精品解析：上海市朱家角中学2023-2024学年高一下学期期中考试 化学试卷

上海市朱家角中学2023学年度第二学期期中考试 高一年级化学 考试时间：60分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：S-32 O-16 Cu-64 H-1 一、含氮化合物的合理利用(本题共20分) 氮元素能形成多种多样的物质，其中氮肥是世界化肥生产和使用量最大的肥料品种，适宜的氮肥用量对于提高作物产量、改善农产品质量有重要作用；而氮氧化合物对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗O3的一个重要因子。 1. 不属于氮肥的是 A. 碳酸氢铵 B. 草木灰 C. 硝酸钾 D. 尿素 2. 20世纪初，人类通过高压电弧使空气中的氮气与氧气进行反应，生成氮氧化物，并进一步氧化吸收以合成硝酸。该过程属于 A. 人工固氮 B. 自然固氮 C. 大气固氮 D. 生物固氮 3. NH3可以使湿润的红色石蕊试纸变色，用化学方程式解释其原因：_______。为了检验某废水中是否含有，下列试纸和试剂组合能实现的是_______(选填编号) ①蒸馏水②NaOH溶液③蓝色石蕊试纸④红色石蕊试纸 4. 关于自然界中的氮循环相关过程说法正确的是 A. ：反硝化作用 B. 硝化作用 C ：生物固氮 D. 人工固氮 5. 下图为氮元素的价类二维图。 下列说法正确的是 A. X属于酸性氧化物 B. 转化为一定需要加入氧化剂 C. 一定条件下，和反应可以转化成 D. 实验室采用加热分解固体制取 6. 在一定条件下，将纯净的NO2充满试管并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积缩小为原气体体积的(不考虑水蒸气所占体积)（ ） A. 1/3 B. 1/2 C. 3/5 D. 2/3 7. 汽车尾气系统中，有毒气体CO和NO在三元催化剂作用下生成无毒气体，某课外化学兴趣小组用如下装置模拟该转化过程。 （1）a装置中试剂为浓硫酸，其作用为_______(选填编号)。 ①干燥　　　②观察流速　　　　③混合气体 （2）以上装置图中b装置的硬质玻璃管中发生的反应为_______，c的作用为_______。 二、二氧化硫与酸雨(本题共20分) 8. 二氧化硫是形成酸雨的主要气体。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表： 测定时间(小时) 0 1 2 4 8 雨水的pH值 4.73 462 4.56 455 4.55 （1）此雨水样品是否属于酸雨_______(填是或否)，pH值变小的主要原因是_______(用化学方程式表示)。 （2）用氨水可以吸收SO2制取铵盐，用足量氨水吸收SO2的化学方程式为_______。 （3）下列措施不能达到二氧化硫减排目的的是_______。 A. 燃料脱硫 B. 尾气除硫 C. 能源替代 D. 植树造林 （4）向品红溶液中通入SO2气体后红色消失，该反应中SO2表现出_______。 A. 还原性 B. 漂白性 C. 酸性 D. 氧化性 （5）如果将刚取样的上述雨水和自来水(含有余氯)相混合，酸性将变_______(填“强”或“弱”)，其原因是_______(用化学方程式表示)。 （6）调查表明，氮氧化物也会造成酸雨。柴油机主要排放物为颗粒状物质和氮氧化合物，其中NO约占90%。SCR(选择性催化)技术可以利用尿素溶液热分解生成的NH3有效降低氮氧化合物的排放。 NH3和NO反应理论上可以生成N2以实现尾气的净化，反应过程中氧化剂与还原剂的比为_______，空气中氮气能够稳定存在的原因是_______。 （7）虽然NO2、SO2会形成酸雨，但是硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，下列说法正确的是_______。 A. 雷雨天气有助于空气中的N2转化为可供植物吸收的HNO3 B. PM2.5(微粒直径约为)含氮的分散质分散在空气中形成胶体，能产生丁达尔效应 C. 二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮品中 D. 酸雨是由大气中的碳、氮、硫的氧化物溶于雨水造成的 三、用途广泛的浓硫酸(本题共20分) 浓硫酸的作用有很多，它具有强烈的吸水性，常作干燥剂。浓硫酸有酸性，可以生产肥料，如硫酸铵。浓硫酸在很多化学反应中，作为催化剂。浓硫酸还可以制农药，制炸药，在医学上和军事上都能用到浓硫酸。 9. 将浓硫酸慢慢地加入浓盐酸中，产生的现象是 A. 放出黄绿色气体 B. 冒白烟，液体四溅 C. 产生白雾且混合物温度升高 D. 无明显现象 10. 浓硫酸可用作多种气体的干燥剂，下列气体：①SO2 ②H2S ③H2 ④O2 ⑤CO2 ⑥NH3 不能用浓H2SO4干燥的是 A. ①②④ B. ②⑥ C. ①②④⑥ D. ①③⑤⑥ 11. 常温下可以用铁制容器储存运输浓硫酸，但在加热条件下，这种钝化会被破坏，过量的浓硫酸和铁会反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，该反应中氧化产物是_______(填化学式)，浓硫酸起到的作用是_______(填序号)。 ①吸水性 ②脱水性 ③强氧化性 ④难挥发性 ⑤酸性 12. 为了检验某溶液中是否含有SO42-，下列操作最合理的是(　　) A. 先用盐酸酸化，再加BaCl2溶液 B. 先用硝酸酸化，再加BaCl2溶液 C. 加入用硝酸酸化的BaCl2溶液 D. 先用盐酸酸化，再加Ba(NO3)2溶液 13. 浓硫酸的强氧化性还体现在能与不活泼金属反应。 （1）用如图所示实验装置(部分夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。反应一段时间以后，将烧瓶中液体冷却后，观察到烧瓶底部有白色固体出现，中间层是浅黄色液体(浓硫酸)，上层是蓝色溶液。白色固体的化学式为_______，为确认该物质，可以采取的操作是_______。 （2）若将上述反应中的铜丝换成锌粒，则最终得到气体为_______。 （3）硫酸盐是化工生产和药物、颜料制备中的重要物质。如明矾可用作_______(任写一点)，若将100 g胆矾晶体溶于水，配置成500 ml的溶液，此溶液的浓度是_______。 四、实验室制取氨气(本题20分) 14. 某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质。 （1）解释生石灰与浓氨水反应能够放出NH3的原因_______。 （2）实验进行一段时间后，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式_______，这个反应说明氨具有_______。 A．碱性　　　　　B．还原性　　　　　C．氧化性　　　　　D．不稳定性 （3）装置F的作用是_______，装置E中的碱石灰_______(填“能”或“不能”)换成CaCl2。 （4）常温下，氨能发生如下反应：，用单线桥标出电子转移的方向和数目：_______，若生成0.5 mol N2，则转移的电子为_______mol。根据上述反应，若氯气管道泄漏，将浓氨水靠近，可观察到_______(现象)。 （5）氨气是生产氮肥的主要原料，其电子式为_______，工业合成氨的化学方程式为_______。 五、探秘元素周期表(本题共20分) 15. 元素周期表是元素周期律必然产物，下表为元素周期表的一部分，表中所列字母编号分别代表对应的化学元素。完成下列填空： （1）元素周期律的实质是_______。 A. 原子半径的周期性变化 B. 元素主要化合价的周期性变化 C. 核外电子排布的周期性变化 D. 原子序数的递增 （2）图中所示元素原子中原子半径最大的是_______(填元素符号)，表中金属性最强的元素的原子结构示意图是_______。 （3）元素b可形成种类丰富的化合物，它在周期表中的第_______周期第_______族，f和g的氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。 （4）属于过渡元素的是_______(填字母编号)。 （5）d的最高价氧化物对应的水化物与g的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是_______。 （6）元素c和f的非金属性强弱顺序是c_______f(填“>”或“<”)，下列事实能证明以上结论的是_______。 A．c的氢化物显中性，f的氢化物水溶液显酸性 B．单质c的熔沸点比f的低 C．最高价氧化物对应水化物的酸性c强于f D．c的氢化物比f的氢化物更稳定 （7）元素周期表可以用于寻找新元素、发现物质的新用途。下列说法正确的是_______。 A. 在周期表中金属与非金属分界处可以找到催化剂材料 B. 对氟、氯、硫、磷、砷等元素的研究，有助于制造出新品种的农药 C. 在过渡元素中可寻找制造半导体的元素 D. 可在第IA、IIA族元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 上海市朱家角中学2023学年度第二学期期中考试 高一年级化学 考试时间：60分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：S-32 O-16 Cu-64 H-1 一、含氮化合物的合理利用(本题共20分) 氮元素能形成多种多样的物质，其中氮肥是世界化肥生产和使用量最大的肥料品种，适宜的氮肥用量对于提高作物产量、改善农产品质量有重要作用；而氮氧化合物对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗O3的一个重要因子。 1. 不属于氮肥的是 A. 碳酸氢铵 B. 草木灰 C. 硝酸钾 D. 尿素 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸氢铵中含有氮元素，属于氮肥，A不选； B．草木灰是碳酸钾，属于钾肥，B选； C．硝酸钾中含有氮元素，属于氮肥，C不选； D．尿素中含有氮元素，属于氮肥，D不选； 答案选B。 2. 20世纪初，人类通过高压电弧使空气中的氮气与氧气进行反应，生成氮氧化物，并进一步氧化吸收以合成硝酸。该过程属于 A. 人工固氮 B. 自然固氮 C. 大气固氮 D. 生物固氮 【答案】A 【解析】 【详解】人类通过高压电弧使空气中的氮气与氧气进行反应，生成氮氧化物，即氮气和氧气化合生成了NO，所以属于人工固氮。 答案选A。 3. NH3可以使湿润的红色石蕊试纸变色，用化学方程式解释其原因：_______。为了检验某废水中是否含有，下列试纸和试剂组合能实现的是_______(选填编号) ①蒸馏水②NaOH溶液③蓝色石蕊试纸④红色石蕊试纸 【答案】 ①. ②. ②④ 【解析】 【详解】NH3可以使湿润红色石蕊试纸变色，是因为产生了氢氧根离子，使溶液呈碱性，用化学方程式解释其原因: ；为了检验某废水中是否含有，加入氢氧化钠溶液并加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，故选②④ 4. 关于自然界中的氮循环相关过程说法正确的是 A. ：反硝化作用 B. 硝化作用 C. ：生物固氮 D. 人工固氮 【答案】A 【解析】 【详解】A．反硝化作用，是指在缺氧条件下，微生物将硝酸盐及亚硝酸盐还原为气态氮化物和氮气的过程，A正确； B．硝化作用是指氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程，B错误； C．生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程，C错误； D．人工固氮是人工通过化学的方法来合成氨气，如工业合成氨，D错误； 故选A。 5. 下图为氮元素的价类二维图。 下列说法正确的是 A. X属于酸性氧化物 B. 转化为一定需要加入氧化剂 C. 一定条件下，和反应可以转化成 D. 实验室采用加热分解固体制取 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据示意图可知X是NO，NO和碱不反应，不属于酸性氧化物，A错误； B．转化为不一定需要加入氧化剂，例如二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，B错误； C．一定条件下，和可以发生氧化还原反应生成水和，C正确； D．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢和氨气冷却后又转化为氨气，因此不能制备，D错误； 答案选C。 6. 在一定条件下，将纯净的NO2充满试管并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积缩小为原气体体积的(不考虑水蒸气所占体积)（ ） A. 1/3 B. 1/2 C. 3/5 D. 2/3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】假设NO2的体积是3V L，并将试管倒立于水槽，会发生化学反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，3V L反应产生NO气体体积为1V L，所以充分反应后剩余气体的体积缩小为原体积的1VL÷3VL=1/3，选项A正确。 答案选A。 7. 汽车尾气系统中，有毒气体CO和NO在三元催化剂作用下生成无毒气体，某课外化学兴趣小组用如下装置模拟该转化过程。 （1）a装置中试剂为浓硫酸，其作用为_______(选填编号)。 ①干燥　　　②观察流速　　　　③混合气体 （2）以上装置图中b装置的硬质玻璃管中发生的反应为_______，c的作用为_______。 【答案】（1）①、②、③ （2） ①. ②. 防止d装置中的澄清石灰水倒吸 【解析】 【分析】进入硬质玻璃管的气体应该为干燥的CO与NO，a装置中试剂为浓硫酸，用于干燥CO与NO，同时使气体混合均匀且可观察流速；根据题意可知汽车尾气系统中的CO与NO有毒气体在三元催化剂作用下生成无毒气体N2和CO2，c装置为安全瓶，能防止d装置中的澄清石灰水倒吸，据此分析。 【小问1详解】 由分析可知，a装置浓硫酸用于干燥CO与NO，同时使气体混合均匀，可观察流速，故选①、②、③； 【小问2详解】 根据题意可知汽车尾气系统中的CO与NO有毒气体在三元催化剂作用下生成无毒气体N2和CO2，b中反应方程式为：，c装置为安全瓶，能防止d装置中的澄清石灰水倒吸。 二、二氧化硫与酸雨(本题共20分) 8. 二氧化硫是形成酸雨的主要气体。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表： 测定时间(小时) 0 1 2 4 8 雨水的pH值 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55 （1）此雨水样品是否属于酸雨_______(填是或否)，pH值变小的主要原因是_______(用化学方程式表示)。 （2）用氨水可以吸收SO2制取铵盐，用足量氨水吸收SO2的化学方程式为_______。 （3）下列措施不能达到二氧化硫减排目的的是_______。 A. 燃料脱硫 B. 尾气除硫 C. 能源替代 D. 植树造林 （4）向品红溶液中通入SO2气体后红色消失，该反应中SO2表现出_______。 A. 还原性 B. 漂白性 C. 酸性 D. 氧化性 （5）如果将刚取样的上述雨水和自来水(含有余氯)相混合，酸性将变_______(填“强”或“弱”)，其原因是_______(用化学方程式表示)。 （6）调查表明，氮氧化物也会造成酸雨。柴油机主要排放物为颗粒状物质和氮氧化合物，其中NO约占90%。SCR(选择性催化)技术可以利用尿素溶液热分解生成的NH3有效降低氮氧化合物的排放。 NH3和NO反应理论上可以生成N2以实现尾气的净化，反应过程中氧化剂与还原剂的比为_______，空气中氮气能够稳定存在的原因是_______。 （7）虽然NO2、SO2会形成酸雨，但是硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，下列说法正确的是_______。 A. 雷雨天气有助于空气中的N2转化为可供植物吸收的HNO3 B. PM2.5(微粒直径约为)含氮的分散质分散在空气中形成胶体，能产生丁达尔效应 C. 二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮品中 D. 酸雨是由大气中的碳、氮、硫的氧化物溶于雨水造成的 【答案】（1） ①. 属于 ②. （2） （3）D （4）B （5） ①. 强 ②. （6） ①. 3:2 ②. 氮分子中存在氮氮叁键，它的键能很大，所以空气中能够稳定存在 （7）A 【解析】 【小问1详解】 酸雨是指pH小于5.6的雨水，因此该样品属于酸雨；亚硫酸被空气中的氧气氧化，发生反应，生成硫酸导致酸性增强。 小问2详解】 足量氨水吸收SO2生成亚硫酸铵，反应方程式为。 【小问3详解】 A．燃料脱硫可以将硫元素以硫酸钙固体等形式固定，减少空气中SO2含量，达到减排目的，A不选； B．尾气除硫可以减少向空气中排放SO2，达到减排目的，B不选； C．使用清洁能源替代，可以有效减少空气中的SO2，C不选； D．植树造林主要降低空气的二氧化碳排放量，不能达到二氧化硫的减排目的，D正确； 答案选D 【小问4详解】 品红溶液中通入SO2气体后红色消失，该反应中SO2表现漂白性，选B。 【小问5详解】 刚取样的雨水和自来水(含有余氯)相混合，发生反应，生成两种强酸，酸性增强。 【小问6详解】 NH3和NO反应理论上可以生成N2，反应方程式为，该反应中氧化剂与还原剂的比为3:2； 氮分子中存在氮氮叁键，它的键能很大，所以氮气在空气中能够稳定存在。 【小问7详解】 A．雷雨天气空气中的N2与氧气在放电条件下转化为，进一步与氧气、水转化为可供植物吸收的HNO3，A正确； B．PM2.5(微粒直径约为)含氮的分散质直径大于，分散在空气中不能形成胶体，B错误； C．二氧化硫具有还原性，可将其添加到食品和饮品中作抗氧化剂，C错误； D．酸雨是由大气中的氮、硫的氧化物溶于雨水造成的，与碳的氧化物无关，D错误； 答案选A。 三、用途广泛的浓硫酸(本题共20分) 浓硫酸的作用有很多，它具有强烈的吸水性，常作干燥剂。浓硫酸有酸性，可以生产肥料，如硫酸铵。浓硫酸在很多化学反应中，作为催化剂。浓硫酸还可以制农药，制炸药，在医学上和军事上都能用到浓硫酸。 9. 将浓硫酸慢慢地加入浓盐酸中，产生的现象是 A. 放出黄绿色气体 B. 冒白烟，液体四溅 C. 产生白雾且混合物温度升高 D. 无明显现象 【答案】C 【解析】 【分析】浓硫酸具有吸水性，浓硫酸的稀释过程是一个放热过程，浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl遇水蒸气形成盐酸小液滴而产生白雾，将浓硫酸倒入浓盐酸中，相当于浓硫酸稀释，放出的热量促进浓盐酸挥发，挥发出的HCl遇空气中的水蒸气而产生白雾，浓硫酸稀释放出的热量导致混合物温度升高，但浓硫酸不能氧化HCl，所以得不到黄绿色气体，据此分析； 【详解】A．据分析，浓硫酸不能氧化HCl，不会放出黄绿色气体，A错误； B．浓硫酸密度大于浓盐酸，浓硫酸缓慢注入浓盐酸中，不会出现液体四溅；白烟是固体小颗粒，而挥发出的HCl遇空气中的水蒸气产生的白雾，白雾是小液滴，故B错误； C．将浓硫酸倒入浓盐酸中，相当于浓硫酸稀释，放出的热量促进浓盐酸挥发，挥发出的HCl遇空气中的水蒸气而产生白雾，浓硫酸稀释放出的热量导致混合物温度升高，C正确； D．将浓硫酸倒入浓盐酸中，相当于浓硫酸稀释，放出的热量促进浓盐酸挥发，挥发出的HCl遇空气中的水蒸气而产生白雾，浓硫酸稀释放出的热量导致混合物温度升高，D错误； 答案选C。 10. 浓硫酸可用作多种气体的干燥剂，下列气体：①SO2 ②H2S ③H2 ④O2 ⑤CO2 ⑥NH3 不能用浓H2SO4干燥的是 A. ①②④ B. ②⑥ C. ①②④⑥ D. ①③⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】浓硫酸具有酸性、强氧化性，不可用于干燥碱性气体、还原性气体。 【详解】H2S具有还原性，能被浓硫酸氧化；NH3溶于水显碱性，与浓硫酸发生中和反应，因此不能用浓H2SO4干燥的是②⑥，答案选B。 11. 常温下可以用铁制容器储存运输浓硫酸，但在加热条件下，这种钝化会被破坏，过量的浓硫酸和铁会反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，该反应中氧化产物是_______(填化学式)，浓硫酸起到的作用是_______(填序号)。 ①吸水性 ②脱水性 ③强氧化性 ④难挥发性 ⑤酸性 【答案】 ①. ②. ③⑤ 【解析】 【详解】加热条件下，过量的浓硫酸和铁会反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，化学方程式为：，Fe是还原剂，即是氧化产物；体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。 12. 为了检验某溶液中是否含有SO42-，下列操作最合理的是(　　) A. 先用盐酸酸化，再加BaCl2溶液 B. 先用硝酸酸化，再加BaCl2溶液 C. 加入用硝酸酸化的BaCl2溶液 D. 先用盐酸酸化，再加Ba(NO3)2溶液 【答案】A 【解析】 【详解】检验SO时常用Ba2＋，但是需要排除CO和SO的影响，CO可以通过将溶液酸化排除影响，SO也可以通过将溶液酸化排除影响，但要注意不能用硝酸等强氧化性酸，防止SO被氧化成SO，所以通常先用盐酸酸化溶液，排除CO、SO、Ag＋等的影响以后，再用BaCl2溶液检验SO，选A，故答案为：A。 13. 浓硫酸的强氧化性还体现在能与不活泼金属反应。 （1）用如图所示实验装置(部分夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。反应一段时间以后，将烧瓶中液体冷却后，观察到烧瓶底部有白色固体出现，中间层是浅黄色液体(浓硫酸)，上层是蓝色溶液。白色固体的化学式为_______，为确认该物质，可以采取的操作是_______。 （2）若将上述反应中的铜丝换成锌粒，则最终得到气体为_______。 （3）硫酸盐是化工生产和药物、颜料制备中的重要物质。如明矾可用作_______(任写一点)，若将100 g胆矾晶体溶于水，配置成500 ml的溶液，此溶液的浓度是_______。 【答案】（1） ①. ②. 取出少量白色固体与试管中，加入少量的水溶解后，溶液是否变为蓝色，说明是硫酸铜固体 （2）SO2、H2 （3） ①. 净水剂（或金属清洗、皮革的鞣剂，合理即可） ②. 0.8mol/L 【解析】 【分析】由图可知，加热铜与浓硫酸发生反应，产生的气体通入到品红溶液中，观察是否为二氧化硫导致其褪色，可检验是否有二氧化硫生成，再通入到石蕊溶液中，检验二氧化硫溶于水后的酸碱性，最后在试管口浸有NaOH溶液的棉花团可以吸收二氧化硫，防止污染。 【小问1详解】 由于浓硫酸中水很少，铜与浓硫酸反应生成的是无水硫酸铜CuSO4，颜色为白色，将铜和浓硫酸反应后的试管充分静置，观察到试管底部有白色固体产生，即为；为确认该物质，可以采取的操作是取出少量白色固体与试管中，加入少量的水溶解后，溶液是否变为蓝色，说明是硫酸铜固体，故答案为：；取出少量白色固体与试管中，加入少量的水溶解后，溶液是否变为蓝色，说明是硫酸铜固体。 【小问2详解】 若将上述反应中的铜丝换成锌粒，在加热条件下，锌与浓硫酸反应产生二氧化硫，随着反应的进行浓硫酸浓度减小，锌与稀硫酸反应产生氢气，因此则最终得到气体为SO2、H2，故答案为：SO2、H2。 【小问3详解】 明矾在生产、生活中有着广泛的应用，可以用作金属清洗，将金属表面的杂质转化为可溶性铝盐，还可以提高金属表面的光滑度和耐腐蚀性，还可以用作皮革的鞣剂，使得动物皮革中的蛋白质凝固，从而使得皮革更加坚韧、耐用，还有作用净水剂，铝离子水解产生的氢氧化铝胶体可以吸附水中的悬浮物；若将100 g胆矾晶体溶于水，配成500 ml的溶液，，此溶液的浓度是，故答案为：净水剂（或金属清洗、皮革的鞣剂，合理即可）； 0.8mol/L。 四、实验室制取氨气(本题20分) 14. 某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质。 （1）解释生石灰与浓氨水反应能够放出NH3的原因_______。 （2）实验进行一段时间后，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式_______，这个反应说明氨具有_______。 A．碱性　　　　　B．还原性　　　　　C．氧化性　　　　　D．不稳定性 （3）装置F的作用是_______，装置E中的碱石灰_______(填“能”或“不能”)换成CaCl2。 （4）常温下，氨能发生如下反应：，用单线桥标出电子转移的方向和数目：_______，若生成0.5 mol N2，则转移的电子为_______mol。根据上述反应，若氯气管道泄漏，将浓氨水靠近，可观察到_______(现象)。 （5）氨气是生产氮肥的主要原料，其电子式为_______，工业合成氨的化学方程式为_______。 【答案】（1）氧化钙和水反应放热，一水合氨分解生成氨气，温度升高氨气的溶解度减小，使氨气从水中逸出 （2） ①. ②. 还原性 （3） ①. 检验NH3与CuO反应产物H2O ②. 不能 （4） ①. ②. 3 ③. 生成白烟 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】装置A中的浓氨水滴入B装置中的生石灰中发生反应制备NH3，经碱石灰干燥后，通入装置C中和氧化铜加热生成铜和水、氮气，以证明NH3的还原性，利用装置F来检验C中产物H2O，最后将反应后的气体通入浓硫酸中吸收NH3后将N2排放出去； 【小问1详解】 氨气产生的原因是浓氨水滴入生石灰，氧化钙和水反应放热，一水合氨分解生成氨气，温度升高氨气的溶解度减小，使氨气从水中逸出； 【小问2详解】 NH3干燥后，通入装置C中和氧化铜加热生成铜和水、氮气， ，反应中氮元素化合价降低，证明NH3的还原性； 【小问3详解】 装置F中盛有无水硫酸铜，作用是检验NH3与CuO反应产物H2O，由于氨气和氯化钙反应生成络合物，则装置E中的碱石灰不能换成CaCl2； 【小问4详解】 反应中部分氮化合价由-3变为0，失去电子发生氧化反应，氯得到电子，化合价由0变为-1，发生还原反应，电子转移为：；生成0.5 mol N2，则转移的电子为0.5mol×6=3mol；根据上述反应，反应生成氯化铵固体颗粒，若氯气管道泄漏，将浓氨水靠近，可观察到生成白烟； 【小问5详解】 氨气为共价化合物，其电子式为，工业合成氨的反应为氮气和氢气催化氧化生成氨气，。 五、探秘元素周期表(本题共20分) 15. 元素周期表是元素周期律的必然产物，下表为元素周期表的一部分，表中所列字母编号分别代表对应的化学元素。完成下列填空： （1）元素周期律的实质是_______。 A. 原子半径的周期性变化 B. 元素主要化合价的周期性变化 C. 核外电子排布的周期性变化 D. 原子序数的递增 （2）图中所示元素原子中原子半径最大的是_______(填元素符号)，表中金属性最强的元素的原子结构示意图是_______。 （3）元素b可形成种类丰富的化合物，它在周期表中的第_______周期第_______族，f和g的氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。 （4）属于过渡元素的是_______(填字母编号)。 （5）d的最高价氧化物对应的水化物与g的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是_______。 （6）元素c和f的非金属性强弱顺序是c_______f(填“>”或“<”)，下列事实能证明以上结论的是_______。 A．c的氢化物显中性，f的氢化物水溶液显酸性 B．单质c的熔沸点比f的低 C．最高价氧化物对应水化物的酸性c强于f D．c的氢化物比f的氢化物更稳定 （7）元素周期表可以用于寻找新元素、发现物质的新用途。下列说法正确的是_______。 A. 在周期表中金属与非金属分界处可以找到催化剂材料 B. 对氟、氯、硫、磷、砷等元素的研究，有助于制造出新品种的农药 C. 在过渡元素中可寻找制造半导体的元素 D. 可在第IA、IIA族元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素 【答案】（1）C （2） ①. K ②. （3） ①. 二 ②. ⅣA ③. HCl （4）i、j （5） （6） ①. > ②. D （7）B 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置可知：a为H、b为C、c为O、d为Na、e为Si、f为S、g为Cl、h为K、i为Cr、j为Co、k为Br； 【小问1详解】 元素周期律的实质为元素原子核外电子排布的周期性变化，故C正确；故答案为：C； 【小问2详解】 根据元素周期律，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小、金属性逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大、金属性逐渐增大，故上表给出的元素中原子半径最大的是K元素；金属性最强的元素是K元素，K是19号元素，有四个电子层，故K元素的原子结构示意图为：； 【小问3详解】 C元素可以形成种类丰富的有机化合物，根据周期表中的位置可知C元素位于第二周期ⅣA族；硫元素的氢化物为硫化氢，氯元素的氢化物为氯化氢，氯元素的非金属性强于硫元素，依据非金属性越强，生成的氢化物越稳定，氯化氢的稳定性较强，故稳定性较强的为HCl； 【小问4详解】 依据周期表可知，第四周期的Cr、Co元素为过渡金属元素，故答案为i、j； 【小问5详解】 Na元素的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Cl元素的最高价氧化物对应的水化物为HClO4，发生中和反应，故答案为：； 【小问6详解】 氧和硫元素为同主族元素，从上到下非金属性逐渐减弱，故答案为>； A．氢化物的酸性不能用于判断非金属性的强弱，故A错误； B．单质的熔沸点不能用于判断非金属性的强弱，故B错误； C．硫酸的酸性强于水的酸性，故C错误； D．非金属性越强，对应的氢化物越稳定，水的稳定性强于硫化氢的稳定性，故D正确； 故答案为：D； 【小问7详解】 A．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到制造半导体的元素，故A错误； B．在周期表的非金属区可以寻找到有助于制造出新品种农药的元素，故B正确； C．在过渡元素中可寻找催化剂材料，故C错误； D．在过渡元素中可寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素，故D错误； 故答案为：B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$