精品解析：江西省宜春市丰城市第九中学2024-2025学年高三（复读班）上学期期末考试化学试题

丰城九中2024-2025学年高四年级上学期期末考试 化学试卷 2025.1 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：O：16 Na：23 Cl：35.5 P：31 S：32 Fe：56 Cu： 64 Zn：65 Ti：48 Cr：52 Sn：119 一、选择题(本题包括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. 2024年4月24日是第九个“中国航天日”，主题是“极目楚天共襄星汉”。下列有关中国空间站说法不正确的是 A. 太阳能电池中单晶硅——半导体材料 B. 外表面的高温结构碳化硅陶瓷——硅酸盐材料 C. 外层的热控保温材料石墨烯——无机非金属材料 D. 外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——高分子材料 2. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 氯乙酸的酸性比三氯乙酸的酸性弱 B. 水分子中H-O-H键角比氨分子中的H-N-H键角大 C. C60在水中的溶解度比在CCl4中的小 D. 单质硅的熔点比单质锗的高 3. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 的电子式： D. 基态Cu原子的价层电子排布式： 4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下溶于足量水，所得溶液中、、和微粒总数为 B. 和的混合物中含有的铜原子数为 C. 常温常压下与充分反应后所得到产物中含有分子数仍为 D. 室温下的醋酸溶液中数目小于 5. 下列离子方程式中，正确的是 A. 溴化亚铁溶液中通入少量的氯气： B. 通入饱和碳酸钠溶液： C. 金属铜溶于稀硝酸： D. 向硫酸酸化的溶液中通入： 6. 下图是离子化合物在水中的微观变化示意图，已知为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. 1molMCl中含有对共用电子对 B. MCl为弱电解质，在水中仅部分电离 C. 和均与水分子中的氧原子结合，形成水合离子 D. MCl在水分子作用下溶解并发生了电离 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、Q的原子序数依次增加，六种元素分别位于第二、三周期，X的最外层电子数等于最内层电子数，Y的最外层电子数是最内层电子数的2倍，Z为短周期元素中电负性最强的元素，W是短周期元素中原子半径最大的元素，M与Y同主族，Q与 Z同主族。已知：短周期主族元素中处于“左上角与右下角相邻对角线位置”的两种元素的化学性质相似。下列说法错误的是 A. 单质X能与W的最高价氧化物对应的水化物反应 B. 简单氢化物稳定性：Y>M C. 单质Z可以从Q的盐溶液中置换出来单质Q D. M的氧化物为光导纤维的主要成分 8. 下列实验设计能达成对应的实验目的的是 A．实验室制NH3 B．比较Cl、Br、I得电子能力强弱 C．除去CO2中的少量SO2 D．配制100 mL1 mol·L-1NaCl溶液 A. A B. B C. C D. D 9. 为了使天然气产品的质量满足国家标准，需除去天然气中的羰基硫(COS)。如图为COS的催化水解反应机理。 下列说法正确的是 A. 电负性：C<O<S B. 、、COS的空间结构都为V形 C. 该催化机理存在极性键的断裂和非极性键的形成 D. 催化剂表面COS中S与中O发生交换 10. 碳酸锰是生产电讯器材软件磁铁氧化体的原料。工业上以软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)为原料制备碳酸锰的流程如下图所示。下列说法中错误的是 A. “滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4 B. “还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 C. “沉锰”步骤发生反应为 D. “一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等 11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 对应结论 A 向饱和溶液中滴加碳酸钠溶液无明显现象 与碳酸钠不反应 B 将少量通入溶液，将所得溶液分两份，一份滴加溶液变红，另一份加入溶有的溶液出现白色沉淀 氧化性： C 取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸， 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊 溶液中含有 D 在淀粉和I2的混合溶液中滴加过量氯水，溶液蓝色褪去 氯水具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 12. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是 ①第一电离能： ②氢化物沸点： ③最高价氧化物对应水化酸性： ④该化合物中YZW均杂化 ⑤该化合物中，M的化合价为+2价 ⑥1mol该化合物中含有的配位键数为 A. ①②③④ B. ②③④⑥ C. ③④⑤⑥ D. ①③④⑤ 13. 一种钴的配合物离子的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. C、N原子的轨道杂化类型完全相同 C. 第一电离能：C<N<O D. 1mol该配离子含有6mol配位键 14. 磷青铜是铜与锡、磷的合金，质地坚硬，主要用作耐磨零件和弹性元件。某立方磷青铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm(表示阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是 A. 晶胞的化学式为CuSnP B. 与在元素周期表中都位于区，属于过渡元素 C. 该晶体中，距离原子最近的原子有8个 D. 该晶体密度计算式为 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 化学源自生活和生产实践，并随着人类社会的进步而不断发展。根据所学知识，回答下列问题(设阿伏加德罗常数为)。 （1）铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，如图所示，铜常用于制造货币的原因可能是___________(填字母)。 A．铜的性质不活泼，不易被腐蚀 B．我国较早地掌握了冶炼铜的技术 C．自然界有大量的游离态的铜 （2）氢化钠()可在野外用作生氢剂，其原理为___________(请用化学方程式说明)，该反应生成转移的电子数为___________。 （3）碳酸钠是一种重要的化工基本原料，俗称___________ ，除去碳酸钠粉末中混有的少量碳酸氢钠，最好的方法是___________。 （4）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是___________，其中H2S在该反应中___________(填字母)。 A．作氧化剂    B．既是氧化剂又是还原剂   C．作还原剂    D．既不是氧化剂也不是还原剂 16. 金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： （1）钛在周期表中的位置_______，钛原子核外有_______种空间运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为_______。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，PO的空间构型是_______，第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素为_______(填元素符号)。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性大小排列顺序为_______，B原子的杂化方式是_______，其中的BH可由BH3和H-结合而成。BH含有_______(填序号) ①σ键②π键③氢键④配位键 ⑤离子键 （4）TiO2在自然界中有三种同素异形态，即金红石型、锐钛型和斜钛型三种，其中金红石型是三种变体中最稳定的一种，其晶胞如图所示，该晶体的密度为_______g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。 17. 工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O3·5H2O，实验室可用如图所示装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。 烧瓶C中发生反应如下： Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ) 2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ) S(g)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)(Ⅲ) （1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若___________，则整个装置气密性良好，装置 D 的作用是___________。 （2）装置 B 的作用之一是观察 SO2 的生成速率，其中的液体最好选择___________ a．蒸馏水 b．饱和 Na2SO3 溶液 c．饱和 NaHSO3 溶液 d．饱和 NaHCO3 溶液 实验中，为使 SO2 缓慢进入烧瓶 C，采用的操作是___________，已知反应(Ⅲ)相对较慢，则烧瓶 C 中反应达到终点的现象是___________。 （3）为提高产品纯度，应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 恰好完全反应，则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 物质量之比为___________。 （4）反应终止后，烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出 Na2S2O3•5H2O，其中可能含有 Na2SO3、 Na2SO4 等杂质，利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在 Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：___________。 已知 Na2S2O3•5H2O 遇酸易分解：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2 溶液、AgNO3 溶液。 18. 铟(In)是制造半导体、电光源等的重要原料。从铜冶炼过程中产生的铟砷烟灰(主要含有、)中提取铟的工艺方法如下： 已知：①为强电解质； ②为磷酸二异辛酯，密度为，其在酸性溶液中可萃取三价金属离子； ③。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分除外还有___________、___________(填化学式)；“氧化酸浸”过程中，中的砷元素被氧化为最高价的含氧酸，写出此反应的化学方程式：___________。 （2）“还原铁”时反应的离子方程式为___________。 （3）整个工艺流程中，可循环利用的是___________。 （4）“萃取除铁”时，用的作萃取剂时，发现当溶液后，铟萃取率随值的升高而下降，原因是___________(用平衡移动原理解释)；反萃取时萃余液应从分液漏斗的___________(填“下口放出”或“上口倒出”)。 （5）“萃取”过程中也可用酸(用表示)作萃取剂，使进入有机相，发生反应：，平衡常数为。已知与萃取率的关系符合公式：。当时，萃取率为，若将萃取率提升到，应调节溶液的___________(已知，忽略萃取剂浓度的变化，结果保留三位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丰城九中2024-2025学年高四年级上学期期末考试 化学试卷 2025.1 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：O：16 Na：23 Cl：35.5 P：31 S：32 Fe：56 Cu： 64 Zn：65 Ti：48 Cr：52 Sn：119 一、选择题(本题包括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. 2024年4月24日是第九个“中国航天日”，主题是“极目楚天共襄星汉”。下列有关中国空间站说法不正确的是 A. 太阳能电池中的单晶硅——半导体材料 B. 外表面的高温结构碳化硅陶瓷——硅酸盐材料 C. 外层的热控保温材料石墨烯——无机非金属材料 D. 外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——高分子材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池中的单晶硅导电性介于导体和半导体之间，属于半导体材料，故A正确； B．外表面的高温结构陶瓷碳化硅属于无机非金属材料，故B错误； C．外层的热控保温材料石墨烯主要成分是碳单质，属于无机非金属材料，故C正确； D．外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂是高聚物，属于高分子材料，故D正确； 答案选B。 2. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 氯乙酸的酸性比三氯乙酸的酸性弱 B. 水分子中H-O-H键角比氨分子中的H-N-H键角大 C. C60在水中的溶解度比在CCl4中的小 D. 单质硅的熔点比单质锗的高 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯元素的电负性较强，氯原子吸电子能力较强，使得氯乙酸羧基中的羟基氢更容易电离，三氯乙酸中氯原子个数比氯乙酸中更多，所以三氯乙酸酸性比氯乙酸酸性更强，A正确； B．NH3中孤电子对数为1，H2O中孤电子对数为2，即水中孤电子对对成键电子对的斥力更大，键角较小，B错误； C．水是极性溶剂，CCl4是非极性溶剂，根据相似相溶，C60作为非极性分子，在非极性溶剂CCl4中的溶解度相对较大，而在极性溶剂水中的溶解度相对较小，C正确； D．由于硅、锗的原子半径逐渐增大，构成共价晶体的原子间的共价键键能依次降低，因此它们的熔点逐渐降低，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 的电子式： D. 基态Cu原子的价层电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中N原子的价层电子对数为3+，VSEPR模型为平面三角形，即，A正确； B．中，甲基同侧，氢原子同侧，表示顺-2-丁烯的分子结构模型，B正确； C．的电子式为，C错误； D．Cu为29号元素，基态Cu的价层电子排布式为，D正确； 故选：C。 4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下溶于足量水，所得溶液中、、和微粒总数为 B. 和的混合物中含有的铜原子数为 C. 常温常压下与充分反应后所得到产物中含有分子数仍为 D. 室温下的醋酸溶液中数目小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下为0.5mol、氯原子为1mol，溶于足量水，由物料守恒可知，所得溶液中、、和微粒总数大于小于，A错误； B．Cu2S的摩尔质量是CuO摩尔质量的2倍，含有的铜原子个数也是CuO的2倍，故Cu2S和CuO的混合物可以看作均由“CuO”构成，则含有的“CuO”物质的量为，则混合物中含有的铜原子数为，B正确； C．与充分反应后所得到产物为离子化合物氯化铵，不存在分子，C错误； D．室温下的醋酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，则含有氢离子数目为0.1NA，D错误； 故选B。 5. 下列离子方程式中，正确的是 A. 溴化亚铁溶液中通入少量的氯气： B. 通入饱和碳酸钠溶液： C. 金属铜溶于稀硝酸： D. 向硫酸酸化的溶液中通入： 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚铁离子还原性大于Br-，溴化亚铁溶液中通入少量的氯气，Br-不反应，反应得到铁离子和氯离子，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，A错误； B．向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，所得溶液中水的质量减少、溶质的质量增加，则形成碳酸氢钠的过饱和溶液而析出碳酸氢钠固体，离子方程式正确，B正确； C．铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO，反应为，C错误； D．向硫酸酸化的溶液中通入氧气，酸性环境下亚铁离子被氧化为三价铁：，D错误； 故选B。 6. 下图是离子化合物在水中的微观变化示意图，已知为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. 1molMCl中含有对共用电子对 B. MCl为弱电解质，在水中仅部分电离 C. 和均与水分子中的氧原子结合，形成水合离子 D. MCl在水分子作用下溶解并发生了电离 【答案】D 【解析】 【详解】A．MCl为离子化合物，其中不存在共用电子对，A错误； B．MCl为离子化合物，故MCl为强电解质，在水中完全电离，B错误； C．M+与水分子中的氧原子结合形成水合离子，Cl-与水分子中的氢原子结合形成水合离子，C错误； D．MCl在水作用下的溶解，并发生电离过程，D正确； 故选：D。 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、Q的原子序数依次增加，六种元素分别位于第二、三周期，X的最外层电子数等于最内层电子数，Y的最外层电子数是最内层电子数的2倍，Z为短周期元素中电负性最强的元素，W是短周期元素中原子半径最大的元素，M与Y同主族，Q与 Z同主族。已知：短周期主族元素中处于“左上角与右下角相邻对角线位置”的两种元素的化学性质相似。下列说法错误的是 A. 单质X能与W的最高价氧化物对应的水化物反应 B. 简单氢化物的稳定性：Y>M C. 单质Z可以从Q的盐溶液中置换出来单质Q D. M的氧化物为光导纤维的主要成分 【答案】C 【解析】 【分析】X的最外层电子数等于最内层电子数且是第二周期元素，电子排布为2、2，则为4号元素，X为Be元素，Y的最外层电子数是最内层电子数的2倍，则电子排布为2、4，Y为C元素，Z为短周期元素中电负性最强的元素，则Z为F元素，W是短周期元素中原子半径最大的元素，则W为Na元素，M与Y同主族，则M为Si元素，Q与Z同主族，则Q为Cl元素。 【详解】A．X为Be元素，其化学性质与铝相似具有两性，W为Na元素，最高价氧化物对应的水化物即NaOH，Be能与NaOH溶液反应，A正确； B．Y为C元素，M为Si元素，同主族元素从上到下非金属性减弱，则非金属性：C>Si，非金属性越强其简单氢化物的稳定性越稳定，则稳定性：C>Si，B正确； C．Z为F元素，Q为Cl元素，F2通入溶液中与水反应生成HF和氧气，不能置换出单质氯气，C错误； D．M为Si元素，SiO2具有良好的导光性，是光导纤维的主要成分，D正确； 故选C。 8. 下列实验设计能达成对应的实验目的的是 A．实验室制NH3 B．比较Cl、Br、I得电子能力强弱 C．除去CO2中的少量SO2 D．配制100 mL1 mol·L-1NaCl溶液 A A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．在实验室中采用Ca(OH)2与NH4Cl固体混合加热发生复分解反应的方法制NH3，为防止水蒸气遇冷回流使试管炸裂，实验时使试管口略向下倾斜，该实验设计能达成对应的实验目的，A正确； B．Cl2与NaBr溶液发生反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，可以证明得到电子的能力：Cl＞Br，但未反应的Cl2也可以与KI在溶液中发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，证明得到电子的能力：Cl＞I，因此不能用于比较Cl、Br、I得电子能力强弱，B错误； C．CO2能够与Na2CO3饱和溶液发生反应产生NaHCO3，因此该实验操作不能用于除去CO2中的少量SO2，C错误； D．图示未使用玻璃棒引流转移溶液，因此不能用于配制100 mL1 mol·L-1NaCl溶液，D错误； 故合理选项是A。 9. 为了使天然气产品的质量满足国家标准，需除去天然气中的羰基硫(COS)。如图为COS的催化水解反应机理。 下列说法正确的是 A. 电负性：C<O<S B. 、、COS的空间结构都为V形 C. 该催化机理存在极性键的断裂和非极性键的形成 D. 在催化剂表面COS中S与中O发生交换 【答案】D 【解析】 【详解】A．同一周期中，从左到右元素电负性递增；同一主族中，自上而下元素电负性递减。所以电负性：，A选项错误； B．的价层电子对数为；的的价层电子对数为，空间结构为形，与互为等电子体，其结构与相似，因此的空间结构也是直线形的空间结构，B选项错误； C．该催化机理存在极性键的断裂和形成，不存在非极性键的断裂和形成，C选项错误； D．在催化剂表面中与中发生交换，生成和，D选项正确； 答案选D 10. 碳酸锰是生产电讯器材软件磁铁氧化体的原料。工业上以软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)为原料制备碳酸锰的流程如下图所示。下列说法中错误的是 A. “滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4 B. “还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 C. “沉锰”步骤发生反应为 D. “一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等 【答案】C 【解析】 【分析】向软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)中加入足量的NaOH溶液，Al2O3转化为NaAl(OH)4，SiO2转化为Na2SiO3，过滤得到滤液主要成分是Na2SiO3和NaAl(OH)4，滤渣主要为MnO2，向滤渣中加入稀硫酸并通入SO2进行还原，即MnO2+SO2=MnSO4，待固体完全溶解后加入足量的NH4HCO3溶液进行沉锰，反应原理为：Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑，过滤洗涤干燥等一系列操作后得到纯净的MnCO3，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，“滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4，A正确； B．由分析可知，“还原”步骤中的反应原理为：MnO2+SO2=MnSO4，反应中氧化剂为MnO2与还原剂即SO2的物质的量之比为1：1，B正确； C．由分析可知，“沉锰”步骤发生反应为Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑，C错误； D．由分析可知，“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等，D正确； 故答案为：C。 11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作及现象 对应结论 A 向饱和溶液中滴加碳酸钠溶液无明显现象 与碳酸钠不反应 B 将少量通入溶液，将所得溶液分两份，一份滴加溶液变红，另一份加入溶有的溶液出现白色沉淀 氧化性： C 取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸， 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊 溶液中含有 D 在淀粉和I2的混合溶液中滴加过量氯水，溶液蓝色褪去 氯水具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．次氯酸酸性大于碳酸氢根离子，饱和溶液中滴加碳酸钠溶液反应生成次氯酸钠和碳酸氢钠：，A错误； B．少量Cl2与FeCl2反应生成FeCl3，一份溶液滴加KSCN变红说明氯气氧化亚铁离子生成铁离子，证明氧化性：Cl2>Fe3+，另一份加入溶有SO2的BaCl2溶液出现白色沉淀，说明铁离子氧化二氧化硫生成硫酸根离子，证明氧化性：Fe3+>，B正确； C．产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，溶液中可能含有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子等，C错误； D．过量的Cl2将碘单质氧化则溶液蓝色褪去，并不是因为氯水的漂白性，D错误； 故选B。 12. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是 ①第一电离能： ②氢化物沸点： ③最高价氧化物对应水化酸性： ④该化合物中YZW均为杂化 ⑤该化合物中，M的化合价为+2价 ⑥1mol该化合物中含有的配位键数为 A. ①②③④ B. ②③④⑥ C. ③④⑤⑥ D. ①③④⑤ 【答案】A 【解析】 【分析】由题目分析可知，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，Y为C元素 ，X形成单键，则X为H元素，W能形成两个共价键，W为O元素，Z在C元素与O元素之间，Z为N元素，M位于元素周期表ds区，形成4个配位键，则M为铜元素。 【详解】①同周期第一电离能从左到右增大趋势，N为半充满比O大，N＞O＞C，即Z＞W＞Y，①错误； ②不一定是简单氢化物，不能判断，②错误； ③非金属性越强，最高价氧化物对应水化酸性越强，HNO3＞H2CO3，即Z＞Y，③错误； ④该化合物中，含碳氮双键，故碳、氮、氧原子不均为杂化，④错误； ⑤根据该化合物结构，M为Cu，化合价为＋2价，⑤正确； ⑥根据该化合物结构，1mol该化合物中含有配位键数为4，⑥正确；   ①②③④错误，故选A。 13. 一种钴的配合物离子的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. C、N原子的轨道杂化类型完全相同 C. 第一电离能：C<N<O D. 1mol该配离子含有6mol配位键 【答案】D 【解析】 【详解】A．Co的原子序数为27，价层电子排布式为3d74s2，先失去最外层电子，则Co2+的价层电子排布式为3d7，故A项错误； B．C原子有sp2和sp3两种杂化类型，N原子只有sp3杂化，故B项错误； C．第一电离能同周期从左到右依次增大，氮原子2p轨道电子为半充满结构，第一电离能大于相邻周期元素，则第一电离能：C＜O＜N，故C项错误； D．Co2+与O、N原子均以配位键结合，1mol该配离子含有6 mol配位键，故D项正确； 故本题选D。 14. 磷青铜是铜与锡、磷的合金，质地坚硬，主要用作耐磨零件和弹性元件。某立方磷青铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm(表示阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是 A. 晶胞的化学式为CuSnP B. 与在元素周期表中都位于区，属于过渡元素 C. 该晶体中，距离原子最近的原子有8个 D. 该晶体密度计算式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点锡原子个数为，位于面心的铜原子个数为，位于体心的磷原子个数为1，晶胞的化学式为Cu3SnP，A错误； B．Cu在元素周期表中位于ds区，属于过渡元素，Ni在元素周期表中位于d区，属于过渡元素，B错误； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点锡原子与位于面心的铜原子距离最近，则晶胞中锡原子周围距离最近且等距的铜原子有12个，C错误； D．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点锡原子个数为，位于面心的铜原子个数为，位于体心的磷原子个数为1，晶胞的化学式为Cu3SnP，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：，解得，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 化学源自生活和生产实践，并随着人类社会的进步而不断发展。根据所学知识，回答下列问题(设阿伏加德罗常数为)。 （1）铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，如图所示，铜常用于制造货币的原因可能是___________(填字母)。 A．铜的性质不活泼，不易被腐蚀 B．我国较早地掌握了冶炼铜的技术 C．自然界有大量的游离态的铜 （2）氢化钠()可在野外用作生氢剂，其原理为___________(请用化学方程式说明)，该反应生成转移的电子数为___________。 （3）碳酸钠是一种重要的化工基本原料，俗称___________ ，除去碳酸钠粉末中混有的少量碳酸氢钠，最好的方法是___________。 （4）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是___________，其中H2S在该反应中___________(填字母)。 A．作氧化剂    B．既是氧化剂又是还原剂   C．作还原剂    D．既不是氧化剂也不是还原剂 【答案】（1）AB （2） ①. ②. NA （3） ①. 纯碱或苏打 ②. 加热 （4） ①. Ag2S ②. D 【解析】 【小问1详解】 因为铜的性质不活泼，不易被腐蚀，所以可以长时间保存；又因为我国较早地掌握了冶炼铜的技术，所以铜常用于制造货币，自然界不存在大量的游离态的铜； 【小问2详解】 氢化钠()中H是-1价，可以与水发生归中反应生成氢气，其原理为，该反应生成，则有H从-1价升高到0价，转移的电子数为NA； 【小问3详解】 碳酸钠是一种重要的化工基本原料，俗称纯碱或苏打，除去碳酸钠粉末中混有的少量碳酸氢钠，最好的方法是加热，碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水； 【小问4详解】 4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，根据原子守恒，X的化学式是Ag2S，H2S在该反应中化合价没有变化，所以既不是氧化剂也不是还原剂，答案选D。 16. 金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： （1）钛在周期表中的位置_______，钛原子核外有_______种空间运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为_______。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，PO的空间构型是_______，第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素为_______(填元素符号)。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性大小排列顺序为_______，B原子的杂化方式是_______，其中的BH可由BH3和H-结合而成。BH含有_______(填序号) ①σ键②π键③氢键④配位键 ⑤离子键 （4）TiO2在自然界中有三种同素异形态，即金红石型、锐钛型和斜钛型三种，其中金红石型是三种变体中最稳定的一种，其晶胞如图所示，该晶体的密度为_______g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 第四周期ⅣB族 ②. 12 ③. 3s23p63d2 （2） ①. 正四面体 ②. Mg、Si、S （3） ①. H>B>Ti ②. sp3 ③. ①④ （4） 【解析】 【小问1详解】 钛位于周期表第四周期ⅣB族，是22号元素，基态原子核外电子排布1s22s22p63s23p63d24s2，电子占据12个轨道，所以有12种空间运动状态不同的电子，Ti2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d2，所以Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为3s23p63d2，答案：第四周期ⅣB族；12；3s23p63d2； 【小问2详解】 PO的σ键电子对为4，孤电子对，价层电子对数为4，PO的空间构型是正四面体,，第三周期元素第一电离能介于Al、P有Mg、Si、S三种元素，答案：正四面体；Mg、Si、S； 小问3详解】 Ti、B、H中Ti是金属，B、H非金属，电负性最小的为Ti，B的电负性小于H，所以电负性大小排列顺序为H>B>Ti，BH中心原子价层电子对数为4，B原子的杂化方式是sp3，BH中含σ键、配位键，答案：H>B>Ti；sp3；①④； 【小问4详解】 由晶胞结构，根据均摊法计算，1个晶胞中含2个钛离子，4个氧离子，1个晶胞体积，晶体密度g·cm-3，答案：。 17. 工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O3·5H2O，实验室可用如图所示装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。 烧瓶C中发生反应如下： Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ) 2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ) S(g)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)(Ⅲ) （1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若___________，则整个装置气密性良好，装置 D 的作用是___________。 （2）装置 B 作用之一是观察 SO2 的生成速率，其中的液体最好选择___________ a．蒸馏水 b．饱和 Na2SO3 溶液 c．饱和 NaHSO3 溶液 d．饱和 NaHCO3 溶液 实验中，为使 SO2 缓慢进入烧瓶 C，采用的操作是___________，已知反应(Ⅲ)相对较慢，则烧瓶 C 中反应达到终点的现象是___________。 （3）为提高产品纯度，应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 恰好完全反应，则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3 物质的量之比为___________。 （4）反应终止后，烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出 Na2S2O3•5H2O，其中可能含有 Na2SO3、 Na2SO4 等杂质，利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在 Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：___________。 已知 Na2S2O3•5H2O 遇酸易分解：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2 溶液、AgNO3 溶液。 【答案】（1） ①. 液柱高度保持不变 ②. 防止倒吸 （2） ①. c ②. 控制滴加硫酸的速度或适当减小硫酸浓度 ③. 溶液变澄清(或浑浊消失) （3） （4）取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液(或过滤后取滤液)，滴加溶液，若出现白色沉淀则说明含有杂质 【解析】 【分析】掌握实验室制取二氧化硫的方法，同时掌握硫作为生产硫酸的主要原料以及相关反应原理 【小问1详解】 ①利用压强平衡原理，若二氧化硫气体顺利进入后续装置以后，说明气密性良好，才不会让长颈漏斗中液面上升； ②装置D的作用是安全瓶，防止发生倒吸情况。 故答案是：液柱高度保持不变；防止倒吸； 【小问2详解】 ①二氧化硫会溶于水，并且要和亚硫酸钠反应生成亚硫酸氢钠，以及和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，以上药品和试剂均会导致无二氧化硫气体进入后续装置，应该选择与其不反应的亚硫酸氢钠，故答案选C； ②为控制二氧化硫气体速率，利用改变外界条件的思路，可以采取控制滴加硫酸溶液的速度，也可以将硫酸浓度适当减小，故答案为：控制滴加硫酸溶液的速度或适当减小硫酸浓度； ③由于反应产生了H2S气体，它与SO2反应生成单质S，S与Na2SO3反应生成可溶于水的Na2S2O3，黄色沉淀S会消失，故答案为：溶液变澄清(或浑浊消失)； 【小问3详解】 根据氧化还原反应的电子转移守恒原则，与发生归中反应，氧化还原产物为单质S，设为xmol，为ymol，列式，故答案为：2:1； 【小问4详解】 考查的检验，故答案为：取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液(或过滤后取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质。 【点睛】全面掌握二氧化硫的物理和化学性质，同时关注它带来的环境污染的解决方法。 18. 铟(In)是制造半导体、电光源等的重要原料。从铜冶炼过程中产生的铟砷烟灰(主要含有、)中提取铟的工艺方法如下： 已知：①为强电解质； ②为磷酸二异辛酯，密度为，其在酸性溶液中可萃取三价金属离子； ③。 回答下列问题： （1）滤渣的主要成分除外还有___________、___________(填化学式)；“氧化酸浸”过程中，中的砷元素被氧化为最高价的含氧酸，写出此反应的化学方程式：___________。 （2）“还原铁”时反应的离子方程式为___________。 （3）整个工艺流程中，可循环利用的是___________。 （4）“萃取除铁”时，用的作萃取剂时，发现当溶液后，铟萃取率随值的升高而下降，原因是___________(用平衡移动原理解释)；反萃取时萃余液应从分液漏斗的___________(填“下口放出”或“上口倒出”)。 （5）“萃取”过程中也可用酸(用表示)作萃取剂，使进入有机相，发生反应：，平衡常数为。已知与萃取率的关系符合公式：。当时，萃取率为，若将萃取率提升到，应调节溶液的___________(已知，忽略萃取剂浓度的变化，结果保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） （3）萃余液 （4） ①. ，增大，水解生成，不利于萃取 ②. 上口倒出 （5）2.73 【解析】 【分析】铟砷烟灰加入MnO2、硫酸溶液氧化酸浸，各金属元素转化成对应的硫酸盐，PbO转化为沉淀PbSO4，砷元素被氧化为最高价的含氧酸，SiO2、PbSO4和过量的MnO2不溶成为滤渣，滤液中加Na2S2O3还原铁，将三价铁还原成Fe2+，再加P2O4萃取除铁得到含FeS4O6的水溶液，剩下的物质加硫酸溶液进行反萃取，分液后加Zn置换铟，反应过滤得粗铟。 【小问1详解】 由分析可知，滤渣的主要成分除外还有PbSO4、MnO2；“氧化酸浸”过程中，中的砷元素被氧化为最高价的含氧酸，砷化合价由+3变为+5、锰化合价由+4变为+2，根据得失电子守恒和电荷守恒，离子方程式为：。 【小问2详解】 “还原铁”时，滤液中加Na2S2O3还原铁，将三价铁还原成Fe2+，得到含FeS4O6的溶液，硫化合价由+2变为+2.5、铁化合价由+3变为+2，结合已知为强电解质、电子守恒，离子方程式为：。 【小问3详解】 加入硫酸溶液反萃取后的萃取液中含有，可以循环利用，故为：萃余液； 【小问4详解】 ，增大，氢离子浓度减小，平衡正向移动，水解生成，不利于萃取，导致溶液后，铟萃取率随值的升高而下降；为磷酸二异辛酯，密度为，密度小于水，则反萃取时萃余液应从分液漏斗的上口倒出； 【小问5详解】 由可知，当pH=2.30时，萃取率为50%，则，可得，若将萃取率提升到95%，忽略萃取剂浓度的变化，则，将lgK代入得，则，代入lg19=1.28，得-lgc(H+)=2.73，将萃取率提升到95%，应调节溶液的pH=2.73。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $