精品解析：河北省唐山市第五中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试题

河北唐山外国语学校2024—2025学年度第一学期高三年级期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Be -9 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Al-27 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Sc-45 Mn-55 Zn-65 一、单选题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 河北博物院馆藏的下列珍品中，主要成分为金属材料的是 A．明犀角杯 B．宋磁州窑白釉黑褐彩芦苇仙鹤纹枕 C．西汉嵌金片花纹铁匕首 D．春秋龙纹人字形玉佩 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．犀角杯的主要成分为蛋白质和钙盐，不是金属材料，故A错误； B．纹枕的主要成分为硅酸盐，不是金属材料，故B错误； C．纹铁匕首的主要成分为铁合金，铁合金是性能优良的金属材料，故C正确； D．玉佩的主要成分为硅酸盐，不是金属材料，故D错误； 故选C。 2. 下列关于实验安全和试剂保存的说法错误的是 A. 电器起火时，要先切断电源，再用二氧化碳灭火器灭火 B. 溶液溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再用硼酸溶液冲洗 C. 金属钠应保存在煤油或石蜡油中 D. 盛有液溴的棕色细口瓶中加水液封，并盖好橡胶塞 【答案】D 【解析】 【详解】A．电器起火时，要先切断电源以避免触电，再用二氧化碳灭火器灭火，不能使用水基灭火器，故A项正确； B．溶液对皮肤具有强烈的腐蚀作用，溅到皮肤上时，应先用大量水冲洗，再用硼酸溶液冲洗，故B项正确； C．金属钠易与空气中的氧气、水蒸气发生反应，应保存在煤油或石蜡油中以隔绝空气，故C项正确； D．为避免液溴挥发，盛有液溴的棕色细口瓶中加水液封，并盖好磨口玻璃塞，溴与橡胶发生反应，不能使用橡胶塞，故D项错误； 故本题选D。 3. 化学在生产、生活、能源、环境等领域应用广泛，下列说法错误的是 A. 工业上电解熔融态的氯化镁制取镁单质 B. 发酵粉中的碳酸钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松 C. 钠离子电池储能电站的投运有利于解决光伏发电的间歇性、波动性等问题 D. 发展太阳能制氢技术，减少化石燃料的使用，有利于减缓温室效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业上从海水中提取氯化镁，再电解熔融态的氯化镁制取镁单质，故A项正确； B．发酵粉的主要成分为碳酸氢钠、酒石酸等固体酸，使用时，碳酸氢钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松，故B项错误； C．光伏发电受昼夜交替、天气阴晴等因素的影响，具有间歇性、波动性等问题，钠离子电池储能电站的投运有利于解决问题，故C项正确； D．发展太阳能制氢技术，减少化石燃料的使用，可控制二氧化碳的排放，有利于减缓温室效应，故D项正确； 故本题选B。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的有 ①1 molC60中含有个碳原子 ②标准状况下与发生反应，生成的气体分子数为 ③晶体中阴阳离子的数目之和为 ④所含的键数为 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 【答案】B 【解析】 【详解】①每个C60分子是由60个碳原子构成，则1 molC60中含有个碳原子，故①正确； ②标准状况下，即0.1mol甲烷，与0.1mol氯气发生取代反应，根据甲烷的取代反应规律，反应前后分子数不变，但反应会生成液态的CH2Cl2、CHCl3、CCl4，则气体分子数小于，故②错误； ③晶体中的阴阳离子分别为Na+和，但题目没给出晶体物质的量，故③错误； ④物质的量为1mol，若表示丙烯，则分子中含有8个键，1mol所含的键数为，若表示环丙烷，则分子中含有9个键，1mol所含的键数为，故④错误； 故选B。 5. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，其中X、Y不同周期不同族。W元素形成的化合物最多，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高，Z的未成对电子数为1.下列叙述一定错误的是 A. 简单氢化物的键角： B. 离子半径： C. 电负性： D. X的氢化物可能含有非极性键 【答案】A 【解析】 【分析】W元素形成的化合物最多，W为C，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高其为第二或者第五主族，外围轨道电子半满或者全满第一电离能反常增大，Z的未成对电子数为1，短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，其中X、Y不同周期不同族，其组合是N、Mg，Z原子序数比Mg大，则Z为第三周期基态电子排布为1s22s22p63s23p1或者1s22s22p63s23p5其为Al或者Cl。 【详解】A． X为N，简单氢化物为NH3，W的简单氢化物为CH4，均为sp3杂化，但是氨气分子中的N原子含有孤电子对，对H-N-H键有斥力，斥力大于成键电子对对成键电子对的斥力，其键角小于甲烷键角，故A符合题意； B．Y的离子为Mg2+，当Z为铝时Al3+＜Mg2+，当Z为Cl时，离子半径：，故B不符合题意； C．同周期从左向右电负性逐渐增大，稀有气体除外，电负性C＜N，故C不符合题意； D．X的氢化物除了甲烷乙烷其他的烃都含有非极性键，故D不符合题意； 故选：A。 6. 下列实验操作、现象和得出的相应结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中 溴水褪色 乙烯发生了加成反应 B 向硫酸四氨合铜溶液中加入乙醇 析出深蓝色晶体 乙醇的极性比水的弱 C 向苯、甲苯中分别滴加酸性KMnO4溶液 前者不褪色，后者褪色 甲基活化了苯环 D 将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液 没有出现血红色 固体试样中不存在Fe3+ A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇和浓硫酸共热至170℃，生成乙烯，同时可能还含有二氧化硫，乙烯能与溴水发生加成反应使溴水褪色，二氧化硫也能与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色，故不能验证一定是乙烯使溴水褪色，即不能说明乙烯发生了加成反应，A项错误； B．硫酸四氨合铜是离子晶体，在水中电离出离子，具有最强的极性，乙醇的极性弱于水的极性，所以硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度比在水中的小，所以会析出晶体，B项正确； C．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯能被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸，说明苯环活化了甲基，C项错误； D．加入KSCN溶液没有出现血红色，证明溶液中不存在Fe3+，但无法确定该固体试样中不存在Fe3+，若固体试样为铁和氧化铁的混合物，并且铁单质多，则固体试样完全溶于盐酸中，Fe将Fe3+完全还原成Fe2+，加入KSCN溶液也不会出现血红色，D项错误； 答案选B。 7. 名医华佗创制的用于外科手术的麻醉药“麻沸散”中含有东莨菪碱，其结构简式如图。下列关于该物质的说法不正确的是 A. 含有3种含氧官能团 B. N的杂化方式为 C. 不能发生消去反应 D. 具有碱性，能与强酸反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知含有羟基、醚键、酯基3种官能团，故A正确； B．由结构简式可知，N原子形成了3个σ键，同时含有1个孤电子对，杂化方式为，故B正确； C．由结构简式可知与羟基相连碳的相邻碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，故C错误； D．东莨菪碱中五元脂环上含有叔胺氮原子，具有较强的碱性，能与强酸反应，故D正确； 故选C。 8. 工业烟气中含有的二氧化硫是大气污染物，需将烟气脱硫后排放。一种烟气脱硫的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 从吸收塔顶部喷入过量的溶液，将转化为 B. 沉淀室中得到的滤液为溶液，可循环至吸收塔 C. 氧化室中被还原为，可用于生产石膏 D. 实验室分离和滤液时，需要用到分液漏斗 【答案】B 【解析】 【分析】吸收塔中用NaOH溶液喷雾吸收烟气中的SO2，生成Na2SO3和H2O，沉淀室中Na2SO3和Ca(OH)2反应生成CaSO3沉淀和NaOH，氧化室中CaSO3和O2反应生成CaSO4，据此解答。 【详解】A．从吸收塔顶部喷入过量的溶液，与烟气中的发生反应生成和，A错误； B．沉淀室中，与反应生成和，过滤得到的滤液为溶液，可循环至吸收塔用于吸收，B正确； C．氧化室中被氧化生成，可用于生产石膏，C错误； D．实验室分离和滤液时需要过滤，则需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒等仪器，不需要用到分液漏斗，D错误； 故选B。 9. 合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO，其晶胞结构如图，已知晶体密度为，a的分数坐标为，设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 与最近的有12个 B. 若以为顶点重新取晶胞，位于晶胞的面心和体心 C. 之间的最短距离为 D. b的分数坐标为 【答案】B 【解析】 【详解】A．顶点上的与3个面心上的最近，顶点上的被八个晶胞共用，每个晶胞有三个面心上的与顶点上的最近，面心上的被两个晶胞共用，所以与最近的为有3×8÷2=12个，故A正确； B．若以为顶点重新取晶胞，根据晶胞均摊锌一个晶胞中个数8×1/8=1个，若位于晶胞的面心和体心个数为6×1/2+1=4，和个数比不是1：1，故B错误； C．晶胞内部下方的两个距离最近，是晶胞下表面对角线的1/2，根据晶胞均摊计算可得，该晶胞含有8×1/8+6×1/2=4个，晶胞的边长为，晶胞下表面对角线为，下方的两个距离最近，故C正确； D．a点的坐标为，b点在一个顶点三个面心上构成的四面体中心，的b点在x轴的1/4处，在y轴的3/4处，z轴的3/4处，b的分数坐标为，故D正确； 故选：B。 10. 催化剂Ag@AgBr/mp﹣TiO2可以光降解2﹣萘酚，将其处理成无害物，装置如图。下列说法错误的是 A. 该装置将光能和化学能转化为电能 B. 工作时的负极发生反应： ﹣46e﹣+23O2﹣=10CO2↑+4H2O C. 工作时，O2﹣从正极迁移到负极 D. b极电势高于a极 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，由图可知，a极氧元素价态降低得电子，故a极为正极，b极为负极。 【详解】A．该装置为原电池，由图可知，光能和化学能转化为电能，选项A正确； B．b极为负极，电极反应式为： ﹣46e﹣+23O2﹣=10CO2↑+4H2O，选项B正确； C．原电池工作时，O2﹣(阴离子)从正极迁移到负极，选项C正确； D．a极为正极，b极为负极，a极电势高于b极，选项D错误； 答案选D。 11. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，但没有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 溶液中滴加几滴稀硫酸，溶液变浑浊 在酸性下发生氧化还原反应 B 卤水点豆腐 电解质可使蛋白质聚沉 C 臭氧比氧气在水中溶解大 臭氧是极性分子 D 溶液pH值约为7 是强电解质 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液变浑浊，则生成硫单质，硫元素化合价改变，说明在酸性下发生氧化还原反应，存在因果关系，A不符合题意； B．卤水点豆腐是电解质溶液破坏了胶体的稳定，使其发生聚沉，存在因果关系，B不符合题意； C．根据相似相溶原理，臭氧为极性分子、氧气为非极性分子，使得臭氧比氧气在水中溶解大，存在因果关系，C不符合题意； D．溶液pH值约为7，说明溶液中氢离子、氢氧根离子浓度近似相等，不能说明是强电解质，不存在因果关系，D符合题意； 故选D。 12. 污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性污泥中某些细菌的作用下，依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法错误的是 A. pH=6.5条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为 B. pH=7.0条件下，0～180 min反应①的平均速率 C. pH=7.5条件下，0～90 min反应①和反应②的平均速率相等 D. 由实验数据分析可知，增大pH有利于提高氨氮氧化速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用化合价升降法可配平总反应的离子方程式为：，A正确； B．在pH=7.0条件下，0～180 min时间段，c()由60 mg/L降至0，则反应①的平均速率v()==20mg/(L·h)，B正确； C．由图中数据可知，在pH=7.5条件下，0～90min反应①的c()变化量为60mg/L，反应②的c()变化量小于30mg/L，所以两者反应的平均速率不相等，C错误； D．对比三组图像可知，在浓度不变时，增大溶液的pH时，氨氮完全氧化所需时间缩短，说明增大溶液的pH可以使氨氮氧化速率提高，D正确； 故选C。 13. 钪元素在国防、冶金、化工、宇航等领域有重要的应用。由草酸钪制取钪单质的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A. 在空气中灼烧草酸钪，反应的化学方程式为 B. 为离子化合物，的电子式为 C. 理论上，生产钪单质，需要金属钙 D. 假设各步转化均完全，由粗氧化钪可制得钪单质，则粗氧化钪的纯度为92％ 【答案】C 【解析】 【分析】草酸钪在空气中灼烧生成粗和，粗经提纯得到纯，纯与反应生成，与钙在高温条件下反应生成钪和氧化钙。 【详解】A．草酸钪在空气中灼烧时，与空气中的发生反应生成和，反应的化学方程式为：，故A项正确； B．中含有，是离子化合物，的电子式为，故B项正确； C．根据可知，生成钪单质需要金属钙，其质量为，故C项错误； D．由质量守恒可知，氧化钪可制得钪单质，则粗氧化钪的纯度为：％=92％，故D项正确； 故本题选C。 14. 常温下，用0.12mol/L的Na2SO4溶液滴定50.00mL未知浓度的BaCl2溶液，溶液中电导率k和—lgc(Ba2+)随滴入Na2SO4溶液体积V(Na2SO4)的变化关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 溶液电导率与离子所带电荷、离子浓度等因素有关 B. 当k=1．2×10-4μS•cm-1时，溶液中的主要溶质为NaCl C. 该BaCl2溶液的物质的量浓度是6.0×10-4mol/L D. 该温度下BaSO4的溶度积常数数量级约为10-10 【答案】C 【解析】 【分析】溶液中电导率k随着硫酸钠溶液的加入先增大后减小，硫酸钠溶液为2.5mL时，电导率k最小，说明硫酸钠溶液与氯化钡溶液恰好反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，溶液中电导率k为1.2×10-4μS•cm-1、钡离子浓度为1.0×10-5mol/L，则氯化钡溶液的浓度为=6.0×10-3mol/L，硫酸钡的溶度积Ksp=1.0×10-5×1.0×10-5=1.0×10-10。 【详解】A．溶液中电导率k随着硫酸钠溶液的加入先增大后减小，电导率k最小时，硫酸钠溶液与氯化钡溶液恰好反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，说明溶液电导率与离子所带电荷、离子浓度等因素有关，故A正确； B．由上述分析可知，当溶液中电导率k为1.2×10-4μS•cm-1时，硫酸钠溶液与氯化钡溶液恰好反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，溶液中的主要溶质为氯化钠，故B正确； C．由上述分析可知，氯化钡溶液的浓度为=6.0×10-3mol/L，故C错误； D．硫酸钡的溶度积Ksp=1.0×10-5×1.0×10-5=1.0×10-10，溶度积常数数量级为10-10，故D正确； 故答案选C。 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 四氧化三锰()是一种可用于生产锂离子电池正极材料的原料。以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)为原料制备高纯的工艺流程如图所示。 25℃时，相关金属离子[]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表，当离子浓度小于时，则认为该离子沉淀完全了。 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 10.9 8.2 8.9 回答下列问题： （1）“氧化”步骤的主要目的是_______。 （2）“调pH”时溶液的pH范围应调节为4.7~6.2之间，据此可以得知：的_______。 （3）“滤渣3”中主要有_______。 （4）写出“沉锰”时的离子方程式：_______。 （5）在“沉锰”时，可以额外添加适量氨水促进生成碳酸锰，请你从化学平衡移动的角度解释加入氨水的目的：_______。 （6）Mn和O可以组成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞如图所示。 ①该晶体中Mn的配位数为_______。 ②已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度_______(用含a、b的代数式表示)。 【答案】（1）把氧化成为，使铁元素能够在调pH时完全被除去 （2） （3）ZnS、NiS （4） （5）“沉锰”时加入碳酸氢铵以生成，发生反应，该过程中加入氨水可消耗氢离子，促进正向移动(合理表述均可) （6） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)，MnS矿和MnO2粉加入稀硫酸，MnO2具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成MnSO4、S，同时溶液中还有难溶性的SiO2（或不溶性硅盐），所以得到的滤渣1为S和SiO2（或不溶性硅盐）；然后向滤液中加入MnO2，将还原性离子Fe2+氧化生成Fe3+，再向溶液中加入氨水调节溶液的pH除铁和铝，所以滤渣2为Al(OH)3、Fe(OH)3，加入的Na2S和Zn2+、Ni2+反应生成硫化物沉淀，所以滤渣3为NiS和ZnS，所得滤液中继续加入MnF2生成MgF2沉淀除去Mg2+，所以滤渣4为MgF2，最后向滤液中加入碳酸氢铵得到MnCO3沉淀，用稀硫酸溶解沉淀得到硫酸锰，硫酸锰与氨水反应得氢氧化锰，氢氧化锰再空气中加热得四氧化三锰。 【小问1详解】 “氧化”步骤的主要目的是：把氧化成为，使铁元素能够在调pH时完全被除去。 【小问2详解】 根据分析，“滤渣2”中主要有Al(OH)3、Fe(OH)3，“调pH”时溶液的pH范围应调节为4.7~6.2之间，由表中数据可知pH在2.8时，Fe3+沉淀完全，则pH在4.7时，Al3+沉淀完全，因此的。 【小问3详解】 根据分析可知，“滤渣3”中主要有ZnS、NiS。 【小问4详解】 “沉锰”时得到碳酸锰沉淀，离子方程式：。 【小问5详解】 在“沉锰”时，可以额外添加适量氨水促进生成碳酸锰，是由于：“沉锰”时加入碳酸氢铵以生成，发生反应，该过程中加入氨水可消耗氢离子，促进正向移动。 【小问6详解】 ①由晶胞结构可知，每个锰原子被6个氧原子包围，因此Mn的配位数为6； ②锰离子的个数为：，氧离子的个数为：，该锰氧化物的化学式为MnO2，阿伏加德罗常数为，每个晶胞中含有2个MnO2，则该晶体的密度为。 16. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Si)为原料制备、提纯BeCl2，并测定产品中BeCl2的含量。 已知： ①乙醚沸点为34.5℃；BeCl2溶于乙醚，不溶于苯，易与水发生反应；MgCl2、FeCl2 不溶于乙醚和苯；AlCl3溶于乙醚和苯。 ②Be(OH)2与Al(OH)3 的化学性质相似。 Ⅰ．制备BeCl2：按如图所示装置(夹持装置略)制备BeCl2。 （1）仪器a的名称为_______。 （2）装置A中利用浓硫酸与浓盐酸混合制HCl，装置B的作用是_______。 （3）装置C中冷水应从冷凝管的_______(填“c”或“d”)端管口进入，C中主要反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．BeCl2的提纯：充分反应后，装置C中乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得到固体，再用苯溶解固体，充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得BeCl2产品。 （4）用苯溶解固体，充分搅拌后过滤，目的是_______。 （5）设计实验方案检验BeCl2产品中是否含有FeCl3：_____(完成后续实验操作、现象及结论)。 Ⅲ．BeCl2的纯度测定：取1.000g上述产品溶于盐酸配成250mL溶液；取25.00mL溶液，加入EDTA掩蔽杂质离子，用 NaOH 溶液调节pH，过滤、洗涤，得 Be(OH)2 固体；加入KF溶液至固体恰好完全溶解，滴加酚酞作指示剂，用0.1000mol/L盐酸滴定其中的KOH，消耗盐酸24.00mL。(已知：；滴定过程中不与盐酸反应)。 （6）用 NaOH 溶液调节pH 不能过大，其原因为_______(用化学方程式表示)。 （7）BeCl2 的纯度为_______。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）干燥氯化氢气体，观察并控制氯化氢气体流速 （3） ①. c ②. （4）除去杂质 （5）取少量产品于试管中，加适量盐酸溶解，滴加溶液，若溶液呈红色，说明含有；若溶液不变红，说明不含 （6） （7）96% 【解析】 【分析】本实验以含少量杂质的粗铍为原料，围绕无水的制备、提纯、含量测定展开，全程规避水与接触，具体流程分为三部分：Ⅰ. 无水的制备：先在装置A中用浓硫酸与浓盐酸混合制取气体，同时通入Ar排尽装置内空气；经装置B的浓硫酸进一步干燥后，通入盛有乙醚和粗铍的装置C中，加热条件下与反应生成的溶于乙醚，同时也和反应生成对应氯化物，不反应；装置D的浓硫酸隔绝外界水蒸气，避免水解，同时处理尾气。Ⅱ. 的提纯：先过滤C中的乙醚体系除去不溶的，得到溶有和的乙醚溶液；蒸馏除去低沸点的乙醚得到含杂质的固体；利用已知溶解性差异，用苯溶解粗固体，溶于苯、不溶，过滤后得到纯净的固体，最终完成提纯。Ⅲ. 的纯度测定；取定量产品溶于盐酸配成250mL溶液，移取25mL待测液后用EDTA掩蔽残留杂质离子，加溶液将转化为沉淀；向沉淀中加入KF，发生反应，再用标准盐酸滴定生成的，通过盐酸消耗量间接计算的量，最终得到产品纯度。 【小问1详解】 仪器a带有连通漏斗和三颈烧瓶的平衡管，可保证液体顺利滴下，为恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 装置A制得的氯化氢混有水蒸气，后续产物易与水反应，因此浓硫酸可干燥氯化氢；同时通过浓硫酸中气泡冒出的快慢，也能直观判断并控制HCl的通入速率。 【小问3详解】 冷凝管通水遵循“下进上出”原则，保证冷凝管内充满冷却水、冷凝效果好，因此冷水从c端进入；装置C中氯化氢和粗铍中的Be在加热条件下反应生成氯化铍和氢气，其方程式为。 【小问4详解】 根据已知信息，不溶于苯，溶于苯，蒸馏除去乙醚后残留的杂质可溶于苯，通过溶解过滤就能将除去，实现的提纯。 【小问5详解】 检验的特征方法是显色法，取少量产品于试管中，加适量盐酸溶解，滴加溶液，若溶液呈红色，说明含有；若溶液不变红，说明不含。 【小问6详解】 已知和化学性质相似，属于两性氢氧化物，若pH过大、过量，会和强碱反应溶解，导致后续测定结果偏低，其化学方程式为。 【小问7详解】 根据反应关系可得定量比例：，即。 滴定消耗的物质的量为，对应25mL待测液中，则250mL溶液中，的摩尔质量为，因此纯度为。 17. 硫和氯的化合物在生产生活中有重要应用。 （1）、常用于硫化橡胶工业。 已知：① ； ② ； ③ ； 则 _______(用含、的式子表示)。 （2）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： 。 ①恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、、温度下体系达平衡时的(，为体系初始压强，，P为体系平衡压强)，结果如上图。图中温度由高到低的顺序为_______，判断依据为_______。N点的转化率为_______，温度下用分压表示的平衡常数_______(列出计算式即可)。 ②在一定温度和120kPa恒压下，向密闭容器中充入一定量和(不参与反应)。测得反应达平衡后的平衡转化率与通入混合气体中的物质的量分数的关系如下图所示。 随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率逐渐减小的原因是_______。 （3）中国科学家将分子引入电解质中制作高功率可充电电池，电池正极中，调整充电和放电反应的途径如图所示。电池正极的电极反应式为_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 反应放热，恒容且进料比相同的条件下，温度升高平衡逆向移动，平衡时p增大，减小，因此温度最高，则； ③. 31.25% ④. ⑤. 体系内总压恒定，随着通入气体中的物质的量分数增大，分压逐渐增大，增大压强有利于反应正向移动，转化率逐渐减小 （3） 【解析】 【小问1详解】 反应①×4+反应②×4+反应③得：，则根据盖斯定律有； 【小问2详解】 ①反应放热，恒容且进料比相同的条件下，温度升高平衡逆向移动，平衡时p增大，减小，因此温度最高，则；N点时，=30；以压强为计算依据，初始压强，则，，设平衡时的压强为xkPa，列三段式： N点时=30，则240-(240-x)=30，x=30，的转化率为； 温度下用分压表示的平衡常数； ②体系内总压恒定，随着通入气体中的物质的量分数增大，分压逐渐增大，增大压强有利于反应正向移动，导致的平衡转化率逐渐减小； 【小问3详解】 由工作原理图可知，放电时，正极上SOCl2转化为S、SO2，正极电极反应为：。 18. 孟鲁司特，结构为 可用于成人哮喘的预防和治疗，有多种合成路线。其中一种合成路线如图所示： 已知：①； ②。 回答下列问题： (1)C中含氧官能团的名称为_______。 (2)由C生成D的反应类型是_______。 (3)B的结构简式为_______。C中手性碳原子(连有4个不同的原子或基团的碳原子)的个数为_______。 (4)D→E的反应方程式为_______。 (5)的同分异构体中，与 含有相同官能团且含有四元环的同分异构体共有_______种。 (6)设计以 和CH3MgBr为主要原料制备 的合成路线_______(无机试剂任选)。 【答案】 ①. 羟基、羰基 ②. 取代反应 ③. ④. 1 ⑤. + +HBr ⑥. 16 ⑦. 【解析】 【分析】A和LiAlH4发生还原反应得到B，根据已知②和C的结构简式，可以推出B的结构简式为 ；在D→F的系列反应中，根据F的结构简式，可知D和 发生取代反应得到E，再根据已知①和F的结构简式，可以推出E的结构简式为 。 【详解】(1)C中含氧官能团为羟基、羰基； (2)C→D的反应中，C中的羟基被溴原子取代，故该反应为取代反应； (3)经分析，B的结构简式为 ；手性碳原子上连有4个不同的原子或基团，则C的手性碳原子有1个； (4)D→E的反应方程式为 + +HBr； (5)该化合物中，有5个饱和碳原子，则符合条件的同分异构体中，除了有饱和四元环、-SH、-COOH外，还有一个饱和的碳原子，则相应的同分异构体有6种骨架：①若四元环连有-CH2SH、-COOH，有3种结构；②若四元环连有-CH2COOH、-SH，有3种结构；③若四元环连有-CH2(SH)COOH，有1种结构；④若四元环连有-SH、-COOH、-CH3，其中-S和-COOH处于邻位，有4种结构；⑤若四元环连有-SH、-COOH、-CH3，其中-S和-COOH处于对位，有3种结构；④若四元环连有-SH、-COOH、-CH3，其中-S和-COOH连在同一个碳原子上，有2种结构；综上所述，符合条件的同分异构体共有16种； (6)该物质的合成路线为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北唐山外国语学校2024—2025学年度第一学期高三年级期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Be -9 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Al-27 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Sc-45 Mn-55 Zn-65 一、单选题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 河北博物院馆藏的下列珍品中，主要成分为金属材料的是 A．明犀角杯 B．宋磁州窑白釉黑褐彩芦苇仙鹤纹枕 C．西汉嵌金片花纹铁匕首 D．春秋龙纹人字形玉佩 A. A B. B C. C D. D 2. 下列关于实验安全和试剂保存的说法错误的是 A. 电器起火时，要先切断电源，再用二氧化碳灭火器灭火 B. 溶液溅到皮肤上，先用大量水冲洗，再用硼酸溶液冲洗 C. 金属钠应保存在煤油或石蜡油中 D. 盛有液溴的棕色细口瓶中加水液封，并盖好橡胶塞 3. 化学在生产、生活、能源、环境等领域应用广泛，下列说法错误的是 A. 工业上电解熔融态的氯化镁制取镁单质 B. 发酵粉中的碳酸钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松 C. 钠离子电池储能电站的投运有利于解决光伏发电的间歇性、波动性等问题 D. 发展太阳能制氢技术，减少化石燃料的使用，有利于减缓温室效应 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的有 ①1 molC60中含有个碳原子 ②标准状况下与发生反应，生成的气体分子数为 ③晶体中阴阳离子的数目之和为 ④所含的键数为 A. 0项 B. 1项 C. 2项 D. 3项 5. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，其中X、Y不同周期不同族。W元素形成的化合物最多，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高，Z的未成对电子数为1.下列叙述一定错误的是 A. 简单氢化物的键角： B. 离子半径： C. 电负性： D. X的氢化物可能含有非极性键 6. 下列实验操作、现象和得出的相应结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中 溴水褪色 乙烯发生了加成反应 B 向硫酸四氨合铜溶液中加入乙醇 析出深蓝色晶体 乙醇的极性比水的弱 C 向苯、甲苯中分别滴加酸性KMnO4溶液 前者不褪色，后者褪色 甲基活化了苯环 D 将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液 没有出现血红色 固体试样中不存在Fe3+ A. A B. B C. C D. D 7. 名医华佗创制的用于外科手术的麻醉药“麻沸散”中含有东莨菪碱，其结构简式如图。下列关于该物质的说法不正确的是 A. 含有3种含氧官能团 B. N的杂化方式为 C. 不能发生消去反应 D. 具有碱性，能与强酸反应 8. 工业烟气中含有的二氧化硫是大气污染物，需将烟气脱硫后排放。一种烟气脱硫的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. 从吸收塔顶部喷入过量的溶液，将转化为 B. 沉淀室中得到的滤液为溶液，可循环至吸收塔 C. 氧化室中被还原为，可用于生产石膏 D. 实验室分离和滤液时，需要用到分液漏斗 9. 合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO，其晶胞结构如图，已知晶体密度为，a的分数坐标为，设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 与最近的有12个 B. 若以为顶点重新取晶胞，位于晶胞的面心和体心 C. 之间的最短距离为 D. b的分数坐标为 10. 催化剂Ag@AgBr/mp﹣TiO2可以光降解2﹣萘酚，将其处理成无害物，装置如图。下列说法错误的是 A. 该装置将光能和化学能转化为电能 B. 工作时的负极发生反应： ﹣46e﹣+23O2﹣=10CO2↑+4H2O C. 工作时，O2﹣从正极迁移到负极 D. b极电势高于a极 11. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，但没有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 溶液中滴加几滴稀硫酸，溶液变浑浊 在酸性下发生氧化还原反应 B 卤水点豆腐 电解质可使蛋白质聚沉 C 臭氧比氧气在水中溶解大 臭氧是极性分子 D 溶液pH值约为7 是强电解质 A. A B. B C. C D. D 12. 污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性污泥中某些细菌的作用下，依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法错误的是 A. pH=6.5条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为 B. pH=7.0条件下，0～180 min反应①的平均速率 C. pH=7.5条件下，0～90 min反应①和反应②的平均速率相等 D. 由实验数据分析可知，增大pH有利于提高氨氮氧化速率 13. 钪元素在国防、冶金、化工、宇航等领域有重要的应用。由草酸钪制取钪单质的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A. 在空气中灼烧草酸钪，反应的化学方程式为 B. 为离子化合物，的电子式为 C. 理论上，生产钪单质，需要金属钙 D. 假设各步转化均完全，由粗氧化钪可制得钪单质，则粗氧化钪的纯度为92％ 14. 常温下，用0.12mol/L的Na2SO4溶液滴定50.00mL未知浓度的BaCl2溶液，溶液中电导率k和—lgc(Ba2+)随滴入Na2SO4溶液体积V(Na2SO4)的变化关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 溶液电导率与离子所带电荷、离子浓度等因素有关 B. 当k=1．2×10-4μS•cm-1时，溶液中的主要溶质为NaCl C. 该BaCl2溶液的物质的量浓度是6.0×10-4mol/L D. 该温度下BaSO4的溶度积常数数量级约为10-10 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 四氧化三锰()是一种可用于生产锂离子电池正极材料的原料。以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)为原料制备高纯的工艺流程如图所示。 25℃时，相关金属离子[]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表，当离子浓度小于时，则认为该离子沉淀完全了。 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 10.9 8.2 8.9 回答下列问题： （1）“氧化”步骤的主要目的是_______。 （2）“调pH”时溶液的pH范围应调节为4.7~6.2之间，据此可以得知：的_______。 （3）“滤渣3”中主要有_______。 （4）写出“沉锰”时的离子方程式：_______。 （5）在“沉锰”时，可以额外添加适量氨水促进生成碳酸锰，请你从化学平衡移动的角度解释加入氨水的目的：_______。 （6）Mn和O可以组成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞如图所示。 ①该晶体中Mn的配位数为_______。 ②已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度_______(用含a、b的代数式表示)。 16. 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Si)为原料制备、提纯BeCl2，并测定产品中BeCl2的含量。 已知： ①乙醚沸点为34.5℃；BeCl2溶于乙醚，不溶于苯，易与水发生反应；MgCl2、FeCl2 不溶于乙醚和苯；AlCl3溶于乙醚和苯。 ②Be(OH)2与Al(OH)3 的化学性质相似。 Ⅰ．制备BeCl2：按如图所示装置(夹持装置略)制备BeCl2。 （1）仪器a的名称为_______。 （2）装置A中利用浓硫酸与浓盐酸混合制HCl，装置B的作用是_______。 （3）装置C中冷水应从冷凝管的_______(填“c”或“d”)端管口进入，C中主要反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．BeCl2的提纯：充分反应后，装置C中乙醚溶液经过滤、蒸馏出乙醚得到固体，再用苯溶解固体，充分搅拌后过滤、洗涤、干燥得BeCl2产品。 （4）用苯溶解固体，充分搅拌后过滤，目的是_______。 （5）设计实验方案检验BeCl2产品中是否含有FeCl3：_____(完成后续实验操作、现象及结论)。 Ⅲ．BeCl2的纯度测定：取1.000g上述产品溶于盐酸配成250mL溶液；取25.00mL溶液，加入EDTA掩蔽杂质离子，用 NaOH 溶液调节pH，过滤、洗涤，得 Be(OH)2 固体；加入KF溶液至固体恰好完全溶解，滴加酚酞作指示剂，用0.1000mol/L盐酸滴定其中的KOH，消耗盐酸24.00mL。(已知：；滴定过程中不与盐酸反应)。 （6）用 NaOH 溶液调节pH 不能过大，其原因为_______(用化学方程式表示)。 （7）BeCl2 的纯度为_______。 17. 硫和氯的化合物在生产生活中有重要应用。 （1）、常用于硫化橡胶工业。 已知：① ； ② ； ③ ； 则 _______(用含、的式子表示)。 （2）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： 。 ①恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、、温度下体系达平衡时的(，为体系初始压强，，P为体系平衡压强)，结果如上图。图中温度由高到低的顺序为_______，判断依据为_______。N点的转化率为_______，温度下用分压表示的平衡常数_______(列出计算式即可)。 ②在一定温度和120kPa恒压下，向密闭容器中充入一定量和(不参与反应)。测得反应达平衡后的平衡转化率与通入混合气体中的物质的量分数的关系如下图所示。 随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率逐渐减小的原因是_______。 （3）中国科学家将分子引入电解质中制作高功率可充电电池，电池正极中，调整充电和放电反应的途径如图所示。电池正极的电极反应式为_______。 18. 孟鲁司特，结构为 可用于成人哮喘的预防和治疗，有多种合成路线。其中一种合成路线如图所示： 已知：①； ②。 回答下列问题： (1)C中含氧官能团的名称为_______。 (2)由C生成D的反应类型是_______。 (3)B的结构简式为_______。C中手性碳原子(连有4个不同的原子或基团的碳原子)的个数为_______。 (4)D→E的反应方程式为_______。 (5)的同分异构体中，与 含有相同官能团且含有四元环的同分异构体共有_______种。 (6)设计以 和CH3MgBr为主要原料制备 的合成路线_______(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $