化学｜山东省某中学2024届高三年级上册第三次诊断考试（12月）化学试卷及答案

山东省实验中学2024届高三第三次诊断考试

化学试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,

用壕皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试

卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H：1O：16S：32Fe：56Co：59

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.唐代陆羽《茶经•三之造》中记载茶叶制作过程：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶

之干矣以下操作中最木可能引起化学变化的是

A.蒸B.捣C.焙D.封

2.下列关于物质性质与用途关系的叙述正确的是

A.钠能与水剧烈反应，可用作95%乙醉的强除水剂

B.碳酸氢钠能与酸反应，可用作面食的膨松剂

C.二氧化硫具有还原性，可用作食品的抗氧化剂

D.铝盐溶于水形成胶体，可用于饮用水的杀菌消毒

3.下列玻璃仪器的洗涤方法正确的是

A.附有银镜的试管用氨水清洗

B.附有油脂的烧杯用稀硫酸溶液清洗

C.附有S的烧瓶用热的烧碱溶液清洗

D.附有碘的试管用蒸锦水清洗

4.实验室安全至关重要。下列有两个关于实验室安全的情境：

情境一：使用搅拌机对镁粉和磷酸搅拌：

情境二：向含有其他废液的废液缸内倾倒酸性KMnO4废液。下列说法错误的是

A.情境一需消除搅拌机转轴摩擦时产生的火花，避免爆炸

B.情境一用小颗粒镁块代替镁粉会降低发生事故的概率

C.情境二中倾倒酸性KMnO4废液前应确定缸内废液的组成

D.情境二中若原废液中含有Fe?+,不能直接向其中倾倒酸性KMnOj废液

5.下列有关物质结构与性质的比较正确的是

A.分子的极性：>O3B.酸性：CH3COOH>CH2FCOOH

C.键角：C12O>OF2D.基态原子未成对电子数：Mn>Cr

6.下列化学事实不符合“事物发展遵循主要矛盾和次要矛盾辨证统一”的哲学原理的是

A.钠、锂分别在氧气中燃烧生成NazCh、A2O

B.在锌一铜稀硫酸原电池中铜极产生大量气泡，锌极产生微量气泡

C.在Na2s。3和Na2s的混合液中滴加盐酸，产生大量沉淀和少量气体

D.煮沸含Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2的自来水,生成CaCCh和Mg(OH)2

7.甘草素是从甘草中提炼制成的前味剂，其结构如图所示。下列说法错误的是

A.该分子具有旋光性B.分子中至少有5个碳原子共直线

C.可使酸性KMnC\溶液褪色D.Imol甘草素最多可通过加成反应消耗7m0IH2

8.钠碘电池的两极材料之一是聚2-乙烯I此咤(简写为P?VP)与k的复合物，采用碘化钠电解液，放电时电池

总反应为2Na+P2VP.nI2=P2Vp.(n—1)I2+2NaI。下列说法正确的是

A.碘化钠电解液由碘化钠固体溶于水得到

B.该电池放电时，钠电极发生还原反应

C.该电池放电时，碘离子移向复合物电极

+

D.正极的电极反应式为PNP.nL+2e-+2Na=P2VP.(n—1)I2+2NaI

9.利用如图所示的装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是

试剂

试剂b试剂C实验结论装置

a

稀盐

ANaHCO?Na2SiO,溶液非金属性:C>Si

酸j方

浓盐

BKMnOj石蕊溶液C1?具有漂白性

酸

溶解度：

稀硫饱和Na*,CO.，

CNa2cO3

酸溶液Na,CO,>NaHCO.

浓硫酸性KMnO」

D铜片so,具有还原性

酸溶液

A.AB.BC.CD.D

10.有机增塑剂X2Y5WR和X2Z5WR的质子数均为32,其相对分子质量相差5：X、W、R三种元素同周

期，X原子的最外层电子数为R粒子总数的一半。下列说法正确的是

A.Y、Z互为同素异形体B.元素的第一电离能：W>R

C.原子半径：R>XD.常温常压下，X、W的单质为固体

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。

11.为完成下列各组实验，所选玻璃仪器（不考虑存放试剂的容器）和试剂均准确、完整的是

实验目的玻璃仪器试剂

A制取氢氧化铁胶体烧杯、胶头滴管、酒精灯蒸缁水、饱和氯化铁溶液

蒸储水、KNO3与NaCl的混合

B除去KNO,中少量NaCl烧杯、酒精灯、漏斗

物

C萃取碘水中的碘单质长颈漏斗、烧杯CC14、碘水

配制100mL一定物质的量浓度的NaCl100mL容量瓶、烧杯、玻璃

D蒸馀水、NaCl固体

溶液棒

A.AB.BC.CD.D

12.一种以镉废渣（含CdO及少量ZnO、CuO和FeO）为原料制备镉（Cd）的流程如卜.:

I4.TC时，在恒容密闭容器中通入CHQCH，发生反应：CH,OCH3(g)=CO(g)+H,(g)+CH4(g),

测得容器内初始压强为4l.6kPa,反应过程中反应速率iIC&OCHj、时间【与CH3OCH3分压

)的关系如图所示。反应的速率方程为为反应速率常

p(CH3OCH3“CHQCHJ=A.〃(CH，OCHJ,k

数，只与温度有关。下列说法正确的是

%-13000

p(CHiOCHJ/kPa

A.该温度下，只能通过使用催化剂缩短反应达到平衡所需的时间

B.1=400$时，CH30cH§的转化率约为16.0%

C.t=400s时，v(CH,OCH,)=4.4X10-'kPa.s-1

D.平衡时，测得体系的总压强121.6kPa,则该反应的平衡常数4=4.0X10』(kPa)：

15.某二元碱M(0H)2在水溶液中逐级电离。25c时，M?.、M(OH)+和M(OH)?三者各自的分布系数

c(X)

%)随溶液PH的变化曲线如图所示。已知：的)二♦升C[M(OH)；+HM(OH)，下列说法错

A.Kb2[M（OH）2]的数量级为10一7

B.5[M（OH）2]=（5（M"）时，pH=8.39

C.等物质的量的MCI?和M（OH）C1混合溶液中（5（M"）<5[M（OH）+1

D.M（OH）C1溶液中,若C[M（OH）21+2c（M"）+c（H+）=C（OH）,则5囚（0叫]=瓦M（OH）+]

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.高压条件下，研究物质的聚集状态对化学科研具有指导意义。FI答卜.列问题；

（1）Xe是第五周期的稀有气体元素，高压下可合成Xe-F化合物。基态F原子核外电子的运动状态有

种：Xe与F形成的XeF2室温下易升华，其固体的晶体类型是。

（2）高压条件卜.形成的匆晶体中，氨分子之间形成的氢键更多。NH|分子的VSEPR模型为,

N原子的杂化方式为；与普通氨晶体相比，该氨晶体熔点（填“更高”“更低”或“不变”，

下同），氨分子的热稳定性。

（3）NaCl晶体在50GPa〜3OOGPa的高压下和Na或Cl?反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。如图

给出其中部分晶体结构

1)

结构①中氯原子均位于立方体表面构成正二十面体，结构①对应晶体的化学式为,Imol结构①中

与氯原子距离最近的钠原子有mol；由NaCl晶体在50GPa-300GPa的高压下和Na反应所得的晶体

可能是上述三种结构中的〔填标号）。

17.利用原针i矿（主要含CO2O3及少量O2O3、NiO等杂质）制备CO3O4的流程如下:

应格砂股，rm湎卜“口国伟行机.试剂.

。粉i.技取以供二常~~"F

NlljHCO,

绅谶液—C。乂。HM"CO5O4

已知：①在含有一定量Cr的溶液中：Co2++4C1-=CoCl;-；

②CoClj一溶于有机胺试剂，Co＞、CP♦和Ni?,不溶于有机胺试剂，有机胺试剂不溶于水；

-15

③常温下，^sp[Co（OH）2]=1.0xl0o

回答下列问题：

（1）原钻矿需预先粉碎的目的是：步骤i“浸取”时：盐酸体现的性质是。

（2）步骤ii中加入NaCl固体的目的是：步骤iv“沆脱”的过程类似于利用NaOH溶液进行海带

提碘实验中的（填操作名称）。

（3）步骤V发生反应的离子方程式为；“沉钻”时，温度不宜过高，原因是；常温

下，"沉钻''滤液中，€：02+含量为5.9乂10-281—，此时溶液的pH=。

18.绿矶是含有•定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。利用下列装置对绿机的性质进

行探究。回答下列问题：

（1）为测定绿矶中硫酸亚铁含量，取mg绿矶样品于烧杯中，加入适量稀硫酸，溶解后配成250mL溶液。

用（.填仪器名称）量取25.00mL待测液于锥形瓶中，用cmol.LT的KMnO.标准溶液滴定至终点,

平行操作三次，消耗KMnO4标准溶液的平均体枳为VmL。此样品中硫酸亚铁的含量为%（用

含m、c、V的代数式表示）。导致测定结果偏高的可能原因是（填标号）。

a.量取绿帆溶液的仪器没有润洗b.配溶液定容时俯视刻度线

c.盛放待测液的锥形瓶洗净后未干燥d.绿帆样品结晶水部分损失

（2）为测定绿研中结晶水含量，将石英玻璃管（装置A,带两端开关K1和K?）称重，记为〃?出。将样品装

入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为〃7建。按下图连接好装置进行实验。

①下列实验操作步骤正确排序为（填标号）；重复上述操作直至A恒重，记为机3g。

a.点燃酒精灯，加热b.熄灭酒精灯c.打开K1和K2,缓缓通入N?

d.关闭K1和IK?e.冷却至室温f.称量A

②加热A时始终保持N2的通入，目的是o

③根据实验记录，计算绿矶化学式中结晶水数目4（列式表示）。若实验时按a、c次序操作，则

使x（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中己恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2,缓缓通

入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式为。

②C、D中的溶液依次为、（填标号）。

a.浓H2sO4b.NaOHc.品红d.Ba(NO3)2

e.BaCl2

19.3D打印对钛粉要求很高，熔盐电解精炼是制取钛粉的有效途径。精炼时一般采用按一定比例组成的

NaCI-KCI熔盐，其中含有一定浓度的低价氯化钛（TiClT,x=2、3）。回答下列问题:

（I）精炼制海绵钛时，废旧钛网作电解池的极。

(2)TiCl4的一种制备原理为Ti()2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)AH<0«一定温度下,

恒容密闭容器中发生该反应至平衡后，继续通入一定量的C1?,则Cl2的平衡转化率将（填“增大”“减

小，域“不变，，，下同），C12的浓度将。

（3）采用海绵钛（Ti。，固态）与TiCL制取低价钛离子（Ti?+、Ti"）的电解质熔盐时，熔盐中存下如下4

个反应：

i.3Ti4++Ti°=4Ti3+AH,

4+2+

ii.Ti+Ti°=2TiAH2

iii-Ti4++Ti2+=2Ti3+AH-,

iv.……AH4

反应iv的离子方程式为：上述4个反应的平衡常数与温度的关系如图，由此可知

AH,（填或"=，）32\也。

14

（4）向下图装置中加入海绵钛，从石英管中缓慢加入“molTiCL,恒温条件下进行反应。

①平衡时，测得消耗海绵钛及TiCl4的物质的量分别为bmol、cn】ol。熔盐中低价钛离子的平均价态为

②反应iii以物质的量分数表示的平衡常数KX3=

20.一种合成药物中间体G的路线如F：

C(CH^O)

7"153

“对中柒4'HH:SO4

AII)

B»<H;C(X)C4LINJOH港覆

■,♦L-一•r

②任CHiCN

已知:I.多元醇、酚可与醛、酮反应:

O

OHR]——R，矽A"]「°”II.格氏试剂（R3MgBr）与醛、酮反

对甲茶太哂酸^（）11

R;(

Oil

Om斗Lf%」一心

应：

2于二受

%—C—R

回答下列问题：

（1）A具有芳香性，其化学名称为；设计由A转化为B的目的为。

（2）试剂X的结构简式为；B中官能团的名称为；DTE反应类型为

（3）由E生成F的第①步反应的化学方程式为。

（4）G的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有种（不考虑立体异构）。

①只含两种官能团，能发生显色反应，且苯环上连有两个取代基

②Imol该有机化合物最多能与2moiNaHCOa反应

③核磁共振氢谱有6组吸收峰

<5）已知羟基能与格氏试剂发生反应，醛基能与C1O3发生反应。利用上述路线条件及信息，写出以

OH

和BrMg（CH?hMgBr为原料制备Cf）的合成路线

OH

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化学试题

注意事项：

L答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试

卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H：1O：16S：32Fe：56Co：59

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.唐代陆羽《茶经•三之造》中记载茶叶制作过程：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶

之干矣以下操作中最木可能引起化学变化的是

A.蒸B.捣C.焙D.封

【答案】D

【解析】

【分析】“晴采之，蒸之，捣之，珀之，焙之，穿之，封之，茶之干矣”的含义是晴好的天气时兴摘茶叶，经

过蒸青、捣泥、拍压、烘焙、穿孔、装袋等工序后，才能制造出优质的茶叶。

【详解】A.蒸青，这样做出的茶去掉了生腥的草味，加热引起颜色的变化，有新物质产生，故A不符；

B.捣泥压榨，去汁压饼，让茶叶的苦涩味大大降低，可能引起物质的变化，故B不符；

C.烘焙加热可能引起物质分解、氧化等，故C不符；

D.封装，保持干燥、防止氧化，最木可能引起化学变化，故D符合；

故选D。

2,下列关于物质性质与用途关系的叙述正确的是

A.钠能与水剧烈反应，可用作95%乙醉的强除水剂

B.碳酸氢钠能与酸反应，可用作面食的膨松剂

C.二氧化硫具有还原性，可用作食品的抗氧化剂

D.铝盐溶于水形成胶体，可用于饮用水的杀菌消毒

【答案】C

【解析】

【详解】A.钠和水、乙醇均会发生反应，A错误;

B.碳酸氢钠不稳定受热分解为二氧化碳，能使糕点疏松，可用作面食的膨松剂，B错误；

C.二氧化硫具有还原性，在国家规定用量内可用作食品的抗氧化剂，C正确；

D.铝盐溶于水形成胶体，能吸附杂质，可以净化水，但是不能杀菌消毒，D错误：

故选Co

3.下列玻璃仪器的洗涤方法正确的是

A.附有银镜的试管用氨水清洗

B.附有油脂的烧杯用稀硫酸溶液清洗

C.附有S的烧瓶用热的烧碱溶液清洗

D.附有碘的试管用蒸储水清洗

【答案】C

【解析】

【详解】A.银单质与氨水不反应，可用稀硝酸洗去，洗涤方法不正确，A错误：

B.油脂在碱性环境下水解生成高级脂肪酸钠和甘油，高级脂肪酸钠和廿油都能溶于水而洗去，洗涤方法错

误，B错误；

C.硫单质可以和热的烧碱溶液反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水而洗去，洗涤方法正确，C正确；

D.碘单质在水中溶解度很小，易溶于酒精等有机溶剂，因此附有碘的试管用酒精清洗，洗涤方法不正确，

D错误。

答案选C。

4.实验室安全至关重要。下列有两个关于实验室安全的情境：

情境一：使用搅拌机对镁粉和磷酸搅拌；

情境二：向含有其他废液的废液缸内倾倒酸性KMnO,废液。下列说法错误的是

A.情境一需消除搅拌机转轴摩擦时产生的火花，避免爆炸

B.情境一用小颗粒铁块代替镁粉会降低发生事故的概率

C.情境二中倾倒酸性KMnO4废液前应确定缸内废液的组成

D.情境二中若原废液中含有Fe2+,不能直接向其中倾倒酸性KMnO4废液

【答案】D

【解析】

【详解】A.镁与磷酸反应生成易燃易爆的氢气，故需消除搅拌机转轴摩擦时产生的火花，避免爆炸，A正

确；

B.用小颗粒铁块代替镁粉会降低反应的速率，能减小发生事故的概率，B正确;

C.高锌酸钾具有强氧化性，会和多种物质发生反应，故倾倒酸性KMnOj废液前应确定缸内废液的组成，

C正确：

D.亚铁离子和酸性高锌酸钾发生氧化还原反应生成锦离子和铁离子，反应不生成污染性物质可以向其中倾

倒酸性KMnO」废液，D错误；

故选D。

5.下列有关物质结构与性质的比较正确的是

A.分子的极性：B.酸性：CH3COOH>CH2FCOOH

C.键角：C12O>OF2D.基态原子未成对电子数：Mn>Cr

【答案】C

【解析】

【详解】A.02是非极性分子，03是极性分子，分子的极性：<。3，故A错误；

B.F原子电负性大，吸电子能力强，所以酸性：CH3COOH<CH2FCOOH,故B错误：

C.氧的电负性大于氯，CbO中键合电子对偏向氧：氟电负性强于氧，0F2中键合电子对偏向氟，两对键合

电子对排斥小，键角就小键角，所以键角CLO>OF?,故C正确；

D.基态原子Mn原子价电子排布式为3d84s2,未成对电子数为2；基态原子Cr原子价电子排布式为3d54s1，

未成对电子数为6,基态原子未成对电子数MnvCr,故D错误；

选C。

6.下列化学事实不符合“事物发展遵循主要矛盾和次要矛盾辨证统一”的哲学原理的是

A.钠、锂分别在氧气中燃烧生成NazCh、Li2O

B.在锌一铜稀硫酸原电池中铜极产生大量气泡，锌极产生微量气泡

C.在Na2sCh和Na2s的混合液中滴加盐酸，产生大量沉淀和少景气体

D.煮沸含Ca(HC0»2、Mg(HCCh)2的自来水,生成CaCO和Mg(0H)2

【答案】A

【解析】

【详解】A.钠比锂活泼，在氧气中燃烧时，分别生成过氧化钠、氧化锂，不在同一反应体系，与主、次矛

盾无关，选项A符合题意：

B.锌一铜原电池中，锌极失去电子，主要传递到铜极表面，产生氢气，而锌极表面少量电子与硫酸接触，

直接产生少量氢气，选项B不符合题意;

C.在亚硫酸钠、硫化钠的混合液中加入盐酸，发生的氧化还原反应为主要，发生的复分解反应为次要，选

项C不符合题意；

D.溶解度：CaCO3<Ca(OH)2,MgCCh>Mg(OH)2,所以,加热Ca(HCCh)2溶液时，HCO"以电离为主,水解

为次，而加热Mg(HCCh)2溶液时，HCO3-以电离为次，水解为主，选项D不符合题意；

答案选A。

7.甘草素是从甘草中提炼制成的前味剂，其结构如图所示。卜列说法错误的是

IK)

O

A.该分子具有旋光性B.分子中至少有5个碳原子共直线

C.可使酸性KM11O4溶液褪色D.Imol甘草素最多可通过加成反应消耗7moiH2

【答案】B

【解析】

【详解】A.连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，甘草素中有1个手性碳原子，手性碳有旋

光性，则该分子具有旋光性，A项正确；

B.甘草素分子结构中含有苯环结构，对角线上的四个原子共线，若碳原子共线，则至少有3个碳原子共直

线，B项错误；

C.甘单素含有酚羚基，能使酸性高铳酸钾褪色，C项止确；

D.甘草素含有两个苯环，一个翔基，Imol甘草素，最多可以通过加成反应消耗7moi氢气，D项正确：

答案选B。

8.钠碘电池的两极材料之一是聚2-乙烯I此咤(简写为P?VP)与k的更合物，采用碘化钠电解液，放电时电池

总反应为2Na+P2VP.nI2=P2VP.(n—1)I2+2NaI。下列说法正确的是

A碘化钠电解液由碘化钠固体溶于水得到

•

B.该电池放电时，钠电极发生还原反应

C.该电池放电时，碘离子移向复合物电极

-+

D.正极的电极反应式为P2VP.nI?+2e+2Na=P2VP.(n—l)I2+2NaI

【答案】D

【解析】

【分析】由总反应可知，钠碘电阻的正极的电极反应式为P2VP.nl2+2Na++2e-=P；VP.(n-l)L+2NaI,

故复合物电极为正极：钠较为活泼，失去电子发生氧化反应为负极，负极反应式为2Na-2e=2Na+，电极

材料必须能够导电，原电池中阴离子移向负极、阳离子移向正极；

【详解】A.钠为活泼金屈，会和水反应，故不能溶于水形成电解液，A错误；

B.由分析可知，该电池放电时，钠电极发生氧化反应，B错误：

C.该电池放电时，碘离子移向负极钠极，C错误：

D.由分析可知，正极的电极反应式为P2Vp.nL+2Na++2e-=P2Vp.(n-l)k+2NaI,D正确；

故选Do

9.利用如图所示的装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是

试剂

试剂b试剂c实验结论装置

a

稀盐

ANaHCO,Na2SiO3溶液非金属性：C>Si

酸

浓盐

BKMnO4石蕊溶液Cl2具有漂白性

酸

溶解度：

稀硫饱和Na2CO3

CNa2cO3

、

酸溶液Na2c0＞NaHCO;

浓硫酸性KMnO4

D铜片so2具有还原性

酸溶液

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【详解】A.挥发的氯化氢也会和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，干扰实验，不能证明非金属性：OSi,A

错误；

B.浓盐酸与酸性KMnOj溶液发生氧化还原反应产生Cl?，将反应产生的C1通入到紫色溶液中，看到溶

液褪色，这是由于Cl?与水反应产生HCIO具有强氧化性，会将石蕊溶液氧化变为无色，因此不能证明是。

具有漂白性，B错误；

C.将稀硫酸加入到Na2c。3溶液中发生反应生成二氧化碳气体，将产生的CO2气体通入到饱和Na2co3溶

液中，发生反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体，溶液中析出晶体，可以证明物质的溶解度：

Na2co\>NaHC03,C正确；

D.铜和浓硫酸需要加热才能反应，D错误；

故选Co

10.有机增塑剂X2Y5WR和X2Z5WR的质子数均为32,其相对分子质量相差5：X、W、R三种元素同周

期，X原子的最外层电子数为R电子总数的一半。下列说法正确的是

A.Y、Z互为同素异形体B.元素的第一电离能：W>R

C.原子半径：R>XD.常温常压下，X、W的单质为固体

【答案】B

【解析】

【分析】化合物X2Y5WR和X2乙WR所含元素相同，质子数均为32相同，而相对分子质量相差5,说明

丫、Z为氢元素的两种核素，由题干信息可知，X2Z5WR有32个质子，X、W和R三种元素位于同周期，

X原子最外层电子数是R电子数的一半，则X、W、R的内层电子数为2,设X的最外层电子数为a,则R

的核外电干数为2a,W的核外电干数为b,Y的质干数为1,则有2（a+2）+5+b+2a=32（a、b均为整数），4a+b=23,

解得a=5,b=3（R为稀有气体舍去）；a=4,b=7；a=3,b=ll（X、R不在同周期，舍去）；则X为C,R为O,

W为N。

【详解】A.Y、Z为氢元素的两种核素，互为同位素，A错误；

B.同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2P轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周

期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O；B正确；

C.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小：原子半径：OO,C错误：

D.常温常压下，氮气为气体，D错误；

故选B»

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.为完成下列各组实验，所选玻璃仪器（不考虑存放试剂的容器）和试剂均准确、完整的是

实验目的玻璃仪器试剂

A制取氢氧化铁胶体烧杯、胶头滴管、酒精灯蒸馀水、饱和氯化铁溶液

蒸馅水、KNO3与NaCl的混合

B除去KNO3中少量NaCl烧杯、酒精灯、漏斗

物

C萃取碘水中的碘单质长颈漏斗、烧杯CC14、碘水

配制100mL一定物质的量浓度的NaCl100mL容量瓶、烧杯、玻璃

D蒸储水、NaCl固体

溶液棒

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A.制取Fe（0H）；红褐色胶体应该向煮沸的蒸储水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色，需要的

玻嘀仪器有烧杯、胶头滴管、酒精灯.，A正确:

B.硝酸钾溶解度受温度影响较大，除去KN。，中少量NaCl采用冷却热饱和溶液结晶、过滤的方法，故需

烧杯、酒精灯、漏斗、玻璃棒，B错误：

C.萃取操作使用分液漏斗而不是长颈漏斗，C错误；

D.配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、

装瓶贴签：仪器中还缺少胶头滴管，D错误：

故选Ao

12.一种以镉废渣（含CdO及少量ZnO、CuO和FeO）为原料制备镉（Cd）的流程如卜.:

己如：1<1\41]04在酸性环境中被还原为MM+,在弱酸性、弱碱性溶液中被还原为MnO?,在碱性环境中

被还原为MnO：：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液pH如下。

Fe3+Fe2+Cu2+

开始沉淀时的pH2.76.33.8

完全沉淀时的pH3.28.35.0

下列说法正确的是

A.“调pH=5"可除去Fe和Cu等杂质

R滤渣2的成分中含有Mn。？

C“置换”后滤液溶质主要成分是MnSO』和ZnSO4

D.“熔炼”过程中有气体产生

【答案】BD

【解析】

【分析】根据流程图，镉废渣加入硫酸溶解生成多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH=5,沉淀除去Cu(0H)2和

CaS04；在滤液中加入KMnCh,把FW+氧化为Fe(OH)3沉淀、高锌酸钾在弱酸性环境中转化为MnOz；滤液

中加入锌置换出Cd得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠溶解过量的锌，得到Cd和NaaZnCh。

【详解】A.结合图表可知，调节pH=5,沉淀除去Cu(OH)?和CaSCh,没除去Fe元素，故A错误；

B.由分析可知，滤液中加入KMnCh,把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀、高锌酸钾在弱酸性环境中转化为Mn()2；

“滤渣2”主要成分为MnCh、Fe(OH)3,故滤渣2的成分中含有MnO?,故B正确；

C.滤液中加入锌置换出Cd,“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4,故C错误：

D.海绵镉用氢氧化钠溶解过量的锌，“熔炼”过程中Zn转化为NazZnCh,发生的反应方程式为

Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2,有气体产生，故D正确；

选BD。

13.利用电渗析法再生钠碱循环脱硫中的吸收液，并获取高浓度的SO2，工作原理如图所示。已知双极膜

在电流作用下可将水解离，膜两侧分别得到H+和OFT。下列说法正确的是

M2电用折枇得4,匕篇

A.双极膜右侧得到的是OH-

B.再生吸收液从N室流出

C.相同条件下，阳极和阴极产生的气体体积比为2：1

D.M室中SO~~、HSO；分别与H+发生反应可得高浓度SO?

【答案】BD

【解析】

【分析】根据图1钠碱循环脱硫示意可知，Na2s03吸收S02得到NaHSCh溶液从pH>8变成pH<6,则图2

中要再生吸收液，NaHSCh需要转化为Na2so3；M室亚硫酸根和亚硫酸氢根与H+结合生成高浓度SO2；N

室NaHSO?与OFF生成NazSCh。

【详解】A.在电解池中，阳离子向阴极方向迁移，阴离子向阳极方向迁移，因此，双极膜右测得到的是

H+,左侧得到OH-,A错误；

B.据分析可知，N室的亚硫酸氢根离子与其右侧迁移进来的氢氧根离子发生反应生成亚硫酸根离子，从而

实现再生，因此，再生吸收液从N室流出，B正确；

C.阳极发生的电极反应是2H2O-4e=(ht+4H+,阴极发生的电极反应是4H2O+4e-=4OH+2H2t,则根据得

失电子数相等，相同条件下，阳极和阴极产生的气体体积比为1：2,C错误；

D.据分析，M室中SO；一、HSO?分别与双极膜解离出的H+发生反应，得高浓度SO2，D正确；

综上所述，本题选BD。

14.TC时，在恒容密闭容器中通入CH30cH3发生反应：CH30cH3(g)=CO(g)+H2(g)+CH4(g),

测得容器内初始压强为41.6kPa,反应过程中反应速率u(CHQCH3)、时间t与CH-QCH3分压

〃(CH30cH；)的关系如图所示。反应的速率方程为“CHQCHj=k.〃(CH30cH3),k为反应速率常

数，只与温度有关。下列说法正确的是

*0

s300()

26.4-

2000

17.6-v

8.8-1000

4.4-40()

00

^(CH.OCHJ/kPa

A.该温度下，只能通过使用催化剂缩短反应达到平衡所需的时间

B.(=400s时，CH.OCH,的转化率约为16.0%

-3-

C.t=4(X)s时，V(CH3OCH3)=4.4X10kPa.s'

D.平衡时，测得体系的总压强121.6kPa,则该反应的平衡常数(=4.()X104(kPa『

【答案】BD

【解析】

【详解】A.该温度下，增大反应物浓度也能改变反应达到平衡所需的时间，A错误；

B.由图可知，t=400s时，〃(CHQCHj=35.0kPa,由恒容密闭容器中某物质压强之比等于物质的量之比，

A|6kPn-350kpl

且初始容器中CHQCH3,则CHQC乩转化率为.X100%=16.0%,B正确：

416kPa

C.V(CH3OCH3)=4.”(CHQCHj,由图可知，“CHQCHj=4.4xlO%Pa.s」时，

〃(CHQCHj=10.0kPa,则A二=4.4x1(TV,而t=400s,p(CHXOCHJ=35.0kPa，

〃(CH30cH3)

则1(CHQCHJ=kp(CHQCHj=4.4xlO^s-1x35kPa=0.0154kPa.s',C错误；

D.设加入的CH3OCH3的物质的量为Imol,反应达到平衡时，CH30cH3转化的物质的量:为amol,列三

段式如下：

CH30cH3(g)=^CO(g)+H2(g)+CH,(g)

起始(mol)I000

转化(mol)aaaa

TW(mol)1-aaaa

压强之比等于气体物质的量之比，1：（l+2a）=41.6：121.6,解得a=0.96mol,则总的物质的量为2.92moL

.60.96

⑵.6根野根⑵吟舞121.6根

2.92

平衡常数（=1921〜瓶1O1（kPa）」，D正确;

故选BD。

15.某二元碱M（OH）?在水溶液中逐级电离。25c时，M"、M（OH）+和M（OH）?三者各自的分布系数

O（x）随溶液pH的变化曲线如图所不。已知：%）=《衿+同1蓝；；卜「+-小（0同孑卜列说法错

B.5[M（OH）2]=5（M"）时，pH=8.39

C.等物质的量的MCh和M（OH）C1混合溶液中5（M?+）<6）M（OH）+1

D.M（OH）C1溶液中，若C[M（OH）21+2c（M2+）+C（H，）=c（0H-）,则5[M（OH）21=@M（OH）[

【答案】AD

【解析】

【分析】二元碱M（OH）2中随着氢离子浓度增大，pH减小,M（OH）2含量减小、M（OH）+含量先增大

后减小、M?+含量一直增大，故对应的曲线为:

2++

【详解】A.根据图可知，当PH=6.85,pOH=7.15时,c（M）=c|M（0H）],

Klp'I.J]07/5Kb2[M（OH）J的数量级为103A错误：

…・dM（OH）]

B.由pH-9.93可知,Kh]【M（OH）2卜喘潜北。―=

%[M（皿匕[M（0%=等黯%喘需

）=10,“根1”'"5[M（OH）]=5（M2+）时，c（OH）=10-561mol/L,OH=5.61,

“；M|：）1；；2P

pH=8.39,B正确;

C.MCb溶液水解显酸性，加入碱性溶液M（OH）Q,促进了MCb的水解，导致M（OH）+的量增大，M?+的

量减小，所以5（M"）<6（M（OH）+],c正确：

D.根据电荷守恒规律：c（OH）+c（C1）=c（H+）+c[M（OH）4]+2c（M2+）,然后把

°|>1（€«）2]+勿（'["）+《｝^）二。（0田）带入上式中，结果为：c（C「）+c[M（OH）2]=c[M（OH）+],

则5[M（OH）2[丰d]M（OH）+],D错误：

故选ADo

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.高压条件下，研究物质的聚集状态对化学科研具有指导意义。回答下列问题：

（1）Xe是第五周期的稀有气体元素，高压下可合成Xe-F化合物。基态F原子核外电子的运动状态有

种；Xe与F形成的XeF2室温下易升华，其固体的晶体类型是。

（2）高压条件下形成的氨晶体中，氨分子之间形成的氢键更多。NH、分子的VSEPR模型为,

N原子的杂化方式为；与普通氨晶体相比，该氨晶体熔点（填“更高”“更低”或“不变”，

下同），氨分子的热稳定性。

（3）NaCl晶体在50GPa〜300GPa的高压下和Na或C12反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。如图

给出其中部分晶体结构

*

结构①中氯原子均位于立方体表面构成正二十面体，结构①对应晶体的化学式为,Imol结构①中

与氮原子距离最近的钠原子有mol：由NaCl晶体在5OGPa〜3OOGPa的高压下和Na反应所得的晶体

可能是上述三种结构中的:填标号）。

【答案】（1）①.9②.分子晶体

（2）①.四面体形②.sp3③.更高④.不变

（3）©.NaCh②.4③.②③

【解析】

【分析】核外电子的运动状态数=核外电子数。分子晶体的熔沸点受分子间作用力的影响，一般熔沸点较低。

根据所给晶体易升华可判断晶体熔点较低可确定该晶体为分子晶体。价层电子对数=成键电子对+孤电子对，

计算出NH3的价层电子对数。根据价层电子对数二杂化轨道数，确定NH3的VSEPR模型和N原子的杂化方

式。分子晶体的熔沸点受分子间作用力的影响，高压条件下形成的氨晶体中，犯分子之间形成的氢键更多，

分子间作用力更强，熔沸点与普通氨晶体相比更高。利用均摊法计算出三个晶胞的化学式，再根据原子守

恒幽定由NaCl晶体在50GPa-300GPa的高压下和Na反应所得的晶体结构。

【小问1详解】

基态F原子核外9个电子，每个电子的运动状态不同，所以基态F原子核外电子的运动状态有9种；XeF2

室温下易升华，沸点较低，其固体的晶体属于分子晶体：故答案为：9；分子晶体

【小问2详解】

N%分子中N原子价层电子对数=3+5°-1।x3”=4,所以杂化轨道数为4,VSEPR模型为四面体形，N采

2

取Sp3朵化。高压条件下形成的氨晶体中，氨分子之间形成的氢健更多，分子间作用力更强，熔沸点与普通

氨晶体相比更高。但氨分子内部的化学键的键能不变，所以热稳定性不变。故答案为：四面体形：