精品解析：山东省日照市某校2026-2027学年高三上学期10月月考 化学试题

2027届高三10月检测试题 化学试题 (范围：除物质结构与性质、化学反应速率和化学平衡、水溶液的离子反应与平衡、有机) 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学应用体现在生活的方方面面，下列用法不合理的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 用漂白粉漂白蚕丝制品 C. 用食醋去除水壶中水垢 D. 用小苏打作烘焙糕点膨松剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾水解生成氢氧化铝胶体可吸附水中悬浮杂质，可用于净水，用法合理，A正确； B．漂白粉含次氯酸钙，其强氧化性会破坏蚕丝（蛋白质）结构，导致丝制品损坏，用法不合理，B不正确； C．食醋中的醋酸与水垢（碳酸钙、氢氧化镁）反应生成可溶物，可用于除水垢，用法合理，C正确； D．小苏打（碳酸氢钠）受热分解产生CO2使糕点疏松，可用于烘焙糕点，用法合理，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. NH3的VSEPR模型： B. 的电子式为 C. Cl的原子结构示意图： D. H2O的空间填充模型为 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为包含1对孤电子对的四面体形，图示符合该结构，A正确； B．是共价化合物，不存在阴阳离子，电子式不能写成离子化合物的形式，正确的是，B错误； C．是17号元素，原子的最外层电子数为7，图示最外层电子数为8，是的结构示意图，C错误； D．图示为的球棍模型，空间填充模型中原子应紧密贴合，不存在代表化学键的棍状结构，D错误； 答案选A。 3. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 【答案】C 【解析】 【分析】Zn为负极，电极反应式为：，MnO2为正极，电极反应式为：。 【详解】A．电池工作时，为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，通过隔膜向负极移动，故B错误； C．环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，故C正确； D．由电极反应式可知，反应中每生成，转移电子数为，故D错误； 故选C。 4. 某溶液含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Fe3+中的一种或几种，下列说法错误的是 A. 取少量该溶液并滴加NaCl溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ag+ B. 取少量该溶液并滴加H2SO4溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ba2+ C. 取少量该溶液并滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则溶液中含有Fe3+ D. 若四种阳离子均存在，可依次使用NaCl溶液、Na2SO4溶液、浓氨水进行分离 【答案】B 【解析】 【详解】A．与生成不溶于酸的白色沉淀，滴加产生白色沉淀，证明含，A正确； B．滴加出现白色沉淀，除了与生成白色沉淀外，与生成的微溶，浓度较高时也会形成白色沉淀，因此无法确定一定含，B错误； C．遇KSCN溶液生成血红色配合物，溶液变红可检验，C正确； D．若四种阳离子均存在，加NaCl溶液，生成沉淀除去；加溶液，生成沉淀除去；加浓氨水：先沉淀后溶解生成，生成沉淀，从而达到分离的目的，D正确； 故选B。 5. 钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B. 反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C. 反应③中与足量反应转移电子的数目为 D. 溶液中，的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①电解熔融NaCl生成，标准状况下11.2L为0.5mol，含0.5×2=1mol原子，即，A正确； B．2.3g Na与氧气加热反应生成0.05mol，每个含1个非极性键，所以非极性键数目为，B错误； C．与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为，1mol与水反应转移1mol电子，数目为，C错误； D．ClO⁻在水中会水解，故数目小于，D错误； 故选A。 6. 工业制备下列物质的流程合理的是 A. 工业制硫酸钙： B. 工业制高纯硅：石英砂粗硅高纯硅 C. 工业制镁：海水MgOMg D. 工业制纯碱：NaCl溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为酸性弱于HCl，根据强酸制弱酸原理，不与溶液反应，无法生成，A错误； B．石英砂（主要成分为）与焦炭高温下发生反应制取粗硅，粗硅与HCl在高温下反应生成，再与发生还原反应，制备高纯硅，B正确； C．工业制镁应电解熔融MgCl2而非MgO，工业从海水中提取镁的正确步骤应是：先加石灰乳得到Mg(OH)2，Mg(OH)2中加入盐酸生成MgCl2，在HCl气流中加热MgCl2溶液得到无水MgCl2，电解熔融的MgCl2得到金属镁，故C错误； D．制纯碱的第一步制取小苏打需先通NH3再通CO2，直接通CO2无法生成NaHCO3，因此正确步骤应为：将NH3通入饱和NaCl中，再将CO2通入，生成大量的NaHCO3，由于NaHCO3的溶解度较小，会析出NaHCO3晶体，加热后可制得Na2CO3，故D错误； 故答案选择B项。 7. 我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。 则ΔH3=_________(用ΔH1和ΔH2表示)。 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】将已知热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，目标反应可通过得到，因此，故选D。 8. 下列图示中，实验操作或方法正确的是 A．制备无水MgCl2 B．除去CO2中混有的HCl C．抽滤获得苯甲酸固体 D．制备Fe(OH)3胶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．直接蒸发溶液时，水解且加热使挥发，最终无法得到无水，应在气流中蒸发，A错误； B．可与饱和溶液反应生成，且在饱和溶液中溶解度很小，洗气装置长进短出符合要求，可除去中混有的，B正确； C．抽滤装置的安全瓶应短管连接吸滤瓶、长管连接抽气装置以防止倒吸，图中连接方式错误，C错误； D．将饱和溶液滴入溶液中会生成沉淀，应将FeCl3溶液滴入沸水中制备胶体，D错误； 故选B。 9. 下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式书写也正确的是 选项 微粒组 加入试剂 离子方程式 A 、、、 少量氨水 B 、、、 足量氯气 C 、、、 足量 D 、、、 少量HCl溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ca2+与在溶液中可共存，但加入少量氨水时，与OH-反应生成，同时Ca2+会与结合生成CaCO3沉淀，正确的离子方程式为，A错误； B．与在环境下发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．ClO-与足量SO2发生氧化还原反应，但方程式中的ClO-与SO2比例错误，且SO2足量，不可能生成HClO，（题中是SO2少量的反应），正确的离子方程式应为，C错误； D．该组离子间不发生反应，能大量共存，加入少量HCl溶液，H+优先与反应，其离子方程式为，D正确； 故选D。 10. 下列物质转化关系中，是一种矿物成分，位于元素周期表区。 下列说法错误的是 A. 碱式盐可与强酸反应 B. 溶液可用过量浓氨水代替 C. 新制能氧化乙醛 D. 易被氧化 【答案】B 【解析】 【分析】由M位于ds区，存在、，能与甲醛加热生成，氨配离子被空气氧化为，符合Cu（铜）的特征，故（孔雀石）、与甲醛加热生成，易被氧气氧化为，据此回答。 【详解】A．中的和均可与强酸反应，生成铜盐、和，A正确； B．与过量浓氨水反应会生成可溶性的，无法得到沉淀，因此溶液不能用过量浓氨水代替，B错误； C．新制是弱氧化剂，加热条件下可氧化乙醛，自身被还原为，C正确； D．中为+1价，具有强还原性，易被氧化为+2价的，与流程转化一致，D正确； 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 对下列事实解释正确的是 事实 解释 A 熔融条件下，金属与反应可制备金属 金属活泼性： B 热稳定性： 键能： C 相同条件下，苯酚与溴水反应，而甲苯不与溴水反应 对苯环活化作用： D 常温下，相同浓度溶液的： 水解程度： A. A B. B C. C D. D 【答案】BC 【解析】 【详解】A．Na与熔融KCl反应制备K是因为K的沸点低于Na，反应中K汽化逸出促进平衡正向移动，实际金属活泼性，A错误； B．C的原子半径小于Si，键键长更短、键能更高，故热稳定性强于，B正确； C．酚羟基对苯环的活化作用强于甲基，苯酚中苯环上氢原子活性更高，可与溴水发生取代反应，甲苯不能，C正确； D．中的水解会促进水解，故水解程度：，溶液pH更大是因为水解产生的抵消了水解产生的部分，D错误； 故选BC。 12. 新型水泥基电池是一种建筑储能装置。在制钢筋混凝土时，在水泥砂浆中加入少量短碳纤维和一定量的碱性溶液作为电解质，按照分层式电池结构制作可充电水泥基电池，充放电工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 充电时，M为阳极 B. 放电时，从左向右移动 C. 放电时，M极电极反应式为： D. 充电时，N电极反应式为： 【答案】BC 【解析】 【分析】由图可知，放电时，N极为负极，电极反应式为3Fe-8e-+8OH-=Fe3O4+4H2O，M极为正极，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-，充电时，N极为阴极，电极反应式为Fe3O4+8e-+4H2O=3Fe+8OH-，M极为阳极，据此作答。 【详解】A．由分析可知，充电时，M为阳极，故A正确； B．放电时，OH-从右(正极)向左(负极)移动，故B错误； C．放电时，M极为正极，发生还原反应，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- ，故C错误； D．充电时，N极为阴极，电极反应式为，故D正确； 答案选BC。 13. 氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A. 反应ⅰ是吸热过程 B. 反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C. 反应ⅲ包含2个基元反应 D. 总反应的速控步包含在反应ⅱ中 【答案】D 【解析】 【详解】A．观察历程图可知，反应ⅰ中的相对能量为0，经TS1、TS2、TS3完成反应，生成和，此时的相对能量为0.05eV，因此体系能量在反应中增加，则该反应为吸热过程，A正确； B．反应ⅱ中因脱去步骤需要经过TS5，则活化能为0.70eV与TS5的相对能量差，即3.39eV-0.70eV=2.69eV，B正确； C．反应ⅲ从生成经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确； D．整反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应得反应步骤(活化能为3.07eV)，所以总反应的速控步包含在反应ⅲ中，D错误； 故选D。 14. 过硫酸钠（）常用作漂白剂、氧化剂等，某研究小组利用如图装置制备（加热及部分夹持仪器略去）。可能发生的副反应：。下列说法错误的是 A. 制备反应开始时控制活塞的操作是关闭，然后打开 B. 通入的目的是将生成的及时赶出装置Ⅲ，防止发生副反应 C. 中-2价氧与-1价氧的个数比是1:3 D. 装置Ⅲ的反应为 【答案】C 【解析】 【分析】装置Ⅰ中在催化下，分解生成，装置Ⅲ用NaOH溶液与反应制备过硫酸钠，制备过程中存在副反应，反应生成的会引发副反应，装置Ⅰ生成的把及时带出装置Ⅲ以防止副反应发生。被带出的进入装置Ⅳ中与稀硫酸反应而被吸收，防止污染空气。据此答题。 【详解】A．由分析可知，开始时应关闭，然后打开，利用装置Ⅰ生成的氧气进入装置Ⅲ以赶出氨气，防止副反应发生，A正确； B．由分析可知，通入氧气的目的是将装置Ⅲ中生成的氨气赶出，防止副反应发生，B正确； C．过二硫酸钠中硫元素的化合价为+6价、钠元素的化合价为+1价，设-1价氧元素的个数为a，-2价氧元素个数为b，由氧原子个数可得：a+b=8，由化合价代数和为0可得：，即。联立方程组，解得、，则化合物中-2价氧与-1价氧的个数比是3:1，C错误； D．由分析可知，装置Ⅲ中过二硫酸铵溶液与氢氧化钠溶液共热反应制备过二硫酸钠，反应的化学方程式为，D正确； 故选C。 15. 一种利用含钴废料（主要成分为，还含有少量等杂质）制备的工艺流程如下．下列说法错误的是 已知：常温下，部分金属离子沉淀的pH如下表． 金属离子 开始沉淀的pH 8.5 2.2 3.4 7.8 完全沉淀的pH 10.0 3.0 4.5 9.4 A. “酸浸”时可用代替 B. “调pH”的范围为4.5~7.8，滤液中残留的 C. 气体X可在“调pH”操作单元回收利用 D. “高温焙烧”时的化学方程式： 【答案】AC 【解析】 【分析】中钴元素化合价由+2、+3组成，含钴废料加入硫酸酸浸能与金属氧化物反应生成Fe3+、Al3+，SiO2不反应过滤为滤渣，过氧化氢能将Co3+还原为Co2+，加入氨水调pH得到Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，加入碳酸氢铵沉钴，气体X为CO2，碳酸钴和碳酸锂在氧气作用下高温焙烧生成和二氧化碳； 【详解】A．根据分析，“酸浸”时过氧化氢作用是将Co3+还原为Co2+，而能够和Fe3+反应，因此不能代替，故A错误； B．由表中数据可知：pH=3.0时Fe3+沉淀完全，pH=4.5时Al3+沉淀完全，“调pH”的范围为4.5~7.8，滤渣的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3，此时溶液中c(Al3+)：c(Fe3+)= Ksp[Al(OH)3]：Ksp[Fe(OH)3] =1.0×10-5×[10-(14-4.5)]3：1.0×10-5×[10-(14-3.0)]3=104.5：1，故B正确； C．“沉钴”步骤向CoSO4溶液加入NH4HCO3溶液，此反应有CO2生成，该反应的化学方程式为CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+CO2↑+(NH4)2SO4+H2O，不能进入“调pH”操作单元回收利用，故C错误； D．“高温焙烧”时碳酸钴被氧化为，氧化剂为氧气，反应的化学方程式：，故D正确； 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。 （1）铁元素在元素周期表中的位置是______。 （2）铁及其化合物A~E的分类分布及其转化关系如图所示： ①检验溶液中混有选用的试剂为______溶液。 ②反应Ⅱ的化学方程式为：______。 ③实现反应Ⅲ的转化，可选择______(填序号)。 A．盐酸 B．氢碘酸 C．稀硝酸 D．氯气 （3）工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为、，另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如图： 已知：Cu、Fe、Ag等离子能与、、、等形成可溶性配合物。 “过滤2”所得到滤渣的主要成分为FeOOH和，则所得滤液中的主要溶质是物质______(填化学式)；在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为______。 【答案】（1）第四周期、Ⅷ族 （2） ①. ②. ③. C （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 铁元素原子序数为26，在元素周期表中的位置是第四周期、Ⅷ族。 【小问2详解】 ①可以与溶液反应生成具有特征蓝色的沉淀，而与溶液不反应，故可以用溶液检验； ②根据铁元素化合价-物质类别关系图可知，A为、B为、C为、D为、E为K2FeO4等，反应Ⅱ为，即被氧化为，该反应为； ③反应Ⅲ为Fe3+，即转化为三价铁盐，而为碱性氧化物，需与强氧化性酸发生反应，被氧化为，而盐酸、氢碘酸不具有强氧化性（与盐酸反应生成，与氢碘酸反应生成），AB错误，稀硝酸具有强氧化性可以与反应生成，C正确，氯气具有强氧化性，但与不反应，D错误； 故答案为：C。 【小问3详解】 硫铁矿烧渣在硫酸中酸浸，主要成分、能与硫酸反应而溶解，过滤1除去少量难溶杂质，含有、的滤液加入氨水、使、沉淀（FeOOH和），同时生成，过滤2得到FeOOH和，焙烧制备铁红。根据分析可知，滤液中的主要溶质为；在空气中焙烧，被氧化为，根据得失电子守恒、元素守恒配平，化学方程式为。 17. 铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 （1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸电池工作原理： ①充电时，阴极发生的电极反应为_______。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗的物质的量为_______。已知：转移电子所产生的电量为96500库仑。 ③作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，参与电极反应并有利于保持电压稳定。该体系中不氧化，氧化性弱与其结构有关，的空间结构是_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。氧化发生反应的化学方程式为_______。 （2）随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系示意图如下。 ①将等物质转化为的过程中，步骤I加入溶液的目的是_______。 ②步骤Ⅱ、Ⅲ中和作用分别是_______。 （3）铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有_______(填序号)。 a．增强负极导电性 b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒 c．碳材料作还原剂，使被还原 【答案】（1） ①. ②. ③. 正四面体形 ④. （2） ①. 脱除硫酸根，生成可溶于酸的氢氧化铅 ②. H2O2作还原剂，K2S2O8作氧化剂 （3）ab 【解析】 【小问1详解】 ①充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得到电子变成Pb，其发生的电极反应为：； ②根据放电时的反应，每消耗1molH2SO4，转移1mol电子；产生a库伦电量，转移的电子为，故消耗H2SO4的物质的量为； ③的中心原子S原子的价层电子对数为，故其空间结构为正四面体形； ④Pb在H2SO4作用下与氧气反应，会生成PbSO4和水，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 废旧铅酸电池通过预处理得到PbSO4、PbO、PbO2；加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2；若加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，电解后生成Pb；若加入K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2。 ①由以上分析可知，加入NaOH，使PbSO4转化为Pb(OH)2，过滤得到Pb(OH)2、PbO、PbO2，其目的是脱除硫酸根，生成可溶于酸的氢氧化铅，便于后续的溶解； ②由以上分析可知，加入H2O2，在酸性条件下生成含Pb2+溶液，说明PbO2被H2O2还原，故H2O2的作用为还原剂；加入K2S2O8，在碱性条件下可生成PbO2，说明Pb(OH)2、PbO被K2S2O8氧化，故K2S2O8的作用为氧化剂。 【小问3详解】 由于负极会生成导电性差的大颗粒PbSO4，石墨可以导电，多孔碳可以增加负极材料的比表面积，故碳材料的作用可以增强负极的导电性，且有利于生成小颗粒PbSO4，故a、b正确； 负极的主要材料是Pb，且电解质环境为酸性，故负极不存在PbO2，碳材料不能使PbO2被还原，c错误； 故选ab。 18. 一种从废旧电池粉(主要成分为LiFePO4，含有少量FePO4、石墨、Al等)中深度回收锂的工艺，部分流程如下： 已知：①磷酸铁锂电池反应为； ②“沉铝”时，滤渣中含和少量。 回答下列问题： （1）废旧电池粉碎前一般需先放电，正极反应式为________。 （2）“酸浸Ⅰ”时，除粉碎外，可提高酸浸速率的措施有________(任写两种)。该过程有生成，溶解的化学方程式为________。滤渣的主要成分为________。 （3）“沉铝”时，中Fe元素的化合价为________。 （4）“焙烧”时产生的HF，用________吸收后，产物可以循环利用。 （5）“除杂”时，在一定pH范围内，会发生反应(平衡常数为)。若溶液中为，不考虑其他离子参与反应，为防止沉淀，需小于________(用含a、b的代数式表示)。 （6）滤液2中，溶质除Na2CO3外，主要含________(填化学式)。 （7）滤液1需先加入H2O2溶液，再加入氨水除杂，最后回收Li3PO4。H2O2的作用是________。取少量加H2O2溶液后的滤液1，滴加________，若产生蓝色沉淀，则需补加H2O2溶液。 【答案】（1） （2） ①. 适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等（任写两种） ②. ③. C（石墨） （3）+3 （4）NaOH溶液或Na2CO3溶液 （5） （6）Na2SO4 （7） ①. 将氧化为，便于后续沉淀 ②. 铁氰化钾溶液（） 【解析】 【分析】原料为含，混有少量​、石墨、Al杂质的废旧电池粉，首先经硫酸酸浸，不溶于酸的石墨作为滤渣除去，​等含锂物料与硫酸反应，浸出、、、、磷酸根等离子；随后调沉铝，沉铝后的滤液可单独回收得到​，沉铝滤渣经焙烧、酸浸、调pH除杂除去铁铝杂质后，最终加饱和碳酸钠沉锂得到产品，焙烧产生的可吸收循环利用，实现了废旧锂电资源的高效清洁回收。 【小问1详解】 磷酸铁锂电池放电时的总反应为：，正极与得电子生成，故正极的电极反应式为； 【小问2详解】 “酸浸Ⅰ”时，除粉碎外，适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等（任写两种）均可提高酸浸速率；“酸浸I”时， LiFePO4与反应生成、和，化学方程式为：；原料含石墨，石墨不与稀硫酸反应，故滤渣主要为C（石墨）； 【小问3详解】 再中，设Fe化合价为x，为+1价，P为+5价，O为-2价，化合价代数和为0，即，解得x=+3，即Fe为+3价； 【小问4详解】 流程中 “沉铝” 步骤消耗NaF，HF 与NaOH或Na2CO3反应生成的NaF可循环，故选用NaOH溶液或Na2CO3溶液； 【小问5详解】 反应的平衡常数表达式为，为防止Li3PO4沉淀，反应逆向进行，需满足Q>K，即，带入为，，； 【小问6详解】 沉锂反应的反应方程式为，则体系阳离子为Na+，阴离子为（酸浸II引入硫酸根），故除过量Na2CO3外，主要含Na2SO4； 【小问7详解】 沉铝产物含，Fe 为+3价，由分析知，酸浸后溶液含，H2O2作氧化剂，将氧化为，便于后续沉淀；由于与铁氰化钾溶液（）生成蓝色沉淀，故取少量加H2O2溶液后的滤液1，滴加铁氰化钾溶液（），若产生蓝色沉淀，则未完全氧化为，则需补加H2O2溶液。 19. 废碱性锌锰干电池内部含有、、、粉、有机物等糊状填充物。某化学兴趣小组利用该糊状填充物制备少量的实验步骤如下： ①拆解废碱性锌锰干电池，收集糊状填充物 ②灼烧糊状填充物 ③将②中剩余固体粉末转移至如图装置(夹持装置省略) ④向装置中先加入稍过量的稀硫酸，再缓慢加入稍过量溶液，并不断搅拌 ⑤充分反应，过滤、洗涤、干燥获得 已知：在酸性条件下，氧化性为价的Mn不稳定，易转化为和。回答下列问题： （1）步骤②灼烧糊状填充物，目的是___________。 （2）在灼烧时可转化为或，写出转化为的化学方程式：___________。 （3）加入溶液与反应离子方程式：___________。 （4）溶液X吸收的气体主要是___________(写化学式)。 （5）步骤⑤中判断沉淀洗涤干净的操作为___________。 （6）向产品中加入的溶液(酸化)，样品完全溶解并充分反应的离子方程式：___________。 【答案】（1）除去有机物 （2） （3） （4） （5）取最后一次的洗涤液少量，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，无白色沉淀，则洗涤干净 （6） 【解析】 【分析】废碱性锌锰干电池内部含有、、、粉、有机物等糊状填充物等，用其制备，将电池拆解后灼烧，加入过量稀硫酸后，会有部分固体粉末溶解，其中不溶于稀硫酸，再加入过量的溶液，在酸性条件下，利用氧化性，得到，充分反应后，过滤、洗涤、干燥获得晶体。 【小问1详解】 糊状填充物中含有有机物，灼烧的目的是：除去有机物； 【小问2详解】 转化为，该反应为分解反应，化学方程式为：； 【小问3详解】 溶液与发生氧化还原反应，由已知得，离子方程式为： 【小问4详解】 在酸性条件下，与会发生反应生成，所以溶液吸收的应为：； 【小问5详解】 溶液中加入的稀硫酸会有一部分残留，此时应该检验溶液中是否含有硫酸根，检验方法为：取最后一次的洗涤液少量，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，无白色沉淀，则洗涤干净； 【小问6详解】 与溶液在稀硫酸酸化的条件下发生氧化还原反应，元素化合价降低，发生还原反应，元素化合价升高，发生氧化反应，则反应为：。 20. 以苯甲醛为原料制备苯甲醇和苯甲酸，反应装置如图所示(加热及夹持装置略)。 步骤： ①向圆底烧瓶中加入KOH固体、乙醚和苯甲醛，加热冷凝回流； ②向反应后的装置中加入足量水，并转移至分液漏斗，进行分液操作； ③向水层中加入稀硫酸得到苯甲酸粗产品，加热溶解后，采取如下操作。 已知： Ⅰ．苯甲醛在强碱作用下，自身可发生氧化还原反应； Ⅱ．苯甲醇微溶于水，能与有机试剂互溶； Ⅲ．苯甲酸在水中的溶解度如表所示。 温度/℃ 25 50 75 溶解度/g 0.34 0.85 2.2 （1）仪器A的名称为_________。 （2）下列安全标识中，本实验不涉及的是_________(填标号)。 A. B. C. D. （3）趁热过滤的目的是_______________________________，操作X为_________。 （4）向分液操作后的另一部分液体中加入MgSO4的目的是___________________________，再进行蒸馏操作，得到粗产品苯甲醇。蒸馏装置(加热及夹持装置略)的安装顺序为①⑧⑦_________(填序号)。 （5）装有苯甲醛的圆底烧瓶在空气中放置时间过长，对苯甲酸产率的影响为_________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)，原因为______________________________。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）D （3） ①. 防止苯甲酸冷却结晶析出造成损失 ②. 冷却结晶 （4） ①. 干燥（或除去有机层中的水分） ②. ⑤⑨③ （5） ①. 偏高 ②. 苯甲醛被空气中的氧气氧化生成苯甲酸 【解析】 【分析】以苯甲醛为原料制备苯甲醇和苯甲酸，根据苯甲醛在强碱作用下，自身可发生氧化还原反应，在圆底烧瓶中加入KOH固体、乙醚和苯甲醛经回流得到苯甲酸钾和苯甲醇；苯甲醇微溶于水，能与有机试剂互溶故通过分液有机层中是苯甲醇，水层是苯甲酸钾；向水层中加入稀硫酸得到苯甲酸粗产品，加热溶解后，通过趁热过滤得到苯甲酸。 【小问1详解】 仪器A的名称为球形冷凝管； 【小问2详解】 A．护目镜，实验过程中使用强碱，乙醚等有机溶剂，需佩戴护目镜，A不符合题意； B．洗手，实验结束后，应用肥皂清洗双手，B不符合题意。 C．排风，该实验中用到乙醚等有机物，因此需排风，C不符合题意； D．锐器，实验中没有用到锋利物品，因此不涉及锐器，D符合题意； 故答案选D。 【小问3详解】 趁热过滤对应操作为苯甲酸的重结晶，趁热过滤是为了防止苯甲酸析出；趁热过滤后可采用冷却结晶的操作得到苯甲酸。 【小问4详解】 无水MgSO4可结合水形成结晶水合物，达到干燥的目的。安装①⑧⑦后安装冷凝管，蒸馏操作不能使用⑥，只能使用⑤，然后连接尾接管⑨，为使液体顺利流下采用③； 【小问5详解】 苯甲醛发生已知信息中的反应，产生等量的醇和酸，但苯甲醛在空气中久置可被氧气氧化，导致苯甲酸产率偏高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三10月检测试题 化学试题 (范围：除物质结构与性质、化学反应速率和化学平衡、水溶液的离子反应与平衡、有机) 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学应用体现在生活的方方面面，下列用法不合理的是 A. 用明矾净化黄河水 B. 用漂白粉漂白蚕丝制品 C. 用食醋去除水壶中水垢 D. 用小苏打作烘焙糕点膨松剂 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. NH3的VSEPR模型： B. 的电子式为 C. Cl的原子结构示意图： D. H2O的空间填充模型为 3. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 4. 某溶液含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Fe3+中的一种或几种，下列说法错误的是 A. 取少量该溶液并滴加NaCl溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ag+ B. 取少量该溶液并滴加H2SO4溶液，若出现白色沉淀，则溶液中含有Ba2+ C. 取少量该溶液并滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则溶液中含有Fe3+ D. 若四种阳离子均存在，可依次使用NaCl溶液、Na2SO4溶液、浓氨水进行分离 5. 钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B. 反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C. 反应③中与足量反应转移电子的数目为 D. 溶液中，的数目为 6. 工业制备下列物质的流程合理的是 A. 工业制硫酸钙： B. 工业制高纯硅：石英砂粗硅高纯硅 C. 工业制镁：海水MgOMg D. 工业制纯碱：NaCl溶液 7. 我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。 则ΔH3=_________(用ΔH1和ΔH2表示)。 A. B. C. D. 8. 下列图示中，实验操作或方法正确的是 A．制备无水MgCl2 B．除去CO2中混有的HCl C．抽滤获得苯甲酸固体 D．制备Fe(OH)3胶体 A. A B. B C. C D. D 9. 下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式书写也正确的是 选项 微粒组 加入试剂 离子方程式 A 、、、 少量氨水 B 、、、 足量氯气 C 、、、 足量 D 、、、 少量HCl溶液 A. A B. B C. C D. D 10. 下列物质转化关系中，是一种矿物成分，位于元素周期表区。 下列说法错误的是 A. 碱式盐可与强酸反应 B. 溶液可用过量浓氨水代替 C. 新制能氧化乙醛 D. 易被氧化 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 对下列事实解释正确的是 事实 解释 A 熔融条件下，金属与反应可制备金属 金属活泼性： B 热稳定性： 键能： C 相同条件下，苯酚与溴水反应，而甲苯不与溴水反应 对苯环活化作用： D 常温下，相同浓度溶液的： 水解程度： A. A B. B C. C D. D 12. 新型水泥基电池是一种建筑储能装置。在制钢筋混凝土时，在水泥砂浆中加入少量短碳纤维和一定量的碱性溶液作为电解质，按照分层式电池结构制作可充电水泥基电池，充放电工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 充电时，M为阳极 B. 放电时，从左向右移动 C. 放电时，M极电极反应式为： D. 充电时，N电极反应式为： 13. 氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A. 反应ⅰ是吸热过程 B. 反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C. 反应ⅲ包含2个基元反应 D. 总反应的速控步包含在反应ⅱ中 14. 过硫酸钠（）常用作漂白剂、氧化剂等，某研究小组利用如图装置制备（加热及部分夹持仪器略去）。可能发生的副反应：。下列说法错误的是 A. 制备反应开始时控制活塞的操作是关闭，然后打开 B. 通入的目的是将生成的及时赶出装置Ⅲ，防止发生副反应 C. 中-2价氧与-1价氧的个数比是1:3 D. 装置Ⅲ的反应为 15. 一种利用含钴废料（主要成分为，还含有少量等杂质）制备的工艺流程如下．下列说法错误的是 已知：常温下，部分金属离子沉淀的pH如下表． 金属离子 开始沉淀的pH 8.5 2.2 3.4 7.8 完全沉淀的pH 10.0 3.0 4.5 9.4 A. “酸浸”时可用代替 B. “调pH”的范围为4.5~7.8，滤液中残留的 C. 气体X可在“调pH”操作单元回收利用 D. “高温焙烧”时的化学方程式： 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。 （1）铁元素在元素周期表中的位置是______。 （2）铁及其化合物A~E的分类分布及其转化关系如图所示： ①检验溶液中混有选用的试剂为______溶液。 ②反应Ⅱ的化学方程式为：______。 ③实现反应Ⅲ的转化，可选择______(填序号)。 A．盐酸 B．氢碘酸 C．稀硝酸 D．氯气 （3）工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为、，另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如图： 已知：Cu、Fe、Ag等离子能与、、、等形成可溶性配合物。 “过滤2”所得到滤渣的主要成分为FeOOH和，则所得滤液中的主要溶质是物质______(填化学式)；在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为______。 17. 铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。 （1）十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。 铅酸电池工作原理： ①充电时，阴极发生的电极反应为_______。 ②放电时，产生a库仑电量，消耗的物质的量为_______。已知：转移电子所产生的电量为96500库仑。 ③作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，参与电极反应并有利于保持电压稳定。该体系中不氧化，氧化性弱与其结构有关，的空间结构是_______。 ④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：电极在作用下产生的可将电极氧化。氧化发生反应的化学方程式为_______。 （2）随着铅酸电池广泛应用，需要回收废旧电池材料，实现资源的再利用。回收过程中主要物质的转化关系示意图如下。 ①将等物质转化为的过程中，步骤I加入溶液的目的是_______。 ②步骤Ⅱ、Ⅲ中和作用分别是_______。 （3）铅酸电池使用过程中，负极因生成导电性差的大颗粒，导致电极逐渐失活。通过向负极添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高铅酸电池性能。碳材料的作用有_______(填序号)。 a．增强负极导电性 b．增大负极材料比表面积，利于生成小颗粒 c．碳材料作还原剂，使被还原 18. 一种从废旧电池粉(主要成分为LiFePO4，含有少量FePO4、石墨、Al等)中深度回收锂的工艺，部分流程如下： 已知：①磷酸铁锂电池反应为； ②“沉铝”时，滤渣中含和少量。 回答下列问题： （1）废旧电池粉碎前一般需先放电，正极反应式为________。 （2）“酸浸Ⅰ”时，除粉碎外，可提高酸浸速率的措施有________(任写两种)。该过程有生成，溶解的化学方程式为________。滤渣的主要成分为________。 （3）“沉铝”时，中Fe元素的化合价为________。 （4）“焙烧”时产生的HF，用________吸收后，产物可以循环利用。 （5）“除杂”时，在一定pH范围内，会发生反应(平衡常数为)。若溶液中为，不考虑其他离子参与反应，为防止沉淀，需小于________(用含a、b的代数式表示)。 （6）滤液2中，溶质除Na2CO3外，主要含________(填化学式)。 （7）滤液1需先加入H2O2溶液，再加入氨水除杂，最后回收Li3PO4。H2O2的作用是________。取少量加H2O2溶液后的滤液1，滴加________，若产生蓝色沉淀，则需补加H2O2溶液。 19. 废碱性锌锰干电池内部含有、、、粉、有机物等糊状填充物。某化学兴趣小组利用该糊状填充物制备少量的实验步骤如下： ①拆解废碱性锌锰干电池，收集糊状填充物 ②灼烧糊状填充物 ③将②中剩余固体粉末转移至如图装置(夹持装置省略) ④向装置中先加入稍过量的稀硫酸，再缓慢加入稍过量溶液，并不断搅拌 ⑤充分反应，过滤、洗涤、干燥获得 已知：在酸性条件下，氧化性为价的Mn不稳定，易转化为和。回答下列问题： （1）步骤②灼烧糊状填充物，目的是___________。 （2）在灼烧时可转化为或，写出转化为的化学方程式：___________。 （3）加入溶液与反应离子方程式：___________。 （4）溶液X吸收的气体主要是___________(写化学式)。 （5）步骤⑤中判断沉淀洗涤干净的操作为___________。 （6）向产品中加入的溶液(酸化)，样品完全溶解并充分反应的离子方程式：___________。 20. 以苯甲醛为原料制备苯甲醇和苯甲酸，反应装置如图所示(加热及夹持装置略)。 步骤： ①向圆底烧瓶中加入KOH固体、乙醚和苯甲醛，加热冷凝回流； ②向反应后的装置中加入足量水，并转移至分液漏斗，进行分液操作； ③向水层中加入稀硫酸得到苯甲酸粗产品，加热溶解后，采取如下操作。 已知： Ⅰ．苯甲醛在强碱作用下，自身可发生氧化还原反应； Ⅱ．苯甲醇微溶于水，能与有机试剂互溶； Ⅲ．苯甲酸在水中的溶解度如表所示。 温度/℃ 25 50 75 溶解度/g 0.34 0.85 2.2 （1）仪器A的名称为_________。 （2）下列安全标识中，本实验不涉及的是_________(填标号)。 A. B. C. D. （3）趁热过滤的目的是_______________________________，操作X为_________。 （4）向分液操作后的另一部分液体中加入MgSO4的目的是___________________________，再进行蒸馏操作，得到粗产品苯甲醇。蒸馏装置(加热及夹持装置略)的安装顺序为①⑧⑦_________(填序号)。 （5）装有苯甲醛的圆底烧瓶在空气中放置时间过长，对苯甲酸产率的影响为_________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)，原因为______________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $