精品解析：北京市八一学校2024-2025学年高三上学期开学摸底考试化学试题

北京市八一学校2024-2025学年第一学期高三年级开学摸底考试 高三化学 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(共14题，每题3分，共4)。 1. 下列关于有机化合物的说法不正确的是 A．木糖醇()是一种天然甜味剂，属于糖类化合物 B．DNA的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成双螺旋结构 C．1965年中国科学家人工合成的结晶牛胰岛素是一种蛋白质 D．烷基磺酸钠(表面活性剂)在水中聚集形成的胶束属于超分子 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语不正确的是 A. NaOH的电子式： B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式： C. 基态的价电子排布式： D. 2－甲基－2－丁烯的结构简式： 3. 下列说法不正确的是 A. 同种原子的原子轨道能量：1s＜2s＜3s＜4s B. 在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子 C. 原子中，电子从的状态跃迁到的状态时，将释放能量 D. 和的VSEPR模型相同 4. 下列事实可用范德华力大小解释的是 A. 热稳定性：HCl>HBr B. 氧化性： C. 熔点： D. 沸点： 5. “律动世界”国际化学元素周期表主题年活动报告中，提到了一种具有净水作用的物质，它由Q、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大的元素组成。该五种元素的性质或结构信息如下表： 元素 信息 Q 基态原子只有一种形状的轨道填有电子，并容易形成共价键 W 基态原子有5个原子轨道填充有电子，有2个未成对电子 X 最高价氧化物对应的水化物与Y、Z最高价氧化物对应的水化物都能反应 Y 在元素周期表中位于第3周期、第ⅥA族 Z 焰色反应为紫色 下列说法正确的是 A. 电负性：Q＜W＜Y B. 第一电离能：W＜X＜Z C. 简单离子半径：X＜W＜Z＜Y D. 这种物质只含离子键 6. 工业上通常利用反应来获得单质铝，反应时还需要向(熔点2050℃)中添加以降低熔化温度。下列有关说法不正确的是 A. 和熔化时会破坏离子键 B. 制得的Al是金属晶体，由“自由电子”和之间强的相互作用而形成 C. 的中心离子是，其配位数为6 D. 可将该反应中的换成(熔点194℃)进行电解获得单质铝 7. 萤石是制作光学玻璃的原料之一其主要成分氟化钙的晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 氟化钙的化学式为CaF B. 每个晶胞中含有14个 C. 氟化钙中只含有离子键 D. 每个周围距离最近且等距的有4个 8. 我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一、一种具有聚集诱导发光性能的物质，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中N原子有、两种杂化方式 B. 分子中含有手性碳原子 C. 该物质既有酸性又有碱性 D. 该物质可发生取代反应、加成反应 9. 下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液减小的是 A. 向溶液中加入少量溶液，生成白色沉淀 B. 向和的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀 C. 向溶液中加入少量溶液，生成蓝绿色沉淀 D. 向溶液中通入氯气，生成黄色沉淀 10. 下列方程式能准确解释相应事实的是 A. 硫酸型酸雨的形成： B. 84消毒液不能与洁厕灵混用： C. 和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果： D. 向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀： 11. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 和浓盐酸 b e B Cu和稀硫酸 b c C NO Cu和稀硝酸 b c D 和 a d A A B. B C. C D. D 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移电子数相同时，产生的和的物质的量相同 13. 某小组欲测定Na2O2与呼出气体反应后的混合物中剩余Na2O2的质量分数，下列方案中，合理的是 A. 取a克混合物与足量水充分反应，加热，收集到标准状况下bL干燥气体 B 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 C. 取a克混合物与足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到b克固体 D. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 14. 研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 所用试剂 现象 1 ①溶液②稀硝酸酸化溶液 产生白色沉淀 2 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 3 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生黄色沉淀 4 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生褐色的浊液 下列说法不正确的是 A. 实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验 B. 实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的溶液 C. 对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤离子种类有关 D. 由上述实验推测，的检验不能使用浓硝酸酸化的溶液 二、填空题(本部分共5题，共58分)。 15. 高熵合金是指由多种元素(如等)形成的合金，因其独特的元素组成、微观结构和性能，被认为是极具应用潜力的新型结构材料。 （1）是目前采用最多的高熵合金元素组合。 ①元素与同周期左侧相邻的元素比较，第一电离能由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)，请从原子结构角度解释原因：___________ ②基态原子的价层电子的轨道表示式为___________。 ③元素位于元素周期表的___________区。 （2）研究人员发现，在离子液体中可制备均一粒径分布的高熵合金纳米颗粒。离子液体是在室温和接近室温时呈液态的盐类物质，一般由有机阳离子和无机阴离子组成。一种离子液体的结构如图所示。 ①的空间结构为___________。 ②研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点。两种离子液体的结构如图所示。熔点的原因是___________。 （3）一种由元素形成的高熵合金，其晶胞结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为。 ①原子与邻近原子构成的空间结构为___________。 ②已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________(列出计算式)。 16. 软锰矿浆(主要成分)可吸收烟气中的，同时可制备，工艺流程如下： 资料：①吸收后的软锰矿浆中含有、、、等阳离子； ②金属离子沉淀的pH如下表。 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 6.2 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 8.2 （1）脱硫的产物是，软锰矿中所起的作用是___________。 （2）过程1向浆液中通入的目的是___________。 （3）滤渣1的成分是___________，过程2中发生反应的离子方程式为___________。 （4）制备的过程中，一般控制溶液的pH范围为5~7，不宜过大或过小，原因是___________。 （5）已知：常温下，溶液的pH约为9.3，溶液的pH约为7.8.请推测物质A，并写出制备时发生反应的离子方程式：___________。 （6）取m g碳酸锰样品，加适量硫酸加热溶解后，用的溶液滴定，至滴定终点时，消耗溶液的体积为。(已知：反应产物为，杂质不参与反应),样品中质量分数的计算式为___________(用质量分数表示)。 17. 一种抗过敏药物中间体J的合成路线如下所示。 已知：i．酯或酮中的碳氧双键能与发生加成反应： +RMgBr ⅱ．R’OMgBrR’OH （1）的化学方程式是___________。 （2）的反应类型是___________。 （3）E与I发生取代反应生成J(含有3个苯环且不含硫原子)。已知E中断开键，则I中断开___________(填“键”或“键”)。 （4）H的官能团有___________。 （5）涉及的反应过程如下。 写出中间产物2和D的结构简式。 中间产物2：___________，D：___________。 （6）G的结构简式是___________。 （7）下列说法正确的是___________(填序号)。 a．中的作用是保护 b．E在一定条件下能够催化氧化成酮 c．反应中为减少副反应的发生，应向过量G中滴加试剂X 18. 研究人员对Na2SO3和Fe粉去除废水中的硝态氮进行研究。 已知：i．某工厂排放的含氮废水中总氮=10mg·L-1，含有硝态氮、氨氮。 ii．本实验中Na2SO3在时，脱除硝态氮(转化为N2)效果较强。 iii．Na2SO3和Fe粉均可以脱除硝态氮，本实验中二者均为过量。 （1）Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮的过程中表现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （2）研究Na2SO3在pH=1的含氮废水中发生反应的情况，实验结果如图1。 ①根据图1，写出“实验组一”中发生反应的离子方程式___________。 ②进行“实验组二”实验时发现，降低溶液pH更有利于的去除，可能的原因是___________。 （3）脱除pH=1的含氮废水中硝态氮，单独加入Na2SO3或同时加入Na2SO3与Fe粉的实验结果如图2和图3。 ①根据图2，前15min内Na2SO3，脱除；主要反应的离子方程式为___________。 ②根据图2和图3，20~60min内体系中生成主要反应的离子方程式为___________。 ③检验处理后的废水中存在取一定量废水蒸发浓缩，___________(补充操作和现象)。 19. 探究Na2SO3固体的热分解产物。 资料：①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。 隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液，放置得无色溶液B。 (1)检验分解产物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2-。反应的离子方程式是____。 (2)检验分解产物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，____(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO。 (3)探究(2)中S的来源。 来源1：固体A中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S反应生成S。 来源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S。 针对来源1进行如图实验： ①实验可证实来源1不成立。实验证据是____。 ②不能用盐酸代替硫酸的原因是____。 ③写出来源2产生S的反应的离子方程式：____。 (4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S，Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 北京市八一学校2024-2025学年第一学期高三年级开学摸底考试 高三化学 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(共14题，每题3分，共4)。 1. 下列关于有机化合物的说法不正确的是 A．木糖醇()是一种天然甜味剂，属于糖类化合物 B．DNA的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成双螺旋结构 C．1965年中国科学家人工合成的结晶牛胰岛素是一种蛋白质 D．烷基磺酸钠(表面活性剂)在水中聚集形成的胶束属于超分子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称，木糖醇不含有醛基或酮基，不属于糖类，A错误； B．DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，两条多聚脱氧核苷酸链的亲水性骨架将互补碱基对包埋在DNA双螺旋结构的内部，B正确； C．我国科学家人工合成的结晶牛胰岛素是一种蛋白质，C正确； D．超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束，属于超分子，D正确； 故选：A。 2. 下列化学用语不正确的是 A. NaOH的电子式： B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式： C. 基态的价电子排布式： D. 2－甲基－2－丁烯的结构简式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaOH是离子化合物，其电子式：，A项正确； B．氯原子是17号元素，其价电子轨道表示式为，B项正确； C．铁元素是26号元素，基态的价电子排布式：，C项错误； D．2－甲基－2－丁烯的结构简式：，D项正确； 故答案选C项。 3. 下列说法不正确的是 A. 同种原子的原子轨道能量：1s＜2s＜3s＜4s B. 在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子 C. 原子中，电子从的状态跃迁到的状态时，将释放能量 D. 和的VSEPR模型相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．能层数越大，离原子核越远，能量越高，故同种原子的原子轨道能量：1s＜2s＜3s＜4s，A项正确； B．在电子云图中，小黑点表示电子在核外空间中出现的概率，B项错误； C．根据A选项可知，电子从的状态跃迁到的状态，为由能量较高状态变为能量较低状态，将释放能量，C项正确； D．二者中心原子均sp3杂化，且4个配位原子均为同种原子，故VSEPR模型均为正四面体，D项正确； 答案选B。 4. 下列事实可用范德华力大小解释的是 A. 热稳定性：HCl>HBr B. 氧化性： C. 熔点： D. 沸点： 【答案】C 【解析】 【详解】A．热稳定性HCl>HBr，是由于H—Cl键的键能大于H—Br，不能用范德华力大小来解释，故A错误； B．氧化性：，是应为Cl的电负性大，原子半径小，不能用范德华力大小来解释，故B错误； C．熔点，是应为相对分子质量，分子间的范德华力，故C正确； D．沸点：是由于分子间形成氢键而增大了分子间作用力，不能用范德华力大小来解释，故D错误； 故选C。 5. “律动世界”国际化学元素周期表主题年活动报告中，提到了一种具有净水作用的物质，它由Q、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大的元素组成。该五种元素的性质或结构信息如下表： 元素 信息 Q 基态原子只有一种形状的轨道填有电子，并容易形成共价键 W 基态原子有5个原子轨道填充有电子，有2个未成对电子 X 最高价氧化物对应的水化物与Y、Z最高价氧化物对应的水化物都能反应 Y 在元素周期表中位于第3周期、第ⅥA族 Z 焰色反应为紫色 下列说法正确的是 A. 电负性：Q＜W＜Y B. 第一电离能：W＜X＜Z C. 简单离子半径：X＜W＜Z＜Y D. 这种物质只含离子键 【答案】C 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z五种原子序数依次增大的元素；Q基态原子只有一种形状的轨道填有电子，并容易形成共价键，为氢；Z焰色反应为紫色，为钾；Y在元素周期表中位于第3周期、第ⅥA族，为硫；X最高价氧化物对应的水化物与Y、Z最高价氧化物对应的水化物都能反应，则X为铝，氢氧化铝具有两性，能和强酸、强碱反应；W基态原子有5个原子轨道填充有电子，有2个未成对电子，且Q、W、X、Y、Z形成具有净水作用的物质，则W为氧，净水性物质为硫酸铝钾晶体； 【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：Q＜Y＜W，A错误； B．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：Z＜X＜W，B错误； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：X＜W＜Z＜Y，C正确； D．该物质为KAl(SO4)2∙12H2O，非金属元素之间存在共价键，D错误； 故选C。 6. 工业上通常利用反应来获得单质铝，反应时还需要向(熔点2050℃)中添加以降低熔化温度。下列有关说法不正确的是 A. 和熔化时会破坏离子键 B. 制得的Al是金属晶体，由“自由电子”和之间强的相互作用而形成 C. 的中心离子是，其配位数为6 D. 可将该反应中的换成(熔点194℃)进行电解获得单质铝 【答案】D 【解析】 【详解】A．和是离子化合物，熔化时会破坏离子键，A项正确； B．通过“电子气理论”理解，Al是金属晶体，由“自由电子”和之间强的相互作用而形成，B项正确； C．的中心离子是，其配位数为6，C项正确； D．AlCl3是共价化合物，熔融时不能电离，所以不能将Al2O3换成AlCl3，D项错误； 故答案选D 。 7. 萤石是制作光学玻璃的原料之一其主要成分氟化钙的晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 氟化钙的化学式为CaF B. 每个晶胞中含有14个 C. 氟化钙中只含有离子键 D. 每个周围距离最近且等距的有4个 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，位于晶胞的顶点和面心，数目为，位于晶胞体内，数目为8。 【详解】A．根据上述分析可知，数目为4，数目为8，则氟化钙的化学式为2，故A错误； B．每个晶胞中含有4个，故B错误； C．氟化钙是由钙离子和氟离子构成的化合物，只含有离子键，故C正确； D．以面心处为研究对象，每个周围距离最近且相等的有8个，故D错误； 故选C。 8. 我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一、一种具有聚集诱导发光性能的物质，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中N原子有、两种杂化方式 B. 分子中含有手性碳原子 C. 该物质既有酸性又有碱性 D. 该物质可发生取代反应、加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物中从左往右第一个N原子有一个孤对电子和两个σ键，为杂化；第二个N原子有一个孤对电子和三个σ键，为杂化，A正确； B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该有机物中没有手性碳原子，B错误； C．该物质中存在羧基，具有酸性；该物质中还含有 ，具有碱性，C正确； D．该物质中存在苯环可以发生加成反应，含有甲基可以发生取代反应，D正确； 故选B。 9. 下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液减小的是 A. 向溶液中加入少量溶液，生成白色沉淀 B. 向和的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀 C. 向溶液中加入少量溶液，生成蓝绿色沉淀 D. 向溶液中通入氯气，生成黄色沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．向NaHSO4中加入少量BaCl2溶液，实际参与反应的只有硫酸根离子和钡离子，忽略体积变化，H+的浓度不变，其pH不变，A错误； B．向 NaOH 和 Fe(OH)2 的悬浊液中通入空气，虽然有氢氧化亚铁被氧化成了红褐色的氢氧化铁，其方程式为，该过和中会消耗水，则增大了氢氧根离子的浓度，pH会变大，B错误； C．向 NaHCO3 溶液中加入少量 CuSO4 溶液，生成蓝绿色沉淀 [Cu2(OH)2CO3]，其中没有元素的化合价发生变化，故没有氧化还原反应，C错误； D．向H2S中通入氯气生成HCl和单质硫沉淀，这个氧化还原反应增大了H+的浓度，pH减小，D正确。 故选D。 10. 下列方程式能准确解释相应事实的是 A. 硫酸型酸雨的形成： B. 84消毒液不能与洁厕灵混用： C. 和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果： D. 向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀： 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸型酸雨的形成：，，A错误； B．84消毒液(主要成分为次氯酸)不能与洁厕灵(主要成分为HCl)混用：，B正确； C．和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果，醋酸为弱酸不能拆：，C错误； D．向溶液中加入足量溶液，生成硫酸钡、氢氧化钠和水：，D错误； 答案选B。 11. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 和浓盐酸 b e B Cu和稀硫酸 b c C NO Cu和稀硝酸 b c D 和 a d A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．和浓盐酸反应需要固液加热装置，b中无加热装置，故A错误； B．Cu和稀H2SO4不发生化学反应，故B错误； C．Cu稀HNO3生成NO，会和空气反应生成NO2，不能用排空气法收集，故C错误； D．和为固固加热，选用a做发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选d，故D正确； 故选：D。 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误； B．①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误； C．Na2O2由Na+和组成．阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2+和H-组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确； D．①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选C。 13. 某小组欲测定Na2O2与呼出气体反应后的混合物中剩余Na2O2的质量分数，下列方案中，合理的是 A. 取a克混合物与足量水充分反应，加热，收集到标准状况下bL干燥气体 B. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 C. 取a克混合物与足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到b克固体 D. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 【答案】A 【解析】 【分析】Na2O2能与人体呼出气体中的CO2、H2O反应，则混合物固体中共含有Na2CO3、NaOH、Na2O2三种物质。 【详解】A．a克混合物中只有Na2O2能与水反应，标准状况下bL的干燥气体即Na2O2与水反应生成的氧气，那么可以通过氧气的量来计算Na2O2的质量，进而确定Na2O2的质量分数，A符合题意； B．a克混合物中的Na2CO3、NaOH、Na2O2均能与稀硫酸反应，逸出气体有CO2、O2、H2O(g)，碱石灰能吸收CO2和H2O(g)，H2O(g)的质量无法确定，故不能通过增重的b克进行计算，B不符合题意； C．a克混合物中的Na2CO3与BaCl2溶液反应生成b克BaCO3，只能根据b克算出Na2CO3的质量，无法进一步求算Na2O2的质量分数，C不符合题意； D．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到的b克固体为氯化钠，无法进一步求算Na2O2的质量分数，D不符合题意； 故选A。 14. 研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 所用试剂 现象 1 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 2 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生白色沉淀 3 ①溶液②稀硝酸酸化的溶液 产生黄色沉淀 4 ①溶液②浓硝酸酸化的溶液 产生褐色的浊液 下列说法不正确的是 A. 实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验 B. 实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的溶液 C. 对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤离子种类有关 D. 由上述实验推测，的检验不能使用浓硝酸酸化的溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．控制变量，硝酸浓度为变量，但都产生了白色沉淀，所以实验1和2说明，硝酸浓度不影响的检验，A正确； B．氯离子和碘离子与稀硝酸酸化的溶液都能产生沉淀，B正确； C．实验2中氯离子未被浓硝酸氧化，实验4中碘离子被硝酸氧化成I2，沉淀不同，C正确； D．上述实验未进行溴离子的检验，无法推测该结论，D错误； 故选D 二、填空题(本部分共5题，共58分)。 15. 高熵合金是指由多种元素(如等)形成的合金，因其独特的元素组成、微观结构和性能，被认为是极具应用潜力的新型结构材料。 （1）是目前采用最多的高熵合金元素组合。 ①元素与同周期左侧相邻的元素比较，第一电离能由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)，请从原子结构角度解释原因：___________ ②基态原子的价层电子的轨道表示式为___________。 ③元素位于元素周期表的___________区。 （2）研究人员发现，在离子液体中可制备均一粒径分布的高熵合金纳米颗粒。离子液体是在室温和接近室温时呈液态的盐类物质，一般由有机阳离子和无机阴离子组成。一种离子液体的结构如图所示。 ①的空间结构为___________。 ②研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点。两种离子液体的结构如图所示。熔点的原因是___________。 （3）一种由元素形成的高熵合金，其晶胞结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为。 ①原子与邻近的原子构成的空间结构为___________。 ②已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. ②. 原因略 ③. ④. （2） ①. 正四面体形 ②. 均为离子晶体，阴离子相同，阳离子所带电荷量也相同。当阳离子侧链从乙基增长到丙基，阳离子的体积(或半径/尺寸)增大，离子键的强度减弱，熔点也随之降低。 （3） ①. 四面体形 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①同一周期，第一电离能从左至右呈增大趋势，因为Mg的价层电子排布式为3s2，处于全满状态较稳定，而Al的价层电子排布式为3s2p1，可见Al更易失去最外层电子，所以第一电离能较Mg小。 ②基态原子的价层电子排布式是3d64s2，所以轨道表示式为。 ③在第四周期第IB族，价层电子排布式为3d104s1，位于ds区。 【小问2详解】 ①的σ键数为4，孤电子对数为0，价层电子对数是4，所以是正四面体结构。 ②均为离子晶体，离子键的强度大小决定熔点高低，而离子键的强度主要由离子半径和离子所带电荷数决定。阴离子相同，阳离子所带电荷量也相同。当阳离子侧链从乙基增长到丙基，阳离子的体积(或半径/尺寸)增大，离子键的强度减弱，熔点也随之降低。 【小问3详解】 ①由图可知，原子与邻近的原子构成的空间结构为四面体形。 ②该晶胞中，Cu在8个顶角，4个面心，1个内部，均摊为4个，In在6个面心，4个棱上，均摊为4个，在8个内部，均摊为8个，所以该晶胞质量为g；体积为，因此密度为。 16. 软锰矿浆(主要成分)可吸收烟气中的，同时可制备，工艺流程如下： 资料：①吸收后的软锰矿浆中含有、、、等阳离子； ②金属离子沉淀pH如下表。 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 6.2 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 8.2 （1）脱硫的产物是，软锰矿中所起的作用是___________。 （2）过程1向浆液中通入的目的是___________。 （3）滤渣1的成分是___________，过程2中发生反应的离子方程式为___________。 （4）制备的过程中，一般控制溶液的pH范围为5~7，不宜过大或过小，原因是___________。 （5）已知：常温下，溶液的pH约为9.3，溶液的pH约为7.8.请推测物质A，并写出制备时发生反应的离子方程式：___________。 （6）取m g碳酸锰样品，加适量硫酸加热溶解后，用的溶液滴定，至滴定终点时，消耗溶液的体积为。(已知：反应产物为，杂质不参与反应),样品中质量分数的计算式为___________(用质量分数表示)。 【答案】（1）吸收烟气中的SO2 （2）将其中的Fe2+氧化成Fe3+ （3） ①. 氢氧化铁与氢氧化铝 ②. Zn2++S2-=ZnS↓ （4）pH过小的话Fe3+、Al3+沉淀不完全，pH过大的话Mn2+转化成沉淀 （5）Mn2++2HCO =MnCO3↓+CO2↑ +H2O （6） 【解析】 【分析】本实验为通过软锰矿浆(主要成分MnO2)吸收烟气中的SO2，经过脱硫，反应，除杂等一系列操作，制备MnCO3的过程，据此分析回答问题。 【小问1详解】 由题意可知，MnO2可吸收烟气中的SO2，生成MnSO4；， 【小问2详解】 过程1向浆液中通入O2的目的是将其中的Fe2+氧化成Fe3+，而后经过调节溶液的pH除去； 【小问3详解】 金属离子沉淀的pH表可知，调节溶液的pH将Fe3+、Al3+变成氢氧化铁与氢氧化铝沉淀，滤渣1的成分为Fe(OH)3、Al(OH)3；过程2中加入硫化铵将Zn2+转化为ZnS，反应的离子方程式为Zn2++S2-=ZnS↓； 【小问4详解】 制备MnCO3的过程中，一般控制溶液的pH范围为5~7，pH过小的话Fe3+、Al3+沉淀不完全，pH过大的话Mn2+转化成沉淀； 【小问5详解】 金属离子沉淀的pH表可知，pH不能过大，所以选择物质A为NH4HCO3，发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO =MnCO3 +CO2 +H2O； 【小问6详解】 碳酸锰与硫酸反应生成硫酸锰，而后与KMnO4反应生成MnO2，化合价由+2价变成+4价，KMnO4由+7价变成+4价，根据化合价升降规律，设碳酸锰的物质的量为n，所以n 2=V c 3，解得n= mol，故MnCO3质量分数为 。 17. 一种抗过敏药物中间体J的合成路线如下所示。 已知：i．酯或酮中的碳氧双键能与发生加成反应： +RMgBr ⅱ．R’OMgBrR’OH （1）的化学方程式是___________。 （2）的反应类型是___________。 （3）E与I发生取代反应生成J(含有3个苯环且不含硫原子)。已知E中断开键，则I中断开___________(填“键”或“键”)。 （4）H的官能团有___________。 （5）涉及的反应过程如下。 写出中间产物2和D结构简式。 中间产物2：___________，D：___________。 （6）G的结构简式是___________。 （7）下列说法正确的是___________(填序号)。 a．中的作用是保护 b．E在一定条件下能够催化氧化成酮 c．反应中为减少副反应的发生，应向过量G中滴加试剂X 【答案】（1）+C2H5OH+H2O （2）取代反应 （3）键 （4） （5） ①. ②. （6） （7） 【解析】 【分析】A和乙醇发生酯化反应生成B，B与发生取代反应生成C，对比C与E的结构简式，结合D的分子式、反应条件、信息i与信息ii以及(5)中C和的化学计量比为1：2反应生成D，可知与先加成生成，然后水解、脱水生成，与再加成生成，最终水解生成D为，D转化生成E，可知的作用是保护—NH—；H发生取代反应生成I，则H结构简式：，根据已知，逆推G结构简式：，X结构简式：。 【小问1详解】 根据分析可知，A发生酯化反应生成B，化学方程式为：+C2H5OH+H2O，故答案为：+C2H5OH+H2O； 【小问2详解】 B结构简式为：，对比B和C结构简式可知发生取代反应，故答案为：取代反应； 【小问3详解】 若断C-S键，生成，—SO3H为磺酸基，一般不存在，所以断开C-O键，生成，故答案为：C-O键； 【小问4详解】 H结构简式：，其中含官能团：酰胺基、酮羰基和羟基，故答案为：； 【小问5详解】 由分析可知与先加成生成，然后水解、脱水生成，与再加成生成，最终水解生成D为，故答案为：；； 【小问6详解】 根据分析可知，G结构简式：，故答案为：； 【小问7详解】 a．由B→C先通过反应—NH—改变，D→E在通过反应形成—NH—，可知的作用是保护-NH-，故a项正确； b．E中羟基所连的碳原子上没有氢原子，不能发生催化氧化，故b项错误； c．X结构简式：，G中酮羰基可与X发生反应，为减少副反应发生，应滴加过量试剂X，故c项正确； 故答案为：ac。 18. 研究人员对Na2SO3和Fe粉去除废水中的硝态氮进行研究。 已知：i．某工厂排放的含氮废水中总氮=10mg·L-1，含有硝态氮、氨氮。 ii．本实验中Na2SO3在时，脱除硝态氮(转化为N2)效果较强。 iii．Na2SO3和Fe粉均可以脱除硝态氮，本实验中二者均为过量。 （1）Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮的过程中表现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （2）研究Na2SO3在pH=1含氮废水中发生反应的情况，实验结果如图1。 ①根据图1，写出“实验组一”中发生反应的离子方程式___________。 ②进行“实验组二”实验时发现，降低溶液pH更有利于的去除，可能的原因是___________。 （3）脱除pH=1的含氮废水中硝态氮，单独加入Na2SO3或同时加入Na2SO3与Fe粉的实验结果如图2和图3。 ①根据图2，前15min内Na2SO3，脱除；主要反应的离子方程式为___________。 ②根据图2和图3，20~60min内体系中生成主要反应的离子方程式为___________。 ③检验处理后的废水中存在取一定量废水蒸发浓缩，___________(补充操作和现象)。 【答案】（1）还原 （2） ①. ②. c(H＋)较大时，的氧化性较强；或增大c(H＋)有利于提高和反应速率 （3） ①. ②. ③. 加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 【解析】 【小问1详解】 Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮，将氮元素还原为，而Na2SO3和Fe粉的化合价升高，因此Na2SO3和Fe粉体现的是还原性； 【小问2详解】 实验组一相比空白组Na2SO3有所减少，在含有盐酸的溶液中发生的离子方程式为：；实验组二在实验组一的基础上将蒸馏水改为含氮废水，Na2SO3消耗得更多，可能因为c(H＋)较大时，的氧化性较强或增大c(H＋)有利于提高和反应速率； 【小问3详解】 ①根据图2，前15min内Na2SO3脱除NO，在此过程中没有看到生成， 说明还原产物为，主要反应的离子方程式为； ②根据图2和图3，20~60min内主要是Fe作还原剂，Fe的化合价升高，因为Fe粉是过量的，故只能生成体系中生成，因此生成主要反应的离子方程式为； ③检验处理后的废水中是否存在：取一定量废水蒸发浓缩，加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 19. 探究Na2SO3固体的热分解产物。 资料：①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。 隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液，放置得无色溶液B。 (1)检验分解产物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2-。反应的离子方程式是____。 (2)检验分解产物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，____(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO。 (3)探究(2)中S的来源。 来源1：固体A中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S反应生成S。 来源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S。 针对来源1进行如图实验： ①实验可证实来源1不成立。实验证据是____。 ②不能用盐酸代替硫酸的原因是____。 ③写出来源2产生S的反应的离子方程式：____。 (4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S，Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：____。 【答案】 ①. S2-+Cu2+=CuS↓ ②. 滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀， ③. 向溶液2中加入KMnO4溶液，溶液没有褪色 ④. 盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论； ⑤. Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓ ⑥. 根据反应4Na2SO3Na2S+3Na2SO4可知，Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质 【解析】 【详解】(1)Na2S和CuSO4溶液反应生成硫化铜和硫酸钠，反应的离子方程式是S2-+Cu2+=CuS↓； (2)根据题干资料：Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，说明B溶液中含有Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，可证实分解产物中含有SO； (3)①实验可证实来源1不成立。根据分析，溶液2为H2SO3，向溶液2中加入少量KMnO4溶液，H2SO3具有还原性，酸性条件下KMnO4具有强氧化性，二者混合和后应发生氧化还原反应，KMnO4溶液应该褪色，但得到的仍为紫色，说明溶液B中不含Na2SO3； ②不能用盐酸代替硫酸的原因是盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论； ③来源2认为溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S，反应的离子方程式：Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓； (4)根据已知资料：4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，亚硫酸钠中硫为+4价，硫酸钠中硫为+6价，硫化钠中硫为-2价，根据反应可知Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$