精品解析：广东省深圳市部分学校2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

2024～2025学年度高二上学期期末考试 化学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1；选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题（本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 下列设备或过程能实现电能转化为化学能的是 A．天然气燃烧 B．风力发电 C．电动汽车充电 D．水果电池 A. A B. B C. C D. D 2. 已知某元素的价离子的电子排布式为，则该元素在周期表中的位置是 A. 第三周期ⅣA族，p区 B. 第四周期ⅦB族，d区 C. 第四周期Ⅷ族，d区 D. 第四周期ⅡB族，ds区 3. 在2L恒容密闭容器中进行反应：X(s)+2Y(g)=3Z(g)+W(g)，5min时Y减少了0.3mol，则此反应0~5min内的平均速率v为 A. v(X)=0.015mol·L-1·min-l B. v(Y)=0.02 mol·L-1·min-l C. v(Z)=0.045 mol·L-1·min-l D. v(W)=0.015 mol·L-1·s-l 4. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮。已知15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是 A. C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-681.5kJ·mol-1 B. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1 C. C2H8N2 (1)+2N2O4(g)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=+681.5 kJ·mol-1 D. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2726.0 kJ·mol-1 5. 常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A. 蓝色溶液中：Cu2+、K+、OH-、 B. 与Al反应生成H2的溶液中：Na+、Fe2+、Cl-、 C. =1×10-12的溶液中：K+、S2-、、Na+ D. pH=13的溶液中：Na+、[Al(OH)4]-，Cl-、 6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 压缩盛有的容器体积时，气体颜色变深 B. 溶液中加入固体KSCN后颜色变深 C. 对于合成氨的反应，较低温度有利于增大转化率 D. 在一定条件下的密闭容器中发生反应： ，等压下通入稀有气体提高乙烷转化率 7. 下列关于金属腐蚀、防护与利用的说法中，错误的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阳极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 8. 已知断裂1molH2(g)中的化学键时需吸收436kJ的能量，断裂1molI2(g)中的化学键时需吸收151kJ的能量。反应H2(g)+I2(g)2HI(g)经历了如下反应历程：①I2(g)2I(g)，②H2(g)+2I(g)2HI(g)，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 形成1molHI中的化学键时需释放598kJ的能量 B. 升高温度，反应①的速率增大，反应②的速率减小 C. 升高温度，反应②的限度和速率均增大，有利于提高H2的转化率 D. 为防止反应过程中有I(g)大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的活化能 9. 下列状态的钙中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 A. B. C. D. 10. 现有三种元素的基态原子的电子排布式如下： ①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5。 则下列有关比较中正确的是 A. 第一电离能：③>②>① B. 原子半径：③>②>① C. 电负性：③>②>① D. 最高正化合价：③>②>① 11. 医院常用硫酸钡（俗称钡餐）作为内服造影剂。可溶性钡盐有毒，抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：常温下，；。下列推断不正确的是 A. 的溶度积常数表达式为 B. 抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替 C. 常温下，的平衡常数 D. 可以用的溶液给钡离子中毒患者洗胃 12. 下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是 选项 电子排布式或轨道表示式 评价 A 基态原子核外的电子排布式： 错误，违反了洪特规则 B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理 C 基态S原子的价层电子轨道表示式： 正确 D 基态Ti原子电子排布式： 正确 A. A B. B C. C D. D 13. 用如图所示的装置进行电解。通电一段时间，发现湿润的淀粉-KI试纸的C端变为蓝色。下列说法正确的是 A. E为电源的正极 B. A中Fe发生氧化反应 C. 电源正负极调换后，Ag在Fe上生成 D. 反应装置每转移2 mol电子，B中阴极上生成22.4 L（标准状况下）气体 14. 在一定温度下可发生反应： 。时，向2 L密闭容器中通入气体，部分实验数据见下表： 时间/s 0 400 800 1200 /mol 10.00 7.04 5.00 5.00 下列说法正确的是 A. 400 s内的生成速率为 B. 下，该反应平衡时的转化率为40% C. 、温度下的平衡常数分别为、，若，则 D. 平衡后，其他条件不变，将容器体积变为原来的，再次达平衡时 15. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为，其放电时的工作原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 放电时，电流方向为 B. 充电时，阳极反应式为 C. 放电时，每转移，有被还原 D. 充电时，阴极区附近的溶液的碱性增强 16. 常温下，将的NaOH溶液滴加到二元弱酸溶液中，混合溶液的pH随NaOH溶液滴入量的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. B. 溶液中水的电离程度： C. b点时，溶液中存在 D. c点时，溶液中存在 二、非选择题（本题包括4小题，共56分） 17. 有A、B、C、D四种元素，其中A和B原子都有1个未成对电子，比少一个电子层。B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满。C原子的2p轨道中有3个未成对电子，其简单气态氢化物的水溶液显碱性。D元素的最高正化合价和最低负化合价的代数和为4，其最高价氧化物中D元素占40%，且其核内质子数等于中子数。据此判断： （1）A是________（填元素名称，下同），B是________，C是________，D是________。 （2）B⁻的基态电子排布式________，A的基态价层电子排布式为________，D的基态原子的轨道表示式为________。 （3）在A、B、D三种元素的简单离子中，半径最小的是________（填离子符号，下同），其离子还原性最强的是________。 （4）AB电子式为________。 18. 平衡思想是化学研究的一个重要观念。电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡，回答下列问题： （1）下列物质均为中学化学常见的物质：①盐酸、②、③液氨、④、⑤氨水、⑥、⑦醋酸、⑧乙醇、⑨熔融NaCl、⑩，其中属于弱电解质的有________（填序号）。 （2）常温下，向10 mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1 L，下列说法中不正确的是________（填字母）。 a．不变 b．的电离程度减小 c．减小 d．数目增多 （3）已知部分弱酸的电离常数如下表所示： 弱酸 HCOOH HCN 电离常数（25℃） ①常温下，物质的量浓度相同的三种溶液HCOONa、NaCN、，pH由大到小的顺序是________。 ②室温下，溶液，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是____________________，溶液中________。 （4）室温下，用的盐酸溶液滴定氨水溶液，滴定曲线如图所示。 ①a点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为________。 ②c点所示的溶液中________（忽略溶液体积的变化）。 19. 氯化钡是一种白色的晶体，易溶于水，难溶于乙醇。常用作分析试剂、脱水剂，以及用于电子、仪表、冶金等工业。利用毒重石（主要成分是，还含有少量的、、、杂质）制备高纯的方法如下： 已知：①常温下一些物质的如下表： 物质 ②、能溶或微溶于乙醇溶液。 ③溶液中离子浓度小于沉淀完全。 回答下列问题： （1）“酸浸”时，提高“酸浸”速率的方法有________（任填两种）。 （2）加入时发生反应的离子方程式是________，加氨水调pH时，应使pH不小于________。 （3）滤渣1的主要成分为________（填化学式）；加NaOH溶液调的目的是____________________。 （4）沉钙时，若最后溶液中，则的最小浓度为________。 （5）“一系列操作”是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤。洗涤所用的试剂最好是________（填字母）。 a．蒸馏水b．饱和溶液c．盐酸 20. “碳”这一概念稳居“C位”，碳达峰、碳中和、碳交易、碳固定等概念被多次提及。当前，二氧化碳的捕集、利用与封存已成为我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题： （1）800℃时，还原反应的热化学方程式如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： ________ （2）在一定温度下，向某恒容密闭容器中充入和，仅发生反应： 。 ①下列情况表明反应已达到平衡状态的是________（填字母）。 A．的体积分数保持不变 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．的转化率保持不变 D．与的物质的量之比不再改变 ②该反应能在________（填“高温”“低温”或“任何温度”）下自发进行。 （3）在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应，分别研究反应在300℃和400℃两种温度下合成甲醇的规律。如图是温度为300℃或400℃时不同的和的起始组成比（起始时的物质的量均为1 mol）与平衡转化率的关系。 ①该反应在x、y和z三点对应化学平衡常数分别是、和，则其大小关系为________。 ②利用图中x点对应的数据，若反应5 min后达到平衡，则甲醇的反应速率为________。 ③计算出曲线B对应温度下的平衡常数________。 ④x点状态下再通入和，平衡________（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 （4）电解法也可实现制备甲醇（）。已知双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层解离为和，并分别向两极迁移。 阴极上的电极反应式为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度高二上学期期末考试 化学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修1；选择性必修2第一章。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题（本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 下列设备或过程能实现电能转化为化学能的是 A．天然气燃烧 B．风力发电 C．电动汽车充电 D．水果电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．天然气燃烧是将化学能转化为热能和光能，A不符合题意； B．风力发电是将风能转化为电能，B不符合题意； C．电池充电时为电解池装置，将电能转化为化学能，C符合题意； D．铜片和锌片插在水果上，铜和锌作原电池的两极，水果汁作电解质溶液，形成了原电池，工作时将化学能转化为电能，D不符合题意； 答案选C。 2. 已知某元素的价离子的电子排布式为，则该元素在周期表中的位置是 A. 第三周期ⅣA族，p区 B. 第四周期ⅦB族，d区 C. 第四周期Ⅷ族，d区 D. 第四周期ⅡB族，ds区 【答案】B 【解析】 【详解】该元素+2价离子核外电子排布对应原子电子排布式为：，为25号元素，价电子构型为，位于第四周期ⅦB族，属于d区。 故答案选B。 3. 在2L恒容密闭容器中进行反应：X(s)+2Y(g)=3Z(g)+W(g)，5min时Y减少了0.3mol，则此反应0~5min内的平均速率v为 A. v(X)=0.015mol·L-1·min-l B. v(Y)=0.02 mol·L-1·min-l C. v(Z)=0.045 mol·L-1·min-l D. v(W)=0.015 mol·L-1·s-l 【答案】C 【解析】 【详解】A．X为固体，不能用其浓度变化来表示化学反应速率，故A错误； B．在2L 恒容密闭容器中进行反应，5 min时Y减少了0.3 mol，则v(Y)==0.03 mol·L-1·min-1，故B错误； C．用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，，故C正确； D．用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，，故D错误； 故选C。 4. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮。已知15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则表示该反应的热化学方程式正确的是 A. C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-681.5kJ·mol-1 B. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1 C. C2H8N2 (1)+2N2O4(g)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=+681.5 kJ·mol-1 D. C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2726.0 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】15g液态C2H8N2的物质的量==0.25mol，15g液态C2H8N2与足量液态N2O4反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出681.5kJ热量，则1molC2H8N2完全反应生成CO2(g)、H2O(l)、N2(g)，放出热量的热量为681.5kJ÷0.25=2726.0 kJ，故则表示该反应的热化学方程式为C2H8N2 (l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) △H=-2726.0 kJ·mol-1； 答案选B。 5. 常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A. 蓝色溶液中：Cu2+、K+、OH-、 B. 与Al反应生成H2的溶液中：Na+、Fe2+、Cl-、 C. =1×10-12的溶液中：K+、S2-、、Na+ D. pH=13的溶液中：Na+、[Al(OH)4]-，Cl-、 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有Cu2+的溶液呈蓝色，但是Cu2+、OH-之间反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，A不符合题意； B．与Al反应生成H2的溶液可能显酸性或者碱性，酸性时，H+、Fe2+、之间发生氧化还原反应，不能大量共存，碱性时，OH-与Fe2+不能大量共存，B不符合题意； C．常温下，=1×10-12的溶液呈酸性，S2-、与H+不能大量共存，C不符合题意； D．pH=13的溶液呈强碱性，离子之间不反应，能大量共存，D符合题意； 故选：D。 6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 压缩盛有的容器体积时，气体颜色变深 B. 溶液中加入固体KSCN后颜色变深 C. 对于合成氨的反应，较低温度有利于增大转化率 D. 在一定条件下的密闭容器中发生反应： ，等压下通入稀有气体提高乙烷转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应过程中，压缩盛有的容器体积时，气体颜色变深是的浓度增大导致的，与勒夏特列原理无关，A符合题意； B．加入固体KSCN，对于平衡体系，增大反应物浓度，平衡正向移动，溶液的颜色变深，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．合成氨反应的正反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，有利于增大转化率，所以能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．恒压下通入稀有气体，平衡正向移动，提高乙烷的转化率，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 答案选A。 7. 下列关于金属腐蚀、防护与利用的说法中，错误的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阳极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．形成原电池，Cu作正极被保护，Cu不易被腐蚀，A正确； B．暖气片表面刷油漆可隔绝氧气，从而防止金属腐蚀，B正确； C．锌比铁活泼，形成锌铁原电池，锌作负极，电子由锌流向铁管道，C正确； D．废铁与电源正极相连，为阳极，阳极失电子，电极反应式为，D错误； 故选D。 8. 已知断裂1molH2(g)中的化学键时需吸收436kJ的能量，断裂1molI2(g)中的化学键时需吸收151kJ的能量。反应H2(g)+I2(g)2HI(g)经历了如下反应历程：①I2(g)2I(g)，②H2(g)+2I(g)2HI(g)，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 形成1molHI中的化学键时需释放598kJ的能量 B. 升高温度，反应①的速率增大，反应②的速率减小 C. 升高温度，反应②的限度和速率均增大，有利于提高H2的转化率 D. 为防止反应过程中有I(g)大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的活化能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，H2(g)+ I2(g)2HI(g) △H=(151-162)kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1，设形成1 mol HI中的化学键时需释放能量为x，则△H=-11 kJ·mol-1=436 kJ·mol-1+151 kJ·mol-1-2x，解得x=299 kJ·mol-1，A错误； B．升高温度，反应①②的速率都增大，B错误； C．由图可知，反应②的生物能量更低、为放热反应，升高温度，反应②的速率增大，平衡逆向移动，H2的转化率降低，C错误； D．为防止反应过程中有I(g)大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的活化能，加快其反应速率，D正确； 故选D。 9. 下列状态的钙中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】能量越高越不稳定，越易失电子；原子的第一电离能、第二电离能、第三电离能……依次增大，钙第二电离能>第一电离能，基态比激发态稳定，失电子需要的能量更大，据此分析： 【详解】A．电子排布式为，该粒子为基态Ca+，仅剩余一个电子； B．电子排布为，该粒子是基态的Ca原子，4s轨道填充了成对电子； C．电子排布为，该粒子是激发态的Ca，4p轨道的电子能量远高于4s； D．电子排布为，该粒子是激发态的Ca+，原本4s轨道的电子跃迁到了能量较高的4p轨道； 故选A。 10. 现有三种元素的基态原子的电子排布式如下： ①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5。 则下列有关比较中正确的是 A. 第一电离能：③>②>① B. 原子半径：③>②>① C. 电负性：③>②>① D. 最高正化合价：③>②>① 【答案】A 【解析】 【分析】根据元素的基态原子的电子排布式可知，三种元素分别是S、P、F； 【详解】A．一般非金属性越强，第一电离能越大，但P原子的3p轨道处于半充满状态，稳定性强，所以第一电离能大于S，应是③>②>①，A正确； B．同一周期从左到右，半径越来越来越小，同一周期从上到下，半径依次增大，半径应是②>①>③，B不正确； C．非金属性越强，电负性越大，应是③>①>②，C不正确； D．F没有正价，S最高正化合价为＋6，P最高正化合价为＋5，D不正确。 故选A。 11. 医院常用硫酸钡（俗称钡餐）作为内服造影剂。可溶性钡盐有毒，抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：常温下，；。下列推断不正确的是 A. 的溶度积常数表达式为 B. 抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替 C. 常温下，的平衡常数 D. 可以用的溶液给钡离子中毒患者洗胃 【答案】B 【解析】 【详解】A．难溶电解质的溶度积为沉淀溶解平衡时电离出的离子浓度幂的乘积，的溶解平衡为，因此，A正确； B．若用碳酸钠溶液代替硫酸钠，反应生成的会与胃酸（主要成分为）反应重新释放，无法解除的毒性，且碳酸钠碱性较强，会刺激消化道，B错误； C．该反应的平衡常数，C正确； D．的溶液中的可与结合生成难溶于胃酸的沉淀，降低浓度，缓解毒性，D正确； 答案选B。 12. 下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是 选项 电子排布式或轨道表示式 评价 A 基态原子核外的电子排布式： 错误，违反了洪特规则 B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理 C 基态S原子的价层电子轨道表示式： 正确 D 基态Ti原子电子排布式： 正确 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．p能级有3个轨道，2p能级有2个电子，电子应先单独分占2个轨道，且自旋方向相同，填充2个电子，违反了洪特规则，A正确； B．根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，正确的为，B正确； C．根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，基态S原子的价层电子轨道表示式：，C正确； D．根据能量最低原理可知该基态原子的电子排布式应为，D错误； 故选：D。 13. 用如图所示的装置进行电解。通电一段时间，发现湿润的淀粉-KI试纸的C端变为蓝色。下列说法正确的是 A. E为电源的正极 B. A中Fe发生氧化反应 C. 电源正负极调换后，Ag在Fe上生成 D. 反应装置每转移2 mol电子，B中阴极上生成22.4 L（标准状况下）气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．湿润的淀粉-KI试纸C端变蓝，说明C端失电子生成，C为阳极，可推知与D相连的E为电源负极，A错误； B．E为电源负极，A中Fe为阴极，阴极发生得电子的还原反应，B错误； C．电源正负极调换后，Fe为A装置的阳极，Fe失电子生成，在Pt电极上得电子生成Ag，不会在Fe上生成，C错误； D．B中盛放溶液，阴极反应为，每转移电子生成，标准状况下体积为，D正确； 故选D。 14. 在一定温度下可发生反应： 。时，向2 L密闭容器中通入气体，部分实验数据见下表： 时间/s 0 400 800 1200 /mol 10.00 7.04 5.00 5.00 下列说法正确的是 A. 400 s内的生成速率为 B. 下，该反应平衡时的转化率为40% C. 、温度下的平衡常数分别为、，若，则 D. 平衡后，其他条件不变，将容器体积变为原来的，再次达平衡时 【答案】C 【解析】 【详解】A．从表格数据可知，400 s内的物质的量减小，则根据方程式和的系数关系可知的物质的量增大5.92 mol，则的生成速率为，A错误； B．从表格数据可知，下，800 s和1200 s时，的物质的量均为5.00 mol，说明在800 s时反应已经达到平衡，此时的转化率为，B错误； C．正反应吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大；、下的平衡常数分别为、，若，则，C正确； D．由前面选项分析可知原来平衡时的物质的量为5.00 mol，反应正向是气体分子数增大的反应，其他条件不变，将容器体积变为原来的，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆向移动，则，D错误； 故答案选C。 15. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为，其放电时的工作原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 放电时，电流方向为 B. 充电时，阳极反应式为 C. 放电时，每转移，有被还原 D. 充电时，阴极区附近的溶液的碱性增强 【答案】C 【解析】 【分析】根据高铁电池的总反应知，放电时为原电池原理，X极为负极、电极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，Y极为正极、电极反应为+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-；充电时为电解池原理，X极为阴极、Y极为阳极。 【详解】A．放电时为原电池原理，X极为负极，Y极为正极，电流方向由正极经过外电路流向负极，再经过电解质溶液中的离子流向正极，电流方向为Y→A→X→Y，A项正确； B．充电时，Y极为阳极，阳极反应式为Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O，B项正确； C．放电时，Fe元素的化合价由+6降至+3，1mol得到3mol电子、被还原成1molFe(OH)3，则放电时每转移1.5 mol电子，正极有0.5mol被还原，C项错误； D．充电时，X极为阴极，阴极电极反应式为Zn(OH)2+2e-=Zn+2OH-，生成OH-，故溶液的碱性增强，D项正确； 选C。 16. 常温下，将的NaOH溶液滴加到二元弱酸溶液中，混合溶液的pH随NaOH溶液滴入量的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. B. 溶液中水的电离程度： C. b点时，溶液中存在 D. c点时，溶液中存在 【答案】B 【解析】 【分析】a点溶质为等浓度的与；b点时，溶质为NaHA，显酸性，则电离程度大于水解程度；c点时，溶质为和NaHA。 【详解】A．a点时溶液，加入10mLNaOH溶液，，，A错误； B．水解促进水的电离，酸的电离抑制水的电离，根据分析，由各点溶液中溶质的成分可知，水的电离程度：，B正确； C．，b点时，溶质为NaHA，电离程度大于水解程度，溶液中，C错误； D．c点时，溶质为和NaHA，根据电荷守恒：，D错误。 故选B。 二、非选择题（本题包括4小题，共56分） 17. 有A、B、C、D四种元素，其中A和B原子都有1个未成对电子，比少一个电子层。B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满。C原子的2p轨道中有3个未成对电子，其简单气态氢化物的水溶液显碱性。D元素的最高正化合价和最低负化合价的代数和为4，其最高价氧化物中D元素占40%，且其核内质子数等于中子数。据此判断： （1）A是________（填元素名称，下同），B是________，C是________，D是________。 （2）B⁻的基态电子排布式________，A的基态价层电子排布式为________，D的基态原子的轨道表示式为________。 （3）在A、B、D三种元素的简单离子中，半径最小的是________（填离子符号，下同），其离子还原性最强的是________。 （4）AB电子式为________。 【答案】（1） ①. 钠 ②. 氯 ③. 氮 ④. 硫 （2） ①. ②. ③. （3） ①. ②. （4） 【解析】 【分析】B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满，说明B原子的3p轨道原来有5个电子，其基态电子排布为，故B为氯（Cl）元素；比少一个电子层，（）有3个电子层，则有2个电子层，且A原子有1个未成对电子，故A为钠（Na）元素；C原子的2p轨道中有3个未成对电子，其电子排布为，且其简单气态氢化物（）的水溶液显碱性，故C为氮（N）元素；D元素的最高正化合价和最低负化合价的代数和为4，则其最高正价为+6，最低负价为-2，其最高价氧化物（）中D元素占40%，设D的相对原子质量为，则，解得，且其核内质子数等于中子数，故D为硫（S）元素。 【小问1详解】 根据上述分析，A为钠，B为氯，C为氮，D为硫。 【小问2详解】 为，其基态电子排布式为；A为Na，其基态价层电子排布式为；D为S，其基态原子的轨道表示式为。 【小问3详解】 A、B、D三种元素的简单离子分别为、、，其中只有2个电子层，和有3个电子层，故半径最小的是；非金属性，非金属性越弱，其对应阴离子的还原性越强，故还原性最强的是。 【小问4详解】 AB为，属于离子化合物，由钠离子和氯离子构成，其电子式为。 18. 平衡思想是化学研究的一个重要观念。电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡，回答下列问题： （1）下列物质均为中学化学常见的物质：①盐酸、②、③液氨、④、⑤氨水、⑥、⑦醋酸、⑧乙醇、⑨熔融NaCl、⑩，其中属于弱电解质的有________（填序号）。 （2）常温下，向10 mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1 L，下列说法中不正确的是________（填字母）。 a．不变 b．的电离程度减小 c．减小 d．数目增多 （3）已知部分弱酸的电离常数如下表所示： 弱酸 HCOOH HCN 电离常数（25℃） ①常温下，物质的量浓度相同的三种溶液HCOONa、NaCN、，pH由大到小的顺序是________。 ②室温下，溶液，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是____________________，溶液中________。 （4）室温下，用的盐酸溶液滴定氨水溶液，滴定曲线如图所示。 ①a点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为________。 ②c点所示的溶液中________（忽略溶液体积的变化）。 【答案】（1）⑦ （2）bc （3） ①. 、、 ②. ③. （4） ①. ②. 0.04 【解析】 【小问1详解】 弱电解质是指在水溶液中部分电离的电解质，主要包括弱酸、弱碱和水。①盐酸是混合物；②是强电解质；③液氨是非电解质；④是单质；⑤氨水是混合物；⑥是强电解质；⑦醋酸是弱酸，属于弱电解质；⑧乙醇是非电解质；⑨熔融是强电解质；⑩是非电解质。故属于弱电解质的只有⑦。 【小问2详解】 a项，温度不变，水的离子积常数保持不变，正确； b项，加水稀释会促进氨水的电离，因此的电离程度增大，错误； c项，一水合氨的电离常数，温度不变则不变，稀释过程中减小，因此的值增大，错误； d项，稀释使电离平衡向右移动，溶液中的数目增多，正确； 故不正确的选bc。 【小问3详解】 ①根据“越弱越水解”的规律，酸性越弱，其对应钠盐的水解程度越大，相同浓度下溶液的pH越大。由表中电离常数可知酸性强弱顺序为：，则对应酸根离子的水解程度为：，故溶液pH由大到小的顺序为。 ②溶液中碳酸根离子发生水解使溶液呈碱性，水解离子方程式为；由碳酸的二级电离常数可得，。 【小问4详解】 ①a点加入盐酸，反应后溶液中的溶质为等物质的量的和。此时溶液pH=9，呈碱性，说明的电离程度大于的水解程度，故溶液中离子浓度大小顺序为。 ②c点加入盐酸，混合后溶液总体积为。根据物料守恒，溶液中氮元素的总物质的量等于原氨水中氮元素的总物质的量，即。 19. 氯化钡是一种白色的晶体，易溶于水，难溶于乙醇。常用作分析试剂、脱水剂，以及用于电子、仪表、冶金等工业。利用毒重石（主要成分是，还含有少量的、、、杂质）制备高纯的方法如下： 已知：①常温下一些物质的如下表： 物质 ②、能溶或微溶于乙醇溶液。 ③溶液中离子浓度小于沉淀完全。 回答下列问题： （1）“酸浸”时，提高“酸浸”速率的方法有________（任填两种）。 （2）加入时发生反应的离子方程式是________，加氨水调pH时，应使pH不小于________。 （3）滤渣1的主要成分为________（填化学式）；加NaOH溶液调的目的是____________________。 （4）沉钙时，若最后溶液中，则的最小浓度为________。 （5）“一系列操作”是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤。洗涤所用的试剂最好是________（填字母）。 a．蒸馏水b．饱和溶液c．盐酸 【答案】（1）将毒重石粉碎；适当升高酸浸温度；适量提高酸的浓度；充分搅拌（任选两种，其他合理答案均可） （2） ①. ②. 4.7 （3） ①. 、 ②. 使以沉淀的形式除去 （4） （5）b 【解析】 【分析】毒重石主要成分是，还含有少量的CaO、MgO、、杂质，根据流程图，加盐酸溶解毒重石得到氯化钡、氯化钙、氯化镁、氯化亚铁、氯化铁、氯化铝，加双氧水把氯化亚铁氧化为氯化铁，加氨水调节pH生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除铁离子、铝离子，则滤渣1的主要成分为、，滤液中加氢氧化钠调节pH=12.5生成氢氧化镁沉淀除镁离子，滤液加草酸生成草酸钙除钙离子，过滤，滤液蒸发浓缩、冷却结晶得粗氯化钡，氯化钡加水溶解得饱和氯化钡溶液加95%乙醇，析出。 【小问1详解】 提高酸浸速率的方法有：将毒重石粉碎；适当升高酸浸温度；适量提高酸的浓度；充分搅拌； 【小问2详解】 加入时氯化亚铁被氧化为氯化铁，则发生反应的离子方程式是，加氨水调pH的目的是生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，根据Ksp的大小可知，Al3+后沉淀完全，根据氢氧化铝的Ksp可知，Al3+完全沉淀时c(OH-)=mol/L，所以应使pH不小于4.7； 【小问3详解】 据分析，滤渣1的主要成分为、；结合流程可知，加NaOH溶液调的目的是使镁离子沉淀完全，根据氢氧化镁的Ksp可知，Mg2+恰好完全沉淀时c(OH-)=mol/L，pH=10.875。若，c(OH-)=mol/L，根据氢氧化镁的Ksp可知，此时溶液中的镁离子浓度为mol/L，镁离子已沉淀完全，则加NaOH溶液调的目的是使以沉淀的形式除去； 【小问4详解】 沉钙时，，若最后溶液中，则的最小浓度为； 【小问5详解】 洗涤粗氯化钡，为减少晶体溶解损耗，所用的试剂最好是饱和溶液，选b。 20. “碳”这一概念稳居“C位”，碳达峰、碳中和、碳交易、碳固定等概念被多次提及。当前，二氧化碳的捕集、利用与封存已成为我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题： （1）800℃时，还原反应的热化学方程式如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： ________ （2）在一定温度下，向某恒容密闭容器中充入和，仅发生反应： 。 ①下列情况表明反应已达到平衡状态的是________（填字母）。 A．的体积分数保持不变 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．的转化率保持不变 D．与的物质的量之比不再改变 ②该反应能在________（填“高温”“低温”或“任何温度”）下自发进行。 （3）在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应，分别研究反应在300℃和400℃两种温度下合成甲醇的规律。如图是温度为300℃或400℃时不同的和的起始组成比（起始时的物质的量均为1 mol）与平衡转化率的关系。 ①该反应在x、y和z三点对应化学平衡常数分别是、和，则其大小关系为________。 ②利用图中x点对应的数据，若反应5 min后达到平衡，则甲醇的反应速率为________。 ③计算出曲线B对应温度下的平衡常数________。 ④x点状态下再通入和，平衡________（填“正向”“逆向”或“不”）移动。 （4）电解法也可实现制备甲醇（）。已知双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层解离为和，并分别向两极迁移。 阴极上的电极反应式为__________。 【答案】（1） （2） ①. ABC ②. 低温 （3） ①. ②. 0.05 ③. 16 ④. 正向 （4） 【解析】 【小问1详解】 已知：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 根据盖斯定律，将 反应Ⅱ - 反应Ⅰ 即可得到反应Ⅲ：，因此 ； 【小问2详解】 ① A．反应达到平衡时，各组分的体积分数保持不变，可以作为平衡标志，正确； B．该反应前后气体总质量不变，但正反应是气体分子数减少的反应，气体总物质的量在反应过程中改变，因此平均摩尔质量是变量，当其保持不变时说明达到平衡状态，正确； C．反应物的转化率保持不变是宏观平衡的标志，正确； D．与均为生成物，且化学计量数之比为，初始量均为，反应过程中两者的物质的量之比始终为，不能说明反应达到平衡，错误。 答案选ABC； ② 该反应的正反应是气体分子数减少的放热反应，即 且 。根据吉布斯自由能判据 时反应自发进行，可知该反应在低温下能自发进行； 【小问3详解】 ① 反应Ⅲ为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的转化率降低，故相同投料比下，温度越低转化率越高，即曲线A对应，曲线B对应。x、y点在同一等温线上，温度相同，平衡常数相等（）；z点温度较低，放热反应在低温下平衡常数更大，故 ； ② x点时 ，起始 为 1mol，则起始 为 。此时 的转化率为，则反应消耗的 为 ，生成的 为 。甲醇的反应速率 ； ③ x点达到平衡时，各物质的物质的量分别为：，，。容器体积为 ，则平衡浓度分别为 ，，。平衡常数 ； ④ x点状态下再通入 和 ，此时 ，，。此时的浓度商 。因为 ，故平衡正向移动； 【小问4详解】 电解池中， 在阴极发生得电子的还原反应生成 。双极膜解离出的 向阴极移动并参与反应，根据得失电子守恒和原子守恒，阴极的电极反应式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $