【精品解析】甘肃省多校2025-2026学年 高三上学期第一次联考考试 化学试卷

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甘肃省多校2025-2026学年 高三上学期第一次联考考试 化学试卷
1.(2025高三上·甘肃月考)下列过程中不涉及氧化还原反应的是
A.高炉炼铁 B.暖水瓶镀银(银镜)
C.工业合成氨 D.制备波尔多液
【答案】D
【知识点】工业合成氨;氧化还原反应;金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A. 高炉炼铁涉及反应是 Fe2O3+CO→Fe+CO2,反应前后铁元素、碳元素化合价有变化,不符合题意,A错误;
B. 暖水瓶镀银中涉及反应是,银元素化合价有变化,不符合题意,B错误;
C. 工业合成氨涉及反应是H2+,反应前后氮元素、氢元素化合价有变化,不符合题意,C错误;
D.制备波尔多液的原理是CuSO4+Ca(OH)2→↓+,反应前后元素化合价没有变化,符合题意,D正确;
故答案为:D。
【分析】氧化还原反应的特点是有元素化合价变化。
2.(2025高三上·甘肃月考)反应、(白烟)可用于氯气管道泄漏的检查。下列说法正确的是
A.的结构示意图:
B.属于共价晶体
C.中子数为20的氯原子:
D.分子中含有2个键
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素、核素;原子结构示意图
【解析】【解答】A.的结构示意图为:, A错误;
B.属于分子晶体,是通过分子间作用力结合的, B错误;
C.氯原子质子数为17,中子数为20时,质量数=17+20=37,则其原子符号表示为,C正确;
D.分子结构式为N≡N,含1个σ键和2个π键,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.注意氯原子的质子数为17。
B. 原子晶体(共价晶体)是指相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体 。
C.原子左上角表示其质量数,左下角表示质子数,中子数=质量数-质子数。
D.分子结构式为N≡N。
3.(2025高三上·甘肃月考)从海带中提碘涉及以下部分过程:灼烧、水浸取、氯气氧化、萃取。下列仪器(省去夹持装置)的选择或操作能达到实验目的的是
A.海带灼烧 B.浸取
C.氯气制备 D.萃取
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.海带灼烧应使用坩埚,不能达到实验目的,A错误;
B.浸取过程中需用玻璃棒搅拌加速溶解,能达到实验目的,B正确;
C.浓盐酸与MnO2在加热条件下反应生成氯气,不能达到实验目的,C错误;
D.苯的密度小于水,有机层应该在上层,不能达到实验目的,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.灼烧固体需用坩埚。
B.浸取时需要充分溶解。
C.浓盐酸与MnO2在常温下不反应。
D. 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。
4.(2025高三上·甘肃月考)如图A是常见的金属,物质M的焰色试验火焰呈黄色,D是黄绿色气体,X是“84”消毒液的主要成分,Y是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,W是空气的主要成分之一,Z可用作火箭推进器中的还原剂,且其相对分子质量为32(框图中部分产物已略去)。
下列说法正确的是
A.常温下,的B溶液的
B.反应③中F需过量
C.消耗,反应⑤转移
D.反应②和④基本反应类型相同
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;焰色反应;无机物的推断;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.由分析可知,B是NaOH, 常温下 0.1 mol·L-1NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,则pH=13,A错误;
B.由分析可知,反应③为NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl,若HCl过量,则得不到Al(OH)3沉淀, 反应③中F需少量,B错误;
C.反应⑤为NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O,反应前后氯元素化合价由+1降为-1,氮元素化合价由-3升为-2,则1 molNaClO参与反应转移2 mol电子,C正确;
D.反应②是Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,不是基本反应类型,反应④是H2+Cl2=2HCl,属于化合反应,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息, 物质M的焰色试验火焰呈黄色, D是黄绿色气体,X是“84”消毒液的主要成分,Y是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,可推出M中含有钠元素,D是Cl2,X是NaClO,Y是NH3。根据图示信息,B+D(Cl2)→X(NaClO),可推出B是NaOH;根据图示信息,M(含钠元素)溶液B(NaOH)+C+D(Cl2),则M为NaCl,C为H2;C(H2)+D(Cl2)→F,则F是HCl; A是常见的金属 ,且A+B(NaOH)→E,则A是Al,E是NaAlO2或Na[Al(OH)4];E(NaAlO2)+F(HCl)→G(白色胶状沉淀),可推出G是Al(OH)3; Z可用作火箭推进器中的还原剂,且其相对分子质量为32,可推出Z是N2H4(肼);Z(N2H4)+NO2→W(N2或O2)+H2O;可推出W为N2。
5.(2025高三上·甘肃月考)下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A.键角:
B.基态氟原子:未成对电子数成对电子数
C.和分子中的键长:
D.酸性:
【答案】A
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;键能、键长、键角及其应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.H2O中O原子有2对孤对电子,H3O+中O原子仅有1对孤对电子,结合分析,则键角: ,A正确;
B.基态氟原子核外电子排布式为1s22s22p5,2p轨道有1个未成对电子,2对成对电子数,s轨道有2对成对电子数,则未成对电子数<成对电子数 ,B错误;
C.原子半径:O<N,则键长:O H<N H,C错误;
D.电负性:F>Cl,则F吸电子诱导效应更强,酸性:F3CCOOH>Cl3CCOOH,D错误;
故答案为:A。
【分析】A.孤对电子增多会使键角减小。
B.根据原子核外电子排布式进行分析。
C.通过比较原子半径进行分析。
D.电负性较大的与原子吸电子诱导效应更强。
6.(2025高三上·甘肃月考)阿魏酸乙酯是生产治疗心脑血管疾病药物的原料,其结构简式如图所示。下列关于阿魏酸乙酯的说法错误的是
A.存在顺反异构
B.在空气中长期放置易变质
C.与强酸或强碱反应后产物相同
D.与足量加成后的产物分子中有手性碳原子
【答案】C
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A .该分子中碳碳双键两端的碳原子分别连接不同基团,存在顺反异构条件,A正确;
B.该分子中的酚羟基易被空气中氧气氧化,B正确;
C.该物质中的酯基能发生水解,强酸条件下生成羧酸(-COOH)和乙醇;强碱条件下水解生成羧酸盐(-COONa)和乙醇,且酚羟基与碱反应生成酚钠(-ONa),产物不同,C错误;
D.该物质与足量H2加成后,苯环变为环己烷,碳碳双键变为单键,结合分析,存在手性碳原子,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.两个相同原子或基团在双键同侧的为顺式异构体,在异侧的为反式异构体。
B.酚羟基易被氧化。
C.酯基在酸性或碱性条件下水解的产物不同,注意酚羟基能与强碱反应。
D.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
7.(2025高三上·甘肃月考)下列相关离子方程式表示正确的是
A.用去除废水中的:
B.用氯化铁溶液刻蚀铜制电路板:
C.向悬浊液中滴加溶液:
D.将加入稀硫酸中:
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.HgS比FeS更难溶,涉及离子方程式为 ,A正确;
B.Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+,正确的离子方程式为 ,B错误;
C.AgCl应写化学式,正确的离子方程式为 ,C错误;
D.得失电子不守恒,正确的离子方程式为 ,D错误;
故答案为:A。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
8.(2025高三上·甘肃月考)、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。、与位于同一周期,且、基态原子核外均有2个未成对电子,元素位于元素周期表的第13列。下列说法正确的是
A.第一电离能: B.最简单氢化物热稳定性:
C.的氧化物对应水化物为强碱 D.和可形成化合物
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子结构与元素的性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A.由分析可知,W、X分别是铝元素、碳元素,同主族元素从上到下第一电离能依次减小,第一电离能C>Si;同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,第一电离能Al Al,故A错误;
B.由分析可知,Y是O元素、Z是F元素,同周期元素从左到右,非金属性增强,简单气态氢化物稳定性增强,非金属性F > O,稳定性HF > H2O,故B错误;
C.由分析可知,W是Al元素,Al(OH)3为两性氢氧化物,故C错误;
D.由分析可知,Y是O元素、Z是F元素,O与F可形成OF2等化合物,故D正确;
故答案为:D。
【分析】根据题干信息,、、、这四种短周期主族元素的原子序数依次增大,、与位于同一周期,且、基态原子核外均有2个未成对电子,可推出X是C元素、Y是O元素、Z是F元素,元素位于元素周期表的第13列,可推出W是Al元素。
9.(2025高三上·甘肃月考)温度为时,在容积为的恒容密闭容器充入一定量的和,发生反应 。反应过程中的部分数据如表所示,下列说法正确的是
0 5 10
6.0 4.0  
3.0   1.0
A.若时该反应的化学平衡常数为1,则
B.内,用表示的平均反应速率为
C.该反应在第之间,
D.当P、Q的物质的量之比保持不变时,可判断该反应达到平衡状态
【答案】C
【知识点】化学平衡常数;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.由分析可知,该反应时平衡常数为0.8,若时平衡常数为1.0,K增大,说明平衡正向移动,而该反应为吸热反应,说明温度升高,则>,A错误;
B.0~5min内, 用表示的平均反应速率为,B错误;
C.由分析可知,反应在5min时已经达到平衡,则5-10min时各物质浓度不再变化,此时,C正确;
D.反应达到平衡的主要标志是各物质的量保持不变、正逆反应速率相等,反应中P和Q的生成量之比始终为2:1, 无法判断该反应达到平衡状态 ,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据表格中的数据可以得到,T1时
0 5 10
6.0 4.0 4.0
3.0 1.0 1.0
反应在5min时已经达到平衡,平衡时,、、,平衡常数。
10.(2025高三上·甘肃月考)一种电解法制取和丁二酸的装置如图所示,图中双极膜是一种能将中间层中水解离产生的和分离的离子交换膜。下列说法错误的是
A.a极应与直流电源的负极相连
B.b极的电极反应式为
C.外电路中每通过,双极膜中有解离
D.电解一段时间后,若溶液中不足,则极处可能有产生
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;电解原理;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知,a极作阴极,与直流电源负极相连,A正确;
B.由分析可知,b极作阳极,其电极反应式为Br-+6OH--6e-=+3H2O,B正确;
C.双极膜解离H2O生成H+和OH-,H+移向阴极(a极),OH-移向阳极(b极)。a极每消耗2mol H+(对应2mol e-)需2mol H2O解离;b极每消耗6mol OH-(对应6mol e-)需6mol H2O解离。外电路通过6mol e-时,双极膜解离6mol H2O,即每通过1mol e-解离1mol H2O,C错误;
D.若Br-不足,阳极b极可能发生OH-放电:4OH--4e-=O2↑+2H2O,产生O2,D正确;
故答案为:C。
【分析】该装置为电解池,根据b极附近反应中,溴元素化合价由-1升为+5,说明失电子发生氧化反应,则b极作阳极,a极作阴极。
11.(2025高三上·甘肃月考)在合金表面上甲醇与水蒸气重整反应的机理如图所示(“”表示此微粒吸附在催化剂表面,为反应过程中的中间产物)。已知步骤Ⅱ中碳氧双键与发生加成反应。下列说法正确的是
A.的VSEPR模型为形
B.合金改变了甲醇与水蒸气重整反应的
C.反应过程中有非极性键的断裂和形成
D.的结构简式为
【答案】D
【知识点】化学键;共价键的形成及共价键的主要类型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.的中心原子O的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,分子的空间结构为形,A项错误;
B.反应前后,合金的质量不变,说明作催化剂,催化剂不影响,B项错误;
C.反应中反应物(、)含极性键,断裂的键均为极性键;生成时形成非极性键,C错误;
D.步骤Ⅱ中碳氧双键()与加成,分子断键形成的和分别加在双键两端,生成中间产物,D正确;
故答案为:D。
【分析】A.根据中心原子价层电子对数进行分析。
B.催化剂只能改变反应速率,不影响反应焓变。
C.非极性键存在于相同原子之间。
D.Ⅱ中碳氧双键()与加成,分子断键形成的和分别加在双键两端。
12.(2025高三上·甘肃月考)室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
A 将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,观察溶液颜色变化 检验铁锈中是否含有
B 向还原后的固体中加入足量盐酸,再滴加溶液,观察颜色变化 是否被完全还原
C 向溶液中通入少量的,观察溶液颜色变化;再加入淀粉溶液,观察溶液颜色变化 比较、和的氧化性强弱
D 向溶液中滴加盐酸,有气泡产生 元素非金属性:
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;二价铁离子和三价铁离子的检验;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.酸性KMnO4分别与浓盐酸、Fe2+均发生氧化还原反应,无法达到探究目的,A错误;
B.若没有被完全还原,则所得固体中含有和Fe,与足量盐酸反应后所得溶液中溶质为FeCl2,用KSCN溶液无法检测,无法达到探究目的,B错误;
C.少量Cl2与NaBr反应生成Br2,溶液变黄/橙色,证明Cl2氧化性强于Br2;随后加入淀粉溶液,Br2氧化I-生成I2,淀粉溶液变蓝,证明Br2氧化性强于I2,综上,可得出氧化性:Cl2>Br2>I2,C正确;
D.HCl与NaHCO3反应生成CO2只能说明HCl酸性强于H2CO3,但非金属性强弱需比较最高价酸(如HClO4与H2CO3)的酸性,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,Fe2+、Cl-均具有还原性。
B.KSCN溶液用于检测Fe3+,可观察到有血红色络合物生成。
C.碘单质遇淀粉变蓝。
D.非金属元素的最高价氧化为对应水化物的酸性越强,则其非金属性越强。
13.(2025高三上·甘肃月考)晶体具有良好的光学性能,其立方晶胞如图所示。已知晶胞参数为,下列说法错误的是
A.基态I原子核外有1个未成对电子
B.晶体中,与最近且距离相等的I的数目为1
C.电负性:
D.和的最近距离为
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算
【解析】【解答】A.基态I原子的核外电子排布为,5p轨道有1个未成对电子,A正确;
B.根据晶胞结构,K位于晶胞顶点,每个顶点K被8个相邻晶胞共享,每个晶胞体心有1个I,故与K最近且距离相等的I数目为8,B错误;
C.由分析可知,电负性: ,C正确;
D.根据晶胞结构,K在顶点(0,0,0),O在面心(,,0),和的最近距离为 nm,D正确。
故答案为:B。
【分析】A.根据核外电子排布式进行分析。
B.根据晶胞结构及均摊法进行分析。
C.非金属的电负性比金属的大。
D.和的最近距离为面对角线的一半。
14.(2025高三上·甘肃月考)湿法提银工艺中,浸出的需加入进行沉淀。与可结合生成多种络合物,在水溶液中存在如下平衡:。25℃时,平衡体系中含微粒的分布系数(某含银微粒浓度与所有含银微粒浓度之和的比)随的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.25℃时,
B.曲线b表示
C.当时,溶液中
D.25℃时,的平衡常数
【答案】D
【知识点】化学平衡常数;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.图像纵坐标是微粒的分布系数,无法计算溶液中的浓度,故无法计算,A错误;
B.根据分析,b表示AgCl,c表示,B错误;
C.当时,lgc(Cl-)=-2,分布系数:c>a>d,故,C错误;
D.25℃时,的平衡常数。根据d、e交点可求,根据d、c交点可求;所以,D正确。
故答案为:D。
【分析】与可结合生成多种络合物,在水溶液中存在如下平衡:,随着浓度增大,该平衡逐渐逆移,故a表示、b表示AgCl,c表示、d表示、e表示。
15.(2025高三上·甘肃月考)以含铁矿物(主要成分、,少量的、)为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)实验室用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有容量瓶、胶头滴管、烧杯、   。
(2)“酸浸”时,若转化为、,则该反应的离子方程式为   。
(3)滤渣为和   (填化学式)。
(4)检验“还原”之后的溶液中是否含的试剂是   。
(5)已知:,,“除钙镁”后的溶液中,则溶液中   。
(6)“沉铁”时,生成沉淀,“氧化”时,发生反应的离子方程式如下:_____________________________________________________________________________,请配平该离子方程式   。
(7)根据上述流程,   (填“能”或“不能”)根据含铁矿物中铁元素的质量计算产品铵铁蓝的质量。
【答案】(1)量筒、玻璃棒
(2)
(3)、
(4)溶液(或其他合理答案)
(5)5:2
(6)66636
(7)不能
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;二价铁离子和三价铁离子的检验;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯,故答案为:量筒、玻璃棒;
(2)“酸浸”时,与、反应,转化为、,故反应的离子方程式为:;
(3)含铁矿物中不与稀硫酸反应,少量的会与稀硫酸反应产生,因此滤渣除以外,还含有、;
(4)检验常用溶液,若溶液变为血红色,说明含有;
(5)根据溶度积公式,,已知“除钙镁”后的溶液中,则
(6)根据反应物产物可知,中铁从+2价升高到+3价,氯元素从+5价降到-1价,根据得失电子守恒,所以的化学计量数为6,的化学计量数为1,再根据原子守恒和电荷守恒配平方程式,结果为:66636;
(7)因还原时加入铁粉,故不能根据含铁矿物中铁元素的质量计算出产品铵铁蓝的质量。
【分析】根据题干信息,“酸浸”时,SiO2不参与反应,稀硫酸、O2与、、反应,生成硫酸铁、硫单质、硫酸钙、硫酸镁,则“滤渣”中含有S、SiO2和硫酸钙,滤液中主要含有铁离子、镁离子和钙离子;“还原”时,铁离子变为亚铁离子;“除钙镁”时,得到氟化钙、氟化镁沉淀;“沉铁”时,得到(NH4)2Fe[Fe(CN)6]沉淀;(NH4)2Fe[Fe(CN)6]经氧化、过滤得到目标产物。
(1)用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯,故答案为:量筒、玻璃棒;
(2)“酸浸”时,与、反应,转化为、,故反应的离子方程式为:;
(3)含铁矿物中不与稀硫酸反应,少量的会与稀硫酸反应产生,因此滤渣除以外,还含有、;
(4)检验常用溶液,若溶液变为血红色,说明含有;
(5)根据溶度积公式,,已知“除钙镁”后的溶液中,则
(6)根据反应物产物可知,中铁从+2价升高到+3价,氯元素从+5价降到-1价,根据得失电子守恒,所以的化学计量数为6,的化学计量数为1,再根据原子守恒和电荷守恒配平方程式,结果为:66636;
(7)因还原时加入铁粉,故不能根据含铁矿物中铁元素的质量计算出产品铵铁蓝的质量。
16.(2025高三上·甘肃月考)甘氨酸亚铁[,易溶于水,微溶于乙醇]是常用的补血剂,在实验室可以将绿矾转化为后再与甘氨酸反应制备。回答下列问题:
(1)称量于烧杯中,加入蒸馏水溶解。称量用的仪器是   (填仪器名称),溶解时,用玻璃棒搅拌的目的是   。
(2)向上述溶液中缓慢加入足量溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤、洗涤,得到。生成的离子方程式为   ,该过程没有一次性加入足量溶液的原因是   。
(3)制备:实验装置如图(夹持和加热仪器略去)所示:
①装置A盛放溶液的仪器名称为   。
②装置A烧瓶中若反应生成(反应需加热),该反应的化学方程式为   。
③利用装置A中的反应产生将装置B三颈烧瓶中空气排尽,接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。洗涤时所选用的最佳洗涤试剂是   (填“热水”“乙醇溶液”或“柠檬酸溶液”)。本次实验甘氨酸亚铁产率为   %。
【答案】(1)托盘(电子)天平;加速溶解
(2);防止生成或其他合理叙述
(3)恒压滴液漏斗;;乙醇溶液;90
【知识点】常用仪器及其使用;制备实验方案的设计;离子方程式的书写;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)称取27.8 gFeSO4 7H2O可以使用托盘天平或者电子天平;溶解时,用玻璃棒搅拌可以让固体与水充分接触,有利于加速溶解;
(2)Fe2+与反应生成FeCO3,离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O;由于NH4HCO3溶液呈碱性,一次性加入过多的NH4HCO3溶液可能会产生Fe(OH)2沉淀;
(3)①由仪器的外形可知,盛放NH4Cl溶液的仪器为恒压滴液漏斗;
②由分析可知,制备N2的化学方程式为NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O;
③因甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂;生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为=0.09mol,开始时FeSO4 7H2O的物质的量为=0.1 mol,根据Fe元素守恒可知理论上生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为0.1 mol,则(NH2CH2COO)2Fe的产率为=90%。
【分析】(1)称量固体一般用托盘(电子)天平; 用玻璃棒搅拌可加速溶解。
(2)注意标注产物中沉淀和气体的箭头,配平遵循质量守恒定律。
(3)①根据仪器其特征进行分析。
②反应前后遵循质量守恒定律。
③某物质产率=。
(1)称取27.8 gFeSO4 7H2O可以使用托盘天平或者电子天平;溶解时,用玻璃棒搅拌可以让固体与水充分接触,有利于加速溶解;
(2)Fe2+与反应生成FeCO3,离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O;由于NH4HCO3溶液呈碱性,一次性加入过多的NH4HCO3溶液可能会产生Fe(OH)2沉淀;
(3)①由仪器的外形可知,盛放NH4Cl溶液的仪器为恒压滴液漏斗;
②由分析可知,制备N2的化学方程式为NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O;
③因甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂;生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为=0.09mol,开始时FeSO4 7H2O的物质的量为=0.1 mol,根据Fe元素守恒可知理论上生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为0.1 mol,则(NH2CH2COO)2Fe的产率为=90%。
17.(2025高三上·甘肃月考)与反应重整可制备合成气。涉及如下反应:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: ;
反应Ⅲ: 。
回答下列问题:
(1)   ,利于反应Ⅲ正向进行的条件为   (填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(2)压强恒定为的密闭容器中充入、进行上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ.在不同温度下反应达到平衡时,气相中含碳组分的物质的量分数变化曲线如图所示。温度为时,反应的   (写出计算式即可);甲烷的转化率为   。
(3)与在不同配比的铁铈载氧体[,,是活泼金属,正价有、]催化下,也能制备合成气,制备原理如图所示。相同条件下,先后以一定流速通入固定体积的、,依次发生的主要反应:
反应Ⅳ:;
反应Ⅴ:。
①反应Ⅳ中,产物气体积分数、转化率、与的关系如图所示。时,大于理论值2的可能原因有   ;时,通入标准状况下的至反应结束,的选择性,则生成标准状况下和的总体积为   mL。
②基态原子核外电子排布式为   ,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中原子的位置,称作原子分数坐标。铁的一种立方晶系晶体结构中,每个晶胞平均含有2个,的原子分数坐标为和。已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,阿伏加德罗常数的值用表示,则晶体的密度为   。
【答案】(1)+248;;高温;
(2);40%
(3)当时,载氧体为,氧化性较强,提供的原子较多,将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);;432;;或;;;
【知识点】晶胞的计算;化学平衡常数;化学平衡的计算;有关反应热的计算
【解析】【解答】(1)根据盖斯定律可知:反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ,所以;根据所求数据,反应Ⅲ,根据,当时,反应正向自发进行,因此需要高温条件,使,从而。
(2)温度为时,图示气相中含碳组分的物质的量分数分别为、、,则的物质的量分数为,则反应的;
根据元素守恒可知,生成的的物质的量是参加反应的物质的量的2倍,则。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,由于的氧化性较强,且其提供的原子较多,可以将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);由题图3可知,当时,转化率为,则,已知的选择性,则,根据图3中数据可知,此时产物气中,则,故生成标准状况下和的总体积为;
②基态原子核外电子排布式为:或;每个晶胞平均含有2个原子,的原子分数坐标为和,则晶胞中铁原子分别位于8个顶点和体心,晶胞的质量为,已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,则晶胞的体对角线为,晶胞的边长为,体积为,则晶体的密度为。
【分析】(1)根据盖斯定律,反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ。反应自发进行的条件是△G=△H-T△S<0。
(2)。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,的氧化性较强。当时,转化率为,结合的选择性,可算出生成的n(CO),进一步可求出生成的n(H2),根据V=nVm进行分析。
②铁原子核电荷数为26;根据m=ρV=进行分析。
(1)根据盖斯定律可知:反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ,所以;根据所求数据,反应Ⅲ,根据,当时,反应正向自发进行,因此需要高温条件,使,从而。
(2)温度为时,图示气相中含碳组分的物质的量分数分别为、、,则的物质的量分数为,则反应的;
根据元素守恒可知,生成的的物质的量是参加反应的物质的量的2倍,则。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,由于的氧化性较强,且其提供的原子较多,可以将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);由题图3可知,当时,转化率为,则,已知的选择性,则,根据图3中数据可知,此时产物气中,则,故生成标准状况下和的总体积为;
②基态原子核外电子排布式为:或;每个晶胞平均含有2个原子,的原子分数坐标为和,则晶胞中铁原子分别位于8个顶点和体心,晶胞的质量为,已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,则晶胞的体对角线为,晶胞的边长为,体积为,则晶体的密度为。
18.(2025高三上·甘肃月考)有机物具有抑菌作用,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)F的化学名称为   ,已知F呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。同一条件下,下列化合物的碱性由强到弱的顺序为   (填序号)。
①②③
(2)已知A为芳香化合物,且能发生银镜反应,A的结构简式为   。
(3)E中含氧官能团的名称为   。
(4)C+D→E的化学方程式为   ,该反应的反应类型是   。
(5)既能发生水解反应,又能发生银镜反应的B的芳香族同分异构体有   种(不含立体异构)。
(6)参照上述合成路线,设计以甲苯和丙酮为原料,制备的合成路线:   (其他无机试剂任选)。
【答案】(1)对甲基苯胺;②①③
(2)
(3)醚键、酮羰基
(4);取代反应
(5)4
(6)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)已知呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。为推电子基,能使电子云密度增大,为吸电子基,使电子云密度减小,故碱性由强到弱的顺序为;
(2)结合流程图可知A和B反应生成C,C的右半部分与A相似,且A能够发生银镜反应,故A含有醛基,综上可得,A的结构简式为;
(3)左下部分为醚键、右上部分为酮羰基;
(4)由题意分析E相对于C来说,左下角的氢原子被取代了,可得D结构简式为,取代后形成E和HBr,故方程式为;
(5)B的分子式为,其芳香族同分异构体既能发生水解反应,又能发生银镜反应,说明含有甲酸酯基,若为一取代苯,则只有1种结构:,若为二取代苯,则有邻、对、间3种同分异构体:、、,共4种;
(6)逆合成分析:;
【分析】(1) F 为 对甲基苯胺 ;碱性随氮原子电子云密度的增大而增强,为推电子基,为吸电子基。
(2)芳香族化合物中一定含有苯环,醛基能发生银镜反应。
(3)熟悉常见官能团及其名称书写。
(4)C与D反应得到E,结合E的结构简式可知D为BrCH2CH2Br。
(5)同分异构体的分子式相同、结构不同,根据B的结构简式及题干信息,其芳香族同分异构体中含有甲酸酯基。
(6)对比原料与目标产物的结构及所含官能团,结合有机物的性质进行分析。
(1)已知呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。为推电子基,能使电子云密度增大,为吸电子基,使电子云密度减小,故碱性由强到弱的顺序为;
(2)结合流程图可知A和B反应生成C,C的右半部分与A相似,且A能够发生银镜反应,故A含有醛基,综上可得,A的结构简式为;
(3)左下部分为醚键、右上部分为酮羰基;
(4)由题意分析E相对于C来说,左下角的氢原子被取代了,可得D结构简式为,取代后形成E和HBr,故方程式为;
(5)B的分子式为,其芳香族同分异构体既能发生水解反应,又能发生银镜反应,说明含有甲酸酯基,若为一取代苯,则只有1种结构:,若为二取代苯,则有邻、对、间3种同分异构体:、、,共4种;
(6)逆合成分析:;
1 / 1甘肃省多校2025-2026学年 高三上学期第一次联考考试 化学试卷
1.(2025高三上·甘肃月考)下列过程中不涉及氧化还原反应的是
A.高炉炼铁 B.暖水瓶镀银(银镜)
C.工业合成氨 D.制备波尔多液
2.(2025高三上·甘肃月考)反应、(白烟)可用于氯气管道泄漏的检查。下列说法正确的是
A.的结构示意图:
B.属于共价晶体
C.中子数为20的氯原子:
D.分子中含有2个键
3.(2025高三上·甘肃月考)从海带中提碘涉及以下部分过程:灼烧、水浸取、氯气氧化、萃取。下列仪器(省去夹持装置)的选择或操作能达到实验目的的是
A.海带灼烧 B.浸取
C.氯气制备 D.萃取
A.A B.B C.C D.D
4.(2025高三上·甘肃月考)如图A是常见的金属,物质M的焰色试验火焰呈黄色,D是黄绿色气体,X是“84”消毒液的主要成分,Y是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,W是空气的主要成分之一,Z可用作火箭推进器中的还原剂,且其相对分子质量为32(框图中部分产物已略去)。
下列说法正确的是
A.常温下,的B溶液的
B.反应③中F需过量
C.消耗,反应⑤转移
D.反应②和④基本反应类型相同
5.(2025高三上·甘肃月考)下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A.键角:
B.基态氟原子:未成对电子数成对电子数
C.和分子中的键长:
D.酸性:
6.(2025高三上·甘肃月考)阿魏酸乙酯是生产治疗心脑血管疾病药物的原料,其结构简式如图所示。下列关于阿魏酸乙酯的说法错误的是
A.存在顺反异构
B.在空气中长期放置易变质
C.与强酸或强碱反应后产物相同
D.与足量加成后的产物分子中有手性碳原子
7.(2025高三上·甘肃月考)下列相关离子方程式表示正确的是
A.用去除废水中的:
B.用氯化铁溶液刻蚀铜制电路板:
C.向悬浊液中滴加溶液:
D.将加入稀硫酸中:
8.(2025高三上·甘肃月考)、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。、与位于同一周期,且、基态原子核外均有2个未成对电子,元素位于元素周期表的第13列。下列说法正确的是
A.第一电离能: B.最简单氢化物热稳定性:
C.的氧化物对应水化物为强碱 D.和可形成化合物
9.(2025高三上·甘肃月考)温度为时,在容积为的恒容密闭容器充入一定量的和,发生反应 。反应过程中的部分数据如表所示,下列说法正确的是
0 5 10
6.0 4.0  
3.0   1.0
A.若时该反应的化学平衡常数为1,则
B.内,用表示的平均反应速率为
C.该反应在第之间,
D.当P、Q的物质的量之比保持不变时,可判断该反应达到平衡状态
10.(2025高三上·甘肃月考)一种电解法制取和丁二酸的装置如图所示,图中双极膜是一种能将中间层中水解离产生的和分离的离子交换膜。下列说法错误的是
A.a极应与直流电源的负极相连
B.b极的电极反应式为
C.外电路中每通过,双极膜中有解离
D.电解一段时间后,若溶液中不足,则极处可能有产生
11.(2025高三上·甘肃月考)在合金表面上甲醇与水蒸气重整反应的机理如图所示(“”表示此微粒吸附在催化剂表面,为反应过程中的中间产物)。已知步骤Ⅱ中碳氧双键与发生加成反应。下列说法正确的是
A.的VSEPR模型为形
B.合金改变了甲醇与水蒸气重整反应的
C.反应过程中有非极性键的断裂和形成
D.的结构简式为
12.(2025高三上·甘肃月考)室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
A 将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,观察溶液颜色变化 检验铁锈中是否含有
B 向还原后的固体中加入足量盐酸,再滴加溶液,观察颜色变化 是否被完全还原
C 向溶液中通入少量的,观察溶液颜色变化;再加入淀粉溶液,观察溶液颜色变化 比较、和的氧化性强弱
D 向溶液中滴加盐酸,有气泡产生 元素非金属性:
A.A B.B C.C D.D
13.(2025高三上·甘肃月考)晶体具有良好的光学性能,其立方晶胞如图所示。已知晶胞参数为,下列说法错误的是
A.基态I原子核外有1个未成对电子
B.晶体中,与最近且距离相等的I的数目为1
C.电负性:
D.和的最近距离为
14.(2025高三上·甘肃月考)湿法提银工艺中,浸出的需加入进行沉淀。与可结合生成多种络合物,在水溶液中存在如下平衡:。25℃时,平衡体系中含微粒的分布系数(某含银微粒浓度与所有含银微粒浓度之和的比)随的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.25℃时,
B.曲线b表示
C.当时,溶液中
D.25℃时,的平衡常数
15.(2025高三上·甘肃月考)以含铁矿物(主要成分、,少量的、)为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)实验室用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有容量瓶、胶头滴管、烧杯、   。
(2)“酸浸”时,若转化为、,则该反应的离子方程式为   。
(3)滤渣为和   (填化学式)。
(4)检验“还原”之后的溶液中是否含的试剂是   。
(5)已知:,,“除钙镁”后的溶液中,则溶液中   。
(6)“沉铁”时,生成沉淀,“氧化”时,发生反应的离子方程式如下:_____________________________________________________________________________,请配平该离子方程式   。
(7)根据上述流程,   (填“能”或“不能”)根据含铁矿物中铁元素的质量计算产品铵铁蓝的质量。
16.(2025高三上·甘肃月考)甘氨酸亚铁[,易溶于水,微溶于乙醇]是常用的补血剂,在实验室可以将绿矾转化为后再与甘氨酸反应制备。回答下列问题:
(1)称量于烧杯中,加入蒸馏水溶解。称量用的仪器是   (填仪器名称),溶解时,用玻璃棒搅拌的目的是   。
(2)向上述溶液中缓慢加入足量溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤、洗涤,得到。生成的离子方程式为   ,该过程没有一次性加入足量溶液的原因是   。
(3)制备:实验装置如图(夹持和加热仪器略去)所示:
①装置A盛放溶液的仪器名称为   。
②装置A烧瓶中若反应生成(反应需加热),该反应的化学方程式为   。
③利用装置A中的反应产生将装置B三颈烧瓶中空气排尽,接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。洗涤时所选用的最佳洗涤试剂是   (填“热水”“乙醇溶液”或“柠檬酸溶液”)。本次实验甘氨酸亚铁产率为   %。
17.(2025高三上·甘肃月考)与反应重整可制备合成气。涉及如下反应:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: ;
反应Ⅲ: 。
回答下列问题:
(1)   ,利于反应Ⅲ正向进行的条件为   (填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(2)压强恒定为的密闭容器中充入、进行上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ.在不同温度下反应达到平衡时,气相中含碳组分的物质的量分数变化曲线如图所示。温度为时,反应的   (写出计算式即可);甲烷的转化率为   。
(3)与在不同配比的铁铈载氧体[,,是活泼金属,正价有、]催化下,也能制备合成气,制备原理如图所示。相同条件下,先后以一定流速通入固定体积的、,依次发生的主要反应:
反应Ⅳ:;
反应Ⅴ:。
①反应Ⅳ中,产物气体积分数、转化率、与的关系如图所示。时,大于理论值2的可能原因有   ;时,通入标准状况下的至反应结束,的选择性,则生成标准状况下和的总体积为   mL。
②基态原子核外电子排布式为   ,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中原子的位置,称作原子分数坐标。铁的一种立方晶系晶体结构中,每个晶胞平均含有2个,的原子分数坐标为和。已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,阿伏加德罗常数的值用表示,则晶体的密度为   。
18.(2025高三上·甘肃月考)有机物具有抑菌作用,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)F的化学名称为   ,已知F呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。同一条件下,下列化合物的碱性由强到弱的顺序为   (填序号)。
①②③
(2)已知A为芳香化合物,且能发生银镜反应,A的结构简式为   。
(3)E中含氧官能团的名称为   。
(4)C+D→E的化学方程式为   ,该反应的反应类型是   。
(5)既能发生水解反应,又能发生银镜反应的B的芳香族同分异构体有   种(不含立体异构)。
(6)参照上述合成路线,设计以甲苯和丙酮为原料,制备的合成路线:   (其他无机试剂任选)。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】工业合成氨;氧化还原反应;金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A. 高炉炼铁涉及反应是 Fe2O3+CO→Fe+CO2,反应前后铁元素、碳元素化合价有变化,不符合题意,A错误;
B. 暖水瓶镀银中涉及反应是,银元素化合价有变化,不符合题意,B错误;
C. 工业合成氨涉及反应是H2+,反应前后氮元素、氢元素化合价有变化,不符合题意,C错误;
D.制备波尔多液的原理是CuSO4+Ca(OH)2→↓+,反应前后元素化合价没有变化,符合题意,D正确;
故答案为:D。
【分析】氧化还原反应的特点是有元素化合价变化。
2.【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素、核素;原子结构示意图
【解析】【解答】A.的结构示意图为:, A错误;
B.属于分子晶体,是通过分子间作用力结合的, B错误;
C.氯原子质子数为17,中子数为20时,质量数=17+20=37,则其原子符号表示为,C正确;
D.分子结构式为N≡N,含1个σ键和2个π键,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.注意氯原子的质子数为17。
B. 原子晶体(共价晶体)是指相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体 。
C.原子左上角表示其质量数,左下角表示质子数,中子数=质量数-质子数。
D.分子结构式为N≡N。
3.【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.海带灼烧应使用坩埚,不能达到实验目的,A错误;
B.浸取过程中需用玻璃棒搅拌加速溶解,能达到实验目的,B正确;
C.浓盐酸与MnO2在加热条件下反应生成氯气,不能达到实验目的,C错误;
D.苯的密度小于水,有机层应该在上层,不能达到实验目的,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.灼烧固体需用坩埚。
B.浸取时需要充分溶解。
C.浓盐酸与MnO2在常温下不反应。
D. 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。
4.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;焰色反应;无机物的推断;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.由分析可知,B是NaOH, 常温下 0.1 mol·L-1NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,则pH=13,A错误;
B.由分析可知,反应③为NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl,若HCl过量,则得不到Al(OH)3沉淀, 反应③中F需少量,B错误;
C.反应⑤为NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O,反应前后氯元素化合价由+1降为-1,氮元素化合价由-3升为-2,则1 molNaClO参与反应转移2 mol电子,C正确;
D.反应②是Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,不是基本反应类型,反应④是H2+Cl2=2HCl,属于化合反应,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息, 物质M的焰色试验火焰呈黄色, D是黄绿色气体,X是“84”消毒液的主要成分,Y是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,可推出M中含有钠元素,D是Cl2,X是NaClO,Y是NH3。根据图示信息,B+D(Cl2)→X(NaClO),可推出B是NaOH;根据图示信息,M(含钠元素)溶液B(NaOH)+C+D(Cl2),则M为NaCl,C为H2;C(H2)+D(Cl2)→F,则F是HCl; A是常见的金属 ,且A+B(NaOH)→E,则A是Al,E是NaAlO2或Na[Al(OH)4];E(NaAlO2)+F(HCl)→G(白色胶状沉淀),可推出G是Al(OH)3; Z可用作火箭推进器中的还原剂,且其相对分子质量为32,可推出Z是N2H4(肼);Z(N2H4)+NO2→W(N2或O2)+H2O;可推出W为N2。
5.【答案】A
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;键能、键长、键角及其应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.H2O中O原子有2对孤对电子,H3O+中O原子仅有1对孤对电子,结合分析,则键角: ,A正确;
B.基态氟原子核外电子排布式为1s22s22p5,2p轨道有1个未成对电子,2对成对电子数,s轨道有2对成对电子数,则未成对电子数<成对电子数 ,B错误;
C.原子半径:O<N,则键长:O H<N H,C错误;
D.电负性:F>Cl,则F吸电子诱导效应更强,酸性:F3CCOOH>Cl3CCOOH,D错误;
故答案为:A。
【分析】A.孤对电子增多会使键角减小。
B.根据原子核外电子排布式进行分析。
C.通过比较原子半径进行分析。
D.电负性较大的与原子吸电子诱导效应更强。
6.【答案】C
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A .该分子中碳碳双键两端的碳原子分别连接不同基团,存在顺反异构条件,A正确;
B.该分子中的酚羟基易被空气中氧气氧化,B正确;
C.该物质中的酯基能发生水解,强酸条件下生成羧酸(-COOH)和乙醇;强碱条件下水解生成羧酸盐(-COONa)和乙醇,且酚羟基与碱反应生成酚钠(-ONa),产物不同,C错误;
D.该物质与足量H2加成后,苯环变为环己烷,碳碳双键变为单键,结合分析,存在手性碳原子,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.两个相同原子或基团在双键同侧的为顺式异构体,在异侧的为反式异构体。
B.酚羟基易被氧化。
C.酯基在酸性或碱性条件下水解的产物不同,注意酚羟基能与强碱反应。
D.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
7.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.HgS比FeS更难溶,涉及离子方程式为 ,A正确;
B.Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+,正确的离子方程式为 ,B错误;
C.AgCl应写化学式,正确的离子方程式为 ,C错误;
D.得失电子不守恒,正确的离子方程式为 ,D错误;
故答案为:A。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
8.【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子结构与元素的性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A.由分析可知,W、X分别是铝元素、碳元素,同主族元素从上到下第一电离能依次减小,第一电离能C>Si;同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,第一电离能Al Al,故A错误;
B.由分析可知,Y是O元素、Z是F元素,同周期元素从左到右,非金属性增强,简单气态氢化物稳定性增强,非金属性F > O,稳定性HF > H2O,故B错误;
C.由分析可知,W是Al元素,Al(OH)3为两性氢氧化物,故C错误;
D.由分析可知,Y是O元素、Z是F元素,O与F可形成OF2等化合物,故D正确;
故答案为:D。
【分析】根据题干信息,、、、这四种短周期主族元素的原子序数依次增大,、与位于同一周期,且、基态原子核外均有2个未成对电子,可推出X是C元素、Y是O元素、Z是F元素,元素位于元素周期表的第13列,可推出W是Al元素。
9.【答案】C
【知识点】化学平衡常数;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.由分析可知,该反应时平衡常数为0.8,若时平衡常数为1.0,K增大,说明平衡正向移动,而该反应为吸热反应,说明温度升高,则>,A错误;
B.0~5min内, 用表示的平均反应速率为,B错误;
C.由分析可知,反应在5min时已经达到平衡,则5-10min时各物质浓度不再变化,此时,C正确;
D.反应达到平衡的主要标志是各物质的量保持不变、正逆反应速率相等,反应中P和Q的生成量之比始终为2:1, 无法判断该反应达到平衡状态 ,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据表格中的数据可以得到,T1时
0 5 10
6.0 4.0 4.0
3.0 1.0 1.0
反应在5min时已经达到平衡,平衡时,、、,平衡常数。
10.【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;电解原理;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知,a极作阴极,与直流电源负极相连,A正确;
B.由分析可知,b极作阳极,其电极反应式为Br-+6OH--6e-=+3H2O,B正确;
C.双极膜解离H2O生成H+和OH-,H+移向阴极(a极),OH-移向阳极(b极)。a极每消耗2mol H+(对应2mol e-)需2mol H2O解离;b极每消耗6mol OH-(对应6mol e-)需6mol H2O解离。外电路通过6mol e-时,双极膜解离6mol H2O,即每通过1mol e-解离1mol H2O,C错误;
D.若Br-不足,阳极b极可能发生OH-放电:4OH--4e-=O2↑+2H2O,产生O2,D正确;
故答案为:C。
【分析】该装置为电解池,根据b极附近反应中,溴元素化合价由-1升为+5,说明失电子发生氧化反应,则b极作阳极,a极作阴极。
11.【答案】D
【知识点】化学键;共价键的形成及共价键的主要类型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.的中心原子O的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,分子的空间结构为形,A项错误;
B.反应前后,合金的质量不变,说明作催化剂,催化剂不影响,B项错误;
C.反应中反应物(、)含极性键,断裂的键均为极性键;生成时形成非极性键,C错误;
D.步骤Ⅱ中碳氧双键()与加成,分子断键形成的和分别加在双键两端,生成中间产物,D正确;
故答案为:D。
【分析】A.根据中心原子价层电子对数进行分析。
B.催化剂只能改变反应速率,不影响反应焓变。
C.非极性键存在于相同原子之间。
D.Ⅱ中碳氧双键()与加成,分子断键形成的和分别加在双键两端。
12.【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;二价铁离子和三价铁离子的检验;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.酸性KMnO4分别与浓盐酸、Fe2+均发生氧化还原反应,无法达到探究目的,A错误;
B.若没有被完全还原,则所得固体中含有和Fe,与足量盐酸反应后所得溶液中溶质为FeCl2,用KSCN溶液无法检测,无法达到探究目的,B错误;
C.少量Cl2与NaBr反应生成Br2,溶液变黄/橙色,证明Cl2氧化性强于Br2;随后加入淀粉溶液,Br2氧化I-生成I2,淀粉溶液变蓝,证明Br2氧化性强于I2,综上,可得出氧化性:Cl2>Br2>I2,C正确;
D.HCl与NaHCO3反应生成CO2只能说明HCl酸性强于H2CO3,但非金属性强弱需比较最高价酸(如HClO4与H2CO3)的酸性,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,Fe2+、Cl-均具有还原性。
B.KSCN溶液用于检测Fe3+,可观察到有血红色络合物生成。
C.碘单质遇淀粉变蓝。
D.非金属元素的最高价氧化为对应水化物的酸性越强,则其非金属性越强。
13.【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算
【解析】【解答】A.基态I原子的核外电子排布为,5p轨道有1个未成对电子,A正确;
B.根据晶胞结构,K位于晶胞顶点,每个顶点K被8个相邻晶胞共享,每个晶胞体心有1个I,故与K最近且距离相等的I数目为8,B错误;
C.由分析可知,电负性: ,C正确;
D.根据晶胞结构,K在顶点(0,0,0),O在面心(,,0),和的最近距离为 nm,D正确。
故答案为:B。
【分析】A.根据核外电子排布式进行分析。
B.根据晶胞结构及均摊法进行分析。
C.非金属的电负性比金属的大。
D.和的最近距离为面对角线的一半。
14.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.图像纵坐标是微粒的分布系数,无法计算溶液中的浓度,故无法计算,A错误;
B.根据分析,b表示AgCl,c表示,B错误;
C.当时,lgc(Cl-)=-2,分布系数:c>a>d,故,C错误;
D.25℃时,的平衡常数。根据d、e交点可求,根据d、c交点可求;所以,D正确。
故答案为:D。
【分析】与可结合生成多种络合物,在水溶液中存在如下平衡:,随着浓度增大,该平衡逐渐逆移,故a表示、b表示AgCl,c表示、d表示、e表示。
15.【答案】(1)量筒、玻璃棒
(2)
(3)、
(4)溶液(或其他合理答案)
(5)5:2
(6)66636
(7)不能
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;二价铁离子和三价铁离子的检验;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯,故答案为:量筒、玻璃棒;
(2)“酸浸”时,与、反应,转化为、,故反应的离子方程式为:;
(3)含铁矿物中不与稀硫酸反应,少量的会与稀硫酸反应产生,因此滤渣除以外,还含有、;
(4)检验常用溶液,若溶液变为血红色,说明含有;
(5)根据溶度积公式,,已知“除钙镁”后的溶液中,则
(6)根据反应物产物可知,中铁从+2价升高到+3价,氯元素从+5价降到-1价,根据得失电子守恒,所以的化学计量数为6,的化学计量数为1,再根据原子守恒和电荷守恒配平方程式,结果为:66636;
(7)因还原时加入铁粉,故不能根据含铁矿物中铁元素的质量计算出产品铵铁蓝的质量。
【分析】根据题干信息,“酸浸”时,SiO2不参与反应,稀硫酸、O2与、、反应,生成硫酸铁、硫单质、硫酸钙、硫酸镁,则“滤渣”中含有S、SiO2和硫酸钙,滤液中主要含有铁离子、镁离子和钙离子;“还原”时,铁离子变为亚铁离子;“除钙镁”时,得到氟化钙、氟化镁沉淀;“沉铁”时,得到(NH4)2Fe[Fe(CN)6]沉淀;(NH4)2Fe[Fe(CN)6]经氧化、过滤得到目标产物。
(1)用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,所用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯,故答案为:量筒、玻璃棒;
(2)“酸浸”时,与、反应,转化为、,故反应的离子方程式为:;
(3)含铁矿物中不与稀硫酸反应,少量的会与稀硫酸反应产生,因此滤渣除以外,还含有、;
(4)检验常用溶液,若溶液变为血红色,说明含有;
(5)根据溶度积公式,,已知“除钙镁”后的溶液中,则
(6)根据反应物产物可知,中铁从+2价升高到+3价,氯元素从+5价降到-1价,根据得失电子守恒,所以的化学计量数为6,的化学计量数为1,再根据原子守恒和电荷守恒配平方程式,结果为:66636;
(7)因还原时加入铁粉,故不能根据含铁矿物中铁元素的质量计算出产品铵铁蓝的质量。
16.【答案】(1)托盘(电子)天平;加速溶解
(2);防止生成或其他合理叙述
(3)恒压滴液漏斗;;乙醇溶液;90
【知识点】常用仪器及其使用;制备实验方案的设计;离子方程式的书写;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)称取27.8 gFeSO4 7H2O可以使用托盘天平或者电子天平;溶解时,用玻璃棒搅拌可以让固体与水充分接触,有利于加速溶解;
(2)Fe2+与反应生成FeCO3,离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O;由于NH4HCO3溶液呈碱性,一次性加入过多的NH4HCO3溶液可能会产生Fe(OH)2沉淀;
(3)①由仪器的外形可知,盛放NH4Cl溶液的仪器为恒压滴液漏斗;
②由分析可知,制备N2的化学方程式为NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O;
③因甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂;生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为=0.09mol,开始时FeSO4 7H2O的物质的量为=0.1 mol,根据Fe元素守恒可知理论上生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为0.1 mol,则(NH2CH2COO)2Fe的产率为=90%。
【分析】(1)称量固体一般用托盘(电子)天平; 用玻璃棒搅拌可加速溶解。
(2)注意标注产物中沉淀和气体的箭头,配平遵循质量守恒定律。
(3)①根据仪器其特征进行分析。
②反应前后遵循质量守恒定律。
③某物质产率=。
(1)称取27.8 gFeSO4 7H2O可以使用托盘天平或者电子天平;溶解时,用玻璃棒搅拌可以让固体与水充分接触,有利于加速溶解;
(2)Fe2+与反应生成FeCO3,离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O;由于NH4HCO3溶液呈碱性,一次性加入过多的NH4HCO3溶液可能会产生Fe(OH)2沉淀;
(3)①由仪器的外形可知,盛放NH4Cl溶液的仪器为恒压滴液漏斗;
②由分析可知,制备N2的化学方程式为NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O;
③因甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂;生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为=0.09mol,开始时FeSO4 7H2O的物质的量为=0.1 mol,根据Fe元素守恒可知理论上生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为0.1 mol,则(NH2CH2COO)2Fe的产率为=90%。
17.【答案】(1)+248;;高温;
(2);40%
(3)当时,载氧体为,氧化性较强,提供的原子较多,将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);;432;;或;;;
【知识点】晶胞的计算;化学平衡常数;化学平衡的计算;有关反应热的计算
【解析】【解答】(1)根据盖斯定律可知:反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ,所以;根据所求数据,反应Ⅲ,根据,当时,反应正向自发进行,因此需要高温条件,使,从而。
(2)温度为时,图示气相中含碳组分的物质的量分数分别为、、,则的物质的量分数为,则反应的;
根据元素守恒可知,生成的的物质的量是参加反应的物质的量的2倍,则。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,由于的氧化性较强,且其提供的原子较多,可以将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);由题图3可知,当时,转化率为,则,已知的选择性,则,根据图3中数据可知,此时产物气中,则,故生成标准状况下和的总体积为;
②基态原子核外电子排布式为:或;每个晶胞平均含有2个原子,的原子分数坐标为和,则晶胞中铁原子分别位于8个顶点和体心,晶胞的质量为,已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,则晶胞的体对角线为,晶胞的边长为,体积为,则晶体的密度为。
【分析】(1)根据盖斯定律,反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ。反应自发进行的条件是△G=△H-T△S<0。
(2)。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,的氧化性较强。当时,转化率为,结合的选择性,可算出生成的n(CO),进一步可求出生成的n(H2),根据V=nVm进行分析。
②铁原子核电荷数为26;根据m=ρV=进行分析。
(1)根据盖斯定律可知:反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ,所以;根据所求数据,反应Ⅲ,根据,当时,反应正向自发进行,因此需要高温条件,使,从而。
(2)温度为时,图示气相中含碳组分的物质的量分数分别为、、,则的物质的量分数为,则反应的;
根据元素守恒可知,生成的的物质的量是参加反应的物质的量的2倍,则。
(3)①当时,载氧体中没有,只有,由于的氧化性较强,且其提供的原子较多,可以将氧化为,使得的物质的量减小,增大(或分解生成,发生副反应而被消耗);由题图3可知,当时,转化率为,则,已知的选择性,则,根据图3中数据可知,此时产物气中,则,故生成标准状况下和的总体积为;
②基态原子核外电子排布式为:或;每个晶胞平均含有2个原子,的原子分数坐标为和,则晶胞中铁原子分别位于8个顶点和体心,晶胞的质量为,已知该晶体中距离最近的原子核之间的距离为,则晶胞的体对角线为,晶胞的边长为,体积为,则晶体的密度为。
18.【答案】(1)对甲基苯胺;②①③
(2)
(3)醚键、酮羰基
(4);取代反应
(5)4
(6)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)已知呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。为推电子基,能使电子云密度增大,为吸电子基,使电子云密度减小,故碱性由强到弱的顺序为;
(2)结合流程图可知A和B反应生成C,C的右半部分与A相似,且A能够发生银镜反应,故A含有醛基,综上可得,A的结构简式为;
(3)左下部分为醚键、右上部分为酮羰基;
(4)由题意分析E相对于C来说,左下角的氢原子被取代了,可得D结构简式为,取代后形成E和HBr,故方程式为;
(5)B的分子式为,其芳香族同分异构体既能发生水解反应,又能发生银镜反应,说明含有甲酸酯基,若为一取代苯,则只有1种结构:,若为二取代苯,则有邻、对、间3种同分异构体:、、,共4种;
(6)逆合成分析:;
【分析】(1) F 为 对甲基苯胺 ;碱性随氮原子电子云密度的增大而增强,为推电子基,为吸电子基。
(2)芳香族化合物中一定含有苯环,醛基能发生银镜反应。
(3)熟悉常见官能团及其名称书写。
(4)C与D反应得到E,结合E的结构简式可知D为BrCH2CH2Br。
(5)同分异构体的分子式相同、结构不同,根据B的结构简式及题干信息,其芳香族同分异构体中含有甲酸酯基。
(6)对比原料与目标产物的结构及所含官能团,结合有机物的性质进行分析。
(1)已知呈碱性,且碱性随氮原子电子云密度的增大而增强。为推电子基,能使电子云密度增大,为吸电子基,使电子云密度减小,故碱性由强到弱的顺序为;
(2)结合流程图可知A和B反应生成C,C的右半部分与A相似,且A能够发生银镜反应,故A含有醛基,综上可得,A的结构简式为;
(3)左下部分为醚键、右上部分为酮羰基;
(4)由题意分析E相对于C来说,左下角的氢原子被取代了,可得D结构简式为,取代后形成E和HBr,故方程式为;
(5)B的分子式为,其芳香族同分异构体既能发生水解反应,又能发生银镜反应,说明含有甲酸酯基,若为一取代苯,则只有1种结构:,若为二取代苯,则有邻、对、间3种同分异构体:、、,共4种;
(6)逆合成分析:;
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