精品解析：江苏省南京市秦淮中学2023-2024学年高一下学期6月份月考化学试题

南京市秦淮中学高一下学期6月份月考化学学科 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Na-23 一、选择题(本大题共20小题，每小题3分，共计60分。在每小题的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应 B. 葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化 C. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，这是一个自然固氮的过程 D. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅 2. 反应8NH3＋3Cl2=6NHCl＋N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为9的氮原子： B. NH3分子的电子式： C. H2O分子的结构式：H—O—H D. Cl-的结构示意图： 3. 关于下列物质性质描述正确的是 A. SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性 B. H2S不能和CuSO4溶液反应，因为弱酸不能制强酸 C. 常温下，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，说明铁在常温下与浓硫酸不反应 D. 蔗糖与浓硫酸反应有黑色物质和刺激性气体生成，体现了浓硫酸脱水性和强氧化性 4. 下列实验装置或对实验的描述正确的是 A B C D 收集NO2气体 验证NH3极易溶于水 检验CO2 制备SO2 A. A B. B C. C D. D 5. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. MgCl2(熔融) Cl2FeCl2 B. SSO3H2SO4 C. CuO CuSO4溶液Cu D. NaNa2O2NaOH 6. 物质的量是联系宏观物质与微观粒子的桥梁。下列说法正确的是 A. 17 g NH3中共含有6.02×1024个电子 B. 标准状况下，22.4 L CCl4中含有6.02×1023个C原子 C. 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有3×6.02×1022个Cl- D. 1 mol Fe与足量Cl2完全反应时，转移的电子数为2×6.02×1023 7. 下列各组离子能大量共存且溶液呈无色的是 A. H+、Fe2+、NO、SO B. Mg2+、Ba2+、NO、CO C. Na+、Ca2+、Cl﹣、NO D. K+、H+、MnO、NO 8. 下列离子反应方程式正确的是 A. 向硫酸铜中通入少量氨气：Cu2++2OH−=Cu(OH)2↓ B. 向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉：Al+2OH-+2H2O=+3H2↑ C. 向稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O D. 向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使完全沉淀：2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O 9. 短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y原子半径是短周期元素中最大的，Z与X属于同一主族。下列说法正确的是 A. W元素的氧化物对应水化物为强酸 B. Y的单质和X、Z、W的单质在一定条件下都可以反应 C. 离子半径：r(W) > r(Z) > r(Y) > r(X) D. Z 的简单气态氢化物的热稳定性比X的强 10. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向某溶液中先滴加H2O2溶液，再滴加KSCN溶液，溶液出现血红色 溶液中一定有Fe2+ B 向0.1mol·L−1FeCl3溶液中滴加淀粉-KI溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe3+>I2 C 向溶液中滴加稀NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中无 D 将铜片插入装有稀硝酸溶液的试管中，在试管上方出现红棕色气体 铜与稀硝酸反应产生了NO2 A. A B. B C. C D. D 11. 天然气是应用广泛的燃料，但含有少量的H2S气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的脱硫，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 过程甲中参加反应的Fe3＋与H2S的物质的量之比为1：1 B. 该脱硫过程可在高温条件下进行 C. Fe3＋可看作该脱硫过程的催化剂 D. 过程乙的离子反应方程式为：4H++O2＋Fe2＋=Fe3＋＋2H2O 12. LED产品的使用为城市增添色彩。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是 A. 电路中的电子从负极经外电路到正极，再经过KOH溶液回到负极，形成闭合回路 B. 通入O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O C. 电池放电后，电解质溶液中OH-的物质的量浓度减小 D. a处通入氢气，b处通氧气，该装置将化学能最终转化为电能 13. 将和充入容积为2L的密闭容器中，通过反应，合成，反应过程中的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 温度： B. 平衡常数K值随着温度的升高而减小 C. 温度下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率 D. 其他条件不变，对处于a点的体系，将体积压缩至原来的，达到新的平衡后，减小 14. 和亚氯酸钠()都是广泛使用的漂白剂、消毒剂。高浓度气体易发生爆炸，在生产、使用时需用其他气体进行稀释。某工厂生产和的工艺流程为： 发生器中反应为，下列有关该反应的说法中，正确的是 A. 反应中氧化剂 B. 反应中是氧化产物 C. 每生成1 mol 转移1 mol电子 D. 参加反应的和的物质的量之比为1∶1 第II卷(非选择题 共58分) 15. 某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)可用于制备FeCO3，其流程如下： 已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3＋通过反应I、Ⅱ被还原，其中反应I离子方程式为：FeS2＋Fe3＋＋H2O=Fe2＋＋＋H＋(未配平)。 （1）写出能提高单位时间内铁元素浸出率的措施(两种)___________。 （2）FeS2中铁元素的化合价为___________反应I配平后可得Fe3＋、H2O的化学计量数之比为___________。 （3）加入FeS2还原后，检验反应中Fe3＋已反应完全的方法是___________。 （4）所得FeCO3需充分洗涤，洗涤的操作为___________。“沉淀”时，pH不宜过高，否则制备的FeCO3中可能混有的杂质是___________。 （5）写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式：___________。 16. 已知氨可以与灼热的氧化铜反应生成氮气和金属铜，用下面示意图中的装置可以实现该反应。 试回答下列问题： （1）请写出A中反应的化学方程式为_______。 （2）装置B的作用是_______，碱石灰_______(填“可以”或“不可以”)用无水CaCl2替代，请说出原因_______。 （3）请写出C中反应的化学方程式为_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 （4）若将图1甲区域中的装置换成图2装置，回答下列问题： ①实验进行一段时间后，装置D 中的现象为_______。 ②装置E中的浓H2SO4的作用是_______，_______。 17. 在10L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表： t(℃) 700 800 830 1000 1200 K 请回答： （1）该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。保持温度和体积不变，充入一定量的CO2，则平衡常数___________。(填“增大”、“减小”或“不变”) （3）下列措施可以提高H2的平衡转化率的是(填选项序号)___________。 a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离H2O(g) d.升高温度 （4）某温度下，c(CO2)=2mol/L，c(H2)=3mol/L，开始反应，达到平衡时CO2转化率为60%，则平衡常数K=___________。 （5）与(4)相同的温度下，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(H2)=1.5mol/L，c(CO)=0.5mol/L、c(H2O)=0.5mol/L，则此时反应是否达到平衡状态_______(填“是”或“否”)。此时，v(正)_______v(逆)(填“”、“”或“”)。 （6）该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法一定正确的是(填选项序号)___________。 a.在t1-t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态 b.在t2时，采取的措施可以是升高温度 c.在t4时，采取的措施可以是增加CO2的浓度。 d.在t5时，容器内CO的体积分数是整个过程中的最大值 18. 脱除烟气中的氮氧化物（主要是指NO和NO2）可以净化空气、改善环境，是环境保护的主要课题。 （1）以漂粉精溶液为吸收剂脱除烟气中的NO，相关热化学方程式如下： ⅰ．4NO(g) + 3O2(g) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) ∆H1 =﹣423 kJ·mol-1 ⅱ．Ca(ClO)2(aq) = CaCl2(aq) + O2(g) ∆H2 =﹣120 kJ·mol-1 ⅲ．3Ca(ClO)2(aq) + 4NO(g) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) + 3CaCl2(aq) ∆H3 ① ∆H3 = _______kJ·mol-1。 ② 反应ⅲ平衡常数随温度升高的变化趋势是________。 （2）HClO可有效脱除NO，但HClO不稳定，实际应用中常用其盐。C12和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是________。 （3）次氯酸盐脱除NO的主要过程如下： a．NO+HClO = NO2+HCl b．NO + NO2+H2O ⇌ 2HNO2 c．HClO+ HNO2 = HNO3+HCl 下列分析正确的是________。 A．烟气中含有的少量O2能提高NO的脱除率 B．NO2单独存在时不能被脱除 C．脱除过程中，次氯酸盐溶液的pH下降 （4）研究不同pH、不同温度下漂粉精溶液对NO脱除率的影响，结果如图1、图2。 ① 图1中，pH降低NO脱除率增大的原因：________。 ② 脱除过程中往往有Cl2产生，原因是________（用离子方程式表示）。 ③ 图2中，60～80℃ NO脱除率下降的原因：________。（至少答出两点） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南京市秦淮中学高一下学期6月份月考化学学科 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Na-23 一、选择题(本大题共20小题，每小题3分，共计60分。在每小题的四个选项中，只有一个选项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应 B. 葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化 C. 豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，这是一个自然固氮的过程 D. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．纳米气凝胶具有胶体性质，能发生丁达尔效应，A正确； B．SO2具有还原性，葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化，B正确； C．豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，为生物固氮，属于自然固氮的过程，C正确； D．太阳能电池光电转换材料的主要成分是单质硅，D错误； 故选D。 2. 反应8NH3＋3Cl2=6NHCl＋N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为9的氮原子： B. NH3分子的电子式： C. H2O分子的结构式：H—O—H D. Cl-的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为9的氮原子：，A错误； B．NH3分子的电子式：，B错误； C．H2O分子含有H-O键，结构式：H—O—H，C正确； D．Cl-的结构示意图：，D错误； 故选C。 3. 关于下列物质性质描述正确的是 A. SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性 B. H2S不能和CuSO4溶液反应，因为弱酸不能制强酸 C. 常温下，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，说明铁在常温下与浓硫酸不反应 D. 蔗糖与浓硫酸反应有黑色物质和刺激性气体生成，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】A．高锰酸钾具有强氧化性，SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有还原性，A错误； B．H2S能和CuSO4溶液反应生成硫化铜和硫酸，B错误； C．常温下铁遇浓硫酸钝化，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，钝化属于化学变化，C错误； D．浓硫酸具有脱水性和强氧化性，蔗糖与浓硫酸反应有黑色物质碳生成，生成碳又被浓硫酸氧化，所以有刺激性气体生成，D正确； 答案选D。 4. 下列实验装置或对实验的描述正确的是 A B C D 收集NO2气体 验证NH3极易溶于水 检验CO2 制备SO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NO2密度比空气大，应该用向上排空气法收集，故A错误； B．烧瓶中滴入水，气球膨胀，证明氨气极易溶于水，故B正确； C．木炭和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，故C错误； D．铜和浓硫酸在加热的条件下才能反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，故D错误； 选B。 5. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. MgCl2(熔融) Cl2FeCl2 B. SSO3H2SO4 C. CuO CuSO4溶液Cu D. NaNa2O2NaOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．MgCl2(熔融)电解得到镁单质和Cl2，Cl2和Fe反应生成FeCl3，故A错误； B．S和O2反应生成SO2，故B错误； C．CuSO4溶液和Na反应时，Na先和水反应，最终得到Cu(OH)2沉淀，不能得到单质Cu，故C错误； D．Na和O2在加热的条件下反应生成Na2O2，Na2O2和H2O反应生成NaOH，故D正确； 故选D。 6. 物质的量是联系宏观物质与微观粒子的桥梁。下列说法正确的是 A. 17 g NH3中共含有6.02×1024个电子 B. 标准状况下，22.4 L CCl4中含有6.02×1023个C原子 C. 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有3×6.02×1022个Cl- D. 1 mol Fe与足量Cl2完全反应时，转移的电子数为2×6.02×1023 【答案】A 【解析】 【详解】A．17 g物质的量为，含有的电子数为：个，A正确； B．标准状况下，为液体，摩尔体积不是，不能用计算，B错误； C．，没有告诉溶液的体积，所以不能计算的数目，C错误； D．1 mol Fe与足量完全反应时，生成，转移的电子数为，D错误； 故选A。 7. 下列各组离子能大量共存且溶液呈无色的是 A. H+、Fe2+、NO、SO B. Mg2+、Ba2+、NO、CO C. Na+、Ca2+、Cl﹣、NO D. K+、H+、MnO、NO 【答案】C 【解析】 【详解】A．硝酸的环境具有强的氧化性，可以将亚铁离子氧化成铁离子，且亚铁离子溶液显浅绿色，A错误； B．碳酸根离子与镁离子和钡离子反应生成碳酸镁和碳酸钙两种沉淀，不能大量共存，B错误； C．四种离子可以大量共存，C正确； D．高锰酸根离子是紫色，D错误； 故选C。 8. 下列离子反应方程式正确的是 A. 向硫酸铜中通入少量氨气：Cu2++2OH−=Cu(OH)2↓ B. 向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉：Al+2OH-+2H2O=+3H2↑ C. 向稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O D. 向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使完全沉淀：2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸铜溶液中通入少量氨气生成氢氧化铜产生，一水合氨是弱碱不可拆，反应的离子方程式为：Cu2++2NH3•H2O═Cu(OH)2↓+2，故A错误； B．向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2+3H2↑，故B错误； C．稀硝酸中加入过量铁粉生成亚铁离子和一氧化氮，离子反应为3Fe+8H++2═3Fe2++2NO↑+4H2O，故C正确； D．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液使完全沉淀，以NaHSO4定为1，离子方程式为：Ba2+++H++OH-=BaSO4↓+H2O，故D错误； 故选：C。 9. 短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y原子半径是短周期元素中最大的，Z与X属于同一主族。下列说法正确的是 A. W元素的氧化物对应水化物为强酸 B. Y的单质和X、Z、W的单质在一定条件下都可以反应 C. 离子半径：r(W) > r(Z) > r(Y) > r(X) D. Z 的简单气态氢化物的热稳定性比X的强 【答案】B 【解析】 【分析】X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，X为O元素，Y原子半径是短周期元素中最大的，Y是Na元素，Z与X属于同一主族，Z为S元素，所以W为Cl元素。 【详解】A．W为Cl元素，氧化物对应水化物中，为强酸，HClO是弱酸,A错误； B．Y是Na元素，X为O元素，Z为S元素，W为Cl元素，Na单质能与、S、都能反应，B正确； C．Y是Na元素，X为O元素，Z为S元素，W为Cl元素，离子半径：，C错误； D．非金属性：，所以氢化物的稳定性：，D错误； 故选B。 10. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向某溶液中先滴加H2O2溶液，再滴加KSCN溶液，溶液出现血红色 溶液中一定有Fe2+ B 向0.1mol·L−1FeCl3溶液中滴加淀粉-KI溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe3+>I2 C 向溶液中滴加稀NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中无 D 将铜片插入装有稀硝酸溶液的试管中，在试管上方出现红棕色气体 铜与稀硝酸反应产生了NO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．若溶液中只含有铁离子，先滴加过氧化氢溶液，再滴加硫氰化钾溶液，溶液同样会变为血红色，所以向某溶液中先滴加过氧化氢溶液，再滴加硫氰化钾溶液，溶液出现血红色不能说明溶液中一定含有亚铁离子，故A错误； B．向0.1mol·L−1氯化铁溶液中滴加淀粉—碘化钾溶液，溶液变蓝说明溶液中铁离子与碘离子反应生成碘，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，铁离子的氧化性强于碘，故B正确； C．铵根离子与稀氢氧化钠溶液常温下反应生成一水合氨，不能生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气，所以向溶液中滴加稀氢氧化钠溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体不能说明溶液中是否含有铵根离子，故C错误； D．将铜片插入装有稀硝酸溶液的试管中，在试管上方出现红棕色气体说明铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体，故D错误； 故选B。 11. 天然气是应用广泛的燃料，但含有少量的H2S气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的脱硫，其原理如图所示，下列说法正确的是 A. 过程甲中参加反应的Fe3＋与H2S的物质的量之比为1：1 B. 该脱硫过程可在高温条件下进行 C. Fe3＋可看作该脱硫过程的催化剂 D. 过程乙的离子反应方程式为：4H++O2＋Fe2＋=Fe3＋＋2H2O 【答案】C 【解析】 【分析】过程甲中的离子方程式为：2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，过程乙的离子反应方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； 【详解】A．过程甲中Fe3+和H2S发生氧化还原反应生成Fe2+、硫单质，故离子反应方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+，参加反应的Fe3＋与H2S的物质的量之比为2：1，故A错误； B．该过程需要硫杆菌催化，温度过高，会导致硫杆菌失去活性，故B错误； C．硫杆菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe3+氧化硫化氢，自身被还原成Fe2+，又被氧气氧化成Fe3+，Fe3＋为该脱硫过程的催化剂，故C正确； D．过程乙中Fe2+在酸性条件下被氧气氧化生成Fe3+和水，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故D错误； 故选：C。 12. LED产品的使用为城市增添色彩。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是 A. 电路中的电子从负极经外电路到正极，再经过KOH溶液回到负极，形成闭合回路 B. 通入O2的电极发生反应：O2+4e-+4H+=2H2O C. 电池放电后，电解质溶液中OH-物质的量浓度减小 D. a处通入氢气，b处通氧气，该装置将化学能最终转化为电能 【答案】C 【解析】 【分析】氢氧燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极、通入氧化剂氧气的电极是正极，电解质溶液呈碱性，则负极上电极反应式为H2－2e－+2OH－＝2H2O，正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，根据LED发光二极管中电子或阳离子移动方向可知，b是原电池正极、a是负极，原电池工作时，电子从负极经外电路到正极，溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，据此分析解答。 【详解】A．原电池工作时，电子从负极经外电路到正极，但不能进入溶液中，溶液中阴阳离子定向移动形成闭合回路，故A错误； B．通入O2的电极为正极，则正极电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，故B错误； C．该原电池总反应为2H2+O2=2H2O，生成的水使溶液中OH－的浓度减小，故C正确； D．b是原电池正极、a是负极，则a处通入氢气，b处通氧气，但该装置将化学能最终转化为光能，故D错误； 故选C。 13. 将和充入容积为2L的密闭容器中，通过反应，合成，反应过程中的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 温度： B. 平衡常数K值随着温度的升高而减小 C. 温度下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率 D. 其他条件不变，对处于a点的体系，将体积压缩至原来的，达到新的平衡后，减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知当温度为时先达到平衡，平衡后的物质的量(n)温度下大于，根据“先拐先平衡，其值越大”原则可知温度：，故A正确； B．由A分析可知，该反应为发热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数K值随着温度的升高而减小，故B正确； C．温度下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率，则氢气的平均反应速率，故C错； D．其他条件不变，对处于a点的体系，将体积压缩至原来的，则压强增大，平衡正向移动，达到新的平衡后，从而使减小，故D正确； 答案选C。 14. 和亚氯酸钠()都是广泛使用的漂白剂、消毒剂。高浓度气体易发生爆炸，在生产、使用时需用其他气体进行稀释。某工厂生产和的工艺流程为： 发生器中反应为，下列有关该反应的说法中，正确的是 A. 反应中是氧化剂 B. 反应中是氧化产物 C. 每生成1 mol 转移1 mol电子 D. 参加反应的和的物质的量之比为1∶1 【答案】C 【解析】 【分析】根据流程分析，发生器中，酸性环境下，NaClO3和Na2SO3发生氧化还原反应生成ClO2，反应为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2↑+H2O；在吸收器中，生成的ClO2在浓碱性环境下，被30%的双氧水还原为NaClO2，通过一系列操作，得到NaClO2产品。 【详解】A．在2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2↑+H2O中，Na2SO3中S元素化合价由+4价上升到+6价，Na2SO3是还原剂，故A错误； B．由分析的方程式可知，反应中氯元素化合价降低发生还原反应得到还原产物，故B错误； C．由分析方程式可知，电子转移关系为，则每生成1 mol 转移1 mol电子，故C正确； D．由分析的方程式可知，1 molNa2SO3参加反应，失去2mol电子，1 molNaClO3参加反应，得到1 mol电子，在氧化还原反应中，得失电子总数相等，所以参加反应的NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为2:1，故D错误； 故选C。 第II卷(非选择题 共58分) 15. 某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)可用于制备FeCO3，其流程如下： 已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3＋通过反应I、Ⅱ被还原，其中反应I的离子方程式为：FeS2＋Fe3＋＋H2O=Fe2＋＋＋H＋(未配平)。 （1）写出能提高单位时间内铁元素浸出率的措施(两种)___________。 （2）FeS2中铁元素的化合价为___________反应I配平后可得Fe3＋、H2O的化学计量数之比为___________。 （3）加入FeS2还原后，检验反应中Fe3＋已反应完全的方法是___________。 （4）所得FeCO3需充分洗涤，洗涤的操作为___________。“沉淀”时，pH不宜过高，否则制备的FeCO3中可能混有的杂质是___________。 （5）写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式：___________。 【答案】（1）将烧渣粉碎、不断搅拌、适当升高温度、适当增大H2SO4的浓度(任写两种) （2） ①. +2 ②. 7:4 （3）取反应后的少量溶液放入试管，滴加KSCN溶液，溶液不变红 （4） ①. 往漏斗内加蒸馏水至浸没固体表面，待水自然流出后，重复操作2~3次 ②. Fe(OH)2 （5）FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S 【解析】 【分析】某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)中加入H2SO4，Fe2O3、FeO溶解并转化为Fe2(SO4)3、FeSO4，SiO2不反应，过滤后，SiO2成为滤渣，滤液中含有Fe2(SO4)3、FeSO4；加入过量FeS2将Fe3+还原，同时生成S等，过滤后，所得滤液为FeSO4溶液，加入(NH4)2CO3溶液，生成FeCO3沉淀，过滤后将滤渣进行洗涤、干燥，从而制得FeCO3。 【小问1详解】 通过增大固体与液体的接触面积、升高温度、增大浓度，能提高单位时间内铁元素浸出率，则措施为：将烧渣粉碎、不断搅拌、适当升高温度、适当增大H2SO4的浓度(任写两种)。 【小问2详解】 FeS2中，硫元素显-1价，铁元素的化合价为+2价；配平后的反应I为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O=15Fe2＋＋2＋16H＋，可得Fe3＋、H2O的化学计量数之比为14:8=7:4。 【小问3详解】 加入FeS2还原后，检验反应中Fe3＋已反应完全的方法，即检验Fe3+不存在，则方法是：取反应后的少量溶液放入试管，滴加KSCN溶液，溶液不变红。 【小问4详解】 所得FeCO3需充分洗涤，洗涤的操作为：往漏斗内加蒸馏水至浸没固体表面，待水自然流出后，重复操作2~3次。“沉淀”时，pH不宜过高，否则Fe2+会与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀，所以制备的FeCO3中可能混有的杂质是Fe(OH)2。 【小问5详解】 “还原”时反应Ⅱ的离子方程式：FeS2＋2Fe3＋=3Fe2＋＋2S。 【点睛】洗涤漏斗内的沉淀时，不能用玻璃棒搅拌。 16. 已知氨可以与灼热的氧化铜反应生成氮气和金属铜，用下面示意图中的装置可以实现该反应。 试回答下列问题： （1）请写出A中反应的化学方程式为_______。 （2）装置B的作用是_______，碱石灰_______(填“可以”或“不可以”)用无水CaCl2替代，请说出原因_______。 （3）请写出C中反应的化学方程式为_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 （4）若将图1甲区域中的装置换成图2装置，回答下列问题： ①实验进行一段时间后，装置D 中的现象为_______。 ②装置E中的浓H2SO4的作用是_______，_______。 【答案】（1）2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O （2） ①. 作为干燥剂去除水蒸气 ②. 不可以 ③. 易与氨气结合生成络合物 （3） ①. 3CuO+2NH33Cu+N2↑+3H2O ②. 3：2 （4） ①. 装置D中物质变蓝 ②. 吸收氨气防止污染空气 ③. 吸收空气中的水气防止空气中的水进入装置D产生干扰 【解析】 【分析】装置A制备氨气，装置B干燥氨气，装置C氨气还原氧化铜，最后排水法收集生成的氮气，据此解答。 【小问1详解】 装置A制备氨气，A中反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 【小问2详解】 生成的氨气中含有水蒸气，所以装置B的作用是作为干燥剂去除水蒸气，由于CaCl2易与氨气结合生成络合物，所以碱石灰不可以用无水CaCl2替代。 【小问3详解】 C中氨气还原氧化铜生成氮气、铜和水，反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2↑+3H2O，该反应中氧化剂是氧化铜，还原剂是氨气，二者的物质的量之比为3：2。 【小问4详解】 ①无水硫酸铜遇水变为蓝色，所以实验进行一段时间后，装置D中的现象为装置D中物质变蓝。 ②反应中氨气有剩余，且空气中含有水蒸气，所以装置E中的浓H2SO4的作用是吸收氨气防止污染空气，同时吸收空气中的水气防止空气中的水进入装置D产生干扰。 17. 在10L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表： t(℃) 700 800 830 1000 1200 K 请回答： （1）该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。保持温度和体积不变，充入一定量的CO2，则平衡常数___________。(填“增大”、“减小”或“不变”) （3）下列措施可以提高H2的平衡转化率的是(填选项序号)___________。 a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离H2O(g) d.升高温度 （4）某温度下，c(CO2)=2mol/L，c(H2)=3mol/L，开始反应，达到平衡时CO2转化率为60%，则平衡常数K=___________。 （5）与(4)相同的温度下，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(H2)=1.5mol/L，c(CO)=0.5mol/L、c(H2O)=0.5mol/L，则此时反应是否达到平衡状态_______(填“是”或“否”)。此时，v(正)_______v(逆)(填“”、“”或“”)。 （6）该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法一定正确的是(填选项序号)___________。 a.在t1-t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态 b.在t2时，采取的措施可以是升高温度 c.在t4时，采取的措施可以是增加CO2的浓度。 d.在t5时，容器内CO的体积分数是整个过程中的最大值 【答案】（1）吸热 （2） ①. K=c(CO)×c(H2O)/c(CO2)×c(H2) ②. 不变 （3）cd （4）1 （5） ①. 否 ②. > （6）b 【解析】 【小问1详解】 由所给数据知，随着温度升高，平衡常数增大，说明温度升高，平衡正向移动，故该反应为吸热反应； 【小问2详解】 根据平衡常数定义知，该反应的平衡常数表达式为K=；对于特定反应，平衡常数只和温度有关，温度不变，平衡常数不变，故此处填：不变； 【小问3详解】 a．由于催化剂不影响平衡移动，故加入催化剂对H2平衡转化率无影响，a不符合题意； b．由于该反应前后气体分子数不变，故改变压强对其平衡无影响，b不符合题意； c．分离出H2O(g)，可促进平衡正向移动，提高H2平衡转化率，c符合题意； d．升高温度，平衡正向移动，H2平衡转化率提高，d符合题意； 故答案选cd； 【小问4详解】 由题意列三段式如下：，则平衡常数K=； 【小问5详解】 由所给数据可求得此时的浓度商Qc=＜1，故此时未达平衡状态；由于Qc＜K，反应平衡正向移动，υ(正)＞υ(逆)； 【小问6详解】 a．由于该反应前后气体分子数不变，容器体积也不变，故压强始终不变，则压强不变不能说明反应达平衡状态，a错误； b．由图象知，t2时刻外界条件改变后，正逆反应速率瞬间均增大，且平衡正向移动，故此时可能是升高温度导致，b正确； c．由图象知，t4时刻外界条件改变后，正反应速率瞬间不变，逆反应速率瞬间减小，且平衡正向移动，故此时可能是减小生成物浓度导致，c错误； d．由图示知，若t4时减小CO的浓度，虽然平衡正向移动，但t5时刻容器内CO的体积分数不是整个过程中的最大值，d错误； 故答案选b。 18. 脱除烟气中的氮氧化物（主要是指NO和NO2）可以净化空气、改善环境，是环境保护的主要课题。 （1）以漂粉精溶液为吸收剂脱除烟气中的NO，相关热化学方程式如下： ⅰ．4NO(g) + 3O2(g) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) ∆H1 =﹣423 kJ·mol-1 ⅱ．Ca(ClO)2(aq) = CaCl2(aq) + O2(g) ∆H2 =﹣120 kJ·mol-1 ⅲ．3Ca(ClO)2(aq) + 4NO(g) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) + 3CaCl2(aq) ∆H3 ① ∆H3 = _______kJ·mol-1。 ② 反应ⅲ的平衡常数随温度升高的变化趋势是________。 （2）HClO可有效脱除NO，但HClO不稳定，实际应用中常用其盐。C12和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是________。 （3）次氯酸盐脱除NO的主要过程如下： a．NO+HClO = NO2+HCl b．NO + NO2+H2O ⇌ 2HNO2 c．HClO+ HNO2 = HNO3+HCl 下列分析正确的是________。 A．烟气中含有的少量O2能提高NO的脱除率 B．NO2单独存在时不能被脱除 C．脱除过程中，次氯酸盐溶液的pH下降 （4）研究不同pH、不同温度下漂粉精溶液对NO脱除率的影响，结果如图1、图2。 ① 图1中，pH降低NO脱除率增大的原因：________。 ② 脱除过程中往往有Cl2产生，原因是________（用离子方程式表示）。 ③ 图2中，60～80℃ NO脱除率下降的原因：________。（至少答出两点） 【答案】 ①. -783.kJ/mol ②. 变小 ③. 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ④. AC ⑤. pH降低，ClO- + H+ = HClO，溶液中c(HClO)增大 ⑥. HClO + Cl- + H+ = Cl2↑+ H2O（或ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O） ⑦. HClO受热分解，c(HClO)浓度减小，气体溶解度降低；反应b平衡逆向移动；反应ⅲ平衡逆向移动等 【解析】 【详解】（1）反应ⅲ=ⅰ＋3×ⅱ；ΔH3=ΔH1＋3×ΔH2=﹣423 kJ·mol-1+3×（﹣120 kJ·mol-1）=-783.kJ/mol；反应ⅲ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，化学平衡常数减小；答案为-783.kJ/mol 变小； （2）氯气和Ca(OH)2反应，生成CaCl2和Ca(ClO)2，为歧化反应，答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O； （3）A．烟气中含有的少量O2，可直接与NO作用生成NO2，可以直接发生反应b，可以提高NO的脱除率，A项正确；B．NO2可以直接与水反应，生成NO和HNO3，有NO，可以发生脱除反应，此外NO2化合价可以升高，具有还原性，HClO具有氧化性，也可以反应。B项错误；C.脱除过程中，HClO为弱酸，但是生成了硝酸和盐酸两种强酸，pH值会减小，C项正确，答案为AC； （4）①由于HClO是弱酸，会电离，HClOClO－＋H＋，pH减小，电离平衡逆向移动，HClO的浓度变大，有利于反应a和b的进行，答案为pH降低，ClO- + H+ = HClO，溶液中c(HClO)增大； ②有氯气生成，联想到84消毒液和洁厕灵不能混合使用，溶液中既有Cl－又有HClO可以发生归中反应，生成Cl2，答案为HClO + Cl- + H+ = Cl2↑+ H2O（或ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O）； ③60～80℃较之前温度有所提高，可以从物质分解、气体溶解度和平衡移动的角度思考，HClO不稳定，易分解，升高温度使HClO分解，溶液中的HClO浓度降低，NO脱除率降低。气体的溶解度随着温度的升高而降低，NO的脱除率降低；反应b为化合反应，绝大多数化合为放热反应，升高温度反应b逆向移动，反应ⅲ也放热反应，也逆向移动；均会使NO脱除率降低。答案为HClO受热分解，c(HClO)浓度减小，气体溶解度降低；反应b平衡逆向移动；反应ⅲ平衡逆向移动等。 【点睛】升高温度不仅仅会提高反应温度，此题中由于温度升高NO的脱除率降低，可以从物质分解、气体溶解度和平衡移动等角度思考。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$