精品解析：北京市第十九中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测 化学试题

北京市第十九中学2026-2027学年第一学期 高三化学统练3 班级_______________ 姓名_______________ 学号_______________ 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Fe 56 Ba 137 第Ⅰ卷 (共42分) 1. 下列设备或用品工作时，将电能转化为化学能的是 A．氯化钠电解槽 B．碱性锌锰干电池 C．砷化镓太阳能电池 D．一次性暖手宝 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. CO2的电子式： C. K+的结构示意图： D. 2px电子云图： 3. 下列事实不能用元素周期律解释的是 A. 还原性：Mg＞Al B. 沸点：H2O＞HF C. 碱性：NaOH＞LiOH D. 热稳定性：HCl＞HBr 4. 叶绿素是和卟啉形成的一类配位化合物。某种叶绿素的结构如下图，下列关于该叶绿素的说法不正确的是 A. 含氧官能团有两种 B. 所含元素第一电离能： C. N原子是配位原子 D. C原子均为杂化 5. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. （重水）中所含质子的数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 4.6 g乙醇中所含键的数目为 D. 与 充分反应生成分子的数目为 6. 下列物质用途与其性质的对应关系不正确的是 选项 物质用途 物质性质 A 维生素C用作食品抗氧化剂 维生素C具有酸性 B 用作潜水艇中的供氧剂 与、反应均生成 C 熟石灰用于处理酸性废水 能发生中和反应 D 小苏打用作烘焙面包的膨松剂 受热或遇酸时生成 A. A B. B C. C D. D 7. 双酚A在工业生产中应用广泛，结构如图。下列关于双酚A的说法不正确的是 A. 是非极性分子 B. 分子中不含手性碳原子 C. 键的极性： D. 与NaOH反应产物的水溶性强于双酚A的水溶性 8. 下列实验中，溶液颜色的变化不涉及氧化还原反应的是 A. 光照氯水，溶液黄绿色变浅 B. 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 C. 向与KSCN的混合溶液中加入铁粉，溶液红色变浅 D. 向KI溶液中滴加几滴新制氯水，溶液由无色变为棕黄色 9. 下列实验能达到对应目的的是 选项 A B 实验 目的 比较Cl、Br、S的非金属性强弱 探究浓度对反应速率的影响 选项 C D 实验 目的 制备胶体 除去中的HCl杂质 A. A B. B C. C D. D 10. 下列解释事实的方程式不正确的是 A. 碳酸银溶于硝酸： B. 使酸性溶液褪色： C. 用溶液蚀刻覆铜板： D. 铝溶于氢氧化钠溶液： 11. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1.其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2.已知：黄铁矿过量率。下列说法不正确的是 A. 制备的反应中，理论上消耗的 B. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 C. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 D. 其他条件相同，将换成相同pH的盐酸，会影响的纯度或产率 12. 红土镍矿(主要含、和少量、)中镍含量较低，可通过黄钠铁矾沉淀法获得含镍富集液，进而生产含镍产品，其工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 滤渣的主要成分是 B. “氧化”过程中，溶液pH可能发生变化 C. “沉铁”时加入的主要作用是提供 D. “氧化”若不充分，含镍富集液中铁含量将提高 13. 设计如下路线理解和探究固体溶解过程的能量变化。 注：①离子在水中往往以水合离子形式存在，如水合钠离子，简写作。 ②碳酸钠水合物有、和三种。 下列说法不正确的是 A. 由于和还可能生成等物质，难以直接测定 B. 和可利用图2所示的装置进行测定 C. 根据盖斯定律可知： D. 根据各微粒的状态，可推测 14. 兴趣小组为探究FeCl3在溶液中显黄色的原因，进行如下实验。 序号 操作 试剂a 试剂b 现象 ① 0.2mol/L FeCl3 蒸馏水 溶液为黄色 ② 0.2mol/L FeCl3 2mol/L盐酸 溶液为浅黄色 ③ 0.2mol/L Fe(NO3)3 蒸馏水 溶液为浅黄色 ④ 0.2mol/L Fe(NO3)3 2mol/L硝酸 溶液接近无色 下列说法不正确的是 A. ②中的溶液颜色比①中的浅，主要是因为Fe3+的水解平衡逆向移动 B. 由③④可知，Fe(NO3)3溶液显浅黄色与Fe3+水解有关 C. 由以上实验可推知，FeCl3溶液显黄色与Fe3+水解、Cl-存在均有关 D. 由以上实验可推知，导致②③溶液均为浅黄色的原因相同 第Ⅱ卷 (共58分) 15. 是重要的染料及农药中间体。用粗铜制取该物质的过程如下。 （1）下列关于的说法正确的是______(填序号)。 a．位于元素周期表d区 b．Cu原子有29种不同运动状态的电子 c．电子排布为的Cu原子处于激发态 （2）的VSEPR模型名称为______。 （3）比较N原子和O原子的第一电离能大小，并从原子结构角度说明理由：______。 （4）Ⅰ和Ⅱ的结晶原理不同。 ①Ⅰ利用的是的溶解度随温度升高而增大的性质。操作是______。 ②Ⅱ利用的是乙醇的极性比水小的性质。推测Ⅱ中可以代替乙醇析出的是______(填序号)。 a．四氯化碳 b．丙酮 （5）铜晶胞、铜晶胞中的原子及其切割示意图如下。已知Cu的摩尔质量为Mg·mol-1，原子半径为rnm，阿伏加德罗常数为，则Cu晶体的密度为______g·cm-3(1nmcm)。 16. 磷矿可用于制备各种应用广泛的含磷化学品。一种利用磷矿制备电池级LiFePO4和饲料级CaHPO4的工艺流程如下图所示。 已知：①磷矿含Ca5(PO4)3F、Fe2O3、Al2O3、MgO等。 ②酸浸液中，Fe3+、Al3+、Mg2+开始生成相应氢氧化物的pH均大于2。 ③F-是常用的配体。 （1）上述工艺流程中，有利于加快反应速率的措施有____________(任写一条)。 （2）焙烧时，发生主要反应的化学方程式如下，请将其补充完整_______________________。 4Ca5(PO4)3F+□_____+30C3P4+2CaF2+□_____+18CaSiO3 （3）制备LiFePO4的流程中，利用其还原性的物质有____________(填序号)。 a．P4 b．H2O2 c．FeSO4 d．葡萄糖 （4）酸浸时，Ca5(PO4)3F转化为H3PO4、HF等，反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________。 （5）脱氟(将溶液中的HF转化为CaF2沉淀)时，酸浸液pH始终小于2。测得氟的脱除率随溶液中c(Fe3+)浓度增大而下降，原因是___________________________________________________________________。 （6）中和时，若加入适量Ca(OH)2溶液，净化液中的H3PO4、全部转化为CaHPO4沉淀。H2PO4-转化为CaHPO4沉淀的反应的离子方程式为____________________________________________________。 （7）测定LiFePO4中杂质Fe3+的质量分数。取a g样品，经酸溶后分为2等份。一份先用适量SnCl2、TiCl3将Fe3+恰好还原为Fe2+，再用c mol·L-1的标准K2Cr2O7溶液滴定至终点(转化为Cr3+)，消耗V1 mL标准液。另一份直接用同浓度标准K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗V2 mL标准液。样品中杂质Fe3+的质量分数为____________。 17. 用下图所示实验对足量的锌与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体进行研究(夹持和加热装置已略去)。 （1）某同学认为A中会有和两种气体产生，理由是浓硫酸具有___________和酸性，发生如下反应：___________，。 （2）实验证明了和两种气体的产生。 ①B中品红溶液褪色，证明有___________生成；C中溶液___________(填现象)也证明有该气体生成。 ②证明有生成的操作是：___________。 （3）用离子方程式说明D的作用：___________。 （4）该同学又设计实验测定0.448L(标准状况下)混合气体中的体积分数。将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到固体。 ①F可以是___________(填序号)。 a．水b．KI溶液c．新制氯水 ②混合气体中的体积分数为___________(用含a的代数式表示)。 18. 二氧化氯（）具有强氧化性，是一种比较安全的消毒剂。实验小组以氯气和亚氯酸钠（）为原料制备二氧化氯（）并探究其性质。 资料：ⅰ.为黄绿色气体，易溶于水，难溶于；易溶于中，溶液呈黄绿色。 ⅱ.为无色液体，密度比水大，且与水不互溶。 ⅲ.溶液呈弱碱性，在酸性溶液中，易发生反应：。 【实验一：制备】：进行如下图所示实验，实验过程中，持续通入使C中生成逸出。 （1）A为发生装置（夹持和加热装置已略）。A中反应的离子方程式为________。 （2）装置B中饱和NaCl溶液的作用是________________________。 （3）装置C中制备的反应为，由此可得此条件下的氧化性：______（填“>”或“<”）。 （4）装置C中还能发生的反应为________________（用化学方程式表示）。 随着装置A中的持续产生，开始时装置D液面上方出现黄绿色气体，溶液较长一段时间保持无色，随后逐渐变为黄绿色，说明有进入D中。 【实验二：探究的性质】：将实验一中收集到的气体处理后得到纯净的，进行下表所示实验。 实验ⅰ 将通入NaCl溶液，溶液变为黄绿色。加入少量振荡，静置。溶液分层，上层溶液为黄绿色，下层溶液为无色。 实验ⅱ 将通入HCl溶液，溶液变为黄绿色。加入少量振荡，静置。溶液分层，上层溶液为浅黄绿色，下层溶液为黄绿色。 （5）实验二中，证明能氧化产生的现象是__________________________。 （6）由实验一、实验二得到的和氧化性强弱关系相反，可能的原因是______________________。 【实验反思】 （7）甲同学从实验二推论实验一的装置D中的来源：实验进行一段时间后，装置C中的氧化，产生的进入了装置D。 乙同学提出还有以下其他可能的来源。 来源1：部分未与C中反应就进入了装置D。 来源2：通入装置C中一段时间后，_________________（用适当的文字和化学用语说明产生的原因和原理），生成的进入了装置D． 19. 某兴趣小组为研究铁钉与溶液的反应及反应过程中pH的变化，用已去除氧化膜的铁钉、 溶液(pH为4.6)等试剂进行如下实验。 【实验Ⅰ】 实验Ⅱ （1）实验Ⅰ中，能证明“Fe与发生了置换反应”的实验现象是______。 （2）小组同学推测可能有胶体生成，依据的实验是___________(填实验序号)。 （3）实验Ⅱ-2中，使溶液变红的反应的离子方程式为___________。 （4）实验Ⅱ-3可证明红色固体的主要成份是Cu，其实验操作及现象是___________。 为进一步探究实验Ⅰ产生气体逐渐变快和pH变化的原因，小组同学补做如下实验。 序号 实验 现象 Ⅲ 用稀硫酸将 溶液调至，向其中加入铁钉 铁钉表面有少量气泡缓慢产生 Ⅳ 将新制溶液暴露在空气中，用pH传感器监测 初始pH为4.5，后持续缓慢下降，逐渐出现棕黄色浑浊；3小时后搅拌，pH基本保持不变 （5）对比实验Ⅰ和Ⅲ，可以推测Ⅰ中产生气体逐渐变快的原因是___________。 （6）实验Ⅳ的目的是___________(填字母)。 a．探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与水解有关 b．探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与生成有关 c．探究搅拌是否会使与溶液中的物质充分接触、反应而导致pH上升 （7）由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ可推测：实验Ⅰ中，搅拌后pH快速上升，主要是因为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第十九中学2026-2027学年第一学期 高三化学统练3 班级_______________ 姓名_______________ 学号_______________ 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Fe 56 Ba 137 第Ⅰ卷 (共42分) 1. 下列设备或用品工作时，将电能转化为化学能的是 A．氯化钠电解槽 B．碱性锌锰干电池 C．砷化镓太阳能电池 D．一次性暖手宝 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化钠电解槽是电解池，将电能转化为化学能，A符合题意； B．碱性锌锰干电池属于原电池，将化学能转化为电能，B不符合题意； C．砷化镓太阳能电池将太阳能转化为电能，C不符合题意； D．一次性暖手宝利用放热反应，将化学能转化为热能，D不符合题意； 故选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. CO2的电子式： C. K+的结构示意图： D. 2px电子云图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为8的碳原子，质量数=质子数+中子数=6+8=14，应表示为，A错误； B．中与每个形成双键，正确电子式为，图中与之间仅为单键，B错误； C．核电荷数为19，失去最外层1个电子后核外电子数为18，电子层排布为2、8、8，图示结构示意图正确，C正确； D．电子云为哑铃形（纺锤形），图中为球形，是轨道的电子云形状，D错误； 答案选C。 3. 下列事实不能用元素周期律解释的是 A. 还原性：Mg＞Al B. 沸点：H2O＞HF C. 碱性：NaOH＞LiOH D. 热稳定性：HCl＞HBr 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱，、同属第三周期，原子序数，金属性，金属性越强单质还原性越强，故还原性，可用元素周期律解释，A不符合题意； B．和沸点较高是因为分子间存在氢键，沸点高于是由于单个分子可形成的氢键数目更多，沸点属于由分子间作用力决定的物理性质，与元素周期律无关，不能用元素周期律解释，B符合题意； C．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，、同属第ⅠA族，金属性，金属性越强最高价氧化物对应水化物碱性越强，故碱性，可用元素周期律解释，C不符合题意； D．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，、同属第ⅦA族，非金属性，非金属性越强气态氢化物热稳定性越强，故热稳定性，可用元素周期律解释，D不符合题意； 故选B。 4. 叶绿素是和卟啉形成的一类配位化合物。某种叶绿素的结构如下图，下列关于该叶绿素的说法不正确的是 A. 含氧官能团有两种 B. 所含元素第一电离能： C. N原子是配位原子 D. C原子均为杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．该叶绿素中的含氧官能团有酯基和酮羰基，共2种，A正确； B．同周期元素第一电离能ⅤA>ⅥA，N的2p轨道半充满稳定，故第一电离能N>O，B正确； C．Mg2+与卟啉环中的N原子通过配位键结合，N原子提供孤对电子，是配位原子，C正确； D．结构中存在饱和碳原子（如甲基、亚甲基等），饱和C原子为sp3杂化，并非所有C原子均为sp2杂化，D错误； 故选D。 5. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. （重水）中所含质子的数目为 B. 的溶液中，的数目为 C. 4.6 g乙醇中所含键的数目为 D. 与 充分反应生成分子的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．D2O的摩尔质量为20 g/mol，1.8 g D2O的物质的量为=0.09 mol。每个D2O分子含10个质子，总质子数为0.09×10×NA=0.9NA，A错误； B．未提供溶液体积，仅凭浓度无法计算Cl-的具体数目，B错误； C．乙醇的摩尔质量为46 g/mol，4.6 g乙醇为=0.1 mol。每个乙醇分子含5个C-H键，总C-H键数目为0.1×5×NA=0.5NA，C正确； D．合成氨反应为可逆反应，1 mol N2与5 mol H2无法完全转化为2 mol NH3，实际生成量小于2NA，D错误； 故选C。 6. 下列物质用途与其性质的对应关系不正确的是 选项 物质用途 物质性质 A 维生素C用作食品抗氧化剂 维生素C具有酸性 B 用作潜水艇中的供氧剂 与、反应均生成 C 熟石灰用于处理酸性废水 能发生中和反应 D 小苏打用作烘焙面包的膨松剂 受热或遇酸时生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．维生素C作为抗氧化剂是因为其还原性，而非酸性，A错误； B．与、反应均生成，是其作为供氧剂的直接原因，B正确； C．熟石灰为，能通过中和反应处理酸性废水，性质与用途对应正确，C正确； D．受热或遇酸生成，使食品变得膨松，性质与用途对应正确，D正确； 故选A。 7. 双酚A在工业生产中应用广泛，结构如图。下列关于双酚A的说法不正确的是 A. 是非极性分子 B. 分子中不含手性碳原子 C. 键的极性： D. 与NaOH反应产物的水溶性强于双酚A的水溶性 【答案】A 【解析】 【详解】A．双酚A分子中连接2个甲基的碳原子为杂化，呈四面体形结构，连接的两个苯环因空间位阻可能相互垂直，两个酚羟基在空间上不呈对称分布，分子正、负电中心不重合，为极性分子，A错误； B．手性碳原子需连接四个不同的原子或原子团，双酚A中中间碳原子连两个甲基和两个对羟基苯基，不含手性碳原子，B正确； C．键的极性取决于成键原子的电负性差值，的电负性大于，、的电负性差值大于、，故键的极性：，C正确； D．双酚与反应生成酚钠，酚钠为离子化合物，水溶性强于双酚A，D正确； 故选A。 8. 下列实验中，溶液颜色的变化不涉及氧化还原反应的是 A. 光照氯水，溶液黄绿色变浅 B. 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 C. 向与KSCN的混合溶液中加入铁粉，溶液红色变浅 D. 向KI溶液中滴加几滴新制氯水，溶液由无色变为棕黄色 【答案】B 【解析】 【详解】A．光照氯水时，次氯酸分解，促进反应正向进行，黄绿色变浅，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色，发生反应：，不涉及氧化还原反应，B符合题意； C．铁粉与反应生成，反应为：，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．向碘化钾溶液中滴加几滴新制氯水，发生，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 9. 下列实验能达到对应目的的是 选项 A B 实验 目的 比较Cl、Br、S的非金属性强弱 探究浓度对反应速率的影响 选项 C D 实验 目的 制备胶体 除去中的HCl杂质 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．比较Cl、Br、S的非金属性需通过单质氧化性顺序证明（）。若实验为气体依次通入NaBr溶液和溶液，可能过量直接与反应，无法证明置换出S，无法比较Br和S的非金属性，A错误； B．探究浓度对反应速率影响需控制变量唯一，实验中浓硫酸与稀硫酸的区别不仅是浓度，浓硫酸主要以分子形式存在且具强氧化性，与反应原理不同，变量不唯一，B错误； C．制备胶体的正确方法是向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至红褐色，实验符合该操作，C正确； D．除去中的HCl应选用饱和溶液，与饱和溶液反应，会有损耗，D错误； 故选C。 10. 下列解释事实的方程式不正确的是 A. 碳酸银溶于硝酸： B. 使酸性溶液褪色： C. 用溶液蚀刻覆铜板： D. 铝溶于氢氧化钠溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸银与硝酸反应生成Ag+、CO2和H2O，强酸置换弱酸，碳酸银为沉淀不拆，A正确； B．SO2与酸性KMnO4反应时，电荷不守恒（左边总电荷+2，右边-6），正确配平应为，B错误； C．Fe3+氧化Cu生成Fe2+和Cu2+，电荷和原子守恒，C正确； D．铝与NaOH溶液反应生成[Al(OH)4]-和H2，电荷和原子均守恒，D正确； 故选B。 11. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1.其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2.已知：黄铁矿过量率。下列说法不正确的是 A. 制备的反应中，理论上消耗的 B. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 C. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 D. 其他条件相同，将换成相同pH的盐酸，会影响的纯度或产率 【答案】A 【解析】 【详解】A．1mol 参与反应时，从+2价升高到+3价，每个从-1价升高到+6价，总共失电子数为，1mol 中从+5价降低到+4价得1mol电子，根据得失电子守恒，，A错误； B．具有还原性，具有氧化性，黄铁矿过量率过高时，过量的可还原生成的，导致产率下降，B正确； C．加入过量可使溶液保持强酸性，抑制水解，防止生成沉淀覆盖黄铁矿表面阻碍反应进行，C正确； D．盐酸中的具有还原性，酸性条件下可被氧化生成，会引入杂质且消耗反应物，影响的纯度和产率，D正确； 故答案选A。 12. 红土镍矿(主要含、和少量、)中镍含量较低，可通过黄钠铁矾沉淀法获得含镍富集液，进而生产含镍产品，其工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 滤渣的主要成分是 B. “氧化”过程中，溶液pH可能发生变化 C. “沉铁”时加入的主要作用是提供 D. “氧化”若不充分，含镍富集液中铁含量将提高 【答案】C 【解析】 【分析】红土镍矿（主要含SiO2、Fe2O3和少量FeO、NiO）加入稀硫酸酸溶，酸溶后的酸性溶液中含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+等，SiO2不和硫酸反应，存在于滤渣中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子全部沉淀为黄钠铁矾，过滤得含镍富集液。 【详解】A．由分析可知，SiO2不和硫酸反应，滤渣的主要成分是SiO2，A正确； B．“氧化”过程中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+ =2Fe3++Cl-+H2O，消耗氢离子的同时生成H2O，溶液中氢离子浓度改变，溶液pH可能发生变化，B正确； C．“转化”时加入Na2CO3，Na2CO3水解后呈碱性，其主要作用是调节反应液pH，以有利于黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，C错误； D．“氧化”过程中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，后续调节pH，Fe3+更加容易沉淀，“氧化”若不充分，Fe2+沉淀不完全，含镍富集液中铁含量将提高，D正确； 故选C。 13. 设计如下路线理解和探究固体溶解过程的能量变化。 注：①离子在水中往往以水合离子形式存在，如水合钠离子，简写作。 ②碳酸钠水合物有、和三种。 下列说法不正确的是 A. 由于和还可能生成等物质，难以直接测定 B. 和可利用图2所示的装置进行测定 C. 根据盖斯定律可知： D. 根据各微粒的状态，可推测 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为碳酸钠和水反应可能生成、和等多种水合物，反应过程复杂，很难控制只生成这一种产物，所以难以直接测定，A正确； B．图2是量热计装置，ΔH2是溶解过程的热效应，ΔH3是溶解过程的热效应，溶解过程的热效应可以通过量热计测定温度变化，所以ΔH2和ΔH3可利用图2所示的装置进行测定，B正确； C．根据盖斯定律，由图1可知，已知，，则，即，C正确； D．由图可知，根据盖斯定律，，过程iv为离子键断裂的过程，吸收能量，即，，则，D错误； 故选D。 14. 兴趣小组为探究FeCl3在溶液中显黄色的原因，进行如下实验。 序号 操作 试剂a 试剂b 现象 ① 0.2mol/L FeCl3 蒸馏水 溶液为黄色 ② 0.2mol/L FeCl3 2mol/L盐酸 溶液为浅黄色 ③ 0.2mol/L Fe(NO3)3 蒸馏水 溶液为浅黄色 ④ 0.2mol/L Fe(NO3)3 2mol/L硝酸 溶液接近无色 下列说法不正确的是 A. ②中的溶液颜色比①中的浅，主要是因为Fe3+的水解平衡逆向移动 B. 由③④可知，Fe(NO3)3溶液显浅黄色与Fe3+水解有关 C. 由以上实验可推知，FeCl3溶液显黄色与Fe3+水解、Cl-存在均有关 D. 由以上实验可推知，导致②③溶液均为浅黄色的原因相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知Fe3+水解溶液显酸性，加入2mol/L盐酸后溶液中H+浓度增大，导致水解平衡逆向移动，故②中的溶液颜色比①中的浅，主要是因为Fe3+的水解平衡逆向移动，A正确； B．已知Fe3+水解溶液显酸性，加入2mol/L硝酸后溶液中H+浓度增大，导致水解平衡逆向移动，故由③④可知，Fe(NO3)3溶液显浅黄色与Fe3+水解有关，B正确； C．对比实验①③和实验②④实验现象可知，FeCl3溶液显黄色与Fe3+水解、Cl-存在均有关，C正确； D．由以上实验可推知，导致②溶液为浅黄色的原因是Fe3+的水解平衡逆向移动，而导致③溶液为浅黄色的原因是Fe3+浓度和水解生成的离子浓度减小，故不相同，D错误； 故答案为：D。 第Ⅱ卷 (共58分) 15. 是重要的染料及农药中间体。用粗铜制取该物质的过程如下。 （1）下列关于的说法正确的是______(填序号)。 a．位于元素周期表d区 b．Cu原子有29种不同运动状态的电子 c．电子排布为的Cu原子处于激发态 （2）的VSEPR模型名称为______。 （3）比较N原子和O原子的第一电离能大小，并从原子结构角度说明理由：______。 （4）Ⅰ和Ⅱ的结晶原理不同。 ①Ⅰ利用的是的溶解度随温度升高而增大的性质。操作是______。 ②Ⅱ利用的是乙醇的极性比水小的性质。推测Ⅱ中可以代替乙醇析出的是______(填序号)。 a．四氯化碳 b．丙酮 （5）铜晶胞、铜晶胞中的原子及其切割示意图如下。已知Cu的摩尔质量为Mg·mol-1，原子半径为rnm，阿伏加德罗常数为，则Cu晶体的密度为______g·cm-3(1nmcm)。 【答案】（1）b （2）四面体形 （3）第一电离能，N和O为同周期元素，基态N原子2p轨道电子排布是半充满的，比较稳定，第一电离能较高 （4） ①. 加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 ②. b （5） 【解析】 【分析】由题给流程可知，粗铜与浓硫酸共热反应得到硫酸铜溶液；硫酸铜溶液经加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到五水硫酸铜晶体；五水硫酸铜晶体溶于水得到蓝色的硫酸铜溶液；向硫酸铜溶液中加入过量氨水得到深蓝色的硫酸四氨合铜溶液；向硫酸四氨合铜溶液中加入乙醇降低硫酸四氨合铜的溶解度，析出一水硫酸四氨合铜，过滤得到硫酸四氨合铜晶体。 【小问1详解】 a．铜元素的原子序数为29，基态原子的价层电子排布式为3d104s1，位于元素周期表ds区，a错误； b．铜元素的原子序数为29，则由泡利不相容原理可知，铜原子有29种不同运动状态的电子，b正确； c．铜元素的原子序数为29，基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，c错误； 故选b； 【小问2详解】 氨分子中氮原子的价层电子对数为：3+(5-1×3) ×=4，孤对电子对数为：(5-1×3) ×=1，则分子的VSEPR模型为四面体形； 【小问3详解】 同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，所以氮元素的第一电离能大于氧元素； 【小问4详解】 ①由五水硫酸铜的解度随温度升高而增大可知，操作Ⅰ为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； ②由分析可知，操作Ⅱ中加入乙醇的目的是降低硫酸四氨合铜的溶解度，便于析出一水硫酸四氨合铜，丙酮溶于水，能起到乙醇相同的作用，而四氯化碳不溶于水，无法起到乙醇相同的作用，故选b； 【小问5详解】 由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的铜原子个数为：8×+6×=4；晶胞的面对角线的距离为4rnm，则晶胞的边长为nm，设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(×10—7 )3d，解得d=。 16. 磷矿可用于制备各种应用广泛的含磷化学品。一种利用磷矿制备电池级LiFePO4和饲料级CaHPO4的工艺流程如下图所示。 已知：①磷矿含Ca5(PO4)3F、Fe2O3、Al2O3、MgO等。 ②酸浸液中，Fe3+、Al3+、Mg2+开始生成相应氢氧化物的pH均大于2。 ③F-是常用的配体。 （1）上述工艺流程中，有利于加快反应速率的措施有____________(任写一条)。 （2）焙烧时，发生主要反应的化学方程式如下，请将其补充完整_______________________。 4Ca5(PO4)3F+□_____+30C3P4+2CaF2+□_____+18CaSiO3 （3）制备LiFePO4的流程中，利用其还原性的物质有____________(填序号)。 a．P4 b．H2O2 c．FeSO4 d．葡萄糖 （4）酸浸时，Ca5(PO4)3F转化为H3PO4、HF等，反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________。 （5）脱氟(将溶液中的HF转化为CaF2沉淀)时，酸浸液pH始终小于2。测得氟的脱除率随溶液中c(Fe3+)浓度增大而下降，原因是___________________________________________________________________。 （6）中和时，若加入适量Ca(OH)2溶液，净化液中的H3PO4、全部转化为CaHPO4沉淀。H2PO4-转化为CaHPO4沉淀的反应的离子方程式为____________________________________________________。 （7）测定LiFePO4中杂质Fe3+的质量分数。取a g样品，经酸溶后分为2等份。一份先用适量SnCl2、TiCl3将Fe3+恰好还原为Fe2+，再用c mol·L-1的标准K2Cr2O7溶液滴定至终点(转化为Cr3+)，消耗V1 mL标准液。另一份直接用同浓度标准K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗V2 mL标准液。样品中杂质Fe3+的质量分数为____________。 【答案】（1）研磨、焙烧、加热、提高HNO3的浓度 （2） （3）acd （4） （5）随溶液中的Fe3+浓度增大，Fe3+与F-结合生成较稳定的配离子，消耗F-、Ca2+难与F-形成沉淀 （6） （7） 【解析】 【分析】磷矿经过研磨增大固体接触面积，分为两条工艺主线，一条将磷矿、焦炭、焙烧，得到，经燃烧、水化得到，再加入、得到高纯，高纯和、葡萄糖加热制备；另一条主线使用过量硝酸酸浸磷矿得到酸浸液，加入脱氟除去氟元素得到净化液，净化液经过碱中和，最终制备饲料级。 【小问1详解】 加快反应速率的措施可以选择研磨，研磨将磷矿粉碎，增大反应物接触面积；也可以写焙烧、加热、提高硝酸浓度，加热升高温度、提高反应物浓度都可以加快化学反应速率； 【小问2详解】 根据得失电子守恒和原子守恒配平反应方程式为； 【小问3详解】 制备流程中，需要利用还原性物质，反应中P化合价升高作还原剂，具有氧化性，中可以被氧化，葡萄糖具有还原性，因此具有还原性的物质选acd； 【小问4详解】 酸浸时和过量反应，转化为、和，化学方程式为； 【小问5详解】 脱氟过程中，氟的脱除率随溶液浓度增大而下降，原因是可以和结合生成稳定的配离子，消耗溶液中的，使得浓度降低，难以与形成沉淀，氟的脱除效果变差； 【小问6详解】 与、反应转化为沉淀，离子方程式为； 【小问7详解】 一份样品将全部还原为，滴定消耗标准液，此时滴定的是全部铁元素；另一份不还原，直接滴定，消耗标准液，此时只滴定原样品中的，所以杂质对应的消耗标准液体积为，根据反应，，，则总质量，样品质量为，所以质量分数为。 17. 用下图所示实验对足量的锌与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体进行研究(夹持和加热装置已略去)。 （1）某同学认为A中会有和两种气体产生，理由是浓硫酸具有___________和酸性，发生如下反应：___________，。 （2）实验证明了和两种气体的产生。 ①B中品红溶液褪色，证明有___________生成；C中溶液___________(填现象)也证明有该气体生成。 ②证明有生成的操作是：___________。 （3）用离子方程式说明D的作用：___________。 （4）该同学又设计实验测定0.448L(标准状况下)混合气体中的体积分数。将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到固体。 ①F可以是___________(填序号)。 a．水b．KI溶液c．新制氯水 ②混合气体中的体积分数为___________(用含a的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 强氧化性 ②. （2） ①. ②. 出现浑浊 ③. 点燃E中肥皂泡 （3） （4） ①. c ②. 【解析】 【分析】装置A中，浓硫酸与锌反应生成硫酸锌、和，当浓硫酸变成稀硫酸后，会有H2生成；装置B中，使品红溶液褪色，证明有生成；装置C中，与Na2S反应生成S，产生淡黄色沉淀；使用装置D吸收未反应的，然后将气体通入装置E的肥皂液中，产生气泡，将其点燃可验证。 【小问1详解】 在浓硫酸与锌反应表现强氧化性时，生成，其化学方程式为，故答案为：强氧化性；； 【小问2详解】 ①能使品红溶液褪色，所以B中品红溶液褪色，证明有生成；具有弱氧化性，通入到Na2S溶液中发生归中反应生成硫单质，溶液变浑浊，故答案为：；出现浑浊； ②在装置E中产生的含有H2的肥皂泡，可通过点燃E中肥皂泡的方式来检验，故答案为：点燃E中肥皂泡； 【小问3详解】 装置D中，被氢氧化钠溶液吸收，反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 ①将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，说明试剂F将氧化为，而KI溶液具有还原性，新制氯水具有氧化性，故选c； ②通入到新制氯水中发生反应，固体为，其物质的量为，由方程式可知混合气体中的物质的量为，则混合气体中的体积分数为，故答案为：。 18. 二氧化氯（）具有强氧化性，是一种比较安全的消毒剂。实验小组以氯气和亚氯酸钠（）为原料制备二氧化氯（）并探究其性质。 资料：ⅰ.为黄绿色气体，易溶于水，难溶于；易溶于中，溶液呈黄绿色。 ⅱ.为无色液体，密度比水大，且与水不互溶。 ⅲ.溶液呈弱碱性，在酸性溶液中，易发生反应：。 【实验一：制备】：进行如下图所示实验，实验过程中，持续通入使C中生成逸出。 （1）A为发生装置（夹持和加热装置已略）。A中反应的离子方程式为________。 （2）装置B中饱和NaCl溶液的作用是________________________。 （3）装置C中制备的反应为，由此可得此条件下的氧化性：______（填“>”或“<”）。 （4）装置C中还能发生的反应为________________（用化学方程式表示）。 随着装置A中的持续产生，开始时装置D液面上方出现黄绿色气体，溶液较长一段时间保持无色，随后逐渐变为黄绿色，说明有进入D中。 【实验二：探究的性质】：将实验一中收集到的气体处理后得到纯净的，进行下表所示实验。 实验ⅰ 将通入NaCl溶液，溶液变为黄绿色。加入少量振荡，静置。溶液分层，上层溶液为黄绿色，下层溶液为无色。 实验ⅱ 将通入HCl溶液，溶液变为黄绿色。加入少量振荡，静置。溶液分层，上层溶液为浅黄绿色，下层溶液为黄绿色。 （5）实验二中，证明能氧化产生的现象是__________________________。 （6）由实验一、实验二得到的和氧化性强弱关系相反，可能的原因是______________________。 【实验反思】 （7）甲同学从实验二推论实验一的装置D中的来源：实验进行一段时间后，装置C中的氧化，产生的进入了装置D。 乙同学提出还有以下其他可能的来源。 来源1：部分未与C中反应就进入了装置D。 来源2：通入装置C中一段时间后，_________________（用适当的文字和化学用语说明产生的原因和原理），生成的进入了装置D． 【答案】（1） （2）除去氯气中的氯化氢 （3）> （4） （5）实验ii中，下层溶液为黄绿色 （6）溶液的酸碱性不同 （7）溶液的酸性增强，发生反应 【解析】 【分析】A中二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，B中饱和食盐水用于除去Cl2中的HCl，C中制备ClO2，化学方程式为，D中CCl4可以收集产物，后续再进行尾气处理。 【小问1详解】 A中二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 装置B中饱和NaCl溶液的作用是除去氯气中的氯化氢； 【小问3详解】 氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则装置C中制备ClO2的反应为，由此得到此条件下的氧化性：； 【小问4详解】 装置C中Cl2还能与水反应生成盐酸和次氯酸，其反应的化学方程式为； 【小问5详解】 实验二中，ClO2能氧化产生Cl2，氯气溶于四氯化碳中溶液为黄绿色，则证明ClO2能氧化产生Cl2的现象是实验ii中，下层溶液为黄绿色； 【小问6详解】 由实验一、实验二得到的Cl2和ClO2氧化性强弱关系相反，可能的原因是溶液的酸碱性不同； 【小问7详解】 Cl2通入装置C中一段时间后，与装置C中的水反应生成和，使溶液酸性增强，满足发生歧化反应的酸性条件，发生反应，生成的Cl2进入了装置D。 19. 某兴趣小组为研究铁钉与溶液的反应及反应过程中pH的变化，用已去除氧化膜的铁钉、 溶液(pH为4.6)等试剂进行如下实验。 【实验Ⅰ】 实验Ⅱ （1）实验Ⅰ中，能证明“Fe与发生了置换反应”的实验现象是______。 （2）小组同学推测可能有胶体生成，依据的实验是___________(填实验序号)。 （3）实验Ⅱ-2中，使溶液变红的反应的离子方程式为___________。 （4）实验Ⅱ-3可证明红色固体的主要成份是Cu，其实验操作及现象是___________。 为进一步探究实验Ⅰ产生气体逐渐变快和pH变化的原因，小组同学补做如下实验。 序号 实验 现象 Ⅲ 用稀硫酸将 溶液调至，向其中加入铁钉 铁钉表面有少量气泡缓慢产生 Ⅳ 将新制溶液暴露在空气中，用pH传感器监测 初始pH为4.5，后持续缓慢下降，逐渐出现棕黄色浑浊；3小时后搅拌，pH基本保持不变 （5）对比实验Ⅰ和Ⅲ，可以推测Ⅰ中产生气体逐渐变快的原因是___________。 （6）实验Ⅳ的目的是___________(填字母)。 a．探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与水解有关 b．探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与生成有关 c．探究搅拌是否会使与溶液中的物质充分接触、反应而导致pH上升 （7）由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ可推测：实验Ⅰ中，搅拌后pH快速上升，主要是因为___________。 【答案】（1）铁钉表面析出红色固体、溶液蓝色变浅 （2）Ⅱ-1 （3） （4）向红色固体中加入稀硝酸，红色固体溶解，溶液变蓝色 （5）铁钉表面析出Cu后，形成Fe-Cu原电池 （6）abc （7）搅拌后，Cu和Fe3+发生反应：，使Fe3+水解平衡逆向移动 【解析】 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比； 【小问1详解】 铁和硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁；实验Ⅰ中，能证明“Fe与发生了置换反应”的实验现象是铁钉表面析出红色固体、溶液蓝色变浅； 【小问2详解】 光束通过胶体时，光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应，而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应；推测可能有胶体生成，依据的实验是Ⅱ-1中出现丁达尔效应； 【小问3详解】 实验Ⅱ-2中，使溶液变红的反应为铁离子和KSCN反应生成红色物质，离子方程式为； 【小问4详解】 铜和稀硝酸反应生成硝酸铜溶液，故实验Ⅱ-3可证明红色固体的主要成份是Cu，其实验操作及现象是：向红色固体中加入稀硝酸，红色固体溶解，溶液变蓝色； 【小问5详解】 对比实验Ⅰ和Ⅲ，可以推测Ⅰ中产生气体逐渐变快的原因不是主要因为溶液酸性的变化，而是因为铁钉表面析出Cu后，形成Fe-Cu原电池加快了反应的进行； 【小问6详解】 Ⅰ中为 溶液(pH为4.6)和铁反应；Ⅳ中为新制溶液在空气转化pH变化； a．亚铁离子水解生成氢离子，会导致溶液的pH下降，故可以探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与水解有关，正确； b．Ⅳ中亚铁离子被空气中氧气氧化为铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子，也会导致溶液pH变化，故可以对比两者pH变化探究实验Ⅰ中2小时内pH下降是否与生成有关，正确； c．Ⅳ在3小时后搅拌，pH基本保持不变，可以探究搅拌是否会使与溶液中的物质充分接触、反应而导致pH上升，正确； 故选abc； 【小问7详解】 由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ可推测：实验Ⅰ中存在反应生成的铜，搅拌后，Cu和Fe3+发生反应搅拌：，铁离子浓度减小，搅拌后，Cu和Fe3+发生反应，氢离子浓度减小，导致搅拌后pH快速上升。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $