内容正文:
2025~2026学年第二学期高一期中质量监测
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题:共20题,每题3分,共60分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 新材料的蓬勃发展彰显化学学科的魅力。下列说法不正确的是
A. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅
B. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应
C. 液冷散热技术使用的石墨烯属于无机非金属材料
D. 深海载人潜水器外壳使用的钛合金属于金属材料
2. 钇钡铜氧()是一种高温超导材料,可用于微电子领域。下列元素位于周期表ds区的是
A. Y B. Cu C. Ba D. O
3. 与反应生成NaOH和,下列说法正确的是
A. 与的电子层结构不同 B. 的空间构型为直线形
C. 中阴阳离子个数比均为1:2 D. NaOH仅含离子键
4. 利用下列装置进行实验,操作正确且能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取
C. 用装置丙制取 D. 用装置丁测量氯水的
5. 三硅酸镁(2MgO·3SiO2·nH2O)和NaHCO3是医疗上的常见抗酸药。下列说法正确的是
A. 半径:r(Si)>r(Mg) B. 碱性:Mg(OH)2>NaOH
C. 稳定性:SiH4>H2O D. 酸性:H2SiO3<H2CO3
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:、、、
B. 澄清透明的溶液中:、、、
C. 含有大量的溶液:、、、
D. 强酸性溶液中:、、、
7. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 过量与“84”消毒液反应:
B. 用氨水吸收少量:
C. 将通入溶液中:
D. 向稀硝酸中加入过量铁粉:
8. 下列物质中,一定条件下能由两种单质直接化合生成的是
①②③④FeS⑤
A. ①③⑤ B. ①②③⑤ C. ①④⑤ D. 全部
9. M、R、T、X、Y为短周期主族元素,且原子序数依次增大。M的基态原子所含3个能级中电子数均相等;T的基态原子2p能级上的未成对电子数与M原子的相同;X和T位于同一周期;Y和T位于同一主族。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 第一电离能:
C. 热稳定性:
D. 基态R原子核外有7种不同能量的电子
10. 下列说法正确的是
A. 含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B. 金属晶体的导电性和导热性都和自由电子有关
C. ⅠA族和ⅦA族元素原子间只能形成离子键
D. 金属键只存在于固态金属中,熔融状态不存在金属键
11. Robert O。Ritchie团队在Science杂志发表论文,报道了一种由铬、钴和镍组成的三元高熵合金(CrCoNi),这种金属材料不但具有极高的延展性和强度,而且其低温(20K)断裂韧性更打破了迄今为止的记录。下列叙述正确的是
A. CrCoNi的熔点高于Ni的熔点
B. 上述三种金属元素都位于元素周期表d区
C. 上述合金的机械强度低于组成合金的金属
D. 上述金属的基态原子中,未成对电子数最多的是Ni
12. 利用一定条件下反应:可实现人工合成金刚石。已知、的晶胞如图所示。下列关于该反应的说法正确的是
A. 金刚石属于金属晶体 B. 每个Na晶胞中有2个钠原子
C. 固态属于离子晶体 D. NaCl晶体中每个周围最近的有8个
13. 氮化镓可作为第三代半导体材料,晶体结构与金刚石相似,其晶体类型是
A. 分子晶体 B. 共价晶体 C. 离子晶体 D. 金属晶体
14. 下列事实可以用氢键来解释的是
A. 易液化 B. 加热到很高温度都难以分解
C. HBr的酸性比HI弱 D. 极易溶于水
15. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
碱金属中Li的熔点最高
碱金属中Li的价电子数最少,金属键最强
B
与CO气体,相对分子质量相同,范德华力:
两种分子的极性不同,分子极性越大,范德华力越强
C
用“杯酚”分离与
与的分子大小不同,“杯酚”能把装起来而不能装下
D
气态氟化氢中存在,而气态氯化氢中是HCl分子
氟的电负性大于氯的电负性
A. A B. B C. C D. D
16. 硼酸()为一元弱酸,晶体为片状晶体(结构如图)。下列说法不正确的是
A. 硼酸晶体中有氢键和范德华力
B. 硼酸晶体中每个平均形成3个氢键
C. 硼酸晶体中B和O均达到8电子稳定结构
D. 可表示为
17. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 分子间可形成氢键,容易被液化
B. 粉末呈红棕色,可用作油漆的红色颜料
C. 见光易分解,可用于制造氮肥
D. 合金中原子排列整齐度差,一般比组成金属熔点低
18. 下列各组物质中,X是主体物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的一组是
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
FeSO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Fe2(SO4)3
Z
Cl2
Fe
NaOH溶液
Cu
A. A B. B C. C D. D
19. 为消除燃煤烟气中含有的、,研究者提出以溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”。控制溶液的,将烟气中的、(体积比为)转化为、。一定时间内,温度对、脱除率的影响曲线如图所示。
下列说法正确的是
A. 溶液吸收烟气中的离子方程式为:
B. 的脱除率高于,可能的原因是在溶液中的氧化性强于
C. 时,当消耗气体时,体系中共有电子发生转移
D. 时,吸收液中烟气转化生成的和的物质的量之比为
20. 从炼钢粉尘(主要含,,)中提取铝、铜并制备绿矾()的流程如图。
下列说法正确的是
A. 滤渣Ⅰ的主要成分为和
B. 酸浸Ⅱ中加入稀硫酸的目的是除去滤渣Ⅱ中Fe,得到Cu
C. 滤液Ⅰ通入过量的离子方程式:
D. 滤液Ⅱ通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、灼烧可得到产品
第Ⅱ卷(非选择题,共40分)
21. 硫、铁及其化合物有许多用途。
(1)硫与铁的化合物的晶胞如图所示,与晶胞类似。
①化合物的化学式为______;每个周围等距且最近的有______个。
②26号元素基态原子的价层电子轨道表示式是______,在周期表中的位置为:______。
(2)普鲁士蓝俗称铁蓝,结构如图所示(未画出),平均每两个晶胞中含有一个,该晶体的化学式()为______。又知该晶体中铁元素有价和价两种,则与的个数比为______。
(3)和的气态基态原子逐级电离能()数据如下:造成可能的原因是______。
762
1562
2957
5290
7240
717
1509
3248
4940
6990
22. 下表为元素周期表的一部分,参照元素①—⑦在表中的位置,回答下列问题:
(1)①②④三种元素形成的既含离子键又含共价键的化合物,写出该化合物的电子式:_______。
(2)元素⑦的外围电子排布式为_______。
(3)Se元素位于周期表中的位置_______;核外电子排布式为:_______。
(4)如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶胞结构。
在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它距离最近且相等的氧离子有_______个、钙离子有_______个。
23. FeOOH在生产生活中有广泛应用。
Ⅰ.用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下图。
已知:“还原”时,反应;与不反应。
(1)“酸溶”时,投料完成后提高原料浸出率的措施有_______(填字母,不定项选择)。
A.适当升温 B.适当加快搅拌速度 C.延长浸取时间
(2)“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
Ⅱ.在环境保护等领域有广泛应用。
(3)在下,向溶液中边通空气起到搅拌作用,边分批加入固体,同时滴加NaOH溶液,使溶液pH控制在之间。一段时间后,过滤、洗涤得。
①制备理论上需要的物质的量为_______mol;实际生产过程中所加低于理论用量的原因是_______。
②为检验已被完全氧化,某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液,该设计方案不合理的理由是_______。
(4)可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的结构如图2所示。
①分子中的共价键的物质的量为_______mol。
②反应Ⅱ的化学方程式为:_______。
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2025~2026学年第二学期高一期中质量监测
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题:共20题,每题3分,共60分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 新材料的蓬勃发展彰显化学学科的魅力。下列说法不正确的是
A. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅
B. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应
C. 液冷散热技术使用的石墨烯属于无机非金属材料
D. 深海载人潜水器外壳使用的钛合金属于金属材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.硅单质是良好的半导体材料,太阳能电池光电转换材料的主要成分是硅,A错误;
B.火星车的热控材料纳米气凝胶是胶体,能发生丁达尔效应,B正确;
C.石墨烯是碳元素组成的单质,属于无机非金属材料,C正确;
D.钛合金是金属钛和其他元素组成的合金,属于金属材料,D正确;
故选:A。
2. 钇钡铜氧()是一种高温超导材料,可用于微电子领域。下列元素位于周期表ds区的是
A. Y B. Cu C. Ba D. O
【答案】B
【解析】
【详解】A.Y为第39号钇元素,位于第五周期、第ⅢB族,价电子排布为,符合d区元素价电子的特征,属于d区,A错误;
B.Cu为第29号铜元素,位于第ⅠB族,价电子排布为,符合ds区元素价电子的特征,属于ds区,B正确;
C.Ba为第56号钡元素,位于第六周期、第ⅡA族,价电子排布为,属于s区元素,C错误;
D.O为第8号氧元素,位于第ⅥA族,价电子排布为,属于p区元素,D错误;
故选B。
3. 与反应生成NaOH和,下列说法正确的是
A. 与的电子层结构不同 B. 的空间构型为直线形
C. 中阴阳离子个数比均为1:2 D. NaOH仅含离子键
【答案】C
【解析】
【详解】A.结构示意图为:;结构示意图为:,二者电子层结构相同,A错误;
B.中O的价层电子对数为,含2对孤电子对,空间构型为V形,B错误;
C.中阳离子为,阴离子为过氧根离子,阴阳离子个数比为1:2,C正确;
D.中与之间为离子键,中O与H之间为共价键,既含离子键也含共价键,D错误;
故选C。
4. 利用下列装置进行实验,操作正确且能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取
C. 用装置丙制取 D. 用装置丁测量氯水的
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸可氧化亚硫酸钠,不能用图中简易装置,应选浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫,故A项错误;
B.氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气时有水生成,试管口应略向下倾斜,故B项错误;
C.加热固体不能在烧杯中进行,应选试管或坩埚,图中不能制备碳酸钠,故C项错误;
D.氯水中含有次氯酸具有强氧化性,不能用pH试纸检测,可用pH酸度计测量氯水的pH,故D项正确;
故本题选D。
5. 三硅酸镁(2MgO·3SiO2·nH2O)和NaHCO3是医疗上的常见抗酸药。下列说法正确的是
A. 半径:r(Si)>r(Mg) B. 碱性:Mg(OH)2>NaOH
C. 稳定性:SiH4>H2O D. 酸性:H2SiO3<H2CO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期主族元素从左往右原子半径减小,Mg的原子半径大于Si,A错误;
B.同周期从左往右元素的金属性减弱,金属性:Na>Mg,故碱性:NaOH>Mg(OH)2,B错误;
C.同周期从左往右元素的非金属性增强,同主族从上往下元素的非金属性减弱,非金属性:O>Si,稳定性:H2O>SiH4,C错误;
D.同主族从上往下元素的非金属性减弱,非金属性:C>Si,酸性:H2CO3>H2SiO3,D正确;
故选D。
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:、、、
B. 澄清透明的溶液中:、、、
C. 含有大量的溶液:、、、
D. 强酸性溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.强碱性溶液中含有大量,会与反应生成沉淀,且与会生成微溶的,不能大量共存,A不符合题意;
B.澄清透明溶液中,四种离子之间不发生反应,可以大量共存,B符合题意;
C.含有大量的溶液中,会与发生络合反应生成络合物,不能大量共存,C不符合题意;
D.强酸性溶液中含有大量,在酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
7. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 过量与“84”消毒液反应:
B. 用氨水吸收少量:
C. 将通入溶液中:
D. 向稀硝酸中加入过量铁粉:
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaClO溶液中通入过量SO2气体发生氧化还原反应生成NaCl和硫酸钠,反应的离子方程式为:,A错误;
B.用氨水吸收少量SO2生成亚硫酸铵和水,离子方程式为:,B正确;
C.将通入溶液中生成和,离子方程式为:,C错误;
D.稀硝酸和过量的铁粉反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,离子方程式为:,D错误;
故答案选B。
8. 下列物质中,一定条件下能由两种单质直接化合生成的是
①②③④FeS⑤
A. ①③⑤ B. ①②③⑤ C. ①④⑤ D. 全部
【答案】C
【解析】
【详解】①单质和单质点燃可直接化合生成,符合要求;
②氧化性强,与单质化合只能生成,不符合;
③S单质与氧气反应只能直接生成,需要催化氧化才能得到,无法由单质直接化合生成,不符合;
④的氧化性较弱,与单质加热可直接化合生成,符合要求;
⑤在中燃烧,可直接化合生成,符合要求;
因此符合条件的是①④⑤,故选C。
9. M、R、T、X、Y为短周期主族元素,且原子序数依次增大。M的基态原子所含3个能级中电子数均相等;T的基态原子2p能级上的未成对电子数与M原子的相同;X和T位于同一周期;Y和T位于同一主族。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 第一电离能:
C. 热稳定性:
D. 基态R原子核外有7种不同能量的电子
【答案】B
【解析】
【分析】M的3个能级电子数均相等,电子排布为,故M为;T的2p能级未成对电子数与M相同(均为2个),且原子序数大于M,电子排布为,故T为;R的原子序数介于C和O之间,所以R为N;X与T(O)位于同一周期且原子序数大于O,所以X为F;Y和T(O)位于同一主族,所以Y为。
【详解】A.电负性同周期主族元素从左到右递增,同主族元素从上到下递减,故电负性顺序为F>O>S,即,A错误;
B.同周期主族元素第一电离能整体呈增大趋势,N原子2p轨道为半满稳定状态,第一电离能大于相邻的O,故第一电离能顺序为,即,B正确;
C.元素的非金属性越强其简单氢化物热稳定性越强,非金属性O>S,故稳定性,即,C错误;
D.基态N原子核外电子排布为,共有1s、2s、2p三种不同能级,即仅3种不同能量的电子,D错误;
故选B。
10. 下列说法正确的是
A. 含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B. 金属晶体的导电性和导热性都和自由电子有关
C. ⅠA族和ⅦA族元素原子间只能形成离子键
D. 金属键只存在于固态金属中,熔融状态不存在金属键
【答案】B
【解析】
【详解】A.含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如属于共价化合物,A错误;
B.金属晶体的导电性源于自由电子在外加电场作用下的定向移动,导热性源于自由电子与金属阳离子碰撞传递热量,二者都与自由电子有关,B正确;
C.族的元素与族元素原子间可形成共价键,如中为共价键,并非只能形成离子键,C错误;
D.金属键是金属阳离子与自由电子之间的强相互作用,熔融状态下金属仍存在金属阳离子和自由电子,仍含有金属键,D错误;
故选B。
11. Robert O。Ritchie团队在Science杂志发表论文,报道了一种由铬、钴和镍组成的三元高熵合金(CrCoNi),这种金属材料不但具有极高的延展性和强度,而且其低温(20K)断裂韧性更打破了迄今为止的记录。下列叙述正确的是
A. CrCoNi的熔点高于Ni的熔点
B. 上述三种金属元素都位于元素周期表d区
C. 上述合金的机械强度低于组成合金的金属
D. 上述金属的基态原子中,未成对电子数最多的是Ni
【答案】B
【解析】
【详解】A.合金的熔点低于合金中各成分的熔点,选项A错误;
B.上述三种金属元素Cr、Co、Ni都位于元素周期表d区,选项B正确;
C.合金的机械强度高于组成合金的金属,选项C错误;
D.基态Cr、Co、Ni原子的未成对电子数依次为6、3、2,选项D错误;
答案选B。
12. 利用一定条件下反应:可实现人工合成金刚石。已知、的晶胞如图所示。下列关于该反应的说法正确的是
A. 金刚石属于金属晶体 B. 每个Na晶胞中有2个钠原子
C. 固态属于离子晶体 D. NaCl晶体中每个周围最近的有8个
【答案】B
【解析】
【详解】A.金刚石是由碳原子通过共价键形成的空间结构,属于共价晶体,不是金属晶体,A错误;
B.观察晶胞可得晶胞为体心立方堆积,每个晶胞中有个钠原子,B正确;
C.是由分子构成的共价化合物,固态时通过分子间作用力结合,属于分子晶体,不是离子晶体,C错误;
D.观察晶胞可得:每个周围最近且等距离的有上下、前后、左右6个,不是8个,D错误;
故选B。
13. 氮化镓可作为第三代半导体材料,晶体结构与金刚石相似,其晶体类型是
A. 分子晶体 B. 共价晶体 C. 离子晶体 D. 金属晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子晶体通过分子间作用力结合,熔点低,而氮化镓作为半导体材料熔点高,结构类似金刚石,A不符合题意;
B.金刚石是共价晶体,氮化镓晶体结构与其相似,说明其原子间通过共价键形成三维网状结构,属于共价晶体,B符合题意;
C.离子晶体由阴阳离子通过离子键结合(如NaCl),与金刚石结构不同,C不符合题意;
D.金属晶体通过金属键结合,具有自由电子和紧密堆积结构,与金刚石结构差异大,D不符合题意;
故选B。
14. 下列事实可以用氢键来解释的是
A. 易液化 B. 加热到很高温度都难以分解
C. HBr的酸性比HI弱 D. 极易溶于水
【答案】D
【解析】
【详解】A.不含氢元素,不存在氢键,其易液化是因为相对分子质量较大,范德华力较强,与氢键无关,A错误;
B.加热难分解是因为分子内共价键键能大,断裂需要高能量,氢键属于分子间作用力,主要影响熔沸点等物理性质,B错误;
C.HBr酸性比HI弱是因为键的键能大于键,HI更易电离出,与氢键无关,C错误;
D.与水分子之间可以形成分子间氢键,增大了在水中的溶解度,因此极易溶于水可用氢键解释,D正确;
故选D。
15. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
碱金属中Li的熔点最高
碱金属中Li的价电子数最少,金属键最强
B
与CO气体,相对分子质量相同,范德华力:
两种分子的极性不同,分子极性越大,范德华力越强
C
用“杯酚”分离与
与的分子大小不同,“杯酚”能把装起来而不能装下
D
气态氟化氢中存在,而气态氯化氢中是HCl分子
氟的电负性大于氯的电负性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.碱金属元素的价电子数均为1,并非Li的价电子数最少。Li的原子半径在碱金属中最小,金属离子与自由电子间的作用力最强,即金属键最强,所以Li的熔点最高 ,实例与解释不相符,A正确;
B.是非极性分子,CO是极性分子,相对分子质量相同时,分子极性越大,范德华力越强,所以范德华力,该选项实例与解释相符,B错误;
C.与分子大小不同,“杯酚” 的空间结构决定了它能容纳而不能容纳,可以用 “杯酚” 分离与,实例与解释相符,C错误;
D.氟的电负性大,HF分子间能形成氢键,从而气态氟化氢中存在;氯的电负性比氟小,HCl分子间不能形成氢键,气态氯化氢中是HCl分子 ,该选项实例与解释相符,D错误;
故选A。
16. 硼酸()为一元弱酸,晶体为片状晶体(结构如图)。下列说法不正确的是
A. 硼酸晶体中有氢键和范德华力
B. 硼酸晶体中每个平均形成3个氢键
C. 硼酸晶体中B和O均达到8电子稳定结构
D. 可表示为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据硼酸结构,硼酸中-OH中的H与另一个硼酸中O原子形成氢键,硼酸是片状晶体,片与片之间存在范德华力,故A正确;
B.每个分子含有3个-OH,每个-OH可作为氢键供体与相邻分子的O形成氢键,同时每个O也可以作为氢键受体结合相邻分子-OH的H,因此每个平均形成个氢键,故B正确;
C.中O原子形成2个共价键(B-O和O-H),还有2对孤电子对,最外层电子数为,满足8电子稳定结构,B的最外层只有3个电子,在中形成3个B-O共价键,最外层电子数为,未达到8电子稳定结构,故C错误;
D.三分子硼酸脱水得到三聚体,根据H、B、O的成键规则,可以表示为 ,故D正确;
故选C。
17. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 分子间可形成氢键,容易被液化
B. 粉末呈红棕色,可用作油漆的红色颜料
C. 见光易分解,可用于制造氮肥
D. 合金中原子排列整齐度差,一般比组成金属熔点低
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子间可形成氢键,使其熔沸点较高,溶液被液化,故A正确;
B.为红棕色固体,常用作红色油漆、涂料,故B正确;
C.见光易分解,因此需要避光保存在棕色试剂瓶中,与其用于制造氮肥无关,制造氮肥是因为其含有氮元素,故C错误;
D.合金中原子排列整齐度差,原子与原子之间会形成位错,导致其熔沸点一般比组成金属熔点低,故D正确;
故选C。
18. 下列各组物质中,X是主体物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的一组是
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
FeSO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Fe2(SO4)3
Z
Cl2
Fe
NaOH溶液
Cu
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氯气会将FeCl2氧化为FeCl3,故A错误;
B. 铁能和铜离子及铁离子反应,不能用于除去FeCl3溶液中的CuCl2杂质,故B错误;
C. Al能与NaOH反应而Fe不反应,可以除去杂质Al,故C正确;
D. Cu与铁离子反应会引入Cu2+杂质,故D错误;
答案选C。
19. 为消除燃煤烟气中含有的、,研究者提出以溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”。控制溶液的,将烟气中的、(体积比为)转化为、。一定时间内,温度对、脱除率的影响曲线如图所示。
下列说法正确的是
A. 溶液吸收烟气中的离子方程式为:
B. 的脱除率高于,可能的原因是在溶液中的氧化性强于
C. 时,当消耗气体时,体系中共有电子发生转移
D. 时,吸收液中烟气转化生成的和的物质的量之比为
【答案】D
【解析】
【分析】从图像中可以发现,pH=5.5时,相同时间内,的脱除率一直高于,且随着温度升高,两者的脱除率都是先升高后降低。
【详解】A.由信息可知烟气中和的体积比为3:1,故烟气通入溶液时,会使体系显酸性,因此离子方程式为:,A错误;
B.脱硫和脱硝过程中溶液作氧化剂,而和均作还原剂,体现还原性,的脱除率高于可能的原因是前者的还原性更强,B错误;
C.50℃时,气体的摩尔体积大于22.4L/mol,因此22.4L的气体,其物质的量小于1mol,此时烟气中的物质的量小于3mol,根据图像,此时的脱除率为100%,的脱除率为70%,则发生反应转移的电子数应小于1×3×2+1×3×70%=8.1mol,C错误;
D.已知,50℃时的脱除率为100%,的脱除率为70%,则已知,,即失电子总数为,得电子总数。根据反应前后原子守恒有:,;根据得失电子守恒可知,即有,D正确;
故选D。
20. 从炼钢粉尘(主要含,,)中提取铝、铜并制备绿矾()的流程如图。
下列说法正确的是
A. 滤渣Ⅰ的主要成分为和
B. 酸浸Ⅱ中加入稀硫酸的目的是除去滤渣Ⅱ中Fe,得到Cu
C. 滤液Ⅰ通入过量的离子方程式:
D. 滤液Ⅱ通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、灼烧可得到产品
【答案】B
【解析】
【分析】碱浸时,与反应生成可溶性,、不反应,形成滤渣Ⅰ;滤液Ⅰ通入过量,转化为滤渣Ⅲ,滤渣Ⅲ为沉淀,经处理得到Al;向滤渣Ⅰ加稀硫酸酸浸,金属氧化物转化为硫酸盐,溶液含、、,加入,将还原为,置换为,与反应生成;过滤得滤渣Ⅱ和滤液Ⅱ,向滤渣Ⅱ加稀硫酸酸浸,Fe溶解为,不溶,滤液为溶液,可与滤液Ⅱ合并用于制备绿矾,滤液Ⅱ经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到,据此分析。
【详解】A.碱浸时、不与反应,滤渣Ⅰ的主要成分为和,不是氢氧化物,A错误;
B.滤渣Ⅰ酸浸后得到、溶液,加入过量还原、置换出,因此滤渣Ⅱ为和过量;加入稀硫酸,与稀硫酸反应溶解,不反应,过滤即可得到,B正确;
C.滤液Ⅰ含四羟基合铝酸钠,通入过量时,产物应为,不是,正确离子方程式为:,C错误;
D.绿矾带结晶水,灼烧会使结晶水失去,且易被氧化,不能灼烧,操作应为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,不需要灼烧,D错误;
故答案选B。
第Ⅱ卷(非选择题,共40分)
21. 硫、铁及其化合物有许多用途。
(1)硫与铁的化合物的晶胞如图所示,与晶胞类似。
①化合物的化学式为______;每个周围等距且最近的有______个。
②26号元素基态原子的价层电子轨道表示式是______,在周期表中的位置为:______。
(2)普鲁士蓝俗称铁蓝,结构如图所示(未画出),平均每两个晶胞中含有一个,该晶体的化学式()为______。又知该晶体中铁元素有价和价两种,则与的个数比为______。
(3)和的气态基态原子逐级电离能()数据如下:造成可能的原因是______。
762
1562
2957
5290
7240
717
1509
3248
4940
6990
【答案】(1) ①. FeS2 ②. 12 ③. ④. 第四周期VIII族
(2) ①. ②. 1:1
(3)Mn失去2个电子后的价电子排布是3d5的半充满稳定结构,Fe失去2个电子后的价电子排布是3d6的结构,再失去第3个电子,Mn比Fe更困难,所以I3(Mn)>I3(Fe)
【解析】
【小问1详解】
①Fe2+所在位置为顶点和面心,个数为:,所在位置为体心和棱心,个数为:,故化学式为FeS2;由图可知,每个周围等距且最近的有12个;
②26号元素基态原子的价层电子排布式为3d64s2,价层电子轨道表示式是,在周期表中的位置为:第四周期VIII族;
【小问2详解】
晶胞中Fe原子所在位置为顶点,个数为:,CN-所在位置为棱心,个数为,平均每两个晶胞中含有一个,故化学式为:,该晶体中铁元素有价和价两种,根据化合价代数和为0,则与的个数比为1:1;
【小问3详解】
锰元素的原子序数为25,失去2个电子后的Mn2+离子的价电子排布式为半充满的稳定结构3d5,较难失去电子,而铁元素的原子序数为26,失去2个电子后的Fe2+离子的价电子排布式为3d6,较易失去电子,所以锰元素的第三电离能大于铁元素,故答案为:Mn失去2个电子后的价电子排布是3d5的半充满稳定结构,Fe失去2个电子后的价电子排布是3d6的结构,再失去第3个电子,Mn比Fe更困难,所以I3(Mn)>I3(Fe)。
22. 下表为元素周期表的一部分,参照元素①—⑦在表中的位置,回答下列问题:
(1)①②④三种元素形成的既含离子键又含共价键的化合物,写出该化合物的电子式:_______。
(2)元素⑦的外围电子排布式为_______。
(3)Se元素位于周期表中的位置_______;核外电子排布式为:_______。
(4)如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶胞结构。
在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它距离最近且相等的氧离子有_______个、钙离子有_______个。
【答案】(1) (2)
(3) ①. 第四周期第ⅥA族 ②.
(4) ①. 6 ②. 8
【解析】
【分析】根据元素周期表位置可知,①为、②为、③为Ne、④为、⑤为、⑥为、⑦为。
【小问1详解】
①②④形成的既含离子键又含共价键的化合物为,电子式为:。
【小问2详解】
是29号元素,外围电子(价电子)排布式为: 。
【小问3详解】
为34号元素,位于周期表第四周期第族; 核外电子排布式为:或。
【小问4详解】
该晶胞中位于顶点,位于棱心,位于体心:每个周围,距离最近且相等的氧离子共个,钙离子共个。
23. FeOOH在生产生活中有广泛应用。
Ⅰ.用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下图。
已知:“还原”时,反应;与不反应。
(1)“酸溶”时,投料完成后提高原料浸出率的措施有_______(填字母,不定项选择)。
A.适当升温 B.适当加快搅拌速度 C.延长浸取时间
(2)“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
Ⅱ.在环境保护等领域有广泛应用。
(3)在下,向溶液中边通空气起到搅拌作用,边分批加入固体,同时滴加NaOH溶液,使溶液pH控制在之间。一段时间后,过滤、洗涤得。
①制备理论上需要的物质的量为_______mol;实际生产过程中所加低于理论用量的原因是_______。
②为检验已被完全氧化,某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液,该设计方案不合理的理由是_______。
(4)可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的结构如图2所示。
①分子中的共价键的物质的量为_______mol。
②反应Ⅱ的化学方程式为:_______。
【答案】(1)ABC (2)1:7
(3) ①. ②. 少量被氧气氧化,减少了的消耗量 ③. 滤液中的能使酸性溶液褪色,干扰的检验
(4) ①. 2 ②.
【解析】
【分析】第一步酸溶用硫酸溶解氧化铁,二氧化硅不溶于硫酸,之后加入将还原为,过滤I即可除去二氧化硅等不溶性杂质;氧化阶段通入空气作氧化剂、氨水调控pH,将逐步氧化转化为,最终经分离洗涤烘干得到产品。
【小问1详解】
适当升高温度加快反应速率、搅拌增大接触面积、延长浸取时间使反应更充分,三种措施都可以提高浸出率,因此选ABC。
【小问2详解】
根据给定反应,氧化产物为,共;还原产物为,其中是还原产物,因此氧化产物与还原产物物质的量之比为。
【小问3详解】
① 生成,从价升高到价,共失去电子;中从价被还原为,得到电子,根据电子守恒,需要的物质的量为。题目中反应过程通入了空气,空气中的也可以氧化,因此实际用量低于理论值。
② 加入后,还原产物为,在酸性条件下也可以还原,使高锰酸钾溶液褪色,干扰原溶液中的检验,因此方案不合理。
【小问4详解】
① 的摩尔质量为,的物质的量为;由结构可知,个分子含个共价键,因此含共价键。
② 根据流程,反应Ⅱ反应物为和,产物为和,根据原子守恒,配平后得到反应式:。
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