精品解析：江苏省无锡市新吴区梅村高级中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题

江苏省梅村高级中学2024-2025学年春学期期中质量检测 高一化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Cu-64 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分)。 1. 中华文化源远流长。下列文物的主要成分为硅酸盐的是 A．青铜神兽 B．成化鸡缸杯 C．玛瑙玉璧 D．东汉木简 A. A B. B C. C D. D 2. 土壤中的在硝化细菌的作用下转化为后，土壤中的进一步将氧化为。在氧气较少的环境下，又可以在反硝化细菌的作用下与反应，使氮以形式放出。下列说法不正确的是 A. 被氧化为的过程中，与的物质的量之比为 B. 在反硝化过程中，土壤降低 C. 与反应时，每生成，转移电子数为 D. 适当疏松土壤，有利于提高铵态氮肥的肥效 3. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 4. 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中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 浓硫酸(70%) Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 5. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 将稀硫酸酸化的溶液滴入溶液中，溶液变黄色 氧化性： B 将一块打磨过的铝片放入浓硫酸中，片刻后取出，用蒸馏水冲洗后浸入溶液，观察铝片表面的现象 常温下，铝遇浓硫酸发生钝化 C 将气体通入硅酸钠溶液中，振荡，观察现象 S的非金属性强于Si D 将浓硫酸和灼热木炭反应产生的气体依次通过品红溶液、饱和溶液、澄清石灰水，观察现象 浓硫酸和木炭反应产生和气体 A. A B. B C. C D. D 6. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 图中氮的化合价仅有0、+3、+5 C. 转化过程中被甲醇氧化为N2 D. 与反应的离子方程式为： 7. 下列关于分子的结构和性质的描述错误的是 A. 和分子均为三角锥形结构，两者的沸点关系： B. 乳酸()分子中含有一个手性碳原子 C. 碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释 D. 乙醇在水中溶解度很大，原因之一是乙醇分子与水分子之间形成氢键 8. 氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是GaCl3+NH3=GaN+3HCl。下列叙述正确的是 A. 基态Ga原子电子排布式：[Ar]4s24p1 B. NH3的VSEPR模型： C. HCl中的共价键是s-pσ键 D. HCl溶于水形成的水合氯离子： 9. 稀有气体Xe虽然性质稳定，但也有着重要应用。如氙灯被称为“人造小太阳”、人类合成的第一个稀有气体化合物为(结构如图)，下列说法不正确的是 A. 氙灯发光时电子从高能级跃迁至低能级辐射光能 B. 基态Xe原子的价电子排布式为 C. 中Pt原子为杂化 D. 中Xe原子不满足八电子稳定规则 10. 下表为一种短周期元素A的各级电离能数据，下列有关该元素的说法错误的是 电离能 1402 2856 4579 7476 9446 53273 A. 该元素的价电子数为5 B. 该元素的电负性比同周期相邻元素高 C. 该元素位于周期表p区 D. 该元素基态原子的未成对电子数为3 11. 下列有关结构和性质的叙述和排序正确的是 A. 键角由大到小的顺序为： B. 第四周期元素的基态原子中，锰原子价电子层中未成对电子数最多 C. 价层电子对互斥模型中，π键电子对数计入中心原子的价层电子对数 D. 共价键的极性： 12. 亚硫酰氯()一种黄色液体，与水剧烈反应，产生能使品红褪色的气体，下列说法正确的是 A. 亚硫酰氯S的化合价为+4 B. 第一电离能： C. 亚硫酰氯空间构型为平面三角形 D. 亚硫酰氯与水反应生成两种气体，其中一种气体分子为非极性分子 13. 利用氧化尿素制备水合肼，同时可制备，制备流程如图所示： 已知：有强还原性，能与反应生成亚硫酸钠溶液的约为 下列说法错误的是 A. 步骤反应时，若产物中，则 B. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为 C. 步骤Ⅱ中须将尿素缓慢加入碱性溶液中 D. 步骤Ⅳ中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收 14. 实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如下实验，经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，下列说法不正确的是 A. Y为氧化产物 B. NO和Y的物质的量之和可能为2mol C. Cu与浓硫酸反应的化学方程式为：5Cu+4H2SO4Cu2S+3CuSO4+4H2O D. 若稀硫酸足量，在溶解的环节中至少需要0.8mol的稀硝酸 二、非选择题(本题共4小题，共58分)。 15. Ⅰ、臭氧()在催化下能将烟气中的、分别氧化为和，也可在其他条件下被还原为，和互为等电子体(具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子间互为等电子体，互为等电子体的微粒具有相同的结构特征)。 （1）的空间构型为______(用文字描述)，属于______分子(填“极性”或“非极性”)。 （2）基态核外电子排布式为_______。 （3）分子中的键角_______离子中的键角(填“大于”、“等于”、“小于”)。 （4）分子中键与键的数目比_______。 II．含氮化合物有着重要的用途。 （5）已知：与在一定条件下可以发生如下反应。。上述方程式中涉及的元素中属于P区元素的是_______(填元素符号)。 （6）肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下。若该反应中有4mol键断裂，则形成的键有_______mol。 （7）由C、H、N三种元素形成的一种有机物的结构式为，对该物质中C原子的杂化方式为_______。 16. X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数比Y的核电荷数多20，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： （1）X、E的元素符号依次为_______、_______。 （2）的电子式为_______；相同条件下和在水中的溶解度较大的是_______(填分子式)，理由是_______。 （3）Q在周期表中的位置是_______，核外未成对电子数为_______。 17. 消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ．科学家不断研究某催化脱硝反应机理(如图)，以更有效处理工业废气中排放的氮氧化物() （1）脱硝反应中，起到催化剂的作用，基态的价层电子轨道表示式为_______。 （2）图中转化的总反应化学方程式为_______。 Ⅱ．利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含、)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的(可溶于水)，其部分工艺流程如下： （3）上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是_______；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （4）该工艺需控制NO和物质的量之比较近1：1.若，则会导致_______。(已知：、) （5）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中会发生分解，产物之一是NO，没有其它气体生成，其反应的离子方程式_______。 18. 实验室模拟以镍矿渣(主要含NiS、CuS)为原料制备氯化镍()的实验可分三步完成： Ⅰ．制备溶液 镍矿渣制取溶液的过程如下： （1）“氧化”时反应的离子方程式为______。“氧化”步骤中，向反应装置通入一定量的空气可提高的利用率，其原因是_____。 （2）“除铜”时加入的试剂a选用NiS而不选用，其原因是_______。 II．制备固体 将所得的溶液与混合反应，得到沉淀同时有气体生成，将沉淀过滤，洗涤干燥。 （3）写出生成该沉淀反应的离子方程式_______。 （4）检验沉淀是否洗涤干净的方法是_______。 III．制备晶体 （5）由步骤Ⅱ制得的固体中混有少量，请补充完整由制备的实验方案：取一定质量的固体，____________，过滤，洗涤，干燥得到晶体。(实验中须使用的试剂：盐酸、冰水、)已知：①可除去溶液中的，完全沉淀pH为6.2；开始沉淀pH为7.7。②从溶液中获取须控制。③、的溶解度曲线形状相近，不能用结晶法分别析出。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省梅村高级中学2024-2025学年春学期期中质量检测 高一化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Cu-64 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分)。 1. 中华文化源远流长。下列文物的主要成分为硅酸盐的是 A．青铜神兽 B．成化鸡缸杯 C．玛瑙玉璧 D．东汉木简 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．青铜属于合金，因此青铜神兽的主要成分属于金属材料，A错误； B．陶瓷属于硅酸盐材料，因此成化鸡缸杯主要成分属于硅酸盐材料，B正确； C．玛瑙的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，玛瑙玉璧的主要成分不是硅酸盐材料，C错误； D．木简的主要成分是纤维素，属于有机物，D错误； 故选B。 2. 土壤中的在硝化细菌的作用下转化为后，土壤中的进一步将氧化为。在氧气较少的环境下，又可以在反硝化细菌的作用下与反应，使氮以形式放出。下列说法不正确的是 A. 被氧化为的过程中，与的物质的量之比为 B. 在反硝化过程中，土壤降低 C. 与反应时，每生成，转移电子数为 D. 适当疏松土壤，有利于提高铵态氮肥的肥效 【答案】C 【解析】 【详解】A．被氧化为的过程中化合价由+3升高为+5，氧气由0价降低为-2价，根据得失电子守恒，与的物质的量之比为，A正确； B．又可以在反硝化细菌的作用下与反应，使氮以形式放出，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可得，在反硝化过程中，土壤降低，B正确； C．根据，3mol与5mol反应转移15mol电子，则每生成，转移电子数为，C错误； D．适当疏松土壤，有利于提高土壤中氧气的量，使铵态氮肥转化为，提高肥效，D正确； 故选C。 3. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氯化钡不反应，转化不能一步实现，A不符合题意； B．FeS2在氧气中煅烧生成二氧化硫，而不是三氧化硫，转化不能一步实现，B不符合题意； C．氮气和氧气放电生成NO ，NO和氧气反应生成NO2，NO2和水反应生成硝酸，转化能一步实现，C符合题意； D．二氧化硅不溶于水，也不与水反应，所以不能实现，D不符合题意； 故选C。 4. 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中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 浓硫酸(70%) Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】该装置分别为固液不加热制气体，向上排空气法收集气体，以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。 【详解】A、氨气密度比空气小，不能使用向上排空气法，错误； B、正确； C、铜与稀硝酸反应生成NO，NO与氧气迅速反应生成NO2，且NO不溶于水，NO2用水吸收会发生3 NO2+ H2O = 2 HNO3+ NO，用防倒吸装置不妥，错误； D、制取氯气需要加热，错误。 5. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 将稀硫酸酸化的溶液滴入溶液中，溶液变黄色 氧化性： B 将一块打磨过的铝片放入浓硫酸中，片刻后取出，用蒸馏水冲洗后浸入溶液，观察铝片表面的现象 常温下，铝遇浓硫酸发生钝化 C 将气体通入硅酸钠溶液中，振荡，观察现象 S的非金属性强于Si D 将浓硫酸和灼热木炭反应产生的气体依次通过品红溶液、饱和溶液、澄清石灰水，观察现象 浓硫酸和木炭反应产生和气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．硝酸根离子也能把亚铁离子氧化为铁离子，不能说明氧化性：，A不符合题意； B．将一块铝片放入浓硫酸中，片刻后取出，用蒸馏水冲洗后浸入溶液，表面没有生成红色物质铜，说明常温下，铝遇浓硫酸发生钝化形成了一层致密氧化膜，B符合题意； C．二氧化硫对应的酸不是硫元素的最高价氧化物对应的酸，不能说明S的非金属性强于Si，C不符合题意； D．二氧化硫能和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，干扰了二氧化碳的检验，D不符合题意； 故选B。 6. 科学研究人员提出在有机碳源和微生物的作用下，可以实现大气中的氮循环(如图所示)，减少对环境的污染。下列说法正确的是 A. 转化成属于氮的固定 B. 图中氮的化合价仅有0、+3、+5 C. 转化过程中被甲醇氧化为N2 D. 与反应的离子方程式为： 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． 转化成不是N由游离态转化为化合态，不属于氮的固定，故A错误； B． 图中氮的化合价除有0、+3、+5，图中还有-3价，故B错误； C． 转化过程中被甲醇还原为N2，故C错误； D． 与反应生成氮气和水，离子方程式为：，故D正确； 故选D。 7. 下列关于分子的结构和性质的描述错误的是 A. 和分子均为三角锥形结构，两者的沸点关系： B. 乳酸()分子中含有一个手性碳原子 C. 碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释 D. 乙醇在水中溶解度很大，原因之一是乙醇分子与水分子之间形成氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．和分子均为三角锥形结构，但是由于氨气分子间存在氢键，故沸点关系是：，A错误； B．乳酸分子中有一个碳原子同时连有、、和四种不同基团，位置如图：，因而存在一个手性碳原子，B正确； C．碘、四氯化碳都是非极性分子，因此碘易溶于四氯化碳；甲烷是非极性分子，水是极性分子，因此甲烷难溶于水，C正确； D．乙醇分子中的羟基与水分子中的氢原子可以形成氢键，从而增加乙醇在水中的溶解度，D正确； 故选A。 8. 氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是GaCl3+NH3=GaN+3HCl。下列叙述正确的是 A. 基态Ga原子电子排布式：[Ar]4s24p1 B. NH3的VSEPR模型： C. HCl中的共价键是s-pσ键 D. HCl溶于水形成的水合氯离子： 【答案】C 【解析】 【详解】A．镓是31号元素，基态镓原子电子排布式为[Ar]3d104s24p1，A错误； B．氨分子中N原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体，即，B错误； C． HCl分子中的共价键是H原子的1s轨道与Cl原子的3p轨道形成的s﹣pσ键，C正确； D．带负电，应吸引水分子中呈正电性的H原子，即水合氯离子：，D错误； 故选C。 9. 稀有气体Xe虽然性质稳定，但也有着重要应用。如氙灯被称为“人造小太阳”、人类合成的第一个稀有气体化合物为(结构如图)，下列说法不正确的是 A. 氙灯发光时电子从高能级跃迁至低能级辐射光能 B. 基态Xe原子的价电子排布式为 C. 中Pt原子为杂化 D. 中Xe原子不满足八电子稳定规则 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子从高能级跃迁至低能级产生发射光谱，氙灯发光时电子从高能级跃迁至低能级辐射光能，故A正确； B．氙元素的原子序数为54，基态原子的价电子排布式为5s25p6，故B正确； C．由图可知，化合物XePtF6的阴离子中铂原子形成6个σ键，原子的杂化方式不可能为sp3杂化，故C错误； D．Xe原子最外层是8个电子，XePtF6中Xe原子不满足八电子稳定规则，故D正确； 故选C。 10. 下表为一种短周期元素A的各级电离能数据，下列有关该元素的说法错误的是 电离能 1402 2856 4579 7476 9446 53273 A. 该元素的价电子数为5 B. 该元素的电负性比同周期相邻元素高 C. 该元素位于周期表p区 D. 该元素基态原子的未成对电子数为3 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电离能数据可知，由于第六电离能远大于第五电离能，所以该元素的最外层有5个电子，A项正确； B．该元素位于周期表VA族，电负性低于同周期VIA族，B项错误； C．该元素位于p区，C项正确； D．该元素基态原子的价电子排布式为，所以轨道电子半充满，有3个未成对电子，D项正确； 故选B。 11. 下列有关结构和性质的叙述和排序正确的是 A. 键角由大到小的顺序为： B. 第四周期元素的基态原子中，锰原子价电子层中未成对电子数最多 C. 价层电子对互斥模型中，π键电子对数计入中心原子的价层电子对数 D. 共价键的极性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的价层电子对数是：，有一对孤电子对，是杂化，分子构型为三角锥形；的价层电子对数是：，有一对孤对电子，是杂化，分子构型为形；价层电子对数为：，没有孤对电子，为杂化，为四面体形，实际键角顺序应为：，A错误； B．第四周期元素中，Mn的价层电子排布式为，未成对电子数为5，铬价电子排布为，未成对电子数为6，第四周期元素的基态原子中，铬价电子层中未成对电子数最多，B错误； C．价层电子对互斥理论中，价层电子对包括键电子对和孤电子对，键电子对数不计入中心原子的价层电子对数，C错误； D．由于电负性，所以共价键的极性：，D正确； 故选D。 12. 亚硫酰氯()一种黄色液体，与水剧烈反应，产生能使品红褪色的气体，下列说法正确的是 A. 亚硫酰氯S的化合价为+4 B. 第一电离能： C. 亚硫酰氯空间构型为平面三角形 D. 亚硫酰氯与水反应生成两种气体，其中一种气体分子为非极性分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据化合价代数和为的原则，氧元素为价，氯元素是价，则硫元素为价，A正确； B．氮和氧同处第二周期，但氮的电子排布中的 轨道是半充满‌状态，结构更稳定，因此氮的第一电离能高于氧；氧和硫同属族，但氧位于第二周期，原子半径更小，核电荷对电子的吸引力更强，导致其电离能高于第三周期的硫，第一电离能大小顺序‌是：，B错误； C．亚硫酰氯的中心硫原子的价层电子对数为：，是杂化，有一对孤对电子，空间构型为三角锥形，C错误； D．亚硫酰氯与水反应生成二氧化硫和氯化氢两种气体，，其中，二氧化硫中心原子价电子对数是，有1对孤对电子，是极性分子，而氯化氢也是极性分子，D错误； 故选A。 13. 利用氧化尿素制备水合肼，同时可制备，制备流程如图所示： 已知：有强还原性，能与反应生成亚硫酸钠溶液的约为 下列说法错误的是 A. 步骤反应时，若产物中，则 B. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为 C. 步骤Ⅱ中须将尿素缓慢加入碱性溶液中 D. 步骤Ⅳ中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收 【答案】C 【解析】 【分析】由流程可知，步骤中发生，温度过高时易发生，步骤中发生，且将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，步骤中分离出碳酸钠、水合肼；步骤向碳酸钠溶液中通入SO2，反应过程中控制溶液为碱性有利于吸收SO2，将碳酸钠转化为亚硫酸钠； 【详解】A．步骤反应时，若产物中，假设产物中，，由方程式可知，则，A正确； B．由分析可知，步骤反应的离子方程式为：，B正确； C．由分析可知，有强还原性，能与反应生成，则步骤中须将缓慢加入到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，C错误； D．由分析可知，步骤中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2，D正确； 故选C。 14. 实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如下实验，经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，下列说法不正确的是 A. Y为氧化产物 B. NO和Y的物质的量之和可能为2mol C. Cu与浓硫酸反应的化学方程式为：5Cu+4H2SO4Cu2S+3CuSO4+4H2O D. 若稀硫酸足量，在溶解的环节中至少需要0.8mol的稀硝酸 【答案】B 【解析】 【分析】经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，反应中铜化合价升高、硫化合价降低，反应中应该生成硫酸铜，由于浓硫酸具有吸水性，则得到白色固体为硫酸铜，则反应为铜和浓硫酸加热生成Cu2S和硫酸铜和水，5Cu+4H2SO4Cu2S+3CuSO4+4H2O；Cu2S和稀硝酸、稀硫酸反应生成NO，氮元素化合价降低，则反应中硫元素化合价升高发生氧化反应得到氧化产物硫单质，Y为硫，反应为； 【详解】A．由分析可知，硫单质Y为氧化产物，A正确； B．由分析的方程式可知，3mol完全反应生成0.6molCu2S，0.6molCu2S完全反应生成0.6molS和0.8molNO，故NO和Y的物质的量之和不会为2mol，B错误； C．由分析可知，Cu与浓硫酸反应的化学方程式为：5Cu+4H2SO4Cu2S+3CuSO4+4H2O，C正确； D．由分析的方程式可知，0.6molCu2S完全反应消耗0.8mol硝酸根离子，则稀硫酸足量，在溶解的环节中至少需要0.8mol的稀硝酸，D正确； 故选B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分)。 15. Ⅰ、臭氧()在催化下能将烟气中的、分别氧化为和，也可在其他条件下被还原为，和互为等电子体(具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子间互为等电子体，互为等电子体的微粒具有相同的结构特征)。 （1）的空间构型为______(用文字描述)，属于______分子(填“极性”或“非极性”)。 （2）基态核外电子排布式为_______。 （3）分子中的键角_______离子中的键角(填“大于”、“等于”、“小于”)。 （4）分子中键与键的数目比_______。 II．含氮化合物有着重要的用途。 （5）已知：与在一定条件下可以发生如下反应。。上述方程式中涉及的元素中属于P区元素的是_______(填元素符号)。 （6）肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下。若该反应中有4mol键断裂，则形成的键有_______mol。 （7）由C、H、N三种元素形成的一种有机物的结构式为，对该物质中C原子的杂化方式为_______。 【答案】（1） ①. 平面三角形 ②. 极性 （2） （3） （4） （5）、、 （6） （7）、 【解析】 【小问1详解】 价层电子对数为：，无孤对电子，则空间构型为平面三角形。三个氧原子中，中心氧原子通过杂化与两侧氧原子形成两个键，并参与一个三中心四电子的大键，所以是极性分子。 【小问2详解】 铁是第号元素，基态核外电子排布式为。 【小问3详解】 水分子的价层电子对数是：，属于杂化，空间结构是形；的价层电子对手：，无孤对电子，硫原子采用杂化，呈正四面体。则键角：。 【小问4详解】 三键由1个键和2个键构成，分子中键与键的数目比是。 【小问5详解】 为过渡金属(d区)，H为s区，N是、O是和Cl是，均在p区。 【小问6详解】 每断裂单键，说明反应了肼，生成了和水，相应有键形成。 【小问7详解】 饱和C原子的杂化方式为，羧基中C原子含有键，其杂化方式为。 16. X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数比Y的核电荷数多20，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： （1）X、E的元素符号依次为_______、_______。 （2）的电子式为_______；相同条件下和在水中的溶解度较大的是_______(填分子式)，理由是_______。 （3）Q在周期表中的位置是_______，核外未成对电子数为_______。 【答案】（1） ①. S ②. F （2） ①. ②. SO2 ③. SO2是极性分子，CO2是非极性分子，而H2O也是极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中溶解度更大 （3） ①. 第四周期第VIII族 ②. 5 【解析】 【分析】X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s22s22p63s23p4，则X为S元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素；Z是地壳内含量最高的元素，则Z为O元素；Q的核电荷数比Y的核电荷数多20，原子序数为26，故Q为Fe元素，E在元素周期表的各元素中电负性最大，则E为F元素。 【小问1详解】 由分析可知，X、E的元素符号依次S、F。 【小问2详解】 CO2是共价化合物，电子式为：，SO2中心原子价层电子为2+=3，含有1个孤电子对，空间构型为V形，是极性分子，CO2为直线形，是非极性分子，而H2O也是极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中溶解度更大。 【小问3详解】 Q为Fe元素，在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族，Fe3+核外电子排布式为3d5，未成对电子数为5。 17. 消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ．科学家不断研究某催化脱硝反应机理(如图)，以更有效处理工业废气中排放的氮氧化物() （1）脱硝反应中，起到催化剂的作用，基态的价层电子轨道表示式为_______。 （2）图中转化的总反应化学方程式为_______。 Ⅱ．利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含、)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的(可溶于水)，其部分工艺流程如下： （3）上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是_______；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （4）该工艺需控制NO和物质的量之比较近1：1.若，则会导致_______。(已知：、) （5）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中会发生分解，产物之一是NO，没有其它气体生成，其反应的离子方程式_______。 【答案】（1） （2） （3） ①. 增加反应物的接触面积，加快反应速率使得反应更加充分 ②. Ca(OH)2 （4）产品中硝酸钙含量增加 （5） 【解析】 【分析】石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应生成亚硝酸钙，过滤除去过量的氢氧化钙，滤液处理得到无水亚硝酸钙。 【小问1详解】 基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，失去1个电子得到Cu+，则基态Cu+的价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 图中转化的总反应为乙烯和氧气、NO反应生成水、二氧化碳、氮气，化学方程式为； 【小问3详解】 尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋，其目的是增加反应物的接触面积，加快反应速率使得反应更加充分；氢氧化钙微溶于水，反应后滤渣含有过量的氢氧化钙，故滤渣主要成分为Ca(OH)2； 【小问4详解】 NO和NO2和氢氧化钙反应生成亚硝酸钙，反应为，若n(NO)：n(NO2)<1：1，则过量二氧化氮和氢氧化钙生成硝酸钙，导致产品中硝酸钙含量增加； 【小问5详解】 在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，没有其它气体生成，则另部分氮元素化合价会升高生成硝酸根离子，其反应的离子方程式。 18. 实验室模拟以镍矿渣(主要含NiS、CuS)为原料制备氯化镍()的实验可分三步完成： Ⅰ．制备溶液 镍矿渣制取溶液的过程如下： （1）“氧化”时反应的离子方程式为______。“氧化”步骤中，向反应装置通入一定量的空气可提高的利用率，其原因是_____。 （2）“除铜”时加入的试剂a选用NiS而不选用，其原因是_______。 II．制备固体 将所得的溶液与混合反应，得到沉淀同时有气体生成，将沉淀过滤，洗涤干燥。 （3）写出生成该沉淀反应的离子方程式_______。 （4）检验沉淀是否洗涤干净的方法是_______。 III．制备晶体 （5）由步骤Ⅱ制得的固体中混有少量，请补充完整由制备的实验方案：取一定质量的固体，____________，过滤，洗涤，干燥得到晶体。(实验中须使用的试剂：盐酸、冰水、)已知：①可除去溶液中的，完全沉淀pH为6.2；开始沉淀pH为7.7。②从溶液中获取须控制。③、的溶解度曲线形状相近，不能用结晶法分别析出。 【答案】（1） ①. 、 ②. 生成的NO会和氧气、水反应生成硝酸，从而提高硝酸的利用率 （2）NiS难溶，避免引入新的杂质离子，选用硫化钠会引入杂质离子钠离子 （3） （4）取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无明显现象，证明沉淀洗涤干净；若出现白色沉淀，则沉淀没有洗涤干净 （5）边搅拌边加入盐酸至固体全部溶解，加入调节pH范围6.2~7.7，使铜离子转化为氢氧化铜沉淀，过滤后，向滤液中加入盐酸，调节pH<2，蒸发浓缩，使用冰水冷却结晶 【解析】 【分析】镍矿渣加入硝酸、硫酸进行氧化溶解，所得溶液中金属阳离子主要为Ni2+、Cu2+，加入NiS除去Cu2+，转化生成更难溶的CuS，且不会引入新的杂质离子。 【小问1详解】 “氧化”时NiS、CuS分别为稀硝酸反应生成S、Ni2+、Cu2+和NO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：、；“氧化”步骤中，向反应装置通入一定量的空气可提高的利用率，其原因是：生成的NO会和氧气、水反应生成硝酸，从而提高硝酸的利用率。 【小问2详解】 “除铜”时加入的试剂a选用NiS而不选用硫化钠，其原因是NiS难溶，避免引入新的杂质离子，选用硫化钠会引入杂质离子钠离子。 【小问3详解】 溶液与混合反应，得到沉淀同时有气体生成，结合质量守恒，生成气体为二氧化碳，反应为：。 【小问4详解】 硫酸根离子会和钡离子生成硫酸钡沉淀，故检验沉淀是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无明显现象，证明沉淀洗涤干净；若出现白色沉淀，则沉淀没有洗涤干净。 【小问5详解】 结合已知：完全沉淀pH为6.2，开始沉淀pH为7.7，从溶液中获取须控制，则由制备的实验方案：取一定质量的固体，边搅拌边加入盐酸至固体全部溶解，加入调节pH范围6.2~7.7，使铜离子转化为氢氧化铜沉淀，过滤后，向滤液中加入盐酸，调节pH<2，蒸发浓缩，使用冰水冷却结晶，过滤，洗涤，干燥得到晶体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $