北京市海淀区2023-2024学年高一上学期期末练习化学试题（解析版）

海淀区高一年级练习化学考生须知：1.本试卷共8页，共两部分，27道题。满分100分。考试时间90分钟。2.在试卷和答题纸上准确填写学校名称、班级名称、姓名。3.答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。4.在答题纸上，选择题用2B铅笔作答，其余题用黑色字迹签字笔作答。5.考试结束，请将本试卷和答题纸一并交回。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Na23S32Cl35.5I127Ba137第一部分本部分共22题，每题2分，共44分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.第19届亚运会的大会主火炬采用“轻量化设计”，大大减少了不锈钢材料的使用；利用CO2制备甲醇，实现了“废碳再生”，获得“零碳甲醇”(CH3OH)作为燃料。下列说法中，不正确的是A.不锈钢属于金属材料B.“零碳甲醇”燃烧不会产生CO2C.“废碳再生”是化学变化D.亚运会主火炬的设计充分体现了绿色化学理念【答案】B【解析】【详解】A．不锈钢是合金，不锈钢属于金属材料，故A正确；B．甲醇燃烧不会产生CO2和水，故B错误；C．CO2制备甲醇，实现了“废碳再生”有新物质生成，“废碳再生”是化学变化，故C正确；D．亚运会的大会主火炬采用“轻量化设计”，大大减少了不锈钢材料的使用，充分体现了绿色化学理念，故D正确；选B。2.当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是A.NaOH溶液 B.溶液 C.蒸馏水 D.胶体【答案】D【解析】【详解】只有胶体具有丁达尔效应，而溶液和浊液都不具有此性质，NaOH溶液、CuSO4溶液、蒸馏水分散质微粒直径小于1nm，均属于溶液，不能产生丁达尔效应，Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应；答案选D。3.下列物质属于电解质的是A.氯水 B.CO2 C.NaCl溶液 D.KOH【答案】D【解析】【详解】A．氯水是混合物，因此不属于电解质，也不属于非及电解质，A不符合题意；B．二氧化碳是化合物，其在水溶液中和熔融状态下都不能电离，因此属于非电解质，B不符合题意；C．NaCl溶液是混合物，不是化合物，因此不是电解质，C不符合题意；D．KOH是碱，在水溶液中或熔融状态下能够电离产生自由移动的离子而能够导电，因此属于电解质，D符合题意；故选D。4.下列关于氯气性质的描述不正确的A.有刺激性气味 B.黄绿色气体C.难溶于水 D.能与氢气反应【答案】C【解析】【详解】A．氯气是有刺激性气味的有毒气体，A不符合意图；B．氯气是一种黄绿色气体，B不符合题意；C．常温下1体积的水可溶解约2体积的氯气，描述不正确，C符合题意；D．氯气能与氢气点燃或光照条件下反应生成氯化氢，D不符合题意；故选C。5.下列物质的分类不正确的是A.NaHSO4属于酸 B.NaClO属于盐 C.SO3属于氧化物 D.NaOH属于碱【答案】A【解析】【详解】A．NaHSO4电离出的阳离子有钠离子和氢离子，属于盐，不属于酸，故A错误；B．NaClO是钠离子和次氯酸根离子构成的化合物，属于盐，故B正确；C．SO3是两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物，属于氧化物，故C正确；D．NaOH电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，属于碱，故D正确。答案选A。6.下列物质可用铝制容器盛装的是A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.硫酸铜溶液 D.浓硫酸【答案】D【解析】【详解】A．稀硫酸和铝反应，不可用铝制容器盛装，A不符合；B．稀硝酸和铝反应，不可用铝制容器盛装，B不符合；C．硫酸铜溶液和铝反应，不可用铝制容器盛装，C不符合；D．常温下铁、铝与浓硫酸发生钝化反应，生成一层致密的氧化物薄膜能阻止内层金属进一步被氧化，因此可用铁或铝制容器盛装浓硫酸，D符合；故选D。7.下列转化需要通过氧化还原反应才能实现的是A.Na2O2→O2 B.FeCl2→Fe(OH)2C.NH4Cl→NH3 D.Na2S→H2S【答案】A【解析】【详解】A．过氧化钠和二氧化碳反应放出氧气，过氧化钠中氧元素化合价升高，Na2O2→O2发生氧化还原反应，故选A；B．FeCl2→Fe(OH)2元素化合价不变，不需要发生氧化还原反应，故不选B；C．NH4Cl→NH3元素化合价不变，不需要发生氧化还原反应，故不选C；D．Na2S→H2S元素化合价不变，不需要发生氧化还原反应，故不选D；选A。8.下列行为不符合实验安全要求的是A.点燃氢气前，先进行验纯B.切割后未使用的金属钠，及时放回原试剂瓶中C.稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并不断搅拌D.大量氯气泄露时，用沾了氢氧化钠溶液的湿毛巾捂住口鼻【答案】D【解析】【详解】A．氢气和氧气混合后点燃易爆炸，故点燃氢气前，先进行验纯操作，A不符合题意；B．金属钠容易与空气中的氧气及水反应，反应放出热量，导致火灾发生，因此做实验剩余的金属钠，不能丢弃在废液缸中而应放回原试剂瓶中，B不符合题意；C．浓硫酸稀释放热，且浓硫酸的密度比水大，所以应将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并不断搅拌，C不符合题意；D．NaOH具有强腐蚀性，不能直接放到口鼻上，D符合题意；故选D。9.下列能正确解释现象或事实的离子方程式是A.向NaOH溶液中通入过量CO2：B.不能用排水法收集NO2：C.CuSO4和反应生成沉淀：D.将Cu片放入稀HNO3中有气泡产生：【答案】B【解析】【详解】A．向NaOH溶液中通入过量CO2时生成NaHCO3，离子方程式为，故A错误；B．NO2能与水反应生成硝酸和一氧化氮气体，不能用排水法收集NO2气体，反应的离子方程式为，故B正确；C．CuSO4和Ba(OH)2反应生成BaSO4、Cu(OH)2沉淀，离子方程式为Cu2++2OH-++Ba2+═BaSO4↓+Cu(OH)2↓，故C错误；D．Cu和稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，离子方程式为3Cu+2+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O，故D错误；答案选B。10.常温下，下列各组离子因氧化还原反应而不能大量共存的是A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、【答案】C【解析】【详解】A．、发生复分解反应不能大量共存，A不符合题意；B．、、、互不反应，能大量共存，B不符合题意；C．、、发生氧化还原反应不能大量共存，C符合题意；D．、、发生复分解反应不能大量共存，D不符合题意；故选C。11.设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A.常温下，44gCO2含有NA个原子B.1L0.1mol•L-1Na2SO4溶液中含有0.1NA个Na+C.0.1molNa与足量Cl2反应，转移0.2NA个电子D.标准状况下，22.4L的H2O含有3NA个原子【答案】A【解析】【详解】A．常温下，44gCO2的物质的量为1mol，所以含有NA个原子，故A正确；B．1L0.1mol•L-1Na2SO4溶液中含0.1molNa2SO4，有0.2NA个Na+，故B错误；C．0.1molNa与足量Cl2反应生成NaCl，钠元素化合价由0升高为+1，转移0.1NA个电子，故C错误；D．标准状况下水是液体，22.4LH2O的物质的量不是1mol，故D错误；选A。实验室用下图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸。完成下面小题。12.用装置甲制NH3，试管中应加入的试剂是A.NH4HCO3固体 B.CaCl2和NH4Cl的固体混合物C.NH4Cl固体 D.Ca(OH)2和NH4Cl的固体混合物13.下列说法不正确的是A.装置乙中，b比a先变蓝 B.装置丙中，产生大量白烟C.装置丁中，试剂可以是水 D.装置丁具有防止倒吸的作用14.装置丁所得的溶液中，能电离出OH-的含氮微粒是A.NH3 B.NH3·H2O C. D.H2O【答案】12.D13.A14.B【解析】【分析】甲装置制取氨气，乙装置向下排空气法收集氨气，丙中氨气和浓盐酸挥发的氯化氢反应生成白烟氯化铵，尾气使用丁装置吸收且膨大部分能防止倒吸。【12题详解】A．根据反应NH4HCO3

NH3↑+H2O+CO2↑、NH3+H2O+CO2=NH4HCO3可知，加热NH4HCO3收集不到NH3，A不符合题意；B．根据反应NH4Cl

NH3↑+HCl↑、NH3+HCl=

NH4Cl可知，加热CaCl2和NH4Cl的固体混合物收集不到NH3，B不符合题意；C．根据反应NH4Cl

NH3↑+HCl↑、NH3+HCl=

NH4Cl可知，加热NH4Cl固体收集不到NH3，C不符合题意；D．根据反应Ca(OH)2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O可知，加热Ca(OH)2和NH4Cl的固体混合物可制备NH3，D符合题意；故选D。【13题详解】A．NH3溶于水呈碱性，由于NH3的密度比空气小，故装置乙中，a先变蓝，b后变蓝，A错误；B．浓盐酸具有挥发性，NH3与挥发出来的HCl反应产生NH4Cl固体，故装置丙中产生大量白烟，B正确；C．NH3易溶于水，可以用水来吸收多余的NH3，且干燥管可以起到防倒吸的作用，C正确；D．尾气使用丁装置吸收且膨大部分能防止倒吸，D正确；故选A。【14题详解】若装置丁中盛放水，NH3易溶于水，可以用水来吸收多余的NH3，且干燥管可以起到防倒吸的作用，则所得的溶液为NH3·H2O，能电离出OH-和，故选B。15.粗盐中通常含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质，实验室用粗盐制备NaCl晶体的流程如下图。完成下面小题。（1）①中不需要使用的实验仪器是A.玻璃棒 B.漏斗 C.蒸发皿 D.烧杯（2）下列说法正确的是A.②的目的是除去 B.②和③的试剂顺序可以互换C.试剂I是KOH溶液 D.⑤中只发生反应：OH-+H+=H2O（3）⑥中用到的分离方法是A.过滤 B.冷却结晶 C.吸附 D.蒸发结晶【答案】（1）C（2）A（3）D【解析】【分析】要除去粗盐中的Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质，先加水溶解，过滤除去泥沙，再向滤液中依次加BaCl2溶液、Na2CO3溶液和NaOH溶液，为了能完全除去杂质，除杂试剂要过量，过量的BaCl2溶液除去，过量的Na2CO3溶液除去Ca2+和过量Ba2+，过量的氢氧化钠除去Mg2+，过滤除去沉淀，滤液加入盐酸除去过量的OH-、生成氯化钠，最后蒸发结晶得到氯化钠晶体，据此解答。【小问1详解】由分析可知，操作①为过滤，需要使用的实验仪器是玻璃棒、漏斗、烧杯，不需要蒸发皿，故选C；【小问2详解】A．由分析可知，②的目的是除去，A正确；B．若BaCl2放在最后面，则过量时无法除去，则BaCl2溶液应放在Na2CO3溶液前面，B错误；C．KOH溶液会引入杂质离子钾离子，C错误；D．滤液中加稀盐酸时发生反应：OH-+H+=H2O、，D错误；故选A。【小问3详解】NaCl在水中的溶解度受温度的影响较小，应该选择蒸发结晶的方法分离，故选D。研究小组配制一定物质的量浓度的NaCl溶液，再用其配制植物营养液。完成下面小题。16.配制500mL0.1mol/L的NaCl溶液，部分实验操作如下图。下列说法不正确的是A.实验中需要用托盘天平称量约2.9gNaCl固体B.①、②中玻璃棒的作用分别是引流、搅拌加速溶解C.③中加蒸馏水到液面离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，应改用胶头滴管滴加D.图中实验操作步骤的顺序为④②①③17.下列操作会引起所配NaCl溶液物质的量浓度偏高的是A.定容时，俯视容量瓶颈部的刻度线B.未将洗涤烧杯和玻璃棒的溶液一并转移至容量瓶C.配制溶液所用的容量瓶洗净后，有蒸馏水残留未烘干D.摇匀后，发现溶液的凹液面低于刻度线，又滴加几滴蒸馏水18.同学们配制的植物营养液中含有的离子种类及浓度如下：离子种类Na+K+Cl-浓度(mol/L)0.0050.010.0150.005该植物营养液中K+的物质的量浓度为A.0.005mol/L B.0.01mol/L C.0.015mol/L D.0.02mol/L【答案】16.D17.A18.C【解析】【16题详解】A．配制500mL0.1mol/L的NaCl溶液，需要用托盘天平称量NaCl固体的质量为0.5L×0.1mol/L×36.5g/mol≈2.9g，A正确；B．转移过程中玻璃棒的作用是引流，溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌加速溶解，B正确；C．定容过程中加蒸馏水到液面离容量瓶颈部的刻度线1~2cm时，为避免加入水过量，应改用胶头滴管滴加，C正确；D．配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等，操作步骤正确的顺序为②①④③，D错误；故选D。【17题详解】A．定容时俯视刻度线，则溶液体积偏小，浓度偏高，A选；B．未将洗涤烧杯和玻璃棒的溶液一并转移至容量瓶，则溶质的物质的量偏小，浓度偏小，B不选；C．配制溶液所用的容量瓶洗净后，有蒸馏水残留未烘干对实验结构没有影响，C不选；D．摇匀后，发现溶液的凹液面低于刻度线，又滴加几滴蒸馏水，则溶液体积偏大，浓度偏低，D不选；故选A。【18题详解】营养液中所含的Na+、K+、、Cl-、的物质的量浓度分别为0.005mol/L、xmol/L、0.01mol/L、0.015mol/L、0.005mol/L，根据阴阳离子所带电荷相等，则K+的物质的量浓度为x==0.015mol/L，故选C。19.用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2，主要物质的转化如下图。下列说法不正确的是A.过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2均发生氧化反应B.过程Ⅱ中，发生反应：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+C.SO2最终转化成D.FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液酸性减弱【答案】D【解析】【详解】A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2中S元素化合价升高，SO2均发生氧化反应，故A正确；B．根据图示过程Ⅱ中，二氧化硫被Fe3+氧化为，发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，故B正确；C．根据图示，SO2最终转化成，故C正确；D．SO2溶于水生成亚硫酸，FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液酸性增强，故D错误；答案选D。20.下列实验结论与实验操作及现象相符的一组是选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中一定含有NHB向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀原溶液中一定含有Cl-C向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去原溶液中一定含Fe2+D向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀原溶液中一定有SOA.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，原溶液中一定含有NH，，A正确；；B．由于Ag2CO3为白色沉淀、Ag2SO4为白色微溶物，故向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，原溶液中不一定含有Cl-，也可能是CO、SO等，B错误；C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质有很多，如SO2、SO等，向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，原溶液中不一定含Fe2+，C错误；D．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，则溶液中可能含有硫酸根离子，也可能含有银离子，D错误；故选A。第二部分本部分共5题，共56分。21.回答下列问题。（1）补齐下列含钠物质与其用途的连线_______。（2）上述Na2O2的用途，利用了它的_______(填“物理”或“化学”)性质。（3）分别用化学方程式解释用途A和用途D：用途A_______﹔用途D_______(已知：使用膨松剂焙制糕点时会产生气体)。【答案】（1）（2）化学（3）①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑②.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑【解析】【小问1详解】过氧化钠是供氧剂，次氯酸钠是常用消毒剂，碳酸氢钠是食品膨松剂，连线为【小问2详解】Na2O2和二氧化碳反应放出氧气，属于化学反应，该用途利用了它的化学性质。【小问3详解】钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气，所以钠用于除去某些有机物中的水分反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑﹔碳酸氢钠受热分解放出二氧化碳气体，碳酸氢钠用作食品膨松剂，反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。22.物质类别和元素价态是研究物质性质两个重要角度。下图为含铁物质的“价—类”二维图，图中列出了部分常见的含铁物质，其中构成丁的阴离子为Cl-。（1）甲与水蒸气在高温下反应生成乙的化学方程式为_______﹔该反应中，甲做_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。（2）研究小组用丙溶液进行如图所示实验：实验过程中，观察到沉淀颜色的变化情况为_______，反应的化学方程式为_______。（3）向CuSO4和丁组成的混合溶液中加入铁粉，反应结束后有固体剩余，下列关于固体成分的说法不可能的是_______(填序号)。a.铁、铜都有b.有铜无铁c.有铁无铜（4）高铁酸钾(K2FeO4)可用作水处理剂和高容量电池材料。①小明同学预测K2FeO4具有氧化性，从铁元素价态的角度说明他预测的依据是_______。②制取K2FeO4的反应如下，配平该反应的离子方程式_______。Fe3++ClO-+OH-=+Cl-+H2O【答案】（1）①.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2②.还原剂（2）①.白色迅速变成灰绿色，最后变成红褐色②.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（3）c（4）①.K2FeO4中，Fe元素的化合价为+6价，是Fe元素的较高化合价，有降低的趋势，对应K2FeO4表现氧化性②.2Fe3++3ClO-+10OH-=2+3Cl-+5H2O【解析】【分析】根据铁元素的价类二维图，甲为单质铁，乙为Fe3O4，丙为亚铁盐，丁为FeCl3；【小问1详解】Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；该反应中，Fe元素化合价升高，作还原剂；【小问2详解】溶液中含有Fe2+，加NaOH溶液生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成红褐色Fe(OH)3，现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，此过程中发生反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；【小问3详解】向CuSO4和FeCl3组成的混合溶液中加入铁粉，氧化性Cu2+＜Fe3+，氯化铁先与铁反应生成氯化亚铁，氯化铁反应完全后氯化铜和铁粉反应生成固体铜，反应结束后有固体剩余，固体中一定含有铜，可能含有铁，不可能有铁无铜，故答案为：c；【小问4详解】①元素化合价处于最高价只具有氧化性，处于最低价只具有还原性，处于中间价态则既可以升高也可以降低，K2FeO4具中铁元素为+6价，较高价态，具有氧化性；②铁元素化合价+3价变化为+6价，氯元素化合价+1价变化-1价，反应的离子方程式为：2Fe3++3ClO-+10OH-=2+3Cl-+5H2O。23.铸铁的主要成分为Fe和C，研究小组用下图所示实验研究铸铁与热的浓硫酸的反应(夹持和加热装置已略去)。（1）同学们猜想A中生成的气体可能含有两种酸性氧化物SO2、CO2，他们依据的反应为2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O、_______。（2）检测到反应后A中所得溶液中含有Fe3+，实验方案是取少量待测溶液，将其加入适量水中稀释，_______。（3）实验现象证明A中确实有SO2、CO2生成。①U型管a侧棉花的紫红色褪去，证明有_______生成。②证明有CO2生成的实验现象是_______、澄清石灰水中生成白色浑浊物。（4）下列试剂中，也可用于该实验中检验SO2是_______(填序号)。a.Na2S溶液b.品红溶液c.KI溶液d.紫色石蕊溶液（5）取上述反应生成的0.56L(标准状况下)混合气体通入足量H2O2溶液中，发生反应的化学方程式是_______。反应完全后，向溶液中加入足量BaCl2溶液生成白色沉淀，分离、干燥后得到固体4.66g。混合气体中SO2的体积分数为_______。【答案】（1）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O（2）滴加KSCN溶液，反应后溶液显红色（3）①.SO2②.U型管b侧棉花不褪色(或红色变浅)（4）ab（5）①.SO2+H2O2=H2SO4②.80%【解析】【分析】装置A中浓硫酸与铸铁中的铁共热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，与碳共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，U型管a侧棉花的紫红色褪去证明有二氧化硫生成，U型管b侧棉花的紫红色不褪去、澄清石灰水变混浊证明有二氧化碳生成。【小问1详解】由分析可知，浓硫酸能与铸铁中的铁共热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，也能与碳共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，则生成二氧化碳的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。【小问2详解】检测反应后A中所得溶液中含有铁离子的实验方案为取少量待测溶液，将其加入适量水中稀释，滴加硫氰化钾溶液，溶液变红色证明溶液中含有铁离子。【小问3详解】①由分析可知，二氧化硫具有还原性，U型管a侧棉花的紫红色褪去证明有二氧化硫生成；②由分析可知，U型管b侧棉花的紫红色不褪去、澄清石灰水变混浊证明有二氧化碳生成。【小问4详解】a．二氧化硫具有弱氧化性，能与硫化钠溶液反应生成硫，二氧化碳与硫化钠溶液不反应，则用硫化钠溶液能检验二氧化硫的生成，故a正确；b．二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，二氧化碳不能与品红溶液反应，则用品红溶液能检验二氧化硫的生成，故b正确；c．二氧化硫和二氧化碳都不和KI溶液反应，故c错误；d．二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物，与水反应生成的亚硫酸和碳酸都能使紫色石蕊溶液变红色，则用紫色石蕊溶液不能检验二氧化硫的生成，故d错误；故选ab。【小问5详解】二氧化硫具有还原性，混合气体中的二氧化硫能与过氧化氢溶液反应生成硫酸，反应的化学方程式为SO2+H2O2=H2SO4；由题意可知，向完全反应后的溶液中加入足量氯化钡溶液生成4.66g硫酸钡沉淀，则由硫原子守恒可知，混合气体中二氧化硫的体积分数为×100%=80%。24.硝酸是重要的化工原料。如图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。（1）关于合成氨工艺，下列说法正确的是_______(填序号)。a.合成氨是一种重要的人工固氮方法b.该反应过程中氮元素被氧化c.合成的NH3还可以用于化肥工业d.该反应采用高温、高压等苛刻条件，与N2化学性质很稳定有关（2）氨氧化装置中，生成的含氮物质主要为NO，反应的化学方程式为_______。（3）聚合、吸收装置中，含氮物质转化的主要反应包括①NO→NO2；②NO2→N2O4；③N2O4→HNO3，其中属于氧化还原反应的是_______(填序号)。（4）吸收装置中，发生的反应为2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，若用VaLxmol/L的稀硝酸作为吸收液，反应后得到VbLymol/L的浓硝酸，则理论上吸收装置中需消耗的O2的物质的量为_______mol(写出计算式)。（5）为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在上述流程中。请在①、②中任选一种，说明该工艺的产物如何应用于硝酸生产流程：_______。（6）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示：若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量之比为1：1，则总反应的化学方程式为_______。【答案】（1）acd（2）4NH3+5O24NO+6H2O（3）①③（4）（5）①中，分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等②中，电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等（6）NO+NO2+2NH32N2+3H2O【解析】【小问1详解】a.合成氨是氮气和氢气反应生成氨气，是一种重要的人工固氮方法，故a正确；b.该反应过程中氮元素化合价降低被还原，故b错误；c.NH3还可以用于化肥工业生产铵盐，故c正确；d.N2化学性质很稳定，所以该反应采用高温、高压等苛刻条件，故d正确；选acd。【小问2详解】氨氧化装置中，氨气和氧气反应生成NO和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。小问3详解】NO→NO2氮元素化合价升高，属于氧化还原反应；NO2→N2O4元素化合价不变，没有发生氧化还原反应；N2O4→HNO3氮元素化合价升高，属于氧化还原反应，属于氧化还原反应的是①③。【小问4详解】若用VaLxmol/L的稀硝酸作为吸收液，反应后得到VbLymol/L的浓硝酸，则反应生成硝酸的物质的量为(Vby-Vax)mol，根据反应方程式2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，则理论上吸收装置中需消耗的O2的物质的量为mol。【小问5详解】为实现制硝酸的绿色化改进，技术人员将①分离液态空气、②电解水等工艺整合在上述流程中。①分离液态空气得到的氮气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等②电解水得到的氢气可用于合成氨，氧气可用于氨氧化等。【小问6详解】若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量之比为1：1，根据得失电子守恒，总反应的化学方程式为NO+NO2+2NH32N2+3H2O。25.二氧化氯(ClO2)具体以强氧化性，是一种比较安全的消毒剂。实验小组以氯气和亚氯酸钠(NaClO2)为原料制备二氧化氯(ClO2)并探究其性质。资料：ⅰ.ClO2为黄绿色气体，易溶于水，难溶于CCl4；Cl2易溶于CCl4中，溶液呈黄绿色。ⅱ.CCl4为无色液体，密度比水大，且与水不互溶。ⅲ.NaClO2溶液呈弱碱性，在酸性溶液中，NaClO2易发生下列反应：。【实验一：制备ClO2】进行如下图所示实验，实验过程中，持续通入N2使C中生成的ClO2逸出。（1）A为Cl2发生装置(夹持和加热装置已略)。A中反应的离子方程式为___________。（2）装置B中饱和NaCl溶液的作用是___________。（3）装置C中制备ClO2的反应为，由此得到此条件下的氧化性：Cl2___________Cl