北京市师范大学附属实验中学2024-2025学年高三上学期9月测练化学试卷（Word版附解析）

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可能用到的相对原子质量：N 14 Fe 56 Ba 137
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 第十四届全国冬季运动会所需电能基本由光伏发电和风力发电提供。单晶硅电池是常见的太阳能电池，玻璃钢(又称纤维增强塑料)是制造风力发电机叶片的主要材料之一。下列说法正确的是
A. 太阳能电池属于化学电源
B. 太阳能、风能均属于可再生能源
C. 单晶硅属于分子晶体
D. 玻璃钢属于金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A．太阳能电池直接将太阳能转化为电能，不是将化学能转化为电能，没有发生化学反应，不属于化学电源，A错误；
B．在自然界中可以不断再生的资源，属于可再生能源，主要包括阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等，B正确；
C．单晶硅是由硅原子通过共价键形成的空间网状结构，熔点、沸点较高，属于共价晶体，C错误；
D．玻璃钢是塑料中添加玻璃纤维形成的复合材料，不属于金属材料，而是复合材料，D错误；
故答案为：B。
2. I常用于放射性治疗和放射性示踪技术。下列关于I的说法正确的是
A. 中子数为78
B. 核外电子排布式为[Kr]5s25p7
C. 常温下为紫黑色固体
D. I和I互为同素异形体
【答案】A
【解析】
【详解】A．I的质量数为131，质子数为53，中子数=质量数-质子数=131-53=78，A正确；
B．核外电子排布式为[Kr]4d105s25p5，B错误；
C．常温下碘单质紫黑色固体，C错误；
D．I和I互为同位素，D错误；
答案选A。
3. 用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”，装置及现象如下图。下列关于该实验的分析正确的是
A. 产生“喷泉”证明NH3与H2O发生了反应
B. 无色溶液变红证明NH3极易溶于水
C. 红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒
D. 加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去
【答案】D
【解析】
【分析】氨气极易溶于水生成碱性溶液从而产生压强差，产生喷泉现象；
【详解】A．氨气能形成喷泉，说明氨气极易溶于水从而产生压强差，不能说明两者反应了，A错误；
B．无色酚酞试液遇碱变红色，氨水溶于水后溶液由无色变为红色，说明氨水呈碱性，B错误；
C．红色溶液中存在含氮微粒为铵根离子、一水合氨，两者均含有共价键、不含有离子键，C错误；
D．氨水受热不稳定，受热分解放出氨气，从而使碱性减弱，故滴有酚酞呈红色的氨水受热后红色变浅或褪色，D正确；
故选D。
4. 含有冠醚环的聚合物膜能够高效吸附分离某些阳离子。一种含冠醚环的聚酰亚胺薄膜吸附分离Li+的过程如图。下列说法正确的是
A. 冠醚环与Li+之间的作用是离子键
B. 冠醚环中碳氧键为π键
C. 该聚酰亚胺薄膜可在强碱性环境中稳定工作
D. 若要设计K+的吸附分离膜，需增大冠醚环孔径
【答案】D
【解析】
【详解】A．Li+提供空轨道、O原子提供孤电子对，二者形成配位键，A错误；
B．冠醚环中碳氧键为单键，因此是键，B错误；
C．聚酰亚胺薄膜中含有酰胺基，在碱性条件下会发生水解，C错误；
D．K+的半径比Li+大，因此K+要与冠醚环作用需要增大孔径，D正确；
故答案选D。
5. 下列解释实验事实化学用语正确的是
A. 用过量NaOH溶液除去乙烯中的SO2：SO2+2OH-=+H2O
B. 铁粉在高温下与水蒸气反应生成可燃气体：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+2H2
C. Ba(OH)2溶液与稀硫酸混合后溶液几乎不导电：Ba2+++H++OH-=BaSO4↓+H2O
D. 向NaHCO3溶液中加入CaCl2产生白色沉淀：Ca2++=CaCO3↓+H+
【答案】A
【解析】
【详解】A．用过量NaOH溶液除去乙烯中的SO2，氢氧化钠过量生成亚硫酸根，离子方程式正确，A正确；
B．铁粉在高温下与水蒸气反应生成可燃气体氢气，同时生成四氧化三铁，方程式配平有误，正确方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，B错误；
C．Ba(OH)2溶液与稀硫酸混合后溶液几乎不导电，说明刚好完全反应，正确的离子方程式为Ba2+++2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O，C错误；
D．碳酸钙和氢离子不能大量共存的，故该离子方程式错误，若该反应产生白色沉淀，则沉淀为碳酸钙、碳酸氢根转化为碳酸根被沉淀时释放的氢离子能与碳酸氢根反应产生二氧化碳，则：若产生沉淀必定同时有二氧化碳，D错误；
本题选A。
6. 下列实验能达到对应目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
详解】A．氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，氯化铁滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，故A错误；
B．待测液中滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，沉淀可能是硫酸钡或氯化银，则原溶液中可能含有 或Ag+，故B错误；
C．溴乙烷和氢氧化钠反应后溶液中，先加足量稀硝酸中和氢氧化钠，再加硝酸银，有浅黄色沉淀生成证明溴乙烷中含溴元素，故C正确；
D．NO2和水反应，不能用排水法收集NO2，故D错误；
选C。
7. 分银渣是从阳极泥中提取贵金属后的尾渣，含有PbSO4、BaSO4、SnO2及Au、Ag等，有较高的综合利用价值。一种从分银渣中提取有用产品流程的如下：
已知：PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)；ⅳ中生成[AuCl4]-和[AgCl3]2-；PbSO4、PbCO3、BaSO4、BaCO3的Ksp依次为2.8×10-8、7.4×10-14、1.1×10-10、2.6×10-9。下列说法不正确的是
A. 步骤ⅰ中一定发生反应：PbSO4(s)+(aq)PbCO3(s)+(aq)
B. 步骤ⅰ、ⅲ后需先过滤再加盐酸
C. 步骤ⅱ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时，均有H+和Cl-参加反应
D. 试剂a可为NaCl，促进Au、Ag的浸出
【答案】C
【解析】
【分析】分银渣中含有PbSO4、BaSO4、SnO2及Au、Ag等物质，向其中先加入Na2CO3溶液，发生沉淀转化反应：PbSO4(s)+(aq)PbCO3(s)+(aq)，PbSO4转化为PbCO3，过滤，弃去含有的滤液，然后向滤渣中加入盐酸，发生反应：PbCO3+2H+(aq)=Pb2+(aq)+CO2↑+H2O(l)，Pb2+(aq)+2Cl-(aq)=PbCl2(s)，PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)；然后过滤，得到含有Pb(Ⅱ)的溶液，向固体A中加入Na2CO3溶液，发生反应：BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+(aq)，过滤，弃去含有的滤液，向滤渣中加入盐酸，发生反应：BaCO3+2H+(aq)=Ba2+(aq)+CO2↑+H2O(l)，得到含有Ba2+的溶液。再过滤，向固体B中加入NaClO3、HCl，在酸性条件下NaClO3可以将Au、Ag氧化变为金属阳离子，并与溶液中的Cl-结合形成络离子[AuCl4]-和[AgCl3]2-，SnO2不反应，仍以固体形式存在。
【详解】A．步骤i向分离渣中加入Na2CO3溶液，发生沉淀转化反应：PbSO4(s)+(aq)PbCO3(s)+(aq)，反应后PbSO4变成PbCO3，A正确；
B．根据上述分析可知：在步骤ⅰ中PbSO4与Na2CO3反应先产生PbCO3、，过滤，弃去含有的滤液，向滤渣中加入盐酸，增大了c(H+)、c(Cl-)，PbCO3先反应产生PbCl2固体，然后PbCl2再与Cl-反应变为[PbCl4]2-(aq)，得到含有Pb(Ⅱ)的溶液；在步骤ⅲ中过滤后向得到的固体A中加入Na2CO3溶液，发生沉淀转化反应：BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+(aq)，再过滤，弃去含有的滤液，向滤渣中加入盐酸，发生反应：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O，得到含有Ba2+的溶液，故步骤i、iii后需先过滤再加盐酸，B正确；
C．步骤ⅳ是盐酸与BaCO3反应产生Ba2+，H2O、CO2，离子方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O ，可见Cl-没有参加反应，C错误；
D．试剂a可为NaCl，NaCl的加入，增大了溶液中c(Cl-)，促进与Au、Ag形成配位化合物，使Au、Ag变为络离子[AuCl4]-和[AgCl3]2-进入溶液，有利于Au、Ag的浸出，D正确；
故合理选项是C。
8. 将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热，可得含Fe和N的磁性材料，其晶体的晶胞如下图，晶胞边长均为apm。下列说法不正确的是
已知：1cm=1010pm，阿伏加德罗常数的值为NA。
A. 距离N最近的Fe有6个
B. Fe之间的最近距离为
C. 该晶体的密度为g·cm-3
D. 若将N置于晶胞顶点，则Fe位于体心和棱心
【答案】C
【解析】
【详解】A．N位于体心，处于Fe围成的正八面体的中心，因此有6个，故A正确；
B．Fe之间的最近距离为面对角线的一半，因此为，故B正确；
C．Fe位于晶胞中的顶点和面心，有个，N位于体心有1个，，故C错误；
D．若将N置于晶胞顶点，有，Fe位于晶胞中的体心和棱心，有个，与原有的比值关系相同，故D正确；
故答案选C。
9. 牙釉质的主要成分是Ca5(PO4)3(OH)，牙齿表面液膜的pH一般约为6.5.当液膜pHc(H2PO)+c(HPO)+c(PO)
B. 牙釉质溶解损伤时，牙齿表面液膜中δ(PO)升高
C. 使用含氟牙膏时，Ca5(PO4)3(OH)可转化为Ca5(PO4)3F
D. 在漱口水中添加适量的Ca2+有利于牙釉质的沉积
【答案】B
【解析】
【详解】A．牙釉质的主要成分是Ca5(PO4)3(OH)，根据元素守恒c(Ca2+)：[c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)]=5:3，因此c(Ca2+)>c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)正确，A正确；
B．牙釉质溶解损伤时，液膜pHNH3·H2O
C. b点溶液中的OH−主要来自HCOO−水解
D. 0.05ml·L−1氨水的pHNH3·H2O，故B正确；
C．b点溶质溶质为HCOONa、NH4Cl、NH3·H2O 、NaCl，且NH3·H2O 物质的量浓度大于NH4Cl物质的量浓度，则b点溶液中的OH−主要来自NH3·H2O电离和HCOO-的水解，故C错误；
D．c点溶质溶质为HCOONa、NH3·H2O、NaCl ，且NH3·H2O 物质的量浓度为0.033ml·L−1，此时混合溶液的pH=10.89，由于存在HCOONa和氨水浓度两个变量，无法确定0.05ml·L−1氨水的pH0
下列说法不正确的是
A. 220℃，2h时n(BL)=9.03×10-3ml，则BD的总转化率为37.5%
B. 250℃，2h时n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)Ⅲ，表明c(H+)不是影响反应速率的唯一因素；比较Ⅰ、Ⅱ溶液的pH，当pH相等后，盐酸中溶液的pH先趋于稳定，说明盐酸与Mg反应先结束，而醋酸与Mg反应后结束；Ⅲ与Ⅰ、Ⅱ溶液进行比较，Ⅲ的pH大，则表明Ⅲ中c(OH–)大，应为Ⅰ、Ⅱ溶液中c(Mg2+)引起。
【详解】(1)起始阶段，Ⅰ 中主要发生镁与盐酸的反应，离子方程式是Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑。答案为：Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑；
(2)Ⅱ 起始溶液中约为=102。答案为：102；
(3)起始阶段，虽然Ⅱ、Ⅲ中c(H+)相等，但从产生H2的体积判断，Ⅱ、Ⅲ中气体产生速率差异很大，而Ⅱ的pH大于Ⅲ，则表明主要因素不是c(H+)，实验证据是：由图1可知，起始阶段Ⅱ的速率远大于Ⅲ，但图2表明起始阶段Ⅱ的pH大于Ⅲ。答案为：由图1可知，起始阶段Ⅱ的速率远大于Ⅲ，但图2表明起始阶段Ⅱ的pH大于Ⅲ；
(4)既然c(H+)不是影响反应速率的主要原因，那么有可能是醋酸能与Mg直接反应，于是进行实验Ⅳ：室温下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体。答案为：室温下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体；
(5) a与b中醋酸浓度相同、但a中c(H+)小，反应速率慢；a与c中，c(H+)相同，但醋酸浓度c大约是a中的一半(假设实验Ⅱ中醋酸反应掉近一半，此时溶液中醋酸与醋酸根离子浓度相等，刚好为a中的一半，pH比a中稍大)，反应速率慢，由此得出气体产生速率差异的原因：a与b对比，c(CH3COOH)几乎相同，但b中c(H+) 约为a的100倍，使速率b > a；a与c对比，c(H+)几乎相同，但a中c(CH3COOH)约为c 的2倍，使速率a > c。答案为：a与b对比，c(CH3COOH)几乎相同，但b中c(H+) 约为a的100倍，使速率b > a；a与c对比，c(H+)几乎相同，但a中c(CH3COOH)约为c 的2倍，使速率a > c；
(6)①镁与醋酸溶液反应时，CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气；
②从实验Ⅰ、Ⅱ的比较中可得出，CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒。答案为：CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒；
(7) 120 min附近，Ⅰ~Ⅲ pH均基本不变、c(Mg2+)相同，而Ⅲ的pH大，c(Mg2+)小，所以解释pH(Ⅰ) ≈ pH(Ⅱ) < pH(Ⅲ)的原因，应为：120min附近，Mg(OH)2(s) ⇌Mg2+(aq) + 2OH–(aq)均达到平衡状态，因此pH基本不变；c(Mg2+) Ⅰ≈Ⅱ>Ⅲ，Ⅰ、Ⅱ中上述平衡相对Ⅲ逆移，c(OH–)减小，pH减小。答案为：120min附近，Mg(OH)2(s) ⇌Mg2+(aq) + 2OH–(aq)均达到平衡状态，因此pH基本不变；c(Mg2+) Ⅰ≈Ⅱ>Ⅲ，Ⅰ、Ⅱ中上述平衡相对Ⅲ逆移，c(OH–)减小，pH减小。
【点睛】醋酸与镁反应后的溶液中，Mg与H2O反应的速率比盐酸与镁反应后的溶液中Mg与H2O反应的速率快，可能是CH3COO-能加快Mg与H2O反应的速率，或Cl-能减慢Mg与H2O反应的速率。选项
A
B
C
D
实验
目的
制备Fe(OH)3
胶体
检验待测液中
是否含有
检验溴乙烷中的
溴元素
制备并收集NO2
实验
序号
试剂a
实验现象
Ⅰ
8ml·L-1氨水(pH≈13)
紫色变浅，底部有棕黑色沉淀
Ⅱ
0.1ml·L-1NaOH溶液
无明显变化
Ⅲ
4ml·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈6)
紫色略变浅，底部有少量棕黑色沉淀
Ⅳ
硫酸酸化的4ml·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈1)
紫色变浅
Ⅴ
硫酸酸化的4ml·L-1NH4Cl溶液(pH≈1)
紫色褪去
温度/℃
220
240
250
255
BL/%
60.2
84.6
92.6
95.2
THF/%
1.2
1.8
1.9
2.1
BuOH/%
0.2
0.3
0.4
0.6
化合物
CaSO4
BaSO4
BaCrO4
Ksp
4.9×10-5
1.1×10-10
1.2×10-10
a．实验Ⅴ起始速率
b．实验Ⅱ起始速率
c．实验ⅡpH=4.8时速率
2.1 mL·min–1
2.3 mL·min–1
0.8 mL·min–1