内蒙古巴彦淖尔市2025-2026学年高二上学期期末考试化学试卷 (含解析)

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内蒙古巴彦淖尔市2025-2026学年高二上学期期末考试化学试卷 (含解析)

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巴彦淖尔市2025—2026学年第一学期高二期末考试
化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 三氯蔗糖()可供糖尿病患者食用,被认为是完美的甜味剂。下列有关基态原子H、C、O、Cl的说法错误的是
A. 碳原子有2个能层、3个能级
B. O位于元素周期表的第二周期第ⅣA族
C. 基态H原子的价层电子排布式为
D. Cl原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大
2. 下列能量转化形式主要由化学能转化为电能的是
A.溶液的电解 B.锌铜原电池工作时
C.外加电流法保护钢闸门 D.行驶中的燃油车
A. A B. B C. C D. D
3. 可用溶液除去水垢中的,反应的离子方程式为,该反应的平衡常数表达式为
A. B.
C. D.
4. 下列化学用语使用正确的是
A. 的结构示意图:
B. 中子数为10的氧原子:
C. 用电子式表示的形成过程:
D. 激发态H原子的轨道表示式:
5. 下列离子在溶液中能大量存在的是
A. B. C. D.
6. 下列叙述与如图所示装置相符的是
A.测定浓硫酸的 B.蒸发溶液获得固体
C.滴定过程中,眼睛注视锥形瓶中颜色变化 D.准确量取待测液
A. A B. B C. C D. D
7. 部分卤族元素的电负性随核电荷数的变化趋势如图所示,下列说法正确的是
A. 离子半径:
B. 氧化性:
C. F元素的最高正化合价为价
D. 化合物中元素的化合价为价
8. 时,下列有关的溶液的说法错误的是
已知:表示水解常数,表示碱的电离常数,表示水的离子积常数。
A. 该溶液的
B.
C.
D. 离子浓度大小关系:
9. 第三周期某元素R的各级电离能数据(用、……表示)如表所示。
元素 电离能/()
……
R 740 1500 7700 10500 ……
下列关于元素R的推断正确的是
A. R元素第一电离能小于同周期相邻元素
B. 由R元素形成的单质一定不能与稀盐酸反应
C. R的最高价氧化物对应的水化物一定为强碱
D. R的电负性一定小于铝
10. 在合成氨工业中,原料气在进入合成塔之前需经过铜氨液处理,发生的反应为,下列说法正确的是
A. 适当升高温度,该反应的正、逆反应速率均加快
B. 加入适宜的催化剂,该反应的的值将变大
C. 由转化为时,Cu元素的化合价发生变化
D. 与足量的和发生上述反应,可得到
11. 利用酸式滴定管(活塞为非聚四氟乙烯活塞)进行如图所示实验,下列说法错误的是
A. 酸式滴定管不能用来盛装氢氟酸
B. 为防止酸式滴定管活塞处漏水,可在整个活塞处涂上凡士林
C. 酸式滴定管不能用来盛装溶液
D. 实验结束后,若其余操作均正确,读数时仰视滴定管,则所测得数值较实际值偏大
12. 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成的化合物如图所示。下列说法错误的是
A. 属于非电解质
B. 可用溶液吸收
C. 属于酸性氧化物
D. 不能在溶液中大量存在
13. 铅酸蓄电池(如图所示)在生产、生活中使用广泛,下列说法错误的是
A. 充电时,阴极质量减轻
B. 在水溶液中的电离方程式为
C. 放电时,每转移0.2mol电子,正极上质量增加19.2g
D. 放电时,电解质溶液的增大
14. 已知某温度下的,现将某浓度的溶液与的溶液等体积混合(忽略溶液混合时体积的变化),若要产生沉淀,则所用溶液的浓度至少为
A. B.
C. D.
15. 亚砷酸()可用于治疗白血病,其在溶液中存在多种微粒形态,各种微粒的物质的量分数(w)与溶液的关系如图所示。下列说法错误的是
已知:表示酸的电离常数。
A. 属于三元弱酸
B. b点溶液中,
C. c点溶液中,
D. 25℃时,的溶液的约为10.1
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的5种短周期元素,其元素性质或原子结构如表所示:
元素 元素性质或原子结构
W 电子只有一种自旋取向
X 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,但第一电离能小于同周期相邻元素
Y 原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,但第一电离能大于同周期相邻元素
Z 其价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
R 只有一个不成对电子
回答下列问题:
(1)基态Z原子的价层电子排布式为_______。
(2)基态X原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状为_______。
(3)酸性:_______(填“>”或“<”)。
(4)基态Y原子中核外电子占据的原子轨道总数为_______。
(5)常温下,为一种有毒性的气体。
①的颜色为_______。
②的电子式为_______。
③中W元素的化合价为_______价。
(6)在铝热反应中常用到单质Y,其作用为_______。
17. 某工厂利用生物(稻草)从高锰酸钴矿石(含和少量)中提取金属元素,流程如图所示。
已知:①常温下,;
②稻草中的生物质作还原剂。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的简化电子排布式为___________。
(2)“浸出”时:
①常将矿石粉碎,其目的是___________。
②该过程中发生非氧化还原反应的化学方程式为___________。
(3)“沉铁”时,发生反应的离子方程式为___________。
(4)过滤时,下列玻璃仪器不需要使用的是___________(填标号)。
A. 烧杯 B. 圆底烧瓶
C. 玻璃棒 D. 长颈漏斗
(5)“沉钴”时:
①“沉钴”后上层清液中___________(填“>”“<”或“=”)。
②检验CoS是否洗涤干净的操作方法为___________。
18. 在如图所示实验装置中,A、B试管中的电极为多孔的惰性电极,C、D为两个铂夹,夹在被溶液浸湿的滤纸上,滤纸的中间部位滴有溶液,电源有a、b两极。若将A、B试管中充满溶液后倒立于盛装溶液的水槽中,切断,闭合、。回答下列问题:
(1)切断,闭合、,该装置工作时,若电源为铅酸蓄电池,则:
①b极应与铅酸蓄电池的_______(填“”或“”)电极相连,此时a极上的电极反应式为_______。
②一段时间后,B试管中产生的物质为_______(填化学式)。
③左侧工作室中的往_______(填“A”或“B”)试管迁移。
④一段时间后,左侧工作室溶液_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
⑤在溶液浸湿的滤纸中D处可观察到的现象为_______。
(2)电解一段时间后,A、B试管中均有气泡包围电极。此时切断、,闭合,可观察到电流计的指针往_______(填“左”或“右”)偏转,原因为_______。
19. 二甲胺是用途广泛的化工原料,回答下列问题:
(1)用氨和甲醇在密闭容器中合成二甲胺,发生的反应如下:
反应Ⅰ.;
反应Ⅱ.;
反应Ⅲ. 。
①___________(用含的代数式表示),___________(用含的代数式表示)。
②对于反应Ⅲ,为提高平衡时的产量,可采取的措施(每次仅改变一个条件)有___________(填标号)。
A.增大压强 B.增大反应物的物质的量
C.加入适宜的催化剂 D.及时移除部分
(2)T ℃时,向5L的恒容密闭容器中,充入和,只发生反应I和反应Ⅱ。8min后,上述反应体系达到平衡,此时测得和的物质的量分别为和。
①当保持不变时,___________(填“能”或“不能”)判断上述反应体系达到平衡,理由为___________。
②反应达到平衡时,反应Ⅱ的平衡常数___________(分压=物质的量分数×总压)。
(3)在的溶液中电化学还原制备,则阴极上生成、和的电极反应式为___________。
参考答案及解析
1.答案:B
解析:A.基态碳原子(原子序数6)的电子排布式为,有2个能层(n=1和n=2),3个能级(1s、2s、2p),A正确;
B.氧元素(原子序数8)位于第二周期第ⅥA族,而非第ⅣA族,B错误;
C.基态氢原子(原子序数1)的电子排布式为,价层电子排布式为,C正确;
D.氯原子(原子序数17)中,电子能量随能层数增加而升高,1s(n=1)、2s(n=2)、3s(n=3)电子的能量逐渐增大,D正确;
选B。
2.答案:B
解析:A.在溶液电解的过程中,在阳极上失去电子转变为,在阴极上得到电子转变为,在该过程中电能转化为化学能,A错误;
B.锌铜原电池工作时,负极一端的失去电子变成进入溶液,电子由负极通过导线流向正极,正极一端的获得电子变成沉积在铜片上,在该过程中化学能转化为电能,B正确;
C.在使用外加电流法保护钢闸门时,属于电解装置,钢闸门成为阴极,发生还原反应,溶解在海水中的氧气在阴极得到电子(),因此钢闸门被保护,在该过程中电能转化为化学能,C错误;
D.行驶的燃油车将燃料燃烧,利用燃烧气体的膨胀压力来推动燃油车行驶,在该过程中燃料的化学能转化为燃油车的动能,D错误;
故答案选B。
3.答案:A
解析:平衡常数表达式中,固体物质和纯液体的浓度不写入,只包含溶液中的离子或分子的浓度,因此表达式为,A正确;
故答案选A。
4.答案:C
解析:A.Al离子的质子数是13,不是12,A错误;
B.中子数为10的氧原子,其质量数=10+8=18,应该表示为,B错误;
C.NaCl是离子化合物,其形成过程为钠原子失去1个电子,氯原子得到1个电子形成了和,C正确;
D.激发态H原子只有一个电子,轨道排布时只有1s轨道,没有1p轨道,D错误;
故答案选C。
5.答案:D
解析:A.会与反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.会与反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;
C.会与反应生成沉淀,不能大量共存,C错误;
D.与、均不发生反应,可以大量共存,D正确;
故答案选D。
6.答案:C
解析:A.98.3%的浓硫酸具有脱水性,会使pH试纸炭化变黑,无法测定其pH值,A错误;
B.蒸发溶液时,会发生水解:,加热时挥发,最终得到的是,而不是固体,B错误;
C.滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,以便及时判断滴定终点,C正确;
D.准确量取25.00mL待测液需要使用酸式或碱式滴定管,图中为量筒,量筒的精度只能达到0.1mL,无法满足25.00mL的精度要求,D错误;
故答案选C。
7.答案:A
解析:A.和的最外层电子数相同,但的电子层数更多(4层),只有3层,因此离子半径,A正确;
B.同主族元素从上到下,单质的氧化性逐渐减弱,因此氧化性顺序为,B错误;
C.F元素的非金属性最强,没有正化合价,更不可能有+7价,C错误;
D.中,的电负性比大,吸引电子能力更强,因此显-1价,显+1价,D错误;
故答案选A。
8.答案:C
解析:A.是强酸弱碱盐,水解使溶液呈酸性,,A正确;
B.根据物料守恒,溶液中含氮物种的总浓度等于初始铵根浓度,即,B正确;
C.水解常数与碱的电离常数的关系为,因此,C错误;
D.氯化铵溶液中存在电荷守恒,,由于铵根水解,则,氯化铵水解显酸性,则,故存在,D正确;
故选C。
9.答案:D
解析:根据电离能数据,R的第三电离能()远大于第二电离能(),说明它在失去2个电子后形成了稳定的电子层结构,因此R是第三周期ⅡA族的镁(Mg)元素。
A.Mg的第一电离能大于同周期相邻的Na和Al。这是因为Mg的价电子排布为,是全满稳定结构,第一电离能反常偏高,A错误;
B.Mg是活泼金属,能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,B错误;
C.Mg的最高价氧化物对应的水化物是,它是中强碱,而非强碱,C错误;
D.同周期主族元素从左到右电负性递增,Mg在Al的左边,因此电负性Mg故答案选D。
10.答案:A
解析:A.升高温度会加快分子运动速率,从而加快正反应和逆反应速率,A正确;
B.催化剂只改变反应路径,不改变反应的焓变,B错误;
C.该反应为配位反应,Cu元素在反应物和生成物中均为+1价,化合价未发生变化,C错误;
D.该反应为可逆反应,且(放热),在未指定条件下不能保证完全转化,故不能保证得到0.1mol产物,D错误;
答案选A。
11.答案:B
解析:A.酸式滴定管活塞处是玻璃磨口,HF会与玻璃中的二氧化硅反应腐蚀酸式滴定管,故不能用来盛装氢氟酸,A正确;
B.凡士林可填充玻璃磨口里的缝隙,以防止活塞处漏水,但涂抹时为了不使活塞孔堵塞,应在活塞两头涂上薄薄一圈,而不是在整个活塞处涂上凡士林,B错误;
C.酸式滴定管活塞处是玻璃磨口,NaOH会与玻璃中的二氧化硅反应腐蚀酸式滴定管,故不能用来盛装溶液,C正确;
D.实验结束后,若其余操作均正确,读数时仰视滴定管使读数偏大,则所测得消耗体积数值较实际值偏大,D正确;
故选B。
12.答案:A
解析:主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,即Z有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断,W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。
A.是,在水中部分电离,属于弱电解质,A错误;
B.是,是,可以被溶液吸收,反应为,B正确;
C.是,与水反应生成、与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C正确;
D.是,是,在酸性条件下发生歧化反应:,因此,不能在中大量存在,D正确;
故选A。
13.答案:C
解析:铅酸蓄电池的正负极材料(Pb和)、电解质()以及总反应方程式:,放电时负极(Pb):,正极():,充电时,上述反应逆向进行,负极变为阴极,正极变为阳极。
A.铅酸蓄电池充电时的阴极反应:,可以看出转化为Pb,硫酸根离子进入溶液,导致阴极质量减少,A正确;
B.硫酸是强酸,在水中完全电离为和,电离方程式为,B正确;
C.根据正极反应,每转移2mol电子,正极质量增加,因此转移0.2mol电子时,正极质量增加,而不是19.2g,C错误;
D.铅酸蓄电池放电总反应:,可以看出被消耗,溶液中浓度降低,pH增大,D正确;
故选C。
14.答案:C
解析:由题,反应为,溶度积;两种溶液等体积混合,浓度会减半,则,产生沉淀的条件是离子积,取等号时为刚好沉淀的浓度,因此;混合后浓度是原溶液浓度的一半,因此原溶液浓度为;
故答案选C。
15.答案:D
解析:A.根据图中曲线可知,发生的是分步电离:、、,属于三元弱酸,A正确;
B.在b点溶液中,根据图中曲线可得到,根据和化简有,解得,B正确;
C.根据图中曲线可知,在c点溶液中有,C正确;
D.在a点溶液中,且有,根据;则25℃时,在的溶液中,由于既能电离,又能水解,根据水解公式有,即在溶液中的水解远大于的电离,以水解为主,设水解生成的浓度为,列式,代入后有,解得,由,最后得到溶液的,D错误;
故答案为:D。
16.答案:(1)
(2)哑铃形
(3)>
(4)6
(5)黄绿色;;
(6)提供高温
解析:由题干信息可知,W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的5种短周期元素,W电子只有一种自旋取向,故W为H,根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势,IIA与IIIA,VA与VIA反常,X原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,但第一电离能都低于同周期相邻元素,即,故X为O,Y的原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,但第一电离能都高于同周期相邻元素,即,故Y为Mg,Z的其价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等,即,故Z为Si,R只有一个不成对电子,即,故R为Cl,据此分析解题。
(1)Z为Si,其价层电子排布式为,故答案为:;
(2)X为O,最高能级为2p,其电子云轮廓图为哑铃形,故答案为:哑铃形;
(3)为,是强酸;为,是弱酸,因此酸性:,故答案为:>;
(4)Y为Mg,电子排布为。各能级轨道数:1s(1个)、2s(1个)、2p(3个)、3s(1个),因此总轨道数为,故答案为:6;
(5)R为Cl,为。
①的颜色为黄绿色,故答案为:黄绿色;
②为,电子式为:;
③为,Cl的电负性最强,显-1价;H的电负性大于Si,因此H显-1价,故答案为:-1;
(6)在铝热反应中,Mg作为引燃剂,燃烧时提供高温,引发铝热反应,故答案为:提供高温。
17.答案:(1)
(2)增大接触面积,加快反应速率(或其他合理答案);
(3)
(4)BD
(5)=;取最后一次洗涤液,先加入足量的盐酸,再加入溶液(或其他合理答案)
解析:矿石(含和少量)经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液,滤液含有(稻草中的生物质作还原剂);加入沉铁得到,过滤,滤液再加入沉钴得到,过滤最后得到硫酸锰溶液。
(1)Co是27号元素,位于周期表第四周期第VIII族,简化电子排布式为。
(2)①将矿石粉碎,其目的是增大接触面积,加快反应速率,提高原料利用率。
②“浸出”时发生的非氧化还原反应为硫酸和氧化铁的反应,。
(3)“沉铁”时,加入沉铁得到FeOOH,方程式为:。
(4)过滤时,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗,不需要圆底烧瓶和长颈漏斗,答案选BD。
(5)①“沉钴”后上层清液为CoS的饱和溶液,存在沉淀溶解平衡,所以。
②CoS沉淀表面可能吸附有硫酸根等离子,检验CoS是否洗涤干净,可检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根,操作方法为:取少量最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,则证明CoS已洗涤干净。
18.答案:(1);;;A;增大;D处呈紫色
(2)右;生成的氢气和氧气构成了燃料电池,与氧气相连的为正极,电流计指针往正极偏转
解析:切断,闭合、时,试管A、B及KOH溶液构成电解池,电解水时产生氢气与氧气的体积比为2:1,由图知B中气体体积是A中气体体积的2倍,所以B端产生氢气为阴极,发生的电极反应为,A端产生氧气为阳极,发生的电极反应为,与阴极相连的a是电源的负极,b是电源的正极,若电源是铅蓄电池,b极应与铅酸蓄电池的相连,a极与铅酸蓄电池的Pb相连,发生的电极反应为,C与电源a极相连是阴极,D与电源b极相连是阳极,在湿的滤纸条的电解装置中,阴离子向阳极移动,据此解答;
(1)由分析可知,若电源为铅蓄电池,b极应与铅酸蓄电池的相连,此时a极的电极反应式为,一段时间后,B管中产生的气体是,左侧工作室中A电极是阳极,发生的电极反应为,被消耗,所以向A极移动,左侧工作室的电解本质上是电解水,随着电解进行,增大,碱性增强,pH增大,在湿的滤纸条的电解装置中,D为阳极,阴离子向阳极移动,因此D处呈紫色;
(2)电解一段时间后,此时切断、,闭合,此时A管中的氧气,B管中的氢气及KOH溶液构成氢氧燃料电池,与氧气端相连的是正极,与氢气端相连的是负极,电流计指针往正极方向偏转,即向右偏转。
19.答案:(1);;BD
(2)不能;密闭容器中的N元素的物质的量保持不变(或其他合理答案);0.6
(3)
解析:(1)①根据盖斯定律,反应Ⅲ可由反应I+反应Ⅱ得到,故;平衡常数是生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积,故当方程式相加时,K应相乘,故。
②A.反应Ⅲ是气体分子数不变的反应,故压强对该反应平衡没有影响,不能提高平衡时的产量,A不符合题意;
B.增大反应物的物质的量,使平衡正移,可提高平衡时的产量,B符合题意;
C.催化剂不改变反应平衡,不能提高平衡时的产量,C不符合题意;
D.及时移除部分,生成物浓度降低平衡正移,可提高平衡时的产量,D符合题意;
故选BD。
(2)①根据N原子守恒,反应过程中始终保持不变,不能用于判断上述反应体系达到平衡;理由可写密闭容器中的N元素的物质的量保持不变。
②T ℃时,向5L的恒容密闭容器中,充入和,只发生反应I和反应Ⅱ。8min后,上述反应体系达到平衡,此时测得和的物质的量分别为和。则8min内,,设反应I的转化的物质的量为x、反应Ⅱ转化的物质的量为y,则有x+y=0.15mol、x-y=0.05mol,解得x=0.1mol、y=0.05mol。反应达到平衡时,、、、、,;反应Ⅱ平衡常数。
(3)还原制备在电解池的阴极,则阴极上生成、和的电极反应式为。

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