北京市师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期统练三化学试题（Word版附解析）

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第一部分 （共48分）
选择题（每题只有1个答案正确，每题4分）
1. 化学与生活、科技密切相关，下列说法不正确的是
A. 化石燃料可再生能源
B 食盐可做调味剂和防腐剂
C. 俗称铁红，可用作外墙涂料
D. 酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
【答案】A
【解析】
【详解】A．煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源，故A错误；
B．食盐可以使细菌细胞脱水死亡，所以可以杀菌，可作为防腐剂，食盐具有咸味，可做调味剂，故B正确；
C．Fe2O3俗称铁红，是一种红棕色性质稳定的铁的氧化物，可用作外墙涂料，故C正确；
D．酒精能使蛋白质变性，故可用于杀菌消毒，常用75%的酒精消毒，故D正确；
故答案选A。
2. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是
A. 用于自来水消毒B. 用于去除工业废水中的
C. 溶液用于蚀刻铜板D. 银氨溶液用于检验醛基
【答案】B
【解析】
【详解】A．用于自来水消毒是利用氯气和水生成的次氯酸的强氧化性杀菌消毒，与氧化还原反应有关，A不符合题意；
B．用于去除工业废水中的，是利用它们发生复分解反应生成CuS、HgS沉淀，与氧化还原反应无关，B符合题意；
C．溶液用于蚀刻铜板，发生反应：，为氧化还原反应，C不符合题意；
D．银氨溶液用于检验醛基，发生氧化还原反应生成银镜，醛基被氧化为羧基，D不符合题意；
故选B。
3. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的电子式：
B. 基态N原子的价层电子轨道表示式：
C. 有8个中子的碳原子：
D. 的模型：
【答案】A
【解析】
【详解】A．是离子化合物，电子式为：，A错误；
B．基态N原子的价层电子排布式为2s22p3，价层电子轨道表示式为：，B正确；
C．有8个中子的碳原子质量数为8+6=14，表示为，C正确；
D．中心原子价层电子对数为3+=4，模型为四面体形且含有1对孤电子对，D正确；
故选A。
4. 下列解释事实的离子方程式不正确的是
A. 用石墨电极电解饱和食盐水：
B. 漂白粉在空气中放置：
C. 用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：
D. 向溶液中加入过量的溶液：
【答案】D
【解析】
【详解】A．用石墨电极电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，离子方程式为：，故A正确；
B．漂白粉在空气中放置，次氯酸钙溶液与CO2反应生成次氯酸和碳酸钙，离子方程式为：，故B正确；
C．稀硫酸与硫代硫酸钠反应生成二氧化硫、硫单质和水，离子方程式为：，故C正确；
D．NH4HCO3溶液与过量的NaOH溶液反应生成碳酸钠、一水合氨和水，离子方程式为：，故D错误；
故本题选D。
5. 离子化合物和与水的反应分别为①；②，下列说法不正确的是
A. 、中均含有非极性共价键
B. 、中阴、阳离子个数比均为1：1
C. ①、②两个反应中水均不作氧化剂或还原剂
D. 相同物质的量的和与足量的水反应，所得气体的物质的量
【答案】B
【解析】
【详解】A．过氧化钠和碳化钙都是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，故A正确；
B．过氧化钠中钠离子和过氧根离子的个数比为2：1，故B错误；
C．由方程式可知，过氧化钠与水的反应是由元素化合价发生化合价变化的氧化还原反应，碳化钙与水反应是没有元素化合价发生化合价变化的非氧化还原反应，反应中水均不作氧化剂或还原剂，故C正确；
D．由方程式可知，1ml过氧化钠与水反应生成ml氧气，1ml碳化钙与水反应生成ml乙炔，过氧化钠与水反应生成氧气的物质的量小于碳化钙与水反应生成乙炔的物质的量，故D正确；
故选B。
6. 下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是
A. 向酸性溶液中加入溶液，紫色褪去
B. 向溶液中加入少量溶液，产生白色沉淀
C. 将溶液中先通入，后通入，产生白色沉淀
D. 向饱和溶液中先通入，后通入，产生白色沉淀
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应，反应中有电子得失。
【详解】A．向酸性溶液中加入溶液，，pH增大，紫色褪去，故A不符合题意；
B．向溶液中加入少量溶液，，产生白色沉淀，不是氧化还原反应，故B不符合题意；
C．将溶液中先通入，后通入，，产生白色沉淀，pH减小，故C符合题意
D．向饱和溶液中先通入，后通入，产生白色沉淀，，不是氧化还原反应，故D不符合题意；
故选：C。
7. 在实验室采用如图装置制备气体，合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【分析】图示为固固加热型制取气体的装置，气体收集方法为向上排空气法。
【详解】A．氨气的密度小于空气，用向下排空气法收集氨气，A不符合题意；
B．MnO2和浓HCl反应制备氯气，属于固液加热制取制取气体，B不符合题意；
C．加热制取氧气，属于固固加热型，氧气密度大于空气，用向上排空气法收集氧气，C符合题意；
D．（浓）加热制取HCl，采用固液加热制取气体装置，D不符合题意；
答案选C。
8. 探究 SO2与NaNO3溶液反应的实验装置如图所示，下列说法错误的是
A. 实验开始时先通入CO2排除装置中的空气
B. 装置①中生成SO2的反应属于氧化还原反应
C. 向装置③中注入O2，产生红棕色气体，说明装置②中产生了NO
D. 装置④可以防止空气进入装置③干扰实验
【答案】B
【解析】
【分析】SO2具有较强的还原性，在溶液中容易被空气中的氧气氧化，因此实验开始前通入CO2，排除装置中的空气；浓硫酸与亚硫酸钠反应放出二氧化硫，生成的二氧化硫通入NaNO3溶液中，反应后的气体被收集在③中，再向③中通入氧气，通过观察现象探究 SO2与NaNO3溶液反应，据此分析解答。
【详解】A．SO2具有较强的还原性，在溶液中容易被空气中的氧气氧化，因此实验开始时先通入CO2排除装置中的空气，故A正确；
B．装置①中浓硫酸与亚硫酸钠反应放出二氧化硫，没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故B错误；
C．二氧化硫具有还原性，在酸性溶液中，NaNO3溶液具有氧化性，二者能够发生氧化还原反应，因此向装置③中注入O2，产生红棕色气体，说明装置②中产生了NO，故C正确；
D．生成的硫氧化物和氮氧化物均会污染空气，因此装置④主要是吸收尾气，防止污染空气，当然也可以防止空气进入装置③干扰实验，故D正确；
故选B
9. 下列实验能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．H2S能和溴水发生氧化还原反而使溴水褪色，乙炔和溴水发生加成反应生成无色物质而使溴水褪色，所以H2S干扰乙炔的检验，不能实现实验目的，故A错误；
B．根据图知，四氯化碳能萃取碘水中的碘，说明碘在CCl4中的溶解性比在水中的好，故B正确；
C．SO2、H2SO4都能和NaOH溶液反应，不能用NaOH溶液除去SO2中的H2SO4酸雾，应该用饱和NaHSO3溶液，故C错误；
D．探究干燥的氯气是否具有漂白性，应该先将干燥的氯气通入干燥的有色布条，然后再通入湿润的有色布条，否则从湿润的有色布条中会带出水蒸气影响实验结果，故D错误；
故选：B。
10. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 可与反应生成
B. 既可被氧化，也可被还原
C. 可将加入浓碱液中制得的胶体
D. 可存在的循环转化关系
【答案】C
【解析】
【分析】图中所示铁元素不同化合价物质：a为Fe，b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的盐类物质，c为Fe(OH)2，e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的盐类物质，d为Fe(OH)3。
【详解】A．Fe与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质，如Fe+2FeCl3=3FeCl2，故A不选；
B．Fe(II)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；
C．Fe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；
D．转化如，故D不选；
综上所述，答案为C。
11. 乳酸亚铁[(CH3CHOHCOO)2Fe]是一种食品铁强化剂。某同学为检验其中的铁元素设计了如下方案，其中不合理的是
A. 向乳酸亚铁溶液中滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀
B. 向乳酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，出现灰绿色沉淀
C. 向乳酸亚铁溶液中滴加高锰酸钾酸性溶液，振荡后紫色褪去
D. 向乳酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，无现象，再加入氯水，溶液变红
【答案】C
【解析】
【详解】A、Fe2+和[Fe(CN)6]3-反应产生Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀，该方案合理；
B、Fe2+和OH-反应产生Fe(OH)2白色沉淀，该沉淀迅速转变为灰绿色，最终变为红棕色，该方案合理；
C、乳酸亚铁中含有醇羟基，该结构也易被高锰酸钾酸性溶液氧化，故该方案不能说明乳酸亚铁中含有Fe2+，即该方案不合理；
D、向乳酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，无现象，说明溶液中不含Fe3+，再加入氯水，溶液变红，说明溶液中有Fe3+生成，则Fe3+只能是Fe2+被氧化得来，故该方案可以检验乳酸亚铁中铁元素，即该方案合理；
故选C。
【点睛】题中的四种方法都可以用来检验Fe2+，是一个很好的总结。同时，也要注意醇羟基的还原性，尽管平时的学习中很少遇到，但是可以在平时的学习中积累，比如查酒驾，主要原理是重铬酸钾氧化酒精，由此可以推出醇羟基是可以被强氧化剂所氧化的。
12. 用过量的盐酸和溶液的混合液作为浸取剂，将黄铜矿（）中的铜元素以的形式，铁元素以的形式浸出，一种流程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 的中心离子是，配体是
B. 参与反应的
C. 浸取剂中的有助于固体的溶解
D. 用浓盐酸和溶液的混合液也可能使黄铜矿溶解
【答案】B
【解析】
【分析】将黄铜矿（）粉碎，加入过量的盐酸和溶液的混合液溶解得到、的混合液，所得滤渣的主要成分是S和少量CuS等，说明发生氧化还原反应，硫元素被氧化，铜元素被还原，据此解答。
【详解】A．中氯元素是－1价，铜元素化合价是+1价，其中中心离子是，配体是，A正确；
B．溶解过程中发生的反应为+3+4HCl＝4+2S+FeCl2，但由于含有少量CuS生成，所以参与反应的，B错误；
C．由于生成的亚铜离子能与氯离子结合形成络合物，因此浸取剂中的有助于固体的溶解，C正确；
D．铁离子具有氧化性，因此也能用浓盐酸和溶液的混合液也可能使黄铜矿溶解，D正确；
答案选B
第二部分 （共52分）
13. 回答下列问题：
（1）写出下列物质的电子式：_________；_________。
（2）工业制漂白粉的化学方程式_______。
（3）使氯水褪色的离子方程式_______。
（4）附着在试管内壁上的固体可用氨水溶解而洗去，写出该反应的离子方程式_______。
（5）强酸四氯金酸可用于合成金纳米颗粒，写出用粉将溶液中的完全还原的离子方程式_______。
【答案】（1） ①. ②.
（2）
（3）
（4）
（5）
【解析】
【小问1详解】
NaOH为离子化合物，其电子式为：；CO2为共价化合物，其电子式为：；
【小问2详解】
工业上，使用氯气与石灰乳反应制漂白粉，化学方程式为：；
【小问3详解】
SO2使氯水褪色，SO2和氯水反应生成盐酸和硫酸，离子方程式为：；
【小问4详解】
AgCl溶于氨水生成配合物银氨离子，离子方程式为：；
【小问5详解】
Zn与HAuCl4反应生成金、氯化锌和氢气，离子方程式为：。
14. 以BaS粗液（含BaSO3、BaCO3）为原料制备BaCl2溶液。
已知：BaS易溶于水。
（1）一次脱硫
①反应体现出酸性关系：HCl________H2S（填“＞”或“＜”）。
②产生S的离子方程式是_________。
（2）经一次脱硫后，BaCl2粗液依然含有少量H2S、SO2等含硫微粒。沉淀A只含一种物质，沉淀A是__________。
（3）二次脱硫
通入Cl2需适量，避免造成资源浪费。因此，需测量BaCl2粗液中H2S、SO2等的含量，方法如下：
Ⅰ．取V1mL BaCl2粗液，沉淀Ba2+。过滤，滤液备用；
Ⅱ．取V2mLa ml/LKBrO3标准溶液，加过量KBr，加HCl酸化，溶液呈棕黄色；
Ⅲ．向Ⅱ所得溶液中加入滤液，得到澄清溶液；
Ⅳ．向Ⅲ中澄清溶液加入过量KI；
Ⅴ．用bml/LNa2S2O3标准溶液滴定中Ⅳ溶液至浅黄色时，滴加2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗Na2S2O3溶液V3 mL。
已知：；Na2S2O3与Na2S4O6均无色
①Ⅱ中加入KBr的质量＞_________g（KBr的摩尔质量为119 g/ml）。
②Ⅲ中发生的离子反应有、__________。
③Ⅴ中滴定至终点的现象是___________。
④1 L BaCl2粗液二次脱硫，需通入Cl2_________ml。
⑤由于Br2易挥发，Ⅱ-Ⅳ中反应须在密闭容器中进行，否则会造成测定结果_________（填“偏高”或“偏低”）。
将中和后的精制BaCl2溶液蒸发浓缩，可得成品BaCl2·2H2O。
【答案】（1） ①. ＞ ②.
（2）BaSO4 （3） ①. ②. H2S+4Br2+4H2O=+8Br- +10H+ ③. 溶液蓝色恰好消失，且半分钟不恢复 ④. ⑤. 偏高
【解析】
【分析】根据题中图示可知，BaS粗液(含少量BaSO3、BaCO3)中加入HCl，进行一次脱硫，硫元素转化成H2S、S除掉，得到BaCl2粗液(有少量H2S、SO2等含硫微粒)。在粗液中加入Cl2，进行二次脱硫，过滤，由于沉淀A只含一种物质， 所以发生反应有SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，H2S+4Cl2+4H2O=H2SO4+8HCl，Ba2++= BaSO4↓，则沉淀A为BaSO4，滤液为酸性BaCl2溶液，再加入BaCO3与过量的盐酸反应，得到BaCl2溶液，将中和后的精制BaCl2溶液蒸发浓缩，可得成品BaCl2·2H2O，据此解答。
【小问1详解】
①由题中信息可知：BaS中加入HCl，发生反应生成BaCl2和H2S，即BaS+2HC1= BaCl2+H2S↑，符合强酸制弱酸的原理，所以酸性：HCl＞H2S；
②由题中信息可知，BaS中有BaSO3，加入HCl产生S的化学反应方程式为：BaSO3+ 2BaS+6HCl=3BaCl2+3S↓+3H2O，其相应的离子方程式为：；
【小问2详解】
由上述分析可知：沉淀A是BaSO4；
【小问3详解】
①由题中信息可知，V2 mLa ml/LKBrO3标准溶液，加过量KBr、加HCl酸化，溶液呈棕黄色，发生反应为KBrO3+5KBr+6HCl=6KCl+3Br2+3H2O，则V2 mLa ml/LKBrO3标准溶液中含有溶质的物质的量为n(KBrO3)=a ml/L×V2×10-3 L=aV2×10-3 ml，需要KBr的质量为m(KBr)=5×aV2×10-3 ml×119 g/ml=0.595aV2 g，由于KBr过量，所以Ⅱ中加入KBr的质量＞0.595aV2 g；
②向Ⅱ所得溶液中加入滤液，得到澄清溶液，即滤液中的H2S、SO2分别与Br2反应，得到澄清溶液，则 发生的离子反应有：、H2S+4Br2+ 4H2O=+8Br- +10H+；
③用b ml/L Na2S2O3标准溶液滴定中Ⅳ溶液至浅黄色时，滴加2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，终点的现象为溶液蓝色恰好消失，且30 s溶液不恢复蓝色；
④由实验Ⅱ可知：V2 mLa ml/LKBrO3的物质的量为n(KBrO3)=aV2×10-3 ml，产生Br2的物质的量为n(Br2)=3aV2×10-3 ml，Br2分别与滤液中的H2S、SO2反应，过量的Br2与KI发生置换反应生成I2，即Br2+2KI=2KBr+I2，则由I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知：I2的物质的量为n(I2) =ml，Br2分别与滤液中的H2S、SO2反应的物质的量为n(Br2) =3aV2×10-3 ml -ml=ml，所以V1 mLBaCl2粗液中，H2S、SO2消耗Br2的物质的量与消耗Cl2的物质量相等，即1 LBaCl2粗液二次脱硫，需通入Cl2的物质的量为n(Cl2)=n(Br2)=ml；
⑤由于Br2易挥发，Ⅱ-Ⅳ中反应须在密闭容器中进行，否则部分Br2挥发后，生成I2减小，滴定时消耗Na2S2O3减小，使粗液中SO2、H2S偏高。
15. 奥美拉唑可用于治疗十二指肠溃疡等疾病，其合成路线如下。
已知：。
（1）A能与溶液作用显紫色，A的名称是___________。
（2）的化学方程式是___________。
（3）试剂a是___________。
（4）的过程：
①M中含有的官能团有醚键、__________。
②N与反应的化学方程式是__________。
（5）合成的路线如下。
①可由与__________（填化学式）经加成反应得到。
②K转化为的同时有生成，化学方程式是__________。
【答案】（1）苯酚 （2）
（3）浓硝酸、浓硫酸 （4） ①. 酰胺基 ②.
（5） ①. ②.
【解析】
【分析】A能与FeCl3溶液作用显紫色，说明其中含有酚羟基，结合A的分子式可以推知A的结构简式为：，A和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生取代反应得到B，B的结构简式为：，D发生还原反应得到E，结合D和E的分子式可以推知D中的硝基发生还原反应生成氨基，D的结构简式为：，E发生多步反应得到G，G和CS2发生反应得到J，J再经过一系列反应得到奥美拉唑，以此解答。
【小问1详解】
由分析可知，A为，A的名称是苯酚；
【小问2详解】
A和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生取代反应得到B，B的结构简式为，化学方程式为：；
【小问3详解】
B的结构简式为，D的结构简式为，B发生硝化反应得到D，试剂a为浓硫酸和浓硝酸；
【小问4详解】
①由结构简式可知，M中含有的官能团有醚键、酰胺基；
②N中含有酰胺基，在NaOH溶液中会发生水解反应，化学方程式为：；
【小问5详解】
①原子守恒可知，CH3CHO可由CH≡CH与H2O经加成反应得到；
②K和I发生取代反应生成，结合K的分子式可以推知K为，K转化为的同时有SO2生成，化学方程式为：。
16. 某小组在验证反应“”的实验中检测到,发现和探究过程如下。向硝酸酸化的硝酸银溶液中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。
（1）检验产物
①取少量黑色固体，洗涤后，_________（填操作和现象），证明黑色固体中含有。
②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有__________。
（2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是：__________（用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：
①取上层清液，滴加溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：
（资料：与生成白色沉淀）
②对产生的原因作出如下假设：
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生;
假设b：空气中存在，由于__________（用离子方程式表示），可产生；
假设c：酸性溶液中具有氧化性，可产生;
假设d：根据__________现象，判断溶液中存在,可产生。
③如下实验可证明假设a、b、c不是产生铁离子的主要原因。
向硝酸酸化的__________溶液中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加溶液，时溶液呈浅红色，后溶液几乎无色。该小组同学通过其它实验证实假设d是产生铁离子的主要原因。
（3）根据实验现象，结合方程式推测实验中浓度变化的原因：____________。
【答案】（1） ①. 加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀 ②.
（2） ①. ②. ③. 加入溶液后产生白色沉淀 ④.
（3）溶液中存在反应：①,②,③。反应开始时，大，以反应①、②为主，增大。约后，小，以反应③为主，减小
【解析】
【分析】验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下，向硝酸酸化的0.05 ml⋅L−1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色，探究黑色固体和黄色溶液的成分，据此回答。
【小问1详解】
①取出少量黑色固体，洗涤后，加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀，证明黑色固体中含有Ag；
②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2+；
【小问2详解】
①乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，因铁粉过量时会与Fe3+发生反应，离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；
②假设b：O2能氧化Fe2+生成铁离子，其离子反应方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；
假设d：根据加入KSCN溶液后产生白色沉淀现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+；
③证明假设a、b、c错误，就是排除Ag+对实验的干扰，相当于没有Ag+存在的空白实验，考虑其他条件不要变化，可以选用0.05ml·L-1NaNO3溶液；
【小问3详解】
由于溶液中存在反应：①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，③Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以反应开始时，c(Ag+)大，以反应①②为主，c(Fe3+)增大，约30分钟后，c(Ag+)小，以反应③为主，c(Fe3+)减小。选项
化学试剂
制备气体
A
B
（浓）
C
D
（浓）
目的
A．检验电石与水反应的产物是乙炔
B．验证碘在中的溶解性比在水中的好
实验
目的
C．除去中的硫酸酸雾
D．探究干燥的氯气是否具有漂白性
实验
序号
取样时间
现象
i
3
产生大量白色沉淀；溶液呈红色
ii
30
产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时加深
iii
120
产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时变浅