河北省十县联考2025届高三上学期10月期中考试化学试题(解析版)_第1页
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高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省十县联考2025届高三上学期10月期中考试可能用到的相对原子质量:H1C12O16S32Fe56Ni59Cu64一、选择题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。1.化学与生产、生活密切相关.下列说法错误的是()A.柠檬酸常用作复合膨松剂的酸性物质B.保温材料之王酚醛树脂泡沫是合成有机高分子材料C.豆浆食用前加热煮沸,目的是将蛋白质水解为氨基酸D.煎制草药不宜使用铁质容器原因草药的某些成分与铁发生反应【答案】C【解析】A.利用柠檬酸和膨松剂发生反应生成气体,A正确;B.酚醛树脂是泡沫是合成有机高分子材料高分子材料,B正确;C.豆浆食用前加热煮沸,目的使蛋白质变性,C错误;D.煎制草药不宜使用铁质容器原因草药的某些成分与铁发生反应,D正确;故选C。2.化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是()A.碱式滴定管排气泡B.检查装置气密性C.过滤D.溶液的转移【答案】A【解析】A.碱式滴定管排气泡时,把橡皮管向上弯曲,轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液从尖嘴涌出,气泡即可随之排出,故A项操作符合规范;B.装置未形成封闭体系,故B项操作不符合规范;C.过滤时漏斗颈的下端要紧靠烧杯内壁,故C项操作不符合规范;D.转移溶液时,应使用玻璃棒引流,故D项操作不符合规范;故本题选A。3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是()A.无色透明的溶液中:、、、B.的溶液中:、、、C.与反应能放出的溶液中:、、、D.使酚酞变红色的溶液中:、、、【答案】B【解析】A.和会反元素生成红色的配合物,不能在无色透明的溶液中大量共存,A不选;B.常温下,的溶液中c(OH-)=<=0.1mol/L,溶液呈酸性,、、、在酸性溶液中不发生反应,可以大量共存,B选;C.与反应能放出的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,在酸性环境中会和发生氧化还原反应,不能大量共存,C不选;D.使酚酞变红色的溶液呈碱性,会和OH-发生反应,不能大量共存,D不选;故选B。4.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列反应方程式书写错误的是()A.久置于空气中的溶液变质:B.用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的:C.向溶液中加入等物质的量的溶液:D.用饱和碳酸钠溶液处理锅炉水垢:【答案】B【解析】A.久置于空气中的溶液被空气中的氧气氧化变质为硫酸钠,离子方程式为:,A正确;B.用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的,和I-反应生成I2,醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,B错误;C.向溶液中加入等物质的量的溶液生成氢氧化铝沉淀和硫酸钡沉淀,离子方程式为:,C正确;D.用饱和碳酸钠溶液处理锅炉水垢,硫酸钙可以转化为溶解度更小的碳酸钙,离子方程式为:,D正确;故选B。5.根据下列事实进行类比或推理,所得出的结论正确的是()选项事实结论A热稳定性:热稳定性:BNaCl晶胞中的配位数为6CsCl晶胞中的配位数也为6C电负性:氧化性:单斜硫D沸点:沸点:【答案】A【解析】A.键长:键键,故键能:键键,因此热稳定性:,同理,键长:键键,故键能:键键,因此热稳定性:,故A正确;B.aCl晶胞中占据顶点和面心,占据棱的中点和体心(二者位置可以互换),故的配位数为6,CsCl晶胞中占据顶点,占据体心(二者位置可以互换),故的配位数为8,故B错误;C.氧化性是物质的得电子能力,与元素的电负性无必然关系,氮气中含有的氮氮三键键能大,N2化学性质稳定,氮气的氧化性小于单斜硫,故C错误;D.HI的相对分子质量比HBr大,HI分子间的范德华力比HBr大,故HI的沸点比HBr的高,而HF能形成分子间氢键使沸点升高,HCl不能形成分子间氢键,所以沸点:,故D错误;故选A。6.下列关于物质的结构与性质或应用的描述中错误的是()A.葡萄糖可用于玻璃等材料表面化学覆银,因为葡萄糖具有还原性B.AgCl溶于氨水,是由于AgCl与反应生成了可溶性配合物C.比的热稳定性强,因为氨分子间存在氢键D.利用除去HCl气体中混有的,可从和都是非极性分子的角度解释【答案】C【解析】A.葡萄糖分子内含有醛基,具有较强的还原性,可用于玻璃等材料表面化学覆银,故A项正确;B.可以和形成配离子,导致氯化银可以溶解在氨水中,故B项正确;C.比稳定,是因为氮元素的非金属性强于磷元素,和分子间氢键没有关系,故C项错误;D.氯气和四氯化碳都是非极性分子,根据相似相溶原理,氯气易溶于,则可利用除去氯化氢气体中混有的氯气,故D项正确;故本题选C7.头孢羟氨苄(结构如图所示)广泛应用于敏感细菌所致的多种疾病的治疗。下列关于头孢羟氨苄的说法错误的是()A.含有3个手性碳原子B.需要隔绝空气密封保存C.可与溴水发生取代反应、加成反应D.头孢羟氨苄最多消耗【答案】D【解析】A.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该有机物分子中含有3个手性碳原子,位置如图所示:,A正确;B.头孢羟氨苄分子中含有酚羟基,在空气中可被氧化,需要隔绝空气密封保存,B正确;C.该有机物中含有碳碳双键,可以和溴水发生加成反应,苯环上酚羟基的两个邻位氢原子可以和溴水发生取代反应,C正确;D.酚羟基、羧基及酰胺基均能与反应,则头孢羟氨苄与足量溶液反应时,最多消耗,D错误;故选D。8.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,与另外三种元素不在同一周期,原子的最外层电子数比内层电子数多3,Z与同族,由这四种元素与元素组成的化合物[化学式:]是分析化学常用的滴定剂。下列说法正确的是()A.化合物M中的化合价为B.简单离子半径:C.与形成的简单化合物的沸点:D.、的空间结构均为正四面体形【答案】D〖祥解〗Y原子的最外层电子数比内层电子数多3,Y为N,X与另外三种元素不在同一周期,与同族,结合化合物的化学式可知,元素X、Y、Z、W分别是H、N、O、S,因此的化学式为。【详析】A.根据铵根离子的化合价为+1,硫酸根离子的化合价为-2,计算可得中Ce的化合价为+4,A错误;B.离子的电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,半径越小,即简单离子半径:,B错误;C.为,与形成的简单化合物为和,沸点:,C错误;D.为,为,两者的中心原子的价层电子对数均为4,且没有孤电子对,中心原子均采取杂化,故、的空间结构均为正四面体形,D正确;故答案选D。9.铬绿(Cr2O3)常用于制造颜料。以某工业烧渣(主要成分是Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2)为原料制备铬绿的流程如下。已知:“还原”中氧化产物为附加值高的单质。下列叙述错误的是()A.滤渣1主要成分是Fe2O3B.气体X为CO2、NH3或HClC.实验室“灼烧”时需要坩埚、酒精灯等仪器D.“还原”时(Na2CrO4)∶(Na2S)=2∶3【答案】B【解析】A.根据烧渣成分可知,氧化铁不溶于水,滤渣1主要成分是Fe2O3,A项正确;B.通入气体X目的是沉铝,气体X宜选择CO2,滤渣2为Al(OH)3,B项错误;C.灼烧固体,选择坩埚、酒精灯等仪器,C项正确;D.根据已知信息和电子守恒,铬由+6价降至+3价,硫由-2价升至0价,即(Na2CrO4)=(Na2S),D项正确;故选B。10.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是()A.制备溴苯并验证其反应类型B.分离乙醇与乙酸C.比较MnO2、Cl2、S的氧化性强弱D.蒸发结晶制备NH4Cl晶体【答案】A【解析】A.苯与液溴在催化剂的作用下发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,四氯化碳吸收挥发出来的溴单质,溴化氢与硝酸银反应,生成淡黄色沉淀,可以达到目的,A项正确;B.乙醇与乙酸会互相溶解,不能通过分液分离,B项错误;C.MnO2和浓盐酸在加热下才能反应,不能制得氯气,无法达到目的,C项错误;D.NH4Cl在加热下会分解为氨气和HCl,不能通过蒸发结晶制备NH4Cl晶体,D项错误;答案选A。11.研究发现时,表面易脱除O原子形成(氧空穴)。氧空穴越多,催化效果越好,催化和合成甲醇的机理如图。下列说法错误的是()A.温度较低时.催化剂的活性降低B.增加的用量,的平衡转化率不变C.增大气体流速带走多余的,可提高催化效率D.若和的混合气中混有的催化效果增强【答案】D【解析】A.催化剂的活性与温度有关,温度较低时.催化剂的活性降低,A正确;B.催化剂不改变的平衡转化率,B正确;C.增大气体流速可带走多余的H2O(g),可以促进反应In2O3+xH2In2O3-x+xH2O正向进行,提高催化效率,C正确;D.从催化机理图中能看出H2与In2O3中的O结合生成H2O,而使催化剂出现氧空穴,由题意可知,氧空穴越多,催化效果越好,而具有强氧化性,会阻碍H2与In2O3反应,而降低的催化效果,D错误;故选D。12.一种应用间接电氧化红曲红(M)合成新型红曲黄色素(N)的装置如图。下列说法正确的是()已知:由M到N的反应可表示为(已配平)。A.该合成方法中的能量转换形式是化学能全部转化为电能B.b极为阳极,电极反应式为C.理论a极上生成的氧气与b极上消耗的氧气的质量之比为D.反应前后保持不变【答案】C〖祥解〗由题干电解池装置图可知,a极发生氧化反应,电极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,则a极为阳极,b极为阴极,发生还原反应,电极反应为:2H++O2+2e-=H2O2,然后H2O2把转化为,M将又还原为,据此分析解题。【详析】A.电解池工作时,电能不可能完全转化为化学能,故该合成方法中的能量转换形式是电能转化为化学能和热能等,A错误;B.由分析可知,b极为阴极,电极反应式为,B错误;C.根据电子守恒可知,a极电极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,b极电极反应为:2H++O2+2e-=H2O2,故理论a极上生成的氧气与b极上消耗的氧气的质量之比为,C正确;D.由题干图示信息可知,根据反应H2O2+=+H2O,,反应中阴极区产生H2O,即反应后变小,D错误;故答案为:C。13.汽车尾气净化反应为,。向密闭容器中充入、,测得和的物质的量浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是()A.当体系中和浓度比不变时达到平衡状态B.段反应速率C.上述正反应在任何温度下都能自发进行D.该温度下,上述反应的逆反应平衡常数【答案】D【解析】A.向1L密闭容器中充入、,发生反应:。反应过程中和浓度比是定值,当体系中和浓度比不变时,不能说明反应达到平衡状态,A错误;B.由曲线与纵坐标交点可知,曲线abcde表示,曲线表示,则段反应速率,B错误;C.根据反应可知,,当较低温度时满足,反应能自发进行,C错误;D.曲线abcde表示,曲线表示,则该温度下,达到平衡时,,,,,上述反应的逆反应平衡常数,D正确;选D。14.常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A.向X点对应溶液中加入适量的溶液,一定得到Z点对应溶液B.曲线Ⅰ是的沉淀溶解平衡曲线C.Y点对应的溶液为不饱和溶液,可以继续溶解D.常温下,、饱和溶液,后者较大【答案】D〖祥解〗分析图可知,曲线Ⅱ上有横坐标与纵坐标相同的点(6,6),曲线Ⅰ没有,所以曲线Ⅱ为,其中;【详析】A.由分析可知,在X点(平衡中)加入固体,应减少,但加溶液,离子浓度可能都减小,不一定能到达Z点,故A错误;B.曲线Ⅱ是的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅰ是的沉淀溶解平衡曲线,故B错误;C.由分析可知,曲线Ⅱ是的沉淀溶解平衡曲线,Y点的和都大于平衡线上的浓度,则Y点对应的溶液为过饱和溶液,不能继续溶解,故C错误;D.饱和溶液中等于,饱和溶液中约为,后者的大,故D正确;故选D。二、非选择题:本大题共4小题,共58分。15.以印刷线路板碱性蚀刻废液{主要成分为}或焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为、及少量)为原料均能制备晶体。实验步骤:Ⅰ.取一定量蚀刻废液和稍过量的溶液加入如图所示实验装置的三颈烧瓶中,在搅拌下加热反应并通入空气,当产生大量的黑色沉淀时停止反应。Ⅱ.趁热过滤、洗涤,得到固体。Ⅲ.所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作,得到晶体。已知:时,完全沉淀;时,开始沉淀,时,完全沉淀。(1)写出用蚀刻废液制备发生反应的化学方程式:_____________。检验固体是否洗净的实验操作是__________。(2)装置图中装置的作用是_____________。实验中采用热水浴加热,与用酒精灯直接加热相比,其优点是_____________。(3)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备晶体时,可取一定量焙烧过的铜精炼炉渣,加入稀硫酸溶解(实验所得溶液中的浓度约为),过滤后往滤液中再加入溶液调节为_____至_____,然后过滤,经______操作后,晾干,得到晶体。(4)通过下列方法测定产品纯度:准确称取样品,加适量水溶解,转移至碘量瓶中,加过量溶液并用稀酸化,以淀粉溶液为指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗溶液。测定过程中发生下列反应:;。样品的纯度为_______。【答案】(1)取少量最后一次洗涤液于试管中,向试管中加入稍过量的稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若没有沉淀生成则洗涤干净(2)防止倒吸受热均匀,便于控制温度(3)3.24.7蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(4)(或0.99)〖祥解〗一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入三颈瓶中,搅拌、加热生成氨气、氧化铜、氯化钠,过滤、洗涤,得到CuO固体,再加入一定量的稀硫酸,经过蒸发、结晶、过滤等操作,得到CuSO4•5H2O晶体;也可以取一定量焙烧过的铜精炼炉渣,加适量1.0mol•L﹣1H2SO4溶解,再滴加适量1.0mol•L-1NaOH调节pH在3.2-4.7之间,使铁离子沉淀完全铜离子不沉淀,过滤,将滤液加热浓缩、冷却结晶,最终得到CuSO4•5H2O晶体,据此分析解题。【详析】(1)[Cu(NH3)4]Cl2、NaOH在加热条件下生成CuO、NH3、NaCl、H2O,反应化学方程式为[Cu(NH3)4]Cl2+2NaOH≜CuO↓+2NaCl+4NH3↑+H2O;CuO固体表面残留的离子主要为Cl-,检验是否洗净的实验操作是:取少量最后一次洗涤液于试管中,向试管中加入稍过量的稀硝酸,再加入硝酸银溶液,若没有沉淀生成则洗涤干净;(2)装置图中装置X的作用是防止倒吸,实验中采用热水浴加热,与用酒精灯直接加热相比,其优点是受热均匀,便于控制温度;(3)由题意可知,pH=3.2时,Fe3+完全沉淀,Cu2+开始沉淀时的pH为4.7,则过滤后往滤液中再加入NaOH溶液调节pH为3.2至4.7,使铁离子沉淀完全铜离子不沉淀;过滤后,将滤液加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后,晾干,得到CuSO4•5H2O晶体;(4)n(Na2S2O3)=cV=0.1000mol/L×0.0198L=0.00198mol,由2Cu2++4I-=2CuI↓+Ⅰ2、可知,2CuSO4•5H2O~Ⅰ2~2Na2S2O3,则CuSO4•5H2O的物质的量为0.00198mol,所以样品的纯度为。16.三氧化二镍在颜料、蓄电池、阻燃剂等领域应用广泛。一种以镍铁合金废料(主要含有Ni、Fe、Cu、Ca、Mg、Zn等金局)为原料制备三氧化二镍的工艺流程如下:已知:。常温下,,。一些难溶电解质的如表所示:难溶电解质NiSCuSZnS18.835.221.7回答下列问题:(1)“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有___________(写两条即可)。(2)“除杂1”步骤中,加入将溶液的pH调至1.6~1.8,得到黄钠铁矾,该反应的离子方程式为___________。(3)“除杂2”步骤中,常温下,始终保持溶液中的浓度为。为将预除杂质完全除去,应保持溶液的pH不小于___________,若此时的浓度为,则___________(填“有”或“没有”)损失(当某离子浓度时,可认为该离子完全除去)。(4)“沉镍”步骤中,得到的滤液中所含的阳离子主要有___________(填离子符号)。(5)在空气中“煅烧”发生反应的化学方程式为___________。(6)Ni、Fe、O三种元素形成的某化合物可以用作催化剂,其晶胞结构如图所示。该化合物晶体的密度为___________(设为阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式)。【答案】(1)适当加热、搅拌(或粉碎镍铁合金废料、适当增大酸浓度)(2)(3)2.1有(4)、、(5)(6)〖祥解〗【详析】(1)“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有适当加热、搅拌、粉碎镍铁合金废料或适当增大酸的浓度;(2)“除杂1”步骤中,溶液呈酸性,溶液中的、与加入的、反应生成沉淀和气体,反应的离子方程式为;(3)“除杂2”步骤的目的是将、完全除去,根据难溶电解质的溶度积可知,将、完全除去需满足,则溶液中,已知,,则,将、代入可得,则应保持溶液的pH不小于2.1,此时,,则已经开始沉淀,有损失;(4)根据第(2)问的离子方程式可知,消耗的与的物质的量之比小于中与的物质的量之比,所以一定有剩余;“沉镍”步骤前镍铁合金废料中的其他金属杂质已经被除去,故加入草酸“沉镍”后得到的滤液中所含的阳离子主要为、、;(5)在空气中煅烧说明足量,故碳元素转化为;加入草酸后得到草酸镍沉淀,在空气中煅烧草酸镍生成三氧化二镍,+2价的镍被氧化为+3价,+3价的碳被氧化为+4价,则反应的化学方程式为;(6)根据均摊法可知,1个A中Ni的个数为,1个B中Ni的个数为,故1个晶胞中Ni的总数为;1个B中Fe的个数为4,1个晶胞中Fe的总数为;1个A中O的个数为4,1个B中O的个数为4,故1个晶胞中O的总数为,则该化合物晶体的密度为。17.单团簇催化剂(SCCs)是指由多个金属原子组成的亚纳米小颗粒,对其结构、性能、应用的研究具有广阔的前景。(1)某SCCs的结构如下:Cys的结构简式为,其组成元素中电负性从大到小依次是________,基态氮原子价层电子轨道表示式为________。(2)南京理工大学某课题组基于单团簇催化剂,提出了一种NO还原反应(NORR)的新型结构~活性关系,经研究发现主要反应如下:反应i.2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)kJ·mol-1;反应ii.2NO(g)+5H2(g)2NH3(g)+2H2O(g)kJ·mol-1。则NH3(g)N2(g)+H2(g)=________kJ·mol-1。(3)在℃、100kPa反应条件下,向密闭容器中充入2molNO和6molH2发生上述反应i和ii,测得含氮元素物质占比[例如×100%]与时间的关系如图所示。已知:反应ii为快反应,其平衡的建立可认为不受慢反应i的影响,即可认为反应ⅱ建立平衡后始终处于平衡状态。①表示N2和NH3占比的曲线分别是________、____。(填“”“”或“”)②若选择对反应ii催化效果更好的催化剂,则A点可能移向________(填“E”“E点上方”或“E点下方”)。③已知C点、D点均为平衡点,则反应i的平衡常数=____kPa-1(列出计算式即可,平衡时分压代替平衡浓度)。【答案】(1)O>N>S>C>H(2)+46.2(3)①.②.E点上方③.或【解析】(1)的组成元素中电负性大小顺序是O>N>S>C>H;基态氮原子价层电子轨道表示式为。(2)根据盖斯定律,反应ii-反应i可得N2(g)+3H2(g)2NH3(g)kJ·mol-1,即NH3(g)N2(g)+H2(g)kJ·mol-1。(3)①反应ii为快反应,曲线表示物质快速减少,故表示NO,NH3快速增加,故曲线表示氨气,曲线表示氮气;②若选择对反应ii催化效果更好的催化剂,反应ii会更快,生成NH3达到最高点所用时间短,NH3的占比更大,因此A点可能移向E点上方的某个点;③达到平衡,氮气的物质的量为86%÷2×2mol=0.86mol,NO的物质的量为6%×2mol=0.12mol,根据氮原子守恒,氨气的物质的量为(2-0.86×2-0.12)mol=0.16mol,根据氧原子守恒,水的物质的量为(2-0.12)mol=1.88mol,根据氢原子守恒,氢气的物质的量为(6-1.88-0.16×3÷2)mol=3.88mol,总物质的量为6.9mol。则反应i的平衡常数。18.聚酰亚胺是重要的特种工程塑料,广泛应用于航空、纳米、激光等领域,被称为“解决问题的能手”。聚合物是合成聚酰亚胺的中间体。一种合成聚合物的路线图如下:已知:i.。ii.。回答下列问题:(1)C中官能团的名称是_______,的反应类型是_______。(2)E苯环上的一氯代物只有1种,则的化学方程式是________________。(3)下列有关说法正确的是_______(填标号)。a.A中所有原子可能共平面b.B生成C所

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