精品解析：河北保定市部分学校2025-2026学年下学期创新班期末质量检测 高一化学试题

25级创新班期末质量检测 高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：苏教版选择性必修1，选择性必修2专题1～专题3。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列物质性质与用途均正确且具有对应关系的是 A. 胶体具有吸附性，用于自来水的杀菌消毒 B. 溶液显酸性，用于蚀刻铜制电路板 C. 溶液呈碱性，用于去除物品表面的油污 D. 受热易分解，用于治疗胃酸过多症 2. 下列叙述错误的是 A. 金属键是金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用 B. 基态原子1s电子的能量与2s电子的能量相同 C. 泡利不相容原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 D. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 3. 下列实验装置设计或操作正确的是 A．测定中和反应的反应热 B．防止铁生锈 C．制作锌铜原电池 D．测定盐酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 石墨晶体中含有的共价键数目为 B. 1 mol NaHSO4晶体中含有的阳离子总数为 C. 1 mol金刚石晶体中含有的共价键数目为 D. 与在密闭容器中充分反应，生成的分子数为 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液：、、、 B. 滴入无色酚酞溶液变红色的溶液：、、、 C. 能使甲基橙变红的溶液：、、、 D. 水电离的的溶液：、、、 6. 由多种元素组成的化合物()是一种重要的铁系超导材料。下列说法正确的是 A. 基态氧原子的电子排布式为 B. 基态的价层电子排布式为 C. N和As同主族，第一电离能：N<As D. 电负性： 7. 下列根据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 的标准燃烧热为 B 含有1mol一水合氨的氨水与足量盐酸反应，放热57.3 kJ C 与反应，生成，放热 D 1 mol C(s)在中燃烧，放热 A. A B. B C. C D. D 8. 我国科学家研发了采用超疏氧电极的甲酸燃料电池，其结构如图所示。下列关于该电池的说法错误的是 A. 电极a为电池的负极，发生氧化反应 B. 电极b电极反应式为 C. 电子由电极a经用电器流向电极b D. 电池工作时电解质溶液的减小 9. 下列说法正确的是 A. 反应能自发进行，则该反应的 B. 常温下，的硫酸溶液与的氨水等体积混合后，溶液中 C. 常温下，将的醋酸溶液加水稀释，溶液中所有离子的浓度均减小 D. 相同的溶液、溶液、溶液： 10. 氮化硼()是一种性能优异的无机材料，其晶体结构与金刚石、石墨类似，主要有立方氮化硼和六方氮化硼两种结构。下列关于氮化硼的说法正确的是 A. 立方氮化硼常用作润滑剂 B. 立方氮化硼的硬度大 C. 六方氮化硼的层状结构中层间存在共价键 D. 立方氮化硼和六方氮化硼的晶体类型均为共价晶体 11. 向含、的废液中加入可以得到、沉淀。已知常温下：，，。下列说法正确的是 A. HF溶液通常保存在细口玻璃瓶中 B. 若溶液中沉淀完全，则也一定沉淀完全 C. 除去、后的上层清液中， D. 反应 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 室温下，用pH计测量的NaClO溶液和的溶液的，前者小于后者 B 向溶液中滴加溶液，充分反应产生白色沉淀，再滴加溶液，沉淀变蓝 C 常温下，将相同大小的片分别插入均为2的溶液和溶液中进行反应，测得溶液产生气体平均速率较大 酸性：HA>HB D 将的醋酸溶液加水稀释，过程中测得其导电性减弱 醋酸浓度越大，电离程度越大 A. A B. B C. C D. D 13. 已知溶液常温时显酸性，溶液中存在以下平衡： ① ② 向的溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是 A. 加入少量金属钠，平衡①、②均左移，溶液中减小 B. 加入少量溶液，则 C. 加入少量NaOH溶液，则与的比值不变 D. 加入氨水至中性，则 14. ，饱和溶液浓度约为，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示物质的量分数变化的是曲线 B. 时，的电离平衡常数 C. 的溶液小于7 D. 以酚酞为指示剂，可用标准溶液滴定溶液至测定其浓度 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 三星堆遗址出土的青铜神树、青铜面具等文物展现了古蜀文明的辉煌，青铜主要由铜、锡合金组成，回答下列问题： （1）与纯铜相比，青铜的熔点更___________(填“高”或“低”)，硬度更___________(填“大”或“小”)。 （2）铜晶体采取面心立方最密堆积(如图甲所示)，晶胞中原子的数目为___________；若晶胞边长为，则该晶胞的密度为___________(用表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 （3）孔雀石[]是古代炼铜的原料之一，其晶体类型为___________晶体。 （4）某磷青铜立方晶胞结构如图乙所示。已知：以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。 ①该晶体的化学式为___________。 ②图中标出的原子的分数坐标为，原子的分数坐标为，则图上标出的Cu原子的分数坐标为___________。 16. 工业上以硫化铜精矿(含CuS及FeS、ZnS等杂质)为原料制备铜粉的流程如下： 已知：不同金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如表所示： 金属离子 开始沉淀pH 7.0 1.0 4.5 6.2 沉淀完全pH 9.0 3.2 6.7 8.2 回答下列问题： （1）已知“浸取”时有硫沉淀生成，写出“浸取”时CuS发生反应的离子方程式：___________，若要加快“浸取”速率，可以采取的措施是___________(任写一种)。若高压的量不足，浸取所得的溶液中可能含有，检验该离子的方法是___________。 （2）“调pH”时，pH的范围为___________，下列试剂中能代替用于“调pH”的是___________(填字母)。 A． B． C． D． （3）“还原”时，溶液中浓度变化最大的离子是___________(填离子符号)。 （4）“滤液”的主要成分为___________(填化学式)。 （5）若硫化铜精矿中CuS的质量分数为，取硫化铜精矿经上述流程，最终得到铜粉4.2 kg，则铜粉的产率为___________。 17. 随着有机氯化工的快速发展，氯气的需求量与副产品氯化氢的产量迅速增长。回答下列问题： （1）实验室通常用二氧化锰与浓盐酸混合加热制氯气，反应的离子方程式为___________。 （2）工业上一般通过电解饱和食盐水制取，电解饱和食盐水时在___________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)生成，写出生成的电极反应式：___________。为了防止与生成的溶液接触，该电解工艺中需使用___________(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 （3）科学家设计了一种新的氯化氢制氯气工艺，该工艺采用碳基电极材料和水系电解液，装置如图所示。 ①若产生标准状况下，理论上消耗的物质的量为___________mol。 ②该装置工作时由___________(填“a”或“b”，下同)移向___________。 ③电极b___________(填“能”或“不能”)用铁丝网代替，理由是___________。 18. 将二氧化碳和甲烷转化为可利用的化学品，在能源和环境上均具有重要意义。回答下列问题： （1）催化加氢制甲醇。经过“吸附→反应→脱附”等过程，主要反应为： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 3.0 MPa时，将的原料气匀速通过装有催化剂的恒容反应器，测得相同时间内的产率(产率指实际产量与理论产量之比)随温度的变化如图所示。 ①___________。 ②温度高于，产率下降的原因可能是___________。 ③时，若，平衡时反应器出口处检测到，则的选择性___________[的选择性]，反应Ⅰ的压强平衡常数___________(列式即可，压强平衡常数为用平衡分压代替物质的量浓度进行计算的平衡常数，平衡分压物质的量分数×总压)。 ④研究发现，也可由(吸附在催化剂表面的物种用“”标注)转化生成，与或作用生成的相对能量变化如图所示，在催化剂表面修饰羟基的优点是___________。 （2）超干重整总反应为 。催化转化原理如图所示。恒压，时，将混合气[]通入反应器A(和混合气在基催化剂表面重整，生成和)，充分反应；待反应平衡后，改通入，吹出反应器内气体；如此往复切换通入的气体，实现的高效转化。 ①反应达平衡后，改通入He，测得一段时间内CO物质的量上升。从平衡移动角度分析CO物质的量上升的原因：___________。 ②假设各步均转化完全，理论上与的物质的量之比为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 25级创新班期末质量检测 高一化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：苏教版选择性必修1，选择性必修2专题1～专题3。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列物质性质与用途均正确且具有对应关系的是 A. 胶体具有吸附性，用于自来水的杀菌消毒 B. 溶液显酸性，用于蚀刻铜制电路板 C. 溶液呈碱性，用于去除物品表面的油污 D. 受热易分解，用于治疗胃酸过多症 【答案】C 【解析】 【详解】A．胶体的吸附性可吸附水中悬浮杂质用于净水，但没有杀菌消毒的作用，用途描述错误，A不符合题意； B．能够蚀刻铜制电路板是因为具有氧化性，可与发生氧化还原反应2+Cu=2+，与溶液显酸性没有对应关系，B不符合题意； C．属于强碱弱酸盐，碳酸根离子水解使溶液呈碱性，油污属于酯类物质，在碱性条件下会水解生成可溶于水的物质，因此可用于去除物品表面的油污，性质与用途对应正确，C符合题意； D．用于治疗胃酸过多是因为其可以和胃酸的主要成分反应，与受热易分解的性质没有对应关系，D不符合题意； 故选C。 2. 下列叙述错误的是 A. 金属键是金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用 B. 基态原子1s电子的能量与2s电子的能量相同 C. 泡利不相容原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 D. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属键的本质是金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用，描述符合金属键的定义，A正确； B．多电子原子中电子能量由能层和能级共同决定，基态原子的1s电子所处能层低于2s电子，1s电子能量远低于2s电子，二者能量不相同，B错误； C．泡利不相容原理的核心内容就是一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子，描述正确，C正确； D．邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，分子间氢键会升高物质沸点，因此邻羟基苯甲醛沸点低于对羟基苯甲醛，描述正确，D正确； 故选B。 3. 下列实验装置设计或操作正确的是 A．测定中和反应的反应热 B．防止铁生锈 C．制作锌铜原电池 D．测定盐酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热的装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法使反应物充分混合，热量分散不均匀，测定结果不准确，A错误； B．该装置为电解池，铁钉连接电源正极作阳极，Fe发生氧化反应被腐蚀，会加快铁生锈，不符合外加电流阴极保护法的要求，B错误； C．带盐桥的锌铜原电池中，Zn电极应插入溶液、Cu电极应插入溶液，图中电极与电解质溶液匹配错误，Zn会直接与反应，无法形成稳定原电池，C错误； D．为强碱，应盛装在碱式滴定管中，滴定操作时右手振荡锥形瓶、左手控制滴定管，用酚酞作指示剂测定盐酸浓度的操作合理，D正确； 故选D。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 石墨晶体中含有的共价键数目为 B. 1 mol NaHSO4晶体中含有的阳离子总数为 C. 1 mol金刚石晶体中含有的共价键数目为 D. 与在密闭容器中充分反应，生成的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨晶体中每个C原子形成3个键，每个键被2个C原子共用，1mol石墨含键数目为，不是，A错误； B．晶体中阳离子只有，阴离子为，1mol 晶体含1mol ，阳离子总数为，B正确； C．金刚石中每个C原子形成4个键，每个键被2个C原子共用，1mol金刚石含键数目为，不是，C错误； D．与生成的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，生成的分子数小于，D错误； 故答案为B。 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液：、、、 B. 滴入无色酚酞溶液变红色的溶液：、、、 C. 能使甲基橙变红的溶液：、、、 D. 水电离的的溶液：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．，溶液呈酸性，、、、之间互不反应，也不与反应，能大量共存，A正确； B．滴入无色酚酞变红色的溶液呈碱性，与反应生成和水，且与会生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，B错误； C．能使甲基橙变红的溶液呈酸性，酸性条件下具有强氧化性，可将、氧化，发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．水电离的的溶液可能为酸性也可能为碱性，酸性条件下与结合生成弱电解质醋酸，碱性条件下与结合生成氢氧化镁沉淀，均不能大量共存，D错误； 故答案选A。 6. 由多种元素组成的化合物()是一种重要的铁系超导材料。下列说法正确的是 A. 基态氧原子的电子排布式为 B. 基态的价层电子排布式为 C. N和As同主族，第一电离能：N<As D. 电负性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态氧原子的核外电子排布式为，选项仅给出氧原子的价层电子排布式，不是完整的基态电子排布式，A错误； B．基态Fe原子价层电子排布为，形成时优先失去最外层4s轨道的2个电子，故价层电子排布式为，B错误； C．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能，C错误； D．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性，O的非金属性远强于As，故电负性，整体顺序为，D正确； 故答案为D。 7. 下列根据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 的标准燃烧热为 B 含有1mol一水合氨的氨水与足量盐酸反应，放热57.3 kJ C 与反应，生成，放热 D 1 mol C(s)在中燃烧，放热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢气的标准燃烧热为1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则由热化学方程式可知，氢气的标准燃烧热大于241.8 kJ/mol，A错误； B．一水合氨是弱电解质，在溶液中的电离过程为吸热过程，则含有1mol一水合氨的氨水与足量盐酸反应，放出的热量小于57.3 kJ，B错误； C．由方程式可知，氮气和氢气反应生成2 mol氨气放出的热量为92.4 kJ/mol，则生成1 mol氨气放出的热量为1 mol ××92.4 kJ/mol=46.2 kJ，C正确； D．由方程式可知，1 mol碳固体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳放出热量为：1 mol ×393.5 kJ/mol=393.5 kJ，若1 mol碳固体在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量小于393.5 kJ，D错误； 故选C。 8. 我国科学家研发了采用超疏氧电极的甲酸燃料电池，其结构如图所示。下列关于该电池的说法错误的是 A. 电极a为电池的负极，发生氧化反应 B. 电极b电极反应式为 C. 电子由电极a经用电器流向电极b D. 电池工作时电解质溶液的减小 【答案】D 【解析】 【分析】该电池为燃料电池，通入空气一极即b电极为正极，a电极为负极 【详解】A．电极a通入燃料甲酸，为电池负极，失电子发生氧化反应，A正确； B．电极b通入O₂为正极，酸性电解质条件下O₂得电子与H⁺结合生成H₂O，电极反应式为，B正确； C．原电池中电子由负极（电极a）经外电路的用电器流向正极（电极b），C正确； D．电池总反应为，反应生成水，电解质溶液被稀释，浓度降低，pH增大，D错误； 故选D。 9. 下列说法正确的是 A. 反应能自发进行，则该反应的 B. 常温下，的硫酸溶液与的氨水等体积混合后，溶液中 C. 常温下，将的醋酸溶液加水稀释，溶液中所有离子的浓度均减小 D. 相同的溶液、溶液、溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应自发进行需满足，该反应气体分子数减少，，若要则必须小于0，A错误； B．pH=4的硫酸中，pH=10的氨水中，但氨水是弱碱，实际浓度远大于，等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，故，B正确； C．醋酸稀释时减小，常温下为定值，故增大，并非所有离子浓度都减小，C错误； D．弱酸根水解程度：，pH相同时水解程度越大的盐溶液浓度越小，NaOH是强碱，完全电离，浓度最小，故浓度顺序为，D错误； 故答案选B。 10. 氮化硼()是一种性能优异的无机材料，其晶体结构与金刚石、石墨类似，主要有立方氮化硼和六方氮化硼两种结构。下列关于氮化硼的说法正确的是 A. 立方氮化硼常用作润滑剂 B. 立方氮化硼的硬度大 C. 六方氮化硼的层状结构中层间存在共价键 D. 立方氮化硼和六方氮化硼的晶体类型均为共价晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨可作为润滑剂，故常用作润滑剂的应该是与石墨结构相似的六方氮化硼，A错误； B．立方氮化硼的结构类似金刚石，属于共价晶体，故其熔点高，硬度大，B正确； C．六方氮化硼晶体中，层内原子和原子通过共价键结合，层间以分子间作用力结合，C错误； D．立方氮化硼与金刚石类似为共价晶体，六方氮化硼与石墨晶体类似，属于混合型晶体，D错误； 故选B。 11. 向含、的废液中加入可以得到、沉淀。已知常温下：，，。下列说法正确的是 A. HF溶液通常保存在细口玻璃瓶中 B. 若溶液中沉淀完全，则也一定沉淀完全 C. 除去、后的上层清液中， D. 反应 【答案】BD 【解析】 【详解】A．HF能与玻璃的主要成分反应，不能保存在玻璃瓶中，应使用塑料瓶盛放，A错误； B．离子沉淀完全的判定标准为浓度。沉淀完全时，，此时，因此也一定沉淀完全，B正确； C．上层清液为两种沉淀的饱和溶液，，，两式相除得，C错误； D．反应平衡常数，结合、，推导得，D正确； 故选BD。 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 室温下，用pH计测量的NaClO溶液和的溶液的，前者小于后者 B 向溶液中滴加溶液，充分反应产生白色沉淀，再滴加溶液，沉淀变蓝 C 常温下，将相同大小的片分别插入均为2的溶液和溶液中进行反应，测得溶液产生气体平均速率较大 酸性：HA>HB D 将的醋酸溶液加水稀释，过程中测得其导电性减弱 醋酸浓度越大，电离程度越大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．相同浓度的强碱弱酸盐溶液，pH越大对应弱酸根的水解常数越大，的NaClO溶液pH小于溶液，可推出，A正确； B．反应中NaOH过量，加入时，直接与过量的反应生成蓝色沉淀，不发生沉淀转化，无法比较大小，B错误； C．初始pH相同说明初始浓度相等，HA反应速率更快，说明反应过程中HA能不断电离补充，HA酸性更弱，即酸性，C错误； D．醋酸为弱电解质，越稀释电离程度越大，导电性减弱是因为稀释时离子浓度减小，结论错误，D错误； 故选A。 13. 已知溶液常温时显酸性，溶液中存在以下平衡： ① ② 向的溶液中分别加入以下物质，下列有关说法正确的是 A. 加入少量金属钠，平衡①、②均左移，溶液中减小 B. 加入少量溶液，则 C. 加入少量NaOH溶液，则与的比值不变 D. 加入氨水至中性，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入少量金属钠，Na消耗，此时浓度减小，平衡②右移，平衡①左移，溶液中增大，A项错误； B．加入少量溶液，根据电荷守恒得到，B项错误； C．由于，且、均只与温度有关，所以其比值不变，C项正确； D．加入氨水，根据电荷守恒，溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，则，D项错误； 故答案为：C。 14. ，饱和溶液浓度约为，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示物质的量分数变化的是曲线 B. 时，的电离平衡常数 C. 的溶液小于7 D. 以酚酞为指示剂，可用标准溶液滴定溶液至测定其浓度 【答案】B 【解析】 【分析】在溶液中存在电离平衡： 、，随着pH的增大，的物质的量分数逐渐减小，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数逐渐增大，图中线a、b、c依次代表、、的物质的量分数随pH的变化，由a和b交点的pH=7可知，由b和c交点的pH=13.0可知Ka2()=1×10-13； 【详解】A．表示物质的量分数变化的是曲线c,A错误； B．由a和b交点的pH=7可知Ka1()=1×10-7，B正确； C．的溶液，Ka2()=1×10-13，Kh2()=，即的电离能力小于水解能力，溶液显碱性，pH>7，C错误； D．酚酞的变色范围为8.2~10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，D错误； 故选B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 三星堆遗址出土的青铜神树、青铜面具等文物展现了古蜀文明的辉煌，青铜主要由铜、锡合金组成，回答下列问题： （1）与纯铜相比，青铜的熔点更___________(填“高”或“低”)，硬度更___________(填“大”或“小”)。 （2）铜晶体采取面心立方最密堆积(如图甲所示)，晶胞中原子的数目为___________；若晶胞边长为，则该晶胞的密度为___________(用表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 （3）孔雀石[]是古代炼铜的原料之一，其晶体类型为___________晶体。 （4）某磷青铜立方晶胞结构如图乙所示。已知：以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。 ①该晶体的化学式为___________。 ②图中标出的原子的分数坐标为，原子的分数坐标为，则图上标出的Cu原子的分数坐标为___________。 【答案】（1） ①. 低 ②. 大 （2） ①. 4 ②. （3）离子 （4） ①. (或) ②. 【解析】 【小问1详解】 青铜是铜和锡的合金，根据合金的性质，合金的熔点一般低于其组分纯金属，而硬度一般大于其组分纯金属，故青铜的熔点比纯铜低，硬度比纯铜大。 【小问2详解】 如图甲所示，铜晶体采取面心立方最密堆积，Cu原子位于晶胞的8个顶点和6个面心，根据均摊法，晶胞中Cu原子的数目为 ； 一个晶胞中含有4个Cu原子，其质量 ；晶胞的边长为 ，其体积 ；因此，该晶胞的密度 。 【小问3详解】 孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜 ，它是由 、 和 通过离子键结合而成的化合物，因此属于离子晶体。 【小问4详解】 ① 观察图乙的晶胞结构，Sn原子位于8个顶点，数目为 ；P原子位于体心，数目为 ；Cu原子位于6个面心，数目为 ；因此，该晶体的化学式为 ； ② 根据图乙给出的坐标系，已知左下前顶点的Sn原子分数坐标为 ，即坐标原点；图中标出的Cu原子位于右侧面的面心，该面在x轴方向上的截距为1，在y轴（前后）和z轴（上下）方向上均处于中点位置，因此该Cu原子的分数坐标为 。 16. 工业上以硫化铜精矿(含CuS及FeS、ZnS等杂质)为原料制备铜粉的流程如下： 已知：不同金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如表所示： 金属离子 开始沉淀pH 7.0 1.0 4.5 6.2 沉淀完全pH 9.0 3.2 6.7 8.2 回答下列问题： （1）已知“浸取”时有硫沉淀生成，写出“浸取”时CuS发生反应的离子方程式：___________，若要加快“浸取”速率，可以采取的措施是___________(任写一种)。若高压的量不足，浸取所得的溶液中可能含有，检验该离子的方法是___________。 （2）“调pH”时，pH的范围为___________，下列试剂中能代替用于“调pH”的是___________(填字母)。 A． B． C． D． （3）“还原”时，溶液中浓度变化最大的离子是___________(填离子符号)。 （4）“滤液”的主要成分为___________(填化学式)。 （5）若硫化铜精矿中CuS的质量分数为，取硫化铜精矿经上述流程，最终得到铜粉4.2 kg，则铜粉的产率为___________。 【答案】（1） ①. ②. 将硫化铜精矿粉碎或适当升温或适当增大硫酸浓度等 ③. 取浸取所得溶液少许于试管中，加入溶液，若产生蓝色沉淀，则含 （2） ①. 3.2≤pH＜4.5 ②. AC （3） （4）、、 （5）87.5% 【解析】 【分析】由题给流程可知，硫化铜精矿在稀硫酸和高压氧气条件下浸取，将金属元素转化为可溶的硫酸盐，硫元素转化为硫单质，向反应后的溶液中通入氨气调节溶液pH在3.2≤pH＜4.5的范围内，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，而铜离子和锌离子不沉淀，过滤得到含有硫、氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中通入高压氢气，将溶液中的铜离子还原为铜，过滤得到铜粉和滤液。 【小问1详解】 “浸取”时加入稀硫酸和氧气，有硫沉淀生成，根据得失电子守恒，该反应的离子方程式为；若要加快“浸取”速率，可以将硫化铜精矿粉碎或适当升温或适当增大硫酸浓度等；的检验方法是：取浸取所得溶液少许于试管中，加入溶液，若产生蓝色沉淀，则含。 【小问2详解】 “调pH”时，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，而铜离子和锌离子不沉淀，故pH的范围为3.2≤pH＜4.5； 调节pH是为了使铁离子沉淀完全，而铜离子不沉淀，铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁和氢离子使溶液呈酸性。 A．向溶液中加入，与溶液的氢离子反应使溶液中的氢离子浓度减小，有利于水解平衡不断右移，溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，能替代起到调节pH作用，A正确； B．向溶液中加入，与溶液的氢离子不反应，不能替代起到调节pH作用，B错误； C．向溶液中加入，与溶液的氢离子反应使溶液中的氢离子浓度减小，有利于水解平衡不断右移，溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，能替代起到调节pH作用，C正确； D．向溶液中加入，不能替代起到调节pH作用，D错误； 故答案选AC。 【小问3详解】 “还原”时通入高压氢气的目的是将溶液中的铜离子还原为铜，反应的离子方程式为，故溶液中浓度变化最大的离子是。 【小问4详解】 “浸取”时加入稀硫酸，“调pH”时通入，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，而铜离子和锌离子不沉淀，“还原”时将溶液中的铜离子还原为铜，故“滤液”中的主要离子为、、、，即主要成分为、、。 【小问5详解】 硫化铜精矿中CuS的质量分数为，故硫化铜含有CuS的质量为7.2 kg，即CuS的物质的量，根据原子守恒，可知理论上能生成的物质的量为75 mol，即理论上能生成的质量，故铜粉的产率为。 17. 随着有机氯化工的快速发展，氯气的需求量与副产品氯化氢的产量迅速增长。回答下列问题： （1）实验室通常用二氧化锰与浓盐酸混合加热制氯气，反应的离子方程式为___________。 （2）工业上一般通过电解饱和食盐水制取，电解饱和食盐水时在___________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)生成，写出生成的电极反应式：___________。为了防止与生成的溶液接触，该电解工艺中需使用___________(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 （3）科学家设计了一种新的氯化氢制氯气工艺，该工艺采用碳基电极材料和水系电解液，装置如图所示。 ①若产生标准状况下，理论上消耗的物质的量为___________mol。 ②该装置工作时由___________(填“a”或“b”，下同)移向___________。 ③电极b___________(填“能”或“不能”)用铁丝网代替，理由是___________。 【答案】（1） （2） ①. 阳极 ②. ③. 阳离子 （3） ①. 0.5 ②. b ③. a ④. 不能 ⑤. 铁的失电子能力强于，若用铁丝网则无法生成(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 实验室制备氯气利用的是二氧化锰在加热条件下氧化浓盐酸中的氯离子，生成氯化锰、氯气和水。浓盐酸是强酸，完全电离，写成离子形式；二氧化锰、氯气和水保留化学式，根据电子守恒和电荷守恒配平即可得到离子方程式； 【小问2详解】 电解饱和食盐水时，溶液中的氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为。阴极发生还原反应生成氢气和氢氧化钠。为了防止阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠反应，该工艺中需使用阳离子交换膜，它只允许钠离子等阳离子通过，从而阻止阴离子（）和气体分子（）混合。 【小问3详解】 ①根据图示，电极b处转化为，发生氧化反应，故电极b为阳极；电极a处转化为，发生还原反应，故电极a为阴极。同时溶液中将氧化为。整个装置的总反应相当于氧化生成和。标准状况下的物质的量为，生成转移电子。根据得失电子守恒，反应转移电子，故理论上消耗的物质的量为。 ②电解池工作时，阳离子向阴极移动。因为电极b为阳极，电极a为阴极，所以质子（）由阳极区（b）移向阴极区（a）。 ③电极b为阳极，不能用铁丝网代替，若用活泼金属铁代替碳基电极，由于铁的还原性强于氯离子，铁会优先失去电子溶解（），导致氯离子无法失去电子，从而无法得到目标产物氯气。 18. 将二氧化碳和甲烷转化为可利用的化学品，在能源和环境上均具有重要意义。回答下列问题： （1）催化加氢制甲醇。经过“吸附→反应→脱附”等过程，主要反应为： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 3.0 MPa时，将的原料气匀速通过装有催化剂的恒容反应器，测得相同时间内的产率(产率指实际产量与理论产量之比)随温度的变化如图所示。 ①___________。 ②温度高于，产率下降的原因可能是___________。 ③时，若，平衡时反应器出口处检测到，则的选择性___________[的选择性]，反应Ⅰ的压强平衡常数___________(列式即可，压强平衡常数为用平衡分压代替物质的量浓度进行计算的平衡常数，平衡分压物质的量分数×总压)。 ④研究发现，也可由(吸附在催化剂表面的物种用“”标注)转化生成，与或作用生成的相对能量变化如图所示，在催化剂表面修饰羟基的优点是___________。 （2）超干重整总反应为 。催化转化原理如图所示。恒压，时，将混合气[]通入反应器A(和混合气在基催化剂表面重整，生成和)，充分反应；待反应平衡后，改通入，吹出反应器内气体；如此往复切换通入的气体，实现的高效转化。 ①反应达平衡后，改通入He，测得一段时间内CO物质的量上升。从平衡移动角度分析CO物质的量上升的原因：___________。 ②假设各步均转化完全，理论上与的物质的量之比为___________。 【答案】（1） ①. -90.7 ②. 反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，导致的平衡产率降低 ③. 93.75% ④. ⑤. 降低生成的活化能，加快反应速率 （2） ①. 恒压容器中通入，促使分解反应平衡正向移动，浓度增大，使平衡逆移，物质的量上升 ②. 1∶4 【解析】 【小问1详解】 ①反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ，根据盖斯定律，； ②反应Ⅰ为放热反应，温度升高反应Ⅰ平衡逆向移动，会降低的平衡产率；反应Ⅱ为吸热反应，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，更多的转化为，消耗了反应物，进一步减少了生成的原料量，也会降低的平衡产率； ③起始的物质的量为，平衡时反应器出口处检测到，因此的总转化量为，而在时，的产率为30%，可知生成的物质的量为，因此的选择性为；反应Ⅰ中的转化量为，可列出反应Ⅰ的三段式：； 反应Ⅱ中的转化量为，可列出反应Ⅱ的三段式： ，因此各个组分的物质的量为、、、、，总的物质的量为，初始的物质的量为时对应的总压强为，平衡时的总压强为，因此； ④观察图中相对能量的数据，未修饰羟基时，与作用生成的反应活化能为；修饰羟基后，与作用生成的反应活化能为；更低的活化能可以大幅加快生成的反应速率，而是生成的关键中间物种，因此修饰羟基的优点是降低生成的活化能，加快反应速率； 【小问2详解】 ①反应器A中催化转化的原理为，，，；反应平衡时，通入，会促进分解，使浓度增大，使平衡逆移，物质的量上升； ②初始气体，假设，，由于每个反应均转化完全，根据反应可知，生成的的物质的量为，消耗的的物质的量为，则发生需要的物质的量为；发生的的物质的量为，需要的物质的量为，则和的物质的量之比为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $