精品解析：四川宜宾市2025年秋期期末学业质量监测高二化学试题

2025年秋期中学校学业质量监测 高二年级化学 (考试时间：75分钟；全卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ni-59 Zn-65 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 直接蒸发溶液可得固体 B. 焰火、LED灯光与原子吸收光谱有关 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理可形成保护层 D. 医疗上常用作X射线透视肠胃的内服药 2. 向溶液中滴加少量氨水，发生反应：。下列化学用语或图示正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. 的VSEPR模型为 C. 的电子式为 D. O-H键的电子云图形为 3. 实验是化学研究的基础。下列图示实验能实现实验目的的是 A．测定反应速率 B．制取 C．制取 D．测定中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 4. 下列电离方程式或离子方程式书写错误的是 A. 溶于KI溶液： B. 溶于水： C. 电解饱和食盐水： D. 溶液中滴加稀硫酸： 5. X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期主族元素，最外层电子数大小关系如图，X原子的核外电子只有一种运动状态。下列说法错误的是 A. 电负性：Y>X B. 简单离子半径：Z>M C. 最高价含氧酸酸性：Z>Y D. 基态原子未成对电子数：M>Q 6. 下列对“比较关系(或事实)”的相应解释正确的是 选项 比较关系(或事实) 解释 A 酸性： 电负性：F>Cl B 沸点： 氢键键能： C 在中的溶解度高于在水中的溶解度 和均为非极性分子 D 、、的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 7. 在恒容密闭容器中充入一定量与，发生反应：。下列能说明反应达到化学平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再变化 B. C. 和的浓度之比为 D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 8. 25℃时，下列关于pH=9的氨水的说法正确的是 A. 溶液中由水电离的 B. 加入少量固体，增大 C. 加水稀释，离子数目增多，溶液导电性增强 D. 与pH=5的HCl溶液等体积混合后溶液呈酸性 9. 工业制硫酸的部分流程如图，其中在接触室中发生反应： 。 下列说法错误的是 A. 将净化处理的目的是防止催化剂中毒 B. 鼓入过量空气可增大的转化率 C. 接触室中，适宜的生产条件是低温、高压 D. 吸收塔中，常使用98.3%的浓硫酸作吸收剂 10. 一种充电电池可作电动车动力电源，其工作原理如图。放电时，负极的电极反应式为：。 下列说法正确的是 A. 放电时，电流从电极b经负载流向电极a B. 放电时，正极附近电解质溶液的pH变小 C. 充电时，阳极反应式为 D. 充电时，电路中每通过0.2mol电子，电解质溶液质量减少0.2g 11. 一定温度下，在不同催化剂表面发生反应的能量变化与反应历程如图(图中*表示物质的吸附态)。 下列说法错误的是 A. 吸附会放出能量 B. 比稳定 C. 反应①的速率比反应②快 D. 低温下，反应②的选择性更大 12. 向三个2L的恒容密闭容器中分别投入1mol CO和2mol ，不同温度下发生反应： ，tmin时测得CO的物质的量如图。 下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 时，容器甲中 C. 内，容器乙中 D. 内，容器丙中的转化率为40% 13. 根据下列实验操作及现象，不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向2 mL 溶液中滴入5~10滴 NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 在碱性条件下可转化为 B 室温下，测得同浓度的NaCl溶液和溶液的pH都等于7 两种溶液中，水的电离程度相同 C 向2 mL 溶液中滴加2滴溶液，产生白色沉淀，再滴加4滴溶液，沉淀变为黄色 D 用导线连接Zn和Fe，插入经酸化的3% NaCl溶液，一段时间后，取Fe电极附近溶液，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生 铁电极未被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 14. 25℃时，向10.0 mL 溶液中加入溶液。已知： ，。下列说法错误的是 A. 溶液的pH约为10.1 B. 溶液中 C. 时， D. 时， 15. 工业生产中常用作为沉淀剂去除废水中的和。一定温度下，和CuS饱和溶液中 与的关系如图(或)。 下列说法正确的是 A. N表示与的关系 B. a点溶液中有CuS沉淀 C. 向的溶液中加入CuS，可使 D. 向溶液中滴加等浓度和溶液，先产生沉淀 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架材料开发领域。该材料先由与2-甲基咪唑()的酸根离子生成骨架的最小单元，再经重复连接形成一种具有空间笼状骨架结构的金属有机物ZIF-8(如图)。 （空腔直径0.34nm） 已知：①所有C、N原子共平面；②和分子的直径分别是0.33nm和0.36nm。回答下列问题： （1）Zn在元素周期表中的位置是_______。 （2）基态氮原子价层电子轨道表示式是_______。 （3）题中涉及的第二周期元素，第一电离能由小到大的顺序是_______。 （4）分子中键的数目是_______，N的杂化方式是_______。 （5）ZIF-8可以分离和，促进转化为高附加值化学品。ZIF-8能实现二者分离的原因是_______。 （6）ZIF-8具有较高的热稳定性且能循环利用。然而在潮湿的空气中使用ZIF-8时，会有生成，写出参与该反应的化学方程式：_______。 17. 乙二醇是一种重要的石油化工原料，可通过以下三种途径制备。 途径一：利用、和在催化剂作用下合成乙二醇。反应历程分为两步： ① ② （1） _______；该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下可自发进行。 途径二：利用合成气(CO、)直接合成乙二醇。向密闭容器中充入2 mol CO(g)和3 mol ，发生反应： 。平衡时的体积分数随温度、压强的变化如图： （2）图中压强由小到大的顺序是_______，判断的依据是_______。 （3）在300℃、条件下，反应达到平衡时，_______(含的最简计算结果)。 途径三：利用光电化学原理将转化为乙二醇。反应历程如图： （4）X的化学式为_______。 （5）该转化的总反应方程式为_______。 18. 硫酸亚铁铵在化学分析等多个领域都有广泛用途。某学习小组进行硫酸亚铁铵晶体的制备及纯度测定。已知：①实验中所用铁屑不纯，与硫酸反应会产生、等杂质气体；②的摩尔质量为。 Ⅰ．硫酸亚铁的制备 称取2.0 g废铁屑置于100 mL具支锥形瓶中，加入30 mL 10%溶液，加热煮沸除去油污，倾去液体，用蒸馏水洗涤铁屑至中性。按上图组装实验装置(部分夹持装置略去)，加入14 mL 溶液于具支锥形瓶中，在75℃左右的水浴中加热。 Ⅱ．硫酸亚铁铵晶体的制备 在铁屑剩余约1/4时，向具支锥形瓶中缓慢滴加一定量溶液。充分反应后，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中，蒸发至溶液表面刚出现晶膜时停止加热。稍后用冷水浴冷却、减压过滤，用少量乙醇洗涤，晾干得粗产品。 Ⅲ．产品纯度的测定 称取4.0 g粗产品，加水溶解，加入适量稀硫酸配成100 mL溶液。取20.00 mL该溶液于锥形瓶中，用标准溶液滴定至反应完全，消耗20.00 mL 标准溶液。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______，装置C的作用是_______。 （2）步骤Ⅰ中“加热煮沸”的作用是_______(结合反应方程式解释)。 （3）步骤Ⅱ中需“趁热过滤”，原因是_______。 （4）步骤Ⅲ中盛装溶液应选择_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管；达到滴定终点的标志是_______。 （5）与本实验安全注意事项有关的图标有_______(填标号)。 A. B. C. D. （6）计算制得的硫酸亚铁铵晶体的纯度：_______%。 19. 七水硫酸锌在工农业生产、医药等领域具有广泛应用。一种以铜转炉烟灰(主要含Zn、Fe、Cu、Pb的硫酸盐及少量)为原料生产的工艺流程如下图。 已知：①“沉铜”过程中，与Fe反应困难；②“除铁、砷”时，生成沉淀，其中As为＋3价；③常温下，。回答下列问题： （1）为提高“水浸”速率，可采取的措施有_______(填一点即可)。 （2）“浸渣”的主要成分是_______。 （3）“除铁、砷”时发生反应的化学方程式是_______；若溶液中浓度为，加石灰乳的过程中溶液pH不能超过_______。(，结果保留2位小数) （4）“沉锌”时发生反应的离子方程式是_______。 （5）“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、减压烘干。采用减压烘干的原因是_______。 （6）取28.70g 固体，加热过程中所得固体质量随温度的变化关系如图。A点对应物质的化学式是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋期中学校学业质量监测 高二年级化学 (考试时间：75分钟；全卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ni-59 Zn-65 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 直接蒸发溶液可得固体 B. 焰火、LED灯光与原子吸收光谱有关 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理可形成保护层 D. 医疗上常用作X射线透视肠胃的内服药 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中会发生水解，直接蒸发时挥发，促进水解完全，最终得到氢氧化镁（分解为氧化镁），无法得到无水​固体，要得到需要在气流中蒸发，A错误； B．焰火涉及原子发射光谱（电子跃迁发光），LED灯光涉及半导体发光，均与原子吸收光谱无关，B错误； C．发蓝处理通过在钢铁表面形成致密氧化膜（如Fe3O4）防止腐蚀，可形成保护层，C正确； D．医疗上X射线透视肠胃使用不溶无毒的BaSO4作造影剂，BaCO3会与胃酸反应生成重金属离子导致中毒，D错误； 故选C。 2. 向溶液中滴加少量氨水，发生反应：。下列化学用语或图示正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. 的VSEPR模型为 C. 的电子式为 D. O-H键的电子云图形为 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cu为29号元素，基态Cu电子排布式为，故基态价层电子排布式为，A正确； B． 中心O原子的价层电子对数为，水分子有两个孤电子对，则水分子的VSEPR模型应为，B错误； C．铵根离子的电子式为，C错误； D． 键是H的1s轨道（球形）和O的p轨道头碰头重叠形成的键，电子云不对称（靠近O一侧更大，），D错误； 故选A。 3. 实验是化学研究的基础。下列图示实验能实现实验目的的是 A．测定反应速率 B．制取 C．制取 D．测定中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Zn与稀硫酸反应生成氢气，该装置可通过秒表记录反应时间，通过注射器读取生成氢气的体积，能够计算得到反应速率，可以实现实验目的，A正确； B．二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热条件，装置中没有酒精灯加热，反应不能发生，无法制取氯气，B错误； C．加热氯化铵和氢氧化钙固体制取氨气时，为防止反应生成的水倒流炸裂试管，试管口应略向下倾斜，该装置试管口向上倾斜，操作错误，C错误； D．测定中和反应反应热时，为使酸碱快速混合、反应充分，需要环形玻璃搅拌棒搅拌，该装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法准确测定反应热，D错误； 故选A。 4. 下列电离方程式或离子方程式书写错误的是 A. 溶于KI溶液： B. 溶于水： C. 电解饱和食盐水： D. 溶液中滴加稀硫酸： 【答案】B 【解析】 【详解】A．I2溶于KI溶液形成是可逆反应，A正确； B．NaHSO3是亚硫酸氢钠，属于弱酸的酸式盐，电离方程式为：，B错误； C．电解饱和食盐水时，阴极反应生成OH-和H2，阳极反应生成Cl2，符合电解原理，C正确； D．Na2S2O3与稀硫酸反应生成硫沉淀和SO2气体，符合反应事实，D正确； 故选B。 5. X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期主族元素，最外层电子数大小关系如图，X原子的核外电子只有一种运动状态。下列说法错误的是 A. 电负性：Y>X B. 简单离子半径：Z>M C. 最高价含氧酸酸性：Z>Y D. 基态原子未成对电子数：M>Q 【答案】D 【解析】 【分析】根据X原子的核外电子只有一种运动状态知X是氢元素；根据图信息几种元素最外层电子数大小关系：X=Q<M<Y<Z，又因为X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期主族元素，所以Y(最外层4个电子，即为C元素)和Z(最外层5个电子，即为N元素)为第二周期元素，而M(最外层3个电子，即为Al元素)为第三周期，Q为第四周期最外层1个电子即为K元素，据此回答问题。 【详解】A．X为H，Y为C， H的电负性为2.20，C的电负性2.5，电负性Y>X，A正确； B． Z为N(简单离子N3-，两层电子)，M为Al(简单离子Al3+，两层电子)，电子层数相同原子序数越大半径越小，Al3+<N3-，即简单离子半径Z>M，B正确； C．N的非金属性强于C，故最高价含氧酸HNO3酸性强于H2CO3，即最高价含氧酸酸性Z>Y，C正确； D．M为Al(价电子3s23p1，未成对电子1个)，Q为K(价电子4s1，未成对电子1个)，基态原子未成对电子数M=Q，D错误； 故选D。 6. 下列对“比较关系(或事实)”的相应解释正确的是 选项 比较关系(或事实) 解释 A 酸性： 电负性：F>Cl B 沸点： 氢键键能： C 在中的溶解度高于在水中的溶解度 和均为非极性分子 D 、、的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．电负性F>Cl，增强了吸电子诱导效应，使CF3COOH的羧基更易电离出氢离子，酸性强于CCl3COOH，A正确； B．实际氢键键能为，但H2O沸点高于HF的主要原因是水分子形成更多氢键，而非氢键键能大小，B错误； C．O3为弱极性分子，CCl4为非极性分子，水为极性分子，溶解度差异可用“相似相溶”解释，C错误； D．的中心原子均无孤电子对，键角依次减小是因为中心原子的杂化类型分别为，s轨道占比逐渐减小导致键角减小，D错误； 故选A。 7. 在恒容密闭容器中充入一定量与，发生反应：。下列能说明反应达到化学平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再变化 B. C. 和的浓度之比为 D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．混合气体的密度由质量和体积决定，恒容条件下体积不变，反应前后气体总质量守恒，因此密度始终不变，不能作为平衡标志，A不符合题意； B．生成C2H5OH的速率和消耗CH3COOH的速率均对应逆反应方向，且化学计量数之比为1:1，因此该等式始终成立，与平衡无关，B不符合题意； C．由于只充入反应物，根据化学方程式，生成的的物质的量之比始终为2:1，因此它们的浓度之比在反应过程中也始终为2:1，这是一个恒成立的条件，不能作为达到平衡状态的标志，C不符合题意； D．混合气体的平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，恒容条件下总质量不变，而反应后气体分子数增加，平衡时总物质的量不再变化，因此平均相对分子质量不再变化可说明反应达到平衡，D符合题意； 故选D。 8. 25℃时，下列关于pH=9的氨水的说法正确的是 A. 溶液中由水电离的 B. 加入少量固体，增大 C. 加水稀释，离子数目增多，溶液导电性增强 D. 与pH=5的HCl溶液等体积混合后溶液呈酸性 【答案】B 【解析】 【详解】A．pH=9的氨水中，溶液全部来自水的电离，水电离的，水电离的，A错误； B．对一水合氨的电离平衡常数变形：​，结合，整理得：。温度不变，、为定值，加入后增大，因此乘积增大，B正确； C．加水稀释，离子数目增多，但离子浓度减小，溶液导电性减弱，C错误； D．是弱电解质，pH=9的氨水浓度远大于；HCl是强电解质，pH=5的HCl浓度等于，等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，D错误； 故选B。 9. 工业制硫酸的部分流程如图，其中在接触室中发生反应： 。 下列说法错误的是 A. 将净化处理的目的是防止催化剂中毒 B. 鼓入过量空气可增大的转化率 C. 接触室中，适宜的生产条件是低温、高压 D. 吸收塔中，常使用98.3%的浓硫酸作吸收剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．从沸腾炉出来的​混有的杂质会使接触室中的催化剂失活，净化处理的目的就是防止催化剂中毒，A正确； B．鼓入过量空气，增大反应物的浓度，使平衡正向移动，可提高​的转化率，B正确； C．该反应，正反应为气体分子数减少的反应，但工业上接触室的适宜生产条件不是低温高压：低温会降低反应速率，且催化剂活性达不到最佳，不利于工业生产；该反应在常压下的转化率已经很高，加压会额外增加生产成本，不需要高压，实际工业选择常压、400~500℃（保证催化剂活性），C错误； D．若直接用水吸收​会形成酸雾，吸收效率低，工业上吸收塔常使用98.3%的浓硫酸作吸收剂，D正确； 故选C。 10. 一种充电电池可作电动车动力电源，其工作原理如图。放电时，负极的电极反应式为：。 下列说法正确的是 A. 放电时，电流从电极b经负载流向电极a B. 放电时，正极附近电解质溶液的pH变小 C. 充电时，阳极反应式为 D. 充电时，电路中每通过0.2mol电子，电解质溶液质量减少0.2g 【答案】C 【解析】 【分析】题干给出负极反应为，在极发生反应，因此放电时，为负极，为正极，以此解答。 【详解】A．放电时电流从正极流出，经负载流向负极，因此电流从电极经负载流向电极，A错误； B．放电时正极（极）的电极反应为：，反应生成，正极附近增大，变大，B错误； C．充电时该装置为电解池，原放电时的正极变为阳极，阳极发生失电子的氧化反应，被氧化为，电极反应为，C正确； D．充电时阳极电极反应式为，阴极反应： ，每转移2mol电子，阳极消耗2mol OH-，生成2mol H2O，阳极区溶液质量增大2mol×18g/mol - 2mol×17g/mol=2g，阴极消耗2mol H2O，同时生成2mol OH⁻和1 mol H2，溶液质量减少2mol×18g/mol -2mol×17g/mol =2g，则转移0.2mol电子时，电解质溶液质量不变，D错误； 故选C。 11. 一定温度下，在不同催化剂表面发生反应的能量变化与反应历程如图(图中*表示物质的吸附态)。 下列说法错误的是 A. 吸附会放出能量 B. 比稳定 C. 反应①的速率比反应②快 D. 低温下，反应②的选择性更大 【答案】D 【解析】 【分析】根据能量变化图（纵坐标能量越高，物质总能量越大）逐一分析选项： 【详解】A．HCOOH(g)变为吸附态后，体系能量降低，说明吸附过程会放出能量，A正确； B．物质能量越低越稳定。的总能量低于，二者所含相同，因此能量低于，更稳定，B正确； C．反应速率由活化能决定，活化能越小反应速率越快。反应①的决速步活化能（过渡态I的能量与初始吸附态的能量差）小于反应②的活化能（过渡态II与的能量差），因此反应①的速率比反应②快，C正确； D． 低温下，只有活化能小的反应更容易进行（多数分子能量低，难以达到反应②的高活化能），反应①活化能更小，因此低温下反应①的选择性更大，反应②活化能高，低温下速率慢、选择性低，D错误； 故选D。 12. 向三个2L的恒容密闭容器中分别投入1mol CO和2mol ，不同温度下发生反应： ，tmin时测得CO的物质的量如图。 下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 时，容器甲中 C. 内，容器乙中 D. 内，容器丙中的转化率为40% 【答案】D 【解析】 【详解】A．容器丙中温度高，反应快，tmin时已平衡，该反应中，温度从升高到时，CO的物质的量从0.1mol增加到0.2mol，说明升温平衡逆向移动，则，A错误； B．甲容器、时，对比更高温的乙、丙，此时甲还未达到平衡，反应仍在正向进行，故，B错误； C．乙容器剩余，反应消耗；则，，C错误； D．丙容器剩余，消耗；，因此转化率为，D正确； 故选D。 13. 根据下列实验操作及现象，不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向2 mL 溶液中滴入5~10滴 NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 在碱性条件下可转化为 B 室温下，测得同浓度的NaCl溶液和溶液的pH都等于7 两种溶液中，水的电离程度相同 C 向2 mL 溶液中滴加2滴溶液，产生白色沉淀，再滴加4滴溶液，沉淀变为黄色 D 用导线连接Zn和Fe，插入经酸化的3% NaCl溶液，一段时间后，取Fe电极附近溶液，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生 铁电极未被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液，溶液由橙色变为黄色，发生反应，说明在碱性条件下可转化为，A不符合题意； B．室温下，同浓度溶液中、不水解，水的电离程度与纯水相同，溶液中、均水解，促进水的电离，水的电离程度更大，B符合题意； C．向溶液中滴加溶液产生白色沉淀，再滴加溶液，沉淀变为黄色，发生沉淀转化反应，说明，C不符合题意； D．用导线连接和插入酸化溶液，构成原电池，为负极被腐蚀，为正极被保护，取电极附近溶液滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生，说明无生成，铁电极未被腐蚀，D不符合题意； 故选B。 14. 25℃时，向10.0 mL 溶液中加入溶液。已知： ，。下列说法错误的是 A. 溶液的pH约为10.1 B. 溶液中 C. 时， D. 时， 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中，发生第一步水解：，，设，则，解得，，，A不符合题意； B．溶液中，完全电离：，部分水解生成和，水解程度微弱，故离子浓度大小为，B不符合题意； C．当时，与按物质的量之比1：1反应，溶质为等物质的量的和，根据物料守恒，，C符合题意； D．当时，与按物质的量之比1：2反应，溶质为和，且，根据电荷守恒：，代入，可得，D不符合题意； 故选C。 15. 工业生产中常用作为沉淀剂去除废水中的和。一定温度下，和CuS饱和溶液中 与的关系如图(或)。 下列说法正确的是 A. N表示与的关系 B. a点溶液中有CuS沉淀 C. 向的溶液中加入CuS，可使 D. 向溶液中滴加等浓度和溶液，先产生沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】首先根据溶度积公式推导与的关系：对于：，取负对数得：，即 （），斜率绝对值为，线更陡，对应图中线；对于：，取负对数得：，即 ，斜率绝对值为，线更缓，对应图中线；结合交点坐标，计算得：，，逐个分析选项。 【详解】A．由分析知斜率更缓，对应的与关系，A错误； B．由分析知M线代表CuS饱和溶液中 与的关系，点在溶解平衡线（M）上方，此时更大，更小，故，无CuS沉淀产生，B错误； C．沉淀转化反应，平衡常数，即，初始，若平衡，则生成，代入得，即，符合要求，C正确； D．中，开始沉淀时：，，更小，先产生沉淀，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架材料开发领域。该材料先由与2-甲基咪唑()的酸根离子生成骨架的最小单元，再经重复连接形成一种具有空间笼状骨架结构的金属有机物ZIF-8(如图)。 （空腔直径0.34nm） 已知：①所有C、N原子共平面；②和分子的直径分别是0.33nm和0.36nm。回答下列问题： （1）Zn在元素周期表中的位置是_______。 （2）基态氮原子价层电子轨道表示式是_______。 （3）题中涉及的第二周期元素，第一电离能由小到大的顺序是_______。 （4）分子中键的数目是_______，N的杂化方式是_______。 （5）ZIF-8可以分离和，促进转化为高附加值化学品。ZIF-8能实现二者分离的原因是_______。 （6）ZIF-8具有较高的热稳定性且能循环利用。然而在潮湿的空气中使用ZIF-8时，会有生成，写出参与该反应的化学方程式：_______。 【答案】（1）第四周期第ⅡB族 （2） （3） （4） ①. 12 ②. sp2 （5）分子直径小于空腔直径，分子能进入的空腔被吸附；而分子直径大于空腔直径，分子难以进入空腔 （6） 【解析】 【小问1详解】 Zn的原子序数为30，其核外电子排布式为。根据元素周期表的分区和周期、族的划分规则，Zn位于第四周期第ⅡB族。 【小问2详解】 氮原子的原子序数为7，其核外电子排布为，价层电子为，根据洪特规则，电子在能量相同的轨道上排布时，优先单独占据一个轨道且自旋方向相同。因此，基态氮原子价层电子轨道表示式为：。 【小问3详解】 同周期元素第一电离能总体呈增大趋势，但的轨道为半充满状态（），结构稳定，其第一电离能大于。因此，第一电离能由小到大的顺序为。 【小问4详解】 单键均为键，双键中含有 个键和 个键，中总计键数目为，由于分子中所有 、 原子共平面，说明原子的价层电子对数为，的杂化方式为sp2杂化。 【小问5详解】 ZIF-8具有空间笼状骨架结构，其空腔直径为。已知分子直径为，分子直径为。由于分子直径小于空腔直径，分子能进入的空腔被吸附；而分子直径大于空腔直径，分子难以进入空腔，因此能通过分子筛效应实现和的分离。 【小问6详解】 在潮湿空气中，与空气中的和反应，生成和 甲基咪唑（  ）。反应的化学方程式为：。 17. 乙二醇是一种重要的石油化工原料，可通过以下三种途径制备。 途径一：利用、和在催化剂作用下合成乙二醇。反应历程分为两步： ① ② （1） _______；该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下可自发进行。 途径二：利用合成气(CO、)直接合成乙二醇。向密闭容器中充入2 mol CO(g)和3 mol ，发生反应： 。平衡时的体积分数随温度、压强的变化如图： （2）图中压强由小到大的顺序是_______，判断的依据是_______。 （3）在300℃、条件下，反应达到平衡时，_______(含的最简计算结果)。 途径三：利用光电化学原理将转化为乙二醇。反应历程如图： （4）X的化学式为_______。 （5）该转化的总反应方程式为_______。 【答案】（1） ①. -131.9 ②. 低温 （2） ①. p1>p2>p3 ②. 该反应是气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强平衡正向移动，乙二醇的体积分数增大，相同温度下越大压强越大 （3） （4）​ （5） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应=反应①+反应②，因此。 该反应，反应后气体总物质的量减少，；根据反应自发判据，只有低温条件下，反应自发。 【小问2详解】 该反应是气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强平衡正向移动，乙二醇的体积分数增大，相同温度下越大压强越大，因此压强顺序为p1>p2>p3。 【小问3详解】 CO与H2的投料比与化学计量数相同，所以平衡时CO与H2的体积分数之比等于2:3，而此时CO与H2的体积分数之和为1-50%=50%，所以CO的体积分数为20%，H2的体积分数为30%，平衡常数为。 【小问4详解】 和反应生成和，根据原子守恒：，得为​。 【小问5详解】 总反应为。 18. 硫酸亚铁铵在化学分析等多个领域都有广泛用途。某学习小组进行硫酸亚铁铵晶体的制备及纯度测定。已知：①实验中所用铁屑不纯，与硫酸反应会产生、等杂质气体；②的摩尔质量为。 Ⅰ．硫酸亚铁的制备 称取2.0 g废铁屑置于100 mL具支锥形瓶中，加入30 mL 10%溶液，加热煮沸除去油污，倾去液体，用蒸馏水洗涤铁屑至中性。按上图组装实验装置(部分夹持装置略去)，加入14 mL 溶液于具支锥形瓶中，在75℃左右的水浴中加热。 Ⅱ．硫酸亚铁铵晶体的制备 在铁屑剩余约1/4时，向具支锥形瓶中缓慢滴加一定量溶液。充分反应后，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中，蒸发至溶液表面刚出现晶膜时停止加热。稍后用冷水浴冷却、减压过滤，用少量乙醇洗涤，晾干得粗产品。 Ⅲ．产品纯度的测定 称取4.0 g粗产品，加水溶解，加入适量稀硫酸配成100 mL溶液。取20.00 mL该溶液于锥形瓶中，用标准溶液滴定至反应完全，消耗20.00 mL 标准溶液。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______，装置C的作用是_______。 （2）步骤Ⅰ中“加热煮沸”的作用是_______(结合反应方程式解释)。 （3）步骤Ⅱ中需“趁热过滤”，原因是_______。 （4）步骤Ⅲ中盛装溶液应选择_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管；达到滴定终点的标志是_______。 （5）与本实验安全注意事项有关的图标有_______(填标号)。 A. B. C. D. （6）计算制得的硫酸亚铁铵晶体的纯度：_______%。 【答案】（1） ①. 漏斗 ②. 吸收H2​S、PH3​等有毒杂质，防止污染空气，同时防止倒吸 （2）Na2​CO3​存在水解平衡：​，水解吸热，加热煮沸促进水解，溶液碱性增强，提升去油污的能力 （3）硫酸亚铁的溶解度随温度降低而减小，温度降低会析出晶体，趁热过滤可避免​析出，保证留在滤液中，提高产率 （4） ①. 酸式滴定管 ②. 滴入最后半滴KMnO4​标准溶液后，溶液变为浅（粉）红色，且半分钟内不褪色 （5）ABC （6）98% 【解析】 【小问1详解】 仪器a为倒扣的漏斗；反应生成的有毒杂质、​可被硫酸铜溶液吸收，倒扣漏斗可以防止倒吸，避免有毒气体排放污染空气。 【小问2详解】 Na2​CO3​存在水解平衡：​，水解吸热，加热煮沸促进水解，溶液碱性增强，提升去油污的能力。 【小问3详解】 硫酸亚铁的溶解度随温度降低而减小，温度降低会析出晶体，趁热过滤可避免​析出，保证留在滤液中，提高产率。 【小问4详解】 酸性​具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此选用酸式滴定管；高锰酸钾自身可作指示剂，终点现象为滴入最后半滴KMnO4​标准溶液后，溶液变为浅（粉）红色，且半分钟内不褪色 。 【小问5详解】 A．本实验反应生成可燃性气体，需要远离明火，A符合； B．化学实验需要佩戴护目镜保护眼睛，B符合； C．实验涉及水浴加热操作，仪器温度较高，需要防热烫伤，C符合； D．本实验无特殊锐器操作风险，D不符合； 故选ABC。 【小问6详解】 滴定反应离子方程式为：， 20 mL待测液中：，则； 100 mL溶液中总； 总质量，纯度。 19. 七水硫酸锌在工农业生产、医药等领域具有广泛应用。一种以铜转炉烟灰(主要含Zn、Fe、Cu、Pb的硫酸盐及少量)为原料生产的工艺流程如下图。 已知：①“沉铜”过程中，与Fe反应困难；②“除铁、砷”时，生成沉淀，其中As为＋3价；③常温下，。回答下列问题： （1）为提高“水浸”速率，可采取的措施有_______(填一点即可)。 （2）“浸渣”的主要成分是_______。 （3）“除铁、砷”时发生反应的化学方程式是_______；若溶液中浓度为，加石灰乳的过程中溶液pH不能超过_______。(，结果保留2位小数) （4）“沉锌”时发生反应的离子方程式是_______。 （5）“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、减压烘干。采用减压烘干的原因是_______。 （6）取28.70g 固体，加热过程中所得固体质量随温度的变化关系如图。A点对应物质的化学式是_______。 【答案】（1）粉碎铜转炉烟灰（或搅拌、适当升温等） （2） （3） ①. ②. （4） （5）降低烘干温度，防止失去结晶水 （6） 【解析】 【分析】铜转炉烟灰（主要含、、、的硫酸盐及少量）经水浸，硫酸盐溶解，不溶成为浸渣；沉铜加入，优先置换为（已知与反应困难），得到滤渣1（含、过量等）；除铁、砷通入空气、加石灰乳，将氧化为，并与（+3价）生成沉淀，得到滤渣2；沉锌加入，将转化为锌的碱式碳酸盐沉淀；酸溶用溶解沉淀得到溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、减压烘干得到。 【小问1详解】 为提高“水浸”速率，可采取粉碎铜转炉烟灰（或搅拌、适当升温等）； 【小问2详解】 由分析可知，不溶于水，故浸渣主要成分为； 【小问3详解】 由题，、、、反应生成沉淀，配平后为：； 已知，，开始沉淀时：，，则，因此； 【小问4详解】 与反应生成碱式碳酸锌沉淀，离子方程式为：； 【小问5详解】 受热易失去结晶水，减压烘干可降低烘干温度，防止失去结晶水，同时加快干燥速率； 【小问6详解】 由题，的物质的量为，含为，质量。A点剩余固体质量为，结晶水质量为，物质的量为，即，故化学式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $