精品解析：天津市蓟州区第一中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试题

2024~2025学年度第一学期期中重点校联考 高三化学 可能用到的相对原子质量： 第I卷 (共36分) 一、选择题(本题共12小题，每题3分，共36分。每小题只有一个正确选项) 1. 化学与人类社会发展息息相关。下列说法不正确的是 A. 食品工业中，铁粉可用作食品脱氧剂 B. “天舟六号”壳体使用了铝合金，合金是金属材料 C. 日晷是古代的计时器，制作日晷圆盘的石材，属于有机高分子材料 D. 加入混凝剂聚合氯化铝，可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒 2. 实验室制备少量氮气的反应为。下列与该反应有关的化学用语表述错误的是 A. 基态N原子的价层电子的轨道表示式为 B. 的电子式为 C. NaCl的形成过程可表示为 D. 的VSEPR模型为 3. 下列关于试剂的保存，错误的是 A. 实验室中金属钠通常保存在煤油里 B. 浓硝酸、氯水要保存在棕色试剂瓶中 C. 为防止变质，要加入少量的铁粉和稀硝酸 D. 实验室中液溴、白磷保存时要用水封 4. 下列叙述正确的是 A. 和均是四面体构型的非极性分子 B. 中含中子、质子、电子各(代表阿伏加德罗常数的值) C. 族元素铯的两种同位素比多4个质子 D. 与互为同素异形体 5. 下列相关实验的叙述正确的是 A. 欲制备胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加饱和溶液并长时间煮沸 B. 为鉴别和溶液，分别向三种溶液中滴加溶液至过量 C. 某无色溶液中加溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有 D. 制二氧化氮时，用水或溶液吸收尾气 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. AgNO3溶液中加入过量的氨水：Ag++NH3·H2O＝AgOH↓+NH B. 酸性条件下KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2：IO+5I-+3H2O＝I2+6OH- C. NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热：NH+HSO+2OH-NH3↑+SO+2H2O D. 用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO+6H++5H2O2＝2Mn2++5O2↑+8H2O 7. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 白磷含有共价键的数目为 B. 浓硫酸与足量铜微热，反应生成分子的数目为 C. 14.2克硫酸钠固体中含有个硫酸钠分子 D. 过氧化钠与水反应时，生成转移的电子数为 8. 在下列条件下，一定能大量共存的离子组是 A. 能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、[Al(OH)4]-、K+、 B. 新制饱和氯水中：、、Na+、 C. 遇KSCN变红色的溶液：Na+、Mg2+、H2O2、Cl- D. 与单质Al反应生成H2：Fe2+、Cl-、Na+、 9. 如图为实验室中完成不同化学实验所选装置或相关操作，其中正确的是 A. 装置①常用于分离互不相溶的液体 B. 实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2可用装置② C. 实验室可用装置③制备少量NH3 D. 用④装置验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 10. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 11. Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。Q的最外层电子数是内层的2倍，X的简单氢化物与Y单质是工业制备硝酸的基本原料，Y、Z形成的离子化合物可作漂白剂。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最高价氧化物对应水化物的酸性： C. 简单氢化物沸点： D. X、Y、Z形成的盐只有1种 12. 已知还原性：Fe2＋＞Br－。向100mLFeBr2溶液中通入3.36L(标准状况)Cl2，反应后的溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，则原溶液中FeBr2的物质的量浓度为(　　) A. 2 mol·L－1 B. 1.5 mol·L－1 C. 1 mol·L－1 D. 0.75 mol·L－1 第II卷 (共64分) 二、填空题(本题共4小题，共64分) 13. X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、M的单质在常温下呈气态，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z在同周期的主族元素中原子半径最大，W是地壳中含量最多的金属元素，L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题： （1）M的离子结构示意图_______；L在元素周期表中的位置为_______。 （2）Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是_______。 （3）Y的最高价氧化物的电子式为_______。原子序数比Y大2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是_______。 （4）Z、W各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为____。 （5）R与Y同周期，R的单质分子中有3个共价键，R与X形成化合物甲，甲含电子，请写出甲的结构式_______。 14 回答下列问题 I． （1）如图是铁或铝及其相应化合物的“价—类二维图”，下列说法正确的是_______。 A. 基态铁、铝原子的未成对电子数目之比为 B. 均可通过Y→X制备铁、铝的单质 C. 均可以通过一步反应实现Y与Z相互转化 D. 含有铁或铝元素的W的水溶液均易水解且使溶液呈酸性 Ⅱ．无水常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如下流程，以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水。 已知：氯化亚砜()熔点：，沸点：，易水解。 回答问题： （2）操作①是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 （3）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用_______(填编号)。 A. 溶液 B. 水 C. 水 D. 溶液 （4）操作②是蒸发结晶，加热的同时通入的目的是_______。 （5）取少量D晶体，溶于水并滴加溶液，现象是_______。 （6）反应D→E的化学方程式为_______。 （7）由D转化成E过程中可能产生少量亚铁盐，写出一种可能的还原剂_______，并设计实验验证是该还原剂将还原_______。 15. I．硫及其化合物是十分重要的化工原料。 （1）已知具有还原性，可以还原，也可以与发生反应。 ①将通入装有过氧化钠的试管中，将带火星的木条放在试管口处。若木条不复燃，则说明与反应无生成，可能发生反应的化学方程式为_______。 ②将通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，若观察到_______，说明还原性：，写出该反应的离子方程式：_______。 （2）某同学设计如图实验测定硫酸浓度(不考虑硫酸反应前后溶液体积变化，假设锌与稀硫酸反应只产生氢气)： ①实验部分操作：a.调整量气管中液面和右侧装置中煤油液面相平；b.冷却至室温；c.读数。正确的先后操作顺序是_______(填字母)。 ②已知开始时量气管读数为，最终读数为(均折合成标准状况，且)。则锌与稀硫酸发生反应的最低硫酸浓度为_______。 Ⅱ．亚氯酸钠是一种高效氧化剂和优质漂白剂。一种以氯酸钠为原料制备粗品的工艺流程如图所示： （3）中氯元素的化合价为_______。 （4）试剂A可以选择_______(填字母)。 a. 　　　 b.浓硝酸 　　　 c.酸性高锰酸钾溶液 （5）反应Ⅱ的离子方程式为_______。 （6）与传统消毒剂相比，的消毒能力是的_______倍。(提示：消毒能力：用单位质量消毒剂得电子数表示，还原产物均为，计算结果保留一位小数) 16. I．某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化 （1）氨催化氧化的化学方程式为_______。 （2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3装入浓硫酸；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_______。(用文字或化学用语表示) （3）实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_______(填装置代号)；化合物X为_______(填字母)。 A. 　　　 B. 　　　 C. 的作用是_______。 II．和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （4）和的处理。已除去的尾气可用溶液吸收，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)。 （5）的氧化吸收。用溶液吸收尾气，可提高尾气中的去除率。 其他条件相同，转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②溶液的初始越小，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 $$ 2024~2025学年度第一学期期中重点校联考 高三化学 可能用到的相对原子质量： 第I卷 (共36分) 一、选择题(本题共12小题，每题3分，共36分。每小题只有一个正确选项) 1. 化学与人类社会发展息息相关。下列说法不正确的是 A. 食品工业中，铁粉可用作食品脱氧剂 B. “天舟六号”壳体使用了铝合金，合金是金属材料 C. 日晷是古代的计时器，制作日晷圆盘的石材，属于有机高分子材料 D. 加入混凝剂聚合氯化铝，可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁粉具有较强还原性，可与氧气反应，故铁粉可用作食品脱氧剂，延长食品保质期，A项正确； B．金属材料包括纯金属和合金，铝合金是金属材料，B项正确； C．制作日晷圆盘的石材，主要成分是硅酸盐等，不是有机高分子材料，C项错误； D．混凝剂聚合氯化铝在污水中能水解成Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体能吸附污水中细小悬浮物，使其聚集成较大颗粒而沉降下来，D项正确； 答案选C。 2. 实验室制备少量氮气的反应为。下列与该反应有关的化学用语表述错误的是 A. 基态N原子的价层电子的轨道表示式为 B. 的电子式为 C. NaCl的形成过程可表示为 D. 的VSEPR模型为 【答案】B 【解析】 【详解】A．N元素的原子序数为7，基态原子的价电子排布式为2s22p3，轨道表示式为，A正确； B．N2的电子式为，B错误； C．氯化钠是离子化合物，用电子式表示NaCl的形成过程为，C正确； D．H2O中心原子O原子上的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，D正确； 故答案选B。 3. 下列关于试剂的保存，错误的是 A. 实验室中金属钠通常保存在煤油里 B. 浓硝酸、氯水要保存在棕色试剂瓶中 C. 为防止变质，要加入少量的铁粉和稀硝酸 D. 实验室中液溴、白磷保存时要用水封 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于金属钠的密度比煤油大，实验室中金属钠通常保存在煤油里，A项正确； B．浓硝酸、氯水见光易分解，故保存在棕色试剂瓶中，B项正确； C．保存溶液不能加硝酸，会氧化，C项错误； D．液溴易挥发，白磷易自燃，实验室中保存时加水密封，D项正确； 答案选C。 4. 下列叙述正确的是 A. 和均是四面体构型的非极性分子 B. 中含中子、质子、电子各(代表阿伏加德罗常数的值) C. 族元素铯的两种同位素比多4个质子 D. 与互为同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．、均为四面体结构，但因正负电荷的重心不重合，为极性分子，A错误； B．D是含有1个中子的氢元素，O元素的原子序数为8，相对原子质量为16，则其中子数为8，1分子共含有中子数为10，质子数等原子序数，则1分子共含有质子数为10，则1分子共含有电子数为10，故1mol含有中子、质子、电子各10，B正确； C．两种同位素、中子数不同，质子数相同，C错误； D．与两者含有中子数不同，互为同位素，D错误； 故选B。 5. 下列相关实验的叙述正确的是 A. 欲制备胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加饱和溶液并长时间煮沸 B. 为鉴别和溶液，分别向三种溶液中滴加溶液至过量 C. 某无色溶液中加溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有 D. 制二氧化氮时，用水或溶液吸收尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe(OH)3胶体的制备过程为：将饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中，继续加热，直到生成红褐色的液体，长时间加热，容易发生聚沉，A项错误； B．分别向KCl、AlCl3和MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量，KCl溶液不和NaOH反应，故无明显现象，AlCl3和NaOH溶液先产生Al(OH)3沉淀，继续加入NaOH溶液后Al(OH)3沉淀溶解，MgCl2溶液和NaOH反应Mg(OH)2沉淀，继续加入NaOH溶液沉淀不溶解，现象均不相同，可以鉴别，B项正确； C．溶液中也可能含有，与Ba2＋反应生成BaSO3，因为加入了硝酸根和氢离子，具有氧化性，BaSO3被硝酸氧化生成BaSO4，C项错误； D．NO2和水产生硝酸和NO，故不能用水处理NO2尾气，D项错误； 故答案选B。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. AgNO3溶液中加入过量氨水：Ag++NH3·H2O＝AgOH↓+NH B. 酸性条件下KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2：IO+5I-+3H2O＝I2+6OH- C. NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热：NH+HSO+2OH-NH3↑+SO+2H2O D. 用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO+6H++5H2O2＝2Mn2++5O2↑+8H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．AgNO3溶液中加入少量的氨水，发生反应：Ag++NH3·H2O＝AgOH↓+NH；加过量的氨水，先生成AgOH沉淀，后沉淀溶解生成[Ag(NH3)2]+：Ag++NH3·H2O＝AgOH↓+NH、AgOH+2NH3·H2O＝[Ag(NH3)2]++2H2O+OH-，A项错误； B．酸性条件下，不会生成OH-。KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2的离子方程式为：IO+5I-+6H+＝3I2+3H2O，B项错误； C．NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热，足量的NaOH电离出的OH-，与NH和HSO分别反应，生成NH3和SO，题给离子方程式符合客观事实，化学式书写正确，原子和电荷都守恒，C项正确； D． 浓盐酸具有还原性，能与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，不能用来酸化高锰酸钾溶液，D项错误； 答案为C。 7. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 白磷含有共价键的数目为 B. 浓硫酸与足量铜微热，反应生成分子的数目为 C. 14.2克硫酸钠固体中含有个硫酸钠分子 D. 过氧化钠与水反应时，生成转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．白磷分子的结构如图所示：，则62g白磷(P4)的物质的量为，则含有共价键的数目为，A错误； B．铜与浓硫酸反应随着反应的进行，硫酸浓度逐渐降低，最终反应停止，最终硫酸有剩余，因此无法根据硫酸的物质的量计算最终生成的数目，B错误； C．硫酸钠固体由硫酸根离子和钠离子构成，是离子晶体，不含分子，C错误； D．过氧化钠与水反应时，反应方程式为，生成0.1mol氧气，转移电子数为0.2，D正确； 故选D。 8. 在下列条件下，一定能大量共存的离子组是 A. 能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、[Al(OH)4]-、K+、 B. 新制饱和氯水中：、、Na+、 C. 遇KSCN变红色的溶液：Na+、Mg2+、H2O2、Cl- D. 与单质Al反应生成H2：Fe2+、Cl-、Na+、 【答案】A 【解析】 【详解】A．能使pH试纸变深蓝色的溶液显碱性，Na+、[Al(OH)4]-、K+、可以大量共存，A项正确； B． 新制饱和氯水具有强氧化性具有还原性，不能大量共存，B项错误； C． 遇KSCN变红色的溶液的溶液中含有Fe3+，能催化H2O2分解，不能大量共存，C项错误； D．与单质Al反应生成H2的溶液可能是酸性、可能是碱性，酸性时，能将Fe2+氧化，碱性时，Fe2+不能大量共存，D项错误； 答案选A。 9. 如图为实验室中完成不同化学实验所选装置或相关操作，其中正确的是 A. 装置①常用于分离互不相溶的液体 B. 实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2可用装置② C. 实验室可用装置③制备少量NH3 D. 用④装置验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 【答案】D 【解析】 【详解】A．蒸馏用于分离沸点不同的液体混合物，分离互不相溶的液体应用分液的方法，故A错误； B．实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2，由于氯气密度比空气大，用排空气法收集时导管应长进短出，故B错误； C．氯化铵分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管口又能重新生成氯化铵固体，实验室制备氨气，应用氯化铵和消石灰混合加热，故C错误； D．根据石灰水变浑浊可知直接加热的Na2CO3不分解，而间接加热的NaHCO3分解，可验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性，故D正确； 故答案为D。 10. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I的离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂是先被反应掉再生成，中间产物是先生成，然后再被反应掉，根据流程可知，反应中Fe3+为催化剂，Fe2+是中间产物，故A正确； B．根据流程中信息可知，反应I的离子方程式为，故B正确； C．反应Ⅲ为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，只有Fe、O元素化合价发生变化，O2为氧化剂，Fe(NO)2+为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量比为1∶4，故C正确； D．反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+，反应Ⅲ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，反应I、Ⅲ是氧化还原反应；反应Ⅱ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，故D错误； 故答案选D。 11. Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。Q的最外层电子数是内层的2倍，X的简单氢化物与Y单质是工业制备硝酸的基本原料，Y、Z形成的离子化合物可作漂白剂。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最高价氧化物对应水化物的酸性： C. 简单氢化物沸点： D. X、Y、Z形成的盐只有1种 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意分析，Q为C元素，由于Q、X、Y、Z的原子序数依次增大，且X的简单氢化物与Y单质是制备硝酸的原料，则X为N元素，Y为O元素，Y与Z形成的离子化合物可作漂白剂，则Z为Na元素，据此分析各选项； 【详解】A．根据分析，X、Y、Z三种元素为N、O、Na，简单离子电子层相同时，核电荷数越大半径越小，故简单离子半径：，A正确； B．Q最高价氧化物对应水化物为碳酸，X为硝酸，硝酸为强酸，碳酸为弱酸，故最高价氧化物对应水化物的酸性：，B错误； C．Q、X、Y所对应的简单氢化物分别为、、，常温下，水为液态，氨气为气态，故沸点水大于氨气，氨气分子间存在氢键，甲烷分子间不存在氢键，故氨气沸点大于甲烷，简单氢化物沸点：，C错误； D．X、Y、Z形成的盐可以有硝酸钠、亚硝酸钠，D错误； 故选A。 12. 已知还原性：Fe2＋＞Br－。向100mLFeBr2溶液中通入3.36L(标准状况)Cl2，反应后的溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，则原溶液中FeBr2的物质的量浓度为(　　) A. 2 mol·L－1 B. 1.5 mol·L－1 C. 1 mol·L－1 D. 0.75 mol·L－1 【答案】A 【解析】 【分析】因为还原性Fe2+Br-，所以Cl2先与Fe2+反应，后与Br-反应，反应后溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等，则Cl2完全反应，Fe2+完全反应、Br-部分反应；根据得失电子守恒和原子守恒列式。 【详解】n（Cl2）==0.15mol，因为还原性Fe2+Br-，所以Cl2先与Fe2+反应，后与Br-反应，反应后溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等，则Cl2完全反应，Fe2+完全反应、Br-部分反应，根据Cl守恒，反应后溶液中n（Cl-）=0.15mol2=0.3mol；设原溶液中FeBr2物质的量为x，则原溶液中n（Fe2+）=x、n（Br-）=2x，根据得失电子守恒，0.15mol2=x+（2x-0.3mol），解得x=0.2mol，原FeBr2溶液物质的量浓度为=2mol/L，答案选A。 第II卷 (共64分) 二、填空题(本题共4小题，共64分) 13. X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、M的单质在常温下呈气态，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z在同周期的主族元素中原子半径最大，W是地壳中含量最多的金属元素，L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题： （1）M的离子结构示意图_______；L在元素周期表中的位置为_______。 （2）Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是_______。 （3）Y的最高价氧化物的电子式为_______。原子序数比Y大2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是_______。 （4）Z、W各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为____。 （5）R与Y同周期，R的单质分子中有3个共价键，R与X形成化合物甲，甲含电子，请写出甲的结构式_______。 【答案】（1） ①. ②. 第三周期ⅣA族 （2）H2SiO3<H2CO3<HClO4 （3） ①. ②. 2 H2O22 H2O+O2↑ （4）Al(OH)3 +OH-=[Al(OH)4]- （5） 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，W是地壳中含量最多的金属元素，则W为Al元素；L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，L为Si元素；Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，原子序数小于Al，则Y处于第二周期，最外层电子数为4，故Y为碳元素；X、M的单质在常温下呈气态，X的原子序数小于C元素，故X为氢元素，M的原子序数大于硅元素，则M为Cl元素；Z在同周期的主族元素中原子半径最大，处于IA族，原子序数大于碳，则Z为Na元素。 【小问1详解】 M的离子为Cl-，离子结构示意图为； L为Si元素，在元素周期表中的位置为：第三周期ⅣA族； 【小问2详解】 由于非金属性Si<C<Cl，故最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序为H2SiO3<H2CO3<HClO4； 小问3详解】 碳的最高价氧化物为二氧化碳，分子中C原子与2个氧原子之间形成4对共用电子对，其电子式为：；原子序数比C大2的元素为O元素，氧元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，该物质是H2O2，H2O2分解生成水与氧气，反应方程式为：2 H2O22 H2O+O2↑； 【小问4详解】 氢氧化铝与氢氧化钠反应生成Na[Al(OH)4]和水，反应的离子方程式为：Al(OH)3 +OH-=[Al(OH)4]-； 【小问5详解】 R与碳元素同周期，R的单质分子R2中有3个共价键，则R为氮元素，R与X形成化合物甲，1mol甲含18mol电子，则甲为N2H4，结构式为：。 14. 回答下列问题 I． （1）如图是铁或铝及其相应化合物的“价—类二维图”，下列说法正确的是_______。 A. 基态铁、铝原子的未成对电子数目之比为 B. 均可通过Y→X制备铁、铝的单质 C. 均可以通过一步反应实现Y与Z的相互转化 D. 含有铁或铝元素的W的水溶液均易水解且使溶液呈酸性 Ⅱ．无水常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如下流程，以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水。 已知：氯化亚砜()熔点：，沸点：，易水解。 回答问题： （2）操作①是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 （3）为避免引入新的杂质，试剂B可以选用_______(填编号)。 A. 溶液 B. 水 C. 水 D. 溶液 （4）操作②是蒸发结晶，加热的同时通入的目的是_______。 （5）取少量D晶体，溶于水并滴加溶液，现象是_______。 （6）反应D→E的化学方程式为_______。 （7）由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐，写出一种可能的还原剂_______，并设计实验验证是该还原剂将还原_______。 【答案】（1）B （2）漏斗 （3）BD （4）抑制Fe3+水解 （5）溶液变为红色 （6） （7） ①. SO2(或H2SO3) ②. 向反应后的溶液中加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明是SO2(或H2SO3)将Fe3+还原 【解析】 【分析】I．若为铁的“价—类二维图”，则X为Fe，Y为Fe2O3，Z为Fe(OH)3，W为铁盐，若为铝的“价—类二维图”，则X为Al，Y为Al2O3，Z为Al(OH)3，W为铝盐或偏铝酸盐； Ⅱ．根据题干信息判断，废铁屑中含有少量C和SiO2杂质，二者均不溶于盐酸，会以固体的形式被分离除去，Fe转化为FeCl2，加入足量B氧化后，转化为FeCl3，通入HCl(g)蒸发结晶后，获得FeCl3·6H2O，加热条件下用SOCl2处理获得无水FeCl3，据此分析解题。 【小问1详解】 A．基态铁原子价电子排布式为3d64s2，未成对电子数为4，基态铝原子价电子排布式为3s23p1，未成对电子数为1，二者未成对电子数之比为，A错误； B．工业上可以通过CO还原氧化铁制取铁单质及电解熔融氧化铝制取铝单质，B正确； C．铁、铝均能通过一步反应实现Z→Y的转化，但不能通过一步反应实现Y→Z的转化，C错误； D．W为偏铝酸盐时，溶液水解可呈碱性，D错误； 答案选B； 【小问2详解】 过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； 【小问3详解】 流程目标是获得无水FeCl3，为了不引入新杂质，可选用的氧化剂B为Cl2水或H2O2溶液，选用KMnO4溶液会引入K+、，选用Br2水会引入Br-，答案选BD； 【小问4详解】 FeCl3溶液蒸发结晶时，Fe3+会发生水解，为抑制Fe3+水解，得到FeCl3·6H2O，可通入 HCl气体； 【小问5详解】 D晶体溶于H2O后，溶液中存在Fe3+，加入KSCN溶液，溶液变为红色； 【小问6详解】 SOCl2能与H2O反应生成SO2、HCl，则反应 D→E的化学方程式为； 【小问7详解】 D转化为E的过程中产生少量的Fe2+，可能是由SOCl2与H2O反应生成的SO2或SO2溶于水产生的H2SO3还原Fe3+得来，+4价S元素会被氧化为，检验方法为向反应后的溶液中加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明是SO2(或H2SO3)将Fe3+还原。 15. I．硫及其化合物是十分重要的化工原料。 （1）已知具有还原性，可以还原，也可以与发生反应。 ①将通入装有过氧化钠的试管中，将带火星的木条放在试管口处。若木条不复燃，则说明与反应无生成，可能发生反应的化学方程式为_______。 ②将通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，若观察到_______，说明还原性：，写出该反应的离子方程式：_______。 （2）某同学设计如图实验测定硫酸浓度(不考虑硫酸反应前后溶液体积变化，假设锌与稀硫酸反应只产生氢气)： ①实验部分操作：a.调整量气管中液面和右侧装置中煤油液面相平；b.冷却至室温；c.读数。正确的先后操作顺序是_______(填字母)。 ②已知开始时量气管读数为，最终读数为(均折合成标准状况，且)。则锌与稀硫酸发生反应的最低硫酸浓度为_______。 Ⅱ．亚氯酸钠是一种高效氧化剂和优质漂白剂。一种以氯酸钠为原料制备粗品的工艺流程如图所示： （3）中氯元素的化合价为_______。 （4）试剂A可以选择_______(填字母)。 a. 　　　 b.浓硝酸 　　　 c.酸性高锰酸钾溶液 （5）反应Ⅱ的离子方程式为_______。 （6）与传统消毒剂相比，的消毒能力是的_______倍。(提示：消毒能力：用单位质量消毒剂得电子数表示，还原产物均为，计算结果保留一位小数) 【答案】（1） ①. SO2+Na2O2= Na2SO4 ②. 蓝色褪去 ③. SO2+I2+2H2O=4H+++2I- （2） ①. bac ②. （3）+3价 （4）a （5）2ClO2+H2O2+2OH-=2+O2+2H2O （6）1.6 【解析】 【分析】Ⅰ．Y形管中足量锌和200mL硫酸反应得氢气，冷却至室温、调平量气管和烧杯的液面、读数，通过氢气的体积求算硫酸的物质的量，进而测得硫酸溶液浓度。Ⅱ．NaClO3用稀硫酸溶解后，被试剂A还原得到ClO2气体，ClO2气体在碱性条件下被过氧化氢氧化得到NaClO2溶液，处理后得NaClO2粗品。 【小问1详解】 ①SO2具有还原性，Na2O2具有氧化性，将SO2通入装有过氧化钠的试管中，将带火星的木条放在试管口处，若木条不复燃，则说明SO2与Na2O2反应无O2生成，再结合元素守恒，说明产物只有硫酸钠，可能发生反应的化学方程式为SO2+Na2O2= Na2SO4；②将SO2通入装有碘水(含淀粉)的洗气瓶中，还原性：SO2>I−，说明发生的离子方程式为SO2+Ⅰ2+2H2O=4H+++2I-，现象为蓝色褪去； 【小问2详解】 ①实验结束后应先冷却至室温，然后调节水准管使量气管和烧杯的液面持平后，再水平读数，这样才能排除温度、压强对产生气体体积的影响，故顺序为：bac；②H2体积为(V2-V1)×10-3L，即mol，又因为H2SO4~H2故n(H2SO4)=mol，体积为200mL，则浓度为mol/L； 【小问3详解】 NaClO2中氯元素的化合价为+3价； 【小问4详解】 NaClO2与试剂A反应后生成ClO2，Cl元素化合价降低，故需要还原性物质，答案选a； 小问5详解】 反应Ⅱ为ClO2和H2O2在碱性条件下反应，离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2+O2+2H2O； 小问6详解】 71gCl2转化为Cl-转移2mol电子，90.5gNaClO2转化为Cl-转移4mol电子，故90.5gNaClO2的消毒能力与142g Cl2的消毒能力相当，即NaClO2的消毒能力是Cl2的1.6倍。 16. I．某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化 （1）氨催化氧化的化学方程式为_______。 （2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3装入浓硫酸；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是_______。(用文字或化学用语表示) （3）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_______(填装置代号)；化合物X为_______(填字母)。 A. 　　　 B. 　　　 C. 的作用是_______。 II．和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 （4）和的处理。已除去的尾气可用溶液吸收，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)。 （5）的氧化吸收。用溶液吸收尾气，可提高尾气中的去除率。 其他条件相同，转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性溶液中，氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②溶液的初始越小，转化率越高。其原因是_______。 【答案】（1） （2）生成的一氧化氮与氧气生成红棕色二氧化氮气体，二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸与过量氨气反应生成硝酸铵固体小颗粒。方程式为：，， （3） ①. ②. A ③. 与反应提供氧气 （4） ①. BC ②. （5） ①. ②. 溶液越小，溶液中的浓度越大，氧化的能力越强 【解析】 【分析】浓氨水容易挥发，装置1鼓入空气，促进氨水的挥发，同时提供催化氧化所需要的氧气；混合气体进入装置2发生催化氧化，方程式为：；装置1能提供氨气和氧气，所以装置5也应该具备此作用，可以利用氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢，方程式为：，生成的氯化氢与过氧化钠反应生成氧气：。据此分析作答。 小问1详解】 浓氨水容易挥发，装置1鼓入空气，促进氨水的挥发，同时提供催化氧化所需要的氧气，三氧化二铬作催化剂，方程式为：； 【小问2详解】 若取消装置3，没有浓硫酸的干燥作用，混合气体中含有水蒸气，生成的一氧化氮与氧气生成红棕色二氧化氮气体，二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸与过量氨气反应生成硝酸铵固体小颗粒，所以会观察到白烟。答案为：生成的一氧化氮与氧气生成红棕色二氧化氮气体，二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸与过量氨气反应生成硝酸铵固体小颗粒，方程式为：，，； 【小问3详解】 装置1能提供氨气和氧气，所以装置5也应该具备此作用，可以利用氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢，氯化氢与过氧化钠反应制取氧气，故选A，过氧化钠的作用为与反应提供氧气； 【小问4详解】 ①A．加快通入尾气的速率，气体不能充分反应，故A错误；  B．采用气、液逆流的方式吸收尾气，可使气体与氢氧化钠溶液充分接触和反应，故B正确；  C．吸收尾气过程中定期补加适量溶液，可使气体充分反应，故C正确； 故答案为：BC。 ②反应生成，则含有的杂质为。 【小问5详解】 ①在酸性溶液中，氧化生成和，反应后溶液呈酸性，则反应的离子方程式为：； ②溶液的初始越小，说明的浓度越大，氧化能力强，提高了转化率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$