精品解析：河北省石家庄市河北正定中学2025届高三上学期开学考试化学试题

河北正定中学高三上学期开学考试 化学 (考试时间，75分钟 分值：100分) 注意事项： 1.答题前，务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答题时使用0.5毫米黑色签字笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.保持答题卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：Be：9 O：16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法错误的是 A. 油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 B. 核酸是由核苷酸单体形成的生物大分子 C. 天然气的主要成分是甲烷，是常用的燃料 D. 淀粉和纤维素均可水解生成葡萄糖 2. 一种植物抗菌素的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 分子中存在2种官能团 B. 该物质与足量反应，最多可消耗 C. 该物质与足量溴水反应，最多可消耗 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 苯乙烯()含有的碳碳双键数为 B. 乙烷和丙烯的混合气体含有的氢原子数为 C. 和在光照下充分反应后的分子数为 D. 标准状况下，含有分子数为 4. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红 该溶液是酸溶液 B 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 具有还原性 C 待测液中滴加溶液，生成白色沉淀 待测液含有 D 和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 比碱性强 A. A B. B C. C D. D 5. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 装置 A 饱和溶液+浓硫酸 B 浓盐酸 C NaH+水 D 石灰石+稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 6. 部分含氮、硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. e的浓溶液具有强氧化性，不能干燥气体c B. 部分食品中添加适量c可起漂白、防腐和抗氧化等作用 C. 将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D. g和f可以通过催化转化生成无毒气体 7. 大苏打（）、苏打（）和小苏打（）被誉为“苏氏三兄弟”，在生产、生活中应用广泛。下列化工生产中涉及的离子方程式错误的是 A. 生活中常用泡沫灭火器灭火： B. 工业上用溶液和过量的小苏打溶液制备： C. 工业上常用大苏打溶液吸收尾气中的： D. 用石灰乳和饱和苏打溶液制备烧碱：Ca2++CO=CaCO3 8. 下列说法错误的是 A. 金刚石晶体中，每个C原子周围紧邻4个C原子 B. 晶体中，每个周围紧邻6个 C. 晶体中，每个周围紧邻8个 D. 干冰晶体中，每个分子周围紧邻10个分子 9. 对下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 气态氢化物稳定性： 分子间存在氢键，分子间不存在氢键 B 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键比分子间作用力强 C K与产生的焰色不同 K与原子核外电子跃迁时产生的能量变化不同，使得放出光的波长不同 D 分子中的共价键是键 基态原子价电子排布为，原子结合为时，两个原子的轨道“头碰头”重叠 A. A B. B C. C D. D 10. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则 A. 沸点： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 第一电离能： D. 和空间结构均为平面三角形 11. 下列实验操作可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 验证苯与液溴的反应为取代反应 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到，溶液中 B 分离提纯鸡蛋清中的蛋白质 向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，充分振荡后过滤，将不溶物加入蒸馏水中 C 验证氯丁烷中含有元素 将氯丁烷与溶液混合共热，冷却后，用稀硝酸酸化，加入溶液 D 检验蔗糖水解液的还原性 向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴后取少量溶液，加入几滴新制银氨溶液，加热 A. A B. B C. C D. D 12. 丙烯可发生如下转化(反应条件略)： 下列说法不正确的是 A. 产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构) B. 可提高Y→Z转化的反应速率 C. Y→Z过程中，a处碳氧键比b处更易断裂 D. Y→P是缩聚反应，该工艺有利于减轻温室效应 13. 从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，其中Pb5O8中的Pb均为+2价或+4价，As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下，下列说法正确的是 A. “碱浸”时，Pb5O8发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1 B. 为加快“氧化”时的反应速率，可将溶液加热至沸腾 C. 浸出液“氧化”过程中，溶液的碱性逐渐增强 D. 系列操作中的洗涤步骤为向漏斗中加水并用玻璃棒搅拌，待水流下重复2~3次 14. 冠醚能与碱金属离子结合(如图所示)，是有机反应很好的催化剂，能加快KMnO4与环己烯的反应速率。 用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大两者结合能力越强。 碱金属离子 结合常数 冠醚 Na+ (直径：204pm) K+ (直径：276pm) 冠醚A(空腔直径：260～320pm) 199 1183 冠醚B(空腔直径：170～220pm) 371 312 下列说法不正确的是 A. 推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关 B. 实验 中c(Na+)：①＞②＞③ C. 冠醚通过与K+结合将携带进入有机相，从而加快反应速率 D. 为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适 二、非选择题：本题包含4小题，共52分。 15. 过氧化锶()常用作分试剂、氧化剂等。它是一种白色粉末，加热时可与、水蒸气反应，室温时在水中逐渐形成无色晶体，与酸作用生成。 （1）甲同学在实验室利用锶单质制备过氧化锶可能用到的仪器如图： ①按气流从左到右的流向，制备过氧化锶的导管接口顺序为___________(选择必要的仪器，可重复选择)。 ②在空气中会变质生成碳酸盐，写出该反应的化学方程式___________。 ③连接好装置进行实验，实验步骤如下，正确的操作顺序为___________(填序号)。 a．打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中；b．检查装置气密性；c．在相应装置中装入药品；d．加热；e．关闭分液漏斗活塞；f．停止加热 （2）乙同学在通入氨气的条件下，在水溶液中可制备得到，实验装置如图： ①盛装溶液的仪器名称为___________，仪器X的作用是___________。 ②写出该方法制备的离子方程式___________，的作用是___________。 ③实验结束后，得到的操作为___________、过滤、洗涤、干燥。 16. 锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 （1）位于元素周期表第5周期第IVA族。基态原子的价电子排布式为___________，其最外层电子云有___________种伸展方向。 （2）和是锡的常见氯化物。分子的VSEPR模型名称为___________，的键是由锡的___________轨道与氯的轨道重叠形成键；的熔点如下表所示： 物质 熔点 705 31 1445 其熔点呈现上述变化规律的原因为___________。 （3）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体，二者晶胞如图。白锡具有体心四方结构，灰锡具有立方金刚石结构。 ①灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有___________个；原子围成的最小环上有___________个原子。 ②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是___________。 17. 以含铍废渣(主要含有、还含有)为原料制备单质工艺流程如下： 已知：及其化合物的性质与及其化合物的性质类似。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分是___________(填化学式)。 （2）“沉铝”反应化学方程式为___________。 （3）“氧化、除铁”过程中，氧化剂可使用或，氧化相同量的，理论上消耗___________。 （4）试剂X选择氨水而不选择溶液的原因是___________。 （5）写出“合成”反应的化学方程式：___________。 （6）“转化”时需要真空环境的原因是___________，该反应类型为___________(填基本反应类型)。 （7）若含铍废渣中的含量为，上述工艺流程中的损失率为，则含铍混合物理论上可以生产___________(列出计算式即可)。 18. 人体摄入少量氟可预防龋齿，增强免疫力，但摄入过量会导致氟斑牙、氟骨症和肿瘤的发生，因此需要对氟离子进行定量检测。化合物J可以定量检测氟离子，其合成路线如下 回答下列问题： （1）按照系统命名法，B的名称为___________。 （2）D中所含官能团除取代氨基外，还有___________(填名称) （3）G的结构简式为___________。 （4）已知在酸性条件下水解生成，I在酸性条件下充分水解的离子方程式为___________。 （5）分2步进行，反应类型依次为___________、___________。 （6）I的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构和的结构)。其中，含有手性碳的异构体的结构简式为___________。 ①具有链状结构且含有硝基。②碳原子不全在一条直线上。 （7）J检测氟离子时，J转化为释放出较强的荧光信号，同时生成氟硅烷，从结构的角度分析转换为的原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北正定中学高三上学期开学考试 化学 (考试时间，75分钟 分值：100分) 注意事项： 1.答题前，务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答题时使用0.5毫米黑色签字笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.保持答题卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：Be：9 O：16 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法错误的是 A. 油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 B. 核酸是由核苷酸单体形成的生物大分子 C. 天然气的主要成分是甲烷，是常用的燃料 D. 淀粉和纤维素均可水解生成葡萄糖 【答案】A 【解析】 【详解】A．油脂的相对分子质量较小，而高分子化合物的相对分子质量在10000以上，油脂不是高分子化合物，故A错误； B．核酸是脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）的总称，是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一，故B正确； C．天然气是一种常见且重要的燃料资源，主要由甲烷（CH4）组成，甲烷通常用来作燃料，故C正确； D．淀粉和纤维素均为多糖，为葡萄糖的脱水缩合物，淀粉和纤维素水解后均得葡萄糖，故D正确； 故选A。 2. 一种植物抗菌素的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 分子中存在2种官能团 B. 该物质与足量反应，最多可消耗 C. 该物质与足量溴水反应，最多可消耗 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题中有机物结构可以得到，有机物分子中存在酚羟基、酯基、碳碳双键三种官能团，A错误； B．分子中含有2个酚羟基可以与钠反应，该物质与足量反应，最多可消耗，B正确； C．苯环上与酚羟基相邻位置的氢原子可以与溴单质发生取代反应，碳碳双键可以与溴单质发生加成反应，所以1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗3molBr2，C错误； D．分子中含有2个酚羟基可以与氢氧化钠反应，1个酯基水解产生的羧基和酚羟基能与氢氧化钠反应，所以1mol该物质与足量溶液反应，最多可消耗4molNaOH，D错误； 故选B。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 苯乙烯()含有的碳碳双键数为 B. 乙烷和丙烯的混合气体含有的氢原子数为 C. 和在光照下充分反应后的分子数为 D. 标准状况下，含有的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环中没有碳碳双键，中含有1个碳碳双键，苯乙烯含有的碳碳双键数为，A错误； B．未说明乙烷和丙烯的混合气体所处的温度和压强，无法计算其物质的量，B错误； C．CH4和Cl2的取代反应可以分为四步：CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2CCl4+HCl ，每一步反应都是分子数目不变的反应，则和的总物质的量为3mol，在光照下充分反应后的分子数为，C正确； D．标况下为液态，的物质的量不是0.1mol，含有的分子数不是，D错误； 故选C。 4. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红 该溶液是酸溶液 B 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 具有还原性 C 待测液中滴加溶液，生成白色沉淀 待测液含有 D 和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 比碱性强 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．蓝色石蕊试纸检验某无色溶液，试纸变红，证明该溶液显酸性，但不能证明该溶液就是酸溶液，例如NaHSO4是盐溶液，但显酸性，A错误； B．铁与水蒸气反应生成的气体是H2，该反应中H由+1价变成0价，被还原，体现了的氧化性，B错误； C．如果待测液中含有Ag+，Ag+与反应也能产生白色沉淀，或者、也会与Ba2+产生白色沉淀，所以通过该实验不能得出待测液中含有的结论，C错误； D．溶液能与盐酸反应，不能与溶液反应，说明其只有碱性，与溶液和盐酸都能反应，说明其碱性弱，弱到有一定酸性，故的碱性比的强，D正确； 故选D。 5. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 装置 A 饱和溶液+浓硫酸 B 浓盐酸 C NaH+水 D 石灰石+稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】如图所示的气体发生装置为固液不加热型；右侧气体收集装置，长进短出为向上排空气法，短进长出为向下排空气法，装满水后短进长出为排水法。 【详解】A．饱和溶液和浓硫酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，A不符合题意； B．和浓盐酸加热反应可以制，应该使用固液加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，不能完成氯气的制取，B符合题意； C．与水反应可以制，使用固液不加热制气装置，氢气密度比空气小，用向下排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，C不符合题意； D．石灰石和稀盐酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，D不符合题意； 故选B。 6. 部分含氮、硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. e的浓溶液具有强氧化性，不能干燥气体c B. 部分食品中添加适量c可起漂白、防腐和抗氧化等作用 C. 将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D. g和f可以通过催化转化生成无毒气体 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为NH3，g为NO，h为NO2，i为HNO3以此解题； 【详解】A．硫酸有氧化性，相邻价态不发生氧化还原反应，A错误； B．SO2具有漂白性、还原性、可用作防腐剂和抗氧化剂，B正确； C．二氧化硫和二氧化氮同时通入水中，会生成硫酸，加入氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀，C正确； D．NO、NH3在催化转化器中发生反应氧化还原反应生成N2无毒气体，D正确； 故选A。 7. 大苏打（）、苏打（）和小苏打（）被誉为“苏氏三兄弟”，在生产、生活中应用广泛。下列化工生产中涉及的离子方程式错误的是 A. 生活中常用泡沫灭火器灭火： B. 工业上用溶液和过量的小苏打溶液制备： C. 工业上常用大苏打溶液吸收尾气中的： D. 用石灰乳和饱和苏打溶液制备烧碱：Ca2++CO=CaCO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器原理：将溶液和溶液混合产生白色胶状物和二氧化碳气泡，达到灭火目的，A正确； B．溶液和过量的溶液反应生成 、、，离子方程式：，B正确； C．溶液吸收，将硫元素氧化成最高价，生成，其离子方程式为，C正确； D．石灰乳的主要成分是固体，正确的离子方程式为，D错误； 故选D。 8. 下列说法错误的是 A. 金刚石晶体中，每个C原子周围紧邻4个C原子 B. 晶体中，每个周围紧邻6个 C. 晶体中，每个周围紧邻8个 D. 干冰晶体中，每个分子周围紧邻10个分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石晶体中，碳原子采用sp3杂化方式成键，晶胞结构为 ，每个C原子周围紧邻4个C原子，A正确； B．氯化钠晶胞为，钠离子在体心和棱心位置，每个周围紧邻6个，B正确； C．氯化铯晶胞为，每个晶胞中含有一个铯离子，每个顶点上的氯离子被8个晶胞共用，故每个Cs+周围紧邻8个Cl−，C正确； D．干冰（CO2）是分子晶体，晶胞为：，属于面心立方堆积，故每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子，D错误； 故选D。 9. 对下列事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 气态氢化物稳定性： 分子间存在氢键，分子间不存在氢键 B 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键比分子间作用力强 C K与产生的焰色不同 K与原子核外电子跃迁时产生的能量变化不同，使得放出光的波长不同 D 分子中的共价键是键 基态原子价电子排布为，原子结合为时，两个原子的轨道“头碰头”重叠 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，与氢键无关，故A错误； B．石英是共价晶体，熔化时克服共价键，干冰是分子晶体，熔化时克服的是分子间作用力，由于共价键比分子间作用力强，则熔点：石英＞干冰，故B正确； C．产生焰色的原因是钠、钾受热时核外电子发生跃迁，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时释放能量，这种能量以光的形式表现了出来。钠、钾核外电子排布的能级数、能级差不同，电子跃迁时产生的光的波长(光谱)不同，产生的焰色不同，故C正确； D．基态原子价电子排布为，在分子中，两个Cl原子的3p轨道各有一个单电子，3p轨道与3p轨道头碰头最大程度的重叠，形成一个键，故D正确； 故选A。 10. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则 A. 沸点： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 第一电离能： D. 和空间结构均为平面三角形 【答案】D 【解析】 【分析】Y可形成5个共价键，Z可形成3个共价键，Z和Y同族，Y原子序数比Z大，即Z为N元素，Y为P元素，W可形成4个共价键，原子序数比N小，即W为C元素，R可形成1个共价键，原子序数比C小，即R为H元素，X可形成2个共价键，原子序数在N和P之间，即X为O元素，综上：R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。 【详解】A．由于NH3可形成分子间氢键，而PH3不能，因此沸点：NH3＞YH3，故A错误； B．W为C元素、Z为N元素，由于非金属性：C＜N，因此最高价氧化物的水化物的酸性：H2CO3＜HNO3，故B错误； C．同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：，故C错误； D．的中心原子价层电子对数为，属于sp2杂化，为平面三角形， 的中心原子价层电子对数为，属于sp2杂化，为平面三角形，故D正确； 故选D。 11. 下列实验操作可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 验证苯与液溴的反应为取代反应 将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到，溶液中 B 分离提纯鸡蛋清中的蛋白质 向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液，充分振荡后过滤，将不溶物加入蒸馏水中 C 验证氯丁烷中含有元素 将氯丁烷与溶液混合共热，冷却后，用稀硝酸酸化，加入溶液 D 检验蔗糖水解液的还原性 向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴后取少量溶液，加入几滴新制银氨溶液，加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．产生的气体为混合物，其中会含有溴化氢与溴蒸气，Br2与水反应生成Br-，同样会与产生黄色沉淀，A错误； B．重金属盐能使蛋白质发生变性，醋酸铅是重金属盐，能使蛋白质发生变性，应该用硫酸铵溶液分离提纯蛋白质，B错误； C．将氯丁烷与NaOH溶液共热，发生水解反应，冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀可检验氯离子，C正确； D．蔗糖水解生成葡萄糖，此时溶液为酸性，葡萄糖与新制氢氧化铜的反应需在碱性条件下进行，D错误； 故选C。 12. 丙烯可发生如下转化(反应条件略)： 下列说法不正确的是 A. 产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构) B. 可提高Y→Z转化的反应速率 C. Y→Z过程中，a处碳氧键比b处更易断裂 D. Y→P是缩聚反应，该工艺有利于减轻温室效应 【答案】D 【解析】 【分析】丙烯与HOCl发生加成反应得到M，M有CH3-CHCl-CH2OH和CH3-CHOH-CH2Cl两种可能的结构，在Ca(OH)2环境下脱去HCl生成物质Y()，Y在H+环境水解引入羟基再脱H+得到主产物Z；Y与CO2可发生反应得到物质P()。 【详解】A． 据分析，产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构)，A正确； B． 据分析，促进Y中醚键水解，后又脱离，使Z成为主产物，在该过程中，是催化剂，故其可提高Y→Z转化的反应速率，B正确； C．从题干部分可看出，是a处碳氧键断裂，故a处碳氧键比b处更易断裂，C正确； D． Y→P是CO2与Y反应，没有小分子生成，不是缩聚反应，该工艺有利于消耗CO2，减轻温室效应，D错误； 故选D。 13. 从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，其中Pb5O8中的Pb均为+2价或+4价，As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下，下列说法正确的是 A. “碱浸”时，Pb5O8发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1 B. 为加快“氧化”时的反应速率，可将溶液加热至沸腾 C. 浸出液“氧化”过程中，溶液的碱性逐渐增强 D. 系列操作中的洗涤步骤为向漏斗中加水并用玻璃棒搅拌，待水流下重复2~3次 【答案】A 【解析】 【分析】高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，As2O3、As2O5均为酸性氧化物)，加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸，反应后经抽滤所得滤渣为PbS和S，浸出液主要成分为Na3AsO4和NaAsO2，加入过氧化氢进行氧化，发生反应：H2O2+AsO+2OH-= AsO+2H2O，得到Na3AsO4溶液，然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体。 【详解】A．“碱浸”时，Pb5O8与硫化钠发生氧化还原反应生成PbS、S和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Pb5O8+8Na2S+8H2O=5PbS+16NaOH+3S，其中PbS是还原产物，S是氧化产物，依据正负化合价代数和为0的原则，可知Pb5O8中Pb2+和Pb4+的数目之比为2:3，结合方程式可知，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，A正确； B．“氧化”时用的氧化剂为过氧化氢，过氧化氢受热分解速率加快，因此不能将溶液加热至沸腾，B错误； C．浸出液“氧化”过程中，发生反应：H2O2+AsO+2OH-= AsO+2H2O，消耗了氢氧根离子，溶液的碱性逐渐减弱，C错误； D．洗涤过程中，不能用玻璃棒搅拌，易戳破滤纸，应使水刚好浸没固体，待水自然流下，重复2~3次，D错误； 故选A。 14. 冠醚能与碱金属离子结合(如图所示)，是有机反应很好的催化剂，能加快KMnO4与环己烯的反应速率。 用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大两者结合能力越强。 碱金属离子 结合常数 冠醚 Na+ (直径：204pm) K+ (直径：276pm) 冠醚A(空腔直径：260～320pm) 199 1183 冠醚B(空腔直径：170～220pm) 371 312 下列说法不正确的是 A. 推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关 B. 实验 中c(Na+)：①＞②＞③ C. 冠醚通过与K+结合将携带进入有机相，从而加快反应速率 D. 为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适 【答案】B 【解析】 【详解】A．从表中数据可以看出，冠醚的空腔直径与Na+或K+直径接近时，结合常数大，由此可推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关，A正确； B．冠醚A结合Na+的能力弱于结合K+的能力，所以K+可将冠醚A中的部分Na+替代出来，由实验 中，可得出c(Na+)：①＞③＞②，B不正确； C．冠醚与K+结合，从而将携带进入有机相，催化KMnO4与环己烯的反应，从而加快反应速率，C正确； D．由表中数据可推出，冠醚A结合K+的能力比冠醚B强，为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题包含4小题，共52分。 15. 过氧化锶()常用作分试剂、氧化剂等。它是一种白色粉末，加热时可与、水蒸气反应，室温时在水中逐渐形成无色晶体，与酸作用生成。 （1）甲同学在实验室利用锶单质制备过氧化锶可能用到的仪器如图： ①按气流从左到右的流向，制备过氧化锶的导管接口顺序为___________(选择必要的仪器，可重复选择)。 ②在空气中会变质生成碳酸盐，写出该反应的化学方程式___________。 ③连接好装置进行实验，实验步骤如下，正确的操作顺序为___________(填序号)。 a．打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中；b．检查装置气密性；c．在相应装置中装入药品；d．加热；e．关闭分液漏斗活塞；f．停止加热 （2）乙同学在通入氨气的条件下，在水溶液中可制备得到，实验装置如图： ①盛装溶液仪器名称为___________，仪器X的作用是___________。 ②写出该方法制备的离子方程式___________，的作用是___________。 ③实验结束后，得到的操作为___________、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1） ①. b→c→h→i(或i→h)→b→c ②. 2SrO2+2CO2＝2SrCO3+O2 ③. bcadfe （2） ①. 三颈烧瓶或三颈瓶 ②. 防止倒吸 ③. ④. 中和反应生成的H+，促进反应进行，同时防止产物和酸发生反应 ⑤. 蒸发浓缩、冷却结晶 【解析】 【分析】Na2O2和H2O反应生成NaOH和O2，加热条件下Sr和O2反应生成SrO2，SrO2能和水蒸气、CO2反应，为防止和水蒸气、CO2反应，所以Sr和O2反应前应该除去O2中的杂质CO2、水蒸气，用碱石灰除去水蒸气、CO2，并且为防止生成的SrO2和空气中的二氧化碳、水蒸气反应，所以生成SrO2装置连接盛有碱石灰的干燥管；装置中SrCl2溶液和H2O2溶液以及NH3反应可以得到，NH3能污染空气，为防止污染空气，用水吸收，据此分析解题。 【小问1详解】 ①过氧化钠和水反应生成氧气，根据题干信息可知，过氧化锶在加热条件下可与CO2、水蒸气反应，室温时在水中逐渐形成无色晶体，所以反应制备得到的氧气必须干燥后才能和锶在加热条件下发生反应，由于SrO2在加热条件下可与水蒸气反应，所以装置的最后必须有防止空气中的水蒸气进入硬质玻璃管的装置，所以按气流从左到右的流向，制备过氧化锶的导管接口顺序为a→b→c→h→i(或i→h)→b→c； ②SrO2和过氧化钠相似，能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸锶和氧气，该反应的化学方程式为2SrO2+2CO2＝2SrCO3+O2； ③连接好装置后，正确的操作顺序为：检查装置气密性，在相应装置中装入药品，打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中，以便用产生的O2排空装置内的其他气体，加热让Sr与纯净的O2反应生成SrO2，停止加热后续继续产生O2，防止空气中CO2的杂质气体进入硬质玻璃管中与SrO2反应，冷却后在关闭分液漏斗活塞，即顺序为：bcadfe； 【小问2详解】 ①由题干实验装置可知，盛装SrCl2溶液的仪器名称为三颈烧瓶或三颈瓶，由于NH3极易溶于水，以产生倒吸，故仪器X的作用是防止倒吸； ②SrCl2、过氧化氢和氨气在溶液中发生反应可以生成，该反应中没有化合价的变化，根据质量守恒和电荷守恒配平该反应，离子方程式为： ；NH3可以保持碱性环境，中和反应生成的H+，促进反应进行，同时防止产物和酸发生反应； ③从溶液中析出晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥，故实验结束后，得到的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 16. 锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 （1）位于元素周期表第5周期第IVA族。基态原子的价电子排布式为___________，其最外层电子云有___________种伸展方向。 （2）和是锡的常见氯化物。分子的VSEPR模型名称为___________，的键是由锡的___________轨道与氯的轨道重叠形成键；的熔点如下表所示： 物质 熔点 705 31 144.5 其熔点呈现上述变化规律的原因为___________。 （3）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体，二者晶胞如图。白锡具有体心四方结构，灰锡具有立方金刚石结构。 ①灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有___________个；原子围成的最小环上有___________个原子。 ②若白锡和灰锡晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是___________。 【答案】（1） ①. 5s25p2 ②. 3 （2） ①. 平面三角形 ②. sp3杂化 ③. SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高； （3） ① 4 ②. 6 ③. 【解析】 【小问1详解】 位于元素周期表第5周期，第五层为最外层，第IVA族，则最外层有4个电子，原子的价电子排布式为5s25p2；s能级有1个轨道，p能级3个轨道，p能级上2个电子占2个轨道，则最外层电子云有3个伸展方向； 故答案为：5s25p2；3； 【小问2详解】 SnCl2分子中心原子Sn的价层电子对数为：，则VSEPR模型名称是平面三角形； 分子中Sn的价层电子对数为：，则Sn原子的杂化方式为sp3杂化； 由表格可知：沸点SnF4>SnI4>SnBr4>SnCl4，其原因为：SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高； 故答案为：平面三角形；sp3杂化；SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高； 【小问3详解】 ①灰锡具有类似金刚石的晶体结构，但每个原子并非与四个异种原子相连，而是与四个同种原子（即Sn原子）形成正四面体结构，在正四面体结构中，每个顶点代表一个原子，对于中心原子（即我们关注的Sn原子），它与四个位于正四面体顶点且距离相等的Sn原子相连，灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子共有‌4个；灰锡是金刚石型立方晶体，在金刚石中最小的环上有6个碳原子，则Sn原子围成的最小环上有6个原子； 故答案为：4；6； ②根据均摊法，白锡晶胞中含Sn原子数为，灰锡晶胞中含Sn原子数为，所以白锡与灰锡的密度之比为； 故答案为：。 17. 以含铍废渣(主要含有、还含有)为原料制备单质的工艺流程如下： 已知：及其化合物的性质与及其化合物的性质类似。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分是___________(填化学式)。 （2）“沉铝”反应的化学方程式为___________。 （3）“氧化、除铁”过程中，氧化剂可使用或，氧化相同量的，理论上消耗___________。 （4）试剂X选择氨水而不选择溶液的原因是___________。 （5）写出“合成”反应的化学方程式：___________。 （6）“转化”时需要真空环境原因是___________，该反应类型为___________(填基本反应类型)。 （7）若含铍废渣中的含量为，上述工艺流程中的损失率为，则含铍混合物理论上可以生产___________(列出计算式即可)。 【答案】（1）、 （2） （3） （4）溶液能与反应，由于加入量不易控制，会导致最终的产率降低 （5） （6） ①. 防止和被氧化 ②. 置换反应 （7） 【解析】 【分析】‘酸浸’时、与稀硫酸反应生成Be2+、Al3+、Fe3+、Fe2+，CaO与硫酸反应生成微溶于水，不溶于酸，过滤的滤渣成分为、，‘沉铝’时硫酸铝和硫酸铵反应生成沉淀，加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，加入试剂X调节溶液pH沉淀Fe3+得到Fe(OH)3，已知：及其化合物的性质与及其化合物的性质类似，则Be(OH)2能溶于强碱，故试剂X应为弱碱，X应选择氨水； 【小问1详解】 CaO与硫酸反应生成微溶于水，不溶于酸，滤渣的主要成分为、； 【小问2详解】 ‘沉铝’时硫酸铝和硫酸铵反应生成沉淀，反应方程式为； 【小问3详解】 氧化相同量的，都是将Fe2+氧化为Fe3+，则转移电子数相等，氧化剂可使用或分别生成H2O或NaCl，1mol或反应均转移2mol电子，则理论上消耗1:1； 【小问4详解】 已知：及其化合物的性质与及其化合物的性质类似，则Be(OH)2能溶于强碱，故试剂X应为弱碱，试剂X选择氨水而不选择溶液的原因是：溶液能与反应，由于加入量不易控制，会导致最终的产率降低； 【小问5详解】 “合成”反应与HF、氨气反应生成(NH4)2BeF4和水，反应的化学方程式：； 【小问6详解】 “转化”时发生反应，需要真空环境的原因是：防止和被氧化，该反应类型是置换反应； 【小问7详解】 1t含铍混合物中含1t×的，上述工艺流程中的损失率为，则实际参与反应的有1t××(1-b%)，根据Be元素质量守恒可得关系式，解得m=，理论上可以生产。 18. 人体摄入少量氟可预防龋齿，增强免疫力，但摄入过量会导致氟斑牙、氟骨症和肿瘤的发生，因此需要对氟离子进行定量检测。化合物J可以定量检测氟离子，其合成路线如下 回答下列问题： （1）按照系统命名法，B的名称为___________。 （2）D中所含官能团除取代氨基外，还有___________(填名称) （3）G的结构简式为___________。 （4）已知在酸性条件下水解生成，I在酸性条件下充分水解的离子方程式为___________。 （5）分2步进行，反应类型依次为___________、___________。 （6）I的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构和的结构)。其中，含有手性碳的异构体的结构简式为___________。 ①具有链状结构且含有硝基。②碳原子不全在一条直线上。 （7）J检测氟离子时，J转化为释放出较强的荧光信号，同时生成氟硅烷，从结构的角度分析转换为的原因：___________。 【答案】（1）1-碘丙烷 （2）醛基 （3） （4）+3H2O+H+HOOCCH2COOH+CH3OH+ （5） ①. 加成反应 ②. 消去反应 （6） ①. 5 ②. （7）Si－F键比Si－O键短，键能大，键更稳定 【解析】 【分析】A与B反应转化为C，依据A、C的结构简式，可确定B为CH3CH2CH2I；C与D发生取代反应，生成E和HN(CH3)2，E在AlCl3、DCM作用下，发生取代反应，生成F和CH3OH，F与G在TEA，DMC的条件下生成H和HCl，由F、H的结构简式及G的分子式，可确定G的结构简式为，H与I在THF，Pyrrolidine下发生加成、消去反应生成J和水，据此回答。 【小问1详解】 由分析知，B为CH3CH2CH2I，丙烷中的1个H原子被I取代，故B的名称为1-碘丙烷； 【小问2详解】 如图， D中所含官能团除取代氨基外，还有醛基； 【小问3详解】 由分析可知，G的结构式为； 【小问4详解】 已知RCN在酸性条件下水解生成RCOOH，I为，在酸性条件下生成HOOCCH2COOH、CH3OH等，所以离子方程式为：+3H2O+H+HOOCCH2COOH+CH3OH+； 【小问5详解】 H上的—CHO首先与I物质发生加成反应，然后加成生成的羟基与邻位H原子发生脱水消去反应，形成碳碳双键 【小问6详解】 I（）的同分异构体中，同时满足①具有链状结构且含有硝基，②碳原子不全在一条直线上的有机物有：、、，共5种；含有手性碳的异构体的结构简式为； 【小问7详解】 J检测氟离子时，J转化为，Si—O键断裂，O的电负性小于F，则形成Si－O键更稳定，所以F的原子半径比O小，所以Si－F键比Si－O键短，键能大，键更稳定。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $