精品解析：四川省合江县马街中学校2023-2024学年高一下学期5月期中化学试题

2024年春期高2023级高一期中考试 化学试题 相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 第一部分 选择题(共42分) 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与生产、生活、社会、环境密切相关，下列说法中正确的是 A. 2022年北京冬奥会火炬“飞扬”首创以复合碳纤维为外壳材料，碳纤维是一种新型有机材料 B. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 C. 的水溶液不易燃烧，可用作木材防火剂 D. 有毒，不可用作食品添加剂 2. 下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是 A. Na2S B. S C. SO2 D. H2SO4 3. 下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是 A. 在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(挥发性) B. 在加热条件下铜与浓硫酸反应(脱水性) C. 浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑(氧化性) D. 浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性) 4. 下列化学用语的说法或表示正确的是 A. 乙烯的结构简式：C2H4 B. Ca2+的结构示意图： C. 甲烷分子的空间填充模型： D. 一氯丙烷的结构简式只能为：CH3CHClCH3 5. 在无色透明的溶液中，可以大量共存的离子组是 A. B. C. D. 6. 燃烧生成液态水和气态，放出的热量。下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 7. 下列关于化学反应速率的说法正确的是 A. 金属钠与足量水反应，增加水的量能加快反应速率 B. 外界条件相同时，放热反应的速率一定大于吸热反应的速率 C. 对于反应，增大压强不一定加快反应速率 D. 2.8g铁片与的稀硫酸反应，加入少量固体，可以在加快反应速率的同时不改变的产量 8. 实验室制备下列气体的方法可行的是 气体 方法 A 氨气 加热氯化铵固体 B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中 C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸 D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 A. A B. B C. C D. D 9. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ：用做喷泉实验 B. 图Ⅱ：验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 C. 图Ⅲ：验证易溶于水 D. 图Ⅳ：制取氨气 10. EPR是一种对氧化剂具有较好抗耐性的合成材料，应用极为广泛，其结构简式可以表示如下所示，下列有关说法正确的是 A. 该材料的单体为： B. 可用溴水鉴别该材料和其单体 C. 该材料为高分子化合物，也为纯净物 D. 该材料能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，且原理相同 11. Fe—空气电池可用作电动车动力来源。某Fe—空气电池的工作原理如图所示，下列有关此电池放电时的说法正确的是 A. 碳材料为电池正极，发生氧化反应 B. 当电路中转移0.4mol电子时，消耗2.24L C. 负极的电极反应式为： D. 外电路电子由碳材料电极流向Fe电极 12. 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。将一定质量的镁铜合金放入到的浓硝酸溶液中恰好完全反应，共收集到标准状况下的和的混合气体，将混合气体倒立于水中，通入恰好使混合气体全部转化为硝酸，下列说法不正确的是 A 镁铜合金与硝酸反应中硝酸表现出酸性和强氧化性 B. 原硝酸的物质的量浓度为 C. 镁铜合金的物质的量之和为 D. 混合气体中和体积比为3∶1 13. 由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期主族元素组成的化合物甲可用作杀虫剂和纺织工业中的树脂整理催化剂。其中元素X的一种原子中没有中子；元素Y的最外层电子数比电子层数多1；Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性，M与X形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存。下列说法正确的是 A. 非金属性：Y>Z>M B. Z元素对应的简单离子半径大于M元素对应的简单离子半径 C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z D. X的单质与M的单质不发生反应 14. 一定温度下，在容积为的密闭容器中发生反应：。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是 A. 前的平均反应速率为 B. 反应达到平衡状态时，X的转化率为60％ C. 其他条件保持不变，增大Y的用量，反应速率增大 D. 混合气体密度不变，说明该反应达到平衡状态 第二部分非选择题(共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F为短周期元素， 原子序数依次增大。非金属元素A 最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。E+与D2-具有相同的电子层结构。A单质在F单质中燃烧，产物溶于水得到一种强酸M。回答下列问题： （1）画出E的离子结构示意图___________。 （2）F在周期表中的位置是___________。 （3）B、D、E组成的一种常见盐，其中D的质量分数约为 45%，该盐与少量M溶液反应的离子方程式为___________。 （4）由这些元素组成的物质，相关信息如下： 物质 组成和结构信息 a 由 A、E组成的离子化合物 b 由D、E组成的含非极性键的离子化合物，阴阳离子数之比为1：2 c 化学式为BDF2的共价化合物 ①a的电子式为___________。 写出其与水反应的化学方程式：___________。 ②b的一种常见用途为___________。 ③已知c中所有原子均满足8 电子稳定结构，该化合物的结构式为___________。 16. 高砷煤中含有砷硫铁(FeAsS)等物质。燃煤产生的烟气中含NO、、粉尘等，经过SCR脱硝除去NO，粉尘经沉降得到粉煤灰。 （1）燃煤固硫 ①燃烧高砷煤时加入生石灰将大部分硫元素转化为___________(填化学式)留在煤渣中。 ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成释放到烟气中，该反应化学方程式为___________。 （2）SCR脱硝(脱除烟气中的NO) 在烟气中加入适量氨气，用钒氧化物作催化剂将、NO、转化为。 ①在SCR脱硝的反应中还原剂为___________(填化学式)。 ②若与NO的物质的量之比为1∶1，写出SCR脱硝法的反应原理___________(用化学方程式表示)。 （3）粉煤灰成分研究 粉煤灰可用于水泥工业，粉煤灰中的氨含量(或铵盐)会影响水泥的性能。取50.00g粉煤灰加入NaOH蒸出，用20mL 0.1000的溶液吸收，用0.200 NaOH溶液滴定过量的至终点，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液10.00mL，计算粉煤灰中的以计的氨含量___________ (用表示，写出计算过程)。 17. 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z（均为气体）三种物质的量随时间的变化曲线如图示： （1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为________。 （2）若上述反应中X、Y、Z分别为、、，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如表所示： t/s 0 50 150 250 350 0 0.36 0.48 0.50 0.50 0～50s内的平均反应速率________。 （3）已知：键能指在标准状况下，将1mol气态分子AB（g）解离为气态原子A（g）、B（g）所需的能量，用符号E表示，单位为kJ／mol。H-H的键能为436kJ／mol，N-H的键能为391kJ／mol，生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为________kJ/mol。 （4）CO与反应可制备，由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。 电池总反应为，则c电极是________（填“正极”或“负极”）。若外电路中转移2mol电子，则上述燃料电池所消耗的在标准状况下的体积为________L。 （5）下列反应中，属于吸热反应的是________（填序号） ①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应 18. 硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。 （1）用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示： 稀硫酸、铜和氧化铁反应过程中涉及到的氧化还原反应的离子方程式是___________；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是___________；可循环利用的物质是___________(填化学式)。 （2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示： ①吸收塔中发生反应的化学方程式是___________。(氨水用“NH3·H2O”表示) ②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5﹣6.0之间，生产效率较高。当控制好尾气的流量一定时，调节溶液的pH的方法是___________。 （3）氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图： 含的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标 ①过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质(以NH3表示)转化为无毒物质，请用离子方程式表示该转化过程___________。 ②含余氯废水主要成分是NaClO以及HClO，X可选用以下哪种溶液以达到将余氯转化为无毒物质的目的___________(填字母)。 a．KOH　　　b．Na2SO3　　　c．KMnO4　　　d．Na2S 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年春期高2023级高一期中考试 化学试题 相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 第一部分 选择题(共42分) 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与生产、生活、社会、环境密切相关，下列说法中正确的是 A. 2022年北京冬奥会火炬“飞扬”首创以复合碳纤维为外壳材料，碳纤维是一种新型有机材料 B. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 C. 的水溶液不易燃烧，可用作木材防火剂 D. 有毒，不可用作食品添加剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维为碳的单质，属于无机物，是一种无机非金属材料，故A错误； B．太阳能电池板的主要材料是单质硅，故B错误； C．Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，其具有粘性，不易燃烧，是良好的阻燃剂，可用作木材防火剂，故C正确； D．具有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂，新教材中已列为可用食品添加剂，故D错误； 故本题选C。 2. 下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是 A. Na2S B. S C. SO2 D. H2SO4 【答案】A 【解析】 【详解】A．在Na2S中S为-2价，是S元素的最低化合价，只能失去电子变为较高价态，因此只有还原性，而没有氧化性，A符合题意； B．在单质S中元素化合价为0价，可以得到电子变为-2价，也可以失去电子变为+4、+6价，因此S既表现氧化性，又表现还原性，B不符合题意； C．在SO2中S为+4价，介于S元素的最低-2价和最高+6价之间，既可以得到电子变为低价态，也可以失去电子变为高价态，因此SO既可表现氧化性，又可表现还原性，C不符合题意 D．在H2SO4中S元素化合价为+6价，是S元素的最高化合价，只能得到电子变为低价态，因此只有氧化性，而不具有还原性，D不符合题意； 答案选A。 3. 下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是 A. 在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(挥发性) B. 在加热条件下铜与浓硫酸反应(脱水性) C. 浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑(氧化性) D. 浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性) 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，则在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液质量增大，表现的是浓硫酸的吸水性，故A错误； B．浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下铜与浓硫酸反应发生氧化还原反应，表现的是浓硫酸的氧化性，故B错误； C．浓硫酸具有脱水性，能使有机物中的H、O元素以水的形式脱出，浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑，表现的是浓硫酸的脱水性，故C错误； D．浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥某些与浓硫酸不反应的酸性或中性气体，如氢气、二氧化碳等，表现的是浓硫酸的吸水性，故D正确； 故选D。 4. 下列化学用语的说法或表示正确的是 A. 乙烯的结构简式：C2H4 B. Ca2+的结构示意图： C. 甲烷分子空间填充模型： D. 一氯丙烷的结构简式只能为：CH3CHClCH3 【答案】C 【解析】 【详解】A．C2H4为乙烯的分子式，乙烯的结构简式为CH2=CH2，故A错误； B．Ca2+的质子数为20，电子数为18，核外各层上电子数分别为2、8、8，其结构示意图为，故B错误； C．甲烷分子的空间填充模型为，故C正确； D．丙烷有2种等效氢，一氯丙烷的结构简式可能为：CH3CHClCH3或CH3CH2CH2Cl，故D错误。 答案选C。 5. 在无色透明的溶液中，可以大量共存的离子组是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．均是无色离子，相互间不反应，可以大量共存，故A选； B．显黄色，且与要反应，故不能大量共存，故B不选； C．显紫红色，且与要反应，故不能大量共存，故C不选； D．要反应，故不能大量共存，故D不选。 答案选A。 6. 燃烧生成液态水和气态，放出的热量。下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】的物质的量为mol，完全燃烧生成液态水和气态，放出的热量，则1mol甲烷完全燃烧生成液态水和气态，放出的热量为=890.4kJ，故热化学方程式为： ，D符合题意。 答案选D。 7. 下列关于化学反应速率的说法正确的是 A. 金属钠与足量水反应，增加水的量能加快反应速率 B. 外界条件相同时，放热反应的速率一定大于吸热反应的速率 C. 对于反应，增大压强不一定加快反应速率 D. 2.8g铁片与的稀硫酸反应，加入少量固体，可以在加快反应速率的同时不改变的产量 【答案】C 【解析】 【详解】A．水为纯液体，不影响钠与水反应的速率，则金属钠与足量水反应时，增加水的量不能加快反应速率，故A错误； B．反应速率与物质的性质有关，与反应热无关，如金属的腐蚀为放热反应，但非常缓慢，故B错误； C．若为容器体积恒定且有气体参加的反应，向容器中通入稀有气体，尽管压强增大，反应速率并不加快，故C正确； D．n(Fe)==0.05mol，n(H+)=0.1L×1.0mol/L×2=0.2mol，由Fe+2H+=Fe2++H2↑可知，Fe完全反应，生成的氢气由Fe的物质的量决定，加入少量CuSO4固体，Fe可置换出Cu，则构成原电池可加快反应速率，但生成氢气减少，故D错误。 答案选C。 8. 实验室制备下列气体的方法可行的是 气体 方法 A 氨气 加热氯化铵固体 B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中 C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸 D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A不可行； B．将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用于制备二氧化氮，B不可行； C．硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行； D．实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D可行； 故选D。 9. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ：用做喷泉实验 B. 图Ⅱ：验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 C. 图Ⅲ：验证易溶于水 D. 图Ⅳ：制取氨气 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硫能与浓氢氧化钠溶液反应，烧瓶中气体的物质的量迅速减小，气体压强迅速减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故A正确； B．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，气体的物质的量减小，由U形管中液面左低右高可知，铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水时，反应放出的热量使U试管中的气体受热膨胀，故B正确； C．将胶头滴管中的水滴入烧瓶中，极易溶于水的氨气溶于水，烧瓶中的气体的物质的量减小，气球会立刻膨胀起来，故C正确； D．盛有氯化铵的大试管直接受热分解生成氯化氢和氨气，氯化氢和氨气在试管口重新结合生成，不能制取氨气，故D错误； 故选D。 10. EPR是一种对氧化剂具有较好抗耐性的合成材料，应用极为广泛，其结构简式可以表示如下所示，下列有关说法正确的是 A. 该材料的单体为： B. 可用溴水鉴别该材料和其单体 C. 该材料为高分子化合物，也为纯净物 D. 该材料能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，且原理相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．该材料由2种单体加聚得到，单体为CH2=CH-CH3、CH2=CH2，A错误； B．该材料只含单键，不与溴水反应，其单体含有碳碳双键，能与溴单质发生加成反应，从而使溴水褪色，能鉴别，B正确； C．该材料为高分子化合物，聚合度n不确定，属于混合物，C错误； D．该材料只含单键，均不能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，D错误； 故选B。 11. Fe—空气电池可用作电动车动力来源。某Fe—空气电池的工作原理如图所示，下列有关此电池放电时的说法正确的是 A. 碳材料为电池正极，发生氧化反应 B. 当电路中转移0.4mol电子时，消耗2.24L C. 负极的电极反应式为： D. 外电路电子由碳材料电极流向Fe电极 【答案】C 【解析】 【分析】燃料电池中，Fe为负极，通入O2的碳一极为正极，，以此分析； 【详解】A．根据分析碳材料为正极，得电子，发生还原反应，A错误； B．根据正极反应可知，转移0.4mol电子，消耗0.1molO2，但题中未指明气体所处否标准状况下，无法计算体积，B错误； C．根据分析，负极失电子，生成得亚铁离子在碱溶液中不共存，C正确； D．根据分析，负极失电子，正极得电子，则电子由Fe流向碳材料，D错误； 故答案为：C。 12. 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。将一定质量的镁铜合金放入到的浓硝酸溶液中恰好完全反应，共收集到标准状况下的和的混合气体，将混合气体倒立于水中，通入恰好使混合气体全部转化为硝酸，下列说法不正确的是 A. 镁铜合金与硝酸反应中硝酸表现出酸性和强氧化性 B. 原硝酸的物质的量浓度为 C. 镁铜合金的物质的量之和为 D. 混合气体中和的体积比为3∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁铜合金与硝酸反应时，反应的硝酸转化为硝酸镁、硝酸铜、和，该反应中硝酸表现出酸性和强氧化性，故A正确； B．根据题意，整个过程得失电子守恒，失去的电子转移给硝酸，生成，将电子转移给氧气，最后又生成硝酸，则整个过程转移电子为，则和的总物质的量为，根据电荷守恒可知，硝酸镁、硝酸铜中含有硝酸根离子的物质的量等于镁离子和铜离子的物质的量的2倍，即为，由混合气体和的体积为，可得总物质的量为，根据氮原子守恒：，故硝酸的物质的量浓度为，故B错误； C．反应中均表现为价，根据得失电子守恒，可知镁、铜的物质的量之和为，故C正确； D．设混合气体中和的物质的量分别为x、y，则有：，解得，故混合气体中和的体积比为3∶1，故D正确。 故选B。 13. 由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期主族元素组成的化合物甲可用作杀虫剂和纺织工业中的树脂整理催化剂。其中元素X的一种原子中没有中子；元素Y的最外层电子数比电子层数多1；Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性，M与X形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存。下列说法正确的是 A. 非金属性：Y>Z>M B. Z元素对应的简单离子半径大于M元素对应的简单离子半径 C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z D. X的单质与M的单质不发生反应 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X的原子序数等于其电子层数，X为氢元素，Y的原子最外层电子数比电子层数多1，Y为硼元素或硅，Z与X形成的化合物的水溶液呈碱性，Z为氮元素，则Y为硼；M与H形成的化合物的水溶液不能用玻璃瓶保存，M为F。据此分析解答。 【详解】A．同周期元素从左到右非金属性依此增强，则非金属性：B<N<F，即Y<Z<M，A错误； B．Z元素对应的简单离子和M元素对应的简单离子核外电子相同，核电荷数越小，半径越大，故Z元素对应的简单离子半径大于M元素对应的简单离子半径，B正确； C．Y为硼其最高价氧化物对应水化物为H3BO3，为弱酸；Z为N，其最高价氧化物的水化物为HNO3，硝酸为强酸，故最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<Z，C错误； D．氢气和氟单质在暗处会剧烈反应生成氟化氢，D错误； 本题选B。 14. 一定温度下，在容积为的密闭容器中发生反应：。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是 A. 前的平均反应速率为 B. 反应达到平衡状态时，X的转化率为60％ C. 其他条件保持不变，增大Y的用量，反应速率增大 D. 混合气体密度不变，说明该反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．前X的平均反应速率为，M的平均反应速率为：，A正确； B．反应达到平衡状态时，X的转化率为，B正确； C．Y为固体，其他条件保持不变，增大Y的用量，不能改变反应速率，C错误； D．混合气体密度，V不变，m总变化，密度变化，当密度不再变化时，该反应达到平衡状态，D正确； 故选C。 第二部分非选择题(共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. A、B、C、D、E、F为短周期元素， 原子序数依次增大。非金属元素A 最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。E+与D2-具有相同的电子层结构。A单质在F单质中燃烧，产物溶于水得到一种强酸M。回答下列问题： （1）画出E的离子结构示意图___________。 （2）F在周期表中的位置是___________。 （3）B、D、E组成的一种常见盐，其中D的质量分数约为 45%，该盐与少量M溶液反应的离子方程式为___________。 （4）由这些元素组成的物质，相关信息如下： 物质 组成和结构信息 a 由 A、E组成离子化合物 b 由D、E组成的含非极性键的离子化合物，阴阳离子数之比为1：2 c 化学式为BDF2的共价化合物 ①a的电子式为___________。 写出其与水反应的化学方程式：___________。 ②b的一种常见用途为___________。 ③已知c中所有原子均满足8 电子稳定结构，该化合物的结构式为___________。 【答案】（1） （2）第三周期第VII A族 （3） （4） ①. NaH ②. NaH+H2O=NaOH+H2 ③. 用作潜水艇或太空舱等的氧气供应剂 ④. 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F为短周期元素，原子序数依次增大。非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，故A为H元素，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍，所以B为C元素，E+与D2-具有相同的电子层结构，则D为O元素，E为Na元素，C为N元素，A单质在F单质中燃烧，产物溶于水得到一种强酸M，所以F为Cl元素，强酸M为HCl，据此分析解题。 【小问1详解】 E为Na元素，Na的离子结构示意图为。 【小问2详解】 F为Cl元素，在周期表中的位置为第三周期，第VII A族，故答案为第三周期第VII A族。 【小问3详解】 B为C元素，D为O元素，E为Na元素，B、D、E组成的一种常见盐，其中D的质量分数约为45%，该盐为Na2CO3，M为HCl，Na2CO3与少量HCl溶液反应的离子方程式为。 【小问4详解】 ①a为由A、E组成的离子化合物，化学式为NaH，NaH和水反应生成NaOH和H2，化学方程式为：NaH+H2O=NaOH+H2； ②b为由D、E组成的含非极性键的离子化合物，且阴阳离子数之比为1∶2，则b为Na2O2，Na2O2的一种常见用途为用作潜水艇或太空舱等的氧气供应剂； ③c为化学式为BDF2的共价化合物，则c为COCl2，已知c中所有原子均满足8电子稳定结构，该化合物的电子式为。 16. 高砷煤中含有砷硫铁(FeAsS)等物质。燃煤产生的烟气中含NO、、粉尘等，经过SCR脱硝除去NO，粉尘经沉降得到粉煤灰。 （1）燃煤固硫 ①燃烧高砷煤时加入生石灰将大部分硫元素转化为___________(填化学式)留在煤渣中。 ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成释放到烟气中，该反应的化学方程式为___________。 （2）SCR脱硝(脱除烟气中的NO) 在烟气中加入适量氨气，用钒氧化物作催化剂将、NO、转化为。 ①在SCR脱硝的反应中还原剂为___________(填化学式)。 ②若与NO的物质的量之比为1∶1，写出SCR脱硝法的反应原理___________(用化学方程式表示)。 （3）粉煤灰成分研究 粉煤灰可用于水泥工业，粉煤灰中的氨含量(或铵盐)会影响水泥的性能。取50.00g粉煤灰加入NaOH蒸出，用20mL 0.1000的溶液吸收，用0.200 NaOH溶液滴定过量的至终点，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液10.00mL，计算粉煤灰中的以计的氨含量___________ (用表示，写出计算过程)。 【答案】（1） ①. CaSO4 ②. （2） ①. ②. （3）过量的硫酸n(H2SO4)=0.200mol/L×10.00×10-3L×=1.000×10-3mol，吸收的氨气的物质的量为n(NH3)=(0.1000 mol/L×20.00×10-3L-1.000×10-3mol) ×2=2.000×10-3mol，所以粉煤灰中的氨的含量为 【解析】 【小问1详解】 ①燃烧高砷煤时，硫元素转化为SO2，加入的生石灰在高温条件下和二氧化硫、氧气生成硫酸钙，即将大部分硫元素转化为CaSO4留在煤渣中； ②高砷煤燃烧过程中，砷硫铁在高温下被氧化成释放到烟气中，该反应的化学方程式为； 【小问2详解】 ①在SCR脱硝的反应中，用钒氧化物作催化剂将、NO、转化为，其中中的氮元素化合价从-3价变为0价，失电子化合价升高，作还原剂，即还原剂为； ②若与NO的物质的量之比为1∶1，则SCR脱硝法的反应原理为； 【小问3详解】 用0.200 NaOH溶液滴定过量的至终点，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液10.00mL，则过量的硫酸n(H2SO4)=0.200mol/L×10.00×10-3L×=1.000×10-3mol，吸收的氨气的物质的量为n(NH3)=(0.1000 mol/L×20.00×10-3L-1.000×10-3mol) ×2=2.000×10-3mol，所以粉煤灰中的氨的含量为。 17. 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z（均为气体）三种物质的量随时间的变化曲线如图示： （1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为________。 （2）若上述反应中X、Y、Z分别为、、，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如表所示： t/s 0 50 150 250 350 0 0.36 0.48 0.50 0.50 0～50s内的平均反应速率________。 （3）已知：键能指在标准状况下，将1mol气态分子AB（g）解离为气态原子A（g）、B（g）所需的能量，用符号E表示，单位为kJ／mol。H-H的键能为436kJ／mol，N-H的键能为391kJ／mol，生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为________kJ/mol。 （4）CO与反应可制备，由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。 电池总反应为，则c电极是________（填“正极”或“负极”）。若外电路中转移2mol电子，则上述燃料电池所消耗的在标准状况下的体积为________L。 （5）下列反应中，属于吸热反应的是________（填序号） ①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应 【答案】（1） （2） （3）946 （4） ①. 负极 ②. 11.2 （5）④⑥ 【解析】 【小问1详解】 由图中数据可得X、Y、Z的变化量分别为0.3mol、0.1mol、0.2mol，之比为3:1:2，化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，可得出该反应的化学方程式为； 小问2详解】 从表中数据可得出，0～50s内反应生成的，则参加反应的，从而得出0～50s内的平均反应速率； 【小问3详解】 ，利用∆H=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)，，所以。 【小问4详解】 电子从负极流向正极，根据图中电子流向可知，c电极为负极，燃料电池中，负极通入燃料，发生氧化反应；酸性条件下，阳极反应式为：O2 +4H++4e- = 2H2O，外电路中转移2mol电子时，消耗0.5mol氧气，标准状况下的体积为11.2L； 【小问5详解】 ①物质燃烧属于放热反应； ②炸药爆炸是物质急速燃烧属于放热反应； ③酸碱中和反应属于放热反应； ④二氧化碳通过炽热的碳的反应为吸热反应； ⑤食物因氧化而腐败属于放热反应； ⑥与反应属于吸热反应； ⑦铁粉与稀盐酸反应属于放热反应；故属于吸热反应的是④⑥； 故选④⑥。 18. 硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。 （1）用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示： 稀硫酸、铜和氧化铁反应过程中涉及到的氧化还原反应的离子方程式是___________；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是___________；可循环利用的物质是___________(填化学式)。 （2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示： ①吸收塔中发生反应的化学方程式是___________。(氨水用“NH3·H2O”表示) ②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5﹣6.0之间，生产效率较高。当控制好尾气的流量一定时，调节溶液的pH的方法是___________。 （3）氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图： 含的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标 ①过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质(以NH3表示)转化为无毒物质，请用离子方程式表示该转化过程___________。 ②含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO，X可选用以下哪种溶液以达到将余氯转化为无毒物质的目的___________(填字母)。 a．KOH　　　b．Na2SO3　　　c．KMnO4　　　d．Na2S 【答案】（1） ①. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②. 4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O ③. Fe2O3 （2） ①. 4NH3•H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O ②. 调节氨水的流量或用量 （3） ①. ②. bd 【解析】 【分析】铜粉中加入过量稀硫酸，再加入氧化铁粉，稀硫酸与氧化铁反应生成铁离子，铁离子与Cu反应生成亚铁离子和铜离子，混合溶液中通入热空气，亚铁离子被氧化成铁离子，随后加入碱式碳酸铜调节pH=4，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到硫酸铜溶液和氢氧化铁沉淀，硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作得到无水硫酸铜，氢氧化铁固体加热分解生成氧化铁。 【小问1详解】 稀硫酸、铜、氧化铁反应过程中，铁离子与Cu反应生成亚铁离子和铜离子，该反应为氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。向混合溶液中通入热空气，亚铁离子被氧气氧化为铁离子，离子方程式为4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O。从流程图中可知，最后又生成了氧化铁，故氧化铁可循环利用。 【小问2详解】 含有二氧化硫的尾气进入吸收塔，然后通入氨气和空气，二氧化硫、一水合氨、氧气反应生成硫酸铵，硫酸铵进入结晶器进行结晶，最后通过脱水分离器得到硫酸铵。①吸收塔中二氧化硫、一水合氨、氧气反应生成硫酸铵和水，化学方程式为4NH3•H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O。 ②尾气的流量一定，即二氧化硫的流量为定值，则调节溶液pH的方法为调节氨水的流量或用量。 【小问3详解】 含铵根离子的废水，加入氢氧化钠溶液加热，生成低浓度氨氮废水，随后加入次氯酸钠，次氯酸钠将NH3氧化为氮气，自身被还原为氯离子，最后含余氯废水含有次氯酸钠和次氯酸，加入还原剂将其还原为氯离子，则X为还原剂。①过程②中NaClO将氨气氧化为无毒物质，则该物质为氮气，反应的离子方程式为。 ②含余氯废水中主要成分为次氯酸钠和次氯酸，要将其转化为无毒的氯离子，则需要加入还原剂，KOH不具有还原性，Na2SO3能将次氯酸钠、次氯酸还原为氯离子，高锰酸钾具有强氧化性，不能将两种物质还原，Na2S具有还原性，能将次氯酸钠、次氯酸还原为氯离子，故答案选bd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$