精品解析：河北衡水中学2025-2026学年高一上学期12月综合素质评价三化学试题

2025-2026学年度高一年级上学期综合素质评价三 化学学科 总分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子量：H-1 He-4 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷(客观题 共54分) 一、单项选择题(共18个小题，每题3分，共54分) 1. 中原文化是中华优秀传统文化的根源和灵魂。文物承载历史，传承文化。下列文物的主要成分为合金材料的是 A.安阳出土的妇好青铜鸮尊 B.舞阳出土的贾湖骨笛 C.西夏佛经纸本 D.西汉素纱衣 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．青铜为铜锡合金，属于合金材料，A正确； B．贾湖骨笛主要成分为钙质及有机质，不属于合金材料，B错误； C．西夏佛经纸本主要成分为纤维素，属于有机高分子材料，不属于合金材料，C错误； D．西汉素纱衣主要成分为蛋白质，属于有机高分子材料，不属于合金材料，D错误； 故选A。 2. 下列生活生产中的操作中，与氧化还原反应无关的是 A. 甲醇低温制氢气用于新能源汽车 B. 用氯气杀灭自来水中残留细菌和病毒 C. 在月饼盒内放置装有铁粉的小袋 D. 向豆浆中加入石膏或卤水制作豆腐 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醇低温制氢气过程中，氢元素化合价发生变化，存在电子转移，属于氧化还原反应，A不符合题意； B．氯气消毒时，元素化合价从0价变为-1价或+1价，存在元素化合价升降，属于氧化还原反应，B不符合题意； C．铁粉作抗氧化剂时，、元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，C不符合题意； D．向豆浆中加石膏或卤水制豆腐是胶体的聚沉过程，无元素化合价升降，与氧化还原反应无关，D符合题意； 故答案选D。 3. 下列不符合实验安全要求的是 A. 焰色试验中涉及图标 B. 处理含重金属离子(如)的废液，需将重金属离子沉淀完全并分离后再排放 C. 金属钠着火时，需要用干燥的沙土来灭火 D. 氢气和氯气按适当比例混合后光照反应，产物溶于水制备盐酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．焰色试验涉及明火灼烧操作，对应安全标识符合实验安全要求，A不符合题意； B．属于有毒重金属离子，直接排放会污染环境，需沉淀完全并分离后再排放，符合安全要求，B不符合题意； C．金属钠性质活泼，可与水、发生反应，着火时用干燥沙土覆盖能隔绝氧气灭火，符合安全要求，C不符合题意； D．氢气和氯气混合后光照会发生剧烈爆炸，存在重大安全隐患，不符合实验安全要求，D符合题意； 故选D。 4. 设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 常温常压下，和的混合气体中含有的原子数为3NA B. a mol Na与足量反应，生成和的混合物，转移的电子数为aNA C. 盐酸与足量共热，转移的电子数小于0.18NA D. 的NaOH溶液中含有的数目为0.1NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．和均由氧原子构成，48 g混合气体中氧原子的物质的量为，原子数为，A正确； B．Na与反应时，Na元素化合价均从0升高为+1， Na完全反应失去电子，转移电子数为，B正确； C．30 mL 盐酸中HCl物质的量为，若HCl完全反应，转移电子数为，但随反应进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止，故转移电子数小于，C正确； D．仅给出NaOH溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的数目，D错误； 故选D。 5. 下列关于物质分类的正确组合是 物质分类 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A CaO B NaOH HCl NaCl C CaO D CO A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．电离产生的阴离子为，不属于碱，属于盐，A错误； B．与酸反应生成盐、水和，不符合碱性氧化物的定义，不属于碱性氧化物；是过氧化物，不与碱反应生成盐和水，不属于酸性氧化物，B错误； C．电离产生的阴离子全部为，属于碱；电离产生的阳离子全部为，属于酸；由和构成，属于盐；与酸反应只生成盐和水，属于碱性氧化物；与碱反应只生成盐和水，属于酸性氧化物，所有分类均正确，C正确； D．不与碱反应生成盐和水，属于不成盐氧化物，不属于酸性氧化物，D错误； 故选C。 6. 下列说法正确的是 A. 液态 HCl 不导电，所以 HCl 是非电解质 B. 铜、石墨均能导电，所以它们都是电解质 C. NH3、CO2的水溶液能导电，所以NH3、CO2是电解质 D. 蔗糖在水溶液中和熔融时均不导电，所以是非电解质 【答案】D 【解析】 【分析】电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，而非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，据此定义解题。 【详解】A．液态HCl不导电，但HCl水溶液能够导电，所以HCl是电解质，A错误； B．根据电解质定义可知，铜、石墨均能导电，但铜、石墨均为单质，所以它们既不是电解质也不是非电解质，B错误； C．NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但由于不是NH3、CO2本身电离出自由移动的离子，则NH3、CO2是非电解质，C错误； D．根据非电解质的定义可知，蔗糖在水溶液中和熔融时均不导电，所以是非电解质，D正确； 故答案为：D。 7. 下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以左右自由滑动的隔板(其质量忽略不计)。其中能表示相同温度时，等质量的氢气与氦气的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】隔板可自由滑动说明同温下两侧压强相等，同温同压下气体体积之比等于物质的量之比。等质量的（双原子分子，）和（单原子分子，）的物质的量之比为，因此二者体积比、分子数之比均为。 【详解】A．该选项中为单原子分子，氢气侧与氦气侧体积比为，分子数与原子数之比为，符合推导结果，A正确； B．该选项中 H2分子数与 He 原子数之比为 1 : 1 ，与推导的分子数比 2 : 1 不符，B错误； C．该选项中氢气侧与氦气侧体积比为，与推导的体积比不符，C错误； D．该选项中分子数与原子数之比为，与推导的分子数比不符，D错误； 故选A。 8. 铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料，其中铅的化合价为+2价和+4价，它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O。下列说法正确的是 A. Pb3O4与浓盐酸反应时，Pb3O4作为还原剂 B. 物质的氧化性：Cl2>Pb3O4 C. Pb3O4中+2价的铅与+4价的铅的物质的量之比为2：1 D. 当上述反应中消耗1molPb3O4时，生成的氯气为22.4L 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O中，Pb元素的化合价由+4降低到+2，则Pb3O4作为氧化剂，故A错误； B．反应Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O中，Pb元素的化合价由+4降低到+2，则Pb3O4作为氧化剂，Cl元素的化合价由−1升高到0价，则HCl(浓)作还原剂，生成氯气为氧化产物，则根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：Pb3O4>Cl2，故B错误； C．因为铅丹中Pb元素的化合价只有+2、+4，所以根据化合价代数和为0，则Pb3O4中Pb2+与Pb4+的物质的量之比为2:1，故C正确； D．选项中没有说明气体所处的温度和压强，不能计算生产氯气的体积，故D错误； 故选C。 9. 实验室模拟“侯氏制碱法”原理制取。下列说法正确的是 A. 试剂b可选择或 B. 试剂c为饱和溶液，主要作用是吸收混合气中的HCl C. 试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 D. 开始实验时，应先打开活塞Ⅲ，再打开活塞Ⅱ 【答案】D 【解析】 【分析】试剂a为盐酸，试剂b为碳酸钙，用于制取二氧化碳，试剂c为饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中的HCl；然后将二氧化碳通入氨化的饱和食盐水中，反应生成碳酸氢钠，尾气氨气用水或硫酸溶液吸收，且要防止倒吸，据此分析解答。 【详解】A．启普发生器仅适用于块状固体与液体的不加热制气反应，为粉末状，无法在该装置中控制反应，仅可作为试剂b，A错误； B．饱和溶液会与反应生成，吸收HCl的同时会损失原料，试剂c应为饱和溶液，B错误； C．侯氏制碱法中优先析出的是溶解度更小的，冰水的作用是降低的溶解度以促进其析出，C错误； D．极易溶于水，先通入可使溶液显碱性，能吸收更多，增大浓度利于析出，故应先打开活塞Ⅲ通，再打开活塞Ⅱ通，D正确； 故答案选D。 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向澄清石灰水中滴加过量NaHCO3： B. Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液： C. 铁与稀盐酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ D. 用小苏打溶液治疗胃酸过多： 【答案】A 【解析】 【详解】A．向澄清石灰水中滴加过量NaHCO3，HCO与OH-反应生成CO和H2O，同时Ca2+与CO结合成CaCO3沉淀。根据“以少定多”，可知题中方程式符合反应事实，离子比例和电荷均守恒，A正确； B．Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，则Fe3+与完全转化为Fe(OH)3和BaSO4，Fe2(SO4)3与Ba(OH)2的物质的量之比为1:3，正确的离子方程式为：2Fe3++3+3Ba2++6OH-＝2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓，B错误； C．因稀盐酸非强氧化剂，铁与稀盐酸反应生成Fe2+，而非Fe3+，正确的离子方程式为： Fe+2H+＝Fe2++H2↑，C错误； D．小苏打为NaHCO3，用小苏打溶液治疗胃酸过多，正确的离子方程式为：+H+＝CO2↑+H2O，D错误； 答案选A。 11. 在给定条件下，下列物质间的转化均能一步实现的是 A. (溶液)(溶液)(溶液) B. C. Na(固体)(固体)(溶液) D. (固体)(溶液)(溶液) 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液与发生反应生成，光照分解生成和，两步转化均能一步实现，A正确； B．与反应生成而非，第一步转化错误，B错误； C．固体在中加热反应生成而非，第一步转化错误，C错误； D．为难溶物，与不发生反应，无法一步生成，第一步转化错误，D错误； 故选A。 12. 在酸性环境中几种离子之间会发生如下转化： 下列说法中正确的是 A. 离子的还原性从弱到强的顺序是I-< Fe2+ < Mn2+ B. 反应2Mn3+ + 2I-= 2Mn2+ + I2可能会发生 C. 在反应①中Fe3+作为氧化剂 D. 反应过程中Fe2+需要随时补充 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①为，反应②为，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，则还原性：Mn2+＜Fe2+＜I-，A错误； B．还原性：Mn2+＜I-，则反应可能会发生，B正确； C．反应①为，反应中Fe元素化合价升高，Fe3+是氧化产物，C错误； D．由反应①②可知，Fe2+可以循环利用，不需要补充，D错误； 故答案选B。 13. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使紫色石蕊试液呈蓝色的溶液中：、、、 B. 与Al反应能放出氢气的溶液中：、、、 C. 澄清透明的溶液中：、、、 D. 大量存在的溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．能使紫色石蕊试液呈蓝色的溶液为碱性溶液，含大量，会与反应生成和，不能大量共存，A错误； B．与反应能放出氢气的溶液可能为酸性或碱性，若为碱性溶液，会与反应生成沉淀，不能大量共存，B错误； C．澄清透明溶液不一定无色，、、、之间不发生反应，能大量共存，C正确； D．大量存在时，会与结合生成络合物，且会被氧化（），不能大量共存，D错误； 故选C。 14. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A.制备沉淀 B.制备胶体 C.验证比稳定 D.称量3.24 g的固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．打开止水夹K，Fe与稀硫酸反应生成和，可排尽装置内空气，关闭K后左管压强增大，将溶液压入NaOH溶液中，无氧环境下可生成沉淀，A正确； B．制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中，滴入NaOH溶液会直接生成沉淀，无法得到胶体，B错误； C．验证比稳定时，应将置于温度较低的内管，置于温度较高的外管，图示药品放置位置错误，无法验证稳定性强弱，C错误； D．托盘天平精确度为，无法称量固体，且易潮解不能直接放在称量纸上称量，D错误； 故选A。 15. 我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水，钛常温下与酸、碱均不反应，高温下能被氧气氧化，由钛铁矿(主要成分是FeO和)提取金属钛的主要工艺流程如图。下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ、Ⅱ中均发生氧化还原反应 B. 步骤Ⅲ中反应的氧化产物与还原产物物质的量之比为1:2 C. 步骤Ⅲ中反应不可在空气中进行 D. 常温下可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质 【答案】B 【解析】 【分析】由题给流程可知，步骤Ⅰ发生的反应为钛铁矿中的氧化亚铁和碳在高温下发生氧化还原反应，生成铁和一氧化碳，步骤Ⅱ发生的反应为二氧化钛与碳、氯气在高温下反应生成四氯化钛和一氧化碳，步骤Ⅲ发生的反应为四氯化钛和足量镁粉在高温下发生置换反应生成氯化镁和钛。 【详解】A．步骤Ⅰ中Fe、C元素化合价发生变化，步骤Ⅱ中C、Cl元素化合价发生变化，两反应均有元素化合价升降，均属于氧化还原反应，A正确； B．步骤Ⅲ发生反应，氧化产物为，还原产物为，二者物质的量之比为，B错误； C．高温下Mg和Ti均能被空气中的氧气氧化，因此步骤Ⅲ反应不可在空气中进行，C正确； D．常温下Ti与酸不反应，Mg可与稀硫酸反应溶解，因此可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质，D正确； 故选B。 16. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法正确的是 A. 反应为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2 B. 用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 C. 实验时应先加热铁粉再加热湿棉花 D. 实验结束后立刻熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气反应方程式为，A错误； B．产生的氢气用火柴点燃，若产生噗的一声说明是氢气，B正确； C．试管中有空气未排尽，实验时应先加热湿棉花利用水蒸气将空气排尽再加热铁粉，C错误； D．实验结束后若立刻熄灭酒精灯，再将导管移出水面会产生倒吸，应先将导管移出水面再熄灭酒精灯，D错误； 故选B。 17. 通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，下列实验操作、现象与事实的解释都正确的是 选项 操作与现象 解释 A 把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点 铁在潮湿的空气中易生成 B 用铁丝蘸取待测液在酒精灯外焰上灼烧，未观察到紫色火焰 不能确定溶液中是否含 C 向淀粉KI溶液中加入溶液，溶液变蓝 氧化性： D 将新制氯水滴入溶液中，有气泡产生 酸性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．生铁在潮湿空气中形成的红棕色斑点为铁锈，主要成分是，不是，A错误； B．观察的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄光干扰，直接灼烧未观察到紫色火焰，无法排除黄光的掩盖作用，不能确定溶液中是否含，B正确； C．将氧化为使淀粉变蓝，根据氧化剂氧化性大于氧化产物的规律，氧化性，选项结论相反，C错误； D．新制氯水中含有，是与反应产生气泡，且实际酸性，解释错误，D错误； 故选B。 18. 将某份铁铝合金均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝物质的量之比为 A. 3∶2 B. 2∶1 C. 3：4 D. 4：3 【答案】C 【解析】 【详解】根据同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比，故设加入氢氧化钠溶液产生的H2为2mol，则加入盐酸产生的H2为3mol，根据反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知生成2molH2，需要Al的物质的量为：mol，由于2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑可知，等质量的Al与盐酸和NaOH反应放出的H2一样多，故说明Fe与盐酸反应产生的H2为1mol，根据反应方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知，生成1molH2需消耗1mol的Fe，故样品中铁、铝物质的量之比为1：=3:4，故答案为：C。 二、主观题(共4道题，共46分) 19. 生理盐水是指临床上常用的渗透压与人体血浆渗透压相等的氯化钠溶液。其质量分数为0.9%，密度为。某实验小组需要240mL生理盐水，选择用NaCl固体配制该溶液。 （1）该生理盐水溶质的物质的量浓度为_______________mol/L(保留两位有效数字)。 （2）配制该溶液时，提供的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。 ①要完成该实验，还需使用到的玻璃仪器为_______________。 ②该实验中，玻璃棒的作用为_________和__________。 （3）实验室配制生理盐水的操作如下： a.将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，将洗涤液一并注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 b.将称好的NaCl固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体全部溶解并冷却。 c.将蒸馏水注入容量瓶，当液面离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 d.计算需要NaCl固体的质量，根据计算结果，称量NaCl固体。 e.将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。 ①正确的操作顺序是______________(填序号)。 ②在c步骤中，不小心加水超过了刻度线，应如何处理_______________。 （4）下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是_______________(填字母)。 A. 转移前使用的容量瓶内有少量蒸馏水 B. 转移时操作如图所示 C. 烧杯未进行洗涤 D. 定容时俯视刻度线 【答案】（1）0.15 （2） ①. 250mL容量瓶 ②. 搅拌 ③. 引流 （3） ①. dbace ②. 重新配制 （4）D 【解析】 【小问1详解】 根据物质的量浓度与质量分数的换算公式； 【小问2详解】 ①实验室没有240mL的容量瓶，配制240mL溶液应选用250mL容量瓶，所以还需用到250mL容量瓶；②在溶解过程中，玻璃棒的作用是搅拌，加速NaCl的溶解；在转移溶液时，玻璃棒的作用是引流，防止溶液洒出； 【小问3详解】 配制一定物质的量浓度溶液的步骤为：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。所以操作顺序为dbace；定容时不小心加水超过了刻度线，溶液体积偏大，浓度偏小，这种情况下应重新配制； 【小问4详解】 A.转移前使用的容量瓶内有少量蒸馏水，不影响溶液的浓度，错误； B.如图转移溶液错误之处是玻璃棒在刻度线上方，容量瓶刻度线上方会有溶液，导致V变大，n不变，溶液浓度偏低，B错误； C.烧杯未进行洗涤，会导致溶质损失，n偏小，V不变，溶液浓度偏低，C错误； D.定容时俯视刻度线，会导致溶液体积V偏小，n不变，溶液浓度偏高，D正确； 故选D。 20. 含铁元素的部分物质的类别及铁元素价态的关系如下图所示，按要求回答下列问题。 （1）我国科学家参与研制的阿尔法磁谱仪已升入太空。若让你选择制造阿尔法磁谱仪核心部件的磁性材料，下列四种物质中最合适的是_______________(填字母)。 A. B. C. D. （2）写出图中X转化为Y的化学方程式：_______________。Y的颜色为_______________。 （3）高铁酸盐(如)被科学家们公认为绿色消毒剂。从铁元素化合价角度预测它具有的化学性质为(填“氧化性”或“还原性”)_______________。 （4）对铁及其化合物进行以下实验，下列说法中正确的是_______________(填字母)。 A.检验溶液中的，可将酸性溶液滴加到该溶液中，若酸性溶液褪色，证明含有 B.为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，应取少量样品溶于盐酸，滴加KSCN溶液，若溶液未变红，说明铁粉未变质 C.溶液腐蚀铜板发生反应的离子方程式为，证明氧化性 （5）利用废铁屑制备 i．取10.0 g废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤 ii．向滤液中加入足量氯水 iii．再加入过量的氢氧化钠溶液，有沉淀Y生成 iv．过滤，加热沉淀Y至质量不再发生变化，得到12.0 g红棕色的固体 ①步骤ii中加入氯水发生反应的离子方程式是___________________________。 ②该废铁屑中铁元素的质量分数为_______________。 【答案】（1）A （2） ①. ②. 红褐色 （3）氧化性 （4）C （5） ①. ②. 84%或0.84 【解析】 【小问1详解】 俗称磁性氧化铁，具有磁性，常被用作制造磁性材料的核心部件，故选A。 【小问2详解】 根据铁元素价态与物质类别的关系图可知，X为+2价铁的碱，即 ；Y为+3价铁的碱，即 ； 在空气中极易被氧气氧化为 ，化学方程式为； 的外观颜色为红褐色。 【小问3详解】 在 中，铁元素的化合价为+6价，处于铁元素的最高价态；在化学反应中，处于最高价态的元素只能得到电子，化合价降低，因此从化合价角度预测它具有氧化性。 【小问4详解】 A． 溶液中含有 ， 具有还原性，也能还原酸性 溶液使其褪色，因此不能排除 的干扰，A错误； B．若铁粉部分变质生成了 ，取样溶于盐酸后，未变质的铁单质会与 发生反应 ，将 消耗殆尽，此时滴加KSCN溶液也不变红，因此溶液未变红不能说明铁粉完全未变质，B错误； C．根据氧化还原反应中“氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性”这一规律，在反应 中， 是氧化剂， 是氧化产物，可证明氧化性 ，C正确； 故选C。 【小问5详解】 ① 步骤ii中加入氯水是为了将滤液中的 完全氧化为，以便后续沉淀，离子方程式为 ； ② 最终得到的 红棕色固体为 ，其物质的量为 ；废铁屑中铁元素的质量为 ；因此，该废铁屑中铁元素的质量分数为 。 21. 铝合金在航空领域应用广泛，某实验小组对两种常见的铝合金进行以下研究。 Ⅰ．用铁、铝合金进行如图实验： （1）加入足量NaOH溶液发生反应的离子反应方程式______________________________。 （2）溶液D易被空气中的氧气氧化，酸性条件下溶液D被氧气氧化时发生反应的离子方程式_______________________。因此保存溶液D时常加入_______________(填化学式)防止其被氧化。 Ⅱ．为探究某种铝合金(组成元素为Mg和Al)中铝的含量，设计如图装置在室温下进行实验。 （3）反应前先第一次读取量气管液面刻度，然后倾斜左边装置使足量氢氧化钠溶液与a g铝合金样品充分反应，待反应停止后，体系温度恢复到室温，第二次读取量气管液面刻度之前需要进行的一步操作是_______________。计算两次液面差，并将气体体积折算成标准状况下的体积，为V mL。若，，则该铝合金样品中铝元素的质量分数为________(保留两位有效数字)。 （4）若将装置中的足量氢氧化钠溶液换为足量盐酸，你认为能否通过实验和计算得出铝元素的质量分数_______________(填“能”或“否”)。 【答案】（1） （2） ①. ②. Fe （3） ①. 调节气管和水准管的高度使两液面相平 ②. 69% （4）能 【解析】 【分析】向铁、铝合金混合物中加入足量NaOH溶液，然后进行操作X，通常为过滤。利用铝能与强碱反应，而铁不与碱反应的性质。发生的反应为，则气体A为氢气，溶液B含有四羟基合铝酸钠（）和过量的氢氧化钠。固体C为未反应的铁。 向分离出的固体C中加入稀盐酸。发生反应为，溶液D为氯化亚铁溶液。 【小问1详解】 加入足量NaOH溶液时，Fe不与NaOH反应，Al与NaOH、水反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子反应方程式为：； 【小问2详解】 固体C为Fe，加入稀盐酸后生成溶液（溶液D）。酸性条件下，被氧化为，离子方程式为：。为防止被氧化，需加入还原剂将可能生成的还原为，因此常加入（铁粉）； 【小问3详解】 读取量气管液面刻度前，调节气管和水准管的高度使两液面相平（保证装置内压强与外界大气压相等，确保气体体积测量准确）。标准状况下，，则。根据反应，，。铝合金样品质量，则铝元素的质量分数为：（保留两位有效数字）； 【小问4详解】 若将NaOH溶液换为足量盐酸，Mg和Al均能与盐酸反应生成，设生成标况下的体积为，则生成的 物质的量为，设Mg的物质的量为 mol，Al的物质的量为 mol，根据反应，，Mg与足量盐酸反应生成的的物质的量为 mol，Al与足量盐酸反应生成的的物质的量为，则有，合金质量为，则有，两方程联立可以求出Mg和Al的物质的量，进而也能求出铝元素的质量分数。 22. 二氧化氯具有强氧化性，是一种高效消毒剂。常温下为黄绿色气体，熔点，沸点11℃，极易溶于水但不与水反应。高浓度的受热时易爆炸。实验室可用干燥的氯气与亚氯酸钠固体反应来制备，装置如图所示。 （1）A中盛放浓盐酸的装置名称为_______________。导气管K的作用是_______________。 （2）A为发生装置(夹持和加热装置已略)。A中反应的化学方程式为_______________。 （3）B中试剂是_________(填试剂名称)。 （4）实验时需要向D中通入一定量的干燥空气，目的是_______________。 （5）若将E中收集到的加入和NaOH的混合溶液中，可生成，该反应的离子方程式为_______________。 （6）为了测定所得样品的纯度，称取样品0.200g，溶于水后加入硫酸酸化，向溶液中加入的KI溶液，恰好完全反应时消耗KI溶液的体积为20.00mL。已知反应的化学方程式为：，杂质不参与反应。计算样品中的质量分数_______________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 平衡气压，便于液体顺利滴下 （2）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （3）饱和食盐水 （4）降低的浓度，防止爆炸 （5） （6）90.5% 【解析】 【分析】本实验旨在制备并收集二氧化氯()。A装置中利用二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气；由于浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，B装置中盛放饱和食盐水用于除去氯化氢，C装置盛放固体干燥剂用于干燥氯气；D装置中干燥的氯气与亚氯酸钠固体反应制备，通入干燥空气可降低浓度防止爆炸，并将其吹入E中；E装置利用冰水浴冷却收集沸点较低的；F装置用于吸收尾气并防止空气中水蒸气进入。 【小问1详解】 根据仪器构造可知，A中盛放浓盐酸的装置名称为分液漏斗；导气管K连通分液漏斗和锥形瓶，其作用是平衡漏斗与锥形瓶内的气压，使浓盐酸能够顺利滴下； 【小问2详解】 A中发生的是实验室制备氯气的反应，即二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 浓盐酸易挥发，制得的氯气中混有氯化氢气体，B装置的作用是除去氯化氢，所盛试剂应为饱和食盐水； 【小问4详解】 根据题干信息“高浓度的受热时易爆炸”，向D中通入干燥空气可以稀释生成的，降低其浓度，从而防止爆炸，同时也有利于将生成的吹入E装置中进行收集； 【小问5详解】 在碱性条件下与反应生成，反应中被还原为，被氧化为。根据得失电子守恒和电荷守恒，该反应的离子方程式为：； 【小问6详解】 根据化学方程式可知关系式：NaClO2~4KI，则样品中NaClO2的质量分数=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高一年级上学期综合素质评价三 化学学科 总分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子量：H-1 He-4 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷(客观题 共54分) 一、单项选择题(共18个小题，每题3分，共54分) 1. 中原文化是中华优秀传统文化的根源和灵魂。文物承载历史，传承文化。下列文物的主要成分为合金材料的是 A.安阳出土的妇好青铜鸮尊 B.舞阳出土的贾湖骨笛 C.西夏佛经纸本 D.西汉素纱衣 A. A B. B C. C D. D 2. 下列生活生产中的操作中，与氧化还原反应无关的是 A. 甲醇低温制氢气用于新能源汽车 B. 用氯气杀灭自来水中残留细菌和病毒 C. 在月饼盒内放置装有铁粉的小袋 D. 向豆浆中加入石膏或卤水制作豆腐 3. 下列不符合实验安全要求的是 A. 焰色试验中涉及图标 B. 处理含重金属离子(如)的废液，需将重金属离子沉淀完全并分离后再排放 C. 金属钠着火时，需要用干燥的沙土来灭火 D. 氢气和氯气按适当比例混合后光照反应，产物溶于水制备盐酸 4. 设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 常温常压下，和的混合气体中含有的原子数为3NA B. a mol Na与足量反应，生成和的混合物，转移的电子数为aNA C. 盐酸与足量共热，转移的电子数小于0.18NA D. 的NaOH溶液中含有的数目为0.1NA 5. 下列关于物质分类的正确组合是 物质分类 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A CaO B NaOH HCl NaCl C CaO D CO A. A B. B C. C D. D 6. 下列说法正确的是 A. 液态 HCl 不导电，所以 HCl 是非电解质 B. 铜、石墨均能导电，所以它们都是电解质 C. NH3、CO2的水溶液能导电，所以NH3、CO2是电解质 D. 蔗糖在水溶液中和熔融时均不导电，所以是非电解质 7. 下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以左右自由滑动的隔板(其质量忽略不计)。其中能表示相同温度时，等质量的氢气与氦气的是 A. B. C. D. 8. 铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料，其中铅的化合价为+2价和+4价，它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O。下列说法正确的是 A. Pb3O4与浓盐酸反应时，Pb3O4作为还原剂 B. 物质的氧化性：Cl2>Pb3O4 C. Pb3O4中+2价的铅与+4价的铅的物质的量之比为2：1 D. 当上述反应中消耗1molPb3O4时，生成的氯气为22.4L 9. 实验室模拟“侯氏制碱法”原理制取。下列说法正确的是 A. 试剂b可选择或 B. 试剂c为饱和溶液，主要作用是吸收混合气中的HCl C. 试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 D. 开始实验时，应先打开活塞Ⅲ，再打开活塞Ⅱ 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向澄清石灰水中滴加过量NaHCO3： B. Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液： C. 铁与稀盐酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ D. 用小苏打溶液治疗胃酸过多： 11. 在给定条件下，下列物质间的转化均能一步实现的是 A. (溶液)(溶液)(溶液) B. C. Na(固体)(固体)(溶液) D. (固体)(溶液)(溶液) 12. 在酸性环境中几种离子之间会发生如下转化： 下列说法中正确的是 A. 离子的还原性从弱到强的顺序是I-< Fe2+ < Mn2+ B. 反应2Mn3+ + 2I-= 2Mn2+ + I2可能会发生 C. 在反应①中Fe3+作为氧化剂 D. 反应过程中Fe2+需要随时补充 13. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使紫色石蕊试液呈蓝色的溶液中：、、、 B. 与Al反应能放出氢气的溶液中：、、、 C. 澄清透明的溶液中：、、、 D. 大量存在的溶液中：、、、 14. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A.制备沉淀 B.制备胶体 C.验证比稳定 D.称量3.24 g的固体 A. A B. B C. C D. D 15. 我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水，钛常温下与酸、碱均不反应，高温下能被氧气氧化，由钛铁矿(主要成分是FeO和)提取金属钛的主要工艺流程如图。下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ、Ⅱ中均发生氧化还原反应 B. 步骤Ⅲ中反应的氧化产物与还原产物物质的量之比为1:2 C. 步骤Ⅲ中反应不可在空气中进行 D. 常温下可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质 16. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法正确的是 A. 反应为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2 B. 用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 C. 实验时应先加热铁粉再加热湿棉花 D. 实验结束后立刻熄灭酒精灯，再将导管移出水面 17. 通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，下列实验操作、现象与事实的解释都正确的是 选项 操作与现象 解释 A 把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点 铁在潮湿的空气中易生成 B 用铁丝蘸取待测液在酒精灯外焰上灼烧，未观察到紫色火焰 不能确定溶液中是否含 C 向淀粉KI溶液中加入溶液，溶液变蓝 氧化性： D 将新制氯水滴入溶液中，有气泡产生 酸性： A. A B. B C. C D. D 18. 将某份铁铝合金均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝物质的量之比为 A. 3∶2 B. 2∶1 C. 3：4 D. 4：3 二、主观题(共4道题，共46分) 19. 生理盐水是指临床上常用的渗透压与人体血浆渗透压相等的氯化钠溶液。其质量分数为0.9%，密度为。某实验小组需要240mL生理盐水，选择用NaCl固体配制该溶液。 （1）该生理盐水溶质的物质的量浓度为_______________mol/L(保留两位有效数字)。 （2）配制该溶液时，提供的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。 ①要完成该实验，还需使用到的玻璃仪器为_______________。 ②该实验中，玻璃棒的作用为_________和__________。 （3）实验室配制生理盐水的操作如下： a.将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，将洗涤液一并注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 b.将称好的NaCl固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体全部溶解并冷却。 c.将蒸馏水注入容量瓶，当液面离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 d.计算需要NaCl固体的质量，根据计算结果，称量NaCl固体。 e.将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。 ①正确的操作顺序是______________(填序号)。 ②在c步骤中，不小心加水超过了刻度线，应如何处理_______________。 （4）下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是_______________(填字母)。 A. 转移前使用的容量瓶内有少量蒸馏水 B. 转移时操作如图所示 C. 烧杯未进行洗涤 D. 定容时俯视刻度线 20. 含铁元素的部分物质的类别及铁元素价态的关系如下图所示，按要求回答下列问题。 （1）我国科学家参与研制的阿尔法磁谱仪已升入太空。若让你选择制造阿尔法磁谱仪核心部件的磁性材料，下列四种物质中最合适的是_______________(填字母)。 A. B. C. D. （2）写出图中X转化为Y的化学方程式：_______________。Y的颜色为_______________。 （3）高铁酸盐(如)被科学家们公认为绿色消毒剂。从铁元素化合价角度预测它具有的化学性质为(填“氧化性”或“还原性”)_______________。 （4）对铁及其化合物进行以下实验，下列说法中正确的是_______________(填字母)。 A.检验溶液中的，可将酸性溶液滴加到该溶液中，若酸性溶液褪色，证明含有 B.为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，应取少量样品溶于盐酸，滴加KSCN溶液，若溶液未变红，说明铁粉未变质 C.溶液腐蚀铜板发生反应的离子方程式为，证明氧化性 （5）利用废铁屑制备 i．取10.0 g废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤 ii．向滤液中加入足量氯水 iii．再加入过量的氢氧化钠溶液，有沉淀Y生成 iv．过滤，加热沉淀Y至质量不再发生变化，得到12.0 g红棕色的固体 ①步骤ii中加入氯水发生反应的离子方程式是___________________________。 ②该废铁屑中铁元素的质量分数为_______________。 21. 铝合金在航空领域应用广泛，某实验小组对两种常见的铝合金进行以下研究。 Ⅰ．用铁、铝合金进行如图实验： （1）加入足量NaOH溶液发生反应的离子反应方程式______________________________。 （2）溶液D易被空气中的氧气氧化，酸性条件下溶液D被氧气氧化时发生反应的离子方程式_______________________。因此保存溶液D时常加入_______________(填化学式)防止其被氧化。 Ⅱ．为探究某种铝合金(组成元素为Mg和Al)中铝的含量，设计如图装置在室温下进行实验。 （3）反应前先第一次读取量气管液面刻度，然后倾斜左边装置使足量氢氧化钠溶液与a g铝合金样品充分反应，待反应停止后，体系温度恢复到室温，第二次读取量气管液面刻度之前需要进行的一步操作是_______________。计算两次液面差，并将气体体积折算成标准状况下的体积，为V mL。若，，则该铝合金样品中铝元素的质量分数为________(保留两位有效数字)。 （4）若将装置中的足量氢氧化钠溶液换为足量盐酸，你认为能否通过实验和计算得出铝元素的质量分数_______________(填“能”或“否”)。 22. 二氧化氯具有强氧化性，是一种高效消毒剂。常温下为黄绿色气体，熔点，沸点11℃，极易溶于水但不与水反应。高浓度的受热时易爆炸。实验室可用干燥的氯气与亚氯酸钠固体反应来制备，装置如图所示。 （1）A中盛放浓盐酸的装置名称为_______________。导气管K的作用是_______________。 （2）A为发生装置(夹持和加热装置已略)。A中反应的化学方程式为_______________。 （3）B中试剂是_________(填试剂名称)。 （4）实验时需要向D中通入一定量的干燥空气，目的是_______________。 （5）若将E中收集到的加入和NaOH的混合溶液中，可生成，该反应的离子方程式为_______________。 （6）为了测定所得样品的纯度，称取样品0.200g，溶于水后加入硫酸酸化，向溶液中加入的KI溶液，恰好完全反应时消耗KI溶液的体积为20.00mL。已知反应的化学方程式为：，杂质不参与反应。计算样品中的质量分数_______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $