化学试卷含答案-湖南省长沙市长郡中学2025-2026学年高二上学期期末

这是一份化学试卷含答案-湖南省长沙市长郡中学2025-2026学年高二上学期期末，共19页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 S~32 Ag~108
I~127
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.近几年我国手机产销量全球第一。下列关于手机零部件的说法错误的是
A.金属材质外框导热性好，有助于手机散热
B.铁质开机按钮镀锌保护，可延长其使用寿命
C.充电时化学能转化为电能
D.常用的锂离子电池比能量高
2.下列图示或化学用语正确的是
A.基态磷原子价层电子排布图表示为↑↓↑↓↑3s↑↓↑3p，违背了泡利不相容原理
B.p-pσ键的形成过程：
C.NH3分子的VSEPR模型为
D.SeO3的空间结构为平面三角形
3.（★）现有如下四种元素基态原子的电子排布式：①1s22s22p63s23p4；
②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。则下列有关比较正确的是
A.第一电离能：④>；③>；②>；①
B.原子半径：②>；①>；④>；③
C.电负性：④>；③>；②>；①
D.最高正化合价：④>；①>；③=②
4.反应X(g)⇌Y(g)分两步进行，Z(g)为中间产物，向该反应体系中分别加入两
种催化剂时的能量变化如图。下列说法正确的是
A.总反应的ΔH=E1-E2
B.降低温度，c平(Y)c平(Z)增大
C.升高温度，总反应的平衡常数K增大
D.与①相比，②中所加催化剂可大幅提升化学反应速率
5.（★）在硫酸工业中，通过如下反应使 SO2 氧化为 SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在不同温度和压强下，于恒容密闭刚性容器中反应达到平衡时，SO2 的转化率（%）如下表所示。下列说法错误的是
A. 为了增大 SO2 的转化率，可以增大 O2 的投入量
B. 在到达平衡时充入He增大压强，可以增大转化率
C. 该反应的正反应方向是放热反应
D. 在实际生产中，选定的温度为400～500 ℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳
6.（★）常温下，用0.1 ml/L NaOH 溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 ml/L的盐酸和醋酸溶液。滴定过程中溶液pH随加入 NaOH 溶液体积而变化的滴定曲线如下图所示，下列说法正确的是
A. 滴定开始前，NaOH 溶液、盐酸和醋酸溶液中，由水电离出的 c(H+) 最大的是盐酸
B. 左图是 NaOH 溶液滴定盐酸的曲线，右图是 NaOH 溶液滴定醋酸的曲线
C. 分析图像可知，V1 和 V2 的关系为 V1>V2
D.M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)（A- 表示 CH3COO- 或 Cl-）
7.（★）表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉（图1）和缠有锌片的铁钉（图2）放置其中，一段时间后b处和c处出现变红现象。已知：Fe2+ 和铁氰化钾溶液反应会生成蓝色沉淀。下列说法错误的是
A. 图1中铁钉失电子，发生氧化反应
B. 图1中会出现蓝、红、蓝三个色块
C. 图2中铁钉两端红色，中间蓝色
D. 图2中铁钉受锌片保护，属于牺牲阳极法
8.25 ℃时，有浓度均为0.1 ml·L-1的4种溶液：
①盐酸 ②HF溶液 ③NaOH溶液 ④氨水
已知：25 ℃时，电离平衡常数 Ka(HF)=6.8×10-4，Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5。
下列说法不正确的是
A. 溶液pH：③＞④＞②＞①
B. 水电离出的H+浓度：①＝③＜②＜④
C. ②和④等体积混合后的溶液中：c(NH4+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+)
D. Va mL ①和 Vb mL ③混合后溶液pH＝2（溶液体积变化忽略不计），则 Va:Vb=11:9
9. 如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液的浓度，量取10.00 mL待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是
A. 左侧电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+
B. 实验结束时，b中溶液红色恰好褪去
C. 若c中收集气体11.20 mL，则样品中乙酸浓度为0.1 ml·L-1
D. 将盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果
10.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期元素，X元素的原子核外没有成对电子，M元素基态原子的核外电子共有9种空间运动状态，且价层有2个未成对电子。Y、Z、W形成的一种化合物的结构如图，其中Y元素显最高正价。
下列说法错误的是
A. 简单离子半径：Z＞W＞M
B. 第一电离能：Z＞Y
C. 化学键中离子键成分的百分数：W2Z>W2M
D. 最简单氢化物的键角：H—Z—H＞H—M—H
11.（★） 甲烷在一定条件下可生成碳正离子（CH3+）、碳负离子（CH3-）、甲基（-CH3）、碳烯（:CH2）等微粒，下列说法错误的是
A. CH3+ 和 -CH3 的空间结构均为平面三角形
B. CH4 中4个C—H的键参数均相同
C. 键角：CH3+>CH3-
D. 键角：CH3+>:CH2
12. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 °C 时其制备过程及相关物质的浓度随时间的变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
A.0～3 h平均速率（异山梨醇）=0.014 ml·kg-1·h-1
B. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
C.3 h时，反应②正、逆反应速率相等
D. 该温度下的平衡常数：①＞②
13. 已知 Ksp[Cu(OH)2]H>Si）。
16.（14分）电化学在现代生活、生产和科学技术的发展
中发挥着越来越重要的作用。
（1）图1是甲醇（CH3OH）燃料电池的工作原理示
意图。
①该电池工作时，燃料电池负极的电极反应式为
______________________________________。
②若用该电池电解精炼铜，氧气放电电极应接________（填“纯铜”或“粗
铜”）。
（2）图2是高铁酸钾电池的模拟实验装置（已知：
放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊）。
①该电池放电时，正极的电极反应式为______
___________________。
②盐桥中盛有含饱和KNO3溶液的琼脂，此盐
桥中NO3-向_____移动（填“左”或“右”）。
（3）图3是利用燃料电池工作原理处理某酸性废水的示意图。b电极的电极
反应式为_____________________。
（4）SO2和NOx是主要大气污染物，图4是同时吸收SO2和NOx的示意图。
①阳极的电极反应式为_________________________。
②当NOx均为NO时，吸收池中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量
之比为_________。
17.（14分）（1）近年来，科学工作者致力于二氧化碳转化为甲烷、甲醇等技术研究，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。以下关于二氧化碳甲烷化的技术（如图所示）说法错误的是 ¯ （填标号）。
A.过程Ⅰ中，CO2分子内的化学键没有断裂
B.过程Ⅰ中，La元素的化合价没有改变
C.过程Ⅱ中，H2→2H·为吸热过程
D.该技术的总反应为 4H2+CO2催化剂CH4+2H2O
（2）恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，下列描述能说明反应：CO2(g)+3H2(g)\lngrightleftharpnsCH3OH(g)+H2O(g)已经达到平衡状态的是 ¯ （填标号）。
A.容器内CO2的体积分数不再变化
B.单位时间消耗1 ml CH3OH，同时断裂3NA个H—H
C.容器内混合气体的平均相对分子质量为34，且保持不变
（3）乙酰水杨酸（用HA表示）商品名为阿司匹林，具有解热镇痛的作用，可以由水杨酸合成。阿司匹林的效率主要取决于其被血液吸收的程度。阿司匹林分子可以自由穿过细胞膜而离子不能，膜两侧HA的平衡浓度相等，示意图如下所示。
①胃液中的c（H+）= ¯ ml·L-1。
②细胞膜两侧c（A-）胃液 ：c（A-）血液= ¯。
（4）SO2易溶于水，SO2的水溶液中存在下图所示的平衡，其中K1、K2、K3为各步的平衡常数，且K1=c(SO2·xH2O)p(SO2)[p（SO2）表示SO2的平衡压强]。
SO2+xH2OK1SO2·xH2O=K2H++HSO3-+(x-1)H2O
\Big⇑K3\Big⇓
H++SO32-
①工业上常用氨水吸收SO2，将SO2转化为（NH4）2SO3或NH4HSO3，常温下，（NH4）2SO3溶液呈 ¯ （填“酸性”“碱性”或“中性”）（已知：常温下，NH3·H2O的Kb=1.75×10-5，H2SO3的Ka1=1.5×10-2，Ka2=6.0×10-8）。
②SO2（g）SO2（aq）的焓变ΔH ¯ （填“>；”或“c(H+)>c(OH-)，故D正确；故选D。
7.C 【解析】Fe为负极，Cu为正极，图1中铁钉失电子，发生氧化反应，故A正确；图1中Fe为负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，Fe2+和铁氰化钾溶液反应会生成蓝色沉淀，铜作正极，其电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，所以铜电极附近变红，由于铜裹在铁的中段，所以琼脂中会出现蓝、红、蓝三个色块，故B正确；图2中Fe作正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，铁钉两端出现红色，中间锌作负极，无亚铁离子生成，不会呈蓝色，故C错误；图2中Fe为正极，Zn为负极，铁钉受锌片保护，属于牺牲阳极法，故D正确；故选C。
8.C 【解析】盐酸为强酸，HF为弱酸，NaOH是强碱，NH3·H2O是弱碱，因此等浓度的盐酸、HF溶液、NaOH溶液、氨水的pH由大到小为NaOH溶液、氨水、HF溶液、盐酸，故A正确；四种溶液中水的电离都受到抑制，Ka(HF)=6.8×10-4>Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5，NaOH是强碱、盐酸是强酸，因此抑制程度由大到小为①=③>；②>；④，因此水电离出的氢离子浓度：①=③c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)，故C错误；Va mL盐酸和Vb mLNaOH溶液混合后溶液pH=2，则0.1 ml/L×Va×10-3 L-0.1 ml/L×Vb×10-3 LVa×10-3 L+Vb×10-3 L=10-2 ml/L，求得Va:Vb=11:9，故D正确；故选C。
9.A 【解析】左侧阳极析出氧气，左侧电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+，A正确；右侧电极反应：2CH3COOH+2e-=H2↑+2CH3COO-，反应结束时溶液中存在CH3COO-，水解后溶液显碱性，故溶液为红色，B错误；若c中收集气体11.20 mL，若在标准状况下，c中收集气体的物质的量为0.5×10-3 ml，转移电子为0.5×10-3 ml×4=2×10-3 ml，故产生氢气为1×10-3 ml，则样品中乙酸浓度为2×10-3 ml10×10-3 L=0.2 ml·L-1，但题中未给定气体所处状况，不能准确计算，C错误；盐桥换为U形铜导线，则铜导线构成了电解池的一部分，左侧铜导线为阴极，右侧铜导线为阳极，生成的铜离子影响溶液酸碱性，影响测定结果，D错误；故选A。10.A 【解析】X、Y、Z、W、M分别为H、B、O、Na、S元素。简单离子半径：S2-（三层电子）>；O2-（二层电子，核电荷数8）>；Na+（二层电子，核电荷数11），即M>；Z>；W，故A错误；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，O的第一电离能大于B，故B正确；电负性差：O（3.5）−Na（0.9）=2.6，S（2.5）−Na（0.9）=1.6，电负性差越大离子键成分越高，故离子键成分百分数：Na2O>Na2S，故C正确；H2O中O的电负性大，成键电子对更靠近中心原子，斥力大，H−O−H键角（104.5°）大于H−S−H键角（92°），故D正确；故选A。11.A 【解析】CH3+中心原子的价层电子对数=3（C−Hσ键）+0（孤电子对）=3，碳原子采取sp2杂化，空间结构为平面三角形，键角约120°；-CH3中心原子的价层电子对数=3（C−Hσ键）+1（孤电子对）=4，碳原子采取sp3杂化，空间结构为三角锥形（类似），键角约107°；CH3-中心原子的价层电子对数=3（C−Hσ键）+1（孤电子对）=4，碳原子采取sp3杂化，空间结构为三角锥形，孤电子对对成键电子对的斥力更大，键角比-CH3更小（约105°）；:CH2（碳烯）中心原子的价层电子对数=2（C−Hσ键）+1（孤电子对）=3，碳原子采取sp2杂化，空间结构为V形，键角约103°；CH4中心原子采取等性杂化，4个键完全等价，键参数（键长、键角、键能）均相同。CH3+是平面三角形，-CH3是三角锥形，A错误；CH4是正四面体结构，4个键的键长、键角、键能均相同，B正确；CH3+的键角约120°，CH3-的键角约105°，故键角：CH3+>CH3-，C正确；CH3+的键角约120°，:CH2的键角约103°，故键角：CH3+>:CH2，D正确；故选A。
12.C 【解析】由图可知，在0～3 h内异山梨醇的浓度变化量为0.042 ml·kg-1，所以平均速率（异山梨醇）=0.042 ml·kg-13 h=0.014 ml·kg-1·h-1，故A正确；催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故B正确；由图可知，3 h后异山梨醇浓度继续增大，15 h后异山梨醇浓度才不再变化，所以3 h时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故C错误；图像显示该温度下，15 h后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1，4−失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行的程度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>；②，故D正确；故选C。
13.C 【解析】向等浓度的Fe2+和Cu2+的混合溶液中滴加NaOH溶液，溶度积小的先沉淀，应先生成氢氧化铜沉淀，故A正确；pH=8时，-lgc(Fe2+)=3.1，Ksp[Fe(OH)2]=10-3.1×(10-6)2=10-15.1，当pH=10时，-lgc(Cu2+)=11.7，则Ksp[Cu(OH)2]=10-11.7×(10-4)2=10-19.7，沉淀共存时，c(Fe2+)c(Cu2+)=Ksp[Fe(OH)2]Ksp[Cu(OH)2]=10-15.110-19.7=104.61，故B正确；Y点对应的Cu(OH)2分散系中，c(Cu2+)×c2(OH-)>Ksp[Cu(OH)2]，平衡向生成沉淀的方向移动，即Y点对应的Cu(OH)2分散系是不稳定的体系，故C错误；氢氧化铜溶度积较小，调节pH，先生成氢氧化铜沉淀，不能通过直接控制pH的方法除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+，故D正确；故选C。
14.C 【解析】甲表示-lgc(CO32-)c(HCO3-)，在a点时存在，c(CO32-)c(HCO3-)=10-1，c(H+)=10-9.3 ml/L，则Ka2=c(H+)·c(CO32-)c(HCO3-)=10-10.3，A正确；b点溶液中存在电荷守恒c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)+2c(SO42-)=c(Na+)+c(H+)，由c(HCO3-)c(H2CO3)=10可知，c(HCO3-)>c(H2CO3)，所以c(OH-)+2c(CO32-)+c(H2CO3)+2c(SO42-)c(OH-)>c(H+)。
②根据表中数据，亚硫酸的酸性大于碳酸，亚硫酸氢根离子的酸性弱于碳酸，则少量二氧化硫与碳酸根离子反应生
成亚硫酸根离子和碳酸氢根离子，离子方程式为H2O+SO2+2CO32-=SO32-+2HCO3-。
（2）向NaClO溶液中加入饱和KAl(SO4)2溶液，产生大量的白色胶状沉淀，Al3+与ClO-发生相互促进的水解反应，
生成次氯酸和氢氧化铝沉淀，离子方程式为Al3++3ClO-+3H2O=Al(OH)3↓+3HClO。
（3）根据Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)，c(Cr3+)=10-5 ml/L，则c3(OH-)=10-3210-5=10-27，c(OH-)=10-9 ml/L，
c(H+)=10-1410-9 ml/L=10-5 ml/L，pH=5。
（4）①溶液中的铁离子易发生水解反应，为防止铁离子水解影响滴定终点，故滴定应在pH