精品解析：黑龙江省龙东联盟2025-2026学年高三上学期开学考试化学试题

龙东十校联盟高三学年度上学期开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Be：9 Na：23 S：32 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题只有一个正确选项，每小题3分，共45分) 1. 化学物质在生活、生产中应用广泛。下列说法正确的是 A. 生活中“卤水点豆腐”原理是、等离子使蛋白质胶体发生聚沉 B. 氢氧化铝、小苏打、苏打均可用于治疗胃酸过多 C. 实验室储存钠着火时，可用干粉(主要成分为)灭火器灭火 D. 利用铝热反应可焊接钢轨，冶炼钛、铜、锰等金属 2. 2016年IUPAC将117号元素符号定为Ts(中文名“”)。下列说法正确的是 A. 在同族元素中金属性最弱 B. 中子数为176的Ts，其核素符号是 C. Ts是第七周期第ⅥA族元素 D. Ts原子的原子半径比At原子大 3. 下列化学用语或表述错误的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 分子的空间构型为V形 C. 臭氧分子中的共价键是非极性键 D. 分子中的共价键形成： 4. 氟化铵受热易分解，反应为。下列有关叙述正确的是 A. 的电子式为 B. 晶体中含有氢键 C. 受热分解只破坏了离子键 D. 稳定性： 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 7.8 g与足量反应，转移电子数目为 B. CO分子中含有σ键数为，π键的数目为 C. 0.25 mol中氙价层电子对数为 D. 1 molCu与100 mL密度为1.84 g/cm3质量分数为98%浓的加热充分反应，转移电子数小于 6. 、等均可作锂离子电池的电极材料，关于其组成元素说法错误的是 A. 的焰色试验形成发射光谱 B. 第二周期第一电离能介于和之间的元素有4种 C. 和都位于周期表中区 D. 基态原子核外电子有9种空间运动状态 7. 下列有关离子方程式错误的是 A. 将打磨过Al片放入NaOH溶液中： B. 与HI溶液中的反应： C. 与在酸性溶液中的反应： D. 向中投入固体： 8. 下列实验操作或装置，不能达到相应实验目的是 A．灼烧碳酸氢钠固体制碳酸钠 B．验证铁与水蒸气反应能生成 C．制备氢氧化亚铁沉淀 D．探究与水反应的能量变化 A. A B. B C. C D. D 9. 下列说法中正确的是 A. 、分子中原子最外层电子都满足8电子稳定结构 B. 和都是正四面体分子且键角都为 C. 电负性： D. 分子空间构型与VSEPR构型相同 10. 下列说法正确的是 A. 邻羟基苯甲醛可形成如图所示的分子内氢键： B. 门捷列夫曾科学地预言了11种元素，其中“类铝”被发现后命名为“锗” C. 非极性分子往往具有高度对称性，如、、等分子 D. 基态铍原子最高能级的电子云轮廓图为 11. 下列实验方案设计及现象、结论错误的是 选项 实验目的 方案设计及现象 结论 A 探究Na、K的金属性大小 根据反应工业上可用Na冶炼金属钾 金属性： B 验证铝片表面存在氧化膜 向装有NaOH溶液的①、②号试管中，分别加入一小块用砂纸打磨过和未打磨过的铝片，①号试管立即产生气泡，②号试管一段时间后才产生气泡 铝片表面存在氧化膜 C 验证的还原性 向1 mL 溶液中滴加少量酸性溶液，观察到溶液紫色褪去 具有还原性 D 检验X溶液中的金属元素 用洁净的铂丝蘸取X溶液进行焰色试验，观察到黄色火焰 X溶液中一定含有Na元素，不能确定是否含有K元素 A. A B. B C. C D. D 12. 化合物R具有很强的氧化性，对各种致病性微生物(如病毒、细菌芽孢、真菌等)有很强的杀生作用。R由W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大的短周期主族元素组成，结构如图所示。W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 工业上电解熔融化合物ZQ制备Z单质 C. W、X、Y分别形成的氢化物中，Y的氢化物的沸点最高 D. Y、Z、Q三种元素形成的化合物的水溶液均呈碱性 13. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 沸点：醋酸>硝酸 醋酸可形成分子间氢键，硝酸可形成分子内氢键 B 活泼性： 碳碳键强度：σ键>π键 C ： 键长大于，成键电子对的斥力减小，键角增大 D 第一电离能：磷>硫 磷原子的3p轨道处于半充满状态，不易失去电子 A. A B. B C. C D. D 14. 含钠的混合物在空气中燃烧，发现其产物中混有黑色物质，某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是 A. a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有 B. b试管的溶液为无色，推测滤液中含有 C. 由上述实验现象可得与硫酸反应的离子方程式为： D. 滤渣中黑色物质产生的原因可能是： 15. 表面活性剂的浓度增大到临界浓度(CMC)时会形成胶束，具有一系列优越的性能。下列说法正确的是 A. 胶束解离过程是共价键断裂使其分散的过程 B. 极性：亲水基<疏水基 C. 用一束强光照射达到CMC的表面活性剂水溶液可观察到丁达尔效应 D. 其他条件相同，表面活性剂的疏水基碳原子数和支链越少CMC越低 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 二、非选择题(共4道大题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）某基态原子的价层电子排布式为，则其在周期表中的位置是___________。 （2）下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是___________。 A. B. C. D. （3）芳杂环化合物吡啶()与咪唑()在科学研究与工业生产中有着重要作用。两者均含有与苯()类似的大π键，苯的大π键可表示为，其碱性随N原子电子云密度的增大而增强。其中咪唑分子中的离域π键表示为___________；碱性：___________(填“>”、“<”或“=”)。 （4）常温下，加入浓的KI溶液中可制备，的中心原子I的杂化类型可能为___________(填标号)杂化 A. B. C. D. （5）晶体场理论认为，基态离子的d轨道存在未成对电子时，d电子发生d-d跃迁是金属阳离子在水溶液中显色的主要原因。下列硫氰酸盐的水溶液有颜色的是___________(填标号)。 A. KSCN B. C. D. （6）熔沸点高于的原因是___________。 17. 某学习小组设计实验制备，并探究的还原性。 Ⅰ．碳酸亚铁的制备：实验装置(夹持仪器已省略)如图所示。 （1）仪器b的名称为___________。 （2）实验开始时，先打开___________(填“、或”，下同)、关闭___________，其目的是___________；一段时间后，保证b中稀硫酸与铁屑足量，关闭___________，打开___________，c中反应获得。c中发生反应的离子方程式为：___________。 Ⅱ．定性定量探究碳酸亚铁有还原性 定性探究碳酸亚铁和氧气反应的固体成分： 【提出设想】 （3）假设1：固体成分是氧化铁；假设2：固体成分是四氧化三铁；假设3：___________。 【查阅资料】 氧化亚铁是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热，迅速被氧化成四氧化三铁。 【实验验证】 所用装置如图所示，装药品，打开止水夹K，通入，加热玻璃管，观察到澄清石灰水变浑浊，当澄清石灰水中沉淀不再增加时，停止加热，继续通入至玻璃管冷却。 取少量玻璃管里固体于试管中，滴加稀硫酸，微热，固体完全溶解，将溶液分成甲、乙两份，进行后续实验。 实验编号 实验步骤 实验现象 ⅰ 滴加KSCN溶液 溶液变红色 ⅱ 向乙溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液不褪色 【实验结论】 （4）上述实验证明，具有还原性，则碳酸亚铁在氧气中高温灼烧的化学方程式为：___________。 18. 绿柱石的主要化学成分为BeO、、，还含有少量FeO和，利用绿柱石冶炼Be的一种工艺流程如下： 已知：①铍元素的性质与铝元素相似 ②在强碱性条件下，Be元素以形式存在。 ③上述条件下，部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表： 金属离子 开始沉淀pH 5.5 7.2 2.2 完全沉淀pH 7.5 9.5 3.2 请回答下列问题： （1）Be基态原子核外电子的轨道表示式为___________。 （2）滤渣1主要成分为___________。 （3）若“溶浸”工序所加试剂浓硫酸改为稀硫酸，则“沉铁”工序所加试剂氨水应改为先加再加氨水会更好，改用的优点是___________。 （4）“沉铍”时若使用过量NaOH溶液将导致铍的产率降低，用离子方程式解释原因：___________。 （5）镁或铍均会和氧气反应，“高温反应”时需加入保护性气体，保护性气体___________(填“能”或“不能”)选择。 （6）该流程中能循环使用的物质有HF、和___________(填化学式)。 （7）若100kg绿柱石原料冶炼出的Be质量为18kg，不考虑冶炼过程中铍元素的损耗，绿柱石原料中含BeO的质量分数为___________(用百分数表示)。 19. 化合物K是一种化疗药物的活性成分，一种以甲苯为原料的合成路线如图所示： （1）C的化学名称是___________，K中含氧官能团的名称为___________。 （2）酚羟基很活泼，但F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化，其主要原因是___________。(从分子结构角度回答)。 （3）I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，发生的化学方程式为___________。 （4）X是F的同分异构体，同时满足下列条件的X有___________种(不考虑)。 ①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②分子结构中含有酯基 ③苯环上只有两个取代基 ④含有手性碳原子 （5）氨基具有较强的还原性。参照上述合成路线，以和甲醇为原料，一种合成的路线如下： ①写出M的结构简式：M___________。 ②步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序不能互换，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙东十校联盟高三学年度上学期开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Be：9 Na：23 S：32 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题只有一个正确选项，每小题3分，共45分) 1. 化学物质在生活、生产中应用广泛。下列说法正确的是 A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是、等离子使蛋白质胶体发生聚沉 B. 氢氧化铝、小苏打、苏打均可用于治疗胃酸过多 C. 实验室储存的钠着火时，可用干粉(主要成分为)灭火器灭火 D. 利用铝热反应可焊接钢轨，冶炼钛、铜、锰等金属 【答案】A 【解析】 【详解】A．胶体遇电解质溶液发生聚沉，“卤水点豆腐”的原理是、等离子使蛋白质胶体发生聚沉，故A正确； B．苏打碱性过强不可用于治疗胃酸过多，故B错误； C．受热分解产生和，钠可在中燃烧，钠燃烧生成过氧化钠可与和反应生成助燃，因此钠着火时不可用干粉灭火器灭火，故C错误； D．利用铝热反应可以焊接钢轨，工业上常用于冶炼锰，不用于钛、铜的冶炼，故D错误； 选A。 2. 2016年IUPAC将117号元素符号定为Ts(中文名“”)。下列说法正确是 A. 在同族元素中金属性最弱 B. 中子数为176的Ts，其核素符号是 C. Ts是第七周期第ⅥA族元素 D. Ts原子的原子半径比At原子大 【答案】D 【解析】 【详解】A．同族元素，从上到下金属性逐渐增强，故Ts金属性最强，A错误； B．中子数为176的Ts，其质量数为293，因此该核素的符号是，B错误； C．Ts是第七周期第ⅦA族元素，C错误； D．At位于第六周期ⅦA族，同主族从上到下，原子半径增大，即Ts的原子半径大于At的原子半径，D正确； 故选D。 3. 下列化学用语或表述错误的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 分子的空间构型为V形 C. 臭氧分子中的共价键是非极性键 D. 分子中的共价键形成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是离子化合物，用电子式表示的形成过程为，故A正确； B．中O原子价电子对数为4，有2个孤电子对，空间构型为V形，故B正确； C．臭氧分子中电子云分布不均导致电荷偏移，其共价键是极性键，故C错误； D．分子中的共价键为轨道重叠形成的σ键，D正确； 选C。 4. 氟化铵受热易分解，反应为。下列有关叙述正确的是 A. 的电子式为 B. 晶体中含有氢键 C. 受热分解只破坏了离子键 D. 稳定性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是由铵根离子和氟离子构成的，电子式为：，A错误； B．晶体中含有氢键，B正确； C．受热分解生成氨气和HF，破坏了离子键和氮氢共价键，C错误； D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，稳定性：，D错误； 故选B。 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 7.8 g与足量反应，转移电子数目为 B. CO分子中含有σ键数为，π键的数目为 C. 0.25 mol中氙的价层电子对数为 D. 1 molCu与100 mL密度为1.84 g/cm3质量分数为98%浓的加热充分反应，转移电子数小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．7.8 g物质的量为0.1 mol，与足量发生歧化反应，转移电子数目为，A错误； B．没有给出CO的物质的量，无法确定σ键和π键，B错误； C．的中心原子的价层电子对数=，0.25 mol中氙的价层电子对数为，C错误； D．100 mL密度为1.84g/cm3质量分数为98%浓含1.84 mol，1 molCu与含1.84 mol的浓硫酸加热反应，硫酸不足且硫酸变稀后不与铜反应，故转移电子数小于，D正确； 故选D。 6. 、等均可作锂离子电池的电极材料，关于其组成元素说法错误的是 A. 的焰色试验形成发射光谱 B. 第二周期第一电离能介于和之间的元素有4种 C. 和都位于周期表中区 D. 基态原子核外电子有9种空间运动状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．的焰色试验，灼烧时，电子吸收能量跃迁至高能级，不稳定，又跃迁回较低能级，释放能量，形成发射光谱，A正确； B．同周期元素，从左至右，第一电离能有增大趋势，由于N的2p轨道半充满，较稳定，第一电离能大于O，第二周期第一电离能介于和之间的元素有Be、B、C3种，B错误； C．和都属于Ⅷ族元素，位于周期表中区，C正确； D．基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p5，核外电子占据9个原子轨道，有9种空间运动状态，D正确； 故选B。 7. 下列有关离子方程式错误的是 A. 将打磨过的Al片放入NaOH溶液中： B. 与HI溶液中的反应： C. 与在酸性溶液中的反应： D. 向中投入固体： 【答案】D 【解析】 【详解】A．将打磨过的Al片放入NaOH溶液中，生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为：，A正确； B．与溶液中的反应，首先与氢离子作用：，随后铁离子氧化碘离子：，综合两步反应，最终离子方程式为：，B正确； C．与在酸性溶液中反应，亚铁离子被过氧化氢氧化，离子方程式为：，C正确； D．向中投入固体，歧化：，D错误； 故选D。 8. 下列实验操作或装置，不能达到相应实验目的是 A．灼烧碳酸氢钠固体制碳酸钠 B．验证铁与水蒸气反应能生成 C．制备氢氧化亚铁沉淀 D．探究与水反应的能量变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．灼烧固体不能用蒸发皿，应使用坩埚，故A错误； B．还原铁粉和水蒸气高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，在肥皂液中产生气泡，点燃肥皂泡（气泡点燃听爆鸣声）可验证铁与水蒸气反应能生成，故B正确； C．铁与稀硫酸产生新制的硫酸亚铁和氢气，该装置可在氢气的氛围中，新制的硫酸亚铁与氢氧化钠在液面下反应可制得氢氧化亚铁沉淀，故C正确； D．与水反应生成氢氧化钠和氧气，该装置可以观察到U形管中水柱左低右高，可证明该反应放热，故D正确； 选A。 9. 下列说法中正确的是 A. 、分子中原子最外层电子都满足8电子稳定结构 B. 和都是正四面体分子且键角都为 C. 电负性： D. 分子空间构型与VSEPR构型相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中B原子最外层电子为6，不满足8电子稳定结构，A错误； B．和都是正四面体分子，键角为60°，为109°28'，故B错误； C．电负性：，C错误； D．分子空间构型与VSEPR构型都正四面体形，D正确； 故选D。 10. 下列说法正确的是 A. 邻羟基苯甲醛可形成如图所示的分子内氢键： B. 门捷列夫曾科学地预言了11种元素，其中“类铝”被发现后命名为“锗” C. 非极性分子往往具有高度对称性，如、、等分子 D. 基态铍原子最高能级的电子云轮廓图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键为：，A错误； B．门捷列夫曾预言的“类铝”为“镓”元素，B错误； C．中心原子价层电子对数、中心原子价层电子对数、中心原子价层电子对数，这些分子具有高度对称性，都为非极性分子，C正确； D．铍原子基态最外层电子轨道为2s，s轨道的电子云轮廓图为球形，，D错误； 故选C。 11. 下列实验方案设计及现象、结论错误的是 选项 实验目的 方案设计及现象 结论 A 探究Na、K的金属性大小 根据反应工业上可用Na冶炼金属钾 金属性： B 验证铝片表面存在氧化膜 向装有NaOH溶液的①、②号试管中，分别加入一小块用砂纸打磨过和未打磨过的铝片，①号试管立即产生气泡，②号试管一段时间后才产生气泡 铝片表面存在氧化膜 C 验证的还原性 向1 mL 溶液中滴加少量酸性溶液，观察到溶液紫色褪去 具有还原性 D 检验X溶液中的金属元素 用洁净的铂丝蘸取X溶液进行焰色试验，观察到黄色火焰 X溶液中一定含有Na元素，不能确定是否含有K元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应能够进行，是因为钠的沸点比钾高，钾蒸气不断脱离反应体系，不能用该反应证明金属性Na>K，A错误； B．①号试管立即产生气泡，②号试管一段时间后才产生气泡，可证明未打磨过的铝片表面存在氧化膜，B正确； C．向1 mL 溶液中滴加少量酸性溶液，观察到溶液紫色褪去，说明具有还原性，C正确； D．焰色试验中出现黄色火焰，说明含有Na元素，Na元素的黄色火焰会掩盖K元素的紫色火焰，欲进一步检验K元素，必须透过蓝色的钴玻璃，D正确； 故选A。 12. 化合物R具有很强的氧化性，对各种致病性微生物(如病毒、细菌芽孢、真菌等)有很强的杀生作用。R由W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大的短周期主族元素组成，结构如图所示。W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 工业上电解熔融化合物ZQ制备Z单质 C. W、X、Y分别形成的氢化物中，Y的氢化物的沸点最高 D. Y、Z、Q三种元素形成的化合物的水溶液均呈碱性 【答案】B 【解析】 【分析】W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，W为C，Y是地壳中含量最多的元素，Y为O，W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大，X为N，Z形成一价阳离子，原子序数大于氧，Z为Na，Q形成1个共价键，Q为Cl，据此分析。 【详解】A．氯离子核外电子层数最多，半径最大，核外电子排布相同，原子序数越大半径越小，故简单离子半径：，A错误； B．工业上电解熔融化合物NaCl制备Na单质，B正确； C．W为C，形成的氢化物随着碳原子数目增多，沸点升高，还存在有液态和固态的，C错误； D．O、Na、Cl三种元素形成的化合物如高氯酸钠的水溶液呈中性，D错误； 故选B。 13. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 沸点：醋酸>硝酸 醋酸可形成分子间氢键，硝酸可形成分子内氢键 B 活泼性： 碳碳键强度：σ键>π键 C ： 键长大于，成键电子对的斥力减小，键角增大 D 第一电离能：磷>硫 磷原子的3p轨道处于半充满状态，不易失去电子 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸可形成分子间氢键，硝酸可形成分子内氢键，形成分子内氢键会使沸点降低，则沸点：醋酸>硝酸，A正确； B．C2H6中碳与碳之间是单键，是σ键，C2H4中有碳碳双键，一个为σ键，一个为π键，碳碳键强度：σ键>π键，因此乙烯活泼性强，B正确； C．中心原子价层电子对数为=4，N原子为sp3杂化且含有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，使被压缩。在分子中，N原子的孤电子对与形成配位键，N原子周围变为4个成键电子对，无孤电子对，相比中的键角更大，故键角大小：，C错误； D．磷原子的3p轨道处于半充满状态，不易失去电子，第一电离能：磷>硫，D正确； 故选C。 14. 含钠的混合物在空气中燃烧，发现其产物中混有黑色物质，某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是 A. a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有 B. b试管的溶液为无色，推测滤液中含有 C. 由上述实验现象可得与硫酸反应的离子方程式为： D. 滤渣中黑色物质产生的原因可能是： 【答案】B 【解析】 【分析】a试管中溶液变红，说明钠块不纯，含有Fe元素；滤渣中有不溶于酸的黑色物质，说明燃烧产物中可能含C；加足量硫酸后加入KSCN溶液变红说明滤液中有，故产生的黑色物质可能由和C组成。b管中溶液褪色，并产生小气泡，说明滤液中有，则与硫酸发生离子反应：，而与不可能共存，故滤液中不可能有； 【详解】A．结合分析，a试管中溶液变为红色，则存在铁离子，说明钠的燃烧产物中可能含有，和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁，A正确； B．b管中溶液褪色，并产生小气泡，说明滤液中有，则与硫酸发生离子反应：，而与不可能共存，故滤液中不可能有，B错误； C．由分析可知，与硫酸的反应会生成过氧化氢，其反应方程式为：，C正确； D．滤渣中有不溶于酸的黑色物质，说明燃烧产物中有C，则原因可能为钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和碳单质，所给的化学方程式正确，D正确； 故选B。 15. 表面活性剂的浓度增大到临界浓度(CMC)时会形成胶束，具有一系列优越的性能。下列说法正确的是 A. 胶束解离过程是共价键断裂使其分散的过程 B. 极性：亲水基<疏水基 C. 用一束强光照射达到CMC的表面活性剂水溶液可观察到丁达尔效应 D. 其他条件相同，表面活性剂的疏水基碳原子数和支链越少CMC越低 【答案】C 【解析】 【详解】A．胶束解离过程无共价键断裂，A错误； B．水是极性分子，根据相似相溶原理，头部亲水基极性强于尾部疏水基，B错误； C．胶束直径在3∼5nm，故CMC的表面活性剂水溶液为胶体，用一束强光照射可观察到丁达尔效应，C正确； D．疏水基碳原子数和支链减少，会导致微粒直径减小以及溶解性增强，难以形成胶束，CMC增大，疏水基碳原子数和支链过少时，微粒溶解性过强，甚至无法形成胶体或胶束，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 二、非选择题(共4道大题，共55分) 16. 按要求回答下列问题： （1）某基态原子的价层电子排布式为，则其在周期表中的位置是___________。 （2）下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是___________。 A. B. C. D. （3）芳杂环化合物吡啶()与咪唑()在科学研究与工业生产中有着重要作用。两者均含有与苯()类似的大π键，苯的大π键可表示为，其碱性随N原子电子云密度的增大而增强。其中咪唑分子中的离域π键表示为___________；碱性：___________(填“>”、“<”或“=”)。 （4）常温下，加入浓的KI溶液中可制备，的中心原子I的杂化类型可能为___________(填标号)杂化 A. B. C. D. （5）晶体场理论认为，基态离子的d轨道存在未成对电子时，d电子发生d-d跃迁是金属阳离子在水溶液中显色的主要原因。下列硫氰酸盐的水溶液有颜色的是___________(填标号)。 A. KSCN B. C. D. （6）熔沸点高于的原因是___________。 【答案】（1）第三周期ⅤA族 （2）C （3） ①. ②. > （4）C （5）BC （6）和均为分子晶体，的相对分子质量较大，范德华力较大，熔沸点较高 【解析】 【小问1详解】 基态原子的价层电子排布式为，则其在周期表中的位置是第三周期ⅤA族； 【小问2详解】 A、B为第一电离能，C、D为第二电离能，第二电离能大于第一电离能；C为基态，D为激发态，电离能基态>激发态，故C最大； 【小问3详解】 咪唑分子中碳、氮原子均为杂化，五元环中每个碳提供1个电子、没有结合氢的氮提供2个电子、结合氢的氮提供1个电子，形成五原子六电子的大π键，大π键可表示为；为推电子基团，则N原子电子云密度>，由题给信息知碱性>； 【小问4详解】 的中心原子I的价层电子对数为：，有5个杂化轨道，为杂化，故选C； 【小问5详解】 、、、的价电子结构分别为：为、无d电子；为、d轨道有5个单电子；为、d轨道有2个成单电子；为、d轨道无成单电子，根据基态离子的d轨道存在未成对电子时，d电子发生d-d跃迁是金属阳离子在水溶液中显色，则KSCN和水溶液不显色，和水溶液中显色，故答案为：BC； 【小问6详解】 和均为非极性分子构成的分子晶体，的相对分子质量较大，范德华力较大，熔沸点较高。 17. 某学习小组设计实验制备，并探究的还原性。 Ⅰ．碳酸亚铁的制备：实验装置(夹持仪器已省略)如图所示。 （1）仪器b的名称为___________。 （2）实验开始时，先打开___________(填“、或”，下同)、关闭___________，其目的是___________；一段时间后，保证b中稀硫酸与铁屑足量，关闭___________，打开___________，c中反应获得。c中发生反应的离子方程式为：___________。 Ⅱ．定性定量探究碳酸亚铁有还原性 定性探究碳酸亚铁和氧气反应的固体成分： 提出设想】 （3）假设1：固体成分是氧化铁；假设2：固体成分是四氧化三铁；假设3：___________。 【查阅资料】 氧化亚铁是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热，迅速被氧化成四氧化三铁。 【实验验证】 所用装置如图所示，装药品，打开止水夹K，通入，加热玻璃管，观察到澄清石灰水变浑浊，当澄清石灰水中沉淀不再增加时，停止加热，继续通入至玻璃管冷却。 取少量玻璃管里固体于试管中，滴加稀硫酸，微热，固体完全溶解，将溶液分成甲、乙两份，进行后续实验。 实验编号 实验步骤 实验现象 ⅰ 滴加KSCN溶液 溶液变红色 ⅱ 向乙溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液不褪色 【实验结论】 （4）上述实验证明，具有还原性，则碳酸亚铁在氧气中高温灼烧的化学方程式为：___________。 【答案】（1）蒸馏烧瓶 （2） ①. 和 ②. ③. 利用稀硫酸与铁屑反应生成的氢气将装置内的空气排尽，防止被氧化 ④. 关闭和 ⑤. 打开 ⑥. （3）固体成分是氧化铁和四氧化三铁的混合物 （4） 【解析】 【分析】恒压滴液漏斗将稀硫酸滴加与铁屑反应，生成硫酸亚铁溶液与氢气；为防止被装置中残留的空气氧化，实验开始时，应先打开和，关闭，利用稀硫酸与铁屑反应生成的氢气将装置内的空气排尽，再关闭和，打开，利用生成氢气形成的压强将硫酸亚铁溶液挤压入碳酸氢铵溶液中，反应即可生成碳酸亚铁。 【小问1详解】 仪器b的名称为蒸馏烧瓶； 【小问2详解】 为防止被装置中残留的空气氧化，实验开始时，应先打开和，关闭，利用稀硫酸与铁屑反应生成的氢气将装置内的空气排尽，再关闭和，打开，利用生成氢气形成的压强将硫酸亚铁溶液挤压入碳酸氢铵溶液中，反应即可生成碳酸亚铁； 反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 四氧化三铁和氧化亚铁混为黑色固体，所以假设固体成分是氧化铁和四氧化三铁的混合物； 【小问4详解】 澄清石灰水变浑浊，说明有产物二氧化碳生成，向硫酸溶解后的溶液中加入滴加KSCN溶液，溶液变红，说明有+3价铁，加入酸性高锰酸钾，溶液不褪色，说明溶液中无价铁，则碳酸亚铁在氧气中高温灼烧得到的产物氧化铁和二氧化碳；方程式为：。 18. 绿柱石的主要化学成分为BeO、、，还含有少量FeO和，利用绿柱石冶炼Be的一种工艺流程如下： 已知：①铍元素的性质与铝元素相似 ②在强碱性条件下，Be元素以形式存在。 ③上述条件下，部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表： 金属离子 开始沉淀pH 5.5 7.2 2.2 完全沉淀pH 7.5 9.5 3.2 请回答下列问题： （1）Be基态原子核外电子的轨道表示式为___________。 （2）滤渣1主要成分为___________。 （3）若“溶浸”工序所加试剂浓硫酸改为稀硫酸，则“沉铁”工序所加试剂氨水应改为先加再加氨水会更好，改用的优点是___________。 （4）“沉铍”时若使用过量NaOH溶液将导致铍产率降低，用离子方程式解释原因：___________。 （5）镁或铍均会和氧气反应，“高温反应”时需加入保护性气体，保护性气体___________(填“能”或“不能”)选择。 （6）该流程中能循环使用的物质有HF、和___________(填化学式)。 （7）若100kg绿柱石原料冶炼出的Be质量为18kg，不考虑冶炼过程中铍元素的损耗，绿柱石原料中含BeO的质量分数为___________(用百分数表示)。 【答案】（1） （2）和(各1分 多答扣1分) （3）能将溶液中的氧化为，且不产生污染性二氧化硫气体，防止“沉铍”工序中引入杂质 （4）或者、 （5）不能 （6） （7）50% 【解析】 【分析】绿柱石加入石灰石熔炼，SiO2、Al2O3、BeO分别与CaCO3反应生成CaSiO3、铝酸钙、铍酸钙和二氧化碳，加入浓硫酸溶浸，浸出液中含有BeSO4、Al2(SO4) 3、Fe2(SO4) 3，滤渣1为H2SiO3和CaSO4，向滤液中加入硫酸铵沉铝，过滤得到滤液和铝铵矾，在滤液中加氨水调节pH使铁离子转化为沉淀，滤渣2为氢氧化铁，过滤后滤液中含有BeSO4、(NH4)2SO4，再向溶液中加入氨水沉铍得到氢氧化铍，过滤后向氢氧化铍中加入HF、NH3，得到(NH4)2BeF4，(NH4)2BeF4灼烧得到BeF2、NH3和HF，加入镁在高温下反应生成Be，据此分析； 【小问1详解】 Be基态原子核外电子的轨道表示式为：； 【小问2详解】 绿柱石加入石灰石熔炼，、、BeO分别与反应生成、铝酸钙、铍酸钙和二氧化碳，加入浓硫酸溶浸，浸出液中含有、、，滤渣1为和； 【小问3详解】 浓硫酸具有强氧化性，会将二价铁氧化为铁离子，而过氧化氢也具有氧化性，能将溶液中的氧化为，且不产生污染性二氧化硫气体，利于将铁元素转化为沉淀，防止“沉铍”工序中引入杂质； 【小问4详解】 由题给信息可知，Be的性质与Al类似，在强碱性条件下，Be元素以形式存在，若使用NaOH溶液，生成，因此会降低Be的沉淀率，导致Be的产率降低，离子方程式为：或者、； 【小问5详解】 不能选择气氛，因为高温下，Be、Mg皆能与发生反应生成氮化物； 【小问6详解】 沉淀反应过滤后滤液中含有，可以在沉铝流程中使用，故该流程中能循环使用的物质有HF、和； 【小问7详解】 若100kg绿柱石原料冶炼出的Be质量为18kg，结合Be守恒，不考虑冶炼过程中铍元素的损耗，绿柱石原料中含BeO的质量分数为。 19. 化合物K是一种化疗药物的活性成分，一种以甲苯为原料的合成路线如图所示： （1）C的化学名称是___________，K中含氧官能团的名称为___________。 （2）酚羟基很活泼，但F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化，其主要原因___________。(从分子结构角度回答)。 （3）I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，发生的化学方程式为___________。 （4）X是F的同分异构体，同时满足下列条件的X有___________种(不考虑)。 ①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②分子结构中含有酯基 ③苯环上只有两个取代基 ④含有手性碳原子 （5）氨基具有较强的还原性。参照上述合成路线，以和甲醇为原料，一种合成的路线如下： ①写出M的结构简式：M___________。 ②步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序不能互换，原因是___________。 【答案】（1） ①. 邻氯苯甲酸或2-氯苯甲酸 ②. 酰胺基、醚键 （2）F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，空间位阻增大，导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化 （3）+4NaOHNaCl+H2O++CH3OH （4）3 （5） ①. ②. 氨基具有较强还原性，若先还原步骤Ⅱ，在步骤Ⅰ的浓硫酸、加热条件下氨基会发生副反应，无法顺利酯化 【解析】 【分析】结合反应条件需要氯化铁作为催化剂以及D的结构可知，A到B发生了甲基邻位取代生成B , B发生氧化反应生成C，结合C的分子式可知，B中的-CH3被氧化为-COOH，C的结构简式为，C发生水解反应生成D，D发生酯化反应生成E，E发生取代反应生成F，F发生硝化反应生成G，G发生还原反应将硝基转化为氨基生成H，H的结构简式为，H和ClCH2OCl发生取代反应生成I，I发生取代反应生成J，J发生取代反应生成K，以此解答。 【小问1详解】 由分析可知，C的结构简式为：，化学名称是邻氯苯甲酸或2-氯苯甲酸；K中含氧官能团的名称为酰胺基、醚键。 【小问2详解】 F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，空间位阻增大，导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化。 【小问3详解】 I中酯基、酰胺基均可与NaOH溶液反应，则I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，酯基转化为羧酸盐、酰胺基转化为氨基和羧酸盐，得到芳香化合物产物为，发生的化学反应为 。 【小问4详解】 两个取代基可能为和，它们在苯环上有邻、间、对三种位置关系，可能为和，同样有邻、间、对三种位置关系，或可能为和，同样有邻、间、对三种位置关系，但是只有两个取代基为和时含有手性碳原子，故共3种。 【小问5详解】 步骤Ⅰ中，原料含羧基，与甲醇发生酯化反应，生成酯基，因此，L为：；步骤Ⅱ中，HCl/Fe还原硝基为氨基，M的结构简式为：； 步骤Ⅰ与步骤Ⅱ顺序不能互换；氨基具有较强还原性，若先还原步骤Ⅱ，在步骤Ⅰ的浓硫酸、加热条件下氨基会发生副反应，使后续反应无法顺利进行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $