第四章 非金属及其化合物（综合训练）（安徽专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第四章 非金属及其化合物（考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。 1．下列四种物质在处理水体时作用原理与其它几种不同的是 A． B． C．明矾 D．液氯 2．(24-25·安徽省蚌埠市·二模)中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分属于硅酸盐的是 A．纳西族羊皮披肩 B．九霄环佩木古琴 C．南朝弦纹三足铜铛 D．东晋酱褐釉陶牛车 3．下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2能溶于水，可用于工业制盐酸 B．HCl具有还原性，可用于实验室制取氯气 C．NaClO具有强碱性，可用作漂白液 D．ClO2气体呈黄绿色，可用作自来水消毒剂 4．(24-25·安徽省合肥市·二模)下列劳动场景与所述的化学知识相关联的是 A．用84消毒液清洗衣物色素：次氯酸见光易分解 B．用苯酚水溶液进行环境消毒：苯酚具有弱酸性 C．用乙二醇生产汽车防冻液：乙二醇具有可燃性 D．用硅酸钠溶液浸泡木材防火：硅酸钠具有耐高温的特性 5．将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉：。下列说法不正确的是 A．漂白粉的有效成分是 B．溶液比漂白粉溶液更稳定 C．漂白粉与水和空气中的反应产生，更有利于发挥消毒功能 D．由于，漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用 6．利用下列装置可实现实验目的的是 A．制备并收集   B．制备氯气 C．定量制备氧气 D．制备 7．（2025·安徽省皖江名校联考）下列中学教材中常见气体的除杂方案错误的 选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 A Cl2 HCl 饱和食盐水 B C2H4 SO2 酸性KMnO4溶液 C NO NO2 水 D C2H2 H2S CuSO4溶液 8．反应CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O＝CaCO3＋(NH4)2SO4可制备硫酸铵晶体。下列说法正确的是 A．中子数为20的钙原子：Ca B．H2O的电子式为 C．CO32－空间构型为三角锥形 D．(NH4)2SO4仅含共价键 9．（2025·安徽师大附中模拟）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A．硫酸工业： B．金属Mg制备： C．纯碱工业： D．HCl制备：和 10．实验：把铜丝放入稀硫酸中，无明显现象，再加入双氧水，铜丝表面有少量气泡产生并逐渐增多，一段时间后产生大量气泡，溶液变蓝。下列分析不正确的是 A．依据金属活动性顺序，铜与稀硫酸不能发生置换反应 B．实验中产生的气体能使带火星木条复燃 C．溶液变蓝的方程式有 D．“产生大量气泡”，说明起到了催化作用 11．（2025·安徽皖南八校·三模）离子方程式是一种重要的化学用语，它是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。下列反应对应离子方程式的书写正确的是 A．溶液中滴加过量烧碱溶液： B．溶液中通入等物质的量的 C．将少量通入漂白粉溶液： D．溶液中滴加少量澄清石灰水： 12．下列各组离子能大量共存的是 A．在c(H+)=1 mol·L－1的溶液中：NH、Al3＋、OH－、SO42－ B．在新制氯水中：Fe2＋、Mg2＋、NO3－、Cl－ C．在加入NH4HCO3产生气体的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、NO3－ D．加入Al片能产生H2的溶液：NH、Ca2＋、HCO3－、NO3－ 13．（2025·安徽师大附中模拟）三氯化碘被广泛应用于药物合成，其熔点33℃、沸点77℃，易水解。氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应制备。实验室制备的实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A．装置甲中固体可以用二氧化锰 B．装置乙仅起到除杂的作用 C．装置丁可以采用水浴加热 D．将戊换成丙可以达到相同的效果 14．（2025·安徽省皖江名校联考）用苦卤(含、、、、等离子)可提取溴，其生产流程如图所示： 下列说法不正确的是 A．采用空气吹出、吸收、酸化来获得的溶液，是为了富集溴，提高的浓度 B．若吸收塔中的溶液含，则吸收塔中反应的离子方程式为 C．若将通入浓纯碱溶液，可制得高浓度的HClO溶液 D．用氧化500t(溴元素质量分数为)苦卤制，至少消耗(标准状况)为 15．炼油、石化等含S2－工业废水可通过催化氧化法进行处理。将MnO2嵌于聚苯胺(高温会分解)表面制成催化剂，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。下列有关说法不正确的是 A．催化剂因S覆盖表面或进入空位而失效，高温灼烧后也不可继续使用 B．该反应过程的总方程式为O2＋2H2O＋2S2－4OH－＋2S↓ C．反应过程中只有硫元素被氧化 D．反应III的∆H＞0 二、非选择题：本大题共4小题，共55分。16．（13分）NOx燃煤电站产生的主要大气污染物之一。以CuO－CeO2为活性物质、γ－Al2O3为载体的催化剂，可用于烟气中NOx脱除。 Ⅰ．将吸附有Cu2＋、Ce3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂。 已知：Al(OH)3胶粒表面带正电荷。 （2）将Al(OH)3胶体与CuCl2、CeCl3溶液混合，静置、过滤、洗涤、煅烧制得催化剂。 ①与CuCl2、CeCl3溶液混合前，须在Al(OH)3胶体中加入一定量NaOH溶液的目的是__________________________________________。 ②“煅烧”制得催化剂的过程中固体的质量先减小后增大，固体质量增加的原因是___________________________________________________。 Ⅱ．将模拟烟气(主要成分为NO、NH3、O2)匀速通过装有催化剂的反应管，NH3和NO反应机理可表示为(表示吸附态)。 （3）负载不同含量CeO2的催化剂对NO的脱除率随温度的变化如图所示。 ①130～200℃温度范围内，随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大原因是______________________。 ②催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关。温度高于400℃，使用催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，其原因是___________________________。 （4）实验测得温度升高出口处N2O含量增大，已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，N2O含量增大的原因是_________________________________________(用化学方程式表示)。 17．（14分）（2025·安徽省皖江名校联考）工业上以硼镁矿(主要成分是，还含有、、、、等杂质)为原料生产硼酸和七水硫酸镁。工艺流程如图： （1）为提高碱浸效率，可采取的措施有 (任答两点即可)。 （2）中B元素化合价为 ，其与NaOH溶液反应生成MgO和，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 （3）硼砂的主要成为，易溶于水，且易水解(硼酸)(硼酸在常温下溶解度较小)，写出与硫酸反应的化学方程式 。 （4）操作II前“加热”的目的是 。 （5）①固体III的主要成分除之外还含有一种不溶于稀盐酸的黑色固体，该固体是 ，生成该物质的离子方程式为 。 ②若仅考虑使完全沉淀，则加入MgO调pH应不小于 (已知：i．下，；ii．；iii．某离子浓度时，即视为已完全沉淀)。 18．（14分）(24-25·安徽省池州市·二模)池州市某校课题小组制备并探究分别与溶液、溶液的反应。 （1）实验I： 室温下，按图示组装仪器（夹持装置已省略），检查装置气密性后向中滴加一定量50%的溶液，中迅速产生大量气体，3分钟后中出现白色浑浊，并闻到有刺激性气味。查资料可知，在一定温度和湿度的条件下，有少量硫酸可以随气体逸出。据此回答： ①仪器A是 （填仪器名称）。 ②按上图组装好装置并检查装置气密性，添加试剂和药品后，第一步操作是 ，使50%硫酸顺利滴下并与固体充分反应。 ③装置C的作用是 。 （2）D中出现白色浑浊的理论及可能性分析： 猜测一：溶于水生成，继而与发生复分解反应，形成白色沉淀。 查阅资料： i．室温下：，； ，； ， ii．室温下，水溶液中、浓度与浓度关系如图所示： ①如图可知：当时，与几乎相等，用化学用语及简洁文字解释 。 ②请通过计算判断，在实验I条件下 （填“可能”或“不可能”）生成白色沉淀。 猜测二：具有强还原性，可能被溶液中的氧化，继而生成白色沉淀。 ③写出猜测二对应的化学方程式 。 （3）实验II：将装置中溶液换为溶液并继续通入，观察有白色沉淀产生。 经检验该白色沉淀为。为了确定产生沉淀的原因，该小组成员利用数字化实验并对传感器采集的数据进行了处理，结果如图所示： ①请写出无氧条件下的离子方程式 。 ②比较上图可得出的结论 。 19．（14分）实验室利用氧化锰酸钾浓强碱溶液制备的装置如图所示(夹持装置略)。 已知：①为墨绿色晶体，其水溶液呈深绿色。其在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生歧化反应；②一些物质在不同温度下的溶解度见下表。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 回答下列问题： （1）制备反应的离子方程式为 。单向阀的作用是 。当仪器B中 即停止通氯气，反应结束的后续操作为：关闭A中恒压滴液漏斗的活塞， ，拆除装置。 （2）为了获得杂质较少的晶体，从下列选项中选出合理的操作并排序：将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→ →干燥→晶体(填标号)。 a．用少量冰水洗涤        b．先用冰水洗涤，再用乙醇洗涤 c．小火蒸发至溶液表面出现晶膜，停止加热    d．小火蒸发至析出大量晶体，停止加热 e．趁热过滤    f．减压过滤    g。缓慢降温结晶 （3）利用氧化还原滴定法测定高锰酸钾的纯度。 称取样品，配成溶液。称取高纯度(摩尔质量为)固体于锥形瓶中，加入蒸馏水溶解，再加入少量硫酸酸化，水浴加热至。趁热用溶液滴定，发生反应：(未配平，滴定过程中不反应)。滴定消耗溶液，样品中(摩尔质量为)的质量分数为 (用代数式表示)。若加热温度大于90℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 非金属及其化合物 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。 1．下列四种物质在处理水体时作用原理与其它几种不同的是 A． B． C．明矾 D．液氯 【答案】C 【解析】O3、二氧化氯具有强氧化性，而液氯能与水反应生成具有强氧化性的HClO，能杀菌消毒，明矾电离的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，可吸附悬浮杂质形成沉淀，达到净水目的，但明矾不能杀菌消毒，故与其他三种不同，故答案为：C。 2．(24-25·安徽省蚌埠市·二模)中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分属于硅酸盐的是 A．纳西族羊皮披肩 B．九霄环佩木古琴 C．南朝弦纹三足铜铛 D．东晋酱褐釉陶牛车 【答案】D 【来源】安徽省蚌埠市2025届高三下学期第二次质检化学试题 【解析】A．羊皮披肩的主要成分为蛋白质，A不符合题意； B．九霄环佩木古琴，由木材制成，主要成分为纤维素，B不符合题意； C．南朝弦纹三足铜铛的主要成分为铜，属于金属材料，不属于硅酸盐，C不符合题意； D．东晋酱褐釉陶牛车的主要成分为陶瓷，属于硅酸盐，D符合题意； 答案选D。 3．下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2能溶于水，可用于工业制盐酸 B．HCl具有还原性，可用于实验室制取氯气 C．NaClO具有强碱性，可用作漂白液 D．ClO2气体呈黄绿色，可用作自来水消毒剂 【答案】B 【解析】A项，利用H2在Cl2中安静燃烧制备HCl后溶于水，可用于工业制盐酸，错误；B项，HCl具有还原性，浓盐酸可与MnO2在加热条件下反应制取Cl2，可用于实验室制取氯气，正确；C项，NaClO具有强氧化性，可用作漂白液，错误；D项，ClO2具有强氧化性，可以杀菌消毒，可用作自来水消毒剂，错误。 4．(24-25·安徽省合肥市·二模)下列劳动场景与所述的化学知识相关联的是 A．用84消毒液清洗衣物色素：次氯酸见光易分解 B．用苯酚水溶液进行环境消毒：苯酚具有弱酸性 C．用乙二醇生产汽车防冻液：乙二醇具有可燃性 D．用硅酸钠溶液浸泡木材防火：硅酸钠具有耐高温的特性 【答案】D 【来源】安徽省合肥市2025届高三下学期第二次教学质量检测化学试题 【解析】A．用84消毒液清洗衣物色素，是因为次氯酸具有强氧化性，因此关联不成立，A错误； B．苯酚的消毒作用主要源于其能使蛋白质变性，破坏微生物结构，而非弱酸性，因此关联不成立，B错误； C．乙二醇的防冻作用源于其高沸点和低冰点，与水的混合液能降低凝固点，与其可燃性无关，因此关联不成立，C错误； D．硅酸钠溶液浸泡木材后，高温下会形成二氧化硅骨架结构，隔绝氧气，从而防火。这直接关联其耐高温特性，因此关联正确，D正确； 答案选D。 5．将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉：。下列说法不正确的是 A．漂白粉的有效成分是 B．溶液比漂白粉溶液更稳定 C．漂白粉与水和空气中的反应产生，更有利于发挥消毒功能 D．由于，漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用 【答案】B 【解析】A．漂白粉的主要成分为CaCl2和，其中有效成分是，A正确； B．不稳定见光分解，B错误； C．HClO氧化性更强，消毒效果更好，HClO酸性小于H2CO3，漂白粉与水和空气中的反应产生，更有利于发挥消毒功能，C正确； D．漂白粉中含有ClO-离子，洁厕剂含盐酸，二者混合发生反应，Cl2有毒，D正确； 答案选B。 6．利用下列装置可实现实验目的的是 A．制备并收集   B．制备氯气 C．定量制备氧气 D．制备 【答案】D 【解析】A．碱石灰溶于水放热，促进浓氨水分解生成氨气，氨气的密度比空气小，用向下排气法收集，试管口应该放置棉花，减少对流，但是导管应该伸入到试管的底部，A错误； B．电解饱和食盐水，阳极应该使用惰性电极，而不是活泼的铁电极，B错误； C．过氧化钠粉末会透过隔板，隔板不起作用，C错误； D．浓盐酸滴入浓硫酸中，浓硫酸被稀释放出大量的热，促使HCl逸出，能制备HCl，D正确； 故选D。 7．（2025·安徽省皖江名校联考）下列中学教材中常见气体的除杂方案错误的 选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 A Cl2 HCl 饱和食盐水 B C2H4 SO2 酸性KMnO4溶液 C NO NO2 水 D C2H2 H2S CuSO4溶液 【答案】B 【解析】A．HCl易溶于水，Cl2在饱和食盐水中溶解度小，所以用饱和食盐水可除去Cl2中的HCl气体，A正确； B．C2H4与SO2气体均能被酸性溶液氧化，不能达到除杂目的，B错误； C．利用反应，水可除去NO中的，C正确； D．H2S与CuSO4溶液发生反应生成CuS沉淀()，而C2H2不与CuSO4溶液反应，故CuSO4溶液可除去C2H2气体中H2S气体，D正确； 故答案选B。 8．反应CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O＝CaCO3＋(NH4)2SO4可制备硫酸铵晶体。下列说法正确的是 A．中子数为20的钙原子：Ca B．H2O的电子式为 C．CO32－空间构型为三角锥形 D．(NH4)2SO4仅含共价键 【答案】A 【解析】A项，中子数为20的钙原子，质量数为20＋20＝40，表示为Ca，正确；B项，H2O的电子式为：，错误；C项，CO32－的中心原子价层电子对数为3＋（4＋2－3×2）＝3，且没有孤电子对数，空间构型为平面三角形，错误；D项，(NH4)2SO4含有共价键和离子键，错误。 9．（2025·安徽师大附中模拟）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A．硫酸工业： B．金属Mg制备： C．纯碱工业： D．HCl制备：和 【答案】D 【解析】A．在硫酸工业中，FeS2与O2在高温下煅烧反应产生Fe2O3、SO2，SO2与水反应产生H2SO3，不是反应产生H2SO4，A错误； B．在金属Mg制备中，先用盐酸溶解Mg(OH)2，反应产生MgCl2溶液，然后在HCl气氛中加热蒸发水分获得无水MgCl2，再电解熔融MgCl2，就制取得到金属Mg，若电解MgCl2溶液，反应产生Mg(OH)2、H2、Cl2，不能得到金属Mg，B错误； C．在纯碱工业中，先向饱和NaCl溶液中通入NH3，使溶液显碱性，然后通入过量CO2气体，反应产生NaHCO3沉淀和NH4Cl，将NaHCO3沉淀过滤，加热，NaHCO3分解制取得到纯碱Na2CO3。由于CO2在水中溶解度小，向NaCl溶液中通入CO2气体，不能产生NaHCO3沉淀，也就不能反应制取达到纯碱，C错误； D．在制取HCl时，电解饱和NaCl溶液，反应产生NaOH、H2、Cl2，将H2在Cl2中点燃，反应制取得到HCl，D正确； 故合理选项是D。 10．实验：把铜丝放入稀硫酸中，无明显现象，再加入双氧水，铜丝表面有少量气泡产生并逐渐增多，一段时间后产生大量气泡，溶液变蓝。下列分析不正确的是 A．依据金属活动性顺序，铜与稀硫酸不能发生置换反应 B．实验中产生的气体能使带火星木条复燃 C．溶液变蓝的方程式有 D．“产生大量气泡”，说明起到了催化作用 【答案】D 【分析】溶液变蓝色，说明酸性条件下，铜被氧化为铜离子，则过氧化氢中氧化合价会降低被还原生成水，结合电子守恒，反应为：，生成铜离子催化过氧化氢分解生成氧气，或反应放热，温度升高加快过氧化氢分解生成氧气，故铜丝表面有少量气泡产生并逐渐增多，一段时间后产生大量气泡； 【解析】A．铜的金属活动性顺序排在氢之后，依据金属活动性顺序，铜不会与稀硫酸反应，A正确；      B．由分析，生成氧气，则产生的气体能使带火星木条复燃，B正确； C．由分析，溶液变蓝的方程式有，C正确；   D．“产生大量气泡”，也可能反应放热，温度升高，导致过氧化氢分解速率增大，D错误； 故选D。 11．（2025·安徽皖南八校·三模）离子方程式是一种重要的化学用语，它是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。下列反应对应离子方程式的书写正确的是 A．溶液中滴加过量烧碱溶液： B．溶液中通入等物质的量的 C．将少量通入漂白粉溶液： D．溶液中滴加少量澄清石灰水： 【答案】B 【解析】A．过量烧碱能使沉淀溶解，溶液中滴加过量烧碱溶液，反应的离子方程式为：，A错误； B．的还原性比强，溶液中通入等物质的量的，先氧化，多余的再氧化部分的，反应的离子方程式为：，B正确； C．ClO-具有强氧化性，能将S元素由价氧化为价，将少量通入漂白粉溶液，反应的离子方程式为：，C错误； D．溶液中滴加少量澄清石灰水，反应的离子方程式为：，D错误； 故选B。 12．下列各组离子能大量共存的是 A．在c(H+)=1 mol·L－1的溶液中：NH、Al3＋、OH－、SO42－ B．在新制氯水中：Fe2＋、Mg2＋、NO3－、Cl－ C．在加入NH4HCO3产生气体的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、NO3－ D．加入Al片能产生H2的溶液：NH、Ca2＋、HCO3－、NO3－ 【答案】C 【解析】A项，在c(H＋)＝1 mol·L－1的溶液中不可能有大量的OH－，且NH、Al3＋、OH－三者不能大量共存，不符合题意；B项，在新制氯水中含有Cl2、HClO等氧化性微粒，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，不符合题意；C项，在加入NH4HCO3产生气体的溶液中即强酸性溶液或者强碱溶液，即含有大量的H＋或者OH－，H＋和OH－与Na+、Ba2＋、Cl－、NO3－均不反应，能够大量共存，符合题意；D项，加入Al片能产生H2的溶液即强酸性溶液或者强碱溶液，即含有大量的H＋或者OH－，H＋、HCO3－，OH－与NH、Ca2＋、HCO3－之间也不能大量共存，不符合题意。 13．（2025·安徽师大附中模拟）三氯化碘被广泛应用于药物合成，其熔点33℃、沸点77℃，易水解。氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应制备。实验室制备的实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A．装置甲中固体可以用二氧化锰 B．装置乙仅起到除杂的作用 C．装置丁可以采用水浴加热 D．将戊换成丙可以达到相同的效果 【答案】C 【分析】装置甲制备氯气，通过装置乙除去Cl2中HCl，再经过装置丁进行干燥，Cl2通入丁中与I2反应生成ICl3，因ICl3易水解，因此装置戊可防止空气中水蒸气进入丁，同时可吸收未反应完全的Cl2，防止污染空气，以此分析解答。 【解析】A．装置甲为固液不加热制备氯气，二氧化锰固体和浓盐酸加热制备，故A采取； B．装置乙的作用是除去氯气中的，同时可作安全瓶，以监测装置丙中是否发生堵塞，故B错误； C．装置丁碘和氯气反应生成，三氯化碘熔点为33℃，沸点为73℃，最恰当的加热方式是用水浴加热，故C正确； D．易与水发生反应，同时可能还有未反应完，所以装置戊的作用是吸收多余的、防止外界水蒸气进入丁，换成氯化钙无法吸收多余的，故D错误； 故答案为：C。 14．（2025·安徽省皖江名校联考）用苦卤(含、、、、等离子)可提取溴，其生产流程如图所示： 下列说法不正确的是 A．采用空气吹出、吸收、酸化来获得的溶液，是为了富集溴，提高的浓度 B．若吸收塔中的溶液含，则吸收塔中反应的离子方程式为 C．若将通入浓纯碱溶液，可制得高浓度的HClO溶液 D．用氧化500t(溴元素质量分数为)苦卤制，至少消耗(标准状况)为 【答案】C 【分析】由流程可知，加氯气后发生反应为，在吹出塔中利用空气吹出溴，经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液，其目的是富集溴，提高Br2的浓度，用碳酸钠溶液吸收溴单质发生反应为，加稀硫酸后发生反应为，最后利用蒸馏得到溴，以此来解答。 【解析】A．从I中出来的溶液中溴的含量不高，如果直接蒸馏，产品成本高，所以需要进一步浓缩溴，提高溴的浓度，A正确； B．纯碱是碳酸钠，与反应的离子方程式为，B正确； C．与水反应生成HCl和HClO，由于HClO的酸性强于，故HClO能与反应生成NaClO和，无法制得高浓度的HClO溶液，C错误； D．500t苦卤中溴元素的质量为，则，由可知，处理500t该苦卤需要，则标准状况下的体积为，D正确； 故答案选C。 15．炼油、石化等含S2－工业废水可通过催化氧化法进行处理。将MnO2嵌于聚苯胺(高温会分解)表面制成催化剂，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。下列有关说法不正确的是 A．催化剂因S覆盖表面或进入空位而失效，高温灼烧后也不可继续使用 B．该反应过程的总方程式为O2＋2H2O＋2S2－4OH－＋2S↓ C．反应过程中只有硫元素被氧化 D．反应III的∆H＞0 【答案】C 【解析】A项，反应中生成硫单质，生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，高温下聚苯胺会分解，故高温灼烧后不可继续使用，正确；B项，由图可知，催化氧化过程的总反应为氧气、水、硫离子在催化作用下生成氢氧根离子和硫单质：O2＋2H2O＋2S2－4OH－＋2S↓，正确；C项，由题干图示信息可知，反应过程中锰形成的化学键数目发生改变，化合价升高，错误；D项，由题干图示信息可知，反应Ⅲ为化学键断裂，为吸热反应，故ΔH＞0，正确。 二、非选择题：本大题共4小题，共55分。 16．（13分）NOx燃煤电站产生的主要大气污染物之一。以CuO－CeO2为活性物质、γ－Al2O3为载体的催化剂，可用于烟气中NOx脱除。 Ⅰ．将吸附有Cu2＋、Ce3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂。 已知：Al(OH)3胶粒表面带正电荷。 （2）将Al(OH)3胶体与CuCl2、CeCl3溶液混合，静置、过滤、洗涤、煅烧制得催化剂。 ①与CuCl2、CeCl3溶液混合前，须在Al(OH)3胶体中加入一定量NaOH溶液的目的是__________________________________________。 ②“煅烧”制得催化剂的过程中固体的质量先减小后增大，固体质量增加的原因是___________________________________________________。 Ⅱ．将模拟烟气(主要成分为NO、NH3、O2)匀速通过装有催化剂的反应管，NH3和NO反应机理可表示为(表示吸附态)。 （3）负载不同含量CeO2的催化剂对NO的脱除率随温度的变化如图所示。 ①130～200℃温度范围内，随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大原因是______________________。 ②催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关。温度高于400℃，使用催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，其原因是___________________________。 （4）实验测得温度升高出口处N2O含量增大，已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，N2O含量增大的原因是_________________________________________(用化学方程式表示)。 【答案】（2）①改变Al(OH)3胶粒电荷性质 ②Ce2O3和氧气生成了CeO2 （3）①催化剂活性随温度升高而增大 ②催化剂B的CeO2含量高，Al2O3含量低，对NH3的吸附少 （4）2NH3＋8NO5N2O＋3H2O 【解析】（2）①Al(OH)3胶粒表面带正电荷，加入一定量NaOH溶液改变Al(OH)3胶粒电荷性质，再加入CuCl2、CeCl3溶液吸附有Cu2＋、Fe3＋，故答案为改变Al(OH)3胶粒电荷性质；②吸附有Cu2＋、Fe3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂，煅烧过程中，固体质量先减小后增大，根据催化剂和原料的分子式，增大是因为Ce2O3和氧气生成了CeO2，故答案为Ce2O3和氧气生成了CeO2；（3）①130～200℃温度范围内，催化剂活性随温度升高而增大，使用随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大，故答案为催化剂活性随温度升高而增大；②已知催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关，催化剂B的CeO2含量高，导致Al2O3含量低，对NH3的吸附少，导致温度高于400℃，催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，故答案为催化剂B的CeO2含量高，Al(OH)3含量低，对NH3的吸附少；（4）已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，所以NH3和NO生成N2O，方程式为2NH3＋8NO5N2O＋3H2O，故答案为2NH3＋8NO5N2O＋3H2O。 17．（14分）（2025·安徽省皖江名校联考）工业上以硼镁矿(主要成分是，还含有、、、、等杂质)为原料生产硼酸和七水硫酸镁。工艺流程如图： （1）为提高碱浸效率，可采取的措施有 (任答两点即可)。 （2）中B元素化合价为 ，其与NaOH溶液反应生成MgO和，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 （3）硼砂的主要成为，易溶于水，且易水解(硼酸)(硼酸在常温下溶解度较小)，写出与硫酸反应的化学方程式 。 （4）操作II前“加热”的目的是 。 （5）①固体III的主要成分除之外还含有一种不溶于稀盐酸的黑色固体，该固体是 ，生成该物质的离子方程式为 。 ②若仅考虑使完全沉淀，则加入MgO调pH应不小于 (已知：i．下，；ii．；iii．某离子浓度时，即视为已完全沉淀)。 【答案】（1）粉碎硼镁矿，适当升温，不断搅拌，适当增大NaOH溶液的浓度 （2） （3） （4）破坏胶体的形成，便于过滤 （5） 2.8 【分析】流程分析如下：； 【解析】（1）提高浸出效率的措施有：粉碎硼镁矿，适当升温，不断搅拌； （2）根据化合物中元素化合价和为0即可求出B元素化合价为+3，在溶液中存在的过程为，，溶液显碱性，可得出：； （3）已知“，易溶于水，且易水解(硼酸)，(硼酸在常温下溶解度较小)”，得出与硫酸反应的化学方程式为：； （4）操作II是过滤分离与、溶液，故加热目的是破坏硅酸胶体的形成，便于过滤； （5）①由流程分析可知黑色物质为，即写出方程式为； ②调pH的目的是沉淀，欲使其完全沉淀，应使，则，则，故。 18．（14分）(24-25·安徽省池州市·二模)池州市某校课题小组制备并探究分别与溶液、溶液的反应。 （1）实验I： 室温下，按图示组装仪器（夹持装置已省略），检查装置气密性后向中滴加一定量50%的溶液，中迅速产生大量气体，3分钟后中出现白色浑浊，并闻到有刺激性气味。查资料可知，在一定温度和湿度的条件下，有少量硫酸可以随气体逸出。据此回答： ①仪器A是 （填仪器名称）。 ②按上图组装好装置并检查装置气密性，添加试剂和药品后，第一步操作是 ，使50%硫酸顺利滴下并与固体充分反应。 ③装置C的作用是 。 （2）D中出现白色浑浊的理论及可能性分析： 猜测一：溶于水生成，继而与发生复分解反应，形成白色沉淀。 查阅资料： i．室温下：，； ，； ， ii．室温下，水溶液中、浓度与浓度关系如图所示： ①如图可知：当时，与几乎相等，用化学用语及简洁文字解释 。 ②请通过计算判断，在实验I条件下 （填“可能”或“不可能”）生成白色沉淀。 猜测二：具有强还原性，可能被溶液中的氧化，继而生成白色沉淀。 ③写出猜测二对应的化学方程式 。 （3）实验II：将装置中溶液换为溶液并继续通入，观察有白色沉淀产生。 经检验该白色沉淀为。为了确定产生沉淀的原因，该小组成员利用数字化实验并对传感器采集的数据进行了处理，结果如图所示： ①请写出无氧条件下的离子方程式 。 ②比较上图可得出的结论 。 【答案】（1）分液漏斗 取下上口玻璃活塞（或使分液漏斗凹槽对准小孔），缓缓旋转下口旋塞 除去随气体逸出的硫酸分子，以免对后续实验产生影响 （2），当亚硫酸浓度较大时，电离以第一步为主，所以与几乎相等 可能 或 （3） 氧气起主要氧化作用（或其他合理答案） 【分析】某小组制备SO2并探究SO2与BaCl2溶液的反应，装置B中亚硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫，用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化硫中可能混有的H2SO4蒸气，三3分钟后D中出现白色浑浊，并闻到刺激性气味，针对D中白色沉淀的生成提出猜测一：SO2溶于水生成H2SO3，继而与BaCl2发生复分解反应，形成BaSO3白色沉淀；猜测二：SO2具有强还原性，可能被溶液或空气中O2氧化，继而生成BaSO4白色沉淀；通过对照实验进行探究。 【解析】（1）①仪器A是分液漏斗； ②如果只打开分液漏斗下口旋塞，而不打开玻璃塞（使分液漏斗凹槽对准小孔），分液漏斗内液体上方的气压与外界气压不连通，由于液体在重力作用下流出部分液体后，分液漏斗内气压减小，小于外界大气压，液体就无法顺利流下，故第一步操作是取下上口玻璃活塞（或使分液漏斗凹槽对准小孔），缓缓旋转下口旋塞； ③已知在一定温度和湿度条件下，有少量硫酸会随气体逸出。装置C中盛放的是饱和溶液，与反应生成，可以将气体中混有的硫酸蒸气除去，以免对后续实验产生影响。 （2）①是二元弱酸，在溶液中分步电离，第一步电离方程式为 。当时 ，的一级电离平衡常数 ，此时浓度相对较大，以第一步电离为主，因此电离产生的与物质的量浓度近似相等； ②，由于与物质的量浓度近似相等，所以，此时溶液中>，可能生成BaSO3白色沉淀.； ③具有还原性，在溶液中能被氧化，被氧化为 ，与的中结合生成白色沉淀。根据氧化还原反应和质量守恒定律，化学方程式为或。 （3）①在无氧条件下，溶于水生成，溶液呈酸性，在酸性环境中具有氧化性，将氧化为，与结合生成沉淀。根据氧化还原反应、质量守恒定律和电荷守恒定律，离子方程式为：。 ②对比“通入溶液（无氧）”和“通入溶液（有氧）”的 曲线，发现有氧条件下溶液下降更显著，说明酸性增强更明显，这表明对被氧化有促进作用(或参与了的氧化反应，使更多被氧化生成硫酸，导致酸性变化更明显）。 19．（14分）实验室利用氧化锰酸钾浓强碱溶液制备的装置如图所示(夹持装置略)。 已知：①为墨绿色晶体，其水溶液呈深绿色。其在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生歧化反应；②一些物质在不同温度下的溶解度见下表。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 回答下列问题： （1）制备反应的离子方程式为 。单向阀的作用是 。当仪器B中 即停止通氯气，反应结束的后续操作为：关闭A中恒压滴液漏斗的活塞， ，拆除装置。 （2）为了获得杂质较少的晶体，从下列选项中选出合理的操作并排序：将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→ →干燥→晶体(填标号)。 a．用少量冰水洗涤        b．先用冰水洗涤，再用乙醇洗涤 c．小火蒸发至溶液表面出现晶膜，停止加热    d．小火蒸发至析出大量晶体，停止加热 e．趁热过滤    f．减压过滤    g。缓慢降温结晶 （3）利用氧化还原滴定法测定高锰酸钾的纯度。 称取样品，配成溶液。称取高纯度(摩尔质量为)固体于锥形瓶中，加入蒸馏水溶解，再加入少量硫酸酸化，水浴加热至。趁热用溶液滴定，发生反应：(未配平，滴定过程中不反应)。滴定消耗溶液，样品中(摩尔质量为)的质量分数为 (用代数式表示)。若加热温度大于90℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1） 防止倒吸 溶液由绿色完全转变为紫红色 打开弹簧夹，通入空气(或) （2） （3） 偏高 【分析】A中次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯气，氯气通入B中把锰酸钾氧化为高锰酸钾，B中溶液由绿色完全转变为紫红色，反应结束，停止通入氯气，尾气用C中碱溶液吸收，防止污染。 【解析】（1）氧化锰酸钾浓强碱溶液制备，锰元素化合价由+6升高为+7，Cl元素化合价由0降低为-1，根据得失电子守恒、电荷守恒配平离子方程式为；单向阀确保氯气仅沿单一方向流动，阻止逆向流动，该装置中单向阀的作用是防倒吸。锰酸钾溶液呈深绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色，当仪器B中溶液由绿色完全转变为紫红色，说明锰酸钾完全转化为高锰酸钾，即停止通氯气，反应结束的后续操作为：关闭A中恒压滴液漏斗的活塞，打开弹簧夹，通入空气，把装置内氯气完全排入C中吸收，拆除装置。 （2）高锰酸钾受热易分解，溶解度随温度升高而增大，为得到杂质较少的KMnO4粗产品，将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→小火加热蒸发至溶液出现晶膜，停止加热→缓慢降温结晶→减压过滤→少量冰水洗涤→干燥→KMnO4晶体；排序为c →g→f→a； （3）草酸和高锰酸钾发生反应：，C元素化合价由+3升高为+4，Mn元素化合价由+7降低为+2，根据得失电子守恒，配平方程式为，n()=，c()=。样品中(摩尔质量为)的质量分数为。 若加热温度大于90℃，部分草酸发生分解，消耗高锰酸钾的体积偏小(V2)，值偏大，会导致测得产品纯度偏高。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$