精品解析：上海市延安中学2024-2025学年高一下学期开学化学试题

2024~2025学年上海市延安中学高一下学期期初摸底测试 化学 试卷 (考试时间60分钟 满分100分) 考生注意： 1. 自备科学计算器等参加考试，考试期间严格遵守考试纪律，听从监考员指挥，杜绝作弊 2. 选择题如无说明，则为单选，不定项题则有1~2个正确选项 3. 本试卷可能用到的相对原子质量：Fe-56 Cl-35.5 H-1 O-16 Na-23 C-12 S-32 一、 强酸 1. 盐酸、硫酸、硝酸是三种最常用的工业强酸，也是无机化工的支柱之一、 （1）盐酸的生产原料来自氯碱工业。用离子方程式表示氯碱工业的反应原理：___________。 （2）采用离子交换膜电解槽进行氯碱工业生产时，离子交换膜能有效防止阳极生成的___________(填化学式，下同)与电解液中的某种离子反应，从而避免产品NaOH溶液中产生可食用的___________杂质。若该杂质和KNO3混合，可通过___________的方法提纯。 （3）HCl(g)经水吸收得到盐酸。以下适合作为HCl(g)吸收装置的是___________。 硫酸工业的造气阶段涉及两种原理： 原理1：；原理2：。 （4）写出2种含S元素的18电子微粒：___________ （5）用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目___________。 （6）从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价：___________。 硝酸工业以氨气为原料进行生产。 （7）若消耗44.8m3(标准状况)的氨气，氨气的总转化率为96%，则可以得到质量分数为63%的硝酸___________kg。 已知：氨气的总转化率 （8）工业制HNO3的尾气中含有NO2和NO。用NaOH溶液吸收时反应的化学方程式如下： NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 现有平均组成为NOx的NO、NO2混合气体，通入足量NaOH溶液中，充分反应后无气体剩余，则x的取值范围为___________。 二、灰霾 近年来，人类生产、生活所产生的污染，如机动车、燃煤、工业等排放的废气，使灰霾天气逐渐增多。灰霾粒子比较小，平均直径大约在1000～2000nm左右。 2. 中国科学院官方微信于2017年3月发表《灰霾专题》，提出灰霾中细颗粒物的成因，部分分析如图所示。 （1）根据上图信息可以看出，下列哪种气体污染物不是由机动车行驶造成的___________。 A. SO2 B. NOx C. VOCs D. NH3 （2）下列有关说法正确的是___________。 A. 灰霾是一种分散系 B. 灰霾能产生丁达尔效应 C. 灰霾形成的是稳定的体系 D. 戴口罩不能阻止吸入灰霾粒子 （3）近年来，雾霾天气逐渐增多，灰霾粒子直径比较小，平均直径大约在1000~2000nm左右。下列分散系中，分散质粒子直径与其具有相同数量级的是___________。 A. 稀豆浆 B. 石灰乳 C. 稀盐酸 D. 氢氧化铁胶体 （4）设r=c()/c()，r值可以较好地反映机动车等移动源污染与燃煤等固定源污染的相对大小。已知某地PM2.5浓度及r值随季节变化如图所示。根据该图分析，造成秋冬季节PM2.5偏高的首要原因是___________。由 A．移动源污染 B．固定源污染 某同学选择如下装置(省略夹持仪器)对该方法进行模拟实验： （5）实验前，按h→j，i→k的顺序连接仪器，检查装置___________。按h→j而不是h→k连接仪器的原因是___________。 （6）先通入空气，再打开A、B中分液漏斗的活塞，观察到B中出现红棕色气体，此时，所获得的氮氧化物中一定含有___________气体。 （7）装置F除了能用于判断气体流速和脱硝效果外，还可用于___________。 三、煤气 3. 煤是一种常用的燃料，由于煤燃烧产生的废气中含有CO，SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘，会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧或将废气净化后再排放。 （1）将煤直接进行燃烧，造成环境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。下列关于硝酸型酸雨的说法错误的是___________。 A. 使水中的浮游生物致死，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统 B. 对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害 C. 破坏臭氧层 D. 硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，向植物提供氮肥 （2）对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图如图，试结合图中信息分别写出废气脱硫并形成副产物(CaSO3、CaSO4和石膏)的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式： ①___________；②___________；③___________。 （3）检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是___________。 生成的CaSO4可进一步消除有害气体CO，反应原理如下： 反应①：(放热反应) 反应②：(吸热反应) （4）其他条件不变，增加的用量(质量)，反应①的速率 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 （5）若在容积为1L的密闭装置中仅发生反应①，20分钟后，固体的质量减少了3.2g，则的反应速率为___________，不能说明反应①一定达到平衡状态的是___________。 A．压强不变 B．气体的密度不变 C． D．、浓度相等 （6）补全图中反应②的能量变化示意图___________(即注明生成物能量的大致位置)。 四、铁及其化合物 4. 铁元素及其化合物在生活生产中有广泛的用途。回答下列问题： 【工业用途】：FeCl3溶液常被用作蚀刻剂腐蚀印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ （1）在过量FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的溶液中，加入过量铁粉，依次发生___________、___________两个反应(写离子方程式)，若最后溶液中有固体剩余，则溶液中不可能含有的离子是___________；若铁过量，为了分离和回收铁和铜，不再进行化学反应的简单方法是：利用___________。 【药用价值】：铁是人体必需的微量元素，严重缺铁时需要服用补铁剂，已知KSCN中的硫元素为-2价 实验I．检验该补铁剂中铁元素的价态。 （2）把补铁剂碾碎的目的是：___________。 （3）Fe2+与H2O2反应的离子方程式为：___________。 （4）小史同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因，可能是溶液中的与发生了化学反应。小史同学猜测的理论依据是___________。 实验II．测定该补铁剂中铁元素的含量。 （5）易被人体吸收，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用维生素C．维生素C的作用是___________。 （6）计算每片该补铁剂含铁元素的质量为___________g。 实验III．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂，现取27.8gFeSO4·7H2O隔绝空气加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示： （7）分析数据，写出90°C残留物的化学式___________；470°C时的固体物质的俗称为___________。 五、侯氏制碱法 NaCl是侯氏制碱法的重要原料，我化学家侯德榜设计出生产纯碱的方法，打破了纯碱长期被外国垄断的局面。 5. 侯氏制碱法工艺流程示意图如下： （1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂)，写出A、B的化学式：A___________，B___________。 （2）工业生产纯碱工艺流程中，在饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，理由是___________，写出反应的总化学方程式：___________。 （3）检查副产品NH4Cl固体中存在铵根离子，写出实验的方法：___________。 （4）书写煅烧生成纯碱时发生反应的化学方程式：___________。 （5）由于煅烧不充分，产品纯碱中会混有碳酸氢钠。 ①将样品溶于水，逐滴滴加1mol·L-1的稀盐酸，加入8mL后开始出现气泡，继续滴加，直至不再有气泡产生，此时共消耗稀盐酸18mL。由此可推知：产品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为：___________。写出总反应的离子方程式：___________。 ②如果用加热分解的方法测定产品纯碱中碳酸氢钠的质量分数，加热前产品纯碱的质量m1，加热后固体的质量为m2，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为___________(用含m1、m2的代数式表示)。 利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品。有一种节能的氯碱工业新工艺，将电解池与燃料电池相结合，相关流程如图所示(电极未标出)。 （6）电解池中，阴极的电极反应式为___________。 （7）电解池中，正离子交换膜的作用除了只允许正离子通过外，还有：___________。 （8）在燃料电池中，通入空气的电极为___________极，正离子的移动方向是___________(“从左向右”或“从右向左”)。 （9）电解池中产生2molCl2，理论上燃料电池中消耗___________molO2. （10）流程中，NaOH溶液的浓度a、b、c的由大到小关系为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年上海市延安中学高一下学期期初摸底测试 化学 试卷 (考试时间60分钟 满分100分) 考生注意： 1. 自备科学计算器等参加考试，考试期间严格遵守考试纪律，听从监考员指挥，杜绝作弊 2. 选择题如无说明，则为单选，不定项题则有1~2个正确选项 3. 本试卷可能用到的相对原子质量：Fe-56 Cl-35.5 H-1 O-16 Na-23 C-12 S-32 一、 强酸 1. 盐酸、硫酸、硝酸是三种最常用的工业强酸，也是无机化工的支柱之一、 （1）盐酸的生产原料来自氯碱工业。用离子方程式表示氯碱工业的反应原理：___________。 （2）采用离子交换膜电解槽进行氯碱工业生产时，离子交换膜能有效防止阳极生成的___________(填化学式，下同)与电解液中的某种离子反应，从而避免产品NaOH溶液中产生可食用的___________杂质。若该杂质和KNO3混合，可通过___________的方法提纯。 （3）HCl(g)经水吸收得到盐酸。以下适合作为HCl(g)吸收装置的是___________。 硫酸工业的造气阶段涉及两种原理： 原理1：；原理2：。 （4）写出2种含S元素的18电子微粒：___________ （5）用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目___________。 （6）从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价：___________。 硝酸工业以氨气为原料进行生产。 （7）若消耗44.8m3(标准状况)的氨气，氨气的总转化率为96%，则可以得到质量分数为63%的硝酸___________kg。 已知：氨气的总转化率 （8）工业制HNO3的尾气中含有NO2和NO。用NaOH溶液吸收时反应的化学方程式如下： NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 现有平均组成为NOx的NO、NO2混合气体，通入足量NaOH溶液中，充分反应后无气体剩余，则x的取值范围为___________。 【答案】（1）2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ （2） ①. Cl2 ②. NaCl ③. 蒸发结晶 （3）A （4）H2S、S2- （5） （6）原理1为化合反应，原料的利用率为100%，符合原子经济性原则，原理2中S原子被完全利用，但不符合原子经济性原则 （7）192 （8）1.5≤x≤2 【解析】 【分析】工业制盐酸时，先电解饱和食盐水制得烧碱、氢气和氯气，再将氢气在氯气中燃烧制得盐酸；工业制HNO3时经历三步反应：氨催化氧化生成一氧化氮、一氧化氮转化为二氧化氮、二氧化氮与水反应制取硝酸；工业制硫酸时经历三步：煅烧硫铁矿、二氧化硫催化氧化、三氧化硫用浓硫酸吸收制取硫酸； 【小问1详解】 氯碱工业中，用电解饱和食盐水制取烧碱、氯气等，用离子方程式表示的反应原理：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑； 【小问2详解】 采用离子交换膜电解槽进行氯碱工业生产时，阳极产生Cl2，阴极产生H2和NaOH，若Cl2与NaOH相遇，会发生反应生NaCl、NaClO等，则离子交换膜能有效防止阳极生成的Cl2与电解液中的OH-反应，从而避免产品NaOH溶液中产生NaCl杂质；由于氯化钠和硝酸钾的溶解度受温度影响变化不同，若该杂质和KNO3混合，可通过蒸发结晶来提纯； 【小问3详解】 工业上用水吸收HCl(g)时，采用逆流原理，以增大HCl(g)与水的接触面积，提高吸收效率，则吸收装置的是A； 【小问4详解】 含S元素的18电子微粒有：H2S、S2-等； 【小问5详解】 原理2：，Fe由+2价升高到+3价，S由-1价升高到+4价，O元素由0价降低到-2价，则FeS2是还原剂，O2是氧化剂，则用单线桥法标出原理2的电子转移方向和数目为； 【小问6详解】 原理1中原子的利用率高于原理2，则从原料利用率的角度对原理1和原理2做出评价：原理1为化合反应，原料的利用率为100%，符合原子经济性原则，原理2中S原子被完全利用，但不符合原子经济性原则； 【小问7详解】 利用氮元素守恒可建立关系式：NH3～HNO3，若消耗44.8m3（标准状况）的氨气，氨气的总转化率为96%，则可以得到质量分数为63%的硝酸kg； 【小问8详解】 只有NO2，可以全部被NaOH溶液吸收，此时x=2，NO、NO21:1时也可以全部被NaOH溶液吸收，此时x=1.5，则x的取值范围为1.5≤x≤2。 二、灰霾 近年来，人类生产、生活所产生的污染，如机动车、燃煤、工业等排放的废气，使灰霾天气逐渐增多。灰霾粒子比较小，平均直径大约在1000～2000nm左右。 2. 中国科学院官方微信于2017年3月发表《灰霾专题》，提出灰霾中细颗粒物的成因，部分分析如图所示。 （1）根据上图信息可以看出，下列哪种气体污染物不是由机动车行驶造成的___________。 A. SO2 B. NOx C. VOCs D. NH3 （2）下列有关说法正确的是___________。 A. 灰霾是一种分散系 B. 灰霾能产生丁达尔效应 C. 灰霾形成的是稳定的体系 D. 戴口罩不能阻止吸入灰霾粒子 （3）近年来，雾霾天气逐渐增多，灰霾粒子直径比较小，平均直径大约在1000~2000nm左右。下列分散系中，分散质粒子直径与其具有相同数量级的是___________。 A. 稀豆浆 B. 石灰乳 C. 稀盐酸 D. 氢氧化铁胶体 （4）设r=c()/c()，r值可以较好地反映机动车等移动源污染与燃煤等固定源污染的相对大小。已知某地PM2.5浓度及r值随季节变化如图所示。根据该图分析，造成秋冬季节PM2.5偏高的首要原因是___________。由 A．移动源污染 B．固定源污染 某同学选择如下装置(省略夹持仪器)对该方法进行模拟实验： （5）实验前，按h→j，i→k的顺序连接仪器，检查装置___________。按h→j而不是h→k连接仪器的原因是___________。 （6）先通入空气，再打开A、B中分液漏斗的活塞，观察到B中出现红棕色气体，此时，所获得的氮氧化物中一定含有___________气体。 （7）装置F除了能用于判断气体流速和脱硝效果外，还可用于___________。 【答案】（1）A （2）A （3）B （4）A （5） ①. 气密性 ②. 氨气密度较小，可使反应气体混合均匀 （6）NO2 （7）尾气处理 【解析】 【分析】装置A中利用空气将浓氨水中的氨气吹出，装置B中利用硝酸和铜反应生成氮氧化物，在装置C中二者混合，氨气的密度较小，为了使氨气和氮氧化物混合均匀，氨气从j口进入，氮氧化物从k口进入，混合后通过活性炭进行反应，E装置为安全瓶可以防止倒吸，装置F可以吸收尾气，并判断气体流速和脱硝效果，据此解答； 【小问1详解】 根据图中信息可以看出VOCs、NOx、NH3均可以由机动车行驶造成的，SO2是由工业燃煤造成的，答案选A； 【小问2详解】 灰霾是一种分散系，灰霾粒子平均直径大约在1000~2000nm左右，形成的不是稳定的体系，也不能产生丁达尔效应，根据灰霾粒子直径大小，戴口罩能阻止吸入灰霾粒子，故选A； 【小问3详解】 根据分散质粒子直径大小，稀盐酸分散质粒子直径小于1nm，稀豆浆、氢氧化铁胶体分散质粒子直径1～100nm，石灰乳分散质粒子直径大于100nm，故分散质粒子直径可以与灰霾粒子具有相同数量级的是石灰乳，故选B； 【小问4详解】 r值可以较好地反映机动车等移动源污染与燃煤等固定源污染的相对大小，根据图中可知秋冬季节r和PM2.5均偏高，这说明首要原因是移动源污染造成的，故选A； 【小问5详解】 本实验中反应物均为气体，所以连接好仪器后要先检验装置的气密性；氨气密度较小，按h→j连接可使反应气体混合均匀，提高原料利用率； 【小问6详解】 氮氧化物中NO2为红棕色气体，所以出现红棕色说明一定含有NO2； 【小问7详解】 氮氧化物和氨气均不能随意排放，所以装置F还可以吸收尾气。 三、煤气 3. 煤是一种常用的燃料，由于煤燃烧产生的废气中含有CO，SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘，会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧或将废气净化后再排放。 （1）将煤直接进行燃烧，造成环境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。下列关于硝酸型酸雨的说法错误的是___________。 A. 使水中的浮游生物致死，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统 B. 对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害 C. 破坏臭氧层 D. 硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，向植物提供氮肥 （2）对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图如图，试结合图中信息分别写出废气脱硫并形成副产物(CaSO3、CaSO4和石膏)的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式： ①___________；②___________；③___________。 （3）检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是___________。 生成的CaSO4可进一步消除有害气体CO，反应原理如下： 反应①：(放热反应) 反应②：(吸热反应) （4）其他条件不变，增加的用量(质量)，反应①的速率 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 （5）若在容积为1L的密闭装置中仅发生反应①，20分钟后，固体的质量减少了3.2g，则的反应速率为___________，不能说明反应①一定达到平衡状态的是___________。 A．压强不变 B．气体的密度不变 C． D．、浓度相等 （6）补全图中反应②的能量变化示意图___________(即注明生成物能量的大致位置)。 【答案】（1）C （2） ①. SO2+CaCO3CO2+CaSO3 ②. 2CaSO3+O22CaSO4 ③. CaSO4+2H2O=CaSO4·2H2O （3）将气体通入品红溶液观察溶液是否褪色，若溶液褪色，说明废气中含有SO2；反之则无 （4）C （5） ①. 0.01mol·L-1·min-1 ②. AD （6） 【解析】 【小问1详解】 A．硝酸是强酸，具有强氧化性，能杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物的来源，破坏水生生态系统，A正确； B．硝酸具有酸性，电线，铁轨，桥梁，含有金属铁等，它们能和硝酸反应，房屋含有金属，也能和硝酸反应，会造成严重损害，B正确； C．导致臭氧层空洞的是氟氯烃，不是硝酸，C错误； D．硝酸中含有氮元素，硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，可向植物提供氮肥，D正确； 故合理选项是C； 【小问2详解】 由脱硫流程图可知：脱硫过程中SO2和CaCO3反应生成CO2和CaSO3，CaSO3在空气中不稳定，很容易转化为CaSO4，进而形成副产物石膏CaSO4·2H2O，则脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要反应的化学方程式为：SO2+CaCO3CO2+CaSO3，2CaSO3+O22CaSO4，CaSO4+2H2O=CaSO4·2H2O； 【小问3详解】 检验SO2常用品红溶液，操作为：将气体通入品红溶液观察溶液是否褪色，若溶液褪色，说明废气中含有SO2；若溶液不褪色，说明废气中不含SO2； 【小问4详解】 是固体，增加其用量，反应速率不变，故选C； 【小问5详解】 若在容积为1L的密闭装置中仅发生反应①，根据方程式可知生成4molCO2，固体质量减少64g，因此20分钟后，固体的质量减少了3.2g，则生成CO2的物质的量是，所以CO2的反应速率为=0.01mol·L-1·min-1； A．反应①为等体积反应，压强不变不能说明反应一定达到平衡状态，A符合题意； B．反应①中有非气体物质，气体质量是变量，故气体的密度不变时能说明反应一定达到平衡状态，B不符合题意； C．代表正逆反应速率相等，能说明反应一定达到平衡状态，C不符合题意； D．某一时刻、浓度相等，但不代表不再变化，不能说明反应一定达到平衡状态，D符合题意； 故选AD； 【小问6详解】 反应②为吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量：。 四、铁及其化合物 4. 铁元素及其化合物在生活生产中有广泛的用途。回答下列问题： 【工业用途】：FeCl3溶液常被用作蚀刻剂腐蚀印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ （1）在过量FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的溶液中，加入过量铁粉，依次发生___________、___________两个反应(写离子方程式)，若最后溶液中有固体剩余，则溶液中不可能含有的离子是___________；若铁过量，为了分离和回收铁和铜，不再进行化学反应的简单方法是：利用___________。 【药用价值】：铁是人体必需的微量元素，严重缺铁时需要服用补铁剂，已知KSCN中的硫元素为-2价 实验I．检验该补铁剂中铁元素的价态。 （2）把补铁剂碾碎的目的是：___________。 （3）Fe2+与H2O2反应的离子方程式为：___________。 （4）小史同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因，可能是溶液中的与发生了化学反应。小史同学猜测的理论依据是___________。 实验II．测定该补铁剂中铁元素的含量。 （5）易被人体吸收，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用维生素C．维生素C的作用是___________。 （6）计算每片该补铁剂含铁元素的质量为___________g。 实验III．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂，现取27.8gFeSO4·7H2O隔绝空气加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示： （7）分析数据，写出90°C残留物的化学式___________；470°C时的固体物质的俗称为___________。 【答案】（1） ①. Fe+2Fe3+=3Fe2+ ②. Fe+Cu2+=Fe2++Cu ③. Fe3+ ④. 磁铁 （2）增大接触面积，使其充分溶解 （3）2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （4）SCN-中硫元素为-2价，具有还原性，H2O2中氧元素为-1价，具有氧化性 （5）维生素C具有较强还原性，防止Fe2+被氧化 （6） （7） ①. FeSO4·H2O ②. 铁红 【解析】 【小问1详解】 由于腐蚀电路板时FeCl3过量，所以溶液中存在和，且比的氧化性强，则加入过量铁粉发生的反应依次为：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu；若最后溶液中有固体剩余，则固体可能是生成的铜，也可能是铜和剩余的铁粉的混合物，因氧化性强于，则不管固体是生成的铜，还是铜和剩余的铁粉的混合物，都说明被还原完全，故溶液中一定不存在的离子是；若铁过量，最后剩余固体为铜和铁的混合物，可以利用铁的磁性用磁铁将混合物分离； 故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+ Fe+Cu2+=Fe2++Cu 磁铁 【小问2详解】 将补铁剂碾碎的目的是增大接触面积，使其在用盐酸溶解时能够充分反应； 故答案为:增大接触面积，使其充分溶解。 【小问3详解】 在该反应中Fe2+被氧化为Fe3+，H2O2被还原为水，根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平得离子方程式为2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 故答案为: 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 【小问4详解】 小史同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因，可能是溶液中的与发生了化学反应，原因是SCN-中S元素为-2价，具有还原性，而H2O2中氧元素为-1价，具有氧化性，二者可以发生氧化还原反应，使深红色溶液变为无色溶液； 故答案为：SCN-中硫元素为-2价，具有还原性，H2O2中氧元素为-1价，具有氧化性 【小问5详解】 人体只能吸收Fe2+，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用有较强还原性的维生素C，因为维生素C具有较强的还原性，能够与Fe3+反应产生Fe2+，从而可以防止Fe2+被氧化而导致变质失效； 故答案为:维生素C具有较强还原性，防止Fe2+被氧化。 【小问6详解】 m片补铁剂经处理后产生红棕色固体Fe2O3 ag，则其中Fe元素的质量为m(Fe)=，故每一片补铁剂中含有铁元素的质量为g； 故答案为: 【小问7详解】 27.8gFeSO4·7H2O的物质的量为0.1mol，含有结晶水0.7mol，隔绝空气加热至90℃残留物质为17.0g，质量减少了10.8g，剩余水的质量为0.7×18g/mol－10.8g=1.8g，为0.1mol，所以90℃残留物质化学式为；440℃时，质量为15.2g，根据可知，水无剩余，又根据加热过程中铁元素保持不变，铁元素守恒，470℃时，剩余Fe质量为5.6g，为0.1mol，则O质量为8.0g-5.6g=2.4g，为0.15mol，则加强热分解生成，俗称铁红； 故答案为： 铁红 五、侯氏制碱法 NaCl是侯氏制碱法的重要原料，我化学家侯德榜设计出生产纯碱的方法，打破了纯碱长期被外国垄断的局面。 5. 侯氏制碱法工艺流程示意图如下： （1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂)，写出A、B的化学式：A___________，B___________。 （2）工业生产纯碱工艺流程中，在饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，理由是___________，写出反应的总化学方程式：___________。 （3）检查副产品NH4Cl固体中存在铵根离子，写出实验的方法：___________。 （4）书写煅烧生成纯碱时发生反应的化学方程式：___________。 （5）由于煅烧不充分，产品纯碱中会混有碳酸氢钠。 ①将样品溶于水，逐滴滴加1mol·L-1的稀盐酸，加入8mL后开始出现气泡，继续滴加，直至不再有气泡产生，此时共消耗稀盐酸18mL。由此可推知：产品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为：___________。写出总反应的离子方程式：___________。 ②如果用加热分解的方法测定产品纯碱中碳酸氢钠的质量分数，加热前产品纯碱的质量m1，加热后固体的质量为m2，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为___________(用含m1、m2的代数式表示)。 利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品。有一种节能的氯碱工业新工艺，将电解池与燃料电池相结合，相关流程如图所示(电极未标出)。 （6）电解池中，阴极的电极反应式为___________。 （7）电解池中，正离子交换膜的作用除了只允许正离子通过外，还有：___________。 （8）在燃料电池中，通入空气的电极为___________极，正离子的移动方向是___________(“从左向右”或“从右向左”)。 （9）电解池中产生2molCl2，理论上燃料电池中消耗___________molO2. （10）流程中，NaOH溶液的浓度a、b、c的由大到小关系为___________。 【答案】（1） ①. Ca(OH)2 ②. Na2CO3 （2） ①. 通氨气后溶液呈碱性，二氧化碳的溶解度更大，生成的NaHCO3更多，纯碱的产量更高 ②. NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl （3）往氯化铵固体中加入过量NaOH溶液、加热，在试管口处用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝，则表明固体中存在铵根离子 （4）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O （5） ①. 4：1 ②. 4++9H+=5CO2↑+5H2O ③. （6） （7）阻止OH-进入阳极室，与发生副反应 （8） ①. 正极 ②. 从左向右 （9）1 （10）b<a<c 【解析】 【分析】粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、， 加入除杂试剂将三种离子除去，则A、B为Ca(OH)2、Na2CO3；然后过滤，滤液为NaCl溶液，滤渣为CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2；往食盐水中先通氨气、后通二氧化碳，得到NaHCO3沉淀和氯化铵，煅烧过滤所得的NaHCO3，从而获得纯碱； 【小问1详解】 粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质，沉淀剂A来源于石灰窑厂，则其为Ca(OH)2，从而得出 A为Ca(OH)2，B为 Na2CO3； 【小问2详解】 二氧化碳在食盐水中的溶解度不大，为增大其溶解度，可营造碱性环境，所以工业生产纯碱工艺流程中，在饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，理由是：通氨气后溶液呈碱性，二氧化碳的溶解度更大，生成的NaHCO3 更多，纯碱的产量更高，反应的总化学方程式为； 【小问3详解】 检查副产品NH4Cl固体中存在铵根离子，需加入强碱溶液，其实验方法为：往氯化铵固体中加入过量NaOH溶液、 加热，在试管口处用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝，则表明固体中存在铵根离子； 【小问4详解】 煅烧生成纯碱，同时生成二氧化碳气体和水，发生反应的化学方程式为； 【小问5详解】 ①Na2CO3 +HCl(少量)=NaCl+ NaHCO3、NaHCO3 +HCl=NaCl+H2O+CO2↑，n(Na2CO3)=1mol/L×0.008L=0.008mol， n(NaHCO3)=1mol/L×(0.018L-0.008L×2)=0.002mol，由此可推知：产品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为 0.008mol:0.002mol=4:1；发生总反应的离子方程式：； ②加热混合物，发生反应，加热前产品纯碱的质量m1，加热后固体的质量为 m2，则分解生成二氧化碳和水的质量和为(m1-m2)g，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为； 【小问6详解】 电解池中，H+在阴极得电子生成H2，电极反应式为； 【小问7详解】 正离子交换膜只允许H+通过，不能使阴离子和Cl2、H2分子通过，可以阻止进入阳极室，与发生反应，阻止阳极产生的和阴极产生的H2混合发生爆炸; 【小问8详解】 燃料电池的工作原理：负极是燃料氢气发生失电子的氧化反应，即，正极是氧气发生得电子还原反应，即，通入空气的电极为正极，正离子交换膜使正离子通过，正离子移向正极，即正离子从左向右移动; 【小问9详解】 电解池中产生2mol，根据电子守恒， ，，得到2 ~ ，计算消耗为 1mol; 【小问10详解】 燃料电池中的正离子交换膜只允许正离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生，所以反应后的NaOH浓度升高，即a<c，负极氢气失电子生成氢离子消耗，所以b<a，得到，即b<a<c。 【点睛】将两个反应合写在一个反应方程式中，一定要体现两个反应中反应物的定量关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $