精品解析：甘肃省定西市2024-2025学年高三上学期1月期末考试 化学试题

2025届定西市普通高中高三年级教学质量统一检测试题(卷) 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册、必修第二册、选择性必修1、选择性必修2。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Co-59 Cu-64 Ba-137 Hg-201 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物易发生电化学腐蚀的是 A．商大青铜面具 B．战国木雕鼓车 C．陶鹰鼎 D．红山玉龙 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 基态镁原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： B. 的电子式为 C. 基态N原子的轨道表示式 D. 的结构示意图为 3. 化学与生活息息相关。下列有关物质在生活中的应用错误的是 A. 制作豆腐时用石膏作凝固剂 B. 用汽油洗涤衣服上油漆污迹 C. 酚醛树脂常用于制作电器插座 D. 做胃镜时用BaCO3作“钡餐” 4. 下列有关原子光谱的说法错误的是 A. 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 钠的焰色试验是电子由激发态转化成基态时的吸收光谱 C. 夫琅禾费线含有很多条暗线，其实质属于原子的吸收光谱 D. 原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因 5. 反应是汽车尾气无害化处理中的反应之一，下列说法错误的是 A. 反应过程中涉及极性键的断裂和形成 B. 该反应的平衡常数 C. 反应中每消耗，转移的电子数为 D. 如图所示的反应机理中，步骤可理解为和仅在一定方向上才发生有效碰撞 6. 下列各组物质间的转化不能一步完成的是 A. Na→Na2O2→Na2CO3 B. S→H2S→SO3 C. N2→NH3→NO D. C2H4→C2H5OH→CH3COOC2H5 7. 1774年舍勒用软锰矿和盐酸反应制得了氯气。在此启发下，某兴趣小组利用如下装置进行实验。其中难以达到预期目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．做红色喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 标准状况下，乙烯中含有的键数目为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 标准状况下，由甲烷和乙烯组成的混合物中含碳氢共价键的数目为 D. 甲酸甲酯中含有的杂化的原子数目为 9. 下列离子方程式错误的是 A. 通入冷的溶液中： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 用溶液吸收少量： D. 溶液与少量的溶液混合： 10. 由四种短周期主族元素组成的化合物可用于食品工业和发酵工业。已知的原子序数依次增大，X与Z同主族且不相邻，Y原子的最外层电子数是原子的最外层电子数之和，基态M原子有3个未成对电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 单质沸点： D. M的最高价氧化物对应水化物为弱电解质 11. 某药物可用于增亮皮肤或减轻皮肤色素沉着，其活性成分之一M的结构简式如图所示。下列叙述错误的是 A. M能发生加成、取代反应 B. 1mol M最多能消耗3mol NaOH C. M与浓溴水反应能生成白色沉淀 D. M可与FeCl3溶液发生显色反应 12. 某课题组用直接液态燃料电池驱动装置组装自供电制氢系统(如图，表示)。在电场作用下，双极膜中水电离出的离子向两极迁移。下列叙述错误的是 A. b极为正极，d极发生还原反应 B. 池的总反应： C. 双极膜中，向b极移动 D. 一段时间后，池中浓度减小 阅读材料，卤素包含、、、等元素。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物、的熔点分别为、。时，Na可从中置换出。完成问题。 13. 下列说法错误的是 A. 室温下，卤素单质都能与氢氧化钠溶液发生反应，生成卤化钠和次卤酸钠 B. IBr与Fe反应的化学方程式为 C. NaCl和的晶体类型不相同 D. 液溴通常保存在棕色细口瓶中 14. 下列对物质的性质或变化的解释正确的是 性质或变化 解释 A 的熔沸点高于 键能： B 的热稳定性强于 酸性：氢碘酸强于氢溴酸 C 氧化性： D 电负性： A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 草酸钴用途广泛，实验室利用废旧锂电池正极材料制备草酸钴。回答下列问题： I．稀硫酸的配制。 （1）实验室需要溶液，用浓硫酸(密度为)配制该溶液时，所需的浓硫酸的体积为_____(保留1位小数)mL。 （2）在下列配制过程示意图中，有错误的是_______(填序号)。 （3）配制过程中稀释浓硫酸后，未冷却至室，即进行下一步操作，将使配制的溶液浓度_____；(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 II．以废旧锂电池正极材料为原料制备溶液。取一定量废旧锂电池正极材料，粉碎后与溶液混合配成悬浊液，加入三颈烧瓶中(装置如图)，时通过仪器缓慢滴加稀硫酸，充分反应后过滤。 （4）转化为、的化学方程式为_______。 （5）用分液漏斗滴入稀硫酸，滴加速率不能太快且需要快速搅拌的原因是_______。 III．沉钴。向除杂后的溶液中加入溶液或溶液作沉淀剂，可得到。已知：向溶液中滴加溶液调节时开始出现沉淀。 （6）不能用同浓度的溶液代替溶液的原因是_______。 （7）为测定草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数，进行如下实验： a．取草酸钴样品，加入酸性溶液，加热(该条件下不被氧化)。 b．充分反应后将溶液冷却至室温，加入容量瓶中，定容。 c．取溶液，用溶液滴定，共消耗溶液。 样品中草酸钴晶体的质量分数为_______。 16. 磷元素能形成多种含氧酸。已知：无机含氧酸非羟基氧越多，酸性越强；0个非羟基氧是弱酸，1个非羟基氧是中强酸，2个非羟基氧是强酸，如为中强酸，其结构简式可表示为。 I．是一种中强酸，有较强的还原性。 （1）的结构简式为___________；与足量NaOH溶液反应的离子方程式为___________。 （2）写出在水溶液中的电离方程式：___________。 （3）工业上可用将溶液中的还原为银，从而实现化学镀银，若氧化产物为，则该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。 Ⅱ．亚磷酸是制造塑料稳定剂的原料。已知：25℃时，的，。 （4）在溶液中，___________(填“>”“<”或“=”)。 （5）25℃，当时，溶液pH为___________。 Ⅲ．磷酸可用于生产肥料，天然磷酸盐都不溶于水。 （6）能与溶液反应生成铜单质、磷酸等，写出该反应的离子方程式：___________。 （7）是制备磷酸亚铁锂的原料之一、在中，N、P、O的第一电离能由大到小的顺序为___________。 17. 钡的化合物在生产、生活中有广泛的应用。以含钛废渣(主要含，含少量)为原料生产工艺流程如图。回答下列问题： 常温下，相关离子浓度时，形成氢氧化物沉淀的如表所示。 相关离子 开始沉淀的 完全沉淀的 （1）中钛的化合价为_______价。 （2）检验“滤液1”中含有的试剂为_______(填标号)。 A. 溶液 B. 酸性溶液 C. 溶液 D. 溶液、酸化的溶液 （3）“还原”时的离子方程式为_______。 （4）将气体R依次通入甲(无水)、乙(澄清石灰水)、丙(浓硫酸)、丁(赤热)中，观察到乙中变浑浊，丁中黑色粉末变为红色粉末，甲中现象是_______，“焙烧”时总反应的化学方程式为_______。 （5）工业上曾将和在下反应制备，该工艺的缺点是_____。 （6）某钡的超导材料的晶体结构属四方晶系，其晶胞结构如图所示。 ①汞和锌位于同族，则位于元素周期表_______区。 ②与等距离且最近的有_______个。该晶体的密度为_______。 18. CO2的资源化利用是化学研究的热点。 Ⅰ．CO2与C3H8耦合可制备丙烯 （1）在In/HZSM-5催化作用下，CO2与C3H8耦合的反应过程如图所示。 已知：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) =+123.8kJ·mol-1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) =+41.2kJ·mol-1 耦合反应CO2(g)+C3H8(g)=C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)的=________kJ·mol-1，该反应在________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 Ⅱ．CO2电还原可制备高附加值的有机物 （2）在一定压强下，按n(H2)：n(CO2)=1：1投料，在Bi为催化剂的条件下，发生反应 >0(主反应)，同时有副反应[]发生，反应相同时间，CO2转化率及HCOOH选择性()随温度的变化如图所示。 ①下列措施能提高CO2平衡转化率的是________(填标号)。 A．降低温度 B．再充入Ar C．分离出HCOOH ②673.15 K下，反应至某时刻时体系中H2的分压为a MPa，则该时刻主反应的压力商Qp=________(填计算式即可)MPa-1。 ③当温度高于673.15 K时，随温度升高，主反应与副反应的反应速率相比，增加更显著的是副反应，判断的理由是________________________。 Ⅲ．利用电化学装置可实现CH4和CO2的耦合转化，原理如图所示。 （3）①阳极生成乙烷的电极反应式为________________________。 ②同温同压下，若生成乙烯和乙烷的体积比为1：1，则消耗的CH4和CO2的体积比为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届定西市普通高中高三年级教学质量统一检测试题(卷) 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册、必修第二册、选择性必修1、选择性必修2。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Co-59 Cu-64 Ba-137 Hg-201 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 挖掘文物价值，讲好中国故事。下列文物易发生电化学腐蚀的是 A．商大青铜面具 B．战国木雕鼓车 C．陶鹰鼎 D．红山玉龙 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．青铜为铜锡合金，属于金属材料，在潮湿环境中可形成原电池，易发生电化学腐蚀，A符合题意； B．木雕鼓车主要成分为纤维素，属于有机非金属材料，无法发生电化学腐蚀，B不符合题意； C．陶鹰鼎主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，无法发生电化学腐蚀，C不符合题意； D．玉龙主要成分为无机非金属矿物，无法发生电化学腐蚀，D不符合题意； 故选A。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 基态镁原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： B. 的电子式为 C. 基态N原子的轨道表示式 D. 的结构示意图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态镁原子电子占据最高能级是3s能级，电子云轮廓图：，A正确； B．是共价化合物，电子式为，B正确； C．基态N原子的轨道表示式：，C错误； D．S是16号元素，S2-核外有18个电子，的结构示意图为，D正确； 答案选C。 3. 化学与生活息息相关。下列有关物质在生活中的应用错误的是 A. 制作豆腐时用石膏作凝固剂 B. 用汽油洗涤衣服上油漆污迹 C. 酚醛树脂常用于制作电器插座 D. 做胃镜时用BaCO3作“钡餐” 【答案】D 【解析】 【详解】A．豆浆属于胶体，石膏的主要成分为，属于电解质，加入后可使胶体发生聚沉制得豆腐，应用正确，A不符合题意； B．油漆属于有机物，易溶于有机溶剂汽油，因此可用汽油洗涤衣服上的油漆污迹，应用正确，B不符合题意； C．酚醛树脂为热固性高分子材料，具有良好的绝缘性，常用于制作电器插座，应用正确，C不符合题意； D．胃酸的主要成分为，可与反应生成可溶性的重金属盐，会使人中毒，钡餐应选用不溶于胃酸的，应用错误，D符合题意； 故选D。 4. 下列有关原子光谱的说法错误的是 A. 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 钠的焰色试验是电子由激发态转化成基态时的吸收光谱 C. 夫琅禾费线含有很多条暗线，其实质属于原子的吸收光谱 D. 原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式以光的形式体现，电子由基态向激发态跃迁形成吸收光谱，电子由激发态向基态跃迁形成发射光谱，A正确； B．钠的焰色试验是电子由激发态转化成基态时的发射光谱，B错误； C．太阳光谱里的夫琅禾费线，是太阳光谱中明亮背景下的暗线，是吸收光谱，C正确； D．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发发射谱，D正确； 故选B。 5. 反应是汽车尾气无害化处理中的反应之一，下列说法错误的是 A. 反应过程中涉及极性键的断裂和形成 B. 该反应的平衡常数 C. 反应中每消耗，转移的电子数为 D. 如图所示的反应机理中，步骤可理解为和仅在一定方向上才发生有效碰撞 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应过程中涉及氮氧极性键的断开和碳氧极性键的生成，A正确； B．由方程形式知，，B正确； C．未指明标准状况，不能用标况下的气体摩尔体积计算，C错误； D．有效碰撞在一定方向上才能发生化学反应，根据图示，步骤I可理解为NO2和CO仅在一定方向上才发生有效碰撞，D正确； 答案选C。 6. 下列各组物质间的转化不能一步完成的是 A. Na→Na2O2→Na2CO3 B. S→H2S→SO3 C. N2→NH3→NO D. C2H4→C2H5OH→CH3COOC2H5 【答案】B 【解析】 【详解】A．在氧气中点燃可一步生成，与反应可一步生成，两步均能一步完成，A不符合题意； B．与加热化合可一步生成，但发生氧化反应只能一步生成，无法直接得到，不能一步完成，B符合题意； C．与在高温高压、催化剂条件下可一步合成，发生催化氧化可一步生成，两步均能一步完成，C不符合题意； D．与水在催化剂、加热加压条件下发生加成反应可一步生成，与在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应可一步生成，两步均能一步完成，D不符合题意； 故选B。 7. 1774年舍勒用软锰矿和盐酸反应制得了氯气。在此启发下，某兴趣小组利用如下装置进行实验。其中难以达到预期目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．做红色喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．稀硫酸没有吸收性，溶于水也不能放出大量的热量，在稀硫酸中滴加浓盐酸，不会产生大量HCl气体，应用浓硫酸，故难以达到预期目的，A符合； B．P2O5为酸性干燥剂，可以干燥HCl，可以达到预期目的，B不符合； C．HCl的密度比空气的密度大，故导管应长进短出，可以达到预期目的，C不符合； D．HCl极易溶于水，且甲基橙遇酸变红，可以达到预期目的，D不符合； 故选A。 8. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 标准状况下，乙烯中含有的键数目为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 标准状况下，由甲烷和乙烯组成的混合物中含碳氢共价键的数目为 D. 甲酸甲酯中含有的杂化的原子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式为，1mol乙烯分子中含1mol键，标准状况下乙烯的物质的量为0.1mol，含有的键数目为，故A正确； B．标准状况下HF不是气体，不能依据气体摩尔体积确定分子数目，故B错误； C．1分子甲烷CH4中含4个C-H，1分子乙烯C2H4中也含4个C-H键，标准状况下由甲烷和乙烯组成的混合物的物质的量为1mol，含碳氢共价键的数目为，故C正确； D．一个甲酸甲酯(HCOOCH3)分子中含1个单键C和1个单键O采用sp3杂化，甲酸甲酯中杂化的原子数目为，故D正确； 故选：B。 9. 下列离子方程式错误的是 A. 通入冷的溶液中： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 用溶液吸收少量： D. 溶液与少量的溶液混合： 【答案】D 【解析】 【详解】A．与冷的反应生成NaCl和NaClO，反应离子方程式为：，故A正确； B．因酸性：H2CO3>>HCO，苯酚钠溶液中通入少量，反应生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，故B正确； C．溶液与少量反应，氯气被还原为氯离子，部分亚硫酸根被氧化为硫酸根，同时生成的氢离子与亚硫酸根结合成，反应离子方程式为：，故C正确； D．少量的物质完全反应，应按少量的物质的电离比例书写离子方程式，溶液与少量溶液混合生成碳酸钡沉淀、水和碳酸根离子：，故D错误； 故选：D。 10. 由四种短周期主族元素组成的化合物可用于食品工业和发酵工业。已知的原子序数依次增大，X与Z同主族且不相邻，Y原子的最外层电子数是原子的最外层电子数之和，基态M原子有3个未成对电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 单质沸点： D. M的最高价氧化物对应水化物为弱电解质 【答案】D 【解析】 【分析】的原子序数依次增大，X与Z同主族且不相邻，推测X为H元素，Z为Na元素；基态M原子有3个未成对电子，M为几种元素中原子序数最大，M为P元素；Y原子的最外层电子数是原子的最外层电子数之和，Y为O元素。 【详解】A．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，原子序数越大，原子半径越小，原子半径：，A错误； B．O含有两个电子层，P含有三个电子层，则O的原子核对最外层电子的吸引力大于P，故第一电离能：O>P，B错误； C．O元素和P元素存在多种单质，存在单质沸点：，C错误； D．M为P元素，其最高价氧化物对应水化物磷酸不是强酸，在水溶液中不能完全电离，是弱电解质，D正确； 答案选D。 11. 某药物可用于增亮皮肤或减轻皮肤色素沉着，其活性成分之一M的结构简式如图所示。下列叙述错误的是 A. M能发生加成、取代反应 B. 1mol M最多能消耗3mol NaOH C. M与浓溴水反应能生成白色沉淀 D. M可与FeCl3溶液发生显色反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．M中含有苯环能发生加成反应，含有羟基、苯环能发生酯化、苯环卤代等取代反应，A正确； B．只有酚羟基可与反应，醇羟基不与反应，1mol M中仅含2mol酚羟基，最多消耗2mol ，而非3mol，B错误； C．M含有酚羟基，酚羟基邻、对位苯环氢可与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀，C正确； D．M含有酚羟基，可与溶液发生显色反应，D正确； 故选B。 12. 某课题组用直接液态燃料电池驱动装置组装自供电制氢系统(如图，表示)。在电场作用下，双极膜中水电离出的离子向两极迁移。下列叙述错误的是 A. b极为正极，d极发生还原反应 B. 池的总反应： C. 双极膜中，向b极移动 D. 一段时间后，池中浓度减小 【答案】D 【解析】 【分析】池是原电池，b极为正极，电极反应为，a为正极，电极反应为，总反应为；OHzS装置是电解池。c是阳极， c极N2H4失电子生成氮气，电极反应为；d是阴极，水得电子生成氢气，电极反应为，据此分析； 【详解】A．b极为正极，双氧水得电子生成水，发生还原反应，电极反应为，A正确； B．据以上分析可知，池的总反应：，B正确； C．双极膜中，阳离子向正极移动，向b极移动，C正确； D．一段时间后，池总反应为， 浓度不变，D错误； 故选D。 阅读材料，卤素包含、、、等元素。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物、的熔点分别为、。时，Na可从中置换出。完成问题。 13. 下列说法错误的是 A. 室温下，卤素单质都能与氢氧化钠溶液发生反应，生成卤化钠和次卤酸钠 B. IBr与Fe反应的化学方程式为 C. NaCl和的晶体类型不相同 D. 液溴通常保存在棕色细口瓶中 14. 下列对物质的性质或变化的解释正确的是 性质或变化 解释 A 的熔沸点高于 键能： B 的热稳定性强于 酸性：氢碘酸强于氢溴酸 C 氧化性： D 电负性： A. A B. B C. C D. D 【答案】13. A 14. D 【解析】 【13题详解】 A．室温下，能与反应，但F没有正价，故不能发生歧化反应，A项错误； B．氧化性，IBr与Fe反应生成FeI2,所以其化学方程式为，B项正确； C．、的熔点分别为、，说明NaCl为离子晶体，为分子晶体，两者晶体类型不同，C项正确； D．液溴易挥发，应在棕色细口瓶中，D项正确； 故选A。 【14题详解】 A．、形成的晶体都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，所以的熔沸点高于，共价键的键能决定分子的稳定性，与熔点无关，A项错误； B．非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，、位于同一主族，非金属性，的热稳定性强于，热稳定性与氢碘酸和氢溴酸的酸性无关，B项错误； C．，作还原剂，作还原产物，该反应只能说明的还原性比强，则氧化性，C项错误。 D．由反应可知在IBr中I为＋1价，Br为－1价，在化合物中，电负性大的显负价，所以电负性，D项正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 草酸钴用途广泛，实验室利用废旧锂电池正极材料制备草酸钴。回答下列问题： I．稀硫酸的配制。 （1）实验室需要溶液，用浓硫酸(密度为)配制该溶液时，所需的浓硫酸的体积为_____(保留1位小数)mL。 （2）在下列配制过程示意图中，有错误的是_______(填序号)。 （3）配制过程中稀释浓硫酸后，未冷却至室，即进行下一步操作，将使配制的溶液浓度_____；(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 II．以废旧锂电池正极材料为原料制备溶液。取一定量废旧锂电池正极材料，粉碎后与溶液混合配成悬浊液，加入三颈烧瓶中(装置如图)，时通过仪器缓慢滴加稀硫酸，充分反应后过滤。 （4）转化为、的化学方程式为_______。 （5）用分液漏斗滴入稀硫酸，滴加速率不能太快且需要快速搅拌的原因是_______。 III．沉钴。向除杂后的溶液中加入溶液或溶液作沉淀剂，可得到。已知：向溶液中滴加溶液调节时开始出现沉淀。 （6）不能用同浓度的溶液代替溶液的原因是_______。 （7）为测定草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数，进行如下实验： a．取草酸钴样品，加入酸性溶液，加热(该条件下不被氧化)。 b．充分反应后将溶液冷却至室温，加入容量瓶中，定容。 c．取溶液，用溶液滴定，共消耗溶液。 样品中草酸钴晶体的质量分数为_______。 【答案】（1）54.3 （2）①④ （3）偏大 （4） （5）使硫酸与悬浊液充分接触反应，防止局部酸性过强产生二氧化硫(或提高钴的还原率) （6）若用草酸钠溶液代替草酸铵溶液，会有氢氧化亚钴沉淀生成，导致的产率降低 （7）80.00% 【解析】 【分析】实验室没有480mL的容量瓶，配制，应该选用500mL的容量瓶，按照500mL溶液进行计算； 测定草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数，根据得失电子守恒找关系式进行计算，即KMnO4得电子的物质的量等于草酸和硫酸亚铁失去电子的物质的量； 【小问1详解】 由c=可知，浓硫酸的浓度为，实验室没有480mL容量瓶，所以配制480ml 2mol/L的硫酸溶液时，应选用500mL容量瓶，由稀释定律c1v1=c2v2可知，配制该溶液时，所需的浓硫酸的体积为； 【小问2详解】 图①为稀释浓硫酸，应先放少量水在烧杯中，再加入量取的浓硫酸进行稀释，同时倾倒蒸馏水的试剂瓶标签应面向手心，图①错误； 图②为转移溶液，用玻璃棒引流，玻璃棒下端在刻度线以下，图②正确； 图③为洗涤烧杯转移溶液，图③正确； 图④为定容操作，眼睛应该平视刻度线，图④错误； 【小问3详解】 浓硫酸稀释过程会大量放热，如果未冷却就转移，温度高液体体积膨胀，当定容冷却后，体积降温减小，根据计算导致溶液浓度偏大； 【小问4详解】 根据题目信息，废旧锂电池正极材料中的LiCoO2在硫酸的酸性环境中把加入的Na2SO3氧化为Na2SO4，LiCoO2中+3价的Co被还原为CoSO4，反应方程式为：； 【小问5详解】 因为LiCoO2与Na2SO3和H2SO4的反应为固体与液体的反应，快速搅拌是保证反应物充分混合接触反应，同时稀硫酸的滴加速率不能太快是为了防止局部酸性过强与Na2SO3反应产生二氧化硫； 故答案为：使硫酸与悬浊液充分接触反应，防止局部酸性过强产生二氧化硫； 【小问6详解】 草酸钠是强碱弱酸盐，草酸铵是弱酸弱碱盐，草酸钠溶液的碱性更强，若用草酸钠溶液代替草酸铵溶液，会有氢氧化亚钴沉淀生成，导致草酸亚钴的产率降低； 【小问7详解】 由题意可知，测定某草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数的实验中，高锰酸钾为反应的氧化剂，草酸钴和硫酸亚铁为还原剂，由得失电子数守恒可得关系式2n(CoC2O4)+n(FeSO4)=5n(KMnO4)，则3.660g样品中草酸钴的物质的量为(0.1000mol/L×0.1L×5-0.1000mol/L×0.018L×10)×=0.016mol，由钴原子个数守恒可知，草酸钴晶体的质量分数为。 16. 磷元素能形成多种含氧酸。已知：无机含氧酸非羟基氧越多，酸性越强；0个非羟基氧是弱酸，1个非羟基氧是中强酸，2个非羟基氧是强酸，如为中强酸，其结构简式可表示为。 I．是一种中强酸，有较强的还原性。 （1）的结构简式为___________；与足量NaOH溶液反应的离子方程式为___________。 （2）写出在水溶液中的电离方程式：___________。 （3）工业上可用将溶液中的还原为银，从而实现化学镀银，若氧化产物为，则该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。 Ⅱ．亚磷酸是制造塑料稳定剂的原料。已知：25℃时，的，。 （4）在溶液中，___________(填“>”“<”或“=”)。 （5）25℃，当时，溶液pH为___________。 Ⅲ．磷酸可用于生产肥料，天然磷酸盐都不溶于水。 （6）能与溶液反应生成铜单质、磷酸等，写出该反应的离子方程式：___________。 （7）是制备磷酸亚铁锂的原料之一、在中，N、P、O的第一电离能由大到小的顺序为___________。 【答案】（1） ①. 或 ②. （2） （3）4∶1 （4）< （5）4.05 （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 由是一种中强酸可知，中有1个非羟基氧，结构简式为或；由结构简式可知，为一元酸，与足量NaOH溶液反应的离子方程式为； 【小问2详解】 由的结构简式可知，为一元中强酸，在水溶液中的电离方程式； 【小问3详解】 用将溶液中的还原为银，从而实现化学镀银，若氧化产物为，由+1价降低到0价，中P由+1价升高到+4价，由电子守恒得氧化剂和还原剂的物质的量之比为4∶1； 【小问4详解】 已知：25℃时，的，即，，在溶液中， ，，由于，即； 【小问5详解】 由，当时，，，溶液pH为4.05； 【小问6详解】 能与溶液反应生成铜单质、磷酸和硫酸，反应得离子方程式为； 【小问7详解】 N、P、O三种元素中，N、P位于同一主族，从上到下第一电离能减小，故P的第一电离能最小，N、O位于同周期，N的2p轨道为半满结构，第一电离能大，故三种元素的第一电离能由大到小的顺序为； 17. 钡的化合物在生产、生活中有广泛的应用。以含钛废渣(主要含，含少量)为原料生产工艺流程如图。回答下列问题： 常温下，相关离子浓度时，形成氢氧化物沉淀的如表所示。 相关离子 开始沉淀的 完全沉淀的 （1）中钛的化合价为_______价。 （2）检验“滤液1”中含有的试剂为_______(填标号)。 A. 溶液 B. 酸性溶液 C. 溶液 D. 溶液、酸化的溶液 （3）“还原”时的离子方程式为_______。 （4）将气体R依次通入甲(无水)、乙(澄清石灰水)、丙(浓硫酸)、丁(赤热)中，观察到乙中变浑浊，丁中黑色粉末变为红色粉末，甲中现象是_______，“焙烧”时总反应的化学方程式为_______。 （5）工业上曾将和在下反应制备，该工艺的缺点是_____。 （6）某钡的超导材料的晶体结构属四方晶系，其晶胞结构如图所示。 ①汞和锌位于同族，则位于元素周期表_______区。 ②与等距离且最近的有_______个。该晶体的密度为_______。 【答案】（1） （2）CD （3） （4） ①. 固体变为蓝色 ②. （5）能耗高，耗时长，不符合经济效益 （6） ①. ②. 4 ③. 【解析】 【分析】含钛高炉渣加入硫酸酸浸，SiO2不反应且氧化钙和硫酸生成不溶物硫酸钙得到滤渣，TiO2转化为TiO2+，Fe2O3生成硫酸铁，亚硫酸钠还原硫酸铁为硫酸亚铁，调pH值使得钛转化为沉淀，过滤除去含铁滤液，分离出固体加入草酸和氯化钡生成产品，再高温分解得到BaTiO3。 【小问1详解】 在中，Ba元素显 + 2价，整体显-2价， 为中性，显-2价，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得钛的化合价为+4价， 【小问2详解】 A. 溶液用于检验，遇到无明显现象，A错误； B. 亚硫酸钠与都能使酸性溶液褪色，B错误； C. 溶液与反应会生成蓝色沉淀，所以可以检验，C正确； D. 酸化的溶液将氧化为，与溶液反应使溶液变红，D正确； 【小问3详解】 亚硫酸钠具有还原性，将还原为，离子方程式为：； 【小问4详解】 “焙烧”时，生成的气体R能使澄清石灰水变浑浊，使变为红色粉末，说明有和生成，还有水生成，能使无水变为蓝色，“焙烧”时总反应的化学方程式为； 【小问5详解】 工业上曾将和在下反应制备，该方法所需反应温度高，时间长，增加能耗，不符合经济效益； 【小问6详解】 ①锌位于ⅡB族，其价电子排布式为3d104s2，汞和锌位于同族，汞的价电子排布式为5d106s2，根据元素周期表分区规则，位于ds区； ②观察晶胞结构，8个铜离子位于长方体顶点，4个汞离子位于棱上，2个钡离子位于体为，16个氧离子位于棱上，4个铜离子与钡离子等距且最近，化学式为，该晶体的密度=。 18. CO2的资源化利用是化学研究的热点。 Ⅰ．CO2与C3H8耦合可制备丙烯 （1）在In/HZSM-5催化作用下，CO2与C3H8耦合的反应过程如图所示。 已知：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) =+123.8kJ·mol-1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) =+41.2kJ·mol-1 耦合反应CO2(g)+C3H8(g)=C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)的=________kJ·mol-1，该反应在________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 Ⅱ．CO2电还原可制备高附加值的有机物 （2）在一定压强下，按n(H2)：n(CO2)=1：1投料，在Bi为催化剂的条件下，发生反应 >0(主反应)，同时有副反应[]发生，反应相同时间，CO2转化率及HCOOH选择性()随温度的变化如图所示。 ①下列措施能提高CO2平衡转化率的是________(填标号)。 A．降低温度 B．再充入Ar C．分离出HCOOH ②673.15 K下，反应至某时刻时体系中H2的分压为a MPa，则该时刻主反应的压力商Qp=________(填计算式即可)MPa-1。 ③当温度高于673.15 K时，随温度升高，主反应与副反应的反应速率相比，增加更显著的是副反应，判断的理由是________________________。 Ⅲ．利用电化学装置可实现CH4和CO2的耦合转化，原理如图所示。 （3）①阳极生成乙烷的电极反应式为________________________。 ②同温同压下，若生成乙烯和乙烷的体积比为1：1，则消耗的CH4和CO2的体积比为________。 【答案】（1） ①. +165.0 ②. 高温 （2） ①. C ②. ③. 随温度升高，二氧化碳的转化率升高，但HCOOH的选择性却迅速下降 （3） ①. ②. 4：3 【解析】 【小问1详解】 已知：①，②，根据盖斯定律，将反应①和反应②相加即可得到耦合反应，则 ；该反应且正向气体分子数增加，根据时反应自发进行，可知该反应在高温下能自发进行。 【小问2详解】 ①A．降低温度，平衡向放热方向移动，而主副反应均为吸热反应，故平衡逆向移动，转化率降低，A不符合题意； B．恒压下再充入Ar，容器体积增大，各反应气体的分压减小，相当于减压，主反应是气体分子数减小的反应，平衡逆向移动，副反应平衡不移动，综合导致转化率降低，B不符合题意； C．分离出产物，主反应平衡正向移动，转化率提高，C符合题意； 故选C。 ②设初始投料，时的转化率为，的选择性为，则消耗的为，生成的为；由于主副反应中和均按反应，故消耗的也为；此时剩余的。已知的分压为，则的分压为；的分压，主反应的压力商。 ③由图可知，当温度高于时，随温度升高，的转化率继续升高，但的选择性却迅速下降，说明消耗的更多地转化为了副产物，即副反应的反应速率增加更显著。 【小问3详解】 ①由装置图可知，电极B为阳极，失去电子发生氧化反应生成和；生成乙烷时，结合固体电解质传导过来的生成和，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为。 ②阳极生成乙烯的电极反应式为，阴极反应为；同温同压下，若生成乙烯和乙烷的体积比为，设各生成，则共消耗，阳极共转移电子；根据得失电子守恒，阴极需转移电子，消耗；故消耗的和的物质的量之比即体积比为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $