精品解析：江苏省扬州市2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题

2024～2025学年第一学期高三年级期初学情调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Co-59 单项选择题：本题包括10小题，每小题3分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国提出2030年碳达峰、2060年碳中和的目标。下列关于的说法不正确是 A. 固体易升华 B. 是酸性氧化物 C. 为极性分子 D. 属于非电解质 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体俗称干冰，受热易升华，故A正确； B．二氧化碳只能和碱反应生成盐和水，为酸性氧化物，故B正确； C．二氧化碳的结构式为O=C=O，二氧化碳是直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故C错误； D．二氧化碳在水溶液中和熔融状态下均不能自身电离出自由移动离子而导电，为非电解质，故D正确； 故选：C。 2. 检验微量砷的原理为。常温下为无色气体。下列说法正确的是 A. 基态O原子的轨道表示式为： B. 的空间构型为平面三角形 C. 固态属于共价晶体 D. 既含离子键又含共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．O原子核外有8个电子，基态O原子的轨道表示式为，故A错误； B．中N原子价电子对数为3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故B正确； C．常温下为无色气体，沸点低，固态属于分子晶体，故C错误； D．是共价化合物，只含共价键，故D错误； 选B。 3. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO与ClO。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲获取SO2 B. 用装置乙制备ClO2 C. 用装置丙吸收ClO2 D. 用装置丁处理尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A．用装置甲通过70%硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水获取SO2，选项A正确； B．实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，试剂选择正确，但二氧化硫通入时导管应该长进短出，才能充分接触，否则反应很难进行，选项B错误； C. ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水，可用冰水吸收，选项C正确； D．制备过程中有毒气体直接排放到空气中会造成污染，可用装置丁处理尾气吸收，氢氧化钠能与二氧化硫、二氧化氯反应，选项D正确； 答案选B。 4. 铵明矾是常用的食品添加剂。下列判断正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 离子半径： D. 键角： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，第一电离能：，故A正确； B．同主族元素从上到下，电负性减小，电负性：，故B错误； C．电子层数越多半径越大，离子半径：，故C错误； D．中中心原子价电子对数都是4，N原子无孤电子对、O原子有2个孤电子对，所以键角：，故D错误； 选A。 肼是一种应用广泛的化工原料。具有很高的燃烧热，可用作火箭和燃料电池的燃料。、常用作火箭发射的推进剂。氧化亚铜主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。在潮湿的空气中会逐渐氧化为黑色的氧化铜。以肼为原料与醋酸铜反应制取的反应为：。生成的沉淀需用水洗涤后，用乙醇洗涤。阅读以上资料，完成下列问题。 5. 以肼为原料与醋酸铜反应制取的反应说法不正确的是 A. 易溶于水的原因可能是能与水分子形成分子间氢键 B. 如上图所示为晶胞示意图，氧离子处于形成的正八面体的中心 C. 的晶胞中，的配位数是2 D. 沉淀用水洗后，再用乙醇洗可以除去表面的水，防止被氧气氧化 6. 火箭推进剂发生的反应为：。下列有关说法正确的是 A. 反应每生成，转移电子的数目为 B. 碱性-空气燃料电池工作时，负极电极反应式为： C. 充有的密闭容器中存在：，当时，该可逆反应达到限度 D. 的水溶液中存在：，向稀溶液中加水稀释，值减小 【答案】5. B 6. D 【解析】 【5题详解】 A．分子中含有N-H键，易溶于水的原因可能是能与水分子形成分子间氢键，故A正确； B．根据均摊原则，晶胞中白球数为 、黑球数为4，结合化学式可知，白球表示氧原子、黑球表示Cu，则氧离子处于形成的四面体的中心，故B错误； C．白球表示氧原子、黑球表示Cu，根据图示，的晶胞中，的配位数是2，故C正确； D．氧化亚铜在潮湿的空气中会逐渐氧化为黑色的氧化铜，沉淀用水洗后，再用乙醇洗可以除去表面的水，防止被氧气氧化，故D正确； 选B。 【6题详解】 A．根据反应方程式，转移8mol电子生成3molN2，反应每生成，转移电子的数目为，故A错误； B．碱性-空气燃料电池工作时，负极肼失电子生成氮气，负极反应式为，故B错误； C．可逆反应在反应物浓度不再改变时，反应达到平衡状态，充有的密闭容器中存在：，当时，该可逆反应不一定达到限度，故C错误； D．的水溶液中存在：，向稀溶液中加水稀释，减小，溶液碱性减弱，减小，增大，所以减小，故D正确； 选D。 7. 下列有关物质性质与用途说法正确且具有对应关系的是 A. 氨气具有还原性，可用作烟气中的脱除剂 B. Na具有强还原性，可用于制造高压钠灯 C. 的密度比的大，可用于萃取碘水中的碘 D. 溶液呈碱性，常作烘焙糕点的膨松剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于氨气具有还原性，因此NH3与NOx在催化剂条件下反应生成N2和H2O，实现氮氧化物脱除，故A选； B．钠灼烧发出黄光，黄光透雾性好，可用于制造高压钠灯，与Na的强还原性无关，故B不选； C．碘在中溶解度大于在水中的溶解度，且与水不互溶，所以可用于萃取碘水中的碘，与的密度比大的性质无关，故C不选； D．NaHCO3不稳定，受热分解生成CO2，能使糕点疏松多孔，常作烘焙糕点的膨松剂，与NaHCO3溶液显碱性无关，故D不选； 答案选A。 8. 硫及其化合物的转化具有重要应用。下列化学反应或转化关系表示正确的是 A 工业废液中通入除： B. 饱和溶液分批浸取重晶石： C. 用氨水吸收烟气中： D. 硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是弱酸，在离子方程式中保留化学式，工业废液中通入H2S除Hg2+，反应的离子方程式为，故A错误； B．重晶石即BaSO4与饱和Na2CO3溶液反应生成碳酸钡和硫酸钠，离子方程式为，故B正确； C．SO2过量时，氨水与SO2反应生成亚硫酸铵，即NH3•H2O+SO2=NH4HSO3，故C错误； D．硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸反应生成硫单质、二氧化硫和水，化学方程式为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，故D错误； 答案选B。 9. 某小组用硫铜矿煅烧后的废渣(主要含、、)为原料制取，流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸浸”时使用98％的浓硫酸代替稀硫酸有利于提高原料利用率 B. “氧化”后溶液中存在的阳离子有：、、、 C. “调节”时可以选择或 D. “还原”过程中消耗、的物质的量之比为 【答案】C 【解析】 【分析】废渣(主要含、、)加入稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铜，加入双氧水氧化亚铁离子变为铁离子，调节溶液pH值沉淀铁离子，过滤，向滤液中加入还原硫酸铜生成氧化亚铜和氮气。 【详解】A．“酸浸”时使用98％浓硫酸会氧化亚铁离子，产物污染性的气体，消耗的硫酸量会增多，不利于提高原料利用率，故A错误； B．氧化的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，因此“氧化”后溶液中存在的阳离子有：、、，故B错误； C．“调节”时主要是沉淀铁离子，而 需要保留，因此选择或来消耗氢离子，促进铁离子水解，故C正确； D．“还原”过程硫酸铜化合价降低1个价态，化合价升高变为氮气，升高4个价态，因此“还原”中消耗的、的物质的量之比为，故D错误。 综上所述，答案为C。 10. 向溶液中通至饱和，再经电解生成尿素(原理如下图所示)。该技术有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。下列说法错误的是 A. b极发生氧化反应 B. a极的电极反应式 C. 电解时，阴极区溶液的pH增大 D. 每转化为尿素就有由b极区迁移到a极区 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，a为阴极，b为阳极，阴极反应为：，阳极反应为2H2O-4e-=O2+4H+，据此分析作答； 【详解】A．根据分析可知，b极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-=O2+4H+，故A正确； B．根据分析可知，a极的电极反应式为：，故B正确； C．电解一段时间后，阴极区溶液消耗18mol H+，通过质子交换膜迁移过来H+的只有16mol，阴极区H+浓度减小，pH增大，故C正确； D．由C项分析可知，电解过程每生成1mol尿素，有16mol H+经过质子交换膜由b极区迁移到a极区，故D错误； 答案选D。 不定项选择题：本题包括3小题，每小题3分，共计9分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。 11. 下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色 B 验证浓硫酸有氧化性 将质量分数为70％的浓硫酸与混合，生成的气体通入品红溶液中，观察现象 C 比较和的水解能力大小 用pH计测定等浓度的溶液、KF溶液的pH，比较pH的大小 D 比较与大小 将固体用饱和溶液浸泡后，过滤，取滤渣向其中滴加稀盐酸，观察现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色，只能得出溶液中有K+，不能确定含有KCl，故A错误； B．将质量分数为70%的浓硫酸与混合，生成的气体通入品红溶液中，品红褪色，说明生成了SO2，说明发生了反应：H2SO4+Na2SO3= SO2↑+H2O+Na2SO4，该反应不是氧化还原反应，不能验证浓硫酸有氧化性，故B错误； C．测定等浓度的KClO溶液、KF溶液的pH， pH越大，证明酸根离子水解程度越大，故可以得出F−和ClO−的水解能力大小，故C正确； D．将固体用饱和溶液浸泡，溶解电离产生Ca2+、，此时Q(CaCO3)＞Ksp(CaCO3)生成CaCO3沉淀，CaCO3可与盐酸反应生成CO2气体，故不能用于比较与大小的大小关系，故D错误； 故选C。 12. 室温下，通过矿物中获得的过程如下： 已知：，。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 反应正向进行，需满足 C. “脱硫”后上层清液中： D. 加热溶液能得到固体 【答案】AC 【解析】 【分析】PbSO4和碳酸钠溶液反应脱硫后，过滤得PbCO3，PbCO3中加入HNO3“溶解”得Pb(NO3)2溶液。 【详解】A．溶液中存在质子守恒，则，故A正确； B．反应正向讲行，则需满足Q＜K，即，故B错误； C．“脱硫”后上层清液主要是Na2SO4溶液，还含有未反应完的Na2CO3溶液，则满足电荷守恒，故C正确； D．加热溶液，Pb2+会水解生成Pb(OH)2，硝酸受热易分解，得不到固体，故D错误； 故选AC。 13. 甲醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应： 反应： 在、时，若仅考虑上述反应，平衡时的选择性、的转化率和的产率随温度的变化如图所示。 提示：的选择性%。 下列说法正确的是 A. 一定温度下，增大可提高的选择性 B. 平衡时的转化率与的转化率相等 C. 图中曲线②表示平衡时产率随温度的变化 D. 一定温度下，降低体系压强，反应的平衡常数不变 【答案】CD 【解析】 【分析】温度升高，两个反应都正向移动，甲醇转化率一定增大，一氧化碳选择性也增大，氢气先上升说明低于240读反应1占主导，后续氢气产率下降反应2占主导，所以图中①代表甲醇的转化率，②代表H2的产率，③代表的选择性，以此解题。 【详解】A．在一定温度下增大，促使反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ 逆向移动，降低的选择性，故A错误； B．由于n始()∶n始()，过量，故平衡时的转化率一定大于的转化率，故B错误； C．由分析可知②代表的产率，故C正确； D．反应Ⅰ的平衡常数只与温度有关，温度不变，反应Ⅰ的平衡常数不变，故D正确； 故选CD。 14. 五氧化二钒是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。由富钒废渣制备的一种流程如下： 已知：①溶于水，难溶于水。 ②部分含钒(五价)物质在水溶液中的主要存在形式： pH <1.0 1.0～4.0 4.0～6.0 6.0～8.5 8.5～13.0 >13.0 主要存在形式 多钒酸根 多钒酸根 备注 多钒酸盐在水中溶解度较小 （1）写出基态V原子的价层电子排布式___________。 （2）“酸浸”时，将转化为的离子反应方程式为___________。 （3）通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得溶液。已知能被有机萃取剂(简称ROH)萃取，其萃取原理可表示为：(水层)＋ROH(有机层)(有机层)(水层)。 反萃取中，反萃取率随着pH的升高呈现先增大后减小的趋势，其原因是___________。 （4）“沉钒”时，向pH为8的溶液中加入过量的溶液，析出沉淀。加入过量的溶液的目的是___________。 （5）在空气中灼烧得。写出该反应的化学方程式___________。 （6）可溶于强酸强碱。不同pH、不同钒元素浓度时，价V存在形态如图所示。 ①将溶解在烧碱溶液中，剩余溶液的，反应的离子方程式为___________。 ②具有对称结构，其结构式可表示___________。 【答案】（1） （2） （3）pH升高，增大，有利于反应向反萃取方向进行，的反萃取率增大；但过大，价钒主要以或多钒酸根的形式存在，的反萃取率减小 （4）促进充分沉淀 （5） （6） ①. ②. (双键写成配位键正确) 【解析】 【分析】钒渣用硫酸、MnO2“酸浸”将VO+转化为；“酸浸”后的溶液通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得NaVO3溶液；NaVO3溶液中加入NH4Cl溶液得到NH4VO3沉淀，NH4VO3在空气中灼烧得V2O5。 【小问1详解】 钒是23号元素，钒基态原子的价层电子排布式为3d34s2； 【小问2详解】 “酸浸”时，MnO2将VO+转化为，V元素的化合价由+3价升至+5价，MnO2被还原成Mn2+，Mn元素的化合价由+4价降至+2价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 反萃取率随着pH的升高呈现先增大后减小的趋势，其原因是pH升高，增大，有利于反应向反萃取方向进行，的反萃取率增大；但过大，价钒主要以或多钒酸根的形式存在，的反萃取率减小； 【小问4详解】 过量的溶液目的是促进充分沉淀； 【小问5详解】 在空气中灼烧得、NH3和H2O，化学方程式为； 【小问6详解】 ①由钒原子个数守恒可知，与氢氧化钠溶液反应所得溶液中钒元素的浓度为，则溶液中﹣lg c(V)=1，溶液中，溶液pH为12，由图像可知﹣lg c(V)=1和pH=12时，+5价钒元素的存在形式为，则与NaOH 溶液反应的离子方程式为； ②钒元素化合价为+5价，具有对称结构，其结构式可表示为。 15. 钴及其化合物用途广泛。如：做锂电池的正极材料；草酸钴可用于催化剂制备。 ．利用制备锂电池的正极材料，以某锂云母矿石(主要成分为，还有、、、等杂质)制备。 已知：①有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度)。 沉淀 恰好完全沉淀时pH 5.2 8.8 3.2 9.4 9.8 11.1 ②部分物质的溶解度曲线见图1。 利用锂云母矿石制备步骤如下： （1）酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸，加热至90℃，实验室模拟装置如图2所示。烧杯中试剂的作用是___________。 （2）调pH。向酸浸后的溶液中加入溶液，调节pH约为6，过滤。再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调，过滤，此时的滤渣主要成分为___________。分两次调节pH的主要原因是___________。 （3）沉锂。将已经除杂的溶液蒸发浓缩，向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和溶液，加热煮沸，趁热过滤，将滤渣洗涤烘干，得固体。浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入___________杂质(填化学式)。 （4）和混合后，在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料，写出反应方程式___________。 ．将热分解制备催化剂。 （5）为确定由获得的最佳煅烧温度，准确称取的样品，在空气中加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385℃以上残留固体均为金属氧化物)。则煅烧的最佳温度___________(写出计算过程)。 【答案】（1）吸收HF，防止污染空气 （2） ①. 、 ②. 防止铝元素转化为，无法去除 （3） （4） （5），根据Co原子守恒：，则，则最佳温度为385℃ 【解析】 【分析】以某锂云母矿石(主要成分为，还有、、、等杂质)制备：首先用稀硫酸酸浸，Al2O3、Fe2O3、MnO、MgF2等反应生成相应金属阳离子，向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液，调节pH约为6，过滤，得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀；再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调pH＞12，过滤，此时的滤渣主要成分为Mg(OH)2、Mn(OH)2，将已经除杂的溶液蒸发浓缩，向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和Na2CO3溶液，加热煮沸，趁热过滤，将滤渣洗涤烘干，得Li2CO3固体； 【小问1详解】 向锂云母矿石(主要成分为Li2O，还有Al2O3、Fe2O3、MnO、MgF2等杂质)中加入30%硫酸，加热至90℃，反应会生成HF，HF会污染空气，因此烧杯中试剂的作用是吸收HF，防止污染空气； 【小问2详解】 根据恰好完全沉淀时pH，向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液，调节pH约为6，过滤，得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀；再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调pH＞12，过滤，此时的滤渣主要成分为Mg(OH)2、Mn(OH)2，氢氧化铝中继续加入氢氧化钠溶液，会使氢氧化铝沉淀溶解，因此分两次调节pH的主要原因是防止铝元素转化为，无法去除； 【小问3详解】 将已经除杂的溶液蒸发浓缩，向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和Na2CO3溶液，加热煮沸，趁热过滤，将滤渣洗涤烘干，得Li2CO3固体，根据图知，随温度的升高，硫酸钠的溶解度减小，所以浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入Na2SO4杂质； 【小问4详解】 Li2CO3和Co3O4混合后，在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料LiCoO2，根据氧化还原反应原理分析Li2CO3、Co3O4和O2在高温下反应生成LiCoO2和CO2，其反应方程式为； 【小问5详解】 4.575g的CoC2O4•2H2O样品，其物质的量为，其中水的质量为0.025mol×18g•mol−1×2=0.9g，m(CoC2O4)=4.575g−0.9g=3.675g，则A点为CoC2O4，Co的质量为0.025mol×59g•mol−1=1.475g，根据385℃以上残留固体均为金属氧化物，则B点中氧的质量m(O)=2.008g−1.475g=0.533，则n(O)=0.033mol，则n(Co)∶n(O)=3∶4，则B为Co3O4，而煅烧的目的就是要得到Co3O4，所以最佳温度为385℃。 16. 硒是人体所需微量元素之一，也是一种重要的工业原料。工业上从铜阳极泥(含有Se、Au、Ag、Cu、CuSe、Ag2Se等)中提取硒的过程如下： （1）“焙烧”时，Ag2Se与O2反应每消耗1 mol O2，转移电子的物质的量为___________。 （2）甲酸还原H2SeO3反应的化学方程式为___________。 （3）常温下，H2SeO3电离平衡体系中含Se(+4价)微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。 向亚硒酸溶液滴入氨水至pH=2.5，过程中主要反应的离子方程式___________。 （4）还原时，进行了以下实验：向10 mL2.5 mol/L亚硒酸溶液中先加入10 mL氨水，再加入10 mL甲酸溶液，加热至沸腾(103℃)，反应10小时。当氨水浓度在(之间，随着氨水浓度逐渐增大，亚硒酸还原率逐渐升高，可能的原因是___________。 （5）粗硒精制：粗硒经过Na2SO3浸出生成硒代硫酸钠(Na2SsS2O3)粗品→Na2S沉淀粗品中Cu2+、Ag+等杂质金属离子→H2SO4酸化过滤后溶液、过滤得Se。加入一定体积Na2S溶液可除去Cu2+、Ag+等杂质金属离子，Na2S浓度对粗硒除杂的影响如图所示，精硒中的杂质含量上升的原因是___________。 （6）实验室中可以用SO2还原H2SeO3溶液制取硒单质，请补充完整实验方案：取一定量H2SeO3溶液，___________，得硒单质。(须使用的试剂：SO2、BaCl2溶液、1 mol/L NaOH溶液) 【答案】（1）6 mol （2）H2SeO3+2HCOOHSe+2CO2↑+3H2O （3）H2SeO3+NH3·H2O=++H2O （4）在实验条件下，比H2SeO3更容易被甲酸还原，随着氨水浓度逐渐增大，溶液中浓度逐渐增大 （5）加硫酸时，硫离子与亚硫酸根反应成硫单质 （6）在不断搅拌下，向H2SeO3溶液中缓缓通入SO2气体至不再产生沉淀为止，同时用1 mol/LNaOH溶液吸收多余的尾气，静置、过滤、洗涤，直至取最后一次洗涤滤液，加入BaCl2溶液无沉淀生成，干燥 【解析】 【分析】由流程可知，焙烧时，Ag2Se与氧气反应生成Ag，且Au、 Ag为不活泼金属，烧渣含Au、Ag、CuO等，Se和S在同一主族，同一主族元素性质相似，故焙烧生成产物A为SeO2，A与水反应生成H2SeO3溶液，还原时发生反应：H2SeO3+2HCOOHSe+2CO2↑+3H2O，得到粗硒，以此来解答。 【小问1详解】 “焙烧”时，Ag2Se与O2反应产生Ag、SeO2，反应方程式为：Ag2Se+O22Ag+SeO2，在该反应中Ag由反应前Ag2Se中+1价变为0价，化合价降低1×2=2价；Se由反应前Ag2Se中-2价变为SeO2中的+4价，O由反应前O2中的0价变为反应后SeO2中的-2价，化合价降低2×2=4价，化合价升降变化数为6，可见：每消耗1 mol O2，转移电子的物质的量是6 mol； 【小问2详解】 HCOOH具有还原性，H2SeO3具有氧化性，二者发生氧化还原反应产生Se、CO2、H2O，该反应的化学方程式为：H2SeO3+2HCOOHSe+2CO2↑+3H2O； 【小问3详解】 根据图示可知H2SeO3是二元弱酸，当向其中滴加氨水至溶液pH=2.5时，H2SeO3电离产生了，则二者反应产生NH4HSeO3、H2O，该反应的离子方程式为：H2SeO3+NH3·H2O=++H2O； 【小问4详解】 当氨水浓度在(之间，随着氨水浓度逐渐增大，亚硒酸还原率逐渐升高，可能的原因是：在实验条件下，比H2SeO3更容易被甲酸还原，随着氨水浓度逐渐增大，溶液中浓度逐渐增大 【小问5详解】 在粗硒提纯过程中，加入一定体积Na2S溶液可除去Cu2+、Ag+等杂质金属离子，Na2S浓度对粗硒除杂的影响如图2所示，根据图示可知：当c(Na2S)大于2.0g/L时，精硒中的杂质含量反而上升，原因可能是加硫酸时，硫离子与亚硫酸根反应成硫单质，导致杂质离子不能被除去； 【小问6详解】 实验室中可以用SO2还原H2SeO3溶液制取硒单质，其完整实验方案：取一定量H2SeO3溶液，在不断搅拌下，向H2SeO3溶液中缓缓通入SO2气体至不再产生沉淀为止，同时用1 mol/LNaOH溶液吸收多余的尾气，然后静置、过滤、洗涤，直至取最后一次洗涤滤液，加入BaCl2溶液无沉淀生成，干燥。 17. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。 （1）CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有： ． ． 反应 ___________。 （2）CH3N(CH2CH2OH)2(缩写为MDEA)溶液可用于捕集燃煤烟气中，CO2转化过程如题图。 ①室温下，的，，吸收后溶液的pH=9，此时主要含碳阴离子为___________(写离子符号)。 ②从结构的角度解释MDEA水溶液能吸收CO2的理由是___________。 （3）利用高炉炼铁尾气中的制取有机物的过程如图1。 相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图2所示： FE%=×100% 选择性×100% “电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为___________，当电解电压为U1时，生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为___________。 （4）二氧化碳加氢制甲烷是碳循环的重要应用。 Ni-ZrO2催化CO2加H2制CH4的反应历程如图所示。 Ni-ZrO2催化剂催化CO2甲烷化反应机理 首先H2在Ni载体表面活化生成H*，ZrO2载体表面的OH*将CO2吸附活化为然后活化的与与H*结合脱水生成活化HCOO*，用化学语言描述步骤3、4反应过程：___________(吸附在催化剂表面的物质用*标注)。 【答案】（1） （2） ①. ②. CH3N(CH2CH2OH)2中氮原子含有孤电子对，能与氢离子形成配位键，促进CO2的吸收 （3） ①. CO2+2H++2e-=HCOOH ②. 1∶3 （4）活化的与结合，脱去水分子生成，再进一步结合生成和 【解析】 【小问1详解】 由题干信息可知，反应Ⅰ． ，反应Ⅱ．，则反应(Ⅱ-Ⅰ)可得反应，根据盖斯定律可知，=(329-247)=+41.0kJ/mol，故答案为：； 【小问2详解】 ①室温下，H2CO3的，，吸收后溶液的pH=9，则有===5.60×10-2，故此时主要含碳阴离子为，故答案为：； ②CH3N(CH2CH2OH)2中氮原子含有孤电子对，能与氢离子形成配位键，使得溶液显碱性，促进CO2的吸收，故答案为：CH3N(CH2CH2OH)2中氮原子含有孤电子对，能与氢离子形成配位键，促进CO2的吸收； 【小问3详解】 “电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH即CO2被还原为HCOOH，该电极的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH，由题干图像信息可知，当电解电压为U1时，HCOOH和C2H5OH的法拉第效率相同，则有2n(HCOOH)=12n(C2H5OH)，则生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为=1∶3，故答案为：CO2+2H++2e-=HCOOH；1∶3； 【小问4详解】 由题干反应历程图可知，步骤3、4反应过程可用化学语言描述为：活化的与结合，脱去水分子生成，再进一步结合生成和，故答案为：活化的与结合，脱去水分子生成，再进一步结合生成和。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年第一学期高三年级期初学情调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Co-59 单项选择题：本题包括10小题，每小题3分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国提出2030年碳达峰、2060年碳中和的目标。下列关于的说法不正确是 A. 固体易升华 B. 是酸性氧化物 C. 为极性分子 D. 属于非电解质 2. 检验微量砷的原理为。常温下为无色气体。下列说法正确的是 A. 基态O原子的轨道表示式为： B. 的空间构型为平面三角形 C. 固态属于共价晶体 D. 既含离子键又含共价键 3. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO与ClO。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲获取SO2 B. 用装置乙制备ClO2 C. 用装置丙吸收ClO2 D. 用装置丁处理尾气 4. 铵明矾是常用的食品添加剂。下列判断正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C 离子半径： D. 键角： 肼是一种应用广泛的化工原料。具有很高的燃烧热，可用作火箭和燃料电池的燃料。、常用作火箭发射的推进剂。氧化亚铜主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。在潮湿的空气中会逐渐氧化为黑色的氧化铜。以肼为原料与醋酸铜反应制取的反应为：。生成的沉淀需用水洗涤后，用乙醇洗涤。阅读以上资料，完成下列问题。 5. 以肼为原料与醋酸铜反应制取的反应说法不正确的是 A. 易溶于水的原因可能是能与水分子形成分子间氢键 B. 如上图所示为晶胞示意图，氧离子处于形成的正八面体的中心 C. 的晶胞中，的配位数是2 D. 沉淀用水洗后，再用乙醇洗可以除去表面的水，防止被氧气氧化 6. 火箭推进剂发生的反应为：。下列有关说法正确的是 A. 反应每生成，转移电子的数目为 B. 碱性-空气燃料电池工作时，负极电极反应式为： C. 充有的密闭容器中存在：，当时，该可逆反应达到限度 D. 的水溶液中存在：，向稀溶液中加水稀释，值减小 7. 下列有关物质性质与用途说法正确且具有对应关系的是 A. 氨气具有还原性，可用作烟气中的脱除剂 B. Na具有强还原性，可用于制造高压钠灯 C. 的密度比的大，可用于萃取碘水中的碘 D. 溶液呈碱性，常作烘焙糕点的膨松剂 8. 硫及其化合物的转化具有重要应用。下列化学反应或转化关系表示正确的是 A. 工业废液中通入除： B. 饱和溶液分批浸取重晶石： C. 用氨水吸收烟气中： D. 硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸： 9. 某小组用硫铜矿煅烧后的废渣(主要含、、)为原料制取，流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸浸”时使用98％的浓硫酸代替稀硫酸有利于提高原料利用率 B. “氧化”后溶液中存在的阳离子有：、、、 C. “调节”时可以选择或 D. “还原”过程中消耗的、的物质的量之比为 10. 向溶液中通至饱和，再经电解生成尿素(原理如下图所示)。该技术有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。下列说法错误的是 A. b极发生氧化反应 B. a极的电极反应式 C. 电解时，阴极区溶液的pH增大 D. 每转化为尿素就有由b极区迁移到a极区 不定项选择题：本题包括3小题，每小题3分，共计9分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。 11. 下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色 B 验证浓硫酸有氧化性 将质量分数为70％的浓硫酸与混合，生成的气体通入品红溶液中，观察现象 C 比较和的水解能力大小 用pH计测定等浓度的溶液、KF溶液的pH，比较pH的大小 D 比较与大小 将固体用饱和溶液浸泡后，过滤，取滤渣向其中滴加稀盐酸，观察现象 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过矿物中获得的过程如下： 已知：，。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 反应正向进行，需满足 C. “脱硫”后上层清液中： D. 加热溶液能得到固体 13. 甲醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应： 反应： 在、时，若仅考虑上述反应，平衡时的选择性、的转化率和的产率随温度的变化如图所示。 提示：的选择性%。 下列说法正确的是 A. 一定温度下，增大可提高的选择性 B. 平衡时的转化率与的转化率相等 C. 图中曲线②表示平衡时产率随温度的变化 D. 一定温度下，降低体系压强，反应的平衡常数不变 14. 五氧化二钒是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。由富钒废渣制备的一种流程如下： 已知：①溶于水，难溶于水。 ②部分含钒(五价)物质在水溶液中主要存在形式： pH <1.0 1.0～4.0 4.0～6.0 6.0～8.5 8.5～13.0 >13.0 主要存形式 多钒酸根 多钒酸根 备注 多钒酸盐在水中溶解度较小 （1）写出基态V原子价层电子排布式___________。 （2）“酸浸”时，将转化为的离子反应方程式为___________。 （3）通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得溶液。已知能被有机萃取剂(简称ROH)萃取，其萃取原理可表示为：(水层)＋ROH(有机层)(有机层)(水层)。 反萃取中，反萃取率随着pH的升高呈现先增大后减小的趋势，其原因是___________。 （4）“沉钒”时，向pH为8的溶液中加入过量的溶液，析出沉淀。加入过量的溶液的目的是___________。 （5）在空气中灼烧得。写出该反应的化学方程式___________。 （6）可溶于强酸强碱。不同pH、不同钒元素浓度时，价V存在形态如图所示。 ①将溶解在烧碱溶液中，剩余溶液的，反应的离子方程式为___________。 ②具有对称结构，其结构式可表示为___________。 15. 钴及其化合物用途广泛。如：做锂电池的正极材料；草酸钴可用于催化剂制备。 ．利用制备锂电池的正极材料，以某锂云母矿石(主要成分为，还有、、、等杂质)制备。 已知：①有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度)。 沉淀 恰好完全沉淀时pH 5.2 8.8 3.2 9.4 9.8 11.1 ②部分物质的溶解度曲线见图1。 利用锂云母矿石制备步骤如下： （1）酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸，加热至90℃，实验室模拟装置如图2所示。烧杯中试剂的作用是___________。 （2）调pH。向酸浸后的溶液中加入溶液，调节pH约为6，过滤。再向滤液中继续滴加氢氧化钠溶液调，过滤，此时的滤渣主要成分为___________。分两次调节pH的主要原因是___________。 （3）沉锂。将已经除杂的溶液蒸发浓缩，向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和溶液，加热煮沸，趁热过滤，将滤渣洗涤烘干，得固体。浓缩液中离子浓度过大将在产品中引入___________杂质(填化学式)。 （4）和混合后，在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料，写出反应方程式___________。 ．将热分解制备催化剂。 （5）为确定由获得的最佳煅烧温度，准确称取的样品，在空气中加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385℃以上残留固体均为金属氧化物)。则煅烧的最佳温度___________(写出计算过程)。 16. 硒是人体所需微量元素之一，也是一种重要的工业原料。工业上从铜阳极泥(含有Se、Au、Ag、Cu、CuSe、Ag2Se等)中提取硒的过程如下： （1）“焙烧”时，Ag2Se与O2反应每消耗1 mol O2，转移电子的物质的量为___________。 （2）甲酸还原H2SeO3反应的化学方程式为___________。 （3）常温下，H2SeO3电离平衡体系中含Se(+4价)微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。 向亚硒酸溶液滴入氨水至pH=2.5，过程中主要反应离子方程式___________。 （4）还原时，进行了以下实验：向10 mL2.5 mol/L亚硒酸溶液中先加入10 mL氨水，再加入10 mL甲酸溶液，加热至沸腾(103℃)，反应10小时。当氨水浓度在(之间，随着氨水浓度逐渐增大，亚硒酸还原率逐渐升高，可能的原因是___________。 （5）粗硒的精制：粗硒经过Na2SO3浸出生成硒代硫酸钠(Na2SsS2O3)粗品→Na2S沉淀粗品中Cu2+、Ag+等杂质金属离子→H2SO4酸化过滤后溶液、过滤得Se。加入一定体积Na2S溶液可除去Cu2+、Ag+等杂质金属离子，Na2S浓度对粗硒除杂的影响如图所示，精硒中的杂质含量上升的原因是___________。 （6）实验室中可以用SO2还原H2SeO3溶液制取硒单质，请补充完整实验方案：取一定量H2SeO3溶液，___________，得硒单质。(须使用的试剂：SO2、BaCl2溶液、1 mol/L NaOH溶液) 17. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。 （1）CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有： ． ． 反应 ___________。 （2）CH3N(CH2CH2OH)2(缩写为MDEA)溶液可用于捕集燃煤烟气中，CO2转化过程如题图。 ①室温下，的，，吸收后溶液的pH=9，此时主要含碳阴离子为___________(写离子符号)。 ②从结构的角度解释MDEA水溶液能吸收CO2的理由是___________。 （3）利用高炉炼铁尾气中的制取有机物的过程如图1。 相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图2所示： FE%=×100% 选择性×100% “电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为___________，当电解电压为U1时，生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为___________。 （4）二氧化碳加氢制甲烷是碳循环的重要应用。 Ni-ZrO2催化CO2加H2制CH4的反应历程如图所示。 Ni-ZrO2催化剂催化CO2甲烷化反应机理 首先H2在Ni载体表面活化生成H*，ZrO2载体表面的OH*将CO2吸附活化为然后活化的与与H*结合脱水生成活化HCOO*，用化学语言描述步骤3、4反应过程：___________(吸附在催化剂表面的物质用*标注)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $