2025年高考第三次模拟考试卷：化学（上海卷）（解析版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：化学（上海卷）（解析版），共16页。试卷主要包含了本考试分设试卷和答题纸，可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
(试卷满分100分，考试时间60分钟)
1．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
2．本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。
3．可能用到的相对原子质量：相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 Se-79
一、人体必需的微量元素—锌(23分)
锌是人体必需的微量元素之一，被称为“生命之花”，起着极其重要的作用。
(1)基态Zn2+的价电子排布式为_______。
(2)ZnCl2、ZnO皆属于以共价键为主的过渡型晶体，ZnCl2熔点为275℃，ZnO的熔点为1975℃，请分析熔点不同的原因：_______。
(3)在配合物[Zn(NH3)4]CO3中。
= 1 \* GB3 ①配位原子是_______。
= 2 \* GB3 ②外界离子的空间结构为_______。
= 3 \* GB3 ③在[Zn(NH3)4]CO3晶体中不存在的作用力有_______。
A. 离子键 B. 极性共价键 C. 配位键 D. 非极性共价键
(4)Zn与S所形成化合物的晶胞如图1所示，图2为晶胞沿y轴的投影1∶1平面图。
= 1 \* GB3 ①晶胞中Zn原子的配位数为_______。
= 2 \* GB3 ②晶胞中最近的两个S原子之间的距离为_______pm。
= 3 \* GB3 ③阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度是_____ g· cm-3。(1pm=10-10cm，列出计算表达式)。
(5)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。实验室用含有ZnCO3、SiO2、Fe、Cu的粉末模拟工业上菱锌矿制备ZnSO4的过程，流程如下：
已知难溶电解质溶度积常数如下表：
= 1 \* GB3 ①为了提高粉末的浸取效果，可采取的措施有_______。
= 2 \* GB3 ②写出加入H2O2发生反应的离子方程式_______。
= 3 \* GB3 ③加入物质X调节溶液的pH，最适宜使用的X是_______。
A．NH3·H2O B．ZnO C．Cu(OH)2 D．NaOH
= 4 \* GB3 ④已知当溶液中某离子浓度≤1.0×10-5 ml·L－1时可认为该离子沉淀完全，该溶液中的Fe3+沉淀完全时溶液的pH至少为_______。
= 5 \* GB3 ⑤由滤液②获得ZnSO4·7H2O的实验操作：_______、_______、过滤、洗涤、烘干。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d10(2分)
(2)ZnCl2、ZnO形成以共价键为主的过渡型晶体，ZnCl2的性质更偏向分子晶体，熔沸点较低，ZnO的性质更偏向共价晶体，熔沸点较高(2分)
(3) = 1 \* GB3 ①N(1分) = 2 \* GB3 ②平面三角形(1分) = 3 \* GB3 ③D(2分)
(4) = 1 \* GB3 ①4(2分) = 2 \* GB3 ②2a(2分) = 3 \* GB3 ③(2分)
(5) = 1 \* GB3 ①适当增大硫酸的浓度(或：适当提高浸取的温度) (2分)
= 2 \* GB3 ②2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2分)
= 3 \* GB3 ③B(2分) = 4 \* GB3 ④3.3(1分) = 5 \* GB3 ⑤ 蒸发浓缩(1分) 冷却结晶(1分)
【解析】(1)锌(Zn)是30号元素，基态Zn原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，Zn2+是锌原子失去最外层2个电子形成的，失去的是4s能级上的2个电子，所以基态Zn2+的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d10；
(2)已知ZnCl2、ZnO皆属于以共价键为主的过渡型晶体，ZnCl2熔点为275℃，熔点较低，说明其性质更偏向分子晶体，分子晶体中分子间作用力较弱，导致熔沸点较低；ZnO的熔点为1975℃，熔点很高，表明其性质更偏向共价晶体，共价晶体中原子间以共价键相连，形成空间网状结构，共价键作用力强，所以熔沸点较高。
(3) = 1 \* GB3 ①在[Zn(NH3)4]CO3中，中心离子是Zn2+，配位体是NH3，NH3中N原子有孤电子对，Zn2+提供空轨道，N原子与Zn2+形成配位键，所以配位原子是N；
= 2 \* GB3 ②外界离子是CO32-，对于CO32-，中心C原子的价层电子对数=σ键数 +孤电子对数，CO32-中C原子形成3个σ键，孤电子对数==0，根据价层电子对互斥理论，价层电子对数为3且无孤电子对，其空间结构为平面三角形；
= 3 \* GB3 ③[Zn(NH3)4]CO3是离子晶体，内界[Zn(NH3)4]与外界CO32-之间存在离子键，NH3中N - H是极性共价键，[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与NH3之间是配位键，该配合物中不存在非极性共价键，故选D。
(4) = 1 \* GB3 ①由图1晶胞结构可知，Mn和相邻的4个Se相连，所以Mn的配位数为4。 = 2 \* GB3 ②由图1晶胞结构可知，S 原子位于晶胞内部，结合图2可知，晶胞中最近的两个S原子之间的距离为面对角线的一半，为2apm。 = 3 \* GB3 ③由图1晶胞结构可知，该晶胞中含有Zn的个数为=4，S的个数为4，结合图2可知，晶胞的边长为pm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度是。
(5)实验室用含有ZnCO3、SiO2、Fe、Cu的粉末模拟工业上菱锌矿制备ZnSO4，用硫酸浸取，SiO2、Cu不与硫酸反应，过滤后存在于滤渣①中，滤液中含有Zn2+、Fe2+，加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，为了既使Fe3+充分沉淀又尽量避免 Zn2+转化为Zn(OH)2而损失锌，最适宜的调 X是ZnO，滤液②为ZnSO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到ZnSO4·7H2O。 = 1 \* GB3 ①为了提高粉末的浸取效果，可采取的措施有适当增大硫酸的浓度(或：适当提高浸取的温度)。 = 2 \* GB3 ②加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 = 3 \* GB3 ③由分析可知，为了既使Fe3+充分沉淀又尽量避免 Zn2+转化为 Zn(OH)2而损失锌，最适宜的调 X是ZnO，故选B。 = 4 \* GB3 ④Fe(OH)3的溶度积 Ksp =8.0×10-38，完全沉淀时，c(Fe3+)，则c(OH-)= ，c(H+)=，pH=-lgc(H+)=4-lg5=3.3，故溶液至少应调至3.3才能使 Fe3+沉淀基本完全。 = 5 \* GB3 ⑤从滤液②制得ZnSO4·7H2O的常规操作依次为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干。
二、从绿柱石到氧化铍(16分)
铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、陶瓷等领域。自然界中含铍矿物有30多种，其中绿柱石主要化学成分为Be3Al2Si6O18，还含有一定量的FeO和Fe2O3最具工业价值。
(1)基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是_______。
A．2s B．2p C．3s D．3p
(2)小X同学欲检测绿柱石中是否含有三价铁元素，应选择的试剂为_______。
A．稀硝酸和KSCN溶液 B．稀硫酸和KSCN溶液
C．稀硝酸和AgNO3溶液 D．KMnO4的酸性溶液
(3)用绿柱石生产BeO与副产铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的一种工艺流程如下所示：
已知：几种金属离子的氢氧化物沉淀时pH如下表：
= 1 \* GB3 ①热H2SO4溶浸后残渣主要成分是___________。
= 2 \* GB3 ②H2O2的电子式为___________。
A． B． C． D．
= 3 \* GB3 ③步骤Ⅰ发生反应的离子方程式为___________。
= 4 \* GB3 ④步骤Ⅲ中调节pH的范围应为___________。
A．3.7~5.2 B．5.0~5.2 C．3.7~5.0 D．1.5~3.7
= 5 \* GB3 ⑤保持温度不变，步骤Ⅳ中若将pH从8.0提高到8.5，则因溶解而损失的铍降低至原来的___________%。
= 6 \* GB3 ⑥该流程中能循环使用的物质是___________(填化学式)。
【答案】(1)D(2分)
(2)B(2分)
(3) = 1 \* GB3 ①SiO2或H2SiO3(2分) = 2 \* GB3 ②B(2分)
= 3 \* GB3 ③2Fe2+ +H2O2 +2H+ =2Fe3++2H2O(2分) = 4 \* GB3 ④B(2分)
= 5 \* GB3 ⑤10%(2分) = 6 \* GB3 ⑥ (NH4)2SO4(2分)
【解析】(1)Si原子核外有14个电子，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能级的符号是3p，故选D。
(2)Fe3+与KSCN会生成Fe(SCN)3红色物质，因此检验溶液中是否含有 Fe3+，可向绿柱石中加入稀硫酸溶解，取反应后上层清液，向溶液中滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明溶液中存在Fe3+，否则没有，由于硝酸会氧化亚铁离子为铁离子故不能选择硝酸；故选B。
(3)绿柱石粉碎后加入稀硫酸，得到滤液中含有Be2＋、Al3＋、SO42-、含铁元素的离子，SiO2不与稀硫酸反应，且不溶于稀硫酸，或者绿柱石中SiO32-与H＋反应生成H2SiO3沉淀，即残渣主要成分是H2SiO3或SiO2，向滤液中加入H2O2，利用H2O2的氧化性，将Fe2＋转化成Fe3＋，便于后续操作除去，根据流程，加入硫酸铵，除去Al3＋，生成铝铵矾，过滤后向滤液加入氨水调节pH，除去Fe3＋，过滤后加入氨水调节pH，使Be2＋转化成Be(OH)2沉淀，然后Be(OH)2加热分解得到BeO。
= 1 \* GB3 ①残渣主要成分是SiO2或H2SiO3；
= 2 \* GB3 ②H2O2是共价化合物，电子式为，故选B；
= 3 \* GB3 ③步骤Ⅰ加入H2O2，利用H2O2的氧化性，将Fe2＋转化成Fe3＋，离子方程式为：2Fe2+ +H2O2 +2H+ =2Fe3++2H2O；
= 4 \* GB3 ④步骤Ⅲ中调节pH使Fe3+、Al3+全部沉淀，同时保证Be2+不沉淀，所以pH调节范围为5.0~5.2，即5.0