精品解析：重庆市第一中学校2025-2026学年高一下学期期中考试 化学试题

重庆一中高2028届高一下期期中考试 化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 P-31 S-32 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与材料密切相关。下列叙述错误的是 A. 高纯硅可用于制作光电池 B. 碳化硅属于新型无机非金属材料 C. 制备玻璃和水泥都要用到石灰石 D. 二氧化硅可用作计算机芯片 【答案】D 【解析】 【详解】A．高纯硅是良好的半导体材料，可用于制作光电池，A正确； B．碳化硅具有耐高温、硬度大的优异性能，属于新型无机非金属材料，B正确； C．制备玻璃的原料为纯碱、石灰石、石英，制备水泥的原料为黏土、石灰石，二者生产过程都用到石灰石，C正确； D．计算机芯片的核心材料是高纯硅，二氧化硅是光导纤维的主要原料，不能用作计算机芯片，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语、图示或说法错误的是 A. S6、S4、S2可以相互转化，其过程是化学变化 B. NO分子中含极性共价键 C. S原子的结构示意图： D. HClO的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．、、为不同单质，相互转化有新物质生成，属于化学变化，A正确； B．中、为不同非金属原子，形成极性共价键，B正确； C．原子质子数为16，核外电子排布为，题目中为的结构示意图，C错误； D．中为中心原子，电子式为，D正确； 故选C。 3. 常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 紫色石蕊呈红色的溶液：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 与铝粉反应放出氢气的溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．这四种离子之间不会发生反应，也不会生成沉淀、气体或弱电解质，A正确； B．酸性条件下，具有强氧化性，会将Fe2+氧化为Fe3+，B错误； C．Ba2+与硫酸根会生成BaSO4沉淀，C错误； D．与铝粉反应放出氢气的溶液中含大量氢离子或大量氢氧根，若溶液为酸性，S2-会与H+反应生成H2S气体，不能大量共存，若溶液为碱性，Ca2+会与OH-生成微溶的Ca(OH)2，不能大量共存，D错误； 故答案为A。 4. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合： B. 向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳： C. 铜与稀硝酸： D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同浓度同体积的溶液与NaOH溶液混合时，二者物质的量相等，电离出的优先与反应，不参与反应，正确离子方程式为，A错误； B．次氯酸钙溶液通入足量，过量时生成碳酸氢钙，次氯酸酸性弱于碳酸、强于，该离子方程式原子、电荷均守恒，书写正确，B正确； C．铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而非，正确离子方程式为，C错误； D．硫化钠溶液通入足量，会发生归中氧化还原反应生成硫单质，与不能共存，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 5. 硅酸钠是洗涤剂中不可缺少的助洗剂，也是硅溶胶重要成分。下列有关硅酸钠的实验过程及现象，能得出相应实验结论或达到相应目的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 盐酸和大理石产生的气体通入硅酸钠溶液，出现白色沉淀 酸性：> B 用硅酸钠溶液做导电实验，灯泡发光 硅酸钠是电解质 C 向硅酸钠溶液中通入，产生白色沉淀 非金属性：S>Si D 向硅酸钠和碳酸钠的混合溶液中通入足量的，产生白色沉淀 除去碳酸钠溶液中的硅酸钠 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．盐酸和大理石产生的气体中有和挥发的HCl，通入硅酸钠溶液均能出现白色沉淀，不能比较和的酸性，A不正确； B．用硅酸钠溶液能导电原因是在溶液中产生了Na+和导电，故硅酸钠是电解质，B正确； C．溶于水产生，酸性比强，故向硅酸钠溶液中通入能产生白色沉淀，但不能比较非金属性，非金属性比较必须是最高价含氧酸，应用而不能用，C不正确； D．向硅酸钠和碳酸钠的混合溶液中通入足量的，不仅硅酸钠会反应，碳酸钠也会和反应生成碳酸氢钠，D不正确； 故选B。 6. 下列实验装置或操作能完成相应实验的是 A．用CCl4萃取碘水中的碘 B．实验室制 C．配制一定浓度的稀硫酸 D．实验室制 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘易溶于四氯化碳而难溶于水，且四氯化碳与水不互溶，A正确； B．实验室制Cl2，必须用浓盐酸，不能用稀盐酸，且必须要加热，B错误； C．稀释浓硫酸必须用烧杯，不能用容量瓶；容量瓶不能用来稀释，C错误； D．NH4Cl和Ca(OH)2都是固体；加热固体，试管口应该略微朝下而不是略微朝上，D错误； 故答案选A。 7. 下列选项所示的物质间转化能一步实现的是 A. HCl(浓) Cl2(g)HClO(aq)Cl2 B. Fe→FeCl2→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe C. Al→Al2O3→Al(OH)3→[Al(OH)4]-→Al(OH)3→AlCl3 D. NaNa2ONa2CO3NaHCO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸与MnO2加热生成Cl2，Cl2与水反应生成HClO，但HClO光照分解生成O2和HCl，不能生成Cl2，A错误； B．Fe与盐酸反应生成FeCl2，FeCl2在氧化剂（如Cl2）作用下生成FeCl3，FeCl3与碱反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3加热分解生成Fe2O3，Fe2O3在还原剂（如CO或H2）作用下生成Fe，所有步骤在适当条件下均可一步实现，B正确； C．Al与氧气反应生成Al2O3，但Al2O3不溶于水，不能与水反应生成Al(OH)3，C错误； D．钠与氧气加热生成Na2O2，不是Na2O，D错误； 故选B。 8. W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X＜W B. 简单气态氢化物的稳定性：Y＜Z C. Z的一种氧化物可用作自来水消毒剂 D. Y的氧化物与Z和X的最高价氧化物对应的水化物均能反应 【答案】D 【解析】 【分析】已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10，质子数=质量数-中子数，计算得W的质子数为8，故可知为；与核外电子数相差1且原子半径最大，推得为；半导体单质对应为；同周期非金属性最强的短周期主族元素为，据此分析。 【详解】A．为，为，二者电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故简单离子半径：，即X＜W，A正确； B．非金属性，非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，故稳定性，B正确； C．的氧化物具有强氧化性，可用作自来水消毒剂，C正确； D．的氧化物为，X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Z的最高价氧化物对应的水化物为；能与NaOH反应，但与不反应，D错误； 故选D。 9. 在2 L的密闭容器中，反应在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】比较化学反应速率快慢时，可用各物质表示的化学反应速率除以各自的化学计量数，进而比较数值大小，注意单位要统一。 【详解】A． ； B． ， ； C． ； D．D为固体，固体浓度为常数，不能用固体衡量反应快慢； 故答案选B。 10. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中所含的质子数为10NA B. 和的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2NA C. 个胶粒的总质量为107 g D. 1 mol Fe与等物质的量的Cl2反应，转移电子数是2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．的物质的量 ，个分子含个质子，故所含质子数为，A正确； B．、均仅由原子构成，混合物中原子的物质的量 ，所含硫原子数为，B正确； C．胶粒是多个的聚集体，个胶粒中的物质的量远大于，总质量远大于 ，C错误； D．与发生反应，与反应时不足，完全反应转移电子，转移电子数是，D正确； 故选C。 11. 下图为钠元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法错误的是 A. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生 B. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠 C. 金属钠露置在空气中，最终会变为碳酸氢钠 D. 反应①和⑥均可以通过NaOH溶液与CO2反应实现 【答案】C 【解析】 【分析】钠元素“价‑类”二维转化图，核心转化包括：与生成、；发生反应、；与量不同生成或；碳酸盐与盐酸分步反应，据此分析。 【详解】A．反应④为，反应⑤为，二者均生成，A正确； B．碳酸钠溶液中逐滴加盐酸，依次发生、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，对应转化③和⑧，最终生成，B正确； C．金属钠露置在空气中，依次转化为、、，最终产物为，不会生成碳酸氢钠，C错误； D．反应①：与过量发生；反应⑥：与少量发生，均可通过溶液与反应实现，D正确； 故选C。 12. 如图所示的物质转化关系中(反应条件已被省略)，A为黄绿色气体，常用B的浓溶液检验运输A的管道是否发生泄漏。下列叙述错误的是 A. C常用作保护气，如填充灯泡、焊接保护等 B. B的水溶液显碱性，可用来检验 C. 工业上可用纯碱溶液吸收F D. A与B生成C的过程中，氧化剂和氧化产物的物质的量之比为3:1 【答案】B 【解析】 【分析】A为黄绿色气体，故，常用B的浓溶液检验运输管道是否泄漏，因此，两者反应生成氮气和氯化铵，氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，据此回答； 【详解】A．氮气化学性质稳定，常用作保护气，如填充灯泡、焊接保护等，A正确； B．氨气的水溶液显碱性，但镁离子、铝离子等金属阳离子都可与其反应生成白色沉淀，故不能用来检验铝离子，B错误； C．NO2可与纯碱溶液反应而被吸收，反应的化学方程式为，C正确； D．反应中，氧化剂是​，共作氧化剂，氧化产物只有​，生成​，因此氧化剂和氧化产物的物质的量之比为，D正确； 故选B。 13. 利用如图所示装置进行制备与性质检验实验，当试管d中溶液变为浅绿色时，停止通入气体。下列说法正确的是 A. 烧瓶中的反应体现了浓硫酸的强氧化性 B. 试管b和c中溶液褪色后，加热褪色后的溶液，溶液均恢复原来的颜色 C. 向试管d中加入溶液，生成白色沉淀，说明与发生了氧化还原反应 D. 边振荡边向试管d内浅绿色溶液中滴加NaOH稀溶液，开始无明显现象，后生成沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置中是用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取 SO2，本质是酸与盐反应生成气体（酸性强弱比较），并不是体现浓硫酸的强氧化性，因此A错误； B．b 中酸性 KMnO₄ 溶液褪色，是因为 SO2具有还原性，将 还原；c 中品红溶液褪色是因为SO2与其发生反应生成不稳定的无色物质。加热时，品红溶液可恢复颜色，但 KMnO4已被还原，不能恢复，因此整体不能恢复原状，B错误； C．d 中溶液变浅绿色说明被 SO2还原为。若加入溶液，在酸性条件下能将溶解的氧化为，也会生成沉淀，因此该实验无法证明原溶液中一定含有因氧化还原反应生成的，C错误； D．d中溶液因反应而呈酸性。滴加NaOH稀溶液时，首先发生酸碱中和反应，此过程无明显现象。待酸被完全中和后，继续滴加NaOH溶液才会与反应生成沉淀，D正确； 故答案为D。 14. 某矿石主要含CuO和Cu2(OH)2CO3，以及少量Fe2O3、FeO和SiO2.按如图流程可制得Cu3N和铁红。下列说法错误的是 A. 滤液G可以并入滤液E加以利用 B. 由FeCO3转化为Fe2O3的操作包括洗涤、干燥、空气中煅烧 C. 每生成1molCu3N时，转移6 mol电子 D. 加入NH4HCO3溶液需要控制温度防止NH4HCO3分解 【答案】C 【解析】 【分析】矿石酸浸后，、、铁的氧化物转化为、、，成为滤渣；滤液B中加入物质，发生置换反应、，实现铜、铁元素分离，滤渣D为与过量。滤渣D酸浸后分离出铜的固体沉淀，经洗涤干燥后与高温发生氧化还原反应制得；滤液E中与发生双水解反应，经煅烧得到铁红，据此分析。 【详解】A．滤液含，可并入滤液中用于制备，实现原料循环利用，A正确； B．经洗涤除去杂质、干燥除去水分，在空气中煅烧，发生反应得到铁红，B正确； C．中为价、为价，元素由价升高为价，共失去电子，元素化合价不变，每生成 转移电子，C错误； D．受热易分解，发生反应，加入时需控制温度防止其分解，D正确； 故选C。 15. 氢能是最具应用前景的能源之一，甲烷-水蒸气催化重整制氢是一种制高纯氢的方法，其涉及的主要反应： 已知：在、条件下，某些化学键的键能如下表： 化学键 键能 414 803 436 则的值是 A. 464 B. 504 C. 584 D. 676 【答案】A 【解析】 【详解】 ，根据反应热与键能的关系可知：反应热=反应物的总键能-生成物的总键能=4×414+4x-2×803-4×436=+162kJ⋅mol−1，x=464kJ⋅mol−1； 答案选A。 16. 把一定量的镁铝合金溶于50 mL稀硝酸中，将产生的气体与336 mL氧气(标准状况)混合后通入足量NaOH溶液中，气体被完全吸收生成NaNO3，向反应后的溶液中逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a=90 B. 合金中镁、铝的物质的量之比为3：2 C. 稀硝酸的物质的量浓度为3.0 mol/L D. 合金与硝酸反应中转移电子的物质的量为0.06 mol 【答案】C 【解析】 【分析】镁铝合金与稀硝酸反应，、失电子生成、，被还原为氮氧化物；氮氧化物与、发生反应，得电子，标准状况下 ，得电子： ，由电子守恒，合金失电子总物质的量为；设，，则 ；沉淀最大质量为 ，即 ，联立解得 ，，据此分析。 【详解】A．溶解反应：， ，溶解消耗体积，故，A正确； B．，B正确； C．根据原子守恒，稀硝酸中的溶质硝酸转化成、硝酸镁、硝酸铝及剩余的硝酸；与氧气的混合气体被溶液完全吸收生成，则(得失电子守恒)， ；根据镁、铝原子守恒，硝酸镁、硝酸铝的物质的量为、；图中共消耗 ，形成沉淀至最大量时消耗的氢氧化钠为 ，溶解氢氧化铝沉淀消耗的氢氧化钠为 ，说明有氢氧化钠用于中和硝酸，那么这部分被中和的硝酸为；故硝酸的总物质的量为 ，该硝酸的物质的量浓度为 ，C错误； D．由电子守恒，合金失电子总物质的量等于得电子物质的量，即，D正确； 故选C。 二、简答题：本题共5小题，共52分。 17. 按要求回答下列问题。 （1）工业合成氨属于人工固氮的一种，该反应的化学方程式为___________。 （2）氢氟酸刻蚀玻璃时发生的主要反应的化学方程式为___________。 （3）SO2和Cl2一起通入品红溶液中，溶液不褪色的原因是___________(用离子方程式表示)。 （4）钢钉(碳素钢)与浓硫酸共热制备SO2时，气体中还混有另一酸性杂质，产生该杂质的化学方程式为___________。 （5）实验室不能用陶瓷坩埚熔融Na2CO3的原因是___________(用化学方程式表示)。 （6）SeO2 (Se与S同族)类似SO2可氧化H2S，固体SeO2与H2S反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 工业合成氨是人工固氮核心反应，与在高温、高压、催化剂条件下可逆反应生成，化学方程式为； 【小问2详解】 氢氟酸可与玻璃主要成分反应，生成四氟化硅气体与水，实现刻蚀玻璃，化学方程式为； 【小问3详解】 与在水溶液中发生氧化还原反应，被氧化为，被还原为，二者漂白性失效，离子方程式为； 【小问4详解】 碳素钢含碳单质，碳与热浓硫酸发生氧化还原反应，生成、与水，为酸性杂质，化学方程式为； 【小问5详解】 陶瓷坩埚主要成分为，高温下与反应生成硅酸钠与二氧化碳，腐蚀坩埚，化学方程式为； 【小问6详解】 ：与同族，类比，与发生归中反应，生成、单质与水，化学方程式为。 18. 硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上。 （1）硅酸盐晶体中硅氧四面体()是其结构的基本单元。是一种四面体形的离子(属于硅酸根离子)，其结构可用图a表示，硅原子位于该四面体体心，四个氧原子各占一个顶点，图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。 则b的化学式为___________。若一个单环状离子中Si原子数为n()，其化学式为___________。 （2）制造芯片需要高纯度的硅，工业上用石英砂(主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3和Al2O3)为原料制取高纯度的硅，其生产流程如下图所示： ①在实验室模拟操作1时需要用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有___________，反应①获得粗硅的化学方程式是___________。 ②根据下表数据判断操作2的方法是___________。 化合物 SiHCl3 SiCl4 沸点(℃) 31.8 57.6 熔点(℃) -134 -69 （3）实验室用SiHCl3与过量H2高温下反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去)。已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。 ①装置B中的试剂是___________。 ②装置D加热前应先打开A中恒压滴液漏斗的活塞，目的是___________。 （4）SiCl4可与NH3反应制得Si(NH2)4，3mol Si(NH2)4在高温条件下可分解得1 mol氮化硅粉末和8 mol A气体，写出生成氮化硅的化学方程式___________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 漏斗 ②. ③. 蒸馏或分馏 （3） ①. 浓硫酸 ②. 利用生成的氢气排尽装置内的空气，防止加热时氢气与空气混合发生爆炸，同时防止在空气中自燃 （4） 【解析】 【分析】装置A中锌与稀硫酸反应生成，中混有水蒸气，与水剧烈反应，故装置B选用浓硫酸干燥；在空气中易自燃，为可燃性气体，加热前需用排尽装置内空气，避免发生危险。 【小问1详解】 每个硅氧四面体含1个Si原子、4个O原子，带4个单位负电荷。b结构含2个Si原子，2个硅氧四面体共用1个O原子，总O原子数为，总电荷为，故b的化学式为。单环状离子中Si原子数为n，每个Si原子与相邻2个Si原子各共用1个O原子，共共用n个O原子，总O原子数为，总电荷为，故化学式为。 【小问2详解】 ①操作1为过滤，分离反应后不溶的与溶液，需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有漏斗。与焦炭反应生成粗硅和CO，配平后反应方程式为。 ②与的沸点相差较大，故操作2的方法为蒸馏或分馏。 【小问3详解】 ①装置A中锌与稀硫酸反应生成的中混有水蒸气，能与水剧烈反应，故装置B中试剂为浓硫酸，用于干燥。 ②在空气中易自燃，为可燃性气体，与空气混合加热易发生爆炸，故装置D加热前先打开A中恒压滴液漏斗的活塞，利用生成的排尽装置内的空气，避免发生危险。 【小问4详解】 根据原子守恒，反应前后各原子总数不变，3mol 含3mol Si、12mol N、24mol H，生成1mol 后剩余8mol N、24mol H，对应8mol A，故A为，配平后反应方程式为。 19. 燃料燃烧过程中释放出的热量是人类生产生活所需要能量的重要来源。 （1）把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径I： 途径II：先制成水煤气： 再燃烧水煤气： 途径I放出的热量___________(填“＞”“＜”或“=”)途径II放出的热量，、、、的数学等式关系为___________。 （2）燃料的热值是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，其常用的单位为kJ/g。已知某些燃料的燃烧热如上表所示： 燃料 H2 CO CH4 C8H18(1，辛烷) 燃烧热 -286.0 -283.0 -890.0 -5518.0 写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式___________。 （3）上表所列燃料中热值最大的是___________(填化学式)，简要说明此种燃料作为能源的两个优点：___________。放出相同的热量时选择___________(填“CO”或“CH4”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 （4）现有112 L(折算成标准状况下)H2与CH4的混合气体，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出3846.0 kJ的热量，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是___________(填序号)。 A. 4：1 B. 1：4 C. 1：2 D. 2：1 （5）将上题所生成的气体通入3 L 2 mol/L KOH溶液中充分反应(不考虑气体的逸出)，所得的盐为___________(填化学式)，反应放出热量m kJ。若该条件下，将1mol CO2通入1 L 2 mol/L KOH溶液中充分反应放出n kJ的热量。则CO2与KOH溶液反应生成KHCO3的热化学方程式为___________(用含m、n的式子表示)。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） ①. ②. 热值高、产物无污染、来源广等 ③. （4）B （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，化学反应放出的总热量只与反应的始态和终态有关，与途径无关，两种途径始态、终态相同，故放出总热量相等。将途径Ⅱ的反应依次编号，设反应2为：；反应3为：；反应4为：，途径按合并可得途径I的反应，故焓变关系为：。 【小问2详解】 燃烧热定义为1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，其燃烧热的热化学方程式为：。 【小问3详解】 热值，约，​约，辛烷约，故​热值最大；​作为燃料的优点为热值高、产物无污染、来源广；放出相同热量时，​单位放热量大，生成​更少。 【小问4详解】 标准状况下混合气体总物质的量为，设为，为，则，解得，故，选B。 【小问5详解】  少量二氧化碳与氢氧化钾反应：、过量二氧化碳和氢氧化钾反应：。由上题得生成​为，，，介于（生成​）和（生成​）之间，故产物为两种盐，即。 设生成，，根据元素守恒： ：，，根据题意，和反应放热，热方程式为：，二氧化碳与氢氧化钾反应的热方程式为：；据盖斯定律，则溶液反应生成的，故其热化学方程式为：。 20. 比亚迪2026年推出了新一代基于磷酸亚铁锂技术的“刀片电池”。一种以钛铁矿(FeTiO3)和磷灰石矿[Ca5F(PO4)3]为主要原料制取磷酸亚铁锂前驱体磷酸铁(FePO4)的工艺流程如下： 已知：钛(Ⅳ)在酸性溶液中的存在形式是TiO2+。 （1）提高钛铁矿的酸解速率除适当升温外，还可以采取的措施有___________。 （2）写出对应物质的化学式：“试剂X”___________，“气体Y”___________。 （3）写出“酸解”过程浸取钛铁矿时反应的离子方程式为___________。 （4）“沉淀”过程加入双氧水的目的是___________。 （5）“沉淀”反应的化学方程式为___________。 （6）在高温条件下，FePO4、Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)可制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，反应中葡萄糖被氧化为CO，若消耗纯度为90%的工业葡萄糖5 kg，理论上可制得纯度为98%的磷酸铁锂粗品___________kg。(保留3位有效数字)。 【答案】（1）增大反应物接触面积、提高反应物浓度、搅拌等 （2） ①. ②. （3） （4）作为氧化剂，将氧化为 （5） （6） 【解析】 【分析】由题干流程中得到硫酸亚铁可知试剂X为硫酸，稀硫酸酸解钛铁矿后，Ti元素与Fe元素浸入溶液，水浸、冷却、过滤得滤液1显酸性，Ti的形态为TiO2+，硫酸溶解磷灰石矿，得到的气体Y为HF，过滤石膏（CaSO4）得到的滤液加入硫酸亚铁，利用H2O2氧化，得到磷酸铁，据此解答。 【小问1详解】 加快反应速率的常用方法，增大反应物接触面积、提高反应物浓度、搅拌都可以提高反应速率。 【小问2详解】 流程中湿法磷酸后得到石膏，说明加入的酸为硫酸；磷灰石与硫酸反应生成气体，因此为。 【小问3详解】 钛铁矿酸浸后，以形式存在，为，根据原子守恒、电荷守恒配平：。 【小问4详解】 产物中为价，进料中为价，作为氧化剂，将氧化为。 【小问5详解】 反应物为硫酸亚铁、磷酸、双氧水、氨气，产物为磷酸铁、硫酸铵和水，方程式为：。 【小问6详解】 中，每个Fe得1个电子；葡萄糖中C平均价为0，氧化为，1 mol葡萄糖含6 mol C，共失电子，因此1 mol葡萄糖对应还原12 mol，生成12 mol。，则，纯质量为，纯度98%的粗品质量为。 21. 化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题： I．测定锌和一定浓度稀硫酸的反应速率 （1）除下图装置所示的实验用品外，还需要用到的一件实验用品是___________。 （2）在200 mL稀硫酸中加入足量的锌粉收集反应放出的氢气，实验记录如下表(累计值)。 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积(标准状况)/mL 100 240 464 576 620 ①各时间段反应速率最大的是___________(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min。 ②3~4 min时间段以硫酸的浓度变化来表示的该反应速率为___________(设溶液体积不变)。 II．测定Fe和Fe2(SO4)3发生归中反应的反应热。 （3）配制250mL0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液。查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液需要加入酸。 称取一定量固体溶于适量稀硫酸溶液中，加水稀释至250 mL。下列仪器中，完成本实验一定不需要选择的是___________(填仪器名称，下同)；还缺少的玻璃仪器是___________。 （4）为测定的焓变，甲同学设计了如下实验方案i。 方案 操作 ⅰ 在简易量热计中加入2.8 g铁粉(过量)，再加入100 mL(3)中配制好的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液，测定放出热量，计算反应热为； ①本实验中若把玻璃搅拌器误用为铜质搅拌器，则计算结果会___________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 ②乙同学认为甲同学设计的实验方案测得的结果误差较大，判断依据是___________。 基于相关原理，乙同学重新设计了优化的实验方案ii。 方案 操作 ⅱ 第1步，在简易量热计中加入2.8 g铁粉，再加入100 mL0.1mol/L CuSO4溶液，测定放出热量； 第2步，在简易量热计中加入3.2 g铜粉，再加入100 mL(3)中配制好的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液，测定放出热量。 ③根据方案ii测定结果计算： ___________(用含、的代数式表示)。 【答案】（1）秒表 （2） ①. 2~3 ②. 0.025 （3） ①. 分液漏斗 ②. 玻璃棒 （4） ①. 偏高 ②. 配制得Fe2(SO4)3溶液中含有硫酸，由于铁过量，铁与硫酸反应，也会放出热量。 ③. -100(+) 【解析】 【小问1详解】 需要秒表记录相同时间段产生气体得量。 【小问2详解】 ①2~3时间段放出的气体最多(464-240=224)，所以该时间段反应速率最大。 ②3~4min，生成，， 【小问3详解】 配制 250 mL 溶液需要的仪器有：烧杯、250 mL 容量瓶、量筒、胶头滴管、玻璃棒。分液漏斗不参与溶液配制过程，因此不需要。 【小问4详解】 ①铜质搅拌棒传热速度快，热量损失多。导致测得的温度变化值偏小，使计算结果偏高。 ②配制得Fe2(SO4)3溶液中含有硫酸，由于铁过量，铁与硫酸反应，也会放出热量。 ③，，铁过量，根据题意可知： 由盖斯定律可得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆一中高2028届高一下期期中考试 化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 P-31 S-32 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与材料密切相关。下列叙述错误的是 A. 高纯硅可用于制作光电池 B. 碳化硅属于新型无机非金属材料 C. 制备玻璃和水泥都要用到石灰石 D. 二氧化硅可用作计算机芯片 2. 下列化学用语、图示或说法错误的是 A. S6、S4、S2可以相互转化，其过程是化学变化 B. NO分子中含极性共价键 C. S原子的结构示意图： D. HClO的电子式： 3. 常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 紫色石蕊呈红色的溶液：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 与铝粉反应放出氢气的溶液中：、、、 4. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合： B. 向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳： C. 铜与稀硝酸： D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫： 5. 硅酸钠是洗涤剂中不可缺少的助洗剂，也是硅溶胶重要成分。下列有关硅酸钠的实验过程及现象，能得出相应实验结论或达到相应目的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 盐酸和大理石产生的气体通入硅酸钠溶液，出现白色沉淀 酸性：> B 用硅酸钠溶液做导电实验，灯泡发光 硅酸钠是电解质 C 向硅酸钠溶液中通入，产生白色沉淀 非金属性：S>Si D 向硅酸钠和碳酸钠的混合溶液中通入足量的，产生白色沉淀 除去碳酸钠溶液中的硅酸钠 A. A B. B C. C D. D 6. 下列实验装置或操作能完成相应实验的是 A．用CCl4萃取碘水中的碘 B．实验室制 C．配制一定浓度的稀硫酸 D．实验室制 A. A B. B C. C D. D 7. 下列选项所示的物质间转化能一步实现的是 A. HCl(浓) Cl2(g)HClO(aq)Cl2 B. Fe→FeCl2→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe C. Al→Al2O3→Al(OH)3→[Al(OH)4]-→Al(OH)3→AlCl3 D. NaNa2ONa2CO3NaHCO3 8. W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X＜W B. 简单气态氢化物的稳定性：Y＜Z C. Z的一种氧化物可用作自来水消毒剂 D. Y的氧化物与Z和X的最高价氧化物对应的水化物均能反应 9. 在2 L的密闭容器中，反应在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A. B. C. D. 10. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中所含的质子数为10NA B. 和的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2NA C. 个胶粒的总质量为107 g D. 1 mol Fe与等物质的量的Cl2反应，转移电子数是2NA 11. 下图为钠元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法错误的是 A. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生 B. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠 C. 金属钠露置在空气中，最终会变为碳酸氢钠 D. 反应①和⑥均可以通过NaOH溶液与CO2反应实现 12. 如图所示的物质转化关系中(反应条件已被省略)，A为黄绿色气体，常用B的浓溶液检验运输A的管道是否发生泄漏。下列叙述错误的是 A. C常用作保护气，如填充灯泡、焊接保护等 B. B的水溶液显碱性，可用来检验 C. 工业上可用纯碱溶液吸收F D. A与B生成C的过程中，氧化剂和氧化产物的物质的量之比为3:1 13. 利用如图所示装置进行制备与性质检验实验，当试管d中溶液变为浅绿色时，停止通入气体。下列说法正确的是 A. 烧瓶中的反应体现了浓硫酸的强氧化性 B. 试管b和c中溶液褪色后，加热褪色后的溶液，溶液均恢复原来的颜色 C. 向试管d中加入溶液，生成白色沉淀，说明与发生了氧化还原反应 D. 边振荡边向试管d内浅绿色溶液中滴加NaOH稀溶液，开始无明显现象，后生成沉淀 14. 某矿石主要含CuO和Cu2(OH)2CO3，以及少量Fe2O3、FeO和SiO2.按如图流程可制得Cu3N和铁红。下列说法错误的是 A. 滤液G可以并入滤液E加以利用 B. 由FeCO3转化为Fe2O3的操作包括洗涤、干燥、空气中煅烧 C. 每生成1molCu3N时，转移6 mol电子 D. 加入NH4HCO3溶液需要控制温度防止NH4HCO3分解 15. 氢能是最具应用前景的能源之一，甲烷-水蒸气催化重整制氢是一种制高纯氢的方法，其涉及的主要反应： 已知：在、条件下，某些化学键的键能如下表： 化学键 键能 414 803 436 则的值是 A. 464 B. 504 C. 584 D. 676 16. 把一定量的镁铝合金溶于50 mL稀硝酸中，将产生的气体与336 mL氧气(标准状况)混合后通入足量NaOH溶液中，气体被完全吸收生成NaNO3，向反应后的溶液中逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a=90 B. 合金中镁、铝的物质的量之比为3：2 C. 稀硝酸的物质的量浓度为3.0 mol/L D. 合金与硝酸反应中转移电子的物质的量为0.06 mol 二、简答题：本题共5小题，共52分。 17. 按要求回答下列问题。 （1）工业合成氨属于人工固氮的一种，该反应的化学方程式为___________。 （2）氢氟酸刻蚀玻璃时发生的主要反应的化学方程式为___________。 （3）SO2和Cl2一起通入品红溶液中，溶液不褪色的原因是___________(用离子方程式表示)。 （4）钢钉(碳素钢)与浓硫酸共热制备SO2时，气体中还混有另一酸性杂质，产生该杂质的化学方程式为___________。 （5）实验室不能用陶瓷坩埚熔融Na2CO3的原因是___________(用化学方程式表示)。 （6）SeO2 (Se与S同族)类似SO2可氧化H2S，固体SeO2与H2S反应的化学方程式为___________。 18. 硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上。 （1）硅酸盐晶体中硅氧四面体()是其结构的基本单元。是一种四面体形的离子(属于硅酸根离子)，其结构可用图a表示，硅原子位于该四面体体心，四个氧原子各占一个顶点，图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。 则b的化学式为___________。若一个单环状离子中Si原子数为n()，其化学式为___________。 （2）制造芯片需要高纯度的硅，工业上用石英砂(主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3和Al2O3)为原料制取高纯度的硅，其生产流程如下图所示： ①在实验室模拟操作1时需要用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有___________，反应①获得粗硅的化学方程式是___________。 ②根据下表数据判断操作2的方法是___________。 化合物 SiHCl3 SiCl4 沸点(℃) 31.8 57.6 熔点(℃) -134 -69 （3）实验室用SiHCl3与过量H2高温下反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去)。已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。 ①装置B中的试剂是___________。 ②装置D加热前应先打开A中恒压滴液漏斗的活塞，目的是___________。 （4）SiCl4可与NH3反应制得Si(NH2)4，3mol Si(NH2)4在高温条件下可分解得1 mol氮化硅粉末和8 mol A气体，写出生成氮化硅的化学方程式___________。 19. 燃料燃烧过程中释放出的热量是人类生产生活所需要能量的重要来源。 （1）把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径I： 途径II：先制成水煤气： 再燃烧水煤气： 途径I放出的热量___________(填“＞”“＜”或“=”)途径II放出的热量，、、、的数学等式关系为___________。 （2）燃料的热值是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，其常用的单位为kJ/g。已知某些燃料的燃烧热如上表所示： 燃料 H2 CO CH4 C8H18(1，辛烷) 燃烧热 -286.0 -283.0 -890.0 -5518.0 写出表示辛烷燃烧热的热化学方程式___________。 （3）上表所列燃料中热值最大的是___________(填化学式)，简要说明此种燃料作为能源的两个优点：___________。放出相同的热量时选择___________(填“CO”或“CH4”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 （4）现有112 L(折算成标准状况下)H2与CH4的混合气体，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出3846.0 kJ的热量，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是___________(填序号)。 A. 4：1 B. 1：4 C. 1：2 D. 2：1 （5）将上题所生成的气体通入3 L 2 mol/L KOH溶液中充分反应(不考虑气体的逸出)，所得的盐为___________(填化学式)，反应放出热量m kJ。若该条件下，将1mol CO2通入1 L 2 mol/L KOH溶液中充分反应放出n kJ的热量。则CO2与KOH溶液反应生成KHCO3的热化学方程式为___________(用含m、n的式子表示)。 20. 比亚迪2026年推出了新一代基于磷酸亚铁锂技术的“刀片电池”。一种以钛铁矿(FeTiO3)和磷灰石矿[Ca5F(PO4)3]为主要原料制取磷酸亚铁锂前驱体磷酸铁(FePO4)的工艺流程如下： 已知：钛(Ⅳ)在酸性溶液中的存在形式是TiO2+。 （1）提高钛铁矿的酸解速率除适当升温外，还可以采取的措施有___________。 （2）写出对应物质的化学式：“试剂X”___________，“气体Y”___________。 （3）写出“酸解”过程浸取钛铁矿时反应的离子方程式为___________。 （4）“沉淀”过程加入双氧水的目的是___________。 （5）“沉淀”反应的化学方程式为___________。 （6）在高温条件下，FePO4、Li2CO3、葡萄糖(C6H12O6)可制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，反应中葡萄糖被氧化为CO，若消耗纯度为90%的工业葡萄糖5 kg，理论上可制得纯度为98%的磷酸铁锂粗品___________kg。(保留3位有效数字)。 21. 化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题： I．测定锌和一定浓度稀硫酸的反应速率 （1）除下图装置所示的实验用品外，还需要用到的一件实验用品是___________。 （2）在200 mL稀硫酸中加入足量的锌粉收集反应放出的氢气，实验记录如下表(累计值)。 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积(标准状况)/mL 100 240 464 576 620 ①各时间段反应速率最大的是___________(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min。 ②3~4 min时间段以硫酸的浓度变化来表示的该反应速率为___________(设溶液体积不变)。 II．测定Fe和Fe2(SO4)3发生归中反应的反应热。 （3）配制250mL0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液。查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液需要加入酸。 称取一定量固体溶于适量稀硫酸溶液中，加水稀释至250 mL。下列仪器中，完成本实验一定不需要选择的是___________(填仪器名称，下同)；还缺少的玻璃仪器是___________。 （4）为测定的焓变，甲同学设计了如下实验方案i。 方案 操作 ⅰ 在简易量热计中加入2.8 g铁粉(过量)，再加入100 mL(3)中配制好的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液，测定放出热量，计算反应热为； ①本实验中若把玻璃搅拌器误用为铜质搅拌器，则计算结果会___________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 ②乙同学认为甲同学设计的实验方案测得的结果误差较大，判断依据是___________。 基于相关原理，乙同学重新设计了优化的实验方案ii。 方案 操作 ⅱ 第1步，在简易量热计中加入2.8 g铁粉，再加入100 mL0.1mol/L CuSO4溶液，测定放出热量； 第2步，在简易量热计中加入3.2 g铜粉，再加入100 mL(3)中配制好的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液，测定放出热量。 ③根据方案ii测定结果计算： ___________(用含、的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $