精品解析：山东省百师联盟2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

高三化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。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。 考试时间为90分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 合金的应用促进了人类社会的发展。下列物品的主要成分不属于合金的是 A. 三星堆青铜面具 B. “蛟龙”号潜水器耐压外壳 C. 不锈钢锅 D. 塑料管材 2. 《本草图经》描述：“绿矾形似朴消(Na2SO4·10H2O)而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也。”下述说明中正确的是（ ） ①绿矾又称胆矾，化学式为CuSO4·5H2O ②绿矾的分解过程中发生了氧化还原反应 ③“色赤”物质可能是铜单质 ④流出的液体中可能含有硫酸 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 3. 以下物质之间的每步转化中，不能通过一步反应实现的是 A. B. C. D. 4. 化学实验的安全规范与试剂保存方法密切相关。下列叙述正确的是 A. 金属钠着火时，可用泡沫灭火器或水扑灭 B. 浓盐酸与氢氧化钠固体分别保存在不同的药品柜内 C. 做氢气还原三氧化钨（）实验时，先点燃酒精灯，后通入氢气 D. 未用完的白磷丢入废液缸，避免白磷对环境造成危害 5. 镁及其化合物的部分转化关系如下。 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①：每消耗，则生成的数目为 B. 反应②：每消耗，则生成的数目为 C. 反应③：每消耗，则转移电子的数目为 D. 溶液中的数目为 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向硫酸铜溶液中加入过量氨水： B. 向碳酸氢镁溶液中加入过量的石灰水： C. 酸性介质中氧化： D. 向溴化亚铁溶液中通入过量氯气： 7. 类比是化学研究的常用方法。下列类比正确的是 A. Na和水反应生成NaOH和，则Fe和水反应也生成和 B. 相同条件下的溶解度小于，则的溶解度也小于 C. Zn能和盐酸反应生成，则Na也能和盐酸反应生成 D. 通入溶液中能生成沉淀，则通入溶液中也生成沉淀 8. 工业上利用矿物资源的流程图如下。 下列说法正确的是 A. 转化产物中、FeO均为碱性氧化物，碱性氧化物一定是金属氧化物 B. 制备玻璃的反应中，石灰石的主要成分属于盐类，纯碱属于碱类，二者均能与盐酸反应 C. 在制备纯硅的过程中，涉及的反应均为置换反应 D. 黄铜矿（主要成分为）与反应产生的为氧化产物 9. 下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是 A. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 B. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 C. 取a克混合物充分加热，减重b克 D. 取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体 10. 如图是一种综合处理废气的工艺流程。下列说法正确的是 A. 操作I生反应的离子方程式为 B. 溶液b中阳离子只有 C. 溶液a转化为溶液b的反应中，被还原 D. 加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质，设计如图装置和实验。 下列说法正确的是 A. 加盐酸前，图①和图②中溶液都显红色，前者稍深 B. 加盐酸过程中，开始时图①气球有变化，图②气球无变化 C. 图③可验证和的热稳定性，其中甲为 D. 完全反应后，气球体积：图①大于图② 12. 利用覆铜板制作图案的实验时，主要实验过程如下。 下列说法不正确的是 A. 覆铜板上写“化学”两字的笔，不能用水溶性墨水的笔 B. 将覆铜板浸没在溶液中，除了“化学”两字外的覆铜层几乎都被反应而溶解了 C. 使用后的“腐蚀液”，可加入铁粉、氯水等，实现Cu的回收和溶液的再生 D. “腐蚀液”反应前后离子种类发生变化，离子总数目保持不变 13. 侯德榜联合制碱法不仅能够制备出较为纯净的纯碱，还能够得到一种重要的化工产品—氯化铵，其生产流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 气体A、B分别是、，应该先通气体A B. 生产流程中涉及到氧化还原反应 C. 母液Ⅰ中通入利于提高的循环利用率 D. 沉淀池中反应的离子方程式为 14. 某澄清溶液X中只可能含有、、、、中的若干种。取200 mL溶液X进行如下实验： ①向其中加入足量溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体0.01 mol，同时生成白色沉淀，过滤； ②向①所得沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解并放出无色无味气体，该气体在标准状况下的体积为224 mL；将剩余固体洗涤、干燥后称重，质量为6.99 g。 下列说法正确的是 A. 溶液X中一定含有和，一定不含 B. 溶液X中一定含有、和，一定不含 C. 溶液X中一定含有，且 D. 溶液X中不一定含有 15. 小组同学探究金属钠与KMnO4溶液的反应。 ①向KMnO4溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气体。 ②向KMnO4溶液中加入少量NaOH固体，溶液颜色无明显变化，继续加入NaOH固体，溶液变为绿色，产生气体。 已知：Mn2+无色，绿色，对比①②，下列有关说法错误的是 A. ①中产生的气体中含有H2 B. ②中溶液可能发生 C. ②中溶液颜色变化表明，溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱 D. 综合上述实验能证明溶液中的可以被金属钠还原 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A为红棕色固体，C、D、E是中学常见的三种化合物。 （1）请写出反应①的化学方程式：_______________。 （2）若试剂a是溶液，写出单质X与溶液反应的离子方程式：_______________；向所得的C溶液中通入过量的制备X的最高价氧化物对应的水化物的离子方程式为____________________。 （3）1 mol Y在高温下与足量的水蒸气充分反应，转移电子的物质的量为__________。 （4）向E溶液中加入溶液的现象为___________________________________________________。 （5）若试剂b是溶液，工业上用E、和为原料制取高效净水剂，产物还有和一种正盐。已知该净水剂为一种碱式盐，其组成中各离子的物质的量相同，其化学式用最简式表示，则该反应的化学方程式是_________________________。 17. 三水合硝酸铜是一种重要的无机试剂，常用作搪瓷着色剂，也用于镀铜、制氧化铜及农药等。 I．三水合硝酸铜的制备。 实验室常用废铜屑与稀硝酸反应制备硝酸铜溶液，过滤出剩余铜屑，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到三水合硝酸铜晶体。 （1）制备硝酸铜时发生反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________。 （2）若废铜屑中含有杂质铁，则检验所得硝酸铜溶液中含有的试剂为溶液，证明有生成，依据的实验现象是_________________________________。 II．溶液的配制。 （3）某学校化学实验室需要溶液。用三水合硝酸铜固体配制该溶液时，下列仪器不需要的是____________(填仪器名称)。 （4）所需三水合硝酸铜固体的质量为____________g。 （5）配制过程中，下列操作将导致溶液浓度偏小的是____________(填字母)。 A. 加水定容时，俯视刻度线 B. 容量瓶未干燥处理 C. 定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的溶液 D. 溶液从烧杯中转移到容量瓶中后，没有洗涤烧杯 III．三水合硝酸铜的热分解实验。 （6）将样品置于瓷坩埚中缓慢加热，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。在过程中有红棕色气体产生，则反应的化学方程式为_____________________________________________________；继续升温至时生成的固体产物为____________(填化学式)。 18. 柠檬酸亚铁是一种易被人体吸收的高效铁制剂，工业上常用绿矾（）来制备柠檬酸亚铁。从炼钢粉尘（主要含、、、CuO）中提取铝并制备绿矾的工艺流程如图所示。 （1）在实验室中完成“操作Ⅰ”所需的玻璃仪器有__________。 （2）向“酸浸Ⅰ”后的溶液中加入过量的试剂Fe，其作用是：①消耗过量的稀硫酸；②除去硫酸铜；③____________________（用离子方程式表示）。 （3）“滤渣Ⅱ”为_________________（填化学式）：“酸浸Ⅱ”及其相关操作过程中，会产生一定的滤液，该滤液可与__________（填“滤液Ⅰ”或“滤液Ⅱ”）合并。 （4）“一系列操作”包括__________、__________、过滤、洗涤、干燥。在“一系列操作”中，若条件控制不当，会在产品中引入难溶于水而易溶于酸的FeO(OH)杂质。检验产品中是否混有FeO(OH)的方法是_____________________________________________。 19. 一种以方铅矿（主要成分为，含少量、、等）和软锰矿（主要成分为）为原料协同提取铅、锰的工艺流程如图所示。 已知：①“氧化酸浸”时，PbS发生反应生成； ② 。 （1）为了提高“氧化酸浸”时的浸取率，可以采取的措施是___________________________________（写一种即可）。 （2）“氧化酸浸”时，发生反应的离子方程式为____________________。 （3）“滤渣2”的成分是_______________（填化学式）。 （4）“系列操作”包括的方法为降温、__________。 （5）“转化1”反应的化学方程式为______________________________。 （6）“沉锰”反应的化学方程式为________________________________________。 20. 金属是重要但又匮乏的战略资源。从废旧锂电池的电极材料（主要为附在铝箔上的还有少量铁的氧化物）中回收钴的一种工艺流程如图。 （1）在焰色试验中，观察钾元素的焰色需要特别用到的仪器为__________，钾元素的焰色为__________色。 （2）“溶液A”中溶质除外，还有__________；“钴渣”中加入溶液的目的是__________。 （3）在“滤液1”中加入除了氧化剩余的，还氧化__________；在“滤液1”中加入20%溶液，目的是________________________________________。 （4）如将硫酸改为盐酸浸取“钴渣”，也可得到，但工业生产中一般不用盐酸浸取“钴渣”，其原因是__________________________________________________。 （5）“钴沉淀”的化学式可表示为。称取该样品置于硬质玻璃管中，在氮气中加热，使样品完全分解为，生成的气体依次导入足量的浓硫酸和碱石灰中，二者分别增重和。则“钴沉淀”的化学式为_______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。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。 考试时间为90分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 合金的应用促进了人类社会的发展。下列物品的主要成分不属于合金的是 A. 三星堆青铜面具 B. “蛟龙”号潜水器耐压外壳 C. 不锈钢锅 D. 塑料管材 【答案】D 【解析】 【详解】A．青铜的主要成分为铜锡合金，A不符合题意； B．潜水器耐压外壳为钛合金，B不符合题意； C．不锈钢为铁合金，C不符合题意； D．塑料属于有机合成高分子，不属于合金，D符合题意； 故选Ｄ。 2. 《本草图经》描述：“绿矾形似朴消(Na2SO4·10H2O)而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也。”下述说明中正确的是（ ） ①绿矾又称胆矾，化学式为CuSO4·5H2O ②绿矾的分解过程中发生了氧化还原反应 ③“色赤”物质可能是铜单质 ④流出的液体中可能含有硫酸 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①绿矾是七水合硫酸亚铁，胆矾是五水合硫酸铜，故①错误； ②绿矾分解的过程中，现象有“色赤”，说明铁被氧化为正三价，发生了氧化还原反应，故②正确； ③根据描述，该过程只涉及到了铁的化合物的变化，与铜元素无关，“色赤”可能是出现了氧化铁，③错误； ④流出的液体中可能含有硫酸，④正确； 故答案选D②④。 3. 以下物质之间的每步转化中，不能通过一步反应实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁，反应为；向氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，可生成氢氧化亚铁沉淀，反应为；氢氧化亚铁在潮湿空气中被氧气氧化为氢氧化铁，反应为。各步转化均能通过一步反应实现，A不符合题意； B．铝在氧气中燃烧生成氧化铝，反应为。氧化铝不与水反应，不能通过一步反应直接生成氢氧化铝。可先用盐酸溶解氧化铝，再向所得氯化铝溶液中加入适量氢氧化钠溶液，反应分别为、，相应转化为，原转化中第二步不能通过一步反应实现，B符合题意； C．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜，反应为；向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液，可生成氢氧化铜沉淀，反应为。各步转化均能通过一步反应实现，C不符合题意； D．钠在常温下与氧气反应生成氧化钠，反应为；氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应为；向碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳，可生成碳酸氢钠，反应为；向碳酸氢钠溶液中加入足量氢氧化钙，可生成氢氧化钠，反应为。各步转化均能通过一步反应实现，D不符合题意； 故选B。 4. 化学实验的安全规范与试剂保存方法密切相关。下列叙述正确的是 A. 金属钠着火时，可用泡沫灭火器或水扑灭 B. 浓盐酸与氢氧化钠固体分别保存在不同的药品柜内 C. 做氢气还原三氧化钨（）实验时，先点燃酒精灯，后通入氢气 D. 未用完的白磷丢入废液缸，避免白磷对环境造成危害 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠与水剧烈反应，反应为，反应放热且生成可燃性氢气；泡沫灭火剂中含有水，使用泡沫灭火器或水均可能加剧燃烧。金属钠着火时应使用干燥沙土覆盖灭火，A错误； B．浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢能与氢氧化钠反应，反应为，使氢氧化钠变质，因此二者应分别保存在不同的药品柜内，B正确； C．氢气与空气混合后遇热可能发生爆炸，因此实验时应先通入氢气，排尽装置内的空气，再点燃酒精灯加热，C错误； D．白磷有毒，着火点低，在空气中容易自燃，应保存在水中。未用完的白磷应放回盛水的原试剂瓶中，使其浸没在水下，不得丢入废液缸，D错误； 故选B。 5. 镁及其化合物的部分转化关系如下。 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①：每消耗，则生成的数目为 B. 反应②：每消耗，则生成的数目为 C. 反应③：每消耗，则转移电子的数目为 D. 溶液中的数目为 【答案】C 【解析】 【分析】由图知，反应①为： ；反应②为： ；反应③为： ；反应④为： 。据此分析选项： 【详解】A．反应①的化学方程式为，每消耗，生成的物质的量为，分子数目为，A错误； B．未指明处于标准状况下，无法计算的物质的量，且即使为标准状况，反应生成的数目为，也不是，B错误； C．的物质的量，反应③的化学方程式为，元素化合价从降低为，每消耗转移电子，故消耗转移电子数目为，C正确； D．溶液体积未知，无法计算的物质的量，且会发生水解，无法计算溶液中的数目，D错误； 故选C。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向硫酸铜溶液中加入过量氨水： B. 向碳酸氢镁溶液中加入过量的石灰水： C. 酸性介质中氧化： D. 向溴化亚铁溶液中通入过量氯气： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向硫酸铜溶液中加入氨水，开始时生成沉淀；氨水过量时，沉淀溶解，生成，因此不能将作为最终产物。总反应的离子方程式为，A错误； B．石灰水过量时，与反应生成和水，与结合生成沉淀，与结合生成沉淀。每1 mol中的消耗2 mol，其中的另消耗2 mol，生成的消耗2 mol。正确的离子方程式为，B错误； C．酸性介质中，中的Mn元素由+7价降低到+2价，中的O元素由−1价升高到0价，每1 mol得到5 mol电子，每1 mol失去2 mol电子。根据得失电子守恒，与的化学计量数之比应为2∶5，原式中的2∶3不符合该反应的电子转移关系。结合原子守恒和电荷守恒，正确的离子方程式为，C错误； D．氯气过量时，和均被氧化，分别生成和。溴化亚铁中与的物质的量之比为1∶2，2 mol和4 mol共失去6 mol电子，需要3 mol接受这些电子，离子方程式为，符合原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒，D正确； 故选D。 7. 类比是化学研究的常用方法。下列类比正确的是 A. Na和水反应生成NaOH和，则Fe和水反应也生成和 B. 相同条件下的溶解度小于，则的溶解度也小于 C. Zn能和盐酸反应生成，则Na也能和盐酸反应生成 D. 通入溶液中能生成沉淀，则通入溶液中也生成沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应为。铁在常温下不与水反应，在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应为，不能类比得出生成的结论，A错误； B．难溶于水，可溶于水，但相同条件下的溶解度大于，不能把钙盐的溶解度关系直接用于钠盐，B错误； C．在金属活动性顺序中，Zn和Na均位于氢之前，都能与盐酸反应生成氢气，反应分别为、，C正确； D．碳酸的酸性强于次氯酸，向溶液中通入适量，发生反应，可生成碳酸钙沉淀；盐酸的酸性强于碳酸，不能与溶液反应生成碳酸钙沉淀，D错误； 故选C。 8. 工业上利用矿物资源的流程图如下。 下列说法正确的是 A. 转化产物中、FeO均为碱性氧化物，碱性氧化物一定是金属氧化物 B. 制备玻璃的反应中，石灰石的主要成分属于盐类，纯碱属于碱类，二者均能与盐酸反应 C. 在制备纯硅的过程中，涉及的反应均为置换反应 D. 黄铜矿（主要成分为）与反应产生的为氧化产物 【答案】D 【解析】 【分析】铝土矿经除杂得到，再经电解得到铝。制备玻璃时，石灰石、纯碱和石英在高温下发生反应，生成硅酸钙、硅酸钠等。制备纯硅时，石英中的先被焦炭还原为粗硅，粗硅与反应转化为，再用还原得到纯硅。黄铜矿与在高温下反应，生成，同时形成FeO、及废渣；进一步与反应得到粗铜，粗铜经精炼得到纯铜。 【详解】A．既能与酸反应，又能与强碱反应生成盐和水，属于两性氧化物；FeO能与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化物，但不能将归为碱性氧化物，A错误； B．石灰石的主要成分是，纯碱是，二者均属于盐。二者均能与盐酸反应，反应分别为、。纯碱虽然名称中有“碱”字，但不属于碱类，B错误； C．流程中，石英与焦炭在高温下反应，反应为；粗硅与在加热条件下反应，反应为；与在高温下反应，反应为。第一步和第三步均由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；第二步由两种物质生成一种物质，属于化合反应，因此涉及的反应并非均为置换反应，C错误； D．中硫元素的化合价为-2价，生成时硫元素的化合价升高到+4价，硫元素被氧化，因此为氧化产物，D正确； 故选D。 9. 下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是 A. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 B. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 C. 取a克混合物充分加热，减重b克 D. 取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体 【答案】A 【解析】 【详解】A．混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故A符合题意； B．Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，故B不符合题意； C．NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，故C不符合题意； D．Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成BaCO3，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D不符合题意； 答案选A。 10. 如图是一种综合处理废气的工艺流程。下列说法正确的是 A. 操作I生反应的离子方程式为 B. 溶液b中阳离子只有 C. 溶液a转化为溶液b的反应中，被还原 D. 加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 【答案】A 【解析】 【分析】溶液a中通入，转化为溶液b，化学方程式为；溶液b中通入空气，转化为溶液c，化学方程式为。 【详解】A．由分析可知，操作I中氧化，发生反应的离子方程式为；A正确； B．溶液b中，阳离子有、，可能含有，B错误； C．溶液a转化为溶液b的过程中，转化为，失电子被氧化，C错误； D．由分析可以看出，溶液c中含有、，加入FeO后，FeO和反应会生成，D错误； 故选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质，设计如图装置和实验。 下列说法正确的是 A. 加盐酸前，图①和图②中溶液都显红色，前者稍深 B. 加盐酸过程中，开始时图①气球有变化，图②气球无变化 C. 图③可验证和的热稳定性，其中甲为 D. 完全反应后，气球体积：图①大于图② 【答案】AC 【解析】 【详解】A．碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性，都能使酚酞溶液变红。相同温度、相同物质的量浓度下，碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠溶液，因此加盐酸前两溶液均显红色，图①中溶液的红色更深，A正确； B．向图①的碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始发生反应，不产生气体，气球无明显变化；继续加入盐酸，才发生反应，气球逐渐鼓起。图②中碳酸氢钠从开始加入盐酸时就发生反应，产生二氧化碳，气球逐渐鼓起，B错误； C．图③中乙位于直接受热的大试管内，甲位于其中的小试管内，甲处温度低于乙处。比较两种物质的热稳定性时，应在甲处放碳酸氢钠，在乙处放碳酸钠。碳酸氢钠受热易分解，反应为，产生的二氧化碳可使相连的澄清石灰水变浑浊，反应为；碳酸钠在较高温度下仍不分解，与其相连的澄清石灰水不变浑浊。由此可说明碳酸钠的热稳定性强于碳酸氢钠，甲为，C正确； D．两种盐的物质的量均为，每份盐酸中氯化氢的物质的量为。两种盐与盐酸充分反应的化学方程式分别为、，完全反应所需氯化氢的物质的量分别为和，故两装置中的盐酸均足量。两种盐各产生二氧化碳，相同条件下所得气体体积相等，完全反应后两气球的体积相等，D错误； 故选AC。 12. 利用覆铜板制作图案的实验时，主要实验过程如下。 下列说法不正确的是 A. 覆铜板上写“化学”两字的笔，不能用水溶性墨水的笔 B. 将覆铜板浸没在溶液中，除了“化学”两字外的覆铜层几乎都被反应而溶解了 C. 使用后的“腐蚀液”，可加入铁粉、氯水等，实现Cu的回收和溶液的再生 D. “腐蚀液”反应前后离子种类发生变化，离子总数目保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．水溶性墨水会与溶液互溶，无法隔绝溶液与铜层接触，不能得到清晰图案，因此不能使用水溶性墨水的笔，A不符合题意； B．“化学”两字处的墨水隔绝了溶液与铜层接触，其余区域的铜与反应而溶解，B不符合题意； C．使用后的腐蚀液含、、，加入铁粉可发生反应回收，再加入氯水将氧化为，实现溶液再生，C不符合题意； D．腐蚀原理的离子方程式为，离子总数目增加，D符合题意； 故选D。 13. 侯德榜联合制碱法不仅能够制备出较为纯净的纯碱，还能够得到一种重要的化工产品—氯化铵，其生产流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 气体A、B分别是、，应该先通气体A B. 生产流程中涉及到氧化还原反应 C. 母液Ⅰ中通入利于提高的循环利用率 D. 沉淀池中反应的离子方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】联合制碱法是利用氯化钠、二氧化碳、氨气在水溶液中反应，生成碳酸氢钠，再煅烧碳酸氢钠获得碳酸钠的过程，由于二氧化碳的溶解度较小，因此在往氯化钠溶液中通气体时应先通入溶解度较高的氨气，升高溶液的pH，提高二氧化碳的溶解度；在沉淀池中沉淀出碳酸氢钠后，溶液中还有生成的氯化铵和过量的氯化钠，继续向母液通氨气加食盐可提取出氯化铵副产品，同时母液中含有氯化钠，可循环利用；煅烧碳酸氢钠生成碳酸钠和二氧化碳，二氧化碳也可循环利用，由此解答该题。 【详解】A．因氨气在溶液中溶解度较大，二氧化碳溶解度较小，先通氨气使溶液呈碱性后再通二氧化碳，这样有利于二氧化碳吸收反应，试剂顺序不能颠倒，故A错误； B．该流程中的离子反应为，无元素化合价发生变化，不涉及到氧化还原反应，故B错误； C．母液Ⅰ中通入有利于提取出氯化铵副产品，将含有Na+的母液Ⅱ放到沉淀池中重复利用，提高的循环利用率，故C正确； D．由B项可知，沉淀池中反应的离子方程式为，故D错误； 故选C。 14. 某澄清溶液X中只可能含有、、、、中的若干种。取200 mL溶液X进行如下实验： ①向其中加入足量溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体0.01 mol，同时生成白色沉淀，过滤； ②向①所得沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解并放出无色无味气体，该气体在标准状况下的体积为224 mL；将剩余固体洗涤、干燥后称重，质量为6.99 g。 下列说法正确的是 A. 溶液X中一定含有和，一定不含 B. 溶液X中一定含有、和，一定不含 C. 溶液X中一定含有，且 D. 溶液X中不一定含有 【答案】CD 【解析】 【分析】加入足量溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，说明该气体是，溶液X中含有。反应为，因此所取溶液中。 在题给离子范围内，加入溶液后可能发生的沉淀反应为、。所得沉淀加入足量稀盐酸后部分溶解并放出无色无味气体，说明沉淀中含有，反应为；剩余不溶于稀盐酸的固体是。因此，溶液X中同时含有和，且所取溶液中，。 对所取的200 mL溶液X应用电荷守恒，有。代入上述物质的量，得，可据此判断其余离子的存在情况和浓度范围。 【详解】A．加碱并加热产生氨气，说明溶液X中含有；沉淀加入足量稀盐酸后仍有剩余，说明含有。同时，沉淀与稀盐酸反应产生，说明沉淀中含有，溶液X中一定含有，A错误； B．气体和沉淀的实验现象说明溶液X中含有、和。所取溶液中这三种离子的物质的量分别为0.01 mol、0.03 mol、0.01 mol，根据电荷守恒有。由于，故，溶液X中一定含有，B错误； C．由实验数据及电荷守恒可得，所取溶液中。因，所以，即溶液X中一定含有。所取溶液体积为0.200 L，因此，C正确； D．上述实验没有检验。根据电荷守恒关系，当所取溶液中时，；当时，。两种情况均符合题给实验现象和数据，因此溶液X中不一定含有，D正确； 故选CD。 15. 小组同学探究金属钠与KMnO4溶液的反应。 ①向KMnO4溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气体。 ②向KMnO4溶液中加入少量NaOH固体，溶液颜色无明显变化，继续加入NaOH固体，溶液变为绿色，产生气体。 已知：Mn2+无色，绿色，对比①②，下列有关说法错误的是 A. ①中产生的气体中含有H2 B. ②中溶液可能发生 C. ②中溶液颜色变化表明，溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱 D. 综合上述实验能证明溶液中的可以被金属钠还原 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠投入溶液中首先与水发生反应：，因此①中产生的气体含有，A正确； B．②中碱性条件下转化为绿色的，同时生成气体，则②中溶液可能发生反应的离子方程式为，B正确； C．②中浓度不变，仅通过加入改变溶液pH就发生了氧化还原反应，说明溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱，C正确； D．由实验②可知，碱性较强时可以和反应生成，①中钠与水反应生成使溶液碱性增强，因此无法证明是被金属钠还原的，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A为红棕色固体，C、D、E是中学常见的三种化合物。 （1）请写出反应①的化学方程式：_______________。 （2）若试剂a是溶液，写出单质X与溶液反应的离子方程式：_______________；向所得的C溶液中通入过量的制备X的最高价氧化物对应的水化物的离子方程式为____________________。 （3）1 mol Y在高温下与足量的水蒸气充分反应，转移电子的物质的量为__________。 （4）向E溶液中加入溶液的现象为___________________________________________________。 （5）若试剂b是溶液，工业上用E、和为原料制取高效净水剂，产物还有和一种正盐。已知该净水剂为一种碱式盐，其组成中各离子的物质的量相同，其化学式用最简式表示，则该反应的化学方程式是_________________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4）先产生白色絮状沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 （5） 【解析】 【分析】X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A为红棕色固体，则A为；单质X与A反应生成B和单质Y，此为铝热反应，故X为Al，Y为Fe，B为；Al和均能与试剂a反应生成C，说明试剂a为强碱（如NaOH），C可以为；与试剂b反应生成D，Fe与试剂b反应生成E，且D与Fe反应生成E，说明试剂b为酸，D为盐，E为盐。 【小问1详解】 反应①是铝热法还原氧化铁，高温下生成铁和氧化铝，化学方程式为； 【小问2详解】 单质Al和NaOH溶液反应生成和氢气，离子方程式为；向溶液通过量时，生成​沉淀和碳酸氢根，离子方程式为； 【小问3详解】 Fe和高温水蒸气的反应为，Fe元素化合价：3个Fe中1个是+2，2个是+3，总升高8价，所以3 mol Fe转移8 mol e⁻，1 mol Fe转移​ mol e⁻； 【小问4详解】 E是亚铁盐溶液，加入NaOH溶液，首先生成白色​沉淀，随后被氧气快速氧化，依次变为灰绿色、最终生成红褐色；​ 【小问5详解】 原料为、、​，产物NO、正盐，还有碱式硫酸铁：离子物质的量相同，最简式为即，配平后得到对应方程式为。 17. 三水合硝酸铜是一种重要的无机试剂，常用作搪瓷着色剂，也用于镀铜、制氧化铜及农药等。 I．三水合硝酸铜的制备。 实验室常用废铜屑与稀硝酸反应制备硝酸铜溶液，过滤出剩余铜屑，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到三水合硝酸铜晶体。 （1）制备硝酸铜时发生反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________。 （2）若废铜屑中含有杂质铁，则检验所得硝酸铜溶液中含有的试剂为溶液，证明有生成，依据的实验现象是_________________________________。 II．溶液的配制。 （3）某学校化学实验室需要溶液。用三水合硝酸铜固体配制该溶液时，下列仪器不需要的是____________(填仪器名称)。 （4）所需三水合硝酸铜固体的质量为____________g。 （5）配制过程中，下列操作将导致溶液浓度偏小的是____________(填字母)。 A. 加水定容时，俯视刻度线 B. 容量瓶未干燥处理 C. 定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的溶液 D. 溶液从烧杯中转移到容量瓶中后，没有洗涤烧杯 III．三水合硝酸铜的热分解实验。 （6）将样品置于瓷坩埚中缓慢加热，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。在过程中有红棕色气体产生，则反应的化学方程式为_____________________________________________________；继续升温至时生成的固体产物为____________(填化学式)。 【答案】（1） （2） 产生蓝色沉淀 （3） 容量瓶、分液漏斗 （4） （5）CD （6） ①. ②. 【解析】 【分析】实验室常用废铜屑与稀硝酸反应制备硝酸铜溶液，过滤出剩余铜屑，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到三水合硝酸铜晶体；配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。 【小问1详解】 铜和稀硝酸反应的方程式为，反应中被氧化得到氧化产物​，​中部分被还原得到还原产物，二者物质的量之比为3:2。 【小问2详解】 （铁氰化钾）溶液和反应，会生成特征的蓝色铁氰化亚铁沉淀，可证明存在，因此现象为生成蓝色沉淀。 【小问3详解】 实验室没有450 mL规格的容量瓶，配制450 mL溶液需选用500 mL容量瓶；配制过程中需使用托盘天平称量、使用烧杯、量筒、玻璃棒溶解、使用玻璃棒转移溶液、使用胶头滴管定容，过程中不需要100 mL容量瓶和分液漏斗。 【小问4详解】 配制500 mL（即0.5L）的硝酸铜溶液，，三水合硝酸铜的摩尔质量为，因此所需质量。 【小问5详解】 根据浓度公式​分析： A．定容俯视刻度线，会导致最终溶液体积偏小，浓度偏大，A不符合题意； B．容量瓶残留少量蒸馏水，对和均无影响，浓度不变，B不符合题意； C．定容超过刻度线后吸出多余溶液，会同时吸出部分溶质，导致溶质的物质的量偏小，浓度偏小，C符合题意； D．未洗涤烧杯，烧杯内壁残留部分溶质，导致溶质的物质的量偏小，浓度偏小，D符合题意； 故选CD。 【小问6详解】 的物质的量为，​点固体质量18.8 g，恰好是失去全部3个结晶水后的无水硝酸铜质量（）；硝酸铜发生分解，点固体质量8.0 g，恰好是的质量，则时固体由转化为，同时有红棕色生成，根据氧化还原反应规律，还应有生成，对应反应的化学方程式为：；升温到时，最终固体质量7.2 g，其中Cu元素物质的量为0.1 mol，质量6.4 g，剩余0.8 g为O元素，O元素的物质的量为0.05 mol，，对应固体为。 18. 柠檬酸亚铁是一种易被人体吸收的高效铁制剂，工业上常用绿矾（）来制备柠檬酸亚铁。从炼钢粉尘（主要含、、、CuO）中提取铝并制备绿矾的工艺流程如图所示。 （1）在实验室中完成“操作Ⅰ”所需的玻璃仪器有__________。 （2）向“酸浸Ⅰ”后的溶液中加入过量的试剂Fe，其作用是：①消耗过量的稀硫酸；②除去硫酸铜；③____________________（用离子方程式表示）。 （3）“滤渣Ⅱ”为_________________（填化学式）：“酸浸Ⅱ”及其相关操作过程中，会产生一定的滤液，该滤液可与__________（填“滤液Ⅰ”或“滤液Ⅱ”）合并。 （4）“一系列操作”包括__________、__________、过滤、洗涤、干燥。在“一系列操作”中，若条件控制不当，会在产品中引入难溶于水而易溶于酸的FeO(OH)杂质。检验产品中是否混有FeO(OH)的方法是_____________________________________________。 【答案】（1）烧杯、漏斗、玻璃棒 （2） （3） ①. Cu、Fe ②. 滤液Ⅱ （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 取少量产品，加入足量蒸馏水，充分振荡后过滤；若有不溶物，将其用蒸馏水洗涤后加入稀盐酸使其溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明产品中混有FeO(OH)；若产品完全溶解，则未混有FeO(OH) 【解析】 【分析】碱浸时，与NaOH溶液反应，，铝元素进入溶液，而、和CuO留在固相。分离后，向含铝的滤液中通入过量，发生反应，得到的沉淀经分离和后续转化可制得铝。 另一支路中，滤渣Ⅰ用稀硫酸浸取，发生反应、和，铁、铜元素进入溶液。加入过量铁后，三价铁转化为二价铁，铜离子转化为铜，过量酸被消耗，过滤得到硫酸亚铁溶液。所得固体用稀硫酸处理以除去剩余铁并回收铜，硫酸亚铁溶液则经结晶等操作得到绿矾。 【小问1详解】 碱浸后，需要将含铝的溶液与未溶解的铁、铜氧化物分开，且“操作Ⅰ”后分别得到滤液和滤渣，因此该操作为过滤。过滤时，烧杯用于盛装液体，漏斗用于放置滤纸并进行固液分离，玻璃棒用于引流，所需玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒； 【小问2详解】 粉尘中的和经酸浸Ⅰ后均能产生，而制备绿矾需要。铁具有还原性，能将还原为：每个铁原子失去2个电子生成，每个得到1个电子生成。根据得失电子数相等，第三个作用对应的离子方程式为； 【小问3详解】 加入铁后发生反应，生成的铜不溶于溶液；由于铁过量，反应后还剩余铁，故滤渣Ⅱ为Cu、Fe。酸浸Ⅱ时，铁与稀硫酸反应，离子方程式为，铜不与稀硫酸反应，过滤可回收铜。此时滤液中的主要溶质为硫酸亚铁，与滤液Ⅱ中的主要溶质相同，可将两者合并以回收其中的硫酸亚铁，故应选滤液Ⅱ； 【小问4详解】 滤液Ⅱ是硫酸亚铁溶液，要得到含结晶水的绿矾晶体，应先提高溶液浓度，再降低温度使晶体析出，因此“一系列操作”的前两步依次为蒸发浓缩、冷却结晶，随后过滤、洗涤、干燥。 绿矾能溶于水，而FeO(OH)难溶于水，可先用水将二者分离。FeO(OH)中铁元素为+3价，加入稀盐酸后发生反应，所得能使KSCN溶液显红色。因此，检验方法为：取少量产品，加入足量蒸馏水，充分振荡后过滤；若有不溶物，将其用蒸馏水洗涤后加入稀盐酸使其溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明产品中混有FeO(OH)；若产品完全溶解，则未混有FeO(OH)。 19. 一种以方铅矿（主要成分为，含少量、、等）和软锰矿（主要成分为）为原料协同提取铅、锰的工艺流程如图所示。 已知：①“氧化酸浸”时，PbS发生反应生成； ② 。 （1）为了提高“氧化酸浸”时的浸取率，可以采取的措施是___________________________________（写一种即可）。 （2）“氧化酸浸”时，发生反应的离子方程式为____________________。 （3）“滤渣2”的成分是_______________（填化学式）。 （4）“系列操作”包括的方法为降温、__________。 （5）“转化1”反应的化学方程式为______________________________。 （6）“沉锰”反应的化学方程式为________________________________________。 【答案】（1）将矿石粉碎 （2） （3） （4）过滤 （5） （6） 【解析】 【分析】该工艺以含PbS、FeS2、ZnS、SiO2的方铅矿和主要成分为MnO2的软锰矿为原料，加入稀盐酸、饱和NaCl溶液氧化酸浸，MnO2作氧化剂，浸出后过滤除去滤渣1（S、SiO2），滤液加NaOH调节pH=3，将转化为即滤渣2，滤液加水后经系列操作得到滤渣3，滤渣3加入H2SO4进行转化1生成PbSO4，再经Na2CO3转化2得到PbO；滤液3加入Na2S沉铅锌，过滤后的溶液再加入、O2沉锰，得到Mn3O4。 【小问1详解】 提高固体矿浸取率，本质是增大固液接触面积、加快反应速率，可采取的措施为将矿石粉碎，粉碎矿石能够增大矿石和浸取液的接触面积，也可选择搅拌、适当加热等方法，任选一种作答即可； 【小问2详解】 氧化酸浸中软锰矿的作为氧化剂，将中的部分S氧化为单质S，自身被还原为，被氧化为，离子方程式为； 【小问3详解】 氧化酸浸后溶液中存在，调节pH=3时，完全水解生成​沉淀，而、、的离子在该pH下仍留在溶液中，因此滤渣2为​； 【小问4详解】 已知平衡 ，降温会促使平衡正向移动，析出固体，后续通过过滤分离得到滤渣3； 【小问5详解】 转化1中和硫酸反应，利用溶度积远小于的性质，发生沉淀转化生成和HCl，化学方程式为 【小问6详解】 沉锰时滤液3中的在氨水提供的碱性环境中被氧化，生成目标产物，。 20. 金属是重要但又匮乏的战略资源。从废旧锂电池的电极材料（主要为附在铝箔上的还有少量铁的氧化物）中回收钴的一种工艺流程如图。 （1）在焰色试验中，观察钾元素的焰色需要特别用到的仪器为__________，钾元素的焰色为__________色。 （2）“溶液A”中溶质除外，还有__________；“钴渣”中加入溶液的目的是__________。 （3）在“滤液1”中加入除了氧化剩余的，还氧化__________；在“滤液1”中加入20%溶液，目的是________________________________________。 （4）如将硫酸改为盐酸浸取“钴渣”，也可得到，但工业生产中一般不用盐酸浸取“钴渣”，其原因是__________________________________________________。 （5）“钴沉淀”的化学式可表示为。称取该样品置于硬质玻璃管中，在氮气中加热，使样品完全分解为，生成的气体依次导入足量的浓硫酸和碱石灰中，二者分别增重和。则“钴沉淀”的化学式为_______________。 【答案】（1） ①. 蓝色钴玻璃 ②. 紫 （2） ①. Na[Al(OH)4]（四羟基合铝酸钠） ②. 作还原剂，将 LiCoO2 中的 Co3+ 还原为 Co2+，使钴能被硫酸浸出 （3） ①. Fe2+ ②. 调节溶液的 pH，使 Fe3+ 转化为 Fe(OH)3 沉淀而除去 （4）Co3+ 氧化性强，会将 Cl- 氧化成有毒的 Cl2，污染环境 （5） 【解析】 【分析】本流程以废旧锂电池正极材料（LiCoO2，附于铝箔上，另含少量铁的氧化物）为原料回收钴：先用 NaOH 溶液溶解铝箔得到溶液A，钴留在钴渣中；再用稀硫酸并在 Na2S2O3 还原下浸出钴渣中的钴，使钴由 +3 价还原为 +2 价进入滤液1；接着用 NaClO3 氧化剩余的硫代硫酸根、并把 Fe2+ 氧化为 Fe3+，加 20% Na2CO3 溶液调 pH 使 Fe3+ 生成 Fe(OH)3 沉淀（沉淀B）而除去；滤液再加 NaF 沉淀 Li+ 得 LiF，最后加 30% Na2CO3 溶液使 Co2+ 转化为碱式碳酸钴（钴沉淀）。 【小问1详解】 钾的焰色为紫色，但若有钠存在时其黄色焰光会掩盖钾的紫色，故焰色试验中观察钾的焰色须透过蓝色钴玻璃滤去黄光，特别用到的仪器为蓝色钴玻璃，钾的焰色为紫色。 【小问2详解】 电极材料中含铝箔，加入 NaOH 溶液时铝溶解并放出氢气，反应为 ，铝以四羟基合铝酸根形式进入溶液A，故溶液A的溶质除过量的 NaOH 外还有 Na[Al(OH)4]（四羟基合铝酸钠）。钴渣中 LiCoO2 的钴为 +3 价，难溶于稀硫酸，加入 Na2S2O3 作还原剂，把 Co3+ 还原为易溶的 Co2+，使钴能被硫酸浸出进入滤液1。 【小问3详解】 滤液1中含 Fe2+ 和剩余的硫代硫酸根。加入 NaClO3 作氧化剂，除把剩余的 氧化外，还把 Fe2+ 氧化为 Fe3+；随后加入 20% Na2CO3 溶液调节溶液的 pH，使 Fe3+ 水解完全生成 Fe(OH)3 沉淀（沉淀B）而除去，从而达到除铁的目的。 【小问4详解】 Co3+（LiCoO2 中钴为 +3 价）具有强氧化性，若用盐酸浸取钴渣，会把盐酸中的 Cl- 氧化成有毒的 Cl2 气体，既污染环境又消耗盐酸，因此工业生产中一般不用盐酸浸取钴渣。 【小问5详解】 钴沉淀样品在氮气中受热完全分解为 CoO，同时放出二氧化碳和水蒸气，反应为 。生成的气体先经浓硫酸吸收水蒸气（增重 0.54 g），再经碱石灰吸收二氧化碳（增重 0.88 g），故水的物质的量 n=0.54 g÷18 g/mol=0.03 mol，二氧化碳的物质的量 n=0.88 g÷44 g/mol=0.02 mol。由方程式可知，按 1 mol 样品计时 x 与 y 之比等于二氧化碳与水蒸气的物质的量之比，即 0.02:0.03，化简得最简整数比 2:3。质量检验：m=0.02 mol×119 g/mol+0.03 mol×93 g/mol=5.17 g，与题给样品质量 5.17 g 吻合，故钴沉淀的化学式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $