精品解析：辽宁省沈阳市第二十中学2023-2024学年高一下学期阶段测试化学试题

2023-2024学年度(下)沈阳市第二十中学阶段测试 高一年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-14 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Cu-64 1. 下列说法不正确的是 A. 华为麒麟芯片的主要成分是单质硅 B. 太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为无机非金属材料 C. “陶尽门前土，屋上无片瓦”黏土烧制的陶器主要成分是硅酸盐 D. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐 2. 向下列物质的饱和溶液中持续通入气体，最终不会得到沉淀或析出晶体的是 A. B. 和NaCl C. D. 3. 下列有关说法正确的是 A. 由反应可知碳元素的非金属性强于硅 B. 石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品 C. 说明的非金属性大于 D. 半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指：将二氧化硅制成晶体硅 4. 下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 ① ②FeS ③HgS ④ ⑤ ⑥ ⑦ A. ③④ B. ④⑥ C. ④⑦ D. ①⑦ 5. 下列说法正确的是 A. 原电池是将化学能转变为电能的装置 B. 在原电池中，电子流出的一极是正极，该电极上发生还原反应 C. 构成原电池的正、负极材料都必须是金属 D. 硅在自然界中主要以游离态存在，高纯硅可用于制作硅太阳能电池 6. 同温同压下，下列各组热化学方程式中，的有 ①已知两个放热反应： ； ②，在光照和点燃条件下的(化学计量数相同)分别为、 ③ ； ④ ； A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 7. 类比法是化学上研究物质的重要方法之一，下列类比结果合理的是 A. 浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，则浓硫酸使胆矾脱水也体现其脱水性 B. 王水能溶解铂、则一定浓度的NaNO3和HCl的混合溶液也可能溶解铂 C. 用集满氨气的圆底烧瓶和蒸馏水做喷泉实验，水最终充满烧瓶，则换作NO2也能产生相同现象 D. 用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2，也可用排饱和NH4Cl溶液的方法收集NH3 8. 下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是 A. 的燃烧热为，则燃烧热的热化学方程式可表示为 B. 取和进行中和反应反应热的测定，用温度计测定起始温度后，直接测定的温度，会使中和反应反应热偏小 C. 已知、101KPa条件下： ， ，则比稳定 D. 、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式可表示为 9. 下图所示各种装置中能构成原电池的是 A. ①⑥ B. ③⑥ C. ①③⑥ D. ①⑤⑥ 10. 对比分析下列实验，所得结论正确的是 A. 由①中收集的气体能使带火星木条复燃的现象不能得出能助燃的结论 B ②中产生红棕色气体不足以证明浓硝酸有不稳定性 C. ③的气体产物中检测出有，由此证明能将硝酸还原 D. ①、②、③中产生的气体通入足量水中后都无污染性气体产生 11. 某原电池装置的总反应为，下列说法正确的是 A. 电池工作时每当有1mol电子通过溶液时就有被还原 B. 装置工作时，溶液中的向负极附近移动 C. 此电池可用做电极材料 D. 装置工作时每转移电子，将消耗 12. 含元素某钠盐能发生如图转化。下列说法错误的是 A. a可能为正盐，也可能为酸式盐 B. c为不溶于盐酸白色沉淀 C. 反应②中还可能生成淡黄色沉淀 D. d气体使高锰酸钾溶液褪色体现其漂白性 13. U、V、W、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素。盐X由U、V、Z三种元素组成，y为元素W的单质，物质a、b、c、d、e、f均为中学常见二元化合物。各物质间能发生如图所示的转化关系(部分反应的产物及反应条件已略)，相对分子质量：c比b大16，f比e大16。下列推断错误的是 A. 与可以反应生成淡黄色固体 B. 物质沸点： C. 原子半径： D. U与W元素可以形成四核18e微粒 14. 氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是 A. 甲装置中的固体可以是NaOH或CaO B. 乙装置中的干燥剂可以是碱石灰 C. 丙中主要发生的是被催化氧化成NO的反应 D. 若戊中观察到紫色溶液变红的现象，则说明已制得 15. 1.12g铜镁合金完全溶解于50mL63%的浓硝酸(密度为)中，得到和的混合气体1120mL(换算为标准状况)，(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液，当金属离子刚好全部沉淀，得到2.14g沉淀。下列说法错误的是 A. 该合金刚好溶解完全时共转移0.06mol电子 B. 刚好得到2.14g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是660mL C. 该合金中 D. 和的混合气体中，的体积分数是 16. 硫酰氯()合成中常用作氯化剂和氯磺化剂。现拟用下图装置制取硫酰氯(部分夹持装置未画出)。 已知：①反应原理：，活性炭做催化剂。 ②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为，沸点为，在潮湿空气中“发烟”，以上或长时间存放易分解，生成二氧化硫和氯气。 （1）装置A用于制备，写出装置A中发生反应的化学方程式___________。 （2）装置B和装置D中盛放的试剂相同，该试剂是___________，如缺少装置B和装置D，C中和会发生副反应，写出副反应的化学方程式___________。 （3）装置E用于提供，其中分液漏斗中盛放的试剂是___________。 （4）干燥管F中装有碱石灰，其作用是___________。 （5）若反应消耗896mL(标准状况下)的，最后得到3.24g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为___________。 17. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意图。请回答下列问题。(已知NO与在高温时不易反应) （1）上图中___________(填化学式)常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，实验室制取氨气的化学方程式___________，液氨常用作___________。 （2）氧化炉中发生反应方程式为___________。 （3）A是什么物质___________，向吸收塔中持续通入A的作用为___________。 （4）在实验室中硝酸要保存在棕色试剂瓶中避光保存，请用化学方程式表示其原因___________。 （5）为避免硝酸工业尾气中氮的氧化物(以为例)污染环境，可在“尾气处理装置”中使用具有碱性的溶液等吸收尾气，写出相关反应的化学方程式：___________。 （6）联氨()是氮元素与氢元素形成的另一种化合物，可由与NaClO溶液反应制得，请写出相应反应的离子方程式___________。已知联氨与氨性质类似，可看成一种二元弱碱(反应的实质是N原子提供孤电子对，与形成一种特殊的共价键)，则向联氨溶液中加入过量硫酸生成的酸式盐的化学式为___________。 18. ．绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题： 为探究硫酸亚铁的分解产物，将绿矾加热失去结晶水至恒重，将所得固体置于装置A接入下图所示的装置中，打开和，缓缓通入，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 （1）灼烧操作中需要的硅酸盐材质的仪器有___________、玻璃棒、酒精灯。 （2）①C、D中的溶液依次为___________(填标号)。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为___________。 a．品红 b． c． d． e．浓 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式___________。 ．工业上利用氧化亚铁硫杆菌(T·f)对硫铁矿进行催化脱硫的过程如下图所示： 已知催化脱硫过程的总反应为： （3）①的电子式为___________。 ②过程反应的离子方程式为___________。 ③脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成黄色沉淀和一种能使品红溶液褪色的气体，其原因可能是___________(用离子方程式表示)。 （4）接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化： 。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，与反应生成和的热化学方程为：___________。 19. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为。某同学进行了如下实验：(已知、与在水溶液中都能生成氢氧化铝沉淀) 回答下列问题： （1）原溶液中一定存在的离子是___________。 （2）沉淀C的成分是___________。 （3）写出加入过量时产生气体的离子方程式___________，检验产物中的阳离子所用试剂为___________，现象___________。 （4）是否需要通过焰色试验来确定的存在？___________(填“是”或“否”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度(下)沈阳市第二十中学阶段测试 高一年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-14 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Cu-64 1. 下列说法不正确的是 A. 华为麒麟芯片的主要成分是单质硅 B. 太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为无机非金属材料 C. “陶尽门前土，屋上无片瓦”黏土烧制的陶器主要成分是硅酸盐 D. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．单质硅是良好的半导体，可以用来制造手机芯片，A正确； B．碳纤维框架和玻璃纤维网均为无机非金属材料，B正确； C．黏土烧制的陶器是传统硅酸盐材料，主要成分是硅酸盐，C正确； D．高温结构陶瓷是一种能在高温条件下承受静态或动态机械负荷的陶瓷材料，不属于硅酸盐材料，而是由碳化硅、氮化硅和某些金属氧化物高温烧结而成，属于新型无机非金属材料，D错误； 故选D。 2. 向下列物质的饱和溶液中持续通入气体，最终不会得到沉淀或析出晶体的是 A. B. 和NaCl C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．过量的与反应：，最终不会得到沉淀，A符合题意； B．通入与和NaCl反应生成氯化铵和碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度较小，则最终析出碳酸氢钠晶体，B不符合题意； C．碳酸的酸性比硅酸的强，过量的与溶液反应：，产生硅酸沉淀，C不符合题意； D．碳酸的酸性比氢氧化铝的强，过量的与溶液反应：，产生氢氧化铝沉淀，D不符合题意； 故选A。 3. 下列有关说法正确的是 A. 由反应可知碳元素的非金属性强于硅 B. 石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品 C. 说明的非金属性大于 D. 半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指：将二氧化硅制成晶体硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应条件下C的还原性比Si强，不能比较非金属性强弱，选项A错误； B．石英玻璃的主要成分是二氧化硅，所以石英玻璃不属于硅酸盐，普通玻璃、陶瓷、水泥的主要成分都是硅酸盐，这三种物质属于传统硅酸盐产品，选项B错误； C．该反应说明HCl的酸性大于H2SiO3，但HCl不是Cl元素的最高价氧化物的水化物，所以该反应不能说明Cl的非金属性大于Si，选项C错误； D．沙子的主要成分是二氧化硅，硅芯片的主要成分是硅，二氧化硅被焦炭还原生成粗硅，粗硅再提纯得到纯硅，所以半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指：将二氧化硅制成晶体硅，选项D正确； 答案选D。 4. 下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 ① ②FeS ③HgS ④ ⑤ ⑥ ⑦ A. ③④ B. ④⑥ C. ④⑦ D. ①⑦ 【答案】B 【解析】 【分析】硫的氧化性较弱，和变价金属反应生成低价态化合物。 【详解】硫的氧化性较弱，和铜反应生成Cu2S，和铁反应生成FeS，和汞反应可以生成HgS，和铯反应生成，故②③⑤⑦正确；镁在氮气中燃烧生成，故①正确；一氧化氮与氧气化合才能生成，故④错误；二氧化硫和氧气化合才能生成，故⑥错误； 故化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是④⑥；故答案选B。 5. 下列说法正确的是 A. 原电池是将化学能转变为电能装置 B. 在原电池中，电子流出的一极是正极，该电极上发生还原反应 C. 构成原电池的正、负极材料都必须是金属 D. 硅在自然界中主要以游离态存在，高纯硅可用于制作硅太阳能电池 【答案】A 【解析】 【详解】A．原电池是将化学能转化为电能的装置，故A正确； B．原电池中负极失电子被氧化，电子由此极流出，流向正极，正极得电子被还原，故B错误； C．燃料电池属于原电池，正负极的材料也可以选用石墨做电极，故C错误； D．硅是亲氧元素，在自然界中主要以化合态存在，故D错误； 故答案选A。 6. 同温同压下，下列各组热化学方程式中，有 ①已知两个放热反应： ； ②，在光照和点燃条件下的(化学计量数相同)分别为、 ③ ； ④ ； A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 【答案】A 【解析】 【详解】①中两式相减得：(气态转为液态是放热)，所以，①符合题意； ②，在光照和点燃条件下的(化学计量数相同)分别为、，根据盖斯定律，反应的条件不会影响焓变的，所以说相同物质的量的氢气氯气在点燃和光照条件下反应放出的热量一样，②不符合题意； ③，，所以，③不符合题意； ④等质量的碳和氧气反应生成二氧化碳放出的热量大，因此，④不符合题意； 故选A。 7. 类比法是化学上研究物质的重要方法之一，下列类比结果合理的是 A. 浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，则浓硫酸使胆矾脱水也体现其脱水性 B. 王水能溶解铂、则一定浓度的NaNO3和HCl的混合溶液也可能溶解铂 C. 用集满氨气的圆底烧瓶和蒸馏水做喷泉实验，水最终充满烧瓶，则换作NO2也能产生相同现象 D. 用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2，也可用排饱和NH4Cl溶液的方法收集NH3 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，则浓硫酸使胆矾脱水也体现其吸水性而不是脱水性，A错误； B．王水为浓盐酸和浓硝酸按照体积比3:1，真正其作用的离子为H+、Cl-和硝酸根离子，能溶解铂，一定浓度的NaNO3和HCl的混合溶液中也含H+、Cl-和硝酸根离子，则也可能溶解铂，B正确； C．NH3极易溶于水，则用集满氨气的圆底烧瓶和蒸馏水做喷泉实验，水最终充满烧瓶，则换作NO2由于3NO2+H2O=2HNO3+NO导致瓶内压强减小，也能形成喷泉，但由于产物NO不溶于水，即不能充满整个烧瓶，即产生的现象不完全相同，C错误； D．Cl2在水中的溶解度本身不大，且在饱和食盐水中溶解度更小，则能用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2，但NH3极易溶于水，在饱和NH4Cl溶液中溶解度也很大，故可用排饱和NH4Cl溶液的方法收集NH3，D错误； 故答案为：B。 8. 下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是 A. 的燃烧热为，则燃烧热的热化学方程式可表示为 B. 取和进行中和反应反应热的测定，用温度计测定起始温度后，直接测定的温度，会使中和反应反应热偏小 C. 已知、101KPa条件下： ， ，则比稳定 D. 、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A． 的燃烧热为，则燃烧热的热化学方程式可表示为 ，故A错误； B． 取和进行中和反应反应热的测定，用温度计测定起始温度后，直接测定的温度，酸碱中和放热使的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏小，会使中和反应反应热偏大，故B错误； C． 已知、101KPa条件下： ， ，利用盖斯定律，两式相减，3(g)=2(g) ，说明能量高，能量越低越稳定，则比稳定，故C正确； D． 、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，因为可逆反应，反应物的转化率未知，热化学方程式中的反应热无法计算，故D错误； 故选C。 9. 下图所示各种装置中能构成原电池的是 A. ①⑥ B. ③⑥ C. ①③⑥ D. ①⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】原电池的构成条件是：①有两个活泼性不同的电极，②将电极插入电解质溶液中，③两电极间构成闭合回路，④能自发的进行氧化还原反应。 装置①③⑥具备这四个条件，为原电池；②中电极相同，不能构成原电池；④中酒精是非电解质，不能构成原电池，⑤中没有形成闭合回路，不能构成原电池。 故选：C。 10. 对比分析下列实验，所得结论正确的是 A. 由①中收集的气体能使带火星木条复燃的现象不能得出能助燃的结论 B. ②中产生红棕色气体不足以证明浓硝酸有不稳定性 C. ③的气体产物中检测出有，由此证明能将硝酸还原 D. ①、②、③中产生的气体通入足量水中后都无污染性气体产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸在加热时发生反应：4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O，用P2O5吸收其中的水分，得到的气体中n(NO2)：n(O2)=4:1，空气中n(N2)：n(O2)=4:1，空气不能使带火星木条复燃，但由①中收集的气体能使带火星木条复燃，从而可推断NO2能助燃，A错误； B．C与浓硝酸共热，会发生反应：C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O，可见该反应发生也会产生NO2气体，因此②中产生红棕色气体不能证明浓硝酸有不稳定性，B正确； C．红热木炭能够与空气中氧气反应产生CO2气体，因此不能根据③的气体产物中检测出有CO2，就得出C能将硝酸还原的结论，C错误； D．对于②中NO2气体通入水中会发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应产生的NO也是大气污染物，会造成空气污染，D错误； 故合理选项是B。 11. 某原电池装置的总反应为，下列说法正确的是 A. 电池工作时每当有1mol电子通过溶液时就有被还原 B. 装置工作时，溶液中的向负极附近移动 C. 此电池可用做电极材料 D. 装置工作时每转移电子，将消耗 【答案】B 【解析】 【分析】原电池中，负极发生的反应为氧化反应，铜的化合价升高为负极，正极发生还原反应，三价铁的化合价降低，在正极发生反应，据此作答。 【详解】A．电子无法通过溶液，A项错误； B．装置工作时，阴离子向负极移动，B项正确； C．若Fe做电极材料，负极发生反应为，C项错误； D．由总反应可推测出负极的电极反应式为，转移1mol电子，消耗0.5molCu，其质量为32g，D项错误； 故答案选B。 12. 含元素的某钠盐能发生如图转化。下列说法错误的是 A. a可能为正盐，也可能为酸式盐 B. c为不溶于盐酸的白色沉淀 C. 反应②中还可能生成淡黄色沉淀 D. d气体使高锰酸钾溶液褪色体现其漂白性 【答案】D 【解析】 【分析】含S元素的某钠盐a与足量Cl2反应得溶液b，溶液b中加入BaCl2溶液生成沉淀c，溶液b中含，沉淀c为BaSO4；盐a的溶液与稀盐酸反应产生刺激性气味气体d，d能使KMnO4溶液的紫色褪去，气体d为SO2；则盐a可能为Na2SO3、NaHSO3或Na2S2O3。 【详解】A．根据分析，a可能为正盐Na2SO3、Na2S2O3，也可能为酸式盐NaHSO3，A项正确； B．根据分析沉淀c为不溶于盐酸的白色BaSO4沉淀，B项正确； C．若a为Na2S2O3，Na2S2O3与稀盐酸反应生成NaCl、S、SO2和H2O，故反应②中还可能生成淡黄色沉淀，C项正确； D．d为SO2，具有还原性，能使酸性高猛酸钾褪色，体现还原性，D项错误； 答案选D。 13. U、V、W、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素。盐X由U、V、Z三种元素组成，y为元素W的单质，物质a、b、c、d、e、f均为中学常见二元化合物。各物质间能发生如图所示的转化关系(部分反应的产物及反应条件已略)，相对分子质量：c比b大16，f比e大16。下列推断错误的是 A. 与可以反应生成淡黄色固体 B. 物质沸点： C. 原子半径： D. U与W元素可以形成四核18e微粒 【答案】C 【解析】 【分析】U、V、W、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素。盐X由U、V、Z三种元素组成，y为元素W的单质，物质a、b、c、d、e、f均为中学常见二元化合物，盐X能与盐酸、NaOH反应，a为酸性气体，且abc强酸g，相对分子质量c比b大16，则a、b、c、g分别为H2S、SO2、SO3和H2SO4，y为O2、元素W为O；d为碱性气体，def强酸h，且相对分子质量f比e大16，则d、e、f、h分别为NH3、NO、NO2和HNO3，所以X为(NH4)2S或NH4HS，元素U、V、W、Z分别为H、N、O、S，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，a为H2S，b为SO2，与可以反应生成淡黄色固体S，反应方程式为：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，A正确； B．由分析可知，a为H2S，d为NH3，二者均为分子晶体，由于NH3分子间存在氢键，导致沸点异常升高，故物质的沸点为：H2S＜NH3即a＜d，B正确； C．由分析可知，Z为S、W为O、V为N，根据同一周期从左往右主族元素原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大，故原子半径S＞N＞O即，C错误； D．由分析可知，U为H，W为O，故U与W元素可以形成四核18e-微粒H2O2，D正确； 故答案为：C。 14. 氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是 A. 甲装置中的固体可以是NaOH或CaO B. 乙装置中的干燥剂可以是碱石灰 C. 丙中主要发生的是被催化氧化成NO的反应 D. 若戊中观察到紫色溶液变红的现象，则说明已制得 【答案】A 【解析】 【分析】甲中浓氨水用于制备氨气，经过干燥后在丙中发生氨气的催化氧化，因此甲中需要同时提供氨气和氧气，则X为过氧化钠，丙中氨气、氧气在催化作用下发生反应生成一氧化氮，一氧化氮可生成二氧化氮，过量的氧气与二氧化氮在戊中可生成硝酸，己为尾气吸收装置，据此分析解答。 【详解】A．甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO ，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，故A错误； B．乙用于干燥氨气、氧气，可用碱石灰干燥，故B正确； C．加热条件下，氨气与氧气在催化条件下反应生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH３+5O24NO+6H2O，故C正确； D．戊中观察到紫色溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明二氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，故D正确； 故选A。 15. 1.12g铜镁合金完全溶解于50mL63%的浓硝酸(密度为)中，得到和的混合气体1120mL(换算为标准状况)，(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液，当金属离子刚好全部沉淀，得到2.14g沉淀。下列说法错误的是 A. 该合金刚好溶解完全时共转移0.06mol电子 B. 刚好得到2.14g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是660mL C. 该合金中 D. 和的混合气体中，的体积分数是 【答案】B 【解析】 【分析】由可知63%的浓硝酸(密度为)中硝酸的物质的量浓度为mol/L=14 mol/L，50mL该硝酸溶液含有0.7mol硝酸；金属离子全部沉淀时，得到2.14g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，故沉淀中氢氧根的质量为2.14g−1.12g=1.02g，氢氧根的物质的量为1.02g÷17g/mol=0.06mol，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量，令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则2x+2y=0.06①，64x+24y=1.12②，由①②解得x=0.01，y=0.02，故合金中铜与镁的物质的量之比是0.01mol:0.02mol=1：2；NO2和N2O4的混合气体1120mL(换算为标准状况)共0.05mol，令二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为(0.05−a)mol，根据电子转移守恒可知，a×1+(0.05−a)×2×1=0.06，解得a=0.04。 【详解】A．根据分析可知，Cu有0.01mol，Mg有0.02mol，反应后生成氢氧化铜和氢氧化镁，共计转移0.06mol电子，A正确； B．刚好得到2.14g沉淀时，溶质为硝酸钠，结合氮元素守恒可知，硝酸钠为0.64mol，结合硝酸钠中钠元素守恒可知，则加入NaOH溶液的体积是，故B错误； C．由分析可知，该合金中，C正确； D．由分析可知，NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数为，D正确； 答案选B。 16. 硫酰氯()在合成中常用作氯化剂和氯磺化剂。现拟用下图装置制取硫酰氯(部分夹持装置未画出)。 已知：①反应原理：，活性炭做催化剂。 ②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为，沸点为，在潮湿空气中“发烟”，以上或长时间存放易分解，生成二氧化硫和氯气。 （1）装置A用于制备，写出装置A中发生反应的化学方程式___________。 （2）装置B和装置D中盛放的试剂相同，该试剂是___________，如缺少装置B和装置D，C中和会发生副反应，写出副反应的化学方程式___________。 （3）装置E用于提供，其中分液漏斗中盛放的试剂是___________。 （4）干燥管F中装有碱石灰，其作用是___________。 （5）若反应消耗896mL(标准状况下)的，最后得到3.24g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为___________。 【答案】（1） （2） ①. 浓硫酸 ②. （3）饱和食盐水 （4）吸收尾气中的和，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入装置C，与发生反应 （5）60% 【解析】 【分析】本实验的目的是用干燥的氯气和二氧化硫制备SO2Cl2，装置A中是用亚硫酸钠与70%硫酸反应制备二氧化硫，经浓硫酸干燥后通入C装置；装置E中盛有氯气，利用分液漏斗中的液体将氯气排出，经浓硫酸干燥后进入C装置和二氧化硫反应，氯气和二氧化硫不能直接排放到空气中，用F装置中的碱石灰进行吸收，同时F装置还可以防止空气中的水蒸气进入。 【小问1详解】 硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，化学方程式：； 【小问2详解】 由于硫酰氯会与水发生反应，因此需要对SO2和Cl2进行干燥，因此装置B和装置D中盛放浓硫酸干燥剂；如缺少干燥装置，SO2和Cl2会发生副反应生成盐酸和硫酸，其化学方程式为：； 【小问3详解】 氯气在饱和食盐水中溶解度很小，因此，分液漏斗中的试剂是饱和食盐水； 【小问4详解】 碱石灰既要吸收尾气中的Cl2和SO2，防止污染环境，又要防止空气中的水蒸气进入装置C，与SO2Cl2发生反应； 【小问5详解】 理论上，反应中消耗氯气和生成硫酰氯的物质的量相等，896mL(标准状况下)的为0.04mol，因此理论上应生成硫酰氯的质量为，产率：。 17. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意图。请回答下列问题。(已知NO与在高温时不易反应) （1）上图中___________(填化学式)常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，实验室制取氨气的化学方程式___________，液氨常用作___________。 （2）氧化炉中发生反应的方程式为___________。 （3）A是什么物质___________，向吸收塔中持续通入A的作用为___________。 （4）在实验室中硝酸要保存在棕色试剂瓶中避光保存，请用化学方程式表示其原因___________。 （5）为避免硝酸工业尾气中氮的氧化物(以为例)污染环境，可在“尾气处理装置”中使用具有碱性的溶液等吸收尾气，写出相关反应的化学方程式：___________。 （6）联氨()是氮元素与氢元素形成的另一种化合物，可由与NaClO溶液反应制得，请写出相应反应的离子方程式___________。已知联氨与氨性质类似，可看成一种二元弱碱(反应的实质是N原子提供孤电子对，与形成一种特殊的共价键)，则向联氨溶液中加入过量硫酸生成的酸式盐的化学式为___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 制冷剂 （2） （3） ①. 空气 ②. 氧化NO （4） （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】氮气和氢气进入合成塔在催化剂、高温、高压下反应生成氨气，进入氨分离器，从氨分离器中又回到合成塔中的物质是N2和H2，氨气进入氧化炉中发生的反应为氨气的催化氧化，进入吸收塔，加入水、通入空气使NO2和NO转化为HNO3，得到尾气中的少量NO、NO2可以用碱性碳酸钠溶液来处理，据此分析解答。 【小问1详解】 性质稳定，常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，实验室制取氨气的化学方程式为：，氨气易液化，液氨常用作制冷剂。 【小问2详解】 氨气进入氧化炉中发生的反应为氨气的催化氧化生成一氧化氮和水，化学方程式为：。 【小问3详解】 氧化炉中生成的气体为NO，吸收塔中通入空气发生反应2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以通入空气作用为使NO2和NO全部转化为HNO3，A物质为氧气或空气，向吸收塔中通入A的作用是氧化NO为NO2。 【小问4详解】 硝酸在光照下会发生分解产生二氧化氮、氧气和水，为避免硝酸分解，在实验室中硝酸要保存在棕色试剂瓶中避光保存，化学方程式为：。 【小问5详解】 根据题中信息，使用具有碱性的Na2CO3溶液等吸收NO2尾气，反应物中还有O2，产物中存在二氧化碳和硝酸钠，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：。 【小问6详解】 联氨()是氮元素与氢元素形成的另一种化合物，可由与NaClO溶液反应制得，反应中氮元素的化合价由-3价升高至-2价，氯元素的化合价由+1价降低至-1价，与NaClO溶液反应生成联氨、氯化钠和水，离子方程式为：；已知联氨与一水合氨类似，是一种二元弱碱，向联氨溶液中加入过量硫酸生成的酸式盐的化学式为 。 18. ．绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题： 为探究硫酸亚铁的分解产物，将绿矾加热失去结晶水至恒重，将所得固体置于装置A接入下图所示的装置中，打开和，缓缓通入，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 （1）灼烧操作中需要的硅酸盐材质的仪器有___________、玻璃棒、酒精灯。 （2）①C、D中的溶液依次为___________(填标号)。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为___________。 a．品红 b． c． d． e．浓 ②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式___________。 ．工业上利用氧化亚铁硫杆菌(T·f)对硫铁矿进行催化脱硫的过程如下图所示： 已知催化脱硫过程的总反应为： （3）①的电子式为___________。 ②过程反应的离子方程式为___________。 ③脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成黄色沉淀和一种能使品红溶液褪色的气体，其原因可能是___________(用离子方程式表示)。 （4）接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化： 。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，与反应生成和的热化学方程为：___________。 【答案】（1）坩埚、泥三角 （2） ①. c、a ②. 产生白色沉淀、品红溶液褪色 ③. 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ （3） ①. ②. ③. （4） 【解析】 【分析】I. 硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C为氯化钡，用于检验SO3，D为品红，可用于检验SO2，结合亚铁离子的性质分析解答。 【小问1详解】 灼烧操作中需要的硅酸盐材质的仪器还要坩埚、泥三角； 小问2详解】 ①实验后反应管中残留固体为红色粉末，说明生成Fe2O3，则反应中Fe元素化合价升高，S元素化合价应降低，则一定生成SO2，可知硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C为氯化钡（不能用硝酸钡，因为硝酸根酸性条件下会将二氧化硫氧化成硫酸根），用于检验SO3，可观察到产生白色沉淀，D为品红，可用于检验SO2，品红褪色，故答案为c、a；产生白色沉淀、溶液褪色； ②硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故答案为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑； 【小问3详解】 ①的电子式为：； ②过程Ⅱ是铁离子将硫代硫酸根离子氧化，生成硫酸根离子和亚铁离子，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为； ③脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成黄色沉淀S和一种能使品红溶液褪色的气体SO2，离子方程式为； 【小问4详解】 根据图示可知： 根据盖斯定律②-①×2得：。 19. 某溶液中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均为。某同学进行了如下实验：(已知、与在水溶液中都能生成氢氧化铝沉淀) 回答下列问题： （1）原溶液中一定存在离子是___________。 （2）沉淀C的成分是___________。 （3）写出加入过量时产生气体的离子方程式___________，检验产物中的阳离子所用试剂为___________，现象___________。 （4）是否需要通过焰色试验来确定的存在？___________(填“是”或“否”)。 【答案】（1）、、、 （2） （3） ①. ②. KSCN溶液 ③. 溶液变红 （4）否 【解析】 【分析】加入过量稀硫酸无明显变化，说明无碳酸根离子、；加入硝酸钡后有气体产生，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀A为硫酸钡；滤液X中加入过量NaOH溶液后有气体，说明原溶液中有铵根离子，气体为氨气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀；滤液Y中通入少量CO2产生沉淀，先后与OH−、Ba2+反应，沉淀C中一定含碳酸钡，不能说明存在Al3+。因为离子浓度均为0.1mol∙L−1，从电荷守恒的角度出发，只能含有、Fe2+、Cl−、才能保证电荷守恒，K+一定不能存在。 【小问1详解】 由分析可知，原溶液中一定存在的离子是：、、、。 【小问2详解】 由分析可知，沉淀C的成分是。 【小问3详解】 加入过量时，在酸性环境中和发生氧化还原反应生成Fe3+和NO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，检验产物中的Fe3+所用试剂为KSCN溶液，现象为：溶液变红。 【小问4详解】 由分析可知，离子浓度均为0.1mol∙L−1，从电荷守恒的角度出发，只能含有、Fe2+、Cl−、才能保证电荷守恒，K+一定不能存在，不需要通过焰色试验来确定的存在。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$