精品解析：河南省三门峡市2024-2025学年高三上学期1月期末化学试题

2024—2025学年度高三第一次大练习 化学 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 Na：23 P：31 Cl：35.5 Cu：64 In：115 第Ⅰ卷(选择题共45分) 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是 A. 洗涤 B. 粉碎 C. 萃取 D. 蒸发 2. 氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有质子数为 B. 200 mL 溶液中，含有的数为 C. 反应①中每消耗7.3 g HCl，生成的Cl2分子数为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2作氧化剂，转移电子数为 3. 实验室制取氮气的一种方法为NH4Cl+NaNO2NaCl+2H2O+N2↑。下列有关化学用语表示正确的是 A. 离子化合物NH4Cl的电子式为： B. 和H2O空间填充模型均为： C. N2中某一个p−pπ键的形成可表示为： D. 基态氮原子的L层电子的轨道表示式为： 4. 用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的NaOH和溶液中(必要时加入其它辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。下列有关说法错误的是 A. “发蓝”之前可分别用溶液和溶液处理铁件 B. “发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是FeO C. 加热条件下，“发蓝”处理产生的无色气体能够还原CuO D. 硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 5. 某有机物的结构简式如图所示，下列说法不正确的是 A. 该有机物可以与溴水发生加成反应 B. 该有机物可以与乙酸发生酯化反应 C. 该有机物既能与Na反应，还能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应 D. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 6. 已知短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A. 简单氢化物的沸点： B. Z、M的简单离子的半径大小关系： C. M、N与Z形成的化合物都属于离子晶体 D. M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 7. 合成氨工业中，原料气(、及少量、)在进入合成塔前需经过铜氨液处理其反应为： 。下列说法错误的是 A. 处理的主要目的是除去，防止催化剂中毒 B. 中的键与键数目之比为 C. 铜氨液吸收的适宜生产条件是低温加压 D. 吸收后的铜氨液经过高温高压下再生处理可循环使用 8. 用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是 A. 若A为浓盐酸，B为，C中盛有溶液，C中溶液出现白色沉淀，证明非金属性S>Si B. 若A为浓盐酸，B为，C中盛有KI淀粉溶液，C中溶液变蓝色 C. 若A为浓氨水，B为氢氧化钠，C中盛有溶液，C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解 D. 若A为，B为，C中盛有溶液，C中溶液变浑浊 9. 铅糖(乙酸铅)有抑菌、止痒功效。以铅废料(主要含PbO、ZnO、MgO等)为原料制备铅糖流程如下：[已知：易溶于氨水] 下列说法错误的是 A. 粉碎含铅废料能增大“酸浸”工序中的化学反应速率 B. 向滤液1中滴加氨水至过量，先产生白色沉淀，然后沉淀全部溶解 C. “转化”工序中主要反应的离子方程式为 D. “酸浸溶铅”工序中发生反应的化学方程式为 10. 我国科学家构建直接异质结和间接异质结系统，实现了的还原和的氧化。下列有关该过程的叙述正确的是 A. 该过程需要不断补充、 B. 金属表面的反应为 C. 作为氧化还原协同电对，可以换成 D. 总反应为 11. 下列对图示的解释不正确的是 NaCl固体在水中形成水合离子 向稀硫酸中加入Ba(OH)2溶液，溶液导电能力变化 A．NaCl=Na++Cl- B．b时刻溶液中含有较多的Ba2+和OH- 某元素R的原子结构示意图 光照过程中氯水的pH变化 C．元素R在周期表中位于第四周期第ⅡA族 D．可能是HClO分解使溶液pH降低 A. A B. B C. C D. D 12. 尿素异嘧啶酮(UPy)由于能形成四重氢键的动态结构，可用于改性环氧树脂，使其实现自修复。尿素异嘧啶酮(UPy)的动态结构如图所示，下列说法正确的是 A. 第一电离能大小：O>N>C>H B. 1mol尿素异嘧啶酮中含有4mol氢键 C. 尿素异嘧啶酮形成氢键的键长：N—H…N>N—H…O D. 尿素异嘧啶酮的断裂和修复互为可逆反应 13. 实验小组用“W”形玻璃管等微型装置(下图)进行实验以验证的性质，①∼④处的试剂分别为固体、品红溶液、酸性溶液、酚酞溶液。下列说法正确的是 A. ①处出现气泡，体现了的氧化性 B. ②处溶液褪色，用酒精灯加热后红色不复原 C. ③处、④处溶液褪色，且褪色原理相同 D. ①处试剂换为溶液也可以达到实验目的 14. 下列实验操作、现象均正确，且能得到相应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将分别加入浓氨水和稀硝酸中 均溶解 属于两性氧化物 B 取足量铁与水蒸气反应后的固体，加入盐酸，再加入KSCN 溶液未变为血红色 固体产物中也可能存在 C 用pH试纸测定1mol·L-1的和NaCl溶液的pH 前者的试纸颜色比后者深 非金属性：S<Cl D 取某待测液进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 火焰呈紫色 该溶液为钾盐溶液 A. A B. B C. C D. D 15. 常温下，向醋酸(HAc)溶液中滴加溶液，生成的AgAc不溶于水。保持mol·L-1条件下，[，、]与pH关系如图所示，下列叙述错误的是 A. L1直线代表pAg与pH关系 B. 图像中b点坐标为 C. 饱和AgAc溶液中mol·L-1 D. 图像中a点坐标为 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、非选择题(本题包含4道小题，共55分。) 16. 在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，浓度过大，会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除的两种方式，据此回答下列问题： （1）“反应”实现了甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中与的循环，从而实现的再生。 ①在特定温度下，由稳定态单质生成化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。表中为几种物质在的标准生成焓。 物质 标准摩尔生成焓 0 则反应 ___________。 ②有利于提高反应的转化率的措施有___________、___________。 ③一定条件下，分解形成碳的反应历程如图所示，决速步骤的反应方程式为___________。 （2）航天员呼吸产生的还可以利用反应：代替反应。在一容积可变的密闭容器中充入和，容积为，的平衡转化率与温度压强的关系如图所示： ①压强___________(填“>”“<”或“=”)。 ②温度下，该反应的平衡常数___________该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数的大小关系为：___________。 （3）光催化可制备甲烷实现的再生，其原理如图所示。回答下列问题： ①a区的电极反应式为___________。 ②该装置若生成，则理论上除去的体积约为___________L(标准状况下)。 17. 侯德榜为我国纯碱工业发展做出了重要贡献。某兴趣小组开展如下探究： Ⅰ．在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取的部分装置如图所示。 （1）装置Ⅱ洗气瓶中盛有___________溶液。 （2）反应一段时间，装置Ⅲ中试管内有固体析出，总反应的化学方程式为___________。 （3）反应结束后，过滤出试管内固体，对固体进行洗涤，干燥后，将固体置于___________(填下图标号)，在300℃下加热可制到纯碱。 A. B. C. D. （4）纯碱在生产生活中一种用途是___________。 Ⅱ．探究影响水解的因素，实验方案如下(溶液浓度均为0.1mol·L-1)； 序号 温度/℃ V(溶液)/mL /mL pH 1 25 0 20.0 2 25 20.0 0 3 25 20 18.0 4 40 20.0 0 （5）①由___________(填“>”、“<”或“=”)可说明，溶液水解呈碱性；由实验2和3可说明稀释溶液，促进水解的证据是___________(用含和的代数式表示)。 ②已知水解是吸热反应，甲同学预测，但实验结果为，，实验结果比预测数值小的原因是溶液从25℃升温40℃，___________。甲同学补充做了一个实验，测定___________，通过上表和补充测定的数据，近似计算出在25℃和40℃时，0.1mol·L-1溶液水解生成的，发现两温度下的大小为：25℃<40℃。据此，小组同学得出结论是温度升高，促进水解。 18. 金属铟(In)因其优异性能，被广泛地应用于高新技术领域，某工厂从金属冶炼过程中产生的金属废渣(、、及少量不与酸反应的杂质)中回收铟的流程如下： 已知信息：①的性质与相似。 ②室温下：，。 ③溶液中某离子浓度小于，认该离子沉淀完全。回答下列问题： （1）“操作1”为_______。 （2）“中和”时加入，生成红褐色沉淀并有气体产生，该过程主要反应的离子方程式为_______。 （3）“酸浸2”后溶液中浓度为，则加入进行“中和”时，调节范围为_______。 （4）“电解”时，粗铟接直流电源的_______(填“正极”或“负极”)。 （5）可以与形成配合物，中含有键的数目为_______。 （6）磷化铟晶体的载流子迁移率大，可用于制造高速电子器件，如高速晶体管和高电子迁移率晶体管。磷化铟的立方晶胞(晶胞参数为)如下图所示，其化学式为_______；以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，图中a原子的分数坐标为，则原子的分数坐标为_______；设为阿伏加德罗常数的值，则其晶体的密度为_______。 19. 某研究小组用氨基钠()与反应制备叠氮化钠()并对制得的叠氮化钠产品纯度进行测定。已知氨基钠熔点为：208℃，极易水解和氧化；不与酸或碱反应；叠氮酸()不稳定，易分解爆炸；具有较强还原性，可用于吸收。回答下列问题： （1）制备叠氮化钠：连接好装置后，打开A中分液漏斗活塞，向圆底烧瓶中滴加浓硝酸，充分反应。 ①装置D中盛装碱石灰的仪器名称为___________。 ②装置的连接顺序为___________(填仪器接口字母，且上述仪器不可重复使用)。 ③若三颈烧瓶中参加反应的和物质的量之比为2∶1则发生的化学反应方程式为___________。 ④装置C充分反应后，停止加热，需继续通入至三颈瓶冷却，再关闭分液漏斗活塞，这样操作的目的为___________。 （2）测定产品纯度：取装置C中制得的叠氮化钠样品m克放入圆底烧瓶中进行纯度的测定，(叠氮化钠易被氧化为氮气)如下图。 ①圆底烧瓶中反应的离子方程式为___________。 ②读取气体体积时，应注意上下移动量气管使量气管与干燥管___________、视线与凹液面最低点水平相切。 ③若量气管的初始读数为xmL、末读数为ymL，本实验条件下气体摩尔体积为L/mol，则产品中的质量分数为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度高三第一次大练习 化学 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 Na：23 P：31 Cl：35.5 Cu：64 In：115 第Ⅰ卷(选择题共45分) 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是 A. 洗涤 B. 粉碎 C. 萃取 D. 蒸发 【答案】C 【解析】 【详解】水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等，涉及的操作方法是洗涤；细研水飞是指将固体研成粉末后加水溶解，涉及的操作方法是溶解；去石澄清是指倾倒出澄清液，去除未溶解的固体，涉及的操作方法是倾倒；慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余，涉及的操作方法是蒸发；因此未涉及的操作方法是萃取，答案选C。 2. 氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有的质子数为 B. 200 mL 溶液中，含有的数为 C. 反应①中每消耗7.3 g HCl，生成的Cl2分子数为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2作氧化剂，转移电子数为 【答案】A 【解析】 【分析】反应①的化学方程式为：4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O，反应②的化学方程式为：3Cl2+6KOH(热)=+5KCl+3H2O，据此解答。 【详解】A．标况下Cl2为气体，11.2L Cl2为0.5mol，含有的Cl原子数为NA，则质子数为17NA，A正确； B．ClO-为弱酸阴离子，在水溶液中会发生水解，因此，200mL 0.1mol L-1 Ca(ClO)2溶液中ClO-数目小于0.04NA，B错误； C．反应①的化学方程式为：4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O，反应中每生成2molCl2消耗4molHCl，则每消耗7.3g HCl，生成的Cl2分子数为0.1NA，C错误； D．反应②的化学方程式为：3Cl2+6KOH(热)=+5KCl+3H2O，消耗3molCl2生成1molKClO3，作还原剂的氯气的物质的量为0.5mol，作氧化剂的氯气的物质的量为2.5mol，转移电子的物质的量为5mol，则每有0.3molCl2作氧化剂，转移电子的物质的量为mol，即转移电子数为0.6NA，D错误； 故选A。 3. 实验室制取氮气的一种方法为NH4Cl+NaNO2NaCl+2H2O+N2↑。下列有关化学用语表示正确的是 A. 离子化合物NH4Cl电子式为： B. 和H2O的空间填充模型均为： C. N2中某一个p−pπ键的形成可表示为： D. 基态氮原子的L层电子的轨道表示式为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，A错误； B．的价层电子对数为，含有1对孤对电子，空间构型为V形，N原子体积大于O原子，H2O的价层电子对数为，含有2对孤对电子，空间构型为V形，O原子半径大于H原子，均为中心原子体积较大，B错误； C．N2中存在一个σ键和两个p−pπ键，p轨道为哑铃形，两个N原子的p轨道以肩并肩的形式进行重叠，符合图示，C正确； D．基态氮原子的L层电子的排布式为2s22p3，轨道表示式为，D错误； 故选C。 4. 用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的NaOH和溶液中(必要时加入其它辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。下列有关说法错误的是 A. “发蓝”之前可分别用溶液和溶液处理铁件 B. “发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是FeO C. 加热条件下，“发蓝”处理产生的无色气体能够还原CuO D. 硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 【答案】B 【解析】 【详解】A．Na2CO3溶液用于去除油污（碱性环境），NH4Cl溶液用于去除金属氧化物（酸性水解），处理步骤合理，A正确； B．“发蓝”形成的氧化物薄膜主要成分应为Fe3O4（致密且稳定），而非FeO（不稳定且易氧化），B错误； C．产生的无色气体为NH3，在加热条件下可与CuO发生氧化还原反应（NH3作还原剂），C正确； D．若“发蓝”失败，铁暴露会与CuSO4反应析出Cu，成功则无反应，D正确； 故选B。 5. 某有机物的结构简式如图所示，下列说法不正确的是 A. 该有机物可以与溴水发生加成反应 B. 该有机物可以与乙酸发生酯化反应 C. 该有机物既能与Na反应，还能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应 D. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，故A正确； B．该有机物中含有醇羟基，能与乙酸发生酯化反应，故B正确； C．醇羟基和羧基都能和Na反应，羧基能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，故C正确； D．该有机物中含有醇羟基、碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D错误； 故选D。 6. 已知短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A. 简单氢化物的沸点： B. Z、M的简单离子的半径大小关系： C. M、N与Z形成的化合物都属于离子晶体 D. M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。图中信息显示，原子半径M＞N＞Y＞Z＞X，原子的最外层电子数X-1、Y-4、Z-5、M-1、N-3，则M为Na、N为Al，X为H、Y为C、Z为N。 【详解】A．Y为C、Z为N，二者同周期且左右相邻，CH4形成分子晶体，分子间只存在范德华力，NH3也形成分子晶体，但分子间存在氢键和范德华力，所以简单氢化物的沸点：CH4＜NH3，A正确； B．Z为N，M为Na，二者形成的简单离子为N3-、Na+，电子层结构相同，但Na的核电荷数比N大，所以简单离子的半径大小关系：N3-＞Na+，B正确； C．M、N与Z形成的化合物分别为Na3N、AlN，Na3N形成离子晶体，AlN形成共价晶体，C错误； D．M、N的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，前者为强碱，后者为两性氢氧化物，二者之间可以发生反应，D正确； 故选C。 7. 合成氨工业中，原料气(、及少量、)在进入合成塔前需经过铜氨液处理其反应为： 。下列说法错误的是 A. 处理的主要目的是除去，防止催化剂中毒 B. 中的键与键数目之比为 C. 铜氨液吸收的适宜生产条件是低温加压 D. 吸收后的铜氨液经过高温高压下再生处理可循环使用 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO会使催化剂失去活性，所以原料气在进入合成塔前需经过铜氨液处理，主要目的是除去，防止催化剂中毒，A正确； B．中的配位键和N-H键属于键，CO中含有1个键和2个键，中含有4+3×3+1=14个键，含有2个键，则中的键与键数目之比为，B正确； C．由题意可知，铜氨溶液吸收CO的反应为放热反应，且为气体分子数减少的反应，低温加压可使其平衡向正反应方向移动，则铜氨液吸收适宜生产条件是低温加压，C正确； D．为使吸收后的铜氨液再生，即使反应 平衡逆向进行，因逆反应为吸热反应，且逆反应气体分子数增多，则采用的条件为高温低压，D错误； 故选D。 8. 用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是 A. 若A为浓盐酸，B为，C中盛有溶液，C中溶液出现白色沉淀，证明非金属性S>Si B. 若A为浓盐酸，B为，C中盛有KI淀粉溶液，C中溶液变蓝色 C. 若A浓氨水，B为氢氧化钠，C中盛有溶液，C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解 D. 若A为，B为，C中盛有溶液，C中溶液变浑浊 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓盐酸与Na2SO3反应生成SO2，SO2通入Na2SiO3溶液中生成白色沉淀H2SiO3，只能说明H2SO3的酸性强于H2SiO3，且浓盐酸易挥发，也能和Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀H2SiO3，不能证明S的非金属性强于Si，非金属性的强弱是根据最高价含氧酸的酸性强弱来确定的，A错误； B．浓盐酸与MnO2要在加热时才能反应生成Cl2，但该装置没有加热，所以C中溶液不会变色，B错误； C．浓氨水滴入氢氧化钠固体中，氢氧化钠固体溶解放出热量，浓氨水释放出的NH3通入AlCl3溶液中，可生成白色沉淀Al(OH)3，但NH3·H2O是弱碱，不能溶解Al(OH)3，C错误； D．H2O2在MnO2催化下分解生成O2，O2的氧化性强于S，能与Na2S反应生成不溶性的S，D正确； 故选D。 9. 铅糖(乙酸铅)有抑菌、止痒功效。以铅废料(主要含PbO、ZnO、MgO等)为原料制备铅糖的流程如下：[已知：易溶于氨水] 下列说法错误的是 A. 粉碎含铅废料能增大“酸浸”工序中的化学反应速率 B 向滤液1中滴加氨水至过量，先产生白色沉淀，然后沉淀全部溶解 C. “转化”工序中主要反应的离子方程式为 D. “酸浸溶铅”工序中发生反应的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】以铅废料(含PbO、ZnO、MgO)等为原料，制备乙酸铅，含铅废料加入稀硫酸浸取反应过滤得到PbSO4沉淀，滤液1中主要为硫酸锌、硫酸镁；硫酸铅加入碳酸钠溶液后实现沉淀转化，得到碳酸铅沉淀和硫酸钠溶液(滤液2)，碳酸铅溶解在醋酸溶液中得到乙酸铅溶液溶液，冷却结晶、过滤得乙酸铅。 【详解】A．粉碎含铅废料，可以增大反应物的接触面积，有利于加快反应速率，A正确； B．滤液1中主要为硫酸锌、硫酸镁，滴加氨水后生成氢氧化锌、氢氧化镁沉淀，继续滴加氢氧化锌溶解，但氢氧化镁不溶解，即沉淀不能完全溶解，B错误； C．“转化”工序中硫酸铅转化为碳酸铅，离子方程式为，C正确； D．醋酸的酸性强于碳酸，故醋酸可以和碳酸铅反应生成乙酸铅、水、CO2，化学方程式为2CH3COOH+PbCO3=(CH3COO)2Pb+CO2↑⏐+H2O，D正确； 故答案选B。 10. 我国科学家构建直接异质结和间接异质结系统，实现了的还原和的氧化。下列有关该过程的叙述正确的是 A. 该过程需要不断补充、 B. 金属表面的反应为 C. 作为氧化还原协同电对，可以换成 D. 总反应为 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，左侧水中的氧失去电子三价铁得到电子，右侧是二价铁失去电子，二氧化碳得到电子生成甲酸，以此解题。 【详解】A．根据图示反应原理图可看出，该过程Fe2+、Fe3+可相互转化，循环利用，因此不需要再补充，A错误； B．由图可知，金属Pt表面的反应为：Fe3++e-=Fe2+，B错误； C．由于是阳离子交换膜，不可以换成I-/I2，C错误； D．由图可知，总反应为，D正确； 故选D。 11. 下列对图示的解释不正确的是 NaCl固体在水中形成水合离子 向稀硫酸中加入Ba(OH)2溶液，溶液导电能力变化 A．NaCl=Na++Cl- B．b时刻溶液中含有较多的Ba2+和OH- 某元素R的原子结构示意图 光照过程中氯水的pH变化 C．元素R在周期表中位于第四周期第ⅡA族 D．可能是HClO分解使溶液pH降低 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl在水分子作用下电离产生的Na+、Cl-与水分子结合形成水合钠离子、水合氯离子，用电离方程式简单的表示其电离过程为：NaCl=Na++Cl-，A正确； B．在稀硫酸溶液中硫酸电离产生大量H+、，溶液导电能力较强。向其中加入Ba(OH)2，二者反应产生BaSO4沉淀和H2O，在a点时二者恰好发生反应：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，此时溶液中几乎不存在自由移动的离子，导电能力最弱，此后Ba(OH)2过量，其电离产生大量自由移动的Ba2+和OH-，使溶液的导电能力逐渐增强。根据图像可知：在b时刻溶液中含有较多的Ba2+和OH-，B正确； C．R是26号元素，则R是Fe，根据原子核外电子排布规律可知Fe原子结构示意图为：，可知Fe位于第四周期第Ⅷ族，C错误； D．Cl2溶于水，与水发生反应：Cl2+H2OHCl+HClO，HClO不稳定，光照发生分解反应：2HClO2HCl+O2↑，分解产生HCl，使溶液中c(H+)增大，溶液的pH减小，D正确； 答案选C。 12. 尿素异嘧啶酮(UPy)由于能形成四重氢键的动态结构，可用于改性环氧树脂，使其实现自修复。尿素异嘧啶酮(UPy)的动态结构如图所示，下列说法正确的是 A. 第一电离能大小：O>N>C>H B. 1mol尿素异嘧啶酮中含有4mol氢键 C. 尿素异嘧啶酮形成氢键的键长：N—H…N>N—H…O D. 尿素异嘧啶酮的断裂和修复互为可逆反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，同一主族从上往下依次减小可知，第一电离能大小： N > O >C>H，A错误； B．由题干图示信息可知，2分子尿素异嘧啶酮键形成4个氢键，每个氢键为2个分子共有，故1mol尿素异嘧啶酮中含有2mol氢键，B错误； C．由于N的原子半径比O的大，故尿素异嘧啶酮形成氢键的键长：N—H…N>N—H…O，C正确； D．可逆反应是指在相同的条件下，反应向正方形进行的同时又向逆方向进行，而尿素异嘧啶酮的断裂和修复是在不同条件下，故不互为可逆反应，D错误； 故答案为：C。 13. 实验小组用“W”形玻璃管等微型装置(下图)进行实验以验证的性质，①∼④处的试剂分别为固体、品红溶液、酸性溶液、酚酞溶液。下列说法正确的是 A. ①处出现气泡，体现了的氧化性 B. ②处溶液褪色，用酒精灯加热后红色不复原 C. ③处、④处溶液褪色，且褪色原理相同 D. ①处试剂换为溶液也可以达到实验目的 【答案】D 【解析】 【分析】先利用“强酸制弱酸”原理，用稀硫酸和亚硫酸钠反应制备SO2，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，SO2具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，SO2属于酸性氧化物，能与碱反应使NaOH-酚酞溶液红色褪去。 【详解】A．①处稀硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2是复分解反应，体现硫酸的强酸性，没有体现氧化性，A错误； B．②处SO2使品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，但SO2使品红溶液褪色为可逆过程，加热会恢复红色，B错误； C．酸性高锰酸钾溶液褪色体现SO2的还原性，NaOH-酚酞溶液褪色体现SO2是酸性氧化物，褪色原理不同，C错误； D．溶液在酸性条件下能发生自身歧化反应，生成二氧化硫、硫单质和水，也可以达到实验目的，D正确； 答案选D。 14. 下列实验操作、现象均正确，且能得到相应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将分别加入浓氨水和稀硝酸中 均溶解 属于两性氧化物 B 取足量铁与水蒸气反应后的固体，加入盐酸，再加入KSCN 溶液未变为血红色 固体产物中也可能存在 C 用pH试纸测定1mol·L-1的和NaCl溶液的pH 前者的试纸颜色比后者深 非金属性：S<Cl D 取某待测液进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 火焰呈紫色 该溶液为钾盐溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ag2O溶于浓氨水生成银氨络合物，与稀硝酸反应生成硝酸银，不能证明Ag2O是两性氧化物，A错误； B．铁与水蒸气反应生成Fe3O4，与盐酸反应可能生成Fe2+和Fe3+。若铁过量，Fe3+会被还原为Fe2+，此时加入KSCN溶液不会显红色，因此现象不显红色仍可能含Fe3+，结论合理，B正确； C．Na2S的pH大于NaCl，说明S2-水解程度强于Cl-，但非金属性需比较最高价氧化物对应酸的酸性（如H2SO4＜HClO4），而非通过盐溶液的pH直接推断，C错误； D．焰色试验火焰呈紫色说明含K元素，但可能是钾盐或KOH溶液，结论不严谨，D错误； 故选B。 15. 常温下，向醋酸(HAc)溶液中滴加溶液，生成的AgAc不溶于水。保持mol·L-1条件下，[，、]与pH关系如图所示，下列叙述错误的是 A. L1直线代表pAg与pH关系 B. 图像中b点坐标为 C. 饱和AgAc溶液中mol·L-1 D. 图像中a点坐标为 【答案】B 【解析】 【分析】滴加AgNO3溶液时，，随着AgNO3溶液的加入，溶液中c(H+ )逐渐增大，且c (HAc)始终保持为0.1 mol·L-1，则溶液的pH逐渐减小，c(Ac -)逐渐减小，c(Ag+ )逐渐增大，即pAc逐渐增大，pAg逐渐减小，所以图中L1、L2直线分别代表p(Ag+ )、p(Ac -)与pH关系，pH=1时p(Ag+ )=-2.05、p(Ac-)= 4.76，所以溶度积常数，电离平衡常数，以此解题。 【详解】A．由分析可知，L1、L2直线分别代表p(Ag+ )、p(Ac -)与pH关系，故A正确； B．b点时p(Ac-)=-2.50，c(Ac-)=102.50mol/L，，则c(H+)=10-8.26mol/L，pH = 8.26，即b点坐标为(8.26，-2.50)，故B错误； C．由上述分析可知，，饱和AgAc溶液中，故C正确； D．a点时p(Ag+)=p(Ac-)，，则p(Ag+)=p(Ac-)=1.355，，解得c(H+)=10-4.405mol/L，pH = 4.405，所以a点坐标为(4.405, 1.355)，故D正确； 故选B。 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、非选择题(本题包含4道小题，共55分。) 16. 在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，浓度过大，会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除的两种方式，据此回答下列问题： （1）“反应”实现了甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中与循环，从而实现的再生。 ①在特定温度下，由稳定态单质生成化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。表中为几种物质在的标准生成焓。 物质 标准摩尔生成焓 0 则反应 ___________。 ②有利于提高反应的转化率的措施有___________、___________。 ③一定条件下，分解形成碳的反应历程如图所示，决速步骤的反应方程式为___________。 （2）航天员呼吸产生的还可以利用反应：代替反应。在一容积可变的密闭容器中充入和，容积为，的平衡转化率与温度压强的关系如图所示： ①压强___________(填“>”“<”或“=”)。 ②温度下，该反应的平衡常数___________该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数的大小关系为：___________。 （3）光催化可制备甲烷实现的再生，其原理如图所示。回答下列问题： ①a区的电极反应式为___________。 ②该装置若生成，则理论上除去的体积约为___________L(标准状况下)。 【答案】（1） ①. -164.98 ②. 降低温度 ③. 增大压强 ④. （2） ①. ＜ ②. 0.5 ③. KA=KB＞KC （3） ① ②. 11.2 【解析】 【小问1详解】 ①由题干可知， ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.51kJ/mol； ②C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-74.85kJ/mol； ③H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.82kJ/mol； 方程式②-①+③得到：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，故ΔH=-74.85kJ/mol-(-393.51kJ/mol)+2(-241.82kJ/mol)=-164.98kJ/mol； ②该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行；该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向着正向进行； ③反应活化能越大，反应速率越慢，慢反应为整个过程的决速步，则决速步为：； 【小问2详解】 ①温度相同的情况下，CO2在p1的转化率低于在p2的转化率，说明p1＜p2； ②根据三段式： 由于容积可变，则反应后的容积为V==2.5L，平衡常数K====0.5；同一压强下，随着温度升高，B到C点，CO2的转化率降低，温度升高平衡逆向进行，说明该反应为放热反应，K受温度影响，T2＞T1，KC＜KB，A、B在同一温度下，平衡常数相同，故KA=KB＞KC； 【小问3详解】 ①a区得电子，发生还原反应，； ②根据每生成1mol O2转移4mol电子，当转移4mol电子消耗0.5mol CO2，则标准状况下CO2的气体体积为11.2L。 17. 侯德榜为我国纯碱工业发展做出了重要贡献。某兴趣小组开展如下探究： Ⅰ．在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取的部分装置如图所示。 （1）装置Ⅱ洗气瓶中盛有___________溶液。 （2）反应一段时间，装置Ⅲ中试管内有固体析出，总反应的化学方程式为___________。 （3）反应结束后，过滤出试管内固体，对固体进行洗涤，干燥后，将固体置于___________(填下图标号)，在300℃下加热可制到纯碱。 A. B. C. D. （4）纯碱在生产生活中一种用途是___________。 Ⅱ．探究影响水解的因素，实验方案如下(溶液浓度均为0.1mol·L-1)； 序号 温度/℃ V(溶液)/mL /mL pH 1 25 0 20.0 2 25 20.0 0 3 25 2.0 18.0 4 40 20.0 0 （5）①由___________(填“>”、“<”或“=”)可说明，溶液水解呈碱性；由实验2和3可说明稀释溶液，促进水解的证据是___________(用含和的代数式表示)。 ②已知水解是吸热反应，甲同学预测，但实验结果为，，实验结果比预测数值小的原因是溶液从25℃升温40℃，___________。甲同学补充做了一个实验，测定___________，通过上表和补充测定的数据，近似计算出在25℃和40℃时，0.1mol·L-1溶液水解生成的，发现两温度下的大小为：25℃<40℃。据此，小组同学得出结论是温度升高，促进水解。 【答案】（1）饱和碳酸氢钠 （2） （3）D （4）洗涤油污、制玻璃等 （5） ①. < ②. 或 ③. 升高温度，碳酸钠水解程度增大，水的电离程度也增大，二者综合影响是氢离子浓度增大 ④. 测40℃纯水的pH 【解析】 【分析】装置Ⅰ制备二氧化碳，装置Ⅱ除二氧化碳中的氯化氢，装置Ⅲ中二氧化碳和饱和氨盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤出碳酸氢钠、洗涤、干燥后在坩埚中灼烧得碳酸钠。 【小问1详解】 装置II的作用是除二氧化碳中的氯化氢，洗气瓶中盛有饱和NaHCO3溶液，故答案为：饱和碳酸氢钠； 【小问2详解】 反应一段时间，装置Ⅲ中试管内氯化钠、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 在坩埚中灼烧固体，将固体置于坩埚，在300℃下加热可制到纯碱，选D； 【小问4详解】 纯碱溶液为碱性，可以洗涤油污，在制备玻璃的时候也使用到了纯碱，故答案为：洗涤油污、制玻璃等； 【小问5详解】 ①25℃时，纯水呈中性，pH=7；溶液呈碱性pH>7，由<可说明，溶液水解呈碱性；实验2中溶液浓度为，实验3中溶液浓度为，稀释10倍，pH差小于1，说明稀释促进水解，在实验2和3，稀释溶液，促进水解的证据是或； ②已知水解是吸热反应，甲同学预测，但实验结果为，实验结果比预测数值小的原因是溶液从升温，水解程度增大，水电离程度也增大，二者综合影响导致c(H+)增大，pH减小，所以实验结果为； 甲同学补充做了一个实验，测定40℃时，纯水的pH，通过上表和补充测定的数据，近似计算出在和时，溶液水解生成的，发现两温度下的大小为：。据此，小组同学得出结论是温度升高，促进水解； 故答案为：<；或；升高温度，碳酸钠水解程度增大，水的电离程度也增大，二者综合影响是氢离子浓度增大；测40℃纯水的pH。 18. 金属铟(In)因其优异性能，被广泛地应用于高新技术领域，某工厂从金属冶炼过程中产生的金属废渣(、、及少量不与酸反应的杂质)中回收铟的流程如下： 已知信息：①的性质与相似。 ②室温下：，。 ③溶液中某离子浓度小于，认为该离子沉淀完全。回答下列问题： （1）“操作1”为_______。 （2）“中和”时加入，生成红褐色沉淀并有气体产生，该过程主要反应的离子方程式为_______。 （3）“酸浸2”后溶液中浓度为，则加入进行“中和”时，调节范围为_______。 （4）“电解”时，粗铟接直流电源的_______(填“正极”或“负极”)。 （5）可以与形成配合物，中含有键的数目为_______。 （6）磷化铟晶体的载流子迁移率大，可用于制造高速电子器件，如高速晶体管和高电子迁移率晶体管。磷化铟的立方晶胞(晶胞参数为)如下图所示，其化学式为_______；以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，图中a原子的分数坐标为，则原子的分数坐标为_______；设为阿伏加德罗常数的值，则其晶体的密度为_______。 【答案】（1）蒸发浓缩冷却结晶，过滤洗涤干燥 （2）3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑ （3）3.0≤pH＜5.0 （4）正极 （5）10 （6） ①. InP ②. ③. 【解析】 【分析】废渣在pH值5.0~5.4之间酸浸，ZnO溶于硫酸得到ZnSO4溶液，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到ZnSO4·7H2O；浸渣1是Fe2O3和In2O3及不溶于酸的杂质，再酸浸2，得到浸渣2是不溶于酸的杂质，溶液用Na2CO3中和，得到浸渣3是Fe(OH)3沉淀，溶液中的In3+被Zn还原得到粗铟，最后电解精炼得到精铟。 【小问1详解】 操作1是从溶液中得到ZnSO4·7H2O晶体，具体操作为：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问2详解】 “中和”时加入，Fe3+与发生双水解反应，生成红褐色沉淀Fe(OH)3和CO2气体，该过程主要反应的离子方程式为: 3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑； 【小问3详解】 “酸浸2”后溶液中浓度为，则加入进行“中和”时，让Fe3+完全沉淀，浓度小于等于10-5mol/L，=c(Fe3+)×c3(OH-)，10-5×c3(OH-)=1.0×10-38，得出c(OH-)≥10-11mol/L，c(H+)≤10-3mol/L，≥3，浓度为不沉淀，= c(In3+)×c3(OH-)，0.1×c3(OH-)=1.0×10-28，得出c(OH-)＜10-9mol/L，c(H+)＞10-5mol/L，＜5，调节范围为：3.0≤pH＜5.0； 【小问4详解】 粗铟电解精炼时，粗铟做阳极，精铟做阴极，粗铟接直流电源的正极； 【小问5详解】 中硫氧键为8NA，配位键为2NA，含有键的数目为10NA； 【小问6详解】 P原子位于立方晶胞的顶角和面心，1个晶胞中含有P的个数为8×+6×=4个，In都位于内部有4个，化学式为InP；b的坐标分数；晶体的密度为g/cm3= g/cm3。 19. 某研究小组用氨基钠()与反应制备叠氮化钠()并对制得的叠氮化钠产品纯度进行测定。已知氨基钠熔点为：208℃，极易水解和氧化；不与酸或碱反应；叠氮酸()不稳定，易分解爆炸；具有较强还原性，可用于吸收。回答下列问题： （1）制备叠氮化钠：连接好装置后，打开A中分液漏斗活塞，向圆底烧瓶中滴加浓硝酸，充分反应。 ①装置D中盛装碱石灰的仪器名称为___________。 ②装置的连接顺序为___________(填仪器接口字母，且上述仪器不可重复使用)。 ③若三颈烧瓶中参加反应的和物质的量之比为2∶1则发生的化学反应方程式为___________。 ④装置C充分反应后，停止加热，需继续通入至三颈瓶冷却，再关闭分液漏斗活塞，这样操作的目的为___________。 （2）测定产品纯度：取装置C中制得的叠氮化钠样品m克放入圆底烧瓶中进行纯度的测定，(叠氮化钠易被氧化为氮气)如下图。 ①圆底烧瓶中反应的离子方程式为___________。 ②读取气体体积时，应注意上下移动量气管使量气管与干燥管___________、视线与凹液面最低点水平相切。 ③若量气管的初始读数为xmL、末读数为ymL，本实验条件下气体摩尔体积为L/mol，则产品中的质量分数为___________。 【答案】（1） ①. U型管 ②. a→f(g)→g(f)→d→e→b→c→h ③. ④. 防止倒吸 （2） ①. ②. 左右液面相平 ③. 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中稀硝酸与盐酸和氯化亚锡混合溶液反应制备一氧化二氮，装置D中盛有的碱石灰用于吸收挥发出的硝酸、氯化氢和水蒸气，装置C中一氧化二氮与氨基钠共热反应制备叠氮化钠，装置B中盛有的浓硫酸用于吸收氨气和水蒸气，防止水蒸气进入C中干扰实验，装置E中盛有的足量氯化亚锡溶液用于吸收未反应的一氧化二氮，防止污染空气，则装置的连接顺序为ADCBE，接口的连接顺序为a→f(g)→g(f)→d→e→b→c→h。 【小问1详解】 ①由实验装置图可知，装置D中盛装碱石灰的仪器为U型管； ②由分析可知，装置的连接顺序为ADCBE，接口的连接顺序为a→f(g)→g(f)→d→e→b→c→h； ③由题意可知，三颈烧瓶中发生的反应为一氧化二氮与氨基钠共热反应生成叠氮化钠、氢氧化钠和氨气，反应的化学方程式为2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+ NH3； ④装置C充分反应后，停止加热，为防止温度降低，产生倒吸现象，故需继续通入至三颈瓶冷却，再关闭分液漏斗活塞，这样操作的目的为防止倒吸； 【小问2详解】 ①由题意可知，圆底烧瓶中发生的反应为次氯酸钠溶液与叠氮化钠反应生成氯化钠、氢氧化钠和氮气，反应的离子方程式为； ②量取反应生成的氮气体积，应在同温同压的条件下进行，则读取气体体积时，应注意上下移动量气管、使量气管与干燥管左右液面相平、视线与凹液面最低点水平相切； ③由量气管的初始读数为x mL、末读数为y mL可知，反应生成的氮气的条件为(x－y)mL，由方程式可知，叠氮化钠的质量分数为×100%=×100%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$