精品解析：青海省西宁市第十四中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试题

高三化学期中测试 可能用到的相对原子质量：H−1 C−12 N−14 O−16 Si−28 I−127 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. “嫦娥五号”中使用了大量合金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是 A. 生铁属于合金 B. 一般合金的熔点比各成分金属的低 C. 合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同 D. 改变原料的配比、生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金 2. 陶瓷版“冰墩墩”和“雪容融”均产自中国陶瓷之乡，下列说法错误的是 A. 陶瓷、玻璃和水泥均属于无机非金属材料 B. 陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分为Fe2O3 C. 高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能 D. 陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成 3. 下列有关胶体的说法正确的是 A. 可用作净水剂的原因是易溶于水 B. 将浓溶液滴加到饱和溶液中制备胶体 C. 用可见光束照射以区别溶液和胶体 D. 、、、能在胶体中大量共存 4. 下列反应的离子方程式表示正确的是 A. 向HClO溶液中滴加少量溶液： B. 等物质量的溴与碘化亚铁在溶液中反应： C. 向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液： D. 用惰性电极电解氯化镁溶液： 5. 雾霾严重影响人们的生活与健康。某同学收集了该地区的雾霾，雾霾中可能含有中的几种。经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成了如图所示实验。(已知：。) 下列有关雾霾中所含离子的说法不正确的是 A. 肯定存在和 B. 可能存在、和 C. 可能存 D. 一定不含 6. 为实现随处可上网，中国发射了“中星16号”卫星。NH4ClO4是火箭的固体燃料，发生反应为2NH4ClO4 N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O，NA代表阿伏加 德罗常数，下列说法正确的是（ ） A. l mol NH4ClO4溶于水含NH和ClO离子数均NA B. 反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1：3 C. 产生6.4g O2反应转移的电子总数为0.8NA D. 0.5 mol NH4ClO4分解产生的气体体积为44.8 L 7. 阿伏伽德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1 B. 2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1 C. 标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2 D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2 8. 用下列装置进行实验能达到相应目的的是 A. 用图①装置制备胶体 B. 用图②装置制取Ti单质 C. 用图③装置干燥二氧化碳 D. 用图④装置探究与还原性强弱 9. 氯化铜广泛用作媒染剂、氧化剂、木材防腐剂、食品添加剂、消毒剂等，在空气中易潮解。某兴趣小组利用如图所示装置制备氯化铜。下列说法正确的是 A. 仪器a为恒压滴液漏斗，可防止HCl挥发到空气中 B. B中盛放浓硫酸，C中盛放饱和食盐水 C. D装置后需连接盛有氢氧化钠溶液的烧杯，防止污染 D. 实验时，先点燃D处酒精灯，再滴加浓盐酸 10. 下列有关氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. NaClO具有较强氧化性，可用于杀菌消毒 B. Cl2在加压下易液化，可用于制造盐酸 C. NaOH固体溶于水放热，可用于去除油污 D. Ca(ClO)2水溶液呈碱性，可用于漂白有色物质 11. 根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是 已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。 A. 过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质 B. 在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2 C. 过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题 D. 在过程④、⑥反应中每氧化0．2 mol Br－需消耗2．24LCl2 12. 《开宝本草》记载：取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日。铁上衣生，铁华成矣。铁华粉［主要成分为］可用如下方法检测。 下列说法不正确的是 A. “浸取”时为了提高酸浸效率，可以搅拌或延长浸取时间 B. “操作a”需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗 C. 在铁华粉中加入稀硝酸，再滴加KSCN溶液，溶液一定会变红 D. 由上述实验可知，结合的能力大于 13. 某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)。下列叙述正确的是 A. 取反应后D中溶液少许，滴加品红溶液，红色褪去就能说明SO2具有漂白性 B. A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸 C. B装置溶液变为红色，说明SO2是酸性氧化物；C装置产生白色沉淀的原因为：BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HCl D. 关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，若能观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后液体倒吸，就能判断装置A、B部分气密性良好 二、非选择题(共58分) 14. 钴在新能源、新材料、航空航天、电器制造领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 已知：金属阳离子(M)以氢氧化物形式沉淀时，和溶液的关系如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其原因是_______。 （2）Co在元素周期表的位置为_______；Cu的价电子排布式为_______。 （3）“沉锰”步骤中，加发生反应的离子方程式为，该反应中是_______。 A. 还原剂 B. 氧化剂 C. 氧化产物 D. 还原产物 （4）"酸浸"步骤中，浸渣的成分为铜和_______；"沉淀"步骤中，用NaOH调pH分离出的滤渣成分只有，则调节的的范围为_______。 （5）"酸浸"步骤中，CoO发生反应的化学方程式是_______。 （6）若“沉钴”步骤中，控制溶液，则从“沉钴”后滤液中回收氢氧化锌的方法是_______。 15. 2024年9月受台风“摩羯”的影响，海南文昌遭受特大暴雨，为确保灾后无大疫，灾区使用了大量消毒剂——亚氯酸钠(NaClO2)。某同学欲在实验室制备亚氯酸钠，经查阅资料部分物质的性质如下： ①制备NaClO2的反应为2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2，该反应为放热反应； ②ClO2的浓度较大时易分解爆炸，一般用CO2或氮气稀释到10%以下。 现设计如下装置完成亚氯酸钠的实验室制备(夹持装置已略去)： 回答下列问题： （1）B处仪器可防止倒吸，从下图选出B处所缺的仪器组合_________。 （2）制备装置中仪器a的名称是__________。 （3）写出A装置中生成ClO2的离子方程式__________，实验中通入氮气的目的是___________。 （4）从装置C反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作名称依次为： a．减压，55℃蒸发结晶；b．……；c．温水洗涤；d．低于60℃干燥，得到成品。 ①b的操作名称为_______。 ②c中用温水洗涤固体的具体操作是_________。 （5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，则NaClO2的有效氯含量为________(计算结果保留1位小数)。 16. 乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一，工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题： Ⅰ．乙烷蒸汽裂解法 已知： 乙烷在一定条件可发生反应： （1）___________(用含的表达式表示)。 （2）提高该反应平衡转化率的方法有___________(任写一种)。 （3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷，若平衡时容器中总压为、乙烷的平衡转化率为。用含、的代数式表示该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 Ⅱ．乙烷氧化脱氢法 乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除C2H4外，还存在CO、CO2等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性)，脱氢阶段反应进程如图乙所示(吸附在催化剂表面的粒子用标注，表示过渡态)。 （4）两种催化剂比较，催化性能较好的是___________(选填“a”或“b”)，结合图甲解释理由是___________。 （5）图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________(选填“c”或“d”)，其判断依据是___________。 17. 3-氯靛红酸酐()是重要的材料中间体，其制备流程图如下： 已知：，回答下列问题： （1）3-氯靛红酸酐中氮原子的杂化方式为___________。C中官能团名称___________。 （2）B的名称为___________。写出符合下列两个条件的的所有同分异构体的结构简式___________(不考虑立体异构)。 a．苯环上只有两个取代基且互为邻位     b．既能发生银镜反应又能发生水解反应 （3）⑤的反应类型为___________。 （4）⑧的反应试剂为___________(写化学式)。 （5）以有机物C为原料，在一定条件下制备含酰胺基聚合物的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学期中测试 可能用到的相对原子质量：H−1 C−12 N−14 O−16 Si−28 I−127 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. “嫦娥五号”中使用了大量合金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是 A. 生铁属于合金 B. 一般合金的熔点比各成分金属的低 C. 合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同 D. 改变原料的配比、生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金 【答案】C 【解析】 【详解】A．生铁由铁和碳等元素组成，属于合金，故A正确； B．形成合金后，结构发生了改变，一般合金的熔点比各成分金属的低，故B正确； C．合金的化学性质与其成分金属的化学性质相同，故C错误； D．改变原料的配比、生成合金的条件，组成合金的成分、结构不同，对合金的性质产生不同的影响，可以得到具有不同性能的合金，故D正确； 故答案选C。 2. 陶瓷版“冰墩墩”和“雪容融”均产自中国陶瓷之乡，下列说法错误的是 A. 陶瓷、玻璃和水泥均属于无机非金属材料 B. 陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分为Fe2O3 C. 高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能 D. 陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成 【答案】B 【解析】 【详解】A．陶瓷、玻璃和水泥等硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，故A正确； B． Fe2O3为红色粉末，陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分不可能为Fe2O3，故B错误； C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能，故C正确； D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成，属于硅酸盐制品，故D正确； 选B。 3. 下列有关胶体的说法正确的是 A. 可用作净水剂的原因是易溶于水 B. 将浓溶液滴加到饱和溶液中制备胶体 C. 用可见光束照射以区别溶液和胶体 D. 、、、能在胶体中大量共存 【答案】C 【解析】 【详解】A．因在水溶液中形成胶体而起到净水作用，A项错误； B．将浓溶液滴加到饱和溶液中会生成红褐色的沉淀而不是胶体，B项错误； C．胶体可发生丁达尔效应，溶液不能发生丁达尔效应，所以可用可见光束照射以区别溶液和胶体，C项正确； D．胶体在电解质溶液中发生聚沉，在大量存在的溶液中生成和水，D项错误； 答案选C。 4. 下列反应的离子方程式表示正确的是 A. 向HClO溶液中滴加少量溶液： B. 等物质的量的溴与碘化亚铁在溶液中反应： C. 向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液： D. 用惰性电极电解氯化镁溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于酸性：，所以向HCIO溶液中无论滴加过量或少量溶液都只能生成，离子方程式为：，A项错误； B．等物质的量的溴与碘化亚铁反应，的还原性比的强，先与溴反应，离子方程式为：，B项错误； C．向硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液：，C项正确； D．用惰性电极电解氯化镁溶液时会生成Mg(OH)2沉淀，离子方程式为：，D项错误； 故选：C。 5. 雾霾严重影响人们的生活与健康。某同学收集了该地区的雾霾，雾霾中可能含有中的几种。经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成了如图所示实验。(已知：。) 下列有关雾霾中所含离子的说法不正确的是 A. 肯定存在和 B. 可能存在、和 C. 可能存在 D. 一定不含 【答案】D 【解析】 【分析】试样溶液中加入过量氢氧化钡并加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，说明气体是NH3，则试样中含有；向溶液1中通入CO2，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al/OH-，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体，该气体是NH3，根据已知条件，溶液2中含有，根据元素守恒知，原溶液中含有；向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出气体，说明沉淀2是难溶性碳酸盐；沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸钡不溶于酸，说明原溶液中含有，能和过量氢氧化钡反应生成能溶于酸的沉淀，根据离子可知，溶解的沉淀为氢氧化镁，所以溶液中含有Mg2＋，则沉淀2是MgCO3，所以雾霾中肯定存在和，可能存在，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，雾霾中肯定存在、Mg2＋、和，A正确； B．由分析可知，雾霾中肯定存在、Mg2＋、和，可能存在，所以该雾霾中可能存在、和，B正确； C．由于没有设计实验验证溶液中是否存在钠离子和氯离子，则该雾霾中可能存在Na+、，C正确； D．由分析可知，不能确定雾霾中是否含有Al3+，可能含有Al3+，D错误； 故选D。 6. 为实现随处可上网，中国发射了“中星16号”卫星。NH4ClO4是火箭的固体燃料，发生反应为2NH4ClO4 N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O，NA代表阿伏加 德罗常数，下列说法正确的是（ ） A. l mol NH4ClO4溶于水含NH和ClO离子数均为NA B. 反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1：3 C. 产生6.4g O2反应转移的电子总数为0.8NA D. 0.5 mol NH4ClO4分解产生的气体体积为44.8 L 【答案】B 【解析】 【详解】A. 铵根离子水解，浓度减小，则1mol NH4ClO4溶于水含ClO离子数为NA，含NH离子数小于NA，故A错误； B. O、N元素化合价升高，N2、O2为氧化产物，Cl元素的化合价降低， Cl2为还原产物，则反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1：3，故B正确； C. 产生6.4g即0.2mol O2，同时生成0.1molCl2，Cl元素化合价由+7价降低到0价，转移的电子总数为1.4NA，故C错误； D. 没有说明是否是标准状况下，无法计算0.5mol  NH4ClO4分解产生的气体体积，故D错误； 故选：B。 7. 阿伏伽德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1 B. 2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1 C. 标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2 D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2 【答案】D 【解析】 【详解】A、NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4gMg为0.1mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2＋I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2mol，分子数为0.2NA，故D正确。 8. 用下列装置进行实验能达到相应目的的是 A. 用图①装置制备胶体 B. 用图②装置制取Ti单质 C. 用图③装置干燥二氧化碳 D. 用图④装置探究与还原性强弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备胶体应用煮沸的蒸馏水和氯化铁反应，NaOH溶液和氯化铁反应会产生沉淀，故A错误； B．Na受热与氧气反应会转化为，装置制取Ti单质需要在隔绝空气的条件下才能进行，故B错误； C．浓硫酸做干燥剂，浓硫酸不能放在U型管中，故C错误； D．若先与反应，则有产生，溶于层呈紫色，所以可以比较二者还原性强弱，故D正确； 选D。 9. 氯化铜广泛用作媒染剂、氧化剂、木材防腐剂、食品添加剂、消毒剂等，在空气中易潮解。某兴趣小组利用如图所示装置制备氯化铜。下列说法正确的是 A. 仪器a为恒压滴液漏斗，可防止HCl挥发到空气中 B. B中盛放浓硫酸，C中盛放饱和食盐水 C. D装置后需连接盛有氢氧化钠溶液的烧杯，防止污染 D. 实验时，先点燃D处酒精灯，再滴加浓盐酸 【答案】A 【解析】 【分析】装置A制取氯气，氯气中混有HCl和水蒸气，装置B 中盛放饱和食盐水，除去HCl，C中盛放浓硫酸，干燥氯气，装置D制取氯化铜。 【详解】A．恒压滴液漏斗的作用是平衡滴液漏斗和圆底烧瓶间的气压，便于液体顺利滴下，不需要打开上端的塞子，可防止HCl挥发，A项正确； B．B中盛放饱和食盐水，除去HCl，C中盛放浓硫酸，干燥氯气，B项错误； C．D装置后需要连接干燥装置，防止CuCl2潮解，再通入氢氧化钠溶液，C项错误； D．为防止氧气反应引入杂质，需先通一段时间氯气，再点燃D处酒精灯，D项错误； 故选A。 10. 下列有关氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. NaClO具有较强的氧化性，可用于杀菌消毒 B. Cl2在加压下易液化，可用于制造盐酸 C. NaOH固体溶于水放热，可用于去除油污 D. Ca(ClO)2水溶液呈碱性，可用于漂白有色物质 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaClO具有较强的氧化性，可用于杀菌消毒，A符合题意； B．Cl2在加压下易液化，与其可用于制造盐酸无关，B不符合题意； C．NaOH固体溶于水放热，与其可用于去除油污无关，C不符合题意； D．Ca(ClO)2水溶液呈碱性，与其可用于漂白有色物质无关，D不符合题意； 故选A。 11. 根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是 已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。 A. 过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质 B. 在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2 C. 过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题 D. 在过程④、⑥反应中每氧化0．2 mol Br－需消耗2．24LCl2 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程①的提纯中过滤属于物理过程，但是除去镁离子、碳酸根离子、硫酸根离子属于化学过程；过程②电解饱和食盐水获得了氯气和氢气两种单质，故A错误； B．因MgCl2•6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等，得不到无水MgCl2，若要由MgCl2•6H2O灼烧即可制得无水MgCl2，为防止Mg2+发生水解，应在HCl气氛中进行，故B错误； C．因Br2+SO2 +2H2O=2HBr+H2SO4，反应后溶液呈酸性，能与金属容器反应，生产中需解决其对设备的腐蚀问题，故C正确； D．每氧化0.2 mol Br-需消耗0.1 mol Cl2，但体积不一定是2.24 L，在标准状况下才是2.24 L，故D错误； 故选C。 12. 《开宝本草》记载：取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日。铁上衣生，铁华成矣。铁华粉［主要成分为］可用如下方法检测。 下列说法不正确的是 A. “浸取”时为了提高酸浸效率，可以搅拌或延长浸取时间 B. “操作a”需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗 C. 在铁华粉中加入稀硝酸，再滴加KSCN溶液，溶液一定会变红 D. 由上述实验可知，结合的能力大于 【答案】C 【解析】 【分析】铁华粉中加入稀盐酸生成氢气，经过“操作a”得到滤液，有氢气生成说明铁华粉中含有铁单质，滤液中加入铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，说明滤液中有亚铁离子，蓝色沉淀不溶于稀盐酸，但可与NaOH溶液反应生成棕色沉淀。 【详解】A．“浸取”时，搅拌或延长浸取时间可以让原料充分反应，从而提高“浸取”效率，故A项正确； B．由流程可知，“操作a”是过滤，过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故B项正确； C．根据上述分析可知，铁华粉中含有铁单质，硝酸的量比较少时，生成的能与Fe发生反应生成，当溶液中不存在时，滴入KSCN溶液不会变红，故C项错误； D．由实验可知，氢氧根离子能与蓝色沉淀反应，生成棕色沉淀，即有氢氧化铁沉淀生成，说明氢氧根离子结合铁离子的能力强于，故D项正确； 故本题选C。 13. 某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)。下列叙述正确的是 A. 取反应后D中溶液少许，滴加品红溶液，红色褪去就能说明SO2具有漂白性 B. A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸 C. B装置溶液变为红色，说明SO2是酸性氧化物；C装置产生白色沉淀的原因为：BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HCl D. 关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，若能观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后液体倒吸，就能判断装置A、B部分气密性良好 【答案】D 【解析】 【分析】A装置中用浓硫酸和亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体，用氮气使二氧化硫气体向右通过石蕊溶液、FeCl3和BaCl2的混合溶液、饱和氯水，分别检验二氧化硫的酸性、还原性等化学性质，由于二氧化硫气体有毒，必须要对尾气进行处理。 【详解】A．氯水中存在次氯酸具有漂白作用，也可以使品红溶液褪色，不能确定一定为二氧化硫的漂白性，故A错误； B．二氧化硫易溶于水，比较理想的反应物质是 二氧化硫制备利用亚硫酸钠固体和较浓(70%)的硫酸制备，故B错误； C．SO2具有还原性，被Fe3+氧化为SO，生成的白色沉淀应该是硫酸钡而不是亚硫酸钡，故C错误； D．验装置中A、B两部分的气密性，进行的操作是：关闭弹簧夹a、打开弹簧夹b，用酒精灯在三口烧瓶下微热，观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后长导管中出现一段水柱，说明该装置气密性良好，故D正确。 答案选D。 二、非选择题(共58分) 14. 钴在新能源、新材料、航空航天、电器制造领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 已知：金属阳离子(M)以氢氧化物形式沉淀时，和溶液的关系如下图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其原因是_______。 （2）Co在元素周期表的位置为_______；Cu的价电子排布式为_______。 （3）“沉锰”步骤中，加发生反应的离子方程式为，该反应中是_______。 A. 还原剂 B. 氧化剂 C. 氧化产物 D. 还原产物 （4）"酸浸"步骤中，浸渣的成分为铜和_______；"沉淀"步骤中，用NaOH调pH分离出的滤渣成分只有，则调节的的范围为_______。 （5）"酸浸"步骤中，CoO发生反应的化学方程式是_______。 （6）若“沉钴”步骤中，控制溶液，则从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是_______。 【答案】（1）增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率。 （2） ① 第四周期VIII族 ②. （3）C （4） ①. 硫酸铅(或) ②. 3.1~6.2 （5） （6）向滤液中滴加溶液，边加边搅拌，控制溶液的：，静置后过滤、洗涤、干燥。 【解析】 【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰等元素的+2价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶解，Zn及其它+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液；然后通入硫化氢沉铜生成沉淀；过滤后，滤液中加入将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去铁元素；第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到。 【小问1详解】 “酸浸”前，需将废渣磨碎，其原因是增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率； 小问2详解】 Co是27号元素，在元素周期表的位置是第四周期VIII族；是29号元素，其价电子排布式为； 【小问3详解】 “沉锰”步骤中，将氧化为二氧化锰除去，二氧化锰为氧化产物，故C正确； 【小问4详解】 “酸浸”步骤中，不溶解，单质及其它元素的+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其它元素均转化为相应的+2价阳离子进入溶液，浸渣的成分为铜和硫酸铅；“沉淀”步骤中，用调分离出的滤渣是，从图像分析得知不能沉淀，调节的的范围是； 【小问5详解】 “酸浸”步骤中，发生反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 “沉钴”后滤液的，溶液中有元素以形式存在，当后氢氧化锌会溶解转化为，因此，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是：向滤液中滴加NaOH溶液，边加边搅拌，控制溶液的：，静置后过滤、洗涤、干燥。 15. 2024年9月受台风“摩羯”的影响，海南文昌遭受特大暴雨，为确保灾后无大疫，灾区使用了大量消毒剂——亚氯酸钠(NaClO2)。某同学欲在实验室制备亚氯酸钠，经查阅资料部分物质的性质如下： ①制备NaClO2的反应为2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2，该反应为放热反应； ②ClO2的浓度较大时易分解爆炸，一般用CO2或氮气稀释到10%以下。 现设计如下装置完成亚氯酸钠的实验室制备(夹持装置已略去)： 回答下列问题： （1）B处仪器可防止倒吸，从下图选出B处所缺的仪器组合_________。 （2）制备装置中仪器a的名称是__________。 （3）写出A装置中生成ClO2的离子方程式__________，实验中通入氮气的目的是___________。 （4）从装置C反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作名称依次为： a．减压，55℃蒸发结晶；b．……；c．温水洗涤；d．低于60℃干燥，得到成品。 ①b操作名称为_______。 ②c中用温水洗涤固体的具体操作是_________。 （5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，则NaClO2的有效氯含量为________(计算结果保留1位小数)。 【答案】（1）b （2）恒压滴液漏斗 （3） ①. ②. 稀释ClO2，防止装置中ClO2的浓度较大而分解爆炸 （4） ①. 过滤 ②. 向过滤器中加温水至浸没固体，静置使水自然流下，重复操作两到三次 （5）1.6 【解析】 【分析】装置A中NaClO3与草酸、硫酸发生氧化还原反应生成ClO2，装置B的作用是安全瓶，有防倒吸作用，ClO2和氢氧化钠及过氧化氢在装置C中发生反应获得NaClO2晶体，从装置C的溶液获得NaClO2晶体需要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，装置D是吸收多余气体，防止污染，据此解答。 【小问1详解】 ClO2易与H2O2、NaOH反应，容易发生倒吸现象，则装置B的作用是防止倒吸，起到安全瓶的作用，故B处所缺的仪器组合为b，答案：b； 【小问2详解】 制备装置中装草酸溶液的仪器a的名称是恒压滴液漏斗，答案：恒压滴液漏斗； 【小问3详解】 NaClO3具有氧化性，草酸具有还原性，二者发生氧化还原反应可生成二氧化氯，反应过程中氯元素的化合价由+5降至+4，碳元素的化合价由+3升至+4，根据化合价升降守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式：，ClO2的浓度较大时易分解爆炸，实验中通入氮气是为了稀释ClO2，防止装置中ClO2的浓度较大而分解爆炸，答案：、稀释ClO2，防止装置中ClO2的浓度较大而分解爆炸； 【小问4详解】 ①装置C反应后的溶液中获得NaClO2晶体，55℃蒸发结晶后应趁热过滤、用温水洗涤，在低于60℃干燥，得到成品，②c中用温水洗涤固体的具体操作：向过滤器中加温水至浸没固体，静置使水自然流出，重复操作两到三次，答案：过滤、向过滤器中加温水至浸没固体，静置使水自然流下，重复操作两到三次； 【小问5详解】 氯气和NaClO2消毒时均被还原为Cl-，1mol Cl2的质量为71g，得到的电子的物质的量为1mol×2=2mol，1mol NaClO2为90.5g，得到的电子的物质的量为1mol×4=4mol，则NaClO2的有效氯含量为，答案：1.6。 16. 乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一，工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题： Ⅰ．乙烷蒸汽裂解法 已知： 乙烷在一定条件可发生反应： （1）___________(用含的表达式表示)。 （2）提高该反应平衡转化率的方法有___________(任写一种)。 （3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷，若平衡时容器中总压为、乙烷的平衡转化率为。用含、的代数式表示该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 Ⅱ．乙烷氧化脱氢法 乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除C2H4外，还存在CO、CO2等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性)，脱氢阶段反应进程如图乙所示(吸附在催化剂表面的粒子用标注，表示过渡态)。 （4）两种催化剂比较，催化性能较好的是___________(选填“a”或“b”)，结合图甲解释理由是___________。 （5）图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________(选填“c”或“d”)，其判断依据是___________。 【答案】（1）a-b-c （2）增大容器体积减小压强；或适当升高温度 （3） （4） ①. b ②. 相同的C2H4选择性下，b催化剂的C2H6转化率更高 （5） ①. d ②. 图乙中各步相应的活化能d比c更低，反应速率更快，催化效果更好 【解析】 【小问1详解】 由题干信息已知：反应①，反应②，反应③，则反应①-②-③即可得到反应，根据盖斯定律可知，=(a-b-c)kJ/mol 【小问2详解】 由(1)小问分析可知，该反应正反应是一个气体体积增大的吸热反应，故提高该反应平衡转化率的方法有增大容器体积减小压强、适当升高温度等； 【小问3详解】 一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷，若平衡时容器中总压为、乙烷的平衡转化率为，由三段式分析可知：，则，解，故有平衡时C2H6、C2H4、H2的平衡分压分别为：，，，则用含、的代数式表示该反应的平衡常数Kp==。 【小问4详解】 由题干甲图可知，相同的C2H4选择性下，b催化剂的C2H6转化率更高，故两种催化剂比较，催化性能较好的是b； 【小问5详解】 已知化学反应的活化能越高反应速率越慢，由题干图乙所示信息可知，图乙中各步相应的活化能d比c更低，反应速率更快，催化效果更好，故代表催化性能较好的催化剂的反应历程是d。 17. 3-氯靛红酸酐()是重要的材料中间体，其制备流程图如下： 已知：，回答下列问题： （1）3-氯靛红酸酐中氮原子的杂化方式为___________。C中官能团名称___________。 （2）B的名称为___________。写出符合下列两个条件的的所有同分异构体的结构简式___________(不考虑立体异构)。 a．苯环上只有两个取代基且互为邻位     b．既能发生银镜反应又能发生水解反应 （3）⑤的反应类型为___________。 （4）⑧的反应试剂为___________(写化学式)。 （5）以有机物C为原料，在一定条件下制备含酰胺基聚合物的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 羧基、氨基 （2） ①. 邻硝基甲苯或2-硝基甲苯 ②. 和 （3）还原反应 （4）或0 （5） 【解析】 【分析】发生取代反应生成A()，A()发生取代生成，酸性条件下转化为B ，B氧化转化为，在Fe与HCl条件下发生还原反应生成C，C与发生取代反应生成，在浓硫酸条件下加热发生取代反应生成D，D在 Fe或 FeCl3作催化剂的条件下与Cl2发生取代反应生成E()，E酸化得到F，F经过一系列反应可转化为3-氯靛红酸酐，据分析回答问题。 【小问1详解】 3-氯靛红酸酐的分子中氮原子成键电子对为3，含有1对孤对电子，杂化方式为sp3；C的结构简式为，所含官能团名称羧基、氨基； 【小问2详解】 有机物B的名称为邻硝基甲苯或2-硝基甲苯；B同分异构体中能发生银镜反应可推知含有醛基或甲酸基，还能发生水解反应可推知含有酯基或者肽键，并且苯环上只有两个取代基且互为邻位，再根据 B的分子式，符合条件的 B的同分异构体的结构简式和； 【小问3详解】 反应⑤被还原为； 【小问4详解】 由D 和F的结构简式可推知E中含有氯原子，苯环上引入氯原子的方法是在 Fe或 FeCl3作催化剂的条件下与Cl2发生取代反应； 【小问5详解】 有机物C为原料，在一定条件下发生缩聚反应可以制备含酰胺基聚合物：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $