精品解析：江苏扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期期末考试 高一化学试卷

扬大附中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一化学试卷 本试卷共计：100分 考试时间：75分钟 相对原子质量：H 1 C 12 O16 S 32 K39 Fe 56 Zn65 一、单项选择题(本题包括13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。) 1. 大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中以氮气作反应物的是 A. 工业合成氨 B. 湿法炼铜 C. 高炉炼铁 D. 接触法制硫酸 2. 反应可用于检测铜含量。下列说法正确的是 A. 既含离子键又含共价键 B. 的结构示意图： C. 原子基态电子排布式： D. 的电子式： 3. 下列关于的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是 A B C D 制取 净化 收集 尾气处理 A. A B. B C. C D. D 4. 我国察尔汗盐湖盛产钾盐镁矾(化学式为)。下列说法正确的是 A. 热稳定性： B. 电负性： C. 电离能： D. 离子半径： 阅读下列资料，完成下面小题：N、P均为ⅤA族元素。N可形成、(肼)等氢化物。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；合成氨反应为 。空气碱性燃料电池具有质量轻、体积小的优点。P可形成红磷、白磷等单质。 5. 下列说法不正确的是 A. 红磷和白磷互为同位素 B. 氨催化氧化制硝酸是利用了的还原性 C. 中氮氢键的数目为 D. 与能形成分子间氢键 6. 下列有关合成氨反应的说法正确的是 A. 反应的温度升高可使该反应的减小，增大 B. 反应的(表示键能) C. 反应中每消耗转移电子的数目约等于 D. 升高温度能提高的平衡转化率达100% 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 的键能比大，熔点高于 B. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 C. 中原子能与形成配位键，的水溶液呈碱性 D. 具有还原性，可用作燃料电池的燃料 8. 某新型锌-乙炔电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. M电极为负极 B. N电极反应式： C. 电池工作时，向电极移动 D. 当有生成时，有通过阴离子交换膜 9. 维生素C又称抗坏血酸，在人体代谢中起调节作用。下列说法正确的是 A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C能发生氧化反应 C. 维生素C不能使的溶液褪色 D. 1 mol抗坏血酸能与足量反应生成 10. 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A. B. (溶液) C. D. 11. 与在催化剂作用下可转化成燃料。该可逆反应发生过程中的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 为放热反应 B. 反应中有极性键和非极性键断裂 C. 其他条件一定，相比于、，使用催化剂，反应物转化率可能更高 D. 从图中可知，选用不同的催化剂，反应的也不同 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验 现象 结论 A 向某溶液中加入稀溶液，用湿润的红色石蕊试纸靠近管口，试纸未变蓝 该溶液中不含 B 固体溶解后，滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 已变质 C 向溶液中滴加相同浓度的溶液，充分反应后滴入溶液，溶液变红色 与的反应有一定限度 D 淀粉水解液冷却后，滴加适量碘水，溶液不显蓝色 淀粉已完全水解 A. A B. B C. C D. D 13. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米粒子的工艺流程如图所示。已知。下列有关说法正确的是 A. 纳米属于胶体 B. “碱洗”主要目的是去除废旧镀锌铁皮表面的油污 C. “氧化”时发生反应的离子方程式为 D. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有、 二、非选择题：共4题，共61分。 14. “碳达峰、碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，可通过下面的反应实现“碳中和”： 。 （1）甲醇的结构式为，根据键能估算碳中和反应的，除需键能数据外，还需知道的键能数据有______种； （2） ，______ (选填“>、=、<”)； （3）在密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图。 从0 min到，______；平衡时，的转化率为______。 （4）能说明上述反应达到平衡状态的是______(填字母)； a．混合气体的密度不随时间的变化而变化 b．单位时间内消耗，同时生成 c． d．的体积分数在混合气体中保持不变 （5）欲提高的选择性与生产效益，下列措施中最适宜的是______(填标号)； a．降低温度 b．降低压强 c．使用对有高选择性的催化剂 （6）甲醇燃料电池具有启动快、效率高等优点。若电解质为溶液，甲醇燃料电池的负极反应式为______。 15. 烃是石油化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，E是一种油状、有香味的物质。请依据下图有机物间的转化关系回答问题。 （1）已知：。 ①中官能团名称为______。 ②反应类型为______，X的化学式为______。 （2）的水溶液可用作汽车发动机的抗冻剂。易溶于水的原因是______。 （3）由E的结构式可判断中碳氧键数目为______mol。 （4）F具有三元环状结构，与C互为同分异构体。F的结构简式为______。 （5）重油裂解除能获得A以外，还能产生、等不饱和烃。 ①在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为______。 ②已知1，3-丁二烯()和乙烯能发生如下反应生成六元环烯： 1，3-丁二烯和丙烯酸()发生类似反应能获得六元环状酸性物质，其结构简式为______。 16. 实验室由硫铁矿烧渣(主要成分为、、)制备软磁性材料。其主要实验流程如下： （1）酸浸。用一定浓度的溶液浸取烧渣中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下列措施能提高铁元素浸出率的有______(填序号)。 A．适当升高酸浸温度 B．适当加快搅拌速度 C．适当缩短酸浸时间 （2）还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成______(填化学式)；检验是否完全转化的试剂是______(填化学式)。 （3）除杂。向“还原”后的滤液中加入溶液，调节pH范围为______，使完全除去。 [已知：时沉淀完全，时开始沉淀] （4）沉铁。将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式为______。 ②设计以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案：______。 [实验中须使用：溶液、氨水混合溶液。开始沉淀的。] 17. 研究CO和NO的形成和催化转化具有重要意义。 （1）用催化脱除汽车尾气中的和的反应机理如图-1所示。 ①“过程①”部分转化成，当氧化时，生成的______mol。 ②的晶胞如图-2所示，与原子等距离的原子数目为______。 （2）“纳米零价铁”体系可将烟气中氧化为。在一定温度下，将溶液和溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，纳米零价铁与HCl反应生成的催化分解产生、，将氧化为，其部分机理如图-3所示。 ①图-3中Y为______(填“”或“”)，的电子式为______。 ②脱除率随温度的变化如图-4所示。温度高于120℃时，脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是______。 （3）钒()催化还原脱除烟气中的一种可能的反应机理如图-5所示； ①该过程的总化学反应方程式为：______。 ②当烟气中混有会使催化剂的催化效率下降，可能的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬大附中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一化学试卷 本试卷共计：100分 考试时间：75分钟 相对原子质量：H 1 C 12 O16 S 32 K39 Fe 56 Zn65 一、单项选择题(本题包括13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。) 1. 大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中以氮气作反应物的是 A. 工业合成氨 B. 湿法炼铜 C. 高炉炼铁 D. 接触法制硫酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业合成氨的反应为N2 和H2 反应生成NH3，氮气是直接反应物，A正确； B．湿法炼铜通过Fe置换CuSO4中的Cu，反应不涉及氮气，B错误； C．高炉炼铁中氮气作为空气成分进入高炉，但未参与还原铁矿石的主要反应，C错误； D．接触法制硫酸涉及硫或硫化物的氧化，氮气未参与反应，D错误； 故选A。 2. 反应可用于检测铜含量。下列说法正确的是 A. 既含离子键又含共价键 B. 的结构示意图： C. 原子基态电子排布式： D. 的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中与之间为离子键，内部S和O原子间为共价键，既含离子键又含共价键，A正确； B．给出的结构示意图最外层有1个电子，是Na原子的结构示意图，失去最外层1个电子，核外电子排布为2、8，B错误； C．基态Cu原子满足洪特规则特例，3d轨道全满时结构更稳定，正确电子排布式为，C错误； D．是共价化合物，不存在阴阳离子，电子式不能加中括号也不能标注离子电荷，给出的电子式错误，D错误； 故答案选A。 3. 下列关于的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是 A B C D 制取 净化 收集 尾气处理 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu在常温下可与浓硝酸反应生成NO2，该实验装置为固液不加热装置，可以用来制取NO2，A不符合题意； B．二氧化氮能与水反应，不能用水净化二氧化氮，B符合题意； C．二氧化氮的密度大于空气，可用向上排空气法法收集，C不符合题意； D．二氧化氮能与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气，D不符合题意； 答案选B。 4. 我国察尔汗盐湖盛产钾盐镁矾(化学式为)。下列说法正确的是 A. 热稳定性： B. 电负性： C. 电离能： D. 离子半径： 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素非金属性O强于S，故热稳定性，A错误； B．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性，B错误； C．K的金属性强于Mg，更易失去最外层电子一个电子，故第一电离能，C错误； D．与核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故，D正确； 故答案选D。 阅读下列资料，完成下面小题：N、P均为ⅤA族元素。N可形成、(肼)等氢化物。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；合成氨反应为 。空气碱性燃料电池具有质量轻、体积小的优点。P可形成红磷、白磷等单质。 5. 下列说法不正确的是 A. 红磷和白磷互为同位素 B. 氨催化氧化制硝酸是利用了的还原性 C. 中氮氢键的数目为 D. 与能形成分子间氢键 6. 下列有关合成氨反应的说法正确的是 A. 反应的温度升高可使该反应的减小，增大 B. 反应的(表示键能) C. 反应中每消耗转移电子的数目约等于 D. 升高温度能提高的平衡转化率达100% 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 的键能比大，熔点高于 B. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 C. 中原子能与形成配位键，的水溶液呈碱性 D. 具有还原性，可用作燃料电池的燃料 【答案】5. A 6. B 7. A 【解析】 【5题详解】 A．同位素是指质子数相同、中子数不同的核素，红磷和白磷是磷元素的不同单质，互为同素异形体，A错误； B．氨催化氧化反应中N元素化合价从-3升高到+2，作还原剂，体现还原性，B正确； C．1个分子含3个N-H键，故1mol NH3中键数目为3mol，C正确； D．中的N和中的O电负性较大，可与对方的H形成分子间氢键，D正确； 故选A； 【6题详解】 A．升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率均增大，A错误； B．反应焓变反应物总键能-生成物总键能，该反应中反应物含1mol键、3molH-H键，生成物含6molN-H键，故，B正确； C．反应中H元素化合价从0升高到+1，每消耗1mol H2转移2 mol电子，数目约为，C错误； D．合成氨为放热可逆反应，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率降低，且可逆反应反应物转化率不可能达到100%，D错误； 故选B； 【7题详解】 A．熔点高于是因为分子间存在氢键，与N-H键能大小无关，键能影响物质的热稳定性，不影响分子晶体熔沸点，二者无对应关系，A符合题意； B．液氨汽化时吸收大量热，能使周围温度降低，故可用作制冷剂，二者有对应关系，B不符合题意； C．中N原子有孤电子对，可与以配位键结合为，促进水电离出，故水溶液呈碱性，二者有对应关系，C不符合题意； D．具有还原性，在燃料电池负极发生氧化反应失电子，故可用作燃料电池燃料，二者有对应关系，D不符合题意； 故选A。 8. 某新型锌-乙炔电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. M电极为负极 B. N电极反应式： C. 电池工作时，向电极移动 D. 当有生成时，有通过阴离子交换膜 【答案】B 【解析】 【分析】Zn转化为ZnO时Zn化合价升高失电子，因此N极为负极，发生氧化反应；M电极上转化为，C化合价降低得电子，M为正极，发生还原反应，以此解答。 【详解】A．M电极上转化为，C元素化合价降低，发生得电子的还原反应，M为正极，A错误； B．N电极为Zn，Zn失电子在碱性KOH环境中生成ZnO，反应式为，B正确； C．原电池中阳离子向正极移动，且该原电池中是阴离子交换膜，不会向电极移动，C错误； D．1mol 转化为，每个C化合价从-1降到-2，2个C共得2mol电子，对应有2mol 通过阴离子交换膜，质量为，D错误； 故选B。 9. 维生素C又称抗坏血酸，在人体代谢中起调节作用。下列说法正确的是 A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C能发生氧化反应 C. 维生素C不能使的溶液褪色 D. 1 mol抗坏血酸能与足量反应生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．由结构计算可知维生素C的分子式为，不是，故A错误； B．维生素C含有碳碳双键、羟基，均能发生氧化反应，且维生素C本身具有还原性易被氧化，故B正确； C．维生素C含有碳碳双键，可与发生加成反应，能使的溶液褪色，故C错误； D．1 mol维生素C含4 mol羟基，与足量Na反应生成2 mol ，但选项未指明标准状况，无法确定体积为44.8 L，故D错误； 故答案选B。 10. 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A. B. (溶液) C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液与Cu反应生成和，无法得到Fe单质，A错误； B．电解NaCl溶液生成NaOH、和，只有电解熔融NaCl才能得到单质Na，B错误； C．溶于水使溶液呈碱性，在碱性环境中反应生成，与结合生成沉淀，转化可实现，C正确； D．与HBr发生加成反应生成，与加成才能得到，D错误； 故答案为C。 11. 与在催化剂作用下可转化成燃料。该可逆反应发生过程中的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 为放热反应 B. 反应中有极性键和非极性键断裂 C. 其他条件一定，相比于、，使用催化剂，反应物转化率可能更高 D. 从图中可知，选用不同的催化剂，反应的也不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知反应物总能量高于生成物总能量，该反应，为放热反应，A正确； B．反应中断裂中的极性键和中的非极性键，有极性键和非极性键断裂，B正确； C．催化剂Z降低反应活化能的效果更好，反应速率更快，若反应未达到平衡，相同时间内使用Z时反应物转化率更高，存在这种可能，C正确； D．仅由反应的始态和终态决定，催化剂只改变活化能，不改变反应的，不同催化剂下相同，D错误； 故答案为D。 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验 现象 结论 A 向某溶液中加入稀溶液，用湿润的红色石蕊试纸靠近管口，试纸未变蓝 该溶液中不含 B 固体溶解后，滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 已变质 C 向溶液中滴加相同浓度的溶液，充分反应后滴入溶液，溶液变红色 与的反应有一定限度 D 淀粉水解液冷却后，滴加适量碘水，溶液不显蓝色 淀粉已完全水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．检验时需要加入浓溶液并加热，才能使产生的逸出，该实验使用稀溶液且未加热，溶于水无法逸出，试纸不变蓝不能证明溶液不含，A错误； B．酸性条件下具有强氧化性，可将氧化为，即使未变质也会生成白色沉淀，无法证明其已变质，B错误； C．向溶液中滴加相同浓度的溶液，该实验中的物质的量远大于，本身过量，反应后剩余属于正常现象，不能证明反应有一定限度，C错误； D．淀粉遇碘单质会显蓝色，水解液滴加碘水后不显蓝色，说明溶液中已不存在淀粉，可证明淀粉已完全水解，D正确； 故选D。 13. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米粒子的工艺流程如图所示。已知。下列有关说法正确的是 A. 纳米属于胶体 B. “碱洗”主要目的是去除废旧镀锌铁皮表面的油污 C. “氧化”时发生反应的离子方程式为 D. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有、 【答案】C 【解析】 【详解】A．胶体是分散质粒子直径为1~100nm的分散系，属于混合物，纳米是纯净物，不属于胶体，A错误； B．结合题干给出的与的反应可知，碱洗的主要目的是溶解镀锌层去除，而非仅去除油污，B错误； C．酸溶后溶液为酸性环境，被氧化为，被还原为，该离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，C正确； D．中含有+2价，因此氧化时仅将部分氧化为，氧化后溶液中还存在大量，D错误； 故答案选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. “碳达峰、碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，可通过下面的反应实现“碳中和”： 。 （1）甲醇的结构式为，根据键能估算碳中和反应的，除需键能数据外，还需知道的键能数据有______种； （2） ，______ (选填“>、=、<”)； （3）在密闭容器中，充入和，一定条件下反应：，测得和的浓度随时间变化如下图。 从0 min到，______；平衡时，的转化率为______。 （4）能说明上述反应达到平衡状态的是______(填字母)； a．混合气体的密度不随时间的变化而变化 b．单位时间内消耗，同时生成 c． d．的体积分数在混合气体中保持不变 （5）欲提高的选择性与生产效益，下列措施中最适宜的是______(填标号)； a．降低温度 b．降低压强 c．使用对有高选择性的催化剂 （6）甲醇燃料电池具有启动快、效率高等优点。若电解质为溶液，甲醇燃料电池的负极反应式为______。 【答案】（1）4 （2） （3） ①. ②. 75% （4）cd （5）c （6） 【解析】 【小问1详解】 根据反应方程式，反应物中包含 键和 键，生成物中包含 键、键和 键，因此，利用键能估算反应焓变时，除了需要 键能数据外，还需要 、 、、 共4种化学键的键能数据； 【小问2详解】 物质由气态转化为液态的过程会放出热量，即 的 。根据盖斯定律可知，生成液态甲醇放出的热量比生成气态甲醇放出的热量多，由于放热反应的为负值，放热越多越小，故 ； 【小问3详解】 由图可知，从 到3 min，的浓度变化量 ，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，，则，平衡时（9 min后），的浓度为，消耗的浓度为 ，故的转化率为 ； 【小问4详解】 a．该反应在恒容密闭容器中进行，反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，容器体积不变，故混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，a错误； b．单位时间内消耗 3molH2同时生成 1molH2O，描述的均是正反应方向的速率，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，b错误； c．根据速率之比等于化学计量数之比，，若，则，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，c正确； d．的体积分数在混合气体中保持不变，说明各组分的含量不再发生变化，反应达到平衡状态，d正确。 故选 cd； 【小问5详解】 a．降低温度虽然可能使平衡正向移动，但会降低反应速率，不利于提高生产效益； b．降低压强会使平衡逆向移动，降低甲醇的产率； c．使用对 有高选择性的催化剂，既能加快反应速率提高生产效益，又能提高目标产物的选择性，是最适宜的措施。 故选 c； 【小问6详解】 在碱性甲醇燃料电池中，负极发生失电子的氧化反应。甲醇在负极失去电子，在碱性条件（ 溶液）下最终生成碳酸根离子和水，其电极反应式为：。 15. 烃是石油化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，E是一种油状、有香味的物质。请依据下图有机物间的转化关系回答问题。 （1）已知：。 ①中官能团名称为______。 ②反应类型为______，X的化学式为______。 （2）的水溶液可用作汽车发动机的抗冻剂。易溶于水的原因是______。 （3）由E的结构式可判断中碳氧键数目为______mol。 （4）F具有三元环状结构，与C互为同分异构体。F的结构简式为______。 （5）重油裂解除能获得A以外，还能产生、等不饱和烃。 ①在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为______。 ②已知1，3-丁二烯()和乙烯能发生如下反应生成六元环烯： 1，3-丁二烯和丙烯酸()发生类似反应能获得六元环状酸性物质，其结构简式为______。 【答案】（1） ①. 羟基 ②. 取代反应 ③. （2）乙二醇能与水分子之间形成氢键 （3）3 （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】由烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，可知A为乙烯，乙烯与水加成后的产物B为乙醇，乙醇催化氧化得到C为乙醛，乙醛继续催化氧化得到D为乙酸，乙醇和乙酸酯化得到E是一种油状、有香味的物质，则E为乙酸乙酯；乙烯与氧气氧化后得到F，有机物F与C互为同分异构体，且F为环状结构，则F为环氧乙烷。乙烯和溴单质加成生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷发生取代反应生成乙二醇； 【小问1详解】 ①中官能团名称为 羟基； ②该反应中，中的溴原子被羟基取代，故该反应的类型为取代反应；根据原子守恒，X应为NaBr； 【小问2详解】 分子中含有两个 羟基（），可与水分子形成氢键，增强水溶性； 【小问3详解】 E为，含1个C=O双键（计为1个碳氧键），2个C-O单键（酯键中的两个单键），共 3 mol 碳氧键； 【小问4详解】 F 与 C（，）互为同分异构体，且具三元环结构，故为环氧乙烷，结构简式为：； 【小问5详解】 ①丙烯（）加聚生成聚丙烯，结构简式为：； ②1,3-丁二烯与丙烯酸发生类似反应，双键断裂并重新组合，形成六元环状结构，同时保留基团，反应后结构为：。 16. 实验室由硫铁矿烧渣(主要成分为、、)制备软磁性材料。其主要实验流程如下： （1）酸浸。用一定浓度的溶液浸取烧渣中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下列措施能提高铁元素浸出率的有______(填序号)。 A．适当升高酸浸温度 B．适当加快搅拌速度 C．适当缩短酸浸时间 （2）还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成______(填化学式)；检验是否完全转化的试剂是______(填化学式)。 （3）除杂。向“还原”后的滤液中加入溶液，调节pH范围为______，使完全除去。 [已知：时沉淀完全，时开始沉淀] （4）沉铁。将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式为______。 ②设计以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案：______。 [实验中须使用：溶液、氨水混合溶液。开始沉淀的。] 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3）5~6.5 （4） ①. 或 ②. 边搅拌边向溶液缓慢滴加氨水混合溶液，控制溶液 不大于6.5，得到沉淀，过滤、洗涤2-3次，向最后一次洗涤滤液中滴加溶液无现象 【解析】 【分析】烧渣(主要成分为、、)，H2SO4溶液“酸浸”得到相应硫酸盐溶液，不反应，向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+；向“还原”后的滤液中加入溶液，将Al3+转化为除去；然后进行“沉铁”生成FeCO3，将FeCO3沉淀经过系列操作制得，据此分析作答。 【小问1详解】 )A．适当升高酸浸温度，加快酸浸速率，能提高铁元素的浸出率，A符合题意； B．适当加快搅拌速率，增大硫铁矿烧渣与硫酸溶液的接触，加快酸浸速率，能提高铁元素的浸出率，B符合题意； C．适当缩短酸浸时间，铁元素的浸出率会降低，C不符合题意； 故选AB； 【小问2详解】 为了提高铁元素的浸出率，“酸浸”过程中硫酸溶液要适当过量，故向“酸浸”后的滤液中加入过量的铁粉发生的反应有：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，“还原”过程中除生成Fe2+外，还有H2生成；Fe3+与KSCN反应，使溶液变红，故通常用KSCN溶液检验Fe3+； 【小问3详解】 由分析知，向“还原”后的滤液中加入溶液使完全沉淀，不沉淀，由已知：时沉淀完全，时开始沉淀，调节pH范围为5~6.5； 【小问4详解】 ①将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应生成沉淀，生成的离子方程式为或； ②根据题意开始沉淀的pH=6.5，为防止产生沉淀，所以将溶液与氨水混合溶液反应制备沉淀的过程中要控制溶液的pH不大于6.5，所以设计的实验方案中要用向最后一次洗涤滤液中滴加溶液检验最后的洗涤液中不含；则设计的实验方案为：边搅拌边向溶液缓慢滴加氨水混合溶液，控制溶液 不大于6.5，得到沉淀，过滤、洗涤2-3次，向最后一次洗涤滤液中滴加溶液无现象。 17. 研究CO和NO的形成和催化转化具有重要意义。 （1）用催化脱除汽车尾气中的和的反应机理如图-1所示。 ①“过程①”部分转化成，当氧化时，生成的______mol。 ②的晶胞如图-2所示，与原子等距离的原子数目为______。 （2）“纳米零价铁”体系可将烟气中氧化为。在一定温度下，将溶液和溶液雾化后与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，纳米零价铁与HCl反应生成的催化分解产生、，将氧化为，其部分机理如图-3所示。 ①图-3中Y为______(填“”或“”)，的电子式为______。 ②脱除率随温度的变化如图-4所示。温度高于120℃时，脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是______。 （3）钒()催化还原脱除烟气中的一种可能的反应机理如图-5所示； ①该过程的总化学反应方程式为：______。 ②当烟气中混有会使催化剂的催化效率下降，可能的原因是______。 【答案】（1） ①. 0.2 ②. 8 （2） ①. ②. ③. 的分解速率随温度升高而加快，浓度减小，脱除率降低 （3） ①. ②. 尾气中的、会与喷入的氨水作用形成，覆盖在催化剂表面，减少活性位点，不利于反应物的吸附，降低催化活性 【解析】 【小问1详解】 ① 在“过程①”中，被氧化为，碳元素的化合价由价升高到价，失去个电子，当参加反应时，共失去电子，转化为，每个原子得到个电子，根据氧化还原反应中得失电子守恒，生成的。② 由图-2可知，的晶胞中，位于晶胞的顶点和面心，位于晶胞内部的个四面体空隙中。以顶点的一个为例，它被个晶胞共用，每个晶胞内部有个距离它最近的，因此与原子等距离且最近的原子数目为； 【小问2详解】 ① 根据题干信息“催化分解产生、”，结合图-3可知，Y与反应生成了和，故为，（羟基自由基）中氧原子与氢原子共用一对电子，氧原子最外层还有个未成键电子（包含两对孤对电子和一个单电子），其电子式为：； ② 体系中起氧化作用的是由分解产生的。在高温下极易发生热分解生成水和氧气，导致参与催化循环生成的浓度降低，产生量减少，从而使的脱除率下降； 【小问3详解】 ① 由图-5的反应机理可知，反应物为、和，最终产物为和，根据原子守恒和得失电子守恒，该过程的总化学反应方程式为； ② 烟气中混有的属于酸性氧化物，容易与碱性气体发生反应，生成硫酸铵或亚硫酸铵等固体盐类。这些固体附着在催化剂表面，覆盖了催化剂的活性位点，阻碍了反应气体与催化剂的接触，从而导致催化效率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $