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2025-2026学年上海市曹杨二中高二（上）期末化学试卷
一、流程题：本大题共1小题，共20分。
1.工业冶炼硼的流程如图：
已知：硼酸（H3BO3）的溶解度：
温度/℃ 0 10 20 30 40 80
溶解度/g 2.77 3.65 4.87 6.77 8.90 23.54
（1）操作1是______ 、______ 、过滤、______ ，干燥。检验H3BO3是否洗涤干净的操作为______ 。
（2）整个流程中可循环利用的物质是______ 。
（3）硼酸是一元弱酸，B和Al的某些性质相似，类比Al（OH）3的酸式电离写出硼酸的电离方程式：______ 。电离出的负离子的化学键类型有______ 。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.氢键
（4）室温时测得0.1000mol L-1硼酸溶液的pH=5，则该条件下硼酸的电离度α=______ 。
（5）试从微粒间作用力的角度解释加热后硼酸的溶解度增大的主要原因：______ 。
二、简答题：本大题共4小题，共80分。
2.（1）1913年，玻尔提出氢原子模型，解释了氢原子的光谱。关于玻尔原子结构模型，下列说法中正确的是______ 。
A.玻尔原子结构模型可以解释He+的光谱
B.原子中的电子在定态轨道上运动时，可能会辐射能量
C.电子在不同能量的两个轨道之间发生跃迁时，一定会辐射能量
D.电子在定态轨道上的运动状态被称为基态
量子力学理论采用原子轨道和电子云模型来描述电子在原子核外空间运动的状态。
（2）下列关于电子云或原子轨道的叙述中，正确的是______ 。
A.电子云图中的小黑点越密，表示原子核外单位体积内的电子越多
B.原子轨道是电子运动的轨迹
C.原子轨道表示电子在空间各处出现的概率
D.原子内电子的一个空间运动状态称为一个原子轨道
（3）某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p3。下列描述中，正确的是______ 。
A.该元素的电负性比溴元素的电负性大
B.该元素位于元素周期表第15族
C.该元素的原子有15个价电子
D.4p能级上的3个电子能量相等，但空间运动状态不同
随着原子序数的增加，核外电子排布发生了周期性的变化，元素性质也随着原子序数的递增呈现周期性递变规律。
（4）将第二周期元素Li、Be、B按第一电离能递减顺序排列：______ 。
（5）硼元素有两种同位素：10B（相对原子质量10.0129，丰度19.78%）和11B（相对原子质量11.00931，丰度80.22%）。请列式计算硼元素的相对原子质量（计算结果保留至小数点后两位）：______ 。
（6）画出基态硼原子的价电子层的轨道表示式______ ，其核外有______ 种不同运动状态的电子。
原子轨道的杂化类型决定了分子的空间构型，这些因素共同影响着物质的化学性质。
（7）BF3主要用作有机合成中的催化剂，也可用于制造火箭的高能燃料。写出BF3的电子式______ ，B的杂化类型是______ 。
（8）BF3为______ 分子。
A.非极性
B.极性
C.平面三角形
D.三角锥形
（9）BF3的熔点（-127℃）远低于CrF3的熔点（1100℃），是因为______ 。
（10）BF3和HF反应后形成一种超强酸HBF4，可推测的价层电子对空间构型为______ 。
（11）自然界中不存在硼单质，硼烷也很少，主要是含氧化合物。请根据相关化学键的键能简要分析和解释其原因：______ 。
化学键 B—H B—O B-B
键能（kJ mol-1） 389 561 293
3.回答下列问题：
（1）某温度下纯水中的[H+]=2×10-7mol L-1，则此时溶液中的[OH-]=______ mol L-1。
A.5×10-6
B.5×10-7
C.2×10-7
D.2×10-6
（2）该温度下，某溶液中由水电离产生的[OH-]和[H+]的乘积为1.6×10-17，则该溶液的pH=______ 。
A.5
B.5.6
C.8.4
D.9
室温下，在1mol L-1的某二元酸溶液中，含A元素组分的物质的量分数随pH变化的关系如图所示。
（3）写出H2A的电离方程式：______ 、______ 。
（4）根据图像，计算室温下HA-的电离平衡常数的数值Ka______ （写出计算过程）。
（5）等物质的量浓度NaHA和Na2A溶液等体积混合，比较混合后的溶液中[Na+]、[HA-]、[A2-]的大小正确的是______ 。
A.[Na+]＞[HA-]＞[A2-]
B.[A2-]＞[Na+]＞[HA-]
C.[Na+]＞[A2-]＞[HA-]
D.[HA-]＞[Na+]＞[A2-]
已知298K时，，。
（6）向0.1mol L-1的CH3COONa溶液中逐滴滴加HNO2溶液。当溶液中的时，为______ 。
A.0.004
B.0.032
C.31
D.1314
4.CO2回收技术已成为科学研究热点问题。其中CO2催化加氢是制备CH3OH等高附加值化学品的重要方法，反应体系中存在的主要反应如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）
反应Ⅱ：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）
（1）计算反应Ⅲ：CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）ΔH3=______ kJ mol-1。反应Ⅲ的平衡常数表达式K=______ 。
（2）恒容密闭容器中发生反应Ⅰ，下列说法正确的是______ 。
A.升高温度可以增大活化分子百分数，反应速率加快
B.加入合适的催化剂可以降低反应的活化能，ΔH减小
C.混合气体的密度保持不变时，反应已达到平衡
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变时，反应已达到平衡
（3）有关上述反应的说法正确的是______ 。
A.增大压强有利于CH3OH的生成
B.使用催化剂，能降低反应的活化能，提高CO2的平衡转化率
C.升温有利于反应Ⅰ，反应Ⅰ先达到平衡状态
其他条件不变时，相同时间内，温度对CO2加氢制CH3OH反应的影响如图。
已知：CH3OH选择性=。
（4）由图知240℃时实际反应未达到平衡状态，图中的依据是：______ 。
（5）220 240℃时，CO2的平衡转化率减小的原因是：______ 。
（6）220～240℃，升高温度，CH3OH的实际选择性变化的原因可能是：______ 。
将6molCO2和8molH2充入容积为2L的密闭容器中，分别在T1、T2温度下只发生反应Ⅲ，H2的物质的量变化如表所示：
物质的
量/mol T1/℃ T2/℃
0 5min 10min 15min 20min 25min 30min
H2 8.0 4.0 2.0 2.0 2.0 1.5 1.5
（7）T1温度下，0 10min内以CO2表示该反应速率v（CO2）=______ 。
（8）下列关于T1与T2判断正确的是______ ，解释原因：______ 。
A.T1＞T2B.T1=T2C.T1＜T2
（9）T1温度下，若各物质的起始量n（CO2）=n（H2）=n（CH3OH）=n（H2O）=2.0mol,对该状态的叙述正确的是______ 。
A.v（正）＞v（逆） B.v（正）=v（逆） C.v（正）＜v（逆）
一定条件下，将原料气n（CO2）：n（H2）=1：3进行投料，在恒容密闭容器中模拟上述三个反应。CO和CH3OH在含碳产物（CH3OH和CO）中物质的量分数及CO2的平衡转化率随温度变化的情况如图所示：
（10）下列有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的措施有______ 。
A.使用选择性能好的催化剂
B.降低反应温度
C.投料比不变，增加反应物的浓度
D.增大CO2和H2的初始投料比
（11）代表CH3OH在含碳产物中物质的量分数的曲线是______ 。
A.m B.n
（12）已知：ΔH=676.48kJ mol-1，判断用该反应合成CH3OH的可行性，并说明理由______ 。
5.回答下列问题：
（1）配平下列反应，并标出电子转移的方向和数目______ 。
_____CH4+_____NO2=_____NO+_____CO2+_____H2O
现有一种Fe—C微型原电池（如图），用于除去废水中的HCOOH。向废水中通入空气后生成H2O2，H2O2与HCOOH反应生成CO2。
（2）使用时通入空气，便可以在______ 生成H2O2。
A.阴极
B.负极
C.阳极
D.正极
（3）写出H2O2与HCOOH反应生成CO2的化学方程式：______ 。
另有一种原电池模拟装置（如图），用于富集CO2。
（4）a电极上发生的电极反应为______ 。
（5）上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔”的优点是______ 。
（6）该装置若消耗2molH2，则理论上在b极除去CO2的体积约为______ L（标准状况下）。
我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。
（7）将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：。下列说法错误的是______ 。
A.放电时，向负极移动
B.充电时释放CO2，放电时吸收CO2
C.放电时，正极反应为：
D.充电时，正极反应为：Na++e-=Na
1.【答案】蒸发浓缩;冷却结晶;冷水洗涤;取最后一次洗涤液，先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，无明显现象，则说明已洗净 CO2 ;BC 0.01% 硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸与水形成氢键从而增大溶解度
2.【答案】A D BD Be＞B＞Li 10.81 ;5 ;sp2 AC BF3是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，作用力弱，熔点低；CrF3是离子晶体，熔化时破坏离子键，作用力强，熔点高 正四面体形 B—O键的键能远大于B-B键和B—H键，B—O键更稳定，因此硼更易与氧结合形成含氧化合物
3.【答案】C AD ;HA- H++A2- 10-3 C C
4.【答案】-49; A A 240℃时CO2的实际转化率小于平衡转化率 升高温度会使反应Ⅱ逆向移动，导致c（CO）增大，从而抑制反应Ⅰ正向移动，其影响程度大于温度升高对反应Ⅰ正向促进作用的影响 220～240℃，升高温度，对反应Ⅰ速率的影响比反应Ⅱ大 0.1mol/（L min） A；由数据可见，T1平衡时H2为2.0mol，T2平衡时H2为1.5mol，T2最终消耗H2更多，说明在T2时正反应程度更深；由于反应Ⅲ为放热反应，低温更有利于正反应进行，所以T1＞T2 C BC A 不可行，因为该反应的ΔG=ΔH-TΔS＞0恒成立，该反应不能自发进行
5.【答案】 D HCOOH+H2O2=CO2↑+2H2O 增大接触面积，提高反应速率；有利于气体的扩散与传输，使反应更充分 44.8 D
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