精品解析：河南省信阳高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考化学试题

河南省信阳高级中学新校(贤岭校区) 2024-2025学年高二下期03月测试(一) 化学试题 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 环氧乙烷()中含有的共价键数为 B. 溶液中阳离子的总数大于 C. 与足量反应转移的电子数为 D. 盐酸含有分子总数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．1个环氧乙烷分子中含有7个共价键，环氧乙烷中含有的共价键数为，A项错误； B．未明确溶液的体积，无法确定阳离子的总数，B项错误； C．根据可知，与足量反应转移的电子数为，C项正确； D．未明确盐酸溶液的体积，且盐酸溶液中不含分子，而是形式，D项错误； 答案选C。 2. 下列化学用语或图示中表达错误的是 A. 的结构式：O=C=O B. 的 键电子云图形： C. 的电子式： D. 基态S原子价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．结构中碳原子与氧原子形成2个共价键，使碳原子、氧原子均满足8电子，结构式为O=C=O，A正确； B．氯原子的3p轨道有1个未成对电子，的键为“头碰头”形成的，电子云图形为，B正确； C．的电子式为，C错误； D．基态S原子价层电子排布式为3s23p4，轨道表示式为，D正确； 答案选C。 3. 下列化学用语正确的是 A. 质谱法通常用来确定有机化合物的分子结构 B. 中核电荷数为116，中子数为293 C. H、D、T表示不同的核素 D. 二甲醚()与乙醇( )不能利用红外光谱法进行鉴别 【答案】C 【解析】 【详解】A．质谱法可确定有机物相对分子质量，不能确定有机物的结构，A错误； B．的核电荷数为116，质量数为293，中子数为293-116=177，B错误； C．核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，H、D、T表示质子数相同，中子数不同的三种氢原子，所以H、D、T表示不同的核素，C正确； D．二甲醚()与乙醇( )含有的官能团不同，可用红外光谱法进行鉴别，D错误； 故选C。 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 在强碱溶液中：Na＋、K＋、Cl-、ClO- B. c(NaAlO2)=0.1 mol·L-1的溶液：K＋、OH-、HCO、SO C. Kw/c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液：Fe2＋、NO、MnO、Cl- D. pH=7的溶液：Na＋、Fe3＋、Cl-、NO 【答案】A 【解析】 【详解】A．在强碱溶液中：Na＋、K＋、Cl-、ClO-四种离子不反应，能共存，A正确； B．偏铝酸根离子和碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，B错误； C．溶液为酸性，在酸性条件下硝酸根离子和高锰酸根离子都能氧化亚铁离子，C错误； D．铁离子在中性溶液不存在，D错误； 故选A。 5. 对于常温下pH=2的醋酸溶液，下列叙述正确的是 A. c(H+)=c(CH3COO-) B. 加水稀释时增大 C. 与pH = 12的NaOH溶液等体积混合后，溶液呈中性 D. 加入醋酸钠固体可抑制醋酸的电离，电离常数Ka变小 【答案】B 【解析】 【详解】根据电荷守恒，c(H+)=c(CH3COO-)+ c(OH-)，故A错误；加水稀释，电离程度增大，增大，故B正确；pH=2的醋酸与pH = 12的NaOH溶液等体积混合后，醋酸剩余，溶液呈酸性，故C错误；电离常数只与温度有关，加入醋酸钠固体可抑制醋酸的电离，电离常数Ka不变，故D错误。 6. 下列叙述对应的化学或离子方程式正确的是 A. 向饱和NaOH溶液通入过量CO2析出白色晶体： B. H2(g)的燃烧热是285.8，则：   C. 向KMnO4溶液中滴入H2O2溶液产生黑色沉淀和气泡： D. 在过量的次氯酸钙溶液中通入少量气体： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向饱和NaOH溶液中通入过量CO2析出白色NaHCO3晶体，离子方程式为：Na++OH-+CO2=NaHCO3↓，故A错误； B．氢气的燃烧热是1mol氢气在氧气中燃烧生成液态水放出的热量，H2(g)的燃烧热是285.8，  ，则  ，故B错误； C．向KMnO4溶液中滴入H2O2溶液产生黑色沉淀和O2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，故C正确； D．在过量的次氯酸钙溶液中通入少量气体生成CaSO4、CaCl2和HClO，离子方程式为：，故D错误； 故选：C。 7. 化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是 A. 是含有极性键的非极性分子 B. 键能大于键能 C. 原子序数为83的元素与Z位于同一主族 D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据原子的成共价键的数量和所带电荷数可判断X为H，Y为C，Z为N。根据原子序数大小，且Z与Q、E与W分别位于同一主族，可知Q为P，E为F，W为Cl。 【详解】A．为乙炔，为含有极性键的非极性分子，A项正确； B．Cl2比F2更稳定，键能小于键能，B项错误； C．原子序数为83的元素为铋，其位于第六周期第ⅤA族，与N位于同一主族，C项正确； D．第一电离能F>Cl>P，D项正确。 答案选B。 8. 根据下列事实依据能得出相应结论的是 事实依据 结论 A 非金属性：C>Si B SO2通入Na2CO3溶液中能产生CO2 非金属性：S>C C MgCl2是离子化合物而AlCl3是共价化合物 金属性：Mg>Al D HF的热稳定性比HCl强 HF分子之间能形成氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应的发生是高温下生成了CO气体，C为还原剂，Si为还原产物，与非金属性无关，不能体现非金属性C>Si，A项错误； B．SO2通入Na2CO3溶液中能产生CO2，说明酸性，不是硫元素的最高价氧化物的水化物，不能证明非金属性S>C，B项错误； C．Mg与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键，能说明金属性：Mg>Al，C项正确； D．HF的热稳定性比HCl强，说明键比键稳定，不能说明HF分子之间能形成氢键，HF分子之间的氢键，影响HF的熔沸点，而不是热稳定性，D项错误； 答案选C。 9. CO2在温和条件下转化为甲醇的一种反应历程如下图，In2O3为该反应的催化剂。下列说法正确的是 A. 该历程中存在着极性键与非极性键的断裂与形成 B. 碳原子的杂化方式未发生改变 C. In2O3降低了该反应的∆H D. 若参与反应的二氧化碳分子为C18O2，则生成物甲醇的化学式为CH318OH 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图中可以看出，该历程中，发生碳氧键(极性键)、氢氢键(非极性键)的断裂和碳氢键(极性键)的形成，则存在着极性键与非极性键的断裂和极性键的形成，但不存在非极性键的形成，A不正确； B．在CO2分子中，中心碳原子的价层电子对数为=2，发生sp杂化，在CH3OH分子中，C的价层电子对数为=4，发生sp3杂化，则碳原子的杂化方式发生了改变，B不正确； C．In2O3为该反应的催化剂，只能降低该反应的活化能，从而加快反应速率，但不能降低该反应的∆H，C不正确； D．从图中可以看出，生成CH3OH(g)时，CO2分子中有1个O原子进入甲醇分子内，若参与反应的二氧化碳分子为C18O2，则生成物甲醇的化学式为CH318OH，D正确； 故选D。 10. 下列关于杂化轨道理论和价层电子对互斥理论，说法正确的是 A. 杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对 B. NF3 和 NH中的N原子的杂化方式分别是sp2、sp3 C. SCl2属于AB2型共价化合物，中心原子S采用sp杂化轨道成键 D. AB3型的共价化合物，其VSEPR模型和分子的空间构型一定一致 【答案】A 【解析】 【详解】A．杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能形成键，A正确； B．NF3中 N原子的价层电子对数为：， NH中的N原子的价层电子对数为：，杂化方式均为sp3，B错误； C．SCl2属于AB2型共价化合物，S原子的价层电子对数为：，中心原子S采用sp3杂化轨道成键，C错误； D．AB3型的共价化合物，其VSEPR模型和分子的空间构型不一定一致，如BF3中B原子价层电子对数为：，BF3的VSEPR模型和分子的空间构型一致，均为平面正三角形，NH3中N原子价层电子对数为：，NH3的VSEPR模型为正四面体，分子的空间构型为三角锥形，D错误； 故选A。 11. 氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C-C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是 A. 分子中既有极性键，又有非极性键 B. 分子中N≡C键的键长大于C≡C键的键长 C. 分子中含有2个σ键和4个π键 D. 不和氢氧化钠溶液发生反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．N≡C-C≡N含有碳碳非极性键和碳氮极性键，故A正确； B．同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，原子半径越大其键长越长，碳原子半径大于氮原子，所以分子中N≡C键的键长小于C≡C键的键长，故B错误； C．1个单键就是1个σ键，三键中含有1个σ键2个π键，N≡C-C≡N中含有3个σ键和4个π键，故C错误； D．卤素单质都能与氢氧化钠溶液反应，故氰气和氢氧化钠溶液发生反应，故D错误； 故选A。 12. 列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究温度对化学平衡的影响 将2mL0.5mol/L的CuCl2溶液加热后置于冷水中，观察现象 若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温度，向逆方向移动 B 检验食品脱氧剂中还原铁粉是否已变质 取脱氧剂包装内固体粉末于试管中，加足量稀盐酸溶解，充分反应后滴加KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化 若溶液未变红色，说明脱氧剂中还原铁粉没有变质 C 比较CH3COO-和ClO-水解程度大小 用pH试纸分别测定同浓度CH3COONa和NaClO溶液的pH 若测得CH3COONa溶液pH大，说明CH3COO-水解程度大于ClO- D 证明 向NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，观察现象 若有黄色沉淀生成，说明 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该实验操作只改变了温度，降低温度，溶液由黄绿色变为蓝绿色，的浓度减小，浓度增大，则降低温度使逆向移动，A项正确； B．稀盐酸溶解时，可能发生，由实验操作和现象不能证明铁粉是否变质，B项错误； C．溶液具有漂白性，可使pH试纸褪色，用pH试纸不能准确测定溶液的pH值，应使用pH计，且同浓度CH3COONa和NaClO溶液，CH3COONa溶液pH小，CH3COO-水解程度小于ClO-，C项错误； D．应明确混合溶液中NaI、NaCl浓度相同时，滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，则说明，该实验未明确NaI、NaCl浓度否相同，D项错误； 答案选A。 13. 25℃时，向NaOH溶液中滴加的一元弱酸HA溶液，溶液中与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 25℃时，HA的电离常数为 B. a、b两点水的电离程度：a＜b C. b点时，加入的HA溶液的体积为10mL D. 加水稀释c点溶液，减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．时，，可得：，，，电离常数，A项正确； B．向NaOH溶液中滴加的一元弱酸HA溶液，由图可知a点溶液显碱性，主要溶质为NaOH，b点溶液显中性，主要溶质为盐，碱抑制水的电离，盐水解促进水的电离，因此水的电离程度：a<b，B项正确； C．若b点加入HA体积为10mL，则溶液恰好应为NaA的盐溶液，HA为弱酸，则NaA溶液因水解显碱性，与b点显中性不符，C项错误； D．，C点溶液显酸性，加水稀释时减小，则减小，减小，D项正确； 答案选C。 14. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A．模拟铁的吸氧腐蚀 B．测定中和反应的反应热 C．验证Fe3+与I－发生可逆反应 D．模拟侯氏制碱法获得NaHCO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．钢铁在中性、碱性或弱酸性环境下发生吸氧腐蚀，食盐水为中性，Fe发生吸氧腐蚀，A正确； B．为减少热量损失，应用玻璃搅拌器，不能用铁制搅拌器，B错误； C．等体积、等浓度时，铁离子过量，反应后滴加KSCN溶液检验铁离子，不能证明反应的可逆性，C错误； D．氨气直接通入到饱和食盐水中会发生倒吸，D错误； 故选A。 二、非选择题(共58分，除标注外每空2分) 15. 砷化镍可用于制作发光器件、半导体激光器、太阳能电池和高速集成电路。 （1）基态Ni原子的价电子排布式为 _______，基态As原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 _______ 形。 （2）第一电离能As _______Se(填“>”或“＜”) ，原因是_______。As2O3(砒霜)是两性氧化物，As2O3溶于盐酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4还原生成AsH3。 （3）分子中键角_______(填“”“=”或“”，下同)。分子中H—As—H键角_______分子中。的沸点低于，其原因是_______。 （4）有机砷是治疗昏睡病不可缺少的药物，该有机砷中存在的化学键的种类为_______(填字母编号)。 a．离子键    b．σ键    c．π键    d．碳碳双键 （5）人工合成的砷化镍常存在各种缺陷，已知某缺陷砷化镍的组成为 ，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，则为_______。 【答案】（1） ①. 3d84s2 ②. 哑铃(纺锤) （2） ①. > ②. As元素原子的4p轨道上的电子呈半满状态，比较稳定 （3） ①. ＜ ②. ＜ ③. 液态NH3分子间能形成氢键，AsH3分子间只有范德华力 （4）abc （5）1：1 【解析】 【小问1详解】 Ni元素为28号元素，根据构造原理可得基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2，基态As原子电子占据最高能级为4p3，电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形。 【小问2详解】 As元素原子的4p轨道上的电子呈半满状态，比较稳定，则第一电离能As>Se。 【小问3详解】 分子中心原子价层电子对数为3+=4，且含有1个孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥更大，导致键角相比正四面体形（CH4）的键角偏小，则键角＜，分子中心原子价层电子对数为3+=4，含有1个孤电子对，由于电负性：N>P，N原子具有很强的吸电子效应，导致中成键电子的斥力更大，键角更大，则分子中H-As-H键角＜分子中，的沸点低于，其原因是液态NH3分子间能形成氢键，AsH3分子间只有范德华力。 【小问4详解】 该有机砷中存在苯环，存在σ（C-H键）和π键，另外有机砷中含有阳离子（Na+）和阴离子，存在离子键，不存在碳碳双键，故选abc。 【小问5详解】 某缺陷砷化镍的组成为，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，设+2价Ni的个数为x，+3价Ni的个数为y，则x+y=1.2，2x+3y=3，解得x=y=0.6，则为1：1。 16. 回答下列问题： （1）氰酸( HCNO)是一元弱酸，碳原子的杂化方式为sp，氰酸的结构式为_______，氯化氰与水反应制得氰酸，化学反应方程式为_______。 （2）氟原子激发态的电子排布式有_______(填标号)。 A. B. C. D. （3）下列曲线表示S所在主族元素性质随原子序数的变化趋势，其中正确的是_______(填序号)。 （4）原子中电子有两种相反的自旋状态，分别用和立表示，称为电子的自旋磁量子数，则基态S原子中电子自旋磁量子数的代数和为_______，基态有_______种运动状态的电子。 （5）的中心原子的杂化方式为_______，其空间构型为_______；写出一种与互为等电子体的分子的化学式_______。 【答案】（1） ①. ②. （2）AD （3）ad （4） ①. +1或-1 ②. 28 （5） ①. ②. 正四面体形 ③. (或，答案合理即可) 【解析】 【小问1详解】 氰酸( HCNO)是一元弱酸，碳原子的杂化方式为sp，其中含有碳氮三键，则氰酸的结构式为，氯化氰与水反应制得氰酸和HCl，化学反应方程式为。 【小问2详解】 F原子核外共有9个电子，基态F原子核外电子排布式1s22s22p5，所示微粒为F原子核外2p能级的1个电子激发到3s能级，所示微粒含10个电子，不是氟原子，不是F原子核外电子排布式，所示微粒为F原子核外2p能级的2个电子激发到3p能级，答案选AD。 【小问3详解】 a．同主族元素，从上往下第一电离能减小，a正确； b．同主族元素，从上往下非金属性减小，b错误； c．O元素最高正价为+2价，S和Se最高正价为+6价，c错误； d．同主族元素，从上往下电负性减小，d正确； 故选ad。 【小问4详解】 基态S原子的价层电子排布图为，电子自旋磁量子数的代数和为+1或-1，Zn是30号元素，则基态含有28个电子，每个电子的运动状态都不同，基态有28种运动状态的电子。 【小问5详解】 的中心Al原子价层电子对数为=4，杂化方式为，其空间构型为正四面体形，的最外层电子数为3+4+1=8，与互为等电子体的分子的化学式有或。 17. 习总书记提出了“绿水青山就是金山银山”的重要科学理念。工业含硫烟气污染大气，研究烟气脱硫具有重要意义。回答下列问题： 方法一：钙基脱硫。反应原理： 反应I： 反应Ⅱ： （1）计算反应 _______。 方法二：CH4还原脱硫反应原理： 反应I： 反应Ⅱ： （2）一定条件下，在压强为100kPa的恒压密闭容器中按体积比为1∶1∶7充入CH4、SO2、He发生反应I和Ⅱ。测得SO2的平衡转化率为80%，CH4的平衡转化率为50%。 ①在一定温度范围内，缓慢升高反应温度，测得CH4的平衡转化率先减小后增大，其原因为_______。 ②反应I的压强平衡常数Kp(I)=_______kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算)。 ③若保持压强不变，按体积比为1∶1∶3充入CH4、SO2、He发生反应I和Ⅱ，达到平衡时SO2的平衡转化率将_______80%(填>“<”或“=”)。 方法三：活性炭脱硫。采用活性炭脱除烟气中SO2，其过程首先要经物理吸附SO2→SO2*(*代表吸附态)，O2→O2*，H2O→H2O*，然后是化学吸附(如图1)： （3）①写出化学吸附过程生成SO3*化学方程式_______。 ②烟气脱硫过程的氧化反应为，在恒温恒压的密闭容器中发生该反应。下列说法正确的是_______。 A．增大活性炭基表面积，有利于加快反应速率 B．反应混合气组分中SO2和SO3分压比不变，可作为达到化学平衡状态的判据 C．向体系中加入惰性气体可增大反应的Kp D．增大O2分压可提高SO2的平衡转化率 方法四：电解脱硫。利用电解法对SO2进行吸收和无害化处理，其原理如图2所示。 （4）电极I的电极反应式为_______。 【答案】（1） （2） ①. 开始升温时，反应I逆向移动影响较大，CH4的转化率降低；后期升温，反应Ⅱ正向移动影响较大，导致CH4的转化率升高 ②. 614.4 ③. < （3） ①. ②. ABD （4） 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ CaSO4(s) +CO(g)⇌CaO(s)+ SO2(g)+CO2(g) ΔH1=+218.4 k·mol-1 反应Ⅱ CaSO4(s)+ 4CO(g)⇌CaS(s)+4CO2(g) ΔH2= -175.6 kJ· mol-1 根据盖斯定律Ⅱ-Ⅰ得CaO(s) +3CO(g) + SO2 (g)⇌CaS(s)+3CO2(g) ΔH=-175.6 kJ· mol-1-218.4 k·mol-1=-394 kJ·mol-1； 【小问2详解】 ①在一定温度范围内，缓慢升高反应温度，测得的平衡转化率先减小后增大的原因为开始升温时，反应Ⅰ逆向移动影响较大，的转化率降低；后期升温，反应Ⅱ正向移动影响较大，导致的转化率升高； ②已知在压强为的恒压密闭容器中按体积比为充入、、发生反应Ⅰ和Ⅱ，测得的平衡转化率为，的平衡转化率为，设初始时容器中的和均为，则为。各物质的变化量为： 因此平衡时，为、为、为、为、为、为、为、为，总物质的量为。平衡时各物质的分压：为、为、为、为、为、为、为、为，因此； ③若保持压强不变，按体积比为充入、、发生反应。由于反应物的分压增大，反应Ⅰ和Ⅱ均为气体总体积增大的反应，压强增大，达到平衡时的平衡转化率减小； 【小问3详解】 根据图示，化学吸附过程、反应生成，化学方程式为； ②A．增大活性炭基表面积，接触面积增大，反应速率加快，故A正确； B．反应混合气组分中SO2和SO3分压比不变，说明SO2和SO3的百分含量不变，反应一定达到化学平衡状态，故B正确； C．Kp只和温度有关，向体系中加入惰性气体，不改变Kp，故C错误； D．增大O2分压，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，故D正确； 选ABD； 【小问4详解】 电极Ⅱ产生氧气，为阳极，电极反应为为，电极Ⅰ为阴极，发生还原反应生成，电极反应为：。 18. 金属钴广泛应用于航空航天、电器制造等领域，是一种重要的战略金属，我国钴资源匮乏，绝大多数属于伴生矿。一种以进口水钴矿(主要成分为，杂质中含量较高，还有少量等)为原料提取钴和铜的工艺流程如图所示。 已知：① 卒铜原理：(为有机萃取剂) ②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的： 金属离子 开始沉淀的 2.3 7.5 7.6 3.4 7.6 完全沉淀的 2.8 8.3 9.2 5.2 9.8 回答下列问题： （1）在元素周期表中的位置为___________。 （2）电解溶液提取铜剩余的电解贫液(稀溶液)可返回到___________工序中。 （3）仅用硫酸很难浸出，加入后发生“还原浸出”，该反应的离子方程式为_____。 （4）沉淀1的主要成分有___________，用调溶液的范围是___________。 （5）的作用是将溶液中的转化为沉淀，若过滤后“滤液1”中，当除钙率达到时，溶液中___________。 （6）萃取的反应原理为，向有机萃取剂中加入能进行反萃取的原因是___________(结合平衡移动原理解释)。 【答案】（1）第四周期VIII族 （2）萃铜 （3） （4） ①. 、 ②. 5.2-7.6 （5） （6）向有机萃取剂中加入溶液，溶液中浓度增大，平衡左移 【解析】 【分析】由题给流程可知，向水钴矿中加入稀硫酸、亚硫酸钠溶液浸出，三氧化二钴、氧化铁与稀硫酸和亚硫酸钠溶液反应转化为硫酸钴、硫酸亚铁，氧化铜、氧化铝、一氧化锰、氧化钙、氧化镁与稀硫酸反应水化物转化为可溶的硫酸盐，过滤得到滤渣和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入有机萃取剂萃取溶液中的铜离子，分液得到含有铜离子的萃取液和萃余液；向萃取液中加入稀硫酸反萃取、分液得到硫酸铜溶液，电解硫酸铜溶液制得铜；向萃余液中加入氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2—7.6范围内，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀1和滤液；向滤液中加入氟化钠溶液，将镁离子、钙离子转化为氟化镁、氟化钙沉淀，过滤得到氟化镁、氟化钙的沉淀和滤液；向滤液中加入萃取剂HR萃取溶液中的钴离子，分液得到萃取液；向萃取液中加入稀硫酸反萃取、分液得到硫酸钴溶液；向硫酸钴溶液中加入草酸铵将钴离子转化为草酸钴沉淀，过滤得到草酸钴；草酸钴经多步转化制得钴。 小问1详解】 钴元素的原子序数为27，位于元素周期表第四周期Ⅷ族； 【小问2详解】 由题给流程可知，电解硫酸铜溶液提取铜剩余的电解贫液可以返回到萃铜工序中循环利用，提高原料的利用率； 【小问3详解】 由题意可知，氧化钴还原浸出时发生的反应为氧化钴稀硫酸和亚硫酸钠溶液反应生成硫酸钴、硫酸钠和水，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 由分析可知，加入氯酸钠溶液的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2—7.6范围内的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，故答案为：Fe(OH)3、Al(OH)3；5.2—7.6； 【小问5详解】 由氟化钙的溶度积可知，当除钙率达到90%时，溶液中氟离子浓度为=10-3mol/L； 【小问6详解】 由题意可知，反萃取的原理为向有机萃取剂中加入硫酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，平衡向逆反应方向移动，溶液中钴离子浓度增大，故答案为：向有机萃取剂中加入H2SO4溶液，溶液中H+浓度增大，平衡左移。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 河南省信阳高级中学新校(贤岭校区) 2024-2025学年高二下期03月测试(一) 化学试题 一、选择题(每题3分，共42分) 1. 已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 环氧乙烷()中含有的共价键数为 B. 溶液中阳离子的总数大于 C. 与足量反应转移的电子数为 D. 的盐酸含有分子总数为 2. 下列化学用语或图示中表达错误的是 A. 的结构式：O=C=O B. 的 键电子云图形： C. 的电子式： D. 基态S原子价层电子轨道表示式： 3. 下列化学用语正确的是 A. 质谱法通常用来确定有机化合物的分子结构 B. 中核电荷数为116，中子数为293 C. H、D、T表示不同的核素 D. 二甲醚()与乙醇( )不能利用红外光谱法进行鉴别 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 在强碱溶液中：Na＋、K＋、Cl-、ClO- B. c(NaAlO2)=0.1 mol·L-1的溶液：K＋、OH-、HCO、SO C. Kw/c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液：Fe2＋、NO、MnO、Cl- D. pH=7的溶液：Na＋、Fe3＋、Cl-、NO 5. 对于常温下pH=2的醋酸溶液，下列叙述正确的是 A. c(H+)=c(CH3COO-) B. 加水稀释时增大 C. 与pH = 12的NaOH溶液等体积混合后，溶液呈中性 D. 加入醋酸钠固体可抑制醋酸的电离，电离常数Ka变小 6. 下列叙述对应的化学或离子方程式正确的是 A. 向饱和NaOH溶液通入过量CO2析出白色晶体： B. H2(g)的燃烧热是285.8，则：   C. 向KMnO4溶液中滴入H2O2溶液产生黑色沉淀和气泡： D. 在过量的次氯酸钙溶液中通入少量气体： 7. 化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是 A. 是含有极性键的非极性分子 B. 键能大于键能 C. 原子序数为83元素与Z位于同一主族 D 第一电离能： 8. 根据下列事实依据能得出相应结论的是 事实依据 结论 A 非金属性：C>Si B SO2通入Na2CO3溶液中能产生CO2 非金属性：S>C C MgCl2是离子化合物而AlCl3是共价化合物 金属性：Mg>Al D HF的热稳定性比HCl强 HF分子之间能形成氢键 A. A B. B C. C D. D 9. CO2在温和条件下转化为甲醇的一种反应历程如下图，In2O3为该反应的催化剂。下列说法正确的是 A. 该历程中存在着极性键与非极性键的断裂与形成 B. 碳原子的杂化方式未发生改变 C. In2O3降低了该反应的∆H D. 若参与反应的二氧化碳分子为C18O2，则生成物甲醇的化学式为CH318OH 10. 下列关于杂化轨道理论和价层电子对互斥理论，说法正确的是 A. 杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对 B. NF3 和 NH中的N原子的杂化方式分别是sp2、sp3 C. SCl2属于AB2型共价化合物，中心原子S采用sp杂化轨道成键 D. AB3型的共价化合物，其VSEPR模型和分子的空间构型一定一致 11. 氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C-C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是 A. 分子中既有极性键，又有非极性键 B. 分子中N≡C键的键长大于C≡C键的键长 C. 分子中含有2个σ键和4个π键 D. 不和氢氧化钠溶液发生反应 12. 列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究温度对化学平衡的影响 将2mL0.5mol/L的CuCl2溶液加热后置于冷水中，观察现象 若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温度，向逆方向移动 B 检验食品脱氧剂中还原铁粉是否已变质 取脱氧剂包装内固体粉末于试管中，加足量稀盐酸溶解，充分反应后滴加KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化 若溶液未变红色，说明脱氧剂中还原铁粉没有变质 C 比较CH3COO-和ClO-水解程度大小 用pH试纸分别测定同浓度CH3COONa和NaClO溶液的pH 若测得CH3COONa溶液pH大，说明CH3COO-水解程度大于ClO- D 证明 向NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，观察现象 若有黄色沉淀生成，说明 A. A B. B C. C D. D 13. 25℃时，向NaOH溶液中滴加的一元弱酸HA溶液，溶液中与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 25℃时，HA的电离常数为 B. a、b两点水的电离程度：a＜b C. b点时，加入的HA溶液的体积为10mL D. 加水稀释c点溶液，减小 14. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A．模拟铁的吸氧腐蚀 B．测定中和反应的反应热 C．验证Fe3+与I－发生可逆反应 D．模拟侯氏制碱法获得NaHCO3 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(共58分，除标注外每空2分) 15. 砷化镍可用于制作发光器件、半导体激光器、太阳能电池和高速集成电路。 （1）基态Ni原子的价电子排布式为 _______，基态As原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 _______ 形。 （2）第一电离能As _______Se(填“>”或“＜”) ，原因是_______。As2O3(砒霜)是两性氧化物，As2O3溶于盐酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4还原生成AsH3。 （3）分子中键角_______(填“”“=”或“”，下同)。分子中H—As—H键角_______分子中。的沸点低于，其原因是_______。 （4）有机砷是治疗昏睡病不可缺少的药物，该有机砷中存在的化学键的种类为_______(填字母编号)。 a．离子键    b．σ键    c．π键    d．碳碳双键 （5）人工合成的砷化镍常存在各种缺陷，已知某缺陷砷化镍的组成为 ，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，则为_______。 16. 回答下列问题： （1）氰酸( HCNO)是一元弱酸，碳原子的杂化方式为sp，氰酸的结构式为_______，氯化氰与水反应制得氰酸，化学反应方程式为_______。 （2）氟原子激发态的电子排布式有_______(填标号)。 A. B. C. D. （3）下列曲线表示S所在主族元素性质随原子序数的变化趋势，其中正确的是_______(填序号)。 （4）原子中电子有两种相反的自旋状态，分别用和立表示，称为电子的自旋磁量子数，则基态S原子中电子自旋磁量子数的代数和为_______，基态有_______种运动状态的电子。 （5）的中心原子的杂化方式为_______，其空间构型为_______；写出一种与互为等电子体的分子的化学式_______。 17. 习总书记提出了“绿水青山就是金山银山”的重要科学理念。工业含硫烟气污染大气，研究烟气脱硫具有重要意义。回答下列问题： 方法一：钙基脱硫。反应原理： 反应I： 反应Ⅱ： （1）计算反应 _______。 方法二：CH4还原脱硫。反应原理： 反应I： 反应Ⅱ： （2）一定条件下，在压强为100kPa的恒压密闭容器中按体积比为1∶1∶7充入CH4、SO2、He发生反应I和Ⅱ。测得SO2的平衡转化率为80%，CH4的平衡转化率为50%。 ①在一定温度范围内，缓慢升高反应温度，测得CH4的平衡转化率先减小后增大，其原因为_______。 ②反应I的压强平衡常数Kp(I)=_______kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算)。 ③若保持压强不变，按体积比为1∶1∶3充入CH4、SO2、He发生反应I和Ⅱ，达到平衡时SO2的平衡转化率将_______80%(填>“<”或“=”)。 方法三：活性炭脱硫。采用活性炭脱除烟气中SO2，其过程首先要经物理吸附SO2→SO2*(*代表吸附态)，O2→O2*，H2O→H2O*，然后是化学吸附(如图1)： （3）①写出化学吸附过程生成SO3*化学方程式_______。 ②烟气脱硫过程的氧化反应为，在恒温恒压的密闭容器中发生该反应。下列说法正确的是_______。 A．增大活性炭基表面积，有利于加快反应速率 B．反应混合气组分中SO2和SO3分压比不变，可作为达到化学平衡状态的判据 C．向体系中加入惰性气体可增大反应的Kp D．增大O2分压可提高SO2的平衡转化率 方法四：电解脱硫。利用电解法对SO2进行吸收和无害化处理，其原理如图2所示。 （4）电极I的电极反应式为_______。 18. 金属钴广泛应用于航空航天、电器制造等领域，是一种重要的战略金属，我国钴资源匮乏，绝大多数属于伴生矿。一种以进口水钴矿(主要成分为，杂质中含量较高，还有少量等)为原料提取钴和铜的工艺流程如图所示。 已知：① 卒铜原理：(为有机萃取剂) ②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的： 金属离子 开始沉淀的 2.3 75 7.6 3.4 76 完全沉淀的 2.8 8.3 9.2 5.2 9.8 回答下列问题： （1）在元素周期表中的位置为___________。 （2）电解溶液提取铜剩余电解贫液(稀溶液)可返回到___________工序中。 （3）仅用硫酸很难浸出，加入后发生“还原浸出”，该反应的离子方程式为_____。 （4）沉淀1的主要成分有___________，用调溶液的范围是___________。 （5）的作用是将溶液中的转化为沉淀，若过滤后“滤液1”中，当除钙率达到时，溶液中___________。 （6）萃取的反应原理为，向有机萃取剂中加入能进行反萃取的原因是___________(结合平衡移动原理解释)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$