精品解析：陕西洛南中学2025-2026学年上学期期末考试 高二化学试卷

高二化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。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；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量： 1 12 14 16 一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 化学与生产、生活、科技等息息相关。下列说法错误的是 A. 合成氨工业使用铁触媒提高氨的平衡产率 B. 用熟石灰中和土壤酸性 C. 用醋酸除去水壶中的水垢 D. 核能、风能属于新能源 2. 下列有关说法正确的是 A. 基态原子中含有能级 B. 基态原子中，L能层不包含p能级 C. 基态N原子价层电子轨道表示式： D. 基态O原子中，能级能量高于能级能量 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和NaHCO3溶液的方法收集CO2 B. 配制 FeCl3溶液时，加入少量盐酸 C. 保存FeSO4溶液时加入铁粉防变质 D. 向K2Cr2O7溶液中滴入少量浓NaOH溶液，溶液由橙色变黄色 4. 在298K时，6 g碳与水蒸气完全反应生成CO（g）和（g），同时吸收65.75 kJ热量，下列热化学方程式表示正确的是 A. B. C. D. 5. 下列说法正确的是 A. 节日缤纷的烟花是由于电子跃迁时吸收能量产生的 B. 非金属元素均位于元素周期表的p区 C. 基态Cr原子简化电子排布式为[Ar]3d44s2 D. 基态原子未成对电子数：Mn>C>Al 6. 某温度下，向恒容密闭容器中加入一定量的碳酸钙发生反应： ，下列说法正确的是 A. 该反应一定不能自发进行 B. 充入一定量氩气，平衡不移动 C. 升高温度，平衡正向移动，逆反应速率减小 D. 压缩容器体积，增大 7. 前18号元素可以将它们按原子序数递增的顺序排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个“·”代表一种元素，其中点代表氢元素。下列说法错误的是 A. 虚线相连的元素处于同一族 B. 、、、、的原子半径依次增大 C. 最简单气态氢化物的热稳定性： D. 、、的电负性逐渐增大 8. 化学反应中通常伴随着能量变化。下列叙述正确的是 A. 液态水气化时需要吸收的热量，则 B. 和反应生成，放热，其热化学方程式可表示为 C. 甲烷的燃烧热为，则 D. 的燃烧热为，则 9. 已知水系碱性镍锌二次电池，总反应为。下列说法正确的是 A. 放电时，锌为负极，发生还原反应 B. 放电时，正极反应式为 C. 充电时，电池负极与外电源正极连接 D. 充电时，生成时，向阳极迁移 10. 已知常温下，常温下向100 mL pH=3的HF溶液中加水稀释直至溶液体积为1 L，下列说法错误的是 A. pH=3的HF溶液中由水电离出的 B. 稀释后溶液pH=4 C. 稀释过程中可能存在 D. 稀释过程中水的电离程度逐渐增大 11. 、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，由、、组成的化合物溶于稀盐酸有无色无味气体生成，简单离子与具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A. 常温下，的氢化物呈气态 B. 离子半径： C. 基态原子核外有2个未成对电子 D. 第一电离能： 12. 根据下列实验目的所设计的实验操作正确的是 选项 实验目的 实验操作 A 钢铁器件表面镀铜 以溶液作电解质溶液，将钢铁器件与电源的正极相连，铜与电源的负极相连 B 测定中和反应的反应热 将一定质量浓硫酸（过量）与一定质量稀氢氧化钠溶液混合，测定混合前后的温度 C 比较与的酸性强弱 常温下，用试纸分别测定溶液与溶液的 D 探究温度对化学平衡的影响 分别将盛有等量、混合气体的大小相同的密闭容器放入冷水与热水中，比较容器内气体的颜色 A. A B. B C. C D. D 13. 近日，我国某高校课题组实现了电催化还原硝酸盐制氨，其原理如图所示。下列叙述正确的是 A. 极为正极，极发生氧化反应 B. 极电极反应为 C. 极上生成时迁移质子 D. 常温常压下，产生和体积相等 14. 已知在水中的溶解是吸热过程。不同温度下，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知时，下列说法错误的是 A. B. C. M点溶液温度变为时，溶液中增大 D. 时向N点体系中加入固体，可继续溶解 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 根据要求完成下列问题： （1）成为阳离子时首先失去________轨道电子。 （2）金属铬的第二电离能（）和锰的第二电离能（）分别为、，的原因是________。 （3）第一电离能介于、之间的第二周期元素有________种。 （4）基态原子最外层电子排布式分别为和的元素形成的化合物的化学式为________。 （5）已知、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如表： 元素 元素的性质或原子结构 基态原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同 原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同 电子排布式为 位于周期表中第7纵列 基态原子层全充满，层只有一个电子 ①在周期表中位于________（填“区”或“区”）。 ②写出和形成的化合物的电子式：________。 ③基态原子核外价层电子排布式为________。 16. 过氧化氢()是重要的化学品，在化学工业中应用广泛。回答下列问题： （1）采用固体质子交换膜的直接甲醇/过氧化氢燃料电池内部结构示意图如图所示。浸有过氧化氢还原的催化剂所在一侧多孔碳表电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)，电极反应式为_______。当有0.2 mol 发生转移，理论上消耗过氧化氢的质量为_______g，电池工作时，质子_______(填“由左向右”或“由右向左”)穿过质子交换膜。 （2）某化学兴趣小组利用高锰酸钾标准溶液滴定某过氧化氢溶液测定的浓度，反应的离子方程式为，取50.00 mL过氧化氢溶液于锥形瓶中。 ①滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是_______。 ②已知高锰酸钾标准溶液的浓度为，滴定结束后液面的位置如图所示，此时读数为_______mL。三次平行实验消耗高锰酸钾标准溶液的平均体积为，则过氧化氢溶液中的浓度为_______(用含的代数式表示)。 ③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_______(填“偏高”或“偏低”)。 17. 已知常温下部分物质的电离平衡常数如下表： 化学式 电离平衡常数 回答下列问题： （1）相同的、溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为___________。 （2）常温下，的醋酸溶液中由醋酸电离出的约是由水电离出的的___________倍。 （3）写出向溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：___________。 （4）常温下，与的混合溶液，若测得混合液，则溶液中___________(填数值)。 （5）向溶液中逐滴滴加的氢氧化钠溶液直至恰好中和。 ①当滴加氢氧化钠溶液的体积为0.5L时，溶液的___________7(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。 ②已知 ，则恰好中和时放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)5.73kJ，理由是___________。 18. 开展碳一（、、）化学研究对保障我国能源安全，具有重要意义。回答下列问题： （1）根据下表相关信息，反应的________（用含、的代数式表示）；________（用含、的代数式表示）。 相关反应 化学平衡常数 ⅰ ⅱ （2）一定温度下，反应的平衡常数为1.0，保持温度不变，向固定体积的密闭容器中充入各的和，后达到平衡，则内用表示的化学反应速率为________；的转化率为________。 （3）一定温度下，和反应可制备合成气（和）： 。该反应能够自发进行的条件是________（填“高温”或“低温”）。在恒温恒压下进行该反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是________（填字母）。 A.容器内和的物质的量浓度之比是 B.的消耗速率等于的生成速率的0.5倍 C.容器的体积保持恒定 D.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 （4）在密闭容器中投入和，发生反应。实验测得的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示。 ①该反应的正反应为________（填“吸热”或“放热”）反应。 ②________（填“”或“”）。 ③设点对应平衡体系的容积为，该温度下反应的平衡常数________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。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；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1、选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量： 1 12 14 16 一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 化学与生产、生活、科技等息息相关。下列说法错误的是 A. 合成氨工业使用铁触媒提高氨的平衡产率 B. 用熟石灰中和土壤酸性 C. 用醋酸除去水壶中的水垢 D. 核能、风能属于新能源 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂能加快反应速率，缩短反应到达平衡的时间，但不能改变产率，则合成氨工业使用铁触媒不能提高氨的平衡产率，A错误； B．土壤的酸性或碱性过强都不适合农作物生长，若土壤呈酸性，可用熟石灰中和土壤酸性，B正确； C．水垢的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2等，可用醋酸除去水壶中的水垢，C正确； D．新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，太阳能、风能、生物质能、核能、氢能、地热能、海洋能等都属于新能源，D正确； 故选A。 2. 下列有关说法正确的是 A. 基态原子中含有能级 B. 基态原子中，L能层不包含p能级 C. 基态N原子价层电子轨道表示式： D. 基态O原子中，能级能量高于能级能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态原子中，无能级，A项错误； B．基态原子中，L能层包含2s、2p能级，B项错误； C．根据洪特规则可知，基态N原子价层电子轨道表示式：，C项错误； D．根据构造原理可知，基态O原子中能级能量高于能级能量，D项正确； 故选D。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和NaHCO3溶液的方法收集CO2 B. 配制 FeCl3溶液时，加入少量盐酸 C. 保存FeSO4溶液时加入铁粉防变质 D. 向K2Cr2O7溶液中滴入少量浓NaOH溶液，溶液由橙色变黄色 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2溶于水后存在平衡：CO2+H2OH2CO3H++，在饱和溶液中，c()增大，会使平衡逆向移动，降低CO2的溶解度，所以可使用排饱和NaHCO3溶液的方法收集CO2，A不符合题意； B．配制FeCl3溶液时，Fe3+会发生水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入少量盐酸，增大溶液中的c(H+)，可抑制Fe3+的水解，B不符合题意； C．保存FeSO4溶液时，Fe2+易被空气中的O2氧化为Fe3+，加入铁粉可将Fe3+还原为Fe2+，从而防止FeSO4变质，C符合题意； D．K2Cr2O7溶液中存在平衡：(橙色)+H2O2(黄色)+2H+，滴入少量浓NaOH溶液，能与H+反应，从而促进平衡正向移动，所以溶液由橙色变黄色，D不符合题意； 故选C。 4. 在298K时，6 g碳与水蒸气完全反应生成CO（g）和（g），同时吸收65.75 kJ热量，下列热化学方程式表示正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该选项的热化学方程式中水为气态（g），符合题意，但ΔH=+65.75对应0.5 mol碳的反应热，而热化学方程式应以1 mol碳为基准，故ΔH值错误；A错误； B．该选项的热化学方程式中水为液态（l），但题目中反应物为水蒸气（g），状态不符；且ΔH为负值表示放热，但题目中反应吸收热量，故ΔH符号错误；B错误； C．该选项的热化学方程式中水为气态（g），符合题意；ΔH=+131.5 表示吸热，与题目一致；计算过程：6 g碳（0.5 mol）吸收65.75 kJ热量，则1 mol碳吸收热量为65.75 kJ × 2 = 131.5 kJ，故ΔH值正确；C正确； D．该选项的热化学方程式中水为液态（l），与题目中水蒸气（g）不符；且ΔH为负值表示放热，但反应实际吸热，故ΔH符号错误；D错误； 故选C。 5. 下列说法正确的是 A. 节日缤纷的烟花是由于电子跃迁时吸收能量产生的 B. 非金属元素均位于元素周期表的p区 C. 基态Cr原子简化电子排布式为[Ar]3d44s2 D. 基态原子未成对电子数：Mn>C>Al 【答案】D 【解析】 【详解】A．烟花颜色是由于电子跃迁时发射能量（释放光子）产生的，而非吸收能量，A错误； B．H是非金属元素，但位于元素周期表的s区，并非所有非金属元素均在p区，B错误； C．根据洪特规则，基态Cr原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，C错误； D．根据基态原子价电子排布式：Mn（3d54s2，5个未成对电子）> C（2s22p2，2个未成对电子）> Al（3s23p1，1个未成对电子），D正确； 故答案为D。 6. 某温度下，向恒容密闭容器中加入一定量的碳酸钙发生反应： ，下列说法正确的是 A. 该反应一定不能自发进行 B. 充入一定量氩气，平衡不移动 C. 升高温度，平衡正向移动，逆反应速率减小 D. 压缩容器体积，增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应ΔH>0（吸热），ΔS > 0（熵增），高温下ΔG < 0，能自发进行，A错误； B．恒容充入氩气（惰性气体），不改变反应体系中各物质的浓度或分压，平衡不移动，B正确； C．升高温度，平衡正向移动（因ΔH > 0），但温度升高使正、逆反应速率均增大，C错误； D．压缩容器体积，温度不变，平衡常数Kc=c(CO2)不变，达新平衡后c(CO2)不变，D错误； 故答案选B。 7. 前18号元素可以将它们按原子序数递增的顺序排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个“·”代表一种元素，其中点代表氢元素。下列说法错误的是 A. 虚线相连的元素处于同一族 B. 、、、、的原子半径依次增大 C. 最简单气态氢化物的热稳定性： D. 、、的电负性逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A.该排列遵循周期表规律，同主族元素原子序数从上到下递增，虚线相连的元素均处于同一族，A正确； B.结合前18号元素顺序和周期表结构，可推得各元素：、、、、e为Al，电子层数多半径大，电子层数相同，质子数多半径小，故原子半径：，B错误； C.为，为，非金属性：，则热稳定性：，C正确； D.、、分别为、、，同周期元素电负性逐渐增大，D正确； 故选B。 8. 化学反应中通常伴随着能量变化。下列叙述正确的是 A. 液态水气化时需要吸收的热量，则 B. 和反应生成，放热，其热化学方程式可表示为 C. 甲烷的燃烧热为，则 D. 的燃烧热为，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．液态水气化时需要吸收的热量，则 ，A错误； B．和反应生成是一个可逆反应，所以 ， B错误； C．甲烷的燃烧热为，则，由于气态水的能量高于液态水，所以，C错误； D．的燃烧热为，则，所以 ，D正确； 故答案为：D。 9. 已知水系碱性镍锌二次电池，总反应为。下列说法正确的是 A. 放电时，锌为负极，发生还原反应 B. 放电时，正极反应式为 C. 充电时，电池负极与外电源正极连接 D. 充电时，生成时，向阳极迁移 【答案】B 【解析】 【详解】A．由方程式可知，放电时，锌为原电池的负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反应生成氧化锌，故A错误； B．由方程式可知，放电时，碱式氧化镍在正极得到电子发生还原反应生成氧化镍，电极反应式为，故B正确； C．充电时，镍锌二次电池的负极与电源负极连接做电解池的阴极，故C错误； D．充电时，与电源负极连接的锌电极为电解池的阴极，水分子作用下氧化锌得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，电极反应式为，则生成26g锌时，向阳极迁移氢氧根离子的物质的量为×2=0.8mol，故D错误； 故选B。 10. 已知常温下，常温下向100 mL pH=3的HF溶液中加水稀释直至溶液体积为1 L，下列说法错误的是 A. pH=3的HF溶液中由水电离出的 B. 稀释后溶液pH=4 C. 稀释过程中可能存在 D. 稀释过程中水的电离程度逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．pH=3的HF溶液中，H+浓度为10-3 mol/L，此时OH-浓度为，水电离的H+浓度等于OH-浓度，A正确； B．HF是弱酸，稀释时电离度增大，H+浓度的减少幅度小于稀释倍数。稀释10倍后，pH不会达到4（强酸稀释10倍时pH=4），实际pH应介于3和4之间，B错误； C．若c(F-)=c(HF)，此时：，故当时，c(F-)=c(HF)，符合电离平衡关系，C正确； D．稀释过程中，H+浓度降低，对水的电离抑制减弱，水的电离程度逐渐增大，D正确； 故选B。 11. 、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，由、、组成的化合物溶于稀盐酸有无色无味气体生成，简单离子与具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A. 常温下，的氢化物呈气态 B. 离子半径： C. 基态原子核外有2个未成对电子 D. 第一电离能： 【答案】C 【解析】 【分析】由题意，化合物M溶于稀盐酸生成无色无味气体（推断为CO2），说明M含碳酸根或碳酸氢根；离子X2-与Y+电子层结构相同，且W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素。X2-（如O2-）与Y+（如Na+）电子层结构相同（均为10电子），结合原子序数，X为氧（O，原子序数8），Y为钠（Na，原子序数11）；W原子序数小于8，且M由W、O、Na组成并生成CO2，故W为碳（C，原子序数6），M为Na2CO3等碳酸盐。 【详解】A．X（O）的氢化物为H2O，常温液态，非气态，A错误； B．同电子层结构离子，核电荷数越小半径越大，O2-（核电荷8）半径大于Na+（核电荷11），B错误； C．　O基态原子2p4有2个未成对电子，C正确； D．　电离能O > C > Na，非C > O > Na，D错误； 故选C。 12. 根据下列实验目的所设计的实验操作正确的是 选项 实验目的 实验操作 A 钢铁器件表面镀铜 以溶液作电解质溶液，将钢铁器件与电源的正极相连，铜与电源的负极相连 B 测定中和反应的反应热 将一定质量浓硫酸（过量）与一定质量稀氢氧化钠溶液混合，测定混合前后的温度 C 比较与的酸性强弱 常温下，用试纸分别测定溶液与溶液的 D 探究温度对化学平衡的影响 分别将盛有等量、混合气体的大小相同的密闭容器放入冷水与热水中，比较容器内气体的颜色 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．电镀时，待镀件应作为阴极（与电源负极相连），镀层金属作为阳极（与电源正极相连），但操作中钢铁器件连正极、铜连负极，A错误； B．测定中和反应的反应热应使用稀酸和稀碱溶液以避免额外热效应（如稀释热），浓硫酸稀释会放热，干扰中和热的准确测量，B错误； C．比较HClO与H2CO3的酸性强弱可通过比较其盐溶液的pH，但NaClO溶液具有漂白性，会使pH试纸褪色导致测量不准确，C错误； D．NO2与N2O4存在平衡（放热），温度升高平衡逆向移动，NO2增多颜色加深，通过冷热水浴中气体颜色对比可探究温度影响，D正确； 故答案选D。 13. 近日，我国某高校课题组实现了电催化还原硝酸盐制氨，其原理如图所示。下列叙述正确的是 A. 极为正极，极发生氧化反应 B. 极电极反应为 C. 极上生成时迁移质子 D. 常温常压下，产生和体积相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据元素化合价变化可知，极发生氧化反应，极发生还原反应，即极为阳极，极为阴极，阳极与电源正极连接，阴极与电源负极连接，故极为正极，极为负极，A错误； B．极上，硝酸根离子被还原生成氨气，电极反应为：，B正确； C．极上根据得失电子数确定迁移质子数，为了维持电荷守恒，极生成，即1mol时，得到电子时，迁移质子，C错误； D．极电极反应式为，根据得失电子守恒，两极产生气体体积关系为，D错误； 故答案选B。 14. 已知在水中的溶解是吸热过程。不同温度下，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知时，下列说法错误的是 A. B. C. M点溶液温度变为时，溶液中增大 D. 时向N点体系中加入固体，可继续溶解 【答案】C 【解析】 【分析】这张图是不同温度下在水中的沉淀溶解平衡曲线，横坐标为，纵坐标为。曲线上的点表示的沉淀溶解平衡状态，此时。因为AgCl溶解是吸热过程，温度越高，越大。所以，对应的曲线更靠上，说明该温度下的和浓度乘积更大。曲线上的点（如M、N在各自温度曲线的对应点）是平衡状态；曲线下方的点（如N在曲线下方）是不饱和溶液，可继续溶解；曲线上方的点是过饱和溶液，会有沉淀析出。据此分析。 【详解】A．溶解吸热，温度升高增大，曲线的大于，故温度，A正确； B．时，曲线上的点满足，解得，即，B正确； C．M点为饱和溶液，温度降为时，减小，离子积，沉淀析出，减小，C错误； D．N点在曲线下方，，为不饱和溶液，加入固体可继续溶解至饱和，D正确； 故答案选C。 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 根据要求完成下列问题： （1）成为阳离子时首先失去________轨道电子。 （2）金属铬的第二电离能（）和锰的第二电离能（）分别为、，的原因是________。 （3）第一电离能介于、之间的第二周期元素有________种。 （4）基态原子最外层电子排布式分别为和的元素形成的化合物的化学式为________。 （5）已知、、、、是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如表： 元素 元素的性质或原子结构 基态原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同 原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同 电子排布式为 位于周期表中第7纵列 基态原子层全充满，层只有一个电子 ①在周期表中位于________（填“区”或“区”）。 ②写出和形成的化合物的电子式：________。 ③基态原子核外价层电子排布式为________。 【答案】（1） （2）铬的第二电离能是失去半充满上的电子，锰的第二电离能是失去能级上的1个电子形成半充满稳定状态 （3）3 （4） （5） ①. 区 ②. ③. 【解析】 【分析】X基态原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同，则X为碳元素()；Y原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，则Y为氮元素()；Z为氟元素()，Q基态原子M层全充满，N层只有一个电子，则其电子排布式为，Q为铜元素；W位于周期表中第7纵列，则为锰元素。 【小问1详解】 铁为26号元素，电子排布式为，由基态原子失去电子时优先失去4s能级上的电子； 【小问2详解】 基态铬原子的价层电子排布式为，失去一个电子所得的正一价阳离子的价电子排布为，基态锰原子的价层电子排布式为，失去一个电子所得的正一价阳离子的价电子排布为，由于铬的第二电离能是失去半充满上的电子，锰的第二电离能是失去能量较高的4s能级上的电子而形成半满稳定状态，所以； 【小问3详解】 同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但ⅡA和ⅤA元素反常，大于其相邻元素的第一电离能，因此Be、C的第一电离能大于B，O的第一电离能小于N，介于B、N之间的第二周期元素有3种； 【小问4详解】 基态原子最外层电子排布分别为和的元素分别为镁和氯，形成的化合物的化学式为； 【小问5详解】 ①根据分析可知N为铜元素，在ds区；②Y为氮元素，Z为氟元素，形成的化合物为，电子式为；③W为25号锰元素，价层电子排布式为； 16. 过氧化氢()是重要的化学品，在化学工业中应用广泛。回答下列问题： （1）采用固体质子交换膜的直接甲醇/过氧化氢燃料电池内部结构示意图如图所示。浸有过氧化氢还原的催化剂所在一侧多孔碳表电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)，电极反应式为_______。当有0.2 mol 发生转移，理论上消耗过氧化氢的质量为_______g，电池工作时，质子_______(填“由左向右”或“由右向左”)穿过质子交换膜。 （2）某化学兴趣小组利用高锰酸钾标准溶液滴定某过氧化氢溶液测定的浓度，反应的离子方程式为，取50.00 mL过氧化氢溶液于锥形瓶中。 ①滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是_______。 ②已知高锰酸钾标准溶液的浓度为，滴定结束后液面的位置如图所示，此时读数为_______mL。三次平行实验消耗高锰酸钾标准溶液的平均体积为，则过氧化氢溶液中的浓度为_______(用含的代数式表示)。 ③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_______(填“偏高”或“偏低”)。 【答案】（1） ①. 正极 ②. ③. 3.4 ④. 由左向右 （2） ①. 酸式 ②. 当滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 ③. 25.40 ④. ⑤. 偏高 【解析】 【小问1详解】 分析图示可知：浸有过氧化氢还原催化剂的一侧，被还原，因此该多孔碳表电极为正极；在质子交换膜（酸性介质）中，得电子与结合生成，故电极反应式为：；从电极反应式可知，每转移2 mol消耗1mol，则有0.2 mol发生转移时，理论上消耗的物质的量为0.1mol，其质量为：；燃料电池中，质子（）由负极（左侧，甲醇氧化侧）向正极（右侧，过氧化氢还原侧）移动，因此质子穿过质子交换膜的方向为由左向右； 【小问2详解】 ①高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此需注入酸式滴定管；高锰酸钾溶液滴定到达滴定终点的现象为：当滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点； ②滴定管刻度需估读到小数点后两位，图中液面位于25.40 mL刻度处，因此读数为25.40 mL；根据离子方程式，可得物质的量关系：，已知高锰酸钾溶液浓度为c mol/L，平均消耗体积为VmL（即），则：，则，溶液体积为50.00 mL，则其浓度为：； ③滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，会导致读取的高锰酸钾溶液体积V偏大（气泡占据的体积被计入消耗的溶液体积），根据浓度公式，V偏大，则计算出的浓度c偏高。 17. 已知常温下部分物质的电离平衡常数如下表： 化学式 电离平衡常数 回答下列问题： （1）相同的、溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为___________。 （2）常温下，的醋酸溶液中由醋酸电离出的约是由水电离出的的___________倍。 （3）写出向溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：___________。 （4）常温下，与的混合溶液，若测得混合液，则溶液中___________(填数值)。 （5）向溶液中逐滴滴加的氢氧化钠溶液直至恰好中和。 ①当滴加氢氧化钠溶液的体积为0.5L时，溶液的___________7(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。 ②已知 ，则恰好中和时放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)5.73kJ，理由是___________。 【答案】（1） （2）106 （3）CN-+H2O+CO2=HCO+HCN （4）9.9×10-7 （5） ①. > ②. 溶液为HCN和NaCN等浓度的混合溶液，HCN的Ka=，CN-的水解常数Kh=，故混合溶液以水解为主 ③. < ④. HCN是弱酸，电离要吸热，故放出的热量减小 【解析】 【小问1详解】 由表格中电离常数的数据可知，酸性：，故pH相同时，物质的量浓度最大的是HCN，最小的是，即物质的量浓度由大到小的顺序为； 【小问2详解】 常温下，的醋酸溶液中由醋酸电离出的为10-4mol/L， 则溶液中的c(OH-)==mol/L=mol/L，溶液中氢氧根都是水电离出的，则水电离出的c(H+)=mol/L，醋酸电离出的约是由水电离出的的=106倍； 【小问3详解】 酸性：H2CO3＞HCN＞HCO，根据强酸制弱酸知，二者反应生成HCN和NaHCO3，离子方程式为CN-+H2O+CO2=HCO+HCN； 【小问4详解】 25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，则混合溶液中c(H+)=10-6mol/L、c(OH-)=10-8mol/L，任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，则c(H+)-c(OH-)=(10-6-10-8)mol/L=9.9×10-7mol/L； 【小问5详解】 ①当滴加氢氧化钠溶液的体积为0.5L时，得到的溶液为HCN和NaCN等浓度的混合溶液，HCN的Ka=，CN-的水解常数Kh=，故混合溶液以水解为主，溶液显碱性，pH>7； ②已知 ，则向溶液中逐滴滴加的氢氧化钠溶液直至恰好中和放出的热量<5.73kJ，因为HCN是弱酸，电离要吸热，故放出的热量减小。 18. 开展碳一（、、）化学研究对保障我国能源安全，具有重要意义。回答下列问题： （1）根据下表相关信息，反应的________（用含、的代数式表示）；________（用含、的代数式表示）。 相关反应 化学平衡常数 ⅰ ⅱ （2）一定温度下，反应的平衡常数为1.0，保持温度不变，向固定体积的密闭容器中充入各的和，后达到平衡，则内用表示的化学反应速率为________；的转化率为________。 （3）一定温度下，和反应可制备合成气（和）： 。该反应能够自发进行的条件是________（填“高温”或“低温”）。在恒温恒压下进行该反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是________（填字母）。 A.容器内和的物质的量浓度之比是 B.的消耗速率等于的生成速率的0.5倍 C.容器的体积保持恒定 D.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 （4）在密闭容器中投入和，发生反应。实验测得的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示。 ①该反应的正反应为________（填“吸热”或“放热”）反应。 ②________（填“”或“”）。 ③设点对应平衡体系的容积为，该温度下反应的平衡常数________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 0.1 ②. 50% （3） ①. 高温 ②. CD（少选得1分，有错不得分） （4） ①. ①放热 ②. ② ③. ③100 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应ⅰ+反应ⅱ得到反应，则反应+，反应的平衡常数K= K1K2； 【小问2详解】 列出三段式： ，，则的转化率为；内，。 【小问3详解】 由方程式可知，该反应为熵增的吸热反应，高温条件下反应ΔH—TΔS＜0，反应能自发进行； A．容器内CO2和CH4的物质的量浓度之比是1：1不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； B．CO2的消耗速率和CO的生成速率都是正反应速率，则CO2的消耗速率等于CO的生成速率的0.5倍不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； C．该反应是气体体积增大的反应，在恒温恒压条件下反应时，容器的体积增大，则容器的体积保持恒定说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积增大的反应，反应中混合气体的平均摩尔质量减小，则容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； 故选CD； 【小问4详解】 ①根据图像，温度升高，的转化率减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应。 ②根据可知，该反应正方向气体分子数减小，增大压强，平衡正向进行，的转化率增大，故。 ③根据三段式： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $