【解析】江苏省南京市协同体七校2022-2023学年高一下学期期中化学试卷

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江苏省南京市协同体七校2022-2023学年高一下学期期中化学试卷

一、单选题

1．化学与科技、社会、环境密切相关。下列有关说法不正确的是（）

A．以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化

B．汽车排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2

C．向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终转化为CaSO4，可减少对大气的污染

D．在食品袋中放入盛硅胶的透气小袋，可防止食物因受潮而变质

【答案】A

【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用

【解析】【解答】A、光导纤维的主要成分是二氧化硅，高纯硅常用于制造芯片等，故A错误；

B、CO和NO在催化剂作用下反应生成N2和CO2，故B正确；

C、石灰石与煤燃烧时产生的SO2及空气中的O2反应，生成CaSO4和CO2，减少二氧化硫的排放，从而减少大气污染，故C正确；

D、硅胶具有吸水性，且无毒，可以用于食品干燥剂，故D正确；

故答案为：A。

【分析】A、光导纤维的主要成分是二氧化硅；

B、一氧化碳和一氧化氮在催化剂条件下反应生成氮气和二氧化碳；

C、煤燃烧生成的二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙；

D、硅胶具有吸水性。

2．据报道，上海某医院正在研究用放射性同位素治疗肿瘤。该同位素原子核外的电子数是（）

A．125B．72C．53D．178

【答案】C

【知识点】原子中的数量关系

【解析】【解答】左下角为质子数，则其质子数为53，核外电子数=核内质子数=核电荷数，则该同位素原子核外的电子数为53，故选C；

故答案为：C。

【分析】原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数，同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子。

3．下列物质中属于共价化合物的是（）

A．B．NaClOC．D．NaOH

【答案】C

【知识点】化学键

【解析】【解答】A、氯化钙只含离子键，属于离子化合物，故A不符合题意；

B、NaClO中既含离子键，又含共价键，属于离子化合物，故B不符合题意；

C、水分子中只含H-O共价键，属于共价化合物，故C符合题意；

D、NaOH中既含离子键，又含共价键，属于离子化合物，故D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】只含共价键的化合物属于共价化合物。

二、多选题

4．反应2NH3+3Cl2=6HCl+N2，NH3+HCl=NH4Cl(白烟)可用于氯气管道泄漏的检查。下列表示反应中的相关微粒的化学用语正确的是（）

A．氯离子的结构示意图：

B．HCl的电子式：

C．中子数为20的氯原子：

D．氮气的结构式：

【答案】C,D

【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合

【解析】【解答】A、氯原子得到一个电子形成氯离子，氯离子最外层有8个电子，则氯离子的结构示意图为：，故A错误；

B、HCl为共价化合物，其电子式为：，故B错误；

C.、质量数=质子数+中子数，中子数为20的氯原子的质量数为20+17=37，表示为，故C正确；

D、氮气中N原子之间以三键结合，其结构式为N≡N，故D正确；

故答案为：CD。

【分析】A、氯离子最外层电子数为8；

B、HCl为共价化合物；

C、原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；

D、氮气中两个氮原子间形成三键。

三、单选题

5．（2022高一下·农安期中）下列现象或事实可用同一原理解释的是

A．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低

B．浓氨水遇浓盐酸、浓硝酸都产生白烟

C．SO2、漂白粉都能使品红溶液褪色

D．铜在冷的浓硫酸中和铝在冷的浓硝酸中都没有明显变化

【答案】B

【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质

【解析】【解答】A．浓硫酸长期暴露在空气中浓度降低是因为吸收了空气中的水蒸气，而浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低是因为浓盐酸易挥发，原理不同，故A不符合题意；

B．浓氨水挥发出的氨气，遇到浓盐酸挥发出的氯化氢，生成白色固体氯化铵小颗粒，悬浮在空气中产生白烟，浓氨水挥发出的氨气，遇到浓硝酸挥发出的硝酸，生成白色固体硝酸铵小颗粒，悬浮在空气中产生白烟，原理相同，故B符合题意；

C．SO2使品红溶液褪色是由于SO2具有漂白性，漂白粉使品红溶液褪色是由于漂白粉的氧化性，原理不同，故C不符合题意；

D．铜在冷的浓硫酸中由于没有加入不反应，所以无明显变化，铝在冷的浓硝酸中由于发生钝化，所以无明显变化，原理不同，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】A．浓硫酸有吸水性，浓盐酸有挥发性；

B．反应物均易挥发且生成固体产物；

C．SO2具有漂白性原理是生成不稳定的无色物质，漂白粉的漂白原理是氧化性；

D．铜在冷的浓硫酸中由于没有加热不反应，铝在冷的浓硝酸中由于发生钝化。

6．常温下，下列各组离子在溶液中能大量共存的是（）

A．、、B．、、

C．、、D．、、

【答案】B

【知识点】离子共存

【解析】【解答】A、酸性条件下，硝酸根具有强氧化性，会与亚铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故A不符合题意；

B、、、之间互不反应，能大量共存，故B符合题意；

C、与结合生成氢氧化铁红褐色沉淀，不能大量共存，故C不符合题意；

D、、结合生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应等反应时能大量共存。

7．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（）

A．B．

C．D．

【答案】D

【知识点】含氮物质的综合应用；硅和二氧化硅；含硫物质的性质及综合应用

【解析】【解答】A、氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下合成氨气，可以一步转化，故A不符合题意；

B、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，能一步转化，故B不符合题意；

C、浓硫酸和铜加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，能一步转化，故C不符合题意；

D、二氧化硅不溶于水，不能一步转化，故D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A、氮气和氢气在一定条件下可合成氨气；

B、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠；

C、浓硫酸和铜在加热条件下反应可制得二氧化硫；

D、二氧化硅不溶于水。

8．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A．具有氧化性，可用于漂白纸浆

B．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂

C．氨气易溶于水，可用作制冷剂

D．浓硝酸具有酸性，可用于洗涤附有银镜的试管

【答案】B

【知识点】氨的性质及用途；硝酸的化学性质；二氧化硫的漂白作用

【解析】【解答】A、二氧化硫用于漂白纸浆是因为其漂白性，并非氧化性，故A不符合题意；

B、氧化钙能吸收水，反应生成氢氧化钙，因此可用作食品干燥剂，故B符合题意；

C、氨气易液化，液氨汽化时吸热使环境温度降低，工业上常用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，故C不符合题意；

D、浓硝酸具有强氧化性，能与Ag等金属反应生成可溶性硝酸银，可用于洗涤附有银镜的试管，与浓硝酸具有酸性无关，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】A、二氧化硫具有漂白性，可漂白纸浆；

B、氧化钙能与水反应；

C、氨气易液化，液氨汽化吸热；

D、浓硝酸具有强氧化性，能氧化银。

9．下列除去杂质的操作方法正确的是（）

A．NO中有少量的NO2：用水洗涤后再干燥

B．食盐中有少量的NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加热蒸干

C．N2中有少量的O2：通过足量灼热的氧化铜

D．硝酸中溶有少量BaCl2，可向硝酸中加入适量硫酸溶液

【答案】A

【知识点】除杂

【解析】【解答】A、二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，NO中有少量的NO2可用水洗涤后再干燥可除杂，故A正确；

B、氯化铵与NaOH反应生成NaCl、一水合氨，但烧碱不能过量，否则会引入新杂质，可以把固体混合物直接加热使氯化铵分解，故B错误；

C、氮气、氧气和氧化铜均不反应，不能除杂，故C错误；

D、BaCl2与硫酸反应生成HCl，引入HCl杂质，故D错误；

故答案为：A。

【分析】除杂至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

10．（2022高一下·贵池期中）下列装置用于进行指定实验时，能达到实验目的的是

A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的水蒸气

C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气

【答案】D

【知识点】化学实验方案的评价

【解析】【解答】A．氯化铵和氢氧化钙反应有水生成，则试管口应略向下倾斜，防止生成水倒流使试管炸裂，A不符合题意；

B．氨气与硫酸反应，不能干燥氨气，一般用碱石灰干燥，B不符合题意；

C．收集气体的仪器不能密封，防止气体压强过大使仪器炸裂，C不符合题意；

D．氨气极易溶于水，则球形干燥管可防止倒吸，D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A、加热固体时试管口应该略向下倾斜；

B、氨气可以和硫酸反应，不能用浓硫酸干燥；

C、排空气法收集时不能密封烧瓶；

D、氨气极易溶于水，用干燥管可以防止倒吸。

11．下列反应的离子方程式书写正确的是（）

A．氯气与氢氧化钠溶液反应：

B．铁与过量的稀硝酸反应：

C．在氨水中加盐酸：

D．将氨水加入氯化铝溶液中：

【答案】C

【知识点】离子方程式的书写

【解析】【解答】A、该方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为：，故A错误；

B、铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，正确的离子方程式为：，故B错误；

C、氨水与盐酸反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式为：，故C正确；

D、一水合氨为弱电解质，应保留化学式，正确的离子方程式为：，故D错误；

故答案为：C。

【分析】A、氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；

B、铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水；

C、氨水与盐酸反应生成氯化铵和水；

D、一水合氨为弱电解质，不可拆。

12．已知某物质X能发生如下转化：

下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是（）

A．若X为，则A为硝酸

B．若X为S，则A为硫酸

C．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应

D．若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y

【答案】C

【知识点】含氮物质的综合应用；含硫物质的性质及综合应用；无机物的推断

【解析】【解答】A、由上述分析可知，若X为，则A为硝酸，故A正确；

B、由上述分析可知，若X为S，则A为硫酸，故B正确；

C、若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2，反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，故C错误；

D、由上述分析可知，当X为S时，A为硫酸，稀硫酸不与铜反应，故D正确；

故答案为：C。

【分析】A、若X为氨气，氨气催化氧化生成的Y为NO，NO被氧化为NO2，NO2和水反应生成硝酸和NO；

B、X为S，硫在氧气中燃烧生成Y为二氧化硫，二氧化硫被氧化为三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸；

C、有元素化合价发生变化的反应为氧化还原反应，没有元素化合价发生变化的反应为非氧化还原反应；

D、若A为稀硫酸，不能与铜反应。

13．有关反应的说法正确的是（）

A．是还原剂B．得到电子

C．是氧化剂D．发生还原反应

【答案】B

【知识点】氧化还原反应

【解析】【解答】AB、该反应中，O元素的化合价降低，得电子，O2为氧化剂，故A错误，B正确；

CD、该反应中，铁元素和硫元素化合价升高，则是还原剂，发生氧化反应，故CD错误；

故答案为：B。

【分析】中，S元素的化合价由-1价升高到+4价，Fe元素的化合价由+2价升高到+3价，O元素化合价由0价降低到-2价。

14．下列有关反应说法错误的是（）

A．升高温度，可加快反应速率B．增大压强，可加快反应速率

C．达平衡时，D．达平衡时，不再改变

【答案】C

【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断

【解析】【解答】A、升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞几率增大，化学反应速率加快，故A正确；

B、增大压强，单位体积内活化分子数目增加，学反应速率加快，故B正确；

C、化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不为0，故C错误；

D、可逆反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变，因此该反应达平衡时，不再改变，故D正确；

故答案为：C。

【分析】升温、增大压强均能加快该反应的反应速率；可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。

15．为放热反应，下列说法正确的是（）

A．断开放出热量

B．吸热反应都需要加热

C．放热反应都不需要加热

D．反应物的总能量大于生成物的总能量

【答案】D

【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应

【解析】【解答】A、断裂化学键吸收热量，因此断开H-O键吸收热量，故A错误；

BC、反应中能量变化与反应条件无关，则吸热反应不一定需要加热，放热反应不一定不需要加热，故BC错误；

D、放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，故D正确；

故答案为：D。

【分析】A、断键吸收热量；

BC、反应吸热还是放热与反应条件无关；

D、放热反应中反应物的总能量大于生成物总能量。

16．依据图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法不正确的是（）

A．X是N2O5

B．工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸

C．可用排空气法收集NO气体

D．由NH3→N2，从原理上看，NH3可与NO2反应实现

【答案】C

【知识点】含氮物质的综合应用

【解析】【解答】A、由上述分析可知，X为N2O5，故A正确；

B、氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，故B正确；

C、NO在空气中易被氧化为二氧化氮，不能用排空气法收集NO气体，故C错误；

D、NH3可与NO2发生反应生成氮气，即8NH3+6NO2=7N2+12H2O，故D正确；

故答案为：C。

【分析】X是N元素为+5价的化合物，则X为N2O5。

17．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理、化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的总方程式为。下列有关说法正确的是（）

A．负极的电极反应式为

B．测量原理示意图中，电子从电极经导线流向Cu

C．电池工作时，向Cu电极移动

D．电池工作时，浓度增大

【答案】C

【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用

【解析】【解答】A、由上述分析可知，负极的电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故A错误；

B、原电池工作时，电子由负极经过导线流向正极，则电子从Cu电极经导线流向电极，故B错误；

C、原电池工作时，阴离子移向负极，则OH-向Cu电极移动，故C正确；

D、电池的总反应为，则溶液中OH-浓度不变，故D错误；

故答案为：C。

【分析】根据可知，Cu失去电子发生氧化反应生成Cu2O，则Cu为负极，电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，Ag为正极，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-。

18．氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业。实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量氨气。侯氏制碱法以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料，发生反应NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。将析出的固体灼烧获取纯碱，向析出固体后的母液中加入食盐可获得副产品氯化铵。下列有关氨的说法不正确的是（）

A．液氨可做制冷剂

B．NH3极易溶于水

C．NH3的水溶液能导电

D．氨催化氧化制硝酸是利用了NH3的氧化性

【答案】D

【知识点】氨的性质及用途

【解析】【解答】A、液氨汽化吸热，能使环境温度降低，因此液氨可做制冷剂，故A正确；

B、氨气是极性分子，水也是极性分子，根据相似相溶，氨气极易溶于水，且NH3与H2O能形成分子间氢键，故氨极易溶于水，故B正确；

C、氨水溶于水生成一水合氨，一水合氨电离产生自由移动的阴阳离子，能导电，故C正确；

D、氨气催化氧化生成一氧化氮和水，该过程中氮元素的化合价升高，氨气为还原剂，体现还原性，故D错误；

故答案为：D。

【分析】A、氨气极易液化，液氨汽化吸热；

B、氨气极易溶于水；

C、氨水能电离产生自由移动的离子，能导电；

D、氨气催化氧化利用的是氨气的还原性。

19．（2022高一下·天河期末）下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是

实验操作实验现象实验结论

A将通入盛有2mL新制氯水的试管中新制氯水褪色有氧化性

B常温下，将铁片、铜片分别插入浓硝酸中铁无明显变化铜片剧烈反应金属活动性：Cu>Fe

C取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口试纸变蓝溶液中含有

D取少量待测液于试管中，滴加几滴溶液产生白色沉淀溶液中含有

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

【知识点】铵离子检验；二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；性质实验方案的设计

【解析】【解答】A．氯水具有氧化性，故氧化二氧化硫而褪色，证明二氧化硫具有还原性，故A不符合题意；

B．常温下，铁片和浓硝酸发生了钝化，不能证明金属的活泼性，故B不符合题意；

C．铵盐和强碱加热条件下能生成氨气，氨气是唯一的一种碱性气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝，故C符合题意；

D．向溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中也可以含有Ag+，故D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】A.氯水具有氧化性，能氧化二氧化硫；

B.铁在浓硝酸中钝化；

C.氨气能使湿润红色石蕊试纸变蓝；

D.该白色沉淀可能是AgCl。

20．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是（）

A．该过程中可得到化工产品

B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的

C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S

D．图中涉及的反应之一为

【答案】C

【知识点】氧化还原反应

【解析】【解答】A、由上述分析可知，该过程的化学方程式为，得到化工产品硫酸，故A正确；

B、该过程用Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，可除去煤燃烧时产生的，故B正确；

C、根据流程图可知，用氧气将硫酸亚铁氧化为硫酸铁，则O元素的化合价也发生变化，故C错误；

D、硫酸铁溶液吸收二氧化硫的反应方程式为，故D正确；

故答案为：C。

【分析】该过程中，Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，发生的反应为。

四、填空题

21．如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请根据原电池原理回答问题：

（1）若电极a为Zn、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银，该原电池工作时，负极的电极反应式为，向极(填a或b)移动。

（2）若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为浓硝酸，则Ag为，(填正极或负极)外电路中电子流动方向。(用Fe、Ag表示)

（3）用反应，设计一个原电池。负极材料选用电解液为

【答案】（1）；a

（2）负极；AgFe

（3）铜；FeCl3溶液

【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用

【解析】【解答】（1）由上述分析可知，Zn作负极，则负极的电极反应式为；原电池工作时，阴离子向负极移动，则硫酸根向a极移动，故答案为：；a；

（2）由上述分析可知，Ag为负极，原电池工作时，电子由负极流向正极，则外电路中电子流动方向为AgFe，故答案为：负极；AgFe；

（3）中，Cu发生氧化反应，则负极材料应为Cu；正极发生还原反应，电极方程式为Fe3++e-=Fe2+，则电解液为FeCl3溶液，故答案为：铜；FeCl3溶液。

【分析】（1）Zn比Ag活泼，若电极a为Zn、电极b为Ag，则Zn作负极，Ag作正极；

（2）铁在浓硝酸中钝化，若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为浓硝酸，则Ag为负极，Fe为正极；

（3）中，Cu失去电子发生氧化反应，则Cu作负极，电解液为铁离子溶液。

五、工业流程题

22．工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体的流程如下：

（1）“焙烧”在600℃时进行，写出CuS转化为CuO和的化学方程式：。

（2）写出“酸化”时发生的离子反应方程式。

（3）“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。

A．稀硫酸B．浓硫酸C．稀硝酸D．浓硝酸

（4）“反应”这一步所用的试剂是20%和10%，反应过程中无红棕色气体生成，该反应的化学方程式：。

（5）根据题图分析从“反应”所得溶液中析出的方法是。

【答案】（1）2CuS+3O2CuO+2SO2

（2）CuO+2H+=Cu2++2H2O

（3）A

（4）Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O

（5）蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4℃结晶

【知识点】蒸发和结晶、重结晶；制备实验方案的设计；离子方程式的书写

【解析】【解答】（1）焙烧时，CuS和氧气反应生成CuO和，反应的化学方程式为2CuS+3O2CuO+2SO2，故答案为：2CuS+3O2CuO+2SO2；

（2）加入硫酸酸化时，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++2H2O，故答案为：CuO+2H+=Cu2++2H2O；

（3）淘洗加入酸不能溶解铜；

A、稀硫酸与铜不反应，故A符合题意；

B、铜与浓硫酸在常温下不反应，但是浓硫酸溶于水放出大量的热，导致两者能发生反应，故B不符合题意；

CD、稀硝酸、浓硝酸均能与铜发生反应，故CD不符合题意；

故答案为：A；

（4）反应过程中无红棕色气体生成，说明不产生二氧化氮，则发生的反应为Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O，故答案为：Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O；

（5）由图可知，当温度高于26.4℃时，的溶解度随温度升高而增大，则从反应所得溶液中析出的方法是蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4℃结晶，故答案为：蒸发浓缩，降温至温度略高于26.4℃结晶。

【分析】废料通入空气焙烧，铜被氧化为氧化铜，硫化铜转化为CuO和SO2，加入硫酸酸化生成硫酸铜，加入过量的铁发生置换反应生成铜，过滤得到滤渣铁和铜，用冷水淘洗后加入20%的HNO3和0%的H2O2发生反应，蒸发浓缩，降温结晶得到硝酸铜晶体。

六、实验题

23．氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。

Ⅰ．某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证具有还原性，请回答下列问题：

（1）实验室制备氨气有多种方法，现欲用与熟石灰反应制取，则该反应的化学方程式为。

（2）实验进行一段时间后，观察到加热的硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的。则该反应的化学方程式为。

（3）Ⅱ．氨是工业生产硝酸的重要原料，请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

氨气在“氧化炉”中被催化氧化为NO，反应的化学方程式为。

（4）为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的纯碱溶液等吸收尾气，后者使用将氨氧化物还原为。

①纯碱溶液吸收法。请以尾气中处理为例，写出该反应的离子方程式。

②氨转化法。已知氨恰好能将含NO和共的混合气体完全转化为，则混合气体中NO和的物质的量之比为。

（5）Ⅲ．国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过，可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反应原理为。现测定某地下水脱硝过程中的排放量：收集排放的气体，缓慢通过酸性溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液置于锥形瓶中，用酸性溶液反应过量的(还原产物为)，消耗酸性溶液的体积为。

试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准？。(写出计算过程)

【答案】（1）

（2）

（3）4NH3+5O24NO+6H2O

（4）+2NO2=++CO2；1：1

（5）根据电子守恒可知，5Fe2+～KMnO4，n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×0.2000mol·L-1×0.0150L=0.0150mol；与氮氧化物反应的n(Fe2+)=0.6240mol·L-1×0.2500L-×0.0150mol=0.0060mol；极限法假设：若全部是NO，，则n(NO)=n(Fe2+)=0.0060mol，NO的含量为：0.0060mol×30.00g·mol-1×1000mg·g-1÷0.5000L=360mg·L-1Fe

C取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口试纸变蓝溶液中含有

D取少量待测液于试管中，滴加几滴溶液产生白色沉淀溶液中含有

A．AB．BC．CD．D

20．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是（）

A．该过程中可得到化工产品

B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的

C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和S

D．图中涉及的反应之一为

四、填空题

21．如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请根据原电池原理回答问题：

（1）若电极a为Zn、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银，该原电池工作时，负极的电极反应式为，向极(填a或b)移动。

（2）若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为浓硝酸，则Ag为，(填正极或负极)外电路中电子流动方向。(用Fe、Ag表示)

（3）用反应，设计一个原电池。负极材料选用电解液为

五、工业流程题

22．工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、等)制备硝酸铜晶体的流程如下：

（1）“焙烧”在600℃时进行，写出CuS转化为CuO和的化学方程式：。

（2）写出“酸化”时发生的离子反应方程式。

（3）“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。

A．稀硫酸B．浓硫酸C．稀硝酸D．浓硝酸

（4）“反应”这一步所用的试剂是20%和10%，反应过程中无红棕色气体生成，该反应的化学方程式：。

（5）根据题图分析从“反应”所得溶液中析出的方法是。

六、实验题

23．氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。

Ⅰ．某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证具有还原性，请回答下列问题：

（1）实验室制备氨气有多种方法，现欲用与熟石灰反应制取，则该反应的化学方程式为。

（2）实验进行一段时间后，观察到加热的硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的。则该反应的化学方程式为。

（3）Ⅱ．氨是工业生产硝酸的重要原料，请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

氨气在“氧化炉”中被催化氧化为NO，反应的化学方程式为。

（4）为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的纯碱溶液等吸收尾气，后者使用将氨氧化物还原为。

①纯碱溶液吸收法。请以尾气中处理为例，写出该反应的离子方程式。

②氨转化法。已知氨恰好能将含NO和共的混合气体完全转化为，则混合气体中NO和的物质的量之比为。

（5）Ⅲ．国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过，可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反应原理为。现测定某地下水脱硝过程中的排放量：收集排放的气体，缓慢通过酸性溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液置于锥形瓶中，用酸性溶液反应过量的(还原产物为)，消耗酸性溶液的体积为。

试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准？。(写出计算过程)

答案解析部分

1．【答案】A

【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用

【解析】【解答】A、光导纤维的主要成分是二氧化硅，高纯硅常用于制造芯片等，故A错误；

B、CO和NO在催化剂作用下反应生成N2和CO2，故B正确；

C、石灰石与煤燃烧时产生的SO2及空气中的O2反应，生成CaSO4和CO2，减少二氧化硫的排放，从而减少大气污染，故C正确；

D、硅胶具有吸水性，且无毒，可以用于食品干燥剂，故D正确；

故答案为：A。

【分析】A、光导纤维的主要成分是二氧化硅；

B、一氧化碳和一氧化氮在催化剂条件下反应生成氮气和二氧化碳；

C、煤燃烧生成的二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙；

D、硅胶具有吸水性。

2．【答案】C

【知识点】原子中的数量关系

【解析】【解答】左下角为质子数，则其质子数为53，核外电子数=核内质子数=核电荷数，则该同位素原子核外的电子数为53，故选C；

故答案为：C。

【分析】原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数，同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子。

3．【答案】C

【知识点】化学键

【解析】【解答】A、氯化钙只含离子键，属于离子化合物，故A不符合题意；

B、NaClO中既含离子键，又含共价键，属于离子化合物，故B不符合题意；

C、水分子中只含H-O共价键，属于共价化合物，故C符合题意；

D、NaOH中既含离子键，又含共价键，属于离子化合物，故D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】只含共价键的化合物属于共价化合物。

4．【答案】C,D

【知识点】原子中的数量关系；原子结构示意图；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合

【解析】【解答】A、氯原子得到一个电子形成氯离子，氯离子最外层有8个电子，则氯离子的结构示意图为：，故A错误；

B、HCl为共价化合物，其电子式为：，故B错误；

C.、质量数=质子数+中子数，中子数为20的氯原子的质量数为20+17=37，表示为，故C正确；

D、氮气中N原子之间以三键结合，其结构式为N≡N，故D正确；

故答案为：CD。

【分析】A、氯离子最外层电子数为8；

B、HCl为共价化合物；

C、原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；

D、氮气中两个氮原子间形成三键。

5．【答案】B

【知识点】二氧化硫的性质；浓硫酸的性质

【解析】【解答】A．浓硫酸长期暴露在空气中浓度降低是因为吸收了空气中的水蒸气，而浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低是因为浓盐酸易挥发，原理不同，故A不符合题意；

B．浓氨水挥发出的氨气，遇到浓盐酸挥发出的氯化氢，生成白色固体氯化铵小颗粒，悬浮在空气中产生白烟，浓氨水挥发出的氨气，遇到浓硝酸挥发出的硝酸，生成白色固体硝酸铵小颗粒，悬浮在空气中产生白烟，原理相同，故B符合题意；

C．SO2使品红溶液褪色是由于SO2具有漂白性，漂白粉使品红溶液褪色是由于漂白粉的氧化性，原理不同，故C不符合题意；

D．铜在冷的浓硫酸中由于没有加入不反应，所以无明显变化，铝在冷的浓硝酸中由于发生钝化，所以无明显变化，原理不同，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】A．浓硫酸有吸水性，浓盐酸有挥发性；

B．反应物均易挥发且生成固体产物；

C．SO2具有漂白性原理是生成不稳定的无色物质，漂白粉的漂白原理是氧化性；

D．铜在冷的浓硫酸中由于没有加热不反应，铝在冷的浓硝酸中由于发生钝化。

6．【答案】B

【知识点】离子共存

【解析】【解答】A、酸性条件下，硝酸根具有强氧化性，会与亚铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故A不符合题意；

B、、、之间互不反应，能大量共存，故B符合题意；

C、与结合生成氢氧化铁红褐色沉淀，不能大量共存，故C不符合题意；

D、、结合生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应等反应时能大量共存。

7．【答案】D

【知识点】含氮物质的综合应用；硅和二氧化硅；含硫物质的性质及综合应用

【解析】【解答】A、氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下合成氨气，可以一步转化，故A不符合题意；

B、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，能一步转化，故B不符合题意；

C、浓硫酸和铜加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，能一步转化，故C不符合题意；

D、二氧化硅不溶于水，不能一步转化，故D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A、氮气和氢气在一定条件下可合成氨气；

B、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠；

C、浓硫酸和铜在加热条件下反应可制得二氧化硫；

D、二氧化硅不溶于水。

8．【答案】B

【知识点】氨的性质及用途；硝酸的化学性质；二氧化硫的漂白作用

【解析】【解答】A、二氧化硫用于漂白纸浆是因为其漂白性，并非氧化性，故A不符合题意；

B、氧化钙能吸收水，反应生成氢氧化钙，因此可用作食品干燥剂，故B符合题意；

C、氨气易液化，液氨汽化时吸热使环境温度降低，工业上常用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，故C不符合题意；

D、浓硝酸具有强氧化性，能与Ag等金属反应生成可溶性硝酸银，可用于洗涤附有银镜的试管，与浓硝酸具有酸性无关，故D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】A、二氧化硫具有漂白性，可漂白纸浆；

B、氧化钙能与水反应；

C、氨气易液化，液氨汽化吸热；

D、浓硝酸具有强氧化性，能氧化银。

9．【答案】A

【知识点】除杂

【解析】【解答】A、二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，NO中有少量的NO2可用水洗涤后再干燥可除杂，故A正确；

B、氯化铵与NaOH反应生成NaCl、一水合氨，但烧碱不能过量，否则会引入新杂质，可以把固体混合物直接加热使氯化铵分解，故B错误；

C、氮气、氧气和氧化铜均不反应，不能除杂，故C错误；

D、BaCl2与硫酸反应生成HCl，引入HCl杂质，故D错误；

故答案为：A。

【分析】除杂至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

10．【答案】D

【知识点】化学实验方案的评价

【解析】【解答】A．氯化铵和氢氧化钙反应有水生成，则试管口应略向下倾斜，防止生成水倒流使试管炸裂，A不符合题意；

B．氨气与硫酸反应，不能干燥氨气，一般用碱石灰干燥，B不符合题意；

C．收集气体的仪器不能密封，防止气体压强过大使仪器炸裂，C不符合题意；

D．氨气极易溶于水，则球形干燥管可防止倒吸，D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A、加热固体时试管口应该略向下倾斜；

B、氨气可以和硫酸反应，不能用浓硫酸干燥；

C、排空气法收集时不能密封烧瓶；

D、氨气极易溶于水，用干燥管可以防止倒吸。

11．【答案】C

【知识点】离子方程式的书写

【解析】【解答】A、该方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为：，故A错误；

B、铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，正确的离子方程式为：，故B错误；

C、氨水与盐酸反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式为：，故C正确；

D、一水合氨为弱电解质，应保留化学式，正确的离子方程式为：，故D错误；

故答案为：C。

【分析】A、氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；

B、铁与过量的稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水；

C、氨水与盐酸反应生成氯化铵和水；

D、一水合氨为弱电解质，不可拆。

12．【答案】C

【知识点】含氮物质的综合应用；含硫物质的性质及综合应用；无机物的推断

【解析】【解答】A、由上述分析可知，若X为，则A为硝酸，故A正确；

B、由上述分析可知，若X为S，则A为硫酸，故B正确；

C、若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2，反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，故C错误；

D、由上述分析可知，当X为S时，A为硫酸，稀硫酸不与铜反应，故D正确；

故答案为：C。

【分析】A、若X为氨气，氨气催化氧化生成的Y为NO，NO被氧化为NO2，NO2和水反应生成硝酸和NO；

B、X为S，硫在氧气中燃烧生成Y为二氧化硫，二氧化硫被氧化为三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸；

C、有元素化合价发生变化的反应为氧化还原反应，没有元素化合价发生变化的反应为非氧化还原反应；

D、若A为稀硫酸，不能与铜反应。

13．【答案】B

【知识点】氧化还原反应

【解析】【解答】AB、该反应中，O元素的化合价降低，得电子，O2为氧化剂，故A错误，B正确；

CD、该反应中，铁元素和硫元素化合价升高，则是还原剂，发生氧化反应，故CD错误；

故答案为：B。

【分析】中，S元素的化合价由-1价升高到+4价，Fe元素的化合价由+2价升高到+3价，O元素化合价由0价降低到-2价。

14．【答案】C

【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素；化学平衡状态的判断

【解析】【解答】A、升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞几率增大，化学反应速率加快，故A正确；

B、增大压强，单位体积内活化分子数目增加，学反应速率加快，故B正确；

C、化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不为0，故C错误；

D、可逆反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变，因此该反应达平衡时，不再改变，故D正确；

故答案为：C。

【分析】升温、增大压强均能加快该反应的反应速率；可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。

15．【答案】D

【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应

【解析】【解答】A、断裂化学键吸收热量，因此断开H-O键吸收热量，故A错误；

BC、反应中能量变化与反应条件无关，则吸热反应不一定需要加热，放热反应不一定不需要加热，故BC错误；

D、放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，故D正确；

故答案为：D。

【分析】A、断键吸收热量；

BC、反应吸热还是放热与反应条件无关；

D、放热反应中反应物的总能量大于生成物总能量。

16．【答案】C

【知识点】含氮物质的综合应用

【解析】【解答】A、由上述分析可知，X为N2O5，故A正确；

B、氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，故B正确；

C、NO在空气中易被氧化为二氧化氮，不能用排空气法收集NO气体，故C错误；

D、NH3可与NO2发生反应生成氮气，即8NH3+6NO2=7N2+12H2O，故D正确；

故答案为：C。

【分析】X是N元素为+5价的化合物，则X为N2O5。

17．【答案】C

【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用

【解析】【解答】A、由上述分析可知，负极的电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故A错误；

B、原电池工作时，电子由负极经过导线流向正极，则电子从Cu电极经导线流向电极，故B错误；

C、原电池工作时，阴离子移向负极，则OH-向Cu电极移动，故C正确；

D、电池的总反应为，则溶液中OH-浓度不变，故D错误；

故答案为：C。

【分析】根据可知，Cu失去电子发生氧化反应生成Cu2O，则Cu为负极，电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，Ag为正极，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-。

18．【答案】D

【知识点】氨的性质及用途

【解析】【解答】A、液氨汽化吸热，能使环境温度降低，因此液氨可做制冷剂，故A正确；

B、氨气是极性分子，水也是极性分子，根据相似相溶，氨气极易溶于水，且NH3与H2O能形成分子间氢键，故氨极易溶于水，故B正确；

C、氨水溶于水生成一水合氨，一水合氨电离产生自由移动的阴阳离子，能导电，故C正确；

D、氨气催化氧化生成一氧化氮和水，该过程中氮元素的化合价升高，氨气为还原剂，体现还原性，故D错误；

故答案为：D。

【分析】A、氨气极易液化，液氨汽化吸热；

B、氨气极易溶于水；

C、氨水能电离产生自由移动的离子，能导电；

D、氨气催化氧化利用的是氨气的还原性。

19．【答案】C

【知识点】铵离子检验；二氧化硫的性质；硫酸根离子的检验；性质实验方案的设计

【解析】【解答】A．氯水具有氧化性，故氧化二氧化硫而褪色，证明二氧化硫具有还原性，故A不符合题意；

B．常温下，铁片和浓硝酸发生了钝化，不能证明金属的活泼性，故B不符合题意；

C．铵盐和强碱加热条件下能生成氨气，氨气是唯一的一种碱性气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝，故C符合题意；

D．向溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中也可以含有Ag+，故D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】A.氯水具有氧化性，能氧化二氧化硫；

B.铁在浓硝酸中钝化；

C.氨气能使湿润红色石蕊试纸变蓝；

D.该白色沉淀可能是AgCl。

20．【答案】C

【知识点】氧化还原反应

【解析】【解答】A、由上述分析可知，该过程的化学方程式为，得到化工产品硫酸，故A正确；

B、该过程用Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，可除去煤燃烧时产生的，故B正确；

C、根据流程图可知，用氧气将硫酸亚铁氧化为硫酸铁，则O元素的化合价也发生变化，故C错误；

D、硫酸铁溶液吸收二氧化硫的反应方程式为，故D正确；

故答案为：C。

【分析】该过程中，Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，发生的反应为。

21．【答案】（1）；a

（2）负极；AgFe

（3）铜；FeCl3溶液

【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用

【解析】【解答】（1）由上述分析可知，Zn作负极，则负极的电极反应式为；原电池工作时，阴离子向负极移动，则硫酸根向a极移动，故答案为：；a；