精品解析：重庆市南开中学2024-2025学年高一下学期期中考试 化学试题

重庆南开中学高2027届高一(下)期中考试 化学试题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟，第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 S 32 Co 59 Cu 64 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题：本题共15小题，每题2分，共30分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选不给分。 1. 下列为我国科研成果所涉及的材料，其中属于同主族元素形成的无机非金属材料的是 A．碳化硅反射镜 B．氮化硼半导体材料 C．镍钴合金飞机发动机叶片 D．聚酯纤维速滑服 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳化硅是性能优良的无机非金属材料，碳元素和硅元素都位于元素周期表ⅣA族，A正确； B．氮化硼是性能优良的无机非金属材料，氮元素、硼元素分别位于元素周期表VA族、IIIA族，则两种元素不属于同主族元素，B错误； C．镍钴合金是性能优良的金属材料，不是无机非金属材料，C错误； D．聚酯纤维是性能优良的有机高分子材料，不是无机非金属材料，D错误； 故选A。 2. 科学、安全地使用化学品是每一位生产者和消费者的要求和责任。下列说法错误的是 A. 新型农药应具备高效、低毒和低残留的特点 B. 补铁()时摄入维生素C有利于提高铁的吸收率 C. 食品添加剂能改善食品的品质，所以可随意添加 D. 施用化肥时应考虑土壤酸碱性、作物营养状况等因素 【答案】C 【解析】 【详解】A．新型农药可减少对环境和人体健康的危害，具备高效、低毒、低残留的特点，A正确； B．维生素C具有还原性，可防止亚铁离子被氧化为铁离子，所以补铁时摄入维生素C有利于提高铁的吸收率，B正确； C．食品添加剂需严格按照国家规定的安全标准限量使用，不可随意添加，过量添加会危害人体健康，C错误； D．施用化肥时考虑土壤酸碱性可避免化肥失效，结合作物营养状况施肥可提高肥效、避免浪费，D正确； 故选C。 3. AI辅助设计的一种抗病毒药，其化学式为，属于 A. 有机物 B. 氧化物 C. 单质 D. 烃 【答案】A 【解析】 【详解】A．该物质属于含碳化合物，符合有机物的分类规则，A正确； B．氧化物只由两种元素组成且其中一种为氧元素，该物质含C、H、F、N、O共5种元素，不符合氧化物定义，B错误； C．单质是仅由同一种元素组成的纯净物，该物质由多种元素组成，不属于单质，C错误； D．烃是仅含碳、氢两种元素的有机物，该物质还含有F、N、O元素，不属于烃，D错误； 故选A。 4. 下列有关化学用语的说法正确的是 A. 中的阴离子符号为： B. 的球棍模型为： C. HClO的结构式为：H-Cl-O D. 的电子式为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中的阴离子符号为，A错误； B．甲烷为正四面体结构，该球棍模型正确，B正确； C．HClO的结构式为H-O-Cl，C错误； D．的电子式为，D错误； 故选B。 5. 下列物质的性质与用途均正确且有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 B. 硅单质具有导电性，可用作光导纤维 C. 氢氟酸具有强酸性，可用于刻蚀玻璃 D. 二氧化硫具有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，A错误； B．作光导纤维的是二氧化硅，不是硅单质，B错误； C．氢氟酸不具有强酸性，且性质与用途无对应关系，C错误； D．二氧化硫具有还原性，可以作葡萄酒的抗氧化剂，D正确； 故选D。 6. 下列说法正确的是 A. 焰色试验属于化学变化 B. 胶体的丁达尔效应属于物理变化 C. 和的转化属于化学变化 D. 石油的分馏和煤的干馏均属于物理变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．焰色试验的实质为电子跃迁，为物理变化，A错误； B．胶体的丁达尔效应实质为粒子对光的散射，属于物理变化，B正确； C．同位素的转化不涉及化学键的断裂，不属于化学变化，C错误； D．石油的分馏为物理变化，煤的干馏(隔绝空气加热分解)为化学变化，D错误； 故答案选B。 7. 能区分、、、、五种溶液的试剂是(可适当加热) A. 溶液 B. KSCN溶液 C. HCl溶液 D. NaOH溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中滴加产生白色沉淀；溶液中滴加，加热，既产生白色沉淀又产生气体；溶液中滴加，加热，只产生气体；溶液中滴加，先产生白色沉淀后沉淀消失；溶液中滴加产生红褐色沉淀；故A正确； B．KSCN溶液仅与Fe3+反应显血红色，只能区分出溶液，其余区分不出来，故B错误； C．HCl溶液仅与反应生成气体，其余无明显现象，无法区分其他四种，故C错误； D．溶液中加入溶液无明显现象；和溶液中加入溶液并加热后均释放，难以区分；溶液中加入溶液，生成白色沉淀，过量溶解；溶液中加入溶液产生红褐色沉淀，无法区分和溶液，D错误； 故选A。 8. 以下各组离子在水溶液中能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．具有强氧化性，与、均能发生氧化还原反应，不能大量共存，A错误； B．能与结合生成硫化氢，能与结合生成硅酸沉淀，不能大量共存，B错误； C．与能结合生成弱碱，能与结合生成和水，不能大量共存，C错误； D．四种离子之间均不发生反应，能大量共存，D正确； 故选D。 9. 下列说法错误的是 A. 用水可以区别乙醇和乙酸 B. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体 C. 甲烷和在光照下的反应属于取代反应 D. 用酸性溶液可以区别甲烷和乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇和乙酸均能与水以任意比例互溶，且水溶液均为无色，没有不同现象，用水无法区分二者，A错误； B．正丁烷和异丁烷分子式均为，结构不同，互为同分异构体，B正确； C．甲烷和在光照条件下，甲烷中的氢原子逐步被氯原子取代，该反应属于取代反应，C正确； D．乙烯含有碳碳双键，能被酸性溶液氧化使溶液褪色，甲烷不能与酸性溶液反应，因此可以用酸性高锰酸钾溶液区别二者，D正确； 故选A。 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4 L 含有的分子数为 B. 0.2 mol Fe与足量水蒸气反应生成的分子数为0.3 C. 28 g 与的混合气体中含有的原子总数为6 D. 1 mol 与1 mol 在浓硫酸作用下反应生成的乙酸乙酯的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在标准状况下为固体，A错误； B．Fe与水蒸气反应的产物是不是，故0.2 mol Fe与足量水蒸气反应生成的分子数为，B错误； C．与最简式相同，可用最简式计算，28 g 原子总数为6，C正确； D．乙酸与乙醇的酯化反应是可逆反应，生成的乙酸乙酯分子数小于，D错误； 故答案选C。 11. 在给定条件下，下列物质间的转化均能实现的是 A. B. C. D. 溶液Mg 【答案】B 【解析】 【详解】A．和放电生成NO，不生成，A错误； B．过氧化钠与水反应可生成NaOH：，NaOH与少量反应可生成：，两步转化均能实现，B正确； C．与稀盐酸不反应，C错误； D．电解溶液时，阴极水电离的优先放电，最终得到、​和，无法得到单质，要获得需要电解熔融，第二步转化不能实现，D错误； 故选B。 12. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液刻蚀电路铜板： B. 溶液与溶液混合： C. 向溶液中加入等物质的量的： D. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液刻蚀电路铜板，氧化Cu生成和，离子方程式应为：，A错误； B．溶液与溶液混合，和结合为沉淀，离子方程式为：，B错误； C．还原性强于，向溶液中加入等物质的量的，只氧化，离子方程式为：，C错误； D．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔，和溴水反应生成硫酸和氢溴酸，离子方程式为：，D正确； 故选D。 13. “封管”实验具有简易、方便、节约、绿色等优点。对下列三个“封管”进行加热、冷却重复操作(夹持装置未画出)，下列说法正确的是 A. ①加热的现象与碘升华相同，其原理也相同 B. ②③加热的现象相同，冷却之后的现象也相同 C. 实验过程中②③均出现了褪色现象，其原理不同 D. 以上三个实验所涉及的化学反应均为可逆反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．①中加热时NH4Cl固体分解为NH3和HCl，是化学变化；碘升华是碘由固态直接变为气态，是物理变化；二者原理不同，A错误； B．②中加热时溶有NH3的酚酞溶液，氨气逸出，溶液红色变浅，冷却后氨气又溶解，溶液红色恢复；③中加热时溶有SO2的品红溶液，SO2逸出，溶液恢复红色，冷却后SO2又溶入，溶液又褪色，加热和冷却后的现象不同，B错误； C．②中溶液褪色是由于NH3逸出，溶液的碱性减弱，③中溶液褪色是由于SO2使品红溶液漂白褪色，其褪色原理不同，C正确； D．可逆反应是在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，①中固体分解和NH3和HCl化合的条件不同，不是可逆反应，②③中涉及的溶解、逸出也不是可逆反应定义中的情况，D错误； 故选C。 14. 常用于实验室制。实验室模拟工业制备时，先以软锰矿(主要成分为)为原料制备，再利用在中性或酸性条件下发生歧化反应制备，流程如图所示。下列说法正确的是 A. “熔融”时可用石英坩埚作反应容器 B. “熔融”时发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1 C. “酸化”时歧化的离子方程式为 D. “结晶”时采用蒸发结晶的方式获取晶体 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，软锰矿在熔融状态下与KOH、O2反应生成K2MnO4，反应方程式为：2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O，加入水后过滤，再通入CO2后K2MnO4发生歧化反应生成KMnO4，经过结晶操作后即可制得KMnO4晶体。 【详解】A．石英坩埚()会与KOH反应，故“熔融”时不可用石英坩埚作反应容器，A错误； B．由分析可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，B错误； C．“酸化”时歧化的离子方程式为，C正确； D．在加热条件下会分解，D错误； 故答案选C。 15. 三氯氧磷()常用作半导体掺杂剂。实验室控制60～65℃采用氧化液态法制取，实验装置如图所示。已知：的沸点为76℃，的沸点为106℃，两物质遇水都剧烈反应。下列说法错误的是 A. 装置B能干燥、平衡气压同时便于观察气体流速 B. 装置C控制温度不超过65℃的原因是为了减少挥发 C. 碱石灰的作用是为了防止空气中的水蒸气进入 D. 冷凝管可冷凝回流，冷水应从b口进，a口出 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置B盛有浓硫酸，其具有吸水性，可干燥氧气；长颈漏斗连通大气，能够平衡装置内气压；通过观察浓硫酸中气泡产生快慢，可直观判断气体流速，A正确； B．已知沸点76℃，反应温度控制60~65℃，低于其沸点，目的是降低的挥发损耗，提高原料利用率，B正确； C．、遇水剧烈反应，碱石灰吸收外界空气中的水蒸气，避免水蒸气进入三颈烧瓶与产物、原料反应，C正确； D．冷凝管的冷水应从a口进，b口出，即下进上出，如果采取上进下出的方式，可能会因水的重力作用导致管道内的空气无法有效排出，水不易充满整个冷凝管，D错误； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每题3分，共15分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选不给分。 16. 离子液体是由有机阳离子与阴离子构成的液体，具有独特性能，被广泛应用于各个领域。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、Q组成的离子液体的结构如图所示。下列说法正确的是 A. Y的氢化物的沸点一定比M的低 B. Z的含氧酸的酸性一定比Q的强 C. 该离子液体中所有原子的最外层均满足8电子结构 D. X、Z、M三种元素既能形成共价化合物又能形成离子化合物 【答案】D 【解析】 【详解】结合有机阳离子(必含碳)同时根据价键规律，X、Y、Z、M、Q分别是H、C、N、O、P。 A．碳的氢化物为烃，随碳数增多，沸点升高，烃可能是气体、液体或固体，沸点可能比高，A错误； B．未强调最高价含氧酸，如酸性比弱，B错误； C．该离子液体中H、P的最外层不满足8电子结构，C错误； D．H、N、O三种元素可形成共价化合物(如、、)，也可形成离子化合物(如)，D正确； 故选D。 17. 下图所示的“化学多米诺实验”装置中分别盛放的物质为：①稀硫酸；②锌粒；装置③、④、⑤、⑥中的试剂如下表，⑥为尾气处理装置，反应时⑤中溶液变浑浊。下列设计合理且实验现象符合预测的是 ③ ④ ⑤ ⑥ A 浓 Cu 溶液 水 B 浓氨水 碱石灰 溶液 和水 C 浓盐酸 固体 溶液 饱和NaCl溶液 D 浓 木炭 溶液 饱和溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】①中稀硫酸与②中锌粒反应产生，将③中试剂排入④中。 【详解】A．浓硝酸排入Cu中反应产生，与溶液反应产生硅酸沉淀，但尾气不能用水处理，A错误； B．浓氨水排入碱石灰中产生，与溶液反应产生浑浊，将通入下层的中，由于不溶于，便不会倒吸，上层的吸收，B正确； C．浓盐酸排至中产生，与溶液反应得到硫沉淀而产生浑浊，但的尾气处理不能用饱和NaCl溶液，C错误； D．浓硫酸排入木炭中，不加热不反应，⑤中不变浑浊，D错误； 故选B。 18. 某无色溶液M由以下离子中的若干种组成：、、、、、、、、。向M中加入铝粉后有气体X、含铝元素的离子Y生成。若不考虑水的电离，下列说法错误的是 A. X可能是NO B. M溶液中可能含 C. Y可能是 D. M溶液中最多含5种离子 【答案】B 【解析】 【详解】无色溶液中一定不存在有色的；向M中加入铝粉后有气体生成，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。若溶液为酸性，一定不存在和，且酸性条件下和不共存，故M溶液中最多只含5种离子(、、、、或)。若含，Al与HI酸反应产生的气体X为；若含，Al与反应产生的气体X为NO，此时含铝元素的离子Y为；若溶液为碱性，则溶液中一定不存在、、，阳离子只能为，有就不存在，此时M溶液中最多只含4种离子(、、、)，Al与溶液反应产生的气体X为，此时含铝元素的离子Y为，故无论溶液为酸性还是碱性，均不存在，B错误； 故答案选B。 19. 某实验小组设计以下实验探究浓硝酸及产物的性质，实验过程中均观察到了红棕色气体，③④试管中均检测出了。下列分析正确的是 A. 收集①试管产生的气体并干燥，将带火星的木条伸入，木条复燃，说明能支持燃烧 B. ②试管中的铁片钝化，红棕色气体由浓硝酸分解产生 C. ③④试管检测出了，说明木炭与浓硝酸发生了氧化还原反应 D. 四支试管中的红棕色气体均为氧化产物 【答案】A 【解析】 【详解】A．①试管中浓硝酸受热分解：，经干燥后的气体中和的体积比为4：1，的体积分数与空气中的体积分数大约相等，带火星的木条在空气中不能复燃，在该混合气体中能复燃，说明能支持燃烧，A正确； B．②试管中灼热的铁片遇到浓硝酸并不发生钝化，因此的产生可能是浓硝酸分解所致，也可能是浓硝酸与铁片反应所致，B错误； C．③试管检测出了，可能是木炭与浓硝酸反应所致，也可能是灼热的木炭与反应所致，C错误； D．浓硝酸无论是发生分解反应还是与Fe或C发生反应，均为还原产物，D错误； 故选A。 20. m g Fe、、的混合物在一定条件下用足量还原，固体质量减少9.6 g；若将等质量的混合物加到足量的浓硝酸中，加热，只产生6.72 L 气体(折算成标准状况)。有关该混合物的说法错误的是 A. 混合物中氧原子的物质的量为0.6 mol B. 混合物中铁原子的物质的量为0.5 mol C. 参加反应的和硝酸的物质的量之比为1：2 D. 混合物中Fe和的物质的量之间一定满足： 【答案】C 【解析】 【详解】A．​还原金属氧化物时，固体减少的质量就是混合物中氧原子的质量，则，A正确； B．设混合物中Fe的物质的量为、​的物质的量为y mol、​的物质的量为z mol，则混合物中所有氧原子的物质的量为，混合物中所有铁原子的物质的量为，混合物与浓硝酸反应中，浓硝酸完全转化为，生成物质的量为，则反应中转移电子的物质的量为0.3 mol，混合物中Fe、、在反应中均生成，则总失电子的物质的量为，因此，B正确； C．混合物与氢气反应时，每个O原子结合1分子​生成水，故；混合物与浓硝酸反应时，参加反应的硝酸中一部分做酸生成：，一部分做氧化剂被还原为：，则参与反应的硝酸的物质的量为，因此，C错误； D．根据和，，由于混合物中存在，即z>0，因此，即，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 三、非选择题：本题共4小题，共55分。 21. 下表为元素周期表短周期中某些元素的相关数据。 元素代码 元素性质 A D E G M Q W X Y Z 原子半径/nm 0.186 0.099 0.102 0.071 0.143 0.077 0.037 0.082 0.075 0.074 最高正化合价或最低负化合价 +1 +7 -1 +6 -2 -1 +3 +4 -4 +1 -1 +3 +5 -3 -2 （1）以上元素中非金属性最强的是______(填元素符号)。元素Y在周期表中的位置为______。 （2）ADG的简单离子，其半径由大到小的顺序是______(填离子符号)。 （3）的结构简式为______，所含化学键类型为______(填“离子键”“极性键”“非极性键”)，能使溴水褪色，该反应的反应类型是______。 （4）已知熔沸点低，易升华，熔融状态下不导电，则在熔融过程中破坏的作用力是______。 （5）写出一个在水溶液中发生的能证明Z的非金属性大于E的化学方程式：______。 （6）化合物()可用于制造电讯器材。该化合物的热重曲线如下图所示。已知：400～500℃时分解得到氧化物，请写出该温度下发生反应的化学方程式：______。 【答案】（1） ①. F ②. 第二周期第ⅤA族 （2）>> （3） ①. ②. 极性键、非极性键 ③. 加成反应 （4）范德华力(或分子间作用力) （5）(或) （6） 【解析】 【分析】由化合价和原子半径可知，D为+7、-1价，说明为Cl；E只有+6、-2价，则为S；G只有-1价、无正价，则为F；W为+1、-1价，半径最小，则为H；Y有+5、-3价，则为N；M的半径比X大，故X为B，M为Al；Q为+4、-4价，且半径比X小，则为C；A的半径最大，则为Na，Z显-2价，且半径比E小，则Z为O； 综上A为Na，D为Cl，E为S，G为F，M为Al，Q为C，W为H，X为B，Y为N，Z为O。 【小问1详解】 ①同周期从左到右非金属增强，同主族从上到下减弱，F是周期表非金属性最强的元素，符号为F；②Y是N，核外两电子层，最外层5个电子，在元素周期表中位置为第二周期第ⅤA族。 【小问2详解】 A、D、G简单离子分别为：Na+、F-、Cl-，Na+、F-都是2电子层，核电荷数Na+>F-，核电荷越大半径越小，故半径F- > Na+，顺序：Cl-> F-> Na+。 【小问3详解】 Q2W4结构简式为；C-H是极性键，C=C双键里存在非极性键，乙烯分子中既有极性键又有非极性键；乙烯能使溴水褪色是因为其与Br2发生加成反应 【小问4详解】 MD3是氯化铝，其熔沸点低、易升华、熔融不导电，属于分子晶体，分子间靠范德华力结合，熔融只破坏范德华力（分子间作用力），不破坏共价键。 【小问5详解】 非金属性越强，单质氧化性越强，单质置换弱非金属的单质，根据原理：O2能从氢硫酸中置换出S，说明O得电子能力强于S，非金属性O>S，可写出化学方程式：或。 【小问6详解】 的相对分子质量为273，假设该物质为1 mol，500℃固体为B的氧化物，质量为273×64.1%≈175 g，其中B有5 mol，质量为55 g，故O的质量为120 g，即7.5 mol，由此得出500℃的固体为，即。400~500℃，固体质量减少273 g×(67.4%-64.1%)≈9 g，减少的是0.5 mol，可推知400℃时固体的化学式为。由此写出化学方程式为。 22. 工业烟气中的和都是大气污染物，综合治理烟气有重要意义。 （1）引起的环境问题有______、______等。 （2）科学家最近发现了一种利用水催化促进和转化的化学新机制。如图所示，处于纳米液滴中的或可以将电子通过“水分子桥”快速转移给周围气相中的，或还促进了中间体的形成。形成“水分子桥”的主要作用力是______，与反应生成的总反应的离子方程式为______。 （3）SCR(选择性催化还原)技术可有效降低烟气中的排放，其工作原理如图所示。尿素[]水溶液热分解为和，在SCR催化反应器中完成与的反应，与反应的化学方程式为______。 （4）研究者提出以NaClO溶液作为吸收剂对烟气中的、NO进行一体化“脱硝”、“脱硫”，将烟气中的、NO分别转化为、。 ①写出过量的NaClO溶液吸收烟气中的离子方程式______。 ②一定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线如图所示，的脱除率高于NO，可能原因是______。50℃后和NO的脱除率均下降，主要原因是______。 ③若烟气中和NO的体积比为3：2，50℃时，此吸收液中烟气转化生成的、、的物质的量之比为______。 【答案】（1） ①. 酸雨 ②. 光化学烟雾、臭氧层空洞 （2） ①. 氢键 ②. （3） （4） ①. ②. 在水中溶解度比NO大(或在水中还原性比NO强或与NaClO反应速率比NO快) ③. 温度升高，气体的溶解度降低 ④. 15：8：27 【解析】 【小问1详解】 氮氧化物引起的环境问题有酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞等； 【小问2详解】 由图可知，“水分子桥”通过一些水分子与另外一些水分子之间作用形成，该作用力为氢键；由图可知，反应物有、和，生成物有和，反应的离子方程式为。 【小问3详解】 由图可知，与的反应生成和，根据电子得失守恒、原子守恒配平反应方程式：。 【小问4详解】 ①过量NaClO溶液吸收SO2的离子方程式：； ②由图可知，SO2的脱除率高于NO，可能原因是二氧化硫在水中的溶解度大于NO（或SO2在水中还原性比NO强或SO2与NaClO反应速率快）； ③50℃后SO2和NO的脱除率均下降，主要原因是温度升高，气体的溶解度降低； ④设烟气中SO2和NO的物质的量分别为3 mol、2 mol，由图可知，50℃时SO2的脱除率为100%，故发生反应的SO2为3 mol，变失6 mol。NO的脱除率为80%，发生反应的NO为2×80%=1.6 mol，变失4.8 mol，根据得失电子守恒，变共得10.8 mol，故为5.4 mol。即。 23. 草酸钴()是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为，含少量碳及有机物、、、CaO、MgO)制取的工艺流程如下： 已知： ①为二元弱酸。 ②微溶，、难溶。 ③为水解反应，以下为离子开始水解及水解沉淀完全的pH： 0.01 mol/L 开始水解生成沉淀的pH 2.2 3.7 7.5 9.6 7.65 水解沉淀完全的pH 3.2 4.7 9 11 9.15 （1）“550℃焙烧”的目的是______。 （2）“碱浸”时主要反应的离子方程式为______。 （3）“钴浸出”时加入的主要作用是______。 （4）“净化除杂1”过程中，先加入溶液，目的是______(用离子方程式表示)，再调节pH至4.5，同时加热至80℃，此时得到的滤渣1的主要成分是______，加热至80℃的原因是______。“净化除杂2”得到的滤渣除了含，还含有______。 （5）为测定产品的纯度，现称取1.00 g样品，用适当试剂将其转化为草酸铵[]溶液，再用过量稀硫酸酸化得到，然后与0.1000 mol/L 溶液反应，刚好用去24.00 mL 溶液。写出与酸性溶液反应的离子方程式______。该产品的纯度为______。 【答案】（1）除去碳和有机物 （2） （3）将三价钴还原为 （4） ①. ②. ③. 防止胶体生成，易于沉淀分离；除去过量的，防止氧化“沉钴”时引入的 ④. （5） ①. ②. 88.2% 【解析】 【分析】含钴废料(主要成分为，含少量碳及有机物、、、CaO、MgO)经过550℃焙烧除去碳及有机物，加入NaOH碱浸溶解，浸出液为，加入硫酸和，将金属氧化物溶解，并还原为，由于微溶，则浸渣主要成分为，剩余滤液中含有，加入过氧化氢将氧化为，再通过调pH将转化为滤渣1除去，剩余滤液中加入过量NaF溶液，将转化为滤渣2沉淀除去，最后再向滤液中加入将转化为草酸钴()；据此解答。 【小问1详解】 含钴废料中混有碳和有机物，550℃焙烧可使碳转化为二氧化碳、有机物燃烧分解为气体，从而除去杂质。 【小问2详解】 废料中的​​是两性氧化物，可与NaOH反应溶解，从而除去铝元素，离子方程式为。 【小问3详解】 最终产物中钴为+2价，因此加入​​作还原剂，将+3价钴还原为+2价的，便于后续提取。 【小问4详解】 “钴浸出”后溶液中铁为，无法直接通过调pH方法除去，可使用​将氧化为，再可通过调节pH的方法将转化为滤渣1除去，离子方程式为；根据已知，pH=4.5时，已经沉淀完全，而未开始沉淀，因此滤渣1为；由于在溶液中存在水解反应，加热至80℃可促进水解，避免胶体生成，更便于过滤，同时具有氧化性，加热至80℃可防止氧化“沉钴”时引入的；加过量NaF后，原废料浸出的会生成难溶的，因此滤渣2为。 【小问5详解】 酸性条件下高锰酸根氧化草酸为二氧化碳，离子方程式为；根据反应计量关系可知，消耗的物质的量为，则生成的物质的量为，质量为，纯度为。 24. 某实验小组设计实验探究铜和浓硫酸反应产物的性质的装置如图所示。 已知：硫酸沸点为338℃。 关闭弹簧夹，滴入浓硫酸，加热装置A，实验现象如下： 装置A：有白雾产生；铜片表面产生黑色固体，溶液为无色，底部产生白色固体。 装置B：有大量白色沉淀产生。 装置C：有少量白色沉淀产生。 （1）装置A中发生主要反应的化学方程式为______。为检验底部的白色固体，待装置A冷却后，取下装置A，下列操作正确的是______(填字母)。 A．向装置A中加水，观察溶液颜色 B．将装置A中物质倒入盛有水的烧杯中，观察溶液颜色 （2）经过进一步实验发现装置B和装置C中的白色沉淀均不溶于盐酸，该白色沉淀是______(填化学式)。 ①装置B中产生大量白色沉淀的主要原因是______，为了证实该原因，可在装置A和装置B之间添加盛有______的洗气瓶，再观察装置B中是否出现大量沉淀。 ②装置C中产生少量白色沉淀的原因是______(用离子方程式表示)，为了证实该原因，可增加一步操作，该操作是______，实验结束时再观察装置C中是否出现沉淀。 （3）已知：铜丝表面产生的黑色固体甲可能含有CuO、CuS、以及被掩蔽的。 查阅资料： a、在酸性环境下会发生氧化还原反应生成和Cu单质，在气流中煅烧，可以转化为CuO。 b、CuS和常温下都不溶于稀盐酸，在气流中煅烧，都转化为CuO和。为研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行如下实验： ①固体乙在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为______。 ②下列对于固体甲的成分的判断正确的是______。 A．固体甲中，CuO和至少有一种 B．固体甲中，CuS和不能同时存在 C．固体甲中若没有，则一定有 D．固体甲中若存在，则不可能存在 【答案】（1） ①. (浓) ②. B （2） ①. ②. 含硫酸的白雾与发生反应生成 ③. 饱和溶液 ④. ⑤. 实验开始前，先打开弹簧夹通一段时间 （3） ①. ②. AC 【解析】 【分析】装置A中所发生得反应为铜与浓硫酸加热反应制备二氧化硫，装置B和C生成不溶于盐酸得BaSO4白色沉淀。 【小问1详解】 装置A中所发生得反应为铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为；装置A中剩余大量浓硫酸，直接加水会导致酸液飞溅，必须将反应液倒入盛有水的烧杯中稀释，观察颜色，故选B。 【小问2详解】 不溶于盐酸的含钡沉淀为​； ①加热时浓硫酸沸点较高，但仍会挥发形成硫酸酸雾，随​进入B中，硫酸根与钡离子生成​沉淀；要验证该原因，需除去​中的硫酸酸雾，可在A、B之间加盛有饱和​溶液的洗气瓶，硫酸可与​反应生成​，不引入杂质； ②除去硫酸酸雾后，​进入C中，会被装置内空气中的​氧化为硫酸根，进而生成​沉淀，离子方程式为，验证该原因只需排尽装置内的空气，若排尽空气后C中无沉淀即可证明假设成立，即实验操作为：实验开始前，先打开弹簧夹通一段时间。 【小问3详解】 ①根据煅烧的质量变化分析，若发生，则反应中192 g CuS煅烧后得到160 g CuO，固体质量减小，若发生，则反应中160 g 煅烧后得到160 g CuO，固体质量不变，据已知，2.00 g固体乙煅烧后得到1.84g，质量减小，说明一定含CuS，因此一定发生反应； ②A．加稀盐酸得到蓝色溶液，说明含，CuO和酸反应可生成，酸性条件歧化也可生成，因此二者至少有一种，A正确； B．CuS使质量减小，质量不变，二者可同时存在，总质量仍能满足减小的要求，B错误； C．若不含，2.00 g全为CuS时，煅烧后CuO质量约为1.67 g，小于1.84 g，因此一定含有质量不变的才能得到1.84 g固体，C正确； D．若存在，加酸歧化会生成Cu单质，Cu进入滤渣煅烧生成CuO时质量增加，可与CuS的质量减小抵消，仍可以存在，D错误； 故选AC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆南开中学高2027届高一(下)期中考试 化学试题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟，第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 S 32 Co 59 Cu 64 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题：本题共15小题，每题2分，共30分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选不给分。 1. 下列为我国科研成果所涉及的材料，其中属于同主族元素形成的无机非金属材料的是 A．碳化硅反射镜 B．氮化硼半导体材料 C．镍钴合金飞机发动机叶片 D．聚酯纤维速滑服 A. A B. B C. C D. D 2. 科学、安全地使用化学品是每一位生产者和消费者的要求和责任。下列说法错误的是 A. 新型农药应具备高效、低毒和低残留的特点 B. 补铁()时摄入维生素C有利于提高铁的吸收率 C. 食品添加剂能改善食品的品质，所以可随意添加 D. 施用化肥时应考虑土壤酸碱性、作物营养状况等因素 3. AI辅助设计的一种抗病毒药，其化学式为，属于 A. 有机物 B. 氧化物 C. 单质 D. 烃 4. 下列有关化学用语的说法正确的是 A. 中的阴离子符号为： B. 的球棍模型为： C. HClO的结构式为：H-Cl-O D. 的电子式为： 5. 下列物质的性质与用途均正确且有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂 B. 硅单质具有导电性，可用作光导纤维 C. 氢氟酸具有强酸性，可用于刻蚀玻璃 D. 二氧化硫具有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 6. 下列说法正确的是 A. 焰色试验属于化学变化 B. 胶体的丁达尔效应属于物理变化 C. 和的转化属于化学变化 D. 石油的分馏和煤的干馏均属于物理变化 7. 能区分、、、、五种溶液的试剂是(可适当加热) A. 溶液 B. KSCN溶液 C. HCl溶液 D. NaOH溶液 8. 以下各组离子在水溶液中能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 9. 下列说法错误的是 A. 用水可以区别乙醇和乙酸 B. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体 C. 甲烷和在光照下的反应属于取代反应 D. 用酸性溶液可以区别甲烷和乙烯 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4 L 含有的分子数为 B. 0.2 mol Fe与足量水蒸气反应生成的分子数为0.3 C. 28 g 与的混合气体中含有的原子总数为6 D. 1 mol 与1 mol 在浓硫酸作用下反应生成的乙酸乙酯的分子数为 11. 在给定条件下，下列物质间的转化均能实现的是 A. B. C. D. 溶液Mg 12. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液刻蚀电路铜板： B. 溶液与溶液混合： C. 向溶液中加入等物质的量的： D. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： 13. “封管”实验具有简易、方便、节约、绿色等优点。对下列三个“封管”进行加热、冷却重复操作(夹持装置未画出)，下列说法正确的是 A. ①加热的现象与碘升华相同，其原理也相同 B. ②③加热的现象相同，冷却之后的现象也相同 C. 实验过程中②③均出现了褪色现象，其原理不同 D. 以上三个实验所涉及的化学反应均为可逆反应 14. 常用于实验室制。实验室模拟工业制备时，先以软锰矿(主要成分为)为原料制备，再利用在中性或酸性条件下发生歧化反应制备，流程如图所示。下列说法正确的是 A. “熔融”时可用石英坩埚作反应容器 B. “熔融”时发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1 C. “酸化”时歧化的离子方程式为 D. “结晶”时采用蒸发结晶的方式获取晶体 15. 三氯氧磷()常用作半导体掺杂剂。实验室控制60～65℃采用氧化液态法制取，实验装置如图所示。已知：的沸点为76℃，的沸点为106℃，两物质遇水都剧烈反应。下列说法错误的是 A. 装置B能干燥、平衡气压同时便于观察气体流速 B. 装置C控制温度不超过65℃的原因是为了减少挥发 C. 碱石灰的作用是为了防止空气中的水蒸气进入 D. 冷凝管可冷凝回流，冷水应从b口进，a口出 二、选择题：本题共5小题，每题3分，共15分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选不给分。 16. 离子液体是由有机阳离子与阴离子构成的液体，具有独特性能，被广泛应用于各个领域。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、Q组成的离子液体的结构如图所示。下列说法正确的是 A. Y的氢化物的沸点一定比M的低 B. Z的含氧酸的酸性一定比Q的强 C. 该离子液体中所有原子的最外层均满足8电子结构 D. X、Z、M三种元素既能形成共价化合物又能形成离子化合物 17. 下图所示的“化学多米诺实验”装置中分别盛放的物质为：①稀硫酸；②锌粒；装置③、④、⑤、⑥中的试剂如下表，⑥为尾气处理装置，反应时⑤中溶液变浑浊。下列设计合理且实验现象符合预测的是 ③ ④ ⑤ ⑥ A 浓 Cu 溶液 水 B 浓氨水 碱石灰 溶液 和水 C 浓盐酸 固体 溶液 饱和NaCl溶液 D 浓 木炭 溶液 饱和溶液 A. A B. B C. C D. D 18. 某无色溶液M由以下离子中的若干种组成：、、、、、、、、。向M中加入铝粉后有气体X、含铝元素的离子Y生成。若不考虑水的电离，下列说法错误的是 A. X可能是NO B. M溶液中可能含 C. Y可能是 D. M溶液中最多含5种离子 19. 某实验小组设计以下实验探究浓硝酸及产物的性质，实验过程中均观察到了红棕色气体，③④试管中均检测出了。下列分析正确的是 A. 收集①试管产生的气体并干燥，将带火星的木条伸入，木条复燃，说明能支持燃烧 B. ②试管中的铁片钝化，红棕色气体由浓硝酸分解产生 C. ③④试管检测出了，说明木炭与浓硝酸发生了氧化还原反应 D. 四支试管中的红棕色气体均为氧化产物 20. m g Fe、、的混合物在一定条件下用足量还原，固体质量减少9.6 g；若将等质量的混合物加到足量的浓硝酸中，加热，只产生6.72 L 气体(折算成标准状况)。有关该混合物的说法错误的是 A. 混合物中氧原子的物质的量为0.6 mol B. 混合物中铁原子的物质的量为0.5 mol C. 参加反应的和硝酸的物质的量之比为1：2 D. 混合物中Fe和的物质的量之间一定满足： 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 三、非选择题：本题共4小题，共55分。 21. 下表为元素周期表短周期中某些元素的相关数据。 元素代码 元素性质 A D E G M Q W X Y Z 原子半径/nm 0.186 0.099 0.102 0.071 0.143 0.077 0.037 0.082 0.075 0.074 最高正化合价或最低负化合价 +1 +7 -1 +6 -2 -1 +3 +4 -4 +1 -1 +3 +5 -3 -2 （1）以上元素中非金属性最强的是______(填元素符号)。元素Y在周期表中的位置为______。 （2）ADG的简单离子，其半径由大到小的顺序是______(填离子符号)。 （3）的结构简式为______，所含化学键类型为______(填“离子键”“极性键”“非极性键”)，能使溴水褪色，该反应的反应类型是______。 （4）已知熔沸点低，易升华，熔融状态下不导电，则在熔融过程中破坏的作用力是______。 （5）写出一个在水溶液中发生的能证明Z的非金属性大于E的化学方程式：______。 （6）化合物()可用于制造电讯器材。该化合物的热重曲线如下图所示。已知：400～500℃时分解得到氧化物，请写出该温度下发生反应的化学方程式：______。 22. 工业烟气中的和都是大气污染物，综合治理烟气有重要意义。 （1）引起的环境问题有______、______等。 （2）科学家最近发现了一种利用水催化促进和转化的化学新机制。如图所示，处于纳米液滴中的或可以将电子通过“水分子桥”快速转移给周围气相中的，或还促进了中间体的形成。形成“水分子桥”的主要作用力是______，与反应生成的总反应的离子方程式为______。 （3）SCR(选择性催化还原)技术可有效降低烟气中的排放，其工作原理如图所示。尿素[]水溶液热分解为和，在SCR催化反应器中完成与的反应，与反应的化学方程式为______。 （4）研究者提出以NaClO溶液作为吸收剂对烟气中的、NO进行一体化“脱硝”、“脱硫”，将烟气中的、NO分别转化为、。 ①写出过量的NaClO溶液吸收烟气中的离子方程式______。 ②一定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线如图所示，的脱除率高于NO，可能原因是______。50℃后和NO的脱除率均下降，主要原因是______。 ③若烟气中和NO的体积比为3：2，50℃时，此吸收液中烟气转化生成的、、的物质的量之比为______。 23. 草酸钴()是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为，含少量碳及有机物、、、CaO、MgO)制取的工艺流程如下： 已知： ①为二元弱酸。 ②微溶，、难溶。 ③为水解反应，以下为离子开始水解及水解沉淀完全的pH： 0.01 mol/L 开始水解生成沉淀的pH 2.2 3.7 7.5 9.6 7.65 水解沉淀完全的pH 3.2 4.7 9 11 9.15 （1）“550℃焙烧”的目的是______。 （2）“碱浸”时主要反应的离子方程式为______。 （3）“钴浸出”时加入的主要作用是______。 （4）“净化除杂1”过程中，先加入溶液，目的是______(用离子方程式表示)，再调节pH至4.5，同时加热至80℃，此时得到的滤渣1的主要成分是______，加热至80℃的原因是______。“净化除杂2”得到的滤渣除了含，还含有______。 （5）为测定产品的纯度，现称取1.00 g样品，用适当试剂将其转化为草酸铵[]溶液，再用过量稀硫酸酸化得到，然后与0.1000 mol/L 溶液反应，刚好用去24.00 mL 溶液。写出与酸性溶液反应的离子方程式______。该产品的纯度为______。 24. 某实验小组设计实验探究铜和浓硫酸反应产物的性质的装置如图所示。 已知：硫酸沸点为338℃。 关闭弹簧夹，滴入浓硫酸，加热装置A，实验现象如下： 装置A：有白雾产生；铜片表面产生黑色固体，溶液为无色，底部产生白色固体。 装置B：有大量白色沉淀产生。 装置C：有少量白色沉淀产生。 （1）装置A中发生主要反应的化学方程式为______。为检验底部的白色固体，待装置A冷却后，取下装置A，下列操作正确的是______(填字母)。 A．向装置A中加水，观察溶液颜色 B．将装置A中物质倒入盛有水的烧杯中，观察溶液颜色 （2）经过进一步实验发现装置B和装置C中的白色沉淀均不溶于盐酸，该白色沉淀是______(填化学式)。 ①装置B中产生大量白色沉淀的主要原因是______，为了证实该原因，可在装置A和装置B之间添加盛有______的洗气瓶，再观察装置B中是否出现大量沉淀。 ②装置C中产生少量白色沉淀的原因是______(用离子方程式表示)，为了证实该原因，可增加一步操作，该操作是______，实验结束时再观察装置C中是否出现沉淀。 （3）已知：铜丝表面产生的黑色固体甲可能含有CuO、CuS、以及被掩蔽的。 查阅资料： a、在酸性环境下会发生氧化还原反应生成和Cu单质，在气流中煅烧，可以转化为CuO。 b、CuS和常温下都不溶于稀盐酸，在气流中煅烧，都转化为CuO和。为研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行如下实验： ①固体乙在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为______。 ②下列对于固体甲的成分的判断正确的是______。 A．固体甲中，CuO和至少有一种 B．固体甲中，CuS和不能同时存在 C．固体甲中若没有，则一定有 D．固体甲中若存在，则不可能存在 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $