精品解析：湖北省武汉市第六中学2025-2026学年高一上学期第3次月考化学试卷

湖北省武汉市第六中学2025级高一年级第3次月考 化学试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 ★沉着冷静 规范答题 端正考风 严禁舞弊★ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学创造美好生活，下列有关物质性质与用途的说法中错误的是 A. 粉具有还原性，可用作食品袋中的抗氧化剂 B. 臭豆腐制作技艺是国家级非遗名录项目，豆腐的形成过程涉及胶体的聚沉 C. 具有较强还原性，添加于葡萄酒中可达到抗氧化及保鲜的作用 D. 小苏打能与碱反应，可用作抗酸药 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的结构式： B. 溶液中的水合离子： C. 质子数为117、中子数为174的核素： D. 用电子式表示的形成过程： 3. 已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 和的混合气体，含有的O原子数为 B. 环状()分子中含有的键数为 C. 重水()中含有的质子数为 D. 浓盐酸与足量充分反应，生成的氯气分子数为 4. 下列各组物质中，因为反应物的用量或反应条件不同而发生不同化学反应的是几项 ①与 ②与 ③与 ④溶液与 ⑤溶液与盐酸 ⑥溶液与盐酸 ⑦溶液与溶液 ⑧溶液与溶液 ⑨溶液与 A. 4项 B. 5项 C. 6项 D. 7项 5. 类推时要注意物质的相似性和特殊性，下列类推结论正确的是 选项 化学事实 类推结论 A 碱金属单质从上到下熔点逐渐降低 则卤素单质熔点也是从上到下逐渐降低 B 钠与水反应生成和 高温下铁与水蒸气反应也能生成碱和 C 氮元素的最高价含氧酸的酸性强于磷元素 氟元素的最高价含氧酸酸性强于氯元素 D 可以改写成 则可以改写成 A. A B. B C. C D. D 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 使无色酚酞溶液呈红色的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 加足量的溶液中：、、、 D. 含有大量的溶液中：、、、 7. 下列方程式书写正确的是 A. 往溶液中滴加过量的氨水： B. 固体溶于溶液： C. 向中投入固体： D. 与酸性高锰酸钾溶液反应： 8. 新型锂电池的电极材料LiFePO4可通过Li2CO3+H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+H2O+3CO2制得。该电池充电时，LiFePO4变为Li1－xFePO4(0<x<l)。(在制备和充电时，H、Li、P、O化合价不变，分别为+1、+1、+5、－2)。下列说法正确的是 A. 该制备原理中H2C2O4作氧化剂 B. 由LiFePO4变为Li1－xFePO4时，属于还原反应 C. 常温常压下生成6.6gCO2时，反应中转移0.15mol电子 D. 当Li1－xFePO4中x=0.4时，Li1－xFePO4中Fe2+和Fe3+的个数值比为3：2 9. 下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是 ①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂 ②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 ③研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物 ④按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来 ⑤元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 ⑥砹(At)为ⅦA元素，推测单质砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ⑦ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列 A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个 10. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将铁锈溶于浓盐酸中，滴入溶液 紫色褪去 铁锈中含有二价铁 B 向溶液中滴入少量稀盐酸 产生无色气体 非金属性： C 向盛有溶液的试管中加入铝片 一段时间后产生大量气泡 具有氧化性 D 向盛有溶液的试管中滴加几滴溶液，然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液 加入淀粉后溶液变蓝 氧化性： A. A B. B C. C D. D 11. 下列选项描述与对应图像不相符的是 A. 图①为新制饱和氯水在受到阳光直射时，溶液中pH的变化 B. 图②表示向1 L1 溶液中通入时物质的量的变化 C. 图③为向溶液中滴加NaOH溶液时产生沉淀质量的变化 D. 图④为向混合液中滴加盐酸过程中产生体积的变化，且 12. 二氧化氯(ClO2)是一种安全消毒剂，有强氧化性，易溶于水，沸点为11℃，在空气中体积分数超过10％时有爆炸性。工业上利用硫铁矿[主要成分为(FeS2)]还原氯酸钠(NaClO3)制取ClO2。利用下图装置模拟工业制备ClO2：向三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿。 实验结束后，装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO，下列说法正确的是 A. 35ClO2与37ClO2之间互为同位素 B. 若不考虑其他反应，装置D溶液可吸收0.2molClO2 C. 反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比等于1：5 D. 反应后溶液中一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO) 13. 在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A. 分子数目： B. 若是，则可能是 C. 气体密度： D. 和分子中含有的原子数可能相等 14. W、X、Y、Z为元素周期表中前四周期的元素，原子序数依次增大。W的一种核素无中子，X的最外层电子数是次外层的3倍，Y与X为同一主族元素，Z的合金是用量最大、用途最广的合金。将ZY2在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始ZY2的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。下列叙述错误的是 A. 沸点：W2X>W2Y B. W2Y2X8分子中X均为-2价 C. ZY2是工业制备W2YX4的原料 D. 800℃时，ZY2氧化成含有两种元素的固体产物为Z2X3 15. 某矿物X由、、、中的一种或几种物质组成。现进行下图所示实验： (已知：，属于酸性氧化物。) 下列说法正确的是 A. 步骤1中减少的固体一定是混合物 B. 根据步骤2可以得出蓝色溶液中 C. 根据步骤1、2可以判断出X中氧化铁的质量分数为 D. 根据上述步骤可以判断矿物X中的物质的量一定小于 二、填空题：本题共4题，共55分。 16. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Q形成的化合物种类最多，Z是空气中含量最多的元素。 请回答下列问题： （1）W在周期表中的位置是______，写出的电子式______。 （2）Y、Z、W对应的简单离子半径由大到小的顺序为____________(用离子符号表示)。 （3）化合物中所含的化学键类型为______。 （4）X与Y按照原子个数比形成的化合物能以任意比例与水互溶，主要原因是_______________。 （5）下列说法不能用来比较元素Z、Q非金属性强弱的是______(填标号)。 a．最简单气态氢化物的稳定性Z＞Q b．氧化物对应水化物的酸性Z＞Q c．最简单气态氢化物的沸点Z＞Q （6）Q的最简单氢化物在降低温度，增大压强时能凝结成液态或固态这是由于存在______。 （7）磷酸的结构式为，其结构中画圈部分可电离出，故称为三元酸。已知是次磷酸的正盐，的结构式为______。 17. 二氧化铈()是一种重要的稀土化合物。提纯的一种工艺流程如图所示： 已知： ①为可溶于水的强电解质，为难溶物。 ②也可以看作二元弱酸，能发生微弱的电离。 请回答下列问题： （1）中的化合价为______。 （2）写出的结构式______。 （3）流程所加试剂中属于电解质的有______。 A. 稀硫酸 B. C. D. （4）反应②的离子方程式为______，其中氧化产物为______，消耗转移的电子数为______。 （5）结合题中信息及所学知识，判断、、的氧化性由强到弱的顺序是______。 （6）是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂，工作原理如图所示。写出图中过程①发生反应的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向与数目______。 18. 铁黄()难溶于水，是重要的无机颜料，也是制备饮用水处理剂高铁酸钾()的原料。以烧渣(主要成分为、、等)为原料生产铁黄的流程如图。 已知不溶于水且不与强酸反应。 （1）“酸浸”时，使用的酸的试剂名称为______溶液，为了提高“酸浸”效率，可采取的措施有______(任写两条)。 （2）“试剂X”的成分为______(填化学式)。 （3）“析晶”过程中加入乙醇的目的是________________。 （4）“氧化”中参与反应的离子方程式为______________________。 （5）以铁黄等为原料制备高铁酸钾的工艺主要有两步： ①利用铁黄、和浓溶液反应制备，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。 ②向溶液中加入浓溶液制备，该反应涉及原理是相同温度下溶解度：______(填“＞”、“＜”或“=”)。 （6）在的强碱性溶液中比较稳定，在酸性或中性溶液中与水反应快速产生，同时能生成胶体，可除去水中的悬浮物，有净水作用。请写出在中性溶液中与水反应的化学方程式：____________________。 19. 某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行性质探究。 已知：①“青矾”是指，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物；②熔点-75.5℃，沸点-10℃：熔点16.8℃，沸点44.8℃。请回答下列问题： Ⅰ．制取硫酸，实验开始前打开活塞、，关闭活塞，通入一段时间后，关闭活塞、，打开活塞，用酒精喷灯高温加热青矾。 （1）A装置中发生反应的化学方程式为_______。 （2）B装置的作用是_______和分离出_______(填化学式)。 （3）实验结束后，打开活塞，再通入一段时间，这样做的目的是_______。 Ⅱ．探究的性质 在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入流速一致。四次实验分别得到如表pH-t图： ① ② 已煮沸的 未煮沸的 ③ ④ 已煮沸的 未煮沸的 （4）C装置中覆盖食用油的目的是_______。 （5）分析pH-t图，②的曲线出现骤降，这是因为_______(用化学方程式表示)；上述四次实验中有白色沉淀生成的是_______(填编号)。 Ⅲ．有关计算 （6）某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸_______吨(假设生成过程中硫的损失为零)。已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省武汉市第六中学2025级高一年级第3次月考 化学试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 ★沉着冷静 规范答题 端正考风 严禁舞弊★ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学创造美好生活，下列有关物质性质与用途的说法中错误的是 A. 粉具有还原性，可用作食品袋中的抗氧化剂 B. 臭豆腐制作技艺是国家级非遗名录项目，豆腐的形成过程涉及胶体的聚沉 C. 具有较强还原性，添加于葡萄酒中可达到抗氧化及保鲜的作用 D. 小苏打能与碱反应，可用作抗酸药 【答案】D 【解析】 【详解】A．粉具有还原性，可与食品袋内的氧气反应，避免食品被氧化，可用作食品袋中的抗氧化剂，A正确； B．豆浆属于胶体，制作豆腐时加入电解质会使胶体发生聚沉得到豆腐，该过程涉及胶体的聚沉，B正确； C．具有较强还原性，可消耗葡萄酒中的氧气，同时能抑制微生物繁殖，起到抗氧化及保鲜的作用，C正确； D．小苏打为，用作抗酸药是利用其能与胃酸（主要成分为，属于酸）反应中和过量胃酸的性质，不是利用其与碱反应的性质，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的结构式： B. 溶液中的水合离子： C. 质子数为117、中子数为174的核素： D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中两个原子之间为单键，每个还连接2个原子，选项给出的结构式含双键，A错误； B．溶液中，阳离子吸引水分子中带部分负电的，应朝向阳离子，阴离子吸引水分子中带部分正电的，应朝向阴离子，选项图示不符合该规律，B错误； C．核素的质量数=质子数+中子数=117+174=291，核素表示时左下角标注质子数、左上角标注质量数，可表示为，C正确； D．为离子化合物，形成过程中失电子形成，得电子形成，需加方括号并标注所带电荷，选项中产物为共价化合物的电子式写法，D错误； 故选C。 3. 已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 和的混合气体，含有的O原子数为 B. 环状()分子中含有的键数为 C. 重水()中含有的质子数为 D. 浓盐酸与足量充分反应，生成的氯气分子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．和均由原子构成，32g混合气体中原子的物质的量为，含原子数为，A正确； B．环状分子中每个含8个键，32 g 的物质的量为，含键的物质的量为，数目为，B正确； C．的摩尔质量为，18 g 的物质的量为，每个含10个质子，故总质子数为，C正确； D．仅与浓盐酸反应，随着反应进行盐酸浓度降低反应停止，2 mol 不能完全反应，生成的物质的量小于0.5 mol，分子数小于，D错误； 故选D。 4. 下列各组物质中，因为反应物的用量或反应条件不同而发生不同化学反应的是几项 ①与 ②与 ③与 ④溶液与 ⑤溶液与盐酸 ⑥溶液与盐酸 ⑦溶液与溶液 ⑧溶液与溶液 ⑨溶液与 A. 4项 B. 5项 C. 6项 D. 7项 【答案】C 【解析】 【详解】①常温下与生成，点燃生成，条件不同产物不同，符合； ②与只生成，与用量、条件无关，不符合； ③与只生成和，与用量、条件无关，不符合； ④少量生成，过量生成，用量不同产物不同，符合； ⑤盐酸少量生成，过量生成和，用量不同产物不同，符合； ⑥与盐酸只生成、和，与用量无关，不符合； ⑦少量生成、和，过量生成、和，用量不同产物不同，符合； ⑧少量生成沉淀，过量生成，用量不同产物不同，符合； ⑨少量生成和，过量生成和，用量不同产物不同，符合； 符合题意的共6项； 故选C。 5. 类推时要注意物质的相似性和特殊性，下列类推结论正确的是 选项 化学事实 类推结论 A 碱金属单质从上到下熔点逐渐降低 则卤素单质熔点也是从上到下逐渐降低 B 钠与水反应生成和 高温下铁与水蒸气反应也能生成碱和 C 氮元素的最高价含氧酸的酸性强于磷元素 氟元素的最高价含氧酸酸性强于氯元素 D 可以改写成 则可以改写成 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．碱金属为金属晶体，从上到下，原子半径增大，金属键减弱，熔沸点降低；卤素单质为分子晶体从上到下，相对分子质量增大，范德华力增强，熔沸点升高，类推结论错误，A错误； B．钠活泼性强，与水反应生成和；高温下铁与水蒸气反应生成和，不生成碱，类推结论错误，B错误； C．同主族从上到下非金属性减弱，最高价含氧酸酸性减弱，故硝酸酸性强于磷酸；但无正价，不存在最高价含氧酸，无法比较，类推结论错误，C错误； D．中为+2、+3价，故可拆为，符合价态和原子个数比例；中为+2、+4价，总正价之和为+8，对应2个+2价和1个+4价，可改写为，类推结论正确，D正确； 故选D。 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 使无色酚酞溶液呈红色的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 加足量的溶液中：、、、 D. 含有大量的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．使酚酞变红的溶液呈碱性，与OH-反应生成和水，不能大量共存，A不符合题意； B．澄清透明溶液中，、、、之间不反应，且的紫色不影响溶液透明性，能大量共存，B符合题意； C．加足量的溶液呈强碱性，与OH-生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存，C不符合题意； D．含大量NaCl的溶液中，与生成AgCl沉淀，不能大量共存，D不符合题意； 故选B。 7. 下列方程式书写正确的是 A. 往溶液中滴加过量的氨水： B. 固体溶于溶液： C. 向中投入固体： D. 与酸性高锰酸钾溶液反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨水为弱碱，与反应只能生成沉淀，无法生成，正确离子方程式为，A错误； B．具有氧化性，具有还原性，二者会发生氧化还原反应，正确离子方程式为，B错误； C．与水反应时，既是氧化剂又是还原剂，中的氧全部来自，应存在于中，正确的离子方程式为，C错误； D．具有还原性，酸性条件下被氧化为，被还原为，该方程式得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，书写正确，D正确； 故选D。 8. 新型锂电池的电极材料LiFePO4可通过Li2CO3+H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+H2O+3CO2制得。该电池充电时，LiFePO4变为Li1－xFePO4(0<x<l)。(在制备和充电时，H、Li、P、O化合价不变，分别为+1、+1、+5、－2)。下列说法正确的是 A. 该制备原理中H2C2O4作氧化剂 B. 由LiFePO4变为Li1－xFePO4时，属于还原反应 C. 常温常压下生成6.6gCO2时，反应中转移0.15mol电子 D. 当Li1－xFePO4中x=0.4时，Li1－xFePO4中Fe2+和Fe3+的个数值比为3：2 【答案】D 【解析】 【详解】A．Li2CO3+H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+H2O+3CO2，铁元素化合价降低，碳元素化合价升高，故H2C2O4作还原剂，A错误； B．由LiFePO4变为Li1－xFePO4时，铁元素化合价升高，属于氧化反应，B错误； C．分析可知，故每生成3molCO2，转移2mol电子；若常温常压下生成0.15molCO2，则反应转移0.1mol电子，C错误； D．当Li1－xFePO4中x=0.4时，由题中信息H、Li、P、O化合价不变，分别为+1、+1、+5、－2，可知，Li1－xFePO4中Fe2+和Fe3+的个数值比为3:2，D正确； 故选D。 9. 下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中错误的是 ①一般在过渡元素中寻找一些化学反应新型催化剂 ②硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体 ③研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物 ④按F2→I2的顺序单质氧化性逐渐减弱，故前面的卤素单质可将后面的卤素从它们的盐溶液里置换出来 ⑤元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素 ⑥砹(At)为ⅦA元素，推测单质砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ⑦ⅠA族元素全部是金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第3纵列 A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个 【答案】B 【解析】 【详解】①过渡元素中的重金属元素通常可以作为一些化学反应新型催化剂，正确； ②非金属性越强，对应的氢化物稳定性越强，非金属性S>Se，稳定性H2S>H2Se，错误； ③通常农药中含有F、Cl、S、P、As等元素，所以研制农药通常考虑含有元素周期表右上角元素(氟、氯、硫、磷等)的有机物，正确； ④卤族元素简单阴离子的还原性随着原子序数的增大而增大，排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来，但由于氟气极易和水反应生成氢氟酸和氧气，所以氟气除外，错误； ⑤过渡元素是指元素周期表中的副族元素，全部由金属元素构成，可在金属与非金属分界线处的元素中寻找半导体材料，错误； ⑥氟氯溴碘砹处于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，相对原子质量逐渐增大，根据元素周期律可知，碘单质已为紫黑色固体，因此砹也为有色固体，碘化氢不稳定，则砹化氢也不稳定，卤化银都不溶于水和硝酸，则砹化银也不溶于水和硝酸，正确； ⑦ⅠA族元素中H是非金属元素，第ⅢA族位于元素周期表第13纵列，错误； ②④⑤⑦错误，故选B。 10. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将铁锈溶于浓盐酸中，滴入溶液 紫色褪去 铁锈中含有二价铁 B 向溶液中滴入少量稀盐酸 产生无色气体 非金属性： C 向盛有溶液的试管中加入铝片 一段时间后产生大量气泡 具有氧化性 D 向盛有溶液的试管中滴加几滴溶液，然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液 加入淀粉后溶液变蓝 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓盐酸中的和二价铁均能还原使紫色褪去，无法证明铁锈中含有二价铁，A错误； B．向溶液中滴入少量稀盐酸时，优先反应生成，不会立刻产生气体，且比较非金属性需用最高价氧化物对应水化物的酸性，HCl不是Cl元素的最高价含氧酸，无法得出非金属性的结论，B错误； C．铝与溶液反应的本质是先和水反应生成和，再由和反应溶解，反应中是中的H元素得电子被还原，没有体现氧化性，C错误； D．加入淀粉后溶液变蓝说明有生成，发生反应，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物，可知氧化性，D正确； 故选D。 11. 下列选项描述与对应图像不相符的是 A. 图①为新制饱和氯水在受到阳光直射时，溶液中pH的变化 B. 图②表示向1 L1 溶液中通入时物质的量的变化 C. 图③为向溶液中滴加NaOH溶液时产生沉淀质量的变化 D. 图④为向混合液中滴加盐酸过程中产生体积的变化，且 【答案】D 【解析】 【详解】A．新制饱和氯水存在平衡，阳光直射时分解，平衡正向移动，增大，pH降低，与图①中pH随时间下降的趋势相符，A与图像相符，不符合题意； B．溶液中，还原性强于，通入时先氧化，发生反应，再氧化，发生反应,1 L1 溶液中含有1 mol、2 mol：氧化需0.5 mol，此阶段物质的量不变；继续通入，开始被氧化，最终2 mol完全反应需1 mol，与图②中物质的量的变化趋势相符，B与图像相符，不符合题意； C．向溶液中滴加NaOH溶液，先发生沉淀质量增加，NaOH过量后发生沉淀溶解，且沉淀生成与溶解的NaOH体积比为3:1，与图③的趋势相符，C与图像相符，不符合题意； D．向混合液中滴加盐酸，反应顺序为：先与NaOH反应；再与反应生成，，最后与反应生成，，若，设，：中和NaOH需要1 mol HCl，生成需要2 mol HCl，生成需要2 mol HCl。不生成气体与生成气体对应盐酸体积比应为3：2，与图④的趋势不相符，D与图像不相符，符合题意； 故答案选D。 12. 二氧化氯(ClO2)是一种安全消毒剂，有强氧化性，易溶于水，沸点为11℃，在空气中体积分数超过10％时有爆炸性。工业上利用硫铁矿[主要成分为(FeS2)]还原氯酸钠(NaClO3)制取ClO2。利用下图装置模拟工业制备ClO2：向三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿。 实验结束后，装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO，下列说法正确的是 A. 35ClO2与37ClO2之间互为同位素 B. 若不考虑其他反应，装置D溶液可吸收0.2molClO2 C. 反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比等于1：5 D. 反应后溶液中一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO) 【答案】B 【解析】 【分析】装置A盛放NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气，再加入硫铁矿粉末，发生反应制备ClO2；装置B冷却ClO2蒸气并收集，装置C是防止倒吸，装置D是利用溶液吸收ClO2尾气，据此分析解题。 【详解】A．同位素是同种元素的不同核素，35Cl与37Cl才互为同位素，故A错误； B．根据生成物中、和的组成特点，发现Na与Cl原子之间的比值都是1:1，说明整个反应中，钠原子和氯原子是1:1的关系，装置D中的物质的量是0.2mol，则氯原子的物质的量是0.2mol，则ClO2的物质的量是0.2mol，故B正确； C．装置D中检测到含氯微粒除了Cl-和ClO，还有ClO，结合得失电子守恒可知不能确定反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比，故C错误； D．反应后可能有剩余，所以溶液中不一定存在n(Na＋)=n(Cl-)＋n(ClO)＋n(ClO)，故D错误； 故选B。 13. 在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A. 分子数目： B. 若是，则可能是 C. 气体密度： D. 和分子中含有的原子数可能相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题给信息可知，图中X、Y、Z三种气体的压强、温度分别相等，V(X)=V(Z)=2V(Y)，由阿伏加德罗定律可知，n(X)=n(Z)=2n(Y)，所以分子数目N(X)=N(Z)=2N(Y)，A正确； B．由于三种气体的质量相等，若Y是O2，X是CH4，则符合n(X)=2n(Y)，B正确； C．由题意知，，根据可知，，C错误； D．若X是N2，Z是CO，则n(X)=n(Z)，X和Z含有的原子数相等，D正确； 故选C。 14. W、X、Y、Z为元素周期表中前四周期的元素，原子序数依次增大。W的一种核素无中子，X的最外层电子数是次外层的3倍，Y与X为同一主族元素，Z的合金是用量最大、用途最广的合金。将ZY2在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始ZY2的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。下列叙述错误的是 A. 沸点：W2X>W2Y B. W2Y2X8分子中X均为-2价 C. ZY2是工业制备W2YX4的原料 D. 800℃时，ZY2氧化成含有两种元素的固体产物为Z2X3 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为元素周期表中前四周期的元素，原子序数依次增大。W的一种核素无中子，则W为H；X的最外层电子数是次外层的3倍，则X为O；Y与X为同一主族元素，则Y为S；Z的合金是用量最大、用途最广的合金，则Z为Fe。 【详解】A．、均是由分子构成的物质，沸点与范德华力有关，由于分子间可形成氢键，其沸点反常高于，A正确； B．H2S2O8中有一个过氧键，8个O中有2个为-1价，6个为-2价，B错误； C．FeS2是硫铁矿的主要成分，在空气中煅烧后生成Fe2O3和SO2，SO2在接触室里被氧化为SO3，SO3用98.3%的浓硫酸吸收得到发烟硫酸，用水稀释可以得到各种浓度的硫酸溶液，C正确； D．假设起始FeS2的质量为100g，则物质的量为。在氧化过程中，Fe的质量是不变的，800℃时，剩余固体质量为66.7g，其中铁元素的质量为，则氧元素的质量为66.7g-，O的物质的量为，n(Fe)：n(O)==2：3，则FeS2氧化成含有Fe、O两种元素的固体产物为Fe2O3，D正确； 故选B。 15. 某矿物X由、、、中的一种或几种物质组成。现进行下图所示实验： (已知：，属于酸性氧化物。) 下列说法正确的是 A. 步骤1中减少的固体一定是混合物 B. 根据步骤2可以得出蓝色溶液中 C. 根据步骤1、2可以判断出X中氧化铁的质量分数为 D. 根据上述步骤可以判断矿物X中的物质的量一定小于 【答案】D 【解析】 【分析】12.8 g X与过量的氢氧化钠溶液反应后得到10.4 g不溶物，固体部分溶解，原固体中至少含有Al2O3、SiO2的一种物质；10.4 g固体如果全部是Cu2O，则只发生反应Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，生成的铜质量应为4.6 g，不符合实际情况，那么应是氧化亚铜和Fe2O3的混合物，与过量的盐酸反应得到蓝色溶液，蓝色溶液中存在铜离子，发生了反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+。 【详解】A．Al2O3、SiO2都能够与NaOH溶液反应，所以步骤Ⅰ中减少的固体质量可能为氧化铝或二氧化硅，不一定为混合物，故A错误； B．步骤Ⅱ中发生了反应：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+＝Cu+Cu2++H2O；Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，10.4g固体为氧化亚铜和Fe2O3的混合物，最后得到的1.92g固体一定是金属铜，但是不一定是生成的全部，假设氧化亚铜和盐酸反应生成1.92g即0.03mol铜，根据：Cu2O+2H+＝Cu+Cu2++H2O，所以氧化亚铜的质量是0.03mol×144g/mol=4.32g，物质的量是0.03mol，所以氧化铁存在，质量是10.4g-4.32g=6.08g＝0.038mol，但是有可能金属铜还发生反应：Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，所以氧化亚铜的物质的量n≥0.03mol，氧化铁的物质的量n≤0.038mol，氧化铁的质量≤6.08 g，B错误； C．根据B的分析，可以判断出X中氧化铁的质量≤6.08g，质量分数≤×100%=47.5%，C错误； D．设步骤Ⅰ得到10.4g固体中，，，则有等式①，根据反应的化学方程式，反应生成的Cu的物质的量为，反应生成的Fe3+消耗Cu的物质的量为，剩余Cu为②。联合①②，解得x=0.02，y=0.05，则矿物X中的物质的量一定小于，D正确； 故答案选D。 二、填空题：本题共4题，共55分。 16. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图，其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Q形成的化合物种类最多，Z是空气中含量最多的元素。 请回答下列问题： （1）W在周期表中的位置是______，写出的电子式______。 （2）Y、Z、W对应的简单离子半径由大到小的顺序为____________(用离子符号表示)。 （3）化合物中所含的化学键类型为______。 （4）X与Y按照原子个数比形成的化合物能以任意比例与水互溶，主要原因是_______________。 （5）下列说法不能用来比较元素Z、Q非金属性强弱的是______(填标号)。 a．最简单气态氢化物的稳定性Z＞Q b．氧化物对应水化物的酸性Z＞Q c．最简单气态氢化物的沸点Z＞Q （6）Q的最简单氢化物在降低温度，增大压强时能凝结成液态或固态这是由于存在______。 （7）磷酸的结构式为，其结构中画圈部分可电离出，故称为三元酸。已知是次磷酸的正盐，的结构式为______。 【答案】（1） ①. 第三周期第ⅠA族 ②. （2） （3）离子键，(极性)共价键 （4）能与水形成氢键 （5）bc （6）范德华力或分子间作用力 （7） 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大。Q形成的化合物种类最多，则Q为C元素；Z是空气中含量最多的元素，则Z为N元素；结合结构式可知，X形成1个共价键，Y形成2个共价键，且X半径最小，X和W同主族但不相邻，则X为H元素，W为Na元素；Y的半径介于H和N之间，且形成2个共价键，则Y为O元素。因此，X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C、Na。 【小问1详解】 W为Na，原子序数为11，位于元素周期表第三周期第ⅠA族；为，是由和构成的离子化合物，其电子式为 。 【小问2详解】 Y、Z、W对应的简单离子分别为、、，三者核外电子排布相同（均为2、8结构）。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越小，离子半径越大。核电荷数：N < O < Na，故离子半径大小顺序为。 【小问3详解】 化合物为，其中与之间存在离子键，内部的N-H键和内部的C-O键均为极性共价键。 【小问4详解】 X与Y按原子个数比1:1形成的化合物为，其能与水以任意比例互溶，主要是因为分子与水分子之间能形成氢键，增加了其在水中的溶解度。 【小问5详解】 a．最简单气态氢化物的稳定性越强，说明元素的非金属性越强，可以用来比较； b．必须是“最高价”氧化物对应水化物的酸性才能用来比较非金属性强弱，选项中缺少“最高价”这一前提，故不能用来比较； c．最简单气态氢化物的沸点与分子间作用力（或氢键）有关，与元素的非金属性强弱无关，不能用来比较。 故选bc。 【小问6详解】 Q的最简单氢化物为，其在降温、加压时凝结成液态或固态，是因为分子之间存在分子间作用力（或范德华力）。 【小问7详解】 已知是次磷酸的正盐，说明只能电离出一个，即为一元酸。因此其分子结构中只有一个羟基（-OH），另外两个H原子直接与P原子相连不能电离，其结构式为 。 17. 二氧化铈()是一种重要的稀土化合物。提纯的一种工艺流程如图所示： 已知： ①为可溶于水的强电解质，为难溶物。 ②也可以看作二元弱酸，能发生微弱的电离。 请回答下列问题： （1）中的化合价为______。 （2）写出的结构式______。 （3）流程所加试剂中属于电解质的有______。 A. 稀硫酸 B. C. D. （4）反应②的离子方程式为______，其中氧化产物为______，消耗转移的电子数为______。 （5）结合题中信息及所学知识，判断、、的氧化性由强到弱的顺序是______。 （6）是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂，工作原理如图所示。写出图中过程①发生反应的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向与数目______。 【答案】（1）+4 （2）H-O-O-H （3）BC （4） ①. ②. ③. （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 在化合物中，氧元素的化合价通常为-2价。根据化合物中各元素化合价代数和为0的原则，设Ce的化合价为  ，则有：。 【小问2详解】 过氧化氢分子中，两个氧原子之间通过单键相连，每个氧原子再分别与一个氢原子相连。其结构式为：H—O—O—H 【小问3详解】 A．稀硫酸是硫酸的水溶液，属于混合物，既不是电解质也不是非电解质，A不符合题意； B．根据已知②可知过氧化氢其可看作二元弱酸，能发生微弱电离，属于弱电解质，B符合题意； C．NaOH是强碱，在水溶液和熔融状态下均能完全电离，属于强电解质，C符合题意； D．是单质，既不是电解质也不是非电解质，D不符合题意； 故选BC。 【小问4详解】 反应②是将在NaOH条件下，通入氧化为沉淀。离子方程式为，氧化产物为还原剂被氧化生成的产物，即；中O从0价降至-2价，1 mol 得到 电子，即转移电子数为。 【小问5详解】 过程①：粗在稀硫酸和作用下生成。这里是氧化剂，将氧化，说明氧化性：。过程②：被氧化为。这里是氧化剂，是氧化产物，说明氧化性。综合得出氧化性为。 【小问6详解】 由图可知，过程①是与反应生成和。化学方程式：。电子转移：C从+2升至+4，Ce从+4降至+3。单线桥从指向，转移2个电子。表示如下：。 18. 铁黄()难溶于水，是重要的无机颜料，也是制备饮用水处理剂高铁酸钾()的原料。以烧渣(主要成分为、、等)为原料生产铁黄的流程如图。 已知不溶于水且不与强酸反应。 （1）“酸浸”时，使用的酸的试剂名称为______溶液，为了提高“酸浸”效率，可采取的措施有______(任写两条)。 （2）“试剂X”的成分为______(填化学式)。 （3）“析晶”过程中加入乙醇的目的是________________。 （4）“氧化”中参与反应的离子方程式为______________________。 （5）以铁黄等为原料制备高铁酸钾的工艺主要有两步： ①利用铁黄、和浓溶液反应制备，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。 ②向溶液中加入浓溶液制备，该反应涉及原理是相同温度下溶解度：______(填“＞”、“＜”或“=”)。 （6）在的强碱性溶液中比较稳定，在酸性或中性溶液中与水反应快速产生，同时能生成胶体，可除去水中的悬浮物，有净水作用。请写出在中性溶液中与水反应的化学方程式：____________________。 【答案】（1） ①. 硫酸 ②. 将矿渣粉碎、适当提高硫酸溶液浓度、适当加热、搅拌等(合理即可) （2）Fe （3）降低的溶解度，析出 （4） （5） ①. 3：2 ②. ＜ （6）4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH 【解析】 【分析】烧渣主要成分为Fe3O4、CuO、SiO2等。烧渣“酸浸”后过滤，滤渣1是SiO2，滤液1中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+，加过量铁粉把Fe3+还原为Fe2+、Cu2+还原为Cu，过滤，滤渣2为Cu、Fe混合物，滤液2为FeSO4溶液，滤液2中加乙醇，过滤得到析出FeSO4·7H2O，FeSO4·7H2O加氢氧化钠溶液并通入氧气“氧化”，过滤得到FeOOH。 【小问1详解】 流程最终要得到硫酸盐，因此酸浸选用稀硫酸，避免引入其他酸根杂质。通过增大接触面积、升温、提高酸浓度、搅拌等常规措施，均可加快反应速率，提高酸浸效率。 【小问2详解】 “试剂X”把Fe3+还原为Fe2+、Cu2+还原为Cu，为不引入杂质，X的成分为Fe。 【小问3详解】 “析晶”过程中，加入乙醇后形成晶体，则加乙醇的目的是降低FeSO4的溶解度，得到FeSO4·7H2O； 【小问4详解】 “氧化”中Fe2+通入空气氧化生成FeOOH沉淀，参与反应的离子方程式是：4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O； 【小问5详解】 ①FeOOH、NaClO和浓NaOH溶液反应制备Na2FeO4，FeOOH中Fe元素化合价由+3升高为+6，FeOOH是还原剂，NaClO中Cl元素化合价由+1降低为-1，NaClO是氧化剂，根据得失电子守恒，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2。 ②向Na2FeO4溶液中加入浓KOH溶液得到K2FeO4沉淀，可知相同温度下溶解度：K2FeO4<Na2FeO4。 【小问6详解】 K2FeO4在中性溶液中与水反应快速产生O2，同时能生成Fe(OH)3胶体，反应的化学方程式：4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH。 19. 某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行性质探究。 已知：①“青矾”是指，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物；②熔点-75.5℃，沸点-10℃：熔点16.8℃，沸点44.8℃。请回答下列问题： Ⅰ．制取硫酸，实验开始前打开活塞、，关闭活塞，通入一段时间后，关闭活塞、，打开活塞，用酒精喷灯高温加热青矾。 （1）A装置中发生反应的化学方程式为_______。 （2）B装置的作用是_______和分离出_______(填化学式)。 （3）实验结束后，打开活塞，再通入一段时间，这样做的目的是_______。 Ⅱ．探究的性质 在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入流速一致。四次实验分别得到如表pH-t图： ① ② 已煮沸的 未煮沸的 ③ ④ 已煮沸的 未煮沸的 （4）C装置中覆盖食用油的目的是_______。 （5）分析pH-t图，②的曲线出现骤降，这是因为_______(用化学方程式表示)；上述四次实验中有白色沉淀生成的是_______(填编号)。 Ⅲ．有关计算 （6）某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质25%的黄铁矿原料。若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸_______吨(假设生成过程中硫的损失为零)。已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为。 【答案】（1） （2） ①. 将SO3与水蒸气冷凝制得硫酸 ②. SO2 （3）将装置中残留的气体全部驱赶至尾气吸收装置中，防止污染空气 （4）隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验 （5） ①. ②. ②③④ （6）1.25 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中反应的化学方程式： ，在装置B中SO3与H2O冷凝得到硫酸溶液，装置C验证SO2与钡盐的反应，C装置之后用氢氧化钠溶液吸收尾气SO2，防止空气污染，据此分析回答。 【小问1详解】 已知“青矾”是指FeSO4 7H2O ，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 由图知，装置B置于冰水中，其目的为将SO3与水蒸气冷凝制得硫酸和分离出SO2气体，防止对SO2性质的探究造成干扰； 【小问3详解】 SO2气体为污染性气体，实验结束后，打开活塞 K1，再通入一段时间 N2，可将装置中残留的气体全部驱赶至尾气吸收装置中，防止污染空气； 【小问4详解】 装置C用于验证SO2与钡盐不反应，若有氧气存在，则会生成硫酸钡沉淀，食用油的密度小于水，浮在水表面，可隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验； 【小问5详解】 未煮沸的BaCl2溶液中含有溶解的氧气，通入SO2后，SO2被氧化为硫酸，导致溶液pH骤降，反应的化学方程式为：；在实验①中无氧化剂，无法将SO2氧化为硫酸根，故无法生成硫酸钡沉淀；在实验②中含有氧气，可将SO2氧化为硫酸根，生成硫酸钡沉淀；在实验③中SO2通入硝酸钡溶液中，溶液酸性增大，pH更小，硝酸根将二氧化硫氧化为硫酸根，硝酸根被还原为NO，硫酸根与钡离子生成硫酸钡沉淀；在实验④中既有氧气又有硝酸根，都可将二氧化硫氧化为硫酸根，生成硫酸钡沉淀，故选②③④。 【小问6详解】 根据反应：、、，可得到关系式：，1吨含杂质25%的黄铁矿原料，含的质量为：1 t×(1-25%)=0.75 t，设生成98%的浓硫酸的质量为x，则有：，，解得x=1.25 t，若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸1.25吨。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $