精品解析：上海市文建中学2026-2027学年高二上学期期中考试（等级考） 化学试卷

文建中学2026学年第一学期期中教学质量检测 高二化学等级考试卷 （满分100分，考试时间60分钟） 相对原子质量：H–1 C–12 O–16 Fe–56 一、供氧剂过氧化钠（18分） 钠及其化合物用途广泛。过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 1. 钠在元素周期表中的位置是________________。 2. 氢氧化钠属于_______（双选）。 A. 强电解质 B. 共价化合物 C. 强碱 D. 氧化物 3. 碳酸钠水溶液中主要存在的一种负离子是______（填写离子符号）；检验碳酸钠中含钠元素的简单方法是___________（只要求填写实验名称）。 4. 用下图所示实验探究与的反应。 （1）产生大量气泡，带火星的木条放置管口能___________（填写实验现象），说明生成___________。 （2）冷却后滴加酚酞试液，溶液变红色，说明生成物显_____性（选填“酸”或“碱”）。 与反应的化学方程式为_____________________。 （3）红色溶液片刻后又变为无色。若向试管中加入，立即产生大量气泡，可推断出试管中还存在的物质是___________。 二、钢铁及其冶炼（14分） 钢铁用途广泛，产量高，冶炼工艺类型多样。 5. 常温下，铁制容器可以存放浓硫酸，这是因为___________________________。 6. 人们常用铁的合金而不用纯铁，主要原因是________。 A. 纯铁价格高 B. 纯铁质软 C. 纯铁不好冶炼 D. 纯铁易生锈 7. 关于生铁和钢的表述，正确的是_______。 A. 生铁就是铁的单质 B. 钢的含碳量比生铁高 C. 生铁和钢都是铁的合金 D. 炼钢就是除去生铁中的杂质元素 8. 用于炼铁的主要矿物之一是赤铁矿（），炼铁的过程中需要加入_______。 A．氧化剂 B．还原剂 一种以“氢能炼铁” 替代“焦炭炼铁” 的工艺流程如下图所示。 9. 写出如图中高温下炼铁时反应的化学方程式______________。反应中每生成112.0 g铁，转移的电子数目是_______个。 10. 跟“焦炭炼铁” 工艺相比，请评价 “氢能炼铁” 的主要优点： ______________________________________________________。 三、甲醇的制备（14分） 综合利用、对实现“零排放”有重要意义。和合成甲醇反应为：。回答下列问题： 11. 决定化学反应速率的最主要因素是____________。 A. 温度和压强 B. 反应物浓度 C. 反应物自身的性质 D. 催化剂 12. 以下四种情况反应速率最快的是_____________。 A. B. C. D. 13. 若要加快的生成速率并提高的转化率，可采取的措施是_____。 A. 增大浓度 B. 更换催化剂 C. 减小压强 D. 增大浓度 下图为的转化率与温度、压强的相关实验数据： 5.05×105 Pa 1.01×106 Pa 3.03×106 Pa 230℃ 0.7961 0.8972 0.8974 330℃ 0.6675 0.7767 0.7770 430℃ 0.5520 0.6897 0.6906 根据表中信息回答下列问题： 14. 合成甲醇最合适的温度和压强分别是_________、_________；理由是___________________________。 15. 能正确表示合成甲醇反应中能量变化的图像是___________。 A. B. C. D. 四、碳的资源化利用（20分） 煤的气化是煤化工的重要方法。在一容积为2 L的密闭容器中，高温下发生下列反应：，其中、的物质的量（mol）随时间（min）的变化曲线如下图所示： 16. 反应至1 min时，用表示的平均反应速率为________________。 17. 若反应进行到2 min时，改变了温度，使曲线发生如图所示的变化，则温度变化为________（选填“升高”或“降低”）温度，正反应是________（选填“吸热”或“放热”）反应，判断依据是________________。 18. 反应至5 min时，若也只改变了某一个条件，使曲线发生如图所示变化，该条件可能是__________。 a．增加 b．增加水蒸气 c．增加压强 d．加催化剂 19. 若7 min以后检测到下列情况，其中能说明该反应再次达到平衡的是___________。 a． b．固体的质量不再变化 c． 选择合适催化剂，通过光催化反应可将和直接转化为甲醇、甲酸、甲烷和等燃料。 20. 甲烷的结构式为_______，其空间结构为______，下列属于其空间填充模型的是______。 A． B． 21. 与甲烷可以互称为_________。 A. 同位素 B. 同素异形体 C. 同分异构体 D. 同系物 五、化学电池应用广泛（18分） 化学电池应用广泛，请根据题目回答下列问题： 22. 如图原电池中，电子从_____片（选择下列选项）流出。 A． B． 片上发生_____反应（填 “氧化”或“还原”），写出其电极反应方程式_______________________。 23. 一段时间后，溶液的pH值会_______（填 “不变”、“变大”或 “变小”，下同），锌片质量会_______。 24. 若将铜片换成锌片，是否还能测到电流_______（选择下列选项）。 A．能 B．不能 25. 某原电池的总反应是，该原电池的正确组成是______。 A. B. C. D. 某学生用石墨、铁罐等材料设计了如下实验装置。 26. 有关该装置的说法，错误的是______。 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 石墨上发生还原反应 C. 铁罐是电子流入的一极 D. 石墨表面会有气泡 27. 请评价该装置的缺点：_______________________________________________。 六、硫酸工业（16分） 硫酸工业的关键环节是的转化。转化步骤的化学反应方程式为：(放热反应)。 28. 上述反应中，反应物的总能量_______（选填“大于”或“小于”）生成物的总能量。硫酸工业中通过______合理利用反应中产生的热量。 A．沸腾炉 B．净化器 C．热交换器 D．吸收塔 29. 如图是转化的设备“接触室”，Y处流出的气体是 。 A. 、、 B. 、、和 C. 、、 D. 、、和 一定温度下，在容积为2 L的密闭容器内，通入一定量的和空气，在给定条件下发生反应生成的物质的量随时间的变化如下图所示： 30. 根据上图信息，从反应开始至达到平衡状态时，的平均反应速率为_______。 31. 不能说明反应已达平衡状态的是 。 A. B. 压强不变 C. 浓度不再发生变化 D. 密度不变 32. 对于的转化反应，改变条件_______（选填“能”或“不能”）使完全转化为原因是_________________________。 为保护环境，必须对硫酸工业尾气中的少量进行脱硫处理。 33. 工业上采用H2催化还原，不仅可以消除污染，还可得到有价值的单质。反应分两步完成，如图所示，第一步反应的化学方程式为________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 文建中学2026学年第一学期期中教学质量检测 高二化学等级考试卷 （满分100分，考试时间60分钟） 相对原子质量：H–1 C–12 O–16 Fe–56 一、供氧剂过氧化钠（18分） 钠及其化合物用途广泛。过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 1. 钠在元素周期表中的位置是________________。 2. 氢氧化钠属于_______（双选）。 A. 强电解质 B. 共价化合物 C. 强碱 D. 氧化物 3. 碳酸钠水溶液中主要存在的一种负离子是______（填写离子符号）；检验碳酸钠中含钠元素的简单方法是___________（只要求填写实验名称）。 4. 用下图所示实验探究与的反应。 （1）产生大量气泡，带火星的木条放置管口能___________（填写实验现象），说明生成___________。 （2）冷却后滴加酚酞试液，溶液变红色，说明生成物显_____性（选填“酸”或“碱”）。 与反应的化学方程式为_____________________。 （3）红色溶液片刻后又变为无色。若向试管中加入，立即产生大量气泡，可推断出试管中还存在的物质是___________。 【答案】1. 第三周期第族 2. AC 3. ①. ②. 焰色试验 4. ①. 复燃 ②. ③. 碱 ④. ⑤. 【解析】 【1题详解】 钠的原子序数为11，原子核外有3个电子层，最外层有1个电子，位于元素周期表中第三周期第族； 【2题详解】 氢氧化钠在水溶液中完全电离，属于强电解质；它是由钠离子和氢氧根离子构成的离子化合物，不是共价化合物；它是一种强碱；它含有钠、氧、氢三种元素，不属于氧化物，故答案选AC； 【3题详解】 碳酸钠在水中完全电离出钠离子和碳酸根离子（碳酸根离子部分水解），故水溶液中主要存在的负离子为，检验钠元素通常采用焰色试验，钠的焰色为黄色； 【4题详解】 （1）过氧化钠与水反应生成氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃； （2）滴加酚酞试液后溶液变红，说明反应生成了碱性物质氢氧化钠，反应的化学方程式为； （3）红色溶液褪色，且加入二氧化锰后产生大量气泡，说明溶液中存在具有漂白性且能在二氧化锰催化下分解产生氧气的物质，该物质为过氧化氢（）。 二、钢铁及其冶炼（14分） 钢铁用途广泛，产量高，冶炼工艺类型多样。 5. 常温下，铁制容器可以存放浓硫酸，这是因为___________________________。 6. 人们常用铁的合金而不用纯铁，主要原因是________。 A. 纯铁价格高 B. 纯铁质软 C. 纯铁不好冶炼 D. 纯铁易生锈 7. 关于生铁和钢的表述，正确的是_______。 A. 生铁就是铁的单质 B. 钢的含碳量比生铁高 C. 生铁和钢都是铁的合金 D. 炼钢就是除去生铁中的杂质元素 8. 用于炼铁的主要矿物之一是赤铁矿（），炼铁的过程中需要加入_______。 A．氧化剂 B．还原剂 一种以“氢能炼铁” 替代“焦炭炼铁” 的工艺流程如下图所示。 9. 写出如图中高温下炼铁时反应的化学方程式______________。反应中每生成112.0 g铁，转移的电子数目是_______个。 10. 跟“焦炭炼铁” 工艺相比，请评价 “氢能炼铁” 的主要优点： ______________________________________________________。 【答案】5. 常温下，铁遇浓硫酸发生钝化 6. B 7. C 8. B 9. ①. ②. 10. 产物是水，无污染，能减少二氧化碳的排放 【解析】 【5题详解】 常温下，铁遇浓硫酸时，表面会被氧化生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内部金属继续与酸反应，这种现象称为钝化，因此铁制容器可以存放浓硫酸； 【6题详解】 纯铁质地较软，机械强度不高，不适合做结构材料；而铁的合金（如钢）硬度大、韧性好，具有更好的机械性能，因此人们常用铁的合金，故答案选B； 【7题详解】 A．生铁和钢都是铁碳合金，A错误； B．生铁的含碳量为2%至4.3%，钢的含碳量为0.03%至2%，钢的含碳量比生铁低，B错误； C．生铁和钢都是铁的合金，C正确； D．炼钢主要是降低生铁中的含碳量，并调节其他元素的含量，而不是完全除去杂质元素，D错误； 故答案选C； 【8题详解】 炼铁的过程是将铁从其氧化物（如）中还原出来，铁元素的化合价由+3价降低为0价，发生还原反应，因此需要加入还原剂，故答案选B； 【9题详解】 由流程图可知，炼铁炉中通入，与铁矿石在高温下反应生成海绵状铁和，化学方程式为；反应中生成铁的物质的量，铁元素化合价由+3价降低到0价，每生成1 mol转移3 mol电子，则生成2.0 mol转移电子的物质的量为6.0 mol，转移的电子数目为； 【10题详解】 焦炭炼铁会产生大量的等温室气体，而氢能炼铁的产物是水，不排放，对环境友好，有利于实现碳中和。 三、甲醇的制备（14分） 综合利用、对实现“零排放”有重要意义。和合成甲醇反应为：。回答下列问题： 11. 决定化学反应速率的最主要因素是____________。 A. 温度和压强 B. 反应物浓度 C. 反应物自身的性质 D. 催化剂 12. 以下四种情况反应速率最快的是_____________。 A. B. C. D. 13. 若要加快的生成速率并提高的转化率，可采取的措施是_____。 A. 增大浓度 B. 更换催化剂 C. 减小压强 D. 增大浓度 下图为的转化率与温度、压强的相关实验数据： 5.05×105 Pa 1.01×106 Pa 3.03×106 Pa 230℃ 0.7961 0.8972 0.8974 330℃ 0.6675 0.7767 0.7770 430℃ 0.5520 0.6897 0.6906 根据表中信息回答下列问题： 14. 合成甲醇最合适的温度和压强分别是_________、_________；理由是___________________________。 15. 能正确表示合成甲醇反应中能量变化的图像是___________。 A. B. C. D. 【答案】11. C 12. D 13. D 14. ①. ②. ③. 该反应为放热反应，较低温度有利于提高的转化率，且在下的转化率已经很高，进一步增大压强对转化率提升不明显，反而会增加设备成本和能耗 15. B 【解析】 【11题详解】 决定化学反应速率的最主要因素是反应物自身的性质（即内因），而温度、压强、浓度、催化剂等属于影响反应速率的外因，故答案选C； 【12题详解】 比较不同物质表示的反应速率时，需根据化学计量数之比将其转化为同一种物质的反应速率，并统一单位，将各选项均转化为用表示的速率，单位统一为： A．； B．； C．； D．； 比较可知，D项的反应速率最快，故答案选D； 【13题详解】 A．增大浓度，反应速率加快，但会使自身的转化率降低，A错误； B．更换催化剂可以改变反应速率，但不影响化学平衡，的转化率不变，B错误； C．减小压强，反应速率减慢，且平衡向气体分子数增多的逆反应方向移动，的转化率降低，C错误； D．增大浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，同时促使平衡正向移动，能有效提高的转化率，D正确； 故答案选D； 【14题详解】 由表中数据可知，在相同压强下，温度升高，的转化率降低，说明正反应为放热反应，较低温度有利于提高转化率；在相同温度下，压强增大，的转化率升高。在、时，的转化率已经达到0.8972，若继续增大压强至，转化率仅微增至0.8974，提升极小，且高压对设备要求高、会大幅增加生产成本，因此综合考虑，最合适的温度和压强分别为、； 【15题详解】 该合成甲醇的反应为放热反应，因此反应物的总能量应大于生成物的总能量，故答案选B。 四、碳的资源化利用（20分） 煤的气化是煤化工的重要方法。在一容积为2 L的密闭容器中，高温下发生下列反应：，其中、的物质的量（mol）随时间（min）的变化曲线如下图所示： 16. 反应至1 min时，用表示的平均反应速率为________________。 17. 若反应进行到2 min时，改变了温度，使曲线发生如图所示的变化，则温度变化为________（选填“升高”或“降低”）温度，正反应是________（选填“吸热”或“放热”）反应，判断依据是________________。 18. 反应至5 min时，若也只改变了某一个条件，使曲线发生如图所示变化，该条件可能是__________。 a．增加 b．增加水蒸气 c．增加压强 d．加催化剂 19. 若7 min以后检测到下列情况，其中能说明该反应再次达到平衡的是___________。 a． b．固体的质量不再变化 c． 选择合适催化剂，通过光催化反应可将和直接转化为甲醇、甲酸、甲烷和等燃料。 20. 甲烷的结构式为_______，其空间结构为______，下列属于其空间填充模型的是______。 A． B． 21. 与甲烷可以互称为_________。 A. 同位素 B. 同素异形体 C. 同分异构体 D. 同系物 【答案】16. 17. ①. 升高 ②. 吸热 ③. 升高温度，的物质的量增加，的物质的量减少，平衡向正反应方向移动 18. b 19. b 20. ①. ②. 正四面体 ③. B 21. D 【解析】 【16题详解】 由图可知，0~1 min内的物质的量从1.4 mol减少到1.2 mol，变化量，容器容积为2 L，则用表示的平均反应速率为； 【17题详解】 反应在0~2 min内达到平衡，用时2 min；在2 min时改变温度，到3 min时达到新平衡，用时1 min；达到平衡的时间缩短，说明反应速率加快，因此改变的条件是升高温度； 升温后，的物质的量增加，的物质的量减少，说明平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热反应方向移动，故正反应为吸热反应； 【18题详解】 5 min时，的物质的量瞬间增加，随后逐渐减少、逐渐增加，平衡正向移动，而改变压强对的物质的量无影响，这说明在5 min时瞬间增加了反应物水蒸气的量，故答案选b； 【19题详解】 a．未指明正、逆反应速率，不能说明反应达到平衡，a错误； b．碳是固体，反应过程中固体的质量不断减小，当固体的质量不再变化时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，b正确； c．平衡时各物质的浓度之比取决于起始浓度和转化率，不能作为判断平衡的标志，c错误； 故答案选b； 【20题详解】 甲烷（）分子中碳原子与4个氢原子形成4个单键，其结构式为；其空间结构为正四面体；图A中原子间用短棍连接，表示球棍模型；图B中原子紧密堆积，表示空间填充模型（比例模型），故答案选B； 【21题详解】 （丁烷）与甲烷（）均属于烷烃，结构相似，在分子组成上相差3个“”原子团，二者互为同系物，故答案选D。 五、化学电池应用广泛（18分） 化学电池应用广泛，请根据题目回答下列问题： 22. 如图原电池中，电子从_____片（选择下列选项）流出。 A． B． 片上发生_____反应（填 “氧化”或“还原”），写出其电极反应方程式_______________________。 23. 一段时间后，溶液的pH值会_______（填 “不变”、“变大”或 “变小”，下同），锌片质量会_______。 24. 若将铜片换成锌片，是否还能测到电流_______（选择下列选项）。 A．能 B．不能 25. 某原电池的总反应是，该原电池的正确组成是______。 A. B. C. D. 某学生用石墨、铁罐等材料设计了如下实验装置。 26. 有关该装置的说法，错误的是______。 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 石墨上发生还原反应 C. 铁罐是电子流入的一极 D. 石墨表面会有气泡 27. 请评价该装置的缺点：_______________________________________________。 【答案】22. ①. A ②. 还原 ③. 23. ①. 变大 ②. 变小 24. B 25. C 26. C 27. 铁罐（负极）直接与白醋接触，会发生化学反应，导致电池效率降低（或铁罐容易被腐蚀漏液）。 【解析】 【22题详解】 在原电池中，的金属活泼性大于，故作负极失去电子，电子从片流出经导线流向片；作正极，溶液中的在片上得到电子生成氢气，发生还原反应，电极反应式为； 【23题详解】 随着原电池反应的进行，正极不断消耗溶液中的，导致溶液中浓度减小，因此溶液的pH变大；负极Zn不断发生反应而溶解，故锌片质量变小； 【24题详解】 构成原电池的条件之一是需要两个活泼性不同的电极，若将铜片换成锌片，两极材料相同，无法形成电势差，不能构成原电池，不能测到电流，故答案选B； 【25题详解】 根据电池总反应可知，失去电子发生氧化反应，必须作负极；得到电子发生还原反应，故电解质溶液中必须含有（如溶液），正极可选用不如活泼的金属（如）或导电非金属；结合选项，只有C装置符合该原电池的组成，故答案选C； 【26题详解】 该装置中，铁比石墨活泼，铁罐作负极，发生氧化反应，电极反应式为，石墨电极为正极，发生还原反应，电极反应式为； A．该装置构成了原电池，能将化学能转化为电能，A正确； B．石墨电极为正极，发生还原反应，B正确； C．铁比石墨活泼，铁罐作负极，电子从负极（铁罐）流出，流入正极（石墨），C错误； D．石墨作正极，白醋中的在石墨表面得到电子发生还原反应生成氢气，故石墨表面会有气泡产生，D正确； 故答案选C； 【27题详解】 该装置属于单液原电池，其主要缺点是负极材料（铁罐）直接与电解质溶液（白醋）接触，铁会与醋酸直接发生化学反应产生氢气；这种自放电现象会导致化学能不能完全转化为电能，降低了电池的能量转化效率；同时铁罐不断被消耗，容易导致外壳变薄甚至穿孔漏液。 六、硫酸工业（16分） 硫酸工业的关键环节是的转化。转化步骤的化学反应方程式为：(放热反应)。 28. 上述反应中，反应物的总能量_______（选填“大于”或“小于”）生成物的总能量。硫酸工业中通过______合理利用反应中产生的热量。 A．沸腾炉 B．净化器 C．热交换器 D．吸收塔 29. 如图是转化的设备“接触室”，Y处流出的气体是 。 A. 、、 B. 、、和 C. 、、 D. 、、和 一定温度下，在容积为2 L的密闭容器内，通入一定量的和空气，在给定条件下发生反应生成的物质的量随时间的变化如下图所示： 30. 根据上图信息，从反应开始至达到平衡状态时，的平均反应速率为_______。 31. 不能说明反应已达平衡状态的是 。 A. B. 压强不变 C. 浓度不再发生变化 D. 密度不变 32. 对于的转化反应，改变条件_______（选填“能”或“不能”）使完全转化为原因是_________________________。 为保护环境，必须对硫酸工业尾气中的少量进行脱硫处理。 33. 工业上采用H2催化还原，不仅可以消除污染，还可得到有价值的单质。反应分两步完成，如图所示，第一步反应的化学方程式为________________。 【答案】28. ①. 大于 ②. C 29. A 30. 31. D 32. ①. 不能 ②. 该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物 33. 【解析】 【28题详解】 该反应为放热反应，根据能量守恒定律，反应物的总能量必然大于生成物的总能量；在硫酸工业中，接触室里安装了热交换器，利用反应放出的热量来预热即将参与反应的冷气体，同时冷却反应后生成的热气体，从而实现热量的合理利用，故答案选C； 【29题详解】 在接触室中，X处进入的是经过净化干燥的冷气体（主要成分为空气中的、以及原料气），这些冷气体在热交换器管外流动，被管内反应放出的热量预热后，从Y处流出，此时气体尚未进入催化剂层发生反应，因此Y处流出的气体成分未变，仍为、、，故答案选A； 【30题详解】 由图可知，反应在4 min时达到平衡，此时生成的物质的量为0.10 mol，根据反应速率公式，的平均反应速率； 【31题详解】 A．根据反应方程式，正逆反应速率之比等于化学计量数之比时即达到平衡，说明正逆反应速率相等，能说明已达平衡，A正确； B．该反应前后气体分子数不相等，在恒容容器中，压强不变说明气体的总物质的量不再改变，能说明已达平衡，B正确； C．反应物浓度不再发生变化是化学平衡的直接标志，能说明已达平衡，C正确； D．根据质量守恒定律，反应前后气体总质量不变，且容器容积不变，因此无论反应是否达到平衡，混合气体的密度始终保持不变，不能说明已达平衡，D错误； 故答案选D； 【32题详解】 催化氧化生成的反应是一个可逆反应，可逆反应的特征是在相同条件下，正逆反应同时进行，无论如何改变外界条件，反应只能达到一定的限度（化学平衡状态），反应物的转化率永远无法达到100%； 【33题详解】 根据题意，催化还原得到单质的过程分两步完成，第一步是将还原为，第二步是生成的与未反应完的发生归中反应生成单质和（），因此，第一步反应的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $