2022-2023学年河南省驻马店高级中高一下期期中考试化试题（解析版）

PAGEPAGE3河南省驻马店高级中学2022-2023学年高一下学期期中考试试题分值：100分时间：75分钟可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Al27Si28Cl35.5S32Ca40Fe56Cu64一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化学在健康保障、材料研发、环境治理等领域发挥重要的作用。下列有关说法正确的是（）A.食品中添加适量二氧化硫可起到漂白、防腐和抗氧化等作用B.“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为二氧化硅C.足球烯(C60)广泛应用于光、电、磁等领域，属于有机化合物D.酸雨是pH小于7的雨水，燃煤脱硫可防治硫酸型酸雨〖答案〗A〖解析〗【详析】A．二氧化硫具有还原性，能与氧气反应，葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，抑制细菌滋生，起到保质作用，A正确；B．北斗芯片中的半导体材料为硅单质，B错误；C．由同种元素组成的纯净物是单质，足球烯属于非金属单质，C错误；D．pH小于5.6的雨水为酸雨，D错误。〖答案〗选A。2.下列关于的说法不正确的是（）A.含有三种官能团B.该物质的分子式为C.该物质在一定条件下与乙酸和乙醇都能发生化学反应D.1mol该物质与足量小苏打溶液反应，可产生标准状况下约11.2L气体〖答案〗D〖解析〗【详析】A．含有羟基、羧基和碳碳双键，共三种官能团，A正确；B．由结构简式可知，该物质的分子式为，B正确；C．该物质在一定条件下，所含羟基与乙酸发生酯化反应，所含羧基和乙醇能发生酯化反应，C正确；D．含羧基，故1mol该物质与足量小苏打溶液反应，可产生1mol气体，标准状况下的体积约22.4L，D不正确；〖答案〗选D。3.反应，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗【详析】对于反应

A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)

在不同情况下的反应速率快慢的比较，可将不同物质的反应速率转化为同一物质同一单位的化学反应速率再进行比较；A．；B．；C．；D．；综上所述，不同情况下反应速率最快的是B选项，故选B。4.肼(N2H4)是一种液态火箭推进剂。N2H4分解的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（）A.该反应为放热反应B.1molN2H4的能量低于1molN2的能量C.1molN2H4(g)分解生成1molN2(g)和2molH2(g)时，吸收的热量为(50.7+a)kJD.断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量〖答案〗D〖解析〗【详析】A．从图像可知，反应物总能量低于生成物总能量，故该反应为吸热反应，A项错误；B．由图像无法比较的能量与的能量大小，B项错误；C．从图像可知，分解生成和时，吸收的热量为50.7kJ，C项错误；D．该反应为吸热反应，故断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量，D项正确；正确〖答案〗为D。5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是（）A.标准状况下，2.24L苯中含有碳碳双键数为0.3NAB.0.1molN2和0.3molH2在高温、高压及催化剂下充分反应，产物的分子数为0.2NAC.0.1molCH4与0.1molCl2混合充分光照，生成CH3Cl分子数为0.1NAD.0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧，生成的水分子数为0.2NA〖答案〗D〖解析〗【详析】A．标况下苯不是气体，所以2.24L苯的物质的量不是0.1mol，且苯中不含碳碳双键，故A错误；B．氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应，不能完全转化，所以生成的氨气少于0.2mol，故B错误；C．甲烷和氯气的取代反应，生成4种氯代烃和氯化氢，因此生成的CH3Cl分子的数目小于0.1NA，故C错误；D．甲烷分子式CH4，乙烯分子式为C2H4，所以0.1mol二者的混合物中含0.4mol氢原子，根据元素守恒可知生成水为0.2mol，即水分子数为0.2NA，故D正确；综上所述〖答案〗为D。6.下列实验操作正确且能达到实验目的的是（）选项ABCD装置预期目的从食盐水中提取NaCl固体收集Cl2制备、收集氨气能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀〖答案〗B〖解析〗【详析】A．蒸发时应在蒸发皿中进行，不需要坩埚，A错误；B．食盐水可抑制氯气的溶解，短导管进气可收集氯气，B正确；C．氯化铵分解后，在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵，不能制备氨气，应选氯化铵与氢氧化钙加热制备氨气，C错误；D．图中没隔绝空气，生成的氢氧化亚铁易被氧化，D错误。〖答案〗选B。7.下列对实验的有关叙述正确的是（）A.甲烷和氯气的混合气体应该放在日光直射的地方使反应更快，现象更明显B.取5mL10%的溶液，滴加5滴10%的NaOH溶液，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加热至沸腾，出现砖红色沉淀C.在试管中加少量淀粉和稀硫酸加热，使充分反应，冷却后加入少量银氨溶液，水浴加热，未出现银镜，说明淀粉尚未水解D.用洁净的铂丝蘸取某溶液置于煤气灯火焰上灼烧，只透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，不能确定溶液中是否有钠元素〖答案〗D〖解析〗【详析】A．甲烷和氯气的混合气体不应该放在日光直射的地方，日光直射使反应猛烈发生可能爆炸，A错误；B．制新制的氢氧化铜悬浊液，应氢氧化钠过量：取5mL10%的NaOH溶液，滴加5滴10%的溶液，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加热至沸腾，会出现砖红色沉淀，B错误；C．在试管中加少量淀粉和稀硫酸加热，使充分反应，冷却后应先加入氢氧化钠中和到碱性，再加入少量银氨溶液，水浴加热，根据是否出现银镜，判断淀粉是否水解，如出现银镜，说明淀粉已水解，C错误；D．钠的焰色试验呈黄色，能被蓝色钴玻璃滤去，用洁净的铂丝蘸取某溶液置于煤气灯火焰上灼烧，只透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，不能确定溶液中是否有钠元素，D正确；〖答案〗选D。8.海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法不正确的是（）A.反应①中没有发生电子转移B.反应②中有极性键断裂和非极性键生成C.反应③可能有氧气参与D.等量NO参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为3：2〖答案〗D〖解析〗【详析】A．反应①中化合价未发生改变，不是氧化还原反应，没有电子转移，A正确；B．反应②中NH2OH反应生成N2H4，N-O极性键断裂，有N-N非极性键生成，B正确；C．反应③N2H4中-2价氮变为0价，化合价升高，是还原剂，必然有氧化剂参与反应，可能有氧气参与反应，C正确；D．反应④中+3价氮变为−1价氮，转移电子数为4，反应⑤中+3价氮变为0价氮，转移电子数为3，故等量NO参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为4：3，D错误；故选D。9.下列说法正确的是（）A.和互为同素异形体B.和具有相同的官能团，互为同系物C.相同质量的甲烷和乙烯完全燃烧消耗氧气的量乙烯多D.分子式为的有机物共有5种同分异构体(不考虑立体异构)〖答案〗D〖解析〗【详析】A．和都为氢气，为同一种物质，故A错误；B．和中的羟基个数不同，在分子组成上不是相差若干个CH2原子团，故不是同系物，故B错误；C．甲烷中氢的质量分数大于乙烯，故相同质量的甲烷和乙烯完全燃烧消耗氧气的量甲烷多，故C错误；D．C3H6ClBr可以看做丙烷中的2个H原子分别为1个Cl、1个Br原子取代，丙烷只有一种结构，Cl原子与Br原子取代同一碳原子上的H原子，有CH3CH2CHBrCl、CH3CBrClCH3，共2种，Cl原子与Br原子取代不同碳原子上的H原子，有BrCH2CH2CH2Cl、CH3CHBrCH2Cl、CH3CHClCH2Br，共3种，故共有5种，故D正确；故选D。10.用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理，下列说法错误的是（）A.图1烧瓶中固体X可以是或B.工业上，若出现液氨泄漏，喷洒稀盐酸比喷洒水处理效果好C.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈烧瓶c口，试纸变红，说明已经集满D.关闭a，封闭c，打开b，引发喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化如图2，则C点时喷泉最剧烈〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗【详析】A．或溶于水放出大量热，浓氨水遇热分解反应生成氨气，故图1烧瓶中固体X可以是或，A项正确；B．液氨是氨气的液态，氨气是碱性气体，在酸中的溶解度大于其在水中的溶解度，因此若出现液氨泄漏，喷洒稀盐酸比喷洒水处理效果好，B项正确；C．氨气是碱性气体，不能用湿润的蓝色石蕊试纸检验，应用湿润的红色石蕊试纸检验，C项错误；D．为引发喷泉实验应：关闭a，封闭c，打开b，根据图2可知，C点时压强最低，此时喷泉最剧烈，D项正确；〖答案〗选C。11.在101kPa、180℃时，将0.5mol和1.0mol通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸气()和某无机副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法正确的是（）A.该反应的化学方程式：B.在0～3min内用表示的平均化学反应速率为C.当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态D.在3～10min内，反应仍未达到平衡状态〖答案〗B〖解析〗【详析】A．由图知,消耗n(CO2)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则n(CO2)：n(H2)=0.1mol:0.3mol=1:3，根据原子守恒知，反应还生成H2O，所以反应为，故A项错误；B．在0～3min内用表示的平均化学反应速率为，用表示的平均化学反应速率为，故B正确；C．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中气体总质量和总体积都不变，混合气体密度一直不变，当混合气体密度不再变化时，不能说明反应已经达到平衡状态，故C错误；D．根据反应的化学方程式计算可得出3min时n(CH3OH)=0.1mol，由图像可以看出，10min时n(CH3OH)=0.1mol，则3min时反应达到平衡状态，即在3~10min内，反应处于平衡状态，故D项错误；故选B。12.接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、工业制备高纯硅经过下列主要变化：FeS2SO2SO3H2SO4NH3NONO2HNO3SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)下列说法符合事实的是(已知SiHCl3中H的化合价为-1)（）A.所有变化都是氧化还原反应B.2、4、5、8都是化合反应，反应3、6均用水作吸收剂C.反应7的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑D.反应9每生成1molSi转移4mol电子〖答案〗D〖解析〗【详析】A．反应3为三氧化硫和水反应生成硫酸，没有元素的化合价发生变化，不是氧化还原反应，故A错误；B．氨气催化氧化生成NO和水，该反应不是化合反应，硅和氯化氢反应生成氢气和SiHCl3也不是化合反应，工业上利用浓硫酸吸收三氧化硫制备硫酸，不用水吸收，故B错误；C．反应7的化学方程式应该为SiO2+2CSi+2CO↑，故C错误；D．反应9的方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl，反应过程中，Si从+4价降低到0价，每生成1molSi转移4mol电子，故D正确；〖答案〗选D。13.某同学为探究Al和NO反应情况，做如下实验：实验现象溶液无色，试管上方呈浅红棕色产生大量气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝有白色沉淀生成，产生气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝下列说法不正确的是（）A.实验Ⅰ的离子反应：B.实验Ⅱ、Ⅲ的产物结果，说明只有在碱性或中性时才被还原为最低价C.实验Ⅲ中白色沉淀为Al(OH)3D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明在酸、碱及中性溶液中都能被还原〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗【详析】A．Al与稀HNO3反应产生Al(NO3)3、产生无色气体是NO，NO在试管上部遇空气被氧化产生红棕色NO2，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式为：，A正确；B．实验II为碱性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3；实验III为中性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3，只能说明在碱性或中性时被还原到最低价，但不能说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价，B错误；C．实验III为中性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3，Al被氧化为Al3+，NH3溶于水显碱性，使溶液中的Al3+反应产生Al(OH)3白色沉淀，C正确；D．实验I，在酸性条件下被还原为NO，实验II，在碱性条件下被还原为NH3，实验III，在中性条件下被还原为NH3，D正确；故合理选项是B。14.锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是（）A.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OB.放电时，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C.放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动D.整个反应过程中，总反应为：4Li+O2+2H2O=4LiOH〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗根据放电过程中总反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－可知，Li元素化合价由0价变为＋1价、Cu元素化合价由＋1价变为0价，则Li为负极，电极反应式为Li-e-=Li+、Cu电极为正极，反应式为：，放电时电解质中阳离子向正极移动，据此分析解答。【详析】A．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，方程式为：，A正确；B．根据放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可知正极反应式为：，B错误；C．，Li＋带正电荷，应向电源的正极移动，铜电极为电源正极，C正确；D．根据反应的方程式：，2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可得总的方程式为4Li+O2+2H2O=4LiOH，D正确；故本题选B。15.铁与不同浓度硝酸反应时各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示(反应后铁在化合物中的化合价为+3)，下列说法错误的是（）A.硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多B.硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物C.当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，氧化剂与还原剂物质的量之比可为15：13D.一定量的铁粉与12.2mol·L-1硝酸溶液完全反应，得到标况下的气体2.24L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2mol/L中，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为9.75mol/L时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02mol/L时，铵根离子成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物；【详析】A．由图可知，硝酸的浓度越小，铵根含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，选项A正确；B．根据以上分析可知硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物，选项B正确；C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，还原产物有NO、NO2和N2O，物质的量之比为其体积比=10：6：2=5：3：1，假设NO是5mol、NO2是3mol、N2O是1mol，则反应中转移电子的物质的量是26mol，假设氧化产物是铁离子，则根据电子得失守恒可知还原剂的物质的量是，所以根据原子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比可为10：＝15：13，选项C正确；D．一定量的铁粉与12.2mol·L-1硝酸溶液完全反应，根据图中曲线可知，生成气体为NO、NO2且相对含量相等，得到标况下的气体2.24L，即0.1mol气体，根据氮原子守恒则有0.1mol硝酸为氧化剂，而反应生成的亚铁盐或铁盐为硝酸盐，故参加反应的硝酸的物质的量为大于0.1mol，选项D错误；〖答案〗选D。二、填空题(共55分)16.研究氮及其化合物的性质，对生产、生活和有效改善人类的生存环境有重要的价值。如图是氮元素的“价—类”二维图，已知W中加入浓NaOH溶液，加热可生成X。据此回答下列问题：（1）写出物质的化学式：M_______，Q_______。（2）实验室用装置甲制取X的化学方程式为_______。用装置乙收集X时，进气口为_______(填“a”或“b”)。若观察到装置乙中的烧瓶内产生了红色喷泉，你认为引发喷泉的操作应是(止水夹a、b已关闭)：_______。（3）某工厂用X制备Q的流程如图所示。物质A是_______，氧化炉中所发生反应的化学方程式为_______。（4）汽车的“催化转换器”能使尾气中的Z与CO发生反应，生成Y和另一种无污染的气体，写出该反应的化学方程式_______。〖答案〗（1）①.NO2②.HNO3（2）①.2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O②.a③.打开止水夹c，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀与酚酞溶液接触，即产生喷泉或打开止水夹c，用冷的毛巾捂住烧瓶，使酚酞溶液进入烧瓶，氨气与酚酞溶液接触，即产生喷泉（3）①.O2或空气②.4NH3+5O24NO+6H2O（4）2CO+2NON2+2CO2〖解析〗（1）由价类二维图可知，X，Y为，Z为NO，M为，Q为，W为铵盐。（2）甲装置为“固固加热”型装置，实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙混合物加热反应生成氨气，化学方程式为；氨气密度比空气小，可利用装置乙采取向下排空气法收集氨气，此时应从a口进气；欲引发喷泉实验，需要使烧瓶中的压强小于大气压强，可通过改变烧瓶内气体的量或温度来改变其压强，如用热毛巾捂热烧瓶，使氨气受热膨胀与酚酞溶液接触，引起烧瓶内压强小于外大气压，产生喷泉，或用冷毛巾捂住烧瓶使其降温，内部气体压强减小，从而产生喷泉。（3）氨催化氧化制备硝酸，先是在氧化炉中将氨催化氧化成NO，再在吸收塔中与氧气、水一起反应转化成硝酸，两次均需通入氧气或空气，故A为空气或氧气；氧化炉中氨被催化氧化生成NO的同时还生成水，反应的化学方程式为：。（4）Z为NO，NO和CO在催化剂作用下发生氧化还原反应生成氮气Y和无污染的，反应的化学方程式为：。17.为验证甲烷的某些化学性质，实验室可用无水乙酸钠和碱石灰混合共热制甲烷，方程式如下：。已知甲烷可被CuO氧化，方程式如下：。实验所需装置如图甲所示(部分夹持仪器已略去)，B中试剂为酸性高锰酸钾溶液。（1）装置A应选择图乙中的_______(填编号)，仪器a的名称是_______。（2）B中的现象是_______，装置C中的试剂为_______。（3）装置E、F中的现象分别是_______，_______。（4）装置K中发生反应的离子方程式为_______。（5）收集气体后对装置M中的混合气体进行光照，装置M中可观察到的现象为黄绿色变浅、_______、有白雾产生、装置H中的导管内液面上升。生成一氯甲烷的化学方程式为_______。〖答案〗（1）①.①②.圆底烧瓶（2）①.溶液未褪色②.浓硫酸（3）①.无水硫酸铜变蓝色②.澄清石灰水变浑浊（4）MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O（5）①.有油状液滴生成②.〖解析〗〖祥解〗由题给信息可知，装置A为固固加热的装置①，用于醋酸钠和氢氧化钠固体共热反应制备甲烷，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液与甲烷不反应，溶液不褪色，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥甲烷，装置D中盛有的氧化铜与甲烷共热反应生成铜、二氧化碳和水，装置E中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置F中盛有的澄清石灰水用于验证二氧化碳的生成，装置G中盛有的碱石灰用于吸收二氧化碳；装置K中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置J中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置I中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置M中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应生成的氯化氢极易溶于水，装置H中的导管内液面会因M中气体压强减小而上升。（1）由分析可知，装置A为固固加热的装置①，用于醋酸钠和氢氧化钠固体共热反应制备甲烷；由实验装置图可知，仪器a为圆底烧瓶，故〖答案〗为：①；圆底烧瓶；（2）由分析可知，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液与甲烷不反应，溶液不褪色，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥甲烷，故〖答案〗为：溶液未褪色；浓硫酸；（3）由分析可知，装置E中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置F中盛有的澄清石灰水用于验证二氧化碳的生成，实验现象分别为无水硫酸铜变蓝色、澄清石灰水变浑浊，故〖答案〗为：无水硫酸铜变蓝色；澄清石灰水变浑浊；（4）由分析可知，装置K中发生的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O，故〖答案〗为：MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O；（5）由分析可知，装置M中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，观察到的现象为黄绿色变浅、有油状液滴生成、有白雾产生，反应生成的氯化氢极易溶于水，装置H中的导管内液面会因M中气体压强减小而上升，生成一氯甲烷的反应方程式为，故〖答案〗为：有油状液滴生成；。18.某铜矿石的主要成分为Cu2O，还含有少量Al2O3、Fe2O3、SiO2。工业上用该矿石获取铜和胆矾的操作流程如下：已知：①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Cu(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀的pH5.44.02.75.8沉淀完全的pH6.75.23.78.8请回答下列问题：（1）实际生产中将矿石粉碎为矿渣目的是___________。（2）固体混合物A中含有较多的铜，加入某试剂可以提纯铜。该反应的离子方程式为___________。（3）反应Ⅰ完成后的滤液中铁元素的存在形式为___________(填离子符号)，检验该离子常用的试剂为___________，生成该离子的离子方程式为___________。（4）加入NaClO调节溶液pH可生成沉淀B，利用题中所给信息，沉淀B为___________，该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。（5）加入NaOH调节pH，得到沉淀C，利用题中所给信息分析y的范围___________。（6）操作1主要包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冷水洗涤得到CuSO4·5H2O。如何洗涤CuSO4·5H2O粗品___________。〖答案〗（1）加快反应速率、矿石充分反应(写一种即可)（2）SiO2+2OH-=SiO+H2O（3）①.Fe2+②.铁氰化钾(合理即可)③.Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+（4）①.氢氧化铁②.1：2（5）5.2

≤y<5.4（6）沿玻璃棒向过滤器中加冷水至没过晶体，水自然流尽后重复操作2-3次〖解析〗〖祥解〗矿渣的成分为主要为Cu2O，还有少量的Al2O3、Fe2O3、SiO2等，加入稀硫酸经过反应I、过滤后得到的溶液中主要含有CuSO4、Al2(SO4)3、FeSO4，固体混合物A中主要成分为Cu和SiO2，滤液中加入NaClO并调节pH至3.7≤pH<4.0，将Fe2+氧化为Fe3+沉淀，再加入NaOH调节pH至5.2≤pH<5.4，将Al3+沉淀，滤液再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到CuSO4·5H2O粗产品。（1）将矿石粉碎可增大接触面积，则目的是加快反应速率、使矿石充分反应(写一种即可)；（2）固体混合物A中含有较多的铜以及SiO2，加入氢氧化钠溶液可以提纯铜，该反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO+H2O；（3）根据Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和Cu反应生成硫酸亚铁，则反应Ⅰ完成后的滤液中铁元素的存在形式为Fe2+，亚铁离子和铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，则检验该离子常用的试剂为铁氰化钾(合理即可)，生成亚离子的离子方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；（4）根据分析，用NaClO调节pH可以生成沉淀B，由于NaClO具有强氧化性，Fe2+具有还原性，Fe2+被氧化为Fe3+后形成沉淀，所以沉淀B为Fe(OH)3；该反应中Fe元素的化合价由+2价升至+3价，Fe2+为还原剂，NaClO为氧化剂，Cl元素的化合价由+1价降至-1价，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2；（5）根据分析，用NaOH调pH使Al3+完全沉淀而除去、而Cu2+不形成沉淀，根据已知信息中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH可知，y的范围为5.2≤pH<5.4；（6）操作1主要包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冷水洗涤得到CuSO4·5H2O，洗涤CuSO4·5H2O粗品操作为沿玻璃棒向过滤器中加冷水至没过晶体，水自然流尽后重复操作2-3次。19.学习化学反应速率和限度能够指导促进工业生产。Ⅰ.汽车发动机工作时会引发和反应，生成等污染大气，其中生成NO的能量变化如图所示，（1）则图中三种分子最稳定的是___________。若反应生成2molNO气体应___________(填“释放”或“吸收”)___________kJ能量。Ⅱ.某研究小组用CO和H2模拟工业合成甲醇，发生反应：在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol，加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：反应时间/min00510152030压强/MPa25.221.618.917.416.816.8（2）①下列说法正确的是___________(填标号)。a．容器内气体的密度不变，则反应达到平衡b．容器内气体平均相对分子质量不变，则反应达到平衡c．若向平衡体系中充入Ar后，甲醇的生成速率降低d．容器内CO和物质的量之比不变，则反应达到平衡e．CO的转化率不再变化，则反应达到平衡②从反应开始到20min时，的平均反应速率为___________。③该条件下，反应达到平衡时CO的转化率为___________。（3）在如图所示的恒温、恒压密闭容器中加入2molX和2molY，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：。起始时容器的体积为VL，达到平衡时X、Y、Z的物质的量之比为1：3：2，且容器的体积仍然为VL。请回答下列问题：①a=___________。②X的状态为___________(填“气态”或“非气态”)。（4）NaClO溶液在不同温度下可对烟气中的硫、硝脱除，一定时间内，其脱除率如图所示：①脱除率高于NO，可能的原因是___________。②烟气中和NO体积比为4：1，烟气与50℃时的吸收液转化生成的=___________。〖答案〗（1）①.②.吸收③.180（2）①.be②.0.05③.50%（3）①.1②.非气态（4）①.在水中的溶解度大于NO(或在溶液中的还原性强于NO；或NaClO溶液与的反应速率大于NO)②.2：13〖解析〗（1）键能越大越稳定，则分子中N2最稳定；N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=(946kJ·mol-1+498kJ·mol-1)-2×632kJ·mol-1=+180kJ·mol-1>0，反应为吸热反应，生成2molNO吸收180kJ能量；故〖答案〗为：N2；吸收；180。（2）①a．恒容密闭容器内气体的质量和体积都不变，则密度始终不变，反应不一定达平衡状态，a不正确；b．容器内气体的质量不变，物质的量不断发生改变，当平均相对分子质量不变时，混合气的物质的量不变，则反应达到平衡状态，b正确；c．若向平衡体系中充入Ar后，反应物和生成物的浓度都不变，平衡不发生移动，甲醇的生成速率不变，c不正确；d．容器内CO和的起始投入量之比等于化学计量数之比，则CO和的物质的量之比始终不变，反应不一定达到平衡状态，d不正确；e．CO的转化率不再变化时，各物质的浓度保持不变，则反应达到平衡状态，e正确；综上所述be符合；②从反应开始到20min时，混合气的压强由25.2MPa变为16.8MPa，反应前混合气的物质的量为3mol，则反应后混合气的物质的量为，由反应方程式可以看出，当有2mol参加反应时，混合气的物质的量减少2mol，现混合气物质的量减少3mol-2mol=1mol，则参加反应的物质的量为1mol，的平均反应速率为；③该条件下，反应达到平衡时，参加反应的物质的量为1mol，则参加反应CO的物质的量为0.5mol，CO的转化率为；故〖答案〗为：be；0.05；50%；（3）①在恒温、恒压密闭容器中加入2molX和2molY，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：，设参加反应Y的物质的量为，则可建立如下三段式：则，；，；②因为前后气体的物质的量不变，所以反应前气体的化学计量数之和也应为1，即X的状态为非气态，Y呈气态；故〖答案〗为：1；非气态。（4）①脱除率高于NO，说明消耗的比NO多，可能的原因是：在水中的溶解度大于NO(或在溶液中的还原性强于NO；或NaClO溶液与的反应速率大于NO)；②烟气中，、，和NO体积比为4：1，设二者的物质的量分别为、，依据方程式可得：=5.2a，=0.8a，烟气与50℃时的吸收液转化生成的；〖答案〗为：在水中的溶解度大于NO(或在溶液中的还原性强于NO；或NaClO溶液与的反应速率大于NO)；2：13。河南省驻马店高级中学2022-2023学年高一下学期期中考试试题分值：100分时间：75分钟可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Al27Si28Cl35.5S32Ca40Fe56Cu64一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化学在健康保障、材料研发、环境治理等领域发挥重要的作用。下列有关说法正确的是（）A.食品中添加适量二氧化硫可起到漂白、防腐和抗氧化等作用B.“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为二氧化硅C.足球烯(C60)广泛应用于光、电、磁等领域，属于有机化合物D.酸雨是pH小于7的雨水，燃煤脱硫可防治硫酸型酸雨〖答案〗A〖解析〗【详析】A．二氧化硫具有还原性，能与氧气反应，葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，抑制细菌滋生，起到保质作用，A正确；B．北斗芯片中的半导体材料为硅单质，B错误；C．由同种元素组成的纯净物是单质，足球烯属于非金属单质，C错误；D．pH小于5.6的雨水为酸雨，D错误。〖答案〗选A。2.下列关于的说法不正确的是（）A.含有三种官能团B.该物质的分子式为C.该物质在一定条件下与乙酸和乙醇都能发生化学反应D.1mol该物质与足量小苏打溶液反应，可产生标准状况下约11.2L气体〖答案〗D〖解析〗【详析】A．含有羟基、羧基和碳碳双键，共三种官能团，A正确；B．由结构简式可知，该物质的分子式为，B正确；C．该物质在一定条件下，所含羟基与乙酸发生酯化反应，所含羧基和乙醇能发生酯化反应，C正确；D．含羧基，故1mol该物质与足量小苏打溶液反应，可产生1mol气体，标准状况下的体积约22.4L，D不正确；〖答案〗选D。3.反应，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗【详析】对于反应

A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)

在不同情况下的反应速率快慢的比较，可将不同物质的反应速率转化为同一物质同一单位的化学反应速率再进行比较；A．；B．；C．；D．；综上所述，不同情况下反应速率最快的是B选项，故选B。4.肼(N2H4)是一种液态火箭推进剂。N2H4分解的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（）A.该反应为放热反应B.1molN2H4的能量低于1molN2的能量C.1molN2H4(g)分解生成1molN2(g)和2molH2(g)时，吸收的热量为(50.7+a)kJD.断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量〖答案〗D〖解析〗【详析】A．从图像可知，反应物总能量低于生成物总能量，故该反应为吸热反应，A项错误；B．由图像无法比较的能量与的能量大小，B项错误；C．从图像可知，分解生成和时，吸收的热量为50.7kJ，C项错误；D．该反应为吸热反应，故断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量，D项正确；正确〖答案〗为D。5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是（）A.标准状况下，2.24L苯中含有碳碳双键数为0.3NAB.0.1molN2和0.3molH2在高温、高压及催化剂下充分反应，产物的分子数为0.2NAC.0.1molCH4与0.1molCl2混合充分光照，生成CH3Cl分子数为0.1NAD.0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧，生成的水分子数为0.2NA〖答案〗D〖解析〗【详析】A．标况下苯不是气体，所以2.24L苯的物质的量不是0.1mol，且苯中不含碳碳双键，故A错误；B．氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应，不能完全转化，所以生成的氨气少于0.2mol，故B错误；C．甲烷和氯气的取代反应，生成4种氯代烃和氯化氢，因此生成的CH3Cl分子的数目小于0.1NA，故C错误；D．甲烷分子式CH4，乙烯分子式为C2H4，所以0.1mol二者的混合物中含0.4mol氢原子，根据元素守恒可知生成水为0.2mol，即水分子数为0.2NA，故D正确；综上所述〖答案〗为D。6.下列实验操作正确且能达到实验目的的是（）选项ABCD装置预期目的从食盐水中提取NaCl固体收集Cl2制备、收集氨气能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀〖答案〗B〖解析〗【详析】A．蒸发时应在蒸发皿中进行，不需要坩埚，A错误；B．食盐水可抑制氯气的溶解，短导管进气可收集氯气，B正确；C．氯化铵分解后，在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵，不能制备氨气，应选氯化铵与氢氧化钙加热制备氨气，C错误；D．图中没隔绝空气，生成的氢氧化亚铁易被氧化，D错误。〖答案〗选B。7.下列对实验的有关叙述正确的是（）A.甲烷和氯气的混合气体应该放在日光直射的地方使反应更快，现象更明显B.取5mL10%的溶液，滴加5滴10%的NaOH溶液，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加热至沸腾，出现砖红色沉淀C.在试管中加少量淀粉和稀硫酸加热，使充分反应，冷却后加入少量银氨溶液，水浴加热，未出现银镜，说明淀粉尚未水解D.用洁净的铂丝蘸取某溶液置于煤气灯火焰上灼烧，只透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，不能确定溶液中是否有钠元素〖答案〗D〖解析〗【详析】A．甲烷和氯气的混合气体不应该放在日光直射的地方，日光直射使反应猛烈发生可能爆炸，A错误；B．制新制的氢氧化铜悬浊液，应氢氧化钠过量：取5mL10%的NaOH溶液，滴加5滴10%的溶液，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加热至沸腾，会出现砖红色沉淀，B错误；C．在试管中加少量淀粉和稀硫酸加热，使充分反应，冷却后应先加入氢氧化钠中和到碱性，再加入少量银氨溶液，水浴加热，根据是否出现银镜，判断淀粉是否水解，如出现银镜，说明淀粉已水解，C错误；D．钠的焰色试验呈黄色，能被蓝色钴玻璃滤去，用洁净的铂丝蘸取某溶液置于煤气灯火焰上灼烧，只透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，不能确定溶液中是否有钠元素，D正确；〖答案〗选D。8.海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法不正确的是（）A.反应①中没有发生电子转移B.反应②中有极性键断裂和非极性键生成C.反应③可能有氧气参与D.等量NO参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为3：2〖答案〗D〖解析〗【详析】A．反应①中化合价未发生改变，不是氧化还原反应，没有电子转移，A正确；B．反应②中NH2OH反应生成N2H4，N-O极性键断裂，有N-N非极性键生成，B正确；C．反应③N2H4中-2价氮变为0价，化合价升高，是还原剂，必然有氧化剂参与反应，可能有氧气参与反应，C正确；D．反应④中+3价氮变为−1价氮，转移电子数为4，反应⑤中+3价氮变为0价氮，转移电子数为3，故等量NO参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为4：3，D错误；故选D。9.下列说法正确的是（）A.和互为同素异形体B.和具有相同的官能团，互为同系物C.相同质量的甲烷和乙烯完全燃烧消耗氧气的量乙烯多D.分子式为的有机物共有5种同分异构体(不考虑立体异构)〖答案〗D〖解析〗【详析】A．和都为氢气，为同一种物质，故A错误；B．和中的羟基个数不同，在分子组成上不是相差若干个CH2原子团，故不是同系物，故B错误；C．甲烷中氢的质量分数大于乙烯，故相同质量的甲烷和乙烯完全燃烧消耗氧气的量甲烷多，故C错误；D．C3H6ClBr可以看做丙烷中的2个H原子分别为1个Cl、1个Br原子取代，丙烷只有一种结构，Cl原子与Br原子取代同一碳原子上的H原子，有CH3CH2CHBrCl、CH3CBrClCH3，共2种，Cl原子与Br原子取代不同碳原子上的H原子，有BrCH2CH2CH2Cl、CH3CHBrCH2Cl、CH3CHClCH2Br，共3种，故共有5种，故D正确；故选D。10.用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理，下列说法错误的是（）A.图1烧瓶中固体X可以是或B.工业上，若出现液氨泄漏，喷洒稀盐酸比喷洒水处理效果好C.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈烧瓶c口，试纸变红，说明已经集满D.关闭a，封闭c，打开b，引发喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化如图2，则C点时喷泉最剧烈〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗【详析】A．或溶于水放出大量热，浓氨水遇热分解反应生成氨气，故图1烧瓶中固体X可以是或，A项正确；B．液氨是氨气的液态，氨气是碱性气体，在酸中的溶解度大于其在水中的溶解度，因此若出现液氨泄漏，喷洒稀盐酸比喷洒水处理效果好，B项正确；C．氨气是碱性气体，不能用湿润的蓝色石蕊试纸检验，应用湿润的红色石蕊试纸检验，C项错误；D．为引发喷泉实验应：关闭a，封闭c，打开b，根据图2可知，C点时压强最低，此时喷泉最剧烈，D项正确；〖答案〗选C。11.在101kPa、180℃时，将0.5mol和1.0mol通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸气()和某无机副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法正确的是（）A.该反应的化学方程式：B.在0～3min内用表示的平均化学反应速率为C.当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态D.在3～10min内，反应仍未达到平衡状态〖答案〗B〖解析〗【详析】A．由图知,消耗n(CO2)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则n(CO2)：n(H2)=0.1mol:0.3mol=1:3，根据原子守恒知，反应还生成H2O，所以反应为，故A项错误；B．在0～3min内用表示的平均化学反应速率为，用表示的平均化学反应速率为，故B正确；C．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中气体总质量和总体积都不变，混合气体密度一直不变，当混合气体密度不再变化时，不能说明反应已经达到平衡状态，故C错误；D．根据反应的化学方程式计算可得出3min时n(CH3OH)=0.1mol，由图像可以看出，10min时n(CH3OH)=0.1mol，则3min时反应达到平衡状态，即在3~10min内，反应处于平衡状态，故D项错误；故选B。12.接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、工业制备高纯硅经过下列主要变化：FeS2SO2SO3H2SO4NH3NONO2HNO3SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)下列说法符合事实的是(已知SiHCl3中H的化合价为-1)（）A.所有变化都是氧化还原反应B.2、4、5、8都是化合反应，反应3、6均用水作吸收剂C.反应7的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑D.反应9每生成1molSi转移4mol电子〖答案〗D〖解析〗【详析】A．反应3为三氧化硫和水反应生成硫酸，没有元素的化合价发生变化，不是氧化还原反应，故A错误；B．氨气催化氧化生成NO和水，该反应不是化合反应，硅和氯化氢反应生成氢气和SiHCl3也不是化合反应，工业上利用浓硫酸吸收三氧化硫制备硫酸，不用水吸收，故B错误；C．反应7的化学方程式应该为SiO2+2CSi+2CO↑，故C错误；D．反应9的方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl，反应过程中，Si从+4价降低到0价，每生成1molSi转移4mol电子，故D正确；〖答案〗选D。13.某同学为探究Al和NO反应情况，做如下实验：实验现象溶液无色，试管上方呈浅红棕色产生大量气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝有白色沉淀生成，产生气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝下列说法不正确的是（）A.实验Ⅰ的离子反应：B.实验Ⅱ、Ⅲ的产物结果，说明只有在碱性或中性时才被还原为最低价C.实验Ⅲ中白色沉淀为Al(OH)3D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明在酸、碱及中性溶液中都能被还原〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗【详析】A．Al与稀HNO3反应产生Al(NO3)3、产生无色气体是NO，NO在试管上部遇空气被氧化产生红棕色NO2，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式为：，A正确；B．实验II为碱性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3；实验III为中性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3，只能说明在碱性或中性时被还原到最低价，但不能说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价，B错误；C．实验III为中性条件下，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3，Al被氧化为Al3+，NH3溶于水显碱性，使溶液中的Al3+反应产生Al(OH)3白色沉淀，C正确；D．实验I，在酸性条件下被还原为NO，实验II，在碱性条件下被还原为NH3，实验III，在中性条件下被还原为NH3，D正确；故合理选项是B。14.锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是（）A.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OB.放电时，正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C.放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动D.整个反应过程中，总反应为：4Li+O2+2H2O=4LiOH〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗根据放电过程中总反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－可知，Li元素化合价由0价变为＋1价、Cu元素化合价由＋1价变为0价，则Li为负极，电极反应式为Li-e-=Li+、Cu电极为正极，反应式为：，放电时电解质中阳离子向正极移动，据此分析解答。【详析】A．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，方程式为：，A正确；B．根据放电时发生反应：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可知正极反应式为：，B错误；C．，Li＋带正电荷，应向电源的正极移动，铜电极为电源正极，C正确；D．根据反应的方程式：，2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，可得总的方程式为4Li+O2+2H2O=4LiOH，D正确；故本题选B。15.铁与不同浓度硝酸反应时各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示(反应后铁在化合物中的化合价为+3)，下列说法错误的是（）A.硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多B.硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物C.当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，氧化剂与还原剂物质的量之比可为15：13D.一定量的铁粉与12.2mol·L-1硝酸溶液完全反应，得到标况下的气体2.24L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2mol/L中，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为9.75mol/L时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02mol/L时，铵根离子成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物；【详析】A．由图可知，硝酸的浓度越小，铵根含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，选项A正确；B．根据以上分析可知硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物，选项B正确；C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，还原产物有NO、NO2和N2O，物质的量之比为其体积比=10：6：2=5：3：1，假设NO是5mol、NO2是3mol、N2O是1mol，则反应中转移电子的物质的量是26mol，假设氧化产物是铁离子，则根据电子得失守恒可知还原剂的物质的量是，所以根据原子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比可为10：＝15：13，选项C正确；D．一定量的铁粉与12.2mol·L-1硝酸溶液完全反应，根据图中曲线可知，生成气体为NO、NO2且相对含量相等，得到标况下的气体2.24L，即0.1mol气体，根据氮原子守恒则有0.1mol硝酸为氧化剂，而反应生成的亚铁盐或铁盐为硝酸盐，故参加反应的硝酸的物质的量为大于0.1mol，选项D错误；〖答案〗选D。二、填空题(共55分)16.研究氮及其化合物的性质，对生产、生活和有效改善人类的生存环境有重要的价值。如图是氮元素的“价—类”二维图，已知W中加入浓NaOH溶液，加热可生成X。据此回答下列问题：（1）写出物质的化学式：M_______，Q_______。（2）实验室用装置甲制取X的化学方程式为_______。用装置乙收集X时，进气口为_______(填“a”或“b”)。若观察到装置乙中的烧瓶内产生了红色喷泉，你认为引发喷泉的操作应是(止水夹a、b已关闭)：_______。（3）某工厂用X制备Q的流程如图所示。物质A是_______，氧化炉中所发生反应的化学方程式为_______。（4）汽车的“催化转换器”能使尾气中的Z与CO发生反应，生成Y和另一种无污染的气体，写出该反应的化学方程式_______。〖答案〗（1）①.NO2②.HNO3（2）①.2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O②.a③.打开止水夹c，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀与酚酞溶液接触，即产生喷泉或打开止水夹c，用冷的毛巾捂住烧瓶，使酚酞溶液进入烧瓶，氨气与酚酞溶液接触，即产生喷泉（3）①.O2或空气②.4NH3+5O24NO+6H2O（4）2CO+2NON2+2CO2〖解析〗（1）由价类二维图可知，X，Y为，Z为NO，M为，Q为，W为铵盐。（2）甲装置为“固固加热”型装置，实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙混合物加热反应生成氨气，化学方程式为；氨气密度比空气小，可利用装置乙采取向下排空气法收集氨气，此时应从a口进气；欲引发喷泉实验，需要使烧瓶中的压强小于大气压强，可通过改变烧瓶内气体的量或温度来改变其压强，如用热毛巾捂热烧瓶，使氨气受热膨胀与酚酞溶液接触，引起烧瓶内压强小于外大气压，产生喷泉，或用冷毛巾捂住烧瓶使其降温，内部气体压强减小，从而产生喷泉。（3）氨催化氧化制备硝酸，先是在氧化炉中将氨催化氧化成NO，再在吸收塔中与氧气、水一起反应转化成硝酸，两次均需通入氧气或空气，故A为空气或氧气；氧化炉中氨被催化氧化生成NO的同时还生成水，反应的化学方程式为：。（4）Z为NO，NO和CO在催化剂作用下发生氧化还原反应生成氮气Y和无污染的，反应的化学方程式为：。17.为验证甲烷的某些化学性质，实验室可用无水乙酸钠和碱石灰混合共热制甲烷，方程式如下：。已知甲烷可被CuO氧化，方程式如下：。实验所需装置如图甲所示(部分夹持仪器已略去)，B中试剂为酸性高锰酸钾溶液。（1）装置A应选择图乙中的_______(填编号)，仪器a的名称是_______。（2）B中的现象是_______，装置C中的试剂为_______。（3）装置E、F中的现象分别是_______，_______。（4）装置K中发生反应的离子方程式为_______。（5）收集气体后对装置M中的混合气体进行光照，装置M中可观察到的现象为黄绿色变浅、_______、有白雾产生、装置H中的导管内液面上升。生成一氯甲烷的化学方程式为_______。〖答案〗（1）①.①②.圆底烧瓶（2）①.溶液未褪色②.浓硫酸（3）①.无水硫酸铜变蓝色②.澄清石灰水变浑浊（4）MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O（5）①.有油状液滴生成②.〖解析〗〖祥解〗由题给信息可知，装置A为固固加热的装置①，用于醋酸钠和氢氧化钠固体共热反应制备甲烷，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液与甲烷不反应，溶液不褪色，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥甲烷，装置D中盛有的氧化铜与甲烷共热反应生成铜、二氧化碳和水，装置E中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置F中盛有的澄清石灰水用于验证二氧化碳的生成，装置G中盛有的碱石灰用于吸收二氧化碳；装置K中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置J中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置I中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置M中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应生成的氯化氢极易溶于水，装置H中的导管内液面会因M中气体压强减小而上升。（1）由分析可知，装置A为固固加热的装置①，用于醋酸钠和氢氧化钠固体共热反应制备甲烷；由实验装置图可知，仪器a为圆底烧瓶，故〖答案〗为：①；圆底烧瓶；（2）由分析可知，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液与甲烷不反应，溶液不褪色，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥甲烷，故〖答案〗为：溶液未褪色；浓硫酸；（3）由分析可知，装置E中盛有的无水硫酸铜用于验证水的生成，装置F中盛有的澄清石灰水用于验证二氧化碳的生成，实验现象分别为无水硫酸铜变蓝色、澄清石灰水变浑浊，故〖答案〗为：无水硫酸铜变蓝色；澄清石灰水变浑浊；（4）由分析可知，装置K中发生的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O，故〖答案〗为：MnO2+4H++2Cl—Mn2++Cl2↑+2H2O；（5）由分析可知，装置M中甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，观察到的现象为黄绿色变浅、有油状液滴生成、有白雾产生，反应生成的氯化氢极易溶于水，装置H中的导管内液面会因M中气体压强减小而上升，生成一氯甲烷的反应方程式为，故〖答案〗为：有油状液滴生成；。18.某铜矿石的主要成分为Cu2O，还含有少量Al2O3、Fe2O3、SiO2。工业上用该矿石获取铜和胆矾的操作流程如下：已知：①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Cu(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀的pH5.44.02.75.8沉淀完全的pH6.75.23.78.8请回答下列问题：（1）实际生产中将矿石粉碎为矿渣目的是___________。（2）固体混合物A中含有较多的铜，加入某试剂可以提纯铜。该反应的离子方程式为___________。（3）反应Ⅰ完成后的滤液中铁元素的存在形式为___________(填离子符号)，检验该离子常用的试剂为___________，生成该离子的离子方程式为___________。（4）加入NaClO调节溶液pH可生成沉淀B，利用题中所给信息，沉淀B为___________，该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。（5）加入NaOH调节pH，得到沉淀C，利用题中所给信息分析y的范围___________。（6）操作1主要包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冷水洗涤得到CuSO4·5H2O。如何洗涤CuSO4·5H2O粗品___________。〖答案〗（1）加快反应速率、矿石充分反应(写一种即可)（2）SiO2+2OH-=SiO+H2O（3）①.Fe2+②.铁氰化钾(合理即可)③.Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+（4）①.氢氧化铁②.1：2（5）5.2

≤y<5.4（6）沿玻璃棒向过滤器中加冷水至没过晶体，水自然流尽后重复操作2-3次〖解析〗〖祥解〗矿渣的成分为主要为Cu2O，还有少量的Al2O3、Fe2O3、SiO2等，加入稀硫酸经过反应I、过滤后得到的溶液中主要含有CuSO4、Al2(SO4)3、FeSO4，固体混合物A中主要成分为Cu和SiO2，滤液中加入NaClO并调节pH至3.7≤pH<4.0，将Fe2+氧化为Fe3+沉淀，再加入NaOH调节pH至5.2≤pH<5.4，将Al3+沉淀，滤液再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到CuSO4·5H2O粗产品。（1）将矿石粉碎可增大接触面积，则