2023-2024学年北京十五中高三（上）开学化学试卷

一、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．下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是（　　）

  A．	B．	C．	D．
  太阳能集热器	甲烷燃料电池	臭氧消毒柜	燃气灶

  A．A

  B．B

  C．C

  D．D
  组卷：43引用：1难度：0.5

  解析

• 2．下列化学用语或图示表达不正确的是（　　）

  A．甲基的电子式：

  B．基态氮原子的轨道表示式：

  C．p-pσ键电子云轮廓图：

  D．CO2分子的空间结构模型：
  组卷：5引用：1难度：0.8

  解析

• 3．干冰（CO₂）的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是（　　）

  A．干冰晶体属于分子晶体

  B．干冰晶胞中，含有4个CO2分子

  C．干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2有6个

  D．干冰晶体中CO2分子间作用力较小，常压下易升华
  组卷：252引用：4难度：0.7

  解析

• 4．下列对于物质结构和性质的分析不正确的是（　　）

  A．碳的原子半径小于硅，使金刚石熔点高于晶体硅

  B．邻羟基苯甲醛形成了分子内氢键，其沸点高于对羟基苯甲醛

  C．氟的电负性大于氯，导致三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸

  D．卤代烃中C—X键极性较强，使卤素原子易被取代
  组卷：120引用：6难度：0.6

  解析

• 5．下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是（　　）
  

  	A	B	C	D
  实验	NaOH溶液滴入FeSO4溶液中	石蕊溶液滴入氯水中	Na2S溶液滴入AgCl浊液中	热铜丝插入稀硝酸中
  现象	产生白色沉淀，随后变为红褐色	溶液变红，随后迅速褪色	沉淀由白色逐渐变为黑色	产生无色气体，随后变为红棕色

  A．A

  B．B

  C．C

  D．D
  组卷：1502引用：24难度：0.9

  解析

• 6．下列方程式能准确解释相应事实的是（　　）

  A．硫酸型酸雨的形成：SO2+H2O⇌H2SO4

  B．84消毒液不能与洁厕灵混用：ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O

  C．和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果：H++HCO3-═H2O+CO2↑

  D．向NaHSO4溶液中加入足量Ba（OH）2溶液，得到白色沉淀：2H++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+2H2O
  组卷：42引用：5难度：0.7

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二、本部分共5题，共58分。

• 18．用含锂废渣（主要金属元素的含量：Li3.50%Ni6.55%Ca6.41%Mg13.24%）制备Li₂CO₃，并用其制备Li⁺电池的正极材料LiFePO₄。部分工艺流程如图：
  
  资料：ⅰ．滤液1、滤液2中部分离子的浓度（g⋅L^-1）：
  

  	Li+	Ni2+	Ca2+	Mg2+
  滤液1	22.72	20.68	0.36	60.18
  滤液2	21.94	7.7×10	0.08	0.78×10-3

  ⅱ．EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。
  ⅲ．某些物质的溶解度（S）：
  

  T/℃	20	40	60	80	100
  S（Li2CO3）/g	1.33	1.17	1.01	0.85	0.72
  S（Li2SO4）/g	34.7	33.6	32.7	31.7	30.9

  Ⅰ．制备Li₂CO₃粗品
  （1）上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是

   

  。
  （2）滤渣2的主要成分有

   

  。
  （3）向滤液2中先加入EDTA，再加入饱和Na₂CO₃溶液，90℃充分反应后，分离出固体Li₂CO₃粗品的操作是

   

  。
  Ⅱ．纯化Li₂CO₃粗品
  （4）将Li₂CO₃转化为LiHCO₃后，用隔膜法电解LiHCO₃溶液制备高纯度的LiOH。电解原理如图所示，阳极的电极反应式是

   

  ，该池使用了

   

  （填“阳”或“阴”）离子交换膜。请结合电极反应式，解释高浓度LiOH溶液产生的原因：

   

  。后续再转化得电池级Li₂CO₃。
  
  Ⅲ．制备LiFePO₄
  （5）将电池级Li₂CO₃和C、FePO₄高温下反应，生成LiFePO₄和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是

   

  。
  组卷：2引用：1难度：0.4

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• 19．某小组研究溶液中Fe²⁺与NO₂^-、NO₃^-的反应。
  

  实验Ⅰ	试剂		现象
  	滴管	试管
  	1 mol•L-1FeSO4溶液 （pH=4）	1 mol•L-1 NaNO2溶液（pH=8）	a.滴入1滴FeSO4溶液，溶液变黄色，继续滴加，溶液变为棕色。2小时后，无明显变化
  		1 mol•L-1NaNO3溶液（加NaOH溶液至pH=8）	b.持续滴加FeSO4溶液，无明显变化。

  资料：[Fe（NO）]²⁺在溶液中呈棕色。
  （1）研究现象a中的黄色溶液。
  ①用

   

  溶液检出溶液中含有Fe³⁺。
  ②甲认为是O₂氧化了溶液中的Fe²⁺．乙认为O₂不是主要原因，理由是

   

  。
  ③进行实验Ⅱ，装置如图。左侧烧杯中的溶液只变为黄色，不变为棕色，右侧电极上产生无色气泡，经检验该气体为NO．产生NO的电极反应式是

   

  。
  实验Ⅱ的目的是

   

  。
  
  （2）研究现象a中的棕色溶液。
  ①综合实验Ⅰ和实验Ⅱ，提出假设：现象a中溶液变为棕色可能是NO与溶液中的Fe²⁺或Fe³⁺发生了反应。进行实验Ⅲ，证实溶液呈棕色只是因为Fe²⁺与NO发生了反应。实验Ⅲ的操作和现象是

   

  。
  ②加热实验Ⅰ中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释产生红褐色沉淀的原因是

   

  。
  （3）研究酸性条件下，溶液中Fe²⁺与NO₂^-、NO₃^-的反应。
  

  序号	操作	现象
  ⅰ	取1mol•L-1的NaNO2溶液，加醋酸至pH=3，加入1mol•L-1FeSO4溶液	溶液立即变为棕色
  ⅱ	取1mol•L-1的NaNO3溶液，加醋酸至pH=3，加入1mol•L-1FeSO4溶液	无明显变化
  ⅲ	分别取0.5mL 1mol•L-1的NaNO3溶液与1mol•L-1的FeSO4溶液，混合，小心加入0.5mL浓硫酸	液体分为两层，稍后，在两层液体界面上出现棕色环

  ①ⅰ中溶液变为棕色的离子方程式是

   

  、

   

  。
  ②ⅲ中出现棕色的原因是

   

  。
  实验结论：本实验条件下，溶液中NO₂^-、NO₃^-的氧化性与溶液的酸碱性等有关。
  组卷：234引用：3难度：0.1

  解析