高中化学鲁科版有机化学基础本册总复习总复习 全国优质课

山东省即墨市第四中学2023学年高二下期6月月考化学试卷（解析版）1．用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O已知：Ⅰ、反应A中，4molHCI被氧化，放出的热量。Ⅱ、判断下列说法正确的是A．反应A的△H＞－115．6kJ·mol－1B．H2O中H—O键比HCl中H—Cl键弱 C．由Ⅱ中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强D．断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为32kJ【答案】D【解析】试题分析：反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，所以有4x＋498kJ－2×243kJ－2×2×y＝－，解得y－x＝，所以选项D正确，A和B不正确。键能大小不能作为判断氯元素和氧元素非金属性强弱的依据，C不正确，答案选D。考点：考查反应热的有关计算、判断和应用点评：该题是中等难度的试题，试题设计新颖，基础性强。该题的关键是明确从微观的角度去理解反应热的计算，有利于培养学生严谨的逻辑思维能力和发散思维能力，以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力。2．在下列结构的有机化合物中：①CH3-CH2-CH2-CH2-CH3②CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3③CH3-CH2-CH2-CH(CH3)-CH3④CH3-CH2-CH(CH3)-CH3⑤CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3属于同分异构体的是A．①②④B．①②C．②③⑤D．③④【答案】C【解析】试题分析：分子式相同，而结构不同的化合物互为同分异构体，据此可知选项②③⑤的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，答案选C。考点：考查同分异构体的判断点评：该题是高考中的常见考点，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重对学生灵活运用同分异构体概念解决实际问题的能力的培养，有利于提高学生的应试能力。该题的关键是明确同分异构体的含义以及判断依据，不能结合题意灵活运用即可。3．某无色溶液，由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2─、MnO4─、CO32─、SO42─中的若干种组成。取该溶液进行如下实验：⑴取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；⑵在⑴所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；⑶在⑵所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液也有气体生成，同时析出白色沉淀乙。则下列离子在原溶液中一定存在的有A．SO42-、AlO2─、Na+ B．Na+、CO32─、AlO2─C．CO32─、Na+、Al3+D．MnO4─、Na+、CO32─【答案】B【解析】试题分析：溶液呈无色，则一定不含MnO4─。（1）取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液，说明溶液中含有CO32─，则一定不含Ag+、Ba2+、Al3+，根据溶液电中性原则可知含有Na+；（2）在（1）所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲，说明（1）中含有Al3+，则原溶液中含有AlO2-；（3）在（2）所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液也有气体生成，同时析出白色沉淀乙，该气体为氨气，沉淀为BaCO3或BaSO4，不能确定原溶液中是否含有SO42-；所以溶液中一定含有Na+、CO32-、AlO2-，故选B。考点：考查离子共存和离子推断4．已知×1023个X气体分子的质量为8g，则X气体的摩尔质量是()A．16gB．32gC．64g/molD．32g/mol【答案】D【解析】试题分析：根据n=N/NA,M=m/n因×1023个X气体分子的物质的量为mol，所以X的摩尔质量为8g/mol＝32g·mol-1。考点：考查摩尔质量的计算。【答案】D【解析】同一主族的金属元素原子半径越大其单质的熔点越低，A选项错；同一周期元素原子半径越小，越不易失去电子，B选项错；同一主族元素的氢化物相对分子质量越大，其沸点不一定越高，因NH3、H2O、HF液态时存在氢键而出现反常现象，故C选项错；因稀有气体属于分子晶体，原子序数越大其单质的相对分子质量越大，沸点越高，故选D。6．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是（）A．原子半径:W>Z>Y>XB．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>ZC．最简单气态氢化物的热稳定性:Y>X>W>ZD．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等【答案】A【解析】试题分析：短周期元素W原子的质子数是最外层电子数的三倍，则W是P元素，根据元素的相对位置可知X是N元素，Y是O元素，Z是Si元素。A．同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径:Z>W>X>Y，错误；B．元素的非金属性：X>W>Z，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性：X>W>Z，正确；C．元素的非金属性越强，其最简单气态氢化物的热稳定性就越强，由于元素的非金属性:Y>X>W>Z，所以最简单气态氢化物的热稳定性Y>X>W>Z，正确；D．元素X、Z、W的最高化合价分别是+5、+4、+5，分别与其主族序数相等，正确。考点：考查元素周期表、元素周期律的应用的知识。7．元素周期律知识同族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质都相似。化合物PH4I是一种白色晶体，下列对它的描述中不正确的是（）A．它是一种共价化合物B．在加热时此化合物可以分解为PH3和HI或H2和I2C．这种化合物能跟碱反应D．该化合物可以由PH3和HI化合而成【答案】A【解析】试题分析：A．同族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质都相似，所以化合物PH4I的结构和性质与NH4Cl是相似的，氯化铵是离子化合物，所以PH4I也是离子化合物，A项错误；B．氯化铵受热分解生成氨气和HCl，则PH4I受热分解生成PH3和HI，由于碘化氢不稳定，加热也分解，生成氢气和碘单质，B项正确；C．铵盐与碱反应，所以PH4I与碱也反应，C项错误；D．根据NH3+HCl=NH4Cl，则PH3和HI化合生成PH4I，D项正确；答案选A。考点：考查化合物的结构与性质。8．下列关于硫及含硫化合物的叙述正确的是A．SO2的漂白原理与次氯酸相同B．硫在足量空气中燃烧生成大量SO3C．浓硫酸可以干燥H2、H2S、CO2等气体D．可用铝槽储运浓硫酸【答案】D【解析】试题分析：A．SO2的漂白原理与次氯酸不相同，前者是化合，后者是氧化，A错误；B．硫在足量空气中燃烧生成大量SO2，B错误；C．浓硫酸具有氧化性，不能干燥H2S，C错误；D．常温下铝在浓硫酸中钝化，可用铝槽储运浓硫酸，D正确，答案选D。【考点定位】本题主要是考查硫及其化合物的性质【名师点晴】该题考查的知识点较多，题目难度不大。易错选项是A，关于常见漂白剂的原理总结如下：用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可逆氯气次氯酸利用次氯酸的强氧化性进行漂白化学变化氧化还原漂白，不可逆次氯酸盐次氯酸过氧化钠过氧化氢过氧化氢的强氧化性化学变化氧化还原漂白，不可逆过氧化氢二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化学变化可逆9．火法炼铜首先要焙烧黄铜矿（主要成分为CuFeS2，其中Cu．Fe均为+2价），其反应为：2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2关于此反应，下列说法不正确的是A．CuFeS2中只有硫元素被氧化B．每生成1molSO2，反应中转移6mol电子C．该反应中有两种物质作氧化剂D．CuFeS2中被氧化和被还原的原子数之比为2∶1【答案】D【解析】试题分析：反应2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2中，Cu元素由+2价降低为+1价，S元素由-2价升高到+4价，氧气中O元素由0降低为-2价。A、反应中只有S元素由-2价升高到+4价，被氧化，正确；B、由方程式可知，每生成1molSO2，有1mol硫被氧化生成SO2，转移电子为1mol×[4-（-2）]=6mol，正确；C、反应中Cu、O元素的化合价降低，两种反应物均作氧化剂，正确；D、Cu元素由+2价降低为+1价，S元素由-2价升高到+4价，CuFeS2中Cu元素被还原、S元素被氧化，且生成Cu2S、FeS时S元素的化合价不变，则CuFeS2中被氧化和被还原的原子数目之比为1：2，错误。考点：考查氧化还原反应。10．现有200mLMgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2+)＝0．2mol/L，c（Cl—）＝1．3mol/L，要使Mg2+转化成Mg(OH)2，并使Mg2+、Al3+分离开来，4mol/LNaOH溶液的最少用量为A．140mLB．120mLC．110mLD．80mL【答案】D【解析】试题分析：先根据题中条件，求其中Al3+的浓度：c(Mg2+)=0．2mol/L，所以与Mg2+结合的Cl-的浓度为0．4mol/L，所以与Al3+结合的Cl-则为1．3-0．4=0．9(mol/L)所以c(Al3+)=0．9=0．3(mpl/L)在上述混合溶液中，加入NaOH溶液后，Mg2+、Al3+将分别转化为Mg(OH)2沉淀和AlO2-离子，现分别讨论如下：因此，至少需要NaOH溶液的体积为：(0．042+0．063+0．06)=0．08L=80mL考点：镁铝及其化合物11．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A．锌粒与稀硫酸的反应B．灼热的木炭与CO2的反应C．甲烷在空气中燃烧的反应D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应【答案】B【解析】试题分析：A．锌粒与稀硫酸的反应中有元素化合价的变化是氧化还原反应，反应过程中会放出热量，是放热反应，错误；B．灼热的木炭与CO2的反应有元素化合价的变化是氧化还原反应，反应过程中会吸收热量，是吸热反应，正确；C．甲烷在空气中燃烧的反应中有元素化合价的变化是氧化还原反应，反应过程中会放出热量，是放热反应，错误；D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应中没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，错误；考点：考查化学反应类型的判断的知识。12．如图所示，下列叙述正确的是A．Y为阴极，发生还原反应B．X为阴极，发生氧化反应C．Y与滤纸接触处有氧气生成D．X与滤纸接触处变红【答案】A【解析】试题分析：锌和铜形成原电池，锌做负极，铜做正极，所以X为阳极，Y为阴极。A、Y为阴极，发生还原反应，正确，选A；B、X为阳极，错误，不选B；C、Y为阴极，溶液中的氢离子反应生成氢气，错误，不选C；D、X为阳极，溶液中氢氧根离子反应生成氧气，附近的溶液显酸性，不能变红，错误，不选D。考点：原电池和电解池的原理应用13．（2023春•兰溪市校级期中）已知反应BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be（OH）2↓能进行彻底，以下推断中正确的是（）A．BeCl2溶液的pH＜7，将其蒸干，灼烧后可得残留物Be（OH）2B．Na2BeO2溶液的pH＞7，将其蒸干，灼烧后可得残留物BeOC．Be（OH）2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液D．BeCl2水溶液导电性强，因此BeCl2应该是离子化合物【答案】C【解析】A．BeCl2为强酸弱碱盐，水解呈酸性，溶液的pH＜7，将其蒸干，灼烧后可得残留物BeO，故A错误；B．Na2BeO2溶液水解呈碱性，溶液的pH＞7，将其蒸干，灼烧后可得残留物Na2BeO2，故B错误；C．Be（OH）2性质类似于氢氧化铝，具有两性，则既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液，故C正确；D．根据化合物在熔融状态下能否导电来判断其是否是离子化合物，BeCl2水溶液导电性强，不能说明BeCl2是离子化合物，故D错误．【点评】本题考查盐类水解的应用，侧重于学生自学能力的考查，题目难度中等，注意从铝的性质分析．14．对于平衡体系mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)；△H＜0，下列结论中不正确的是A、若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度变为原来的倍，则m＋n＜p＋qB、若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m：nC、若m+n＝p＋q，则往含有amol气体的平衡体系中再加入amol的B，达到平衡时，气体的总物质的量等于2aD、若温度不变时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来1/2要小【答案】D【解析】试题分析：A、将容器的体积缩小到原来的一半，不考虑平衡移动，此时A的浓度变为原来的2倍，现在A的浓度为原来的倍，说明平衡向着生成A的方向移动了，体积缩小即增大压强，平衡向着气体体积减小的方向进行，所以m+n＜p+q，正确；B、反应开始时，A、B的物质的量之比为m：n，恰好等于方程式的系数值比，这种情况下平衡时，A、B的转化率相等，正确；C、若m+n=p+q，则往含有amol气体时建立的平衡和向平衡体系中加入amol的B时建立的平衡等同，所以往含有amol气体的平衡体系中再加入amol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2amol，正确；D、若该反应中，m+n=p+q，温度不变时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积变为原来的1/2，错误；故选D。考点：本题考查学生化学平衡移动原理，注意对于反应前后气体体积不变的反应压强不会引起平衡移动。15．下列各组离子在给定条件下，一定能大量共存的是 （）A．含有大量NO—3的水溶液中：NH+4、Fe2+、SO2-4、H+B．在pH=12的溶液中：ClO—、SO2-3、Na+、K+C．能与铝粉反应生成氢气的溶液中：Na+、Al3+、CH3COOO—、I—D．含有大量HCO—3的澄清透明溶液中：K+、C6H5O—、Cr—、Na+【答案】D【解析】A不能，因为其中有H+，硝酸根离子在氢离子存在的情况下表现出强氧化性，可将亚铁离子氧化成铁离子。B不能，次氯酸根离子有强氧化性，可以将亚硫酸根离子氧化。C不能，能与铝粉反应生成氢气的溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，在酸中CH3COOO—不能大量存在，在碱中Al3+不能大量存在。D正确，可以大量共存。16．（6分）短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，其中A、C同主族，B、C、D同周期，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B是短周期元素中原子半径最大的主族元素。试回答下列问题：(1)A的元素符号______________；D的原子结构示意图______________。(2)A、B、C三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是_______________________。(3)A、B、C、D形成的化合物B2A2、CD2、D2A、DA(4)CA2与D元素的单质在水溶液中反应的化学方程式是______________________________。【答案】（1）O（2）S2->O2->Na+（3）Na2O2,SCl2,Cl2O（4）SO2+Cl2+2H2O====2HCl+H2SO4【解析】（1）由题意知A为氧元素,B为钠元素；C与A同主族，故C为硫元素；而A、B、C、D的原子序数依次增大，故D只能为氯元素。（2）同主族从上到下阴离子半径增大，故S2->O2-；电子层排布相同的粒子，核电荷数越大，粒子半径越小，故O2->Na+。（3）短周期元素中，除了H、He、Li、Be、B外，形成化合物时最外层都是8电子稳定结构。（4）Cl2有氧化性，而SO2有还原性，故二者发生氧化还原反应。17．要求回答下列问题：（1）某温度时NaHCO3溶液pH＝8，则三种含碳元素粒子由大到小的顺序为：__________。①CO32－②HCO3－③H2CO3等物质的量浓度的Na2CO3和KHCO3混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为。在Na2CO3和NaHCO3混合液中滴加盐酸至溶液呈中性时，溶质成分为__________________。（2）常温下向一定体积的mol/L醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是_(填序号)。A．溶液中导电粒子的数目减少B．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大C．溶液中不变D溶液中减小（3）①常温下将mol/L稀硫酸V1mL与mol/LNaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH为1，则V1∶V2＝_(溶液体积变化忽略不计)。②常温下若溶液由pH＝3的HA溶液V1mL与pH＝11的NaOH溶液V2mL混合而得，则下列说法正确的是_(填序号)。A．若反应后溶液呈中性，则c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7mol/LB．若V1＝V2，反应后溶液pH一定等于7C．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2D．若反应后溶液呈碱性，则V1一定小于V2（4）已知H2A在水中存在以下平衡：H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。回答以下问题：某温度下，向mol·L－1的NaHA酸性溶液中滴入mol·L－1KOH溶液至中性，此时溶液中以下所示关系一定正确的是________。A．c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．c(Na＋)＋c(K＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)C．c(Na＋)＞c(K＋)D．c(Na＋)＋c(K＋)＝mol·L－1【答案】（1）②＞③＞①；c(Na＋)＞C（K+）＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(OH－)＞c(H＋)NaClNaHCO3H2CO3（2）CD（3）①1∶1②AD（4）BC【解析】题分析：（1）某温度时NaHCO3溶液pH＝8，这说明碳酸氢根的水解程度大于电离程度，不是水解还是电离，程度很弱，则三种含碳元素粒子由大到小的顺序为②＞③＞①。由于碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，则等物质的量浓度的Na2CO3和KHCO3混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞C（K+）＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(OH－)＞c(H＋)。在Na2CO3和NaHCO3混合液中滴加盐酸至溶液呈中性时，由于生成的二氧化碳溶于水显酸性，所以一定还含有碳酸氢钠，则溶质成分为NaCl、NaHCO3、H2CO3。（2）A、醋酸是弱电解质，加水稀释醋酸溶液，促进醋酸电离，醋酸电离产生的醋酸根离子和氢离子数目增多，A错误；B、加水稀释，促进电离，但离子浓度降低，B错误；C、＝Ka/KW，电离平衡常数和水的离子积常数不变，所以比值不变，C正确；D、无限稀释相当于纯水，但体积增加，醋酸根离子浓度减小，氢离子浓度基本不变，所以比值减小，D正确，答案选CD。（3）①溶液中氢氧化钠的物质的量为：V2×10-3L×L＝V2×10-4mol，稀硫酸的物质的量为：V1×10-3L×L×2＝3V1×10-4mol，两溶液混合后溶液显示酸性，氢离子浓度为L，则有：3V1×10-4mol-V2×10-4mol＝（V1+V2）×10-3L×1×10-1mol/L＝（V1+V2）×10-4mol，解得V1②A．若混合溶液呈中性，则溶液中c（H+）＝c（OH-）＝2×10-7mol•L-1，所以溶液中c（H+）+c（OH-）＝2×10-7mol•L-1，A正确；B．如果二者体积相等，如果酸是强酸，则混合溶液呈中性，如果酸是弱酸，则混合溶液呈酸性，B错误；C．如果溶液呈酸性，则溶液是酸和盐溶液，酸是弱酸，酸浓度大于氢氧化钠浓度，所以V1不一定大于V2，C错误；D．如果溶液呈碱性，则溶液可能是碱和盐溶液，也可能只是盐溶液，则V1一定小于V2，D正确，答案选AD。（4）A、水的离子积常数与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大，温度未知，所以水的离子积常数未知，A错误；B、溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na+）+c（K+）＝c（HA-）+2c（A2-），B正确；C、向L的NaHA溶液中逐滴滴加LKOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量，所以同一混合溶液中c（Na+）＞c（K+），C正确；D、根据选项C可知c(Na＋)＋c(K＋)＞mol·L－1，D错误，答案选BC。考点：考查盐类水解的应用、溶液中离子浓度关系及大小比较判断18．现有镁条、铝粉、铜片、氧化铝、氧化铁、氯酸钾及其它常用的实验用品和仪器，根据现有药品，请你设计简单实验验证铝、铁金属单质的还原性强弱。依据你设计的实验方案，回答下列问题：（1）实验原理：（用化学方程式表示）；实验中所需的化学仪器为。（2）引发实验的操作方法为：。（3）实验探究：取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，（填能或否）说明固体混合物中无Fe2O3，并说明理由（理由用离子方程式说明）。【答案】【解析】试题分析：还原性强的金属可以把还原性较弱的金属置换出来，据题意可知金属铝可以与氧化铁反应生成金属铁和氧化铝，从而可说明金属铝的还原性大于金属铁。所以该反应中所需的化学仪器为铁架台，蒸发皿。在该反应具体的操作为用燃着的木条点燃插在纸漏斗中的镁条。取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，不能说明该混合物中是否含有氧化铁主要原因是三价铁离子会与多余的单质铁反应生成二价的铁离子。考点：考查铝热反应的相关知识点。19．(10分)已知芳香族化合物A、B、C、D的化学式均满足C8H8Ox，请按要求回答下列问题：（1）A、B、C均为x=2的苯环上只有一个侧链的化合物，三者在碱性条件下可以发生如下反应：AE（C7H6O2）+FBM（C6H6O）+JCN（C7H8O）+P①写出C在NaOH溶液中反应的反应类型为，化学方程式。②排列M、N、E三者的酸性强弱（用三者的中文名称表示）（2）D为x=3的芳香族化合物，请写出一种有两个对位取代基，且能发生银镜反应的有机物的结构简式。（3）当x=4时其中有一种化合物的结构简式为：为实现以下物质的转化请用化学式填写下列空白处所需加入的适当试剂①②③。【答案】(10分，第一空，最后三空每空1分，其他每空2分).（1）①取代反应,，②苯甲酸＞苯酚＞苯甲醇（2）．（3）①NaHCO3②NaOH或Na2CO3③Na．【解析】试题分析：（1）A、B、C和氢氧化钠发生水解反应生成羧酸钠和醇，然后酸化得到酸和醇或芬，比较A、B、C分别和E、M、N的分子式，可以推断出则A是苯甲酸甲酯，所以F是甲醇，E是苯甲酸；同理可得，B是乙酸苯酯，M是苯酚，则J是乙酸；C是甲酸苯甲酯，N是苯甲醇，P是甲酸．水解反应属于取代反应，反应方程式书写注意在碱性条件下产物为羧酸盐。（2）能发生银镜反应说明含有醛基，则机构为（3）根据这几种物质结构的变化和反应类型选取相应的试剂为①NaHCO3②NaOH或Na2CO3③Na．考点：考查有机物中酯类的水解，醛基的性质20．（一）下图是氮循环示意图，请回答下列问题。①自然界中的固氮和人工固氮的共同点是将氮元素由游离态转化为__________。②雷电固氮反应的化学方程式是__________，其中氮元素被__________（填“氧化”或“还原”）。③根据循环图判断下列说法不正确的是__________。a．氮元素均被氧化b．工业合成氨属于人工固氮c．含氮无机物和含氮有机物可相互转化d．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环（二）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：低温已知反应I为：NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl（1）工业生产中，制备NH3的化学方程式是．（2）海水中含有大量的NaCl，以及少量的Ca2+、Mg2+、SO42﹣等离子．①为得到纯净的饱和NaCl溶液，进行了如下操作．请补全操作步骤：a．向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后，过滤；b．向滤液中，过滤；c．向滤液中，过滤；d．向滤液中加入足量的稀盐酸；e．加热煮沸一段时间，得到饱和NaCl溶液．②步骤c中反应的离子方程式是．（3）碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳，化学方程式是．（4）制得的纯碱中含有少量NaCl．取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸，得到标准状况下1120mLCO2．则样品中纯碱的质量分数是%（保留1位小数）．【答案】（一）①化合态②N2＋O22NO氧化③a（二）（1）N2＋3H22NH3（2）①b．加过量的BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液c．加过量的Na2CO3溶液②Ca2++CO32−CaCO3↓Ba2++CO32−BaCO3↓（3）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O（4）【解析】试题分析：（一）①氮的固定是由游离态转化为化合态。②雷电固氮反应的化学方程式是N2＋O22NO，其中氮元素化合价升高被还原。③氮元素均被氧化或被还原；工业合成氨属于人工固氮；含氮无机物和含氮有机物可相互转化；碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环（二）（1）工业生产中，用氮气、氢气反应制备NH3，化学方程式是N2＋3H22NH3；（2）①为了除去粗盐中的Ca2+，Mg2+，SO42－除杂试剂分别是碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡，由于过量的钡离子，需要用碳酸钠除去，因此碳酸钠必须在氯化钡的后面，而过量的碳酸钠用盐酸除去，所以向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后，过滤；向滤液中加过量的BaCl2溶液，过滤；c．向滤液中Na2CO3，过滤；②步骤c中反应的离子方程式是Ca2++CO32−CaCO3↓Ba2++CO32−BaCO3↓；（3）反应II的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O．（4）设样品含有碳酸钠xg。X=5.3g样品中纯碱的质量分数是%。考点：本题考查氮循环。21．mg铁与一定量水蒸气在高温条件下充分反应，测得生成氢气8.96L，将所得固体混合物完全溶解于足量盐酸，又放出氢气2.24L（气体体积均己折算为标况下），向所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。计算：（1）铁与水蒸气反应时生成的氧化产物质量是多少？（2）最初所用铁粉的质量是多少？【答案】（1）23.2g（2）28g【解析】试题分析：Fe与水蒸气早高温下发生反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑。根据方程式可知镁反应产生1molFe3O4，会反应产生4mol氢气，现在反应产生氢气的物质的量是n(H2)=8.96L÷22.4L/mol=，则产生Fe3O4的物质的量是，其质量是m(Fe3O4)=×232g/mol=23.2g；将所得固体混合物完全溶解于足量盐酸，会发生反应：Fe3O4＋8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O；2FeCl3+Fe=3FeCl2；2HCl+Fe=FeCl2+H2↑。又放出氢气2.24L，根据方程式可知n(Fe)=n(H2)=2.24L÷22.4L/mol=，Fe3O4含有，其余盐酸发生反应产生FeCl2时反应消耗，因此最初所用铁粉的物质的量是n(Fe)=++=，其质量是m(Fe)=×56g/mol=28g。【考点定位】考查物质的量在化学反应方程式计算的应用的知识。【名师点睛】炽热的铁与水蒸气发生反应产生四氧化三铁和氢气，根据反应方程式中氧化物与氢气的物质的量关系，可根据氢气的物质的量计算出四氧化三铁的物质的量及质量。Fe3O4是特殊氧化物，可表示为Fe2O3·FeO，当加入盐酸中时会反应产生氯化铁、氯化亚铁和水，物质的氧化性：FeCl3>HCl，因此在所得固体中加入足量盐酸，首先发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2，当FeCl3反应完全后然后会再发生反应：2HCl+Fe=FeCl2+H2↑。可根据反应产生四氧化三铁的物质的量及产生的氢气的物质的量确定与水蒸气反应得到固体又消耗的铁的物质的量，利用铁元素守恒，就可确定原铁粉的物质的量及质量。掌握物质的性质及反应的先后是本题解答的关键。22．某工厂排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑和其它化学试剂进行如下操作，得到了Fe2O3、Al2O3和金属Cu。请回答：（1）固体A的成分是（用化学式表示）。（2）溶液B中的金属阳离子有。（3）写出下列反应的离子方程式：B→D：；D→E：。（4）试剂G是（写名称）；溶液E焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），试剂H是（用化学式表示）。【答案】（每空各2分，共12分）（1）Fe、Cu（2）Fe2+、Al3+（3）2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Clˉ；Al3++4OHˉ＝AlO2ˉ+2H2O（4）稀盐酸或稀硫酸；KOH。【解析】试题分析：（1）某工厂排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，先加过量铁2Fe3++Fe═3Fe2+，铁在金属活动顺序表中排在铜的前面，所以铁粉把铜置换出来，发生Fe+Cu2+═Cu+2Fe2+，由于铁过量，所以所得固体包括Fe和Cu；（2）由于铝离子与铁不反应，则根据以上分析可知溶液B中的金属阳离子有Fe2+、Al3+；（3）过滤所得溶液B中含有Al3+、Fe2+，加氯水，+2价的铁离子被氯水氧化，生成+3价的铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣；分离Al3+、Fe2+，需加强碱，利用氢氧化铝的两性进行分离，D→E是铝离子生成氢氧化铝沉淀，以及氢氧化铝溶解在碱中的离子反应，则D转化为E的离子反应方程式是Al3++4OHˉ＝AlO2ˉ+2H2O；（4）金属铁可以和盐酸、稀硫酸之间反应，但是金属铜和稀盐酸、稀硫酸之间不反应，据此实现金属铁