精品解析：湖南邵东市第四中学2025-2026学年高二下学期期末质量监测 化学试题

2026年上学期期末质量监测 高二化学 （请将答案填写在答题卡上的指定位置） 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　O-16　N-14　Na-23　S-32　Cl-35.5　Cd-112 一、单选题（共42分，每小题3分） 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 小苏打既是制作糕点的膨松剂，又是治疗胃酸过多的一种药剂 B. 二氧化氯、臭氧具有强氧化性，可以用于自来水消毒 C. 当火灾现场存放有大量活泼金属时，可以用水来灭火 D. 维生素具有还原性，能帮助人体将食物中摄取的转化为而吸收 2. 下列有关化学用语正确的是 A. CCl4分子的比例模型： B. H2O的VSEPR模型 C. NH4Br的电子式： D. p—p σ键电子云轮廓图 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1LpH=1的H2SO4溶液中H+的数目为0.1NA B. 1molCHCl3含有C-Cl键的数目为3NA C. 28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NA D. 32g环状S8（）分子中含有S-S键数为NA 4. 下列离子方程式正确的是 A. 铜与稀硝酸反应：Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O B. 用泡沫灭火器灭火的原理：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O D. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+ 5. 下列关于实验装置与操作说法正确的是 A. 图甲：浓氨水与浓硫酸反应生成大量的白烟 B. 图乙：测量锌与稀硫酸反应的反应速率 C. 图丙：滴定结束时的刻度，读数为12.20mL D. 图丁：用于实验室制乙烯 6. 结构决定性质。下列原因分析错误的是 选项 性质差异 原因分析 A 键角： 配位原子的电负性： B 不溶于氨水，溶于氨水 能与形成配合物，不能与形成配合物 C 18-冠-6比15-冠-5识别能力强 18-冠-6空腔直径与直径大小适配，15-冠-5空腔直径与直径大小不适配 D 沸点：H2O>H2S H2O分子间能形成氢键，而H2S不能 A. A B. B C. C D. D 7. 下列物质：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ④⑤ 8. 关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法错误的是 A. 此配合物为离子化合物 B. 配位体是Cl-和H2O，配位数是6 C. 中心离子是Ti4+，配离子是[TiCl(H2O)5]2+ D. 1mol该配合物与足量硝酸银反应能得到2molAgCl沉淀 9. Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是同周期元素，位于s区，Y的s能级电子数等于p能级的电子数，五种元素中Q的未成对电子数最多。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。则下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 化合物和中Z杂化不同 C. 简单氢化物的稳定性： D. W和X可形成原子个数比为1：1和1：2的化合物 10. 是三种典型的晶体，晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 通过晶体的X射线衍射实验可以区分晶体与晶体 B. 晶体中，的配位数相等 C. 两种晶体的熔点高低关系为： D. 晶胞中，a点坐标参数为，则b点F-坐标为 11. 实验室由炼钢污泥(主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料，主要实验流程如下： 下列有关说法错误的是 A. 可通过适当延长“酸浸”时间来提高铁元素的浸出率 B. “还原”过程中除生成Fe2+外，还可能有H2生成 C. “除杂”过程中若溶液pH偏低可导致CaF2沉淀不完全 D. “沉铁”时生成的沉淀为FeCO3，再焙烧得到时需要隔绝空气 12. 现以CO、O2、熔融盐Z（Na2CO3）组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2，下列说法正确的是 A. 甲池石墨I是原电池的正极，发生还原反应 B. 乙池左端Pt极电极反应式： C. 甲池石墨Ⅱ发生的电极反应： D. 若甲池消耗氧气2.24L，则乙池中产生氢气0.2mol 13. 卤化物的水解机理分亲核水解和亲电水解。发生亲核水解的结构条件：中心原子具有(带有部分正电荷)和空轨道；发生亲电水解的结构条件：中心原子有孤对电子，接受中H的进攻。三氯化氮()能水解生成次氯酸和氨气，四氯化硅()遇水也可剧烈水解，其水解反应的机理如下图所示(“□”代表Si的3d轨道)。下列说法正确的是 A. 和的中心原子上的价层电子对数目不相同 B. 碳和硅同族，推测常温下可以水解为碳酸和氯化氢 C. 发生亲电水解 D. 上述过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成 14. （马来酸，用表示）是一种有机二元酸，常温下，其电离常数。常温下，向溶液中加入溶液进行中和滴定，溶液的随加入的溶液体积的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 若不考虑第二步电离，则约为2 B. b点时溶液中由水电离出的 C. c点时溶液中 D. 使用酚酞作指示剂，滴定终点现象为溶液由无色变为粉红色 二、解答题（共58分） 15. 物质类别和元素化合价是研究物质性质的两个重要角度。回答下列问题： Ⅰ．S在不同价态之间的转化： （1）反应①的转化说明SO2的类别属于_______；欲制备Na2S2O3溶液，从化合价的角度分析，反应②合理的是_______(填标号)。 a．Na2SO3＋Na2SO4 b．Na2SO3＋S c．Na2SO3＋Na2S2O5 Ⅱ．某兴趣小组模拟工业制取Na2S2O3的装置(夹持和加热装置略)如图所示。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______；装置B的作用为_______。 （3）装置C发生的反应有①Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2；②2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S↓；③Na2SO3＋SNa2S2O3，已知反应③相对较慢，当观察到装置C中出现_______的现象，说明反应已完全。 （4）工业上常用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2，氧化产物为，发生反应的离子方程式为_______；临床上Na2S2O3可用于氰化物解毒，解毒原理为＋CN-=SCN-＋。体外模拟该解毒实验，检验该转化有SCN-生成的实验操作是_______。 16. 以含镉废渣（主要成分是Cd，含少量、、等）为原料提取镉(Cd)的流程如下： 已知： ①在金属活动性顺序表中，、排在H之前；Cd与Zn同族。 ②几种金属离子形成氢氧化物的pH如下表： 金属氢氧化物 开始沉淀pH 1.9 7.0 7.2 完全沉淀pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）Cd位于元素周期表______区。 （2）“滤渣1”的主要成分是______（填化学式）；“除铁”中双氧水的作用是______（用离子方程式表示）。 （3）“试剂X”宜选择______（填标号），其调节pH范围为______。 A．氨水 B．CdO C． D．NaOH （4）“电解”中，阳极电极反应式为______。 （5）Cd晶胞为体心立方晶胞，如图所示。已知：晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值。则Cd原子半径为______pm（晶胞中体对角线上的球相接触），Cd晶体密度为______。 17. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去)，回答下列问题： 已知：a． b．+ClCH2CH3+HCl c．苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如-OH、-CH3(或烃基)、-Cl等；第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位，如-NO2、-SO3H等。 （1）乙烯分子中σ键和π键的个数比为___________，乙烯分子中碳原子的杂化方式为________； （2）反应②的化学反应类型为___________，苯乙烯中官能团的名称为___________； （3）聚苯乙烯的结构简式为___________； （4）M是一种芳香烃，其分子式比乙苯的多一个CH2，M可能的结构有_____种； （5）写出以苯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂、两个碳以下的有机试剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 18. 双加压法工艺流程是世界上先进的制硝酸工艺。利用和可以实现的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题： （1）已知合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。相关化学键的键能数据如下： 化学键 N≡N H-H N-H 键能（kJ·mol-1） 946 436 391 计算该反应在常温下的焓变___________，该反应___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)能自发进行。 （2）氨催化氧化后的取样气体中有、、，将该气体冷却到，恒容条件下继续发生如下两个反应： i． ii． ①下列可以作为体系达到平衡状态的标志是___________。 A．容器内气体的密度不变 B．反应i中 C．容器内气体颜色不变 D．反应i和ii的平衡常数均不变 ②达到平衡时气体的总压强为1.0MPa，体系中、均为0.1mol，则反应ii的平衡常数___________(是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ③测得温度、压强对NO平衡转化率的影响如图所示。 根据图像可知：___________填“>”“<”或“=”)；反应i的平衡常数、、的大小关系为___________。 （3）治理水中硝酸盐污染的方法是：在酸性条件下，电化学降解的原理如图，阴极反应式为：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期期末质量监测 高二化学 （请将答案填写在答题卡上的指定位置） 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　O-16　N-14　Na-23　S-32　Cl-35.5　Cd-112 一、单选题（共42分，每小题3分） 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 小苏打既是制作糕点的膨松剂，又是治疗胃酸过多的一种药剂 B. 二氧化氯、臭氧具有强氧化性，可以用于自来水消毒 C. 当火灾现场存放有大量活泼金属时，可以用水来灭火 D. 维生素具有还原性，能帮助人体将食物中摄取的转化为而吸收 【答案】C 【解析】 【详解】A．小苏打（碳酸氢钠）受热分解生成二氧化碳，可用作膨松剂；也能与胃酸（HCl）反应，中和胃酸，A正确； B．和均具有强氧化性，可有效杀灭水中微生物，用于自来水消毒，B正确； C．活泼金属（如Na、K）遇水反应生成并放热，加剧火势，不可用水灭火，C错误； D．维生素C将还原为，体现其还原性，D正确。 故选C。 2. 下列有关化学用语正确的是 A. CCl4分子的比例模型： B. H2O的VSEPR模型 C. NH4Br的电子式： D. p—p σ键电子云轮廓图 【答案】B 【解析】 【详解】A．四氯化碳中氯原子比碳原子半径大，分子的空间构型为正四面体形，比例模型为，故A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体形，可表示为 ，故B正确； C．溴化铵是离子化合物，电子式为，故C错误； D．p电子与p电子头碰头形成σ键的电子云轮廓图为，故D错误； 故选B。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1LpH=1的H2SO4溶液中H+的数目为0.1NA B. 1molCHCl3含有C-Cl键的数目为3NA C. 28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NA D. 32g环状S8（）分子中含有S-S键数为NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．pH=1的溶液中，1L溶液中物质的量为0.1mol，数目为，A正确； B．1个分子中含有3个C-Cl键，故1 mol含C-Cl键数目为，B正确； C．28g的物质的量为，1个分子中含4个C-H σ键、1个C-C σ键（碳碳双键包含1个σ键和1个π键），共5个σ键，乙烯含σ键数目为，C错误； D．32g环状的物质的量为，1个分子含8个S-S键，故S-S键物质的量为，数目为，D正确； 故选C。 4. 下列离子方程式正确的是 A. 铜与稀硝酸反应：Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O B. 用泡沫灭火器灭火的原理：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O D. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+ 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜与稀硝酸反应还原产物为NO而非NO2，正确离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，A错误； B．泡沫灭火器中Al3+与发生双水解反应，生成Al(OH)3沉淀和CO2气体，离子方程式电荷守恒、符合反应事实，B正确； C．Fe3+具有氧化性，会与还原性的I-发生氧化还原反应，正确离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O，C错误； D．苯酚酸性弱于H2CO3、强于，无论CO2量多少，反应都生成，正确离子方程式为C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+，D错误； 故答案选B。 5. 下列关于实验装置与操作说法正确的是 A. 图甲：浓氨水与浓硫酸反应生成大量的白烟 B. 图乙：测量锌与稀硫酸反应的反应速率 C. 图丙：滴定结束时的刻度，读数为12.20mL D. 图丁：用于实验室制乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸难挥发，与浓氨水以这种方式接触不会生成大量白烟，A错误； B．测定生成一定体积的氢气所需的时间或者一定时间内生成的氢气的体积，可以测量锌与稀硫酸反应的反应速率，B正确； C．滴定管的0刻度在上方，读数应该是11.80mL，C错误； D．缺少温度计，D错误； 答案选B。 6. 结构决定性质。下列原因分析错误的是 选项 性质差异 原因分析 A 键角： 配位原子的电负性： B 不溶于氨水，溶于氨水 能与形成配合物，不能与形成配合物 C 18-冠-6比15-冠-5识别能力强 18-冠-6空腔直径与直径大小适配，15-冠-5空腔直径与直径大小不适配 D 沸点：H2O>H2S H2O分子间能形成氢键，而H2S不能 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心C价层电子对数为，为杂化，键角约120°；中心C价层电子对数为，为杂化，键角约109°28′，二者键角差异是杂化方式不同导致，与配位原子电负性无关，A错误； B．可与形成稳定的配合物，而不能与形成稳定配合物，因此可溶于氨水，不溶，B正确； C．冠醚识别金属离子的原理是空腔直径与离子直径匹配，18-冠-6空腔直径与适配，15-冠-5空腔更小不适配，因此18-冠-6识别能力更强，C正确； D．分子间可形成氢键，使分子间作用力显著增大，而分子间无氢键，因此沸点，D正确； 故选A。 7. 下列物质：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①甲烷是烷烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色； ②乙烯含有碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色； ③乙炔含有碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色； ④苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色； ⑤甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色； 答案选C。 8. 关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法错误的是 A. 此配合物为离子化合物 B. 配位体是Cl-和H2O，配位数是6 C. 中心离子是Ti4+，配离子是[TiCl(H2O)5]2+ D. 1mol该配合物与足量硝酸银反应能得到2molAgCl沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．该配合物由内界配离子和外界通过离子键结合构成，属于离子化合物，A正确； B．配位体为内界中的和，共包含1个和5个，配位数为，B正确； C．配离子电荷为，配体总电荷为（1个带1个负电荷，为中性），因此中心离子的价态为，即中心离子是，C错误； D．只有外界的能与硝酸银反应生成沉淀，1 mol该配合物含2 mol外界，因此反应生成2 mol 沉淀，D正确； 故选C。 9. Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是同周期元素，位于s区，Y的s能级电子数等于p能级的电子数，五种元素中Q的未成对电子数最多。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。则下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 化合物和中Z杂化不同 C. 简单氢化物的稳定性： D. W和X可形成原子个数比为1：1和1：2的化合物 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y是同周期s区短周期元素，Y的s能级总电子数= p能级总电子数：Y核外电子排布为，故Y为Mg；X原子序数小于Y，同周期s区，故X为Na；W、Z同主族（最外层电子数相同），Z核电荷数是W的2倍：短周期符合条件的是W为O，Z为S；Q原子序数小于W（O，原子序数8），且Q未成对电子数最多：Q为N（核外电子排布，3个未成对电子，是原子序数小于8的元素中未成对电子最多的），据此分析； ，Q为、W为、X为、Y为、Z为。 【详解】A．离子半径比较规则：电子层数越多半径越大，电子层结构相同时核电荷数越大半径越小，故离子半径，即，A错误； B．为，中心原子价层电子对数，为，中心原子价层电子对数，二者中心原子的价层电子对数均为3，均为杂化，杂化方式相同，B错误； C．元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性，故稳定性，即，C错误； D．和可形成（原子个数比1:1）、（原子个数比1:2）两种化合物，D正确； 故选D。 10. 是三种典型的晶体，晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 通过晶体的X射线衍射实验可以区分晶体与晶体 B. 晶体中，的配位数相等 C. 两种晶体的熔点高低关系为： D. 晶胞中，a点坐标参数为，则b点F-坐标为 【答案】B 【解析】 【详解】A．区分不同晶体的最可靠的科学方法是X射线衍射法；通过晶体的X射线衍射实验可以区分晶体与晶体，A正确； B．、晶体中，的配位数分别为6、8，B错误； C．CaF2、均为离子晶体，离子半径大于、Cl-大于F-，离子电荷数小于，则CaF2晶体中晶格能更大，CaF2熔点更高，C正确； D．晶胞中，a点坐标参数为，由图，b点F-在xyz轴上投影坐标分别为、、，坐标为，D正确； 故选B。 11. 实验室由炼钢污泥(主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料，主要实验流程如下： 下列有关说法错误的是 A. 可通过适当延长“酸浸”时间来提高铁元素的浸出率 B. “还原”过程中除生成Fe2+外，还可能有H2生成 C. “除杂”过程中若溶液pH偏低可导致CaF2沉淀不完全 D. “沉铁”时生成的沉淀为FeCO3，再焙烧得到时需要隔绝空气 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．适当延长酸浸时间能提高铁元素的浸出率，故A项正确； B．“还原”过程中Fe与H+反应生成氢气，故B项正确； C．向“还原”后的滤液中加入NH4F，使Ca2+转化为CaF2沉淀，若溶液pH偏低，即溶液中H+浓度较大，H+与结合形成弱酸HF，导致溶液中减少，CaF2沉淀不完全，故C项正确； D．FeCO3中铁为+2价，得到Fe2O3时需要补充空气氧化，故D项错误； 故选：D。 12. 现以CO、O2、熔融盐Z（Na2CO3）组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2，下列说法正确的是 A. 甲池石墨I是原电池的正极，发生还原反应 B. 乙池左端Pt极电极反应式： C. 甲池石墨Ⅱ发生的电极反应： D. 若甲池消耗氧气2.24L，则乙池中产生氢气0.2mol 【答案】C 【解析】 【分析】甲池为燃料电池，通入燃料的电极为负极，通入氧化剂的电极为正极。甲池中，CO是燃料，通入石墨Ⅰ，故石墨Ⅰ为负极；O2是氧化剂，通入石墨Ⅱ，故石墨Ⅱ为正极。负极（石墨Ⅰ）发生氧化反应：；正极（石墨Ⅱ）发生还原反应：。电解池中，与原电池正极相连的电极为阳极，与原电池负极相连的电极为阴极。乙池中，左侧Pt电极与甲池正极（石墨Ⅱ）相连，为阳极；右侧Pt电极与甲池负极（石墨Ⅰ）相连，为阴极。阳极发生氧化反应，结合题目中制备N2O5，且由于隔膜阻止水分子通过，无H2O参与，电极反应为： ；阴极发生还原反应， H+ 得电子生成H2，电极反应为：。 【详解】A．燃料电池中，燃料发生氧化反应的电极为负极，氧化剂发生还原反应的电极为正极。石墨Ⅰ通入CO（燃料），CO失电子发生氧化反应，故石墨Ⅰ为负极；石墨Ⅱ通入O2（氧化剂），O2得电子发生还原反应，故石墨Ⅱ为正极，A错误； B．乙池为电解池，与甲池正极（石墨Ⅱ）相连的Pt电极为阳极，与甲池负极（石墨Ⅰ）相连的Pt电极为阴极。在阳极（左端Pt电极），N2O4失电子发生氧化反应，由于隔膜阻止水分子通过，无H2O参与，电极反应为，B错误； C．甲池石墨Ⅱ是原电池的正极，O2在正极得到电子，与CO2反应生成，电极反应式为，C 正确； D．甲池中消耗氧气的体积为2.24L，但未说明是标准状况，无法根据体积计算氧气的物质的量，也就无法推出乙池中生成氢气的物质的量，D错误； 故答案选C。 13. 卤化物的水解机理分亲核水解和亲电水解。发生亲核水解的结构条件：中心原子具有(带有部分正电荷)和空轨道；发生亲电水解的结构条件：中心原子有孤对电子，接受中H的进攻。三氯化氮()能水解生成次氯酸和氨气，四氯化硅()遇水也可剧烈水解，其水解反应的机理如下图所示(“□”代表Si的3d轨道)。下列说法正确的是 A. 和的中心原子上的价层电子对数目不相同 B. 碳和硅同族，推测常温下可以水解为碳酸和氯化氢 C. 发生亲电水解 D. 上述过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心原子上的价层电子对数，中心原子上的价层电子对数，A错误； B．中心C原子最外层为L层，s、p轨道电子都已成键，没有空的价层轨道，所以不能发生类似的水解反应，B错误； C．中心N原子有孤对电子，能接受中H的进攻，发生亲电水解，C正确； D．上述过程中，有极性键的断裂和、极性键的形成，无非极性键的形成，D错误； 故答案选C。 14. （马来酸，用表示）是一种有机二元酸，常温下，其电离常数。常温下，向溶液中加入溶液进行中和滴定，溶液的随加入的溶液体积的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 若不考虑第二步电离，则约为2 B. b点时溶液中由水电离出的 C. c点时溶液中 D. 使用酚酞作指示剂，滴定终点现象为溶液由无色变为粉红色 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，a点为0.1mol/L H2A溶液、b点为NaHA溶液、c点为Na2A溶液。 【详解】A．若不考虑第二步电离，由电离常数可知，溶液中氢离子浓度约为，则溶液的pH约为2，故A正确； B．由分析可知，b点为NaHA溶液，由电离常数可知，HA—在溶液中的水解常数Kh==＜Ka2，说明HA—在溶液中的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性，则溶液中的氢离子抑制水的电离，水电离出的氢离子浓度小于10—7mol/L，故B错误； C．由分析可知，c点为Na2A溶液，溶液中存在质子守恒关系，故C正确； D．H2A溶液和氢氧化钠溶液完全反应生成的强碱弱酸盐Na2A在溶液中水解使溶液呈碱性，滴定时可用酚酞作指示剂，滴定终点现象为溶液由无色变为粉红色，故D正确； 故选B。 二、解答题（共58分） 15. 物质类别和元素化合价是研究物质性质的两个重要角度。回答下列问题： Ⅰ．S在不同价态之间的转化： （1）反应①的转化说明SO2的类别属于_______；欲制备Na2S2O3溶液，从化合价的角度分析，反应②合理的是_______(填标号)。 a．Na2SO3＋Na2SO4 b．Na2SO3＋S c．Na2SO3＋Na2S2O5 Ⅱ．某兴趣小组模拟工业制取Na2S2O3的装置(夹持和加热装置略)如图所示。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______；装置B的作用为_______。 （3）装置C发生的反应有①Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2；②2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S↓；③Na2SO3＋SNa2S2O3，已知反应③相对较慢，当观察到装置C中出现_______的现象，说明反应已完全。 （4）工业上常用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2，氧化产物为，发生反应的离子方程式为_______；临床上Na2S2O3可用于氰化物解毒，解毒原理为＋CN-=SCN-＋。体外模拟该解毒实验，检验该转化有SCN-生成的实验操作是_______。 【答案】（1） ①. 酸性氧化物 ②. b （2） ①. Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑ ②. 安全瓶，防止倒吸 （3）溶液变澄清（或浑浊消失） （4） ①. ②. 取少量反应后的溶液于试管中，滴加FeCl3溶液，若溶液变为血红色，则证明有SCN-生成 【解析】 【分析】Ⅱ．该装置模拟工业制备硫代硫酸钠（），利用与、的反应实现硫元素的价态归中。装置A中，与70%发生强酸制弱酸反应，生成；装置B作为安全瓶，防止溶液倒吸；装置C中，先与反应生成，再与反应析出单质硫，最终与单质硫共热反应生成；装置D用溶液吸收尾气中过量的，防止污染，据此分析。 【小问1详解】 反应①中与反应生成盐和水，说明属于酸性氧化物； 中的平均化合价为价，需由含元素的高价态物质与低价态物质发生归中反应生成，b符合题意； 故选b； 【小问2详解】 装置A中与反应生成，化学方程式为：；装置B为安全瓶，可防止装置C中溶液倒吸入装置A中； 【小问3详解】 装置C中反应②会生成单质硫沉淀，使溶液变浑浊；反应③中与加热反应生成，沉淀逐渐溶解，当溶液变澄清（或浑浊消失）时，说明硫已完全反应，反应已完全； 【小问4详解】 被氧化为，被还原为，离子方程式为：； 可与反应生成血红色的，故检验操作是：取少量反应后的溶液于试管中，滴加溶液，若溶液变为血红色，则证明有生成。 16. 以含镉废渣（主要成分是Cd，含少量、、等）为原料提取镉(Cd)的流程如下： 已知： ①在金属活动性顺序表中，、排在H之前；Cd与Zn同族。 ②几种金属离子形成氢氧化物的pH如下表： 金属氢氧化物 开始沉淀pH 1.9 7.0 7.2 完全沉淀pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）Cd位于元素周期表______区。 （2）“滤渣1”的主要成分是______（填化学式）；“除铁”中双氧水的作用是______（用离子方程式表示）。 （3）“试剂X”宜选择______（填标号），其调节pH范围为______。 A．氨水 B．CdO C． D．NaOH （4）“电解”中，阳极电极反应式为______。 （5）Cd晶胞为体心立方晶胞，如图所示。已知：晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值。则Cd原子半径为______pm（晶胞中体对角线上的球相接触），Cd晶体密度为______。 【答案】（1）ds （2） ①. Cu ②. （3） ①. BC ②. （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】含镉废渣（主要含，混有少量、、）的提取流程： 酸浸：加入稀硫酸，、、等活泼金属溶解为硫酸盐，不与稀硫酸反应的留在滤渣中，过滤得含金属离子的滤液和滤渣1； 除钴：加入铁粉置换出，过滤除去钴得到除去钴的滤液和滤渣2； 除铁：加入将氧化为，再加试剂X调节pH，使沉淀除去，过滤得到溶液和滤渣3； 电解：电解溶液，阴极析出单质，得到产品。 【小问1详解】 Cd与Zn同族，为第ⅡB族元素，元素周期表中第ⅠB、ⅡB族属于区。 【小问2详解】 Cu的金属活动性排在H之后，不与稀硫酸反应，Cd、Fe、Co均可溶于稀硫酸，因此滤渣1的主要成分为Cu；双氧水的作用是将氧化为，便于调pH除去铁，酸性条件下反应的离子方程式为。 【小问3详解】 试剂X的作用是调节pH除去，且不能引入新杂质：氨水会引入铵根、NaOH会引入钠离子，均引入新杂质；CdO、可与酸反应调节pH，且不引入新杂质，因此选BC。 要使完全沉淀，同时不沉淀，根据表格数据，pH范围为。 【小问4详解】 电解​溶液时，阳极发生氧化反应，溶液中水电离出的失电子生成氧气，电极反应为。 【小问5详解】 体心立方晶胞的体对角线长度为，题中说明体对角线上的原子相切，因此体对角线长度等于4个Cd原子半径之和，即，得。 晶胞中Cd原子数为，Cd的摩尔质量为，晶胞质量；晶胞参数，晶胞体积，因此密度 17. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去)，回答下列问题： 已知：a． b．+ClCH2CH3+HCl c．苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如-OH、-CH3(或烃基)、-Cl等；第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位，如-NO2、-SO3H等。 （1）乙烯分子中σ键和π键的个数比为___________，乙烯分子中碳原子的杂化方式为________； （2）反应②的化学反应类型为___________，苯乙烯中官能团的名称为___________； （3）聚苯乙烯的结构简式为___________； （4）M是一种芳香烃，其分子式比乙苯的多一个CH2，M可能的结构有_____种； （5）写出以苯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂、两个碳以下的有机试剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1） ①. 5∶1 ②. sp2 （2） ①. 加成反应 ②. 碳碳双键 （3） （4）8 （5） 【解析】 【小问1详解】 乙烯结构为，单键均为键，双键含1个键+1个键，总计5个键、1个键，故个数比为；乙烯中C原子形成3个键，无孤电子对，价层电子对数为3，杂化方式为杂化。 【小问2详解】 反应②为苯和乙烯生成乙苯，所有原子进入产物，属于加成反应；苯乙烯中只有碳碳双键是官能团，苯不属于官能团。 【小问3详解】 苯乙烯的碳碳双键发生加聚反应，双键打开后彼此连接得到高分子，结构为。 【小问4详解】 乙苯分子式为，M比乙苯多1个，故M为的芳香烃，同分异构体分类计数： 单取代基：正丙苯、异丙苯，共2种 双取代基（甲基+乙基）：邻/间/对位，共3种 三取代基（三个甲基）：1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯，共3种 总计 种。 【小问5详解】 目标产物为间甲基苯胺，结合题给定位规则和还原信息：甲基是邻对位定位基，要得到间位的氨基，需要先生成硝基苯，再在间位引入甲基，最后还原硝基得到氨基，顺序颠倒会生成邻甲基苯胺，其流程为。 18. 双加压法工艺流程是世界上先进的制硝酸工艺。利用和可以实现的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题： （1）已知合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。相关化学键的键能数据如下： 化学键 N≡N H-H N-H 键能（kJ·mol-1） 946 436 391 计算该反应在常温下的焓变___________，该反应___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)能自发进行。 （2）氨催化氧化后的取样气体中有、、，将该气体冷却到，恒容条件下继续发生如下两个反应： i． ii． ①下列可以作为体系达到平衡状态的标志是___________。 A．容器内气体的密度不变 B．反应i中 C．容器内气体颜色不变 D．反应i和ii的平衡常数均不变 ②达到平衡时气体的总压强为1.0MPa，体系中、均为0.1mol，则反应ii的平衡常数___________(是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ③测得温度、压强对NO平衡转化率的影响如图所示。 根据图像可知：___________填“>”“<”或“=”)；反应i的平衡常数、、的大小关系为___________。 （3）治理水中硝酸盐污染的方法是：在酸性条件下，电化学降解的原理如图，阴极反应式为：___________。 【答案】（1） ①. -92 ②. 低温 （2） ①. BC ②. 0.2 ③. > ④. （3） 【解析】 【小问1详解】 根据反应焓变可用“反应物总键能减去生成物总键能”计算，反应物中断裂1 mol N≡N键和3 mol H-H键，生成物2NH3中形成6 mol N-H键，因此。该反应为放热反应，同时由4 mol气体生成2 mol气体，体系混乱度减小，故ΔS<0；根据ΔG=ΔH−TΔS，低温时反应能够自发进行。 【小问2详解】 ①A．恒温恒容条件下，容器的体积和气体总质量均不变，所以气体密度始终不变，不能作为平衡标志； B．反应i中若正、逆反应速率满足相应化学计量关系，说明正逆反应速率相等，可以判断达到平衡； C．NO2为红棕色气体，当容器内气体颜色保持不变时，说明NO2浓度不再变化，可以作为平衡标志； D．平衡常数只与温度有关，本题温度恒定，因此无论是否达到平衡，两个反应的平衡常数都不变，不能作为平衡标志； 故答案选BC。 ②反应体系中同时发生和，设反应i消耗的为 x mol，由平衡时n(O2)=0.1 mol可得1.45−x=0.1，所以x=1.35 mol；反应ii生成0.1 mol ，因此消耗0.2 mol ，平衡时n(NO2)=2x−0.2=2.5 mol，同时n(NO)=2.8−2x=0.1 mol，体系总物质的量为9.7+0.1+0.1+2.5+0.1=12.5 mol，总压强为1.0 MPa，所以，，故反应ii的。 ③反应i为气体物质的量减小的反应，增大压强平衡正向移动，NO平衡转化率增大，因此图中转化率较高的曲线对应较大压强，故P1>P2；反应i为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，图中a点温度低于b、c点，而b、c温度相同，故​。 【小问3详解】 在酸性条件下，在阴极得到电子，被还原为N2。先按氮元素配平，取2个生成1个N2；再用6H2O配平氧元素，左侧加入12H+配平氢元素，最后根据电荷守恒，故阴极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $