精品解析：陕西省咸阳市武功县普集高级中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题

2025届普集高中高三第一次月考化学试题 班级_____姓名_____考号_____ 考试时间75分钟，共计100分 常用的原子量：H1　N14　O16　Mg24　Cl35.5　Fe56　Cu64 一、选择题(本题共14题，共计42分，每小题只有一个合理的答案) 1. 转眼间，身为普中学子的你从青涩的高一新生已转变为梦想冲刺的高三老生，嘀嗒嘀嗒，时间都去哪儿了！计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是 A. 制作日晷圆盘的石材，属于无机非金属材料 B. 机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条，其材质属于合金 C. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的成分为SiC D. 目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准，的质子数为55 2. 化学与人类的生活有着密切联系，下列过程涉及氧化还原反应的是 A. SO2漂白的纸张易变黄 B. 长江入海口沙洲的形成 C. 苹果汁中加入维生素C可防止苹果汁变黄 D. 紫甘蓝汁中加入食醋会变为红色 3. 明代《武备志》中记载了提纯硫黄的油煎法：“先将硫打豆粒样碎块，每斤硫黄用麻油二斤，入锅烧滚。再下青柏叶半斤在油内，看柏枯黑色，捞去柏叶，然后入硫黄在滚油内，待油面上黄沫起至半锅，随取起，安在冷水盆内，倒去硫上黄油，净硫凝一并在锅底内者是”，下列叙述错误的是 A. “先将硫打豆粒样碎块”是为了增大硫的表面积 B. “青柏叶”变“枯黑色”起到指示油温的作用 C. “倒去硫上黄油”实现固液分离 D. 提纯硫磺的油煎法利用了蒸馏原理 4. 车用尿素是利用减少柴油机尾气中氮氧化物的排放。有关化学用语表示正确的是 A. 中子数为8的氮原子： B. 的电子式： C. 二氧化碳的空间填充模型： D. 的结构简式： 5. 分类是化学学习和研究的常用方法。下列分类依据和结论都正确的是 A. H2O、CH3COOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物 B. 溶液、胶体、浊液均为分散系，都属于混合物 C. Al、Al2O3、Al(OH)3均能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，都是具两性的化合物 D. H2SO4、NaOH、NaCl均为强电解质，BaSO4是弱电解质 6. 下列反应的离子方程式错误的是 A. 等物质的量的Ba(OH)2与NH4HSO4在溶液中反应：Ba2++OH-+H++SO42- =BaSO4↓ +H2O B. 氢氧化铁与足量的稀硝酸溶液反应：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O C. 醋酸与纯碱溶液反应生成气体：2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑ D. 向澄清石灰水中滴入少量碳酸氢钠溶液：Ca2++OH-+HCO3- =CaCO3↓+H2O 7. 微观粒子在物质世界中扮演着不可或缺的角色，下列微粒在给定溶液中能大量共存的是 A. 加入镁粉产生氢气的溶液：Na+、NO、SO、Cl- B. 常温下pH<7的溶液：Na+、Mg2+、NO、SO C. 无色透明的溶液：K+、Fe3+、Cl-、OH- D. 使pH试纸变蓝的溶液：NH、Al3+、SO、CH3COOH 8. 某混合溶液中含有的离子种类及其浓度（不考虑水的电离）如表所示： 所含离子 M 浓度（mol/L） 4 2 6 下列说法正确的是 A. M可能为或 B. 若c为6，M可能为 C. 若M为，则c＝3 D. 加入氢氧化钠溶液后，可能生成沉淀 9. 锅炉水中溶解的氧气易对锅炉造成腐蚀，为了保证锅炉安全正常使用，常使用联氨()处理锅炉水中溶解的氧，部分转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 液态不能导电 B. 反应①②③④均属于氧化还原反应 C. 反应②中，每生成，同时生成 D. 反应①的电子转移可表示为 10. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 11. 下列叙述错误的是 ①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一物质的量的单位； ②任何物质都含有约个原子； ③就是阿伏加德罗常数； ④氢原子的摩尔质量是； ⑤的摩尔质量不同于分子的质量； ⑥中含有个碳原子和个氧原子； ⑦当水吸收（标准状况）氨气时所得氨水的浓度是． A. ①②③⑦ B. ②③④⑦ C. ②③④⑥ D. 全部 12. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为 B. 5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的气体分子数目为 C. 标准状况下，与充分反应，生成的分子数目为 D. 完全溶于所得溶液，微粒数目为 13. 利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为：(未配平)。下列说法正确的是 A. X表示 B. 可用替换 C. 氧化剂与还原剂物质的量之比为 D. 若生成标准状况下的气体，则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值) 14. 如图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图，下列说法正确的是 A. 外电路电流方向是a→b B. 电池工作时正极区溶液的pH升高 C. 电极 b发生的反应为CO2+2e-+2H+=HCOOH D. 1molH2O被完全氧化时有22.4LCO2被还原 二、非选择题(本题共有4小题，共58分) 15. 铁及其化合物在日常生产生活中应用广泛，研究铁及其化合物的应用意义重大。实验室用沾有油污的废铁屑制备硫酸铁铵[]，具体流程如下： （1）废铁屑需用热的纯碱溶液洗涤，其目的是_____。 （2）“酸浸”是温度需保持为80~95℃，采用的合适加热方式是_____。 （3）“氧化”过程发生反应的离子方程式是_____。 （4）“转化”后制取硫酸铁铵晶体的操作主要包括加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。实验室过滤操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、_____和_____。 （5）铁的化合物用途广泛，有的用来制作电路板的腐蚀液，有的用作杀菌净水剂，请写出腐蚀溶液中主要阳离子的检验方法：_____。高铁酸钾()是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。湿法制备高铁酸钾()的反应体系中有六种微粒：、、、、、。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：_____。 （6）青铜器是铜锡锌的合金，在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌。)请用双线桥法表示上述火法炼锌反应的化学方程式：_____。 16. 某无色溶液，其中可能存在的离子有：Na+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Al3+、、S2﹣、、、，现取该溶液进行实验，实验结果如下： 试回答下列问题： （1）生成沉淀甲的离子方程式为：___________。 （2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为___________。 （3）已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸气和HBr)，请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需试剂以及现象填入如表(表中每一行对应正确即可得分) 步骤 实验目的 试剂 现象 1 ___________ ___________ ___________ 2 ___________ ___________ ___________ 3 检验CO2 澄清石灰水 溶液变浑浊 （4）综上所述，该溶液肯定存在的离子有：___________。 （5）针对溶液中可能存在的离子，用实验证明是否存在的方法是___________。 17. 常作湿度指示剂、分析试剂等。以钴渣(主要成分是、，含少量、、等杂质)为原料制备无水氯化钴()的流程如图(部分产物和条件省略)： 已知：①几种金属离子转化为氢氧化物沉淀的pH如表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 4.0 7.6 7.7 完全沉淀的pH 5.2 9.2 9.5 ②易水解生成两种气体，其中一种气体能使品红溶液褪色。 回答下列问题： （1）“酸浸”中提高反应速率的措施是_____(答一点即可)；的作用是_____，其发生反应的离子方程式为_____。 （2）“除铝”得到固体的主要成分是_____(填化学式)。 （3）“除镍”中分离有机层的操作若在实验室中进行，需要使用的玻璃仪器为_____(填名称)。 （4）“系列操作”包括_____、_____、过滤、洗涤等。 （5）在加热条件下“脱水”写出该过程中总反应的化学方程式：_____。 18. 在工业生产中有着重要应用。利用如图装置制备并测定产品纯度。 已知：ⅰ.是白色固体，不溶于水和乙醇，在潮湿空气中可被迅速氧化。 ⅱ.浓的溶液为无色，加水稀释即析出白色固体。 回答下列问题： （1）①图中制取的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。 ②装置B中发生反应的仪器名称为_________________。 ③为吸收尾气，C中可选用试剂__________（填标号）。 A.溶液 B.饱和食盐水 C.浓 D.溶液 （2）制备：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，装置B中依次发生反应的离子方程式为： ① ②______________________________ ③ 观察到_____________________时停止反应。将B中溶液倾入盛有蒸馏水的烧杯中，立即得到白色沉淀，抽滤得粗品。 （3）洗涤：洗涤时最好用的乙醇洗涤滤饼，其目的是___________________________。 （4）纯度测定：称取所制备的氯化亚铜成品，将其置于过量的溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成溶液。移取溶液于锥形瓶中，用的溶液滴定至终点，再重复滴定2次，三次平均消耗溶液（滴定过程中转化为，不反应）。 ①产品中加入溶液时，发生反应的离子方程式为_____________________； ②产品中的质量分数为_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届普集高中高三第一次月考化学试题 班级_____姓名_____考号_____ 考试时间75分钟，共计100分 常用的原子量：H1　N14　O16　Mg24　Cl35.5　Fe56　Cu64 一、选择题(本题共14题，共计42分，每小题只有一个合理的答案) 1. 转眼间，身为普中学子的你从青涩的高一新生已转变为梦想冲刺的高三老生，嘀嗒嘀嗒，时间都去哪儿了！计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是 A. 制作日晷圆盘的石材，属于无机非金属材料 B. 机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条，其材质属于合金 C. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的成分为SiC D. 目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准，的质子数为55 【答案】C 【解析】 【详解】A．制作日晷圆盘的石材主要为大理石，属于无机非金属材料，故A正确； B．由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物称为合金，机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条，其材质属于合金，故B正确； C．基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的成分为二氧化硅，故C错误； D．的质量数为135，质子数为55，故D正确； 故选C。 2. 化学与人类的生活有着密切联系，下列过程涉及氧化还原反应的是 A. SO2漂白的纸张易变黄 B. 长江入海口沙洲的形成 C. 苹果汁中加入维生素C可防止苹果汁变黄 D. 紫甘蓝汁中加入食醋会变为红色 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．二氧化硫的漂白作用与纸张中色素发生化合反应生成不稳定的无色物质，日晒此物质又分解恢复黄色，发生的是化合反应，A不符合题意； B．混有泥沙的江水是胶体，海水中有大量电解质，胶体遇电解质溶液发生聚沉形成沙洲，没有发生氧化还原反应，B不符合题意； C．苹果汁在空气中易被氧化成黄色，维生素C有还原性，可以防止氧化，发生的是氧化还原反应，C符合题意； D．在酸碱性不同的溶液中紫色甘蓝汁液会显示不同的颜色，所以它遇食醋颜色变化的原理与酸碱指示剂变色原理相似，不是氧化还原反应，D不符合题意； 故选C。 3. 明代《武备志》中记载了提纯硫黄的油煎法：“先将硫打豆粒样碎块，每斤硫黄用麻油二斤，入锅烧滚。再下青柏叶半斤在油内，看柏枯黑色，捞去柏叶，然后入硫黄在滚油内，待油面上黄沫起至半锅，随取起，安在冷水盆内，倒去硫上黄油，净硫凝一并在锅底内者是”，下列叙述错误的是 A. “先将硫打豆粒样碎块”是为了增大硫的表面积 B. “青柏叶”变“枯黑色”起到指示油温的作用 C. “倒去硫上黄油”实现固液分离 D. 提纯硫磺的油煎法利用了蒸馏原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．“先将硫打豆粒样碎块”增大了硫的表面积，有利于硫与麻油充分接触，故A正确； B．油温较高时，柏叶由青色变为黑色，“青柏叶”变“枯黑色”可以起到指示油温的作用，故B正确； C．“安在冷水盆内”后，硫经冷却凝固后沉在容器底部，麻油浮于上层，因此“倒去硫上黄油”可实现固液分离，故C正确； D．蒸馏原理是利用被提纯物质和杂质的沸点差异，用于分离和提纯液态物质，该流程没有用到蒸馏原理，故D错误； 故选D。 4. 车用尿素是利用减少柴油机尾气中氮氧化物的排放。有关化学用语表示正确的是 A. 中子数为8的氮原子： B. 的电子式： C. 二氧化碳的空间填充模型： D. 的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为8的氮原子的质量数为7+8=15，符号为：，故A错误； B．氮气分子中每个N原子最外层有8个电子，电子式为，故B错误； C．碳原子的半径比氧原子大，故C错误； D．分子中羰基上的碳原子连接两个氨基，结构简式：，故D正确； 故选D。 5. 分类是化学学习和研究的常用方法。下列分类依据和结论都正确的是 A. H2O、CH3COOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物 B. 溶液、胶体、浊液均为分散系，都属于混合物 C. Al、Al2O3、Al(OH)3均能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，都是具两性的化合物 D. H2SO4、NaOH、NaCl均为强电解质，BaSO4是弱电解质 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O是氧化物，CH3COOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，但不符合氧化物只有两种元素且一种为氧元素的条件，故A错误； B．溶液、胶体、浊液都是一种物质分散到另一种物质中形成的混合物均为分散系，都属于混合物，故B正确； C．Al2O3、Al(OH)3均能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，都是具两性的化合物，Al是单质不是化合物，故C错误； D．H2SO4、NaOH、NaCl均为强电解质，BaSO4虽然难溶，但是还是强电解质，电解质的强弱与溶解度无关，故D错误； 故答案为B。 6. 下列反应的离子方程式错误的是 A. 等物质的量的Ba(OH)2与NH4HSO4在溶液中反应：Ba2++OH-+H++SO42- =BaSO4↓ +H2O B. 氢氧化铁与足量的稀硝酸溶液反应：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O C. 醋酸与纯碱溶液反应生成气体：2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑ D. 向澄清石灰水中滴入少量碳酸氢钠溶液：Ca2++OH-+HCO3- =CaCO3↓+H2O 【答案】A 【解析】 【分析】A、二者物质的量相等，铵根离子和氢离子恰好完全反应； B、氢氧化铁与足量的稀硝酸溶液发生中和反应； C、醋酸的酸性强于碳酸，醋酸能与纯碱溶液反应； D、酸式盐和碱反应量少的全部反应，离子方程式中少量的符合化学式的组成比。 【详解】A项、等物质的量的Ba（OH）2与NH4HSO4在溶液中反应生成硫酸钡沉淀、一水合氨和水，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+NH4++H++SO42-→BaSO4↓+NH3•H2O+H2O，故A错误； B项、氢氧化铁与足量的稀硝酸溶液发生中和反应，反应生成硝酸铁和水，反应的离子方程式为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O，故B正确； C项、醋酸的酸性强于碳酸，醋酸能与纯碱溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑，故C正确； D项、向碳酸氢钠溶液中滴入过量澄清石灰水，碳酸氢钠全部反应，离子方程式为Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，故D正确。 故选A。 【点睛】本题考查了离子方程式的书写判断，注意掌握离子方程式的书写原则，明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。 7. 微观粒子在物质世界中扮演着不可或缺的角色，下列微粒在给定溶液中能大量共存的是 A. 加入镁粉产生氢气的溶液：Na+、NO、SO、Cl- B. 常温下pH<7的溶液：Na+、Mg2+、NO、SO C. 无色透明的溶液：K+、Fe3+、Cl-、OH- D. 使pH试纸变蓝的溶液：NH、Al3+、SO、CH3COOH 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入镁粉产生氢气说明溶液呈酸性，SO不能在酸性溶液中大量存在，且酸性溶液中NO和SO可发生氧化还原反应而不能大量共存，A不符合题意； B．常温下pH<7说明溶液呈酸性，B组离子可在酸性溶液中大量共存，B符合题意； C．Fe3+在水溶液中呈棕黄色，且Fe3+与OH-在溶液中能反应生成Fe(OH)3而不能大量共存，C不符合题意； D．使pH试纸变蓝说明溶液呈碱性，NH、Al3+、CH3COOH均不能在碱性溶液中大量存在，D不符合题意； 故选B。 8. 某混合溶液中含有的离子种类及其浓度（不考虑水的电离）如表所示： 所含离子 M 浓度（mol/L） 4 2 6 下列说法正确的是 A. M可能为或 B. 若c为6，M可能为 C. 若M为，则c＝3 D. 加入氢氧化钠溶液后，可能生成沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．若M为，根据电荷守恒：，解得：，A错误； B．若M为，与间可发生反应生成沉淀，不能大量共存，B错误； C．若M为，根据电荷守恒：，溶液呈电中性，C正确； D．若M为，无论数目是多少，都违背溶液中电荷守恒，因此M只能为阴离子，即加入氢氧化钠溶液后，不可能生成沉淀，D错误； 答案选C。 9. 锅炉水中溶解的氧气易对锅炉造成腐蚀，为了保证锅炉安全正常使用，常使用联氨()处理锅炉水中溶解的氧，部分转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 液态不能导电 B. 反应①②③④均属于氧化还原反应 C. 反应②中，每生成，同时生成 D. 反应①的电子转移可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A．是共价化合物，液态时不能导电，故A正确； B．反应①②③④中均有元素化合价发生改变，都是氧化还原反应，故B正确； C．反应②的化学方程式为：，的物质的量为=0.1mol，根据方程式可知生成0.025molN2，故C错误； D．反应①的化学方程式为：，N元素共升高4价，O元素降低4价，电子转移可表示为：；故D正确。 答案选C。 10. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时，眼睛应注视锥形瓶中溶液，以便观察溶液颜色的变化从而判断滴定终点，A项合理； B．浓硫酸的密度比水的密度大，浓硫酸溶于水放热，故稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，B项合理； C．NaCl的溶解度随温度升高变化不明显，从NaCl溶液中获得NaCl晶体采用蒸发结晶的方法，C项合理； D．配制一定物质的量浓度的溶液时，玻璃棒引流低端应该在容量瓶刻度线以下；定容阶段，当液面在刻度线以下约1cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，D项不合理； 答案选D。 11. 下列叙述错误的是 ①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一物质的量的单位； ②任何物质都含有约个原子； ③就是阿伏加德罗常数； ④氢原子的摩尔质量是； ⑤的摩尔质量不同于分子的质量； ⑥中含有个碳原子和个氧原子； ⑦当水吸收（标准状况）氨气时所得氨水的浓度是． A. ①②③⑦ B. ②③④⑦ C. ②③④⑥ D. 全部 【答案】B 【解析】 【详解】①摩尔物质的量的单位，物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，①正确； ②任何物质都含有约个微粒，不一定是原子组成的，②错误； ③阿伏加德罗常数的近似值为，③错误； ④氢原子的摩尔质量是，④错误； ⑤的摩尔质量与分子的质量单位不同，数值一样，二者不相同，⑤正确； ⑥中含有1mol碳原子，个数为，含有2mol氧原子，个数为，⑥正确； ⑦当水吸收（标准状况）氨气时，配成溶液，所得氨水的浓度是，⑦错误； 符合题意的②③④⑦，故选B。 12. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为 B. 5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的气体分子数目为 C. 标准状况下，与充分反应，生成的分子数目为 D. 完全溶于所得溶液，微粒数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．2.4g镁条在空气中充分燃烧，镁被氧化为+2价，故转移的电子数目为，故A正确； B．5.6g铁粉与的HCl的溶液充分反应，产生的氢气的分子数目为，故B错误； C．标准状况下，与充分反应，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故生成的分子数目无法计算，故C错误； D．完全溶于所得溶液，发生反应：，生成的微粒数目小于，故D错误。 答案为：A。 13. 利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为：(未配平)。下列说法正确的是 A. X表示 B. 可用替换 C. 氧化剂与还原剂物质的量之比为 D. 若生成标准状况下的气体，则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题中信息可知，利用可将废水中的转化为对环境无害的物质X后排放，则X表示，仍然是大气污染物，A不正确； B．中C元素的化合价由-2价升高到+4价，是该反应的还原剂，有强氧化性，通常不能用作还原剂，故不可用替换，B不正确； C．该反应中，还原剂中C元素的化合价由-2价升高到+4价，升高了6个价位，氧化剂中N元素的化合价由+5价降低到0价，降低了5个价位，由电子转移守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，C正确； D．中C元素的化合价由-2价升高到+4价，升高了6个价位，若生成标准状况下的气体，即生成0.5mol，反应转移的电子数为0.5×6=，D不正确； 综上所述，本题选C。 14. 如图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图，下列说法正确的是 A. 外电路电流方向是a→b B. 电池工作时正极区溶液的pH升高 C. 电极 b发生的反应为CO2+2e-+2H+=HCOOH D. 1molH2O被完全氧化时有22.4LCO2被还原 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知a电极上水失电子生成氧气，电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，a电极为负极，b电极为正极，b电极上二氧化碳得电子生成甲酸，电极反应为：CO2+2e-+2H+=HCOOH，电池总反应为：2CO2+2H2O=2HCOOH+O2，据此分析解答。 【详解】A．原电池外电路电流方向是由电源正极流向负极，即b→a，故A错误； B．由正极的电极反应CO2+2e-+2H+=HCOOH可知，负极产生的H+通过质子交换膜迁移到正极，CO2得电子，反应后生成了酸性较强的甲酸，故溶液的pH降低，故B错误； C．电极b为正极，发生的反应为CO2+2e-+2H+=HCOOH，故C正确； D．由电池总反应式可知，1molH2O被完全氧化时有1molCO2被还原，但状况未知，无法确定CO2的体积，故D错误； 答案选C。 二、非选择题(本题共有4小题，共58分) 15. 铁及其化合物在日常生产生活中应用广泛，研究铁及其化合物的应用意义重大。实验室用沾有油污的废铁屑制备硫酸铁铵[]，具体流程如下： （1）废铁屑需用热的纯碱溶液洗涤，其目的是_____。 （2）“酸浸”是温度需保持为80~95℃，采用的合适加热方式是_____。 （3）“氧化”过程发生反应的离子方程式是_____。 （4）“转化”后制取硫酸铁铵晶体的操作主要包括加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。实验室过滤操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、_____和_____。 （5）铁的化合物用途广泛，有的用来制作电路板的腐蚀液，有的用作杀菌净水剂，请写出腐蚀溶液中主要阳离子的检验方法：_____。高铁酸钾()是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。湿法制备高铁酸钾()的反应体系中有六种微粒：、、、、、。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：_____。 （6）青铜器是铜锡锌的合金，在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌。)请用双线桥法表示上述火法炼锌反应的化学方程式：_____。 【答案】（1）除去废铁屑上的油污 （2）水浴加热 （3） （4） ①. 玻璃棒 ②. 漏斗 （5） ①. 取溶液少许于试管中，加入硫氰化钾，溶液显红色则含 ②. （6） 【解析】 【分析】沾有油污的废铁屑，经过纯碱溶液洗涤，除去表面油污，加速稀硫酸过滤得到FeSO4溶液，加入5%H2O2，将Fe2+氧化为Fe3+，加入硫酸铵将其转化为，经过一系列操作得到； 【小问1详解】 纯碱中碳酸根水解显碱性，且温度越高，水解程度越大，碱性越强，油污可以在碱性环境下水解，故废铁屑需用热的纯碱溶液洗涤目的是除去废铁屑上的油污； 【小问2详解】 “酸浸”是温度需保持为80~95℃，小于水的沸点，故使用水浴加热； 【小问3详解】 “氧化”过程加入5%H2O2，将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为； 【小问4详解】 过滤操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒； 【小问5详解】 腐蚀溶液为FeCl3，其阳离子为，检验其中主要阳离子的检验方法是取溶液少许于试管中，加入硫氰化钾，溶液显红色则含；根据所给离子，制备高铁酸钾()的方法是在碱性条件下用氧化，相应的离子方程式为； 【小问6详解】 根据叙述可知：碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳，双线桥法表示为。 16. 某无色溶液，其中可能存在的离子有：Na+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Al3+、、S2﹣、、、，现取该溶液进行实验，实验结果如下： 试回答下列问题： （1）生成沉淀甲的离子方程式为：___________。 （2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为___________。 （3）已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸气和HBr)，请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需试剂以及现象填入如表(表中每一行对应正确即可得分) 步骤 实验目的 试剂 现象 1 ___________ ___________ ___________ 2 ___________ ___________ ___________ 3 检验CO2 澄清石灰水 溶液变浑浊 （4）综上所述，该溶液肯定存在的离子有：___________。 （5）针对溶液中可能存在的离子，用实验证明是否存在的方法是___________。 【答案】（1）2S2﹣++6H+=3S↓+3H2O （2）Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ （3） ①. 检验SO2 ②. 品红溶液 ③. 红色褪去 ④. 除尽SO2 ⑤. 酸性高锰酸钾 ⑥. 溶液紫色变浅 （4）、S2﹣、、、Na+ （5）取沉淀丙加入足量的稀盐酸，若沉淀不完全溶解，则原溶液中含有，若沉淀完全溶解，则没有 【解析】 【分析】由于无色溶液，则一定不存在Fe3+，与过量溴化氢反应生成了气体甲和淡黄色沉淀，沉淀若是溴化银，则不存在S2-、、等，就不可能生成气体甲，所以淡黄色沉淀为单质硫，是硫化氢与二氧化硫反应生成的，溶液中一定存在硫离子和亚硫酸根离子，一定不会存在Ag+、Fe3+、Ba2+、Al3+，根据电荷守恒Na+一定存在；溶液甲中含有过量的溴化氢，与过量的碳酸氢铵反应，生成的气体乙一定有二氧化碳，白色沉淀只能为氢氧化铝，说明原溶液中一定含有偏铝酸根离子；溶液乙中有过量的碳酸氢铵，与过量氢氧化钡溶液反应，生成的气体丙为氨气，因碳酸氢根离子与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，所以白色沉淀为碳酸钡或碳酸钡和硫酸钡，则溶液中一定存在的离子有：Na+、S2-、、， 一定不存在的离子为：Ag+、Fe3+、Ba2+、Al3+，可能存在的离子为：、。 【小问1详解】 根据所给的离子，硫离子和亚硫酸根离子在酸性环境下发生归中反应生成淡黄色的沉淀单质硫，即2S2﹣++6H+=3S↓+3H2O； 【小问2详解】 偏铝酸根离子和氢溴酸反应后得到铝离子，铝离子和碳酸氢根之间能发生双水解反应生成氢氧化铝白色沉淀：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑； 【小问3详解】 已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸气和HBr)，则甲为二氧化硫和二氧化碳，用品红检验二氧化硫，品红褪色，说明含有二氧化硫；然后用酸性高锰酸钾吸收多余的二氧化硫，高锰酸钾溶液颜色变浅，说明二氧化硫被全部吸收，把剩余的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，说明含有二氧化碳； 【小问4详解】 已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸气和HBr)，说明溶液中还含有，综上可知，溶液中一定含有、S2﹣、、、Na+； 【小问5详解】 硫酸钡不溶于盐酸，碳酸钡溶于盐酸，所以检验硫酸根离子的方法为：取沉淀丙加入足量的稀盐酸，若沉淀不完全溶解，则原溶液中含有，若沉淀完全溶解，则没有。 17. 常作湿度指示剂、分析试剂等。以钴渣(主要成分是、，含少量、、等杂质)为原料制备无水氯化钴()的流程如图(部分产物和条件省略)： 已知：①几种金属离子转化为氢氧化物沉淀的pH如表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 4.0 7.6 7.7 完全沉淀的pH 5.2 9.2 9.5 ②易水解生成两种气体，其中一种气体能使品红溶液褪色。 回答下列问题： （1）“酸浸”中提高反应速率的措施是_____(答一点即可)；的作用是_____，其发生反应的离子方程式为_____。 （2）“除铝”得到固体的主要成分是_____(填化学式)。 （3）“除镍”中分离有机层的操作若在实验室中进行，需要使用的玻璃仪器为_____(填名称)。 （4）“系列操作”包括_____、_____、过滤、洗涤等。 （5）在加热条件下“脱水”写出该过程中总反应的化学方程式：_____。 【答案】（1） ①. 矿石溶解前将其粉碎、适当升高温度、适当增大硫酸溶液的浓度等(答一点即可) ②. 将还原为 ③. （2）、 （3）烧杯、分液漏斗 （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （5） 【解析】 【分析】以钴渣(主要成分是、，含少量、、等杂质)为原料制备无水氯化钴()，硫酸酸浸后转化为Al3+，转化为Co3+，CoO转化为Co2+，Ni转化为Ni2+，SiO2不与硫酸反应，以沉淀形式存在，通入SO2的目的是将Co3+还原为Co2+；加入碳酸钠固体将铝离子转化为Al(OH)3沉淀，过滤后的固体中有Al(OH)3、SiO2，加入萃取剂HX除去Ni2+，加入碳酸钠调沉钴得到碳酸钴，加入盐酸酸溶后经过一系列操作得到CoCl26H2O，结合已知②SOCl2易水解生成两种气体(二氧化硫和氯化氢)，在CoCl2·6H2O脱水时加入SOCl2可以防止其水解，以此解答。 【小问1详解】 “酸浸”中提高反应速率的措施是：矿石溶解前将其粉碎、适当升高温度、适当增大硫酸溶液的浓度等；SO2的作用是将还原为；该反应中SO2中S元素化合价由+4价上升到+6价，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：； 【小问2详解】 由分析可知，“除铝”得到固体的主要成分是Al(OH)3、SiO2； 【小问3详解】 “除镍”中分离有机层的操作若在实验室中进行，需要使用的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗； 【小问4详解】 酸溶后的溶液经过冷却热饱和溶液可以得到六水合氯化钴，则“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等； 【小问5详解】 在加热条件下“脱水”，CoCl2·6H2O和SOCl2反应生成CoCl2，该过程中总反应的化学方程式为：。 18. 在工业生产中有着重要应用。利用如图装置制备并测定产品纯度。 已知：ⅰ.是白色固体，不溶于水和乙醇，在潮湿空气中可被迅速氧化。 ⅱ.浓的溶液为无色，加水稀释即析出白色固体。 回答下列问题： （1）①图中制取的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。 ②装置B中发生反应的仪器名称为_________________。 ③为吸收尾气，C中可选用试剂__________（填标号）。 A.溶液 B.饱和食盐水 C.浓 D.溶液 （2）制备：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，装置B中依次发生反应的离子方程式为： ① ②______________________________ ③ 观察到_____________________时停止反应。将B中溶液倾入盛有蒸馏水的烧杯中，立即得到白色沉淀，抽滤得粗品。 （3）洗涤：洗涤时最好用的乙醇洗涤滤饼，其目的是___________________________。 （4）纯度测定：称取所制备的氯化亚铜成品，将其置于过量的溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成溶液。移取溶液于锥形瓶中，用的溶液滴定至终点，再重复滴定2次，三次平均消耗溶液（滴定过程中转化为，不反应）。 ①产品中加入溶液时，发生反应的离子方程式为_____________________； ②产品中的质量分数为_____________。 【答案】（1） ①. ②. 三颈烧瓶 ③. （2） ①. ②. 当白色沉淀消失、溶液中由蓝色变为无色（或溶液蓝色褪去） （3）乙醇挥发可带走表面的水分防止其被氧化 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】A装置中KMnO4与浓盐酸反应制备Cl2，B装置中Cl2与Cu、NaCl反应得到浓Na2[CuCl3]溶液，然后将Na2[CuCl3]溶液倒入盛有蒸馏水的烧杯中析出CuCl沉淀，C装置用于吸收尾气Cl2，防止污染大气。 【小问1详解】 ①制取Cl2的反应为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，该反应中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，Cl元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子守恒，氧化剂(KMnO4)与还原剂(HCl)物质的量之比为1∶5； ②B中发生反应仪器名称为三颈烧瓶； ③A．Na2SO3溶液具有还原性，能吸收Cl2，发生的反应为：Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl，A符合题意； B．Cl2难溶于饱和食盐水，不能被饱和食盐水吸收，B不符合题意； C．浓硫酸不能吸收Cl2，C不符合题意； D．FeCl2溶液具有还原性，能吸收Cl2，发生的反应为：Cl2+2FeCl2=2FeCl3，D符合题意； 故选AD； 【小问2详解】 由题给反应①、③可知，反应②为：Cu2++Cu+2Cl-=2CuCl；由于反应①生成的CuCl2使溶液呈蓝色，而浓的Na2[CuCl3]溶液为无色，故观察到当白色沉淀消失、溶液中由蓝色变为无色（或溶液蓝色褪去）时停止反应； 【小问3详解】 CuCl是白色固体，不溶于水和乙醇，在潮湿空气中可被迅速氧化，故洗涤时最好用95%的乙醇洗涤滤饼的目的是：乙醇挥发可带走CuCl表面的水分防止其被氧化； 【小问4详解】 ①CuCl具有还原性，FeCl3具有氧化性，两者发生氧化还原反应的离子方程式为：CuCl+Fe3+=Cu2++Cl-+Fe2+； ②滴定时发生的反应为：6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，可得关系式6CuCl～6Fe2+～，则产品中CuCl的质量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $