精品解析：湖南长沙市珺琟高级中学2025-2026学年高二上学期期末考试化学试卷

珺琟高级中学2025年下学期高二期末考试 化学 本试题卷分选择题(14题)和非选择题(4题)两部分，共8页，时量75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 一、选择题(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共42分) 1. 下列生活中的措施，属于增大化学反应速率的是 A. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 B. 蔬菜放入冰箱冷藏 C. 在月饼包装内放置抗氧化剂 D. 铁锅洗净擦干放置 2. 下列现象中与电子跃迁无关的是 A．节日燃放的焰火 B．舞台表演时的灯光 C．焰色试验 D．平面镜成像 A. A B. B C. C D. D 3. 为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。 下列说法正确的是 A. H2O的分解反应是放热反应 B. 氢能源已被普遍使用 C. 2 mol液态H2O具有的总能量低于2 molH2和1 molO2的能量 D. 氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 4. 下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是 A. N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子 B. 在K能层中，有自旋相反的两条轨道 C. s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动 D. 电子云通常是用小黑点来表示电子的多少 5. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 理论认为模型与分子的空间结构相同 B. 元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律 C. 泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 D. 杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成 6. 1934年，约里奥—居里夫妇在核反应中用α粒子(氦核He)轰击金属铝，得到磷，开创了人工放射性核素的先河，其核反应为n。下列化学用语正确的是 A. 可用电解熔融AlCl3的方法制备金属铝单质 B. 所有的分子中都含有共价键 C. 已知NH3分子的键角>H2O分子的键角，推测出PH3分子的键角>H2S分子的键角 D. 基态P原子中p能级的轨道总数为3 7. 下列化学用语表示正确的是 A. 氯化氢的电子式： B. 和的模型均为： C. 基态原子价层电子的轨道表示式： D. 中子数为20的氯原子的核素符号： 8. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 C SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高 SiX4均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D 酸性：CF3COOH(pKa=0.23)远强于CH3COOH(pKa=4.76) 前者的羟基极性大于后者 A. A B. B C. C D. D 9. X、Y、Z、W、Q为短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、W原子均有两个单电子，Y和W同族，W的原子序数是Y的2倍，Z元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. Y、Z组成的两种化合物中化学键类型完全相同 C. 简单氢化物的沸点： D. XY2是非极性分子 10. 粗铜中的主要杂质包括锌、铁、镍、银、金、铂等，含量通常在0.5%～1.5%之间，这些杂质会影响铜的导电性和机械性能，可通过电解法精炼除去。电解精炼装置如图。下列说法错误的是 A. 粗铜的熔点和硬度均小于纯铜 B. 电解时，锌、铁、镍会变成离子进入溶液 C. 电解过程中，硫酸铜溶液的浓度有所降低 D. 金、银、铂等贵金属会沉积在电解池底部，形成阳极泥 11. 某原电池装置如图所示，下列有关叙述中，正确的是 A. Fe作正极，发生氧化反应 B. 工作一段时间后，NaCl溶液中增大 C. 负极反应： D. 工作一段时间后，两烧杯中溶液pH均不变 12. 在一绝热体系中，向溶液中滴加的NaOH溶液，溶液温度(T)与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列推断正确的是 A. B. C. D. 13. 如图是氯碱工业离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图，图中阳离子交换膜只允许Na+等通过，不允许OH-、Cl-等阴离子及气体分子通过，下列有关说法错误的是 A. 阴极发生的反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B. 使用的阳离子交换膜阻止阴离子OH-和气体通过，使生成的NaOH更纯 C. b处NaOH溶液的浓度比c处NaOH溶液的浓度小 D. e处出来的气体主要是O2 14. 用下列装置进行的实验中，能达到其实验目的的是 ① ② ③ ④ A. 用装置①可准确测定醋酸溶液的浓度 B. 用装置②探究温度对化学平衡的影响 C. 用装置③可由FeCl3溶液制无水FeCl3固体 D. 用装置④可测定中和反应的反应热 二、非选择题(本大题共有四个小题，无特殊标注，每小题2分，共58分) 15. 下表列出了九种元素在元素周期表中的位置。 （1）h元素是__________(写名称)，位于周期表中第四周期第___________族(写族符号)。 （2）这九种元素中，电负性最大的是_______，最不活泼的是________(均用元素符号填空)。 （3）c、d、e三种元素的原子半径由大到小的顺序是___________，第一电离能由大到小的顺序是________________，电负性由大到小的顺序是________________(均用元素符号填空)。 （4）Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示： 元素 Mn Fe 电离能/kJ·mol-1 I1 717 759 I2 1 509 1 561 I3 3 248 2 957 分析比较上述两元素的I2、I3，可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此你的解释是_____________________________________________________________________________________。 16. I． （1）氢气是一种理想的绿色能源。有科学家预言，氢能有可能成为人类未来的主要能源。已知H2和O2反应生成1mol水蒸气，放出241.8kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________________________________________________，上述241.8kJ是H2的燃烧热数值吗？___________(是或否)。 （2）下图表示某反应的能量变化，按要求回答下列问题： ①该反应是____________(填“放热”或“吸热”)反应。 ②反应过程___________(填“I”或“II”)有催化剂参与，使用催化剂_____(填“能”或“不能”)影响该反应的反应热。 ③该反应的=________________。 II．通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应： ① ② （3）反应的_____________。 （4）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的，发生上述两个分解反应，下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_____________(填标号)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．H2O(g)的浓度不变 d．CO和CO2的物质的量相等 （5）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图。 反应①的选择性接近100%，原因是反应①的活化能低，反应②活化能高，反应②进行的速率慢；升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是_____________________________________________________________________________________。 17. 回答下列问题。 （1）在一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如下图所示，请填写下列空白。 ①加水前导电能力约为零的原因是______________________________。 ②a、b、c三点溶液的c(H+)由小到大的顺序是________________。 ③a、b、c三点对应的溶液中CH3COOH电离程度最大的是_______________。 （2）下列说法正确的是________。 ①当溶液中c(H＋)>c(OH-)时，一定是酸性溶液 ②pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液一定为中性溶液 ③常温下用广泛pH试纸测得某醋酸溶液pH约为3.1 ④升高温度能使CH3COOH的电离常数增大 （3）某学习小组为了探究CH3COOH的电离情况，进行了如下实验。 【实验一】配制并测定醋酸中CH3COOH的浓度。 将0.2mol/L醋酸稀释，并用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL 稀释后的溶液。4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下： 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 则该醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为____________。 【实验二】探究浓度对CH3COOH电离程度的影响。 用pH计测定25 ℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下： 浓度() 0.0010 0.0100 0.0200 0.1000 0.2000 pH 3.88 3.38 3.23 2.88 2.83 根据表中数据可以得出CH3COOH是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是____________________________________________________________________________________。 18. 镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿【主要成分、、，和铁的氧化物(Fe2O3和Fe3O4)】为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水：。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： （1）“浸取”时需将矿样研磨的目的是_____________________________________________________，“滤渣1”的成分_____________(填化学式)。 （2）“滤液1”中加入的作用是__________________________________________(用离子反应方程式表示)。 （3）操作Ⅱ为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是_________________。 （4）“滤液1”中是否存在，可用_________________________检验。 （5）上述工业流程中，为了除去Mg2+溶液中的Ni2+，采取的措施是加热并搅拌的条件下加入______________________________________。 （6）“沉镍”中pH调为8.5，则此时滤液中的浓度为_____________________mol/L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 珺琟高级中学2025年下学期高二期末考试 化学 本试题卷分选择题(14题)和非选择题(4题)两部分，共8页，时量75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 一、选择题(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共42分) 1. 下列生活中的措施，属于增大化学反应速率的是 A. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 B. 蔬菜放入冰箱冷藏 C. 在月饼包装内放置抗氧化剂 D. 铁锅洗净擦干放置 【答案】A 【解析】 【详解】A．洗衣服时使用加酶洗衣粉，酶是催化剂，能增大化学反应速率，A正确； B．蔬菜放入冰箱冷藏，降低温度，化学反应速率减小，B错误； C．月饼包装内放置抗氧化剂，能减慢月饼被氧化的速率，C错误； D．铁锅洗净擦干放置，能减慢铁锅生锈的速率，D错误； 故答案选A。 2. 下列现象中与电子跃迁无关的是 A．节日燃放的焰火 B．舞台表演时的灯光 C．焰色试验 D．平面镜成像 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态，能释放能量，光是释放能量的重要形式之一，节日燃放的焰火、舞台表演时的灯光、焰色试验都是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关。平面镜成像则是光线反射的结果，与电子跃迁无关，D符合题意； 故答案选D。 3. 为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。 下列说法正确的是 A. H2O的分解反应是放热反应 B. 氢能源已被普遍使用 C. 2 mol液态H2O具有的总能量低于2 molH2和1 molO2的能量 D. 氢气不易贮存和运输，无开发利用价值 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．氢气燃烧生成水是放热反应，则水的分解反应是吸热反应，A错误； B．利用太阳能制取氢气技术不成熟，制约氢气大量生产，所以氢能源还没有被普遍使用，B错误； C．水分解是吸热反应，∆H=生成物总能量-反应物总能量＞0，故2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和 1 mol O2具有的总能量，C正确； D．不可再生能源包括三大化石燃料，核能，氢气属于可再生新能源，D错误； 答案为C。 4. 下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是 A. N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子 B. 在K能层中，有自旋相反的两条轨道 C. s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动 D. 电子云通常是用小黑点来表示电子的多少 【答案】A 【解析】 【详解】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个电子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态的电子，故A正确； B．在K能层中，只有1个轨道，能容纳自旋相反的2个电子，故B错误； C．原子轨道是电子在核外空间出现概率较大的区域，电子并没有固定的运动轨迹，故C错误； D．电子云是用小黑点疏密来表示电子出现的概率密度大小，小黑点不表示电子，故D错误； 故答案为A。 5. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 理论认为模型与分子的空间结构相同 B. 元素性质随着原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律 C. 泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 D. 杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成 【答案】A 【解析】 【详解】A．VSEPR模型是价层电子对的空间结构模型，而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构，不包括孤电子对，当中心原子无孤电子对时，两者空间结构相同，当中心原子有孤电子对时，两者空间结构不同，故A错误； B．元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化，这一规律叫元素周期律，元素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变化的必然结果，故B正确； C．在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理，故C正确； D．1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向不同的轨道，称为sp3杂化轨道，故D正确； 故答案为：A。 6. 1934年，约里奥—居里夫妇在核反应中用α粒子(氦核He)轰击金属铝，得到磷，开创了人工放射性核素的先河，其核反应为n。下列化学用语正确的是 A. 可用电解熔融AlCl3的方法制备金属铝单质 B. 所有的分子中都含有共价键 C. 已知NH3分子的键角>H2O分子的键角，推测出PH3分子的键角>H2S分子的键角 D. 基态P原子中p能级的轨道总数为3 【答案】C 【解析】 【详解】A．AlCl3是共价化合物，熔融态不导电，不能电解，工业上采取电解熔融的氧化铝来制备金属铝单质，A错误； B．稀有气体如He等是单原子分子，没有共价键，B错误； C．NH3分子中，N原子的价层电子对数目为：，有一对孤电子对，H2O分子中氧原子的价层电子对数目为：，有两对孤电子对，孤电子对越多，对成键电子斥力越大，键角越小。因此NH3的键角>H2O分子的键角。PH3和NH3是同主族第ⅤA族元素的氢化物，结构相似，氮原子和磷原子都有一对孤电子对，H2O分子和H2S分子是同主族第ⅥA族元素的氢化物，结构相似，氧原子和硫原子都有两对孤电子对，因此可推测出PH3的键角>H2S分子的键角，C正确； D．基态P原子的电子排布式为1s22s22p63s23p3，p能级的轨道总数为6，D错误。 故答案选C。 7. 下列化学用语表示正确的是 A. 氯化氢的电子式： B. 和的模型均为： C. 基态原子价层电子的轨道表示式： D. 中子数为20的氯原子的核素符号： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化氢是共价化合物，其电子式为：，A错误； B．二氧化碳的价层电子对是2，没有孤电子对，则其模型是直线型，B错误； C．Cr是24号元素，价电子排布式为3d54s1，价电子的轨道表示式为：，C错误； D．中子数为20的氯原子的质量数为37，可表示为：，D正确； 故选D。 8. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 C SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高 SiX4均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D 酸性：CF3COOH(pKa=0.23)远强于CH3COOH(pKa=4.76) 前者的羟基极性大于后者 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子光谱是不连续的线状谱线说明原子的能级是不连续的，即原子能级是量子化的，A不符合题意； B．CO2、CH2O和CCl4中碳原子上的孤电子对数均为0，故不能用孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力来解释三者键角依次减小，B符合题意； C．因SiX4均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大，沸点依次升高，C不符合题意； D．由于电负性F>H，C—F键极性大于C—H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，D不符合题意； 故答案选B。 9. X、Y、Z、W、Q为短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、W原子均有两个单电子，Y和W同族，W的原子序数是Y的2倍，Z元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. Y、Z组成的两种化合物中化学键类型完全相同 C. 简单氢化物的沸点： D. XY2是非极性分子 【答案】B 【解析】 【分析】Y和W同族且W原子序数是Y的2倍，结合短周期主族元素，Y为O，W为S，X、Y、W基态原子均有两个单电子：则X为C，Y为O，W为S，Z焰色试验呈黄色，则Z为Na，Q为Cl。 【详解】A．Na、S、Cl均为第三周期元素，同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，则原子半径：Na>S>Cl，A正确； B．Y为O、Z为Na，二者组成的化合物有Na₂O、Na₂O₂，Na₂O中仅含离子键，Na₂O₂中含有离子键和非极性共价键，二者化学键类型不完全相同，B错误； C．H2O能形成分子间氢键，沸点高于CH4，C正确； D．XY2是CO2，CO2是直线形分子，为对称的空间构型，正负电荷中心重合，为非极性分子，D正确； 故答案选B。 10. 粗铜中的主要杂质包括锌、铁、镍、银、金、铂等，含量通常在0.5%～1.5%之间，这些杂质会影响铜的导电性和机械性能，可通过电解法精炼除去。电解精炼装置如图。下列说法错误的是 A. 粗铜的熔点和硬度均小于纯铜 B. 电解时，锌、铁、镍会变成离子进入溶液 C. 电解过程中，硫酸铜溶液的浓度有所降低 D. 金、银、铂等贵金属会沉积在电解池底部，形成阳极泥 【答案】A 【解析】 【分析】电解法精炼铜，粗铜作阳极，精铜作阴极。 【详解】A．粗铜为合金，合金的熔点通常低于纯铜，但硬度一般大于纯铜，并非“均小于纯铜”，A错误； B．电解时，阳极粗铜中比铜活泼的锌、铁、镍会先失去电子，变成离子进入溶液，B正确； C．阳极溶解的铜及其他活泼金属失去电子生成阳离子，阴极仅铜离子得电子析出，由于阳极溶解的铜离子量少于阴极析出的铜离子量，溶液中硫酸铜浓度降低，C正确； D．金、银、铂等贵金属活动性弱于铜，不会在阳极失电子，会沉积在电解池底部形成阳极泥，D正确； 故选A。 11. 某原电池装置如图所示，下列有关叙述中，正确的是 A. Fe作正极，发生氧化反应 B. 工作一段时间后，NaCl溶液中增大 C. 负极反应： D. 工作一段时间后，两烧杯中溶液pH均不变 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，铁电极为原电池的负极，电极反应式为，石墨电极是正极，电极反应式为，原电池工作时，盐桥中的钾离子向正极移动，氯离子向负极移动。 【详解】A．铁电极为原电池的负极，铁失电子发生氧化反应，故A错误； B．原电池工作时，盐桥中的钾离子向正极移动，氯离子向负极移动，则氯化钠溶液中氯离子浓度增大，故B正确； C．铁电极为原电池的负极，电极反应式为，故C错误； D．石墨电极是正极，电极反应式为，氢离子浓度减小，右侧溶液pH增大，D错误； 选B。 12. 在一绝热体系中，向溶液中滴加的NaOH溶液，溶液温度(T)与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列推断正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】，在中和反应中，当酸和碱恰好完全反应时放出的热量最多，溶液温度最高；观察图像可知，时硫酸和氢氧化钠恰好完全反应，二者溶液体积相等，故氢氧化钠溶液浓度是硫酸溶液浓度的2倍，即为，D项正确。 13. 如图是氯碱工业离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图，图中阳离子交换膜只允许Na+等通过，不允许OH-、Cl-等阴离子及气体分子通过，下列有关说法错误的是 A. 阴极发生的反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B. 使用的阳离子交换膜阻止阴离子OH-和气体通过，使生成的NaOH更纯 C. b处NaOH溶液的浓度比c处NaOH溶液的浓度小 D. e处出来的气体主要是O2 【答案】D 【解析】 【分析】电解饱和食盐水，阳极发生失电子的氧化反应，电极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑；阴极发生得电子的还原反应，电极反应式：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 【详解】A．根据分析可知，阴极发生的反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，A正确； B．根据题干信息，阳离子交换膜不允许OH-、Cl-等阴离子及气体分子通过，可使生成的NaOH更纯，B正确； C．b处通入的是稀氢氧化钠溶液，增强导电性，阴极不断生成氢氧根，以及钠离子迁入，因此c流出的是浓的氢氧化钠溶液，b处NaOH溶液的浓度比c处NaOH溶液的浓度小，C正确； D．根据分析，阳极产生的气体为Cl2，D错误； 故答案选D。 14. 用下列装置进行的实验中，能达到其实验目的的是 ① ② ③ ④ A. 用装置①可准确测定醋酸溶液的浓度 B. 用装置②探究温度对化学平衡的影响 C. 用装置③可由FeCl3溶液制无水FeCl3固体 D. 用装置④可测定中和反应的反应热 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸碱中和滴定中，氢氧化钠标准液应放在碱式滴定管，图中的为酸式滴定管，A不符合题意； B． ，为红棕色，为无色，温度升高，平衡逆移，气体颜色加深，温度降低，平衡正移，气体颜色变浅，可通过观察不同温度下混合气体的颜色来判断平衡移动方向，故能用图中装置探究温度对化学平衡的影响，B符合题意； C．由溶液制无水固体，直接加热蒸干因水解最终得到，应该在氯化氢氛围中加热蒸干，C不符合题意； D．中和热测定实验装置缺少玻璃搅拌器，D不符合题意； 故答案选B。 二、非选择题(本大题共有四个小题，无特殊标注，每小题2分，共58分) 15. 下表列出了九种元素在元素周期表中的位置。 （1）h元素是__________(写名称)，位于周期表中第四周期第___________族(写族符号)。 （2）这九种元素中，电负性最大的是_______，最不活泼的是________(均用元素符号填空)。 （3）c、d、e三种元素的原子半径由大到小的顺序是___________，第一电离能由大到小的顺序是________________，电负性由大到小的顺序是________________(均用元素符号填空)。 （4）Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示： 元素 Mn Fe 电离能/kJ·mol-1 I1 717 759 I2 1 509 1 561 I3 3 248 2 957 分析比较上述两元素的I2、I3，可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此你的解释是_____________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 铜 ②. IB （2） ①. F ②. Ne （3） ①. Si>P>S ②. P>S>Si ③. S>P>Si （4）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少 【解析】 【分析】a为F，b为Ne，c为Si，d为P，e为S，f为K，g为Fe，h为Cu，i为Ga，以此解答。 【小问1详解】 由分析得，h为铜，位于周期表中第四周期第IB族； 【小问2详解】 元素周期表电负性变化规律：同周期从左到右电负性增大，同主族从上往下电负性减小，F是整个周期表电负性最大的元素；Ne为稀有气体，最外层电子达8电子稳定结构，化学性质最不活泼； 【小问3详解】 Si、P、S为第三周期元素，同周期核电荷数越大，原子吸引电子能力越强，原子半径逐渐减小，故半径Si>P>S；P的为半充满稳定结构，失去电子难度高于S，第一电离能出现反常，顺序P>S>Si；电负性同周期从左至右递增，电负性S>P>Si； 【小问4详解】 电离能大小和离子价电子排布有关，半充满轨道能量低稳定性强；Mn2+为3d5半满稳定构型，继续失电子需要消耗很高能量；Fe2+是3d6，失去1个电子就能达到半满稳定，失电子更容易，因此Mn2+的第三电离能更大。 16. I． （1）氢气是一种理想的绿色能源。有科学家预言，氢能有可能成为人类未来的主要能源。已知H2和O2反应生成1mol水蒸气，放出241.8kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________________________________________________，上述241.8kJ是H2的燃烧热数值吗？___________(是或否)。 （2）下图表示某反应的能量变化，按要求回答下列问题： ①该反应是____________(填“放热”或“吸热”)反应。 ②反应过程___________(填“I”或“II”)有催化剂参与，使用催化剂_____(填“能”或“不能”)影响该反应的反应热。 ③该反应的=________________。 II．通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应： ① ② （3）反应的_____________。 （4）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的，发生上述两个分解反应，下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_____________(填标号)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．H2O(g)的浓度不变 d．CO和CO2的物质的量相等 （5）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图。 反应①的选择性接近100%，原因是反应①的活化能低，反应②活化能高，反应②进行的速率慢；升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是_____________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. H2(g)+O2(g)=H2O(g) =-241.8kJ/mol ②. 否 （2） ①. 放热 ②. Ⅱ ③. 不能 ④. （3） （4）bc （5）催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利 【解析】 【小问1详解】 1mol与反应生成1mol水蒸气放出241.8kJ热量，则该反应的热化学方程式为 。燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢气燃烧的指定产物应为液态水，由于题目中生成的是水蒸气，故241.8kJ不是氢气的燃烧热数值。 【小问2详解】 ①由图可知，反应物的总能量（）大于生成物的总能量（），因此该反应为放热反应。 ②催化剂能降低反应的活化能，改变反应历程，故活化能较低的过程II有催化剂参与；催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应物和生成物的总能量，因此不能影响该反应的反应热。 ③反应热等于生成物总能量减去反应物总能量，即 。 【小问3详解】 根据盖斯定律，将反应②减去反应①即可得到目标反应 ，则其反应热 。 【小问4详解】 a．反应在恒容密闭容器中进行，气体总质量守恒，容器体积不变，根据​知， 其气体密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，a不符合题意； b．两个分解反应均是气体分子数增大的反应，在恒容条件下，未平衡时气体总压强会不断增大，当气体总压强不再变化时，说明达到了平衡状态，b符合题意； c．的浓度不再发生变化是化学平衡状态的直接特征，说明达到了平衡状态，c符合题意； d．和的物质的量相等只是反应过程中的某一个特定状态，不能说明各组分含量不再随时间变化，不能作为平衡的标志，d不符合题意； 故选bc。 【小问5详解】 反应①是吸热反应，升高温度平衡会正向移动，会有利于反应①，但反应①选择性下降，可能原因是催化剂在升温时活性降低或升高温度，对活化能较高的反应②的速率促进作用更明显，导致其速率相对反应①增大得更多，从而使反应①的选择性下降。 17. 回答下列问题。 （1）在一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如下图所示，请填写下列空白。 ①加水前导电能力约为零的原因是______________________________。 ②a、b、c三点溶液的c(H+)由小到大的顺序是________________。 ③a、b、c三点对应的溶液中CH3COOH电离程度最大的是_______________。 （2）下列说法正确的是________。 ①当溶液中c(H＋)>c(OH-)时，一定是酸性溶液 ②pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液一定为中性溶液 ③常温下用广泛pH试纸测得某醋酸溶液pH约为3.1 ④升高温度能使CH3COOH的电离常数增大 （3）某学习小组为了探究CH3COOH的电离情况，进行了如下实验。 【实验一】配制并测定醋酸中CH3COOH的浓度。 将0.2mol/L醋酸稀释，并用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL 稀释后的溶液。4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下： 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 则该醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为____________。 【实验二】探究浓度对CH3COOH电离程度的影响。 用pH计测定25 ℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下： 浓度() 0.0010 0.0100 0.0200 0.1000 0.2000 pH 3.88 3.38 3.23 2.88 2.83 根据表中数据可以得出CH3COOH是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是____________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 无自由移动的离子 ②. c < a < b ③. c （2）①④ （3） ①. 0.1000mol/L ②. 0.0010mol/L的醋酸pH>3或将0.0100mol/L醋酸稀释10倍至0.0010mol/L时，pH的变化值小于1 【解析】 【小问1详解】 ①溶液导电的前提是存在自由移动的离子。冰醋酸属于共价化合物，在未加水稀释前以分子形式存在，不发生电离，溶液中没有自由移动的离子，因此导电能力约为零。 ②溶液的导电能力与溶液中离子的浓度成正比。由图可知，导电能力大小顺序为b > a > c，由于醋酸溶液中的阳离子全为，故由小到大的顺序为c < a < b。 ③醋酸是弱电解质，加水稀释会促进其电离。溶液体积越大，加水量越多，醋酸的电离程度越大。图中c点加水体积最大，故c点对应的电离程度最大。 【小问2详解】 ① 溶液的酸碱性取决于和的相对大小，当时，溶液一定显酸性，正确； ②pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合，若酸为弱酸、碱为强碱，则酸过量，混合后溶液呈酸性；若酸为强酸、碱为弱碱，则碱过量，混合后溶液呈碱性；若酸为强酸、碱为强碱，则混合后溶液呈中性；错误； ③广泛pH试纸的读数只能是整数，无法精确到小数点后一位，错误； ④弱电解质的电离过程是吸热过程，升高温度平衡向电离方向移动，电离常数只受温度影响，升温使其增大，正确； 符合题意的为①④。 【小问3详解】 分析4次滴定消耗NaOH溶液的体积数据，第3次数据（）与其他三次偏差过大，属于异常数据，应予以舍去。其余3次消耗NaOH溶液的平均体积为。根据酸碱中和反应的化学计量关系，可得该稀释后醋酸的浓度为。判断弱电解质的依据是其在水溶液中部分电离。根据表中数据，例如0.0010mol/L的醋酸pH>3或将0.0100mol/L醋酸稀释10倍至0.0010mol/L时，pH的变化值小于1，均能说明醋酸为弱电解质。 18. 镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿【主要成分、、，和铁的氧化物(Fe2O3和Fe3O4)】为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水：。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： （1）“浸取”时需将矿样研磨的目的是_____________________________________________________，“滤渣1”的成分_____________(填化学式)。 （2）“滤液1”中加入的作用是__________________________________________(用离子反应方程式表示)。 （3）操作Ⅱ为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是_________________。 （4）“滤液1”中是否存在，可用_________________________检验。 （5）上述工业流程中，为了除去Mg2+溶液中的Ni2+，采取的措施是加热并搅拌的条件下加入______________________________________。 （6）“沉镍”中pH调为8.5，则此时滤液中的浓度为_____________________mol/L。 【答案】（1） ①. 增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率(任答一点) ②. SiO2 （2） （3）4.7~7.1 （4）KSCN溶液(或硫氰化钾溶液) （5）MgO （6）1×10-4 【解析】 【分析】以红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)为原料在硫酸中浸取，NiO、MgO、Al2O3、和铁的氧化物与硫酸反应，二氧化硅和硫酸不反应，过滤后向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再通氨气调节溶液的pH沉淀铝离子和铁离子，再次过滤后向所得滤液中加氧化镁，调节溶液pH值，使镍离子沉淀，过滤向氢氧化镍中加入硫酸得到硫酸镍，滤液3经过一系列操作，得到硫酸镁晶体。 【小问1详解】 “浸取”时需将矿样研磨的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率； NiO、MgO、Al2O3、和铁的氧化物与硫酸反应，二氧化硅和硫酸不反应，所以“滤渣1”的成分为：SiO2； 【小问2详解】 “滤液1”中加入的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，然后调节溶液pH从而除掉铁离子，其离子方程式为：； 【小问3详解】 操作Ⅱ的目的是沉淀铁离子、铝离子，而不能沉淀镍离子和镁离子，根据铝离子最终沉淀完全的pH值和镍离子开始沉淀的pH值，由表中数据判断通入氨气调节溶液pH的范围为：4.7~7.1； 【小问4详解】 滤液1”中是否存在Fe3+，可用KSCN溶液检验，溶液变为红色，说明含有Fe3+，反之则无； 【小问5详解】 向溶液中加入氧化镁，消耗氢离子，调节pH，使水解生成沉淀； 【小问6详解】 镍离子沉淀完全的pH值为9.0，，“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $