精品解析:江苏盐城市响水清源高中 滨海东坎高中2026-2027学年高三上学期第一次学情检测 化学试题
2026-10-13
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内容正文:
响水县清源高级中学高三第一次学情分析考试
化学试题
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分,考试时间75分钟。
2.将选择题的答案用2B铅笔填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案用黑色签字笔写在答题卡的指定栏目内。
3.可能用到的相对原子质量:C-12 O-16 H-1 N-14 Cl-35.5 S-32 Zn-65 Mn-55 Cu-64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国探月工程取得重大进展,宇航员带回的月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素属于元素周期表中过渡元素的是
A. O B. P C. Ca D. Fe
【答案】D
【解析】
【详解】A.O元素位于元素周期表第二周期第VIA族,位于元素周期表的p区,A不符合题意;
B.P元素位于元素周期表第三周期第VA族,位于元素周期表的p区,B不符合题意;
C.Ca元素位于元素周期表第四周期第ⅡA族,位于元素周期表的s区,C不符合题意;
D.Fe元素位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,位于元素周期表的d区,D符合题意;
故选D。
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. H2O的电子式:
B. 质量数为14的碳原子:
C. 乙烯的结构简式:CH2=CH2
D. 基态S原子的电子排布式:2s22p4
【答案】D
【解析】
【详解】A.水是共价化合物,水分子中O原子是中心原子,电子式为,A正确;
B.碳原子质子数为6,质量数为14的碳原子表示为:,B正确;
C.乙烯的官能团是碳碳双键,结构简式为:CH2=CH2,C正确;
D.硫原子质子数为16,位于第三周期ⅥA族,基态S原子的电子排布式:1s22s22p63s23p4,D错误;
故选D。
3. 反应PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O可用于壁画修复。下列说法正确的是
A. S2-的结构示意图为
B. H2O2中只含有极性共价键
C. S的VSEPR模型为正四面体
D. H2O为sp杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫离子核外电子数为 18,各层电子数应为 2、8、8;图中核电荷数为 +16、各层电子数为 2、8、6(共 16 个电子),所示是硫原子的结构示意图,A错误;
B.H2O2 中除 O—H 极性共价键外还含有 O—O 非极性共价键,不是只含极性共价键,B错误;
C.硫酸根离子中,中心 S 的孤电子对数==0,价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=4+0=4,为 4 个 σ 键、无孤对电子,VSEPR 模型为正四面体,C正确;
D.H2O 中 O 的孤电子对数==2,价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=2+2=4,故 O 采用 sp3 杂化,不是 sp 杂化,D错误;
故答案为C。
4. 下列由废易拉罐制取的实验原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲溶解废易拉罐细屑 B. 用装置乙过滤得到溶液
C. 用装置丙制取沉淀 D. 用装置丁灼烧制取
【答案】D
【解析】
【详解】A.易拉罐中的铝元素组成的相关物质可与NaOH反应被溶解,生成Na[Al(OH)4],A正确;
B.可以通过乙装置将Na[Al(OH)4]溶液和未被溶解的固体进行过滤分离,B正确;
C.将二氧化碳通入Na[Al(OH)4]溶液中,可反应生成沉淀,C正确;
D.灼烧固体应选坩埚,D错误;
答案选D。
阅读下列材料,完成下列小题:
黄铜矿(CuFeS2)用Fe2(SO4)3溶液浸泡后生成单质硫。Cu2O加入稀硫酸中,溶液变蓝色并有紫红色固体产生。CuSO4溶液中的Cu2+在水中以水合离子[Cu(H2O)4]2+存在,向其中滴入氨水可制备[Cu(NH3)4]SO4;Cu在O2存在下也能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。CuCl难溶于水,溶于不同浓度的KCl溶液中可得到[CuCl2]-和[CuCl3]2-。
5. 下列说法不正确的是
A. Cu2O晶胞如图所示,与O距离最近的Cu有4个
B. [Cu(H2O)4]2+中的配位原子为O原子
C. NH3转化为[Cu(NH3)4]2+后H-N-H键角变小
D. K[CuCl2]和K2[CuCl3]中微粒间作用力相同
6. 下列化学反应表示正确的是
A. CuFeS2与Fe2(SO4)3溶液反应:CuFeS2+4Fe3+=5Fe2++Cu2++2S
B. Cu2O溶于稀硫酸:Cu2O+2H+=2Cu++H2O
C. CuCl溶于KCl溶液:2Cu++5Cl-=[CuCl2]-+ [CuCl3]2-
D. Cu在O2存在下与氨水反应:2Cu+8NH3+O2+4H+=2[Cu(NH3)4]2++2H2O
7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. CuFeS2呈金黄色,可用于制取单质Cu
B. CuSO4溶液呈酸性,可用于游泳池消毒
C. CuCl不溶于水,可用于制取K[CuCl2]
D. Cu2+有空轨道,可与NH3反应制[Cu(NH3)4]2+
【答案】5. C 6. A 7. D
【解析】
【5题详解】
A.观察的晶体结构,位于晶胞的顶点和体心,位于晶胞内部,以体心的为例,距离最近的原子共有4个,A正确;
B.在配离子中,中心离子为,配体为,原子有孤电子对,因此中心配位原子为原子,B正确;
C.游离的的原子存在1对孤电子对,当形成后,原子的孤电子对用于形成配位键,由于孤电子对之间的斥力大于成键电子对,因此转化为后键角变大,C错误;
D.和都是离子晶体,微粒间既存在阴阳离子之间的离子键,也存在配离子内部的配位键,微粒间作用力类型相同,D正确;
故选C;
【6题详解】
A.根据已知信息与反应生成,说明将中的硫元素氧化成,自身被还原为,根据元素守恒还会生成,离子方程式书写正确,A正确;
B.根据已知信息,与稀硫酸反应,溶液变蓝说明生成,紫红色固体为,因此正确的离子方程式为,B错误;
C.难溶于水,书写时不能拆开,正确的离子方程式为,C错误;
D.在氨水的环境下,体系呈碱性,不能存在,正确的离子方程式为,D错误;
故选A;
【7题详解】
A.可用于制取单质是因为其组成中含有铜元素,与它外观呈金黄色无关,A错误;
B.溶液可以用于消毒,是因为为重金属离子,能够使细菌蛋白质变性,与溶液呈酸性无关,B错误;
C.能制取是因为可以和发生配位反应生成配离子,和不溶于水无关,C错误;
D.中心离子存在空轨道,的原子存在孤电子对,二者可以通过配位键结合生成配离子,D正确;
故选D。
8. 在给定条件下,下列物质的转化均能实现的是
A. 炼铁:AlCl3(aq)AlFe
B. 制备硫酸:FeS2SO3H2SO4
C. 制备无水FeCl3:FeCl2(aq)FeCl3(aq)FeCl3(s)
D. 海水中铁制品腐蚀:FeFe(OH)2Fe(OH)3
【答案】D
【解析】
【详解】A.AlCl3是共价化合物,电解AlCl3水溶液时,阴极H+优先放电生成H2,无法得到金属Al;工业上制备Al是电解熔融的Al2O3,第一步转化就不能实现,A不符合题意;
B.高温下FeS2和O2反应的产物是SO2,无法直接生成SO3,SO2需要在催化剂、加热条件下和O2催化氧化才能得到SO3,第一步转化不成立,B不符合题意;
C.具有强氧化性,在酸性环境下可以将氧化为,得到溶液,极易水解:,加热蒸发溶液会促进水解,且生成的易挥发,导致平衡向右移动,最终得到的是,甚至进一步分解为,C不符合题意;
D.第一步是铁的吸氧腐蚀,负极铁失去电子变成,正极氧气得电子结合水生成 ,二者结合生成白色沉淀氢氧化亚铁,第二步极不稳定,在空气中很容易被氧气氧化:,生成氢氧化铁,,D符合题意;
故选D。
9. 关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是
A. 两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B. 可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C. 利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3
D. Na2CO3和NaHCO3都可以和盐酸反应,因此都可以用于治疗胃酸过多
【答案】D
【解析】
【详解】A.两种物质的溶液中,Na2CO3和NaHCO3均含有Na+、、、H2CO3、H+、OH-和H2O等微粒,种类相同,A正确;
B.NaOH与NaHCO3反应生成Na2CO3和水,可将NaHCO3转化为Na2CO3,B正确;
C.NaHCO3受热分解为Na2CO3、CO2和H2O,而Na2CO3稳定,可通过加热除去NaHCO3,C正确;
D.二者虽然都能与盐酸反应,但是Na2CO3碱性很强,腐蚀性大,不能用来治疗胃酸过多;NaHCO3碱性弱,可用于治疗胃酸过多,D错误;
故选D。
10. Fe3+与H2O、、可形成配离子[Fe(H2O)6]3+(浅紫色)、[Fe(SCN)6]3-(红色)、[FeF6]3-(无色)。某同学按如下步骤完成实验:
下列说法不正确的是
A. 溶液Ⅰ呈黄色的可能原因是Fe3+水解所致
B. 为了能观察到[Fe(H2O)6]3+的颜色,可向溶液Ⅰ中加入足量HNO3
C. 步骤Ⅲ中发生的反应为
D. 滴定实验中,为防止杂质Fe3+的干扰,可加入NaF掩蔽Fe3+
【答案】C
【解析】
【分析】 溶解后, 水解与OH-配位而显黄色,导致溶液呈黄色。加入过量 后, 形成 (红色),溶液呈红色。加入过量 后, 与 形成 (无色),溶液变为无色。
【详解】A.含[Fe(H2O)6]3+的溶液呈浅紫色,但溶液Ⅰ呈黄色,可能是 水解与OH-配位所致,A正确;
B.加入足量可以提供大量的,抑制的水解,从而减少的生成,便于观察的浅紫色,B正确;
C.由分析可知,步骤Ⅲ中加入过量 后, 溶液变为无色, 与 形成 ,对应反应为,C错误;
D.滴定实验中,若存在有颜色的 ,可能干扰终点判断,加入 后, 被转化为无色的 ,可有效避免干扰,D正确;
故选C。
11. 室温下,探究溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
溶液中是否含有
向溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
B
是否有还原性
向溶液中滴加几滴酸性溶液,观察溶液颜色变化
C
是否水解
向溶液中滴加2~3滴酚酞试液,观察溶液颜色变化
D
能否催化分解
向溶液中滴加几滴溶液,观察气泡产生情况
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.检验溶液中是否含有应直接向待测液中滴加KSCN溶液,向待测液中滴加氯水会将氧化为干扰实验,A错误;
B.向溶液中滴加几滴酸性溶液,若观察溶液紫色褪去,说明有还原性,B正确;
C.发生水解反应使溶液显酸性,应向溶液中滴加2~3滴石蕊试液,观察溶液颜色变化,C错误;
D.向溶液中滴加几滴溶液,若产生气泡有可能是的催化作用,D错误。
故选B。
【点睛】
12. 侯氏制碱法又称联合制碱法,是由我国化学家侯德榜发明的。侯氏制碱法的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 气体X是CO2
B. “吸收Ⅱ”时反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
C. 向小苏打溶液中滴加过量Ca(OH)2溶液时反应的离子方程式为2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓++2H2O
D. 将滤液高温蒸发结晶可析出NH4Cl固体
【答案】B
【解析】
【分析】侯氏制碱法是先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳,生成的碳酸氢钠的溶解度小而析出,过滤后得到碳酸氢钠晶体,煅烧后生成碳酸钠,氯化铵可以作为氮肥,由此分析解答。
【详解】A.侯氏制碱法中,需先向饱和NaCl溶液通入溶解度更大的NH₃(气体X),使溶液显碱性,才能后续吸收更多析出,A错误;
B.“吸收Ⅱ”中向氨化的饱和食盐水中通入,利用溶解度较小析出,反应方程式为,B正确;
C.过量时,完全反应,所有碳酸根都会被沉淀,不会剩余,离子方程式为,C错误;
D.受热易分解,不能高温蒸发结晶,侯氏制碱中是通过降温结晶、加细盐等操作析出,避免其受热分解,D错误;
故选B。
13. CuCl难溶于水和乙醇,在潮湿空气中易被氧化。以碱性蚀刻废液中的[Cu(NH3)4]Cl2为原料制备CuCl的部分流程如下。下列说法正确的是
A. [Cu(NH3)4]Cl2溶于水所得溶液中c(Cu2+)∶c(Cl-)=2∶1
B. 1 mol [Cu(NH3)4]2+含12 mol σ键
C. “还原”后溶液的pH不变
D. “洗涤”时先用水再用乙醇可提高产品的纯度
【答案】D
【解析】
【分析】CuCl 难溶于水和乙醇、在潮湿空气中易被氧化。流程先将原料转化为 CuO,用稀硫酸酸溶得到铜盐溶液,再用 NaCl 和稍过量亚硫酸钠还原得到 CuCl 沉淀,最后过滤、洗涤。
【详解】A.该配合物溶于水时,中心铜离子与氨分子形成稳定的配离子(四氨合铜离子),溶液中游离铜离子浓度很小;1 个配合物溶于水只电离出 1 个配离子和 2 个氯离子,铜离子浓度远小于氯离子浓度,不可能等于 2∶1,A错误;
B.1 mol 四氨合铜离子中含 4 mol Cu—N 配位键和 12 mol N—H 键,共 16 mol σ键,不是 12 mol,B错误;
C.“还原”时加入的亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,反应过程中有酸生成,溶液的 pH 减小,还原后 pH 发生变化,C错误;
D.CuCl 难溶于水和乙醇,先用水洗可除去可溶性杂质,再用乙醇洗去表面水分且乙醇易挥发,可防止潮湿条件下 CuCl 被氧化,从而提高产品纯度,D正确。
故答案为D。
二、非选择题:共4题,共61分。
14. CuSO4在工业、农业、药物合成等领域应用广泛,其制备方法有废铜粉法、辉铜矿法、碱性蚀刻废液回收法等。回答下列问题:
(1)废铜粉法:将含有少量铝粉的废铜粉加入过量NaOH溶液中,充分反应后过滤、洗涤,再加入稀硫酸、H2O2的混合溶液中,充分反应后经系列操作得到CuSO4。
①铝粉与NaOH溶液反应的离子方程式_______。
②Cu与稀硫酸、H2O2反应时,若消耗16 g Cu,则消耗_______mol H2O2。
(2)辉铜矿法:辉铜矿(Cu2S)与稀硫酸、H2O2反应可以制得CuSO4,该反应的化学方程式为_______。
(3)碱性蚀刻废液回收法:从某碱性蚀刻废液{主要含[Cu(NH3)4]2+等}中回收CuSO4的工艺流程如图所示。
①步骤Ⅰ中[Cu(NH3)4]2+反应生成Cu(OH)Cl沉淀的离子方程式为_______。
②“滤液”的可能用途为_______(任填一条)。
③步骤Ⅴ中加入乙醇的目的是_______。
【答案】(1) ①. 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ ②. 0.25
(2)Cu2S+5H2O2+H2SO4=2CuSO4+6H2O
(3) ①. [Cu(NH3)4]2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH ②. 制铵态氮肥 ③. 降低硫酸铜的溶解度,有利于硫酸铜结晶析出,提高回收率
【解析】
【小问1详解】
① 铝和NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式:2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;
②Cu与稀硫酸、的反应为,16g Cu的物质的量为,根据反应计量比,消耗等物质的量的,即0.25 mol。
【小问2详解】
辉铜矿中Cu为+1价、S为-2价,被氧化为+2价Cu、+6价S,配平后得到对应化学方程式:Cu2S+5H2O2+H2SO4=2CuSO4+6H2O,产物为硫酸铜和水。
【小问3详解】
① 步骤Ⅰ中盐酸和四氨合铜配离子反应,生成沉淀和,根据电荷、原子守恒,离子方程式为[Cu(NH3)4]2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4。
② 步骤Ⅱ的滤液中含有大量生成的,铵盐含氮元素,可作为氮肥使用。
③ 硫酸铜在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度,加入乙醇可以降低溶剂极性,减少硫酸铜晶体溶解损失,促进晶体析出。
15. 高铁锌焙烧矿渣主要含ZnO、ZnFe2O4、SiO2。一种利用焙烧矿渣制备ZnSO4·7H2O并生产黄铵铁矾的流程如下:
回答下列问题。
(1)“酸浸”前要将焙烧矿渣进行粉碎处理的目的是_______。
(2)“酸浸”时,最佳反应温度为65 ℃,此时通过_______达到此条件。
(3)“沉矾”生成黄铵铁矾[NH4Fe3(SO4)2(OH)6],需控制溶液pH=1.5、温度不超过85 ℃。
①生成黄铵铁矾的化学方程式为_______。
②控制溶液温度不能过高的原因是_______。
③pH超过1.5,可能生成红褐色沉淀并释放气体,写出此过程的离子方程式_______。
(4)加热28.7 g ZnSO4·7H2O晶体,测得加热过程中剩余固体的质量随温度的变化关系如下图所示,则D点物质为_______(写出计算过程)。
【答案】(1)增大与酸接触面积,加快反应速率,提高焙烧矿渣浸出率
(2)水浴加热 (3) ①. 3Fe2(SO4)3+5ZnO+2NH4HCO3+5H2O2NH4Fe3(SO4)2(OH)6+5ZnSO4+2CO2↑ ②. 温度过高,NH4HCO3受热分解 ③. Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑
(4)ZnO
【解析】
【分析】高铁锌焙烧矿渣主要含ZnO、ZnFe2O4、SiO2,加入硫酸酸浸,SiO2与硫酸不反应,过滤除去,得到含有硫酸锌,硫酸铁以及过量硫酸的混合溶液,向混合溶液中加入、ZnO,发生反应3Fe2(SO4)3+5ZnO+2NH4HCO3+5H2O2NH4Fe3(SO4)2(OH)6+5ZnSO4+2CO2↑,过滤,除去黄铵铁矾,将硫酸锌滤液经过一系列处理,得到。
【小问1详解】
粉碎固体是化工流程常见预处理操作,通过减小固体粒径增大接触面积,加快反应速率,提高焙烧矿渣浸出率。
【小问2详解】
低于100℃的恒温加热,高中化学常用水浴加热实现,该方式受热均匀、温度易控,能稳定维持65℃的反应条件。
【小问3详解】
①酸浸后溶液中含、、,加入的提供,调节pH,反应生成黄铵铁矾,同时与反应生成的结合释放,产物中剩余阴离子对应生成,满足元素守恒,化学方程式为:3Fe2(SO4)3+5ZnO+2NH4HCO3+5H2O2NH4Fe3(SO4)2(OH)6+5ZnSO4+2CO2↑;
② 反应物的热稳定性差,高温易分解,导致无法得到目标黄铵铁矾。
③ 红褐色沉淀为,pH过高时水解程度大幅提升,和发生双水解反应生成和气体,离子方程式为:。
【小问4详解】
晶体的物质的量为,含原子的物质的量为。D点剩余固体质量为,若该固体为含0.1 mol 的锌的氧化物,的质量为,与D点固体质量完全吻合,因此D点物质为。
16. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5 mol·L-1,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。
已知:①Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=2.5×10-22,Ksp(CoS)=4.0×10-21。
②以氢氧化物形式沉淀时,lg[c(M)/(mol·L-1)]和溶液pH的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)Co2+的电子排布式为_______。
(2)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是_______。
(3)请用必要的化学用语和文字解释能用H2S沉铜的原因_______。
(4)“沉锰”步骤中,生成87g MnO2,产生H+的物质的量为_______。
(5)“沉淀”步骤中,用NaOH调pH=4,分离出的滤渣是_______。
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化Co2+,其反应的离子方程式为_______。
(7)根据题中给出的信息,从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是_______。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d7
(2)CoO+H2SO4=CoSO4+H2O
(3)H2S+CuSO4= CuS↓+H2SO4 ,CuS既不溶于水也不溶于酸
(4)4.0 mol (5)Fe(OH)3
(6)2Co2++ClO-+5H2O=2Co(OH)3↓+Cl-+4H+
(7)用NaOH调溶液的pH为8.2到12.0之间,使锌沉淀完全并过滤、洗涤、干燥
【解析】
【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质,经稀硫酸酸浸时,铜不溶解,除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,Zn及其他+2价氧化物均转化为相应的+2价阳离子进入溶液;然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀;过滤后,滤液中加入将氧化为除去,同时也被氧化为;再次过滤后,用调节pH=4,完全转化为沉淀除去;第三次过滤后的滤液中加入沉钴,得到;
【小问1详解】
Co是27号元素,基态Co原子电子排布为,失去4s轨道的2个电子得到,因此其电子排布式为;
【小问2详解】
酸浸使用稀硫酸,+2价的CoO作为碱性氧化物,与稀硫酸发生复分解反应生成可溶性硫酸钴和水;
【小问3详解】
由已知溶度积数据可知,、,当完全沉淀时,溶液中浓度满足,该浓度下、,溶液中浓度不足以使生成硫化物沉淀,且CuS既不溶于水也不溶于酸,因此可用沉铜实现铜与其他金属离子的分离,方程式为;
【小问4详解】
沉锰时将氧化为除去,配平离子方程式:;87g的物质的量为1mol,对应生成的物质的量为4mol;
【小问5详解】
"沉锰”步骤中,同时将氧化为,“沉淀”步骤中用NaOH调pH=4,可以完全沉淀为,因此,分离出的滤渣是;
【小问6详解】
“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化,其反应的离子方程式为;
【小问7详解】
根据题中给出的信息,“沉钴”后的滤液中有Zn元素以形式存在,当pH>12后氢氧化锌会溶解转化为,因此,从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是:向滤液中滴加NaOH溶液,边加边搅拌,控制溶液的pH为8.2到12.0之间,使锌离子沉淀完全,静置后过滤、洗涤、干燥。
17. 回答下列问题:
(1)下图所示的几种碳单质,它们互为_______,其中属于共价晶体的是_______,C60分子间的作用力是_______。
(2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。
(3)甲胺(CH3NH2)极易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为_______。
(4)Zn与S所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物晶胞中,与Zn2+距离最近且相等的S2-数目为_______,该化合物的化学式为_______。
(5)钒酸中含有H4V4O12。已知H4V4O12具有八元环结构,其结构式可表示为_______。
【答案】(1) ①. 同素异形体 ②. 金刚石 ③. 范德华力
(2)N>O>C (3)甲胺分子与水分子间形成氢键
(4) ①. 4 ②. ZnS
(5)
【解析】
【小问1详解】
同种元素组成的不同单质互称同素异形体,图中所示的几种碳单质互为同素异形体;金刚石中所有碳原子以共价键形成空间网状结构,属于共价晶体;是分子晶体,分子间依靠范德华力结合。
【小问2详解】
同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈上升趋势,但N的2p轨道为半充满的稳定结构,第一电离能反常大于O,因此顺序为。
【小问3详解】
甲胺的可以和水分子形成氢键,大幅提升其在水中的溶解度。
【小问4详解】
观察闪锌矿型晶胞,每个周围最近且等距的共4个,形成正四面体配位;通过均摊法计算:数目为,位于晶胞内部共4个,二者数目比1:1,化学式为。
【小问5详解】
的八元环由4个V和4个桥氧交替连接构成八元环骨架,每个V额外结合1个羟基和1个端氧,其结构式可表示为。
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响水县清源高级中学高三第一次学情分析考试
化学试题
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分,考试时间75分钟。
2.将选择题的答案用2B铅笔填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案用黑色签字笔写在答题卡的指定栏目内。
3.可能用到的相对原子质量:C-12 O-16 H-1 N-14 Cl-35.5 S-32 Zn-65 Mn-55 Cu-64
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国探月工程取得重大进展,宇航员带回的月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素属于元素周期表中过渡元素的是
A. O B. P C. Ca D. Fe
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. H2O的电子式:
B. 质量数为14的碳原子:
C. 乙烯的结构简式:CH2=CH2
D. 基态S原子的电子排布式:2s22p4
3. 反应PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O可用于壁画修复。下列说法正确的是
A. S2-的结构示意图为
B. H2O2中只含有极性共价键
C. S的VSEPR模型为正四面体
D. H2O为sp杂化
4. 下列由废易拉罐制取的实验原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲溶解废易拉罐细屑 B. 用装置乙过滤得到溶液
C. 用装置丙制取沉淀 D. 用装置丁灼烧制取
阅读下列材料,完成下列小题:
黄铜矿(CuFeS2)用Fe2(SO4)3溶液浸泡后生成单质硫。Cu2O加入稀硫酸中,溶液变蓝色并有紫红色固体产生。CuSO4溶液中的Cu2+在水中以水合离子[Cu(H2O)4]2+存在,向其中滴入氨水可制备[Cu(NH3)4]SO4;Cu在O2存在下也能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。CuCl难溶于水,溶于不同浓度的KCl溶液中可得到[CuCl2]-和[CuCl3]2-。
5. 下列说法不正确的是
A. Cu2O晶胞如图所示,与O距离最近的Cu有4个
B. [Cu(H2O)4]2+中的配位原子为O原子
C. NH3转化为[Cu(NH3)4]2+后H-N-H键角变小
D. K[CuCl2]和K2[CuCl3]中微粒间作用力相同
6. 下列化学反应表示正确的是
A. CuFeS2与Fe2(SO4)3溶液反应:CuFeS2+4Fe3+=5Fe2++Cu2++2S
B. Cu2O溶于稀硫酸:Cu2O+2H+=2Cu++H2O
C. CuCl溶于KCl溶液:2Cu++5Cl-=[CuCl2]-+ [CuCl3]2-
D. Cu在O2存在下与氨水反应:2Cu+8NH3+O2+4H+=2[Cu(NH3)4]2++2H2O
7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. CuFeS2呈金黄色,可用于制取单质Cu
B. CuSO4溶液呈酸性,可用于游泳池消毒
C. CuCl不溶于水,可用于制取K[CuCl2]
D. Cu2+有空轨道,可与NH3反应制[Cu(NH3)4]2+
8. 在给定条件下,下列物质的转化均能实现的是
A. 炼铁:AlCl3(aq)AlFe
B. 制备硫酸:FeS2SO3H2SO4
C. 制备无水FeCl3:FeCl2(aq)FeCl3(aq)FeCl3(s)
D. 海水中铁制品腐蚀:FeFe(OH)2Fe(OH)3
9. 关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是
A. 两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B. 可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C. 利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3
D. Na2CO3和NaHCO3都可以和盐酸反应,因此都可以用于治疗胃酸过多
10. Fe3+与H2O、、可形成配离子[Fe(H2O)6]3+(浅紫色)、[Fe(SCN)6]3-(红色)、[FeF6]3-(无色)。某同学按如下步骤完成实验:
下列说法不正确的是
A. 溶液Ⅰ呈黄色的可能原因是Fe3+水解所致
B. 为了能观察到[Fe(H2O)6]3+的颜色,可向溶液Ⅰ中加入足量HNO3
C. 步骤Ⅲ中发生的反应为
D. 滴定实验中,为防止杂质Fe3+的干扰,可加入NaF掩蔽Fe3+
11. 室温下,探究溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
溶液中是否含有
向溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
B
是否有还原性
向溶液中滴加几滴酸性溶液,观察溶液颜色变化
C
是否水解
向溶液中滴加2~3滴酚酞试液,观察溶液颜色变化
D
能否催化分解
向溶液中滴加几滴溶液,观察气泡产生情况
A. A B. B C. C D. D
12. 侯氏制碱法又称联合制碱法,是由我国化学家侯德榜发明的。侯氏制碱法的过程如图所示。下列说法正确的是
A. 气体X是CO2
B. “吸收Ⅱ”时反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
C. 向小苏打溶液中滴加过量Ca(OH)2溶液时反应的离子方程式为2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓++2H2O
D. 将滤液高温蒸发结晶可析出NH4Cl固体
13. CuCl难溶于水和乙醇,在潮湿空气中易被氧化。以碱性蚀刻废液中的[Cu(NH3)4]Cl2为原料制备CuCl的部分流程如下。下列说法正确的是
A. [Cu(NH3)4]Cl2溶于水所得溶液中c(Cu2+)∶c(Cl-)=2∶1
B. 1 mol [Cu(NH3)4]2+含12 mol σ键
C. “还原”后溶液的pH不变
D. “洗涤”时先用水再用乙醇可提高产品的纯度
二、非选择题:共4题,共61分。
14. CuSO4在工业、农业、药物合成等领域应用广泛,其制备方法有废铜粉法、辉铜矿法、碱性蚀刻废液回收法等。回答下列问题:
(1)废铜粉法:将含有少量铝粉的废铜粉加入过量NaOH溶液中,充分反应后过滤、洗涤,再加入稀硫酸、H2O2的混合溶液中,充分反应后经系列操作得到CuSO4。
①铝粉与NaOH溶液反应的离子方程式_______。
②Cu与稀硫酸、H2O2反应时,若消耗16 g Cu,则消耗_______mol H2O2。
(2)辉铜矿法:辉铜矿(Cu2S)与稀硫酸、H2O2反应可以制得CuSO4,该反应的化学方程式为_______。
(3)碱性蚀刻废液回收法:从某碱性蚀刻废液{主要含[Cu(NH3)4]2+等}中回收CuSO4的工艺流程如图所示。
①步骤Ⅰ中[Cu(NH3)4]2+反应生成Cu(OH)Cl沉淀的离子方程式为_______。
②“滤液”的可能用途为_______(任填一条)。
③步骤Ⅴ中加入乙醇的目的是_______。
15. 高铁锌焙烧矿渣主要含ZnO、ZnFe2O4、SiO2。一种利用焙烧矿渣制备ZnSO4·7H2O并生产黄铵铁矾的流程如下:
回答下列问题。
(1)“酸浸”前要将焙烧矿渣进行粉碎处理的目的是_______。
(2)“酸浸”时,最佳反应温度为65 ℃,此时通过_______达到此条件。
(3)“沉矾”生成黄铵铁矾[NH4Fe3(SO4)2(OH)6],需控制溶液pH=1.5、温度不超过85 ℃。
①生成黄铵铁矾的化学方程式为_______。
②控制溶液温度不能过高的原因是_______。
③pH超过1.5,可能生成红褐色沉淀并释放气体,写出此过程的离子方程式_______。
(4)加热28.7 g ZnSO4·7H2O晶体,测得加热过程中剩余固体的质量随温度的变化关系如下图所示,则D点物质为_______(写出计算过程)。
16. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5 mol·L-1,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。
已知:①Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=2.5×10-22,Ksp(CoS)=4.0×10-21。
②以氢氧化物形式沉淀时,lg[c(M)/(mol·L-1)]和溶液pH的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)Co2+的电子排布式为_______。
(2)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是_______。
(3)请用必要的化学用语和文字解释能用H2S沉铜的原因_______。
(4)“沉锰”步骤中,生成87g MnO2,产生H+的物质的量为_______。
(5)“沉淀”步骤中,用NaOH调pH=4,分离出的滤渣是_______。
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化Co2+,其反应的离子方程式为_______。
(7)根据题中给出的信息,从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是_______。
17. 回答下列问题:
(1)下图所示的几种碳单质,它们互为_______,其中属于共价晶体的是_______,C60分子间的作用力是_______。
(2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。
(3)甲胺(CH3NH2)极易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为_______。
(4)Zn与S所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物晶胞中,与Zn2+距离最近且相等的S2-数目为_______,该化合物的化学式为_______。
(5)钒酸中含有H4V4O12。已知H4V4O12具有八元环结构,其结构式可表示为_______。
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