精品解析:北京市日坛中学2025-2026学年高三下学期开学调研化学试题
2026-03-03
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.45 MB |
| 发布时间 | 2026-03-03 |
| 更新时间 | 2026-03-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56647059.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
北京市日坛中学2025—2026学年度高三开学调研
高三年级化学学科
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16
本部分共14题,每题3分,共42分。
1. 我国科学家在嫦娥五号月壤样本中发现了一种新型水合矿物晶体,其主要成分为铵镁氯化物,晶体中存在被等微量取代的现象。氯同位素比例分析显示,该矿物中与的比例显著不同于典型地球矿物。下列说法不正确的是
A. 该矿物的主要成分属于盐类
B. 该矿物晶体中金属阳离子与阴离子以离子键结合
C. 该矿物所含元素均位于元素周期表的IA族
D. 与在元素周期表中的位置相同,原子核外电子数不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.该矿物的主要成分为铵镁氯化物((NH4)MgCl3·6H2O),其中含有铵根离子()和氯离子(Cl-),符合盐类的定义,因此属于盐类,A正确;
B.该矿物晶体中的金属阳离子(如Mg2+、Na+、K+、Cs+)与阴离子(Cl-)之间通过静电作用结合,形成离子键,B正确;
C.该矿物所含元素中,H(氢)、Na(钠)、K(钾)、Cs(铯)均位于元素周期表的IA族,C正确;
D. 37Cl和35Cl是氯元素的同位素,它们在元素周期表中的位置相同(原子序数均为17),但原子核外电子数相同(均为17),因为同位素的质子数和原子核外电子数相同,仅中子数不同,D错误;
故选D。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. Ca原子结构示意图:
B. HClO的电子式:
C. 苯分子的空间填充模型:
D. 顺丁烯分子的结构简式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.钙元素的原子序数为20,原子的核外电子排布依次为2、8、8、2,A正确;
B.次氯酸分子中,氧原子分别与氯原子、氢原子形成共用电子对,正确的电子式为,B错误;
C.苯分子的空间构型为平面正六边形,其空间填充模型正确,C正确;
D.顺-2-丁烯分子中两个甲基位于双键同侧,D正确;
故答案选B。
3. 下列说法正确的是
A. 鸡蛋清溶液遇饱和NaCl溶液发生变性
B. 麦芽糖和蔗糖的水解产物相同
C. 葡萄糖和麦芽糖都能发生银镜反应
D. 油脂属于酯类物质,都不能使溴水因发生化学反应而褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.鸡蛋清溶液遇饱和NaCl溶液发生盐析,而非变性,变性通常由热、酸、碱或重金属盐引起,A错误;
B.麦芽糖水解产物为葡萄糖,蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖,B错误;
C.葡萄糖和麦芽糖均为还原糖,含有醛基,均能发生银镜反应,C正确;
D.油脂属于酯类,但不饱和油脂含碳碳双键,能与溴水发生加成反应使其褪色,D错误;
故选C。
4. 下列试剂的保存不涉及物质的氧化性或还原性的是
A. 金属钠保存于煤油中 B. 碳酸氢铵保存于阴凉处
C. 浓硫酸保存于铁制容器中 D. 硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉
【答案】B
【解析】
【详解】A.金属钠保存于煤油中是为了隔绝空气,防止钠被氧气氧化,涉及钠的还原性,A不符合题意;
B.碳酸氢铵保存于阴凉处是为了防止其受热分解,,该分解反应为非氧化还原反应,不涉及物质的氧化性或还原性,B符合题意;
C.浓硫酸保存于铁质容器中利用了浓硫酸的强氧化性使铁表面钝化形成保护膜,涉及浓硫酸的氧化性,C不符合题意;
D.硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉是为了防止被氧化成,铁粉作为还原剂被氧化,涉及铁粉的还原性,D不符合题意;
故选B。
5. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 浓硝酸受热或光照分解:
B. 铁与水蒸气反应:
C. 溶液处理水垢中的
D. 溶液中加少量溶液:
【答案】A
【解析】
【详解】A.浓硝酸受热或光照分解的方程式为 ,该方程式正确描述了浓硝酸的分解反应,与事实相符,A正确;
B.铁与水蒸气反应生成四氧化三铁而非氧化铁,正确方程式应为 ,B错误;
C.溶液处理水垢中的,为微溶物,不能拆写,因此正确离子方程式为,C错误;
D.溶液中加少量溶液,以为“1”,正确离子方程式为:,D错误;
故答案选A。
6. 依据下列事实进行的推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Na、Al通常用电解法冶炼
Mg通常也可用电解法冶炼
B
室温下NH3遇浓盐酸生成NH4Cl
室温下NH3遇浓硝酸生成NH4NO3
C
钠加入水中,熔成小球四处游动
钠与水反应放热,产生气体,钠的熔点低
D
核电荷数P<S<Cl;原子半径P>S>Cl
第一电离能P<S<Cl
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na、Al通常用电解法冶炼,Mg的活泼性介于二者之间, Mg也可用电解法冶炼,推测合理。A不符合题意 ;
B.浓盐酸和浓硝酸都是挥发性酸,NH3为碱性气体,与浓盐酸反应生成NH4Cl,同理与浓硝酸反应生成NH4NO3,推测合理。 B不符合题意 ;
C.钠熔成小球因反应放热且熔点低,四处游动因产生H2推动,推测合理。C不符合题意 ;
D.P的3p轨道半满,第一电离能高于S,应为S < P < Cl,而非P < S < Cl,推测不合理。D符合题意 ;
答案选D。
7. 下列实验方案不能达成实验目的的是
目的
A.铁制品镀铜
B.探究浓度对化学平衡的影响
实验方案
目的
C.比较、金属性的强弱
D.证明氯水能将转化为
实验方案
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁制品镀铜,待镀铁制品连接电源负极作电解池阴极,A项正确;
B.向相同浓度的和混合溶液中分别加入溶液和水,通过比较溶液颜色变化,能够分析浓度对化学平衡的影响,B项正确;
C.不与反应,能与反应生成,说明具有两性,Mg(OH)2的碱性大于Al(OH)3,最高价氢氧化物的碱性越强,元素的金属性越强,C项正确;
D.向加入氯水的溶液中滴加溶液,观察到溶液变红,不能证明溶液中有被氧化为,也可能溶液中存在Fe3+,正确的方法是先加入KSCN,溶液无明显变化,再加氯水,D项错误;
答案选D。
8. 锂盐是锂离子电池电解质的主要成分,其中锂硼盐是研究的热点。合成邻苯二酚二氟硼酸锂所涉及的反应如下。
下列说法不正确的是
A. 原子半径的大小:
B. 的VSEPR模型为正四面体形,和产物W中均存在配位键
C. 中的键是由硅的1个轨道与氯的1个轨道重叠形成的键
D. 乙二醇不显酸性而邻苯二酚显酸性的原因是苯环使羟基中键的极性增强
【答案】C
【解析】
【详解】A.同周期从左到右,主族元素的原子半径逐渐减小,故原子半径,,故A正确;
B.中B原子的价层电子对数为4+=4,不含孤电子对,为正四面体形,和W中B有空轨道,F-有孤电子对,形成配位键,故B正确;
C.中Si采用sp3杂化,键是由硅的1个sp3杂化轨道与氯的1个轨道重叠形成的键,故C错误;
D.邻苯二酚显酸性的原因是在大π键中氧的p电子云向苯环转移,使得O-H极性增强,易电离出H+,体现酸性,故D正确;
答案选C。
9. 银锌纽扣电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理,下列说法不正确的是
A. 一端作电池的正极 B. 既是电极材料又是电极反应物
C. 电池工作时,电极附近溶液的pH减小 D. 电池工作时,向Zn电极方向移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.中Ag为+1价,在电池工作时得电子发生还原反应,因此一端作电池的正极,A正确;
B.Zn作为负极,本身失去电子发生氧化反应,因此Zn既是电极材料又是电极反应物,B正确;
C.正极()的电极反应为:,该反应生成,使电极附近溶液中浓度增大,pH增大,而非减小,C错误;
D.在原电池中,阴离子()向负极(Zn电极)移动,D正确;
故答案选C。
10. 化合物M是一种新型抗生素关键中间体的类似物,其合成路线如下(略去部分试剂和反应条件)。已知化合物K虚线圈内所有原子共平面。下列说法错误的是
A. Q的化学名称为甲基丙醇
B. 在酸性条件下,M可水解生成
C. K中氮原子的杂化方式为杂化
D. 形成M时,氮原子与L中碳原子a成键
【答案】D
【解析】
【详解】A.Q为饱和一元醇,命名时,从靠近羟基碳原子的一端开始编号,即羟基碳原子的位次为“1”,则其化学名称为甲基丙醇,A正确;
B.M分子中,左侧环上存在酯基和酰胺基,在酸性条件下两种官能团都能发生水解反应,M可水解生成,分解生成和,B正确;
C.题中信息显示,化合物K虚线圈内所有原子共平面,则N原子的最外层孤电子对未参与杂化,N原子的杂化方式为,C正确;
D.对照L和M的结构可以看出,形成M时,L分子中与碳原子b之间的共价键断裂,则氮原子与L中碳原子b成键,D错误;
故选D。
11. 在容积可变的密闭容器中,充入和发生反应:。在不同压强下,测得NO的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应焓变,压强 B. 化学平衡常数:
C. 反应容器的体积: D. 的平衡转化率:
【答案】C
【解析】
【分析】由图像可知,随温度升高,NO平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,逆向为吸热反应,则正向为放热反应;相同温度下,时NO的平衡转化率小于时,该反应为气体分子数减小的反应,故,据此回答问题。
【详解】A.由分析可知反应焓变,压强,A错误;
B.化学平衡常数只与温度有关,与压强无关,该反应为放热反应,温度升高平衡常数减小,故化学平衡常数:,B错误;
C.温度相同,a点NO的平衡转化率更高、气体的物质的量更小,且压强更大,故体积更小;a和c压强相同,a点NO的平衡转化率高、气体的物质的量更小,温度更低,故体积更小,故反应容器的体积:,,C正确;
D.充入和发生反应,且两者反应比例为2:1,故的平衡转化率等于的平衡转化率,故的平衡转化率:,D错误;
故选C。
12. 已知室温下和的电离平衡常数如下。
化学式
电离平衡常数
下列说法正确的是
A. 过量与溶液反应:
B. 少量与溶液反应:
C. 室温下,相同物质的量浓度的溶液
D. 通入浓度均为的和的混合溶液中优先与反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.因具有强氧化性,具有还原性,两者会发生氧化还原反应,而非以强酸制弱酸的反应,正确的离子方程式为:,故A错误;
B.根据电离平衡常数越大酸性越强可知,酸性,故少量与反应生成和,离子方程式为,故B正确;
C.酸越弱,对应酸根离子的水解程度越大,溶液碱性越强,越大,所以水解能力,因此室温下,相同物质的量浓度的溶液:,故C错误;
D.酸越弱,对应酸根离子结合的能力越强。酸性:,所以结合能力,故优先与反应,故D错误;
故答案选B。
13. 室温下,用含少量的溶液制备的过程如题图所示。已知,。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “除镁”得到的上层清液中:
C. 溶液中:
D. “沉锰”后的滤液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液中存在电荷守恒:,A错误;
B.“除镁”得到的上层清液中为的饱和溶液,有,故,B错误;
C.溶液中存在质子守恒:,故,C正确;
D.“沉锰”后的滤液中还存在F-、以及极少量的锰离子等离子,故电荷守恒中应增加其他离子使等式成立,D错误;
故选C。
【点睛】
14. 室温下,通过下列实验探究草酸的性质。
已知。
实验1:用溶液滴定溶液,滴定曲线如下图所示。
实验2:向溶液中滴加溶液,产生沉淀。
实验3:向酸性溶液中滴加溶液至溶液恰好褪色。
下列说法正确的是
A. 图中点的溶液中:
B. 图中点的溶液中:
C. 实验2中发生反应的平衡常数
D. 实验3中发生反应的离子方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.点是加入25 mL 0.10 mol/L NaOH溶液,此时H2C2O4与NaOH按1:1反应,生成NaHC2O4。由图可知此时溶液显酸性,所以的电离大于水解,即。A错误;
B.Y点是加入50 mL 0.10 mol/L NaOH溶液,此时H2C2O4与NaOH按1:2反应,生成Na2C2O4。根据物料守恒,。B错误;
C.反应的平衡常数。C正确;
D.H2C2O4弱酸,在离子方程式中不能拆,离子方程式应为。D错误;
答案选C。
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 氯化铜在催化剂、有机合成、电化学等领域有非常重要的用途。
(1)基态原子价层电子的轨道表示式为___________。
(2)氯化铜与邻氨基苯甲酰胺的反应在材料科学等领域有重要应用。
①邻氨基苯甲酰胺与其同分异构体对氨基苯甲酰胺的结构与熔点如下。
物质
熔点
邻氨基苯甲酰胺熔点低于对氨基苯甲酰胺的原因是___________。
②反应物用量、溶剂等条件相同,仅改变反应温度会导致反应产物不同。实验发现与邻氨基苯甲酰胺在冰水浴时反应主要获得产物a,时以产物b为主(产物b比a稳定)。反应过程中能量变化示意图如下。
时主要获得产物b而不是产物a的原因是___________。
(3)无水在时分解为和。的晶胞为立方体结构,边长为,结构如图所示。已知的摩尔质量为,阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为___________。
【答案】(1) (2) ①. 对氨基苯甲酰胺只存在分子间氢键,而邻氨基苯甲酰胺易形成分子内氢键,因此邻氨基苯甲酰胺的熔点比对氨基苯甲酰胺的低 ②. 在温度高时,反应物分子从环境获得的能量超过,因而能够生成产物b,又由于产物b的能量更低更稳定,因此产物以b为主
(3)
【解析】
【小问1详解】
Cu的原子序数为29,电子排布式为,价层电子为,因此轨道表示式为:;
【小问2详解】
① 邻氨基苯甲酰胺熔点低于对氨基苯甲酰胺的原因:对氨基苯甲酰胺的氨基和羰基处于对位,可形成分子间氢键,增强分子间作用力,使熔点升高;邻氨基苯甲酰胺的氨基和羰基处于邻位,易形成分子内氢键,减少了分子间氢键的形成,分子间作用力较弱,因此熔点更低;
②从能量变化图可知:生成产物b的活化能高于生成产物a的活化能,60℃时,反应物分子从环境获得的能量足够高,能够越过的能垒生成产物b,产物b的能量比产物a更低,更稳定,因此在较高温度下主要获得产物b,故答案为:在温度高时,反应物分子从环境获得的能量超过,因而能够生成产物b,又由于产物b的能量更低更稳定,因此产物以b为主;
【小问3详解】
由晶胞结构可知,Cu位于晶胞内部,共4个;Cl位于顶点和面上,共个。
因此,1个晶胞含4个单元;晶胞边长为,体积,则密度为,故答案为:。
16. 环氧丙烷是重要的化工原料。工业上先利用甲醇合成丙烯,再通过电化学氧化法合成环氧丙烷。
(1)工业制备丙烯
反应器1中:
反应器2中:
①生成的热化学方程式为___________。
②反应器1中采用高温的目的是___________。
③反应器2中,在其他条件不变时,加压,的平衡转化率减小,利用关系说明原因___________。
(2)电化学方法制备环氧丙烷,其原理示意图如下。
已知:环氧丙烷在强酸性条件下易水解成丙二醇。
①丙烯在阳极发生的电极反应为___________。
②固体离子交换膜选择“阳离子交换膜”而不是“阴离子交换膜”的理由是___________(写出2条)。
③在另一种电解制备环氧丙烷的装置中,阳极电极反应物仍然为丙烯,阳极区电解质溶液为和的混合溶液。从平衡的角度解释该溶液的作用___________。
【答案】(1) ①. ②. 提高反应速率 ③. 是气体分子数增大的反应,加压后各组分浓度同等倍数增大,导致,平衡逆向移动,的平衡转化率减小
(2) ①. ②. 可通过阳离子交换膜移向阴极,避免环氧丙烷在强酸性条件下水解;避免移向阳极,在阳极竞争放电生成与丙烯、水发生副反应等均导致环氧丙烷产率降低 ③. 阳极区溶液中存在平衡:,浓度增大时,平衡逆向移动,可维持溶液pH相对稳定,避免环氧丙烷水解
【解析】
【小问1详解】
①已知:反应1. ;
反应2. ;由盖斯定律可知,将反应1乘以3,再与反应2相加,得到:,两边同除以2,得到生成1 mol 的热化学方程式为:;
②该反应为放热反应,但高温可以提高反应速率,缩短达到平衡的时间,故答案为:提高反应速率;
③反应器2中反应为:,该反应是气体分子数增大的反应,加压时,各组分浓度同等倍数增大,浓度商的表达式为:,浓度增大后,,平衡向逆反应方向移动,因此的平衡转化率减小,故答案为:是气体分子数增大的反应,加压后各组分浓度同等倍数增大,导致,平衡逆向移动,的平衡转化率减小;
【小问2详解】
①丙烯()在阳极失去电子,与水反应生成环氧丙烷()和,电极反应式为:;
② 选择阳离子交换膜的理由为:可通过阳离子交换膜移向阴极,避免阳极区浓度过高导致环氧丙烷在强酸性条件下水解;可阻止移向阳极,避免在阳极放电生成,会与丙烯、水发生副反应,降低环氧丙烷产率;
③阳极区存在平衡:,当阳极反应生成时,与结合,使平衡逆向移动,从而维持溶液pH相对稳定,避免环氧丙烷水解,故答案为:阳极区溶液中存在平衡:,浓度增大时,平衡逆向移动,可维持溶液pH相对稳定,避免环氧丙烷水解。
17. 一种广谱抑菌剂,四环化合物Y的合成路线如下:
已知:
(1)A→B的化学方程式是_______。
(2)D分子中,1号碳与2号碳的C—H键极性都较强,易断裂。解释2号碳的C—H键极性比1号碳的更强的原因:_______。
(3)G的结构简式为_______。
(4)L分子中含有的官能团名称是_______。
(5)M可发生银镜反应,其结构简式为_______。
(6)M→P的转化分为两步,反应类型依次为_______、_______。
(7)R可以通过两步反应生成四环化合物Y。其中X有2个五元环和1个六元环,Y中所有的碳原子都参与成环。写出化合物X、Y的结构简式_______、_______。
【答案】(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2 CH3+H2O
(2)2号碳C—H键同时受到羰基和酯基两种吸电子基团的影响,而1号碳C—H键只受羰基影响
(3) (4)(酚)羟基、(酮)羰基
(5) (6) ①. 加成反应 ②. 消去反应
(7) ①. ②.
【解析】
【分析】由A在浓硫酸、加热的条件下与C2H6O反应生成B,结合分子式可知,A为乙酸,B为乙酸乙酯。由E的分子式可知,=3,有三个氧原子,所以D与发生取代反应,E的结构式为,E在NaOH水溶液中,酯基水解生成盐,再在酸性条件下,生成酸,所以F结构为,G分子式为C6H10O,=2,为F失去二氧化碳后得到,结合I的结构式可知,G的结构式为,由K的结构可知,J与(CH3CO2)O发生取代反应,J的结构式为,根据已知信息,,L的结构为,M分子式为C9H8O2,=6,比L多一个碳原子,能发生银镜反应,所以有—CHO,所以M的结构为,以此分析下列问题。
【小问1详解】
由分析可知,A为乙酸,和乙醇的酯化反应,可写出化学方程式。
【小问2详解】
由D的结构可知,2号碳C—H键同时受到羰基和酯基两种吸电子基团的影响,而1号碳C—H键只受羰基影响。
【小问3详解】
由分析可知,G由F失去二氧化碳后得到,结合I的结构式,G的结构式为。
【小问4详解】
由分析可知,L的结构为,L分子中含有的官能团名称是(酚)羟基、(酮)羰基。
【小问5详解】
M可发生银镜反应,有—CHO,结合分析可知,其结构简式为。
【小问6详解】
M的结构为,P的结构为,则可知,甲基与醛基中—C=O双键先加成,生成,再消去羟基,生成,所以MP的转化分为两步,反应类型依次为加成反应,消去反应。
【小问7详解】
X、Y的分子式与R相同,所以两步都发生加成反应。因X有2个五元环和1个六元环,Y中所有的碳原子都参与成环,且为四环化合物,所以中4号碳与8号碳连接,形成五元环,所以X为,然后甲基与酮羰基加成,得到Y为。
18. 硒在电子工业、化学工业、农业等方面有非常广泛的应用。一种从酸泥(主要成分为:)中提取硒的流程示意图如下。
资料:i.二氧化硒是一种白色或淡黄色的挥发性固体。
ⅱ.亚硒酸是一种白色粉末,易溶于水,其氧化性弱于硒酸。
(1)硒元素在元素周期表中的位置是___________。
(2)浸出液中硒的存在形式为。
①浸出过程中体现与性质相似的反应是___________。
②浸出过程中发生反应的化学方程式为___________。
③滤渣的成分是___________。
(3)“还原”步骤的作用有___________。
(4)还原过程中需要控制温度在左右,温度太高,相同时间内硒的还原率下降。可能的原因有___________。
(5)通入的量一定且充分反应,若浸出步骤中用量过多将氧化为,请解释过度氧化导致还原步骤中硒的还原率下降的原因:___________。
(6)粗硒在析出时会夹带出少量杂质,例如和。向其中加入过量溶液生成硒代硫酸钠,再加入溶液除杂,过滤,向滤液中加入稀硫酸可得到精硒。
①获得精硒的同时会产生一种刺激性气味的气体,制取精硒的离子方程式为___________。
②若加入溶液浓度过高,会导致精硒中含有杂质,原因是___________。
【答案】(1)第四周期第ⅥA族
(2) ①. ②. ③.
(3)将亚硒酸还原为硒单质与溶液中其他可溶性杂质分离,同时起到富集硒元素的作用
(4)温度太高,在水中的溶解度降低,分解为易挥发的,导致溶液中和的浓度降低,反应速率减慢,还原率下降
(5)过度氧化会将部分H2SeO3氧化为H2SeO4,还原生成等物质的量的Se,H2SeO4比H2SeO3消耗的SO2更多;因此在SO2通入量一定时,若H2SeO3被氧化为H2SeO4,会导致生成的Se减少,硒的还原率下降
(6) ①. ②. 发生副反应,导致中混有S
【解析】
【分析】酸泥(主要成分为:Se、SeO2、Cu2Se、PbSe、Ag2Se) 在硫酸和双氧水的混合体系中浸出,双氧水作为强氧化剂,将酸泥中的硒、硒化亚铜、硒化铅、硒化银等物质氧化,使硒转化为亚硒酸进入溶液,而铅、银等金属离子则生成难溶的硫酸盐沉淀而被除去;接着向浸出液中通入二氧化硫气体,利用其还原性将亚硒酸还原为粗硒沉淀;得到的粗硒进一步提纯,先与过量亚硫酸钠反应生成硒代硫酸钠,再加入硫化钠溶液除去铜、银等杂质离子,最后向滤液中加入稀硫酸,使硒代硫酸钠发生歧化反应,生成高纯度的精硒沉淀和二氧化硫气体;据此作答。
【小问1详解】
Se的原子序数为34,与S元素同主族,Se位于第四周期第ⅥA族;
【小问2详解】
①若SeO2与SO2性质相似,SeO2会与水反应生成亚硒酸,方程式为;
②依据分析,浸出过程中Cu2Se在酸性条件下被过氧化氢氧化为亚硒酸、硫酸铜等,发生反应的化学方程式为;
③依据分析,滤渣成分是PbSO4、Ag2SO4;
【小问3详解】
还原时,二氧化硫中硫元素化合价升高,亚硒酸中硒元素化合价降低产生粗硒,则“还原”步骤的作用将亚硒酸还原为硒单质与溶液中其他可溶性杂质分离,同时起到富集硒元素的作用;
【小问4详解】
温度太高,导致SO2在水中的溶解度降低,同时H2SeO3可能分解为易挥发的SeO2,使得溶液中SO2和H2SeO3的浓度降低,反应速率减慢,还原率下降;
小问5详解】
过度氧化会将部分H2SeO3氧化为H2SeO4,还原生成等物质的量的Se,H2SeO4比H2SeO3消耗的SO2更多;因此在SO2通入量一定时,若H2SeO3被氧化为H2SeO4,会导致生成的Se减少,硒的还原率下降;
【小问6详解】
①依据分析,获得精硒时稀硫酸与硒代硫酸钠发生歧化反应,生成高纯度的精硒沉淀和二氧化硫气体,则离子方程式为;
②加入硫化钠的目的是除去粗硒中的杂质离子,若加入过多,会与过量的亚硫酸钠反应生成硫单质,导致精硒中含有杂质,离子方程式为,则原因为:发生副反应,导致Se中混有S。
19. 实验小组探究碘酸铜溶度积常数测定方法,对照理论数据判断方法的可行性。
理论分析
时,纯净的固体微溶于水。其饱和溶液中存在关系:,只需测定,即可计算出。
(1)实验探究
序号
实验内容及现象
Ⅰ
时。将的两种溶液混合制备沉淀,取反应后浊液,调节,加入足量二钠盐充分反应后,再加入足量溶液,溶液呈棕黄色,用标准溶液进行滴定,记录体积。
Ⅱ
时,将的两种溶液混合制备沉淀,静置后取上层清液,调节,之后重复实验1的步骤。
已知:i.均为无色。
ii.对有吸附作用。
iii.EDTA二钠盐结构简式为:
①上述实验滴定时选用淀粉作指示剂,滴定终点的现象是___________。用离子方程式表示KI的作用:___________。
②实验中加入EDTA二钠盐的目的是___________。
③实验I中取浊液测定,会使所测值___________。(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
④结合理论分析,实验Ⅱ中计算值偏小的原因是___________。
⑤实验过程中如果滴定时间超过,发生反应___________(写离子方程式),则会导致测定结果偏高。
(2)实验改进
①设计准确测定溶度积常数的实验方案:时,取实验Ⅱ过滤所得沉淀,___________(可用“重复实验I的步骤”简化表述)。
②按照上述测定方案实施实验,若量取待测液为,重复滴定3次,平均消耗标准溶液为,则该条件下的的为___________(列出计算式)。将本实验计算结果与时的标准进行比较,可判断实验方案的可行性。
【答案】(1) ①. 溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复 ②. ③. 与发生配位反应,避免与反应产生吸附,造成测定结果不准确 ④. 偏大 ⑤. 计算时所用小于其在溶液中的实际浓度 ⑥.
(2) ①. 洗涤沉淀后,加蒸馏水充分溶解配成饱和溶液,静置后取一定体积的上层清液,调节,重复实验I的步骤(加入足量EDTA二钠盐充分反应后,再加入足量溶液,用标准溶液)在内完成滴定,记录体积 ②.
【解析】
【分析】难溶电解质Cu(IO3)2存在溶解平衡,溶度积表达式为(饱和溶液中存在关系),因此只要测定出饱和溶液中的浓度,即可计算出的浓度,进而求得Ksp;实验Ⅰ采用间接碘量法滴定,分两步反应:
① 酸性条件下与过量发生归中反应生成:;
② 生成的用标准Na2S2O3溶液滴定(以淀粉为指示剂),从而确定碘酸根的量;但溶液中的会与反应,生成的会干扰的测定结果,因此实验中加入EDTA二钠盐,利用其与铜离子形成稳定络合物的性质,消除铜离子干扰;
实验Ⅱ通过加入过量,确保完全反应生成Cu(IO3)2沉淀,静置后上层清液为 Cu(IO3)2的饱和溶液,取上层清液25 mL,调节pH=3.5,之后重复实验1的步骤;据此作答。
【小问1详解】
①淀粉遇碘单质变蓝,滴定终点前溶液中存在碘单质,呈蓝色;当碘单质被Na2S2O3完全还原为碘离子时,蓝色褪去;即滴定终点的现象为溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复;碘化钾的作用是将碘酸根转化为碘单质,以便于滴定,离子方程式为;
②依据分析,实验中加入EDTA二钠盐的目的是与Cu2+发生配位反应,避免Cu2+与I−反应产生CuI吸附,造成测定结果不准确;
③溶度积的测定对象是饱和溶液中的离子浓度,而浊液中含有未溶解的Cu(IO3)2沉淀,滴定时,沉淀会发生溶解平衡移动,持续释放碘酸根,使滴定消耗的Na2S2O3体积偏大,导致测定的偏高,对应的Ksp值偏大;
④实验Ⅱ中,即Cu2+过量,上层清液中,但计算时仍按饱和溶液中处理,导致偏小,Ksp值偏小;答案为:计算时所用小于其在溶液中的实际浓度;
⑤酸性条件下,空气中的O2具有氧化性,会将溶液中的碘离子氧化为碘单质,生成的单质碘会消耗更多的硫代硫酸钠,导致测定结果偏高;氧气氧化碘离子的离子方程式为;
【小问2详解】
①为准确测定碘酸铜的Ksp,必须保证使用纯净的饱和溶液且满足,没有其他离子干扰;则方案为:取实验Ⅱ过滤所得沉淀,洗涤沉淀后,加蒸馏水充分溶解配成饱和溶液,静置后取一定体积的上层清液,调节pH=3.5,重复实验I的步骤(加入足量EDTA二钠盐充分反应后,再加入足量KI溶液,用Na2S2O3标准溶液)在15 min内完成滴定,记录体积;
②结合上述分析,实验过程中离子之间的关系为,则依据题目数据得,则。
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北京市日坛中学2025—2026学年度高三开学调研
高三年级化学学科
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16
本部分共14题,每题3分,共42分。
1. 我国科学家在嫦娥五号月壤样本中发现了一种新型水合矿物晶体,其主要成分为铵镁氯化物,晶体中存在被等微量取代的现象。氯同位素比例分析显示,该矿物中与的比例显著不同于典型地球矿物。下列说法不正确的是
A. 该矿物的主要成分属于盐类
B. 该矿物晶体中金属阳离子与阴离子以离子键结合
C. 该矿物所含元素均位于元素周期表的IA族
D. 与在元素周期表中的位置相同,原子核外电子数不同
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. Ca原子结构示意图:
B. HClO的电子式:
C. 苯分子的空间填充模型:
D. 顺丁烯分子的结构简式:
3. 下列说法正确的是
A 鸡蛋清溶液遇饱和NaCl溶液发生变性
B. 麦芽糖和蔗糖水解产物相同
C. 葡萄糖和麦芽糖都能发生银镜反应
D. 油脂属于酯类物质,都不能使溴水因发生化学反应而褪色
4. 下列试剂的保存不涉及物质的氧化性或还原性的是
A. 金属钠保存于煤油中 B. 碳酸氢铵保存于阴凉处
C. 浓硫酸保存于铁制容器中 D. 硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉
5. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 浓硝酸受热或光照分解:
B. 铁与水蒸气反应:
C. 溶液处理水垢中的
D. 溶液中加少量溶液:
6. 依据下列事实进行的推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Na、Al通常用电解法冶炼
Mg通常也可用电解法冶炼
B
室温下NH3遇浓盐酸生成NH4Cl
室温下NH3遇浓硝酸生成NH4NO3
C
钠加入水中,熔成小球四处游动
钠与水反应放热,产生气体,钠的熔点低
D
核电荷数P<S<Cl;原子半径P>S>Cl
第一电离能P<S<Cl
A. A B. B C. C D. D
7. 下列实验方案不能达成实验目的的是
目的
A铁制品镀铜
B.探究浓度对化学平衡的影响
实验方案
目的
C.比较、金属性的强弱
D.证明氯水能将转化为
实验方案
A. A B. B C. C D. D
8. 锂盐是锂离子电池电解质的主要成分,其中锂硼盐是研究的热点。合成邻苯二酚二氟硼酸锂所涉及的反应如下。
下列说法不正确的是
A. 原子半径的大小:
B. 的VSEPR模型为正四面体形,和产物W中均存在配位键
C. 中的键是由硅的1个轨道与氯的1个轨道重叠形成的键
D. 乙二醇不显酸性而邻苯二酚显酸性的原因是苯环使羟基中键的极性增强
9. 银锌纽扣电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理,下列说法不正确的是
A. 一端作电池的正极 B. 既是电极材料又是电极反应物
C. 电池工作时,电极附近溶液的pH减小 D. 电池工作时,向Zn电极方向移动
10. 化合物M是一种新型抗生素关键中间体的类似物,其合成路线如下(略去部分试剂和反应条件)。已知化合物K虚线圈内所有原子共平面。下列说法错误的是
A. Q化学名称为甲基丙醇
B. 在酸性条件下,M可水解生成
C. K中氮原子的杂化方式为杂化
D. 形成M时,氮原子与L中碳原子a成键
11. 在容积可变的密闭容器中,充入和发生反应:。在不同压强下,测得NO的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应焓变,压强 B. 化学平衡常数:
C. 反应容器的体积: D. 的平衡转化率:
12. 已知室温下和的电离平衡常数如下。
化学式
电离平衡常数
下列说法正确的是
A. 过量与溶液反应:
B. 少量与溶液反应:
C. 室温下,相同物质的量浓度的溶液
D. 通入浓度均为的和的混合溶液中优先与反应
13. 室温下,用含少量的溶液制备的过程如题图所示。已知,。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “除镁”得到的上层清液中:
C. 溶液中:
D. “沉锰”后的滤液中:
14. 室温下,通过下列实验探究草酸的性质。
已知。
实验1:用溶液滴定溶液,滴定曲线如下图所示。
实验2:向溶液中滴加溶液,产生沉淀。
实验3:向酸性溶液中滴加溶液至溶液恰好褪色。
下列说法正确的是
A. 图中点溶液中:
B. 图中点的溶液中:
C. 实验2中发生反应的平衡常数
D. 实验3中发生反应的离子方程式为:
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 氯化铜在催化剂、有机合成、电化学等领域有非常重要的用途。
(1)基态原子价层电子的轨道表示式为___________。
(2)氯化铜与邻氨基苯甲酰胺的反应在材料科学等领域有重要应用。
①邻氨基苯甲酰胺与其同分异构体对氨基苯甲酰胺的结构与熔点如下。
物质
熔点
邻氨基苯甲酰胺熔点低于对氨基苯甲酰胺的原因是___________。
②反应物用量、溶剂等条件相同,仅改变反应温度会导致反应产物不同。实验发现与邻氨基苯甲酰胺在冰水浴时反应主要获得产物a,时以产物b为主(产物b比a稳定)。反应过程中能量变化示意图如下。
时主要获得产物b而不是产物a的原因是___________。
(3)无水在时分解为和。的晶胞为立方体结构,边长为,结构如图所示。已知的摩尔质量为,阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为___________。
16. 环氧丙烷是重要的化工原料。工业上先利用甲醇合成丙烯,再通过电化学氧化法合成环氧丙烷。
(1)工业制备丙烯
反应器1中:
反应器2中:
①生成的热化学方程式为___________。
②反应器1中采用高温的目的是___________。
③反应器2中,在其他条件不变时,加压,的平衡转化率减小,利用关系说明原因___________。
(2)电化学方法制备环氧丙烷,其原理示意图如下。
已知:环氧丙烷在强酸性条件下易水解成丙二醇。
①丙烯在阳极发生的电极反应为___________。
②固体离子交换膜选择“阳离子交换膜”而不是“阴离子交换膜”的理由是___________(写出2条)。
③在另一种电解制备环氧丙烷的装置中,阳极电极反应物仍然为丙烯,阳极区电解质溶液为和的混合溶液。从平衡的角度解释该溶液的作用___________。
17. 一种广谱抑菌剂,四环化合物Y的合成路线如下:
已知:
(1)A→B的化学方程式是_______。
(2)D分子中,1号碳与2号碳的C—H键极性都较强,易断裂。解释2号碳的C—H键极性比1号碳的更强的原因:_______。
(3)G的结构简式为_______。
(4)L分子中含有的官能团名称是_______。
(5)M可发生银镜反应,其结构简式为_______。
(6)M→P的转化分为两步,反应类型依次为_______、_______。
(7)R可以通过两步反应生成四环化合物Y。其中X有2个五元环和1个六元环,Y中所有的碳原子都参与成环。写出化合物X、Y的结构简式_______、_______。
18. 硒在电子工业、化学工业、农业等方面有非常广泛的应用。一种从酸泥(主要成分为:)中提取硒的流程示意图如下。
资料:i.二氧化硒是一种白色或淡黄色的挥发性固体。
ⅱ.亚硒酸是一种白色粉末,易溶于水,其氧化性弱于硒酸。
(1)硒元素在元素周期表中的位置是___________。
(2)浸出液中硒的存在形式为。
①浸出过程中体现与性质相似的反应是___________。
②浸出过程中发生反应的化学方程式为___________。
③滤渣的成分是___________。
(3)“还原”步骤的作用有___________。
(4)还原过程中需要控制温度在左右,温度太高,相同时间内硒的还原率下降。可能的原因有___________。
(5)通入的量一定且充分反应,若浸出步骤中用量过多将氧化为,请解释过度氧化导致还原步骤中硒的还原率下降的原因:___________。
(6)粗硒在析出时会夹带出少量杂质,例如和。向其中加入过量溶液生成硒代硫酸钠,再加入溶液除杂,过滤,向滤液中加入稀硫酸可得到精硒。
①获得精硒的同时会产生一种刺激性气味的气体,制取精硒的离子方程式为___________。
②若加入溶液浓度过高,会导致精硒中含有杂质,原因是___________。
19. 实验小组探究碘酸铜溶度积常数的测定方法,对照理论数据判断方法的可行性。
理论分析
时,纯净的固体微溶于水。其饱和溶液中存在关系:,只需测定,即可计算出。
(1)实验探究
序号
实验内容及现象
Ⅰ
时。将的两种溶液混合制备沉淀,取反应后浊液,调节,加入足量二钠盐充分反应后,再加入足量溶液,溶液呈棕黄色,用标准溶液进行滴定,记录体积。
Ⅱ
时,将的两种溶液混合制备沉淀,静置后取上层清液,调节,之后重复实验1的步骤。
已知:i.均为无色。
ii.对有吸附作用。
iii.EDTA二钠盐结构简式为:
①上述实验滴定时选用淀粉作指示剂,滴定终点的现象是___________。用离子方程式表示KI的作用:___________。
②实验中加入EDTA二钠盐的目的是___________。
③实验I中取浊液测定,会使所测值___________。(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
④结合理论分析,实验Ⅱ中计算值偏小的原因是___________。
⑤实验过程中如果滴定时间超过,发生反应___________(写离子方程式),则会导致测定结果偏高。
(2)实验改进
①设计准确测定溶度积常数的实验方案:时,取实验Ⅱ过滤所得沉淀,___________(可用“重复实验I的步骤”简化表述)。
②按照上述测定方案实施实验,若量取待测液为,重复滴定3次,平均消耗标准溶液为,则该条件下的的为___________(列出计算式)。将本实验计算结果与时的标准进行比较,可判断实验方案的可行性。
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