精品解析：安徽省阜阳市临泉县田家炳实验中学2024-2025学年高三上学期12月月考化学试题

高三化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 Fe：56 Zn：65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 传统文化是中华文明的瑰宝。下列有关传统文化摘要的分析与判断错误的是 选项 传统文化摘要 分析与判断 A 《元丰行示德逢》曰“旱禾秀发埋牛尻，豆死更苏肥荚毛” 涉及氮在自然界中的循环 B 《易经》记载“泽中有火”“上火下泽”。“泽”指湖泊池沼 “火”指柴油燃烧 C 《吕氏春秋》记载“慈石召铁，或引之也” “慈石”指Fe3O4，能吸引铁 D 《物理小识》记载“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水” “硇水”是硝酸 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与生活密切相关。下列化学用语或描述正确的是 ①基态硫原子的轨道表示式： ②H2S的电子式：H ③SO3的VSEPR模型： ④SO2分子的空间结构模型： A. ①② B. ③④ C. ③ D. ①④ 3. 化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是 A. 用NH4H2PO4作灭火剂，是由于铵盐易分解且分解时吸热，同时分解产物不支持燃烧 B. 红酒中添加SO2，利用了SO2的还原性和杀菌消毒的能力 C. 常用体积分数为75%的医用酒精消毒 D. 可利用反应Na+KClK↑+NaCl制取K，该反应可以说明Na的金属性强于K 4. 下列各粒子组在指定环境中能大量共存的是 A. 氯气中：O2、N2、CO2 B. “84”消毒液中：K+、N、Fe2+ C. NH4Al(SO4)2溶液中：Na+、N、 D. Cu(NO3)2溶液中：S2-、S、Si 5. 一种锌铁矿的四方晶胞结构如图所示。已知1号S原子的坐标为()，则2号S原子的坐标为 A. () B. () C. () D. () 6. 元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是 A. 第9列元素中没有非金属元素 B. 第11列元素原子的价电子层的电子排布式是nd9ns2 C. 最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D. 第11、12列为d区元素 7. 某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法正确的是 A. 本实验只体现浓硫酸的脱水性 B. 装置b中出现的白色沉淀，可能是BaCO3或BaSO3 C. 装置d中出现浑浊，证明产生的气体中含有CO2 D. 装置e中可以盛放NaOH溶液 8. 科学研究人员在金星大气中探测到了只属于PH3的光谱特征，据此推断金星大气层中或存在生命。已知：P4与足量的KOH溶液发生反应P4+3KOH+3H2O=PH3↑+3KH2PO2可制备PH3；P4分子呈正四面体形()，NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 1 mol P4中含σ键数为6NA B. 每产生1 mol KH2PO2，该反应转移的电子数为NA C. 1 L 0.1 mol·L-1 KH2PO2溶液中含有的数为0.1NA D. 每生成3.4 g PH3，消耗的P4分子数为0.1NA 9. 前四周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X、Y可组成最简单的有机物M，Z、W可形成一种淡黄色粉末状的氧化物N，W和R位于同一主族。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Y>Z B. 离子半径：W>Z C. 物质N能与X、Z组成的一种物质反应，且可作为呼吸面具供氧剂 D. 基态R原子s能级的电子总数比p能级的电子总数少6 10. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 钛元素在元素周期表中的位置为第四周期第ⅡB族 B. Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2 C. 该晶胞中与Co2+距离最近的Ti4+有6个 D. 该化合物的化学式为CoTiO3 11. 一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示，下列说法不正确的是 A. A膜为阳离子交换膜 B. b为直流电源的正极 C. 阴极反应式为 D. 工作时，若有1mol离子通过A膜，理论上丙池溶液的质量减少9g 12. 最近，科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. 最简单氢化物的稳定性：D>E>C B. 电负性：C>D>E C. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 D. Al3+与E的简单阴离子在溶液中不能大量共存 13. 下列实验目的、实验操作及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验操作及现象 结论 A 判断强酸和弱酸 用pH计测溶液pH，测得NaHCO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 可以确定H2CO3弱酸，无法判断H2SO3是否为弱酸 B 反应物浓度的改变对平衡的影响 向5 mL 01 mol·L-1 KSCN溶液中加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，反应达到平衡，然后再加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，溶液红色加深 说明增大反应物浓度，化学平衡正向移动 C 验证H2O2的氧化性 向黄绿色氯水中加入H2O2溶液，溶液黄绿色褪去 说明H2O2有强氧化性 D 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入几滴KSCN溶液，溶液不变红 说明菠菜中不含铁元素 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下，现有含的废液，可加入溶液或FeS固体生成沉淀除去，加入溶液或FeS固体引起溶液的pH变化，进而引起溶液中含S微粒的物质的量分数变化及浊液中浓度变化如图所示。下列说法正确的是 已知： A. 溶液中： B. 加适量固体可使废液中浓度由b点变到a点 C. 由图1和图2得知，当溶液的，发生的反应为 D. 向废液中加入FeS固体，可使 三、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 下表为元素周期表的一部分，编号分别代表对应的元素。回答下列问题： （1）①~⑨中原子半径最大的是___________(填元素符号，下同)，电负性最大的是___________。 （2）⑤的第一电离能比④小，结合价层电子排布式解释原因：___________。 （3）⑦的单质能与碱反应，根据“对角线规则”，③的单质与NaOH溶液反应的化学方程式是___________。 （4）写出由①⑤⑧三种元素组成的物质的化学式：___________，该物质溶于水破坏的作用力有___________。 （5）⑨位于元素周期表第Ⅷ族，按照核外电子排布，把元素周期表划分为5个区，⑨位于___________区。请在图中用“↑”或“↓”补全⑨三价离子的价层电子轨道表示式___________。 16. 镁是21世纪最具应用前景的轻金属，工业制镁常用硅热还原法和电解法。 (―)硅热还原法 以白石石(主要成分为CaCO3 • MgCO3)为原料制备金属镁的工艺流程如下图所示： (1)写出回转窑中煅烧CaCO3·MgCO3的化学方程式_________________。 (2)在混合器中，将煅烧得到的固体与还原制镁的催化剂萤石粉混合均匀，萤石粉碎的目的是_____________。 (3)向冷却后的少量烧渣中加入盐酸，观察到有气体产生，写出真空高温还原炉中生成镁蒸气的化学方程式_______________，还原炉抽成真空的目的是_______________。 (二)以MgCl2·6H2O为原料制备金属镁的工艺流程如下图所示： MgCl2·6H2OMgCl2Mg+Cl2 由MgCl·6H2O制取MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下图所示： (4).循环物质甲的名称是_______________。制取无水。制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是_______________；也可以加热亚硫酰氯(SOCl2)与MgCl2·6H2O的混合物制取无水氯化镁，该反应的化学方程式为_________________。 (5)装置b中填充的物质可能是________________。 (6)硅热还原法和电解法的共同缺点是_______________。 17. 根据所学知识，回答下列问题： （1）氟原子激发态电子排布式有___________(填字母，下同)，其中能量较高的是___________。 a．1s22s22p43s1　　b．1s22s22p43d2　　c．1s22s12p5　　d．1s22s22p33p2 （2）图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I的变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是图___________(填字母)，判断的依据是___________；第三电离能的变化图是图___________(填字母)。 （3）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 元素 X Y Z W 最高价氧化物对应的水化物 H3ZO4 0.1 mol·L-1的溶液对应的pH(25 ℃) 1.00 13.00 1.57 0.70 ①元素的电负性：Z___________(填“>”、“<”或“=”，下同)W。 ②简单离子半径：W___________Y。 ③最简单氢化物的稳定性：X___________Z。 （4）ZnS、CdSe均为重要的半导体材料，可应用于生物标记和荧光显示领域，并在光电器件、生物传感和激光材料等方面也得到了广泛的应用。电化学沉积法可用于制备CdSe，其装置示意图如图所示。电解过程中阳极有无色气泡产生，CdSe在阴极生成，纯度及颗粒大小会影响CdSe的性能，沉积速率过快容易团聚。 ①已知H2SeO3是弱酸。控制合适的电压，可以使Cd2+转化为纯净的CdSe，写出阴极的电极反应：___________。 ②研究表明，为得到更致密均匀的CdSe薄膜，可用二甲基甲酰胺()作溶剂降低Cd2+的浓度，从结构的角度分析原因：___________。 18. 四氧化三锰是一种重要的电子和新能源基础原材料，可以用于生产软磁锰锌铁氧体、锂电正极材料锰酸锂和负温度系数热敏电阻等。以软锰矿(主要成分为MnO2，还含少量Fe、Si、Al等的氧化物)和硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料可制备大颗粒的Mn3O4。 说明： Ⅰ．“浸取”：研究发现，酸浸时FeS2和MnO2颗粒反应的原理如图1所示(部分产物未标出)。 Ⅱ．通空气“氧化”：将“沉淀”步骤所得的含少量Mn2(OH)2SO4的Mn(OH)2固体滤出，洗净，加水打成浆，浆液边加热边持续通入空气，制得Mn3O4。 Ⅲ．氢氧化物开始和完全沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀pH 3.4 2.2 6.3 8.1 完全沉淀的pH 5.2 3.2 9.7 10.4 （1）滤渣1中主要成分的化学式为___________。 （2）随着硫铁矿用量的增加，锰的浸出率降低，可能的原因是___________。 （3）写出“浸取”时Fe3+与FeS2反应的离子方程式：___________。 （4）加入MnO2“氧化”的目的是___________。 （5）检验“沉淀”已洗净的操作是___________。 （6）一个立方体结构的FeS2晶胞如图2所示，距离最近的Fe2+有___________个，已知阿伏加德罗数的值为NA，FeS2的晶体密度为ρ g·cm-3，则晶胞的边长为___________nm(用含ρ、NA的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 Fe：56 Zn：65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 传统文化是中华文明的瑰宝。下列有关传统文化摘要的分析与判断错误的是 选项 传统文化摘要 分析与判断 A 《元丰行示德逢》曰“旱禾秀发埋牛尻，豆死更苏肥荚毛” 涉及氮在自然界中的循环 B 《易经》记载“泽中有火”“上火下泽”。“泽”指湖泊池沼 “火”指柴油燃烧 C 《吕氏春秋》记载“慈石召铁，或引之也” “慈石”指Fe3O4，能吸引铁 D 《物理小识》记载“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水” “硇水”是硝酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．“肥荚毛”暗示植物遗体转化的氮肥有利于作物生长，涉及氮在自然界中循环，A项正确； B．“火”指燃烧，B项错误； C．慈石就是磁石，主要成分是Fe3O4，磁石能吸引铁，C项正确； D．硇水在常温下能溶解银，则硇水为硝酸，D项正确； 答案选B。 2. 化学与生活密切相关。下列化学用语或描述正确的是 ①基态硫原子的轨道表示式： ②H2S的电子式：H ③SO3的VSEPR模型： ④SO2分子的空间结构模型： A. ①② B. ③④ C. ③ D. ①④ 【答案】C 【解析】 【详解】①基态硫原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，轨道表示式为，错误； ②H2S为共价化合物，S、H原子间共用1对电子，S原子最外层电子数为8，其电子式为，错误； ②SO3中S原子的价层电子对数为，其VSEPR模型为平面三角形，为，正确； ④SO2的价层电子对数=2+=3，故其VSEPR模型为平面三角形 ，SO2分子的空间结构为V形，错误； 故选C。 3. 化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是 A. 用NH4H2PO4作灭火剂，是由于铵盐易分解且分解时吸热，同时分解产物不支持燃烧 B. 红酒中添加SO2，利用了SO2的还原性和杀菌消毒的能力 C. 常用体积分数为75%的医用酒精消毒 D. 可利用反应Na+KClK↑+NaCl制取K，该反应可以说明Na的金属性强于K 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH4H2PO4是一种铵盐，其易分解且吸热分解产物不支持燃烧，可以作为灭火剂，A项正确； B．SO2具有的还原性和杀菌消毒的能力，因此，红酒中添加SO2，B项正确； C．体积分数为75%的医用酒精既具有很好的渗透性，同时也能使细菌、病毒的蛋白质因失去水分而发生变性，进而达到消毒的目的，C项正确； D．该反应能够发生，是因为该条件下钾为气体，利用了平衡移动的原理，与元素的金属性强弱无关，D项错误； 答案选D。 4. 下列各粒子组在指定环境中能大量共存的是 A. 氯气中：O2、N2、CO2 B. “84”消毒液中：K+、N、Fe2+ C. NH4Al(SO4)2溶液中：Na+、N、 D. Cu(NO3)2溶液中：S2-、S、Si 【答案】A 【解析】 【详解】A．O2、N2、CO2之间不发生反应，都不与氯气反应，能够大量共存，A正确； B．“84”消毒液中含有ClO-，ClO-能够氧化Fe2+，溶液中不能大量共存，B错误； C．Al3+与反应生成氢氧化铝沉淀，不能大量共存，C错误； D．Cu 2+与S2-、Si反应生成沉淀，不能大量共存，D错误； 故选A。 5. 一种锌铁矿四方晶胞结构如图所示。已知1号S原子的坐标为()，则2号S原子的坐标为 A. () B. () C. () D. () 【答案】C 【解析】 【详解】由坐标系及1号原子的坐标可得，2号原子的坐标为()，故C正确。 6. 元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是 A 第9列元素中没有非金属元素 B. 第11列元素原子的价电子层的电子排布式是nd9ns2 C. 最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D. 第11、12列为d区元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．第9列是VIII族，是过渡元素，没有非金属，A项正确； B．第11列是IB族，元素的最外层电子排布是，B项错误； C．最外层电子排布为ns2的元素可能为ⅡA族元素也可能是过渡元素或0族元素He，C项错误； D．11、12列为IB、IIB族，是ds区元素，D项错误； 故选A。 7. 某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法正确的是 A. 本实验只体现浓硫酸的脱水性 B. 装置b中出现的白色沉淀，可能是BaCO3或BaSO3 C. 装置d中出现浑浊，证明产生的气体中含有CO2 D. 装置e中可以盛放NaOH溶液 【答案】D 【解析】 【分析】浓硫酸溶于水放出大量的热，应将a中的Y形管中浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中，浓硫酸具有脱水性，将葡萄糖转化为碳，碳和浓硫酸反应生成二氧化硫和二氧化碳气体，二氧化硫具有漂白性能使c中品红褪色，二氧化碳、二氧化硫均能使d中石灰水生成沉淀而变浑浊，尾气有毒使用e中碱液吸收； 【详解】A．a中葡萄糖变黑，证明浓硫酸具有脱水性，若c中品红褪色，证明生成了SO2，从而证明了浓硫酸具有强氧化性，A错误； B．CO2和SO2和氯化钡溶液均不反应，若装置b中出现白色沉淀，是SO2和O2和氯化钡反应生成的BaSO4，B错误； C．c中的品红溶液不能完全吸收SO2，SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，因此装置d中出现浑浊，不能证明产生的气体中含有CO2，C错误； D．污染性尾气为SO2，可以用NaOH溶液吸收，球形干燥管的作用为防倒吸，D正确； 故选D。 8. 科学研究人员在金星大气中探测到了只属于PH3的光谱特征，据此推断金星大气层中或存在生命。已知：P4与足量的KOH溶液发生反应P4+3KOH+3H2O=PH3↑+3KH2PO2可制备PH3；P4分子呈正四面体形()，NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 1 mol P4中含σ键数为6NA B. 每产生1 mol KH2PO2，该反应转移的电子数为NA C. 1 L 0.1 mol·L-1 KH2PO2溶液中含有的数为0.1NA D. 每生成3.4 g PH3，消耗的P4分子数为0.1NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．在P4分子中含有6个P-P共价键，P-P共价键属于σ键，则在1个P4分子中含有6个σ键，因此在1 mol P4中含σ键数为6NA，A正确； B．在反应P4+3KOH+3H2O=PH3↑+3KH2PO2中，P元素化合价由反应前P4中的0价变为反应后PH3中的-3价，化合价降低3价，生成一个PH3得到3个电子；P元素化合价由反应前P4中的0价变为反应后KH2PO2中的+1价，化合价升高3×1=3价，即生成3个KH2PO2得到3个电子，则每反应产生1 mol KH2PO2，该反应转移1 mol的电子，反应过程中转移的电子数为NA，B正确； C．在1 L 0.1 mol·L-1 KH2PO2溶液中含有溶质的物质的量n(KH2PO2)=1 L×0.1 mol·L-1 =0.1 mol，但KH2PO2是强碱弱酸盐，在溶液中会发生水解反应而消耗，故在该溶液中含有的的数目小于0.1NA，C错误； D．PH3的相对分子质量是34，3.4 g PH3的物质的量是n(PH3)==0.1 mol，根据反应方程式可知：每反应产生1 mol PH3，会消耗1 mol P4，现在反应产生0.1 mol PH3，则反应消耗0.1 mol P4，因此消耗的P4分子数为0.1NA，D正确； 故合理选项是C。 9. 前四周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X、Y可组成最简单的有机物M，Z、W可形成一种淡黄色粉末状的氧化物N，W和R位于同一主族。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Y>Z B. 离子半径：W>Z C. 物质N能与X、Z组成的一种物质反应，且可作为呼吸面具供氧剂 D. 基态R原子s能级的电子总数比p能级的电子总数少6 【答案】C 【解析】 【分析】前四周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X、Y可组成最简单有机物M，则M是甲烷，X是H，Y是C，N为淡黄色粉末状的氧化物，N是过氧化钠，则Z是O，W是Na，W和R位于同一主族，则R是K，据此分析； 【详解】A．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，所以第一电离能：Y﹤Z，A错误； B．Z是O，W是Na，O2-和Na+的电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径O2->Na+，B错误； C．物质N为过氧化钠，能与H、O组成的物质水反应生成氧气，过氧化钠能与CO2、反水应生成氧气，过氧化钠可作为呼吸面具供氧剂，C正确； D．基态K原子电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，s能级的电子总数比p能级的电子总数少5，D错误； 故选C。 10. 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 钛元素在元素周期表中的位置为第四周期第ⅡB族 B. Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2 C. 该晶胞中与Co2+距离最近的Ti4+有6个 D. 该化合物的化学式为CoTiO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期ⅣB族，A错误； B．Co原子失去最外层的两个电子形成Co2+，故Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7，B错误； C．由图可知，与Co2+距离最近的Ti4+有8个，C错误； D．该晶胞中，Co2+的个数为1，Ti4+的个数为8×=1，O2-的个数为6×=3，则该化合物的化学式为CoTiO3，D正确； 故选D。 11. 一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示，下列说法不正确的是 A. A膜为阳离子交换膜 B. b为直流电源的正极 C. 阴极反应式为 D. 工作时，若有1mol离子通过A膜，理论上丙池溶液的质量减少9g 【答案】A 【解析】 【分析】由题意可知，与直流电源负极a电极相连的铬棒为电解池的阴极，铬离子在阴极得到电子发生还原反应生成铬，电极反应式为Cr3＋＋3e-=Cr，硫酸根离子通过阴膜由甲池移向乙池，与直流电源正极b电极相连的石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，氢离子通过质子交换膜由丙池移向乙池。 【详解】A．由分析可知，A膜为只允许氢离子通过得质子交换膜，故A错误； B．由分析可知，与直流电源正极b电极相连的石墨电极为阳极，则b电极为直流电源的正极，故B正确； C．由分析可知，与直流电源负极a电极相连的铬棒为电解池的阴极，铬离子在阴极得到电子发生还原反应生成铬，电极反应式为Cr3＋＋3e-=Cr，故C正确； D．由分析可知，石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，氢离子通过质子交换膜由丙池移向乙池，则工作时，若有1mol离子通过A膜，理论上丙池溶液的质量减少1mol××18g/mol=9g，故D正确； 故选A。 12. 最近，科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. 最简单氢化物的稳定性：D>E>C B. 电负性：C>D>E C. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 D. Al3+与E的简单阴离子在溶液中不能大量共存 【答案】D 【解析】 【分析】A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族，A形成4个共价键，A为碳；D形成1个共价键，为氟；E形成6个共价键，E为硫，则C为氧、B为氮； 【详解】A．D、C、E的简单气态氢化物分别为、、，F和O同周期，非金属性F>O，则相应的气态氢化物稳定性为；O和S同主族，非金属性O>S，则相应的气态氢化物稳定性为，故D、C、E的简单气态氢化物的稳定性为，A错误； B．同周期从左到右，元素的电负性变强，同主族由上而下，元素电负性减弱，电负性：D>C>E，B错误； C．8电子稳定结构即每个原子最外层都有8个电子，A为C，成键数为4，最外层电子数为4，和为8，满足8电子稳定结构；C为O，成键数为2，最外层电子数为6，和为8，满足8电子稳定结构；D为F，成键数为1，最外层电子数为7，和为8，满足8电子稳定结构；B为N，成键数为2，带一个单位负电荷，最外层电子数为5，和为8，满足8电子稳定结构；E为S，成键数为6，最外层电子数为6，和不为8，不满足8电子稳定结构；故该化合物中A、B、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构，C错误； D．与在溶液中相互促进水解，趋于完全，离子方程式为不能共存，D正确； 故选D。 13. 下列实验目的、实验操作及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验操作及现象 结论 A 判断强酸和弱酸 用pH计测溶液pH，测得NaHCO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 可以确定H2CO3是弱酸，无法判断H2SO3是否为弱酸 B 反应物浓度的改变对平衡的影响 向5 mL 0.1 mol·L-1 KSCN溶液中加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，反应达到平衡，然后再加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，溶液红色加深 说明增大反应物浓度，化学平衡正向移动 C 验证H2O2的氧化性 向黄绿色的氯水中加入H2O2溶液，溶液黄绿色褪去 说明H2O2有强氧化性 D 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入几滴KSCN溶液，溶液不变红 说明菠菜中不含铁元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用pH计测溶液pH，测得NaHCO3溶液显碱性，是因为发生了水解，可以确定H2CO3是弱酸；NaHSO3溶液显酸性是因为电离出氢离子，无法判断H2SO3是否为弱酸，故A正确； B．开始KSCN溶液过量，再加入FeCl3溶液，即使没有平衡移动，也会生成更多的Fe(SCN)3，溶液颜色也会加深，故B错误； C．溶液褪色是因为氯气分子和双氧水发生了氧化还原反应，体现了双氧水的还原性，故C错误； D．菠菜中含有的是Fe2+，应当过滤后先滴加氯水氧化，再与KSCN溶液，若溶液变为红色，方可说明菠菜中不含铁元素，故D错误； 故答案选A。 14. 常温下，现有含的废液，可加入溶液或FeS固体生成沉淀除去，加入溶液或FeS固体引起溶液的pH变化，进而引起溶液中含S微粒的物质的量分数变化及浊液中浓度变化如图所示。下列说法正确的是 已知： A. 溶液中： B. 加适量固体可使废液中浓度由b点变到a点 C. 由图1和图2得知，当溶液的，发生的反应为 D. 向废液中加入FeS固体，可使 【答案】D 【解析】 【详解】A．由Na2S体系中各含S粒子的物质的量分数与pH的关系可知，Ka1(H2S)=10-7、Ka2(H2S)=10-13，硫化钠溶液中S2-部分水解且分步水解：S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-，以第一步水解为主，第一步水解平衡常数Kh1====0.1，0.01mol/LNa2S溶液中=0.1，解得c(HS-)≈0.0092mol/L，c(S2-)≈0.0008mol/L，则溶液中离子浓度大小为：，故A错误； B．，加入适量Na2S固体，Cd2+与S2-形成CdS沉淀，可使废液中浓度降低，不可能由b点变到a点，故B错误； C．由图1知，随着pH的增大， H2S浓度减小，HS-浓度增大后减小，后面S2-增大，当溶液的，以HS-为主，由图2得知，含0.1mol/LCd2+的废液中，随pH增大浓度逐渐减小，故发生的反应为，故C错误； D．向含的废液中加入FeS固体，存在沉淀转化：，平衡常数K==108.9，，当时，可使，故D正确； 答案选D。 三、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 下表为元素周期表的一部分，编号分别代表对应的元素。回答下列问题： （1）①~⑨中原子半径最大的是___________(填元素符号，下同)，电负性最大的是___________。 （2）⑤的第一电离能比④小，结合价层电子排布式解释原因：___________。 （3）⑦的单质能与碱反应，根据“对角线规则”，③的单质与NaOH溶液反应的化学方程式是___________。 （4）写出由①⑤⑧三种元素组成的物质的化学式：___________，该物质溶于水破坏的作用力有___________。 （5）⑨位于元素周期表第Ⅷ族，按照核外电子排布，把元素周期表划分为5个区，⑨位于___________区。请在图中用“↑”或“↓”补全⑨三价离子的价层电子轨道表示式___________。 【答案】（1） ①. K ②. F （2）N原子的价层电子排布式为2s22p3，O原子的价层电子排布式为2s22p4，N原子的2p能级处于半充满的稳定状态，不易失去电子，故N的第一电离能比O大 （3）Be+2NaOH=Na2BeO2+H2↑ （4） ①. KOH ②. 离子键 （5） ①. d ②. 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置知，①②③④⑤⑥⑦⑧⑨分别是H、Li、Be、N、O、F、Al、K、Fe元素，以此解答。 【小问1详解】 周期表中，同周期从左到右原子半径逐渐减小，同主族从上到下半径逐渐增大，所以①~⑨原子半径最大的是K；在相同的周期中，元素从左到右的电负性递增，主族元素自上而下电负性递减，电负性最大的是F，故答案为：K；F； 【小问2详解】 N原子的价层电子排布式为2s22p3，O原子的价层电子排布式为2s22p4，N原子的2p能级处于半充满的稳定状态，不易失去电子，故N的第一电离能比O大； 【小问3详解】 Al的单质能够和NaOH溶液反应，根据“对角线规则”，Be也能和NaOH溶液反应生成氢气，化学方程式为：，故答案为：； 【小问4详解】 H、O、K三种元素的物质为KOH，溶于水时破坏离子键生成钾离子和氢氧根离子，故答案为：KOH；离子键； 【小问5详解】 Fe在元素周期表中的位置为第四周期第VIII族，按照核外电子排布，把元素周期表划分为5个区，Fe位于d区，Fe3+的价电子排布式为3d5，价层电子排布图为：，故答案为：d；。 16. 镁是21世纪最具应用前景的轻金属，工业制镁常用硅热还原法和电解法。 (―)硅热还原法 以白石石(主要成分为CaCO3 • MgCO3)为原料制备金属镁的工艺流程如下图所示： (1)写出回转窑中煅烧CaCO3·MgCO3的化学方程式_________________。 (2)在混合器中，将煅烧得到的固体与还原制镁的催化剂萤石粉混合均匀，萤石粉碎的目的是_____________。 (3)向冷却后的少量烧渣中加入盐酸，观察到有气体产生，写出真空高温还原炉中生成镁蒸气的化学方程式_______________，还原炉抽成真空的目的是_______________。 (二)以MgCl2·6H2O为原料制备金属镁的工艺流程如下图所示： MgCl2·6H2OMgCl2Mg+Cl2 由MgCl·6H2O制取MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下图所示： (4).循环物质甲的名称是_______________。制取无水。制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是_______________；也可以加热亚硫酰氯(SOCl2)与MgCl2·6H2O的混合物制取无水氯化镁，该反应的化学方程式为_________________。 (5)装置b中填充的物质可能是________________。 (6)硅热还原法和电解法的共同缺点是_______________。 【答案】 ①. CaCO3•MgCO3 CaO+MgO+2CO2↑ ②. 增大接触面积，提高催化效率(或提高反应速率) ③. 2MgO+SiSiO2+2Mg↑ ④. 防止生成的镁被氧化 ⑤. 盐酸 ⑥. 防止 MgCl2 水解 ⑦. MgCl2•6 H2O+6SOCl2 MgCl2+12HCl↑+6SO2↑ ⑧. 无水氯化钙(或硅胶或五氧化二磷) ⑨. 能耗高 【解析】 【详解】(1)回转窑中煅烧CaCO3·MgCO3的化学方程式为 CaCO3•MgCO3CaO+MgO+2CO2↑。(2)萤石粉碎的目的是增大反应物接触面积，提高催化效率(或提高反应速率)。(3)向冷却后的少量烧渣中加入盐酸，观察到有气体产生，这说明铁没有参与还原氧化镁的反应，在高温下硅与氧化镁反应生成镁和二氧化硅，因此真空高温还原炉中生成镁蒸气的化学方程式为2MgO+SiSiO2+2Mg↑。镁是活泼的金属，还原炉抽成真空的目的是防止生成的镁被氧化。(4)氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢，因此制备氯化镁晶体需要在氯化氢的气流中进行，则循环物质甲的名称是盐酸。制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是防止MgCl2水解；也可以加热亚硫酰氯(SOCl2)与MgCl2·6H2O的混合物制取无水氯化镁，根据原子守恒可知还有SO2生成，则该反应的化学方程式为MgCl2•6 H2O+6SOCl2 MgCl2+12HCl↑+6SO2↑。(5)装置b中填充的物质是干燥氯化氢，可能是无水氯化钙(或硅胶或五氧化二磷)。(6)反应需要在高温下进行，因此硅热还原法和电解法的共同缺点是能耗高。 17. 根据所学知识，回答下列问题： （1）氟原子激发态的电子排布式有___________(填字母，下同)，其中能量较高的是___________。 a．1s22s22p43s1　　b．1s22s22p43d2　　c．1s22s12p5　　d．1s22s22p33p2 （2）图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I的变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是图___________(填字母)，判断的依据是___________；第三电离能的变化图是图___________(填字母)。 （3）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 元素 X Y Z W 最高价氧化物对应的水化物 H3ZO4 0.1 mol·L-1的溶液对应的pH(25 ℃) 1.00 13.00 1.57 0.70 ①元素的电负性：Z___________(填“>”、“<”或“=”，下同)W。 ②简单离子半径：W___________Y。 ③最简单氢化物的稳定性：X___________Z。 （4）ZnS、CdSe均为重要的半导体材料，可应用于生物标记和荧光显示领域，并在光电器件、生物传感和激光材料等方面也得到了广泛的应用。电化学沉积法可用于制备CdSe，其装置示意图如图所示。电解过程中阳极有无色气泡产生，CdSe在阴极生成，纯度及颗粒大小会影响CdSe的性能，沉积速率过快容易团聚。 ①已知H2SeO3是弱酸。控制合适的电压，可以使Cd2+转化为纯净的CdSe，写出阴极的电极反应：___________。 ②研究表明，为得到更致密均匀CdSe薄膜，可用二甲基甲酰胺()作溶剂降低Cd2+的浓度，从结构的角度分析原因：___________。 【答案】（1） ①. ad ②. d （2） ①. a ②. 同一周期元素第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高 ③. b （3） ①. < ②. > ③. > （4） ①. ②. 二甲基甲酰胺()中的O原子和N原子均有孤电子对，能与Cd2+形成配位键，从而形成络合物，降低Cd2+的浓度 【解析】 【小问1详解】 氟的原子序数为9，其基态原子电子排布式为。 a．，基态氟原子能级上的1个电子跃迁到能级上，属于氟原子的激发态，a项正确； b．，核外共8个电子，不是氟原子，b项错误； c．核外共8个电子，不是氟原子，c项错误； d．，基态氟原子能级上的2个电子跃迁到能级上，属于氟原子的激发态，d项正确； 故选ad； 而同一原子能级的能量比能级的能量高，因此能量最高的是，故选d； 【小问2详解】 图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I的变化趋势(纵坐标的标度不同)。同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，因此第一电离能的变化图是图a，判断的依据是同一周期元素第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高；失去两个电子后的价电子排布式分别为2s2、2s22p1、2s22p2、2s22p3，碳原子的价电子2p轨道处于全空状态，稳定，难失去电子，第三电离能比N大，因此第三电离能的变化图是图b，故答案为：a；同一周期元素第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高；b； 【小问3详解】 根据短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，0.1 mol·L-1的溶液对应的pH(25 ℃)可知，X为N，Y为Na，Z为P，W为S。 ①根据同周期从左到右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减弱，可知元素的电负性：P<S，即Z<W，故答案为：<； ②根据层多径大，同电子层结构序大径小规律，可知简单离子半径：W>Y，故答案为：>； ③根据非金属性越强，其气态最简单氢化物越稳定，可知最简单氢化物的稳定性：X>Z，故答案为：>； 【小问4详解】 ①电解过程中阳极有无色气泡产生，阳极发生氧化反应，电极反应为，已知H2SeO3是弱酸，控制合适的电压，可以使转化为纯净的CdSe，CdSe在阴极生成，阴极发生还原反应，则阴极的电极反应为，故答案为：； ②二甲基甲酰胺()中的O原子和N原子均有孤电子对，能与Cd2+形成配位键，从而形成络合物，故可用二甲基甲酰胺()作溶剂降低Cd2+的浓度。 18. 四氧化三锰是一种重要的电子和新能源基础原材料，可以用于生产软磁锰锌铁氧体、锂电正极材料锰酸锂和负温度系数热敏电阻等。以软锰矿(主要成分为MnO2，还含少量Fe、Si、Al等的氧化物)和硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料可制备大颗粒的Mn3O4。 说明： Ⅰ．“浸取”：研究发现，酸浸时FeS2和MnO2颗粒反应的原理如图1所示(部分产物未标出)。 Ⅱ．通空气“氧化”：将“沉淀”步骤所得的含少量Mn2(OH)2SO4的Mn(OH)2固体滤出，洗净，加水打成浆，浆液边加热边持续通入空气，制得Mn3O4。 Ⅲ．氢氧化物开始和完全沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀的pH 3.4 2.2 6.3 8.1 完全沉淀的pH 5.2 3.2 9.7 10.4 （1）滤渣1中主要成分的化学式为___________。 （2）随着硫铁矿用量的增加，锰的浸出率降低，可能的原因是___________。 （3）写出“浸取”时Fe3+与FeS2反应的离子方程式：___________。 （4）加入MnO2“氧化”的目的是___________。 （5）检验“沉淀”已洗净的操作是___________。 （6）一个立方体结构的FeS2晶胞如图2所示，距离最近的Fe2+有___________个，已知阿伏加德罗数的值为NA，FeS2的晶体密度为ρ g·cm-3，则晶胞的边长为___________nm(用含ρ、NA的代数式表示)。 【答案】（1）S、SiO2 （2）随着硫铁矿用量的增加，生成的单质硫覆盖在FeS2颗粒表面，减少了Fe2+的生成，导致锰的浸出率降低 （3）FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S （4）将Fe2+氧化成Fe3+，防止沉淀Fe2+的同时也沉淀Mn2+ （5）取少许最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则已洗净 （6） ① 6 ②. ×107 【解析】 【分析】由流程可知，软锰矿、硫铁矿加入硫酸浸取，酸浸时和颗粒反应生成硫单质、二氧化硅不反应，两者成为滤渣1，滤液加入二氧化锰氧化成，加入氨水调节pH将铁、铝转化为沉淀得到滤渣2，滤液加入氨水得到，通入空气氧化得到； 【小问1详解】 由分析可知，滤渣1中主要成分的化学式为S、； 【小问2详解】 随硫铁矿用里增加，生成的单质硫覆盖在颗粒表面，减少了的生成，阻碍了反应的进行，导致锰的浸出率降低； 【小问3详解】 由图可知，“浸取”时与反应生成亚铁离子和硫，离子方程式为； 【小问4详解】 加入“氧化”的目的是把氧化成，如果不氧化，后续沉淀铁元素的同时，也会沉淀； 【小问5详解】 沉淀表面含有硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，故检验“沉淀”已洗净的操作是：取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则已洗净； 【小问6详解】 立方晶胞中心的离晶胞的六个面心的等距离且最近，故距离最近的有6个；根据均摊法，该晶胞中数为：，数为：，该晶胞中含4个，的摩尔质量为120g/mol。设晶胞的边长为a nm，根据，解得nm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$