精品解析：河北唐山市2026-2027学年高三上学期期中考试 化学试题

2026-2027唐山高三期中考试(化学) 本试卷满分100分，考试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ti-48 Mn-55 第I卷(选择题共42分) 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个符合题目要求。 1. 我国多项航天、航海、核能科技成果都依托化学材料。下列说法正确的是 A. 航母舰体所用镍铬钛合金钢为合金，硬度比纯铁大 B. 计算机芯片用到的也可以制造光导纤维 C. 钍核燃料()和()质量数相等，互为同位素 D. 月壤中存在铝元素，金属铝可由电解熔融氯化铝制备 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 次氯酸的结构式：H—Cl—O B. 用电子式表示的形成过程： C. NaCl溶液中的水合离子： D. 的电子式： 3. 中华传统文化中蕴含大量化学知识，下列说法错误的是 选项 传统文化 化学知识 A 《齐民要术》：“用牛、羊、獐、鹿肉之精者，破作片…以冷水淘白盐…浸。再宿出，阴干” 白盐腌制肉类，高浓度盐溶液使微生物细胞脱水，起到防腐作用 B 诗句：“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江隈” 江雾属于气溶胶，阳光穿过雾形成光亮通路，与丁达尔效应有关 C 《物类相感志》：“杨梅及苏木污衣，以硫磺烟熏之，然后洗，其红自落” 硫磺烟熏时，S直接与有色染料化合，永久漂白污渍 D 《墨子•天志》中记载：“书之竹帛，镂之金石，琢之槃盂，传遗后世子孙” 竹的主要成分为纤维素，帛的主要成分为蛋白质 A. A B. B C. C D. D 4. 下列对应反应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入稀硫酸： B. 向明矾溶液中加入至恰好完全沉淀： C. 与HI溶液反应： D. 向含、的溶液中加入过量浓氨水，使与分离： 5. 常温下，可以发生下列三个反应： ①； ②； ③。 由此得出的正确结论是 A. 反应③中每生成，转移电子4 mol B. 氧化性： C. 反应①中氧化剂、还原剂物质的量之比为1∶8 D. 向含的溶液中通入，充分反应后有剩余 6. 我国科学家李亚栋、钱逸泰等利用以下反应原理合成了金刚石：CCl4+4Na4NaCl+C(金刚石)。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 LCCl4含分子数等于0.5NA B. 0.1 mol/L的NaCl溶液中Na+数目为0.1NA C. 生成1 mol金刚石时，Na得到4 mol电子 D. 12 g金刚石含2NA个C—C键 7. 下图所示的实验操作及描述均正确，能达到相应目的的是 A．NO收集和尾气处理 B．用于吸收尾气氨气 C．制备胶体 D．用于制作氢氧燃料电池 A. A B. B C. C D. D 8. 在给定条件下，下列物质间转化不能全部实现的是 A. B. C. D. 9. 常温下，下列各组离子在指定水溶液中能大量共存的是 A. 溶液中：、、、 B. pH=12的溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 常温下， 的溶液中：、、、 10. 以软锰矿(主要含，杂质、铁的氧化物)为原料制备一水合硫酸锰()的工艺流程如下图所示。下列说法正确的是 A. 酸浸还原阶段，既可以把矿石粉碎，又可以持续延长反应时间，二者均能提高浸出速率 B. 除铁步骤，调节pH使水解沉淀，不能使同时沉淀 C. 滤渣中含和Si，直接被还原为单质硅 D. 一系列变化中包含蒸发结晶，需要高温蒸干溶液，快速得到产品 11. 下列实验能达到相应实验目的的是 选项 试剂 实验目的 实验装置 X Y Z A 稀HCl 溶液 证明具有漂白性 B 浓盐酸 KI-淀粉溶液 比较与的氧化性强弱 C FeS 稀硫酸 溶液 检验气体 D 醋酸 溶液 证明非金属性：C>Si A. A B. B C. C D. D 12. 物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图表示含硫、氮物质的类别与化合价的对应关系，下列说法错误的是 A. c与a的水溶液反应生成b，体现c的氧化性 B. g遇湿润的红色石蕊试纸变为蓝色 C. 常温下，可以用铝制容器运输e或k的浓溶液 D. c可以使紫色石蕊溶液先变红后褪色 13. 在空气中灼烧得到的过程中，固体残留率(剩余固体质量与初始固体质量的比值)如图所示，下列说法正确的是 A. a点固体产物是 B. 反应开始到a点反应没有电子转移 C. b→c反应放出氧气，固体中锰元素被还原 D. c点剩余固体为纯净 14. 采用电化学方法使与反应，可生成非常活泼的（羟基自由基）中间体用于降解废水中的有机污染物，原理如下图所示。下列说法正确的是 A. X电极为正极，发生还原反应 B. Y电极的电极反应为： C. 在体系中不断被消耗，需要持续大量补充原料 D. 电路中每转移2 mol电子，一定生成2 mol 第Ⅱ卷(非选择题共58分) 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 某研究小组设计实验测定药用硫黄中硫单质的含量，硫单质最终转化为，实验步骤如下： Ⅰ．准确称取细粉状药用硫黄于圆底烧瓶中，并准确加入 mL KOH乙醇溶液（过量），加入适量蒸馏水，搅拌，加热回流，待样品完全溶解，蒸馏除去乙醇。 Ⅱ．室温下向圆底烧瓶中加入适量蒸馏水，搅拌下缓慢滴加足量30% 溶液，加热至100℃，保持20 min，冷却至室温。 Ⅲ．将圆底烧瓶溶液全部转移至锥形瓶中，加入2滴指示剂，用 HCl标准溶液滴定至终点，消耗HCl溶液体积为 mL。 Ⅳ．不加入硫黄，重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验，消耗HCl标准溶液体积为 mL。 已知：。 请回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中将硫黄加工成细粉末，实验目的是_____________________；乙醇在此实验作溶剂以增大硫的溶解度，乙醇______（填“能”或“不能”）用替代。 （2）步骤Ⅰ操作完成后需要蒸馏除去乙醇，蒸馏操作中除蒸馏烧瓶、温度计、牛角管、锥形瓶、酒精灯外，还需要的一种玻璃仪器名称为____________。 （3）步骤Ⅱ使用30% ，在此实验中作______剂（填“氧化”或“还原”）；该步骤选用水浴加热的优点是_____________________________。 （4）步骤Ⅲ配制所需的HCl溶液240 mL用到的仪器有玻璃棒、烧杯、量筒，还缺少的玻璃仪器有___________。配制过程中下列各项操作可能导致浓度偏小的有_______（填写字母）。 A．用量筒量取浓盐酸时，仰视刻度线取浓盐酸 B．将浓盐酸稀释时放置时间过长，进行后续实验操作 C．转移溶液时，不慎有少量溶液洒到容量瓶外面 D．定容时，俯视容量瓶刻度线进行定容 （5）步骤Ⅲ滴定操作中，若滴定前尖嘴处有气泡，滴定结束气泡消失，会导致测定的硫含量_____（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 （6）药用硫黄中硫单质的质量分数表达式为______________。 16. 一种利用钛铁矿(主要成分)制备电极材料钛酸锂()和磷酸铁锂()的工艺流程如图。溶浸时与硫酸反应生成、；可以发生水解生成沉淀。 （1）Fe元素在周期表中的位置是__________，中Ti元素的化合价是______。 （2）“溶浸”步骤中首先以和形式存在，则该反应的化学方程式是______________，水解生成沉淀，写出一种有利于该转化的操作_______________。 （3）溶浸完成后得到富钛渣和富铁液，该分离操作名称是_________；该操作需要的玻璃仪器有烧杯___________。 （4）制取钛白()过程中，需要测定溶液中四价Ti[以Ti(Ⅳ)表示]的含量。测定原理是：，。现取amL待测液加入足量铝处理后，加入指示剂M，再利用浓度为的标准溶液滴定至终点，共消耗bmL，滴定终点的现象是_________________；Ti(Ⅳ)的含量(以计)是________(用含abc的代数式表示)。 （5）“沉铁”步骤加入的试剂X最佳的是_________________(填序号)。 a． b． c． d． （6）“煅烧”步骤反应的化学方程式是__________________________________。 17. 四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，请结合电化学原理回答下列问题： （1）根据产物判断电极：电源M端为电源的______极(填“正”或“负”)。 （2）离子交换膜类型：c为_____________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 （3）b极的电极反应方程式为_________________________，电解过程中NaOH溶液浓度：m_______n(填“>”“<”或“=”)。 （4）若电路中转移1 mol e-，阳极室会放出气体，阳极室电解液质量减轻_______g。 （5）标准状况下两极一共生成33.6 L气体时，理论上生成(CH3)4NOH的质量为_____g。 （6）若电源采用甲醇碱性燃料电池，则负极电极反应式为_________________。 18. 四氮化四硫(，S为+2价)是一种重要的精细化工中间体和科研试剂，制备的原理是。实验室利用如图装置(加热及夹持装置已略)制取。 已知：①室温下为橙黄色固体，难溶于水，178~187℃时熔化并分解； ②为红棕色液体，沸点为60℃，易水解，易被氧化。 回答下列问题： Ⅰ．制备：关闭，打开、和甲的活塞，滴入浓盐酸，当装置D中_________时，关闭甲的活塞，然后停止通入，关闭。 （1）仪器a的名称为____________；仪器b的作用是___________________。 （2）装置B、C中应装入的试剂的名称分别是____________、____________。 （3）装置D宜采用_____(填“水浴”或“油浴”)加热，Ⅰ中横线上应填入的内容是___________________(填现象)，说明硫黄已反应完全。 Ⅱ．的制取与含量的测定：打开、乙的活塞，滴入浓氨水，当装置D中红棕色消失时，关闭乙的活塞。 （4）装置A中的离子反应方程式为__________________________，装置F中的反应方程式为__________________________。 （5）称取重结晶后5.00 g样品，加入NaOH溶液加热，使氮元素完全转化为，用足量硼酸溶液吸收。将吸收液配成100.00 mL溶液，用移液管移取25.00 mL，以甲基红和亚甲基蓝为指示剂，用1.00 盐酸标准液进行滴定，重复3次实验，滴定前后消耗盐酸标准液的平均体积为24.60 mL。已知滴定反应为(忽略杂质干扰)。样品中的纯度为_____(结果保留4位有效数字)；若滴定前平视读数，滴定结束后仰视读数，则计算的结果__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027唐山高三期中考试(化学) 本试卷满分100分，考试时间为75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ti-48 Mn-55 第I卷(选择题共42分) 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个符合题目要求。 1. 我国多项航天、航海、核能科技成果都依托化学材料。下列说法正确的是 A. 航母舰体所用镍铬钛合金钢为合金，硬度比纯铁大 B. 计算机芯片用到的也可以制造光导纤维 C. 钍核燃料()和()质量数相等，互为同位素 D. 月壤中存在铝元素，金属铝可由电解熔融氯化铝制备 【答案】A 【解析】 【详解】A．镍铬钛合金钢是铁、镍、铬、钛等元素形成的铁合金，合金的硬度通常高于其组分纯金属的硬度，因此该合金钢硬度比纯铁大，A正确； B．计算机芯片的核心材料为单质，并非，可用于制造光导纤维，B错误； C．同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素，的质子数为90，的质子数为91，二者属于不同元素，不互为同位素，C错误； D．氯化铝为共价化合物，熔融状态下不导电，无法通过电解熔融氯化铝制备金属铝，工业上通过电解熔融制备金属铝，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 次氯酸的结构式：H—Cl—O B. 用电子式表示的形成过程： C. NaCl溶液中的水合离子： D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸的中心原子为O，O分别与H、Cl形成共价键，正确结构式为，A错误； B．为共价化合物，不存在阴阳离子，其形成过程是H原子与S原子通过共用电子对结合为分子，正确的用电子式表示的形成过程为，B错误； C．水分子中O端带负电性、H端带正电性，阳离子会吸引水分子的负端（O端），阴离子会吸引水分子的正端（H端）；图中带负电的离子周围水分子的H端朝向中心，带正电的离子周围水分子的O端朝向中心，符合水合离子的形成规律，且满足半径大于，C正确； D．中B原子为缺电子结构，最外层仅形成3对共用电子对、共6个电子，无孤对电子，正确的电子式为：，D错误； 故选C。 3. 中华传统文化中蕴含大量化学知识，下列说法错误的是 选项 传统文化 化学知识 A 《齐民要术》：“用牛、羊、獐、鹿肉之精者，破作片…以冷水淘白盐…浸。再宿出，阴干” 白盐腌制肉类，高浓度盐溶液使微生物细胞脱水，起到防腐作用 B 诗句：“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江隈” 江雾属于气溶胶，阳光穿过雾形成光亮通路，与丁达尔效应有关 C 《物类相感志》：“杨梅及苏木污衣，以硫磺烟熏之，然后洗，其红自落” 硫磺烟熏时，S直接与有色染料化合，永久漂白污渍 D 《墨子•天志》中记载：“书之竹帛，镂之金石，琢之槃盂，传遗后世子孙” 竹的主要成分为纤维素，帛的主要成分为蛋白质 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．高浓度盐溶液渗透压远高于微生物细胞内液浓度，可使微生物细胞渗透脱水，抑制微生物生长繁殖，实现肉类防腐，A正确； B．江雾是小液滴分散在空气中形成的气溶胶，阳光穿过雾时形成光亮通路是胶体的丁达尔效应，B正确； C．硫磺烟熏过程中，先与反应生成，是与有色染料结合生成不稳定的无色物质实现漂白，并非直接与染料化合，且该漂白过程可逆，不属于永久漂白，C错误； D．竹为植物类材料，主要成分为纤维素；帛为蚕丝织造的丝织品，主要成分为蛋白质，D正确； 故选C。 4. 下列对应反应的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入稀硫酸： B. 向明矾溶液中加入至恰好完全沉淀： C. 与HI溶液反应： D. 向含、的溶液中加入过量浓氨水，使与分离： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中加入稀硫酸时，在酸性条件下发生歧化反应，生成单质、气体和，正确离子方程式为，A错误； B．明矾的组成为，溶液中与的物质的量之比为1:2，当恰好完全沉淀时，1mol 需要3mol ，对应1.5mol ，可提供1.5mol ，仅能沉淀1.5mol ，选项方程式书写正确，B正确； C．与溶液反应时，与酸作用生成的具有强氧化性，可与发生氧化还原反应生成和，正确离子方程式为，题目所给方程式未考虑与的反应，不符合客观事实，C错误； D．向含、的溶液中加入过量浓氨水时，生成沉淀，与过量结合生成可溶性的四氨合铜配离子实现分离，题目所给方程式中配离子为二氨合铜，配位数错误，不符合反应事实，D错误； 故选B。 5. 常温下，可以发生下列三个反应： ①； ②； ③。 由此得出的正确结论是 A. 反应③中每生成，转移电子4 mol B. 氧化性： C. 反应①中氧化剂、还原剂物质的量之比为1∶8 D. 向含的溶液中通入，充分反应后有剩余 【答案】D 【解析】 【分析】在题给反应条件下，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。反应①中，将盐酸中的氧化为，说明氧化性；反应③中，将氧化为，说明氧化性；反应②中，将氧化为，说明氧化性、还原性。因此，氧化性顺序为；向溴化亚铁溶液中通入氯气时，先氧化，再氧化。 【详解】A．反应③中，Br元素的化合价由−1价升高到0价，每个失去1个电子，生成1个分子需要2个，故每生成，转移电子的物质的量为，A错误； B．根据题给三个反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，可得氧化性顺序为，因此的氧化性强于，B错误； C．反应①中，中Mn元素的化合价由+7价降低到+2价，是氧化剂；HCl中部分Cl元素的化合价由−1价升高到0价，这部分HCl作还原剂。每消耗，得到电子的物质的量为，因此作还原剂的HCl为10 mol，其余6 mol HCl体现酸性。氧化剂、还原剂的物质的量之比为，C错误； D．提供和。由于还原性，氯气先与反应，离子方程式为，消耗氯气的物质的量为。剩余氯气的物质的量为，再发生反应，消耗的物质的量为，故剩余的物质的量为，D正确； 故选D。 6. 我国科学家李亚栋、钱逸泰等利用以下反应原理合成了金刚石：CCl4+4Na4NaCl+C(金刚石)。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 LCCl4含分子数等于0.5NA B. 0.1 mol/L的NaCl溶液中Na+数目为0.1NA C. 生成1 mol金刚石时，Na得到4 mol电子 D. 12 g金刚石含2NA个C—C键 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下CCl4为液态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，因此11.2 L CCl4含有的分子数不等于0.5NA，A错误； B．题目未给出NaCl溶液的体积，无法计算溶液中Na+的物质的量，B错误； C．反应中Na元素从0价升高为+1价，Na失去电子而非得到电子，生成1 mol金刚石时，参与反应的4 mol Na共失去4 mol电子，C错误； D．金刚石结构中，每个碳原子与相邻4个碳原子形成C-C键，每个C-C键由2个碳原子共用，12 g金刚石的物质的量为1 mol，含有的C-C键物质的量为，即含2NA个C-C键，D正确； 故答案为：D。 7. 下图所示的实验操作及描述均正确，能达到相应目的的是 A．NO收集和尾气处理 B．用于吸收尾气氨气 C．制备胶体 D．用于制作氢氧燃料电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．NO易与空气中的反应，不能用排空气法收集，且NO不与溶液反应，无法被溶液吸收处理尾气，A错误； B．苯的密度小于水，应位于水的上层，图中分层顺序错误，B错误； C．向溶液中滴加饱和溶液，会直接反应生成沉淀，无法得到胶体，制备氢氧化铁胶体应将饱和溶液滴入沸水中继续煮沸至液体呈红褐色，C错误； D．先闭合，外接电源电解溶液，可在两个多孔石墨电极上分别吸附生成的和，断开、闭合后，可构成以溶液为电解质的氢氧燃料电池，能达到实验目的，D正确。 8. 在给定条件下，下列物质间转化不能全部实现的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．通入溶液时，由于亚硫酸的酸性弱于盐酸，根据强酸制弱酸的反应规律，二者无法反应生成沉淀，第一步转化不能实现，A符合题意； B．与浓盐酸在加热条件下可反应生成，通入冷溶液中会发生歧化反应生成，两步转化均能实现，B不符合题意； C．与石灰乳反应可生成，由于碳酸酸性强于，与、反应可生成，两步转化均能实现，C不符合题意； D．在中点燃可发生置换反应生成，与稀盐酸反应可生成，两步转化均能实现，D不符合题意； 故本题选A。 9. 常温下，下列各组离子在指定水溶液中能大量共存的是 A. 溶液中：、、、 B. pH=12的溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 常温下， 的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液为强酸性环境，可与结合生成弱电解质，同时可与发生氧化还原反应，无法大量共存，A错误； B．的溶液为强碱性环境，可与反应生成弱电解质，且与会生成微溶物，无法大量共存，B错误； C．溶液中存在大量，可与发生络合反应生成稳定的络合物，无法大量共存，C错误； D．常温下，代入条件，可得，溶液为强碱性环境，、、、之间不发生反应，也均不与反应，可大量共存，D正确； 故选D。 10. 以软锰矿(主要含，杂质、铁的氧化物)为原料制备一水合硫酸锰()的工艺流程如下图所示。下列说法正确的是 A. 酸浸还原阶段，既可以把矿石粉碎，又可以持续延长反应时间，二者均能提高浸出速率 B. 除铁步骤，调节pH使水解沉淀，不能使同时沉淀 C. 滤渣中含和Si，直接被还原为单质硅 D. 一系列变化中包含蒸发结晶，需要高温蒸干溶液，快速得到产品 【答案】B 【解析】 【分析】酸浸、还原步骤，二氧化锰在酸性环境下被铁屑还原为，不溶于酸的被过滤除去。随后向滤液加入，将溶液中的Fe2+全部氧化为Fe3+，通过调pH将其转化为沉淀，实现Mn和Fe的分离。剩余滤液经处理后，制得一水合硫酸锰。 【详解】A．将矿石粉碎可增大固液接触面积，能够提高浸出速率；但延长反应时间仅能使反应更充分、提高浸出率，无法加快浸出速率，A错误； B．除铁步骤中，水解生成沉淀的远低于生成沉淀的，通过调节可使完全水解沉淀，同时保证不发生沉淀，实现铁锰分离，B正确； C．不与硫酸发生反应，且铁屑的还原性不足以在酸性水溶液环境中将还原为单质，滤渣中不存在单质和，C错误； D．目标产物为带结晶水的，若高温蒸干溶液，会导致结晶水失去，无法得到目标水合物产品，D错误； 故本题选B。 11. 下列实验能达到相应实验目的的是 选项 试剂 实验目的 实验装置 X Y Z A 稀HCl 溶液 证明具有漂白性 B 浓盐酸 KI-淀粉溶液 比较与的氧化性强弱 C FeS 稀硫酸 溶液 检验气体 D 醋酸 溶液 证明非金属性：C>Si A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与稀反应生成，使溶液褪色是因为具有还原性，并非漂白性，无法达到证明漂白性的实验目的，A不符合题意； B．与浓盐酸反应制取需要加热条件，该装置无加热操作，常温下二者不发生反应，无法生成，不能比较与的氧化性强弱，B不符合题意； C．与稀硫酸常温下反应生成气体，通入溶液会生成难溶于酸的黑色沉淀，稀硫酸难挥发无杂质气体干扰，该装置可用于检验气体，C符合题意； D．醋酸具有挥发性，反应生成的中会混有蒸气，也能与溶液反应生成硅酸沉淀，无法证明酸性，也就不能证明非金属性，D不符合题意； 故选C。 12. 物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图表示含硫、氮物质的类别与化合价的对应关系，下列说法错误的是 A. c与a的水溶液反应生成b，体现c的氧化性 B. g遇湿润的红色石蕊试纸变为蓝色 C. 常温下，可以用铝制容器运输e或k的浓溶液 D. c可以使紫色石蕊溶液先变红后褪色 【答案】D 【解析】 【分析】由题图中氢化物的化合价可知，左侧为氮及其部分化合物的“价-类”二维图，右侧为硫及其部分化合物的“价-类”二维图，则为硫化氢，为硫，为二氧化硫，为三氧化硫，为硫酸，为硫酸盐，为氨气，为氮气，i为一氧化氮，j为二氧化氮或四氧化二氮，k为硝酸。 【详解】A．二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质，二氧化硫表现氧化性，A正确； B．氨气与水反应生成的显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，B正确； C．常温下，浓硝酸或浓硫酸可在金属铝的表面生成一层致密的金属氧化物膜，阻止金属与酸继续反应，所以可用铝槽车运输浓硝酸或浓硫酸，C正确； D．具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂，D错误； 故选D。 13. 在空气中灼烧得到的过程中，固体残留率(剩余固体质量与初始固体质量的比值)如图所示，下列说法正确的是 A. a点固体产物是 B. 反应开始到a点反应没有电子转移 C. b→c反应放出氧气，固体中锰元素被还原 D. c点剩余固体为纯净 【答案】C 【解析】 【详解】A．取1mol初始，其摩尔质量为，质量为，因Mn元素守恒，固体中Mn的物质的量始终为1mol。a点残留率为75.65%，对应固体质量为，其中O元素质量为，，，对应产物为，不是，A错误； B．初始中Mn为+2价，a点中Mn为+4价，Mn化合价升高，存在电子转移，B错误； C．b点残留率为68.70%，对应固体质量为，计算得，对应产物为（Mn为+3价）；c点残留率为61.74%，对应固体质量为，计算得，对应产物为（Mn为+2价）。b→c过程中Mn化合价从+3降低到+2，锰元素被还原，高价氧化物分解时-2价的O被氧化为放出，C正确； D．c点计算得对应产物为，不是纯净，D错误； 故C选项正确。 14. 采用电化学方法使与反应，可生成非常活泼的（羟基自由基）中间体用于降解废水中的有机污染物，原理如下图所示。下列说法正确的是 A. X电极为正极，发生还原反应 B. Y电极的电极反应为： C. 在体系中不断被消耗，需要持续大量补充原料 D. 电路中每转移2 mol电子，一定生成2 mol 【答案】B 【解析】 【分析】图中X侧的水转化为氧气和氢离子，Y侧的氧气得到电子生成过氧化氢。在Y侧溶液中，过氧化氢与亚铁离子在酸性条件下发生反应：，生成的用于降解有机污染物，生成的再得到电子转化为，继续参与反应。因此，分析电子转移与自由基生成的关系时，需要同时考虑过氧化氢的电化学生成和铁离子的循环再生。 【详解】A．图中X电极处水失去电子生成氧气和氢离子，电极反应为，发生氧化反应。因此，该装置为电解池，X电极为阳极，与外接电源的正极相连，A错误； B．图中Y电极处氧气得到电子，在酸性条件下生成过氧化氢，氧元素的化合价由0价降低到-1价，每个氧气分子得到2个电子，电极反应为，B正确； C．亚铁离子与过氧化氢反应生成铁离子和羟基自由基，反应为；生成的铁离子在Y电极得到电子，发生，重新生成亚铁离子。因此，在体系中既生成又被还原，与循环转化，无须因这一循环持续大量补充原料，C错误； D．由可知，每生成1 mol需要得到2 mol电子；由可知，1 mol与亚铁离子反应生成1 mol，同时生成1 mol；根据，将这部分铁离子还原再生还需要得到1 mol电子。将三步反应相加，得到：。可见，按图示完成铁离子的循环再生时，每生成1 mol共需从外电路得到3 mol电子，不能认为电路中每转移2 mol电子就一定生成2 mol，D错误； 故选B。 第Ⅱ卷(非选择题共58分) 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 某研究小组设计实验测定药用硫黄中硫单质的含量，硫单质最终转化为，实验步骤如下： Ⅰ．准确称取细粉状药用硫黄于圆底烧瓶中，并准确加入 mL KOH乙醇溶液（过量），加入适量蒸馏水，搅拌，加热回流，待样品完全溶解，蒸馏除去乙醇。 Ⅱ．室温下向圆底烧瓶中加入适量蒸馏水，搅拌下缓慢滴加足量30% 溶液，加热至100℃，保持20 min，冷却至室温。 Ⅲ．将圆底烧瓶溶液全部转移至锥形瓶中，加入2滴指示剂，用 HCl标准溶液滴定至终点，消耗HCl溶液体积为 mL。 Ⅳ．不加入硫黄，重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验，消耗HCl标准溶液体积为 mL。 已知：。 请回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中将硫黄加工成细粉末，实验目的是_____________________；乙醇在此实验作溶剂以增大硫的溶解度，乙醇______（填“能”或“不能”）用替代。 （2）步骤Ⅰ操作完成后需要蒸馏除去乙醇，蒸馏操作中除蒸馏烧瓶、温度计、牛角管、锥形瓶、酒精灯外，还需要的一种玻璃仪器名称为____________。 （3）步骤Ⅱ使用30% ，在此实验中作______剂（填“氧化”或“还原”）；该步骤选用水浴加热的优点是_____________________________。 （4）步骤Ⅲ配制所需的HCl溶液240 mL用到的仪器有玻璃棒、烧杯、量筒，还缺少的玻璃仪器有___________。配制过程中下列各项操作可能导致浓度偏小的有_______（填写字母）。 A．用量筒量取浓盐酸时，仰视刻度线取浓盐酸 B．将浓盐酸稀释时放置时间过长，进行后续实验操作 C．转移溶液时，不慎有少量溶液洒到容量瓶外面 D．定容时，俯视容量瓶刻度线进行定容 （5）步骤Ⅲ滴定操作中，若滴定前尖嘴处有气泡，滴定结束气泡消失，会导致测定的硫含量_____（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 （6）药用硫黄中硫单质的质量分数表达式为______________。 【答案】（1） ①. 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 ②. 不能 （2）直形冷凝管 （3） ①. 氧化 ②. 受热均匀，便于控制温度 （4） ①. 250 mL容量瓶、胶头滴管 ②. BC （5）偏低 （6） 【解析】 【分析】步骤Ⅰ利用乙醇增大硫的溶解度，使硫与过量KOH溶液接触并反应；加热回流可减少加热过程中乙醇的损失，样品完全溶解后再通过蒸馏除去乙醇。步骤Ⅱ加入足量，将含硫组分氧化为，加热促进反应，随后冷却。由全过程的反应可知，硫转化为硫酸根时消耗碱。步骤Ⅲ用HCl标准溶液滴定剩余的碱；步骤Ⅳ保持其他操作相同，仅不加入硫黄，利用空白实验与样品实验的耗酸量之差求出硫反应消耗的碱量，再根据反应的计量关系计算硫的含量。 【小问1详解】 将硫黄加工成细粉末，可增大硫与溶液的接触面积，从而加快反应速率，使反应更充分。乙醇能与水互溶，有利于硫与KOH溶液充分接触；CS2与水不互溶，加入蒸馏水后体系分层，无法形成均一相使硫与KOH充分接触反应，且KOH不溶于CS2，无法配制得到均一的含硫黄的KOH溶液，同时CS2易挥发、有毒，蒸馏操作难以安全除去，会干扰实验测定，因此不能用替代乙醇； 【小问2详解】 蒸馏时，乙醇受热汽化形成的蒸气需要冷却为液体，再经牛角管进入接收容器，因此还需要直形冷凝管； 【小问3详解】 由题给反应可知，硫元素的化合价由0价升高到+6价，而中氧元素的化合价由-1价降低到-2价，得到电子、发生还原反应，因此作氧化剂。步骤Ⅱ要求加热至100℃并保持20 min，采用水浴加热可使反应体系受热均匀，并便于控制温度； 【小问4详解】 需要240 mL HCl溶液，应选用容积不小于所需体积的最小常用规格容量瓶，即250 mL容量瓶；定容接近刻度线时还需要用胶头滴管逐滴加水，因此还缺少250 mL容量瓶、胶头滴管。 A．仰视量筒刻度线按指定示数量取浓盐酸，实际量取的浓盐酸体积偏大，带入的HCl物质的量偏大，定容后溶液浓度偏大，A不符合题意； B．浓盐酸具有挥发性，稀释时放置时间过长，HCl可能挥发损失，进入容量瓶的HCl物质的量减小，定容后溶液浓度偏小，B符合题意； C．转移时有少量溶液洒到容量瓶外面，使进入容量瓶的HCl物质的量减小，定容后溶液浓度偏小，C符合题意； D．俯视容量瓶刻度线定容，液面实际低于刻度线，溶液体积偏小，而HCl的物质的量不变，所得溶液浓度偏大，D不符合题意； 故选BC； 【小问5详解】 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束时气泡消失，说明滴定过程中有部分盐酸用于填充尖嘴，未进入锥形瓶，却被计入滴定体积，使样品实验记录的偏大。因此，空白实验与样品实验的耗酸体积差偏小，计算出的硫反应消耗的碱量偏小，测得的硫含量偏低； 【小问6详解】 盐酸滴定剩余碱的反应为，HCl与按物质的量之比1∶1反应。空白实验与样品实验所加KOH及其余操作相同，两次滴定的耗酸量之差对应硫反应消耗的，故。根据，每1 mol硫消耗2 mol ，故样品中硫的物质的量为，硫的质量为。样品质量为，所以硫单质的质量分数为。 16. 一种利用钛铁矿(主要成分)制备电极材料钛酸锂()和磷酸铁锂()的工艺流程如图。溶浸时与硫酸反应生成、；可以发生水解生成沉淀。 （1）Fe元素在周期表中的位置是__________，中Ti元素的化合价是______。 （2）“溶浸”步骤中首先以和形式存在，则该反应的化学方程式是______________，水解生成沉淀，写出一种有利于该转化的操作_______________。 （3）溶浸完成后得到富钛渣和富铁液，该分离操作名称是_________；该操作需要的玻璃仪器有烧杯___________。 （4）制取钛白()过程中，需要测定溶液中四价Ti[以Ti(Ⅳ)表示]的含量。测定原理是：，。现取amL待测液加入足量铝处理后，加入指示剂M，再利用浓度为的标准溶液滴定至终点，共消耗bmL，滴定终点的现象是_________________；Ti(Ⅳ)的含量(以计)是________(用含abc的代数式表示)。 （5）“沉铁”步骤加入的试剂X最佳的是_________________(填序号)。 a． b． c． d． （6）“煅烧”步骤反应的化学方程式是__________________________________。 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. +4 （2） ①. ②. 加热、稀释或加碱中和等 （3） ①. 过滤 ②. 漏斗、玻璃棒 （4） ①. 最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟不褪色 ②. （5）c （6） 【解析】 【分析】钛铁矿加入硫酸酸浸，与硫酸反应生成、，水解生成沉淀，过滤分离得到富钛渣、富铁液，富钛渣处理得到二氧化钛，最终转化为，富铁液加入过氧化氢、磷酸沉铁得到，和、煅烧生成； 【小问1详解】 Fe元素为26号元素，在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族，中Li、O化合价分别为+1、-2，结合化合物中正负化合价代数和为0，则Ti元素的化合价是+4； 【小问2详解】 “溶浸”使用硫酸，且题目明确钛、铁首先以和形式存在，因此生成物为、和水，根据原子守恒配平，化学方程式为；后续水解生成沉淀，反应为，水解吸热，加热有利于水解；加水稀释可促进水解；加入适量碱中和生成的氢离子，也能使水解平衡向右移动；因此可采用加热、稀释或加碱中和中的任一种操作； 【小问3详解】 溶浸完成后得到富钛渣和富铁液，该分离操作为分离固液操作，为过滤；该操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； 【小问4详解】 铁离子和KSCN溶液变为红色，由题意，指示剂M为KSCN溶液，故滴定终点现象为：最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟不褪色；由题干中反应、结合钛守恒，存在：，则Ti(Ⅳ)的含量(以计)是； 【小问5详解】 “沉铁”步骤加入的试剂X，氧化亚铁离子为铁离子，且不引入杂质离子；会氧化亚铁离子，但引入氯离子，不合适；氧化亚铁离子，引入钾离子、锰离子，不合适；氧化亚铁离子，且不引入新杂质，符合题意；氧化亚铁离子，但会生成氮氧污染物，不合适；故选c； 【小问6详解】 “煅烧”过程中和、发生氧化还原反应生成，反应中铁元素化合价由+3变为+2，则草酸中碳元素化合价由+3变为+4被氧化为二氧化碳，结合电子守恒、质量守恒，反应为：。 17. 四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，请结合电化学原理回答下列问题： （1）根据产物判断电极：电源M端为电源的______极(填“正”或“负”)。 （2）离子交换膜类型：c为_____________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 （3）b极的电极反应方程式为_________________________，电解过程中NaOH溶液浓度：m_______n(填“>”“<”或“=”)。 （4）若电路中转移1 mol e-，阳极室会放出气体，阳极室电解液质量减轻_______g。 （5）标准状况下两极一共生成33.6 L气体时，理论上生成(CH3)4NOH的质量为_____g。 （6）若电源采用甲醇碱性燃料电池，则负极电极反应式为_________________。 【答案】（1）负极 （2）阳离子交换膜 （3） ①. 4OH- -4e-=O2↑+2H2O ②. ＞ （4）31 （5）182 （6）CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O 【解析】 【分析】由题干装置图中a室(CH3)4NOH溶液由稀变为浓可知，c室中(CH3)4N+离子向a室移动，电解池中，阳离子移向阴极，故a电极为阴极，发生还原反应2H2O+2e-=2OH-+H2↑，阴极接电源的负极，则电源M极为负极，N极为正极，则b电极为阳极，电极反应为：4OH- -4e-=O2↑+2H2O，右室中Na+经过e膜向左室移动，c室中Cl-经d膜向右移动，故c膜、e膜为阳离子交换膜，d膜为阴离子交换膜，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，根据产物判断电极：电源M端为电源的负极； 【小问2详解】 由分析可知，离子交换膜类型：c为阳离子交换膜； 【小问3详解】 由分析可知，b电极为阳极，电极反应为：4OH- -4e-=O2↑+2H2O，阳极区溶液中Na+经过e膜向左室移动，故电解过程中NaOH溶液浓度减小即m＞n； 【小问4详解】 由分析可知，阳极室即b极的电极反应方程式为4OH- -4e-=O2↑+2H2O，若电路中转移1 mol e-，阳极室会放出气体，放出O2的质量为： =8 g，同时有1molNa+由右室向左移动，故阳极室电解液质量减轻8 g+1 mol×23 g/mol=31 g； 【小问5详解】 由分析可知，阳极反应为：4OH- -4e-=O2↑+2H2O，阴极反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，则标准状况下两极一共生成33.6 L即=1.5mol气体时，其中O2为0.5mol，理论上电路上转移电子为2 mol，即理论上生成2 mol(CH3)4NOH，质量为2 mol×91 g/mol=182 g； 【小问6详解】 已知燃料电池中通甲醇的一极为负极，发生氧化反应，在碱性条件下转化为和水，电极反应式为：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O。 18. 四氮化四硫(，S为+2价)是一种重要的精细化工中间体和科研试剂，制备的原理是。实验室利用如图装置(加热及夹持装置已略)制取。 已知：①室温下为橙黄色固体，难溶于水，178~187℃时熔化并分解； ②为红棕色液体，沸点为60℃，易水解，易被氧化。 回答下列问题： Ⅰ．制备：关闭，打开、和甲的活塞，滴入浓盐酸，当装置D中_________时，关闭甲的活塞，然后停止通入，关闭。 （1）仪器a的名称为____________；仪器b的作用是___________________。 （2）装置B、C中应装入的试剂的名称分别是____________、____________。 （3）装置D宜采用_____(填“水浴”或“油浴”)加热，Ⅰ中横线上应填入的内容是___________________(填现象)，说明硫黄已反应完全。 Ⅱ．的制取与含量的测定：打开、乙的活塞，滴入浓氨水，当装置D中红棕色消失时，关闭乙的活塞。 （4）装置A中的离子反应方程式为__________________________，装置F中的反应方程式为__________________________。 （5）称取重结晶后5.00 g样品，加入NaOH溶液加热，使氮元素完全转化为，用足量硼酸溶液吸收。将吸收液配成100.00 mL溶液，用移液管移取25.00 mL，以甲基红和亚甲基蓝为指示剂，用1.00 盐酸标准液进行滴定，重复3次实验，滴定前后消耗盐酸标准液的平均体积为24.60 mL。已知滴定反应为(忽略杂质干扰)。样品中的纯度为_____(结果保留4位有效数字)；若滴定前平视读数，滴定结束后仰视读数，则计算的结果__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 冷凝回流，减少反应物损失，提高利用率 （2） ①. 饱和食盐水 ②. 浓硫酸 （3） ①. 水浴 ②. 装置D充满红棕色气体 （4） ①. ②. （5） ①. 90.53% ②. 偏大 【解析】 【分析】实验开始前关闭K3，先通入一段时间氮气排除装置内空气，在装置A中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，装置B应装有饱和食盐水吸收HCl，装置C应装有浓硫酸吸收水蒸气，得到干燥氯气，在装置D中与硫黄反应，冷凝回流，先制备SCl2；打开K3，装置F中利用CaO吸收水放热加剧浓氨水分解制备氨气，碱石灰干燥氨气，防止水蒸气进入装置，氨气在装置D中与SCl2反应制备S4N4，据此回答。 【小问1详解】 由图可知，a为三颈烧瓶；b为球形冷凝管，SCl2沸点低易挥发，冷凝回流可减少反应物损失，提高利用率； 【小问2详解】 A中高锰酸钾和浓盐酸制得的Cl2中混有HCl杂质和水蒸气，先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥Cl2，防止后续SCl2水解； 【小问3详解】 制取SCl2需要的温度低于100℃，水浴加热可控温均匀，因此选择水浴；当硫黄反应完全后，过量的Cl2和挥发的红棕色SCl2使装置D充满红棕色气体，可说明硫反应完全； 【小问4详解】 由分析知，装置A中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，离子反应方程式为：；装置F中利用CaO吸收水放热加剧浓氨水分解制备氨气，化学方程式为：； 【小问5详解】 根据转化关系：，可得；，摩尔质量M=184g/mol，，纯度为；若滴定前平视、滴定后仰视会使读取的盐酸体积偏大，计算得到的​质量偏大，最终结果偏大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $