精品解析：四川省双流棠湖中学2024-2025学年高一下学期3月月考化学试题

棠湖中学2024~2025学年度下期高中2024级3月月考 化学 考试时间共75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 第I卷(选择题 共45分) 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法中正确的是 A. Na2CO3可用作食用碱，也可用于治疗胃酸过多 B. “天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 C. 中国深海载人潜水器“蛟龙号”的发动机所用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 酸雨的形成与空气中的SO2、CO2和氮氧化物含量增多有关。 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2CO3可用作食用碱，但Na2CO3碱性较强，对胃有刺激，不能用于治疗胃酸过多，治疗胃酸过多一般用NaHCO3，A错误； B．太阳能电池板的主要材料是硅单质，二氧化硅主要用于制造光导纤维等，B错误； C．氮化硅陶瓷具有耐高温、硬度大等优良性能，属于新型无机非金属材料，C正确； D．酸雨的形成与空气中的SO2和氮氧化物含量增多有关，CO2会导致温室效应，与酸雨形成无关，D错误； 故选C。 2. 化学是一门以实验为基础的科学，下列有关操作正确的是 A. 用pH试纸测定新制SO2水溶液的酸碱性 B. 用玻璃棒蘸取浓硫酸靠近收集氨气的试管口验证氨气已收集满 C. 用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液 D. 用带橡胶塞的无色试剂瓶保存浓硝酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2的水溶液显酸性，用pH试纸测定新制SO2水溶液的pH，可判断其酸碱性，A正确； B．浓硫酸不具有挥发性，靠近收集氨气的试管口没有现象，不能验证氨气已收集满，B错误；   C．氢氧化钠和玻璃中二氧化硅反应生成黏性的硅酸钠，应用橡胶塞，C错误； D．浓硝酸可腐蚀橡胶且受热或光照分解，应保存在玻璃塞的棕色细口瓶中，D错误； 故选A。 3. 实验室加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物可制得NH3。下列实验装置及操作正确的是 A. 装置甲用于制取氨气，Ca(OH)2可以换成NaOH B. 装置乙用于干燥氨气，碱石灰可以换为无水CaCl2 C. 装置丙用于收集氨气，气体需从短管处通入 D. 装置丁用于制取氨气的尾气处理，试剂X可选用NaOH溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaOH 是强碱，具有吸湿和易结块的性质，不易与铵盐混合充分接触，且NaOH 具有强腐蚀性，易腐蚀玻璃容器，A 错误； B．无水与反应生成，不能用来干燥氨气，B错误； C．氨气的密度比空气小，可以用向下排空气法收集，用图示装置丙收集氨气需要短进长出，C正确； D．氨气极易溶于水，为防止倒吸，应将倒置漏斗置于刚好接触水面的位置，且试剂X可选用水，D错误； 故选C。 4. 设NA为阿伏加德罗常数值。下列叙述正确的是 A. 18gD2O所含电子数为10NA B. 在工业合成氨中，将1molN2与3molH2充分反应后得到的氨气分子数小于2NA C. 5.6gFe与足量的S隔绝空气加热充分反应，转移的电子数为0.3NA D. 标准状况下，33.6LSO3含有的分子数为1.5NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．D2O（重水）的摩尔质量为20g/mol，18gD2O的物质的量为。1个D2O分子含有的电子数为10个，所以18gD2O所含电子数为，A错误； B．工业合成氨的反应是可逆反应1molN2与3molH2充分反应，不能完全转化为氨气，所以得到的氨气分子数小于2NA，B正确； C．Fe与S隔绝空气加热反应生成FeS ，5.6gFe的物质的量为，Fe由0价变为+2价，转移的电子数为，C错误； D．标准状况下，SO3不是气体，不能用气体摩尔体积22.4L/mol来计算其物质的量，所以无法得出含有的分子数为1.5NA，D错误； 故选B。 5. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是 选项 a中物质 b中物质 c中收集气体 d中物质 A 浓氨水 B 浓硝酸 溶液 C． 浓盐酸 二氧化锰 溶液 D． 稀硝酸 FeS H2S 溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓氨水与CaO混合可制取，但密度比空气小，应用向下排空气法收集，图中收集装置为向上排空气法，不适用， A错误； B．浓硝酸与Cu反应可生成，密度比空气大，可用向上排空气法收集，能与NaOH溶液反应：，能用NaOH溶液进行尾气处理，该选项合理， B正确； C．浓盐酸与二氧化锰反应制取需要加热条件，图中装置没有加热仪器，无法完成该反应， C错误； D．稀硝酸具有强氧化性，与发生氧化还原反应，不会生成， D错误； 故答案选B。 6. 一定条件下，下列各组物质的转化关系不能通过一步化学反应实现的是 选项 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，二氧化硫和硫化氢生成硫单质、和氧气生成三氧化硫，硫不能一步生成三氧化硫，A符合题意； B．和水生成硝酸，稀硝酸和铜生成NO、浓硝酸和铜生成二氧化氮，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成NO，B不符合题意； C．Na和氧气反应生成Na2O2，Na2O2和CO2反应生成Na2CO3，过氧化钠和水生成氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠，碳酸钠和氢氧化钙生成氢氧化钠，C不符合题意； D．四氧化三铁和氢气生成铁，铁和盐酸生成氯化亚铁，铁和氯气生成氯化铁，氯化亚铁和氯气生成氯化铁，氯化铁和铁生成氯化亚铁，D不符合题意； 故选A。 7. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素，X是不含中子的元素，Y的单质是空气中含量最多的成分，Z的最外层电子数是X和Y最外层电子数之和，W的原子半径是短周期主族元素中最大的。下列说法错误的是 A. 由X、Z、W三种元素形成的化合物中含有离子键和共价键 B. X和Y形成的化合物YX3中各原子均达8电子稳定结构 C. Y、Z、W形成的简单离子半径大小顺序为Y>Z>W D. 元素Z的气态氢化物热稳定性比Y的强 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素，X是不含中子的元素，则X是H元素，Y的单质是空气中含量最多的成分，Y是N元素，Z的最外层电子数是X和Y最外层电子数之和，Z的最外层为6个电子，W的原子半径是短周期主族元素中最大的，W是Na元素，Y是O元素； 【详解】A．由X、Z、W三种元素形成的化合物为氢氧化钠，氢氧化钠中含有离子键(钠离子和氢氧根之间)和共价键(氧原子和氢原子之间)，A正确； B．X和Y形成的化合物YX3为氨气，氮原子达8电子稳定结构、氢原子不是8电子，B错误； C．具有相同电子层结构的离子，原子序数大的离子半径小，则粒子半径N3-＞ O2-＞ Na+，即Y、Z、W形成的简单离子半径大小顺序为Y>Z>W，C正确； D．同周期从左到右元素非金属性逐渐增强，非金属性越强，简单氢化物越稳定，则元素Z的气态氢化物热稳定性比Y的强，即＞，D正确； 选B。 8. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 A FeCl2溶液（FeCl3） Fe粉 B NaCl溶液（MgCl2） NaOH溶液、稀HCl C Cl2（HCl） H2O、浓H2SO4 D NO（NO2） H2O、无水CaCl2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】发生的反应中，存在元素的化合价变化，与氧化还原反应有关；反之，不存在元素的化合价变化，则与氧化还原反应无关，以此解答该题。 【详解】A.FeCl3与Fe反应生成FeCl2，2FeCl3+Fe=3FeCl2，此过程中Fe的化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故A不符合题意； B.MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2 +2NaCl，过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O ，此过程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B符合题意； C.部分氯气与H2O 发生反应生成氯化氢和次氯酸，应该用饱和食盐水除去HCl，除杂方法不正确，故C不符合题意； D.NO2 与水反应生成硝酸和NO。反应过程中氮元素化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故D不符合题意； 综上所述，本题应选B。 【点睛】本题考查氧化还原反应，为高考常见题型，侧重于氧化还原反应判断的考查，注意把握发生的反应及反应中元素的化合价变化，题目难度不大。 9. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合： B. 溶液中通入少量： C. 氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al3++4NH3·H2O=[Al(OH) 4]-+4NH D. 向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液：SO+2H＋=SO2↑+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A．少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合，完全反应。与反应生成和水，生成的又与结合生成沉淀，离子方程式为，A正确； B．溶液中通入少量，会生成沉淀，离子方程式应为，B错误； C．氯化铝溶液中滴加过量氨水，生成沉淀，因不溶于氨水，离子方程式为，C错误； D．向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液，HNO3具有强氧化性，会将氧化为 ，离子方程式应为，D错误； 故选A。 10. 粗盐中的杂质为、和，某同学通过如下流程进行提纯除杂。下列有关说法错误的是 A. 除去的反应： B. 试剂Ⅰ一定不是溶液 C. 检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加溶液 D. 滤液中加稀盐酸时仅发生反应： 【答案】D 【解析】 【分析】钙离子、镁离子、硫酸根离子分别用过量的碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡除去，过滤后，滤液中有剩余的氢氧化钠和碳酸钠，可以用稀盐酸除去，需要满足碳酸钠在氯化钡后面加入，据以上分析解答。 【详解】A．根据分析可知，加入氢氧化钠除去氯化镁，则除去Mg2+的反应为：，A正确； B．试剂Ⅰ一定不是Na2CO3溶液，因为碳酸钠在氯化钡后面加入，除去钙离子和过量的钡离子，B正确； C．取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，无明显变化，则硫酸根离子除尽，C正确； D．滤液中加稀盐酸时发生反应：和，D错误； 故选D。 11. 下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是 A. 用图①比较、、S的氧化性 B. 用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱 C. 用图③装置除去SO2中的HCl气体 D. 用图④装置收集NO2气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．在图①中，与浓盐酸反应生成，化学方程式为，说明氧化性>；生成的通入溶液，发生反应，说明氧化性>>S，所以可以比较、、S的氧化性，能达到目的，A不符合题意； B．图②中，稀硫酸与反应生成，说明酸性；通入溶液生成沉淀，说明酸性，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱，能达到实验目的，B不符合题意； C．图③中，HCl能与饱和亚硫酸钠溶液反应被除去，但也能与饱和亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，故不可用于除去中的HCl气体，不能达到实验目的，C符合题意； D．密度比空气大，应该用向上排空气法收集，即长管进气，短管出气，NO2与氢氧化钠反应，导致压强减小，需要防倒吸，而图④中收集方法正确，能达到收集气体的目的，D不符合题意； 故选C。 12. 某固体样品可能含有NaNO3、NaHCO3、Na2SO3和Na2SO4。取少量样品进行如下实验：步骤①：将样品溶于水，得到澄清溶液；步骤②：向①的溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生；步骤③：取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成。下列说法中正确的是 A. 该固体样品中一定含有Na2SO4 B. 该固体样品中一定含有NaHCO3 C. 该固体样品可能含有Na2SO3 D. 步骤②的试管口产生的气体一定是无色的 【答案】C 【解析】 【详解】步骤①：将样品溶于水，得到澄清溶液，说明固体溶于水且相互不反应生成沉淀； 步骤②：向①的溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生，若气体为二氧化碳或二氧化硫，说明存在碳酸氢钠或亚硫酸钠或两者都有；若气体为NO，则说明硝酸钠和亚硫酸钠均有； 步骤③：取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为硫酸钡沉淀，不确是否含有硝酸钠，则说明亚硫酸钠或硫酸钠至少含有一种； 综上所述，若含有硝酸钠，则不一定含有硫酸钠和碳酸氢钠，AB错误；固体样品可能含有Na2SO3，C正确；若产生气体为NO，NO可以和空气中氧气生成红棕色二氧化氮气体，D错误； 故选C。 13. 根据实验操作和现象，下列结论中正确的是 实验操作和现象 结论 A 常温下将铝片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 将废铁屑溶于足量稀硫酸，再向所得溶液中滴入KSCN溶液，溶液未变红 废铁屑中不含+3价铁 C 向2mLKI溶液中滴加几滴氯水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液，溶液呈蓝色 Cl2的氧化性比I2的强 D 用洁净的铂丝蘸取某待测液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰为紫色 待测液中含有钾盐 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下铝片在浓硝酸中发生钝化，表面形成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，并非浓硝酸氧化性弱于稀硝酸，实际上浓硝酸氧化性比稀硝酸强，A错误； B．废铁屑溶于足量稀硫酸，若其中含+3价铁，会与Fe发生反应，再滴入KSCN溶液，溶液也不会变红，所以不能得出废铁屑中不含+ 3价铁的结论，B错误； C．向2mLKI溶液中滴加几滴氯水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液，溶液呈蓝色，说明有生成 ，发生反应 ，根据氧化剂氧化性强于氧化产物氧化性，可知的氧化性比的强，C正确； D．用洁净的铂丝蘸取某待测液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰为紫色，说明待测液中含有钾元素，但不一定是钾盐，也可能是KOH等，D错误； 故选C。 14. 某化学兴趣小组为探究蔗糖与浓硫酸的反应设计了如图所示实验装置。向左倾斜Y形试管使反应发生，下列说法正确的是 A. 装置不变，仅将装置I中的蔗糖换成木炭，也能出现相同的现象 B. 装置Ⅱ中品红溶液褪色，证明SO2具有氧化性 C. 装置Ⅲ中产生白色沉淀，其主要成分为CaCO3和CaSO3 D. 置Ⅳ中无明显现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．木炭与浓硫酸反应需要加热，仅将装置I中的蔗糖换成木炭，不能出现相同的现象，A错误； B．蔗糖与浓硫酸反应生成CO2和SO2，SO2具有漂白性，使品红溶液褪色，B错误； C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，Ca(ClO)2具有氧化性。通入CO2和SO2后反应生成CaCO3和CaSO4沉淀，C错误； D．CO2和SO2均不能与BaCl2溶液反应，故装置Ⅳ无明显现象，D正确； 故选D。 15. 信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度的硅，工业上用“西门子法”以硅石为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 已知：室温下为易挥发、易与水反应的无色液体 A. “还原”过程主要氧化产物为 B. 原料气和应充分去除水和氧气 C. 上述流程中能循环利用的物质有和 D. 工业上也可以用焦炭还原石英砂制取粗硅，反应的化学方程式为： 【答案】C 【解析】 【分析】硅石还原时，和反应生产和，获得粗硅；粗硅酸浸除去金属Mg和后，硅与反应生成氢气和，最后还原三氯硅烷制得高纯硅。 【详解】A．“还原”时，和反应生产和，A项正确； B．原料气和应充分去除水和氧气，否则会导致遇水反应，和氧气混合会发生爆炸，B项正确； C．上述流程中能循环利用的物质有和，项错误； D．工业上也可以用焦炭还原石英砂制取粗硅，反应的化学方程式为，D项正确； 答案选C。 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，根据所学知识回答下列问题： （1）铜器在空气中久置会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生绿锈，该绿锈俗称铜绿【主要成分为Cu2(OH)2CO3】，铜绿能与酸反应生成铜盐、CO2和H2O。将少量的铜绿粉末加入足量的稀盐酸中，可观察到的现象为_______，写出反应的离子方程式：_______。 （2）、等放射性核素制成的适当活度的放射源，可治疗某些浅表疾病。的中子数为_______，的原子结构示意图为_______，与互为_______。 （3）高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂。 ①一种制备反应的离子方程式可表示为，请用双线桥法表示电子转移的方向和数目：_______。 ②已知：在Na2FeO4处理饮用水的过程中铁元素会被转化为，进而在水中产生Fe(OH)3胶体， Fe(OH)3胶体具有吸附性。Na2FeO4在处理饮用水的过程中被_______(填“氧化”或“还原”)。写出区分胶体与溶液的实验方法名称：_______。 【答案】（1） ①. 固体溶解，有气泡产生且溶液由无色变为蓝色 ②. （2） ①. 17 ②. ③. 同位素 （3） ①. ②. 还原 ③. 丁达尔效应 【解析】 【小问1详解】 铜绿的主要成分为，少量的铜绿能与足量的稀盐酸发生反应生成氯化铜、二氧化碳和水，离子方程式：，可观察到固体溶解，有气泡产生且溶液由无色变为蓝色的现象，故答案为：①固体溶解，有气泡产生且溶液由无色变为蓝色②； 【小问2详解】 为15号元素，质子数为15，中子数为32-15=17；原子结构示意图为：；与都属于磷元素，质子数均为15，中子数分别为17和16，故二者互为同位素；故答案为：① 17② ③同位素； 【小问3详解】 ①反应氯元素的化合价由+1价降低至-1价，铁元素的化合价由+3价升高至+6价，～～，用双线桥法表示电子转移的方向和数目：，故答案为：； ②处理饮用水的过程中铁元素被转化为，铁元素的化合价由+6价降低至+3价，则在处理饮用水的过程中被还原；Fe(OH)3胶体为红褐色，区分胶体与溶液的方法为丁达尔效应，具体操作为用激光笔照射液体，从垂直于光束的方向观察，若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”，故答案为：①还原②丁达尔效应。 17. I.硝酸在生产生活及国防建设中非常重要，工业制备硝酸的流程如下： （1）氮气的电子式为_______，①~④各步转化中属于氮的固定的是_______，④反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为_______。 （2）写出②的化学方程式：_______。若向装置中通入4mol 和2mol ，转移的电子数为_______。工业上为了提高NO的转化率，可以适当增加的量，理论上在一定的温度和压强下将2L NO完全转化成，至少应该通入空气(空气中氧气体积约20%)的体积为_______。 （3）硝酸工厂产生的氮氧化物的尾气需处理后才能排放，可用溶液吸收。主要反应为，。下列措施能提高和去除率的有(填字母) _______。 A．加快通入尾气的速率 B．采用气、液逆流方式吸收尾气 C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 Ⅱ．某学习小组探究稀HNO3、浓HNO3与铜的反应。 （4）填写表格中实验现象。 装置(尾气处理装置略) 现象 I中_______，溶液呈蓝色 Ⅱ中反应剧烈，_______，溶液呈绿色 （5）试管I中Cu与稀HNO3反应的离子方程式是_______。 【答案】（1） ①. ②. ① ③. 2:1 （2） ①. ②. ③. （3）BC （4） ①. 开始无明显现象，渐有无色小气泡生成，越来越剧烈，液面上方出现浅红棕色气体 ②. 迅速生成大量红棕色气体 （5） 【解析】 【分析】反应①为工业合成氨反应，②为NH3被O2氧化产生NO，③为NO被O2氧化产生红棕色NO2，④为NO2与水反应产生HNO3，据此分析。 【小问1详解】 氮气分子中氮原子间形成三键，电子式为；氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，①中N2与H2反应生成NH3，属于氮的固定；反应④为 ，中N元素化合价既升高又降低，既是氧化剂又是还原剂，作还原剂的与作氧化剂的物质的量之比为2:1； 【小问2详解】 反应②是氨气的催化氧化，化学方程式为；中，N元素从-3价升高到+2价，4molNH3完全反应转移20mol电子，4molNH3和2molO2反应时，O2不足，根据O2计算，2mol O2反应转移电子数为；NO转化为的总反应为，2LNO完全反应需要的体积为1.5L，空气中氧气体积约20%，则需要空气体积为； 【小问3详解】 A．加快通入尾气的速率，尾气不能充分反应，会降低NO和NO2去除率，A 错误； B．采用气、液逆流的方式吸收尾气，可增大尾气与NaOH溶液的接触面积，提高反应效率，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NaOH的量，有利于反应进行，提高去除率，C 正确； 故选BC； 【小问4详解】 Cu与稀硝酸反应较缓慢，有气泡产生，生成无色气体NO，随后被氧化为；所以现象为：开始无明显现象，渐有无色小气泡生成，越来越剧烈，液面上方出现浅红棕色气体；浓硝酸与铜反应剧烈，生成红棕色气体NO2，所以现象为迅速生成大量红棕色气体； 【小问5详解】 试管I中Cu与稀反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O ，离子方程式为。 18. SO2是硫元素中一种重要物质，在生产生活中有重要用途。 Ⅰ. 小组同学设计了如图所示装置研究二氧化硫的性质。 （1）试管A中发生反应的化学方程式为_______。 （2）试管B中的现象是_______，上方塞有浸NaOH溶液棉团的作用是_______。 Ⅱ. 小组同学利用如图所示的装置研究SO2的性质：(熔点：SO2为，为16.8℃，沸点：SO2为-10℃，为45℃) （3）装置I模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是_______。 （4）装置Ⅱ的作用_______。 Ⅲ.小组同学利用下列装置测定空气中的含量。 （5）通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是_______，该装置中发生反应的离子方程式为_______。 （6）若空气流速为，当观察到装置内_______时，结束计时，测定耗时tmin。假定空气中的可被溶液充分吸收，该空气样品中的含量是_______。 【答案】（1） （2） ①. 品红溶液褪色 ②. 吸收多余的，防止污染空气 （3） （4）使冷凝为固体与分离 （5） ①. 增大与碘溶液的接触面积，使被充分吸收 ②. （6） ①. 蓝色恰好褪去，且30s不恢复 ②. 【解析】 【分析】铜与浓硫酸加热发生反应，生成二氧化硫、硫酸铜和水，用品红溶液检验二氧化硫的漂白性，浸有NaOH的棉团防止二氧化硫进入空气，污染空气； 将二氧化硫和氧气的混合气体通入催化剂中加热，反应生成三氧化硫，用冰水浴将三氧化硫冷凝，再用酸性高锰酸钾检验二氧化硫，最后用NaOH将SO2除去，防止污染空气； 空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是增大接触面积，使充分反应，装置内是SO2和碘溶液反应，根据得失电子守恒可知I2和SO2的系数比为1：1，原溶液是碘溶液，颜色为蓝色，当观察到装置内溶液蓝色消失时，结束计时，进行计算，即可得到空气样品中的含量，据此回答。 【小问1详解】 铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为； 小问2详解】 具有漂白性，能使品红溶液褪色，所以试管B中的现象是品红溶液褪色；是有毒气体，浸NaOH溶液的棉团可吸收多余的，防止污染空气； 【小问3详解】 装置I模拟工业生产中催化氧化，与在催化剂、加热条件下反应生成 ，化学方程式为 ； 【小问4详解】 由、的熔沸点可知，装置II中冰水浴可使冷凝为固体与分离； 【小问5详解】 通空气样品的导管末端带许多小孔的玻璃球泡，可增大与碘溶液的接触面积，使被充分吸收；与、反应生成H2SO4和HI ，离子方程式为 ； 【小问6详解】 碘遇淀粉变蓝，当将碘完全反应时，溶液蓝色恰好褪去，且30s不恢复，此时结束计时；，根据 ，， ，空气流速为，耗时t min，则空气体积，该空气样品中的含量是 。 19. 废物利用对保护环境、节约资源和带动社会效益起着积极作用。某废旧金属材料主要为铜、铝、铁及其氧化物和二氧化硅的混合物，利用该材料得到胆矾的一种流程如下： 已知：调pH可将Fe3+与Cu2+分离，但不易将Fe2+与Cu2+分离。 请回答下列问题： （1）流程中“破碎”的目的是_______。 （2）滤液1的主要成分是_______。 （3）“酸浸”后“氧化”时发生反应的离子方程式为_______；该过程温度不宜过高，原因为_______。 （4）“滤渣2”的成分为_______(填化学式)；“一系列操作”不能采用直接蒸发结晶的原因为_______。 【答案】（1）增大固体的表面积，使反应物的接触面积增大，有利于加快焙烧时的反应速率，使废旧金属充分反应 （2）Na[Al(OH)4]、Na2SiO3 （3） ①. ②. 不稳定，受热易分解，温度过高时，分解速率加快，会导致其浓度降低，氧化的效果就会变差 （4） ①. ②. 胆矾()含有结晶水，直接蒸发结晶时，温度较高，会使胆矾失去结晶水，不能得到纯净的胆矾晶体，所以不能直接蒸发结晶 【解析】 【分析】由题给流程可知，废旧金属材料破碎后焙烧得到氧化铜、氧化铝、铁的氧化物和二氧化硅的混合物，加入氢氧化钠溶液“碱浸”，氧化铝与氢氧化钠溶液反应转化为四羟基合铝酸钠、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应转化为硅酸钠，氧化铜、铁的氧化物不反应，过滤得到含有四羟基合铝酸钠和硅酸钠的滤液1、含有氧化铜和铁的氧化物的滤渣1；向滤渣1中加入稀硫酸酸浸时，氧化铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜，铁的氧化物转化为硫酸铁、硫酸亚铁，向酸浸后的溶液中加入过氧化氢溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入氧化铜或氢氧化铜等调节溶液pH，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣2和含有硫酸铜的滤液2；硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾。 【小问1详解】 流程中“破碎”可以增大固体的表面积，使反应物的接触面积增大，有利于加快焙烧时的反应速率，使废旧金属充分反应； 【小问2详解】 根据分析，滤液1的主要成分为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3； 【小问3详解】 ①酸浸后溶液中含有，加入双氧水将其氧化为，根据氧化还原反应原理及电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为； ②不稳定，受热易分解，温度过高时，分解速率加快，会导致其浓度降低，氧化的效果就会变差； 【小问4详解】 ①调pH的目的是将与分离，在一定pH条件下会转化为氢氧化铁沉淀，所以滤渣2成分是； ②胆矾含有结晶水，直接蒸发结晶时，温度较高，会使胆矾失去结晶水，不能得到纯净的胆矾晶体，所以不能直接蒸发结晶。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 棠湖中学2024~2025学年度下期高中2024级3月月考 化学 考试时间共75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Fe-56 第I卷(选择题 共45分) 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法中正确的是 A. Na2CO3可用作食用碱，也可用于治疗胃酸过多 B. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 C. 中国深海载人潜水器“蛟龙号”的发动机所用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 酸雨的形成与空气中的SO2、CO2和氮氧化物含量增多有关。 2. 化学是一门以实验为基础的科学，下列有关操作正确的是 A. 用pH试纸测定新制SO2水溶液的酸碱性 B. 用玻璃棒蘸取浓硫酸靠近收集氨气的试管口验证氨气已收集满 C. 用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液 D. 用带橡胶塞的无色试剂瓶保存浓硝酸 3. 实验室加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物可制得NH3。下列实验装置及操作正确的是 A. 装置甲用于制取氨气，Ca(OH)2可以换成NaOH B. 装置乙用于干燥氨气，碱石灰可以换为无水CaCl2 C. 装置丙用于收集氨气，气体需从短管处通入 D. 装置丁用于制取氨气的尾气处理，试剂X可选用NaOH溶液 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 18gD2O所含电子数为10NA B. 在工业合成氨中，将1molN2与3molH2充分反应后得到的氨气分子数小于2NA C. 5.6gFe与足量的S隔绝空气加热充分反应，转移的电子数为0.3NA D. 标准状况下，33.6LSO3含有的分子数为1.5NA 5. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是 选项 a中物质 b中物质 c中收集气体 d中物质 A 浓氨水 B 浓硝酸 溶液 C． 浓盐酸 二氧化锰 溶液 D． 稀硝酸 FeS H2S 溶液 A. A B. B C. C D. D 6. 一定条件下，下列各组物质的转化关系不能通过一步化学反应实现的是 选项 A B C D A. A B. B C. C D. D 7. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期元素，X是不含中子的元素，Y的单质是空气中含量最多的成分，Z的最外层电子数是X和Y最外层电子数之和，W的原子半径是短周期主族元素中最大的。下列说法错误的是 A. 由X、Z、W三种元素形成的化合物中含有离子键和共价键 B. X和Y形成化合物YX3中各原子均达8电子稳定结构 C. Y、Z、W形成的简单离子半径大小顺序为Y>Z>W D. 元素Z的气态氢化物热稳定性比Y的强 8. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 A FeCl2溶液（FeCl3） Fe粉 B NaCl溶液（MgCl2） NaOH溶液、稀HCl C Cl2（HCl） H2O、浓H2SO4 D NO（NO2） H2O、无水CaCl2 A. A B. B C. C D. D 9. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合： B. 溶液中通入少量： C. 氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al3++4NH3·H2O=[Al(OH) 4]-+4NH D. 向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液：SO+2H＋=SO2↑+H2O 10. 粗盐中的杂质为、和，某同学通过如下流程进行提纯除杂。下列有关说法错误的是 A. 除去反应： B. 试剂Ⅰ一定不是溶液 C. 检验是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加溶液 D. 滤液中加稀盐酸时仅发生反应： 11. 下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是 A. 用图①比较、、S的氧化性 B. 用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱 C. 用图③装置除去SO2中的HCl气体 D. 用图④装置收集NO2气体 12. 某固体样品可能含有NaNO3、NaHCO3、Na2SO3和Na2SO4。取少量样品进行如下实验：步骤①：将样品溶于水，得到澄清溶液；步骤②：向①的溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生；步骤③：取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成。下列说法中正确的是 A. 该固体样品中一定含有Na2SO4 B. 该固体样品中一定含有NaHCO3 C. 该固体样品可能含有Na2SO3 D. 步骤②的试管口产生的气体一定是无色的 13. 根据实验操作和现象，下列结论中正确是 实验操作和现象 结论 A 常温下将铝片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸氧化性比浓硝酸强 B 将废铁屑溶于足量稀硫酸，再向所得溶液中滴入KSCN溶液，溶液未变红 废铁屑中不含+3价铁 C 向2mLKI溶液中滴加几滴氯水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液，溶液呈蓝色 Cl2的氧化性比I2的强 D 用洁净的铂丝蘸取某待测液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰为紫色 待测液中含有钾盐 A. A B. B C. C D. D 14. 某化学兴趣小组为探究蔗糖与浓硫酸的反应设计了如图所示实验装置。向左倾斜Y形试管使反应发生，下列说法正确的是 A. 装置不变，仅将装置I中的蔗糖换成木炭，也能出现相同的现象 B. 装置Ⅱ中品红溶液褪色，证明SO2具有氧化性 C. 装置Ⅲ中产生白色沉淀，其主要成分为CaCO3和CaSO3 D. 置Ⅳ中无明显现象 15. 信息技术离不开芯片，现代芯片离不开高纯度的硅，工业上用“西门子法”以硅石为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 已知：室温下为易挥发、易与水反应的无色液体 A. “还原”过程主要氧化产物为 B. 原料气和应充分去除水和氧气 C. 上述流程中能循环利用物质有和 D. 工业上也可以用焦炭还原石英砂制取粗硅，反应的化学方程式为： 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，根据所学知识回答下列问题： （1）铜器在空气中久置会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生绿锈，该绿锈俗称铜绿【主要成分为Cu2(OH)2CO3】，铜绿能与酸反应生成铜盐、CO2和H2O。将少量的铜绿粉末加入足量的稀盐酸中，可观察到的现象为_______，写出反应的离子方程式：_______。 （2）、等放射性核素制成的适当活度的放射源，可治疗某些浅表疾病。的中子数为_______，的原子结构示意图为_______，与互为_______。 （3）高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂。 ①一种制备反应的离子方程式可表示为，请用双线桥法表示电子转移的方向和数目：_______。 ②已知：在Na2FeO4处理饮用水的过程中铁元素会被转化为，进而在水中产生Fe(OH)3胶体， Fe(OH)3胶体具有吸附性。Na2FeO4在处理饮用水的过程中被_______(填“氧化”或“还原”)。写出区分胶体与溶液的实验方法名称：_______。 17. I.硝酸在生产生活及国防建设中非常重要，工业制备硝酸的流程如下： （1）氮气的电子式为_______，①~④各步转化中属于氮的固定的是_______，④反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为_______。 （2）写出②的化学方程式：_______。若向装置中通入4mol 和2mol ，转移的电子数为_______。工业上为了提高NO的转化率，可以适当增加的量，理论上在一定的温度和压强下将2L NO完全转化成，至少应该通入空气(空气中氧气体积约20%)的体积为_______。 （3）硝酸工厂产生的氮氧化物的尾气需处理后才能排放，可用溶液吸收。主要反应为，。下列措施能提高和去除率的有(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NaOH溶液 Ⅱ．某学习小组探究稀HNO3、浓HNO3与铜的反应。 （4）填写表格中实验现象。 装置(尾气处理装置略) 现象 I中_______，溶液呈蓝色 Ⅱ中反应剧烈，_______，溶液呈绿色 （5）试管I中Cu与稀HNO3反应的离子方程式是_______。 18. SO2是硫元素中一种重要物质，在生产生活中有重要用途。 Ⅰ. 小组同学设计了如图所示装置研究二氧化硫的性质。 （1）试管A中发生反应的化学方程式为_______。 （2）试管B中的现象是_______，上方塞有浸NaOH溶液棉团的作用是_______。 Ⅱ. 小组同学利用如图所示的装置研究SO2的性质：(熔点：SO2为，为16.8℃，沸点：SO2为-10℃，为45℃) （3）装置I模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是_______。 （4）装置Ⅱ的作用_______。 Ⅲ.小组同学利用下列装置测定空气中的含量。 （5）通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是_______，该装置中发生反应的离子方程式为_______。 （6）若空气流速为，当观察到装置内_______时，结束计时，测定耗时tmin。假定空气中的可被溶液充分吸收，该空气样品中的含量是_______。 19. 废物利用对保护环境、节约资源和带动社会效益起着积极作用。某废旧金属材料主要为铜、铝、铁及其氧化物和二氧化硅的混合物，利用该材料得到胆矾的一种流程如下： 已知：调pH可将Fe3+与Cu2+分离，但不易将Fe2+与Cu2+分离。 请回答下列问题： （1）流程中“破碎”的目的是_______。 （2）滤液1的主要成分是_______。 （3）“酸浸”后“氧化”时发生反应的离子方程式为_______；该过程温度不宜过高，原因为_______。 （4）“滤渣2”的成分为_______(填化学式)；“一系列操作”不能采用直接蒸发结晶的原因为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$