精品解析：湖南省长沙市第十五中学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. 有关下列装置的说法不正确的是 A. 图1所示不能构成原电池 B. 图2锌锰干电池属于一次电池，锌作负极 C. 图3是“纸电池”，Zn片失去电子，发生氧化反应 D. 图4电池Al电极反应式为：Al-3e-+3H2O=Al(OH)3+3H+ 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶液中，数目为 B. 的溶液中，总数为 C. 溶液中，总数为 D. 燃烧热，则燃烧放出热量时，生成分子数目为 3. 在X(s)+2Y(g)3Z(g)的反应体系中，现采取下列措施：①增加X的量；②缩小体积，增大压强；③恒容下充入惰性气体He(不参与反应)；④恒压下充入惰性气体He；⑤通入Y，其中能够使反应速率增大的措施是 A. ①③ B. ②⑤ C. ②③⑤ D. ①②④ 4. 下列电子排布的轨道表示式能表示基态钠原子的是 A. B. C. D. 5. 把一小块镁铝合金溶于盐酸中，然后向其中滴入溶液，生成沉淀的质量和加入溶液体积的关系如图所示。已知：，溶于水。下列说法错误的是 A. 在标况下镁铝合金溶于盐酸时一共产生 B. 盐酸的浓度为 C. 反应至B点时，所得溶液中溶质仅有一种 D. A点之前未产生沉淀，说明镁铝合金已经完全溶解于盐酸中 6. 下列叙述不正确的是 A. 10 mL质量分数为98%的H2SO4溶液，用10 mL水稀释后，H2SO4的质量分数大于49% B. 配制0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液480 mL，需用500 mL容量瓶 C. 在标准状况下，将22.4 L氨气溶于1 L水中，得到1 mol·L-1的氨水 D. 向两等份不饱和烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O，使溶液均恰好饱和，则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1∶1(保持温度不变) 7. 根据下表中的键能，可计算出甲烷的燃烧热为 化学键 键能/(kJ∙mol-1) 497 414 463 803 A. B. C. D. 8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A 强酸性溶液中：K+、Fe2+、NO、SO B. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、Fe3+、Cl-、HCO C. 含有0.1mol/L AgNO3溶液中：NH、Mg2+、SO、CO D. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Na+、NO、SO 9. 下列说法中，不正确的是(表示阿伏伽德罗常数的值) A. 的摩尔质量为 B. 所含钠离子数为 C. 在标准状况下的体积约为22.4L D. 40g NaOH溶解在1L水中，所得溶液的物质的量浓度为 10. 核污水中含有、、等放射性粒子，任意排放会造成严重的环境灾难。与的关系是 A. 同素异形体 B. 同分异构体 C. 同系物 D. 同位素 11. 2018年11月4日福建东港某化工企业发生“碳九”化工原料泄漏事故，数量达69吨之多，造成重大环境问题。“碳九”是含有九个碳原子的芳香烃。C9H12的同分异构体(只有一个苯环)有多少种 A. 3 B. 6 C. 8 D. 9 12. 碘及其化合物有如图所示转化关系。下列叙述正确的是 A. 反应①中，常温常压下，2.24L完全反应时转移的电子数约为 B. 反应②中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：1 C. 反应③中发生的离子反应为 D. 反应④中，和在碱性或中性溶液中均不能大量共存 13. 关于反应11P＋15CuSO4＋24H2O==5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4的说法正确的是 A. P既是氧化剂又是还原剂，CuSO4只是还原剂 B. Cu3P既是氧化产物又是还原产物 C. 1 mol CuSO4可以氧化1/5 mol P D. 若有11 mol P参加反应，转移电子的物质的量为60 mol 14. 、、，都是氯的常见氧化物，制备方法如下： ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 反应①每生成0.5mol ，转移电子数约为 B. 反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1 C. 是酸性氧化物，与水反应的离子方程式为 D. 、均可用作消毒剂，自身会被还原为，则消毒能力是等质量的1.25倍 二、非选择题(本大题共4个小题，共52分) 某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。 步骤1：打开，关闭，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开，关闭，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 15. 装置②中的试剂是___________，装置③中的试剂是___________。 A．饱和溶液 B．饱和溶液 C．浓 步骤1和步骤2中，a处带火星木条产生的实验现象分别是___________；___________。 16. 甲同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠跟发生了化学反应。”其理由是___________。为了解决甲同学的质疑，需补充的实验操作是：取⑤中反应后的少量固体，___________。 17. I.某化学自主实验小组利用如图所示装置探究能否被还原、为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）A装置发生的化学反应方程式为________。装置发生的化学反应方程式为_________。 （2）甲、乙分别是___________填标号。 a.硫酸、浓硫酸　　b.碱石灰、无水氯化钙　　c.碱石灰、碱石灰　　d.五氧化二磷、五氧化二磷 （3）若能够被还原，写出发生反应的化学方程式：___________。 （4）此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。 II.硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业生产硫酸的流程图如下： （5）工业上常以粉碎的黄铁矿为原料来制备SO2，将黄铁矿粉碎的原因是：___________。 （6）写出催化反应室中SO2被氧化为SO3的化学方程式___________。 （7）硫酸工业的尾气中含有少量SO2，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨，可用___________吸收。 18. 经检测某工厂酸性废水中所含离子及其浓度如表所示： 离子 Fe3+ Cu2+ Na+ H+ 浓度/(mol/L) （1）___________。 （2）为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如图流程，回收铜和绿矾。 ①工业废水中加入铁粉生成固体C的离子方程为：___________。 ②试剂B的化学式是___________。 ③通过检验溶液D，来判断废水中是否除尽，实验方法是___________。 ④上述废水经处理，可获得的物质的量是___________。 ⑤在含有的溶液中加入现象是___________；已知反应物恰好完全反应且反应转移电子，生成的气体标况下的体积为___________L。 19. 铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题 (1)向沸水中逐滴滴加适量溶液，继续加热至液体呈透明的红褐色，形成该分散系的分散质粒子的直径范围是_______。 (2)电子工业需用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，腐蚀废液中含有、、。 ①写出证明腐蚀废液中含有的操作_______。 ②可经过如图流程从腐蚀后的废液中重新获得溶液。 A代表的物质是_______(填化学式)，盐酸的作用是_______(用离子方程式表示)。 (3)高铁酸钠是一种新型净水剂。高铁酸钠在水中可以发生如下反应：。由此看来，高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有_______。 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. 有关下列装置的说法不正确的是 A. 图1所示不能构成原电池 B. 图2锌锰干电池属于一次电池，锌作负极 C. 图3是“纸电池”，Zn片失去电子，发生氧化反应 D. 图4电池Al电极反应式为：Al-3e-+3H2O=Al(OH)3+3H+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1所示装置没有形成闭合回路，不能构成原电池，故A正确； B．锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被消耗，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，石墨棒作正极，故B正确； C ．Zn比Cu活泼，锌片做负极，Zn片失去电子，发生氧化反应，故C正确； D．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，铝和氢氧化钠反应易失去电子而作负极，镁作正极，其负极反应式为：Al-3e-+4OH-═+2H2O，故D错误； 故选D。 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 溶液中，数目为 B. 的溶液中，总数为 C. 溶液中，总数为 D. 燃烧热，则燃烧放出热量时，生成分子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．为弱酸，不能完全电离，故A错误； B． ，的溶液中，，，故B正确； C．会发生水解和电离，溶液中，总数小于，故C错误； D．，放出热量时，生成分子的数目为，故D错误； 答案选B。 3. 在X(s)+2Y(g)3Z(g)的反应体系中，现采取下列措施：①增加X的量；②缩小体积，增大压强；③恒容下充入惰性气体He(不参与反应)；④恒压下充入惰性气体He；⑤通入Y，其中能够使反应速率增大的措施是 A. ①③ B. ②⑤ C. ②③⑤ D. ①②④ 【答案】B 【解析】 【详解】①增加X的量，由于X的状态是固体，增加固体的量，不影响反应速率；②该反应是有气体参加的反应，增大压强，反应速率增大；③恒容条件下，通入惰性气体，未改变反应物的浓度，反应速率不变；④恒压充入惰性气体，导致体积增大，反应物浓度变小，反应速率减小；⑤通入Y，增加反应物浓度，反应速率增大，只有②⑤符合题干要求，故选B。 4. 下列电子排布的轨道表示式能表示基态钠原子的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．代表基态Na原子的轨道表示式，A正确； B．代表基态Mg原子的轨道表示式，B错误； C．代表是基态Al原子的轨道表示式，C错误； D．表示是基态K原子的轨道表示式，D错误； 答案选A。 5. 把一小块镁铝合金溶于盐酸中，然后向其中滴入溶液，生成沉淀的质量和加入溶液体积的关系如图所示。已知：，溶于水。下列说法错误的是 A. 在标况下镁铝合金溶于盐酸时一共产生 B. 盐酸的浓度为 C. 反应至B点时，所得溶液中溶质仅有一种 D. A点之前未产生沉淀，说明镁铝合金已经完全溶解于盐酸中 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，从开始至加入NaOH溶液10mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸有剩余，此时发生的反应为：；继续滴加NaOH溶液至50mL时，沉淀量最大，此时沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液溶质为NaCl；再继续滴加NaOH溶液，发生反应：，Al(OH)3溶解。 【详解】A．加入NaOH溶液为50mL时，沉淀量最大，该阶段消耗NaOH溶液40mL，则根据元素守恒，，则氢气的物质的量为0.02mol，由于没有注明标准状况下，则氢气的体积无法计算，A错误； B．加入NaOH溶液为50mL时，沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液溶质为NaCl，则根据元素守恒，，因此盐酸的浓度为，B正确； C．根据分析，滴加NaOH溶液至50mL时，沉淀量最大，此时沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液溶质为NaCl，则所得溶液中溶质仅有一种，C正确； D．根据分析，A点之前未产生沉淀，则原溶液中盐酸有剩余，镁铝合金已经完全溶解于盐酸中，D正确； 答案选A。 6. 下列叙述不正确的是 A. 10 mL质量分数为98%的H2SO4溶液，用10 mL水稀释后，H2SO4的质量分数大于49% B. 配制0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液480 mL，需用500 mL容量瓶 C. 在标准状况下，将22.4 L氨气溶于1 L水中，得到1 mol·L-1的氨水 D. 向两等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O，使溶液均恰好饱和，则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1∶1(保持温度不变) 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸的密度大于水，10mL质量分数为98%的H2SO4溶液的质量大于10mL水的质量，因此加水稀释后，H2SO4的质量分数大于49%，A正确； B．没有480mL的容量瓶，根据“大而近”的原则，要配制480mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液，需用500mL容量瓶，B正确； C．将1mol氨气溶于1L水中，溶液的体积不是1L，所得氨水的浓度不是1mol·L-1，C错误； D．由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2可知，Na2O2与水反应后溶液增加的质量就是Na2O的质量，因此向两等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O，使溶液均恰好饱和，此时两溶液增重相等，则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比为1:1(保持温度不变)，D正确； 故选C。 7. 根据下表中的键能，可计算出甲烷的燃烧热为 化学键 键能/(kJ∙mol-1) 497 414 463 803 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】因化学反应所吸收或放出的能量即为反应热，反应热等于反应中断裂旧化学键消耗的能量之和与反应中形成新化学键放出的能量之和的差，甲烷燃烧的化学反应：CH4+2O2=CO2+2H2O，旧化学键断裂吸收的能量为：414kJ/mol×4+497kJ/mol×2=2650kJ，新键生成释放的能量为：803kJ/mol×2+463kJ/mol×4=3458kJ，所以化学反应是放热反应，放出的热量为：3458kJ-2650kJ=808kJ，即△H=-808kJ/mol。 答案选B。 8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 强酸性溶液中：K+、Fe2+、NO、SO B. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、Fe3+、Cl-、HCO C. 含有0.1mol/L AgNO3溶液中：NH、Mg2+、SO、CO D. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Na+、NO、SO 【答案】D 【解析】 【详解】A．强酸性溶液中，NO能把Fe2+氧化为Fe3+，Fe2+、NO不能大量共存，故不选A； B．能使酚酞变红的溶液呈碱性，碱性条件下，Fe3+生成氢氧化铁沉淀，Fe3+不能大量存在，故不选B； C．含有0.1mol/L AgNO3溶液，Ag+、Mg2+与CO不能大量共存，故不选C； D．澄清透明的溶液中，Cu2+、Na+、NO、SO相互之间不反应，能大量共存，故选D； 选D。 9. 下列说法中，不正确的是(表示阿伏伽德罗常数的值) A. 的摩尔质量为 B. 所含钠离子数为 C. 在标准状况下的体积约为22.4L D. 40g NaOH溶解在1L水中，所得溶液的物质的量浓度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧气是双原子分子，摩尔质量为32g/mol，故A正确； B．0.5mol硫酸钠中含有的钠离子个数为0.5mol×2×NAmol—1=NA，故B正确； C．标准状况下44g二氧化碳的体积为×22.4L/mol=22.4L，故C正确； D．40g氢氧化钠溶解在1L水中所得溶液体积大于1L，则所得溶液的物质的量浓度小于1mol/L，故D错误； 故选D。 10. 核污水中含有、、等放射性粒子，任意排放会造成严重的环境灾难。与的关系是 A. 同素异形体 B. 同分异构体 C. 同系物 D. 同位素 【答案】D 【解析】 【详解】与是2种质子数相同、中子数不同的核素，互为同位素； 答案选Ｄ。 11. 2018年11月4日福建东港某化工企业发生“碳九”化工原料泄漏事故，数量达69吨之多，造成重大环境问题。“碳九”是含有九个碳原子的芳香烃。C9H12的同分异构体(只有一个苯环)有多少种 A. 3 B. 6 C. 8 D. 9 【答案】C 【解析】 【分析】C9H12的同分异构体中含有一个苯环，还剩余C3H7-，则考虑取代基的个数及在苯环上的位置即可。 【详解】C9H12的同分异构体中含有一个苯环，还剩余C3H7-，若含有一个取代基可能是丙基（一种）、异丙基（一种）、一个甲基一个乙基（邻位、对位、间位各一种）、三个甲基（共三种，分别是1，2，三甲苯、1，2，三甲苯、1，3，三甲苯），共有8种同分异构体。 答案为C 12. 碘及其化合物有如图所示的转化关系。下列叙述正确的是 A. 反应①中，常温常压下，2.24L完全反应时转移的电子数约为 B. 反应②中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：1 C. 反应③中发生的离子反应为 D. 反应④中，和在碱性或中性溶液中均不能大量共存 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温常压下，2.24L无法计算物质的量，所以转移的电子数，故A错误； B．碘酸根离子得到5个电子发生还原反应，得到还原产物，亚硫酸氢离子失去2个电子发生氧化反应，得到氧化产物，根据得失电子守恒，可知物质的量之比为5：2，故B错误； C．根据得失电子守恒，可知反应③中发生的离子反应为，故C正确； D．反应④中，和在酸性或中性溶液中均不能大量共存，故D错误； 答案选C。 13. 关于反应11P＋15CuSO4＋24H2O==5Cu3P＋6H3PO4＋15H2SO4的说法正确的是 A. P既是氧化剂又是还原剂，CuSO4只是还原剂 B. Cu3P既是氧化产物又是还原产物 C. 1 mol CuSO4可以氧化1/5 mol P D. 若有11 mol P参加反应，转移电子的物质的量为60 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A. P、Cu元素的化合价降低,则P、CuSO4是氧化剂,P元素的化合价由0升高为+5价,P是还原剂,所以P既是氧化剂又是还原剂,CuSO4只是氧化剂，故A错误； B. P元素的化合价由0升高为+5价,P是还原剂, H3PO4是氧化产物,Cu3P是还原产物，故B错误； C. 由反应可知转移30mol电子消耗11molP,15mol CuSO4和5molP来一起氧化6molP,其中1mol CuSO4可以氧化1/5molP，故C正确； D. 由原子守恒可知，11molP参加反应，被氧化的P为6mol，则转移的电子为6mol×5=30mol，故D错误； 故选C。 【点睛】氧化还原反应最重要的规律是电子守恒，n(氧化剂)×化合价降低的原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×化合价升高的原子个数×化合价变化值。 14. 、、，都是氯的常见氧化物，制备方法如下： ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 反应①每生成0.5mol ，转移电子数约为 B. 反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1 C. 是酸性氧化物，与水反应的离子方程式为 D. 、均可用作消毒剂，自身会被还原为，则消毒能力是等质量的1.25倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中生成1个转移2，故生成0.5mol 转移电子数约为，A正确； B．反应中②的HCl，一半表现酸性，一半表现还原性，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，B正确； C．是酸性氧化物，与水反应生成强酸高氯酸，离子方程式为，C正确； D．和在消毒时自身均被还原为，则等质量和得到电子数之比为29∶18，消毒能力是等质量的1.61倍，D错误； 故选D。 二、非选择题(本大题共4个小题，共52分) 某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。 步骤1：打开，关闭，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开，关闭，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 15. 装置②中的试剂是___________，装置③中的试剂是___________。 A．饱和溶液 B．饱和溶液 C．浓 步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是___________；___________。 16. 甲同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠跟发生了化学反应。”其理由是___________。为了解决甲同学的质疑，需补充的实验操作是：取⑤中反应后的少量固体，___________。 【答案】15. ①. A ②. C ③. 步骤1中木条不复燃 ④. 步骤2中木条复燃 16. ①. 气体中有水，水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃 ②. 加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中 【解析】 【分析】装置①制备二氧化碳气体，装置②除去二氧化碳中的HCl，一部分含水蒸气的二氧化碳直接通入过氧化钠中，另一部分经干燥后的二氧化碳通入过氧化钠中，通过碱石灰吸收未反应的二氧化碳后，再分别检测反应后的气体中是否有氧气生成，据此回答。 【15题详解】 由于盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中混有氯化氢气体，装置②中饱和NaHCO3溶液可以除去二氧化碳中混有氯化氢气体；装置③、④和⑤用以验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触，故装置③中的试剂是浓硫酸，故答案选择为：A；C； 步骤1中通过过氧化钠的二氧化碳中不含有水蒸气，干燥的二氧化碳不能够和过氧化钠反应，没有氧气生成，a处带火星的木条不复燃，步骤2中，通过过氧化钠的二氧化碳中含有水蒸气，含有水蒸气的二氧化碳能够和过氧化钠反应，有氧气生成，a处带火星的木条复燃，故答案为：步骤1中木条不复燃，步骤2中木条复燃； 【16题详解】 因水也能够和过氧化钠反应生成氧气，所以不能判断是二氧化碳和过氧化钠发生了反应，故答案为：气体中有水，水也可与反应产生使木条复燃； 二氧化碳和过氧化钠反应有碳酸钠生成，若⑤中反应后的固体由碳酸钠，二氧化碳和盐酸可以和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故答案为：加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中。 17. I.某化学自主实验小组利用如图所示装置探究能否被还原、为止水夹，夹持固定装置略去)。 （1）A装置发生的化学反应方程式为________。装置发生的化学反应方程式为_________。 （2）甲、乙分别是___________填标号。 a.硫酸、浓硫酸　　b.碱石灰、无水氯化钙　　c.碱石灰、碱石灰　　d.五氧化二磷、五氧化二磷 （3）若能够被还原，写出发生反应的化学方程式：___________。 （4）此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。 II.硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业生产硫酸的流程图如下： （5）工业上常以粉碎的黄铁矿为原料来制备SO2，将黄铁矿粉碎的原因是：___________。 （6）写出催化反应室中SO2被氧化为SO3的化学方程式___________。 （7）硫酸工业的尾气中含有少量SO2，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨，可用___________吸收。 【答案】（1） ①. NH3∙H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑ ②. Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O （2）b （3）8NH3+6NO27N2+12H2O （4）没有尾气处理装置 （5）增大固体反应物的接触面积，加快反应速率 （6）2SO2+O22SO3 （7）NaOH溶液 【解析】 【分析】I．利用浓氨水与生石灰作用制备氨气，通过碱石灰进行干燥，再进入装置C进行反应；浓硝酸与铜片反应制备二氧化氮，通过五氧化二磷固体或无水氯化钙进行干燥，氨气与二氧化氮在装置C中进行反应，生成氮气和水。 II．制得的二氧化硫与空气净化干燥，进入催化反应室，在400-500℃，常压、催化剂作用下反应生成三氧化硫，在吸收塔中利用98%硫酸吸收，没被吸收的二氧化硫废气循环使用，吸收后的发烟硫酸稀释后处理。 【小问1详解】 A装置利用浓氨水与生石灰作用制氨气，发生的化学反应方程式为NH3∙H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑；E装置中浓硝酸与铜反应制备二氧化氮，发生的化学反应方程式为Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O； 【小问2详解】 硫酸、五氧化二磷均属于酸性干燥剂，与氨气能反应；碱石灰属于碱性干燥剂，不能干燥酸性气体，氨气与氯化钙能反应；甲作用是干燥氨气、乙的作用是干燥二氧化氮，所以甲是碱石灰、乙是无水氯化钙，答案选b； 【小问3详解】 若NO2能够被NH3还原，根据氧化还原反应，产物为氮气和水，发生反应的化学方程式：8NH3+6NO27N2+12H2O； 【小问4详解】 氨气、二氧化氮都污染空气，此实验装置存在一个明显缺陷是缺少尾气处理装置； 【小问5详解】 将黄铁矿粉碎的原因是增大固体反应物的接触面积，加快反应速率； 【小问6详解】 催化反应室中SO2被氧化为SO3，反应的化学方程式为2SO2+O22SO3； 【小问7详解】 硫酸工业的尾气中含有少量SO2，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨。可用NaOH溶液等碱性溶液进行吸收。 18. 经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如表所示： 离子 Fe3+ Cu2+ Na+ H+ 浓度/(mol/L) （1）___________。 （2）为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如图流程，回收铜和绿矾。 ①工业废水中加入铁粉生成固体C的离子方程为：___________。 ②试剂B的化学式是___________。 ③通过检验溶液D，来判断废水中是否除尽，实验方法是___________。 ④上述废水经处理，可获得的物质的量是___________。 ⑤在含有的溶液中加入现象是___________；已知反应物恰好完全反应且反应转移电子，生成的气体标况下的体积为___________L。 【答案】（1）0.1或1×10－1 （2） ①. Fe+Cu2+=Fe2++Cu ②. H2SO4 ③. 取少量溶液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液不变红色，则Fe3+已经除干净；若溶液变红色，则没有Fe3+未除尽。 ④. 12 ⑤. 有红褐色沉淀生成，有无色气体放出 ⑥. 22.4 【解析】 【分析】溶液呈电中性，可以根据电荷守恒求算c(H＋)。工业废水中加入铁粉，Fe会与废水中的Fe3＋、Cu2＋和H＋反应。溶液D的主要成分为FeSO4和Na2SO4。固体C包括了过量的铁粉和置换出来的铜，加入稀硫酸，溶解铁粉，得到的溶液E的主要成分为FeSO4。铜与稀硫酸不反应，经过滤后可得到。 【小问1详解】 溶液呈电中性，可以根据电荷守恒求算c(H＋)。根据阳离子所带电荷等于阴离子所带电荷，则有3c(Fe3＋)＋2c(Cu2＋)＋c(H＋)＋c(Na＋)=2c(SO)，带入数据3×2×10－2+2×1×10－2+ c(H＋)+1×2×10－2=2×1×10－1，可得c(H＋)=0.1。答案：0.1或1×10－1（根据表格中的数据格式写）。 【小问2详解】 ①固体C包括了Cu和剩余的Fe粉，从工业废水中得到铜，利用的是铁与Cu2+的置换反应。离子方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu。答案：Fe+Cu2+=Fe2++Cu。 ②固体C包括了Cu和剩余的Fe粉，加入试剂B后得到溶液E，要和溶液D混合制备FeSO4·7H2O，因此溶液E为FeSO4溶液，试剂B为稀硫酸，将剩余的Fe粉转化为FeSO4，且不与Cu反应，答案：H2SO4。 ③加入的Fe粉会与Fe3＋反应，2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，溶液D中应该没有Fe3＋，检验Fe3＋是否除尽可用KSCN溶液。答案：取少量溶液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液不变红色，则Fe3+已经除干净；若溶液变红色，则Fe3+未除尽。 ④根据流程图，可知FeSO4·7H2O中的Fe2+来自于废水中的Fe3＋和加入的铁粉，根据Fe元素守恒，则可以算出n(FeSO4·7H2O)=100×2×10－2mol+mol=12mol，则可以得到12molFeSO4·7H2O，答案：12。 ⑤Na2O2具有强氧化性，能够将Fe2＋氧化成Fe3＋，并且能与水生成NaOH。生成的Fe3＋会和NaOH反应生成Fe(OH)3，因此有红褐色沉淀生成。将4molFeSO4中的Fe从＋2氧化到＋3，需要转移4mol电子；Na2O2氧化Fe2＋时，其O的化合价从－1降低到－2，1molNa2O2可以得到2mol电子。根据得失电子守恒，则氧化4molFeSO4，需要2molNa2O2。还有2molNa2O2剩余，与水生成O2和NaOH，其中的O化合价即升高又降低，方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。O的化合价从－1升高到0，生成1molO2转移2mol电子。则还会生成1molO2，溶液中有无色气体生成，其标况下的体积为1×22.4L=22.4L。答案：有红褐色沉淀生成，有无色气体放出 22.4。 19. 铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题 (1)向沸水中逐滴滴加适量溶液，继续加热至液体呈透明的红褐色，形成该分散系的分散质粒子的直径范围是_______。 (2)电子工业需用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，腐蚀废液中含有、、。 ①写出证明腐蚀废液中含有的操作_______。 ②可经过如图流程从腐蚀后的废液中重新获得溶液。 A代表物质是_______(填化学式)，盐酸的作用是_______(用离子方程式表示)。 (3)高铁酸钠是一种新型净水剂。高铁酸钠在水中可以发生如下反应：。由此看来，高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有_______。 【答案】 ①. 1~100mm (或) ②. 取少量腐蚀废液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液呈血红色，则含有 ③. Fe ④. ⑤. (强)氧化性 【解析】 【分析】(2)②腐蚀液中含有、、，为了重新获得，可先向其中加入过量铁粉，使转化为、转化为和Cu，得到含及Fe和Cu的混合物，继续向混合物中加入盐酸过滤，得到的滤液中含，最后通入氯气，得到溶液。 【详解】(1)向沸水中逐滴滴加适量溶液，继续加热至液体呈透明的红褐色，形成氢氧化铁胶体，该散系的分散质粒子的直径范围是1~100mm (或)； (2)①可用KSCN溶液来检测，所以想证明腐蚀废液中含有，可进行如下操作：取少量腐蚀废液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液呈血红色，则含有； ②根据上述分析可知，A代表的物质是Fe，盐酸可将过量的Fe转化为，分离出Cu，同时保证Fe元素不损失，反应的离子方程式为：，故答案为：Fe；； (3)根据高铁酸钠在水中可以发生如下反应：可知，高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有(强)氧化性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$