2023-2024学年山东省德州市高一(上)期末统考化学试卷（解析版）

这是一份2023-2024学年山东省德州市高一(上)期末统考化学试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了1 ml/L氨水溶液等内容，欢迎下载使用。
满分100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 K39 Mn55 Fe56 Cu64 Ba137
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是
A. 自然固氮是将氮气转变为含氮化合物
B. 可漂白纸浆，也可用于葡萄酒杀菌消毒
C. 汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和PM2.5
D. 果汁中添加维生素C防变质，是利用维生素C的还原性
【答案】C
【解析】A．自然固氮是自然界中将氮气转变为含氮化合物，A正确；
B．具有漂白性可漂白纸浆，能够抑制各种微生物的活动，能够破坏微生物细胞结构，使其失去活性，故可用于葡萄酒杀菌消毒，B正确；
C．汽车尾气中主要是烃类燃烧以及高温空气参与反应形成的气体，主要大气污染物为氮氧化物、CO、碳氢化合物和PM2.5等，C错误；
D．维生素C的还原性，消耗果汁中的氧气，故添加维生素C可防果汁变质，D正确；
故选C。
2. 下列做法正确的是
A. 用冷水储存金属钠B. 不能使用钢瓶盛放氯气
C. 浓硝酸保存在无色玻璃瓶中D. NaOH固体保存在广口塑料瓶中
【答案】D
【解析】A．金属钠能与水发生反应生成氢氧化钠和氢气，故金属钠不能保存在水中，应保持在煤油中，A错误；
B．铁和氯气在常温下不发生反应，故可以使用钢瓶盛放氯气，B错误；
C．浓硝酸见光易分解，故应该保存在棕色试剂瓶中，C错误；
D．由于NaOH能与玻璃种二氧化硅反应生成硅酸钠，故NaOH固体保存在广口塑料瓶中，D正确；
故选D。
3. 下列生产过程中不涉及氧化还原的是
A. 漂白粉制备B. 卤水点豆腐C. 高炉炼铁D. 铝热反应
【答案】B
【解析】A．漂白粉制备是将氯气通入石灰乳中，发生的反应为，为氧化还原反应，A不符合题意；
B．卤水点豆腐是利用了胶体的聚沉，不涉及氧化还原反应，B符合题意；
C．高炉炼铁是用CO还原氧化铁，发生的反应为，为氧化还原反应，C不符合题意；
D．铝热反应为铝单质与三氧化二铁反应生成铁单质和三氧化二铝，发生的反应为，为氧化还原反应，D不符合题意；
故选B
4. 下列鉴别或检验不能达到实验目的的是
A. 用氧气鉴别CO、NO两种无色气体
B. 用稀硫酸鉴别Fe、CuO、C三种黑色粉末
C. 用溶液鉴别与
D. 用硝酸酸化的溶液检验是否被氧化
【答案】D
【解析】A．NO能与O2生成红棕色的NO2，CO与O2在常温下不反应，故现象不同，能鉴别，A正确；
B．Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气体产生，CuO与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液成蓝色，C与稀硫酸不发生反应，故现象不同，能鉴别，B正确；
C．与生成硫酸钡白色沉淀和一水合氨，与反应生成一水合氨和硝酸钡，无沉淀生成，故现象不同，能鉴别，C正确；
D．硝酸能将氧化，再加入，有白色沉淀生成，不能证明是否被氧化，D常温；
故选D。
5. 下列有关说法正确的是
A. FeCl2与Cu2S均可通过化合反应得到
B. 室温下，Fe与浓HNO3反应产生大量NO2
C. 蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生
D. 饱和FeCl3溶液与NaOH溶液反应制备氢氧化铁胶体
【答案】A
【解析】A．FeCl3与Fe反应产生FeCl2，反应方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2，反应类型是化合反应；S与Cu混合加热反应产生Cu2S，反应方程式为：2Cu+SCu2S，反应类型也是化合反应。可见FeCl2与Cu2S均可通过化合反应得到，A正确；
B．浓硝酸具有强氧化性，在室温下，Fe遇浓HNO3时，会在金属Fe表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属进一步发生氧化还原反应，因此反应不能产生大量NO2，B错误；
C．浓硫酸没有挥发性，因此蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，没有白烟产生，C错误；
D．饱和FeCl3溶液与NaOH溶液混合，会发生复分解反应产生Fe(OH)3沉淀，而不能制备得到氢氧化铁胶体，D错误；
故合理选项是A。
6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.1 ml/L氨水溶液：、、、
B 0.1 ml/L盐酸溶液：、、、
C. 0.1 ml/LKNO3溶液：、、、
D. 0.1 ml/LKMnO4溶液：、、、
【答案】C
【解析】A．0.1 ml/L氨水溶液显碱性，其中含有大量NH3·H2O，NH3·H2O与Fe3+会反应产生Fe(OH)3沉淀，不能大量共存，A不符合题意；
B．0.1 ml/L盐酸溶液中含有大量Cl-，Cl-与Ag+会反应产生AgCl沉淀，不能大量共存；与Ag+会反应产生Ag2SO4沉淀，也不能大量共存，B不符合题意；
C．0.1 ml/LKNO3溶液中含有大量K+、，它们与选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C符合题意；
D．0.1 ml/LKMnO4溶液中含有大量，具有强氧化性，会与S2-发生氧化还原反应而不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是C。
7. 我国科学家研制的“纳米分子药物运输车”结构如图，可人为从外部利用磁性引导至所需位置，提高肿瘤治疗效果，下列说法不正确的是
A. “纳米分子药物运输车”具有磁性
B. 其中的四氧化三铁不属于碱性氧化物
C. 将该物质分散到水中得到的分散系，不具有丁达尔效应
D. 粉碎后用盐酸酸浸，向清液中滴入少量溶液可检验其中的
【答案】D
【解析】
详解】A．“纳米分子药物运输车”含有四氧化三铁，具有磁性，A正确；
B．四氧化三铁与酸反应不生成单一的盐，不属于碱性氧化物，B正确；
C．将该物质直径200nm，分散到水中得到的分散系不是胶体，不具有丁达尔效应，C正确；
D．粉碎后用盐酸酸浸，清液中含有多种有机物，这些有机物或氯离子也可能与滴入的少量溶液反应，导致检验不出其中的，D错误；
故选D。
8. 下图为铜丝与浓硫酸反应并验证其产物性质的实验装置(a~d均为浸有相应试液的棉花)。下列分析不正确的是
A. ①反应体现的酸性与氧化性
B. 可观察到a处变红，b、c处均褪色
C. 若浓硫酸为0.1ml，产生的
D. 为确认有硫酸铜生成，向①中加水，观察颜色变化
【答案】D
【解析】
【分析】如图，浓硫酸在和铜在加热条件下发生，生成的气体经过紫色石蕊的湿棉花，因为是酸锌氧化物，使a处的紫色石蕊的湿棉花变红，具有漂白性，能使b处品红的湿棉花褪色，具有还原性，能与高锰酸钾发生氧化还原反应，使c处的KMnO4的湿棉花褪色，最后对环境造成污染，不能直接排放，用安全气球将其收集，据此回答。A．①反应中的反应为，体现的酸性与氧化性，A正确；
B．由分析知，可观察到a处变红，b、c处均褪色，B正确；
C．由于在中，随着反应的进行，浓硫酸浓度降低，稀硫酸与铜不发生反应，故浓硫酸为0.1ml，产生的，C正确；
D．①中还含有浓硫酸，不能向①中加水，应将①中反应后的溶液加入到水中，D错误；
故选D。
9. 某同学采用下列反应检验食盐中是否添加KIO3：，下列说法不正确的是
A. 该反应中氧化剂为KIO3B. I2既是氧化产物又是还原产物
C. 生成1 ml I2时，转移2 ml电子D. 氧化产物：还原产物的比为5：1
【答案】C
【解析】
【分析】在氧化还原反应中，氧化剂得到电子，元素化合价降低；还原剂失去电子，元素化合价升高。元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移总数。A．在该反应中，I元素化合价由反应前KIO3中的+5价变为反应后I2的0价，化合价降低，得到电子被还原，所以KIO3为氧化剂，A正确；
B．在该反应中，I元素化合价由反应前KIO3中的+5价变为反应后I2的0价，化合价降低，得到电子被还原，I2为还原产物；I元素化合价由反应前KI中的-1价变为反应后I2的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以I2为氧化产物，故I2既是氧化产物又是还原产物，B正确；
C．根据元素化合价升降总数相等可知：每反应产生3 ml I2，反应过程中转移5 ml电子，则生成1 ml I2时，转移电子的物质的量为ml，C错误；
D．根据选项B分析可知：I2既是氧化产物又是还原产物，在反应产生的3 ml I2中，ml I2是KI失去电子被氧化产生，ml I2是KIO3得到电子被还原产生，因此氧化产物：还原产物的比为5：1，D正确；
故合理选项是C。
10. 实验室制备固体并检验其纯度的实验流程如图所示：
下列说法正确的是
A. 熔融钠在空气中的反应可在玻璃表面皿中进行
B. 与水反应，是氧化剂，是还原剂
C. 取样液加入酚酞，观察到样液先变红后褪色
D. 取10.0g淡黄色样品进行反应，最后生成3.94g沉淀，则该样品纯度为21.2%
【答案】C
【解析】
【分析】金属钠能与空气中的氧气共热反应生成过氧化钠，过氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，由题给流程可知，熔融钠在坩埚中反应得到淡黄色样品，向淡黄色样品中加水溶解得到的样液，向样液中加入氯化钡溶液得到碳酸钡白色沉淀，说明淡黄色样品中含有碳酸钠。A．玻璃表面皿受热不均易发生破裂，所以熔融钠在空气中的反应只能在坩埚中进行，故A错误；
B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应时，过氧化钠中的氧元素的化合价即升高被氧化又降低被还原，即是反应的氧化剂也是还原剂，水即不是反应的氧化剂也不是还原剂，故B错误；
C．过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，所以向样液加入酚酞，样液会先变红后褪色，故C正确；
D．由题意可知，反应得到3.94g碳酸钡沉淀，则淡黄色样品的纯度为=78.8%，故D错误；
故选C。
二、选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】CD
【解析】A．将少量铜粉加入稀硫酸中，无明显现象，再加入KNO3溶液，看到铜粉溶解，这是由于在酸性条件下具有强氧化性，会将Cu氧化为Cu2+，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，而不能说是KNO3与铜粉反应，A错误；
B．向某溶液中加入稀的NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸不变色，可能是溶液中不含有，也可能是溶液浓度很小，含有的少，与加入的NaOH反应只产生NH3·H2O，没有分解产生NH3气体，因此不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，因此不能据此判断溶液中是否含有，B错误；
C．蔗糖分子式是C12H22O11，该物质是有机物，将浓硫酸加入蔗糖中，蔗糖变为多孔碳，蔗糖中的H、O两种元素被脱去，此时浓硫酸表现脱水性；同时浓硫酸又将使部分C单质氧化反应产生CO2气体逸出，浓硫酸被还原产生SO2气体逸出，从而使剩余的固体碳多孔，在该反应中浓硫酸表现脱水性和强氧化性，C正确；
D．向某溶液中加入稀硫酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是SO2，因此原溶液中可能含有、，也可能含有、，D正确；
故合理选项是CD。
12. 纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 上述反应中纳米铁粉和均体现还原性
B. 若有56g纳米铁粉参与反应，至少可处理
C. 在铁粉总量一定的条件下，处理的的量与通入的氧气量成正比
D. 该历程说明氧化性
【答案】C
【解析】
【分析】纳米铁粉与O2反应生成Fe2+，Fe2+与反应生成N2，离子方程式为10Fe2++2+12H+= 10Fe3++N2+6H2O；A．纳米铁粉与O2反应生成Fe2+，Fe失电子转化为Fe2+体现还原性，Fe2+与反应生成N2，氮元素化合价降低，则铁元素化合价升高，Fe2+做还原剂，体现还原性，A正确；
B．56g纳米铁粉物质的量为，1ml铁粉参与反应生成1mlFe2+，Fe2+与反应生成N2，离子方程式为10Fe2++2+12H+= 10Fe3++N2+6H2O，则1ml Fe2+至少可处理，B正确；
C．铁粉总量一定条件下，若废水中溶解氧过多，Fe2+会被O2氧化为Fe3+，导致Fe2+含量减少，不利于还原，C错误；
D．Fe2+与反应生成N2和Fe3+，氧化剂是，氧化产物是Fe3+，由氧化剂的氧化性比氧化产物的强，则氧化性，D正确；
故选C。
13. 某兴趣小组为研究膨松剂(碳酸氢钠)受热分解放出气体的量，设计了以下实验，按如图所示连接装置(气密性良好，各装置中的试剂皆为足量)。
下列说法正确的是
A. 装置A、C中盛放的试剂均可选用NaOH溶液
B. B处酒精灯熄灭后，应继续通一段时间的空气
C. 若D增重0.88g，则生成
D. 若无E装置，会导致测定结果偏大
【答案】BD
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中盛有氢氧化钠溶液用于吸收通入空气中的二氧化碳，利用除去二氧化碳的空气排尽装置中的空气，防止空气中的二氧化碳干扰实验，装置B中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，装置C中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气，防止水蒸气干扰二氧化碳的测定，装置D中盛有的碱石灰用于吸收、测定反应生成的二氧化碳，装置E中盛有的碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止二氧化碳和水蒸气进入装置D中干扰二氧化碳的测定。A．由分析可知，装置C中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气，防止水蒸气干扰二氧化碳的测定，故A错误；
B．B处酒精灯熄灭后，应继续通一段时间的空气，利用除去二氧化碳的空气将滞留在装置中的二氧化碳气体排入装置D中被碱石灰充分吸收，故B正确；
C．缺标准状况，无法计算D增重0.88g时，反应生成二氧化碳的体积，故C错误；
D．由分析可知，装置E中盛有的碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止二氧化碳和水蒸气进入装置D中干扰二氧化碳的测定，所以若无E装置，空气中的二氧化碳和水蒸气会使会D增重偏大，导致测定结果偏大，故D正确；
故选BD。
14. 某粗盐溶液中除NaCl外还含少量的、，设计实验流程分离出和NaCl。已知：氯化钾的溶解度随温度升高而增大。下列说法不正确的是
A. 试剂甲、乙、丙分别是NaOH、、
B. 向滤渣中加入试剂丙后发生反应的离子方程式是
C. 操作1、2、3均需用到玻璃棒且作用相同
D. 为防止操作2温度降低析出KCl，需用热水将滤纸润湿
【答案】AC
【解析】
【分析】根据流程图可知：加入试剂甲是为了除去氯化铜，应该选用过量试剂甲(氢氧化钠溶液)，将氯化铜转化为氢氧化铜沉淀(滤渣)，在滤液中加入过量氯化钡溶液除去硫酸钠溶液生成硫酸钡沉淀，再加入过量试剂乙（碳酸钠溶液），除去过量的氯化钡溶液，进行操作1(过滤)除去硫酸钡、碳酸钡沉淀，溶液中含有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠，向溶液中加入足量稀盐酸，充分反应后进行操作2(蒸发结晶、过滤)得到氯化钠晶体，再加蒸馏水溶解成氯化钠溶液(操作3),再向滤渣氢氧化铜沉淀中加入适量稀盐酸得到氯化铜溶液，回答下列问题；A．试剂甲、乙、丙分别是NaOH、、，A错误；
B．向滤渣氢氧化铜中加入试剂丙稀盐酸后发生反应的离子方程式是，B正确；
C．操作1、2、3分别是过滤、蒸发、溶解均需用到玻璃棒，作用分别是引流、搅拌引流、搅拌，C错误；
D．已知：氯化钾的溶解度随温度升高而增大，为防止操作2因温度降低析出KCl，需用热水将滤纸润湿，D正确；
故选AC；
15. 某小组回收电池废料(含量87%)制备高锰酸钾，其步骤如下：①取20.0g废料，加入KOH、，加热熔融，反应完全后加水溶解得到溶液；②向溶液中加入适量KOH后通入氯气，经一系列操作可得到纯净干燥的。已知：ⅰ．溶解度随温度升高而增大；ⅱ．锰元素在整个流程中的损失率为20.0%。下列说法不正确的是
A. 步骤①中做还原剂
B. 最终得到固体25.28g
C. 步骤②中氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶1
D. 步骤②系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】C
【解析】A．步骤①中，与KOH、在加热条件下反应生成，Mn的化合价升高，为还原剂，A正确；
B．由Mn守恒得，，则最终得到的的质量为，B正确；
C．步骤②中，向溶液中加入适量KOH后通入氯气，经一系列操作可得到纯净干燥的，发生的反应为，氧化剂为Cl2，还原剂为，故氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶2，C错误；
D．由于溶解度随温度升高而增大，步骤②将得到固体的系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D正确；
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质，它们的主要成分如下表。
回答下列问题：
（1）以上主要成分中属于电解质的有_______(填序号)。
（2）溶液中混有少量，可加适量的NaOH溶液除杂，离子反应方程式为_______。
（3）洁厕灵和“84”消毒液不能混合使用，用离子方程式表示其理由_______。
（4）为配制的NaCl溶液，用托盘天平称量NaCl_______g。该实验所需玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外，还有_______，若按照如图所示方式定容，则所配_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
（5）某NaCl溶液含少量的、杂质，图甲表示原溶液中部分离子的浓度，图乙表示加水稀释过程中的变化。
图甲 图乙
_______，原溶液中浓度为_______
【答案】（1）①②③④⑤
（2）
（3）
（4） ①. 5.9 ②. 胶头滴管、500mL容量瓶 ③. 偏低
（5） ①. 1 ②. 7
【解析】
【小问1详解】
电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，以上主要成分中属于电解质的有①②③④⑤。
【小问2详解】
溶液中混有少量，可加适量的NaOH溶液除杂，离子反应方程式为。
【小问3详解】
洁厕灵和“84”消毒液不能混合使用，其理由是离子方程式表示。
【小问4详解】
为配制的NaCl溶液，因选用500mL容量瓶，需要NaCl的质量是0.5L××58.5g/ml=5.85g，用托盘天平称量精确到十分位，则称量5.9g。该实验所需玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外，还有胶头滴管、500mL容量瓶。图示仰视刻度线，则溶液体积偏大，所配偏低。
【小问5详解】
根据图乙可知，溶液从0.2L稀释到1.0L时为0.2ml/L，0.2×c1=1.0×0.2，则c1=1ml/L；根据图甲所示，溶液中c(K+)=2ml/L、c()=1ml/L、c(Na+)=5ml/L，结合溶液呈电中性，则有2ml/L×1+5ml/L×1+1ml/L×2=c(Cl-)×1+1ml/L×2，解得c(Cl-)=7ml/L。
17. 硫、氮及其化合物的价类二维图如下所示，完成下列问题。
已知：SO3的沸点为44.8℃；NO2的沸点为21℃。
（1）价类二维图中属于酸性氧化物的是_______(填化学式，下同)，图中物质中不能用浓硫酸干燥的气体是_______。
（2）c的水溶液在空气中久置酸性增强，原因_______(用化学方程式表示)。
（3）25℃下，将c通入盛有BaCl2溶液的试管中无明显现象，若再通入_______气体(从上图中选择，填化学式)可产生沉淀。
（4）取e和e＇混合后的稀溶液100.00 mL，加入足量铁粉充分反应，且反应后的溶液中只含有一种溶质，其浓度为2.00 ml/L (假设溶液体积不变)，共收集到无色气体3.36 L(标准状况)，则混合液中e和e＇的浓度比_______，产生氢气的体积(标准状况)_______L。
【答案】（1） ①. SO2、SO3 ②. H2S、NH3
（2）2H2SO3+O2=2H2SO4
（3）H2S、NH3、NO2
（4） ①. 2∶1 ②. 1.12 L
【解析】
【分析】根据S、N元素的化合价及物质类别二维关系图可知：a是H2S，b是S，c是SO2，d是SO3，e是H2SO4。a＇是NH3，b＇是N2，c＇是NO，d＇是NO2，e＇是HNO3，然后根据物质的性质分析解答。
【小问1详解】
氧化物是由氧和另外一种元素形成的化合物。在上述物质中属于氧化物的为SO2、SO3、NO、NO2，属于酸性氧化物的为SO2、SO3；
浓硫酸具有吸水性，因此浓硫酸可以作干燥剂，但由于浓硫酸具有氧化性、酸性，所以不能干燥还原性气体H2S，也不能干燥碱性气体NH3；
【小问2详解】
c是SO2，其溶于水，会水反应产生H2SO3，该物质具有还原性，容易被溶于水的O2氧化产生硫酸，用方程式表示为：2H2SO3+O2=2H2SO4；
【小问3详解】
c是SO2，其溶于水，会水反应产生H2SO3，反应方程式为H2O+SO2=H2SO3。由于酸性：HCl＞H2SO3，所以在25℃条件下将c通入盛有BaCl2溶液的试管中，不能反应，因此无明显现象。若再通入碱性气体NH3，H2SO3会与NH3反应产生(NH4)2SO3，(NH4)2SO3与BaCl2发生反应：(NH4)2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl，产生BaSO3白色沉淀；或通入H2S，发生反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反应产生难溶性的S单质使溶液变浑浊；也可以通入氧化性气体NO2，发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，HNO3将H2SO3氧化为H2SO4，然后发生反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，产生BaSO4白色沉淀，故能够反应产生沉淀的气体是NH3、H2S、NO2；
【小问4详解】
e是H2SO4，e＇是HNO3，向100.00 mL混合溶液中加入足量Fe，充分反应，且反应后的溶液中只含有一种溶质，该溶质只能是FeSO4，其浓度为2.00 ml/L (假设溶液体积不变)，则反应产生盐的物质的量为n(FeSO4)=2.00 ml/L×0.1 L=0.20 ml，加入H2SO4的物质的量是0.20 ml，反应共收集到无色气体3.36 L(标准状况)，其物质的量是n(气体)==0.15 ml。气体只可能是NO、H2，假设其中含有NO为x ml，H2为y ml，则根据电子守恒可知3x+2y=0.20 ml×2=0.40 ml，根据气体的物质的量可得x+y=0.15 ml，解得x=0.10 ml，y=0.05 ml，即n(NO)=0.10 ml，n(H2)=0.05 ml。根据N元素守恒，可知HNO3的物质的量是0.1 ml，故n(H2SO4)∶n(HNO3)=0.20∶0.10=2∶1，两种酸在同一溶液中，二者的浓度比等于它们的物质的量的比，故c(H2SO4)∶c(HNO3)=n(H2SO4)∶n(HNO3)=2∶1；
n(H2)=0.05 ml，则其在标准状况下的体积V(H2)=0.05 ml×22.4 L/ml=1.12 L。
18. 含铜电路板可以用进行刻蚀，对刻蚀后的液体(、和)进行处理以提取、胆矾，流程如图，回答下列问题。
（1）写出Cu与反应的离子方程式_______。证明完全被还原，所选试剂为：_______(填化学式)。
（2）过程②中选择的试剂为_______；过程③中加入铁粉的目的是_______。
（3）过程④发生反应的化学方程式为_______，每消耗，转移电子数为_______。
（4）胆矾中结晶水含量测定：称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为。从下列仪器中选出灼烧，冷却需使用的仪器，依次为_______(填标号)。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为_______(写表达式)。
【答案】（1） ①. ②. KSCN
（2） ①. 盐酸 ②. 防止亚铁离子被氧化
（3） ①. ②.
（4） ①. AC ②.
【解析】
【分析】刻蚀后的液体主要含、和等，加入过量铁粉，发生反应Fe+2FeCl3=3FeCl2，Fe+CuCl2=Cu+FeCl2，过滤，得到滤液主要为FeCl2溶液，滤渣的组要成分为过量的Fe和反应生成的Cu，向滤渣中加入盐酸，，得到的滤液为，向该溶液中加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，最后经过一系列处理得到晶体，将铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，反应的化学方程式为，经过一系列操作，得到，据此分析作答。
【小问1详解】
具有氧化性，能将Cu氧化，则Cu与反应的离子方程式；由于与KSCN作用生成血红色，故证明完全被还原，所选试剂为KSCN溶液；
【小问2详解】
由分析知，过程②中选择的试剂为盐酸；过程③中加入铁粉的目的是防止亚铁离子被氧化；
【小问3详解】
由分析知，过程④铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，发生反应的化学方程式为；在反应中，过氧化氢中O的化合价由-1价降低到-2键，故每消耗，转移电子数为；
【小问4详解】
胆矾中结晶水含量测定中，灼烧时应该选用坩埚，故选A，冷却时应该选C，C中有干燥剂，可以减少误差；由称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为，可知水质量为，则水的物质的量为，由可得， 胆矾分子中结晶水的个数为。
19. 实验室模拟某工厂“氨氧化法”制备硝酸及工厂废气的处理过程，方法如下：
Ⅰ．硝酸制备
设计如下装置制备硝酸(夹持装置略)，每个虚线框表示一个装置单元
回答下列问题：
（1）上述装置中错误的是_______(填序号)
（2）装置②中发生的反应为_______。
（3）空气的作用为_______。
（4）要使制备硝酸的氮原子利用率为100%，制得，理论上需要通入空气的体积至少为_______L(标准状况下)(空气中氧气含量近似为20%)
Ⅱ．工厂废气处理
（5）制备一定量：下图是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是_______(填字母标号)。
A. AB. BC. CD. D
（6）将制得的充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入(两端用止水夹、夹好)。按下图所示装置进行实验。
打开，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，可观察到Y管中_______，Y管中反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）① （2）
（3）提供氧气，将氨气吹到②装置中反应，将产生的气体通入④中反应
（4）22.4L （5）A
（6） ①. 红棕色褪去，内壁有小液滴 ②.
【解析】
【分析】“氨氧化法”制备硝酸为先制取氨气，将干燥的氨气和空气通入催化剂中加热，氨气被氧化，发生反应，制得NO，NO易与氧气反应生成NO2，用氯化钙将生成和未反应的除去，在NO2和O2通入水中，发生，制得硝酸，最后用气球将未完全反应的气体收集起来，防止污染空气，据此回答。
【小问1详解】
实验室制备氨气时，采用加热氯化铵和氢氧化钙混合物反应生成氯化钙和氨气和水，故装置中错误的是①；
【小问2详解】
由分析知，氨气被氧化，发生反应，故装置②中发生的反应为；
【小问3详解】
由于空气中由21%的氧气，故空气的作用为提供氧气，将氨气吹到②装置中反应，将产生的气体通入④中反应；
【小问4详解】
由制备时，中N的化合价由-3价升高到+5价，失去8个电子，制备时，失去的电子数为0.8ml，O2在反应时化合价由0价降低到-2价，由电子守恒得，消耗得O2为0.2ml，由于空气中氧气含量近似为20%，则消耗得空气得物质得量为1ml，体积为22.4L；
【小问5详解】
制备一定量时，可采取的方法为浓氨水与氧化钙混合制氨气、加热氢氧化钙和氯化铵固体制氨气、加热浓氨水制氨气，由于氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，温度降低时，氨气与氯化氢又反应生成氯化铵，故错误的为A；
【小问6详解】
如图，将制得的充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入，两者发生反应，故可用观察到Y管中红棕色褪去，内壁有小液滴。
20. 次氯酸钠溶液和优氯净都是常用的杀菌消毒剂。可用NaClO与氰尿酸[]制备优氯净。优氯净常温下为白色固体，难溶于冷水，实验装置如下图所示(加热与夹持装置略)
已知：①
②
（1）优氯净的摩尔质量为_______。
（2）用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒作用减弱，其原因是_______。
（3）A中软导管的作用为_______；A中反应的化学方程式为_______。
（4）装置C可选择_______(填“冰水浴”或“热水浴”)目的是_______。
（5）反应结束后，C中浊液经_______、洗涤、干燥得到粗产品。
（6）下列说法正确的是_______。
A. 装置B的试剂为浓硫酸
B. 当C上方出现黄绿色气体时，再滴入氰尿酸溶液
C. 当C中加入2mlNaOH时，可消耗0.5ml氰尿酸
D. D中试剂可为NaOH或
【答案】（1）220g/ml
（2）NaClO溶液吸收空气中的后产生HClO，HClO见光分解
（3） ①. 平衡气压，使液体能够顺利滴下 ②.
（4） ①. 冰水浴 ②. 防止温度过高生成
（5）过滤 （6）BD
【解析】
【分析】A制备氯气，B除氯气中的氯化氢，C中氢氧化钠和氯气反应制备次氯酸钠，次氯酸钠和氰尿酸反应生成，D吸收尾气，防止污染。
【小问1详解】
根据优氯净的化学式，可知摩尔质量为220g/ml；
【小问2详解】
用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒作用减弱，其原因是次氯酸钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和次氯酸，次氯酸见光分解为盐酸和氧气。
【小问3详解】
A中软导管连接蒸馏烧瓶和分液漏斗上口，作用为平衡气压，使分液漏斗中的液体能够顺利滴下；A中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水，反应的化学方程式为。
【小问4详解】
根据，为防止温度过高，氯气和氢氧化钠反应生成氯酸钠，装置C可选择冰水浴；
【小问5详解】
优氯净难溶于冷水，反应结束后，C中浊液经过滤、洗涤、干燥得到粗产品。
【小问6详解】
A．装置B的作用是除氯气中的氯化氢，试剂为饱和食盐水，故A错误；
B．当C上方出现黄绿色气体时，说明氢氧化钠反应完全生成次氯酸钠，再滴入氰尿酸溶液和次氯酸钠反应生成，故B正确；
C．反应生成氯化钠和，根据得失电子守恒，生成氯化钠和的比为2:1，当C中加入2mlNaOH时，根据钠元素守恒，生成，可知反应消耗氰尿酸，故C错误；
D．D中试剂的作用是吸收氯气，防止污染，D中试剂可为NaOH或，故D正确；
选BD。
选项
实验操作
现象
结论
A
将少量铜粉加入稀硫酸中，无明显现象，再加入KNO3溶液
铜粉溶解
KNO3与铜粉反应
B
向某溶液中加入稀的NaOH溶液
湿润的红色石蕊试纸不变色
原溶液中不含有
C
将浓硫酸加入蔗糖中
形成多孔碳
浓硫酸具有氧化性和脱水性
D
向某溶液中加入稀硫酸，产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
原溶液中可能含有
商品
食盐
碱面
白醋
洁厕灵
“84”消毒液
料酒
主要成分
①NaCl
②
③
④HCl
⑤NaClO
⑥
A
B
C
D
加热氯化铵固体
浓氨水与氧化钙混合
加热氢氧化钙和氯化铵固体
加热浓氨水