精品解析:广东省深圳市福田区福田中学2025-2026学年高三上学期9月月考 化学试题
|
2份
|
28页
|
256人阅读
|
11人下载
内容正文:
福田中学2025-2026学年度第一学期第一次月考
高三年级化学试卷
【说明】
1.本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,满分100分,考试时间75分钟。第Ⅰ卷选择题(16题,1-10每题 2分,11-16题,每题4分,共44分),第Ⅱ卷非选择题(共56分)。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、学号填写在答题卡上,并在指定区域贴好条形码。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡指定区域将答案对应标号涂黑;若需改动,请务必用橡皮擦干净,再选涂其他答案。回答非选择题时,请用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡相应区域。所有答案写在本试卷上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 I 127 Cl 35.5
一、单项选择题:本大题共16小题,共44分(1-10小题,每小题 2分;11-16小题,每小题4分)。
1. 我国馆藏文物丰富,彰显文化魅力。下列馆藏文物属于硅酸盐材料的是
A. 越王勾践剑 B. 元代青花瓷
C. 透雕云纹木梳 D. 金神佛像
2. 科教兴国,我国在科技领域取得重大突破离不开科学工作者的努力。下列说法不正确的是
A. “天宫一号”太阳能电池帆板的核心材料为Si
B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
C. 北斗卫星的授时系统“星载铷钟”中的铷属于碱金属
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互为同位素
3. 下列试剂的实验室保存方法不正确的是
A. 钠保存在盛有煤油的广口瓶中
B. 氢氧化钠溶液保存在磨口玻璃塞的细口瓶中
C. 浓硝酸保存在棕色的细口瓶中,并置于低温阴暗处
D. 硫酸亚铁溶液中应加入适量的稀硫酸和还原铁粉
4. 下列化学用语表达正确的是
A. 的空间填充模型为
B. 价层电子排布式为,所以Cr位于元素周期表ds区
C. 的电子式为
D. 在水溶液中的电离方程式为:
5. 化学“暖手袋”是充满过饱和醋酸钠溶液的密封塑胶袋,袋内置有一个合金片,当合金片轻微震动使溶质结晶,该过程放热,下列说法正确的是
A. 醋酸钠溶液属于强电解质
B. 可以利用醋酸与NaHCO3溶液反应制备醋酸钠溶液
C. 化学“暖手袋”工作过程中发生了化学变化
D. 所有物质溶解过程均吸热,结晶过程均放热
6. 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
面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包
可与酸反应
B
环保工程师用熟石灰处理酸性废水
熟石灰具有碱性
C
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与高温下会反应
D
技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板
铝能形成致密氧化膜
A. A B. B C. C D. D
7. 实验室制取氯气时,下列实验能达到相应目的的是
A. 图甲生成Cl2 B. 图乙净化Cl2
C. 图丙收集Cl2 D. 图丁吸收Cl2尾气
8. 下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液:、、、
B. 在含大量的溶液中:、、、OH-
C. 滴加酚酞显红色的溶液中:、、、
D. 1 mol·L-1稀硫酸溶液中:、、、
9. 符号表征是连接宏观现象和微观原理的桥梁。下列离子方程式书写正确的是
A. 酸化的FeCl2溶液在空气中氧化变质:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
B. 用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币:Cu+4H++2= Cu2++2NO2↑+2H2O
C. 用食醋除水垢:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. 用NaOH溶液回收合金材料中的Al:Al+OH-+H2O=[Al(OH)4]-
10. 下列实验装置或操作能达到相应实验预期目的的是
A. 利用装置①验证Na和水的反应为放热反应
B. 利用装置②制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
C. 利用装置③比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
D. 利用装置④比较 Na2CO3和 NaHCO3的热稳定性
11. 下图为钠元素的“价−类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是
A. 反应①和⑥均可以通过NaOH溶液与CO2反应实现
B. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生
C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D. 金属钠露置在空气中,最终会变为过氧化钠
12. 实验室中利用侯氏制碱法制备Na2CO3和NH4Cl,流程如图。下列说法正确的是
A. 气体N、M分别为CO2和NH3
B. 流程中只有“CO2”可以循环使用
C. 为了加速过滤可用玻璃棒搅拌
D. 向“母液”中通入NH3有利于析出NH4Cl并提高纯度
13. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24 L SO3中含氧原子数为0.3NA
B. 1 mol Na2O2中,含有阴阳离子总数为4NA
C. 常温常压下,2.8 g CO和C2H4的混合气体中含有的分子数目为0.1NA
D. 39.0 g Na2O2 与足量水完全反应,转移的电子数为1NA
14. 类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列“类推”结果正确的是
A. 碳酸氢钠受热易分解,碳酸氢钾受热也易分解
B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2,则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2
C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大,则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大
D. Na在空气中燃烧生成Na2O2,则Li在空气中燃烧生成Li2O2
15. 通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一,对下列实验事实的解释正确的是
选项
操作与现象
解释
A
把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层红棕色的斑点
铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
B
向淀粉-KI溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝
还原性:I- > Fe2+
C
向Fe (NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变成黄色
氧化性:H2O2 > Fe3+
D
某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+,无Fe3+
A. A B. B C. C D. D
16. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
二、非选择题:本大题共4小题,共56分
17. 央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬会对人体造成伤害。
Ⅰ.明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
请回答下列问题:
(1)中铁元素是___________价。基态铁原子的价层电子排布式为___________。
(2)关于明胶的水溶液和K2SO4溶液,下列说法正确的是___________(填序号)。
A. 明胶的水溶液带电,K2SO4溶液呈电中性
B. 两者本质区别是能否发生丁达尔效应
C. 分散质粒子均能通过滤纸
D. 将K2SO4溶液加入明胶溶液可能发生聚沉
(3)下列可用于提纯明胶的装置是___________(填序号),该提纯操作的名称是___________。
A. B. C.
Ⅱ.实验室需要配制0.5 mol/L NaCl溶液90mL,现使用NaCl固体进行配制,按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(4)选择仪器。完成本实验所必需的仪器和用品有:托盘天平、药匙、烧杯、胶头滴管、___________(填仪器名称)、玻璃棒以及等质量的两片滤纸。
(5)计算、称量。配制该溶液需用托盘天平称取NaCl晶体的质量为___________g。
(6)配制时下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是___________(填序号)
A.转移时有少量溶液溅出
B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C.定容时俯视读取刻度
D.定容时液面超过了刻度线
E.称量NaCl时所用砝码生锈
18. 甲醛(HCHO),无色气体,易溶于水,有特殊的刺激气味,对人眼、鼻等有刺激作用。40%甲醛溶液沸点为96℃,易挥发。甲醛在碱性溶液中具有极强的还原性。为探究过量甲醛和新制Cu(OH)2反应的产物成分,进行如下研究:
(1)在下图装置中进行实验,向a中加入0.5 mol·L−1 CuSO4溶液50mL和5 mol·L−1 NaOH溶液100mL,振荡,再加入40%的甲醛溶液40mL,缓慢加热a,在65℃时回流20分钟后冷却至室温。反应过程中观察到有棕色固体生成,最后变成红色,并有气体产生。
①仪器b的名称是____________。
②仪器c的作用为____________。
③能说明甲醛具有还原性的实验现象是_________________________________________。
(2)查阅资料发现气体产物是副反应产生的。为确认气体产物中含H2不含CO,将装置A和如下图所示的装置连接后进行实验。
①依次连接的合理顺序为:A→B→______→______→______→______→G。
②装置B的作用是___________________________________________________________。
③确认气体产物中含H2而不含CO的现象是_________________________________。
(3)已知: 。证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价的实验方案为:取少量a中反应后的清液,_____________________________________,则说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价。
(4)为研究红色固体产物的组成,进行如下实验(以下每步均充分反应):
已知:ⅰ.Cu2O [Cu(NH3)4]+(无色) [Cu(NH3)4]2+(蓝色)
ⅱ.2Cu+8NH3·H2O+O2===2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
通过上述实验,可以得出红色固体产物主要是________________。
19. 高铁酸钾(K2FeO4)是新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:
回答下列问题:
(1)反应①应在温度较低的情况下进行,因温度较高时NaOH与Cl2反应生成NaClO3,写出温度较高时反应的离子方程式:___________。温度较高时反应 3 molCl2时转移的电子数为___________。
(2)在溶液Ⅰ中加入NaOH固体的目的是___________(填字母)。
A. 与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应,生成更多的NaClO
B. NaOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
C. 为下一步反应提供碱性环境
D. 使NaClO3转化为NaClO
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图2为不同的温度下,不同质量浓度的Fe(NO3)3对K2FeO4生成率的影响;图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO的质量浓度对K2FeO4的生成率的影响。
工业生产中最佳温度为___________,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液的最佳质量浓度之比为___________。
(4)反应③的离子方程式为___________;向溶液Ⅱ中加入饱和KOH溶液得到湿产品的原因是___________。
(5)高铁酸钾与水反应的离子方程式是4Fe+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-。则其作为水处理剂的原理是①___________;②___________。
20. 磁选后的炼铁高钛炉渣中的主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO以及Fe2O3。为节约和充分利用资源,利用如图流程制备TiO2·xH2O并回收铝、镁等。
已知:
①“酸溶”后钛主要以TiO2+形式存在;
②25℃时,KSP[Al(OH)3]=1.3×10-33、KSP[Fe(OH)3]=2.8×10-39、KSP[Mg(OH)2]=5.6×10-12;
③“水浸”后,Al3+、Mg2+、Fe3+浓度近似相等。
请回答下列问题:
(1)关于高钛炉渣的焙烧,以下说法正确的是___________(填字母)。
a.增加(NH4)2SO4固体,焙烧速率增大
b.粉碎高钛炉渣,焙烧效率提高
c.及时分离NH3,焙烧速率增大
d.适当搅拌,焙烧效率降低
(2)“焙烧”时,生成的氨气的同时还生成NH4Al(SO4)2,该反应的化学方程式为___________。
(3)“酸溶”后“滤液”中的溶质有___________(填化学式),“煮沸”时发生的离子方程式为___________。“滤液”煮沸后所得的溶液经处理可用于___________阶段循环利用。
(4)“分步沉淀”依次得到___________(填化学式),其中Al3+与氨水反应的离子方程式为___________。设计实验方案,证明“分步沉淀”时Fe3+已完全沉淀:___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
福田中学2025-2026学年度第一学期第一次月考
高三年级化学试卷
【说明】
1.本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,满分100分,考试时间75分钟。第Ⅰ卷选择题(16题,1-10每题 2分,11-16题,每题4分,共44分),第Ⅱ卷非选择题(共56分)。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、学号填写在答题卡上,并在指定区域贴好条形码。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡指定区域将答案对应标号涂黑;若需改动,请务必用橡皮擦干净,再选涂其他答案。回答非选择题时,请用黑色钢笔或签字笔将答案写在答题卡相应区域。所有答案写在本试卷上无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 I 127 Cl 35.5
一、单项选择题:本大题共16小题,共44分(1-10小题,每小题 2分;11-16小题,每小题4分)。
1. 我国馆藏文物丰富,彰显文化魅力。下列馆藏文物属于硅酸盐材料的是
A. 越王勾践剑 B. 元代青花瓷
C. 透雕云纹木梳 D. 金神佛像
【答案】B
【解析】
【详解】A.越王勾践剑主要成分为青铜,属于合金材料,A错误;
B.元代青花瓷的主要成分是陶瓷,陶瓷属于硅酸盐材料,B正确;
C.透雕云纹木梳的材质是木材,主要成分为纤维素,不属于硅酸盐材料,C错误;
D.金神佛像的材质是金,属于金属材料,D错误;
故选B。
2. 科教兴国,我国在科技领域取得重大突破离不开科学工作者的努力。下列说法不正确的是
A. “天宫一号”太阳能电池帆板的核心材料为Si
B. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
C. 北斗卫星的授时系统“星载铷钟”中的铷属于碱金属
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互为同位素
【答案】D
【解析】
【详解】A.太阳能电池利用半导体材料将光能转化为电能,单质是核心材料,A正确;
B.赤铁矿()是火星表土中常见的铁氧化物,B正确;
C.铷位于周期表族,与同属碱金属,C正确;
D.同位素是质子数相同、中子数不同的原子,而碳纳米管与石墨是碳的同素异形体,D错误;
故选D。
3. 下列试剂的实验室保存方法不正确的是
A. 钠保存在盛有煤油的广口瓶中
B. 氢氧化钠溶液保存在磨口玻璃塞的细口瓶中
C. 浓硝酸保存在棕色的细口瓶中,并置于低温阴暗处
D. 硫酸亚铁溶液中应加入适量的稀硫酸和还原铁粉
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠与煤油不反应,密度比煤油大,可保存在煤油中,A正确;
B.氢氧化钠与玻璃中二氧化硅反应,生成具有黏性的硅酸钠,导致玻璃塞打不开,应用橡胶塞,B错误;
C.浓硝酸见光易分解,应保存在棕色的细口瓶中,并置于低温阴暗处,C正确;
D.硫酸亚铁是强酸弱碱盐,亚铁离子在水中会发生水解,加入稀硫酸可以抑制其水解,同时亚铁离子易被空气中的氧气氧化,加入铁粉可将氧化生成的三价铁离子还原为二价铁离子,因此,硫酸亚铁溶液中应加入适量的稀硫酸和还原铁粉,D正确;
故选B。
4. 下列化学用语表达正确的是
A. 的空间填充模型为
B. 价层电子排布式为,所以Cr位于元素周期表ds区
C. 的电子式为
D. 在水溶液中的电离方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中碳原子半径大于氧原子半径,所以空间填充模型为 ,A错误;
B.价层电子排布式为,但位于元素周期表d区,B错误;
C.为离子化合物,其电子式为,C正确;
D.在水溶液中的电离方程式为,D错误;
故选C。
5. 化学“暖手袋”是充满过饱和醋酸钠溶液的密封塑胶袋,袋内置有一个合金片,当合金片轻微震动使溶质结晶,该过程放热,下列说法正确的是
A. 醋酸钠溶液属于强电解质
B. 可以利用醋酸与NaHCO3溶液反应制备醋酸钠溶液
C. 化学“暖手袋”工作过程中发生了化学变化
D. 所有物质溶解过程均吸热,结晶过程均放热
【答案】B
【解析】
【详解】A.醋酸钠溶液是混合物,既不是电解质又不是非电解质,故A错误;
B.醋酸与NaHCO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳、水,故B正确;
C.化学“暖手袋”工作过程中,醋酸钠从饱和醋酸钠溶液中结晶析出,该过程放热,没有生成新物质,属于物理变化,故C错误;
D.浓酸、浓碱溶解过程放热,故D错误;
选B。
6. 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
面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包
可与酸反应
B
环保工程师用熟石灰处理酸性废水
熟石灰具有碱性
C
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与高温下会反应
D
技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板
铝能形成致密氧化膜
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.小苏打是碳酸氢钠,不是碳酸钠,主要用来做膨松剂,故A符合题意;
B.熟石灰是氢氧化钙,具有碱性,可以用于处理酸性废水,故B不符合题意;
C.熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气,因此必须将模具干燥,故C不符合题意;
D.钢板上镀铝,保护钢板,金属铝表面形成致密氧化膜而保护金属铝不被腐蚀,,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
7. 实验室制取氯气时,下列实验能达到相应目的的是
A. 图甲生成Cl2 B. 图乙净化Cl2
C. 图丙收集Cl2 D. 图丁吸收Cl2尾气
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时需要在加热条件下进行,图中缺少加热装置,故A错误;
B.碱石灰能吸收氯气,不能用碱石灰净化氯气,故B错误;
C.氯气的密度比空气大,应用向上排空气法收集,导管应长进短出,故C错误;
D.氯气能与碱反应,可用浓碱溶液吸收多余的氯气,故D正确;
故选:D。
8. 下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液:、、、
B. 在含大量的溶液中:、、、OH-
C. 滴加酚酞显红色的溶液中:、、、
D. 1 mol·L-1稀硫酸溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有的溶液呈棕黄色,无色溶液中不含大量,A错误;
B.与反应生成氢氧化铜沉淀,与不能大量共存,B错误;
C.滴加酚酞显红色的溶液呈碱性,碱性条件下,、、、相互之间不反应,能大量共存,C正确;
D.稀硫酸提供H+,、在酸性条件下可能发生氧化还原反应(如生成Cl2),不能大量共存,D错误;
故选C。
9. 符号表征是连接宏观现象和微观原理的桥梁。下列离子方程式书写正确的是
A. 酸化的FeCl2溶液在空气中氧化变质:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
B. 用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币:Cu+4H++2= Cu2++2NO2↑+2H2O
C. 用食醋除水垢:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. 用NaOH溶液回收合金材料中的Al:Al+OH-+H2O=[Al(OH)4]-
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸化的溶液在空气中氧化时,被氧气氧化为,方程式为:,A正确;
B.稀硝酸与铜反应生成NO而非NO2,正确的离子方程式为:,B错误;
C.醋酸为弱酸,不能拆开,正确的离子方程式为:,C错误;
D.Al与NaOH溶液反应生成和H2,正确的离子方程式为:,D错误;
故选A。
10. 下列实验装置或操作能达到相应实验预期目的的是
A. 利用装置①验证Na和水的反应为放热反应
B. 利用装置②制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
C. 利用装置③比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
D. 利用装置④比较 Na2CO3和 NaHCO3的热稳定性
【答案】A
【解析】
【详解】A.装置①中钠与水反应放热,使试管内气体膨胀,U形管红墨水液面出现左低右高的差异,可验证放热反应,A正确;
B.装置②为电解池,若Fe作阴极(需接电源负极)则无法生成Fe2+,若Fe作阳极(需接电源正极)才能生成Fe2+,题目中Fe与负极连接,做阴极,无法生成Fe2+,因此无法制备Fe(OH)2,B错误;
C.装置③中浓盐酸易挥发,挥发出的HCl会与Na2SiO3反应生成H2SiO3,干扰CO2与Na2SiO3的反应,无法比较酸性,C错误;
D.装置④中NaHCO3应放在温度较低的位置(小试管),Na2CO3放在温度较高的位置(大试管),图示位置错误,无法比较热稳定性,D错误;
故答案为:A。
11. 下图为钠元素的“价−类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是
A. 反应①和⑥均可以通过NaOH溶液与CO2反应实现
B. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生
C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D. 金属钠露置在空气中,最终会变为过氧化钠
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH溶液与过量反应生成,发生反应①:;NaOH溶液与少量反应生成和水,发生反应⑥:,则反应①和⑥均可以通过NaOH溶液与CO2反应实现,A正确;
B.既能与H2O发生反应④:,也能与CO2发生反应⑤:,则Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生,B正确;
C.碳酸钠溶液中滴加盐酸,先发生反应③:,继续滴加盐酸发生反应⑧:,则碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠,C正确;
D.金属钠露置空气中,依次发生转化:,生成的也可能直接与反应生成,则最终转化为,而非过氧化钠,D错误;
故选D。
12. 实验室中利用侯氏制碱法制备Na2CO3和NH4Cl,流程如图。下列说法正确的是
A. 气体N、M分别为CO2和NH3
B. 流程中只有“CO2”可以循环使用
C. 为了加速过滤可用玻璃棒搅拌
D. 向“母液”中通入NH3有利于析出NH4Cl并提高纯度
【答案】D
【解析】
【分析】侯氏制碱法制备碳酸钠和氯化铵,饱和食盐水中先通入NH3、再通入CO2,此时生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠,加热碳酸氢钠生成碳酸钠、二氧化碳和水,母液中加入NaCl和NH3,发生反应NaCl(s)+NH4Cl(aq)=NaCl(aq)+NH4Cl(s),过滤得到氯化铵,据此分析;
【详解】A.侯氏制碱法中,为提高CO2吸收率,应先向饱和食盐水中通入溶解度大的NH3,再通入CO2,故气体N、M应分别为NH3和CO2,A错误;
B.从流程图可知,最后碳酸氢钠分解生成的CO2、母液生成的食盐水都可以循环利用,B错误;
C.用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到加速过滤的作用,C错误;
D.向母液中通入NH3,增大溶液中的浓度,有利于NH4Cl析出并提高纯度,D正确;
故选D。
13. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24 L SO3中含氧原子数为0.3NA
B. 1 mol Na2O2中,含有阴阳离子总数为4NA
C. 常温常压下,2.8 g CO和C2H4的混合气体中含有的分子数目为0.1NA
D. 39.0 g Na2O2 与足量水完全反应,转移的电子数为1NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下,SO3为固体,无法用气体摩尔体积计算,A错误;
B.Na2O2中每个单元含2个Na⁺和1个,1 mol Na2O2含3mol离子,总数为3 NA,B错误;
C.CO和C2H4的摩尔质量均为28 g/mol,2.8 g混合气体总物质的量为0.1 mol,分子数为0.1 NA,C正确;
D.39.0 g Na2O2为0.5 mol,与H2O反应时1 mol Na2O2转移1 mol电子,故转移电子数为0.5 NA,D错误;
故选C。
14. 类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列“类推”结果正确的是
A. 碳酸氢钠受热易分解,碳酸氢钾受热也易分解
B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2,则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2
C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大,则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大
D. Na在空气中燃烧生成Na2O2,则Li在空气中燃烧生成Li2O2
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠和碳酸氢钾同为碱金属的碳酸氢盐,受热均易分解生成碳酸盐、水和二氧化碳,类推合理,A正确;
B.Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,但SO2具有还原性,与强氧化性的Na2O2反应时会被氧化为Na2SO4而非Na2SO3,且不生成O2,B错误;
C.Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3,但钠盐相反,NaHCO3的溶解度(约9.6g)小于Na2CO3(约21.5g),类推不成立,C错误;
D.Na燃烧生成Na2O2,但Li的金属性较弱,燃烧生成Li2O,类推错误,D错误;
故选A。
15. 通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一,对下列实验事实的解释正确的是
选项
操作与现象
解释
A
把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层红棕色的斑点
铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
B
向淀粉-KI溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝
还原性:I- > Fe2+
C
向Fe (NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变成黄色
氧化性:H2O2 > Fe3+
D
某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+,无Fe3+
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁在潮湿空气中表面红棕色斑点是Fe2O3·nH2O(铁锈),而非Fe(OH)3,A错误;
B.Fe3+将I-氧化为I2,淀粉遇碘变蓝,说明I-的还原性强于Fe2+(Fe3+被还原为Fe2+),B正确;
C.酸性条件下与H+形成HNO3,可能共同氧化Fe2+,无法确定H2O2的氧化性强于Fe3+,C错误;
D.K3[Fe(CN)6]仅检测Fe2+生成蓝色沉淀,但无法排除Fe3+的存在,D错误;
故选B。
16. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
【答案】D
【解析】
【分析】酸浸液(主要含)加入铁粉“沉铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到Al(OH)3沉淀,滤液加入H2O2,把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀,在经过多步操作,最后加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀。
【详解】A.“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程式:,A错误;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,NaOH过量,则Al(OH)3会溶解,B错误;
C.“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素化合价升高,C错误;
D.加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了的溶解度比小的性质,D正确;
答案选D。
二、非选择题:本大题共4小题,共56分
17. 央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬会对人体造成伤害。
Ⅰ.明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
请回答下列问题:
(1)中铁元素是___________价。基态铁原子的价层电子排布式为___________。
(2)关于明胶的水溶液和K2SO4溶液,下列说法正确的是___________(填序号)。
A. 明胶的水溶液带电,K2SO4溶液呈电中性
B. 两者本质区别是能否发生丁达尔效应
C. 分散质粒子均能通过滤纸
D. 将K2SO4溶液加入明胶溶液可能发生聚沉
(3)下列可用于提纯明胶的装置是___________(填序号),该提纯操作的名称是___________。
A. B. C.
Ⅱ.实验室需要配制0.5 mol/L NaCl溶液90mL,现使用NaCl固体进行配制,按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(4)选择仪器。完成本实验所必需的仪器和用品有:托盘天平、药匙、烧杯、胶头滴管、___________(填仪器名称)、玻璃棒以及等质量的两片滤纸。
(5)计算、称量。配制该溶液需用托盘天平称取NaCl晶体的质量为___________g。
(6)配制时下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是___________(填序号)
A.转移时有少量溶液溅出
B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C.定容时俯视读取刻度
D.定容时液面超过了刻度线
E.称量NaCl时所用砝码生锈
【答案】(1) ①. +2 ②. (2)CD
(3) ①. C ②. 渗析
(4)100mL容量瓶
(5)2.9 (6)CE
【解析】
【分析】配制0.5mol/LNaCl溶液90mL时,由于实验室没有90mL规格容量瓶,应选择100mL的容量瓶,计算时,溶液的体积按100mL代入公式计算,由于托盘天平称量质量精确到0.1g,所以需保留小数点后一位,据此分析;
【小问1详解】
中,氧元素的化合价是−2价,铬元素的化合价是+3价,根据化合物价态总和为0得到铁元素化合价是+2价;Fe是26号元素,基态铁原子的价层电子排布式为;
【小问2详解】
A.明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体,胶体不带电,K2SO4溶液呈电中性,A错误;
B.两者本质区别是分散质粒子直径大小,小于1nm是溶液,1~100nm是胶体,B错误;
C.分散质粒子均小于滤纸的空隙,能通过,C正确;
D.明胶是溶于水形成胶体,K2SO4是电解质,胶体中加入电解质,使胶粒电荷被中和而聚沉,D正确;
故选CD;
【小问3详解】
提纯明胶是利用渗析法将胶体和溶液中水分子等小分子或离子能透过半透膜分离,装置为C;
【小问4详解】
配制0.5mol/LNaCl溶液90mL,完成本实验所必需的仪器有:托盘天平、药匙、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶(选择大而近)、玻璃棒以及等质量的两片滤纸;
【小问5详解】
配制该溶液需称取NaCl晶体的质量为0.5mol/L×0.1L×58.5g/mol=2.9g;
【小问6详解】
A.转移时有少量溶液溅出,溶质物质的量减少,导致所配溶液浓度偏低,A不符合题意;
B.容量瓶未干燥对结果无影响,B不符合题意;
C.定容俯视刻度线,溶液体积偏少,所配溶液浓度偏高,C符合题意;
D.称量时氯化钠和砝码放反使实际称量的氯化钠质量减小,所配溶液浓度偏低,D不符合题意;
E.砝码生锈使实际称量的氯化钠质量增大,导致溶液浓度偏高,E符合题意;
故选CE。
18. 甲醛(HCHO),无色气体,易溶于水,有特殊的刺激气味,对人眼、鼻等有刺激作用。40%甲醛溶液沸点为96℃,易挥发。甲醛在碱性溶液中具有极强的还原性。为探究过量甲醛和新制Cu(OH)2反应的产物成分,进行如下研究:
(1)在下图装置中进行实验,向a中加入0.5 mol·L−1 CuSO4溶液50mL和5 mol·L−1 NaOH溶液100mL,振荡,再加入40%的甲醛溶液40mL,缓慢加热a,在65℃时回流20分钟后冷却至室温。反应过程中观察到有棕色固体生成,最后变成红色,并有气体产生。
①仪器b的名称是____________。
②仪器c的作用为____________。
③能说明甲醛具有还原性的实验现象是_________________________________________。
(2)查阅资料发现气体产物是副反应产生的。为确认气体产物中含H2不含CO,将装置A和如下图所示的装置连接后进行实验。
①依次连接的合理顺序为:A→B→______→______→______→______→G。
②装置B的作用是___________________________________________________________。
③确认气体产物中含H2而不含CO的现象是_________________________________。
(3)已知: 。证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价的实验方案为:取少量a中反应后的清液,_____________________________________,则说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价。
(4)为研究红色固体产物的组成,进行如下实验(以下每步均充分反应):
已知:ⅰ.Cu2O [Cu(NH3)4]+(无色) [Cu(NH3)4]2+(蓝色)
ⅱ.2Cu+8NH3·H2O+O2===2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
通过上述实验,可以得出红色固体产物主要是________________。
【答案】 ①. (恒压)滴液漏斗 ②. 冷凝回流 ③. A中出现红色物质 ④. EFDC ⑤. 吸收甲醛蒸气,防止其干扰后续检验 ⑥. F中颜色由黑变红,D中变蓝,C中澄清石灰水不变浑浊 ⑦. 滴入过量的浓盐酸,未见气泡产生 ⑧. Cu2O和Cu
【解析】
【分析】(1)①根据仪器b的结构确定其名称;
②仪器c为球形冷凝管,主要是冷凝回流反应物;
③甲醛具有还原性,和新制氢氧化铜加热反应生成氧化亚铜红色沉淀;
(2)①为确认气体产物中含H2不含CO,装置A连接装置B除去甲醛,防止干扰后续实验验证,利用装置E吸收水蒸气,通过装置F中氧化铜加热反应,利用装置D中无水硫酸铜检验是否生成水蒸气,装置C中澄清石灰水检验是否生成二氧化碳验证气体中是否含一氧化碳,通过装置G收集剩余气体;
②甲醛易挥发,要除去,避免干扰后续实验;
③H2的氧化产物为水,CO的氧化产物为CO2;
(3)甲醛被氧化为甲酸,甲酸被氧化为碳酸,若碱溶液中甲醛被氧化生成碳酸盐,加入浓盐酸会生成二氧化碳气体。据此设计实验验证;
(4)氧化亚铜加入浓氨水得到无色溶液,在空气中变化为蓝色,锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得深蓝色溶液是铜、氧气和一水合氨溶液反应生成深蓝色络离子。
【详解】(1)仪器b为(恒压)滴液漏斗;
②仪器c为球形冷凝管,主要是冷凝回流反应物,故答案为:冷凝回流;
③能说明甲醛具有还原性的实验现象是和新制氢氧化铜加热反应生成氧化亚铜红色沉淀A中出现红色物质(或A中出现棕色物质),故答案为:A中出现红色物质(或A中出现棕色物质);
(2)①为确认气体产物中含H2不含CO,装置A连接装置B除去甲醛,防止干扰后续实验验证,利用装置E吸收水蒸气,通过装置F中氧化铜加热反应,利用装置D中无水硫酸铜检验是否生成水蒸气,装置C中澄清石灰水检验是否生成二氧化碳验证气体中是否含一氧化碳,通过装置G收集剩余气体,依次连接的合理顺序为ABEFDCG,故答案为:EFDC;
②装置B的作用是吸收甲醛蒸气,防止其干扰后续检验,故答案为吸收甲醛蒸气,防止其干扰后续检验;
③F中颜色由黑变红,D中无水硫酸铜变蓝,说明生成了水蒸气,原气体中含有氢气,C中澄清石灰水不变浑浊,说明没有生成二氧化碳,说明气体产物中不含CO,故答案为:F中颜色由黑变红,D中变蓝,C中澄清石灰水不变浑浊;
(3)甲醛被氧化为甲酸,甲酸被氧化为碳酸,若碱溶液中甲醛被氧化生成碳酸盐,加入浓盐酸会生成二氧化碳气体,设计实验证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价的方法为:取少量a中反应后的清液,滴入过量的浓盐酸,未见气泡产生,说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价,故答案为:滴入过量的浓盐酸,未见气泡产生;
(4)红色固体与浓氨水混合,得到无色溶液,在空气中变化为蓝色,说明含有Cu2O;剩余固体中加入浓氨水并摇动锥形瓶得深蓝色溶液是铜、氧气和一水合氨溶液反应生成深蓝色络离子,说明含有铜,因此红色固体产物主要是Cu2O和Cu,故答案为:Cu2O和Cu。
19. 高铁酸钾(K2FeO4)是新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:
回答下列问题:
(1)反应①应在温度较低的情况下进行,因温度较高时NaOH与Cl2反应生成NaClO3,写出温度较高时反应的离子方程式:___________。温度较高时反应 3 molCl2时转移的电子数为___________。
(2)在溶液Ⅰ中加入NaOH固体的目的是___________(填字母)。
A. 与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应,生成更多的NaClO
B. NaOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率
C. 为下一步反应提供碱性环境
D. 使NaClO3转化为NaClO
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图2为不同的温度下,不同质量浓度的Fe(NO3)3对K2FeO4生成率的影响;图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO的质量浓度对K2FeO4的生成率的影响。
工业生产中最佳温度为___________,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液的最佳质量浓度之比为___________。
(4)反应③的离子方程式为___________;向溶液Ⅱ中加入饱和KOH溶液得到湿产品的原因是___________。
(5)高铁酸钾与水反应的离子方程式是4Fe+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-。则其作为水处理剂的原理是①___________;②___________。
【答案】(1) ①. 6OH-+3Cl2Cl+5Cl-+3H2O ②. 5NA (2)AC
(3) ①. 26 ℃ ②. 6∶5(或1.2∶1)
(4) ①. 2Fe3++3ClO-+10OH-=2Fe+3Cl-+5H2O ②. 高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的小
(5) ①. 高铁酸钾中的铁元素显+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒 ②. 水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附作用
【解析】
【分析】足量氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下发生反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,往反应后的溶液中加氢氧化钠固体除去其中未反应的氯气并使溶液呈碱性,除去其中的氯化钠后,在获得的碱性溶液中加90%的硝酸铁溶液,发生反应:,溶液II中含高铁酸钠,往溶液II中加饱和氢氧化钾溶液,发生反应:Na2FeO4+2KOH= K2FeO4↓+2NaOH,得湿产品,洗涤干燥得高铁酸钾晶体。
【小问1详解】
反应①应在温度较低的情况下进行,因温度较高时NaOH与Cl2反应生成NaClO3,温度较高时反应的离子方程式为6OH-+3Cl2Cl+5Cl-+3H2O;由反应的离子方程式可知,温度较高时反应3 molCl2时生成1mol、转移的电子数为5NA;
【小问2详解】
A. 氢氧化钠溶液中通入了过量的Cl2,在溶液Ⅰ中加入NaOH固体可以继续和过量的Cl2反应,生成更多的NaClO,故A正确;
B. NaOH固体溶解时会放出较多的热量,而较高温度会生成副产物NaClO3,故B错误;
C. 在获得的溶液中加90%的硝酸铁溶液,发生反应:,即硝酸铁和次氯硝酸钠反应需要碱性环境,故C正确;
D. 在溶液Ⅰ中加入NaOH固体并不能使NaClO3转化为NaClO,故D错误;
故答案为:AC;
【小问3详解】
由图可知,在26℃时高铁酸钾的生成率最高,此时硝酸铁和次氯酸钠两种溶液的质量浓度分别为330g/L和275g/L,所以工业生产中最佳温度为26℃,此时两种溶液的最佳质量浓度之比为330g/L :275g/L =6:5(或1.2∶1);
【小问4详解】
反应③是往碱性的NaClO浓溶液中加90%的硝酸铁溶液,两者发生氧化还原反应,反应的离子方程式为;向溶液Ⅱ中加入饱和KOH溶液,由于高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的小,发生反应:Na2FeO4+2KOH= K2FeO4↓+2NaOH,所以能得湿产品;
【小问5详解】
高铁酸钾中的铁元素显+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,同时水解产生的Fe(OH)3(胶体)具有吸附性,能吸附水中悬浮物,所以其能作为水处理剂。
20. 磁选后的炼铁高钛炉渣中的主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO以及Fe2O3。为节约和充分利用资源,利用如图流程制备TiO2·xH2O并回收铝、镁等。
已知:
①“酸溶”后钛主要以TiO2+形式存在;
②25℃时,KSP[Al(OH)3]=1.3×10-33、KSP[Fe(OH)3]=2.8×10-39、KSP[Mg(OH)2]=5.6×10-12;
③“水浸”后,Al3+、Mg2+、Fe3+浓度近似相等。
请回答下列问题:
(1)关于高钛炉渣的焙烧,以下说法正确的是___________(填字母)。
a.增加(NH4)2SO4固体,焙烧速率增大
b.粉碎高钛炉渣,焙烧效率提高
c.及时分离NH3,焙烧速率增大
d.适当搅拌,焙烧效率降低
(2)“焙烧”时,生成的氨气的同时还生成NH4Al(SO4)2,该反应的化学方程式为___________。
(3)“酸溶”后“滤液”中的溶质有___________(填化学式),“煮沸”时发生的离子方程式为___________。“滤液”煮沸后所得的溶液经处理可用于___________阶段循环利用。
(4)“分步沉淀”依次得到___________(填化学式),其中Al3+与氨水反应的离子方程式为___________。设计实验方案,证明“分步沉淀”时Fe3+已完全沉淀:___________。
【答案】(1)b (2)
(3) ①. TiOSO4、H2SO4 ②. ③. 酸溶
(4) ①. Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2 ②. ③. 取少量分步沉淀后的最终上层清液于洁净试管中,滴加1-2滴KSCN溶液,若溶液不变红,则Fe3+已完全沉淀
【解析】
【分析】高钛炉渣(主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO以及Fe2O3)中加入硫酸铵“焙烧”、加热水“水浸”,过滤得到的滤液中含有浓度近似相等的AI3+、 Mg2+、Fe3+,向滤液中加入氨水,分步沉淀出Fe(OH)3、Al(OH)₃和Mg(OH)2。水浸渣中主要含有TiO2、SiO2,用过量浓硫酸“酸溶”后,钛主要以TiO2+形式存在,SiO2不参与反应,则酸溶渣主要含SiO2,最后将滤液经煮沸得到TiO2·xH2O。
【小问1详解】
a.固体的浓度为定值,则增加(NH4)2SO4固体时,焙烧速率不变,故a错误;
b.粉碎高钛炉渣,增大反应接触面积,焙烧速率加快,炉渣焙烧更充分,焙烧效率提高,故b正确;
c.及时分离NH3,即减小生成物浓度,焙烧速率不会增大,故c错误;
d.适当搅拌,焙烧速率加快,炉渣焙烧更充分,焙烧效率提高,故d错误;
故答案为b。
【小问2详解】
“焙烧”时,生成的NH3属于非电解质,焙烧Al2O3与(NH4)2SO4固体反应生成NH3、NH4Al(SO4)2和H2O,反应的化学方程式为:
。
【小问3详解】
用过量浓硫酸“酸溶”后,钛主要以TiO2+形式存在,则“酸溶”后“滤液”中的溶质为TiOSO4、H2SO4,“滤液”煮沸后得到H2SO4和TiO2·xH2O,则“滤液”煮沸后所得的溶液经处理可用于酸溶阶段循环利用,“煮沸”时发生的离子方程式为 。
【小问4详解】
生成Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2时所需氢氧根浓度分别为 、、,加热水“水浸”,过滤得到的滤液中含有浓度近似相等的AI3+、 Mg2+、Fe3+,则“分步沉淀”依次得到Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2;Al3+与氨水反应的离子方程式为;证明“分步沉淀”时Fe3+已完全沉淀,即检验分步沉淀的最终上层清液中的Fe3+,设计实验方案为:取少量分步沉淀后的最终上层清液于洁净试管中,滴加1-2滴KSCN溶液,若溶液不变红,则Fe3+已完全沉淀。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$