精品解析:陕西渭南市临渭区2025-2026学年度第一学期期末教学质量调研 高二化学试题
2026-09-23
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内容正文:
2025~2026学年度第一学期期末教学质量调研
高二化学试题
注意事项:
1.本试卷共8页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试卷不回收。
可能用到的相对原子质量:H I Li 7 O 16
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. 化学与科技、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 渭南是重要的粮食产区,长期过量使用等铵态化肥易导致土壤酸化,影响小麦、玉米生长
B. 采用催化转化技术不能提高汽车尾气中有害气体的平衡转化率
C. “暖宝宝”(含铁粉、活性炭、无机盐等)发热,与电解有关
D. 误食可溶性钡盐,可尽快用5%的溶液洗胃
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于强酸弱碱盐,水解产生使溶液显酸性,长期过量施用会导致土壤酸化,A正确;
B.催化剂只能改变化学反应速率,不能使化学平衡发生移动,因此无法提高汽车尾气中有害气体的平衡转化率,B正确;
C.“暖宝宝”发热是利用铁粉、活性炭、无机盐形成原电池,发生铁的吸氧腐蚀将化学能转化为热能,属于原电池反应,与需要外接电源的电解过程无关,C错误;
D.可溶性钡盐电离出的有毒可与电离出的反应生成难溶于胃酸的无毒沉淀,可达到解毒效果,D正确;
故选C。
2. 化学用语是化学中一种常用的符号表达形式。下列有关化学用语正确的是
A. 激发态氢原子的轨道表示式:
B. 基态钾原子的核外电子排布式:
C. 基态铜原子的结构示意图:
D. 的电子云轮廓图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.第一能层()只有能级,不存在轨道,该轨道表示式错误,A错误;
B.基态钾原子(原子序数19)中能级能量低于,电子优先排布在轨道,核外电子排布式为,B错误;
C.铜为29号元素,基态核外电子排布为,核外电子层由内到外电子数依次为2、8、18、1,结构示意图符合排布规律,C正确;
D.轨道的电子云轮廓图沿轴方向伸展,题图中电子云沿、轴伸展,不是的电子云轮廓图,正确的为,D错误;
故答案选C。
3. 自由能变()能综合判断化学反应的方向。的随温度T的变化如图所示,关于该反应的说法正确的是
A. B. 在任何温度下均可自发进行
C. 平衡常数K随温度升高而增大 D. 升高温度,增大,减小
【答案】C
【解析】
【分析】,反应能够自发进行,由图,低温不能自发、高温能够自发,则反应为吸热的熵增反应;
【详解】A.由分析,A错误;
B.,反应能够自发进行,由图,低温不能自发、高温能够自发,B错误;
C.反应为吸热反应,升高温度,平衡正向进行,K值增大,C正确;
D.升高温度,活化分子比例增大,增大,也增大,D错误;
故选C。
4. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
A. 测定中和反应反应热 B. 用甲基橙作指示剂进行滴定
C. 探究浓度对化学反应速率的影响 D. 在铜牌表面镀银
【答案】B
【解析】
【详解】A.装置配有隔热层减少热量损失,同时有环形玻璃搅拌器和温度计测量温度变化,可用于测定中和反应反应热,A正确;
B.溶液呈碱性,会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞,应使用碱式滴定管盛放,不能达到滴定目的,B错误;
C.两组实验只有溶液浓度不同,催化剂、溶液体积等其余条件均相同,可通过观察气泡产生速率探究浓度对化学反应速率的影响,C正确;
D.电镀时镀层金属银作阳极接电源正极,镀件铜牌作阴极接电源负极,电解液为溶液,符合电镀原理,可在铜牌表面镀银,D正确;
故答案选B。
5. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 由水电离出的的溶液:、、、
B. 使甲基橙变红的溶液:、、、
C. 的溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.由水电离出的的溶液水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或碱性,碱性条件下、会与反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.使甲基橙变红的溶液呈酸性,酸性条件下具有强氧化性,会氧化、,不能大量共存,B错误;
C.常温下的溶液中,呈酸性,、、、之间不发生反应,也不与反应,能大量共存,C正确;
D.和反应放出的溶液可能呈酸性或碱性,酸性条件下与反应不能大量存在,碱性条件下、与反应生成沉淀不能大量存在,且、本身与也会生成沉淀,不能大量共存,D错误;
故答案选C。
6. 软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子最外层电子数是次外层电子数的一半,M是最活泼的非金属元素,W和Q同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径: B. 电负性:
C. 为非极性分子 D. 第一电离能:
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,W和Q同主族,由阴离子的结构示意图可知,W、Q形成共价键的数目分别为2和6,则W为O元素、Q为S元素;X元素最外层电子数是次外层电子数的一半,则X为Li元素;Y、M形成共价键的数目分别为4和1,则Y为C元素、Z为N元素、M为F元素,F是最活泼的非金属元素。
【详解】A.简单离子分别为、、、,电子层数越多离子半径越大,电子层结构相同时核电荷数越大离子半径越小,故半径顺序为,A正确;
B.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性,即,B正确;
C.为,空间构型为直线形,正负电荷中心重合,属于非极性分子,C正确;
D.同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,但的2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于,故第一电离能顺序为,D错误;
故答案选D。
7. 下列离子方程式书写错误的是
A. 向溶液中通入足量氯气:
B. 用“胃舒平”治疗胃酸过多:
C. 用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:
D. 碳酸钙与足量稀醋酸反应:
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液中通入足量氯气时,、均完全被氧化,反应的离子方程式为,选项中与的计量数比为,不符合反应物组成,A错误;
B.胃酸的主要成分为,为弱电解质不拆,反应的离子方程式为,B正确;
C.的溶度积小于,可发生沉淀转化,、均为难溶电解质不拆,反应的离子方程式为,C正确;
D.醋酸为弱电解质不拆,为难溶电解质不拆,反应的离子方程式为,D正确;
故选A。
8. 远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生腐蚀,利用如图装置模拟船体的电化学防护。下列说法错误的是
A. 船体在海水中主要发生吸氧腐蚀
B. 船体发生腐蚀时,负极反应式为
C. 若X为碳棒,为减缓船体的腐蚀,开关K应置于M处
D. 若X为废铁,开关K置于N处,该防护法称外加电流阴极保护法
【答案】C
【解析】
【详解】A.海水呈弱碱性,钢铁船体在海水中构成原电池,船体在海水中主要发生吸氧腐蚀,故A正确;
B.钢铁船体在海水中构成原电池,钢铁中的铁为负极,负极反应式为,故B正确;
C.若X为碳棒,当开关K置于M处时,构成原电池,船体作负极被腐蚀;当开关K置于N处时,构成电解池,船体作阴极被保护,则开关K应置于N处,故C错误;
D.若X为废铁,开关K置于N处,构成电解池,船体作阴极被保护,该防护法称外加电流阴极保护法,故D正确;
故选C。
9. 中国是世界上最大的合成氨生产国之一,合成氨反应原理: ΔH=-92.4 kJ·mol-1及反应流程如图所示。下列说法正确的是
A. 合成塔中充入的N2越多,N2的转化率越大
B. 使用催化剂,可提高合成氨的生成速率和平衡产率
C. 及时分离出液氨,可提高原料的利用率
D. 实际生产中,常采用低温、超高压的条件提高氨产率
【答案】C
【解析】
【分析】制取原料气主要含有N2、H2,以及CO等杂质气体,净化时,除去杂质气体,防止催化剂中毒,将N2、H2经压缩机压缩成高压气体,在合成塔中发生反应:,及时分离出液氨,促进平衡正向移动,据此分析解题。
【详解】A.合成塔中充入的氮气越多相当于增大氮气浓度,平衡向正反应方向移动,但氮气的转化率减小,故A错误;
B.使用催化剂,化学反应速率加快,但平衡不移动,氨气的平衡产率不变,故B错误;
C.及时分离出液氨,生成物氨气的浓度减小,平衡向正反应方向移动,反应物的转化率增大,原料的利用率增大,故C正确;
D.为提高合成氨的综合效益,实际生产中,常采用适宜高温、适宜高压的条件提高氨产率,故D错误;
选C。
10. 已知反应,若向该溶液中加入,反应机理如下图所示。下列说法错误的是
A. 反应①吸热,反应②放热 B. 反应①活化能大,是总反应的决速步骤
C. 反应②的活化能:(正)(逆) D. 的参与,降低了该反应的
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图,反应①生成物能量大于反应物,为吸热反应,反应②生成物能量低于反应物,为放热反应,故A正确;
B.由图,反应①的活化能比反应②大,反应②更容易发生,反应①活化能大是总反应的决速步骤,故B正确;
C.反应②为放热反应,则反应②的活化能:(正)(逆),故C正确;
D.反应前后Fe3+没有发生改变,Fe3+是该反应的催化剂,催化剂可以加快反应速率,但是不改变反应的焓变,故D错误;
故选D。
11. 下图四种电池装置是依据原电池原理设计的,下列有关叙述错误的是
A. 图①中锌发生氧化反应
B. 图②中a电极的反应式为:
C. 图③中外电路中电流由B电极流向A电极
D. 用图④电池做电源为铅酸蓄电池充电,当消耗0.7g锂时,铅酸蓄电池消耗3.6g水
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图①可以看出,通入O2的一极为正极,则Zn为负极,负极发生氧化反应,A正确;
B.装置②是NH3燃料电池,NH3发生氧化反应变成N2,且OH-向a极移动参与反应,a电极的反应式为,B正确;
C.由图③可以看出阴离子向A极移动,原电池中阴离子移向负极,所以A是负极,B是正极,原电池中电流由正极流向负极,即由B电极流向A电极,C正确;
D.装置④电池的负极反应为Li-e-=Li+,铅酸蓄电池充电时的总反应为2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4,0.7g锂的物质的量为0.1mol,根据电子守恒,当消耗0.7g锂时,铅酸蓄电池消耗0.1mol水,质量为1.8g,D错误;
故选D。
12. 一定温度下,向2 L恒容密闭容器中充入2 mol A(g)和2 mol B(g),发生反应。,测得气体的物质的量浓度随时间的变化如图。下列说法错误的是
A.
B. 2 min时,改变的条件可能是向容器中通入惰性气体,使压强增大
C. 0~2 min内,
D. 反应至3 min时,反应速率:
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应方程式可知,Δc(A):Δc(B):Δc(D)=1:3:x。0~2 min内,A(曲线Ⅰ)浓度从1.0 mol/L降至0.9 mol/L,Δc(A)=0.1 mol/L;B(曲线Ⅲ)浓度从1.0 mol/L降至0.7 mol/L,Δc(B)=0.3 mol/L(符合1:3);D(曲线Ⅱ)浓度从0升至0.1 mol/L,Δc(D)=0.1 mol/L。则Δc(D)=xΔc(A),即0.1=x×0.1,解得x=1,A正确;
B.2 min时,各物质浓度变化速率明显加快(曲线斜率增大),恒容时通入惰性气体,各反应物、生成物浓度不变,反应速率不变,与图像中速率加快矛盾,B错误;
C.0~2 min内,B的Δc=0.3 mol/L,,C正确;
D.3 min时,A、B浓度仍在降低,D浓度仍在升高,说明反应正向进行,v正>v逆,D正确;
故答案选:B。
13. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电,电池的总反应式为,工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 充电时,电极B发生还原反应
B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液
C. 放电时,电极A为正极
D. 放电时,当外电路通过1 mol e-时,至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下)
【答案】D
【解析】
【分析】根据电池的总反应式可知:放电时该装置为原电池,A电极上Li发生失去电子的氧化反应,A电极为负极;CO2在B电极上得到电子发生还原反应,B电极为正极。充电时该装置为电解池。原电池的负极(Li极)作电解池阴极,发生得电子的还原反应;原电池的正极B电极作电解池的阳极,发生失电子的氧化反应,据此分析解答。
【详解】A.充电时,装置为电解池,电极B为阳极,发生失去电子的氧化反应,A错误;
B.Li是极活泼金属,能与水发生置换反应:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。若用LiCl水溶液,Li会与水反应,无法稳定存在。因此,A极区电解质溶液不能用LiCl水溶液,B错误;
C.放电时,该装置为原电池,电极A为负极,Li失去电子变为Li+,C错误;
D.放电时,正极为电极B,根据总反应可知:4molLi失去4 mol e-,3 molCO2参与反应。4 mole-对应3 molCO2,当外电路通过1 mol e-时,消耗CO2的物质的量为n(CO2)=n(e-)=×1mol=0.75 mol,因此至少需要吸收标准状况下CO2的体积V(CO2)=0.75 mol×22.4 L/mol=16.8 L,D正确;
故合理选项是D。
14. 已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加未知浓度的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 稀硫酸的物质的量浓度为
C. c点对应溶液中:
D. a、b、c三点中,b点的水解常数和水的电离程度均最大
【答案】D
【解析】
【分析】a 点:pOH = 3,即 c(OH−) = 10− 3 mol·L−1 , b 点:加入 20mL 硫酸,温度最高,说明此时恰好完全中和, c 点:加入 40mL 硫酸,溶液呈酸性。
【详解】A.在 b 点,加入 20mL 硫酸时,温度达到最高,说明此时氨水与硫酸恰好完全中和,溶液为 溶液, 水解使溶液呈酸性,此时 ,即 即x﹥7, A错误;
B.在 b 点,氨水与硫酸恰好完全中和,根据反应方程式 ,需要 ,硫酸体积为 20mL ,稀硫酸的浓度应为 0.05 mol·L-1,B错误;
C.在 c 点,加入 40mL 硫酸,总硫酸物质的量为0.002mol,氨水物质的量为 0.002 mol,根据电荷守恒得,物料守恒为,整理得,C错误;
D.b 点温度最高,最大,且 水解促进水的电离,水的电离程度最大,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 据古文献《事物绀珠》记载:“永乐窑宣德窑,二窑皆内府烧造,以棕眼甜白为常,以苏麻离青为饰,以鲜红为宝”,明代宣德时期青花瓷使用的颜料是“苏麻离青”,它是从一种进口钴毒矿[主要成分:]中提取出来的。请完成下列填空:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为________,Fe元素位于元素周期表________区,基态中未成对的电子数为________。
(2)基态硫原子的价电子轨道表示式为________,与S同周期的部分元素的电离能如下图所示,其中a、b和c分别代表________(填字母)。
A.a为,b为,c为 B.a为,b为,c为
C.a为,b为,c为 D.a为,b为,c为
(3)是一种土黄色的配离子,其中心离子的配位数是________,每个所含共价键的数目是________。
(4)已知:三元弱酸砷酸()是一种无色透明斜方晶系细小板状结晶,具有潮解性,剧毒。砷酸分子中As原子的杂化方式为________杂化,砷酸根离子的空间构型为________。
【答案】(1) ①. ②. d ③. 4
(2) ①. ②. B
(3) ①. 6 ②. 24
(4) ①. ②. 正四面体形
【解析】
【小问1详解】
铁(Fe)是26号元素,其基态原子的电子排布式为,价层电子排布式为。最后填入的电子在d轨道,因此Fe元素位于元素周期表的d区。基态的电子排布式为,3d轨道上有6个电子,根据洪特规则,5个d轨道中有一个排布2个电子,其余4个轨道各排布1个单电子,故未成对电子数为4。
【小问2详解】
硫(S)是16号元素,价层电子排布式为,根据泡利不相容原理和洪特规则,其价电子轨道表示式为 。对于第三周期元素,第一电离能()总体呈增大趋势,但Mg(全空)和P(半满)处于相对稳定状态,其第一电离能分别大于相邻的Al和S,即的变化趋势为Na < Al < Mg < Si <S<P < Cl,对应图c;
第二电离能()相当于失去一个电子后的+1价离子的第一电离能,具有Ne的稳定结构,其突跃至最大,()和()处于稳定状态,其分别大于相邻的和,对应图a;
第三电离能()相当于失去两个电子后的+2价离子的第一电离能,具有Ne的稳定结构,其突跃至最大,()和()处于稳定状态,对应图b。因此,a为,b为,c为,故选B。
【小问3详解】
在配离子中,中心离子是,配体是,配位数为6。每个分子内含有3个N-H极性共价键,6个共含有18个共价键;与6个分子之间形成6个配位键,配位键也属于共价键的一种,因此每个该配离子所含共价键的总数为。
【小问4详解】
砷酸()分子中,中心原子As形成4个键(3个As-OH键和1个As=O键),孤电子对数为,价层电子对数为4,故As原子的杂化方式为杂化。砷酸根离子()中,中心原子As形成4个键,孤电子对数为,价层电子对数为4,且没有孤电子对,故其空间构型为正四面体形。
16. 碱式碳酸锰是一种不溶于水的固体,是制造其他含锰化合物的原料。工业上以方锰矿(主要成分为MnO,还含有少量的、、CaO、)为原料制备碱式碳酸锰。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,加快反应速率的措施有_____________(任写一种)。
(2)“酸浸”后进行过滤操作所需要的玻璃仪器是烧杯、________,滤渣Ⅰ的成分是________(填化学式)。
(3)“氧化”时,该反应的离子方程式为________________。
(4)“除杂”时,使用氨水的目的是将和转化为沉淀而除去,若调节pH为5时,恰好沉淀完全,则________;已知:,则此时溶液中________(通常认为溶液中的离子浓度沉淀完全)。
(5)“离子交换”和“洗脱”时,发生反应: (HR是氢型交换树脂)。洗脱时为了提高“洗脱”效率,淋洗液应为________(填“硫酸”、“氢氧化钠溶液”或“蒸馏水”)。
(6)“沉锰”时,反应的离子方程式为________________,过滤、洗涤、干燥,得到,检验已洗涤干净的操作是________________________。
【答案】(1)将方锰矿粉碎、搅拌、适当提高硫酸的浓度、适当升高温度等
(2) ①. 漏斗、玻璃棒 ②.
(3)
(4) ①. ②.
(5)硫酸 (6) ①. ②. 取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中,加入足量稀盐酸酸化,再加入溶液,若无白色沉淀产生,说明已洗涤干净
【解析】
【分析】由题给流程可知,方锰矿(主要成分为MnO,还含有少量的Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2)加稀硫酸酸浸,得CaSO4、SiO2沉淀,过滤,得到含有Mn2+、Al3+、Fe2+、Fe3+和少量Ca2+等的滤液,在滤液中先加入MnO2,将Fe2+氧化为Fe3+,再加入氨水调节适宜的pH,将Al3+和Fe3+转化为氢氧化物沉淀过滤除去,滤液经离子交换并洗脱,得到Mn2+,加入NH4HCO3溶液沉锰,将溶液中的Mn2+转化为Mn2(OH)2CO3沉淀,经过滤、洗涤、干燥得到Mn2(OH)2CO3,据此分析解答。
【小问1详解】
“酸浸”时,可以通过增大浓度,升温等方式提高反应速率,如将方锰矿粉碎、搅拌、适当提高硫酸的浓度、适当升高温度等。
【小问2详解】
“酸浸”后进行过滤操作所需要的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒;氧化钙与硫酸反应生成的CaSO4是微溶物,SiO2不溶于硫酸, 则“酸浸”时,滤渣Ⅰ的成分是CaSO4、SiO2。
【小问3详解】
“氧化”时, MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为:。
【小问4详解】
题给条件:离子浓度沉淀完全,室温下,pH=5,恰好沉淀完全时,;此时溶液中。
【小问5详解】
“离子交换”和“洗脱”时,发生反应:。洗脱时为了提高“洗脱”效率,应使上述平衡左移,按平衡移动原理,增大氢离子浓度可以满足,则淋洗液应呈酸性,故选硫酸;
【小问6详解】
“沉锰”时,NH4HCO3溶液将Mn2+转化为Mn2(OH)2CO3沉淀,按电荷守恒、元素质量守恒得反应的离子方程式为:;过滤、洗涤、干燥,得到Mn2(OH)2CO3,沉淀表面主要杂质为硫酸盐等,因此确保沉淀洗涤干净、即最后的洗涤液中没有硫酸根离子即可,故操作为:取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中,加入足量稀盐酸酸化,再加入溶液,若无白色沉淀产生,说明已洗涤干净。
17. 碳达峰、碳中和已成为近年来的热点议题,与之相关的二氧化碳捕集、转化与利用等化学技术,正成为科研与产业界的研究重点。以、为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。涉及的反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)关于反应Ⅰ,下列描述错误的是________(填字母)。
A. 恒容下达到平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变
B. 当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达到平衡状态
C. 当反应达到平衡状态时,
D. 恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大
(2)在容积为2 L的恒容密闭容器中,分别研究反应Ⅱ在300℃、350℃和400℃三种温度下CO和合成甲醇的规律,如下图。
①在上述三种温度中,图中曲线Z对应的温度是________。
②图中a点对应反应达平衡时压强为p kPa,计算在a点对应温度时该反应的平衡常数________(用含p的代数式表示,为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(3)若反应Ⅳ的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ,请写出反应Ⅳ的热化学方程式:________。
(4)工业中,对于反应Ⅰ,通常同时存在副反应:反应Ⅴ: 。在一定条件下,在合成塔中充入一定量和。不同压强时,的平衡转化率如图a所示。当气体总压强恒定为1MPa时,平衡时各物质的物质的量分数如图b所示。
①图a中,相同温度下,压强越大,的平衡转化率越大,其原因是________________________。
②由图b可知,________0(填“>”、“<”或“=”)。
(5)电化学法也可以制备。还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示:
通入的一端是电池的________(填“正”或“负”)极,通入CO的一端发生的电极反应式为________________________,电池工作过程中左侧溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)D (2) ①. 400℃ ②.
(3)
(4) ①. 反应Ⅰ正向体积减小,反应Ⅴ反应前后气体体积不变,增大压强反应Ⅰ平衡正向移动 ②. >
(5) ①. 负 ②. ③. 不变
【解析】
【小问1详解】
A.恒容下充入少量氦气,反应体系中各反应物和生成物的分压(或浓度)不变,因此正逆反应速率不变,A正确;
B.混合气体的总质量守恒,但反应Ⅰ前后气体总物质的量会发生变化。当平均摩尔质量不再变化时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡状态,B正确;
C.反应达到平衡时,正逆反应速率相等。根据化学计量数关系,,平衡时,故,C正确;
D.恒温下缩小容器体积(即增大压强),单位体积内活化分子数(即活化分子浓度)增大,反应速率加快,但活化分子百分数只与温度和催化剂有关,压强不改变活化分子百分数,D错误;
故选D。
【小问2详解】
① 反应Ⅱ为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,CO的平衡转化率降低。由图可知,在相同的下,CO的转化率大小关系为X > Y > Z,因此Z对应的温度最高,即400℃。
② a点时,设起始,则;此时CO的转化率为50%,则消耗了和,生成;平衡时各物质的物质的量为,,,气体总物质的量为;平衡时各气体的分压均为总压的,即,,;该温度下的平衡常数。
【小问3详解】
根据反应Ⅳ的平衡常数表达式,可写出反应Ⅳ的化学方程式为:;根据盖斯定律,将即可消去和,得到反应Ⅳ,因此其焓变。
【小问4详解】
①反应Ⅰ是正向气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,转化率增大;而反应Ⅴ是反应前后气体分子数不变的反应,增大压强平衡不移动。综合作用下,增大压强使得的平衡转化率增大。
②观察图b可知,在较高温度区间,随着温度的升高,CO的平衡物质的量分数逐渐增大。这说明升高温度促使反应Ⅴ平衡正向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,故。
【小问5详解】
在电化学装置中,通入的一端发生失电子的氧化反应:,故该端为电池的负极。通入CO的一端为正极,发生得电子的还原反应,在酸性电解质环境下,CO转化为,电极反应式为;电池工作时,左侧(正极)每消耗,右侧(负极)就会生成,且生成的会通过质子交换膜全部迁移至左侧溶液中;因此左侧溶液中的浓度保持不变,pH不变。
18. 四氟硼酸锂()是锂离子电池常用的电解质。一种利用与在无水体系中制备的实验装置如图所示,回答下列问题:
注:该装置能控制反应进行的快慢,有效提高原料的利用率。
(1)中B为+3价,遇水极易发生水解,生成,与另一种物质,其化学方程式为________________________。
(2)装置B的作用除干燥外,另一个用途是________________。装置C中倒置漏斗的作用是________________。
(3)是一种弱酸,其水溶液称氢氟酸。
①在的溶液中,下列说法正确的是________(填字母)。
A.
B.
C.加水稀释,的电离程度增大,溶液pH减小
D.加入少量固体,水的电离程度减小
②常温下,测得的溶液中,忽略的电离损失,计算此时的电离常数=________(写出计算过程)。
(4)可用于制备性能更优的锂离子电池电解质。实验室可利用标准酸性溶液测定样品的纯度,滴定时被氧化为,被还原为。
①判断滴定终点的现象为________________________________。
②准确称取样品()溶于适量水配成溶液,用的酸性溶液滴定至终点,消耗溶液20.00 mL,则该样品的纯度为________(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
(2) ①. 通过观察装置B中气泡产生的速率来控制装置A中反应进行的快慢 ②. 防止倒吸
(3) ①. AB ②.
(4) ①. 滴入最后半滴酸性溶液时,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色 ②. 86.4%
【解析】
【小问1详解】
根据题意,水解生成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,另一种生成物必含F元素和H元素,即为,化学方程式为。
【小问2详解】
装置B中盛有浓硫酸,气体通过时会产生气泡,可以通过观察气泡产生的快慢来判断并控制装置A中气体生成的速率;装置C用于吸收尾气,倒置漏斗增大了气体与吸收液的接触面积,能有效防止倒吸。
【小问3详解】
① A.根据电荷守恒,溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,即,A正确;
B.为弱酸,主要以分子形式存在,电离出的略大于(因水也电离出少量),溶液呈酸性,,故,B正确;
C.加水稀释促进电离,但溶液体积增大占主导,溶液中减小,pH增大,C错误;
D.加入少量固体,浓度增大,抑制电离,溶液中减小,对水电离的抑制作用减弱,水的电离程度增大,D错误;
故选AB。
② 的电离方程式为,忽略的电离损失,则,且,代入电离常数表达式得。
【小问4详解】
① 滴定前溶液无色,酸性溶液呈紫红色,当达到滴定终点时,稍过量的使溶液显色,故终点现象为:滴入最后半滴酸性溶液时,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。
② 滴定反应中,被氧化为(C元素化合价由+3升至+4,失去2个电子),被还原为(Mn元素化合价由+7降至+2,得到5个电子),根据得失电子守恒,可得关系式:;消耗的,则。其质量,故样品纯度为。
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2025~2026学年度第一学期期末教学质量调研
高二化学试题
注意事项:
1.本试卷共8页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试卷不回收。
可能用到的相对原子质量:H I Li 7 O 16
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. 化学与科技、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 渭南是重要的粮食产区,长期过量使用等铵态化肥易导致土壤酸化,影响小麦、玉米生长
B. 采用催化转化技术不能提高汽车尾气中有害气体的平衡转化率
C. “暖宝宝”(含铁粉、活性炭、无机盐等)发热,与电解有关
D. 误食可溶性钡盐,可尽快用5%的溶液洗胃
2. 化学用语是化学中一种常用的符号表达形式。下列有关化学用语正确的是
A. 激发态氢原子的轨道表示式:
B. 基态钾原子的核外电子排布式:
C. 基态铜原子的结构示意图:
D. 的电子云轮廓图:
3. 自由能变()能综合判断化学反应的方向。的随温度T的变化如图所示,关于该反应的说法正确的是
A. B. 在任何温度下均可自发进行
C. 平衡常数K随温度升高而增大 D. 升高温度,增大,减小
4. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
A. 测定中和反应反应热 B. 用甲基橙作指示剂进行滴定
C. 探究浓度对化学反应速率的影响 D. 在铜牌表面镀银
5. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 由水电离出的的溶液:、、、
B. 使甲基橙变红的溶液:、、、
C. 的溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
6. 软包电池的关键组件是一种离子化合物,其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子最外层电子数是次外层电子数的一半,M是最活泼的非金属元素,W和Q同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径: B. 电负性:
C. 为非极性分子 D. 第一电离能:
7. 下列离子方程式书写错误的是
A. 向溶液中通入足量氯气:
B. 用“胃舒平”治疗胃酸过多:
C. 用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:
D. 碳酸钙与足量稀醋酸反应:
8. 远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生腐蚀,利用如图装置模拟船体的电化学防护。下列说法错误的是
A. 船体在海水中主要发生吸氧腐蚀
B. 船体发生腐蚀时,负极反应式为
C. 若X为碳棒,为减缓船体的腐蚀,开关K应置于M处
D. 若X为废铁,开关K置于N处,该防护法称外加电流阴极保护法
9. 中国是世界上最大的合成氨生产国之一,合成氨反应原理: ΔH=-92.4 kJ·mol-1及反应流程如图所示。下列说法正确的是
A. 合成塔中充入的N2越多,N2的转化率越大
B. 使用催化剂,可提高合成氨的生成速率和平衡产率
C. 及时分离出液氨,可提高原料的利用率
D. 实际生产中,常采用低温、超高压的条件提高氨产率
10. 已知反应,若向该溶液中加入,反应机理如下图所示。下列说法错误的是
A. 反应①吸热,反应②放热 B. 反应①活化能大,是总反应的决速步骤
C. 反应②的活化能:(正)(逆) D. 的参与,降低了该反应的
11. 下图四种电池装置是依据原电池原理设计的,下列有关叙述错误的是
A. 图①中锌发生氧化反应
B. 图②中a电极的反应式为:
C. 图③中外电路中电流由B电极流向A电极
D. 用图④电池做电源为铅酸蓄电池充电,当消耗0.7g锂时,铅酸蓄电池消耗3.6g水
12. 一定温度下,向2 L恒容密闭容器中充入2 mol A(g)和2 mol B(g),发生反应。,测得气体的物质的量浓度随时间的变化如图。下列说法错误的是
A.
B. 2 min时,改变的条件可能是向容器中通入惰性气体,使压强增大
C. 0~2 min内,
D. 反应至3 min时,反应速率:
13. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电,电池的总反应式为,工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 充电时,电极B发生还原反应
B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液
C. 放电时,电极A为正极
D. 放电时,当外电路通过1 mol e-时,至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下)
14. 已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加未知浓度的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 稀硫酸的物质的量浓度为
C. c点对应溶液中:
D. a、b、c三点中,b点的水解常数和水的电离程度均最大
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 据古文献《事物绀珠》记载:“永乐窑宣德窑,二窑皆内府烧造,以棕眼甜白为常,以苏麻离青为饰,以鲜红为宝”,明代宣德时期青花瓷使用的颜料是“苏麻离青”,它是从一种进口钴毒矿[主要成分:]中提取出来的。请完成下列填空:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为________,Fe元素位于元素周期表________区,基态中未成对的电子数为________。
(2)基态硫原子的价电子轨道表示式为________,与S同周期的部分元素的电离能如下图所示,其中a、b和c分别代表________(填字母)。
A.a为,b为,c为 B.a为,b为,c为
C.a为,b为,c为 D.a为,b为,c为
(3)是一种土黄色的配离子,其中心离子的配位数是________,每个所含共价键的数目是________。
(4)已知:三元弱酸砷酸()是一种无色透明斜方晶系细小板状结晶,具有潮解性,剧毒。砷酸分子中As原子的杂化方式为________杂化,砷酸根离子的空间构型为________。
16. 碱式碳酸锰是一种不溶于水的固体,是制造其他含锰化合物的原料。工业上以方锰矿(主要成分为MnO,还含有少量的、、CaO、)为原料制备碱式碳酸锰。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,加快反应速率的措施有_____________(任写一种)。
(2)“酸浸”后进行过滤操作所需要的玻璃仪器是烧杯、________,滤渣Ⅰ的成分是________(填化学式)。
(3)“氧化”时,该反应的离子方程式为________________。
(4)“除杂”时,使用氨水的目的是将和转化为沉淀而除去,若调节pH为5时,恰好沉淀完全,则________;已知:,则此时溶液中________(通常认为溶液中的离子浓度沉淀完全)。
(5)“离子交换”和“洗脱”时,发生反应: (HR是氢型交换树脂)。洗脱时为了提高“洗脱”效率,淋洗液应为________(填“硫酸”、“氢氧化钠溶液”或“蒸馏水”)。
(6)“沉锰”时,反应的离子方程式为________________,过滤、洗涤、干燥,得到,检验已洗涤干净的操作是________________________。
17. 碳达峰、碳中和已成为近年来的热点议题,与之相关的二氧化碳捕集、转化与利用等化学技术,正成为科研与产业界的研究重点。以、为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。涉及的反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)关于反应Ⅰ,下列描述错误的是________(填字母)。
A. 恒容下达到平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变
B. 当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达到平衡状态
C. 当反应达到平衡状态时,
D. 恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大
(2)在容积为2 L的恒容密闭容器中,分别研究反应Ⅱ在300℃、350℃和400℃三种温度下CO和合成甲醇的规律,如下图。
①在上述三种温度中,图中曲线Z对应的温度是________。
②图中a点对应反应达平衡时压强为p kPa,计算在a点对应温度时该反应的平衡常数________(用含p的代数式表示,为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(3)若反应Ⅳ的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ,请写出反应Ⅳ的热化学方程式:________。
(4)工业中,对于反应Ⅰ,通常同时存在副反应:反应Ⅴ: 。在一定条件下,在合成塔中充入一定量和。不同压强时,的平衡转化率如图a所示。当气体总压强恒定为1MPa时,平衡时各物质的物质的量分数如图b所示。
①图a中,相同温度下,压强越大,的平衡转化率越大,其原因是________________________。
②由图b可知,________0(填“>”、“<”或“=”)。
(5)电化学法也可以制备。还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示:
通入的一端是电池的________(填“正”或“负”)极,通入CO的一端发生的电极反应式为________________________,电池工作过程中左侧溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 四氟硼酸锂()是锂离子电池常用的电解质。一种利用与在无水体系中制备的实验装置如图所示,回答下列问题:
注:该装置能控制反应进行的快慢,有效提高原料的利用率。
(1)中B为+3价,遇水极易发生水解,生成,与另一种物质,其化学方程式为________________________。
(2)装置B的作用除干燥外,另一个用途是________________。装置C中倒置漏斗的作用是________________。
(3)是一种弱酸,其水溶液称氢氟酸。
①在的溶液中,下列说法正确的是________(填字母)。
A.
B.
C.加水稀释,的电离程度增大,溶液pH减小
D.加入少量固体,水的电离程度减小
②常温下,测得的溶液中,忽略的电离损失,计算此时的电离常数=________(写出计算过程)。
(4)可用于制备性能更优的锂离子电池电解质。实验室可利用标准酸性溶液测定样品的纯度,滴定时被氧化为,被还原为。
①判断滴定终点的现象为________________________________。
②准确称取样品()溶于适量水配成溶液,用的酸性溶液滴定至终点,消耗溶液20.00 mL,则该样品的纯度为________(保留三位有效数字)。
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