精品解析：湖南衡阳市衡南县2025-2026学年高二上学期期末考试化学试题

衡南县高二期末考试试卷 化学 时量：75分钟 总分：100分 注意事项：请考生把答案写在答题卡上。答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Ca 40 Fe 56 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. 化学与日常生活、生产、科学领域有着密切联系。下列说法错误的是 A. 长沙走马楼出土的竹木简的主要成分属于天然高分子化合物 B. 用食醋去除水壶中的水垢体现了醋酸的酸性 C. 清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶产生美丽的光线，这个现象和胶体的性质有关 D. NO2能与H2O反应生成HNO3，所以NO2是酸性氧化物 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. HClO B. BaSO4 C. SO3 D. NaOH 3. 常温下，下列离子组在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 使pH试纸变红的溶液：K+、Na+、、 B. 的溶液：K+、Cu2+、、 C. 的溶液：Na+、Fe3+、、Cl- D. 加入酚酞显红色的溶液：Ba2+、K+、Cl-、 4. “类比”是研究物质的重要思想。已知：H2CO3的，，HClO的。下列“类比”结果正确的是 A. 少量CO2与反应生成CaCO3和HClO，则少量CO2与NaClO反应生成Na2CO3和HClO B. 将CO2通入CaCl2溶液中不会产生沉淀，则将SO2通入CaCl2溶液中也不会产生沉淀 C. 工业上通过电解熔融的NaCl冶炼Na，则可以通过电解熔融的AlCl3冶炼Al D. Zn与稀硫酸反应生成H2，则Cu与稀硫酸也能反应生成H2 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有的质子数为17 NA B. 100 mL 0.1 mol·L-1 Ca(ClO)2溶液中含有的ClO-数为0.02 NA C. pH=2的硫酸中H+数目是0.01 NA D. 标准状况下，11.2 L NO与11.2 L O2混合后分子数目为NA 6. 利用废旧镀锌铁皮制备纳米Fe3O4颗粒的流程图如下，已知锌与铝的化学性质相似。 下列说法正确的是 A. 纳米Fe3O4颗粒是胶体，能产生丁达尔效应 B. “碱洗”的目的是除去镀锌铁皮中的锌 C. “氧化”时升高温度，可以提高化学反应速率 D. “酸溶”后的溶液(含H+、Fe2+)中，可以大量共存 7. 下列解释事实的离子方程式正确的是 A. 向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液： B. 利用氢氧化钠溶液吸收废气NO2： C. 向石灰石中加入盐酸： D. FeS溶于过量稀硝酸中有气体生成： 8. 根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 B 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是SO2 C 将CO2通入Na2SiO3溶液中，溶液变浑浊 H2CO3的酸性比H2SiO3的强 D 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色 一定是钠盐，该溶液中一定不含有K+ A. A B. B C. C D. D 9. 某有机物的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质含有2种官能团 B. 1 mol该物质最多可以和4 mol H2发生加成反应 C. 该物质能发生取代、加成、消去反应 D. 该物质的分子式为C8H10O3 10. 已知可逆反应： 在密闭容器中进行。一定条件下C的浓度随时间变化的曲线如图所示，若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是 A. 升高温度 B. 恒温下使用催化剂 C. 恒温条件下增大容器体积 D. 恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍 11. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号元素，常温下只有一种元素的单质为气态。基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的2倍，Y的简单氢化物与其最高价含氧酸反应会产生白烟，Z的单质在常温下是一种淡黄色固体，基态W原子有1个未成对电子，其单质是一种活泼金属。下列说法错误的是 A. 氢化物的沸点：Y>Z>X B. 原子半径：W>Z>X>Y C. 电负性：Y>X>W D. 上述元素形成的某种化合物的溶液可用于检测Fe3+ 12. 燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4、C2H6等)与氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下列关于乙烷(C2H6)燃料电池的说法正确的是 A. 燃料电池的优点之一是燃料反应时化学能全部转化为电能 B. 负极反应式： C. 该电池工作时，正极附近溶液的碱性减弱 D. 通入5.6 L O2完全反应后，有1 mol电子发生转移 13. 反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应过程的关系如图所示，下列说法正确的是 A. X的键能大于Y的键能 B. 反应②中M为催化剂 C. 其他条件相同时，①的反应速率比②的更快 D. 对于反应①，升高温度，Y的平衡产率将增大 14. 常温下，用浓度为0.02 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定浓度均为0.02 mol·L-1 HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随[]的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 点a： B. 点b： C. 水的电离程度：a<b<c<d D. 约为 二、非选择题(共计58分) 15. 含碳化合物的研究对能源安全具有重要意义。回答下列问题： （1）已知以下两个反应： ① ，平衡常数K1 ② ，平衡常数K2 写出反应的和K的表达式：=______，K=______。 （2）在某一温度下，反应的平衡常数为1.0.向1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol ，反应进行到5min时达到平衡。 ①0~5min内，用H2表示的平均反应速率为______mol·L-1·min-1。 ②CO的转化率为______。 （3）一定温度下，CO2和CH4可制备合成气： ，在恒温恒容条件下进行该反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______(填字母)。 A. 容器内CO2与CH4的浓度相等 B. CO2的消耗速率是CO生成速率的2倍 C. 容器内气体的总压强保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 （4）在密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2，发生反应：。CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。 ①该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②图中p1______p2(填“>”或“<”)。 ③若n点对应的平衡体系体积为2L，该温度下反应的平衡常数K=______。 16. 以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如下： 已知： ⅰ.D的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平。ⅱ.饱和CO2水溶液pH为5.6。 （1）某兴趣小组尝试利用该原理酿制米酒。 ①《齐民要术》中记载“浸曲三日，如鱼眼汤沸，投米。其米绝令精细”。此中“曲”为酒曲，含有酶，在反应中起______作用。“精细”即将米研磨为粉状，目的是______________________________________________________。 ②为了更好地了解米的发酵过程，小组同学每隔24小时测定米酒的酒精度和pH，连续10天，收集相关数据绘制了实验数据图。 针对米酒的pH变化趋势，甲同学分析原因是酿酒过程中产生了CO2，乙同学认为不合理，其依据一是__________________________________________________________________；依据二是乙醇中含官能团______(填名称)，在一定条件下会被氧化成B且酸性比碳酸强。 （2）“酒越陈越香”是因为生成酯类物质。 ①乙醇的电子式__________________，反应Ⅰ的化学方程式是__________________，该反应类型是______。 ②反应Ⅲ的发生装置如图所示，有关说法正确的是______。 a．试剂X为饱和Na2CO3溶液 b．实验时，先加浓硫酸，再加无水乙醇和冰醋酸 c．一段时间后，观察到X溶液的液面上有一层无色有特殊香味的油状液体 d．实验结束时，采用蒸发的方法将乙酸乙酯从混合物中分离出来 （3）研究资料表明，酿酒的过程中会产生乳酸()，请依据反应Ⅲ推测其生成的六元环酯(C6H8O4)的化学方程式__________________。 17. (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。某小组为探究三草酸合铁酸钾热分解的产物以及铁元素的含量，按如图所示装置进行实验。回答下列问题： （1）探究一：探究三草酸合铁酸钾热分解的产物 ①通入氮气的目的一是隔绝空气，二是____________________________________。 ②判断热分解产物中一定含有CO2和CO的实验现象是__________________。 ③样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是____________________________________。 （2）探究二：测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 ①称量a g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用溶液滴定至终点，其目的是__________________，滴定终点的现象是__________________。 ②向上述溶液中加入过量铜粉，反应的离子方程式为__________________，反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加入稀H2SO4酸化，用溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为__________________。 18. 铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。某生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾，同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标。流程如下： 已知：铬铁矿主要成分是、、Al2O3、SiO2。回答下列问题： （1）基态铬原子的价层电子排布式：______。 （2）煅烧工序中与KOH、O2反应生成K2CrO4和Fe2O3，该反应的化学方程式为：_______________。 （3）浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分除了Fe2O3外，还可能含有______(写出一种化学式)，此工序中，Al2O3与KOH反应生成______(填化学式)进入溶液。 （4）酸化工序中K2CrO4转化为K2Cr2O7的离子方程式为：_________________，该工序中需加压的原因：____________________________________。 （5）在滤液Ⅰ中含有K2CrO4，请补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式：__________________。 +______+______=+______KOH+______+______CO↑。(提示：中Fe为0价，CO为中性分子) （6）滤液Ⅱ的主要成分：______(填化学式)，可返回______工序。(填工序名称) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡南县高二期末考试试卷 化学 时量：75分钟 总分：100分 注意事项：请考生把答案写在答题卡上。答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Ca 40 Fe 56 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. 化学与日常生活、生产、科学领域有着密切联系。下列说法错误的是 A. 长沙走马楼出土的竹木简的主要成分属于天然高分子化合物 B. 用食醋去除水壶中的水垢体现了醋酸的酸性 C. 清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶产生美丽的光线，这个现象和胶体的性质有关 D. NO2能与H2O反应生成HNO3，所以NO2是酸性氧化物 【答案】D 【解析】 【详解】A．竹木简主要成分为纤维素，纤维素属于天然高分子化合物，A正确； B．水垢主要成分为、，食醋中的可与其发生复分解反应生成可溶性盐，体现醋酸的酸性，B正确； C．该现象为丁达尔效应，是胶体特有的性质，空气属于气溶胶，C正确； D．酸性氧化物的定义是与碱反应仅生成盐和水的氧化物，与反应除生成外还生成，且无对应价态的含氧酸，不属于酸性氧化物，D错误； 故选D。 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. HClO B. BaSO4 C. SO3 D. NaOH 【答案】A 【解析】 【详解】A．属于弱酸，在水溶液中只能部分电离，属于弱电解质，A符合题意； B．属于盐类，虽然难溶于水，但溶解的部分完全电离，属于强电解质，B不符合题意； C．自身不能发生电离，属于非电解质，C不符合题意； D．属于强碱，在水溶液中完全电离，属于强电解质，D不符合题意； 故选A。 3. 常温下，下列离子组在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 使pH试纸变红的溶液：K+、Na+、、 B. 的溶液：K+、Cu2+、、 C. 的溶液：Na+、Fe3+、、Cl- D. 加入酚酞显红色的溶液：Ba2+、K+、Cl-、 【答案】D 【解析】 【详解】A．使pH试纸变红的溶液为酸性溶液，含大量，酸性条件下具有强氧化性，会氧化，且与也会发生歧化反应，不能大量共存，故不选A； B．与反应生成难溶的沉淀，不能大量共存，故不选B； C．的溶液呈中性，在中性溶液中会完全水解生成沉淀，不能大量存在，故不选C； D．加入酚酞显红色的溶液呈碱性，、、、之间不发生反应，也都不与反应，能大量共存，故选D； 选D。 4. “类比”是研究物质的重要思想。已知：H2CO3的，，HClO的。下列“类比”结果正确的是 A. 少量CO2与反应生成CaCO3和HClO，则少量CO2与NaClO反应生成Na2CO3和HClO B. 将CO2通入CaCl2溶液中不会产生沉淀，则将SO2通入CaCl2溶液中也不会产生沉淀 C. 工业上通过电解熔融的NaCl冶炼Na，则可以通过电解熔融的AlCl3冶炼Al D. Zn与稀硫酸反应生成H2，则Cu与稀硫酸也能反应生成H2 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据给出的电离常数可知酸性强弱顺序为，按照强酸制弱酸原理，少量与反应应生成和，无法生成，A错误； B．、均为弱酸，酸性都弱于盐酸，弱酸不能制强酸，因此、通入溶液中都不会产生沉淀，B正确； C．是离子化合物，熔融状态可导电，可电解冶炼；但是共价化合物，熔融状态不导电，无法通过电解熔融冶炼，C错误； D．金属活动性顺序中位于之前，可与稀硫酸反应生成，位于之后，不能与稀硫酸反应生成，D错误； 故选B。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有的质子数为17 NA B. 100 mL 0.1 mol·L-1 Ca(ClO)2溶液中含有的ClO-数为0.02 NA C. pH=2的硫酸中H+数目是0.01 NA D. 标准状况下，11.2 L NO与11.2 L O2混合后分子数目为NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况下，11.2 L 的物质的量为，1个分子含有的质子数为，故0.5 mol 含有的质子数为，A正确； B．溶液中溶质的物质的量为，为弱酸根离子，在溶液中会发生水解，故溶液中数目小于，B错误； C．题干仅给出的浓度，未给出硫酸溶液的体积，无法计算的物质的量及数目，C错误； D．标准状况下，0.5 mol 与0.5 mol 混合发生反应，反应后生成0.5 mol ，剩余0.25 mol ，且存在平衡，故混合后分子数目小于，小于，D错误； 故选A。 6. 利用废旧镀锌铁皮制备纳米Fe3O4颗粒的流程图如下，已知锌与铝的化学性质相似。 下列说法正确的是 A. 纳米Fe3O4颗粒是胶体，能产生丁达尔效应 B. “碱洗”的目的是除去镀锌铁皮中的锌 C. “氧化”时升高温度，可以提高化学反应速率 D. “酸溶”后的溶液(含H+、Fe2+)中，可以大量共存 【答案】B 【解析】 【分析】废旧镀锌铁皮由大量Zn、Fe以及Zn的氧化物组成，由于Zn的性质与Al相似，因此加入氢氧化钠溶液可以溶解掉Zn及其氧化物，留下的固体是铁及其氧化物，随后硫酸溶解，将铁元素转化为铁离子和亚铁离子，再加入适量，将部分亚铁离子转化为铁离子，最后加入氢氧化钠固体并通入氮气搅拌，得到产品。 【详解】A．纳米颗粒是纯净物，胶体是混合物类的分散系，只有纳米分散到分散剂中形成的分散系才属于胶体，能产生丁达尔效应，A错误； B．已知锌与铝化学性质相似，可与溶液反应，而铁不与溶液反应，因此“碱洗”可以溶解镀锌层的锌，过滤后除去，B正确； C．“氧化”步骤的氧化剂为，受热易分解，升高温度会导致分解、氧化剂浓度降低，反应速率反而下降，C错误； D．酸性条件下，具有强氧化性，会将氧化为，则“酸溶”后的溶液(含H+、Fe2+)中，不能大量共存，D错误； 故选B。 7. 下列解释事实的离子方程式正确的是 A. 向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液： B. 利用氢氧化钠溶液吸收废气NO2： C. 向石灰石中加入盐酸： D. FeS溶于过量稀硝酸中有气体生成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸镁与氢氧化钡反应时，除和生成沉淀外，和还会生成沉淀，反应的离子方程式为，故A错误； B．与发生歧化反应，产物应为、和，反应的离子方程式为，故B错误； C．向石灰石中加入盐酸生成氯化钙、二氧化碳、水，为难溶电解质不可拆分，反应的离子方程式为，故C正确； D．稀硝酸具有强氧化性，会将、氧化，反应的离子方程式为，故D错误； 选C。 8. 根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 B 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是SO2 C 将CO2通入Na2SiO3溶液中，溶液变浑浊 H2CO3的酸性比H2SiO3的强 D 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色 一定是钠盐，该溶液中一定不含有K+ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．滴加生成的白色沉淀可能为、、等，无法证明溶液中一定含，A错误； B．能使品红溶液褪色的气体还可能是（与水反应生成的有漂白性）、等，不一定是，B错误； C．通入溶液生成浑浊，根据强酸制弱酸的反应规律，可知的酸性比强，C正确； D．火焰呈黄色仅证明溶液含钠元素，溶质可能是钠盐也可能是等含钠的化合物，且未透过蓝色钴玻璃观察，无法证明不含，D错误； 故选C。 9. 某有机物的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质含有2种官能团 B. 1 mol该物质最多可以和4 mol H2发生加成反应 C. 该物质能发生取代、加成、消去反应 D. 该物质的分子式为C8H10O3 【答案】A 【解析】 【详解】A．该物质含有酚羟基、酯基共2种官能团，A正确； B．只有苯环能与发生加成反应，1mol苯环最多消耗3mol ，酯基中的碳氧双键不能和加成，故1mol该物质最多消耗3mol ，B错误； C．该物质可以发生取代反应（如酯的水解、苯环上的取代反应）、加成反应（苯环加氢），但不存在能发生消去反应的基团（酚羟基不能发生消去反应，也无醇羟基、卤原子等消去反应所需官能团），无法发生消去反应，C错误； D．该物质的分子式为，不是，D错误； 故选A。 10. 已知可逆反应： 在密闭容器中进行。一定条件下C的浓度随时间变化的曲线如图所示，若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是 A. 升高温度 B. 恒温下使用催化剂 C. 恒温条件下增大容器体积 D. 恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍 【答案】C 【解析】 【分析】曲线b变为曲线a，反应速率减慢且C的浓度减小。 【详解】A．升高温度会加快反应速率，达到平衡的时间缩短，且该反应是吸热反应，升高温度会导致平衡正向移动，最终C的浓度会增大，A不符合题意； B．恒温条件下，使用催化剂，不能改变平衡时C的浓度，且达到平衡的时间缩短，B不符合题意； C．恒温条件下增大容器体积，各物质的浓度均减小，且反应速率变慢，C符合题意； D．恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，且平衡时C的浓度会增大，D不符合题意； 故选C。 11. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号元素，常温下只有一种元素的单质为气态。基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的2倍，Y的简单氢化物与其最高价含氧酸反应会产生白烟，Z的单质在常温下是一种淡黄色固体，基态W原子有1个未成对电子，其单质是一种活泼金属。下列说法错误的是 A. 氢化物的沸点：Y>Z>X B. 原子半径：W>Z>X>Y C. 电负性：Y>X>W D. 上述元素形成的某种化合物的溶液可用于检测Fe3+ 【答案】A 【解析】 【分析】基态X原子s轨道电子数是p轨道的2倍，电子排布为，X为；Y的简单氢化物与最高价含氧酸反应生成白烟，Y为；Z的单质常温为淡黄色固体，Z为；W原子序数大于、前20号、基态有1个未成对电子且为活泼金属，W为。 【详解】A．X()的氢化物为烃类，相对分子质量较大的烃沸点远高于、，氢化物沸点不一定满足，A错误； B．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，原子半径顺序为，即，B正确； C．非金属性越强电负性越大，非金属性，故电负性，C正确； D．四种元素可形成，其溶液遇变为血红色，可用于检测，D正确； 答案选A。 12. 燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4、C2H6等)与氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下列关于乙烷(C2H6)燃料电池的说法正确的是 A. 燃料电池的优点之一是燃料反应时化学能全部转化为电能 B. 负极反应式： C. 该电池工作时，正极附近溶液的碱性减弱 D. 通入5.6 L O2完全反应后，有1 mol电子发生转移 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃料电池工作时，化学能除转化为电能外，还会部分转化为热能等其他形式的能量，无法全部转化为电能，A错误； B．负极上乙烷发生失电子的氧化反应，强碱性环境中C元素最终转化为，经原子、电荷配平后电极反应式为，B正确； C．正极反应为，反应生成，正极附近溶液碱性增强，C错误； D．题目未指明处于标准状况下，无法计算5.6L 的物质的量，也就无法确定转移电子的物质的量，D错误； 故选B。 13. 反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应过程的关系如图所示，下列说法正确的是 A. X的键能大于Y的键能 B. 反应②中M为催化剂 C. 其他条件相同时，①的反应速率比②的更快 D. 对于反应①，升高温度，Y的平衡产率将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应为放热反应，反应物总键能生成物总键能，可知的总键能小于的总键能，A错误； B．反应②中参与反应过程，最终又重新生成，反应前后的质量和化学性质不变，符合催化剂的特征，B正确； C．反应活化能越低，反应速率越快，过程①的活化能远大于过程②的最高活化能，其他条件相同时②的反应速率更快，C错误； D．反应①为放热反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，的平衡产率减小，D错误； 故选B。 14. 常温下，用浓度为0.02 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定浓度均为0.02 mol·L-1 HCl和CH3COOH的混合溶液，滴定过程中溶液的pH随[]的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 点a： B. 点b： C. 水的电离程度：a<b<c<d D. 约为 【答案】C 【解析】 【分析】溶液与和的混酸反应时，先与反应，再与反应。由滴定曲线可知，a点时溶液和恰好完全反应生成和水，未发生反应，溶质成分为和；b点时溶液反应掉一半的，溶质成分为、和；c点时溶液与恰好完全反应，溶质成分为、；d点时过量，溶质成分为、和。 【详解】A．a点溶液为等浓度的和混合溶液，存在物料守恒关系，A正确； B．点b溶液中含有及等浓度的和，由于，溶液显酸性，说明的电离程度大于的水解程度，则，B正确； C．c点溶液中水解，促进水的电离，d点碱过量，抑制水的电离，则水的电离程度，C错误； D．由分析可知，a点时， ，D正确； 故选C。 二、非选择题(共计58分) 15. 含碳化合物的研究对能源安全具有重要意义。回答下列问题： （1）已知以下两个反应： ① ，平衡常数K1 ② ，平衡常数K2 写出反应的和K的表达式：=______，K=______。 （2）在某一温度下，反应的平衡常数为1.0.向1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol ，反应进行到5min时达到平衡。 ①0~5min内，用H2表示的平均反应速率为______mol·L-1·min-1。 ②CO的转化率为______。 （3）一定温度下，CO2和CH4可制备合成气： ，在恒温恒容条件下进行该反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______(填字母)。 A. 容器内CO2与CH4的浓度相等 B. CO2的消耗速率是CO生成速率的2倍 C. 容器内气体的总压强保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 （4）在密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2，发生反应：。CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。 ①该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②图中p1______p2(填“>”或“<”)。 ③若n点对应的平衡体系体积为2L，该温度下反应的平衡常数K=______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 0.1 mol·L-1·min-1 ②. 50% （3）CD （4） ①. 放热 ②. > ③. 100 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应①加反应②得到目标反应，焓变。平衡常数为各分步反应平衡常数的乘积，。 【小问2详解】 设平衡时CO的转化量为，列三段式：(单位：mol） 容器体积为1L，平衡常数，解得。 ① 0~5min内，的平均反应速率。 ② CO的转化率为。 【小问3详解】 该反应为气体分子数增大的反应，恒容条件下： A ．容器内与的浓度相等仅为某一时刻的浓度关系，无法说明浓度不再变化，不能判断平衡，A错误。 B． 的消耗速率为逆反应速率，CO的生成速率为正反应速率，的消耗速率是CO生成速率的2倍时，正逆反应速率不相等，反应未达平衡，B错误。 C ．容器内总压强与气体总物质的量成正比，总压强保持不变说明气体总物质的量不再变化，反应达到平衡，C正确。 D． 混合气体总质量恒定，平均摩尔质量不再变化说明气体总物质的量不再变化，反应达到平衡，D正确。 故选 CD。 【小问4详解】 ① 压强不变时，升高温度CO的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应。 ② 该反应为气体分子数减小的反应，相同温度下，增大压强平衡正向移动，CO平衡转化率升高，图中相同温度下p₁对应的转化率更高，。 ③ n点CO的平衡转化率为80%，初始投入1mol CO和2mol ，容器体积为2L，列三段式：(单位：mol） 平衡时各组分浓度：，，。 平衡常数。 16. 以粮食为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(G)的流程如下： 已知： ⅰ.D的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平。ⅱ.饱和CO2水溶液pH为5.6。 （1）某兴趣小组尝试利用该原理酿制米酒。 ①《齐民要术》中记载“浸曲三日，如鱼眼汤沸，投米。其米绝令精细”。此中“曲”为酒曲，含有酶，在反应中起______作用。“精细”即将米研磨为粉状，目的是______________________________________________________。 ②为了更好地了解米的发酵过程，小组同学每隔24小时测定米酒的酒精度和pH，连续10天，收集相关数据绘制了实验数据图。 针对米酒的pH变化趋势，甲同学分析原因是酿酒过程中产生了CO2，乙同学认为不合理，其依据一是__________________________________________________________________；依据二是乙醇中含官能团______(填名称)，在一定条件下会被氧化成B且酸性比碳酸强。 （2）“酒越陈越香”是因为生成酯类物质。 ①乙醇的电子式__________________，反应Ⅰ的化学方程式是__________________，该反应类型是______。 ②反应Ⅲ的发生装置如图所示，有关说法正确的是______。 a．试剂X为饱和Na2CO3溶液 b．实验时，先加浓硫酸，再加无水乙醇和冰醋酸 c．一段时间后，观察到X溶液的液面上有一层无色有特殊香味的油状液体 d．实验结束时，采用蒸发的方法将乙酸乙酯从混合物中分离出来 （3）研究资料表明，酿酒的过程中会产生乳酸()，请依据反应Ⅲ推测其生成的六元环酯(C6H8O4)的化学方程式__________________。 【答案】（1） ①. 催化 ②. 增大接触面积，加快反应速率 ③. 饱和水溶液为5.6，与图中的最低为4.1不相符 ④. 羟基 （2） ①. ②. ③. 催化氧化(氧化反应) ④. ac （3）2 +2H2O 【解析】 【分析】根据流程图分析：淀粉在酒曲作用下发酵生成乙醇；乙醇发生催化氧化（反应Ⅰ）生成A（乙醛），乙醛进一步氧化（反应Ⅱ）生成B（乙酸）；乙酸和乙醇发生酯化反应（反应Ⅲ）生成C（乙酸乙酯）；已知D的产量可以用来衡量一个国家石油化工水平，故D为乙烯；乙醇发生消去反应（反应Ⅳ）生成乙烯；乙烯与氯气发生加成反应（反应Ⅴ）生成E（1,2-二氯乙烷）；1,2-二氯乙烷发生消去反应（反应Ⅵ）生成F（氯乙烯）；氯乙烯发生加聚反应生成G（聚氯乙烯）。 【小问1详解】 ①酒曲中含有酶，酶在发酵过程中起催化作用；将米研磨为粉状，可以增大反应物的接触面积，从而加快反应速率。 ②饱和水溶液的pH约为5.6，而图中测得的最低pH为4.1，酸性强于饱和碳酸溶液，故甲同学的分析不合理；乙醇中含有羟基，在发酵过程中，部分乙醇会被氧化生成乙酸，乙酸的酸性比碳酸强，导致溶液pH降至4.1。 【小问2详解】 ①乙醇的分子式为 ，结构简式为 ，其电子式为 ；反应Ⅰ为乙醇的催化氧化反应，化学方程式为 ，该反应属于氧化反应； ② a．试剂X为饱和 溶液，用于中和挥发出来的乙酸，溶解乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度，a正确； b．实验时，混合试剂的顺序应为：先加入无水乙醇，再缓慢加入浓硫酸并冷却，最后加入冰醋酸，b错误； c．乙酸乙酯难溶于水，密度比水小，且具有特殊香味，因此一段时间后，观察到X溶液液面上有一层无色有特殊香味的油状液体，c正确； d．乙酸乙酯与水互不相溶，实验结束时，应采用分液的方法将乙酸乙酯从混合物中分离出来，d错误； 故选ac。 【小问3详解】 乳酸分子中同时含有羟基和羧基，两分子乳酸在浓硫酸催化加热条件下，可以发生分子间酯化反应生成六元环酯和水；反应的化学方程式为：2 +2H2O。 17. (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。某小组为探究三草酸合铁酸钾热分解的产物以及铁元素的含量，按如图所示装置进行实验。回答下列问题： （1）探究一：探究三草酸合铁酸钾热分解的产物 ①通入氮气的目的一是隔绝空气，二是____________________________________。 ②判断热分解产物中一定含有CO2和CO的实验现象是__________________。 ③样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是____________________________________。 （2）探究二：测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 ①称量a g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用溶液滴定至终点，其目的是__________________，滴定终点的现象是__________________。 ②向上述溶液中加入过量铜粉，反应的离子方程式为__________________，反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加入稀H2SO4酸化，用溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为__________________。 【答案】（1） ①. 将反应产生的气体全部带入后续装置 ②. B、F中澄清石灰水均变浑浊，E中固体变为红色 ③. 取样，加稀硫酸溶解，滴入1-2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有 （2） ①. 除去其中的草酸根离子 ②. 滴入最后半滴溶液后，溶液变为浅红色且半分钟内不恢复原色 ③. ④. 【解析】 【分析】整个装置通过通入氮气来保证实验环境和气体流向。装置A是进行热分解反应的装置，装置B中的澄清石灰水用于检验是否产生二氧化碳，装置C吸收二氧化碳，装置D干燥气体，装置E中的固体是氧化铜，用于检验是否有还原性气体(如一氧化碳)将其还原，装置F中的澄清石灰水再次用于检验生成的气体。 【小问1详解】 ①空气中含有O2，应先通入N2，隔绝空气，且使反应产生的气体全部进入后续装置； ②B中澄清石灰水变浑浊，证明分解过程中产生CO2；F中澄清石灰水变浑浊，E中固体变为红色，说明E中发生反应：，所以分解产物中一定含有CO； ③取样，加稀硫酸溶解，如果有Fe2O3，则生成了，滴入1-2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有； 【小问2详解】 用溶液酸化滴定，目的是除去其中的草酸根离子，防止草酸根离子干扰后续铁元素的测定；滴定终点的现象是有粉红色出现且半分钟内不变色； 加入铜粉后将Fe3＋还原为Fe2＋，反应的离子方程式为：；再用KMnO4溶液滴定，将Fe2＋氧化为Fe3＋，转化为Mn2＋，Fe2＋→Fe3＋～e－，→Mn2＋～5e－，可得关系式：5Fe2＋～，已知n()＝cV×10－3 mol，则n(Fe2＋)＝5cV×10－3 mol，m(Fe2＋)＝5cV×10－3×56 g，该晶体中铁的质量分数w(Fe)。 18. 铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。某生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾，同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标。流程如下： 已知：铬铁矿主要成分是、、Al2O3、SiO2。回答下列问题： （1）基态铬原子的价层电子排布式：______。 （2）煅烧工序中与KOH、O2反应生成K2CrO4和Fe2O3，该反应的化学方程式为：_______________。 （3）浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分除了Fe2O3外，还可能含有______(写出一种化学式)，此工序中，Al2O3与KOH反应生成______(填化学式)进入溶液。 （4）酸化工序中K2CrO4转化为K2Cr2O7的离子方程式为：_________________，该工序中需加压的原因：____________________________________。 （5）在滤液Ⅰ中含有K2CrO4，请补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式：__________________。 +______+______=+______KOH+______+______CO↑。(提示：中Fe为0价，CO为中性分子) （6）滤液Ⅱ的主要成分：______(填化学式)，可返回______工序。(填工序名称) 【答案】（1） （2） （3） ①. 或或 ②. （4） ①. ②. 增大的溶解度，保证酸化反应充分进行，提高转化率(合理答案均可) （5） （6） ①. ②. 浸取 【解析】 【分析】该工艺以铬铁矿（含​、​、​、）为原料，先和过量KOH在400~500℃通空气煅烧，将铬元素氧化为高价铬酸盐，同时使氧化铝、二氧化硅转化为钾盐；后续经浸取分离出不溶性滤渣，蒸发分离后得到含​的滤液Ⅰ，滤液Ⅰ用还原处理回收；浸取后的体系通入过量加压酸化，将​转化为​，最终分离得到目标产物​，同时实现钾资源循环利用，符合绿色化学理念。 【小问1详解】 Cr是24号元素，属于洪特规则特例，半满结构更稳定，价层电子为最外层4s和次外层3d轨道的电子，排布为。 【小问2详解】 该反应中Fe从+2价升至+3价、Cr从+3价升至+6价，作为氧化剂O从0价降至-2价，1 mol 共失去7 mol电子，1 mol 得到4 mol电子，确定和系数比为4:7，再根据原子守恒补全其余物质系数，化学方程式为。 【小问3详解】 铬铁矿中的在煅烧过程中，二价Mg转化为难溶于水的，会进入浸取滤渣Ⅰ；​与KOH反应生成的硅酸盐、​与KOH反应生成四羟基合铝酸钠，在浸取时遇体系中的​、通入的，会分别转化为硅酸、氢氧化铝沉淀，因此滤渣Ⅰ除​外，还可能含（或​、​）。是两性氧化物，和强碱KOH反应生成可溶性的进入溶液。 【小问4详解】 酸化工序通入过量，在弱酸性环境下黄色转化为橙色，离子方程式为；气体的溶解度随压强增大而升高，加压能让更多​溶解参与反应，提升转化效率。 【小问5详解】 根据得失电子守恒配平：0价Fe被氧化为+3价，失去3e-；中+6价Cr被还原为+3价，得到3e-，因此​和系数为1:1；结合产物有KOH、CO，根据原子守恒补入反应物，确定产物为难溶的，最终配平所有系数，化学方程式为。 【小问6详解】 酸化工序通入过量​，反应后溶液中大量存在​；结合流程中浸取工序加入了体系，因此可返回浸取工序循环利用，符合绿色化学的工艺目标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $