内容正文:
2025-2026学年度上学期高三年级期中Ⅰ考试
化学科试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 F-19 S-32 Fe-56 Ag-108 Cs-133
一、选择题(包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意)
1. 化学与生活、环境密切相关,下列选项涉及的化学知识不正确的是
A. 具有强氧化性,可用于杀菌消毒
B. 丹霞地貌的岩层因含而呈红色
C. 硬盘驱动器中添加的镝()元素属于稀土金属元素
D. 固体管道疏通剂的主要成分是NaOH和铝粉
【答案】B
【解析】
【详解】A.ClO2具有强氧化性,能破坏微生物结构,确实用于杀菌消毒,A正确;
B.丹霞地貌的红色主要因含Fe2O3(氧化铁),而非Cu2O(氧化亚铜),B错误;
C.镝(Dy)位于镧系,属于稀土金属元素,C正确;
D.NaOH与铝粉遇水反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,该过程中大量放热,升温和产生的气体可疏通管道,D正确;
故选B。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 溶于水的电离方程式:
B. 用电子式表示CsCl的形成过程:
C. 用电子云轮廓图表示p-p 键的形成:
D. 乙炔的空间填充模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.AlCl3为强电解质,溶于水完全电离,电离方程式:,A错误;
B.CsCl为离子化合物,用电子式表示形成过程时,阴离子Cl-需加中括号并标注电荷,题中产物未标电荷和中括号,B错误;
C.p-p π键由两个p轨道肩并肩重叠形成,电子云轮廓图表现为两个平行的哑铃形轨道侧面重叠,符合π键特征,C正确;
D.乙炔为直线形分子(H-C≡C-H),所给模型是乙炔的球棍模型而不是空间填充模型,D错误;
故选C。
3. 下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A. 熔点:
B. 密度:干冰<冰
C. 在水中溶解度:>乙醇
D. 键的极性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.C2H5NH3NO3为有机铵盐(阳离子体积大,阴阳离子间作用力弱),NH4NO3为无机铵盐(阳离子体积较小,阴阳离子间作用力较强),则无机盐的晶格能更高,熔点更高,因此C2H5NH3NO3的熔点低于NH4NO3,A正确;
B.干冰分子间以范德华力结合,排列紧密;冰中水分子的氢键导致晶体结构疏松,单位体积内分子数较少干冰,二氧化碳的相对分子质量比水大得多,则(固态CO2)的密度约为1.6g/cm3,冰的密度约为0.92g/cm3,干冰密度>冰,B错误;
C.乙醇可与水分子间可形成氢键,而二者以任意比例互溶,而CO2在水中溶解度较低(常温下约1体积水溶解1体积CO2),因此CO2的溶解度<乙醇,C错误;
D.键的极性由电负性差决定。Si-Cl电负性差(3.16-1.90=1.26)>P-Cl(3.16-2.19=0.97),因此SiCl4的键极性>PCl3,D错误;
故选A。
4. 联氨()可用于镜面镀银,其原理为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 32 g中非极性键的数目为
B. 1 mol晶体中键的数目为7
C. 1 L0.01 溶液中的数目为0.01
D. 常温常压下,每转移0.2电子则会生成约1.225 L
【答案】C
【解析】
【详解】A.32 g的物质的量为1 mol,每个分子含1个N-N非极性键,总数为,A正确;
B.含4个键,含3个键,1 mol 含7 mol键,数目为7,B正确;
C.为稳定配离子,几乎不解离,溶液中数目远小于0.01,C错误;
D.每生成1 mol转移4 mol电子,转移0.2电子生成0.05 mol,常温常压下体积为0.05×24.5 L=1.225 L,D正确;
故答案选C。
5. 化合物Z是合成某种抗真菌药药物的中间体,下列说法不正确的是
A. X分子中所有碳原子可能共平面
B. Y分子中只有1个手性碳原子
C. 1 mol Z最多能与5 mol NaOH反应
D. Y→Z的转化是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生的消去反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.X分子中苯环为平面结构,羰基碳与苯环可能共平面,亚甲基碳通过单键旋转可与羰基碳共面,故所有碳原子可能共平面,A正确;
B.Y分子中中间碳(连接苯环、-OH、-CH2CH3、-CH2Cl)连有四个不同基团,为手性碳,其他碳均不满足手性条件,故只有1个手性碳原子,B正确;
C.Z中苯环上2个F原子(水解生成酚羟基,各消耗2 mol NaOH)和1个脂肪族Cl原子(水解消耗1 mol NaOH),共2×2+1=5 mol NaOH,C正确;
D.Y→Z的转化是醇的消去反应,反应条件应为浓硫酸、加热,D错误;
故选D。
6. 下列离子方程式一定正确的是
A. 向含废水中加入过量的NaClO使之转化为:
B. 少量的通入溶液中:
C. 向等物质的量的和混合溶液中通入2 mol :
D. 向饱和碳酸钠溶液中通入足量气体:
【答案】A
【解析】
【详解】A.含废水中加入过量的NaClO使之转化为,被氧化,部分NaClO被还原为NaCl,离子方程式为,A正确;
B.通入溶液中不会生成BaSO3沉淀。因溶液酸性强,H+抑制生成,无法形成沉淀(盐酸酸性比亚硫酸强,二氧化硫与氯化钡溶液不反应),方程式与实际反应不符,B错误。
C.还原性,Cl2优先氧化I-,再氧化Fe2+,但题目没有给出和具体的物质的量,故无法写出具体的化学反应方程式,当和均为1 mol时,通入2 mol 时的离子方程式为:;C错误;
D.NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,饱和Na2CO3中通入CO2会析出NaHCO3沉淀,离子方程式为,D错误;
故答案选A。
7. 某含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “浸出液”中主要的金属离子有、
B. 盐浸环节存在沉淀的转化,说明相同条件下溶解度:
C. 由制备无水应在HCl的气流中加热
D. 在过饱和溶液中加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体
【答案】C
【解析】
【分析】含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质, 加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入浸出液,浸出渣1中含有SrSO4、SiO2,加入BaCl2溶液,发生沉淀转化,,得到溶液,经过系列操作得到晶体。
【详解】A.由分析知,酸浸时,、与稀盐酸反应生成CaCl2、MgCl2,进入浸出液;SrSO4、不溶于稀盐酸,留在浸出渣1中,故浸出液主要金属离子为、,A正确;
B.盐浸中与BaCl2发生反应,属于沉淀转化,原理是溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀,故溶解度:,B正确;
C.为强酸强碱盐,其结晶水合物加热时不会发生水解,直接失去结晶水即可得到无水,无需在HCl气流中加热,C错误;
D.过饱和溶液中加入晶种可提供结晶核心,促进晶体析出;结晶速度越慢,晶体生长时间越长,越易形成大颗粒晶体,D正确;
故答案选C。
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,且X、Y、Q位于不同周期,W、Q同主族,五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中未区别标出单、双键)。下列说法正确的是
A. 电负性:Z>W>Y B. a分子为极性分子
C. b分子中键长:①<② D. b形成的晶体作用力为共价键
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数逐渐增大的短周期元素,X、Y、Q处于不同周期,X为H元素,Y为第二周期元素,Q为第三周期的元素,由图a可知,Z周围形成三个共价键,Z的基态原子中未成对电子数最多,则Z为N元素,Y和Z形成的环状结构中,存在大π键,则Y为C元素,图a为NH2CN的三聚体;图b可知,W形成2个键,W与Q同主族,W为O元素,Q为S元素,b是SO3的三聚体。
【详解】A.同周期元素,原子序数越大,非金属性越强,故电负性O>N>C,电负性:,A错误;
B.a分子正负电荷中心重合,是非极性分子,B错误;
C.b分子中①为键,②为键,双键键长小于单键键长,C正确;
D.b形成的晶体为分子晶体,作用力是范德华力,D错误;
故选C。
9. 化学上常用标准电极电势(氧化型/还原型)比较物质氧化能力。值越高,氧化型物质的氧化能力越强,值越低,还原型物质的还原能力越强。值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法错误的是
氧化型/还原型
(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
1.92V
A. 实验室可用与浓盐酸反应制备
B. 酸性条件中,氧化性强弱顺序为
C. 已知,则的还原性强于的还原性
D. 向硫酸酸化含2 mol 溶液中加入1 mol ,可观察到黄绿色气体产生
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性条件下,的氧化性强于,故实验室可用与浓盐酸反应制备,A正确;
B.由常用标准电极电势(氧化型/还原型)比较物质氧化能力,值越高,氧化型物质的氧化能力越强,可得氧化性强弱顺序为,B正确;
C.值越低,还原型物质的还原能力越强,,则的还原性强于的还原性,C正确;
D.值越低,还原型物质的还原能力越强, 还原性强于 ,向硫酸酸化含2 mol 溶液中加入1 mol ,的量只够氧化,不能得到氯气,D错误;
故选D。
10. 下列实验对应的操作正确的是
实验图示
选项
A.用于提纯胡萝卜素
B.分离葡萄糖和氯化钠的混合液
实验图示
选项
C.探究Na与反应
D.制备并检验
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.胡萝卜素的提纯常用层析法(如柱层析),图示装置中底部铺玻璃棉/脱脂棉防止漏出,依次为沙(平整固定相)、硅胶(固定相)及溶剂,符合柱层析提纯胡萝卜素的操作,A正确;
B.葡萄糖(小分子)和氯化钠(离子)均能透过半透膜,将混合液装入半透膜袋置于蒸馏水中,两者都会进入蒸馏水中,无法分离,B错误;
C.Na与反应剧烈且放热,应在烧杯中进行(试管空间小易导致液体溅出),图示在试管中操作存在安全隐患,C错误;
D.制备(Cu与浓共热)后,检验需用品红溶液(使品红褪色),而NaOH溶液仅吸收,无法检验,D错误;
故选A。
阅读材料,工业处理酸性废水:一种途径是向废水中加入将还原成,调节pH,Fe、Cr元素全部转化成相当于(铁氧磁体,Ⅱ、Ⅲ表示元素价态)的沉淀。另一种处理途径如下图所示,完成下面小题。
11. 处理1 mol ,需加入a mol ,下列结论正确的是
A. x=0.5,a=10 B. x=1.5,a=10 C. x=0.5,a=8 D. x=1.5,a=8
12. 根据上述描述,下列结论错误的是
A. 反应①中未被还原
B. 乙醚与中的铬元素形成配位键,有利于观察蓝色现象
C. 反应②为
D. 反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2
【答案】11. B 12. C
【解析】
【11题详解】
1mol被还原成Cr3+,Cr的化合价由+6转变为+3,同时Fe2+被氧化成Fe3+,化合价升高1价,由此可得Cr的化合价变化是Fe的三倍,结合化合价升降守恒和化学式可得x=3(2-x),解得:x=1.5;1mol被还原成Cr3+,则的物质的量Cr结合原子守恒可计算为4mol,则Fe元素物质的量为:(1+1.5)4=10mol,Fe元素全部来自amol,因此:a=10,
故答案选B;
【12题详解】
A.在反应①中,Cr元素化合价一直为+6价没变过,A正确;
B.由图可知,乙醚与CrO5中的铬元素形成配位键,有利于观察蓝色现象,B正确;
C.反应②为,题干中的方程式不符合原子守恒和化合价升降守恒,C错误;
D.结合原子守恒和化合价升降守恒反应③为:,D正确;
故答案选C。
13. 上海交通大学研究团队利用柔性聚合物环状胶束(“纳米橡皮筋”)作为主体单元,纳米球选择性地钻入其内腔,经自适应性扩张后共组装成“土星状”结构,如图所示。下列说法错误的是
A. “纳米橡皮筋”的形成体现了超分子的自组装
B. 强碱性条件更有利于共组装成“土星状”结构
C. “纳米橡皮筋”的自适应性扩张可使氢键作用最大化
D. 尺寸合适的纳米棒也能与该“纳米橡皮筋”共组装
【答案】B
【解析】
【详解】A.超分子自组装是分子通过非共价键自发形成有序结构的过程,“纳米橡皮筋”作为柔性聚合物环状胶束,其形成是分子自组装的结果,体现了超分子的自组装,A正确;
B.强碱性条件下,OH-易与可形成氢键的基团(如羟基)作用,夺取羟基中的H+,破坏“纳米橡皮筋”与纳米球间的氢键(如图中),导致共组装所需的作用力减弱,不利于“土星状”结构的形成,B错误;
C.“纳米橡皮筋”自适应性扩张可调整分子构象,使主体与客体间的氢键位点充分接触,从而最大化氢键作用,C正确;
D.“纳米球”因尺寸合适可钻入内腔,“纳米橡皮筋”具有柔性和自适应性,尺寸合适的纳米棒(直径与内腔匹配)也能通过适应性调整实现共组装,D正确;
故答案选B。
14. 下列方案设计、现象和结论有不正确的是
实验方案
现象
结论
A
分别向等体积的苯和甲苯溶液中滴加等量的酸性高锰酸钾溶液
甲苯溶液中的紫色褪去
苯环使甲基活化
B
将食品脱氧剂中的铁粉溶于盐酸,依次滴加KSCN溶液和氯水
先不变红,加入氯水后变红
不能说明脱氧剂中的铁粉是否变质
C
向沸水中逐滴加5~6滴饱和溶液,持续煮沸
液体先变成红褐色再析出沉淀
先水解得胶体再聚集成沉淀
D
分别向等浓度的和的溶液中加入等量镁条
溶液中产生气泡的速率更快
形成分子内氢键,使其更易电离出
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯不能被酸性高锰酸钾氧化,甲苯中甲基可被酸性高锰酸钾氧化,说明苯环影响甲基,使甲基活化,A正确;
B.若未完全变质:铁粉溶于盐酸生成Fe3+,Fe会还原Fe3+为Fe2+,滴加KSCN不变红,加氯水后Fe2+被氧化为Fe3+变红;若未变质也有相同现象,故无法判断是否变质,B正确;
C.向沸水中滴加FeCl₃溶液,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体(红褐色),持续煮沸胶体聚沉为沉淀,现象与结论一致,C正确;
D.电离出的羧酸根离子与羟基形成分子内氢键,使羧酸跟离子稳定性增强,更易电离出H+,与镁条反应产生气泡更快,图中氢键错误,D错误;
故选D。
15. 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,称为原子的分数坐标。如图为一种仅由Cs、Ag、F三种元素组成的超导材料晶胞结构(已知QR=MP)。下列说法错误的是
A. 该晶体的化学式为CsAgF3
B. Q点原子分数坐标为[0,0,(c+s)/2c]
C. P、N之间的距离为 pm
D. 该晶体的密度为1192/(a2cNA) g/pm3
【答案】C
【解析】
【分析】根据晶胞中含有的各粒子数目的最简比确定晶体的化学式,Q点位于Z轴上,其分数坐标中x、y均为0,z=,MPN三点构成一个直角三角形,P、N之间的距离PN的大小可以根据直角三角形边长关系进行计算,晶体密度根据计算。
【详解】A.晶胞中Cs原子个数为:,Ag原子个数为: ,F原子个数为:,因此该晶体的化学式为,A正确;
B.Q点位于Z轴上,其分数坐标中x、y均为0,,即,B正确;
C.MPN三点构成一个直角三角形,P、N之间的距离为,C错误;
D.晶胞的质量为,晶胞的体积为,晶体密度,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 请回答下列问题。
(1)硫代硫酸钠(),易溶于水,易与酸反应。
①写出与稀硫酸反应的化学方程式_________。
②硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。-作为配体可提供孤电子对与照相底片上未曝光的溴化银形成配离子而溶解。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由_________。
③可被氧化为,从物质结构的角度分析的结构为_________(填字母)。
(2)在一定条件下,用氧化。随着参加反应的变化,氧化产物不同。当时,氧化产物的化学式为_________。
(3)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是_________(填字母)。
A.上图中有5种物质在一定条件下能与NaOH溶液反应
B.上图中物质G、H、J、M既有氧化性又有还原性
C.上图中物质G、H、J、K在一定条件下能与浓硫酸反应
D.1 mol G与足量的J反应,转移电子数为
E.上图涉及的9种物质,若在纯净状态下,属于电解质的有7种
(4)海洋出水的铁质文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。无氧环境中,文物中的Fe与海水中的在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出Fe与反应生成FeS和的离子方程式_________。
(5)纳米铁粉具有较强的还原性和吸附性,利用纳米铁粉去除水中Cr(Ⅵ)的反应机理(作载体)如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A. 纳米铁粉能产生丁达尔效应
B. Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)的途径有2种
C. Cr元素参与的反应都有电子转移
D. 与共沉淀的离子方程式为
【答案】(1) ①. ②. 中的中心S原子的价层电子对数为4,无孤电子对,不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对能做配位原子 ③. A
(2)(或)
(3)AB (4) (5)B
【解析】
【小问1详解】
①与稀硫酸反应生成硫、硫酸钠、二氧化硫和水,化学方程式。故答案为:;
②硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。-作为配体可提供孤电子对与照相底片上未曝光的溴化银形成配离子而溶解。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由:中的中心S原子的价层电子对数为4,无孤电子对,不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对能做配位原子。故答案为:中的中心S原子的价层电子对数为4,无孤电子对,不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对能做配位原子;
③可被氧化为,中硫的平均化合价为+ ,从物质结构的角度分析,两端硫原子各连接 3 个氧(+6-1 价),中间两个硫通过 S-S 键连接(氧化态为 0 价),平均氧化态为+ =+2.5,的结构为A,B中硫的化合价为+ =+2价。故答案为:A;
【小问2详解】
在一定条件下,用氧化。随着参加反应的变化,氧化产物不同。当时,4molH2O2中氧得1×2×4mol电子,1molH2S失8mol电子得+6价的硫,氧化产物的化学式为(或)。故答案为:(或);
【小问3详解】
某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性,J为SO2,则G为H2S,H为S,K为SO3,L为Na2SO4,M为NaHSO3,N为Na2SO3。
A.上图中有5种物质G、H、J、K、M在一定条件下能与NaOH溶液反应,故A正确;
B.上图中物质G为H2S,+1价的H可显氧化性,-2价的S可显还原性,H、J、M中S的化合价均处于中间价态既有氧化性又有还原性,故B正确;
C.上图中物质J、K在一定条件下不能与浓硫酸反应,故C错误;
D.G(H2S)与 J(SO2)反应的方程式为 2H2S+SO2=3S↓+2H2O。1 mol G与足量的J反应,转移电子数为2,故D错误;
E.上图涉及的9种物质,若在纯净状态下,属于电解质的有5种:G为H2S,L为Na2SO4,M为NaHSO3,N为Na2SO3,还有NaOH,故E错误;
故答案为:AB;
【小问4详解】
无氧环境中,文物中的Fe与海水中的在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。Fe与反应生成FeS和和氢氧根离子,离子方程式。故答案为:;
【小问5详解】
A. 纳米铁粉是纯净物,不是胶体,不能产生丁达尔效应,故A错误;
B. Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)的途径有2种:与亚铁离子反应或下纳米铁粉反应,故B正确;
C. Cr元素参与的反应中形成Cr(OH)3没有电子转移,故C错误;
D. 与共沉淀的离子方程式为或,故D错误;
故答案为:B。
17. 俗称优氯特,广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。
Ⅰ.制备优氯特
已知:pH在10~12、温度在15~25℃时,氰尿酸与次氯酸钠溶液混合,可制得优氯特。
回答下列问题:
(1)①下列与本实验无关的图标是_________(填标号)。
A. B. C. D. E. F. G.
②实验装置B中的试剂是_________。
(2)实验开始向C中通入足量氯气将NaOH转化为NaClO,滴加的吡啶溶液并搅拌生成优氯特。写出生成优氯特的化学方程式为_________。
(3)反应过程中需持续补充氯气,目的为_________。D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),目的是_________。
Ⅱ.测定优氯特的纯度
用分光光度法测定优氯特粗品纯度的过程为:取m g样品溶于水,加酸使氯原子全部转化为HClO,加入 mol/L 溶液(过量),充分反应后,加入适量邻二氮菲使显色,定容至250.00 mL。测得吸光度为1.8a.该条件下,浓度与吸光度的关系如图。【的摩尔质量为220 g/mol】
(4)该粗产品的纯度为_________。
(5)下列因素会导致纯度测定值偏低的是_________(填字母)。
A.样品溶于水时加入酸过少,仅部分氯原子转化为HClO
B. mol/L 溶液使用前部分被氧化
C.定容时俯视刻度线
【答案】(1) ①. E ②. 饱和食盐水
(2)
(3) ①. 控制pH值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率 ②. 防止倒吸(其他合理答案即可)
(4)
(5)AC
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰固体与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置C中氯气与氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠,次氯酸钠溶液与氰尿酸的吡啶溶液反应制备二氯异氰尿酸钠,装置D中盛有的亚硫酸钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,据此分析;
【小问1详解】
①该实验需要使用浓盐酸,需要加热,生成有毒气体,例用磁力搅拌器,需要电源,故需要带护目镜、加热、排风、火源、洗手,电源,故选E;
②实验装置B用来除去HCl气体,试剂是饱和食盐水;
【小问2详解】
和的吡啶溶液搅拌,生成优氯特,化学方程式为;
【小问3详解】
制备过程中要不断通入氯气,控制pH值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率;D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子,目的是防止倒吸;
【小问4详解】
取mg样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为。结合反应,找出关系式为:~2HClO~,加入适量邻二氮菲使显色,定容至250.00mL。测得吸光度为1.8a,由图可知,吸光度测得的亚铁离子的物质的量,因此与次氯酸反应的亚铁离子的物质的量为,
根据关系可得,,所以粗产品纯度为:=;
【小问5详解】
A.加入稀硫酸的量过少,将使反应不完全,即生成的HClO偏少,故将导致样品有效氯测定值偏低,A正确;
B.因邻二氮菲使显色,由测得的吸光度求得剩余的浓度,因,溶液使用前部分被氧化,所以偏大,偏大,故纯度测定值偏大,B错误;
C.定容时俯视刻度线,即水加少未达到刻度线,则偏大,导致偏大,偏小,故将导致纯度测定值偏低,C正确;
故选AC。
18. 工业上以富钒炉渣(主要含、和少量的、等)为原料制备的工艺流程如下:
已知:
①+5价钒元素在溶液中的存在形式与溶液pH的关系:
②在pH=12时开始溶解
回答下列问题:
(1)“高温氧化”前将富钒炉渣研磨粉碎的目的是_________。“高温氧化”过程中发生主要反应的化学方程式为_________。
(2)“酸浸”维持pH<2,滤渣2的主要成分为_________。
(3)沉钒时溶液(pH=8~9.5)中加入,反应的离子方程式为_________。检验沉淀是否洗净的操作是_________。
(4)α-Fe可用作合成氨催化剂,其体心立方晶胞及堆积方式如图所示(晶胞边长为a pm)。
①α-Fe晶胞中Fe原子的半径为_________pm。
②研究发现,α-Fe晶胞中阴影所示的m、n两个截面的催化活性不同,截面单位面积含有Fe原子个数越多,催化活性越低。m、n截面中,催化活性较低的是_________,该截面单位面积含有的Fe原子为_________个/。
【答案】(1) ①. 增大原料接触面积,加快反应速率,提高产率 ②.
(2)、
(3) ①. ②. 取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加硝酸酸化的溶液,若无明显现象,证明已洗涤干净
(4) ①. ②. n ③.
【解析】
【分析】高温氧化过程中加入KClO3可将低价铁、钒氧化为高价,酸浸时氧化铝溶解为铝离子,则滤渣1为SiO2,用氢氧化钾调节pH将矾转化为并将铝离子、铁离子生成相应氢氧化物沉淀,用氯化铵沉矾后,再焙烧得到产品,以此解题。
【小问1详解】
“高温氧化”前将富钒炉渣研磨粉碎的目的是增大原料接触面积,加快反应速率,提高产率;“高温氧化”过程中加入KClO3可将低价铁、钒氧化为高价,发生主要反应的化学方程式为。
【小问2详解】
“酸浸”时氧化铝溶解为铝离子,“酸浸”维持pH<2,则滤渣1为SiO2,用氢氧化钾调节pH将矾转化为并将铝离子、铁离子生成相应氢氧化物沉淀,滤渣2的主要成分为、。
【小问3详解】
沉钒时溶液(pH=8~9.5),V以形式存在,加入,反应的离子方程式为。
根据分析,沉淀表面的杂质有氯离子,故是否洗净的操作是取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加硝酸酸化的溶液,若无明显现象,证明已洗涤干净。
【小问4详解】
①为体心立方晶胞,晶胞边长为a pm,体对角线长度为,体心立方晶胞中Fe原子半径r与体对角线关系为4r=,因此Fe原子的半径为。
②m截面面积,每个角原子被 4个相邻晶胞共享(二维共享),如图所示:,每个晶胞的顶点原子贡献个原子给该晶面,所含原子数为,单位面积原子数为个,n截面面积为,每个角原子被4个相邻晶胞共享,体心原子完全属于本截面,所含原子数为,单位面积原子数为个,因此催化活性较低的是n截面,该截面单位面积含有的Fe原子为个。
19. 卢美哌隆(K)具有缓解焦虑的功效,其合成路线如下(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①
②(其中为酯)
请回答:
(1)化合物A中官能团的名称为_________。
(2)化合物D的结构简式为_________。
(3)下列说法中正确的是_________。
A. 反应和反应均属于还原反应
B. 反应中,起到碱的作用
C. 化合物G的化学式为
D. 卢美哌隆(K)与对甲基苯磺酸反应成盐时,K中三个N原子最易结合质子的是③
(4)写出化合物H与过量的KOH反应生成化合物I的反应方程式:________。
(5)结合反应信息,写出利用和制备化合物J的合成路线_______(用流程图表示,无机试剂任选)。
(6)化合物M()是化合物A的同系物,写出符合下列条件的化合物M的同分异构体的结构:________。
①含有一个苯环和一个五元环;
②核磁共振氢谱显示分子中有3种不同化学环境的氢。
【答案】(1)酰胺基、氨基
(2) (3)AB
(4)
(5)
(6)
【解析】
【分析】C与D在HCl作用下反应生成E,根据已知①,结合C、E结构简式及D的分子式可推出D为;G与BH3作用生成H,根据G的结构简式及H的分子式推出H为;
【小问1详解】
根据结构简式可知,化合物A中官能团为酰胺基、氨基;
【小问2详解】
根据分析可知,化合物D的结构简式为;
【小问3详解】
A.反应是去氧加氢的还原反应,反应是加氢的还原反应,A正确;
B.反应中,起到碱的作用,F与CH3I发生取代反应生成G和HI,碱性条件下HI浓度降低,有利于G的生成,B正确;
C.根据结构式推知,化合物G的化学式为,C错误;
D.卢美哌隆(K)与对甲基苯磺酸反应成盐时,K中三个N原子,其中与苯环连接的,受苯环吸电子效应影响,结合质子能力减弱,最易结合质子的是①,D错误;
故选AB;
【小问4详解】
化合物H与过量的KOH反应生成化合物I,同时生成碳酸钾和乙醇,反应方程式为:;
【小问5详解】
结合反应信息,利用和制备化合物J,在浓硫酸及加热条件下发生酯化反应生成,与在一定条件下反应生成,在HCl与V作用下生成,故合成路线为;
【小问6详解】
化合物M()是化合物A的同系物,根据碳原子数目可知,比A多一个CH2,符合条件:①含有一个苯环和一个五元环;②核磁共振氢谱显示分子中有3种不同化学环境的氢,则高度对称,符合条件的化合物M的同分异构体的结构有。
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2025-2026学年度上学期高三年级期中Ⅰ考试
化学科试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 F-19 S-32 Fe-56 Ag-108 Cs-133
一、选择题(包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意)
1. 化学与生活、环境密切相关,下列选项涉及的化学知识不正确的是
A. 具有强氧化性,可用于杀菌消毒
B. 丹霞地貌的岩层因含而呈红色
C. 硬盘驱动器中添加的镝()元素属于稀土金属元素
D. 固体管道疏通剂的主要成分是NaOH和铝粉
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 溶于水的电离方程式:
B. 用电子式表示CsCl的形成过程:
C. 用电子云轮廓图表示p-p 键的形成:
D. 乙炔的空间填充模型:
3. 下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A. 熔点:
B. 密度:干冰<冰
C. 在水中溶解度:>乙醇
D. 键的极性:
4. 联氨()可用于镜面镀银,其原理为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 32 g中非极性键的数目为
B. 1 mol晶体中键的数目为7
C. 1 L0.01 溶液中的数目为0.01
D. 常温常压下,每转移0.2电子则会生成约1.225 L
5. 化合物Z是合成某种抗真菌药药物的中间体,下列说法不正确的是
A. X分子中所有碳原子可能共平面
B. Y分子中只有1个手性碳原子
C. 1 mol Z最多能与5 mol NaOH反应
D. Y→Z的转化是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生的消去反应
6. 下列离子方程式一定正确的是
A. 向含废水中加入过量的NaClO使之转化为:
B. 少量的通入溶液中:
C. 向等物质的量的和混合溶液中通入2 mol :
D. 向饱和碳酸钠溶液中通入足量气体:
7. 某含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “浸出液”中主要的金属离子有、
B. 盐浸环节存在沉淀的转化,说明相同条件下溶解度:
C. 由制备无水应在HCl的气流中加热
D. 在过饱和溶液中加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,且X、Y、Q位于不同周期,W、Q同主族,五种元素基态原子中Z未成对电子数最多。这些元素组成的环状物质a和b结构如图所示(图中未区别标出单、双键)。下列说法正确的是
A. 电负性:Z>W>Y B. a分子为极性分子
C. b分子中键长:①<② D. b形成的晶体作用力为共价键
9. 化学上常用标准电极电势(氧化型/还原型)比较物质氧化能力。值越高,氧化型物质的氧化能力越强,值越低,还原型物质的还原能力越强。值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法错误的是
氧化型/还原型
(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
1.92V
A. 实验室可用与浓盐酸反应制备
B. 酸性条件中,氧化性强弱顺序为
C. 已知,则的还原性强于的还原性
D. 向硫酸酸化含2 mol 溶液中加入1 mol ,可观察到黄绿色气体产生
10. 下列实验对应的操作正确的是
实验图示
选项
A.用于提纯胡萝卜素
B.分离葡萄糖和氯化钠的混合液
实验图示
选项
C.探究Na与反应
D.制备并检验
A. A B. B C. C D. D
阅读材料,工业处理酸性废水:一种途径是向废水中加入将还原成,调节pH,Fe、Cr元素全部转化成相当于(铁氧磁体,Ⅱ、Ⅲ表示元素价态)的沉淀。另一种处理途径如下图所示,完成下面小题。
11. 处理1 mol ,需加入a mol ,下列结论正确的是
A. x=0.5,a=10 B. x=1.5,a=10 C. x=0.5,a=8 D. x=1.5,a=8
12. 根据上述描述,下列结论错误的是
A. 反应①中未被还原
B. 乙醚与中的铬元素形成配位键,有利于观察蓝色现象
C. 反应②为
D. 反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2
13. 上海交通大学研究团队利用柔性聚合物环状胶束(“纳米橡皮筋”)作为主体单元,纳米球选择性地钻入其内腔,经自适应性扩张后共组装成“土星状”结构,如图所示。下列说法错误的是
A. “纳米橡皮筋”的形成体现了超分子的自组装
B. 强碱性条件更有利于共组装成“土星状”结构
C. “纳米橡皮筋”的自适应性扩张可使氢键作用最大化
D. 尺寸合适的纳米棒也能与该“纳米橡皮筋”共组装
14. 下列方案设计、现象和结论有不正确的是
实验方案
现象
结论
A
分别向等体积的苯和甲苯溶液中滴加等量的酸性高锰酸钾溶液
甲苯溶液中的紫色褪去
苯环使甲基活化
B
将食品脱氧剂中的铁粉溶于盐酸,依次滴加KSCN溶液和氯水
先不变红,加入氯水后变红
不能说明脱氧剂中的铁粉是否变质
C
向沸水中逐滴加5~6滴饱和溶液,持续煮沸
液体先变成红褐色再析出沉淀
先水解得胶体再聚集成沉淀
D
分别向等浓度的和的溶液中加入等量镁条
溶液中产生气泡的速率更快
形成分子内氢键,使其更易电离出
A. A B. B C. C D. D
15. 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,称为原子的分数坐标。如图为一种仅由Cs、Ag、F三种元素组成的超导材料晶胞结构(已知QR=MP)。下列说法错误的是
A. 该晶体的化学式为CsAgF3
B. Q点原子分数坐标为[0,0,(c+s)/2c]
C. P、N之间的距离为 pm
D. 该晶体的密度为1192/(a2cNA) g/pm3
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 请回答下列问题。
(1)硫代硫酸钠(),易溶于水,易与酸反应。
①写出与稀硫酸反应的化学方程式_________。
②硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。-作为配体可提供孤电子对与照相底片上未曝光的溴化银形成配离子而溶解。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由_________。
③可被氧化为,从物质结构的角度分析的结构为_________(填字母)。
(2)在一定条件下,用氧化。随着参加反应的变化,氧化产物不同。当时,氧化产物的化学式为_________。
(3)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是_________(填字母)。
A.上图中有5种物质在一定条件下能与NaOH溶液反应
B.上图中物质G、H、J、M既有氧化性又有还原性
C.上图中物质G、H、J、K在一定条件下能与浓硫酸反应
D.1 mol G与足量的J反应,转移电子数为
E.上图涉及的9种物质,若在纯净状态下,属于电解质的有7种
(4)海洋出水的铁质文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。无氧环境中,文物中的Fe与海水中的在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出Fe与反应生成FeS和的离子方程式_________。
(5)纳米铁粉具有较强的还原性和吸附性,利用纳米铁粉去除水中Cr(Ⅵ)的反应机理(作载体)如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A. 纳米铁粉能产生丁达尔效应
B. Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)的途径有2种
C. Cr元素参与的反应都有电子转移
D. 与共沉淀的离子方程式为
17. 俗称优氯特,广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。
Ⅰ.制备优氯特
已知:pH在10~12、温度在15~25℃时,氰尿酸与次氯酸钠溶液混合,可制得优氯特。
回答下列问题:
(1)①下列与本实验无关的图标是_________(填标号)。
A. B. C. D. E. F. G.
②实验装置B中的试剂是_________。
(2)实验开始向C中通入足量氯气将NaOH转化为NaClO,滴加的吡啶溶液并搅拌生成优氯特。写出生成优氯特的化学方程式为_________。
(3)反应过程中需持续补充氯气,目的为_________。D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),目的是_________。
Ⅱ.测定优氯特的纯度
用分光光度法测定优氯特粗品纯度的过程为:取m g样品溶于水,加酸使氯原子全部转化为HClO,加入 mol/L 溶液(过量),充分反应后,加入适量邻二氮菲使显色,定容至250.00 mL。测得吸光度为1.8a.该条件下,浓度与吸光度的关系如图。【的摩尔质量为220 g/mol】
(4)该粗产品的纯度为_________。
(5)下列因素会导致纯度测定值偏低的是_________(填字母)。
A.样品溶于水时加入酸过少,仅部分氯原子转化为HClO
B. mol/L 溶液使用前部分被氧化
C.定容时俯视刻度线
18. 工业上以富钒炉渣(主要含、和少量的、等)为原料制备的工艺流程如下:
已知:
①+5价钒元素在溶液中的存在形式与溶液pH的关系:
②在pH=12时开始溶解
回答下列问题:
(1)“高温氧化”前将富钒炉渣研磨粉碎的目的是_________。“高温氧化”过程中发生主要反应的化学方程式为_________。
(2)“酸浸”维持pH<2,滤渣2的主要成分为_________。
(3)沉钒时溶液(pH=8~9.5)中加入,反应的离子方程式为_________。检验沉淀是否洗净的操作是_________。
(4)α-Fe可用作合成氨催化剂,其体心立方晶胞及堆积方式如图所示(晶胞边长为a pm)。
①α-Fe晶胞中Fe原子的半径为_________pm。
②研究发现,α-Fe晶胞中阴影所示的m、n两个截面的催化活性不同,截面单位面积含有Fe原子个数越多,催化活性越低。m、n截面中,催化活性较低的是_________,该截面单位面积含有的Fe原子为_________个/。
19. 卢美哌隆(K)具有缓解焦虑的功效,其合成路线如下(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①
②(其中为酯)
请回答:
(1)化合物A中官能团的名称为_________。
(2)化合物D的结构简式为_________。
(3)下列说法中正确的是_________。
A. 反应和反应均属于还原反应
B. 反应中,起到碱的作用
C. 化合物G的化学式为
D. 卢美哌隆(K)与对甲基苯磺酸反应成盐时,K中三个N原子最易结合质子的是③
(4)写出化合物H与过量的KOH反应生成化合物I的反应方程式:________。
(5)结合反应信息,写出利用和制备化合物J的合成路线_______(用流程图表示,无机试剂任选)。
(6)化合物M()是化合物A的同系物,写出符合下列条件的化合物M的同分异构体的结构:________。
①含有一个苯环和一个五元环;
②核磁共振氢谱显示分子中有3种不同化学环境的氢。
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