精品解析：北京市西城区育才学校2025-2026学年高三上学期9月月考化学试题

北京育才学校2025—2026年度第一学期 高三化学9月考试试卷 (满分100分 考试时间90分钟) 第一部分 选择题(共42分) 一、选择题(本题包括14小题，每题只有一个正确选项，每题3分) 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼氢，A正确； B．地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错误，B错误； C．生成水时H被氧化（0→+1），Fe被还原（如+3→0），存在化合价变化，属于氧化还原反应，C正确； D．水蒸气液化是物理变化，但会释放热量，D正确； 故选B。 2. 下列反应中，体现还原性的是 A. 加热分解有生成 B. 和的混合溶液加热有生成 C. 固体在溶液中溶解 D. 溶液中滴加溶液出现白色沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH4HCO3分解生成NH3，氮元素的化合价保持-3，未发生氧化还原反应，A不符合题意； B．中的N(-3价)与中的N(+3价)反应生成N2(0价)，被氧化，体现还原性，B符合题意； C．水溶液中，铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子，使沉淀溶解平衡向正向移动，则该氢氧化镁溶解过程，无化合价变化，没有体现其还原性，C不符合题意； D．(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应，未参与氧化还原，D不符合题意； 故选B。 3. 下列条件下，可以大量共存的离子组是 A. 某无色溶液中：Na+、Cu2+、Cl-、MnO4- B. 含有大量Fe3+的溶液中：Na+、SO42－、K+、SCN－- C. 含有大量NH4+的溶液中：Ba2+、K+、Cl-、OH- D. 在pH=1的溶液中：K+、Fe3+、Cl-、NO3- 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．Cu2＋显蓝色，MnO4－显紫红色，故A错误； B．Fe3＋和SCN－发生络合反应，生成Fe(SCN)3，不能大量共存，故B错误； C．NH4＋和OH－发生反应生成NH3·H2O弱电解质，故C错误； D．酸性条件下，K+、Fe3+、Cl-、NO能够大量共存，故D正确； 故选D。 4. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用盐酸除去铁锈： B. 用溶液除去乙炔中的 C. 用乙醇处理废弃的 D. 将通入水中制备硝酸： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁锈的成分为Fe2O3·xH2O ，能溶于盐酸生成FeCl3和水，离子方程式为：Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++(3+x)H2O，A正确； B．H2S为弱酸，离子方程式不能拆成离子，离子方程式为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B错误； C． 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，化学方程式正确，C正确； D．NO2与水反应生成硝酸和NO，化学方程式正确，D正确； 答案选B。 5. 下列解释实验事实的方程式不正确的是 A. 可用氯气进行自来水的杀菌消毒： B. 在蚀刻印刷电路板时，用溶液腐蚀铜箔： C. 将NO露置在空气中颜色变深： D. 在和稀硫酸混合液中，铜片溶解： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气溶于水生成HCl和HClO，反应方程式为，HClO具有杀菌作用，故A正确； B．用溶液腐蚀铜箔生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为，故B错误； C．NO与O2反应生成NO2导致颜色变深，反应方程式为，故C正确； D．酸性条件下氧化Cu生成Cu2+和NO，反应的离子方程式为，故D正确； 选B。 6. 下列解释实验事实的反应方程式不正确的是 A. 用过量NaOH溶液脱除烟气中的： B. 酸性KI淀粉溶液久置后变蓝： C. 用KSCN溶液检验： D. 盛放烧碱的试剂瓶不能用玻璃塞： 【答案】A 【解析】 【详解】A．过量NaOH与反应应生成而非，其离子方程式为，A错误； B．酸性条件下空气中的氧化I−生成，离子方程式为，B正确； C．与SCN−发生络合反应生成，离子方程式为，C正确； D．玻璃的主要成分为，与NaOH反应生成，是矿物胶，能把玻璃塞与瓶口粘住，难以打开，化学方程式为，D正确； 故答案选A。 7. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A O2 KMnO4 a d B H2 Zn+稀H2SO4 b e C NO Cu+稀HNO3 b c D CO2 CaCO3+稀H2SO4 b c A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．KMnO4是固体物质，加热分解产生O2，由于O2难溶于水，因此可以用排水方法或向上排空气的方法收集，故不可以使用a、d装置制取和收集O2，A错误； B．Zn与H2SO4发生置换反应产生H2，块状固体与液体反应制取气体，产生的H2难溶于水，因此可以用排水方法收集，故可以使用装置b、e制取H2，B正确； C．Cu与稀HNO3反应产生NO气体，NO能够与O2发生反应产生NO2气体，因此不能使用排空气的方法收集，C错误； D．CaCO3与稀硫酸反应产生的CaSO4、CO2气体，CaSO4微溶于水，使制取CO2气体不能持续发生，因此不能使用该方法制取CO2气体，D错误； 故合理选项是B。 8. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 【答案】C 【解析】 【详解】A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误； B．1体积的水能溶解约40体积的SO2，不能完全溶解是因为收集的二氧化硫中混有不溶于水的气体，故B错误； C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确； D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误； 故选C。 9. 用和侯氏制碱工艺联合制，同时、循环利用的主要物质转化如下。下列说法正确的是 A. ①中应向溶液先通入，再通入 B. ②中可使用蒸发结晶的方法获得固体 C. 电解的溶液可以制得和 D. 理论上①中消耗的与③中生成的不相等 【答案】D 【解析】 【分析】向饱和食盐水先通入溶解度大的氨气、再通入二氧化碳，二氧化碳与氨化的饱和食盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠固体和含有氯化铵的滤液（步骤①）；向滤液中加入氯化钠固体，降低氯化铵固体的溶解度使氯化铵固体析出，过滤得到母液和氯化铵固体（步骤②）；将氯化铵固体溶于水，向其中加入碳酸镁，反应生成氯化镁、氨气和二氧化碳（步骤③）。 【详解】A．二氧化碳微溶于水，氨气极易溶于水，饱和食盐水中先通入的气体为氨气，通氨气后再通二氧化碳，可增大二氧化碳的溶解度，故A错误； B．NH4Cl受热易分解，不能通过蒸发结晶的方法获得NH4Cl固体，故B错误； C．电解MgCl2溶液产生氯气、氢气和氢氧化镁，故C错误； D．①中反应方程式为NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，，③中反应方程式为MgCO3+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O，，故D正确； 故答案为D。 10. 下列根据事实的推论不正确的是 A. ZnS难溶于水溶于稀，ZnS与稀反应： B. 矿层中的ZnS遇到溶液可转化为CuS，说明 C. CuS溶于稀但不溶于相同的稀，说明酸性： D. 混有的乙炔通入溶液中生成CuS，说明CuS不溶于稀 【答案】C 【解析】 【详解】A．与稀反应生成和，符合强酸制弱酸原理，A正确； B．转化为说明的溶度积更小，故，B正确； C．溶于是因硝酸的强氧化性，而非酸性强于，C错误； D．与反应生成，说明在稀中难溶，D正确； 故答案为：C。 11. 燃料电池法可以处理高浓度氨氮废水，原理的示意图如下(忽略溶液体积的变化)。 下列说法不正确的是 A. 通过质子交换膜向a极室迁移 B. 工作一段时间后，a极室中稀硫酸的浓度增大 C. 电极b的电极反应： D. 电池的总反应： 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，b电极铵根离子生成氮气，说明铵根离子被氧化，为原电池负极，电极反应式为；，则a为正极，发生还原反应，电极反应为：，据此进行解答； 【详解】A．原电池中，阳离子移向正极，即H+通过质子交换膜向a极室迁移，A正确； B．a为正极，电极反应为：O2+4e－+4H+＝2H2O，转移4mol电子的同时有4molH+通过质子交换膜向a极室迁移，但是由于有水生成，故工作一段时间后，a极室中稀硫酸的浓度减小，B错误； C．由上述分析可知，b的电极反应式为：，C正确； D．电极b的电极反应：，a为正极，电极反应为：，电池的总反应：，D正确； 故选B。 12. 绿原酸的结构简式如图，下列有关绿原酸的说法不正确的是 A. 分子式为C16H18O9 B. 能与Na2CO3反应 C. 能使溴水以及酸性高锰酸钾褪色 D. 0.1 mol绿原酸最多与0.8 mol NaOH反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，分子中含16个C、18个H、9个O，分子式为C16H18O9，A正确； B．由结构简式可知，分子中含酚羟基(酸性强于)和羧基(酸性强于碳酸)，均能与Na2CO3反应，B正确； C．含碳碳双键、酚羟基，能使溴水及酸性高锰酸钾褪色，C正确； D．能与NaOH反应的官能团：酚羟基、羧基、酯基，1 mol绿原酸最多与4 mol NaOH反应，则0.1 mol绿原酸最多消耗0.4 mol NaOH，D错误； 故答案为：D。 13. 某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知： 下列说法不正确的是 A. 温度升高时不利于吸附 B. 多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 C. 转化为的反应是 D. 每获得时，转移电子的数目为 【答案】D 【解析】 【分析】废气经过MOFs材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。 【详解】A．从可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，A正确； B．多孔材料“固定”，从而促进平衡正向移动，B正确； C．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为，C正确； D．在方程式中，转移的电子数为4e-，则每获得，转移的电子数为0.4mol，即个数为，D错误； 故选D。 14. 用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是 A. ，说明实验i中形成原电池，反应为 B. ，是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂 C. ，说明iii中电极I上有发生反应 D. ，是因为电极II上吸附的量：iv>iii 【答案】D 【解析】 【分析】按照图1电解溶液，石墨1为阳极，发生反应，石墨1中会吸附少量氧气；石墨2为阴极，发生反应，石墨2中会吸附少量氢气；图2中电极Ⅰ为正极，氧气发生还原反应，电极Ⅱ为负极。 【详解】A．由分析可知，石墨1中会吸附少量氧气，石墨2中会吸附少量氢气，实验i会形成原电池，，反应为2H2+O2=2H2O，A正确； B．因为ii中电极Ⅱ为新石墨，不含有H2，缺少作为还原剂，故导致，B正确； C．图2中，电极Ⅰ发生还原反应，实验iii中新石墨可能含有空气中的少量氧气，c＞0，说明iii中电极I上有发生反应，C正确； D．实验iii与实验iv的主要区别在于电极I不同，实验iv中石墨1电极上吸附氧气的量远大于实验iii中的新石墨电极，使得实验iv电压大于实验iii，由于实验iv在实验iii之后进行，故电极II上吸附氢气的量iv<iii，D错误； 故选D。 第二部分 非选择题(共58分) 15. 锡()是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 （1）位于元素周期表的第5周期第IVA族。将的基态原子最外层轨道表示式补充完整：_______。 （2）和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的模型名称是_______。 ②的键是由锡的_______轨道与氯的轨道重叠形成σ键。 （3）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。 ①灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有_______个。 ②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 （4）单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。若通入空气在下，能迅速被还原为单质，通入空气的作用是_______。 【答案】（1） （2） ①. 平面三角形 ②. 1个杂化 （3） ①. 4 ②. （4）空气中的O2将C氧化为，与发生气固反应，速率快 【解析】 【小问1详解】 Sn位于元素周期表的第5周期ⅣA族，基态Sn原子的最外层电子排布式为5s25p2，Sn的基态原子最外层轨道表示式为； 【小问2详解】 ①SnCl2中Sn的价层电子对数为2+×(4-2×1)=3，故SnCl2分子的VSEPR模型名称是平面三角形； ②SnCl4中Sn的价层电子对数为4+×(4-4×1)=4，有4个σ键、无孤电子对，故Sn采取sp3杂化，则SnCl4的Sn—Cl键是由锡的1个sp3杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键； 【小问3详解】 ①灰锡具有立方金刚石结构，金刚石中每个碳原子以单键与其他4个碳原子相连，此5碳原子在空间构成正四面体，且该碳原子在正四面体的体心，所以灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有4个； ②根据均摊法，白锡晶胞中含Sn原子数为8×+1=2，灰锡晶胞中含Sn原子数为8×+6×+4=8，所以白锡与灰锡的密度之比为∶=； 【小问4详解】 将SnO2与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800℃，由于固体之间反应慢，未发生明显反应；若通入空气在800℃下，SnO2能迅速被还原为单质Sn，通入空气的作用是：空气中的O2将C氧化为，与发生气固反应，速率快，有关反应的化学方程式为2C+O22CO、2CO+SnO2Sn+2CO2。 16. H2O2是一种重要的化学品，其合成方法不断发展。 （1）早期制备方法 ①Ⅰ为分解反应，产物除BaO、O2外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是___________。 ②Ⅱ为可逆反应，促进该反应正向进行的措施是___________。 ③Ⅲ中生成H2O2，反应的化学方程式是___________。 ④减压能够降低蒸馏温度。从H2O2的化学性质角度说明V中采用减压蒸馏的原因：___________。 （2）电化学制备方法：已知反应能自发进行，反向不能自发进行，通过电解可以实现由H2O和O2为原料制备H2O2。下图为制备装置示意图。 ①a极的电极反应式是___________。 ②下列说法正确的是___________。 A．该装置可以实现电能转化为化学能 B．电极b连接电源负极 C．该方法相较于早期制备方法具有原料廉价，对环境友好等优点 【答案】（1） ①. 2Ba(NO3)22BaO＋O2↑＋4NO2↑ ②. 增大压强或增大氧气的浓度或降低温度 ③. BaO2+2HCl= BaCl2+H2O2 ④. H2O2受热易分解 （2） ①. O2＋2H＋＋2e－=H2O2 ②. AC 【解析】 【分析】（1）根据流程图，Ba(NO3)2受热分解，生成BaO。BaO与O2反应生成BaO2，BaO2与盐酸反应生成氯化钡和H2O2，除杂、过滤后对滤液进行减压蒸馏，得到H2O2。 【小问1详解】 ①Ba(NO3)2受热分解，生成BaO、O2外，还有一种红棕色气体，根据元素守恒，可知该红棕色气体为NO2。O的化合价从-2价升高到0价，生成1mol O2失去4mol电子；N的化合价从+5价降低到+4价，生成1mol NO2得到1mol电子；根据氧化还原反应电子得失守恒，可知O2和NO2的系数比为1:4，可配平该反应的化学方程式为2Ba(NO3)22BaO＋O2↑＋4NO2↑。 ②Ⅱ为BaO与氧气反应生成BaO2，是可逆反应，反应方程式为：2BaO(s)+O2(g)BaO2(s)，正反应为气体体积减小的放热反应，促进该反应正向进行的措施是增大压强或增大氧气的浓度或降低温度。 ③Ⅲ中BaO2与盐酸反应生成BaCl2和H2O2，反应的化学方程式是BaO2+2HCl=BaCl2+H2O2。 ④H2O2受热易分解，采用减压蒸馏能够降低蒸馏温度，防止H2O2分解导致产率降低。 答案为：2Ba(NO3)22BaO＋O2↑＋4NO2↑；增大压强或增大氧气的浓度或降低温度；BaO2+2HCl= BaCl2+H2O2；H2O2受热易分解。 【小问2详解】 ①通过电解可以实现由H2O和O2为原料制备H2O2，根据图示，O2转化为H2O2，O的化合价从0价降低到－1价，则O2得到电子，发生还原反应，a为阴极，电极反应为O2+2H＋+2e－=H2O2。 ②A．根据图示，该装置有电源，属于电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，A正确； B．根据分析，a为阴极，则电极b为阳极，电解池阳极与电源正极连接，B错误； C．该装置的总反应为2H2O+O22H2O2，根据反应可知，制取双氧水的原料为氧气和水，来源广泛，原料廉价，对环境友好等优点，C正确； 答案选AC。 17. 辉铋矿(主要成分为难溶于水的，含有等杂质)生产金属铋，流程如下： 已知：易水解，使溶液呈酸性。 （1）将辉铋矿粉碎的目的是_______。 （2）浸出液中铋元素以中形式存在，浸出渣中不含铁单质。 ①浸出过程中主要反应的离子方程式为_______。 ②浸出时加入盐酸有利于的溶解，从平衡移动角度解释原因：_______(写出2条)。 （3）用稍过量铁粉进行置换时，浸出液中发生反应的离子方程式有_______。 （4）置换液可通过一定处理再生。 ①再生环节，需要加入的试剂为溶液和_______。 ②检验置换液中的金属离子是否完全再生的操作和现象是_______。 【答案】（1）增大接触面积，加快浸出速率/使浸出更充分 （2） ①. ②. ，与中的结合，降低，促进的沉淀溶解平衡正向移动；，增大水解平衡逆移，增大水解平衡逆向移动 （3），， （4） ①. 盐酸 ②. 取少量溶液于试管中，加入溶液，观察溶液中是否产生蓝色沉淀 【解析】 【分析】辉铋矿(主要成分为难溶于水的，含有等杂质)生产金属铋，将辉铋矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。浸出过程中加入盐酸、FeCl3溶液浸出，Fe3+具有氧化性，能将S2-氧化为S，中的Bi转化为Bi3+，离子方程式为：。，加入盐酸，与中的结合，降低，促进的沉淀溶解平衡正向移动，同时抑制、水解。浸出液中加入稍过量铁粉置换得到海绵铋，另外铁和剩余的盐酸反应生成亚铁离子和氢气。 【小问1详解】 将辉铋矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 【小问2详解】 ①浸出过程中的主要反应为与FeCl3溶液反应生成S、Fe2+和Bi3+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； ②因浸出时，存在沉淀溶解平衡：，Fe3+存在水解平衡：，且Bi3+也易水解，则浸出时加入盐酸有利于的溶解，其原因是：与中的S2-结合，促进的沉淀溶解平衡正向移动；抑制Fe3+水解平衡正向移动。 【小问3详解】 浸出液中加入稍过量铁粉置换得到海绵铋，另外铁和剩余的盐酸反应生成亚铁离子和氢气，则浸出液中发生反应的离子方程式有：，，。 【小问4详解】 ①再生环节，需要将氯化亚铁氧化为氯化铁溶液，需要酸性环境和氧化剂，则加入的试剂为H2O2溶液和盐酸； ②再生环节，氯化亚铁被氧化为氯化铁，若置换液的金属离子已完全再生，则置换液中不含Fe2+，则可以通过检验置换液中是否还剩余Fe2+来检验置换液中的金属离子是否完全再生，其操作和现象是：取少量溶液于试管中，加入溶液，观察溶液中是否产生蓝色沉淀。 18. 铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 （1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸电池工作原理： ①充电时，阴极发生的电极反应为_______。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗的物质的量为_______。已知：转移电子所产生的电量为96500库仑。 ③作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，参与电极反应并有利于保持电压稳定。该体系中不氧化，氧化性弱与其结构有关，的空间结构是_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。氧化发生反应的化学方程式为_______。 （2）随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系示意图如下。 ①将等物质转化为的过程中，步骤I加入溶液的目的是_______。 ②步骤Ⅱ、Ⅲ中和作用分别是_______。 （3）铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有_______(填序号)。 a．增强负极导电性 b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒 c．碳材料作还原剂，使被还原 【答案】（1） ①. ②. ③. 正四面体形 ④. （2） ①. 脱除硫酸根，生成可溶于酸的氢氧化铅 ②. H2O2作还原剂，K2S2O8作氧化剂 （3）ab 【解析】 【小问1详解】 ①充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得到电子变成Pb，其发生的电极反应为：； ②根据放电时的反应，每消耗1molH2SO4，转移1mol电子；产生a库伦电量，转移的电子为，故消耗H2SO4的物质的量为； ③的中心原子S原子的价层电子对数为，故其空间结构为正四面体形； ④Pb在H2SO4作用下与氧气反应，会生成PbSO4和水，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 废旧铅酸电池通过预处理得到PbSO4、PbO、PbO2；加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2；若加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，电解后生成Pb；若加入K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2。 ①由以上分析可知，加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2，其目的是脱除硫酸根，生成可溶于酸的氢氧化铅，便于后续的溶解； ②由以上分析可知，加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，说明PbO2被H2O2还原，故H2O2的作用为还原剂；加入K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2，说明Pb(OH)2、PbO被K2S2O8氧化，故K2S2O8的作用为氧化剂。 【小问3详解】 由于负极会生成导电性差的大颗粒PbSO4，石墨可以导电，多孔碳可以增加负极材料的比表面积，故碳材料的作用可以增强负极的导电性，且有利于生成小颗粒PbSO4，故a、b正确； 负极的主要材料是Pb，且电解质环境为酸性，故负极不存在PbO2，碳材料不能使PbO2被还原，c错误； 故选ab。 19. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。 （1）浓盐酸与混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物中仍存在盐酸和。 ①反应的离子方程式是_______。 ②电极反应式： i. 还原反应： ii. 氧化反应：_______。 ③根据电极反应式，分析中仍存在盐酸和的原因。 i. 随降低或升高，氧化性减弱。 ii. 随降低，_______。 ④补充实验证实了③中的分析。请推理，试剂是_______(填化学式)。 序号 实验 加入试剂 现象 Ⅰ 较浓硫酸 有氯气 Ⅱ 有氯气 Ⅲ 和 无氯气 （2）利用对氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的、和溶液，能与反应所需的最低由大到小的顺序是_______，从原子结构角度说明理由_______。 （3）根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将氧化为。经实验证实了推测。该化合物是_______。 （4）分别与的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，只与氢碘酸发生置换反应。试解释原因：_______。 （5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是_______。 【答案】（1） ①. MnO2+4H+ +2Cl- Mn2++Cl2↑ + 2H2O ②. 2Cl--2e- =Cl2↑ ③. Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强 ④. KCl固体(或浓/饱和溶液) （2） ①. KCl>KBr>KI ②. Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 （3）AgNO3 或Ag2SO4 （4）比较AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，Ag++I-= AgI↓使得Ag还原性增强的最多，使得2Ag+2H+=2Ag++ H2↑反应得以发生 （5）氧化剂(还原剂)的浓度越大，其氧化性(还原性)越强，还原产物(还原产物)的浓度越大，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越小；还原反应中，反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强 【解析】 【小问1详解】 ①二氧化锰和浓盐酸制氯气的离子方程式为：MnO2+4H+ +2Cl- Mn2++Cl2↑ + 2H2O； ②氧化反应是元素化合价升高，故氧化反应为：2Cl--2e- =Cl2↑； ③反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱，或者产生了氧化性更强的氧化剂，故答案为：Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强； ④可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验II的现象分析，试剂a可以是KCl固体(或浓/饱和溶液)； 【小问2详解】 非金属性越弱其阴离子的还原性越强，反应时所需的氢离子浓度越小，故顺序是KCl>KBr>KI；其原因是Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强； 【小问3详解】 根据(1)中的结论推测随Cl-浓度降低导致二氧化锰的氧化性减弱，那么如果进一步降低Cl-浓度降低则可以导致可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2，故答案为：AgNO3 或Ag2SO4； 【小问4详解】 若要使反应2Ag+2H+=2Ag++ H2↑发生，根据本题的提示可以降低Ag+浓度，对比AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，故Ag只与氢碘酸发生置换反应的原因是：比较AgX的溶解度，AgI 溶解度最小，Ag++I-= AgI↓使得Ag还原性增强的最多，使得2Ag+2H+=2Ag++ H2↑反应得以发生； 【小问5详解】 通过本题可以发现，物质氧化性和还原性还与物质的浓度有关，浓度越大氧化性或者还原性越强，故答案为：氧化剂(还原剂)的浓度越大，其氧化性(还原性)越强，还原产物(还原产物)的浓度越大，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越小；还原反应中，反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京育才学校2025—2026年度第一学期 高三化学9月考试试卷 (满分100分 考试时间90分钟) 第一部分 选择题(共42分) 一、选择题(本题包括14小题，每题只有一个正确选项，每题3分) 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 2. 下列反应中，体现还原性的是 A. 加热分解有生成 B. 和的混合溶液加热有生成 C. 固体在溶液中溶解 D. 溶液中滴加溶液出现白色沉淀 3. 下列条件下，可以大量共存的离子组是 A. 某无色溶液中：Na+、Cu2+、Cl-、MnO4- B. 含有大量Fe3+的溶液中：Na+、SO42－、K+、SCN－- C. 含有大量NH4+的溶液中：Ba2+、K+、Cl-、OH- D. 在pH=1的溶液中：K+、Fe3+、Cl-、NO3- 4. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用盐酸除去铁锈： B. 用溶液除去乙炔中的 C. 用乙醇处理废弃的 D. 将通入水中制备硝酸： 5. 下列解释实验事实的方程式不正确的是 A. 可用氯气进行自来水的杀菌消毒： B. 在蚀刻印刷电路板时，用溶液腐蚀铜箔： C. 将NO露置在空气中颜色变深： D. 在和稀硫酸混合液中，铜片溶解： 6. 下列解释实验事实的反应方程式不正确的是 A. 用过量NaOH溶液脱除烟气中的： B. 酸性KI淀粉溶液久置后变蓝： C. 用KSCN溶液检验： D. 盛放烧碱的试剂瓶不能用玻璃塞： 7. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A O2 KMnO4 a d B H2 Zn+稀H2SO4 b e C NO Cu+稀HNO3 b c D CO2 CaCO3+稀H2SO4 b c A. A B. B C. C D. D 8. 室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 A. 试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B. 试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C. 取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++ D. 取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 9. 用和侯氏制碱工艺联合制，同时、循环利用的主要物质转化如下。下列说法正确的是 A. ①中应向溶液先通入，再通入 B. ②中可使用蒸发结晶的方法获得固体 C. 电解的溶液可以制得和 D. 理论上①中消耗的与③中生成的不相等 10. 下列根据事实的推论不正确的是 A. ZnS难溶于水溶于稀，ZnS与稀反应： B. 矿层中的ZnS遇到溶液可转化为CuS，说明 C. CuS溶于稀但不溶于相同的稀，说明酸性： D. 混有的乙炔通入溶液中生成CuS，说明CuS不溶于稀 11. 燃料电池法可以处理高浓度氨氮废水，原理的示意图如下(忽略溶液体积的变化)。 下列说法不正确的是 A. 通过质子交换膜向a极室迁移 B. 工作一段时间后，a极室中稀硫酸的浓度增大 C. 电极b的电极反应： D. 电池的总反应： 12. 绿原酸的结构简式如图，下列有关绿原酸的说法不正确的是 A. 分子式为C16H18O9 B. 能与Na2CO3反应 C. 能使溴水以及酸性高锰酸钾褪色 D. 0.1 mol绿原酸最多与0.8 mol NaOH反应 13. 某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知： 下列说法不正确的是 A. 温度升高时不利于吸附 B. 多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 C. 转化为的反应是 D. 每获得时，转移电子的数目为 14. 用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是 A. ，说明实验i中形成原电池，反应为 B. ，是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂 C. ，说明iii中电极I上有发生反应 D. ，是因为电极II上吸附的量：iv>iii 第二部分 非选择题(共58分) 15. 锡()是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。 （1）位于元素周期表的第5周期第IVA族。将的基态原子最外层轨道表示式补充完整：_______。 （2）和是锡的常见氯化物，可被氧化得到。 ①分子的模型名称是_______。 ②的键是由锡的_______轨道与氯的轨道重叠形成σ键。 （3）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。 ①灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有_______个。 ②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 （4）单质的制备：将与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。若通入空气在下，能迅速被还原为单质，通入空气的作用是_______。 16. H2O2是一种重要的化学品，其合成方法不断发展。 （1）早期制备方法 ①Ⅰ为分解反应，产物除BaO、O2外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是___________。 ②Ⅱ为可逆反应，促进该反应正向进行的措施是___________。 ③Ⅲ中生成H2O2，反应的化学方程式是___________。 ④减压能够降低蒸馏温度。从H2O2的化学性质角度说明V中采用减压蒸馏的原因：___________。 （2）电化学制备方法：已知反应能自发进行，反向不能自发进行，通过电解可以实现由H2O和O2为原料制备H2O2。下图为制备装置示意图。 ①a极的电极反应式是___________。 ②下列说法正确的是___________。 A．该装置可以实现电能转化为化学能 B．电极b连接电源负极 C．该方法相较于早期制备方法具有原料廉价，对环境友好等优点 17. 辉铋矿(主要成分为难溶于水的，含有等杂质)生产金属铋，流程如下： 已知：易水解，使溶液呈酸性。 （1）将辉铋矿粉碎的目的是_______。 （2）浸出液中铋元素以中形式存在，浸出渣中不含铁单质。 ①浸出过程中主要反应的离子方程式为_______。 ②浸出时加入盐酸有利于的溶解，从平衡移动角度解释原因：_______(写出2条)。 （3）用稍过量铁粉进行置换时，浸出液中发生反应的离子方程式有_______。 （4）置换液可通过一定处理再生。 ①再生环节，需要加入的试剂为溶液和_______。 ②检验置换液中的金属离子是否完全再生的操作和现象是_______。 18. 铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 （1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸电池工作原理： ①充电时，阴极发生的电极反应为_______。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗的物质的量为_______。已知：转移电子所产生的电量为96500库仑。 ③作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，参与电极反应并有利于保持电压稳定。该体系中不氧化，氧化性弱与其结构有关，的空间结构是_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。氧化发生反应的化学方程式为_______。 （2）随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系示意图如下。 ①将等物质转化为的过程中，步骤I加入溶液的目的是_______。 ②步骤Ⅱ、Ⅲ中和作用分别是_______。 （3）铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有_______(填序号)。 a．增强负极导电性 b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒 c．碳材料作还原剂，使被还原 19. 某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。 （1）浓盐酸与混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物中仍存在盐酸和。 ①反应的离子方程式是_______。 ②电极反应式： i. 还原反应： ii. 氧化反应：_______。 ③根据电极反应式，分析中仍存在盐酸和的原因。 i. 随降低或升高，氧化性减弱。 ii. 随降低，_______。 ④补充实验证实了③中的分析。请推理，试剂是_______(填化学式)。 序号 实验 加入试剂 现象 Ⅰ 较浓硫酸 有氯气 Ⅱ 有氯气 Ⅲ 和 无氯气 （2）利用对氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的、和溶液，能与反应所需的最低由大到小的顺序是_______，从原子结构角度说明理由_______。 （3）根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将氧化为。经实验证实了推测。该化合物是_______。 （4）分别与的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，只与氢碘酸发生置换反应。试解释原因：_______。 （5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $