精品解析：江苏省南京市第一中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷

南京一中2023-2024学年度第一学期期末考试试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国力争在2060年实现“碳中和”。下列说法不正确的是 A. 植树造林有利于实现“碳达峰、碳中和” B. 我国首次由二氧化碳合成淀粉，是实现“碳中和”的一种新思路 C. 大气中二氧化碳浓度增加会导致气温升高 D. 为实现“碳中和”，应禁止使用化石燃料 2. 氮化钠可与水发生反应Na3N+3H2O = 3NaOH+NH3 ↑，下列叙述不正确的是 A. NaOH的电子式为： B. H2O是极性分子 C. Na3N中既含离子键也含共价键 D. NH3的空间构型为三角锥形 3. 海洋生物参与氮循环过程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应①～⑤中包含2个非氧化还原反应 B. 反应②中有极性键断裂和非极性键生成 C. 反应③中N2H4作还原剂，可能有氧气参与反应 D. 反应③和⑤生成等量N2，反应⑤转移的电子数目较多 4. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO与ClO。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲获取SO2 B. 用装置乙制备ClO2 C. 用装置丙吸收ClO2 D. 用装置丁处理尾气 5. 下列关于、和的说法正确的是 A. 基态原子的核外电子排布式为 B. 中含有非极性键 C. 的空间结构为平面三角形 D. 属于共价化合物 6. NaClO溶液具有漂白能力，已知25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8。下列关于NaClO溶液说法正确的是 A. 0.01mol/L NaClO溶液中，c(ClO-)＜0.01mol/L B. 长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱 C. 通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2+ClO-+H2O=HSO+HClO D. 25℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)＞c(ClO-)=c(Na+) 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是 A. 是非极性分子 B. 简单氢化物沸点： C. Y与Z形成的化合物是离子化合物 D. X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性 8. 由铁及其化合物可制得等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。下列关于铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是 A. 溶液呈酸性，可用于制作印刷电路板 B. 具有强氧化性，可用于水的消毒 C. 常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸 D. 能与铝粉发生置换反应放出大量热，可用于焊接钢轨 9. 是常用的绿色氧化剂，可用如图所示装置电解和制备。下列说法不正确的是 A. 移向a电极 B. 装置工作过程中a极消耗的量等于b极生成的量 C. b电极的电极反应式为 D. 电解生成时，电子转移的数目为 10. 溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 还原工序逸出的用溶液吸收，吸收液直接返回还原工序 B. 除杂工序中产生的滤渣含有和S C. 中和工序中的化学反应为 D. 参与反应的为 11. 下列有关说法正确的是 A. 反应室温下不能自发进行，则该反应的 B. 下，在稀溶液中加水稀释，的值不变 C. 在溶液中，滴入少量溶液产生黑色沉淀，电离程度减小 D. 与足量的水反应生成，转移的电子数目为 12. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的，后者大于前者 B 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 C 检验溶液X中是否含有 向溶液X中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 一定含有 D 比较单质的氧化性强弱 向溶液中滴加少量氯水，再加入淀粉溶液，先变橙色，后变蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 13. 室温下，将溶液和溶液等体积充分混合，一段时间后过滤，得滤液a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中，分别滴加相同体积、浓度均为的溶液和溶液，前者出现浑浊，后者溶液仍澄清。下列说法正确的是 A. 从实验现象可以得出该温度下： B. 溶液中存在： C. 滤液a中一定存在： D. 滴加溶液后，所得清液中一定存在： 14. 对机动车尾气中的NO进行处理，可以保护环境，减少污染。研究表明使用乙醇汽油并不能减少NO的排放量。某研究小组在实验室对机动车尾气以耐高温试剂Ag-ZSW-5催化，测得NO转化为N2的转化率随反应温度的变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. NO直接分解为N2的反应为吸热反应 B. 增大压强，可提高NO还原为N2的平衡转化率 C. 使用催化剂，可提高NO还原为N2的平衡转化率 D. 汽缸中吸入足量空气使汽油完全燃烧，可以减少尾气中的NO排放 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 按要求回答下列问题： （1）有多种化合物，雌黄分子式为，分子结构如图，其中原子的杂化方式为__________，原子的价层电子排布式为__________。比较酸性：________．（填“大于”或“小于”） （2）炉甘石入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间结构为_________，C原子的杂化方式为_________。 （3）下列一组微粒中键角最大的是___________，键角最小的是___________（填字母）。 A． B． C． D． （4）比较（填“大于”或“小于”） ①沸点：_________ ②稳定性：_________ ③的沸点__________ 的沸点，原因是___________。 ④易溶于水，原因是_____________。 16. 煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫（、硫化物及微量单质硫等）。库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如下图所示。 已知：在催化剂作用下，煤在管式炉中燃烧，出口气体主要含。 （1）煤样需研磨成细小粉末，其目的是__________。 （2）高温下，煤中完全转化为，该反应的化学方程式为_________。 （3）通过干燥装置后，待测气体进入库仑测硫仪进行测定。 已知：库仑测硫仪中电解原理如图所示意。检测前，电解质溶液中保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，溶解并将还原，测硫仪便立即自动进行电解，直到又回到原定值，测定结束，通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。（已知溶液中存在平衡） ①在电解池中发生反应的离子方程式为_____________。 ②测硫仪工作时电解池的阳极反应式为___________。 （4）测定过程中，需控制电解质溶液。当酸性较强时，测得的全硫含量会偏小，原因可能是___________。 （5）黄铁矿的主要成分是。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取样品在空气中充分灼烧，将生成的气体与足量溶液完全反应后，用浓度为的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。 已知： 计算样品中的质量分数（假设杂质不参加反应（保留3位有效数字）。__________。 17. Ⅰ．过二硫酸钠可用于废气处理及有害物质氧化降解。用过二硫酸铵溶液和一定浓度的溶液混合可制得晶体。同时还会放出氨气。某化学兴趣小组在实验室模拟制备晶体（装置如图所示）。 已知：反应过程中发生的副反应为： （1）反应过程中持续通入目的是____________。 （2）过二硫酸盐的性质及应用。 ①溶于水中，会发生一定程度的水解，最终仅生成和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________。 ②过二硫酸铵可用于检验废水中的是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，写出该反应的离子方程式：_____________。 Ⅱ．由软锰矿（主要成分为，主要杂质有和），制备的一种工艺流程如图： 已知：该工艺条件下，和不反应，的氧化性随酸性的减弱而减弱。 （3）纯化时为除去溶液中的，需要加入的试剂有和。先加入物质为__________。 （4）电解纯化液时，反应的化学方程式为_____________。 （5）已知可发生如下反应：，和的物质的量相同，改变的物质的量，测得的转化率、的含量与和物质的量比值之间的关系如图所示： 根据信息，补充完整制取纯净的实验方案：将的溶液和的溶液混合，___________，干燥，得到纯净的（实验中须使用的试剂是溶液、溶液、溶液、蒸馏水） 18. 页岩气中含有等气体，是蕴藏于页岩层可供于开采的天然气资源。页岩气的有效利用需要处理其中所含的和。 I．的处理： （1）和重整可制合成气（主要成分为）。 已知下列热化学反应方程式： 反应的___________。 （2）催化加形成，反应相同时间，含碳产物中百分含量及的转化率随温度的变化如图所示。 ①时，生成主要产物的所发生反应的化学方程式为_____________。 ②温度低于时，的转化率随温度升高而增大的原因是____________。 （3）催化加氢合成甲烷也常使用作催化剂。催化与转化为的机理如图所示，步骤（ii）中生成中间产物的化学方程式为_______________。 II．的处理： 方法一：工业上常采用如图电解装置电解和混合溶液，电解一段时间后，通入加以处理。利用生成的铁的化合物将气态废弃物中的转化为可利用的硫单质，自身转化为。 （4）电解时，阳极的电极反应式为______________。 方法二：表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化，其原理可用如图表示。 （5）其它条件不变时，活性炭表面的水膜过小，不利于的氧化去除，原因是_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京一中2023-2024学年度第一学期期末考试试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 我国力争在2060年实现“碳中和”。下列说法不正确的是 A. 植树造林有利于实现“碳达峰、碳中和” B. 我国首次由二氧化碳合成淀粉，是实现“碳中和”的一种新思路 C. 大气中二氧化碳浓度增加会导致气温升高 D. 为实现“碳中和”，应禁止使用化石燃料 【答案】D 【解析】 【详解】A．植树造林可减少大气中二氧化碳的浓度，有利于实现“碳达峰、碳中和”，A正确； B．由二氧化碳合成淀粉，可减少二氧化碳的排放，是实现“碳中和”的一种新思路，B正确； C．大气中二氧化碳浓度增加会引起温室效应，导致气温升高，C正确； D．为实现“碳中和”，应开发新能源，减少化石燃料的使用，而不是禁止使用化石燃料，D错误； 故答案选D。 2. 氮化钠可与水发生反应Na3N+3H2O = 3NaOH+NH3 ↑，下列叙述不正确的是 A. NaOH的电子式为： B. H2O是极性分子 C. Na3N中既含离子键也含共价键 D. NH3的空间构型为三角锥形 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钠为离子化合物，其电子式为：，A正确； B．水分子的空间构形为V形，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，B正确； C．Na3N为离子化合物，其中钠离子和氮离子之间是离子键，C错误； D．NH3中N原子孤电子对数是1，价层电子对数=3+1=4，杂化方式为sp3，则NH3的空间构型为三角锥形，D正确； 故选C。 3. 海洋生物参与氮循环过程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应①～⑤中包含2个非氧化还原反应 B. 反应②中有极性键断裂和非极性键生成 C. 反应③中N2H4作还原剂，可能有氧气参与反应 D. 反应③和⑤生成等量N2，反应⑤转移的电子数目较多 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①～⑤中只有反应①中氮元素的化合价没变，属于非氧化还原反应，其他4个反应氮元素的化合价均发生改变，属于氧化还原反应，故A错误； B．反应②中，中极性键断裂，中有非极性键生成，故B正确； C．反应③中，氮的化合价从-2价升高到0价，N2H4作还原剂，被氧化，可能有氧气参与，故C正确； D．生成等量N2(取1mol)时，反应③中，失去电子数的物质的量为，而反应⑤中，得到电子数的物质的量为，反应⑤转移的电子数目比反应③多，故D正确； 故选A。 4. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO与ClO。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲获取SO2 B. 用装置乙制备ClO2 C. 用装置丙吸收ClO2 D. 用装置丁处理尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A．用装置甲通过70%硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水获取SO2，选项A正确； B．实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，试剂选择正确，但二氧化硫通入时导管应该长进短出，才能充分接触，否则反应很难进行，选项B错误； C. ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水，可用冰水吸收，选项C正确； D．制备过程中有毒气体直接排放到空气中会造成污染，可用装置丁处理尾气吸收，氢氧化钠能与二氧化硫、二氧化氯反应，选项D正确； 答案选B。 5. 下列关于、和的说法正确的是 A. 基态原子的核外电子排布式为 B. 中含有非极性键 C. 的空间结构为平面三角形 D. 属于共价化合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态原子的核外电子排布式为，故A错误； B．中只含有Cl-O极性键，故B错误； C．中Cl原子价电子对数为4，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，故C错误； D．中只含共价键，属于共价化合物，故D正确； 选D。 6. NaClO溶液具有漂白能力，已知25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8。下列关于NaClO溶液说法正确的是 A. 0.01mol/L NaClO溶液中，c(ClO-)＜0.01mol/L B. 长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱 C. 通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2+ClO-+H2O=HSO+HClO D. 25℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)＞c(ClO-)=c(Na+) 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题意可知，次氯酸是弱酸，次氯酸根离子会在溶液中发生水解反应使溶液呈碱性，则0.01mol/L次氯酸钠溶液中次氯酸根离子浓度0.01mol/L，故A正确； B．次氯酸钠是强碱弱酸盐，次氯酸钠在溶液中发生水解反应生成次氯酸和氢氧化钠，溶液中次氯酸长期露置在空气中遇光会发生分解反应生成盐酸和氧气，不可能释放出氯气，故B错误； C．过量的二氧化硫与次氯酸钠溶液发生氧化还原反应生成硫酸和氯化钠，反应的离子方程式为SO2+ClO−+H2O=Cl-++2H+，故C错误； D．25℃，pH=7.0的次氯酸钠和次氯酸的混合溶液呈中性，溶液中存在电荷守恒关系c(ClO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，则溶液中c(ClO-)=c(Na+)，由次氯酸的电离常数可知，次氯酸根离子在溶液中水解常数为Kh===＞Ka，则等浓度的次氯酸钠和次氯酸的混合溶液中，次氯酸根离子的水解程度大于次氯酸的电离程度，溶液呈碱性，所以中性溶液中次氯酸的浓度大于次氯酸根离子，溶液中微粒浓度的大小关系为c(HClO)＞c(ClO-)=c(Na+)，故D正确； 故选AD。 7. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是 A. 是非极性分子 B. 简单氢化物沸点： C. Y与Z形成的化合物是离子化合物 D. X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素，据此分析解答。 【详解】A．由分析，X为N元素，W为Cl元素，NCl3分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属于极性分子，A错误； B．常温下H2O为液态，NH3为气态，故沸点H2O＞NH3，即简单氢化物沸点：X＜Y，B错误； C．Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2均为离子化合物，C正确； D．N、O、Na三种元素组成的化合物NaNO3呈中性、NaNO2呈碱性，D错误； 答案选C。 8. 由铁及其化合物可制得等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。下列关于铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是 A. 溶液呈酸性，可用于制作印刷电路板 B. 具有强氧化性，可用于水的消毒 C. 常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸 D. 能与铝粉发生置换反应放出大量热，可用于焊接钢轨 【答案】A 【解析】 【详解】A．FeCl3具有氧化性，所以会与印刷电路板中Cu反应产生FeCl2、CuCl2，A错误； B．K2FeO4具有强氧化性，可用于水的消毒，B正确； C．浓硝酸具有强氧化性，在常温下，铁遇浓硝酸时发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸，C正确； D．铝热反应放出大量的热，能够使产生的Fe熔化，变为液态，可用于焊接钢轨，D正确； 故选A。 9. 是常用的绿色氧化剂，可用如图所示装置电解和制备。下列说法不正确的是 A. 移向a电极 B. 装置工作过程中a极消耗的量等于b极生成的量 C. b电极的电极反应式为 D. 电解生成时，电子转移的数目为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，a电极：由O2生成H2O2，氧元素化合价降低，发生还原反应，a电极为阴极，电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2，b电极：由H2O生成O2，氧元素化合价升高，发生氧化反应，b电极为阳极，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，据此回答。 【详解】A．由图可知，b极水失电子生成氧气和氢离子，b极为阳极，氢离子向a极移动，故A项正确； B．a极电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2，b极电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，当转移4mol电子时，a极消耗2mol氧气，b极产生1mol氧气，故B项错误； C．b电极为阳极，其电极反应式：2H2O-4e-=O2↑+4H+，故C项正确； D．a极电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2，每生成1molH2O2时，转移2mol电子，转移电子数目为2×6.02×1023，故D项正确； 故本题选B。 10. 溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 还原工序逸出的用溶液吸收，吸收液直接返回还原工序 B. 除杂工序中产生的滤渣含有和S C. 中和工序中的化学反应为 D. 参与反应的为 【答案】A 【解析】 【分析】用BaS还原HBr中的Br2生成BaBr和S，加稀硫酸，BaBr和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和HBr，过滤，滤液中加碳酸锂，HBr和碳酸锂反应生成LiBr和二氧化碳。 【详解】A．吸收液直接返回还原工序，会引入杂质NaBr，故A错误； B．用BaS还原HBr中的Br2生成BaBr和S，加稀硫酸，BaBr和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，除杂工序中产生的滤渣含有和S，故B正确； C．中和工序中HBr和碳酸锂反应生成LiBr和二氧化碳，化学反应为，故C正确； D．BaS+Br2=BaBr2+S，BaBr2+H2SO4=BaSO4↓+2HBr，参与反应的为，故D正确； 选A。 11. 下列有关说法正确的是 A. 反应室温下不能自发进行，则该反应的 B. 下，在稀溶液中加水稀释，的值不变 C. 在溶液中，滴入少量溶液产生黑色沉淀，电离程度减小 D. 与足量的水反应生成，转移的电子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．依据反应自发性的判断依据是，结合反应特征分析，反应室温下不能自发进行，，反应的熵变，则，故A项错误； B．在稀溶液中，，温度不变，则Kw和Kb不变，所以加水，的值不变，故B项正确； C．在NaHS溶液中，滴入少量CuCl2溶液，HS-电离出的S2-与Cu2+结合生成CuS沉淀，HS-电离程度增大，故C项错误； D．Na2O2与足量的水反应生成1molO2，转移2mol电子，2.24LO2（标准状况下）即0.1mol，转移的电子数目为0.2×6.02×1023，故D项错误； 故本题选B。 12. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的，后者大于前者 B 检验铁锈中是否含有二价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁 C 检验溶液X中是否含有 向溶液X中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 一定含有 D 比较单质的氧化性强弱 向溶液中滴加少量氯水，再加入淀粉溶液，先变橙色，后变蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．0. 1mol·L-1的CH3COONH4溶液中CH3COO-和相互促进水解，则分别测浓度均为0. 1mol·L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，不能说明，故A项错误； B．浓盐酸能和KMnO4溶液反应导致溶液褪色，则将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液紫色褪去，不能说明铁锈中含有二价铁，故B项错误； C．检验溶液X中是否含有，向溶液X中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，可能含有、Ag+，故C项错误； D．向NaBr溶液中加入少量氯水，置换出溴，说明氧化性：Cl2＞Br2，再加入淀粉KI溶液，由现象可知，溴置换出碘，说明氧化性：Br2＞I2，故D项正确； 故本题选D。 13. 室温下，将溶液和溶液等体积充分混合，一段时间后过滤，得滤液a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中，分别滴加相同体积、浓度均为的溶液和溶液，前者出现浑浊，后者溶液仍澄清。下列说法正确的是 A. 从实验现象可以得出该温度下： B. 溶液中存在： C. 滤液a中一定存在： D. 滴加溶液后，所得清液中一定存在： 【答案】C 【解析】 【详解】A．滤液a是氯化银饱和溶液，从实验现象可以得出硫化银比硫酸银更难溶，Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S)，故A项错误； B．Na2S溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(S2−)+c(HS−)+c(OH−)，物料守恒：c(Na+)=2c(S2−)+2c(HS−)+2c(H2S)，两式联立，可得质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)，故B项错误； C．滤液a为氯化银的饱和溶液，所以过滤后所得滤液中一定存在：，故C项正确； D．过滤后所得清液是AgCl饱和溶液，所以，而滴加硫酸钠溶液并未产生沉淀，说明<Ksp(Ag2SO4)，即，故D项错误； 故本题选C。 14. 对机动车尾气中的NO进行处理，可以保护环境，减少污染。研究表明使用乙醇汽油并不能减少NO的排放量。某研究小组在实验室对机动车尾气以耐高温试剂Ag-ZSW-5催化，测得NO转化为N2的转化率随反应温度的变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. NO直接分解为N2的反应为吸热反应 B. 增大压强，可提高NO还原为N2的平衡转化率 C. 使用催化剂，可提高NO还原为N2的平衡转化率 D. 汽缸中吸入足量空气使汽油完全燃烧，可以减少尾气中的NO排放 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示，随温度升高，NO转化为N2的转化率降低，NO直接分解为N2的反应为放热反应，故A错误； B．，正反应气体物质的量减少，增大压强，平衡正向移动，可提高NO还原为N2的平衡转化率，故B正确； C．催化剂不能使平衡移动，使用催化剂，不能提高NO还原为N2的平衡转化率，故C错误； D．汽车汽缸中NO的生成反应为N2(g)+02(g)=2NO(g)，汽缸中吸入足量空气使汽油完全燃烧，不能减少尾气中的NO排放，故D错误； 选B。 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 按要求回答下列问题： （1）有多种化合物，雌黄分子式为，分子结构如图，其中原子的杂化方式为__________，原子的价层电子排布式为__________。比较酸性：________．（填“大于”或“小于”） （2）炉甘石入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，阴离子空间结构为_________，C原子的杂化方式为_________。 （3）下列一组微粒中键角最大的是___________，键角最小的是___________（填字母）。 A． B． C． D． （4）比较（填“大于”或“小于”） ①沸点：_________ ②稳定性：_________ ③的沸点__________ 的沸点，原因是___________。 ④易溶于水，原因是_____________。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 4s24p3 ③. 小于 （2） ①. 平面三角形 ②. sp2 （3） ①. A ②. C （4） ①. 大于 ②. 小于 ③. 小于 ④. 对甲醛苯酚则形成分子间氢键，‌增强了分子之间的相互作用，‌使得对甲醛苯酚的沸点相对较高 ⑤. 乙醇中的羟基能够与水分子形成氢键 【解析】 【小问1详解】 As原子位于第五主族，‌形成3个键、‌还含有1个孤电子对，‌价层电子对数目总和为3+1=4，‌因此As原子的杂化方式为sp3杂化，As原子的价层电子排布式为4s24p3，同周期自左向右非金属性逐渐增强，最高价含氧酸的酸性逐渐增强，则酸性：小于； 【小问2详解】 中阴离子为，依据价层电子对互斥理论，C为中心原子，σ键数为3，孤电子对数为，所以的空间结构为平面三角形，C原子的杂化方式为sp2； 【小问3详解】 是直线结构，键角是180°，中Si采用sp3杂化，为正四面体结构，键角是109°28′，中S采用sp3杂化且存在2对孤电子对，为V形结构，键角约105°，中C采用sp2杂化，为正三角形结构，键角为120°，故键角最大的是A，键角最小的是C； 【小问4详解】 分子间容易形成氢键，沸点：大于；元素非金属性越强，气态氢化物稳定性越强，非金属性As小于P，则简单氢化物的稳定性：小于；形成的是分子内氢键，‌使分子之间的相互作用减弱，‌从而导致其沸点相对较低，而则形成分子间氢键，‌增强了分子之间的相互作用，‌使其沸点相对较高；乙醇中的羟基能与水分子形成分子间氢键，‌从而使乙醇分子易溶解在水中。 16. 煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫（、硫化物及微量单质硫等）。库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如下图所示。 已知：在催化剂作用下，煤在管式炉中燃烧，出口气体主要含。 （1）煤样需研磨成细小粉末，其目的是__________。 （2）高温下，煤中完全转化为，该反应的化学方程式为_________。 （3）通过干燥装置后，待测气体进入库仑测硫仪进行测定。 已知：库仑测硫仪中电解原理如图所示意。检测前，电解质溶液中保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，溶解并将还原，测硫仪便立即自动进行电解，直到又回到原定值，测定结束，通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。（已知溶液中存在平衡） ①在电解池中发生反应的离子方程式为_____________。 ②测硫仪工作时电解池的阳极反应式为___________。 （4）测定过程中，需控制电解质溶液。当酸性较强时，测得的全硫含量会偏小，原因可能是___________。 （5）黄铁矿的主要成分是。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取样品在空气中充分灼烧，将生成的气体与足量溶液完全反应后，用浓度为的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。 已知： 计算样品中的质量分数（假设杂质不参加反应（保留3位有效数字）。__________。 【答案】（1）增大煤样与空气的接触面积，加快反应速率，使煤粉完全燃烧 （2） （3） ①. ②. （4）溶液中的氧气把部分I-氧化为 （5）90.0% 【解析】 【小问1详解】 根据影响反应速率的因素，煤样需研磨成细小粉末，目的是增大煤样与空气的接触面积，加快反应速率，使煤粉完全燃烧。 【小问2详解】 高温下，煤中发生分解反应生成，该反应的化学方程式为 ； 【小问3详解】 ①在电解池中被氧化为，发生反应的离子方程式为。 ②测硫仪工作时,I-在电解池的阳极被氧化为，反应式为。 【小问4详解】 测定过程中，需控制电解质溶液。当酸性较强时，测得的全硫含量会偏小，原因可能是溶液中的氧气把部分I-氧化为。 【小问5详解】 黄铁矿的主要成分是。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取样品在空气中充分灼烧，将生成的气体与足量溶液完全反应后，用浓度为的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。 根据、建立关系式3~~~6SO2~~12Fe2+~~~2，n()=，的质量分数。 17. Ⅰ．过二硫酸钠可用于废气处理及有害物质氧化降解。用过二硫酸铵溶液和一定浓度的溶液混合可制得晶体。同时还会放出氨气。某化学兴趣小组在实验室模拟制备晶体（装置如图所示）。 已知：反应过程中发生的副反应为： （1）反应过程中持续通入目的是____________。 （2）过二硫酸盐的性质及应用。 ①溶于水中，会发生一定程度的水解，最终仅生成和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________。 ②过二硫酸铵可用于检验废水中的是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，写出该反应的离子方程式：_____________。 Ⅱ．由软锰矿（主要成分为，主要杂质有和），制备的一种工艺流程如图： 已知：该工艺条件下，和不反应，的氧化性随酸性的减弱而减弱。 （3）纯化时为除去溶液中的，需要加入的试剂有和。先加入物质为__________。 （4）电解纯化液时，反应的化学方程式为_____________。 （5）已知可发生如下反应：，和的物质的量相同，改变的物质的量，测得的转化率、的含量与和物质的量比值之间的关系如图所示： 根据信息，补充完整制取纯净的实验方案：将的溶液和的溶液混合，___________，干燥，得到纯净的（实验中须使用的试剂是溶液、溶液、溶液、蒸馏水） 【答案】（1）将三颈烧瓶中的氨气及时排除，减少副反应的发生 （2） ①. +2H2O= ②. 2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+ （3）MnO2 （4）MnSO4+2H2OMnO2+H2SO4+H2↑ （5）边搅拌边向混合溶液中加入180mL1.0mol·L-1的氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，向滤渣中边搅拌边加入适量1.0mol·L-1硫酸溶液，当固体不再减少时，过滤，用蒸馏水多次洗涤滤渣，直至取最后一次洗涤滤液加入1.0mol·L-1氯化钡溶液无沉淀生成，过滤 【解析】 【分析】装有NaOH溶液的仪器为分液漏斗；由题给信息可知NH3能被Na2S2O8氧化生成N2，所以在反应过程中需不断往反应液中通N2将NH3尽快排出；由Na2S2O8水解生成H2SO4、Na2SO4可知，反应中硫元素化合价降低被还原，由氧化还原反应规律可知，另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质为H2O2；由题给流程可知，向研磨后的软锰矿中加入过量较浓的硫酸和过量铁屑，在20℃条件下，将二氧化锰转化为锰离子，过滤得到锰离子溶出液；锰离子溶出液经纯化得到锰离子纯化液，电解纯化液在阳极得到二氧化锰。以此解题。 【小问1详解】 NH3能被Na2S2O8氧化生成N2，所以在反应过程中需不断往反应液中通N2将NH3尽快排出，反应过程中持续通入目的是减少副反应的发生。故答案为：将三颈烧瓶中的氨气及时排除，减少副反应的发生； 【小问2详解】 ①溶于水中，会发生一定程度的水解，最终仅生成和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质，反应中硫元素化合价降低被还原，由氧化还原反应规律可知，另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质为H2O2，该反应的化学方程式为+2H2O=。故答案为：+2H2O=； ②过二硫酸常被用于检验废水中Cr3+是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，为Cr2O，还原产物为SO，Cr化合价由+3价变为+6价，S化合价由+7价变为+6价，根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式为：2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+；故答案为：2Cr3++3S2O+7H2O=6SO+Cr2O+14H+； 【小问3详解】 MnO2和H2SO4不反应，MnO2的氧化性随酸性的减弱而减弱，故应该先加入二氧化锰来氧化二价铁，将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，再加入氨水调节溶液pH，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到锰离子纯化液。故答案为：MnO2； 【小问4详解】 Mn2+在阳极失 e−，化合价升高生成 MnO2，电解纯化液时，反应的化学方程式为MnSO4+2H2OMnO2+H2SO4+H2↑。故答案为：MnSO4+2H2OMnO2+H2SO4+H2↑； 【小问5详解】 由图可知，当 =4.5时，二氧化锰的含量最大，则制取纯净二氧化锰的实验方案为将的溶液和的溶液混合，边搅拌边向混合溶液中加入180mL1.0mol·L-1的氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，向滤渣中边搅拌边加入适量1.0mol·L-1硫酸溶液，当固体不再减少时，过滤，用蒸馏水多次洗涤滤渣，直至取最后一次洗涤滤液加入1.0mol·L-1氯化钡溶液无沉淀生成，过滤，干燥，得到纯净的。故答案为：边搅拌边向混合溶液中加入180mL1.0mol·L-1的氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，向滤渣中边搅拌边加入适量1.0mol·L-1硫酸溶液，当固体不再减少时，过滤，用蒸馏水多次洗涤滤渣，直至取最后一次洗涤滤液加入1.0mol·L-1BaCl2溶液无沉淀生成，过滤， 18. 页岩气中含有等气体，是蕴藏于页岩层可供于开采的天然气资源。页岩气的有效利用需要处理其中所含的和。 I．的处理： （1）和重整可制合成气（主要成分为）。 已知下列热化学反应方程式： 反应的___________。 （2）催化加形成，反应相同时间，含碳产物中百分含量及的转化率随温度的变化如图所示。 ①时，生成主要产物的所发生反应的化学方程式为_____________。 ②温度低于时，的转化率随温度升高而增大的原因是____________。 （3）催化加氢合成甲烷也常使用作催化剂。催化与转化为的机理如图所示，步骤（ii）中生成中间产物的化学方程式为_______________。 II．的处理： 方法一：工业上常采用如图电解装置电解和混合溶液，电解一段时间后，通入加以处理。利用生成的铁的化合物将气态废弃物中的转化为可利用的硫单质，自身转化为。 （4）电解时，阳极的电极反应式为______________。 方法二：表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化，其原理可用如图表示。 （5）其它条件不变时，活性炭表面的水膜过小，不利于的氧化去除，原因是_____________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 反应向正反应方向进行，温度升高反应速率加快，CO2转化率增大 （3） （4） （5）pH过小，氢离子浓度过大，不利于硫化氢电离出HS- 【解析】 【小问1详解】 ① ② ③ 由盖斯定律可知，③-①-②可得目标热化学方程式，则的； 【小问2详解】 ①由图可知，260 ℃时，生成生要产物为甲烷，所发生反应的化学方程式为； ②温度低于320 ℃时没有达到平衡状态，反应正向进行，升高温度加快反应速率，因此CO2的转化率随温度升高而增大； 【小问3详解】 步骤(ii)中生成中间产物为，生成中间产物的化学方程式为； 【小问4详解】 由题意可知，电解时，阳极失去电子发生氧化反应生成，的电极反应式为； 【小问5详解】 由图可知pH过小，氢离子浓度过大，不利于硫化氢电离出HS-，因此不利于H2S的氧化去除。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $