江苏省无锡市匡园双语学校2024-2025学年高三上学期 元素化合物自我评价化学试卷

2025届高三化学第一轮复习 元素化合物自我评价 2023～2024学年度无锡匡园双语学校高三 元素化合物自我评价试卷 本次考试时间为90分钟 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Na－23 S－32 Cl－35.5 N－14 第Ⅰ卷（选择题，共50分） 一、单项选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分，每小题只有1个选项符合题意。 1．（2023·江苏高考模拟组合题）科技创新与化学有着密切联系。对下列科技创新所涉及的化学知识判断正确的是 A．“天和号”推进器的氮化硼陶瓷基材料属于新型无机非金属材料 B．华为5G手机使用的麒麟芯片，其主要成分为SiC C．“黑金”石墨烯为冬奥赛场留住温暖，石墨烯是有机物 D．空间站太阳能电池板的主要材料属于硅酸盐 【答案】A 【解析】A项，氮化硼陶瓷有耐高温、硬度大、耐磨损、密度小等优点，属于新型无机非金属材料，正确；B项，硅晶体是良好的半导体材料，芯片的主要成分为晶体硅，错误；C项，石墨烯是无机物，错误；D项，空间站太阳能电池板的主要材料是硅单质，不属于硅酸盐，错误。 2．（2023·南京模拟）氢氧化钠应用广泛，下列说法不正确的是 A．钠元素位于周期表s区 B．NaOH属于强电解质 C．工业上常用NaOH制备小苏打 D．NaOH溶液能使蛋白质变性 【答案】C 【解析】工业上常用侯氏制碱法来制备小苏打，反应原理为NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl，C项错误。 3．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法不正确的是 A．用石灰乳吸收SO2可生成CaSO3 B．向空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随着时间的增长而降低 C．制取SO2时，在通风橱中进行 D．SO2是常见的食品漂白剂，漂白原理与漂白粉相同 【答案】D 【解析】A项，石灰乳中的Ca(OH)2与SO2发生反应生成CaSO3和H2O，正确；B项，酸雨中的H2SO3能被O2氧化为H2SO4，溶液的pH降低，正确；C项，SO2有毒，制取SO2时，在通风橱中进行，正确；D项，SO2不能用于漂白食品，且SO2的漂白原理与漂白粉不同，SO2的漂白不涉及氧化还原反应，错误。 4．（2022·如皋期中）下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．NaCl溶液呈中性，可用于氯碱工业制NaOH和Cl2 B．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 C．NaHCO3水溶液呈碱性，可用于制作发酵粉 D．NaClO溶液呈碱性，可用作杀菌消毒剂 【答案】B 【解析】A项，电解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2，与NaCl溶液呈中性无关，错误；B项，Na2O2吸收CO2产生O2，Na2O2可作供氧剂，正确；C项，NaHCO3与酸反应或受热分解均生成CO2，可用于制作发酵粉，与NaHCO3溶液呈碱性无关，错误；D项，NaClO具有强氧化性，可用作杀菌消毒剂，与NaClO溶液呈碱性无关，错误。 5．（2023·江苏统考二模）下列物质的性质和用途具有对应关系的是 A．Al2O3熔点高，可用作电解制铝 B．Al(OH)3不稳定，可用于治疗胃酸过多 C．明矾水解生成胶体，可用做絮凝剂 D．铝具有导热性，可用于制备铝热剂 【答案】C 【解析】A项，Al2O3熔融可以电解生成铝单质，可用作电解制铝，而不是因为其熔点高，物质的性质和用途不具有对应关系，不符合题意；B项，Al(OH)3能和胃酸盐酸反应，可用于治疗胃酸过多，物质的性质和用途不具有对应关系，不符合题意；C项，明矾水解生成胶体从而吸附水中悬浮物加速沉降用于净水，可用做混凝剂，物质的性质和用途具有对应关系，符合题意；D项，铝具有还原性能还原一些金属氧化物，可用于制备铝热剂，物质的性质和用途不具有对应关系，不符合题意。 6．（2022·江苏苏州）侯氏制碱法原理为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl。下列有关模拟侯氏制碱法的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取氨气 B．制NaHCO3 C．分离NaHCO3 D．制Na2CO3 【答案】C 【解析】A项，直接加热氯化铵固体无法制得氨气，应加热氯化铵与消石灰固体混合物制备氨气，错误；B项，制备碳酸氢铵时，应将二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中，否则无法制得碳酸氢钠，错误；C项，分离碳酸氢钠固体时，应用过滤的方法分离，正确；D项，碳酸氢钠受热分解制备碳酸钠时，应在试管中加热碳酸氢钠，不能在烧杯中加热碳酸氢钠，错误。 7．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法正确的是 A．SO2催化制取SO3，利用了SO2的氧化性 B．用SO2的水溶液吸收海水中吹出来的溴蒸气生成HBr和H2SO4 C．SO2具有漂白性，通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色 D．将SO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中，振荡，溶液褪色，说明SO2具有漂白性 【答案】B 【解析】A项，SO2催化制取SO3，利用了SO2的还原性，错误；B项，SO2的水溶液与Br2发生的反应为SO2＋Br2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4，正确；C项，SO2不能用于漂白指示剂，错误；D项，SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2酸性氧化物的性质，错误。 8．（2023·江苏省镇江第一中学校考一模）氯及其化合物应用广泛。氯的单质Cl2可由MnO2与浓盐酸共热得到，Cl2能氧化Br－，可从海水中提取Br2；氯的氧化物ClO2可用于自来水消毒，ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水，与碱反应会生成ClO2－与ClO3－，在稀硫酸和NaClO3的混合溶液中通入SO2气体可制得ClO2；漂白液和漂白粉的有效成分是次氯酸盐，可作棉、麻的漂白剂。下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2 B．Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴 C．HClO不稳定，可用于棉、麻漂白 D．FeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻印刷电路板 【答案】A 【解析】A项，氯酸钠中氯元素化合价为＋5价，具有氧化性，能和二氧化硫反应生成二氧化氯，正确；B项，氯气和溴化钠反应溴，是利用氯气的氧化性，错误；C项，次氯酸具有强氧化性，能漂白棉麻等，不是利用其不稳定性，错误；D项，氯化铁具有氧化性格，能和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，错误。 9．（2024·常州模拟）金属及其化合物在生产生活中应用广泛。2011年云南的“乌铜走银”制作技艺列入国家级非物质文化遗产名录。制作中的走银工序是将氧化变黑的银丝嵌入铜器表面已錾刻好的花纹内，再经揉黑工序，用手边焐边搓揉铜器，直到铜器表面变成乌黑、银丝变得光亮。近期中国科学院在含银化合物运用于超离子导体方面取得突破性进展，制得的α－AgI晶体在室温下的电导率比普通多晶的AgI提高了近5个数量级。下列有关“乌铜走银”的说法不正确的是 A．走银工序中金属键没有断裂 B．揉黑工序中发生了原电池反应 C．用铝丝代替银丝，铜器也会变黑 D．银丝可以长时间保持光亮 【答案】C 【解析】A项，制作中的走银工序是将氧化变黑的银丝嵌入铜器表面已錾刻好的花纹内，氧化银转化为银，铜转化为氧化铜，该过程金属键没有断裂，正确；B项，揉黑工序中通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，黑色的Ag2O和Cu发生氧化还原反应生成Ag和黑色的CuO，Cu作负极，Ag2O作正极，发生了原电池反应，正确；C项，铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，错误；D项，银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性较弱，可长时间保持光亮，正确。 10．（2024·南京、盐城模拟）氮化硅（Si3N4）是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气（含N2和少量O2）制备Si3N4的操作流程如下（粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物）： 下列叙述不正确的是 A.“还原”过程中焦炭主要被氧化为CO2 B.“高温氮化”反应的化学方程式为3Si＋2N2Si3N4 C.“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D.“稀酸Y”可选用稀硝酸 【答案】A 【解析】A项，焦炭与石英砂发生反应：SiO2＋2CSi＋2CO↑，焦炭被氧化成CO，不是CO2，错误；B项，“高温氮化”是Si与氮气反应，其反应方程式为3Si＋2N2Si3N4，正确；C项，原料气中含有N2和少量的O2，氧气能与Cu反应生成CuO，N2不与Cu反应，经过“操作X”可以得到纯净氮气，正确；D项，粗硅中含有少量Fe和Cu，即Si3N4中含有少量Fe和Cu，Fe、Cu与稀硝酸反应得到可溶于水的Fe(NO3)3和Cu(NO3)2，稀硝酸可以除去Si3N4中的Fe和Cu，正确。 11．（2024·江苏泰州中学模拟）铁及其化合物的转化具有重要应用。在指定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．Fe2O3FeCl3(aq)FeCl3(s) B．FeFeI2FeCl3 C．FeS2Fe2O3Fe(OH)3 D．FeFeCl2(aq)FeCl3(aq) 【答案】B 【解析】A项，Fe2O3溶于稀盐酸生成FeCl3和水，FeCl3为挥发性酸的弱碱盐，蒸发时会发生水解，转化为Fe(OH)3沉淀，不正确；B项，I2具有弱氧化性，只能将Fe氧化为FeI2，FeI2电离产生的Fe2＋和I－都能被Cl2氧化，从而生成FeCl3和I2，正确；C项，FeS2在高温条件下能被O2氧化，生成Fe2O3和SO2，但Fe2O3难溶于水，与水不能发生反应，不正确；D项，Fe溶于盐酸生成FeCl2和H2，SO2具有弱氧化性，不能将Fe2＋氧化为Fe3＋，不正确。 12．（2022•江苏卷）实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙制取SO2水溶液 C．用装置丙吸收尾气中的SO2 D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性 【答案】C 【解析】A项，60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4＋2NaHSO3＝Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此装置甲可以制取SO2气体，正确；B项，气体通入液体时“长进短出”，装置乙可以制取SO2水溶液，正确；C项，SO2不与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的SO2，错误；D项，SO2水溶液显酸性，可用干燥的pH试纸检验其酸性，正确。 13．（2023·宿迁高三联考）含N元素的气体a可发生如图所示转化。下列说法正确的是 A．c生成d属于自然固氮 B．b可用于检验氯气管道是否泄漏 C．x中阴离子的空间结构为V形 D．d为酸性氧化物 【答案】C 【解析】A项，由图示转化关系可知，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，x为NaNO2，y为NaNO3。NO生成NO2不属于自然固氮，错误；B项，氨气可与氯气反应出现白烟，可用于检验氯气管道是否泄漏，错误；C项，x中阴离子为NO，它的价层电子对数为3，有1个孤电子对，它的空间结构为V形，正确；D项，NO2与NaOH溶液发生歧化反应，生成两种盐和水，不是酸性氧化物，错误。 14．（2023·苏锡常镇一模）实验室用如图所示装置探究SO2与NaNO3溶液的反应(实验前先通入CO2排除装置中的空气)。下列说法不正确的是 A．用装置甲产生SO2 B．装置乙中无明显现象，则SO2与NaNO3未发生反应 C．装置丙中注入O2，产生红棕色气体，说明装置乙中SO2发生了氧化反应 D．装置丁吸收尾气并防止空气进入装置丙 【答案】B 【解析】A项，装置甲为SO2的发生装置，反应的化学方程式为H2SO4＋Na2SO3＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O，正确；B项，由于生成的NO为无色、无味气体，故SO2与NaNO3溶液反应没有明显现象，错误；C项，注入O2，产生红棕色气体，说明装置丙中有NO，进一步证明装置乙中SO2发生了氧化反应，正确；D项，装置丁是尾气处理装置，并且可以防止空气进入装置丙中，正确。 15．（2023•江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：HNO3(稀)NONO2 B．工业制硝酸过程中的物质转化：N2NOHNO3 C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：2NO＋2CON2＋2CO2 D．实验室制备少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 【答案】B 【解析】A项，Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO，NO与氧气发生反应生成NO2，正确；B项，氮气与氧气在高温条件下生成NO，但NO无法与水发生化学反应，错误；C项，汽车尾气催化转化器主要将污染气体NO、CO转化为无污染的气体，故该反应方程式为2NO＋2CON2＋2CO2，正确；D项，实验室利用熟石灰和氯化铵制备少量NH3，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，正确。 16．（2024·无锡高三期中）在大试管内将足量NaHCO3加热到200 ℃，将产生的混合气体通入盛3.74 g Na2O和Na2O2的密闭容器中，待Na2O和Na2O2全部反应后，得到标准状况下448 mL O2，再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成200 mL溶液。下列说法正确的是 A．配成的200 mL溶液中c(Na＋)＝0.5 mol·L－1 B．反应过程中总共转移0.08 mol电子 C．在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2只作氧化剂 D．Na2O和Na2O2均为碱性氧化物 【答案】A 【解析】A项，2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，得到标准状况下448 mL O2(为0.02 mol)，可知Na2O2的物质的量为0.04 mol，质量为3.12 g，其反应转化的钠离子的物质的量为0.08 mol；Na2O和Na2O2的总质量为3.74 g，Na2O的质量为3.74 g－3.12 g＝0.62 g，物质的量为0.01 mol，其反应生成钠离子的物质的量为0.02 mol，两者生成的钠离子总物质的量为0.10 mol，配成的200 mL溶液中c(Na＋)＝0.5 mol·L－1，正确；B项，1 mol Na2O2反应转移电子1 mol，现0.04 mol参加反应，则转移电子的物质的量为0.04 mol，错误；C项，在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2既作氧化剂又做还原剂，错误；D项，Na2O2为过碱性氧化物，错误。 17．（2022·江苏泰州）氯胺是饮用水消毒剂，包括一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯胺(NCl3)，三者中N的化合价均为－3。NH2Cl极易水解，生成一种用于杀菌的强氧化性酸，制备反应为NH3(g)＋Cl2(g)NH2Cl(g)＋HCl ∆H=＋12 kJ·mol－1。下列方程式书写正确的是 A．次氯酸的电离方程式：HClO＋H2OH3O＋＋ClO－ B．电解饱和食盐水制氯气的离子方程式：2Na＋＋2Cl－2Na+Cl2↑ C．一氯胺与水反应的离子方程式：NH2＋＋Cl－＋2H2O＝NH3·H2O＋HClO D．向FeI2溶液中通入足量Cl2的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ 【答案】A 【解析】A项，次氯酸是一元弱酸，电离方程式：HClO＋H2OH3O＋＋ClO－，正确；B项，电解饱和食盐水制氯气的离子方程式：2H2O＋2Cl－2OH－＋H2↑＋Cl2↑，错误；C项，NH2Cl极易水解，生成一种用于杀菌的强氧化性酸，应该是次氯酸，则一氯胺与水反应的离子方程式：NH2Cl＋2H2O＝NH3·H2O＋HClO，错误；D项，向FeI2溶液中通入足量Cl2，亚铁离子和碘离子均被氧化，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2＝2Fe3＋＋2I2＋6Cl－，错误。 18．（2022·浙江卷）亚硝酸钠俗称“工业盐”，其外观、口感与食盐相似，人若误服会中毒。现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案设计、现象和结论都正确的是 方案设计 现象和结论 A 先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠 B 加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振荡 若溶液褪色，则样品为亚硝酸钠 C 先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡 若溶液变黄色，则样品为亚硝酸钠 D 先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠 【答案】C 【解析】A项，样品若为NaCl，依然会出现白色沉淀，错误；B项，氯化钠电离出的氯离子也可以被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色，错误；C项，亚硝酸有氧化性，可以把二价铁氧化为三价铁，溶液变为黄色，正确；D项，稀硝酸可以把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，再加入氯化钡可以生成硫酸钡白色沉淀，错误。 19．（2023·徐州模拟）探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象及结论都正确的是 方案设计 现象 结论 A 向露置在空气中的Na2O2固体中加入稀盐酸 溶液中产生气泡 Na2O2固体已经变质 B 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，伸入盛有CO2的集气瓶中 产生黑、白两种固体 钠的还原性强，与二氧化碳发生了置换反应 C 向2 mL 2 mol·L－1 Na2CO3溶液中滴加2滴4 mol·L－1稀盐酸 溶液中产生气泡 该Na2CO3溶液中混有NaHCO3杂质 D 向插有温度计的10 mL 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中加入一定量NaOH固体 有刺激性气味产生，温度计示数增大 反应NH＋OH－＝NH3↑＋H2O为放热反应 【答案】B 【解析】A项，过氧化钠与盐酸反应生成氧气，有气泡冒出，不能证明过氧化钠已经变质，错误；B项，钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和碳，则产生黑、白两种固体，该反应为置换反应，正确；C项，碳酸根离子结合质子的能力强于碳酸氢根离子，盐酸少量，碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠，无明显现象，不会产生气泡，错误；D项，NH4Cl溶液中加入一定量NaOH固体时，由于氢氧化钠固体溶于水放热，所以不能据此说明该反应是放热反应，错误。 20．（2024·扬州考前调研）Cu2S可用于钾离子电池的负极材料。冶炼铜时可使Cu2S在高温下与O2反应转化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S进一步反应得到Cu。Cu2O在酸性溶液中会转化为Cu和Cu2＋；Cu2S能被浓硝酸氧化为Cu(NO3)2。Cu在O2存在下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2＋；Cu(OH)2能与NaOH反应生成Na2[Cu(OH)4]。O3、O2的沸点分别为－111 ℃、－182 ℃。下列化学反应表示正确的是 A．Cu2S在高温下与O2反应：2Cu2S＋4O22Cu2O＋2SO3 B．Cu2S与浓硝酸反应：Cu2S＋6HNO3(浓)2Cu(NO3)2＋2NO2↑＋H2S↑＋2H2O C．Cu2O溶于稀硫酸：Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O D．Cu在O2存在下与氨水反应：2Cu＋8NH3＋O2＋4H＋＝2[Cu(NH3)4]2＋＋2H2O 【答案】C 【解析】A项，Cu2S在高温下与O2反应生成氧化亚铜和二氧化硫，反应的化学方程式为2Cu2S＋3O22Cu2O＋2SO2，错误；B项，Cu2S与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO2、H2SO4和水，反应的化学方程式为Cu2S＋14HNO3(浓)＝2Cu(NO3)2＋H2SO4＋10NO2↑＋6H2O，错误；C项，Cu2O溶于稀硫酸生成硫酸铜、铜和水，反应的离子方程式为Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O，正确；D项，氨水呈碱性，没有大量H＋，Cu在O2存在下与氨水反应的离子方程式为2Cu＋8NH3·H2O＋O2＝2[Cu(NH3)4]2＋＋6H2O＋4OH－，错误。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、非选择题：共5题，共60分。 21．（12分）（2023·邢台卓越联盟月考）二氧化硅又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料，部分转化过程如图所示。 回答下面问题： （1）碳元素和硅元素都位于周期表的________族，非金属性较强的是________（填元素符号）。工业上制备粗硅的反应：SiO2＋2CSi＋2CO，该反应能否比较碳和硅元素的非金属性强弱_______（填“是”或“否”）。利用上述转化关系，再写出一种能比较碳和硅元素的非金属性强弱的方程式 ___________________________________________________。 （2）光导纤维是一种良好的通讯材料，其成分是_______________（填化学式），高纯硅是制造半导体芯片的基础原材料，由上述转化关系可知，工业上利用氢气制备高纯硅的化学方程式为______________________________________________。 （3）NaOH溶液需要盛放在有橡胶塞的试剂瓶中，原因_______________________________________ （用化学方程式表示，下同），利用HF溶液可以在玻璃表面上写字作画，原因是________________________。 （4）制玻璃的原材料是石英（SiO2）、纯碱（Na2CO3）和大理石（CaCO3），写出制玻璃时发生反应的化学方程式_________________________________________、______________________________________。 SiC是一种新型无机非金属材料，半导体领域未来代替硅基芯片的一种新型原材料，SiC属于_________（填“离子”或“共价”）化合物。 【答案】（1）ⅣA（1分） C（1分） 否（1分） Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3↓（2分） （2）SiO2（1分） SiCl4＋2H2Si＋4HCl（1分） （3）2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O（1分） SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O（1分） （4）Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑（1分） CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑（1分） 共价（1分） 【解析】（1）C与Si属于同一主族，C与Si的最外层电子数都是4，所以碳元素和硅元素都位于周期表的ⅣA族；同主族从上至下，元素的非金属性逐渐减弱，所以非金属性C>Si；工业上制备粗硅的反应不能比较出碳和硅元素的非金属性强弱，因为该反应产生的CO是气体，CO离开体系后，反应持续正向进行；将CO2通入硅酸盐溶液中，可制取出比碳酸酸性还弱的硅酸，就可证明非金属性C>Si，其反应方程式为Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3↓；（2）SiO2可用来制作光导纤维；工业上利用氢气和四氯化硅来制备高纯硅，其化学方程式为SiCl4＋2H2Si＋4HCl；（3）玻璃中的成分SiO2能和NaOH发生反应，产生具有黏性的硅酸钠，玻璃塞粘在瓶口不能被打开，其反应原理是2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O；SiO2能和酸反应的只有HF，其反应方程式为SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O；（4）SiO2能和Na2CO3反应产生Na2SiO3，也能和CaCO3反应产生CaSiO3，其反应方程式分别为Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑；SiC是两种不同的非金属元素用共价键构成的共价化合物。 22．（14分）（2023·福建莆田·统考二模）NaClO可用于环境消毒。实验室利用如图装置制备NaClO溶液，已知Cl2通入NaOH溶液存在如下反应： Ⅰ. Cl2(g)＋2NaOH(aq)＝NaCl(aq)＋NaClO(aq)＋H2O(l) ∆H1＝－101.1 kJ·mol－1 Ⅱ. 3NaClO(aq)＝2NaCl(aq)＋NaClO3(aq) ∆H2＝－112.1 kJ·mol－1 反应Ⅰ的反应速率很快，反应Ⅱ在室温下较慢。 （1）仪器a的名称是___________________。 （2）制备Cl2，必要时可进行加热，则装置甲中试剂X为________(填化学式)，相应的化学方程式为____________________________________________________。 （3）装置乙中蒸馏水的作用是__________________________。 （4）为了提高NaClO产率，对装置丙进行改进，可采取的一种措施是________________________。 （5）实验过程中仍有少量Cl2进入装置丁的原因是__________________________________________ _______________________________ (写一种原因)。 （6）有效氯指的是每升含氯消毒液的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。实验测得装置丙中的有效氯为56.8 g·L－1，假设有效氯都来自NaClO，则该溶液中NaClO的物质的量浓度为____________。若实验制得的溶液在放置过程中又有部分转化成NaClO3，则有效氯含量________(填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】（1）圆底烧瓶（1分） （2）MnO2（1分） MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（2分） （3）除去氯气中的HCl（2分） （4）将装置丙置于冰水浴中（2分） （5）产生Cl2过快，Cl2在装置丙中没有充分反应而少部分Cl2进入装置丁（2分） （6）0.8 mol·L－1（2分） 不变（2分） 【解析】（1）根据图示，仪器a的名称是圆底烧瓶；（2）可使用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2，则试剂X为MnO2，相应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；（3）Cl2中携带未参与反应的HCl，装置乙的作用是除去氯气中的HCl，防止HCl与装置丙中的NaOH反应；（4）Cl2和NaOH反应是放热反应，降温可提高NaClO产率，可采取的改装方式是将装置丙置于冰水浴中；（5）可能是由于产生Cl2过快，导致Cl2在装置丙中没有充分反应而少部分Cl2进入装置丁；（6）1个Cl2得到2个电子变成2个Cl－，1个NaClO得到2个电子也变成2个Cl－，说明Cl2和NaClO的氧化能力相同，则装置丙中的NaClO的物质的量浓度为＝0.8 mol·L－1；3个NaClO转化为1个NaClO3，而NaClO3中Cl元素为＋5价，1个NaClO得到6个电子变成1个Cl－，其氧化能力和3个NaClO是相同的，因此实验制得的NaClO溶液在放置过程中又有部分转化成NaClO3，其有效氯含量不变。 23．（12分）（2023·安徽芜湖统考二模）亚硝酰氯(NOCl，熔点－64.5℃，沸点－5.5℃)为黄色气体，遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物和氯化氢，常用作有机合成中间体。实验室可由氯气与一氧化氮反应制备，其装置如图所示： 回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______________。 （2）试剂X为____________，D中使用冰盐浴而不用冰水浴的原因是__________________________ _____________________________________________________________________________。 （3）尾气含有NO、Cl2、NOCl，某同学建议用NaOH溶液进行尾气处理。 ①无水CaCl2的作用是__________________________________________________________________。 ②写出NaOH溶液吸收NOCl的化学方程式__________________________________________。 （4）有同学认为NaOH溶液只能吸收Cl2和NOCl，不能吸收NO，经过查阅资料发现用KMnO4溶液可以吸收NO气体，并产生黑色沉淀，写出该反应的离子方程式_______________________________。 （5）制得的NOCl中可能含有少量NO2杂质，为测定产品纯度，进行如下实验：称取1.6375 g样品溶于50.00 mL。NaOH溶液中，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用足量硝酸酸化的0.40 mol·L－1AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液50.00 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体，Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.0×10－12) ①滴定终点的现象：当滴入最后半滴AgNO3标准溶液后，__________________________________。 ②计算产品的纯度为______%(保留1位小数)。 【答案】（1）蒸馏烧瓶（1分） （2）浓硫酸（1分） 冰盐浴可控制温度低于－5.5℃，冰水浴只能控制温度到0℃，故冰盐浴可使亚硝酰氯冷凝，而冰水浴不能 （3）防止NaOH溶液中的水蒸气进入三颈烧瓶中，使NOCl水解（2分） NOCl＋2NaOH＝NaCl＋NaNO2＋H2O（2分） （4）NO＋MnO4－＝NO3－＋MnO2↓（2分） （5）出现砖红色沉淀，且半分钟内不变化（2分） 80.0（2分） 【解析】NOCl由氯气与一氧化氮反应制备，由装置图可知，装置A生成一氧化氮，依次经过水和浓硫酸净化后通入装置D；装置G生成氯气，依次经过饱和氯化钠溶液和浓硫酸净化后通入装置D；在冰盐下生成NOCl，尾气含有NO、Cl2、NOCl，可使用NaOH处理尾气。 （1）仪器a的名称为蒸馏烧瓶，故答案为蒸馏烧瓶；（2）据分析可知，试剂X为浓硫酸，氯气与一氧化氮在D中生成NOCl，冰盐浴可控制温度低于－5.5℃，冰水浴只能控制温度到0℃，故冰盐浴可使亚硝酰氯冷凝，而冰水浴不能，故而使用冰盐浴而不用冰水浴，故答案为冰盐浴可控制温度低于－5.5℃，冰水浴只能控制温度到0℃，故冰盐浴可使亚硝酰氯冷凝，而冰水浴不能；（3）①尾气含有NO、Cl2、NOCl，用无水氯化钙处理尾气，防止NaOH溶液中的水蒸气进入三颈烧瓶中，使NOCl水解，故答案为防止NaOH溶液中的水蒸气进入三颈烧瓶中，使NOCl水解；②NaOH溶液吸收NOCl，化学方程式为NOCl＋2NaOH＝NaCl＋NaNO2＋H2O，故答案为NOCl＋2NaOH＝NaCl＋NaNO2＋H2O；（4）用KMnO4溶液可以吸收NO气体，并产生黑色沉淀为MnO2，离子方程式为NO＋MnO4－＝NO3－＋MnO2↓，故答案为NO＋MnO4－＝NO3－＋MnO2↓；（5）①滴定中K2CrO4溶液作指示剂，已知Ag2CrO4为砖红色固体，滴定终点的现象为当滴入最后半滴AgNO3标准溶液后，出现砖红色沉淀，且半分钟内不变化，故答案为出现砖红色沉淀，且半分钟内不变化；②n(AgNO3)＝0.40 mol·L－1×50.00×10－3 L＝0.02 mol，由关系NOCl～NaCl～AgNO3，则样品纯度为 ×100%＝80.0%，故答案为80.0。 24．（12分）（2022·常州期中）以废铁屑(含有Fe2O3及少量Fe和SiO2)为原料制备FeCO3和K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体的流程如下： 已知：① 25 ℃时，Ksp(FeCO3)＝3.0×10－11，Ksp[Fe(OH)2]＝5.0×10－17，Ksp[Fe(OH)3]＝2.0×10－39； ② K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体呈翠绿色，可溶于水、难溶于乙醇。 （1）室温下，若滤液Ⅰ中c(Fe3＋)为2.0 mol·L－1，要保证无沉淀产生，则应调节滤液Ⅰ的pH小于________。 （2）向滤液Ⅰ中加入过量铁粉，使Fe3＋完全转化为Fe2＋。检验Fe3＋是否完全还原的实验操作是_________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 （3）将滤液Ⅱ与饱和NH4HCO3溶液混合即可制得FeCO3。 ① 滤液Ⅱ与饱和NH4HCO3溶液的混合方式为________________________________________________。 ② 混合过程中放出的气体为________(填化学式)。 （4）甲同学认为流程中，用H2O2代替空气与滤液Ⅰ反应效果更好，乙同学不同意甲的观点，其理由是___________________________________________________________________________________________。 （5）写出加入饱和K2C2O4溶液时发生反应的离子方程式：____________________________________。 （6）经“一系列操作”获得翠绿色晶体后，用乙醇洗涤晶体的目的是____________________________ ________________________________________________________________。 【答案】（1）1（1分） （2）静置，取少量上层清液于试管中，加入2滴KSCN溶液，若溶液不显红色，则说明Fe3＋已被完全还原，反之，则没有（2分） （3）①将饱和NH4HCO3溶液加入滤液Ⅱ中，边加边搅拌（2分） ②CO2（1分） （4）Fe3＋是H2O2分解的催化剂，会消耗大量的H2O2，导致生产成本过高（2分） （5）Fe3＋＋3C2O＝[Fe(C2O4)3]3－（2分） （6）除去杂质，减少洗涤时晶体的溶解损耗，加快后阶段干燥速率（2分） 【解析】（1）室温下，若滤液Ⅰ中c(Fe3＋)＝2.0 mol·L－1，要保证滤液Ⅰ中不出现沉淀，则滤液Ⅰ中c(OH－)＜＝10－13 mol·L－1，pH＜1；（3）①NH4HCO3溶液呈碱性，若将滤液Ⅱ加入NH4HCO3溶液中，可能生成Fe(OH)2沉淀，故应将饱和NH4HCO3溶液加入滤液Ⅱ中。②混合过程离子方程式为Fe2＋＋2HCO＝FeCO3↓＋H2O＋CO2↑，产生的气体是CO2；（4）Fe3＋可以作为H2O2分解的催化剂，会消耗大量的H2O2，导致成本偏高；（6）用乙醇洗涤晶体目的是减少晶体溶解损失，使晶体快速干燥。 25．（10分）（2023·南京、盐城二模）硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)可用于生产聚合硫酸铁。以钕铁硼二次废渣(主要含有Fe2O3、Fe3O4等)为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下： （1）“酸浸”时，Fe3O4发生反应的离子方程式为_____________________________________________。 （2）将“滤渣”返回“酸浸”工序，其目的是______________________________。 （3）与普通过滤相比，使用右图装置进行过滤的优点是____________________。 （4）固定其他条件不变，反应温度、反应时间、铁粉过量系数分别对“滤液”中Fe3＋还原率的影响如图1、图2、图3所示(Fe—56)。 设计由100 mL“滤液”[其中c(Fe3＋)＝0.8 mol·L－1]制备硫酸亚铁粗品的实验方案：________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(须使用的试剂和仪器：铁粉、冰水、真空蒸发仪)。 【答案】（1）Fe3O4＋8H＋＝2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O（2分） （2）提高铁元素的浸出率（2分） （3）过滤速率更快（2分） （4）在80 ℃水浴加热条件下，向“滤液”中加入2.688 g铁粉，搅拌下反应2 h后，过滤（2分）；滤液在真空蒸发仪中蒸发、在冰水浴中冷却结晶、过滤（2分） 【解析】（2）将“滤渣”返回“酸浸”工序，可使Fe3O4和Fe2O3更充分地与硫酸发生反应，提高铁的浸取率；（3）抽滤装置通过减小锥形瓶内的压强，可以加快过滤速率；（4）由图1可知，温度在80 ℃时还原率已经很高，由图3可知，铁粉过量系数为1.2时还原率已经最高，由图2可知，反应时间为2 h时还原率已经很高，加入铁粉的量为FeCl3消耗铁粉量的1.2倍；100 mL“滤液”[其中c(Fe3＋)＝0.8 mol·L－1]可消耗铁粉0.04 mol，故应加入铁粉0.04×1.2 mol＝0.048 mol(质量为0.048 mol×56 g·mol－1＝2.688 g)，为防止Fe2＋被氧化，应在真空蒸发仪中蒸发，然后冷却结晶后过滤。 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $$2025届高三化学第一轮复习 元素化合物自我评价 2023～2024学年度无锡匡园双语学校高三 元素化合物自我评价试卷 本次考试时间为90分钟 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Na－23 S－32 Cl－35.5 N－14 第Ⅰ卷（选择题，共50分） 一、单项选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分，每小题只有1个选项符合题意。 1．（2023·江苏高考模拟组合题）科技创新与化学有着密切联系。对下列科技创新所涉及的化学知识判断正确的是 A．“天和号”推进器的氮化硼陶瓷基材料属于新型无机非金属材料 B．华为5G手机使用的麒麟芯片，其主要成分为SiC C．“黑金”石墨烯为冬奥赛场留住温暖，石墨烯是有机物 D．空间站太阳能电池板的主要材料属于硅酸盐 2．（2023·南京模拟）氢氧化钠应用广泛，下列说法不正确的是 A．钠元素位于周期表s区 B．NaOH属于强电解质 C．工业上常用NaOH制备小苏打 D．NaOH溶液能使蛋白质变性 3．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法不正确的是 A．用石灰乳吸收SO2可生成CaSO3 B．向空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随着时间的增长而降低 C．制取SO2时，在通风橱中进行 D．SO2是常见的食品漂白剂，漂白原理与漂白粉相同 4．（2022·如皋期中）下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．NaCl溶液呈中性，可用于氯碱工业制NaOH和Cl2 B．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 C．NaHCO3水溶液呈碱性，可用于制作发酵粉 D．NaClO溶液呈碱性，可用作杀菌消毒剂 5．（2023·江苏统考二模）下列物质的性质和用途具有对应关系的是 A．Al2O3熔点高，可用作电解制铝 B．Al(OH)3不稳定，可用于治疗胃酸过多 C．明矾水解生成胶体，可用做絮凝剂 D．铝具有导热性，可用于制备铝热剂 6．（2022·江苏苏州）侯氏制碱法原理为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl。下列有关模拟侯氏制碱法的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取氨气 B．制NaHCO3 C．分离NaHCO3 D．制Na2CO3 7．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法正确的是 A．SO2催化制取SO3，利用了SO2的氧化性 B．用SO2的水溶液吸收海水中吹出来的溴蒸气生成HBr和H2SO4 C．SO2具有漂白性，通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色 D．将SO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中，振荡，溶液褪色，说明SO2具有漂白性 8．（2023·江苏省镇江第一中学校考一模）氯及其化合物应用广泛。氯的单质Cl2可由MnO2与浓盐酸共热得到，Cl2能氧化Br－，可从海水中提取Br2；氯的氧化物ClO2可用于自来水消毒，ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水，与碱反应会生成ClO2－与ClO3－，在稀硫酸和NaClO3的混合溶液中通入SO2气体可制得ClO2；漂白液和漂白粉的有效成分是次氯酸盐，可作棉、麻的漂白剂。下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2 B．Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴 C．HClO不稳定，可用于棉、麻漂白 D．FeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻印刷电路板 9．（2024·常州模拟）金属及其化合物在生产生活中应用广泛。2011年云南的“乌铜走银”制作技艺列入国家级非物质文化遗产名录。制作中的走银工序是将氧化变黑的银丝嵌入铜器表面已錾刻好的花纹内，再经揉黑工序，用手边焐边搓揉铜器，直到铜器表面变成乌黑、银丝变得光亮。近期中国科学院在含银化合物运用于超离子导体方面取得突破性进展，制得的α－AgI晶体在室温下的电导率比普通多晶的AgI提高了近5个数量级。下列有关“乌铜走银”的说法不正确的是 A．走银工序中金属键没有断裂 B．揉黑工序中发生了原电池反应 C．用铝丝代替银丝，铜器也会变黑 D．银丝可以长时间保持光亮 10．（2024·南京、盐城模拟）氮化硅（Si3N4）是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气（含N2和少量O2）制备Si3N4的操作流程如下（粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物）： 下列叙述不正确的是 A.“还原”过程中焦炭主要被氧化为CO2 B.“高温氮化”反应的化学方程式为3Si＋2N2Si3N4 C.“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D.“稀酸Y”可选用稀硝酸 11．（2024·江苏泰州中学模拟）铁及其化合物的转化具有重要应用。在指定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．Fe2O3FeCl3(aq)FeCl3(s) B．FeFeI2FeCl3 C．FeS2Fe2O3Fe(OH)3 D．FeFeCl2(aq)FeCl3(aq) 12．（2022•江苏卷）实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙制取SO2水溶液 C．用装置丙吸收尾气中的SO2 D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性 13．（2023·宿迁高三联考）含N元素的气体a可发生如图所示转化。下列说法正确的是 A．c生成d属于自然固氮 B．b可用于检验氯气管道是否泄漏 C．x中阴离子的空间结构为V形 D．d为酸性氧化物 14．（2023·苏锡常镇一模）实验室用如图所示装置探究SO2与NaNO3溶液的反应(实验前先通入CO2排除装置中的空气)。下列说法不正确的是 A．用装置甲产生SO2 B．装置乙中无明显现象，则SO2与NaNO3未发生反应 C．装置丙中注入O2，产生红棕色气体，说明装置乙中SO2发生了氧化反应 D．装置丁吸收尾气并防止空气进入装置丙 15．（2023•江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：HNO3(稀)NONO2 B．工业制硝酸过程中的物质转化：N2NOHNO3 C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：2NO＋2CON2＋2CO2 D．实验室制备少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 16．（2024·无锡高三期中）在大试管内将足量NaHCO3加热到200 ℃，将产生的混合气体通入盛3.74 g Na2O和Na2O2的密闭容器中，待Na2O和Na2O2全部反应后，得到标准状况下448 mL O2，再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成200 mL溶液。下列说法正确的是 A．配成的200 mL溶液中c(Na＋)＝0.5 mol·L－1 B．反应过程中总共转移0.08 mol电子 C．在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2只作氧化剂 D．Na2O和Na2O2均为碱性氧化物 17．（2022·江苏泰州）氯胺是饮用水消毒剂，包括一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯胺(NCl3)，三者中N的化合价均为－3。NH2Cl极易水解，生成一种用于杀菌的强氧化性酸，制备反应为NH3(g)＋Cl2(g)NH2Cl(g)＋HCl ∆H=＋12 kJ·mol－1。下列方程式书写正确的是 A．次氯酸的电离方程式：HClO＋H2OH3O＋＋ClO－ B．电解饱和食盐水制氯气的离子方程式：2Na＋＋2Cl－2Na+Cl2↑ C．一氯胺与水反应的离子方程式：NH2＋＋Cl－＋2H2O＝NH3·H2O＋HClO D．向FeI2溶液中通入足量Cl2的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ 18．（2022·浙江卷）亚硝酸钠俗称“工业盐”，其外观、口感与食盐相似，人若误服会中毒。现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案设计、现象和结论都正确的是 方案设计 现象和结论 A 先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠 B 加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振荡 若溶液褪色，则样品为亚硝酸钠 C 先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡 若溶液变黄色，则样品为亚硝酸钠 D 先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠 19．（2023·徐州模拟）探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象及结论都正确的是 方案设计 现象 结论 A 向露置在空气中的Na2O2固体中加入稀盐酸 溶液中产生气泡 Na2O2固体已经变质 B 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，伸入盛有CO2的集气瓶中 产生黑、白两种固体 钠的还原性强，与二氧化碳发生了置换反应 C 向2 mL 2 mol·L－1 Na2CO3溶液中滴加2滴4 mol·L－1稀盐酸 溶液中产生气泡 该Na2CO3溶液中混有NaHCO3杂质 D 向插有温度计的10 mL 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中加入一定量NaOH固体 有刺激性气味产生，温度计示数增大 反应NH＋OH－＝NH3↑＋H2O为放热反应 20．（2024·扬州考前调研）Cu2S可用于钾离子电池的负极材料。冶炼铜时可使Cu2S在高温下与O2反应转化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S进一步反应得到Cu。Cu2O在酸性溶液中会转化为Cu和Cu2＋；Cu2S能被浓硝酸氧化为Cu(NO3)2。Cu在O2存在下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2＋；Cu(OH)2能与NaOH反应生成Na2[Cu(OH)4]。O3、O2的沸点分别为－111 ℃、－182 ℃。下列化学反应表示正确的是 A．Cu2S在高温下与O2反应：2Cu2S＋4O22Cu2O＋2SO3 B．Cu2S与浓硝酸反应：Cu2S＋6HNO3(浓)2Cu(NO3)2＋2NO2↑＋H2S↑＋2H2O C．Cu2O溶于稀硫酸：Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O D．Cu在O2存在下与氨水反应：2Cu＋8NH3＋O2＋4H＋＝2[Cu(NH3)4]2＋＋2H2O 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、非选择题：共5题，共60分。 21．（12分）（2023·邢台卓越联盟月考）二氧化硅又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料，部分转化过程如图所示。 回答下面问题： （1）碳元素和硅元素都位于周期表的________族，非金属性较强的是________（填元素符号）。工业上制备粗硅的反应：SiO2＋2CSi＋2CO，该反应能否比较碳和硅元素的非金属性强弱_______（填“是”或“否”）。利用上述转化关系，再写出一种能比较碳和硅元素的非金属性强弱的方程式 ___________________________________________________。 （2）光导纤维是一种良好的通讯材料，其成分是_______________（填化学式），高纯硅是制造半导体芯片的基础原材料，由上述转化关系可知，工业上利用氢气制备高纯硅的化学方程式为______________________________________________。 （3）NaOH溶液需要盛放在有橡胶塞的试剂瓶中，原因_______________________________________ （用化学方程式表示，下同），利用HF溶液可以在玻璃表面上写字作画，原因是________________________。 （4）制玻璃的原材料是石英（SiO2）、纯碱（Na2CO3）和大理石（CaCO3），写出制玻璃时发生反应的化学方程式_________________________________________、______________________________________。 SiC是一种新型无机非金属材料，半导体领域未来代替硅基芯片的一种新型原材料，SiC属于_________（填“离子”或“共价”）化合物。 22．（14分）（2023·福建莆田·统考二模）NaClO可用于环境消毒。实验室利用如图装置制备NaClO溶液，已知Cl2通入NaOH溶液存在如下反应： Ⅰ. Cl2(g)＋2NaOH(aq)＝NaCl(aq)＋NaClO(aq)＋H2O(l) ∆H1＝－101.1 kJ·mol－1 Ⅱ. 3NaClO(aq)＝2NaCl(aq)＋NaClO3(aq) ∆H2＝－112.1 kJ·mol－1 反应Ⅰ的反应速率很快，反应Ⅱ在室温下较慢。 （1）仪器a的名称是___________________。 （2）制备Cl2，必要时可进行加热，则装置甲中试剂X为________(填化学式)，相应的化学方程式为____________________________________________________。 （3）装置乙中蒸馏水的作用是__________________________。 （4）为了提高NaClO产率，对装置丙进行改进，可采取的一种措施是________________________。 （5）实验过程中仍有少量Cl2进入装置丁的原因是__________________________________________ _______________________________ (写一种原因)。 （6）有效氯指的是每升含氯消毒液的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。实验测得装置丙中的有效氯为56.8 g·L－1，假设有效氯都来自NaClO，则该溶液中NaClO的物质的量浓度为____________。若实验制得的溶液在放置过程中又有部分转化成NaClO3，则有效氯含量________(填“变大”“变小”或“不变”)。 23．（12分）（2023·安徽芜湖统考二模）亚硝酰氯(NOCl，熔点－64.5℃，沸点－5.5℃)为黄色气体，遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物和氯化氢，常用作有机合成中间体。实验室可由氯气与一氧化氮反应制备，其装置如图所示： 回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______________。 （2）试剂X为____________，D中使用冰盐浴而不用冰水浴的原因是__________________________ _____________________________________________________________________________。 （3）尾气含有NO、Cl2、NOCl，某同学建议用NaOH溶液进行尾气处理。 ①无水CaCl2的作用是__________________________________________________________________。 ②写出NaOH溶液吸收NOCl的化学方程式__________________________________________。 （4）有同学认为NaOH溶液只能吸收Cl2和NOCl，不能吸收NO，经过查阅资料发现用KMnO4溶液可以吸收NO气体，并产生黑色沉淀，写出该反应的离子方程式_______________________________。 （5）制得的NOCl中可能含有少量NO2杂质，为测定产品纯度，进行如下实验：称取1.6375 g样品溶于50.00 mL。NaOH溶液中，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用足量硝酸酸化的0.40 mol·L－1AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液50.00 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体，Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.0×10－12) ①滴定终点的现象：当滴入最后半滴AgNO3标准溶液后，__________________________________。 ②计算产品的纯度为______%(保留1位小数)。 24．（12分）（2022·常州期中）以废铁屑(含有Fe2O3及少量Fe和SiO2)为原料制备FeCO3和K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体的流程如下： 已知：① 25 ℃时，Ksp(FeCO3)＝3.0×10－11，Ksp[Fe(OH)2]＝5.0×10－17，Ksp[Fe(OH)3]＝2.0×10－39； ② K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体呈翠绿色，可溶于水、难溶于乙醇。 （1）室温下，若滤液Ⅰ中c(Fe3＋)为2.0 mol·L－1，要保证无沉淀产生，则应调节滤液Ⅰ的pH小于________。 （2）向滤液Ⅰ中加入过量铁粉，使Fe3＋完全转化为Fe2＋。检验Fe3＋是否完全还原的实验操作是_________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 （3）将滤液Ⅱ与饱和NH4HCO3溶液混合即可制得FeCO3。 ① 滤液Ⅱ与饱和NH4HCO3溶液的混合方式为________________________________________________。 ② 混合过程中放出的气体为________(填化学式)。 （4）甲同学认为流程中，用H2O2代替空气与滤液Ⅰ反应效果更好，乙同学不同意甲的观点，其理由是___________________________________________________________________________________________。 （5）写出加入饱和K2C2O4溶液时发生反应的离子方程式：____________________________________。 （6）经“一系列操作”获得翠绿色晶体后，用乙醇洗涤晶体的目的是____________________________ ________________________________________________________________。 25．（10分）（2023·南京、盐城二模）硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)可用于生产聚合硫酸铁。以钕铁硼二次废渣(主要含有Fe2O3、Fe3O4等)为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下： （1）“酸浸”时，Fe3O4发生反应的离子方程式为_____________________________________________。 （2）将“滤渣”返回“酸浸”工序，其目的是______________________________。 （3）与普通过滤相比，使用右图装置进行过滤的优点是____________________。 （4）固定其他条件不变，反应温度、反应时间、铁粉过量系数分别对“滤液”中Fe3＋还原率的影响如图1、图2、图3所示(Fe—56)。 设计由100 mL“滤液”[其中c(Fe3＋)＝0.8 mol·L－1]制备硫酸亚铁粗品的实验方案：________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(须使用的试剂和仪器：铁粉、冰水、真空蒸发仪)。 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $$