精品解析：湖南省部分名校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

高三化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。 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。写在本试题卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 F：19 Si：28 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 化学与日常生活密切相关。下列说法错误的是 A. 食品工业中，小苏打可用作膨松剂，使食品膨松酥脆 B. 造纸工业中，利用次氯酸钙的强氧化性漂白纸浆 C. 人体缺铁会导致缺铁性贫血，应大量服用补铁剂 D. 铝具有良好的延展性和抗腐蚀性，常用铝箔包装物品 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaHCO3受热分解或遇酸产生CO2，在食品中形成疏松多孔结构，使食品膨松酥脆，A正确； B．次氯酸钙具有强氧化性，可用于漂白纸浆，B正确； C．缺铁应适量、科学补充铁元素，而非“大量服用”，过量补铁会损害人体健康，C错误； D．铝具有优良的延展性，可压延成很薄的铝箔，同时铝表面易形成致密的氧化铝保护膜，使其具有较强的抗腐蚀性，故铝箔广泛用于食品、香烟等的包装，D正确； 故答案选C。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. H2和D2互为同素异形体 B. LiH的形成过程： C. 丙烯的结构简式：CH2CHCH3 D. H2O的球棍模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同素异形体是由同一种元素形成的几种性质不同的单质，H2和D2是不同核素形成的氢单质，化学性质基本相同，不互为同素异形体，A错误； B．LiH的形成过程中，Li失去最外层的1个电子，变成；H得到1个电子，变成；与之间形成离子键，B正确； C．丙烯分子中含有碳碳双键，碳碳双键不能省略，正确的结构简式为，C错误； D．H2O分子为V形，正确的球棍模型为，D错误； 故选B。 3. 下列离子在溶液中能大量共存的是 A. Na+、Fe3+、S2-、N B. Cu2+、Ca2+、Cl-、OH- C. H+、Na+、Al3+、Cl- D. H+、Na+、S、C 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe3+有较强的氧化性，S2-有较强的还原性，两者可以发生氧化还原反应，不能大量共存， A错误； B． Cu2+和OH-反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，B错误； C．溶液中的H+、Na+、Al3+、Cl-四种离子之间不发生反应，能大量共存，C正确； D．溶液中的氢离子与碳酸根离子会发生反应，不能大量共存， D错误； 故答案选C。 4. 三氯化磷是一种重要的化工原料，其制备原理为P4+6Cl2 = 4PCl3。已知：氯气充足时，P4与Cl2反应生成PCl5，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4 L P4中含有的分子数为NA B. 1 mol Cl2溶于水，溶液中Cl-数目为NA C. 31 g P4与过量的Cl2反应，转移电子数为3NA D. 1 mol PCl3中含有的P—Cl数目为3NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，为固体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，A错误； B．与水的反应可逆，只有部分与水反应生成和，故氯气溶于水后，溶液中数目小于，B错误； C．过量时生成，磷元素的化合价由0升至。，转移电子数为，C错误； D．每个分子含3个键，故中含有的键数目为，D正确； 故选D。 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应方程式正确的是 A. 用Na2S2O3溶液去除漂白工序中残留的Cl2： +Cl2+H2O = 2+2Cl-+2H+ B. 氮化镁遇水剧烈水解：Mg3N2+6H2O = 3Mg(OH)2↓+2NH3↑ C. 用草酸溶液标定氢氧化钠溶液浓度：H++OH- = H2O D. 用石灰乳吸收燃煤烟气中的二氧化硫：Ca(OH)2+SO2 = Ca2++ +H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．用Na2S2O3溶液去除漂白工序中残留的Cl2，反应的离子方程式为： +４Cl2+5H2O = 2+８Cl-+10H+，A错误； B．氮化镁遇水剧烈水解生成氢氧化镁和氨气，反应的离子方程式为：Mg3N2+6H2O = 3Mg(OH)2↓+2NH3↑，B正确； C．用草酸溶液标定氢氧化钠溶液浓度，反应的离子方程式为：H2C2O4+2OH- =+ 2H2O，C错误； D．用石灰乳吸收燃煤烟气中的二氧化硫生成亚硫酸钙和水，反应的离子方程式为：Ca(OH)2+SO2 = CaSO3↓+H2O，D错误； 故选B。 6. 维生素C(即抗坏血酸)在食品工业中应用广泛，其使用量有严格的规定。①维生素C是水果罐头中常用的抗氧化剂；②在奶粉中添加维生素C，能保护亚铁强化剂(FeSO4)不被氧化；③维生素C的含量可用碘量法测定(转化过程如下)。下列说法错误的是 A. ①中说明维生素C具有还原性 B. 由②可知，氧化性：O2>Fe3+ C. 由③可知，每生成1 mol脱氢抗坏血酸，转移2 mol电子 D. 维生素C只能被氧化为脱氢抗坏血酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．维生素C用作抗氧化剂，体现出其具有还原性，A正确； B．若不加维生素C，Fe2+被O2氧化为Fe3+，Fe3+是氧化产物，O2是氧化剂，说明氧化性：O2> Fe3+，B正确； C．③中反应可表示为，每生成1 mol脱氢抗坏血酸，转移2 mol电子，C正确； D．脱氢抗坏血酸中的羟基等仍可被氧化，即维生素C的氧化产物不止一种，D错误； 答案选D。 7. 下列实验设计能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 验证Na2O2与水反应放热 将包有少量Na2O2固体的棉花放入坩埚，用滴管向棉花上滴几滴水，观察现象 B 检验某溶液中是否含有S 向盛有2 mL该溶液的试管中加入2 mL BaCl2溶液，观察是否出现沉淀 C 比较(NH4)2CO3和NH4HCO3的热稳定性 分别加热(NH4)2CO3和NH4HCO3，将产生的气体通入澄清石灰水，观察是否产生浑浊 D 探究脱氧剂中的还原铁粉是否变质 取少量样品溶于盐酸，充分反应后再滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将包有少量固体的棉花放入坩埚，滴几滴水棉花燃烧，说明与水反应生成并且放热导致棉花燃烧，A正确； B．溶液中如果含有、，也会产生白色沉淀，无法证明溶液中含有，B错误； C．和受热均分解为、和，不能通过观察澄清石灰水是否浑浊来比较两者的热稳定性，C错误； D．若溶液变红，能说明还原铁粉已经变质，若溶液不变红，可能是部分变质，溶解后的与反应生成，因此无法判断铁粉是否变质，D错误； 故选A。 8. 工业上从海水中提取的溴常混有少量氯气，可蒸馏提纯，装置如图所示。向A中加入溴化钾溶液和溴后，溶液在50~55 ℃保持20 min，再使温度上升进行蒸馏，蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽收集液体。已知溴的熔点-7.2 ℃、沸点58.8 ℃。下列说法错误的是 A. 该实验需要在通风橱内进行 B. 溴化钾可以除去混有的氯气 C. C置于冰冷却槽中的主要目的是防止溴与水反应 D. D中可盛装浓NaOH溶液 【答案】C 【解析】 【分析】溴中混有少量氯气在A中和溴化钾反应生成氯化钾和溴，反应的化学方程式为，A中溶液在50~55 ℃保持20 min，再使温度上升进行蒸馏，蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽快速收集液体，减少溴的挥发损失，溴的尾气可通过D中浓氢氧化钠溶液吸收。 【详解】A．氯气有毒，溴易挥发且溴蒸气有毒，因此处理溴时需要在通风橱内进行，A正确； B．溴化钾可以与氯气发生反应：，既消耗了混有的氯气，又转化为可以一并回收的溴，B正确； C．根据题目提供的信息，溴的沸点较低，易挥发，冰冷却槽中的主要目的是进一步促进溴蒸气快速冷凝转化为液体，减少溴的挥发损失，C错误； D．浓氢氧化钠溶液可以吸收尾气，防止污染空气，D正确； 故答案选C。 9. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大且位于不同族。W的气态氢化物与W的最高价氧化物对应的水化物反应可生成一种盐；X是地壳中含量最高的元素；Y、Z、M同周期，且该周期中Y的简单离子半径最小、M的电负性最大。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的稳定性：M>X B. 最高价含氧酸的酸性：Z>W C. Y的氧化物不与强碱反应 D. W、M分别能与X形成多种化合物 【答案】D 【解析】 【分析】W的气态氢化物与W的最高价氧化物对应的水化物反应可生成一种盐，则W为N元素，涉及的化学反应为；X是地壳中含量最高的元素，则X为元素；Y、Z、M同周期，且原子序数大于X，且该周期中Y的简单离子半径最小，则Y为元素； W（N）位于第ⅤA族，X（）位于第ⅥA族，Y（）位于第ⅢA族，M的电负性最大，又与其他元素不同族，则推测M为位于第ⅦA族的元素，那么Z只能是位于第ⅣA族的元素。 【详解】A．由分析可知，M为元素，X为元素，二者的非金属性强弱比较为，即；非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，那么简单氢化物的稳定性强弱为；A错误； B．由分析可知， W为N元素，Z为元素，二者非金属性强弱比较为，即W > Z；元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，那么最高价含氧酸的酸性强弱为W > Z，B错误； C．Y为元素，其氧化物为两性氧化物，既能与酸反应又能与强碱反应，C错误； D．W为N元素，M为元素，X为元素；N为多价态元素，与元素能形成等化合物；也为多价态元素，与元素能形成等化合物，D正确； 故答案选D。 10. 某科研团队报道的一种羧酸脱羧重排反应如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ、Ⅱ均为加成反应 B. M分子中所有原子共平面 C. F分子中含有2个手性碳原子 D. 上述涉及的物质中，共有3种官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ是加成反应，反应物中原子均进入产物F中；反应Ⅱ是F的脱羧重排反应，反应物中原子部分进入产物G中，不是加成反应，A错误； B．M分子中含有多个饱和碳原子，饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构，所有原子不可能共平面，B错误； C．与四个不同原子或者基团连接的饱和碳原子是手性碳原子，F分子中不含手性碳原子，C错误； D．E中有羧基，M中有酮羰基，F中有羟基与羧基，G中有酮羰基，则涉及的物质中，共有3种官能团，D正确； 故选D。 11. 已知a、b、c、d、e中含有同一种金属元素，它们之间的转化关系如图所示。 下列说法错误的是 A. a在空气中加热，主要转化为b B. 溶液h不可能是稀盐酸 C. d可由溶液c与过量氨水作用得到 D. e在酸性条件下可转化为a和c 【答案】C 【解析】 【分析】根据转化特征可推出所有物质含有的同一种金属元素为铜，各物质对应为： a是单质Cu，b是CuO，c是铜盐溶液（呈蓝色），d是，e是红色的。 【详解】A．单质铜在空气中加热，主要和氧气反应生成黑色CuO（即物质b），A正确； B．Cu和稀盐酸无法反应，不能实现a直接到c的转化，因此溶液h不可能是稀盐酸，B正确； C．向含的溶液中滴加氨水时，先生成沉淀，但氨水过量后，会和过量氨水反应生成可溶性的深蓝色铜氨络离子，最终无法得到（即物质d），C错误； D．在酸性条件下会发生歧化反应，生成Cu单质和，D正确； 故选C。 12. 废旧锂离子电池中正极材料的回收利用对环境保护和资源循环非常有利。在温和条件下，采用以丙酮酸(CH3COCOOH)为关键组分的低共熔溶剂(DES)，从废旧LiCoO2中高效浸出锂和钴再生LiCoO2的回收工艺流程如下。下列说法错误的是 A. “浸出”过程中，丙酮酸仅体现还原性 B. “溶液”经过蒸发处理后可以在“浸出”过程中循环使用 C. 在空气中煅烧CoC2O4·2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 D. 废旧电池拆解之前需要充分放电 【答案】A 【解析】 【分析】废旧LiCoO2被丙酮酸(CH3COCOOH)为关键组分的低共熔溶剂(DES)浸出，在该过程中钴元素化合价从+3价降低为+2价，得到含和的混合体系；之后水浸过滤，含和的溶液进入沉淀工序中，与草酸反应得到，后经煅烧得到；未被沉淀的经富集后与混合发生反应得到；两个工序分别得到的与重新反应得到LiCoO2； 【详解】A．根据分析可知，在“沉淀”工序中，得到了，说明在与草酸结合前钴元素的存在形式为；钴元素的初始价态为+3价，价态降低被还原，则丙酮酸起到了还原性作用；丙酮酸可电离出，破坏LiCoO2的晶体结构，使和释放到液相中；因此“浸出”过程中，丙酮酸体现出了还原性和酸性，A错误； B．“溶液”蒸发后得到含丙酮酸的低共熔溶剂，可投入下一轮“浸出”使用，并富集锂元素，B正确； C．在空气中煅烧可发生反应，氧化剂（）与还原剂（）的物质的量之比为，C正确； D．废旧电池未经放电处理就直接拆解，易发生短路起火，必须提前充分放电，D正确； 故答案选A。 13. 某研究设计的一种复合离子交换膜能够有效抑制酸碱化学中和，应用该复合离子交换膜可实现双电极产氢、甲酸盐合成与电能输出的协同(如图)，该体系利用酸碱梯度蕴含的中和化学能驱动。已知法拉第效率(FE)=。下列说法错误的是 A. 负极可能发生反应2HCHO+4OH--2e- = 2HCOO-+H2↑+2H2O B. 若FE(HCOO-)=90%，标准状况下，每消耗60 g HCHO，理论上生成H2的体积为20.16 L C. 该复合离子交换膜由阴离子交换膜与阳离子交换膜构成 D. 体系运行过程中，需要补充酸和碱 【答案】B 【解析】 【详解】A．由原电池原理可知，在负极发生氧化反应，生成和，电极反应为 ，A 正确； B．若 ，则每消耗 60 g 即，理论上负极生成，在标准状况下的体积为，但正极和负极均产生，B 错误； C．由装置示意图可知，透过阳离子交换膜向正极迁移，透过阴离子交换膜向负极迁移，复合离子交换膜由阴离子交换膜与阳离子交换膜构成，C 正确； D．该体系利用酸碱梯度蕴含的中和化学能驱动，运行过程中，负极消耗，正极消耗，需要补充酸和碱使体系平稳运行，D 正确； 故选B。 14. 二氧化碳光还原利用太阳能和光催化剂在温和条件下将CO2转化为高附加值化学品与燃料，光催化剂吸收光能后，产生电子(e-)-空穴(h+)对，原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程涉及光能转化为化学能 B. CO2光还原过程中没有涉及π键的形成 C. h+具有强氧化性 D. 抑制e-与h+的复合，可以提高催化效率 【答案】B 【解析】 【分析】从原理图可以看出，光催化剂吸收光能后，产生电子(e-)-空穴(h+)对，与得到电子转化为等，与h+作用转化为和，此过程使CO2转化为高附加值化学品与燃料； 【详解】A．二氧化碳光还原利用光能激发光催化剂产生电子(e-)-空穴(h+)对，进而驱动氧化还原反应，将光能转化为化学能，A正确； B．光还原转化为的过程中，分子中碳氧双键发生断裂，形成分子中的碳氧三键，涉及π键的形成，B错误； C．与h+作用转化为和，发生氧化反应，说明h+具有强氧化性，C正确； D．抑制e- 与h+在催化剂内部和表面的复合，使更多的电子用于还原，能提高转化效率，D正确； 故答案选B。 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 铁是应用最广泛的金属，铁及其化合物在生产和生活中具有重要用途。请回答下列问题： （1）下列关于铁及其化合物的说法错误的是__________(填标号)。 A. 铁在自然界中只以化合物的形态存在 B. 用磁铁可以区分FeO和Fe3O4 C. FeO在空气中加热会转化为Fe2O3 D. 铁原子的电子从激发态跃迁到基态时，释放的光无特征颜色 （2）氧化铁是一种重要的红色颜料。实验室制备高纯度Fe2O3可采用如下两种路线。 路线一：向FeCl3溶液中滴加过量氨水，然后将沉淀过滤、洗涤、干燥后灼烧。 路线二：将Fe(NO3)3晶体加热分解。 ①灼烧沉淀和加热Fe(NO3)3晶体时均需要置于__________(填仪器名称)中加热。 ②路线一洗涤时检验沉淀是否洗净，可取最后一次洗涤液于试管中，________________________(将实验操作补充完整)。 ③路线二反应的化学方程式为____________________________________。 （3）FeCl3溶液具有较强的氧化性，工业上常用来腐蚀铜制印刷电路板。 ①FeCl3的蒸气中存在Fe2Cl6，结构如图所示，FeCl3属于__________(填“离子”或“共价”)化合物，下列FeCl3的性质中，能支持上述判断的是__________(填标号)。 A．受热易升华B．溶于水能导电C．易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂 ②腐蚀铜后的废液中含有Cu2+、Fe2+和少量Fe3+。为回收铜并再生蚀刻液，可向废液中加入过量铁粉，加入铁粉后，最先反应的离子是__________；充分反应后过滤，滤渣中含有的固体是__________(填化学式)；滤液中通入适量Cl2再生蚀刻液。 【答案】（1）AC （2） ①. 坩埚 ②. 先加稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，说明已经洗涤干净，若有白色沉淀产生，说明没有洗涤干净 ③. （3） ①. 共价 ②. AC ③. Fe3+ ④. Fe、Cu 【解析】 【小问1详解】 A.铁在自然界中主要以化合物的形态存在，但是陨铁中存在游离态的铁，A错误； B.Fe3O4具有磁性，可以被磁铁吸引，FeO没有磁性，不被磁铁吸引，B正确； C.FeO在空气中加热会转化为Fe3O4，C错误； D.焰色反应可以用无锈铁丝代替铂丝，就是因为铁原子的电子从激发态跃迁到基态时，释放的光无特征颜色，D正确； 故选AC； 【小问2详解】 ①灼烧沉淀和加热Fe(NO3)3晶体时均需要置于坩埚中加热； ②路线一洗涤时检验沉淀是否洗净，可以检验氯离子是否完全除去，可取最后一次洗涤液于试管中，先加稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，说明已经洗涤干净，若有白色沉淀产生，说明没有洗涤干净； ③根据得失电子守恒、原子守恒，路线二反应的化学方程式为； 【小问3详解】 ①根据Fe2Cl6的结构，以Fe-Cl共价键为主，则FeCl3属于共价化合物； A．FeCl3分子间作用力较弱，熔沸点较低，受热易升华，A正确； B．无论是离子化合物，还是共价化合物，溶于水都可能导电，B错误； C．根据“相似相溶”，易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂是共价化合物的特征之一，C正确； 故选AC； ②因为氧化性：Fe3+>Cu2+，所以加入铁粉后，最先反应的离子是Fe3+，过量的铁再与铜离子反应置换出铜，因此充分反应后过滤，滤渣中含有的固体是Fe和Cu。 16. 四氯化碳(CCl4)是一种重要的有机溶剂。工业上可用二硫化碳(CS2)与氯气反应制备，主要反应为。实验室模拟工业制备的装置如图所示(部分夹持装置及加热搅拌装置省略)。 已知：①副产物S2Cl2可与未反应完的CS2继续反应转化为CCl4。 ②相关物质的部分性质如下表： 物质 沸点/℃ 溶解性及其他 CS2 46 无色液体，不溶于水，易挥发，易燃 CCl4 77 无色液体，不溶于水，不燃烧 S2Cl2 138 黄红色液体，遇水剧烈水解，生成SO2、HCl等 （1）写出装置A中制取氯气的离子方程式：_____________________________；不使用二氧化锰作为氧化剂的原因是_________________________。 （2）制备过程中要严格控制无水环境，原因是____________________________________________。 （3）仪器a的名称为_____________；作用是_____________________________________。 （4）反应完成后先过滤除去铁粉催化剂和可能生成的固体硫，得到粗产品，用化学方程式表示生成S的原因：___________________________________。 （5）粗产品为含CCl4、CS2、S2Cl2的液态混合物。若用蒸馏法分离出较纯净的CCl4，则先被蒸馏出的成分是________________，最后留在烧瓶中的是________________。(填化学式) 【答案】（1） ①. ②. 用二氧化锰作氧化剂制备氯气需要加热，易挥发、易燃，用明火加热有安全风险 （2）遇水剧烈水解，会损耗副产物并放出，使产物体系混乱 （3） ①. 球形冷凝管 ②. 回流沸点较低的和，提高原料利用率 （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】A为发生装置，　B、C中分别装有饱和食盐水和浓硫酸对进行除杂和干燥；D为反应装置，与在水浴加热搅拌下被催化反应生成，由于和的沸点较低，通过冷凝回流提高原料利用率，副产物极易水解，制备过程中需要严格控制无水环境；E中冰盐浴可冷凝挥发出的，溶液吸收尾气，防止污染空气； 【小问1详解】 是常见的强氧化剂，可在常温下氧化浓得到氯气，对应的离子反应方程式为； 用二氧化锰作氧化剂制备氯气需要加热，易挥发、易燃，用明火加热有安全风险，用作氧化剂可避免这个问题； 【小问2详解】 从已知信息中可知，遇水剧烈水解，会损耗副产物并放出，使产物体系混乱； 【小问3详解】 仪器a的名称是“球形冷凝管”；和沸点较低，易挥发，通过冷凝回流可提高原料利用率； 【小问4详解】 中硫元素为+1价，中硫元素为-2价，二者发生归中反应得到0价的固体硫，反应方程式为； 【小问5详解】 的沸点为46℃，先被蒸出；的沸点为77℃，随后被蒸出；的沸点为138℃，留在蒸馏烧瓶中；收集77℃附近的馏分即可得到较纯净的； 17. 从铅阳极泥(主要含Cu、Sb、Bi、Ag、Au，以及PbSO4等)中回收铜和银，设计工艺流程如下： 已知：①化学上常用标准电极电势E(氧化态/还原态)比较微粒间得失电子能力，E(氧化态/还原态)越高则对应氧化型物质的氧化性越强，越低则对应还原型物质的还原性越强，部分标准电极电势如下表： 氧化态/还原态 Fe3+/Fe2+ Fe2+/Fe Sb3+/Sb Bi3+/Bi Cu2+/Cu AgCl/Ag AuC/Au E/V 0.77 -0.44 0.15 0.31 0.34 0.22 1.00 ②Sb3+、Bi3+均易水解，分别转化为SbOCl、BiOCl； ③常温下，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8，Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。 请回答下列问题： （1）“浸出”时，提高浸出效率的措施有_________________________________ (写两条)，加入盐酸的作用是___________________。 （2）所得海绵铜为粗品，原因是________________________________________。 （3）滤液通过控制加水量和酸度实现锑、铋分步沉淀分离，SbCl3水解的化学方程式为_____________________________________。 （4）Au未被Fe3+浸出的原因是________________________。 （5）富银渣中银的存在形式为______________(填化学式)；写出“还原”时反应的离子方程式： __________________________________________。 （6）滤渣可继续处理回收贵金属，通过计算说明能用碳酸钠溶液将PbSO4转化为易溶于稀硝酸的PbCO3的原因_________________________________。 【答案】（1） ①. 搅拌、粉碎、适当提高温度等 ②. 抑制金属离子水解 （2）浸出液中的Sb3+、Bi3+也会被铁还原为Sb、Bi而混入海绵铜中 （3） （4），说明的氧化能力不足以将氧化为，故不被浸出 （5） ①. AgCl ②. （6）反应的平衡常数，大于，反应正向进行的程度很大。 【解析】 【分析】铅阳极泥(主要含Cu、Sb、Bi、Ag、Au，以及PbSO4等)用氯化铁溶液、盐酸“浸出”时，Cu、Sb、Bi被铁离子氧化为Cu2+、Sb3+、Bi3+，这些金属阳离子均易水解，加入的盐酸可以抑制水解；Ag被铁离子氧化转化为氯化银，Au与氯化铁溶液、盐酸不反应，进入富银渣。浸出液含Cu2+、Sb3+、Bi3+、Fe2+等，加入铁将铜离子转化为海绵铜，因Sb3+、Bi3+也会被铁还原，故得到的是含少量锑和铋的粗品。富银渣用氨水氨浸，将氯化银转化为溶液与滤渣分离，再用甲醛还原得到银。 【小问1详解】 “浸出”时，提高浸出效率的措施有搅拌、粉碎、适当提高温度等；根据分析，这些金属阳离子均易水解，加入的盐酸可以抑制水解。 【小问2详解】 根据分析，浸出液含Cu2+、Sb3+、Bi3+、Fe2+等，加入铁将铜离子转化为海锦铜，因Sb3+、Bi3+也会被铁还原，故得到的是含少量锑和铋的粗品。 【小问3详解】 根据题目提供信息，SbCl3水解生成SbOCl，氯离子和氢离子结合生成氯化氢，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 由表格，，说明的氧化能力不足以将氧化为，故不被浸出 【小问5详解】 根据分析，用氯化铁溶液、盐酸“浸出”时，Ag首先被铁离子氧化生成银离子，银离子和溶液中的氯离子结合生成氯化银；富银渣用氨水氨浸，将氯化银转化为，再用甲醛还原得到银，反应的离子方程式为：。 【小问6详解】 反应的平衡常数，大于，反应正向进行的程度很大。故能用碳酸钠溶液将PbSO4转化为易溶于稀硝酸的PbCO3。 【点睛】 18. CuCl是一种重要的无机化工原料，在有机合成、染料颜料、杀菌防腐等领域有重要应用，以氯化铜和铜为原料制备氯化亚铜的实验步骤如下： Ⅰ．称量10.0 g CuCl2·2H2O和10.0 g NaCl放入烧杯中，加入100 mL蒸馏水，适当加热、搅拌溶解，最终溶液呈绿色； Ⅱ．在上述溶液中加入25 mL浓盐酸调节溶液的酸度； Ⅲ．控制温度50~70 ℃，边搅拌边加入过量铜粉，继续保温使反应充分； Ⅳ．静置，除去过量的铜粉，将上清液倒入经过处理的蒸馏水中，经过一系列操作得到氯化亚铜产品。 已知：①CuCl为白色、难溶于水、不溶于乙醇的固体，在潮湿空气中易被氧化；②CuCl+Cl-[CuCl2]-，[CuCl2]-无色。 请回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中溶液呈绿色，是因为_____________________(填离子符号)共同作用的结果。 （2）步骤Ⅲ加入铜粉后发生反应的离子方程式为__________________________；该过程需要控制温度50~70 ℃的原因是__________________________________。 （3）步骤Ⅳ将上清液倒入经过处理的蒸馏水中，会出现的现象及原因是__________________________；一系列操作中包括抽滤和用乙醇洗涤，其共同作用是_____________________________________。 （4）为探究氯化亚铜的性质，进行了如下实验： 实验 操作与现象 甲 向氯化亚铜悬浊液中加入高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液的紫色逐渐褪去 乙 向氯化亚铜悬浊液中加入浓盐酸，沉淀溶解，溶液变黄 丙 向氯化钠溶液中加入氯化亚铜悬浊液，沉淀溶解，溶液变澄清 ①实验甲中高锰酸钾溶液紫色褪去，说明CuCl表现了_________(填“氧化”或“还原”)性，被氧化的元素是____________。  ②实验乙中溶液呈黄色，而实验丙中溶液澄清无色，产生现象差异的原因是____________________________________________。 【答案】（1）和 （2） ①. ②. 温度低于50 ℃时反应速率过慢；温度高于70 ℃时HCl挥发、稳定性降低，且CuCl易被氧化，导致产物产率下降 （3） ①. 析出白色沉淀；存在配位平衡，加水稀释时c(Cl−)降低，游离c(Cu+)升高，Cu+与Cl−结合生成CuCl沉淀 ②. 使产品快速干燥并减少与水接触，防止CuCl被氧化 （4） ①. 还原 ②. Cu（铜） ③. 乙中浓盐酸酸性强、氯离子浓度大，溶解的CuCl被空气中的O2氧化为，溶液呈黄色；丙中NaCl溶液近中性，CuCl被氧化缓慢，主要仍以无色的存在，故溶液澄清无色 【解析】 【分析】以CuCl的制备为背景，考查配合物的颜色与配位平衡、氧化还原反应及物质的分离提纯。解题需抓住Cu(Ⅰ)与Cu(Ⅱ)的相互转化，以及CuCl在浓氯离子中形成可溶性配离子的溶解平衡。 【小问1详解】 水溶液中的铜离子以蓝色的水合配离子形式存在，加入NaCl后氯离子浓度增大，生成黄色的，蓝色与黄色叠加使溶液呈绿色。 【小问2详解】 铜离子与单质铜发生归中反应生成CuCl；因CuCl在浓氯离子中形成可溶性配离子，反应得以在均相中顺利进行，过量铜粉保证反应充分并抑制产物被氧化。温度低于50 ℃时反应速率过慢；温度高于70 ℃时HCl大量逸出、配离子稳定性降低，且CuCl易被氧化，导致产率下降。 【小问3详解】 加水稀释使配位平衡逆向移动、游离亚铜离子浓度升高，与氯离子结合析出白色CuCl沉淀。抽滤可借助压力差快速将CuCl与母液分离、缩短产品暴露时间；CuCl难溶于乙醇，乙醇洗涤可减少溶解损失并加快干燥，同时减少产品与水接触，防止其在潮湿空气中被氧化。 【小问4详解】 ①KMnO4为强氧化剂，其紫色褪去说明CuCl被氧化，Cu由+1价升高到+2价，故CuCl表现还原性，被氧化的元素是Cu。 ②实验乙中浓盐酸提供强酸性、高浓度氯离子，溶解的CuCl被空气中O2氧化为黄色的，故溶液变黄；实验丙在近中性的氯化钠溶液中CuCl被氧化缓慢，主要以无色的存在，故溶液澄清无色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。 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。写在本试题卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 F：19 Si：28 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 化学与日常生活密切相关。下列说法错误的是 A. 食品工业中，小苏打可用作膨松剂，使食品膨松酥脆 B. 造纸工业中，利用次氯酸钙的强氧化性漂白纸浆 C. 人体缺铁会导致缺铁性贫血，应大量服用补铁剂 D. 铝具有良好的延展性和抗腐蚀性，常用铝箔包装物品 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. H2和D2互为同素异形体 B. LiH的形成过程： C. 丙烯的结构简式：CH2CHCH3 D. H2O的球棍模型： 3. 下列离子在溶液中能大量共存的是 A. Na+、Fe3+、S2-、N B. Cu2+、Ca2+、Cl-、OH- C. H+、Na+、Al3+、Cl- D. H+、Na+、S、C 4. 三氯化磷是一种重要的化工原料，其制备原理为P4+6Cl2 = 4PCl3。已知：氯气充足时，P4与Cl2反应生成PCl5，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4 L P4中含有的分子数为NA B. 1 mol Cl2溶于水，溶液中Cl-数目为NA C. 31 g P4与过量的Cl2反应，转移电子数为3NA D. 1 mol PCl3中含有的P—Cl数目为3NA 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应方程式正确的是 A. 用Na2S2O3溶液去除漂白工序中残留的Cl2： +Cl2+H2O = 2+2Cl-+2H+ B. 氮化镁遇水剧烈水解：Mg3N2+6H2O = 3Mg(OH)2↓+2NH3↑ C. 用草酸溶液标定氢氧化钠溶液浓度：H++OH- = H2O D. 用石灰乳吸收燃煤烟气中的二氧化硫：Ca(OH)2+SO2 = Ca2++ +H2O 6. 维生素C(即抗坏血酸)在食品工业中应用广泛，其使用量有严格的规定。①维生素C是水果罐头中常用的抗氧化剂；②在奶粉中添加维生素C，能保护亚铁强化剂(FeSO4)不被氧化；③维生素C的含量可用碘量法测定(转化过程如下)。下列说法错误的是 A. ①中说明维生素C具有还原性 B. 由②可知，氧化性：O2>Fe3+ C. 由③可知，每生成1 mol脱氢抗坏血酸，转移2 mol电子 D. 维生素C只能被氧化为脱氢抗坏血酸 7. 下列实验设计能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 验证Na2O2与水反应放热 将包有少量Na2O2固体的棉花放入坩埚，用滴管向棉花上滴几滴水，观察现象 B 检验某溶液中是否含有S 向盛有2 mL该溶液的试管中加入2 mL BaCl2溶液，观察是否出现沉淀 C 比较(NH4)2CO3和NH4HCO3的热稳定性 分别加热(NH4)2CO3和NH4HCO3，将产生的气体通入澄清石灰水，观察是否产生浑浊 D 探究脱氧剂中的还原铁粉是否变质 取少量样品溶于盐酸，充分反应后再滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红 A. A B. B C. C D. D 8. 工业上从海水中提取的溴常混有少量氯气，可蒸馏提纯，装置如图所示。向A中加入溴化钾溶液和溴后，溶液在50~55 ℃保持20 min，再使温度上升进行蒸馏，蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽收集液体。已知溴的熔点-7.2 ℃、沸点58.8 ℃。下列说法错误的是 A. 该实验需要在通风橱内进行 B. 溴化钾可以除去混有的氯气 C. C置于冰冷却槽中的主要目的是防止溴与水反应 D. D中可盛装浓NaOH溶液 9. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大且位于不同族。W的气态氢化物与W的最高价氧化物对应的水化物反应可生成一种盐；X是地壳中含量最高的元素；Y、Z、M同周期，且该周期中Y的简单离子半径最小、M的电负性最大。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的稳定性：M>X B. 最高价含氧酸的酸性：Z>W C. Y的氧化物不与强碱反应 D. W、M分别能与X形成多种化合物 10. 某科研团队报道的一种羧酸脱羧重排反应如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ、Ⅱ均为加成反应 B. M分子中所有原子共平面 C. F分子中含有2个手性碳原子 D. 上述涉及的物质中，共有3种官能团 11. 已知a、b、c、d、e中含有同一种金属元素，它们之间的转化关系如图所示。 下列说法错误的是 A. a在空气中加热，主要转化为b B. 溶液h不可能是稀盐酸 C. d可由溶液c与过量氨水作用得到 D. e在酸性条件下可转化为a和c 12. 废旧锂离子电池中正极材料的回收利用对环境保护和资源循环非常有利。在温和条件下，采用以丙酮酸(CH3COCOOH)为关键组分的低共熔溶剂(DES)，从废旧LiCoO2中高效浸出锂和钴再生LiCoO2的回收工艺流程如下。下列说法错误的是 A. “浸出”过程中，丙酮酸仅体现还原性 B. “溶液”经过蒸发处理后可以在“浸出”过程中循环使用 C. 在空气中煅烧CoC2O4·2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 D. 废旧电池拆解之前需要充分放电 13. 某研究设计的一种复合离子交换膜能够有效抑制酸碱化学中和，应用该复合离子交换膜可实现双电极产氢、甲酸盐合成与电能输出的协同(如图)，该体系利用酸碱梯度蕴含的中和化学能驱动。已知法拉第效率(FE)=。下列说法错误的是 A. 负极可能发生反应2HCHO+4OH--2e- = 2HCOO-+H2↑+2H2O B. 若FE(HCOO-)=90%，标准状况下，每消耗60 g HCHO，理论上生成H2的体积为20.16 L C. 该复合离子交换膜由阴离子交换膜与阳离子交换膜构成 D. 体系运行过程中，需要补充酸和碱 14. 二氧化碳光还原利用太阳能和光催化剂在温和条件下将CO2转化为高附加值化学品与燃料，光催化剂吸收光能后，产生电子(e-)-空穴(h+)对，原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程涉及光能转化为化学能 B. CO2光还原过程中没有涉及π键的形成 C. h+具有强氧化性 D. 抑制e-与h+的复合，可以提高催化效率 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 铁是应用最广泛的金属，铁及其化合物在生产和生活中具有重要用途。请回答下列问题： （1）下列关于铁及其化合物的说法错误的是__________(填标号)。 A. 铁在自然界中只以化合物的形态存在 B. 用磁铁可以区分FeO和Fe3O4 C. FeO在空气中加热会转化为Fe2O3 D. 铁原子的电子从激发态跃迁到基态时，释放的光无特征颜色 （2）氧化铁是一种重要的红色颜料。实验室制备高纯度Fe2O3可采用如下两种路线。 路线一：向FeCl3溶液中滴加过量氨水，然后将沉淀过滤、洗涤、干燥后灼烧。 路线二：将Fe(NO3)3晶体加热分解。 ①灼烧沉淀和加热Fe(NO3)3晶体时均需要置于__________(填仪器名称)中加热。 ②路线一洗涤时检验沉淀是否洗净，可取最后一次洗涤液于试管中，________________________(将实验操作补充完整)。 ③路线二反应的化学方程式为____________________________________。 （3）FeCl3溶液具有较强的氧化性，工业上常用来腐蚀铜制印刷电路板。 ①FeCl3的蒸气中存在Fe2Cl6，结构如图所示，FeCl3属于__________(填“离子”或“共价”)化合物，下列FeCl3的性质中，能支持上述判断的是__________(填标号)。 A．受热易升华B．溶于水能导电C．易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂 ②腐蚀铜后的废液中含有Cu2+、Fe2+和少量Fe3+。为回收铜并再生蚀刻液，可向废液中加入过量铁粉，加入铁粉后，最先反应的离子是__________；充分反应后过滤，滤渣中含有的固体是__________(填化学式)；滤液中通入适量Cl2再生蚀刻液。 16. 四氯化碳(CCl4)是一种重要的有机溶剂。工业上可用二硫化碳(CS2)与氯气反应制备，主要反应为。实验室模拟工业制备的装置如图所示(部分夹持装置及加热搅拌装置省略)。 已知：①副产物S2Cl2可与未反应完的CS2继续反应转化为CCl4。 ②相关物质的部分性质如下表： 物质 沸点/℃ 溶解性及其他 CS2 46 无色液体，不溶于水，易挥发，易燃 CCl4 77 无色液体，不溶于水，不燃烧 S2Cl2 138 黄红色液体，遇水剧烈水解，生成SO2、HCl等 （1）写出装置A中制取氯气的离子方程式：_____________________________；不使用二氧化锰作为氧化剂的原因是_________________________。 （2）制备过程中要严格控制无水环境，原因是____________________________________________。 （3）仪器a的名称为_____________；作用是_____________________________________。 （4）反应完成后先过滤除去铁粉催化剂和可能生成的固体硫，得到粗产品，用化学方程式表示生成S的原因：___________________________________。 （5）粗产品为含CCl4、CS2、S2Cl2的液态混合物。若用蒸馏法分离出较纯净的CCl4，则先被蒸馏出的成分是________________，最后留在烧瓶中的是________________。(填化学式) 17. 从铅阳极泥(主要含Cu、Sb、Bi、Ag、Au，以及PbSO4等)中回收铜和银，设计工艺流程如下： 已知：①化学上常用标准电极电势E(氧化态/还原态)比较微粒间得失电子能力，E(氧化态/还原态)越高则对应氧化型物质的氧化性越强，越低则对应还原型物质的还原性越强，部分标准电极电势如下表： 氧化态/还原态 Fe3+/Fe2+ Fe2+/Fe Sb3+/Sb Bi3+/Bi Cu2+/Cu AgCl/Ag AuC/Au E/V 0.77 -0.44 0.15 0.31 0.34 0.22 1.00 ②Sb3+、Bi3+均易水解，分别转化为SbOCl、BiOCl； ③常温下，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8，Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。 请回答下列问题： （1）“浸出”时，提高浸出效率的措施有_________________________________ (写两条)，加入盐酸的作用是___________________。 （2）所得海绵铜为粗品，原因是________________________________________。 （3）滤液通过控制加水量和酸度实现锑、铋分步沉淀分离，SbCl3水解的化学方程式为_____________________________________。 （4）Au未被Fe3+浸出的原因是________________________。 （5）富银渣中银的存在形式为______________(填化学式)；写出“还原”时反应的离子方程式： __________________________________________。 （6）滤渣可继续处理回收贵金属，通过计算说明能用碳酸钠溶液将PbSO4转化为易溶于稀硝酸的PbCO3的原因_________________________________。 18. CuCl是一种重要的无机化工原料，在有机合成、染料颜料、杀菌防腐等领域有重要应用，以氯化铜和铜为原料制备氯化亚铜的实验步骤如下： Ⅰ．称量10.0 g CuCl2·2H2O和10.0 g NaCl放入烧杯中，加入100 mL蒸馏水，适当加热、搅拌溶解，最终溶液呈绿色； Ⅱ．在上述溶液中加入25 mL浓盐酸调节溶液的酸度； Ⅲ．控制温度50~70 ℃，边搅拌边加入过量铜粉，继续保温使反应充分； Ⅳ．静置，除去过量的铜粉，将上清液倒入经过处理的蒸馏水中，经过一系列操作得到氯化亚铜产品。 已知：①CuCl为白色、难溶于水、不溶于乙醇的固体，在潮湿空气中易被氧化；②CuCl+Cl-[CuCl2]-，[CuCl2]-无色。 请回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中溶液呈绿色，是因为_____________________(填离子符号)共同作用的结果。 （2）步骤Ⅲ加入铜粉后发生反应的离子方程式为__________________________；该过程需要控制温度50~70 ℃的原因是__________________________________。 （3）步骤Ⅳ将上清液倒入经过处理的蒸馏水中，会出现的现象及原因是__________________________；一系列操作中包括抽滤和用乙醇洗涤，其共同作用是_____________________________________。 （4）为探究氯化亚铜的性质，进行了如下实验： 实验 操作与现象 甲 向氯化亚铜悬浊液中加入高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液的紫色逐渐褪去 乙 向氯化亚铜悬浊液中加入浓盐酸，沉淀溶解，溶液变黄 丙 向氯化钠溶液中加入氯化亚铜悬浊液，沉淀溶解，溶液变澄清 ①实验甲中高锰酸钾溶液紫色褪去，说明CuCl表现了_________(填“氧化”或“还原”)性，被氧化的元素是____________。  ②实验乙中溶液呈黄色，而实验丙中溶液澄清无色，产生现象差异的原因是____________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $