精品解析：北京市中关村中学2024-2025学年高三上学期开学测试化学试题

2024-2025学年度第一学期高三年级开学测试 化学试题 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 第一部分 非选择题(共42分) 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 近年来我国取得让世界瞩目的科技成果，化学功不可没。下列说法不正确的是 A. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于有机物 B. “北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅 C. “嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物对环境无污染 D. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，22号钛元素属于过渡元素 2. 是我们生活中必不可少的物质。将溶于水配成的溶液，溶解过程如图所示，下列说法正确的是 A. a离子为 B. 溶液中存在 C. 溶液中含有个水合和个水合 D. 在水分子的作用下，溶解的同时发生了电离 3. 下列变化与氧化还原反应无关的是 A. 向溶液中加入少量锌粉，溶液蓝色变浅 B. 棕黄色饱和溶液滴入沸水中变红褐色 C. 紫色酸性溶液中通入气体后褪色 D. 露置于空气中逐渐变为白色 4. 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 5. 以下关于的制备、干燥、收集、吸收(如图所示)的说法正确的是 A. 生成氯气的同时，可能转化为 B. a中加入浓硫酸，b中加入饱和食盐水 C. 用溶液吸收时，体现氧化性，体现还原性 D. 当8.7克参加反应时，有被氧化 6. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 7. 下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是 A. 用溶液“腐蚀”覆铜板： B. 溶液中滴加过量稀氨水： C. 硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液： D. 用小苏打可以缓解胃酸过多引起的不适： 8. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A. 同温同压下，相同体积的O2和CO2所含的原子数相同 B. 质量相同的H2O和D2O所含的分子数相同 C. 标准状况下，22.4L乙炔中σ键数为3NA，π键数为2NA D. 12g金刚石中C-C键数为4NA 9. 在强碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是 A. B. C. D. 10. 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 11. 某工业废水中存在大量的，欲除去其中的，设计工艺流程如下图所示，下列说法不正确的是 A. 流程图中，操作x为过滤 B. 的作用是除去 C. 试剂a为，试剂b为，二者顺序可以互换 D. 试剂c为盐酸 12. 以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)的工艺流程如下，下列说法中，不正确的是 A. 反应1中，每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化 B. 从母液中可以提取Na2SO4 C. 反应2中，H2O2作氧化剂 D. 采用减压蒸发可能是为了防止NaClO2受热分解 13. 某同学进行如下实验： 序号 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验⑤ 方案 现象 出现白色沉淀 无明显现象 出现白色沉淀 产生大量气泡，高锰酸钾溶液不褪色 出现白色沉淀 已知：i.H2O2⇌H++HO、HO⇌H++O ii.BaO2是一种白色难溶于水的固体 下列说法合理的是 A. 实验③可证明H2O2溶液中存在电离平衡 B. 实验①和③生成白色沉淀的反应属于氧化还原反应 C. 实验⑤的白色沉淀经检验为BaSO4，说明溶解度BaO2>BaSO4 D. 可用BaCl2、MnO2、H2O检验长期放置的Na2O2中是否含有Na2CO3 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A. 反应①， B. 对比反应①和②， C. 对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D. 随反应进行，体系变化：①增大，②不变 非选择题(共58分) 15. 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如图(部分物质已略去)： （1）①③所涉及的操作方法中，包含过滤的是________(填序号)。 （2）根据上图，将化学方程式补充完整：___。 （3）煅烧固体的化学方程式是_______。 （4）下列联合制碱法流程说法正确的足______(填字母)。 a．可以循环使用 b．副产物可用作肥料 c．溶液B中一定含有 （5）某课外小组为了鉴别和两种白色固体，设计了如下两种实验方法。 ①装置I中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是________(填化学式，下同)。 ②当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的是________。 ③加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是________，写出石灰水变浑浊过程中反应的离子方程式：________。 （6）通常用饱和溶液除去中的，不能用溶液的原因是________。(用离子方程式表示) 16. 用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O。工艺流程如下(部分操作和条件略)： Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤； Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3； Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色； Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤； Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。 （1）H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是_______________； （2）KMnO4-氧化Fe2+的离子方程式补充完整：______ 1MnO+ Fe2++______= Mn2++Fe3++______ （3）已知： 生成氢氧化物沉淀的pH Al（OH）3 Fe（OH）2 Fe（OH）3 开始沉淀时 3.4 6.3 1.5 完全沉淀时 4.7 8.3 2.8 注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1 根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：._________________； （4）已知：一定条件下，MnO可与Mn2+反应生成MnO2， ①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是_____________； ②Ⅳ中加入MnSO4的目的是：______________； 17. (俗称过氧化脲)是一种消毒剂，实验室中可用尿素与过氧化氢制取，反应方程式如下： (一)过氧化脲的合成 烧杯中分别加入()、40mL蒸馏水和12.0g尿素，搅拌溶解。30℃下反应40min，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体9.4g。 (二)过氧化脲性质检测 Ⅰ．过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液，紫红色消失。 Ⅱ．过氧化脲溶液用稀酸化后，加入KI溶液和四氯化碳，振荡，静置。 (三)产品纯度测定 溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成100mL溶液。 滴定分析：量取25.00mL过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。 （1）过滤中使用到的玻璃仪器有___________(写出两种即可)。 （2）的物质的量浓度为___________。 （3）性质检测Ⅱ中的现象为___________。性质检则Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是___________。 （4）下图为“溶液配制”的部分过程，操作a应重复3次，目的是___________，定容后还需要的操作为___________。 （5）“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是___________(填标号)。 A. 滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 B. 用量筒量取25.00mL过氧化脲溶液 C. 溶液置于酸式滴定管中 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度 （6）以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是___________(填标号)。 A. 摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外 B. 滴定管水洗后未用溶液润洗 C. 容量瓶中液面超过刻度线 D. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 （7）某小组同学通过实验测定某品牌食醋的总酸量，量取10mL食醋稀释至100mL，每次取出20.00mL，用0.1000mol/LNaOH溶液进行滴定，测得实验数据如下： 第一次 第二次 第三次 滴定前NaOH溶液的体积/mL 0.00 1.00 2.00 滴定后NaOH溶液的体积/mL 19.90 24.10 22.10 该品牌食醋的总酸量(以乙酸计)为___________g/100mL。 18. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。已知：。 （1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。 ①反应的离子方程式是_______。 ②电极反应式： i.还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O ii.氧化反应：_______。 ③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。 i.随c(H+)降低或c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。 ii.随c(Cl-)降低，_______。 ④补充实验证实了③中的分析。 实验操作 试剂 产物 I 较浓H2SO4 有氯气 II a 有氯气 III a+b 无氯气 a是_______，b是_______。 （2）利用c(H+)浓度对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c(H+)由大到小的顺序是_______，从原子结构角度说明理由______________。 （3）根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2。经实验证实了推测，该化合物是_______。 （4）Ag分别与1mol·L-1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：_______。 （5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是_______。 19. 哌马色林是一种用于治疗帕金森病的药物，其合成路线如下： 已知：ⅰ.(、、、为烃基) ⅱ.(R为烃基) （1）A中所含的官能团名称为___________。 （2）B的分子式为，A→C的反应类型为___________。 （3）D→E的化学方程式为___________。 （4）I→J的化学方程式为___________。 （5）K的结构简式为___________。 （6）化合物L可由和在一定条件下反应得到。的合成路线如下： 写出结构简式：M___________、P___________。 （7）以为原料，经两步反应可以合成，画出合成路线图(无机试剂任选)________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期高三年级开学测试 化学试题 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 第一部分 非选择题(共42分) 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 近年来我国取得让世界瞩目的科技成果，化学功不可没。下列说法不正确的是 A. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于有机物 B. “北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅 C. “嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物对环境无污染 D. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，22号钛元素属于过渡元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．氮化硼陶瓷属于无机物，A说法错误； B．硅单质是常用的半导体材料，可用于制作芯片，B说法正确； C．液氧液氢作推进剂，产物是水，对环境没有污染，C说法正确； D．钛位于元素周期表第四周期第ⅡB族，属于过渡金属元素，D说法正确； 答案选A。 2. 是我们生活中必不可少的物质。将溶于水配成的溶液，溶解过程如图所示，下列说法正确的是 A. a离子为 B. 溶液中存在 C. 溶液中含有个水合和个水合 D. 在水分子的作用下，溶解的同时发生了电离 【答案】D 【解析】 【详解】A．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；离子半径>，结合图可知，a离子为，A错误； B．电离过程不需要通电，故溶液中存在，B错误； C．不确定溶液的体积不能计算离子的物质的量，C错误； D．在水分子的作用下，溶解的同时发生了电离生成钠离子和氯离子，D正确； 故选D。 3. 下列变化与氧化还原反应无关的是 A. 向溶液中加入少量锌粉，溶液蓝色变浅 B. 棕黄色饱和溶液滴入沸水中变红褐色 C. 紫色酸性溶液中通入气体后褪色 D. 露置于空气中逐渐变为白色 【答案】B 【解析】 【详解】A．向CuSO4溶液中加入少量锌粉，锌置换出铜单质，因此溶液蓝色变浅，与氧化还原反应有关，故A不符合题意； B．棕黄色FeCl3饱和溶液滴入沸水中变红褐色，是铁离子发生水解生成氢氧化铁胶体，与氧化还原反应无关，故B符合题意； C．紫色酸性KMnO4溶液通入SO2气体后褪色，高锰酸钾将SO2氧化，与氧化还原反应有关，故C不符合题意； D．Na露置于空气中逐渐变为白色，生成氧化钠，与氧化还原反应有关，故D不符合题意。 故答案为B。 4. 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。 5. 以下关于的制备、干燥、收集、吸收(如图所示)的说法正确的是 A. 生成氯气的同时，可能转化为 B. a中加入浓硫酸，b中加入饱和食盐水 C. 用溶液吸收时，体现氧化性，体现还原性 D. 当8.7克参加反应时，有被氧化 【答案】D 【解析】 【分析】圆底烧瓶中MnO2与浓盐酸共热制备Cl2，a中加入饱和食盐水除去Cl2中的HCl，b中加入浓硫酸用于干燥Cl2，用向上排空气法收集Cl2，烧杯中盛放NaOH溶液吸收尾气Cl2。 【详解】A．生成氯气时，MnO2作氧化剂、被还原，不可能转化成，A项错误； B．Cl2中混有HCl和H2O(g)，应先用饱和食盐水除去HCl、再干燥Cl2，a中加入饱和食盐水，b中加入浓硫酸，B项错误； C．用NaOH溶液吸收Cl2发生反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反应中Cl元素的化合价由0价升至+1价、由0价降至-1价，Cl2既体现氧化性、又体现还原性，NaOH既不体现氧化性、也不体现还原性，C项错误； D．制备Cl2的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，反应中Mn元素的化合价由+4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，2n(MnO2)=n(HCl)被氧化，当8.7gMnO2参与反应时，n(HCl)被氧化=2×=0.2mol，D项正确； 答案选D。 6. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 【答案】C 【解析】 【详解】A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误； B．1体积的水能溶解约40体积的SO2，不能完全溶解是因为收集的二氧化硫中混有不溶于水的气体，故B错误； C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确； D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误； 故选C。 7. 下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是 A. 用溶液“腐蚀”覆铜板： B. 溶液中滴加过量稀氨水： C. 硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液： D. 用小苏打可以缓解胃酸过多引起的不适： 【答案】A 【解析】 【详解】A．用溶液“腐蚀”覆铜板：，故A正确； B．溶液中滴加过量稀氨水：，故B错误； C．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：，故C错误； D．用小苏打可以缓解胃酸过多引起的不适：，故D错误； 故选：A。 8. 用NA表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 A. 同温同压下，相同体积的O2和CO2所含的原子数相同 B. 质量相同的H2O和D2O所含的分子数相同 C. 标准状况下，22.4L乙炔中σ键数为3NA，π键数为2NA D. 12g金刚石中C-C键数为4NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．同温同压下，O2和CO2的体积相同时，具有相同的分子数，但原子数之比为2：3，不相同，选项A错误； B．质量相同的H2O和D2O（重水）的物质的量之比为20：18，分子数之比为20：18，不相同，选项B错误； C．乙炔分子中含有碳碳三键，三键是由1个σ键和2个π键构成的，所以在标准状况下，22.4L乙炔中含π键数为2NA，选项C正确； D．12g碳是1mol，形成金刚石时一个碳形成4个共价键，而每个共价键同属于两个碳，所以12克金刚石中含有碳碳键数为2NA，选项D错误； 答案选C。 9. 在强碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．高锰酸根离子在溶液中呈紫色，则无色透明中不可能含有高锰酸根离子，故A错误； B．强碱性溶液中氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子和水，不能大量共存，故B错误； C．强碱性溶液中氢氧根离子与氢离子反应生成水，且溶液中的氢离子与硫离子反应，不能大量共存，故C错误； D．四种离子在强碱性溶液中不发生任何反应，能大量共存，故D正确； 故选D。 10. 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。 11. 某工业废水中存在大量的，欲除去其中的，设计工艺流程如下图所示，下列说法不正确的是 A. 流程图中，操作x为过滤 B. 的作用是除去 C. 试剂a为，试剂b为，二者顺序可以互换 D. 试剂c为盐酸 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意通过加入NaOH、BaCl2的目的依次是除去Cu2+和SO，试剂a是Na2CO3，除去过量的BaCl2，试剂c是稀盐酸，除去过量的NaOH和Na2CO3。 【详解】A．操作x为过滤，除去生成的Cu(OH)2和BaCO3沉淀， A正确； B．可以与Cu2+反应生成Cu(OH)2沉淀，除去，B正确； C．试剂a是Na2CO3，与BaCl2 反应生成BaCO3沉淀，除去Ba2+，Na2CO3若与BaCl2互换，无法除去过量的Ba2+ ，C不正确； D．试剂c是稀盐酸，除去过量的NaOH和Na2CO3，D正确； 故答案为：C。 12. 以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)的工艺流程如下，下列说法中，不正确的是 A. 反应1中，每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化 B. 从母液中可以提取Na2SO4 C. 反应2中，H2O2作氧化剂 D. 采用减压蒸发可能是为了防止NaClO2受热分解 【答案】C 【解析】 【分析】氯酸钠(NaClO3)在酸性条件下被二氧化硫还原为ClO2，则反应1的离子方程式为：，所以得到的母液中含氢离子、钠离子和硫酸根离子，分离出来的ClO2经过反应2在碱性条件下继续被H2O2还原为NaClO2溶液，其离子方程式为：，得到的NaClO2溶液再经过55减压蒸发、冷却结晶方法得到亚氯酸钠(NaClO2)粗产品，据此结合氧化还原规律分析解答。 【详解】A．反应1：，NaClO3被SO2还原为ClO2，Cl元素化合价降低1，而S元素化合价从+4价升高到+6价，升高2，所以还原剂SO2与还原产物ClO2的物质的量制备为1：2，A正确； B．根据分析可知，母液中含氢离子、钠离子和硫酸根离子，可经过分离提取Na2SO4，B正确； C．结合工艺流程所得产物和上述分析可知，反应2中，H2O2作还原剂，将ClO2还原为NaClO2，C错误； D．NaClO2受热易分解，减压蒸发在低温条件下进行，可防止其分解，D正确； 故选C。 13. 某同学进行如下实验： 序号 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验⑤ 方案 现象 出现白色沉淀 无明显现象 出现白色沉淀 产生大量气泡，高锰酸钾溶液不褪色 出现白色沉淀 已知：i.H2O2⇌H++HO、HO⇌H++O ii.BaO2是一种白色难溶于水的固体 下列说法合理的是 A. 实验③可证明H2O2溶液中存在电离平衡 B. 实验①和③生成白色沉淀的反应属于氧化还原反应 C. 实验⑤的白色沉淀经检验为BaSO4，说明溶解度BaO2>BaSO4 D. 可用BaCl2、MnO2、H2O检验长期放置的Na2O2中是否含有Na2CO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验③生成BaO2白色沉淀，只能说明有O存在，不能证明反应后还含有H2O2，不能证明H2O2溶液中存在电离平衡，故A错误； B．实验①中Na2O2和H2O反应生成H2O2和NaOH，BaCl2与H2O2反应生成BaO2和HCl，无化合价变化，不属于氧化还原反应，故B错误； C．BaO2与硫酸反应生成BaSO4和过氧化氢，因为过氧化钡溶于酸，而硫酸钡难溶于水也难溶于酸，所以得到白色沉淀，所以无法比较两者在水中的溶解度，故C错误； D．H2O与Na2O2反应生成H2O2，为避免生成BaO2白色沉淀的干扰，加入MnO2分解H2O2，再加入BaCl2，观察是否有BaCO3白色沉淀，即可证明长期放置的过氧化钠中是否含有Na2CO3，故D正确； 故选：D。 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A. 反应①， B. 对比反应①和②， C. 对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D. 随反应进行，体系变化：①增大，②不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是：10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5，A项错误； B．根据反应①可得关系式10I-~2，可以求得n=0.0002，则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2，反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价，反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-，中I元素的化合价为+5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3，反应②的离子方程式是：I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-，B项正确； C．已知的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I-的还原性随酸性减弱而增强，C项错误； D．根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H+、产生水、pH增大，反应②产生OH-、消耗水、pH增大，D项错误； 答案选B。 非选择题(共58分) 15. 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如图(部分物质已略去)： （1）①③所涉及的操作方法中，包含过滤的是________(填序号)。 （2）根据上图，将化学方程式补充完整：___。 （3）煅烧固体的化学方程式是_______。 （4）下列联合制碱法流程说法正确的足______(填字母)。 a．可以循环使用 b．副产物可用作肥料 c．溶液B中一定含有 （5）某课外小组为了鉴别和两种白色固体，设计了如下两种实验方法。 ①装置I中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是________(填化学式，下同)。 ②当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的是________。 ③加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是________，写出石灰水变浑浊过程中反应的离子方程式：________。 （6）通常用饱和溶液除去中的，不能用溶液的原因是________。(用离子方程式表示) 【答案】（1）①③ （2） （3） （4）abc （5） ①. ②. ③. ④. （6） 【解析】 【小问1详解】 固液分离需要过滤，①③所涉及的操作方法中，包含过滤的是①③； 【小问2详解】 侯氏制碱法反应为； 【小问3详解】 煅烧固体的化学方程式是； 【小问4详解】 a．生成碳酸氢钠需要，碳酸氢钠生成碳酸钠又生成，所以二氧化碳可以循环使用，故a正确； b．副产物，含有氮元素，可用作肥料，故b正确； c．溶液B中一定含有，故c正确； 故选：abc； 【小问5详解】 ①装置I中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是，因为同物质的量的两个物质，碳酸氢钠消耗盐酸更少。 ②当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的是，106份质量的碳酸钠生成44份质量的二氧化碳，84份质量的碳酸氢钠生成44份质量的二氧化碳，等质量的两者物质碳酸钠生成的气体更少。 ③加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，石灰水变浑浊过程中反应的离子方程式：。 【小问6详解】 通常用饱和溶液除去中的，不能用溶液的原因是 。 16. 用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O。工艺流程如下(部分操作和条件略)： Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤； Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3； Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色； Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤； Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。 （1）H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是_______________； （2）KMnO4-氧化Fe2+的离子方程式补充完整：______ 1MnO+ Fe2++______= Mn2++Fe3++______ （3）已知： 生成氢氧化物沉淀的pH Al（OH）3 Fe（OH）2 Fe（OH）3 开始沉淀时 3.4 6.3 1.5 完全沉淀时 4.7 8.3 2.8 注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1 根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：._________________； （4）已知：一定条件下，MnO可与Mn2+反应生成MnO2， ①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是_____________； ②Ⅳ中加入MnSO4的目的是：______________； 【答案】（1）A12O3+6H+=2A13++3H2O （2）MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O （3）除去铁元素 （4） ①. 浓盐酸与MnO2加热生成黄绿色气体Cl2即可判断MnO2是否存在 ②. 根据题目中信息MnO可与Mn2+反应生成MnO2，加入硫酸锰的目的是除去MnO 【解析】 【小问1详解】 H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O； 【小问2详解】 在该反应中锰元素化合价由+7价降到+2价，铁元素化合价由+2价升高到+3价，根据元素守恒和得失电子守恒得：MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O； 【小问3详解】 溶液中有杂质三价铁离子，根据表格中数据可知，pH=3时氢氧化铁完全沉淀，故调节溶液的pH约为3可以除去铁元素； 【小问4详解】 ①浓盐酸与MnO2加热生成黄绿色气体Cl2，故能说明沉淀中存在MnO2的现象是浓盐酸与MnO2加热生成黄绿色气体Cl2即可判断MnO2是否存在； ②根据题中信息MnO可与Mn2+反应生成MnO2，加入硫酸锰的目的是除去MnO。 17. (俗称过氧化脲)是一种消毒剂，实验室中可用尿素与过氧化氢制取，反应方程式如下： (一)过氧化脲的合成 烧杯中分别加入()、40mL蒸馏水和12.0g尿素，搅拌溶解。30℃下反应40min，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体9.4g。 (二)过氧化脲性质检测 Ⅰ．过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液，紫红色消失。 Ⅱ．过氧化脲溶液用稀酸化后，加入KI溶液和四氯化碳，振荡，静置。 (三)产品纯度测定 溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成100mL溶液。 滴定分析：量取25.00mL过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。 （1）过滤中使用到的玻璃仪器有___________(写出两种即可)。 （2）的物质的量浓度为___________。 （3）性质检测Ⅱ中的现象为___________。性质检则Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是___________。 （4）下图为“溶液配制”的部分过程，操作a应重复3次，目的是___________，定容后还需要的操作为___________。 （5）“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是___________(填标号)。 A. 滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 B. 用量筒量取25.00mL过氧化脲溶液 C. 溶液置于酸式滴定管中 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度 （6）以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是___________(填标号)。 A. 摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外 B. 滴定管水洗后未用溶液润洗 C. 容量瓶中液面超过刻度线 D. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 （7）某小组同学通过实验测定某品牌食醋的总酸量，量取10mL食醋稀释至100mL，每次取出20.00mL，用0.1000mol/LNaOH溶液进行滴定，测得实验数据如下： 第一次 第二次 第三次 滴定前NaOH溶液的体积/mL 0.00 1.00 2.00 滴定后NaOH溶液的体积/mL 19.90 24.10 22.10 该品牌食醋的总酸量(以乙酸计)为___________g/100mL。 【答案】（1）漏斗、烧杯、玻璃棒(写出任意两个即可) （2） （3） ①. 溶液分层，下层显紫色 ②. 还原性、氧化性 （4） ①. 将溶质（过氧化脲）全部转移到容量瓶中 ②. 摇匀、装瓶 （5）BD （6）A （7）6.000g/100mL 【解析】 【小问1详解】 过滤中使用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒(写出任意两个即可)； 【小问2详解】 30%H2O2的物质的量浓度为：c(H2O2)=，故答案为：； 【小问3详解】 ①)CO(NH2)2·H2O2中“H2O2”中氧元素为-1价，推测其既有还原性又有氧化性；性质检测I中，KMnO4溶液褪色，KMnO4发生还原反应，CO(NH2)2·H2O2，表现还原性；性质检测Ⅱ中，CO(NH2)2·H2O2表现出氧化性，将I-氧化为I2，振荡后I2溶于四氯化碳，由于四氯化碳密度大于水且不溶于水，静置后，现象为溶液分层，下层显紫色，故答案为：溶液分层，下层显紫色； ②由①可知，性质检测I中，CO(NH2)2·H2O2，表现还原性；性质检测Ⅱ中，CO(NH2)2·H2O2表现出氧化性，故答案为：还原性、氧化性； 【小问4详解】 ①操作a为洗涤烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移到容量瓶中，重复3次，目的是确保将溶质（过氧化脲）全部转移到容量瓶中，故答案为：将溶质（过氧化脲）全部转移到容量瓶中； ②定容后反复颠倒容量瓶，使溶液混合均匀，并将溶液转移到试剂瓶中，故答案为：摇匀、装瓶； 【小问5详解】 A．KMnO4溶液具有强氧化性，应置于酸式滴定管中，故A项正确； B．量筒的精确度为0.1mL，量取25.00m过氧化脲溶液应该使用滴定管或移液管，故B项错误； C．在滴定操作中，反应液可能会沾附在锥形瓶的内壁上，为了使滴定反应进行完全，在达到滴定终点前用少许蒸馏水将沾附在内壁上的反应液冲洗到锥形瓶内，故C项正确； D．为了保证溶液完全反应，滴定操作中，当锥形瓶内溶液变色后，半分钟内不恢复原色时才能判断达到滴定终点，若变色后立即记录滴定管液面刻度，可能会造成误差，故D项错误； 故答案为：BD； 【小问6详解】 A．容量瓶中液面超过刻度线，溶液的体积偏大，过氧化脲溶液的浓度偏小，消耗的KMnO4溶液的体积偏小，导致过氧化脲纯度测定结果偏低，故A项符合题意； B．滴定管水洗后未用KMnO4，溶液润洗， KMnO4溶液的浓偏小，测得的消耗KMnO4溶液的体积偏大，导致过氧化脲纯度测定结果偏高，故B项不符合题意； C．摇动锥形瓶时KMnO4溶液滴到锥形瓶外，测得的消耗KMnO4溶液的体积偏大，导致过氧化脲纯度测定结果偏高，故C项不符合题意； D．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，读得的液体体积为气泡的体积和滴入锥形瓶中液体体积之和，测得的消耗KMnO4溶液的体积偏大，导致过氧化脲纯度测定结果偏高，故D项不符合题意； 故答案为：A； 【小问7详解】 观察数据知，第2次实验数据相差较大，舍去，其余两次取平均值知消耗20.00 mL NaOH，由于滴定实验中c1V1= c2V2，可知稀释后的白醋中c(CH3COOH)=，故100mL 原白醋中总酸量m=10cV×M(CH3COOH) =10×0.1000mol/L×100mL×60g/mol=6.000g /100mL，所以市售白醋总酸量为6.000g/100mL，故答案为：6.000g/100mL。 18. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。已知：。 （1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。 ①反应的离子方程式是_______。 ②电极反应式： i.还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O ii.氧化反应：_______。 ③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。 i.随c(H+)降低或c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。 ii.随c(Cl-)降低，_______。 ④补充实验证实了③中的分析。 实验操作 试剂 产物 I 较浓H2SO4 有氯气 II a 有氯气 III a+b 无氯气 a是_______，b是_______。 （2）利用c(H+)浓度对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c(H+)由大到小的顺序是_______，从原子结构角度说明理由______________。 （3）根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2。经实验证实了推测，该化合物是_______。 （4）Ag分别与1mol·L-1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：_______。 （5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是_______。 【答案】（1） ①. MnO2+4H+ +2Cl- Mn2++Cl2↑ + 2H2O ②. 2Cl--2e- =Cl2↑ ③. Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强 ④. KCl固体(或浓/饱和溶液) ⑤. MnSO4固体(或浓/饱和溶液) （2） ①. KCl>KBr>KI ②. Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 （3）AgNO3 或Ag2SO4 （4）比较AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，Ag++I-= AgI↓使得Ag还原性增强的最多，使得2Ag+2H+=2Ag++ H2↑反应得以发生 （5）氧化剂(还原剂)的浓度越大，其氧化性(还原性)越强，还原产物(氧化产物)的浓度越大，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越小；还原反应中，反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强 【解析】 【小问1详解】 ①二氧化锰和浓盐酸制氯气的离子方程式为：MnO2+4H+ +2Cl- Mn2++Cl2↑ + 2H2O；②氧化反应是元素化合价升高，故氧化反应为：2Cl--2e- =Cl2↑③反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱，或者产生了氧化性更强的氧化剂，故答案为：Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强④可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验II的现象分析，试剂a可以是KCl固体(或浓/饱和溶液)；结合实验III的显现是没有氯气，且实验III也加入了试剂a，那一定是试剂b影响了实验III的现象，再结合原因i可知试剂b是MnSO4固体(或浓/饱和溶液)； 【小问2详解】 非金属性越弱其阴离子的还原性越强，反应时所需的氢离子浓度越小，故顺序是KCl>KBr>KI；其原因是Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强； 【小问3详解】 根据(1)中的结论推测随Cl-浓度降低导致二氧化锰的氧化性减弱，那么如果进一步降低Cl-浓度降低则可以导致可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2，故答案为：AgNO3 或Ag2SO4； 【小问4详解】 若要使反应2Ag+2H+=2Ag++ H2↑发生，根据本题的提示可以降低Ag+浓度，对比AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，故Ag只与氢碘酸发生置换反应的原因是：比较AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，Ag++I-= AgI↓使得Ag还原性增强的最多，使得2Ag+2H+=2Ag++ H2↑反应得以发生； 【小问5详解】 通过本题可以发现，物质氧化性和还原性还与物质的浓度有关，浓度越大氧化性或者还原性越强，故答案为：氧化剂(还原剂)的浓度越大，其氧化性(还原性)越强，还原产物(氧化产物)的浓度越大，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越小；还原反应中，反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强。 19. 哌马色林是一种用于治疗帕金森病的药物，其合成路线如下： 已知：ⅰ.(、、、为烃基) ⅱ.(R为烃基) （1）A中所含的官能团名称为___________。 （2）B的分子式为，A→C的反应类型为___________。 （3）D→E的化学方程式为___________。 （4）I→J的化学方程式为___________。 （5）K的结构简式为___________。 （6）化合物L可由和在一定条件下反应得到。的合成路线如下： 写出结构简式：M___________、P___________。 （7）以为原料，经两步反应可以合成，画出合成路线图(无机试剂任选)________。 【答案】（1）酚羟基 （2）加成反应 （3） （4） （5） （6） ①. ②. （7） 【解析】 【分析】由A的分子式及反应A→C可知，A为，B为OHCCOOH，由A→C发生加成反应，C反应还原反应生成D，D在浓硫酸、加热条件下反应生成E，E的结构式为：，由F→G的以及G的结构式可知：E与发生取代反应生成F，先发生水解反应，再酸化生成G，则F的结构式为：，G先与SOCl2反应，再与NH3·H2O反应生成H，H在NBS作用下与甲醇发生酯化反应生成I，I在氢氧化钾、加热条件下发生水解反应生成J，J与发生取代反应，生成K，K的结构式为：，K与L发生取代反应生成哌马色林，据此分析回答下列问题。 【小问1详解】 由A的分子式及反应A→C可知，A的结构式为，含有酚羟基，故答案为：酚羟基； 【小问2详解】 由分析可知，由A的分子式以及C的结构式可知，A为，且B的分子式为：C2H2O3，则B的结构式为OHCCOOH，由A→C发生加成反应，故答案为：加成反应； 【小问3详解】 D在浓硫酸、加热条件下反应生成E，E的结构式为：，则化学方程式为：，故答案为：； 【小问4详解】 I在氢氧化钾、加热条件下发生水解反应生成J，化学方程式为：，故答案为：； 【小问5详解】 由分析可知，J与发生取代反应，生成K，K的结构式为：，故答案为：； 【小问6详解】 ①CH3NH2与CH2=CHCOOCH3发生加成反应生成M，M结构式为：，M在乙醇钠的作用下生成N，N的结构式为：，N在酸性条件下水解生成P，P结构式为：，P去CO2生成，故答案为：； ②由①可知，P结构式为：，故答案为：； 【小问7详解】 与氨气反应生成，在NaBH4的作用下反应产生，合成路线为：，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $