精品解析：河南省信阳高级中学2025-2026学年高二上学期1月测试（二）化学试题

河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高二上期01月测试（二） 化学试题 可能用到的相对原子质量H1　C12　N14　O16　Na23　Al27　S32　CI35.5　Co59 一、选择题（每题只有一个正确答案。每题3分，共42分） 1. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列事实与解释不符的是 事实 解释 A 干冰可用于人工降雨 干冰升华时断裂化学键，吸热使水蒸气液化 B 取代反应中逐个断开中的键，每步所需能量不同 各步中的键所处化学环境不同 C 冠醚18-冠-6可使在有机溶剂中的溶解度增大 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，可与之形成配合物 D 第一电离能：Mg>Al Mg原子失去3s能级电子，Al原子失去3p能级电子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．干冰升华属于物理变化，破坏的是分子间作用力而非化学键，A错误； B．甲烷中四个C-H键在取代反应中因逐步取代导致化学环境变化，所需能量不同，B正确； C．冠醚与K+尺寸匹配形成配合物，提高溶解度，C正确； D．Mg原子3s轨道为全充满稳定结构，其第一电离能大于3p轨道上有单个电子的Al，D正确； 答案选A。 2. 实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态，会产生多条谱线(如下图)”的原子结构模型是 A. “葡萄干布丁”模型 B. 卢瑟福核式模型 C. 玻尔模型 D. 量子力学模型 【答案】D 【解析】 【详解】A．汤姆孙根据实验发现了电子，而且原子呈电中性，据此提出原子的葡萄干布丁模型，A不符合题意； B．卢瑟福提出原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是a粒子散射实验，B不符合题意； C．玻尔的原子模型中电子轨道和原子的能量都是量子化的，是建立在三个基本假设的基础上的理论，C不符合题意； D．原子结构的量子力学模型在处理核外电子量子化特性及波粒二象性提供主要论据和重要结论，可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态会产生多条谱线”，D符合题意； 故选D。 3. 下列关于等离子体、离子液体和液晶的说法正确的是 A. 环己烷的船式构象比椅式构象更稳定 B. 石墨具有导电性，其导电方向只能沿着石墨平面的方向 C. 臭氧分子是极性分子，其中心氧原子呈负电性，端位氧原子呈正电性 D. 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 【答案】D 【解析】 【详解】A．环己烷的椅式构象扭转张力更小、空间位阻更低，比船式构象更稳定，A错误； B．石墨导电具有各向异性，沿石墨平面方向导电性强，垂直平面方向也存在微弱导电性，并非只能沿平面方向导电，B错误； C．为极性分子，中心氧原子带部分正电性，端位氧原子带部分负电性，C错误； D．等离子体是物质的第四态，由电子、阳离子和电中性粒子组成，整体呈电中性，属于气态物质体系，D正确； 故答案选D。 4. 1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一，下列有关元素周期表的说法正确的是 A. 第三、四周期同主族元素的原子序数相差18 B. 元素周期表中第Ⅷ族是包含元素种类最多的族 C. 可在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 D. 元素周期表中第IA族元素统称为碱金属元素，这些元素原子最外层均只有一个电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．第三、四周期同主族元素的原子序数差并非总是18；对于第族和，如Na与K、Mg与Ca，原子序数差8，对于第ⅢA至0族，如Al与Ga，Ar与Kr，原子序数差为18，A错误； B．元素周期表中第ⅢB族包含镧系和锕系元素，是元素种类最多的族，B错误； C．可在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料，C正确； D．碱金属元素是指除H外的第IA族元素，最外层电子数均只有一个电子， D错误。 故选C。 5. 下列说法错误的是 A. ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量 B. 6C的电子排布式1s22s22违反了洪特规则 C. 电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D. 电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据构造原理，能级顺序中ns的能级一定高于(n-1)p的能级（如4s > 3p），A错误； B．碳原子2p轨道应遵循洪特规则，两个电子分占不同轨道且自旋相同，写成违反此规则，B正确； C．钪（Sc）的电子应先填满4s轨道（能量低于3d），排布式3d3未填4s，违反能量最低原理，C正确； D．钛（Ti）的3p轨道最多容纳6个电子，排布式3p10超过轨道容量，违反泡利原理，D正确； 故答案选A。 6. 第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 的中子数与质子数之差为104 B. 与是同一种核素 C. 基态原子核外共有10个d电子 D. 位于元素周期表中第6周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数=174-70=104，与质子数70的差为104-70=34，而非104，A错误； B．同位素之间质子数相同，但中子数不同，两者属于不同核素，B错误； C．根据构造原理可知，Yb的电子排布为[Xe]4f146s2，在3d和4d轨道上有电子，共20个d电子，C错误； D．根据Yb的价电子排布式可知，其有6s轨道，说明其有6个电子层，其位于第6周期，D正确； 故选D。 7. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族。其中W是宇宙中含量最多的元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多。下列说法正确的是 A. W和X形成的共价化合物，其分子的空间结构一定为三角锥形 B. 基态X原子核外电子有7种空间运动状态 C. 基态原子中未成对电子数W<X=Y<Z D. Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡 【答案】D 【解析】 【分析】前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族，其中W是宇宙中含量最多的元素，W为H元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，其基态电子排布式为1s22s22p3，X为N元素；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数，Y位于第三周期，其基态电子排布式为1s22s22p63s23p1，Y为Al元素；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多，其价电子排布为3d54s1，Z为Cr元素，即W为H元素、X为N元素、Y为Al元素、Z为Cr元素，以此来解答。 【详解】A．W和X形成的共价化合物若为氨气，为三角锥形，若为N2H4，空间构型不是三角锥形，故A错误； B．X的基态电子排布式为1s22s22p3，原子核外电子有5种空间运动状态，故B错误； C．基态原子中未成对电子数H=Al(1)＜N(3)＜Cr(6)，故C错误； D．Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡为Cr2+H2O⇌2H++2 Cr，故D正确； 答案选D。 8. 下列化学用语表述错误的是 A. 的最高能层电子排布为： B. 砷化氢(AsH3)分子的球棍模型为： C. 乙烯形成碳碳σ键时的轨道重叠方式为： D. 基态Al原子中电子的空间运动状态有7种 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe是26号元素，基态Fe原子的电子排布式是，是原子失去最外层2个4s电子和次外层1个3d电子形成的，则的最高能层电子排布为，A正确； B．中心原子价层电子对数为，且含有1个孤电子对，空间构型为三角锥形，且原子的半径大于原子，则球棍模型为，B正确； C．乙烯分子中碳原子采取杂化，形成碳-碳键时是杂化轨道“头碰头”重叠；图片表示的是键形成过程，C错误； D．原子的电子排布式是，电子占据7个轨道，其电子空间运动状态有7种，D正确； 故选C。 9. M、X、Y、Z为质子数依次增大的四种短周期主族元素，质子数之和为22；它们组成的一种有机阴离子与形成的配合物结构如图。基态G原子的3d轨道上有3个未成对电子，价电子的空间运动状态有6种。下列说法正确的是 A. 离子为离子 B. 第一电离能： C. 键能： D. 键的极性： 【答案】B 【解析】 【分析】基态G原子3d轨道有3个未成对电子可能为或，价电子空间运动状态6种，故价电子确定为，为Co元素；配合物结构如图中M形成一条共价键且质子数最小，M为H元素；X形成四条共价键，X为C元素；Y形成三条共价键加一条配位键，Y为N元素；Z形成一条共价键加一条配位键，结合M、X、Y、Z质子数之和为22可知Z为O元素。 【详解】A．配合物结构中有机物部分结构为，故有机物显-2价，则Co为，A错误； B．同周期第一电离能同周期从左到右增大，但N原子2p半满稳定第一电离能大于O，故顺序为C<O<N，即X<Z<Y，B正确； C．X-M为C-H键，Z-M为O-H键，因碳原子半径比氧原子大，故键长：C-H键>O-H键，故键能：C-H键<O-H键，即X-M<Z-M，C错误； D．为HCOOH，为NOOH，Z-M为O-H键，极性取决于C、N的电负性，N的电负性大于C，（N=O）中O电子云更偏向N，导致O-H键极性更强，故Y=Z-M极性大于X=Z-M，D错误； 故选B。 10. 铑的价层电子排布式是，铑的配合物离子可催化甲醇羰基化反应，反应过程如图所示。 下列叙述不正确的是 A. 铑位于元素周期表第五周期第VIII族 B. X存在一种成键方式相同的同分异构体，说明X的空间结构不是四面体形 C. A、C分别是和 D. B为、D为 【答案】D 【解析】 【分析】根据甲醇羰基化反应机理可知，先与HI转化为和水，再与CO在催化剂作用下生成，进一步与水反应生成和HI，因此A、C分别是和，E、F分别为和，B、D分别为水和HI。 【详解】A．铑的价层电子排布式是，则铑位于元素周期表第五周期第VIII族，A正确； B．若X为四面体形结构，则两种配体（如CO和）的空间位置等效，不存在同分异构体，因此X存在一种成键方式相同的同分异构体，说明X的空间结构为平面四边形，不是四面体形，B正确； C．根据分析，A、C分别是和，C正确； D．根据分析，B、D分别为水和HI，D错误； 答案选D。 11. 下列对分子性质的解释中，正确的是 A. 极易溶于水而难溶于水只是因为是极性分子，是非极性分子 B. 乳酸具有光学活性，因为其分子中含有一个手性碳原子 C. 水很稳定以上才会部分分解是因为水分子间存在大量的氢键 D. 已知酸性：，因为的氧原子数大于的氧原子数 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查了氢键对物质性质的影响、手性碳原子、物质的溶解性规律，含氧酸酸性强弱比较，题目难度中等，着重考查对相关知识的积累。 【详解】A．与水分子之间存在氢键，使氨气易溶于水，所以极易溶于水的原因为是极性分子且氨气与水分子间存在氢键，A错误； B．中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和羟基，是手性碳原子，存在对映异构即手性异构体，具有光学活性，B正确； C．水很稳定(1000℃以上才会部分分解)是因为水中含有的H-O键非常稳定，与存在氢键无关，C错误； D．的非羟基氧原子数比的多，含氧酸中非羟基氧原子数越多，酸性越强，所以磷酸的酸性强于次氯酸，D错误. 答案为：B。 12. CH4可做燃料，具有较大的燃烧热。尿素可用于消除污染。下列化学用语的表达正确的是 A. 用轨道表示式表示HCHO中C原子的杂化： B. 用电子式表示CO2的形成： C. CH4燃烧热的热化学方程式： D. 尿素(CO(NH2)2)中σ键与π键的数目比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCHO中C原子价电子对数为 ，C原子采用sp2杂化，应该是2s轨道和2个2p轨道杂化，故A错误； B．CO2是共价化合物，用电子式表示CO2的形成为，故B错误； C．CH4燃烧热是1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量， 不能表示甲烷燃烧热的热化学方程式，故C错误； D．尿素(CO(NH2)2)的结构式为，单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，σ键和π键的数目比为，故D正确； 选D。 13. 实验测得0.5 mol·L−1CH3COONa溶液、0.5 mol·L−1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 随温度升高，纯水中c(H+)>c(OH−) B. 随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH−)减小 C. 随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D. 随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO−、Cu2+水解平衡移动方向不同 【答案】C 【解析】 【分析】水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离；盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，据此解题； 【详解】A.水的电离为吸热过程，升高温度，平衡向着电离方向移动，水中c(H+).c(OH-)=Kw增大，故pH减小，但c(H+)=c(OH-)，故A不符合题意； B.水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离，所以c(OH-)增大，醋酸根水解为吸热过程，CH3COOH-+H2O CH3COOH+OH-,升高温度促进盐类水解，所以c(OH-)增大，故B不符合题意； C.升高温度，促进水的电离，故c(H+)增大；升高温度，促进铜离子水解Cu2++2H2OCu(OH)2 +2H+，故c(H+)增大，两者共同作用使pH发生变化，故C符合题意； D.盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，故D不符合题意； 综上所述，本题应选C。 【点睛】本题考查弱电解质在水中的电离平衡，明确化学平衡常数只是温度的函数，温度对水的电离和盐类水解平衡的影响是解题的关键，盐类水解是高频考点，也是高考的重点和难点，本题难度不大，是基础题。 14. 废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下，在和混合溶液中，(Ⅱ)的分布分数[不包括]与的关系如图。 已知：难溶于水，具有两性，可以形成，。 下列说法正确的是 A. 曲线y代表的变化 B. P点， C. O点， D. Q点， 【答案】C 【解析】 【详解】A．难溶于水，具有两性，常温下，在不同浓度的水溶液中，结合曲线变化和分布分数可知，较小时，元素存在形式为，则曲线x为，随着加入氢氧化钾的增加，碱性逐渐增强，所以曲线y为，曲线z为，A错误； B．P点时，溶液中含微粒只有这两种，根据物料守恒有①，且，即②，根据电荷守恒有③：，将①和②代入③得到：，此时，显碱性，则，B错误； C．图中O点存在平衡：，在P点时，，，O点时，，则，则，C正确； D．Q点时，，D错误； 故选C。 二、非选择题（共58分） 15. 元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大。F为第四周期元素，其余为短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。 元素 性质或结构信息 A 处于第二周期且基态原子核外电子排布中未成对电子最多 B 基态原子的核外p电子与s电子数目相等 C 第一至第四电离能：；；； D 最高正价与最低负价的代数和为4 F 前四周期中电负性最小 回答下列问题： （1）A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是_______(填化学式)。 （2）固态A2B5由两种离子构成：阴离子为平面三角形，阳离子为直线形。阳离子为_______(填化学式)。 （3）HA3是一种弱酸。已知常温下：；；则足量HA3与Na2CO3溶液反应的化学方程式为_______。 （4）DB3(g)以单分子形式存在，DB3(s)的结构有多种，其中一种如图。 DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式_______(填“相同”或“不相同”)，DB3(s)中B-D-B键角：∠1_______∠2(填“>”“<”或“=”)。 （5）D、E、F的简单离子半径从大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。 硅材料在生活中占有重要地位。 （6）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，有关这些微粒的叙述，正确的是___________。 A. 微粒半径：①>③>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：②>①>③ D. 得电子能力：①>② 【答案】（1）H2O （2） （3） （4） ①. 不相同 ②. > （5）r(S2-)>r(Cl-)>r(K+) （6）BC 【解析】 【分析】A：第二周期基态未成对电子最多，电子排布为，为N元素；C：第三电离能远大于第二电离能，最外层2个电子，为Mg元素；B：基态p电子与s电子数目相等，电子排布为，为O元素；D：最高正价与最低负价代数和为4，为第ⅥA族短周期元素，为S元素；F：前四周期电负性最小，为第四周期K元素；E是原子序数介于S和K之间的短周期主族元素，为Cl元素； 【小问1详解】 A、B、D的简单氢化物分别为、、，形成的氢键数目和强度均大于​，无氢键仅存在范德华力，且水常温下为液态，沸点远高于另外两者，因此沸点最高的是。 【小问2详解】 A2B5为N2O5，其中为平面三角形的阴离子为(中心N原子的价层电子对数为，孤电子对数为0)，直线形的阳离子为(中心N原子的价层电子对数为，孤电子对数为0)，符合价层电子对互斥理论的空间构型。 【小问3详解】 根据电离常数可知酸性：​，因此足量HN3与反应生成CO2，化学方程式为。 【小问4详解】 气态中中心S价层电子对数为，无孤电子对，为杂化，为平面三角形结构；固态图示中S形成4个σ键，为杂化，杂化方式不同。由于双键电子对的排斥作用大于单键电子对，因此双键与S-O单键的夹角∠1大于两个S-O单键的夹角∠2。 【小问5详解】 三种简单离子核外电子排布均为Ar的结构，电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故从大到小的顺序为r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)。 【小问6详解】 A．①是基态Si原子，③是Si的激发态原子（电子跃迁到能量更高的4s轨道，半径大于基态Si），②是（失去1个电子，半径小于基态Si），因此半径③>①>②，A错误； B．①是基态Si原子，②是基态，③是电子发生跃迁的激发态微粒，B正确； C．②是正一价阳离子，失去电子难度远大于基态Si；③的4s电子能量高，易失去，因此电离一个电子的最低能量②>①>③，C正确； D．①为中性Si原子，②为带正电的，带正电荷的微粒得电子能力大于中性原子，得电子能力②>①，D错误； 故选BC。 16. X、Q、Y、Z、W、M、R、T是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子；基态的d轨道半充满。由上述元素中的六种组成的一种化合物常作为“相转移催化剂”被广泛应用于有机合成中，其结构简式如图I所示。回答下列问题： （1）基态R原子价电子排布式为_______，第一电离能小于R的同周期元素有_______种。 （2）XZY3的结构如图Ⅱ所示，分子中存在大π键，比较键长：①_______②(填“>”“<”或“=”)，理由是_______。 （3）ZX3MX3分子中M原子的杂化方式为____；TY5中T的化合价为+6，且含有4个-1价的Y，则该分子中σ键与π键的个数比为____。 II：如图所示装置中：b电极用金属M制成，a、c、d为石墨电极，接通电源，金属M沉积于b极，同时a、d电极上产生气泡。试回答 （4）电解进行一段时间后，罩在c极上的试管中也收集到了气体。此时C极上的电极反应式为________________________________。当d极上收集到44.8mL气体（标准状况）时停止电解，a极上放出了__________mol气体，若在b电极上沉积金属M的质量为0.432g，则此金属的摩尔质量为___________。 【答案】（1） ①. 3s23p4 ②. 4 （2） ①. > ②. 硝酸中2个端基氧原子参与形成大π键，原子轨道重叠程度大，使N-O键键长变短 （3） ①. sp3 ②. 7：1 （4） ①. 4OH--4e-=O2↑+2H2O ②. 0.001 ③. 108 g/mol 【解析】 【分析】基态R原子核外有9种空间运动状态（即9个原子轨道填充电子），并有2个单电子，则电子排布为，R为S（硫）；基态的d轨道半充满（d轨道5个电子），T为第四周期的Cr；结合原子半径依次增大、结构图的成键特征，推出其余元素：X为H（半径最小，且形成一个共价键）、Y为O（形成两个共价键）、W为C（形成三个共价键）、Z为N（氮）、M为B（硼）。 【小问1详解】 R为S，是16号元素，价电子排布式为；S位于第三周期，同周期第一电离能从左到右呈增大趋势，但第IIA、VA族元素的第一电离能大于其相邻元素，故大于S的元素有P、Cl、Ar，因此第一电离能小于S的同周期元素为Na、Mg、Al、Si，共4种。 【小问2详解】 XZY3为HNO3，键①是N和非大π键端的O形成的普通单键，键②是N与参与大π键的O之间的键，由于硝酸中2个端基氧原子参与形成大π键，原子轨道重叠程度大，使N-O键键长变短。因此键长①>②。 【小问3详解】 ZX3MX3为NH3BH3，B原子形成4个σ键（3个B-H，1个B-N配位键），无孤电子对，杂化方式为；为​（过氧化铬），Cr的化合价为+6，其中含有的4个-1价的O是过氧键的O，则另外还有1个-2价的O，说明其结构为，单键均为σ键，双键含1个σ键、1个π键，因此σ键与π键个数比为7:1。 【小问4详解】 M沉积于b极，说明b为阴极，a为阳极，则c为阳极，d为阴极。初始c极I-放电生成，I-耗尽后，水电离的OH-放电生成O2，电极反应为；d极生成，标况下44.8 mL 物质的量为0.002 mol，转移电子0.004 mol，a极生成，由电子守恒得物质的量为0.001 mol；M为+1价，沉积0.432 g M转移电子总物质的量为0.004 mol，因此M的物质的量为0.004 mol，摩尔质量为。 17. 一种从锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、、、和少量、等)中提取镓(Ga)的工艺流程如下。 已知： ①已知镓与铝同族，其性质具有相似性。 ②25℃时，的，；，。 ③对Ga的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)的影响如下表。 0 0.5 1 4 6 8 Ga的萃取率/% 84.78 81.32 79.41 52.24 44.32 23.16 回答下列问题： （1）下列镓的某种粒子失去一个电子所需能量最高的是_______(填字母)。 A． B． C． （2）为提高“低酸浸出”效率可采取的措施是_______(任写一条)。 （3）已知：“酸浸”时，加入能将Ga的硫化物转化为相同价态的氧化物，氧化物再与草酸反应生成配合物；Fe元素转化为。 ①的结构如图所示，的配位数是_______。 ②被草酸浸出生成的离子方程式为_______。 ③加入草酸后，不能完全转化为，请结合平衡常数K计算说明原因_______(一般认为时，反应基本能完全进行；时，则反应很难进行)。 （4）加Fe粉“还原”的目的为_______。 （5）电解法精炼粗镓的装置如图所示，已知溶液中镓离子以存在，则阳极的主要电极反应式为_______。 （6）镓可用于制备第三代半导体GaN，其立方体晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm。该晶体的密度为_______(列出计算式)。 【答案】（1）C （2）搅拌、适当升高温度、适当提高硫酸浓度 （3） ①. 6 ②. Ga2O3＋6H2C2O4=2[Ga(C2O4)3]3-＋6H＋＋3H2O ③. PbSO4转化为PbC2O4的反应可表示为PbSO4＋H2C2O4PbC2O4＋2H＋＋，该反应，平衡常数很小，PbSO4不能完全转化为PbC2O4 （4）除去[Fe(C2O4)3]3-，以提高Ga的萃取率 （5）Ga-3e-＋4OH-= （6） 【解析】 【分析】锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、ZnFe2O4、PbO2、SiO2和少量Ga2O3、Ga2S3)中加入H2SO4低酸浸出，过滤所得的滤液中含有的金属阳离子主要有Zn2+、Cu2+、Fe3+；向高硅渣中加入H2O2、H2C2O4酸浸，此时PbO2被H2O2还原为Pb2+，并转化为PbSO4沉淀，SiO2不参与反应进入沉淀；Ga3+、Fe3+分别转化为配离子；由于[Fe(C2O4)3]3-会影响Ga的萃取率，所以加入Fe粉将[Fe(C2O4)3]3-还原为FeC2O4沉淀除去；向滤液中加入萃取剂进行萃取，再加入洗脱剂，得到富镓母液，电解得粗镓。 【小问1详解】 镓与铝同族，原子失去电子所需能量：基态（全满、半满等稳定状态）>激发态，失去内层电子所需能量>失去外层电子所需能量；选项C中电子处于全满的基态，失去一个电子所需能量最高；A、B中电子处于激发态，失去电子所需能量低于C，综上所述C正确； 故答案为：C。 【小问2详解】 提高 “低酸浸出” 效率的措施有：搅拌（使反应物充分接触，加快反应速率）；适当升高温度（升高温度，反应速率加快）；适当增大硫酸浓度（增大反应物浓度，加快反应速率）等。 【小问3详解】 由[Fe(C2O4)3]3−的结构可知，Fe3+与6个O原子形成配位键，所以Fe3+的配位数是6；Ga2O3被草酸浸出，结合已知镓与铝性质相似，反应生成[Ga(C2O4)3]3−，离子反应方程式为Ga2O3＋6H2C2O4=2[Ga(C2O4)3]3-＋6H＋＋3H2O；H2C2O4的为二元弱酸，Ka1=，Ka2=，Ksp(PbC2O4)=c(Pb2+)c(C2O)，Ksp(PbSO4)= c(Pb2+)c(SO)，PbSO4转化为PbC2O4的反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)PbC2O4(s)+2H+(aq)+SO(aq)，该反应的K====2.8×10-4<105，平衡常数很小，反应存在反应限度，转不能全部转化，PbSO4不能完全转化为PbC2O4。 【小问4详解】 根据分析可知，加铁粉除去[Fe(C2O4)3]3-，以提高Ga的萃取率。 【小问5详解】 电解池阳极发生氧化反应，则反应方程式为Ga-3e-＋4OH-=Ga(OH)。 【小问6详解】 由GaN的晶胞结构可知，Ga原子位于晶胞的顶点和面心，N原子位于晶胞内部，Ga原子的个数为8×+6×=4，N原子的个数为4，晶胞的质量m=，晶胞参数为a pm=a×10-10cm，晶胞体积V=( a×10-10 cm)3，晶胞的密度ρ==。 18. 的热分解与催化的重整结合，可生产高纯度合成气，实现碳资源的二次利用。主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）位于元素周期表中_______区；基态的价电子排布式为_______。 （2）的晶胞如图1所示(晶胞参数)，该物质的化学式为_______。 （3）恒压条件下，重整反应可以促进分解，原因是_______。 （4）在温度分别为和下，的平衡转化率与压强的关系如图2所示，反应温度最高的是_______(填“”“”或“”)，原因是_______。 （5）一定温度、下，向体系中加入和，假设此条件下其他副反应可忽略，恒压反应至平衡时，体系中转化率为，转化率为，物质的量为，反应Ⅲ的平衡常数_______(保留小数点后一位)，此时原位利用率为_______。已知：原位利用率 【答案】（1） ①. s ②. 3d8 （2）Ni2P （3）反应Ⅱ消耗反应Ⅰ产生的CO2，降低体系CO2分压，使反应Ⅰ平衡右移 （4） ①. T1 ②. 升高温度，反应Ⅱ正向移动 （5） ①. 1.2 ②. 70% 【解析】 【小问1详解】 Ca原子序数为20，电子排布为[Ar]4s2，价电子位于s轨道，属于周期表s区；Ni原子序数为28，基态电子排布为[Ar]3d84s2，Ni失去4s能级上2个电子形成Ni2+，价电子排布为3d8； 【小问2详解】 图中，P原子8个位于顶点、2个位于体内，1个晶胞中所含P原子数为，Ni原子8个位于棱上、6个位于面上，1个位于体内，1个晶胞中所含Ni原子数为，因此该物质的化学式为Ni2P； 【小问3详解】 重整反应会消耗CO2，降低体系中CO2分压，使分解反应正向移动，故答案为反应Ⅱ消耗反应Ⅰ产生的CO2，降低体系CO2分压，使反应Ⅰ平衡右移； 【小问4详解】 反应Ⅱ正向为吸热反应，相同压强时，升高温度，反应正向移动，CH4转化率增大，因此温度最高的是T1； 【小问5详解】 一定温度、下，向体系中加入和，假设此条件下其他副反应可忽略，恒压反应至平衡时，体系中转化率为，转化率为，物质的量为，可知： 、 ，气体总物质的量n总=(1.3+0.1+0.1+1.1+0.4)mol=3 mol，反应Ⅲ的平衡常数≈1.2；=1.0×(1-80%)mol=0.2 mol，原位利用率=70%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高二上期01月测试（二） 化学试题 可能用到的相对原子质量H1　C12　N14　O16　Na23　Al27　S32　CI35.5　Co59 一、选择题（每题只有一个正确答案。每题3分，共42分） 1. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列事实与解释不符的是 事实 解释 A 干冰可用于人工降雨 干冰升华时断裂化学键，吸热使水蒸气液化 B 取代反应中逐个断开中的键，每步所需能量不同 各步中的键所处化学环境不同 C 冠醚18-冠-6可使在有机溶剂中的溶解度增大 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，可与之形成配合物 D 第一电离能：Mg>Al Mg原子失去3s能级电子，Al原子失去3p能级电子 A. A B. B C. C D. D 2. 实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态，会产生多条谱线(如下图)”的原子结构模型是 A. “葡萄干布丁”模型 B. 卢瑟福核式模型 C. 玻尔模型 D. 量子力学模型 3. 下列关于等离子体、离子液体和液晶的说法正确的是 A. 环己烷的船式构象比椅式构象更稳定 B. 石墨具有导电性，其导电方向只能沿着石墨平面的方向 C. 臭氧分子是极性分子，其中心氧原子呈负电性，端位氧原子呈正电性 D. 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 4. 1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学史上的重要里程碑之一，下列有关元素周期表的说法正确的是 A. 第三、四周期同主族元素的原子序数相差18 B. 元素周期表中第Ⅷ族是包含元素种类最多的族 C. 可在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 D. 元素周期表中第IA族元素统称为碱金属元素，这些元素原子最外层均只有一个电子 5. 下列说法错误的是 A. ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量 B. 6C的电子排布式1s22s22违反了洪特规则 C. 电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D. 电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理 6. 第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 的中子数与质子数之差为104 B. 与是同一种核素 C. 基态原子核外共有10个d电子 D. 位于元素周期表中第6周期 7. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族。其中W是宇宙中含量最多的元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多。下列说法正确的是 A. W和X形成的共价化合物，其分子的空间结构一定为三角锥形 B. 基态X原子核外电子有7种空间运动状态 C. 基态原子中未成对电子数W<X=Y<Z D. Z形成的两种含氧酸根在溶液中存在着化学平衡 8. 下列化学用语表述错误的是 A. 的最高能层电子排布为： B. 砷化氢(AsH3)分子的球棍模型为： C. 乙烯形成碳碳σ键时的轨道重叠方式为： D. 基态Al原子中电子的空间运动状态有7种 9. M、X、Y、Z为质子数依次增大的四种短周期主族元素，质子数之和为22；它们组成的一种有机阴离子与形成的配合物结构如图。基态G原子的3d轨道上有3个未成对电子，价电子的空间运动状态有6种。下列说法正确的是 A. 离子为离子 B. 第一电离能： C. 键能： D. 键的极性： 10. 铑的价层电子排布式是，铑的配合物离子可催化甲醇羰基化反应，反应过程如图所示。 下列叙述不正确的是 A. 铑位于元素周期表第五周期第VIII族 B. X存在一种成键方式相同的同分异构体，说明X的空间结构不是四面体形 C. A、C分别是和 D. B为、D为 11. 下列对分子性质的解释中，正确的是 A. 极易溶于水而难溶于水只是因为是极性分子，是非极性分子 B. 乳酸具有光学活性，因为其分子中含有一个手性碳原子 C. 水很稳定以上才会部分分解是因为水分子间存在大量的氢键 D. 已知酸性：，因为的氧原子数大于的氧原子数 12. CH4可做燃料，具有较大的燃烧热。尿素可用于消除污染。下列化学用语的表达正确的是 A. 用轨道表示式表示HCHO中C原子的杂化： B. 用电子式表示CO2的形成： C. CH4燃烧热的热化学方程式： D. 尿素(CO(NH2)2)中σ键与π键的数目比为 13. 实验测得0.5 mol·L−1CH3COONa溶液、0.5 mol·L−1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 随温度升高，纯水中c(H+)>c(OH−) B. 随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH−)减小 C. 随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D. 随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO−、Cu2+水解平衡移动方向不同 14. 废弃电池中锰可通过浸取回收。常温下，在和混合溶液中，(Ⅱ)的分布分数[不包括]与的关系如图。 已知：难溶于水，具有两性，可以形成，。 下列说法正确的是 A. 曲线y代表的变化 B. P点， C. O点， D. Q点， 二、非选择题（共58分） 15. 元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大。F为第四周期元素，其余为短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。 元素 性质或结构信息 A 处于第二周期且基态原子核外电子排布中未成对电子最多 B 基态原子的核外p电子与s电子数目相等 C 第一至第四电离能：；；； D 最高正价与最低负价的代数和为4 F 前四周期中电负性最小 回答下列问题： （1）A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是_______(填化学式)。 （2）固态A2B5由两种离子构成：阴离子为平面三角形，阳离子为直线形。阳离子为_______(填化学式)。 （3）HA3是一种弱酸。已知常温下：；；则足量HA3与Na2CO3溶液反应的化学方程式为_______。 （4）DB3(g)以单分子形式存在，DB3(s)的结构有多种，其中一种如图。 DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式_______(填“相同”或“不相同”)，DB3(s)中B-D-B键角：∠1_______∠2(填“>”“<”或“=”)。 （5）D、E、F的简单离子半径从大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。 硅材料在生活中占有重要地位。 （6）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，有关这些微粒的叙述，正确的是___________。 A. 微粒半径：①>③>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：②>①>③ D. 得电子能力：①>② 16. X、Q、Y、Z、W、M、R、T是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子；基态的d轨道半充满。由上述元素中的六种组成的一种化合物常作为“相转移催化剂”被广泛应用于有机合成中，其结构简式如图I所示。回答下列问题： （1）基态R原子价电子排布式为_______，第一电离能小于R的同周期元素有_______种。 （2）XZY3的结构如图Ⅱ所示，分子中存在大π键，比较键长：①_______②(填“>”“<”或“=”)，理由是_______。 （3）ZX3MX3分子中M原子的杂化方式为____；TY5中T的化合价为+6，且含有4个-1价的Y，则该分子中σ键与π键的个数比为____。 II：如图所示装置中：b电极用金属M制成，a、c、d为石墨电极，接通电源，金属M沉积于b极，同时a、d电极上产生气泡。试回答 （4）电解进行一段时间后，罩在c极上的试管中也收集到了气体。此时C极上的电极反应式为________________________________。当d极上收集到44.8mL气体（标准状况）时停止电解，a极上放出了__________mol气体，若在b电极上沉积金属M的质量为0.432g，则此金属的摩尔质量为___________。 17. 一种从锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、、、和少量、等)中提取镓(Ga)的工艺流程如下。 已知： ①已知镓与铝同族，其性质具有相似性。 ②25℃时，的，；，。 ③对Ga的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)的影响如下表。 0 0.5 1 4 6 8 Ga的萃取率/% 84.78 81.32 79.41 52.24 44.32 23.16 回答下列问题： （1）下列镓的某种粒子失去一个电子所需能量最高的是_______(填字母)。 A． B． C． （2）为提高“低酸浸出”效率可采取的措施是_______(任写一条)。 （3）已知：“酸浸”时，加入能将Ga的硫化物转化为相同价态的氧化物，氧化物再与草酸反应生成配合物；Fe元素转化为。 ①的结构如图所示，的配位数是_______。 ②被草酸浸出生成的离子方程式为_______。 ③加入草酸后，不能完全转化为，请结合平衡常数K计算说明原因_______(一般认为时，反应基本能完全进行；时，则反应很难进行)。 （4）加Fe粉“还原”的目的为_______。 （5）电解法精炼粗镓的装置如图所示，已知溶液中镓离子以存在，则阳极的主要电极反应式为_______。 （6）镓可用于制备第三代半导体GaN，其立方体晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm。该晶体的密度为_______(列出计算式)。 18. 的热分解与催化的重整结合，可生产高纯度合成气，实现碳资源的二次利用。主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）位于元素周期表中_______区；基态的价电子排布式为_______。 （2）的晶胞如图1所示(晶胞参数)，该物质的化学式为_______。 （3）恒压条件下，重整反应可以促进分解，原因是_______。 （4）在温度分别为和下，的平衡转化率与压强的关系如图2所示，反应温度最高的是_______(填“”“”或“”)，原因是_______。 （5）一定温度、下，向体系中加入和，假设此条件下其他副反应可忽略，恒压反应至平衡时，体系中转化率为，转化率为，物质的量为，反应Ⅲ的平衡常数_______(保留小数点后一位)，此时原位利用率为_______。已知：原位利用率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $