山东青岛西海岸新区胶南第一高级中学2026-2027学年高三上学期第一次月考 化学试题
2026-10-21
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内容正文:
胶南一中2026-2027学年度第一学期第一次月考高三化学
(考试时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Ag-108
一、单选题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题仅有一个选项符合题目要求。
1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.活性炭可以分解室内的甲醛 B.84消毒液可用于漂白羊毛制品
C.聚乙烯高分子材料可用作吸水剂 D.苯甲酸钠可用于延长果汁的保质期
2.下列描述正确的是
A.的电子式为 B.的空间填H2O充模型为
C.的电子排布图为 D.中子数22的的核素符号为
3.下列有关实验方法正确的是
A.用X射线衍射实验可获得青蒿素分子的结构
B.用广泛pH试纸测得醋酸溶液的pH为2.0
C.用淀粉溶液检验海水中的碘元素
D.用25 mL碱式滴定管量取16.60 mL高锰酸钾溶液
4.完成下列实验所用部分仪器选择正确的是
A.分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液:分液漏斗、烧杯
B.由CuSO4溶液制备胆矾晶体:坩埚、酒精灯
C.量取25.00mL NaOH溶液:量筒、锥形瓶
D.配制100g质量分数为20%的氯化钠溶液:100mL容量瓶、胶头滴管
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:
B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳:
C.铜与稀硝酸:
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:
6.X是漂白粉的有效成分,可以发生如图所示的转化(略去部分产物),其中U和V含有一种相同元素,V为黄绿色气体,Y为难溶于水的固体。
下列说法错误的是
A.无水U可作干燥剂 B.V溶于水可生成Z
C.Y与盐酸反应可生成X D.Z在光照下易分解
7.羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A.1 mol NH2OH含有3 mol σ键
B.羟胺分子中所有原子共平面
C.羟胺溶液呈弱碱性的原因:
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式:
8.微观结构决定物质性质,下列物质性质差异与结构因素匹配错误的是
性质差异
结构因素
A
热稳定性:H2O>NH3
分子间氢键数目
B
硬度:金刚石>碳化硅
共价键键能
C
碱性:NH3>NF3
成键元素的电负性
D
熔点:AlF3>AlCl3
晶体类型
9.由H、C、N、O四种元素组成的化合物的成键结构如图所示,分子中五元环上原子共平面。下列说法错误的是
A.图中◍代表N原子 B.五元环中存在的大π键为
C.该化合物中所有碳氧键键长相等 D.五元环上原子的孤对电子位于sp2杂化轨道
10.氯化钇(YCl3)是制备某特种合金的前驱体。为实现资源的有效利用,制备YCl3时,生成的NH3可用于制备硝酸,其实验装置如图所示。
反应1 反应2
下列叙述错误的是
A.a中可填充碱石灰 B.b中气体变为无色时反应2已结束
C.c中盛水可得到硝酸 D.反应结束时先停止通气后停止加热
二、多项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意)
11.下列对宏观事实的微观解释错误的是
选项
宏观事实
微观解释
A
霓虹灯发光
电子从能量较高的轨道跃迁至能量较低的轨道时,以光的形式释放能量
B
常温下,苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
苯环使羟基中O-H键极性变强
C
C60不溶于水,可溶于苯
水是极性分子,C60与苯均为非极性分子
D
某汽车防冻液(主要成分为水和乙二醇)的凝固点为-40℃
乙二醇水溶液分子间的范德华力大于水分子间的范德华力
12.用黄铜矿(主要成分CuFeS2,含少量SiO2)冶炼铜的一种工艺流程如图所示:
已知:“一次浸取”后的滤渣主要为、S、;。下列说法错误的是
A.“一次浸取”反应方程式为
B.滤液1在空气中加热蒸干灼烧后,可得Fe2O3
C.“二次浸取”后滤渣中的混合物可用热的NaOH溶液分离
D.“调节pH”中每生成1 mol Cu,转移2 mol电子
13.联氨(N2H4)的性质类似于氨气,将联氨加入CuO悬浊液转化关系如图。下列错误的是
A.N2H4的沸点高于NH3
B.通入氧气反应后,溶液的pH将减小
C.当有1 mol N2H4参与反应时消耗1 mol O2
D.加入NaClO的反应为
14.某实验团队对某有机合成实验中产生的浓磷酸废液进行加热回流处理(使有机杂质形成不溶物),回收磷酸、测定其含量并制备磷酸二氢钾,部分装置如图(夹持装置等略)。
下列说法正确的是
A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,从a口通入冷凝水
B.Ⅱ中,定容后,摇匀,再次补加蒸馏水至容量瓶刻度线
C.Ⅱ中,若未用标准溶液润洗滴定管,则Ⅲ中所需K2CO3的计算值偏大
D.Ⅲ中,在搅拌下,将K2CO3固体分批缓慢加入磷酸溶液m中
15.配合物具有丰富的性质,为探究Fe(III)及其配合物的性质进行如下实验。
已知:Fe3++6F-=[FeF6]3-(无色)。下列说法正确的是
实验操作及现象
I
取少量FeO加入①号试管,滴入过量0.3mol·L-1HNO3溶液,固体溶解,产生无色气体,在试管口处变为红棕色,溶液为无色,取少量该溶液于②号试管,加入1滴0.1mol·L-1KSCN,无变化;向①号试管中加入过量的0.1mol·L-1NaOH溶液,产生红褐色沉淀
II
向③号、④号试管各加入1mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液,向③号试管中加入少许NH4F固体,溶液黄色褪去,分别向两支试管中各滴加5滴0.1mol·L-1淀粉 KI溶液,③号试管无变化,④号试管变蓝
A.①②号试管实验不能证明FeO被HNO3氧化
B.①②号试管实验说明Fe(III)在有HNO3存在下不能用少量KSCN检验
C.①②③号试管实验表明与Fe(III)配位能力强弱顺序:F->Cl->SCN-
D.③④号试管实验说明Fe(III)形成[FeF6]3-配离子后氧化性减弱,不能氧化I-
三、非选择题(本题共5个题,共60分)
16.(1)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式,下同),还原性由强到弱的顺序为 ,键角由大到小的顺序为 。
(2)钛元素位于周期表中的 区,同周期价电子排布单电子个数与其相同的元素有 种。
(3)钛的某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结构如下图所示。配合物中键角∠α_____∠β(填
“>”、“<”、“=”)。配合物中金属Ti的化合价为 。
(4)钛白粉是一种常见的染料,它是钛的一种氧化物,其晶胞结构如图a所示(晶胞棱边夹角均为90°),钛原子位于顶点和体心。晶胞沿z轴方向的投影如图b所示。
①已知微粒1和3的分数坐标分别为和,则微粒1和2之间的距离为_____
pm。
②截面MNQP单位面积含有的Ti原子为________个(用含a、b的代数式表示)。
17.三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾{,x、y均为整数}常用于化学光量计。实验室用FeCl3(易潮解,易升华)和K2C2O4为原料制备,实验步骤如下:
I. 无水FeCl3的制备:
(1)仪器连接顺序为 (仪器不重复使用)。
(2)B中冷水的作用为 。
Ⅱ. 三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制备:
称取一定质量草酸钾固体,加入蒸馏水,加热。溶解。时,边搅拌边向草酸钾溶液中加入过量FeCl3溶液。将上述溶液置于冰水中冷却至绿色晶体析出。用布氏漏斗过滤、乙醇洗涤、干燥得三水合草酸合铁酸钾晶体。整个过程需避光。
(3)用无水FeCl3配制所需FeCl3溶液,下列仪器中不需要的是_______(填仪器名称)。
(4)乙醇代替水洗涤的目的是_______。
Ⅲ.晶体组成的测定及误差分析
取少量晶体配成溶液,用标准酸性高锰酸钾溶液进行第一次滴定,达终点时消耗标准液,向滴定后的溶液中加入过量锌粒将还原为。过滤,用该高锰酸钾溶液进行第二次滴定,终点时消耗标准液(杂质不反应)。
(5)第二次滴定时的离子反应方程式为_______。
(6)中_______。下列情况会导致y偏高的是_______。(填标号)。
A.样品中含有草酸钾杂质 B.第一次滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
C.第二次滴定终点读数时仰视 D.第二次滴定终点时颜色为深紫红色
18.工业上以蛇纹石废渣(主要含、、CuO、PbO、等)制取铁酸钴(),工艺流程如下:
已知:草酸为二元弱酸,具有还原性;常温下,相关物质的见下表;当溶液中某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全。
物质
CoS
CuS
回答下列问题:
(1)“焙烧I”时金属氧化物均转化为硫酸盐,其中转化为的化学方程式为:
;“水浸”后滤液呈强酸性,滤渣I主要成分除SiO2外还含有______(填化学式)。
(2)“中和”在常温下进行,过程中需调节pH的理论最小值为 ;从原子经济的角度考虑,“中和”与“除铜”需分步产生沉淀,原因是 。
(3)“除铜”时发生反应的离子方程式为 ;若将CoS改用H2S,将增加 的用量(填化学式)。
(4)“沉钴”所得滤液并入“吸收”液中,经处理后所得产品导入 (填操作单元名称)循环利用。
19.氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,微溶于乙醇,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺(NH2OH)和SO2反应制备氨基磺酸。已知:NH2OH沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解。根据下列装置回答相关问题:
(1)仪器X的名称是______。
(2)该装置还存在一处明显的问题,改进的办法是______。
(3)设计实验证明氨基磺酸溶于水有NH4+生成:______。
(4)下列叙述正确的是______(填字母)。
a.装置A选用98%浓硫酸可以加快SO2生成速率
b.装置C可采用热水浴加快反应速率
c.实验完毕后,采用过滤分离装置C中混合物
(5)氨基磺酸与氨基酸类似,是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐。预测熔点大小关系是:H2NSO3H_____H2SO4(填“>”或“<”),理由是______。
(6)准确称取2.500g氨基磺酸粗品配成250mL待测液。取25.00mL待测液于锥形瓶中,以淀粉-碘化钾溶液做指示剂,用的NaNO2标准溶液进行滴定,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2标准溶液25.00mL。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2,则氨基磺酸粗品的纯度: (用质量百分数表示,保留3位有效数字);用NaOH标准溶液进行滴定也可以测定氨基磺酸粗品的纯度,所选择的指示剂为______(填“甲基橙”或“酚酞”)。
20.工业上以制备抗癌药物“顺铂”[Pt(NH3)2Cl2]的废渣——含铂的碘化银为主要原料回收银粉和海绵铂的工艺流程如下:
已知:①N2H4是一种强还原剂,在碱性条件下可将多数金属离子还原成单质。
②Ksp(AgCl)=1.8×10-10,NaCl在浓硫酸中难溶,Ag2SO4在不同浓度硫酸中的溶解量如下:
硫酸浓度/(mol•L-1)
18
15
12
9
6
0
硫酸银溶解量/(g•L-1)
209.00
78.94
31.20
11.14
8.74
4.68
回答下列问题:
(1)“顺铂”分子中Pt的化合价为_______。
(2)“氧化浸出”中,应选用上表所列_______mol·L-1H2SO4,发生反应的化学方程式为_______。
(3)“稀释”在陶瓷反应釜中进行,具体操作为_______;“沉银”过程中反应Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+(aq)的化学平衡常数为_______mol-1·L。
(4)“还原浸出”制银粉过程中有N2产生,发生反应的离子反应方程式为_______;该工艺经物理处理,可再生循环利用的物质有_______(填化学式)。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
A
B
C
C
A
C
D
题号
11
12
13
14
15
答案
D
CD
B
CD
BD
1.D
【详解】A.活性炭除甲醛是利用自身疏松多孔的结构吸附甲醛,属于物理吸附,不能分解甲醛,A错误;
B.84消毒液有效成分为次氯酸钠,具有强氧化性,且溶液呈碱性;羊毛的主要成分是蛋白质,会被84消毒液氧化、变性破坏,因此不能用其漂白羊毛制品,B错误;
C.聚乙烯是疏水性高分子材料,无强吸水性,不能用作吸水剂,C错误;
D.苯甲酸钠是常用的合法食品防腐剂,可抑制果汁中微生物繁殖,延长保质期,D正确;
故选D。
2.C
【详解】A.是共价化合物,不存在阴阳离子,其电子式为:,A错误;
B.题图为球棍模型,不是空间填充模型,的空间填充模型为:,B错误;
C.核外有9个电子,电子排布式为,电子排布图为,C正确;
D.的质子数为18,中子数为22的核素质量数为,核素符号左下角应为质子数,正确符号为,D错误;
故选C。
3.A
【详解】A.测定分子的空间结构最普遍的方法是X射线衍射法,可以看到微观结构,可以测定晶体的晶胞参数,从而确定分子的结构,故A正确;
B.用广泛pH试纸测得某溶液的pH只能为整数,无法测定出读数为2.0的溶液的pH,故B错误;
C.海水中没有碘单质,所以不能用淀粉溶液检验海水中的碘元素,故C错误;
D.高锰酸钾可氧化橡胶,则应选25mL酸式滴定管量取高锰酸钾溶液,故D错误;
故选A。
4.A
【详解】A.乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不互溶、分层,分离操作为分液,所需仪器就是分液漏斗和烧杯,A正确;
B.制备胆矾需要保留结晶水,不能用坩埚灼烧(坩埚用于灼烧固体除去结晶水/杂质),操作为蒸发浓缩、冷却结晶,需要蒸发皿而非坩埚,B错误;
C.量筒精度只有,无法量取精度要求为的溶液,应选用碱式滴定管量取,C错误;
D.配制质量分数的氯化钠溶液,不需要容量瓶,容量瓶仅用于配制一定物质的量浓度的溶液,D错误;
故选A。
5.B
【详解】A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气,碘离子与氯气恰好完全反应,:,故A错误;
B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳,反应生成碳酸氢钙和次氯酸:,故B正确;
C.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水:,故C错误;
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫,溶液变浑浊,溶液中生成亚硫酸氢钠:,故D错误;
答案为B。
6.C
【分析】漂白粉有效成分X为,黄绿色气体V为;X和浓盐酸反应生成、和,U和V含相同元素,故U为;X和、反应生成难溶固体Y为,Z为。
【详解】A.由分析可知,U为,是常用中性干燥剂,可作干燥剂,A正确;
B.由分析可知,V为,溶于水发生反应,可生成Z(),B正确;
C.由分析可知,Y为,与盐酸反应生成、和,不能生成X[],C错误;
D.由分析可知,Z为,光照下易分解,反应为,D正确;
故选C。
7.C
【详解】A.的结构式为,含有2个σ键、1个σ键、1个σ键,共4个σ键,故1mol 含4mol σ键,A错误;
B.羟胺分子中N原子形成3个σ键,存在一对孤电子对,为sp3杂化,空间结构为三角锥形,所有原子不可能共平面,B错误;
C.羟胺中N原子有孤电子对,可结合水电离出的,使溶液中,溶液呈碱性,离子方程式为:,C正确;
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2,是难溶物,书写离子方程式时不能拆为,正确的离子方程式为:,D错误;
故选C。
8.A
【详解】A.热稳定性:,是因为H-O键的键能大于H-N,氢键只影响二者的熔沸点等物理性质,不影响二者的热稳定性,A错误;
B.金刚石、碳化硅都是共价晶体,共价晶体的熔点与共价键的强度有关,键能:C-C>Si-C,熔点:金刚石>碳化硅,B正确;
C.电负性:F>H,导致分子中电子偏向氟,氮原子上的孤电子对对氢离子吸引力减弱,碱性:,C正确;
D.是离子晶体,是分子晶体,熔点:,D正确;
故选A。
9.C
【详解】A.由图可知◍形成3条共价键数满足稳定结构,则该球最外层电子数为5,代表N原子,故A正确;
B.五元环中每个C原子提供1个电子、O原子提供2个电子参与形成大π键,表示为:,故B正确;
C.五元环中碳氧键为大π键,而羟基氧与碳形成的碳氧键为单键,键长不相等,故C错误;
D.五元环上原子采用sp2杂化,孤对电子位于sp2杂化轨道,故D正确;
故选C。
10.D
【分析】氧化钇与氯化铵在氩气氛围中加热发生反应1生成氯化钇和氨气和水,生成的氨气经过a干燥后在管式炉中与过量的氧气发生反应2催化氧化生成NO和水,进入b中的气体为NO和过量的氧气,二者反应生成NO2显红棕色,与氧气一起通入c中的水反应得到硝酸,据此分析。
【详解】A.a的作用是干燥反应生成的,碱石灰为碱性干燥剂,不与反应,可用于干燥氨气,A正确;
B.因反应过程中通入过量的氧气,若反应2未结束,则会生成NO,NO遇氧气变为红棕色,当b中气体为无色时,说明不再产生NO,氨气已经耗尽,反应2已结束,B正确;
C.从管式炉,中流出的气体含有和过量,二者反应生成,从b流出的气体为和氧气,通入水中发生反应,可得到硝酸,C正确;
D.反应结束时若先停止通气后停止加热,装置冷却后压强减小会引发倒吸,因此应先停止加热,继续通气至装置冷却后再停止通气,D错误;
故选D。
11.D
【详解】A.霓虹灯发光的本质是原子核外电子从高能级轨道跃迁至低能级轨道时,将多余能量以光的形式释放,A不符合题意;
B.苯酚中羟基直接与苯环相连,苯环的吸电子效应使羟基O-H键极性增强,更易电离出氢离子,酸性强于连有给电子效应乙基的乙醇,因此苯酚能与NaOH反应而乙醇不能,B不符合题意;
C.根据相似相溶规律,极性溶剂易溶解极性溶质,非极性溶剂易溶解非极性溶质,水是极性分子,和苯均为非极性分子,因此不溶于水可溶于苯,C不符合题意;
D.乙二醇防冻液凝固点远低于纯水,本质原因是乙二醇可与水分子形成氢键,改变了纯水原本的分子间作用结构,使凝固点降低;若分子间范德华力越大,物质凝固点越高,原解释逻辑错误,D符合题意;
故选D。
12.C
【分析】黄铜矿(主要成分,含少量),加氯化铁进行浸取,“一次浸取”后的滤渣主要为、S、;可知被氯化铁氧化生成和S;过滤后滤渣加NaCl溶液二次浸取,转化为;过滤所得滤液加盐酸调节pH,转化为Cu,据此分析解答。
【详解】A.结合已知被氯化铁氧化生成和S,氯化铁被还原为氯化亚铁,根据得失电子守恒以及元素守恒得反应方程式:,故A正确;
B.滤液1主要成分为氯化亚铁,在空气中加热会被氧化为氯化铁,蒸干过程中氯化铁水解生成氢氧化铁,灼烧得到氧化铁,故B正确;
C.二次浸取后滤渣为S和SiO2,两者均能与NaOH反应,因此不能用热的溶液分离,故C错误;
D.“调节”时发生反应:,每生成,转移电子,故D错误;
故选:CD。
13.B
【详解】A.、均为分子晶体,且均能形成氢键,而的相对分子质量更大,故沸点高于,A正确;
B.通入氧气反应后,一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子,,故溶液的碱性增大,将变大,B错误;
C.中氮元素化合价由-2变为0生成氮气,根据电子守恒可知,,则有参与反应时消耗,C正确;
D.加入,转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、,反应为,D正确;
故选B。
14.D
【详解】A.Ⅰ中,X为球形冷凝管,球形冷凝管的冷凝水应下进上出,即从b口通入、a口流出,A错误;
B.定容摇匀后液面低于刻度线是部分溶液附着在容量瓶塞、颈部的正常现象,补加蒸馏水会导致溶液浓度偏低,B错误;
C.未用标准NaOH溶液润洗滴定管,会使标准液被残留的水稀释,滴定相同量磷酸时消耗NaOH溶液体积偏大,计算得到的磷酸物质的量偏大,所需的计算值偏大,C正确;
D.将固体分批缓慢加入磷酸溶液并搅拌,防止产生二氧化碳过快,液体飞溅,D正确;
故选CD。
15.BD
【详解】A.FeO和硝酸反应,生成了NO,说明硝酸被还原,则FeO被氧化,故A错误;
B.向FeO和过量硝酸反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液,产生红褐色沉淀,说明有Fe(Ⅲ)生成,但加入KSCN溶液无变化,说明Fe(III)在有HNO3存在下不能用少量KSCN检验,故B正确;
C.向③号试管的FeCl3溶液中加入少许NH4F固体,溶液黄色褪去,说明F-和Fe(III)结合生成了无色的[FeF6]3-,则F-和Fe(III)结合能力强于Cl-,①②号试管实验不能比较Cl-和Fe(III)的结合能力和SCN-和Fe(III)结合能力的强弱,故C错误;
D.加入NH4F固体的③号试管滴加淀粉KI溶液不变蓝,说明Fe(III)形成[FeF6]3-配离子后氧化性减弱,不能氧化I-,故D正确;
故选BD。
16.(1) NH3、AsH3、PH3 AsH3、PH3、NH3 NH3、PH3、AsH3
(2) d区 3
(3)> +4
(4)
【详解】(1)NH3、AsH3、PH3的结构相似,结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越强,物质的沸点越高,但是NH3分子间能形成氢键,故这三种物质的沸点由高到低,NH3、AsH3、PH3;
N、P、As这三种元素位于元素周期表中第V A族,原子序数依次增大,同一主族从上到下,随着核电荷数的增加,原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱,氢化物的还原性逐渐增强,故这三种物质的还原性由强到弱的顺序为:AsH3、PH3、NH3;
AsH3、PH3、NH3的中心原子都是sp3杂化,都有1对孤电子对,中心原子的电负性越小,成键电子对之间的斥力越小,键角越小,所以这三种物质键角由大到小的顺序为NH3、PH3、AsH3。故答案为:NH3、AsH3、PH3;AsH3、PH3、NH3;NH3、PH3、AsH3。
(3)键角α所对应的氧原子的一对孤电子对与碳原子形成碳氧双键,氧原子上只有1对孤电子对,而键角β所对应的氧原子与碳原子形成碳氧单键,氧原子上有2对孤电子对,孤电子对之间的排斥作用大于孤电子对与成键电子对之间的排斥作用,因此键角α>β;Ti的配位数为6,其中有2个Cl为-1价,4个配位O来自2个去质子化的配体,共带-2价,整体配合物呈电中性,因此Ti为+4价。
(4)①结合微粒2和微粒3的对称性以及微粒1和3的分数坐标可知,微粒2的分数坐标为(0.31,0.31,0),则微粒1和2之间的距离为;
②黑球(Ti)位于晶胞的顶点和体心,则截面MNQP内Ti原子的个数为,截面MNQP的面积为,故截面MNQP单位面积含有的Ti原子为个;
17.(1)ACFBDE或ACDBFE
(2)冷却,使蒸气转变为固体
(3)容量瓶、三颈烧瓶
(4)降低晶体的溶解度,减少损失
(5)
(6) 3 AB
【分析】由实验仪器可知,装置A为氯气的制备,制备的氯气中含有水蒸气和挥发的氯化氢气体,因为氯化铁易潮解且氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁,因此在氯气与铁反应之前,应先除去氯化氢气体和水蒸气,除去氯化氢需用饱和食盐水,即装置C,气体干燥可用浓硫酸(装置F)或者五氧化二磷(装置D),然后将纯净的氯气通入装置B与铁反应并收集,因为氯化铁易升华,需用冷水冷却,最后用氢氧化钠溶液(装置E)吸收尾气,为防止氢氧化钠溶液中的水蒸气进入装置B引起氯化铁的水解,因此需在BE之间加干燥装置,可用浓硫酸(装置F)或者五氧化二磷(装置D)。由此解答该题。
【详解】(1)由上述分析可知,仪器连接顺序为ACFBDE或ACDBFE。
(2)由题给信息可知,氯化铁易升华,故需用冷水冷却,使氯化铁蒸气变为固体,方便收集。
(3)配制氯化铁溶液,无需三颈烧瓶,因为无需精确配制,故也不需要容量瓶。
(4)三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾不溶于乙醇,用乙醇洗涤可以减少产物的损失。
(5)由题给信息可知,锌将铁离子还原为亚铁再进行滴定,因此第二次滴定为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应,反应的离子方程式为。
(6)第一次滴定为酸性高锰酸钾与草酸根的反应,离子方程式为,结合消耗高锰酸钾的量可知草酸根的物质的量为,第二次滴定为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应,反应的离子方程式为,结合消耗酸性高锰酸钾的量可知铁的物质的量为,因此铁与草酸根的比例为1:3,即y=3;若样品中含有草酸钾杂质,则第一次滴定时消耗高锰酸钾的量增多,求出草酸根的量偏大,则y偏大,A正确;第一次滴定前有气泡,滴定后无气泡,读数高锰酸钾体积高于实际体积,求得草酸根偏大,则y偏大,B正确;第二次滴定结束仰视读数,读得高锰酸钾体积偏大,即所求铁的量偏大,则y偏小,C错误,第二次滴定终点为深紫红色,则证明高锰酸钾偏多,求得铁的量偏大,则y偏小,D错误,故选AB。
18.(1)
(2) 3.2 保证纯净,进而循环利用
(3)
(4)焙烧I
【分析】蛇纹石废渣中加入硫酸铵进行“焙烧Ⅰ”,金属氧化物均转化为硫酸盐,并产生混合气,含氨气、氮气等,用稀硫酸对氨气进行吸收;加入热水对渣滓进行“水浸”,过滤得到滤渣Ⅰ(含、不溶于水的)和滤液;滤液中加入氨水进行“中和”得到滤渣Ⅱ、在焙烧Ⅱ中可进行循环使用;将得到的滤液中加入进行“除铜”得到滤渣Ⅲ和滤液;滤液中加入草酸铵进行“沉钴”处理,过滤得到滤液和滤渣,滤渣在氧气和氢氧化铁的作用下进行“焙烧Ⅱ”最终得到铁酸钴()
【详解】(1)“焙烧I”在硫酸铵作用下转化为,钴元素被硫酸铵还原,氮元素被氧化为氮气,根据得失电子守恒、元素守恒可得化学方程式为:;由分析可知,滤渣I主要成分除外还含有;
(2)由分析可知,“中和”得到沉淀,恰好完全沉淀时,,,,因此该过程中需调节的理论最小值为3.2;从原子经济的角度考虑,“中和”与“除铜”需分步产生沉淀,保证纯净,进而循环利用
(3)由分析可知,除铜时加入硫化钴得到硫化铜沉淀,反应的离子方程式为:,若将改用,反应会释放氢离子,使酸性增强,因此为了维持溶液的酸碱性、保证沉钴效果,需要增加的用量;
(4)“沉钴”所得滤液中含有、、氨水等,将其并入“吸收”液中,经处理后得到,导入“焙烧Ⅰ”循环利用。
19.(1)三颈烧瓶
(2)在装置AB间安放盛有浓硫酸的洗气瓶
(3)向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生
(4)c
(5) > 氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低
(6) 甲基橙
【分析】本题是无机物制备类的实验题,由装置A制备二氧化硫,经过干燥后在装置C中二氧化硫和反应制备氨基磺酸,由于二氧化硫有毒,会污染环境,同时产品遇水会发生反应,故装置的最后部分要用装有碱石灰的干燥管进行处理,以此解题。
【详解】(1)由图可知,仪器X的名称是三颈烧瓶;
(2)由于氨基磺酸室温下同时吸收水蒸气时迅速分解,则制备时要防水,则改进的办法是在装置AB间安放盛有浓硫酸的洗气瓶,由于单向阀具有单向截止的作用,可用于防倒吸,故不能在BC处安放浓硫酸的洗气瓶;
(3)铵根离子遇到氢氧根离子在加热时会生成氨气,则证明氨基磺酸溶于水有生成的方法为:向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生;
(4)a.制备二氧化硫时利用了强酸制备弱酸,所用硫酸浓度不能太大,否则电离程度小,氢离子浓度低,反应速率慢,通常是用70%左右的硫酸,错误;
b.沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,则装置C不可采用热水浴加快反应速率,错误;
c.氨基磺酸是一种一元固体强酸,微溶于乙醇,实验完毕后,大部分氨基磺酸以固体形式存在,所以实验完毕后,采用过滤分离装置C中混合物,正确;
故选c;
(5)氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低,故答案为:>;氨基磺酸分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO,类似氨基酸形成内盐,熔点较高,而固态硫酸为分子晶体,熔点较低;
(6)设25.00ml待测液中氨基磺酸的物质的量为xmol;
x=0.002mol,氨基磺酸粗品的纯度为 ;
结合信息可知,氨基磺酸中混有硫酸氢铵,都能与氢氧化钠反应,以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,并且滴定时,只需消耗其中的氨基磺酸,硫酸氢铵会有剩余,此时溶液显酸性,故指示剂应该选择甲基橙。
20.(1)+2
(2) 18 2Ag+2H2SO4(浓)Ag2SO4+SO2↑+2H2O
(3) 将滤液2沿陶瓷反应釜内壁缓慢加入已装有水的陶瓷反应釜中,边加边搅拌 4.2×1014
(4) 4AgCl+N2H4+4OH-=4Ag+N2↑+4Cl-+4H2O NaCl
【分析】含铂的碘化银加入N2H4、氢氧化钠还原得到银、铂固体,固体加入硫酸氧化浸出分离出不反应的铂和含有硫酸银的滤液,滤液稀释后加入氯化钠得到氯化银沉淀,氯化银加入N2H4、氢氧化钠还原得到银;
【详解】(1)根据化合价代数和为零可知,“顺铂”[Pt(NH3)2Cl2] 分子中Pt的化合价为+2;
(2)“氧化浸出”中要尽可能的溶解银,结合图表可知,应选用上表所列18mol·L-1H2SO4,发生反应为银和浓硫酸加热生成硫酸银、二氧化硫、水,化学方程式为2Ag+2H2SO4(浓)Ag2SO4+SO2↑+2H2O;
(3)浓硫酸溶于水放出大量的热,氧化浸出操作中使用了过量浓硫酸,“稀释”具体操作为将滤液2沿陶瓷反应釜内壁缓慢加入已装有水的陶瓷反应釜中,边加边搅拌;
由图表可知,硫酸银在水溶液中溶解量为4.68g/L,则饱和硫酸银溶液浓度为0.015mol,则,“沉银”过程中反应Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+(aq)的化学平衡常数为mol-1·L。
(4)已知,N2H4是一种强还原剂,在碱性条件下可将多数金属离子还原成单质。“还原浸出”制银粉过程中有N2产生,则反应为氯化银、N2H4、氢氧根离子反应生成银单质、氮气、水、氯离子,离子反应方程式为4AgCl+N2H4+4OH-=4Ag+N2↑+4Cl-+4H2O;该工艺经物理处理,可从滤液1、3中得到氯化钠在沉银流程中再生循环利用。
试卷第1页(共3页)
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