精品解析：山东省聊城市2023-2024学年高三上学期期中教学质量检测化学试题

2023—2024学年度第一学期期中教学质量检测 高三化学试题 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分。考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。 3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的原子量： 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 下列说法不正确的是 A. 钠在火焰上灼烧的黄光是一种发射光谱 B. 手机外壳上贴碳纤维外膜是一种新型的无机非金属材料 C. 棉花、麻和蚕丝的燃烧产物均相同 D. 蛋白质溶液中加饱和溶液，“饮鸠止渴”主要反应均是化学变化 2. 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶于水，溶液中的微粒数之和为 B. 标准状况下，含有的原子数目为 C. 常温下，的溶液中，水电离出的的数目为 D. 金刚石中含有碳碳键的数目为 3. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，下列有关叙述不正确的是 A. 同周期中第一电离能处于X和Y之间的元素有2种 B. 元素X的最高价氧化物的水化物为一元弱酸 C. 化合物中含有离子键、共价键、配位键 D. 原子半径： 4. 利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A．探究浓度对反应速率的影响 B．煤的干馏 C．检验1-溴丁烷的消去产物 D．利用固体和浓硫酸制备气体 A. A B. B C. C D. D 5. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列说法错误的是 A. 是共价化合物，也是共价化合物 B. 在空气中受热生成，则在空气中受热生成 C. 为三角锥形分子，则为三角锥形分子 D. 酸性强于，则酸性强于 6. 电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础化工材料之一，主要用于集成电路和超大规模集成电路制造中，用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等工序。由萤石粉(主要成分为，含有少量和微量等)制备工艺如下，下列说法不正确的是 A. “酸浸”时生成的化学方程式：(浓) B. “精馏1”设备使用的材料可选用金不能选用陶瓷 C. “氧化”时将氧化为，便于精馏分离 D. 分子间能形成氢键，故分子比分子更稳定。 7. 有科学研究提出：锂电池负极材料由于生成而不利于电池容量的保持。一定温度下，利用足量重水与含的负极材料反应，通过测定可以获知。已知：。下列说法不正确的是 A. 可用质谱区分和 B. 与的反应： C. 反应所得比反应所得大 D. 越小，锂电池电容保持的越好 8. 铁粉还原法是实验室制备苯胺的一种常用方法。苯胺的制备和提纯过程如下图所示，已知苯胺微溶于水。下列说法正确的是 A. “加热回流”时，反应的离子方程式为：+6Fe+18H++6Fe3++6H2+2H2O B. “盐析”的目的为增大苯胺的产率 C. “萃取分液”时，振荡几次后需打开分液漏斗的上口玻璃塞放气 D. “干燥”时，可选用干燥剂 9. 根据酸碱电子理论：凡是能给出电子对的物质都是碱，凡是能接受电子对的物质都是酸，能接受几对电子对则称几元酸。下列说法不正确的是 A. ，该反应中的酸是 B. 是二元碱 C. 根据，则酸性： D. 配合物可看做酸和碱的反应产物 10. 利用提供的实验仪器(夹持装置任选)和药品能完成的实验是 实验仪器 分液漏斗、酒精灯、烧杯、蒸发皿、试管、漏斗、玻璃棒、三脚架、泥三角、双孔橡胶塞、胶头滴管、导管、石棉网 药品 溴乙烷、粗硝酸钾、盐酸、、蒸馏水 A. 重结晶法提纯硝酸钾 B. 验证元素非金属性： C. 检验溴乙烷中的溴原子 D. 海带提碘实验中灼烧干海带 二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 11. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用制备漂白粉： B. 溶液与过量溶液反应： C. 漂白粉溶液吸收少量气体： D. 向中加入酸化的溶液： 12. 用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I-形式存在)的工艺流程如下。下列说法不正确的是 A. ④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂 B. 经①和④所得溶液中，后者大于前者 C. 若②和⑤中分别得到等量，则消耗的为 D. ⑥碘的升华与潮解、胶体渗析、蛋白质盐析均属于物理变化 13. 氮化钙是高端荧光粉的主要成分之一，其极易与水剧烈反应生成氨气。利用如下图装置测定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体，煤油可看作非极性溶剂)。下列说法中错误的的是 A. 将水准瓶上提，液面高于量气管且不下降，说明气密性良好 B. 还可以利用该装置测定样品(假定杂质不与水反应)的纯度 C. Y形管内残留有反应产生的气体，造成结果偏低 D. 反应结束，冷却至室温后，若水准瓶中的液面高度高于量气管中的液面高度即读数，会造成结果偏低 14. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 出现白色沉淀 酸性： B 向酸性溶液中滴入适量的溶液 溶液紫色褪去 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 C 金属钠投入无水乙醇中 缓慢冒气泡，钠未熔化 乙醇比水难电离 D 将灼热的木炭加到浓硝酸中 有红棕色气体产生 木炭在加热时能与浓硝酸发生反应 A. A B. B C. C D. D 15. 在催化下乙烷氧化的反应机理如图所示(图中……为副反应)。下列说法正确的是 A. 均为反应中间体 B. X与的空间构型相同 C. 该机理涉及的反应均为氧化还原反应 D. 每生成，消耗的大于 第Ⅱ卷 非选择题 16. 我国科学家潘锦功发明了碲化镉薄膜太阳能电池，又称“发电玻璃”，被誉为“挂在墙上的油田”，使得碲元素重新走进人们的视野。以锡碲渣(主要含和)为原料，回收锡酸钠并制备碲单质的流程图如下。 已知：锡酸钠和亚碲酸钠均易溶于碱。 （1）“氧化”时，反应的离子方程式为_______；“氧化”的温度控制在之间，其原因是_______。 （2）从“溶析结晶”回到“碱浸”的物质除烧碱外，还有(写化学式)_______。 （3）“还原”反应的化学方程式为_______。 （4）碲产品中碲质量分数的测定，步骤如下： ①取碲产品，加入酸使其转化为亚碲酸，将其配制成溶液，取于锥形瓶中。 ②往锥形瓶中加入酸性溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲酸。 ③用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的酸性溶液，滴入几滴试亚铁灵指示剂至终点显红色，进行三次平行实验，平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液。试计算该碲产品中碲的质量分数为_______。(保留小数点后面二位数字) 17. 二氯异氰尿酸钠为白色粉末状或颗粒状的固体，是氧化性杀菌剂中杀菌最为广谱、高效、安全的消毒剂。利用高浓度的溶液和异氰尿酸固体制备二氯异氰尿酸钠，实验装置如下图所示(部分夹持装置略)。 已知： ① ② ③二氯异氰尿酸钠难溶于冷水和有机溶剂，受热易分解出剧毒的烟气。 回答下列问题： （1）仪器M的名称是_______。 （2）装置C中冰水浴的目的是_______。仪器M中多孔球泡的作用是_______。 （3）当装置M内看到_______现象时，由M上口加入固体。在反应过程中仍不断通入目的是_______。 （4）该制备装置有一处缺陷，改进的方法是_______。 18. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的碳原子中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号)。 A. B. C D. （2）基态镓原子核外价电子排布式为_______；同周期主族元素基态原子与其具有相同数目未成对电子的有_______(写元素符号)。 （3）前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。基态W原子中有7个运动状态不同的电子；基态X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为；基态Y原子位于周期表第10列；基态Z原子次外层全充满，最外层电子数为1.推断W、X、Y、Z分别是_______(写元素符号)。 （4）氨硼烷是目前最具潜力的储氢材料之一、氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是_______(填序号)。 a．和 b．和 c．和 （5）的第二电离能和的第二电离能分别为的原因是_______。 19. 是一种难溶于水的沉淀，某同学欲制备，并采用离子交换法测定的溶度积常数。离子交换树脂是指含有能与其他物质进行离子交换的活性基团的高分子化合物，本实验采用阳离子交换树脂与溶液中的银离子进行交换，原理为。 步骤1.利用如图装置以和干燥的为原料制备 （1）装置A中的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （2）装置E中碱石灰的作用为_______。 （3）有人认为多余的氯气可以通过下列装置暂时储存后再利用，请选择可以用作氯气的储气的装置_______。 步骤2.饱和溶液的配制 将得到的固体溶于煮沸的蒸馏水中，充分搅动并放置过夜，使其溶解，达到沉淀溶解平衡。 步骤3.装柱 将阳离子交换树脂随蒸馏水一起注入离子交换柱中，用硝酸通过树脂，然后用蒸馏水淋洗树脂。 步骤4.交换和洗涤 取饱和溶液，分几次转移到离子交换柱中，使用锥形瓶盛接流出液待饱和溶液略高于树脂时，用蒸馏水淋洗树脂，洗涤液一并放入锥形瓶中。得到流出液。 步骤5.滴定 将锥形瓶中的流出液，用的标准溶液滴定，用溴化百里酚蓝作指示剂，溶液由黄色转化为鲜明的蓝色时，达到滴定终点，消耗标准溶液。 （4）步骤3和步骤4中都需要淋洗树脂，可用_______试纸来判断是否淋洗结束的标志。 （5）根据数据得出的溶度积常数为_______。查阅资料发现实验得到的溶度积常数比文献值小，原因可能是_______(填字母)。 A．交换和洗涤过程中，流出液有部分损失 B．装柱过程中，硝酸的使用量少 C．盛装标准液的碱式滴定管没有润洗 D．配制标准液时，未冷却就转移至容量瓶中 20. 钕铁硼废料中主要成分为、铁、硼、铝等，还有少量的硅酸盐。在实验室中回收钕铁硼废料中的稀土等元素的工艺流程如图所示： 已知： ①硼在非氧化性酸中难溶，的主要化合价为难溶于水和稀酸。 ②该工艺条件下，金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下： 金属离子 开始沉淀时 6.3 1.5 3.4 完全沉淀时(离子浓度：) 8.3 2.8 4.7 （1）“滤渣1”的主要成分是(填化学式)_______。 （2）已知“滤液1”中含较多的，某同学研究了硫酸浓度和液固比(即硫酸用量和钕铁硼)对铁浸出率的影响，结果如下图所示。该工艺的最佳硫酸浓度、最佳固液比为_______。 （3）已知“沉钕”前酸性溶液中的浓度为，且铝元素全部存在滤液2中，则“沉钕”时调节范围为_______。 （4）“碱转化”过程发生的两个离子方程式分别为_______、_______。 （5）“沉淀”过程得到晶体，写出生成沉淀的离子方程式_______。 （6）热重法是测量物质的质量与温度关系的方法。草酸钕晶体(相对分子质量为732)的热重曲线如图所示，加热到时，只剩余一种物质，该物质的化学式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年度第一学期期中教学质量检测 高三化学试题 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分。考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上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。 3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的原子量： 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 下列说法不正确的是 A. 钠在火焰上灼烧的黄光是一种发射光谱 B. 手机外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型的无机非金属材料 C. 棉花、麻和蚕丝的燃烧产物均相同 D. 蛋白质溶液中加饱和溶液，“饮鸠止渴”主要反应均是化学变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．焰色反应的原理是金属元素中的电子吸收能量后跃迁至较不稳定的高能级，随后自发跃迁回较低能级，放出不同能量的光子，即不同波长的光，从而产生不同的火焰颜色，所以钠在火焰上灼烧的黄光是一种发射光谱，故A正确； B．碳纤维是一种性能优良的新型无机非金属材料，故B正确； C．棉花、麻的主要成分都是纤维素，燃烧时都会产生二氧化碳和水，蚕丝的主要成分是蛋白质，燃烧时会产生二氧化碳、水和氮气，蚕丝与棉花和麻的燃烧产物不相同，故C错误； D．蛋白质溶液中加饱和重金属盐硫酸铜溶液，会使蛋白质变性，成语“饮鸩止渴”中的“鸩”是指放了砒霜的酒，有毒的砒霜会使蛋白质变性，所以蛋白质溶液中加饱和硫酸铜溶液，“饮鸠止渴”主要反应均是化学变化，故D正确； 故选C。 2. 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶于水，溶液中的微粒数之和为 B. 标准状况下，含有的原子数目为 C. 常温下，的溶液中，水电离出的的数目为 D. 金刚石中含有碳碳键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶于水后部分和水反应生成，部分电离产生，溶于水，由S原子守恒可知、的微粒数之和为，A错误； B．标准状况下不是气体，的物质的量不是1mol，B错误； C．溶液呈碱性，常温下，的溶液中OH-全部是由H2O电离产生的，水电离出的的数目和OH-相等，为×1L=10-5mol，数目为，C错误； D．在金刚石的结构中，每个碳原子参与形成四个共价键，但由于每个共价键被两个碳原子共享，所以每个碳原子实际拥有的共价键数为4的一半，即2个，金刚石中含有1mol碳原子，碳碳键的数目为，D正确； 故选D。 3. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，下列有关叙述不正确的是 A. 同周期中第一电离能处于X和Y之间的元素有2种 B. 元素X的最高价氧化物的水化物为一元弱酸 C 化合物中含有离子键、共价键、配位键 D. 原子半径： 【答案】A 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z的原子序数在四种中最大，又根据所给结构式，Z的阳离子带一个单位的正电荷，Z不是Li，Z为Na；W形成一个价键，W的原子序数在四种中最小，为H或F，11+9=20，但四种元素原子序数总和为24，所以W为H；24-1-11=12，X原子序数小于Y，X形成4个共价键，Y形成3个共价键，阴离子带一个单位的负电荷，应为5+7=12，所以Y为N，X为B，即W、X、Y、Z四种元素分别为：H、B、N、Na，以此分析。 【详解】A．同一周期主族元素第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一电离能大，第ⅤA族比第ⅥA族第一电离能大，Be、B、C、N、O属于同一周期且其原子序数依次增大，但Be属于第ⅡA元素，B属于第ⅢA族，N属于第VA元素，O属于第ⅥA族，所以Be、B、C、N、O几种元素的第一电离能的大小顺序是N、O、C、Be、B，所以第一电离能处于B、N之间的元素有3种，A错误； B．B元素的最高价氧化物的水化物为H3BO3，属于一元弱酸，B正确； C．NaBH4中含有Na+和，含有离子键，中含有B-H共价键和配位键，C正确； D．同一周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子半径：Na>Li>B>N，H原子半径在4种中最小，D正确； 故选A。 4. 利用下列实验装置进行实验，能达到实验目的的是 A．探究浓度对反应速率的影响 B．煤的干馏 C．检验1-溴丁烷的消去产物 D．利用固体和浓硫酸制备气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O2和NaHSO3溶液反应生成Na2SO4和H2O，该反应没有现象，无法判断反应速率的快慢，A错误； B．煤的干馏要隔绝空气加强热，B错误； C．1-溴丁烷和NaOH的醇溶液发生消去反应生成的乙烯中混有乙醇，但乙醇不能使溴的CCl4溶液褪色，乙烯可以使溴的CCl4溶液褪色，可检验消去产物1-丁烯，C正确； D．Na2SO3固体和浓硫酸接触后不能分离，图中装置不能控制反应的停止，D错误； 故选C。 5. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列说法错误的是 A. 是共价化合物，也是共价化合物 B. 在空气中受热生成，则在空气中受热生成 C. 为三角锥形分子，则为三角锥形分子 D. 酸性强于，则酸性强于 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，说明Al和Cl的电负性差异小于1.7，的电负性大于Al且小于Cl，则和Cl的电负性差异也小于1.7，也是共价化合物，A正确； B．在空气中受热生成，而在空气中受热只能生成，B错误； C．和中心原子价层电子对数均为3+=4，均含有1个孤电子对，均为三角锥形分子，C正确； D．F和Cl是电负性很高的元素，F和Cl原子的极强的吸电子能力以及羰基的诱导作用，使CF3COOH和CCl3COOH分子中羰基O原子的正电性增强，从而对H原子的吸引减弱而使其易于解离，所以CCl3COOH酸性强于CH3COOH，F的电负性强于Cl，CF3COOH酸性也强于，D正确； 故选B。 6. 电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础化工材料之一，主要用于集成电路和超大规模集成电路制造中，用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等工序。由萤石粉(主要成分为，含有少量和微量等)制备工艺如下，下列说法不正确的是 A. “酸浸”时生成的化学方程式：(浓) B. “精馏1”设备使用的材料可选用金不能选用陶瓷 C. “氧化”时将氧化为，便于精馏分离 D. 分子间能形成氢键，故分子比分子更稳定。 【答案】D 【解析】 【分析】由题给流程可知，萤石粉用浓硫酸酸浸时，氟化钙与浓硫酸反应转化为氟化氢，二氧化硅与氟化氢反应生成四氟化硅气体，三氧化二砷与氟化氢反应生成三氟化砷气体，反应得到的混合气体用硫酸吸附含有氟化氢和三氟化砷气体的吸附液，吸附液经精馏得到氟化氢和三氟化砷气体混合气体，用过氧化氢溶液将三氟化砷气体氧化为沸点高的五氟化砷，反应所得溶液再次精馏得到氟化氢产品。 【详解】A．由分析可知，“酸浸”时生成氟化氢的反应为氟化钙与浓硫酸反应生成硫酸钙和氟化氢，反应的化学方程式为(浓)，故A正确； B．氟化氢易与陶瓷中的二氧化硅反应，所以“精馏1”设备使用的材料可选用金但不能选用陶瓷，故B正确； C．和都为分子晶体，的相对分子质量大于，分子间作用力大于，沸点高于，所以“氧化”时将氧化为，便于精馏分离得到氟化氢，故C正确； D．非金属元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，则氟化氢的稳定性强于氯化氢，与氢键无关，故D错误； 故选D。 7. 有科学研究提出：锂电池负极材料由于生成而不利于电池容量的保持。一定温度下，利用足量重水与含的负极材料反应，通过测定可以获知。已知：。下列说法不正确的是 A. 可用质谱区分和 B. 与的反应： C. 反应所得比反应所得大 D. 越小，锂电池电容保持的越好 【答案】D 【解析】 【详解】A．和相对分子质量不同，可用质谱进行区分，A说法正确； B．类比金属Na与水反应，则金属Li与水反应生成氢氧化锂和氢气，根据，则与反应：，B说法正确； C．由Li与反应生成，由与反应生成，反应，升高温度，平衡逆向移动，Li增多，LiH减少，则温度高，大，C说法正确； D．锂电池负极材料生成而不利于电池容量的保持，越小，说明越小，锂电池电容保持的越不好，D说法错误； 答案选D。 8. 铁粉还原法是实验室制备苯胺的一种常用方法。苯胺的制备和提纯过程如下图所示，已知苯胺微溶于水。下列说法正确的是 A. “加热回流”时，反应离子方程式为：+6Fe+18H++6Fe3++6H2+2H2O B. “盐析”的目的为增大苯胺的产率 C. “萃取分液”时，振荡几次后需打开分液漏斗的上口玻璃塞放气 D. “干燥”时，可选用干燥剂 【答案】B 【解析】 【分析】硝基苯、水、铁粉和冰醋酸加热回流发生反应，水蒸气蒸馏得到苯胺、水和少量硝基苯，加入氯化钠盐析分液，得到水层，加入乙醚萃取分液和有机相混合后干燥，蒸馏得到苯胺，据此分析判断。 【详解】A．醋酸为弱酸，不能拆分为氢离子，“加热回流”时，反应的离子方程式为：+6Fe+18CH3COOH+6Fe3++6H2+2H2O+18CH3COO-，故A错误； B．苯胺微溶于水，加入NaCl可以降低苯胺的溶解度，可以有效地提高其产率，故B正确； C．“萃取分液”时，振荡几次后需将分液漏斗倒置，打开旋塞放气，故C错误； D．苯胺能和酸反应，五氧化二磷是酸性干燥剂，不能选P2O5干燥剂来干燥苯胺，故D错误； 故选B。 9. 根据酸碱电子理论：凡是能给出电子对的物质都是碱，凡是能接受电子对的物质都是酸，能接受几对电子对则称几元酸。下列说法不正确的是 A. ，该反应中的酸是 B. 是二元碱 C. 根据，则酸性： D. 配合物可看做酸和碱的反应产物 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据酸碱电子理论，在中，接受NH3提供的孤电子对形成配位键，属于酸，A项正确； B．中的两个N原子均含有孤电子对，一个N2H4可提供2对孤电子对，属于二元碱，B项正确； C．根据可知，结合H+的能力大于，则碱性：，C项错误； D．配合物是由一方提供电子对，另一方提供空轨道接受电子对形成的，所以根据酸碱电子理论配合物可看做酸和碱的反应产物，D项正确； 故选C。 10. 利用提供的实验仪器(夹持装置任选)和药品能完成的实验是 实验仪器 分液漏斗、酒精灯、烧杯、蒸发皿、试管、漏斗、玻璃棒、三脚架、泥三角、双孔橡胶塞、胶头滴管、导管、石棉网 药品 溴乙烷、粗硝酸钾、盐酸、、蒸馏水 A. 重结晶法提纯硝酸钾 B. 验证元素非金属性： C. 检验溴乙烷中的溴原子 D. 海带提碘实验中灼烧干海带 【答案】A 【解析】 【详解】A．在烧杯中加热溶解粗硝酸钾，制取热的硝酸钾饱和溶液，冷却结晶，过滤，重复以上操作，可以提纯硝酸钾，能完成，A符合题意； B．高氯酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，把生成的二氧化碳通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀，验证元素非金属性：，缺少高氯酸，不能完成，B不符合题意； C．溴乙烷中加入氢氧化钠溶液加热，溴乙烷水解后的溶液中加入硝酸中和过量氢氧化钠，最后加入硝酸银溶液检验溴离子，缺少硝酸，不能完成，C不符合题意； D．海带提碘实验中灼烧干海带，应该在坩埚中进行，缺少坩埚，不能完成，D不符合题意； 故选A。 二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 11. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用制备漂白粉： B. 溶液与过量溶液反应： C. 漂白粉溶液吸收少量气体： D. 向中加入酸化的溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，离子方程式为，故A错误； B．溶液与过量NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和水，所给离子方程式正确，故B正确； C．因气体少量，所以产物中应有未反应的ClO-会与H+结合生成HClO，离子方程式为，故C错误； D．中的18O被氧化为18O2，离子方程式为，故D错误； 故选B。 12. 用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I-形式存在)的工艺流程如下。下列说法不正确的是 A. ④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂 B. 经①和④所得溶液中，后者大于前者 C. 若②和⑤中分别得到等量，则消耗的为 D. ⑥碘的升华与潮解、胶体渗析、蛋白质盐析均属于物理变化 【答案】AC 【解析】 【分析】含I-的卤水加入硫酸酸化之后，通入氯气将I-氧化为I2，用高分子树脂吸附I2，再用亚硫酸钠还原成I-，得到I-浓度较高的溶液，最后用氯酸钾氧化得到I2。 【详解】A．④的作用是利用亚硫酸钠的还原性将吸附的碘还原成I-而脱离高分子树脂，故A错误； B．①中开始时c(I- )较小，④中c(I- )经过前面的吸附再还原后，相当于浓缩富集，浓度变大，所以c(I- )后者大于前者，故B正确； C．根据反应②Cl2+2I- =2Cl-+I2和⑤+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O，假设分别得到3mol I2，则消耗的n(Cl2)=3mol、n(KClO3)=1mol，则n(Cl2)：n(KClO3)=3：1，故C错误； D．碘的升华、潮解、胶体渗析、蛋白质盐析均无新物质生成，都属于物理变化，故D正确； 故选AC。 13. 氮化钙是高端荧光粉的主要成分之一，其极易与水剧烈反应生成氨气。利用如下图装置测定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体，煤油可看作非极性溶剂)。下列说法中错误的的是 A. 将水准瓶上提，液面高于量气管且不下降，说明气密性良好 B. 还可以利用该装置测定样品(假定杂质不与水反应)的纯度 C. Y形管内残留有反应产生的气体，造成结果偏低 D. 反应结束，冷却至室温后，若水准瓶中的液面高度高于量气管中的液面高度即读数，会造成结果偏低 【答案】BC 【解析】 【分析】氮化钙极易与水剧烈反应生成氨气，通过测量氨气的体积测定氮化钙产品纯度。 【详解】A．实验前连接好装置后，将水准瓶上提，使右侧液面高于左侧，若一段时间后仍旧右侧高于左侧且不下降，则气密性良好，故A正确； B．碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙，乙炔不溶于水，但溶于煤油，所以该装置不可用来测定CaC2样品的纯度，故B错误； C．Y形管中反应前存有一定量气体，反应后管内残留的气体体积与反应前存有的气体体积相同，故结果无影响，故C错误； D．反应结束，冷却至室温后，未调整水准瓶的高度即读数，会导致量气管内煤油液面比右侧液面低，则测量出来的生成的气体体积偏低，故会造成结果偏低，故D正确； 故选BC。 14. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 出现白色沉淀 酸性： B 向酸性溶液中滴入适量的溶液 溶液紫色褪去 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 C 金属钠投入无水乙醇中 缓慢冒气泡，钠未熔化 乙醇比水难电离 D 将灼热的木炭加到浓硝酸中 有红棕色气体产生 木炭加热时能与浓硝酸发生反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液，发生反应：，根据以强制弱原理可知，酸性，故A正确； B．Fe2+和Cl-均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以溶液紫色褪去，不能证明能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B错误； C．金属钠投入无水乙醇中缓慢冒气泡，钠未熔化，而钠与水反应剧烈，且钠熔化，能证明乙醇比水难电离出H+，故C正确； D．浓硝酸不稳定，受热易分解生成二氧化氮、氧气和水，也有红棕色气体生成，不一定是浓硝酸与木炭发生了反应，故D错误； 故选AC。 15. 在催化下乙烷氧化的反应机理如图所示(图中……为副反应)。下列说法正确的是 A. 均为反应中间体 B. X与的空间构型相同 C. 该机理涉及的反应均为氧化还原反应 D. 每生成，消耗的大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，先生成后又被消耗，为反应的中间体，是反应的生成物，A错误； B．反应的总方程式为C2H6+2N2OCH3CHO+ N2+X，由质量守恒定律可知，X为H2O，H2O中心原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，空间构型为V形，中心原子价层电子对数为2+=2，没有孤电子对，空间构型为直线形，B错误； C．由图可知，FeO+发生的反应为C2H6+FeO+→[(C2H5)Fe(OH)]+，该反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，C错误； D．由图可知，总反应为C2H6+2N2OCH3CHO+ N2+H2O，副反应为[(C2H5)Fe(OH)]+ →Fe+，副反应中铁元素化合价降低，转化反应属于氧化还原反应，所以每生成1molCH3CHO，消耗的大于2mol，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 16. 我国科学家潘锦功发明了碲化镉薄膜太阳能电池，又称“发电玻璃”，被誉为“挂在墙上的油田”，使得碲元素重新走进人们的视野。以锡碲渣(主要含和)为原料，回收锡酸钠并制备碲单质的流程图如下。 已知：锡酸钠和亚碲酸钠均易溶于碱。 （1）“氧化”时，反应的离子方程式为_______；“氧化”的温度控制在之间，其原因是_______。 （2）从“溶析结晶”回到“碱浸”的物质除烧碱外，还有(写化学式)_______。 （3）“还原”反应的化学方程式为_______。 （4）碲产品中碲质量分数的测定，步骤如下： ①取碲产品，加入酸使其转化为亚碲酸，将其配制成溶液，取于锥形瓶中。 ②往锥形瓶中加入酸性溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲酸。 ③用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的酸性溶液，滴入几滴试亚铁灵指示剂至终点显红色，进行三次平行实验，平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液。试计算该碲产品中碲的质量分数为_______。(保留小数点后面二位数字) 【答案】（1） ①. ②. 温度低于反应速率慢；温度高于受热分解 （2） （3） （4）84.48% 【解析】 【分析】因为锡酸钠和亚碲酸钠均易溶于碱，先用烧碱碱浸溶解，加入将亚碲酸钠氧化为碲酸钠析出固体，经过滤进入滤渣，溶解后通入还原得碲单质。另一边所得滤液再加入烧碱结晶，经过滤干燥后粉碎得锡酸钠产品，据此分析解答。 【小问1详解】 氧化时是利用将亚碲酸钠氧化为碲酸钠析出固体，则反应的离子方程式为：；由于不稳定，温度高于易分解，而温度低于反应速率又太慢，所以需要控制温度范围在之间最适合。故答案为为：；温度低于反应速率太慢，温度高于易分解。 【小问2详解】 从“溶析结晶”回到“碱浸”的物质除烧碱外，还有析出晶体后残留在饱和溶液中的锡酸钠和碲酸钠也随着烧碱返回到碱浸环节。故答案为：、。 【小问3详解】 还原环节是利用将还原得碲单质，同时用氧化为，反应的方程式为：。故答案为：。 【小问4详解】 要测定样品中的质量分数，方法为先将氧化为，然后用酸性溶液将氧化为，反应的离子方程式为：，多余的酸性溶液再用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，反应的离子方程式为：，可计算出消耗的的物质的量为：，则，根据守恒，，样品中碲质量分数为：。故答案为：。 17. 二氯异氰尿酸钠为白色粉末状或颗粒状的固体，是氧化性杀菌剂中杀菌最为广谱、高效、安全的消毒剂。利用高浓度的溶液和异氰尿酸固体制备二氯异氰尿酸钠，实验装置如下图所示(部分夹持装置略)。 已知： ① ② ③二氯异氰尿酸钠难溶于冷水和有机溶剂，受热易分解出剧毒的烟气。 回答下列问题： （1）仪器M的名称是_______。 （2）装置C中冰水浴的目的是_______。仪器M中多孔球泡的作用是_______。 （3）当装置M内看到_______现象时，由M上口加入固体。在反应过程中仍不断通入的目的是_______。 （4）该制备装置有一处缺陷，改进的方法是_______。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. 防止反应温度升高导致生成、产物二氯异氰尿酸钠受热分解 ②. 增大与溶液接触表面积，加快反应速率 （3） ①. 液面上方出现黄绿色气体 ②. 与产物中溶液反应生成，使保持较高浓度，增大产率 （4）在装置D塞子上再连一导管，使D与外界相通 【解析】 【分析】由题干实验装置图可知，A为制备Cl2，二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，由于浓盐酸有较强的挥发性，故这样制得的Cl2含有HCl，将消耗部分NaOH，使得NaOH利用率降低，故需先通入到装置B饱和食盐水的洗气瓶来除杂，C装置反应为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，2NaClO+(CNO)3H3=(CNO)3Cl2Na+NaOH+H2O，由此可知，反应过程中又生成了NaOH，故反应过程中需通入一定量的Cl2，装置D进行尾气处理，据此分析解题。 【小问1详解】 仪器M的名称是三颈烧瓶。 【小问2详解】 结合信息①和③知，Cl2和NaOH溶液反应时若溶液温度过高会发生副反应生成，同时生成的二氯异氰尿酸钠会受热分解，因此反应要在冰水浴中进行；三颈烧瓶中通氯气的导气管头为多孔球泡，可增大氯气与溶液的接触面积，使二者充分接触，防止氯气来不及反应。 【小问3详解】 结合信息②知，反应生成二氯异氰尿酸钠时也会产生NaOH，当在三颈烧瓶中液面上出现黄绿色气体时，则由三颈烧瓶上口加入固体，反应过程中仍需不断通入Cl2，使反应生成的NaOH再次反应生成NaClO，使保持较高浓度，增大产率。 【小问4详解】 该制备装置D处密封，会有发生爆炸的危险，要在装置D塞子上再连一导管，使装置D与外界相通，防止爆炸事故发生。 18. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的碳原子中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号)。 A. B. C. D. （2）基态镓原子核外价电子排布式为_______；同周期主族元素基态原子与其具有相同数目未成对电子的有_______(写元素符号)。 （3）前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。基态W原子中有7个运动状态不同的电子；基态X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为；基态Y原子位于周期表第10列；基态Z原子次外层全充满，最外层电子数为1.推断W、X、Y、Z分别是_______(写元素符号)。 （4）氨硼烷是目前最具潜力的储氢材料之一、氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是_______(填序号)。 a．和 b．和 c．和 （5）的第二电离能和的第二电离能分别为的原因是_______。 【答案】（1）C （2） ①. ②. K和 （3）N、O(或S)、 （4）ac （5）的价电子排布式分别为为半充满状态更稳定，难失电子，故其第二电离能较大 【解析】 【分析】前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。基态W原子中有7个运动状态不同的电子，即W原子核外电子数为7，因此W为N元素，基态X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为1:3，其最高能级只能是p能级，最高能级排布式为2p4或3p4，因此X为O元素(或S元素)，基态Y原子位于周期表第10列，Y为Ni元素，基态Z原子次外层全充满，最外层电子数为1，Z只能处于第四周期，核外电子数为2+8+18+1=29，因此Z为Cu元素。 【小问1详解】 同种元素，激发态原子的能量高于基态原子，失去电子所需能量小于基态原子，元素的第二电离能大于第一电离能，基态碳原子的轨道表示式为，失去1个电子后基态正一价阳离子的轨道表示式为 , 为碳原子激发态电子轨道排布图，为激发态正一价阳离子，则失去一个电子需要吸收能量最多，故选C。 【小问2详解】 镓是31号元素，含有31个电子，核外价电子排布式为，含有1个未成对电子，同周期主族元素基态原子与其具有相同数目未成对电子的价层电子排布为4s1和4s22p5，分别为K和。 【小问3详解】 由分析可知，W、X、Y、Z分别是N、O(或S)、。 【小问4详解】 由题意可知，两个分子中H原子带电性不同时，二者可以形成双氢键。 a．N2H4中H呈正电性，AlH3中H呈负电性，所以N2H4、AlH3可能形成双氢键； b．和中H都呈正电性，不可能形成双氢键； C．中H呈负电性，HCN中H呈正电性，、HCN可能形成双氢键； 选 ac。 【小问5详解】 的价电子排布式分别为、，为半充满状态更稳定，难失电子，故其第二电离能大于Mn。 19. 是一种难溶于水的沉淀，某同学欲制备，并采用离子交换法测定的溶度积常数。离子交换树脂是指含有能与其他物质进行离子交换的活性基团的高分子化合物，本实验采用阳离子交换树脂与溶液中的银离子进行交换，原理为。 步骤1.利用如图装置以和干燥的为原料制备 （1）装置A中的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （2）装置E中碱石灰的作用为_______。 （3）有人认为多余的氯气可以通过下列装置暂时储存后再利用，请选择可以用作氯气的储气的装置_______。 步骤2.饱和溶液的配制 将得到的固体溶于煮沸的蒸馏水中，充分搅动并放置过夜，使其溶解，达到沉淀溶解平衡。 步骤3.装柱 将阳离子交换树脂随蒸馏水一起注入离子交换柱中，用硝酸通过树脂，然后用蒸馏水淋洗树脂。 步骤4.交换和洗涤 取饱和溶液，分几次转移到离子交换柱中，使用锥形瓶盛接流出液。待饱和溶液略高于树脂时，用蒸馏水淋洗树脂，洗涤液一并放入锥形瓶中。得到流出液。 步骤5.滴定 将锥形瓶中的流出液，用的标准溶液滴定，用溴化百里酚蓝作指示剂，溶液由黄色转化为鲜明的蓝色时，达到滴定终点，消耗标准溶液。 （4）步骤3和步骤4中都需要淋洗树脂，可用_______试纸来判断是否淋洗结束的标志。 （5）根据数据得出的溶度积常数为_______。查阅资料发现实验得到的溶度积常数比文献值小，原因可能是_______(填字母)。 A．交换和洗涤过程中，流出液有部分损失 B．装柱过程中，硝酸的使用量少 C．盛装标准液的碱式滴定管没有润洗 D．配制标准液时，未冷却就转移至容量瓶中 【答案】（1） （2）吸收未参加反应的氯气，防止空气中的水蒸气进入装置中 （3）Ⅰ （4） （5） ①. ②. ABD 【解析】 【分析】本实验用Ag与干燥氯气反应生成AgCl，装置A制备氯气，生成氯气中混有HCl、水蒸气，装置B的作用是吸收HCl，盛放饱和食盐水，装置C盛放浓硫酸干燥氯气，装置D为银和干燥氯气反应装置，氯气有毒，需要尾气处理，碱石灰的作用是吸收尾气氯气，且防止空气中的水蒸气进入装置D中； 【小问1详解】 装置A采用固液加热法制备氯气，反应为二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：； 【小问2详解】 氯气有毒，需要尾气处理，装置E中的碱石灰主要是用来吸收未参加反应的氯气防止污染空气，同时也可防止空气中的水蒸气进入装置D中； 【小问3详解】 氯气在饱和食盐水中溶解度较小，用排饱和食盐水的方法可以贮存氯气，但是Ⅱ、Ⅲ装置不能形成较大的压强差，在使用氯气时，不能将氯气顺利排出，故选Ⅰ； 【小问4详解】 ，本实验采用阳离子交换树脂与溶液中的银离子进行交换，原理为；根据离子交换原理可知，有H+产生，当淋洗结束时溶液的酸碱性会稳定，故可用pH试纸来判断是否淋洗结束的标志。 【小问5详解】 根据NaOH溶液的用量可知流出液中，则所取100mL AgCl饱和溶液中，； A．a交换和洗涤过程中，流出液有部分损失，会导致测出的离子浓度偏小，偏小，故A符合题意； B．b装柱过程中，硝酸的使用量少，会使交换不充分，最终测定值偏小，故B符合题意； C．c盛装NaOH标准液的碱式滴定管没有润洗，导致标准液浓度偏小，则标准液体积偏大，最终结果偏大，故C不符合题意； D．d配制NaOH标准液时，未冷却就转移至容量瓶中，导致所配溶液浓度偏大，则滴定时需要的标准液体积偏小，最终测定结果偏小，故D符合题意； 故选ABD。 20. 钕铁硼废料中主要成分为、铁、硼、铝等，还有少量的硅酸盐。在实验室中回收钕铁硼废料中的稀土等元素的工艺流程如图所示： 已知： ①硼在非氧化性酸中难溶，的主要化合价为难溶于水和稀酸。 ②该工艺条件下，金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下： 金属离子 开始沉淀时 6.3 1.5 3.4 完全沉淀时(离子浓度：) 8.3 2.8 4.7 （1）“滤渣1”的主要成分是(填化学式)_______。 （2）已知“滤液1”中含较多的，某同学研究了硫酸浓度和液固比(即硫酸用量和钕铁硼)对铁浸出率的影响，结果如下图所示。该工艺的最佳硫酸浓度、最佳固液比为_______。 （3）已知“沉钕”前的酸性溶液中的浓度为，且铝元素全部存在滤液2中，则“沉钕”时调节范围为_______。 （4）“碱转化”过程发生的两个离子方程式分别为_______、_______。 （5）“沉淀”过程得到晶体，写出生成沉淀的离子方程式_______。 （6）热重法是测量物质的质量与温度关系的方法。草酸钕晶体(相对分子质量为732)的热重曲线如图所示，加热到时，只剩余一种物质，该物质的化学式为_______。 【答案】（1）B、 （2） （3） （4） ①. ②. （5） （6） 【解析】 【分析】根据流程图可知钕铁硼废料中的、铁、硼、铝、硅酸盐在酸性条件下得到、、，不溶进入滤渣，硅酸盐变成难溶的硅酸进入滤渣，沉钕过程将转化为难溶于水的，过量的氢氧化钠溶液将转化为，同时铝元素转化为，再加稀硫酸将转化为可溶的，用草酸沉淀，最后煅烧得到产品。据此分析作答。 【小问1详解】 根据分析可知滤渣的成分主要为、。答案为、。 【小问2详解】 根据所给图示可知，对铁浸出率最合适的最佳工艺的硫酸浓度为，液固比为。答案为：；。 【小问3详解】 由题中数据可知，，因此含的浓度为的溶液使完全沉淀的氢氧根粒子浓度为，则，结合需要将铝元素全部存在滤液中，即需要将铝元素全部转化为氢氧化铝沉淀，则“沉钕”时调节范围为。答案为：。 【小问4详解】 “碱转化”过程将，转化为，同时铝元素转化为，发生的离子方程式为：，。答案为：，。 【小问5详解】 加入草酸溶液，开始沉淀金属离子，溶液中含有离子，反应的离子方程式为：。答案为：。 【小问6详解】 结合受热分解的质量变化计算，的相对分子质量为，当加热到，剩余固体的相对分子质量为，减少的相对分子质量为，说明该温度下，结晶水已经全部丢失；再升高温度，将开始分解，此时固体物质的相对分子质量。加热到时，剩余固体质量的占比为，由于此时已经没有了结晶水，根据的相对原子质量为，所以可以推出剩余固体的化学式为：。答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$