2025年下学期高二化学压轴题突破练习（一）

2025年下学期高二化学压轴题突破练习（一）一、选择题（每题4分，共20分）离子方程式与离子共存下列离子组在指定溶液中一定能大量共存的是（）A.使甲基橙变红的溶液：Na⁺、NH₄⁺、SO₄²⁻、MnO₄⁻B.常温下pH=12的溶液：K⁺、Al³⁺、Cl⁻、NO₃⁻C.含0.1mol/LFe³⁺的溶液：NH₄⁺、Mg²⁺、SCN⁻、SO₄²⁻D.与铝反应产生H₂的溶液：Na⁺、K⁺、HCO₃⁻、Cl⁻解析：A项甲基橙变红的溶液呈酸性，四种离子互不反应；B项碱性条件下Al³⁺生成Al(OH)₃沉淀；C项Fe³⁺与SCN⁻形成络合物；D项HCO₃⁻在酸性或碱性溶液中均不能大量存在。答案：A氧化还原反应规律工业上用酸性KMnO₄溶液处理电镀废水中的CN⁻，反应方程式如下：aMnO₄⁻+bCN⁻+cH⁺=dMn²⁺+eCO₂↑+fNO₃⁻+gH₂O下列说法正确的是（）A.该反应中MnO₄⁻作还原剂B.若消耗1molCN⁻，转移电子数为5NₐC.离子方程式中a=2、b=5D.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:5解析：Mn元素从+7价降为+2价，MnO₄⁻作氧化剂（A错误）；CN⁻中C为+2价、N为-3价，反应后分别升为+4价和+5价，1molCN⁻转移电子数为(4-2)+(5+3)=10Nₐ（B错误）；根据得失电子守恒：5a=10b，结合电荷守恒得a=2、b=1（C错误）；氧化剂MnO₄⁻与还原剂CN⁻的物质的量之比为2:1（D正确）。答案：D元素推断与“位-构-性”关系短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是次外层的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z的原子半径在同周期主族元素中最小，W的最高价氧化物对应水化物为强酸。下列说法正确的是（）A.原子半径：W>Z>Y>XB.简单氢化物的稳定性：X>W>ZC.Y₂X₂与水反应生成的气体能使带火星的木条复燃D.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强解析：X为O，Y为Na，Z为Cl，W为S（或Cl，但Z原子半径最小则Z为Cl，W只能为S）。原子半径Na>Cl>S>O（A错误）；稳定性H₂O>HCl>H₂S（B错误）；Na₂O₂与水反应生成O₂（C正确）；酸性HClO₄>H₂SO₄（D错误）。答案：C电化学原理一种新型可充电电池的工作原理如图所示，已知放电时电极a发生氧化反应。下列说法错误的是（）A.放电时，电子由电极a经外电路流向电极bB.充电时，电极b的反应式为LiFePO₄-e⁻=FePO₄+Li⁺C.放电时，电解质溶液中Li⁺向电极b移动D.该电池的总反应为LiFePO₄+C₆⇌Li₁₋ₓFePO₄+LiₓC₆解析：放电时a为负极（LiₓC₆失电子），b为正极（FePO₄得电子）。充电时b为阳极，发生氧化反应（B正确）；Li⁺向正极移动（C正确）；总反应为可逆反应（D正确）。答案：无错误选项（题目可能需修正图示信息）水溶液中的离子平衡常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH₂A溶液，溶液pH随NaOH体积变化如图。下列说法正确的是（）A.H₂A的第一步电离平衡常数Kₐ₁=10⁻¹.⁸B.a点溶液中：c(H₂A)>c(HA⁻)>c(A²⁻)C.b点溶液中：c(Na⁺)=2c(A²⁻)+c(HA⁻)D.c点溶液中：c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HA⁻)+c(H₂A)解析：a点为H₂A与NaHA混合液，pH=1.8时c(H₂A)=c(HA⁻)，Kₐ₁=c(H⁺)=10⁻¹.⁸（A正确）；b点为NaHA溶液，HA⁻电离程度大于水解，c(A²⁻)>c(H₂A)（B错误）；电荷守恒式为c(Na⁺)+c(H⁺)=2c(A²⁻)+c(HA⁻)+c(OH⁻)，b点pH<7，c(H⁺)≠c(OH⁻)（C错误）；c点为Na₂A溶液，质子守恒式正确（D正确）。答案：AD二、填空题（共30分）（一）物质结构与性质（12分）短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X的基态原子有3个不同能级，且各能级电子数相等；Y的价电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺²；Z的第一电离能在同周期主族元素中最大。（1）X的最高价氧化物的电子式为______，Y的氢化物分子的空间构型为______。（2）Z的基态原子电子排布式为______，其最高价氧化物对应水化物的酸性比同周期相邻元素的强，原因是______。（3）X、Y、Z的电负性由大到小的顺序为______。答案：（1）::O::C::O::（二氧化碳电子式）；V形（2）[Ne]3s²3p⁵（或1s²2s²2p⁶3s²3p⁵）；Cl的非金属性强于S和P（3）O>Cl>C（二）化学反应原理（18分）研究NO₂与CO反应的历程如下：第一步：NO₂(g)+NO₂(g)→NO₃(g)+NO(g)ΔH₁=+57.2kJ/mol（慢反应）第二步：NO₃(g)+CO(g)→NO₂(g)+CO₂(g)ΔH₂=-234.5kJ/mol（快反应）（1）写出总反应的热化学方程式：。（2）该反应的速率由第______步决定，加入催化剂后ΔH（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）在恒容容器中，NO₂和CO的起始浓度分别为1.0mol/L和2.0mol/L，达到平衡时NO₂的转化率为50%，则平衡常数K=______。答案：（1）NO₂(g)+CO(g)=NO(g)+CO₂(g)ΔH=-177.3kJ/mol（2）一；不变（3）1.0（mol/L）⁻¹三、实验题（20分）某小组用如图装置制备并探究SO₂的性质（夹持装置略）。（1）仪器a的名称是______，装置A中反应的化学方程式为______。（2）装置B中品红溶液褪色，证明SO₂具有______性；装置C中酸性KMnO₄溶液褪色，反应的离子方程式为______。（3）装置D中出现白色沉淀，该沉淀的化学式为______，产生沉淀的原因是______（用离子方程式解释）。（4）实验结束后，发现装置E中溶液呈碱性，可能的原因是______（用化学方程式表示）。答案：（1）分液漏斗；Na₂SO₃+H₂SO₄(浓)=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O（2）漂白；5SO₂+2MnO₄⁻+2H₂O=5SO₄²⁻+2Mn²⁺+4H⁺（3）BaSO₄；SO₂+2Fe³⁺+Ba²⁺+2H₂O=BaSO₄↓+2Fe²⁺+4H⁺（4）SO₂+2NH₃·H₂O=(NH₄)₂SO₃+H₂O四、有机推断题（20分）有机物M是一种合成药物的中间体，其合成路线如下：已知：①R-CHO+R'CH₂CHO$\xrightarrow[\Delta]{NaOH/\text{水}}$R-CH=CH-CHO+H₂O②（1）A的名称是______，B中官能团的名称是______。（2）反应①的反应类型是______，反应②的化学方程式为______。（3）M的结构简式为______，满足下列条件的M的同分异构体有______种：①能发生银镜反应②能与FeCl₃溶液发生显色反应③分子中含有4种不同化学环境的氢（4）设计由乙醇合成的路线（无机试剂任选）：______。答案：（1）苯甲醛；羟基、醛基（2）加成反应；+H₂$\xrightarrow[\Delta]{\text{Ni}}$（3）；2（4）CH₃CH₂OH$\xrightarrow[\Delta]{\text{Cu/O}_2}$CH₃CHO$\xrightarrow[\Delta]{\text{NaOH/\text{水}}}$CH₃CH=CHCHO$\xrightarrow[\Delta]{\text{H}_2/\text{Ni}}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH五、计算题（20分）工业上用含FeS₂80%的黄铁矿（杂质不含硫）制备硫酸，反应过程如下：4FeS₂+11O₂$\xlongequal{\text{高温}}$2Fe₂O₃+8SO₂2SO₂+O₂$\xrightleftharpoons[\Delta]{\text{催化剂}}$2SO₃SO₃+H₂O=H₂SO₄（1）若煅烧120t黄铁矿，理论上可生成SO₂的体积（标准状况）为______m³。（2）若SO₂的转化率为90%，SO₃的吸收率为95%，则最终可制得98%的浓硫酸______t。（3）某温度下，在2L恒容容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g)$\xrightleftharpoons[\Delta]{\text{催化剂}}$2SO₃(g)，SO₂和O₂的起始浓度分别为0.2mol/L和0.1mol/L，达到平衡时SO₃的浓度为0.16mol/L。①该温度下反应的平衡常数K=。②若向平衡体系中再通入0.2molSO₂和0.1molO₂，再次平衡时SO₃的体积分数（填“增大”“减小”或“不变”）。答案：（1）4.48×10⁴m³（2）171t（3）①800L/mol②增大六、综合题（30分）以废旧锂电池正极材料（主要含LiCoO₂、Al、C等）为原料回收钴和锂的工艺流程如下：（1）“酸浸”时，Al溶解的离子方程式为______，LiCoO₂溶解的化学方程式为______，若用盐酸代替H₂SO₄和H₂O₂的混合液，可能产生的危害是______。（2）“萃取”时，有机相的主要成分为______，萃取分液时需用到的玻璃仪器有______。（3）“沉钴”时，若c(Co²⁺)=0.1mol/L，加入NH₄HCO₃后调节pH=7.5，当CoCO₃开始沉淀时，c(CO₃²⁻)=[已知Ksp(CoCO₃)=1.4×10⁻¹³]。（4）“沉锂”时，Li⁺与PO₄³⁻结合生成Li₃PO₄沉淀，该反应的平衡常数K=[已知Ksp(Li₃PO₄)=2.3×10⁻⁴，Ka₁(H₃PO₄)=7.5×10⁻³，Ka₂=6.2×10⁻⁸，Ka₃=2.2×10⁻¹³]。答案：（1）2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；2LiCoO₂+3H₂SO₄+H₂O₂=Li₂SO₄+2CoSO₄+O₂↑+4H₂O；产生Cl₂污染环境（2）P204（或磷酸二异辛酯）；分液漏斗、烧杯（3）1.4×10⁻¹²mol/L（4）K=Ksp(Li₃PO₄)×(Ka₁Ka₂Ka₃)³=2.3×10⁻⁴×(7.5×10⁻³×6.2×10⁻⁸×2.2×10⁻¹³)³≈1.0×10⁻⁴⁰解题策略总结：选择题：注意离子共存中的隐含条件（如