精品解析：湖南省邵东市振华中学2025届高三上学期第二次月考化学试卷

振华中学2025届高三第二次月考化学试卷 (分值：100分 时量：75分钟) 注意事项： 1.考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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，在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学知识广泛应用于生产、生活中。下列叙述不正确的是 A. 明矾和ClO2均可用作净水剂，且净水原理相同 B. 《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是热能转变为化学能 C. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法 D. 用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 2. 下列化学用语正确的是 A. 空间填充模型可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 B. NH3的电子式为 C. 乙醇的分子式为C2H5OH D. 离子结构示意图可以表示32S2-，又可以表示34S2- 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 7.8g苯分子中含有碳碳双键的数目为 B. 90g葡萄糖和醋酸的混合物中含有碳原子的数目为 C. 标准状况下，中含有键的数目为 D. 一定量与足量氧气发生催化氧化反应生成，转移电子数为 4. 下列实验装置或实验操作合理的是 A．观察Fe(OH)2的生成 B．配制溶液 C．除去CO中的CO2 D．加热碳酸氢钠 A. A B. B C. C D. D 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液一定能大量共存的是 A. 使甲基橙变红色的溶液：、、、 B. 由水电离出的的溶液中：、、、 C. 使酚酞变红的溶液：、、、 D. 能使溶液变红的溶液中：、、、 6. 无水三氯化铬(CrCl3)作为常用的催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。现利用如下实验装置（夹持装置已省略）进行制备，反应原理：。已知光气COCl2有毒，遇水易发生反应生成CO2和HCl。 关于此实验说法错误的是 A. A中试剂为热水，长玻璃管可平衡压强，便于观察是否出现堵塞 B. 实验过程中若D处出现堵塞，可微热导管堵塞处 C. E为产品收集装置，F装置可防止E中产品潮解 D. G中可盛装NaOH溶液进行尾气处理 7. 下列化学工艺流程不可行的是 A. FeS2SO2H2SO3H2SO4 B. 石英砂粗硅粗SiCl4高纯硅 C. 提取食盐后的母液含Br2的溶液…粗Br2 Br2 D. 铝土矿 8. 从微观角度探析化学反应时，我们感受到一个神奇的微观世界。下列物质性质实验对应的离子方程式正确的是 A. 向中滴加少量溶液： B. 过量铁粉加入稀硝酸中： C. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： D. 的水解： 9. 高氯酸铵可作火箭发射的固体推进剂，高氯酸铵氧化燃料[燃料用碳（C）表示]的化学方程式为。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. NH4ClO4与CO2的晶体类型相同 B. 标准状况下，22.4LN2中π键数目为NA C. 1L0.5mol⋅L-1NH4ClO4溶液中数目为0.5NA D. 生成1molN2时反应中转移电子数目为8NA 10. 如图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 是反应的中间产物 C. 若将换为，则有机产物为 D. 该过程总反应方程式为C2H4+CO2+CH3CH2I +HI 11. X、Y、Z、Q、W均为短周期元素，原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y元素s能级电子数是p能级电子数的2倍，Q的价电子数与Y的核外电子数相等，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是 A. Y、Z、Q均可与X形成两种或两种以上的二元化合物 B. Y与Q既可形成极性分子又可形成非极性分子 C. 简单离子半径：Z>Q>W D. 第一电离能：X＜Y＜Z＜Q 12. 化合物X是制备某重要药物的中间体，其结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 化合物X分子中有4种官能团 B. 化合物X不能使酸性溶液褪色 C. 1mol化合物X最多可以与含2molNaOH的溶液发生反应 D. 1mol化合物X最多可以与发生加成反应 13. 以钴渣(主要成分是 CoO、Co2O3含少量 Ni、等杂质)为原料制取CoCO3，工艺流程如下。下列说法错误的是 已知：①Ni2+被萃取原理：Ni2+(水层)+2HA((有机层)NiA2((有机层)+2H⁺(水层) ②碱性条件下，Co2+会转化成Co(OH)2 A. “酸浸”中 Co2O3反应的离子方程式为 B. “沉钴”时，可将含Co2+的溶液滴入溶液中，以增加CoCO3的产率 C. 试剂X 为稀硫酸 D. 若萃取剂的总量一定，分次加入比一次加入效果更好 14. 电子科技大学孙威教授首次探索碱性锌-空气电池，工作原理如图所示。 下列叙述正确的是 A. 放电时，电子由锌极经电解质溶液流向铜极 B. 放电时，正极区只发生反应： C. 充电时，阴极上“钝化”生成的不容易反应 D. 充电时，产生时转移电子 二、非选择题(本题共4小题，每空2分，共58分) 15. 二氯异氰尿酸钠［Na(CNO)3Cl2］是一种常用高效含氯杀菌消毒剂，常温下为白色固体，难溶于冷水。实验室利用高浓度的NaClO溶液和氰尿酸［H3(CNO)3］固体在10℃时反应制备Na(CNO)3Cl2，反应原理H3(CNO)3+2NaClO=Na(CNO)3Cl2+NaOH+H2O，实验装置如图所示(夹持装置略)。已知：40℃时，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+H2O。 回答下列问题： （1）二氯异氰尿酸钠水解产物中的氧化性物质可消毒杀菌，该氧化性物质的结构式为___________ 。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （3）将装置B换为装置E，装置E的作用除吸收HCl外，还可以___________ 。 （4）实验中应控制冷水浴的温度在5℃左右，温度不能太高，其原因是___________。 （5）待装置C中液面上方出现黄绿色气体时，再由三颈烧瓶的上口加入氰尿酸固体，发生反应制得二氯异氰尿酸钠。该反应过程中仍需不断通入，目的是___________。 （6）“有效氯”含量指从中氧化出相同量的所需的质量与指定化合物的质量之比，常以百分数表示。为测定二氯异氰尿酸钠的“有效氯”含量，现称取某二氯异氰尿酸钠样品，依次加入水、足量固体和少量稀硫酸，配制成待测液；准确量取待测液于锥形瓶中，用标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液。 ①滴定至溶液呈微黄色时，加入的指示剂是___________。 ②到达滴定终点时，观察到的现象是___________。 ③样品的“有效氯”含量为___________。 16. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料，一种利用含钴废料(主要成分为，含少量、、、、、碳及有机物等)制取的工艺流程如下： 已知：①、均能与生成沉淀； ②与化学性质相似，既能溶于强酸又能溶于强碱。 （1）“550℃焙烧”的目的是___________。 （2）“浸出液”的主要成分是___________。 （3）“钴浸出”过程中转化为，反应的离子方程式为___________。 （4）“净化除杂1”过程中，先在40～50℃加入，控制温度不能太高的原因是___________，的作用是___________(用离子方程式表示)。 （5）滤渣2的成分是___________。 （6）在空气中焙烧生成和一种气体，请写出该反应的化学方程式：___________。 17. 氧化亚铜主要用于制造船底防污漆(用来杀死低级海生动物)、杀虫剂，以及各种铜盐、分析试剂、红色玻璃，还用于镀铜及镀铜合金溶液的配制。用某铜矿(主要含CuS、FeO)制备Cu2O的一种工艺流程如下图： 已知：常温下，相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表： 氢氧化物 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀的pH 4.8 1.9 7.5 8.8 沉淀完全的pH 6.4 3.2 9.7 10.4 请回答下列问题： （1）基态Cu原子价层电子的排布图为_______。 （2）滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“酸浸”中加入MnO2的作用是_______；写出其中生成单质S的化学方程式_______。 （4）“调pH”的范围是_______。 （5）“还原”前Cu元素以[Cu(NH3)4](OH)2的形式存在，水合肼被氧化的化学方程式为_______；一定体积下，保持其它条件不变，水合肼浓度对Cu2O的产率的影响如图所示。当水合肼浓度大于3.25mol·L-1时，[Cu(NH3)4]2+的转化率仍增大，但Cu2O的产率下降，其可能的原因是_______。 18. 氧化锌(ZnO)是一种重要的化工原料，广泛应用于材料添加剂。以锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)和废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)为原料制备氧化锌和海绵铜，工艺流程如图所示： 已知：①时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液。②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下 氢氧化物 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 2.2 6.0 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）“溶解”过程中H2O2的作用为____________________。 （2）“反应”过程中生成Cu的主要反应的离子方程式为______________________________。“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有_________(填离子符号)。通过测定Cu2+的含量确定加入锌灰的量，锌灰稍过量的目的是________________________________。 （3）“氧化”过程中发生反应的离子方程式为________________________________。 （4）若“氧化”过程中加入的H2O2不足，最终制得的ZnO中会混有____________(填化学式)。 （5）加入ZnO调节pH=5的目的是___________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 振华中学2025届高三第二次月考化学试卷 (分值：100分 时量：75分钟) 注意事项： 1.考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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，在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学知识广泛应用于生产、生活中。下列叙述不正确的是 A. 明矾和ClO2均可用作净水剂，且净水原理相同 B. 《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是热能转变为化学能 C. 轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法 D. 用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾溶于水电离产生的铝离子水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，胶体表面积大，吸附性强，可以吸附水中的悬浮物，达到净水的目的；而ClO2净水是利用其强氧化性，杀死水中的细菌和病毒，它们的原理不同，A不正确； B．《石灰吟》中“烈火焚烧若等闲”描述的是碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，热能转变为化学能，B正确； C．轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了原电池原理，锌做负极被腐蚀、轮船受保护，即牺牲阳极法来保护轮船，C正确； D．饱和氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性，能溶解金属氧化物，所以用饱和氯化铵溶液可以清洗金属表面的锈迹，D正确； 答案选A。 2. 下列化学用语正确的是 A. 空间填充模型可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 B. NH3的电子式为 C. 乙醇的分子式为C2H5OH D. 离子结构示意图可以表示32S2-，又可以表示34S2- 【答案】D 【解析】 【详解】A．半径大于C，所以不可以表示四氯化碳分子，A错误； B．NH3的电子式为，B错误； C．乙醇的分子式为C2H6O，C错误； D．电子的得失不影响中子数，所以离子结构示意图可以表示32S2-，又可以表示34S2-，D正确； 故选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 7.8g苯分子中含有碳碳双键的数目为 B. 90g葡萄糖和醋酸的混合物中含有碳原子的数目为 C. 标准状况下，中含有键的数目为 D. 一定量与足量氧气发生催化氧化反应生成，转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯分子中不含碳碳双键，A错误； B．葡萄糖和醋酸的最简式均为，则90g葡萄糖和醋酸的混合物中含有碳原子的物质的量为，即，B错误； C．在标准状况下不是气体，无法计算标准状况下，11.2LCHCl3中含有C−Cl键的数目，C错误； D．与反应的化学方程式为：，生成转移2mol电子，即转移电子数为，D正确； 故选D。 4. 下列实验装置或实验操作合理的是 A．观察Fe(OH)2的生成 B．配制溶液 C．除去CO中的CO2 D．加热碳酸氢钠 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将胶头滴管口插入NaOH溶液中，使NaOH溶液与FeSO4溶液直接接触，且使用植物油液封，可防止液体与空气接触，从而防止生成的Fe(OH)2被空气中的氧气氧化，便于观察Fe(OH)2的生成，A合理； B．配制NaNO3溶液时，应将NaNO3固体先在烧杯内溶解，不能将固体直接放在容量瓶内溶解，B不合理； C．除去CO中混有的CO2时，可使用NaOH溶液进行洗气，洗气操作时，导管应左长右短(左侧导管口位于液面下，右侧导管口位于液面上)，C不合理； D．加热NaHCO3固体时，为防止冷凝水流回试管底，导致试管炸裂，应将试管底略高于试管口，D不合理； 故选A。 5. 