精品解析：陕西西安高级中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

2026-2027学年西安高级中学上学期9月阶段检测 高三年级化学试题 试卷合计8页，100分，75分钟 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 C-12 Li-7 Fe-56 Ce-140 Mg-24 Cl-35.5 Ca-40 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题合计14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 中华优秀传统文化底蕴深厚、源远流长。下列对古文或诗词的解读错误的是 A. 《抱朴子》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，指的是铁与硫酸铜的置换反应 B. “远上寒山石径斜，白云深处有人家”，此处白云是一种胶体 C. “取井火煮之，一斛水得五斗盐”，这里的“盐”是一种纯净物 D. 《本草纲目》记载的“烧酒”制法：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈”，这正是蒸馏法分离乙醇。 2. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用惰性电极电解饱和食盐水： B. 用NaOH溶液吸收少量SO2： C. 浓硫酸与红热的木炭反应： D. 将CO2通入苯酚钠溶液中产生浑浊： 3. 以下说法不正确的是 A. 核苷酸水解最终生成戊糖、碱基和磷酸 B. 蔗糖和麦芽糖的水解产物不同 C. 通过分馏从石油中获得汽油、柴油利用的是各组分密度的不同 D. 可利用油脂在碱性溶液中水解的产物制肥皂 4. 直接将硫化锌精矿加压浸出的全湿法冶炼锌的工艺流程如下。下列说法错误的是 A. “加压浸出”的主要反应的化学方程式为 B. “操作”包含过滤、洗涤 C. “电解”时，无须控制溶液的 D. “电解后溶液”可循环到“加压浸出”流程中 5. 根据下列操作和现象，得出结论正确的是 选项 操作及现象 结论 A 由和CuO组成的粉末中加入足量浓氨水，得到蓝色溶液和白色粉末 CuO溶于浓氨水， 不溶于浓氨水 B 在溶液中加入过氧化钠粉末，产生 红褐色沉淀 已变质，生成了铁离子 C 在表面皿上放一块干冰，产生大量“白雾” 断裂键吸收大量热量 D 在苯酚溶液中加入饱和溴水，振荡，产生 白色沉淀 苯酚中苯环使羟基的活性增强 A. A B. B C. C D. D 6. 下列实验现象描述错误的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光 B. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射 C. 镁条在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 D. 硫粉在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰 阅读下列材料，完成下面小题。 人类对酸碱的认识经历了漫长的时间。最早的酸碱概念由Robert Boyle于1663年提出，1887年Arrhenius提出了酸碱电离理论，1923年J. N. Bronsted和Lowry提出了酸碱质子理论。酸碱质子理论认为：凡是能够给出质子的物质都是酸；凡是能够接受质子的物质都是碱。酸碱的概念不断更新，逐渐完善，其他重要的酸碱理论还有酸碱溶剂理论和酸碱电子理论等。 7. 下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 硫酸可电离出和，可用作除锈剂 B. 醋酸具有挥发性，可用来除水垢 C. 微溶于水，可用于改良酸性土壤 D. 难溶于水，其胶体可用于净水 8. 下列化学反应方程式正确的是 A. 氧化铜与稀硫酸反应： B. 氢氧化钠溶液中通入少量的： C. 向溶液中加入少量盐酸： D. 石灰水与少量碳酸氢钠溶液反应： 9. 氮的部分化合物的转化关系如图所示(部分反应条件、产物和反应物省略)。下列叙述正确的是 A. 温度越高，反应①速率越快，越有利于制备硝酸 B. 实验室选择浓硝酸和铜粉实现反应② C. 根据气体颜色变化可判断反应③是否发生 D. 反应④中氧化剂、还原剂的物质的量之比为4：1 10. 已知：可由与过量的NaOH溶液反应生成。类推是常用的思维方法，下列类推正确的是 A. 能用碱石灰干燥，也能用碱石灰干燥 B. Fe与稀硫酸反应生成，Cu与稀硫酸也反应生成 C. 属于酸式盐，也属于酸式盐 D. CaO与水反应生成碱，与水反应也生成碱 11. 从科技前沿到日常生活，化学无处不在，下列说法正确的是 A. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀的原理是外加电流法 B. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于有机材料 C. “天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要成分是单质硅 D. 复兴号高铁车体采用铝合金，铝合金的熔点高于纯铝 12. 钒被誉为“合金的维生素”。从含和的废液中提取高纯度V的微流程如下： 已知：“调pH”约为5.0，此时钒主要以形式存在。“热还原”中，加入硅铁合金作还原剂。下列叙述正确的是 A. 滤渣主要成分为，气体X是 B. “沉钒”中可通过升温增大反应速率，温度越高，沉钒率越大 C. 实验室中“热解”需要的仪器主要有三脚架、酒精灯、蒸发皿、泥三角 D. “热还原”中硅参与的总反应为 13. 近年，我国科学家利用两种不同的纳米催化剂(催化剂Ⅰ、催化剂Ⅱ)在室温水汽条件下实现高效催化氧化()，其反应历程中相对能量的变化如图所示(TS1、TS2、TS3分别代表过渡态1、过渡态2、过渡态3)，下列说法正确的是 A. 使用高效催化剂Ⅱ能降低反应的焓变，加快反应速率 B. 使用催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ，反应历程都分4步进行 C. 在使用催化剂Ⅰ反应过程中，TS1最不稳定 D. 化学反应达到平衡时，若升高温度，的浓度增大 14. 中国科学技术大学陈维教授课题组报道了一种同时含有氨基和的电解液添加剂三甲胺盐酸盐(TAH)，实现了高利用率高电位的水系锌碘电池。模拟装置如图所示(TA为配体)。 下列叙述错误的是 A. 放电时，该装置将化学能转化为电能 B. 放电时，a极总反应式为(TA) C. 充电时，b极与电源的正极连接，用淀粉溶液检验a极区是否生成 D. 充电时，b极析出13.0g Zn时电路上转移0.4mol电子 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 某工厂利用镍矿(主要成分为NiS，含少量和)制备超细镍粉，物质转化流程如下(部分反应条件已略去)： 已知：滤液1中镍以形式存在，硫以和少量形式存在。回答下列问题： （1）Ni的价层电子排布__________。 （2）“氧压氨浸”时，除加压外，可提高浸出速率的措施__________(任写一种)，NiS转化为的离子方程式为__________。 （3）滤液1中铜的主要存在形式为__________(填离子符号)。气体a的电子式为__________。 （4）“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的，该步骤无沉淀产生，则理论上每转化消耗的物质的量为__________。 （5）滤液3浓缩结晶得到的__________(填化学式)可用作化肥。 （6）①近似条件下，不同溶液中二价镍浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率，应选择__________(填“2”或“≥3”)。 ②已知酸性条件不利于“还原”步骤，解释还原程度较低而还原程度较高的原因______________(结合离子方程式作答)。 16. 氨是重要化工原料，其工业合成原理为 。回答下列问题： （1）已知：i． ； ii． (a、b都大于0)。 则反应的________kJ/mol(用含a、b的代数式表示)，利于该反应正向进行的条件为________________(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）向恒温恒容密闭容器中充入体积比1∶1的和，发生反应。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是________(填字母，下同)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体平均摩尔质量不随时间变化 C. 气体总压强不随时间变化 D. 气体的颜色不随时间发生变化 （3）下列关于 的叙述正确的是________。 A．生成速率等于消耗速率的2倍 B．若加入高效催化剂，平衡常数和反应热都会增大 C．若起始按体积比1∶3投入和，则和的转化率相等 （4）向2 L刚性密闭容器中充入和合成氨，经历相同时间测得转化率与温度及时间的关系如图1所示。 ①温度：________(填“>”或“<”)。 ②温度下，合成氨反应的平衡常数为________(结果保留三位有效数字)。 （5）一定温度下，向体积可变的密闭容器中充入和，合成，测得平衡时体积分数与压强关系如图2所示。 ①ab段体积分数增大的原因是________________。 ②cd段体积分数急减的主要原因可能是________________。 17. 铝被誉为第二金属，铝合金材料广泛用于生产、生活中。工业上，以铝土矿(主要成分是，含少量等)为原料制备铝的工艺如图。 回答下列问题： （1）为了提高“酸浸”速率，宜采用的措施有_________________(答出1条即可)。实验室过滤所需的玻璃仪器有_____、烧杯、玻璃棒。滤渣1的主要成分是_____(填化学式)。 （2）“除杂”中，铝元素转化的离子方程式为_____________________。 （3）在实验室完成“灼烧”，发生反应。不需要使用的仪器有_____(填标号)。“灼烧”理论上生成固体产物的质量为_____g。 A． B． C． D． （4）工业上铝可用于冶炼某些高熔点的金属，如V、Cr、Mn等，写出与反应制V的化学方程式：_______________________。工业上，下列金属的冶炼方法和冶炼铝的方法相同的是_____(填标号)。 A．钠 B．银 C．铁 D．铜 18. 钛和钛合金因具有强度高、耐腐蚀性好等特点而被广泛用于各个领域。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料制备金属钛的工艺流程如图所示。 【查阅资料】①金属钛(Ti)化学性质稳定，不与稀硫酸、稀盐酸反应；②FeCl3沸点为316℃，TiCl4沸点为136℃。 （1）钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是________。将钛铁矿石粉碎后加入反应釜的目的是______________。 （2）反应釜中反应的化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO，其中X的化学式为_______。 （3）在“沸腾炉”中欲分离TiCl4和FeCl3，可利用两者_______不同进行蒸馏，应控制温度在_______之间。 （4）写出合成器中反应的化学方程式：_______________，反应中得到的金属钛中混有少量的金属镁，请设计从获得的金属钛中获得纯净钛的实验方案：______________。 （5）整个流程中可以循环利用的物质是_______，依据“绿色低碳”理念，你认为流程中存在的不足之处是________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年西安高级中学上学期9月阶段检测 高三年级化学试题 试卷合计8页，100分，75分钟 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 C-12 Li-7 Fe-56 Ce-140 Mg-24 Cl-35.5 Ca-40 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题合计14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 中华优秀传统文化底蕴深厚、源远流长。下列对古文或诗词的解读错误的是 A. 《抱朴子》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，指的是铁与硫酸铜的置换反应 B. “远上寒山石径斜，白云深处有人家”，此处白云是一种胶体 C. “取井火煮之，一斛水得五斗盐”，这里的“盐”是一种纯净物 D. 《本草纲目》记载的“烧酒”制法：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈”，这正是蒸馏法分离乙醇。 【答案】C 【解析】 【详解】A．“曾青”指硫酸铜溶液，铁与硫酸铜发生置换反应，析出的铜单质附着在铁表面呈现赤色，A正确； B．白云是小液滴分散在空气中形成的气溶胶，分散质粒子直径处于胶体的粒径范围，属于胶体，B正确； C．此处的“盐”是蒸发井水得到的粗盐，主要成分为，还含有可溶性杂质、难溶性杂质，属于混合物，不是纯净物，C错误； D．该方法利用乙醇和水的沸点差异，通过加热蒸馏将乙醇蒸出后冷凝收集，对应蒸馏法分离乙醇的原理，D正确； 故选C。 2. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用惰性电极电解饱和食盐水： B. 用NaOH溶液吸收少量SO2： C. 浓硫酸与红热的木炭反应： D. 将CO2通入苯酚钠溶液中产生浑浊： 【答案】D 【解析】 【详解】A．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极放电生成，阴极放电生成和，离子方程式书写正确，A正确； B．溶液吸收少量生成亚硫酸钠和水，离子方程式符合反应事实，B正确； C．加热条件下浓硫酸与木炭反应生成、和，化学方程式配平正确、符合反应事实，C正确； D．酸性强弱顺序为，因此通入苯酚钠溶液，无论是否过量，都只生成苯酚和，不会生成，正确的方程式为，D错误； 故选D。 3. 以下说法不正确的是 A. 核苷酸水解最终生成戊糖、碱基和磷酸 B. 蔗糖和麦芽糖的水解产物不同 C. 通过分馏从石油中获得汽油、柴油利用的是各组分密度的不同 D. 可利用油脂在碱性溶液中水解的产物制肥皂 【答案】C 【解析】 【详解】A．核苷酸的基本组成单元为戊糖、含氮碱基和磷酸，完全水解最终生成这三类物质，A正确； B．蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，麦芽糖水解产物仅为葡萄糖，二者水解产物不同，B正确； C．石油分馏是利用各组分沸点的差异进行分离，而非密度差异，C错误； D．油脂在碱性溶液中发生皂化反应，生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分，可用于制肥皂，D正确； 故选C。 4. 直接将硫化锌精矿加压浸出的全湿法冶炼锌的工艺流程如下。下列说法错误的是 A. “加压浸出”的主要反应的化学方程式为 B. “操作”包含过滤、洗涤 C. “电解”时，无须控制溶液的 D. “电解后溶液”可循环到“加压浸出”流程中 【答案】C 【解析】 【分析】硫化锌精矿通入、加加压浸出，得到含的溶液和单质硫S；操作X分离滤液和滤渣S；滤液净化后电解得到金属Zn，电解后的溶液主要是硫酸，以此解答。 【详解】A．、和反应，生成、和，由电子转移守恒、质量守恒可得该反应的化学方程式为，A项正确； B．“操作”后有滤液和滤渣，所以“操作”包含过滤和洗涤，提高的产率，B项正确； C．“电解”时，需控制溶液的，防止放电或水解生成沉淀，C项错误； D．“电解”时，和放电，得到溶液，可循环到“加压浸出”流程中，节约原料，D项正确； 答案选C。 5. 根据下列操作和现象，得出结论正确的是 选项 操作及现象 结论 A 由和CuO组成的粉末中加入足量浓氨水，得到蓝色溶液和白色粉末 CuO溶于浓氨水， 不溶于浓氨水 B 在溶液中加入过氧化钠粉末，产生 红褐色沉淀 已变质，生成了铁离子 C 在表面皿上放一块干冰，产生大量“白雾” 断裂键吸收大量热量 D 在苯酚溶液中加入饱和溴水，振荡，产生 白色沉淀 苯酚中苯环使羟基的活性增强 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．CuO溶于浓氨水形成四氨合铜离子，氧化铝不溶于浓氨水，A项正确； B．过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠有强氧化性，氧气具有氧化性，能氧化亚铁离子，即使硫酸亚铁没有变质，也会有氢氧化铁生成，B项错误； C．干冰升华时挥发出，克服范德华力，吸收了大量热量，分子中共价键没有被破坏，C项错误； D．苯酚与溴发生取代反应生成2，4，6-三溴苯酚，说明羟基使苯环的邻、对位氢活泼，D项错误； 答案选A。 6. 下列实验现象描述错误的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光 B. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射 C. 镁条在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 D. 硫粉在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰 【答案】C 【解析】 【详解】A．木炭在氧气中燃烧的现象为发出白光、放出热量，描述符合事实，A正确； B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体同时放出大量热，描述符合事实，B正确； C．镁条在空气中燃烧的现象是发出耀眼的白光、产生白烟，并非蓝紫色火焰，描述不符合事实，C错误； D．硫粉在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，同时生成有刺激性气味的气体，描述符合事实，D正确； 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 人类对酸碱的认识经历了漫长的时间。最早的酸碱概念由Robert Boyle于1663年提出，1887年Arrhenius提出了酸碱电离理论，1923年J. N. Bronsted和Lowry提出了酸碱质子理论。酸碱质子理论认为：凡是能够给出质子的物质都是酸；凡是能够接受质子的物质都是碱。酸碱的概念不断更新，逐渐完善，其他重要的酸碱理论还有酸碱溶剂理论和酸碱电子理论等。 7. 下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 硫酸可电离出和，可用作除锈剂 B. 醋酸具有挥发性，可用来除水垢 C. 微溶于水，可用于改良酸性土壤 D. 难溶于水，其胶体可用于净水 8. 下列化学反应方程式正确的是 A. 氧化铜与稀硫酸反应： B. 氢氧化钠溶液中通入少量的： C. 向溶液中加入少量盐酸： D. 石灰水与少量碳酸氢钠溶液反应： 【答案】7. A 8. D 【解析】 【7题详解】 A．硫酸电离出的可与铁锈的主要成分（金属氧化物）发生反应，可用作除锈剂，性质与用途存在对应关系，A正确； B．醋酸除水垢是利用其酸性可与水垢的、反应，与挥发性无关，B错误； C．改良酸性土壤是利用其碱性可中和土壤酸性物质，与微溶于水的性质无关，C错误； D．胶体净水是利用胶体的吸附性，与难溶于水的性质无关，D错误； 故选A。 【8题详解】 A．为金属氧化物，离子方程式中不能拆分为，正确离子方程式为，A错误； B．少量与反应生成，正确离子方程式为，B错误； C．少量盐酸与反应生成，无生成，正确离子方程式为，C错误； D．少量碳酸氢钠溶液与石灰水反应时，完全反应，该离子方程式符合反应事实、电荷守恒和原子守恒，D正确； 故选D。 9. 氮的部分化合物的转化关系如图所示(部分反应条件、产物和反应物省略)。下列叙述正确的是 A. 温度越高，反应①速率越快，越有利于制备硝酸 B. 实验室选择浓硝酸和铜粉实现反应② C. 根据气体颜色变化可判断反应③是否发生 D. 反应④中氧化剂、还原剂的物质的量之比为4：1 【答案】C 【解析】 【分析】反应①为；反应②可以选择；反应③为；反应④为，由此解答。 【详解】A．温度过高时，会发生反应使硝酸分解，导致硝酸的产率降低，A错误； B．实验室选择稀硝酸与铜反应制备，铜和浓硝酸反应生成，B错误； C．为无色，为红棕色，可以根据气体颜色变化判断反应③是否发生，C正确； D．由分析可知，反应④为，中氮元素从+4价升高到+5价，失去电子作还原剂，中的氧元素从0价降低到-2价，得到电子作氧化剂，因此氧化剂、还原剂的物质的量之比为1：4，D错误； 故选C。 10. 已知：可由与过量的NaOH溶液反应生成。类推是常用的思维方法，下列类推正确的是 A. 能用碱石灰干燥，也能用碱石灰干燥 B. Fe与稀硫酸反应生成，Cu与稀硫酸也反应生成 C. 属于酸式盐，也属于酸式盐 D. CaO与水反应生成碱，与水反应也生成碱 【答案】D 【解析】 【详解】A．干燥剂应能吸收水分，且不与被干燥的气体反应。碱石灰能吸收水分，且不与反应，因此能干燥；但能与碱石灰中的NaOH反应：，因此不能用碱石灰干燥，A错误； B．在金属活动性顺序中，Fe位于氢之前，能与稀硫酸反应：；Cu位于氢之后，不能置换出稀硫酸中的氢，因此Cu与稀硫酸不反应，B错误； C．中仍含有能被金属离子取代的氢，属于酸式盐。题干指出与过量NaOH溶液反应生成，表明酸中的氢离子已全部反应，反应为，因此属于正盐，C错误； D．CaO与水反应生成氢氧化钙，反应为；与水反应生成氢氧化钠，反应为。氢氧化钙和氢氧化钠均属于碱，因此两种氧化物与水反应均生成碱，D正确； 故选D。 11. 从科技前沿到日常生活，化学无处不在，下列说法正确的是 A. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀的原理是外加电流法 B. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于有机材料 C. “天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要成分是单质硅 D. 复兴号高铁车体采用铝合金，铝合金的熔点高于纯铝 【答案】C 【解析】 【详解】A．镁比铁活泼，当发生腐蚀时，镁作为负极被腐蚀，铁作为正极被保护，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀利用的是牺牲阳极的阴极保护法，属于原电池原理，无需外加电源，不是外加电流法，A错误； B．石墨烯是碳单质，属于无机非金属材料，不属于有机材料，B错误； C．单质硅是良好的半导体材料，可用于制造太阳能电池板，“天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要成分是单质硅，C正确； D．合金的熔点通常低于其组成成分的纯金属，铝合金的熔点低于纯铝，D错误； 故选C。 12. 钒被誉为“合金的维生素”。从含和的废液中提取高纯度V的微流程如下： 已知：“调pH”约为5.0，此时钒主要以形式存在。“热还原”中，加入硅铁合金作还原剂。下列叙述正确的是 A. 滤渣主要成分为，气体X是 B. “沉钒”中可通过升温增大反应速率，温度越高，沉钒率越大 C. 实验室中“热解”需要的仪器主要有三脚架、酒精灯、蒸发皿、泥三角 D. “热还原”中硅参与的总反应为 【答案】D 【解析】 【分析】含和的废液加入盐酸“调pH” 约为5.0，铝元素转化为沉淀，为滤渣成分，与以形式存在的钒元素分离，加入氨水“沉钒”，转化为与滤液分离，热解生成、和，加入硅铁合金、生石灰“热还原”得到金属钒。 【详解】A．分析流程图可知，滤渣主要成分是，气体X是和的混合气体，A错误； B．“沉钒”中温度过高，氨水挥发加快，导致降低，不利于生成，沉钒率降低，B错误； C．热解中固体分解生成、和，气体X为氨气和水蒸气的混合气体，“热解”时盛装固体的仪器是坩埚，C错误； D．“热还原”包括多个化学反应：硅还原五氧化二钒生成钒和二氧化硅，二氧化硅和氧化钙生成硅酸钙，加合得到硅参与的总反应式：，D正确； 故选D。 13. 近年，我国科学家利用两种不同的纳米催化剂(催化剂Ⅰ、催化剂Ⅱ)在室温水汽条件下实现高效催化氧化()，其反应历程中相对能量的变化如图所示(TS1、TS2、TS3分别代表过渡态1、过渡态2、过渡态3)，下列说法正确的是 A. 使用高效催化剂Ⅱ能降低反应的焓变，加快反应速率 B. 使用催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ，反应历程都分4步进行 C. 在使用催化剂Ⅰ反应过程中，TS1最不稳定 D. 化学反应达到平衡时，若升高温度，的浓度增大 【答案】C 【解析】 【详解】A.催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，不能改变焓变，A错误； B．使用上述两种催化剂，具有三个波峰，说明使用I和II，反应历程都分3步进行，B错误； C．由图可知，在使用催化剂I的历程中，TS1的能量最高，说明该状态最不稳定，C正确； D．由图可知，为放热反应，平衡时升高温度，平衡逆向移动，故的浓度减小，D错误； 故答案选C。 14. 中国科学技术大学陈维教授课题组报道了一种同时含有氨基和的电解液添加剂三甲胺盐酸盐(TAH)，实现了高利用率高电位的水系锌碘电池。模拟装置如图所示(TA为配体)。 下列叙述错误的是 A. 放电时，该装置将化学能转化为电能 B. 放电时，a极总反应式为(TA) C. 充电时，b极与电源的正极连接，用淀粉溶液检验a极区是否生成 D. 充电时，b极析出13.0g Zn时电路上转移0.4mol电子 【答案】C 【解析】 【分析】放电时为原电池，b极区域发生转化为的过程，发生氧化反应作负极，电极反应为；a作正极，根据产物可知，电极反应为；充电时为电解池，b发生还原反应作阴极，电极反应为，a发生氧化反应作阳极，电极反应为，由此解答； 【详解】A．放电过程就是原电池工作过程，装置将化学能转化为电能，A正确； B．由分析可知，放电时，a为正极，电极反应为，B正确； C．由分析可知，充电时，b为阴极，与电源负极相连，C错误； D．由分析可知，充电时，b为阴极，电极反应为，的物质的量为，转移电子的物质的量为 ，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15. 某工厂利用镍矿(主要成分为NiS，含少量和)制备超细镍粉，物质转化流程如下(部分反应条件已略去)： 已知：滤液1中镍以形式存在，硫以和少量形式存在。回答下列问题： （1）Ni的价层电子排布__________。 （2）“氧压氨浸”时，除加压外，可提高浸出速率的措施__________(任写一种)，NiS转化为的离子方程式为__________。 （3）滤液1中铜的主要存在形式为__________(填离子符号)。气体a的电子式为__________。 （4）“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的，该步骤无沉淀产生，则理论上每转化消耗的物质的量为__________。 （5）滤液3浓缩结晶得到的__________(填化学式)可用作化肥。 （6）①近似条件下，不同溶液中二价镍浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率，应选择__________(填“2”或“≥3”)。 ②已知酸性条件不利于“还原”步骤，解释还原程度较低而还原程度较高的原因______________(结合离子方程式作答)。 【答案】（1） （2） ①. 适当增大氨水的浓度、粉碎镍矿、搅拌等 ②. （3） ①. ②. （4）5 （5） （6） ①. 2 ②. 被还原时发生反应：，溶液呈酸性，不利于“还原”步骤；而被还原时发生反应；，不会生成游离的，因此还原程度较高 【解析】 【分析】镍矿的主要成分为NiS，含少量和，在“氧压氨浸”操作中通入空气、加入氨水，生成、，浸渣为；“部分蒸氨”时挥发逸出的气体为氨气，减小，转化为，转化为CuS沉淀；向滤液2中通入足量O2，将滤液2中剩余的充分氧化为，最后通入H2还原，得到Ni粉，滤液3中的主要成分为硫酸铵。 【小问1详解】 Ni为28号元素，Ni的价层电子排布式为：。 【小问2详解】 “氧压氨浸”时，可提高浸出速率的措施还有适当增大氨水的浓度、粉碎镍矿、搅拌等；NiS与氧气、氨水反应生成，反应的离子方程式为。 【小问3详解】 根据分析，氨浸过程中，铜离子与氨水形成稳定的；“部分蒸氨沉铜”时，溶液中挥发出来的气体 a 是氨气，其电子式为。氨气挥发会导致溶液中减小，促使络合物解离进而使铜离子转化为CuS沉淀。 【小问4详解】 1 mol被氧化为，中S 的平均化合价为 +2价，中S的化合价为+6价，总共失去电子，2.5 mol被氧化为，总共失去电子，反应得到4 mol电子，根据电子守恒，消耗氧气的物质的量为。 【小问5详解】 在“还原”步骤中，被还原生成 Ni 粉，溶液中主要留下的阳离子是生成的（由和结合），阴离子是一直未参与后续反应的。因此滤液 3 浓缩结晶得到的副产品是硫酸铵，硫酸铵是常用氮肥，可作化肥。 【小问6详解】 观察题给图像，当时，Ni(Ⅱ) 浓度随时间下降最快，且最终能降至 0（完全转化）。而时反应提前停滞（转化率低），时反应速率过慢。因此为提高速率和转化率，应选2；当时，发生反应：，会释放一个游离的，游离会使溶液呈酸性，而题目已知“酸性条件不利于还原”，因此反应受到抑制，转化率低。当时，发生反应：，恰好生成2个，体系不会生成游离的，反应能顺利进行到底。 16. 氨是重要化工原料，其工业合成原理为 。回答下列问题： （1）已知：i． ； ii． (a、b都大于0)。 则反应的________kJ/mol(用含a、b的代数式表示)，利于该反应正向进行的条件为________________(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）向恒温恒容密闭容器中充入体积比1∶1的和，发生反应。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是________(填字母，下同)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体平均摩尔质量不随时间变化 C. 气体总压强不随时间变化 D. 气体的颜色不随时间发生变化 （3）下列关于 的叙述正确的是________。 A．生成速率等于消耗速率的2倍 B．若加入高效催化剂，平衡常数和反应热都会增大 C．若起始按体积比1∶3投入和，则和的转化率相等 （4）向2 L刚性密闭容器中充入和合成氨，经历相同时间测得转化率与温度及时间的关系如图1所示。 ①温度：________(填“>”或“<”)。 ②温度下，合成氨反应的平衡常数为________(结果保留三位有效数字)。 （5）一定温度下，向体积可变的密闭容器中充入和，合成，测得平衡时体积分数与压强关系如图2所示。 ①ab段体积分数增大的原因是________________。 ②cd段体积分数急减的主要原因可能是________________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2）BC （3）AC （4） ①. > ②. 8.33 （5） ①. 压强增大，平衡正向移动，平衡时NH3的体积分数增大 ②. 压强过大，此时氨液化 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应可通过推导得到，故 。 该反应正向是放热且气体分子数减少（熵减）的反应（），根据  时反应自发进行，可知低温有利于该反应正向进行。 【小问2详解】 A．恒容容器中气体总质量不变，气体密度始终不变，不能作为判断平衡的标志； B．反应前后气体总质量不变，但正向反应气体总物质的量减小，平均摩尔质量是变量，当其不随时间变化时说明达到平衡状态，正确； C．恒温恒容下，反应前后气体总物质的量改变，总压强是变量，当总压强不随时间变化时说明达到平衡状态，正确； D．反应体系中所有气体均无色，颜色始终不变，不能作为判断平衡的标志。 故选BC。 【小问3详解】 A．同一反应中不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比，的生成速率始终等于消耗速率的2倍，正确； B．催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡常数和反应热，错误； C．起始按化学计量数之比（）投入反应物，两者转化的物质的量之比也恒为，故两者的转化率始终相等，正确。 故选AC。 【小问4详解】  ①由图1可知，温度为时先达到平衡（先拐先平），说明时反应速率更快，故温度 。 ②温度下，平衡时的转化率为，则转化的为 ，列三段式： 容器体积为，则平衡浓度为 ，，。 平衡常数 。 【小问5详解】 ①合成氨反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，因此ab段的体积分数增大。 ②当压强过大时，氨气可能发生液化脱离气相体系，导致气相混合物中的体积分数急剧减小。 17. 铝被誉为第二金属，铝合金材料广泛用于生产、生活中。工业上，以铝土矿(主要成分是，含少量等)为原料制备铝的工艺如图。 回答下列问题： （1）为了提高“酸浸”速率，宜采用的措施有_________________(答出1条即可)。实验室过滤所需的玻璃仪器有_____、烧杯、玻璃棒。滤渣1的主要成分是_____(填化学式)。 （2）“除杂”中，铝元素转化的离子方程式为_____________________。 （3）在实验室完成“灼烧”，发生反应。不需要使用的仪器有_____(填标号)。“灼烧”理论上生成固体产物的质量为_____g。 A． B． C． D． （4）工业上铝可用于冶炼某些高熔点的金属，如V、Cr、Mn等，写出与反应制V的化学方程式：_______________________。工业上，下列金属的冶炼方法和冶炼铝的方法相同的是_____(填标号)。 A．钠 B．银 C．铁 D．铜 【答案】（1） ①. 将铝土矿粉碎(或适当升高温度、适当增大酸的浓度，任写一条) ②. 普通漏斗(漏斗) ③. （2） （3） ①. C ②. 51 （4） ①. ②. A 【解析】 【分析】用铝土矿制备金属铝的工艺流程为：将铝土矿（主要成分是，含少量、 、等）先用稀硫酸进行酸浸，难溶于稀硫酸，过滤后形成滤渣1除去；、、溶于稀硫酸转化为、、得到滤液，加入过量氢氧化钠溶液除杂过滤，转化为进入滤液，、转化为沉淀和沉淀形成滤渣2除去；继续在含的滤液中加入试剂X进行沉铝得到沉淀，过滤，灼烧固体分解得到，最后在中混合冰晶石熔融电解得到金属铝。 【小问1详解】 要提高“酸浸”速率，从固体接触面、浓度、温度等角度选择合适的措施为：将铝土矿粉碎(或适当升高温度、适当增大酸的浓度，任写一条)；实验室过滤所需的玻璃仪器有普通漏斗(漏斗)、烧杯、玻璃棒；根据分析，难溶于稀硫酸，过滤后形成滤渣1除去。 【小问2详解】 根据分析，与硫酸反应生成，在除杂过程中加入过量氢氧化钠溶液会生成，则反应的离子方程式为：。 【小问3详解】 根据图中所给仪器，在灼烧操作中需要的仪器有：坩埚、泥三角、酒精灯，不需要蒸发皿，C符合题意，故答案选C；根据反应的化学方程式：，，“灼烧”理论上生成固体产物的物质的量为，则。 【小问4详解】 工业上铝可用于冶炼某些高熔点的金属，如V、Cr、Mn等， 与反应制V的化学方程式为； 工业上，金属的冶炼方法与冶炼铝的方法相同的是： A．钠：在工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法生产金属钠，A符合题意； B．银：在工业上通常采用热分解法生产，B不符合题意； C．铁：在工业上通常采用热还原法生产，C不符合题意； D．铜：在工业上通常采用热还原法或置换法生产， D不符合题意； 故答案选A。 18. 钛和钛合金因具有强度高、耐腐蚀性好等特点而被广泛用于各个领域。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料制备金属钛的工艺流程如图所示。 【查阅资料】①金属钛(Ti)化学性质稳定，不与稀硫酸、稀盐酸反应；②FeCl3沸点为316℃，TiCl4沸点为136℃。 （1）钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是________。将钛铁矿石粉碎后加入反应釜的目的是______________。 （2）反应釜中反应的化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO，其中X的化学式为_______。 （3）在“沸腾炉”中欲分离TiCl4和FeCl3，可利用两者_______不同进行蒸馏，应控制温度在_______之间。 （4）写出合成器中反应的化学方程式：_______________，反应中得到的金属钛中混有少量的金属镁，请设计从获得的金属钛中获得纯净钛的实验方案：______________。 （5）整个流程中可以循环利用的物质是_______，依据“绿色低碳”理念，你认为流程中存在的不足之处是________________。 【答案】（1） ①. +4 ②. 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 （2）FeCl3 （3） ①. 沸点 ②. 136~316℃ （4） ①. 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti ②. 取获得的金属钛于试管中，加入足量稀盐酸，过滤、洗涤、干燥(合理即可) （5） ①. Cl2、Mg ②. 没有处理废气，导致一氧化碳等进入空气中污染环境(合理即可) 【解析】 【分析】本流程以钛铁矿（主要）为原料制备金属钛。矿石粉碎增大接触面积后，在反应釜中与焦炭、氯气高温反应，得到和以及废气CO；利用两种氯化物沸点的差异，沸腾炉通过蒸馏分离得到气态；和镁在合成器高温置换得到钛与；电解得到镁和氯气，二者可以循环回到前面步骤。钛不与稀酸反应而镁可以，因此可以加稀盐酸提纯钛；该流程会产生有毒的一氧化碳，会污染空气，不符合绿色低碳理念，以此解答。 【小问1详解】 里是+2价，O是-2价，设Ti化合价为x：，解得x=+4；粉碎矿石的目的：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； 【小问2详解】 已知方程式，根据质量守恒定律：左边原子数：Fe：2；Ti：2；O：6；C：6；Cl：14；右边：Ti：2；Cl：8；C：6；O：6；剩下：2Fe，6Cl分到2个X，每个X：Fe、3Cl ，所以X=； 【小问3详解】 蒸馏是利用沸点不同分离；沸点136℃，沸点316℃，需要变成气体，还是液体，温度要大于136℃，小于316℃； 【小问4详解】 合成器中是和Mg高温反应生成Ti和氯化镁，化学方程式为；除杂质Mg：题目已知Ti不和稀盐酸、稀硫酸反应，镁可以和酸反应；方案：将得到的固体加入足量稀盐酸或者稀硫酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到纯净的钛； 【小问5详解】 循环利用：看流程图电解得到Mg和，可以回到前面反应釜，所以循环物质和；绿色低碳不足：反应产生了CO有毒气体，CO会污染空气或者能耗高，合理答案即可。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $