内容正文:
2025—2026学年第一学期高一化学试题库
可能用到的相对原子质量:
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国最新先进战斗机“歼-36”试飞成功。钛合金、铝合金、碳纤维和玻璃纤维等材料常用于战机制造,其所含的元素中属于第三周期的是
A. C B. O C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】 第三周期元素包括 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar。综上,只有铝(Al)符合第三周期条件,故答案为C。
2. 反应:,可利用土壤中的硫化物分解硝酸盐。下列说法正确的是
A. 的结构示意图为 B. 的球棍模型为
C. 中只含有离子键 D. 和互为同位素
【答案】B
【解析】
【详解】A.的结构示意图为,A错误;
B.分子的空间构型为V形,球棍模型为,B正确;
C.KOH中钾离子和氢氧根离子之间为离子键,氢氧根离子中H和O原子之间为共价键,C错误;
D.同位素是指质子数相同、中子数不同的不同核素之间的互称,和为氮元素的单质,不互为同位素,D错误;
故选B。
3. 实验室制备水合肼()的反应为,与能剧烈反应。下列相关实验原理、装置和操作正确的是
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙干燥
C. 用装置丙制备水合肼溶液
D. 用装置丁分离水合肼和混合溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.装置甲为固液不加热型制备气体装置,可以用浓氨水和生石灰或者NaOH固体制备氨气,A正确;
B.氨气溶于水呈碱性,浓硫酸除了吸水性,还有酸性,不能用来干燥碱性气体,B错误;
C.氨气通入NaClO溶液中,NaClO过量,产生水合肼溶液会与NaClO剧烈反应,引发安全事故,C错误;
D.水合肼可溶于水,与NaCl溶液互溶,不能用萃取的方法分离,D错误;
故选A。
4. H、、O、、S是常见的短周期主族元素,下列说法正确的是
A. 热稳定性:
B. 碱性:
C. 半径:
D. 温度相同时溶解度:
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氧和硫同属VIA族,同族元素氢化物热稳定性从上到下减弱,H2O稳定性强于H2S,A错误;
B.锂和钠同属IA族,同族元素金属性从上到下增强,氢氧化物碱性增强,LiOH碱性弱于NaOH,B正确;
C.Na+电子层数为2,S2-电子层数为3,电子层数多,离子半径大,故r(Na+) < r(S2-),C错误;
D. 碳酸氢钠在常温下溶解度较小,约为9.6g/100g水,碳酸氢铵溶解度较大,约为20g/100g水,故NaHCO3溶解度小于NH4HCO3,D错误;
故答案选B。
阅读下列材料,完成下面小题
第VA族元素及其化合物应用广泛。与水反应可产生,液氨发生微弱电离产生,液氨能与碱金属(如、K)反应产生。氨硼烷()是良好的储氢材料,易溶于水,与水催化反应可生成氢气。工业上用白磷与反应生成和一种盐,该盐可与反应制备一元弱酸次磷酸(),次磷酸可用作食品防腐剂。
5. 下列说法不正确的是
A. 液氨电离可表示为:
B. 氨硼烷与水催化制氢反应中,水作氧化剂
C. 中元素P化合价为价
D. 白磷(分子结构如图所示)分子中含有键
6. 下列化学反应表示不正确的是
A. 液氨与钠反应:
B. 白磷与溶液反应:
C. 与水反应:
D. 与足量的溶液反应:
7. 下列氮族元素及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. 难溶于水,可用作瓜果保护气
B. 显酸性,可用作食品防腐剂
C. 分子间存在氢键,易溶于水
D. 浓具有强氧化性,常温下可用铁罐车储运
【答案】5. C 6. D 7. D
【解析】
【5题详解】
A.液氨发生微弱电离产生和,电离方程式为,A正确;
B.氨硼烷()与水催化反应可生成氢气,水中H元素由+1价变为0价,化合价降低,被还原,作氧化剂,B正确;
C.中氢为+1,氧为-2,利用化合价代数和为0计算,元素P化合价为价,C错误;
D.由白磷的结构可知,1个白磷分子中含有,所以白磷分子中含有键,D正确;
故答案选C 。
【6题详解】
A.液氨与钠反应生成氢气和,化学方程式为,A正确;
B.由题给信息知,白磷与溶液反应生成和,化学方程式为,B正确;
C.由题可知,与水反应生成和沉淀,化学反应方程式为,C正确;
D.为一元弱酸,与足量的溶液反应生成和水,化学方程式为:,D错误;
故答案选D。
【7题详解】
A.氮气化学性质稳定,故可用作瓜果保护气,与氮气难溶于水无关,A错误;
B.中P为+1价,具有还原性,可用作食品防腐剂,与显酸性无关,B错误;
C.能与水形成分子间氢键,所以易溶于水,C错误;
D.浓具有强氧化性,常温下铁在浓硝酸中钝化,所以浓硝酸可用铁罐车储运,D正确;
故答案选D。
8. 氮、硫元素的“价-类”二维图如图所示。
下列有关叙述正确的是
A. a与氧化铜反应生成b,该过程属于氮的固定
B. 反应:a′+c′→b′中,m(氧化产物):m(还原产物)
C. d、d′均可与水反应生成酸,且都属于酸性氧化物
D. e的稀溶液中通入c′反应的离子方程式为:
【答案】B
【解析】
【分析】从氢化物的价态可确定a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2、e为HNO3,a′、b′、c′、d′、e′、f′分别为H2S、S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4,据此解答。
【详解】A.将游离态的氮转化为化合态的氮,称为氮的固定,将N2转化为NH3为氮的固定,NH3转化为N2不属于氮的固定,A错误;
B.反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,2 mol S为氧化产物,1 mol S为还原产物,m(氧化产物):m(还原产物)=n(氧化产物):n(还原产物)=2:1,B正确;
C.NO2与H2O反应生成HNO3和NO,NO2不属于酸性氧化物,SO3与H2O反应生成H2SO4,SO3为酸性氧化物,C错误;
D.二氧化硫与稀硝酸反应中,硫元素由SO2氧化为,N元素由还原为NO,反应的离子方程式为:,D错误;
故答案为B。
9. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 工业制钛:饱和溶液
B. 工业提溴:
C. 工业制镁:海水(含)
D. 制胶体:胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业制钛路径中,饱和NaCl溶液通电电解得到的是氯气、氢气和氢氧化钠,而非金属钠,A错误;
B.工业提溴路径中,与反应生成HBr,发生反应,HBr与反应生成,发生反应,两步转化均可实现,B正确;
C.工业制镁路径中,海水加NaOH生成可行,加热分解为MgO可行,但MgO熔点高,一般通过电解熔融的氯化镁得到金属镁,C错误;
D.制胶体路径中,Fe与点燃生成可行,但与NaOH溶液反应生成沉淀而非胶体,D错误;
故答案选B。
10. 与光催化制氧,反应部分机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 是催化剂
B. 反应(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)都是氧化还原反应
C. 反应(Ⅰ)中和O元素化合价不变
D. 反应(Ⅲ)中,完全反应,生成
【答案】C
【解析】
【分析】反应I中是过二硫酸根,硫元素为+6价,每1个中有2个过氧根离子,即有-1价的氧元素,生成硫酸根的过程中氧元素化合价降低,被还原,充当氧化剂,四氧化三钴中钴元素有+2、+3两种价态,反应后全部为+3价,则钴元素的化合价升高,被氧化,充当还原剂;反应Ⅱ中钴元素的化合价升高;反应Ⅲ中钴元素的化合价降低,水中氧元素的化合价升高,据此分析;分析总反应,反应物为和水,生成物为硫酸根和氧气,据此分析。
【详解】A.在第一步参与反应,最后又生成,是催化剂,A正确;
B.根据分析,反应I、Ⅱ、Ⅲ中都有元素化合价的变化,是氧化还原反应,B正确;
C.反应I中氧元素化合价从-1降到-2,C错误;
D.可以看作,即1 mol 中,有2 mol +3价的Co,有1 mol +2价的Co,故完全反应,转移的电子数为4mol,根据得失电子守恒,恰好生成,D正确;
故选C。
11. 室温下,根据下列实验过程及现象,能得出相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
结论
A
用电导率传感器测定水溶液,导电性良好
水溶液属于电解质
B
向久置的粉末中滴加稀盐酸,有大量气泡产生
已完全变质
C
用干燥洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色
溶液中一定含有和
D
将通入氯水中,溶液颜色逐渐变浅,逐渐减小
还原性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,而NaCl水溶液是电解质溶液,属于混合物,不是电解质本身,A错误;
B.久置的Na2O2可能部分变质为Na2CO3,滴加稀盐酸时,未变质的Na2O2产生O2,已变质的Na2CO3产生CO2,均有气泡,无法证明完全变质,B错误;
C.焰色反应呈黄色说明溶液中一定含有Na+,但未提及透过蓝色钴玻璃观察紫色火焰,不能确定含有K+,C错误;
D.SO2通入氯水发生反应:,消耗Cl2使溶液褪色,生成强酸导致pH减小,SO2还原Cl2为Cl-,SO2为还原剂,Cl-为还原产物,还原剂的还原性大于还原产物,则SO2还原性强于Cl-,D正确;
故答案为D。
12. 探究铜与浓硝酸反应实验如下:
步骤Ⅰ:取适量铜片于试管中,加入浓硝酸,试管中有大量红棕色气体产生,将气体导入浓氢氧化钠溶液。
步骤Ⅱ:在步骤Ⅰ反应的试管中(铜片有剩余)加足量醋酸溶液,试管中有无色气泡产生。
步骤Ⅲ:向步骤所得的蓝色溶液中滴加足量的浓氨水,一段时间后出现蓝色沉淀,继续滴加浓氨水,蓝色沉淀溶解,溶液呈深蓝色(深蓝色微粒为)。
步骤IⅤ:将步骤Ⅲ所得溶液蒸干,灼烧至恒重得固体。
下列说法正确的是
A. 步骤Ⅰ尾气吸收反应中,既作氧化剂,又作还原剂
B. 步骤Ⅱ反应离子方程式:
C. 步骤Ⅲ中只发生2个化学变化
D. 步骤Ⅳ所得固体为
【答案】A
【解析】
【分析】铜片与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,生成红棕色的二氧化氮导入浓氢氧化钠溶液中发生反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,此时硝酸完全反应,铜片过量,再加入醋酸溶液,醋酸提供H+,铜片与H+、发生反应3Cu+2+8CH3COOH=3Cu2++2NO↑+8CH3COO-+4H2O,生成无色气体NO,得到含Cu2+的蓝色溶液,向蓝色溶液中加入浓氨水,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,然后蓝色沉淀溶解生成含配合物和CH3COO-的深蓝色溶液,将溶液蒸干并灼烧至恒重,配合物和CH3COO-在高温下分解,最终得到CuO固体。
【详解】A.步骤Ⅰ发生的反应为2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,该反应中NO2发生歧化反应,氮元素化合价既升高又降低,因此NO2既作氧化剂又作还原剂,A正确;
B.步骤Ⅱ中加入醋酸溶液,醋酸为弱酸,不完全电离,不能直接写成H+形式,正确的离子方程式应为3Cu+2+8CH3COOH=3Cu2++2NO↑+8CH3COO-+4H2O,B错误;
C.步骤II中得到含Cu2+和CH3COO-的溶液,由于醋酸为弱酸,溶液中可能含CH3COOH,步骤Ⅲ中向此溶液中加入浓氨水,可能发生的反应有:NH3·H2O+CH3COOH=CH3COONH4+H2O、Cu2+在碱性条件下生成Cu(OH)2沉淀、Cu(OH)2沉淀在过量氨水中溶解生成配合物,因此至少发生3个化学变化,C错误;
D.步骤Ⅳ所若将溶液冷却结晶会获得晶体,若灼烧会伴随着配合物解离,得不到,D错误;
故答案为A。
13. 亚氯酸钠()是一种高效消毒剂,其制备流程如下:
已知:常温下为黄绿色有毒气体,易溶于水。体积分数大于或其水溶液在温度过高时能发生爆炸,与碱反应生成和等。
下列说法正确的是
A. “发生器”中,通入空气是防止体积分数过大而发生爆炸
B. “减压蒸发”的主要目的是加快蒸发速率
C. “冷却结晶”后可通过“分液”操作得到晶体
D. “吸收塔”中反应的离子方程式为
【答案】A
【解析】
【分析】步骤1(溶解):在稀硫酸中溶解; 步骤2(发生器): 通入 与空气混合气生成 ,这里发生的是氧化还原反应, ; 步骤3(吸收塔): 通入和溶液,将 转化为;步骤4(减压蒸发):目的是浓缩溶液,但要防止温度过高导致产品分解或爆炸; 步骤5(冷却结晶): 降低温度使 结晶析出得到 最终产品。
【详解】A.根据题目,体积分数大于10%时可能发生爆炸,在“发生器”中,NaClO3与SO2在稀硫酸条件下反应生成ClO2,同时通入空气可以稀释ClO2,避免其浓度过高导致爆炸,A正确;
B.根据题目,ClO2水溶液在温度过高时可能发生爆炸,而NaClO2溶液在高温下也可能分解,因此,“减压蒸发”的主要目的是降低蒸发温度,防止NaClO2分解或发生爆炸,而不是单纯为了加快蒸发速率,B错误;
C.冷却结晶”后,溶液中析出NaClO2晶体,应通过“过滤”操作分离晶体,C错误;
D.根据流程图,“吸收塔”中加入的是Na2CO3和H2O2溶液,而非直接加入OH⁻,实际上为Na2CO3水解提供碱性环境,但反应中应使用,正确的离子方程式为,D错误;
故选A。
14. 下表是元素周期表的一部分,参照表中所列元素,回答下列问题。
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
1
H
2
C
①
O
3
②
③
④
⑤
⑥
4
⑦
(1)元素①与H形成的摩尔质量为18g/mol的阳离子,其化学式为______,检验该阳离子的化学试剂为______。
(2)元素②含有12个中子的核素符号______。
(3)元素③和⑥形成的化合物(熔点:190℃)为______晶体(选填“分子”、“离子”或“共价”)。
(4)碳元素和④元素形成的最高价氧化物对应水化物中,酸性较强的是______(填化学式)。
(5)元素⑤的氢化物分子,共价键的形成过程(用电子式表示)______。
(6)元素⑥和⑦形成的化合物电子式______。
(7)氧元素常见的单质有和,它们之间互称为______。
(8)由C、H、O三种元素可形成分子式为的两种物质乙醇和二甲醚,它们之间互称为______,乙醇的沸点高于二甲醚的原因是______。
(9)由C、H、O三种元素形成的二元弱酸草酸()能使酸性高锰酸钾褪色,并释放出气体,写出反应的离子方程式______。
【答案】(1) ①. ②. 溶液
(2)
(3)分子 (4)
(5) (6) (7)同素异形体
(8) ①. 同分异构体 ②. 两者均为分子晶体,乙醇存在分子间氢键,二甲醚没有
(9)
【解析】
【分析】由题干周期表信息可知,①为N、②为Mg、③为Al、④为Si、⑤为S、⑥为Cl、⑦为Ca,据此解题。
【小问1详解】
由分析可知,①为N、N的相对原子质量为14,故元素①与H形成的摩尔质量为18g/mol的阳离子,其化学式为,检验的操作为:取少量样品于一试管中,向其中加入足量的NaOH溶液,微热,并用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变为蓝色,则说明含有,故答案为:;NaOH溶液;
【小问2详解】
由分析可知,②为Mg,结合质量数等于质子数+中子数,即元素②含有12个中子的核素符号为:;
【小问3详解】
由分析可知,③为Al、⑥为Cl,AlCl3为共价化合物,元素③和⑥形成的化合物(熔点:190℃),熔点较低,则为分子晶体;
【小问4详解】
由分析可知,④为Si、位于碳元素的同主族下一周期,根据同一主族从上往下元素非金属性依次减弱,则非金属性C>Si,碳元素和④元素形成的最高价氧化物对应水化物中,酸性较强的是H2CO3;
【小问5详解】
由分析可知,⑤为S,元素⑤的氢化物分子即H2S是共价化合物,用电子式表示其共价键的形成过程为:;
【小问6详解】
由分析可知,⑥为Cl、⑦为Ca,元素⑥和⑦形成的化合物即CaCl2,属于离子化合物,其电子式为:;
【小问7详解】
已知同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质,故氧元素常见的单质有O2和O3,它们之间互称为同素异形体;
【小问8详解】
由C、H、O三种元素可形成分子式为C2H6O的两种物质乙醇和二甲醚,它们是分子式相同而结构不同的物质,互称为同分异构体,已知乙醇分子间能够形成氢键,而二甲醚不能,导致乙醇的沸点高于二甲醚,故答案为:同分异构体;两者均为分子晶体,乙醇存在分子间氢键,二甲醚没有;
小问9详解】
由C、H、O三种元素形成的二元弱酸草酸(H2C2O4)能使酸性高锰酸钾褪色即锰元素变为Mn2+化合价降低,则须有元素化合价升高,该元素为C,即得到气体为CO2,根据氧化还原反应配平可得,该反应的离子方程式为:。
15. “84”消毒液(主要成分是和)是常用的杀菌消毒剂,其实验制备、物质的量浓度测定和浓溶液稀释如下。
Ⅰ.制备“84”消毒液。低温下,与溶液反应生成,实验装置如图所示。
(1)装置甲中浓盐酸作为反应物,表现出的性质有______。
A.氧化性 B.还原性 C.酸性
(2)装置乙的作用______。
(3)为了防止装置丙温度升高生成副产物,可采取的措施为______。
Ⅱ.测定“84”消毒液中的物质的量浓度。
(4)丙中准确量取消毒液于锥形瓶中,加入过量的溶液,用硫酸酸化,充分反应后向溶液中先滴加几滴淀粉溶液,再滴加的溶液,反应至终点时溶液颜色变化为______,且半分钟内不恢复原来颜色,消耗溶液。已知反应:;。
计算消毒液中物质的量浓度______。(写出计算过程)
Ⅲ.配制稀“84”消毒液。用上述溶液配制稀溶液,其中。
(5)用量筒量取上述消毒液______。
(6)配制过程中所需的主要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。
【答案】(1)B、C (2)除去中的气体
(3)向装置甲中缓慢滴加浓盐酸、装置丙使用冰水浴冷却
(4) ①. 溶液由蓝色变为无色 ②.
(5)
(6)容量瓶、胶头滴管
【解析】
【分析】甲装置利用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气,B装置除去中的气体,丙装置中Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO,丁装置尾气处理,以此回答。
【小问1详解】
装置甲中高锰酸钾和浓盐酸,,氯元素化合价升高,表现出还原性,同时还有一部分价态不变,生成盐,体现了酸性,所以答案选B、C;
【小问2详解】
由分析可知,装置乙的作用是除去中的气体;
【小问3详解】
为了防止装置丙温度升高生成副产物,可适当减慢反应速率或者加快装置的散热,所以可向装置甲中缓慢滴加浓盐酸、装置丙使用冰水浴冷却;
【小问4详解】
①丙中消毒液与溶液反应生成碘单质,用硫酸酸化,滴加淀粉溶液,溶液变为蓝色,再加入溶液与碘单质发生氧化还原反应,到达反应终点时,碘单质反应完,则此时溶液蓝色褪去,溶液颜色变化为溶液由蓝色变为无色;
②
【小问5详解】
稀释前后,溶液中溶质的总物质的量不变,,所以,即,所以答案为;
【小问6详解】
配制过程中所需的主要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管;
16. 焦亚硫酸钠()的两种工业制备方案及用途如下:
Ⅰ.硫酸工业尾气法制备焦亚硫酸钠。
以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸,将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用可以用于制备,流程如下。
硫酸工业尾气
已知:水溶液中、、微粒摩尔分数随的分布如图-1所示。
(1)向饱和溶液中持续通入尾气,制备饱和溶液控制______左右,停止通入尾气。
(2)反应②的化学方程式为______。
(3)的结构可表示为,其中X为含两个(硫氧双键)的对称结构,补全X的结构式______。
Ⅱ.纯碱工业法制备焦亚硫酸钠。
用纯碱与溶液混合而成的悬浊液吸收二氧化硫至过饱和,再从亚硫酸氢钠过饱和溶液中结晶析出焦亚硫酸钠产品。实验室模拟纯碱工业法制取焦亚硫酸钠流程如下。
(4)b过程中添加固体目的是______。
(5)常用作棉麻的脱氯剂。溶液与反应的离子方程式为______。
(6)可用空气法处理含氰废水,部分机理如下:①、②、③,其中代表活性氧原子,具有强氧化性。
其他条件相同时,废水中氰化物去除率随初始浓度的变化如图-2所示。在初始浓度为范围内,随着初始浓度的增大,总氰化物的去除率呈现先上升后下降的原因为______。
【答案】(1)(都可)
(2)
(3) (4)调节至,形成纯碱与混合而成的悬浊液
(5)
(6)当初始浓度在范围内,初始浓度越大,生成的浓度越大,总氰化物去除率上升;初始浓度在,过量的或会消耗,导致与反应的减少,总氰化物去除率下降
【解析】
【小问1详解】
从图中可以看出, 的含量在pH约为4.1时达到最高(或4.0-4.5之间的值)。
【小问2详解】
反应②是 加热生成 。这是一个脱水缩合反应。两个 分子失去一分子水生成 。反应②的化学方程式为。
【小问3详解】
题目提示 的结构可表示为 ,其中X为含两个 (硫氧双键)的对称结构。焦亚硫酸根离子()是由两个亚硫酸氢根离子( )脱水形成的,结构中含有一个氧原子连接两个硫原子,每个硫原子上还连接一个双键氧和一个单键氧。故X的结构式为 。
【小问4详解】
流程图显示,a过程通入 至pH=4.1(生成 ),c过程又通入 至pH=4.1。b过程加入 固体,将pH调节至7-8。结合题目背景“用纯碱与 溶液混合而成的悬浊液吸收二氧化硫”,说明b步骤的目的是将部分酸性的 转化为碱性的 (或形成 与 的混合体系),以便在c步骤中更有效地吸收 生成高浓度的 ,从而结晶析出 。故答案为调节至,形成纯碱与混合而成的悬浊液。
【小问5详解】
常用作脱氯剂,说明它具有还原性,能被 氧化。中硫的化合价为+4价,会被氧化为+6价(即 ), 被还原为 ,故反应的离子方程式为
【小问6详解】
根据题目给出的反应机理,上升段(4-6 g/L): 随着 初始浓度增大,反应①产生的 增多,进而通过反应②产生的活性氧原子( )增多,氧化 的速率加快,去除率上升。下降段(6-8 g/L): 浓度过高时,过量的 或 会与活性氧原子()发生副反应(消耗 ),导致用于氧化 的减少,去除率下降。
17. 废旧锂离子电池(主要成分有、以及、等单质)中金属元素的回收利用流程如下。
已知:萃取Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应,、为有机萃取剂。
(1)“萃取回收”,使用有机溶剂(碳酸丙烯酯)作为萃取剂,在水中极易反应,生成氟化锂()、氢氟酸()、和P的最高价氧化物的水化物,写出该反应的化学方程式______。
(2)“碱浸”过程中,与氢氧化钠溶液反应转化为,该反应过程中的还原产物为______。
(3)“生化反应”中,若的参与反应,反应完成后,有生成,消耗的物质的量明显大于。可能的原因为______。
(4)萃取过程中主要的玻璃仪器是______。
A. 漏斗 B. 胶头滴管 C. 分液漏斗 D. 蒸馏烧瓶
(5)萃取Ⅱ过程中,萃取率随温度变化如图所示,需控温左右的原因:______。
(6)沉铜。
①沉铜过程中,试剂滴加的顺序为:______。
A.向反萃取液中滴加溶液
B.向溶液中滴加反萃取液
②反萃取液提纯后可得溶液,设计以溶液、混合溶液为原料,制备碱式碳酸铜的实验方案:边搅拌边向溶液中缓慢滴加混合溶液,______,静置后过滤,______,至______,干燥得到碱式碳酸铜。
[必须使用的试剂和设备:计、蒸馏水、稀盐酸、溶液。已知:开始沉淀的]。
【答案】(1)
(2)
(3)除还原外,可能在金属离子催化下分解,或发生了其他副反应; (4)C
(5)低于,萃取速率慢,萃取反应不完全;高于,萃取剂挥发,降低萃取效率
(6) ①. A ②. 用计调控 ③. 用蒸馏水洗涤所得沉淀 ④. 最后一次洗涤滤液中先加入稀盐酸,再加入溶液无沉淀生成为止
【解析】
【分析】该工艺以废旧锂离子电池(主要成分有、以及、等单质)为原料,先通过有机溶剂 PC 萃取回收以分离锂,再用NaOH溶液溶解滤渣中铝,生成可溶性的进入滤液,接着利用还原溶解,将中Co3+转化为并溶解铜,随后借助两种有机萃取剂的选择性差异分步萃取分离钴与铜,最终通过沉淀分别得到草酸钴、碱式碳酸铜,以此分析作答。
【小问1详解】
P的最高价氧化物的水化物为,根据守恒原则,可得方程式:;
【小问2详解】
Al与氢氧化钠溶液反应生成和,H2O中+ 1价H被还原为0价,生成,故还原产物为;
【小问3详解】
和发生反应生成和O2,理论上的,得到1 mol电子,仅需,但实际消耗更多,可能在金属离子催化下分解,或发生了其他副反应,如溶解氧化Cu,故答案为:除还原外,可能在金属离子催化下分解,或发生了其他副反应;
【小问4详解】
萃取需要用到的玻璃仪器为分液漏斗,故选C;
【小问5详解】
由图可知,45℃时萃取率最高;温度过低,萃取反应速率慢、萃取率低;温度过高,萃取剂挥发,导致萃取率下降;
【小问6详解】
①萃取Ⅰ萃取Cu2+,则反萃液中含Cu2+,向反萃液中滴加溶液,可控制的加入速率,避免局部碱性过强生成沉淀,有利于生成碱式碳酸铜沉淀,故选A;
②边搅拌边向溶液中缓慢滴加混合溶液,用pH 计监测溶液pH,控制pH小于4.4,防止生成沉淀,静置后过滤,用蒸馏水洗涤沉淀 2~3次,取最后一次洗涤滤液,滴加稀盐酸酸化,再加入溶液,若无沉淀生成,证明沉淀已洗净。
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2025—2026学年第一学期高一化学试题库
可能用到的相对原子质量:
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国最新先进战斗机“歼-36”试飞成功。钛合金、铝合金、碳纤维和玻璃纤维等材料常用于战机制造,其所含的元素中属于第三周期的是
A. C B. O C. D.
2. 反应:,可利用土壤中的硫化物分解硝酸盐。下列说法正确的是
A. 的结构示意图为 B. 的球棍模型为
C. 中只含有离子键 D. 和互为同位素
3. 实验室制备水合肼()的反应为,与能剧烈反应。下列相关实验原理、装置和操作正确的是
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙干燥
C. 用装置丙制备水合肼溶液
D. 用装置丁分离水合肼和混合溶液
4. H、、O、、S是常见的短周期主族元素,下列说法正确的是
A. 热稳定性:
B. 碱性:
C. 半径:
D. 温度相同时溶解度:
阅读下列材料,完成下面小题
第VA族元素及其化合物应用广泛。与水反应可产生,液氨发生微弱电离产生,液氨能与碱金属(如、K)反应产生。氨硼烷()是良好的储氢材料,易溶于水,与水催化反应可生成氢气。工业上用白磷与反应生成和一种盐,该盐可与反应制备一元弱酸次磷酸(),次磷酸可用作食品防腐剂。
5. 下列说法不正确的是
A. 液氨电离可表示为:
B. 氨硼烷与水催化制氢反应中,水作氧化剂
C. 中元素P化合价为价
D. 白磷(分子结构如图所示)分子中含有键
6. 下列化学反应表示不正确的是
A. 液氨与钠反应:
B. 白磷与溶液反应:
C. 与水反应:
D. 与足量的溶液反应:
7. 下列氮族元素及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. 难溶于水,可用作瓜果保护气
B. 显酸性,可用作食品防腐剂
C. 分子间存在氢键,易溶于水
D. 浓具有强氧化性,常温下可用铁罐车储运
8. 氮、硫元素的“价-类”二维图如图所示。
下列有关叙述正确的是
A. a与氧化铜反应生成b,该过程属于氮的固定
B. 反应:a′+c′→b′中,m(氧化产物):m(还原产物)
C. d、d′均可与水反应生成酸,且都属于酸性氧化物
D. e的稀溶液中通入c′反应的离子方程式为:
9. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 工业制钛:饱和溶液
B. 工业提溴:
C. 工业制镁:海水(含)
D. 制胶体:胶体
10. 与光催化制氧,反应部分机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 是催化剂
B. 反应(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)都是氧化还原反应
C. 反应(Ⅰ)中和O元素化合价不变
D. 反应(Ⅲ)中,完全反应,生成
11. 室温下,根据下列实验过程及现象,能得出相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
结论
A
用电导率传感器测定水溶液,导电性良好
水溶液属于电解质
B
向久置的粉末中滴加稀盐酸,有大量气泡产生
已完全变质
C
用干燥洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色
溶液中一定含有和
D
将通入氯水中,溶液颜色逐渐变浅,逐渐减小
还原性:
A. A B. B C. C D. D
12. 探究铜与浓硝酸反应实验如下:
步骤Ⅰ:取适量铜片于试管中,加入浓硝酸,试管中有大量红棕色气体产生,将气体导入浓氢氧化钠溶液
步骤Ⅱ:在步骤Ⅰ反应的试管中(铜片有剩余)加足量醋酸溶液,试管中有无色气泡产生。
步骤Ⅲ:向步骤所得的蓝色溶液中滴加足量的浓氨水,一段时间后出现蓝色沉淀,继续滴加浓氨水,蓝色沉淀溶解,溶液呈深蓝色(深蓝色微粒为)。
步骤IⅤ:将步骤Ⅲ所得溶液蒸干,灼烧至恒重得固体。
下列说法正确的是
A. 步骤Ⅰ尾气吸收反应中,既作氧化剂,又作还原剂
B. 步骤Ⅱ反应离子方程式:
C. 步骤Ⅲ中只发生2个化学变化
D. 步骤Ⅳ所得固体为
13. 亚氯酸钠()是一种高效的消毒剂,其制备流程如下:
已知:常温下为黄绿色有毒气体,易溶于水。体积分数大于或其水溶液在温度过高时能发生爆炸,与碱反应生成和等。
下列说法正确是
A. “发生器”中,通入空气是防止体积分数过大而发生爆炸
B. “减压蒸发”的主要目的是加快蒸发速率
C. “冷却结晶”后可通过“分液”操作得到晶体
D. “吸收塔”中反应离子方程式为
14. 下表是元素周期表的一部分,参照表中所列元素,回答下列问题。
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
1
H
2
C
①
O
3
②
③
④
⑤
⑥
4
⑦
(1)元素①与H形成的摩尔质量为18g/mol的阳离子,其化学式为______,检验该阳离子的化学试剂为______。
(2)元素②含有12个中子的核素符号______。
(3)元素③和⑥形成的化合物(熔点:190℃)为______晶体(选填“分子”、“离子”或“共价”)。
(4)碳元素和④元素形成的最高价氧化物对应水化物中,酸性较强的是______(填化学式)。
(5)元素⑤的氢化物分子,共价键的形成过程(用电子式表示)______。
(6)元素⑥和⑦形成的化合物电子式______。
(7)氧元素常见的单质有和,它们之间互称为______。
(8)由C、H、O三种元素可形成分子式为的两种物质乙醇和二甲醚,它们之间互称为______,乙醇的沸点高于二甲醚的原因是______。
(9)由C、H、O三种元素形成的二元弱酸草酸()能使酸性高锰酸钾褪色,并释放出气体,写出反应的离子方程式______。
15. “84”消毒液(主要成分是和)是常用的杀菌消毒剂,其实验制备、物质的量浓度测定和浓溶液稀释如下。
Ⅰ.制备“84”消毒液。低温下,与溶液反应生成,实验装置如图所示。
(1)装置甲中浓盐酸作为反应物,表现出性质有______。
A.氧化性 B.还原性 C.酸性
(2)装置乙的作用______。
(3)为了防止装置丙温度升高生成副产物,可采取的措施为______。
Ⅱ.测定“84”消毒液中的物质的量浓度。
(4)丙中准确量取消毒液于锥形瓶中,加入过量的溶液,用硫酸酸化,充分反应后向溶液中先滴加几滴淀粉溶液,再滴加的溶液,反应至终点时溶液颜色变化为______,且半分钟内不恢复原来颜色,消耗溶液。已知反应:;。
计算消毒液中物质的量浓度______。(写出计算过程)
Ⅲ.配制稀“84”消毒液。用上述溶液配制稀溶液,其中。
(5)用量筒量取上述消毒液______。
(6)配制过程中所需的主要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。
16. 焦亚硫酸钠()的两种工业制备方案及用途如下:
Ⅰ.硫酸工业尾气法制备焦亚硫酸钠。
以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸,将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用可以用于制备,流程如下。
硫酸工业尾气
已知:水溶液中、、微粒摩尔分数随的分布如图-1所示。
(1)向饱和溶液中持续通入尾气,制备饱和溶液。控制______左右,停止通入尾气。
(2)反应②的化学方程式为______。
(3)的结构可表示为,其中X为含两个(硫氧双键)的对称结构,补全X的结构式______。
Ⅱ.纯碱工业法制备焦亚硫酸钠。
用纯碱与溶液混合而成的悬浊液吸收二氧化硫至过饱和,再从亚硫酸氢钠过饱和溶液中结晶析出焦亚硫酸钠产品。实验室模拟纯碱工业法制取焦亚硫酸钠流程如下。
(4)b过程中添加固体目的是______。
(5)常用作棉麻的脱氯剂。溶液与反应的离子方程式为______。
(6)可用空气法处理含氰废水,部分机理如下:①、②、③,其中代表活性氧原子,具有强氧化性。
其他条件相同时,废水中氰化物去除率随初始浓度的变化如图-2所示。在初始浓度为范围内,随着初始浓度的增大,总氰化物的去除率呈现先上升后下降的原因为______。
17. 废旧锂离子电池(主要成分有、以及、等单质)中金属元素的回收利用流程如下。
已知:萃取Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应,、为有机萃取剂。
(1)“萃取回收”,使用有机溶剂(碳酸丙烯酯)作为萃取剂,在水中极易反应,生成氟化锂()、氢氟酸()、和P的最高价氧化物的水化物,写出该反应的化学方程式______。
(2)“碱浸”过程中,与氢氧化钠溶液反应转化为,该反应过程中的还原产物为______。
(3)“生化反应”中,若参与反应,反应完成后,有生成,消耗的物质的量明显大于。可能的原因为______。
(4)萃取过程中主要的玻璃仪器是______。
A. 漏斗 B. 胶头滴管 C. 分液漏斗 D. 蒸馏烧瓶
(5)萃取Ⅱ过程中,萃取率随温度变化如图所示,需控温左右的原因:______。
(6)沉铜。
①沉铜过程中,试剂滴加的顺序为:______。
A.向反萃取液中滴加溶液
B.向溶液中滴加反萃取液
②反萃取液提纯后可得溶液,设计以溶液、混合溶液为原料,制备碱式碳酸铜的实验方案:边搅拌边向溶液中缓慢滴加混合溶液,______,静置后过滤,______,至______,干燥得到碱式碳酸铜。
[必须使用的试剂和设备:计、蒸馏水、稀盐酸、溶液。已知:开始沉淀的]。
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