精品解析：河北邢台市2025-2026学年高二上学期期末学业水平调研 化学试卷

高二（上）学业水平调研 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。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。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1，选择性必修2第一章、第二章。 5.可能用到的相对原子质量：N14 O16 S32 K39 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. 从能量转化角度看，下列过程涉及化学能转化为电能的是 过程 选项 A.太阳能路灯白天工作时 B.天然气燃气灶燃烧 过程 选项 C.行驶中的新能源汽车 D.水力发电 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表述错误的是 A.的电子式 B.的空间结构 C.原子的价层电子轨道表示式 D.杂化轨道示意图 A. A B. B C. C D. D 3. 下列微粒的空间结构与其VSEPR模型一致的是 A. B. C. D. 4. 下列实验安全有关的图标选择错误的是 A. 酸碱中和滴定：①②③④ B. 电解溶液：①②③④ C. 探究反应条件对水解平衡的影响：①②④⑤⑥ D. 沉淀的转化（AgCl）：①②④ 5. 下列价键中属于键的是 A. B. C. D. 6. 下列应用与盐类水解无关的是 A. 溶液和溶液混合可制取 B. 实验室盛放溶液的试剂瓶应用橡胶塞 C. 在溶液中加入镁条会产生气泡 D. 采用加的方法可以除去溶液中的 7. 和是制作豆腐时常用的凝固剂。下列说法正确的是 A. 25℃时，在溶液中能共存 B. 实验室常用块状大理石与稀硫酸反应来制备 C. 的水解方程式为 D. 熔融时，的电离方程式为 8. 下列实验装置、操作或结论错误的是 A.读数为 B.制作简单锌铜原电池 C.测定未知醋酸溶液的浓度 D.结合秒表测硫酸与锌反应的反应速率 A. A B. B C. C D. D 9. W、X、Y、Z为同一短周期的主族元素，W是所在周期中第一电离能最小的元素，Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数，元素原子的核外最外层电子数是元素原子核外电子数的一半。由这四种元素组成的一种化合物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 基态原子未成对电子数： C. 与形成的化合物是极性分子 D. 基态原子核外电子的空间运动状态有11种 10. 已知：时，，。时，在的溶液中， A. B. C. D. 无法判断 11. 亚硝酸盐不仅对人类健康有害，还是主要的水体污染物。亚硝酸根离子()的还原过程涉及多步骤的电子和质子转移，特别是还原成NO步骤尤为复杂。以下是某水溶液中高选择性金属化合物催化亚硝酸盐还原合成NO的反应体系，下列叙述正确的是 A. Cu(tmpa)为催化剂 B. 分析过程①②，催化环境可选择溶液 C. 若还原过程表示为，则c是 D. 往水溶液中加入固体时，溶液pH不变 12. 我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料，可将CO2电催化转化为甲酸，电解装置示意图如图。该装置工作时，下列说法错误的是 A. 若电源为铅(酸)蓄电池，M应为PbO2电极 B. 电解时，电极R的电极反应式为 C. 电解时，理论上电路中每转移0.4 mol电子，同时生成3.2gO2 D. 阳离子交换膜中有H+通过 13. 下列对化学图像的分析错误的是 图A 图B 图C 图D A. 图A：分析反应发生的两种路径，路径2反应历程中基元反应个数比路径1少，反应历程更短，因此路径2更易发生 B. 图B：高炉炼铁涉及的主要反应是，时刻改变的外界条件是恒压条件下充入一定量的气体 C. 图C：难溶物和在溶液中达到沉淀溶解平衡时（阳离子浓度的负对数）与（阴离子浓度的负对数）的关系如曲线所示，点会继续生成沉淀 D. 图D：，发生反应，通过压强与速率的关系可知该条件下，为气态 14. 用的溶液滴定未知浓度的溶液。溶液中，与分布系数变化的关系如图所示。 已知：（二元弱酸）的分布系数。下列叙述错误的是 A. 曲线②代表与的变化关系 B. 时， C. 时， D. 的第二步电离平衡常数 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、O等元素。 （1）B、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_____。 （2）一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示。 已知：、、的电负性数值分别为3.0、2.1、2.0。 i．基态的价电子排布式为_____。 ii．若用重水代替作反应物，通过检测得到步骤②生成分子，则可推测步骤②所断键为_____（填“a”“b”或“c”）。 iii．在活性中间体I中，H与Ni能形成相对较强的作用力的原因是_____（从元素电负性的角度解释）。 （3）磷的氢化物有和。 ①中原子的杂化方式为_____，的空间结构为_____。 ②的沸点（113.5℃）高于的沸点（54℃）的主要原因是_____。 16. 常温下，根据表中的几种物质的电离（或沉淀溶解）平衡常数回答下列问题： 电解质 FeS CuS 电离（或沉淀溶解）平衡常数 回答下列问题： （1）的水解方程式为_____。 （2）常温下，NaHS溶液显_____（填“酸性”“中性”或“碱性”）；常温下，将溶液和溶液混合，混合后溶液中含硫微粒的浓度由大到小的顺序为_____。 （3）常温下，可用溶液吸收。写出该反应的离子方程式：_____；该反应的平衡常数为_____。 （4）25℃时，有起始体积均为、的盐酸和醋酸溶液，加水稀释过程中的变化如图所示（表示稀释后的溶液体积）。 ①表示盐酸稀释情况的是曲线_____（填“M”或“N”）。 ②分别取、两点溶液，与溶液恰好中和，消耗溶液体积_____（填“>”“=”或“<”）。 （5）将下列溶液由常温升温至，升温前后溶液变化最小的是_____。 A. 溶液 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液 17. 丙酮蒸气热裂解可生产乙烯酮，反应为，现对该热裂解反应进行研究。已知：一定温度下，由元素最稳定的单质生成1 mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。 物质 摩尔生成焓/ -21.9 -74.8 回答下列问题： （1）根据表格中的数据计算，_____。 （2）在恒温恒容密闭容器中，充入发生反应，下列可以判断反应达到平衡状态的是_____（填标号）。 A. 容器内密度不再变化 B. 与的体积比不变 C. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 D. 消耗速率与生成速率相等 （3）的平衡转化率随温度、压强变化的关系如图所示。 ①图中表示的物理量是_____，和代表的物理量的大小关系为_____（填“”或“”）。 ②A、B两点化学平衡常数的大小关系为_____（填“>”“<”或“=”）。 ③恒容时，既可提高反应速率，又可提高平衡转化率的一条合理措施是_____。 （4）在容积可变的恒温密闭容器中，充入维持恒压（120 kPa）。 ①经过t min，丙酮分解20%。用单位时间内气体分压变化表示的反应速率_____。 ②已知：用平衡体系中各组分的物质的量分数代替浓度计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数（）。该条件下反应达到平衡时丙酮分解率为，则_____。 18. 探究原电池和电解池原理，对生产、生活具有重要的意义。 I．研究金属的腐蚀过程及防腐蚀对人们的日常生活有重大意义。 （1）已知海水的pH约为8.1，轮船在海水作用下的腐蚀过程属于_____（填“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”）。 （2）海洋中航行的轮船（含碳量为1%）越靠近轮船底部发生的电化学腐蚀就越轻微，说明_____会影响铁的腐蚀速率。写出腐蚀时正极的电极反应式：_____。 II．基于新型材料优异的氢负离子传导特性，中国科学院某研究团队以储氢化合物、贫氢材料为电极，组装了世界首例氢负离子电池实体原型。以该电池为电源，设计双极膜制备氘代酸碱装置，电极3、4为惰性电极，A、B为离子交换膜。 （3）氢负离子电池放电时，电极1为_____（填“正极”或“负极”），电极2发生的电极反应为_____。 （4）双极膜（BP）能将膜间的水分子解离，提供、。利用双极膜解离重水制备氘代酸碱，离子交换膜B选择_____（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜；BP解离3 mol重水时，原料室中消耗的的质量为_____g。 III．电化学原理在污染治理方面有广泛应用。 （5）利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物，减轻雾霾污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。 ①B极的电极反应式为_________。 ②若反应转移1.6 mol电子，A极生成的体积为_________L（标准状况）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二（上）学业水平调研 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。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。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1，选择性必修2第一章、第二章。 5.可能用到的相对原子质量：N14 O16 S32 K39 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. 从能量转化角度看，下列过程涉及化学能转化为电能的是 过程 选项 A.太阳能路灯白天工作时 B.天然气燃气灶燃烧 过程 选项 C.行驶中的新能源汽车 D.水力发电 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能路灯白天工作时，核心能量转化是太阳能→电能→化学能（储存于电池），不涉及化学能转化为电能，A错误； B．天然气燃烧做饭，是将天然气的化学能转化为热能、光能，不转化为电能，B错误； C．行驶中的新能源汽车依靠车载电池放电供电，电池放电过程就是化学能转化为电能，之后电能再转化为机械能驱动汽车，过程符合要求，C正确； D．水力发电是将水流的机械能（重力势能）转化为电能，不涉及化学能转化为电能，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语表述错误的是 A.的电子式 B.的空间结构 C.原子的价层电子轨道表示式 D.杂化轨道示意图 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaCl是离子化合物，由Na+和Cl-通过离子键结合，其电子式为：，A正确； B．中心原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，杂化方式为sp3，的空间结构为：，B错误； C．磷（P）的原子序数为15，价层电子排布式为3s23p3，根据洪特规则，3s轨道应填满2个电子（自旋相反），3p轨道的3个电子应分别占据3个轨道且自旋平行，即，C正确； D．sp2杂化是1个s轨道与2个p轨道杂化，形成3个等效的sp2杂化轨道，剩余1个p轨道未参与杂化，sp2杂化轨道呈平面三角形，键角为120°，D正确； 故选B。 3. 下列微粒的空间结构与其VSEPR模型一致的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心原子S的价层电子对数为，有1对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，两者不一致，A不符合题意； B．中心原子P的价层电子对数为，有1对孤电子对，VSEPR模型为正四面体，空间结构为三角锥形，两者不一致，B不符合题意； C．中心原子C的价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为正四面体，空间结构为正四面体，两者一致，C符合题意； D．中心原子S的价层电子对数为，有2对孤电子对，VSEPR模型为正四面体，空间结构为V形，两者不一致，D不符合题意； 故选C。 4. 下列实验安全有关的图标选择错误的是 A. 酸碱中和滴定：①②③④ B. 电解溶液：①②③④ C. 探究反应条件对水解平衡的影响：①②④⑤⑥ D. 沉淀的转化（AgCl）：①②④ 【答案】A 【解析】 【分析】先明确各图标的含义，再结合实验分析： ①护目镜、②洗手、③用电安全提示、④排风（用于产生有毒气体的实验）、⑤热烫（用于加热操作）、⑥明火（用于明火加热实验），⑦防止锐器割伤，据此分析。 【详解】A．酸碱中和滴定是常温下的溶液反应，不涉及用电操作，不需要标注③用电，A错误； B．电解​溶液需要用电，反应生成有毒的​需要排风；实验需要护目镜防护，实验后需要洗手，标注①②③④正确，B正确； C．探究​水解平衡的影响时，通常需要酒精灯加热改变温度，存在明火、热烫风险，加热会挥发出有害的HCl；实验需要防护、通风，实验后洗手，标注①②④⑤⑥正确，C正确； D．沉淀转化实验是常温下的溶液反应，需要护目镜防护、实验后洗手，实验室通风，标注①②④正确，D正确； 故选A。 5. 下列价键中属于键的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．是两个s轨道形成的σ键，A不符合题意； B．是一个s轨道与一个p轨道形成的σ键，B不符合题意； C．是两个p轨道形成的σ键，C符合题意； D．是两个p轨道形成的π键，D不符合题意； 故选C。 6. 下列应用与盐类水解无关的是 A. 溶液和溶液混合可制取 B. 实验室盛放溶液的试剂瓶应用橡胶塞 C. 在溶液中加入镁条会产生气泡 D. 采用加的方法可以除去溶液中的 【答案】A 【解析】 【详解】A．与反应：，该反应本质是结合电离出的，属于强酸制弱酸的复分解反应，和盐类水解无关，A符合题意； B．溶液中发生水解：，溶液显碱性；会腐蚀玻璃中的，生成粘性硅酸钠粘住玻璃塞，因此必须用橡胶塞，与水解有关，B不符合题意； C．溶液中水解：，溶液呈酸性；和反应生成气泡，与水解有关，C不符合题意； D．存在水解平衡：；消耗，促使水解平衡正向移动，最终完全转化为沉淀过滤除去，与水解有关，D不符合题意； 故选A。 7. 和是制作豆腐时常用的凝固剂。下列说法正确的是 A. 25℃时，在溶液中能共存 B. 实验室常用块状大理石与稀硫酸反应来制备 C. 的水解方程式为 D. 熔融时，的电离方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．与在溶液中不形成沉淀，能共存，A正确； B．块状大理石()与稀硫酸反应生成的微溶，会覆盖表面阻止反应，实验室常用稀盐酸制备二氧化碳，B错误； C．水解为可逆反应，应使用可逆符号，此处用等号且未体现可逆性，C错误； D．熔融电离应生成和，而非，D错误； 故答案为A。 8. 下列实验装置、操作或结论错误的是 A.读数为 B.制作简单锌铜原电池 C.测定未知醋酸溶液的浓度 D.结合秒表测硫酸与锌反应的反应速率 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．该仪器是酸式滴定管，滴定管刻度自上而下增大，图中凹液面最低处位于18 mL到19 mL之间，可读数为，操作和读数正确，A正确； B．锌铜原电池中，Zn作负极，应该插入​溶液中，Cu作正极，应该插入​溶液中，该装置中溶液和电极对应错误，Zn直接和硫酸铜反应，无法形成有效的原电池，B错误； C．NaOH滴定未知浓度醋酸，NaOH溶液可盛放在带聚四氟乙烯活塞的滴定管中（聚四氟乙烯不与碱反应，不会出现玻璃活塞被粘接的问题），滴定终点为醋酸钠溶液，呈碱性，选择酚酞作指示剂，C正确； D．该装置可以通过注射器读取一定时间内生成氢气的体积，结合秒表记录时间，就可以计算得到锌与硫酸反应的反应速率，装置正确，D正确； 故选B。 9. W、X、Y、Z为同一短周期的主族元素，W是所在周期中第一电离能最小的元素，Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数，元素原子的核外最外层电子数是元素原子核外电子数的一半。由这四种元素组成的一种化合物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 基态原子未成对电子数： C. 与形成的化合物是极性分子 D. 基态原子核外电子的空间运动状态有11种 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为同一短周期的主族元素，据图可知能形成4个共价键，应为第IVA族元素，则为或；元素原子的核外最外层电子数是元素原子核外电子数的一半，若为，则为，不符合图示成键规律，所以为，为，四种元素位于第三周期，元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数，则Y核外电子排布为，则为，根据图示可知，元素的阳离子带一个单位正电荷，且是所在周期中第一电离能最小的元素，则为，据此分析： 【详解】A．由分析可知，为，为，为，为，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子序数，所以原子半径，A正确； B．由分析可知，为，为，为，为，其中的最外层电子排布为，有1个未成对电子，的最外层电子排布为，有2个未成对电子，的最外层电子排布为，有3个未成对电子，的最外层电子排布为，有1个未成对电子，故基态原子未成对电子数为，B正确； C．由分析可知，为，为，与形成的分子为，中心原子含1对孤对电子，空间结构为三角锥形，正负电中心不重合，属于极性分子，C正确； D．由分析可知，为，电子的空间运动状态由轨道决定，一个轨道对应一种空间运动状态，与电子数无关，的电子排布为，轨道总数为，故空间运动状态共6种，不是11种，D错误； 答案选D。 10. 已知：时，，。时，在的溶液中， A. B. C. D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】在水溶液中电离生成，会发生水解，根据，可得水解常数，根据，可得水解常数，表明水解程度大于，则溶液中的浓度小于，即，故选A。 11. 亚硝酸盐不仅对人类健康有害，还是主要的水体污染物。亚硝酸根离子()的还原过程涉及多步骤的电子和质子转移，特别是还原成NO步骤尤为复杂。以下是某水溶液中高选择性金属化合物催化亚硝酸盐还原合成NO的反应体系，下列叙述正确的是 A. Cu(tmpa)为催化剂 B. 分析过程①②，催化环境可选择溶液 C. 若还原过程表示为，则c是 D. 往水溶液中加入固体时，溶液pH不变 【答案】B 【解析】 【分析】题图表示水溶液中电催化还原亚硝酸盐合成NO的反应机理。根据题意，在亚硝酸盐还原过程中，电子和的转移步骤是逐步进行的。通过电催化第一步，可知，c是；通过分析过程①②的催化剂结构可知，a→b的转化过程当中起到的作用是提供质子，因此电催化过程反应式可表示为； 【详解】A．是催化循环中的中间产物，并非催化剂，真正的催化剂是参与循环、反应前后不变的类起始物质，A错误； B．由反应历程可知，的转化过程需要提供质子（），溶液呈酸性，可通过的电离平衡持续提供质子，满足催化环境的需求，B正确； C．若还原总反应为，结合电催化第一步反应，根据电荷守恒、原子守恒可知，为（电子），C错误； D．为弱酸根离子，往水溶液中加入固体时，发生水解：，溶液中浓度增大，上升，D错误； 故答案选B。 12. 我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料，可将CO2电催化转化为甲酸，电解装置示意图如图。该装置工作时，下列说法错误的是 A. 若电源为铅(酸)蓄电池，M应为PbO2电极 B. 电解时，电极R的电极反应式为 C. 电解时，理论上电路中每转移0.4 mol电子，同时生成3.2gO2 D. 阳离子交换膜中有H+通过 【答案】B 【解析】 【分析】转化为甲酸时，的化合价从价降为价，得电子发生还原反应，因此复合电极为阴极，连接电源负极；右侧电极上转化为，化合价从价升为价，失电子发生氧化反应，因此为阳极，连接电源正极。 【详解】A．铅酸蓄电池中，正极是，是电源正极，因此为电极，A正确； B．R是阴极，发生得电子的还原反应，正确电极反应为，B错误； C．生成转移电子，转移电子时，生成，质量为，C正确； D．阳极的反应为，生成的阳离子会向阴极方向移动，穿过阳离子交换膜进入中间区域，与穿过阴离子交换膜的结合，故阳离子交换膜中有通过，D正确； 选B。 13. 下列对化学图像的分析错误的是 图A 图B 图C 图D A. 图A：分析反应发生的两种路径，路径2反应历程中基元反应个数比路径1少，反应历程更短，因此路径2更易发生 B. 图B：高炉炼铁涉及的主要反应是，时刻改变的外界条件是恒压条件下充入一定量的气体 C. 图C：难溶物和在溶液中达到沉淀溶解平衡时（阳离子浓度的负对数）与（阴离子浓度的负对数）的关系如曲线所示，点会继续生成沉淀 D. 图D：，发生反应，通过压强与速率的关系可知该条件下，为气态 【答案】A 【解析】 【详解】A．路径1的最大活化能为，路径2的最大活化能为，路径1的活化能高于路径2，路径2更易发生，但判断反应是否更容易发生的核心依据是决速步的活化能，而非基元反应的数量，A错误； B．反应前后气体分子数不变。时刻正反应速率突然减小，随后逐渐恢复平衡，与恒压下充入引起浓度瞬间变化，平衡逆向移动，不变，平衡后二者浓度不变，速率与平衡前一致，B正确； C． 是型沉淀，是型沉淀，在图像中曲线斜率不同，因此曲线 X 对应，曲线 Y 对应。点在的溶解平衡曲线下方，离子积，会析出沉淀，C 正确； D．由压强—速率图像可知，增大压强，增大程度大于，平衡正向移动，说明正反应是气体分子数减小的反应。反应中，只有为气体时，反应物气体总物质的量才大于生成物，增大压强平衡正向移动，与图像一致，D 正确； 故答案选A。 14. 用的溶液滴定未知浓度的溶液。溶液中，与分布系数变化的关系如图所示。 已知：（二元弱酸）的分布系数。下列叙述错误的是 A. 曲线②代表与的变化关系 B. 时， C. 时， D. 的第二步电离平衡常数 【答案】B 【解析】 【分析】​是二元弱酸，​电离生成，再电离生成，随升高，浓度减小，浓度先增大后减小，浓度增大，因此曲线①、②、③分别代表、、与的变化关系，据此解答。 【详解】A．由分析可知，曲线②代表随的变化关系，A正确； B．由图可知，pH = 4.0时，，由电荷守恒得：，则，因，所以，B错误； C．第一步电离常数，交点a处，，可得，同理可得，因此，又​，时，代入得，即，C正确； D．第二步电离平衡为：​，电离常数，交点处，，因此，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、O等元素。 （1）B、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_____。 （2）一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示。 已知：、、的电负性数值分别为3.0、2.1、2.0。 i．基态的价电子排布式为_____。 ii．若用重水代替作反应物，通过检测得到步骤②生成分子，则可推测步骤②所断键为_____（填“a”“b”或“c”）。 iii．在活性中间体I中，H与Ni能形成相对较强的作用力的原因是_____（从元素电负性的角度解释）。 （3）磷的氢化物有和。 ①中原子的杂化方式为_____，的空间结构为_____。 ②的沸点（113.5℃）高于的沸点（54℃）的主要原因是_____。 【答案】（1） （2） ①. ②. a ③. 元素电负性大于元素，中呈负电性，与呈正电性的相互吸引形成较强作用力 （3） ①. ②. 正四面体形 ③. 分子间有氢键 【解析】 【小问1详解】 同周期主族元素第一电离能从左到右整体呈增大趋势，但N原子的2p轨道为半充满的稳定结构，其第一电离能大于相邻的O，因此顺序为N＞O＞C＞B。 【小问2详解】 i．基态镍原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，失去最外层的两个电子为Ni2+，价电子排布式为3d8； ii．用重水()代替，生成分子，说明生成的氢气中一个氢原子来自氨硼烷，另一个来自水。根据反应机理图，来自氨硼烷的H原子是通过断裂B-H键（即a键）参与反应生成氢气的，故选择a iii．在活性中间体Ⅰ中，H与Ni形成相对较强的作用力的原因为：H元素电负性大于B元素，B-H键中H呈负电性，与呈正电性Ni相互吸引形成较强作用力。 【小问3详解】 ①​中的中心P原子的价层电子对数为，有1对孤电子对，杂化方式为杂化；​中的中心P原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为正四面体形； ②N的电负性远大于P，​​分子间可以形成氢键，氢键会使物质沸点升高，而​分子间不能形成氢键，因此的​沸点更高。 16. 常温下，根据表中的几种物质的电离（或沉淀溶解）平衡常数回答下列问题： 电解质 FeS CuS 电离（或沉淀溶解）平衡常数 回答下列问题： （1）的水解方程式为_____。 （2）常温下，NaHS溶液显_____（填“酸性”“中性”或“碱性”）；常温下，将溶液和溶液混合，混合后溶液中含硫微粒的浓度由大到小的顺序为_____。 （3）常温下，可用溶液吸收。写出该反应的离子方程式：_____；该反应的平衡常数为_____。 （4）25℃时，有起始体积均为、的盐酸和醋酸溶液，加水稀释过程中的变化如图所示（表示稀释后的溶液体积）。 ①表示盐酸稀释情况的是曲线_____（填“M”或“N”）。 ②分别取、两点溶液，与溶液恰好中和，消耗溶液体积_____（填“>”“=”或“<”）。 （5）将下列溶液由常温升温至，升温前后溶液变化最小的是_____。 A. 溶液 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液 【答案】（1） （2） ①. 碱性 ②. （3） ①. ②. （4） ①. M ②. ＞ （5）D 【解析】 【小问1详解】 水解是结合水电离的生成，同时生成，水解方程式为； 【小问2详解】 的水解常数，电离常数，，水解程度大于电离程度，溶液显碱性，等物质的量的与反应后得到等物质的量的和，电离、水解均很微弱，因此浓度最大，水解程度大于电离程度，因此，故含硫微粒浓度顺序为； 【小问3详解】 难溶于酸，因此​与反应生成沉淀和，离子方程式为，反应平衡常数 ； 【小问4详解】 ①弱酸稀释时会继续电离，变化比强酸慢，盐酸是强酸，醋酸是弱酸，因此稀释时变化更大的M代表盐酸； ②相同时醋酸浓度远大于盐酸，中和等量时，酸浓度越大，消耗体积越小，因此； 【小问5详解】 升温会使​增大，电离/水解平衡正向移动， A. 升温促进醋酸电离，增大，减小，变化大； B. 溶液中不变，增大，增大，明显减小； C. 升温促进醋酸钠水解，增大，变化大； D. 硫酸是强酸，完全由硫酸电离，几乎不变，变化最小； 答案选D。 17. 丙酮蒸气热裂解可生产乙烯酮，反应为，现对该热裂解反应进行研究。已知：一定温度下，由元素最稳定的单质生成1 mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。 物质 摩尔生成焓/ -21.9 -74.8 回答下列问题： （1）根据表格中的数据计算，_____。 （2）在恒温恒容密闭容器中，充入发生反应，下列可以判断反应达到平衡状态的是_____（填标号）。 A. 容器内密度不再变化 B. 与的体积比不变 C. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 D. 消耗速率与生成速率相等 （3）的平衡转化率随温度、压强变化的关系如图所示。 ①图中表示的物理量是_____，和代表的物理量的大小关系为_____（填“”或“”）。 ②A、B两点化学平衡常数的大小关系为_____（填“>”“<”或“=”）。 ③恒容时，既可提高反应速率，又可提高平衡转化率的一条合理措施是_____。 （4）在容积可变的恒温密闭容器中，充入维持恒压（120 kPa）。 ①经过t min，丙酮分解20%。用单位时间内气体分压变化表示的反应速率_____。 ②已知：用平衡体系中各组分的物质的量分数代替浓度计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数（）。该条件下反应达到平衡时丙酮分解率为，则_____。 【答案】（1）+82.5 （2）C （3） ①. 温度 ②. ＜ ③. ＜ ④. 升高温度 （4） ①. ②. 或 【解析】 【小问1详解】 根据摩尔生成焓的定义，反应的焓变=产物摩尔生成焓之和-反应物的摩尔生成焓，即。 【小问2详解】 A．容器为恒容，反应过程中总质量不变，所以密度始终不变，不能确定反应达到平衡状态，A不符合题意； B．生成的与的体积比始终为1：1，保持不变，不能确定反应达到平衡状态，B不符合题意； C．平均相对分子质量，​不变，反应中​随反应进行增大，逐渐减小，当不变时，反应达到平衡，可确定反应达到平衡状态，C符合题意； D．消耗速率与生成速率均为逆反应速率，两者相等不能说明逆反应速率等于正反应速率，不能判断反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选C。 【小问3详解】 ①该反应是吸热反应，温度升高，平衡向正反应方向移动，丙酮的转化率升高，则表示温度与图示相符，该反应气体分子数增加，增加压强，平衡向逆反应方向移动，丙酮的转化率降低，则表示压强与图示不符，故表示的物理量是温度；相同温度下，压强越大，丙酮的转化率越小，丙酮在B点的转化率大于C点，故表示的物理量（压强）<表示的物理量（压强）； ②A点温度低于B点温度，平衡常数只与温度有关，温度升高平衡正向移动，平衡常数增大，则； ③温度越高，反应速率越大，该反应是吸热反应，温度升高，平衡向正反应方向移动，丙酮的转化率升高，因此恒容时，既可提高反应速率，又可提高平衡转化率的一条合理措施是升高温度。 【小问4详解】 ①设起始丙酮的物质的量为，t min分解，据此列出三段式：，已知物质的量之比等于分压之比，则此时甲烷的分压为，则用单位时间内气体分压变化表示的反应速率； ②该条件下反应达到平衡时丙酮分解率为，设起始丙酮的物质的量为，列出三段式：，平衡时气体总物质的量为，则平衡时丙酮、乙烯酮、甲烷的物质的量分数分别为、、，则。 18. 探究原电池和电解池原理，对生产、生活具有重要的意义。 I．研究金属的腐蚀过程及防腐蚀对人们的日常生活有重大意义。 （1）已知海水的pH约为8.1，轮船在海水作用下的腐蚀过程属于_____（填“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”）。 （2）海洋中航行的轮船（含碳量为1%）越靠近轮船底部发生的电化学腐蚀就越轻微，说明_____会影响铁的腐蚀速率。写出腐蚀时正极的电极反应式：_____。 II．基于新型材料优异的氢负离子传导特性，中国科学院某研究团队以储氢化合物、贫氢材料为电极，组装了世界首例氢负离子电池实体原型。以该电池为电源，设计双极膜制备氘代酸碱装置，电极3、4为惰性电极，A、B为离子交换膜。 （3）氢负离子电池放电时，电极1为_____（填“正极”或“负极”），电极2发生的电极反应为_____。 （4）双极膜（BP）能将膜间的水分子解离，提供、。利用双极膜解离重水制备氘代酸碱，离子交换膜B选择_____（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜；BP解离3 mol重水时，原料室中消耗的的质量为_____g。 III．电化学原理在污染治理方面有广泛应用。 （5）利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物，减轻雾霾污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。 ①B极的电极反应式为_________。 ②若反应转移1.6 mol电子，A极生成的体积为_________L（标准状况）。 【答案】（1）吸氧腐蚀 （2） ①. 氧气的浓度 ②. （3） ①. 负极 ②. （4） ①. 阳离子 ②. 130.5 （5） ①. ②. 4.48 【解析】 【小问1详解】 酸性条件下，铁的腐蚀是析氢腐蚀，碱性或中性条件下，铁的腐蚀是吸氧腐蚀，海水的pH约为8.1，呈弱碱性，故轮船在海水作用下的腐蚀过程属于吸氧腐蚀。 【小问2详解】 铁的吸氧腐蚀中，氧气的浓度越大，其腐蚀速率越快，海洋中航行的轮船（含碳量为1%）越靠近水面，腐蚀越严重，越靠近轮船底部发生的电化学腐蚀就越轻微，说明氧气的浓度会影响腐蚀的速率，在吸氧腐蚀中，Fe和C与海水构成原电池，Fe为负极发生氧化反应，C为正极发生氧气的还原反应，生成OH-，正极的电极反应式为。 【小问3详解】 如图所示，电极1附近发生贫氢材料得到H-发生氧化反应生成，故电极1为负极；电极2附近发生失去H-发生还原反应生成和Al，故电极2为正极，电极反应式为。 【小问4详解】 根据（3）中的解答，电极1为负极，与电极4相连，则电极4发生得电子的还原反应，为阴极，电极反应为；电极2为正极，与电极3相连，则电极3发生失电子的氧化反应，为阳极，电极反应为；根据反应式可知，产品室1的浓度增加，产品室2的浓度增加，由于溶液为电中性，则原料室中的阴离子（）向产品室1移动、阳离子（K+）向产品室2移动，故离子交换膜A为阴离子交换膜、离子交换膜B为阳离子交换膜；根据阳极和阴极得失电子守恒，当转移4 mol电子时，电极3解离2 mol重水、生成4 mol ，因此产品室1的双极膜解离4 mol重水，生成4 mol 和4 mol ，进入电极3的极室平衡电荷，因此原料室有2 mol 进入产品室1，电极4解离4 mol重水、生成4 mol 、因此产品室2的双极膜解离4 mol重水，生成4 mol 和4 mol ，进入电极4的极室平衡电荷，因此原料室有4 mol K+进入产品室2，因此整个装置中解离8 mol重水消耗2 mol ，则BP解离3 mol重水时，原料室中消耗的的物质的量为0.75 mol，质量为0.75 mol ×174 g/mol =130.5 g。 【小问5详解】 ①结合原电池总反应可知，和均转化为氮气，中的N元素的化合价降低（+4→0），发生还原反应，则电极A为正极，电极反应式为；中的N元素的化合价升高（-3→0），发生氧化反应，则电极B为负极，电极反应式为； ②电极A的电极反应式为，则转移1.6 mol电子，生成的物质的量为0.2 mol，标准状况下的体积为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $