精品解析：河北沧州市沧县中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

10月高三化学(一)检测 注意事项： 1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Zn-65 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产、科技等密切相关。下列说法错误的是 A. 华为Mate 60 Pro部分机型后盖采用“锦纤”材质与合金完美契合，其中合金属于金属材料 B. 把石灰浆喷涂在树干上可消灭树皮上的过冬虫卵 C. 为防止月饼等富脂食品被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶 D. 超市中售卖的“苏打水”中因添加了NaHCO3而使之呈碱性 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成、具有金属特性的材料，属于金属材料，A正确； B．石灰浆的主要成分Ca(OH)2呈较强碱性，喷涂在树干上可杀菌并消灭树皮缝隙中越冬的虫卵，B正确； C．生石灰（CaO）和硅胶都是干燥剂，只能吸收水分防潮，不能除去包装袋内的氧气，因此不能防止富脂食品被氧化变质（食品防氧化应放入还原铁粉等脱氧剂），C错误； D．NaHCO3是强碱弱酸盐，其水溶液因发生水解而呈碱性，故添加NaHCO3的苏打水显碱性，D正确； 故答案为C。 2. 分类是化学学习与研究的常用方法。下列物质分类正确的是 A. Cl2O7、P2O5、SO3、NO2均属于酸性氧化物 B. 根据是否能导电，将物质分为电解质和非电解质 C. 根据能否产生丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体 D. 硬铝、高碳钢均属于合金 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性氧化物的定义是能与碱反应生成盐和水的氧化物。Cl2O7、P2O5、SO3均为典型酸性氧化物，分别对应高氯酸、磷酸、硫酸的酸酐。NO2不是酸性氧化物，因为它与碱反应生成两种盐和水，氮元素化合价发生变化，无对应同价态的含氧酸，不符合酸性氧化物定义，A错误； B．电解质和非电解质的分类依据是在水溶液或熔融状态下能否自身电离出自由移动的离子而导电，而非物质本身是否能导电：比如单质铁可以导电，但铁既不是电解质也不是非电解质，B错误； C．分散系的分类依据是分散质粒子直径大小，溶液：<1 nm，胶体：1~100 nm，浊液：>100 nm，丁达尔效应是胶体的性质，不是分类依据。C错误； D．硬铝是铝、铜、镁、锰等组成的铝合金。高碳钢是铁与碳及其他元素组成的铁碳合金。两者均符合合金的定义，D正确； 故选D。 3. 用化学用语表示中的相关微粒，其中错误的是 A. 中子数为8的氮原子： B. HCl的电子式： C. NH3的结构式： D. Cl-的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为8的氮原子，质子数为7，质量数为15，因此表示为，A正确； B．HCl为共价化合物，电子式：，B正确； C．NH3的结构式：，C错误； D．Cl得一个电子形成Cl-，结构示意图：，D正确； 故答案选C。 4. 下列变化过程与氧化还原反应无关的是 A. 以饱和食盐水、NH3、CO2为原料生产纯碱 B. 铁钉在潮湿的空气中生锈 C. ClO2用于自来水的消毒 D. 向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧 【答案】A 【解析】 【详解】A．饱和食盐水、NH3、CO2为原料制备纯碱， 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，所有元素化合价全部不变，与氧化还原反应无关，A正确； B．铁生锈是铁被空气中的氧气氧化，铁发生吸氧腐蚀，与氧化还原反应有关，B错误； C．ClO2具有强氧化性，能氧化水中的细菌和有机物从而达到杀菌消毒的目的，属于氧化还原反应，C错误； D．，该反应放出大量热，促使脱脂棉达到着火点并发生燃烧，整个过程与氧化还原反应有关，D错误； 故答案选A。 5. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 使甲基橙呈红色的溶液中：Na+、Cl-、、 B. 与铝反应产生氢气的溶液中：Fe3+、Ba2+、、Cl- C. 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中：Mg2+、[Al(OH)4]-、、Cl- D. 的无色溶液中：K+、Mg2+、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．使甲基橙呈红色的溶液显酸性：酸性条件下不能稳定存在，会与 H+ 反应生成 S 和 SO2（ + 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O），不能大量共存，A错误； B．与铝反应产生氢气的溶液为强酸性或强碱性：若显碱性，Fe3+ 与 OH−反应生成红褐色 Fe(OH)3 沉淀（Fe3+ + 3OH− = Fe(OH)3↓）；若显酸性，溶液中含时与铝反应不放出氢气，不能大量存在，B错误； C．NaHCO3 溶液中，与不能大量共存： + = Al(OH)3↓ + + H2O，不能大量共存，C错误； D．pH=1的溶液显强酸性：K+、Mg2+、、之间不发生反应，对应盐类均可溶且离子均无色，故 D 组能大量共存，D正确； 故答案为D。 6. 性质决定用途。下列物质性质和用途正确且匹配的是 选项 用途 性质 A FeCl3溶液用于区别苯酚溶液和NH4SCN溶液 Fe(SCN)3是难溶于水的沉淀 B Al2O3制作耐高温材料 Al2O3熔点高 C 焰色试验可以使用铂丝 铂丝灼烧时不发生电子的跃迁 D NH4Fe(SO4)2可用于净水 Fe3+具有氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯酚遇到溶液显紫色，遇到溶液显红色，生成的为红色的配合物，不是沉淀，A错误； B．熔点高达，可以用于制作耐高温材料，性质和用途匹配，B正确； C．铂丝灼烧时本身的焰色为无色，是因为铂的电子跃迁对应的可见光波段无明显特征颜色，而不是不发生电子跃迁，C错误； D．能够净水是水解生成胶体，胶体可以吸附水中的悬浮杂质，和的氧化性无关，D错误； 故选B。 7. 若实验需要使用480 mL 溶液，下列叙述中正确的是 A. 上述实验中用托盘天平称量固体的质量为50.9 g B. 配制该溶液的过程中需要使用的玻璃仪器仅有量筒、烧杯、胶头滴管、500 mL容量瓶 C. 定容时俯视刻度线，会造成所配制溶液的物质的量浓度偏大 D. 若称量所用的砝码生锈，会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验需要480 mL溶液，应选用500 mL容量瓶，并按500 mL计算所需溶质的质量。溶质质量等于物质的量浓度、溶液体积与溶质摩尔质量的乘积，故应称取固体的质量为，A错误； B．配制过程中除所列玻璃仪器外，还需要玻璃棒。溶解时用玻璃棒搅拌以加快溶解，向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流，B错误； C．定容时应使视线与容量瓶刻度线及凹液面最低处保持水平。俯视刻度线进行定容，会使凹液面最低处实际低于刻度线，所配溶液的体积偏小。设溶质的物质的量为、溶液体积为、物质的量浓度为，根据，溶质的物质的量不变而溶液体积偏小，所配溶液的物质的量浓度偏大，C正确； D．砝码生锈后实际质量大于其标示质量，按标示质量称量时，称得的固体质量偏大，溶质的物质的量偏大；定容后的溶液体积不变，因此所配溶液的物质的量浓度偏大，D错误； 故选C。 8. 下列选项中的物质按图示路径不能一步转化的是 选项 A B C D X CO2 CaCl2 Al2O3 Fe Y Na2CO3 CaCO3 Na[Al(OH)4] FeCl3 Z NaHCO3 Ca(OH)2 Al(OH)3 FeCl2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．X→Y：与足量反应可一步得到​；Y⇌Z：​溶液中通过量​生成​，受热分解或加适量可一步得到；Z→X：​与盐酸反应或受热分解可一步得到，所有转化均可一步完成，A不符合题意； B．X→Y：与​反应可一步得到​；Y→Z：​无法一步直接转化为（​需高温分解生成，再与水反应才能得到，需要两步），该路径不能一步完成，B符合题意； C．X→Y：​与溶液反应可一步得到；Y⇌Z：溶液中通过量可生成，​加可一步得到；Z→X：受热分解可一步得到，所有转化均可一步完成，C不符合题意； D．X→Y：与点燃反应可一步得到​；Y⇌Z：加可生成​，​​加可一步得到​；Z→X：活泼金属（如）可将​中的铁置换出来一步得到，所有转化均可一步完成，D不符合题意； 故选B。 9. 用下列装置或操作进行相应实验，能达到实验目的的是 A．收集铁粉与水蒸气反应的产物 B．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 C．制备氢氧化铁胶体 D．蒸发得到NaCl晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁粉与水蒸气在加热条件下反应生成 Fe3O4 和 H2，H2 密度小于空气，图中水蒸气经干燥后用倒置试管以向下排空气法收集，装置与操作均正确，A正确； B．容量瓶不能用于溶解NaOH固体，NaOH溶解放热会导致容量瓶刻度不准确，且图示直接在容量瓶中溶解、加水的操作完全错误，不能达到实验目的，B错误； C．制备 Fe(OH)3 胶体应将饱和 FeCl3 溶液逐滴滴入沸水并加热至红褐色，图中烧杯里装的是 NaOH 溶液，二者反应生成 Fe(OH)3 沉淀而不是胶体，操作错误，不能达到实验目的，C错误； D．蒸发得到NaCl晶体需要使用蒸发皿，图示仪器为坩埚（用于高温灼烧固体），仪器选择错误，不能达到实验目的，不能达到实验目的，D错误； 故答案为A。 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 超氧化钾与水的反应： B. 向Ca(HCO3)2溶液中滴加少量NaOH溶液： C. NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性： D. H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．超氧化钾与水的反应的化学方程式为，和为氧化物、为单质，不要拆，以化学式表示。为强碱，拆成离子，反应的离子方程式为：，A正确； B．少量NaOH溶液只能与部分反应，选项错误，正确的离子方程式为：，B错误； C．NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性，是 和恰好完全中和，选项中还剩余部分，错误，正确的离子方程式为：，C错误； D．弱酸不能制强酸，亚硫酸酸性弱于盐酸，不会发生反应，无离子方程式可写，D错误。 故答案选A。 11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2 g H2分别与足量的Cl2或N2充分反应后转移的电子数均为2NA B. 0.1 mol N2中共用电子对数目为0.1NA C. 15 g 15N2含有的质子数为7NA D. 常温常压下，0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的的数目一定小于0.1NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．的物质的量为，和足量的反应生成时，中的氢元素从0价升高到+1价，失去2个电子，参与反应转移电子；但是和反应生成为可逆反应，无法完全反应，转移电子数小于，A错误； B．1个分子中有三对共用电子对，因此中共用电子对有，B错误； C．的物质的量为，1个中含有的质子数为14个，因此中质子数为，C正确； D．未说明溶液的体积，无法判断溶液中粒子的数目，D错误； 故选C。 12. 下列实验的操作、现象与结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 铝箔熔化但不滴落 氧化铝的熔点低于铝单质 B 将点燃的镁条迅速伸入装满CO2的集气瓶中 产生白烟和黑色固体 CO2具有氧化性 C 将某无色气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该无色气体中一定含有CO2 D 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液 溶液显红色 Fe(NO3)2晶体已氧化变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．操作：加热打磨后的铝箔。现象：铝箔熔化但不滴落。原因：表面生成致密Al2O3膜，其熔点远高于铝，包裹液态铝。结论错误：应为“氧化铝熔点高于铝”，而非低于，A不符合题意； B．操作：点燃镁条伸入CO2集气瓶。反应：，现象：产生白烟（MgO）和黑色固体（C）。CO2中碳元素被还原，体现氧化性，结论正确，B符合题意； C．操作：无色气体通入澄清石灰水。现象：变浑浊。干扰因素：SO2也可生成CaSO3沉淀，导致浑浊。结论错误：不能确定一定含CO2，C不符合题意； D．操作：Fe(NO3)2溶于稀H2SO4后加KSCN。干扰反应：酸性条件下可氧化Fe2+为Fe3+，即使未变质也会显红色。结论错误：无法证明晶体已氧化变质，D不符合题意； 故选B。 13. X、Y、Z为短周期元素，X原子的质子数等于Z与Y的质子数之和；Z与Y位于同一周期，Y原子核外有3个未成对电子，非金属Z的一种固体单质可导电。下列说法错误的是 A. Y在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族 B. X、Y、Z三种元素中原子半径最大的是Y C. Z的最高价氧化物是每个原子都满足八电子稳定结构的非极性分子 D. X单质既可与盐酸反应，又可与氢氧化钠溶液反应 【答案】B 【解析】 【分析】非金属Z的一种固体单质可导电，该单质为石墨，因此Z为C。Y与C位于同一周期，即第二周期，且Y原子核外有3个未成对电子，则其基态原子的电子排布式为，因此Y为N。X原子的质子数为，因此X为Al。 【详解】A．Y为N，N原子核外有2个电子层，最外层有5个电子，因此N位于元素周期表第二周期第ⅤA族，A正确； B．X、Y、Z分别为Al、N、C。Al原子比C、N原子多一个电子层，且Al在周期表中的位置更靠左，原子半径较大；C、N位于同一周期，随核电荷数增大，原子半径减小，因此原子半径大小为，三种元素中原子半径最大的是X，B错误； C．Z为C，其最高价氧化物为。在该分子中，C原子与两个O原子分别形成双键，C原子周围有4对共用电子对，每个O原子周围有2对共用电子对和2对孤电子对，因此每个原子都满足八电子稳定结构。的结构式为，分子呈直线形，两个碳氧键的极性相互抵消，因此为非极性分子，C正确； D．X为Al，Al既能与盐酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应，均有氢气生成，相应的离子方程式分别为、，D正确； 故选B。 14. 汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应： 。若生成2 mol N2，下列说法正确的是 A. 氧化剂为NaN3 B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶15 C. 反应过程中有0.25 mol KNO3被氧化 D. 反应过程中转移电子数目为1.25NA(NA为阿伏加德罗常数的值) 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaN3 中氮元素的平均化合价为负三分之一，反应后生成 0 价的 N2，化合价升高被氧化，故 NaN3 是还原剂，KNO3 才是氧化剂，A错误； B．氧化产物是 NaN3 生成的 N2（10 mol NaN3 生成 15 mol N2），还原产物是 KNO3 生成的 N2（2 mol KNO3 生成 1 mol N2），二者物质的量之比为 15∶1，B错误； C．KNO3 中氮元素由 +5 价降至 0 价，是被还原而不是被氧化，C错误； D．由电子守恒，生成 16 mol N2 时转移 10 mol 电子，故生成 2 mol N2 时转移 1.25 mol 电子，即 ，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某高中化学兴趣小组的同学探究二氧化碳与金属钠的反应。回答下列问题： （1）选用如图所示装置及药品制取CO2。 ①制备干燥纯净的CO2：打开弹簧夹，将产生的气流依次通过盛有饱和NaHCO3和__________的洗气瓶(填试剂名称)。 ②饱和NaHCO3溶液的作用是______________________________。该洗气瓶中试剂不能改为饱和Na2CO3溶液，原因是________________________________________(用离子方程式表示)。 ③实验结束后，关闭弹簧夹，可观察到的现象是______________________________。 （2）探究金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下： 步骤 现象 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却 产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生 在集气瓶中加入适量蒸馏水(固体溶解过程中始终没有气体产生)，振荡，过滤 滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液 ①将黑色固体与浓硫酸混合加热，生成的气体具有刺激性气味。写出该反应的化学方程式________________________________________。 ②为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取20.00 mL无色滤液于锥形瓶中滴加几滴酚酞试剂，用0.10 mol·L-1的盐酸滴定，当红色刚好褪去消耗36.00 mL的盐酸。接着向锥形瓶中滴加几滴甲基橙试剂，继续滴加盐酸，溶液刚好由黄色变为橙色时又消耗12.00 mL的盐酸，则无色滤液中溶质的成分和物质的量之比是____________________(溶质的成分用化学式表示)。 ③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为___________________________________________。 【答案】（1） ①. 浓硫酸 ②. 除去CO2气体中的HCl气体 ③. ④. 产生的气体使干燥管内液面降低，与碳酸钙脱离接触，反应停止 （2） ①. ②. [或] ③. 【解析】 【分析】如图装置为启普发生器简易装置，利用碳酸钙与稀盐酸反应制备，制得的中混有挥发出来的气体和水蒸气，先通过饱和除去，再用浓硫酸干燥，关闭弹簧夹时，装置内继续生成气体，压强增大，实现固液分离，反应停止，据此分析；金属钠与二氧化碳反应，根据题中信息，反应后得到白色固体和黑色固体，黑色固体难溶于水，为C，白色固体为含Na元素的物质。 【小问1详解】 ①由分析可知，将产生的气流依次通过盛有饱和NaHCO3和浓硫酸的洗气瓶； ②饱和的作用是除去中混有挥发出来的气体；不能改为饱和Na2CO3溶液，相同温度下碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，Na2CO3会与、H2O反应析出碳酸氢钠固体，同时消耗目标气体，离子方程式为； ③实验结束后，关闭弹簧夹，装置内继续反应产生，球形容器内气体压强增大，将稀盐酸压入烧杯中，球形干燥管内液面下降，烧杯内液面上升，碳酸钙与稀盐酸分离，反应停止。 【小问2详解】 ①根据分析，黑色固体是C，与浓硫酸混合加热发生反应生成有刺激性气味的气体SO2，该反应的化学方程式：； ②根据分析，白色物质为含Na元素物质，白色固体溶解过程中始终没有气体，说明不含，白色固体可能含、，与水会反应生成NaOH，结合采用双指示剂法滴定且两步消耗盐酸体积不同可推知，无色滤液中溶质的成分为NaOH、，白色固体的成分为和，酚酞作指示剂时，发生反应：、 ，消耗36.00 mL的盐酸，甲基橙试剂作指示剂时，发生反应：，消耗12.00 mL的盐酸，则， ， ； ③由上述分析可知，金属钠与二氧化碳反应生成C、和，化学方程式为。 16. 铜和铝是广泛使用的两种金属。回答下列问题： （1）实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片，写出化学方程式并用单线桥标出转移电子的情况____________________。 （2）将铜片和铝片用导线相连，插到过量NaOH溶液中，发生的原电池反应为____________________，一段时间后向溶液中通入过量CO2，发生反应的离子方程式：____________________、____________________。 （3）室温下，将铜片和铝片用导线相连，插到浓硝酸溶液中，发生原电池反应，并在正极上收集一瓶红棕色气体，停止反应。负极材料为____________________(填化学式)，若用水完全吸收这些红棕色气体，还需要通入11.2 mL(标况)的O2，负极质量减轻____________________g。 （4）实验室经常采用碘量法测定溶液中Cu2+的浓度，发生的反应如下： Ⅰ． Ⅱ． ①反应Ⅰ中氧化剂和还原剂物质的量之比为1∶1，则中碘元素的化合价为____________________。 ②现取20.00 mL含Cu2+的溶液，加入足量KI溶液充分反应后，滴加几滴____________________(填试剂名称)，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，写出滴定终点判断方法____________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. （3） ①. Cu ②. 0.064 （4） ①. 价和0价 ②. 淀粉溶液 ③. 滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不复色 【解析】 【小问1详解】 酸性条件下​作为氧化剂将Cu氧化为，自身被还原为，单线桥从还原剂Cu指向氧化剂​中的O，标注2个电子转移，答案为。 【小问2详解】 过量NaOH溶液中Al能与强碱反应，Cu不反应，因此Al作负极失电子，水在正极得电子生成​，总的原电池反应为。 由于原溶液是过量NaOH的​溶液，通入过量​时，先和剩余的反应，反应为，再和​反应，均生成​，反应为。 【小问3详解】 室温下Al在浓硝酸中发生钝化无法失电子，因此Cu作负极被氧化。 根据电子守恒，​得电子总物质的量等于负极Cu失电子总物质的量：标况下物质的量为，共转移电子，对应消耗Cu的物质的量为，质量为。 【小问4详解】 ①反应Ⅰ中氧化剂是2 mol （共得2mol电子），由题给氧化剂还原剂物质的量比1:1，可知还原剂为2 mol （共失2 mol电子生成1mol I2），剩余3 mol 化合价不变（2mol在CuI中、1mol在​中），因此​中2个I为0价、1个I为-1价，故答案为0价和-1价。 ②利用（​可等效为​）遇淀粉变蓝的特性作指示剂，滴定至碘单质被完全反应时蓝色消失，因此需要滴加淀粉溶液，终点判断方法为滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不复色。 17. 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、Cr2S3、PbS杂质)为原料制备超细粉末ZnO的流程如图所示： 回答下列问题： （1）焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式为____________________。焙烧时产生的气体有很强的污染性，可以用过量碳酸钠溶液吸收，写出该反应的离子方程式____________________。 （2）滤渣1的主要成分是____________________(写化学式)，滤渣2的主要成分除Cr(OH)3外还含有____________________(填化学式)。 （3）稀硫酸“溶浸”后的滤液中铬元素主要以的形式存在，写出“还原铬”的离子方程式____________________。 （4）ZnO在“除杂”过程中的作用是____________________。 （5）在“沉锌”过程中，若产生22.4 L(标况下)气体，理论上产生超细ZnO的质量是____________________g。 （6）在“洗涤、干燥”操作中，证明沉淀已经洗涤干净的实验操作为____________________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. SiO2和PbSO4 ②. Fe(OH)3 （3） （4）调节溶液的pH，除去溶液中的Fe3+和Cr3+ （5）81 （6）取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化，再加入少量BaCl2溶液，若无沉淀生成，证明洗涤干净 【解析】 【分析】以含多种杂质的闪锌矿浮选精矿为起始原料，先将精矿在空气中进行焙烧，使硫化物转化为对应金属氧化物并生成含硫污染性气体，向焙烧后的固体中加入过量稀硫酸进行溶浸，难溶于酸的组分以滤渣1形式分离除去，得到含Zn2+、Fe3+、等金属离子的酸性滤液；随后向滤液中加入H2O2完成还原铬的操作，将高价态的还原为Cr3+，之后加入ZnO调节溶液pH值，使溶液中的Fe3+、Cr3+转化为氢氧化物沉淀，过滤得到含Cr(OH)3和Fe(OH)3的滤渣2，实现铁、铬杂质的脱除；向除杂后得到的纯净ZnSO4滤液中加入NH4HCO3进行沉锌反应，生成ZnCO3沉淀，过滤分离出滤渣3即ZnCO3粗品，经洗涤、干燥除去沉淀表面附着的可溶性杂质后，将ZnCO3高温煅烧分解，最终得到目标产物超细ZnO粉末。 【小问1详解】 闪锌矿主要成分ZnS在空气中焙烧，和O2反应生成ZnO与SO2，答案为。 污染性气体为SO2，过量碳酸钠溶液吸收SO2时，由于碳酸钠过量，SO2不足，反应生成和，得到离子方程式为。 【小问2详解】 焙烧后加过量稀硫酸溶浸，SiO2不与稀硫酸反应，PbS焙烧后转化的PbO和硫酸反应生成难溶的PbSO4，二者共同构成滤渣1。 溶浸后Fe元素以形式存在，加入ZnO调节pH后，水解生成沉淀加入ZnO调节pH后，Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀，和Cr(OH)3共同成为滤渣2的成分。 【小问3详解】 酸性环境下​具有强氧化性，可将H2O2氧化为O2，自身被还原为Cr3+，结合酸性环境配平H+和H2O得到该反应，答案为。 【小问4详解】 ZnO可与溶液中的H+反应，逐步升高溶液pH，在不引入其他金属杂质离子的前提下，让Fe3+、Cr3+水解生成氢氧化物沉淀，实现除杂。 【小问5详解】 沉锌反应为，标况下22.4 L气体为1 mol CO2，对应生成1 mol ZnCO3，ZnCO3分解得到1 mol ZnO，ZnO摩尔质量为81 g/mol，故质量为81 g。 【小问6详解】 沉淀表面会吸附溶液中的​杂质，通过检验最后一次洗涤液中是否存在​，即可判断是否洗涤干净，具体操作为取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化，再加入少量BaCl2溶液，若无沉淀生成，证明洗涤干净。 18. 铁及其化合物是日常应用最多的原材料，根据以下含铁化合物的用途回答下列问题： Ⅰ．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)可用于晒制蓝图。其原理如下： 用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。将其混合溶液喷洒在幕布上，先发生光解反应： ，再发生显色反应。 （1）①写出显色反应的化学方程式________________________________________。 ②已知FeC2O4和K2C2O4都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则1 mol FeC2O4(草酸亚铁)完全被氧化，理论上消耗KMnO4的物质的量为__________。 Ⅱ．高铁酸钾(K2FeO4)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O2，在碱性溶液中较稳定。 （2）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水消毒剂，分析其原因：______________________________。 （3）制备K2FeO4(夹持装置略)并探究其性质。 原理和现象： 在A装置中发生反应： ( )，A中得到紫色固体和溶液。 取A中溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，并得到溶液a，为验证是否是K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ：取少量a溶液，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 ①由方案Ⅰ中溶液变红可知a溶液中含有__________(填离子符号)离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，还可能由______________________________(用化学方程式表示)产生。 方案Ⅱ：用浓KOH溶液充分洗涤A中所得紫色固体，再用KOH稀溶液将K2FeO4溶解，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 ②用浓KOH溶液洗涤的目的是______________________________。 ③方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-，说明该反应中氧化性Cl2__________(填“>”或“<”)，与制备K2FeO4的反应原理中Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是______________________________。 【答案】（1） ①. ②. 0.6 mol （2）K2FeO4中Fe的化合价为+6价，具有强氧化性，能消毒杀菌；K2FeO4被还原后生成Fe3+，Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体能净水 （3） ①. Fe3+ ②. ③. 排除ClO-的干扰 ④. < ⑤. 溶液的酸碱性不同 【解析】 【分析】Ⅰ中三草酸合铁酸钾 K3[Fe(C2O4)3] 光解生成 FeC2O4（含 Fe2+），Fe2+ 遇显色剂 K3[Fe(CN)6] 显蓝色；FeC2O4 具还原性，可被酸性高锰酸钾氧化。Ⅱ中高铁酸钾 K2FeO4 中 Fe 为 +6 价、有强氧化性，碱性下较稳定，酸性或中性下分解放出 O2；装置 A 为三颈烧瓶（内盛过量 KOH 溶液和 Fe(OH)3，配有搅拌），Cl2 通入 A 中把 Fe(OH)3 氧化为紫红色的 K2FeO4，未反应的 Cl2 等尾气由 B 中 NaOH 溶液吸收，方案Ⅰ、Ⅱ用于检验 K2FeO4 能否氧化 Cl−。 【小问1详解】 光解生成的 FeC2O4 中 Fe 为 +2 价，与显色剂 K3[Fe(CN)6] 反应生成蓝色沉淀（滕氏蓝），方程式为 。氧化时 Fe2+→Fe3+ 失 1 个电子，草酸根中 2 个碳由 +3 价升到 +4 价共失 2 个电子，1 mol FeC2O4 共失 1+2=3 mol 电子；高锰酸根中 Mn 由 +7 价降到 +2 价获得 5 个电子，由电子守恒 n(KMnO4)=3÷5 mol=0.6 mol。 【小问2详解】 K2FeO4 中 Fe 为 +6 价，具有强氧化性，能使细菌蛋白质变性而消毒杀菌；其被还原后生成的 Fe3+ 水解生成 Fe(OH)3 胶体，胶体表面积大、吸附能力强，能吸附水中悬浮杂质并聚沉，故兼具消毒与净水作用。 【小问3详解】 ① A 中溶液加稀硫酸产生黄绿色气体 Cl2，溶液 a 使 KSCN 变红，说明含 Fe3+；但 Fe3+ 不一定是 K2FeO4 氧化 Cl− 产生的——K2FeO4 在酸性溶液中会自身分解并生成 Fe3+：。 ② 制备时 Cl2 与 KOH 副反应生成 KClO，KClO 也能把 Cl− 氧化成 Cl2，故用浓 KOH 溶液洗涤紫色固体可洗去次氯酸根等可溶性杂质、排除其干扰；同时 K2FeO4 微溶于 KOH，用浓 KOH 洗涤还可减少产品溶解损失。 ③ 方案Ⅱ中 K2FeO4 把 Cl− 氧化成 Cl2，氧化剂的氧化性大于氧化产物，故氧化性 Cl2<高铁酸根；与制备时（碱性条件）Cl2 作氧化剂、氧化性 Cl2>高铁酸根相反，原因是 K2FeO4 的氧化性强弱与溶液酸碱性有关：碱性条件下较稳定、氧化性较弱，酸性条件下氧化性显著增强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 10月高三化学(一)检测 注意事项： 1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Zn-65 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产、科技等密切相关。下列说法错误的是 A. 华为Mate 60 Pro部分机型后盖采用“锦纤”材质与合金完美契合，其中合金属于金属材料 B. 把石灰浆喷涂在树干上可消灭树皮上的过冬虫卵 C. 为防止月饼等富脂食品被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶 D. 超市中售卖的“苏打水”中因添加了NaHCO3而使之呈碱性 2. 分类是化学学习与研究的常用方法。下列物质分类正确的是 A. Cl2O7、P2O5、SO3、NO2均属于酸性氧化物 B. 根据是否能导电，将物质分为电解质和非电解质 C. 根据能否产生丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体 D. 硬铝、高碳钢均属于合金 3. 用化学用语表示中的相关微粒，其中错误的是 A. 中子数为8的氮原子： B. HCl的电子式： C. NH3的结构式： D. Cl-的结构示意图： 4. 下列变化过程与氧化还原反应无关的是 A. 以饱和食盐水、NH3、CO2为原料生产纯碱 B. 铁钉在潮湿的空气中生锈 C. ClO2用于自来水的消毒 D. 向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧 5. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 使甲基橙呈红色的溶液中：Na+、Cl-、、 B. 与铝反应产生氢气的溶液中：Fe3+、Ba2+、、Cl- C. 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中：Mg2+、[Al(OH)4]-、、Cl- D. 的无色溶液中：K+、Mg2+、、 6. 性质决定用途。下列物质性质和用途正确且匹配的是 选项 用途 性质 A FeCl3溶液用于区别苯酚溶液和NH4SCN溶液 Fe(SCN)3是难溶于水的沉淀 B Al2O3制作耐高温材料 Al2O3熔点高 C 焰色试验可以使用铂丝 铂丝灼烧时不发生电子的跃迁 D NH4Fe(SO4)2可用于净水 Fe3+具有氧化性 A. A B. B C. C D. D 7. 若实验需要使用480 mL 溶液，下列叙述中正确的是 A. 上述实验中用托盘天平称量固体的质量为50.9 g B. 配制该溶液的过程中需要使用的玻璃仪器仅有量筒、烧杯、胶头滴管、500 mL容量瓶 C. 定容时俯视刻度线，会造成所配制溶液的物质的量浓度偏大 D. 若称量所用的砝码生锈，会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小 8. 下列选项中的物质按图示路径不能一步转化的是 选项 A B C D X CO2 CaCl2 Al2O3 Fe Y Na2CO3 CaCO3 Na[Al(OH)4] FeCl3 Z NaHCO3 Ca(OH)2 Al(OH)3 FeCl2 A. A B. B C. C D. D 9. 用下列装置或操作进行相应实验，能达到实验目的的是 A．收集铁粉与水蒸气反应的产物 B．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 C．制备氢氧化铁胶体 D．蒸发得到NaCl晶体 A. A B. B C. C D. D 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 超氧化钾与水的反应： B. 向Ca(HCO3)2溶液中滴加少量NaOH溶液： C. NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性： D. H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液： 11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 2 g H2分别与足量的Cl2或N2充分反应后转移的电子数均为2NA B. 0.1 mol N2中共用电子对数目为0.1NA C. 15 g 15N2含有的质子数为7NA D. 常温常压下，0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的的数目一定小于0.1NA 12. 下列实验的操作、现象与结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 铝箔熔化但不滴落 氧化铝的熔点低于铝单质 B 将点燃的镁条迅速伸入装满CO2的集气瓶中 产生白烟和黑色固体 CO2具有氧化性 C 将某无色气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该无色气体中一定含有CO2 D 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液 溶液显红色 Fe(NO3)2晶体已氧化变质 A. A B. B C. C D. D 13. X、Y、Z为短周期元素，X原子的质子数等于Z与Y的质子数之和；Z与Y位于同一周期，Y原子核外有3个未成对电子，非金属Z的一种固体单质可导电。下列说法错误的是 A. Y在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族 B. X、Y、Z三种元素中原子半径最大的是Y C. Z的最高价氧化物是每个原子都满足八电子稳定结构的非极性分子 D. X单质既可与盐酸反应，又可与氢氧化钠溶液反应 14. 汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应： 。若生成2 mol N2，下列说法正确的是 A. 氧化剂为NaN3 B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶15 C. 反应过程中有0.25 mol KNO3被氧化 D. 反应过程中转移电子数目为1.25NA(NA为阿伏加德罗常数的值) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某高中化学兴趣小组的同学探究二氧化碳与金属钠的反应。回答下列问题： （1）选用如图所示装置及药品制取CO2。 ①制备干燥纯净的CO2：打开弹簧夹，将产生的气流依次通过盛有饱和NaHCO3和__________的洗气瓶(填试剂名称)。 ②饱和NaHCO3溶液的作用是______________________________。该洗气瓶中试剂不能改为饱和Na2CO3溶液，原因是________________________________________(用离子方程式表示)。 ③实验结束后，关闭弹簧夹，可观察到的现象是______________________________。 （2）探究金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下： 步骤 现象 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却 产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生 在集气瓶中加入适量蒸馏水(固体溶解过程中始终没有气体产生)，振荡，过滤 滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液 ①将黑色固体与浓硫酸混合加热，生成的气体具有刺激性气味。写出该反应的化学方程式________________________________________。 ②为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取20.00 mL无色滤液于锥形瓶中滴加几滴酚酞试剂，用0.10 mol·L-1的盐酸滴定，当红色刚好褪去消耗36.00 mL的盐酸。接着向锥形瓶中滴加几滴甲基橙试剂，继续滴加盐酸，溶液刚好由黄色变为橙色时又消耗12.00 mL的盐酸，则无色滤液中溶质的成分和物质的量之比是____________________(溶质的成分用化学式表示)。 ③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为___________________________________________。 16. 铜和铝是广泛使用的两种金属。回答下列问题： （1）实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片，写出化学方程式并用单线桥标出转移电子的情况____________________。 （2）将铜片和铝片用导线相连，插到过量NaOH溶液中，发生的原电池反应为____________________，一段时间后向溶液中通入过量CO2，发生反应的离子方程式：____________________、____________________。 （3）室温下，将铜片和铝片用导线相连，插到浓硝酸溶液中，发生原电池反应，并在正极上收集一瓶红棕色气体，停止反应。负极材料为____________________(填化学式)，若用水完全吸收这些红棕色气体，还需要通入11.2 mL(标况)的O2，负极质量减轻____________________g。 （4）实验室经常采用碘量法测定溶液中Cu2+的浓度，发生的反应如下： Ⅰ． Ⅱ． ①反应Ⅰ中氧化剂和还原剂物质的量之比为1∶1，则中碘元素的化合价为____________________。 ②现取20.00 mL含Cu2+的溶液，加入足量KI溶液充分反应后，滴加几滴____________________(填试剂名称)，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，写出滴定终点判断方法____________________。 17. 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、Cr2S3、PbS杂质)为原料制备超细粉末ZnO的流程如图所示： 回答下列问题： （1）焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式为____________________。焙烧时产生的气体有很强的污染性，可以用过量碳酸钠溶液吸收，写出该反应的离子方程式____________________。 （2）滤渣1的主要成分是____________________(写化学式)，滤渣2的主要成分除Cr(OH)3外还含有____________________(填化学式)。 （3）稀硫酸“溶浸”后的滤液中铬元素主要以的形式存在，写出“还原铬”的离子方程式____________________。 （4）ZnO在“除杂”过程中的作用是____________________。 （5）在“沉锌”过程中，若产生22.4 L(标况下)气体，理论上产生超细ZnO的质量是____________________g。 （6）在“洗涤、干燥”操作中，证明沉淀已经洗涤干净的实验操作为____________________。 18. 铁及其化合物是日常应用最多的原材料，根据以下含铁化合物的用途回答下列问题： Ⅰ．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)可用于晒制蓝图。其原理如下： 用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。将其混合溶液喷洒在幕布上，先发生光解反应： ，再发生显色反应。 （1）①写出显色反应的化学方程式________________________________________。 ②已知FeC2O4和K2C2O4都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则1 mol FeC2O4(草酸亚铁)完全被氧化，理论上消耗KMnO4的物质的量为__________。 Ⅱ．高铁酸钾(K2FeO4)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O2，在碱性溶液中较稳定。 （2）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水消毒剂，分析其原因：______________________________。 （3）制备K2FeO4(夹持装置略)并探究其性质。 原理和现象： 在A装置中发生反应： ( )，A中得到紫色固体和溶液。 取A中溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，并得到溶液a，为验证是否是K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ：取少量a溶液，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 ①由方案Ⅰ中溶液变红可知a溶液中含有__________(填离子符号)离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，还可能由______________________________(用化学方程式表示)产生。 方案Ⅱ：用浓KOH溶液充分洗涤A中所得紫色固体，再用KOH稀溶液将K2FeO4溶解，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 ②用浓KOH溶液洗涤的目的是______________________________。 ③方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-，说明该反应中氧化性Cl2__________(填“>”或“<”)，与制备K2FeO4的反应原理中Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是______________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $