精品解析：江苏省苏州市姑苏区苏州中学2024-2025学年高二年级第二学期期中考试化学试题

江苏省苏州中学2024-2025学年度第二学期期中考试 高二化学 1.本试卷仅供内部教学使用，谢绝任何个人或公众号转载、发布、传播、牟利，违者追究法律责任。 2.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间75分钟。所有答案均写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ni-59 第Ⅰ卷(选择题，共42分) 1. 化学与国防、科技、生活、生产紧密相关，下列说法错误的是 A. 第九届哈尔滨亚冬会火炬“澎湃”采用Q355D钢材，具有耐高低温交变的特点 B. 利用铬酸可以使铝制品氧化膜产生美丽的颜色，这是一种物理方法 C. 天问一号火星车使用的热控保温材料纳米气凝胶，可产生丁达尔效应 D. “长征七号遥五”运载火箭采用“液氧-煤油”做推进剂，无毒无污染被称为“绿色火箭” 【答案】B 【解析】 【详解】A．Q355D钢材属于金属材料，具有耐高低温交变的特点，故A正确； B．铬酸具有强氧化性，可以使铝氧化为氧化铝膜，同时铬元素附着在薄膜上，产生美丽的颜色，是一种化学变化，故B错误； C．纳米气凝胶为胶体，可产生丁达尔效应，故C正确； D．“长征七号遥五”运载火箭采用“液氧-煤油”做推进剂，燃烧产物无毒无污染，被称为“绿色火箭”，故D正确； 故答案选B。 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 次氯酸钠的电子式： B. 固体HF中的链状结构： C. 基态Fe2+的电子排布式：[Ar]3d54s1 D. 的模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸钠是离子化合物，O原子得到Na原子失去的一个电子，O和Cl原子再形成一对共用电子，则次氯酸钠的电子式为：，A正确； B．在固体HF中，一个HF分子中的氢原子与另一个HF分子中的氟原子之间形成分子间氢键，多个HF分子通过氢键作用连接成链状结构：，B正确； C．铁是26号元素，铁的基态原子电子排布为：，则亚铁离子的电子排布式为：，C错误； D．的中心原子S周围的价层电子对数为：3+=4，有1对孤电子对，则的模型为：，D正确； 故选C。 3. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用于自来水杀菌消毒 B. 溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多 C. 的键能大于的键能，因此沸点高于 D. NaCl中含有离子键、中含有共价键，因此的熔点比高 【答案】A 【解析】 【详解】A．可用于自来水杀菌消毒，是因为其具有比较强的氧化性，A正确； B．碱性比较强，不适合用于治疗胃酸过多，可以用碳酸氢钠，B错误； C．和均为分子晶体，分子间可形成氢键，分子间不能形成氢键，所以沸点高于，C错误； D．的熔点比高，是因为NaCl属于离子晶体，属于分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体，D错误； 答案选A。 4. 一种以MgO为催化剂催化CO2合成碳酸乙二醇酯()可能的反应机理如下图所示。图中“”表示吸附，“”和“”分别表示Mg2+或O2-中的一种。下列说法正确的是 A. 图中“”表示Mg2+，“”表示O2- B. 环氧乙烷中氧原子吸附在“”上是因为氧原子比碳原子半径小 C. 图中所示所有转化中，有极性共价键和非极性共价键的断裂 D. 碳酸乙二醇酯在足量NaOH溶液中加热后可生成Na2CO3和乙二醇 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，O原子与“”结合，C原子与“”结合，则“”应带正电荷，为Mg2+，“”表示O2-，A项错误； B．环氧乙烷中氧原子吸附在“”上是因为氧原子带负电荷，Mg2+带正电荷，B项错误； C．由图可知，所有转化中，只有C-O极性共价键的断裂，无非极性共价键的断裂，C项错误； D．碳酸乙二醇酯在足量NaOH溶液、加热条件下发生酯的水解反应，生成碳酸钠和乙二醇，D项正确； 答案选D。 5. 下列选项中所示的物质间转化均能在指定条件下实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．Al不能和水反应，且Al(OH)3能与强碱反应生成四羟基合铝酸盐，氨水属于弱碱，不能与Al(OH)3反应，A项错误； B．Mg和CO2反应生成MgO和C，浓硫酸具有氧化性，在加热条件下和C反应生成SO2和CO2，B项正确； C．Fe在纯氧气中点燃生成Fe3O4，Fe3O4难溶于水，不会与水反应。C项错误； D．Cu和稀硝酸反应生成Cu(NO3)2和NO，NO难溶于水，不能和H2O反应。NO易与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO。D项错误； 答案选B。 阅读下列材料，完成下面小题。 铍及其化合物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。铍与相邻主族的铝元素性质相似，如和均为两性化合物。、和C在600~800℃下制备且生成一种毒性气体；1300℃下，用还原制备铍。 6. 由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是 选项 事实 推测 A 熔融不导电，溶液能导电 是电解质 B 能与强碱溶液反应 也能与强碱溶液反应 C 铝热反应焊接钢轨时不需要保护气 高温制备铍的反应也不需要保护气 D 用溶液与足量氨水制备 用溶液与足量氨水制备 A. A B. B C. C D. D 7. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 用制备： B. 与稀硝酸反应： C. 还原制： D. 向溶液中通入过量的： 【答案】6. C 7. C 【解析】 【6题详解】 A．熔融不导电，溶液能导电，两者满足其一，即为电解质，故A正确； B．为两性化合物，能与强碱溶液反应，故B正确； C．高温用还原制备铍的反应，由于比铝更活泼，所以需要保护气，故C错误； D．铍与相邻主族的铝元素性质相似，可用溶液与足量氨水制备，故D正确； 答案选C； 【7题详解】 A．用制备，生成一种毒性气体，化学式为：，故A错误； B．类似氧化铝，所以与稀硝酸反应为：，故B错误； C．还原制，根据得失电子守恒，化学式为：，故C正确； D．向溶液中通入过量的：，故D错误； 答案选C。 8. 实验室制备水合肼()溶液的反应原理为，能与剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制备溶液 C. 用装置丙制备水合肼溶液 D. 用装置丁分离水合肼和混合溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸与二氧化锰制取氯气需要加热，A装置不满足条件，A不符合题意； B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠，B装置可达到实验目的，B符合题意； C．氨气可被次氯酸钠氧化，反应剧烈，NaClO过量，可氧化生成的N2H4·H2O，应将NaClO注入氨水，C装置不能达到实验目的 ，C不符合题意； D．N2H4·H2O沸点较低，溶于水，应该采取蒸馏的方式提纯，蒸馏时温度计测定馏分的温度、冷凝管中冷水下进上出，D装置不能达到实验目的，D不符合题意； 故选B。 9. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是 A. 的溶液： B. 的溶液中： C. 与反应能放出的溶液中： D. 常温下，由水电离产生的的溶液中：、 【答案】D 【解析】 【详解】A． 具有强氧化性能将还原性亚硫酸根氧化成硫酸根，A错误； B．的溶液中含有大量氢离子，与碳酸氢根不共存生成水和二氧化碳，B错误； C．与反应能放出的溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液，氢氧根与铵根离子不共存，氢离子与硫离子不共存，C错误； D．常温下，由水电离产生的的溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液，酸性溶液中 、可大量共存，D正确； 故选D。 10. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 将溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀： B. 用溶液吸收少量： C. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀质量最大： D. 将气体通入、的混合溶液中制取溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．将溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀：，A错误； B．用溶液吸收少量，生成硫酸钠、亚硫酸氢钠和氯化钠，反应的离子方程式为：，B错误； C．向明矾溶液中滴加氢氮化钡至沉淀质量最大时，产生的沉淀只有硫酸钡：，C错误； D．将气体通入、的混合溶液，发生氧化还原反应生成溶液：，D正确； 答案选D。 11. 四氧化三锰(Mn3O4)广泛应用于生产软磁材料、催化材料。一种以低品位锰矿粉(含MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料生产Mn3O4的工艺流程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 可用稀硫酸代替“溶浸”中的NH4HSO4 B. “溶浸”步骤中H2O2作氧化剂 C. “沉锰”步骤中母液的主要成分为(NH4)2SO4 D. “氧化”步骤中Mn(OH)2参加的反应：6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O 【答案】B 【解析】 【分析】锰矿粉(含MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)中加入NH4HSO4、H2O2进行溶浸，MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3溶解并生成Mn2+、Fe3+、Al3+，SiO2不溶而成为滤渣1；加入Mn(OH)2调节溶液的pH使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而成为滤渣2；加入NH3∙H2O沉锰，此时Mn2+转化为Mn(OH)2、Mn2(OH)2SO4，母液为(NH4)2SO4；Mn(OH)2、Mn2(OH)2SO4中加水、通空气并升温至70℃，可制得Mn3O4。 【详解】A．“溶浸”时加入NH4HSO4，主要是提供H+使MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3溶解并生成Mn2+、Fe3+、Al3+，H2SO4也能提供H+、，可用稀硫酸代替“溶浸”中的NH4HSO4，A项正确； B．H+与MnCO3、Fe2O3、Al2O3反应生成Mn2+、Fe3+、Al3+，根据流程图可知，沉锰后得到+2价的锰，则Mn2O3、MnOOH在酸性条件下将H2O2氧化成O2，本身被还原成Mn2+，H2O2作还原剂，B项错误； C．由分析可知，“沉锰”步骤的母液中含有(NH4)2SO4，C项正确； D．氧化过程中，Mn(OH)2被空气中的O2氧化，生成Mn3O4等，依据得失电子守恒和质量守恒，可得出发生反应的化学方程式为6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O，D项正确； 故选B。 12. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 实验过程 实验现象 实验结论 A 取铝热反应(和反应)后的固体，溶于足量稀硫酸，滴加溶液 溶液不变红 该固体中不含 B 向溶液中加入等浓度等体积的溶液 生成白色沉淀 两物质间发生了双水解反应 C 向溶液中滴加几滴相同浓度的溶液，出现白色沉淀，继续滴加几滴溶液 出现黄色沉淀 D 向溶液中滴加溶液，再加入足量盐酸 产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解 原溶液中含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A.铝热反应剩余的固体中即便有三氧化二铁，也会溶于稀硫酸后被生成的铁单质还原为亚铁离子，因此KSCN溶液检测不出是否有Fe2O3，故A错误； B.电离产生H+，与反应生成Al(OH)3白色沉淀，两者反应不属于双水解原理，故B错误； C.AgNO3少量，向NaCl溶液中加入AgNO3后，产生AgCl白色沉淀，此时溶液中无AgNO3，再加KI，若出现黄色沉淀，则说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，故C正确； D.在酸性条件下具有氧化性，会氧化为，不能说明原溶液是否含，故D错误； 故答案为C。 13. 聚合硫酸铁(SPFS)是水处理中重要的絮凝剂，SPFS可以表示为。下图是以废铁屑为原料制备SPFS的一种工艺流程，下列说法错误的是 A. 酸浸釜中加入的酸最好是稀硫酸 B. 每生成1molSPFS消耗 C. 在聚合釜中，随着水的加入中变小 D. 减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，废铁屑在粉碎机中粉碎、过筛后加入硫酸酸浸，将氧化铁和铁转化为硫酸铁和硫酸亚铁，过滤得到含有硫酸铁、硫酸亚铁的滤液和固体残渣，向滤液加入过氧化氢溶液或者通入氧气，将溶液中硫酸亚铁转化为硫酸铁，向反应后的溶液中加入硫酸溶液和水使溶液中的铁离子部分水解生成SPFS，减压蒸发得到SPFS固体。 【详解】A．由SPFS固体中含有硫酸根离子可知，为了不引入其他杂质，酸浸釜中加入的酸最好是硫酸，故A正确； B．由分析可知，加入氧气目的是将溶液中硫酸亚铁转化为硫酸铁，铁元素化合价升高1，由得失电子数目守恒可知，生成1molSPFS时，消耗氧气的物质的量为，故B正确； C．向反应后的溶液中加入硫酸溶液和水的目的是使溶液中的铁离子部分水解生成SPFS，随着水的加入，硫酸铁溶液的浓度减小，铁离子的水解程度增大，则中变大，故C错误； D．相对于常压蒸发，，减压蒸发可以降低蒸发温度，防止温度过高，SPFS受热分解，故D正确； 答案选C。 14. 稍过量零价铁与亚硫酸钠体系能有效降解废水中有机污染物活性红。 已知：ⅰ．体系中产生的、和可将活性红氧化，其中具有强氧化性。 ⅱ．、。 ⅲ．开始沉淀时，完全沉淀时；开始沉淀时，完全沉淀时。 下列说法不正确的是 A. 由图1，25℃时的 B. 时较时具有更好的降解效果 C. 反应过程还原剂与氧化剂物质的量之比为2：1 D. 反应一段时间后零价铁表面会有产生，从而降低活性红的去除率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图1，当c()=c()时，pH=7.22，则，故A正确； B．由图2可知，转化为，根据题意可知，可以降解废水中有机污染物活性红，pH=4时的浓度高于pH=8时的浓度，具有更好的降解效果，故B正确； C．由图2可知，的反应中，铁元素的化合价从+2价升高到+3价，因此反应为，作为还原剂，O2作为氧化剂，因此还原剂与氧化剂物质的量之比为4：1，故C错误； D．反应一段时间后，零价铁表面产生，附着在零价铁的表面，阻止、和自由基的产生，从而降低了活性红的去除率，故D正确； 故答案选C。 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 15. 一种从某铜镍矿(主要成分为、、、、等)中回收、的流程如图。 （1）基态Cu原子的外围电子排布式为_______。 （2）“氧压浸出”过程中，加压的目的是_______。 （3）“萃铜”时发生的反应为(水相)+2HR(有机相)(水相)，适当增大溶液pH有利于铜的萃取，其原因是_______。 （4）“沉铁”过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为_______。 （5）单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体用化学式可表示为_______。 （6）“沉镍”时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液_______(已知：25℃时，；；当溶液中时，可认为沉淀完全)。 （7）测定粗品的纯度。取3.000g粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成100.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴指示剂，用的标准溶液滴定，平均消耗标准溶液25.00mL。计算确定粗品中的纯度_______(结果保留四位有效数字)。(已知：，写出计算过程)。 【答案】（1）3d104s1 （2）增大氧气的溶解度，加快铜镍矿氧化浸出的化学反应速率 （3）“萃铜"时发生的反应为：Cu2+ (水相)+2HR(有机相)⇌ CuR2+2H+(水相)，适当增大溶液pH，使c(H+)减小，促进萃取平衡正向移动，提高铜的萃取率 （4） （5）MgNi3C （6）9.3 （7）n(Ni2+)=n(H2Y2-)=0.1000mol/L×25.00×10-3L=2.5000×10-3mol，粗品中n(Ni2+)=，粗品中的纯度为：。 【解析】 【分析】向铜镍矿（主要成分为CuFeS2、FeS2、NiO、MgO、SiO2等）中加入O2、H2SO4进行氧压浸出，将铁元素转化为Fe2(SO4)3，镍元素转化为NiSO4、铜元素转化为CuSO4、镁元素转化为MgSO4，硫元素转化为S单质，过滤得到滤渣主要成分为SiO2和S，用铜离子萃取剂萃取出Cu2+，分液得到萃取液，萃余液中主要含有Fe3+、Mg2+、Ni2+，向萃余液中加入Na2SO4和MgO进行沉铁将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6、过滤出沉淀，向滤液中加入MgO将Ni2+以Ni(OH)2的形成沉淀，最后对Ni(OH)2进行处理制得Ni，母液中主要溶质为MgSO4，据此分析； 【小问1详解】 Cu为29号元素，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，所以其外围电子排布式为3d104s1： 【小问2详解】 “氧压浸出"通入氧气时加压的目的是增大氧气的溶解度，加快铜镍矿氧化浸出的化学反应速率； 【小问3详解】 “萃铜"时发生的反应为：Cu2+ (水相)+2HR(有机相)⇌ CuR2+2H+(水相)，适当增大溶液pH，使c(H+)减小，促进萃取平衡正向移动，提高铜的萃取率； 【小问4详解】 萃余液呈酸性，加入氧化镁调节pH，向萃余液中加入Na2SO4进行沉铁将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6，“沉铁"过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为： 【小问5详解】 由均摊法，晶胞中Mg个数为，Ni个数为，C个数为1，该晶体中Mg和Ni的原子个数之比为1:3，化学式为MgNi3C； 【小问6详解】 “沉镍"时为确保沉淀完全，此时，由，则溶液，常温下，溶液的pH=-lgc(H+)=-1+lg2+10=9.3，理论上应调节溶液pH≥9.3； 【小问7详解】 已知：，则n(Ni2+)=n(H2Y2-)=0.1000mol/L×25.00×10-3L=2.5000×10-3mol，粗品中n(Ni2+)=，粗品中的纯度为：。 16. HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中，通常利用加碱焙烧一水浸取法从HDS废催化剂(含MoS2、Al2O3、V2O5、NiS等)中制取一系列基础化工产品，其工艺流程如图1所示。 已知：①滤液1中的阴离子主要是SO、MoO、VO。[Al(OH)4]-、CO。 ②NH4VO3难溶于水，五价钒物种的分布分数δ与溶液pH的关系如图2所示。 （1）已知Mo原子序数为42，则Mo位于第_______周期第_______族。 （2）写出“焙烧”过程中MoS2参与反应的化学方程式：_______。 （3）当滤液1浓度较大时，通入过量CO2会导致滤渣中含有较多的杂质，分析主要原因：_______(用离子方程式和必要的文字说明)。 （4）“沉钒”时控制溶液pH约为_______，生成偏钒酸铵(NH4VO3)固体。 （5）砷化镓是一种重要的半导体材料，立方晶胞结构如图3所示，As的配位数是_______。 （6）若在实验室中完成“碱熔”工序，可选择_______(填字母)坩埚。 a．石英 b．氧化铝 c．铁 【答案】（1） ①. 五 ②. ⅥB （2）2MoS2+6Na2CO3+9O22Na2MoO4+6CO2+4Na2SO4 （3）CO2+[Al(OH)4]-＝Al(OH)3↓+HCO，过量的CO2与[Al(OH)4]-反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度较小，容易析出成为杂质 （4）7 （5）4 （6）c 【解析】 【分析】HDS废催化剂含MoS2、Al2O3、V2O5、NiS等，加入纯碱，在空气中焙烧，生成钼酸钠、偏钒酸钠、四羟基合铝酸钠、硫酸钠和NiO，加水，过滤出NiO，滤液1中主要含有SO、MoO、VO。[Al(OH)4]-、CO，“沉铝”步骤中，向滤液1中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，过滤后得到滤液2。通过调节滤液2的pH，再向其中加入NH4Cl，生成NH4VO3沉淀，过滤后向所得的滤液3中加硝酸生成H2MoO4·H2O沉淀，H2MoO4·H2O和LiOH熔融生成Li2MoO4。据此分析。 【小问1详解】 Mo元素的原子序数为42，位于元素周期表中第五周期第ⅥB族。答案为：五；ⅥB； 【小问2详解】 根据已知信息①可知，“焙烧”时中的钼元素转化为MoO，硫元素转化为SO，空气中的O2作为氧化剂参与反应，根据得失电子守恒和质量守恒，可知反应的化学方程式为2MoS2+6Na2CO3+9O22Na2MoO4+6CO2+4Na2SO4。答案为：2MoS2+6Na2CO3+9O22Na2MoO4+6CO2+4Na2SO4； 【小问3详解】 当滤液1浓度较大时，通入过量会发生反应，生成的碳酸氢钠溶解度较小，容易析出成为杂质。答案为：，过量的CO2与[Al(OH)4]-反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度较小，容易析出成为杂质； 【小问4详解】 由图2可知，溶液pH约为7时，五价钒元素的主要存在形式是VO，有利于“沉钒”步骤中生成偏钒酸铵。答案为：7； 【小问5详解】 由题给晶胞结构图可知，与As相连的Ga有4个，因此As的配位数是4；答案为：4； 【小问6详解】 LiOH能与二氧化硅、氧化铝反应，故应选择铁坩埚，答案为：c。 17. 以方铅矿(主要成分，含少量)和软锰矿(主要成分)为原料制备电池材料和，过程可表示为 已知：① ② （1）时，“协同浸取”生成和的离子方程式为___________；“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面，其原因是___________。 （2）“沉降分铅”的目的是将滤液中的沉降为沉淀。沉降反应的平衡常数___________。 （3）络合萃取剂全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通过氮原子与形成配位键的方式萃取铅。已知氮原子的电子云密度越大配位能力越强，全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降，若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强，其原因分别是________。 （4）制备。(难溶于水的黑色晶体)可通过空气氧化制得，制备时溶液的温度和对的产率影响如图所示。请补充完整由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案：取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中，___________，真空40干燥得产品。(必须使用的试剂：空气、蒸馏水、氨水、稀硝酸、溶液。) 【答案】（1） ①. ②. 增大c(Cl-)，促进（或Pb2+）转化为 （2）2000 （3）含氟基团是吸电子基团（或氟的电负性大），使氮原子上电子云密度下降，氮与的配位能力下降；—CH2CH2CH2—是推电子基团且较大，即阻隔了含氟基团对含氮原子的影响，又使得氮原子上的电子云密度增加，氮与的配位能力增强 （4）将三颈烧瓶水浴加热并保温在50℃，在不断搅拌下，通入空气边并滴加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右，直至有大量黑色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，至取最后一次洗涤滤液中，滴加稀硝酸溶液酸化，再滴加硝酸银溶液至无沉白色淀生成 【解析】 【分析】方铅矿(主要成分，含少量)和软锰矿(主要成分)在盐酸和氯化钠作用下反应生成S和，过滤，向滤液中加入碳酸锰除掉铁，过滤，沉降分铅，将含铅物质加入硫酸得到硫酸铅，再将含Mn2+的滤液经过一系列过程得到。 【小问1详解】 时，方铅矿(主要成分，含少量)和软锰矿(主要成分)在氯化钠、盐酸作用下反应生成和，则“协同浸取”生成和的离子方程式为；根据已知信息得到，因此“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面，其原因是增大c(Cl-)，有利于平衡正向移动，促进（或Pb2+）转化为；故答案为：；增大c(Cl-)，促进（或Pb2+）转化为。 【小问2详解】 利用盖斯定律，将①+②得到 ，则沉降反应的平衡常数；故答案为：2000。 【小问3详解】 氮原子的电子云密度越大配位能力越强，全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降，含氟基团是吸电子基团（或氟的电负性大），将氮原子的孤对电子对吸引，使氮原子上的电子云密度下降，氮与的配位能力下降；若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强，—CH2CH2CH2—是推电子基团且较大，即阻隔了含氟基团对含氮原子的影响，又使得氮原子上的电子云密度增加，氮与的配位能力增强；故答案为：含氟基团是吸电子基团（或氟的电负性大），使氮原子上电子云密度下降，氮与的配位能力下降；—CH2CH2CH2—是推电子基团且较大，即阻隔了含氟基团对含氮原子的影响，又使得氮原子上的电子云密度增加，氮与的配位能力增强。 【小问4详解】 根据图中信息，由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案：取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中，将三颈烧瓶水浴加热并保温在50℃，在不断搅拌下，通入空气边并滴加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右，直至有大量黑色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，至取最后一次洗涤滤液中，滴加稀硝酸溶液酸化，再滴加硝酸银溶液至无沉白色淀生成，再真空40℃干燥得产品；故答案为：将三颈烧瓶水浴加热并保温在50℃，在不断搅拌下，通入空气边并滴加氨水调节溶液的pH值并维持在8.5左右，直至有大量黑色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，至取最后一次洗涤滤液中，滴加稀硝酸溶液酸化，再滴加硝酸银溶液至无沉白色淀生成。 18. 铁黄是一种重要的化工产品，可代替可溶性铁盐用于制备高铁酸钾，为制备高品质铁黄，需先制备少量铁黄晶种。 Ⅰ．晶种的制备 制备过程及现象是：向一定浓度的溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时，开始通空气并记录pH变化如图所示。 资料：本实验中，不同pH下+3价铁元素的存在状态： pH <1.5 1.5~2.8 2.8~6.0 存在状态 、 （1）结合方程式解释曲线变化。 ①时段，白色沉淀被氧化，_______(化学方程式)，不变，pH几乎不变。 ②时段，发生反应：_______(离子方程式)，增大，pH明显降低。 ③后，pH几乎不变，此时溶液中仍降低，但增加，且降低量大于增加量。结合总方程式说明原因：_______(离子方程式)。 Ⅱ．产品颜色探究 铁黄为黄色，但制得的晶种为黄褐色。欢乐小组提出两个猜想： 猜想1：铁芚中混有黑色物质，混合后颜色变深。 猜想2：铁黄中混有黄褐色物质。 （2）针对猜想1，小欢提出方案：将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，证明铁黄中含有。小乐认为该方案不严谨，原因是_______。后经实验证实该制备条件下几乎不产生。 （3）针对猜想2，进行下列实验，证实黄褐色晶种中含有。 ①请选出合适的试剂搭配：_______。②进一步实验证实黄褐色晶种含有少量。 A．， B．， C．， Ⅲ．产品纯度测定 铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。 资料：，不与稀碱液反应。 （4）假定铁黄样品除外，不含其他杂质。 ①计算铁黄纯度(质量分数)为_______(列出计算式即可)。 ②加入溶液不足会使测定纯度偏小，原因是_______。 Ⅳ．产品的应用 （5）利用铁黄制备所得高铁酸钾处理水时，生成胶体能吸附水中悬浮杂质。请写出高铁酸钾处理含有的碱性废水时发生反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） ①. 4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O ②. ③. 12Fe2++3O2+2H2O=4FeOOH↓+8Fe3+，c(H+)不变，消耗的Fe2+多，产生Fe3+少 （2）Cl-可以被酸性KMnO4溶液氧化，干扰Fe2+的检测，将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，不能证明铁黄中含有Fe3O4 （3）AB （4） ①. ②. 若Na2C2O4量不足，Fe3+不能全部转化为，剩余的Fe3+会消耗更多氢氧根离子，使测得耗酸量偏小，经计算，同等质量的Fe(OH)SO4的耗酸量小于FeOOH，因此耗酸量偏小，FeOOH占比偏小，测定其纯度偏小 （5） 【解析】 【分析】向一定浓度的FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色；滴加氨水至pH为6.0时，开始通空气，反应化学方程式为：4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O，pH由6降低为4，可知Fe2+被氧化为FeOOH，铁元素化合价由+2升高为+3，氧气中氧元素化合价由0降低为-2，发生反应为：，t3后，pH几乎不变，此时溶液中仍降低，c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量，说明部分亚铁离子被氧化成了FeOOH。 【小问1详解】 ①0~t1时段，白色沉淀氢氧化亚铁被氧化为FeOOH，化学方程式为：4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O，不变，pH几乎不变； ②t1~t2时段，pH由6降低为4，可知Fe2+被氧化为FeOOH，铁元素化合价由+2升高为+3，氧气中氧元素化合价由0降低为-2，发生反应为：，氢离子浓度增大，pH明显降低； ③t3后，pH几乎不变，此时溶液中仍降低，c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量，说明部分亚铁离子被氧化成了FeOOH，即共发生两个反应：4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O、4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH↓+8H+，则总反应为：12Fe2++3O2+2H2O=4FeOOH↓+8Fe3+，c(H+)不变，消耗的Fe2+多，产生Fe3+少； 【小问2详解】 Cl-可以被酸性KMnO4溶液氧化，干扰Fe2+的检测，将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，不能证明铁黄中含有Fe3O4。 【小问3详解】 ①A．和Ba2+反应生成不溶于硝酸、盐酸的白色沉淀，用硝酸溶解固体，所得溶液加入硝酸钡生成白色硫酸钡沉淀，证明黄褐色晶种中含有，故A正确； B．用盐酸溶解固体，所得溶液加入氯化钡生成白色硫酸钡沉淀，证明黄褐色晶种中含有，故B正确； C．用硫酸溶解固体，引入硫酸根离子，所得溶液加入氯化钡生成白色硫酸钡沉淀，不能证明黄褐色晶种中含有，故C错误； 故选AB； 【小问4详解】 ①氢氧化钠消耗硫酸的物质的量为：，wg铁黄样品共消耗硫酸的物质的量为：，铁黄中FeOOH和硫酸反应比为2:3，Fe(OH)SO4和硫酸反应比为2:1，设wg样品中FeOOH的物质的量为xmol，Fe(OH)SO4的物质的量为ymol，则，解得，纯度为：； ②若Na2C2O4量不足，Fe3+不能全部转化为，剩余的Fe3+会消耗更多氢氧根离子，使测得耗酸量偏小，经计算，同等质量的Fe(OH)SO4的耗酸量小于FeOOH，因此耗酸量偏小，FeOOH的占比偏小，测定其纯度偏小。 【小问5详解】 高铁酸钾具有氧化性，可以将CN-氧化为氮气和二氧化碳而除去，本身被还原为氢氧化铁，在碱性溶液中二氧化碳变成碳酸根离子，反应的方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省苏州中学2024-2025学年度第二学期期中考试 高二化学 1.本试卷仅供内部教学使用，谢绝任何个人或公众号转载、发布、传播、牟利，违者追究法律责任。 2.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间75分钟。所有答案均写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ni-59 第Ⅰ卷(选择题，共42分) 1. 化学与国防、科技、生活、生产紧密相关，下列说法错误的是 A. 第九届哈尔滨亚冬会火炬“澎湃”采用Q355D钢材，具有耐高低温交变的特点 B. 利用铬酸可以使铝制品氧化膜产生美丽的颜色，这是一种物理方法 C. 天问一号火星车使用的热控保温材料纳米气凝胶，可产生丁达尔效应 D. “长征七号遥五”运载火箭采用“液氧-煤油”做推进剂，无毒无污染被称为“绿色火箭” 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 次氯酸钠的电子式： B. 固体HF中的链状结构： C. 基态Fe2+的电子排布式：[Ar]3d54s1 D. 的模型： 3. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用于自来水杀菌消毒 B. 溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多 C. 的键能大于的键能，因此沸点高于 D. NaCl中含有离子键、中含有共价键，因此的熔点比高 4. 一种以MgO为催化剂催化CO2合成碳酸乙二醇酯()可能的反应机理如下图所示。图中“”表示吸附，“”和“”分别表示Mg2+或O2-中的一种。下列说法正确的是 A. 图中“”表示Mg2+，“”表示O2- B. 环氧乙烷中氧原子吸附在“”上是因为氧原子比碳原子半径小 C. 图中所示所有转化中，有极性共价键和非极性共价键的断裂 D. 碳酸乙二醇酯在足量NaOH溶液中加热后可生成Na2CO3和乙二醇 5. 下列选项中所示的物质间转化均能在指定条件下实现的是 A. B. C. D. 阅读下列材料，完成下面小题。 铍及其化合物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。铍与相邻主族的铝元素性质相似，如和均为两性化合物。、和C在600~800℃下制备且生成一种毒性气体；1300℃下，用还原制备铍。 6. 由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是 选项 事实 推测 A 熔融不导电，溶液能导电 是电解质 B 能与强碱溶液反应 也能与强碱溶液反应 C 铝热反应焊接钢轨时不需要保护气 高温制备铍的反应也不需要保护气 D 用溶液与足量氨水制备 用溶液与足量氨水制备 A. A B. B C. C D. D 7. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 用制备： B. 与稀硝酸反应： C. 还原制： D. 向溶液中通入过量的： 8. 实验室制备水合肼()溶液的反应原理为，能与剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制备溶液 C. 用装置丙制备水合肼溶液 D. 用装置丁分离水合肼和混合溶液 9. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是 A. 的溶液： B. 的溶液中： C. 与反应能放出的溶液中： D. 常温下，由水电离产生的的溶液中：、 10. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 将溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀： B. 用溶液吸收少量： C. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀质量最大： D. 将气体通入、的混合溶液中制取溶液： 11. 四氧化三锰(Mn3O4)广泛应用于生产软磁材料、催化材料。一种以低品位锰矿粉(含MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料生产Mn3O4的工艺流程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 可用稀硫酸代替“溶浸”中的NH4HSO4 B. “溶浸”步骤中H2O2作氧化剂 C. “沉锰”步骤中母液的主要成分为(NH4)2SO4 D. “氧化”步骤中Mn(OH)2参加的反应：6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O 12. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 实验过程 实验现象 实验结论 A 取铝热反应(和反应)后的固体，溶于足量稀硫酸，滴加溶液 溶液不变红 该固体中不含 B 向溶液中加入等浓度等体积的溶液 生成白色沉淀 两物质间发生了双水解反应 C 向溶液中滴加几滴相同浓度的溶液，出现白色沉淀，继续滴加几滴溶液 出现黄色沉淀 D 向溶液中滴加溶液，再加入足量盐酸 产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解 原溶液中含有 A. A B. B C. C D. D 13. 聚合硫酸铁(SPFS)是水处理中重要的絮凝剂，SPFS可以表示为。下图是以废铁屑为原料制备SPFS的一种工艺流程，下列说法错误的是 A. 酸浸釜中加入的酸最好是稀硫酸 B. 每生成1molSPFS消耗 C. 在聚合釜中，随着水的加入中变小 D. 减压蒸发的优点是蒸发温度低，SPFS不易分解 14. 稍过量零价铁与亚硫酸钠体系能有效降解废水中有机污染物活性红。 已知：ⅰ．体系中产生的、和可将活性红氧化，其中具有强氧化性。 ⅱ．、。 ⅲ．开始沉淀时，完全沉淀时；开始沉淀时，完全沉淀时。 下列说法不正确的是 A. 由图1，25℃时的 B. 时较时具有更好的降解效果 C. 反应过程还原剂与氧化剂物质的量之比为2：1 D. 反应一段时间后零价铁表面会有产生，从而降低活性红的去除率 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 15. 一种从某铜镍矿(主要成分为、、、、等)中回收、的流程如图。 （1）基态Cu原子的外围电子排布式为_______。 （2）“氧压浸出”过程中，加压的目的是_______。 （3）“萃铜”时发生的反应为(水相)+2HR(有机相)(水相)，适当增大溶液pH有利于铜的萃取，其原因是_______。 （4）“沉铁”过程生成黄钠铁矾沉淀的离子方程式为_______。 （5）单质镍与碳、镁形成某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体用化学式可表示为_______。 （6）“沉镍”时为确保沉淀完全，理论上应调节溶液_______(已知：25℃时，；；当溶液中时，可认为沉淀完全)。 （7）测定粗品的纯度。取3.000g粗品溶于水(滴加几滴稀硫酸)配成100.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴指示剂，用的标准溶液滴定，平均消耗标准溶液25.00mL。计算确定粗品中的纯度_______(结果保留四位有效数字)。(已知：，写出计算过程)。 16. HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中，通常利用加碱焙烧一水浸取法从HDS废催化剂(含MoS2、Al2O3、V2O5、NiS等)中制取一系列基础化工产品，其工艺流程如图1所示。 已知：①滤液1中的阴离子主要是SO、MoO、VO。[Al(OH)4]-、CO。 ②NH4VO3难溶于水，五价钒物种的分布分数δ与溶液pH的关系如图2所示。 （1）已知Mo原子序数为42，则Mo位于第_______周期第_______族。 （2）写出“焙烧”过程中MoS2参与反应的化学方程式：_______。 （3）当滤液1浓度较大时，通入过量CO2会导致滤渣中含有较多的杂质，分析主要原因：_______(用离子方程式和必要的文字说明)。 （4）“沉钒”时控制溶液pH约为_______，生成偏钒酸铵(NH4VO3)固体。 （5）砷化镓是一种重要的半导体材料，立方晶胞结构如图3所示，As的配位数是_______。 （6）若在实验室中完成“碱熔”工序，可选择_______(填字母)坩埚。 a．石英 b．氧化铝 c．铁 17. 以方铅矿(主要成分，含少量)和软锰矿(主要成分)为原料制备电池材料和，过程可表示为 已知：① ② （1）时，“协同浸取”生成和的离子方程式为___________；“协同浸取”时加入可避免生成沉积在矿石表面，其原因是___________。 （2）“沉降分铅”的目的是将滤液中的沉降为沉淀。沉降反应的平衡常数___________。 （3）络合萃取剂全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通过氮原子与形成配位键的方式萃取铅。已知氮原子的电子云密度越大配位能力越强，全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基团相连使得配位能力下降，若在氮原子和含氟基团间引入基团配位能力会增强，其原因分别是________。 （4）制备。(难溶于水的黑色晶体)可通过空气氧化制得，制备时溶液的温度和对的产率影响如图所示。请补充完整由净化后的含的滤液制备较纯净的的实验方案：取一定量的含的滤液于三颈烧瓶中，___________，真空40干燥得产品。(必须使用的试剂：空气、蒸馏水、氨水、稀硝酸、溶液。) 18. 铁黄是一种重要的化工产品，可代替可溶性铁盐用于制备高铁酸钾，为制备高品质铁黄，需先制备少量铁黄晶种。 Ⅰ．晶种的制备 制备过程及现象是：向一定浓度的溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时，开始通空气并记录pH变化如图所示。 资料：本实验中，不同pH下+3价铁元素的存在状态： pH <1.5 1.5~2.8 2.8~6.0 存在状态 、 （1）结合方程式解释曲线变化。 ①时段，白色沉淀被氧化，_______(化学方程式)，不变，pH几乎不变。 ②时段，发生反应：_______(离子方程式)，增大，pH明显降低。 ③后，pH几乎不变，此时溶液中仍降低，但增加，且降低量大于增加量。结合总方程式说明原因：_______(离子方程式)。 Ⅱ．产品颜色探究 铁黄为黄色，但制得的晶种为黄褐色。欢乐小组提出两个猜想： 猜想1：铁芚中混有黑色物质，混合后颜色变深。 猜想2：铁黄中混有黄褐色物质。 （2）针对猜想1，小欢提出方案：将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，证明铁黄中含有。小乐认为该方案不严谨，原因是_______。后经实验证实该制备条件下几乎不产生。 （3）针对猜想2，进行下列实验，证实黄褐色晶种中含有。 ①请选出合适的试剂搭配：_______。②进一步实验证实黄褐色晶种含有少量。 A．， B．， C．， Ⅲ．产品纯度测定 铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。 资料：，不与稀碱液反应。 （4）假定铁黄样品除外，不含其他杂质。 ①计算铁黄纯度(质量分数)为_______(列出计算式即可)。 ②加入溶液不足会使测定纯度偏小，原因是_______。 Ⅳ．产品的应用 （5）利用铁黄制备所得高铁酸钾处理水时，生成胶体能吸附水中悬浮杂质。请写出高铁酸钾处理含有的碱性废水时发生反应的离子方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $