精品解析：辽宁省沈阳市郊联体2024-2025学年高三上学期11月期中考试 化学试题

辽宁省重点高中沈阳市郊联体 2024—2025学年度上学期期中考试高三年级试题 化学 考试时间75分钟 试卷总分：100分 注意事项： 本试卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷组成。第Ⅰ卷为选择题部分，一律答在答题卡上；第Ⅱ卷为非选择题部分，按要求答在答题卡相应位置上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ag：108 Fe：56 Cu：64 N：14 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题(每小题只有一个正确选项，共15小题，每题3分，共45分) 1. 《石灰吟》是明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句，“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中包含了很多与化学相关的知识，下列说法正确的是 A. 木炭燃烧的焓变大于零 B. 碳酸钙分解的反应可设计成原电池 C. 碳酸钙分解时，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 D. 碳酸钙高温煅烧会生成熟石灰和 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃烧反应是放热反应，小于零，故A错误； B．碳酸钙分解是非氧化还原反应，反应过程中没有电子的转移，不能设计成原电池，故B错误； C．碳酸钙分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，故C正确； D．碳酸钙高温分解生成生石灰和，故D错误； 答案选C。 2. 金属腐蚀的现象普遍存在，金属腐蚀常常是自发进行的，下列说法正确的是 A. 钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，此时主要发生析氢腐蚀 B. 金属与直接反应引起的腐蚀称为电化学腐蚀 C. 疏松的铁锈覆盖在钢铁制品表面，能阻止钢铁继续发生腐蚀 D. 马铁是在薄钢板表面镀上一层锡，防止铁被腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，此时主要发生吸氧腐蚀，在酸性较强的溶液中铁才会发生析氢腐蚀，A项错误； B．金属与O2直接反应引起的腐蚀称为化学腐蚀，B项错误； C．疏松的铁锈覆盖在钢铁制品表面，不能阻止钢铁继续发生腐蚀，C项错误； D．金属活动性：锌>铁>锡，马铁是在薄钢板表面镀上一层锡，形成原电池后，锡会加速铁锈蚀，而锌会保护铁，D项正确； 故选D。 3. “化学推动科技，科技创造价值”。下列说法错误的是 A. “歼-20”战斗机采用大量高科技材料，其中石墨烯属于无机非金属材料 B. “北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第ⅡA族元素 C. “奋斗者号”载人潜水器球壳，其原料中的与互为同位素 D. 飞船核心舱太阳能电池采用砷化镓材料，镓是p区元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳的单质，是无机非金属材料，A正确； B．铷位于周期表中第五周期第ⅠA族，B错误； C．质子数相同，中子数不同的原子互称为同位素，与互为同位素，C正确； D．镓价电子排布为4s24p1，是p区元素，D正确； 答案选B。 4. 下列说法中错误的是 ①区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X射线衍射实验 ②中含有共价键、配位键和离子键。 ③因为晶体的形成受速率的影响，所以同一物质既可以形成晶态也可以形成非晶态 ④所有的配合物都存在配位键，所以含配位键的化合物都是配合物 ⑤含有阳离子的物质一定有阴离子 ⑥金属键是一种既无方向性也无饱和性的化学键，主要存在于金属晶体中 A. ②④⑤ B. ①②③ C. ①③⑥ D. ④⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①区分晶体的方法有多种，但最可靠的方法是X射线衍射，①正确； ②配离子[Fe(SCN)6]3-中只含有共价键、配位键，没有离子键，②错误； ③因为晶体自范性的条件之一就是速率要适当，同一物质熔融态缓慢冷却呈现晶体外形，冷却速率过快是无晶体外形的，所以同一物质既可以形成晶态也可以形成非晶态，③正确； ④含有配位键的化合物不一定是配合物，如CO、NH4Cl等有配位键但不属于配合物，④错误； ⑤含有阳离子的物质不一定有阴离子，如金属晶体和等离子体含有阳离子而无阴离子，⑤错误； ⑥金属键主要存在于金属晶体中，如石墨及某些金属配合物中也存在金属键，⑥正确； 综上分析可知，②④⑤错误，故答案为：A。 5. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A. TS2所在的基元反应中活化分子百分数最大 B. 该历程中的最大能垒(活化能) C. 使用催化剂只降低正反应的活化能，反应的焓变不变 D. 该反应历程包含二个基元反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．TS2所在的基元反应活化能最大，活化分子百分数最小，A项错误； B．正反应的活化能是指正向进行的反应的活化能，图中①③⑤均为正反应活化能，其中活化能最大的为相对能量大的③，其能量为，B项正确； C．催化剂可以同等程度降低正逆反应的活化能，反应的焓变不变，C项错误； D．由图可知，该历程有3个峰值，该反应历程包含三个基元反应，D项错误； 答案选B。 6. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应： B. 溶液滴入溶液中： C. 在溶液中碘化亚铁与过量的氯气反应： D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池正极得电子生成氢氧化氧锰，其电极反应式为，A错误； B．溶液滴入溶液中会生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为，B正确； C．碘化亚铁与过量的氯气反应，亚铁离子、碘离子均可被氧化，反应的离子方程式为，C错误； D．向硫化钠溶液通入足量二氧化硫会生成S单质和亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为，D错误； 故选B。 7. 下列关于同主族元素C、Si及其化合物的性质比较和原因分析不正确的是 选项 性质比较 原因分析 A 热稳定性： 键能：C-H>Si-H B 电负性：C>Si 原子半径：C<Si C 酸性： 非金属性：C>Si D 分子的极性： N—H键的极性大于C—H键的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．非金属性：C>Si，C原子得电子能力更强，同时C的原子半径小于Si，故C-H键能大于Si-H，则热稳定性：，A项正确； B．原子半径：C<Si，C原子得电子能力强，电负性：C>Si，B项正确； C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：C>Si，故酸性：，C项正确； D．分子的极性：，因为氨气为三角锥，没有对称中心，甲烷为正四面体，有对称中心，D项错误； 答案选D。 8. 根据能量变化示意图得出的结论正确的是 A. 1 mol C(s)比1 mol CO2(g)所含有的能量高393.5kJ B. 2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH= -110.5kJ/mol C. CO2(g)=CO(g)+O2 (g)　ΔH= +283.0 kJ/mol D. 一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ 【答案】C 【解析】 【详解】A．该条件下，1 mol C(s)与1mol氧气的总能量比1 mol CO2(g)所含有的能量高393.5kJ，A错误； B．由盖斯定律可知：2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH=-221.0 kJ/mol，B错误； C．由题图可知：C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ/mol　2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566.0 kJ/mol，CO2(g)=CO(g)+O2 (g)　ΔH= +283.0 kJ/mol ，C正确； D．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566.0 kJ/mol，一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ/mol，D错误； 故选C。 9. 某高能电池以磷酸溶液作为电解质溶液，利用乙烯直接氧化法制乙酸，其总反应式为。某兴趣小组将该反应设计成如图所示的燃料电池，下列有关说法正确的是 A. 在电池工作过程中，溶液中的向正极移动 B. 电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极b C. 当电路中通过0.04mol电子时，参加反应的为224mL D. 负极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】根据原电池总反应式可知，通入的b电极为正极，电极反应式为，通入的a电极为负极，电极反应式为，原电池工作时，电子由负极a电极经过负载流向正极b电极，阳离子移向正极b、阴离子移向负极a，据此分析解答。 【详解】A．原电池工作时，阴离子移向负极a电极，即液中的向负极移动，A错误； B．原电池工作时，电子由负极a电极经过负载流向正极b电极，不能经过电解质溶液，B错误； C．负极电极反应式为，电路中通过0.04mol电子时，0.01mol参加反应，标准状况下的体积为224mL，但气体的状态未知，所以参加反应的体积不一定为224mL，C错误； D．通入的a电极为负极，电极反应式为，D正确； 故选D； 10. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是 实验操作 实验现象 实验结论 A 将通入盛有2mL新制氯水的试管中 新制氯水褪色 漂白性 B 常温下，将铁片、铜片分别插入浓硝酸中 铁无明显变化铜片剧烈反应 金属活动性：Cu>Fe C 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口 试纸变红 溶液中含有 D 用洁净的铁丝蘸取某溶液灼烧 发出黄色火焰 溶液中含有，不一定有 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硫能与氯气发生，新制氯水褪色，体现二氧化硫有还原性，A错误； B．常温下Fe遇浓硫酸发生钝化，Cu与浓硫酸常温下也不反应，不能比较金属性的强弱，B错误； C．取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液，加热得到氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色说明溶液中含有,而并非蓝色变成红色，C错误； D．用洁净的铁丝蘸取某待测液灼烧火焰呈黄色，证明溶液中含有钠离子，若想证明溶液中含有钾离子，需要透过蓝色钴玻璃，D正确； 故选D； 11. 钛有“二十一世纪的金属”、“全能金属”、“现代金属”的美称。以钛铁矿(FeTiO3中Ti为＋4价)为原料，经高温“氯化”制取金属钛的流程如下。下列叙述错误的是 A. “氯化”时矿料(FeTiO3＋C)与Cl2逆向而行，有利于反应充分进行 B. “氯化”时理论上参加反应的Cl2与生成的CO物质的量之比为7：6 C. Mg高温还原TiCl4反应，应在N2氛围中进行 D. 流程中所需要的“Mg”，可通过电解熔融MgCl2制取 【答案】C 【解析】 【详解】A．在“氯化”设备中，矿料(FeTiO3＋C)与Cl2逆向而行，能增大反应物的接触面积，有利于反应充分进行，A正确； B．“氯化”反应的化学方程式为，该反应中Cl2与生成的CO物质的量之比为7：6，B正确； C．在高温下，镁能与氮气反应，生成氮化镁，故不能在N2氛围中进行，C错误； D．流程中所需要的“Mg”， 可通过电解熔融MgCl2制取Mg，D正确； 故选C。 12. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是 A. 原子半径：Y>Z>W>X B. 简单氢化物的稳定性：X>Z C. 最高正化合价：W>X>Z>Y D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，X为N元素；Z的氧化物可用来生产光导纤维，Z为Si；Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，则W为Cl；Y、Z、W处于同一周期，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，则Y为Al，综上所述，X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl。 【详解】A．X、Y、Z、W分别为N、Al、Si、Cl，同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径增大，则原子半径：Al>Si>Cl>N，A正确； B.非金属性：N>Si，则简单氢化物的稳定性：NH3>SiH4，B正确； C．一般：最高正化合价=主族序数，最高正化合价：Cl>N>Si>Al，C正确； D．非金属性：Si＜Cl，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：，D错误； 答案选D。 13. 超分子@18-冠-6的合成过程如图所示。 已知：18-冠-6的空腔直径为260-320pm，的直径为276pm。 下列说法正确的是 A. 水中溶解性：化合物Ⅰ<化合物Ⅱ B. 18-冠-6的空穴与钾离子尺寸适配，二者通过弱作用力形成超分子 C. 18-冠-6亦可与、形成稳定的超分子 D. 超分子只可以是分子，不可以是离子 【答案】B 【解析】 【详解】A．化合物I中存在羟基，在水溶液中能形成氢键，能增大其在水中的溶解度，因此水中溶解性：化合物Ⅰ>化合物Ⅱ，A错误； B．K+的粒子直径在18-冠-6空腔直径范围内，因此18-冠-6可以识别钾离子，K+与氧原子之间通过弱相互作用形成超分子，B正确； C．电子层数越多，离子半径越大，Li+、Na+的半径均小于钾离子的半径，导致Li+、Na+的直径不在18-冠-6空腔直径范围内，因此18-冠-6不能识别Li+、Na+而形成稳定的超分子，C错误； D．超分子是指由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，超分子的定义是广义的，包括离子，D错误； 故选B。 14. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是 A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B. 简单离子半径：W>Z>Y C. Y简单的氢化物采用杂化，空间构型为三角锥形 D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 【答案】A 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，再结合该物质的结构式可得X为H，W为Na，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，则Z为2周期，且Z形成3个价键，所以Z为N元素；Y能形成2个价键，为S或O，但S原子半径大于N，所以Y为O；Q形成4个价键，为C或者Si；X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C或Si、Na。 【详解】A．H与O可形成H2O、H2O2，N与O可形成NO、NO2等，C与O可形成CO、CO2，Na与O可形成Na2O、Na2O2，Si除了常见SiO2还有Si2O6等，A正确； B．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：N3->O2->Na+，B错误； C．Y为O元素，简单的氢化物H2O的中心O原子的价层电子对数为，采取sp3杂化，有2对孤电子对，空间结构为V形，C错误； D．H、N、O三种元素可形成离子化合物NH4NO3，D错误； 答案选A。 15. 我国科学家发明了一种在500℃时利用含O2－的熔融碳酸盐电解甲烷的方法，实现了无水、零排放的方式生产H2和炭黑，其原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 电极电势： B. 阴极电极反应式： C. 内电路的导电物质可能是溶液 D. Ni电极上产生的与电极上消耗的的物质的量之比为3：2 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知该装置为电解池，Ni电极上→C，C的化合价降低、发生了得电子的还原反应，则Ni电极为阴极，Ni-YSZ电极为阳极，阳极上CH4失电子生成H2和CO2，阳极电极反应式为CH4+2O2--4e-═2H2+CO2，总反应为CH4=2H2+C，电解池的阳极与电源正极X相接、阴极与电源的负极Y相接，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，Ni电极为阴极，Ni-YSZ电极为阳极，则X为电源的正极，Y为电源的负极，则电极电势：，A错误； B．Ni电极为电解池的阴极，阴极上得电子生成C和O2-，电极反应为+4e-═C+3O2-，B错误； C．图示可知，内电路中有O2-，其不能在水中存在，故内电路的导电物质不可能是溶液，可能是熔融碳酸盐，C错误； D．据分析，Ni电极上产生的反应为：+4e-=C+3，电极上消耗的的反应为CH4+2O2--4e-═2H2+CO2，则二者物质的量之比为3：2，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共55分) 16. 硫酸锌在农业、医药、食品行业中有着广泛的应用。以红锌矿(主要成分为ZnO，还含有少量的FeO、MnO、等)为原料制备的流程如图： 回答下列问题： （1）ZnO中Zn元素的化合价为_______。 （2）“酸浸”为了加快浸取速率，可以_______。(填一种方法) （3）“浸出渣”的主要成分是_______。 （4）“调节pH=5”最适宜的试剂X是_______。 A. NaOH B. C. ZnO D. CuO （5）“滤渣”的主要成分为和，写出“氧化”时的被氧化的离子方程式_______。 （6）氧化后检验是否除尽的方法是_______。 （7）硫酸锌晶体的溶解度随温度的变化如图所示，“操作Ⅰ”是：_______，洗涤、干燥。 【答案】（1）+2 （2）搅拌升温等 （3） （4）C （5） （6）取少量滤液于试管中，向其中滴加少量的KSCN溶液，若不变红，则说明已除尽；反之则未除尽 （7）蒸发浓缩、(70℃以上)趁热过滤 【解析】 【分析】红锌矿加入稀硫酸进行酸浸，发生反应ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O、MnO+H2SO4=MnSO4+H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，SiO2不反应，过滤分离，浸出渣主要为SiO2；加入试剂X调节pH=5，为不引入新的杂质，试剂X可为ZnO；加入KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+，在溶液pH=5条件下Fe3+生成Fe(OH)3沉淀，由硫酸锌晶体的溶解度与温度的变化图可知，过滤后所得滤液经蒸发结晶、(70℃以上)趁热过滤可得。 【小问1详解】 ZnO中O元素化合价为-2价，Zn元素的化合价为+2价； 【小问2详解】 升高温度能加快反应速率，“酸浸”为了加快浸取速率，可以搅拌升温等； 【小问3详解】 SiO2和稀硫酸不反应，经过滤分离，所得浸出渣主要成分为SiO2； 【小问4详解】 加入试剂X调节pH=5，为不引入新的杂质，最适宜的试剂X是ZnO，故选C； 【小问5详解】 “氧化”时，加入KMnO4将Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，KMnO4被还原为MnO2，锰元素化合价从+7降低至+4价，铁元素化合价从+2升高至+3价，反应转移3个电子，结合电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为； 【小问6详解】 Fe3+遇KSCN溶液显红色，因此检验Fe3+是否除尽的方法是：取少量滤液于试管中，向其中滴加少量的KSCN溶液，若不变红，则说明已除尽；反之则未除尽； 【小问7详解】 由硫酸锌晶体的溶解度与温度的变化图可知，高于70℃时，溶解度逐渐降低，因此将滤液蒸发结晶、70℃以上趁热过滤可得，即“操作Ⅰ”是蒸发结晶、(70℃以上)趁热过滤。 17. 回答下列问题： Ⅰ．肼()是一种良好的火箭推进剂，其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合，可组成液体推进剂。 （1）液态肼和液态过氧化氢混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。若每生成1mol ，放出642kJ的热量，则该反应的热化学方程式为_______，消耗16g液态肼放出的热量为_______kJ。 （2）已知： ，键能数据如下表： 化学键 N 键能/ 193 391 497 463 则氮氮三键的键能为_______kJ/mol。 Ⅱ．已知的反应热，用0.1mol NaOH稀溶液与足量稀硫酸反应，回答下列有关中和反应的问题： （3）仪器B的名称_______。 （4）使用上述装置进行实验，取50mL 0.25mol/L 溶液与50mL 0.55mol/L NaOH溶液(密度均为比热均为4.18J/g·℃)在小烧杯中进行中和反应，实验数据如表。 实验 次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值 ℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 请填写下表中的空白： ①通过计算可得中和热_______(精确到小数点后一位)。 ②上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是_______。(填字母) a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度 ③用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的反应热的数值_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. ②. 321 （2）946 （3）玻璃搅拌器 （4） ①. -56.8kJ/mol ②. abcd ③. 偏小 【解析】 【小问1详解】 液态肼和液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，反应方程式为，生成1mol 放出642kJ的热量，则该反应的热化学方程式为 ，消耗16g液态肼物质的量为，放出的热量为0.5mol×642kJ/mol=321kJ； 【小问2详解】 由∆H=反应物的总键能-生成物的总键能，设N≡N的键能为x kJ/mol，即(391×4+193+497-x-2×2×463)kJ/mol=-544 kJ/mol，解得x=946； 【小问3详解】 该装置为量热计，仪器B的名称是环形玻璃搅拌器； 【小问4详解】 ①50mL 0.25mol/L 溶液与50mL 0.55mol/L NaOH溶液反应，完全反应生成0.05L×0.25mol×2=0.025mol水，由表可得，实验1~4的温差分别为(29.5-26.1)℃=3.4℃、(33.3-27.2)℃=6.1℃、(29.2-25.9)℃=3.3℃、(29.8-26.3)℃=3.5℃，实验2误差较大应舍去，则平均温差为，放出的热量为Q=cm∆t=4.18×(50+50)×3.4=1421.2J=1.4212kJ，中和热； ②上述实验数值结果56.8 kJ/mol比57.3kJ/mol偏小。 a．实验装置保温、隔热效果差，造成热量损耗，使中和热测定数值偏小，故选a； b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数会造成量取NaOH溶液体积偏少，反应放出热量减少，使测定数值偏小，故选b； c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会造成热量损耗，使测定数值偏小，故选c； d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度，提前中和了一部分酸，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，使测定数值偏小，故选d； 选abcd； ③用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，氨水是弱电解质，电离吸收热量，造成放出的热量偏少，测得的反应热的数值偏小。 18. 由Be、B、C、F、K、Mn、Fe组成的物质可制造相关材料，且有广泛应用。回答下列问题： （1）含有Fe、C、Mn等元素的高锰钢常用于制造钢盔、坦克钢甲和穿甲弹弹头。Fe位于元素周期表中的______区；基态Mn原子的价电子轨道表示式为______。 （2）氟硼铍酸钾是制备激光器的核心材料。 ①基态氟原子占据最高能级的核外电子的电子云形状为______形。 ②氟硼铍酸钾中非金属元素的电负性由大到小的顺序是______。 ③Be和B的第一电离能：，其原因是______。 ④氟硼酸钾是制备氟硼铍酸钾的原料之一，氟硼酸钾在高温下分解为KF和，二者的沸点分别为。的沸点远高于的原因是______。 （3）如图是从铁氧体离子晶体中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，根据晶体结构计算出晶体的密度为______（为阿伏加德罗常数）。 【答案】（1） ①. d ②. （2） ①. 哑铃 ②. ③. 基态Be原子的价电子排布式为，s能级全充满，结构稳定 ④. KF是离子晶体，是分子晶体 （3） 【解析】 【小问1详解】 Fe是26号元素，Fe在元素周期表中的位置是第四周期Ⅷ族，位于元素周期表中的d区；Mn是25号元素，原子的电子排布式是，价电子排布在3d、4s能级，价电子轨道表示式为； 【小问2详解】 ①基态F原子的电子排布式为，其最高能级为2p能级，电子云形状为哑铃形； ②氟硼铍酸钾中非金属元素为B、O、F，同周期元素的电负性随原子序数的增大而增强，故这三种元素的电负性从大到小的顺序为； ③基态Be原子的价电子排布式为，s能级全充满，结构稳定，所以Be和B的第一电离能：； ④KF是离子晶体，是分子晶体，所以KF的沸点远高于的； 【小问3详解】 1个立方体中含有的个数为，含有的个数为1，含有的个数为，则晶体的密度为。 19. 现有如下图所示装置，所有电极均为Pt，请按要求回答下列问题： （1）甲装置是_______(填“原电池”或“电解池”)，甲池中a极的电极反应式_______，乙池中c极的电极反应式_______。 （2）通电5min后，电路中通过0.2mol电子，乙中共收集2.24L气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前溶液的物质的量浓度为_______(设电解前后溶液体积无变化)，若加入一种物质即可使乙装置溶液恢复到电解前的状态，则加入的物质是_______(填选项)，其物质的量为_______。 A．Cu B．NaOH C． D．CuO （3）现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾，其中M、N为离子交换膜，只允许某些离子通过，则N为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 【答案】（1） ①. 原电池 ②. ③. （2） ①. 0.25mol/L ②. C ③. 0.05mol （3）阳 【解析】 【分析】由图可知，甲装置为燃料电池，通入甲醇的电极a为燃料电池的负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极b为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水；乙、丙装置为电解池，乙装置中c电极和丙装置中的左侧电极为阳极，d电极和右侧电极为阴极； 【小问1详解】 由分析可知，甲装置为燃料电池，通入甲醇的电极a为燃料电池的负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为，乙池为电解池，c极为阳极，水电离出氢氧根离子放电生成氧气，电极反应式； 【小问2详解】 乙装置为电解池，c电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子和氧气，电路中通过0.2mol电子时，标准状况下阳极生成氧气的体积为0.2mol××22.4L/mol=1.12L＜2.24L，则铜离子在阴极得到电子发生还原反应生成铜后，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成标准状况下1.12L氢气，由得失电子数目守恒可知，通电前硫酸铜溶液的浓度为=0.25mol/L，则由铜原子和氢原子个数守恒可知，加入0.05mol氢氧化铜固体可使乙装置溶液恢复到电解前的状态，故选C； 【小问3详解】 由分析可知，丙装置为电解池，左侧电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子和氧气，右侧电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子和氢气，则利用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾时，硫酸钾溶液中钾离子通过阳离子交换膜N加入阴极室。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省重点高中沈阳市郊联体 2024—2025学年度上学期期中考试高三年级试题 化学 考试时间75分钟 试卷总分：100分 注意事项： 本试卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷组成。第Ⅰ卷为选择题部分，一律答在答题卡上；第Ⅱ卷为非选择题部分，按要求答在答题卡相应位置上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ag：108 Fe：56 Cu：64 N：14 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题(每小题只有一个正确选项，共15小题，每题3分，共45分) 1. 《石灰吟》是明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句，“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中包含了很多与化学相关的知识，下列说法正确的是 A. 木炭燃烧的焓变大于零 B. 碳酸钙分解的反应可设计成原电池 C. 碳酸钙分解时，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 D. 碳酸钙高温煅烧会生成熟石灰和 2. 金属腐蚀的现象普遍存在，金属腐蚀常常是自发进行的，下列说法正确的是 A. 钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，此时主要发生析氢腐蚀 B. 金属与直接反应引起的腐蚀称为电化学腐蚀 C. 疏松的铁锈覆盖在钢铁制品表面，能阻止钢铁继续发生腐蚀 D. 马铁是在薄钢板表面镀上一层锡，防止铁被腐蚀 3. “化学推动科技，科技创造价值”。下列说法错误的是 A. “歼-20”战斗机采用大量高科技材料，其中石墨烯属于无机非金属材料 B. “北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第ⅡA族元素 C. “奋斗者号”载人潜水器球壳，其原料中的与互为同位素 D. 飞船核心舱太阳能电池采用砷化镓材料，镓是p区元素 4. 下列说法中错误的是 ①区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X射线衍射实验 ②中含有共价键、配位键和离子键。 ③因为晶体的形成受速率的影响，所以同一物质既可以形成晶态也可以形成非晶态 ④所有的配合物都存在配位键，所以含配位键的化合物都是配合物 ⑤含有阳离子的物质一定有阴离子 ⑥金属键是一种既无方向性也无饱和性的化学键，主要存在于金属晶体中 A. ②④⑤ B. ①②③ C. ①③⑥ D. ④⑤⑥ 5. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A. TS2所在的基元反应中活化分子百分数最大 B. 该历程中的最大能垒(活化能) C. 使用催化剂只降低正反应的活化能，反应的焓变不变 D. 该反应历程包含二个基元反应 6. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应： B. 溶液滴入溶液中： C. 在溶液中碘化亚铁与过量的氯气反应： D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： 7. 下列关于同主族元素C、Si及其化合物的性质比较和原因分析不正确的是 选项 性质比较 原因分析 A 热稳定性： 键能：C-H>Si-H B 电负性：C>Si 原子半径：C<Si C 酸性： 非金属性：C>Si D 分子的极性： N—H键的极性大于C—H键的极性 A. A B. B C. C D. D 8. 根据能量变化示意图得出的结论正确的是 A. 1 mol C(s)比1 mol CO2(g)所含有的能量高393.5kJ B. 2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH= -110.5kJ/mol C. CO2(g)=CO(g)+O2 (g)　ΔH= +283.0 kJ/mol D. 一氧化碳的燃烧热为283.0 kJ 9. 某高能电池以磷酸溶液作为电解质溶液，利用乙烯直接氧化法制乙酸，其总反应式为。某兴趣小组将该反应设计成如图所示的燃料电池，下列有关说法正确的是 A. 在电池工作过程中，溶液中的向正极移动 B. 电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极b C. 当电路中通过0.04mol电子时，参加反应的为224mL D. 负极的电极反应式为 10. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是 实验操作 实验现象 实验结论 A 将通入盛有2mL新制氯水的试管中 新制氯水褪色 漂白性 B 常温下，将铁片、铜片分别插入浓硝酸中 铁无明显变化铜片剧烈反应 金属活动性：Cu>Fe C 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口 试纸变红 溶液中含有 D 用洁净的铁丝蘸取某溶液灼烧 发出黄色火焰 溶液中含有，不一定有 A. A B. B C. C D. D 11. 钛有“二十一世纪的金属”、“全能金属”、“现代金属”的美称。以钛铁矿(FeTiO3中Ti为＋4价)为原料，经高温“氯化”制取金属钛的流程如下。下列叙述错误的是 A. “氯化”时矿料(FeTiO3＋C)与Cl2逆向而行，有利于反应充分进行 B. “氯化”时理论上参加反应的Cl2与生成的CO物质的量之比为7：6 C. Mg高温还原TiCl4反应，应在N2氛围中进行 D. 流程中所需要的“Mg”，可通过电解熔融MgCl2制取 12. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，单质X2可用作粮仓中的粮食保护气，Y、Z原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数，Z原子的核外电子总数是W原子的最外层电子数的2倍，Y、Z、W处于同一周期，Z的氧化物可用来生产光导纤维。下列说法错误的是 A. 原子半径：Y>Z>W>X B. 简单氢化物的稳定性：X>Z C. 最高正化合价：W>X>Z>Y D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>W 13. 超分子@18-冠-6的合成过程如图所示。 已知：18-冠-6的空腔直径为260-320pm，的直径为276pm。 下列说法正确的是 A. 水中溶解性：化合物Ⅰ<化合物Ⅱ B. 18-冠-6的空穴与钾离子尺寸适配，二者通过弱作用力形成超分子 C. 18-冠-6亦可与、形成稳定的超分子 D. 超分子只可以是分子，不可以是离子 14. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是 A. X、Z、Q、W均可与Y形成两种或以上种类的化合物 B. 简单离子半径：W>Z>Y C. Y简单的氢化物采用杂化，空间构型为三角锥形 D. X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 15. 我国科学家发明了一种在500℃时利用含O2－的熔融碳酸盐电解甲烷的方法，实现了无水、零排放的方式生产H2和炭黑，其原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 电极电势： B. 阴极电极反应式： C. 内电路的导电物质可能是溶液 D. Ni电极上产生的与电极上消耗的的物质的量之比为3：2 第Ⅱ卷 非选择题(共55分) 16. 硫酸锌在农业、医药、食品行业中有着广泛的应用。以红锌矿(主要成分为ZnO，还含有少量的FeO、MnO、等)为原料制备的流程如图： 回答下列问题： （1）ZnO中Zn元素的化合价为_______。 （2）“酸浸”为了加快浸取速率，可以_______。(填一种方法) （3）“浸出渣”的主要成分是_______。 （4）“调节pH=5”最适宜的试剂X是_______。 A. NaOH B. C. ZnO D. CuO （5）“滤渣”的主要成分为和，写出“氧化”时的被氧化的离子方程式_______。 （6）氧化后检验是否除尽的方法是_______。 （7）硫酸锌晶体的溶解度随温度的变化如图所示，“操作Ⅰ”是：_______，洗涤、干燥。 17. 回答下列问题： Ⅰ．肼()是一种良好的火箭推进剂，其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合，可组成液体推进剂。 （1）液态肼和液态过氧化氢混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。若每生成1mol ，放出642kJ的热量，则该反应的热化学方程式为_______，消耗16g液态肼放出的热量为_______kJ。 （2）已知： ，键能数据如下表： 化学键 N 键能/ 193 391 497 463 则氮氮三键的键能为_______kJ/mol。 Ⅱ．已知的反应热，用0.1mol NaOH稀溶液与足量稀硫酸反应，回答下列有关中和反应的问题： （3）仪器B的名称_______。 （4）使用上述装置进行实验，取50mL 0.25mol/L 溶液与50mL 0.55mol/L NaOH溶液(密度均为比热均为4.18J/g·℃)在小烧杯中进行中和反应，实验数据如表。 实验 次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值 ℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 请填写下表中的空白： ①通过计算可得中和热_______(精确到小数点后一位)。 ②上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是_______。(填字母) a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度 ③用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的反应热的数值_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 18. 由Be、B、C、F、K、Mn、Fe组成的物质可制造相关材料，且有广泛应用。回答下列问题： （1）含有Fe、C、Mn等元素的高锰钢常用于制造钢盔、坦克钢甲和穿甲弹弹头。Fe位于元素周期表中的______区；基态Mn原子的价电子轨道表示式为______。 （2）氟硼铍酸钾是制备激光器的核心材料。 ①基态氟原子占据最高能级的核外电子的电子云形状为______形。 ②氟硼铍酸钾中非金属元素的电负性由大到小的顺序是______。 ③Be和B的第一电离能：，其原因是______。 ④氟硼酸钾是制备氟硼铍酸钾的原料之一，氟硼酸钾在高温下分解为KF和，二者的沸点分别为。的沸点远高于的原因是______。 （3）如图是从铁氧体离子晶体中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，根据晶体结构计算出晶体的密度为______（为阿伏加德罗常数）。 19. 现有如下图所示装置，所有电极均为Pt，请按要求回答下列问题： （1）甲装置是_______(填“原电池”或“电解池”)，甲池中a极的电极反应式_______，乙池中c极的电极反应式_______。 （2）通电5min后，电路中通过0.2mol电子，乙中共收集2.24L气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前溶液的物质的量浓度为_______(设电解前后溶液体积无变化)，若加入一种物质即可使乙装置溶液恢复到电解前的状态，则加入的物质是_______(填选项)，其物质的量为_______。 A．Cu B．NaOH C． D．CuO （3）现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾，其中M、N为离子交换膜，只允许某些离子通过，则N为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $