精品解析:新疆和田地区墨玉县第一中学2024-2025学年高三上学期11月月考 化学试题
2026-08-16
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 新疆维吾尔自治区 |
| 地区(市) | 和田地区 |
| 地区(区县) | 墨玉县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.80 MB |
| 发布时间 | 2026-08-16 |
| 更新时间 | 2026-08-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59230359.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
墨玉县2024-2025学年第一学期11月测试卷
高三化学
(注:本卷总分100分,考试时间90分钟)
一、单选题(每小题4分,14×3=42分)
1. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 维生素C是水果罐头中常用的抗氧化剂
B. 橡胶硫化的过程是物理变化
C. 很多鲜花和水果的香味来自于挥发出的醇类物质
D. 为增强“84”消毒液的消毒效果,可加入稀盐酸
2. 工业上,下列各组金属的冶炼方法相同的是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
3. 下列有关有机物性质的说法中错误的是
A. 麦芽糖水解可以生成葡萄糖和果糖
B. 用溶液可以鉴别乙醇、乙酸和苯
C. 可用饱和溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
D. 乙醇在一定条件下可以转化为、或
4. 下列说法错误的是
A. HCl、都是强酸,与FeO的反应都属于复分解反应
B. 用惰性电极分别电解稀硫酸、NaOH溶液,实质均为电解水
C. 溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色
D. 充分燃烧后的产物被完全吸收,则固体增重2g
5. 下列说法正确的是
A. 由氨气制备碳酸氢铵或硫酸铵属于氮的固定
B. 氨水和氯水都能与发生氧化还原反应
C. 工业上以、空气、水为原料生产硝酸
D. 将气体通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 1mol 含有极性共价键的数目为12
B. 11.2L 和22.4L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5
C. 标准状况下,22.4L 中含有的共用电子对数目为4
D. 46.0g 完全燃烧,断裂C-H键的数目一定为5
7. 由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W构成的化合物甲在提炼金时可提高金的溶解速率,其结构如图所示:
已知:四种元素位于三个周期,Y、Z是同周期相邻元素,化合物甲中,Y、Z、W原子均满足8电子稳定结构。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点:W>Y
B. Z、W的氧化物对应水化物的浓溶液均可用铁制容器盛装
C. 四种元素可形成某种离子化合物
D. W的单质易溶于Y、W形成的二元化合物中
8. 用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是
A. 装置①可用于收集、、等气体
B. 装置②除去胶体中的、
C. 装置③用石墨作电极电解饱和食盐水可制备NaClO
D. 装置④若用于吸收,并防止倒吸,则X可为
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 在的溶液中:、、、
B. 在能使酚酞变红的溶液中:、、、
C. 在0.1mol·L-1的溶液中:、、、
D. 在1mol·L-1的溶液中:、、、
10. 三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是
A. NF3是氧化剂,H2O是还原剂 B. HF是还原产物
C. 还原剂和氧化剂的物质的量之比是2:1 D. NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
11. 下列分子的电子式书写正确的是
A. 氨气 B. 四氯化碳
C. 氮气 D. 二氧化碳
12. 只表示一种微粒的化学用语是
A. B. X:X C. ns1 D. X-X
13. 室温下,某兴趣小组用下图装置在通风橱中进行如下实验:
实验
现象
试管中开始无现象,逐渐有微小气泡生成,越来越剧烈,液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色.
试管中剧烈反应,迅速生成大量红棕色气体, 溶液呈绿色;之后向绿色溶液中持续通入N2, 溶液变为蓝色.
下列说法正确的是
A. 试管Ⅰ中浅红棕色气体为NO2,由硝酸还原生成
B. 等质量的 Cu 完全溶解时,Ⅰ中消耗的HNO3更多
C. 换成Fe之后重复实验,依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
D. 试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同,是由于溶有NO2
14. 如图表示甲、乙、丙三个过程的能量变化(其中、、HI均为气态)。下列有关说法正确的是
A. 分子形成2H放出436kJ的能量
B. 反应
C. 由上图所给数据,无法计算出图中的“?”
D. 分子的化学性质比I原子的活泼
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. R、W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y与R原子半径比值是短周期主族元素中最大的。X、M同主族,R、W、X原子序数之和等于M的原子序数,Z的最外层电子数是X的最外层电子数的一半。回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是_______。
(2)的电子式为_______。
(3)的结构式为_______。
(4)写出与反应的化学方程式:_______,若反应中转移,则氧化产物与还原产物的质量差为_______g。
(5)W的最高价氧化物对应的水化物的极稀溶液,与Z的单质反应时,还原产物可用作化肥,写出该反应的离子方程式:_______
(6)现有一定量的Z单质和的固体混合物,加入适量的后,混合物完全溶解,所得溶液中只含一种溶质,则固体溶解时发生反应的总化学方程式为_______。
16. 碘化钠(NaI,白色粒状)常用于医学和摄影技术。以纯碱(含少量杂质)为原料制备NaI的流程如下:
已知:①与生成NaI、NaIO和;
②;
③易被氧化生成,且温度越高,反应速率越快;
④减压可使物质的沸点降低。
回答下列问题:
(1)“转化”时,向溶液中加入少量NaI的目的是____________;该步骤反应适宜的温度为40∼70℃,温度不宜超过70℃的原因是___________________(从的性质考虑)。
(2)写出“还原”时,发生反应的离子方程式:___________________()。
(3)“除”时,若试剂a是稍过量的饱和溶液,则b是稍过量的___________。
(4)试剂X是_____________。
(5)获得时,采用减压蒸发的原因是___________________。
17. 某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水氯化铁并对产物做如下探究实验。
已知:①无水氯化铁在空气中易潮解,加热易升华;
②工业上,向500∼600℃的铁屑中通入氯气可生产无水氯化铁;
③向炽热的铁屑中通入氯化氢可以生产无水氯化亚铁和氢气,
(1)仪器N的名称是_____________,N中盛有浓盐酸,烧瓶M中的固体试剂_____________(填化学式)。实验室配制溶液时需将固体溶于较浓的盐酸中,其原因是____________________(用离子方程式表示)。
(2)装置的连接顺序为_____________________(用小写字母表示,部分装置可以重复使用)。
______→______→______→______→______→_______→d→e→f
(3)若缺少装置E,则对本实验造成的影响是___________________。
(4)已知硫代硫酸钠()溶液在工业上可作脱氯剂,反应后被氧化为,则装置D中发生反应的离子方程式为__________________________。
(5)实验结束并冷却后,将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应后,进行如下实验:
淡红色溶液中加入过量溶液后,溶液红色加深的原因是__________________________(用离子方程式表示)。
18. 氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料,实验室可用无水氯化铬()与氨气在高温下反应制备,反应原理为。无水氯化钙对氨气具有突出的吸附能力,其吸附过程中容易膨胀、结块。制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化铬的装置如下图所示(夹持与加热装置省略),回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为__________________________。
(2)试验开始时,要先打开装置A中活塞,后加热装置C,目的是____________________。
(3)装置B中盛放的试剂是___________,装置D的作用是______________。
(4)有同学认为该装置有一个缺陷,该缺陷是___________________。
(5)工业合成氨需要复杂的反应条件,请写出化学方程式:____________________,最适宜的温度:____________。
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墨玉县2024-2025学年第一学期11月测试卷
高三化学
(注:本卷总分100分,考试时间90分钟)
一、单选题(每小题4分,14×3=42分)
1. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 维生素C是水果罐头中常用的抗氧化剂
B. 橡胶硫化的过程是物理变化
C. 很多鲜花和水果的香味来自于挥发出的醇类物质
D. 为增强“84”消毒液的消毒效果,可加入稀盐酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.维生素C具有还原性,加入水果罐头中具有抗氧化作用,A项正确;
B.橡胶硫化是碳碳双键与S发生反应变成碳碳单键的过程,是化学变化,B项错误;
C.很多鲜花和水果的香味来自于酯,C项错误;
D.“84”消毒液的有效成分为NaClO,与盐酸混合会生成氯气,造成中毒,D项错误;
故选A。
2. 工业上,下列各组金属的冶炼方法相同的是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【答案】D
【解析】
【详解】A.工业上,一般用热还原法,用电解法,A项不符合题意;
B.用热分解法,用热还原法,B项不符合题意;
C.用电解法,用热还原法,C项不符合题意;
D.工业上,和均用电解法,D项符合题意;
故选:D。
3. 下列有关有机物性质的说法中错误的是
A. 麦芽糖水解可以生成葡萄糖和果糖
B. 用溶液可以鉴别乙醇、乙酸和苯
C. 可用饱和溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
D. 乙醇在一定条件下可以转化为、或
【答案】A
【解析】
【详解】A.麦芽糖水解的产物只有葡萄糖,A项错误;
B.溶液与乙醇互溶,无明显实验现象,NaHCO3遇乙酸有气体放出,NaHCO3不溶解于苯中,溶液分层,现象不同,可以鉴别,B项正确;
C.溶液能与乙酸反应,乙酸乙酯在盐溶液中溶解度较低,且不溶于水,可实现除杂,C项正确;
D.乙醇完全燃烧能生成CO2,乙醇催化氧化可生成CH3CHO,乙醇与乙酸发生酯化反应可生成,D项正确;
故选A。
4. 下列说法错误的是
A. HCl、都是强酸,与FeO的反应都属于复分解反应
B. 用惰性电极分别电解稀硫酸、NaOH溶液,实质均为电解水
C. 溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色
D. 充分燃烧后的产物被完全吸收,则固体增重2g
【答案】A
【解析】
【详解】A.有强氧化性,会将生成的氧化,与FeO的反应不是复分解反应,A项错误,
B.根据阴离子放电顺序:含氧酸根离子,阳离子放电顺序:,可知,用惰性电极分别电解稀硫酸、NaOH溶液时,电极反应式分别为阳极,阴极,总反应,实质均为电解水,B项正确;
C.可将氧化生成,遇淀粉变蓝,C项正确;
D.根据反应、,物质的量为,1mol氢气完全燃烧消耗0.5mol氧气,生成1mol水,1mol水被完全吸收又放出0.5mol氧气,增加的重量即为水和氧气质量差,即增重,D项正确;
故选A。
5. 下列说法正确的是
A. 由氨气制备碳酸氢铵或硫酸铵属于氮的固定
B. 氨水和氯水都能与发生氧化还原反应
C. 工业上以、空气、水为原料生产硝酸
D. 将气体通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.氮的固定是指由生成N的化合物的过程,A项错误;
B.氨水与生成或不属于氧化还原反应,B项错误;
C.氨氧化先生成NO,与反应生成,再与水反应生成硝酸,C项正确;
D.气体通入紫色石蕊试液中,溶液只变红不褪色,D项错误。
故选C。
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 1mol 含有极性共价键的数目为12
B. 11.2L 和22.4L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5
C. 标准状况下,22.4L 中含有的共用电子对数目为4
D. 46.0g 完全燃烧,断裂C-H键的数目一定为5
【答案】D
【解析】
【详解】A.是烷烃,含有12个C-H共价键,1mol 含有极性共价键的数目为12,故A正确;
B.和发生取代反应,反应前后分子数目不变,即反应后分子数为0.5+=1.5,故B正确;
C.标准状况下,为气体,有四对共用电子对,故C正确;
D.的结构未知,可能为或,C-H键断裂的数目无法确定,故D错误;
答案选D。
7. 由原子序数依次增大的四种短周期主族元素X、Y、Z、W构成的化合物甲在提炼金时可提高金的溶解速率,其结构如图所示:
已知:四种元素位于三个周期,Y、Z是同周期相邻元素,化合物甲中,Y、Z、W原子均满足8电子稳定结构。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的沸点:W>Y
B. Z、W的氧化物对应水化物的浓溶液均可用铁制容器盛装
C. 四种元素可形成某种离子化合物
D. W的单质易溶于Y、W形成的二元化合物中
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可知X形成1条键,且原子序数最小,X为H,Y、Z为同周期相邻元素,在化合物甲中,Y、Z、W原子均满足8电子稳定结构,Y形成4条键,Y为C,Z形成3条键为N,W形成两条键,且四种元素位于三个周期,则W为S。
【详解】A.沸点:相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,,A正确;
B.亚硫酸不可用铁制容器盛装,B错误;
C.H、C、N、S四种元素可形成,属于离子化合物,C正确;
D.S单质易溶于,D正确;
故答案选B。
8. 用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是
A. 装置①可用于收集、、等气体
B. 装置②除去胶体中的、
C. 装置③用石墨作电极电解饱和食盐水可制备NaClO
D. 装置④若用于吸收,并防止倒吸,则X可为
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用排空气法,装置①从a进气可收集、,从b进气可收集,A项正确;
B.胶体粒子可透过滤纸,不能用过滤的方法除去胶体中的、,B项错误;
C.装置中下方是阳极,产生,向上逸出的过程中与阴极产生的NaOH反应生成NaClO,C项正确;
D.不溶于,且的密度比水大,装置④可用于吸收,并防止倒吸,D项正确;
故选B。
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 在的溶液中:、、、
B. 在能使酚酞变红的溶液中:、、、
C. 在0.1mol·L-1的溶液中:、、、
D. 在1mol·L-1的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.的溶液显酸性,存在大量,酸性条件下具有强氧化性,可将氧化,不能大量共存,A错误;
B.能使酚酞变红的溶液显碱性,存在大量,与反应生成弱电解质,不能大量共存,B错误;
C.的溶液显碱性,、、、之间不发生反应,也不与、反应,可大量共存,C正确;
D.的溶液中存在大量和,与反应生成沉淀,且与发生双水解反应,不能大量共存,D错误;
故选C。
10. 三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是
A. NF3是氧化剂,H2O是还原剂 B. HF是还原产物
C. 还原剂和氧化剂的物质的量之比是2:1 D. NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.在3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF反应中,NF3中的N元素的原子部分升高变为HNO3,部分降低变为NO,因此NF3是氧化剂,也是还原剂,而水的组成元素化合价没有发生变化。所以水不是还原剂,错误;
B.HF的组成元素在反应前后没有发生变化,所以HF不是还原产物,错误;
C.根据方程式可知,在该反应中还原剂NF3和氧化剂NF3的物质的量之比是1:2,错误;
D. NF3在潮湿的空气中泄漏会会发生反应产生NO,NO遇空气会发生反应产生红棕色NO2气体,正确。
11. 下列分子的电子式书写正确的是
A. 氨气 B. 四氯化碳
C. 氮气 D. 二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A.N最外层有5个电子,与3个H形成3对共用电子,形成8电子稳定结构,N最外层电子未全部标出,A项错误;
B.Cl最外层有7个电子,4个Cl与1个C形成4对共用电子,使各自最外层达到8电子稳定结构,Cl最外层电子未全部标出,B项错误;
C.在中,2个N之间形成3对共用电子,使各自最外层达到8电子稳定结构,C项正确;
D.在中,C必须与每个O之间形成2对共用电子,才能达到8电子稳定结构,D项错误;
故选C。
12. 只表示一种微粒的化学用语是
A. B. X:X C. ns1 D. X-X
【答案】B
【解析】
【详解】A、该微粒的核外电子数是10,不止一种微粒,A错误;B、该微粒是氢气,B正确;C、n值不能确定,可以表示多种微粒,C错误;D、X可以表示F、Cl、Br、I等,D错误,答案选B。
13. 室温下,某兴趣小组用下图装置在通风橱中进行如下实验:
实验
现象
试管中开始无现象,逐渐有微小气泡生成,越来越剧烈,液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色.
试管中剧烈反应,迅速生成大量红棕色气体, 溶液呈绿色;之后向绿色溶液中持续通入N2, 溶液变为蓝色.
下列说法正确的是
A. 试管Ⅰ中浅红棕色气体为NO2,由硝酸还原生成
B. 等质量的 Cu 完全溶解时,Ⅰ中消耗的HNO3更多
C. 换成Fe之后重复实验,依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
D. 试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同,是由于溶有NO2
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜与稀硝酸反应生成NO,试管Ⅰ中浅红棕色气体为NO2、NO的混合气体,NO2由NO与氧气反应生成,故A错误;
B.根据方程式,铜与稀硝酸反应时,3mol铜消耗硝酸8mol,铜与浓硝酸反应时,3mol铜消耗硝酸12mol,所以等质量的 Cu 完全溶解时,Ⅱ中消耗的HNO3更多,故B错误;
C.铁在浓硝酸中钝化,故C错误;
D.向试管Ⅱ中持续通入N2, 溶液变为蓝色,所以试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同,是由于溶有NO2,故D正确。
14. 如图表示甲、乙、丙三个过程的能量变化(其中、、HI均为气态)。下列有关说法正确的是
A. 分子形成2H放出436kJ的能量
B. 反应
C. 由上图所给数据,无法计算出图中的“?”
D. 分子的化学性质比I原子的活泼
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子形成2molH吸收436kJ的能量,A项错误;
B.HI为气态,反应 ,B项错误;
C.图中没有提供断裂H—I所需的能量,无法计算乙过程的能量变化,C项正确;
D.分子的能量比I原子低,所以分子的化学性质比I原子差,D项错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. R、W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y与R原子半径比值是短周期主族元素中最大的。X、M同主族,R、W、X原子序数之和等于M的原子序数,Z的最外层电子数是X的最外层电子数的一半。回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是_______。
(2)的电子式为_______。
(3)的结构式为_______。
(4)写出与反应的化学方程式:_______,若反应中转移,则氧化产物与还原产物的质量差为_______g。
(5)W的最高价氧化物对应的水化物的极稀溶液,与Z的单质反应时,还原产物可用作化肥,写出该反应的离子方程式:_______
(6)现有一定量的Z单质和的固体混合物,加入适量的后,混合物完全溶解,所得溶液中只含一种溶质,则固体溶解时发生反应的总化学方程式为_______。
【答案】(1)第二周期第ⅥA族
(2) (3) (4) ①. ②. 16
(5)
(6)
【解析】
【分析】R、W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y与R原子半径比值是短周期主族元素中最大的,可知Y是Na元素,R是H元素,同时可知W、X位于第二周期,Z、M位于第三周期;由于X、M同主族,R、W、X原子序数之和等于M的原子序数,可知W是N元素,X是O元素,M是S元素;Z的最外层电子数是X的最外层电子数的一半,可知Z是Al元素,综上可知R、W、X、Y、Z、M分别为H、N、O、Na、Al、S。
【小问1详解】
X元素是O元素,在周期表中的位置是第二周期第ⅥA族;
【小问2详解】
的电子式,即的电子式为;
【小问3详解】
的结构式,即的结构式为;
【小问4详解】
与反应即为,若反应中转移,生成1.5molS,其中氧化产物为1molS,还原产物0.5molS,两者产物质量差为16g;
【小问5详解】
W的最高价氧化物对应的水化物的极稀溶液为稀硝酸,根据题干提示,与Al反应时,产生,离子方程式为;
【小问6详解】
为,与水反应生成和NaOH,NaOH溶液与Al恰好反应生成和,总化学方程式为。
16. 碘化钠(NaI,白色粒状)常用于医学和摄影技术。以纯碱(含少量杂质)为原料制备NaI的流程如下:
已知:①与生成NaI、NaIO和;
②;
③易被氧化生成,且温度越高,反应速率越快;
④减压可使物质的沸点降低。
回答下列问题:
(1)“转化”时,向溶液中加入少量NaI的目的是____________;该步骤反应适宜的温度为40∼70℃,温度不宜超过70℃的原因是___________________(从的性质考虑)。
(2)写出“还原”时,发生反应的离子方程式:___________________()。
(3)“除”时,若试剂a是稍过量的饱和溶液,则b是稍过量的___________。
(4)试剂X是_____________。
(5)获得时,采用减压蒸发的原因是___________________。
【答案】(1) ①.
增大的溶解度,加快反应速率 ②.
防止升华
(2)
(3)
溶液
(4)
(或氢碘酸)
(5)
降低物质的沸点,加快水分蒸发,同时防止温度过高导致被氧化
【解析】
【分析】纯碱中加入蒸馏水溶解然后向其中加入I2,发生歧化反应产生NaI、NaIO3、NaIO,向其中加入,被氧化为,、均被还原为;然后加入活性炭脱水,再过滤弃去滤渣,向滤液中先加入Ba(OH)2溶液,使转化为BaSO4沉淀,再加入稍过量Na2CO3溶液除去过量Ba2+,除去BaSO4、BaCO3沉淀,向滤液中加入HI调整溶液pH,反应产生NaI,然后在80℃条件下减压蒸发、再冷却结晶得到NaI·2H2O,然后加热使其失去结晶水得到NaI。
【小问1详解】
因为I2在水中的溶解度小,结合已知信息可知,向溶液中加入少量NaI,其目的是增大I2的溶解度,从而加快反应速率;该步骤I2易升华,反应适宜的温度为40~70℃,温度不宜超过70℃,是由于反应温度过高会导致I2会发生升华,为防止其升华,反应温度不能太高,控制温度为40~70℃;
【小问2详解】
作氧化剂被还原为,作还原剂被氧化为,结合电子守恒、电荷守恒配平得到该式:。
【小问3详解】
加入过量除去后,过量的需要用生成沉淀除去,且不会引入难以去除的新杂质。
【小问4详解】
除步骤后溶液中残留过量的、,需要将pH调至6,使用HI可以中和这些杂质离子,同时生成目标产物NaI,不会引入其他阳离子杂质。
【小问5详解】
减压蒸发的原因:根据已知信息,减压可降低水的沸点,使蒸发操作在较低温度下进行,避免较高温度下被氧化生成,提升产物纯度与产率。
17. 某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水氯化铁并对产物做如下探究实验。
已知:①无水氯化铁在空气中易潮解,加热易升华;
②工业上,向500∼600℃的铁屑中通入氯气可生产无水氯化铁;
③向炽热的铁屑中通入氯化氢可以生产无水氯化亚铁和氢气,
(1)仪器N的名称是_____________,N中盛有浓盐酸,烧瓶M中的固体试剂_____________(填化学式)。实验室配制溶液时需将固体溶于较浓的盐酸中,其原因是____________________(用离子方程式表示)。
(2)装置的连接顺序为_____________________(用小写字母表示,部分装置可以重复使用)。
______→______→______→______→______→_______→d→e→f
(3)若缺少装置E,则对本实验造成的影响是___________________。
(4)已知硫代硫酸钠()溶液在工业上可作脱氯剂,反应后被氧化为,则装置D中发生反应的离子方程式为__________________________。
(5)实验结束并冷却后,将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应后,进行如下实验:
淡红色溶液中加入过量溶液后,溶液红色加深的原因是__________________________(用离子方程式表示)。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 或 ③.
(2)a g h d e b c
(3)缺少装置E,会随气流进入硬质玻璃管,在加热条件下与铁屑发生反应生成和。这不仅会使制得的无水氯化铁中混有杂质,而且生成的与混合气体在受热时极易发生爆炸,存在严重的安全隐患。
(4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
仪器N带有玻璃活塞,名称为分液漏斗。装置A没有加热仪器,说明是在常温下制备氯气,烧瓶M中应盛放常温下能氧化浓盐酸的强氧化剂,如或。是强酸弱碱盐,在水溶液中易发生水解生成沉淀,加入较浓的盐酸可以增大浓度,使水解平衡逆向移动,从而抑制其水解。水解的离子方程式为。
【小问2详解】
根据实验原理,气流的连接顺序依次为:发生装置A 除杂装置E(除) 干燥装置C(除水蒸气) 反应装置B 防潮装置C(防止空气中水蒸气进入收集器) 尾气处理装置D。洗气瓶的导管均应“长进短出”,因此各接口的连接顺序为:a g h d e b c d e f。对应题目给出的空缺,依次填入a、g、h、d、e、b、c。
【小问3详解】
装置E中盛有饱和食盐水,其作用是除去氯气中挥发出的气体。若缺少装置E,会随气流进入硬质玻璃管,在加热条件下与铁屑发生反应生成和。这不仅会使制得的无水氯化铁中混有杂质,而且生成的与混合气体在受热时极易发生爆炸,存在严重的安全隐患。
【小问4详解】
装置D中作为脱氯剂吸收尾气,反应中被氧化为(硫元素化合价由+2升高到+6),被还原为(氯元素化合价由0降低到-1)。根据氧化还原反应的电子守恒、电荷守恒及原子守恒,配平后的离子方程式为。
【小问5详解】
实验结束后的固体混合物中含有未反应的铁粉和生成的,加入稀盐酸溶解时,铁粉会将部分还原为。加入KSCN溶液后呈淡红色,说明溶液中仍含有少量未被还原的。加入过量溶液后,具有强氧化性,在酸性条件下将溶液中大量的氧化为,导致溶液中浓度显著增大,与结合生成的血红色络合物增多,因此溶液红色加深。该氧化还原反应的离子方程式为。
18. 氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料,实验室可用无水氯化铬()与氨气在高温下反应制备,反应原理为。无水氯化钙对氨气具有突出的吸附能力,其吸附过程中容易膨胀、结块。制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化铬的装置如下图所示(夹持与加热装置省略),回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为__________________________。
(2)试验开始时,要先打开装置A中活塞,后加热装置C,目的是____________________。
(3)装置B中盛放的试剂是___________,装置D的作用是______________。
(4)有同学认为该装置有一个缺陷,该缺陷是___________________。
(5)工业合成氨需要复杂的反应条件,请写出化学方程式:____________________,最适宜的温度:____________。
【答案】(1)
(2)排尽装置内的空气,防止高温下空气中的氧气氧化氨气或CrN
(3) ①. 碱石灰 ②. 吸收未反应的氨气,并防止空气中的水蒸气进入装置C中
(4)装置D中无水氯化钙吸收氨气后易膨胀结块,会导致装置堵塞(或缺少吸收 的尾气处理装置)
(5) ①. ②. (或 左右)
【解析】
【分析】由图可知,A中浓氨水与CaO混合可制备氨气,B的作用是干燥氨气,C中CrCl3与氨气反应生成CrN,D中无水氯化钙可防止空气中水进入装置C中以及吸收氨气,防止氨气排入空气污染环境。
【小问1详解】
装置A为用氧化钙和浓氨水制取氨气的装置,发生反应的化学方程式为;
【小问2详解】
由制取氮化铬反应原理可知,装置中不能有空气,防止高温下空气中的氧气氧化氨气或CrN,影响实验,所以实验开始时,要先打开装置A中活塞,后加热装置C,目的是用生成的氨气排除装置内的空气;
【小问3详解】
原料具有很强的吸水性,形成晶体,因此制备时装置中不能有水,所以装置B中盛放的试剂是碱石灰,用来干燥氨气;装置D则是为了吸收剩余的氨气,并防止空气中的水分进入装置C;
【小问4详解】
装置D中无水氯化钙吸收氨气后易膨胀结块,会导致装置堵塞(或缺少吸收HCl的尾气处理装置)
【小问5详解】
工业合成氨反应的化学方程式为:;在常温下,氨气平衡产率较高,该反应,正反应是放热反应,升温,平衡逆向移动,不利于生成氨气。但在常温下,反应速率很低,催化剂几乎无活性,最适宜的温度为,是综合考虑反应速率和催化剂活性。
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