精品解析：江西萍乡市2025-2026学年高二上学期期末化学试卷

高二化学 满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 一、选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的） 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A. 利用CaSO4来减轻盐碱地（含Na2CO3）的碱性，是利用了CaSO4溶于水显酸性 B. “纸上谈兵”中纸的制作中用SO2处理纸浆，主要利用了SO2的氧化性 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理，是利用化学方法在钢铁表面生成致密的Fe3O4薄膜 D. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．CaSO4（硫酸钙）溶于水呈中性，并非酸性；其减轻盐碱地碱性的原理是Ca2+与CO32-反应生成CaCO3沉淀，从而降低Na2CO3的碱性，A错误； B．SO2在纸浆处理中主要用于漂白，其漂白作用基于还原性（与有色物质发生还原反应褪色），而非氧化性，B错误； C．发蓝处理是通过化学氧化（如加热钢铁部件在空气中）在表面形成致密的Fe3O4（四氧化三铁）保护膜，以提高耐腐蚀性，C正确； D．铜器在弱酸性环境中生成铜绿（碱式碳酸铜，Cu2(OH)2CO3）的过程涉及吸氧腐蚀（氧气、水和二氧化碳参与反应），而非析氢腐蚀（酸性环境中产生氢气），D错误； 故选C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 基态碳原子的价电子轨道表示式： B. N2H4的电子式： C. HCl的形成过程： D. 空间填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态碳原子的价电子为4个，分布在2s和2p轨道，先将2个电子填满2s轨道且自旋相反，剩下2个电子按洪特规则填充在2p轨道，符合能量最低原理，遵守泡利原理和洪特规则，A正确； B．N2H4分子中N原子之间只共用一对电子，电子式为，B错误； C．HCl分子是通过共用电子对形成的共价化合物，形成过程为，C错误； D．该图可表示甲烷的空间填充模型，但氯原子半径大于碳原子半径，不能用来表示四氯化碳的空间填充模型，D错误； 故选A。 3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 水电离出为的溶液中：、、、 B. 澄清透明的溶液中：、、、 C. 、、、 D. 中性溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．水电离出为的溶液若为强酸性，与结合生成弱电解质，与反应生成和，不能大量共存，A错误； B．澄清透明的溶液中，、、、之间不发生反应，可大量共存，B正确； C．与反应生成沉淀和，同时与发生双水解反应，不能大量共存，C错误； D．中性溶液中完全水解生成沉淀，不能大量存在，D错误； 故选 B。 4. 下列反应的方程式表述正确的是 A. 水解的离子方程式： B. 铁发生腐蚀生锈的反应： C. 泡沫灭火器的灭火原理： D. SbCl3固体溶于水中有白色沉淀产生： 【答案】D 【解析】 【详解】A．给出的方程式为的电离方程式，水解的离子方程式为，A错误； B．铁发生腐蚀生锈的最终产物为，不是，B错误； C．泡沫灭火器的反应试剂为硫酸铝和碳酸氢钠，与发生双水解，正确离子方程式为，C错误； D．为强酸弱碱盐，水解生成白色沉淀与，水解为可逆过程，方程式书写正确，D正确； 故选 D。 5. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X基态原子核外电子只有1种运动状态，Y、W基态原子的2p轨道均含有2个未成对电子，M是短周期原子半径最大的元素，N的最高价氧化物对应的水化物具有两性。下列说法正确的是 A. 与W同周期且第一电离能大于W的元素有2种 B. Y的氢化物沸点一定低于W的氢化物 C. 电负性：M＜N D. 离子半径：M＞N＞W 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N原子序数依次增大。 X核外电子只有1种运动状态，即仅1个电子，X为H元素；Y、W基态原子2p轨道均含2个未成对电子：Y原子序数较小，Y为C元素、W为O元素；Z位于Y与W之间，Z为N元素；M是短周期原子半径最大的元素，M为Na元素；N的最高价氧化物对应水化物具有两性，N为Al元素。 【详解】A．W为O元素，同周期第二周期的元素中，第一电离能大于O的有N、F、Ne三种元素，故A错误； B．Y为C元素，碳的氢化物有很多种；有些碳的氢化物在常温下为固体，沸点可高于水，故B错误； C．M为Na元素，N为Al元素，同周期元素从左到右电负性依次增大，电负性Na＜Al，故C正确。 D．电子层数相同，质子数越多半径越小，离子半径顺序为O2-> Na+ > Al3+，即W > M > N，故D错误； 选C。 6. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2.8 g C18O含中子数为 B. 将含1 mol FeCl3的溶液滴入沸水中，制得的Fe(OH)3胶体粒子数目为 C. NaClO溶液中的数目为 D. NH4N3可发生爆炸反应：，则每收集标准状况下22.4 L气体转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．C18O的摩尔质量为30 g/mol（12C为12 g/mol，18O为18 g/mol），2.8 g C18O的物质的量为 ≈ 0.0933 mol；每个C18O分子含16个中子（12C有6个中子，18O有10个中子），故中子总数为0.0933 × 16 × NA ≈ 1.493 NA，不等于1.6 NA，A错误； B．胶体粒子是多个Fe(OH)3分子的集合体，故粒子数目小于NA，B错误； C．未给出溶液体积，无法计算ClO-的数目，且ClO-会水解，C错误； D．反应NH4N3 = 2N2↑ + 2H2↑中，每摩尔NH4N3转移4 mol电子并产生4 mol气体；标准状况下22.4 L气体为1 mol，对应0.25 mol NH4N3反应，转移电子数为0.25 × 4 × NA = NA，D正确； 故选D。 7. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的是 ① ②密闭容器中混合气体总压强不再变化 ③密闭容器中混合气体的密度不再变化 ④密闭容器中CO2的体积分数不再变化 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥混合气体的温度不再变化 A. ①②③ B. ①④⑥ C. ①③④ D. ①⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【分析】该反应为固体氨基甲酸铵分解生成气体的可逆反应：，核心判据逻辑是“变量不变即平衡”： 在恒温恒容的条件下，如果一个物理量在反应过程中是随时间变化的（变量），那么当它不再改变时，说明系统达到了平衡状态；反之，如果一个量从头到尾都保持恒定（常量），则不能作为判断依据。 【详解】①表明正逆反应速率相等（符合化学计量数之比），可判断平衡，①正确； ②反应生成气体，气体总物质的量增加，导致压强变化；压强不变说明反应达到平衡，②正确； ③气体密度，容器体积不变，但气体质量随固体分解而增加，密度为变量；密度不变说明气体质量不再变化，即平衡，③正确； ④气体仅和，且物质的量之比始终为，体积分数恒为，不能判断平衡，④错误； ⑤平均相对分子质量，反应中和成比例增加（），恒定，不能判断平衡，⑤错误； ⑥题目设定为恒定温度，温度始终不变，不能判断平衡，⑥错误 故答案选 A。 8. 下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子） 选项 A B 实验方案 结果 烧瓶中冒气泡，试管中出现浑浊 H2与O2的体积比约为2:1 目的 验证元素周期律 验证阿伏伽德罗定律 选项 C D 实验方案 结果 测得为、的和 该平衡体系加压后颜色变深 目的 验证盖斯定律 验证勒夏特列原理 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．比较元素的非金属性，应用元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较，向碳酸钠中滴加稀硫酸，生成二氧化碳气体，进入硅酸钠溶液中，生成硅酸白色沉淀，根据强酸制弱酸，能通过非金属元素最高价含氧酸酸性强弱比较非金属性，能证明元素周期律，A不符合题意； B．在同温同压下，气体的体积比等于方程式的计量数之比等于气体的物质的量之比，电解水生成的氧气和氢气体积比等于物质的量之比，可以证明阿伏加德罗定律，B不符合题意； C．＝＋，化学反应的热效应只与始态和终态有关，与变化途径无关，可以证明盖斯定律，C不符合题意； D．该平衡体系加压，容器体积缩小，碘蒸气浓度变大，颜色变深，与平衡移动无关，且该反应前后气体分子数相等，增大压强，平衡不移动，不能验证勒夏特列原理，D符合题意； 故选D。 9. “酸碱质子理论”认为凡是能够给出质子（）的分子或离子都是酸，凡是能够接受质子的分子或离子都是碱。按照“酸碱质子理论”，下列说法不正确的是 A. 在液态硝酸中，发生如下反应：，CH3COOH表现碱性 B. 是酸碱反应 C. 根据，可知碱性： D. NaHSO3既是酸又是碱 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应中得到质子生成，符合碱的定义，表现碱性，A正确； B．反应中接受质子作碱，给出质子作酸，该反应属于酸碱反应，B正确； C．反应中接受质子作碱，是给出质子得到的共轭碱，根据强碱制弱碱规律，碱性，C错误； D．既可以给出质子生成表现酸性，也可以接受质子生成表现碱性，因此既是酸又是碱，D正确； 故选 C。 10. 工业上用单池双膜三液装置（如下图）电解NH4NO3制备HNO3和NH3·H2O，下列说法错误的是 A. 左池中加入稀硝酸是为了增强溶液的导电能力 B. N电极的电极反应方程式： C. 每当产生标准状况下22.4 L气体A，Ⅲ室溶液的质量理论上减少4 g D. 离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜 【答案】C 【解析】 【分析】电极M区进入的稀硝酸，出来的是浓硝酸，则M为阳极，水被氧化得到氧气和氢离子，A为氧气，硝酸根向左移动，左侧可制得硝酸，N为阴极，水放电产生氢气和氢氧根，B为氢气，铵根离子向右移动，二者反应得到浓氨水，以此解题。 【详解】A．根据分析可知，左池中水被氧化得到氧气和氢离子，水导电能力差，加入稀硝酸是为了增强溶液的导电能力，同时左池最终生成硝酸，加入稀硝酸不引入新的杂质，A正确； B．根据分析可知，N为阴极，水放电产生氢气和氢氧根，N电极的电极反应方程式：，B正确； C．每当产生标准状况下，根据电子守恒，Ⅲ室溶液中就要生成，质量减少，同时依据电荷守恒，通过阳离子交换膜进入Ⅲ室，溶液质量增加，所以Ⅲ室溶液的质量理论上共增加，C错误； D．根据电解装置图中物质的进出以及所要制备的物质，可知Ⅱ室中的要进入Ⅰ室，所以离子交换膜Ⅰ为阴离子交换膜。要进入Ⅲ室，离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜，D正确； 故答案选C。 11. 根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 实验结论 A 将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 B 将1 ml FeCl3溶液和1 ml KI溶液混合充分反应后，滴入2滴KSCN溶液，溶液变红 FeCl3和KI的反应是可逆反应 C 用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为9，NaNO2溶液的pH约为8 HNO2电离出的能力比CH3COOH的强 D 向浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸具有还原性，可与反应使紫色褪去，无法证明铁锈中含有二价铁，A错误； B．反应中过量，充分反应后加入溶液变红说明仍存在，证明和的反应为可逆反应，B正确； C．未说明两种盐溶液的浓度相等，盐溶液的pH受浓度和水解程度共同影响，无法比较和的电离能力，C错误； D．相同浓度的和，优先生成黄色沉淀，说明，D错误； 故选B。 12. 下列图示与对应的叙述相符合的是 A. 图甲是铁与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 B. 图乙表示的是密闭容器中反应 到达平衡时，CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线，则说明 C. 图丙表示的是反应达平衡时，Z的体积分数与压强、温度的变化关系曲线，则该反应的、 D. 图丁能说明反应在时达到平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁与盐酸反应为放热反应，反应速率受温度和浓度共同影响。t1时刻速率最大，但此时反应仍在进行，温度继续升高，最高温度应出现在反应结束（速率趋近于0）时，而非t1时刻，A错误； B．反应   是气体分子数增加的吸热反应（ΔH > 0）。相同温度下，压强越小，平衡正向移动，CH4转化率越高。图中p1对应转化率高于p2，说明p1 < p2，B错误； C．温度影响：相同压强下，升温使Z体积分数增大，平衡正向移动，正反应吸热，即 。压强影响：相同温度下，加压后Z体积分数减小，说明平衡逆向移动，逆反应是气体分子数减少的反应，因此正反应是气体分子数增大的反应，即反应后气体分子数增加，系统混乱度增大，。综上，且 ，C正确； D．图丁中t1时刻n(CO) = n(CO₂)，但此后两者物质的量仍持续变化，说明反应未达平衡。平衡标志是各组分物质的量不再随时间改变，D错误； 故选C。 13. 回收利用废旧镍-镉电池（电池中含有镍、镉、铁及少量钴和有机质等）的一种工艺流程如图所示： 已知：Ni(OH)2的溶度积，下列说法错误的是 A. CdCO3可用于冶炼镉，利用电解精炼的方法将产生的粗镉连接电池的正极进行提纯 B. 可以用溶液检验“氧化”后的溶液中是否含有 C. “氧化”工序中MnO2与反应的物质的量之比为2:1 D. “调pH”时溶液中，则应控制pH小于7.5 【答案】C 【解析】 【分析】原料为废旧镍镉电池，含镍、镉、铁、少量钴和有机质，粉碎后灼烧除去有机质，加硫酸酸浸使金属元素转化为可溶性硫酸盐，滤渣1为不溶于酸的杂质。加入将氧化为，加碱性试剂X调pH使转化为除去，加入沉镍得到含镍的滤渣2，再加入沉镉得到，滤液1为可溶性杂质溶液。 【详解】A．电解精炼金属时，粗金属作阳极连接电源正极，纯金属作阴极，因此粗镉连接电池正极进行提纯，A正确； B．与反应生成蓝色沉淀，可用于检验，B正确； C．氧化工序中，被还原为，Mn元素化合价从+4降低到+2，每个得到2个电子，被氧化为，每个失去1个电子，根据电子守恒，与反应的物质的量之比为1:2，C错误； D．的溶度积，代入，得，此时，对应pH约为7.5，为防止生成沉淀，应控制pH小于7.5，D正确； 故选C。 14. 室温下H2CO3溶液中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系如图1所示。向Na2CO3、NaHCO3混合溶液X中滴加BaCl2溶液，所得溶液中与的关系如图2所示。下列说法正确的是 A. 若混合溶液X中碳酸氢钠和碳酸钠的物质的量之比为1:1时，则溶液中一定存在 B. a对应的溶液中存在： C. b点对应溶液的pH为10.25 D. a→b的过程中，溶液中一直增大 【答案】B 【解析】 【分析】由图1可知，当H2CO3与物质的量分数相等时pH=6.37，则H2CO3的Ka1=10-6.37；当与物质的量分数相等时pH=10.25，则H2CO3的Ka2=10-10.25。 【详解】A．根据物料守恒，设，，则，即对应的总量为2 mol，物料守恒关系为，故A错误； B．a点溶液中的电荷守恒为，由图2可知a点对应溶液中，，即，则)，由图1知此时溶液的pH=10.25，即溶液呈碱性c(OH-)＞c(H+)，则，故B正确； C．b点对应溶液中，，则，，故b点对应溶液的pH为8.25，故C错误； D．，a→b的过程中即lg增大即增大，减小、Ka1不变，则减小，即a→b的过程中一直减小，故D错误； 故答案选B。 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素基态原子的价层电子排布是nsnnp2n；D元素基态原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数。F元素基态原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有原子轨道均充满电子。 （1）请用元素符号完成下列填空： ①元素：A______、F______。 ②A 、B、C三种元素的电负性由大到小的关系：____________。 ③B、C、D、E4种元素的第一电离能大小关系：____________。 （2）下表是A～F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是______。根据对角线规则，在短周期元素中，该元素的一些化学性质与元素______的相似。 某种元素 电离能 578 1817 2745 11575 14830 （3）F元素的价层电子排布图为______。与F同周期的元素中基态原子中未成对电子数最多的是______（填元素符号）。 （4）BH3的沸点大于同主族其它简单氢化物沸点的原因是__________________。B的另一种氢化物B2H4是一种高能燃料，它的性质与BH3相似，易溶于水，可发生如下电离过程： Ⅰ. Ⅱ. 常温下，若0.2 mol/L B2H4溶液与0.1 mol/L HCl溶液等体积混合，则溶液中、、、粒子浓度由大到小的顺序为________________________。 【答案】（1） ①. H ②. Cu ③. ④. （2） ①. Al ②. Be （3） ①. ②. Cr （4） ①. 形成分子间氢键 ②. 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，A是宇宙中含量最多的元素，为H。C元素基态原子的价层电子排布是，即，电子排布为，C为O元素。B元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，则最高能级电子排布式为，B为N元素。D元素基态原子中只有两种形状的电子云，仅含s、p轨道，最外层只有一种自旋方向的电子，则最外层电子排布式为，D为Na元素。E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数，即E在第三周期，最外层有3个电子，E为Al元素。F元素基态原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有原子轨道均充满电子，则基态原子核外电子排布式为，F为Cu元素。 【小问1详解】 ①根据分析可知A为H元素，F为Cu元素。 ②同周期从左往右电负性依次增大，所以电负性：，而H键合电子的能力比N、O的小，所以电负性。 ③同周期从左往右第一电离能依次增大，所以；而N的2p能级处于稳定的半充满结构，第一电离能比相邻的O大；金属元素相比于非金属元素而言，更易失电子；综上，第一电离能： 【小问2详解】 由图表数据可知，该元素电离能在时出现突变，说明最外层有3个电子，故为；根据对角线规则，Al的性质与第二周期的Be相似。 【小问3详解】 Cu的价层电子排布为，价层电子排布图为：； 根据洪特规则的特例，第四周期中，基态未成对电子最多的是Cr（，共6个未成对电子）。 【小问4详解】 沸点高于同主族其他简单氢化物的原因：分子间存在氢键，分子间作用力更强，沸点更高；根据电离方程式，与等体积混合后，溶液的溶质为等量的和，的，，的水解程度小于的电离程度，为强酸的阴离子，不电离也不水解，，溶液显碱性，、为溶质离子，浓度更大；故粒子浓度：。 16. 工业上以一种含钛的矿渣（主要含TiO2、Sb2O3、CuO、PbO、As2O3，）为原料制取Ti3N4和SbF5的流程如图所示。 已知： ①As2O3、Sb2O3均为两性氧化物；②TiO2性质较稳定，不溶于水和稀酸； ③已知、，溶液中离子浓度时，可认为完全沉淀。回答下列问题： （1）为了加快酸浸速率，除适当升温外，还可以采取的两项措施是______、______。 （2）“熔炼”时，温度在800～900℃，反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。“熔炼”的化学方程式为____________。“氟化”中，不选用玻璃仪器，其原因是____________。 （3）“滤渣2”的主要成分为______；“沉淀”步骤中恰好完全沉淀，则此时______。 （4）“除砷”时，转化为H3PO4，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______。 （5）“电解”时，以惰性材料为电极，当电压超过 V时，阴极单质锑的产率开始下降，分析其可能的原因______，另一极上生成的气体可以循环用于“______”工序（写出一个即可）。 【答案】（1） ①. 适当增大盐酸浓度 ②. 将矿渣研磨、充分搅拌等 （2） ①. ②. 玻璃中二氧化硅与HF反应 （3） ①. CuS、PbS ②. （4）4:3 （5） ①. 阴极发生副反应，在阴极得电子产生H2 ②. 氯化（或熔炼） 【解析】 【分析】矿渣（含有、、CuO、PbO、），根据流程分析可知，加入稀盐酸后不溶，、CuO、PbO，溶于稀盐酸得到、、、。滤渣1的成分为。与C、在高温条件下反应生成四氯化钛，四氯化钛与镁反应生成钛，钛与氮气反应生成氮化钛。向滤液1中加入硫化钠，可除去和，再加入，还原除去，溶液中剩余的通过电解、氯化、氟化最终得到五氟化锑。 【小问1详解】 反应速率和温度、浓度、反应物接触面积等有关，因此加快酸浸速率可采用升温、适当增大盐酸浓度、将矿渣研磨、充分搅拌等措施； 【小问2详解】 由分析可知，“熔炼”时碳作还原剂，反应得到的一种具有还原性和可燃性的气体应为CO，发生的即为二氧化钛与碳、氯气在高温条件下熔炼反应生成四氯化钛和一氧化碳的反应，其化学方程式为；“氟化”过程通入，玻璃中二氧化硅会与反应； 【小问3详解】 滤液1原有、、、四种金属离子，经沉淀、除砷后只剩，因此、转化为CuS和PbS沉淀进入滤渣2中；恰好完全沉淀，即，此时，则； 【小问4详解】 “除砷”时，转化为，被还原为As单质，中为价，转化为中价的，还原剂失电子；氧化剂为，还原为单质，从价变为价，得电子，根据电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为； 【小问5详解】 电解时，锑离子在阴极得到电子发生还原反应生成金属锑，当电压超过时，阴极发生副反应，在阴极得电子产生，导致阴极单质锑的产率开始下降；氯离子在阳极失去电子被氧化生成，根据图示，可以循环用于“氯化”或“熔炼”工序。 17. FeCl3在工业上常作催化剂和刻蚀剂。实验室中，先合成SOCl2，再与FeCl3·6H2O反应制备无水FeCl3，装置如图所示（加热及夹持仪器略）。 已知：①实验室合成SOCl2的原理为：； ②SOCl2的熔点为－101℃，沸点为75.6℃，遇水剧烈分解为两种酸性气体；POCl3沸点为105℃。忽略共沸。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，仪器乙中所装的最佳试剂为______（填标号）。 a.98% H2SO4 b.70% H2SO4 c.36.5%盐酸 d.70% HNO3 （2）打开K2，将三通阀调至，接下来进行的操作是______，一段时间后，加热装置C至60℃，仪器丙的作用为______。 （3）当C中出现较多液体后，关闭K1、K2。制得FeCl3的操作为：①调节三通阀的位置为______（填标号）；②……；③加热E处硬质玻璃管。②的操作为______，装置E中发生反应的化学方程式为______。 （4）采用滴定法测定SOCl2样品纯度，其实验步骤如下： Ⅰ.准确称取1.00 g SOCl2样品，置于盛有300 mL NaOH溶液的水解瓶中，使之充分反应。反应完全后，冷却至室温，将所得溶液转移至500 mL容量瓶中，用蒸馏水洗涤水解瓶2～3次，将洗涤液转入容量瓶中，定容、摇匀，得到样品溶液； Ⅱ.用滴定管准确量取样品溶液50.00 mL于250 mL碘量瓶（一种带盖的锥形瓶）中，加入2滴对硝基苯酚作指示剂，滴加盐酸至溶液黄色恰好褪去； Ⅲ.加入的I2标准溶液10.00 mL（稍过量），充分反应后，加入几滴淀粉溶液作指示剂，用的Na2S2O3标准溶液滴定剩余的I2，该过程中发生反应，平行滴定3次，消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为20.00 mL。 ①则SOCl2样品的纯度为______%。 ②下列情况会导致所测SOCl2样品的纯度偏小的是______（填标号）。 A.步骤Ⅱ中未用盐酸滴定直接加入稍过量的I2标准溶液 B.步骤Ⅰ中定容时仰视容量瓶刻度线 C.步骤Ⅲ中滴定结束时，滴定管尖嘴处有气泡 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. b （2） ①. 打开K1 ②. 吸收SO2，防止外界水蒸气进入 （3） ①. c ②. 调节温度计水银球位置至三颈烧瓶口处，将C装置升温至75.6℃～105℃ ③. （4） ①. 59.5 ②. B 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中亚硫酸钠固体与70%硫酸反应制备二氧化硫，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化硫，装置C中二氧化硫与五氯化磷共热反应制备SOCl2，装置丙中盛有的碱石灰用于吸收二氧化硫，防止污染空气，并吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置C中导致SOCl2水解；装置D中盛有的五氧化二磷和硅胶用于干燥SOCl2，装置E中SOCl2与六水氯化铁共热反应制备无水氯化铁，装置F中盛有的无水氯化钙用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置E中导致氯化铁水解，装置G中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫和氯化氢，防止污染空气。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器甲为圆底烧瓶； a．98%浓硫酸中氢离子浓度较小，与亚硫酸钠固体反应速率较慢，不利于二氧化硫的制备，a不符合题意； b．70％硫酸中氢离子浓度大，与亚硫酸钠固体反应速率较快，且与稀硫酸相比，溶液中水分较少，有利于易溶于水的二氧化硫逸出，所以实验时应选用70％硫酸制备二氧化硫，b符合题意； c．36.5%盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化硫中混有氯化氢杂质，c不符合题意； d．70％硝酸具有强氧化性，会与亚硫酸钠固体发生氧化还原反应生成硫酸钠，不能制得二氧化硫，d不符合题意； 【小问2详解】 制备SOCl2的操作为打开K2，将三通阀调至，打开K1，一段时间后，加热装置C至60℃，使通入的二氧化硫与五氯化磷共热反应制得SOCl2；由分析可知，仪器丙中盛有的碱石灰用于吸收二氧化硫，防止污染空气，并吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置C中导致SOCl2水解； 【小问3详解】 由题意可知，制备无水氯化铁的操作为调节三通阀的位置为；调节温度计水银球位置至三颈瓶口处，将C装置升温至75.6℃~105℃，使SOCl2气化进入装置E中与六水氯化铁共热反应生成无水氯化铁、二氧化硫和氯化氢，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 ①在碱性条件下水解方程式：，生成的与过量加入的标准发生氧化还原：，剩余的再用滴定，反应为，可知，物质的量之比为。加入的总物质的量；滴定消耗的物质的量，根据反应比例，剩余的物质的量为；因此与样品反应的物质的量为，对应样品溶液中；由于样品溶液定容至，故原样品中；则样品中的质量为；已知样品总质量为，因此纯度为； ②A．步骤Ⅱ中未用盐酸滴定直接加入，溶液中残留的碱性物质会消耗，导致剩余的减少，滴定消耗的体积偏小，计算出的偏大，纯度偏高，A不符合题意； B．步骤Ⅰ中定容时仰视容量瓶刻度线，会导致溶液体积偏大，样品溶液浓度偏低，溶液中的物质的量偏少，反应消耗的偏少，剩余的偏多，滴定消耗的体积偏大，根据公式，计算出的偏小，纯度偏低，B符合题意； C．步骤Ⅲ中滴定结束时，滴定管尖嘴处有气泡，会导致读取的消耗体积比实际值偏小，即的测量值偏小，计算出的偏大，纯度偏高，C不符合题意。 18. 萍乡市铁矿资源丰富，当地冶金企业探索用氢化钙（CaH2）在低温下还原铁矿粉（主要成分为Fe2O3）制备铁粉，该工艺契合萍乡绿色冶金的发展方向。回答下列问题： （1）已知一定温度下： 则的______。 （2）图1分别是260℃、280℃和300℃下CaH2(s)还原Fe2O3(s)过程中反应体系电阻R（Ω）随反应时间t（h）变化的曲线（已知CaH2(s)和Fe2O3(s)为绝缘体，Fe为导体），可用______（填标号）表示反应的快慢。 a. b. c. d. （3）图1中曲线Ⅰ对应温度为______，理由是__________________。 （4）萍乡冶金厂研究发现CaH2(s)对Fe2O3(s)的还原性主要来自于其产生的H2。一般认为H2在Fe2O3表面被氧化成H2O有两种可能途径，图2是理论计算得到的相对能量变化图，据此推测途径______（填“a”或“b”）是主要途径。某温度下，涉及CaH2的两个可逆反应如下： 反应A： 反应B： 在10 L恒容密闭容器中充入3 mol H2O(g)与足量CaH2(s)、Fe2O3(s)，发生上述两个反应，达到平衡时测得：H2的物质的量为1.2 mol，容器内总压为2.0 MPa。 计算反应B的压强平衡常数：______（分压＝总压×物质的量分数）。 （5）CaH2(s)产生H2的可能反应：①或②。将CaH2(s)放在含微量水的N2气流中，在200℃至300℃的升温过程中固体质量一直增加，由此可断定H2的来源之一是反应______（填“①”或“②”）。若要判断另一个反应是否是H2的来源，必须进行的实验是__________________。 （6）已知炼铁核心反应为。研究表明，在相同温度下，用CaH2(s)还原Fe2O3(s)比直接用H2(g)还原更有优势，从平衡移动原理角度解释原因：____________。 【答案】（1） （2）b （3） ①. 300℃ ②. 温度越高，反应速率越快，电阻下降速率越大，曲线斜率越大 （4） ①. a ②. 3.375 （5） ①. ② ②. 将放在无水的气流中，在200～300℃测量固体质量的变化 （6）消耗同时产生，的浓度减小，的浓度增大均有利于平衡正向移动，提高Fe的产率 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应可由题干中第一个反应和第二个反应相加得到，所以。 【小问2详解】 反应物、为绝缘体，产物Fe为导体，反应进行中，Fe不断生成，电阻R不断减小，，反应速率越快，单位时间内R减小越多，因此用​表示反应快慢，选b。 【小问3详解】 温度越高，反应速率越快，R下降越快，反应越早完成，曲线I下降最快，说明反应速率最快，对应温度最高，为。 【小问4详解】  反应的决速步骤由活化能最高的步骤决定，途径a的最大活化能为，小于途径b的，活化能越低，反应越容易进行，因此途径a是主要途径。 平衡计算：平衡时，初始，两个反应均是气体分子数不变的反应，所以总气体物质的量始终为，故平衡时。 分压：，。 反应B的。 【小问5详解】 反应①生成，固体质量减少，反应②转化为固体质量增加；题目说升温过程固体质量一直增加，说明一定发生反应②。 要判断反应①是否发生，需要排除水的影响，在干燥氮气中做相同实验，测定固体质量变化，若质量减小说明①发生，否则不发生。 【小问6详解】 直接用还原时，生成的积累，使反应平衡逆移，而还原时，生成的会被消耗，使上述平衡正向移动，提高的转化率，因此更有优势。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 一、选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的） 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A. 利用CaSO4来减轻盐碱地（含Na2CO3）的碱性，是利用了CaSO4溶于水显酸性 B. “纸上谈兵”中纸的制作中用SO2处理纸浆，主要利用了SO2的氧化性 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理，是利用化学方法在钢铁表面生成致密的Fe3O4薄膜 D. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 基态碳原子的价电子轨道表示式： B. N2H4的电子式： C. HCl的形成过程： D. 空间填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 水电离出为的溶液中：、、、 B. 澄清透明的溶液中：、、、 C. 、、、 D. 中性溶液中：、、、 4. 下列反应的方程式表述正确的是 A. 水解的离子方程式： B. 铁发生腐蚀生锈的反应： C. 泡沫灭火器的灭火原理： D. SbCl3固体溶于水中有白色沉淀产生： 5. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X基态原子核外电子只有1种运动状态，Y、W基态原子的2p轨道均含有2个未成对电子，M是短周期原子半径最大的元素，N的最高价氧化物对应的水化物具有两性。下列说法正确的是 A. 与W同周期且第一电离能大于W的元素有2种 B. Y的氢化物沸点一定低于W的氢化物 C. 电负性：M＜N D. 离子半径：M＞N＞W 6. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2.8 g C18O含中子数为 B. 将含1 mol FeCl3的溶液滴入沸水中，制得的Fe(OH)3胶体粒子数目为 C. NaClO溶液中的数目为 D. NH4N3可发生爆炸反应：，则每收集标准状况下22.4 L气体转移电子数为 7. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的是 ① ②密闭容器中混合气体总压强不再变化 ③密闭容器中混合气体的密度不再变化 ④密闭容器中CO2的体积分数不再变化 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥混合气体的温度不再变化 A. ①②③ B. ①④⑥ C. ①③④ D. ①⑤⑥ 8. 下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子） 选项 A B 实验方案 结果 烧瓶中冒气泡，试管中出现浑浊 H2与O2的体积比约为2:1 目的 验证元素周期律 验证阿伏伽德罗定律 选项 C D 实验方案 结果 测得为、的和 该平衡体系加压后颜色变深 目的 验证盖斯定律 验证勒夏特列原理 A. A B. B C. C D. D 9. “酸碱质子理论”认为凡是能够给出质子（）的分子或离子都是酸，凡是能够接受质子的分子或离子都是碱。按照“酸碱质子理论”，下列说法不正确的是 A. 在液态硝酸中，发生如下反应：，CH3COOH表现碱性 B. 是酸碱反应 C. 根据，可知碱性： D. NaHSO3既是酸又是碱 10. 工业上用单池双膜三液装置（如下图）电解NH4NO3制备HNO3和NH3·H2O，下列说法错误的是 A. 左池中加入稀硝酸是为了增强溶液的导电能力 B. N电极的电极反应方程式： C. 每当产生标准状况下22.4 L气体A，Ⅲ室溶液的质量理论上减少4 g D. 离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜 11. 根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 实验结论 A 将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 B 将1 ml FeCl3溶液和1 ml KI溶液混合充分反应后，滴入2滴KSCN溶液，溶液变红 FeCl3和KI的反应是可逆反应 C 用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为9，NaNO2溶液的pH约为8 HNO2电离出的能力比CH3COOH的强 D 向浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 12. 下列图示与对应的叙述相符合的是 A. 图甲是铁与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 B. 图乙表示的是密闭容器中反应 到达平衡时，CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线，则说明 C. 图丙表示的是反应达平衡时，Z的体积分数与压强、温度的变化关系曲线，则该反应的、 D. 图丁能说明反应在时达到平衡 13. 回收利用废旧镍-镉电池（电池中含有镍、镉、铁及少量钴和有机质等）的一种工艺流程如图所示： 已知：Ni(OH)2的溶度积，下列说法错误的是 A. CdCO3可用于冶炼镉，利用电解精炼的方法将产生的粗镉连接电池的正极进行提纯 B. 可以用溶液检验“氧化”后的溶液中是否含有 C. “氧化”工序中MnO2与反应的物质的量之比为2:1 D. “调pH”时溶液中，则应控制pH小于7.5 14. 室温下H2CO3溶液中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系如图1所示。向Na2CO3、NaHCO3混合溶液X中滴加BaCl2溶液，所得溶液中与的关系如图2所示。下列说法正确的是 A. 若混合溶液X中碳酸氢钠和碳酸钠的物质的量之比为1:1时，则溶液中一定存在 B. a对应的溶液中存在： C. b点对应溶液的pH为10.25 D. a→b的过程中，溶液中一直增大 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素基态原子的价层电子排布是nsnnp2n；D元素基态原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数。F元素基态原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有原子轨道均充满电子。 （1）请用元素符号完成下列填空： ①元素：A______、F______。 ②A 、B、C三种元素的电负性由大到小的关系：____________。 ③B、C、D、E4种元素的第一电离能大小关系：____________。 （2）下表是A～F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是______。根据对角线规则，在短周期元素中，该元素的一些化学性质与元素______的相似。 某种元素 电离能 578 1817 2745 11575 14830 （3）F元素的价层电子排布图为______。与F同周期的元素中基态原子中未成对电子数最多的是______（填元素符号）。 （4）BH3的沸点大于同主族其它简单氢化物沸点的原因是__________________。B的另一种氢化物B2H4是一种高能燃料，它的性质与BH3相似，易溶于水，可发生如下电离过程： Ⅰ. Ⅱ. 常温下，若0.2 mol/L B2H4溶液与0.1 mol/L HCl溶液等体积混合，则溶液中、、、粒子浓度由大到小的顺序为________________________。 16. 工业上以一种含钛的矿渣（主要含TiO2、Sb2O3、CuO、PbO、As2O3，）为原料制取Ti3N4和SbF5的流程如图所示。 已知： ①As2O3、Sb2O3均为两性氧化物；②TiO2性质较稳定，不溶于水和稀酸； ③已知、，溶液中离子浓度时，可认为完全沉淀。回答下列问题： （1）为了加快酸浸速率，除适当升温外，还可以采取的两项措施是______、______。 （2）“熔炼”时，温度在800～900℃，反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。“熔炼”的化学方程式为____________。“氟化”中，不选用玻璃仪器，其原因是____________。 （3）“滤渣2”的主要成分为______；“沉淀”步骤中恰好完全沉淀，则此时______。 （4）“除砷”时，转化为H3PO4，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______。 （5）“电解”时，以惰性材料为电极，当电压超过 V时，阴极单质锑的产率开始下降，分析其可能的原因______，另一极上生成的气体可以循环用于“______”工序（写出一个即可）。 17. FeCl3在工业上常作催化剂和刻蚀剂。实验室中，先合成SOCl2，再与FeCl3·6H2O反应制备无水FeCl3，装置如图所示（加热及夹持仪器略）。 已知：①实验室合成SOCl2的原理为：； ②SOCl2的熔点为－101℃，沸点为75.6℃，遇水剧烈分解为两种酸性气体；POCl3沸点为105℃。忽略共沸。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，仪器乙中所装的最佳试剂为______（填标号）。 a.98% H2SO4 b.70% H2SO4 c.36.5%盐酸 d.70% HNO3 （2）打开K2，将三通阀调至，接下来进行的操作是______，一段时间后，加热装置C至60℃，仪器丙的作用为______。 （3）当C中出现较多液体后，关闭K1、K2。制得FeCl3的操作为：①调节三通阀的位置为______（填标号）；②……；③加热E处硬质玻璃管。②的操作为______，装置E中发生反应的化学方程式为______。 （4）采用滴定法测定SOCl2样品纯度，其实验步骤如下： Ⅰ.准确称取1.00 g SOCl2样品，置于盛有300 mL NaOH溶液的水解瓶中，使之充分反应。反应完全后，冷却至室温，将所得溶液转移至500 mL容量瓶中，用蒸馏水洗涤水解瓶2～3次，将洗涤液转入容量瓶中，定容、摇匀，得到样品溶液； Ⅱ.用滴定管准确量取样品溶液50.00 mL于250 mL碘量瓶（一种带盖的锥形瓶）中，加入2滴对硝基苯酚作指示剂，滴加盐酸至溶液黄色恰好褪去； Ⅲ.加入的I2标准溶液10.00 mL（稍过量），充分反应后，加入几滴淀粉溶液作指示剂，用的Na2S2O3标准溶液滴定剩余的I2，该过程中发生反应，平行滴定3次，消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为20.00 mL。 ①则SOCl2样品的纯度为______%。 ②下列情况会导致所测SOCl2样品的纯度偏小的是______（填标号）。 A.步骤Ⅱ中未用盐酸滴定直接加入稍过量的I2标准溶液 B.步骤Ⅰ中定容时仰视容量瓶刻度线 C.步骤Ⅲ中滴定结束时，滴定管尖嘴处有气泡 18. 萍乡市铁矿资源丰富，当地冶金企业探索用氢化钙（CaH2）在低温下还原铁矿粉（主要成分为Fe2O3）制备铁粉，该工艺契合萍乡绿色冶金的发展方向。回答下列问题： （1）已知一定温度下： 则的______。 （2）图1分别是260℃、280℃和300℃下CaH2(s)还原Fe2O3(s)过程中反应体系电阻R（Ω）随反应时间t（h）变化的曲线（已知CaH2(s)和Fe2O3(s)为绝缘体，Fe为导体），可用______（填标号）表示反应的快慢。 a. b. c. d. （3）图1中曲线Ⅰ对应温度为______，理由是__________________。 （4）萍乡冶金厂研究发现CaH2(s)对Fe2O3(s)的还原性主要来自于其产生的H2。一般认为H2在Fe2O3表面被氧化成H2O有两种可能途径，图2是理论计算得到的相对能量变化图，据此推测途径______（填“a”或“b”）是主要途径。某温度下，涉及CaH2的两个可逆反应如下： 反应A： 反应B： 在10 L恒容密闭容器中充入3 mol H2O(g)与足量CaH2(s)、Fe2O3(s)，发生上述两个反应，达到平衡时测得：H2的物质的量为1.2 mol，容器内总压为2.0 MPa。 计算反应B的压强平衡常数：______（分压＝总压×物质的量分数）。 （5）CaH2(s)产生H2的可能反应：①或②。将CaH2(s)放在含微量水的N2气流中，在200℃至300℃的升温过程中固体质量一直增加，由此可断定H2的来源之一是反应______（填“①”或“②”）。若要判断另一个反应是否是H2的来源，必须进行的实验是__________________。 （6）已知炼铁核心反应为。研究表明，在相同温度下，用CaH2(s)还原Fe2O3(s)比直接用H2(g)还原更有优势，从平衡移动原理角度解释原因：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $