精品解析：四川省成都外国语学校2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（解析版）

这是一份精品解析：四川省成都外国语学校2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（解析版），共18页。试卷主要包含了本试卷分Ⅰ卷和Ⅱ卷两部分，本堂考试75分钟，满分100分，答题前，考生务必先将自己的姓名，考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
成都外国语学校2022—2023学年度下期期末考试
高一化学试卷
注意事项：
1、本试卷分Ⅰ卷(选择题)和Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2、本堂考试75分钟，满分100分。
3、答题前，考生务必先将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B铅笔填涂。
4、考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16
第Ⅰ卷(选择题，共42分)
1. 下列所涉及的材料不属于无机非金属材料的是
A. 我国华为公司的5G核心专利在全球排名第一，5G通讯技术离不开光导纤维，制造光导纤维使用的材料二氧化硅
B. 中国第一艘深海载人潜水器“蛟龙号”使用的氮化硅陶瓷发动机
C. 中国自主研发的飞机的风挡材料有机玻璃
D. “嫦娥五号”成功着陆月球时使用碳化硅作钻杆材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．我国华为公司的5G核心专利在全球排名第一，5G通讯技术离不开光导纤维，制造光导纤维使用的材料是二氧化硅晶体硅，该物质属于传统无机非金属材料，A正确；
B．中国第一艘深海载人潜水器“蛟龙号”使用的氮化硅陶瓷发动机，氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；
C．中国自主研发的飞机的风挡材料有机玻璃，有机玻璃属于有机合成材料，不属于无机非金属材料，C错误；
D．“嫦娥五号”成功着陆月球时使用碳化硅作钻杆材料，碳化硅属于无机非金属材料，D正确；
故合理选项是C。
2. 下列说法正确的是
A. 淀粉和纤维素都属于天然高分子，且两者互为同分异构体
B. 植物油中含有不饱和脂肪酸酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 煤的干馏、石油的裂化裂解均属于化学变化；煤的气化、液化属于物理变化
D. 绿色化学的核心是治理产品在生产和应用中涉及的有害化学物质
【答案】B
【解析】
【详解】A．淀粉和纤维素都属于天然高分子，但二者的单糖单元数目不同，因此二者的分子式不相同，故两者不能互为同分异构体，A错误；
B．植物油中含有不饱和脂肪酸酯，不饱和的碳碳双键能够与Br2发生加成反应，因此能使溴的四氯化碳溶液褪色，B正确；
C．煤的干馏、石油的裂化、裂解及煤的气化、液化都产生了新的物质，因此这些变化都属于化学变化，C错误；
D．绿色化学的核心是从源头上杜绝污染物的产生，即不产生污染物，而不是治理产品在生产和应用中涉及的有害化学物质，D错误；
故合理选项是B。
3. NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下，28g乙烯中所含碳氢键数为4NA
B. 标准状况下，11.2LSO3中含有的原子数为2NA
C. 18g由与D2O组成的混合物中所含中子数为10NA
D. 一定条件下，2molSO2与1molO2充分反应后生成SO3分子总数为2NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．28g乙烯为1mol，1个乙烯分子含有4个碳氢键，故28g乙烯中所含碳氢键数为4NA，A项正确；
B．标准状况下的SO3为固体，11.2LSO3中含有的原子数大于2NA，B项错误；
C．H218O 和D2O的相对分子质量都为20，所含中子数都为10，故18g由 H218O 与D2O组成的混合物中所含中子数为，C项错误；
D．SO2和O2反应生成SO3为可逆反应，不能完全进行，故生成SO3分子总数小于2NA，D项错误。
答案选A。
4. 下列装置能达到实验目的的是
A
B
C
D




吸收氨气
石油的蒸馏
制取乙酸乙酯
实验室制取少量氨气

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．容易发生倒吸，A错误；
B．温度计的水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平，B错误；
C．右边试管内应装饱和碳酸钠溶液，C错误；
D．实验室可加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制备氨气，用向下排空气法收集氨气，试管口放一团棉花防止氨气与空气对流，D正确；
故选D。
5. 下列化学用语表达正确的是
A. 羟基的电子式为
B. 葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO
C. CH4的空间填充模型：
D. 含174个中子的117号元素Ts的核素：
【答案】B
【解析】
【详解】A．羟基的结构简式为—OH，电子式为，故A错误；
B．葡萄糖是不能发生水解反应的五羟基醛，结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，故B正确；
C．甲烷的空间构型为正四面体形，空间填充模型为，故C错误；
D．含174个中子的117号元素Ts的质子数为117、质量数为291，核素符号为，故D错误；
故选B。
6. 经研究发现，新药瑞德西韦对抗冠状病毒有效，其结构如下图，下列关于该有机物说法正确的是

A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 与碱溶液反应，与酸溶液不反应
C. 分子中所有碳原子一定在同一平面上
D. 一定条件下，可以发生取代、加成和氧化反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.分子内含有碳碳双键、羟基、氨基能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A项错误；
B.酯基和磷酰胺可以在酸性或碱性条件下发生水解，在碱性条件下发生水解生成酸性物质可以与碱反应，同时分子内的氨基有一定的碱性，可以与酸反应生成盐，因此该分子既可以与酸反应，又可以与碱反应，B项错误；
C.磷酰胺的结构为四面体结构，磷原子位于四面体内，因此整个分子中的所有碳原子不可能共平面，C项错误；
D.一定条件下，可以发生取代，例如酯基、磷酰胺的水解，苯环的硝化反应等；可以发生加成，例如碳碳双键的加成等；可以发生氧化反应，例如与氧气的燃烧、羟基的催化氧化等，D项正确；
答案选D。
7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是

A. 图甲：锂电池放电时，电解质溶液中向锂电极迁移
B. 图乙：锌筒作正极
C. 图丙：铅蓄电池放电时电子流入铅所在电极
D. 图丁：该电池工作时，标况下每消耗22.4LO2转移4mol电子
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲中，锂电池放电时，锂电极为负极，电解质溶液中向正极迁移，所以应该向多孔碳电极移动，A错误；
B．原电池中，较活泼的金属为负极，所以在锌锰干电池中，锌筒为负极，B错误；
C．电池放电时，电子从负极流出，经导线流向正极，在铅蓄电池中，铅电极为负极，是电子流出的一级，C错误；
D．氢氧燃料电池中，为正极，发生反应，所以该电池工作时，标况下每消耗22.4L转移4mol电子，D正确；
故选D。
8. 下列反应过程不正确的是
A. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2的离子反应：
B. 碳酸氢铵中加入过量氢氧化钠溶液的离子反应：
C. 以水杨酸为原料制备阿司匹林：++
D. 工业生产环氧乙烷：2CH2=CH2+O22
【答案】B
【解析】
【详解】A．偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为，故A正确；
B．碳酸氢铵与过量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠、一水合氨和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．催化剂作用下水杨酸与乙酸酐共热反应生成乙酰水杨酸和乙酸，反应的化学方程式为++，故C正确；
D．工业生产环氧乙烷的反应为催化剂作用下乙烯与氧气发生催化氧化反应生成环氧乙烷，反应的化学方程式为2CH2=CH2+O22，故D正确；
故选B。
9. 根据下列实验操作、实验现象和得出的结论均正确的是

实验操作
现象
结论
A
将过量的Fe粉加入稀硝酸中，充分反应后，滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀硝酸将Fe氧化为
B
在试管中加0.5g淀粉和4mL2mol/LH2SO4溶液，再加少量新制Cu(OH)2，加热
无明显现象
淀粉未发生水解
C
向某溶液中加入足量的BaCl2溶液
产生白色沉淀
原溶液中一定含有
D
向盛有20g蔗糖的烧杯中加入几滴水，搅拌均匀，再加少许浓硫酸，迅速搅拌
蔗糖变为黑色疏松多孔的物质
浓硫酸有脱水性和强氧化性

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．过量铁粉与稀硝酸反应时生成亚铁离子，滴入KSCN溶液后不变色，A项错误；
B．少量新制被中和，不能发生斐林反应，从而不能判断淀粉是否发生水解，B项错误；
C．结论不正确，也可能原溶液中有、、等，C项错误；
D．向盛有20g蔗糖的烧杯中加入几滴水，搅拌均匀，再加少许浓硫酸，迅速搅拌，蔗糖变黑是因为浓硫酸有脱水性，使其碳化，D项正确；
答案选D。
10. 氮、硫元素的“价—类”二维图如图所示。下列有关叙述错误的是

A. a和d＇共同通入水中，可生成两种盐
B. 工业上制备H2SO4的途径为
C. b和氧气在一定条件下可直接反应生成d
D. a＇和f＇的浓溶液反应，产物可能有b＇和c＇
【答案】C
【解析】
【分析】根据元素的类图可知：a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是硝酸或硝酸盐；a＇是H2S，b＇是S，c＇是SO2，d＇是SO3，e＇是亚硫酸或亚硫酸盐，f＇是硫酸或硫酸盐，然后根据问题分析解答。
【详解】A．a是NH3，d＇是SO3，二者在溶液中反应可能产生(NH4)2SO4，也可能产生NH4HSO4，因此可形成两种盐，A正确；
B．S与O2反应产生SO2，SO2被O2氧化产生SO3，SO3被H2O吸收得到硫酸，因此工业上制备H2SO4的途径为，B正确；
C．N2与O2在电火花作用下反应产生NO，不能直接反应产生NO2，C错误；
D．a＇是H2S， f＇可能是硫酸，H2S具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，H2S与浓H2SO4反应产生S、SO2，故产物可能为b＇和c＇，D正确；
故合理选项是C。
11. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法错误的是

A. 总反应放热反应 B. 第①步有C=O键断裂
C. 第②步有C-C键形成 D. 催化剂可有效提高化学反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A．由示意图可看出，反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，故A正确；
B．由示意图可看出， 第①步有C-H键断裂，故B错误；
C．由示意图可看出，第②步有C-C键形成，故C正确；
D．催化剂可降低反应所需活化能，有效提高化学反应速率，故D正确；
故答案为：B
12. 工业上制备下列物质的生产流程合理的是
A. 由铝土矿冶炼铝：铝土矿Al2O3A1Cl3Al
B. 从海水中提取镁：海水Mg(OH)2MgOMg
C. 由NaCl制漂白粉：饱和食盐水Cl2漂白粉
D. 由黄铁矿制硫酸：黄铁矿SO2SO3H2SO4
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝不导电，不能电解氯化铝制备金属铝，工业上一般电解氧化铝冶炼金属铝，故A不合理；
B．工业上一般用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，故B不合理；
C．工业上用氯气和石灰乳反应制备漂白粉，故C不合理；
D．工业上灼烧黄铁矿生成二氧化硫，二氧化硫发生催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫用浓硫酸吸收生成硫酸，故D合理；
选D。
13. 向容积为2L的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的总物质的量不变。下列说法错误的是

A 若，则s内反应速率
B. s时A的转化率为60%
C. 反应的化学方程式
D. 起始B的浓度为
【答案】AC
【解析】
【分析】由图可知，t1时刻反应达到平衡，消耗A和生成C的物质的量之比为(0.30-0.12)：(0.22-0.10)=3：2，反应前后混合气体总物质的量不变，即反应前后气体分子数不变，即B为生成物，系数为1，反应方程式为3A(g)2C(g)+B(g)。
【详解】A．由图可知，该时间段内，物质C的变化浓度为，v(C)==0.004mol/(L·s)，A错误；
B．s时达到平衡，A的平衡转化率为，B正确；
C．由分析可知，该反应为可逆反应，反应方程式为3A(g)2C(g)+B(g)，C错误；
D．物质C的浓度变化为，由方程式可知，反应生成B的浓度为变化为，起始浓度为：，D正确；
故选AC。
14. 海水开发利用的部分过程如图所示，下列有关说法错误的是

A. 由粗盐制取精盐，需除去其中的不溶性杂质与可溶性杂质
B. 步骤②在工业生产中常加入生石灰作Mg2+的沉淀剂，以降低生产成本
C. 第④步反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
D. 第⑤步反应中理论上生成1molBr2时，转移电子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．由粗盐制取精盐，需除去其中的不溶性杂质与可溶性杂质，最终得到纯净的氯化钠，A正确；
B．步骤②在工业生产中常加入生石灰作Mg2+的沉淀剂，以降低生产成本，生石灰遇水生成氢氧化钙，氢氧化钙遇镁离子生成氢氧化镁沉淀，B正确；
C．根据流程途中的生成物与反应物与元素守恒可知，第④步反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑，C正确；
D．5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+Na2SO4+3H2O，第⑤步反应中理论上生成1molBr2时，转移电子数为NA，D错误；
答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题，共58分)
15. Ⅰ．传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高，DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广泛深入。将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中如图1，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图2所示。

（1）镁条与稀盐酸反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应，图2中a、b、c、d四个点中，产生氢气最快的为___________点。
Ⅱ．向恒温恒容的密闭容器中，加入足量的碳和一定量NO，发生反应：，数字传感器测得CO2浓度随时间变化如表：
反应时间/
0
80
90
100
110
浓度/()
0.00
0.30
036
0.39
0.39
（2）下列措施能加快反应速率的是___________。
A. 及时分离出氮气 B. 升高反应体系温度
C. 使用高效催化剂 D. 在体系中通入氦气
（3）0~90s用NO来表示反应的平均速率为___________。
（4）下列能说明反应达到平衡状态的是___________。
A.
B. 容器内压强不再改变
C. 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
D. N2的体积分数不再改变
（5）已知合成氨反应中，随温度升高氨的产率会下降。在实际生产中，选定的温度为400℃~500℃，为避免产率太低反应的温度不宜过高，但温度也不宜过低，原因是___________。除传统方法外，近几年科学家在研究利用原电池原理进行常温常压下合成氨。一种通过原电池进行合成氨的装置如图，在该装置中，电极a为___________极(填“正”或“负”)，该电极的电极反应式为___________。

（6）合成氨反应可能的微观历程如图所示：

吸附在催化剂表面的物质用*标注。已知过程Ⅲ可以表示为，则过程Ⅱ可以表示为___________。
【答案】（1） ①. 放热 ②. a （2）BC
（3）0.08 mol/(L·s) （4）CD
（5） ①. 温度过低会导致反应速率过慢，则经济效益较低 ②. 正 ③.
（6）
【解析】
【小问1详解】
金属与酸的反应为放热反应，则镁条与稀盐酸反应为放热反应，由图可知，曲线中a点斜率最大，说明的瞬时反应速率最快，故答案为：放热；a；
【小问2详解】
A．及时分离出生成物氮气，反应速率减慢，故错误；
B．升高反应体系温度，化学反应速率加快，故正确；
C．使用高效催化剂，化学反应速率加快，故正确；
D．在体系中通入氦气，恒容条件下，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，故错误；
故选BC；
【小问3详解】
由表格数据可知，90s时二氧化碳的浓度为0.36mol/L，由方程式可知，一氧化氮的反应速率为=0.08 mol/(L·s)，故答案为：0.08 mol/(L·s)；
【小问4详解】
A．不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
B．该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内压强始终不变，则容器内压强保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
C．由质量守恒定律可知，该反应时气体质量增大的、气体体积不变的反应，反应中容器内气体的平均相对分子质量增大， 则容器内气体的平均相对分子质量不再改变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
D．氮气的体积分数不再改变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
故选CD；
【小问5详解】
合成氨反应中，若反应温度过低，会导致反应速率过慢，单位时间内生成氨气的量偏小，经济效益较低，所以实际生产中，选定的温度为400℃~500℃，为避免产率太低反应的温度不宜过高，但温度也不宜过低；由氢离子的移动方向可知，电极a为正极，酸性条件下，氮气在正极得到电子发生还原反应生成氨气，电极反应式为，故答案为：温度过低会导致反应速率过慢，则经济效益较低；；
【小问6详解】
由图可知，过程Ⅱ为吸附在催化剂表面的氮气和氢气发生化学键断裂形成吸附在催化剂表面氮原子和氢原子的过程，可以表示为，故答案为：。
16. Ⅰ．丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行：；；某化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例关系，设计如图所示实验：

注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O；Al2O3是丁烷裂解的催化剂，G后面装置已省略。如图连接好装置后(部分夹持装置已略去)，需进行的实验操作有：①给D、G装置加热；②检查整套装置的气密性：③排尽装置中的空气。
（1）这三步操作的先后顺序依次是___________。
（2）丁烷裂解产物丙烯发生加聚反应的方程式为：___________。
（3）假设丁烷完全裂解，流经各装置中的气体能完全反应。当E和F装置的总质量比反应前增加了4.9g，G装置中固体质量减少了14.4g，则丁烷的裂解产物：n(CH4)∶n(C2H6)=___________。
Ⅱ．可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成食用合成香料丙烯酸乙酯：

（4）有机物A和C互为___________(填“同系物”或“同分异构体”，下同)：有机物C与互为___________。有机物E所含官能团名称___________
（5）有机物B与D反应生成E的化学方程式是_______，该反应的类型是________。
（6）E不具有下列性质的是___________(填字母)。
a．能使溴水褪色 b．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 c．在常温下能与H2反应
【答案】（1）②③① （2）
（3）1∶2 （4） ①. 同系物 ②. 同分异构体 ③. 碳碳双键、酯基
（5） ①. ②. 酯化反应/取代反应
（6）c
【解析】
【分析】由化合物E的结构简式可推知，化合物B为CH2=CH2催化与水加成制得的CH3CH2OH，化合物D为CH2=CHCH3催化氧化制备CH2=CHCOOH，据此分析解(4)(5)(6)小题。
【小问1详解】
应先检查整套装置的气密性，排出装置中的空气，再给D、G装置加热，所以正确的操作顺序为：②③①，故答案为：②③①；
【小问2详解】
丙烯发生加聚反应生成聚丙烯的化学方程式为：；
【小问3详解】
丁烷的裂解中生成的乙烯和乙烷的物质的量相等，生成的甲烷和丙烯的物质的量相等，E、F吸收的是烯烃，设C2H4的物质的量为x，C3H6的物质的量为y，乙烷和甲烷的物质的量分别是x、y，则：28x+42y=4.90g，
G减少的质量是氧化铜中的氧元素质量，乙烷和甲烷和氧化铜反应需要的氧原子的物质的量为：2(2x+y)+=，解得：x=0.10mol、y=0.05mol，
所以：n(CH4)：n(C2H6)=0.05：0.1=1:2，故答案为：1：2；
【小问4详解】
由题干合成流程图可知，有机物A为CH2=CH2和C为CH3CH=CH2，二者结构相似，组成上相差一个CH2，故互为同系物，有机物C与分子式相同，结构不同，则互为同分异构体，有机物E的结构简式为：CH2=CHCOOCH2CH3，E中所含官能团名称是碳碳双键和酯基，故答案为：同系物；同分异构体；碳碳双键和酯基；
【小问5详解】
由题干合成流程图可知，有机物B为CH3CH2OH与D为CH2=CHCOOH，故二者反应生成E的化学方程式是，该反应的类型是酯化反应或者取代反应；
【小问6详解】
a．有机物E的结构简式为：CH2=CHCOOCH2CH3，分子中含有碳碳双键，故能使溴水褪色，a不合题意；
b．有机物E的结构简式为：CH2=CHCOOCH2CH3，分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，b不合题意；
c．有机物E的结构简式为：CH2=CHCOOCH2CH3，分子中含有碳碳双键，但在常温下不能与H2反应，c符合题意；
故答案为：c。
17. 硫代硫酸钠Na2S2O3(又名大苏打)，化学性质不稳定，具有较强的还原性，可做脱氯剂等。实验室用SO2、Na2S、Na2SO3为原料通过如下装置(略去部分夹持仪器)生产硫代硫酸钠。

回答下列问题：
（1）仪器a的名称是___________；在加入药品之前，须___________(填写实验操作)。
（2）利用Na2SO3固体和较浓的硫酸溶液在装置A中制取SO2气体，该反应的化学方程式为___________。
（3）装置B可用于观察气体流速，还可以_________(填写装置作用)，装置B盛装的液体最好为___________。
①饱和Na2SO3溶液 ②饱和NaOH溶液 ③饱和NaHSO3溶液 ④浓硫酸
（4）该实验装置不完善的地方是_________，以下装置中能完善该实验的是_________。(下列装置中试剂均为NaOH溶液)
A． B． C． D．
（5）停止反应后，烧瓶C中的溶液经___________(填写操作)可得到晶体。
（6）Na2S2O3做脱氯剂可除去自来水中残留的Cl2，从而消除Cl2对环境的污染，写出该原理的离子反应方程式___________。
【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 检查装置气密性
（2）
（3） ①. 验堵 ②. ③
（4） ①. 无尾气吸收装置 ②. AB
（5）蒸发浓缩、冷却结晶
（6）
【解析】
【小问1详解】
仪器a的名称是分液漏斗，在加入药品之前，须检查装置气密性。
【小问2详解】
利用Na2SO3固体和较浓的硫酸溶液在制取SO2气体的化学方程式为。
小问3详解】
B装置可以观察SO2的生成速率，同时长颈漏斗用于观察装置否堵塞。装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢，则装置中盛装溶液不能减小SO2气体的量，且不引入杂质。
①饱和Na2SO3溶液能吸收SO2生成NaHSO3溶液，故①错误；
②饱和NaOH溶液能吸收SO2生成Na2SO3溶液，故②错误；
③饱和NaHSO3溶液可抑制SO2的溶解，故③正确；
④浓硫酸不与SO2反应，但浓硫酸属于腐蚀性液体，不安全，故④错误。
装置B盛装的液体最好为③。
【小问4详解】
尾气中的SO2对环境有污染，不能直接排放，则装置不完善的方面是缺少尾气处理装置，易造成环境污染。SO2可以和NaOH溶液反应，要能吸收SO2同时防倒吸，故选AB。
【小问5详解】
停止反应后，烧瓶C中的Na2S2O3溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，得到
晶体。
【小问6详解】
Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成，配平后的离子方程式为。
18. FeOOH可用于脱硫工序，脱除效果较好。工业上利用冶金废渣(主要成分为FeSO4，还含有少量的Fe2(SO4)3、MgSO4及TiOSO4)为主要原料生产FeOOH的一种工艺流程如下：

（1）FeOOH中Fe的化合价为_______。
（2）冶金废渣“溶解”时一般要粉碎，目的是_______，TiOSO4与水反应生成难溶于水的H2TiO3和一种常见的酸，该反应的化学方程式为_______。
（3）“除杂”时，加入NaF溶液的作用为沉淀Mg2+，则滤液Y中的主要含有的溶质为_______。
（4）“氧化”时，试剂X最佳选择为_______(填序号)。
a.KMnO4 b. HNO3 c. Cl2 d.空气
（5）工业上冶炼Fe的方法是_______，铝与四氧化三铁的反应方程式：_______。
【答案】（1）+3 （2） ①. 增大接触面积，加快反应速率 ②. TiOSO4+ 2H2O= H2TiO3↓+ H2SO4
（3）Na2SO4 （4）d
（5） ①. 热还原法 ②. 8 Al+3 Fe3O4 4Al2O3+ 9Fe
【解析】
【分析】冶金废渣溶于水，TiOSO4与水反应生成难溶于水的H2TiO3，再加入NaF除去Mg2+，过滤后滤液中加入氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+，再加入NaOH溶液将Fe3+沉淀，最终得到FeOOH。
【小问1详解】
根据正负化合价代数和为0的原则，FeOOH中的铁的化合价为+3价。
【小问2详解】
将冶金废渣粉碎可以增大反应物的接触面积，加快反应速率；TiOSO4与水反应生成难溶于水的H2TiO3和一种常见的酸，该酸为硫酸，该反应的化学方程式为：TiOSO4+ 2H2O= H2TiO3↓+ H2SO4。
【小问3详解】
冶金废渣中的阴离子主要是硫酸根离子，在除杂过程中加入了NaF和NaOH，所以在过滤出FeOOH后的滤液Y中主要含硫酸钠。
【小问4详解】
“氧化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，然后加入NaOH溶液将Fe3+转化为FeOOH。KMnO4能将Fe2+氧化为Fe3+，但KMnO4被还原为Mn2+，引入新杂质；HNO3的还原产物NOx会污染环境；氯气有毒，且从经济角度看不如空气，所以最佳选择为空气，故选d。
【小问5详解】
工业上冶炼铁通常是用CO作还原剂，将铁的氧化物还原为Fe，采取的方法为热还原法；铝与四氧化三铁反应生成铁和氧化铝，化学方程式为：8 Al+3 Fe3O4 4Al2O3+ 9Fe。