精品解析：安徽省六安市独山中学2024-2025学年高三上学期11月期中考试化学试题

2024年秋学期期中高三化学测试卷 一、选择题(14*3=42分) 1. 枞菌是松枞树下长出的菌子，是湘西特产之一，具有丰富的抗瘟、抗辐射、抗衰老的药物功效。枞菌除富含蛋白质、糖类、脂肪外，还含有铁、磷、钙、钾等多种矿物质元素。下列说法正确的是 A. 枞菌中的蛋白质与鸡肉中的蛋白质是相同的 B. 糖类中纤维素与淀粉水解的最终产物相同 C. Fe2O3 和常用于磁性材料 D. CaO和P2O5常用于食品干燥剂 2. 中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列叙述正确的是 A. “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”中的越窑瓷器“翠色”来自氧化铁 B. 《神农本草经》中描述石胆“能化铁为铜”，从分类角度来看“石胆”属于单质 C. 《抱朴子》中记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，该过程发生了氧化还原反应 D. 《本草纲目》中记载“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤”，“矾”指的是明矾 3. 近日，大连化物所江凌研究员团队采用自主研制的基于大连相干光源的气溶胶质谱实验方法，研究了α-蒎烯与NOx和NH3的光氧化反应过程，揭示了二次有机气溶胶的形成机制。下列叙述错误的是 A. 生活中常见的烟和雾均属于气溶胶 B. 羟基自由基()中的氧元素显-1价 C. NH3和NOx(氮的氧化物)是不能发生反应的 D. 汽车和工厂排放的SO2、NO、NO2均为人为污染物 4. 下列说法正确的是 A. 热碱去油污化学反应方程式： B. 在熔融状态下的电离方程式为： C. 某离子晶体溶解于水中并形成水合离子的示意图如图，且图中a离子可能为K+，b离子可能为F- D. 透明溶液中能大量共存的离子：K+、Na+、Cu2+、 5. 摩尔日(Mole Day)是一个流传于化学家之间的节日，通常在10月23日的上午6：02到下午6：02之间庆祝，被记为6：02 10/23，恰似阿伏加德罗常数。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与混合物中所含质子数为 B. 的NaOH溶液中含有的数为 C. 与足量反应，转移的电子数为 D. 与足量充分反应，生成个分子 6. 下列有关离子方程式或电极反应式书写正确的是 A. 溶于稀硝酸： B. Fe粉投入溶液： C. 碱性锌锰干电池的负极反应式： D. 向漂白粉溶液通入过量： 7. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 A．钠的燃烧 B．验证氯气是否具有漂白性 C．分离胶体和NaCl溶液 D．比较Mg、Al金属性的强弱 A. A B. B C. C D. D 8. 完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A. 实验室制 B. 实验室收集 C. 验证易溶于水且溶液呈碱性 D. 除去中混有的少量 9. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实和解释都正确的是 事实 解释 A 胶体用于水的消毒杀菌 胶体能吸附水中的杂质 B 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中Li的价电子数最少，金属键最强 C 与分子极性相同 二者都是由非极性键构成的分子 D 用于制激光打印机的墨粉 是具有磁性的黑色固体 A. A B. B C. C D. D 10. 微生物在电子供体的作用下可将Sb(+5)(存在形式为)还原为更易被去除的Sb(+3)(最终转化为去除)，根据电子供体的不同可分为自养还原和异养还原。为去除水中锑(+5)酸盐，某课题组建立升流式硫自养固定床生物反应器，其反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应器可以实现S的循环利用 B. 当生成副产物时，理论上需要参与歧化反应 C. 生成Sb2S3沉淀的离子方程式为3H2S+2Sb3+=Sb2S3↓+6H+ D. Sb(+5)的去除过程每一步都发生了氧化还原反应 11. 在空气中加热36.6 g草酸钴(，)，其热重曲线如图所示，另外实验测得b,c点对应固体物质中仅含有两种元素且组成元素相同。下列叙述正确的是 A. 加热温度低于275℃，草酸钴分解时发生氧化还原反应 B. b点对应的固体含有碳元素 C. 高温条件下，b点对应的物质比c点对应的物质更稳定 D. 当残留固体质量为15.8g时，则混合物中所含两种物质等物质的量 12. 下列各组物质中，存在或不能通过一步反应完成转化的一组是 选项 X Y Z A B MgO C D A. A B. B C. C D. D 13. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．验证Na和水反应是否为放热反应 B．检验与反应有生成 C．观察纯碱的焰色试验 D．比较的稳定性 A. A B. B C. C D. D 14. 铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下： 下列说法错误的是 A. 不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料 B. 采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 C. 合成槽中产物主要有和 D. 滤液可回收进入吸收塔循环利用 二、填空题(共4小题，计58分) 15. NaH、NaAlH4都是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备NaAlH4，过程如下：已知：①NaAlH4、NaH遇水都剧烈反应，并产生同一种气体。②共价化合物易溶于乙醚，大部分离子化合物难溶于乙醚。 （1）制备NaH，选择图1中的装置制备NaH(可重复使用)： ①图1装置的连接顺序(从左到右)为A→_______________________。 ②检验好装置的气密性，点燃酒精灯前需先通一段时间H2，其理由是_____________。 （2）制备无水AlCl3，装置如图2，已知无水AlCl3在潮湿的空气中极易水解，易升华(178℃)。 ①C装置的作用除了干燥Cl2和平衡气压之外，还有_______的作用。 ②该实验装置存在一处明显的设计缺陷是_______________。 （3）制备NaAlH4，装置如图3。 步骤I：在N2保护下将块状的NaH粉碎成细小颗粒。 步骤Ⅱ：在三口烧瓶中加入NaH和无水乙醚制成的悬浊液，边搅拌边滴入含AlCl3的乙醚溶液，加入催化剂三乙基铝，继续搅拌直至反应终止，静置。 步骤III：用N2将烧瓶中的物质压出，抽滤，将澄清的滤液蒸发至黏稠状，减压蒸馏得NaAlH4。 ①AlCl3与NaH反应时，若将AlCl3的乙醚溶液直接滴加到NaH粉末上，NaH的转化率较低的原因是_____________。 ②步骤Ⅱ合成反应的化学方程式为_____________。 16. 高锰酸钾是中学化学常用的试剂。主要用于防腐、化工、制药等。实验室模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾的流程如图： 已知相关物质溶解度(20℃) 物质 KMnO4 KHCO3 K2CO3 溶解度/g 6.34 33.7 111 （1）实验室熔融二氧化锰、氢氧化钾、氯酸钾时应选择哪一种仪器_______。 A. 普通玻璃坩埚 B. 石英坩埚 C. 陶瓷坩埚 D. 铁坩埚 （2）第一步熔融时生成KMnO4的化学方程式：_______。 （3）通入的CO2能否可以过量_______(填“能”或“不能”)，通入CO2发生“歧化”反应的离子方程式为_______，采用浓缩结晶、趁热过滤得到KMnO4，趁热过滤的原因是_______。 （4）MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为_______(保留三位有效数字)。 17. ZnO是一种难溶于水的白色固体，在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂，医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿(主要成分为ZnCO3，还含有少量Ni2O3、CdCO3、FeO、MnCO3、PbO、Al2O3、MgO等杂质)制备。工艺如图所示： 已知常温：，，，。已知：①“溶浸”后的溶液所含金属离子主要有：Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+、Mg2+；②氧化性顺序：Ni2+>Cd2+>Zn2+。回答下列问题： （1）滤渣1的化学式是_______，“溶浸”过程中发生氧化还原反应的离子方程式是_____________。 （2）“氧化”时适当加热，其目的是_____________，但温度不能过高，其原因是_____________。 （3）滤渣2是_______(填化学式)，已知“氧化”后溶液中c(Zn2+)=1.2mol·L-1，“调pH”的pH范围是_______(保留两位有效数字)。(已知：溶液中离子浓度小于等于10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。) （4）向萃取剂层中加入适量硫酸溶液，充分振荡，静置，分离出_______可以循环利用。 （5）“还原”加入锌粉的目的是_____________，滤渣4与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是_______。 18. 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 回答下列问题： （1）盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为________。 （2）b中采用的加热方式是_________，c中化学反应的离子方程式是________________，采用冰水浴冷却的目的是____________。 （3）d的作用是________，可选用试剂________(填标号)。 A．Na2S B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4 （4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，少量冷水洗涤，干燥，得到KClO3晶体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋学期期中高三化学测试卷 一、选择题(14*3=42分) 1. 枞菌是松枞树下长出的菌子，是湘西特产之一，具有丰富的抗瘟、抗辐射、抗衰老的药物功效。枞菌除富含蛋白质、糖类、脂肪外，还含有铁、磷、钙、钾等多种矿物质元素。下列说法正确的是 A. 枞菌中的蛋白质与鸡肉中的蛋白质是相同的 B. 糖类中纤维素与淀粉水解的最终产物相同 C. Fe2O3 和常用于磁性材料 D. CaO和P2O5常用于食品干燥剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．不同生物体的蛋白质的氨基酸组成、排列顺序及空间结构存在差异，枞菌和鸡肉中的蛋白质不相同，A错误； B．淀粉和纤维素均属于多糖，二者完全水解的最终产物均为葡萄糖，B正确； C．俗称铁红，常用作红色颜料，具有磁性可用于磁性材料的是，C错误； D．吸水后会生成有毒的磷酸、偏磷酸等物质，不能用作食品干燥剂，D错误； 故选B。 2. 中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列叙述正确的是 A. “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”中的越窑瓷器“翠色”来自氧化铁 B. 《神农本草经》中描述石胆“能化铁为铜”，从分类角度来看“石胆”属于单质 C. 《抱朴子》中记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，该过程发生了氧化还原反应 D. 《本草纲目》中记载“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤”，“矾”指的是明矾 【答案】C 【解析】 【详解】A．氧化铁是红棕色的，越窑瓷器“翠色”不是来自氧化铁，A错误； B．铁比铜活泼、能与铜盐反应生成铜，“石胆能化铁为铜”，则“石胆”主要成分为铜盐，含有铜元素，不属于单质，B错误； C．“以曾青涂铁，铁赤色如铜”是指硫酸铜溶液遇铁时，铁与硫酸铜发生置换反应生成金属铜和硫酸亚铁，Cu和Fe元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应，C正确； D．明矾是白色的，该矾为绿色，指的是，不是明矾，D错误； 故选C。 3. 近日，大连化物所江凌研究员团队采用自主研制的基于大连相干光源的气溶胶质谱实验方法，研究了α-蒎烯与NOx和NH3的光氧化反应过程，揭示了二次有机气溶胶的形成机制。下列叙述错误的是 A. 生活中常见的烟和雾均属于气溶胶 B. 羟基自由基()中的氧元素显-1价 C. NH3和NOx(氮的氧化物)是不能发生反应的 D. 汽车和工厂排放的SO2、NO、NO2均为人为污染物 【答案】C 【解析】 【详解】A．烟是固体小颗粒分散在空气中形成的分散系，雾是小液滴分散在空气中形成的分散系，二者分散质粒子直径均处于区间，都属于气溶胶，A正确； B．羟基自由基呈电中性，其中元素为价，因此元素显价，B正确； C．具有还原性，（氮的氧化物）大多具有氧化性，二者可发生归中反应，如，因此二者能发生反应，C错误； D．汽车、工厂排放的、、均属于人为产生的大气污染物，D正确； 故选C。 4. 下列说法正确的是 A. 热碱去油污化学反应方程式： B. 在熔融状态下的电离方程式为： C. 某离子晶体溶解于水中并形成水合离子的示意图如图，且图中a离子可能为K+，b离子可能为F- D. 透明溶液中能大量共存的离子：K+、Na+、Cu2+、 【答案】D 【解析】 【详解】A．热碱去油污是油脂在碱性条件下水解生成对应的盐和醇，这里的碱指碳酸钠，油污不是乙酸乙酯，A错误； B．在熔融状态下电离生成K+和，不发生电离，电离方程式为：，B错误； C．钾离子带正电荷，其周围水分子中的氧原子应朝向内侧，而图中a离子与水分子中的氢原子靠近，则a离子带负电性，C错误； D．K+、Na+、Cu2+、相互间不发生反应，在透明溶液中可以大量共存，D正确： 故选D。 5. 摩尔日(Mole Day)是一个流传于化学家之间的节日，通常在10月23日的上午6：02到下午6：02之间庆祝，被记为6：02 10/23，恰似阿伏加德罗常数。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与混合物中所含质子数为 B. 的NaOH溶液中含有的数为 C. 与足量反应，转移的电子数为 D. 与足量充分反应，生成个分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．用极值法：2.0g中含有的质子数为，2.0g中含有的质子数为，两者混合物中所含的质子数为1.0mol，即个，A正确； B．未说明温度，的值未知，无法计算的NaOH溶液中的，故B错误； C．的物质的量为，与足量反应生成，O元素由价上升到0价，转移0.5mol电子，数目为，故C错误； D．乙酸和乙醇的反应为可逆反应，达到一定的限度后，各物质共存，故生成的分子的个数小于，错误； 故选A。 6. 下列有关离子方程式或电极反应式书写正确的是 A. 溶于稀硝酸： B. Fe粉投入溶液： C. 碱性锌锰干电池的负极反应式： D. 向漂白粉溶液通入过量： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是难溶弱电解质不能拆写为，且稀硝酸具有强氧化性，会将氧化为，离子反应方程式为，A错误； B．氧化性较弱，只能将氧化为，正确离子方程式为，B错误； C．碱性锌锰干电池中负极失电子发生氧化反应，在碱性环境下生成，该电极反应式为，C正确； D．通入过量时，会与过量、反应生成可溶的，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 7. 下列实验操作能达到相应实验目的的是 A．钠的燃烧 B．验证氯气是否具有漂白性 C．分离胶体和NaCl溶液 D．比较Mg、Al金属性的强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠的燃烧实验需在耐高温的坩埚中进行，玻璃表面皿不耐高温，加热易炸裂，无法完成实验，A错误； B．鲜花本身含有水分，干燥的氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，会使鲜花褪色，无法证明氯气本身具有漂白性，不能达到实验目的，B错误； C．胶体的胶粒和溶液中的离子均可透过滤纸，不能用过滤法分离二者，应使用渗析法，C错误； D．不能与浓溶液反应，可与浓溶液反应，说明碱性，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，对应金属的金属性越强，可证明金属性，能达到实验目的，D正确； 故选D。 8. 完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A. 实验室制 B. 实验室收集 C. 验证易溶于水且溶液呈碱性 D. 除去中混有的少量 【答案】D 【解析】 【详解】A．MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，固液加热的反应该装置可用于制备Cl2，A项正确； B．C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确； C．挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确； D．Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误； 故选D。 9. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实和解释都正确的是 事实 解释 A 胶体用于水的消毒杀菌 胶体能吸附水中的杂质 B 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中Li的价电子数最少，金属键最强 C 与分子极性相同 二者都是由非极性键构成的分子 D 用于制激光打印机的墨粉 是具有磁性的黑色固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．胶体能吸附水中的杂质，胶体可用于净水，不能用于水的消毒杀菌，A错误； B．碱金属元素的价电子数相等，都为1，碱金属中Li的原子半径最小，形成的金属键最强，导致碱金属中锂的熔点最高，B错误； C．为非极性键构成的非极性分子，为极性键构成的极性分子，C错误； D．用于制激光打印机的墨粉，由于是具有磁性的黑色固体，D正确； 故选D。 10. 微生物在电子供体的作用下可将Sb(+5)(存在形式为)还原为更易被去除的Sb(+3)(最终转化为去除)，根据电子供体的不同可分为自养还原和异养还原。为去除水中锑(+5)酸盐，某课题组建立升流式硫自养固定床生物反应器，其反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应器可以实现S的循环利用 B. 当生成副产物时，理论上需要参与歧化反应 C. 生成Sb2S3沉淀的离子方程式为3H2S+2Sb3+=Sb2S3↓+6H+ D. Sb(+5)的去除过程每一步都发生了氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应器中S最终转化为沉淀和副产物，没有单质再生，无法实现S的循环利用，A错误； B．歧化生成和，根据得失电子守恒配平反应为，生成需要参与反应，B错误； C．该选项离子方程式正确，符合原子、电荷守恒，C正确； D．与生成的过程中各元素化合价均不变，属于非氧化还原反应，并非每一步都发生氧化还原反应，D错误； 故选C。 11. 在空气中加热36.6 g草酸钴(，)，其热重曲线如图所示，另外实验测得b,c点对应固体物质中仅含有两种元素且组成元素相同。下列叙述正确的是 A. 加热温度低于275℃，草酸钴分解时发生氧化还原反应 B. b点对应的固体含有碳元素 C. 高温条件下，b点对应的物质比c点对应的物质更稳定 D. 当残留固体质量为15.8g时，则混合物中所含两种物质等物质的量 【答案】D 【解析】 【分析】初始样品为，物质的量为0.2 mol，加热升温至275 ℃时固体剩余29.4 g，恰好失去，对应物质为，此阶段晶体失去结晶水；继续升温至400 ℃得到b点固体16.0 g，升温至1000 ℃得到c点固体15.0 g，根据题干信息，b、c固体均只含有Co、O两种元素，结合钴元素守恒计算推出b点物质为，c点物质为CoO，温度高于400 ℃后，逐步转化为高温更稳定的CoO。 【详解】A﹒加热温度低于275℃，发生反应CoC2O42H2O = CoC2O4 + 2H2O，过程只脱去结晶水，所有元素化合价均未发生改变，不属于氧化还原反应，A错误； B﹒ b点对应固体是Co3O4，组成元素只有钴元素和氧元素，不含有碳元素，B错误； C﹒持续升高温度，Co3O4能够转化生成CoO，说明高温条件下c点对应的CoO比b点对应的Co3O4更加稳定，C错误； D﹒设混合物中Co3O4物质的量为x，CoO物质的量为y，根据钴原子守恒可得3x+y=0.2；固体总质量为15.8 g，可得241x+75y=15.8，联立方程求解得到x=0.05 mol，y=0.05 mol，两种物质物质的量相等，D正确； 所以答案选D。 12. 下列各组物质中，存在或不能通过一步反应完成转化的一组是 选项 X Y Z A B MgO C D A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．与氢氧化钠反应生成，与氢氧化钠溶液反应生成，能转化为，能转化为Z，A正确； B．MgO难溶于水，不能直接转化为，所以X不能转化为Y，B错误； C．硫酸铜加适量氨水可以生成氢氧化铜，在氢氧化铜里加足量氨水可以生成，C正确； D．NaCl溶液与二氧化碳和氨气反应生成碳酸氢钠，加热碳酸氢钠生成，X能转化为Y，Y能转化为Z，D正确； 答案选B。 13. 下列实验装置不能达到实验目的的是 A．验证Na和水反应是否为放热反应 B．检验与反应有生成 C．观察纯碱的焰色试验 D．比较的稳定性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．若与水反应放热，会使大试管内空气受热膨胀，U形管中红墨水出现左低右高的现象，该装置可验证反应是否放热，A不符合题意； B．具有助燃性，能使带火星的木条复燃，若试管口带火星的木条复燃，可证明与反应有生成，B不符合题意； C．光洁无锈的铁丝对焰色试验无干扰，用其蘸取纯碱溶液在酒精灯外焰灼烧，可观察纯碱的焰色，C不符合题意； D．热稳定性强于，应将置于直接加热、温度更高的外管，置于间接加热、温度更低的内管，才能证明稳定性差异，图示装置药品顺序放置错误，无法达到实验目的，D符合题意； 因此答案选D。 14. 铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下： 下列说法错误的是 A. 不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料 B. 采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 C. 合成槽中产物主要有和 D. 滤液可回收进入吸收塔循环利用 【答案】C 【解析】 【分析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应，过滤得到和含有的滤液，据此回答； 【详解】A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确； B．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确； C．由上述分析可知，合成槽内发生反应，产物是和，故C错误； D．由上述分析可知，滤液的主要成分为，可进入吸收塔循环利用，故D正确； 故选C。 二、填空题(共4小题，计58分) 15. NaH、NaAlH4都是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备NaAlH4，过程如下：已知：①NaAlH4、NaH遇水都剧烈反应，并产生同一种气体。②共价化合物易溶于乙醚，大部分离子化合物难溶于乙醚。 （1）制备NaH，选择图1中的装置制备NaH(可重复使用)： ①图1装置的连接顺序(从左到右)为A→_______________________。 ②检验好装置的气密性，点燃酒精灯前需先通一段时间H2，其理由是_____________。 （2）制备无水AlCl3，装置如图2，已知无水AlCl3在潮湿的空气中极易水解，易升华(178℃)。 ①C装置的作用除了干燥Cl2和平衡气压之外，还有_______的作用。 ②该实验装置存在一处明显的设计缺陷是_______________。 （3）制备NaAlH4，装置如图3。 步骤I：在N2保护下将块状的NaH粉碎成细小颗粒。 步骤Ⅱ：在三口烧瓶中加入NaH和无水乙醚制成的悬浊液，边搅拌边滴入含AlCl3的乙醚溶液，加入催化剂三乙基铝，继续搅拌直至反应终止，静置。 步骤III：用N2将烧瓶中的物质压出，抽滤，将澄清的滤液蒸发至黏稠状，减压蒸馏得NaAlH4。 ①AlCl3与NaH反应时，若将AlCl3的乙醚溶液直接滴加到NaH粉末上，NaH的转化率较低的原因是_____________。 ②步骤Ⅱ合成反应的化学方程式为_____________。 【答案】（1） ①. D→B→C→B→E ②. 排尽空气，防止Na与空气反应引入杂质 （2） ①. 观察氯气的流速 ②. 装置EF之间缺少干燥装置 （3） ①. 反应生成的NaCl覆盖在NaH表面上，阻止反应进行 ②. 【解析】 【分析】A装置制取氢气，在制取氢气同时有硫化氢气体生成，先将硫化氢用氢氧化钠溶液除掉，再用浓硫酸干燥氢气，再用钠和氢气反应生成氢化钠，再用浓硫酸隔绝E中的水蒸气，防止水蒸气进入到C中。 【小问1详解】 ①整个流程是先用A制取氢气，再用D装置除掉氢气中硫化氢，再用B装置干燥，再用C装置发生反应，再用B装置防止E中水蒸气进入C中，再用E装置收集气体，装置的连接顺序(从左到右)为A→D→B→C→B→E； ②氢气和空气加热时会发生爆炸，钠与空气中氧气也要反应，因此检验好装置的气密性，点燃酒精灯前需先通一段时间，其理由是排尽空气，防止Na与空气反应引入杂质； 【小问2详解】 ①由于反应需要控制气体的流速，则C装置的作用除了干燥Cl2和平衡气压之外，还有观察氯气的流速的作用； ②根据题给信息可知，无水AlCl3在潮湿的空气中极易水解，结合图可知，该实验装置存在一处明显的设计缺陷是：装置 EF 之间缺少干燥装置； 【小问3详解】 ①是共价化合物，NaH是离子化合物，根据信息共价化合物易溶于乙醚，大部分离子化合物难溶于乙醚，与NaH反应时，若将的乙醚溶液直接滴加到NaH粉末上，NaH的转化率较低的原因是反应生成的NaCl覆盖在NaH表面上，阻止反应进行； ②步骤Ⅱ合成反应是NaH和在催化剂作用下反应生成和NaCl，其反应的化学方程式为。 16. 高锰酸钾是中学化学常用的试剂。主要用于防腐、化工、制药等。实验室模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾的流程如图： 已知相关物质溶解度(20℃) 物质 KMnO4 KHCO3 K2CO3 溶解度/g 6.34 33.7 111 （1）实验室熔融二氧化锰、氢氧化钾、氯酸钾时应选择哪一种仪器_______。 A. 普通玻璃坩埚 B. 石英坩埚 C. 陶瓷坩埚 D. 铁坩埚 （2）第一步熔融时生成KMnO4的化学方程式：_______。 （3）通入的CO2能否可以过量_______(填“能”或“不能”)，通入CO2发生“歧化”反应的离子方程式为_______，采用浓缩结晶、趁热过滤得到KMnO4，趁热过滤的原因是_______。 （4）MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为_______(保留三位有效数字)。 【答案】（1）D （2） （3） ①. 不能 ②. ③. 防止温度降低高锰酸钾提前结晶析出，导致产品产量损耗 （4）66.7% 【解析】 【小问1详解】 A、B、C都会被氢氧化钾会腐蚀，故答案为D。 【小问2详解】 在碱性条件下，二氧化锰被氯酸钾氧化为锰酸钾，故答案为：； 【小问3详解】 通入过量二氧化碳会生成碳酸氢钾，碳酸氢钾的溶解度比碳酸钠小得多，后续难分离。锰酸钾在二氧化碳通入后发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰，温度下降后高锰酸钾会析出。故答案为：不能、、防止温度降低高锰酸钾提前结晶析出，导致产品产量损耗； 【小问4详解】 在反应过程中二氧化锰被氧化为锰酸钾，再发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰，关系式为：，故3mol二氧化锰只有2mol最终转化为高锰酸钾。转化率为。故答案为：66.7%。 17. ZnO是一种难溶于水的白色固体，在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂，医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿(主要成分为ZnCO3，还含有少量Ni2O3、CdCO3、FeO、MnCO3、PbO、Al2O3、MgO等杂质)制备。工艺如图所示： 已知常温：，，，。已知：①“溶浸”后的溶液所含金属离子主要有：Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+、Mg2+；②氧化性顺序：Ni2+>Cd2+>Zn2+。回答下列问题： （1）滤渣1的化学式是_______，“溶浸”过程中发生氧化还原反应的离子方程式是_____________。 （2）“氧化”时适当加热，其目的是_____________，但温度不能过高，其原因是_____________。 （3）滤渣2是_______(填化学式)，已知“氧化”后溶液中c(Zn2+)=1.2mol·L-1，“调pH”的pH范围是_______(保留两位有效数字)。(已知：溶液中离子浓度小于等于10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。) （4）向萃取剂层中加入适量硫酸溶液，充分振荡，静置，分离出_______可以循环利用。 （5）“还原”加入锌粉的目的是_____________，滤渣4与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是_______。 【答案】（1） ①. PbSO4 ②. （2） ①. 提高Fe2+转化为Fe3+速率 ②. 温度过高，双氧水会分解 （3） ①. Fe(OH)3、Al(OH)3 ②. 4.7≤ pH<5.5 （4）HX （5） ①. 将 Ni2+、Cd2+置换成Ni、Cd单质而除去 ②. MgSO4 【解析】 【分析】由题给流程可知，菱锌矿加入稀硫酸和亚硫酸钠溶浸时，三氧化二镍酸性条件下与亚硫酸钠溶液反应转化为硫酸镍，氧化铅与稀硫酸反应转化为硫酸铅，碳酸盐和其他金属氧化物与稀硫酸反应转化为可溶性硫酸盐，过滤得到含有硫酸铅的滤渣1和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液将亚铁离子氧化为铁离子后，加入碳酸锌调节溶液pH将铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣2和滤液；向滤液中加入有机萃取剂HX萃取、分液除去锰离子，向水相中加入锌将镍离子、镉离子还原为镍、镉，过滤得到含有镍、镉的滤渣3和滤液；向滤液中加入氢氟酸溶液将镁离子转化为氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化镁的滤渣和滤液；向滤液中加入碳酸钠溶液、过滤得到碳酸锌，碳酸锌灼烧分解制得氧化锌。 【小问1详解】 菱锌矿中的PbO与稀硫酸反应生成难溶的，成为滤渣1；“溶浸”过程中发生的氧化还原反应为三氧化二镍酸性条件下与亚硫酸钠溶液反应转化为硫酸镍，离子方程式：； 【小问2详解】 加热可提高Fe2+转化为Fe3+速率，但氧化剂热稳定性差，高温易分解； 【小问3详解】 由分析可知，滤渣2的主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝；加入碳酸锌的目的是调节溶液pH将铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀，铝离子完全沉淀时溶液中的氢氧根离子浓度应大于等于，由锌离子浓度为1.2 mol/L可知，溶液中的氢氧根离子浓度应小于，则溶液pH的范围为4.7≤ pH<5.5； 【小问4详解】 向萃取剂层中加入适量硫酸溶液，充分振荡，静置，分液分离出的HX可以循环利用； 【小问5详解】 由分析可知，加入锌的目的是将镍离子、镉离子还原为镍、镉，加入氢氟酸溶液的目的是将镁离子转化为氟化镁沉淀，氟化镁与浓硫酸反应生成硫酸镁和氟化氢气体，氟化氢气体可以循环使用。 18. 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 回答下列问题： （1）盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为________。 （2）b中采用的加热方式是_________，c中化学反应的离子方程式是________________，采用冰水浴冷却的目的是____________。 （3）d的作用是________，可选用试剂________(填标号)。 A．Na2S B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4 （4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，少量冷水洗涤，干燥，得到KClO3晶体。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. 饱和食盐水 （2） ①. 水浴加热 ②. ③. 避免生成NaClO3 （3） ①. 吸收尾气(Cl2) ②. AC （4）过滤 【解析】 【分析】盛放的是固液加热制气的典型仪器圆底烧瓶；​和浓盐酸反应生成的中混有挥发的杂质，a中饱和食盐水可以除去，在装置b中，水浴加热条件下与热的浓溶液反应，生成​。在装置c中，与冷的溶液反应，生成，避免温度过高生成副产物。装置d是尾气处理装置，吸收未反应的有毒，防止污染空气。 【小问1详解】 盛放的是固液加热制气的典型仪器圆底烧瓶；​和浓盐酸反应生成的中混有挥发的杂质，a中饱和食盐水可以除去，同时降低的溶解度，减少氯气损耗。 【小问2详解】 装置b是试管置于盛水的烧杯中加热，属于水浴加热，能均匀控温在对应反应温度；c中冰水浴下和冷的反应生成、和水，对应离子方程式为；氯气和热碱溶液会生成氯酸盐，冰水浴可以控制低温，避免生成​杂质，减少副反应。 【小问3详解】 氯气有毒，d的作用是吸收未反应的尾气​，避免污染环境；选项中具有还原性可被氧化从而吸收，​是碱可以和反应吸收尾气，而和​都不与反应，无法吸收尾气，因此选AC。 【小问4详解】 冷却结晶后，需要先将晶体和母液分离，因此下一步操作为过滤，之后再洗涤、干燥得到产物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $