精品解析：重庆市一中2024-2025学年高二上学期入学考试化学试题

2024年重庆一中高2026届高一暑假定时训练 化学试题卷 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H1　Li7　N14　O16　Na23　P31　Cl35.5　Ca40　Ti48　Fe56　Cu64 I卷(选择题，共50分) 一、选择题：本题包括10个小题，每题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析，首次发现天然形成的少层石墨烯(2~7层)，研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是 A. 天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与足球烯(C60)互为同素异形体 B. 长征五号系列运载火箭所使用的耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料 C. 嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板，其主要成分是高纯Si D. 火箭发动机使用液氢-液氧作为推进剂，燃烧时化学能全部转化为热能 2. 关于下列物质制备方法正确的是 A. 工业上以二氧化锰和浓盐酸制备氯气 B. 工业上用焦炭和金刚砂反应制备粗硅 C. 工业上以饱和食盐水、氨气、二氧化碳为原料制取 D. 工业上用氯气与反应制备漂白粉 3. 下列相关微粒的说法正确的是 A. OH-的电子式： B. 中子数为20的氯原子： C. Na+的结构示意图： D. 的空间结构为三角锥形 4. 在的无色溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 5. 阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法中正确的是 A. 常温常压下，11.2LSO2含有的氧原子数大于 B. 0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于 C. 10g质量分数为98%的浓硫酸含有的氢原子数为 D. 一定条件下，Ca与O2反应生成7.2gCaO2，转移电子的个数为 6. 下列方程式书写正确的是 A. 漂白液在空气中变质的化学方程式： B. FeO溶于浓硝酸的离子方程式： C. 含3molFeI2溶液与4molCl2发生反应，反应的离子方程式为： D. 等物质的量浓度的溶液与溶液以1：2的体积混合，发生的离子方程式： 7. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是 选项 A B 实验 实验目的 模拟工业制备并检验 稀硫酸与FeS反应产生的用浓硫酸干燥 选项 C D 实验 实验目的 用量气管准确测量气体体积 用手捂热试管检查该装置的气密性 A. A B. B C. C D. D 8. 下列根据实验操作及现象不能达到相应实验目的的是 选项 实验操作及现象 实验目的 A 向滴有几滴KSCN的FeBr2溶液中加入CCl4，缓缓通入少量Cl2并振荡、静置，水层显红色，有机层显无色 验证还原性：Fe2+>Br- B 碳与二氧化硅在高温下反应，有硅单质生成 验证C的非金属性大于Si C 将胆矾晶体投入浓硫酸中，固体由蓝色变为白色 验证浓硫酸具有脱水性 D 分别测定NaOH和NH3·H2O与盐酸反应的反应热 确定的 A. A B. B C. C D. D 9. 为研究电化学原理，设计如图所示实验装置，实验过程中电流计指针持续偏转。下列叙述错误的是 A. 左侧导管内的红色水柱缓缓上升，锌发生吸氧腐蚀 B. 浸没在CuSO4溶液中的铜丝作阳极，表面变得粗糙无光泽 C. 正极反应为O2+2H2O+4e−=4OH−，正极附近溶液pH增大 D. 实验结束后称量铜棒质量增加0.064g，则电路中转移0.004mol电子 10. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量增加 C. 若用冰醋酸测定中和反应反应热，则测定中和反应反应热的绝对值偏低 D. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响 二、选择题：本题包括10个小题，每题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意。 11. 化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究了氯气的性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 A. 湿润的pH试纸先变红后褪色，说明有酸性和漂白性 B. f处出现红色沉淀是因为被氧化为，遇生成弱电解质 C. g处变为橙色，h处变为黄色，说明元素非金属性： D. 等量分别单独缓慢通过g、h、i试管时，生成的氧化产物的物质的量之比为1：1：1 12. 如图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。下列关于甲针筒中的现象描述错误的是 选项 甲针筒内物质 乙针筒内物质 甲针筒的现象 A 10mLFeSO4溶液 10mLNH3 生成白色沉淀，后变色 B 20mLH2S 10mLSO2 有黄色固体生成 C 30mLNO2(主要) 10mLH2O(l) 活塞自动向内压缩至容积约为20mL D 15mLCl2 40mLNH3 针筒内剩余气体的体积约为65mL A. A B. B C. C D. D 13. 某学生按图示方法进行实验，将铜丝插入，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O=2HNO3+NO D. 装置中最终剩余气体只有NO 14. TiO2可以催化分解CO2实现碳元素的循环利用，其催化反应机理如下。下列说法正确的是 A. 过程①催化剂TiO2被氧化 B. 过程Ⅱ涉及共价键的断裂 C. 该反应为2CO22CO+O2，△H>0 D. 使用催化剂降低了反应的焓变，使CO2分解速率加快 15. 某化学小组探究浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的Cu片和Fe片插入9.4、13.3、13.4、13.7、15.0的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如图所示。已知：氧化层比更致密。 根据上述实验，下列说法错误的是 A. 初始阶段，铁做负极 B. 15的硝酸溶液中，一段时间后，发生“电极反转” C. 硝酸浓度小于13.3时，硝酸浓度越小，电流强度越大 D. 将Fe换为Al后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为9.1，工业上用铝罐储存硝酸更合适 16. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，Y原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法不正确的是 A. X与Y形成化合物一定为气态 B. X、M形成的化合物含有离子键 C. Y、Z、Q的最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>Z>Y D. 由X、Z、Q三种元素组成的盐类化合物的水溶液显酸性 17. 氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得H2。在催化剂作用下，HCOOH催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述错误的是 A. HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 B. HCOOD催化释放氢反应除生成CO2外，还生成HD C. 在催化剂表面解离C—H键比解离O—H键难 D. HCOOH催化释放氢的热化学方程式为：　 18. 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a→b→c→h→i→d→e→f B. 装置D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 19. 中国“天向一号”探测器用于火星探测，搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力，一种从砷化镓废料(主要成分为，含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示： 已知：①“碱浸”时中Ga以的形式进入溶液。 ②Ga与Al位于同一主族，性质相似，向溶液中通入，有沉淀析出。 ③离子完全沉淀时的pH：为8，为5.6。 下列说法正确的是 A. “碱浸”时，发生的离子方程式为 B. “滤渣①”的成分为，，“滤渣③”的成分为 C. “调pH①”时，为使得杂质离子沉淀完全，可通入过量的 D. “系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 20. 浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池，理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池，图2为电渗析法制备磷酸二氢钠，用浓差电池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法正确的是 A. 电极Ag(II)的电极反应式为：Ag-e-=Ag+ B. 电渗析装置中膜a、b均为阳离子交换膜 C. 电渗析过程中左室中NaOH浓度增大，右室H2SO4的浓度减小 D. 电池从开始到停止放电，理论上可制备2.4gNaH2PO4 Ⅱ卷(共4个题，共50分) 三、非选择题(本大题共4个小题，共50分) 21. 现有7种短周期元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 W 周期表中原子半径最小的元素 U 地壳中含量最多的金属元素 R 构成生物界与非生物界最重要的元素 T M层上有6个电子 X 形成化合物种类最多的元素 Y 氢化物水溶液呈碱性 Z 元素最高正价是+7价 完成下列空白(涉及W、U、R、T、X、Y、Z时，用元素符号表示)： （1）将这7种元素的原子半径从大到小排列，排在第六的元素是_____(填元素符号)；元素T在周期表中的位置为_____；元素X的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是_____。 （2）用电子式表示元素W、R形成的10电子分子的形成过程_____。 （3）元素U的单质与NaOH溶液反应的离子方程式_____。 （4）下列表述中能证明元素Y与元素Z非金属性强弱的是_____(填序号)。 a．Y的单质与活泼金属反应时得到的电子比Z的单质与活泼金属反应时得到的电子多 b．Y的气态氢化物比Z的气态氢化物沸点高 c．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱 （5）YW3是_____分子(填“极性”或者“非极性”)，YW3极易溶于水的原因：①与水相似相溶；②_____。 22. 亚硝酸钠(NaNO2)主要用于医药、染料和漂白等行业，也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用氮氧化物(可用NOx表示)制备亚硝酸钠，简易流程如图。 已知：NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 （1）利用饱和NH4Cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应可制得N2，该反应的化学方程式为______；实验时装置B中应间断性通入适量的O2，其目的是______。 （2）装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是______；NO不能单独被纯碱溶液吸收，为了使NOx完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高，x=______。 （3）装置D的作用是______，采用“倒置漏斗”措施的目的是______。 （4）设计实验探究NaNO2的性质。实验完毕后，从装置C中分离出NaNO2固体粗产品(不含Na2CO3杂质)，取少量上述产品配制成溶液，分成三份分别进行甲、乙、丙三组实验，实验操作及现象、结论如表。 实验 实验操作及现象 结论 甲 滴入无色酚酞溶液中，无色酚酞溶液变红 HNO2是弱酸 乙 滴入少量酸性KI-淀粉溶液中，振荡，酸性KI－淀粉溶液变蓝 酸性条件下NO具有氧化性 丙 滴入少量酸性KMnO4溶液中，振荡，酸性KMnO4溶液褪色 酸性条件NO具有还原性 上述实验______(填标号)的结论不可靠，理由是______。经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以NO的形式存在，酸性KMnO4溶液与NO反应的离子方程式为______。 （5）吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度，根据朗伯－比耳定律确定物质溶液的浓度。亚硝酸钠标准曲线数据如表所示。(已知：稀溶液的吸光度与浓度成正比) 标准使用液浓度/(μg•mL1) 取标准液体积/mL 相当于亚硝酸钠的质量/μg 吸光度A 1 400 4 2.7045 取0.001gNaNO2样品溶于蒸馏水配成1000mL稀溶液，取4.00mL该稀溶液测得吸光度为2.7000，对比标准曲线数据可知，该亚硝酸钠产品纯度为______(列出计算式即可，已知1μg=10-6g)。 23. Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下 回答下列问题： （1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如图所示。酸浸时，要提高铁的浸出率可采取的措施是_____(写出一条即可)。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_____。 （2）“酸浸”后，滤渣的主要成分为_____，钛主要以形式存在，写出相应反应的离子方程式_____。 （3）滤液①水解过滤后生成TiO2·xH2O的离子方程式为_____。 （4）TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示： 温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88 分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_____。 （5）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为_____。某可充电的锂离子电池以Li4Ti5O12为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为，则充电时阴极电极反应式为_____。 （6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4化学方程式_____； 24. 工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。 （1）O3氧化。反应物断键吸收的能量越少，反应速率越快，O3氧化SO2、NO反应的能量变化如图1、图2所示。 ①O3氧化SO2、NO反应速率图1_____图2(填“大于”、“等于”、“小于”)。 ②已知2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)　△H=-198kJ·mol-1，则反应2O3(g)=3O2(g)　△H=_____kJ·mol-1. （2）某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3脱除，装置如图3，电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是_____。 （3）“纳米零价铁—H2O2”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的。 在一定温度下，将H2O2溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，可将烟气中的NO氧化。 ①Fe2+催化H2O2分解产生HO·，HO·将NO氧化为的机理如图4所示，Y的化学式为_____。 ②NO与H2O2反应生成HNO3的化学方程式为_____。 ③纳米零价铁的作用是_____。 （4）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随NaC1O溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其离子方程式为_____。 ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年重庆一中高2026届高一暑假定时训练 化学试题卷 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H1　Li7　N14　O16　Na23　P31　Cl35.5　Ca40　Ti48　Fe56　Cu64 I卷(选择题，共50分) 一、选择题：本题包括10个小题，每题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤的观察分析，首次发现天然形成的少层石墨烯(2~7层)，研究成果发表在2024年6月份NationalScienceReview(国家科学评论)期刊上。这一发现为人类认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。下列说法错误的是 A. 天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与足球烯(C60)互为同素异形体 B. 长征五号系列运载火箭所使用的耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料 C. 嫦娥五号、嫦娥六号探测器均装有太阳能电池板，其主要成分是高纯Si D. 火箭发动机使用液氢-液氧作为推进剂，燃烧时化学能全部转化为热能 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨烯与足球烯都是碳元素形成的性质不同的两种单质，互为同素异形体，故A正确； B．耐高温陶瓷属于新型陶瓷，属于新型无机非金属材料，故B正确； C．太阳能电池板的主要成分是半导体材料高纯硅，故C正确； D．火箭发动机使用液氢-液氧作为推进剂，燃烧时化学能转化为热能和光能，故D错误； 故答案选D。 2. 关于下列物质制备方法正确的是 A. 工业上以二氧化锰和浓盐酸制备氯气 B. 工业上用焦炭和金刚砂反应制备粗硅 C. 工业上以饱和食盐水、氨气、二氧化碳为原料制取 D. 工业上用氯气与反应制备漂白粉 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业上通过电解饱和食盐水制取氯气，以二氧化锰和浓盐酸制备氯气是实验室制法，A项错误； B．工业上用焦炭和石英砂(主要成分为二氧化硅)反应制备粗硅，金刚砂的主要成分是碳化硅，B项错误； C．向饱和食盐水中依次通入足量氨气、二氧化碳制得碳酸氢钠，C项正确； D．工业上以氯气与石灰乳反应制备漂白粉，D项错误； 故选：C。 3. 下列相关微粒的说法正确的是 A. OH-的电子式： B. 中子数为20的氯原子： C. Na+的结构示意图： D. 的空间结构为三角锥形 【答案】A 【解析】 【详解】A．OH-有一个单位负电荷，电子式：，A正确； B．中子数为20的氯原子，质量数为37，该原子表示为，B错误； C．Na+的结构示意图，C错误； D．的价层电子对数，空间结构为正四面体结构，D错误； 故选A。 4. 在的无色溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】pH=1的溶液呈酸性，溶液中存在大量的H+。 A．都是无色离子，相互不反应，可以大量共存，故A符合题意； B．反应生成S和SO2，不能共存，故B不符合题意； C．发生氧化还原反应生成氯气，不能大量共存，故C不符合题意； D．Cu2+有颜色，不符合无色的要求，故D不符合题意； 答案选A。 5. 阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法中正确的是 A. 常温常压下，11.2LSO2含有的氧原子数大于 B. 0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于 C. 10g质量分数为98%的浓硫酸含有的氢原子数为 D. 一定条件下，Ca与O2反应生成7.2gCaO2，转移电子的个数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，故11.2L二氧化硫的物质的量小于0.5mol，则含有的氧原子个数小于NA，A错误； B．1个Na2O2由2个Na+和1个构成，1个Na2O由2个Na+和1个O2-构成，则0.1mol Na2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于0.3 NA，B正确； C．10g质量分数为98%的浓硫酸中含有H2SO4的物质的量为=0.1mol，则H2SO4中含有的氢原子数为0.2 NA，另外，浓硫酸中存在水，水中也含有氢原子，所以10g质量分数为98%的浓硫酸中含有的氢原子数大于0.2 NA，C错误； D．一定条件下，Ca与O2反应生成CaO2，可建立关系式：CaO2~2e-，7.2 g CaO2的物质的量为0.1 mol，则转移电子的个数为0.2NA，D错误； 故选B。 6. 下列方程式书写正确的是 A. 漂白液在空气中变质的化学方程式： B. FeO溶于浓硝酸的离子方程式： C. 含3molFeI2的溶液与4molCl2发生反应，反应的离子方程式为： D. 等物质的量浓度的溶液与溶液以1：2的体积混合，发生的离子方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．漂白液主要成分为NaClO，在空气中变质的化学方程式：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO，A错误； B．氧化亚铁与浓硝酸反应应该生成硝酸铁、二氧化氮和水，离子方程式为：，B错误； C．含3mol的溶液与4molCl2发生反应，因为还原性碘离子大于亚铁离子，故氯气先与6mol碘离子反应消耗3mol氯气，剩余的1mol氯气与亚铁离子反应消耗2mol亚铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++6I−+4Cl2=2Fe3++3+8Cl−，C错误； D．等物质的量浓度的NH4Al(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液以1：2的体积混合，发生的离子方程式：，D正确； 故答案选D。 7. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是 选项 A B 实验 实验目的 模拟工业制备并检验 稀硫酸与FeS反应产生的用浓硫酸干燥 选项 C D 实验 实验目的 用量气管准确测量气体体积 用手捂热试管检查该装置的气密性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．N2和H2在Fe绒丝作催化剂且加热的条件下生成NH3，NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故A正确； B．H2S是还原性气体，能被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥 ，故B错误； C．要上下移动量气管，使两边液面平齐时，再读数，故C错误； D．长颈漏斗不密封，用手捂热试管并不能使试管内压强增大，达不到检验气密性的目的，故D错误； 故选A。 8. 下列根据实验操作及现象不能达到相应实验目的的是 选项 实验操作及现象 实验目的 A 向滴有几滴KSCN的FeBr2溶液中加入CCl4，缓缓通入少量Cl2并振荡、静置，水层显红色，有机层显无色 验证还原性：Fe2+>Br- B 碳与二氧化硅在高温下反应，有硅单质生成 验证C的非金属性大于Si C 将胆矾晶体投入浓硫酸中，固体由蓝色变为白色 验证浓硫酸具有脱水性 D 分别测定NaOH和NH3·H2O与盐酸反应的反应热 确定的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．FeBr2中Fe2+和Br-均可与Cl2反应，产生Fe3+和Br2，其中Fe3+遇KSCN显红色，进入水中使水层显红色，故根据现象可知，Fe2+先与Cl2反应，故还原性：Fe2+>Br-，A项正确； B．碳和二氧化硅在高温下反应生成CO和Si单质，发生氧化还原反应，证明C的还原性大于Si，不能说明非金属性，B项错误； C．将胆矾晶体投入浓硫酸中，固体由蓝色变为白色，体现的是浓硫酸的吸水性，C项正确； D．分别测定NaOH和一水合氨与盐酸反应的反应热，根据盖斯定律可确定的，D项正确； 故答案选B。 9. 为研究电化学原理，设计如图所示实验装置，实验过程中电流计指针持续偏转。下列叙述错误的是 A. 左侧导管内的红色水柱缓缓上升，锌发生吸氧腐蚀 B. 浸没在CuSO4溶液中的铜丝作阳极，表面变得粗糙无光泽 C. 正极反应为O2+2H2O+4e−=4OH−，正极附近溶液pH增大 D. 实验结束后称量铜棒质量增加0.064g，则电路中转移0.004mol电子 【答案】D 【解析】 【分析】左侧锥形瓶为原电池装置，锌为原电池负极，浸没在ZnSO4溶液中的铜丝作正极，右侧烧杯为电解池，浸没在CuSO4溶液中的铜丝作阳极，浸没在CuSO4溶液中的右侧铜作阴极。 【详解】A．若左侧锌发生吸氧腐蚀，则锥形瓶内气压减小，左侧红墨水在外界大气压作用下被压入红色水柱，左侧导管内的红色水柱缓缓上升，A正确； B．浸没在CuSO4溶液中的铜丝作阳极，与原电池正极相连，表面变得粗糙无光泽，B正确； C．正极反应为O2+2H2O+4e−=4OH−，正极附近溶液pH增大，碱性增强，C正确； D．实验结束后称量铜棒质量增加0.064g，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，则电路中转移0.002mol电子，D错误。 故选D。 10. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A. 由实验可知，(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量增加 C. 若用冰醋酸测定中和反应反应热，则测定中和反应反应热的绝对值偏低 D. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，A错误； B．铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉参与反应时，速率加快，B错误； C．冰醋酸电离过程需要吸收热量，最终使测定中和反应反应热的绝对值偏低，C正确； D．相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌棒导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，D错误； 故选C。 二、选择题：本题包括10个小题，每题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意。 11. 化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究了氯气性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 A. 湿润的pH试纸先变红后褪色，说明有酸性和漂白性 B. f处出现红色沉淀是因为被氧化为，遇生成弱电解质 C. g处变为橙色，h处变为黄色，说明元素非金属性： D. 等量分别单独缓慢通过g、h、i试管时，生成的氧化产物的物质的量之比为1：1：1 【答案】D 【解析】 【分析】次氯酸钙溶液与稀盐酸反应可产生氯气，氯气中混杂的水蒸气可被氯化钙吸收。氯气无漂白性，不能使干燥的pH试纸褪色。氯气与水发生反应：，其中HCl水溶液显酸性，HClO有漂白性，因此氯气能使湿润的pH试纸先变红后褪色。氯气具有强氧化性，可通过f、g、h、i实验验证，据此解答。 【详解】A. 根据分析可知，湿润的pH试纸先变红后褪色，说明氯气溶于水后的溶液具有酸性和漂白性，A错误； B. 已知可将氧化为，遇溶液生成红色络合物，f处现象为溶液变红、但不出现红色沉淀，B错误； C. 在试管g、h中分别发生氧化还原反应：，，其中氧化性：，，则元素的非金属性：，该实验不能证明Br和I元素的非金属性强弱，C错误； D. 等量分别单独缓慢通过试管g、h、i时，分别发生的氧化还原反应为：、、，其中氧化产物分别为、、。根据化学方程式可计算出等物质的量的氯气参与反应，在g、h、i试管中生成的氧化产物物质的量之比为1:1:1，D正确。 答案为：D。 12. 如图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。下列关于甲针筒中的现象描述错误的是 选项 甲针筒内物质 乙针筒内物质 甲针筒的现象 A 10mLFeSO4溶液 10mLNH3 生成白色沉淀，后变色 B 20mLH2S 10mLSO2 有黄色固体生成 C 30mLNO2(主要) 10mLH2O(l) 活塞自动向内压缩至容积约为20mL D 15mLCl2 40mLNH3 针筒内剩余气体的体积约为65mL A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将10mL NH3推入10mL FeSO4溶液中，发生的反应为：FeSO4+2NH3+2H2O=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4，若溶液中含有溶解氧，则发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故可观察到生成白色沉淀，后变色，A正确； B．已知2H2S+SO2=3S+2H2O，则将20mLH2S和10mLSO2混合，可观察到有黄色固体生成，B正确； C．已知3NO2+H2O=2HNO3+NO，则将10mLH2O推入30mLNO2中，推入瞬间甲针筒的体积变为40mL，随着反应进行变为10mL溶液和10mLNO，即可观察到活塞自动向内压缩至容积约为20mL，C正确； D．已知8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl，氯化铵为固体，最后剩下5mL氮气，D错误； 答案选D。 13. 某学生按图示方法进行实验，将铜丝插入，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O=2HNO3+NO D. 装置中最终剩余气体只有NO 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属铜不与稀硝酸发生钝化反应，开始反应速率较慢，可能是温度较低，故A错误； B．装置中有空气，铜与稀硝酸反应可能生成NO，NO迅速与氧气反应生成NO2，NO2为红棕色气体，锥形瓶中也会出现红棕色气体，故B错误； C．随着反应进行，装置中的氧气逐渐被消耗，生成NO2能与水反应3NO2+2H2O=2HNO3+NO，故C正确； D．空气中含有氮气和氧气，因此装置中最终剩余气体有NO、N2等，故D错误； 答案为C。 14. TiO2可以催化分解CO2实现碳元素循环利用，其催化反应机理如下。下列说法正确的是 A. 过程①催化剂TiO2被氧化 B. 过程Ⅱ涉及共价键的断裂 C. 该反应为2CO22CO+O2，△H>0 D. 使用催化剂降低了反应的焓变，使CO2分解速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，过程①中+4价的Ti得到1个电子化合价降低为+3，发生还原反应，A错误； B．由图可知，过程Ⅱ没有共价键的断裂，B错误； C．TiO2可以催化分解CO2生成CO和氧气，总反应2CO22CO+O2，分解过程中吸收能量，故含有△H>0，C正确； D．催化剂只能降低反应的活化能，不能降低总反应的焓变，D错误； 故选C。 15. 某化学小组探究浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的Cu片和Fe片插入9.4、13.3、13.4、13.7、15.0的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如图所示。已知：氧化层比更致密。 根据上述实验，下列说法错误的是 A. 初始阶段，铁做负极 B. 15的硝酸溶液中，一段时间后，发生“电极反转” C. 硝酸浓度小于13.3时，硝酸浓度越小，电流强度越大 D. 将Fe换为Al后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为9.1，工业上用铝罐储存硝酸更合适 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知初始阶段电流的方向均是一致的，这说明铁均做负极，铜是正极，A正确； B．15的硝酸溶液中，一段时间后，电流反向，说明铁被钝化，铁电极是正极，铜电极是负极，即发生了“电极反转”，B正确； C．根据图像可知硝酸浓度小于13.3时，在开始阶段，硝酸浓度越大，电流强度越大，C错误； D．将Fe换为Al后，测得“硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值为9.1，且氧化层比更致密，所以工业上用铝罐储存硝酸更合适，D正确； 答案选C。 16. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数等于其周期数，Y原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是同周期中非金属性最强的元素。下列说法不正确的是 A. X与Y形成的化合物一定为气态 B. X、M形成的化合物含有离子键 C. Y、Z、Q的最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>Z>Y D. 由X、Z、Q三种元素组成的盐类化合物的水溶液显酸性 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X的核外电子数等于其周期数，说明X为H元素；Y原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，说明Y为C元素；Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和，则Z的核外电子数等于7，说明Z为N元素；M与X同主族，说明M为Na元素；Q是同周期中非金属性最强的元素，说明Q为Cl元素，X、Y、Z、M、Q分别为H、C、N、Na、Cl元素。 【详解】A．H与C形成的化合物可能是气态、液体、固体，随着碳原子数的增加，状态会发生改变，故A错误； B．Na元素与O元素组合为的Na2O、Na2O2均含有离子键，故B正确； C．Y、Z、Q分别为C、N、Cl元素，最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、HNO3、HClO4，酸性：HClO4> HNO3> H2CO3，故C正确； D．X、Z、Q分别为H、N、Cl元素，组成的NH4Cl，铵根离子水解后溶液呈酸性，故D正确； 故答案选A。 17. 氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得H2。在催化剂作用下，HCOOH催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述错误的是 A. HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 B. HCOOD催化释放氢反应除生成CO2外，还生成HD C. 在催化剂表面解离C—H键比解离O—H键难 D. HCOOH催化释放氢的热化学方程式为：　 【答案】D 【解析】 【详解】A．转化涉及到N—H键极性键的断裂和形成、O—H键极性键的断裂以及H—H键非极性键的形成，A正确； B．若用HCOOD代替HCOOH，反应为HCOOD分解，除生成CO2外，还生成HD，B正确； C．由图可知，Ⅱ→Ⅲ过程中断裂O—H键，Ⅲ→Ⅳ过程中断裂C—H键，Ⅲ→Ⅳ的活化能大于Ⅱ→Ⅲ的，故在催化剂表面解离C−H键比解离O−H键难，C正确； D．图2表示1分子HCOOH(g)生成CO2(g)和H2(g)时放出能量0.45eV，而热化学方程式中ΔH为1mol反应的热量变化，D错误； 故答案为：D。 18. 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a→b→c→h→i→d→e→f B. 装置D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】C 【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装置作用是容纳气体，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有毒进入C装置，然后与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，COCl2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ahidebcfg，A错误； 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COCl2+4OH-=+2H2O+2Cl-，B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，C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在氮气氛围中冷却进入装置C，即前后两次的作用不相同，D错误； 故答案为：C。 19. 中国“天向一号”探测器用于火星探测，搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力，一种从砷化镓废料(主要成分为，含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示： 已知：①“碱浸”时中Ga以的形式进入溶液。 ②Ga与Al位于同一主族，性质相似，向溶液中通入，有沉淀析出。 ③离子完全沉淀时的pH：为8，为5.6。 下列说法正确的是 A. “碱浸”时，发生的离子方程式为 B. “滤渣①”的成分为，，“滤渣③”的成分为 C. “调pH①”时，为使得杂质离子沉淀完全，可通入过量的 D. “系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】A 【解析】 【分析】砷化镓废料粉碎增大碱浸速率，加氢氧化钠和过氧化氢，和溶解生成、和，、不溶于碱，“滤渣①”为、，滤液通可以得硅酸，除去硅元素，滤液再通可以将转化为，过滤，滤液为，经过蒸发浓缩、冷却结晶可以得到，沉淀加溶液生成溶液，通电电解得到镓单质。 【详解】A．“碱浸”时中Ga以的形式进入溶液，As会被氧化生成，根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒得出反应的离子方程式为，故A正确； B．根据分析可知，、不溶于溶液，“滤渣①”的成分为、，向含有、和的溶液中，先通入先得硅酸沉淀，除去硅元素，然后再通可以将转化为，“滤渣③”的成分为，故B错误； C．通入过量的，会使过早沉淀下来，使产率降低，故C错误； D．滤液为，析出带结晶水的晶体要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可以得到，故D错误； 答案选A。 20. 浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池，理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池，图2为电渗析法制备磷酸二氢钠，用浓差电池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法正确的是 A. 电极Ag(II)的电极反应式为：Ag-e-=Ag+ B. 电渗析装置中膜a、b均为阳离子交换膜 C. 电渗析过程中左室中NaOH浓度增大，右室H2SO4的浓度减小 D. 电池从开始到停止放电，理论上可制备2.4gNaH2PO4 【答案】B 【解析】 【分析】图一装置为浓差电池，其离子交换膜为阴离子交换膜，故右端硝酸根离子会进入左端。故左端为负极，发生失电子的氧化反应；右端为正极，发生得电子的还原反应。根据右图中间室可知，磷酸钠在该室反应后，成为磷酸二氢钠，即钠离子浓度减小，氢离子浓度升高。故可知晓，右室中的氢离子会进入中间室，中间室的钠离子会进入左室。可知电极a为阴极，电极b为阳极。 【详解】A．根据上述分析，可知电极Ag(II)的电极反应式为：Ag++ e-=Ag，A错误； B．根据上述分析，可知该装置需要让钠离子透过膜a，氢离子透过膜b，故膜a、b均为阳离子交换膜，B正确； C．电极b发生的反应为：，其氢离子的物质的量并不会改变，而水的量减小，故右室中的硫酸浓度会增大，C错误； D．浓差电池转移0.02mol电子后，两端浓度将达到相等状态，此时停止工作。浓差电池转移0.02mol电子时，将有0.02mol氢离子进入中间室，发生反应：，生成的磷酸二氢钠的物质的量为，0.01mol，质量为1.2g，D错误； 故选B。 Ⅱ卷(共4个题，共50分) 三、非选择题(本大题共4个小题，共50分) 21. 现有7种短周期元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 W 周期表中原子半径最小的元素 U 地壳中含量最多的金属元素 R 构成生物界与非生物界最重要的元素 T M层上有6个电子 X 形成化合物种类最多的元素 Y 氢化物水溶液呈碱性 Z 元素最高正价是+7价 完成下列空白(涉及W、U、R、T、X、Y、Z时，用元素符号表示)： （1）将这7种元素的原子半径从大到小排列，排在第六的元素是_____(填元素符号)；元素T在周期表中的位置为_____；元素X的一种核素可测定文物年代，这种核素的符号是_____。 （2）用电子式表示元素W、R形成的10电子分子的形成过程_____。 （3）元素U的单质与NaOH溶液反应的离子方程式_____。 （4）下列表述中能证明元素Y与元素Z非金属性强弱的是_____(填序号)。 a．Y的单质与活泼金属反应时得到的电子比Z的单质与活泼金属反应时得到的电子多 b．Y的气态氢化物比Z的气态氢化物沸点高 c．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱 （5）YW3是_____分子(填“极性”或者“非极性”)，YW3极易溶于水的原因：①与水相似相溶；②_____。 【答案】（1） ①. O ②. 第三周期第VIA族 ③. （2） （3） （4）c （5） ①. 极性 ②. NH3能与水分子间形成氢键 【解析】 【分析】W是周期表中原子半径最小的元素，故W为氢；地壳中含量最多的金属元素为铝，故U为铝；R为构成生物界与非生物界最重要的元素，R为O元素；T的M层上有6个电子，故T为S元素；X是形成化合物种类最多的元素，X为C元素；Y的氢化物水溶液呈碱性，Y为N元素；Z元素最高正价是+7价，故Z为Cl元素，据此进行解答。 小问1详解】 同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，同主族元素，从上往下原子半径依次增大，则将这7种元素的原子半径从大到小排列为：Al>S>Cl>C>N>O>H，排在第六的元素是O，S元素在周期表中的位置为第三周期第VIA族，C元素的一种核素可测定文物年代。 【小问2详解】 元素H、O形成的10电子分子为H2O，H2O是共价化合物，用电子式表示的形成过程为：。 【小问3详解】 元素Al的单质与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和氢气，反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 a．N的单质与活泼金属反应时得到的电子比Cl的单质与活泼金属反应时得到的电子多，不能说明N2的氧化性强于Cl2，不能证明元素N与元素Cl非金属性强弱，a不选； b．N的气态氢化物NH3比Cl的气态氢化物HCl沸点高是因为NH3分子间存在氢键，与非金属性强弱无关，b不选； c．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，N的最高价氧化物对应水化物的酸性比Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性弱，说明N的非金属性弱于Cl元素，c选； 故选c。 【小问5详解】 NH3的空间构型为三角锥形，正负电中心不重合，是极性分子，NH3极易溶于水的原因：①与水相似相溶；②NH3能与水分子间形成氢键。 22. 亚硝酸钠(NaNO2)主要用于医药、染料和漂白等行业，也常用于食品保鲜剂。某小组拟利用氮氧化物(可用NOx表示)制备亚硝酸钠，简易流程如图。 已知：NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 （1）利用饱和NH4Cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应可制得N2，该反应的化学方程式为______；实验时装置B中应间断性通入适量的O2，其目的是______。 （2）装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是______；NO不能单独被纯碱溶液吸收，为了使NOx完全被纯碱溶液吸收且产品纯度最高，x=______。 （3）装置D的作用是______，采用“倒置漏斗”措施的目的是______。 （4）设计实验探究NaNO2的性质。实验完毕后，从装置C中分离出NaNO2固体粗产品(不含Na2CO3杂质)，取少量上述产品配制成溶液，分成三份分别进行甲、乙、丙三组实验，实验操作及现象、结论如表。 实验 实验操作及现象 结论 甲 滴入无色酚酞溶液中，无色酚酞溶液变红 HNO2是弱酸 乙 滴入少量酸性KI-淀粉溶液中，振荡，酸性KI－淀粉溶液变蓝 酸性条件下NO具有氧化性 丙 滴入少量酸性KMnO4溶液中，振荡，酸性KMnO4溶液褪色 酸性条件NO具有还原性 上述实验______(填标号)的结论不可靠，理由是______。经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以NO的形式存在，酸性KMnO4溶液与NO反应的离子方程式为______。 （5）吸光光度法是借助分光光度计测定溶液的吸光度，根据朗伯－比耳定律确定物质溶液的浓度。亚硝酸钠标准曲线数据如表所示。(已知：稀溶液的吸光度与浓度成正比) 标准使用液浓度/(μg•mL1) 取标准液体积/mL 相当于亚硝酸钠的质量/μg 吸光度A 1 4.00 4 2.7045 取0.001gNaNO2样品溶于蒸馏水配成1000mL稀溶液，取4.00mL该稀溶液测得吸光度为2.7000，对比标准曲线数据可知，该亚硝酸钠产品纯度为______(列出计算式即可，已知1μg=10-6g)。 【答案】（1） ①. ②. 使部分NO转化为NO2 （2） ①. 三颈烧瓶 ②. 1.5 （3） ①. 吸收尾气 ②. 防倒吸 （4） ①. 乙 ②. 产品中可能混有 ③. （5） 【解析】 【小问1详解】 利用饱和NH4Cl溶液和饱和NaNO2溶液在加热条件下反应生成N2、氯化钠和水，其反应的化学方程式为；因为反应物有NO2，所以间断性通入适量的O2的目的是的使部分NO转化为NO2； 【小问2详解】 根据图中信息得到装置C中盛装饱和Na2CO3溶液的仪器的名称是三颈烧瓶；NO不能单独被纯碱溶液吸收，若只有二氧化氮，则纯碱与二氧化氮的反应为2NO2 + Na2CO3= NaNO2 + NaNO3 +CO2，若是一氧化氮和二氧化氮混合物，则混合物与纯碱反应为NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，为了使NOx完全被碱液吸收且产品纯度高，可以理解为N2O3即NO1.5，则x=1. 5； 【小问3详解】 由于氮氧化物会污染环境，可能碳酸钠溶液没有完全吸收，则装置D的作用是吸收尾气，采用“倒置漏斗”措施的目的是防倒吸； 【小问4详解】 由于二氧化氮与纯碱反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，硝酸根在酸性条件下会氧化碘离子变为单质碘，因此上述实验乙的结论不可靠，理由是产品可能混有；以上经实验测得实验丙反应后的溶液中氮元素仅以的形式存在，酸性KMnO4溶液与NO2反应生成锰离子、硝酸根和水，其反应的离子方程式为； 【小问5详解】 取0.001gNaNO2样品溶于蒸馏水配成1000mL稀溶液，取4.00ml 该稀溶液测得吸光度为2.7000，对比标准曲线数据可知，亚硝酸钠的质量为 则该亚硝酸钠的纯度为：。 23. Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下 回答下列问题： （1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如图所示。酸浸时，要提高铁的浸出率可采取的措施是_____(写出一条即可)。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_____。 （2）“酸浸”后，滤渣的主要成分为_____，钛主要以形式存在，写出相应反应的离子方程式_____。 （3）滤液①水解过滤后生成TiO2·xH2O的离子方程式为_____。 （4）TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示： 温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88 分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_____。 （5）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为_____。某可充电的锂离子电池以Li4Ti5O12为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为，则充电时阴极电极反应式为_____。 （6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_____； 【答案】（1） ①. 提高温度或将矿石粉碎或适当提高酸的浓度等 ②. 100℃、2h或90℃、5h （2） ①. SiO2 ②. （3） （4）低于40℃，TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加，超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降 （5） ①. 4 ②. （6） 【解析】 【分析】利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4，由制备流程可知，加盐酸过滤后的滤渣为SiO2，滤液①中含Mg2+、Fe2+、Ti4+，水解后过滤，沉淀为TiO2·xH2O，与双氧水和氨水反应Ti元素的化合价升高，生成(NH4)2Ti5O15，与LiOH反应后过滤得到Li2Ti5O15，再与碳酸锂高温反应生成Li4Ti5O12；水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+，双氧水可氧化亚铁离子，在磷酸条件下过滤分离出FePO4，高温煅烧②中发生制备LiFePO4，据此解答。 小问1详解】 酸浸时，要提高铁的浸出率可采取的措施是提高温度或将矿石粉碎或适当提高酸的浓度等；由图可知，当铁的浸出率为70%时，对应的条件有两个，一个为温度100℃、时间2h，另一个为温度90℃、时间5h； 【小问2详解】 由分析可知，“酸浸”后，滤渣的主要成分为SiO2；钛主要以形式存在，即用盐酸溶解FeTiO3生成，相应反应的离子方程式为； 【小问3详解】 滤液①中水解生成TiO2·xH2O，离子方程式为：； 【小问4详解】 低于40℃，TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加，超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降； 【小问5详解】 设在化合物Li2Ti5O15中有x个O为-2价，y个O为-1价，由化合物中各元素化合价代数和为零可得，解得x=7，y=8，即有8个氧原子显-1价，则过氧键的数目为4；充电时阴极的反应即为放电时负极反应的逆反应，负极发生失去电子的氧化反应，则阴极的反应为得电子的还原反应，即：； 【小问6详解】 高温下FePO4与Li2CO3和H2C2O4混合加热可得LiFePO4，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为。 24. 工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。 （1）O3氧化。反应物断键吸收的能量越少，反应速率越快，O3氧化SO2、NO反应的能量变化如图1、图2所示。 ①O3氧化SO2、NO的反应速率图1_____图2(填“大于”、“等于”、“小于”)。 ②已知2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)　△H=-198kJ·mol-1，则反应2O3(g)=3O2(g)　△H=_____kJ·mol-1. （2）某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3脱除，装置如图3，电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是_____。 （3）“纳米零价铁—H2O2”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的。 在一定温度下，将H2O2溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，可将烟气中的NO氧化。 ①Fe2+催化H2O2分解产生HO·，HO·将NO氧化为的机理如图4所示，Y的化学式为_____。 ②NO与H2O2反应生成HNO3的化学方程式为_____。 ③纳米零价铁的作用是_____。 （4）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随NaC1O溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其离子方程式为_____。 ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是_____。 【答案】（1） ①. 小于 ②. -285.2 （2） （3） ①. Fe3+或FeCl3 ②. ③. 与HCl溶液反应产生Fe2+ （4） ①. ②. 溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强 【解析】 【小问1详解】 过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由图可知，反应速率图2反应的活化能较小，反应速率较快，答案为小于； 由能量变化图可得SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)   ΔH1=−(299.8-58.2)kJ⋅mol−1=−241.6kJ⋅mol−1 ①，已知2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)    ΔH2=−198kJ⋅mol−1②，根据盖斯定律，①×2-②得2O3(g)=3O2(g)    ΔH=2ΔH1−ΔH2=−285.2kJ⋅mol−1； 【小问2详解】 将NO转化为硝酸，则通入NO的电极上NO失电子转化为HNO3，为负极，负极上的电极反应为； 【小问3详解】 ①Fe2+与H2O2反应生成HO·和OH-，H2O2得电子，则Fe2+失电子生成Fe3+，则Y为Fe3+或FeCl3； ②NO与H2O2反应生成HNO3和H2O，化学方程式为； ③从题中可知Fe2+催化H2O2生成HO·和OH-，因此需要有Fe2+，纳米零价铁的作用为与HCl溶液反应生成Fe2+； 【小问4详解】 ①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其离子方程式为； ②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高的原因是溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $