精品解析：江苏省扬州市第一中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试 化学试题

扬州市第一中学2024-2025学年度第二学期 高一化学期末考试试卷 (满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。 1. “材料是人类文明的基础，现代生活处处离不开材料。”下列生活材料的主要成分是有机化合物的是 A. 镁铝合金 B. 汽车轮胎 C. 光导纤维 D. 陶瓷餐具 2. 碳酸氢铵可作为氮肥使用，促进植物生长，但热稳定性差，反应为。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. 的电子式： C. 氧原子的结构示意图： D. 的空间填充模型： 3. 《神农本草经》中记载的白矾主要成分为。下列说法正确的是 A. 碱性： B. 离子半径： C. 沸点： D. 非金属性： 4. 实验室利用下列装置制取收集氨气，能够达到实验目的的是 A．制取氨气 B．干燥氨气 C．收集氨气 D．尾气吸收 A A B. B C. C D. D 5. 下图是某科研小组研制的电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法正确的是 A. 电极为正极 B. 发生了氧化反应 C. 实现了电能向化学能的转化 D. 电子由电极经外电路流向电极 阅读下列资料，完成下面小题： 氮的常见氢化物有氨和肼。氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业。与水反应可生成。合成氨反应为 。尿素中碳元素化合价为价，能与NaClO和NaOH溶液一起反应制得肼，肼具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 6. 对于反应，下列说法正确的是 A 断开键需吸收能量 B. 增大压强既能加快反应速率，又能使完全转化为 C. 及时将体系中的液化分离出来有利于加快正反应的速率 D. 断裂键的同时形成键，说明反应达到了平衡状态 7. 下列化学反应表示正确的是 A. 溶液中加入过量NaOH溶液并加热 B. 过量氨水和反应： C. 与水反应可生成： D. 尿素、NaClO和NaOH溶液制得： 8. 下列说法正确的是 A. 侯氏制碱的原理可表示为：饱和食盐水 B. 制取肼时，应向NaClO和NaOH的混合溶液中滴加尿素溶液 C. 可将转化为，是利用了的还原性 D. 将蘸有浓氨水与浓硫酸的玻璃棒相互靠近时会有白烟生成 9. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A 乙醇具有挥发性，可用于杀菌消毒 B. 甲烷具有还原性，可用作燃料 C. 常温下无色，可用于萃取碘水中的碘 D. 生石灰具有吸水性，可用于处理酸性废水 10. 下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一、下列有关该有机物的说法不正确的是 A. 该有机物的分子式为 B. 既能发生取代反应，又能发生氧化反应 C. 与互为同分异构体 D. 1mol该有机物最多能与2molNa发生反应 11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 探究目的 实验方案 A 比较Cl与N的非金属性强弱 室温下，用pH试纸分别测定溶液和溶液的pH B 证明气体中存在 将气体通入酸性溶液，观察颜色变化 C Mg与稀盐酸反应为放热反应 向溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升 D 证明氧化性 向溶液中滴加硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 A. A B. B C. C D. D 12. 明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制备方法，其主要物质转化流程如下： 下列有关说法不正确是 A. 若煅烧时隔绝空气，得到气体可能为 B. 煅烧生成的可用作红色的油漆和涂料 C. 由蒸馏过程发生的反应可推测的酸性比的强 D. 上述转化流程中依次发生分解反应、化合反应和复分解反应 13. “氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示：下列说法正确的是 A. 理论上过程①中每吸收2.24L氮气转移0.6mol电子 B. 图中过程①②均属于氮的固定 C. 图中过程①②③发生的反应均属于氧化还原反应 D. 图中所示过程的总反应方程式为： 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，但也是大气主要污染物，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。 （1）和在一定条件下可以发生反应： 能量变化如图所示。 ①_______0(填“>”、“<”或“=”)。 ②T℃时，将等物质的量的和充入一定体积的密闭容器中发生上述反应，下列事实能判断反应达到平衡状态的是_______。 A．混合气体的密度不再变化 B．密闭容器中混合气体的总压强不再变化 C．混合气体颜色不再发生变化 D．比值不再变化 （2）一定条件下，将物质的量之比为的和的混合气体通入容积为5L的恒容密闭容器，再加入催化剂，发生如下反应：，下图表示该反应过程中的物质的量随反应时间(t)的变化。 ①0~10s内的平均反应速率为_______。 ②30s时，_______(填“>”“<”或“=”)。 ③平衡时，的转化率为_______。 （3）的氧化吸收。 ①用NaClO溶液吸收气体，可提高尾气中的去除率。在酸性NaClO溶液中，HClO氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②工业上常用石灰乳吸收硫酸工业的尾气(主要含)可获得，下列措施中一定能提高的吸收率的有_______。 A．水浴加热石灰乳 B．加快搅拌速率 C．减慢通入气体的速率 D．通过多孔球泡向石灰乳中通气体 15. 丙烯是一种重要的化工原料，结合以下合成路线，试回答下列问题： （1）化合物A在一定条件下可形成高分子化合物G，G的结构简式为_______。 （2）F的结构简式为_______。 （3）C中官能团的名称是_______；C发生催化氧化反应生成丙醛的化学方程式为_______。 （4）D→E的反应类型是_______。 （5）化合物H()也是一种重要的有机合成中间体，可通过下列转化获取。请完成下列转化流程： ①的反应试剂及条件_______，反应②生成物的结构简式_______。 16. 实验室以溶液为原料制备高密度磁记录材料复合物。 （1）在氩气气氛下，向装有溶液的三颈烧瓶中逐滴加入溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和的黑色沉淀。反应装置如图所示。 ①装有KOH溶液的玻璃仪器名称为_______。 ②三颈烧瓶发生反应的离子方程式为_______。 ③通入氩气的作用_______。 ④检验反应是否进行完全的实验操作是_______。 （2）待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到复合物产品1.152g。计算实验所得产品的产率_______(写出计算过程)。 （3）实验前需配制标准溶液。请补充完整配制标准溶液的实验步骤：用分析天平准确称取5.6000g铁粉，将其全部转移至烧杯中，加入适量盐酸至铁粉全部溶解，加水稀释并冷却至室温，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶，_______。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀，继续加入蒸馏水至液面离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加至液面与刻度线相切，盖好瓶塞，摇匀，装瓶，贴标签。 17. 工厂烟气(主要污染物为NO、)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。 （1）在一定温度下，将溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过反应装置，可将烟气中的NO氧化为可溶的。催化分解产生，将NO氧化为的机理如图所示。 中氧元素的化合价为_______，反应②的离子方程式为_______。 （2）催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术。 ①分子的结构式为_______。 ②当与NO的物质的量之比为时，与足量氨气在一定条件下发生反应转化为无毒物质。该反应的化学方程式为_______。若有3.6mol电子发生转移，则生成的物质的量为_______。 （3）工业上氮氧化物通常是用NaOH溶液吸收。 (已知：、) ①吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到晶体，该晶体中的主要杂质是_______(填化学式)。 ②、含量过高会对水中的生物构成安全威胁。纳米铁粉可除去水中的，铁粉的表面积越大，吸附效果越好。 ③三种不同初始pH对反应速率的影响如图所示，其中初始_______时去除效果最好。初始的水样，前10min内反应速率较快的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 扬州市第一中学2024-2025学年度第二学期 高一化学期末考试试卷 (满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。 1. “材料是人类文明的基础，现代生活处处离不开材料。”下列生活材料的主要成分是有机化合物的是 A. 镁铝合金 B. 汽车轮胎 C. 光导纤维 D. 陶瓷餐具 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁铝合金为金属材料，A错误； B．汽车轮胎主要成分为橡胶，是有机化合物，B正确； C．光导纤维主要成分为二氧化硅，是无机物，C错误； D．陶瓷餐具主要成分为硅酸盐，是无机物，D错误； 故选B。 2. 碳酸氢铵可作为氮肥使用，促进植物生长，但热稳定性差，反应为。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为8的碳原子： B. 的电子式： C. 氧原子的结构示意图： D. 的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为8的碳原子质子数为8+6=14，则核素符号为：C，故A错误； B．NH3中N原子最外层有5个电子，与3个H原子形成3个共价键，达到8电子稳定结构，电子式为：，故B错误； C．氧原子核外共有8个电子，其原子结构示意图为：，故C错误； D．H2O分子呈V形结构，空间填充模型为，故D正确； 故选D。 3. 《神农本草经》中记载白矾主要成分为。下列说法正确的是 A. 碱性： B. 离子半径： C. 沸点： D. 非金属性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．钾的金属性强于铝，故KOH的碱性强于Al(OH)3，A正确； B．Al3+和O2-的核外电子层结构相同，核电荷数越大，对核外电子的吸引力越大，离子半径越小，故O2-半径更大，B错误； C．H2O分子间存在氢键，沸点高于H2S，C错误； D．同主族元素从上往下，元素的非金属性逐渐减弱，故非金属性：，D错误； 故选A。 4. 实验室利用下列装置制取收集氨气，能够达到实验目的的是 A．制取氨气 B．干燥氨气 C．收集氨气 D．尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制氨气，大试管管口应向下倾斜，不能单纯加热NH4Cl制氨气，因为NH4Cl受热分解成的NH3与HCl会重新化合成NH4Cl，A错误； B．氨气是碱性气体，能被浓硫酸吸收，不能用浓硫酸干燥NH3，干燥时可用碱石灰干燥，B错误； C．氨气的密度比空气小，用图示装置收集氨气时，气体流向是导管短进长出，C正确； D．氨气极易溶于水，用水吸收氨气需要防止倒吸，D错误； 故选C。 5. 下图是某科研小组研制的电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法正确的是 A. 电极为正极 B. 发生了氧化反应 C. 实现了电能向化学能的转化 D. 电子由电极经外电路流向电极 【答案】D 【解析】 【分析】由方程式可知，Na被氧化，应为原电池的负极，FeCl2被还原生成Fe，应为原电池的正极反应，电子由负极经外电路流向正极，以此解答该题。 【详解】A．放电时，Na被氧化，应为原电池的负极，FeCl2被还原生成Fe，应为原电池的正极反应，则a为负极，b为正极，故A错误； B．FeCl2被还原生成Fe，发生还原反应，故B错误； C．该装置为原电池，实现了化学能向电能的转化，故C错误； D．电子由负极a电极经外电路流向正极b电极，故D正确； 故选：D。 阅读下列资料，完成下面小题： 氮的常见氢化物有氨和肼。氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业。与水反应可生成。合成氨反应为 。尿素中碳元素化合价为价，能与NaClO和NaOH溶液一起反应制得肼，肼具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 6. 对于反应，下列说法正确的是 A. 断开键需吸收能量 B. 增大压强既能加快反应速率，又能使完全转化为 C. 及时将体系中的液化分离出来有利于加快正反应的速率 D. 断裂键的同时形成键，说明反应达到了平衡状态 7. 下列化学反应表示正确的是 A. 溶液中加入过量NaOH溶液并加热 B. 过量氨水和反应： C. 与水反应可生成： D. 尿素、NaClO和NaOH溶液制得： 8. 下列说法正确的是 A. 侯氏制碱的原理可表示为：饱和食盐水 B. 制取肼时，应向NaClO和NaOH的混合溶液中滴加尿素溶液 C. 可将转化为，是利用了的还原性 D. 将蘸有浓氨水与浓硫酸的玻璃棒相互靠近时会有白烟生成 【答案】6. A 7. B 8. C 【解析】 【6题详解】 A．断开化学键需要吸收能量，N≡N键的断裂属于吸热过程，A正确； B．增大压强能加快反应速率，平衡正向移动，但可逆反应无法完全转化，B错误； C．分离NH3会降低其浓度，最终使正、逆反应速率都减小，C错误； D．断裂1molN≡N键和形成6molN—H键均为正反应过程，无法判断是否达到平衡，D错误； 故选A； 【7题详解】 A．NH4HCO3与过量NaOH反应时，也会参与反应，离子方程式为，A错误； B．过量氨水与SO2反应生成(NH4)2SO3，方程式正确，B正确； C．Mg3N2与水反应生成Mg(OH)2沉淀而非Mg2+，方程式为，C错误； D．尿素与ClO⁻反应需碱性条件，产物应为而非CO2，D错误； 故选B； 【8题详解】 A．侯氏制碱应先通NH3再通CO2，顺序错误，A错误； B．肼具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成，制备肼时，应将NaClO和NaOH混合液滴入尿素溶液中，B错误； C．尿素中N（-3价）被氧化为N2（0价），体现还原性，C正确； D．浓硫酸难挥发，与浓氨水靠近不会产生白烟，D错误； 故选C。 9. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 乙醇具有挥发性，可用于杀菌消毒 B. 甲烷具有还原性，可用作燃料 C. 常温下无色，可用于萃取碘水中的碘 D. 生石灰具有吸水性，可用于处理酸性废水 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇的杀菌消毒作用是由于其能使蛋白质变性，而非挥发性，因此挥发性与用途无对应关系，A错误； B．燃烧反应中甲烷表现出还原性，性质与用途具有对应关系，B正确； C．CCl4萃取碘水中的碘是因为其不溶于水且碘在CCl4中的溶解度大，与CCl4是否无色无直接关系，C错误； D．生石灰处理酸性废水是通过与水反应生成Ca(OH)2，再中和酸性物质，而非直接利用其吸水性，D错误； 故选B。 10. 下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一、下列有关该有机物的说法不正确的是 A. 该有机物的分子式为 B. 既能发生取代反应，又能发生氧化反应 C. 与互为同分异构体 D. 1mol该有机物最多能与2molNa发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，该有机物的分子式为，A正确； B．含有羧基和羟基，能发生取代反应，含有，能发生氧化反应，B正确； C．两种物质分子式均为，结构不同，互为同分异构体，C正确； D．羟基和羧基均能和金属钠反应，1mol该有机物最多能与3molNa发生反应，D错误； 故选D。 11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是 探究目的 实验方案 A 比较Cl与N的非金属性强弱 室温下，用pH试纸分别测定溶液和溶液的pH B 证明气体中存在 将气体通入酸性溶液，观察颜色变化 C Mg与稀盐酸反应为放热反应 向溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升 D 证明氧化性 向溶液中滴加硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过测定同浓度HCl和HNO3溶液的pH无法比较Cl与N的非金属性强弱，因非金属性强弱需比较最高价含氧酸HClO4与HNO3的酸性强弱，A错误； B．乙烯和SO2均能使酸性KMnO4溶液褪色，无法通过颜色变化证明SO2存在，B错误； C．镁与稀盐酸反应后溶液温度上升，可以证明反应放热，C正确； D．Fe(NO3)2溶液中加入硫酸酸化的H2O2时，酸性条件下的 可氧化Fe2+，不能说明H2O2氧化性强于Fe3+，D错误； 故选C。 12. 明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制备方法，其主要物质转化流程如下： 下列有关说法不正确的是 A. 若煅烧时隔绝空气，得到的气体可能为 B. 煅烧生成的可用作红色的油漆和涂料 C. 由蒸馏过程发生的反应可推测的酸性比的强 D. 上述转化流程中依次发生分解反应、化合反应和复分解反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．若隔绝空气煅烧，铁元素化合价从+2上升到+3，依据氧化还原反应“有升必有降”原则，硫元素的化合价必然要下降，从而得到，A正确； B．为红色固体，可用作红色的油漆和涂料，B正确； C．蒸馏过程利用的是高沸点酸制备低沸点酸，只能说明的沸点比高，并不能比较两者的酸性强弱，C错误； D．转化流程中，隔氧煅烧时反应可表示为，为分解反应；吸收时反应为，为化合反应；最后加蒸馏时反应可表示为，为复分解反应，D正确； 故合理选项为C。 13. “氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示：下列说法正确的是 A. 理论上过程①中每吸收2.24L氮气转移0.6mol电子 B. 图中过程①②均属于氮的固定 C. 图中过程①②③发生的反应均属于氧化还原反应 D. 图中所示过程的总反应方程式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程①的反应方程式为6Li+N2=2Li3N，由于缺少标准状况这个条件，气体摩尔体积Vm不能用22.4L/mol这个数值来计算N2的物质的量，A错误； B．氮的固定是将游离态的氮气转化为化合态，过程①属于氮的固定，过程②的反应方程式为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH，不属于氮的固定，B错误； C．过程③的反应方程式为，由上述选项的方程式可知，①③是氧化还原反应，过程②不属于氧化还原反应，C错误； D．过程①的反应方程式为6Li+N2=2Li3N，过程②的反应方程式为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH，过程③的反应方程式为，所以图中所示过程的总反应方程式为，D正确； 故选D。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，但也是大气主要污染物，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。 （1）和在一定条件下可以发生反应： 能量变化如图所示。 ①_______0(填“>”、“<”或“=”)。 ②T℃时，将等物质的量的和充入一定体积的密闭容器中发生上述反应，下列事实能判断反应达到平衡状态的是_______。 A．混合气体的密度不再变化 B．密闭容器中混合气体的总压强不再变化 C．混合气体颜色不再发生变化 D．比值不再变化 （2）一定条件下，将物质的量之比为的和的混合气体通入容积为5L的恒容密闭容器，再加入催化剂，发生如下反应：，下图表示该反应过程中的物质的量随反应时间(t)的变化。 ①0~10s内的平均反应速率为_______。 ②30s时，_______(填“>”“<”或“=”)。 ③平衡时，的转化率为_______。 （3）的氧化吸收。 ①用NaClO溶液吸收气体，可提高尾气中去除率。在酸性NaClO溶液中，HClO氧化生成和，其离子方程式为_______。 ②工业上常用石灰乳吸收硫酸工业的尾气(主要含)可获得，下列措施中一定能提高的吸收率的有_______。 A．水浴加热石灰乳 B．加快搅拌速率 C．减慢通入气体的速率 D．通过多孔球泡向石灰乳中通气体 【答案】（1） ①. ＜ ②. CD （2） ①. 2×10-3 ②. > ③. 60% （3） ①. H2O+HClO+SO2=+Cl-+3H+ ②. BCD 【解析】 小问1详解】 ①由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，。 ②A．反应中各物质均为气体，根据，气体总质量m不变，容器体积V不变，混合气体密度始终不变，不能判断平衡，A错误； B．该反应是气体分子数不变的反应，根据 ，温度T、体积V不变时，压强p始终不变，不能判断平衡，B错误； C．有颜色，混合气体颜色不再变化，说明浓度不变，反应达平衡，C正确； D．比值不再变化，说明、浓度不变，反应达平衡，D正确； 综上，答案是CD。 【小问2详解】 ①0-10s内，，容器体积V = 5L，根据 ，可得。 ②30s时，反应未达平衡[ 还在变化]，反应正向进行，所以。 ③起始时，与物质的量之比为2:1，则 ；平衡时，消耗的物质的量为0.5mol-0.2mol=0.3mol，根据反应，消耗的物质的量为0.6mol，转化率。 【小问3详解】 ①氧化生成和，根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，离子方程式为。 ②A．与石灰乳反应，温度过高，溶解度降低，不利于吸收，A错误； B．加快搅拌速率，能增大反应物接触面积，提高吸收率，B正确； C．减慢通入气体速率，使气体与石灰乳充分接触，提高吸收率，C正确； D．通过多孔球泡通气体，增大气体与石灰乳接触面积，提高吸收率，D正确； 答案选BCD 。 15. 丙烯是一种重要的化工原料，结合以下合成路线，试回答下列问题： （1）化合物A在一定条件下可形成高分子化合物G，G的结构简式为_______。 （2）F的结构简式为_______。 （3）C中官能团的名称是_______；C发生催化氧化反应生成丙醛的化学方程式为_______。 （4）D→E的反应类型是_______。 （5）化合物H()也是一种重要的有机合成中间体，可通过下列转化获取。请完成下列转化流程： ①的反应试剂及条件_______，反应②生成物的结构简式_______。 【答案】（1） （2） （3） ①. 羟基 ②. （4）氧化反应 （5） ①. 浓硝酸，浓硫酸，加热 ②. 【解析】 【分析】丙烯和溴化氢发生加成反应，生成B，B是1-溴丙烷，在碱性情况下水解，生成1-丙醇。D物质是甲苯，被高锰酸钾氧化为苯甲酸，1-丙醇和苯甲酸在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成F：。 【小问1详解】 化合物A是丙烯，发生加聚反应生成高分子化合物G，G的结构简式为：。 【小问2详解】 1-丙醇和苯甲酸在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成F，方程式是：+CH3CH2CH2OH+H2O，F的结构简式为：。 【小问3详解】 C中官能团的名称是羟基。1-丙醇发生催化氧化反应生成丙醛的化学方程式为：。 【小问4详解】 苯环上的甲基，增加了氧原子，减少了氢原子，属于氧化反应。 【小问5详解】 根据流程分析：甲苯在浓硫酸、浓硝酸加热作用下发生硝化反应，生成对硝基甲苯，然后与氯气在光照条件下发生取代反应，生成，最后氯原子在碱性情况下水解得到最终产物。 16. 实验室以溶液为原料制备高密度磁记录材料复合物。 （1）在氩气气氛下，向装有溶液的三颈烧瓶中逐滴加入溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和的黑色沉淀。反应装置如图所示。 ①装有KOH溶液的玻璃仪器名称为_______。 ②三颈烧瓶发生反应的离子方程式为_______。 ③通入氩气的作用_______。 ④检验反应是否进行完全的实验操作是_______。 （2）待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到复合物产品1.152g。计算实验所得产品的产率_______(写出计算过程)。 （3）实验前需配制标准溶液。请补充完整配制标准溶液的实验步骤：用分析天平准确称取5.6000g铁粉，将其全部转移至烧杯中，加入适量盐酸至铁粉全部溶解，加水稀释并冷却至室温，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶，_______。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀，继续加入蒸馏水至液面离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加至液面与刻度线相切，盖好瓶塞，摇匀，装瓶，贴标签。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 4Fe2++8OH-Fe↓+Fe3O4↓+4H2O ③. 排除装置中的空气，防止铁元素被O2氧化 ④. 取少量反应后的溶液于试管中，加入2～3滴KSCN溶液，溶液无血红色出现，再加入少量新制氯水(或双氧水)，若溶液未出现血红色，则反应已经进行完全。 （2）80.0% （3）用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，将洗涤液全部注入容量瓶 【解析】 【分析】实验目的，FeCl2溶液和KOH溶液制备Fe/Fe3O4复合物，该反应利用氩气排除装置中的空气，再利用4FeCl2+8KOHFe↓+Fe3O4↓+4H2O+8KCl，制得Fe和Fe3O4的黑色沉淀，以此来解析； 小问1详解】 ①装有KOH溶液的玻璃仪器名称为恒压滴液漏斗； ②由题意可知，三颈烧瓶中发生的反应为氯化亚铁溶液与氢氧化钾溶液共热反应生成氯化钾、铁、四氧化三铁和水，反应的离子方程式为4Fe2++8OH-Fe↓+Fe3O4↓+4H2O； ③Fe2+易被氧气氧化，通入氩气的作用：排除装置中的空气，防止铁元素被O2氧化； ④检验反应是否进行完全的方法是检验亚铁离子，则检验方法为：从三颈烧瓶中取少量反应后的溶液于试管中，加入2~3滴KSCN溶液，再加入少量新制氯水，若溶液未出现血红色，则反应已经进行完全； 【小问2详解】 中，，碱过量，氯化亚铁溶液与氢氧化钾溶液完全反应时，氯化亚铁溶液完全反应，由方程式可知，理论上生成Fe/Fe3O4复合物的质量为0.02mol××(56g/mol+232g/mol)=1.44g，实际得到的产品1.152g，则实验所得产品的产率×100%=80.0%； 小问3详解】 实验前需配制标准溶液。请补充完整配制标准溶液的实验步骤：用分析天平准确称取5.6000g铁粉，将其全部转移至烧杯中，加入适量盐酸至铁粉全部溶解，加水稀释并冷却至室温，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶，用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，洗涤液全部注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀，继续加入蒸馏水至液面离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加至液面与刻度线相切，盖好瓶塞，摇匀，装瓶，贴标签。 17. 工厂烟气(主要污染物为NO、)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。 （1）在一定温度下，将溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过反应装置，可将烟气中的NO氧化为可溶的。催化分解产生，将NO氧化为的机理如图所示。 中氧元素的化合价为_______，反应②的离子方程式为_______。 （2）催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术。 ①分子的结构式为_______。 ②当与NO的物质的量之比为时，与足量氨气在一定条件下发生反应转化为无毒物质。该反应的化学方程式为_______。若有3.6mol电子发生转移，则生成的物质的量为_______。 （3）工业上氮氧化物通常是用NaOH溶液吸收。 (已知：、) ①吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到晶体，该晶体中的主要杂质是_______(填化学式)。 ②、含量过高会对水中的生物构成安全威胁。纳米铁粉可除去水中的，铁粉的表面积越大，吸附效果越好。 ③三种不同初始pH对反应速率的影响如图所示，其中初始_______时去除效果最好。初始的水样，前10min内反应速率较快的原因是_______。 【答案】（1） ①. -1 ②. 3HO•+NO+OH-=+2H2O （2） ①. ②. NO+NO2+2NH32N2+3H2O ③. 1.2mol （3） ①. NaNO3 ②. 6 ③. pH=2，溶液酸性较强，氧化性更强，反应速率更快；Fe与H+反应生成Fe2+，Fe2+也能被氧化而去除 【解析】 【小问1详解】 中氢元素为+1价，所以氧元素的化合价为-1；根据化合价升降守恒配平可得反应②的离子方程式为3HO•+NO+OH-=+2H2O； 【小问2详解】 ①N2分子结构式为； ②当NO2与NO的物质的量之比为1:1时，与足量氨气在一定条件下发生反应生成无毒物质氮气和水，反应的化学方程式为 NO+NO2+2NH32N2+3H2O；由方程式可知，每生成2mol N2转移6mol电子，当有3.6 mol电子发生转移时，则生成N2的物质的量为； 【小问3详解】 ①NaOH溶液吸收NO和NO2时，主要产物为NaNO2，但过量NO2会生成NaNO3，故该晶体中的主要杂质是NaNO3； ③从图中可看出，pH=6时，最终残留率最低，故pH=6时，去除效果最好；初始的水样，前10min内反应速率较快是因为溶液酸性较强，氧化性更强，反应速率更快；同时Fe与H+反应生成Fe2+，Fe2+也能被氧化而去除。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$