内容正文:
2026-2027学年度高三第一学期月考化学试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
可能用到的相对原子质量:S 32 Fe 56
第一部分(选择题 共48分)
每小题只有一个选项符合题意,每小题3分。
1. 2020年7月23日我国首个火星探测器“天问一号”发射成功。火星车所涉及的下列材料中属于金属材料的是
A. 探测仪镜头材料——二氧化硅
B. 车轮材料——钛合金
C. 温控涂层材料——聚酰胺
D. 太阳能电池复合材料——石墨纤维和硅
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.二氧化硅是非金属氧化物,故A不符合题意;
B.钛合金是金属材料,故B符合题意;
C.聚酰胺是有机高分子材料,故C不符合题意;
D.石墨纤维和硅是非金属材料,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
2. 下列有关化学用语表述正确的是
A. 中子数为16的硫原子: B. 纯碱的化学式:NaHCO3
C. CO2的电子式: D. Al3+的结构示意图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.中子数为16的硫原子的质量数为16+16=32,所以符合为,故A正确;
B.纯碱为碳酸钠,化学式为Na2CO3,故B错误;
C.CO2分子中C原子与每个O原子共用两对电子,电子式为,故C错误;
D.Al3+核外有10个电子,结构示意图为,故D错误;
综上所述答案为A。
3. 下列物质的用途不正确的是
A. Na2CO3受热易分解用作膨松剂 B. 浓硫酸具有吸水性用作干燥剂
C. SO2可用于漂白纸张 D. Na2O2用于呼吸面具供氧
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaHCO3不稳定,受热易分解,因此可用作食品加工的膨松剂,碳酸钠受热不分解,A错误;
B.浓硫酸具有吸水性,因此在制取气体时,可用于干燥一些与浓硫酸不能反应的气体,即作为制取气体物质的干燥剂,B正确;
C.SO2能够与一些有色物质结合产生无色物质,因此可用于漂白纸张的漂白剂,C正确;
D.Na2O2能够与水、二氧化碳反应产生氧气,来帮助人呼吸,因此Na2O2可用于呼吸面具供氧剂,D正确;
故合理选项是A。
4. 下列反应中,H2O做氧化剂的是
A. 2Na+2H2O═2NaOH+H2↑ B. 3NO2+H2O═2HNO3+NO
C. Cl2+H2O═HCl+HClO D. SO2+H2O⇌H2SO3
【答案】A
【解析】
【详解】A.2Na+2H2O═2NaOH+H2↑中H元素的化合价降低,被还原,H2O是氧化剂,A符合题意;
B.3NO2+H2O═2HNO3+NO中H2O中的H、O元素的化合价均未改变,H2O既不是氧化剂也不是还原剂,B不合题意;
C.Cl2+H2O═HCl+HClO H2O中的H、O元素的化合价均为改变,H2O既不是氧化剂也不是还原剂,C不合题意;
D.SO2+H2O⇌H2SO3反应中未有元素的化合价发生改变,不属于氧化还原反应,D不合题意;
故答案为:A。
5. 下列实验所涉及反应的离子方程式不正确的是
A. 向氯化铁溶液中加入铁粉:
B. 向硫酸铝溶液中加入过量氨水:
C. 向草酸溶液中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液:
D. 向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A.向氯化铁溶液中加入铁粉,将还原为,离子方程式电荷、原子均守恒,A项正确;
B.氨水为弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,且氨水为弱碱,过量时与反应仅生成沉淀,无法生成,正确离子方程式为,B项错误;
C.酸性高锰酸钾溶液将草酸氧化为,自身被还原为,离子方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒,C项正确;
D.酸性条件下将氧化为,离子方程式电荷、原子均守恒,D项正确;
答案选B。
6. 下列事实不能用元素周期律解释的是
A. NaOH的碱性强于Al(OH)3 B. Mg能与热水反应,Al与热水很难反应
C. HClO4的酸性强于HBrO D. H2O的稳定性强于H2S
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na的金属性大于Al,则Na的最高价氧化物对应水化物的碱性大于Al的,即NaOH的碱性强于Al(OH)3,A与题意不符;
B.Mg的金属性大于Al,则Mg能与热水反应,Al与热水很难反应,B与题意不符;
C.Cl的非金属性大于Br,则Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性大于Br的,即HClO4的酸性强于HBrO4,不能比较HBrO的酸性,C符合题意;
D.O的非金属性大于S,则O的氢化物的稳定性大于S的,即H2O的稳定性强于H2S,D与题意不符;
答案为C。
7. 下列事实与盐类的水解无关的是
A. 用明矾净水 B. 用稀盐酸清除铁锈
C. 用热的纯碱溶液清洗油污 D. 配制溶液时加入少量盐酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.明矾中水解生成具有吸附性的胶体,可吸附水中悬浮杂质实现净水,与盐类水解有关,A不符合题意;
B.稀盐酸与铁锈主要成分发生复分解反应生成氯化铁和水,属于酸与碱性氧化物的反应,与盐类水解无关,B符合题意;
C.纯碱为,溶液中水解使溶液呈碱性,温度升高水解程度增大,溶液碱性增强,可促进油污的水解从而去除油污,与盐类水解有关,C不符合题意;
D.溶液中易发生水解:,加入少量盐酸可增大浓度,使水解平衡逆向移动,抑制水解,与盐类水解有关,D不符合题意;
故选B。
8. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:
B. 无色溶液中:
C. 含有的溶液中:
D. 强碱性溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.具有还原性,在酸性条件下,能与发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意;
B.与钡离子可以生成沉淀,为紫红色,且具有强氧化性,能氧化,生成的与钡离子也不能大量共存,B不符合题意;
C.、之间互不反应,能大量共存,C符合题意;
D.在强碱性溶液中,与反应,不能大量共存,D不符合题意;
故选C。
9. 下列实验装置、试剂、方案正确的是
A.除去中少量的
B.用标准溶液滴定溶液
C.由制取无水固体
D.配制一定物质的量浓度的溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.除去中少量应选用饱和溶液,饱和溶液可与反应吸收,A错误;
B.为酸性标准溶液,盛放在酸式滴定管中,滴定操作时左手控制滴定管活塞,右手振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化,操作符合规范,B正确;
C.易发生水解反应:,直接加热蒸发时挥发促进水解,最终得到甚至,无法得到无水,需在气流中加热制备,C错误;
D.配制一定物质的量浓度溶液定容时,液面离刻度线1~2时应改用胶头滴管滴加蒸馏水,不能用烧杯直接加蒸馏水,D错误;
故选B。
10. 有关和的性质,下列叙述错误的是
A. 相同温度下,等物质的量浓度的和溶液的碱性比较,前者更强
B. 常温时水溶性:
C. 与溶液中所含微粒种类相同
D. 将澄清石灰水分别加入和溶液中,前者产生沉淀,后者无现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.的水解程度大于,相同温度下等物质的量浓度的溶液碱性强于溶液,A正确;
B.常温下的溶解度大于,即水溶性,B正确;
C.溶液中存在、、、,溶液中存在、、、,二者均含有、、、、、、,所含微粒种类相同,C正确;
D.澄清石灰水与反应生成沉淀,与反应时,与反应生成,进一步与结合生成沉淀,两者均有沉淀产生,D错误;
故答案选D。
11. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. “84”消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体:
B. 用氢氧化铝治疗胃酸过多:
C. 利用覆铜板制作印刷电路板:
D. 在潜水艇中可用于吸收二氧化碳并供氧:
【答案】B
【解析】
【详解】A.“84”消毒液的有效成分为,洁厕灵含,二者混用发生归中反应生成有毒的,给出的离子方程式符合反应事实、电荷守恒和原子守恒,A正确;
B.氢氧化铝是难溶弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,正确的离子方程式为,给出的方程式错误,B错误;
C.具有氧化性,可腐蚀生成和,给出的离子方程式符合反应事实、电荷守恒和原子守恒,C正确;
D.与反应生成和,可作供氧剂,给出的化学方程式符合反应事实和原子守恒,D正确;
故答案选B。
12. 雌黄(As2S3,S为-2价)和浓硝酸可以反应:As2S3+10HNO3 (浓)=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O。关于该反应的叙述不正确的是
A. HNO3仅表现出氧化性
B. NO2是还原产物
C. 该反应生成3 mol S时,转移了6 mol电子
D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A.在该反应中,N元素化合价由反应前HNO3中的+5价全部变为反应后NO2中的+4价,化合价降低,得到电子被还原,因此HNO3仅表现出氧化性,A正确;
B.在该反应中,N元素化合价降低,所以HNO3是氧化剂,NO2是还原产物,B正确;
C.根据反应方程式可知:每反应产生3 mol S,在反应中N元素化合价总改变10价,则反应过程中转移电子的物质的量是10 mol,C错误;
D.在上述反应中,HNO3为氧化剂,被还原为NO2;As2S3为还原剂,被氧化为H3AsO4、S,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1,D正确;
答案选C。
13. 依据下列事实进行的推测正确的是
事实
推测
A
膨松剂的膨松原理:
膨松剂的膨松原理:
B
HF分子的极性强于HCl分子的极性
分子的极性强于分子的极性
C
用与浓硫酸反应制备
用与浓硫酸反应制备
D
接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的缔合分子
接近硫化氢的沸点的硫化氢气体中存在相当量的缔合分子
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.受热分解生成气体是因为不稳定易分解生成,推测同样含的碳酸氢铵受热分解同样生成气体;则碳酸氢铵受热分解为NH3、CO2和H2O,反应原理与事实一致,推测正确,A正确;
B.HF和HCl都是极性分子,F的电负性强于Cl,则HF的极性比HCl强;而CO2和CS2均为非极性分子,整体分子均为非极性,推测CO2的极性与CS2差不多,推测错误,B错误;
C.用Na2SO3与浓硫酸制SO2是利用浓硫酸的酸性,不能氧化SO2;浓硫酸具有强氧化性,用Na2S与浓硫酸制H2S,浓硫酸会与发生氧化还原反应生成S或SO2,而非H2S,推测错误,C错误;
D.水蒸气因氢键存在缔合分子;推测H2S气体接近沸点时也有缔合是错误的,因为H2S分子间作用力弱(范德华力为主),缔合程度极低,无氢键作用,推测错误,D错误;
故答案为:A。
14. 用电石(主要成分为,含CaS和等)制取乙炔时,常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为:
①
②
下列分析不正确的是
A. CaS、发生水解反应的化学方程式:、
B. 反应②中每氧化
C. 不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
D. 用酸性溶液验证乙炔还原性时,和有干扰
【答案】B
【解析】
【详解】A.两种物质水解均生成相应的气态氢化物和氢氧化钙,配平后的化学方程式为、,两式的物种、系数和气体符号均正确,A正确;
B.反应②中,24 mol硫酸铜中的铜元素由+2价降至+1价,共得到24 mol电子;11 mol磷化氢参与反应时,只有生成3 mol磷酸的3 mol磷化氢被氧化,其余8 mol磷化氢中的磷元素转入磷化亚铜,化合价不变,因此被氧化的磷化氢为3 mol,B错误;
C.反应①生成难溶于水、也难溶于酸的硫化铜沉淀,沉淀的生成会推动反应进行,反应方向不只受酸性强弱影响,所以不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱,C正确;
D.粗乙炔中的硫化氢和磷化氢均有还原性,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,会干扰乙炔还原性的验证,D正确;
故选B。
15. 利用废铝箔(主要成分为Al,含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. ①中生成了:
B. 操作a是过滤,以除去难溶于NaOH溶液的杂质
C. ②③中加入稀硫酸的作用均是除去杂质
D. 由④可知,室温下明矾的溶解度小于和的溶解度
【答案】C
【解析】
【分析】铝箔碱浸时铝与氢氧化钠溶液反应,经过滤将不反应的镁、铁单质滤出,含有滤液中加入稀硫酸发生反应,过滤后将与稀硫酸混合生成硫酸铝,再加入硫酸钾饱和溶液结晶得到明矾。
【详解】A.铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为,A正确;
B.碱溶后,铝溶解为四羟基合铝酸钠,杂质Mg、Fe不与NaOH反应,以固体形式存在,操作a为过滤可除去难溶杂质,B正确;
C.步骤②中稀硫酸的作用是酸化四羟基合铝酸钠溶液,调节pH=8-9使沉淀析出,并非除去杂质;步骤③中稀硫酸是溶解得到溶液,两者均非“除去杂质”,C错误;
D.③中得到溶液,加入硫酸钾饱和溶液后结晶析出明矾,说明室温下明矾溶解度小于和的溶解度,D正确;
故选C。
16. 一种分解硫酸铵获得氨气和硫酸的物质转化关系如下,其中a、b代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是
A. a、d分别是MgO、
B. ②中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1
C. 增大③中的浓度,可提高的产率
D. 若直接加热等量的使其完全分解,得到的量与上述流程相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①为和反应生成氨气和,反应②为和反应生成和,因此a、d分别是和,A正确;
B.反应②为和反应生成和,方程式为:,氧化剂为,还原剂为,物质的量之比为,B正确;
C.反应③为与反应生成,反应方程式为:,为可逆反应,增大③中的浓度,平衡正向移动,可提高产率,进而提高的产率,C正确;
D.直接加热使其完全分解,根据硫元素守恒,其生成的的物质的量最多与的物质的量相等;在上述流程中,还有的参与,根据元素守恒,得到的比直接加热等量的更多,D错误;
故选D。
第二部分
本部分共4题,共52分。
17. 具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点,合成及应用一直是科研的重要课题。
(1)以、合成,Fe是常用的催化剂。
①基态Fe原子的电子排布式为_________。
②实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下:
ⅰ.两种晶胞所含铁原子个数比为_________。
ⅱ.图1晶胞的棱长为a pm(),则其密度ρ = _____________。
③我国科学家开发出Fe-LiH等双中心催化剂,在合成中显示出高催化活性。
第一电离能():,原因是_________。
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱。
①1体积水可溶解1体积,1体积水可溶解约700体积。极易溶于水的原因是_________。
②分解得。空间结构为_________。
(3)、(氨硼烷)储氢量高,是具有广泛应用前景的储氢材料。
元素
H
B
N
电负性
2.1
2.0
3.0
①的中心原子的杂化轨道类型为_________。
②存在配位键,提供空轨道的是_________。
③比较熔点:_________(填“>”或“<”)。
【答案】(1) ①. 或 ②. 1∶2 ③. ④. H、Li、Na位于同一主族,价电子数相同,自上而下,原子半径逐渐增大,原子核对外层电子的有效吸引作用逐渐减弱,第一电离能逐渐减小
(2) ①. 与分子间能形成氢键 ②. 平面三角形
(3) ①. ②. B ③. >
【解析】
【小问1详解】
①Fe的原子序数为26,基态Fe原子核外有26个电子。按照核外电子排布规律,其电子排布式为,也可简写为。
②ⅰ.左图中,Fe原子位于正方体的8个顶点和体心,顶点原子由8个晶胞共有,体心原子完全属于该晶胞,因此每个晶胞含有的Fe原子数为。右图中,Fe原子位于正方体的8个顶点和6个面心,面心原子由2个晶胞共有,因此每个晶胞含有的Fe原子数为。故两种晶胞所含铁原子个数比为1∶2。
ⅱ.图1为左侧晶胞,每个晶胞含2个Fe原子。以表示阿伏加德罗常数的数值,取Fe的摩尔质量为,则一个晶胞的质量为。晶胞棱长为,其体积为。根据密度的定义,可得。
③H、Li、Na位于同一主族,价电子数均为1。从H到Li再到Na,电子层数增多,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的有效吸引作用逐渐减弱,失去最外层电子所需的能量逐渐减小,因此第一电离能的大小关系为;
【小问2详解】
①N、O的电负性较大,与分子间能够形成氢键,增强氨分子与水分子之间的相互作用,使极易溶于水。
②中,中心C原子形成3个σ键,孤电子对数为,因此中心C原子的价层电子对数为3。根据价层电子对互斥理论,3个成键电子对尽可能远离,且没有孤电子对,故的空间结构为平面三角形;
【小问3详解】
①中,中心N原子有5个价电子,与3个H原子形成3个σ键后,剩余1对孤电子对,价层电子对数为4,因此N原子采用杂化。
②中的N原子有孤电子对,中的B原子形成3个共价键后,价层只有6个电子,并具有可接受孤电子对的空轨道。形成氨硼烷时,N原子提供孤电子对,B原子接受该电子对而形成配位键,因此提供空轨道的是B。
③ (氨硼烷)与互为等电子体,由于分子中N原子的电负性较大,分子间会形成氢键,所以熔点高于。
18. 是一种重要的化工产品。以黄铁矿烧渣(主要成分为、,含少量的、等),生产的过程如下。
已知:①生成,开始沉淀时,沉淀完全时。
②生成,开始沉淀时,沉淀完全时。
③硫酸浓度大于时,随硫酸浓度增大,硫酸铁在硫酸溶液中的溶解度降低。
(1)碱浸
①烧渣在碱浸前需粉碎,其作用是__________。
②溶液溶解的离子方程式是__________。
(2)酸浸
取相同质量铁精粉,酸浸相同时间,测得铁浸出率随硫酸浓度变化如下图所示。
①浓度低于,随浓度增大,铁浸出率增大,原因是__________。
②浓度高于,随浓度增大,铁浸出率降低,可能的原因是__________。
(3)还原
将反应的离子方程式补充完整:__________。
____________________
(4)用溶液制备
保持反应温度不变,将溶液加入到溶液(略过量)中,产生白色沉淀,并很快变为灰绿色。缓缓通入空气并开始记录时间及变化(如下图)。
经检测,时段产生。
①白色沉淀是__________。
②时段体系不变,反应的离子方程式是__________。
【答案】(1) ①. 增大烧渣与碱液的接触面积,提高反应速率 ②.
(2) ①. 增大,铁精粉与酸反应的速率加快 ②. 硫酸铁析出,覆盖在铁精粉的表面;随硫酸浓度增大,覆盖面积增大,固体接触面积减小,反应速率减慢
(3)
(4) ①. ②.
【解析】
【分析】该流程以含、,混有、杂质的黄铁矿烧渣为原料制备:首先进行碱浸,用溶液溶解除去可与碱反应的杂质、,过滤后得到主要含铁氧化物的铁精粉;之后进行酸浸,用硫酸溶解铁精粉,使铁元素转化为铁离子进入溶液得到溶液B;接下来进行还原,加入将溶液中的还原为,得到含的溶液C,再加铁粉精制除去剩余,得到纯净的;最后用制备:将加入先生成沉淀,再通入空气氧化,最终得到目标产物。
【小问1详解】
①粉碎固体可以增大接触面积,加快反应速率,使原料反应更充分,是化工流程中常见的操作目的;
②是两性氧化物,可与强碱反应生成四羟基合铝酸钠,据此书写离子方程式:;
【小问2详解】
①反应物浓度升高,反应速率加快,相同反应时间内溶解的铁更多,因此浸出率随硫酸浓度增大而升高;
②结合题干已知信息③:硫酸浓度大于10%时,硫酸铁溶解度随硫酸浓度增大而降低,析出的固体覆盖反应物表面,阻止反应持续进行,导致浸出率下降;
【小问3详解】
用得失电子守恒配平:中2个从价升高到价,总共升价;从价降低到价,总共降价,因此系数为1,系数为14,再结合原子守恒、电荷守恒补水配,得到最终配平结果:;
【小问4详解】
NaOH与发生复分解反应,生成白色沉淀,易被氧气氧化,符合题干“白色沉淀很快变为灰绿色”的描述;
时段不变,说明反应不生成或消耗、;该过程是被空气氧化生成,配平后得到离子方程式:。
19. 工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:
已知:1.Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(MnS)=4.65×10-14
2.生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀时
8.3
6.3
2.7
4.7
完全沉淀时
9.8
8.3
3.7
6.7
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
(1)基态Mn原子价层电子的轨道表示式为___________
(2)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是___________。
(3)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是___________。
(4)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,用沉淀溶解平衡。解释加入难溶电解质MnS的作用___________。
(5)制备MnO2的另一种方法是电解法。用惰性电极电解MnCl2溶液可以制得MnO2
①生成MnO2的电极反应式是___________。
②若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的电极上同时会产生少量气体。用电极反应式解释产生此气体的原因___________。
【答案】(1) (2)增大固体表面积,提高反应速率
(3)2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+
(4)加入MnS,MnS(s)⇌Mn2+(aq)+S2-(aq),使滤液2中Q(CuS)大于Ksp(CuS),S2-+Cu2+=CuS↓,生成CuS,降低c(S2-),使Q(MnS)小于Ksp(MnS),使MnS沉淀溶解平衡正向移动,MnS转化为更难溶的CuS,除去Cu2+
(5) ①. Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+ ②. 2Cl--2e-=Cl2↑
【解析】
【分析】菱锰矿用盐酸酸浸,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3与盐酸反应,SiO2不与盐酸反应,过滤得到滤渣1为SiO2,滤液1中含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜及剩余的HCl,向滤液中加入生石灰,调节溶液pH=4,加入过氧化氢将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,在pH=4时氧化得到Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去,滤液2中加入MnS,将溶液中Cu2+氧化为CuS沉淀过滤除去,滤液3中为MnCl2,系列转化得到MnO2,以此解答该题。
【小问1详解】
Mn是25号元素,根据构造原理可知基态Mn原子核外电子排布式是[Ar]3d54s2,则基态Mn原子价层电子的轨道表示式为;
【小问2详解】
含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是增大固体表面积,提高反应速率;
【小问3详解】
溶液1中含有Fe2+,向其中加入H2O2,可以将Fe2+氧化为Fe3+,继而转化为Fe(OH)3沉淀,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+;
【小问4详解】
滤液2中含有Cu2+,向其中加入稍过量的难溶电解质MnS,MnS溶解电离,存在电离平衡:MnS(s)⇌Mn2+(aq)+S2-(aq),滤液2中Cu2+的浓度较大,Q(CuS)大于Ksp(CuS),S2-+Cu2+=CuS↓,生成CuS沉淀,降低c(S2-),使Q(MnS)小于Ksp(MnS),使MnS沉淀溶解平衡正向移动,最终导致MnS转化为更难溶的CuS,除去Cu2+;
【小问5详解】
①用惰性电极电解MnCl2,在阳极上Mn2+失去电子,与水中的O结合生成MnO2,故阳极的电极反应式是:Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+;
②若直接电解MnCl2溶液,由于溶液中含有Cl-,Cl-会在阳极发生氧化反应产生Cl2,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,因此会看到在生成MnO2的电极上同时会产生少量气体。
20. (高铁酸钾)在水处理等领域有广泛应用。
资料:为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(1)实验室制备(夹持装置略)
①A中产生。浓盐酸表现出酸性和________性。
②C中得到紫色固体和溶液。C中发生的反应有:、______________________(填化学方程式)。
③B的作用是除去HCl。除去HCl的目的是______________________。
(2)制备高纯度的方法之一:
①结合沉淀溶解平衡,说明ⅱ中浓KOH溶液的作用:______________________。
②上述流程中先制备,再制备。通常不用含的氧化剂直接得到产品。结合和的溶解性分析该方法的优点:______________________。
(3)研究的性质
①向溶液中滴加溶液,发生反应的离子方程式是______________________。
②资料表明,酸性溶液中的氧化性,验证实验如下:将溶液滴入和足量的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性?若能,说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:_____________________________。
【答案】(1) ①. 还原 ②. 或 ③. 防止C中KOH、等物质被HCl中和,使不能稳定存在
(2) ①. ,浓KOH溶液中较高,使平衡逆移,利于析出固体 ②. 的溶解度较大,易与不溶性杂质分离;的溶解度较小,易从浓KOH溶液中结晶析出
(3) ①. ②. 能。理由:在过量酸的作用下完全转化为和,浅紫色溶液一定含
【解析】
【分析】本实验制备高铁酸钾,其原理是,因此装置A的作用是制备氯气,氯气中混有HCl和水蒸气,HCl能与KOH等碱性物质反应,因此装置B的作用是除去氯气中的HCl,装置C制备高铁酸钾,氯气有毒,需要尾气处理,防止污染空气,即装置D作用是吸收多余氯气。
【小问1详解】
①A中和浓盐酸反应生成,部分HCl转化为盐体现酸性,部分Cl-被氧化为,体现还原性。
②C中生成的KClO作为氧化剂,在过量KOH的碱性环境中将氧化为目标产物,配平得到对应反应方程式,或
③结合题干信息在酸性/中性环境快速分解,HCl会消耗C中的KOH和生成的KClO,破坏碱性环境,导致产率下降,因此需要除去HCl。
【小问2详解】
①高铁酸钾存在溶解平衡:,加入浓KOH溶液后,溶液中浓度大幅升高,使溶解平衡逆向移动,促进析出。
②在强碱性溶液中溶解度远大于,先制得可溶性的,再加入浓KOH即可通过复分解反应析出,便于分离提纯得到高纯度产品;若直接用含的氧化剂反应,生成的会因微溶包裹反应物,导致反应不充分、产品纯度低。
【小问3详解】
① 题干说明酸性条件下快速产生,Fe元素从+6价降为+3价,O元素从-2价升为0价,配平得到对应离子方程式为。
② 氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,实验中生成的浅紫色是的特征色,说明作为氧化剂将氧化为氧化产物,可直接证明氧化性强弱。
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2026-2027学年度高三第一学期月考化学试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
可能用到的相对原子质量:S 32 Fe 56
第一部分(选择题 共48分)
每小题只有一个选项符合题意,每小题3分。
1. 2020年7月23日我国首个火星探测器“天问一号”发射成功。火星车所涉及的下列材料中属于金属材料的是
A. 探测仪镜头材料——二氧化硅
B. 车轮材料——钛合金
C. 温控涂层材料——聚酰胺
D. 太阳能电池复合材料——石墨纤维和硅
2. 下列有关化学用语表述正确的是
A. 中子数为16的硫原子: B. 纯碱的化学式:NaHCO3
C. CO2的电子式: D. Al3+的结构示意图:
3. 下列物质的用途不正确的是
A. Na2CO3受热易分解用作膨松剂 B. 浓硫酸具有吸水性用作干燥剂
C. SO2可用于漂白纸张 D. Na2O2用于呼吸面具供氧
4. 下列反应中,H2O做氧化剂的是
A. 2Na+2H2O═2NaOH+H2↑ B. 3NO2+H2O═2HNO3+NO
C. Cl2+H2O═HCl+HClO D. SO2+H2O⇌H2SO3
5. 下列实验所涉及反应的离子方程式不正确的是
A. 向氯化铁溶液中加入铁粉:
B. 向硫酸铝溶液中加入过量氨水:
C. 向草酸溶液中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液:
D. 向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液:
6. 下列事实不能用元素周期律解释的是
A. NaOH的碱性强于Al(OH)3 B. Mg能与热水反应,Al与热水很难反应
C. HClO4的酸性强于HBrO D. H2O的稳定性强于H2S
7. 下列事实与盐类的水解无关的是
A. 用明矾净水 B. 用稀盐酸清除铁锈
C. 用热的纯碱溶液清洗油污 D. 配制溶液时加入少量盐酸
8. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:
B. 无色溶液中:
C. 含有的溶液中:
D. 强碱性溶液中:
9. 下列实验装置、试剂、方案正确的是
A.除去中少量的
B.用标准溶液滴定溶液
C.由制取无水固体
D.配制一定物质的量浓度的溶液
A. A B. B C. C D. D
10. 有关和的性质,下列叙述错误的是
A. 相同温度下,等物质的量浓度的和溶液的碱性比较,前者更强
B. 常温时水溶性:
C. 与溶液中所含微粒种类相同
D. 将澄清石灰水分别加入和溶液中,前者产生沉淀,后者无现象
11. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. “84”消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体:
B. 用氢氧化铝治疗胃酸过多:
C. 利用覆铜板制作印刷电路板:
D. 在潜水艇中可用于吸收二氧化碳并供氧:
12. 雌黄(As2S3,S为-2价)和浓硝酸可以反应:As2S3+10HNO3 (浓)=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O。关于该反应的叙述不正确的是
A. HNO3仅表现出氧化性
B. NO2是还原产物
C. 该反应生成3 mol S时,转移了6 mol电子
D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1
13. 依据下列事实进行的推测正确的是
事实
推测
A
膨松剂的膨松原理:
膨松剂的膨松原理:
B
HF分子的极性强于HCl分子的极性
分子的极性强于分子的极性
C
用与浓硫酸反应制备
用与浓硫酸反应制备
D
接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的缔合分子
接近硫化氢的沸点的硫化氢气体中存在相当量的缔合分子
A. A B. B C. C D. D
14. 用电石(主要成分为,含CaS和等)制取乙炔时,常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为:
①
②
下列分析不正确的是
A. CaS、发生水解反应的化学方程式:、
B. 反应②中每氧化
C. 不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
D. 用酸性溶液验证乙炔还原性时,和有干扰
15. 利用废铝箔(主要成分为Al,含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. ①中生成了:
B. 操作a是过滤,以除去难溶于NaOH溶液的杂质
C. ②③中加入稀硫酸的作用均是除去杂质
D. 由④可知,室温下明矾的溶解度小于和的溶解度
16. 一种分解硫酸铵获得氨气和硫酸的物质转化关系如下,其中a、b代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是
A. a、d分别是MgO、
B. ②中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1
C. 增大③中的浓度,可提高的产率
D. 若直接加热等量的使其完全分解,得到的量与上述流程相同
第二部分
本部分共4题,共52分。
17. 具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点,合成及应用一直是科研的重要课题。
(1)以、合成,Fe是常用的催化剂。
①基态Fe原子的电子排布式为_________。
②实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下:
ⅰ.两种晶胞所含铁原子个数比为_________。
ⅱ.图1晶胞的棱长为a pm(),则其密度ρ = _____________。
③我国科学家开发出Fe-LiH等双中心催化剂,在合成中显示出高催化活性。
第一电离能():,原因是_________。
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱。
①1体积水可溶解1体积,1体积水可溶解约700体积。极易溶于水的原因是_________。
②分解得。空间结构为_________。
(3)、(氨硼烷)储氢量高,是具有广泛应用前景的储氢材料。
元素
H
B
N
电负性
2.1
2.0
3.0
①的中心原子的杂化轨道类型为_________。
②存在配位键,提供空轨道的是_________。
③比较熔点:_________(填“>”或“<”)。
18. 是一种重要的化工产品。以黄铁矿烧渣(主要成分为、,含少量的、等),生产的过程如下。
已知:①生成,开始沉淀时,沉淀完全时。
②生成,开始沉淀时,沉淀完全时。
③硫酸浓度大于时,随硫酸浓度增大,硫酸铁在硫酸溶液中的溶解度降低。
(1)碱浸
①烧渣在碱浸前需粉碎,其作用是__________。
②溶液溶解的离子方程式是__________。
(2)酸浸
取相同质量铁精粉,酸浸相同时间,测得铁浸出率随硫酸浓度变化如下图所示。
①浓度低于,随浓度增大,铁浸出率增大,原因是__________。
②浓度高于,随浓度增大,铁浸出率降低,可能的原因是__________。
(3)还原
将反应的离子方程式补充完整:__________。
____________________
(4)用溶液制备
保持反应温度不变,将溶液加入到溶液(略过量)中,产生白色沉淀,并很快变为灰绿色。缓缓通入空气并开始记录时间及变化(如下图)。
经检测,时段产生。
①白色沉淀是__________。
②时段体系不变,反应的离子方程式是__________。
19. 工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:
已知:1.Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(MnS)=4.65×10-14
2.生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀时
8.3
6.3
2.7
4.7
完全沉淀时
9.8
8.3
3.7
6.7
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
(1)基态Mn原子价层电子的轨道表示式为___________
(2)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是___________。
(3)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是___________。
(4)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,用沉淀溶解平衡。解释加入难溶电解质MnS的作用___________。
(5)制备MnO2的另一种方法是电解法。用惰性电极电解MnCl2溶液可以制得MnO2
①生成MnO2的电极反应式是___________。
②若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的电极上同时会产生少量气体。用电极反应式解释产生此气体的原因___________。
20. (高铁酸钾)在水处理等领域有广泛应用。
资料:为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(1)实验室制备(夹持装置略)
①A中产生。浓盐酸表现出酸性和________性。
②C中得到紫色固体和溶液。C中发生的反应有:、______________________(填化学方程式)。
③B的作用是除去HCl。除去HCl的目的是______________________。
(2)制备高纯度的方法之一:
①结合沉淀溶解平衡,说明ⅱ中浓KOH溶液的作用:______________________。
②上述流程中先制备,再制备。通常不用含的氧化剂直接得到产品。结合和的溶解性分析该方法的优点:______________________。
(3)研究的性质
①向溶液中滴加溶液,发生反应的离子方程式是______________________。
②资料表明,酸性溶液中的氧化性,验证实验如下:将溶液滴入和足量的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性?若能,说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:_____________________________。
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