陕西省2024-2025学年高三上学期1月期末化学试题（解析版）

这是一份陕西省2024-2025学年高三上学期1月期末化学试题（解析版），共19页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列化学用语表述正确的是， 下列离子方程式书写正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。将答案填写在答题卡上。
2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每题3分，共42分)
1. 化学与社会紧密相关，下列说法错误的是
A. 明矾可用于自来水的消毒杀菌
B. 硫酸钡可用于钡餐透视
C. 可用作食品防腐剂
D. 可用于制作高温结构陶瓷
【答案】A
【解析】A．明矾主要成分为十二水硫酸铝钾[]，溶于水电离出的进行水解反应生成(胶体)，净水的原理是利用胶体的吸附性使水中细小的悬浮物颗粒集成较大的颗粒而沉降，从而除去水中的悬浮物，达到净水的目的；但不具备消毒杀菌的能力，故A错误；
B．硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”，故B正确；
C．“食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，故C正确；
D．新型陶瓷中的高温结构陶瓷一般用碳化硅、氮化硅和某些金属氧化物等在高温下烧结而成，故D正确；
答案选A。
2. 在水溶液中能大量共存的一组是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A．与生成红色络合物，与不能大量共存，A不符合题意；
B．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性与还原性离子不能大量共存，能生成沉淀，不能大量共存，B不符合题意；
C．离子间均不反应，能大量共存，C符合题意；
D．与、均能生成沉淀，因此不能大量共存，D不符合题意；
故答案选C。
3. 下列化学用语表述正确的是
A. H2O分子的结构模型为：
B. 基态Mn的价层电子排布图为：
C. NH4Cl的电子式为：
D. 乙酸的球棍模型为：
【答案】C
【解析】A．H2O分子的结构模型为：，A错误；
B．Mn是25号元素，其价电子式为，因此其价电子排布图为，B错误；
C．NH4Cl是离子化合物，其电子式为，C正确；
D．乙酸的球棍模型为：，D错误；
故选C。
4. 双酚A是重要的有机化工原料，可用苯酚和丙酮利用以下原理来制备。下列说法正确的是
A. 苯酚与双酚A都可以与溶液反应
B. 双酚A与足量溴水反应，最多消耗
C. 苯酚与双酚A互为同系物
D. 双酚A分子中共线的碳原子最多有5个
【答案】B
【解析】A．苯酚的酸性小于碳酸，强于碳酸氢根离子，故苯酚与碳酸氢钠不反应，故A错误；
B．酚羟基邻对位氢原子可以被浓溴水取代， ，最多消耗溴水，故B正确；
C．苯酚与双酚A中羟基个数不同，结构不相似，不互为同系物，故C错误；
D．苯环对角线上的原子共线，中心C为四面体结构，则最多共线的C原子有3个，故D错误；
答案选B。
5. 在呼吸面具中发生的一个重要反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，下列说法正确的是
A. 产生11.2LO2时，消耗CO2分子的数目为NA
B. 44gCO2分子中键的数目为4NA
C. 在0.1ml·L-1Na2CO3溶液中，含Na+的数目为0.1NA
D. 消耗7.8gNa2O2时，转移电子的数目为0.1NA
【答案】D
【解析】A．未指明标准状况，11.2LO2物质的量不是0.5ml，A错误；
B．一个CO2分子中含有2个键和两个π键，44gCO2分子中键的数目为2NA，B错误；
C．0.1ml·L-1Na2CO3溶液，未给出溶液体积，不能计算所含Na+的数目，C错误；
D．过氧化钠与二氧化碳反应中，过氧化钠即是氧化剂有事还原剂，发生自身氧化还原，1mlNa2O2时反应时转移1ml电子，消耗7.8gNa2O2，转移电子的数目为0.1NA，D正确；
故选D。
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溶于氢碘酸：
B. 溶液中加入氨水：
C. 漂白粉溶液除废气中的：
D. Al粉溶于过量NaOH溶液：
【答案】A
【解析】A．溶于氢碘酸：，A正确；
B．溶液中加入氨水：，B错误；
C．漂白粉溶液除废气中的，生成硫酸钙，C错误；
D．Al粉溶于过量NaOH溶液：，D错误；
故选A。
7. 用下列仪器或装置进行相应实验，不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】A．除去粗盐中的不溶物应采用过滤的方法，装置和操作均正确，故A正确；
B．用长导管吸取NaOH溶液，伸入硫酸亚铁溶液中制取氢氧化亚铁，植物油可隔离氧气，防止氢氧化亚铁被氧化，故B正确；
C．饱和亚硫酸氢钠不与二氧化硫反应，能与HCl反应生成，从而可除去中的，故C正确；
D．灼烧碎海带在坩埚中完成，故D错误；
故选：D。
8. 某学校化学兴趣小组对的化学性质进行如图的探究。下列说法错误的是
A. 烧瓶中放入的药品a为
B. A瓶中发生的反应为
C. B瓶的作用为防倒吸
D. C瓶用于吸收未反应的
【答案】A
【解析】烧瓶中浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2气体，A中氯化铁氧化SO2为硫酸，B为防倒吸装置，C用于尾气吸收。A．烧瓶中铜与浓硫酸加热条件下才会反应，本题装置为固液不加热制气装置，应该选用固体，A错误；
B．A瓶中氯化铁氧化SO2为硫酸，发生的反应为，B正确；
C．B瓶的作用为防倒吸，C正确；
D．C瓶用于吸收未反应的，防止污染，D正确；
故选A。
9. 萤石是制作光学玻璃的原料之一，其主要成分氟化钙的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 一个晶胞中有4个Ca2+
B. 每个 Ca2+周围距离最近且等距的F-有8个
C. 氟化钙晶体中只含纯粹的离子键
D. 基态氟原子核外电子的原子轨道有四种取向
【答案】C
【解析】A．晶胞中含Ca2+：8个顶点个面心个，A正确；
B．一个F-最近的Ca2+有4个，则1个Ca2+最近的F-有8个，B正确；
C．大多数晶体中并不是纯粹的一种键，CaF2中也不是纯粹的离子键，C错误：
D．基态氟原子电子排布式为1s22s22p6，存在s和p两种轨道，其中s轨道一种取向、p轨道3种取向，共4种取向，D正确；
故选C。
10. 下列实验操作及现象和所得结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】A．浓硫酸难挥发，因此实验中看不到白烟，故A错误；
B．具有强氧化性、漂白性，因此无法用试纸测定准确，应用计，故B错误；
C．、离子同时存在时具有强氧化性会将还原性的亚硫酸根离子氧化，因此无法证明亚硫酸钠是否被氧化变质，故C错误；
D．同样具有还原性，能够使酸性高锰酸钾褪色；因此无法证明是还是还原了，故D正确；
故选D。
11. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X的一种同位素可用于测定文物的年代，其中X与Z同族，Y与X同周期，Y的第一电离能高于同周期的相邻元素，W的原子序数是X原子价电子数的4倍，下列说法正确的是
A. 氢化物的沸点：
B. Y在元素周期表中位于s区
C. 最高价含氧酸的酸性：
D. X、Z形成的单质的晶体类型相同
【答案】C
【解析】X用于测定文物年代，则X为C元素；Z与X同族，则Z为元素；Y的第一电离能高于相邻元素主要考虑或，X、Y同周期，因此只能是，则Y为N元素；W原子序数为C原子价电子数的4倍，则W为S元素；A．X为C元素，碳元素形成的氢化物可能为液态烃和固态烃，因此其沸点不一定小于N元素氢化物，故A错误；
B．N核外电子排布：，在元素周期表中位于p区，故B错误；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，则最高价含氧酸的酸性：，故C正确；
D．C元素形成的单质可能是分子晶体、可能是共价晶体、也可能是混合晶体；而Si元素形成的硅单质为共价晶体，故D错误；
答案选C。
12. 合成氨及氨氧化制硝酸的流程如图所示，下列说法错误的是
A. 从氨分离器中分离出氨，主要利用了其易液化的性质
B. 氧化炉中发生反应的化学方程式为
C. 向吸收塔中通入空气的主要作用是提高氮元素的利用率
D. 酸雨和光化学烟雾的形成均与氮氧化物有关
【答案】B
【解析】A．合成氨反应为可逆反应，氨易液化，降温，分离器中分离出液态氨，将其和氢气和氮气分开，A正确；
B．氧化炉中发生反应的化学方程式为，NO继续被氧气氧化为NO2，B错误；
C．3NO2+H2O=HNO3+NO，向吸收塔中通入空气，NO继续被氧气氧化为NO2，能提高氮元素的利用率，C正确；
D．氮氧化物形成硝酸型酸雨，也能和空气中的碳氢化合物等一次污染物在紫外线照射下形成光化学烟雾，D正确；
故答案选B。
13. 下列说法中正确的是
A. 将钠、镁、铝分别投入到的盐酸中，标准状况下生成的气体体积比为
B. 足量铝分别与等物质的量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，在同温同压下生成的气体一样多
C. 向和的混合溶液中加入铁粉充分反应后，若有固体剩余，则溶液中一定有，可能有、
D. 等质量的和分别与足量盐酸反应，生成的的质量前者多
【答案】D
【解析】A．由于盐酸量不足，因此镁、铝生成氢气均以完全反应的盐酸来计算，产生氢气量一样；但是金属钠除了与酸反应还能够直接与水反应，因此产生氢气量更多，故A错误；
B．根据反应：、可知，当同时取或时，碱性条件下生成更多，故B错误；
C．剩余固体一定有铜，可能有铁，无论那种情况，那溶液中一定不可能有，故C错误；
D．等物质的量的 NaHCO3和 Na2CO3含碳原子物质的量相等，所以他们分别与足量盐酸反应，在同温同压下生成的 CO2一样多，故D正确；
答案选D。
14. 某化学学习小组探究FeSO4与“84消毒液的反应过程，向酸化的FeSO4溶液中逐滴滴入“84消毒液，780s时停止滴入；滴加过程中bc、cd段产生刺激性气味的气体。采用pH传感器测得溶液的pH随时间t(s)的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A. ab段中有部分Fe2+变成了Fe3+
B. bc段的主要反应为
C. cd段产生刺激性气味气体的反应为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D. de段pH减小的原因是氯气溶于水反应产生酸性物质
【答案】B
【解析】A．ab段，溶液由浅绿色变为黄色，则表明有部分Fe2+变成了Fe3+，A正确；
B．bc段，有红褐色沉淀生成，并产生刺激性气味的气体，则生成Fe(OH)3沉淀和Cl2，溶液呈酸性，方程式中不能出现OH-，则主要反应为ClO-+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+，同时发生反应ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，B错误；
C．cd段产生刺激性气味气体为Cl2，依据B选项的分析，反应为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，C正确；
D．de段pH减小，可能是氯气溶于水后，与水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO，产生了酸性物质，D正确；
故选B。
二、非选择题(共58分)
15. 铁是人类较早使用的金属之一，铁及其化合物在生产、生活中有重要的用途。回答下列问题。
（1）实验室鉴别胶体与饱和FeCl3溶液的方法是___________。
（2）电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。
①发生反应离子方程式为___________。
②为检验FeCl3腐蚀铜后所得溶液中含有Fe2+，应使用的试剂为___________。
③欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液循环利用，现有下列试剂：
A．浓硝酸 B．铁粉 C．氯气 D．烧碱 E．浓氨水
需要用到的试剂除盐酸外还需要___________(选填字母)。
（3）纳米Fe/Ni复合材料，可有效去除酸性废水中的，其反应过程(Ni不参与反应)如图所示：
①四种元素的电负性从大到小的顺序是___________。
②反应ii的离子方程式为___________。
③假设每步反应都能彻底进行，则反应i和ii中消耗还原剂的质量之比为___________。
【答案】（1）丁达尔效应
（2） ①. ②. 铁氰化钾溶液或溶液 ③. BC
（3） ①. ②. ③.
【解析】（1）实验室鉴别胶体和溶液的方法为丁达尔效应，故实验室鉴别胶体与饱和FeCl3溶液的方法是：丁达尔效应；
（2）①FeCl3溶液与铜反应的离子方程式为：；
②Fe2+遇铁氰化钾溶液或溶液出现蓝色沉淀，故检验该溶液中含有Fe2+应使用的试剂为：铁氰化钾溶液或溶液；
③FeCl3溶液与铜反应：，欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液循环利用，除盐酸外还应选用铁粉和氯气，铁粉与Cu2+反应生成Cu和Fe2+，过量的铁粉与盐酸反应生成Fe2+，氯气与Fe2+反应生成Fe3+，故选BC；
（3）如图所示，反应i为：，反应ii为：。
①同周期从左往右元素的电负性逐渐增大，同主族从上往下元素的电负性逐渐减小，故四种元素的电负性从大到小的顺序是：；
②反应ii的离子方程式为：；
③根据分析，反应i和ii中还原剂均为Fe，若每步均能反应完全，反应i生成1ml消耗1mlFe，反应ii中1ml反应消耗3mlFe，故反应i和ii中消耗还原剂的质量之比为：。
16. 化学创造美好生活。磷酸锌是一种绿色环保涂料，实验室用锌灰(含等)为原料制备。(难溶于水)的流程如下，回答下列问题：
已知：
①本实验条件下高锰酸钾的还原产物为。
②。
（1）滤渣I的主要成分为___________。
（2）步骤的主要目的是除去铁元素，需先将溶液的调至5.0，再滴加溶液，滴加时的离子方程式为___________。
（3）步骤Ⅱ的主要目的是除去铜元素，试剂a为___________(填化学式)。
（4）步骤Ⅲ在加热条件下生成一种温室气体和沉淀，其离子方程式为___________。
（5）步骤IV反应结束后，得到的操作包括___________、___________和干燥。
（6）锌的某种氧化物的立方晶胞结构如下图所示，晶胞参数为。
(晶胞中a为氧，b为锌)
①写出基态原子的价层电子排布式___________。
②和O之间最短的距离为___________。
【答案】（1）、
（2）
（3）、(等合理答案也得分)
（4）
（5） ①. 过滤 ②. 洗涤
（6） ①. ②.
【解析】浸取时中不溶于硫酸，PbO形成难溶的，加入高锰酸钾并且调pH生成沉淀，然后加入试剂除去铜元素，然后加入碳酸氢铵，生成，再加入磷酸生成。
（1）不溶于硫酸，，为白色难溶于水的固体。滤渣I的主要成分为、，答案：、；
（2）步骤I的主要目的是除去铁元素，需先将溶液的调至5.0， 已经形成沉淀从而除去，这也是一个重要得分点；其次溶液也就是一个弱酸性环境，因此缺少氧原子是从水中获得并生成。再滴加溶液，滴加时的离子方程式为，答案：；
（3）去除主要是形成沉淀，而是经常提到的难溶性铜盐，因此可以加入、，注意同样也是难溶物，但是比其更难溶，因此加入；也可以转化为，加入不引入杂质的单质。答案：、(等合理答案也得分)；
（4）步骤Ⅲ在加热条件下生成一种温室气体和沉淀，按照电荷守恒来配平，；
（5）步骤IV反应，， 难溶于水，分离出沉淀的操作为过滤、洗涤、干燥。答案：过滤、洗涤；
（6）Zn是第四周期第ⅡB族，价电子排布，注意价层电子排布式的正确书写，和O之间最短的距离为体对角线的，所以距离为。答案：；。
17. 氮及其化合物在工农业生产和生活中有着重要作用。有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成(岩脑砂的主要成分)，某实验小组对该反应进行探究，并对岩脑砂进行元素测定，回答下列问题：
（1）的制备：
①利用装置B制取实验所需的氯气，写出该反应的化学方程式___________。
②装置C名称为___________。
③为了使氨气和氯气在D中充分混合(提示：氨气从e口进，氯气从f口进，二者形成逆向流动，更有利于两者的充分混合)，请确定上述装置的合理连接顺序：
___________→ef←h←g←___________ (用小写字母和箭头表示，箭头方向与气流方向一致)。
④该实验装置除了D处导管易堵塞外，还存在的不足之处是___________。
⑤验证岩脑砂中所含的操作为___________。
（2）岩脑砂中元素的定量测定：准确称取a g岩脑砂，与足量的氧化铜混合加热，发生的反应为，利用下列装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比(夹持装置省略)。
①装置H中盛装的试剂是___________(填试剂名称)。
②已知装置J中也装有碱石灰，其目的是___________。
③若装置I增重b g，利用装置K测得气体体积为V L(已知常温常压下气体摩尔体积为24.5)，则岩脑砂中___________(用含B．V的代数式表示，不必化简)。
【答案】（1） ①. ②. (球形)干燥管 ③. a→d→c ④. j←i←b ⑤. 无尾气处理装置 ⑥. 取少量岩脑砂于试管中，加少量蒸馏水溶解，再加入适量浓NaOH溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含有。
（2） ①. 浓硫酸 ②. 防止装置K中的水蒸气进入装置I，影响实验结果 ③.
【解析】根据实验目的和装置用途，则装置A制取氨气，装置B制取氯气，装置C干燥氨气，装置D是使氨气和氯气中充分混合反应，装置E是干燥装置，装置F是吸收氯化氢的装置，装置G是岩脑砂和氧化铜反应装置，装置H是吸收水装置，装置I是吸收氯化氢装置，装置J是干燥装置，装置K是测量生成的氮气体积装置，据以上装置用途分析。
（1）①装置B是制取实验所需的氯气，实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气，则反应的化学方程式是。
②根据装置C的试剂，可知装置C是装有碱石灰的球形干燥器。
③氨气从e口进，则e前是制备干燥氨气的装置，装置A制取氨气，装置C干燥氨气，干燥时气体从d进，从c出，则e前装置的连接顺序是a→d→c。氯气从f口进，则f后是制备纯净、干燥的氯气装置，装置B制取氯气，装置F除去氯气中的HCl，装置E是除去氯气中的水，整个过程先除杂后干燥，洗气装置遵循长进短出，则f后的装置连接顺序是j←i←b。(箭头方向与气流方向一致)。
④装置D是反应装置，生成的固体会堵塞导管，另剩余的氯气或氨气会污染空气，故该装置还存在的不足之处是缺少尾气处理装置。
⑤验证岩脑砂中是否含有，需先将少量岩脑砂溶于水中，制得含的溶液，然后加入适量浓NaOH溶液并加热，利用湿润的红色石蕊试纸检验气体是否是氨气，从而判断岩脑砂中是否含有，故答案是取少量岩脑砂于试管中，加少量蒸馏水溶解，再加入适量浓NaOH溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含有。
（2）①根据反应原理，可知从装置G中出来的气体成分是氮气、氯化氢和水蒸气，此装置要测定氮元素和氯元素的质量之比，就要测氮气、氯化氢的质量，为了防止水汽对氯化氢气体的测量，则装置H是吸收水汽装置，装置I是吸收氯化氢的，装置J是防止K中水汽进入到I的， 装置K 是测量氮气体积的装置，故装置H中盛装的试剂是吸收水汽的浓硫酸。
②经分析，装置J是防止K中水汽进入到I中影响测定氯化氢的，从而影响实验结果。
③装置I增重b g，则装置I吸收氯化氢b克，则，装置K测得气体体积为V L(已知常温常压下气体摩尔体积为24.5)，则，则岩脑砂中。
18. 有机化学中有很多人名反应，德国化学家Beckmann(贝克曼)在研究薄荷酮肟的空间排列时，发现了酮肟在酸性催化剂如硫酸、多聚磷酸等作用下可以重排成酰胺，后来被称之为Beckmann重排反应。
该反应在工业上的一个重要应用是合成己内酰胺(题目中用G表示)，从而进一步合成尼龙(锦纶)，其反应过程如下：
（1）有机物B的名称___________。
（2）写出有机物E的结构简式___________。
（3）B→C和D→E的反应类型分别为___________、___________。
（4）有机物C转化为D所需的试剂和条件___________。
（5）有机物F有多种同分异构体，写出所有满足以下条件的有机物结构简式___________。
①只含有一个环，且为六元环；②核磁共振氢谱显示有3组峰。
（6）以M()为原料，利用上述合成路线中的相关信息和试剂，合成有机物N()。写出制备N的合成路线___________。(表示苯基，路线中原料和目标有机物用相应的字母M和N表示)。
【答案】（1）溴苯 （2）
（3） ①. 加成反应或还原反应 ②. 氧化反应
（4）(氢氧化钠水溶液)，加热
（5）、 （6）
【解析】A为苯，与液溴反应得到B：溴苯，溴苯与氢气发生加成反应（或还原反应）得到C：，C在氢氧化钠水溶液并加热条件下发生水解得到D，D发生催化氧化反应得到E：，E与NH2OH在酸性环境下反应得到F，F在酸性条件下发生Beckmann重排反应得到G：，G在硫酸作用下得到产物尼龙-6。
（1）根据分析，B的名称为：溴苯；
（2）根据分析，有机物E的结构简式：；
（3）根据分析，B→C和D→E的反应类型分别为：加成反应或还原反应、氧化反应；
（4）根据分析，有机物C转化为D所需的试剂和条件：(氢氧化钠水溶液)，加热；
（5）有机物F的同分异构体：①只含有一个环，且为六元环，②核磁共振氢谱显示有3组峰，说明含3种不同化学环境的氢原子，满足条件的结构简式为：、；
（6）M先发生氧化反应得到：，与NH2OH在酸性环境下反应得到，在酸性条件下发生Beckmann重排反应得到N，故合成路线为：。
可用于除去粗盐中的不溶物
可用于观察的生成
可用于除去中的
可用于灼烧碎海带
A
B
C
D
实验操作及现象
实验结论
A
把分别蘸有浓硫酸和浓氨水的玻璃棒靠近，有白烟产生
白烟为
B
室温下，用试纸分别测定浓度为的溶液和的溶液的，前者的大于后者
的酸性小于
C
向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸化的溶液，生成白色沉淀
试样已氧化变质
D
检验溶液中是否含有时，可滴入适量酸性溶液，溶液紫红色褪去
不能证明溶液中含有