2022-2023学年河南省豫北名校大联考高三上学期阶段性测试（二）化学试题含解析

这是一份2022-2023学年河南省豫北名校大联考高三上学期阶段性测试（二）化学试题含解析，共26页。试卷主要包含了单选题，多选题，元素或物质推断题，工业流程题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

河南省豫北名校大联考2022-2023学年高三上学期阶段性测试（二）化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学促进了社会进步和科技发展。下列过程不涉及化学变化的是
A．利用二氧化碳制备淀粉 B．采用糯米加酒曲制备米酒
C．采用聚热棉材料制作冬奥会服装 D．以空气中的氮气为原料制备氨气
【答案】C
【详解】A．二氧化碳、淀粉是两种不同的化学物质，利用二氧化碳制备淀粉时产生了新的物质，因此发生的变化属于化学变化，A不符合题意；
B．糯米和酒是两种不同的化学物质，采用糯米加酒曲制备米酒过程中产生了新的物质，因此发生的变化属于化学变化，B不符合题意；
C．采用聚热棉材料制作冬奥会服装只是改变物质的形状，物质的组成不变，因此发生的变化属于物理变化，C符合题意；
D．空气中的氮气及氨气的组成分别是N2与NH3，二者的分子结构不同，因此以空气中的氮气为原料制备氨气时发生的变化是化学变化，D不符合题意；
故合理选项是C。
2．合金材料在现代社会中发挥着重要的作用，下列物品的主要成分属于合金材料的是
A
B
C
D




汽车轮胎
机械扳手
氮化硅发动机
青花瓷

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】
A．汽车轮胎主要成分是橡胶，A错误；
B．机械扳手一般由合金制成，B正确；
C．氮化硅属于新型无机非金属材料，C错误；
D．陶瓷属于无机非金属材料，D错误；
故选B。
3．下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A．与的结构示意图相同
B．的电子式是
C．中均含离子键和极性键
D．用铂丝蘸取的混合液，在酒精灯外焰上灼烧，火焰为黄色
【答案】D
【详解】A．Na+离子结构示意图为：，的结构示意图为，不相同，选项A错误；
B．过氧化钠为离子化合物,钠离子直接用离子符号表示,阴离子需要标出最外层电子及所带的电荷,氧化钠的电子式为，选项B错误；
C．Na2O中只含有离子键，NaOH中含离子键和极性键，选项C错误；
D．钾元素的焰色反应为紫色，由于火焰本身的黄光可以覆盖住钾元素的紫色，故观察焰色反应的钾元素的紫色时，必须透过蓝色钴玻璃，滤去黄光，故观察到的火焰为黄色，选项D正确；
答案选D。
4．锻石又名石垩，明代李时珍给出了其制备方法：今人作窑烧之，一层柴或煤炭一层在下，上累青石，自下发火，层层自焚而散。下列有关说法错误的是
A．现代人们称锻石为生石灰 B．青石的主要成分是
C．“作窑”所用的青砖属于硅酸盐材料 D．上述制备方法中只涉及吸热反应
【答案】D
【详解】A．碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳，现代人们称锻石为生石灰，故A正确；
B．青石煅烧生成氧化钙，青石的主要成分是，故B正确；
C．青砖用黏土烧制而成，属于硅酸盐材料，故C正确；
D．碳燃烧是放热反应，故D错误；
选D。
5．规范的实验操作是实验成功的基础。图中实验操作规范的是
A
B
C
D




除去Cl2中的水蒸气
试剂存放
称取NaCl固体
从试剂瓶中取液态试剂

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．浓硫酸具有吸水性，在使用浓硫酸除去Cl2中的水蒸气时，为了使物质充分接触，导气管应该长进短出，即入气导气管要伸入到浓硫酸的液面以下，A错误；
B．澄清石灰水及浓硫酸都是液态物质，因此要盛放在细口瓶中。澄清石灰水显碱性，与玻璃中的SiO2会发生反应产生具有粘性的物质，而将试剂瓶与玻璃塞黏在一起，因此应该使用橡胶塞；而浓硫酸具有强氧化性，会腐蚀橡胶塞，故应该使用玻璃塞，试剂保存合理，B正确；
C．托盘天平使用时应该是左物右码，图示的物品与砝码放置颠倒，C错误；
D．从试剂瓶中取用液体药品时，试剂瓶的玻璃塞应该倒放在桌面上，D错误；
故合理选项是B。
6．1919年，卢瑟福在卡文迪许实验室用粒子轰击氮原子核时，发现了质子，该核反应可表示为。下列说法错误的是
A．X的质子数为8 B．和的中子数之比为
C．与氘、氚互为同位素 D．自然界中存在是因为二者的化学键稳定
【答案】D
【详解】A．根据，X为，质子数为8，故A正确；
B．和的中子数分别为7、2，中子数之比为，故B正确；
C．与氘、氚的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C正确；
D．自然界中不存在，存在于氮气以及其化合物中，故D错误；
故选：D。
7．下列给定条件下的离子一定能大量共存的是
A．含0.1 mol/LAl3+的溶液：
B．使石蕊变红的溶液：
C．与Al反应生成H2的溶液：
D．含0.01 mol/LSCN-的溶液：
【答案】A
【详解】A．Al3+与选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，A符合题意；
B．使石蕊变红的溶液显酸性，含有大量H+，H+与Fe2+、ClO-会发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误；
C．与Al反应生成H2的溶液可能显酸性，也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量H+，H+与起HNO3的作用，表现强氧化性，与Al反应不能产生H2；在碱性溶液中含有大量OH-，OH-与Cu2+会形成Cu(OH)2沉淀，也不能大量共存，C错误；
D．含0.01 mol/LSCN-的溶液中，有大量SCN-离子，SCN-与Fe3+会发生反应产生弱电解质Fe(SCN)3，不能大量共存，D错误；
故合理选项是A。
8．设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中的共价键数为
B．固体中的阳离子数为
C．溶液中的数为
D．混合气体中的氧原子数为
【答案】B
【详解】A．中的共价键数为=，故A错误；
B．固体中的阳离子为Na+，数目为=，故B正确；
C．H2SO3为弱酸，部分电离，溶液中的数小于，故C错误；
D．气体存在的温度压强未知，无法计算，故D错误；
故选：B。
9．W、X、Y、Z是原子序数不大于18的元素，其原子半径及主要化合价如表。下列说法正确的是
元素代号
W
X
Y
Z
原子半径/pm
37
71
75
143
主要化合价
+1
-1

+3

A．W、X、Y、Z中可能有稀有气体元素
B．W、X、Y、Z的原子序数依次增大
C．简单离子半径：
D．X、Y的简单氢化物反应生成的化合物中只含共价键
【答案】C
【分析】元素W半径最小，主要化合价为+1价，则W为H，元素X的半径较大，主要化合价为-1价，则X为F，元素Y的半径大于X，且主要化合价为-3，+3，+5价，则Y为N，元素Z半径最大，且主要化合价为+3价，则Z为Al，综合可知，W为H，X为F，Y为N，Z为Al，以此解题。
【详解】A．由分析可知，W、X、Y、Z中没有稀有气体元素，A错误；
B．由分析可知W为H，X为F，Y为N，原子序数不是依次增大，B错误；
C．核外电子数相同的时候，原子序数越小半径越大，则半径大小为：，C正确；
D．由分析可知，X为F，Y为N，其简单氢化物相互反应可以生成氟化铵，其中含有离子键，D错误；
故选C。
10．下列有关硫及其化合物之间转化反应的离子方程式正确的是
A．硫单质转化为：
B．转化为：
C．向溶液中滴加稀硝酸：
D．与盐酸反应制备：
【答案】B
【详解】A．硫单质与强碱在加热条件下反应，转化为，同时生成亚硫酸盐，反应的离子方程式为：，选项A错误；
B．含溶液中通入二氧化硫反应，转化为，反应的离子方程式为 ：，选项B正确；
C．向溶液中滴加稀硝酸，反应生成硫、NO和硫酸钠，反应的离子方程式为：，选项C错误；
D．与盐酸反应制备，反应的离子方程式为：，选项D错误；
答案选B。
11．氯化亚铜是一种白色结晶或白色粉末、微溶于水，不溶于稀盐酸和乙醇，见光易分解，暴露于潮湿的空气中易被氧化为绿色的Cu2(OH)3Cl。以CuCl2粗品(含Fe2+杂质)为原料制备CuCl晶体的工艺流程如图1。下列说法错误的是

已知：在较高浓度的盐酸中，Fe3+能溶解于有机溶剂甲基异丁基甲酮中。
A．“溶解”时加入的酸为浓盐酸
B．“溶解”过程中加入H2O2的目的是氧化Fe2+
C．“萃取”时采用如图2所示方法进行振荡
D．“还原”反应的离子方程式为
【答案】C
【分析】CuCl2 (含少量Fe2+)粗品用盐酸溶解，加入双氧水将亚铁离子氧化成铁离子，加入萃取剂除去杂质铁离子，然后用二氧化硫还原铜离子得到氯化亚铜，经过抽滤、洗涤、干燥的等系列操作获得CuCl晶体。
【详解】A．在较高浓度的盐酸中，Fe3+能溶解于有机溶剂甲基异丁基甲酮中，为了减少实验过程中杂质离子的影响，使用的酸应该为浓盐酸，A正确；
B．在“溶解”过程中加入H2O2的目的是氧化Fe2+变为Fe3+，通过加入萃取剂除去杂质Fe3+，B正确；
C．“萃取”时为充分振荡，应该将分液漏斗倒转，两只手一只按住分液漏斗活塞，一只按住分液漏斗上口玻璃旋塞进行振荡，C错误；
D．SO2具有还原性，在酸性条件下将Cu2+还原为Cu+，Cu+与Cl-结合形成CuCl沉淀，反应的离子方程式应该为：，D正确；
故合理选项是C。
12．由下列实验操作和现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向某溶液中滴加溶液
产生白色沉淀
该溶液中含
B
向水玻璃中通入少量
产生白色胶状沉淀
的非金属性比的强
C
用坩埚钳夹持铝箔在火焰上加热
铝箔熔化，外边有膜兜住而不滴落
氧化铝的熔点比铝的熔点高
D
向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌
产生黑色“面包”
浓硫酸具有吸水性

A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．氯化银、碳酸银等都是沉淀，向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，该溶液中可能含、CO等，故A错误；
B．向水玻璃中通入少量，生成白色胶状硅酸沉淀，说明盐酸的酸性大于硅酸，盐酸是无氧酸，不能证明的非金属性比的强，故B错误；
C．用坩埚钳夹持铝箔在火焰上加热，铝表面被氧化，氧化铝的熔点比铝的熔点高，所以铝箔熔化，外边有膜兜住而不滴落，故C正确；
D．向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌，产生黑色“面包”现象，浓硫酸具有脱水性，故D错误；
选C。
13．在容积为2L的恒容密闭容器中通入一定量的，一定条件下发生反应：(忽略NO与的反应)，容器中各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．内的反应速率：
B．时改变的条件可能是降低温度
C．时改变的条件是增大氧气的量
D．时，的转化率为
【答案】C
【详解】
A．0-2min内NO的增加量是0.12mol，则氧气减少量为 ，v(O2)= ,A错误；
B．2min改变条件后，反应速率增大，不可能是降低温度，B错误；
C．4min时只有氧气物质的量增加，其它物质都瞬间不变，说明改变条件是增大氧气的量，C正确；
D．6min时氨气的转化率为 ，D错误；
故选C。
14．近日，电子科技大学Wei Sun和德国明斯特大学Martin Winter开发了一种用于可充电空气电池的低成本非碱性醋酸锌[，简写为]电解质，与传统的碱性相比，它具有优异的循环性能和在空气中的稳定性，放电时最终产物是.利用该电解质的工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．放电时电子通过导线移向甲电极
B．负极的电极反应式为
C．放电时，电池总反应是
D．放电时，向电池正极移动
【答案】B
【分析】甲电极锌失电子，为负极，乙电极氧气得电子为正极；
【详解】
A．电子由甲电极流出，经导线流向乙电极，A错误；
B．甲电极为负极，锌失电子生成锌离子，B正确；
C．方程式原子不守恒，C错误；
D．原电池中阴离子移向负极，D错误；
故选B。
15．化合物甲是制药工业和电池材料等的原料，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素；其中W、X、Y为短周期主族元素，W是元素周期表中原子半径最小的元素，X、Y同周期，且X原子和Y原子的最外层电子数之比为，的电子数比Z原子的电子数多20。化合物甲的热重曲线如图所示。下列说法错误的是

A．非金属性：
B．X、Y形成的两种常见化合物常温下为气体
C．M点时热分解失去2个
D．时剩余固体的组成可表示为
【答案】D
【分析】W是元素周期表中原子半径最小的元素，W为H元素；W、X、Y为短周期主族元素，X、Y同周期，且X原子和Y原子的最外层电子数之比为2：3，X和Y可能为Be和B、C和O、Mg和Al、Si和S，结合W2X2O4的电子数比Z原子的电子数多20，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，则X为C、Y为O、Z为Fe；化合物甲为FeC2O4∙2H2O、W2X2Y4为H2C2O4。
【详解】A．非金属性Y（O）＞X（C）＞W（H），A项正确；
B．X（C）、Y（O）形成的两种常见化合物为CO、CO2，CO、CO2常温下都为气体，B项正确；
C．开始n(FeC2O4∙2H2O)==0.03mol，M点失去的H2O的物质的量为=0.06mol，即热分解时失去2个H2O，C项正确；
D．开始n(FeC2O4∙2H2O)==0.03mol，根据Fe守恒，400℃时剩余固体中Fe的物质的量为0.03mol，O的物质的量为=0.04mol，400℃时剩余固体的组成为Fe3O4，D项错误；
答案选D。

二、多选题
16．实验室中某粉末样品是可能含的混合物.取少量该粉末样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液；
②向①的溶液中滴加稀盐酸，有刺激性气味气体逸出，该气体通入澄清石灰水中，最终无白色沉淀生成；
③另取少量该粉末样品，溶于水，滴加溶液，观察现象.
下列说法正确的是
A．该样品中一定含 B．该样品中可能只含
C．实验②中的气体一定无 D．实验③的目的是检验该样品中是否含
【答案】BD
【详解】取少量粉末样品①溶于水，得到无色透明溶液，说明溶液中不含有色离子，故样品中不含CuCl2，②向①的溶液中滴加稀盐酸，有刺激性气味气体逸出，产生的气体一定有氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，故该气体通入澄清石灰水中，最终无白色沉淀生成，无法说明样品中不含Na2CO3；H++Cl-+ClO-=H2O+Cl2↑，而氯离子也可能来自于盐酸，故不能确定是否含有NaCl，③另取少量该粉末样品，溶于水，滴加溶液，观察现象，其产生白色沉淀则说明样品中含有Na2CO3；
综上：
A．样品中可能只含有，也可能含有NaCl和Na2CO3中的一种或两种，选项A错误；
B．样品中可能只含有，选项B正确；
C．因盐酸酸性强于碳酸，最终无白色沉淀生成，无法说明样品中不含Na2CO3，选项C错误；
D．另取少量该粉末样品，溶于水，滴加溶液，观察现象，其产生白色沉淀则说明样品中含有Na2CO3，选项D正确；
答案选BD。

三、元素或物质推断题
17．部分含硫、氨物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示.

回答下列问题：
(1)j的化学名称是_______
(2)下列有关a和g的叙述中，能说明N的非金属性比S强的是_______(填序号)
A．物质a的水溶液为酸性，而物质g的水溶液为碱性
B．物质a在300℃左右分解生成b，而物质g分解生成h的温度高于300℃
C．物质a液化的温度为-60℃，而物质g液化的温度为-34℃
(3)将pH=1的物质k的稀溶液倒入物质f的溶液中，会生成物质e，该反应的离子方程式是_______
(4)S4N4(S是+2价)具有很好的导电性，在光学、电学等行业有着重要的用途.将干燥的物质g通入S2Cl2的CCl4溶液中，可制得该物质：(已知S8是硫单质中最稳定的)。
①上述制备反应中，物质g体现的性质有_______，其中被氧化的元素是_______(填元素符号)
②S4N4在常温下较稳定，但撞击或加热时会引起爆炸，生成非常稳定的单质产物，该爆炸反应的化学方程式是_______
【答案】(1)二氧化氮
(2)B
(3)2H++2+3=3+2NO↑+H2O
(4)     还原性、碱性     N、S     2S4N4S8+4N2↑

【分析】根据硫、氮元素组成的物质类别与元素化合价关系可知：a是H2S，b是S单质，c是SO2，d是SO3，e是硫酸盐，f是亚硫酸盐，g是NH3，h是N2，i是NO，j是NO2，k是硝酸盐。然后根据物质性质及元素周期律分析解答。
（1）
根据上述分析可知：j是NO2，其名称是二氧化氮；
（2）
A．物质a是H2S，其水溶液叫氢硫酸，氢硫酸电离产生H+使溶液显酸性；物质g是NH3，其溶于水，与水反应产生NH3∙H2O，NH3∙H2O电离产生OH-，使溶液显碱性，这与N、S元素的非金属性强弱无关，A不符合题意；
B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强，物质分解温度就越高。H2S分解温度是300℃左右，而NH3分解温度高于300℃，说明稳定性：NH3＞H2S，则可以说明元素的非金属性：N＞S，B符合题意；
C．H2S液化温度是-60℃，NH3液化温度是-34℃，说明物质的分子间作用力：NH3＞H2S，这与元素的非金属性强弱无关，C不符合题意；
故合理选项是B；
（3）
k是硝酸盐，f是亚硫酸盐，在pH=1的酸性环境中，在硝酸盐的稀溶液中，H+、、会发生氧化还原反应产生、NO、H2O，反应的离子方程式为：2H++2+3=3+2NO↑+H2O；
（4）
由于g是NH3，则反应表示的是，由于S4N4中S是+2价，根据化合物中元素化合价代数和为0，可知S4N4中N元素化合价为-2价，N元素化合价由反应前NH3中-3价变为反应后S4N4中N为-2价，化合价升高，失去电子被氧化，所以NH3表现还原性；同时还有部分NH3反应后变为NH4Cl，N元素化合价不变，NH3形成盐的阳离子， NH3又表现碱性；除N元素被氧化外，部分S元素化合价由反应前S2Cl2中的+1价变为反应后S4N4中S是+2价，化合价升高，失去电子被氧化，因此被氧化的元素为N、S元素；
②S4N4在常温下较稳定，但撞击或加热时会引起爆炸，生成非常稳定的单质产物，已知S8是硫单质中最稳定的，则S4N4分解产生S8、N2，该爆炸反应的化学方程式是2S4N4S8+4N2↑。
18．如图是元素周期表前三周期的一部分，是元素代号。回答下列问题：







a
b
c
d

e
f


g


(1)d在元素周期表中的位置为_______
(2)a、b、f、g的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为_______(用化学式表示)
(3)玻璃、陶瓷、水泥等无机非金属材料中共同含有上述元素中的_______(用元素符号表示)
(4)用、e的单质作电极，用一定浓度的溶液作电解质溶液，可制作如图所示的简单电池，该电池中，电极为_______(填“甲”或“乙”)，正极的电极反应式是_______

(5)向(4)中电池反应生成的钠盐溶液中通入过量气体，有白色沉淀产生，该反应的离子方程式为_______
【答案】(1)第二周期第ⅦA族
(2)HClO4> HNO3> H2CO3> H2SiO3
(3)Si、O
(4)     乙     2H₂O + 2e- = H₂↑ + 2OH-
(5)AlO+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO

【分析】根据元素周期表结构，a为C、b为N、c为O、d为F、e为Al、f为Si、g为Cl，结合题目信息解答。
（1）
d为F，在元素周期表中的位置为第二周期第ⅦA族。
（2）
同周期元素，从左到右非金属性逐渐增强，对应的最高价氧化物的水化物酸性增强，同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，对应的最高价氧化物的酸性逐渐减弱，a、b、f、g的最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、HNO3、H2SiO3、HClO4，酸性由强到弱的顺序为HClO4> HNO3> H2CO3> H2SiO3。
（3）
玻璃、陶瓷、水泥等无机非金属材料中共同含有的物质为SiO2，则含有上述元素中的Si、O。
（4）
Mg、Al、氢氧化钠溶液组成的原电池中，Mg不和氢氧化钠溶液反应，铝和氢氧化钠溶液反应，则Mg为正极，铝失去电子为负极，则乙为Mg；正极生成氢气，电极反应为2H₂O + 2e- = H₂↑ + 2OH-。
（5）
该电池的总反应为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠和过量CO2气体反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO。

四、工业流程题
19．钼酸锂主要用于化工、缓蚀剂、电极材料、金属陶瓷、电阻器材料、制冷等领域，通过如图流程，以钼矿(主要成分是，还有杂质)为原料可制备钼酸锂

回答下列问题：
(1)位于元素周期表的第五周期ⅥB族，则属于_______(填序号)元素
A．短周期 B．副族 C．过渡金属 D．44号
(2)气体X是一种有毒气体，其化学式是_______，该气体可以再利用，写出其中一种用途：_______
(3)“碱浸”前需对粗进行粉碎，这一操作的目的是_______，该操作过程中测定浸取率与温度的关系数据如表：
温度/
40
50
60
70
80
90
浸取率/
85.5
88.5
95.3
95.7
96.0
89.5

从浸取率和经济角度考虑，选取的合适温度是_______
(4)该流程的浸渣中含，写出分离的物理方法：_______
(5)“转化”操作中加入双氧水的目的是将其中少量的氧化为，该反应的离子方程式是_______
(6)“合成”的温度是，则气体Y中含有、_______(填化学式)
【答案】(1)BC
(2)     SO2     制取硫酸
(3)     增大接触面积，加快浸出速率     60
(4)磁铁吸引
(5)+H2O2=+H2O
(6)NH3

【分析】钼矿（主要含MoS2，还有杂质），通入氧气焙烧MoS2与氧气反应生成二氧化硫和MoO3，FeO生成Fe2O3、Fe3O4，MoO3加入碳酸钠溶液进行碱浸生成Na2MoO4，加入双氧水将其中少量的氧化为，过滤除去CuO、Fe2O3、Fe3O4，滤液中加入NH4NO3、HNO3沉钼，生成（NH4）2Mo4O13•2H2O，过滤，得到（NH4）2Mo4O13•2H2O，滤液含有的主要溶质为硝酸钠，再加入碳酸锂高温合成最终得到钼酸锂，据此分析回答。
（1）
Mo为42号元素，位于元素周期表的第五周期ⅥB族，则Mo属于副族、过渡金属元素。
（2）
气体X为SO2，是一种有毒气体，该气体可以再利用，可以用于制取硫酸。
（3）
“碱浸”前需对粗MoO3进行粉碎，这一操作的目的是增大接触面积，加快浸出速率，根据该操作过程中测定浸取率与温度的关系数据，从浸取率和经济角度考虑，选取的合适温度是60℃。
（4）
Fe3O4具有磁性，分离Fe3O4的物理方法为用磁铁吸引。
（5）
“转化”操作中加入双氧水的目的是将其中少量的氧化为，该反应的离子方程式是+H2O2=+H2O。
（6）
（NH4）2Mo4O13•2H2O和碳酸锂反应得到钼酸锂，同时生成CO2，根据反应物成分含有铵根离子，则还会生成NH3。
20．硫酸亚铁铵是一种重要的化工原料，在印染、制革、木材防腐、医药等行业具有广泛的用途.实验室制备硫酸亚铁铵可采用如下步骤：
Ⅰ.称取2g铁铜合金(含铁)，倒入锥形瓶中，再加入稀硫酸，按如图所示进行加热，直至不再产生气泡为止

Ⅱ.将步骤Ⅰ锥形瓶中的混合物趁热过滤，将滤液转移到蒸发皿中，向蒸发皿内的滤液中加入，搅拌，溶解，和元素恰好反应完全
Ⅲ.加热蒸发皿，滴加稀硫酸，调节溶液的，继续加热……停止加热
Ⅳ.将步骤Ⅲ中冷却后的混合物进行抽滤，洗涤，干燥，称重得晶体
回答下列问题：
(1)制得的硫酸亚铁铵晶体中含6个结晶水，则硫酸亚铁铵晶体的化学式为_______
(2)用浓硫酸配制步骤Ⅰ中的稀硫酸。图中实验仪器不需要的是_______(填仪器名称)

(3)步骤Ⅰ中，在锥形瓶口上倒扣表面皿的主要作用是_______，加热过程中，锥形瓶中发生反应的化学方程式是_______
(4)步骤Ⅱ和步骤Ⅳ均涉及过滤(抽滤)操作，前者趁热过滤，而后者需冷却后过滤，原因是_______
(5)步骤Ⅲ中，判断停止加热的现象是_______(填序号)
A．溶液沸腾 B．蒸干(无液体) C．出现晶膜 D．质量不再变化
(6)若步骤Ⅳ所得晶体不含杂质，则该制备实验的产率是_______(保留3位有效数字)
【答案】(1)FeSO4•（NH4）2SO4•6H2O或Fe（NH4）2（SO4）2•6H2O
(2)圆底烧瓶
(3)     冷凝水蒸气，减少水的挥发     Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(4)减少产品溶解，提高产率
(5)C
(6)79.6%

【解析】（1）
2g铁铜合金(含铁70%)含铁物质的量为，3.3g(NH4)2SO4物质的量为，两者正好反应，结合制备步骤，制得的硫酸亚铁铵晶体中含6个结晶水，则硫酸亚铁铵晶体的化学式为FeSO4•（NH4）2SO4•6H2O或Fe（NH4）2（SO4）2•6H2O。
（2）
用浓硫酸配制稀硫酸，需要用到的玻璃仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，则不需要用到圆底烧瓶。
（3）
步骤Ⅰ中，在锥形瓶口上倒扣表面皿的主要作用是冷凝水蒸气，减少水的挥发；加热过程中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
（4）
步骤Ⅱ和步骤Ⅳ均涉及过滤(抽滤)操作，前者趁热过滤，而后者需冷却后过滤，原因是减少产品溶解，提高产率。
（5）
步骤Ⅲ中，当出现晶膜时停止加热。
（6）
2g铁铜合金(含铁70%)含铁物质的量为，3.3g(NH4)2SO4物质的量为，两者正好反应生成0.025molFe（NH4）2（SO4）2•6H2O，则产率为。

五、原理综合题
21．一氧化碳、氮的氧化物、硫的氧化物是主要的大气污染物，对这些有害气体的治理及合理利用显得尤为重要。回答下列问题：
(1)已知：变成吸收的能量，在一定条件下，CO与水蒸气反应可制备氢能源，反应过程中的能量变化如图所示：

反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。图中虚线不可能是的能量变化曲线，原因是_______
(2)某工业烟气中含，需进行一系列处理后才能排入空气中，其中脱硝、脱硫就是重要一环，一种脱硝、脱硫的简易流程如图：

反应塔中涉及如下反应(忽略与的相互转化)：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
①恒温恒容条件下，反应塔中，反应内测得，则末时NO的转化率为_______
②保持反应塔中起始浓度，在相同时间内，测得吸收塔中脱硝率、脱硫率与的关系曲线如图所示：

表示脱硫率的曲线是_______(填“甲”或“乙”)，理由是_______
③在某恒容密闭容器中充入一定量的，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下列说法错误的是_______(填序号)
a.升高温度，化学反应速率加快
b.容器中混合气体的密度不变说明反应达到平衡状态
c.容器中混合气体的压强不变说明反应达到平衡状态
d.容器中混合气体的颜色不变说明反应达到平衡状态
e.缩小容器的容积，压强增大，脱硝率和脱硫率均不变
【答案】(1)     放热     1mol水汽化吸收的能量多于1molCO(g)和1molH2O(g)反应生成1molCO2(g)和1molH2(g)放出的能量，CO(g)+H2O(l)⇌CO2(g)+H2(g)为吸热反应，而图中虚线表示放热反应
(2)     20%     甲     较小时，NO、SO2被O3氧化的量较少，但在溶液中SO2与反应而脱硫，NO不与(NH4)2SO3反应     be

【解析】（1）
根据图像，1molCO(g)和1molH2O(g)具有的总能量比1molCO2(g)和1molH2(g)具有的总能量高，故CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)为放热反应、反应的∆H=-41kJ/mol；1molH2O(l)变成1molH2O(g)吸收44kJ的能量，则H2O(l)=H2O(g)  ∆H=+44kJ/mol(①)，CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)   ∆H=-41kJ/mol(②)，根据盖斯定律，将①+②可得CO(g)+H2O(l)⇌CO2(g)+H2(g)  ∆H=+3kJ/mol，即反应CO(g)+H2O(l)⇌CO2(g)+H2(g)为吸热反应，图中虚线表示放热反应，故不可能用图中虚线表示CO(g)+H2O(l)⇌CO2(g)+H2(g)的能量变化曲线；答案为：放热；1mol水汽化吸收的能量多于1molCO(g)和1molH2O(g)反应生成1molCO2(g)和1molH2(g)放出的能量，CO(g)+H2O(l)⇌CO2(g)+H2(g)为吸热反应，而图中虚线表示放热反应。
（2）
①反应0~5min内测得v(NO2)=0.04mol/(L∙min)，5min内生成NO2为0.04mol/(L∙min)×5min=0.2mol/L，5min内消耗NO为0.2mol/L，则5min末时NO的转化率为=20%；答案为：20%。
②由图像可知，较小时，因O3的量少，NO、SO2被O3氧化的量较少，但在溶液中SO2与反应而脱硫，NO不与(NH4)2SO3反应，即开始阶段脱硫率高于脱硝率，则甲为脱硫率变化曲线，乙为脱硝率变化曲线；答案为：甲；较小时，NO、SO2被O3氧化的量较少，但在溶液中SO2与反应而脱硫，NO不与(NH4)2SO3反应。
③a．升高温度，增大活化分子百分数，化学反应速率加快，a项正确；
b．该反应中所有物质都呈气态，建立平衡的过程中混合气体的总质量始终不变，在恒容容器中，混合气体的密度始终不变，混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，b项错误；
c．反应I的正反应为气体分子数增多的反应，建立平衡的过程中气体总物质的量变化，在恒容容器中混合气体的压强变化，混合气体的压强不变能说明反应达到平衡状态，c项正确；
d．NO2为红棕色气体，其它气体均为无色，混合气体的颜色不变，说明NO2的浓度不变，能说明反应达到平衡状态，d项正确；
e．缩小体积，增大压强，反应I逆向移动，c(O3)增大，反应II、III正向移动，脱硫率、脱硝率均提高，e项错误；
答案选be。