精品解析：湖南省长沙市第二十一中学2024-2025学年高一下学期7月期末考试 化学试题

高一期末化学试卷 一、单选题(本大题共14个小题，每小题3分，共42分) 1. 二氧化氯()是一种高效、安全的自来水杀菌消毒剂，制取的化学方程式为。下列说法错误的是 A. 二氧化氯是由分子构成的物质 B. 该反应共涉及两种氧化物 C. 自来水杀菌消毒利用了的物理性质 D. 反应中仅有氯元素的化合价发生变化 2. 下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质正确组合是 选项 纯净物 混合物 电解质 非电解质 A 液氯 纯碱 氯化银 干冰 B 蒸馏水 漂白粉 氯化氢 二氧化硫 C 小苏打 盐酸 铁 碳酸钙 D 氨水 氢氧化铁胶体 氯化铜 氧化钠 A. A B. B C. C D. D 3. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、Al3+、SO、NO B. 在含NaClO溶液中：K+、Fe2+、Cl-、SO C. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、SO、Cl- D. 使紫色石蕊变红溶液中：Fe2+、Na+、Cl-、NO 4. 硫及其化合物的“价—类二维图”体现了化学变化之美。下列有关说法错误的是 A. 硫在过量的氧气中燃烧只能生成X，不可能生成Y B. 通入BaCl2溶液中，不会有白色沉淀生成 C. H2S与X反应的还原产物和氧化产物的物质的量之比为1：2 D. N可由其相应单质在加热条件下化合生成 5. 下列古文或谚语中蕴含着一定的化学知识或原理，下列有关说法错误的是 A. 百炼成钢——通过反复锤炼，除去铁中部分杂质，使其转化为钢 B. 《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了焰色试验 C. “雨过天晴云破处，这般颜色做将来。”所描述的瓷器青色，不是来自氧化铁 D. 落汤螃蟹着红袍——这种变化是物理变化 6. 富瓦烯类化合物甲、乙、丙的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 乙与丙互为同系物 B. 甲分子中所有原子不可能共平面 C. 甲的一溴代物种数少于丙 D. 三者各1 mol时，与氧气发生完全加成，消耗H2的物质的量相等 7. 和CO是环境污染性气体，可在催化剂表面转化为无害气体，其总反应为： ，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是 A. 为该反应的催化剂 B. C. 反应过程中只涉及极性键断裂和形成 D. 、CO的键能总和大于、的键能总和 8. 将0.20molA和0.10molB充入1L恒容密闭容器中发生反应：。反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。则第12min时改变的条件是 A. 增大A的浓度 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 加入催化剂 9. 科学家开发了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如下图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是 A. a极失去电子发生氧化反应 B. 正极的电极反应为 C. 铁表面发生反应为 D. 若有11.2L(标准状况下)空气参与反应，则电路中有2mol电子转移 10. 为了方便贮存、运输，工业上将H2O2转化为固态过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)。该物质具有Na2CO3与H2O2的双重性质，可用作无毒漂白剂和供氧剂。制备过碳酸钠的工艺流程如下图所示： 在反应器内，先将饱和 Na2CO3溶液和稳定剂混合均匀，再缓慢滴入30%H2O2溶液，在磁力搅拌下充分反应。下列物质中，可作为稳定剂使用的是 A. NaClO B. Na2SO4 C. MnO2 D. Na2SO3 11. 化合物 有多种同分异构体，其中属于苯的衍生物，苯环上只有一个取代基的酯类化合物有几种 A. 9 B. 12 C. 15 D. 18 12. 在密闭容器中进行如下反应：X2(g)+Y2(g)⇌ 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A. Y2为0.4mol/L B. Y2为0.3mol/L C. X2为0.2mol/L D. Z为0.4mol/L 13. 利用下图实验装置，探究与能否发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A. ②中水可除去和硝酸蒸气 B. 当④中红棕色气体消失时，再点燃酒精灯 C. 因反应生成，故无需尾气处理 D. ④中红色固体变黑说明能氧化 14. 实验室常采用点滴板来完成部分实验，这样既可以节约药品的用量，又便于观察实验现象。图中所示的实验点滴板上描述的实验现象或推论正确的是 A. 往固体中滴加溶液，有气体产生且生成大量的白色沉淀 B. 新制氯水滴加到pH试纸或淀粉KI溶液孔穴中，都体现新制氯水的漂白性 C. 生锈铁屑加过量稀硫酸后，通过滴加溶液的褪色来验证原溶液中存在 D. 生锈铁屑加过量稀硫酸后，若滴加KSCN溶液变成血红色可验证原溶液存在 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15. 某化学小组设计了如图装置用于制取并验证其性质。 （1）仪器a的名称为___________，仪器a连接的导管的作用是___________。 （2）装置A中反应的化学方程式为___________。 （3）若装置B中无明显现象，装置C中溶液红色褪色，则使品红的水溶液褪色的含硫微粒可能是___________(填化学式)。 （4）装置D中溶液颜色由黄色变为浅绿色，发生反应的离子方程式为___________。 （5）装置E中盛有100 mL 0.100 mol/L的酸性溶液，当完全反应时，参加反应的的质量为___________g。 （6）装置F的作用是___________。 16. 氨基甲酸铵(NH2COONH4)是白色斜方晶状晶体或晶状粉末，40℃以上易分解，易溶于水、醇，在潮湿空气或水溶液中转化成碳酸铵，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某实验小组同学设计如图所示装置(部分夹持仪器已省略)制备氨基甲酸铵，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小品体悬浮在四氯化碳中，当悬浮物较多时，停止制备。回答下列问题： 注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。 （1）图甲中仪器X的名称为___________。 （2）写出该实验制备氨气反应的化学方程式：___________；图甲中虚线框内仪器应选取___________(填图乙中仪器前面的数字)。 （3）已知制备氨基甲酸铵的反应为，制备过程中，将仪器X放入冰水浴中更有利于生成NH2COONH4，原因是降低温度，一是防止因反应放热造成产物分解，二是___________。 （4）从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是___________(填操作名称)；为了得到干燥产品，应采取的方法是___________(填序号)。 a．常压加热烘干　　　　　b．高压加热烘干　　　　　c．常温真空烘干 制取的氨基甲酸铵样品中含有杂质碳酸铵，其原因可能是___________。 （5）尾气处理装置如图所示，浓硫酸的作用是吸收多余氨气和___________。 （6）氨基甲酸铵不稳定，加热时生成尿素[CO(NH2)2]，写出该反应的化学方程式：_________。 17. 下表是元素周期表的一部分，回答有关问题。 （1）在元素①～⑧中，金属性最强的元素的离子结构示意图是________。 （2）前三周期所有元素中，原子最外层电子数是元素所处周期数2倍的元素有_____种。 （3）在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为________。 （4）在②、③、④这些元素形成的最简单离子中，离子半径由大到小的顺序为_______(填离子符号)。 （5）⑥、⑦和⑧三种元素的最低价气态氢化物的热稳定性由弱到强的依次为______(填化学式)。 （6）写出元素⑤的单质与元素③最高价氧化物的水化物反应的离子方程式______。 18. 一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为、(铑)、，含有少量]中尽可能回收铑的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“酸溶1”的目的是_______。 （2）已知“酸溶2”中转化为，则生成该物质的化学方程式为_______；“滤渣”的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质，但夹杂少量和，则“高温还原”中发生反应的化学方程式为_______。 （4）若“活化还原”在室温下进行，初始浓度为，为避免生成沉淀，溶液适宜的为_______(填标号)[已知的]。 A．2.0 B．4.0 C．6.0 （5）“活化还原”中，必须过量，其与(III)反应可生成，提升了的还原速率，该配离子中的化合价为_______；反应中同时生成，(III)以计，则理论上和(III)反应的物质的量之比为_______。 （6）“酸溶3”的目的是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一期末化学试卷 一、单选题(本大题共14个小题，每小题3分，共42分) 1. 二氧化氯()是一种高效、安全的自来水杀菌消毒剂，制取的化学方程式为。下列说法错误的是 A. 二氧化氯是由分子构成的物质 B. 该反应共涉及两种氧化物 C. 自来水杀菌消毒利用了的物理性质 D. 反应中仅有氯元素的化合价发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．‌二氧化氯是一种无机化合物，常温常压下是一种黄绿色到橙黄色的气体，是由分子构成的物质，A正确； B．氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，该反应共涉及和H2O两种氧化物，B正确； C．自来水杀菌消毒利用了的强氧化性，属于化学性质，C错误； D．中Cl元素化合价既由+3价下降到-1价，又由+3价上升到+4价，反应中仅有氯元素的化合价发生变化，D正确； 故选C。 2. 下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是 选项 纯净物 混合物 电解质 非电解质 A 液氯 纯碱 氯化银 干冰 B 蒸馏水 漂白粉 氯化氢 二氧化硫 C 小苏打 盐酸 铁 碳酸钙 D 氨水 氢氧化铁胶体 氯化铜 氧化钠 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．纯碱化学式是Na2CO3，属于纯净物，故A错误； B．蒸馏水是纯净物；漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，是混合物；氯化氢溶于水后的溶液能导电，是电解质；二氧化硫是非电解质，故B正确； C．铁是单质，不是电解质，也不是非电解质；碳酸钙在熔融状态下能导电，是电解质，故C错误； D．氨水是混合物，氧化钠在熔融状态下能够导电，是电解质，故D错误； 故选：B。 3. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、Al3+、SO、NO B. 在含NaClO溶液中：K+、Fe2+、Cl-、SO C. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、SO、Cl- D. 使紫色石蕊变红的溶液中：Fe2+、Na+、Cl-、NO 【答案】C 【解析】 【详解】A．能使酚酞变红的溶液中含大量OH-，则Al3+与OH-不能大量共存，A错误； B．ClO-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，Fe2+会被ClO-氧化，B错误； C．澄清透明的溶液中Cu2+、Mg2+、SO、Cl-能大量共存，C正确； D．使紫色石蕊变红的溶液中含大量H+，NO遇到H+具有强氧化性，会将Fe2+氧化，D错误； 故选C。 4. 硫及其化合物的“价—类二维图”体现了化学变化之美。下列有关说法错误的是 A. 硫在过量的氧气中燃烧只能生成X，不可能生成Y B. 通入BaCl2溶液中，不会有白色沉淀生成 C. H2S与X反应的还原产物和氧化产物的物质的量之比为1：2 D. N可由其相应单质在加热条件下化合生成 【答案】D 【解析】 【分析】根据S元素的价类图，可知X是SO2，Y是SO3，Z是浓H2SO4，M是CuSO4，CuSO4在溶液中与H2S反应产生的盐N是CuS，然后根据物质的性质分析解答。 【详解】A．硫在过量氧气中燃烧只能生成SO2，不可能生成SO3，A正确； B．X是SO2，SO2与溶液中的水反应产生H2SO3，由于盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性，则SO2通入BaCl2溶液中，不会与BaCl2发生反应产生白色沉淀，B正确； C．在溶液中H2S与SO2发生的反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，SO2中的价硫得到电子被还原为S，SO2作氧化剂；H2S中的-2价硫失去电子被氧化产生S，H2S作还原剂，则还原产物和氧化产物的物质的量之比为1：2，C正确； D．由图中元素的化合价及物质类别可知，M为CuSO4，CuSO4溶液与H2S反应生成的盐N为CuS，S单质的氧化性较弱，S与Cu在加热条件下化合只能生成Cu2S，不能生成CuS，D错误； 故合理选项是D。 5. 下列古文或谚语中蕴含着一定的化学知识或原理，下列有关说法错误的是 A. 百炼成钢——通过反复锤炼，除去铁中部分杂质，使其转化钢 B. 《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了焰色试验 C. “雨过天晴云破处，这般颜色做将来。”所描述的瓷器青色，不是来自氧化铁 D. 落汤螃蟹着红袍——这种变化是物理变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过反复锤炼，除去铁中过多的碳降低含碳量，并去除硫磷杂质，使其转化为钢，A正确； B．硝石(KNO3)中含有钾元素，钾元素焰色反应为紫色，所以该方法应用了焰色试验，B正确； C．氧化铁为红色固体，所以瓷器青色，不是来自氧化铁，C正确； D．螃蟹受热后，壳内的甲壳蛋白会发生分解，产生红色物质，发生化学变化，D错误； 故选D。 6. 富瓦烯类化合物甲、乙、丙的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 乙与丙互为同系物 B. 甲分子中所有原子不可能共平面 C. 甲的一溴代物种数少于丙 D. 三者各1 mol时，与氧气发生完全加成，消耗H2的物质的量相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙的分子式为C10O8，丙的分子式为C10O8，二者的分子式相同，结构不同，因此乙与丙互为同分异构体，而不能互为同系物，A错误； B．甲分子中含有饱和碳原子，具有甲烷的四面体结构，因此甲分子中所有原子不可能共平面，B正确； C．物质甲分子中含有4种不同的H原子，因此物质甲的一溴代物有4种；物质丙分子结构对称，物质丙分子中含有2种不同位置的H原子，因此丙的一溴代物有2种，甲的一溴代物种类数目比丙的多，C错误； D．物质甲分子中含有一个苯环，1 mol甲可以与3 mol H2发生完全加成；物质乙、丙分子中含有5个碳碳双键，1 mol乙、丙均含有5 mol碳碳双键，可与5 mol H2发生完全加成，消耗H2的物质的量不相等，D错误； 互合理选项是B。 7. 和CO是环境污染性气体，可在催化剂表面转化为无害气体，其总反应为： ，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是 A. 为该反应的催化剂 B. C. 反应过程中只涉及极性键的断裂和形成 D. 、CO的键能总和大于、的键能总和 【答案】A 【解析】 【详解】A．先消耗后生成，说明为该反应的催化剂，故A正确； B．根据盖斯定律：ΔH=ΔH1+ΔH2，ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=Ea-Eb=-226kJ/mol，故B错误； C．反应过程中形成N≡N，有非极性键的形成，故C错误； D．该反应为放热反应，则N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和，故D错误； 故选：A。 8. 将0.20molA和0.10molB充入1L恒容密闭容器中发生反应：。反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。则第12min时改变的条件是 A. 增大A的浓度 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 加入催化剂 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知第12min时改变的条件使反应物的浓度升高，所以平衡逆向移动。 【详解】A．增大A的浓度平衡应该正向移动，但图示逆向移动，A错误； B．增大压强平衡应该正向移动，但图示逆向移动，B错误； C．升高温度平衡逆向移动，C正确； D．加入催化剂可以改变反应速率但不影响平衡，D错误； 故选C。 9. 科学家开发了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如下图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是 A. a极失去电子发生氧化反应 B. 正极的电极反应为 C. 铁表面发生的反应为 D. 若有11.2L(标准状况下)空气参与反应，则电路中有2mol电子转移 【答案】C 【解析】 【分析】由新型中温全瓷铁--空气电池的装置图可知，a极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，铁与水反应生成氢气，氢气在b极失电子发生氧化反应为负极。 【详解】A．a极通入空气，O2在该电极上发生得电子的还原反应，A项错误； B．O2在正极发生得电子的还原反应，电极反应为，B项错误； C．由新型中温全瓷铁--空气电池的装置图可知，铁表面发生的反应为xH2O(g)+Fe═FeOx+xH2，C项正确； D．有11.2L(标准状况)空气参与反应，则氧气为×=0.1mol，则电路中转移0.4mol电子，D项错误； 故选C。 10. 为了方便贮存、运输，工业上将H2O2转化为固态过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)。该物质具有Na2CO3与H2O2的双重性质，可用作无毒漂白剂和供氧剂。制备过碳酸钠的工艺流程如下图所示： 在反应器内，先将饱和 Na2CO3溶液和稳定剂混合均匀，再缓慢滴入30%H2O2溶液，在磁力搅拌下充分反应。下列物质中，可作为稳定剂使用的是 A. NaClO B. Na2SO4 C. MnO2 D. Na2SO3 【答案】B 【解析】 【分析】在配碱罐中加入纯碱，溶解、搅拌后加入稳定剂、双氧水和氯化钠，可发生反应生成过氧碳酸钠。 【详解】A．NaClO 具有氧化性，会与过氧化氢反应，不能作稳定剂，故A项错误； B．硫酸钠不会与其它试剂反应，可作稳定剂，故B项正确； C．二氧化锰可催化过氧化氢分解，不能作稳定剂，故C项错误； D．亚硫酸钠和过氧化氢能发生氧化还原反应，不能作稳定剂，故D项错误； 故选B。 11. 化合物 有多种同分异构体，其中属于苯的衍生物，苯环上只有一个取代基的酯类化合物有几种 A. 9 B. 12 C. 15 D. 18 【答案】C 【解析】 【详解】该化合物的同分异构体属于苯的衍生物，苯环上只有一个取代基的酯类化合物，可视作苯环取代了CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH分子中羧基中的氢原子，或者苯环取代了丙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸异丙酯分子中的氢原子，则共有1+1+3+3+4+3=15种，故选C。 12. 在密闭容器中进行如下反应：X2(g)+Y2(g)⇌ 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A. Y2为0.4mol/L B. Y2为0.3mol/L C. X2为0.2mol/L D. Z为0.4mol/L 【答案】B 【解析】 【详解】若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则： X2（g）+Y2（g）⇌2Z（g）， 开始（mol/L）：0.1 0.3 0.2 变化（mol/L）：0.1 0.1 0.2 平衡（mol/L）：0 0.2 0.4 若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则： X2（g）+Y2（g）⇌2Z（g）， 开始（mol/L）：0.1 0.3 0.2 变化（mol/L）：0.1 0.1 0.2 平衡（mol/L）：0.2 0.4 0 由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0<c（X2）<0.2，0.2<c（Y2）<0.4，0<c（Z）<0.4，选项B正确，选项ACD错误。 答案选B。 13. 利用下图实验装置，探究与能否发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A. ②中的水可除去和硝酸蒸气 B. 当④中红棕色气体消失时，再点燃酒精灯 C. 因反应生成，故无需尾气处理 D. ④中红色固体变黑说明能氧化 【答案】C 【解析】 【分析】装置①中铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，整个装置中残留有空气，NO能与O2反应NO2气体，并且硝酸具有挥发性，混合气体通过装置②中水吸收除去NO2和硝酸蒸气，通过装置③中浓硫酸干燥得到较为纯净的一氧化氮气体，加热条件下NO通入装置④中与Cu反应，根据氧化还原反应规律可知，若④中红色固体变黑，说明NO能氧化Cu生成N2和CuO，据此解答该题。 【详解】A．硝酸具有挥发性，NO2和水反应生成硝酸和NO，②中的水可除去和硝酸蒸气，故A正确； B．当装置④中红棕色气体消失时，说明装置中空气已排尽，可排除氧气的干扰，再点燃酒精灯进行实验验证，故B正确； C．反应生成了N2，但尾气中仍含有一定量的NO气体，会造成环境污染，需进行尾气处理，故C错误； D．若④中红色固体变黑，即Cu发生氧化反应生成了黑色的CuO，说明NO能氧化Cu为CuO，故D正确； 选C。 14. 实验室常采用点滴板来完成部分实验，这样既可以节约药品的用量，又便于观察实验现象。图中所示的实验点滴板上描述的实验现象或推论正确的是 A. 往固体中滴加溶液，有气体产生且生成大量的白色沉淀 B. 新制氯水滴加到pH试纸或淀粉KI溶液孔穴中，都体现新制氯水的漂白性 C. 生锈铁屑加过量稀硫酸后，通过滴加溶液的褪色来验证原溶液中存在 D. 生锈铁屑加过量稀硫酸后，若滴加KSCN溶液变成血红色可验证原溶液存在 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化钠有强氧化性，Na2O2固体中滴加FeCl2溶液后，生成红褐色沉淀，A项错误； B．新制氯水滴加到pH试纸，先变红，后褪色，体现新制氯水的漂白性，滴入淀粉KI溶液孔穴中，表现氧化性，B项错误； C．亚铁离子有还原性，高锰酸钾溶液有氧化性，生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后，若加入酸性KMnO4溶液褪色，则说明一定有Fe2+存，C项正确； D．生锈铁屑加入足量稀硫酸后，生成亚铁离子，可能继续被空气中氧气氧化生成铁离子，若加入KSCN溶液，溶液可能变血红色也可能不变色，D项错误； 故选C。 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15. 某化学小组设计了如图装置用于制取并验证其性质。 （1）仪器a的名称为___________，仪器a连接的导管的作用是___________。 （2）装置A中反应的化学方程式为___________。 （3）若装置B中无明显现象，装置C中溶液红色褪色，则使品红水溶液褪色的含硫微粒可能是___________(填化学式)。 （4）装置D中溶液颜色由黄色变为浅绿色，发生反应的离子方程式为___________。 （5）装置E中盛有100 mL 0.100 mol/L的酸性溶液，当完全反应时，参加反应的的质量为___________g。 （6）装置F的作用是___________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 平衡压强，有利于分液漏斗内液体顺利流下 （2） （3） （4） （5）1.6 （6）吸收尾气，防止污染空气 【解析】 【分析】A中硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫，B中为品红乙醇溶液，C中为品红水溶液，B中品红不褪色，C中品红褪色，二氧化硫具有还原性，能与铁离子反应生成亚铁离子，D中溶液颜色由黄色变为浅绿色，二氧化硫能被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，最后用NaOH溶液吸收多余的SO2。 【小问1详解】 仪器a的名称为分液漏斗。仪器a连接的导管作用为平衡压强，使得分液漏斗中的液体能顺利流下。 【小问2详解】 装置A中，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化硫，化学方程式为。 【小问3详解】 装置B为品红乙醇溶液，装置C为品红水溶液，装置B无明显现象，装置C中溶液红色褪去，说明使品红褪色的微粒并不是SO2，而是SO2与水反应生成的H2SO3。 【小问4详解】 二氧化硫具有还原性，能与Fe3+发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和亚铁离子，反应的离子方程式为。 【小问5详解】 高锰酸钾氧化SO2生成硫酸根离子，自身被还原为Mn2+，Mn得到5个电子，S失去2个电子，根据得失电子守恒，消耗的高锰酸钾的物质的量和SO2的物质的量之比为2：5，现消耗高锰酸钾0.01mol，则消耗SO20.025mol即1.6g。 【小问6详解】 装置F为尾气处理装置，用于吸收多余的SO2，防止其污染空气。 16. 氨基甲酸铵(NH2COONH4)是白色斜方晶状晶体或晶状粉末，40℃以上易分解，易溶于水、醇，在潮湿空气或水溶液中转化成碳酸铵，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某实验小组同学设计如图所示装置(部分夹持仪器已省略)制备氨基甲酸铵，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小品体悬浮在四氯化碳中，当悬浮物较多时，停止制备。回答下列问题： 注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。 （1）图甲中仪器X的名称为___________。 （2）写出该实验制备氨气反应的化学方程式：___________；图甲中虚线框内仪器应选取___________(填图乙中仪器前面的数字)。 （3）已知制备氨基甲酸铵的反应为，制备过程中，将仪器X放入冰水浴中更有利于生成NH2COONH4，原因是降低温度，一是防止因反应放热造成产物分解，二是___________。 （4）从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是___________(填操作名称)；为了得到干燥产品，应采取的方法是___________(填序号)。 a．常压加热烘干　　　　　b．高压加热烘干　　　　　c．常温真空烘干 制取的氨基甲酸铵样品中含有杂质碳酸铵，其原因可能是___________。 （5）尾气处理装置如图所示，浓硫酸的作用是吸收多余氨气和___________。 （6）氨基甲酸铵不稳定，加热时生成尿素[CO(NH2)2]，写出该反应的化学方程式：_________。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. ②. I （3）平衡右移，有利于NH2COONH4生成 （4） ①. 过滤 ②. c ③. 反应温度过高或反应体系中有水 （5）防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵与水反应生成碳酸铵 （6） 【解析】 【分析】由实验装置图可知，左侧装置中浓氨水与碱石灰中的氧化钙反应制备氨气，虚线框内盛有碱石灰的干燥管用于干燥氨气，防止反应生成的氨基甲酸铵与水反应生成碳酸铵，中间盛有石蜡的装置用于依据气泡逸出的速率控制通入三颈烧瓶中氨气和二氧化碳的比例，右侧装置为冰水浴条件下氨气和二氧化碳在四氯化碳中反应制备氨基甲酸铵的装置，为防止气体逸出污染空气，制备装置后连接吸收尾气的处理装置。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器X为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶； 【小问2详解】 由分析可知，左侧装置中浓氨水与碱石灰中的氧化钙反应制备氨气，反应的化学方程式为，虚线框内盛有碱石灰的干燥管用于干燥氨气，故选I，故答案为：；I； 【小问3详解】 由方程式可知，制备氨基甲酸铵的反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，有利于氨基甲酸铵的生成，所以制备过程中，应将三颈烧瓶放入低温介质的冰水浴中反应，故答案为：平衡右移，有利于NH2COONH4生成； 【小问4详解】 由题给信息可知，生成的氨基甲酸铵小品体悬浮在四氯化碳中，固液分离的操作为过滤，氨基甲酸铵在40℃以上易分解，应常温真空烘干，选c；制取的氨基甲酸铵样品中含有杂质碳酸铵说明制备过程中气体或装置干燥不彻底，含有水分，导致反应生成的氨基甲酸铵与水反应生成了碳酸铵，故答案为：过滤；c；反应温度过高或反应体系中有水； 【小问5详解】 尾气处理装置中浓硫酸的作用是吸收多余氨气和防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵与水反应，故答案为：防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵与水反应生成碳酸铵； 小问6详解】 由题意可知，氨基甲酸铵转化为尿素的反应为氨基甲酸铵受热分解生成尿素和水，反应的化学方程式为，故答案为：。 【点睛】 17. 下表是元素周期表的一部分，回答有关问题。 （1）在元素①～⑧中，金属性最强的元素的离子结构示意图是________。 （2）前三周期所有元素中，原子最外层电子数是元素所处周期数2倍的元素有_____种。 （3）在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质与碱性最强的物质在水溶液中发生反应的离子方程式为________。 （4）在②、③、④这些元素形成的最简单离子中，离子半径由大到小的顺序为_______(填离子符号)。 （5）⑥、⑦和⑧三种元素的最低价气态氢化物的热稳定性由弱到强的依次为______(填化学式)。 （6）写出元素⑤的单质与元素③最高价氧化物的水化物反应的离子方程式______。 【答案】（1） （2）3 （3） （4）O2->Mg2+>Na+ （5）HCl>H2S>SiH4 （6） 【解析】 【分析】由元素周期表可知，①为N元素，②为O元素，③为Na元素，④为Mg元素，⑤为Al元素，⑥为Si元素，⑦为S元素，⑧为Cl元素，据此分析解题。 【小问1详解】 在元素①～⑧中，金属性最强的元素为Na，离子结构示意图是，故答案为。 【小问2详解】 前三周期所有元素中，原子最外层电子数是元素所处周期数2倍的元素有He、C、S，共3种，故答案为3。 【小问3详解】 在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的物质为HClO4，碱性最强的物质为NaOH，两者在水溶液中发生反应的离子方程式为，故答案为。 【小问4详解】 ②为O元素，③为Na元素，④为Mg元素，其最简单离子半径由大到小的顺序为O2->Mg2+>Na+，故答案为O2->Mg2+>Na+。 【小问5详解】 ⑥为Si元素，⑦为S元素，⑧为Cl元素，三种元素的最低价气态氢化物的热稳定性由弱到强的依次为HCl>H2S>SiH4，故答案为HCl>H2S>SiH4。 【小问6详解】 ③为Na元素，⑤为Al元素，则Al与NaOH的反应的离子方程式为，故答案为。 18. 一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为、(铑)、，含有少量]中尽可能回收铑的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“酸溶1”的目的是_______。 （2）已知“酸溶2”中转化为，则生成该物质的化学方程式为_______；“滤渣”的主要成分是_______(填化学式)。 （3）“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质，但夹杂少量和，则“高温还原”中发生反应的化学方程式为_______。 （4）若“活化还原”在室温下进行，初始浓度为，为避免生成沉淀，溶液适宜的为_______(填标号)[已知的]。 A．2.0 B．4.0 C．6.0 （5）“活化还原”中，必须过量，其与(III)反应可生成，提升了的还原速率，该配离子中的化合价为_______；反应中同时生成，(III)以计，则理论上和(III)反应的物质的量之比为_______。 （6）“酸溶3”的目的是_______。 【答案】（1）溶解Fe，使其进入溶液，从而通过过滤实现分离 （2） ①. ②. SiO2 （3）、 （4）A （5） ①. +1 ②. 6：1 （6）除去滤渣中未反应的Zn及生成的Sn 【解析】 【分析】贵金属合金粉[主要成分为、(铑)、，含有少量]中尽可能回收铑的工艺流程中，加入浓盐酸溶解其中Fe，过滤后实现分离，再向滤渣中加入王水(浓盐酸与浓硝酸混合酸)氧化溶解Rh，转化为，Pt转化为相关可溶物，SiO2不溶，过滤后进行分离；煮沸滤液除去盐酸、硝酸，再加入浓盐酸、DETA将部分铑元素沉淀，过滤后，滤渣进行灼烧分解为Rh、和，再用H2进行高温还原得到铑单质，向滤液中加入NH4Cl将铂元素相关化合物转化为沉淀除去，加入SnCl2将(III)转化为，再加入Zn进行还原，生成Rh，由于Zn过量有剩余，加入浓盐酸溶解过量的Zn和生成的Sn，实现Zn与Rh分离，过滤获得铑粉，以此分析解答。 【小问1详解】 原料合金粉主要成分为Fe、Rh、Pt和少量SiO2，Fe易溶于酸(如盐酸或硫酸)，而Rh和Pt在常温下不易被非氧化性酸溶解，SiO2不溶于酸，因此“酸溶1”使用非氧化性酸溶解Fe生成可溶性盐，过滤后Fe(II)进入滤液，剩余滤渣主要为Rh、Pt和SiO2，实现初步分离，故答案为：溶解Fe，使其进入溶液，从而通过过滤实现分离。 【小问2详解】 “酸溶2”中转化为，Rh元素化合价由0升高至+3，HNO3中N元素化合价由+5降低至+2生成NO，结合化合价升降守恒以及原子守恒可知反应化学方程式为；由上述分析可知该过程中滤渣的主要成分为SiO2。 【小问3详解】 “高温还原”过程中，和均被H2还原为Rh，Rh元素化合价均由+3降低至0，根据化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为、。 【小问4详解】 初始浓度为，则溶液中，当恰好生成沉淀时，，，，因此为避免生成沉淀，溶液的pH<2.4，故答案为A。 【小问5详解】 配离子中，配体带1个负电荷，设Rh的化合价为x，则，则x=+1价；(III)以计，反应中Rh(III)还原至Rh(I)，每个Rh得到2个电子，SnCl2为还原剂，部分被氧化为，Sn(II)被氧化为Sn(IV)，每个Sn失去2个电子，同时反应过程中，部分SnCl2结合一个Cl-形成，作为新的配体，每生成1个，需要5个SnCl2，因此理论上和(III)反应的物质的量之比为。 【小问6详解】 由于“二次还原”过程中，为确保完全反应，加入的Zn需过量，过滤后剩余Zn和生成物Rh、Sn存在于滤渣中，因此再向滤渣中加入浓盐酸的目的为：除去滤渣中未反应的Zn及生成的Sn。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $