精品解析：陕西省榆林市米脂中学2025届高三上学期第四次模拟考试化学试题

2025届高三第四次模拟考试化学试题 时间：75分钟，总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Fe-56 Na-23 S-32 第Ⅰ卷(选择题，共42分) 一、选择题(本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)。 1. 生活中处处有化学，化学使我们的生活更加美好，下列有关说法中不正确的是 A. 液氧与液氢搭配作火箭推进剂的优点之一是清洁环保 B. 红酒中添加适量可以起到杀菌和抗氧化的作用 C. 牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿，原因是氟化物具有氧化性 D. 自来水厂用明矾作净水剂，原理是明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢气在氧气在燃烧生成无污染的水，所以液氧与液氢搭配作火箭推进剂的优点之一是清洁环保，故A正确； B．二氧化硫是具有还原性的有毒气体，红酒中添加适量二氧化硫可以起到杀菌和抗氧化的作用，故B正确； C．牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿，原因是使用含氟牙膏会在牙齿表面生成一层质地坚硬且溶解度小的氟磷酸钙，不是因为氟化物具有氧化性，故C错误； D．自来水厂用明矾作净水剂的原理是明矾在溶液中电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体的表面积大，具有很强的吸附性，能吸附水中悬浮杂质产生聚沉达到净水的目的，故D正确； 故选C。 2. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 加入Al粉产生的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 的溶液中：、、、 D. 由水电离的的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入Al粉产生的溶液为酸性或者碱性溶液，若为碱性溶液， 能够与氢氧根离子发生反应；若为酸性溶液， 与氢离子反应，在溶液中一定不能大量共存，故A不选； B．澄清透明溶液中，、、、四种离子之间不发生反应，一定能大量共存，故B选； C．的溶液中c(H+)<c(OH-)，溶液呈碱性，在碱性溶液中不能大量共存，故C不选； D．由水电离的的溶液中水的电离被抑制，该溶液可能呈酸性也可能呈碱性，、在酸性溶液中会发生氧化还原反应，不能大量共存，故D不选； 故选B。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述不正确的是 A. 常温常压下，和的混合气体中氧原子的数目为NA B. 的溶液中，所含的数目为0.3 NA C. 固体中含阳离子数目为0.1 NA D. 过氧化钠与水反应时，生成氧气转移的电子数为0.2 NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧气和臭氧的最简式相同，都为O，则16g氧气和臭氧混合气体中氧原子的数目为×NAmol—1=NA，故A正确； B．缺溶液的体积，无法计算0.1mol/L氯化铝溶液中氯化铝的物质的量和所含氯离子的数目，故B错误； C．硫酸氢钠是由钠离子和硫酸氢根离子形成的离子化合物，则0.1mol硫酸氢钠固体中含有的阳离子钠离子数目为0.1mol×NAmol—1=0.1NA，故C正确； D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则生成0.1mol氧气转移的电子数为0.1mol×2×NAmol—1=0.2NA，故D正确； 故选B。 4. 用下列装置能达到实验目的的是 A. 用甲装置灼烧碎海带 B. 用乙装置蒸发溶液制备无水 C. 用丙装置制备氧气并控制反应的发生和停止 D. 用丁装置分离和 【答案】A 【解析】 【详解】A．灼烧碎海带时需要的仪器有坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯，则甲装置能用于灼烧碎海带，故A正确； B．氯化镁是强酸弱碱盐，在溶液中能水解生成氢氧化镁和氯化氢，若直接加热蒸发氯化镁溶液，氯化氢受热挥发，使水解平衡向正反应方向移动，最终得到氢氧化镁，则用乙装置蒸发氯化镁溶液无法制备无水氯化镁，故B错误； C．过氧化钠是浅黄色粉末状固体，与水反应剧烈且会放出大量热，所以不适合用启普发生器或简易启普发生器制取氧气，故C错误； D．碘溶于四氯化碳，不能用分液的方法分离碘和四氯化碳，则用丁装置不能分离碘和四氯化碳，故D错误； 故选A。 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 司机用铁质槽罐运输浓硫酸 铁遇冷的浓硫酸形成致密氧化膜 B 医生用氢氧化铝给病人治疗胃酸过多 氢氧化铝能与盐酸反应 C 居民用热的纯碱溶液清洗厨房里的油污 油脂在碱性条件下水解程度大 D 工人用水玻璃浸泡木材或纺织品防火 溶液显碱性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，铁和浓硫酸发生钝化现象，使铁表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，所以可用铁质槽罐运输浓硫酸，故A不符合题意； B．氢氧化铝能与盐酸反应生成无毒的氯化铝和水，可以用氢氧化铝给病人治疗胃酸过多，故B不符合题意； C．油脂在碱性条件下水解程度大，纯碱溶液呈碱性，可以用热的纯碱溶液清洗厨房里的油污，故C不符合题意； D．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，不易燃烧，用水玻璃浸泡过的纺织品可防火，与溶液显碱性无关，故D符合题意； 故选D。 6. 2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，神舟十四号任务的圆满成功，标志着空间站关键技术验证阶段的完美收官，中国空间站进入建造阶段。下列有关说法中正确的是 A. 神舟十四号的推进分系统主承力薄壁加筋截锥是我国载人航天史上首次使用的大型碳纤维复合材料制品，碳纤维属于无机非金属材料 B. 神舟十四号太阳敏感器光学窗口上的石英玻璃具有耐宇宙射线截紫外的功能，石英玻璃的主要成分是硅酸盐材料 C. 神舟十四号飞船返回舱侧壁金属壳体用的是铝合金材料，铝合金的硬度和熔点都比纯铝的大 D. 神舟十四号飞船返回舱“外衣”中的酚醛树脂空心微球具有耐烧蚀、保温隔热作用，其中酚醛树脂属于天然有机高分子化合物 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳纤维属于无机非金属材料，A正确； B．石英玻璃的主要成分是二氧化硅，B错误； C．铝合金的硬度比纯铝的大，但熔点比纯铝的低，C错误； D．酚醛树脂属于合成有机高分子化合物，D错误； 故选A。 7. 海水提镁的主要流程如下，下列说法正确的是（ ） ①试剂M是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应 ③操作b只是过滤 ④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2 ⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼 A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】生石灰溶于水生成氢氧化钙，加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁，过滤后得到氢氧化镁沉淀，加入试剂M为盐酸，氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，通电电解生成镁； 【详解】①M是盐酸，用来溶解氢氧化镁沉淀，①正确； ②电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应，流程中的反应不全部都是非氧化还原反应，②错误； ③操作b是浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程，③错误； ④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁，加石灰乳可以制Mg（OH）2，④正确； ⑤氧化镁熔点高，熔融消耗能量高效益低，电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量，⑤正确， 答案选D。 8. 据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为HBr+O2=HOOBr；反应②为HOOBr+HBr=2HOBr；反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，根据盖斯定律，将①+②+③×2，整理可得总反应方程式为：O2+4HBr=2Br2+2H2O，选项A正确； B．中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价均为+1价，相同，选项B正确； C．步骤②反应为HOOBr+HBr=2HOBr，在该反应过程中有断裂的化学键有极性键H-Br、H-O、Br-O键的断裂，也有非极性键O-O的断裂，选项C正确； D．步骤③反应为HBr+HOBr=H2O+Br2，在该反应中Br元素化合价由HBr中的-1价，HOBr中的+1价变为反应后Br2的0价，每生成1 mol Br2转移1 mol电子，选项D错误； 答案选D。 9. 碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染，同时能制得氢气，具体流程加图所示。下列说法不正确的是 A. 碘循环工艺的总反应为 B. 该工艺中和HI的相互转化体现了“碘循环” C. 分离器中的分离操作利用了物质的沸点不同 D. 反应器和膜反应器中分别发生氧化还原反应和复分解反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．在反应器中发生反应：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，在膜反应器中发生反应：2HI=H2+I2，所以碘循环工艺总反应为2SO2+2H2O=H2+H2SO4，故A正确； B．在反应器中I2反应转换为HI，在膜反应器中HI分解转化为H2和I2，从而实现了碘循环，故B正确； C．分离器中为氢碘酸和硫酸的分离，二者沸点不同，即挥发性不同，应采用蒸馏分离，故C正确； D．膜反应气中碘化氢分解生成碘和氢气，属于分解反应，故D错误。 故选：D。 10. 工业上以黄铜矿(主要含二硫化亚铁铜CuFeS2，还含FeS等)为原料可以制备Cu，其中一步为CuFeS2和FeCl3溶液发生反应：3Fe3++CuFeS2+Cl-=CuCl+2S+4Fe2+。下列有关该反应的说法错误的是 A. CuFeS2既是氧化剂，又是还原剂 B. S既不是电解质，也不是非电解质 C. 消耗56gFe3+时，反应中有1mol电子转移 D. 向反应后的溶液中滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，则说明Fe3+未完全反应 【答案】C 【解析】 【分析】二硫化亚铁铜CuFeS2中，铁为+2价，铜为+2价，硫为-2价，在题给反应中，CuFeS2中的铜由+2价降为+1价，硫由-2价升为0价，FeCl3溶液中的铁由+3价降为+2价，其他元素的化合价没有变。 【详解】A．CuFeS2中铜的化合价降低，硫的化合价升高，既是氧化剂，又是还原剂，A正确； B．S是单质，既不是电解质，也不是非电解质，B正确； C．消耗3mol Fe3+时，反应中有4mol电子转移，则消耗56g(1mol)Fe3+时，反应中有4/3mol电子转移，C错误； D．KSCN与Fe3+反应生成红色的络合物，向反应后的溶液中滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，则说明Fe3+未完全反应，D正确； 故选：C。 11. 氯化钠应用广泛，下列说法正确的是 A. 侯氏制碱法是将足量CO2通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出Na2CO3晶体 B. 氯碱工业采用阴离子交换膜电解槽电解饱和食盐水获得氯气和氢氧化钠 C. 用洗净的铂丝蘸取某样品在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，该样品一定是氯化钠 D. 饱和氯化钠溶液能使蛋白质盐析 【答案】D 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法是将足量二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，故A错误； B．为防止氯气与氢氧化钠溶液和氢气反应，氯碱工业采用阳离子交换膜电解槽电解饱和食盐水获得氯气和氢氧化钠，故B错误； C．用洗净的铂丝蘸取某样品在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色说明样品中含有钠元素，可能是钠盐，也可能是氢氧化钠，故C错误； D．饱和氯化钠溶液能降低蛋白质的溶解度，使蛋白质析出而产生盐析，故D正确； 故选D。 12. 下列离子方程式正确的是 A. 用醋酸除去水垢： B. 向溶液中加过量的溶液： C. 向饱和溶液中通入过量： D. 1mol 通入含1mol 的溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸是弱电解质，不能拆，故正确的离子方程式为：，A错误； B．加入过量的溶液，过量，正确的离子方程式为，，B错误； C．的溶解度比小，饱和溶液中通入足量生成的会析出，C正确； D．由于I-的还原性比Fe2+强，故1mol 通入到含1mol 的溶液中Cl2先氧化I-，正确的离子方程式为，D错误； 故答案为：C。 13. 无水AlCl3(178 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用Al和氯气通过如图装置制备。已知装置A中产生的氯气中混有少许HCl和水蒸气。则下列说法不正确的是 A. 广口瓶B、C、F中分别盛饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、浓硫酸 B. 氯化铝产品最后在装置E中收集 C. 实验开始时应先点燃A处酒精灯 D. 装置F和G可用盛有碱石灰的干燥管替换 【答案】A 【解析】 【分析】A装置中MnO2与浓盐酸加热反应制备Cl2，B装置用于除去Cl2中混有的HCl，C装置用于干燥Cl2，D装置中Cl2与Al加热反应制备AlCl3，E装置用于收集AlCl3，F装置用于防止外界H2O(g)进入E装置，G装置用于吸收尾气Cl2。 【详解】A．装置A中产生的氯气中混有少许HCl和水蒸气，NaHCO3溶液不仅吸收HCl、而且吸收Cl2，广口瓶B中不能盛饱和NaHCO3溶液，广口瓶B中应盛有饱和食盐水，用于除去氯气中混有的氯化氢，广口瓶C中盛放浓硫酸，用于干燥Cl2，由于无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾，广口瓶F中盛放浓硫酸，防止外界H2O(g)进入E装置，A项错误； B．无水AlCl3在178℃升华，氯化铝产品最后在装置E中收集，B项正确； C．实验开始时应先点燃A处酒精灯，将装置中的空气排净，再点燃D处酒精灯，C项正确； D．装置F用于防止外界水蒸气的影响，装置G用于吸收尾气中的氯气，碱石灰既能吸收Cl2、又能吸收H2O(g)，故装置F和G可用盛有碱石灰的干燥管替换，D项正确； 答案选A。 14. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 已知：，的沸点高于，根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 B. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： C. 方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到 D. 步骤Y后下层液体不可循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】由流程可知，海带浸取液中通入氧气调节溶液pH，得到含I2的水溶液，加入四氯化碳萃取分液得到含l2的CCl4溶液，方案甲是直接蒸馏得到碘单质，方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3，步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳，上层中加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液，操作Z为过滤，得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质，以此解答该题。 【详解】A．步骤X“萃取”时，因乙醇与水互溶，则不能用无水乙醇代替，A错误； B．加入溶液后发生反应的离子方程式为：，得到I2的水溶液，B正确； C．I2的沸点高于，则方案甲采用蒸馏法时，蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到，C错误； D．步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳可在步骤X中循环使用，D错误； 故选B。 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 二、非选择题(共4小题，共58分)。 15. 甘肃马家窑遗址(今临洮县)出土的青铜刀，是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的，其化学式为Cu2(OH)2CO3，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。 （1）CO2属于_______氧化物。(填“酸性”或“碱性”) （2）从物质分类标准看，“铜绿”属于哪类物质_______。(填选项) A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物 （3）铜器表面有时会生成“铜绿”，这层“铜绿”可用化学方法除去，写出盐酸去除“铜绿”的化学方程式：_______。 （4）古代人们高温灼烧孔雀石[Cu(OH)2·CuCO3]和木炭的混合物得到一种紫红色的金属铜，其化学反应方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应属于_______。 A. 化合反应 B. 复分解反应 C. 氧化还原反应 D. 离子反应 （5）现代工业以黄铜矿为原料，在炼铜的过程中发生了多个反应，其中有如下两个反应：反应I：2Cu2S+3O22Cu2O +2SO2 ，反应II：Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2↑ 请回答下列问题： ①反应I中，氧化产物是_______，用单线桥标出反应I中电子转移的方向和数目_______； ②反应 II 中，Cu2O的作用是_______。(填“氧化剂”“还原剂”或“氧化剂和还原剂”) 【答案】（1）酸性 （2）C （3）Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑ （4）C （5） ①. SO2 ②. ③. 氧化剂 【解析】 【小问1详解】 CO2能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，CO2属于酸性氧化物； 【小问2详解】 从物质分类标准看， “铜绿”Cu2(OH)2CO3含有金属阳离子和酸根阴离子，属于盐，选C； 【小问3详解】 盐酸和Cu2(OH)2CO3反应生成氯化铜、CO2和H2O，反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑； 【小问4详解】 2CuO+C2Cu+CO2↑，Cu元素、C元素化合价改变，该反应属于氧化还原反应，故选C。 【小问5详解】 ①2Cu2S+3O22Cu2O +2SO2反应中，S元素化合价升由-2价升高为+4价，O元素化合价由0降低为-2，氧化产物是SO2，用单线桥标出反应I中电子转移的方向和数目； ②Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2↑反应中，Cu2O中Cu元素化合价降低，Cu2O的作用是氧化剂。 16. 以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下： （1）制备之前，通常将电石渣进行粉碎，原因为___________。 （2）“氯化”过程控制电石渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。 ①生成Ca(ClO)2的化学方程式为___________。 ②“氯化”时要适当减缓通入Cl2速率的目的是___________。 （3）“氯化”过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为：6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为___________、___________(填化学式)。 ②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]___________1∶5(填“＞”、“＜”或“=”)。 （4）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，各物质溶解度随温度变化如图所示，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是___________ 、___________、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1）增大接触面积，加快打浆速率并提高原料利用率 （2） ①. 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O ②. 使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应，可以提高氯气转化率 （3） ①. CaCO3 ②. Ca(OH)2 ③. ＜ （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】电石渣主要成分为氢氧化钙和碳酸钙，加入水打浆，然后通入氯气，可生成次氯酸钙，次氯酸钙进一步转化为氯酸钙，过滤后在滤液中加入KCl转化生成KClO3，经蒸发浓缩、冷却结晶可得晶体氯酸钾。 【小问1详解】 将电石渣进行粉碎，可增大接触面积，加快打浆速率并提高原料利用率 【小问2详解】 氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。“氯化”时要适当减缓通入Cl2速率的目的是，使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应，可以提高氯气转化率 【小问3详解】 碳酸钙不溶于水，与氯气不反应，氢氧化钙微溶，因此滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2。由于氯气还能与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，因此滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]＜1∶5。 【小问4详解】 根据图象可知氯酸钾的溶解度受温度影响最大，因此从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶。 17. 连二亚硫酸钠()俗称保险粉，广泛应用于有机合成，实验室常用还原法制备连二亚硫酸钠。回答下列问题： （1）二氧化硫的制备 ①装置X中发生反应的化学方程式为___________。 ②制备收集过程中导管的连接顺序为a→___________(用小写字母表示)。 （2）连二亚硫酸钠的制备 Ⅰ．将锌粉悬浊液加入三口烧瓶中并将烧瓶温度维持35～45℃，向其中先通入一段时间后，改通，充分反应后生成固体。 Ⅱ．向烧瓶中加入NaOH溶液，在28～55℃条件下生成和。 Ⅲ．过滤，将滤液冷却至室温，并向滤液中加入氯化钠，待析出后，滤出晶体用无水乙醇洗涤即得产品。 ①步骤Ⅰ中的加热方式是___________。向三口烧瓶中先通入的目的是_________________。 ②步骤Ⅱ生成反应的化学方程式为___________。 ③步骤Ⅲ加入NaCl的作用是___________；加入无水乙醇的作用是___________。 （3）连二亚硫酸钠质量分数测定 准确称取产品100g放入烧杯中，加入50mL中性甲醛溶液，搅拌至完全溶解()，加水配成1000mL溶液，移取50.00mL于锥形瓶中，加入4mL盐酸并加入少许淀粉溶液作指示剂，用的标准溶液滴定，(、)滴定至终点时，消耗碘溶液V mL。产品中连二亚硫酸钠的质量分数___________(列出计算表达式即可)。 【答案】（1） ①. ②. e→f→c→d→b （2） ①. 水浴加热 ②. 排出装置内空气，防止被氧化 ③. ④. 降低的溶解度，便于析出 ⑤. 洗去杂质离子且加快脱水干燥 （3） 【解析】 【分析】本题是一道无机物制备类的实验题，首先由装置X制备二氧化硫，随后将二氧化硫通入三颈烧瓶中，和锌粉悬浊液反应生成，再加入氢氧化钠后生成产品，以此解题。 【小问1详解】 ①装置X中硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫和水、硫酸钠，方程式为：； ②二氧化硫生成后首先用浓硫酸干燥，随后收集，二氧化硫密度大于空气，应该用向上排空气的方法收集，最后要尾气处理，故顺序为：a→e→f→c→d→b； 【小问2详解】 ①由于加热温度维持35～45℃，则步骤Ⅰ中的加热方式是水浴加热；由于产物容易被氧化，装置含有空气，故通入氮气的目的是：排出装置内空气，防止被氧化； ②根据题意可知，通入，充分反应后生成，随后加入氢氧化钠反应生成产物，方程式为：； ③根据题意向滤液中加入氯化钠则析出产物，故加入氯化钠的目的是：降低的溶解度，便于析出；乙醇容易挥发，便于干燥，则加入乙醇的目的是：洗去杂质离子且加快脱水干燥； 【小问3详解】 根据方程式，、可知，，则，则。 18. 三氧化二(Co2O3)主要用作颜料、釉料、磁性材料，催化剂和氧化剂等。以含钴废料(主要成分为Co2O3，含有少量MnO2，NiO、Fe3O4)为原料制备Co2O3的流程如图所示： 已知： Ⅰ.“酸浸”后的浸出液中含的阳离子有H+、Co2+、Fe3+、Ni2+。 Ⅱ.部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表： 沉淀物 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 完全沉淀时的pH 3.7 9.0 9.2 回答下列问题： （1）“滤渣1”的化学式为__，“酸浸”时Co2O3发生的反应的化学方程式是__。 （2）“酸浸”时加入H2O2的目的是__。生产过程中发现实际消耗双氧水的量大于理论值，可能的原因是__。 （3）某萃取剂对金属离子的萃取率与溶液pH的关系如图所示： 使用该萃取剂时应控制的pH约为__，理由是__。 （4）“操作1”所得副产品的一种用途为__。已知该物质的溶液加热到100℃时会变质，该物质的溶解度见表： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 溶解度/g 70.6 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 88.0 操作1是__(填字母)。 A.蒸发结晶 B.降温结晶 C.减压蒸发结晶 （5）“沉钴”时发生反应的离子方程式为__。 （6）有机相提取的Ni2+再生时可用于制备氢电池，该电池充电时的总反应为Ni(OH)2+M=NiOOH+MH。则放电时负极的电极反应式为__。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 将+3价的钴还原为，将氧化为，便于后续调节pH后除去 ②. 酸浸反应放热，使双氧水分解；废料中的或生成的催化双氧水分解 （3） ①. 2.5~3.3 ②. 萃取剂在该pH时对、萃取率差别大，能分离、两种离子 （4） ①. 做氮肥 ②. c （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 由已知I可知，酸浸后浸出液中含有的阳离子为、、、，再由已知II可知，当调节pH至3.7时，会先以沉淀的形式析出，所以“滤渣1”的化学式为；酸浸时在酸性条件下与发生氧化还原反应生成、氧气和水，依据得失电子守恒、质量守恒，化学方程式为：。 【小问2详解】 由分析可知，加入过氧化氢的目的是酸性条件下，氧化钴与过氧化氢发生氧化还原反应生成，四氧化三铁中的与过氧化氢发生氧化还原反应生成；过氧化氢的稳定性差，酸浸时，反应放热，放出的热量能使过氧化氢分解，同时，废料中的二氧化锰或溶液中的也可以做过氧化氢分解的催化剂，加快过氧化氢的分解，导致实际消耗的过氧化氢的量大于理论值。 【小问3详解】 使用该萃取剂萃取，单纯从萃取率考虑，萃取率越高越好，但同时还要考虑到尽可能的不被萃取，两方面综合考虑，pH应控制在2.5~3.3；因为萃取剂在该pH时对、萃取率差别大，能分离、两种离子。 【小问4详解】 整个过程中加入的物质有：硫酸、过氧化氢、氨水和碳酸氢铵，过氧化氢和碳酸氢根在反应过程中反应完全，依据质量守恒，溶液中还有的物质为硫酸铵，可用作氮肥；从溶解度角度看，硫酸铵的溶解度随温度升高有所增大，但变化量不大，且硫酸铵受热易分解，因此操作1应采取减压蒸发结晶，选c。 【小问5详解】 沉钴时发生的反应为向水相中加入氨水和碳酸氢铵溶液，亚钴离子转化为沉淀，钴元素化合价不变，因此发生非氧化还原反应，离子方程式为：。 【小问6详解】 由电池充电时的总反应可知，放电时负极为MH，失电子化合价升高，发生氧化反应生成M，因此放电时负极电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三第四次模拟考试化学试题 时间：75分钟，总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Fe-56 Na-23 S-32 第Ⅰ卷(选择题，共42分) 一、选择题(本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)。 1. 生活中处处有化学，化学使我们的生活更加美好，下列有关说法中不正确的是 A. 液氧与液氢搭配作火箭推进剂的优点之一是清洁环保 B. 红酒中添加适量可以起到杀菌和抗氧化的作用 C. 牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿，原因是氟化物具有氧化性 D. 自来水厂用明矾作净水剂，原理是明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性 2. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 加入Al粉产生的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 的溶液中：、、、 D. 由水电离的的溶液中：、、、 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述不正确的是 A. 常温常压下，和的混合气体中氧原子的数目为NA B. 的溶液中，所含的数目为0.3 NA C. 固体中含阳离子数目为0.1 NA D. 过氧化钠与水反应时，生成氧气转移的电子数为0.2 NA 4. 用下列装置能达到实验目的的是 A. 用甲装置灼烧碎海带 B. 用乙装置蒸发溶液制备无水 C. 用丙装置制备氧气并控制反应的发生和停止 D. 用丁装置分离和 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 司机用铁质槽罐运输浓硫酸 铁遇冷的浓硫酸形成致密氧化膜 B 医生用氢氧化铝给病人治疗胃酸过多 氢氧化铝能与盐酸反应 C 居民用热的纯碱溶液清洗厨房里的油污 油脂在碱性条件下水解程度大 D 工人用水玻璃浸泡木材或纺织品防火 溶液显碱性 A. A B. B C. C D. D 6. 2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，神舟十四号任务的圆满成功，标志着空间站关键技术验证阶段的完美收官，中国空间站进入建造阶段。下列有关说法中正确的是 A. 神舟十四号的推进分系统主承力薄壁加筋截锥是我国载人航天史上首次使用的大型碳纤维复合材料制品，碳纤维属于无机非金属材料 B. 神舟十四号太阳敏感器光学窗口上的石英玻璃具有耐宇宙射线截紫外的功能，石英玻璃的主要成分是硅酸盐材料 C. 神舟十四号飞船返回舱侧壁金属壳体用的是铝合金材料，铝合金的硬度和熔点都比纯铝的大 D. 神舟十四号飞船返回舱“外衣”中的酚醛树脂空心微球具有耐烧蚀、保温隔热作用，其中酚醛树脂属于天然有机高分子化合物 7. 海水提镁的主要流程如下，下列说法正确的是（ ） ①试剂M是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应 ③操作b只是过滤 ④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2 ⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼 A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤ 8. 据文献报道，我国学者提出O2氧化HBr生成Br2反应历程如图所示。下列有关该历程的说法错误的是 A. O2氧化HBr生成Br2的总反应为：O2+4HBr=2Br2+2H2O B. 中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同 C. 发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键 D. 步骤③中，每生成1molBr2转移2mol电子 9. 碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染，同时能制得氢气，具体流程加图所示。下列说法不正确的是 A. 碘循环工艺的总反应为 B. 该工艺中和HI的相互转化体现了“碘循环” C. 分离器中的分离操作利用了物质的沸点不同 D. 反应器和膜反应器中分别发生氧化还原反应和复分解反应 10. 工业上以黄铜矿(主要含二硫化亚铁铜CuFeS2，还含FeS等)为原料可以制备Cu，其中一步为CuFeS2和FeCl3溶液发生反应：3Fe3++CuFeS2+Cl-=CuCl+2S+4Fe2+。下列有关该反应的说法错误的是 A. CuFeS2既是氧化剂，又是还原剂 B. S既不是电解质，也不是非电解质 C. 消耗56gFe3+时，反应中有1mol电子转移 D. 向反应后的溶液中滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，则说明Fe3+未完全反应 11. 氯化钠应用广泛，下列说法正确的是 A. 侯氏制碱法是将足量CO2通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出Na2CO3晶体 B. 氯碱工业采用阴离子交换膜电解槽电解饱和食盐水获得氯气和氢氧化钠 C. 用洗净的铂丝蘸取某样品在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，该样品一定是氯化钠 D. 饱和氯化钠溶液能使蛋白质盐析 12. 下列离子方程式正确的是 A. 用醋酸除去水垢： B. 向溶液中加过量的溶液： C. 向饱和溶液中通入过量： D. 1mol 通入含1mol 的溶液中： 13. 无水AlCl3(178 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用Al和氯气通过如图装置制备。已知装置A中产生的氯气中混有少许HCl和水蒸气。则下列说法不正确的是 A. 广口瓶B、C、F中分别盛饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、浓硫酸 B. 氯化铝产品最后在装置E中收集 C. 实验开始时应先点燃A处酒精灯 D. 装置F和G可用盛有碱石灰的干燥管替换 14. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 已知：，的沸点高于，根据以上流程，判断下列说法正确的是 A. 步骤X“萃取”时，可用无水乙醇代替 B. 加入溶液后发生反应的离子方程式为： C. 方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到 D. 步骤Y后下层液体不可循环利用 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 二、非选择题(共4小题，共58分)。 15. 甘肃马家窑遗址(今临洮县)出土的青铜刀，是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的，其化学式为Cu2(OH)2CO3，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。 （1）CO2属于_______氧化物。(填“酸性”或“碱性”) （2）从物质分类标准看，“铜绿”属于哪类物质_______。(填选项) A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物 （3）铜器表面有时会生成“铜绿”，这层“铜绿”可用化学方法除去，写出盐酸去除“铜绿”的化学方程式：_______。 （4）古代人们高温灼烧孔雀石[Cu(OH)2·CuCO3]和木炭的混合物得到一种紫红色的金属铜，其化学反应方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应属于_______。 A. 化合反应 B. 复分解反应 C. 氧化还原反应 D. 离子反应 （5）现代工业以黄铜矿为原料，在炼铜的过程中发生了多个反应，其中有如下两个反应：反应I：2Cu2S+3O22Cu2O +2SO2 ，反应II：Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2↑ 请回答下列问题： ①反应I中，氧化产物是_______，用单线桥标出反应I中电子转移的方向和数目_______； ②反应 II 中，Cu2O的作用是_______。(填“氧化剂”“还原剂”或“氧化剂和还原剂”) 16. 以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下： （1）制备之前，通常将电石渣进行粉碎，原因为___________。 （2）“氯化”过程控制电石渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。 ①生成Ca(ClO)2的化学方程式为___________。 ②“氯化”时要适当减缓通入Cl2速率的目的是___________。 （3）“氯化”过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为：6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为___________、___________(填化学式)。 ②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]___________1∶5(填“＞”、“＜”或“=”)。 （4）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，各物质溶解度随温度变化如图所示，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是___________ 、___________、过滤、洗涤、干燥。 17. 连二亚硫酸钠()俗称保险粉，广泛应用于有机合成，实验室常用还原法制备连二亚硫酸钠。回答下列问题： （1）二氧化硫的制备 ①装置X中发生反应的化学方程式为___________。 ②制备收集过程中导管的连接顺序为a→___________(用小写字母表示)。 （2）连二亚硫酸钠的制备 Ⅰ．将锌粉悬浊液加入三口烧瓶中并将烧瓶温度维持35～45℃，向其中先通入一段时间后，改通，充分反应后生成固体。 Ⅱ．向烧瓶中加入NaOH溶液，在28～55℃条件下生成和。 Ⅲ．过滤，将滤液冷却至室温，并向滤液中加入氯化钠，待析出后，滤出晶体用无水乙醇洗涤即得产品。 ①步骤Ⅰ中的加热方式是___________。向三口烧瓶中先通入的目的是_________________。 ②步骤Ⅱ生成反应的化学方程式为___________。 ③步骤Ⅲ加入NaCl的作用是___________；加入无水乙醇的作用是___________。 （3）连二亚硫酸钠质量分数测定 准确称取产品100g放入烧杯中，加入50mL中性甲醛溶液，搅拌至完全溶解()，加水配成1000mL溶液，移取50.00mL于锥形瓶中，加入4mL盐酸并加入少许淀粉溶液作指示剂，用的标准溶液滴定，(、)滴定至终点时，消耗碘溶液V mL。产品中连二亚硫酸钠的质量分数___________(列出计算表达式即可)。 18. 三氧化二(Co2O3)主要用作颜料、釉料、磁性材料，催化剂和氧化剂等。以含钴废料(主要成分为Co2O3，含有少量MnO2，NiO、Fe3O4)为原料制备Co2O3的流程如图所示： 已知： Ⅰ.“酸浸”后的浸出液中含的阳离子有H+、Co2+、Fe3+、Ni2+。 Ⅱ.部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表： 沉淀物 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 完全沉淀时的pH 3.7 9.0 9.2 回答下列问题： （1）“滤渣1”的化学式为__，“酸浸”时Co2O3发生的反应的化学方程式是__。 （2）“酸浸”时加入H2O2的目的是__。生产过程中发现实际消耗双氧水的量大于理论值，可能的原因是__。 （3）某萃取剂对金属离子的萃取率与溶液pH的关系如图所示： 使用该萃取剂时应控制的pH约为__，理由是__。 （4）“操作1”所得副产品的一种用途为__。已知该物质的溶液加热到100℃时会变质，该物质的溶解度见表： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 溶解度/g 70.6 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 88.0 操作1是__(填字母)。 A.蒸发结晶 B.降温结晶 C.减压蒸发结晶 （5）“沉钴”时发生反应的离子方程式为__。 （6）有机相提取的Ni2+再生时可用于制备氢电池，该电池充电时的总反应为Ni(OH)2+M=NiOOH+MH。则放电时负极的电极反应式为__。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $