精品解析：江苏省无锡市梁溪区第一高级中学2025-2026学年高一下学期3月阶段测试化学试题

无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期阶段性质量检测试卷 高一化学 2026.03 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．请将答案填写在答题卡的指定位置。 3．可能用到的相对原子质量：H—1 N—14 O—16 F—19 Cl—35.5 Sc—45 一、单选题(共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。) 1. 近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述错误的是 A. 天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC具有硬度大、熔点高的特点 B. 火箭发动机上使用耐高温、抗氧化的氮化硅材料，氮化硅属于无机非金属材料 C. “奋斗者号”下潜新深度，其钛合金材料中Ti的价层电子排布式为 D. “祝融号”探寻新发现，其保温材料纳米气凝胶能产生丁达尔效应 2. 某厂用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如图，下列有关说法正确的是 A. 冶炼金属铝除了电解，还可以用熔融代替 B. 黄铜矿冶炼铜时，产生的FeO可用作冶炼铁的原料 C. 在制粗硅的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：1 D. 生产铝、铜、高纯硅及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应 3. 下列表述正确的是 A. 铝原子由时，释放能量，由激发态转化成基态 B. 随着核电荷数递增，电子总是填满一个能层，再填下一个能层 C. 基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为 D. 在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定相同 4. 某元素的一种基态粒子的M层p能级上有4个电子，有关该粒子的叙述错误的是(　　) A. N层不含有电子 B. 该粒子为中性原子 C. L层一定有8个电子 D. 原子的最外层电子数为4 5. 含Si物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 化合物c是现代信息技术的基础材料 B. 单质b可应用于太阳能电池 C. 向e溶液中通入，可以实现e→d的转化 D. 化合物c是两性氧化物 6. 现有对四种元素的叙述如下： ①元素X的基态原子的价电子排布式为 ②元素Y的基态原子的原子结构示意图为 ③元素Z的基态离子的轨道表示式为 ④元素T的基态原子有两个电子层，电子式为： 则下列有关比较中正确的是 A. 原子序数：T>Z>X>Y B. 简单离子半径：Z>T>Y>X C. 元素的非金属性：Z>T>X>Y D. 最高正化合价：T>Z>X>Y 7. 下列说法正确的是 A. 所有金属元素都分布在d区和ds区 B. 原子的最外层电子数为2的元素都分布在s区 C. 元素周期表中第ⅢB族～第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D. 基态原子的p能级上半充满的元素不一定位于p区 8. 磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为 A. B. C. MgO D. ZnO 9. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中加入金属钠： B. 向溶液中通入 C. 实验室制 D. 酸性介质中氧化 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 将浓硫酸与，固体反应生成的气体，通入品红溶液中，观察到品红溶液褪色 浓硫酸具有强氧化性 B 用玻璃棒蘸取样品，在酒精灯火焰上灼烧，焰色为黄色 样品中一定含有钠元素 C 新制氯水中加入粉末，产生大量气泡 酸性： D 向某盐溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定有 A. A B. B C. C D. D 11. 有5种元素X、Y、Z、Q、T。基态X原子的价层电子排布为；Y元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满；Z原子的核外电子总数等于基态Q原子的最外层电子数；基态Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；基态T原子1个3p空轨道。下列叙述错误的是 A. 元素Y和Q可形成化合物 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. X和Q结合生成的化合物中一定含有离子键 D. 原子半径： 12. 溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。利用热空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图。 下列说法错误的是 A. 流程中和溶液能富集溴 B. 酸化海水的目的是抑制与水反应、提高利用率 C. 酸化后重新得到的反应： D. 溶液吸收足量蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是 13. MnO2是一种重要的无机材料，某设计小组将粗MnO2样品（含有较多的MnO和MnCO3）转化为纯MnO2进行实验，其流程如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①中加稀H2SO4，粗MnO2样品中的MnO2、MnO和MnCO3均转化为可溶物质 B. 步骤②反应离子方程式为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+ C. 步骤③反应后得到的溶液中溶质主要是NaClO3、NaOH D. 该流程中可以循环利用的物质只有NaClO3 二、非选择题(本大题共4小题，总计61分)。 14. 元素周期表体现了元素位、构、性的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的前四周期，参照元素①-⑪在表中的位置，回答下列问题： （1）写出中子数为18的元素⑩的一种核素的化学符号_________。 （2）写出元素⑪的原子核外电子的简化电子排布式_________。 （3）元素④的原子核外p电子数比s电子总数多_________，它属于周期表中_________区，该区元素原子的外围电子排布的特征(即价电子排布式)是_________。 （4）元素②的简单气态氢化物和元素⑪的气态氢化物反应所得物质的电子式_________，所含有化学键类型有_________。 （5）用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程___________________________。 （6）下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是_________(填标号，多选)。 a．元素⑩的氧化物的水化物的酸性比元素⑨的氧化物的水化物的酸性强 b．元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应，产生元素⑨的单质 c．元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁，而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁 d．⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解，后者的分解温度低 （7）写出元素②形成的电子总数为18的氢化物的结构式为_________。 （8）用离子方程式表示氯碱工业的生产原理___________________________。 15. 某硫酸厂产生的烧渣(主要含，还有一定量的)可用于制备绿矾和还原铁粉，其流程如图： （1）已知：“还原”时，与不反应，通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原，其中反应Ⅰ如下：。 ①写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式：_________。 ②加入还原后，检验是否反应完全的试剂为_________。 ③“还原”时选择而不用Cu粉的原因是_________。 （2）“焙烧”时，烧渣、无烟煤、的投料质量比为100：40：10。温度对焙烧炉气含量的影响变化如图一所示，焙烧时间对还原铁粉的产率影响如图二所示。 ①焙烧温度通常控制在1000℃时，原因可能是_________。 ②添加的目的是：a．去除等；b．_________。 ③“焙烧”在半封闭装置中进行，投料层表面盖有适当厚度的煤层，“焙烧”时间控制在4~5小时，超过5小时后还原铁粉产率降低的原因是_________。 （3）的最高能层上有_________种能量不同的电子，与Cu同周期且基态原子核外单电子数与Cu相同的元素还有_________种。 16. 含和废气的治理可以变废为宝，使硫资源得以利用。 （1）一种处理废气的工艺流程如图所示。 若吸收塔内盛装的是溶液，则气体X为________；吸收塔中发生反应的化学方程式为________________________。 （2）CO与在铝矾土作催化剂、773 K条件下反应生成和硫蒸气，该反应可用于从烟道气中回收硫，反应体系中各组分的物质的量与反应时间的关系如图所示，写出该反应的化学方程式：_________________________。 （3）“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为)吸收烟气中的，得到亚硫酸钠粗品。其流程如下： ①上述流程中，往溶液中通入含的烟气，发生反应的离子方程式为_________________。 ②亚硫酸钠粗品中含有少量，设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量的方案：_________________。(可选择使用的试剂有：蒸馏水、稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸、硝酸钡溶液、氯化钡溶液) （4）某工厂在一定条件下利用NaClO溶液处理含NO和的烟气，测定NaClO溶液在不同温度下对烟气中的硫、硝脱除率，结果如下图所示： 若烟气中和NO的体积比为2：1，时，该烟气在吸收液中转化生成的____________。 17. 钪的价格昂贵，在地壳里的含量只有0.0005%。从铝土矿生产的副产品“赤泥”(主要成分为)中间收钪，同时生产聚合硫酸铁铝具有极其重要的工业价值，一种工艺流程如下： 已知：钪离子可以在不同pH下生成。请回答以下问题： （1）操作②的名称：_________。 （2）向操作②滤液中加入过氧化氢溶液的作用是_________，实际生产过程中一般不用稀硝酸代替过氧化氢溶液的主要原因___________________________(用适当的文字和反应离子方程式表示)。 （3）生成聚合硫酸铁铝的同时有无色无味的气体放出，写出该反应的离子方程式为_____________________。 （4）“反萃取”时若加入的氢氧化钠过量则沉淀会溶解。写出与过量NaOH溶液反应生成的含钪产物的化学方程式为_______________。 （5）常温下，三价Sc的部分存在形式与氟离子浓度的对数、pH的关系如图所示。若溶液中，“调pH”过程中控制，则调节pH后三价Sc的存在形式为_________(填化学式) （6）“脱水除铵”过程中，复盐 分解得到，某固体样品质量与温度的关系如图所示。加热至产生白烟，以上质量不再改变。则________(填数字)。 （7）钪元素与某元素的基态原子都只有一个未成对电子；它们相互作用形成的离子的电子层结构相同，并且最高能级的电子对数等于最高能层的电子层数，它们形成化合物的化学式为_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期阶段性质量检测试卷 高一化学 2026.03 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．请将答案填写在答题卡的指定位置。 3．可能用到的相对原子质量：H—1 N—14 O—16 F—19 Cl—35.5 Sc—45 一、单选题(共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。) 1. 近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述错误的是 A. 天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC具有硬度大、熔点高的特点 B. 火箭发动机上使用耐高温、抗氧化的氮化硅材料，氮化硅属于无机非金属材料 C. “奋斗者号”下潜新深度，其钛合金材料中Ti的价层电子排布式为 D. “祝融号”探寻新发现，其保温材料纳米气凝胶能产生丁达尔效应 【答案】C 【解析】 【详解】A．为共价晶体，具有硬度大、熔点高的特点，适合作为铝基复合材料的增强相，A正确； B．氮化硅属于新型无机非金属材料，具备耐高温、抗氧化的性能，可用于火箭发动机部件，B正确； C．价层电子排布式仅表示参与成键的价电子的能级排布，的价层电子排布式为，是简化的核外电子排布式，不是价层电子排布式，C错误； D．纳米气凝胶属于胶体，分散质粒子直径在范围内，具有丁达尔效应，D正确； 故选C。 2. 某厂用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如图，下列有关说法正确的是 A. 冶炼金属铝除了电解，还可以用熔融代替 B. 黄铜矿冶炼铜时，产生的FeO可用作冶炼铁的原料 C. 在制粗硅的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：1 D. 生产铝、铜、高纯硅及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．熔融的中无自由移动的离子，不能制备金属铝，A错误； B．黄铜矿冶炼铜时，产生的FeO可用于冶炼铁的原料，B正确； C．制备粗硅的化学方程式为，还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1，C错误； D．生产玻璃涉及到的反应有和，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，D错误； 故选B。 3. 下列表述正确的是 A. 铝原子由时，释放能量，由激发态转化成基态 B. 随着核电荷数递增，电子总是填满一个能层，再填下一个能层 C. 基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为 D. 在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝原子的基态电子排布式为，的能量更高，为激发态铝原子，由激发态转化为基态时释放能量，A正确； B．电子填充存在能级交错现象，例如4s轨道能量低于3d，电子会先填充第四能层的4s轨道，再填充第三能层的3d轨道，并非填满一个能层再填下一个，B错误； C．基态铍原子电子排布式为，最外层电子为2s电子，s轨道电子云轮廓图为球形，正确的电子云轮廓图为，C错误； D．根据泡利不相容原理，原子核外每个电子的运动状态都完全不同，同一能级上的电子自旋状态或占据的轨道可能不同，运动状态不相同，D错误； 故选A。 4. 某元素的一种基态粒子的M层p能级上有4个电子，有关该粒子的叙述错误的是(　　) A. N层不含有电子 B. 该粒子为中性原子 C. L层一定有8个电子 D. 原子的最外层电子数为4 【答案】D 【解析】 【分析】根据元素的一种基态粒子的M层p能级上有4个电子，其价电子构型是3s23p4，是S元素。 【详解】A．价电子构型是3s23p4，则N层不含有电子，A项正确； B．该基态粒子是S原子，所以该粒子为中性原子，B项正确； C．该基态粒子是S原子，L层含有8个电子，C项正确； D．原子的最外层电子数为6，D项错误； 答案选D。 5. 含Si物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 化合物c是现代信息技术的基础材料 B. 单质b可应用于太阳能电池 C. 向e溶液中通入，可以实现e→d的转化 D. 化合物c是两性氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】a为、b为、c为、d为、e为，由此解答； 【详解】A．化合物c为，是光导纤维的主要成分，可应用于信息传输领域，是现代信息技术的基础材料，A正确； B．单质b为，属于半导体材料，可用于制作太阳能电池，B正确； C．碳酸的酸性强于硅酸，向溶液中通入可析出，能实现的转化，C正确； D．两性氧化物是能与强酸、强碱反应均生成盐和水的氧化物，是酸性氧化物，不能与强酸反应生成盐和水，D错误； 故选D。 6. 现有对四种元素的叙述如下： ①元素X的基态原子的价电子排布式为 ②元素Y的基态原子的原子结构示意图为 ③元素Z的基态离子的轨道表示式为 ④元素T的基态原子有两个电子层，电子式为： 则下列有关比较中正确的是 A. 原子序数：T>Z>X>Y B. 简单离子半径：Z>T>Y>X C. 元素的非金属性：Z>T>X>Y D. 最高正化合价：T>Z>X>Y 【答案】B 【解析】 【分析】①X的基态原子的价电子排布式为，最高能层为第三层，价电子数为3，因此X为第三周期第ⅢA族元素Al。②Y的原子结构示意图中核电荷数为12，各电子层上的电子数依次为2、8、2，因此Y为Mg。③轨道表示式中的1s、2s、2p能级分别有2、2、6个电子，说明有10个核外电子；Z原子得到3个电子形成，因此Z原子有7个核外电子，Z为N。④T原子有两个电子层，电子式中的6个黑点表示其最外层有6个电子，因此T为第二周期第ⅥA族元素O。 【详解】A．X、Y、Z、T分别为Al、Mg、N、O，其原子序数分别为13、12、7、8，因此原子序数由大到小的顺序为X>Y>T>Z，A错误； B．N、O、Mg、Al形成的简单离子分别为、、、，它们均有10个核外电子，电子层结构相同。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；四种离子的核电荷数依次为7、8、12、13，所以，即简单离子半径的顺序为Z>T>Y>X，B正确； C．同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，因此O的非金属性强于N，Al的非金属性强于Mg；N、O为非金属元素，Mg、Al为金属元素，因此非金属性由强到弱的顺序为O>N>Al>Mg，即T>Z>X>Y，C错误； D．N、Al、Mg的最高正化合价分别为+5、+3、+2，而O通常不显正化合价，不能将T的最高正化合价排在Z之前，D错误； 故选B。 7. 下列说法正确的是 A. 所有金属元素都分布在d区和ds区 B. 原子的最外层电子数为2的元素都分布在s区 C. 元素周期表中第ⅢB族～第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D. 基态原子的p能级上半充满的元素不一定位于p区 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na、Mg等金属元素位于s区，Al等金属元素位于p区，因此金属元素并非都分布在d区和ds区，A错误； B．Fe基态原子的价层电子排布式为，最外层电子数为2，但Fe位于d区，因此最外层电子数为2的元素不一定分布在s区，B错误； C．元素周期表中第ⅢB族至第ⅡB族对应第3～12列，共10个纵列，这些位置上的元素均为金属元素，C正确； D．p能级有3个轨道，半充满时含有3个电子。基态原子中，半充满的p能级位于最外层，内层p能级已充满，因此其价层电子排布式为，对应的元素位于第ⅤA族，一定属于p区，D错误； 故选C。 8. 磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为 A. B. C. MgO D. ZnO 【答案】B 【解析】 【详解】A．中氧元素为−2价，故钒元素为+5价。的基态电子排布式为，各轨道中的电子均已成对，不符合题给磁性材料的条件，A错误； B．中氧元素为−2价，故铬元素为+4价。的基态电子排布式为。根据洪特规则，两个电子分别占据两个不同的轨道，因此有2个未成对电子，符合题给磁性材料的条件，适合作录音磁带磁粉原料，B正确； C．MgO中镁元素为+2价，的基态电子排布式为，各轨道中的电子均已成对，不符合题给磁性材料的条件，C错误； D．ZnO中锌元素为+2价，的基态电子排布式为，各轨道中的电子均已成对，不符合题给磁性材料的条件，D错误； 故选B。 9. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中加入金属钠： B. 向溶液中通入 C. 实验室制 D. 酸性介质中氧化 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属钠活泼性极强，加入溶液时先与水反应生成和，再与反应生成沉淀，无法直接置换出，正确的离子方程式为：，A错误； B．碳酸酸性弱于盐酸，根据“强酸制弱酸”规律，溶液与不能发生反应，离子方程式不成立，B错误； C．实验室用与浓盐酸共热制，给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒、得失电子守恒，符合反应事实，C正确； D．该反应得失电子不守恒，正确的离子方程式为：，D错误； 故选C。 10. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 将浓硫酸与，固体反应生成的气体，通入品红溶液中，观察到品红溶液褪色 浓硫酸具有强氧化性 B 用玻璃棒蘸取样品，在酒精灯火焰上灼烧，焰色为黄色 样品中一定含有钠元素 C 新制氯水中加入粉末，产生大量气泡 酸性： D 向某盐溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定有 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸与发生复分解反应生成，具有漂白性使品红溶液褪色，该反应中浓硫酸没有表现强氧化性，A错误； B．玻璃棒的主要成分中含有钠元素，灼烧时自身焰色也为黄色，无法证明样品中一定含有钠元素，B错误； C．新制氯水中存在，是强酸可以和​反应生成​，该现象只能说明酸性​，实际上酸性，结论错误，C错误； D．使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为，盐溶液和浓溶液共热生成，可证明溶液中一定有，D正确； 故选D。 11. 有5种元素X、Y、Z、Q、T。基态X原子的价层电子排布为；Y元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满；Z原子的核外电子总数等于基态Q原子的最外层电子数；基态Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；基态T原子1个3p空轨道。下列叙述错误的是 A. 元素Y和Q可形成化合物 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. X和Q结合生成的化合物中一定含有离子键 D. 原子半径： 【答案】B 【解析】 【分析】基态X原子的价层电子排布为，由于s能级最多有2个电子，则基态X原子的价层电子排布可能为或，X元素为Na元素或元素；Y元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满，则基态的价层电子排布为，基态Y原子的价层电子排布为，Y元素为Fe元素；基态Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，则基态Q原子的核外电子排布式为，Q元素为O元素；Z原子的核外电子总数等于基态Q原子的最外层电子数，则Z元素为C元素；基态T原子有1个3p空轨道，则基态T原子的价层电子排布为，T元素为Si元素。 【详解】A．与O可形成化合物，故A正确； B．同周期元素从左向右，简单气态氢化物稳定性逐渐增大，同主族元素从上到下，简单气态氢化物稳定性逐渐减小，则简单气态氢化物稳定性：，故B错误； C．X元素为元素或元素，与O形成的化合物中一定含有离子键，故C正确； D．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：，故D正确； 选B。 12. 溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。利用热空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图。 下列说法错误的是 A. 流程中和溶液能富集溴 B. 酸化海水的目的是抑制与水反应、提高利用率 C. 酸化后重新得到的反应： D. 溶液吸收足量蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是 【答案】D 【解析】 【分析】浓缩海水酸化形成酸化海水，通入氯气将溴离子氧化为溴单质，再用热空气吹出溴单质，含溴空气通过溴化亚铁脱氯，通入碳酸钠吸收Br2转化为和，和在稀硫酸作用下发生归中反应生成溴单质形成含溴溶液，离子方程式为：，经过一系列操作得到产品溴；据此作答。 【详解】A．含溴空气通入碳酸钠中发生反应：；和在稀硫酸作用下发生归中反应生成溴单质，这样操作的目的是富集溴，A正确； B．Br2与水反应后溶液呈酸性，酸化海水可以抑制海水与溴单质反应，B正确； C．依据分析，和在稀硫酸作用下发生归中反应生成溴单质形成含溴溶液，离子方程式为：，C正确； D．用碳酸钠溶液吸收足量溴蒸气后，发生反应，含碳粒子转化为CO2，D错误； 故答案选D。 13. MnO2是一种重要的无机材料，某设计小组将粗MnO2样品（含有较多的MnO和MnCO3）转化为纯MnO2进行实验，其流程如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①中加稀H2SO4，粗MnO2样品中的MnO2、MnO和MnCO3均转化为可溶物质 B. 步骤②反应离子方程式为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+ C. 步骤③反应后得到的溶液中溶质主要是NaClO3、NaOH D. 该流程中可以循环利用的物质只有NaClO3 【答案】B 【解析】 【分析】粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品中加入过量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，过滤得滤液Ⅰ为硫酸锰溶液，加入NaClO3发生反应为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，再过滤得到滤液Ⅱ和二氧化锰固体，而氯气与热的氢氧化钠反应生成氯酸钠方程式为：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O， 【详解】A. 第①步加入H2SO4时，MnO2不溶于硫酸，样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4 ，故A错误； B. 由电子、电荷守恒可知，发生的离子反应为5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+ ，故B正确； C. 氯气与热的氢氧化钠反应生成氯酸钠方程式为：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O，故③反应后得到的溶液中溶质主要是NaClO3、NaOH、NaCl，故C错误； D. 由工艺流程图可以看出，循环利用的是H2SO4和NaClO3，故D错误； 正确答案是B。 【点睛】把握流程中发生的化学反应及混合物分离方法为解答的关键，粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品中加入过量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，再过滤得到滤液和二氧化锰固体。 二、非选择题(本大题共4小题，总计61分)。 14. 元素周期表体现了元素位、构、性的关系，揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的前四周期，参照元素①-⑪在表中的位置，回答下列问题： （1）写出中子数为18的元素⑩的一种核素的化学符号_________。 （2）写出元素⑪的原子核外电子的简化电子排布式_________。 （3）元素④的原子核外p电子数比s电子总数多_________，它属于周期表中_________区，该区元素原子的外围电子排布的特征(即价电子排布式)是_________。 （4）元素②的简单气态氢化物和元素⑪的气态氢化物反应所得物质的电子式_________，所含有化学键类型有_________。 （5）用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程___________________________。 （6）下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是_________(填标号，多选)。 a．元素⑩的氧化物的水化物的酸性比元素⑨的氧化物的水化物的酸性强 b．元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应，产生元素⑨的单质 c．元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁，而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁 d．⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解，后者的分解温度低 （7）写出元素②形成的电子总数为18的氢化物的结构式为_________。 （8）用离子方程式表示氯碱工业的生产原理___________________________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. ③. （4） ①. ②. 离子键、共价键、配位键 （5） （6） （7） （8） 【解析】 【分析】根据元素周期表可知，①为、②为、③为、④为、⑤为、⑥为、⑦为、⑧为、⑨为、⑩为、⑪为，由此解答； 【小问1详解】 ⑩为，质子数为17，中子数为18时，质量数为35，该核素的化学符号； 【小问2详解】 ⑪为，原子序数为35，其核外电子的简化电子排布式为； 【小问3详解】 ④为，电子排布式为，因此原子核外p电子数比s电子总数多1个；位于周期表的区；区元素原子的外围电子排布的特征为； 【小问4详解】 ②的简单气态氢化物和元素⑪的气态氢化物分别为和，反应生成的物质为，其电子式为；该物质中和之间存在离子键，中之间存在共价键，并且中还存在配位键，因此所含有化学键类型有共价键、离子键、配位键； 【小问5详解】 ⑥和⑩两元素组成的化合物为，电子式表示形成过程为； 【小问6详解】 a．比较非金属性需要比较最高价氧化物对应的水化物的酸性，a错误； b．与反应生成单质，说明的氧化性强于单质，说明非金属性强于，b正确； c．可将氧化为三价铁，而只能将氧化为二价铁，的氧化性强于单质，说明非金属性强于，c正确； d．的简单氢化物的稳定性强于的简单氢化物，应为的简单氢化物的分解温度更高，d错误； 故选bc； 【小问7详解】 的氢化物中电子总数为18的物质为，其结构式为； 【小问8详解】 氯碱工业是电解饱和食盐水生成、和，因此离子方程式为。 15. 某硫酸厂产生的烧渣(主要含，还有一定量的)可用于制备绿矾和还原铁粉，其流程如图： （1）已知：“还原”时，与不反应，通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原，其中反应Ⅰ如下：。 ①写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式：_________。 ②加入还原后，检验是否反应完全的试剂为_________。 ③“还原”时选择而不用Cu粉的原因是_________。 （2）“焙烧”时，烧渣、无烟煤、的投料质量比为100：40：10。温度对焙烧炉气含量的影响变化如图一所示，焙烧时间对还原铁粉的产率影响如图二所示。 ①焙烧温度通常控制在1000℃时，原因可能是_________。 ②添加的目的是：a．去除等；b．_________。 ③“焙烧”在半封闭装置中进行，投料层表面盖有适当厚度的煤层，“焙烧”时间控制在4~5小时，超过5小时后还原铁粉产率降低的原因是_________。 （3）的最高能层上有_________种能量不同的电子，与Cu同周期且基态原子核外单电子数与Cu相同的元素还有_________种。 【答案】（1） ①. ① ②. ② 溶液 ③. ③ 不会引入新的杂质离子 （2） ①. ① 时含量高，有利于还原，且温度过高会增加能耗 ②. ② 分解生成，与反应生成，提供还原剂 ③. ③ 煤层消耗殆尽，空气进入将生成的铁重新氧化 （3） ①. 3 ②. 4 【解析】 【分析】烧渣中主要含，还有一定量的，加入硫酸酸溶后，不溶于硫酸成为滤渣，转化为、，加入将还原为，过滤后经过一系列处理得到；或加入和无烟煤进行焙烧，经过磁选后得到还原铁粉，由此解答； 【小问1详解】 ①根据已知可知，还会生成单质，因此“还原”时反应Ⅱ为将还原为，中硫元素被氧化为单质，因此离子方程式为 ； ②检验是否反应完全的试剂应为溶液，若溶液未变红说明反应完全； ③使用会生成，会引入杂质离子，降低了产物的纯度，因此选择而不用粉的目的是不引入新的杂质离子； 【小问2详解】 ①根据图1可知，温度在，混合气体中几乎都是，有利于还原，继续升高温度的含量也不会继续增加，还会增加能耗； ②受热分解会产生，与反应生成，提供还原剂； ③时间超过五小时后，煤层中的碳已经基本消耗殆尽，会使浓度降低，空气进入将生成的铁重新氧化； 【小问3详解】 的电子排布式，的电子排布式为，最高能层为第三能层，该能层包含、、三个能级，因此有三种能量不同的电子； 的电子排布式，有一个核外单电子，在第四周期中有一个核外单电子的元素有（）、（）、（）、（），共有四种。 16. 含和废气的治理可以变废为宝，使硫资源得以利用。 （1）一种处理废气的工艺流程如图所示。 若吸收塔内盛装的是溶液，则气体X为________；吸收塔中发生反应的化学方程式为________________________。 （2）CO与在铝矾土作催化剂、773 K条件下反应生成和硫蒸气，该反应可用于从烟道气中回收硫，反应体系中各组分的物质的量与反应时间的关系如图所示，写出该反应的化学方程式：_________________________。 （3）“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为)吸收烟气中的，得到亚硫酸钠粗品。其流程如下： ①上述流程中，往溶液中通入含的烟气，发生反应的离子方程式为_________________。 ②亚硫酸钠粗品中含有少量，设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量的方案：_________________。(可选择使用的试剂有：蒸馏水、稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸、硝酸钡溶液、氯化钡溶液) （4）某工厂在一定条件下利用NaClO溶液处理含NO和的烟气，测定NaClO溶液在不同温度下对烟气中的硫、硝脱除率，结果如下图所示： 若烟气中和NO的体积比为2：1，时，该烟气在吸收液中转化生成的____________。 【答案】（1） ①. （或氨气） ②. （2） （3） ①. ②. 取少量亚硫酸钠粗品于试管中，加蒸馏水使其完全溶解，先滴加足量稀盐酸至不再产生气体，再滴加溶液，若有白色沉淀生成，则证明含有 （4） 【解析】 【分析】（1）利用吸收烟气中的生成，然后向中通入生成循环用于的吸收； （3）工业废碱渣(主要成分为)溶解后过滤得到溶液，通入含的烟气生成，再向中加入生成，由此解答； 【小问1详解】 由分析可知，通入气体转化为，因此气体为； 吸收烟气中的生成，因此化学方程式为； 【小问2详解】 与反应生成和硫蒸气，若硫蒸气化学式为，化学方程式为，此时与的化学计量数之比为；而根据图像可知，生成物的物质的量之比为应为，说明生成的硫蒸气化学式为，因此该反应的化学方程式为； 【小问3详解】 ①溶液通入生成，根据元素守恒可知，还会生成，因此离子方程式为； ②鉴定中是否含有，需要先加入稀盐酸除去，再利用鉴定，因此实验方案为取少量亚硫酸钠粗品于试管中，加蒸馏水使其完全溶解，先滴加足量稀盐酸至不再产生气体，再滴加溶液，若有白色沉淀生成，则证明含有； 【小问4详解】 假设烟气中的物质的量为，的物质的量为，由图可知，当时，的脱除率为，转化为，并失电子，根据得失电子守恒可知，转移电子时，会有转化为；由图可知，当时，的脱除率为，转化为，并失电子，根据得失电子守恒可知，转移电子时，会有转化为，的物质的量为，因此。 17. 钪的价格昂贵，在地壳里的含量只有0.0005%。从铝土矿生产的副产品“赤泥”(主要成分为)中间收钪，同时生产聚合硫酸铁铝具有极其重要的工业价值，一种工艺流程如下： 已知：钪离子可以在不同pH下生成。请回答以下问题： （1）操作②的名称：_________。 （2）向操作②滤液中加入过氧化氢溶液的作用是_________，实际生产过程中一般不用稀硝酸代替过氧化氢溶液的主要原因___________________________(用适当的文字和反应离子方程式表示)。 （3）生成聚合硫酸铁铝的同时有无色无味的气体放出，写出该反应的离子方程式为_____________________。 （4）“反萃取”时若加入的氢氧化钠过量则沉淀会溶解。写出与过量NaOH溶液反应生成的含钪产物的化学方程式为_______________。 （5）常温下，三价Sc的部分存在形式与氟离子浓度的对数、pH的关系如图所示。若溶液中，“调pH”过程中控制，则调节pH后三价Sc的存在形式为_________(填化学式) （6）“脱水除铵”过程中，复盐 分解得到，某固体样品质量与温度的关系如图所示。加热至产生白烟，以上质量不再改变。则________(填数字)。 （7）钪元素与某元素的基态原子都只有一个未成对电子；它们相互作用形成的离子的电子层结构相同，并且最高能级的电子对数等于最高能层的电子层数，它们形成化合物的化学式为_________。 【答案】（1）过滤 （2） ①. 将氧化为，便于后续生成聚合硫酸铁铝  ②. 稀硝酸作为氧化剂会生成有毒的氮氧化物污染物，同时引入杂质，反应离子方程式为 （3） （4） （5） （6）6 （7）​ 【解析】 【分析】赤泥经过高温焙烧，然后用浓硫酸浸取，金属元素转化为对应的离子状态进入溶液中，过滤，滤液中加萃取剂萃取，然后分液，有机相中加NaOH进行反萃取，然后加入草酸，生成Sc2(C2O4)3，经一系列处理后，用氨水调节pH后，加入NH4F沉钪，经脱水除铵，得到ScF3，然后使用钙还原ScF3，获得纯净的Sc。水相中加Fe粉还原Fe3+，然后加水稀释促进TiO2+水解生成TiO2∙xH2O沉淀；过滤，向滤液中加入NaHCO3溶液发生反应产生聚合硫酸铁铝，据此分析回答问题。 【小问1详解】 操作②是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，名称为过滤。 【小问2详解】 还原步骤加入铁粉将还原为，后续制备聚合硫酸铁铝需要三价铁，因此的作用是氧化；若用稀硝酸，氧化过程会生成有毒的NO气体污染环境，还会引入硝酸根杂质，影响目标产物纯度，反应的离子方程式。 【小问3详解】 向含有溶液中加入H2O2溶液，FeSO4转化为Fe2(SO4)3，再向该溶液中加入NaHCO3溶液，产生聚合硫酸铁铝，该反应的离子方程式为： 。 【小问4详解】 题目说明生成的含钪产物，对应已知的，即配离子为，据此配平得到反应方程式： 。 【小问5详解】 先计算，结合条件pH=7，对照图像可知该坐标落在的区域内。 【小问6详解】 最终剩余的质量为20.4 mg，其摩尔质量为102 g/mol，，复盐摩尔质量为，和总相对分子质量为，，解得a=6。 【小问7详解】 基态Sc的电子排布为，只有1个未成对电子；另一元素基态也只有1个未成对电子，二者形成的离子电子层结构相同，且最高能级电子对数等于最高能层电子层数，可推知该元素为Cl，和形成的化合物为​。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $