精品解析：山东省潍坊市临朐县第一中学2023-2024学年高三上学期开学考试化学试题

2022级高三化学阶段性检测(1) Ⅰ卷 可能用到的相对原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Si 28 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Ca 40 K 39 I 127 Cr 52 Ba 137 一、单选题：(每题一个选项，每题2分，共计20分) 1. 人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期，现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是 A. 木材与煤均含有碳元素 B. 石油裂化可生产汽油 C. 燃料电池将热能转化为电能 D. 太阳能光解水可制氢 2. 我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下列叙述错误的是 A. 通过萃取法可获得含青蒿素的提取液 B. 通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构 C. 通过核磁共振谱氢谱可推测青蒿素相对分子质量 D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团 3. 下列图示实验中，操作规范的是 A．调控滴定速度 B．用试纸测定溶液 C．加热试管中的液体 D．向试管中滴加溶液 A. A B. B C. C D. D 4. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上银镜用稀硝酸清洗： B. 工业废水中的用去除： C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 6. 过二硫酸分子式为，可看成是分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物，即：；过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法不正确的是 A. 过二硫酸具有强氧化性 B. 过二硫酸中硫元素的化合价为+6价 C. 可做漂白剂，加热会使其漂白性逐渐失效 D. 可用硝酸钡溶液鉴别和 7. 利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程如图，下列说法正确的是 A. “酸浸”时溶液中有电子转移 B. “氧化”时用稀硝酸代替更好 C. 沉淀混合物MgO、Al(OH)3和Fe(OH)3 D. 电解MgCl2溶液可得到金属镁 8. 为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是 A. 步骤I中，加入足量溶液充分反应后，上下两层均为无色 B. 步骤I中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A C. 试剂X可用硫酸 D. 粗可用升华法进一步提纯 9. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究和浓反应后溶液呈绿色的原因 将通入下列溶液至饱和： ①浓 ②和HNO3，混合溶液 ①无色变黄色 ②蓝色变绿色 和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 B 比较与结合的能力 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加几滴溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： C 比较与的酸性 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者小 酸性： D 探究温度对反应速率的影响 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 10. 在VmL硫酸铝溶液中含mg铝离子，取该溶液mL，用水稀释成2VmL，则稀释后溶液中的硫酸根离子的物质的量浓度为 A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 二、不定项选题(每题1-2个答案，每题4分，共计20分) 11. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室可利用下面装置模拟制取三氯化铬(、为气流控制开关)。 原理： 已知：气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。下列说法正确的是 A. 实验装置合理的连接顺序为 B. 装置中反应的离子方程式为 C. 从安全的角度考虑，整套装置的不足是升华的三氯化铬易凝华，堵塞导管 D. 实验开始和结束都通一段时间，且目的相同 12. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 13. 辉铜矿[，含杂质]合成目标产物的流程如下。下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ在足量中煅烧产生气体的主要成分： B. 步骤Ⅱ得溶液中溶质的主要成分：和 C. 步骤Ⅲ的溶液D中存在平衡平衡： D. 为得纯净目标产物，步骤Ⅳ的实验操作步骤依次：加热蒸发、冷却结晶、抽滤洗涤。 14. 四瓶无色溶液、、、，它们之间的反应关系如图所示。其中、、、代表四种溶液，和为无色气体，为白色沉淀。下列叙述正确的是 A. 呈弱碱性 B. 可溶于过量的中 C. 中通入过量的可得到白色沉淀 D. 和反应生成的沉淀不溶于稀硝酸 15. 已知还原性：。向含有、、的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化曲线如图所示，有关说法不正确的是 A. 线段代表的物质的量的变化情况 B. 原混合溶液中 C. 当通入时，溶液中已发生离子反应可表示为： D. 原混合溶液中 Ⅱ卷 三、解答题 16. Na2FeO4具有强氧化性，是一种新型的绿色非氯净水消毒剂，碱性条件下可以稳定存在，酸性条件下会自身分解生成。可用与在强碱性条件下制取，某实验小组利用如图所示实验装置，制取Na2FeO4，并验证其处理含废水的能力。 Ⅰ．制取Na2FeO4 （1）仪器A的名称为________。洗气瓶B中盛有的试剂为_______。 （2）三颈烧瓶中的红褐色固体基本消失，得到紫色溶液时，停止通入。通入氯气的过程中三颈烧瓶中发生反应的离子方程式有：①_______、②。 Ⅱ．模拟并验证处理含废水的能力 （3）取一定量Na2FeO4加入试管中，向其中加入0.25mol/L的NaCN溶液10mL，CN-被氧化为和N2。充分反应后测得试管中仍有Na2FeO4剩余，过滤。向滤液中加入足量BaCl2溶液，生成白色沉淀，将沉淀过滤干燥后称量，得白色沉淀0.394g ①配制0.25mol•L-1的NaCN溶液，需要的玻璃仪器有______(填序号，下同)。 ②计算NaCN溶液CN-的去除率为______。 17. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含、、、的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 、 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的。 开始沉淀的 _______ 沉淀完全的 回答下列问题： （1）“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是_______；“滤渣1”中金属元素主要为_______。 （2）“过滤1”后的溶液中加入的作用是_______。取少量反应后的溶液，加入化学试剂_______检验_______，若出现蓝色沉淀，需补加。 （3）“氧化沉钴”中氧化还原反应离子方程式为_______、_______。 （4）“除钴液”中主要盐有_______(写化学式)。 18. (三氯化六氨合钴)是合成其他含钴配合物的重要原料，实验室中可由金属钴及其他原料制备。 (一)的制备 易潮解，可用金属钴与氯气反应制备。实验中利用下列装置进行制备。 （1）装置中发生反应的离子方程式为_______。 （2）按图中的顺序组合装置制备，为盛装有_______(填试剂名称)的干燥管，其作用为_______。 (二)的制备 步骤如下： Ⅰ.在锥形瓶内加入研细的、和水，加热溶解后加入活性炭作催化剂。 Ⅱ.冷却后，加入浓氨水混合均匀。控制温度在以下并缓慢加入溶液。 Ⅲ.在60℃下反应一段时间后，经过一系列操作后，过滤、洗涤、干燥得到晶体。 已知：不同温度下在水中的溶解度如图所示。 回答下列问题： （3）步骤Ⅱ中在加入溶液时，控制温度在以下的目的是_______。 （4）制备的总反应的化学方程式为_______。 （5）Ⅲ中的“一系列操作”包括_______。 19. 在工业上常作催化剂和刻蚀剂。实验室中，先合成，再与反应制备无水，装置如图所示（加热及夹持仪器略）。 已知：①实验室合成的原理为； ②的熔点为-101℃，沸点为75.6℃，遇水剧烈分解为两种酸性气体；沸点为105℃。忽略共沸。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，仪器乙中所装的最佳试剂为______（填序号）。 a．98% b．70% c．36.5%盐酸 d．70% （2）打开，将三通阀调至，接下来进行的操作是______，一段时间后，加热装置C至60℃。仪器丙的作用为______。 （3）当C中出现较多液体后，关闭、。制得的操作为：①调节三通阀的位置为______（填序号）；②……；③加热E处硬质玻璃管。②的操作为______。 （4）该化学学习小组探究在溶液中的颜色变化，进行以下实验。 试剂 加热前溶液颜色 加热后溶液颜色 实验Ⅰ 溶液+蒸馏水 棕黄色 深棕色 实验Ⅱ 溶液+ 几乎无色 几乎无色 实验Ⅲ 溶液+ 黄色 深黄色 已知：水溶液中，几乎无色，为黄色；水解生成（棕黄色）。 ①从影响平衡移动因素的角度分析，加热前后，实验Ⅱ中溶液颜色无明显变化的原因为______。 ②设计实验证明实验Ⅲ中溶液呈黄色的原因是：______。 20. 硫代硫酸钠( Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。 回答下列问题： （1）b中反应的离子方程式为__________________，c中试剂为_____________________。 （2）反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是____________________。 （3）d中的试剂为____________。 （4）实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有______________________（写出两条）。 （5）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2,不能过量，原因是_______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022级高三化学阶段性检测(1) Ⅰ卷 可能用到的相对原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Si 28 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Ca 40 K 39 I 127 Cr 52 Ba 137 一、单选题：(每题一个选项，每题2分，共计20分) 1. 人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期，现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是 A. 木材与煤均含有碳元素 B. 石油裂化可生产汽油 C. 燃料电池将热能转化为电能 D. 太阳能光解水可制氢 【答案】C 【解析】 【详解】A．木材的主要成分为纤维素，纤维素中含碳、氢、氧三种元素，煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体，是有机物和无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，A正确； B．石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，汽油的相对分子质量较小，可以通过石油裂化的方式得到，B正确； C．燃料电池是将燃料的化学能变成电能的装置，不是将热能转化为电能，C错误； D．在催化剂作用下，利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气，D正确； 故答案选C。 2. 我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下列叙述错误的是 A. 通过萃取法可获得含青蒿素的提取液 B. 通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构 C. 通过核磁共振谱氢谱可推测青蒿素相对分子质量 D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团 【答案】C 【解析】 【详解】A．某些植物中含有青蒿素，可以通过用有机溶剂浸泡的方法将其中所含的青蒿素浸取出来，这种方法也叫萃取，固液分离后可以获得含青蒿素的提取液，A正确； B．晶体中结构粒子的排列是有规律的，通过X射线衍射实验可以得到晶体的衍射图，通过分析晶体的衍射图可以判断晶体的结构特征，故X射线衍射可测定青蒿素晶体结构，B正确； C．通过核磁共振谱可推测青蒿素分子中不同化学环境的氢原子的种数及其数目之比，但不能测定青蒿素的相对分子质量，要测定青蒿素相对分子质量应该用质谱法，C不正确； D．红外光谱可推测有机物分子中含有官能团和化学键，故通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团，D正确； 综上所述，本题选C。 3. 下列图示实验中，操作规范的是 A．调控滴定速度 B．用试纸测定溶液 C．加热试管中的液体 D．向试管中滴加溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．调控酸式滴定管的滴加速度，左手拇指、食指和中指轻轻向内扣住玻璃活塞，手心空握，所以A选项的操作符合规范； B．用pH试纸测定溶液pH不能将pH试纸伸入溶液中，B操作不规范； C．加热试管中的液体，试管中液体体积不能超过试管体积的三分之一，且手握试管夹时，应手握试管夹的长柄，不要把拇指按在短柄上，以免打开试管夹，使试管脱落，C操作不规范； D．向试管中滴加液体，胶头滴管应该在试管上方竖直悬空，且不应用两根手指捏住胶头滴管，否则挤压时胶头滴管会晃动，D操作不规范； 故选A。 4. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁和水蒸气在高温下发生反应生成和，该反应的化学方程式为，A正确； B．酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B错误； C．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确； D．由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D正确； 故选B。 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 工业废水中的用去除： C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗，银溶于稀硝酸生成硝酸银和一氧化氮 气体，该反应的离子方程式为，A不正确； B．由于的溶解度远远小于，因此，工业废水中的用去除，该反应的离子方程式为，B不正确； C．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔，在水溶液中将还原为，该反应的离子方程式为，C正确； D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度，被氧化为，属于弱酸，该反应的离子方程式为，D不正确； 综上所述，本题选C。 6. 过二硫酸分子式为，可看成是分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物，即：；过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法不正确的是 A. 过二硫酸具有强氧化性 B. 过二硫酸中硫元素的化合价为+6价 C. 可做漂白剂，加热会使其漂白性逐渐失效 D. 可用硝酸钡溶液鉴别和 【答案】D 【解析】 【详解】A．由过二硫酸的结构简式可知，其中含有过氧键，该氧元素的化合价为-1价，故过二硫酸具有类似于过氧化氢、过氧化钠具有强氧化性，A正确； B．由过二硫酸的结构简式可知，其中含有过氧键，该氧元素的化合价为-1价，故过二硫酸中硫元素的化合价为+6价，B正确； C．过氧键不稳定，受热易断裂，故可做漂白剂，加热会发生反应：2+2H2O2Na2SO4+2H2SO4+O2↑，故使其漂白性逐渐失效，C正确； D．由于过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸，故硝酸钡溶液分别滴入和均可看到有白色沉淀生成，故不可用硝酸钡溶液鉴别和，D错误； 故答案为：D。 7. 利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程如图，下列说法正确的是 A. “酸浸”时溶液中有电子转移 B. “氧化”时用稀硝酸代替更好 C. 沉淀混合物为MgO、Al(OH)3和Fe(OH)3 D. 电解MgCl2溶液可得到金属镁 【答案】C 【解析】 【详解】A．“酸浸”时MgCO3、Al2O3、FeCO3与盐酸反应，所得产物有金属氯化物、水和二氧化碳，化合价不变，无电子转移，A错误； B．过氧化氢是绿色氧化剂，若用稀硝酸，其还原产物为NO等，氮氧化物是大气污染物，B错误； C．“沉淀”环节，通过条件pH产生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀以及剩余的MgO混合物并过滤除去，C正确； D．电解MgCl2溶液得到氢氧化镁沉淀、氢气和氯气，电解熔融氯化镁可得到金属镁，D错误； 故选C。 8. 为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是 A. 步骤I中，加入足量溶液充分反应后，上下两层均为无色 B. 步骤I中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A C. 试剂X可用硫酸 D. 粗可用升华法进一步提纯 【答案】B 【解析】 【分析】由题给流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘。 【详解】A．由分析可知，步骤I中，加入足量碳酸钠溶液发生的反应为碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，则充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，下层为四氯化碳，故A正确； B．四氯化碳的密度大于水，加入足量碳酸钠溶液充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，下层为四氯化碳，则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A，故B错误； C．由分析可知，向溶液A中加入硫酸溶液的目的是使碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘，则试剂X可用硫酸，故C正确； D．碘受热会发生升华，所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯，故D正确； 故选B。 9. 根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是 实验目的 方案设计 现象 结论 A 探究和浓反应后溶液呈绿色的原因 将通入下列溶液至饱和： ①浓 ②和HNO3，混合溶液 ①无色变黄色 ②蓝色变绿色 和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 B 比较与结合的能力 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加几滴溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： C 比较与的酸性 分别测定等物质的量浓度的与溶液的 前者小 酸性： D 探究温度对反应速率的影响 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu和浓HNO3反应后生成二氧化氮，探究其溶液呈绿色的原因可以采用对比实验，即将NO2通入①浓HNO3，②Cu(NO3)2和HNO3混合溶液至饱和，现象与原实验一致，可以说明Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2，故A正确； B．向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，铁没有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN-，故B正确； C．不应该分别测定等物质量浓度的与溶液的，因为铵根离子也要水解，且同浓度与的铵根离子浓度不等，不能比较，并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸，结论也不对，故C错误； D．探究温度对反应速率的影响，只保留温度一个变量，温度高的溶液中先出现浑浊，能说明温度升高，反应速率加快，故D正确； 故选C。 10. 在VmL硫酸铝溶液中含mg铝离子，取该溶液mL，用水稀释成2VmL，则稀释后溶液中的硫酸根离子的物质的量浓度为 A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 【答案】A 【解析】 【详解】mg铝离子的物质的量为mol，取该溶液mL，则溶液中铝离子的物质的量为mol，用水稀释成2VmL时，铝离子浓度为mol/L，根据硫酸铝组成可知，硫酸根离子的物质的量浓度是铝离子的物质的量浓度倍，则硫酸根离子的物质的量浓度mol/L，A正确。 答案选A。 二、不定项选题(每题1-2个答案，每题4分，共计20分) 11. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室可利用下面装置模拟制取三氯化铬(、为气流控制开关)。 原理： 已知：气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。下列说法正确的是 A. 实验装置合理的连接顺序为 B. 装置中反应的离子方程式为 C. 从安全的角度考虑，整套装置的不足是升华的三氯化铬易凝华，堵塞导管 D. 实验开始和结束都通一段时间，且目的相同 【答案】AC 【解析】 【分析】三氯化铬易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化，所以实验过程中要确保装置内不能存在氧气和水蒸气，A装置的作用是用N2将CCl4导入装置参与反应，B装置作用是防止水蒸气进入反应装置，C装置作用是收集气体，D装置是处理COCl2尾气，E装置是发生装置。整个反应流程先用干燥的N2排除装置内空气，然后再通入N2将CCl4气体带入装置，在E中反应，生成的COCl2有毒气体用C装置收集，与D装置中NaOH溶液反应从而进行吸收处理，为防止D装置中水蒸气进入反应装置，还有在C和D装置中间加一个干燥装置。 【详解】A．根据分析，装置的排序是AECBD。首先用干燥的N2排除装置空气，则反应前C装置内应该充满N2，要收集的气体为COCl2，其密度大于N2，所以COCl2从d进入，因此，实验装置合理的连接顺序为，故A项正确； B．根据元素分析，COCl2水解生成的两种酸性气体是HCl和CO2，COCl2和NaOH溶液反应的离子方程式应该为，故B项错误； C．三氯化铬容易受热升华，温度降低后容易在导管内凝华，从而堵塞导管，故C项正确； D．反应前先通入氮气，排除空气的干扰，而反应结束后还需要持续通入N2一段时间，从而将COCl2完全排入装置D被充分吸收，并使CrCl3在氮气氛围中冷却在装置C收集，即前后两次的作用不相同，故D项错误； 故答案为：AC。 12. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ① ② ③ A. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B. 由②中的红棕色气体不能表明木炭与浓硝酸发生了反应 C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D. ③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 【答案】D 【解析】 【分析】浓硝酸不稳定，易分解为二氧化氮、水和氧气。 【详解】A．①中的红棕色气体是NO2，N元素化合价降低，根据氧化还原反应规律，一定有元素化合价升高，推断产生的气体中还一定有O2，故A正确； B．浓硝酸受热易分解，②中的红棕色气体可能是硝酸分解产生，不能说明木炭与浓硝酸发生了反应，故B正确； C．硝酸中N元素化合价为+5价，生成二氧化氮中N元素化合价为+4价，化合价降低，所以生成的红棕色气体为还原产物，故C正确； D．③的气体产物中检测出CO2，CO2可能是C和氧气反应生成的产物，故D错误； 选D。 13. 辉铜矿[，含杂质]合成目标产物的流程如下。下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ在足量中煅烧产生气体的主要成分： B. 步骤Ⅱ得溶液中溶质的主要成分：和 C. 步骤Ⅲ的溶液D中存在平衡平衡： D. 为得纯净目标产物，步骤Ⅳ的实验操作步骤依次：加热蒸发、冷却结晶、抽滤洗涤。 【答案】C 【解析】 【分析】辉铜矿通入氧气进行煅烧，发生反应，固体B为CuO和，加入盐酸得到Cu2+、Fe3+、Fe2+的溶液，加入过量氨水，得到氢氧化铁、氢氧化亚铁、Cu[(NH3)4]Cl2。 【详解】A. 步骤Ⅰ在足量中煅烧时，发生的化学方程式为：,产生气体的主要成分为，故A错误； B. 步骤Ⅱ得溶液中溶质的主要成分：、和，故B错误； C. 步骤Ⅲ的溶液D中存在平衡平衡：，故C正确； D. 从流程看，溶液D中阴离子主要为氯离子，为得纯净目标产物，溶液D中应引入硫酸根，再向滤液中加入乙醇，再过滤、洗涤、干燥，故D错误。 答案为C。 14. 四瓶无色溶液、、、，它们之间的反应关系如图所示。其中、、、代表四种溶液，和为无色气体，为白色沉淀。下列叙述正确的是 A. 呈弱碱性 B. 可溶于过量的中 C. 中通入过量的可得到白色沉淀 D. 和反应生成的沉淀不溶于稀硝酸 【答案】BC 【解析】 【分析】由题意及关系图可知，a与b反应需要加热，且产生的e为无色气体，则a和b分别为NH4NO3和Ba(OH)2的一种，产生的气体e为NH3；又由于b和c反应生成白色沉淀f，NH4NO3不会与其他三种溶液产生沉淀，故b为Ba(OH)2，a为NH4NO3；又由于c既能与b产生沉淀f，又能与d反应产生沉淀f，故c为AlCl3，d为Na2CO3，生成的白色沉淀为Al(OH)3，无色气体g为CO2。综上所述，a为NH4NO3溶液，b为Ba(OH)2溶液，c为AlCl3溶液，d为Na2CO3溶液，e为NH3，f为Al(OH)3，g为CO2。 【详解】A．由分析可知，a为NH4NO3溶液，为强酸弱碱盐溶液，水解显酸性，故a显弱酸性，故A项错误； B．由分析可知，f为Al(OH)3，b为Ba(OH)2溶液，Al(OH)3为两性氢氧化物，可Ba(OH)2溶液为强碱，故f可溶于过量的b中，故B项正确； C．由分析可知，c为AlCl3溶液，e为NH3，AlCl3溶液通入NH3会生成Al(OH)3沉淀，不溶于弱碱，故C项正确； D．由分析可知，b为Ba(OH)2，d为Na2CO3，二者反应生成沉淀，可溶与稀硝酸，故D项错误； 故本题选BC。 15. 已知还原性：。向含有、、的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化曲线如图所示，有关说法不正确的是 A. 线段代表的物质的量的变化情况 B. 原混合溶液中 C. 当通入时，溶液中已发生的离子反应可表示为： D. 原混合溶液中 【答案】AB 【解析】 【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性＞氧化产物的氧化性，还原剂的还原性＞还原产物的还原性，氧化剂先氧化还原性强的离子，再氧化还原性弱的离子，还原性I-＞Fe2+＞Br-，通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，最后是溴离子，据此回答。 【详解】A．B点时溶液中I-完全反应，溶液中存在Cl-、Fe2+和Br-，BC段发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，BC代表Fe3+的物质的量的变化情况，故A项错误； B．由图可知，BC段发生反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Fe2+反应完毕消耗氯气2mol，由离子方程式可知n(Fe2+)=2×2mol=4mol，无法得到原溶液的体积，故不能计算原混合溶液中c(Fe2+)，故B项错误； C．AB段发生反应为2I-+Cl2=I2+2Cl-，2mol的I-消耗1mol氯气，BC段发生反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，余下的2mol氯气再与4molFe2+反应，故参加反应的n(Fe2+):n(I-)=1:1，故通入3molCl2时，溶液中已发生的离子反应可表示为4Fe2++2I-+3Cl2=4Fe3++I2+6Cl-，故C项正确； D．由图可知AB段消耗氯气1mol，发生2I-+Cl2=I2+2Cl-，故n(I-)=2n(Cl2)=2mol，BC段发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，消耗氯气2mol，故n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×2mol=4mol，DE段发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，消耗氯气3mol，故n(Br-)=2n(Cl2)=6mol，故原溶液中n(FeI2):n(FeBr2)= 1:3，故D项正确； 故答案为AB。 Ⅱ卷 三、解答题 16. Na2FeO4具有强氧化性，是一种新型的绿色非氯净水消毒剂，碱性条件下可以稳定存在，酸性条件下会自身分解生成。可用与在强碱性条件下制取，某实验小组利用如图所示实验装置，制取Na2FeO4，并验证其处理含废水的能力。 Ⅰ．制取Na2FeO4 （1）仪器A的名称为________。洗气瓶B中盛有的试剂为_______。 （2）三颈烧瓶中的红褐色固体基本消失，得到紫色溶液时，停止通入。通入氯气的过程中三颈烧瓶中发生反应的离子方程式有：①_______、②。 Ⅱ．模拟并验证处理含废水的能力 （3）取一定量Na2FeO4加入试管中，向其中加入0.25mol/L的NaCN溶液10mL，CN-被氧化为和N2。充分反应后测得试管中仍有Na2FeO4剩余，过滤。向滤液中加入足量BaCl2溶液，生成白色沉淀，将沉淀过滤干燥后称量，得白色沉淀0.394g ①配制0.25mol•L-1的NaCN溶液，需要的玻璃仪器有______(填序号，下同)。 ②计算NaCN溶液CN-的去除率为______。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 饱和食盐水 （2）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O （3） ①. ADEF ②. 80%或0.8 【解析】 【分析】浓盐酸与高锰酸钾发生反应生成氯气，经过饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体杂质后，将氯气通入三颈烧瓶，与氢氧化钠反应生成次氯酸钠，在碱性环境下，氢氧化铁与次氯酸钠发生氧化还原反应生成Na2FeO4； 【小问1详解】 根据仪器A结构特点可知为分液漏斗；反应生成的氯气中混有HCl气体杂质，需经过饱和食盐水进行除杂； 【小问2详解】 根据分析，Cl2可以与NaOH反应，离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； 【小问3详解】 ①配制0.25mol•L-1的NaCN溶液，需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、容量瓶、玻璃棒，故选ADEF； ②，所以CN-去除率为×100%=80%。 17. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含、、、的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 、 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的。 开始沉淀的 _______ 沉淀完全的 回答下列问题： （1）“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是_______；“滤渣1”中金属元素主要为_______。 （2）“过滤1”后的溶液中加入的作用是_______。取少量反应后的溶液，加入化学试剂_______检验_______，若出现蓝色沉淀，需补加。 （3）“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为_______、_______。 （4）“除钴液”中主要的盐有_______(写化学式)。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快酸浸速率，提高浸取效率 ②. Pb （2） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素 ②. K3[Fe(CN)6] ③. Fe2+ （3） ①. ②. （4）ZnSO4和K2SO4 【解析】 【分析】由题中信息可知，用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物的废渣，得到含有Co2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、等离子的溶液，Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的PbSO4，则“滤渣1”为“酸浸”时生成的PbSO4；向滤液中加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，然后加入ZnO调节pH=4使Fe3+完全转化为Fe(OH)3，则“滤渣Ⅱ”的主要成分为Fe(OH)3，滤液中的金属离子主要是Co2+、Zn2+和Mn2+；最后“氧化沉钴”，加入强氧化剂KMnO4，将溶液中Co2+氧化为Co3+，在pH=5时Co3+形成沉淀Co(OH)3，而KMnO4则被还原为MnO2，KMnO4还会与溶液中的Mn2+发生归中反应生成MnO2，得到Co(OH)3和MnO2的混合物，“除钴液”主要含有ZnSO4、K2SO4，据此解答。 【小问1详解】 ①在原料预处理过程中，粉碎固体原料能增大固体与液体的接触面积，从而加快酸浸的反应速率，提高浸取效率，故答案为：增大接触面积，加快酸浸速率，提高浸取效率； ②由分析可知，“滤渣1”主要成分为PbSO4，则“滤渣1”中金属元素主要为Pb，故答案为：Pb； 【小问2详解】 ①酸浸液中含有Co2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、等离子。由题表中数据可知，当Fe3+完全沉淀时，Co2+未开始沉淀，而当Fe2+完全沉淀时，Co2+已有一部分沉淀，因此为了除去溶液中的Fe元素且Co2+不沉淀，应先将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+完全水解转化为Fe(OH)3沉淀，因此，MnO2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH时除去Fe元素； ②常用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，若生成蓝色沉淀，则说明溶液中仍存在Fe2+，需补加MnO2，故答案为：K3[Fe(CN)6]； ③由②可知，常用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，故答案为：Fe2+； 【小问3详解】 ①由分析可知，该过程发生两个氧化还原反应，根据分析中两个反应的反应物、产物与反应环境(pH=5)，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出两个离子方程式：，，故答案为：； ②由①可知，另一个离子方程式为：，故答案 为：； 【小问4详解】 最终得到的“除钴液”中含有的金属离子主要是最初“酸浸”时与加入ZnO调pH时引入的Zn2+、加入KMnO4“氧化沉钴”时引入的K+，而阴离子是在酸浸时引入的，因此其中主要的盐有ZnSO4和K2SO4，故答案为：ZnSO4和K2SO4。 18. (三氯化六氨合钴)是合成其他含钴配合物的重要原料，实验室中可由金属钴及其他原料制备。 (一)的制备 易潮解，可用金属钴与氯气反应制备。实验中利用下列装置进行制备。 （1）装置中发生反应的离子方程式为_______。 （2）按图中的顺序组合装置制备，为盛装有_______(填试剂名称)的干燥管，其作用为_______。 (二)的制备 步骤如下： Ⅰ.在锥形瓶内加入研细的、和水，加热溶解后加入活性炭作催化剂。 Ⅱ.冷却后，加入浓氨水混合均匀。控制温度在以下并缓慢加入溶液。 Ⅲ.在60℃下反应一段时间后，经过一系列操作后，过滤、洗涤、干燥得到晶体。 已知：不同温度下在水中的溶解度如图所示。 回答下列问题： （3）步骤Ⅱ中在加入溶液时，控制温度在以下的目的是_______。 （4）制备的总反应的化学方程式为_______。 （5）Ⅲ中的“一系列操作”包括_______。 【答案】（1） （2） ①. 碱石灰 ②. 吸收未反应完的Cl2，防止空气中的水蒸气进入E装置使CoCl2水解 （3）控制反应速率，防止温度过高使H2O2和NH3·H2O分解 （4） （5）趁热过滤，冷却结晶 【解析】 【分析】用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再利用浓硫酸干燥，得到的纯净干燥的氯气与钴粉在加热条件下反应制备CoCl2，CoCl2易潮解，在装置D末端增加干燥装置； 【小问1详解】 装置A中利用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，同时生成氯化钾、氯化锰和水，发生反应的离子方程式为：，故答案为：； 【小问2详解】 ①E为盛装有碱石灰)的干燥管，其作用为吸收未反应完的Cl2，防止空气中的水蒸气进入E装置使CoCl2水解，故答案为：碱石灰； ②由①可知，其作用主要是吸收未反应完的Cl2，防止空气中的水蒸气进入E装置使CoCl2水解，故答案为：吸收未反应完的Cl2，防止空气中的水蒸气进入E装置使CoCl2水解； 【小问3详解】 控制温度在10℃以下有利于控制反应速率，并且NH3·H2O、H2O2对热不稳定，受热易发生分解，H2O2对热不稳定，受热易发生分解生成氧气，氨水受热易挥发，故答案为：控制反应速率，防止温度过高使H2O2和NH3·H2O分解； 【小问4详解】 制备[Co(NH3)6]Cl3的反应物有CoCl2、NH3、NH4Cl和H2O2，则化学方程式为：，故答案为：； 【小问5详解】 由[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度曲线可知，[Co(NH3)6]Cl3的溶解度随温度变化较大，降温时[Co(NH3)6]Cl3会结晶析出，所以在60℃下反应一段时间后，应该趁热过滤除去活性炭，再冷却结晶使[Co(NH3)6]Cl3晶体析出，经过过滤、洗涤、干燥等操作得到[Co(NH3)6]Cl3晶体，故答案为：趁热过滤，冷却结晶。 19. 在工业上常作催化剂和刻蚀剂。实验室中，先合成，再与反应制备无水，装置如图所示（加热及夹持仪器略）。 已知：①实验室合成的原理为； ②的熔点为-101℃，沸点为75.6℃，遇水剧烈分解为两种酸性气体；沸点为105℃。忽略共沸。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，仪器乙中所装的最佳试剂为______（填序号）。 a．98% b．70% c．36.5%盐酸 d．70% （2）打开，将三通阀调至，接下来进行的操作是______，一段时间后，加热装置C至60℃。仪器丙的作用为______。 （3）当C中出现较多液体后，关闭、。制得的操作为：①调节三通阀的位置为______（填序号）；②……；③加热E处硬质玻璃管。②的操作为______。 （4）该化学学习小组探究在溶液中的颜色变化，进行以下实验。 试剂 加热前溶液颜色 加热后溶液颜色 实验Ⅰ 溶液+蒸馏水 棕黄色 深棕色 实验Ⅱ 溶液+ 几乎无色 几乎无色 实验Ⅲ 溶液+ 黄色 深黄色 已知：水溶液中，几乎无色，为黄色；水解生成（棕黄色）。 ①从影响平衡移动因素的角度分析，加热前后，实验Ⅱ中溶液颜色无明显变化的原因为______。 ②设计实验证明实验Ⅲ中溶液呈黄色的原因是：______。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. b （2） ①. 打开 ②. 吸收，防止外界水蒸气进入 （3） ①. c ②. 调节温度计水银球位置至三颈瓶口处，将C装置升温至75.6℃~105℃ （4） ①. 对平衡的影响大于温度的影响 ②. 向实验Ⅱ溶液中加入NaCl溶液后变为黄色，加热后变为深黄色 【解析】 【分析】选用70％硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，经过浓硫酸干燥，将二氧化硫通入三颈烧瓶中与反应生成和，将通入玻璃管中与与反应制备无水，实验过程中涉及有害气体，需进行尾气吸收，且需注意放倒吸。 【小问1详解】 仪器甲的名称为圆底烧瓶，98％硫酸中水分较少，电离程度较弱，不利于制二氧化硫，所以选用70％硫酸； 小问2详解】 打开，将三通阀调至，接下来进行的操作：打开，一段时间后，加热装置C至60℃。仪器丙的作用：吸收，防止外界水蒸气进入； 【小问3详解】 当C中出现较多液体后，关闭、。制得的操作为：①调节三通阀的位置为，②调节温度计水银球位置至三颈瓶口处，将C装置升温至75.6℃~105℃，使以气态形式进入玻璃管中发生反应； 【小问4详解】 ①从影响平衡移动因素的角度分析，加热前后，实验Ⅱ中溶液颜色无明显变化的原因：对平衡的影响大于温度的影响； ②设计实验证明实验Ⅲ中溶液呈黄色的原因是：向实验Ⅱ溶液中加入NaCl溶液后变为黄色，加热后变为深黄色。 20. 硫代硫酸钠( Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。 回答下列问题： （1）b中反应的离子方程式为__________________，c中试剂为_____________________。 （2）反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是____________________。 （3）d中的试剂为____________。 （4）实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有______________________（写出两条）。 （5）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2,不能过量，原因是_______________________。 【答案】 ①. +2H+= H2O +SO2↑或+H+=SO2↑+H2O ②. 硫化钠和碳酸钠的混合溶液 ③. 硫 ④. NaOH溶液 ⑤. 控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等 ⑥. 若SO2过量，溶液显酸性，产物分解 【解析】 【分析】 【详解】(1)装置b是制取SO2的装置。在b中反应的离子方程式为+2H+= H2O +SO2↑或+H+=SO2↑+H2O；根据反应原理可知在c中的试剂是硫化钠和碳酸钠的混合溶液。 (2)反应开始后，c中先发生反应：H2O+SO2+Na2S=H2S+ Na2SO3; SO2+2H2S=3S↓+2H2O，S是不溶于水的淡黄色物质，因此有浑浊产生，后又变澄清，发生反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2。 (3)H2S 、SO2都是大气污染物。由于它们都是酸性气体，能够与碱发生反应，所以在d中的试剂为强碱NaOH溶液。为防止倒吸现象的发生，在导气管的末端安装了一个干燥管。 (4)影响化学反应速率的因素的因素有浓度、温度、滴加速度等。在实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等。 (5)硫代硫酸钠( Na2S2O3)是强碱弱酸盐，与酸容易发生反应。所以若SO2过量，溶液显酸性，产物容易分解，因此不能过量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $