精品解析：河北衡水市第二中学等校2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三年级开学检测 化学 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：Na-23 S-32 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 科技的发展离不开化学材料的助力，下列物质主要成分不属于无机非金属材料的是 A. 神舟21号使用的玻璃纤维 B. 人形机器人皮肤材料硅橡胶 C. 脑机接口材料石墨烯 D. 机器人触觉传感器所用的压电陶瓷钛酸盐 【答案】B 【解析】 【详解】A．玻璃纤维主要成分为硅酸盐类无机物，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．硅橡胶是主链含硅氧键、侧链连接有机基团的有机高分子材料，不属于无机非金属材料，B符合题意； C．石墨烯是碳元素的单质，属于无机非金属材料，C不符合题意； D．钛酸盐压电陶瓷属于无机非金属材料范畴，D不符合题意； 故选B。 2. 下列变化中，未涉及氧化还原反应的是 A. 氢化钠在野外用作生氢剂 B. 高铁酸钠用于饮用水处理 C. 钟乳石的形成 D. 《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜” 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢化钠（）作生氢剂时发生反应，氢化钠中元素化合价由价升高为价、水中元素化合价由价降低为价，存在化合价升降，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．高铁酸钠（）中为价，处理饮用水时元素被还原为价，存在化合价升降，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．钟乳石形成过程发生的反应为、，所有元素化合价均无变化，未涉及氧化还原反应，C符合题意； D．“曾青得铁则化为铜”对应反应为，、元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选C。 3. 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. 、、、 B. 的溶液中，、、、 C. 、、、 D. 与铝反应产生大量氢气的溶液：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．、、、之间不发生氧化还原反应，相互促进的水解反应程度极弱，无沉淀、气体等物质生成，可以大量共存，A正确； B．的溶液中，溶液呈强碱性，会与反应生成沉淀甚至进一步生成，不能大量共存，B错误； C．可与发生歧化反应生成、和，同时与会结合生成弱电解质，不能大量共存，C错误； D．与铝反应产生大量氢气的溶液可能为酸性也可能为强碱性，酸性条件下会与结合为弱电解质，且存在时铝与酸反应不生成氢气，无法满足所有条件下均大量共存，D错误； 故答案为A。 4. 下列关于无机物性质与用途说法错误的是 A. 钢板“发蓝”处理是使铁表面形成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用 B. 氯化铵溶于水电离出的可被植物吸收补充氮元素，氯化铵可作氮肥 C. 钠钾合金导热性好，可用作传热介质 D. 84消毒液和洁厕灵可以混合使用，以增强消毒杀菌效果 【答案】D 【解析】 【详解】A．钢板“发蓝”处理是使铁表面生成致密的氧化膜，可隔绝空气、水，起到防腐蚀作用，A正确； B．氯化铵属于铵态氮肥，溶于水电离出的可被植物吸收补充氮元素，因此氯化铵可作氮肥，B正确； C．钠钾合金常温下为液态，导热性好，可用作核反应堆的传热介质，C正确； D．84消毒液的有效成分为，洁厕灵主要成分为，二者混合会发生反应生成有毒的，危害人体健康，不能混合使用，D错误； 故选D。 5. 科技助力发展，创新增强国力。下列说法正确的是 A. 我国“人造太阳”利用了和的核聚变，和互为同素异形体 B. 人造骨骼使用了钛合金材料，合金的硬度通常比构成合金的纯金属的硬度小 C. La-Ni合金是储氢合金，是能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料 D. 稀土元素是指镧系金属元素，在钢中添加稀土元素可以增加钢的塑性、韧性等 【答案】C 【解析】 【详解】A．和是质子数相同、中子数不同的氢元素的不同核素，二者互为同位素，同素异形体描述的是同种元素形成的不同单质，A错误； B．合金的硬度通常比构成合金的纯金属的硬度大，熔点比成分纯金属低，B错误； C．La-Ni合金是常见的储氢合金，能够大量吸收并与之结合形成金属氢化物，适宜用于氢气的储存，C正确； D．稀土元素包括镧系元素以及钪、钇，共17种元素，并非仅指镧系金属元素，D错误； 故选C。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 电解饱和食盐水： B. 向稀硝酸中加入过量铁粉： C. 通入漂白粉溶液中： D. 向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解饱和食盐水的反应物为和（为弱电解质，不可拆写为），正确离子方程式为，A错误； B．稀硝酸中加入过量铁粉，过量的会将反应生成的还原为，正确离子方程式为，B错误； C．具有还原性，具有氧化性，二者会发生氧化还原反应生成和，无法得到和，过量时离子方程式为，C错误； D．碳酸氢钠与过量氢氧化钡反应，根据“少定多变”原则，少量完全反应，对应离子方程式为，D正确； 故选D。 7. 在给定条件下，下列物质转化关系错误的是 A. 制备晶体硅： B. 海水提镁：海水溶液 C. 提取铝：铝土矿溶液铝 D. 纯碱工业：饱和溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业制备晶体硅的流程符合反应原理：高温下与反应生成粗硅，粗硅与在300∘C条件下反应生成，再用过量在1100∘C条件下还原得到纯硅，A不符合题意； B．海水提镁的流程存在两处错误：一是工业上为降低成本，应加入石灰乳沉淀，而非成本高昂的；二是溶液直接加热蒸发时，水解生成，无法得到无水固体，需在气流中加热才能获得，B符合题意； C．铝的提取流程符合反应原理：铝土矿中与溶液反应生成，过滤除杂后通入析出，煅烧得到，加入冰晶石降低熔融温度后电解得到单质铝，C不符合题意； D．纯碱工业（侯氏制碱法）流程符合反应原理：饱和溶液先通入使溶液显碱性，再通入，可析出溶解度较小的，受热分解得到，D不符合题意； 故选B。 8. 规范操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是 A．检验浓硫酸与铜反应的产物中含有 B．去除铁屑表面油污 C．证明与水反应放热 D．实验室收集 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸与铜反应后的混合液中含有大量浓硫酸，稀释时应将混合液沿烧杯内壁缓慢注入水中，并用玻璃棒搅拌，图示将水倒入混合液易导致液体飞溅，操作错误，A错误； B．废铁屑表面的油污在热的溶液中可以发生水解，但烧杯底部应垫陶土网保证受热均匀，B错误； C．向包有的脱脂棉上滴加水，若脱脂棉燃烧，说明与水反应放热使温度达到脱脂棉着火点，且反应生成的可助燃，能够证明反应放热，操作正确，C正确； D．可与水发生反应，不能用排水法收集，且密度比空气大，应使用向上排空气法收集，操作错误，D错误； 故选C。 9. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 熔融的中含有的阳离子数为 B. 钠在足量氧气中充分反应，常温和燃烧条件下转移的电子数均为 C. 溶液中含有的氧原子数为 D. 完全水解生成的胶体粒子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．熔融的只能电离出和，0.05mol熔融中阳离子只有0.05mol的，数目为，A错误； B．2.3g钠的物质的量为，钠反应后均变为+1价，无论常温生成还是燃烧生成，0.1mol钠均失去0.1mol电子，转移电子数为，B正确； C．溶液中除了溶质含有氧原子，溶剂水也含有大量氧原子，故氧原子总数远大于，C错误； D．水解为可逆反应，且胶体粒子是多个的聚集体，故胶体粒子数目小于，D错误； 故选B。 10. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法错误的是 A. 与反应属于氮的固定过程 B. 吸收塔中通入M的目的是提高硝酸的产率 C. 合成塔、氧化炉、吸收塔、尾气处理装置中均涉及氧化还原反应 D. 可使用或其他物质将尾气中的氮氧化物氧化为 【答案】D 【解析】 【分析】该流程以氮气和氢气为起始原料，先通入合成塔发生化合反应生成氨气，经氨分离器分离得到的氨气进入氧化炉，在催化条件下与氧气发生氨的催化氧化反应生成一氧化氮；后续一氧化氮进入吸收塔，同时向吸收塔内通入作为氧化剂的M（通常为空气/氧气）、加入水，可将NO进一步氧化为NO2并与水反应转化为硝酸，提升硝酸的产率；最终吸收塔排出的含氮氧化物的尾气进入尾气处理装置，通过氧化还原反应将有害氮氧化物转化为无污染的氮气排放。 【详解】A．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮，与反应生成属于氮的固定，A不符合题意； B．吸收塔中通入的M为（或空气），可将NO氧化为，最终全部转化为硝酸，能够提高硝酸产率，B不符合题意； C．合成塔中合成氨、氧化炉中氨的催化氧化、吸收塔中氮氧化物与氧气和水的反应、尾气处理中氮氧化物转化为无害物质的反应，均存在元素化合价升降，都涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．尾气中氮氧化物的N为正价，转化为时N元素化合价降低，发生还原反应，作为还原剂将氮氧化物还原为，D符合题意； 故选D。 11. 部分含或或物质的分类与相应化合价关系如图。下列说法一定错误的是 A. 、分子均为酸性氧化物 B. 工业上可由与其他物质化合制得 C. 可由受热分解产生 D. 、可用于自来水消毒 【答案】A 【解析】 【详解】A．b为+2价氧化物，可能为、等，均属于不成盐氧化物，不属于酸性氧化物，A错误； B．f为-1价的酸，即，若a为，工业上可由与化合生成，B正确； C．c若为+4价氧化物，e为含+4价的碳酸氢盐，碳酸氢盐受热分解可生成，C正确； D．若a为、c为，二者均是常用的自来水消毒剂，可用于自来水消毒，D正确； 故选A。 12. 有如下反应，其中反应物有：、、；生成物有：、、和一种未知物质。已知在反应中得到电子生成，下列说法错误的是 A. 该反应的还原剂是 B. 的化学式为 C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶8 D. 在该反应中转移电子时，生成 【答案】C 【解析】 【分析】得到电子，即得到电子，元素从价降为价，故为；根据得失电子守恒，每个P失8e⁻、每个Cl得5e⁻，最小公倍数为40，配平总反应为： ，据此分析。 【详解】A．中元素化合价从价升高到中的价，失电子作还原剂，A正确； B．得到电子，即得到电子，元素从价降为价，故为，B正确； C．氧化产物为，还原产物为，根据得失电子守恒配平反应可知二者物质的量之比为，不是，C错误； D．反应每生成转移电子，因此转移电子时，生成的物质的量为，D正确； 故选C。 13. 下列实验操作、现象和得到的结论均正确的是 选项 实验操作、现象 结论 A 取和各2份分别依次加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 碱性： B 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶解液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象 铁粉未发生变质 C 将相同大小的钠块和钙块放入相同体积的蒸馏水中，钙与水反应不如钠剧烈 金属活动性：Na>Ca D 向Fe和盐酸反应后的溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液褪色 Fe和盐酸反应生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．为两性氢氧化物，既可溶于强酸又可溶于强碱，只能溶于强酸，说明的碱性强于，实验操作、现象和结论均正确，A正确； B．若铁粉部分变质生成，溶于稀硫酸后产生的会与过量的反应生成，滴加溶液也无明显现象，无法证明铁粉未变质，B错误； C．钙与水反应生成的微溶于水，附着在钙表面阻碍反应持续进行，导致反应现象不如钠剧烈，实际金属活动性，结论错误，C错误； D．和盐酸反应后的溶液中含有，酸性条件下也可被酸性氧化使溶液褪色，无法证明反应生成了，D错误； 故答案为A。 14. 已知是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以发生如下转化（略去部分参与反应的物质和反应条件）。下列物质中均含同一种元素，和的组成元素相同。下列说法正确的是 A. Z在高温时与水蒸气反应生成 B. 溶液R可作为“腐蚀液”制作印刷电路板 C. L可以用于净水，其原理是通过胶体的吸附与聚沉除去杂质 D. 反应需要在强酸性条件下进行 【答案】B 【解析】 【分析】首先推断各物质：红棕色固体为，单质为，棕黄色溶液含，浅绿色溶液含，根据固体颜色可知为，黑色固体与组成元素相同，W是FeS。 【详解】A．高温与水蒸气反应生成，无法得到（Y），A错误； B．含的溶液可发生反应，腐蚀铜箔制作印刷电路板，B正确； C．为亚铁盐溶液，需要先被氧化为三价铁离子，再水解生成胶体才能吸附聚沉杂质，亚铁离子本身无法直接通过胶体吸附净水，C错误； D．是从溶液得到FeS，仅需要向亚铁盐溶液中加入可溶性硫化物（如）即可发生复分解反应生成FeS沉淀，该反应在弱酸性、近中性条件下即可进行，强酸性环境下FeS反而会溶解无法生成沉淀，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 含氮化合物之间的相互转化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．探究铜和不同浓度硝酸反应的情况 将铜丝分别伸入不同浓度的硝酸中，装置示意图如下。（硝酸的浓度不同，还原产物不同，一般8 mol/L以上主要生成，主要生成，硝酸浓度低时还可能生成、、等）。 已知：的饱和溶液呈黄色。 （1）图1试管中发生反应的离子方程式是_______________________。 （2）图2试管中溶液变为绿色的原因是____________________________________________________。取少量该绿色溶液，向其中加入适量水后溶液变成蓝色，可能的原因是____________________________________________________（用化学方程式表示）。 Ⅱ．用氨气制备氮化硼 氮化硼（BN）是白色难溶于水的粉末状固体，高温下易被氧化。实验室以硼粉（黑色）为原料制备BN的装置如图3所示，图4中提供了三种不同的氨气发生及干燥装置以及相关药品。 （3）从图4中选择可以填入图3虚线框中的装置_________（填字母）；写出该装置中制备氨气的化学方程式___________________。 （4）图3三颈烧瓶中制备氮化硼的化学方程式为__________________。三颈烧瓶中出现______________________的现象时说明反应完全，此时应立即停止通入O2，原因是_____________________________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 溶液呈蓝色，的饱和溶液呈黄色，两者混合呈绿色 ②. （3） ①. ②. （4） ①. ②. 黑色固体完全转化为白色 ③. 防止被氧化 【解析】 【小问1详解】 图1硝酸浓度为6 mol/L，题目给出信息：4~8 mol/L 硝酸和Cu反应，主要还原产物是NO。Cu被氧化为Cu2+，硝酸根被还原为NO，根据得失电子守恒、电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问2详解】 图2硝酸浓度10 mol/L（大于8 mol/L），Cu和浓硝酸反应生成大量NO2溶解在溶液中；Cu(NO3)2水溶液本身是蓝色，已知NO2饱和溶液为黄色，两种颜色叠加，溶液显绿色； 加水稀释，溶解的NO2会和水发生反应，黄色的NO2被消耗，蓝色硝酸铜的颜色显现，溶液变回蓝色。 【小问3详解】 装置a中加热NH4Cl固体，分解得到NH3和HCl，在导管口遇冷又重新化合生成NH4Cl，无法持续制得氨气。装置b中浓氨水和CaO固体混合，CaO与水反应放热、消耗水，促使分解逸出NH3；后续碱石灰可以干燥氨气，符合实验要求。装置c中虽然氯化铵和熟石灰加热可以制NH3，但U形管中P2O5是酸性干燥剂，会和碱性的NH3反应，不能用来干燥氨气。因此选装置b； 因此b装置中的化学方程式为：。 【小问4详解】 三颈烧瓶中，黑色硼粉B、NH3、O2加热条件下反应生成BN和水，根据原子守恒配平方程式为：； 硼粉是黑色固体，BN是白色难溶于水的粉末，黑色固体全部转变为白色，代表硼粉完全反应； 题干信息说明BN高温下易被氧化，反应结束后立即停止通入O2，避免高温下BN被氧气氧化变质。 16. 铬元素（Cr）在工业生产中具有重要作用。由（）制备和的流程如下。回答下列问题： 已知：①与性质相似；②“焙烧”时有生成。 （1）中各元素化合价均为整数，则铬为________价。 （2）“焙烧”时，气体与矿料逆流而行，目的是_____________________________________。写出“焙烧”时发生反应的化学方程式______________，该反应中的氧化产物是_____________________（填化学式）。 （3）酸化的目的是___________________________________________________________________________，该反应_________（填“是”或“不是”）氧化还原反应。 （4）写出“还原”时发生反应的离子方程式__________。若加入调节，加入要适量的原因是_____________________________（用离子方程式表示）。 （5）水中的铬元素会严重损害水质及环境，必须进行无害化处理。现用FeS模拟工业上处理含铬废水（）（浓度），处理后所得滤渣主要成分为、、；（已知：元素被氧化为可溶性硫酸盐）。计算处理10 L的“废水”至少需要FeS的质量___________g。 【答案】（1）+3 （2） ①. 增大反应物接触面积，提高化学反应速率 ②. ③. 、 （3） ①. 使平衡正向移动，提高的产率 ②. 不是 （4） ①. ②. （5）8.8 【解析】 【分析】本流程是以为原料制备和，原料与纯碱、在焙烧条件下反应生成与，加水浸取后过滤除去滤渣，浸出液加硫酸酸化，使转化为，酸化后的溶液分为两路，一路加入还原，再调pH得到，另一路经一系列操作获得。 【小问1详解】 中为价，为价，设化合价为，根据化合物正负化合价代数和等于零，列式，解得，所以铬为价； 【小问2详解】 焙烧时气体与矿料逆流而行，可以增大矿料与氧气的接触面积，提高化学反应速率；焙烧时、、在高温下反应，生成、、，化学方程式为；反应中从升高到，从升高到，被氧化得到的氧化产物为、； 【小问3详解】 酸化时加入硫酸，存在平衡，浓度增大，该平衡正向移动，提高的产率；该反应中各元素化合价没有发生改变，所以不是氧化还原反应； 【小问4详解】 还原步骤中将还原为，被氧化为，在酸性环境下离子方程式为；性质与相似，属于两性氢氧化物，过量会溶解，离子方程式为，因此加入需要适量； 【小问5详解】 废水中浓度为，废水体积为，，从降为，每个得到个电子，总得到电子；中从升为中，从升为中，1 mol 一共失去电子，由电子守恒可知，摩尔质量，，处理10 L废水至少需要的质量为8.8 g。 17. 聚合氯化铝的化学式为，它是一种新兴的高效净水剂。聚合氯化铝的制备过程如下。回答下列问题： Ⅰ．无水氯化铝的制备 已知：无水氯化铝极易潮解；在升华，升华后遇冷凝华。 （1）装置A中仪器a的名称为_________，装置A中发生反应的离子方程式为_________________________________________。 （2）装置B和装置C中所加试剂依次是_____________、_____________。装置E中干燥管的作用是_____________________________________________________________。 （3）点燃装置D处酒精灯之前需先排尽装置内的空气，其操作方法是_____________________。 （4）该小组的同学认为该装置有安全隐患，隐患及改进方法为_______________。 Ⅱ．聚合氯化铝的制备 用结晶氯化铝（AlCl3·6H2O）于进行沸腾热解，加水熟化聚合，再经固化、干燥制得聚合氯化铝。 （5）由制备聚合氯化铝单体的化学方程式为_____________________________。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. （2） ①. 饱和溶液 ②. 浓硫酸 ③. 吸收剩余的氯气并避免空气中的水蒸气进入中 （3）打开恒压滴液漏斗的活塞，反应一段时间使D中玻璃管充满黄绿色气体 （4）AlCl3升华后凝华，易堵塞导管；将装置D和E之间导管更换为粗导管 （5） 【解析】 【小问1详解】 仪器a是恒压滴液漏斗，它的支管可以平衡漏斗和烧瓶内压强，让液体可以顺利流下； 高锰酸钾和浓盐酸常温下反应制取氯气，被还原为Mn2+，Cl-被氧化为Cl2，得失电子守恒配平离子方程式为：。 【小问2详解】 A中制出来的Cl2混有HCl杂质，饱和NaCl溶液可以除去HCl，同时降低Cl2的溶解度，减少氯气损耗； 因为无水AlCl3极易潮解，氯气必须干燥，浓硫酸作干燥剂除去氯气中的水蒸气； 碱石灰有两个作用：一是吸收未反应完的有毒氯气，防止污染空气；二是阻挡外界空气中的水蒸气进入E装置，防止AlCl3吸水潮解。 【小问3详解】 装置内有空气，加热D时，Al会和氧气反应生成氧化铝杂质。利用生成的氯气排空气，氯气是黄绿色，D管充满黄绿色气体，就代表装置内空气已经排干净。 【小问4详解】 在178 ℃升华，气态AlCl3进入导管温度降低就会凝华变成固体，细导管容易被固体堵塞，造成装置压强过大，有安全隐患。换成粗导管可以避免导管堵塞。 【小问5详解】 结晶氯化铝在170 ℃热解，脱去部分HCl和结晶水，生成聚合氯化铝单体，产物HCl和水都是气体，得到化学方程式为：。 18. 2026年某国产企业推出了新一代基于磷酸亚铁锂技术的“刀片电池”。一种以钛铁矿（主要成分为，还含有少量、等杂质）来制备金属钛（海绵钛）和锂离子电池的电极材料，工艺流程如下。回答下列问题： 已知：“酸浸”后，钛主要以形式存在。 （1）“酸浸”时为加快浸取速率，可以采取的措施有___________________________________（答1条即可）。“酸浸”过程发生反应的离子方程式为_______________________。 （2）①“氯化”时，发生反应的、和的物质的量之比为____________。 ②不同温度下，与反应中钛提取率随时间变化曲线如图所示，综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为_______________℃、_______________min。 该反应中需要通入保护气，下列气体可作为该反应保护气的是_____________（填标号）。 a． b． c． d．Ar 该过程中有副产品生成，为节约原料，实现物质的循环利用，对副产物的最佳利用方式是_________________________。 （3）写出生成的离子方程式__________________。 （4）简述检验滤液②中铁元素完全沉淀的方法：_____________________________。 （5）转化为过程中，发生了_________________（填“氧化”或“还原”）反应。 【答案】（1） ①. 粉碎钛铁矿或适当加热、搅拌混合物等（合理即可） ②. （2） ①. ②. 1000 ③. 30 ④. d ⑤. 电解熔融的氯化镁制备金属镁和氯气 （3） （4）取“沉铁”后的上层清液少许于试管中，滴加KSCN溶液，溶液不变红色；另取上层清液少许，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀生成，证明铁元素已沉淀完全 （5）氧化 【解析】 【分析】钛铁矿主要成分为，还含有少量、。在钛铁矿中加入盐酸，目的是溶解、，将钛转化为进入溶液，滤渣为SiO2(不与盐酸反应)，滤液①中含有，Fe2+、Mg2+、Cl-。接着水解、过滤，目的是将钛元素水解生成沉淀，实现钛和Fe2+、Mg2+分离，滤液②为Fe2+、Mg2+、Cl-。进行煅烧，脱去结晶水，得到，紧接着氯化将转化为TiCl4，再在高温下用镁还原，得到海绵钛。同时在滤液②中加入双氧水、磷酸，过滤，目的是用H2O2氧化Fe2+，生成沉淀，最后加入Li2CO3和得到。 【小问1详解】 加快浸取速率的常规措施：增大接触面积（粉碎）、升温、搅拌、适当提高酸浓度； 题目给出酸浸后钛以存在，和H+、Cl-反应，生成Fe2+、和水，根据原子、电荷守恒配平得到离子方程式：。 【小问2详解】 氯化反应为：，所以物质的量之比应该为； 根据图像分析：800 °C整体提取率很低，不选；1500 °C提取率略高，但温度太高，能耗成本大；1000 °C条件下，30 min钛提取率已经很高，兼顾成本与效益，应该选1000 °C、30 min； 高温下Mg会和N2生成Mg3N2，和Cl2、CO2都能反应；Ar是惰性气体，可以做保护气，因此答案为d； 电解熔融MgCl2：；得到的Mg可以回到还原TiCl4步骤，Cl2回到氯化步骤，实现原料循环。 【小问3详解】 H2O2作为氧化剂，把Fe2+氧化为Fe3+；Fe3+与磷酸反应生成沉淀，得失电子守恒配平得到离子方程式为：。 【小问4详解】 铁元素沉淀完全，说明溶液既无Fe3+，也无Fe2+；KSCN检验Fe3+，铁氰化钾检验Fe2+。如果滴加KSCN溶液，溶液不变红色，再另取上层清液少许，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀生成，则铁元素沉淀完全。 【小问5详解】 中Fe是+3价，中Fe是+2价，Fe被还原。所以作还原剂，自身发生氧化反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级开学检测 化学 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：Na-23 S-32 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 科技的发展离不开化学材料的助力，下列物质主要成分不属于无机非金属材料的是 A. 神舟21号使用的玻璃纤维 B. 人形机器人皮肤材料硅橡胶 C. 脑机接口材料石墨烯 D. 机器人触觉传感器所用的压电陶瓷钛酸盐 2. 下列变化中，未涉及氧化还原反应的是 A. 氢化钠在野外用作生氢剂 B. 高铁酸钠用于饮用水处理 C. 钟乳石的形成 D. 《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜” 3. 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. 、、、 B. 的溶液中，、、、 C. 、、、 D. 与铝反应产生大量氢气的溶液：、、、 4. 下列关于无机物性质与用途说法错误的是 A. 钢板“发蓝”处理是使铁表面形成致密的氧化膜，起到防腐蚀作用 B. 氯化铵溶于水电离出的可被植物吸收补充氮元素，氯化铵可作氮肥 C. 钠钾合金导热性好，可用作传热介质 D. 84消毒液和洁厕灵可以混合使用，以增强消毒杀菌效果 5. 科技助力发展，创新增强国力。下列说法正确的是 A. 我国“人造太阳”利用了和的核聚变，和互为同素异形体 B. 人造骨骼使用了钛合金材料，合金的硬度通常比构成合金的纯金属的硬度小 C. La-Ni合金是储氢合金，是能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料 D. 稀土元素是指镧系金属元素，在钢中添加稀土元素可以增加钢的塑性、韧性等 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 电解饱和食盐水： B. 向稀硝酸中加入过量铁粉： C. 通入漂白粉溶液中： D. 向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液： 7. 在给定条件下，下列物质转化关系错误的是 A. 制备晶体硅： B. 海水提镁：海水溶液 C. 提取铝：铝土矿溶液铝 D. 纯碱工业：饱和溶液 8. 规范操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是 A．检验浓硫酸与铜反应的产物中含有 B．去除铁屑表面油污 C．证明与水反应放热 D．实验室收集 A. A B. B C. C D. D 9. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 熔融的中含有的阳离子数为 B. 钠在足量氧气中充分反应，常温和燃烧条件下转移的电子数均为 C. 溶液中含有的氧原子数为 D. 完全水解生成的胶体粒子数目为 10. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法错误的是 A. 与反应属于氮的固定过程 B. 吸收塔中通入M的目的是提高硝酸的产率 C. 合成塔、氧化炉、吸收塔、尾气处理装置中均涉及氧化还原反应 D. 可使用或其他物质将尾气中的氮氧化物氧化为 11. 部分含或或物质的分类与相应化合价关系如图。下列说法一定错误的是 A. 、分子均为酸性氧化物 B. 工业上可由与其他物质化合制得 C. 可由受热分解产生 D. 、可用于自来水消毒 12. 有如下反应，其中反应物有：、、；生成物有：、、和一种未知物质。已知在反应中得到电子生成，下列说法错误的是 A. 该反应的还原剂是 B. 的化学式为 C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶8 D. 在该反应中转移电子时，生成 13. 下列实验操作、现象和得到的结论均正确的是 选项 实验操作、现象 结论 A 取和各2份分别依次加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 碱性： B 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶解液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象 铁粉未发生变质 C 将相同大小的钠块和钙块放入相同体积的蒸馏水中，钙与水反应不如钠剧烈 金属活动性：Na>Ca D 向Fe和盐酸反应后的溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液褪色 Fe和盐酸反应生成 A. A B. B C. C D. D 14. 已知是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以发生如下转化（略去部分参与反应的物质和反应条件）。下列物质中均含同一种元素，和的组成元素相同。下列说法正确的是 A. Z在高温时与水蒸气反应生成 B. 溶液R可作为“腐蚀液”制作印刷电路板 C. L可以用于净水，其原理是通过胶体的吸附与聚沉除去杂质 D. 反应需要在强酸性条件下进行 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 含氮化合物之间的相互转化对生产、生活有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．探究铜和不同浓度硝酸反应的情况 将铜丝分别伸入不同浓度的硝酸中，装置示意图如下。（硝酸的浓度不同，还原产物不同，一般8 mol/L以上主要生成，主要生成，硝酸浓度低时还可能生成、、等）。 已知：的饱和溶液呈黄色。 （1）图1试管中发生反应的离子方程式是_______________________。 （2）图2试管中溶液变为绿色的原因是____________________________________________________。取少量该绿色溶液，向其中加入适量水后溶液变成蓝色，可能的原因是____________________________________________________（用化学方程式表示）。 Ⅱ．用氨气制备氮化硼 氮化硼（BN）是白色难溶于水的粉末状固体，高温下易被氧化。实验室以硼粉（黑色）为原料制备BN的装置如图3所示，图4中提供了三种不同的氨气发生及干燥装置以及相关药品。 （3）从图4中选择可以填入图3虚线框中的装置_________（填字母）；写出该装置中制备氨气的化学方程式___________________。 （4）图3三颈烧瓶中制备氮化硼的化学方程式为__________________。三颈烧瓶中出现______________________的现象时说明反应完全，此时应立即停止通入O2，原因是_____________________________________________________。 16. 铬元素（Cr）在工业生产中具有重要作用。由（）制备和的流程如下。回答下列问题： 已知：①与性质相似；②“焙烧”时有生成。 （1）中各元素化合价均为整数，则铬为________价。 （2）“焙烧”时，气体与矿料逆流而行，目的是_____________________________________。写出“焙烧”时发生反应的化学方程式______________，该反应中的氧化产物是_____________________（填化学式）。 （3）酸化的目的是___________________________________________________________________________，该反应_________（填“是”或“不是”）氧化还原反应。 （4）写出“还原”时发生反应的离子方程式__________。若加入调节，加入要适量的原因是_____________________________（用离子方程式表示）。 （5）水中的铬元素会严重损害水质及环境，必须进行无害化处理。现用FeS模拟工业上处理含铬废水（）（浓度），处理后所得滤渣主要成分为、、；（已知：元素被氧化为可溶性硫酸盐）。计算处理10 L的“废水”至少需要FeS的质量___________g。 17. 聚合氯化铝的化学式为，它是一种新兴的高效净水剂。聚合氯化铝的制备过程如下。回答下列问题： Ⅰ．无水氯化铝的制备 已知：无水氯化铝极易潮解；在升华，升华后遇冷凝华。 （1）装置A中仪器a的名称为_________，装置A中发生反应的离子方程式为_________________________________________。 （2）装置B和装置C中所加试剂依次是_____________、_____________。装置E中干燥管的作用是_____________________________________________________________。 （3）点燃装置D处酒精灯之前需先排尽装置内的空气，其操作方法是_____________________。 （4）该小组的同学认为该装置有安全隐患，隐患及改进方法为_______________。 Ⅱ．聚合氯化铝的制备 用结晶氯化铝（AlCl3·6H2O）于进行沸腾热解，加水熟化聚合，再经固化、干燥制得聚合氯化铝。 （5）由制备聚合氯化铝单体的化学方程式为_____________________________。 18. 2026年某国产企业推出了新一代基于磷酸亚铁锂技术的“刀片电池”。一种以钛铁矿（主要成分为，还含有少量、等杂质）来制备金属钛（海绵钛）和锂离子电池的电极材料，工艺流程如下。回答下列问题： 已知：“酸浸”后，钛主要以形式存在。 （1）“酸浸”时为加快浸取速率，可以采取的措施有___________________________________（答1条即可）。“酸浸”过程发生反应的离子方程式为_______________________。 （2）①“氯化”时，发生反应的、和的物质的量之比为____________。 ②不同温度下，与反应中钛提取率随时间变化曲线如图所示，综合考虑成本和效益选择最适宜的温度和时间为_______________℃、_______________min。 该反应中需要通入保护气，下列气体可作为该反应保护气的是_____________（填标号）。 a． b． c． d．Ar 该过程中有副产品生成，为节约原料，实现物质的循环利用，对副产物的最佳利用方式是_________________________。 （3）写出生成的离子方程式__________________。 （4）简述检验滤液②中铁元素完全沉淀的方法：_____________________________。 （5）转化为过程中，发生了_________________（填“氧化”或“还原”）反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $