精品解析：江苏省南京师大附中2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

南京师大附中2024-2025学年度第1学期 高二年级期末考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Ag-108 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 按物质组成分类，牙釉质的主要成分羟基磷灰石[]属于 A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 有机物 2. 我国饮食注重营养均衡，讲究“色香味形”。下列说法不正确的是 A. 烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖属于二糖 B. 新鲜榨得的花生油具有独特油香，油脂属于烃 C. 凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味，食醋中乙酸是极性分子 D. 由猪肉圆做成的狮子头以形似而得名，猪肉中的蛋白质可水解生成氨基酸 3. 光照时，纳米能使水产生羟基自由基，可用于处理废水。下列表述正确的是 A. 基态Ti的价层电子排布式： B. 的电子式： C. 的空间构型：直线形 D. O的一种核素： 4. 可在超高压下转化为平行六面体的分子（如图）。下列说法正确的是 A. 和互为同素异形体 B. 1 mol 中含有8 mol 键 C. 转化为，只断裂了键 D. 常压、低温下能稳定存在 5. 下列实验原理与装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲灼烧碎海带 B. 用装置乙测定草酸样品纯度 C. 用装置丙制取少量乙酸乙酯 D. 用装置丁测定中和反应的反应热 6. 工业上一般以硫磺或黄铁矿等为原料制备硫酸。下列有关说法不正确的是 A. 粉碎黄铁矿的目的是增大黄铁矿与氧气的接触面积，使反应更快、更充分 B. 实际生产中，氧化为采用的压强为常压 C. 选择400～500℃的重要原因是在该温度范围内活性大 D. 将98.3%的浓硫酸换成水吸收效果更好 7. 镁及其合金是用途很广的金属材料，可以通过以下步骤从海水中提取镁： 下列说法不正确的是 A. 试剂①可选用 B. 获得溶液的化学方程式为 C. 溶液通过蒸发结晶可得到无水 D. 直接电解溶液会生成，无法得到金属Mg 8. 有机物X的分子式为，X分子中有2种不同化学环境的氢原子，X能与溶液反应放出气体。有机物X的结构简式为 A. B. C. D. 9. 丙烯（）可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最多7个原子共平面 B. 丙烯生成X的反应是取代反应 C. Y的结构简式为 D. 聚合物Z的链节为 10. 维生素C又叫抗坏血酸，结构如图所示。下列关于维生素C的说法正确的是 A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C中的含氧官能团为羟基、醚键和酮羰基 C. 维生素C不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 D. 维生素C难溶于水 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的NaOH溶液多 酸性： B 向浓度均为的NaCl和混合溶液中滴加少量溶液，出现白色沉淀（已知为砖红色沉淀） C 取2 mL 20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀后水浴加热5 min，待溶液冷却后向其中加入少量新制的，加热，没有砖红色沉淀产生 蔗糖尚未水解 D 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变蓝 氧化性： A. A B. B C. C D. D 12. 催化剂作用下，HCOOH分解生成和可能的机理如图所示。下列说法正确的是 A. 其他条件不变，以HCOOK溶液代替HCOOH能提高释放的速率 B. 催化剂Pd（钯）将吸附在表面的原理是Pd与形成了氢键 C. 用HCOOD催化释氢反应除生成外，还会生成 D. HCOOH催化释氢总反应的 13. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。已知：，，。 实验1：向溶液中滴加溶液，产生白色沉淀； 实验2：将溶液加热煮沸后冷却至室温，溶液pH从8上升到约为11。 下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 实验1中发生反应的离子方程式为 C. 实验2所得溶液中： D. 实验2所得溶液中： 14. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为： ① ② 在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如题图所示。的选择性可表示为。下列说法不正确的是 A. 增大压强，的平衡选择性增大 B. 反应②的焓变 C. 温度高于450℃时，实际转化率下降的原因可能是催化剂活性降低 D. 450℃时，降低的值能使平衡转化率达到X点的值 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 有机物F的合成路线如下： 已知：。 （1）A→B的反应中，相应的碳原子杂化轨道类型的变化为________。 （2）B→C的反应类型为________；B→C中有副产物生成，该副产物的结构简式为________。 （3）C→D的化学方程式为________。 （4）F分子中含有一个六元环，F的结构简式为________。 16. 以银锰精矿（主要含、、）和氧化锰矿（主要含）为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下： 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 （1）“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出；矿石中的残留于浸锰渣中。 ①在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有________。 ②“浸锰”过程中，发生反应，其平衡常数K的数值为________。[已知：，，] （2）“浸银”时，使用含过量、和的混合液为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成单质S。已知：。 ①“浸银”过程中化合价发生改变的元素有________。 ②结合平衡移动原理，解释浸出剂中的作用；________。 （3）“沉银”时，使用过量铁粉作为还原剂。 ①铁将转化为单质的离子方程式为________。 ②一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。t分钟后的沉淀率逐渐减小的原因是________。 （4）假设“浸锰”时全部残留于浸锰渣中，“浸银”时的浸出率为95%，“沉银”时的沉淀率为90%，用10t银锰精矿（含量为248 g/t）提取银，可以生产单质的质量为________（写出计算过程）。 17. 实验室模拟“碳热还原法”制备电池正极材料的过程可表示为： （1）氧化。向酸化后的溶液中加入一定量，使转化为。 ①为使完全被氧化为，下列实验条件控制正确的是________（填序号）。 A．加入适当过量的溶液 B．水浴加热溶液 C．用氨水调节溶液 D．在搅拌下缓慢滴加溶液 ②为判断是否完全转化，补充完成实验方案：取少量氧化后溶液于试管中，________。 （2）沉淀。搅拌下，使一定量的溶液与溶液（显碱性）充分反应，过滤、洗涤、干燥得到固体。 ①制备时，选用的加料方式是________（填序号），原因是________。 A．将溶液缓慢滴加到溶液中 B．将溶液缓慢滴加到溶液中 ②反应选用溶液而不选用溶液的原因是________。 （3）碳热还原。将、和葡萄糖（）进行混合，充分研磨后于80℃下干燥，取出后在氛围中高温焙烧，冷却后得到产品。 ①碳热还原过程中同时生成和，该反应的化学方程式为________。 ②已知高温下葡萄糖会脱水碳化。碳热还原中葡萄糖的实际投料量远大于理论值，过量葡萄糖的作用是________。 18. 有效去除大气中的（主要指和）是环境保护的重要课题。 （1）吸收法处理。 ①用水吸收的相关热化学方程式如下： 反应的________。 ②用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：________。[已知：] （2）SCR（选择性催化还原）技术处理，工作原理如下： ①尿素水溶液热分解为和，在反应器中将还原为，当生成1 mol 时，转移的电子数为________mol。 ②当尾气中含量较高时，在作用下会形成，使催化剂中毒。用化学方程式表示的形成：________。 ③反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。在范围内随着温度的升高，的去除率上升缓慢的原因是______________________。 （3）NSR（储存还原）技术，的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。 研究发现，尾气中的对吸收氮氧化物有影响。一定温度下，测得尾气中的体积分数与氮氧化物吸收率的关系如图b所示。在一定范围内，吸收率随体积分数的增大而下降，原因是_______________________；当体积分数达到时，吸收率依然较高，原因可能是_______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京师大附中2024-2025学年度第1学期 高二年级期末考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Ag-108 一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 按物质组成分类，牙釉质的主要成分羟基磷灰石[]属于 A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 有机物 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸是在水溶液中电离出的阳离子全部为的化合物，羟基磷灰石电离的阳离子为，不属于酸，A不符合题意； B．碱是在水溶液中电离出的阴离子全部为的化合物，羟基磷灰石电离的阴离子包含和，不属于碱，B不符合题意； C．盐是由金属阳离子（或铵根离子）和酸根阴离子构成的化合物，羟基磷灰石由、和构成，属于碱式盐，归为盐类，C符合题意； D．有机物是含碳元素的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等少数含碳物质除外），羟基磷灰石不含碳元素，属于无机物，D不符合题意； 故选C。 2. 我国饮食注重营养均衡，讲究“色香味形”。下列说法不正确的是 A. 烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖属于二糖 B. 新鲜榨得的花生油具有独特油香，油脂属于烃 C. 凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味，食醋中乙酸是极性分子 D. 由猪肉圆做成的狮子头以形似而得名，猪肉中的蛋白质可水解生成氨基酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合生成，属于二糖，A正确； B．烃是仅由碳、氢两种元素组成的有机物，油脂是高级脂肪酸甘油酯，含有氧元素，属于酯类，不属于烃，B错误； C．乙酸分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，C正确； D．蛋白质的基本组成单位是氨基酸，水解的最终产物为氨基酸，D正确； 故选B。 3. 光照时，纳米能使水产生羟基自由基，可用于处理废水。下列表述正确的是 A. 基态Ti的价层电子排布式： B. 的电子式： C. 的空间构型：直线形 D. O的一种核素： 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态为22号元素，价层电子排布式为，选项仅给出，A错误； B．为中性自由基，总共有7个价电子，与之间形成1对共用电子对，还含有1个未成对单电子，给出的电子式符合其结构，B正确； C．中心原子价层电子对数为，含有2对孤电子对，空间构型为V形，不是直线形，C错误； D．核素符号左上角为质量数，的质子数为8，质量数不可能等于质子数，不存在这种核素，D错误； 故选B。 4. 可在超高压下转化为平行六面体的分子（如图）。下列说法正确的是 A. 和互为同素异形体 B. 1 mol 中含有8 mol 键 C. 转化为，只断裂了键 D. 常压、低温下能稳定存在 【答案】A 【解析】 【详解】A．和是氧元素形成的结构不同的单质，符合同素异形体的定义，A正确； B．根据分子的结构图可知，1个分子中，有12个键，共12个键，B错误； C．分子中为氧氧双键，包含一个键和1个键，转化为时，键要发生断裂，并非只断裂键，C错误； D．是超高压下的转化产物，常压、低温下会分解为，不能稳定存在，D错误； 故选A。 5. 下列实验原理与装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲灼烧碎海带 B. 用装置乙测定草酸样品纯度 C. 用装置丙制取少量乙酸乙酯 D. 用装置丁测定中和反应的反应热 【答案】C 【解析】 【详解】A．灼烧固体需使用坩埚，烧杯不耐高温，不能用于灼烧碎海带，A错误； B．酸性溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，应选用酸式滴定管盛装，B错误； C．装置丙制取乙酸乙酯的反应物、反应条件均正确，且导管末端未插入到饱和溶液中，C正确； D．装置丁的隔热层可减少热量散失，温度计可测定反应温度变化，玻璃搅拌器可使反应物混合均匀，但稀硫酸与Ba(OH)2反应生成的BaSO4沉淀会额外放出热量，故无法准确测定中和反应的反应热的目的，D错误； 故选C。 6. 工业上一般以硫磺或黄铁矿等为原料制备硫酸。下列有关说法不正确的是 A. 粉碎黄铁矿的目的是增大黄铁矿与氧气的接触面积，使反应更快、更充分 B. 实际生产中，氧化为采用的压强为常压 C. 选择400～500℃的重要原因是在该温度范围内活性大 D. 将98.3%的浓硫酸换成水吸收效果更好 【答案】D 【解析】 【分析】黄铁矿在空气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式：，二氧化硫催化剂作用下加热反应生成三氧化硫，反应的化学方程式：，生产中用浓硫酸代替水吸收，制得发烟硫酸，将发烟硫酸稀释后可制得浓硫酸。 【详解】A．粉碎黄铁矿可增大其与氧气的接触面积，加快反应速率，使反应更充分，A正确； B．氧化为的反应常压下转化率已经较高，加压会大幅增加设备和能耗成本，故实际生产采用常压，B正确； C．400～500℃范围内催化剂的活性最大，可获得较快的反应速率，是选择该温度区间的重要原因，C正确； D．若用水吸收，反应会放出大量热形成酸雾，阻碍的进一步吸收，吸收效果远差于98.3%的浓硫酸，D错误； 故选D。 7. 镁及其合金是用途很广的金属材料，可以通过以下步骤从海水中提取镁： 下列说法不正确的是 A. 试剂①可选用 B. 获得溶液的化学方程式为 C. 溶液通过蒸发结晶可得到无水 D. 直接电解溶液会生成，无法得到金属Mg 【答案】C 【解析】 【详解】A．来源广泛、成本低，可与海水中的反应生成沉淀，试剂①可选用，A正确； B．试剂②为盐酸，与发生中和反应生成和，化学方程式为，B正确； C．溶液中会发生水解，直接蒸发结晶时挥发，水解平衡正向移动，最终得到（或分解产物），无法得到无水，需在气流中蒸发才能得到无水，C错误； D．电解溶液时，阴极水电离出的放电生成，同时产生，与结合生成，无法得到金属，工业上需电解熔融制，D正确； 故选C。 8. 有机物X的分子式为，X分子中有2种不同化学环境的氢原子，X能与溶液反应放出气体。有机物X的结构简式为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质为，分子中有4种不同化学环境的氢原子，不符合要求，A错误； B．该物质为，含有羧基可与反应放出气体，3个连在同一季碳原子上的甲基氢等价，加上羧基的氢，共2种不同化学环境的氢原子，分子式符合，B正确； C．分子中有5种不同化学环境的氢原子，不符合要求，C错误； D．该物质为甲酸叔丁酯，属于酯类，无羧基，不能与反应放出气体，不符合题意，D错误； 故答案为B。 9. 丙烯（）可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最多7个原子共平面 B. 丙烯生成X的反应是取代反应 C. Y的结构简式为 D. 聚合物Z的链节为 【答案】C 【解析】 【分析】丙烯与溴在光照条件下取代生成X，则X为；丙烯与溴的四氯化碳溶液加成反应生成Y，则Y为；丙烯加聚反应生成Z，则Z为聚丙烯，结构为。 【详解】A．丙烯中碳碳双键为平面结构，甲基中最多1个氢原子可处于双键平面内，最多共7个原子共平面，A正确； B．丙烯与在光照条件下发生饱和碳原子上氢的取代反应生成X，B正确； C．丙烯与的溶液发生加成反应，两个原子分别加在双键两端的碳原子上，Y的结构简式应为，不是，C错误； D．聚合物Z为聚丙烯，链节为，与所给结构一致，D正确； 故选C。 10. 维生素C又叫抗坏血酸，结构如图所示。下列关于维生素C的说法正确的是 A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C中的含氧官能团为羟基、醚键和酮羰基 C. 维生素C不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 D. 维生素C难溶于水 【答案】A 【解析】 【详解】A．该分子中含6个C，不饱和度为3，H原子个数为，故维生素C的分子式为，A正确； B．维生素C中的含氧官能团为羟基、酯基，不存在醚键和酮羰基，B错误； C．维生素C中含有碳碳双键和羟基，碳碳双键可与溴水发生加成反应、与酸性高锰酸钾发生氧化反应，羟基也可被酸性高锰酸钾氧化，因此能使两种溶液褪色，C错误； D．维生素C含有多个亲水基团羟基，因此易溶于水，D错误； 故选A。 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的NaOH溶液多 酸性： B 向浓度均为的NaCl和混合溶液中滴加少量溶液，出现白色沉淀（已知为砖红色沉淀） C 取2 mL 20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀后水浴加热5 min，待溶液冷却后向其中加入少量新制的，加热，没有砖红色沉淀产生 蔗糖尚未水解 D 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变蓝 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．是二元酸，等浓度等体积的和，可电离的总量更大，消耗更多，与酸性强弱无关，A错误； B．为型难溶物，为型难溶物，二者溶度积表达式不同，不能仅凭沉淀先后顺序判断大小，B错误； C．蔗糖水解后溶液呈酸性，酸性条件下会与酸反应，无法与葡萄糖生成砖红色沉淀，应先加碱中和稀硫酸后再检验，不能说明蔗糖尚未水解，C错误； D．溶液变蓝说明有生成，发生反应，氧化剂氧化性大于氧化产物，故氧化性，D正确； 故选D。 12. 催化剂作用下，HCOOH分解生成和可能的机理如图所示。下列说法正确的是 A. 其他条件不变，以HCOOK溶液代替HCOOH能提高释放的速率 B. 催化剂Pd（钯）将吸附在表面的原理是Pd与形成了氢键 C. 用HCOOD催化释氢反应除生成外，还会生成 D. HCOOH催化释氢总反应的 【答案】A 【解析】 【详解】A．为强电解质，溶液中浓度高于同浓度溶液，可加快反应速率，提高释氢速率，A正确； B．氢键是与、、等电负性极大的原子相连的原子与其他电负性大的原子之间的作用力，为金属，与是物理吸附作用，不能形成氢键，B错误； C．中是羟基上的氘，提供与相连的，二者结合生成，不会生成，C错误； D．总反应为，反应后气体物质的量增大，混乱度增加，，D错误； 故选A。 13. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。已知：，，。 实验1：向溶液中滴加溶液，产生白色沉淀； 实验2：将溶液加热煮沸后冷却至室温，溶液pH从8上升到约为11。 下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 实验1中发生反应的离子方程式为 C. 实验2所得溶液中： D. 实验2所得溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液中存在质子守恒：，溶液pH约为8，，因此，A错误； B．实验1中反应生成的会与过量反应生成和，正确离子方程式为，B错误； C．实验2加热煮沸过程中，分解生成的逸出，溶液中碳元素总物质的量减少，因此，C错误； D．实验2溶液pH=11，，根据，可得，因此，D正确； 故选D。 14. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为： ① ② 在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如题图所示。的选择性可表示为。下列说法不正确的是 A. 增大压强，的平衡选择性增大 B. 反应②的焓变 C. 温度高于450℃时，实际转化率下降的原因可能是催化剂活性降低 D. 450℃时，降低的值能使平衡转化率达到X点的值 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，生成量增加；反应②气体分子数不变，压强对其平衡无影响，故的平衡选择性增大，A正确； B．由图像可知，温度较高时平衡转化率随温度升高而上升，说明升温时反应②平衡正向移动，故，B错误； C．温度过高会使催化剂活性降低，反应速率减慢，相同时间内转化量减少，实际转化率下降，C正确； D．降低的值相当于增大的相对投料，可提高的平衡转化率，能达到X点的值，D正确； 故答案为B。 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 有机物F的合成路线如下： 已知：。 （1）A→B的反应中，相应的碳原子杂化轨道类型的变化为________。 （2）B→C的反应类型为________；B→C中有副产物生成，该副产物的结构简式为________。 （3）C→D的化学方程式为________。 （4）F分子中含有一个六元环，F的结构简式为________。 【答案】（1）由杂化转变为杂化 （2） ①. 取代反应 ②. 或 （3） （4） 【解析】 【分析】A与加成生成B；B在碱性条件下水解生C；C催化氧化生成D；D催化氧化生成E；E和发生酯化反应生成F。 【小问1详解】 A为乙烯（），分子中碳碳双键的碳原子为杂化；A和发生加成反应得到B（1,2-二氯乙烷），产物中两个碳原子均为单键饱和碳，杂化类型变为； 【小问2详解】 B（1,2-二氯乙烷）中的氯原子被羟基取代生成C（乙二醇），该反应属于取代反应（或水解反应）；若1,2-二氯乙烷只有一个氯原子被水解，就得到分子式为的副产物2-氯乙醇，结构简式为或； 【小问3详解】 C是乙二醇，在铜催化、加热条件下，两个端基羟基被氧气氧化，各脱去2个氢原子转化为醛基，生成分子式为的乙二醛（D），同时生成水，化学方程式为 【小问4详解】 E是乙二酸（草酸），和乙二醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，产物F含一个六元环、分子式为，是1分子乙二酸和1分子乙二醇脱去2分子水形成的环酯，结构简式为。 16. 以银锰精矿（主要含、、）和氧化锰矿（主要含）为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下： 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 （1）“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出；矿石中的残留于浸锰渣中。 ①在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有________。 ②“浸锰”过程中，发生反应，其平衡常数K的数值为________。[已知：，，] （2）“浸银”时，使用含过量、和的混合液为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成单质S。已知：。 ①“浸银”过程中化合价发生改变的元素有________。 ②结合平衡移动原理，解释浸出剂中的作用；________。 （3）“沉银”时，使用过量铁粉作为还原剂。 ①铁将转化为单质的离子方程式为________。 ②一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。t分钟后的沉淀率逐渐减小的原因是________。 （4）假设“浸锰”时全部残留于浸锰渣中，“浸银”时的浸出率为95%，“沉银”时的沉淀率为90%，用10t银锰精矿（含量为248 g/t）提取银，可以生产单质的质量为________（写出计算过程）。 【答案】（1） ①. 、 ②. （2） ①. Fe、S ②. 提高，与溶出的结合生成，降低体系中，促进平衡向溶解方向移动 （3） ①. ②. 被空气中氧化为，生成的将部分单质氧化为 （4）m总(Ag)=10 t×248 g/t×=2160 g，生成Ag的质量为2160 g×95%×90%=1846.8 g 【解析】 【分析】银锰精矿和氧化锰矿混合加硫酸溶液，二氧化锰具有氧化性使二价铁被氧化为三价铁，同时二氧化锰被还原生成锰离子，使矿石中的锰元素浸出，同时去除FeS2，浸锰液中主要的金属阳离子有、，矿石中的银以Ag2S的形式残留于浸锰渣中，浸锰渣中Ag2S与过量氯化铁、盐酸、氯化钙的混合液反应，将Ag2S中的银以形式浸出，用铁粉把还原为金属银。 【小问1详解】 ①由分析可知，浸锰液中主要的金属阳离子有、； ②的平衡常数K===； 【小问2详解】 ①“浸银”过程中，铁离子具有氧化性，能和Ag2S反应将硫氧化为硫单质，而铁离子被还原为亚铁离子，化合价发生改变的元素有Fe、S； ②浸出剂中的作用是提高，与溶出的结合生成，降低体系中，促进平衡向溶解方向移动； 【小问3详解】 ①铁具有还原性，铁粉能把还原为金属银同时生成亚铁离子，“沉银”的离子方程式为； ②空气中氧气具有氧化性，被氧化为，生成的将部分单质氧化为，导致t分钟后Ag的沉淀率逐渐减小； 【小问4详解】 m总(Ag)=10 t×248 g/t×=2160 g，生成Ag的质量为2160 g×95%×90%=1846.8 g。 17. 实验室模拟“碳热还原法”制备电池正极材料的过程可表示为： （1）氧化。向酸化后的溶液中加入一定量，使转化为。 ①为使完全被氧化为，下列实验条件控制正确的是________（填序号）。 A．加入适当过量的溶液 B．水浴加热溶液 C．用氨水调节溶液 D．在搅拌下缓慢滴加溶液 ②为判断是否完全转化，补充完成实验方案：取少量氧化后溶液于试管中，________。 （2）沉淀。搅拌下，使一定量的溶液与溶液（显碱性）充分反应，过滤、洗涤、干燥得到固体。 ①制备时，选用的加料方式是________（填序号），原因是________。 A．将溶液缓慢滴加到溶液中 B．将溶液缓慢滴加到溶液中 ②反应选用溶液而不选用溶液的原因是________。 （3）碳热还原。将、和葡萄糖（）进行混合，充分研磨后于80℃下干燥，取出后在氛围中高温焙烧，冷却后得到产品。 ①碳热还原过程中同时生成和，该反应的化学方程式为________。 ②已知高温下葡萄糖会脱水碳化。碳热还原中葡萄糖的实际投料量远大于理论值，过量葡萄糖的作用是________。 【答案】（1） ①. AD ②. 向其中滴入几滴（铁氰化钾）溶液，若无蓝色沉淀生成，则已完全转化 （2） ①. B ②. 防止因溶液碱性过强生成沉淀 ③. 在后续高温焙烧时更易去除（制得的产品中不含杂质） （3） ①. ②. 使得到充分的还原；防止中Fe（Ⅱ）被氧化；碳化生成的C单质可以增强的导电性 【解析】 【分析】实验室“碳热还原法”制备电池正极材料，分为氧化、沉淀、碳热还原三步，先向酸化后的溶液中加入一定量，将氧化为，再向氧化后得到的溶液中加入溶液反应，经过滤、洗涤、干燥得到固体，再将、与葡萄糖充分混合研磨，干燥后在氮气氛围内高温焙烧，经碳热还原得到，据此解答。 【小问1详解】 ①A．加入适当过量的溶液，可以保证体系内氧化剂充足，将完全氧化为，A正确； B．水浴加热溶液，会使受热分解，不利于充分氧化，B错误； C．用氨水调节溶液，会使转化为氢氧化铁沉淀，脱离溶液体系，不利于后续“沉淀”得到固体，C错误； D．在搅拌下缓慢滴加溶液，能够让反应物充分接触，使被充分氧化，D正确； 故选AD。 ②溶液可以与反应生成蓝色沉淀，以此检验氧化后溶液中是否残留。则实验方案为：取少量氧化后溶液于试管中，向其中滴入几滴（铁氰化钾）溶液，若无蓝色沉淀生成，则已完全转化； 【小问2详解】 ①溶液显碱性，若将溶液滴入溶液，因碱性过强，会生成沉淀；将溶液缓慢滴加到溶液中，可以防止因溶液碱性过强生成沉淀，故选B； ②选用溶液，可能导致制得的产品中含杂质，而在后续高温焙烧时更容易除去，因此反应选用溶液而不选用溶液的原因是：在后续高温焙烧时更容易除去（制得的产品中不含杂质）； 【小问3详解】 ①、、在氛围中高温焙烧生成、和，铁元素由价降低为价，葡萄糖作为还原剂，依据得失电子守恒与原子守恒配平可得化学方程式为：； ②葡萄糖实际投料量远大于理论值，过量葡萄糖一方面保证得到充分的还原，同时体系中葡萄糖碳化形成碳单质，可防止产物中的二价铁被氧气氧化；另外生成的碳单质还可以增强材料的导电性。 18. 有效去除大气中的（主要指和）是环境保护的重要课题。 （1）吸收法处理。 ①用水吸收的相关热化学方程式如下： 反应的________。 ②用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：________。[已知：] （2）SCR（选择性催化还原）技术处理，工作原理如下： ①尿素水溶液热分解为和，在反应器中将还原为，当生成1 mol 时，转移的电子数为________mol。 ②当尾气中含量较高时，在作用下会形成，使催化剂中毒。用化学方程式表示的形成：________。 ③反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。在范围内随着温度的升高，的去除率上升缓慢的原因是______________________。 （3）NSR（储存还原）技术，的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。 研究发现，尾气中的对吸收氮氧化物有影响。一定温度下，测得尾气中的体积分数与氮氧化物吸收率的关系如图b所示。在一定范围内，吸收率随体积分数的增大而下降，原因是_______________________；当体积分数达到时，吸收率依然较高，原因可能是_______________________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. ③. 在该温度范围内，催化剂的活性变化不大（已达最大活性）；上升缓慢主要是温度升高使消耗的反应速率增大 （3） ①. BaO与反应生成，覆盖在BaO表面，阻碍BaO对的吸收 ②. 在一定程度上也能吸收 【解析】 【小问1详解】 ① 根据盖斯定律，将已知两个热化学方程式依次编号为： 反应1：，​反应2：，目标反应可由反应1反应2得到，因此； ② 电解时阳极发生氧化反应，目标是将​转化为：中N为+3价，被氧化为+5价的​，失去2个电子；结合题给可知为弱酸，在溶液中主要以分子形式存在，配平后得到阳极反应式：； 【小问2详解】 ①还原​生成的反应为，生成7 mol时转移24 mol电子，因此生成1 mol转移电子为； ②反应物为​、​及尿素分解生成的和尾气中的水蒸气，产物为，配平得到对应化学方程式； ③在一定温度范围内，催化剂活性较大，超过其温度范围，催化剂活性降低，由图可知，迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使去除反应速率迅速增大，上升缓慢段主要是催化剂的活性变化不大（已达最大活性）；温度升高使消耗的反应速率增大； 【小问3详解】 ​是酸性气体，可与碱性的反应生成，覆盖在BaO表面，阻碍BaO对的吸收，因此吸收率随体积分数增大而下降；当​占比达到10%~20%时，体系中已经生成了一定量的，但可以和反应转化为，在一定程度上也能吸收，因此吸收率仍维持在较高水平。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $