重庆市渝北中学2023-2024学年高三上学期9月月考化学试题含答案

这是一份重庆市渝北中学2023-2024学年高三上学期9月月考化学试题含答案，共22页。
1、请将答案做在答题卡上，做在试卷上概不得分
2、全卷共二大题20小题，总分100分，考试时长90分钟
可能用到的相对原子质量： H：1 N：14 C：12 O：16 Mg：24 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 Ba：137
一、单项选择题(每个小题只有一个答案，每小题3分，共48分)
1. 化学与人类生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
B. 绿色化学是指用对环境无害的化学手段治理污染
C. 次氯酸钙可用于自来水的杀菌消毒
D. 盛放硅酸钠溶液的试剂瓶使用玻璃塞
【答案】C
【解析】
【详解】A．Na通过电解熔融的NaCl得到，Al通过电解冶炼氧化铝得到，Cu可以用还原法将氢气还原CuO得到，故A错误；
B．绿色化学是指利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，故B错误；
C．次氯酸钙与空气中二氧化碳和水反应生成次氯酸，可用于自来水的杀菌消毒，故C正确；
D．硅酸钠溶液具有粘合性，不能用玻璃塞，故D错误；
故选：C。
2. 下列颜色绚丽的过程为化学变化，但不涉及氧化还原反应的是
A. 硫酸锶灼烧时火焰呈洋红色
B. 无水硫酸铜溶于浓氨水生成深蓝色溶液
C. 酸性重铬酸钾遇乙醇转化为绿色溶液
D. 《抱朴子》记载：“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”
【答案】B
【解析】
【详解】A．硫酸锶灼烧时火焰的颜色为锶的焰色，该过程不属于化学变化，A错误；
B．无水硫酸铜溶于浓氨水发生反应，，深蓝色是生成的，该过程不属于氧化还原反应，B正确；
C．酸性重铬酸钾遇乙醇转化为绿色溶液，是乙醇还原酸性重铬酸钾生成绿色，乙醇被氧化为乙酸，该过程属于氧化还原反应，C错误；
D．“丹砂(HgS)烧之成水银”涉及有Hg单质生成的分解反应，“积变又还成丹砂”涉及有单质参加的化合反应，均为氧化还原反应，D错误；
故选B
3. 下列物质的性质及对应用途均正确且有对应关系的是
A. 硬度较大，可用于制备光导纤维B. NH3密度比空气小，液氨可做制冷剂
C. Na2CO3溶液呈碱性，故可治疗胃酸过多D. 具有漂白性，可用于漂白纸浆
【答案】D
【解析】
【详解】A．SiO2用于制造光导纤维是由于SiO2具有很强的导光性，与SiO2硬度大无关，故A错误；
B．液氨汽化时吸收大量热，能使环境温度降低，可用作制冷剂，与NH3密度比空气小的性质无关，故B错误；
C．Na2CO3溶液碱性强，具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，治疗胃酸过多的药品是NaHCO3，故C错误；
D．SO2能使某些物质变成无色物质，表现出漂白性，可用于漂白纸浆，故D正确；
故选：D。
4. 下列有关说法正确的是
A. 工业硝酸质量分数约为69％，常因溶有少量Fe3+而呈现黄色
B. 浓硫酸可于干燥CO和H2
C. 向Cu与浓硫酸反应后的溶液中加入水，可观察到溶液变蓝
D. pH小于7的降水为酸雨，主要由SO2和氮氧化物的排放引起
【答案】B
【解析】
【详解】A．工业硝酸中因为含有NO2而使溶液呈黄色，浓盐酸溶液中因为含有Fe3+而使溶液呈黄色，故A错误；
B．CO、H2和浓硫酸不反应，所以可以用浓硫酸干燥，故B正确；
C．反应后的溶液中含有大量浓硫酸，所以应将反应后混合物注入水中，溶液变蓝，操作不合理，故C错误；
D．正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH值小于5.6，酸雨主要由SO2和氮氧化物的排放引起，故D错误；
故选：B。
5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧生成多种物质，转移的电子数目为
B. 铁粉与充分反应，转移的电子数为
C. 标准状况下，与充分反应，生成的分子数目为
D. 的溶液中含有的数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A．2.4g镁条的物质的量为1ml，在空气中充分燃烧，镁被氧化为+2价，故转移的电子数目为，A项正确；
B．氯气的量不足，应按氯气的物质的量来计算，氯气被还原为-1价，转移的电子数为2，B项错误；
C．二氧化硫和氧气生成三氧化硫的反应是可逆反应，无法得出生成三氧化硫的分子数目，C项错误；
D．没有给出溶液的体积，无法计算粒子的数目，D项错误；
故选A。
6. 下列方程式书写错误的是
A. 用惰性电极电解饱和溶液：
B. 氢氧化铁与氢碘酸反应：
C. 侯氏制碱法原理：NaCl+NH3+H2O+CO2 =NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
D. 将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大：
【答案】B
【解析】
【详解】A．用惰性电极电解饱和溶液，阳极氯离子放电生成氯气，阴极水电离的氢离子放电生成氢气，产生的氢氧根与镁离子结合形成沉淀，A项正确；
B．碘离子具有还原性，铁离子具有氧化性，可以发生氧化还原反应，不能共存，B项错误；
C．侯氏制碱法分为两步，第一步将氨气、二氧化碳通入饱和食盐水中生成碳酸氢钠和氯化铵，第二步加热碳酸氢钠生成碳酸钠，C项正确；
D．假设有1ml明矾，恰好完全生成沉淀时，此时有剩余，生成1ml和1.5ml，总质量为78+1.5×233=427.5g，若沉淀完全，转化为偏铝酸根，此时沉淀质量为2ml，总质量为2×233=466g，沉淀质量最大，D项正确；
故选B。
7. 下列选项描述与对应图像相符的是：
A. 图①为新制氯水在阳光直射时，溶液中浓度随着时间变化的曲线
B. 图②为、混合液中滴加盐酸产生的图像
C. 图③表示向1 L l ml·L－1FeBr2溶液中通入Cl2时Br－物质的量的变化
D. 图④表示向乙酸溶液中通入氨气至过量的过程中溶液导电性的变化
【答案】C
【解析】
【详解】A．新制氯水在阳光直射时，次氯酸分解为盐酸和氧气， 正向移动，溶液中浓度增大，与①曲线不符，故A错误；
B．图②为NaOH、混合液中滴加盐酸产生的图像，故B错误；
C．Fe2+的还原性大于Br-，向FeBr2溶液中通入Cl2时，氯气先氧化Fe2+后氧化Br-，所以图③表示向1 L l ml·L－1FeBr2溶液中通入Cl2时Br－物质的量的变化，故C正确；
D．醋酸是弱酸，向乙酸溶液中通入氨气生成强电解质醋酸铵，溶液中离子浓度逐渐增大，所以向乙酸溶液中通入氨气，溶液导电性逐渐增强，故D错误；
选C。
8. 一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。下列说法正确的是
A. 循环转化中属于“固氮”过程的是“反应c”和“反应b”
B. 转化过程中发生非氧化还原反应的过程只有“反应I”
C. 若“反应h”是在NO2与H2O的作用下实现的，则该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2
D. 工业上可以用氢氧化钠溶液消除NO2
【答案】D
【解析】
【详解】A．氮的固定指由游离态的氮转化为化合态，图中属于氮的固定的是“反应c”和“反应k”，A错误；
B．没有元素化合价变化的反应属于非氧化还原反应，则过程中非氧化还原反应为a和l，B错误；
C．过程h发生反应为：，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为：，氧化产物与还原产物的物质的量之比为，C错误；
D．能与发生反应：，所以工业上可以用氢氧化钠溶液消除，D正确；
故选D。
9. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
①无色溶液中：K＋、Cu2＋、Cl－、
②pH=11的溶液中： 、Na＋、、
③加入Al能放出H2的溶液中：Cl－、、、
④由水电离出的c(OH－)=10－13 ml·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－
⑤有较多Fe3＋的溶液中：Na＋、、SCN－、
⑥酸性溶液中：Fe2＋、Al3＋、、I－、Cl－
A. ①②B. ③⑥C. ②④D. ③⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①Cu2+在水溶液中呈蓝色，不符合无色条件，所以不能大量共存，故①错误；
②pH=11的溶液呈碱性，这几种离子之间不反应且和OH-不反应，所以能大量共存，故②正确；
③加入Al能放出H2的溶液为弱氧化性酸如盐酸、稀硫酸等或强碱溶液，如果溶液呈酸性，、H+反应生成S和SO2而不能大量共存，如果溶液呈碱性，、OH-反应生成NH3•H2O而不能大量共存，故③错误；
④由水电离出的c(OH-)=10-13ml•L-1的溶液中，水的电离被抑制，溶液呈酸性或碱性，这几种离子之间不反应且和氢离子或氢氧根离子都不反应，所以能大量共存，故④正确；
⑤Fe3+和SCN-生成络合物Fe(SCN)3而不能大量共存，能和发生双水解反应而不能大量共存，故⑤错误；
⑥酸性溶液中：具有氧化性，能氧化Fe2+、I-而不能大量共存，故⑥错误；
故选：C。
10. 某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。
已知：，I2的沸点高于，根据以上流程，判断下列说法正确的是
A. 步骤X“萃取”时，可用乙醇代替
B. 加入溶液后生成1ml I2时转移2NA个e－
C. 方案甲采用蒸馏法时，碘蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到I2
D. 步骤Y后下层液体可循环利用
【答案】D
【解析】
【分析】由流程可知，海带浸取液中通入臭氧并调节溶液pH，得到含的水溶液，加入四氯化碳萃取分液得到含的溶液。方案甲是直接蒸馏得到碘单质；方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和，步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳，上层中加入硫酸溶液发生归中反应得到的水溶液，操作Z为过滤，得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质，以此解答该题。
【详解】A．A步骤X“萃取”时，因乙醇与水互溶，则不能用乙醇代替，A项错误；
B．加入硫酸溶液后发生的反应为：，生成1ml I2时转移NA个e－，B项错误；
C．的沸点高于，则方案甲采用蒸馏法时，蒸气先汽化冷凝，在锥形瓶中先得到，C项错误；
D．步骤Y为反萃取，分液下层为四氯化碳可在步骤X中循环使用，D项正确；
故选D。
11. 液体氯化溴属于卤素互化物，性质与卤素相似，下列推测不合理的是
A. BrCl与氢氧化钠溶液反应生成NaClO和NaBr
B. 的氧化性比强
C. 可与反应生成
D. 常温下，在四氯化碳中的溶解度比小
【答案】A
【解析】
【详解】A．由于氯元素的非金属性强于溴元素的，Br为+1价，Cl为-1价，所以 BrCl 和氢氧化钠溶液反应生成物应该是 NaBrO 和 NaCl，A项错误；
B．BrCl和ICl中Br、I均为+1价，Br比I更难失电子，则比更易得电子，因此BrCl的氧化性强于ICl，B项正确；
C．BrCl的性质与卤素类似，、可与Mg反应生成和，则BrCl可与Mg反应生成和，C项正确；
D．为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而BrCl为极性分子，根据相似相溶原理，常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比小，D项正确；
故选A。
12. 下列实验装置(夹持装置略)及操作正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．常温下Al遇浓硝酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，Cu与浓硝酸发生持续反应，不能比较金属性强弱，故A错误；
B．溶有氨气可增大二氧化碳的溶解，氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸铵，碳酸铵与氯化钙反应可制备碳酸钙，故B正确；
C．灼烧在坩埚中进行，不能选烧杯，故C错误；
D．加热时碘易升华，氯化铵分解生成氨气与氯化氢，遇冷时碘凝华，氨气与氯化氢化合生成氯化铵，图中装置不能分离碘和氯化铵，故D错误；
故选：B。
13. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. B. FeS2SO2H2SO4
C SiO2SiCl4SiD. NH3NO2HNO3
【答案】A
【解析】
【详解】A．镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，氮化镁与水反应生成氢氧化镁，均能一步实现反应，A项正确；
B．二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化生成硫酸，二氧化硫和水不能一步转化，B项错误；
C．二氧化硅属于酸性氧化物，和盐酸不反应，不能一步实现反应，C项错误；
D．氨气只能被氧化成一氧化氮，不能直接被氧化成二氧化氮，不能一步实现反应，D项错误；
故选A。
14. 月球表面富含钛铁矿，其主要成分为，其中Fe为价，由钛铁矿制取金属钛的大致流程如图所示。下列说法正确的是
A. Ti的化合价为价，在周期表中位于ds区
B. 氯化反应中与C物质的量之比为6∶7
C. 氯化过程中，FeCl3即是氧化产物也是还原产物
D. 制取金属Ti时，可用CO2替代Ar气
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，氯化发生2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+6CO+2TiCl4，然后发生2Mg+TiCl42MgCl2+Ti，以此来解答。
【详解】A．FeTiO3中Fe为+2价，O为-2价，根据化合价代数和为0，可知Ti的化合价为+4价，Ti位于元素周期表的第四周期第ⅣB族，属于d区元素，故A错误；
B．根据流程，可得氯化反应的方程式为：2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+6CO+2TiCl4，所以氯化反应中Cl2与C的物质的量之比为7：6，故B错误；
C．氯化过程中发生反应的化学方程式为：2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+6CO+2TiCl4，Fe元素化合价+2价升高到+3价，C元素化合价0价升高到+2价，Cl的化合价由0→-1，氯化过程中FeCl3，既是氧化产物又是还原产物，故C正确；
D．Mg能与CO2发生反应生成MgO与C，故D错误。
答案选C。
15. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持仪器和净化装置)。其中最合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cu和浓硫酸在加热条件下才能反应，A错误；
B．的密度小于空气，不能用向上排空气法收集，B错误；
C．NO不能用排空气法收集，纯净的与溶液不反应，不能用溶液处理的尾气，错误；
D．浓硫酸滴入固体中，可以制挥发性酸且放热，促进气体逸出，气体密度大于空气，极易溶于水，所以能用该装置制取、收集、处理尾气，D正确；
选D。
16. 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。
二、填空题(本题包括4小题，共52分)
17. Ⅰ．铝、铁、铜及其化合物广泛应用于日常生活中，根据所学知识，回答下列问题：
（1）具有净水作用，用离子方程式解释净水的原理：___________。
（2）双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]是一种常用的抗酸药，它与胃酸反应的化学方程式为___________。
（3）铜器表面有时会生成铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的离子方程式___________。
II．氯的许多化合物是高效广谱的消毒剂，回答下列问题：
（4）“84消毒液”可用于杀菌消毒漂白，其有效成分为___________。(填化学式)其在空气中能漂白的原理为___________。(写离子方程式)
（5）ClO2是一种广谱杀菌剂，能用于水的消毒。可以以亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备，该过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________；
III．机动车尾气中的NOx会造成环境问题，尿素水溶液热解产生的NH3可去除汽车尾气中的NOx，流程如下：
（6）写出“催化反应”过程中NH3还原NO2的化学方程式___________。
（7）“催化反应”过程中需控制温度在之间。温度过高，NOx的去除率下降，其原因可能是温度过高催化剂的活性降低和___________。
【答案】17.
18.
19. Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑
20. ①. NaClO ②. ClO－+CO2+H2O=HClO+
21. 1：4 22.
23. 温度升高，NH3催化氧化生成NO
【解析】
【小问1详解】
铁离子在水中发生水解，产生氢氧化铁胶体，具有吸附絮凝作用，达到净水目的，离子反应方程式为：；
【小问2详解】
胃酸的主要成分是盐酸，双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]与盐酸反应生成相应的盐和二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
铜器表面有时会生成铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]，铜绿可溶与盐酸，而铜和盐酸不反应，所以可以用稀盐酸除去，离子方程式为：；
【小问4详解】
“84消毒液”是氯气和氢氧化钠溶液反应得到，其有效成分为，其在空气中能漂白的原理是和空气中的二氧化碳反应生成次氯酸，离子方程式为：；
【小问5详解】
亚氯酸钠和稀盐酸反应生成二氧化氯的反应方程式为：，其氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1；
【小问6详解】
NH3还原NO2生成氮气和水，根据氧化还原规律配平，反应方程式为：；
【小问7详解】
尾气中还含有氧气，温度升高，NH3和氧气有可能发生催化氧化反应生成NO。
18. 实验室利用CuCl2溶液与SO2气体制备CuCl的装置如图所示(夹持装置略)。已知氯化亚铜是一种白色固体，微溶于水，不溶于酒精；在空易气中被迅速氧化。
实验步骤：
I．打开止水夹，通入一段时间N 2后，关上止水夹；打开分液漏斗旋塞，向a中加盐酸调pH至2～3，打开止水夹，通入SO2，溶液中产生白色沉淀；待反应完全后，再通一段时间的N 2。
II．反应混合液经一系列过程得CuCl产品。
回答下列问题：
（1）步骤I中反应前通入氮气的目的是___________。装置a的名称为___________。
（2）实验室用Na2SO3制备SO2的化学方程式为___________。
（3）装置B的作用为___________；装置C中的试剂为___________。
（4）装置A中发生反应的离子方程式为___________。
（5）步骤II中一系列过程为减压过滤、洗涤、干燥，其中洗涤的试剂选用___________。
（6）测定产品纯度：准确称取m g产品，加入足量FeCl3溶液；充分反应后滴加指示剂，用c ml·L－1 Ce(SO4)2标准溶液滴定生成的Fe2+(还原产物为Ce3+)，达到终点时消耗V mL标准液。
①产品中加入FeCl3溶液时，发生反应的离子方程式为___________。
②产品中CuCl的质量分数为___________％。
【答案】（1） ①. 排尽装置中的空气，防止氯化亚铜被空气中氧气氧化 ②. 三颈烧瓶
（2）H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑
（3） ①. 安全瓶，防倒吸 ②. NaOH溶液
（4）SO2+2Cu2++2Cl－+2H2O=2CuCl↓++4H+
（5）乙醇 （6） ①. Fe3+＋CuCl= Fe2+＋Cu2+＋Cl－ ②. ×100%
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化硫与盐酸、氯化铜混合溶液反应制备氯化亚铜；装置B为空载仪器，起到安全瓶，防倒吸的作用；二氧化硫有毒，装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气。
【小问1详解】
①由题给信息可知，氯化亚铜在空易气中被迅速氧化，反应前应通入氮气排尽装置中的空气，防止氯化亚铜被空气中氧气氧化，故答案为：排尽装置中的空气，防止氯化亚铜被空气中氧气氧化；
②由装置图可知，a为三颈烧瓶；
【小问2详解】
实验室制取二氧化硫一般采用亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应，反应方程式为：；
【小问3详解】
由分析知，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防倒吸的作用；装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气。
【小问4详解】
装置A中二氧化硫和氯化铜在酸性条件下发生氧化还原反应，生成氯化亚铜沉淀，离子反应方程式为：；
【小问5详解】
由于氯化亚铜是一种白色固体，微溶于水，不溶于酒精，为减少洗涤造成的损失，所以可采用乙醇洗涤，并且乙醇易挥发，容易除去；
【小问6详解】
①铁离子具有氧化性，可氧化氯化亚铜，发生的离子反应方程式为：；
②根据氧化还原反应，可得出关系，反应共消耗，则，所以，则产品中CuCl的质量分数为。
19. 某溶液中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 ml/L。
某同学欲探究溶液的组成，进行了如下实验：
①用仪器a蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入适量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
（1）仪器a的名称是___________。
（2）③中加入适量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________。
实验室制备红棕色气体时采用的收集方式为___________。
（3）无色气体与O2按照一定比例通入水中可被完全吸收，请写出该反应的化学方程式___________。
（4）该同学最终确定原溶液中所含阴离子是___________，阳离子是___________ (写离子符号)。
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为___________g。
【答案】（1）铂丝或光洁无锈的铁丝
（2） ①. 3Fe2＋＋＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ②. 向上排空气法
（3）2H2O +3O2+4NO=4HNO3
（4） ①. Cl－、、 ②. Fe2＋、Mg2＋
（5）1.2g
【解析】
【分析】①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察），说明没有K+。②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+。③另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，说明溶液中有，能把其还原的只有Fe2+，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明没有和有Cl-离子。④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定有。
【小问1详解】
焰色试验用铂丝或光洁的无锈铁丝；
【小问2详解】
溶液中有Fe2+和离子，加入适量盐酸生成无色气体NO，离子方程式是3Fe2＋＋＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；红棕色气体是NO2，NO2与水反应，密度大于空气，NO2的收集方式为向上排空气法；
【小问3详解】
无色气体是NO，与O2按照一定比例通入水中可被完全吸收，该反应的化学方程式2H2O +3O2+4NO=4HNO3；
【小问4详解】
根据以上分析，溶液中的阴离子有Cl-离子、离子和离子，阳离子有Fe2+，由离子的物质的量浓度相等，均为0.1 ml/L，确定阳离子还有Mg2+离子；
【小问5详解】
原溶液中所含阳离子是Fe2+、Mg2+，若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是MgO、Fe2O3，根据题意各离子的物质的量均为0.01ml，所以m(MgO)＝0.01ml×40g/ml＝0.4g，m(Fe2O3)＝0.005ml×160g/ml=0.8g，所得固体的质量为0.4g＋0.8g＝1.2g。
20. 用含铬不锈钢废渣(含、、、等)制取(铬绿)的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
（1）“碱熔”时，为使废渣充分氧化可采取的措施是___________。
（2）、KOH、反应生成的化学方程式为___________。
（3）“水浸”时，碱熔渣中的强烈水解生成的难溶物为___________(填化学式)；
（4）常温下“酸化”时，pH不宜过低的原因是___________；
（5）“还原”时，发生反应的离子方程式为___________。
（6）由制取铬绿的方法是___________。
【答案】（1）粉碎废渣 充分搅拌(或通入足量空气等)
（2）
（3）
（4）pH过低，进入滤液
（5）
（6）高温煅烧
【解析】
【分析】用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)，含铬不锈钢废渣经过碱熔，发生一系列反应，生成了可溶性的KFeO2、K2CrO4、K2SiO3和KAlO2，加水溶解，KFeO2强烈水解生成的难溶物Fe(OH)3，过滤除去，滤液中加入硫酸酸化，调节溶液pH在7～8，硅酸根离子转化为硅酸沉淀，偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤除去，同时铬酸根离子转化为重铬酸根离子，再在滤液中加入亚硫酸钠还原重铬酸根离子为Cr3+，加入氢氧化钠沉淀Cr3+，再通过加热煅烧Cr(OH)3得到氧化物Cr2O3，据此分析解答。
【小问1详解】
粉碎废渣，废渣颗粒分散在熔融KOH、K2CO3中或通入足量氧气并充分搅拌，增大接触面积，加快反应速率，则可采取粉碎废渣、通入足量空气(或充分搅拌)措施；
【小问2详解】
Cr2O3～2K2CrO4失去6e-，O2～K2CrO4得到4e-，依据得失电子数相等，配平得2Cr2O3+8KOH+3O24K2CrO4+4H2O；
【小问3详解】
“水浸”时，碱熔渣中的KFeO2强烈水解，结合H2O电离出的H+及H2O生成Fe(OH)3和KOH，即不溶物为Fe(OH)3；
【小问4详解】
“酸化”时pH过低，NaAlO2会直接与酸反应生成Al3+，进入滤液；
【小问5详解】
→2Cr3+得到6e-，失去2e-，依据得失电子数相等，含硫元素物质前系数配3，结合电荷守恒和原子守恒配平得；
【小问6详解】



A．比较和的金属活动性
B．制取少量
C．灼烧海带
D．分离和
选项
a
b
c
d
A
浓硫酸
溶液
B
浓氨水
碱石灰
溶液
C
稀硝酸
溶液
D
浓硫酸
水
阳离子
K＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋
阴离子
Cl－、、、、