江苏省苏州市虎丘区吴县中学2024-2025学年高一年级第二学期3月月考化学试题（原卷版+解析版）

这是一份江苏省苏州市虎丘区吴县中学2024-2025学年高一年级第二学期3月月考化学试题（原卷版+解析版），共24页。试卷主要包含了 化学与中国传统文化颇有渊源， 明矾是一种常用的净水剂， 已知CH4的燃烧热为890，3 kJ·ml－1， 甲硫醇是合成蛋氨酸的重要原料等内容，欢迎下载使用。
(试卷分值：100分；考试时间：75分钟)
选择题
相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Ba-137
单项选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与中国传统文化颇有渊源。下列说法正确的是
A. “指南针” 中磁石的主要成分是三氧化二铁
B. “司母戊鼎” 的材料青铜属于合金
C. “文房四宝”之一宣纸的主要成分是蛋白质
D. “白如玉”瓷器主要成分是碳酸钙
2. CO2催化加氢合成二甲醚(CH3OCH3)，变废为宝。下列说法正确的是
A. 基态C的原子轨道表示式为
B. CO2的电子式为
C. CH3OCH3中既含极性键又含非极性键
D. CH3OCH3分子间存在氢键
3. 明矾是一种常用的净水剂。下列说法错误的是
A. K位于元素周期表的d区B. 电负性大小：
C. 离子半径大小：D. 碱性强弱：
4. 下列物质含有共价键的离子化合物是
A. HClB. MgCl2C. Na2O2D. KCl
5. 已知CH4的燃烧热为890.3 kJ·ml－1，下列化学反应表示正确的是
A. 铅蓄电池正极反应：Pb－2e－＋=PbSO4
B. 电解饱和NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－2Na＋Cl2↑
C. CH4燃烧热：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ∆H＝－890.3 kJ·ml－1
D. 一定条件下NO2与NH3的反应：6NO2＋8NH37N2＋12H2O
6. 海水中资源的综合利用有着重要意义。下列有关说法正确的是
A. 基态溴原子()核外电子排布式为
B. 1个晶胞(如图所示)中含有4个
C. 在空气中灼烧可得到无水氯化镁
D. 电解熔融氯化镁时，金属镁在阳极析出
7. X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，且原子序数依次增大。X的基态原子的2p能级中未成对电子数与成对电子数相等，Y的焰色反应为黄色，W是地壳中含量最多的金属元素，Z与X形成的化合物的晶胞如图。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：
B. 第一电离能：I1W>I1Z>I1Y
C. X与Y形成的两种化合物都是离子化合物
D. 的配位数为12
8. 甲硫醇是合成蛋氨酸的重要原料。反应可用于甲硫醇的制备。下列有关说法正确的是
A. 是共价化合物B. 的电子式为
C. 中含有键D. 与互为同系物
9. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. 乙二醇易溶于水，可用作汽车防冻液
B. 分子间存在氢键，的热稳定性强于
C. 甲苯易挥发，可用于制备2，4，6-三硝基甲苯
D. 有机物能形成分子间氢键，熔沸点高于
10. 下列判断正确的是
A. 硬度：金刚石I1Na，故B错误；
C．O与Na形成的两种化合物Na2O、Na2O2都是离子化合物，故C正确；
D．根据图示，离O2-最近且距离相等的Mg2+数为6，O2-的配位数为6，故D错误；
选C。
8. 甲硫醇是合成蛋氨酸的重要原料。反应可用于甲硫醇的制备。下列有关说法正确的是
A. 是共价化合物B. 的电子式为
C. 中含有键D. 与互为同系物
【答案】C
【解析】
【详解】A．是离子化合物，A错误；
B．H2S为共价化合物，其电子式为，B错误；
C．CH3SH的结构式为，所以1 ml CH3SH中含5 ml σ键，C正确；
D．CH3OH与CH3SH结构不相似，组成上相差的也不是n个“CH2”，两者不互为同系物，D错误；
故选C。
9. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. 乙二醇易溶于水，可用作汽车防冻液
B. 分子间存在氢键，的热稳定性强于
C. 甲苯易挥发，可用于制备2，4，6-三硝基甲苯
D. 有机物能形成分子间氢键，熔沸点高于
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙二醇沸点高，熔点低，可以降低水的凝固点，可用作汽车防冻液，与乙二醇易溶于水无关，A不符合题意；
B．和的稳定性与分子内的化学键的键能有关，与分子间氢键无关，B不符合题意；
C．由于受到甲基对苯环的影响，可利用甲苯与浓硝酸发生取代反应制备2，4，6-三硝基甲苯，该性质与甲苯易挥发无关，C不符合题意；
D．有机物能形成分子间氢键，故熔沸点高于，D符合题意；
故选D。
10. 下列判断正确的是
A. 硬度：金刚石Br，热稳定性：，故D错误；
故选C。
11. 下列实验操作和现象能推断出相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓盐酸也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，且过量铁单质将铁离子还原为亚铁离子，亚铁离子会和酸性高锰酸钾反应使得溶液褪色，则溶液褪色不能说明铁锈中是否含有二价铁，故A错误；
B．不确定两种酸的浓度大小，则不能通过pH大小来说明酸的强弱，故B错误；
C．1mL0.1ml/L的FeCl3溶液中加入5mL0.1ml/LKI溶液，充分反应后碘离子过量，再滴加KSCN溶液，溶液变血红色，说明溶液中存在铁离子，则Fe3+与I-的反应具有可逆性，故C正确；
D．2NO2⇌N2O4(无色)反应为气体分子数减小的反应，慢慢扩大容器体积，平衡逆向移动，二氧化氮含量增大，但是物质浓度减小，气体颜色不断变浅，故D错误；
故选C。
12. 辉铜矿(主要成分)可以用于制铜，化学反应方程式为制得的粗铜(含等杂质)可通过电解法进行精炼，下列相关说法正确的是
A. 转化为基态，得到的电子填充在3d轨道上
B. 硫元素的第一电离能大于氧元素
C. 上述反应中获得1ml单质铜转移电子数为1ml
D. 如图所示的晶胞中，黑球表示的是
【答案】D
【解析】
【详解】A．铜元素的原子序数为29，其基态原子的价层电子排布为3d104s1，基态的价层电子排布为3d10，则转化为基态Cu时，得到的电子填充在4s轨道上，A错误；
B．同主族元素，从上到下元素的第一电离能减小，故硫元素的第一电离能小于氧元素，B错误；
C．由反应式可知，硫元素化合价升高，铜、氧元素化合价均降低，反应生成2ml铜时，转移电子6ml，则生成1ml单质铜时，转移电子的数目为3ml，C错误；
D．由晶胞结构图可知，晶胞中位于顶点和面心的黑球个数为8×+6×=4，位于体内的白球个数为8，由化学式Cu2O可知，黑球表示的是，白球表示的是，D正确；
故选D。
13. 一种催化氨硼烷(BH3NH3)水解释氢的可能机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 催化剂能改变反应历程，降低了反应活化能
B. BH3NH3分子中含有配位键
C. 用D2O代替H2O作反应物，有D2生成
D. 氨硼烷完全水解的化学方程式为：BH3NH3+4H2O=3H2↑+NH4[B(OH)4]
【答案】C
【解析】
【详解】A．催化剂通过改变反应历程，降低了反应活化能，加快反应的速率，故A正确；
B．B元素的电子排布式为1s22s22p1，形成sp2杂化轨道后，还存在一个空轨道，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，两者形成配位键，故B正确；
C．由反应原理可知，水解过程中B原子所连的H原子被-OH取代，D2O代替H2O作反应物，有HD生成，故C错误；
D．根据图示，氨硼烷完全水解生成氢气和NH4[B(OH)4]，化学方程式为BH3NH3+4H2O=3H2↑+NH4[B(OH)4]，故D正确；
故选C。
14. 查阅资料可知：位于周期表的第ⅤA族，是浅黄色固体；溶液中较稳定呈无色。某实验小组依次进行以下实验操作：
①向稀硫酸酸化的溶液中加入适量，溶液变为紫红色。
②继续滴加适量草酸()溶液，溶液紫红色褪去，并有产生。
下列说法正确的是
A. 的基态原子中只含一个未成对电子
B. 由操作①现象可知酸性条件下氧化性
C. 操作②中每生成标准状况下1ml，反应转移2ml电子
D. 向稀硫酸酸化的中加入草酸，溶液会变为紫红色
【答案】B
【解析】
【分析】①向稀硫酸酸化 MnSO4溶液中加入适量 NaBiO3，溶液变为紫红色，说明NaBiO3将Mn2+氧化为紫红色的，NaBiO3被还原为Bi3+，反应的离子方程式为：；②继续滴加适量草酸()溶液，溶液紫红色褪去，并有产生，反应的离子方程式为：，据此作答。
【详解】A．Bi为第83号元素，Bi原子的价层电子排布式为6s26p3，因此有三个未成对电子，A错误；
B．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，①中氧化性，B正确；
C．根据反应可知，10~10e-，因此操作②中每生成标准状况下1ml，反应转移1ml电子，C错误；
D．①中氧化性BiO3->MnO4-，②中高锰酸钾作为氧化剂，草酸为还原剂，因此向稀硫酸酸化的NaBiO3中加入草酸，发生还原反应产生Bi3+，溶液变为无色，D错误；
故选B。
非选择题(共58分)
15. X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12、中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素：Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X不同族；W是一种常见元素，可以形成一种具有磁性的黑色晶体氧化物。
（1）写出下列元素的名称：X_______、Y_______、Z_______。
（2）X—H和Y—H属于极性共价键，其中极性较强的是_______(X、Y用元素符号表示)。
（3）N、O、元素的前3级电离能如下表所示：A、B、C中为N元素的是_______。
（4）W的基态正二价离子的外围电子轨道表示式为_______。
（5）Y的简单气态氢化物极易溶于水的原因是_______。
（6）琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成，从结构角度看，易被氧化成的原因是_______。
【答案】（1） ①. 碳 ②. 氮 ③. 硫
（2）N—H （3）C
（4） （5）氨分子是极性分子，且能与水分子形成分子间氢键
（6）Fe2+的价层电子排布式为3d6，再失去一个电子即可达到3d轨道半充满的较稳定状态
【解析】
【分析】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大，X元素的一种核素的质量数为12、中子数为6，则X为C元素；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素，则Y为N元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X不同族，则Z为S元素；W是一种常见元素，可以形成一种具有磁性的黑色晶体氧化物，则W为Fe元素，据此分析；
【小问1详解】
由分析可知，X为C元素、Y为N元素、Z为S元素，故答案为：碳；氮；硫；
【小问2详解】
元素的电负性越大，与氢原子形成的极性键的极性越强，氮元素的电负性大于碳元素，则氮氢键的极性强于碳氢键；
【小问3详解】
金属元素的第一电离能小于非金属元素，则第一电离能最小的A为镁元素；氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，B元素的第一电离能小于C元素，则B为氧元素、C为氮元素，故答案为：C；
【小问4详解】
铁元素的原子序数为26，基态亚铁离子的价层电子排布式为3d6，轨道表示式为；
【小问5详解】
氨分子的空间构型是结构不对称的三角锥形，属于极性分子，且氨分子能与水分子形成分子间氢键，所以氨分子极易溶于水；
小问6详解】
亚铁离子的价层电子排布式为3d6，再失去一个电子即可达到3d轨道半充满的较稳定状态，所以亚铁离子易被氧化为铁离子；
16. 下列各图为几种晶体或晶胞的结构示意图。
I.如图所示、金刚石、石墨、二氧化碳的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)：
（1）、金刚石和石墨三者的关系是互为_______。
A. 同分异构体B. 同素异形体C. 同系物D. 同位素
（2）固态时，属于_______(填“共价”或“分子”)晶体。
Ⅱ.已知几种常见化学键的键能如表：
（3）比较键与键的键能大小：x_______(填“>”“ （4）522kJ
（5）金刚石晶体 （6）金刚石>MgO>KBr>冰>干冰
（7） ①. 小于 ②. 晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子的电荷数，且
（8） ①. 4 ②. 8
（9）冰中水分子之间存在氢键
【解析】
【小问1详解】
同种元素的不同单质互称同素异形体，、金刚石和石墨是碳元素的不同单质，属于同素异形体，故选B；
【小问2详解】
中构成微粒是分子，所以属于分子晶体；
【小问3详解】
键的键长比键的键长长，键能小，则x>226；
【小问4详解】
由题可知，1ml单质硅含有2ml键，1ml含4ml键，1ml硅完全燃烧放出的热量为；
【小问5详解】
只有共价晶体微粒之间全部以共价键结合，故选金刚石晶体；
【小问6详解】
熔点高低和晶体类型有关，共价晶体>离子晶体>分子晶体，金刚石是共价晶体，熔点最高，MgO和KBr是离子晶体，离子晶体的熔点与离子半径及离子所带电荷有关，离子半径越小，离子所带电荷越多，则离子晶体熔点越高，Mg2+、O2-比K+、Cl-半径小，电荷多，故MgO高于KBr，冰和干冰均为分子晶体，冰中分子间存在氢键，干冰中只有范德华力，故冰高于干冰，综上熔点高低顺序为金刚石>MgO>KBr>冰>干冰；
【小问7详解】
晶体的晶格能小于晶体的晶格能，晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子的电荷数，且；
【小问8详解】
铜晶胞实际占有铜原子数用均摊法分析得；
氯化钙类似氟化钙，Ca2+的配位数为8；
【小问9详解】
冰中分子间存在氢键，干冰中只有范德华力，故冰高于干冰。
17. 某锌焙烧矿(含和少量、、等)制备铁黄()和的步骤如下：
（1）滤渣的主要成分为_______。
（2）基态的外围电子排布式为_______。
（3）“还原”时加入过量精矿将还原为，该反应的离子方程式为_______。
（4）检验“还原”后的滤液中是否含的方法是_______。
（5）向“还原”后的滤液中滴加氨水，至pH为5.5时停止滴加，开始通氧气，生成铁黄。通入氧气过程中，溶液pH随时间变化如图所示，已知25℃时，完全沉淀的，时段发生的反应为；时段，溶液pH明显降低，请结合方程式解释原因：_______。
（6）若上述流程中省略“还原”步骤，则制得的不纯，可能含有的杂质是_______。
【答案】（1）SiO2
（2）
（3）
（4）加入硫氰化钾溶液，观察溶液是否变为红色
（5）时，发生，导致pH降低
（6）Fe(OH)3
【解析】
【分析】由题给流程可知，向锌焙烧矿中加入稀硫酸酸浸时，金属氧化物转化为可溶硫酸盐，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和含有可溶硫酸盐的滤液；向滤液中加入硫化锌精矿，将溶液中铁离子转化为亚铁离子，过滤得到硫和滤液；向滤液中加入氨水调节溶液pH为5.5后，通入氧气将溶液中铁离子转化为铁黄，过滤得到铁黄和滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸锌，据此分析；
【小问1详解】
由分析可知，滤渣的主要成分为二氧化硅（SiO2）；
【小问2详解】
Zn是第30号元素，基态的外围电子排布式为；
【小问3详解】
由分析可知，还原时加入硫化锌精矿发生的反应为硫化锌与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁、硫酸锌和硫，反应的离子方程式为；
【小问4详解】
若还原后的滤液中含有铁离子，加入硫氰化钾溶液，溶液会变为红色，反之则不会变红色，由此判断铁离子存在与否；
小问5详解】
时段，溶液pH明显降低说明溶液中亚铁离子与氧气和水反应生成铁黄和氢离子，反应的离子方程式为，反应生成的氢离子使溶液的pH降低；
【小问6详解】
由分析可知，若上述流程中省略还原步骤，溶液中的铁离子会与氨水反应生成氢氧化铁沉淀，导致铁黄中混有氢氧化铁杂质；
18. 研制净化水的材料对解决水资源问题具有重大意义。
（1）气体是一种绿色消毒剂，可由与双氧水在稀条件下反应制得。写出上述制备的化学方程式_______。
（2）水解得到胶体可用于吸附悬浮颗粒。间可通过配位键聚合成二聚物，其结构如下图所示。用“→”表示出其中的配位键_______。
（3）高铁酸钾()是一种集氧化、吸附和絮凝于一体的多功能净水剂。当与水反应生成标准状况下8.96L时，反应中转移电子的物质的量为_______。
（4）由铝工业废渣(主要含、、的氧化物)制取聚合硫酸铁铝。净水剂的流程如下：
①“浸取”中加入的主要目的是_______。
②为测定聚合硫酸铁铝的组成，其中部分实验如下：
称取一定质量的聚合硫酸铁铝样品溶于稀盐酸中，完全溶解后，加入溶液至沉淀完全，过滤，洗涤，干燥至恒重，得到白色固体9.320g；另称取相同质量的聚合硫酸铁铝样品溶于过量的中，充分反应后，用的标准溶液滴定至终点，消耗标准液32.00mL。
已知：(未配平)：
则聚合硫酸铁铝中_______(写出计算过程)。
【答案】（1）
（2） （3）1.6ml
（4） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. 0.4
【解析】
【小问1详解】
根据已知条件，该反应化学方程式为；
小问2详解】
FeCl3间可通过配位键聚合成二聚物，其配位键表示为；
【小问3详解】
K2FeO4与水反应化学方程式为，反应中每生成3mlO2转移12ml电子，标准状况下8.96LO2物质的量为0.4ml，转移电子数为1.6ml；
【小问4详解】
废渣经经酸洗，金属元素形成可溶盐，过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，过滤将SiO2除去，加热聚合，获得聚合硫酸铁铝；
①“浸取”中加入H2O2的主要目的是将Fe2+氧化为Fe3+；
②n()=n(BaSO4)= ，已知，，则，n(Fe3+)=n(Na2S2O3)= 0.500ml·L-1×32×10-3L=1.6×10-2ml，则。
选项
实验操作和现象
结论
A
将铁锈溶于浓盐酸中再向溶液中滴入几滴KMnO4溶液，观察溶液颜色的变化
铁锈中含有二价铁
B
用pH计测量盐酸和醋酸的酸性强弱
盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质
C
向1mL0.1ml/L的FeCl3溶液中加入5mL0.1ml/LKI溶液，充分反应后再滴加KSCN溶液，溶液变血红色
Fe3+与I-的反应具有可逆性
D
室温下，向密闭容器中充入NO2，达平衡后，再慢慢扩大容器体积，气体颜色不断变浅
2NO2⇌N2O4(无色)
该平衡正向移动
元素
A
737.7
1450.7
7732.7
B
1313.9
3388.3
5300.5
C
1402.3
2856.0
4578.1
化学键
键能/
368
467
498
226
x
选项
实验操作和现象
结论
A
将铁锈溶于浓盐酸中再向溶液中滴入几滴KMnO4溶液，观察溶液颜色的变化
铁锈中含有二价铁
B
用pH计测量盐酸和醋酸的酸性强弱
盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质
C
向1mL0.1ml/L的FeCl3溶液中加入5mL0.1ml/LKI溶液，充分反应后再滴加KSCN溶液，溶液变血红色
Fe3+与I-的反应具有可逆性
D
室温下，向密闭容器中充入NO2，达平衡后，再慢慢扩大容器体积，气体颜色不断变浅
2NO2⇌N2O4(无色)
该平衡正向移动
元素
A
737.7
1450.7
7732.7
B
1313.9
3388.3
5300.5
C
1402.3
2856.0
4578.1
化学键
键能/
368
467
498
226
x