精品解析：山东省烟台市第二中学2024-2025学年高一上学期冬学赛化学试题

高一化学冬学竞赛试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Fe 56 I 127 Mn 55 一、选择题：每题只有一个选项符合要求。 1. 下列说法错误的是 A. 84消毒液不适用于钢和铝制品的消毒 B. 用pH试纸测得84消毒液的pH=9，故84消毒液显碱性 C. 复合膨松剂中酸性物质的作用主要是反应产生气体并降低食品的碱性 D. 二氧化硫可添加在葡萄酒中，起到杀菌、抗氧化的作用 2. 关于Na2SO3的说法错误的是 A. Na2SO3溶液可用于吸收尾气中的SO2 B. Na2SO3与Cl2共用不会增强漂白效果 C. Na2SO3可通过灼烧NaHSO3固体的方法制得 D. Na2SO3是否变质可利用BaCl2溶液和盐酸检验 3. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，与足量的溶液反应，转移的电子数目为 B. 足量的与含有的浓硫酸共热，生成的分子数为 C. 的溶液中含有的数目为 D. 质量分数为的酒精溶液含有的氧原子数目为 4. 室温下，在透明的强酸和强碱性溶液中均能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 5. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氧化钙溶液与过量的溶液反应： B. 将氨水滴入到溶液中 C. 过量通入溶液中： D. 和溶液反应至恰好沉淀 6. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 装置甲：配制溶液时转移溶液 B. 装置乙：制取并收集纯净 C. 装置丙：检验的漂白性 D. 装置丁：除去中的 7. 我国科学家研制的“纳米分子药物运输车”结构如图，可人为从外部利用磁性引导至所需位置，提高肿瘤治疗效果，下列说法不正确的是 A. “纳米分子药物运输车”具有磁性 B. 其中的四氧化三铁不属于碱性氧化物 C. 将该物质分散到水中得到的分散系，不具有丁达尔效应 D. 粉碎后用盐酸酸浸，向清液中滴入少量溶液可检验其中的 8. 下列由实验现象所得结论错误的是 A. 向溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明具有氧化性 B. 向酸性溶液中加入粉末，紫色褪去，证明中含(II) C. 将通入含有的溶液中，生成，说明酸性 D. 将通入含有和的混合溶液中，生成白色沉淀，表明有还原性 9. 在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示，下列说法错误的是 A. 推测可发生2I-＋2Mn3＋=I2＋2Mn2＋ B. 还原性：Ce3+<Fe2+<Mn2+ C. 反应1中氧化产物为Mn3+ D. 生成12.7gI2时，转移0.1mol电子 10. 认识和利用的性质可有效防治对环境的污染，并实现的综合利用。某研究团队提出的烟气脱硫工艺流程如图，该流程中脱硫剂反复循环，可实现对烟气中的持续脱除。已知：脱硫塔中发生的主要反应为、。下列有关说法错误的是 A. 脱硫塔中反应生成的S只为还原产物 B. 经冷凝器得到的几种单质(、、和)互为同素异形体 C. 将和煤粉碎混合，再投入再生塔，有利于反应充分进行 D. 再生塔中得到的X主要成分为CaS 二、选择题：每题有一个或两个选项符合题意。 11. 下列实验操作对应的现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 把炽热的炭投入到盛有浓硝酸的试管中 有红棕色气体产生 炭与浓硝酸发生了反应 B 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体通入澄清石灰水 蔗糖变黑、体积膨胀，澄清石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 C 过量铁粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴加KSCN溶液 有无色气泡产生，溶液呈血红色 稀硝酸能将氧化成 D 向含有淀粉的溶液中滴入溶液 溶液变成蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 12. 纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 上述反应中纳米铁粉和均体现还原性 B. 若有56g纳米铁粉参与反应，至少可处理 C. 在铁粉总量一定的条件下，处理的的量与通入的氧气量成正比 D. 该历程说明氧化性 13. 某同学做“FeSO4被HNO3氧化”的实验，发现溶液变深棕色。猜想可能是生成的NO2或NO与Fe2+或Fe3+反应，使溶液变为深棕色，设计下列装置探究。下列说法错误的是 A. 先检查装置气密性，加入药品后，关闭c，打开a和b，再通入一段时间N2 B. 关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与Fe2+反应 C. 甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO2也可与Fe2+反应 D. 该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置 14. 硝酸与金属反应后所得还原产物与硝酸的浓度和金属的活泼性有关。与恰好完全反应。若氮元素只被还原到一种价态，下列说法不正确的是 A. 只作氧化剂 B. 浓度越低，元素还原价态越低 C. 反应中转移电子 D. 还原产物不可能为 15. 水体中存在的、等致癌阴离子对人体健康构成严重威胁。采用双催化剂，可实现用消除酸性废水中的、。中含有、，分别表示为Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用 B. 过程③发生的反应为 C. 过程④每生成，转移6mol电子 D. 用该法处理后水体的酸性增强 三、非选择题： 16. 请完成下列填空。 （1）黑火药是我国古代的四大发明之一，黑火药着火时，发生如下氧化还原反应：。在此反应中，还原产物是___________。 （2）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：。若反应得到的氧化产物比还原产物多，则此过程中转移电子的数目为___________。 （3）实验室需使用物质的量浓度为的稀硫酸，现用的浓硫酸进行配制。 ①需用量筒量取98%的浓硫酸(密度为)___________。 ②下列情况会导致所配溶液浓度偏高的是___________(填标号)。 a．转移时有少量溶液溅出 b．定容时仰视容量瓶瓶颈上的刻度线 c．使用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线 d．硫酸溶液移入容量瓶后没有洗涤烧杯 e．稀释后未冷却即进行移液、定容等操作 17. 肼()为无色油状液体，具有还原性和碱性，是我国液体弹道导弹和运载火箭中广泛使用的肼类燃料之一。实验室可用NaClO溶液和氨水反应制备。 回答下列问题： （1）装置①中装有的仪器名称是___________。 （2）装置②上方分液漏斗中盛放的试剂是___________溶液(写名称)。 （3）装置④中反应的化学方程式为___________。 （4）制备的离子方程式为___________。 （5）实验中，需先点燃④处酒精灯，待得到饱和氨水后，再打开②上方分液漏斗滴加溶液。试解释所加溶液不能过量的原因：___________。 （6）实验结束后，经初步分离获得粗产品，并对其纯度进行测定。称取1.0 g粗产品溶于水并定容为250 mL，取25.00 mL溶液，滴加的溶液，恰好完全反应时，消耗溶液20.00 mL。 已知：，则产品中的质量分数为___________%。 18. 高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯消毒剂，易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5℃的强碱性溶液中较稳定，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成和。 I．湿法制备高铁酸钾。主要的生产流程如图所示： （1）滤渣1的主要成分为___________（写化学式）。 （2）写出氧化过程的离子方程式___________。 （3）氧化时，温度不能过高，原因是___________。 （4）实验测得氧化时间、氧化剂浓度与产率、纯度的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间和氧化剂浓度应控制在___________min，___________。 II．某兴趣小组在实验室模拟湿法制备，装置如图所示： （5）向装置A中通入的不能过量，原因是___________。 （6）制备的高铁酸钾粗产品中含有KOH、KCl、等杂质，请将以下提纯步骤补充完整，（实验药品：高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水）。 ①取一定量的高铁酸钾粗产品溶于___________； ②过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液； ③搅拌、静置、过滤，用___________洗涤2～3次，在真空干燥箱中干燥。 19. 硫氰化钾（KSCN）在有机合成中具有重要应用，但会污染环境。预测浓硝酸能与KSCN反应以消除污染，现通过如下实验进行探究。 已知：能被氧化为黄色的，可聚合为红色的。 【实验一】 取2 mL浓硝酸于试管中，向其中滴加5滴的KSCN溶液，溶液立即变红，静置一段时间后，试管内突然剧烈反应，红色褪去，放出大量红棕色气体。 （1）向浓硝酸中滴加KSCN溶液，溶液立即变红是因为生成了______（填化学式）。KSCN中S元素的化合价为-2，预测剧烈反应后含硫产物可能是______。 【实验二】 将实验一放出的气体通入和NaOH的混合溶液中，有白色沉淀生成。将过滤、洗涤后的白色沉淀置于试管中，加入过量稀硝酸，沉淀完全溶解。 （2）该实验证实了红棕色气体中不含SO2，证据是______，白色沉淀为______。 【实验三】 （3）另取少量实验一最终所得溶液，______（填操作和现象），证明溶液中含有。 （4）经检验实验一放出的红棕色气体中含NO2，但NO2不一定是的氧化产物，理由是______。 【实验四】 （5）某同学向待测溶液中加入KSCN溶液，再加入浓硝酸，最终未得红色溶液，由此得出结论：待测液中不含。 你认为该同学的结论是否正确：______（填“是”或“否”），理由是______。 20. 是一种易溶于水的微红色固体，实验室用还原制备的装置如下图所示。 回答下列问题： （1）装置B的作用为___________。 （2）装置C中发生反应的化学方程式为___________。 （3）获得的操作方法是___________。 （4）准确称取样品置于锥形瓶中，加入适量和溶液，加热使全部氧化为，用的溶液测定的含量(被还原为)，消耗溶液。样品的纯度为___________(保留一位小数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学冬学竞赛试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Fe 56 I 127 Mn 55 一、选择题：每题只有一个选项符合要求。 1. 下列说法错误的是 A. 84消毒液不适用于钢和铝制品的消毒 B. 用pH试纸测得84消毒液的pH=9，故84消毒液显碱性 C. 复合膨松剂中酸性物质的作用主要是反应产生气体并降低食品的碱性 D. 二氧化硫可添加在葡萄酒中，起到杀菌、抗氧化的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．84消毒液具有强氧化性和腐蚀性，会腐蚀钢和铝制品，不适用于钢和铝制品的消毒，A正确； B．84消毒液具有强氧化性，会使pH试纸的显色物质褪色，不能用pH试纸准确测定其pH，故该测定结果不能作为判断其碱性的依据，B错误； C．复合膨松剂中的酸性物质可与碳酸氢盐反应产生二氧化碳，同时消耗碱性物质、降低食品的碱性，C正确； D．二氧化硫具有还原性，并能抑制微生物繁殖，可按规定添加在葡萄酒中起到抗氧化和杀菌作用，D正确； 故选B。 2. 关于Na2SO3的说法错误的是 A. Na2SO3溶液可用于吸收尾气中的SO2 B. Na2SO3与Cl2共用不会增强漂白效果 C. Na2SO3可通过灼烧NaHSO3固体的方法制得 D. Na2SO3是否变质可利用BaCl2溶液和盐酸检验 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2SO3溶液显碱性，能吸收酸性气体SO2，生成NaHSO3，A正确； B．氯气与Na2SO3反应生成盐酸和硫酸钠，失去漂白效力，B正确； C．灼烧NaHSO3固体生成的Na2SO3逐渐被空气中的O2氧化成Na2SO4，不能制取Na2SO3，C错误； D．亚硫酸根离子变质生成硫酸根离子，用盐酸酸化的氯化钡溶液检验，若产生白色沉淀即变质，D正确； 故选C。 3. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，与足量的溶液反应，转移的电子数目为 B. 足量的与含有的浓硫酸共热，生成的分子数为 C. 的溶液中含有的数目为 D. 质量分数为的酒精溶液含有的氧原子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯气与氢氧化钠溶液的反应中，氯气既是 氧化剂也是还原剂，1mol氯气完全反应转移了 1mol电子，故A错误； B．0.2mo|浓硫酸完全反应会生成0.1mol二氧 化硫，由于浓硫酸变成稀硫酸后反应停止，所 以反应生成的二氧化硫的物质的量小于 0.1mol，故B错误； C．氢氧化钠溶液的体积不知，无法计算溶液 中钠离子的物质的量，故C错误； D．水分子中也含有氧原子，100g46%酒精溶 液中含有46g乙醇，含有34g水，一共含有4NA个氧原子，故D正确； 故选D。 4. 室温下，在透明的强酸和强碱性溶液中均能大量共存的离子组是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．、、、之间不反应，也不与H+或OH-反应，能大量共存，A符合题意； B．和发生氧化还原反应，和H+反应，和OH-反应，在强酸和强碱性溶液中均不能大量共存，B不符题意； C．强酸性溶液中H+和、之间发生氧化还原反应，不能大量共存，强碱性溶液中OH-和不能大量共存，C不符题意； D．强酸性溶液中H+和不能大量共存，强碱性溶液中OH-和、均不能大量共存，D不符题意； 答案选A。 5. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氧化钙溶液与过量的溶液反应： B. 将氨水滴入到溶液中 C. 过量通入溶液中： D. 和溶液反应至恰好沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．少量氢氧化钙溶液与过量碳酸氢钠溶液反应，反应的离子方程式为：2+Ca2++2OH-═CaCO3↓+2H2O+，故A错误； B．将氨水滴入FeCl3溶液中，反应的离子方程式为Fe3++3NH3•H2O═Fe(OH)3↓+3，故B错误； C．次氯酸钠将二氧化硫氧化为硫酸根离子，离子方程式为：SO2+ClO-+H2O═+Cl-+2H+，故C错误； D．NaHSO4和Ba(OH)2溶液反应至硫酸根离子恰好沉淀，离子方程式为：Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O，故D正确； 故选：D。 6. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 装置甲：配制溶液时转移溶液 B. 装置乙：制取并收集纯净 C. 装置丙：检验的漂白性 D. 装置丁：除去中的 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制溶液转移溶液时需要玻璃棒引流，装置甲未使用玻璃棒，易导致液体溅出，A错误； B．无水会与反应生成络合物，不能用于干燥，且收集时导管应伸入试管底部，B错误； C．酸性溶液具有强氧化性，与发生氧化还原反应，该实验证明具有还原性，无法检验漂白性，C错误； D．极易溶于水，饱和食盐水中高浓度的可抑制的溶解，故能除去中的，D正确； 故选D。 7. 我国科学家研制的“纳米分子药物运输车”结构如图，可人为从外部利用磁性引导至所需位置，提高肿瘤治疗效果，下列说法不正确的是 A. “纳米分子药物运输车”具有磁性 B. 其中的四氧化三铁不属于碱性氧化物 C. 将该物质分散到水中得到的分散系，不具有丁达尔效应 D. 粉碎后用盐酸酸浸，向清液中滴入少量溶液可检验其中的 【答案】D 【解析】 【详解】A．“纳米分子药物运输车”含有四氧化三铁，具有磁性，A正确； B．四氧化三铁与酸反应不生成单一的盐，不属于碱性氧化物，B正确； C．将该物质直径200nm，分散到水中得到的分散系不是胶体，不具有丁达尔效应，C正确； D．粉碎后用盐酸酸浸，清液中含有多种有机物，这些有机物或氯离子也可能与滴入的少量溶液反应，导致检验不出其中的，D错误； 故选D。 8. 下列由实验现象所得结论错误的是 A. 向溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明具有氧化性 B. 向酸性溶液中加入粉末，紫色褪去，证明中含(II) C. 将通入含有的溶液中，生成，说明酸性 D. 将通入含有和的混合溶液中，生成白色沉淀，表明有还原性 【答案】C 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加氢硫酸生成淡黄色沉淀，中为+4价，反应后化合价降低得电子，证明具有氧化性，A正确； B．酸性溶液具有强氧化性，紫色褪去说明被还原，中只有具有还原性可还原，可证明中含，B正确； C．与发生氧化还原反应生成，反应中表现强氧化性，不属于复分解反应，不能用于比较酸性强弱，且实际酸性，结论错误，C错误； D．被氧化为，再与生成白色沉淀，中化合价升高失电子，表明有还原性，D正确； 故选C。 9. 在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示，下列说法错误的是 A. 推测可发生2I-＋2Mn3＋=I2＋2Mn2＋ B. 还原性：Ce3+<Fe2+<Mn2+ C. 反应1中氧化产物为Mn3+ D. 生成12.7gI2时，转移0.1mol电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，反应1为Ce4+和Mn2+反应生成Ce3+和Mn3+，氧化剂为Ce4+，氧化产物为Mn3+，故氧化性Ce4+＞Mn3+，同理可得Mn3+＞Fe3+，Fe3+＞I2，故氧化性Ce4+＞Mn3+＞Fe3+＞I2，氧化性强的物质可以制得氧化性弱的物质，故反应2Mn3++2I-=I2+2Mn2+，可以发生，故A正确； B．反应①为Ce4++Mn2+=Ce3++Mn3+，反应②为Mn3++Fe2+=Fe3++Mn2+，反应③为2Fe3++2I-=2Fe3++I2，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，则还原性：Ce3+＜Mn2+＜Fe2+，故B错误； C．反应1为Ce4+和Mn2+反应生成Ce3+和Mn3+，锰元素的化合价升高，被氧化，Mn3+为氧化产物，故C正确； D．12.7gI2的物质的量为，由2Mn3++2I-=I2+2Mn2+可知生成1mol I2转移2mol电子，则生成0.05mol I2转移0.1mol电子，故D正确； 故选：B。 10. 认识和利用的性质可有效防治对环境的污染，并实现的综合利用。某研究团队提出的烟气脱硫工艺流程如图，该流程中脱硫剂反复循环，可实现对烟气中的持续脱除。已知：脱硫塔中发生的主要反应为、。下列有关说法错误的是 A. 脱硫塔中反应生成的S只为还原产物 B. 经冷凝器得到的几种单质(、、和)互为同素异形体 C. 将和煤粉碎混合，再投入再生塔，有利于反应充分进行 D. 再生塔中得到的X主要成分为CaS 【答案】A 【解析】 【分析】SO2烟气通过除尘器除尘后与CaS在脱硫塔发生、生成和气态的S单质，和煤在再生塔反应生成CO2和X(CaS)，气态的S单质随气体进入冷凝器冷凝后得到S单质和脱硫后气体。 【详解】A．脱硫塔中生成S的反应为，根据得失电子守恒可知2molCaS被氧化为2molS，1molSO2被还原为1molS，故S既是氧化产物又是还原产物，A错误； B．几种单质(、、和)均是由同种元素组成的单质，互为同素异形体，B正确； C．和煤在再生塔反应生成CO2和X(CaS)，将和煤粉碎混合，再投入再生塔，增大了反应物的接触面积，有利于反应充分进行，C正确； D．X主要成分为CaS，D正确； 答案选A。 二、选择题：每题有一个或两个选项符合题意。 11. 下列实验操作对应的现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 把炽热的炭投入到盛有浓硝酸的试管中 有红棕色气体产生 炭与浓硝酸发生了反应 B 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体通入澄清石灰水 蔗糖变黑、体积膨胀，澄清石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 C 过量铁粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴加KSCN溶液 有无色气泡产生，溶液呈血红色 稀硝酸能将氧化成 D 向含有淀粉的溶液中滴入溶液 溶液变成蓝色 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【详解】A．浓硝酸受热会发生分解反应生成氧气、二氧化氮和水，则红热的炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体说明可能是浓硝酸受热发生分解反应，也可能是炭与浓硝酸发生了应，A错误； B．蔗糖与浓硫酸反应生成蓬松多孔的黑色物质，浓硫酸先使蔗糖脱水生成C单质，蔗糖变黑，体现了浓硫酸的脱水性，C单质与浓硫酸反应生成CO2，同时生成刺激性气味的气体SO2，使体积膨胀，体现了浓硫酸的强氧化性，气体导入澄清石灰水生成固体变浑浊，B正确； C．硝酸具有强氧化性，铁先被硝酸氧化生成Fe3+再被过量铁粉还原生成Fe2+，滴加KSCN溶液不显红色，现象错误，C错误； D．溶液变成蓝色说明三价铁和碘离子发生氧化还原反应，此时三价铁是氧化剂，单质碘是氧化产物，则氧化性，D正确； 故选BD。 12. 纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 上述反应中纳米铁粉和均体现还原性 B. 若有56g纳米铁粉参与反应，至少可处理 C. 在铁粉总量一定的条件下，处理的的量与通入的氧气量成正比 D. 该历程说明氧化性 【答案】C 【解析】 【分析】纳米铁粉与O2反应生成Fe2+，Fe2+与反应生成N2，离子方程式为10Fe2++2+12H+= 10Fe3++N2+6H2O； 【详解】A．纳米铁粉与O2反应生成Fe2+，Fe失电子转化为Fe2+体现还原性，Fe2+与反应生成N2，氮元素化合价降低，则铁元素化合价升高，Fe2+做还原剂，体现还原性，A正确； B．56g纳米铁粉物质的量为，1mol铁粉参与反应生成1molFe2+，Fe2+与反应生成N2，离子方程式为10Fe2++2+12H+= 10Fe3++N2+6H2O，则1mol Fe2+至少可处理，B正确； C．铁粉总量一定条件下，若废水中溶解氧过多，Fe2+会被O2氧化为Fe3+，导致Fe2+含量减少，不利于还原，C错误； D．Fe2+与反应生成N2和Fe3+，氧化剂是，氧化产物是Fe3+，由氧化剂的氧化性比氧化产物的强，则氧化性，D正确； 故选C。 13. 某同学做“FeSO4被HNO3氧化”的实验，发现溶液变深棕色。猜想可能是生成的NO2或NO与Fe2+或Fe3+反应，使溶液变为深棕色，设计下列装置探究。下列说法错误的是 A. 先检查装置气密性，加入药品后，关闭c，打开a和b，再通入一段时间N2 B. 关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO与Fe2+反应 C. 甲中反应一段时间后，更新丙、丁中试剂，关闭a和b，打开c，反应后丙中溶液变为深棕色，丁中溶液无明显变化，证明NO2也可与Fe2+反应 D. 该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置 【答案】C 【解析】 【详解】A．先检查装置气密性，加入药品后，为防止装置中的氧气影响实验结果，需关闭c，打开a和b，通入一段时间氮气，将装置内的空气排尽，A正确； B．关闭a、c，打开b及分液漏斗活塞，浓硝酸与Cu反应生成NO2，NO2通入水中与水反应生成NO，NO进入丙和丁后，丙中含亚铁离子的溶液变为深棕色，而丁中无明显变化，说明NO与Fe2+反应，B正确； C．甲中反应一段时间后浓硝酸变稀，生成的气体中有NO，所以该操作无法证明NO2是否与Fe2+反应，C错误； D．实验中未反应的NO2和NO会污染空气，需要尾气处理装置，D正确； 故选C。 14. 硝酸与金属反应后所得还原产物与硝酸的浓度和金属的活泼性有关。与恰好完全反应。若氮元素只被还原到一种价态，下列说法不正确的是 A. 只作氧化剂 B. 浓度越低，元素还原价态越低 C. 反应中转移电子 D. 还原产物不可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．反应时部分生成表现酸性，部分被还原表现氧化性，并非只作氧化剂，A错误； B．浓度越低氧化性越弱，氧化相同金属时元素被还原的价态越低，B正确； C．，每个失去2个电子，总转移电子为，C正确； D．若还原产物为，被还原的从+5价变为-3价，每个得8e⁻，根据电子守恒得被还原，对应生成，总的物质的量为，与总硝酸的量相等，符合守恒，故还原产物可能为，D错误； 故选AD。 15. 水体中存在的、等致癌阴离子对人体健康构成严重威胁。采用双催化剂，可实现用消除酸性废水中的、。中含有、，分别表示为Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用 B. 过程③发生的反应为 C. 过程④每生成，转移6mol电子 D. 用该法处理后水体的酸性增强 【答案】CD 【解析】 【详解】A．Fe(Ⅱ)失去电子转化为Fe(Ⅲ)，Fe(Ⅲ)得到电子转化为Fe(Ⅱ)，二者的相互转化起到了传递电子的作用，A正确； B．过程③中被还原为，N元素从+3价降低到-3价，得6mol电子，6mol被氧化为失6mol电子，结合酸性环境配平得离子方程式为，B正确； C．过程④为和发生归中反应生成，离子方程式为，中N从-3价升高到0价失3mol电子，中N从+3价降低到0价得3mol电子，每生成，转移3mol电子，C错误； D．总反应为、，反应均消耗，水体浓度降低，酸性减弱，D错误； 故答案选CD。 三、非选择题： 16. 请完成下列填空。 （1）黑火药是我国古代的四大发明之一，黑火药着火时，发生如下氧化还原反应：。在此反应中，还原产物是___________。 （2）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：。若反应得到的氧化产物比还原产物多，则此过程中转移电子的数目为___________。 （3）实验室需使用物质的量浓度为的稀硫酸，现用的浓硫酸进行配制。 ①需用量筒量取98%的浓硫酸(密度为)___________。 ②下列情况会导致所配溶液浓度偏高的是___________(填标号)。 a．转移时有少量溶液溅出 b．定容时仰视容量瓶瓶颈上的刻度线 c．使用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线 d．硫酸溶液移入容量瓶后没有洗涤烧杯 e．稀释后未冷却即进行移液、定容等操作 【答案】（1）和 （2） （3） ①. 13.6 mL ②. ce 【解析】 【小问1详解】 氧化还原反应中，化合价降低的元素被还原，对应产物为还原产物,该反应中中+5价降低为中的0价，单质中0价降低为中的-2价，因此二者对应的生成物和为还原产物； 【小问2详解】 反应中中价被氧化为0价（氧化产物），中+5价被还原为0价（还原产物），每生成16mol ，氧化产物为15mol、还原产物为1mol，二者差值为14mol，此时转移10mol电子。当差值为2.8mol时，转移电子物质的量为，数目为； 【小问3详解】 ①实验室无240mL容量瓶，需选用250mL容量瓶配制，浓硫酸物质的量浓度为，根据稀释定律，得； ②a．转移时溶液溅出，溶质偏小，浓度偏低，a错误； b．定容仰视，溶液体积偏大，浓度偏低，b错误； c．量取浓硫酸仰视，溶质偏大，浓度偏高，c正确； d．未洗涤烧杯，溶质偏小，浓度偏低，d错误； e．未冷却定容，冷却后偏小，浓度偏高，e正确； 故选。 17. 肼()为无色油状液体，具有还原性和碱性，是我国液体弹道导弹和运载火箭中广泛使用的肼类燃料之一。实验室可用NaClO溶液和氨水反应制备。 回答下列问题： （1）装置①中装有的仪器名称是___________。 （2）装置②上方分液漏斗中盛放的试剂是___________溶液(写名称)。 （3）装置④中反应的化学方程式为___________。 （4）制备的离子方程式为___________。 （5）实验中，需先点燃④处酒精灯，待得到饱和氨水后，再打开②上方分液漏斗滴加溶液。试解释所加溶液不能过量的原因：___________。 （6）实验结束后，经初步分离获得粗产品，并对其纯度进行测定。称取1.0 g粗产品溶于水并定容为250 mL，取25.00 mL溶液，滴加的溶液，恰好完全反应时，消耗溶液20.00 mL。 已知：，则产品中的质量分数为___________%。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2）氢氧化钠 （3） （4） （5）具有还原性，NaClO有强氧化性，防止生成的被NaClO氧化 （6）96 【解析】 【分析】实验步骤为先按图示搭建实验装置，检查气密性；再先点燃装置④的酒精灯，加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，将氨气持续通入装置②的水中，制备得到饱和氨水；其次点燃装置①的酒精灯，利用​和浓盐酸加热反应制取氯气，氯气通入装置②的水中后，缓慢滴加装置②分液漏斗中的溶液，和氯水反应生成，再和氨水中的反应得到肼的水溶液；注意反应过程中控制的用量避免过量，反应完成后初步分离得到肼的粗产品；对粗产品溶解定容后，用标准溶液滴定，通过定量反应计算粗产品中肼的纯度。 【小问1详解】 装置①中盛装、配合加热和分液漏斗使用的仪器为高中化学常见的圆底烧瓶。 【小问2详解】 装置①生成，通入冷的氢氧化钠溶液中可以反应生成制备肼所需的NaClO，故盛放的试剂为氢氧化钠溶液。 【小问3详解】 装置④是实验室利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气的经典反应，其方程式为。 【小问4详解】 和氨水反应制备， 作为氧化剂将氧化为，自身被还原为Cl⁻，配平后得到该离子方程式为。 【小问5详解】 肼具有还原性，而是强氧化剂，过量的会氧化生成的肼，造成目标产物损失。 【小问6详解】 根据反应关系，25mL待测液中，则对应；250mL溶液中，质量为，质量分数为。 18. 高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯消毒剂，易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5℃的强碱性溶液中较稳定，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成和。 I．湿法制备高铁酸钾。主要的生产流程如图所示： （1）滤渣1的主要成分为___________（写化学式）。 （2）写出氧化过程的离子方程式___________。 （3）氧化时，温度不能过高，原因是___________。 （4）实验测得氧化时间、氧化剂浓度与产率、纯度的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间和氧化剂浓度应控制在___________min，___________。 II．某兴趣小组在实验室模拟湿法制备，装置如图所示： （5）向装置A中通入的不能过量，原因是___________。 （6）制备的高铁酸钾粗产品中含有KOH、KCl、等杂质，请将以下提纯步骤补充完整，（实验药品：高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水）。 ①取一定量的高铁酸钾粗产品溶于___________； ②过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液； ③搅拌、静置、过滤，用___________洗涤2～3次，在真空干燥箱中干燥。 【答案】（1） （2） （3）温度过高，高铁酸钾不稳定，易分解 （4） ①. 65 ②. 1.1 （5）氯气过量会继续消耗氢氧化钾，使溶液碱性减弱，造成不稳定而分解，导致产品损失 （6） ①. 冷的稀KOH溶液 ②. 乙醇 【解析】 【分析】水溶混合时，碳酸钾和次氯酸钙反应生成碳酸钙沉淀与次氯酸钾，过滤除去沉淀；在强碱性条件下，次氯酸根离子将三价铁氧化为高铁酸根离子。高铁酸钾在低温强碱性溶液中较稳定，温度升高或碱性减弱会使其分解。流程随后用浓氢氧化钾浸洗溶解，并通过冷却结晶、抽滤、洗涤和烘干得到产品；图1、图2应读取纯度曲线的最高点来确定条件。装置A中，氯气通入过量氢氧化钾溶液生成次氯酸钾，再滴加硝酸铁溶液完成氧化，尾气用氢氧化钠溶液吸收。粗产品提纯利用氢氧化铁与其他组分的溶解性差异先除去氢氧化铁，再利用高铁酸钾在浓碱中微溶且在低温下更易析出的性质结晶，最后选择不溶解高铁酸钾的洗涤剂。 【小问1详解】 碳酸钾与次氯酸钙发生复分解，生成难溶的碳酸钙，过滤后碳酸钙进入滤渣1；故滤渣1的主要成分为。 【小问2详解】 铁元素的化合价由＋3价升高到＋6价，每个铁原子失去3个电子；次氯酸根离子中氯元素的化合价由＋1价降低到－1价，每个氯原子得到2个电子。按电子守恒，并在强碱性条件下配平原子和电荷，得到。 【小问3详解】 题干指出高铁酸钾在低温强碱性溶液中较稳定，因此温度升高会使其稳定性降低并发生分解，造成产物损失。 【小问4详解】 为了获取更纯的高铁酸钾，应分别读取两图中纯度曲线的最高点。图1中纯度在65 min时最高，图2中纯度在氧化剂浓度为1.1 mol/L时最高；故反应时间和氧化剂浓度应分别控制在65 min、1.1 mol/L。 【小问5详解】 装置A中，氯气先与过量氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾。若氯气过量，会继续消耗氢氧化钾，使溶液碱性减弱；高铁酸钾在弱碱性条件下不稳定，会分解而损失。 【小问6详解】 冷的稀氢氧化钾溶液能溶解高铁酸钾、氢氧化钾和氯化钾，而氢氧化铁不溶，过滤可除去氢氧化铁。将滤液置于冰水浴中并加入饱和氢氧化钾溶液，可利用高铁酸钾在浓碱中微溶且在低温下更易析出的性质使其结晶。乙醇不溶解高铁酸钾，可洗去晶体表面可溶性杂质并减少产品损失；故依次选用冷的稀氢氧化钾溶液和乙醇。 19. 硫氰化钾（KSCN）在有机合成中具有重要应用，但会污染环境。预测浓硝酸能与KSCN反应以消除污染，现通过如下实验进行探究。 已知：能被氧化为黄色的，可聚合为红色的。 【实验一】 取2 mL浓硝酸于试管中，向其中滴加5滴的KSCN溶液，溶液立即变红，静置一段时间后，试管内突然剧烈反应，红色褪去，放出大量红棕色气体。 （1）向浓硝酸中滴加KSCN溶液，溶液立即变红是因为生成了______（填化学式）。KSCN中S元素的化合价为-2，预测剧烈反应后含硫产物可能是______。 【实验二】 将实验一放出的气体通入和NaOH的混合溶液中，有白色沉淀生成。将过滤、洗涤后的白色沉淀置于试管中，加入过量稀硝酸，沉淀完全溶解。 （2）该实验证实了红棕色气体中不含SO2，证据是______，白色沉淀为______。 【实验三】 （3）另取少量实验一最终所得溶液，______（填操作和现象），证明溶液中含有。 （4）经检验实验一放出的红棕色气体中含NO2，但NO2不一定是的氧化产物，理由是______。 【实验四】 （5）某同学向待测溶液中加入KSCN溶液，再加入浓硝酸，最终未得红色溶液，由此得出结论：待测液中不含。 你认为该同学的结论是否正确：______（填“是”或“否”），理由是______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 若含SO2，则沉淀不能完全溶解 ②. BaCO3 （3）BaCl2溶液，产生白色沉淀 （4）NO2可能是硝酸的还原产物或硝酸的分解产生 （5） ①. 否 ②. 未得到红色溶液的原因可能是被浓硝酸氧化，无法与铁离子发生反应 【解析】 【小问1详解】 取2mL浓硝酸于试管，滴加5滴1mol⋅L−1 KSCN溶液，SCN−能被氧化为(SCN)2，(SCN)2迅速聚合为红色的(SCN)x，所以Ⅰ中溶液立即变红是因为生成了(SCN)x； 试管内的溶液，滴加足量的稀盐酸，然后再加氯化钡溶液，出现了白色沉淀，说明有硫酸钡生成，证明SCN−中S元素的转化产物是； 故答案为：(SCN)x；； 【小问2详解】 若气体中含有SO2，遇到Ba(OH)2，生成BaSO3沉淀，加入硝酸发生氧化还原生成不溶于水的BaSO4沉淀，加入硝酸将沉淀完全溶解，说明该沉淀为BaCO3； 故答案为：若含SO2，则沉淀不能完全溶解；BaCO3； 【小问3详解】 实验一中加入HNO3，排除碳酸根的干扰，若加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，则说明溶液中含有； 故答案为：BaCl2溶液，产生白色沉淀； 【小问4详解】 硝酸不稳定，易分解生成NO2，NO2可能是硝酸的还原产物或硝酸的分解产生，故不一定是SCN−的氧化产物； 故答案为：NO2可能是硝酸的还原产物或硝酸的分解产生； 【小问5详解】 未得到红色溶液的原因可能是SCN−被浓硝酸氧化，无法与铁离子发生反应，故结论错误； 故答案为：否；未得到红色溶液的原因可能是SCN−被浓硝酸氧化，无法与铁离子发生反应。 20. 是一种易溶于水的微红色固体，实验室用还原制备的装置如下图所示。 回答下列问题： （1）装置B的作用为___________。 （2）装置C中发生反应的化学方程式为___________。 （3）获得的操作方法是___________。 （4）准确称取样品置于锥形瓶中，加入适量和溶液，加热使全部氧化为，用的溶液测定的含量(被还原为)，消耗溶液。样品的纯度为___________(保留一位小数)。 【答案】（1）安全瓶，防倒吸 （2） （3）蒸发结晶，趁热过滤 （4）98.8% 【解析】 【分析】本实验步骤为：制备：装置A中70%浓硫酸和亚硫酸钠共热，生成二氧化硫气体；安全防护：气体经过安全瓶B，防止后续装置倒吸影响发生装置；合成目标产物：通入水浴加热的装置C中，和二氧化锰在水溶液里反应生成；分离提纯产物：利用溶解度随温度的变化特性，高温下蒸发结晶、趁热过滤，得到一水合硫酸锰晶体；尾气处理：多余的​用D中溶液吸收，避免污染空气；滴定定量：将样品中的全部氧化为，用硫酸亚铁标准液滴定，通过电子守恒计算得到样品纯度。 【小问1详解】 装置A制备，后续C中是气液反应、D为尾气吸收装置（易溶于溶液），若装置内压强骤降容易引发倒吸，B作为空的广口瓶串联在A、C之间，起到安全瓶的作用，避免倒吸的液体直接进入发生装置A，防止仪器炸裂。 【小问2详解】 题干明确说明用还原制备，水浴加热条件下，+4价Mn被还原为+2价，+4价S（中）被氧化为+6价，产物恰好为，配平后得到对应方程式。 【小问3详解】 根据溶解度曲线：温度低于40℃时析出的是，温度高于40℃时，的溶解度随温度升高逐渐减小，因此需要先对C中反应后的溶液蒸发浓缩，之后在高于40℃的环境下趁热过滤，避免降温析出五水合硫酸锰，再用对应温度的热水洗涤晶体，最后干燥得到目标产物。 【小问4详解】 根据电子守恒：失去1e⁻，被氧化为失去1e⁻、得到1e⁻，可得计量关系：。 ， 的摩尔质量为， 理论纯品质量， 纯度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $