精品解析:北京市首都师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期10月阶段性练习化学试题
2025-10-21
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内容正文:
首都师大附中2025—2026学年第一学期十月阶段性练习
高三化学
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 Na:23 Si:28 S:32 Cl:35.5 Mn:55 Pb:207
第一部分
一、本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. HCN的电子式: B. 基态Cr原子的价层电子排布式:
C. 电子云图: D. 的VSEPR模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCN是共价化合物,结构式为H-CN,电子式为:,A正确;
B.Cr是24号元素,核外含有24个电子,基态Cr原子的价层电子排布式:,B正确;
C.2pz表示2p轨道电子沿Z轴伸展,其电子云图为,C正确;
D.中心原子价层电子对数为3+=3,且不含孤电子对,VSEPR模型为:,D错误;
故选D。
2. 下列反应中,酸体现还原性的是
A. 与浓盐酸共热制 B. 与浓硫酸共热制
C. 与稀硫酸反应制 D. 与稀硝酸反应制备
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.Cl元素的化合价升高,还生成氯化锰,则盐酸作还原剂表现还原性,故A正确;
B.S元素的化合价不变,只表现酸性,故B错误;
C.由Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,H元素的化合价降低,表现氧化性,故C错误;
D.由3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,N元素的化合价降低,表现氧化性,故D错误;
故选:A。
3. 下列原因分析能正确解释递变规律的是
选项
递变规律
原因分析
A
酸性:
非金属性:
B
离子半径:
电子层结构相同时,核电荷数:
C
沸点:
相对分子质量:
D
熔点:
键能:
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过比较最高价氧化物对应水化物的酸性大小来比较非金属性强弱,S的最高价氧化物对应水化物为H2SO4,A错误;
B.具有相同电子层结构的阳离子核电荷数大于阴离子核电荷数,具有相同电子层的阴离子核电荷数,所带电荷数越多,核电荷数越小,根据离子半径:,可得电子层结构相同时,核电荷数:Ca>Cl>S,B正确;
C.是分子晶体,熔化、沸腾时破坏的是分子间作用力;是原子晶体,熔化、沸腾时破坏的是共价键。原子晶体的沸点远高于分子晶体,这和相对分子质量无关,C错误;
D.、、都是分子晶体,熔点的高低取决于分子间作用力的大小,而不是键能,键能影响的是分子的稳定性,和熔点无关,D错误;
故选B。
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.蒸发结晶制备晶体
B.除去中的少量HCl气体
C.实验室制取蒸馏水
D.配制溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠具有热不稳定性,不适宜用蒸发结晶,A错误;
B.饱和碳酸钠溶液会与二氧化碳反应,所以不能用于除去二氧化碳中的少量氯化氢气体,应使用饱和碳酸氢钠溶液,B错误;
C.用天然水在实验室制备蒸馏水,天然水中所含矿物质的熔沸点高,蒸馏时水会沸腾,水蒸气经冷凝即为蒸馏水,C正确;
D.配制100 mL该溶液应用100 mL容量瓶,不能用烧杯,D错误;
故选C。
5. 下列用途与所述的物质性质没有关联的是
选项
用途
化学知识
A
小苏打可用于治疗胃酸过多
可与酸反应
B
用84消毒液对图书馆桌椅消毒
含氯消毒剂具有强氧化性
C
利用溶液腐蚀覆铜板制作电路板
金属性:
D
用作呼吸面具中的制氧剂
能与和反应生成氧气
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠俗称小苏打,能与胃液的主要成分盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以小苏打可用于治疗胃酸过多,A正确;
B.84消毒液的有效成分次氯酸钠具有强氧化性,能使蛋白质变性而起到杀菌消毒的作用,所以可用84消毒液对图书馆桌椅消毒,B正确;
C.利用氯化铁溶液腐蚀覆铜板制作电路板是因为氯化铁溶液能与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜, 与铁的金属性强于铜无关,C错误;
D.过氧化钠能与人体呼出的二氧化碳和水反应生成氧气,所以可以用过氧化钠作呼吸面具中的制氧剂,D正确;
故选C。
6. 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
和浓盐酸
b
e
B
Cu和稀硫酸
b
c
C
NO
Cu和稀硝酸
b
c
D
和
a
d
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.和浓盐酸反应需要固液加热装置,b中无加热装置,故A错误;
B.Cu和稀H2SO4不发生化学反应,故B错误;
C.Cu稀HNO3生成NO,会和空气反应生成NO2,不能用排空气法收集,故C错误;
D.和为固固加热,选用a做发生装置,氨气的密度比空气小,选向下排空气法,收集装置选d,故D正确;
故选:D。
7. 用代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中,正确的是
A. 质量相同的和(重水)所含的原子数相同
B. 等物质的量的和含有相同数目的离子
C. 溶液中,数目为
D. 60 g二氧化硅晶体中含有键数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为18 ,的摩尔质量为20 ;质量相同的和,物质的量不同;和都是由3个原子构成的分子,但物质的量不同,所含原子数也不同,A错误;
B.由和构成,1 mol含有3 mol离子,由和构成,1 mol含有3 mol离子,等物质的量的和含有相同数目的离子,B正确;
C.选项只给出了溶液的浓度,没有给出溶液体积,无法计算的数目,C错误;
D.二氧化硅的摩尔质量为60 ,60 g二氧化硅的物质的量为1 mol;在二氧化硅晶体中,每个Si原子与4个O原子形成键,所以1 mol二氧化硅晶体中含有键数为,D错误;
故答案选B。
8. 下列离子方程式与所给事实不相符的是
A. 向溶液中滴加足量氯水:
B. 84消毒液不能与洁厕灵(含HCl)混用:
C. 和面时加入小苏打和少量白醋:
D. 用NaOH溶液吸收少量尾气:
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溴化亚铁溶液中通入足量氯气,氯气将溴化亚铁全部氧化,则方程式为,A错误;
B.84消毒液成分为NaClO,洁厕灵成分为HCl,两者混用发生的反应为,B正确;
C.小苏打成分为,白醋是弱酸,不能拆分,二者反应的离子方程式为:,C正确;
D.少量与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,二者反应的离子方程式为:,D正确;
故选A。
9. 粗盐中的杂质离子主要有,采用如下方法得到精制盐水,进而制取精盐(部分流程略)。
已知:ⅰ.
物质
ⅱ.粗盐水中
ⅲ.当溶液中离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全
下列说法不合理的是
A. 过程Ⅰ中当溶液时,已沉淀完全
B. 若粗盐水中,也可用上述方法
C. 过程Ⅱ可改为先加溶液、过滤后再加足量溶液
D. 过程Ⅲ中,应使用盐酸调节pH
【答案】B
【解析】
【分析】粗盐中含有,加入氢氧化钠溶液,发生,过滤得到盐泥a,盐泥a为,再加入BaCO3固体,粗盐水中,由表中数据知,发生、Ca2++ =CaCO3,过滤,盐泥b为CaCO3和BaSO4,再加入盐酸调节pH值,得到精制盐水,据此回答。
【详解】A.过程Ⅰ中当溶液pH=11时,c(OH-)=10-3mol/L, mol/L,已沉淀完全,A正确;
B.由分析可知,溶液中,加入BaCO3固体后发生、Ca2++ =CaCO3,若粗盐水中,则Ca2+不能完全沉淀,需要再加入溶液除去,B错误;
C.过程Ⅱ中若改为先加溶液,发生,过滤后再加溶液将过量的Ba2+除去,也能达到除杂目的,C正确;
D.过程Ⅲ中滴加盐酸调节pH时,应调至溶液呈中性或微酸性,防止引入新的杂质,多余的盐酸在蒸发过程中除去,D正确;
故选B。
10. 乙烯和氧气在催化下生成环氧乙烷()和乙醛()的机理如图所示。吸附在催化剂表面的粒子用*标注,表示过渡态(和的能量相差不大)。
注:表示催化剂表面。
下列说法正确的是
A. 和的过程中均形成了碳氧键
B. 吸附在催化剂表面的过程需要释放能量
C. 测得平衡产率:,其主要原因是比更稳定
D. 平衡常数K随温度升高而增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.从环氧乙烷和乙醛结构可知,的过程中形成了碳氧键,而的过程中形成了碳氧键,A错误;
B.吸附在催化剂表面能量升高,该过程需要吸收能量,B错误;
C.能量高于,所以比更稳定,平衡产率:,C正确;
D.能量高于,则为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数降低,D错误;
故选C。
11. 利用废铝箔(主要成分为Al,含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. ①中生成了:
B. 操作a是过滤,以除去难溶于NaOH溶液的杂质
C. ②③中加入稀硫酸的作用均是除去杂质
D. 由④可知,室温下明矾的溶解度小于和的溶解度
【答案】C
【解析】
【分析】铝箔碱浸时铝与氢氧化钠溶液反应,经过滤将不反应的镁、铁单质滤出,含有滤液中加入稀硫酸发生反应,过滤后将与稀硫酸混合生成硫酸铝,再加入硫酸钾饱和溶液结晶得到明矾。
【详解】A.铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为,A正确;
B.碱溶后,铝溶解为四羟基合铝酸钠,杂质Mg、Fe不与NaOH反应,以固体形式存在,操作a为过滤可除去难溶杂质,B正确;
C.步骤②中稀硫酸的作用是酸化四羟基合铝酸钠溶液,调节pH=8-9使沉淀析出,并非除去杂质;步骤③中稀硫酸是溶解得到溶液,两者均非“除去杂质”,C错误;
D.③中得到溶液,加入硫酸钾饱和溶液后结晶析出明矾,说明室温下明矾溶解度小于和的溶解度,D正确;
故选C。
12. 向少量溶液中依次加入足量下表中的试剂,观察现象并记录如下:
试剂
①NaCl溶液
②氨水
③NaBr溶液
④溶液
⑤KI溶液
⑥溶液
⑦浓硝酸
白色沉淀
澄清溶液
浅黄色沉淀
澄清溶液
黄色沉淀
黑色沉淀
澄清溶液
已知:与形成。
依据现象推测,下列说法不正确的是
A. ②中加氨水后发生反应:
B. 同温度下,溶度积大小关系:
C. 与配位的能力由强到弱依次为:、
D. 向①中产生白色沉淀中加入浓硝酸,也会变澄清
【答案】D
【解析】
【详解】A.②中加氨水后氯化银沉淀溶解,生成,发生反应:,A正确;
B.沉淀向着溶解度更小的方向转化容易实现,根据实验中沉淀的转化过程,可知同温度下,溶度积大小关系:,B正确;
C.可与反应生成沉淀,AgBr沉淀又可溶于溶液,说明与配位的能力由强到弱依次为:、,C正确;
D.①中产生白色沉淀为,不溶于浓硝酸,不会变澄清,D错误;
故选D。
13. 以CO和为原料合成甲醇是工业上的成熟方法,直接以为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用人工合成淀粉时,第一步就需要将转化为甲醇。
已知:①
下列说法不正确的是
A. 若温度不变,①中生成时,放出的热量大于90.5 kJ
B. 与合成甲醇过程中,碳原子从sp杂化变为杂化
C. 通过电解制和选用高效催化剂,可降低与合成甲醇反应的焓变
D. 以和为原料合成甲醇,同时生成,该反应需要吸收能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.1mol能量高于 1mol,反应物的总能量相同,根据能量守恒定律,若温度不变,反应①中生成1mol时,放出的热量大于90.5kJ,A正确;
B.中C的价层电子对数为:,C的杂化方式为sp杂化,中C的价层电子对数为4,C的杂化方式为杂化,B正确;
C.催化剂可降低与合成甲醇反应的活化能,但不改变反应的焓变,C错误;
D.甲醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O的反应为放热反应,则以和为原料合成甲醇并生成的反应为吸热反应,因此该反应需要吸收能量,D正确;
故选C。
14. 某小组为探究与KI之间的反应,进行了如下实验。
实验
现象
①产生土黄色沉淀,溶液为棕黄色②变为白色悬浊液,最后得到无色澄清溶液
①产生土黄色沉淀,溶液为蓝绿色
②开始变为浅蓝色悬浊液,逐渐变为黄绿色悬浊液,然后变为黄色溶液,最后得到无色溶液
已知:;CuI为白色沉淀,可吸附;
在溶液中不存在;呈无色,呈黄色。
下列结论或推断不合理的是
A. 与KI能发生反应:
B. CuI与反应的速率快于与反应的速率
C. 黄绿色悬浊液变为黄色溶液时,有生成
D. 与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度
【答案】B
【解析】
【详解】A.CuI为白色沉淀,可吸附而显土黄色,在溶液中不存在,故与KI能发生反应:,A正确;
B.已知,结合第一实验,逐滴加入溶液的实验现象,应该是附着在CuI表面的先反应,故CuI与反应的速率慢于与反应的速率,B错误;
C.第二个实验,①产生土黄色沉淀,溶液为蓝绿色,发生反应,剩余,②逐滴加入溶液时,开始变为浅蓝色悬浊液,逐渐变为黄绿色悬浊液,此时生成了和;黄绿色悬浊液变为黄色溶液时,说明溶液中的几乎全部转化为;最后黄色溶液变为无色溶液时,说明全部被还原为,C正确;
D.第二个实验中,溶液最后变为无色溶液,故最后溶液中主要为,故与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度,D正确;
故选B。
第二部分
二、本部分共5题,共58分。
15. 可做氨选择性催化还原法脱除的催化剂。
(1)基态Mn的价层电子排布的轨道表示式是___________。
(2)可由与反应制得。的结构如下。
①中___________(填“是”或“不是”)在一条直线上。
②的空间结构是___________。
(3)一种晶体的晶胞示意图如下,该长方体晶胞的长和宽均为,高为。
①图中“●”代表的是___________(填“Mn”或“O”)。
②为阿伏加德罗常数,该晶体的密度为___________。
③做催化剂,氨催化还原脱除NO的一种催化机理示意图如下。
从化学键的角度解释能结合的原因:___________。该催化过程总反应的化学方程式是___________。
【答案】(1) (2) ①. 不是 ②. 正四面体
(3) ①. Mn ②. ③. 中的N有孤电子对,中的Mn有空轨道能接受孤电子对,形成配位键 ④.
【解析】
【小问1详解】
锰元素的原子序数为25,价电子排布式为3d54s2,价层电子排布的轨道表示式为;
【小问2详解】
①由过氧化氢的空间结构为书页形可知,离子的空间构型为书页形,所以不是在一条直线上;
②中S原子与O原子形成4个键,S原子的孤对电子对数为:,价层电子对数为:,空间结构为:正四面体;
【小问3详解】
①由晶胞结构可知,位于顶点和体心的黑球的个数为,位于面上和体内的白球为,由二氧化锰的化学式可知,黑球代表锰原子;
②设晶体的密度为d,由晶胞的质量公式可得:,解得d=;
③氨分子中氮原子具有孤对电子,二氧化锰中锰原子具有空轨道,氮原子和锰原子通过形成配位键使二氧化锰和氨分子相互结合;由图可知,氨催化还原脱除一氧化氮的反应中,二氧化锰为催化剂,氨气、氧气、一氧化氮为反应物,氮气和水为生成物,反应的化学方程式为。
16. 某小组同学欲研究及的性质。
(1)利用下图所示的装置验证的还原性:
已知:熔点: , ;沸点: ,
①装置Ⅰ模拟工业生产中催化氧化的反应,其化学方程式是___________。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的顺序连接装置,装置Ⅱ的作用是___________;装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成,则该反应的离子方程式是___________。
(2)资料:Ⅰ.为弱酸
Ⅱ.能被氧化为
甲同学依据上述资料,设计如下实验验证的化学性质。
①为验证资料Ⅰ,试剂A可能为___________。
②按照资料Ⅱ中反应,被氧化,转移电子的物质的量为___________。
③甲同学通过分析氯水的成分,认为白色沉淀B不可能是,并给出两条理由。
理由1:氯水中溶解的和HClO具有氧化性,能将氧化为;
理由2:___________(用离子方程式表示)。
④乙同学认为白色沉淀B可能含有少量S,用离子方程式解释原因___________。
【答案】(1) ①. ②. 使凝华成固体,证明能被氧化为 ③.
(2) ①. 石蕊溶液或酚酞溶液 ②. 8 mol ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
①装置Ⅰ模拟催化氧化,根据装置中的试剂,其化学方程式为。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的顺序连接装置,Ⅰ发生反应,结合熔沸点数据,Ⅱ通过冰水浴使凝华成固体在U形管中收集,证明能被氧化为;Ⅲ中紫色的酸性高锰酸钾氧化SO2,反应生成,则该反应的离子方程式是。
【小问2详解】
①资料Ⅰ是为弱酸,故要用酸碱指示剂证明,选用石蕊溶液(遇溶液变蓝)或酚酞溶液(遇溶液变红),说明显碱性,则为弱酸。
②资料Ⅱ中反应能被氧化为,可表示为,根据价态变化,该反应转移电子数为8,故被氧化,转移电子的物质的量为8 mol。
③氯水显酸性,若有沉淀会被氯水中的HCl溶解,发生反应:。
④乙同学认为白色沉淀B可能含有少量S,用离子方程式解释原因。
17. 地球上的氮元素对动植物有重要作用,其中氨的固定与应用是当前的研究热点。
(1)人工固氮最主要的方法是Haber—Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在和的条件下,由氮气和氢气直接合成氨。
①已知上述反应中生成放出46 kJ热量,该反应的热化学方程式为___________。
②该反应放热,但仍选择较高温度。其原因是___________。
③合成氨工业中,原料气(、及少量的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO,其反应为: ,从平衡角度分析,吸收CO后,铜氨液的再生条件为___________。
(2)氨是生产氮肥的原料,经如下转化可以得到。
已知:氮原子利用率是指目标产物中氮的总质量与生成物中氮的总质量之比
①反应Ⅰ的化学方程式为___________。
②上述反应Ⅲ的氮原子利用率为。要使原料转化为的整个转化过程中氮原子利用率达到,可采取的措施是___________。
(3)人工固氮是高能耗的过程,结合分子结构解释原因___________。
【答案】(1) ①. ②. 升高反应温度加快反应速率 ③. 减压、(隔绝氧气)适当升温
(2) ①. ②. 将生成的NO循环利用或通入足量
(3)氮氮三键键能大
【解析】
【小问1详解】
①已知上述反应中生成放出46 kJ热量,则生成放出92 kJ热量,即该反应热化学方程式为: ;
②选择较高温度的原因为升高反应温度加快反应速率,故答案为:升高反应温度加快反应速率;
③由题可知,要使铜氨液再生,则反应 平衡要逆向移动,该反应为放热、气体分子数减小的反应,则平衡逆向移动的条件为:减压、(隔绝氧气)适当升温;
【小问2详解】
①反应Ⅰ为转化为的反应,其化学方程式为;
②氮原子的利用率为100%,表明中所有N均转化到目标产物中,而反应③为,要使生成的NO也转化为,则需要继续通入或将生成的NO循环利用,故答案为:将生成的NO循环利用或通入足量;
【小问3详解】
分子N原子间形成的是氮氮三键,氮氮三键键能大,断键吸收大量的能量,故答案为:氮氮三键键能大。
18. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备,实现铅的再生利用。流程示意图如下:
资料:i.25℃时,
ii.
(1)溶浸
均转化为。
①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。
②转化为的反应有:、_______。
(2)结晶
①所得中含有少量,原因是_______(用方程式表示)。
②向母液中补加一定量盐酸,可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下:
循环次数
0
1
2
3
4
铅回收率/%
85.4
93.5
95.8
97.1
98.2
纯度/%
99.4
99.3
99.2
99.1
96.1
循环3次后,纯度急剧降低,此时向母液中加入_____(填试剂),过滤,滤液可再次参与循环。
(3)脱氯
在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。
结合溶解度曲线,简述脱氯的操作:_______。
(4)测定废料中铅的含量
将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应,得到溶液。取溶液加水稀释,再加几滴二甲酚橙作指示剂,用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定,滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。
资料:滴定原理为:
【答案】(1) ①. 粉碎、加热、加入增大 ②.
(2) ①. ②. (或)
(3)向中加入一定量溶液,加热至固体完全溶解后,冷却结晶,过滤得到固体
(4)
【解析】
【分析】以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4等)为原料,制备,含铅废料加入盐酸、氯化钠、加热反应过滤得到PbCl2粗品,加入过量氢氧钠溶液脱氯得到。据此分析解题。
【小问1详解】
①溶浸均转化为,粉碎、加热、加入增大均能增大铅的浸出率,故答案为粉碎、加热、加入增大。
②和盐酸直接反应可转化为,也可以和一起反应生成;反应有:,;故答案为。
【小问2详解】
①溶浸均转化为,由于的水解,,所得中含有少量;故答案为。
②向母液中补加一定量盐酸,可继续浸取含铅废料。循环3次后,纯度急剧降低,可向母液中加入(或),过滤,滤液可再次参与循环;故答案为(或)。
【小问3详解】
在某浓度溶液中的溶解度随温度升高而增大,脱氯的操作为向中加入一定量溶液,加热至固体完全溶解后,冷却结晶,过滤得到固体;故答案为向中加入一定量溶液,加热至固体完全溶解后,冷却结晶,过滤得到固体。
【小问4详解】
取溶液加水稀释,再加几滴二甲酚橙作指示剂,用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定,滴定终点时消耗溶液。滴定原理为:;所以,所以;所以铅的质量分数为;故答案为。
19. 工业上用铁粉还原AgCl制取银,某小组探究其过程和影响因素,实验如下图。
资料:①;②。
(1)检验ⅱ中产物
①取ⅱ中上层清液,滴加溶液,___________(填现象),说明溶液中含有。
②取ⅱ中少量灰黑色固体,洗涤后将固体等分两份。取其中一份,加入___________(填试剂)溶解,再加入NaCl溶液生成白色沉淀,证明灰黑色固体中含有。向另一份加入KI溶液,无明显现象。
(2)检验ⅲ中产物。
①取ⅲ中灰白色固体,洗涤。进行如图实验,确认灰白色固体中含AgCl:
向滤液中加入硫酸后,产生白色沉淀,写出相关离子方程式___________;
向滤液中加入盐酸后,未产生沉淀的原因是___________。
②取iii中上层溶液,加几滴KSCN溶液。取样时间与溶液颜色如表:
取样时间
10分钟
12小时
24小时
溶液颜色
浅红色
红色
深红色
用离子方程式表示溶液变红的原因:___________,。
(3)小组同学认为不能排除直接氧化Ag继而生成AgCl,对此设计实验:___________,静置一段时间,观察现象。结果发现,该实验产生AgCl所需的时间更长。说明AgCl的产生主要与有关。
(4)ⅲ中生成AgCl的原因是___________。
实验反思:铁粉还原AgCl制取银时应控制铁粉、盐酸的浓度和浸泡时间等因素。
【答案】(1) ①. 产生蓝色沉淀 ②. 硝酸
(2) ①. ②. 较大,生成 ③.
(3)取少量银粉于试管中,加入盐酸,静置一段时间,观察现象
(4)ⅱ中静置过程中生成的逐渐增大,,同时反应的平衡正向移动,逐渐减小,生成的AgCl不会发生反应
【解析】
【分析】AgCl白色沉淀中加入浓盐酸,发生,沉淀溶解,加入足量铁粉,铁粉能置换出Ag,静置过程中被氧化为 ,c()逐渐增大,将Ag氧化为Ag+,正向移动,逆向移动,析出AgCl。
【小问1详解】
①取ii中上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓,有产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+;
②取ii中少量灰黑色固体,固体为氧化银,洗涤后将固体等分两份,取其中一份,加入硝酸溶解,因为硝酸能使固体溶解,再加入NaCl溶液生成白色沉淀,证明灰黑色固体中含有Ag。
【小问2详解】
①滤液中含有和Cl-,加入硫酸增大H+的浓度,使转化为AgCl沉淀和,离子方程式为:,加入盐酸时,溶液中氯离子浓度较大,发生反应AgCl+Cl-,没有沉淀产生;
②根据Fe3++3SCN-Fe(SCN)3可知产生Fe3+会产生此现象,则Fe2+被氧化为Fe3+,则有方程式:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
【小问3详解】
不能排除O2直接氧化Ag继而生成AgCl,对此设计实验:取少量银粉于试管中,加入盐酸,静置一段时间,观察现象,可排除氧气的影响。
【小问4详解】
ⅲ中生成AgCl的原因是:ⅱ中静置过程中生成的逐渐增大,,同时反应的平衡正向移动,逐渐减小,生成的AgCl不会发生反应。
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首都师大附中2025—2026学年第一学期十月阶段性练习
高三化学
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 Na:23 Si:28 S:32 Cl:35.5 Mn:55 Pb:207
第一部分
一、本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. HCN的电子式: B. 基态Cr原子的价层电子排布式:
C. 电子云图: D. 的VSEPR模型:
2. 下列反应中,酸体现还原性的是
A. 与浓盐酸共热制 B. 与浓硫酸共热制
C. 与稀硫酸反应制 D. 与稀硝酸反应制备
3. 下列原因分析能正确解释递变规律的是
选项
递变规律
原因分析
A
酸性:
非金属性:
B
离子半径:
电子层结构相同时,核电荷数:
C
沸点:
相对分子质量:
D
熔点:
键能:
A. A B. B C. C D. D
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.蒸发结晶制备晶体
B.除去中的少量HCl气体
C.实验室制取蒸馏水
D.配制溶液
A. A B. B C. C D. D
5. 下列用途与所述的物质性质没有关联的是
选项
用途
化学知识
A
小苏打可用于治疗胃酸过多
可与酸反应
B
用84消毒液对图书馆桌椅消毒
含氯消毒剂具有强氧化性
C
利用溶液腐蚀覆铜板制作电路板
金属性:
D
用作呼吸面具中的制氧剂
能与和反应生成氧气
A. A B. B C. C D. D
6. 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
和浓盐酸
b
e
B
Cu和稀硫酸
b
c
C
NO
Cu和稀硝酸
b
c
D
和
a
d
A. A B. B C. C D. D
7. 用代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中,正确的是
A. 质量相同的和(重水)所含的原子数相同
B. 等物质的量的和含有相同数目的离子
C. 溶液中,数目为
D. 60 g二氧化硅晶体中含有键数为
8. 下列离子方程式与所给事实不相符的是
A. 向溶液中滴加足量氯水:
B. 84消毒液不能与洁厕灵(含HCl)混用:
C. 和面时加入小苏打和少量白醋:
D. 用NaOH溶液吸收少量尾气:
9. 粗盐中的杂质离子主要有,采用如下方法得到精制盐水,进而制取精盐(部分流程略)。
已知:ⅰ.
物质
ⅱ.粗盐水中
ⅲ.当溶液中离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全
下列说法不合理的是
A. 过程Ⅰ中当溶液时,已沉淀完全
B. 若粗盐水中,也可用上述方法
C. 过程Ⅱ可改为先加溶液、过滤后再加足量溶液
D. 过程Ⅲ中,应使用盐酸调节pH
10. 乙烯和氧气在催化下生成环氧乙烷()和乙醛()的机理如图所示。吸附在催化剂表面的粒子用*标注,表示过渡态(和的能量相差不大)。
注:表示催化剂表面。
下列说法正确的是
A. 和的过程中均形成了碳氧键
B. 吸附在催化剂表面的过程需要释放能量
C. 测得平衡产率:,其主要原因是比更稳定
D. 平衡常数K随温度升高而增大
11. 利用废铝箔(主要成分为Al,含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. ①中生成了:
B. 操作a是过滤,以除去难溶于NaOH溶液的杂质
C. ②③中加入稀硫酸的作用均是除去杂质
D. 由④可知,室温下明矾的溶解度小于和的溶解度
12. 向少量溶液中依次加入足量下表中的试剂,观察现象并记录如下:
试剂
①NaCl溶液
②氨水
③NaBr溶液
④溶液
⑤KI溶液
⑥溶液
⑦浓硝酸
白色沉淀
澄清溶液
浅黄色沉淀
澄清溶液
黄色沉淀
黑色沉淀
澄清溶液
已知:与形成。
依据现象推测,下列说法不正确的是
A. ②中加氨水后发生反应:
B. 同温度下,溶度积大小关系:
C. 与配位的能力由强到弱依次为:、
D. 向①中产生白色沉淀中加入浓硝酸,也会变澄清
13. 以CO和为原料合成甲醇是工业上的成熟方法,直接以为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用人工合成淀粉时,第一步就需要将转化为甲醇。
已知:①
下列说法不正确的是
A. 若温度不变,①中生成时,放出的热量大于90.5 kJ
B. 与合成甲醇过程中,碳原子从sp杂化变为杂化
C. 通过电解制和选用高效催化剂,可降低与合成甲醇反应的焓变
D. 以和为原料合成甲醇,同时生成,该反应需要吸收能量
14. 某小组为探究与KI之间的反应,进行了如下实验。
实验
现象
①产生土黄色沉淀,溶液为棕黄色②变为白色悬浊液,最后得到无色澄清溶液
①产生土黄色沉淀,溶液为蓝绿色
②开始变为浅蓝色悬浊液,逐渐变为黄绿色悬浊液,然后变为黄色溶液,最后得到无色溶液
已知:;CuI为白色沉淀,可吸附;
在溶液中不存在;呈无色,呈黄色。
下列结论或推断不合理的是
A. 与KI能发生反应:
B. CuI与反应的速率快于与反应的速率
C. 黄绿色悬浊液变为黄色溶液时,有生成
D. 与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度
第二部分
二、本部分共5题,共58分。
15. 可做氨选择性催化还原法脱除的催化剂。
(1)基态Mn的价层电子排布的轨道表示式是___________。
(2)可由与反应制得。的结构如下。
①中___________(填“是”或“不是”)在一条直线上。
②的空间结构是___________。
(3)一种晶体的晶胞示意图如下,该长方体晶胞的长和宽均为,高为。
①图中“●”代表的是___________(填“Mn”或“O”)。
②为阿伏加德罗常数,该晶体的密度为___________。
③做催化剂,氨催化还原脱除NO的一种催化机理示意图如下。
从化学键的角度解释能结合的原因:___________。该催化过程总反应的化学方程式是___________。
16. 某小组同学欲研究及的性质。
(1)利用下图所示的装置验证的还原性:
已知:熔点: , ;沸点: ,
①装置Ⅰ模拟工业生产中催化氧化的反应,其化学方程式是___________。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的顺序连接装置,装置Ⅱ的作用是___________;装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成,则该反应的离子方程式是___________。
(2)资料:Ⅰ.为弱酸
Ⅱ.能被氧化为
甲同学依据上述资料,设计如下实验验证的化学性质。
①为验证资料Ⅰ,试剂A可能为___________。
②按照资料Ⅱ中反应,被氧化,转移电子的物质的量为___________。
③甲同学通过分析氯水的成分,认为白色沉淀B不可能是,并给出两条理由。
理由1:氯水中溶解的和HClO具有氧化性,能将氧化为;
理由2:___________(用离子方程式表示)。
④乙同学认为白色沉淀B可能含有少量S,用离子方程式解释原因___________。
17. 地球上的氮元素对动植物有重要作用,其中氨的固定与应用是当前的研究热点。
(1)人工固氮最主要的方法是Haber—Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在和的条件下,由氮气和氢气直接合成氨。
①已知上述反应中生成放出46 kJ热量,该反应的热化学方程式为___________。
②该反应放热,但仍选择较高温度。其原因是___________。
③合成氨工业中,原料气(、及少量的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO,其反应为: ,从平衡角度分析,吸收CO后,铜氨液的再生条件为___________。
(2)氨是生产氮肥的原料,经如下转化可以得到。
已知:氮原子利用率是指目标产物中氮的总质量与生成物中氮的总质量之比
①反应Ⅰ的化学方程式为___________。
②上述反应Ⅲ的氮原子利用率为。要使原料转化为的整个转化过程中氮原子利用率达到,可采取的措施是___________。
(3)人工固氮是高能耗的过程,结合分子结构解释原因___________。
18. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备,实现铅的再生利用。流程示意图如下:
资料:i.25℃时,
ii.
(1)溶浸
均转化为。
①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。
②转化为的反应有:、_______。
(2)结晶
①所得中含有少量,原因是_______(用方程式表示)。
②向母液中补加一定量盐酸,可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下:
循环次数
0
1
2
3
4
铅回收率/%
85.4
93.5
95.8
97.1
98.2
纯度/%
99.4
99.3
99.2
99.1
96.1
循环3次后,纯度急剧降低,此时向母液中加入_____(填试剂),过滤,滤液可再次参与循环。
(3)脱氯
在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。
结合溶解度曲线,简述脱氯的操作:_______。
(4)测定废料中铅的含量
将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应,得到溶液。取溶液加水稀释,再加几滴二甲酚橙作指示剂,用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定,滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。
资料:滴定原理为:
19. 工业上用铁粉还原AgCl制取银,某小组探究其过程和影响因素,实验如下图。
资料:①;②。
(1)检验ⅱ中产物
①取ⅱ中上层清液,滴加溶液,___________(填现象),说明溶液中含有。
②取ⅱ中少量灰黑色固体,洗涤后将固体等分两份。取其中一份,加入___________(填试剂)溶解,再加入NaCl溶液生成白色沉淀,证明灰黑色固体中含有。向另一份加入KI溶液,无明显现象。
(2)检验ⅲ中产物。
①取ⅲ中灰白色固体,洗涤。进行如图实验,确认灰白色固体中含AgCl:
向滤液中加入硫酸后,产生白色沉淀,写出相关离子方程式___________;
向滤液中加入盐酸后,未产生沉淀的原因是___________。
②取iii中上层溶液,加几滴KSCN溶液。取样时间与溶液颜色如表:
取样时间
10分钟
12小时
24小时
溶液颜色
浅红色
红色
深红色
用离子方程式表示溶液变红的原因:___________,。
(3)小组同学认为不能排除直接氧化Ag继而生成AgCl,对此设计实验:___________,静置一段时间,观察现象。结果发现,该实验产生AgCl所需的时间更长。说明AgCl的产生主要与有关。
(4)ⅲ中生成AgCl的原因是___________。
实验反思:铁粉还原AgCl制取银时应控制铁粉、盐酸的浓度和浸泡时间等因素。
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