精品解析：湖北省华中师范大学第一附属中学2024-2025学年高三上学期期中检测 化学试卷

华中师大一附中2024-2025学年度上学期高三期中检测 化学试题 时限：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 I-127 一、选择题：每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活息息相关，下列不属于大宗化学品的是 A. 维生素C B. 纯碱 C. 乙醇 D. 乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】大宗化学品为产量大、应用范围广的产品，纯碱、乙醇、乙烯都属于大宗化学品，而维生素C属于基本营养物质，不属于大宗化学品，故A正确； 故选：A。 2. 下列工业制备流程正确的是 A. 海水提镁：海水Mg(OH)2MgOMg B. 制备漂白粉：饱和食盐水氯气漂白粉 C. 工业制硝酸：N2NONO2HNO3 D. 工业制高纯硅：石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．海水提镁的第一步是使镁离子沉淀下来，应选择廉价易得的氢氧化钙作沉淀剂，生成再转化为再电解得到Mg，A错误； B．电解NaCl溶液可制得Cl2，将Cl2通入石灰乳中制备漂白粉，石灰水中Ca(OH)2含量较低，故不使用石灰水，B错误； C．工业制硝酸是将氮气与氢气反应生成氨气，氨气与氧化催化氧化生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，C错误； D．石英砂的主要成分是二氧化硅，高温下二氧化硅与C反应生成粗硅和CO，高温下粗硅与HCl生成SiHCl3，在高温下用氢气还原四氯化硅可以得到Si，D正确； 故选D。 3. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语的表达错误的是 A. 用电子式表示Na2O2的形成： B. 用离子方程式表示泡沫灭火器的原理：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. 用电子云轮廓图示意p-pπ键的形成： D. 甲醛与苯酚生成酚醛树脂的反应：n+nHCHO+(2n-1)H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2O2是离子化合物，在Na2O2的形成过程中，Na失去电子形成Na＋，O原子得到电子形成，则用电子式表示Na2O2的形成：，故A正确； B．泡沫灭火器中的成分为硫酸铝和碳酸氢钠，二者发生水解相互促进，生成氢氧化铝和二氧化碳，使可燃物与空气隔绝，达到灭火的目的，离子方程式为：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑，故B正确； C．p-pπ键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，用电子云轮廓图示意p-pπ键的形成：，故C正确； D．苯酚和甲醛在一定条件下发生缩聚反应形成酚醛树脂，化学方程式为：n+nHCHO+(n-1)H2O，故D错误； 故选D。 4. 盐酸米多君是用来治疗低血压的药物，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质分子式为C12H20N2O4Cl B. 其水解产物之一可以发生缩聚反应 C. 1mol该物质最多可以消耗lmolNaOH D. 该物质与足量H2加成后的产物有3个手性碳 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知该分子的分子式是，A项错误； B．该分子有酰胺基，水解后会得到，具有羟基和氨基，它能和具有多个羧基的分子发生缩聚反应，B项正确； C．该分子右侧的-NH3Cl类似于NH4Cl，能和氢氧化钠1: 1反应，生成氨基，酰胺键水解会产生1个羧基，也能和氢氧化钠1: 1反应，因此1mol该物质能和2mol氢氧化钠反应，C项错误； D．如图所示，该物质与足量H2加成后的产物有5个手性碳，D项错误； 故选B。 5. 下列过程对应的离子反应方程式或化学反应方程式书写错误的是 A. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气： B. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2： C. 丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应：CH2=CHCHO+Br2→CH2BrCHBrCHO D. 以NaCl溶液为电解质溶液通过电解法制备Fe(OH)2时，阳极的电极反应：Fe-2e-=Fe2+ 【答案】C 【解析】 【详解】A.还原性：，碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气时只发生碘离子和氯气的反应，对应离子方程式为，A正确； B. 少量氯气被还原为氯离子， Na2SO3被氯气氧化为硫酸钠，同时过量的亚硫酸根生成亚硫酸氢根，对应离子方程式为，B正确； C. 丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应碳碳双键与溴单质发生加成反应，醛基被溴单质氧化为羧基，对应的化学方程式为，C错误； D. 以NaCl溶液为电解质溶液通过电解法制备Fe(OH)2时，铁为阳极，失电子发生氧化反应，对应电极反应式为；阴极水得电子发生发生还原反应，对应电极反应式为，D正确； 故答案为：C。 6. 用FeCl2和NaBH4制备纳米零价铁的反应为FeCl2+2NaBH4+6H2O=Fe+2B(OH)3+2NaCl+7H2↑。NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是 A. 每生成28gFe，转移的电子数为1NA B. 0.5molNaBH4晶体中键的数目为2NA C. 0.5molB(OH)3中sp3杂化的原子数为1.5NA D. 1L0.1mol/LFeCl2溶液中Fe2+的数目小于0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．28gFe物质的量为0.5mol，中Fe由+2价降低为0价，水中有6个H由+1价降低为0价，NaBH4中H的化合价由-1价升至0价，生成转移8mol电子，故生成0.5molFe转移电子数为，A错误； B．中存在与，为离子键构成的离子化合物，而1个中有4个键，固体中键数为，B正确； C．分子中，原子采取杂化，原子采取杂化，0.5molB(OH)3中sp3杂化的原子数为1.5NA，C正确； D．会发生水解，导致亚铁离子浓度减小，溶液中数小于，D正确； 答案选A。 7. 下列实验仪器、试剂、操作均正确，且能达到实验目的的是 A.用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2 B.由乙醇制乙烯并检验乙烯的性质 C.分离苯酚和碳酸氢钠溶液 D.除去SO2中少量的CO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A． NaOH溶液与Cl2反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则可用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2，故A正确； B．乙醇在浓硫酸、170°C下发生消去反应制乙烯，温度计应插入液面下，挥发出来的乙醇和杂质气体二氧化碳、二氧化硫能被氢氧化钠溶液吸收，溴水可以检验乙烯，故B错误； C．苯酚和碳酸氢钠溶液的混合物经放置后是互不相溶的两层液体，不能过滤，应分液，故C错误； D．饱和亚硫酸氢钠溶液既不与SO2反应也不与反应CO2，SO2和CO2在饱和亚硫酸氢钠溶液中均不溶解，不能除去SO2中少量的CO2，故D错误； 故选A。 8. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 三油酸甘油酯是黏稠液体 三油酸甘油酯分子间的范德华力较强 B 焦炭可以从石英砂中置换出硅 碳的非金属性强于硅的非金属性 C 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠中含有很多亲水基团 D 冠醚能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近，18-冠-6可识别K+ A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．三油酸甘油酯的相对分子质量大，分子间作用力（范德华力）大，故为黏稠液体，A正确； B．焦炭可以从石英砂中置换出硅，反应的化学方程式为2C+SiO2Si（粗硅）+2CO↑，该反应顺利进行是由于一氧化碳是气体，容易从反应体系中脱离，从而制得粗硅，B错误； C． 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团-COO-，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂，C正确； D． 冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近，可识别，使K+存在于其空腔中，进而能增大在有机溶剂中的溶解度，D正确； 答案选B。 9. 下列实验操作和现象所得结论正确的是 操作 现象 结论 A 向0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中滴加饱和的CaCl2溶液 溶液变浑浊 Ca(HCO3)2难溶于水 B 向0.1 mol·L－1 K2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液，再滴加少量等浓度的CuSO4溶液 先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀 Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) C 在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解，将气体产物依次通Ba(NO3)2溶液、品红溶液 Ba(NO3)2溶液中产生白色沉淀，品红溶液不褪色 FeSO4分解的气体产物中有SO3没有SO2 D 将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某试剂瓶瓶口 试剂瓶瓶口有白烟生成 该试剂不一定是挥发性酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中滴加饱和的CaCl2溶液，溶液变浑浊，是Ca2+和电离出来的结合为CaCO3，故A错误； B．在0.1 mol·L－1 K2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液，生成ZnS白色沉淀，溶液中还有剩余K2S，再加入少量等浓度的CuSO4溶液，生成黑色的CuS，可能是剩余的K2S与Cu2+反应得到的，也可能是ZnS转化为CuS，所以不能说明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，B错误； C．在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解，分解产物含有二氧化硫和三氧化硫气体，二者分别与水作用可以生成亚硫酸和硫酸，在酸性情况下，会被硝酸氧化为，不能证明只含有SO3，没有SO2，C错误； D．氨气是碱性气体，有白烟生成说明产生了铵盐，该试剂可能是挥发性酸，白色固体可能为氯化铵或硝酸铵，D正确； 故选D。 10. 草酸亚铁晶体()呈黄色，难溶于水，具有强还原性。用下列装置制备草酸亚铁晶体。 下列操作错误的是 A. 配制溶液的蒸馏水需经煮沸后迅速冷却 B. 检查气密性后，打开、、，关闭 C. P中不再冒出气泡时，打开，关闭、 D. 反应结束将N中混合物过滤、洗涤、干燥得草酸亚铁晶体 【答案】C 【解析】 【分析】草酸亚铁具有强还原性，为防止草酸亚铁被氧化，先用M中生成得氢气把N中的空气排出，再用M中生成的氢气把M中的硫酸亚铁溶液压入N中与草酸铵反应生成草酸亚铁晶体。 【详解】A．使用煮沸后的蒸馏水可以有效地排除水中的溶解氧，避免草酸亚铁被氧化，迅速冷却蒸馏水可以防止外界的氧气再次溶解到水中，A正确； B．检查气密性后，打开、、，关闭，用M中生成得氢气把N中的空气排出，B正确； C．P中出来的气体经验纯后，打开，关闭、，将硫酸亚铁溶液压入N中与草酸铵反应，C错误； D．硫酸亚铁溶液被压入至N中与草酸铵反应生成草酸亚铁沉淀，N中沉淀经过滤、洗涤、干燥得草酸亚铁晶体，D正确； 故选C。 11. 锂离子电池中，一种电解质添加剂的结构如下图所示。X、Y、Z、M和R是原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A. 氧化性：RZ2>RZ3 B. 键角：>> C. 简单氢化物的沸点：Z>M>R D. 第一电离能：M>Z>Y>R>X 【答案】C 【解析】 【分析】根据化合物的结构可知，Y、Z、M和R是原子序数依次增大的短周期元素，Z形成两个共价键，R形成六个共价键，则R为S，Z为O；M形成一个共价键，则M为F；Y形成两个共价键且使形成的阴离子带一个单位负电荷，则Y为N；X+原子序数最小，且以离子形式存在于物质中，则X为Li，则X、Y、Z、M和R分别是Li、N、O、F和S，据此作答。 【详解】A．R为S，Z为O，RZ2为SO2，RZ3为SO3，氧化性的强弱要考虑具体的条件下，在常温下，二氧化硫体现弱氧化性，强还原性，而三氧化硫为最高价态只能体现氧化性，且三氧化硫氧化性较强，故A错误； B．Y、Z分别是N、O，为，其中心原子N原子的价层电子对数为，没有孤电子对，为直线型，为，其中心原子N原子的价层电子对数为，有1对孤电子对，为V形，为，其中心原子N原子的价层电子对数为，没有孤电子对，为平面三角形，孤电子对的斥力大于成键电子对的斥力，因此的键角大于的键角，即键角>>，故B错误； C．Z为O，M为F，R为S，其简单氢化物分别为H2O、HF、H2S，三个氢化物均为分子晶体，H2O形成氢键数多于HF，H2S分子间没有氢键，所以其沸点H2O>HF>H2S，即Z>M>R，故C正确； D．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA族第一电离能大于第ⅥA族，X、Y、Z、M和R分别是Li、N、O、F和S，因此第一电离能：F＞N＞O＞S＞Li，故D错误； 故选C。 12. α-AgI可用作固体离子导体，能通过加热γ-AgI制得。两种晶体的晶胞如图甲所示(为了简化，只画出了碘离子在晶胞中的位置)。测定α-AgI中导电离子类型的实验装置如图乙所示，在电场的作用下，α-AgI中的离子无需克服太大阻力即可发生迁移。下列说法错误的是 A. γ-AgI与α-AgI晶胞的体积之比为12：7 B. 可用X射线衍射区分γ-AgI和α-AgI晶体 C. γ-AgI与α-AgI中与Ⅰ-等距且最近的Ⅰ-个数比为3：2 D. 支管a中AgI质量不变，可推断导电离子是I-而不是Ag+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．据“均摊法”，晶胞中含个I-，结合化学式，含有4个AgI，则晶体密度为；晶胞中含个I-，结合化学式，含有2个AgI，则晶体密度为；故，则与晶胞的体积之比为12：7，故A正确； B．两者结构不同，可用X射线衍射区分γ-AgI和α-AgI晶体，故B正确； C．γ-AgI晶胞中，晶胞顶点和面心位置的I-距离最近，因此最近的I-有12个，α-AgI中顶点和体心的I-距离最近，因此与等距且最近的个数为8个，γ-AgI与α-AgI中与等距且最近的个数比为3：2，故C正确； D．a为阳极，银失去电子生成银离子，然后和I-结合生成AgI，同时Ag+通过AgI固体离子导体移向支管b，然后在b得到电子生成银，该装置实际为银的电解精炼过程，支管a中AgI质量一直保持不变，导电离子为，故D错误； 故答案为D。 13. 我国科学家预测了一种N8分子(结构如图)。下列说法错误的是 A. N8中存在离域π键 B. N2和N8互为同素异形体 C. N8转化成N2可以自发进行 D. N8中sp2杂化的N原子均有孤电子对 【答案】D 【解析】 【详解】A．N8分子是平面结构，所以环上的氮原子以及和环相连的氮原子均采取sp2杂化，每个氮原子还利用未杂化的p轨道上的电子形成离域π键，在中，1、7、8三个氮原子间也有离域π键，A正确； B．N2和N8是氮元素形成的不同单质，互为同素异形体，B正确； C．从N8的结构可知，N8非常不稳定，而N2中两个氮原子之间是三键，键能非常大，N2非常稳定，所以N8转化成N2可以自发进行，C正确； D．从N8分子中所有原子共面可知，1~6号氮原子为sp2杂化，，7、8两处N原子采取sp杂化，其中8、1、3、4、5、6六处N原子各有一对孤电子对，2和7两处的氮原子未参与杂化的p轨道上的电子对参与了离域π键的形成，所以2和7两处的氮原子没有孤电子对，D错误； 故答案为：D。 14. 一种兼具合成功能的新型锂电池工作原理如图。电解质为含有机溶液。放电过程中产生，充电过程中电解LiCl产生。下列说法正确的是 A. 交换膜为阴离子交换膜 B. 电解质溶液可替换为LiCl水溶液 C. 理论上每生成，需消耗2molLi D. 放电时总反应： 【答案】D 【解析】 【分析】放电过程中产生，由图可知，放电过程中氮气得到电子发生还原反应生成Li3N，Li3N又转化为和LiCl，则左侧电极为正极，右侧电极为负极； 【详解】A．放电过程中负极锂失去电子形成锂离子，锂离子通过阳离子交换膜进入左侧生成，A错误； B．锂为活泼金属，会和水反应，故电解质溶液不能为水溶液，B错误； C．充电过程中电解LiCl失去电子发生氧化反应产生：，锂离子在阴极得到电子发生还原生成锂单质：，则每生成，同时生成2mol Li；放电过程中，消耗6mol Li，同时生成4mol LiCl，则整个充放电过程来看，理论上每生成，需消耗1mol Li，C错误； D．由分析，放电过程中，正极氮气得到电子发生还原反应生成Li3N，Li3N又转化为和LiCl，负极锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，总反应为，D正确； 故选D。 15. 将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A. 时，溶液的pH=1.3 B. 时， C. 时， D. 的平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】草酸钙因草酸根水解溶液呈碱性，滴加盐酸过程中体系中存在一系列平衡、、，因此曲线Ⅰ代表，曲线Ⅱ代表，曲线Ⅲ代表，据此解题。 【详解】A．时， ，则，溶液的，A正确； B．溶液中存在电荷守恒，时，，则存在关系，此时，，故，B正确； C．时，草酸钙固体滴加稀盐酸，任意下均有物料守恒关系， C错误； D． 时，，，， ；， 解得，由图可知时， ，则；的平衡常数，D正确； 故答案为：C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 利用方铅矿(主要成分为PbS，含有Al2O3、FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如下： 已知：①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq) H>0； ②Ksp(PbSO4)=1×10-8，Ksp(PbCl2)=l×10-5。 （1）基态Pb原子的价层电子排布式为___________。 （2）“浸取”时，由PbS转化为[PbCl4]2-的离子方程式为___________。 （3）滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。 （4）从平衡移动的角度解释“沉降”时加冰水的原因___________(答两点)。 （5）在实验室中用1Lc()=0.104mol/L的溶液转化0.1molPbCl2固体来模拟“沉淀转化”步骤，忽略溶液体积的变化，充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为___________。 （6）滤液a可循环利用，试剂M中的溶质有___________(填两个化学式)。 【答案】（1）6s26p2 （2）MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O （3）Fe(OH)3、Al(OH)3 （4）PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，有利于生成PbCl2加水稀释，平衡向溶质微粒数增加的方向移动，平衡逆向移动，有利于生成PbCl2 （5）0.2mol/L （6）Na2SO4、H2SO4(或NaHSO4) 【解析】 【分析】方铅矿精矿(主要成分为PbS，含有FeS2等杂质)中加入盐酸、饱和食盐水和MnO2，在加热条件下发生反应生成Na2PbCl4、S、FeCl3等物质，MnO2被还原成Mn2+，过滤，滤渣1为S和未完全反应的MnO2固体；加入MnO溶液调节溶液pH，使Fe3+、Al3+转化成Fe(OH)3沉淀、Al(OH)3沉淀除去，然后过滤，滤渣2为Fe(OH)3；PbCl2难溶于冷水，将滤液冷水沉降，使ΔH＞0，化学平衡逆向移动，过滤得到PbCl2晶体，之后加入试剂M（硫酸或硫酸钠）发生沉淀转化，生成硫酸铅晶体，过滤得到晶体烘干得到硫酸铅粉末，滤液a中主要成分为HCl（或氯化钠）；据此解答。 【小问1详解】 Pb元素位于周期表第六周期，第ⅣA族，所以其基态原子的价层电子排布式为6s26p2，故答案为：6s26p2； 【小问2详解】 由分析知，“浸取”时，由PbS转化为[PbC14]2-的离子方程式为MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O，故答案为：MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O； 【小问3详解】 由分析知，“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，故答案为：Fe(OH)3、Al(OH)3； 【小问4详解】 由分析知，“沉降”时加入冰水的作用是温度降低，平衡左移，有利于PbCl2沉淀更完全(降低 PbCl2的溶解度、促进 PbCl2析出或平衡逆向(或向左)移动即可)；故答案为：PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，有利于生成PbCl2加水稀释，平衡向溶质微粒数增加的方向移动，平衡逆向移动，有利于生成PbCl2； 【小问5详解】 “沉淀转化”过程发生反应为，n()＝0.104mol/L×1L＝0.104mol>0.1mol，所以硫酸根离子过量，PbCl2全部转化为PbCl2，充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为，故答案为：0.2mol/L； 【小问6详解】 由分析知，试剂M是Na2SO4/H2SO4；，故答案为：Na2SO4、H2SO4(或NaHSO4)；。 17. 某实验小组利用滴定法测定碘酒中碘的含量。 （1）配制稀碘液：移取10.00mL碘酒，准确配制100mL稀碘液。需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、___________(从下列图中选择，填字母标号)。 a． b． c． d． （2）测定碘含量：每次取25.00mL稀碘液于锥形瓶中，滴加几滴淀粉溶液，加入适量稀H2SO4后，用浓度为0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，实验数据如下表所示。 序号 Na2S2O3溶液的用量/mL 稀碘液的用量/mL 1 21.32 25.00 2 20.02 25.00 3 19.98 25.00 已知：2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6 ①第1次实验Na2S2O3溶液的用量明显多于后两次，可能的原因有___________。 a．盛装标准溶液的滴定管用蒸馏水洗净后，未润洗 b．滴入半滴标准溶液，溶液变色，即判定达滴定终点 c．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡产生 d．滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面 ②该碘酒中碘的含量为___________g/mL。 （3）借鉴(2)的方法。用下图所示的流程测定海带中的碘含量。 ①加入H2O2溶液发生的离子反应方程式为___________。 ②预测达到滴定终点的实验现象为___________，然而，在实验时却发现溶液变色片刻后，恢复滴定前的颜色。继续滴加Na2S2O3溶液变色片刻后再一次恢复原色。 （4）探究异常现象产生的原因。 该学习小组通过设计对照实验，发现空气中的氧气并不能较快地氧化待测液中的I-。 提出猜想：过量的H2O2将生成的I-重新氧化成碘单质。 验证猜想：将10mL待测液、8滴0.lmol/LH2SO4溶液、2滴淀粉溶液和___________混合，用Na2S2O3溶液滴定，若待测液变为无色后又反复变色，则证明猜想不成立。 提出疑问：什么物质反复氧化碘离子？ 寻找证据：试剂加入量与验证猜想步骤中一致，氧化后的待测液静置半小时，利用氧化还原电势传感器测定滴定过程中电势的变化，待溶液变色后停止滴定，溶液恢复原色后，继续滴加Na2S2O3至溶液变色，循环往复，得到如下图所示的曲线。 已知：i氧化性物质的电势值高于还原性物质；ii一定条件下，氧化性物质的浓度越高，电势越高，还原性物质浓度越高，电势越低。 a-b段电势升高的原因是___________(填化学式)被氧化。由a-b段电势变化的趋势较b-c段更加平缓，可推测溶液反复变色的原因是___________。 优化流程：将H2O2氧化后的待测液___________、再进行滴定，达到滴定终点时待测液变色后不会恢复原色。 【答案】（1）abc （2） ①. a ②. 0.1016 （3） ①. 2I-+2H++H2O2=I2+2H2O ②. 滴加最后半滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟不恢复到蓝色 （4） ①. 1滴或少量双氧水 ②. I- ③. H2O2氧化I-速率比Na2S2O3还原I-的速率慢得多，体系中没来得及反应的H2O2逐步氧化溶液中的I-，导致滴定后的溶液反复变色 ④. 加少量MnO2催化H2O2分解 【解析】 【分析】具有还原性将I2还原，，利用淀粉做指示剂进行滴定；具有氧化性将I-氧化，，利用淀粉做指示剂进行滴定；滴定终点，继续滴加，会有氧化I-与还原I2的两过程，因速率不同而产生现象的循环往复，据此分析； 【小问1详解】 （1）移取10.00mL碘酒，准确配制100mL稀碘液，需要100mL容量瓶、胶头滴管、酸式滴定管，选abc； 【小问2详解】 根据反应：， ①a．盛装标准溶液的滴定管用蒸馏水洗净后，未润洗，造成标准溶液用量过多，a符合题意； b．滴入半滴标准溶液，溶液变色，应该等30s，变色后立即判定达滴定终点，会使标准液用量少，b不符合题意； c．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡产生，使标准液体积用量偏少，c不符合题意； d．滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使标准液体积偏小，d不符合题意； 答案选a； ②由方程式可知，，则原10.00mL碘酒中含碘的物质的量，碘酒中碘的含量为，故答案为：0.1016； 【小问3详解】 ①双氧水把碘离子氧化为碘单质：，故答案为：； ②当最后半滴溶液滴入时，溶液的蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复到蓝色说明达到滴定终点，故答案为：滴加最后半滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟不恢复到蓝色； 【小问4详解】 为验证是否是过量的H2O2将生成的I-重新氧化成碘单质，待测液中滴加少量H2O2进行实验。一定条件下，氧化性物质的浓度越高，电势越高，还原性物质浓度越高，电势越低。a-b段电势升高的原因是因过氧化氢氧化I-生成具有氧化性的碘单质；由a-b段电势变化的斜率小于b-c段可推测溶液反复变色的原因是H2O2氧化I-速率慢于Na2S2O3还原I2的速率；将用H2O2氧化后的待测液加热煮沸使过氧化氢完全分解再进行滴定，到达滴定终点时待测液变色后不会恢复原色。故答案为：1滴或少量双氧水；I-；H2O2氧化I-速率比Na2S2O3还原I-的速率慢得多，体系中没来得及反应的H2O2逐步氧化溶液中的I-，导致滴定后的溶液反复变色；加少量MnO2催化H2O2分解。 18. 氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。涉及反应如下： 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H1=-206.2kJ/mol 反应Ⅱ：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H3=-165.0kJ/mol。 回答下列问题： （1）H2=___________。 （2）已知反应Ⅱ的速率方程为v正=k正p(CO)·p(H2O)，v逆=k逆·p(CO2)·p(H2)，其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数。如图(lgk表示速率常数的对数)所示a、b、c、d四条斜线中，表示lgk正随变化关系的是斜线___________(填字母标号)；表示lgk逆随变化关系的是斜线___________(填字母标号)。 （3）温度为T2时，向某固定容积的容器中充入一定量的和1molCO，平衡时H2和CO的转化率(a)及CH4和CO2的物质的量(n)随变化的情况如图所示(忽略其他副反应)。 ①图中表示α(CO)、n(CH4)变化的曲线分别是___________、___________(填标号)；m=___________；CH4的选择性[×100%]=___________。 ②已知温度为T2时，起始向该固定容积的容器中充入1mol的CO和0.5mol的H2进行上述反应，起始压强为1.5P0，反应Ⅰ的K=___________(用P0表示)。 ③温度为T1时，=1时，α(CO)可能对应图中X、Y、Z、W四点中的___________(填标号)。 【答案】（1）-41.2kJ/mol （2） ①. c ②. d （3） ①. a ②. c ③. 62.5 ④. 60% ⑤. ⑥. X 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H1=-206.2kJ/mol； 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H3=-165.0kJ/mol； 盖斯定律Ⅰ-Ⅲ得反应Ⅱ：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2=-206.2kJ/mol+165.0kJ/mol=-41.2kJ/mol； 【小问2详解】 随温度降低，k正、k逆均减小；反应Ⅱ正反应放热，升高温度平衡逆向移动，温度对逆反应速率影响大于对正反应速率的影响，a、b、c、d四条斜线中，表示lgk正随变化关系的是斜线c；表示lgk逆随变化关系的是斜线d。 【小问3详解】 ①随增大，CO的平衡转化率增大、H2的平衡转化率降低，CO转化率直到接近100%，故a表示CO转化率、b表示H2转化率，随着的增大，CO接近完全转化，CH4产率逐渐增大，直到接近100%，故c表示CH4产率变化的曲线，图中表示α(CO)、n(CH4)变化的曲线分别是a、c； B点=1，则氢气的物质的量为1mol、CO的物质的量为1mol，氢气的平衡转化率为87.5%，反应生成CO2的物质的量为0.25mol， 设参与反应Ⅰ的CO为xmol、参与反应ⅡCO为ymol、参与反应Ⅲ的CO2为zmol 氢气的转化率为87.5%，即，反应生成CO2的物质的量为0.25mol，即=0.25，计算可得x+y=0.625、x+z=0.375，CO的转化率为， 所以m=62.5%；CH4的选择性[×100%]=。 ②根据上述分析可计算出各气体平衡时的量：n(CO)=1-1×62.5%=0.375mol、n(H2)=1-1×87.5%=0.125mol、n(CO2)=0.25mol、n(CH4)= x+z=0.375mol、n(H2O)= x-y+2z=0.125mol；平衡时总的气体的物质的量为1.25mol；由于起始充入1mol的CO和0.5mol的进行上述反应，起始压强为1.5P0，由于温度均为T2，那么Kp均是相同的，可知当起始充入1mol的CO和1mol的进行上述反应，根据物质的量之比等于压强之比可知，该反应的起始压强为2P0，达到平衡时的压强为1.25 P0，由此计算反应Ⅰ的K=。 ③温度为T2时反应II的K=，温度为T1时观察图可知，lgk正=lgk逆，可知此时反应II的K=1，反应II为放热反应，升高温度平衡逆向移动，Kp会减小，由于T2时Kp更小，可判断T1<T2，反应I为放热反应，降低温度平衡正向移动，因此温度为T1时CO转化率更大，因此对应的是X点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 华中师大一附中2024-2025学年度上学期高三期中检测 化学试题 时限：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 I-127 一、选择题：每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活息息相关，下列不属于大宗化学品的是 A. 维生素C B. 纯碱 C. 乙醇 D. 乙烯 2. 下列工业制备流程正确的是 A. 海水提镁：海水Mg(OH)2MgOMg B. 制备漂白粉：饱和食盐水氯气漂白粉 C. 工业制硝酸：N2NONO2HNO3 D. 工业制高纯硅：石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 3. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语的表达错误的是 A. 用电子式表示Na2O2的形成： B. 用离子方程式表示泡沫灭火器的原理：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. 用电子云轮廓图示意p-pπ键的形成： D. 甲醛与苯酚生成酚醛树脂的反应：n+nHCHO+(2n-1)H2O 4. 盐酸米多君是用来治疗低血压的药物，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质分子式为C12H20N2O4Cl B. 其水解产物之一可以发生缩聚反应 C. 1mol该物质最多可以消耗lmolNaOH D. 该物质与足量H2加成后的产物有3个手性碳 5. 下列过程对应的离子反应方程式或化学反应方程式书写错误的是 A. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气： B. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2： C. 丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应：CH2=CHCHO+Br2→CH2BrCHBrCHO D. 以NaCl溶液为电解质溶液通过电解法制备Fe(OH)2时，阳极的电极反应：Fe-2e-=Fe2+ 6. 用FeCl2和NaBH4制备纳米零价铁的反应为FeCl2+2NaBH4+6H2O=Fe+2B(OH)3+2NaCl+7H2↑。NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是 A. 每生成28gFe，转移的电子数为1NA B. 0.5molNaBH4晶体中键的数目为2NA C. 0.5molB(OH)3中sp3杂化的原子数为1.5NA D. 1L0.1mol/LFeCl2溶液中Fe2+的数目小于0.1NA 7. 下列实验仪器、试剂、操作均正确，且能达到实验目的的是 A.用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2 B.由乙醇制乙烯并检验乙烯的性质 C.分离苯酚和碳酸氢钠溶液 D.除去SO2中少量的CO2 A. A B. B C. C D. D 8. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 三油酸甘油酯是黏稠液体 三油酸甘油酯分子间的范德华力较强 B 焦炭可以从石英砂中置换出硅 碳的非金属性强于硅的非金属性 C 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠中含有很多亲水基团 D 冠醚能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近，18-冠-6可识别K+ A. A B. B C. C D. D 9. 下列实验操作和现象所得结论正确的是 操作 现象 结论 A 向0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中滴加饱和的CaCl2溶液 溶液变浑浊 Ca(HCO3)2难溶于水 B 向0.1 mol·L－1 K2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液，再滴加少量等浓度的CuSO4溶液 先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀 Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) C 在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解，将气体产物依次通Ba(NO3)2溶液、品红溶液 Ba(NO3)2溶液中产生白色沉淀，品红溶液不褪色 FeSO4分解的气体产物中有SO3没有SO2 D 将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某试剂瓶瓶口 试剂瓶瓶口有白烟生成 该试剂不一定是挥发性酸 A. A B. B C. C D. D 10. 草酸亚铁晶体()呈黄色，难溶于水，具有强还原性。用下列装置制备草酸亚铁晶体。 下列操作错误的是 A. 配制溶液的蒸馏水需经煮沸后迅速冷却 B. 检查气密性后，打开、、，关闭 C. P中不再冒出气泡时，打开，关闭、 D. 反应结束将N中混合物过滤、洗涤、干燥得草酸亚铁晶体 11. 锂离子电池中，一种电解质添加剂的结构如下图所示。X、Y、Z、M和R是原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A. 氧化性：RZ2>RZ3 B. 键角：>> C. 简单氢化物的沸点：Z>M>R D. 第一电离能：M>Z>Y>R>X 12. α-AgI可用作固体离子导体，能通过加热γ-AgI制得。两种晶体的晶胞如图甲所示(为了简化，只画出了碘离子在晶胞中的位置)。测定α-AgI中导电离子类型的实验装置如图乙所示，在电场的作用下，α-AgI中的离子无需克服太大阻力即可发生迁移。下列说法错误的是 A. γ-AgI与α-AgI晶胞的体积之比为12：7 B. 可用X射线衍射区分γ-AgI和α-AgI晶体 C. γ-AgI与α-AgI中与Ⅰ-等距且最近的Ⅰ-个数比为3：2 D. 支管a中AgI质量不变，可推断导电离子是I-而不是Ag+ 13. 我国科学家预测了一种N8分子(结构如图)。下列说法错误的是 A. N8中存在离域π键 B. N2和N8互为同素异形体 C. N8转化成N2可以自发进行 D. N8中sp2杂化的N原子均有孤电子对 14. 一种兼具合成功能的新型锂电池工作原理如图。电解质为含有机溶液。放电过程中产生，充电过程中电解LiCl产生。下列说法正确的是 A. 交换膜为阴离子交换膜 B. 电解质溶液可替换为LiCl水溶液 C. 理论上每生成，需消耗2molLi D. 放电时总反应： 15. 将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A. 时，溶液的pH=1.3 B. 时， C. 时， D. 的平衡常数 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 利用方铅矿(主要成分为PbS，含有Al2O3、FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如下： 已知：①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq) H>0； ②Ksp(PbSO4)=1×10-8，Ksp(PbCl2)=l×10-5。 （1）基态Pb原子的价层电子排布式为___________。 （2）“浸取”时，由PbS转化为[PbCl4]2-的离子方程式为___________。 （3）滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。 （4）从平衡移动的角度解释“沉降”时加冰水的原因___________(答两点)。 （5）在实验室中用1Lc()=0.104mol/L的溶液转化0.1molPbCl2固体来模拟“沉淀转化”步骤，忽略溶液体积的变化，充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为___________。 （6）滤液a可循环利用，试剂M中的溶质有___________(填两个化学式)。 17. 某实验小组利用滴定法测定碘酒中碘的含量。 （1）配制稀碘液：移取10.00mL碘酒，准确配制100mL稀碘液。需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、___________(从下列图中选择，填字母标号)。 a． b． c． d． （2）测定碘含量：每次取25.00mL稀碘液于锥形瓶中，滴加几滴淀粉溶液，加入适量稀H2SO4后，用浓度为0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，实验数据如下表所示。 序号 Na2S2O3溶液的用量/mL 稀碘液的用量/mL 1 21.32 25.00 2 20.02 25.00 3 19.98 25.00 已知：2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6 ①第1次实验Na2S2O3溶液的用量明显多于后两次，可能的原因有___________。 a．盛装标准溶液的滴定管用蒸馏水洗净后，未润洗 b．滴入半滴标准溶液，溶液变色，即判定达滴定终点 c．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡产生 d．滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面 ②该碘酒中碘的含量为___________g/mL。 （3）借鉴(2)的方法。用下图所示的流程测定海带中的碘含量。 ①加入H2O2溶液发生的离子反应方程式为___________。 ②预测达到滴定终点的实验现象为___________，然而，在实验时却发现溶液变色片刻后，恢复滴定前的颜色。继续滴加Na2S2O3溶液变色片刻后再一次恢复原色。 （4）探究异常现象产生的原因。 该学习小组通过设计对照实验，发现空气中的氧气并不能较快地氧化待测液中的I-。 提出猜想：过量的H2O2将生成的I-重新氧化成碘单质。 验证猜想：将10mL待测液、8滴0.lmol/LH2SO4溶液、2滴淀粉溶液和___________混合，用Na2S2O3溶液滴定，若待测液变为无色后又反复变色，则证明猜想不成立。 提出疑问：什么物质反复氧化碘离子？ 寻找证据：试剂加入量与验证猜想步骤中一致，氧化后的待测液静置半小时，利用氧化还原电势传感器测定滴定过程中电势的变化，待溶液变色后停止滴定，溶液恢复原色后，继续滴加Na2S2O3至溶液变色，循环往复，得到如下图所示的曲线。 已知：i氧化性物质的电势值高于还原性物质；ii一定条件下，氧化性物质的浓度越高，电势越高，还原性物质浓度越高，电势越低。 a-b段电势升高的原因是___________(填化学式)被氧化。由a-b段电势变化的趋势较b-c段更加平缓，可推测溶液反复变色的原因是___________。 优化流程：将H2O2氧化后的待测液___________、再进行滴定，达到滴定终点时待测液变色后不会恢复原色。 18. 氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。涉及反应如下： 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H1=-206.2kJ/mol 反应Ⅱ：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H3=-165.0kJ/mol。 回答下列问题： （1）H2=___________。 （2）已知反应Ⅱ的速率方程为v正=k正p(CO)·p(H2O)，v逆=k逆·p(CO2)·p(H2)，其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数。如图(lgk表示速率常数的对数)所示a、b、c、d四条斜线中，表示lgk正随变化关系的是斜线___________(填字母标号)；表示lgk逆随变化关系的是斜线___________(填字母标号)。 （3）温度为T2时，向某固定容积的容器中充入一定量的和1molCO，平衡时H2和CO的转化率(a)及CH4和CO2的物质的量(n)随变化的情况如图所示(忽略其他副反应)。 ①图中表示α(CO)、n(CH4)变化的曲线分别是___________、___________(填标号)；m=___________；CH4的选择性[×100%]=___________。 ②已知温度为T2时，起始向该固定容积的容器中充入1mol的CO和0.5mol的H2进行上述反应，起始压强为1.5P0，反应Ⅰ的K=___________(用P0表示)。 ③温度为T1时，=1时，α(CO)可能对应图中X、Y、Z、W四点中的___________(填标号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $