内容正文:
高一期中调研试卷
化学
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分。调研时间75分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 I 127
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. 苏州的传统手工艺焕发着活力,延续着这座城市的文化传承。下列苏州优秀传统工艺品中,主要由合金材料制成的是
A.铜炉
B.赏石
C.团扇
D.核雕
A. A B. B C. C D. D
2. 有机物中都含碳元素且种类繁多。下列有关化学用语的表示中正确的是
A. 甲烷的空间填充模型: B. 丙烯的结构简式:
C. 8个中子碳原子的符号: D. 甲基的电子式:
3. 下列有关金属冶炼的方法不正确的是
A. 制镁:将海水富集得到的氯化镁溶液电解得到镁和氯气
B. 制铁:用焦炭和空气反应产生的在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物
C. 制汞:加热氧化汞得到汞,同时生成氧气
D. 制锰:将铝粉与难熔的以一定比例混合后,高温冶炼得到锰
4. 下列有关石油加工的叙述中,正确的是
A. 石油属于可再生矿物能源
B. 石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
5. 下列说法不正确的是
A. 与互为同分异构体 B. 与互为同位素
C. 金刚石与互同素异形体 D. 与互为同系物
6. 铁及其化合物有若广泛应用。下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. Fe具有导电性,可用作食品抗氧化剂
B. Fe2O3呈红棕色,可用作颜料
C. FeSO4具有还原性,可用作补铁剂
D. FeCl3溶液具有酸性,可用作印刷电路板蚀刻剂
氮的常见氢化物有氨和肼。氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱等。肼具有强还原性,是一种常用的还原剂。与水反应可生成,液氨发生微弱电离产生,液氨能与碱金属(如、K)反应产生氢气。中一个H被取代,可得。尿素、和溶液一起反应可制得。
阅读以上材料,完成下列问题:
7. 实验室利用下列装置制取收集氨气,能够达到实验目的的是
A
B
C
D
制取氨气
干燥氨气
收集氨气
尾气吸收
A. A B. B C. C D. D
8. 下列化学反应表示正确的是
A. 金属钠和液氨反应:
B. 过量氨水和反应:
C. 与水反应可生成:
D. 尿素、和溶液制得:
9. 下列说法正确的是
A. 侯氏制碱的原理可表示为:饱和食盐水
B. 制取肼时,应向尿素溶液中滴加和的混合溶液
C. 氨气催化氧化制取属于氮的固定中的一种
D. 将蘸有浓氨水与浓硫酸的玻璃棒相互靠近时会有白烟生成
10. 某烯烃与等物质的量的反应生成,则该烯烃的结构可能有(不包括立体异构)
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
11. 下列有关某些常见有机物的说法不正确的是
A. 分子中所有碳原子共直线
B. 所有碳氢化合物中,甲烷中碳质量分数最低
C. 只表示一种物质
D. 乙烯和乙炔都能发生加成反应和加聚反应
12. 某化学兴趣小组进行了有关 Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。下列有关说法正确的是
A. 实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生, 说明HNO3被 Cu 还原为NO2
B. 实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强
C. 实验③发生反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO= 3Cu2++2NO↑+4H2O
D. 由上述实验可得出结论:Cu 在常温下既可以和稀硝酸反应,又可以和稀硫酸反应
13. 室温下,下列实验方案能得出相应结论的是
选项
方案
结论
A
将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
B
将少量溶于过量的浓盐酸中,再添加几滴溶液,溶液褪色
中含离子
C
向和混合溶液中滴入酸化的溶液震荡,溶液颜色变红
氧化性:
D
向某盐溶液中加入少量浓溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
14. 某研究性学习小组进行某补血剂中铁元素(价)含量测定的实验,其流程如下:
下列说法不正确的是
A. 向过滤后的滤液中滴加溶液,溶液可能呈红色
B. 可以用替代上述流程中的氯水
C. 红褐色悬浊液经过滤、洗涤、干燥,得到氧化铁固体
D. 每片补血剂中铁元素的质量为
二、非选择题:共4题,共58分。
15. 环烃是有机物中重要的一个系列,包括环烷烃、环烯烃、环炔烃等,一定条件下,可以发生以下反应。
(1)已知:,B是A的一种同分异构体,B中所有的氢原子处于相同的化学环境,则B的结构简式为_____,根据系统命名法,B的名称为_______。
(2)已知环烷烃可以与卤化氢发生反应,如:
①C的一氯代物有_______种。
②该反应可能会得到一种副产物E,E与D互为同分异构体,写出E的结构简式:_______。
(3)以物质F(环戊二烯)为原料制备物质I(金刚烷)的合成路线如下图所示。
①与等物质的量的发生加成反应时,可能得到产物为_______种。
②的反应类型为_______。
③下列有关G、H、I的说法正确的是_______。
A.G、H可用溴的四氯化碳溶液鉴别
B.物质H与物质I互为同分异构体
C.物质I的一氯代物只有1种
16. D是一种有机高分子化合物,其合成路线如下:
烃A完全燃烧得到气体(标准状况),水,A分子中所有的碳原子共平面;B是一种二溴代烃;C是一种二烯烃(同一个碳原子上连两个“碳碳双键”不稳定)。
(1)A的分子式为_______。根据系统命名法,A的名称是_______。
(2)反应①的化学反应方程式为_______。
(3)C的结构简式为_______。
(4)E是C的一种同分异构体,E被酸性高锰酸钾溶液氧化,只得到已知:烯烃容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,如+,中有碳氧双键,则E的结构简式为:_______。
(5)2000年诺贝尔化学奖授予开辟导电塑料领域的科学家。研究发现:聚合物要能够导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合。D的结构简式为_______,D_______(填“具有”或“不具有”)导电性。
17. 处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。
(1)碱液吸收法
可用溶液吸收,主要反应为:
①下列措施能提高尾气中和去除率的有_______(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到晶体,该晶体中的主要杂质是_______(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_______(填化学式)。
(2)催化还原法。
能在催化剂作用下催化脱除烟气中的,反应为:当该反应有电子转移时,脱除的气体的物质的量为_______。
(3)氧化吸收法。
①氧化结合水洗,可产生和,该反应的化学方程式为_______。
②催化分解产生,将氧化为,反应机理见下图所示。写出③的离子方程式:_______;脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是_______。
18. 是一种新型多功能绿色消毒剂。
I.某兴趣小组利用废铁屑(含少量)制备高铁酸钠的工艺流程如图所示:
(1)“酸溶”时铁发生的离子反应有:;;_______。
(2)“操作”中通入空气的目的是_______。
(3)“氧化”时发生反应的化学方程式为_______。
(4)称取一定质量碘化钾于碘量瓶中,加入溶液和一定质量氟化钠固体,待溶解完毕;准确称取样品于碘量瓶中,待样品充分溶解后,加硫酸酸化至反应完全;淀粉作指示剂,用标准溶液进行滴定,消耗标准液体积为。已知(未配平);计算样品中的质量分数_____(写出计算过程)。
II.主要用于废水处理。
(5)净水原理如图所示。是一种多功能水处理剂的原因为_______。
(6)用处理高氯废水中的有机物时,需在一定条件下使用。
①时,分解放出并产生沉淀,该反应的离子方程式为_______。
②酸性溶液中的氧化性大于的氧化性。处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行,其原因是_______。
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高一期中调研试卷
化学
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分。调研时间75分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 I 127
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. 苏州的传统手工艺焕发着活力,延续着这座城市的文化传承。下列苏州优秀传统工艺品中,主要由合金材料制成的是
A.铜炉
B.赏石
C.团扇
D.核雕
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜炉是由铜合金制成的,故A正确;;
B.赏石的主要成分是矿物质,例如碳酸钙,故B错误;
C.团扇以竹、木、牙、角、铁丝、丝绸为主要原材料精制而成,故C错误;
D.核雕是在果核上进行雕刻得到的艺术品,故D错误;
故选A。
2. 有机物中都含碳元素且种类繁多。下列有关化学用语的表示中正确的是
A. 甲烷的空间填充模型: B. 丙烯的结构简式:
C. 8个中子的碳原子的符号: D. 甲基的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A. 是甲烷的球棍模型,故A错误;
B.丙烯的结构简式为,故B错误;
C.8个中子的碳原子的质量数为14,该原子符号:,故C错误;
D.甲基的结构简式为-CH3,电子式为,故D正确;
选D。
3. 下列有关金属冶炼的方法不正确的是
A. 制镁:将海水富集得到的氯化镁溶液电解得到镁和氯气
B. 制铁:用焦炭和空气反应产生的在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物
C. 制汞:加热氧化汞得到汞,同时生成氧气
D. 制锰:将铝粉与难熔的以一定比例混合后,高温冶炼得到锰
【答案】A
【解析】
【详解】A.镁是活泼金属,工业上电解熔融的氯化镁得到镁和氯气,A错误;
B.铁为较活泼的金属,工业上用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳在高温下还原铁矿石得到铁,故B正确;
C.汞为不活泼的金属,工业上用加热氧化汞的方法冶炼汞,故C正确;
D.铝活泼性大于锰,可以将铝粉与难熔的以一定比例混合后,利用铝热反应高温冶炼得到锰,D正确;
答案选A。
4. 下列有关石油加工的叙述中,正确的是
A. 石油属于可再生矿物能源
B. 石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.石油属于不可再生矿物能源,故A错误;
B.石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量,故B正确;
C.石油分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物,没有固定熔沸点,故C错误;
D.石油的分馏是物理变化,裂化和裂解都是化学变化,故D错误;
故选B。
5. 下列说法不正确的是
A. 与互为同分异构体 B. 与互为同位素
C. 金刚石与互为同素异形体 D. 与互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A.尿素[CO(NH2)2]与氰酸铵(NH4CNO)的分子式相同,但结构不同,二者互为同分异构体,A正确;
B.与 为质子数相同,中子数不同的核素,二者互为同位素,B正确;
C.金刚石与 C60均是由C元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,C正确;
D.同系物是结构相似,分子组成上相差1个或若干个CH2基团的有机物,结构相似指的是官能团种类,数目都相同,CH3OH与羟基数目不同,不互为同系物,D错误;
故选D。
6. 铁及其化合物有若广泛应用。下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. Fe具有导电性,可用作食品抗氧化剂
B. Fe2O3呈红棕色,可用作颜料
C. FeSO4具有还原性,可用作补铁剂
D. FeCl3溶液具有酸性,可用作印刷电路板蚀刻剂
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.铁单质为活泼金属单质,具有还原性,能与氧气发生氧化还原反应,因此可用作食品抗氧化剂,与其导电性无关,故A不选;
B.Fe2O3呈红棕色,常用作红色涂料,故B选;
C.FeSO4中含有Fe2+,可以用于治疗缺铁性贫血,与其还原性无关,故C不选;
D.FeCl3能与Cu发生氧化还原反应生成Fe2+和Cu2+,因此可用作印刷电路板蚀刻剂,与FeCl3溶液具有酸性无关,故D不选;
综上所述,答案为B。
氮的常见氢化物有氨和肼。氨用于生产硝酸、铵盐、纯碱等。肼具有强还原性,是一种常用的还原剂。与水反应可生成,液氨发生微弱电离产生,液氨能与碱金属(如、K)反应产生氢气。中一个H被取代,可得。尿素、和溶液一起反应可制得。
阅读以上材料,完成下列问题:
7. 实验室利用下列装置制取收集氨气,能够达到实验目的的是
A
B
C
D
制取氨气
干燥氨气
收集氨气
尾气吸收
A. A B. B C. C D. D
8. 下列化学反应表示正确的是
A. 金属钠和液氨反应:
B. 过量氨水和反应:
C. 与水反应可生成:
D. 尿素、和溶液制得:
9. 下列说法正确的是
A. 侯氏制碱的原理可表示为:饱和食盐水
B. 制取肼时,应向尿素溶液中滴加和的混合溶液
C. 氨气催化氧化制取属于氮的固定中的一种
D. 将蘸有浓氨水与浓硫酸的玻璃棒相互靠近时会有白烟生成
【答案】7. C 8. B 9. B
【解析】
【7题详解】
A.制取氨气应该加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,故不选A;
B.氨气与硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,故不选B;
C.氨气密度比空气小,用向下排空气法收集氨气,故选C;
D.氨气极易溶于水,氨气溶于水易发生倒吸,氨气溶于水应该使用防倒吸装置,故不选D;
选C。
【8题详解】
A.金属钠和液氨反应方程式为,故A错误;
B.过量氨水和反应生成亚硫酸铵,反应方程式为,故B正确;
C.与水反应可生成和氢氧化镁,反应的离子方程式为,故C错误;
D.尿素、和溶液反应生成、碳酸钠、氯化钠,,故D错误;
选B。
【9题详解】
A.侯氏制碱的原理,饱和食盐水中先通入氨气,后通入二氧化碳,故A错误;
B.制取肼时,为防止被过量氧化,应向尿素溶液中滴加和的混合溶液,故B正确;
C.氮的固定是氮元素由游离态变为化合态,氨气催化氧化制取不属于氮的固定,故C错误;
D.硫酸不挥发,将蘸有浓氨水与浓硫酸的玻璃棒相互靠近时不会有白烟生成,故D错误;
选B。
10. 某烯烃与等物质的量的反应生成,则该烯烃的结构可能有(不包括立体异构)
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
【答案】C
【解析】
【分析】可以用逆推法,即相邻两个碳原子各去掉一个H原子,形成碳碳双键。
【详解】、、、、共5种,故选C。
11. 下列有关某些常见有机物的说法不正确的是
A. 分子中所有碳原子共直线
B. 所有碳氢化合物中,甲烷中碳质量分数最低
C. 只表示一种物质
D. 乙烯和乙炔都能发生加成反应和加聚反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.分子中只有四个碳原子在一条直线上,A错误;
B.所有碳氢化合物中,甲烷中氢的质量分数最高,碳的质量分数最低,B正确;
C.甲烷是正四面体结构,只表示一种物质,C正确;
D.乙烯中有碳碳双键,乙炔中含有碳碳叁键,二者都能发生加成反应和加聚反应,D正确;
答案选A。
12. 某化学兴趣小组进行了有关 Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。下列有关说法正确的是
A. 实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生, 说明HNO3被 Cu 还原为NO2
B. 实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强
C. 实验③发生反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO= 3Cu2++2NO↑+4H2O
D. 由上述实验可得出结论:Cu 常温下既可以和稀硝酸反应,又可以和稀硫酸反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.铜与稀硝酸反应,HNO3被 Cu 还原为NO,试管口有红棕色气体产生,是因为NO在试管口被氧气氧化为NO2,故A错误;
B.稀硫酸的氧化性比稀硝酸的弱,实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,发生反应 ,故B错误;
C.实验③发生反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO= 3Cu2++2NO↑+4H2O,故C正确;
D.常温下,Cu不能和稀硫酸反应,故D错误;
选C。
13. 室温下,下列实验方案能得出相应结论的是
选项
方案
结论
A
将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
B
将少量溶于过量的浓盐酸中,再添加几滴溶液,溶液褪色
中含离子
C
向和的混合溶液中滴入酸化的溶液震荡,溶液颜色变红
氧化性:
D
向某盐溶液中加入少量浓溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.也有可能是浓硝酸受热分解产生红棕色气体二氧化氮,A错误;
B.也有可能是高锰酸钾与浓盐酸发生氧化还原反应,使高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.溶液颜色变红,说明有,酸化的溶液中有H+,H+、可以氧化,不一定是氧化,C错误;
D.向某盐溶液中加入少量浓溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则可以推出该溶液中含有,D正确;
故选D。
14. 某研究性学习小组进行某补血剂中铁元素(价)含量测定的实验,其流程如下:
下列说法不正确的是
A. 向过滤后的滤液中滴加溶液,溶液可能呈红色
B. 可以用替代上述流程中的氯水
C. 红褐色悬浊液经过滤、洗涤、干燥,得到氧化铁固体
D. 每片补血剂中铁元素的质量为
【答案】C
【解析】
【分析】加入足量稀硫酸溶解补血剂,过滤后,向滤液中加入氯水氧化二价铁,再加入足量氨水生成氢氧化铁,经过过滤、洗涤、干燥、灼烧得到氧化铁固体。
【详解】A.补血剂中的二价铁可能部分氧化为三价铁,所以向过滤后的滤液中滴加溶液,溶液可能呈红色,A正确;
B.氯水与都可以氧化二价铁,B正确;
C.红褐色悬浊液氢氧化铁经过滤、洗涤、干燥,得到氢氧化铁固体,再灼烧得到氧化铁固体,C错误;
D.mg中铁元素质量为:,则根据铁元素守恒,10片补血剂中铁元素的质量为,则每片补血剂中铁元素的质量为,D正确;
故选C。
二、非选择题:共4题,共58分。
15. 环烃是有机物中重要的一个系列,包括环烷烃、环烯烃、环炔烃等,一定条件下,可以发生以下反应。
(1)已知:,B是A的一种同分异构体,B中所有的氢原子处于相同的化学环境,则B的结构简式为_____,根据系统命名法,B的名称为_______。
(2)已知环烷烃可以与卤化氢发生反应,如:
①C的一氯代物有_______种。
②该反应可能会得到一种副产物E,E与D互为同分异构体,写出E的结构简式:_______。
(3)以物质F(环戊二烯)为原料制备物质I(金刚烷)的合成路线如下图所示。
①与等物质的量的发生加成反应时,可能得到产物为_______种。
②的反应类型为_______。
③下列有关G、H、I的说法正确的是_______。
A.G、H可用溴的四氯化碳溶液鉴别
B.物质H与物质I互为同分异构体
C.物质I的一氯代物只有1种
【答案】(1) ①. ②. 2,2—二甲基丙烷
(2) ①. 4 ②.
(3) ①. 2 ②. 加成反应 ③. AB
【解析】
【小问1详解】
B是A的一种同分异构体,B中所有的氢原子处于相同的化学环境,则B为新戊烷,结构简式为,根据系统命名法,B的名称为2,2—二甲基丙烷。
【小问2详解】
①C有4种等效氢原子,故其一氯代物有4种。
②该反应可能会得到一种副产物E,E与D互为同分异构体,E的结构简式为。
【小问3详解】
①与等物质的量的发生加成反应时,可能发生1,4-加成反应或1,2-加成反应,可能得到产物为2种。
②的反应类型为加成反应。
③
A.G含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,H不含有碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故可用溴的四氯化碳溶液鉴别,故A正确;
B.物质H与物质I分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B正确;
C.物质I的等效氢原子为2种,一氯代物有2种,故C错误;
故选AB。
16. D是一种有机高分子化合物,其合成路线如下:
烃A完全燃烧得到气体(标准状况),水,A分子中所有的碳原子共平面;B是一种二溴代烃;C是一种二烯烃(同一个碳原子上连两个“碳碳双键”不稳定)。
(1)A的分子式为_______。根据系统命名法,A的名称是_______。
(2)反应①的化学反应方程式为_______。
(3)C的结构简式为_______。
(4)E是C的一种同分异构体,E被酸性高锰酸钾溶液氧化,只得到已知:烯烃容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,如+,中有碳氧双键,则E的结构简式为:_______。
(5)2000年诺贝尔化学奖授予开辟导电塑料领域的科学家。研究发现:聚合物要能够导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合。D的结构简式为_______,D_______(填“具有”或“不具有”)导电性。
【答案】(1) ①. C6H12 ②. 2,3—二甲基—2—丁烯
(2)+Br2→ (3)
(4) (5) ①. 为或 ②. 不具有
【解析】
【分析】的物质的量为,水的物质的量为,则烃A 中含有0.6molC和1.2molH,A的分子式为C6H12,又A分子中所有的碳原子共平面,则A的结构简式为;B是一种二溴代烃,则A与溴水发生加成反应,B的结构简式为;B在氢氧化钠乙醇溶液且加热的条件下发生消去反应生成C,C是一种二烯烃,则C为。
【小问1详解】
由分析知,A的分子式为C6H12。A的结构简式为,根据系统命名法,A的名称是2,3—二甲基—2—丁烯。
【小问2详解】
反应①的化学反应方程式为+Br2→。
【小问3详解】
由分析知,C的结构简式为。
【小问4详解】
C为,E是C的一种同分异构体,E被酸性高锰酸钾溶液氧化,只得到则E的结构简式为。
【小问5详解】
C为,C可能通过1,4-加成反应发生聚合反应,也可能通过1,2-加成反应发生聚合反应,D的结构简式可能为或,不能导电,聚合物内部的碳原子之间不存在交替出现的单键和双键。
17. 处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。
(1)碱液吸收法。
可用溶液吸收,主要反应为:
①下列措施能提高尾气中和去除率的有_______(填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到晶体,该晶体中的主要杂质是_______(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_______(填化学式)。
(2)催化还原法。
能在催化剂作用下催化脱除烟气中的,反应为:当该反应有电子转移时,脱除的气体的物质的量为_______。
(3)氧化吸收法。
①氧化结合水洗,可产生和,该反应的化学方程式为_______。
②催化分解产生,将氧化为,反应机理见下图所示。写出③的离子方程式:_______;脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是_______。
【答案】(1) ①. BC ②. ③. NO
(2)8mol (3) ①. 3O3+2NO+H2O=2HNO3+3O2 ②. ③. H2O2受热分解
【解析】
【小问1详解】
①A.加快通入尾气的速率,反应时间不足不利于去除率,A错误;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,尾气从塔底进入,石灰乳从塔顶喷淋有利于尾气中一氧化氮、二氧化氮与石灰乳的充分接触,从而提高吸收效率,有利于提高去除率,B正确;
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,保证氢氧化钠的浓度,有利于吸收尾气,有利于提高去除率,C正确;
故选BC;
②根据硝酸尾气与NaOH溶液反应方程式,可知吸收后的溶液所含溶质主要为NaNO2和NaNO3,因此吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体中含有主要杂质为NaNO3;NO不与NaOH溶液反应,若NO物质的量比NO2多时,吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物为NO;
【小问2详解】
该反应中,转移12个电子,则根据方程式可知,当该反应有电子转移时,脱除的气体的物质的量为8mol;
【小问3详解】
①O3氧化NO结合水洗可产生HNO3和O2,结合原子守恒和得失电子守恒写出反应方程式:3O3+2NO+H2O=2HNO3+3O2 ;
②由图可知,③的离子方程式;温度较高时,过氧化氢受热分解,溶液中过氧化氢的浓度减小,导致一氧化氮脱除率随温度升高而下降。
18. 是一种新型多功能绿色消毒剂。
I.某兴趣小组利用废铁屑(含少量)制备高铁酸钠的工艺流程如图所示:
(1)“酸溶”时铁发生的离子反应有:;;_______。
(2)“操作”中通入空气的目的是_______。
(3)“氧化”时发生反应的化学方程式为_______。
(4)称取一定质量碘化钾于碘量瓶中,加入溶液和一定质量氟化钠固体,待溶解完毕;准确称取样品于碘量瓶中,待样品充分溶解后,加硫酸酸化至反应完全;淀粉作指示剂,用标准溶液进行滴定,消耗标准液体积为。已知(未配平);计算样品中的质量分数_____(写出计算过程)。
II.主要用于废水处理。
(5)净水原理如图所示。是一种多功能水处理剂的原因为_______。
(6)用处理高氯废水中的有机物时,需在一定条件下使用。
①时,分解放出并产生沉淀,该反应的离子方程式为_______。
②酸性溶液中的氧化性大于的氧化性。处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行,其原因是_______。
【答案】(1)
(2)将硫酸亚铁氧化为硫酸铁
(3) (4)66.4%
(5)高铁酸钠具有强氧化性,可用于杀菌消毒,被还原为Fe3+,Fe3+可水解生成氢氧化铁胶体,具有吸附性,可达到净水的目的
(6) ①. ②. 若处理高氯废水中的有机物在酸性条件下进行,则会产生有毒气体氯气,故处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行
【解析】
【分析】过量废铁屑加入稀硫酸酸溶,废铁屑中存在铁和氧化铁,氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁,铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,剩余的铁与稀硫酸继续反应生成硫酸亚铁和氢气;通入空气将硫酸亚铁氧化为“氧化”时发生反应的化学方程式为;加入氢氧化钠和次氯酸钠的混合溶液氧化,最终生成高铁酸钠。
小问1详解】
根据分析可知,“酸溶”时铁发生的离子反应有:;;;
【小问2详解】
根据分析可知,“操作”中通入空气的目的是将硫酸亚铁氧化为硫酸铁;
【小问3详解】
“氧化”时硫酸铁与氢氧化钠和次氯酸钠反应生成高铁酸钠、氯化钠、硫酸钠和水,发生反应的化学方程式为;
【小问4详解】
用标准溶液进行滴定,消耗标准液体积为30.00mL,根据,则反应的I2的物质的量为1.00mol/L×30.00×10-3mol/L×=0.015mol;由反应,根据得失电子守恒,可知,反应的的物质的量为0.015mol×=0.010mol,样品中的质量分数为
【小问5详解】
高铁酸钠具有强氧化性,可用于杀菌消毒,被还原为Fe3+,Fe3+可水解生成氢氧化铁胶体,具有吸附性,可达到净水的目的;
【小问6详解】
①pH=5时,在酸性条件下发生歧化反应,分解放出氧气并产生氢氧化铁沉淀,根据得失电子守恒和质量守恒,该反应的离子方程式为:;
②酸性溶液中的氧化性大于的氧化性;若处理高氯废水中的有机物在酸性条件下进行,则会产生有毒气体氯气,故处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行。
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