室温下，下列各组离子在指定溶液一定能大量共存的是 A. 使甲基橙变红色的溶液：、、、 B. 由水电离出的的溶液中：、、、 C. 使酚酞变红的溶液：、、、 D. 能使溶液变红的溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．使甲基橙变红色的溶液，溶液显酸性，含有大量H+，H+、反应，不能大量共存，故A错误； B．由水电离出的c(OH-)=1×10-10mol/L的溶液中，水的电离受到抑制，溶液可以为酸性或者碱性，酸性条件下、H+、Fe2+发生氧化还原反应，碱性条件下，OH-与Fe2+反应，不能大量共存，故B错误； C．能使酚酞变红的溶液呈碱性，各离子之间不发生反应，能大量共存，故C正确； D．Ba2+、反应生成硫酸钡沉淀，能使KSCN溶液变红的溶液含Fe3+，铁离子和I-发生氧化还原反应生成亚铁离子和碘单质，不能大量共存，故D错误； 故答案选C。 6. 无水三氯化铬(CrCl3)作为常用的催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。现利用如下实验装置（夹持装置已省略）进行制备，反应原理：。已知光气COCl2有毒，遇水易发生反应生成CO2和HCl。 关于此实验说法错误的是 A. A中试剂为热水，长玻璃管可平衡压强，便于观察是否出现堵塞 B. 实验过程中若D处出现堵塞，可微热导管堵塞处 C. E为产品收集装置，F装置可防止E中产品潮解 D. G中可盛装NaOH溶液进行尾气处理 【答案】A 【解析】 【分析】先通入氮气，将装置内的氧气排尽，防止产品被氧化，后打开管式炉加热，根据反应原理发生制备反应，得到三氯化铬固体以及气体，该气体有毒，需进行尾气处理，已知遇水易发生反应生成和，故使用强碱溶液吸收； 【详解】A．易潮解，且高温下易被氧气氧化，通入的需要干燥，因此A中试剂应为浓硫酸而非热水，长玻璃管可平衡压强、观察是否堵塞，A错误； B．易升华，D处堵塞是凝华导致，微热堵塞处可使升华从而疏通导管，B正确； C．易升华，在E中冷凝收集，F中无水可防止G中水蒸气进入E导致产品潮解，C正确； D．尾气中遇水生成和，二者均可与反应，因此G中溶液可处理尾气，D正确； 故选A。 7. 下列化学工艺流程不可行的是 A. FeS2SO2H2SO3H2SO4 B. 石英砂粗硅粗SiCl4高纯硅 C. 提取食盐后的母液含Br2的溶液…粗Br2 Br2 D. 铝土矿 【答案】A 【解析】 【详解】A．应首先进行二氧化硫的催化氧化，然后用98.3%的硫酸吸收SO3，所以工艺不可行，故A错误； B．石英砂中含有二氧化硅，利用石英砂与焦炭反应制取粗硅，再与氯气反应得到粗四氯化硅，经提纯后再用氢气还原可得高纯硅，符合工业上制高纯硅的流程，工艺可行的，故B正确； C．提取食盐后的母液中提取单质溴的过程，母液中的溴离子氧化为溴单质，工艺可行的，故C正确； D．符合工业上用铝土矿制铝的过程，每一步所加试剂必须过量，工艺可行的，故D正确； 故选A。 8. 从微观角度探析化学反应时，我们感受到一个神奇的微观世界。下列物质性质实验对应的离子方程式正确的是 A. 向中滴加少量溶液： B. 过量铁粉加入稀硝酸中： C. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： D. 的水解： 【答案】C 【解析】 【详解】A．假设物质的量为1mol，生成1mol硫酸钡、2mol二氧化碳和2mol水，正确的离子方程式为，A错误； B．过量铁粉加入稀硝酸中生成硝酸亚铁，正确的离子方程式为，B错误； C．碳酸钠与硫酸钙反应生成碳酸钡和硫酸钠，离子方程式正确，C正确； D．的水解反应为可逆反应，正确的离子方程式为：，D错误； 故选C。 9. 高氯酸铵可作火箭发射的固体推进剂，高氯酸铵氧化燃料[燃料用碳（C）表示]的化学方程式为。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. NH4ClO4与CO2的晶体类型相同 B. 标准状况下，22.4LN2中π键数目为NA C. 1L0.5mol⋅L-1NH4ClO4溶液中数目为0.5NA D. 生成1molN2时反应中转移电子数目为8NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．为离子晶体，为分子晶体，晶体类型不相同，A错误； B．N2中含有氮氮三键，含1个σ和2个π键，标准状况下，的物质的量为1mol，π键数目为，B错误； C．是强酸，不水解，溶液中数目为，C正确； D．由方程式可知，Cl元素由+7价下降到-1价，每生成，消耗2mol，转移，D错误； 故选C。 10. 如图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 是反应的中间产物 C. 若将换为，则有机产物为 D. 该过程总反应方程式为C2H4+CO2+CH3CH2I +HI 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应物为二氧化碳、乙烯和一碘乙烷，生成物为丙烯酸乙酯和碘化氢，反应的化学方程式为CO2+CH2=CH2+CH3CH2ICH2=CHCOOCH2CH3+HI。 【详解】A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi,即为起始反应的反应物、终态反应的生成物，所以LnNi是催化剂，故A正确； B． 是反应②的生成物、反应③的反应物，所以 是反应的中间产物，故B正确； C．若将CH3CH2I换为CH3I，产物是丙烯酸甲酯，结构简式为CH2=CHCOOCH3，故C错误； D．根据以上分析知，反应的化学方程式为CO2+CH2=CH2+CH3CH2ICH2=CHCOOCH2CH3+HI，故D正确； 答案选C。 11. X、Y、Z、Q、W均为短周期元素，原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y元素s能级电子数是p能级电子数的2倍，Q的价电子数与Y的核外电子数相等，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是 A. Y、Z、Q均可与X形成两种或两种以上的二元化合物 B. Y与Q既可形成极性分子又可形成非极性分子 C. 简单离子半径：Z>Q>W D. 第一电离能：X＜Y＜Z＜Q 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、W均为短周期元素，原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，X为H元素，Y元素s能级电子数是p能级电子数的2倍，电子排布式为1s22s22p2，Y为C元素，W是短周期中金属性最强的元素，W为Na元素，Q的价电子数与Y的核外电子数相等，为6，Q为O元素，Z为N元素。 【详解】A．C、N、O均可与H形成两种或两种以上的二元化合物，如CH4、C2H6、CH2=CH2、NH3、N2H4、H2O、H2O2，A正确； B．C与O元素可形成极性分子CO又可形成非极性分子CO2，B正确； C．N3-、O2-、Na+的电子层数相等，核电荷数越多，半径越小，则半径：N3-＞O2-＞Na+，C 正确； D．同周期元素第一电离能一般随着原子序数的增大而增大，但第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，第一电离能：H＜C＜O＜N，D错误； 故选D。 12. 化合物X是制备某重要药物的中间体，其结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 化合物X分子中有4种官能团 B. 化合物X不能使酸性溶液褪色 C. 1mol化合物X最多可以与含2molNaOH的溶液发生反应 D. 1mol化合物X最多可以与发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．化合物X分子中有酯基、羟基、羧基3种官能团，A错误； B．化合物X中与羟基相连碳上有氢，能被酸性溶液氧化，使酸性溶液褪色，B错误； C．化合物X分子中有酯基、羧基可以与NaOH反应，1mol化合物X最多可以与含2molNaOH的溶液发生反应，C正确； D．羧基、酯基中的碳氧双键不能与氢气加成，化合物X含有1个苯环，1mol化合物X最多可以与发生加成反应，D错误； 故选C。 13. 以钴渣(主要成分是 CoO、Co2O3含少量 Ni、等杂质)为原料制取CoCO3，工艺流程如下。下列说法错误的是 已知：①Ni2+被萃取原理：Ni2+(水层)+2HA((有机层)NiA2((有机层)+2H⁺(水层) ②碱性条件下，Co2+会转化成Co(OH)2 A. “酸浸”中 Co2O3反应的离子方程式为 B. “沉钴”时，可将含Co2+的溶液滴入溶液中，以增加CoCO3的产率 C. 试剂X 为稀硫酸 D. 若萃取剂的总量一定，分次加入比一次加入效果更好 【答案】B 【解析】 【分析】含钴废渣主要成分CoO、Co2O3，含少量Ni、A12O3，由流程可知，加入稀硫酸酸浸，发生反应Co2O3+6H+=2Co3++3H2O，CoO +2H+=Co2+ +H2O，Ni+2H+=Ni2+ +H2↑，Al2O3+6H+ =2A13+ +3H2O，同时通入SO2，Co3+被还原为Co2+，发生2Co3++SO2+2H2O=2Co2+++ 4H+，得到的溶液主要含有的金属离子有Co2+、A13+、Ni2+，加入Na2CO3溶液调节pH，与A13+发生2A13+ +3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，过滤，除去A1(OH)3，加入萃取剂，萃取Ni2+，分液后向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡，得到NiSO4溶液，水层中缓慢加入Na2CO3，得到CoCO3，以此来解答。 【详解】A．由Co2O3+6H+=2Co3++3H2O，2Co3++SO2+2H2O=2Co2+++ 4H+叠加得到“酸浸”中 Co2O3反应的离子方程式，A正确； B．“沉钴”时，将含Co2+的溶液滴入Na2CO3溶液中，碳酸钠过量，碱性条件下，Co2+会转化成Co(OH)2沉淀，降低CoCO3的产率，B错误； C．Ni2+被萃取原理：Ni2+(水层)+2HA((有机层)NiA2((有机层)+2H⁺(水层)，加入酸使平衡逆向进行，则试剂X为稀硫酸，C正确； D．若萃取剂的总量一定，分次加入相当于不断降低物质的浓度，提高萃取效率，比一次加入效果更好，D正确； 答案选B。 14. 电子科技大学孙威教授首次探索碱性锌-空气电池，工作原理如图所示。 下列叙述正确的是 A. 放电时，电子由锌极经电解质溶液流向铜极 B. 放电时，正极区只发生反应： C. 充电时，阴极上“钝化”生成的不容易反应 D. 充电时，产生时转移电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时，电子由负极经外电路流向正极，不经过电解质溶液，A项错误； B．根据图像，放电时正极有O2生成，同时还有副产物产生，B项错误； C．充电时，阴极上氧化锌不容易得电子，故生成的不容易反应，C项正确； D．未说明气体状态，无法计算，D项错误； 答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，每空2分，共58分) 15. 二氯异氰尿酸钠［Na(CNO)3Cl2］是一种常用高效含氯杀菌消毒剂，常温下为白色固体，难溶于冷水。实验室利用高浓度的NaClO溶液和氰尿酸［H3(CNO)3］固体在10℃时反应制备Na(CNO)3Cl2，反应原理H3(CNO)3+2NaClO=Na(CNO)3Cl2+NaOH+H2O，实验装置如图所示(夹持装置略)。已知：40℃时，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+H2O。 回答下列问题： （1）二氯异氰尿酸钠水解产物中的氧化性物质可消毒杀菌，该氧化性物质的结构式为___________ 。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （3）将装置B换为装置E，装置E的作用除吸收HCl外，还可以___________ 。 （4）实验中应控制冷水浴的温度在5℃左右，温度不能太高，其原因是___________。 （5）待装置C中液面上方出现黄绿色气体时，再由三颈烧瓶的上口加入氰尿酸固体，发生反应制得二氯异氰尿酸钠。该反应过程中仍需不断通入，目的是___________。 （6）“有效氯”含量指从中氧化出相同量的所需的质量与指定化合物的质量之比，常以百分数表示。为测定二氯异氰尿酸钠的“有效氯”含量，现称取某二氯异氰尿酸钠样品，依次加入水、足量固体和少量稀硫酸，配制成待测液；准确量取待测液于锥形瓶中，用标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液。 ①滴定至溶液呈微黄色时，加入的指示剂是___________。 ②到达滴定终点时，观察到的现象是___________。 ③样品的“有效氯”含量为___________。 【答案】（1）H-O-Cl （2） （3）防堵塞(或防倒吸或暂时储存多余的氯气) （4）温度太高，氯气与NaOH反应会生成 NaClO3 （5）将反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率 （6） ①. 淀粉溶液 ②. 滴入最后半滴标准溶液时，溶液颜色从蓝色刚好变为无色，且半分钟内不变色 ③. 50%(或50.0%) 【解析】 【分析】A中产生氯气，由于浓盐酸易挥发，制取的氯气中含有杂质HCl气体，可用B中饱和食盐水除去，装置C内氯气和NaOH溶液反应生成NaClO，浓度的NaClO溶液和氰尿酸［H3(CNO)3］固体在10℃时反应制备Na(CNO)3Cl2，装置D为尾气处理。 【小问1详解】 二氯异氰尿酸钠中Cl元素的化合价为+1，二氯异氰尿酸钠水解产物中的HClO具有氧化性，可消毒杀菌，HClO为共价分子，则该氧化性物质的结构式为H-O-Cl。 【小问2详解】 装置A中产生氯气，化学方程式为。 【小问3详解】 将装置B换为装置E，其中长颈漏斗可平衡气压，则装置E的作用除吸收HCl外，还可以防堵塞(或防倒吸或暂时储存多余的氯气)。 【小问4详解】 已知：40℃时，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+H2O，则实验中应控制冷水浴的温度在5℃左右、温度不能太高的原因是：温度太高，氯气与NaOH反应会生成 NaClO3。 【小问5详解】 制备Na(CNO)3Cl2的反应原理H3(CNO)3+2NaClO=Na(CNO)3Cl2+NaOH+H2O，则该反应过程中仍需不断通入，目的是：将反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率。 【小问6详解】 ①标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，溶液中还剩余少量的I2，I2遇到淀粉显蓝色，则加入的指示剂是淀粉溶液。 ②到达滴定终点时，碘单质消耗完毕，观察到的现象是：滴入最后半滴标准溶液时，溶液颜色从蓝色刚好变为无色，且半分钟内不变色。 ③根据关系式，可计算出 ，，样品的“有效氯”含量为。 16. 草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料，一种利用含钴废料(主要成分为，含少量、、、、、碳及有机物等)制取的工艺流程如下： 已知：①、均能与生成沉淀； ②与化学性质相似，既能溶于强酸又能溶于强碱。 （1）“550℃焙烧”的目的是___________。 （2）“浸出液”的主要成分是___________。 （3）“钴浸出”过程中转化为，反应的离子方程式为___________。 （4）“净化除杂1”过程中，先在40～50℃加入，控制温度不能太高的原因是___________，的作用是___________(用离子方程式表示)。 （5）滤渣2的成分是___________。 （6）在空气中焙烧生成和一种气体，请写出该反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）除去碳和有机物 （2）、、Ca(OH)2 （3） （4） ①. 防止温度过高导致过氧化氢分解 ②. （5）、 （6） 【解析】 【分析】550℃焙烧含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、ZnO、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)除去碳和有机物，加入氢氧化钠溶液，其中Al2O3溶解生成Na[Al(OH)4]，ZnO溶解生成Na2[Zn(OH)4]，CaO与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2为微溶物，Co2O3、Fe2O3、MgO不溶，过滤，则浸出液的主要为Na[Al(OH)4]、Na2[Zn(OH)4]、Ca(OH)2，向过滤得到的固体加入稀硫酸和亚硫酸钠，Ca(OH)2与酸反应生成CaSO4，CaSO4为微溶物，Na2SO3将Co3+、Fe3+还原为Co2+、Fe2+，可得CoSO4、FeSO4、MgSO4、CaSO4，在40～50℃加入H2O2，氧化Fe2+氧化为Fe3+，再升温至80～85℃，加入Na2CO3调pH至4.5，可得到Fe(OH)3沉淀，过滤后所得滤液主要含有CoSO4、MgSO4、CaSO4，用NaF溶液除去镁、钙，过滤后，滤液中主要含有CoSO4，加入草酸铵溶液得到草酸钴。 【小问1详解】 “550℃焙烧”的目的是除去碳和有机物，故答案为：除去碳和有机物； 【小问2详解】 “浸出液”的主要成分是ZnO与Al2O3溶于氢氧化钠溶液生成的、，以及 CaO与水反应生成Ca(OH)2，故答案为：、、Ca(OH)2； 【小问3详解】 “钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 “净化除杂1”过程中，先在40 ~ 50℃加入H2O2，控制温度不能太高的原因是防止温度过高导致过氧化氢分解；H2O2其作用是将亚铁离子氧化为铁离子，，故答案为：防止温度过高导致过氧化氢分解；； 【小问5详解】 用NaF溶液除去钙、镁，滤渣2为、，故答案为：、； 【小问6详解】 在空气中焙烧CoC2O4生成Co3O4和一种气体，由元素守恒可知，该气体为CO2，故煅烧的方程式为：，故答案为：。 17. 氧化亚铜主要用于制造船底防污漆(用来杀死低级海生动物)、杀虫剂，以及各种铜盐、分析试剂、红色玻璃，还用于镀铜及镀铜合金溶液的配制。用某铜矿(主要含CuS、FeO)制备Cu2O的一种工艺流程如下图： 已知：常温下，相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表： 氢氧化物 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 开始沉淀的pH 4.8 1.9 7.5 8.8 沉淀完全的pH 6.4 3.2 9.7 10.4 请回答下列问题： （1）基态Cu原子价层电子的排布图为_______。 （2）滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“酸浸”中加入MnO2的作用是_______；写出其中生成单质S的化学方程式_______。 （4）“调pH”的范围是_______。 （5）“还原”前Cu元素以[Cu(NH3)4](OH)2的形式存在，水合肼被氧化的化学方程式为_______；一定体积下，保持其它条件不变，水合肼浓度对Cu2O的产率的影响如图所示。当水合肼浓度大于3.25mol·L-1时，[Cu(NH3)4]2+的转化率仍增大，但Cu2O的产率下降，其可能的原因是_______。 【答案】（1） （2）MnCO3 （3） ①. 做氧化剂 ②. MnO2+CuS+2H2SO4=S+MnSO4+CuSO4+2H2O （4）3.2≤pH＜4.8 （5） ①. 4Cu(NH3)4(OH)2+N2H4·H2O+9H2O=2Cu2O↓+N2↑+16NH3·H2O ②. Cu2O被N2H4·H2O进一步还原成铜单质 【解析】 【分析】某铜矿(主要含CuS、FeO)加入稀硫酸、MnO2“酸浸”得到S、CuSO4、Fe2(SO4)3、MnSO4，“酸浸”后的滤液调pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，然后加入氨水、NH4HCO3将Mn2+除去，同时将Cu2+转化成[Cu(NH3)4]2+，然后加入水合肼将[Cu(NH3)4]2+还原成Cu2O。 【小问1详解】 基态Cu原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1，价层电子排布式为3d104s1，价层电子排布图为。 【小问2详解】 “除锰”时发生的反应为MnSO4+NH3∙H2O+NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O，则滤渣的主要成分是MnCO3。 【小问3详解】 “酸浸”时发生的反应有CuS+MnO2+2H2SO4=CuSO4+MnSO4+S+2H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O、2FeSO4+MnO2+2H2SO4=Fe2(SO4)3+MnSO4+2H2O，加入MnO2的作用是做氧化剂；生成S的化学方程式为CuS+MnO2+2H2SO4=CuSO4+MnSO4+S+2H2O。 【小问4详解】 “调pH”的目的是将Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀，Cu2+不形成沉淀，根据相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH知，“调pH”的范围为3.2≤pH＜4.8。 【小问5详解】 根据流程，水合肼被氧化成N2，[Cu(NH3)4](OH)2被还原成Cu2O，根据得失电子守恒、原子守恒，反应的化学方程式为4[Cu(NH3)4](OH)2+N2H4∙H2O+9H2O=2Cu2O↓+N2↑+16NH3·H2O；当水合肼浓度大于3.25mol·L-1时，[Cu(NH3)4]2+的转化率仍增大，但Cu2O的产率下降，其可能的原因是Cu2O被N2H4·H2O进一步还原成铜单质。 18. 氧化锌(ZnO)是一种重要的化工原料，广泛应用于材料添加剂。以锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)和废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)为原料制备氧化锌和海绵铜，工艺流程如图所示： 已知：①时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液。②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下 氢氧化物 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 2.2 6.0 6.5 沉淀完全的pH 3.2 9.0 9.5 回答下列问题： （1）“溶解”过程中H2O2的作用为____________________。 （2）“反应”过程中生成Cu的主要反应的离子方程式为______________________________。“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有_________(填离子符号)。通过测定Cu2+的含量确定加入锌灰的量，锌灰稍过量的目的是________________________________。 （3）“氧化”过程中发生反应的离子方程式为________________________________。 （4）若“氧化”过程中加入的H2O2不足，最终制得的ZnO中会混有____________(填化学式)。 （5）加入ZnO调节pH=5的目的是___________________________。 【答案】（1）作氧化剂，将废铜屑中的Cu氧化溶解 （2） ①. ②. 、 ③. 确保溶液中的完全转化为Cu单质 （3） （4） （5）调节溶液pH，使完全转化为沉淀除去，同时防止沉淀 【解析】 【分析】向废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)中加入稀硫酸和H2O2，反应产生、，然后向其中加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)，Zn把Cu置换出来产生海绵铜，然后向其中加入稀硫酸和H2O2，ZnO与硫酸反应产生，转化为进入溶液，然后加入ZnO调整溶液pH=5，形成沉淀，然后过滤除去沉淀，加入NaOH溶液，调整溶液pH在一定范围内，使完全形成Zn(OH)2沉淀，再将其过滤、洗涤，灼烧分解产生ZnO。 【小问1详解】 Cu与稀硫酸不反应，“溶解”过程中H2O2的作用是作氧化剂，增加溶液的氧化性，将废铜屑中的Cu氧化溶解。 【小问2详解】 在“反应”过程中，与加入的锌灰中的Zn在溶液中发生反应：，从而置换出海绵状的单质铜；废铜屑(主要成分为Cu、CuO及少量Fe2O3)中加入稀硫酸和H2O2，反应产生、，向其中加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO和少量铁及其氧化物)，Zn与反应产生、，Zn与反应产生、固体Cu，因此“反应”后的滤液中含有的金属阳离子有、；由于氧化性：＞，向含有、的溶液中加入锌灰，首先发生反应：，然后发生反应：，锌灰稍过量的目的是将溶液中的全部转化为Cu单质，因此通过测定的含量确定加入锌灰的量。 【小问3详解】 在酸性条件下，H2O2可以将溶液中的氧化为，反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 若“氧化”过程中加入的H2O2不足，溶液中不能被完全氧化为除去，在加入ZnO调整溶液pH=5时，不会沉淀（Fe(OH)2开始沉淀pH为6.5），会随进入后续步骤，加NaOH调pH后，会使形成的Zn(OH)2沉淀中含有少量Fe(OH)2杂质，Fe(OH)2灼烧最终分解为Fe2O3，因此最终会导致制得的ZnO中会混有Fe2O3。 【小问5详解】 根据金属离子生成氢氧化物沉淀的pH表格数据可知：沉淀完全形成Fe(OH)3沉淀的pH=3.2，而开始形成Zn(OH)2沉淀的pH=6.0，加入ZnO调整溶液pH=5时，使完全转化为沉淀除去，同时防止沉淀， 可以更好地分离、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $