文档内容
第三师图木舒克市第一中学高三 11 月月考化学试卷
考试时间：90分钟
注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 O-16 Na-23 Ca-40
一、单选题(每小题2分，共44分)
1. 第19届亚运会正在杭州举行，“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念深入到场地建设和运营的诸多细
节之中。下列有关叙述正确的是
A. 场馆将全部使用绿色能源，打造首届碳中和亚运会，碳中和就是不排放二氧化碳
B. “绿电”全部由单晶双面光伏组件提供，该光伏组件主要材料为二氧化硅
C. 开幕式将“实物烟花”改为“数字烟花”，主要目的是减少噪音污染
D. 导光管的采光罩将室外自然光引入场内，采光罩的材质是有机玻璃，属于有机高分子材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳中和指一段时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能
减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳的排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”，故A错误；
为
B．该光伏组件主要材料 晶体硅，故B错误；
C．开幕式将“实物烟花”改为“数字烟花”，主要目的是减少有害气体、粉尘等对环境的污染，故C错误；
D．采光罩的材质是有机玻璃，属于有机高分子材料，故D正确。
答案选D。
2. 1 mol白磷(P ，s)和4 mol红磷(P，s)与氧气反应过程中的能量变化如图(E表示能量)。下列说法正确的
4
是
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学科网（北京）股份有限公司A. P(s，白磷)=4P(s，红磷) H＞0
4
B. 以上变化中，白磷和红磷△所需活化能相等
C. 白磷比红磷稳定
D. 热化学方程式4P(s，红磷)+5O (g)=P O (s) H=-(E -E ) kJ•mol-1
2 4 10 2 3
【答案】D △
【解析】
【详解】A．由图示可知1 mol白磷的能量比4 mol红磷的能量高，因此白磷转化为等质量的红磷时，释放
能量，则P(s，白磷)=4P(s，红磷) H＜0，A错误；
4
B．根据图示可知：红磷的活化能比△白磷的活化能高，故在以上变化中，白磷和红磷所需活化能不相等，B
错误；
C．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由图可知白磷的能量比等质量的红磷能量高，因此红磷
比白磷稳定，C错误；
D．红磷燃烧反应是放热反应，则其反应的热化学方程式为：4P(s，红磷)+5O (g)=P O (s) H=-(E -E )
2 4 10 2 3
kJ•mol-1，D正确； △
故合理选项是D。
3. 下列说法不正确的是
A. 把钠放入CuSO 溶液中，有蓝色沉淀生成
4
B. 侯氏制碱法的基本原理是向饱和NaCl溶液中依次通入过量CO、NH ，析出沉淀
2 3
C. 向酸性KMnO 溶液中加入HO，溶液紫色逐渐褪去
4 2 2
D. 氯水在光照条件下放置一段时间后，溶液的pH降低
【答案】B
【解析】
【详解】A．把钠放入CuSO 溶液中，发生反应：2Na+2HO+CuSO =Cu(OH) ↓+Na SO +H ↑，有氢氧化铜
4 2 4 2 2 4 2
沉淀生成，故A正确；
B．根据侯氏制碱法可知，该反应为：NaCl+NH +CO +H O=NaHCO ↓+NHCl，该反先通入NH 溶液成碱
3 2 2 3 4 3
性，再通入CO，故B错误；
2
C．向酸性KMnO 溶液中加入HO，发生反应：2MnO + 5H O+16H+=2Mn2++5O ↑+8H O，溶液紫色褪
4 2 2 2 2 2 2
去，故C正确；
D．氯气在光照条件下放置一段时间后，溶液的pH降低，是因为发生反应：2HClO 2HCl+O ↑，故D
2
正确；
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学科网（北京）股份有限公司故答案为B。
4. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态Cu+的价电子排布式：[Ar]3d10
B. NH 分子的球棍模型：
3
C. HClO的电子式：
D. 质量数为238、中子数为146的铀(U)原子： U
【答案】B
【解析】
【详解】A．Cu为29号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，基态Cu+的价电子排布式：3d10，故
A错误；
B．氨分子为三角锥结构，氨气分子的球棍模型为： ，故B正确；
C．HClO的结构式为H-O-Cl，电子式是 ，故C错误；
D．质量数为238、中子数为146的铀(U)原子，质子数等于238-146=92，该原子表示为： ，故D错误。
答案选B。
5. 实现 减排的措施有多种，其中一种是将 催化加氢转化为燃料(如图所示)。下列分析错误的是
A. 图示中，“ ”是非极性分子
B. 使用催化剂能提高CO 的转化率
2
C. 该反应中涉及极性键的断裂和形成
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学科网（北京）股份有限公司D. 该反应的化学方程式为
【答案】B
【解析】
【分析】根据图中信息，可知“ ”、“ ”和“ ”分别代表H 、CO 、CH(甲烷)和
2 2 4
HO分子，二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水，碳元素化合价由+4价降低为-4价，H的化合价由0价升高
2
为+1价，根据化合价守恒和元素守恒，该反应的化学方程式为: ，以此
来解析。
【详解】A．根据分析可知图示中“ ”时甲烷分子，甲烷分子是正四面体结构，是非极性分子，故
A正确；
的
B．催化剂只能加快反应速率，不能改变平衡，故不能提高CO 转化率，故B错误；
2
C．反应过程断开了C=O极性键，形成了O-H或者C-H极性键，故C正确；
D．根据分析可知该反应的化学方程式为 ，故D正确；
故答案为B。
6. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的核外电子数为1，X的最外层电子数是电
子层数的2倍，Y与Z同主族且核电荷数为Z的一半。下列说法不正确的是
A. 单质沸点：Y>W B. Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
C. 原子半径：Z>Y>X D. W与X可形成多种化合物
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的核外电子数为1，则W为H元素，
Y与Z同族且核电荷数为Z的半，则Y为O元素、Z为S元素；X的最外层电子数是电子层数的2倍，则
X为C元素。
【详解】A．氢气和氧气都是双原子分子，氧气分子间的分子间作用力强于氢气，则氧气的沸点大于氢气，
A正确；
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学科网（北京）股份有限公司B．S的最高价氧化物对应的水化物是 为强酸，B正确；
C．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则碳原子的原子半径大于氧原子，C错误；
D．氢元素和碳元素可以分子组成和结构不同的各类烃，D正确；
故选C。
7. 根据实验目的，下列操作、现象及结论都正确的是
选
目的 操作及现象 结论
项
向试管中加入3mL稀 酸性溶液，再通入 具有漂
A 检验 的性质
气体，紫红色褪去 白性
检验补铁口服液中是否含 加入KSCN溶液无明显现象，再滴加少量氯水，溶液
B 含有
有 立即变为红色
检验 固体是否变
C 溶解后，滴加硝酸酸化的硝酸钡溶液，产生白色沉淀 已变质
质
检验某溶液中是否含有
滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管
D 不含
口，试纸不变蓝
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．稀KMnO 酸性溶液，再通入SO 气体，紫红色褪去，体现的是二氧化硫的还原性，不是漂白
4 2
性，故A错误；
B．补铁口服液中，加入KSCN溶液无明显现象，再滴加少量氯水，溶液立即变为红色，说明亚铁离子被
氯气氧化为铁离子，铁离子与硫氰根离子相遇产生红色溶液，故可以证明原溶液中含有亚铁离子，故B正
确；
C．硝酸具有强氧化性，能够把亚硫酸根离子直接氧化为硫酸根离子，因此亚硫酸钠溶液中滴加硝酸酸化
的硝酸钡溶液，产生白色沉淀，不能证明亚硫酸钠已经变质，检验变质可以先加入足量的稀盐酸，再加氯
化钡溶液，观察是否有白色沉淀产生，故C错误；
D．稀的氢氧化钠溶液与铵根离子反应生成一水合氨，没有氨气产生，所以湿润的红色石蕊试纸置于试管
口，试纸不变蓝，但不能证明原溶液中不含铵根离子，故D错误；
故选B。
8. 计算机模拟单个 处理 废气在催化剂表面发生反应的反应历程如下，下列说法错误的是
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学科网（北京）股份有限公司A. 反应Ⅰ为反应决速步骤
B. 反应的热化学方程式为
C. 反应Ⅰ的离子方程式为
D. 反应中消耗 可处理含 的废气
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能，活化能越大反应速率越快，反应Ⅰ为反应决速步骤，
A正确；
B．题目中是1个 和2个 和1个HO，参与反应的能量变化，热化学方程式反应物应该以mol
2
为单位参与反应，该反应的热化学方程式为反应的热化学方程式为
，B错误；
C．由中信息可知反应Ⅰ是 和 反应生成 ，离子方程式为
，C正确；
D．由化学方程式可知，反应中消耗 可处理2mol的NO ， 质量为
2
，D正确；
故答案选B。
第6页/共23页
学科网（北京）股份有限公司9. 新戊二醇(NPG， )可用于生产不饱和树脂等化工产品，下列关于NPG叙述正确的是
A. 是乙醇的同系物 B. 分子式为
C. 分子中碳原子共平面 D. 能与金属钠反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．NPG中含两个羟基，与乙醇不是同系物，A错误；
B．根据该物质的结构可知，其分子式为 ，B错误；
C．该分子中的碳原子为饱和碳原子，碳原子不可能共平面，C错误；
D．该分子中含有羟基，可与金属钠反应，D正确；
故答案选D。
10. 陈述1和陈述2均正确且二者有相关性的是
选
陈述1 陈述2
项
A 液氨常作制冷剂 断裂氢氮键要吸收热量
B 食盐可用于调味和消毒 NaCl是离子晶体
C 将浓硝酸保存于棕色试剂瓶并防止阴凉处 HNO 是一元强酸
3
D 用NaClO溶液对环境消毒 NaClO具有强氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．液氨作制冷剂是因为液氨汽化吸收大量的热量，汽化是物理变化，氨气中的氮氢键没有断裂，
陈述1和2没有相关性，A错误；
B．食盐可用于调味和消毒，氯化钠为离子晶体，但是两者之间没有必然联系，B错误；
C．浓硝酸保存在棕色试剂瓶并放置于阴凉处是因为浓硝酸见光或者加热易分解，与其是一元强酸无关，C
错误；
D．NaClO具有强氧化性，因此可用NaClO溶液对环境消毒，D正确；
故答案选D。
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学科网（北京）股份有限公司11. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 铜跟浓HNO 反应：3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4HO
3 2
B. 向氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++4OH﹣=AlO +2H O
2
C. 向水中通入Cl：Cl+H O=2H++Cl﹣+ClO-
2 2 2
D. NaAlO 溶液和NaHCO 溶液混合：AlO +HCO +H O=Al(OH) ↓+CO
2 3 2 3
【答案】D
【解析】
【详解】A．铜与浓硝酸反应生成NO ，离子方程式为Cu+4H++2 =Cu2++2NO↑+2H O，A错误；
2 2 2
B．氯化铝中加入过量氨水，反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为Al3++3NH·H O=Al(OH) ↓+3 ，B
3 2 3
错误；
C．水中通入Cl，生成HCl和HClO，离子方程式为Cl+H O H++Cl-+HClO，C错误；
2 2 2
D．偏铝酸钠和碳酸氢钠混合，两者反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，离子方程式正确，D正确；
故答案选D。
12. 下列关于元素及其化合物的性质的说法正确的是
A. 等质量的铁粉分别和足量硫粉、氯气共热，得到的产物中铁的价态相同
B. 工业上采用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝，需要添加冰晶石以提高氯化铝的导电能力
C. 铜锌稀硫酸原电池中，负极反应为Zn-2e-=Zn2+
D. 漂白粉与洁厕灵可混合使用以提高消毒效果
【答案】C
【解析】
【详解】A．铁与足量的硫反应生成FeS，与足量的氯气反应生成FeCl ，得到产物中Fe的价态不相同，A
3
错误；
B．工业上采用电解氧化铝的方法冶炼铝，加入冰晶石降低氧化铝的熔点，B错误；
C．铜锌稀硫酸原电池中，Zn为原电池负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，C正确；
D．漂白粉和洁厕灵混合使用会生成有毒的气体氯气，因此两者不能混合使用，D错误；
故答案选C。
13. 制备过氧化锶晶体的原理为 ，装置如下图所示。
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学科网（北京）股份有限公司下列说法错误的是
A. 该反应为氧化还原反应 B. 仪器X的作用是防倒吸
C. 氨气的作用是中和 D. 冰水混合液可减少 分解
【答案】A
【解析】
【详解】A．反应前后Sr与O元素化合价未改变，非氧化还原反应，A错误；
B．氨气极易溶于水，X装置可以防倒吸，B正确；
C．反应后溶液呈酸性，不利于过氧化锶的生成，故需要氨气中和氢离子，C正确；
D．结晶水合物不稳定，受热易分解，保持低温可以减少分解，D正确；
故选A。
14. 金属化合物及金属材料的应用曾经有力地推动了社会生产力的发展。下列有关说法正确的是
A. 用 溶液处理覆铜板制作印刷电路板
B. Fe O 可制作指南针
2 3
C. 在合金中加入稀土金属，对改善合金的性能无太大影响
D. NaO 可作呼吸面具的供氧剂
2 2
【答案】D
【解析】
【详解】A．FeCl 不能与铜反应，通常用FeCl 溶液处理覆铜板制作印刷电路板，A错误；
2 3
B．氧化铁没有磁性，通常用Fe O 制作指南针，B错误；
3 4
C．合金中加入稀土金属，可改善合金的性能，C错误；
D．过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，因此过氧化钠可作呼吸面具的供氧剂，D正确；
故答案选D。
15. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
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学科网（北京）股份有限公司A. 1mol 中含有σ键数为6
B. 14g丙烯和聚丙烯的混合物中原子总数为3
C. 25℃时， 的 溶液中 数为
D. 1mol HO中中心原子含有的孤电子对数目为2个
2
【答案】B
【解析】
【详解】A．每个 中含有3个σ键，该配离子中还有2个配位键，故1mol 中含有σ
键数为8 ，故A错误；
B．丙烯和聚丙烯的最简式为CH，14g丙烯和聚丙烯的混合物为1molCH ，故混合物中原子总数为3
2 2
，故B正确；
C．25℃时， 的 溶液没有给溶液体积，无法计算溶液中 数，故C错误；
D．1个HO中中心原子含有的孤电子对数目为2个，故1mol HO中中心原子含有的孤电子对数目为2
2 2
，故D错误；
故答案为B。
16. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是
C．验证酸性： D．加热 制取
A．用排水法收集 B．分离
NO
胶体 无水
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．NO不溶于水且不和水反应，故可以排水法收集，故A符合题意；
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学科网（北京）股份有限公司B．胶体能透过滤纸，不能过滤分离，故B不符合题意；
C．挥发的盐酸也会和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，干扰了实验，C不符合题意；
D．加热促进亚铁离子水解，且生成HCl易挥发，最终二价铁被空气中氧气氧化为三价铁，得不到无水氯
化亚铁，故D不符合题意；
故选A。
17. 丁二酮肟常用于检验 。在稀氨水中，丁二酮肟与 反应生成鲜红色沉淀，其结构如图所示。
下列说法不正确的是
A. 的配位数为4
B. 该物质中碳原子采用sp2、sp3杂化
C. 该结构中仅存在极性键、配位键和氢键
D. 丁二酮肟中，第一电离能为N>O>C
【答案】C
【解析】
【详解】A． 与4个N形成配位键， 的配位数为4，故A正确；
B．丁二酮肟中C原子甲基中的C采取sp3杂化，成双键的C采用sp2杂化，故B正确；
C．该结构中还存在C-C非极性键，故C错误；
D．第一电离能VA>VIA，故丁二酮肟中，第一电离能 为N>O>C，故D正确；
故答案为C。
18. 以高铝铁矿石(主要成分为 、 ，还含有CuO和 等杂质)为原料制备 的一种流
程如下：
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学科网（北京）股份有限公司下列叙述正确的是
A. “碱溶”中NaOH溶液可以用氨水替代
B. 固体Y为
C. 滤液与生石灰的主要反应为
D. 检验 是否洗净的最佳试剂是NaOH溶液和蓝色石蕊试纸
【答案】C
【解析】
【详解】A．氨水不能溶解氧化铝、二氧化硅，A错误；
B．硅酸钠与盐酸反应生成硅酸，则固体Y为硅酸，B错误；
C．“沉铝”后，滤液的主要成分是氯化钠和氯化铵，氯化铵和氧化钙共热生成氯化钙、氨气和水，C正
确；
D．氢氧化铝表面吸附氯化铵，用硝酸银溶液检验氯离子更灵敏，D错误；
故选C。
19. 科学研究发现金属生锈时，锈层内如果有硫酸盐会加快金属的腐蚀，其腐蚀原理如图所示。下列说法
错误的是
A. 钢铁的腐蚀中正极电极反应式为
B. 酸雨地区的钢铁更易被腐蚀
C. 生成 反应的化学方程式为
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学科网（北京）股份有限公司D. 硫酸盐加速电子传递，有一定的催化剂作用
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知钢铁发生吸氧腐蚀。
【 详 解 】 A ． 钢 铁 发 生 吸 氧 腐 蚀 时 C 作 正 极 ， 氧 气 在 正 极 得 电 子 ， 电 极 反 应 式 为
，A正确；
B．酸性溶液可以加速铁的锈蚀，B正确；
C． 不稳定，易被氧气氧化生成 ，反应为 ，
C错误；
D．已知，锈层内如果有硫酸盐会加快金属的腐蚀，硫酸盐能增加导电性，加速电子传递，有一定的催化
剂作用，D正确；
故选C。
20. 菠萝“扎嘴”的原因之一是菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶。隔绝空气条件下，16.4g草酸钙晶体(
)受热分解过程的热重曲线(剩余固体质量随温度变化的曲线)如图所示，下列说法错误的是
A. 草酸钙晶体中碳元素的化合价为+3价
B. 物质M的化学式为CaC O·H O
2 4 2
C. 温度由200～520℃阶段，反应的化学方程式为
D. 温度高于940℃，所得物质X的俗名为生石灰
【答案】B
【解析】
【详解】A．草酸钙晶体中钙为+2价，氧为-2价，则碳为+3价，选项A正确；
B．16.4g草酸钙晶体的物质的量为0.1mol，生成M时，质量减少(16.4-12.8)g=3.6g，即0.2mol水，则物质
M的化学式为CaC O，选项B错误；
2 4
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学科网（北京）股份有限公司C．200～520℃阶段时，质量减少(12.8-10.0)g=2.8g，即0.1mol CO，则反应的化学方程式为
，选项C正确；
D．520～940℃阶段时，质量减少(10.0-5.6)g=2.8g，即0.1molCO，则反应为碳酸钙煅烧得到氧化钙和二氧
2
化碳，物质X是氧化钙，俗称生石灰，选项D正确；
答案选B。
21. 下图为部分含氯物质的价类二维图。下列说法错误的是
A. 将a气体通入d溶液中可制备b
B. f为ClO，其对应水化物的化学式为HClO
2 7 4
C. b的水溶液中加入CaCO ，可以提高d的产量
3
D. 实验室可利用e的固体制取O，每生成1molO₂转移2mole⁻
2
【答案】D
【解析】
【分析】根据价类二维图可知: a 、b、c、d分别为HCl、Cl、ClO、HClO，e、 f 可以为KClO、ClO；
2 3 2 7
【详解】A．HCl 与 HClO能发生反应生成Cl，选项A正确；
2
B．f为ClO，对应的酸是HClO，选项B正确；
2 7 4
C．Cl 的水溶液中存在平衡:Cl +H O HCl+HClO，加入CaCO 固体，CaCO 与HCl反应，使平衡向右移
2 2 2 3 3
动， HClO的产量增多，选项C正确；
D．利用e的固体制取O 时，氧元素化合价从-2价升高到0价，每生成1 molO 转移4 mol e-，选项D错误；
2 2
答案选D。
22. 不同空腔尺寸的葫芦 可以通过形成超分子从气体或溶液中识别不同分子并选择性
吸附，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲(结构如图所示)的空腔。下列说法正确的是
第14页/共23页
学科网（北京）股份有限公司A. 葫芦脲可以吸附进入空腔的所有分子
B. 可装入对甲基苯甲酸体现了超分子的“分子识别”功能
C. 葫芦[6]脲形成的超分子中存在氢键
D. 超分子是分子聚集体，不包括离子
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题给信息可知，只有对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔，故A错误；
B．由题给信息可知，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔，则可装入对甲基苯甲酸，体
现了超分子的“分子识别"功能，故B正确；
C．氢键是电负性大的原子N、O、F与氢原子形成共价键,这个氢原子吸引另外电负性大的原子形成，葫
芦[6]脲形成的超分子间不存在氢键，故C错误;
D．超分子是两种或两种以上的分子通过分子相互作用形成的分子聚集体，分子时广义的定义，包括离子，
故D错误；
故答案为B。
二、填空题(共56分)
23. 从宏观和微观两个角度认识元素的单质及其化合物是学好中学化学的重要基础。
（1）组成 的三种元素，其对应的简单离子半径由小到大的顺序为_______。
（2）能用于比较Cl与S非金属性强弱的依据是_______。
A. 熔沸点：硫单质>氯单质 B. 酸性： C. 热稳定性：
D. 氧化性：
（3）基态硫原子的价层电子排布图为_______，SO 的中心原子的杂化方式为_______。比较键角大小：
HO_______NH (填“”大于“小于”“等于”)
2 3
（4）GaF 的熔点高于1000℃，GaCl 的熔点为77.9℃，原因为_______。GaAs的熔点为1238℃，密度为
3 3
第15页/共23页
学科网（北京）股份有限公司ρg•cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_______。已知A点的原子坐标参数为(0，0，0)，B点的
原子坐标参数为(1，1，1)，则C点的原子坐标参数为_______。若阿伏加德罗常数的值为N ，GaAs的摩
A
尔质量为145g•mol-1，则Ga原子和As原子的最短距离为_______pm(只列出计算式)。
该晶胞中As原子在x轴方向的投影图是_______(填标号)。
A． B． C． D．
【答案】23. N3->O2->Na+ 24. D
25. ①. ②. sp3 ③. 小于
26. ①. GaF 为离子晶体，GaCl 为分子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体 ②. 共价晶体 ③.
3 3
( ， ， ) ④. × ×1010 ⑤. A
【解析】
【小问1详解】
组成 的三种元素，其对应的简单离子为N3-、O2-、Na+、电子数相同，核电荷数越大半径越小，故
简单离子半径为N3->O2->Na+；
【小问2详解】
简单氢化物越稳定非金属性越强；最高价含氧酸酸性越强，对应的非金属元素非金属性越强；单质的氧化
性越强，对应的元素的非金属性越强，故能用于比较Cl与S非金属性强弱的依据是D；
【小问3详解】
第16页/共23页
学科网（北京）股份有限公司S 为 16 号元素，基态硫原子的价层电子排布图为 ，SO 的价层电子对数为
，故中心原子的杂化方式为sp3。孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对
之间的排斥作用，孤电子对越多，键角越小；HO中有2对孤电子对，NH 中有1对孤电子对，键角大小：
2 3
HO小于NH 。
2 3
【小问4详解】
GaF 的熔点高于1000℃，GaCl 的熔点为77.9℃，因为GaF 为离子晶体，GaCl 为分子晶体，离子晶体的
3 3 3 3
熔点高于分子晶体；
GaAs的熔点为1238℃，熔点较高，根据晶胞结构可知Ga与As以共价键结合，属于共价晶体。已知A点
的原子坐标参数为(0，0，0)，B点的原子坐标参数为(1，1，1)，则C点的原子坐标参数为( ， ， )。
若阿伏加德罗常数的值为N ，GaAs的摩尔质量为145g•mol-1，则Ga原子和As原子的最短距离为体对角
A
线的 ，根据均摊法可知晶胞中含有4个Ga原子和4个As个， ，则Ga原子和As原
子的最短距离为 ；前后面的投影在中心，顶点的As在正方形4个顶点，其余面上的
As投影在棱心，故该晶胞中As原子在x轴方向的投影图是A。
24. 某小组为了探究硫酸的性质，设计如下实验：
序
操作 现象
号
① 常温下，在铁片中加入过量的浓硫酸 没有明显现象
② 常温下，在铜片上加入过量的浓硫酸 没有明显现象
③ 在铜和过量30%H O 的混合溶液中加入NaSO 溶液 没有明显现象
2 2 2 4
④ 在铜和过量30%H O 的混合溶液中加入稀硫酸 溶液变蓝色，并产生气泡
2 2
回答下列问题：
（1）实验①没有明显现象的原因是___________；改变一个条件，为使实验①中的反应持续发生，改变条
第17页/共23页
学科网（北京）股份有限公司件是___________。
（2）为了引发实验②中的反应，宜采取的措施是___________；实验后，观察产物水溶液的颜色，其操作
方法是___________。
（3）实验④产生的气体是___________(填化学式)，比较实验③和④可知，从氧化还原角度分析，H＋的作
用是___________；写出该反应的离子方程式：___________。
（4）向实验④所得溶液中加入过量NaOH溶液得到沉淀M，用元素分析仪分析，M为铜的氧化物，提纯
干燥后的M在惰性气体氛围下加热，12 g M完全分解为10 g CuO。M的化学式为___________；M能与稀
硫酸酸化的KI溶液反应生成白色沉淀CuI(碘化亚铜)，在滤液中加入淀粉溶液，溶液变蓝色。写出M和稀
硫酸酸化的KI溶液反应的离子方程式：___________。
.
【答案】（1） ① 铁片表面生成一层致密保护膜 ②. 加热、将铁片粉碎
（2） ①. 加热 ②. 将混合物倒入盛有水的烧杯中
（3） ①. O ②. 增强了HO 的氧化性 ③. Cu+H O+2H+=Cu2++2H O
2 2 2 2 2 2
（4） ①. CuO ②. 2CuO +8I- +8H+=2CuI+3I +4H O
2 2 2 2
【解析】
【小问1详解】
铁片与浓硫酸发生钝化，铁粉、加热条件下不能发生钝化；
【小问2详解】
铜和浓硫酸反应需要加热；混合物中含浓硫酸，不能观察到蓝色硫酸铜溶液,将混合物倒入水中，观察蓝
色溶液；
【小问3详解】
加入稀硫酸，增强了双氧水的氧化性，使铜溶解，双氧水过量，在铜离子催化下，双氧水分解生成氧气；
【小问4详解】
设M的化学式为 ，分解生成CuO(黑色)，根据质量计算 ，解x=2；淀粉溶液变蓝色,
说明生成了I，即反应物为CuO、KI、HSO ，生成物为CuI、I、HO，离子方程式为2CuO +8I-
2 2 2 4 2 2 2
+8H+=2CuI+3I +4H O。
2 2
25. LiCO 是制备锂离子电极材料LiFePO 的重要原料。以盐湖卤水(主要含有NaCl、MgCl 、LiCl和
2 3 4 2
NaB O 等)为原料提取LiCO 并制备LiFePO 的工艺流程如图所示：
2 4 7 2 3 4
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学科网（北京）股份有限公司已知：“日晒蒸发喷雾干燥”后固体含NaCl、LiCl、MgCl •6H O等。
2 2
（1）硼酸在水中的溶解度随温度的变化关系如图所示：
已知：H
3
BO
3
+H
2
O⇌[B(OH)
4
]-+H+。 6.2g H
3
BO
3
最多与_______mL2.5mol•L-1 NaOH溶液完全反应。“酸化脱
硼”中采用_______(填“加热”或“冷却”)，其目的是_______。
（2）“煅烧”所用到的陶瓷仪器是_______。“煅烧”过程中，用玻璃棒搅拌，其目的是_______。
（3）“蒸发分解”生成LiCO 的化学方程式为_______。
2 3
（4）已知不同温度下蒸发分解得到LiCO 的产率及其溶解度随温度的变化关系如图所示。则“蒸发分解”
2 3
的最佳温度是_______，制得的LiCO 沉淀需要进行洗涤，具体操作为_______。
2 3
（5）制备LiFePO 时同时生成CO，其中FePO 与C H O 物质的量之比为24：1，该化学反应方程式为
4 2 4 6 12 6
_______ 。
【答案】（1） ①. 40 ②. 冷却 ③. 降低硼酸溶解度，析出硼酸
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学科网（北京）股份有限公司（2） ①. 坩埚 ②. 增大接触面积，加快反应速率
（3）2LiHCO LiCO+CO ↑+H O
3 2 3 2 2
（4） ①. 90℃ ②. 向漏斗中加热水浸没固体，待液体流出后，重复操作至洗净固体为止
（5）
【解析】
【分析】盐湖卤水经过“酸化脱硼”后溶质主要含有NaCl、MgCl 、LiCl，又经“日晒蒸发喷雾干燥”、“煅
2
烧”后变为NaCl、MgO、LiCl，“水浸”除去MgO，再经过“过量NaOH溶液”富集、“过量CO”碳化，得到
2
LiHCO ，蒸发分解得到LiCO。
3 2 3
【小问1详解】
6.2g HBO 的 ，由已知条件可知HBO 为一元酸，所以0.1mol H BO 最多
3 3 3 3 3 3
可消耗0.1mol NaOH，即 ；
由图可知，硼酸的溶解度随温度的升高而增大，所以“酸化脱硼”中应在低温下进行，降低硼酸溶解度，便
于析出硼酸；
【小问2详解】
煅烧温度较高，所用到的陶瓷仪器是坩埚；
为防止局部温度过高，“煅烧”过程中，应用玻璃棒搅拌，也能增大接触面积，加快反应速率；
【小问3详解】
由分析可知，蒸发分解是由LiHCO 受热分解得到LiCO，化学方程式为2LiHCO LiCO+CO ↑+H O；
3 2 3 3 2 3 2 2
【小问4详解】
由图可知，90℃时，LiCO 的产率达到最大值，溶解度最小，所以“蒸发分解”的最佳温度是90℃；
2 3
沉淀洗涤操作为：向漏斗中加热水浸没固体，待液体流出后，重复操作至洗净固体为止（一般为2~3次）；
【小问5详解】
结合已知信息参加反应、反应生成的物质，再根据物质的量关系进行方程式配平，可得化学方程式：
。
第20页/共23页
学科网（北京）股份有限公司26. 吸入氧气、排出二氧化碳，这看似再简单不过的新陈代谢，在遥远的太空中却并不容易，因为在航天
服、航天器、空间站等密闭系统中，CO 浓度会高得多，而超过一定浓度会导致呼吸急促、头晕头痛、昏
2
迷甚至死亡，因此必须通过一定方法将CO 清除。
2
I．非再生式氢氧化锂(LiOH)除碳技术
（1）我国“飞天”舱外航天服采用非再生式氢氧化锂(LiOH)吸附CO 生成碳酸锂，该技术设备操作简单，功
2
能可靠，适用于短期出舱任务。吸附时发生反应的化学方程式为___________。采用LiOH而不用NaOH的
原因是___________。
Ⅱ．再生式快速循环胺技术
（2）以固态胺作为吸附剂，吸附CO 与水蒸气。当固态胺吸附饱和后，将其暴露于真空中，破坏碳酸氢
2
盐的化学键，释放出CO，从而完成吸附剂的再生。该技术大大提升了舱外航天服的续航时间。固态胺的
2
吸附是___________变化。
Ⅲ．萨巴蒂尔(Sabatier)除碳生氧技术
（3）利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应清除二氧化碳并再生氧气的大体流程如下图所示。
下列说法错误的是___________。
A. CO 的最终产物为CH 和O
2 4 2
B. 电解水装置中，反应物的能量高于生成物的能量
C. 萨巴蒂尔反应器中反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4
D. 物质转化中O、H原子的利用率均为100%
Ⅳ．富集CO 的原电池模拟装置如图：
2
第21页/共23页
学科网（北京）股份有限公司（4）b极为___________极，a电极上发生的电极反应为___________。
（5）上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔”的优点是___________。
（6）该装置若消耗2 mol H ，则理论上在b极除去CO 的体积约为___________L(标准状况下)。
2 2
V．能量存储与循环技术
（7）将电解水装置与燃料电池配合使用，可实现充放电的循环过程，应用于长寿命的航天器中，工作原
理如图：
关于该循环系统下列说法正确的是
A. 该系统中存在着太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化
的
B. 电解池中可选用CuSO 来增强水 导电性
4
C. 太阳能电池帆板的主要成分为SiO
2
D. 利用太阳能代替化石能源符合“低碳经济”
【答案】（1） ①. 2LiOH+CO =Li CO+H O ②. 单位质量时，LiOH吸收的二氧化碳的量更多
2 2 3 2
（2）化学 （3）BD
（4） ①. 正 ②. H+CO -2e-=H O+CO
2 2 2
（5）提高气体在电极表面的吸附量，使其与溶液充分接触，提高反应速率
（6）44.8 （7）AD
【解析】
【小问1详解】
氢氧化锂(LiOH)吸附CO 生成碳酸锂，化学方程式为：2LiOH+CO =Li CO+H O。LiOH的摩尔质量小于
2 2 2 3 2
NaOH，单位质量时，LiOH吸收的二氧化碳的量更多。
【小问2详解】
固态胺的吸附过程中破坏了化学键，是化学变化。
【小问3详解】
A．由图可知，CO 的最终产物为CH 和O，故A正确；
2 4 2
B．电解水装置中，电能转化为化学能，反应物的能量低于生成物的能量，故B错误；
第22页/共23页
学科网（北京）股份有限公司C．由图可知，萨巴蒂尔反应器中发生反应：CO+4H =CH +2H O，氧化剂与还原剂物质的量之比为
2 2 4 2
1∶4，故C正确；
D．由图可知，该反应的总方程式为：CO+2H =CH +O ，O原子的利用率小于100%，故D错误；
2 2 4 2
故选BD。
【小问4详解】
b极通入空气为正极，a极通入H 为负极，H 在负极失去电子生成HO，用CO 来配平电荷，根据得失
2 2 2
电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：H+CO -2e-=H O+CO。
2 2 2
【小问5详解】
上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔”的优点是提高气体在电极表面的吸附量，使其与溶液充分接触，提
高反应速率。
【小问6详解】
O 在正极得到电子生成CO ，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：O+2CO +4e-=2CO ，
2 2 2
该装置若消耗2 mol H ，转移4mol电子，则b极吸收2mol CO，标准状况下的体积为44.8L。
2 2
【小问7详解】
A．该系统中有太阳能电池、电解池、工作马达，存在着太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化，
故A正确；
B．电解水装置中电解质溶液不能用CuSO 溶液，Cu2+会在阴极放电生成Cu，故B错误；
4
C．太阳能电池帆板的主要成分为Si，故C错误；
D．利用太阳能代替化石能源能减少CO 的排放，符合“低碳经济”，故D正确；
2
故选AD。
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