精品解析：河南周口市沈丘县2025-2026学年高三上学期期中考试 化学试卷

高三化学试卷 (75分钟 100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 S：32 Mn：55 Fe：56 Co：59 Cu：64 Ba：137 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. 我国努力发展芯片产业，推进科技自立自强。制造芯片所用的单晶硅属于 A. 单质 B. 盐 C. 氧化物 D. 混合物 【答案】A 【解析】 【详解】硅是最常见应用最广的半导体材料，当熔融的单质硅凝固时，硅原子以金刚石晶格排列成晶核，其晶核长成晶面取向相同的晶粒，形成单晶硅。因此单晶硅属于单质。 故答案为：A。 2. 第十九届亚洲运动会在中国杭州顺利举办。为了彰显“绿色亚运”的主题，选择绿色零碳甲醇作为主火炬燃料。下列有关零碳燃料的理解正确的是 A. 燃料分子中不含碳原子 B. 生产燃料使用的原料不含碳元素 C. 燃烧不会产生含碳物质 D. 通过碳循环使碳排放无限接近零 【答案】D 【解析】 【详解】A．零碳燃料是利用废气中捕集的CO2热催化加氢合成的，燃料分子中含有碳原子，A错误； B．生产燃料使用的原料中有CO2，含碳元素，B项错误； C．零碳燃料燃烧产生含碳物质，如CO2，C项错误； D．CO2热催化加氢合成甲醇，甲醇燃烧生成二氧化碳，通过碳循环使碳排放无限接近零，D项正确； 故选D。 3. 我国科研人员成功攻克了5G通信芯片制造中关键材料氮化镓的研制难题。氮化镓属于 A. 传统无机非金属材料 B. 金属材料 C. 新型塑料 D. 新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A.氮化镓是一种新型陶瓷材料，不属于传统无机非金属材料，A项不符合题意； B.金属单质和合金属于金属材料，氮化镓是化合物，不属于金属材料，B项不符合题意； C.氮化镓不含碳元素，不属于有机物，塑料属于有机物，C项不符合题意； D.氮化镓是一种新型陶瓷材料，属于新型无机非金属材料，D项符合题意。 故选D。 4. (NH4)2SO4是一种重要的氮肥。下列叙述错误的是 A. (NH4)2SO4与NaOH固体共热产生NH3 B. 由NH3制(NH4)2SO4属于氮的固定 C. 长期施用(NH4)2SO4，土壤酸性增强 D. 饱和(NH4)2SO4溶液会降低蛋白质在水中的溶解度 【答案】B 【解析】 【详解】A．(NH4)2SO4与NaOH固体共热发生反应产生NH3，A正确； B．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，由NH3制(NH4)2SO4不属于氮的固定，B错误； C．(NH4)2SO4属于强酸弱碱盐，N发生水解，溶液呈酸性，长期施用(NH4)2SO4会使土壤酸性增强，C正确； D．饱和(NH4)2SO4溶液会降低蛋白质在水中的溶解度，发生盐析，D正确。 故选B。 5. ClO2可用于处理含CN-的污水，其反应的离子方程式为2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-。下列说法正确的是 A. 该反应中ClO2被还原，氧化产物只有N2 B. 还原性：CN-<Cl- C. 电子转移情况： D. 1 mol ClO2处理含CN-的污水，可以生成33.6 L气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-可知，二氧化碳和氮气均为氧化产物，A错误； B．在氧化还原反应中，还原剂的还原性强弱规律为：还原剂>还原产物，根据反应，还原剂为，还原产物为，所以还原性强弱为：，B错误； C．反应中电子转移情况实际为：2个C原子由+2价升高到+4价失去4个电子，2个N原子由-3价升高到0价失去6个电子，共失去10个电子，ClO2中的Cl得到这10个电子，双线桥：，C正确； D．没有指明是标准状况，不能利用标准气体摩尔体积来计算产生气体的体积，D错误； 故选C。 6. 在岩层深处和海底中存在黄铁矿(FeS2)，下列说法错误的是 A. Fe位于元素周期表第四周期第Ⅷ族 B. Fe和S在加热条件下可得到FeS2 C. FeS2受氧气和水的长期作用，可转化为硫酸盐 D. 工业上可以黄铁矿为原料制备硫酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，A项正确； B．Fe和S在加热条件下反应生成FeS，而不是FeS2，B项错误； C．FeS2受氧气和水的长期作用，可被氧气氧化，转化为硫酸盐，C项正确； D．工业上制备硫酸的过程为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2、2SO2+O22SO3、SO3+H2O=H2SO4，D项正确； 故选B。 7. 化学试剂的用量往往会影响化学反应的产物。下列离子方程式的书写正确的是 A. 向Na2CO3溶液中滴加少量盐酸：+2H+=H2O+CO2↑ B. 向氨水中滴入少量CuSO4：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O C. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+ D. 向FeI2溶液中滴加少量氯水：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+ 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加少量盐酸生成碳酸氢钠，离子方程式为，A项错误； B．向氨水中滴入少量，离子方程式为，B项正确； C．酸性：碳酸>苯酚>碳酸氢根离子，则向苯酚钠溶液中通入少量的离子方程式为，C项错误； D．还原性：，则向溶液中滴入少量氯水的离子方程式为，D项错误。 故选B。 8. 地球形成初期，大气中CO2含量较高，随着矿化反应的进行，其含量不断降低，迄今为止，仍在缓慢发生(图1)。研究人员在实验室中引入酸、碱辅助完成这一过程(图2)，下列有关说法错误的是 A. 矿化反应的总反应方程式为CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 B. 图中“酸”“碱”“盐”分别指HCl、NH3·H2O、NH4Cl C. 地球形成初期因CO2浓度较高，该矿化反应速率比现在快 D. 实验室引入“酸”和“碱”起到了加速反应的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．矿化指的是矿化，由流程可知矿化反应的总反应方程式为CaSiO3+CO2=CaCO3+SiO2，A错误； B．由图2可知，发生的反应分别为：CaSiO3+2HCl=CaCl2+SiO2+H2O，CaCl2+(NH4)2CO3=CaCO3↓+2NH4Cl，NH4Cl NH3+HCl，2NH3·H2O+CO2=(NH4)2CO3+H2O，故图中“酸”“碱”“盐”分别指HCl、NH3·H2O、NH4Cl，C正确； C．地球形成初期浓度较高，反应速率快，C正确； D．实验室引入“酸”和“碱”后均在溶液中进行，故能起到了加速反应的作用，D正确； 故答案为：A。 9. NH3是重要的化工原料，按如下流程可充分利用。 下列说法错误的是 A. 工业上制HNO3，综合考虑物质X应为空气 B. 制备氯化铵过程中，向饱和食盐水中先通入CO2，再通入NH3 C. 尿素CO(NH2)2是常用的氮肥，不能与草木灰混合施用 D. 物质Y属于有机高分子化合物，可用于生产火药、塑料和涂料 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业上制HNO3，原料氨气先催化氧化生成NO，NO进一步被氧化生成NO2，用空气作氧化剂，降低成本，A项正确； B．制备氯化铵时，向饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2，有利于CO2在溶液中的溶解，B项错误； C．草木灰的主要成分为K2CO3，水解呈碱性，与CO(NH2)2混合施用，会导致氮元素成分流失，C项正确； D．物质Y为纤维素硝酸酯，属于有机高分子化合物，可用于生产火药、塑料和涂料，D项正确。 故答案选B。 10. 已知置换反应W+X→Y+Z(其中W、Y为单质，X和Z为化合物，反应条件已略去)。下列关于该反应的叙述正确的是 A. 若X是氧化物，则Z也一定是氧化物 B. 若X是不含金属元素的化合物，则Y一定是非金属单质 C. 若W是金属单质，则Y一定是非金属单质 D. 若X为含有金属元素的化合物，则Z一定是含有金属元素的化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．若X是氧化物，则Z可能是氧化物，如铝与二氧化锰反应，也可能是碱，如钠与水反应，A错误； B．从组成元素来看，若X是不含金属元素的化合物，则Y一定是非金属单质，B正确； C．若W是金属单质，则Y可能是非金属单质，如镁与二氧化碳反应，也可能是金属单质，如铝与氧化铁反应，C错误； D．反例：反应中X是含金属元素Cu的化合物，但Z是，不含金属元素，D错误； 故选B。 11. 推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验，对实验有关说法正确的是 A. 试管内CCl4层溶液和红色花瓣褪色，都说明SO2具有漂白性 B. 一段时间后试管内有白色沉淀产生，说明有BaSO3生成 C. 将“某浓度的硫酸”换成“稀硝酸”，实验现象不变 D. 干燥管中盛有碱石灰，用于尾气吸收 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应生成SO2，试管内CCl4层溶液褪色，说明Br2将SO2氧化，则SO2具有还原性，故A错误； B．SO2被Br2氧化生成SO3，与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，试管内有白色沉淀生成，说明有BaSO4生成，故B错误； C．硫酸换成稀硝酸，与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸钠、一氧化氮和水，实验现象不同，故C错误； D．未反应的二氧化硫可用碱石灰吸收，防止污染，可以盛放碱石灰，故D正确； 故选D。 12. 室温下，探究溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含有 用洁净铁丝蘸取溶液在煤气灯上灼烧，观察火焰颜色 B 是否具有漂白性 向溶液中滴加滴高锰酸钾溶液，观察溶液颜色变化 C 是否具有氧化性 向溶液中通入足量，观察实验现象 D 溶液中是否含有 向溶液中加入足量硝酸后滴加滴溶液，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．黄色光会掩盖紫色光，检验钾离子时，应用铂丝蘸取少量含钾离子溶液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察火焰是否呈紫色，否则无法判断是否含有钾离子，A错误； B．向具有还原性的的溶液中滴加具有氧化性的锰酸钾溶液，两者可发生氧化还原反应，体现的是还原性而非漂白性，离子方程式为，B错误； C．将足量的H2S通入溶液中，混合后溶液中出现浑浊，说明有S生成，对应的离子方程式为，被还原为S，则为氧化剂，C正确； D．足量硝酸会将氧化成，滴加溶液后，溶液中产生白色沉淀，但若原溶液中本就有，也会出现相同的现象，该实验方案不能达到探究目的，D错误； 故选C。 13. 某无色透明溶液中可能含有N、Na+、Ba2+、Fe3+、Cl-、S、S中的几种。取100 mL该溶液，向其中加入少量溴水，溶液仍呈无色，继续滴加足量盐酸和Ba(NO3)2的混合液，产生沉淀，沉淀经洗涤、高温干燥后称得质量为4.66 g；向滤液中加入足量NaOH溶液，加热，生成的气体体积为1120 mL(标准状况)。下列推测正确的是 A. 原溶液中可能含有Na+、S B. 原溶液中一定不含Ba2+、Fe3+、Cl- C. 原溶液中肯定含有N、S D. 另取试液，滴加足量盐酸、BaCl2溶液，即可确定离子组成 【答案】A 【解析】 【分析】溶液呈无色，说明原溶液中无Fe3+，向100 mL该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色，说明溶液中有还原性离子还原Br2，则溶液中一定含有S、不含Ba2+；继续滴加足量HCl和Ba(NO3)2的混合液，产生的沉淀为BaSO4，沉淀经洗涤、高温干燥后称得质量为4.66 g，即BaSO4的物质的量为0.02 mol，0.02 mol BaSO4中的S可能全部来自被氧化的S，也可能来自原溶液中的S；向滤液中加入足量NaOH溶液，加热，生成的气体为NH3，说明原溶液中一定含有N，N的物质的量为0.05 mol，由以上分析可知：溶液中一定含有0.02 mol S或0.02 mol S和S的混合物、0.05 mol N，一定不含Fe3+、Ba2+，根据溶液呈电中性可知，一定含有Cl-，可能含有Na+；据此分析解题。 【详解】A．原溶液中可能含有Na+、，A正确； B．原溶液中一定不含Ba2+、Fe3+，一定含有Cl-，B错误； C．原溶液中肯定含有、，可能含有，C错误； D．另取试液，滴加足量盐酸、BaCl2溶液，能确定原溶液中是否含有S，但不能确定是否含有Na+，即无法确定离子组成，D错误； A故选故选A。 14. MnO2在电池、玻璃、有机合成等工业生产中应用广泛。利用粗MnO2(含有MnO和MnCO3杂质)制取纯MnO2的流程如下： 下列说法错误的是 A. “酸浸”过程中有复分解反应发生 B. “操作X”用到的玻璃仪器为玻璃棒、漏斗、烧杯 C. “氧化”过程中，每生成1 mol MnO2，转移14 mol电子 D. 以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液也可产生MnO2，阳极的电极反应为Mn2+-2e-+2H2O = MnO2+4H+ 【答案】C 【解析】 【分析】粗MnO2(含有MnO和MnCO3杂质)样品中加入稀硫酸，MnO2不溶于硫酸，MnO和MnCO3分别与硫酸反应生成可溶性的MnSO4，同时产生CO2，过滤后得到MnO2固体和含MnSO4的滤液，向滤液中加入氯酸钠，将Mn2+氧化为MnO2，据此解答。 【详解】A．加稀硫酸时，MnO和MnCO3分别与硫酸的反应属于复分解反应，A项正确； B．“操作X”为过滤，用到的玻璃仪器为玻璃棒、漏斗、烧杯，B项正确； C．氯酸钠将Mn2+氧化为MnO2，每生成1 mol MnO2，转移2 mol电子，C项错误； D．电解酸化的MnSO4溶液生成MnO2，说明Mn2+在阳极被氧化为MnO2，阳极的电极反应为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+，D项正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 黄铜矿(CuFeS2)是一种铜铁硫化物矿物，常含微量的金、银等，它是冶炼铜及制备含铁氧化物的重要矿藏。以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）CuFeS2(Cu显+2价)中Fe的化合价为________；反应Ⅰ的离子方程式为_________________________，该反应中的氧化剂是__________。 （2）CuCl难溶于水，但可与过量的Cl-反应生成可溶于水的[CuCl2]-。该反应的离子方程式为________________________________________。 （3）反应Ⅰ~Ⅳ中属于非氧化还原反应的是________(填序号)。 （4）过滤2后得到的FeCO3固体应进行洗涤，检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________。 （5）反应Ⅲ在高温下进行，该反应的化学方程式为_________________________。 （6）反应Ⅴ中Na[CuCl2]既是氧化剂，又是还原剂，由此可推知溶液A中的溶质为_________(填化学式)。 【答案】（1） ①. +2 ②. ③. 、 （2） （3）Ⅱ、Ⅳ （4）取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀已洗涤干净，若有白色沉淀生成，则证明沉淀还未洗涤干净 （5） （6）、 【解析】 【分析】黄铜矿粉末与溶液发生反应Ⅰ，经“过滤1”分离为两部分：滤液进入后续流程；滤渣为和。 铁红的制备分支：滤液→反应Ⅱ→过滤2→反应Ⅲ，反应Ⅱ：向“过滤1”的滤液中加入，发生反应后“过滤2”，得到沉淀；反应Ⅲ：在空气中反应，最终生成铁红（氧化铁）。铜的制备分支：滤渣→反应Ⅳ→过滤3→反应Ⅴ，反应Ⅳ：“过滤1”得到的与溶液反应，经“过滤3”得到；反应Ⅴ：向中加水，反应后分离出铜和“溶液A”，溶液A中有和。 【小问1详解】 在中，Cu显+2价，S显-2价，设Fe的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得。反应I是黄铜矿（）与溶液反应，生成、S等，离子方程式为。在该反应中，中的得到电子被还原为，中的S元素被氧化为S单质，+2价Cu被还原为，所以氧化剂是、； 【小问2详解】 难溶于水，与过量的反应生成可溶于水的，离子方程式为； 【小问3详解】 反应I中Fe、S等元素化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应II是与反应生成沉淀，各元素化合价不变，属于非氧化还原反应；反应III是在空气中高温反应生成铁红（），Fe元素化合价升高，中O元素化合价降低，属于氧化还原反应；反应IV是与溶液反应生成，各元素化合价不变，属于非氧化还原反应。所以属于非氧化还原反应的是II、IV； 【小问4详解】 过滤2后得到的固体表面会吸附等杂质离子，检验沉淀是否洗涤干净的方法是：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入硝酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀已洗涤干净，若有白色沉淀生成，则证明沉淀还未洗涤干净； 【小问5详解】 反应III是在高温下与空气中的氧气反应生成和，化学方程式为； 【小问6详解】 反应V中既是氧化剂又是还原剂，发生歧化反应，生成Cu单质和，结合体系中的、，由此可推知溶液A中的溶质为、。 16. 用零价铁()去除含氮废水中的硝酸盐()是环境修复的重要方法。一种去除的过程如下。 （1）Ⅱ中充分反应后，分离混合物的方法是_______。 （2）Ⅱ中反应的离子方程式是_______。 （3）实验发现，在Ⅱ中补充一定量的可以明显提高的去除率。向两份含氮废水[]中均加入足量粉，做对比研究。 实验序号 ⅰ ⅱ 所加试剂 粉 粉、() 的去除率 ≈50% ≈100% 分析ⅱ中的去除率提高的原因： a.直接还原了。 通过计算说明电子得、失数量关系：_______，证明该原因不合理。 b.研究发现：(导电)覆盖在铁粉表面；随着反应的进行，产生(不导电)，它覆盖在表面，形成钝化层，阻碍电子传输。 c.能与反应生成。 用做同位素示踪实验，证明该原因合理。 d.破坏钝化层。 将ⅱ中的替换为_______，的去除率约为50%，证明该原因不合理。 （4）ⅰ、ⅱ中均能发生。该反应明显有助于ⅰ中的去除，结合方程式解释原因：_______。 （5）测定含量 步骤1.取v含氮()水样，加入催化剂、标准溶液(过量)，再加入稀。 步骤2.用标准溶液滴定剩余的(被还原为)，终点时消耗。 已知： ①水样中的含量为_______。 ②溶液中影响测定。向步骤1中加入适量，产生驱赶，否则会使测定结果_______(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】（1）过滤； （2）； （3） ①. 还原所需电子：3.24×10-4mol，Fe2+最多提供的电子：3.6×10-5mol。Fe2+失去的电子数明显小于所需电子数； ②. 7.2×10-5mol NaCl； （4），Fe2+破坏了钝化层； （5） ①. ； ②. 偏大。 【解析】 【小问1详解】 由步骤II得四氧化三铁和废水，因为四氧化三铁难溶于水，可得步骤II的分离操作为过滤； 故答案为：过滤； 【小问2详解】 由步骤II反应产物为四氧化三铁和，且铁粉和在酸性条件下发生该反应，所以该氧化还原反应为； 故答案为：； 【小问3详解】 根据物质得失电子的计量关系，可知，Fe2+最多提供的电子：3.6×10-5mol，，所需电子：3.24×10-4mol，Fe2+失去的电子数明显小于所需电子数；为说明是否是破坏钝化层，根据控制变量法的思想将（即）替换为氯离子物质的量相同的氯化钠，即7.2×10-5mol NaCl看是否能达到同样的去除率，若不能达到同样的去除率说明不能破坏钝化层，反知为Fe2+破坏了钝化层； 故答案为：还原所需电子：3.24×10-4mol，Fe2+最多提供的电子：3.6×10-5mol。Fe2+失去的电子数明显小于所需电子数； 7.2×10-5mol NaCl； 【小问4详解】 根据上述分析可知生成的(导电)覆盖在铁粉表面；随着反应的进行，产生(不导电)，它覆盖在表面，形成钝化层，阻碍电子传输。而 ，破坏了钝化层有利于内层的铁能继续与硝酸根反应； 故答案为：，Fe2+破坏了钝化层； 【小问5详解】 步骤1.取v含氮()水样，加入催化剂、标准溶液(过量)，再加入稀。发生， 步骤2.用标准溶液滴定剩余的(被还原为)，终点时消耗。发生，根据标准溶液的用量求得剩余的的物质的量=6c2v2×10-3mol，则参与步骤I反应的的物质的量=，根据该反应可得反应消耗的硝酸根物质的量，所以原水样中的含量；因为溶液中存在，也会消耗，所以用量偏小，由于总量一定，所以参与步骤I反应的物质的量会偏大（计算造成的误差），自然计算出来的水样中的含量也偏大； 故答案为：① ；② 偏大。 17. LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。 回答下列问题： （1）硫酸溶矿主要反应的化学方程式为_______。为提高溶矿速率，可采取的措施_______(举1例)。 （2）加入少量MnO2的作用是_______。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是_______。 （3）溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=4，此时c(Fe3+)=_______mol·L-1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是_______。 （4）加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有_______。 （5）在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为_______。随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断_______。电解废液可在反应器中循环利用。 （6）煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。 【答案】（1） ①. MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑ ②. 粉碎菱锰矿 （2） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. Fe3+可以催化H2O2分解 （3） ①. 2.8×10-9 ②. Al3+ （4）BaSO4、NiS （5） ①. Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+ ②. 补充MnSO4溶液、排出含酸电解液(H2SO4) （6）2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑ 【解析】 【分析】根据题给的流程，将菱锰矿置于反应器中，加入硫酸和MnO2，可将固体溶解为离子，将杂质中的Fe、Ni、Al等元素物质也转化为其离子形式，同时，加入的MnO2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；随后将溶液pH调至约等于7，此时，根据已知条件给出的三种氢氧化物的溶度积可以将溶液中的Al3+沉淀出来；随后加入BaS，可以将溶液中的Ni2+沉淀，得到相应的滤渣；后溶液中含有大量的Mn2+，将此溶液置于电解槽中电解，得到MnO2，将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。 【小问1详解】 菱锰矿中主要含有MnCO3，加入硫酸后可以与其反应，硫酸溶矿主要反应的化学方程式为：MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑；为提高溶矿速率，可以将菱锰矿粉碎；故答案为：MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑、粉碎菱锰矿。 【小问2详解】 根据分析，加入MnO2的作用是将酸溶后溶液中含有的Fe2+氧化为Fe3+，但不宜使用H2O2氧化Fe2+，因为氧化后生成的Fe3+可以催化H2O2分解，不能使溶液中的Fe2+全部氧化为Fe3+；故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+、Fe3+可以催化H2O2分解。 【小问3详解】 溶矿完成以后，反应器中溶液pH=4，此时溶液中c(OH-)=1.0×10-10mol·L-1，此时体系中含有的c(Fe3+)==2.8×10-9mol·L-1，这时，溶液中的c(Fe3+)小于1.0×10-5，认为Fe3+已经沉淀完全；用石灰乳调节至pH≈7，这时溶液中c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1，溶液中c(Al3+)=1.3×10-12mol·L-1，c(Ni2+)==5.5×10-2mol·L-1，c(Al3+)小于1.0×10-5，Al3+沉淀完全，这一阶段除去的金属离子是Al3+；故答案为：2.8×10-9、Al3+。 【小问4详解】 加入少量BaS溶液除去Ni2+，此时溶液中发生的离子方程式为Ba2++S2-+Ni2++SO=BaSO4↓+NiS↓，生成的沉淀有BaSO4、NiS；故答案为BaSO4、NiS。 【小问5详解】 在电解槽中，Mn2+发生反应生成MnO2，反应的离子方程式为Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+；根据第二空“保持电解液成分稳定”的要求，需要寻找反应过程中发生改变的电解液成分。由离子方程式可知，Mn2+被消耗，H+生成，要保持电解液成分稳定，就得补充消耗掉的物质，移出生成的物质，结合溶液中的负离子，答案自然就出来了，即补充MnSO4溶液、排出含酸电解液(H2SO4)；故答案为：Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+；补充MnSO4溶液、排出含酸电解液(H2SO4)。 【小问6详解】 煅烧窑中MnO2与Li2CO3发生反应生成LiMn2O4，反应的化学方程式为2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑；故答案为：2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑。 18. 氟碳铈矿的主要成分为，含少量等杂质。由氟碳铈矿提取铈的一种工艺流程如下： 已知： Ⅰ．“焙烧1”中转化为。 Ⅱ．电极电势的大小反映物质的氧化性还原性强弱。电极电势(E)越大，氧化型物质氧化性越强，反之还原型物质还原性越强。 氧化型/还原型 标准电极电势E 0.68 0.96 1.49 1.61 1.77 Ⅲ．有机物从溶液中萃取的过程为。 回答下列问题： （1）为了增大反应速率，提高原料的利用率，“焙烧1”前可将矿石___________处理。 （2）根据已知Ⅱ提示，“酸浸”时试剂a最好为___________(填标号)，试剂a与反应的化学方程式为___________。 A． B． C． D． （3）滤渣的主要成分除还有___________(填化学式)。 （4）加氨水“中和”的目的是___________。 （5）“沉铈”过程中，转化为沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （6）依据上述工艺流程，下列说法错误的是___________。 A. 由已知Ⅱ可得，氧化性，还原性 B. “萃取”和“反萃取”的主要目的是除去溶液中 C. “反萃取”过程中，适当提高稀硝酸浓度，可以提高反萃取率 D. “焙烧2”过程中，发生分解反应 【答案】（1）粉碎 （2） ①. C ②. （3） （4）中和，有利于提高的萃取率 （5） （6）AD 【解析】 【分析】将氟碳铈矿原矿与纯碱混合后进行高温焙烧，目的是打破原矿稳定的结构，使其转化为更易后续处理的焙烧矿；接着把焙烧矿粉碎研磨，增大它与稀酸的接触面积，再加入稀酸浸出，铈会溶解到酸液中形成含铈浸出液，其余不溶性物质则成为浸出渣，随后通过过滤将浸出渣分离出去；之后向得到的浸出液中加入除杂试剂，去除里面混有的铁、钙、镁等杂质离子，再次过滤后就能得到纯净的含铈溶液；往这份纯净溶液里加入沉淀剂，铈会以固体沉淀物的形式析出，过滤收集沉淀物后还要进行洗涤，洗掉沉淀物表面残留的杂质；最后将洗净的铈沉淀物再次高温焙烧，就能制得氧化铈产品。 【小问1详解】 “焙烧1”前将矿石粉碎，能增大矿石与的接触面积； 【小问2详解】 由已知II知，要将还原为，需要选择一种还原性物质， A．从标准电极电势看，还原性较弱，不能将还原，A错误； B．是氧化性离子，B错误； C．中氧为价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，C正确； D．氧气一般作氧化剂，D错误； 故答案选C。 与发生化学方程式为：； 【小问3详解】 氟碳铈矿中含等杂质，“焙烧1”中转化为、SiO2与Na2CO3反应生成Na2SiO3，在“酸浸”步骤中Na2SiO3与H2SO4反应生成H2SiO3沉淀，故滤渣的主要成分除CaSO4外还有H2SiO3； 【小问4详解】 “酸浸”后溶液呈酸性，加氨水“中和”是为了中和过量的稀硫酸，有利于提高的萃取率； 【小问5详解】 “沉铈”过程中，与；溶液反应转化为沉淀，离子方程式为：； 【小问6详解】 A．根据标准电极电势，，氧化性，A 错误； B．“萃取”是萃取，“反萃取”是将从有机相转移到水相，主要目的是富集，除去溶液中等杂质，B正确； C．“反萃取”过程中，发生，适当提高硝酸浓度，增大，平衡正向移动，可以提高反萃取率，C正确； D．由已知信息II可知，氧化性Ce4+大于HNO3，说明加入稀硝酸进行反萃取时不能将Ce3+变成Ce4+，则“焙烧2”过程中，Ce3+应与空气中氧气反应生成，则发生的不是分解反应，D错误； 故答案选AD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学试卷 (75分钟 100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 S：32 Mn：55 Fe：56 Co：59 Cu：64 Ba：137 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. 我国努力发展芯片产业，推进科技自立自强。制造芯片所用的单晶硅属于 A. 单质 B. 盐 C. 氧化物 D. 混合物 2. 第十九届亚洲运动会在中国杭州顺利举办。为了彰显“绿色亚运”的主题，选择绿色零碳甲醇作为主火炬燃料。下列有关零碳燃料的理解正确的是 A. 燃料分子中不含碳原子 B. 生产燃料使用的原料不含碳元素 C. 燃烧不会产生含碳物质 D. 通过碳循环使碳排放无限接近零 3. 我国科研人员成功攻克了5G通信芯片制造中关键材料氮化镓的研制难题。氮化镓属于 A. 传统无机非金属材料 B. 金属材料 C. 新型塑料 D. 新型无机非金属材料 4. (NH4)2SO4是一种重要的氮肥。下列叙述错误的是 A. (NH4)2SO4与NaOH固体共热产生NH3 B. 由NH3制(NH4)2SO4属于氮的固定 C. 长期施用(NH4)2SO4，土壤酸性增强 D. 饱和(NH4)2SO4溶液会降低蛋白质在水中的溶解度 5. ClO2可用于处理含CN-的污水，其反应的离子方程式为2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-。下列说法正确的是 A. 该反应中ClO2被还原，氧化产物只有N2 B. 还原性：CN-<Cl- C. 电子转移情况： D. 1 mol ClO2处理含CN-的污水，可以生成33.6 L气体 6. 在岩层深处和海底中存在黄铁矿(FeS2)，下列说法错误的是 A. Fe位于元素周期表第四周期第Ⅷ族 B. Fe和S在加热条件下可得到FeS2 C. FeS2受氧气和水的长期作用，可转化为硫酸盐 D. 工业上可以黄铁矿为原料制备硫酸 7. 化学试剂的用量往往会影响化学反应的产物。下列离子方程式的书写正确的是 A. 向Na2CO3溶液中滴加少量盐酸：+2H+=H2O+CO2↑ B. 向氨水中滴入少量CuSO4：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O C. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+ D. 向FeI2溶液中滴加少量氯水：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+ 8. 地球形成初期，大气中CO2含量较高，随着矿化反应的进行，其含量不断降低，迄今为止，仍在缓慢发生(图1)。研究人员在实验室中引入酸、碱辅助完成这一过程(图2)，下列有关说法错误的是 A. 矿化反应的总反应方程式为CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 B. 图中“酸”“碱”“盐”分别指HCl、NH3·H2O、NH4Cl C. 地球形成初期因CO2浓度较高，该矿化反应速率比现在快 D. 实验室引入“酸”和“碱”起到了加速反应的作用 9. NH3是重要的化工原料，按如下流程可充分利用。 下列说法错误的是 A. 工业上制HNO3，综合考虑物质X应为空气 B. 制备氯化铵过程中，向饱和食盐水中先通入CO2，再通入NH3 C. 尿素CO(NH2)2是常用的氮肥，不能与草木灰混合施用 D. 物质Y属于有机高分子化合物，可用于生产火药、塑料和涂料 10. 已知置换反应W+X→Y+Z(其中W、Y为单质，X和Z为化合物，反应条件已略去)。下列关于该反应的叙述正确的是 A. 若X是氧化物，则Z也一定是氧化物 B. 若X是不含金属元素的化合物，则Y一定是非金属单质 C. 若W是金属单质，则Y一定是非金属单质 D. 若X为含有金属元素的化合物，则Z一定是含有金属元素的化合物 11. 推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验，对实验有关说法正确的是 A. 试管内CCl4层溶液和红色花瓣褪色，都说明SO2具有漂白性 B. 一段时间后试管内有白色沉淀产生，说明有BaSO3生成 C. 将“某浓度的硫酸”换成“稀硝酸”，实验现象不变 D. 干燥管中盛有碱石灰，用于尾气吸收 12. 室温下，探究溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含有 用洁净铁丝蘸取溶液在煤气灯上灼烧，观察火焰颜色 B 是否具有漂白性 向溶液中滴加滴高锰酸钾溶液，观察溶液颜色变化 C 是否具有氧化性 向溶液中通入足量，观察实验现象 D 溶液中是否含有 向溶液中加入足量硝酸后滴加滴溶液，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 13. 某无色透明溶液中可能含有N、Na+、Ba2+、Fe3+、Cl-、S、S中的几种。取100 mL该溶液，向其中加入少量溴水，溶液仍呈无色，继续滴加足量盐酸和Ba(NO3)2的混合液，产生沉淀，沉淀经洗涤、高温干燥后称得质量为4.66 g；向滤液中加入足量NaOH溶液，加热，生成的气体体积为1120 mL(标准状况)。下列推测正确的是 A. 原溶液中可能含有Na+、S B. 原溶液中一定不含Ba2+、Fe3+、Cl- C. 原溶液中肯定含有N、S D. 另取试液，滴加足量盐酸、BaCl2溶液，即可确定离子组成 14. MnO2在电池、玻璃、有机合成等工业生产中应用广泛。利用粗MnO2(含有MnO和MnCO3杂质)制取纯MnO2的流程如下： 下列说法错误的是 A. “酸浸”过程中有复分解反应发生 B. “操作X”用到的玻璃仪器为玻璃棒、漏斗、烧杯 C. “氧化”过程中，每生成1 mol MnO2，转移14 mol电子 D. 以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液也可产生MnO2，阳极的电极反应为Mn2+-2e-+2H2O = MnO2+4H+ 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 黄铜矿(CuFeS2)是一种铜铁硫化物矿物，常含微量的金、银等，它是冶炼铜及制备含铁氧化物的重要矿藏。以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）CuFeS2(Cu显+2价)中Fe的化合价为________；反应Ⅰ的离子方程式为_________________________，该反应中的氧化剂是__________。 （2）CuCl难溶于水，但可与过量的Cl-反应生成可溶于水的[CuCl2]-。该反应的离子方程式为________________________________________。 （3）反应Ⅰ~Ⅳ中属于非氧化还原反应的是________(填序号)。 （4）过滤2后得到的FeCO3固体应进行洗涤，检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________。 （5）反应Ⅲ在高温下进行，该反应的化学方程式为_________________________。 （6）反应Ⅴ中Na[CuCl2]既是氧化剂，又是还原剂，由此可推知溶液A中的溶质为_________(填化学式)。 16. 用零价铁()去除含氮废水中的硝酸盐()是环境修复的重要方法。一种去除的过程如下。 （1）Ⅱ中充分反应后，分离混合物的方法是_______。 （2）Ⅱ中反应的离子方程式是_______。 （3）实验发现，在Ⅱ中补充一定量的可以明显提高的去除率。向两份含氮废水[]中均加入足量粉，做对比研究。 实验序号 ⅰ ⅱ 所加试剂 粉 粉、() 的去除率 ≈50% ≈100% 分析ⅱ中的去除率提高的原因： a.直接还原了。 通过计算说明电子得、失数量关系：_______，证明该原因不合理。 b.研究发现：(导电)覆盖在铁粉表面；随着反应的进行，产生(不导电)，它覆盖在表面，形成钝化层，阻碍电子传输。 c.能与反应生成。 用做同位素示踪实验，证明该原因合理。 d.破坏钝化层。 将ⅱ中的替换为_______，的去除率约为50%，证明该原因不合理。 （4）ⅰ、ⅱ中均能发生。该反应明显有助于ⅰ中的去除，结合方程式解释原因：_______。 （5）测定含量 步骤1.取v含氮()水样，加入催化剂、标准溶液(过量)，再加入稀。 步骤2.用标准溶液滴定剩余的(被还原为)，终点时消耗。 已知： ①水样中的含量为_______。 ②溶液中影响测定。向步骤1中加入适量，产生驱赶，否则会使测定结果_______(填“偏大”或“偏小”)。 17. LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。 回答下列问题： （1）硫酸溶矿主要反应的化学方程式为_______。为提高溶矿速率，可采取的措施_______(举1例)。 （2）加入少量MnO2的作用是_______。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是_______。 （3）溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=4，此时c(Fe3+)=_______mol·L-1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是_______。 （4）加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有_______。 （5）在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为_______。随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断_______。电解废液可在反应器中循环利用。 （6）煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。 18. 氟碳铈矿的主要成分为，含少量等杂质。由氟碳铈矿提取铈的一种工艺流程如下： 已知： Ⅰ．“焙烧1”中转化为。 Ⅱ．电极电势的大小反映物质的氧化性还原性强弱。电极电势(E)越大，氧化型物质氧化性越强，反之还原型物质还原性越强。 氧化型/还原型 标准电极电势E 0.68 0.96 1.49 1.61 1.77 Ⅲ．有机物从溶液中萃取的过程为。 回答下列问题： （1）为了增大反应速率，提高原料的利用率，“焙烧1”前可将矿石___________处理。 （2）根据已知Ⅱ提示，“酸浸”时试剂a最好为___________(填标号)，试剂a与反应的化学方程式为___________。 A． B． C． D． （3）滤渣的主要成分除还有___________(填化学式)。 （4）加氨水“中和”的目的是___________。 （5）“沉铈”过程中，转化为沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （6）依据上述工艺流程，下列说法错误的是___________。 A. 由已知Ⅱ可得，氧化性，还原性 B. “萃取”和“反萃取”的主要目的是除去溶液中 C. “反萃取”过程中，适当提高稀硝酸浓度，可以提高反萃取率 D. “焙烧2”过程中，发生分解反应 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $