精品解析：江苏省淮阴中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题（选修）

江苏省淮阴中学2024～2025学年度第二学期期中考试 高一化学（选修） 注意事项 1.本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.答题前，请务必将姓名、班级、学号、考场号、座位号、准考证号填写在答题纸上。 3.请用0.5毫米黑色签字笔按题号在答题纸指定区域作答，在其它位置作答一律无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 一、选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 氮化铝(AlN)陶瓷广泛应用于汽车等领域。氮化铝陶瓷属于 A. 金属材料 B. 有机合成材料 C. 硅酸盐材料 D. 无机非金属材料 2. 下列物质中，属于有机物但不属于烃是 A. B. C. D. 3. 《Green Chemistry》报道了我国学者发明的低压高效电催化还原的新方法，其总反应为。下列有关化学用语或说法表示错误的是 A. 中子数为12的钠原子： B. NaC1O的电子式： C. 中含有非极性键 D. 的结构示意图： 4. Q、W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为20，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，是形成酸雨的物质之一，是一种常见的绿色氧化剂。下列说法错误的是 A. 简单离子的半径：W<X<Y B. 简单氢化物的沸点：X>Z C. Q、W、X三种元素既可形成共价化合物，又可形成离子化合物 D. 和可以反应形成一种单质 5. 下列物质转化在给定条件下能实现的是 A B. C. D. 6. 下列关于金属的说法正确的是 A. 金属铝和铁常温不与浓硝酸反应，可以用铁制或铝制的容器存放浓硝酸 B. 铝具有还原性且铝热反应放热，可以通过铝热反应冶炼金属V、Cr、Mn C. 镁具有强还原性，可以在中燃烧生成 D. 用海水为原料制得精盐，再电解纯净NaCl溶液可制得金属钠 7. 实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质，能达到实验目的的是 A．制备NH3 B．干燥NH3 C．验证氨气具有还原性 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下列小题： N、P为第VA族元素。、是氮的常见氢化物，是人工固氮的产物，易液化、极易溶于水，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等。常温下为液体，具有很高的燃烧热（）。次磷酸（）是一元弱酸，具有较强还原性，可将溶液中的转化为银，自身变为，用于化学镀银。磷化镓（GaP）的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。 8. 下列有关物质的结构与性质、性质与用途具有对应关系的是 A. 易溶于水，可作制冷剂 B. 的键能大于，的热稳定性大于 C. 易与酸反应，可用于制硝酸 D. GaN硬度大，可用作半导体材料 9. 下列化学反应表示正确的是 A. 工业上生产纯碱： B. 与足量的NaOH溶液反应： C. 用于化学镀银： D. 燃烧的热化学方程式： 10. 在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0mol和0.3mol，加入催化剂发生反应，、的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 时，(正)(逆) B. 加入催化剂反应速率不变 C. 时容器内气体的总压强比时的大 D. 时，容器中 11. 和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。 已知：反应可用来检验。下列叙述错误的是 A. 分析过程I和Ⅱ，是该循环过程中的催化剂 B. 过程Ⅱ的化学方程式为 C. 用盐酸、溶液检验和FeO混合物中的FeO D. 可利用该循环过程降低环境中的含量，减缓温室效应 12. 用如图所示装置和相应试剂能达到实验目的的是 选项 实验目的 试剂a 试剂b 试剂c 装置 A 验证有还原性 70％浓硫酸 溶液 B 验证氧化性： 浓盐酸 溶液 C 验证非金属性： 浓硝酸 溶液 D 除去中的 氯水 混合物 NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 13. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比、氧化性更强，无二次污染绿色水处理剂。工业上可以由硫酸亚铁制备高铁酸钾以及高铁酸钾处理污水的部分流程如下，其中过程①中发生的反应为：) 以下说法不正确的是 A. 过程①中还原剂与氧化剂的个数之比为1∶3 B. 另一种在碱性条件下制备K2FeO4的反应可能： C. K2FeO4处理污水时不仅能消毒杀菌，还能生成Fe(OH)3胶体吸附水中的悬浮杂质 D. 污水中的有害离子CN-被K2FeO4氧化转化为两种无毒气体，反应过程中CN-做还原剂 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 14. 目前人类在自然界发现和人工合成的有机物已经超过一亿种。研究有机物的结构有利于认识和理解有机物种类繁多的原因。 （1）的电子式为________。 （2）烷烃分子可看作由、、和等基团组成。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，则该烃分子至少应含________个碳原子。 （3）下列几组物质中，互为同系物的是________（填编号，下同）；同一种物质的是________。 ①C60、C70、金刚石 ②和 ③氰酸铵（）与尿素 ④和 ⑤和 ⑥和 ⑦和 ⑧和 （4）氰酸铵属于________化合物（选填：“离子”或“共价”）。 15. 铁在人体中以和的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。小组同学用晶体和蒸馏水配制溶液（pH为3.3），再进行性质探究实验。 I．配制溶液 （1）用到的仪器有：托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、________、________。 （2）计算需要晶体的质量是________g。 （3）下列情况中，会使所配溶液浓度偏低的是________（填字母）。 a．转移时，容量瓶没有干燥 b．转移时，未洗涤烧杯和玻璃棒 c．定容时，眼睛俯视刻度线 d．定容时，发现液面高于刻度线，将多余溶液吸出 Ⅱ．性质探究 立即取出一定量配制好的溶液放入2个试管中，分别进行如下实验： （4）写出实验中白色沉淀转化为红褐色沉淀化学方程式_________。 （5）实验ii中高锰酸钾溶液褪色，说明溶液具有________性。 Ⅲ．异常探究 配制好的溶液放置1h后溶液变黄。24h后产生黄褐色沉淀，测得上层清液pH为1.4。 （6）取少量黄色溶液，__________（填操作和现象），证明黄色溶液中含有。 （7）实验证实黄褐色沉淀为。 ①某学生为验证黄褐色沉淀中的，设计了以下实验方案：取过滤后的沉淀少许于试管，加入稍过量的稀盐酸将其溶解，再加入溶液，观察是否有沉淀生成。请判断上述实验方案是否合理？________（填“是”或“否”），请简述理由：__________。 ②写出转化为反应的离子方程式为_________。 16. 实际生产生活中，钢铁等金属因电化学腐蚀损失巨大，电化学在金属制备和加工中发挥着重要的作用。 （1）下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。 ①腐蚀过程中，负极是________（填“a”、“b”或“c”）。 ②环境中的扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈。青铜器发生电化腐蚀并最终生成的总离子方程式为___________。 （2）某科研单位利用-空气质子交换膜燃料电池制备高纯铬和硫酸的简单装置如下图所示： ①Pt(Ⅰ)电极上发生的电极反应式为__________。 ②X膜为________交换膜（填“阴离子”或“阳离子”）。 （3）实验室用回收的多元合金接地体（含铝60％-75％，含铜15％-20％，其它物质为比铜活泼性弱的金属）为原料制备精铜，具体操作如下：边搅拌边向多元合金接地体中加入________，将得到的固体压制成片，__________，将电极取出，刮出表面的精铜，将所得精铜用蒸馏水洗净，干燥。 （实验中必须使用的试剂和仪器：混合溶液，不锈钢片，溶液，直流电源） 17. 铜和在工农业生产中用途广泛，以下是用黄铜矿（主要成分为，其中Cu为价Fe为价）制取铜和的工艺流程图，并对流程中产生的废液和废气进行处理。 （1）高温焙烧时发生的反应是，参加反应时，反应中转移的电子为________mol。 （2）某同学想用酸性溶液检验溶液B中是否还有，你认为是否合适？________（填“是”或“否”），请简述理由___________。 （3）流程中产生的尾气可通过以下方式变废为宝。请回答下列问题： I．已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 计算热分解反应④的________。 Ⅱ．将含尾气的空气按一定流速通入酸性溶液中，可实现含尾气的空气脱硫。在溶液吸收的过程中，溶液中的及被吸收的随时间t的变化如图所示。时刻后，溶液中保持微量减少至基本不变，其原因是___________。 （4）滤液C中含大量。某工厂处理氨氮废水的流程如下： ①Ⅱ中加入适量NaClO反应，控制pH在6～7，将氨氮转化为无毒物质，过程Ⅱ发生3个反应： i． ii．（中Cl元素为价） iii．…… 已知：水体中以价形式存在的氯元素有消毒杀菌的作用，被称为“余氯”。下图为NaClO加入量与“余氯”含量的关系示意图。其中氨氮含量最低的点是c点。 b点表示的溶液中氮元素的主要存在形式是（用化学式表示）________；HClO继续参与反应iii，其化学方程式为___________。 ②Ⅲ中用溶液处理含余氯废水，要求达标废水中剩余的含量小于。若含余氯废水中NaClO的含量是，则处理10L含余氯废水，至多添加溶液________g（溶液体积变化忽略不计）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省淮阴中学2024～2025学年度第二学期期中考试 高一化学（选修） 注意事项 1.本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.答题前，请务必将姓名、班级、学号、考场号、座位号、准考证号填写在答题纸上。 3.请用0.5毫米黑色签字笔按题号在答题纸指定区域作答，在其它位置作答一律无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 一、选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 氮化铝(AlN)陶瓷广泛应用于汽车等领域。氮化铝陶瓷属于 A. 金属材料 B. 有机合成材料 C. 硅酸盐材料 D. 无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属材料分为纯金属和金属合金，A不符合题意； B．氮化铝不存在碳元素，不是有机物，B不符合题意； C．硅酸盐材料是指由硅酸根离子与金属阳离子或铵根离子结合形成的无机非金属材料，氮化铝不含硅元素，C不符合题意； D．氮化铝陶瓷属于无机非金属材料，D符合题意； 故选D。 2. 下列物质中，属于有机物但不属于烃的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】有机物是含碳的化合物（除CO、CO2、碳酸盐等少数物质），烃是仅含C、H的有机物，据此回答。 【详解】A．A为CO2，属于无机物，A错误； B．B为CH2Cl2，含C且含Cl，属于有机物但不属于烃，B正确； C．为碳酸盐，属于无机物，C错误； D．仅含C、H的有机物，属于烃，D错误； 故选B。 3. 《Green Chemistry》报道了我国学者发明的低压高效电催化还原的新方法，其总反应为。下列有关化学用语或说法表示错误的是 A. 中子数为12的钠原子： B. NaC1O的电子式： C. 中含有非极性键 D. 的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠原子质子数Z=11，中子数 N=12，质量数 A=Z+N=23，符号为，A正确； B．NaClO是离子化合物，含 和（O与 Cl 间为共价键），电子式为，B正确； C．结构为，化学键是不同原子（C、O）间的极性共价键，无非极性键（非极性键需相同原子成键，如），C错误； D．质子数 17，核外电子数 18，电子层结构为 2、8、8，结构示意图，D正确； 故选C。 4. Q、W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为20，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，是形成酸雨的物质之一，是一种常见的绿色氧化剂。下列说法错误的是 A. 简单离子的半径：W<X<Y B. 简单氢化物的沸点：X>Z C. Q、W、X三种元素既可形成共价化合物，又可形成离子化合物 D. 和可以反应形成一种单质 【答案】A 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，WX2是形成酸雨的物质之一，WX2为NO2或SO2，根据原子序数的规律，W为N，X为O，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，又因为Y的原子序数大于氧的，则Y电子层数为3层，最外层电子数为2，所以Y为Mg，是一种常见的绿色氧化剂，则Q为H，五种元素最外层电子数之和为20，则Z的最外层电子数为6，Z为S，据此回答。 【详解】A．N3-、O2-、Mg2+电子层结构相同，离子半径随核电荷数增大而减小，故顺序为N3-＞O2-＞Mg2+，A错误； B．H2O因氢键沸点远高于H2S，B正确； C．H、N、O可形成共价化合物（如HNO3）和离子化合物（如NH4NO3），C正确； D．H2S与SO2反应生成S单质和水，D正确； 故选A。 5. 下列物质转化在给定条件下能实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸与铜加热生成SO2正确，但SO2与BaCl2溶液不反应，无法生成BaSO3（需碱性条件或氧化剂），A错误； B．电解熔融Al2O3生成Al正确，但Al与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]而非Al(OH)3，B错误； C．Fe与Cl2加热生成FeCl3而非FeCl2（Cl2强氧化性，Fe过量不影响产物），C错误； D．浓HNO3与Cu反应生成NO2，NO2与水反应生成NO（），D正确； 故选D。 6. 下列关于金属的说法正确的是 A. 金属铝和铁常温不与浓硝酸反应，可以用铁制或铝制的容器存放浓硝酸 B. 铝具有还原性且铝热反应放热，可以通过铝热反应冶炼金属V、Cr、Mn C. 镁具有强还原性，可以在中燃烧生成 D. 用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液可制得金属钠 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属铝和铁常温下与浓硝酸发生钝化反应，生成氧化膜阻止进一步反应，但钝化属于化学反应，A错误； B．铝热反应利用铝的强还原性和反应放热，可冶炼高熔点金属如V、Cr、Mn，B正确； C．镁在氮气中燃烧生成Mg3N2，而非Mg2N3，C错误； D．电解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2，制金属钠需电解熔融NaCl，D错误； 故选B。 7. 实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质，能达到实验目的的是 A．制备NH3 B．干燥NH3 C．验证氨气具有还原性 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢和氨气在冷处又反应生成氯化铵，因此不能用加热氯化铵来制取氨气，而是加热氯化铵和氢氧化钙固体来制氨气，故A不符合题意； B．NH3会和浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥NH3，故B不符合题意； C．氨气与氧化铜加热反应，根据氧化铜由黑色变为红色，CuO被还原为Cu，说明氨气具有还原性，故C符合题意； D．苯的密度比水小，氨气易溶于水，装置丁氨气直接通到水中，会产生倒吸，要吸收尾气，可以将苯换为四氯化碳，故D不符合题意； 故选C。 阅读下列材料，完成下列小题： N、P为第VA族元素。、是氮的常见氢化物，是人工固氮的产物，易液化、极易溶于水，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等。常温下为液体，具有很高的燃烧热（）。次磷酸（）是一元弱酸，具有较强还原性，可将溶液中的转化为银，自身变为，用于化学镀银。磷化镓（GaP）的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。 8. 下列有关物质的结构与性质、性质与用途具有对应关系的是 A. 易溶于水，可作制冷剂 B. 的键能大于，的热稳定性大于 C. 易与酸反应，可用于制硝酸 D. GaN硬度大，可用作半导体材料 9. 下列化学反应表示正确的是 A. 工业上生产纯碱： B. 与足量的NaOH溶液反应： C. 用于化学镀银： D. 燃烧的热化学方程式： 【答案】8. B 9. C 【解析】 【8题详解】 A．NH3作制冷剂是由于NH3分子沸点相对较高，极易液化，且气化时吸收大量的热，与NH3易溶于水无关，A不符合题意； B．已知化学键的键能越大，含有该化学键的物质化学性质越稳定，故由于H-N的键能大于H-P，导致NH3的热稳定性大于PH3，B符合题意； C．NH3催化氧化生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2与水反应生成硝酸，与NH3易与酸反应无关，C不符合题意； D．GaN对电具有半导性，则可用作半导体材料，与其硬度大无关，D不符合题意； 故答案为：B。 【9题详解】 A．工业上生产纯碱：向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠加热分解制得碳酸钠，该反应的离子方程式为：，A错误； B．由题干信息可知，H3PO2为一元酸，故H3PO2与足量的NaOH溶液反应生成NaH2PO2和H2O，则离子方程式为：，B错误； C．由题干信息可知，H3PO2用于化学镀银则AgNO3中Ag+被还原为Ag，H3PO2被氧化为H3PO4，故离子方程式为：，C正确； D．已知燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定的稳定物质(水为液体水)时放出的热量，N2H4燃烧的热化学方程式为：   ，D错误； 故答案为：C。 10. 在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0mol和0.3mol，加入催化剂发生反应，、的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 时，(正)(逆) B. 加入催化剂反应速率不变 C. 时容器内气体的总压强比时的大 D. 时，容器中 【答案】C 【解析】 【详解】A．时，反应物的量还在减少，反应还在向正方向进行，(正)＞(逆)，A错误； B．加入催化剂可改变化学反应选率，B错误； C．反应是气体体积减小的反应，随着反应的进行，气体的总物质的量减小，恒容容器内压强减小，故时容器内气体的总压强比时的大，C正确； D．时，的物质的量为0.1mol，减少了0.2mol，故生成、的物质的量均为0.4mol，容器中，D错误； 故选C。 11. 和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。 已知：反应可用来检验。下列叙述错误的是 A. 分析过程I和Ⅱ，是该循环过程中的催化剂 B. 过程Ⅱ的化学方程式为 C. 用盐酸、溶液检验和FeO混合物中的FeO D. 可利用该循环过程降低环境中的含量，减缓温室效应 【答案】C 【解析】 【分析】上述循环中，促进分解的关键物质是活性FeO，它也是中间产物，在太阳能作用下分解产生FeO，总反应分两步，先发生反应I，后发生反应Ⅱ，在反应I中参与反应，在反应Ⅱ中生成，故作总反应的催化剂，据此回答。 【详解】A．由分析知，是该循环过程中催化剂，A正确； B．根据图示和分析，由元素守恒可知，过程Ⅱ的化学方程式为，B正确； C．和FeO溶于盐酸，发生的反应有、， 中也含+2价铁，无法检验混合物中的FeO，C错误； D．上述循环的总反应为，从绿色化学角度分析，该循环过程利用了太阳能，实现了的减排，并生成高附加值的活性炭，D正确； 故选C。 12. 用如图所示装置和相应试剂能达到实验目的的是 选项 实验目的 试剂a 试剂b 试剂c 装置 A 验证有还原性 70％浓硫酸 溶液 B 验证氧化性： 浓盐酸 溶液 C 验证非金属性： 浓硝酸 溶液 D 除去中的 氯水 混合物 NaOH溶液 A A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．70％浓硫酸与反应生成,气体通入溶液中,如果溶液褪色,体现的还原性,能够达到实验目的，A正确； B．能把HCl氧化成Cl2，FeBr2中的还原性强于，氯气先与发生反应，对Cl2和Br2氧化性的比较产生干扰，不能达到实验目的，B错误； C．浓硝酸具有挥发性，从锥形瓶中出来的气体中混有HNO3，会对CO2与Na2SiO3的反应产生干扰，不能达到实验目的，C错误； D．Na2SO3具有还原性，氯气能把Na2SO3氧化成Na2SO4，与实验目的不符，D错误； 故选A。 13. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比、氧化性更强，无二次污染的绿色水处理剂。工业上可以由硫酸亚铁制备高铁酸钾以及高铁酸钾处理污水的部分流程如下，其中过程①中发生的反应为：) 以下说法不正确的是 A. 过程①中还原剂与氧化剂的个数之比为1∶3 B. 另一种在碱性条件下制备K2FeO4的反应可能： C. K2FeO4处理污水时不仅能消毒杀菌，还能生成Fe(OH)3胶体吸附水中的悬浮杂质 D. 污水中的有害离子CN-被K2FeO4氧化转化为两种无毒气体，反应过程中CN-做还原剂 【答案】A 【解析】 【分析】由硫酸亚铁制备高铁酸钾发生反应，硫酸亚铁被过氧化钠氧化为高铁酸钠，硫酸亚铁中Fe元素化合价由+2升高为+6，过氧化钠中氧元素化合价由-1降低为-2、有-1价升高为0，硫酸亚铁是还原剂，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，高铁酸钠溶液与饱和氢氧化钾反应生成高铁酸钾沉淀，高铁酸钾氧化具有强氧化性，能杀菌消毒，还原产物为氢氧化铁胶体，能吸附水中的悬浮杂质。 【详解】A．过程①中发生反应，硫酸亚铁被过氧化钠氧化为高铁酸钠，硫酸亚铁中Fe元素化合价由+2升高为+6，过氧化钠中氧元素化合价由-1降低为-2、有-1价升高为0，2个硫酸亚铁和1个过氧化钠作还原剂，5个过氧化钠作氧化剂，还原剂与氧化剂的个数之比为3∶5，故A错误； B．另一种在碱性条件下制备K2FeO4的反应，铁元素化合价由+3升高为+6、氯元素化合价由+1降低为-1，根据得失电子守恒配平方程式为，故B正确； C．K2FeO4具有强氧化性，处理污水时能消毒杀菌，生成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质，故C正确； D．污水中的有害离子CN-被K2FeO4氧化转化为二氧化碳、氮气两种无毒气体，C、N元素化合价升高，反应过程中CN-做还原剂，故D正确； 选A。 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 14. 目前人类在自然界发现和人工合成有机物已经超过一亿种。研究有机物的结构有利于认识和理解有机物种类繁多的原因。 （1）的电子式为________。 （2）烷烃分子可看作由、、和等基团组成。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，则该烃分子至少应含________个碳原子。 （3）下列几组物质中，互为同系物的是________（填编号，下同）；同一种物质的是________。 ①C60、C70、金刚石 ②和 ③氰酸铵（）与尿素 ④和 ⑤和 ⑥和 ⑦和 ⑧和 （4）氰酸铵属于________化合物（选填：“离子”或“共价”）。 【答案】（1） （2）8 （3） ①. ⑤ ②. ④⑦ （4）离子 【解析】 小问1详解】 CH3Cl的电子式为； 【小问2详解】 烷烃分子可看作由−CH3、−CH2、和等基团组成，这4种基团相互连接后，若分子中含有的碳原子数最少，则还需要5个甲基，所以此烃分子中至少有8个碳原子，且这3个基团连接顺序可以改变，可形成3种不同结构，分别为：、、； 【小问3详解】 ①C60、C70、金刚石属于同素异形体；②16O和18O属于同位素； ③氰酸铵（NH4CNO）与尿素[CO(NH2)2]属于同分异构体；④和属于同种物质；⑤CH3CH2CH2CH3和属于同系物；⑥CH3CH=CH2和   属于同分异构体；⑦和属于同种物质；⑧和属于同分异构体，互为同系物的是⑤；同一种物质的是④⑦； 【小问4详解】 氰酸铵是由氰根离子和铵根离子形成的离子化合物。 15. 铁在人体中以和的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。小组同学用晶体和蒸馏水配制溶液（pH为3.3），再进行性质探究实验。 I．配制溶液 （1）用到的仪器有：托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、________、________。 （2）计算需要晶体的质量是________g。 （3）下列情况中，会使所配溶液浓度偏低的是________（填字母）。 a．转移时，容量瓶没有干燥 b．转移时，未洗涤烧杯和玻璃棒 c．定容时，眼睛俯视刻度线 d．定容时，发现液面高于刻度线，将多余溶液吸出 Ⅱ．性质探究 立即取出一定量配制好的溶液放入2个试管中，分别进行如下实验： （4）写出实验中白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式_________。 （5）实验ii中高锰酸钾溶液褪色，说明溶液具有________性。 Ⅲ．异常探究 配制好的溶液放置1h后溶液变黄。24h后产生黄褐色沉淀，测得上层清液pH为1.4。 （6）取少量黄色溶液，__________（填操作和现象），证明黄色溶液中含有。 （7）实验证实黄褐色沉淀为。 ①某学生为验证黄褐色沉淀中的，设计了以下实验方案：取过滤后的沉淀少许于试管，加入稍过量的稀盐酸将其溶解，再加入溶液，观察是否有沉淀生成。请判断上述实验方案是否合理？________（填“是”或“否”），请简述理由：__________。 ②写出转化为反应的离子方程式为_________。 【答案】（1） ①. 100mL容量瓶 ②. 胶头滴管 （2）13.9 （3）bd （4） （5）还原 （6）滴加2-3滴KSCN溶液，若溶液立即变为血红色 （7） ①. 否 ②. 沉淀没有洗涤，表面可能会吸附溶液中的 ③. 【解析】 【分析】配制100mL0.5mol∙L-1FeSO4溶液时，首先要选择100mL规格的容量瓶，检查是否漏液，然后按照计算、称量、溶解、转移、定容的操作步骤进行配制。由于天平是粗量器，计算结果只能保留一位小数，称量时，操作应迅速，以免时间过长造成Fe2+氧化变质。溶解时，应放在烧杯内溶解，转移后，烧杯内壁和玻璃棒要洗涤2~3次，洗涤液全部转移入容量瓶；定容时，平视刻度线；FeSO4具有还原性，易被氧气、高锰酸钾等氧化剂氧化；氢氧化亚铁被氧气氧化为红褐色氢氧化铁，据此分析； 【小问1详解】 配制100mL溶液，一定要使用100mL容量瓶，则用到的仪器有：天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管； 【小问2详解】 需要FeSO4∙7H2O晶体的质量是0.1L×0.5mol∙L-1×278g/mol=13.9g； 【小问3详解】 a．转移时，容量瓶没有干燥，对溶质的物质的量、溶液的体积都不产生影响，不产生误差，a不符合题意； b．转移时，未洗涤烧杯和玻璃棒，则容量瓶内溶质的物质的量偏小，所配溶液浓度偏低，b符合题意； c．定容时，眼睛俯视刻度线，则所配溶液体积偏小，浓度偏高，c不符合题意； d．定容时，发现液面高于刻度线，将多余溶液吸出，由于吸出的溶液中含有溶质，导致所配溶液中溶质偏少，浓度偏低，d符合题意； 故选bd； 【小问4详解】 实验中白色沉淀转化为红褐色沉淀，即Fe(OH)2转化为Fe(OH)3，化学方程式：； 【小问5详解】 实验ⅱ中，高锰酸钾溶液褪色，表明KMnO4被还原，说明FeSO4溶液具有还原性； 【小问6详解】 取少量黄色溶液，滴加2-3滴KSCN溶液，溶液立即变为血红色，证明黄色溶液中含有Fe3+； 【小问7详解】 验证黄褐色沉淀中的时，取过滤后的沉淀少许于试管，没有对沉淀进行洗涤，则上述实验方案不合理，理由：沉淀没有洗涤，表面可能会吸附溶液中的。 16. 实际生产生活中，钢铁等金属因电化学腐蚀损失巨大，电化学在金属制备和加工中发挥着重要的作用。 （1）下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。 ①腐蚀过程中，负极是________（填“a”、“b”或“c”）。 ②环境中的扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈。青铜器发生电化腐蚀并最终生成的总离子方程式为___________。 （2）某科研单位利用-空气质子交换膜燃料电池制备高纯铬和硫酸的简单装置如下图所示： ①Pt(Ⅰ)电极上发生的电极反应式为__________。 ②X膜为________交换膜（填“阴离子”或“阳离子”）。 （3）实验室用回收的多元合金接地体（含铝60％-75％，含铜15％-20％，其它物质为比铜活泼性弱的金属）为原料制备精铜，具体操作如下：边搅拌边向多元合金接地体中加入________，将得到的固体压制成片，__________，将电极取出，刮出表面的精铜，将所得精铜用蒸馏水洗净，干燥。 （实验中必须使用的试剂和仪器：混合溶液，不锈钢片，溶液，直流电源） 【答案】（1） ①. c ②. （2） ① ②. 阴离子 （3） ①. 溶液 ②. 当溶液中不再产生气泡时，过滤将其与直流电源正极相连，不锈钢片与直流电源负极相连，在混合溶液中电解，直至铜片完全溶解 【解析】 【分析】（1）根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子，发生还原反应，通入氧气的一端为正极，电极反应式为：；Cu失电子生成铜离子，发生氧化反应，则Cu作负极，电极反应式为：； （2）根据装置图可知，左端装置为原电池，右端装置为电解装置，Pt(Ⅰ)上NO+H2O→HNO3，N的化合价升高，根据原电池工作原理，Pt(Ⅰ)为负极，Pt(Ⅱ)为正极，Pt(Ⅰ)电极反应式为：；Cr棒与电源的负极相连，Cr棒作阴极，因为该装置制备高纯铬，阴极反应式为Cr3++3e=Cr，石墨作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+； 【小问1详解】 ①根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子，发生还原反应；Cu失电子生成铜离子，发生氧化反应，则Cu作负极，即c是负极； ②负极上生成铜离子，电极反应式为：、正极上生成氢氧根离子，电极反应式为：，Cl−扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，则该总反应离子方程式为：； 【小问2详解】 ①根据装置图可知，左端装置为原电池，右端装置为电解装置，Pt(Ⅰ)上NO+H2O→HNO3，N的化合价升高，根据原电池工作原理，Pt(Ⅰ)为负极，Pt(Ⅱ)为正极，Pt(Ⅰ)电极反应式为：； ②Cr棒与电源的负极相连，Cr棒作阴极，因为该装置制备高纯铬，阴极反应式为Cr3++3e-=Cr，石墨作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，根据电解原理，以及制备硫酸，H+通过质子交换膜移向Ⅱ室，Ⅲ室通过X膜移向Ⅱ室，因此X膜为阴离子交换膜； 【小问3详解】 实验室用回收的多元合金接地体（含铝60％-75％，含铜15％-20％，其它物质为比铜活泼性弱的金属）为原料制备精铜，具体操作如下：边搅拌边向多元合金接地体中加入1mol⋅L−1NaOH溶液，将铝除去，将得到的固体压制成片，当溶液中不再产生气泡时，过滤将其与直流电源正极相连，不锈钢片与直流电源负极相连，在H2SO4−CuSO4混合溶液中电解，直至铜片完全溶解，将电极取出，刮出表面的精铜，将所得精铜用蒸馏水洗净，干燥。 17. 铜和在工农业生产中用途广泛，以下是用黄铜矿（主要成分为，其中Cu为价Fe为价）制取铜和的工艺流程图，并对流程中产生的废液和废气进行处理。 （1）高温焙烧时发生的反应是，参加反应时，反应中转移的电子为________mol。 （2）某同学想用酸性溶液检验溶液B中是否还有，你认为是否合适？________（填“是”或“否”），请简述理由___________。 （3）流程中产生的尾气可通过以下方式变废为宝。请回答下列问题： I．已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 计算热分解反应④的________。 Ⅱ．将含尾气的空气按一定流速通入酸性溶液中，可实现含尾气的空气脱硫。在溶液吸收的过程中，溶液中的及被吸收的随时间t的变化如图所示。时刻后，溶液中保持微量减少至基本不变，其原因是___________。 （4）滤液C中含大量。某工厂处理氨氮废水的流程如下： ①Ⅱ中加入适量NaClO反应，控制pH在6～7，将氨氮转化为无毒物质，过程Ⅱ发生3个反应： i． ii．（中Cl元素为价） iii．…… 已知：水体中以价形式存在的氯元素有消毒杀菌的作用，被称为“余氯”。下图为NaClO加入量与“余氯”含量的关系示意图。其中氨氮含量最低的点是c点。 b点表示的溶液中氮元素的主要存在形式是（用化学式表示）________；HClO继续参与反应iii，其化学方程式为___________。 ②Ⅲ中用溶液处理含余氯废水，要求达标废水中剩余的含量小于。若含余氯废水中NaClO的含量是，则处理10L含余氯废水，至多添加溶液________g（溶液体积变化忽略不计）。 【答案】（1）6 （2） ①. 否 ②. 溶液中存在大量，酸性可将溶液B中的氧化而褪色，干扰了的检验 （3） ①. ②. 时刻后，溶液中的被空气氧化为，生成的与发生氧化还原反应，这两个反应的速率近似相等。因而溶液中的的量基本不变 （4） ①. ②. ③. 1.76 【解析】 【分析】黄铜矿粉碎后高温焙烧，发生的反应为：，酸溶后过滤得到铜和滤液A，滤液A中铁元素主要存在形式为：FeCl2，氯气氧化后得到溶液B：FeCl3溶液，通入氨气后生成氢氧化铁和氯化铵，过滤后滤渣为氢氧化铁，焙烧后得到氧化铁，滤液C的主要成分为氯化铵，据此分析； 【小问1详解】 参加反应时，其中1molS由-2价升高到+4价转移6mol电子； 【小问2详解】 溶液B中存在大量（酸溶、和通氯气后发生氧化还原反应产生），酸性可将溶液B中的氧化而褪色，干扰了的检验，故酸性溶液检验溶液B中是否还有不合适； 【小问3详解】 已知：①，②，③，根据盖斯定律(①＋②)×－③，即得到2H2S(g)=S2(g)＋2H2(g)的ΔH4＝(－1036＋94)kJ/mol×＋484kJ/mol＝+170kJ/mol；t1以后，溶液中n(Fe3+)保持基本不变，原因时刻后，溶液中的被空气氧化为，生成的与发生氧化还原反应，这两个反应的速率近似相等。因而溶液中的的量基本不变； 【小问4详解】 ①ab段中主要发生反应ⅰ和反应ⅱ，生成NH2Cl；bc段主要发生反应ⅲ，溶液中NH2Cl与HClO反应生成N2，方程式：；10L废水中NaClO的含量，Na2SO3与NaClO反应的化学方程式为：Na2SO3+NaClO=NaCl+Na2SO4，因此反应消耗Na2SO3的物质的量也为0.001mol，其质量为：0.001mol×126g/mol=0.126g；设最多添加Na2SO3溶液的质量为x，则可得，解得x=1.76g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$