精品解析：河北衡水市枣强中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试 化学试题

高二年级下学期期末二考试 化学试题 本试卷共8页，20题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Br-80 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 实验安全为实验顺利开展保驾护航。下列关于实验安全的说法错误的是 A. 进行焰色试验时应开启排风管道或排风扇 B. 实验中未用完的高锰酸钾溶液应放回原试剂瓶 C. 实验室制备氯气时要在通风橱内完成 D. 化学废料要分类回收、集中统一处理，不可直接倒入下水道 2. 钠及其化合物是重要的化工原料，用途广泛。下列说法错误的是 A. 钠着火时需用干砂盖灭 B. 过氧化钠的电子式为 C. 钠表面的氧化膜质地致密，可以保护钠内部 D. 钠很软，能用小刀切割 3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是 A. SiO2是酸性氧化物，可用于生产光导纤维 B. Na2O2能与CO2反应产生O2，可用作供氧剂 C. 液氨汽化需要吸收大量的热，可用作制冷剂 D. Fe遇浓硝酸钝化，铁槽车可用于运输浓硝酸 4. 现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、酸化的H2O2溶液、锌片。下列说法错误的是 A. 向FeCl2溶液中加入锌片，溶液逐渐由浅绿色变为无色 B. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变为棕黄色，则具有还原性 C. 向FeCl2溶液中滴加过量酸化的H2O2溶液，溶液变为棕黄色，但不会生成气体 D. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色，则Fe具有还原性 5. 化学实验经常出现丰富多彩的奇妙现象。下列说法错误的是 A. 常温下，向酸性KMnO4溶液中滴加FeCl2溶液，溶液紫红色褪去 B. 黑色的FeO在空气中加热会变成红棕色 C. 向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 D. 铁丝在Cl2中燃烧，产生棕黄色烟 6. 实验室制备Cl2并检验其部分性质时，下列装置(夹持装置略)不能达到相应实验目的的是 A．制备Cl2 B．除去Cl2中的杂质 C．检验Cl2的氧化性 D．尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 7. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列说法错误的是 A. 氯水的性质不稳定，保存在棕色试剂瓶中 B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl- C. 向紫色石蕊溶液中滴入新制的氯水，溶液将先变红后褪色，说明氯水中含有H+和HClO D. 氯水放置数天后pH将变小，说明氯水吸收了空气中的CO2 8. 某兴趣小组将1.0g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体，设计如图所示的实验探究其成分。 已知：步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行；PbS是一种黑色固体 下列说法错误的是 A. a中黑色固体成分有FeS B. Fe与水蒸气的反应产物与Fe在纯氧中燃烧的产物相同 C. 步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸，目的是加快反应速率 D. b中使用CuSO4溶液替代NaOH溶液，则无需步骤Ⅱ使用醋酸铅试纸检验 9. 氯及其部分化合物的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应②的产物在酸性条件下可以发生归中反应 B. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：1 C. 反应①中每消耗0.1 mol HCl，生成Cl2分子的数目为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2参与反应，转移电子的数目为 10. 是一种淡黄色固体单质，一定条件下，X存在如图所示的转化关系。下列说法正确的是 (钠盐) A. X在足量氧气中燃烧可直接生成Z B. 任何条件下，X都不能与W发生反应 C. 标准状况下，22.4 L的Z与水反应生成1molW D. 可用盐酸和氯化钡溶液检验T溶液中的阴离子 11. 利用如图所示的微型实验装置(两个W型管、一个球形干燥管，加热装置略)探究SO2的性质。下列说法错误的是 A. 酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性 B. 硫化钠溶液中产生的黄色浑浊是生成了S，体现了二氧化硫的氧化性 C. 将品红溶液换成滴有酚酞的NaOH溶液，溶液依旧会褪色，体现了SO2的漂白性 D. 干燥管中棉球浸有的试剂X可为NaOH溶液 12. 实验室用如图所示的装置制备SO2，下列关于该实验的说法正确的是 A. 该反应中浓硫酸只体现酸性 B. 向含2 mol溶质的浓硫酸中加入1 mol Zn片加热进行反应，一段时间后可以生成1 mol气体 C. 反应一段时间后，将水加入冷却后的试管甲中，溶液显蓝色，说明生成了Cu2+ D. 含0.04 mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，能收集到448mL的SO2 (标准状况) 13. 下列实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 加热晶体 制备无水MgCl2 B 常温下，向镁粉中通入干燥的N2，无明显现象 工业上可以用N2冷却镁蒸气 C 取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央挖一个小穴，撒上一些镁粉，用红热的铁棒把镁点燃，将另一块干冰盖上，镁粉继续燃烧，发出耀眼的白光，产生白色和黑色固体 验证反应： D 分别向氯化镁和氯化铝溶液中加入过量的氨水 比较镁和铝元素的金属性强弱 A. A B. B C. C D. D 14. 利用铝土矿(主要成分为，含、等杂质)冶炼铝的主要流程如图所示： 已知：SiO2在“溶解”时转化为铝硅酸钠沉淀。下列说法正确的是 A. 铝是一种用途广泛的金属，可以利用铝热反应制备镁 B. 溶液A中通入过量的CO2，发生反应： C. 向Al中加入Cu、Mg等元素，可以得到性能优良的铝合金 D. “熔融电解”时加入的冰晶石，其作用是降低氧化铝的沸点 15. 化学工业科学家侯德榜为我国的制碱工业做出了突出的贡献，他发明的“侯氏制碱法”在人类化学工业史上写下了光辉的一页，其工艺流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 流程中未涉及氧化还原反应 B. “过滤”过程析出NaHCO3，说明溶解度：NaHCO3<NH4Cl C. 本过程中可以循环的物质包括CO2和NaCl D. “盐析”时添加NaCl，可使更多的NH4Cl析出，但会降低NaCl的利用率 16. 为探究能否利用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3，进行下列实验。 实验1：向试管a、b中分别加入溶液，再向试管a中加入溶液，向试管中加入溶液，观察到试管a立即出现白色沉淀。试管b无明显现象； 实验2：向试管a、b中分别加入4mL饱和Na2CO3溶液，4mL饱和NaHCO3溶液，再向试管a、b中分别加入溶液，观察到两支试管均立即出现白色沉淀； 实验3：向试管a和b中分别加入饱和CaCl2溶液，再向试管a中加入溶液，向试管b中加入NaHCO3溶液，观察到试管a立即出现白色沉淀，试管立即出现白色沉淀，有无色气泡产生。 下列说法错误的是 A. 碳酸氢钠和碳酸钠均可作食用碱，相同浓度溶液碱性：NaHCO3<Na2CO3 B. 实验3，试管b中发生反应的离子方程式为 C. 常温下，利用氯化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3时需控制溶液浓度在一定范围内 D. 除可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3外，还可用澄清石灰水鉴别二者 二、非选择题：本题包括4小题，共52分。 17. 硫、氯、氮和硅都是化工生产中重要的非金属元素。回答下列问题： （1）硫酸工业中产生的含硫化合物的处理和利用是科学研究的重要课题之一。以硫铁矿(主要成分：FeS2)为原料生产硫酸，将矿石置于沸腾炉中煅烧，其反应的化学方程式是__________，沸腾炉中，硫铁矿进行粉碎处理的目的是__________。 （2）ClO2是一种绿色消毒剂，经常用于自来水消毒，利用了ClO2的______________(填“氧化性”或“还原性”)。 （3）NO、NO2是重要的大气污染源，常采用还原转化法和碱液吸收法进行处理。在400℃、催化剂的条件下，NH3能把NO还原成无毒气体。该反应的化学方程式为_____________________________，NH3的电子式为_________________。 （4）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程如图所示： ①工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为_________________。 ②工艺师常用氢氟酸雕刻玻璃，该反应的化学方程式为___________________。 18. 某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+，为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜，其流程如图所示： 回答下列问题。 （1）填写下列标号所代表的物质(主要成分)或操作方法： A：____________________；操作Ⅰ：____________________；操作Ⅱ_______________________________________________________________________。 （2）鉴别溶液Z中的金属阳离子时，应滴加的试剂是______________________________(若滴加多种试剂，需按滴加顺序依次写出)。 （3）氯化铁的用途之一是五金蚀刻，蚀刻产品有眼镜架、钟表、电子元件和标牌等。例如，日常生活中不锈钢广告牌上的图形或文字就是用氯化铁溶液蚀刻而成的。 ①写出用氯化铁溶液蚀刻不锈钢时发生主要反应的离子方程式：_______________________________。 ②铁红是一种常见的红色颜料。设计在实验室中由氯化铁溶液制备铁红的实验方案：________________________________。 19. 某废旧锂离子电池正极材料含LiCoO2、锰酸锂、镍酸锂(其中Mn、Ni的价态均高于+2价)以及铝片、石墨粉等。某小组设计方案回收金属元素的流程如图所示： 已知：过二硫酸根离子的结构式为，具有强氧化性，易被还原为；LiCoO2不溶于水。 回答下列问题： （1）“滤液A”中除OH-外，主要含有的阴离子是__________(写离子符号)。 （2）向“滤渣”中加入H2SO4、H2O2，得到的“滤液”中含Mn2+、Co2+。生成Co2+的离子方程式为_____________________________________。 （3）过二硫酸根离子中S的化合价为___________________，向“滤液B”中加入反应生成MnO2的离子方程式为______________________________________。 （4）将该方案获得的MnO2进一步冶炼可得到金属锰，利用铝热法冶炼获得金属锰的化学方程式为______________________________________。 20. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)在纺织业、造纸业等领域有广泛应用。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。 【查阅资料】ⅰ．Na2S2O3·5H2O易溶于水，遇酸易分解生成S和SO2； ⅱ．向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4； ⅲ．Na2S2O3易被氧化。 【制备产品】实验装置如图所示(夹持装置略，单向阀内气流方向A→B→C)： 实验步骤：ⅰ．检查装置气密性、按图示加入试剂； ⅱ．先向装置C三颈烧瓶中加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向装置烧瓶中滴加70%浓H2SO4，装置A产生的SO2经过单向阀通入装置C的混合溶液中，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液，结束反应； ⅲ．过滤装置C三颈烧瓶中的混合溶液，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。 回答下列问题： Ⅰ．制备Na2S2O3·5H2O晶体。 （1）盛有浓硫酸的仪器名称为____________________。 （2）反应开始后，装置C的三颈烧瓶中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物是_______________(写化学式)。 （3）装置B中单向阀的作用是____________________；为保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入装置C混合溶液中的不能过量，原因是_____________________________。 （4）为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(ⅱ)进行了改进，改进后的操作是______________________________。 Ⅱ．探究Na2S2O3的性质。 步骤ⅰ：取Na2S2O3·5H2O晶体，溶解，配成0.2mol/L溶液。 步骤ⅱ：取4mL溶液，向其中加入1mL饱和氯水(pH=2.4)，溶液立即出现浑浊，经检验浑浊物为S。 步骤ⅲ：继续滴加饱和氯水，浑浊度增大，最后消失，溶液变澄清。 （5）探究S产生的原因(Na2S2O3中S元素的化合价分别为-2和+6)； 假设1：Cl2、HClO等含氯的氧化性微粒氧化了-2价硫元素。 假设2：空气中的O2氧化了-2价硫元素。 假设3：酸性条件下Na2S2O3分解产生S。 设计实验方案：①向实验b的试管中滴入的试剂是1 mL____________________。 ②对比实验a、b，可得出的结论是______________________________。 （6）步骤ⅲ中，溶液最终变澄清的原因是______________________________(填化学方程式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期期末二考试 化学试题 本试卷共8页，20题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Br-80 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 实验安全为实验顺利开展保驾护航。下列关于实验安全的说法错误的是 A. 进行焰色试验时应开启排风管道或排风扇 B. 实验中未用完的高锰酸钾溶液应放回原试剂瓶 C. 实验室制备氯气时要在通风橱内完成 D. 化学废料要分类回收、集中统一处理，不可直接倒入下水道 【答案】B 【解析】 【详解】A．焰色试验过程中可能产生少量有害烟气，开启排风管道或排风扇可及时排出烟气，避免实验人员吸入，A正确； B．取出的试剂若放回原试剂瓶会污染整瓶试剂，除钠、钾等特殊活泼金属外，其余试剂取出后均不能放回原瓶，因此未用完的高锰酸钾溶液不能放回原试剂瓶，B错误； C．氯气是有毒气体，在通风橱内制备氯气可防止有毒气体泄漏到实验室中，避免人员中毒，C正确； D．化学废料直接倒入下水道会腐蚀管道、污染水体，因此需要分类回收、集中统一处理，D正确； 故选B。 2. 钠及其化合物是重要的化工原料，用途广泛。下列说法错误的是 A. 钠着火时需用干砂盖灭 B. 过氧化钠的电子式为 C. 钠表面的氧化膜质地致密，可以保护钠内部 D. 钠很软，能用小刀切割 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠能与水、二氧化碳发生反应，着火时无法用水或泡沫灭火器灭火，需用沙土隔绝空气盖灭，A正确； B．过氧化钠为离子化合物，由和构成，图中电子式符合其成键特点和粒子所带电荷，B正确； C．钠表面的氧化膜为，质地疏松，不能隔绝空气和水，无法保护内部的钠，C错误； D．钠的硬度很小，质地柔软，能用小刀切割，D正确； 故选C。 3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是 A. SiO2是酸性氧化物，可用于生产光导纤维 B. Na2O2能与CO2反应产生O2，可用作供氧剂 C. 液氨汽化需要吸收大量的热，可用作制冷剂 D. Fe遇浓硝酸钝化，铁槽车可用于运输浓硝酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．用于生产光导纤维是利用其对光的全反射传导性能，与它是酸性氧化物的性质无对应关系，A错误； B．能与反应生成，该性质决定其可作为供氧剂用于呼吸面具等场景，对应关系成立，B正确； C．液氨汽化时会吸收大量的热，能使周围环境温度降低，因此可用作制冷剂，对应关系成立，C正确； D．常温下遇浓硝酸会发生钝化，表面生成致密氧化膜阻止反应继续进行，因此铁槽车可用于运输浓硝酸，对应关系成立，D正确； 故答案选A。 4. 现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、酸化的H2O2溶液、锌片。下列说法错误的是 A. 向FeCl2溶液中加入锌片，溶液逐渐由浅绿色变为无色 B. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变为棕黄色，则具有还原性 C. 向FeCl2溶液中滴加过量酸化的H2O2溶液，溶液变为棕黄色，但不会生成气体 D. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色，则Fe具有还原性 【答案】C 【解析】 【详解】A．向溶液中加入锌片，发生反应，浅绿色的转化为无色的，溶液逐渐由浅绿色变为无色，A正确； B．向溶液中滴加氯水，发生反应，被氧化为棕黄色的，作还原剂，具有还原性，B正确； C．向溶液中滴加过量酸化的溶液，首先将氧化为，溶液变为棕黄色，生成的会催化过量的分解，产生气体，选项表述不会生成气体，C错误； D．向溶液中加入足量铁粉，发生反应，棕黄色的转化为浅绿色的，化合价升高作还原剂，具有还原性，D正确； 故选C。 5. 化学实验经常出现丰富多彩的奇妙现象。下列说法错误的是 A. 常温下，向酸性KMnO4溶液中滴加FeCl2溶液，溶液紫红色褪去 B. 黑色的FeO在空气中加热会变成红棕色 C. 向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 D. 铁丝在Cl2中燃烧，产生棕黄色烟 【答案】B 【解析】 【详解】A． 酸性KMnO4具有强氧化性，可氧化，紫红色的被还原为无色的，溶液紫红色褪去，A正确； B．FeO在空气中加热时，会和反应生成黑色的，不会变为红棕色，B错误； C．向溶液中滴入溶液，首先生成白色絮状沉淀，易被空气中的氧化，发生反应，所以沉淀会迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的，C正确； D．铁丝在中燃烧生成固体小颗粒，产生棕黄色烟，D正确； 故选B。 6. 实验室制备Cl2并检验其部分性质时，下列装置(夹持装置略)不能达到相应实验目的的是 A．制备Cl2 B．除去Cl2中的杂质 C．检验Cl2的氧化性 D．尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，装置为固液加热型，连通管可平衡压强使浓盐酸顺利滴下，可制备Cl2，A正确； B．制得的氯气中混有挥发的氯化氢杂质和水蒸气，先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸干燥，通过浓硫酸干燥时气体应从长导管进短导管出，该装置不能达到实验目的，B错误； C．Cl2通入NaHS溶液发生反应，产生淡黄色沉淀可证明Cl2有氧化性，且装置可防倒吸，能达到实验目的，C正确； D．Cl2可与NaOH溶液反应，洗气装置长进短出，能充分吸收尾气防止污染，D正确； 故选B。 7. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列说法错误的是 A. 氯水的性质不稳定，保存在棕色试剂瓶中 B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl- C. 向紫色石蕊溶液中滴入新制的氯水，溶液将先变红后褪色，说明氯水中含有H+和HClO D. 氯水放置数天后pH将变小，说明氯水吸收了空气中的CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯水中的见光易分解，因此氯水性质不稳定，需要保存在棕色试剂瓶中避光保存，A正确； B．向氯水中滴加硝酸酸化的溶液，硝酸可排除碳酸根等杂质离子的干扰，产生的白色沉淀为，说明氯水中含有，B正确； C．向紫色石蕊溶液中滴入新制氯水，使溶液变红，的漂白性使变红的溶液褪色，该现象可说明氯水中含有和，C正确； D．氯水放置数天后pH变小，是因为分解生成强酸，溶液中浓度增大，并非吸收空气中的，D错误； 答案选D。 8. 某兴趣小组将1.0g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体，设计如图所示的实验探究其成分。 已知：步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行；PbS是一种黑色固体 下列说法错误的是 A. a中黑色固体成分有FeS B. Fe与水蒸气的反应产物与Fe在纯氧中燃烧的产物相同 C. 步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸，目的是加快反应速率 D. b中使用CuSO4溶液替代NaOH溶液，则无需步骤Ⅱ使用醋酸铅试纸检验 【答案】C 【解析】 【详解】A．步骤Ⅱ中醋酸铅试纸变黑说明生成，是FeS与稀硫酸反应得到的，因此a中黑色固体成分有FeS，A正确； B．Fe与水蒸气高温反应、Fe在纯氧中燃烧的产物均为，二者产物相同，B正确； C．煮沸稀硫酸的目的是除去稀硫酸中溶解的氧气，防止、被氧化，不是加快反应速率，C错误； D．与反应会生成黑色沉淀，现象明显可直接检验，无需使用醋酸铅试纸检验，D正确； 故选C。 9. 氯及其部分化合物的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应②的产物在酸性条件下可以发生归中反应 B. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：1 C. 反应①中每消耗0.1 mol HCl，生成Cl2分子的数目为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2参与反应，转移电子的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应②的产物为和，酸性条件下两种离子可发生归中反应生成，A正确； B．反应③是和碱在常温下的歧化反应，部分化合价升高作还原剂、部分降低作氧化剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为，B错误； C．反应①中每参与反应，仅被氧化，生成，因此消耗时，生成分子的数目为，C错误； D．反应②中每参与反应转移电子，因此参与反应时，转移电子的数目为，D错误； 故选A。 10. 是一种淡黄色固体单质，一定条件下，X存在如图所示的转化关系。下列说法正确的是 (钠盐) A. X在足量氧气中燃烧可直接生成Z B. 任何条件下，X都不能与W发生反应 C. 标准状况下，22.4 L的Z与水反应生成1molW D. 可用盐酸和氯化钡溶液检验T溶液中的阴离子 【答案】D 【解析】 【分析】X为淡黄色固体单质，故X是；与反应生成Y为，与催化氧化生成Z为，与水反应生成W为，与反应生成的钠盐T为或。 【详解】A．在足量氧气中燃烧只能生成，需在催化剂、加热条件下才能与反应生成，不能直接生成Z，A错误； B．与浓硫酸（W）在加热条件下可反应生成和，并非任何条件都不反应，B错误； C．标准状况下为固体，22.4 L 的物质的量远大于1 mol，与水反应生成W（）的物质的量大于1 mol，C错误； D．T溶液中的阴离子为（或，酸性条件下可电离出），加入盐酸排除、等干扰后再加溶液，若产生白色沉淀即可证明存在，D正确； 故选D。 11. 利用如图所示的微型实验装置(两个W型管、一个球形干燥管，加热装置略)探究SO2的性质。下列说法错误的是 A. 酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性 B. 硫化钠溶液中产生的黄色浑浊是生成了S，体现了二氧化硫的氧化性 C. 将品红溶液换成滴有酚酞的NaOH溶液，溶液依旧会褪色，体现了SO2的漂白性 D. 干燥管中棉球浸有的试剂X可为NaOH溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸性具有强氧化性，SO2通入后被还原为无色，中元素化合价升高作还原剂，体现还原性，A正确； B．硫化钠溶液中与发生归中反应生成淡黄色单质，中元素化合价降低作氧化剂，体现氧化性，B正确； C．滴有酚酞的溶液呈红色是因为存在，通入后褪色是因为为酸性氧化物，与反应消耗使溶液碱性消失，不能漂白酸碱指示剂，该现象与漂白性无关，C错误； D．是酸性有毒气体，可与溶液反应被吸收，防止污染空气，故试剂X可为溶液，D正确； 故选C。 12. 实验室用如图所示的装置制备SO2，下列关于该实验的说法正确的是 A. 该反应中浓硫酸只体现酸性 B. 向含2 mol溶质的浓硫酸中加入1 mol Zn片加热进行反应，一段时间后可以生成1 mol气体 C. 反应一段时间后，将水加入冷却后的试管甲中，溶液显蓝色，说明生成了Cu2+ D. 含0.04 mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，能收集到448mL的SO2 (标准状况) 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜与浓硫酸的反应为，部分S元素化合价降低体现氧化性，部分S化合价不变生成硫酸盐体现酸性，浓硫酸既体现酸性又体现氧化性，A错误； B．Zn先与浓硫酸反应生成：，浓硫酸变稀后Zn与稀硫酸反应生成：；1mol Zn完全反应失去2 mol电子，生成1 mol 或1 mol 均得到2 mol电子，根据电子守恒，1 mol Zn完全反应生成气体总物质的量为1 mol，B正确； C．反应后试管甲中剩余浓硫酸，直接将水加入浓硫酸中会导致酸液飞溅，操作错误，应将冷却后的反应液缓慢倒入盛有水的烧杯中观察颜色，C错误； D．Cu与稀硫酸不反应，随着反应进行浓硫酸变为稀硫酸，反应停止，0.04 mol 不能完全反应，生成的物质的量小于0.02 mol，标准状况下体积小于448 mL，D错误； 答案选B。 13. 下列实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 加热晶体 制备无水MgCl2 B 常温下，向镁粉中通入干燥的N2，无明显现象 工业上可以用N2冷却镁蒸气 C 取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央挖一个小穴，撒上一些镁粉，用红热的铁棒把镁点燃，将另一块干冰盖上，镁粉继续燃烧，发出耀眼的白光，产生白色和黑色固体 验证反应： D 分别向氯化镁和氯化铝溶液中加入过量的氨水 比较镁和铝元素的金属性强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．是强酸弱碱盐，加热晶体时，水解且生成的易挥发，最终得到，无法制备无水，A错误； B．常温下镁和不反应，但高温下镁蒸气可与反应生成，不能用冷却镁蒸气，B错误； C．镁在干冰中燃烧生成白色的和黑色的，实验现象与反应的产物对应，可验证该反应，C正确； D．氨水是弱碱，过量氨水与氯化镁、氯化铝反应均生成白色沉淀，不溶于弱碱，无法比较和的碱性强弱，因此不能比较镁和铝的金属性强弱，D错误； 故选C。 14. 利用铝土矿(主要成分为，含、等杂质)冶炼铝的主要流程如图所示： 已知：SiO2在“溶解”时转化为铝硅酸钠沉淀。下列说法正确的是 A. 铝是一种用途广泛的金属，可以利用铝热反应制备镁 B. 溶液A中通入过量的CO2，发生反应： C. 向Al中加入Cu、Mg等元素，可以得到性能优良的铝合金 D. “熔融电解”时加入的冰晶石，其作用是降低氧化铝的沸点 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝热反应用于冶炼金属活动性弱于铝的金属，镁的金属活动性强于铝，无法通过铝热反应制备，A错误； B．通入过量时，碳元素最终以形式存在，正确离子方程式为，B错误； C．向中加入、等元素可形成铝合金，其硬度、强度等性能均优于纯铝，性能优良，C正确； D．冰晶石的作用是降低氧化铝的熔点，降低熔融所需能耗，并非降低沸点，D错误； 答案选C。 15. 化学工业科学家侯德榜为我国的制碱工业做出了突出的贡献，他发明的“侯氏制碱法”在人类化学工业史上写下了光辉的一页，其工艺流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 流程中未涉及氧化还原反应 B. “过滤”过程析出NaHCO3，说明溶解度：NaHCO3<NH4Cl C. 本过程中可以循环的物质包括CO2和NaCl D. “盐析”时添加NaCl，可使更多的NH4Cl析出，但会降低NaCl的利用率 【答案】D 【解析】 【详解】A．流程中所有反应均无元素化合价变化，不存在电子转移，未涉及氧化还原反应，A正确； B．相同条件下溶解度更小的溶质优先析出，“过滤”过程析出，说明溶解度，B正确； C．煅烧生成的可返回碳酸化工序重复使用，盐析后含的母液Ⅱ可返回吸氨工序重复使用，二者均为可循环物质，C正确； D．盐析时添加，既可以增大浓度促进析出，含的母液Ⅱ又可回到流程中重新利用，实际提高了的利用率，D错误； 答案选D。 16. 为探究能否利用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3，进行下列实验。 实验1：向试管a、b中分别加入溶液，再向试管a中加入溶液，向试管中加入溶液，观察到试管a立即出现白色沉淀。试管b无明显现象； 实验2：向试管a、b中分别加入4mL饱和Na2CO3溶液，4mL饱和NaHCO3溶液，再向试管a、b中分别加入溶液，观察到两支试管均立即出现白色沉淀； 实验3：向试管a和b中分别加入饱和CaCl2溶液，再向试管a中加入溶液，向试管b中加入NaHCO3溶液，观察到试管a立即出现白色沉淀，试管立即出现白色沉淀，有无色气泡产生。 下列说法错误的是 A. 碳酸氢钠和碳酸钠均可作食用碱，相同浓度溶液碱性：NaHCO3<Na2CO3 B. 实验3，试管b中发生反应的离子方程式为 C. 常温下，利用氯化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3时需控制溶液浓度在一定范围内 D. 除可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3外，还可用澄清石灰水鉴别二者 【答案】D 【解析】 【详解】A．食用碱包含碳酸钠和碳酸氢钠，水解程度大于，相同浓度溶液碱性NaHCO3<Na2CO3，A正确； B．实验3试管b中生成沉淀和气体，给出的离子方程式电荷、原子均守恒，符合反应事实，B正确； C．实验1低浓度条件下可鉴别二者，实验2高浓度条件下二者均产生白色沉淀无法鉴别，因此鉴别需控制溶液浓度在一定范围内，C正确； D．澄清石灰水与、反应均生成白色沉淀，现象相同无法鉴别二者，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题包括4小题，共52分。 17. 硫、氯、氮和硅都是化工生产中重要的非金属元素。回答下列问题： （1）硫酸工业中产生的含硫化合物的处理和利用是科学研究的重要课题之一。以硫铁矿(主要成分：FeS2)为原料生产硫酸，将矿石置于沸腾炉中煅烧，其反应的化学方程式是__________，沸腾炉中，硫铁矿进行粉碎处理的目的是__________。 （2）ClO2是一种绿色消毒剂，经常用于自来水消毒，利用了ClO2的______________(填“氧化性”或“还原性”)。 （3）NO、NO2是重要的大气污染源，常采用还原转化法和碱液吸收法进行处理。在400℃、催化剂的条件下，NH3能把NO还原成无毒气体。该反应的化学方程式为_____________________________，NH3的电子式为_________________。 （4）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程如图所示： ①工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为_________________。 ②工艺师常用氢氟酸雕刻玻璃，该反应的化学方程式为___________________。 【答案】（1） ①. ②. 增大接触面积，提高化学反应速率 （2）氧化性 （3） ①. ②. （4） ①. ②. 【解析】 【分析】石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅，发生的主要反应为；向制得的粗硅中通入氯化氢气体在流化床反应器中加热到250℃-300℃反应生成SiHCl3，发生的主要反应为，向制得的SiHCl3中通入氢气在还原炉中加热到1100℃-1200℃反应生成高纯硅，SiHCl3+H2Si+3HCl，据此分析。 【小问1详解】 黄铁矿在沸腾炉中与氧气高温反应，生成氧化铁和二氧化硫，这是硫酸工业中制取二氧化硫的关键反应；其反应为：。在沸腾炉中，硫铁矿进行粉碎处理的目的是增大固体与气体接触面积，充分反应，提高化学反应速率； 【小问2详解】 ClO2用于自来水的杀菌消毒是利用了它的氧化性； 【小问3详解】 还原生成无毒的和，中N元素从-3价升高到0价，中N元素从+2价降低到0价，根据得失电子守恒，与的物质的量之比为2:3，化学方程式为 ；NH3的电子式为； 【小问4详解】 ①工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅和一氧化碳，反应的化学方程式为； ②工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水，该反应的化学方程式为。 18. 某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+，为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜，其流程如图所示： 回答下列问题。 （1）填写下列标号所代表的物质(主要成分)或操作方法： A：____________________；操作Ⅰ：____________________；操作Ⅱ_______________________________________________________________________。 （2）鉴别溶液Z中的金属阳离子时，应滴加的试剂是______________________________(若滴加多种试剂，需按滴加顺序依次写出)。 （3）氯化铁的用途之一是五金蚀刻，蚀刻产品有眼镜架、钟表、电子元件和标牌等。例如，日常生活中不锈钢广告牌上的图形或文字就是用氯化铁溶液蚀刻而成的。 ①写出用氯化铁溶液蚀刻不锈钢时发生主要反应的离子方程式：_______________________________。 ②铁红是一种常见的红色颜料。设计在实验室中由氯化铁溶液制备铁红的实验方案：________________________________。 【答案】（1） ①. Fe ②. 过滤 ③. 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 （2）KSCN溶液、氯水或铁氰化钾溶液 （3） ①. ②. 取适量氯化铁溶液，向其中加入过量NaOH溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀加热灼烧至恒重即可 【解析】 【分析】工业废水中含大量的、，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，向废水中加入过量的Fe，与发生置换反应生成Cu和Fe2+，经过滤后分离得到的滤渣中含有Fe、Cu，滤液中含有FeSO4；向滤渣中加入适量稀H2SO4，Fe与硫酸反应生成FeSO4和H2，Cu不能发生反应，仍然以固体形式存在，经过滤后，得到滤渣为铜，滤液与第一次过滤得到的滤液合并，然后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可得到FeSO4·7H2O，以此来解答。 【小问1详解】 经分析可知A为；操作Ⅰ为过滤；操作ⅠⅠ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 【小问2详解】 鉴别Z硫酸亚铁溶液中亚铁离子，向硫酸亚铁溶液中滴加溶液，溶液未变血红色，再加入氯水，溶液变血红色；或向硫酸亚铁溶液中滴加铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀，说明溶液中有亚铁离子，故答案为：溶液、氯水或铁氰化钾溶液； 【小问3详解】 ①氯化铁和铁发生反应的离子方程式为； ②取适量氯化铁溶液，向其中加入过量NaOH溶液，过滤，洗涤沉淀，得到氢氧化铁沉淀，将沉淀加热灼烧至恒重即可得到铁红即氧化铁。 19. 某废旧锂离子电池正极材料含LiCoO2、锰酸锂、镍酸锂(其中Mn、Ni的价态均高于+2价)以及铝片、石墨粉等。某小组设计方案回收金属元素的流程如图所示： 已知：过二硫酸根离子的结构式为，具有强氧化性，易被还原为；LiCoO2不溶于水。 回答下列问题： （1）“滤液A”中除OH-外，主要含有的阴离子是__________(写离子符号)。 （2）向“滤渣”中加入H2SO4、H2O2，得到的“滤液”中含Mn2+、Co2+。生成Co2+的离子方程式为_____________________________________。 （3）过二硫酸根离子中S的化合价为___________________，向“滤液B”中加入反应生成MnO2的离子方程式为______________________________________。 （4）将该方案获得的MnO2进一步冶炼可得到金属锰，利用铝热法冶炼获得金属锰的化学方程式为______________________________________。 【答案】（1） （2） （3） ①. +6 ②. （4） 【解析】 【分析】将废旧锂离子电池正极材料粉碎后，碱浸处理，Al与反应生成和；滤液A中的阴离子主要为生成的和过量的；滤渣中主要含有、锰酸锂、镍酸锂、石墨粉等，向其中加入溶液和溶液，将高价态金属元素还原为低价态金属元素，Co、Mn、Ni元素分别转化为、、，过滤得到石墨和滤液B；向滤液B中加入将氧化为沉淀，过滤得到滤液C；向滤液C中加入浓NaOH溶液，过滤，得到、沉淀和滤液D；滤液D中含有Li+，向其中加入，得到沉淀，据此分析； 【小问1详解】 由分析可知，滤液A中主要含有的阴离子为和过量的； 【小问2详解】 由“碱浸”工序中存在于滤渣中可知，不溶于水，向滤渣中加入溶液和，作还原剂，将中+3价的Co还原成，自身被氧化成，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 过二硫酸根离子中含有一个过氧键，故S的化合价为+6，过二硫酸根离子中含有过氧键，有强氧化性，能将氧化为沉淀，从而分离出Mn元素，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 铝热法冶炼金属锰的化学方程式为。 20. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)在纺织业、造纸业等领域有广泛应用。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。 【查阅资料】ⅰ．Na2S2O3·5H2O易溶于水，遇酸易分解生成S和SO2； ⅱ．向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4； ⅲ．Na2S2O3易被氧化。 【制备产品】实验装置如图所示(夹持装置略，单向阀内气流方向A→B→C)： 实验步骤：ⅰ．检查装置气密性、按图示加入试剂； ⅱ．先向装置C三颈烧瓶中加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向装置烧瓶中滴加70%浓H2SO4，装置A产生的SO2经过单向阀通入装置C的混合溶液中，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液，结束反应； ⅲ．过滤装置C三颈烧瓶中的混合溶液，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。 回答下列问题： Ⅰ．制备Na2S2O3·5H2O晶体。 （1）盛有浓硫酸的仪器名称为____________________。 （2）反应开始后，装置C的三颈烧瓶中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物是_______________(写化学式)。 （3）装置B中单向阀的作用是____________________；为保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入装置C混合溶液中的不能过量，原因是_____________________________。 （4）为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(ⅱ)进行了改进，改进后的操作是______________________________。 Ⅱ．探究Na2S2O3的性质。 步骤ⅰ：取Na2S2O3·5H2O晶体，溶解，配成0.2mol/L溶液。 步骤ⅱ：取4mL溶液，向其中加入1mL饱和氯水(pH=2.4)，溶液立即出现浑浊，经检验浑浊物为S。 步骤ⅲ：继续滴加饱和氯水，浑浊度增大，最后消失，溶液变澄清。 （5）探究S产生的原因(Na2S2O3中S元素的化合价分别为-2和+6)； 假设1：Cl2、HClO等含氯的氧化性微粒氧化了-2价硫元素。 假设2：空气中的O2氧化了-2价硫元素。 假设3：酸性条件下Na2S2O3分解产生S。 设计实验方案：①向实验b的试管中滴入的试剂是1 mL____________________。 ②对比实验a、b，可得出的结论是______________________________。 （6）步骤ⅲ中，溶液最终变澄清的原因是______________________________(填化学方程式)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）S （3） ①. 防止倒吸 ②. SO2过量，溶液呈酸性，硫代硫酸钠会发生分解 （4）先向装置A的烧瓶中滴加70%浓硫酸，产生的二氧化硫将装置C中的空气排尽后，再向装置三颈烧瓶中加入Na2S和Na2CO3混合溶液 （5） ①. pH=2.4的稀盐酸 ②. 假设1是主要原因 （6） 【解析】 【分析】实验室制备硫代硫酸钠晶体时，将SO2通入Na2S和Na2CO3混合溶液，搅拌后发生反应，从而生成Na2S2O3溶液，混合溶液过滤所得的滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到Na2S2O3·5H2O产品。A装置用浓硫酸与Na2SO3反应制取SO2气体，将SO2气体通入盛有Na2S和Na2CO3混合溶液的C装置中。SO2是大气污染物，需对尾气进行处理，据此分析； 【小问1详解】 盛有浓硫酸的仪器名称为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 反应开始后，C中先有浑浊产生，后又变澄清，表明先和反应，此浑浊物是S，该浑浊物是由和反应得到； 【小问3详解】 SO2易溶于水，易产生倒吸，则装置B中单向阀的作用是：防止倒吸；过量，溶液呈酸性，硫代硫酸钠会发生分解； 【小问4详解】 为减少装置C中生成的量，需防止被氧化，实验前先排尽装置内的空气。改进后的操作是：先向装置A的烧瓶中滴加70%浓硫酸，产生的二氧化硫将装置C中的空气排尽后，再向装置三颈烧瓶中加入Na2S和Na2CO3混合溶液； 【小问5详解】 ①根据控制变量原理可知，应向溶液中加入1 mL pH=2.4的稀盐酸，酸的体积和pH与氯水的体积和pH相同，这样只有氧化剂不同，故向试管b中加入的是1 mL pH=2.4的稀盐酸； ②实验a中加入的物质中氧化性物质有氯气、次氯酸，反应较快；b中有空气、加入的酸，产生沉淀，但浑浊度明显小于实验a，实验b中包含酸性条件、空气两种影响因素，反应速率比a慢，且浑浊度小，由此得出结论：假设1是主要原因； 【小问6详解】 氯气、S和水反应生成盐酸和硫酸，所以继续加入氯水，沉淀消失，溶液变澄清，发生的反应为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $