精品解析：湖南省长沙市第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学一 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H～1 C～12 O～16 F～19 Na～23 S～32 Cl～35.5 K～39 Ca～40 I～127 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活密切相关。下列应用中，涉及氧化还原反应的是 A. 锂离子电池用于手机供电 B. 小苏打用作食品膨松剂 C. 纯碱溶液用于洗涤物品表面油污 D. 实验室用离子交换法(阴、阳离子交换树脂)除去水中的杂质离子 【答案】A 【解析】 【详解】A．锂离子电池供电利用原电池工作原理，反应过程中存在电子转移，有元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，A正确； B．小苏打（）用作食品膨松剂的原理是受热分解或与酸性成分反应生成，所有反应中无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，B错误； C．纯碱溶液洗涤油污的原理是电离出的水解使溶液显碱性，油脂在碱性条件下发生水解反应，反应中无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，C错误； D．离子交换法除水中杂质离子的本质是杂质离子与离子交换树脂上的离子发生复分解类的交换反应，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. 乙腈(CH3CN)的电子式： C. 用单线桥法表示电子转移： D. 的系统命名为2-乙基丁烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．水分子O的一端为负电性，H的一端为正电性，阳离子吸引水分子的负端，阴离子吸引水分子的正端，且氯离子半径大于钠离子，水合氯离子表示为，水合钠离子表示为，A错误； B．乙腈结构为，该电子式中甲基的C与3个H成键、和相邻C成单键，两个C之间为单键，C和N之间形成碳氮三键，N原子满足8电子稳定结构，书写符合规则，B正确； C．该反应为归中反应，中价得被还原，5个中价失被氧化，剩余1个中价态不变，转移电子数应为，图示标注错误，，正确标注为C错误； D．的最长碳链含5个碳原子，3号碳上连有1个甲基，正确系统命名为3-甲基戊烷，D错误； 故选B。 3. 实验安全是科学研究的保证。下列关于实验安全或操作的说法正确的是 A. 含卤素的有机废液可用焚烧法处理后直接排放 B. 使用滴定管准确量取一定体积的溶液时，不能将滴定管内液体放空 C. 眼中溅入少量强碱溶液，立即用1%硼酸溶液冲洗 D. 做焰色试验前，先用稀硫酸清洗铂丝，并在火焰上灼烧至无色 【答案】B 【解析】 【详解】A．含卤素的有机废液焚烧会产生卤化氢等有毒有害物质，直接排放会污染环境，A错误； B．滴定管下端存在无刻度的区域，若将滴定管内液体放空，会导致实际量取的液体体积大于读数计算值，造成误差，因此量取溶液时不能将滴定管放空，B正确； C．眼中溅入少量强碱溶液，应先立即用大量流动清水冲洗，再用1%硼酸溶液冲洗，直接用硼酸溶液冲洗操作错误，C错误； D．焰色试验前应使用稀盐酸清洗铂丝，盐酸及其盐沸点低易被灼烧除去，稀硫酸及其盐沸点高不易挥发，会残留干扰实验，D错误； 故选B。 4. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A. 图甲：润洗滴定管 B. 图乙：关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置的气密性 C. 图丙：测定醋酸溶液的浓度 D. 图丁：验证金属性Mg＞Al 【答案】D 【解析】 【详解】A．润洗滴定管时应将滴定管横放，转动使润洗液接触全部内壁，图中竖直摇匀会导致溶液从上口漏出，操作错误，A不符合题意； B．装置中分液漏斗和烧瓶通过橡皮管连通，二者气压始终相等，关闭止水夹打开活塞时，无论气密性是否良好，水都能顺利流下，无法检验气密性，B不符合题意； C．与醋酸发生中和反应：，聚四氟乙烯活塞耐酸碱腐蚀，可盛装标准溶液，滴定操作符合“左手控活塞、右手摇锥形瓶”的规范，但是没有指示剂，C不符合题意； D．和均能与盐酸发生中和反应而溶解，但是只有Al(OH)3能与NaOH反应，说明氢氧化镁的碱性更强，则Mg的金属性更强，能验证金属性，D符合题意； 故选D。 5. 冰晶石(Na3AlF6)是工业上冶炼金属铝所需要的助熔剂，其制备反应为。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 标准状况下，2.0gHF的体积为 B. 1mol Na3AlF6中含有的σ键数目为6NA C. 1molCO2含有π键数目为2NA D. 25℃时，pH=10的Na2CO3溶液中，水电离出的OH-浓度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况下因分子间存在氢键沸点约为，为液态，不能用气体摩尔体积计算其体积，物质的量为，体积远小于，A错误； B．为离子化合物，阴离子中与6个形成6个配位键，阴阳离子间的离子键不含键，故中键数目为，B正确； C．结构式为，每个双键含1个键，1个分子含2个键，故含有键数目为，C正确； D．时，溶液中全部由水电离产生，时，故水电离出的，D正确； 故选A。 6. 下列离子方程式或化学方程式正确的是 A. 铁在少量Cl2中加热： B. 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2： C. 向CaCl2溶液中通入少量CO2： D. 用NaOH溶液吸收少量SO2： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧化性强，和反应，无论的量是多少，产物均为，不会生成，正确的化学方程式应为，A错误； B．具有强氧化性，可将少量氧化为，与生成沉淀，部分被还原为，因少量，剩余与生成的结合为，离子方程式配平正确，B正确； C．碳酸酸性弱于盐酸，弱酸不能制强酸，溶液与不发生反应，C错误； D．溶液吸收少量时生成正盐，离子方程式应为，仅过量时才生成，D错误； 故答案选B。 7. 下表中，陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 光束通过Fe(OH)3胶体，产生明亮通路 胶体粒子对光线有散射作用 B 烟花绽放，焰色五彩缤纷 碱金属原子容易失去最外层电子 C 水与钠的反应比乙醇与钠反应剧烈 乙基为推电子基，乙醇中O-H极性减弱 D 用玻璃试剂瓶盛放NaOH溶液时，要使用橡胶塞 NaOH能与SiO2反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．丁达尔效应的本质是胶体粒子对光线的散射作用，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关联，A不符合题意； B．烟花焰色丰富是金属元素的焰色反应，对应原子核外电子跃迁释放能量产生特征光谱，与碱金属易失去最外层电子的还原性无关联，且两个陈述均正确，B符合题意； C．乙基为推电子基，使乙醇中极性弱于水中极性，羟基氢更难电离，因此水与钠反应更剧烈，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关联，C不符合题意； D．玻璃的主要成分含，可与反应生成粘性的，会将玻璃塞与瓶身粘黏，因此盛放溶液的试剂瓶需用橡胶塞，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关联，D不符合题意； 故选B。 8. 实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠(NaNH2)。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点210℃，沸点400℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和NH3；金属钠熔点97.8℃，沸点882.9℃；氨气在空气中不能燃烧。下列说法错误的是 A. 装置①试管中盛放NH4Cl和Ca(OH)2固体 B. 实验时应先点燃装置①的酒精灯 C. “点燃”主要去除的是挥发出的钠蒸气 D. 装置②和⑤中固体分别为碱石灰和P2O5 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室利用加热和固体混合物的方法制备氨气，装置①为氨气发生装置，试管中可盛放这两种固体，A正确； B．实验时先点燃装置①的酒精灯，利用生成的氨气排尽装置内的空气，防止金属钠被氧气氧化、防止氨基钠遇水蒸气变质，再点燃装置③的酒精灯使钠和氨气反应，B正确； C．钠和氨气反应生成和，为可燃气体，已知氨气在空气中不能燃烧，因此点燃的目的是除去反应生成的，防止逸出发生爆炸，不是去除挥发出的钠蒸气，C错误； D．装置②用于干燥氨气，应选用不和氨气反应的碱性干燥剂碱石灰；装置⑤中可吸收未反应的氨气，同时能防止空气中的水蒸气进入装置③导致氨基钠变质，D正确； 故选C。 9. 磷是世界上第一种被发现的元素。白磷(P4)中毒可用CuSO4溶液解毒，发生如下反应：P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)，下列说法中正确的是 A. P4只发生了氧化反应 B. 反应过程中溶液pH增大 C. 11molP4发生反应，转移电子的物质的量为120mol D. 皮肤接触到白磷，用CuSO4溶液清洗后，应再使用NaOH溶液清洗 【答案】C 【解析】 【分析】反应中P由0价歧化为+5价和-3价，Cu由+2价降为+1价，根据转移电子守恒和元素守恒可配平方程式11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4，氧化剂为P4和CuSO4，还原剂为P4，氧化产物为H3PO4，还原产物为Cu3P，据此解答： 【详解】A．P4、Cu3P、H3PO4中P的化合价分别为0、-3、+5，即发生氧化反应，又发生还原反应，故A错误； B．反应生成硫酸和磷酸，H+浓度增加，pH减小，故B错误； C．据分析，根据氧化反应计算电子转移的物质的量，11molP4参与反应生成24molH3PO4，则转移24×5=120mol电子，故C正确； D．皮肤接触到白磷，虽然用稀CuSO4溶液清洗后生成了H3PO4、H2SO4，但由于NaOH具有强腐蚀性，不能用NaOH溶液清洗，故D错误； 故答案为C。 10. 为探究FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应，学习小组进行如下实验。 实验1：向试管中加入溶液，再加入溶液，溶液变为红褐色，用激光笔照射，出现光亮的“通路”。 实验2：立即取少量实验1反应后的溶液于试管中，加蒸馏水稀释，向其中滴加溶液，出现蓝色沉淀。 实验3：取少量实验1反应后的溶液于试管中，静置1小时，溶液红褐色逐渐变浅，最终变为浅绿色。 下列说法错误的是 A. 实验1中有胶体生成 B. 取实验1反应后的混合溶液，加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 C. 可用酸性KMnO4溶液代替实验2中的溶液进行检验 D. 实验3所得溶液中存在、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1中溶液出现光亮的“通路”即丁达尔效应，是胶体的特征性质，说明有胶体生成，故A不符合题意； B．实验2检验出，说明被氧化成，加入足量盐酸酸化的溶液，会产生不溶于酸的白色沉淀，故B不符合题意； C．酸性溶液具有强氧化性，不仅能使其褪色，体系中剩余的还原性离子也能使其褪色，会干扰的检验，因此不能代替溶液进行检验，故C符合题意； D．实验3溶液变为浅绿色，说明存在；氧化还原反应生成，根据反应，由于初始时与物质的量相等，可知过量，过量的部分水解生成，因此这四种离子均存在，故D不符合题意； 故答案选C。 11. CO2与H2在金属催化剂M的作用下可发生多种反应，机理如图所示。下列说法错误的是 A. X的空间结构为直线形 B. 产物HCOOH、HCHO、CO均为极性分子 C. 反应过程中涉及非极性键的断裂，极性键的断裂与形成 D. 当生成等物质的量的含碳产物时，参与反应的n(CO2)：n(H2)为3：2 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据原子守恒，脱去得到为，中心原子价层电子对数为2，杂化，空间结构为直线形，A正确； B．、结构不对称，正负电荷中心不重合，为不同原子构成的双原子分子，三者均为极性分子，B正确； C．反应过程中中的非极性键断裂，中的极性键断裂，同时有、等极性键生成，因此涉及非极性键的断裂，极性键的断裂与形成，C正确； D．假设各生成含碳产物，生成消耗、，生成消耗、，生成消耗、，总，，二者比值为，不是，D错误； 故答案为D。 12. 药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下： 下列说法错误的是 A. 若LiBr完全转化，则水相中的溶质有LiCl和丙酮 B. 试剂1选用碱石灰除去有机相中的水分 C. 操作Ⅰ通过蒸馏除去溶剂得粗产品 D. 低温时，1，3-二溴丙酮在石油醚中溶解度小 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应所用溶剂丙酮可与水互溶，LiBr完全转化生成LiCl，因此水相中的溶质有和丙酮，A正确； B．碱石灰为碱性干燥剂，会使有机相中的卤代酮发生水解反应，不能用于干燥该有机相，B错误； C．有机相中的溶剂二氯甲烷沸点远低于目标产物二溴丙酮，可通过蒸馏除去溶剂得到粗产品，C正确； D．重结晶的原理是低温时溶质溶解度降低从而析出，说明低温时二溴丙酮在石油醚中溶解度小，D正确； 故选B。 13. 利用电解铝废渣(含AlF3、NaF、LiF、CaO和C)制备冰晶石的工艺流程如下： 已知：常温下，；当离子浓度时沉淀完全。 下列说法正确的是 A. 实验室模拟“酸解”过程，可在石英坩埚中进行实验 B. 滤渣的主要成分为C C. “碱解”时，调节溶液pH=5，Al3+恰好沉淀完全 D. “沉锂”时，可用Na2SO4溶液代替Na2CO3溶液 【答案】C 【解析】 【分析】电解铝废渣含有、、、和。在“酸解”过程中，、、与浓硫酸反应生成相应的硫酸盐和气体，与浓硫酸反应生成微溶的，由于没有加热环节，不参与反应；在“浸取”过程中，水将溶解可溶的硫酸盐（、、），过滤后，不溶的固体成为滤渣，主要成分是和微溶的；在“碱解”过程中，向滤液中加入溶液调节pH，使水解生成沉淀并进行过滤；在“沉锂”过程中，向滤液中继续加入溶液，使沉淀为沉淀；最后在“合成”过程中，利用前面得到的和气体等原料合成最终产品冰晶石（），据此分析解答。 【详解】A．“酸解”过程中生成的可与石英坩埚的主要成分反应，腐蚀坩埚，因此不能在石英坩埚中进行，故A错误； B．由分析可知，滤渣主要成分为和，故B错误； C．当沉淀完全时，，根据，代入得，对应，pH=5，即pH=5时恰好沉淀完全，故C正确； D．可溶于水，加入溶液无法生成锂的沉淀，达不到沉锂的目的，不能代替溶液，故D错误； 故答案选C。 14. 实验小组利用侯氏制碱法原理制备Na2CO3并测定产品中少量杂质碳酸氢钠的含量，步骤如下： ①称取产品2.500 g，用蒸馏水溶解，冷却至室温后，定容于250 mL容量瓶中； ②移取25.00 mL上述溶液于锥形瓶中，加入2滴指示剂M，用盐酸标准溶液滴定至第一滴定终点，消耗盐酸； ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用盐酸标准溶液滴定至第二滴定终点，又消耗盐酸； ④平行测定三次，、各取平均值。 下列说法正确的是 A. 侯氏制碱法制备过程中，先向饱和食盐水中通入CO2，后通NH3 B. 指示剂M为酚酞，第二滴定终点为橙色变红色 C. 步骤①定容时，若仰视刻度线，则配制的溶液中碳酸氢钠浓度偏大 D. 若第一滴定终点时俯视读数，其他操作均正确，则NaHCO3质量分数偏大 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，第一次滴定滴入的指示剂为酚酞，发生的反应为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，第二次滴定滴入的指示剂为甲基橙，发生的反应为：NaHCO3+HCl=NaCl +CO2↑+H2O，据此解答。 【详解】A．侯氏制碱法应先向饱和食盐水中通使溶液呈碱性，再通以增大溶解度，若先通则溶解量少，无法析出足量，A错误； B．指示剂M为酚酞，第一滴定终点是完全转化为，第二滴定用甲基橙作指示剂N，终点为黄色变橙色，B错误； C．定容时仰视刻度线，会使溶液体积大于250 mL，根据，配制的溶液中浓度偏小，C错误； D．若第一滴定终点时俯视读数，会使测量值偏小，即与Na2CO3反应消耗盐酸体积偏小，Na2CO3质量分数偏小，导致NaHCO3质量分数偏大，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol/L。某同学进行了如下实验： 回答下列问题： （1）下列实验图标中与本实验无关的是______(填标号)。 A. B. C. D. （2）现用质量分数为98%、密度为的浓硫酸来配制480 mL 1.0 mol/L的稀硫酸，所需浓硫酸的体积为______mL(保留1位小数)。 （3）酸性高锰酸钾溶液可除去NO，反应的离子方程式为。该反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为，则第二步反应的离子方程式为____________________________________。 （4）检验滤液X中的三价金属阳离子所用试剂为________，现象为________________________________。 （5）下列装置中，收集气体A可选用的装置有________(填标号)。 A. B. C. D. （6）沉淀B的主要成分是________。 （7）原溶液中一定不存在的离子是_______________________。 【答案】（1）D （2）27.2 （3） （4） ①. KSCN溶液 ②. 溶液变为血红色 （5）D （6）Fe(OH)3 （7）、、、 【解析】 【分析】加入过量稀硫酸，无明显现象产生，说明原溶液中一定不存在和。加入硝酸钡溶液，钡离子与硫酸根离子结合形成沉淀A（硫酸钡），硝酸根离子与亚铁离子反应，将其氧化为铁离子，自身被还原为气体A（NO）。向溶液X滴加硫氰化钾溶液，可验证铁离子的存在。再加入过量氢氧化钠并加热，铵根离子遇碱转化为气体B（氨气），铁离子被转化为沉淀B（氢氧化铁）。说明原溶液中一定存在的离子为和。已知原溶液中各种离子的浓度均为0.1 mol/L，故为平衡电荷，溶液中一定存在和。此时电荷已达到平衡，故溶液中一定不存在和。 【小问1详解】 A．A为佩戴护目镜标志，该实验会生成NO和NH3两种污染性气体，因此需要佩戴护目镜，A不符合题意； B．B为注意通风标志，该实验会生成污染性气体，需要保持通风，B不符合题意； C．C为洗手标志，该实验需要用到硫酸和氢氧化钠溶液，且实验过程中会产生硝酸，实验后必须洗手，C不符合题意； D．D为小心锐器伤手标志，该实验无需用到刀具等锐器，该图标与本实验无关，D符合题意； 故本题选D； 【小问2详解】 实验室无480 mL规格的容量瓶，配制该溶液需要用到500 mL容量瓶。需要的硫酸的物质的量为。硫酸的摩尔质量为98 g/mol，故需要的硫酸的质量为49 g，所需浓硫酸体积为； 【小问3详解】 第一步反应生成的NO2和H2O继续反应，生成硝酸和NO，故第二步离子方程式为； 【小问4详解】 检验铁离子最常用的试剂为KSCN溶液；实验现象为滴加KSCN后，溶液变为血红色； 【小问5详解】 NO在空气中会迅速被氧化为NO2，因此不能使用排空气法收集，NO不与水反应且难溶于水，可以使用排水法收集，故本题选D； 【小问6详解】 铁离子与氢氧化钠反应，形成氢氧化铁沉淀，故沉淀B的主要成分为Fe(OH)3； 【小问7详解】 根据“分析”中推断出的结论，原溶液中一定不存在的离子是、、、。 16. 一种利用含钴废料回收金属元素Co、Ni的工艺如图所示。该废料中含有较多的钴、镍、铅以及一定量的铁和锰等元素，它们大多以金属单质和氧化物的形式存在。已知：P204是一种有机溶剂，对钴、镍具有高选择性，能萃取Fe3+而不萃取Fe2+。 （1）基态Co的电子排布式是__________________。 （2）提高废料浸出率的措施有________________________________(写出一点即可)。“浸出渣”的主要成分为________(填化学式)。 （3）“还原”中加入Fe的主要目的是________________________________________。 （4）“萃取”时Co2+萃取的反应原理为，若酸化后溶液的pH=0，c(Co2+)=0.12mol/L，萃取完成后水相中c(H+)=1.2mol/L，则钴的萃取率为________% (结果保留一位小数，忽略溶液体积变化)。 （5）实验室模拟“萃取”操作的正确顺序是________(填字母)。 a．加入萃取剂，倾斜振荡、放气 b．将上口玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈上的小孔，旋开活塞 c．静置 d．上层液体从上口倒出 e．放出下层液体，当下层液体刚好放出后关闭活塞 （6）“萃取”后的“水相1”中含有丰富的金属资源，经三道工序除杂后，可回收MnSO4溶液。MnSO4在水中的溶解度曲线如图所示，则MnSO4溶液经过________________、洗涤、干燥等操作得到MnSO4·H2O。 （7）“沉钴”时反应的离子方程式为___________________________________。 【答案】（1）或 （2） ①. 适当地升高温度、适当增大硫酸浓度、将废料粉碎增大接触面积、搅拌等 ②. （3）将还原为，防止P204萃取，干扰对钴、镍的萃取 （4） （5）acbed （6）蒸发结晶、趁热过滤 （7） 【解析】 【分析】废料中含有较多的钴、镍、铅以及一定量的铁和锰等元素，加入硫酸酸浸后，废料中的铅元素与硫酸反应生成难溶的，浸出渣的主要成分为；加入铁将还原为，防止对后续的萃取过程的干扰；加入P204对钴、镍进行萃取；加入稀硫酸进行反萃取，使、回到水相中，经钴镍分离后，滤液加入碳酸氢铵将转化为沉淀；另一条路径通过系列操作得到，由此解答； 【小问1详解】 Co的原子序数为27，基态Co的电子排布式为（或）； 【小问2详解】 提高废料浸出率的措施有适当地升高温度、适当增大硫酸浓度、将废料粉碎增大接触面积、搅拌等；由分析可知，浸出渣的主要成分为； 【小问3详解】 由分析可知，加入铁的主要目的是将还原为，防止P204萃取，干扰对钴、镍的萃取； 【小问4详解】 酸化后溶液的pH=0，此时溶液中，萃取完成后水相中，的浓度变化为，根据，说明被萃取的浓度为，因此钴的萃取率为； 【小问5详解】 实验室萃取分液的标准流程为：先加入萃取剂振荡放气（a）→静置分层（c）→将上口玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈上的小孔，使液体能顺利流下，旋开活塞（b）→放出下层液体，当下层液体刚好放出后关闭活塞（e）→从上口倒出上层液体（d），因此正确的操作顺序为acbed； 【小问6详解】 由溶解度曲线可知，温度较高时的溶解度更低，且温度高于40℃后会转化为，因此需要蒸发结晶后趁热进行过滤，避免冷却后析出，最终得到，因此操作为蒸发结晶、趁热过滤； 【小问7详解】 沉钴工序中，碳酸氢铵将转化为沉淀，同时还会生成二氧化碳和水，因此离子方程式为。 17. 碘酸钙[Ca(IO3)2]为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，主要用作防臭剂、药物和食品添加剂。某同学在实验室制备Ca(IO3)2的实验步骤如下： Ⅰ．碘酸钙的制备 步骤①：碘酸氢钾(KIO3·HIO3)的制备。将一定质量的I2、KClO3和50mL水加入圆底烧瓶中，再加入几滴盐酸，使溶液的pH≈1，控制温度在85℃回流大约1h； 步骤②：碘酸钙晶体的制备。步骤①反应完毕后，将烧瓶内的混合液倒入烧杯中，滴入KOH溶液调节pH=10，然后用滴管逐滴加入1mol/L的CaCl2溶液，至沉淀完全。过滤后，用冷水、无水乙醇依次洗涤白色沉淀，干燥，得到碘酸钙粗品。 （1）仪器b的名称是________________。 （2）步骤①中有黄绿色气体产生，制备KIO3·HIO3反应的化学方程式为________________________________________________________________。 （3）步骤①中温度不宜过高的原因是____________________________________________________________________________________。 （4）判断步骤①反应完全的现象是________________________________________________。 （5）步骤①中盐酸也会与氯酸钾反应生成少量氯气，若改用硫酸酸化是否合理？给出判断并说明理由： __________________________________________________________________________。 （6）步骤②中，检验沉淀是否洗净的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 Ⅱ．产品纯度的测定 准确称取a g碘酸钙粗品于烧杯中，加入10mLHClO4将其溶解，转移至250 mL容量瓶中定容，移取25.00 mL溶液于锥形瓶中，再加入1mL HClO4、20mLKI溶液(过量)，在避光处放置3 min，加入50 mL水，用淀粉作指示剂，用的Na2S2O3溶液滴定，平行操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。(已知：) （7）碘酸钙粗品纯度为________%(用含a、c、V的代数式表示)。 【答案】（1）球形干燥管 （2） （3）温度过高，会造成碘单质升华，同时会增大的逸出，降低原料利用率 （4）三颈烧瓶内紫黑色固体完全消失，溶液变为无色 （5）不合理；硫酸酸化，与在酸性条件下依然会发生归中反应，生成，无法避免氯气生成 （6）取最后一次洗涤液少许于试管中，先加入硝酸酸化，再滴加1~2滴硝酸银溶液，若没有白色沉淀生成，则沉淀洗涤干净；若出现白色沉淀，说明未洗净 （7） 【解析】 【分析】本实验在三颈烧瓶中开展碘酸氢钾的制备，向三颈烧瓶内加入碘单质、氯酸钾与蒸馏水，滴加稀盐酸调节pH约为1，控制温度85℃进行回流反应，碘单质在酸性条件下被氯酸钾氧化生成碘酸氢钾，随着反应进行紫黑色碘固体逐渐消耗，反应结束后将混合液转移至烧杯，滴加氢氧化钾溶液调节pH=10，使碘酸氢钾转化为碘酸根，再逐滴滴加氯化钙溶液，钙离子与碘酸根结合析出碘酸钙白色沉淀，接着过滤得到粗产品沉淀，使用冷水洗涤沉淀，减少碘酸钙的溶解损耗，再用无水乙醇洗涤，除去固体表面水分，便于后续干燥，最终干燥获得碘酸钙粗品。粗品纯度测定时，称取粗品用高氯酸溶解，定容至250 mL容量瓶，量取25.00 mL待测液，加入过量KI，在酸性避光条件下，碘酸根与碘离子发生归中反应生成碘单质，再以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘单质，依据消耗标准液体积，通过氧化还原计量关系计算碘酸钙粗品的纯度，以此解答。 【小问1详解】 球形干燥管，装固体吸收剂，防止外界水汽，同时吸收逸出的卤素气体； 【小问2详解】 被氧化生成，被还原为，反应为； 【小问3详解】 受热易升华；温度升高，副反应产生的氯气大量逸出； 【小问4详解】 反应物紫黑色固体，反应消耗完全，无固体残留，所以三颈烧瓶内紫黑色固体完全消失，溶液变为无色； 【小问5详解】 反应离子：，只要有就会产生氯气，与酸根是还是无关； 【小问6详解】 杂质离子主要是，来自，所以需要取最后一次洗涤液少许于试管中，先加入硝酸酸化，再滴加1~2滴硝酸银溶液，若没有白色沉淀生成，则沉淀洗涤干净；若出现白色沉淀，说明未洗净； 【小问7详解】 反应关系式：；，；得到比例，，；250ml容量瓶总物质的量：，，，纯度=。 18. 物质H是能阻断血栓形成的药物的中间体，它的一种合成路线如图所示。 已知：①； ②同一个碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：→+H2O； ③R1CHOR1CH=NR2或R1CHO 。 回答下列问题： （1）B中官能团的名称是________________。 （2）C的结构简式是________________。 （3）下列有关G的说法正确的是________(填标号)。 A. 1个G分子中最多18个原子共平面 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 碳原子有3种杂化方式 D. G与足量H2加成后的产物中，1个分子含2个手性碳原子 （4）写出F→G的化学方程式：____________________________________。 （5）E+G→H过程中共发生两步反应，则两步反应的反应类型依次为_______________、____________。 （6）某同学设计以CH≡CH和乙醇为原料合成的路线，请将该路线补充完整：①________________________；②________________________；③________________________。 【答案】（1）酰胺基 （2） （3）ABD （4） （5） ①. 加成反应 ②. 消去反应 （6） ①. ②. ③. 【解析】 【分析】A为苯胺（），和乙酸在加热条件下发生酰胺化反应，氨基的活泼氢被乙酰基取代，得到B为乙酰苯胺（）。结合已知①的反应规律，B在催化下和丙酰氯（）发生苯环上的取代反应，得到C（）。C在NaOH水溶液加热条件下发生酰胺的水解反应，乙酰氨基重新转化为氨基，得到D。D的羰基在催化剂、加成条件下被还原为羟基，最终得到E，对应H结构中右侧的片段。该溴代苯并五元内酯在酸性加热条件下水解，结合已知②的规则，水解后内酯环断开、溴原子被羟基取代，最终得到F，F结构为邻醛基苯甲酸。F中的羧基和甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，羧基转化为甲酯基，醛基保留，最终得到G（）。结合已知③的反应规则，在弱酸条件下，G的醛基和E的氨基先发生加成反应，再脱水生成亚胺结构，最终得到目标产物H。 【小问1详解】 A为苯胺（），与乙酸共热发生取代反应生成B，B是乙酰苯胺，结构为，含有的官能团为酰胺基。 【小问2详解】 结合已知①的反应和G的结构，在B的酰胺基对位发生反应，在催化下与丙酰氯发生苯环上的取代反应，将丙酰基引入氨基的对位，得到C，结构简式为。 【小问3详解】 G的结构简式为： A．G是邻醛基苯甲酸甲酯，苯环、两个羰基均为平面结构，可通过连接单键的旋转成为一个平面，单键可旋转，除C之外最多还有1个H落在平面上，最多18个原子可以共平面，A正确； B．G含有醛基，具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使溶液褪色，B正确； C．G中苯环碳、醛基碳、酯基碳均为杂化，只有甲酯的甲基碳为杂化，仅2种杂化方式，C错误； D．G与足量加成后，苯环被还原为环己基、醛基变为，与酯基和的碳均连接四个不同的基团或原子，其余的均不是，故产物的手性碳原子数为2个，D正确； 故选ABD。 【小问4详解】 F的分子式为，结合已知②，邻溴代苯内酯水解后同一个碳上连两个羟基，脱水生成邻醛基苯甲酸，与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，生成G和水，化学方程式为。 【小问5详解】 结合已知③，第一步E的氨基和G的醛基，发生加成反应生成羟基中间体；第二步中间体脱水消去生成亚胺结构，得到产物H。 【小问6详解】 乙炔与HCN催化加成得到，加氢将氰基还原为；乙醇在铜/银催化加热下被氧气氧化为乙醛，之后和乙醛按已知③的一定条件反应即可得到目标产物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学一 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H～1 C～12 O～16 F～19 Na～23 S～32 Cl～35.5 K～39 Ca～40 I～127 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活密切相关。下列应用中，涉及氧化还原反应的是 A. 锂离子电池用于手机供电 B. 小苏打用作食品膨松剂 C. 纯碱溶液用于洗涤物品表面油污 D. 实验室用离子交换法(阴、阳离子交换树脂)除去水中的杂质离子 2. 下列化学用语正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. 乙腈(CH3CN)的电子式： C. 用单线桥法表示电子转移： D. 的系统命名为2-乙基丁烷 3. 实验安全是科学研究的保证。下列关于实验安全或操作的说法正确的是 A. 含卤素的有机废液可用焚烧法处理后直接排放 B. 使用滴定管准确量取一定体积的溶液时，不能将滴定管内液体放空 C. 眼中溅入少量强碱溶液，立即用1%硼酸溶液冲洗 D. 做焰色试验前，先用稀硫酸清洗铂丝，并在火焰上灼烧至无色 4. 下列装置或操作能达到实验目的的是 A. 图甲：润洗滴定管 B. 图乙：关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置的气密性 C. 图丙：测定醋酸溶液的浓度 D. 图丁：验证金属性Mg＞Al 5. 冰晶石(Na3AlF6)是工业上冶炼金属铝所需要的助熔剂，其制备反应为。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 标准状况下，2.0gHF的体积为 B. 1mol Na3AlF6中含有的σ键数目为6NA C. 1molCO2含有π键数目为2NA D. 25℃时，pH=10的Na2CO3溶液中，水电离出的OH-浓度为 6. 下列离子方程式或化学方程式正确的是 A. 铁在少量Cl2中加热： B. 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2： C. 向CaCl2溶液中通入少量CO2： D. 用NaOH溶液吸收少量SO2： 7. 下表中，陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 光束通过Fe(OH)3胶体，产生明亮通路 胶体粒子对光线有散射作用 B 烟花绽放，焰色五彩缤纷 碱金属原子容易失去最外层电子 C 水与钠的反应比乙醇与钠反应剧烈 乙基为推电子基，乙醇中O-H极性减弱 D 用玻璃试剂瓶盛放NaOH溶液时，要使用橡胶塞 NaOH能与SiO2反应 A. A B. B C. C D. D 8. 实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠(NaNH2)。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点210℃，沸点400℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和NH3；金属钠熔点97.8℃，沸点882.9℃；氨气在空气中不能燃烧。下列说法错误的是 A. 装置①试管中盛放NH4Cl和Ca(OH)2固体 B. 实验时应先点燃装置①的酒精灯 C. “点燃”主要去除的是挥发出的钠蒸气 D. 装置②和⑤中固体分别为碱石灰和P2O5 9. 磷是世界上第一种被发现的元素。白磷(P4)中毒可用CuSO4溶液解毒，发生如下反应：P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)，下列说法中正确的是 A. P4只发生了氧化反应 B. 反应过程中溶液pH增大 C. 11molP4发生反应，转移电子的物质的量为120mol D. 皮肤接触到白磷，用CuSO4溶液清洗后，应再使用NaOH溶液清洗 10. 为探究FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应，学习小组进行如下实验。 实验1：向试管中加入溶液，再加入溶液，溶液变为红褐色，用激光笔照射，出现光亮的“通路”。 实验2：立即取少量实验1反应后的溶液于试管中，加蒸馏水稀释，向其中滴加溶液，出现蓝色沉淀。 实验3：取少量实验1反应后的溶液于试管中，静置1小时，溶液红褐色逐渐变浅，最终变为浅绿色。 下列说法错误的是 A. 实验1中有胶体生成 B. 取实验1反应后的混合溶液，加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 C. 可用酸性KMnO4溶液代替实验2中的溶液进行检验 D. 实验3所得溶液中存在、、、 11. CO2与H2在金属催化剂M的作用下可发生多种反应，机理如图所示。下列说法错误的是 A. X的空间结构为直线形 B. 产物HCOOH、HCHO、CO均为极性分子 C. 反应过程中涉及非极性键的断裂，极性键的断裂与形成 D. 当生成等物质的量的含碳产物时，参与反应的n(CO2)：n(H2)为3：2 12. 药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下： 下列说法错误的是 A. 若LiBr完全转化，则水相中的溶质有LiCl和丙酮 B. 试剂1选用碱石灰除去有机相中的水分 C. 操作Ⅰ通过蒸馏除去溶剂得粗产品 D. 低温时，1，3-二溴丙酮在石油醚中溶解度小 13. 利用电解铝废渣(含AlF3、NaF、LiF、CaO和C)制备冰晶石的工艺流程如下： 已知：常温下，；当离子浓度时沉淀完全。 下列说法正确的是 A. 实验室模拟“酸解”过程，可在石英坩埚中进行实验 B. 滤渣的主要成分为C C. “碱解”时，调节溶液pH=5，Al3+恰好沉淀完全 D. “沉锂”时，可用Na2SO4溶液代替Na2CO3溶液 14. 实验小组利用侯氏制碱法原理制备Na2CO3并测定产品中少量杂质碳酸氢钠的含量，步骤如下： ①称取产品2.500 g，用蒸馏水溶解，冷却至室温后，定容于250 mL容量瓶中； ②移取25.00 mL上述溶液于锥形瓶中，加入2滴指示剂M，用盐酸标准溶液滴定至第一滴定终点，消耗盐酸； ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用盐酸标准溶液滴定至第二滴定终点，又消耗盐酸； ④平行测定三次，、各取平均值。 下列说法正确的是 A. 侯氏制碱法制备过程中，先向饱和食盐水中通入CO2，后通NH3 B. 指示剂M为酚酞，第二滴定终点为橙色变红色 C. 步骤①定容时，若仰视刻度线，则配制的溶液中碳酸氢钠浓度偏大 D. 若第一滴定终点时俯视读数，其他操作均正确，则NaHCO3质量分数偏大 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol/L。某同学进行了如下实验： 回答下列问题： （1）下列实验图标中与本实验无关的是______(填标号)。 A. B. C. D. （2）现用质量分数为98%、密度为的浓硫酸来配制480 mL 1.0 mol/L的稀硫酸，所需浓硫酸的体积为______mL(保留1位小数)。 （3）酸性高锰酸钾溶液可除去NO，反应的离子方程式为。该反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为，则第二步反应的离子方程式为____________________________________。 （4）检验滤液X中的三价金属阳离子所用试剂为________，现象为________________________________。 （5）下列装置中，收集气体A可选用的装置有________(填标号)。 A. B. C. D. （6）沉淀B的主要成分是________。 （7）原溶液中一定不存在的离子是_______________________。 16. 一种利用含钴废料回收金属元素Co、Ni的工艺如图所示。该废料中含有较多的钴、镍、铅以及一定量的铁和锰等元素，它们大多以金属单质和氧化物的形式存在。已知：P204是一种有机溶剂，对钴、镍具有高选择性，能萃取Fe3+而不萃取Fe2+。 （1）基态Co的电子排布式是__________________。 （2）提高废料浸出率的措施有________________________________(写出一点即可)。“浸出渣”的主要成分为________(填化学式)。 （3）“还原”中加入Fe的主要目的是________________________________________。 （4）“萃取”时Co2+萃取的反应原理为，若酸化后溶液的pH=0，c(Co2+)=0.12mol/L，萃取完成后水相中c(H+)=1.2mol/L，则钴的萃取率为________% (结果保留一位小数，忽略溶液体积变化)。 （5）实验室模拟“萃取”操作的正确顺序是________(填字母)。 a．加入萃取剂，倾斜振荡、放气 b．将上口玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈上的小孔，旋开活塞 c．静置 d．上层液体从上口倒出 e．放出下层液体，当下层液体刚好放出后关闭活塞 （6）“萃取”后的“水相1”中含有丰富的金属资源，经三道工序除杂后，可回收MnSO4溶液。MnSO4在水中的溶解度曲线如图所示，则MnSO4溶液经过________________、洗涤、干燥等操作得到MnSO4·H2O。 （7）“沉钴”时反应的离子方程式为___________________________________。 17. 碘酸钙[Ca(IO3)2]为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，主要用作防臭剂、药物和食品添加剂。某同学在实验室制备Ca(IO3)2的实验步骤如下： Ⅰ．碘酸钙的制备 步骤①：碘酸氢钾(KIO3·HIO3)的制备。将一定质量的I2、KClO3和50mL水加入圆底烧瓶中，再加入几滴盐酸，使溶液的pH≈1，控制温度在85℃回流大约1h； 步骤②：碘酸钙晶体的制备。步骤①反应完毕后，将烧瓶内的混合液倒入烧杯中，滴入KOH溶液调节pH=10，然后用滴管逐滴加入1mol/L的CaCl2溶液，至沉淀完全。过滤后，用冷水、无水乙醇依次洗涤白色沉淀，干燥，得到碘酸钙粗品。 （1）仪器b的名称是________________。 （2）步骤①中有黄绿色气体产生，制备KIO3·HIO3反应的化学方程式为________________________________________________________________。 （3）步骤①中温度不宜过高的原因是____________________________________________________________________________________。 （4）判断步骤①反应完全的现象是________________________________________________。 （5）步骤①中盐酸也会与氯酸钾反应生成少量氯气，若改用硫酸酸化是否合理？给出判断并说明理由： __________________________________________________________________________。 （6）步骤②中，检验沉淀是否洗净的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 Ⅱ．产品纯度的测定 准确称取a g碘酸钙粗品于烧杯中，加入10mLHClO4将其溶解，转移至250 mL容量瓶中定容，移取25.00 mL溶液于锥形瓶中，再加入1mL HClO4、20mLKI溶液(过量)，在避光处放置3 min，加入50 mL水，用淀粉作指示剂，用的Na2S2O3溶液滴定，平行操作三次，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。(已知：) （7）碘酸钙粗品纯度为________%(用含a、c、V的代数式表示)。 18. 物质H是能阻断血栓形成的药物的中间体，它的一种合成路线如图所示。 已知：①； ②同一个碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：→+H2O； ③R1CHOR1CH=NR2或R1CHO 。 回答下列问题： （1）B中官能团的名称是________________。 （2）C的结构简式是________________。 （3）下列有关G的说法正确的是________(填标号)。 A. 1个G分子中最多18个原子共平面 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 碳原子有3种杂化方式 D. G与足量H2加成后的产物中，1个分子含2个手性碳原子 （4）写出F→G的化学方程式：____________________________________。 （5）E+G→H过程中共发生两步反应，则两步反应的反应类型依次为_______________、____________。 （6）某同学设计以CH≡CH和乙醇为原料合成的路线，请将该路线补充完整：①________________________；②________________________；③________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $