树德中学高2023级高一上学期3月阶段性测试化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，1-6每小题2分，7-16每小题3分，共42分)
1. 人类生活品质的提升离不开科技的进步。下列说法正确的是
A. 作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体
B. 我国发射的嫦娥五号探测器的太阳能电池帆板的材料是
C. 氮化硅是一种新型陶瓷，可用于火箭发动机
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A．胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系；碳量子点不是分散系，不属于胶体，A错误；
B．硅是良好的半导体材料，用于制造太阳能电池，B错误；
C．新型无机非金属材料有压电材料、磁性材料、导体陶瓷、激光材料、光导纤维、超硬材料、高温结构陶瓷和生物陶瓷等，所以氮化硅是新型无机非金属材料，C正确；
D．同素异形体指由同样的单一化学元素组成列方式不同，而具有不同性质的单质，螺旋纳米管与石墨烯互为同素异形体，D错误；
故选C。
2. 研究发现由铝原子构成的和团簇阴离子都能与水自发反应产生氢气。下列说法正确的是
A. 和互为同位素 B. 与水反应时作还原剂
C. 是由铝原子通过离子键结合而成 D. 的含个电子
【答案】B
【解析】
【详解】A．同位素是指同一元素不同核素的关系，该三者团簇阴离子是多原子聚集体，A错误；
B．与水反应产生氢气，则作还原剂，B正确；
C．团簇是原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的，不是简单的由铝原子通过离子键结合而成，C错误；
D．的所含电子数是，D错误；
故选B。
3. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 可用铝槽运输浓硝酸 浓硝酸与Al不反应
B F的非金属性比Cl强 HF的沸点比HCl高
C 加热NaI与浓混合物可制备HI 比HI酸性强
D 用氢氟酸溶蚀玻璃 氢氟酸能与玻璃中反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．铝与浓硝酸常温下发生钝化，因此用铝槽盛放浓硝酸，不是不反应，A不符合题意；
B．HF的沸点比HCl高，是因为HF能形成氢键，B不符合题意；
C．加热NaI与浓混合物可制备HI，是因为生成挥发性HI，促使反应正向进行，C不符合题意；
D．HF能与玻璃中二氧化硅的反应，所以常用氢氟酸刻蚀玻璃，D符合题意；
故选D。
4. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是
A. 0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B. 11.2LCH4和22.4L Cl2 (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA
C. 5.6g铁与硝酸完全反应时转移的电子数目可能为0.25NA
D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个异丁烷(CH3)2CHCH3分子中含有10个C-H共价键和3个C-C共价键，则0.50mol异丁烷分子中含有的共价键的数目为6.5NA，A正确；
B．11.2LCH4物质的量为0.5mol，22.4L Cl2 (均为标准状况)物质的量为1mol，由于甲烷与氯气的反应前后分子数始终不变，则反应后分子的总物质的量仍为1.5mol，所以分子数为1.5NA，B正确；
C．5.6g铁的物质的量为0.1mol，与硝酸完全反应时可能生成等摩Fe(NO3)3和Fe(NO3)2的混合物，则转移的电子数目可能为0.25NA，C正确；
D．标准状况下，11.2LCl2(物质的量为0.5mol)通入水中，溶于水的Cl2只有一部分与水发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO，则溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确；
故选D。
5. 氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析不合理的是
A. 催化剂a表面发生了极性共价键的断裂和形成
B. 与反应生成的原子利用率(期望产物的总质量与生成物的总质量之比)为100%
C. 在催化剂b表面形成氮氧键时，涉及电子转移
D. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
【答案】A
【解析】
【详解】A．催化剂A表面是氮气与氢气生成氨气的过程，发生的是同种元素之间非极性共价键的断裂，A错误；
B．与反应生成属于化合反应，无副产物生成，其原子利用率为100%，B正确；
C．在催化剂b表面形成氮氧键时，元素化合价发生改变，则涉及电子转移，C正确；
D．催化剂a、b加快了化学反应速率，可以提高单位时间内生成物的产量，D正确；
故选A。
6. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列“类比”不合理的是
A. 由可推出非金属性，则由可推出非金属性
B. 水溶液显碱性，则水溶液显碱性。
C. 与HCl反应生成，则也可与HCl反应生成
D. 的沸点比的高，则的沸点比的高
【答案】A
【解析】
【详解】A．能进行是因为生成一氧化碳逸出，促进反应的进行，不能说明非金属性，A错误；
B．氧硫为同一主族，溶液碳酸根发生水解产生氢氧根离子使溶液呈碱性，溶液中发生水解产生氢氧根离子使溶液呈碱性，B正确；
C．中含有孤电子对，则与HCl反应生成，而中每个N上均含有1个孤电子对，则也可与HCl反应生成，C正确；
D．互为同分异构体的有机物，支链越多，熔沸点越低，则的沸点比的高，D正确；
故选A。
7. 下列实验操作不能达到实验的是
选项 A B C D
目的 检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫 验证易溶于水且溶液呈碱性 制取收集氨 配制一定物质的量浓度的溶液
操作
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸和铜生成漂白性的二氧化硫，实验中品红溶液褪色，说明产生二氧化硫，故A符合题意；
B．氨气极易溶于水得到氨水使得酚酞溶液变红色，实验中形成红色喷泉，说明易溶于水且溶液呈碱性，故B不符合题意；
C．氨气会和氯化钙反应，不能使用无水氯化钙干燥氨气，故C符合题意；
D．配制一定浓度的溶液时转移溶液需要使用玻璃棒引流，防止洒出，故D不符合题意；
故选C。
8. 部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断合理的是
A. 在催化剂的作用下，a可将c、d氧化为b
B. a分别溶于d'的溶液和e'的溶液所得的盐溶液均显碱性
C. 用玻璃棒分别蘸取浓的a溶液和浓的e溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生
D. 工业上通过a→b→c→d→e来制备
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a氨气、b为氮气、c为一氧化氮、d为二氧化氮或四氧化二氮、e为硝酸；a＇为硫化氢、b＇为硫、c＇为二氧化硫、d＇为亚硫酸、e＇为硫酸。
【详解】A．催化剂作用下，氨气可将一氧化氮、二氧化氮还原为氮气，故A错误；
B．氨气具有碱性，与稀硫酸反应生成强酸酸式盐硫酸氢铵，硫酸氢铵在溶液中能电离出氢离子使溶液呈酸性，故B错误；
C．氨气和硝酸蒸气反应生成离子化合物硝酸铵，会有大量白烟产生，则用玻璃棒分别蘸取挥发性浓氨水和浓硝酸，玻璃棒靠近时挥发出的氨气和硝酸蒸气反应生成离子化合物硝酸铵，会有大量有白烟产生，故C正确；
D．氨气和氧气催化反应转化NO，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，故D错误；
故选C。
9. 我国在催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，转化过程示意图如下，下列说法不正确的是
A. 反应①的产物中含有水 B. 反应②中只有碳碳键形成
C. 汽油主要是的烃类混合物 D. 图中a和b互为同系物
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应①是二氧化碳与氢气发反应，根据元素守恒可推断有水生成，A说法正确；
B．反应②是一氧化碳与氢气反应生成，中含有碳氢键的形成，B说法错误；
C．烃是只由C、H两种元素组成的有机化合物，由示意图可知，汽油主要是的烃类混合物，C说法正确；
D．根据a和b结构可知，a为2 甲基丁烷，b为庚烷，二者结构相似，相差2个CH2原子团，属于同系物，D说法正确；
答案选B。
10. 某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的有几组
气体 液体 固体粉末
A 饱和溶液
B 溶液 Fe
C HCl 溶液 Cu
D 溶液
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化碳进入右瓶后，先与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠过饱和溶液，碳酸钙与过量的二氧化碳和水反应生成溶于水的碳酸氢钙，则瓶中存在少量NaHCO3固体粉末，A错误；
B．氯气进入右瓶后，先与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁，反应生成的氯化铁与溶液中的铁粉反应生成氯化亚铁，则瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液，B正确；
C．氯化氢进入右瓶后，先溶于水使溶液呈酸性，酸性条件下溶液中的硝酸根离子与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，则瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液，C正确；
D．二氧化硫通入右瓶后，与亚硫酸钡作用生成亚硫酸氢钡，亚硫酸氢钡电离出钡离子与硫酸根离子形成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解，D错误；
答案选B。
11. 我国学者用氮气为氮源高效合成了活性氮物质用于多种高附加值含氮化合物的合成。可与乙醇、有机卤代物等反应，其制备及转化为物质甲的过程如下：
已知：是一种重要的化工原料，与水接触会发生反应产生酸雾。
下列说法错误的是
A. 反应Ⅰ实现了氮的固定 B. 的电子式为
C. 反应Ⅱ中的溶剂可为水 D. 物质甲中碳原子的成键方式不同
【答案】C
【解析】
【分析】反应Ⅰ将氮气转化为，通过反应Ⅱ转化为物质甲。
【详解】A．氮的固定是指N由游离态转化为化合态的过程，反应Ⅰ实现了氮的固定，A正确；
B．的电子式为，每个原子均达到了8电子稳定结构，B正确；
C．已知：是一种重要的化工原料，与水接触会发生反应产生酸雾；故反应物Ⅱ溶剂不能为水，水会干扰反应的进行，C错误；
D．物质甲中甲基上的C为sp3杂化，与N相连的C为sp杂化，D正确；
故选C。
12. 下列表述对应的离子方程式书写正确的是
A. 碱性溶液中与反应制备：
B. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：
C. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1∶2混合：
D. 向和KI混合溶液中加入少量稀盐酸：
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应中钠、氧原子不守恒，，A错误；
B．二氧化硫具有还原性，向硫化钠溶液通入足量二氧化硫生成硫单质和亚硫酸氢钠：，B错误；
C．将等物质的量浓度的和溶液以体积比1∶2混合，硫酸根离子过量，钡离子完全生成硫酸钡沉淀，氢氧根离子恰好和氢离子生成水：，C正确；
D．碘离子的还原性强于亚铁离子，碘离子先被硝酸根离子氧化为碘单质，，D错误；
故选C。
13. 短周期主族元素Q、X、Y、Z质子数之和为37，Q与X、Y、Z位于不同周期，Q与Z位于同一主族。X、Y、Z最外层电子数分别为x、y、z，且依次增大，x、y、z之和为15，。下列说法正确的是
A. Q是原子半径最小的元素 B. 最高正价含氧酸的酸性：
C. 分子中各原子最外层达到8电子结构 D. Z的氢化物不可能含有非极性共价键
【答案】C
【解析】
【分析】由题意，x、y、z之和为15，，可推知y=5，x=3或4，z=7或6，又由Q、X、Y、Z质子数之和为37，Q与X、Y、Z位于不同周期，Q与Z位于同一主族，可推出X为C，Y为N，Z为O，Q为S。
【详解】A．根据元素周期律，同周期元素，原子序数越大，原子半径越小；同主族元素，原子序数越大，原子半径越大，得Z是原子半径最小的元素，故A错误；
B．同周期元素的非金属性随原子序数增大而递增，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性X
D．Z的氢化物有H2O和H2O2两种，H2O2分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键，故D错误；
故答案选C。
14. 为达到实验目的，下列对应的实验方法正确或操作规范的是
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去
B 比较和的氧化能力 向溶液中同时通入和
C 检验溶液中含有 向某稀溶液中加入NaOH溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口
D 除去中的HCl得到纯净的 将与HCl混合气体通过饱和食盐水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．KMnO4溶液能氧化氯离子而使得溶液褪色，因此紫色褪去，不能检验铁锈中是否含有二价铁，A错误；
B．二氧化硫和氯化钡不反应，氯气能氧化二氧化硫为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，生成沉淀说明氯气氧化性大于二氧化硫，B正确；
C．若溶液中有，加入NaOH稀溶液，生成一水合氨，不能生成氨气，湿润的红色石蕊试纸不变色，不能检验出，C错误；
D．与HCl混合气体通过饱和食盐水能除去氯化氢气体，但是氯气中含有水蒸气，不是纯净的氯气，D错误；
故选B。
15. 利用氧化尿素制备 (水合肼)的实验流程如图所示：
已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应；②有强还原性，能与剧烈反应生成。
下列说法不正确的是
A. 步骤Ⅰ中为避免温度过高，可采用冰水浴
B. 步骤Ⅰ制备溶液时，测得产物中与的物质的量之比为5∶1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤Ⅱ中可将尿素水溶液逐滴滴入碱性溶液中
D. 生成水合肼反应的离子方程式为ClO﹣+CO(NH2)2+2OH﹣=Cl-+N2H4 H2O+CO
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，步骤I中氯气和NaOH溶液制备NaClO，步骤II中尿素与NaClO发生NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4 H2O+Na2CO3，制得水合肼溶液和Na2CO3溶液在步骤III中分离，据此分析解题。
【详解】A．实验中，为使步骤Ⅰ中反应温度不高于40℃，可以减缓Cl2的通入速率、冰水浴冷却，A正确；
B．氯气与NaOH反应生成物质的量之比为5：1的NaClO、NaClO3，氯元素化合价升高，故还有NaCl生成，故反应为：8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3，B正确；
C．将尿素滴到NaClO溶液中或过快滴加，都会使过量的NaClO溶液氧化水合肼，降低产率，故实验中应将次氯酸钠溶液逐滴加入到定量的尿素溶液中制备水合肼，滴加顺序不能颠倒，且滴加速度不能过快，C错误；
D．NaClO、NaOH与尿素生成N2H4 H2O、碳酸钠、NaCl，反应为NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4 H2O+Na2CO3，离子方程式是：，D正确；
故选：C。
16. 科学家研制出了一种在催化剂作用下用处理废水中的方法，该过程的反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中不需要补充 B. 该过程中每消耗1mol，同时生成1mol
C. 处理过程中的催化剂只有Pd D. 处理后的废水酸性增强
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知，氢气处理废水中时，与四氧化三铁中的三价铁反应生成氢离子和亚铁离子，亚铁离子和反应生成铁离子和氮气，转化过程中，钯和四氧化三铁都是反应的催化剂，总反应为酸性条件下与反应生成水和氮气，反应方程式为。
【详解】A．由图可知，四氧化三铁中的亚铁离子和铁离子在不断循环，反应过程中不消耗四氧化三铁，所以反应过程中不需要补充四氧化三铁，A正确；
B．根据总反应方程式可得，该过程中每消耗3mol氢气，同时生成1mol氮气，B错误；
C．经分析可知转化过程中，钯和四氧化三铁都是反应的催化剂，C错误；
D．根据总反应方程式，反应过程中消耗H+，所以处理后的废水酸性减弱，D错误；
故选A。
二、非选择题(共58分)
17. 元素是组成我们生活的世界中一切物质的“原材料”。有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期，Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态，可用于制漂白粉。其余元素的信息如图所示：
（1）E、X、Y、Z的简单离子半径由大到小的顺序排列为_______。(用离子符号表示)
（2）用电子式表示化合物XZ的形成过程_______。
（3）X的最高价氧化物对应水化物与Y的最高价氧化物对应水化物反应的离子反应方程式_______。
（4）实验室制备DA 的化学反应方程式_______。
（5）物质M由A、B元素组成，写出符合下列条件的M的结构简式_______。
a．一定条件下，气态M对的相对密度为57； b．一氯代物只有一种结构
（6）硒(Se)与元素E在同一主族，是动物和人体所必需的微量元素之一，也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散，常从精炼铜的废渣中提取而得。
①Se在元素周期表中位置表示为_______。
②废渣中的硒主要以Se和的形式存在，工业提取硒的流程如下：
写出与浓反应的化学方程式_______。物质A是_______(填化学式)。
【答案】（1）
（2） （3）
（4）
（5）
（6） ①. 第四周期ⅥA族 ②. (浓) ③.
【解析】
【分析】Y的最高价氧化物的水化物与强酸、强碱均能反应，故 Y是两性元素且是短周期元素，故 Y为 Al，X 与 Y处于同一周期，故X 为第三周期元素，且 X最外层 1个电子，故 X为 Na的单质；Z的单质常温下为气态，可用于制漂白粉，故 Z为 Cl，同一周期从左到右，半径依次减小，故 B和 D为第二周期元素，E为第三周期元素，B最外层 4个电子，故 B为 C，D最外层 5个电子，故 D为 N，E最外层 6个电子，故 E 为 S；A原子半径最小，且最外层电子为1，是氢；
【小问1详解】
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；E、X、Y、Z的简单离子半径由大到小的顺序排列为；
【小问2详解】
化合物NaCl为钠失去电子、氯得到电子形成的离子化合物，为：；
【小问3详解】
X的最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠，Y的最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，两者反应生成四羟基合铝酸钠，离子反应方程式；
【小问4详解】
实验室制备氨气反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气：；
【小问5详解】
物质M由A、B元素组成；a．一定条件下，气态M对的相对密度为57，则相对分子质量为57×2=114；114÷12=9 6或114÷12=8 18，M中含碳原子数可以为9或8；b．一氯代物只有一种结构，则分子结构对称；结合碳原子成键特点可知，M分子式为C8H18，结构简式为：；
【小问6详解】
①硒(Se)与元素硫在同一主族，为34号元素，则Se在元素周期表中位置表示为第四周期ⅥA族。
②含硒废渣加入硫酸焙烧得到硫酸铜和二氧化硫、SeO2，反应中与浓反应，铜、Se化合价升高被氧化、硫化合价降低被还原，结合电子守恒可知，反应为：(浓)；二氧化硫、SeO2加入水还原为Se，硒化合价降低，结合电子守恒可知，硫被氧化得到A硫酸：。
18. “建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。”控制和治理、是解决光化学烟雾、减少酸雨的有效途径，对构建生态文明有着极为重要的意义。回答下列问题：
（1）的处理。是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使分解。与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式为_______。
（2）NO和的处理。已除去的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应如下：
、
①吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到晶体，该晶体中的主要杂质是；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_______(填化学式)。
②Cu与适量浓硝酸反应生成0.9mol氮的氧化物(NO、、)，这些氧化物恰好能被500mL2mol L-1NaOH溶液完全吸收，得到和的混合溶液，若参加反应的铜为51.2g，则生成_______mol。
③在100mL稀和稀组成的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.4mol·L-1.向该溶液中加入足量的铜粉后加热，充分反应后，所得溶液中的物质的量浓度最大值为_______(反应前后溶液体积变化忽略不计)。
（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，其离子方程式为_______。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是_______。
（4）吸收工厂烟气中的，能有效减少对空气的污染。
①富氧煅烧燃煤产生的低浓度的可以在炉内添加通过以下方式脱除：
该反应的化学方程式_______。
②氨水吸收。当通入至溶液左右时，主要反应的离子方程式为_______。
已知：溶液中、，的物质的量分数随pH的分布如图所示。
【答案】（1）
（2） ①. NO ②. 0.2 ③. 0.24mol·L-1
（3） ①. ②. 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强
（4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
与在加热和催化剂作用下生成，反应中氮化合价由-3变为+1、氧化合价由0变为2，根据得失电子守恒和原子守恒可知反应有水生成，反应：；
【小问2详解】
①由2个吸收反应可知，若NO和NO2的物质的量之比大于1：1，那么NO不能被吸收，因此吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是NO；
②参加反应的铜为51.2g÷64g/mol=0.8mol，氮氧氧化物恰好能被500mL2mol L-1NaOH溶液完全吸收，得到和的混合溶液，生成和的物质的量分别为a、b，由钠、氮守恒可知，a+b=0.500L×2mol L-1=1mol，由电子守恒可知2b=0.8mol×2，解得a=0.2mol、b=0.8mol。
③铜和稀硝酸反应生成铜离子和NO，反应为：，当氢离子、硝酸根离子之比为4:1时，消耗铜最多，设硝酸根离子浓度为amol/L，则为amol/L、为（4a-a）mol/L÷2=1.5mol/L，故amol/L+1.5mol/L=0.4mol/L，a=0.16mol/L，结合离子方程式可知，所得溶液中的物质的量浓度最大值为；
小问3详解】
①在酸性的NaClO溶液中，次氯酸根离子和氢离子结合生成HClO，HClO和NO发生氧化还原反生成和，反应中氮化合价由+2变为+5、氯化合价由+1变为-1，根据得失电子守恒及质量守恒可知，反应为；
【小问4详解】
①氧气具有氧化性，煅烧过程中二氧化硫被氧气氧化，和碳酸钙转化为硫酸钙，同时生成二氧化碳，反应为：；
②溶液左右时，二氧化硫几乎完全转化为亚硫酸氢根离子，则反应为氨气、二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢铵：。
19. 某实验小组对一种染料废水进行处理，获得并测定废水的总有机碳(总有机碳是指单位体积水样中溶解或悬浮的有机物碳元素质量总和，是水体评价的综合指标之一)。
已知：、易溶于水，难溶于甲醇。
实验步骤为：
①取100mL废水(假定有机成分只有萘磺酸钠)，在35℃下加入等体积甲醇，充分混合后，冷却、过滤，得到固体A和滤液B。
②经检测，固体A主要成分为，并含有少量和萘磺酸钠；滤液B含2.3g萘磺酸钠(，g mol)。
③一定温度下，从滤液B中回收甲醇；再蒸发浓缩析出萘磺酸钠，过滤，得滤液C，向滤液C中加入适量的NaClO溶液去除少量的和。
④按下图实验装置(部分装置略)对固体A进行处理，完全反应后Pt坩埚中固体为。
简化的操作过程：先检查装置气密性，再打开或关闭活塞1和活塞2，通入一段时间。再次打开或关闭活塞1和活塞2，改为通入，点燃煤气灯，一定时间后，停止加热，继续通一段时间。
回答下列问题：
（1）实验步骤①中加入甲醇的目的为_______。
（2）实验步骤③中去除生成反应的离子方程式为_______。
（3）通入的目的是_______。
（4）酸性溶液的作用是_______，试剂a是_______。
（5）改为通入前，需_______(填标号)。
A. 打开活塞1 B. 打开活塞2 C. 关闭活塞1 D. 关闭活塞2
（6）反应后U形管(含试剂)增重0.44g，该废水总有机碳=_______mg L-1(用科学计数法表示)。
【答案】（1）减小等无机物在水中的溶解度，便于析出
（2）
（3）排除装置中的空气，防止其影响废水中总有机碳含量的测量
（4） ①. 除去CO2中的SO2 ②. 浓硫酸 （5）BC
（6）
【解析】
【分析】向染料废水中加入等体积的甲醇，以使有机物充分溶解和减小Na2SO4等无机物在水中的溶解度，便于析出，冷却过滤后得到滤液B和滤渣A，用蒸馏的方法从滤液B中分离出甲醇后，再蒸发浓缩析出萘磺酸钠，过滤，得滤液C，向滤液C中加入适量的NaClO溶液去除少量的和NH3，步骤④为对固体A进行处理，完全反应后Pt坩埚中固体为Na2SO4，先关闭活塞2，打开活塞1，通入一段时间的N2，以排除装置中的空气防止其影响废水中总有机碳含量的测量，然后再关闭活塞1，打开活塞2，通入O2，点燃煤气灯，一定时间后，停止加热继续通O2至固体A冷却，固体A中Na2SO3转化为Na2SO4，有机物燃烧，未完全燃烧产生的CO被CuO继续氧化，酸性高锰酸钾溶液为除去CO2中的SO2，品红溶液为检验SO2是否除干净，试剂a为浓硫酸，可以干燥CO2和防止空气中的CO2和水蒸气进入U形管，影响实验结果；
【小问1详解】
由分析可知，实验步骤①中加入甲醇的目的为减小等无机物在水中的溶解度，便于析出；
【小问2详解】
去除NH3生成N2反应即NH3和NaClO反应生成N2、NaCl和H2O，反应中氮化合价由-3变为0、氯化合价由+1变为-1，根据电子守恒可得，该反应的离子方程式为；
【小问3详解】
由分析可知，通入N2的目的是排除装置中的空气防止其影响废水中总有机碳含量的测量；
【小问4详解】
酸性KMnO4溶液具有强氧化性，由分析可知，酸性KMnO4溶液的作用是除去CO2中的SO2；试剂a是浓硫酸；
【小问5详解】
由分析可知，改为通入O2前，需关闭活塞1，打开活塞2；故选BC；
【小问6详解】
反应后U形管(含试剂)增重0.44g，即固体A与O2反应放出的CO2的质量为0.44g，即固体A中含有的C的质量为，由题干信息可知，滤液B含2.3g萘磺酸钠，该有机物中含有C的质量为，故该废水总有机碳。
20. 以某混合氧化物(由、ZnO、CuO、组成)为原料制备和的工艺流程如下：
已知：ZnO与的化学性质相似。
回答下列问题：
（1）写出“碱浸”时，反应的化学方程式_______。
（2）“去铜”时，生成CuCl的离子方程式为_______。
（3）为检验“去铜”后是否含有的操作和现象是_______。
（4）“熔融”时转化为，该反应中每转移1mol电子，消耗_______g；
（5）已知““歧化”时反应为：。常温下，相关物质的溶解度数据如下：
物质
溶解度(g/100g水) 111 33.7 11.1 6.34 256
通入CO2至溶液pH达10~11时，应停止通，不能继续通入的原因是_______。可以替代的试剂是_______(填“稀盐酸”“稀硫酸”或“稀醋酸”)。
（6）的纯度测定：称取mg粗品于烧杯中，加入蒸馏水和稀硫酸溶解，再用0.5mol L-1的溶液与之反应，消耗溶液20.00mL。样品的纯度为_______%(用含m的代数式表示，杂质不参与反应)。
已知酸性条件下与反应，生成和
【答案】（1）
（2）
（3）取少量上层清夜于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变为血红色，则含有Fe3+，反之则无
（4）43.5 （5） ①. 若继续通入CO2，则会生成KHCO3，由于与碳酸钾相比，碳酸氢钾溶解度与高锰酸钾溶解度相差不是很大，会使得到的高锰酸钾粗品中含有较多的杂质KHCO3 ②. 稀醋酸
（6）
【解析】
【分析】混合氧化物加NaOH碱浸，由题干信息可知ZnO溶于NaOH，其他固体不溶，过滤得滤渣，将滤渣溶于硫酸，其中CuO、Fe2O3溶于硫酸生成硫酸铜和硫酸铁，二氧化锰不溶于硫酸，过滤后滤液中通入二氧化硫再加NaCl将铜还原为CuCl沉淀，同时硫酸铁被还原为硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液经浓缩结晶得到晶体；二氧化锰固体加KOH熔融通空气，二氧化锰被氧气氧化生成K2MnO4，K2MnO4溶液中通二氧化碳调节pH值10-11发生歧化反应得到高锰酸钾；
【小问1详解】
氧化铝和氢氧化钠生成四羟基合铝酸钠：；
【小问2详解】
二氧化硫具有还原性，“去铜”时，二氧化硫还原二价铜得到一价铜生成CuCl，1mol铜离子得1mol电子生成CuCl，1mol二氧化硫失2mol电子生成，根据得失电子守恒及元素守恒得反应离子方程式：；
【小问3详解】
铁离子和KSCN溶液变为红色，故实验设计为：取少量上层清夜于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变为血红色，则含有Fe3+，反之则无；
【小问4详解】
“熔融”时MnO2被空气中氧气氧化生成K2MnO4，反应为：2MnO2+O2+4KOH=2K2MnO4+2H2O，该反应中每转移1mol电子，消耗0.5molMnO2，质量为43.5g；
【小问5详解】
通入CO2至溶液pH达10~11时，应停止通入，若继续通入会使碱性减弱，生成KHCO3，与碳酸钾相比，碳酸氢钾溶解度与高锰酸钾溶解度相差不是很大，会使得到的高锰酸钾粗品中含有较多的杂质碳酸氢钾；可以替代CO2的试剂应选弱酸醋酸，弱酸便于控制溶液pH值；
【小问6详解】
已知酸性条件下与反应，生成和，反应中锰化合价由+7变为+2、碳化合价由+3变为+4，根据得失电子守恒可得关系式：2~5，n()=0.5mol/L×0.02L=0.01mol，则，KMnO4样品的纯度为。树德中学高2023级高一上学期3月阶段性测试化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，1-6每小题2分，7-16每小题3分，共42分)
1. 人类生活品质的提升离不开科技的进步。下列说法正确的是
A. 作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体
B. 我国发射的嫦娥五号探测器的太阳能电池帆板的材料是
C. 氮化硅是一种新型陶瓷，可用于火箭发动机
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同分异构体
2. 研究发现由铝原子构成的和团簇阴离子都能与水自发反应产生氢气。下列说法正确的是
A. 和互为同位素 B. 与水反应时作还原剂
C. 是由铝原子通过离子键结合而成 D. 的含个电子
3. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 可用铝槽运输浓硝酸 浓硝酸与Al不反应
B F的非金属性比Cl强 HF的沸点比HCl高
C 加热NaI与浓混合物可制备HI 比HI酸性强
D 用氢氟酸溶蚀玻璃 氢氟酸能与玻璃中的反应
A. A B. B C. C D. D
4. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是
A. 0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B. 11.2LCH4和22.4L Cl2 (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA
C. 5.6g铁与硝酸完全反应时转移的电子数目可能为0.25NA
D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
5. 氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析不合理的是
A. 催化剂a表面发生了极性共价键的断裂和形成
B. 与反应生成的原子利用率(期望产物的总质量与生成物的总质量之比)为100%
C. 在催化剂b表面形成氮氧键时，涉及电子转移
D. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
6. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列“类比”不合理的是
A. 由可推出非金属性，则由可推出非金属性
B. 水溶液显碱性，则水溶液显碱性。
C. 与HCl反应生成，则也可与HCl反应生成
D. 的沸点比的高，则的沸点比的高
7. 下列实验操作不能达到实验的是
选项 A B C D
目的 检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫 验证易溶于水且溶液呈碱性 制取收集氨 配制一定物质的量浓度的溶液
操作
A. A B. B C. C D. D
8. 部分含N及S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断合理的是
A. 在催化剂的作用下，a可将c、d氧化为b
B. a分别溶于d'的溶液和e'的溶液所得的盐溶液均显碱性
C. 用玻璃棒分别蘸取浓的a溶液和浓的e溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生
D. 工业上通过a→b→c→d→e来制备
9. 我国在催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，转化过程示意图如下，下列说法不正确的是
A. 反应①的产物中含有水 B. 反应②中只有碳碳键形成
C. 汽油主要是烃类混合物 D. 图中a和b互为同系物
10. 某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的有几组
气体 液体 固体粉末
A 饱和溶液
B 溶液 Fe
C HCl 溶液 Cu
D 溶液
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
11. 我国学者用氮气为氮源高效合成了活性氮物质用于多种高附加值含氮化合物的合成。可与乙醇、有机卤代物等反应，其制备及转化为物质甲的过程如下：
已知：是一种重要的化工原料，与水接触会发生反应产生酸雾。
下列说法错误的是
A. 反应Ⅰ实现了氮的固定 B. 的电子式为
C. 反应Ⅱ中的溶剂可为水 D. 物质甲中碳原子的成键方式不同
12. 下列表述对应的离子方程式书写正确的是
A. 碱性溶液中与反应制备：
B. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：
C. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1∶2混合：
D. 向和KI混合溶液中加入少量稀盐酸：
13. 短周期主族元素Q、X、Y、Z质子数之和为37，Q与X、Y、Z位于不同周期，Q与Z位于同一主族。X、Y、Z最外层电子数分别为x、y、z，且依次增大，x、y、z之和为15，。下列说法正确的是
A. Q是原子半径最小的元素 B. 最高正价含氧酸的酸性：
C. 分子中各原子最外层达到8电子结构 D. Z的氢化物不可能含有非极性共价键
14. 为达到实验目的，下列对应的实验方法正确或操作规范的是
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去
B 比较和的氧化能力 向溶液中同时通入和
C 检验溶液中含有 向某稀溶液中加入NaOH溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口
D 除去中的HCl得到纯净的 将与HCl混合气体通过饱和食盐水
A. A B. B C. C D. D
15. 利用氧化尿素制备 (水合肼)的实验流程如图所示：
已知：①氯气与烧碱溶液反应是放热反应；②有强还原性，能与剧烈反应生成。
下列说法不正确的是
A. 步骤Ⅰ中为避免温度过高，可采用冰水浴
B. 步骤Ⅰ制备溶液时，测得产物中与的物质的量之比为5∶1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤Ⅱ中可将尿素水溶液逐滴滴入碱性溶液中
D. 生成水合肼反应的离子方程式为ClO﹣+CO(NH2)2+2OH﹣=Cl-+N2H4 H2O+CO
16. 科学家研制出了一种在催化剂作用下用处理废水中的方法，该过程的反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中不需要补充 B. 该过程中每消耗1mol，同时生成1mol
C. 处理过程中的催化剂只有Pd D. 处理后的废水酸性增强
二、非选择题(共58分)
17. 元素是组成我们生活的世界中一切物质的“原材料”。有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期，Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态，可用于制漂白粉。其余元素的信息如图所示：
（1）E、X、Y、Z的简单离子半径由大到小的顺序排列为_______。(用离子符号表示)
（2）用电子式表示化合物XZ形成过程_______。
（3）X的最高价氧化物对应水化物与Y的最高价氧化物对应水化物反应的离子反应方程式_______。
（4）实验室制备DA 的化学反应方程式_______。
（5）物质M由A、B元素组成，写出符合下列条件的M的结构简式_______。
a．一定条件下，气态M对的相对密度为57； b．一氯代物只有一种结构
（6）硒(Se)与元素E在同一主族，是动物和人体所必需的微量元素之一，也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散，常从精炼铜的废渣中提取而得。
①Se在元素周期表中位置表示为_______。
②废渣中的硒主要以Se和的形式存在，工业提取硒的流程如下：
写出与浓反应化学方程式_______。物质A是_______(填化学式)。
18. “建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。”控制和治理、是解决光化学烟雾、减少酸雨的有效途径，对构建生态文明有着极为重要的意义。回答下列问题：
（1）的处理。是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使分解。与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式为_______。
（2）NO和的处理。已除去的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应如下：
、
①吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到晶体，该晶体中的主要杂质是；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_______(填化学式)。
②Cu与适量浓硝酸反应生成0.9mol氮的氧化物(NO、、)，这些氧化物恰好能被500mL2mol L-1NaOH溶液完全吸收，得到和的混合溶液，若参加反应的铜为51.2g，则生成_______mol。
③在100mL稀和稀组成的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.4mol·L-1.向该溶液中加入足量的铜粉后加热，充分反应后，所得溶液中的物质的量浓度最大值为_______(反应前后溶液体积变化忽略不计)。
（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，其离子方程式_______。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是_______。
（4）吸收工厂烟气中的，能有效减少对空气的污染。
①富氧煅烧燃煤产生的低浓度的可以在炉内添加通过以下方式脱除：
该反应的化学方程式_______。
②氨水吸收。当通入至溶液左右时，主要反应的离子方程式为_______。
已知：溶液中、，的物质的量分数随pH的分布如图所示。
19. 某实验小组对一种染料废水进行处理，获得并测定废水的总有机碳(总有机碳是指单位体积水样中溶解或悬浮的有机物碳元素质量总和，是水体评价的综合指标之一)。
已知：、易溶于水，难溶于甲醇。
实验步骤为：
①取100mL废水(假定有机成分只有萘磺酸钠)，在35℃下加入等体积甲醇，充分混合后，冷却、过滤，得到固体A和滤液B。
②经检测，固体A主要成分为，并含有少量和萘磺酸钠；滤液B含2.3g萘磺酸钠(，g mol)。
③一定温度下，从滤液B中回收甲醇；再蒸发浓缩析出萘磺酸钠，过滤，得滤液C，向滤液C中加入适量的NaClO溶液去除少量的和。
④按下图实验装置(部分装置略)对固体A进行处理，完全反应后Pt坩埚中固体为。
简化的操作过程：先检查装置气密性，再打开或关闭活塞1和活塞2，通入一段时间。再次打开或关闭活塞1和活塞2，改为通入，点燃煤气灯，一定时间后，停止加热，继续通一段时间。
回答下列问题：
（1）实验步骤①中加入甲醇的目的为_______。
（2）实验步骤③中去除生成反应的离子方程式为_______。
（3）通入的目的是_______。
（4）酸性溶液的作用是_______，试剂a是_______。
（5）改为通入前，需_______(填标号)。
A. 打开活塞1 B. 打开活塞2 C. 关闭活塞1 D. 关闭活塞2
（6）反应后U形管(含试剂)增重0.44g，该废水总有机碳=_______mg L-1(用科学计数法表示)。
20. 以某混合氧化物(由、ZnO、CuO、组成)为原料制备和的工艺流程如下：
已知：ZnO与的化学性质相似。
回答下列问题：
（1）写出“碱浸”时，反应的化学方程式_______。
（2）“去铜”时，生成CuCl的离子方程式为_______。
（3）为检验“去铜”后是否含有的操作和现象是_______。
（4）“熔融”时转化为，该反应中每转移1mol电子，消耗_______g；
（5）已知““歧化”时反应为：。常温下，相关物质的溶解度数据如下：
物质
溶解度(g/100g水) 111 33.7 11.1 6.34 256
通入CO2至溶液pH达10~11时，应停止通，不能继续通入的原因是_______。可以替代的试剂是_______(填“稀盐酸”“稀硫酸”或“稀醋酸”)。
（6）的纯度测定：称取mg粗品于烧杯中，加入蒸馏水和稀硫酸溶解，再用0.5mol L-1的溶液与之反应，消耗溶液20.00mL。样品的纯度为_______%(用含m的代数式表示，杂质不参与反应)。
已知酸性条件下与反应，生成和
