精品解析：广东省实验中学2025学年上学期期末高二考试化学试题

2025学年上学期期末高二考试 化学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.开考前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、考号、等相关信息写在答题卡指定区域内。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cu 64 第Ⅰ卷 一、选择题（本题共16小题，共44分。第1—10小题，每小题2分；第11—16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于将化学能转化为热能的是 A.天然气作燃气烧菜 B.电解水 C.太阳能热水器烧水 D.新能源汽车电池 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表达正确的是 A. P原子价电子轨道表示式： B. 的价层电子排布式： C. 的电子式： D. 的原子结构示意图： 3. 下列有关金属腐蚀和保护的说法中，错误的是 A. 生铁中含碳，比纯铁容易生锈 B. 牺牲阳极法是利用电解原理保护金属 C. 埋在潮湿土壤里的铁管比在干燥的土壤里更容易被腐蚀 D. 镀银的铁制品，镀层损坏后，露出的铁比镀银的铁制品更容易被腐蚀 4. 化学应用体现在生活的方方面面。下列用法不合理的是 A. 用明矾消毒净水 B. 用溶液去除油污 C. 用5%的溶液除去误食的 D. 用食醋去除水壶中水垢 5. 利用下列装置（夹持装置部分省略）进行各实验，能达到实验目的的是 A.测定中和反应的反应热 B.测定锌与稀硫酸的反应速率 C.蒸干氯化铝溶液制备无水氯化铝 D.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡 A. A B. B C. C D. D 6. 一种锌—空气电池的简易装置结构如图所示。下列说法错误的是 A. 金属为负极 B. 石墨电极反应式： C. 电子流动方向：凝胶→石墨 D. 空气中的等酸性气体会影响电池的性能 7. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知（白磷，s）（红磷，s），则白磷比红磷稳定 B. 已知： ，则稀氨水和稀溶液完全反应生成时，放出热量等于57.3 kJ C. 已知 ，则氢气的燃烧热为 D. 一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成放热46.2 kJ，其热化学方程式为 8. 赤血盐{}可用于检验，也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 核外有9种不同空间运动状态的电子 D. 4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区 9. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是 A. 含有的溶液中：、、、 B. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 C. 含有溶液中：、、、 D. 常温下，由水电离产生的溶液中：、、、 10. 对于反应，其速率方程为，k为速率常数，只与温度有关，下列说法正确的是 A. 升高温度，增大，减小 B. 增大，可以提高CO转化率 C. 缩小体积，活化分子百分数增大，速率加快 D. 增大CO的浓度，化学反应速率不变 11. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 操作 现象 结论 A 将溶液和溶液充分混合后，滴加KSCN溶液 溶液变红 是可逆反应 B 向某容器中充入HI气体，一段时间后压缩容器体积为原来的一半 气体颜色变深 增大气体压强，HI分解反应平衡正向移动 C 分别向和草酸溶液中滴入2滴相同浓度的酸性高锰酸钾溶液 草酸溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越快 D 用饱和溶液浸泡一段时间后过滤洗涤，向所得的滤渣上滴加稀盐酸 有气泡冒出 溶度积常数： A. A B. B C. C D. D 12. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，的硫酸中含有的离子数为 B. 电解精炼铜时，电路中转移电子，阳极溶解与阴极析出的Cu原子数目均为 C. 溶液中，所含数目为 D. 将醋酸溶液加水稀释至1 L后，分子数与离子数之和为 13. 常温下，用滴定滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 A. HA电离常数 B. 水的电离程度：c点点 C. b点溶液： D. c点溶液： 14. 前四周期元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大，且仅X与Y在同一周期。W电子只有一种自旋取向，X最外层电子排布式为。Y价电子中，在哑铃形与球形原子轨道运动的电子数目之比为。Z的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 简单氢化物稳定性： C. 单质还原性： D. W、X、Y的最高正化合价依次增加 15. 恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量（n）如图所示。下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡常数增大 B. a为随温度的变化曲线 C. 向平衡体系中加入，增大 D. 向平衡体系中充入少量，达到新平衡时，的体积分数增大 16. 一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并以形式回收含锂废弃物中的锂元素，其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. Ⅱ为阳离子交换膜 B. 电极a附近溶液的减小 C. 电极b上发生的电极反应式为 D. 若海水用溶液模拟，则每脱除，理论上可回收 第Ⅱ卷 二、填空题（共56分） 17. 在常温下，有下列4种溶液，请按要求回答下列问题： 编号 ① ② ③ ④ 溶液 氨水 氢氧化钾溶液 醋酸 盐酸 pH 11 11 3 3 （1）分别取以上溶液1 mL稀释至10 mL，四种溶液pH由大到小排序为：________（填溶液编号）。另取①、④等体积混合，所得溶液中离子浓度由大到小排序为：________。 （2）已知在、温度下水的电离平衡曲线如图所示： ①温度时，若盐酸中，则________。 ②温度下将的稀硫酸与的KOH溶液等体积混合后，溶液的_______。 （3）①已知25℃，HF的。亚硫酸电离常数为、，改变亚硫酸溶液的pH，其平衡体系中含硫元素微粒物质的量分数与pH的关系如图，_______。 ②将通入氨水中，当降至时，溶液中的_______。 ③将少量通入溶液发生反应的离子方程式为________。 18. 某矿渣的主要成分为，杂质包括、、、，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如图： 已知：①。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示： 沉淀物 开始沉淀pH 5.4 4.0 2.7 5.8 完全沉淀pH 6.7 5.2 3.2 8.8 （1）胆矾在金属冶炼、化工、药用等领域都有着重要用途。写出基态的价层电子排布式：________。 （2）固体混合物A中的成分是________（填化学式）。 （3）用调pH可以生成沉淀B，其离子方程式为________。沉淀B的的数量级为________。（若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全） （4）25℃时，可用________（填化学式）调可以生成沉淀C，利用题中所给信息分析y的范围为________。 （5）洗涤粗产品不能用大量水洗，而用少量乙醇冲洗，其优点是________。 （6）用滴定法测定所得产品中的含量，称取样品配成100 mL待测液，取出20.00 mL溶液于锥形瓶中，用（）标准溶液滴定至终点（不与杂质反应），消耗标准溶液的体积为。滴定反应为。则的质量分数为________（列出计算式，不必化简，）。滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，则会导致测定结果偏________（填“高”或“低”）。 19. CO、（主要指NO和）是大气主要污染物之一、有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。 已知：反应1： 反应2： 反应3： 反应4： 回答下列问题： （1）计算_________。该反应能自发进行的条件是_________。（填“高温”、“低温”或“任意温度”） （2）已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。 ①_________（填“>”或“<”）0。 ②该反应历程的决速步骤为过程_________。 （3）向密闭容器中充入一定量的和，保持总压为，发生反应4。 当时NO的平衡转化率随温度T以及下NO的平衡转化率随投料比的变化关系如图： ①下列说法正确的是_________（填标号）。 A.气体的密度保持不变表示反应达平衡状态 B.NO的浓度不变表示反应达平衡状态 C.表示反应达平衡状态 D.使用高效催化剂可以提高平衡转化率 ②表示时NO的平衡转化率随温度T的变化关系曲线是_________（填“I”或“II”），理由是_________。 ③a、d两点对应的平衡常数大小比较为________（填“>”“<”或“=”）。 ④b点对应条件下的压强平衡常数_________（为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，列出计算式即可）。 20. 某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律并利用电化学知识探究陌生反应与模拟生产。 （1）实验室以和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为：(浓)。将该反应设计成原电池，负极电极反应式为________，正极电极反应式为。 （2）当氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在和盐酸。小组同学分析认为随着反应的进行，的氧化性和的还原性均减弱，为此进行探究。 实验任务：探究离子浓度对氧化性的影响 提出猜想： 猜想a：随减小，的氧化性减弱。 猜想b：随增大，的氧化性减弱。 查阅资料： ①电极电势（）是表征氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）强弱的物理量。 ②电极电势越大，氧化剂的氧化性越强；电极电势越小，还原剂的还原性越强。 验证猜想：用溶液、溶液和蒸馏水配制混合液（溶液总体积相同），将电极置于混合液中测定其电极电势，进行表中实验1~3，记录数据。 实验序号 电极电势/V 1 20 20 0 2 10 20 10 3 m n 10 ①根据实验1和2的结果，猜想a成立。判断依据是_________（用电极电势关系表示）。 ②根据实验1和3的结果，猜想b成立。补充数据：_________，_________。 探究结果：固液混合物A中仍存在和盐酸的原因是随着反应进行，溶液中减小、增大，氧化性减弱。 ③根据上述探究结果，小组同学作出如下推断：随增大，还原性增强。 实验验证：在固液混合物A中加入_________（填化学式）固体，加热。证明推断正确的实验现象是_________。 （3）根据以上研究规律，小组同学利用原电池下图装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。 结合（2）的探究结论，图中试剂X是_________，试剂Y是_________。 [可选试剂（浓度均为）：稀硫酸、溶液、溶液、溶液、溶液] （4）小组同学设计下图电解池与燃料电池相组合的节能装置（电极均为石墨电极），模拟实现氯碱工业，则图中M为_________，两池中所用离子膜类型相同，则_________（填“>”、“<”或“=”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年上学期期末高二考试 化学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.开考前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、考号、等相关信息写在答题卡指定区域内。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cu 64 第Ⅰ卷 一、选择题（本题共16小题，共44分。第1—10小题，每小题2分；第11—16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，下列属于将化学能转化为热能的是 A.天然气作燃气烧菜 B.电解水 C.太阳能热水器烧水 D.新能源汽车电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．天然气作燃气烧菜是将化学能转化为热能，A符合题意； B．电解装置将水电解生成氢气和氧气，将电能转化为化学能，B不符合题意； C．太阳能热水器烧水是将太阳能转化为热能，C不符合题意； D．新能源汽车电池是电能与化学能互相转化，D不符合题意； 故选A。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. P原子价电子轨道表示式： B. 的价层电子排布式： C. 的电子式： D. 的原子结构示意图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．P是15号元素，P原子价电子排布为3s23p3，其价电子轨道表示式为：，A错误； B．为24号元素，其价层电子排布式为：，B正确； C．HClO的中心原子为氧，其电子式为：，C错误； D．Mn为25号元素，其原子结构示意图为：，D错误； 故选B。 3. 下列有关金属腐蚀和保护的说法中，错误的是 A. 生铁中含碳，比纯铁容易生锈 B. 牺牲阳极法是利用电解原理保护金属 C. 埋在潮湿土壤里的铁管比在干燥的土壤里更容易被腐蚀 D. 镀银的铁制品，镀层损坏后，露出的铁比镀银的铁制品更容易被腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．生铁是含碳的铁合金，容易形成原电池，此时铁作负极被腐蚀，所以生铁比纯铁容易生锈，A不符合题意； B．牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池原理保护金属，B符合题意； C．铁管埋在潮湿的土壤中会与周围的环境形成原电池，加快铁管腐蚀，C不符合题意； D．镀银的铁制品，镀层损坏后，镀层、铁与外界环境形成原电池，铁作负极被腐蚀，D不符合题意； 故选B； 4. 化学应用体现在生活的方方面面。下列用法不合理的是 A. 用明矾消毒净水 B. 用溶液去除油污 C. 用5%的溶液除去误食的 D. 用食醋去除水壶中水垢 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾能通过水解生成氢氧化铝胶体，只能吸附悬浮杂质实现净水，不具有消毒杀菌功能，A错误； B．碳酸钠溶液水解呈碱性，油污在碱性条件下会水解生成可溶于水的物质，因此可以去除油污，B正确； C．硫酸钠与钡离子反应生成不溶于水和胃酸的硫酸钡沉淀，可安全除去误食的钡离子，C正确； D．水垢主要成分为、​，食醋中醋酸的酸性强于碳酸，可与水垢反应生成可溶物，因此可以去除水垢，D正确； 故选A。 5. 利用下列装置（夹持装置部分省略）进行各实验，能达到实验目的的是 A.测定中和反应的反应热 B.测定锌与稀硫酸的反应速率 C.蒸干氯化铝溶液制备无水氯化铝 D.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中缺少环形搅拌器，不能测定中和热，A错误； B．长颈漏斗未液封，H2会逸出，无法测定反应速率，B错误； C．由于氯化铝水解生成具有挥发性的HCl，直接加热氯化铝溶液不能获得无水氯化铝，应在氯化氢氛围中加热氯化铝溶液制备无水氯化铝，C错误； D．尖嘴向上，挤压橡胶管中的玻璃珠，排出气泡，图中操作合理，D正确； 故选D。 6. 一种锌—空气电池的简易装置结构如图所示。下列说法错误的是 A. 金属为负极 B. 石墨电极反应式： C. 电子流动方向：凝胶→石墨 D. 空气中的等酸性气体会影响电池的性能 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，金属被氧化，作负极，则石墨作正极，被还原生成，发生电极反应：，据此解答。 【详解】A．锌-空气电池工作时，金属失电子，作负极，A正确； B．由分析可知，石墨作正极，发生电极反应：，B正确； C．原电池中，电子从负极流出经外电路流向正极，不经过电解质溶液，则电子流动方向为：Zn→导线(电流表)→石墨，C错误； D．空气中的CO2等酸性气体会与KOH凝胶反应，导致电解质的碱性减弱，会影响锌-空气电池的性能，D正确； 故选C。 7. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知（白磷，s）（红磷，s），则白磷比红磷稳定 B. 已知： ，则稀氨水和稀溶液完全反应生成时，放出热量等于57.3 kJ C. 已知 ，则氢气的燃烧热为 D. 一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成放热46.2 kJ，其热化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应，白磷的能量高于红磷，能量越低物质稳定性越强，故红磷更稳定，A错误； B．为弱碱，电离需要吸收热量，稀氨水与稀硫酸中和生成放热小于，B错误； C．燃烧热要求完全燃烧生成，题干产物为气态水，无法据此计算燃烧热，C错误； D．生成放热，则生成放热，可逆反应热化学方程式书写规范，D正确； 故选D。 8. 赤血盐{}可用于检验，也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 核外有9种不同空间运动状态的电子 D. 4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子半径比较：氮(N)和碳(C)同处第二周期，原子序数N(7)>C(6)，同周期从左到右原子半径减小，故原子半径C>N，A错误； B．电负性比较：电负性表示元素对电子的吸引力，非金属性越强电负性越大。氮(N)电负性大于碳(C)，钾(K)电负性最小，铁(Fe)电负性居中。正确顺序应为N>C>Fe>K，B错误； C．K⁺核外电子：钾原子(K)原子序数19，K⁺失去一个电子后电子排布为1s22s22p63s23p6，共18个电子，占用1s(1轨道)、2s(1)、2p(3)、3s(1)、3p(3)共9个轨道，每个轨道的空间运动状态不同，故有9种不同空间运动状态的电子，C正确； D．元素分区：钾(K)位于s区，碳(C)和氮(N)位于p区，铁(Fe)位于d区（周期表中VIII族），ds区指IB和IIB族如Cu、Zn等，Fe不属于ds区，D错误； 故选C。 9. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是 A. 含有的溶液中：、、、 B. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 C. 含有溶液中：、、、 D. 常温下，由水电离产生的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．含有Al3+的溶液中，会与Al3+发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2气体，不能大量共存，A不符合题意； B．使甲基橙变红的溶液呈酸性（pH<3.1），、Na+、Cl-、之间不发生复分解或氧化还原反应，能大量共存，B符合题意； C．溶液中呈强酸性，具有强氧化性，Cl-具有还原性，两者发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合题意； D．由水电离产生的溶液可能呈强酸性（pH=1）或强碱性（pH=13），酸性条件下S2-与H+反应生成H2S气体，碱性条件下与OH⁻反应生成NH3气体，不能大量共存，D不符合题意； 故选B。 10. 对于反应，其速率方程为，k为速率常数，只与温度有关，下列说法正确的是 A. 升高温度，增大，减小 B. 增大，可以提高CO转化率 C. 缩小体积，活化分子百分数增大，速率加快 D. 增大CO的浓度，化学反应速率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，速率常数k增大，正反应速率v正增大；同理，逆反应速率v逆也增大，故A错误； B．增大n(CO)/n(NO2)即增大CO相对量，平衡正向移动，但CO转化率因自身浓度增加而降低，故B错误； C．缩小体积（增大压强），气体浓度增大，反应速率加快，但活化分子百分数仅与温度有关，温度不变则不变，故C错误； D．速率方程v = kc2(NO2)与CO浓度无关，增大CO浓度对速率无影响，故D正确； 故选D。 11. 根据实验操作、现象，能得出相应结论的是 选项 操作 现象 结论 A 将溶液和溶液充分混合后，滴加KSCN溶液 溶液变红 是可逆反应 B 向某容器中充入HI气体，一段时间后压缩容器体积为原来的一半 气体颜色变深 增大气体压强，HI分解反应平衡正向移动 C 分别向和草酸溶液中滴入2滴相同浓度的酸性高锰酸钾溶液 草酸溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越快 D 用饱和溶液浸泡一段时间后过滤洗涤，向所得的滤渣上滴加稀盐酸 有气泡冒出 溶度积常数： A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将和混合后滴加KSCN溶液变红，说明有生成，仅证明反应发生，不能证明反应可逆，A错误； B．压缩HI气体体积后颜色变深，是由于体积减小导致浓度增大，HI分解反应气体分子数不变，压强变化不影响平衡，B错误； C．高浓度草酸溶液使高锰酸钾褪色更快，是因为反应物浓度增大，反应速率加快，且其他条件相同，现象与结论一致，C正确； D．滤渣加盐酸产生气泡，说明有生成，转化为，但实际，反应能发生原因是与的溶度积相近、使用饱和碳酸钠溶液反应了足够长时间，结论中关系错误，D错误； 故答案为：C。 12. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，的硫酸中含有的离子数为 B. 电解精炼铜时，电路中转移电子，阳极溶解与阴极析出的Cu原子数目均为 C. 溶液中，所含数目为 D. 将醋酸溶液加水稀释至1 L后，分子数与离子数之和为 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH=1的硫酸溶液中，，但未给出溶液体积，无法计算离子数；即使假设体积为1 L，离子数应为，而非，A错误； B．电解精炼铜时，转移2 mol电子，阴极析出Cu原子数为（因)；但阳极溶解的Cu原子数取决于粗铜纯度，杂质溶解可能分担电子转移，故不一定为，B错误； C．溶液中，会水解（)，导致实际数目小于理论值，C错误； D．稀释前醋酸溶质总量为0.1 L×0.1mol·L-1=0.01 mol，稀释后分子数与CH3COO-离子数之和守恒，仍为0.01 mol，即，D正确； 故选D。 13. 常温下，用滴定滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 A. HA电离常数 B. 水的电离程度：c点点 C. b点溶液： D. c点溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液，由图可知起点pH≈3，即，电离常数，A错误； B．c点，溶质为和KA，是酸，抑制水的电离；点加入，恰好完全反应生成KA，水解促进水的电离，因此水的电离程度：c点点，B错误； C．b点加入，反应后溶液中溶质为等物质的量的和KA：物料守恒：，电荷守恒：，将电荷守恒两边乘2，代入物料守恒整理得：，C正确； D．c点，，根据电荷守恒，可得，D错误； 故选C。 14. 前四周期元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大，且仅X与Y在同一周期。W电子只有一种自旋取向，X最外层电子排布式为。Y价电子中，在哑铃形与球形原子轨道运动的电子数目之比为。Z的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 简单氢化物稳定性： C. 单质还原性： D. W、X、Y的最高正化合价依次增加 【答案】B 【解析】 【分析】前四周期元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大，W电子只有一种自旋取向，则W为H元素；X最外层电子排布式为，推知X价电子排布式为2s22p3，则X为N元素；X与Y在同一周期，Y价电子中，在哑铃形与球形原子轨道运动的电子数目之比为，则Y为O；Z的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，则Z的核外电子为29个，Z为Cu； 【详解】A．同周期从左往右第一电离能递增，但N的2p3轨道呈半满状态，更稳定更难失去电子，故第一电离能：N > O（X >Y），A错误； B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，X（N）非金属性小于Y（O），则简单氢化物稳定性：NH3 < H2O，B正确； C．金属活动性顺序：W（H） 位于Z（Cu）之前，说明 H2更容易失去电子，还原性更强，因此W > Z，C错误； D．最高正化合价：W（H）为+1，X（N）为+5，Y（O）最高为+2（如OF2中），但+5 > +2，不满足依次增加，D错误； 故选B。 15. 恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量（n）如图所示。下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡常数增大 B. a为随温度的变化曲线 C. 向平衡体系中加入，增大 D. 向平衡体系中充入少量，达到新平衡时，的体积分数增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，减小，即平衡正向移动，增大，平衡常数随温度升高而增大，A正确； B．由图可知，在恒容密闭容器中，随着温度升高，平衡时氢气的物质的量减少，即平衡正向移动，BaS和水蒸气的物质的量增加，结合反应式可知，H2O(g)的增加量是BaS(s)的4倍，则a曲线表示BaS物质的量随温度的变化曲线，B错误； C．是固体，固体浓度视作定值，向平衡体系中加入，其浓度不变，不变，C错误； D．反应的平衡常数，向平衡体系中充入少量，达到新平衡时，由于值不变，即不变，则的体积分数不变，D错误； 故选A。 16. 一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并以形式回收含锂废弃物中的锂元素，其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. Ⅱ为阳离子交换膜 B. 电极a附近溶液的减小 C. 电极b上发生的电极反应式为 D. 若海水用溶液模拟，则每脱除，理论上可回收 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，左侧为阴极，电极反应为，右侧为阳极，电极反应为，在膜Ⅰ和膜Ⅱ间加入海水，钠离子透过膜Ⅰ进入阴极区得到氢氧化钠，氯离子透过膜Ⅱ进入膜Ⅱ与膜Ⅲ之间，锂离子透过膜Ⅲ进入膜Ⅱ与膜Ⅲ之间，在此处得到LiCl，则膜Ⅰ为阳膜，膜Ⅱ为阴膜，膜Ⅲ为阳膜，据此解答。 【详解】A．由分析可知，膜Ⅱ为阴膜， A错误 B．a电极的反应为，pH变大，B错误； C．由分析可知，电极b的反应为，C错误； D．每脱除58.5gNaCl，转移电子数为1mol，有1molLi+和1molCl-分别透过离子交换膜Ⅲ、膜Ⅱ，可得到1molLiCl，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷 二、填空题（共56分） 17. 在常温下，有下列4种溶液，请按要求回答下列问题： 编号 ① ② ③ ④ 溶液 氨水 氢氧化钾溶液 醋酸 盐酸 pH 11 11 3 3 （1）分别取以上溶液1 mL稀释至10 mL，四种溶液pH由大到小排序为：________（填溶液编号）。另取①、④等体积混合，所得溶液中离子浓度由大到小排序为：________。 （2）已知在、温度下水的电离平衡曲线如图所示： ①温度时，若盐酸中，则________。 ②温度下将的稀硫酸与的KOH溶液等体积混合后，溶液的_______。 （3）①已知25℃，HF的。亚硫酸电离常数为、，改变亚硫酸溶液的pH，其平衡体系中含硫元素微粒物质的量分数与pH的关系如图，_______。 ②将通入氨水中，当降至时，溶液中的_______。 ③将少量通入溶液发生反应的离子方程式为________。 【答案】（1） ①. ①②④③ ②. （2） ①. ②. 6 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 稀释规律：弱电解质稀释会促进电离，pH变化小于强电解质。氢氧化钾为强碱，的氢氧化钾溶液，，稀释10倍后溶液体积增大10倍，，，即；为弱碱，稀释相同倍数pH值变化程度更小，即氨水稀释10倍后；为强酸，的盐酸中，稀释10倍后溶液体积增大10倍，，即；醋酸为弱酸，稀释相同倍数pH值变化程度更小，即醋酸溶液稀释10倍后；故四种溶液pH由大到小排序为：。 的氨水中，而的盐酸中，所以等体积混合后溶液的溶质为等量的和，溶液呈碱性，；结合电荷守恒，得，所以离子浓度：。 【小问2详解】 ①温度时，，当时，。 ②温度时，，的稀硫酸；的溶液，；和反应，所以硫酸和溶液等体积混合后刚好完全反应，生成强酸强碱盐，溶液呈中性，，。 【小问3详解】 ①交点处相等即浓度相等：时，故；时，故，。 ②，则，由，得。 ③酸性顺序：，根据强酸制弱酸，少量​反应生成和，离子方程式为。 18. 某矿渣的主要成分为，杂质包括、、、，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如图： 已知：①。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示： 沉淀物 开始沉淀pH 5.4 4.0 2.7 5.8 完全沉淀pH 6.7 5.2 3.2 8.8 （1）胆矾在金属冶炼、化工、药用等领域都有着重要用途。写出基态的价层电子排布式：________。 （2）固体混合物A中的成分是________（填化学式）。 （3）用调pH可以生成沉淀B，其离子方程式为________。沉淀B的的数量级为________。（若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全） （4）25℃时，可用________（填化学式）调可以生成沉淀C，利用题中所给信息分析y的范围为________。 （5）洗涤粗产品不能用大量水洗，而用少量乙醇冲洗，其优点是________。 （6）用滴定法测定所得产品中的含量，称取样品配成100 mL待测液，取出20.00 mL溶液于锥形瓶中，用（）标准溶液滴定至终点（不与杂质反应），消耗标准溶液的体积为。滴定反应为。则的质量分数为________（列出计算式，不必化简，）。滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，则会导致测定结果偏________（填“高”或“低”）。 【答案】（1） （2）、 （3） ①. （或） ②. （4） ①. 或或 ②. （5）乙醇在洗去晶体表面的杂质离子时，可以减少晶体的损失同时易干燥 （6） ①. 或 ②. 高 【解析】 【分析】矿渣主要成分为，含有、、、等杂质，加入稀硫酸，发生歧化反应得到Cu和，反应后剩余Cu和固体，得到含、、的溶液，加入NaClO调节pH将氧化为，再调节pH沉淀，得到较纯的溶液，最后蒸发浓缩、冷却结晶，得到粗品，据此作答。 【小问1详解】 Cu为第29号元素，基态Cu原子价层电子排布式为，故基态价层电子排布式为； 【小问2详解】 由分析可知，A的成分是、Cu； 【小问3详解】 由分析可知，与NaClO发生氧化还原反应，氧化为沉淀，被还原为，离子方程式为；沉淀B为，其，故数量级为； 【小问4详解】 调节pH沉淀，不引入新的杂质，可使用CuO；为保证沉淀完全且不沉淀，需控制； 【小问5详解】 盐类在乙醇中溶解度显著小于在水中溶解度，且乙醇易挥发，故用少量乙醇冲洗在洗去晶体表面的杂质离子时，可以减少晶体的损失同时易干燥； 【小问6详解】 用EDTA滴定，EDTA和按物质的量比为1:1进行反应，故质量分数为；滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，相当于稀释了标准溶液，滴定时消耗标准溶液偏多即b偏大，测定结果偏高。 19. CO、（主要指NO和）是大气主要污染物之一、有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。 已知：反应1： 反应2： 反应3： 反应4： 回答下列问题： （1）计算_________。该反应能自发进行的条件是_________。（填“高温”、“低温”或“任意温度”） （2）已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。 ①_________（填“>”或“<”）0。 ②该反应历程的决速步骤为过程_________。 （3）向密闭容器中充入一定量的和，保持总压为，发生反应4。 当时NO的平衡转化率随温度T以及下NO的平衡转化率随投料比的变化关系如图： ①下列说法正确的是_________（填标号）。 A.气体的密度保持不变表示反应达平衡状态 B.NO的浓度不变表示反应达平衡状态 C.表示反应达平衡状态 D.使用高效催化剂可以提高平衡转化率 ②表示时NO的平衡转化率随温度T的变化关系曲线是_________（填“I”或“II”），理由是_________。 ③a、d两点对应的平衡常数大小比较为________（填“>”“<”或“=”）。 ④b点对应条件下的压强平衡常数_________（为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，列出计算式即可）。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. ②. 4 （3） ①. AB ②. I ③. 该反应为放热反应，温度越高，平衡逆向移动，的平衡转化率越小 ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应反应反应，因此： ，该反应，反应后气体分子数减少，；根据反应自发，可知低温下满足条件。 【小问2详解】 ①生成物总能量反应物总能量，由能量图可知，生成物总相对能量（）低于反应物总相对能量（0），反应放热，因此。 ②决速步骤为活化能（能垒）最大的步骤，计算各步骤活化能：过程4的活化能，为所有步骤中最大，因此决速步骤为过程4。 【小问3详解】 ①A．恒压条件下，反应前后气体总物质的量变化，容器体积变化，全气体反应总质量不变，因此密度是变量，密度不变时反应达到平衡，A正确； B．某组分浓度不变是平衡的标志，B正确； C．平衡时满足速率比等于计量数比，应为，C错误； D．催化剂只改变反应速率，不改变平衡转化率，D错误； 故选AB。 ②反应4，放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率随温度升高而降低，因此下降的曲线I符合。 ③a、d两点的温度关系为，而反应4正向放热，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，故。 ④根据②可知，曲线Ⅱ为平衡转化率随投料比的变化关系曲线，所以b点反应初始时，平衡转化率为80%，则设初始时，，则。列三段式：，气体的总物质的量为，代入公式得。 20. 某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律并利用电化学知识探究陌生反应与模拟生产。 （1）实验室以和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为：(浓)。将该反应设计成原电池，负极电极反应式为________，正极电极反应式为。 （2）当氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在和盐酸。小组同学分析认为随着反应的进行，的氧化性和的还原性均减弱，为此进行探究。 实验任务：探究离子浓度对氧化性的影响 提出猜想： 猜想a：随减小，的氧化性减弱。 猜想b：随增大，的氧化性减弱。 查阅资料： ①电极电势（）是表征氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）强弱的物理量。 ②电极电势越大，氧化剂的氧化性越强；电极电势越小，还原剂的还原性越强。 验证猜想：用溶液、溶液和蒸馏水配制混合液（溶液总体积相同），将电极置于混合液中测定其电极电势，进行表中实验1~3，记录数据。 实验序号 电极电势/V 1 20 20 0 2 10 20 10 3 m n 10 ①根据实验1和2的结果，猜想a成立。判断依据是_________（用电极电势关系表示）。 ②根据实验1和3的结果，猜想b成立。补充数据：_________，_________。 探究结果：固液混合物A中仍存在和盐酸的原因是随着反应进行，溶液中减小、增大，氧化性减弱。 ③根据上述探究结果，小组同学作出如下推断：随增大，还原性增强。 实验验证：在固液混合物A中加入_________（填化学式）固体，加热。证明推断正确的实验现象是_________。 （3）根据以上研究规律，小组同学利用原电池下图装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。 结合（2）的探究结论，图中试剂X是_________，试剂Y是_________。 [可选试剂（浓度均为）：稀硫酸、溶液、溶液、溶液、溶液] （4）小组同学设计下图电解池与燃料电池相组合的节能装置（电极均为石墨电极），模拟实现氯碱工业，则图中M为_________，两池中所用离子膜类型相同，则_________（填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 20 ③. 10 ④. ⑤. 生成黄绿色气体 （3） ①. 稀硫酸 ②. 溶液 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 该反应中失电子发生氧化反应得到，将该反应设计成原电池，负极电极反应式为。 【小问2详解】 表格数据分析，实验1为对比实验，1和2组合为研究浓度的影响，实验2中浓度比实验1中浓度小；由于电极电势越大，氧化剂的氧化性越强，且猜想a成立，则； 表格数据分析，实验1为对比实验，而2改变了的体积，1和3组合研究浓度对电极电势的影响，所以改变的体积而不改变的体积，同时保证总体积为40mL，则m=20、n=10； 已知溶液中减小、增大，氧化性减弱，保证单一变量只改变的影响，可加入固体，若加热反应又产生黄绿色气体，说明的浓度越大其还原性增强。 【小问3详解】 图为原电池利用与制备，负极为，正极区为，试剂X为。为了增强的还原性，则试剂Y为溶液，降低溶液中的。 【小问4详解】 A 池为电解饱和的氯碱电解池，甲电极通入精制饱和 NaCl，稀 NaCl 从下方流出，在阳极（甲极）失电子得到，因此M为​；B 为氢氧燃料电池：丁极通入空气（）作正极得到电子产生氢氧根，阳离子交换膜允许从负极区移向正极区，正极不断生成，从丁侧流处浓度大于进料的，即。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $