精品解析：江苏省无锡市新吴区第三高级中学2024-2025学年高一下学期3月阶段测试化学试题

2024-2025学年第二学期高一基础测试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 O：16 S：32 Na：23 Fe：56 一、选择题(每题3分，共14题) 1. 对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是 A. 氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 B. 在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应 C. 电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 D. 电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 2. 下列有关说法正确的是 A. Fe2+的电子排布式为[Ar]3d44s2 B. 处于同一能级的电子运动状态不相同 C. 从空间角度看，2s轨道与2p轨道形状相同 D. 基态碳原子的轨道表示式是 3. 从电负性的角度来判断下列元素的原子之间易形成共价键的是 A. K和Cl B. H和F C. K和F D. Ca和O 4. 某元素X逐级电离能如图所示，下列说法正确的是 A. X元素可能为+4价 B. X的最高价氢氧化物一定为强碱 C. X为第五周期元素 D. X与氯气反应生成化合物为XCl3 5. 下列描述正确的是 A. CO2分子的空间结构为V形 B. 的空间结构为平面三角形 C. SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构 D. SiF4和的中心原子上无孤电子对 6. 下列说法正确的是 A. s-s键、p-p键与s-p键都是轴对称的 B. p-p键和p-p键的重叠方式是相同的 C. 的空间结构模型： D. 的空间构型为三角锥形，键角为 7. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．用SO2做喷泉实验 B．收集NO C．验证氨气易溶于水 D．验证酸性：H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 8. 下列有关物质的性质与用途均正确，且具有对应关系的是 A. 硅酸钠易溶于水，可用作木材防火剂 B. NO2与水反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物 C. SiO2与C反应生成Si，故非金属性C强于Si D. 硅做半导体材料，故“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是硅 阅读以下材料，碱金属元素位于周期表中IA族，包含Li、Na、K等。钠可以作为原料冶炼钛、锆、铌、钽等稀有金属。叠氮化钠(NaN3)用作汽车安全气囊的气源，工业通过两步制取NaN3。KH(其中H的化合价为-1)还原性极强，遇水可释放氢气。完成问题： 9. 下列说法正确的是 A. 钠与CuSO4溶液反应的离子方程式： B. 加热条件下，锂与O2反应的化学方程式： C. 钛的冶炼原理化学方程式：(熔融) D. KH遇水反应的化学方程式： 10. 下列关于NaN3及其制备过程的说法正确的是 A. NaN3的摩尔质量为65 B. NaN3中阴阳离子个数比为 C. 第一步反应中每生成11.2L氮气，转移电子数约为 D. 第二步反应中存在共价键的断裂和离子键的形成 11. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化不可实现的是 A. 制备纯碱：饱和NaCl溶液 B. 生产玻璃： C. 制备硫酸： D 制备硝酸： 12. 短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，Z的基态原子的2p轨道半充满，M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4，由这4种元素组成的一种分子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：M＜Y B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y C. 第一电离能：Y＞Z D. X与Z、M形成的化合物中，一定不含离子键 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向浓中插入红热的炭，产生红棕色气体 炭可与浓反应生成 向浓中插入红热的炭，产生红棕色气体 B 向装有X溶液的试管中滴入稀NaOH溶液。取一张湿润的红色石蕊试纸置于试管口 无明显现象 X溶液中无 C 向某溶液中加入过量盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液 有白色沉淀产生 该溶液中可能含有 D 盛有稀的试管中加入足量铁粉，充分反应后滴入几滴KSCN溶液 无明显现象 Fe不能被氧化成 A. A B. B C. C D. D 14. 海水是巨大资源宝库，以下是人类从海水中提取某些重要化工原料的简单流程示意图。下列说法错误的是 A. “吹出”时，常采用热空气吹出溴，利用了溴单质的易挥发性 B. 用水溶液吸收的离子方程式为 C. 流程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质 D. 工业上也可用溶液代替二氧化硫吸收，会生成无色无味气体和，则反应的化学方程式为 二、非选择题(共58分) 15. 如图甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。如图甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 试回答下列问题 （1）请写出离子的电子排布式___________，该粒子核外电子空间运动状态有___________种。 （2）d、e两种元素的第一电离能大小顺序为___________(填元素符号)。请用原子结构的知识解释：___________。 （3）第一电离能介于硼和d元素原子之间的第二周期元素有___________种。 （4）元素e与g形成的化合物中含有的化学键类型为___________、___________。 （5）写出o原子的简化电子排布式：___________，该元素位于元素周期表的___________区(填s区、d区、p区、ds区)。 （6）重铬酸铵[]常用作有机合成催化剂。中键数目为___________(结构如图)。 16. 以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、，还含有少量FeO、制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如下： 回答下列问题： （1）要提高酸浸的效率，可采取的措施为___________(任写一种)。 （2）“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应，该反应的化学方程式为___________。 （3）“步骤1”的操作名称为___________，“滤渣1”的主要成份为___________。 （4）加入过量铁粉的目的有以下两点： ①除去过量的硫酸 ②___________检验“滤液X”金属阳离子是否完全转化适宜的试剂为___________(化学式)。 （5）“滤液Y”反应生成的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的离子方程式为___________，“滤液Z”中主要成份的用途为___________(任写一种)。 （6）样品(杂质中不含其他含的化合物)含量的测定。称取样品，配制成溶液，用硫酸酸化的溶液反应，消耗溶液的体积为15.00mL，上述样品中的质量分数为多少___________。(保留两位有效数字，写出计算过程) 17. 硝酸是重要化工原料，工业上常采用氢氧化法制取硝酸。回答下列问题： I．某实验小组用如下实验装置模拟工业生产制备少量硝酸： 已知：① ② （1）的电子式为___________：B中试剂为___________(填化学式)。 （2）实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应参___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式是___________。 （3）图中装置A的作用为___________。 （4）现有仅只含0.5mol氮氧化物(NO和)成分的尾气，用8mol/L的NaOH溶液完全吸收。无气体放出，吸收后的溶液中，所用NaOH溶液的体积为___________mL；若将尾气中NO与的平均组成记为，则___________。 （5）工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁，然后在较低温度下进行，但不能采用较高温度的原因是___________。 Ⅱ．硝酸工厂排放的烟气中含有大量的氮氧化物()，将烟气与的混合气体通与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如下图所示： （6）该处理过程中，是___________。 A 反应物 B. 生成物 C. 中间产物 D. 催化剂 （7）时，反应Ⅱ的离子方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第二学期高一基础测试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 O：16 S：32 Na：23 Fe：56 一、选择题(每题3分，共14题) 1. 对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是 A. 氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 B. 在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应 C. 电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 D. 电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 【答案】C 【解析】 【详解】A．光是电子释放能量的一种重要形式，霓虹灯发光过程中没有新物质生成，故A错误； B．霓虹灯发光过程属于物理变化，没发生化学反应，故B错误； C．由于处于激发态的氖原子不稳定，则电子由激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，多余的能量以光的形式释放出来，光的波长对应一定的颜色，故C正确； D．通电后基态氖原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，这一过程产生的吸收光谱中暗线不连续，则不可能出现吸收除红光以外的光线，故D错误； 答案选C。 2. 下列有关说法正确的是 A. Fe2+的电子排布式为[Ar]3d44s2 B. 处于同一能级的电子运动状态不相同 C. 从空间角度看，2s轨道与2p轨道形状相同 D. 基态碳原子的轨道表示式是 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，故A错误； B．每一个电子有一种运动状态，所以处于同一能级的电子运动状态不相同，故B正确； C．2s轨道呈球形，2p轨道为哑铃形，故C错误； D．洪特规则指出，电子优先占据空轨道，且自旋平行，则基态碳原子的轨道表示式是，故D错误； 故选B。 3. 从电负性的角度来判断下列元素的原子之间易形成共价键的是 A. K和Cl B. H和F C. K和F D. Ca和O 【答案】B 【解析】 【分析】一般认为：元素的电负性大于1.8，该元素为非金属元素；元素的电负性小于1.8，该元素为金属元素，通常非金属元素之间易形成共价键，IA族、IIA族金属元素和VIA族、VIIA族非金属元素电负性差值较大，之间易形成离子键，以此来解答。 【详解】A．K的电负性小于1.8，为IA族金属元素，Cl的电负性大于1.8，为VIIA族非金属元素，二者电负性差值较大、形成离子键，A不合题意； B．H和F的电负性均大于1.8，均为非金属元素，二者形成共价键，B符合题意； C．K的电负性小于1.8，为IA族金属元素，F的电负性为4.0大于1.8，为VIIA族非金属元素，二者电负性差值较大、形成离子键，C不合题意； D．Ca的电负性小于1.8，为IIA族金属元素，O的电负性＞1.8，为VIA族非金属元素，二者电负性差值较大、形成离子键，D不合题意； 故答案为：B。 4. 某元素X逐级电离能如图所示，下列说法正确的是 A. X元素可能为+4价 B. X最高价氢氧化物一定为强碱 C. X为第五周期元素 D. X与氯气反应生成化合物为XCl3 【答案】D 【解析】 【分析】根据电离能图知，第三电离能和第四电离能之间的差距最大，所以该原子最外层有3个电子，属于第ⅢA族元素。 【详解】A．X元素最外层有3个电子，可能为 +3价，故A错误； B．X元素最外层有3个电子，属于第ⅢA族元素，则X的最高价氢氧化物如氢氧化铝为两性，不一定为强碱，故B错误； C．周期数=核外电子层数，图象中没有显示X原子有多少电子层，因此无法确定该元素位于第几周期，故C错误； D．该主族元素最外层有3个电子，在反应中容易失去3个电子形成X3+，所以X与氯气反应时可能生成XCl3，故D正确； 故答案选D。 5. 下列描述正确的是 A. CO2分子的空间结构为V形 B. 的空间结构为平面三角形 C. SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构 D. SiF4和的中心原子上无孤电子对 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2分子中心原子C周围的价层电子对数为：2+=2，根据价层电子对互斥理论可知，其空间结构为直线形，A错误； B．中心原子Cl周围的价层电子对数为：3+=4，有1对孤电子对，根据价层电子对互斥理论可知，其空间结构为三角锥形，B错误； C．SF6中S周围形成了6个共用电子对，则S原子周围不满足8电子稳定结构，每个F原子均满足最外层8电子稳定结构，C错误； D．SiF4中中心原子周围的孤电子对为：=0，,的中心原子上孤电子对为：=0，即均没有孤电子对，D正确； 故答案为：D。 6. 下列说法正确的是 A. s-s键、p-p键与s-p键都是轴对称的 B. p-p键和p-p键的重叠方式是相同的 C. 的空间结构模型： D. 的空间构型为三角锥形，键角为 【答案】A 【解析】 【详解】A．s-sσ 键、p-pσ 键、s-pσ 键的电子云均为头碰头重叠，具有轴对称性，A正确； B．p-pσ 键为“头碰头”重叠、p-pπ 键为“肩并肩”重叠，二者重叠方式不同，B错误； C．分子O的价层电子对数为：，杂化，有2对孤对电子，空间构型为 “V” 形，C错误； D． 分子中N的价层电子对数为：，杂化，空间构型为三角锥形，但有1对孤对电子，孤电子对对成键电子的排斥力使实际键角小于 109°28′，D错误； 故选A。 7. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．用SO2做喷泉实验 B．收集NO C．验证氨气易溶于水 D．验证酸性：H2CO3>H2SiO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硫易溶于水，在浓氢氧化钠溶液中的溶解度更大，故烧瓶内气压急剧减小，可以形成喷泉实验，故A不符合题意； B．NO难溶于水，可用排水法收集，故B不符合题意； C．用胶头滴管滴入水，气球会立刻膨胀起来，说明氨气极易溶于水，故C不符合题意； D．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl也能与硅酸钠溶液反应生成H2SiO3沉淀，所以不能验证H2CO3与H2SiO3的酸性强弱，故D符合题意； 故选D。 8. 下列有关物质的性质与用途均正确，且具有对应关系的是 A. 硅酸钠易溶于水，可用作木材防火剂 B. NO2与水反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物 C. SiO2与C反应生成Si，故非金属性C强于Si D. 硅做半导体材料，故“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．硅酸钠易溶于水，可用作木材防火剂，两说法均正确，而二者无因果关系，A不合题意； B．NO2与水反应生成HNO3，但NO2不是酸性氧化物，由于其与NaOH发生氧化还原反应生成了两种盐，B不合题意； C．SiO2与C反应生成Si，说明C的还原性比Si强，不能得出非金属性C强于Si，C不合题意； D．硅做半导体材料，故“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是硅，二者有因果关系，D符合题意； 故答案为：D。 阅读以下材料，碱金属元素位于周期表中IA族，包含Li、Na、K等。钠可以作为原料冶炼钛、锆、铌、钽等稀有金属。叠氮化钠(NaN3)用作汽车安全气囊的气源，工业通过两步制取NaN3。KH(其中H的化合价为-1)还原性极强，遇水可释放氢气。完成问题： 9. 下列说法正确是 A. 钠与CuSO4溶液反应的离子方程式： B. 加热条件下，锂与O2反应的化学方程式： C. 钛的冶炼原理化学方程式：(熔融) D. KH遇水反应的化学方程式： 10. 下列关于NaN3及其制备过程的说法正确的是 A. NaN3的摩尔质量为65 B. NaN3中阴阳离子个数比为 C. 第一步反应中每生成11.2L氮气，转移电子数约为 D. 第二步反应中存在共价键的断裂和离子键的形成 11. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化不可实现的是 A. 制备纯碱：饱和NaCl溶液 B. 生产玻璃： C. 制备硫酸： D. 制备硝酸： 【答案】9. C 10. D 11. D 【解析】 【9题详解】 A．钠与盐溶液反应时先与水反应，生成的NaOH再与盐反应，故钠与CuSO4溶液反应的离子方程式为：，A错误； B．加热条件下，锂与O2反应只能生成Li2O，该反应的化学方程式：，B错误； C．金属钠的一个重要用途为冶炼部分难熔的较不活泼的金属，则钛的冶炼原理化学方程式为：(熔融)，C正确； D．KH遇水反应生成KOH和H2，该反应的化学方程式为：，D错误； 故答案为：C； 【10题详解】 A．摩尔质量的单位通常为g/mol，故NaN3的摩尔质量为65g/mol，A错误； B．NaN3是由Na+和形成的，故其中阴阳离子个数比为，B错误； C．题干未告知体系的状态，无法计算N2的物质的量，也就无法计算第一步反应中每生成11.2L氮气，转移电子数约为，C错误； D．第二步反应即中存在N-H、N-O共价键的断裂和Na+与之间、Na+与OH-之间离子键的形成，D正确； 故答案为：D； 【11题详解】 A．制备纯碱即向饱和NaCl溶液先通入NH3，后通入CO2，发生反应：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl，然后NaHCO3受热分解为Na2CO3和H2O、CO2，反应为：+H2O+CO2↑，A不合题意； B．生产玻璃的原料为CaCO3、Na2CO3和SiO2，CaCO3高温分解为CaO，高温下CaO和SiO2反应生成CaSiO3，B不合题意； C．FeS2高温煅烧生成SO2，SO2被H2O2氧化为H2SO4，C不合题意； D．制备硝酸时NH3催化氧化为NO而不是NO2，NO再与O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3，D符合题意； 故答案为：D。 12. 短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，Z的基态原子的2p轨道半充满，M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4，由这4种元素组成的一种分子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：M＜Y B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y C. 第一电离能：Y＞Z D. X与Z、M形成的化合物中，一定不含离子键 【答案】B 【解析】 【分析】由题干信息可知，短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，Z的基态原子的2p轨道半充满即Z为N，且X只形成1个共价键且原子序数小于N，则为H，Y能形成4个共价键且原子序数小于N，则为C，Z形成3个共价键，M能形成2个共价键，且M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4，即M的最高正价为+6价，最低负极为-2价，即M为S，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知：Y为C、M为S，在CS2中C显正价，S显负极，故电负性：S＞C即M＞Y，A错误； B．由分析可知，Y为C、Z为N，同一周期从左往右元素的非金属性依次增强，即非金属性N＞C，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3即Z＞Y，B正确； C．由分析可知，Y为C、Z为N，同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，则第一电离能：N＞C即Z＞Y，C错误； D．由分析可知，X为H、Z为N、M为S，故X与Z、M形成的化合物中，可能含离子键如(NH4)2S或NH4HS中含有离子键，D错误； 故答案为：B。 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向浓中插入红热的炭，产生红棕色气体 炭可与浓反应生成 向浓中插入红热的炭，产生红棕色气体 B 向装有X溶液的试管中滴入稀NaOH溶液。取一张湿润的红色石蕊试纸置于试管口 无明显现象 X溶液中无 C 向某溶液中加入过量盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液 有白色沉淀产生 该溶液中可能含有 D 盛有稀的试管中加入足量铁粉，充分反应后滴入几滴KSCN溶液 无明显现象 Fe不能被氧化成 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硝酸可能受热分解，或C与浓硝酸反应，均生成二氧化氮，由实验操作和现象，不能证明炭可与浓HNO3反应生成NO2，A错误； B．向装有X溶液的试管中滴入稀溶液，取一张湿润的红色石蕊试纸置于试管口，该实验没有加热，试纸不变蓝，不能说明X溶液中无，B错误； C．向某溶液中加入过量盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，沉淀一定是硫酸钡，则该溶液中一定含有，C正确； D．被氧化成，盛有稀的试管中加入足量铁粉，充分反应后滴入几滴溶液，无明显现象，是因为过量的铁把还原为Fe2+，D错误； 故选C。 14. 海水是巨大的资源宝库，以下是人类从海水中提取某些重要化工原料的简单流程示意图。下列说法错误的是 A. “吹出”时，常采用热空气吹出溴，利用了溴单质的易挥发性 B. 用水溶液吸收的离子方程式为 C. 流程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质 D. 工业上也可用溶液代替二氧化硫吸收，会生成无色无味气体和，则反应的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】用空气从含Br2的海水将Br2吹出得到含Br2的空气，用二氧化硫吸收，得到吸收液，发生的反应为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr，然后将吸收液氯化，发生的反应为2HBr+Cl2=Br2+2HCl，得到溴水混合物，然后采用蒸馏的方法得到液溴，据此分析解答。 【详解】A．溴易挥发，“吹出”时，常采用热空气吹出溴，利用了溴的挥发性，故A项正确； B．HBr为强酸，要拆开写，故离子方程式为：，故B项错误； C．过程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质，故C项正确； D．用溶液吸收，生成无色无味二氧化碳气体，反应后的溶液中含有，根据氧化还原反应规律，同时生成NaBr，该反应的化学方程式为，故D项正确； 故本题选B。 二、非选择题(共58分) 15. 如图甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。如图甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 试回答下列问题 （1）请写出离子的电子排布式___________，该粒子核外电子空间运动状态有___________种。 （2）d、e两种元素的第一电离能大小顺序为___________(填元素符号)。请用原子结构的知识解释：___________。 （3）第一电离能介于硼和d元素原子之间的第二周期元素有___________种。 （4）元素e与g形成的化合物中含有的化学键类型为___________、___________。 （5）写出o原子的简化电子排布式：___________，该元素位于元素周期表的___________区(填s区、d区、p区、ds区)。 （6）重铬酸铵[]常用作有机合成催化剂。中键数目为___________(结构如图)。 【答案】（1） ①. [Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 ②. 14 （2） ①. N ②. [Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 （3）3 （4） ①. 离子键 ②. 共价键 （5） ①. [Ar]3d54s1 ②. d区 （6）16 【解析】 【分析】由元素在周期表中的位置可知知，a、b、c、d、e、f、g、h、j、l、m、n、o、p元素分别是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Si、Cl、Ar、K、Mn、Fe元素； 【小问1详解】 为Fe3+，Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，Fe3+的电子排布式[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5，s、p、d轨道分别含有1、2、5个轨道，因而核外电子共有14种空间运动状态； 【小问2详解】 d和e分别为N和O，N的第一电离能大于O，因为N的价电子为2s22p3，2p能级为半满结构，更稳定，失去电子更困难； 【小问3详解】 对于第二周期元素，随着原子序数增大，第一电离能呈增大的趋势，但要注意第ⅡA族和第ⅤA族的反常，所以第一电离能介于硼和氮之间的第二周期元素有Be、C和O，一共有3种； 【小问4详解】 元素O与Na形成的化合物中含有的化学键类型为离子键和共价键； 【小问5详解】 o为Cr元素，原子序数为24，简化电子排布式为[Ar]3d54s1，位于元素周期表的d区； 【小问6详解】 中存在NH和，NH中存在N-H键，2个NH共有8个σ键，由的结构图可知，存在8个σ键，1mol中σ键数目为 (4×2+8)mol×NAmol-1=16NA。 16. 以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、，还含有少量FeO、制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如下： 回答下列问题： （1）要提高酸浸的效率，可采取的措施为___________(任写一种)。 （2）“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应，该反应化学方程式为___________。 （3）“步骤1”的操作名称为___________，“滤渣1”的主要成份为___________。 （4）加入过量铁粉的目的有以下两点： ①除去过量的硫酸 ②___________检验“滤液X”金属阳离子是否完全转化适宜的试剂为___________(化学式)。 （5）“滤液Y”反应生成的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的离子方程式为___________，“滤液Z”中主要成份的用途为___________(任写一种)。 （6）样品(杂质中不含其他含的化合物)含量的测定。称取样品，配制成溶液，用硫酸酸化的溶液反应，消耗溶液的体积为15.00mL，上述样品中的质量分数为多少___________。(保留两位有效数字，写出计算过程) 【答案】（1）升高温度、搅拌、粉碎烧渣、适当增大硫酸的浓度 （2） （3） ①. 过滤 ②. 二氧化硅（） （4） ①. 将铁离子还原成亚铁离子 ②. KSCN （5） ①. ②. 制作氮肥或化工原料 （6） 【解析】 【分析】硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁溶液，调节pH后加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁。 【小问1详解】 为提高酸浸的效率，可采取的措施有升高温度、搅拌、粉碎烧渣、适当增大硫酸的浓度； 【小问2详解】 “酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应，生成硫酸铁和水，反应方程式：； 【小问3详解】 经过“步骤1”得滤液和滤渣，说明为过滤操作；根据分析可知，“滤渣1”的主要成份为二氧化硅； 【小问4详解】 加入过量的铁单质，既可以除去过量的硫酸，也可以将铁离子还原成亚铁离子，检验铁离子，可以用KSCN溶液，溶液变红，说明含有铁离子； 【小问5详解】 含亚铁离子得滤液Y中加入碳酸氢铵后生成碳酸亚铁和二氧化碳，离子方程式：；滤液Z含氮元素，则制作氮肥或化工原料； 【小问6详解】 根据发生离子反应：，样品中含亚铁离子：，质量分数：。 17. 硝酸是重要的化工原料，工业上常采用氢氧化法制取硝酸。回答下列问题： I．某实验小组用如下实验装置模拟工业生产制备少量硝酸： 已知：① ② （1）的电子式为___________：B中试剂为___________(填化学式)。 （2）实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应参___________反应(填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式是___________。 （3）图中装置A的作用为___________。 （4）现有仅只含0.5mol氮氧化物(NO和)成分的尾气，用8mol/L的NaOH溶液完全吸收。无气体放出，吸收后的溶液中，所用NaOH溶液的体积为___________mL；若将尾气中NO与的平均组成记为，则___________。 （5）工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁，然后在较低温度下进行，但不能采用较高温度的原因是___________。 Ⅱ．硝酸工厂排放的烟气中含有大量的氮氧化物()，将烟气与的混合气体通与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如下图所示： （6）该处理过程中，是___________。 A. 反应物 B. 生成物 C. 中间产物 D. 催化剂 （7）时，反应Ⅱ的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. H2O （2） ①. 放热 ②. 4NH3+5O24NO+6H2O （3）安全瓶、防倒吸 （4） ①. 125 ②. 1.7 （5）浓硝酸在较高温度下会分解 （6）C （7）2NO+4Ce3++4H+=4Ce4++N2+2H2O 【解析】 【分析】I．试管中发生氨的催化氧化生成NO，在装置A中NO进一步被氧气氧化生成二氧化氮，装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸，用氢氧化钠溶液吸收氮的氧化物，防止污染空气； 【小问1详解】 氨气分子中N原子与H原子间共用1对电子，N原子的外围达到8电子结构，其电子式；装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸，B中试剂为水； 【小问2详解】 实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是放热反应，反应的化学方程式是：4NH3+5O24NO+6H2O； 【小问3详解】 装置A的作用是：安全瓶、防倒吸； 【小问4详解】 吸收后的溶液中，由N原子守恒可知，n(NaNO2)=0.5mol×=0.4mol、n(NaNO3)=0.5mol×=0.1mol,则n余(NaOH)=5n(NaNO3)=0.5mol,根据钠离子守恒可知n总(NaOH)=n余(NaOH)+n(NaNO3)+n(NaNO2)=0.5mol+0.1mol+0.4mol=1mol,故NaOH溶液体积为=0.125L，即为125mL； 故NO为0.15mol,NO2为0.5mol-0.15mol=0.35mol, 则混合物中N、O原子数目之比为0.5mol：(0.15mol+0.35mol×2)=1：1.7，则x=1.7； 【小问5详解】 不能采用较高温度的原因是浓硝酸在较高温度下会分解； 【小问6详解】 根据图示，反应的历程为：H2和Ce4+反应生成H+和Ce3+；H+、Ce3+和NOx反应生成N2、H2O和Ce4+，因此混合液中Ce4+起催化剂作用，Ce3+是中间产物；答案为C； 小问7详解】 x=1时，NO反应生成N2，N元素由+4价变成0价，Ce3+生成Ce4+，Ce元素由+3价变成+4价，根据氧化还原反应规律配平离子反应为2NO+4Ce3++4H+=4Ce4++N2+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$