精品解析：黑龙江哈尔滨市第三中学校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

哈三中2026——2027学年度上学期 高三学年10月月考化学试卷 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 F-19 Na-23 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Cu-64 Sn-119 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。) 1. 下列化学品在生产生活中使用错误的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 2. 下列方程式中，正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 硝酸工业中NH3的氧化反应： C. 向NH4HSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 3. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 14g14C含质子数为6NA B. 30gSiO2中含有硅氧键个数为NA C. 64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA D. 1molFe与水蒸气完全反应，生成H2的数目为2NA 4. 下列图示或化学用语正确的是 A. 中B原子的杂化轨道： B. 中的p—p σ键： C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式： D. 二氯化二硫（）的电子式为： 5. 下列说法中错误的是 A. 键角： B. 分子极性： C. 键长： D. 离子半径： 6. R、X、Y和Z为短周期元素，的分子结构如下所示。R中电子只有一种自旋取向，X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 非金属性： C. 单质的沸点： D. 最高正化合价： 7. 下列实验装置使用正确的是 实验 目的 A．配制Na2CO3溶液 B．制备Fe(OH)3胶体 实验 示意 图 实验 目的 C．除乙炔中少量H2S D．探究浓H2SO4的氧化性 实验 示意 图 A. A B. B C. C D. D 8. 某燃料电池既可提供电能、又可生产乙醛，其主要构成原理如图，下列说法错误的是 A. 电池工作时，从质子交换膜左侧迁移至右侧 B. 电池工作时，b电极附近pH降低 C. a电极的反应式为 D. 电池工作时，电子由b电极经外电路流向a电极 9. 下列事实对应解释正确的是 事实 解释 A 水中溶解度： 分子极性： B CH4的二氯代物只有一种 CH4分子是正四面体结构 C 沸点：甲醛<甲醇 均存在分子间氢键，且键能：甲醛<甲醇 D 热稳定性： 分子间作用力： A. A B. B C. C D. D 10. 配合物可以通过WMZ4溶液吸收气体YZ形成，其中X、Y、Z、M、W为原子序数依次递增的前四周期元素，除Y、Z为相邻的同周期元素外，其余元素均不在同一周期，基态M原子中最高能级的电子数与电子排布已充满的能级数相等，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26。下列有关说法正确的是 A. 第一电离能：Y＞Z＞X B. 还原性及稳定性均为X2Z＞X2M C. 配合物中的键角X—Z—X小于分子X2Z中的键角 D. 配合物中的阳离子呈正八面体结构 11. 在科学研究和生产实践中，常用焓变来描述体系的能量变化，下列叙述正确的是 A. 盐酸与碳酸氢钠溶液反应的热效应可表示为： B. 已知：乙烯的燃烧热，则乙烯燃烧热的热化学方程式可表示为 C. 已知：碳酸钠固体溶于水的热效应可表示为，碳酸氢钠固体溶于水的热效应可表示为，则 D. 已知：稀溶液中，，，则氢氟酸电离的热效应可表示为 12. 某微生物脱盐电池利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水(以含CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是 A. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 B. 负极反应为 C. 当电路中转移1 mol电子时，理论上b极区域质量减少1.0 g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2∶1 13. 我国科学家采用某Ru(Ⅱ)催化剂｛用表示｝电催化氧化NH3高效合成N2H4，其反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 配体NH3失去质子能力： B. 只有在①和③过程中Ru的化合价发生变化 C. 该过程的总反应式： D. 该过程有极性键和非极性键的断裂和形成 14. 一定条件下，CuCl2、K和F2反应生成KCl和化合物X，X晶体的长方体晶胞结构如图所示(晶胞参数)，其中Cu的化合价为。下列说法错误的是 A. 若A点分数坐标为，则B点分数坐标为 B. 上述生成X的反应方程式为 C. 若阿伏加德罗常数的值为NA，则化合物X的密度为 D. 距离最近的K+和Cu2+的核间距为 15. N2H4·H2O是有机合成中一种重要的还原剂，能与NaClO等强氧化剂剧烈反应。利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示： 已知：氯气与烧碱溶液的反应是放热反应；N2H4·H2O易溶于水，具有强还原性。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中为避免温度过高，可采用冰水浴 B. 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO3、NaCl的物质的量之比为3：1：8，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C. 步骤Ⅱ中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 D. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 二、填空题(本题包括4小题，共55分) 16. 根据已学知识，回答下列问题： （1）Fe单质及其化合物应用广泛，请根据“铁及其化合物”相关知识回答下列问题。 ①FeS2(二硫化亚铁)可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为，正极的电极反应式为______________________________________。 ②基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为__________；向含有Fe2+的溶液中加入某检测试剂，有蓝色沉淀生成，反应的离子方程式为____________________________。 ③以FeS2作还原剂，在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2，同时得到Fe2(SO4)3、Na2SO4，该反应的化学方程式为___________________________________。 （2）平面形分子中的大键应表示为__________。 （3）重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]为橘黄色晶体，常用作有机合成催化剂，的结构如图所示，1 mol (NH4)2Cr2O7中含键的数目为______NA。 （4）已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构式为)： 化学键 键能/(kJ·mol-1) 630 243 a 607 则反应的________kJ·mol-1(用含a的代数式表示)。 17. 镓(Ga)和锗(Ge)是支撑当代计算机、5G通信、航空航天、新能源、医药卫生及国防军工高新技术发展的重要基础材料，直接关系到国家经济和战略安全。一种以硫化锌精矿(主要成分为ZnS，还含有铁、铜、镓和锗等金属硫化物)为原料回收Zn、Ga、Ge的工艺流程如图所示。 已知：①镓与铝同主族，化学性质相似。 ②该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Ga3+ Cu2+ 开始沉淀时的pH 8.0 2.5 3.5 5.3 完全沉淀时的pH 9.6 3.3 4.6 6.4 回答下列问题： （1）写出锗元素在周期表中的位置：________________。 （2）加入ZnO“调pH”，pH应控制在__________范围内。 （3）GaCl3气态时常以二聚体(Ga2Cl6)形式存在，二聚体中各原子均满足8电子结构，则Ga与Cl之间存在的化学键有__________(填标号)。 A．极性键　 B．氢键 　C．配位键 　 D．离子键 　E．金属键 （4）时，已知： ，，，计算反应的平衡常数____________________。 （5）已知：碱性条件下，[Ga(OH)4]-比[GaCl4]-稳定，HGaCl4与过量NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________。 （6）“电解”制粗镓后的电解废液中溶质的主要成分为__________(填化学式)。 （7）已知“水解”反应可以在加热的条件下进行完全，写出“水解”获得GeO2·nH2O的化学方程式：___________________________________。 18. 毛兰菲是一种具有抗肿瘤活性的天然菲类化合物，可按下图路线合成(部分试剂省略)： （1）1 mol化合物A最多消耗NaOH________mol。 （2）的反应类型是________________。 （3）D在铜催化条件下与氧气反应的化学方程式为________________________________。 （4）下列说法正确的有________(填序号)。 ①1 mol A与浓溴水发生反应最多能消耗3 mol Br2 ②D的核磁共振氢谱图中有6组峰 ③C与足量H2发生加成反应后，分子内含有3个手性碳原子 ④G存在顺反异构体 （5）A的同分异构体中与A具有相同官能团种类和数量的有________种，其中与A的等效氢数目相同的有________种。 （6）毛兰菲的一种同分异构体I具有抗氧化和抗炎活性，可由多取代苯甲醛J出发，经多步合成得到(如下图)。已知J的核磁共振氢谱图中有4组峰，且面积比为。J和I的结构简式为____________________，____________________。 19. SnCl4可用于制作薄膜太阳能电池的基底导电玻璃(掺杂氟的SnO2)，实验室用熔融的Sn与Cl2反应制备SnCl4。回答下列问题： 已知：SnCl4易水解。有关物质物理性质如下表： 物质 颜色、状态 熔点/℃ 沸点/℃ Sn 银白色固体 231.9 2260 SnCl4 无色液体 -33 114 SnCl2 无色晶体 246 652 （1）基态Sn原子的价层电子排布式为___________，气态SnCl2分子的VSEPR模型名称为___________。 （2）Ⅱ装置中发生反应的离子方程式为_____________________________________。 （3）组装上述装置制备SnCl4(每个装置限用一次)，正确的连接顺序是________________(填各接口字母序号)： ___→___→___→______→___→___→___。 连接好装置并检查气密性后，装入药品。实验开始时，先打开Ⅱ的分液漏斗活塞，待Ⅰ的蒸馏烧瓶中充满黄绿色气体后，打开Ⅲ中冷凝水水阀，再点燃Ⅰ处的酒精灯。Ⅲ中冷凝管应选用__________(填字母)，冷凝水的入口为__________(填字母)。 （4）Ⅵ装置的作用是_______________________________。 （5）实验制得6.0 g溶有氯气的SnCl4，其中氯气质量分数为13.0%，若不考虑副反应，理论上至少需向Ⅰ中通入氯气的物质的量为__________(结果保留2位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈三中2026——2027学年度上学期 高三学年10月月考化学试卷 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 F-19 Na-23 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Cu-64 Sn-119 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。) 1. 下列化学品在生产生活中使用错误的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 【答案】D 【解析】 【详解】A．明矾溶于水后电离出的Al3+水解生成Al(OH)3胶体，胶体可以吸附水中的悬浮杂质，能够净化黄河水，A正确； B．小苏打是NaHCO3，遇酸会反应生成CO2气体，受热也会分解释放CO2，可使食品内部形成疏松多孔的结构，B正确； C．SO2具有还原性，适量添加到葡萄酒中可以起到抗氧化、抑菌的作用，符合国家食品添加剂使用标准，C正确； D．碳化硅确实抗氧化、耐高温，但它不具备离子导电性，无法传导离子，不能用作固体电解质，D错误； 故选D。 2. 下列方程式中，正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 硝酸工业中NH3的氧化反应： C. 向NH4HSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗，银溶于稀硝酸生成硝酸银、一氧化氮气体和水，该反应的离子方程式为：，A错误； B．硝酸工业中的催化氧化反应生成而非，化学方程式为，B错误； C．向NH4HSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液，反应的离子方程式为，C正确； D．草酸是弱电解质，离子方程式中需保留化学式，不能拆写为，应为，D错误； 故选C。 3. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 14g14C含质子数为6NA B. 30gSiO2中含有硅氧键个数为NA C. 64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA D. 1molFe与水蒸气完全反应，生成H2的数目为2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．14C的摩尔质量为14g/mol，14g14C的物质的量为1mol，每个14C原子含6个质子，故含质子数为6NA，A正确； B．30gSiO2的物质的量为0.5mol，SiO2晶体中每个Si原子形成4个Si—O键，故含硅氧键数为2NA，而不是NA，B错误； C．64gSO2为1mol，16gO2为0.5mol，二者恰好符合2SO2＋O2⇌2SO3的化学计量比，但该反应为可逆反应，不能进行彻底，生成SO3的分子数小于NA，C错误； D．铁与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2↑，1molFe完全反应生成H2为mol，即NA，而不是2NA，D错误。 故选A。 4. 下列图示或化学用语正确的是 A. 中B原子的杂化轨道： B. 中的p—p σ键： C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式： D. 二氯化二硫（）的电子式为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中，B原子有3个价电子，与3个Cl原子各形成1个σ键，B原子上没有孤电子对，采用杂化；三个杂化轨道呈平面三角形分布，夹角为120°，杂化轨道图为，A正确； B．Cl原子的3p轨道中有1个未成对电子，两个Cl原子的3p轨道沿核间连线方向以“头碰头”的方式重叠，形成p—p σ键；原图表示两个p轨道以“肩并肩”的方式重叠形成π键，中p—p σ键的正确示意图为，B错误； C．Mn的原子序数为25，依据构造原理，其基态原子的价层电子排布式为；根据洪特规则，5个3d电子分别占据5个轨道，且自旋方向相同；4s轨道中的2个电子自旋方向相反。原图表示的是，不符合基态Mn原子的电子排布，正确的价层电子轨道表示式为，C错误； D．中，每个Cl原子形成1个单键，每个S原子形成2个单键，原子的连接顺序为Cl—S—S—Cl；每个Cl原子保留3对孤电子对，每个S原子保留2对孤电子对，各原子均达到8电子稳定结构；原式将两个S原子间的共用电子对写成了2对，并且没有完整表示Cl、S原子的孤电子对，正确的电子式为，D错误； 故选A。 5. 下列说法中错误的是 A. 键角： B. 分子极性： C. 键长： D. 离子半径： 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3与PH3均为三角锥形，中心原子均含1个孤电子对；N的电负性大于P，NH3中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对间排斥作用更强，故键角NH3大于PH3，A正确； B．SO3为平面三角形，结构对称，正、负电中心重合，属于非极性分子；O3为V形结构，正、负电中心不重合，属于极性分子，故分子极性SO3＜O3，B错误； C．同周期元素原子半径C＞N＞O，与H原子形成共价键时，成键原子半径越大键长越长，故键长C—H＞N—H＞O—H，C正确； D．S2-与Cl-核外电子排布相同（均为18电子），核电荷数S＜Cl，核电荷数越小对外层电子的吸引越弱，离子半径越大，故离子半径S2-＞Cl-，D正确； 故选B。 6. R、X、Y和Z为短周期元素，的分子结构如下所示。R中电子只有一种自旋取向，X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 非金属性： C. 单质的沸点： D. 最高正化合价： 【答案】A 【解析】 【分析】R、X、Y和Z为短周期元素，R中电子只有一种自旋取向，R为H元素；X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数，XY3ZR3的分子中X、Z均形成4个共价键，则X为B元素、Z为N元素；Y只形成1个共价键，结合位置可知Y为F元素，以此来解答。 【详解】A．X为B元素、Z为N元素，同周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：Z＜X，故A正确； B．Y为F元素、Z为N元素，同周期主族元素从左向右非金属性增强，则非金属性：Y＞Z，故B错误； C．X为B元素、Y为F元素，X的单质为共价晶体，Y的单质为分子晶体，单质的沸点：X＞Y，故C错误； D．R为H元素、X为B元素，最高正化合价：X(+3)＞R(+1)，故D错误； 故选：A。 7. 下列实验装置使用正确的是 实验 目的 A．配制Na2CO3溶液 B．制备Fe(OH)3胶体 实验 示意 图 实验 目的 C．除乙炔中少量H2S D．探究浓H2SO4的氧化性 实验 示意 图 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．容量瓶不能用来溶解固体，溶解碳酸钠固体应在烧杯中进行，冷却后再转移到容量瓶，A 错误； B．制备Fe(OH)3胶体：向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，加热至液体呈红褐色，停止加热，可制得氢氧化铁胶体；如果将饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中，会直接生成Fe(OH)3沉淀，得不到胶体，B 错误； C．乙炔和H2S都能被酸性KMnO4溶液氧化，不能用酸性高锰酸钾除去乙炔中的H2S，应该用硫酸铜溶液，C 错误； D．铜和浓硫酸加热反应：，浓硫酸中 S 元素化合价降低，体现氧化性；品红溶液检验生成的SO2，浸NaOH溶液的棉花吸收尾气SO2，装置与操作都正确，D 正确； 故选D。 8. 某燃料电池既可提供电能、又可生产乙醛，其主要构成原理如图，下列说法错误的是 A. 电池工作时，从质子交换膜左侧迁移至右侧 B. 电池工作时，b电极附近pH降低 C. a电极的反应式为 D. 电池工作时，电子由b电极经外电路流向a电极 【答案】A 【解析】 【分析】该燃料电池属于原电池。左侧a电极通入氧气，氧气在酸性条件下得到电子生成水，因此a电极为正极，X为水；右侧b电极通入乙烯和水，并输出乙醛，乙烯失去电子被氧化为乙醛，因此b电极为负极。根据两电极发生的反应，可判断质子和电子的移动方向以及电极附近pH的变化。 【详解】A．a电极为正极，b电极为负极，原电池工作时，阳离子向正极迁移，因此由右侧b电极区域穿过质子交换膜，迁移至左侧a电极区域，原选项所述迁移方向相反，A错误； B．b电极处乙烯与水反应生成乙醛，乙烯失去电子，结合原子守恒和电荷守恒可写出电极反应式：。该反应生成，使b电极附近氢离子浓度增大，pH降低，B正确； C．a电极通入氧气，氧气在酸性条件下得到电子生成水。氧元素的化合价由0价降低到−2价，每个氧分子得到4个电子，结合原子守恒和电荷守恒，电极反应式为，C正确； D．b电极发生失电子的氧化反应，为负极；a电极发生得电子的还原反应，为正极。电子经外电路由负极流向正极，即由b电极经外电路流向a电极，D正确； 故选A。 9. 下列事实对应解释正确的是 事实 解释 A 水中溶解度： 分子极性： B CH4的二氯代物只有一种 CH4分子是正四面体结构 C 沸点：甲醛<甲醇 均存在分子间氢键，且键能：甲醛<甲醇 D 热稳定性： 分子间作用力： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2和CS2的空间构型均为直线形，二者正负电荷中心都完全重合，均属于非极性分子，二者分子的极性相同，“水中溶解度：CO2>CS2”虽是事实，但不能用分子极性来解释（CO2在水中溶解度较大与CO2能和水反应有关），A项错误； B．CH4分子是正四面体结构，4个C—H键完全相同，其二氯代物只有一种，事实与解释对应正确，B项正确； C．甲醇分子间存在氢键，甲醛分子间不存在氢键，沸点：甲醛<甲醇，其原因是由于甲醇分子间存在氢键，且键能决定的是分子的热稳定性而不是沸点，C项错误； D．热稳定性：CH4>SiH4是因为C-H键的键能大于Si-H键的键能（共价键越强越稳定），与分子间作用力无关（分子间作用力：SiH4>CH4），D项错误； 故选B。 10. 配合物可以通过WMZ4溶液吸收气体YZ形成，其中X、Y、Z、M、W为原子序数依次递增的前四周期元素，除Y、Z为相邻的同周期元素外，其余元素均不在同一周期，基态M原子中最高能级的电子数与电子排布已充满的能级数相等，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26。下列有关说法正确的是 A. 第一电离能：Y＞Z＞X B. 还原性及稳定性均为X2Z＞X2M C. 配合物中的键角X—Z—X小于分子X2Z中的键角 D. 配合物中的阳离子呈正八面体结构 【答案】A 【解析】 【分析】配合物可以通过WMZ4溶液吸收气体YZ形成，其中X、Y、Z、M、W为原子序数依次递增的前四周期元素。除Y、Z为相邻的同周期元素外，其余元素均不在同一周期，YZ为气体，则Y、Z分别为N和O，X为H；M为第三周期元素，基态M最高能级电子数等于已充满能级数，推得M为S（电子排布1s22s22p63s23p4，最高能级3p有4个电子，已充满1s、2s、、3s共4个能级）；W为第四周期元素，根据化学式可知W带两个正电荷，配合物中心离子最外层电子数+配体提供电子数=26，6个中性配体共提供12个电子，中心离子最外层为14个电子，推得W为Fe（Fe2+最外层3s23p63d6共14个电子）。 【详解】A．X、Y、Z分别为H、N、O，N的2p轨道半充满结构稳定，第一电离能大于同周期相邻的O，O第一电离能略大于H，第一电离能顺序N＞O＞H，即Y＞Z＞X，A正确； B．非金属性O＞S，则稳定性H2O＞H2S，但还原性H2S＞H2O，B错误； C．自由H2O分子中O原子有2对孤对电子，电子对间的排斥作用导致键角被压缩；H2O作为配体时，O原子上只有1对孤对电子，因此配合物中H-O-H键角大于自由H2O分子中的键角，C错误； D．配合物中的阳离子配位数为6，但配体为5个H2O和1个NO，配体不完全相同，为变形八面体而非正八面体，D错误； 故选A。 11. 在科学研究和生产实践中，常用焓变来描述体系的能量变化，下列叙述正确的是 A. 盐酸与碳酸氢钠溶液反应的热效应可表示为： B. 已知：乙烯的燃烧热，则乙烯燃烧热的热化学方程式可表示为 C. 已知：碳酸钠固体溶于水的热效应可表示为，碳酸氢钠固体溶于水的热效应可表示为，则 D. 已知：稀溶液中，，，则氢氟酸电离的热效应可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸与碳酸氢钠溶液的反应是吸热反应，ΔH>0，其热效应应表示为H+(aq)+HCO(aq)=H2O(l)+CO2(g)　ΔH=+12.6kJ·mol-1，选项中ΔH=-12.6kJ·mol-1符号错误，A错误； B．燃烧热是指在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，氢元素对应的稳定氧化物是液态水H2O(l)而不是气态水；选项中生成物为2H2O(g)，不符合燃烧热的概念，正确的热化学方程式应为C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1411kJ·mol-1，B错误； C．碳酸钠固体溶于水放出热量，ΔH1<0；碳酸氢钠固体溶于水吸收热量，ΔH2>0，所以ΔH1<ΔH2，C正确； D．由盖斯定律，将反应HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)（ΔH=-67.7kJ·mol-1）减去反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)（ΔH=-57.3kJ·mol-1），即得氢氟酸的电离方程式HF(aq)=H+(aq)+F-(aq)，其ΔH=-67.7kJ·mol-1-(-57.3kJ·mol-1)=-10.4kJ·mol-1，选项中写成+10.4kJ·mol-1，符号错误，D错误。 故选C。 12. 某微生物脱盐电池利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水(以含CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是 A. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 B. 负极反应为 C. 当电路中转移1 mol电子时，理论上b极区域质量减少1.0 g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2∶1 【答案】C 【解析】 【分析】该装置是原电池，a极区域中CH3COO-被氧化为，因此a极为负极，电极反应式为：，b极为正极，电极反应式为：，为实现海水淡化：模拟海水中的阴离子需要向负极（a极）移动，因此隔膜1为阴离子交换膜；阳离子需要向正极（b极）移动，因此隔膜2为阳离子交换膜。 【详解】A．由分析可知：为实现海水淡化，模拟海水中的阴离子需要向负极（a极）移动，因此隔膜1为阴离子交换膜；阳离子需要向正极（b极）移动，因此隔膜2为阳离子交换膜，A正确； B．负极上CH3COO-失电子发生氧化反应，C元素从平均0价升高到+4价，1mol CH3COO-生成2mol​共失去8mol电子，结合电荷守恒与原子守恒，负极反应为，B正确； C．b极为正极，酸性环境下正极发生还原反应：。当电路中转移1mol电子时：正极会生成0.5mol（质量为1g，从b极区域逸出）；同时模拟海水中的1mol会通过隔膜2移入b极区域（质量为23g）。 因此b极区域实际质量变化为：移入的23g 减去逸出的1g ，区域质量增加22g，而非减少1.0g，C错误； D．根据电极反应：每转移8mol电子时，负极生成2mol，正极生成4mol，因此正、负极产生气体的物质的量之比为，D正确； 故选C。 13. 我国科学家采用某Ru(Ⅱ)催化剂｛用表示｝电催化氧化NH3高效合成N2H4，其反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 配体NH3失去质子能力： B. 只有在①和③过程中Ru的化合价发生变化 C. 该过程的总反应式： D. 该过程有极性键和非极性键的断裂和形成 【答案】D 【解析】 【分析】由图像可知，该流程中共投入4单位NH3，产生2单位铵根和1单位N2H4，故反应的总反应式为。 【详解】A．带2个单位正电荷，带1个单位正电荷，故对质子排斥力较大，比更容易失去质子，A正确； B．过程①中催化剂失去电子，Ru化合价升高，过程②为配体NH3失去质子，无化合价的变化，过程③中N原子的孤电子对被拆解，提供一个电子给Ru，使其化合价降低，过程④⑤均不涉及Ru的化合价变化，B正确； C．根据分析可知，该过程的总反应式为，C正确； D．该过程中不存在非极性共价键的断裂，仅存在极性键的断裂、极性键的形成和非极性键的形成，D错误； 故本题选D。 14. 一定条件下，CuCl2、K和F2反应生成KCl和化合物X，X晶体的长方体晶胞结构如图所示(晶胞参数)，其中Cu的化合价为。下列说法错误的是 A. 若A点分数坐标为，则B点分数坐标为 B. 上述生成X的反应方程式为 C. 若阿伏加德罗常数的值为NA，则化合物X的密度为 D. 距离最近的K+和Cu2+的核间距为 【答案】D 【解析】 【分析】灰球位于顶点和体内，个数为，黑球位于棱上和体内，个数为，白球 位于棱上，面上，体内，个数为：，个数之比为，由于Cu、K和F分别是+2价、+1价和－1价，所以依据化合价代数和为0可知灰球代表铜元素，黑球代表钾元素，白球代表氟元素，则该物质化学式为：，以此解题。 【详解】A．A 在原点(0,0,0)，B 点位于晶胞体心，分数坐标为，A正确； B．X的化学式为：，结合题给信息可知，一定条件下，CuCl2、K和F2反应生成KCl和化合物X，根据元素守恒可知，上述生成X的反应方程式为，B正确； C．的摩尔质量为218g/mol，结合题干分析可知，该物质密度，C正确； D．本题晶胞是四方晶胞，a=b≠c，z方向边长是c，不等于底面边长a，最近的K+与Cu2+，坐标差：△x=，△y=，△z=，则两点距离公式：，D错误； 故选D。 15. N2H4·H2O是有机合成中一种重要的还原剂，能与NaClO等强氧化剂剧烈反应。利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示： 已知：氯气与烧碱溶液的反应是放热反应；N2H4·H2O易溶于水，具有强还原性。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中为避免温度过高，可采用冰水浴 B. 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO3、NaCl的物质的量之比为3：1：8，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C. 步骤Ⅱ中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 D. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．步骤I中温度过高发生副反应，为避免温度过高，可采用冰水浴，A正确； B．步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO3、NaCl的物质的量之比为3：1：8，设NaClO与NaClO3的物质的量分别为3mol、1mol，NaCl为8mol，由原子守恒可知参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为8mol：(3mol+1mol) =2：1，B正确； C．步骤Ⅱ中若将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中，会导致NaClO溶液将N2H4•H2O氧化，C错误； D．N2H4•H2O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2，由流程可知还生成碳酸钠、N2H4•H2O，则生成水合肼反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-═Cl-+N2H4•H2O+，D正确； 故答案为：C。 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 二、填空题(本题包括4小题，共55分) 16. 根据已学知识，回答下列问题： （1）Fe单质及其化合物应用广泛，请根据“铁及其化合物”相关知识回答下列问题。 ①FeS2(二硫化亚铁)可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为，正极的电极反应式为______________________________________。 ②基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为__________；向含有Fe2+的溶液中加入某检测试剂，有蓝色沉淀生成，反应的离子方程式为____________________________。 ③以FeS2作还原剂，在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2，同时得到Fe2(SO4)3、Na2SO4，该反应的化学方程式为___________________________________。 （2）平面形分子中的大键应表示为__________。 （3）重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]为橘黄色晶体，常用作有机合成催化剂，的结构如图所示，1 mol (NH4)2Cr2O7中含键的数目为______NA。 （4）已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构式为)： 化学键 键能/(kJ·mol-1) 630 243 a 607 则反应的________kJ·mol-1(用含a的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 或 ②. 4:5 ③. ④. （2） （3）16 （4） 【解析】 【小问1详解】 ①FeS2为总反应的氧化剂，在正极得电子被还原为Fe，故正极反应式为或； ②Fe原子价电子排布式为3d64s2，未成对电子数为4，Fe3+价电子排布式为3d5，未成对电子数为5，故基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为4:5；亚铁离子遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为； ③NaClO3被还原为ClO2，Cl原子化合价由+5价降低到+4价，转移1e-，FeS2被氧化为Fe3+和，每消耗1个单位的FeS2，转移15e-，故FeS2和NaClO3的反应比为1:15，据此配平化学方程式为： ； 【小问2详解】 该分子平面结构：5个成环原子均为杂化，其中3个C、不与H连接的N原子各提供1个p电子，NH的N提供2个p电子，总共有6个离域π电子，因此是五中心六电子大π键，表示为​。 【小问3详解】 1 mol (NH4)2Cr2O7中含2 mol铵根离子和1 mol重铬酸根离子，所含键的数目为2×4+1×8=16 mol； 【小问4详解】 反应热等于反应物总键能减生成物总键能，根据反应的方程式以及表格中数据，可列出表达式(2×630+243-2a-2×607)kJ/mol=kJ/mol。 17. 镓(Ga)和锗(Ge)是支撑当代计算机、5G通信、航空航天、新能源、医药卫生及国防军工高新技术发展的重要基础材料，直接关系到国家经济和战略安全。一种以硫化锌精矿(主要成分为ZnS，还含有铁、铜、镓和锗等金属硫化物)为原料回收Zn、Ga、Ge的工艺流程如图所示。 已知：①镓与铝同主族，化学性质相似。 ②该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Ga3+ Cu2+ 开始沉淀时的pH 8.0 2.5 3.5 5.3 完全沉淀时的pH 9.6 3.3 4.6 6.4 回答下列问题： （1）写出锗元素在周期表中的位置：________________。 （2）加入ZnO“调pH”，pH应控制在__________范围内。 （3）GaCl3气态时常以二聚体(Ga2Cl6)形式存在，二聚体中各原子均满足8电子结构，则Ga与Cl之间存在的化学键有__________(填标号)。 A．极性键　 B．氢键 　C．配位键 　 D．离子键 　E．金属键 （4）时，已知： ，，，计算反应的平衡常数____________________。 （5）已知：碱性条件下，[Ga(OH)4]-比[GaCl4]-稳定，HGaCl4与过量NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________。 （6）“电解”制粗镓后的电解废液中溶质的主要成分为__________(填化学式)。 （7）已知“水解”反应可以在加热的条件下进行完全，写出“水解”获得GeO2·nH2O的化学方程式：___________________________________。 【答案】（1）第四周期第ⅣA族 （2） （3）AC （4） （5） （6）NaOH （7） 【解析】 【分析】由题给流程可知，向硫化锌精矿中加入氧气和硫酸，将各金属硫化物转化为硫酸盐和二氧化硫气体，向滤液中加入氧化锌，调节溶液，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀（滤渣2），滤液用Zn置换，得到铜、镓和锗的混合物，滤液经一系列操作后可得到剩余的Zn；混合物氧化焙烧得到其氧化物，然后加入硫酸酸浸，得到硫酸盐，加入丹宁沉锗，丹宁锗经氯化蒸馏得氯化锗，氯化锗水解得，被还原后得Ge。沉锗后的滤液经中和、酸溶等一系列操作得含HGaCl4的溶液，加入过量的，得到[Ga(OH)4]−的溶液，电解得Ga。 【小问1详解】 Ge与Si同主族，核电荷数为32，位于元素周期表第四周期第ⅣA族。 【小问2详解】 加入ZnO“调pH”，目的是沉淀铁元素，而铁元素在“氧压浸出”均被氧化为，所以要保证铁转化为氢氧化铁沉淀，而确保Ga3+不会被沉淀，根据表中数据可知，应控制在范围内。 【小问3详解】 GaCl3气态时常以二聚体形式存在，其分子结构类似于Al2Cl6，二聚体中各原子均满足8电子结构，Al2Cl6的结构为，以此类推，则Ga2Cl6之间存在的化学键有极性键和配位键，故答案选AC。 【小问4详解】 反应的平衡常数表达式为：，变形为：，即，代入数据可得：。 【小问5详解】 因为镓与铝同主族，化学性质相似，HGaCl4与过量NaOH溶液反应的化学方程式为。 【小问6详解】 “电解”的溶液制粗镓，在阴极得电子转化为，在阳极失电子转化为氯气，故电解后的电解废液的主要溶质为。 【小问7详解】 氯化锗水解得，方程式为：。 18. 毛兰菲是一种具有抗肿瘤活性的天然菲类化合物，可按下图路线合成(部分试剂省略)： （1）1 mol化合物A最多消耗NaOH________mol。 （2）的反应类型是________________。 （3）D在铜催化条件下与氧气反应的化学方程式为________________________________。 （4）下列说法正确的有________(填序号)。 ①1 mol A与浓溴水发生反应最多能消耗3 mol Br2 ②D的核磁共振氢谱图中有6组峰 ③C与足量H2发生加成反应后，分子内含有3个手性碳原子 ④G存在顺反异构体 （5）A的同分异构体中与A具有相同官能团种类和数量的有________种，其中与A的等效氢数目相同的有________种。 （6）毛兰菲的一种同分异构体I具有抗氧化和抗炎活性，可由多取代苯甲醛J出发，经多步合成得到(如下图)。已知J的核磁共振氢谱图中有4组峰，且面积比为。J和I的结构简式为____________________，____________________。 【答案】（1）2 （2）取代反应 （3） （4）③④ （5） ①. 5 ②. 3 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】A为，与CH3I发生取代反应，生成B，其结构简式为；B与BnBr发生取代反应，生成C，其结构简式为；C被NaBH4还原，生成D，其结构简式为；C经过多步转化生成E；E与F发生醛基的先加成后消去反应生成G；G经过一系列反应生成H；H与氢气反应生成毛兰菲。 【小问1详解】 A中含有的酚羟基可以和氢氧化钠反应，则结合A的结构简式可知，1 mol化合物A最多消耗NaOH的物质的量为2 mol； 【小问2详解】 结合分析可知，的反应类型是取代反应； 【小问3详解】 D中含有醇羟基，且羟基所连的碳上连接2个氢原子，则D在铜催化条件下与氧气反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 ①苯酚中酚羟基邻、对位的氢可以被溴取代，则1 mol A与浓溴水发生反应能消耗3 mol Br2，但A中含有的醛基可以被溴氧化，则1 mol A与浓溴水发生反应最多能消耗Br2的物质的量大于3 mol，①错误； ②D的结构简式为，其中Bn为C6H5CH2—，则D的核磁共振氢谱图中有10组峰，②错误； ③C与足量H2发生加成反应后生成，分子内含有3个手性碳原子，分别为，③正确； ④G中含有碳碳双键，且两个双键碳所连的原子不相同，则存在顺反异构体，④正确； 故选③④； 【小问5详解】 结合A的结构可知，A中含有2个酚羟基和1个醛基，则除A外还有、 、，数字为－CHO的位置，一共5种，A的等效氢有6种，其中与A的等效氢数目相同的有、、，一共3种； 【小问6详解】 根据流程中E和F的反应，J经过一系列转化形成的结构类似于F，且其分子式为C9H10O4，峰面积比为1：1：2：6，则其结构简式为；I为毛兰菲的同分异构体，类似G转化为毛兰菲的过程，可推出I的结构简式为：。 19. SnCl4可用于制作薄膜太阳能电池的基底导电玻璃(掺杂氟的SnO2)，实验室用熔融的Sn与Cl2反应制备SnCl4。回答下列问题： 已知：SnCl4易水解。有关物质物理性质如下表： 物质 颜色、状态 熔点/℃ 沸点/℃ Sn 银白色固体 231.9 2260 SnCl4 无色液体 -33 114 SnCl2 无色晶体 246 652 （1）基态Sn原子的价层电子排布式为___________，气态SnCl2分子的VSEPR模型名称为___________。 （2）Ⅱ装置中发生反应的离子方程式为_____________________________________。 （3）组装上述装置制备SnCl4(每个装置限用一次)，正确的连接顺序是________________(填各接口字母序号)： ___→___→___→______→___→___→___。 连接好装置并检查气密性后，装入药品。实验开始时，先打开Ⅱ的分液漏斗活塞，待Ⅰ的蒸馏烧瓶中充满黄绿色气体后，打开Ⅲ中冷凝水水阀，再点燃Ⅰ处的酒精灯。Ⅲ中冷凝管应选用__________(填字母)，冷凝水的入口为__________(填字母)。 （4）Ⅵ装置的作用是_______________________________。 （5）实验制得6.0 g溶有氯气的SnCl4，其中氯气质量分数为13.0%，若不考虑副反应，理论上至少需向Ⅰ中通入氯气的物质的量为__________(结果保留2位有效数字)。 【答案】（1） ①. 5s25p2 ②. 平面三角形 （2） （3） ①. B→HIEF→NA→CDJ(或K)K(或J) ②. B ③. a （4）吸收多余的氯气，并防止外界水蒸气进入锥形瓶引起SnCl4水解 （5）0.051 mol 【解析】 【分析】实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备 SnCl4，先利用装置Ⅱ制备氯气，因产生的Cl2中会混有杂质气体HCl和水蒸气，用装置V的饱和NaCl溶液除去Cl2中的HCl，再将气体通入IV装置，利用浓硫酸的吸水性干燥得纯净的Cl2；将纯净的Cl2通入装置I，与熔融的锡反应生成SnCl4蒸气，该蒸气经装置Ⅲ的冷凝得到SnCl4液体，因 SnCl4易水解，要注意防水蒸气进入装置以及吸收多余的 Cl2，防止污染空气，故可在装置Ⅲ之后，连接装置VI。 【小问1详解】 Sn是50号元素，位于第5周期第ⅣA族，则其基态Sn原子的价层电子排布式为：5s25p2；SnCl2分子的中心原子Sn的成键电子对数为2，孤电子对数为1，价层电子对数为3，故其VSEPR模型名称是平面三角形； 【小问2详解】 Ⅱ装置中高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，离子方程式为：； 【小问3详解】 在装置Ⅱ中制取 Cl2，Cl2中含有杂质HCl及水蒸气，先通过装置V的饱和食盐水除去杂质HCl，然后通过装置IV的浓硫酸干燥除去水蒸气，导气管都是长进短出，然后将Cl2由N通入到装置I中制取SnCl4，产生的SnCl4并经装置 III冷凝收集在D中，为防止生成的SnCl4水解，同时吸收多余的Cl2，再使气体由D经装置VI的J进入，由K排出，故按接口的先后顺序为；B→H→I→E→F→N→A→C→D→J(或K)→K(或J)；装置 Ⅲ进行冷凝操作时，为了充分冷凝，要采用逆流原理，冷却水下进上出，即进水口为a；为避免冷凝产生的液体SnCl4滞留在冷凝管中，要采用直形冷凝管，故合理选项是B； 【小问4详解】 结合题意，SnCl4易水解，VI 装置的作用是吸收多余的氯气，并防止水蒸气进入锥形瓶，避免制取的SnCl4水解； 【小问5详解】 实验制得6g溶有氯气的SnCl4，其中氯气质量分数为13.0%，则m(Cl2)=6g×13.0%=0.78g，m(SnCl4)=6 g-0.78g=5.22 g，则根据Cl元素守恒可知至少需向Ⅰ中通入氯气的物质的量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $