精品解析：湖南省湘西2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题

绝密★启用前 湘西自治州2023年下学期高一年级期末质量检测 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　23　S32　35.5　56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、环境和生产密切相关。下列说法错误的是 A. 杭州亚运会火炬使用的铝合金具有硬度高、耐高温的特点 B. 一定条件下被氧化为，体现了“碳中和”理念 C. 古蜀文明的代表——“青铜神树”的主要成分是金属材料 D. 酱油中加入的铁强化剂，可有效预防缺铁性贫血 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝合金具有优良的物理或机械性能，其具有硬度高、耐高温的特点，可以用于亚运会火炬，A正确； B．一定条件下被还原为，可以充分利用，实现碳中和，B错误； C．“青铜神树”属于青铜器，其主要成分含有铜、铅、锡等，属于金属材料，C正确； D．酱油中加入的铁强化剂含有，可以有效预防缺铁性贫血，D正确； 答案选B。 2. 工业上以与为原料在一定条件下制备时发生反应：、。下列有关说法正确的是 A. 与互为同素异形体 B. 的电子式： C. 分子中含有非极性键 D. 中子数为17的硫原子： 【答案】A 【解析】 【详解】A．S8与S2是由硫元素组成的不同种单质，互为同素异形体，故A项正确； B．H2S为共价化合物，其电子式为：，故B项错误； C．CS2分子中含有S=C极性共价键，不含非极性键，故C项错误； D．中子数为17的硫原子：，故D项错误； 故本题选A。 3. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是 A. 明矾中各元素均处于短周期 B. 离子半径： C. 非金属性： D. 碱性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．明矾中含有K、Al、S、O、H元素，其中K元素属于长周期元素，A错误； B．含有2个电子层，含有3个电子层，因此离子半径：，B错误； C．同一主族的元素，非金属性从上到下依次减弱，因此非金属性：，C正确； D．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，K的金属性强于Al，则碱性：，D错误； 答案选C。 4. 对学科核心概念的理解是学科素养要求之一、下列有关说法正确的是 A. 、均可通过化合反应生成 B. 和所含的化学键类型完全相同 C. 不可用紫色石蕊试液鉴别新制氯水和稀盐酸 D. 和分别与稀盐酸的反应均属于氧化还原反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁和氯气在点燃条件下反应生成氯化铁，化学方程式为：，氢氧化亚铁、水和氧气通过化合反应生成Fe(OH)3，故A项正确； B．CaO2和CaH2均属于离子化合物，CaO2中含有离子键和非极性共价键，CaH2中只含有离子键，则所含的化学键类型不完全相同，故B项错误； C．将氯水和稀盐酸分别加入紫色石蕊溶液中，先变红后褪色的为新制氯水，只变红色的为稀盐酸，则可用紫色石蕊试液鉴别新制氯水和稀盐酸，故C项错误； D．CaO与稀盐酸的反应为金属化合物和稀酸的反应，没有化合价的改变，属于复分解反应，故D项错误； 故本题选A。 5. 摩尔盐是分析化学中重要的基准物质，其化学式可表示为。下列离子在摩尔盐溶液中能大量存在的是 A. H+ B. ClO- C. Ba2+ D. OH- 【答案】A 【解析】 【详解】A．H+与摩尔盐电离产生的离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，A符合题意； B．ClO-具有强氧化性，Fe2+具有强的还原性，二者会发生氧化还原反应而不能大量共存，B不符合题意； C．Ba2+与摩尔盐电离产生的会反应产生BaSO4沉淀，不能大量共存，C不符合题意； D．OH-与Fe2+反应产生Fe(OH)2沉淀，OH-与铵根离子生产一水合氨，不能共存，D不符合题意； 故合理选项是A。 6. 部分含或含的物质类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断合理的是 A. 可存在e→d的直接转化 B. b→c一定是非氧化还原反应 C. b、e均属于碱性氧化物 D. b中可能含有共价键 【答案】D 【解析】 【分析】由价类图可知，a为Na或Fe，b为Na2O或Na2O2，e为Fe2O3，c为NaOH，d为Fe(OH)3。 【详解】A．e为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e→d不能直接转化，故A项错误； B．b为Na2O或Na2O2，c为NaOH ，氧化钠生成氢氧化钠，属于非氧化还原反应，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，属于氧化还原反应，则b→c的转化不一定是非氧化还原反应，故B项错误； C．b为Na2O或Na2O2，过氧化钠不属于碱性氧化物，故C项错误； D．b为Na2O或Na2O2，氧化钠中含有离子键，过氧化钠中含有离子键和共价键，故D项正确； 故本题选D。 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是周期表中原子半径最小的元素，与具有相同的电子层结构，W元素的单质在常温下是黄绿色气体。下列说法正确的是 A. Y元素处于第ⅥA族，最高化合价为 B. X与Y只能形成一种共价化合物 C. Z与W形成的化合物中只有离子键 D. W形成的氧化物对应的水化物一定是强酸 【答案】C 【解析】 【分析】X是周期表中原子半径最小的元素，则X为H元素，Y2−与Z2+具有相同的电子层结构，则Y为O元素，Z为Mg元素，W元素的单质在常温下是黄绿色气体，则W为Cl元素。 【详解】A．Y为O元素，处于第二周期第ⅥA族，无最高正化合价，故A项错误； B．X为H元素，Y为O元素，X与Y能形成共价化合物：H2O、H2O2，故B项错误； C．Z为Mg元素，W为Cl元素，则Z与W形成的化合物为MgCl2，MgCl2为离子化合物，只有离子键，故C项正确； D．W为Cl元素，W形成的氧化物对应的水化物有HClO、HClO4等，HClO是弱酸，故D项错误； 故本题选C。 8. 血浆中缓冲体系对稳定内环境的酸碱度发挥着重要作用。浓度的正常值在之间。已知：酸中毒是指体内血液和组织中酸性物质的堆积。下列说法正确的是 A. NaHCO3俗称苏打，能调节人体血液的酸碱平衡 B. 0.025 mol/L的NaHCO3溶液中Na+的个数约为 C. 若血液中的检查结果为，可判断其酸中毒 D. 若血液中增加少量强碱时，发生反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaHCO3俗称小苏打，当血液中酸性物质过量时，NaHCO3与酸反应产生NaCl、CO2、H2O，从而降低c(H+)；当血液中碱性物质过量时，NaHCO3与碱反应产生Na2CO3，降低了c(OH-)，因此NaHCO3能调节人体血液的酸碱平衡，A错误； B．只有溶液浓度，缺少溶液体积，不能计算Na+的数目，B错误； C．若血液中的检查结果为，其物质的量浓度为c()=mol/L=0.02 mol/L＜0.022 mol/L，可判断其可能是酸中毒，也可能是碱中毒，C错误； D．若血液中增加少量强碱时，会与OH-反应产生、H2O，发生反应的离子方程式为：，D正确； 故合理选项是D。 9. 实验是科学探究的重要手段。下列实验操作或装置不能达到预期目的的是 A. 用装置甲比较C和的非金属性强弱 B. 用装置乙验证和的还原性强弱 C. 用装置丙收集 D. 用操作丁除去固体中少量的 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀硫酸与溶液反应生成气体，将通入溶液中生成白色沉淀，说明酸性：>，则C的非金属性强于，A正确； B．和具有还原性，少量通入溴化亚铁和KSCN的混合溶液中，若溶液变红，说明先被氧化，则还原性：>；反之溶液不变红，则说明先被氧化，还原性：<，因此装置乙可以验证和的还原性强弱，B正确； C．氯气的密度大于空气，可以使用向上排空气法收集，C正确； D．除去固体中少量的时应该使用坩埚加热，操作丁为蒸发结晶，D错误； 答案选D。 10. 在有氧条件下，硫杆菌可将黄铁矿(主要成分为)氧化为硫酸，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 中S元素为价，具有强还原性 B. 0.2mol被氧化时，反应共转移3.2mol电子 C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：7 D. 该反应中可能会有生成 【答案】D 【解析】 【分析】该反应中硫元素化合价升高，发生氧化反应，则FeS2为还原剂，FeSO4和H2SO4为氧化产物，氧元素化合价降低，发生还原反应，则O2为氧化剂，FeSO4和H2SO4为还原产物； 【详解】A．FeS2中S元素为−1价，故A项错误； B．2molFeS2被氧化时转移28mol电子，则0.2molFeS2被氧化时，反应共转移2.8mol电子，故B项错误； C．由分析可知，O2为氧化剂，FeS2为还原剂，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为7：2，故C项错误； D．FeSO4易被氧气氧化为Fe2(SO4)3，该反应中可能会有Fe2(SO4)3生成，故D项正确； 故本题选D。 11. 氯及其化合物的性质具有多样性。已知酸性：，下列有关反应的离子方程式书写正确的是 A. 与水反应： B. 向氯水中加入粉末，有气体产生： C. 向溶液中通入： D. 高氯酸与氢氧化钠发生中和反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl2与水反应生成HCl、HClO，HClO为弱酸不能拆，离子方程式为：，故A项正确； B．氯水与NaHCO3反应生成NaCl、H2O和CO2，离子方程式为：，故B项错误； C．向NaClO溶液中通入CO2生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式为：，故C项正确； D．高氯酸与氢氧化钠发生中和反应生成高氯酸钠和水，高氯酸为强酸可拆，离子方程式为：，故D项错误； 故本题选C。 12. 常温下向100 mL0.01 mol/LNaHCO3溶液中滴加0.1 mol/LBa(OH)2溶液，测得溶液的pH变化如图所示。下列说法正确的是 A. NaHCO3在水溶液中的电离方程式为 B. a→b的过程中，溶液中的浓度逐渐增大 C. c点阴离子的浓度是b点阴离子浓度的2倍 D. 至c点时生成沉淀的物质的量为 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaHCO3是可溶性强电解质，在水溶液中的电离产生Na+、，其电离方程式为：NaHCO3=Na++，A错误； B．100 mL0.01 mol/LNaHCO3溶液中含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=0.1 L×0.01 mol/L=0.001 mol，在b点时Ba(OH)2的物质的量n[Ba(OH)2]=0.1 mol/L×0.005 L=0.0005 mol，此时二者恰好发生反应：2NaHCO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O，NaHCO3电离产生的很小，因此在a→b过程中溶液中的浓度逐渐增大，B正确； C．在c点加入Ba(OH)2的体积是10 mL，Ba(OH)2的物质的量n[Ba(OH)2]=0.1 mol/L×0.01 L=0.001 mol，又恰好发生反应：Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH，根据b、c两点的反应方程式可知：阴离子的物质的量是b点的2倍，但由于加入Ba(OH)2溶液的体积也增大，因此c点溶液的体积比b点大，因此c点阴离子的浓度比b点阴离子浓度的2倍小，C错误； D．在c点，加入Ba(OH)2的体积是10 mL，Ba(OH)2的物质的量n[Ba(OH)2]=0.1 mol/L×0.01 L=0.001 mol，100 mL0.01 mol/LNaHCO3溶液中含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=0.1 L×0.01 mol/L=0.001 mol，二者恰好发生反应：NaHCO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O，产生BaCO3沉淀的物质的量是0.001 mol，D错误； 故合理选项是B。 13. 实验设计有利于创新思维的培养。根据下列实验操作及现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将NaCl固体溶于水进行导电实验，溶液能导电 NaCl中含有离子键 B 向某待测溶液中滴加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝色 该待测溶液一定为氯水 C 向某白色粉末中滴加盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该粉末一定是碳酸盐 D 向硫酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液，红色褪去 Fe2+具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将NaCl固体溶于水进行导电实验，溶液能导电，说明NaCl在水分子作用下能够发生电离，证明NaCl是电解质，而不能证明其中含有离子键，A错误； B．向某待测溶液中滴加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝色，说明待测溶液中含有氧化性微粒，能够氧化I-反应产生I2，而使淀粉溶液变为蓝色，而不能证明该待测溶液一定为氯水，B错误； C．向某白色粉末中滴加盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能是CO2，也可能是SO2，则证明该粉末可能碳酸盐，也可能是碳酸氢盐或亚硫酸盐等，C错误； D．向硫酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液，红色褪去，说明被还原为无色Mn2+，证明溶液中含有的Fe2+具有还原性，D正确； 故合理选项是D。 14. 某明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中含有少量Fe3+，对该废液进行回收处理，流程如图所示。 下列说法正确的是 A. 加入过量KOH的目的是使Fe3+和Al3+完全沉淀 B. 反应后滤液1中主要存在、OH-、K+、[Al(OH)4]- C. 滤液1与过量CO2生成沉淀的离子反应为 D. 可用稀盐酸代替稀硫酸调节溶液的pH 【答案】B 【解析】 【分析】某明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中含有少量Fe3+，向其中加入过量KOH，Fe3+形成Fe(OH)3沉淀进入滤渣1中，Al3+转化为[Al(OH)4]-，然后向滤液1中通入过量CO2气体，[Al(OH)4]-转化为Al(OH)3沉淀进入滤渣2中，滤液2中含有K2SO4、KHCO3，然后加入适量硫酸，调整溶液pH，KHCO3反应转化为K2SO4，就制取得到纯净的K2SO4。 【详解】A．加入过量KOH 溶液，可以使溶液中Fe3+形成Fe(OH)3沉淀进入滤渣1中，而Al3+转化为[Al(OH)4]-，仍然存在于溶液中，因此加入过量KOH的目的是使Fe3+和Al3+完全分离，A错误； B．根据上述分析可知：反应后滤液1中主要存在、OH-、K+、[Al(OH)4]-，B正确； C．由于通入的CO2气体过量，反应产生Al(OH)3沉淀和，不是反应产生，C错误； D．若用稀盐酸代替稀硫酸调节溶液的pH，就会引入杂质离子Cl-，因此不能得到纯净的K2SO4，D错误； 故合理选项是B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用物质分类的知识，有利于认识物质的性质、实现物质之间的转化。回答下列问题。 （1）请从下列试剂中选择最合适的一种完成指定转化。 试剂：溶液、溶液、溶液、稀硫酸、溶液 ①的离子方程式：______。 ②的离子方程式：______。 ③酸性条件下，的离子方程式：______。 （2）实验小组以、、为原料制备单质，设计以下方案：。 ①上述方案中涉及的反应类型有______(填字母)。 a．置换反应 b．复分解反应 c．化合反应 d．氧化还原反应 e．离子反应 ②实验小组在实际实验中发现该方案操作繁琐，的用量比理论用量要多，导致原料的利用率低。请你利用上述原料，为实验小组重新设计一种实验方案：______(模仿上述方案流程)。 【答案】（1） ①. ②. 2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓ ③. 2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O （2） ①. ade ②. 【解析】 【小问1详解】 ①NH3→，可以通过氨气和稀硫酸反应生成硫酸铵，离子方程式为：，故答案为：； ②H2S→S，可以通过H2S和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁、盐酸和硫单质，离子方程式为：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓，故答案为：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓； ③酸性条件下，NaClO→Cl−，可以通过NaClO和FeSO4溶液反应生成硫酸铁、硫酸钠和氯化钠，离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，故答案为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O； 【小问2详解】 ①铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，属于置换反应、氧化还原反应、离子反应，氢气还原氧化铜属于置换反应、氧化还原反应，故答案为：ade； ②氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜，铁再与硫酸铜溶液反应置换出铜，实验方案为：，故答案为：。 16. 元素周期表反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下图为元素周期表的一部分，图中所列字母分别代表一种化学元素。 回答下列问题。 （1）上述元素组成的单质可用于制作半导体的是______(填字母)。 （2）35号元素在周期表中的位置是______。 （3）c、e的简单气态氢化物中，稳定性较强的是______(填化学式)。 （4）b、f的简单气态氢化物之间发生化合反应生成盐，1 mol该盐中有______mol共价键。 （5）d的氢化物属于______化合物(填“离子”或“共价”)，其电子式为______。 （6）h是人体必需的微量元素，名称为硒(Se)，其最高化合价为______，SeO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为______。 【答案】（1）g （2）第四周期第ⅦA族 （3）H2O （4）4 （5） ①. 离子 ②. （6） ①. +6 ②. 2OH-+SeO2=+H2O 【解析】 【分析】根据元素在周期表的位置，可知：a是C，b是N，c是O，d是Na，e是S，f是Cl，g是Ge，h是Se元素，然后根据元素周期律分析解答。 【小问1详解】 在上述元素中，锗(Ge)位于元素周期表的金属与非金属交界处，其单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是一种良好的半导体材料，该元素的字母代号是g； 【小问2详解】 根据原子核外电子排布，可知35号元素原子核外电子排布是2、8、18、7，则该元素位于元素周期表第四周期第ⅦA族； 【小问3详解】 根据上述分析可知：c是O，e是S，二者是同一主族元素，从大到小元素的非金属性逐渐减弱，因此元素形成的简单氢化物的稳定性逐渐减弱。元素的非金属性：O＞S，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S，则稳定性较强的是H2O； 【小问4详解】 根据上述分析可知：b是N，e是Cl，二者的简单氢化物NH3、HCl会反应产生离子化合物NH4Cl。在该化合物中，阳离子与阴离子Cl-之间以离子键结合。在阳离子中N原子与4个H原子以N-H共价键结合，在1个NH4Cl中含有4个共价键，因此在1 mol NH4Cl中含有4 mol共价键； 【小问5详解】 根据上述分析可知：d是Na，其氢化物NaH为离子化合物，Na+与H-之间以离子键结合，其电子式为：； 【小问6详解】 根据上述分析可知：h是Se元素，原子核外最外层有6个电子，最高价为+6价，其最高价氧化物对应的水化物的化学式是H2SeO4。SeO2与过量NaOH反应产生Na2SeO3、H2O，该反应的离子方程式为：2OH-+SeO2=+H2O。 17. 氯及其化合物在生活、生产中有着重要作用。实验小组用如图所示装置制取并探究其部分性质，同时制得漂白液和。已知的熔点为，沸点为11℃。 回答下列问题。 （1）仪器m的名称为______，制得的在进入装置D之前需净化，试剂a为______。 （2）装置B中有乳白色浑浊(单质S)生成，发生反应的离子方程式为______，由此可知，氧化性：______(填“>”或“<”)S。 （3）将通入装置D中发生反应生成，该反应的化学方程式为______。收集时，将装置E置于冰水浴中的目的是______ （4）和均可用于自来水消毒，若在消毒时均被还原为，则等质量的和在消毒过程中转移电子的数目之比为______。 （5）是一种高效安全的绿色消毒剂，我国规定饮用水中残留量不高于。测定某饮用水的水样中含量的实验如下：准确量取100.00mL水样，向其中加入足量的和稀硫酸充分反应，生成的与5.00mL的溶液恰好完全反应。此过程中发生反应：、，则该水样中残留的的物质的量为______mol，其浓度为______。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 浓硫酸 （2） ①. ②. > （3） ①. ②. 冷凝收集，防止挥发。 （4）71:27 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】装置A为MnO2和浓盐酸在加热条件下制取，装置B中装有溶液，可以验证的氧化性；装置C中为浓硫酸，可以吸收水蒸气；纯净的通入装置D中，氧化生成；装置E为收集装置，冷凝收集；装置F为尾气处理装置。 【小问1详解】 根据仪器m的结构可知，仪器m为分液漏斗；制得的中含有水蒸气，在进入装置D之前需净化干燥，则试剂a为浓硫酸。 【小问2详解】 装置B中有乳白色浑浊(单质S)生成，说明氧化生成单质S，反应的离子方程式为；根据氧化剂的氧化性大于氧化产物可知，氧化性：>S。 【小问3详解】 将通入装置D中，氧化生成，则反应的化学方程式为；的沸点较低，将收集装置E置于冰水浴中，可以冷凝收集，防止挥发。 【小问4详解】 1mol作氧化剂，其还原产物为，可得到5mol电子；1mol作氧化剂，其还原产物为，可得到2mol电子；则等质量的和在消毒过程中转移电子的数目之比为。 【小问5详解】 根据反应、可得比例关系：，则，浓度为。 18. 氧化锌(ZnO)是一种重要的化工原料，广泛应用于材料添加剂。以锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)和废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)为原料制备氧化锌和海绵铜，工艺流程如图所示： 已知：①时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液。 ②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表。 氢氧化物 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 2.2 6.0 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）“溶解”过程中H2O2的作用为______。 （2）“反应”过程中生成Cu的主要反应的离子方程式为______。“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有______(填离子符号)。通过测定Cu2+的含量确定加入锌灰的量，锌灰稍过量的目的是______。 （3）“氧化”过程中发生反应的离子方程式为______。 （4）若“氧化”过程中加入的H2O2不足，最终制得的ZnO中会混有______(填化学式)。 （5）加入ZnO调节pH=5的目的是______。 （6）调节pH=a，a的范围为______，判断依据是______。 【答案】（1）增加溶液的氧化性，将废铜屑溶解 （2） ①. Cu2++Zn=Cu+Zn2+ ②. Zn2+、Fe2+ ③. 将溶液中的Cu2+全部转化为Cu单质 （3）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （4）Fe2O3 （5）使Fe3+完全形成Fe(OH)3沉淀，而锌元素仍以Zn2+形式存在于溶液中，可以更好的分离Fe3+、Zn2+ （6） ①. 9.0≤pH≤11 ②. 使Zn2+完全转化为Zn(OH)2沉淀，又不被过量NaOH溶液溶解 【解析】 【分析】向废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)中加入稀硫酸和H2O2，反应产生Cu2+、Fe3+，然后向其中加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)，Zn把Cu置换出来产生海绵铜，然后向其中加入稀硫酸和H2O2，ZnO与硫酸反应产生Zn2+，铁的氧化物反应产生Fe3+进入溶液，然后加入ZnO调整溶液pH=5，Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，然后过滤除去Fe(OH)3沉淀，加入NaOH溶液，调整溶液pH在一定范围，使Zn2+完全形成Zn(OH)2沉淀，再将其过滤、洗涤，灼烧分解产生ZnO。 【小问1详解】 Cu与稀硫酸不反应，“溶解”过程中H2O2的作用是增加溶液的氧化性，将废铜屑溶解； 【小问2详解】 在“反应”过程中，Cu2+与加入的锌灰中的Zn在溶液中发生反应：Cu2++Zn=Cu+Zn2+，从而置换出海绵状的单质铜； 废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)中加入稀硫酸和H2O2，反应产生Cu2+、Fe3+，向其中加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)，Zn与Fe3+反应产生Zn2+、Fe2+，Zn与Cu2+反应产生Zn2+、固体Cu，因此“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有Zn2+、Fe2+； 由于氧化性：Fe3+＞Cu2+，向含有Fe3+、Cu2+的溶液中加入锌灰，首先发生反应：2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，然后发生反应：Cu2++Zn=Cu+Zn2+，锌灰稍过量的目的是将溶液中的Cu2+全部转化为Cu单质，因此通过测定Cu2+的含量确定加入锌灰的量； 【小问3详解】 在酸性条件下，H2O2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 【小问4详解】 若“氧化”过程中加入的H2O2不足，溶液中Fe2+不能被完全氧化为Fe3+除去，在加入ZnO调整溶液pH=5时，会使形成的Zn(OH)2沉淀中含有少量Fe(OH)3杂质，Fe(OH)3灼烧分解为Fe2O3，因此最终会导致制得的ZnO中会混有Fe2O3； 【小问5详解】 根据金属离子生成氢氧化物沉淀的pH表格数据可知：Fe3+沉淀完全形成Fe(OH)3沉淀的pH=3.2，而Zn2+开始形成Zn(OH)2沉淀的pH=6.0，加入ZnO调整溶液pH=5时，Fe3+完全形成Fe(OH)3沉淀，而锌元素仍以Zn2+形式存在于溶液中，可以更好的分离Fe3+、Zn2+； 【小问6详解】 加入NaOH溶液，目的是使溶液中的Zn2+完全转化为Zn(OH)2沉淀沉淀。根据题目信息可知：Zn2+完全形成Zn(OH)2沉淀的pH=9.0溶液pH越大，沉淀就越完全。但当溶液pH≥11时Zn(OH)2又会被强碱NaOH溶液溶解，因此加入NaOH溶液调整溶液pH范围为9.0≤pH≤11。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 湘西自治州2023年下学期高一年级期末质量检测 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　23　S32　35.5　56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、环境和生产密切相关。下列说法错误的是 A. 杭州亚运会火炬使用的铝合金具有硬度高、耐高温的特点 B. 一定条件下被氧化为，体现了“碳中和”理念 C. 古蜀文明的代表——“青铜神树”的主要成分是金属材料 D. 酱油中加入的铁强化剂，可有效预防缺铁性贫血 2. 工业上以与为原料在一定条件下制备时发生反应：、。下列有关说法正确的是 A. 与互为同素异形体 B. 的电子式： C. 分子中含有非极性键 D. 中子数为17的硫原子： 3. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是 A. 明矾中各元素均处于短周期 B. 离子半径： C. 非金属性： D. 碱性： 4. 对学科核心概念的理解是学科素养要求之一、下列有关说法正确的是 A. 、均可通过化合反应生成 B. 和所含的化学键类型完全相同 C. 不可用紫色石蕊试液鉴别新制氯水和稀盐酸 D. 和分别与稀盐酸的反应均属于氧化还原反应 5. 摩尔盐是分析化学中重要的基准物质，其化学式可表示为。下列离子在摩尔盐溶液中能大量存在的是 A. H+ B. ClO- C. Ba2+ D. OH- 6. 部分含或含的物质类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断合理的是 A. 可存在e→d的直接转化 B. b→c一定是非氧化还原反应 C. b、e均属于碱性氧化物 D. b中可能含有共价键 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是周期表中原子半径最小的元素，与具有相同的电子层结构，W元素的单质在常温下是黄绿色气体。下列说法正确的是 A. Y元素处于第ⅥA族，最高化合价为 B. X与Y只能形成一种共价化合物 C. Z与W形成的化合物中只有离子键 D. W形成的氧化物对应的水化物一定是强酸 8. 血浆中缓冲体系对稳定内环境的酸碱度发挥着重要作用。浓度的正常值在之间。已知：酸中毒是指体内血液和组织中酸性物质的堆积。下列说法正确的是 A. NaHCO3俗称苏打，能调节人体血液的酸碱平衡 B. 0.025 mol/L的NaHCO3溶液中Na+的个数约为 C. 若血液中的检查结果为，可判断其酸中毒 D. 若血液中增加少量强碱时，发生反应： 9. 实验是科学探究的重要手段。下列实验操作或装置不能达到预期目的的是 A. 用装置甲比较C和的非金属性强弱 B. 用装置乙验证和的还原性强弱 C. 用装置丙收集 D. 用操作丁除去固体中少量的 10. 在有氧条件下，硫杆菌可将黄铁矿(主要成分为)氧化为硫酸，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 中S元素为价，具有强还原性 B. 0.2mol被氧化时，反应共转移3.2mol电子 C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：7 D. 该反应中可能会有生成 11. 氯及其化合物的性质具有多样性。已知酸性：，下列有关反应的离子方程式书写正确的是 A. 与水反应： B. 向氯水中加入粉末，有气体产生： C. 向溶液中通入： D. 高氯酸与氢氧化钠发生中和反应： 12. 常温下向100 mL0.01 mol/LNaHCO3溶液中滴加0.1 mol/LBa(OH)2溶液，测得溶液的pH变化如图所示。下列说法正确的是 A. NaHCO3在水溶液中的电离方程式为 B. a→b的过程中，溶液中的浓度逐渐增大 C. c点阴离子的浓度是b点阴离子浓度的2倍 D. 至c点时生成沉淀的物质的量为 13. 实验设计有利于创新思维的培养。根据下列实验操作及现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将NaCl固体溶于水进行导电实验，溶液能导电 NaCl中含有离子键 B 向某待测溶液中滴加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝色 该待测溶液一定为氯水 C 向某白色粉末中滴加盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该粉末一定是碳酸盐 D 向硫酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液，红色褪去 Fe2+具有还原性 A. A B. B C. C D. D 14. 某明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中含有少量Fe3+，对该废液进行回收处理，流程如图所示。 下列说法正确的是 A. 加入过量KOH的目的是使Fe3+和Al3+完全沉淀 B. 反应后滤液1中主要存在、OH-、K+、[Al(OH)4]- C. 滤液1与过量CO2生成沉淀的离子反应为 D. 可用稀盐酸代替稀硫酸调节溶液的pH 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用物质分类的知识，有利于认识物质的性质、实现物质之间的转化。回答下列问题。 （1）请从下列试剂中选择最合适的一种完成指定转化。 试剂：溶液、溶液、溶液、稀硫酸、溶液 ①的离子方程式：______。 ②的离子方程式：______。 ③酸性条件下，的离子方程式：______。 （2）实验小组以、、为原料制备单质，设计以下方案：。 ①上述方案中涉及的反应类型有______(填字母)。 a．置换反应 b．复分解反应 c．化合反应 d．氧化还原反应 e．离子反应 ②实验小组在实际实验中发现该方案操作繁琐，的用量比理论用量要多，导致原料的利用率低。请你利用上述原料，为实验小组重新设计一种实验方案：______(模仿上述方案流程)。 16. 元素周期表反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下图为元素周期表的一部分，图中所列字母分别代表一种化学元素。 回答下列问题。 （1）上述元素组成的单质可用于制作半导体的是______(填字母)。 （2）35号元素在周期表中的位置是______。 （3）c、e的简单气态氢化物中，稳定性较强的是______(填化学式)。 （4）b、f的简单气态氢化物之间发生化合反应生成盐，1 mol该盐中有______mol共价键。 （5）d的氢化物属于______化合物(填“离子”或“共价”)，其电子式为______。 （6）h是人体必需的微量元素，名称为硒(Se)，其最高化合价为______，SeO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为______。 17. 氯及其化合物在生活、生产中有着重要作用。实验小组用如图所示装置制取并探究其部分性质，同时制得漂白液和。已知的熔点为，沸点为11℃。 回答下列问题。 （1）仪器m的名称为______，制得的在进入装置D之前需净化，试剂a为______。 （2）装置B中有乳白色浑浊(单质S)生成，发生反应的离子方程式为______，由此可知，氧化性：______(填“>”或“<”)S。 （3）将通入装置D中发生反应生成，该反应的化学方程式为______。收集时，将装置E置于冰水浴中的目的是______ （4）和均可用于自来水消毒，若在消毒时均被还原为，则等质量的和在消毒过程中转移电子的数目之比为______。 （5）是一种高效安全的绿色消毒剂，我国规定饮用水中残留量不高于。测定某饮用水的水样中含量的实验如下：准确量取100.00mL水样，向其中加入足量的和稀硫酸充分反应，生成的与5.00mL的溶液恰好完全反应。此过程中发生反应：、，则该水样中残留的的物质的量为______mol，其浓度为______。 18. 氧化锌(ZnO)是一种重要的化工原料，广泛应用于材料添加剂。以锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)和废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)为原料制备氧化锌和海绵铜，工艺流程如图所示： 已知：①时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液。 ②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表。 氢氧化物 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 2.2 6.0 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）“溶解”过程中H2O2的作用为______。 （2）“反应”过程中生成Cu的主要反应的离子方程式为______。“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有______(填离子符号)。通过测定Cu2+的含量确定加入锌灰的量，锌灰稍过量的目的是______。 （3）“氧化”过程中发生反应的离子方程式为______。 （4）若“氧化”过程中加入的H2O2不足，最终制得的ZnO中会混有______(填化学式)。 （5）加入ZnO调节pH=5的目的是______。 （6）调节pH=a，a的范围为______，判断依据是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $