精品解析：湖北武汉市武钢三中2027届高三上学期九月月考 化学试卷

武钢三中2027届高三上学期九月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：Cu 64 一、单选题(共45分) 1. 在现代食品工业中，食品添加剂的合理使用满足了人们对食品多样化的需求。下列食品添加剂与类别对应错误的是 A. 加工腊肉、香肠时添加的亚硝酸钠属于防腐剂 B. 糖果中添加的苋菜红、柠檬黄、靛蓝等属于着色剂 C. 加工馒头、面包、饼干时添加的碳酸氢钠属于膨松剂 D. 某些食品中添加的微量抗坏血酸(即维生素C)是一种营养强化剂 2. 劳动成就梦想，创造美好生活。对下列劳动实践项目化学知识解释正确的是 选项 实践项目 化学知识原因解释 A 社区服务：回收旧衣物并按成分进行分类 棉麻丝等天然纤维主要成分均为纤维素 B 兴趣活动：新榨果汁提取液可使酸性溶液褪色 果汁中含有还原性物质，能氧化高锰酸钾，使其褪色 C 家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢 醋酸酸性大于碳酸 D 自主探究：加碘食盐溶液不能使淀粉溶液变色 食盐中碘元素以游离态形式存在 A. A B. B C. C D. D 3. 下列关于常见非金属及其化合物的说法正确的是 A. 氮肥的有效成分均为铵盐 B. 动物排泄物中的氮元素可被细菌分解进入大气 C. SO2有杀菌、抗氧化作用，但因其有毒，不可用作食品添加剂 D. 石墨烯卷曲成直径为2～20nm的碳纳米管结构，是物理变化过程 4. 下列物质的制备与工业生产实际相符合的是 A.  制漂白粉：漂白粉 B.  制纯碱：饱和NaCl(aq) NaHCO3(s) Na2CO3(s) C.  海水提镁：海水Mg D.  海带提碘：海带含滤液 5. 2016年我国环境日的主题是“改善环境质量、推动绿色发展”。下列行为中不符合“绿色生活”宗旨的是 ①发展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖 ②限制化学发展，关停化工企业，消除污染源头 ③推广煤的干馏、气化、液化技术，提供清洁、高效燃料和基础化工原料，挖掘使用价值 ④推广利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气 ⑤实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle) ⑥用大排量的轿车代替公交车出行 A. ①⑤ B. ②⑥ C. ③④ D. ②③ 6. 下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。下列说法中不正确的是 A. 当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是 B. 当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是 C. 当X是强酸时，用代替，也能与B反应生成C物质 D. 当X是强酸时，C在常温下是一种易溶于酒精的固体 7. 汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示，其中TS代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0.下列说法不正确的是 A. 反应①决定尾气转化的快慢 B. 反应①为吸热反应，反应②、③为放热反应 C. 由上图可判断过渡态的相对能量：TS1>TS3>TS2 D. 采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现 8. 周期表中VIIA元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用作雕刻玻璃；可溶于苯、等 有机溶剂，极易水解；卤素互化物(如ICl、)具有强氧化性；卤化银具有感光性(的电离平衡常数分别为：、；HClO的电离平衡常数为：)。下列化学反应表示正确的是     A. 溶于水： B. ICl溶于NaOH溶液： C. 溶于水： D. 少量通入NaClO溶液中： 9. 实验室制备气体，下列药品和装置都合理的是 A. 图1：亚硫酸钠粉末与浓硫酸反应制备收集 B. 图2：电石与氯化钠、硫酸铜混合液反应制备收集 C. 图3：氢氧化钠固体与氯化铵固体反应制备收集 D. 图4：二氧化锰与浓盐酸反应制备收集 10. Mg3N2常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO氧化NH3制得N2，然后与镁反应得到Mg3N2.已知Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2，Mg3N2是一种浅黄色粉末，易水解。下列说法错误的是 A. 装置A中分液漏斗中的溶液为浓氨水 B. 实验开始时应先点燃C处酒精灯，再点燃E处酒精灯 C. 装置D的作用只是干燥N2 D. 取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水，可检验是否有Mg3N2 11. 硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法不正确的是 A. 该过程有H2O参与 B. NO2是生成硫酸盐的氧化剂 C. 硫酸盐气溶胶呈酸性 D. 该过程没有生成硫氧键 12. 已知Na2SO3 +S= Na2S2O3，实验室用下述方法制备固体：①铜和浓硫酸加热产生；②将通入含和的混合溶液，溶液先变浑浊，后逐渐澄清，反应结束；③将溶液经浓缩结晶、过滤洗涤等操作得到产品。下列说法错误的是 A. ①中消耗转移 B. ②中溶液先变浑浊的原因：2Na2S+3SO2= 2Na2SO3+3S↓ C. 为提高产品的纯度，混合液中的最佳比例为1∶2 D. 用适量溶液吸收②中逸出的、气体，吸收液可直接返回到步骤② 13. 在通风橱中进行下列实验： 步骤 现象 Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止 Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡 下列说法不正确的是 A. Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2=2NO2 B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应 C. 对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3 D. 针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化 14. 磷酸氢二铵［］易溶于水，受热易分解，常应用于食品加工等领域。某学习小 组用如图所示装置制备(夹持和搅拌装置已省略)，当溶液pH为8.0-9.0时，停止通入NH3，即可制得溶液。下列说法正确的是 A. 装置甲中固体可以是生石灰或氢氧化钠固体 B. 装置乙溶液pH为8.0-9.0时，立即关闭K2 C. 球形干燥管丁中装有碱石灰，目的是吸收尾气 D. 直接蒸发结晶溶液得到产品 15. 向Cu、和CuO组成的混合物中，加入1L0.6mol/L的稀溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到2.24LNO气体(标准状况)，下列说法不正确的是 已知：。 A. 发生还原反应的物质的量为0.1mol B. 得到的溶液中 C. 与稀反应的离子方程式为：↑ D. 若混合物中含0.1molCu，则该混合物与足量稀硫酸充分反应，最后剩余固体12.8g 二、填空题 16. 、、NO是有害气体，有多种处理有害气体的工艺。 Ⅰ．一种脱除回收硫工艺的两个阶段主要反应分别如下： 第一阶段： 第二阶段： （1）该工艺需控制第一阶段与第二阶段参加反应的的物质的量之比约为1：2。若过大，会导致_______。 （2）溶液脱除空气中并再生的原理如图所示。溶液脱除空气中的总反应化学方程式为_______。 Ⅱ．用钙钠双碱工艺脱除SO2： ①用NaOH溶液吸收SO2生成Na2SO3溶液； ②用CaO使Na2SO3溶液再生NaOH溶液Na2SO3 （3）CaO在水中存在如下转化：CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)。从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理___________。 （4）25℃时，氢氧化钠溶液吸收SO2，当得到pH=9的吸收液，该吸收液中c(SO)∶c(HSO)=___________。(已知25℃时，亚硫酸Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10–7)  Ⅲ．有氧条件下，NO在催化剂作用下可被还原为。在钒基催化剂作用下的脱硝反应机理如图所示。 （5）根据如图机理，等物质的量的NO、在有氧条件下的总化学方程式是_______。 （6）按上述图中、NO和的比例进行催化脱硝反应。相同反应时间，和NO的转化率与温度的关系如图所示，200℃后，NO转化率急剧下降的原因是_______。 （7）羟基自由基(HO·)也可以用于脱硫脱硝。如图表示光催化氧化技术可生成HO·；光照时，价带失去电子产生有强氧化性的空穴，价带上直接转化为HO·；描述产生HO·的另一种过程：_______。 17. 磷酸二氢钾()广泛用于工农业生产中，以磷灰石为原料生产磷酸二氢钾的工业流程为： I．制备磷酸 方法1——热法(如图) 方法2——湿法(如图) 已知：①磷灰石的主要成分是，还含有铝、铁、镁、硅等元素。 ②白磷()常温下为固体，易升华。 ③除了钾、钠、铵外的磷酸盐、磷酸一氢盐往往难溶于水；磷酸二氢盐绝大多数都易溶于水。 （1）热法和湿法都需要先将磷灰石粉碎，目的是___________。 （2）“高温还原”是在石英砂(主要成分)存在下，用焦炭将还原，反应过程中同时有CO和两种钙盐生成，主要反应的化学方程式为___________。 （3）“酸浸”时，用两酸(硫酸和磷酸)分步浸取比只用硫酸浸取率更高，先加入的酸为___________。酸浸时会产生一种能腐蚀玻璃的物质，这种物质的分子式为___________。 （4）“脱硫”时，用除去粗磷酸中少量的，其离子方程式为___________。 （5）与湿法相比，热法制备磷酸的缺点是___________。(列一条)  Ⅱ．制备磷酸二氢钾 向原料液(含等物质的量KCl与的水溶液)加入正三丁胺(难溶于水的无色液体、弱碱)，保持30℃一个小时，抽滤，滤饼经洗涤、干燥得磷酸二氢钾，滤液中加入氨水再生有机相，并生成副产物。 （6）正三丁胺在制备过程中的作用为___________。 （7）副产物的化学式为___________。 18. 铜电解液中主要含、、、、、等，为提纯得到粗硫酸镍晶体和胆矾晶体，某兴趣小组设计了如图流程： 已知：相关离子浓度为0.1mol/L时，形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 4.2 6.3 1.5 11.8 6.2 6.9 沉淀完全的pH 6.7 8.3 2.8 13.8 8.2 8.9 （1）为加快“水浸”时的浸出率，可采取的措施有___________(任写一点)。 （2）向“溶液1”中通入稍过量的，写出主要反应的离子方程式___________。 （3）请结合离子方程式解释向“溶液2”中加入的原因___________。 （4）“操作X”为在___________(填仪器名称)中加热至___________，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到结晶水合物晶体。 （5）若“溶液3”中的浓度为0.002mol/L，取等体积的溶液与该溶液混合，要使反应结束时，则所加溶液的浓度至少为___________mol/L。[已知室温下] （6）室温下选择萃取剂HR，其萃取原理为：，溶液pH对几种离子的萃取率的影响如图，则萃取锌时，应控制pH的范围为3~4，请解释原因：___________。试剂a为___________(填化学式)。 19. 五氯化锑主要用作氟化工的催化剂，纺织工业织物的阻燃剂、染料工业的中间体。实验室根据反应，利用如下装置制备(加热及夹持装置略)。 已知的部分性质如下： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 73.4 均极易水解 2.8 实验室制备的步骤如下： (i)连接好仪器，检验装置气密性，加入药品； (ii)……，控制三颈烧瓶反应温度在，通入至反应结束，通入排净装置中； (iii)在b处连接减压装置，……，打开减压装置，三颈烧瓶中液体流入双颈烧瓶，……，减压蒸馏，收集目标物质。 （1）步骤(ii)反应温度控制在的主要目的是_______。 （2）步骤(iii)打开减压装置前的操作是_______，用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是_______。 （3）减压蒸馏时若控制压强为，温度计的读数应为_______℃，减压蒸馏时玻璃毛细管的作用是_______。 （4）该实验装置存在一处明显的设计缺陷，该缺陷是_______。 （5）氟锑酸是一种超强酸，可由与反应制得，反应的化学方程式是_______，制备时，应选用_______材质的仪器(填标号)。 A．玻璃　　　　B．陶瓷　　　　C．铁或铝　　　　D．聚四氟乙烯 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武钢三中2027届高三上学期九月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：Cu 64 一、单选题(共45分) 1. 在现代食品工业中，食品添加剂的合理使用满足了人们对食品多样化的需求。下列食品添加剂与类别对应错误的是 A. 加工腊肉、香肠时添加的亚硝酸钠属于防腐剂 B. 糖果中添加的苋菜红、柠檬黄、靛蓝等属于着色剂 C. 加工馒头、面包、饼干时添加的碳酸氢钠属于膨松剂 D. 某些食品中添加的微量抗坏血酸(即维生素C)是一种营养强化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．亚硝酸钠能防腐且能使肉类呈现新鲜的红色，生产加工腊肉、香肠等肉制品时添加亚硝酸钠，可用作防腐剂和护色剂，A正确； B．苋菜红、柠檬黄、靛蓝等能够使食品着色，可用作着色剂，故B正确； C．碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，使馒头、面包、饼干蓬松，属于膨松剂，故C正确； D．抗坏血酸(即维生素C)具有还原性，某些食品中添加的微量抗坏血酸(即维生素C)是一种抗氧化剂，故D错误； 故答案为：D。 2. 劳动成就梦想，创造美好生活。对下列劳动实践项目化学知识解释正确的是 选项 实践项目 化学知识原因解释 A 社区服务：回收旧衣物并按成分进行分类 棉麻丝等天然纤维主要成分均为纤维素 B 兴趣活动：新榨果汁提取液可使酸性溶液褪色 果汁中含有还原性物质，能氧化高锰酸钾，使其褪色 C 家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢 醋酸酸性大于碳酸 D 自主探究：加碘食盐溶液不能使淀粉溶液变色 食盐中碘元素以游离态形式存在 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．丝的成分均为蛋白质，故A错误； B．新榨果汁提取液可使酸性溶液褪色，是由于果汁中含有还原性物质，能还原高锰酸钾，使其褪色，故B错误； C．水垢的主要成分有碳酸钙，用白醋清洗水壶中的水垢，醋酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，醋酸的酸性比碳酸强，强酸能制弱酸，故C正确； D．能使淀粉溶液变蓝的是碘单质，碘食盐溶液不能使淀粉溶液变色，是因为食盐中碘元素以化合态形式存的，故D错误。 答案为：C。 3. 下列关于常见非金属及其化合物的说法正确的是 A. 氮肥的有效成分均为铵盐 B. 动物排泄物中的氮元素可被细菌分解进入大气 C. SO2有杀菌、抗氧化作用，但因其有毒，不可用作食品添加剂 D. 石墨烯卷曲成直径为2～20nm的碳纳米管结构，是物理变化过程 【答案】B 【解析】 【详解】A．铵盐、硝酸盐、尿素等都可以作氮肥，故A错误； B．动物排泄物中的氮元素可被细菌分解进入大气，故B正确； C．SO2有杀菌、抗氧化作用，可用作食品添加剂，如葡萄酒中含有少量二氧化硫，故C错误； D．石墨烯和碳纳米管是两种结构不同的单质，石墨烯卷曲成直径为2～20nm的碳纳米管结构，是化学变化，故D错误； 选B。 4. 下列物质的制备与工业生产实际相符合的是 A.  制漂白粉：漂白粉 B.  制纯碱：饱和NaCl(aq) NaHCO3(s) Na2CO3(s) C.  海水提镁：海水Mg D.  海带提碘：海带含滤液 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解溶液可制得，工业上将通入石灰乳制备漂白粉，石灰水中浓度低，不适合工业生产，A错误； B．侯氏制碱法的原理为向饱和溶液中先通入，再通入，析出溶解度较小的固体，加热分解生成，符合工业生产实际，B正确； C．工业上海水提镁时用廉价的沉淀，不用成本高的，且熔点高，电解熔融能耗大，工业上电解熔融制，C错误； D．海带提碘时需先将海带灼烧成灰，破坏有机质使进入溶液，不能直接水浸取，D错误； 故选B。 5. 2016年我国环境日的主题是“改善环境质量、推动绿色发展”。下列行为中不符合“绿色生活”宗旨的是 ①发展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖 ②限制化学发展，关停化工企业，消除污染源头 ③推广煤的干馏、气化、液化技术，提供清洁、高效燃料和基础化工原料，挖掘使用价值 ④推广利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气 ⑤实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle) ⑥用大排量的轿车代替公交车出行 A. ①⑤ B. ②⑥ C. ③④ D. ②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等这些都是对环境没有污染的能源，符合宗旨，故错误；②化工对人类的发展有重要作用，限制化学发展，关停化工企业，不符合宗旨，故正确；③煤的气化、液化、干馏，减少污染物的排放，符合宗旨，故错误；④变废为宝，符合宗旨，故错误；⑤符合宗旨，故错误；⑥应用公交车代替轿车，不符合宗旨，故正确；故选项B正确。 6. 下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。下列说法中不正确的是 A. 当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是 B. 当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是 C. 当X是强酸时，用代替，也能与B反应生成C物质 D. 当X是强酸时，C在常温下是一种易溶于酒精的固体 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意A既可以和强酸反应，又可以和强碱反应，且是一种正盐，符合条件的物质只能是硫化铵，因此当X是强碱时，B是氨气，则C是氮气，D是NO，E是NO2，F是硝酸；如果X是强酸，则B应该是H2S，C是S，D是SO2，E是三氧化硫，F是硫酸，这说明A是硫化铵。 【详解】A． 根据题意A既可以和强酸反应，又可以和强碱反应，且是一种正盐，符合条件的物质只能是硫化铵，硫化铵和强酸反应生成H2S，H2S和氯气反应生成S，即C是单质S，则D是二氧化硫，E是三氧化硫，F是硫酸，故A正确； B． 根据题意A既可以和强酸反应，又可以和强碱反应，且是一种正盐，符合条件的物质只能是硫化铵，硫化铵和强碱反应生成氨气，氨气可与氯气在催化剂条件下生成N2，则B是氨气，C是氮气，D是NO，E是NO2，F是硝酸，故B正确； C．如果X是强酸，则B应该是H2S， 用 O2 代替 Cl2，氧气可与硫化氢反应生成硫，故C正确； D． 当X是强酸时，C是S，S微溶于酒精，故D错误； 故选D。 7. 汽车尾气中CO与NO转化的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示，其中TS代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0.下列说法不正确的是 A. 反应①决定尾气转化的快慢 B. 反应①为吸热反应，反应②、③为放热反应 C. 由上图可判断过渡态的相对能量：TS1>TS3>TS2 D. 采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应①的活化能最高，为298.4-42.6=255.8，反应②、③的活化能分别为108.4、226.1，活化能越高反应速率越慢，慢反应决定整个反应的速率，故反应①决定尾气转化的快慢，A正确； B．由图可知，反应①为吸热反应，反应②、③为放热反应，B正确； C．图中可知三个过渡态的能量分别为298.4、130.0、248.3，故过渡态的相对能量：TS1>TS3>TS2，C正确； D．采用对反应③选择性高的催化剂不代表反应②的产物会完全消耗，无法避免尾气中不出现，D错误； 故选D。 8. 周期表中VIIA元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用作雕刻玻璃；可溶于苯、等 有机溶剂，极易水解；卤素互化物(如ICl、)具有强氧化性；卤化银具有感光性(的电离平衡常数分别为：、；HClO的电离平衡常数为：)。下列化学反应表示正确的是     A. 溶于水： B. ICl溶于NaOH溶液： C. 溶于水： D. 少量通入NaClO溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．与水反应生成的是弱电解质，不能拆分为离子形式，正确的离子方程式为，A错误； B．中为价、为价，与溶液发生非氧化还原反应，离子方程式满足原子、电荷守恒规则，B正确； C．水解生成和，元素化合价保持价不变，不会生成，正确的方程式为：，C错误； D．由电离常数可知酸性：，少量通入溶液应生成而非，正确的离子方程式为：，D错误； 故选B。 9. 实验室制备气体，下列药品和装置都合理的是 A. 图1：亚硫酸钠粉末与浓硫酸反应制备收集 B. 图2：电石与氯化钠、硫酸铜混合液反应制备收集 C. 图3：氢氧化钠固体与氯化铵固体反应制备收集 D. 图4：二氧化锰与浓盐酸反应制备收集 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚硫酸钠为粉末状，不能用图示简易启普发生器，且SO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，A错误； B．电石与氯化钠、硫酸铜混合溶液反应制备C2H2，可以降低电石与水反应的速率，同时硫酸铜可以吸收混有的H2S 、PH3杂质，C2H2不溶于水，可用排水法收集，B正确； C．验室制备氨气不能用NaOH固体和氯化按固体，因为NaOH固体容易结块，不易与铵盐充分接触反应，且容易腐蚀试管，NH3的密度比空气小，应用向下排空气法收集，C错误； D．二氧化锰和浓盐酸反应制备Cl2,需要加热，D错误； 故选B。 10. Mg3N2常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO氧化NH3制得N2，然后与镁反应得到Mg3N2.已知Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2，Mg3N2是一种浅黄色粉末，易水解。下列说法错误的是 A. 装置A中分液漏斗中的溶液为浓氨水 B. 实验开始时应先点燃C处酒精灯，再点燃E处酒精灯 C. 装置D的作用只是干燥N2 D. 取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水，可检验是否有Mg3N2 【答案】C 【解析】 【分析】该实验主要是N2与Mg在加热时反应生成Mg3N2。A中长颈漏斗中是浓氨水，加入烧瓶中遇生石灰释放NH3，B中碱石灰吸收NH3中的水。在C装置中NH3与CuO在加热情况下反应生成N2，D中浓硫酸吸收N2中的水和NH3后，N2进入E中与Mg反应。F装置可以防止空气中的CO2、H2O等进入装置中与Mg及Mg3N2反应。 【详解】A．装置A中分液漏斗中的溶液是浓氨水，流入烧瓶中与CaO接触会产生NH3，A正确； B．实验进行时应先点燃C处的酒精灯，等产生的较纯的N2进入E中时再点燃E中酒精灯，B正确； C．装置D中浓硫酸吸收的是N2中的水蒸气和氨气，因此不只是干燥氮气的作用，C错误； D．取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水， Mg3N2和水反应生成氢氧化镁和氨气，若闻到刺激性气味，则有Mg3N2，D正确； 故选：C。 11. 硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法不正确的是 A. 该过程有H2O参与 B. NO2是生成硫酸盐的氧化剂 C. 硫酸盐气溶胶呈酸性 D. 该过程没有生成硫氧键 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示中各微粒的构造可知，该过程有H2O参与，故A正确； B．根据图示的转化过程，NO2转化为HNO2，N元素的化合价由+4价变为+3价，化合价降低，得电子被还原，做氧化剂，则NO2是生成硫酸盐的氧化剂，故B正确； C．硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶中含有HSO，转化过程有水参与，则HSO在水中可电离生成H+和SO，则硫酸盐气溶胶呈酸性，故C正确； D．根据图示转化过程中，由SO转化为HSO，根据图示对照，有硫氧键生成，故D错误； 答案选D。 12. 已知Na2SO3 +S= Na2S2O3，实验室用下述方法制备固体：①铜和浓硫酸加热产生；②将通入含和的混合溶液，溶液先变浑浊，后逐渐澄清，反应结束；③将溶液经浓缩结晶、过滤洗涤等操作得到产品。下列说法错误的是 A. ①中消耗转移 B. ②中溶液先变浑浊的原因：2Na2S+3SO2= 2Na2SO3+3S↓ C. 为提高产品的纯度，混合液中的最佳比例为1∶2 D. 用适量溶液吸收②中逸出的、气体，吸收液可直接返回到步骤② 【答案】C 【解析】 【详解】A．①中反应为，电子转移为：，消耗转移，A正确； B．硫离子具有还原性，②中溶液先变浑浊的原因二氧化硫和硫离子反应生成硫单质，B正确； C．Na2SO3 +S= Na2S2O3，亚硫酸钠和硫反应物质的量为1:1；由反应可知，2Na2S+3SO2= 2Na2SO3+3S，该反应生产亚硫酸钠和硫反应物质的量为2:3；故还需要1份碳酸钠和二氧化硫生成1份亚硫酸钠，故混合液中的最佳比例为2:1，C错误； D．氢氧化钠和二氧化碳、二氧化硫反应分别生成碳酸钠、亚硫酸钠，吸收液可直接返回到步骤②循环利用，D正确； 故选C。 13. 在通风橱中进行下列实验： 步骤 现象 Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止 Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡 下列说法不正确的是 A. Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2=2NO2 B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应 C. 对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3 D. 针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化 【答案】C 【解析】 【分析】I中铁和稀硝酸生成一氧化氮，一氧化氮遇空气生成二氧化氮；Ⅱ中Fe遇浓硝酸钝化，表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应，所以产生少量红棕色气泡后，迅速停止；Ⅲ中构成原电池，Fe作为负极，且Fe与浓硝酸直接接触，会产生少量二氧化氮，Cu作为正极，发生得电子的反应，生成二氧化氮。 【详解】A．I中铁和稀硝酸生成一氧化氮，一氧化氮遇空气生成二氧化氮，化学方程式为: 2NO+O2=2NO2，A正确； B．常温下，Fe遇浓硝酸易钝化，表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应，B正确； C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，实验Ⅱ反应停止是因为发生了钝化，不能用来比较浓HNO3和稀HNO3的氧化性强弱，物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力强弱来分析，C错误； D．Ⅲ中构成原电池，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否持续被氧化，D正确； 故选C。 14. 磷酸氢二铵［］易溶于水，受热易分解，常应用于食品加工等领域。某学习小 组用如图所示装置制备(夹持和搅拌装置已省略)，当溶液pH为8.0-9.0时，停止通入NH3，即可制得溶液。下列说法正确的是 A. 装置甲中固体可以是生石灰或氢氧化钠固体 B. 装置乙溶液pH为8.0-9.0时，立即关闭K2 C. 球形干燥管丁中装有碱石灰，目的是吸收尾气 D. 直接蒸发结晶溶液得到产品 【答案】A 【解析】 【详解】A．生石灰与水反应放热且增大浓度，氢氧化钠固体溶于水放热，均能促进浓氨水分解逸出，是实验室快速制备氨气的常用方法，A正确； B．装置乙溶液为8.0-9.0时，若关闭，装置甲仍持续产生会导致装置内压强过大，应关闭停止通入氨气，B错误； C．碱石灰为碱性干燥剂，不与反应，无法吸收氨气尾气，C错误； D．受热易分解，直接蒸发结晶过程中加热会导致其分解，无法得到产品，D错误； 故选A。 15. 向Cu、和CuO组成的混合物中，加入1L0.6mol/L的稀溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到2.24LNO气体(标准状况)，下列说法不正确的是 已知：。 A. 发生还原反应的物质的量为0.1mol B. 得到的溶液中 C. 与稀反应的离子方程式为：↑ D. 若混合物中含0.1molCu，则该混合物与足量稀硫酸充分反应，最后剩余固体12.8g 【答案】D 【解析】 【分析】HNO3的物质的量为0.6mol/L×1L=0.6mol，NO的物质的量为=0.1mol。 【详解】A．HNO3作为氧化剂，还原产物为NO，根据分析，生成NO为0.1mol，故发生还原反应的HNO3为0.1mol，A项正确； B．反应后溶液中的溶质为Cu(NO3)2，根据分析，起到酸性作用的HNO3为0.6mol-0.1mol=0.5mol，故n(Cu2+)=n(HNO3)=0.25mol，B项正确； C．Cu2O与稀HNO3反应，亚铜被氧化为Cu2+，HNO3被还原生成NO，故离子方程式为，C项正确； D．混合物与硝酸反应时，Cu和Cu2O被氧化，失去的总电子为HNO3所得电子，物质的量为0.1mol×3=0.3mol，故Cu2O转移电子的物质的量为0.3mol -0.1mol×2=0.1mol，n(Cu2O)=×0.1mol=0.05mol，根据溶液中n(Cu2+)=0.25mol，可知Cu元素共0.25mol，原混合物中n(CuO)= 0.25mol-0.05mol×2-0.1mol=0.05mol。混合物与稀硫酸反应时， Cu不与稀H2SO4反应，根据可知，生成的Cu的物质的量n生(Cu)= n(Cu2O)=0.05mol，故反应后所得的Cu的物质的量为n(Cu)+n生(Cu)=0.15mol，质量为0.15mol×64g/mol=9.6g，D项错误； 答案选D。 二、填空题 16. 、、NO是有害气体，有多种处理有害气体的工艺。 Ⅰ．一种脱除回收硫工艺的两个阶段主要反应分别如下： 第一阶段： 第二阶段： （1）该工艺需控制第一阶段与第二阶段参加反应的的物质的量之比约为1：2。若过大，会导致_______。 （2）溶液脱除空气中并再生的原理如图所示。溶液脱除空气中的总反应化学方程式为_______。 Ⅱ．用钙钠双碱工艺脱除SO2： ①用NaOH溶液吸收SO2生成Na2SO3溶液； ②用CaO使Na2SO3溶液再生NaOH溶液Na2SO3 （3）CaO在水中存在如下转化：CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)。从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理___________。 （4）25℃时，氢氧化钠溶液吸收SO2，当得到pH=9的吸收液，该吸收液中c(SO)∶c(HSO)=___________。(已知25℃时，亚硫酸Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10–7)  Ⅲ．有氧条件下，NO在催化剂作用下可被还原为。在钒基催化剂作用下的脱硝反应机理如图所示。 （5）根据如图机理，等物质的量的NO、在有氧条件下的总化学方程式是_______。 （6）按上述图中、NO和的比例进行催化脱硝反应。相同反应时间，和NO的转化率与温度的关系如图所示，200℃后，NO转化率急剧下降的原因是_______。 （7）羟基自由基(HO·)也可以用于脱硫脱硝。如图表示光催化氧化技术可生成HO·；光照时，价带失去电子产生有强氧化性的空穴，价带上直接转化为HO·；描述产生HO·的另一种过程：_______。 【答案】（1）SO2不能完全转化为S2，多余的SO2排放到空气中会污染大气 （2） （3）SO与Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移动，生成NaOH （4）620 （5） （6）NH3与O2生成了NO （7）光照时，电子从价带跃迁至导带，O2在导带获得电子生成H2O2或O2-，最终转化为HO• 【解析】 【分析】求，利用电离平衡常数，，，； 【小问1详解】 由题意可知，若过大，第一步反应生成的SO2过多，在第二步反应中SO2不能完全转化为S2，多余的SO2排放到空气中会污染大气； 【小问2详解】 由图可知，溶液脱除空气中H2S的总反应为H2S与O2反应生成了S和H2O，根据原子守恒和化合价升降守恒，可得方程式为：； 【小问3详解】 与反应生成沉淀，平衡向正向移动，生成NaOH； 【小问4详解】 ，，； 【小问5详解】 根据如图机理，等物质的量的NO、 在有氧条件下的总化学方程式是：； 【小问6详解】 按上述图中 、NO和的比例进行催化脱硝反应。相同反应时间， 和NO的转化率与温度的关系如图所示，200℃后，NO转化率急剧下降的原因是 与反应生成； 【小问7详解】 由图可知，价带上水转化为自由基 ，电极反应为：，图中还有另外的产生途径，光照时，电子从价带跃迁至导带，O2在导带获得电子生成H2O2或，最终转化为 。 17. 磷酸二氢钾()广泛用于工农业生产中，以磷灰石为原料生产磷酸二氢钾的工业流程为： I．制备磷酸 方法1——热法(如图) 方法2——湿法(如图) 已知：①磷灰石的主要成分是，还含有铝、铁、镁、硅等元素。 ②白磷()常温下为固体，易升华。 ③除了钾、钠、铵外的磷酸盐、磷酸一氢盐往往难溶于水；磷酸二氢盐绝大多数都易溶于水。 （1）热法和湿法都需要先将磷灰石粉碎，目的是___________。 （2）“高温还原”是在石英砂(主要成分)存在下，用焦炭将还原，反应过程中同时有CO和两种钙盐生成，主要反应的化学方程式为___________。 （3）“酸浸”时，用两酸(硫酸和磷酸)分步浸取比只用硫酸浸取率更高，先加入的酸为___________。酸浸时会产生一种能腐蚀玻璃的物质，这种物质的分子式为___________。 （4）“脱硫”时，用除去粗磷酸中少量的，其离子方程式为___________。 （5）与湿法相比，热法制备磷酸的缺点是___________。(列一条)  Ⅱ．制备磷酸二氢钾 向原料液(含等物质的量KCl与的水溶液)加入正三丁胺(难溶于水的无色液体、弱碱)，保持30℃一个小时，抽滤，滤饼经洗涤、干燥得磷酸二氢钾，滤液中加入氨水再生有机相，并生成副产物。 （6）正三丁胺在制备过程中的作用为___________。 （7）副产物的化学式为___________。 【答案】（1）增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使原料转化充分 （2） （3） ①. 磷酸 ②. HF （4） （5）能耗高(或污染性尾气较多) （6）将H3PO4转化为H2PO4-；降低KH2PO4的溶解度，使之结晶析出 （7）NH4Cl 【解析】 【分析】高温还原”是存在下，用焦炭将还原为P4和CO，反应的化学方程式为；磷灰石和磷酸反应生成可溶磷酸二氢钙，如果直接加硫酸，会生成硫酸钙固体薄膜包裹矿粒，阻止继续反应，因此先加磷酸得到粗磷酸，后脱硫，提纯得到精磷酸； 【小问1详解】 将磷灰石粉碎，目的是增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使原料转化充分； 【小问2详解】 “高温还原”是存在下，用焦炭将还原为P4，生成CO和两种钙盐即硅酸钙和氟化钙，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 先加入的酸为磷酸；酸浸时会产生一种能腐蚀玻璃的物质即氢氟酸，分子式为HF； 【小问4详解】 用除去粗磷酸中少量的，磷酸先与碳酸钡反应生成磷酸二氢钡、二氧化碳和水，钡离子再结合硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，其离子方程式为； 【小问5详解】 与湿法相比，热法需要高温，消耗大量能源，白磷有毒，尾气处理成本高，因此制备磷酸的缺点是能耗高(或污染性尾气较多) 【小问6详解】 正三丁胺是难溶于水的弱碱，可与酸反应，在制备过程中的作用为将H3PO4转化为，降低的溶解度，使之结晶析出； 【小问7详解】 滤液中含有Cl-，加入氨水再生有机相，并生成副产物为NH4Cl； 18. 铜电解液中主要含、、、、、等，为提纯得到粗硫酸镍晶体和胆矾晶体，某兴趣小组设计了如图流程： 已知：相关离子浓度为0.1mol/L时，形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 4.2 6.3 1.5 11.8 6.2 6.9 沉淀完全的pH 6.7 8.3 2.8 13.8 8.2 8.9 （1）为加快“水浸”时的浸出率，可采取的措施有___________(任写一点)。 （2）向“溶液1”中通入稍过量的，写出主要反应的离子方程式___________。 （3）请结合离子方程式解释向“溶液2”中加入的原因___________。 （4）“操作X”为在___________(填仪器名称)中加热至___________，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到结晶水合物晶体。 （5）若“溶液3”中的浓度为0.002mol/L，取等体积的溶液与该溶液混合，要使反应结束时，则所加溶液的浓度至少为___________mol/L。[已知室温下] （6）室温下选择萃取剂HR，其萃取原理为：，溶液pH对几种离子的萃取率的影响如图，则萃取锌时，应控制pH的范围为3~4，请解释原因：___________。试剂a为___________(填化学式)。 【答案】（1）搅拌 （2）2Fe3+ +H2S=S↓+2Fe2++2H+、Cu2+ +H2S=CuS↓+2H+ （3）Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入Ni(OH)2后消耗H+，使平衡正向移动，有利于Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而被除去 （4） ①. 蒸发皿 ②. 出现少量晶膜 （5）0.004 （6） ①. H2SO4 ②. pH太小，锌的萃取率低，pH太大，镍可能以Ni(OH)2的形式沉出，不利于硫酸镍晶体的生成 【解析】 【分析】分析流程可知，粗硫酸镍溶解后，通入硫化氢气体将三价铁还原为二价铁，将铜离子转化为硫化铜沉淀，过滤后滤渣硫化铜灼烧生成氧化铜，再溶于硫酸得到硫酸铜，滤液中加过氧化氢将亚铁离子氧化成三价铁离子，再加氢氧化镍调节pH值使三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤后在滤液中加氟化镍将钙离子沉淀，过滤后滤液中加萃取剂将锌转移至有机相中，滤液为硫酸镍溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作得到硫酸镍晶体，据此分析解答。 【小问1详解】 搅拌、适当地升温均可以增大浸出率。 【小问2详解】 结合分析可知，Fe3+与H2S发生氧化还原反应生成S和Fe2+和Cu2+与H2S转化为沉淀，反应离子方程式为2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+、Cu2+ +H2S=CuS↓+2H+。 【小问3详解】 结合分析可知，加入Ni(OH)2的目的是调节pH，使Fe3+水解反应正向进行，Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，促进Fe3+的沉淀。 【小问4详解】 结合分析可知，操作X是从溶液中得到晶体的操作，应在蒸发血中进行，当加热至溶液表面出现一层晶膜时停止加热，降温冷却得到晶体 【小问5详解】 结合分析可知，根据Ksp(CaF2)=c(Ca2+)×c2(F-)，得出，设NiF2溶液的体积为VL，即溶液中n(F-)=2V×2×10-3=4V×10-3(mol)，沉淀时消耗的F-的物质的量为2×V×2×10-3mol，则总共需要n(F-)=8V×10-3mol，所加的NiF2溶液的浓度至少为4×10-3mol/L。 【小问6详解】 结合分析可知，欲使有机相中的锌转化成硫酸锌，需使萃取平衡逆向移动，为不引入新杂质应加入硫酸使反应逆行移动；由图示信息可知pH太小，锌的萃取率低；pH太大，镍可能以Ni(OH)2的形式沉出，不利于硫酸镍晶体的生成。 19. 五氯化锑主要用作氟化工的催化剂，纺织工业织物的阻燃剂、染料工业的中间体。实验室根据反应，利用如下装置制备(加热及夹持装置略)。 已知的部分性质如下： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 73.4 均极易水解 2.8 实验室制备的步骤如下： (i)连接好仪器，检验装置气密性，加入药品； (ii)……，控制三颈烧瓶反应温度在，通入至反应结束，通入排净装置中； (iii)在b处连接减压装置，……，打开减压装置，三颈烧瓶中液体流入双颈烧瓶，……，减压蒸馏，收集目标物质。 （1）步骤(ii)反应温度控制在的主要目的是_______。 （2）步骤(iii)打开减压装置前的操作是_______，用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是_______。 （3）减压蒸馏时若控制压强为，温度计的读数应为_______℃，减压蒸馏时玻璃毛细管的作用是_______。 （4）该实验装置存在一处明显的设计缺陷，该缺陷是_______。 （5）氟锑酸是一种超强酸，可由与反应制得，反应的化学方程式是_______，制备时，应选用_______材质的仪器(填标号)。 A．玻璃　　　　B．陶瓷　　　　C．铁或铝　　　　D．聚四氟乙烯 【答案】（1）提高与氯气的反应速率 （2） ①. 关闭活塞1、打开活塞2 ②. 防止SbCl5分解 （3） ①. 68 ②. 毛细管的作用是减压蒸馏时连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止液体暴沸 （4）球形冷凝管上方缺少盛有碱石灰的干燥装置 （5） ①. SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl ②. D 【解析】 【分析】由实验装置图可知，干燥的Cl2经过浓硫酸干燥进入三颈烧瓶中，80℃条件下与SbCl3反应制备SbCl5，通过减压装置将SbCl5转移至双口烧瓶中，用减压蒸馏的方法在圆底烧瓶中收集到SbCl5，末端的无水CaCl2的作用是防止空气中水蒸气进入圆底烧瓶中导致SbCl5水解。 【小问1详解】 时，SbCl3熔化为液体，可以增大与氯气的接触面积，提高与氯气的反应速率； 【小问2详解】 由实验装置知，反应完成后，关闭活塞1、打开活塞2，减压转移三颈烧瓶中生成的SbCl5至双口烧瓶中；根据表中提供信息知，SbCl5容易分解，用减压蒸馏而不用常压蒸馏，可以防止SbCl5分解； 【小问3详解】 根据表中数据知，压强为时，SbCl5沸点为68℃，所以温度计的读数应为68℃；毛细管的作用是减压蒸馏时连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止液体暴沸； 【小问4详解】 球形冷凝管上方缺少盛有碱石灰的干燥装置，即用于吸收未反应的氯气，防止污染环境，同时防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶中导致三氯化锑与SbCl5水解； 【小问5详解】 根据原子守恒可得SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl；由制备时，因为有HF参与反应，反应过程不能选用玻璃材质、陶瓷材质的仪器；又因为是一种超强酸，故也不能选用铁质或铝质材料仪器，故答案为：D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $