上海市华师大二附中2025-2026学年高一上学期12月化学试卷(含答案)

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上海市华师大二附中2025-2026学年高一上学期12月化学试卷(含答案)

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华东师大二附中2025-2026学年上学期12月考
高一化学试卷 2025.12
说明:完卷时间 60 分钟,请将每道题答案写在答题卷相应位置上。
相对原子质量:H-1;C-12;N-14;O-16;Na-23;Cl-35.5
一、氯及其化合物性质
1.84消毒液的有效成分为
A. B. C. D.
2.下列关于氯气或氯元素的叙述中,正确的是
A.以液态形式存在时可称作氯水 B.氯气有毒,氯离子无毒
C.氯离子和氯气均有刺激性气味 D.液氯中含有大量的氯离子
3.关于氯气,下列说法不正确的是______
A.可采用碱石灰干燥氯气
B.可通过排饱和食盐水法收集氯气
C.常温下,可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D.工业上,常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸
4.氧化二氯是一种广谱、高效的灭菌剂,可由氯气与氧化汞反应制得。
(1)实验室以MnO2为氧化剂制取Cl2的化学方程式为 。
(2)由该原理生成Cl2后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 。
(3)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中,不合理的是 (已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)
A.NaClO是混合物
B.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2: 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O
C.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO-
5.次氯酸和次氯酸盐都是重要的含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。探究不同条件下84消毒液的漂白效果。在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号 84消毒液 蒸馏水 白醋 品红溶液 相同时间的现象
甲 2 mL 20 mL / 5滴 无明显现象
乙 2 mL 19 mL 1 mL 5滴 红色变浅
丙 a mL b mL 2 mL 5滴 红色迅速褪去
(1)关于表格中a、b的数值合理的是 。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
(2)由实验现象可得出的结论是 。
将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
(3)解释曲线变化的原因 。
6.二氯异氰尿酸钠为白色固体,难溶于冷水,是一种高效、安全的氧化性消毒剂。实验室可用如图所示装置制备(夹持装置已略去)。
实验原理为:
(1)仪器a中侧管的作用为 。
(2)装置A中的药品可以选择 。
A.浓硫酸 B. C. D.漂白粉
(3)实验后发现装置中溶液的利用率较低,改进方法是 。
(4)当从装置B中观察到 时,加入的吡啶溶液。实验过程中的温度必须保持在控制在,则该实验的受热方式是 。
(5)反应结束后,装置B中的悬浊液,经过滤、 、干燥,得粗产品二氯异氰尿酸钠.
7.某小组探究卤素参与的氧化还原反应,从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时,固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。反应的方程式是:MnO2 + 4HCl (浓)MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
①电极半反应式:
还原反应:MnO2 ++Mn2+ + 2H2O
氧化反应: 。
(2)根据电极反应式,分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因:
①随降低或浓度升高,MnO2氧化性减弱。
②随降低, 。
(3)补充实验证实了(2)中的分析。
实验操作 试剂 产物
I 较浓H2SO4 有氯气
II a 有氯气
III a+b 无氯气
①补充实验中a是KCl固体,b是: 。
②利用浓度对MnO2氧化性的影响,探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与MnO2反应所需的最低由大到小的顺序是:,从原子结构角度说明理由: 。
二、氯碱工业
8.写出氯碱工业生产原理的化学方程式 。
9.利用如图装置模拟氯碱工业,下列说法正确的是(双选)
A.电极a连接电源负极 B.该过程中化学能转变为电能
C.食盐必须先除去钙、镁等离子 D.负离子可以透过交换膜
10.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示)
(1)如果粗盐中含量较高,必须添加钡试剂除去,该钡试剂可以是 ;(双选)
A.Ba(OH)2  B.Ba(NO3)2     C.BaCl2
(2)写出图1中阴极的电极反应式为 ;已知阳离子交换膜只允许正离子通过,阴离子交换膜只允许负离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是 。
海水中的氯化钠被提纯和精制后,可通过电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠。实验室电解饱和食盐水所用装置如下图所示:
(3)①a仪器的名称是___________。
A.试管 B.离心试管
C.U形管 D.Y形试管
②在a的两端滴加酚酞试液,通电后左边电极周围出现红色,写出该电极的电极反应式说明溶液变红的原因 。
(4)通电后试管b中淀粉KI溶液由无色变为蓝色,结合离子方程式说明变化原因 。
(5)c处出来的气体可以点燃,其燃烧的现象是 。
三、海水提溴与海带提碘
11.地球上99%的溴元素分布在海洋中。空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的主要方法之一,工艺流程如下图所示:
(1)上述流程中,利用了含溴物质的___________性质。(双选)
A. 溴离子的还原性 B. 溴单质的还原性
C. 溴的沸点高 D. HBr极易溶于水
(2)上述流程中热空气吹出已经得到了粗溴,为什么还要添加“SO2吸收、氧化、水蒸气吹出”三个步骤,其目的是___________。
海洋中的海带等海藻类植物具有富集碘的能力,工业上获取碘的主要流程如下图所示:
(3)通常可采用萃取的方法来富集I2,萃取碘可选择的有机试剂是___________。
A. 酒精 B. 裂化汽油 C. 四氯化碳 D. 乙酸
硫元素和氮元素也存在于海洋中。
(4)SO42-是海洋中硫元素的主要存在形式之一,其存在会干扰海水中Cl-的检验。检验海水中Cl-的方法是 。
四、二氧化硫
12.下列生产、生活活动中,不易产生的是___________。
A.燃放鞭炮 B.火力发电 C.火山爆发 D.海水晒盐
13.下列物质,能吸收SO2同时得到化肥的是______。
A.碱石灰 B.酸性KMnO4溶液 C.氨水 D.浓H2SO4
14.可以证明SO2具有漂白性的试剂是
A.溴水 B.高锰酸钾酸性溶液 C.石蕊试液 D.品红溶液
15.煤中掺入一定量的生石灰,能减少煤燃烧排放的SO2,体现SO2具有
A.漂白性 B.酸性氧化物的性质 C.氧化性 D.还原性
16.以下关于SO2说法正确的是 (双选)
A.SO2能使紫色石蕊溶液先变红后褪色
B.SO2能使品红溶液和KMnO4溶液褪色,体现了SO2的漂白性
C.将SO2通入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成
D.将足量SO2缓慢通入H2S溶液中,溶液pH先变大后变小
17.研究的性质有利于探索其资源化利用。下列实验方案设计正确的是 。
A.制取 B.收集 C.验证水溶液的酸性 D.验证的还原性
18.向BaCl2溶液中通SO2气体一段时间,再加H2O2溶液,最终得到白色沉淀。关于以上实验说法正确的是___________。
A.SO2体现氧化性 B.白色沉淀中可能含BaSO3
C.最终溶液呈强酸性 D.若将BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液,现象完全一样
19.若煤电厂排放烟气量为,其中含为0.15%,该烟气经海水脱硫处理后为,则脱硫率 。()
20.某工厂采用(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合溶液A吸收废气中的SO2并制备(NH4)2SO3·H2O,过程如下图所示:
“吸收”过程中,溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比 。
A.变大 B.变小 C.不变
“制备”过程中,溶液B中发生反应的化学方程式为 。
五、硫酸与硫酸工业
21..硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,下列说法正确的是___________。
A.X可与SO2反应生成S B.Y可由S和O2化合生成
C.Z的水溶液一定呈碱性 D.不能用浓硫酸干燥SO2
22.工业中可用含的冶炼烟气为原料生产硫酸,在如图装置中完成“转化”工序。使用该装置实现了___________。(双选)
A.充分利用热能 B.防止形成酸雾 C.加速转化 D.获取纯净
23.蔗糖遇浓硫酸会变成“黑面包”状,下列说法正确的是 (不定项)
A.蔗糖属于多糖
B.在水浴条件下,蔗糖能与银氨溶液反应产生“银镜”
C.浓硫酸表现出脱水性、氧化性
D.产生的气体通入品红溶液,溶液会褪色
六、固氮及氮氧化物
24.下列说法正确的是
A.的降水通常称为酸雨
B.、、都是无色气体
C.氮氧化物会造成光化学烟雾
D.、、的水溶液均导电,所以、、都是电解质
25.下图转化途径中属于“固氮”的是___________。
A.④⑤⑥ B.①③④ C.①⑤⑦ D.②⑧⑨
26.(1)研究表明:氮氧化物(如NO)有催化作用,能加速臭氧的转化反应(2O3=3O2)。该转化过程由三步基元反应构成:
第一步:NO+O3=O2+NO2
第二步:___________
第三步:O+O3=2O2
补全上述的第二步反应 。
(2)下列关于NO、NO2的叙述正确的是 (不定项选择)
A.都显红棕色 B.都难溶于水
C.都可由铜和硝酸反应制得 D.都参与了自然界的氮循环
27.土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种细菌是利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐,其主要化学反应原理是:K2S + KNO3 +H2O =N2 +K2SO4 + KOH。
(1)上述反应中的各物质属于共价化合物是 ;氧化剂是 。
(2)配平上述反应方程式,并标出电子转移的方向和数目 。
(3)上述反应改变了土壤的成分,从而对农业生产产生一定的不利影响,请选择任一角度进行简要说明: 。
七、氨气与铵盐
28.关于说法正确的是___________。
A.遇到HCl产生白雾 B.利用受热分解可制得
C.可用湿润的蓝色石蕊试纸检验 D.沸点低,故极易溶于水
29.氮肥为粮食增产做出了重大贡献。目前,CO(NH2)2(尿素)是使用最多的氮肥之一。尿素进入土壤后,在脲酶作用下生成和。尿素的某些性质如下表所示。
熔点 沸点 溶解度(20℃) 光稳定性
132.7℃ 196.6℃ 105g/100g水 见光易分解
(1)根据上表信息,使用尿素的注意事项是: 。(写2点)
(2)某废水中氨氮浓度为2800mg·L-1,先用Fe2(SO4)3溶液将氨氮转化为沉淀,氨氮去除率为81%。过滤后再向滤液中加入NaClO溶液,氨氮浓度下降为20mg·L-1,则处理每升废水需要NaClO物质的量 (写出计算过程)。
注:①氮元素只被氧化为N2;②废水1L,去除氨氮后溶液体积为2L。
华东师大二附中2025-2026学年上学期12月考
高一化学试卷 2025.12
说明:完卷时间 60 分钟,请将每道题答案写在答题卷相应位置上。
相对原子质量:H-1;C-12;N-14;O-16;Na-23;Cl-35.5
一、氯及其化合物性质
1.84消毒液的有效成分为
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.不是84消毒液的有效成分,故A不选;
B.不是84消毒液的有效成分,故B不选;
C.是漂白粉的有效成分,故C不选;
D.84消毒液的有效成分为,故D选。 答案选D。
2.下列关于氯气或氯元素的叙述中,正确的是
A.以液态形式存在时可称作氯水 B.氯气有毒,氯离子无毒
C.氯离子和氯气均有刺激性气味 D.液氯中含有大量的氯离子
【答案】B
【详解】A.的水溶液可称作氯水,以液态形式存在时可称作液氯,故A错误;
B.氯气有毒,氯离子无毒,故B正确;
C.氯离子无味、氯气有刺激性气味 ,故C错误;
D.液氯中只含有大量的氯气分子,故D错误; 选B。
3.关于氯气,下列说法不正确的是______
A.可采用碱石灰干燥氯气
B.可通过排饱和食盐水法收集氯气
C.常温下,可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D.工业上,常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸
【答案】A
氯气和氢氧化钠、氧化钙反应不能用碱石灰干燥氯气;氯气在饱和食盐水中的溶解度低,可以用排饱和食盐水的方法收集;气体的液化可以采用加压降温,而常温下可以采取加压的方式液化;将氢气在氯气中点燃制得氯化氢溶于水即可得到盐酸,故答案为:A;
4.氧化二氯是一种广谱、高效的灭菌剂,可由氯气与氧化汞反应制得。
(1)实验室以MnO2为氧化剂制取Cl2的化学方程式为 。
(2)由该原理生成Cl2后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 。
(3)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中,不合理的是 (已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)
A.NaClO是混合物
B.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2: 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O
C.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO-
【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)D (3)A
【详解】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)A.用饱和食盐水除去氯气中的HCl,用浓硫酸干燥氯气,导气管均长进短出,故B正确;
B.收集氯气时,导气管应长进短出,故C正确;
C.经过装置B,得到纯净干燥的氯气,氯气先通过干燥的红布条,证明氯气无漂白性,再通过湿润的红布条,证明氯气与水反应生成的物质具有漂白性,故C正确;
D.该装置用于吸收多余的氯气,防止污染环境,应用氢氧化钠溶液,水不能充分吸收氯气,该装置不能达到目的,故D错误; 故答案选D。
(3)A. NaClO是纯净物,A不合理;
B. 该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,次氯酸钠和盐酸发生氧化还原反应产生有毒Cl2: 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O,B合理;
C. 醋酸的酸性大于次氯酸,该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:
CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO-,C合理; 故选A。
5.次氯酸和次氯酸盐都是重要的含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。探究不同条件下84消毒液的漂白效果。在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号 84消毒液 蒸馏水 白醋 品红溶液 相同时间的现象
甲 2 mL 20 mL / 5滴 无明显现象
乙 2 mL 19 mL 1 mL 5滴 红色变浅
丙 a mL b mL 2 mL 5滴 红色迅速褪去
(1)关于表格中a、b的数值合理的是 。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
(2)由实验现象可得出的结论是 。
将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
(3)解释曲线变化的原因 。
【答案】(1) A (2)酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快
(3)NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大
【详解】(1)为探究不同条件下84消毒液的漂白效果,应保持84消毒液体积相同,则a=2,且溶液总体积保持一致,则2+b+2=22,b=18;
(2)由实验现象可知,随醋酸用量增加,溶液褪色越迅速,由此可知溶液酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快;
(3)NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大;
6.二氯异氰尿酸钠为白色固体,难溶于冷水,是一种高效、安全的氧化性消毒剂。实验室可用如图所示装置制备(夹持装置已略去)。
实验原理为:
(1)仪器a中侧管的作用为 。
【答案】平衡气压,使液体顺利流下;【分析】该实验目的制备二氯异氰尿酸钠,实验原理为吡啶溶液与次氯酸钠反应,装置A制备氯气,装置B中与氯气反应生成次氯酸钠,再与吡啶溶液发生反应制备二氯异氰尿酸钠,C装置吸收尾气防止污染。
【解析】装置A中在常温下制备氯气,仪器a中侧管连接滴液漏斗的上口和烧瓶,作用为平衡气压,使液体顺利流下; 故答案为:平衡气压,使液体顺利流下;
(2)装置A中的药品可以选择 。
A.浓硫酸 B. C. D.漂白粉
【答案】D 【解析】装置A中强氧化剂与浓盐酸在常温下能反应生成氯气;
A.浓硫酸与浓盐酸不能发生化学反应制备氯气,A错误;
B.与浓盐酸在加热条件下制备氯气,常温下不反应,B错误;
C.不具有氧化性,与浓盐酸发生生成二氧化碳,不能生成氯气,C错误;
D.漂白粉有效成分为,具有强氧化性可以与浓盐酸在常温下反应制备氯气,D正确; 故答案为:D;
(3)实验后发现装置中溶液的利用率较低,改进方法是 。
【答案】在装置A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶 【解析】A中制备氯气含有挥发的,与反应,使与反应利用率减小,应在装置A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶,除去中的杂质;
故答案为:在装置A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶;
(4)当从装置B中观察到 时,加入的吡啶溶液。实验过程中的温度必须保持在控制在,则该实验的受热方式是 。
【答案】装置B中液面上方出现黄绿色气体时 水浴加热 【解析】装置B为制备二氯异氰尿酸钠的发生装置,与先反应生成,再与吡啶溶液发生反应,当装置B中液面上方出现黄绿色气体时,说明全部参加反应,再加入吡啶溶液;的温度必须保持在,应采用水浴加热;
故答案为:装置B中液面上方出现黄绿色气体时;水浴加热;
(5)反应结束后,装置B中的悬浊液,经过滤、 、干燥,得粗产品二氯异氰尿酸钠.
【答案】洗涤 【解析】二氯异氰尿酸钠为白色固体,难溶于冷水,装置B中的悬浊液为二氯异氰尿酸钠难溶物,需经过过滤、洗涤、干燥得到产品;
故答案为:洗涤;
7.某小组探究卤素参与的氧化还原反应,从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时,固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。反应的方程式是:MnO2 + 4HCl (浓)MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
①电极半反应式:
还原反应:MnO2 ++Mn2+ + 2H2O
氧化反应: 。
(2)根据电极反应式,分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因:
①随降低或浓度升高,MnO2氧化性减弱。
②随降低, 。
(3)补充实验证实了(2)中的分析。
实验操作 试剂 产物
I 较浓H2SO4 有氯气
II a 有氯气
III a+b 无氯气
①补充实验中a是KCl固体,b是: 。
②利用浓度对MnO2氧化性的影响,探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与MnO2反应所需的最低由大到小的顺序是:,从原子结构角度说明理由: 。
【答案】(1)2Cl--2e- =Cl2↑
(2)Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强
(3) MnSO4固体(或浓/饱和溶液) Cl、Br、I位于第VIIA族,从上到下电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,阴离子的还原性逐渐增强
【详解】(1)氧化反应元素化合价升高,电极反应为氯离子得电子生成氯气,故氧化反应为:;
(2)反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱,或者产生了氧化性更强的氧化剂,所以可能是还原性减弱或的氧化性增强;
(3)①可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验II的现象分析,试剂a可以是KCl固体;结合实验III的现象是产物无氯气,且实验III也加入了试剂a,所以应该是试剂b影响了实验III的现象,再结合原因I可知试剂b是固体。
②相同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与MnO2反应所需的最低由大到小的顺序是:,其原因是Cl、Br、I位于第VIIA族,从上到下电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,阴离子的还原性逐渐增强。
二、氯碱工业
8.写出氯碱工业生产原理的化学方程式 。
【答案】
【详解】氯碱,即氯碱工业,也指使用饱和食盐水制氯气、氢气和烧碱的方法,工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,其反应方程式为。
9.利用如图装置模拟氯碱工业,下列说法正确的是(双选)
A.电极a连接电源负极 B.该过程中化学能转变为电能
C.食盐必须先除去钙、镁等离子 D.负离子可以透过交换膜
【答案】AC
【详解】A.根据图示中离子的移动方向,电极a上H+放电,应该是电解池的阴极,连接电源负极,A正确;
B.氯碱工业是电解饱和食盐水,属于电解池,是将电能转化为化学能的装置,B错误;
C.食盐中若含钙、镁等离子,会透过离子交换膜到阴极区,与阴极区的OH-结合生成难溶物质,必须先除去,C正确;
D.离子交换膜有选择性,根据图示,阳极区要排出淡盐水,因此,离子交换膜只能是阳离子交换膜,不能允许阴离子通过,D错误; 故选AC。
10.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示)
(1)如果粗盐中含量较高,必须添加钡试剂除去,该钡试剂可以是 ;(双选)
A.Ba(OH)2  B.Ba(NO3)2     C.BaCl2
(2)写出图1中阴极的电极反应式为 ;已知阳离子交换膜只允许正离子通过,阴离子交换膜只允许负离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是 。
【答案】(1)AC
(2) 阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应,难以得到理想的目标产物
【详解】(1)溶液中有氢氧根离子和氯离子,无硝酸根离子,因此该钡试剂可以选择氢氧化钡或者氯化钡,故答案为:AC;
(2)图1中阴极是水电离出的氢离子得电子;通过阳离子交换膜的除了钠离子外还有氢离子,该缺少阴离子交换膜,进入阴极区后将氢氧根离子反应,降低氢氧化钠的产量。故答案为:、阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应,难以得到理想的目标产物;
海水中的氯化钠被提纯和精制后,可通过电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠。实验室电解饱和食盐水所用装置如下图所示:
(3)①a仪器的名称是___________。
A.试管 B.离心试管
C.U形管 D.Y形试管
②在a的两端滴加酚酞试液,通电后左边电极周围出现红色,写出该电极的电极反应式说明溶液变红的原因 。
(4)通电后试管b中淀粉KI溶液由无色变为蓝色,结合离子方程式说明变化原因 。
(5)c处出来的气体可以点燃,其燃烧的现象是 。
【答案】(3)①. C ②. 2H2O+2e-=2OH-+H2,电极附近溶液呈碱性
(4)Cl2+2I-═ 2Cl-+I2 ,Cl2与KI反应生成的I2使淀粉变蓝
(5)淡蓝色火焰
【小问1详解】
①a仪器的名称是C.U形管;
②左边电极为阳极,水放电发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,2H2O+2e-=2OH-+H2↑,电极附近溶液呈碱性,使得酚酞试液变红色;
【小问2详解】
通电后U型管右侧电极上氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气,氯气入试管b中,Cl2与KI反应生成的I2使淀粉变蓝:Cl2+2I-= 2Cl-+I2 。
【小问3详解】
c处出来的气体为氢气,氢气具有可燃性,可以点燃,其燃烧的现象是淡蓝色火焰;
三、海水提溴与海带提碘
11.地球上99%的溴元素分布在海洋中。空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的主要方法之一,工艺流程如下图所示:
(1)上述流程中,利用了含溴物质的___________性质。(双选)
A. 溴离子的还原性 B. 溴单质的还原性
C. 溴的沸点高 D. HBr极易溶于水
(2)上述流程中热空气吹出已经得到了粗溴,为什么还要添加“SO2吸收、氧化、水蒸气吹出”三个步骤,其目的是___________。
海洋中的海带等海藻类植物具有富集碘的能力,工业上获取碘的主要流程如下图所示:
(3)通常可采用萃取的方法来富集I2,萃取碘可选择的有机试剂是___________。
A. 酒精 B. 裂化汽油 C. 四氯化碳 D. 乙酸
硫元素和氮元素也存在于海洋中。
(4)SO42-是海洋中硫元素的主要存在形式之一,其存在会干扰海水中Cl-的检验。检验海水中Cl-的方法是___________。
【答案】(1)AD (2)富集、浓缩溴 (3)C
(4)取少量海水于试管中,向其中加入Ba(NO3)2溶液,静置,向上层清液中(或取上层清液)加入HNO3酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,说明海水中有Cl-
【小问1详解】
由分析可知,上述流程中,溴离子被氧化为溴单质,溴单质和二氧化硫被还原为HBr,故利用了溴离子的还原性、HBr极易溶于水的性质,故选AD;
【小问2详解】
热空气吹出得到粗溴,通过“SO2吸收、氧化、水蒸气吹出”三个步骤使得溴元素被富集、浓缩;
【小问3详解】
酒精、乙酸和水互溶,裂化汽油会和碘单质反应,故萃取碘可选择的有机试剂是为四氯化碳;
【小问4详解】
应该首先加入硝酸钡除去硫酸根离子,再加入酸化的硝酸银检验氯离子,故实验操作为:取少量海水于试管中,向其中加入Ba(NO3)2溶液,静置,向上层清液中(或取上层清液)加入HNO3酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,说明海水中有Cl-;
四、二氧化硫
12.下列生产、生活活动中,不易产生的是___________。
A.燃放鞭炮 B.火力发电 C.火山爆发 D.海水晒盐
【答案】D
【详解】鞭炮中含有S,因此鞭炮燃烧会产生二氧化硫;火力发电一般使用化石燃料,化石燃料燃烧会产生二氧化硫;火山爆发会有二氧化硫、硫化氢等有害气体随着岩浆喷发出来;海水晒盐是蒸发过程,没有二氧化硫产生;
13.下列物质,能吸收SO2同时得到化肥的是______。
A.碱石灰 B.酸性KMnO4溶液 C.氨水 D.浓H2SO4
【答案】C【详解】SO2为酸性氧化物,能与碱性溶液和碱性氧化物反应,氨水、碱石灰均可吸收SO2,SO2同时具有还原性,能被强氧化剂酸性KMnO4溶液吸收,但只有被氨水吸收时可以得到亚硫酸铵,故选C。
14.可以证明SO2具有漂白性的试剂是
A.溴水 B.高锰酸钾酸性溶液 C.石蕊试液 D.品红溶液
【答案】D
【详解】A. SO2可使溴水褪色,二氧化硫将溴单质还原成溴离子,体现二氧化硫的还原性,A不符合题意;
B.SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色,二氧化硫将紫色高锰酸根离子还原成锰离子,体现二氧化硫的还原性,B不符合题意;
C.SO2可通入紫色石蕊溶液中,石蕊溶液变红,不褪色,体现二氧化硫酸性氧化物的性质,C不符合题意;
D.SO2可使品红溶液褪色,体现二氧化硫的漂白性,D符合题意; 故答案为:D。
15.煤中掺入一定量的生石灰,能减少煤燃烧排放的SO2,体现SO2具有
A.漂白性 B.酸性氧化物的性质 C.氧化性 D.还原性
【答案】B
【详解】二氧化硫是酸性氧化物,能与碱性氧化物氧化钙反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙能与空气中氧气共热反应生成硫酸钙,则煤中掺入一定量的生石灰,能减少煤燃烧排放的二氧化硫,体现了二氧化硫酸性氧化物的性质,故选B。
16.以下关于SO2说法正确的是 (双选)
A.SO2能使紫色石蕊溶液先变红后褪色
B.SO2能使品红溶液和KMnO4溶液褪色,体现了SO2的漂白性
C.将SO2通入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成
D.将足量SO2缓慢通入H2S溶液中,溶液pH先变大后变小
【答案】CD
【详解】A.二氧化硫水溶液中反应生成亚硫酸显示酸性,二氧化硫的漂白性具有选择性,不能使石蕊试液褪色,A错误;
B.二氧化硫具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,二者发生氧化还原反应,体现了二氧化硫的还原性,B错误;
C.硝酸根离子氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀,C正确;
D.足量SO2缓慢通入H2S溶液中,首先反应生成硫单质和水,溶液酸性变弱,二氧化硫过量生产亚硫酸,溶液酸性增强,故溶液pH先变大后变小,D正确; 故选CD。
17.研究的性质有利于探索其资源化利用。下列实验方案设计正确的是 。
A.制取 B.收集 C.验证水溶液的酸性 D.验证的还原性
【答案】C
【详解】实验室一般使用亚硫酸固体和浓硫酸制取二氧化硫,A不正确;二氧化硫密度比空气大,因此应该长进短出,B错误;二氧化硫溶于水生成亚硫酸能使石蕊溶液变红,C正确;二氧化硫和硫氢酸反应时,二氧化硫中S化合价降低,体现了氧化性,D错误;
18.向BaCl2溶液中通SO2气体一段时间,再加H2O2溶液,最终得到白色沉淀。关于以上实验说法正确的是___________。
A.SO2体现氧化性 B.白色沉淀中可能含BaSO3
C.最终溶液呈强酸性 D.若将BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液,现象完全一样
【答案】C 【详解】向BaCl2溶液中通SO2气体一段时间,加H2O2溶液,将溶液中+4价的硫氧化为,与溶液中的反应生成硫酸钡白色沉淀:
A.反应过程中S元素化合价从+4价升高至+6价,被氧化,体现还原性,A错误;
B.根据强酸制弱酸原理,二氧化硫通入BaCl2溶液中不能发生反应生成BaSO3,B错误;
C.根据强酸制弱酸原理,反应后溶液中有氢离子剩余,溶液呈酸性,C正确;
D.若将BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液,在通二氧化硫时可直接反应生成白色沉淀BaSO3,现象不同,D错误; 答案选C;
19.若煤电厂排放烟气量为,其中含为0.15%,该烟气经海水脱硫处理后为,则脱硫率 。()
【答案】95.2% 【详解】脱硫率=×100%=95.2%。
20.某工厂采用(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合溶液A吸收废气中的SO2并制备(NH4)2SO3·H2O,过程如下图所示:
“吸收”过程中,溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比 。
A.变大 B.变小 C.不变
“制备”过程中,溶液B中发生反应的化学方程式为 。
【答案】B NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑
【详解】①吸收过程反应的化学方程式为SO2+H2O+(NH4)2SO3=2NH4HSO3,随着吸收反应的进行,(NH4)2SO3越来越少,NH4HSO3越来越多,溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比变小;
②溶液B中发生反应的化学方程式是NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑。
五、硫酸与硫酸工业
21..硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,下列说法正确的是___________。
A.X可与SO2反应生成S B.Y可由S和O2化合生成
C.Z的水溶液一定呈碱性 D.不能用浓硫酸干燥SO2
【答案】A 【详解】X是S元素的气态氢化物,X是H2S;Y是S的+6价氧化物,Y是SO3;Z是+4价S元素的含氧酸盐,Z是Na2SO3或NaHSO3。
A.H2S可与SO2反应生成S,A正确;
B.S和O2化合生成SO2,不能得到SO3,B错误;
C.Na2SO3溶液呈碱性,NaHSO3溶液呈酸性,C错误;
D.SO2不和浓硫酸反应,可以用浓硫酸干燥,D错误; 故选A。
22.工业中可用含的冶炼烟气为原料生产硫酸,在如图装置中完成“转化”工序。使用该装置实现了___________。(双选)
A.充分利用热能 B.防止形成酸雾 C.加速转化 D.获取纯净
【答案】AC 【详解】该过程是二氧化硫转化为三氧化硫,气体逆流操作,充分利用了热能;该过程不涉及三氧化硫吸收,没有防止酸雾的操作;使用催化剂和较高温度加速了二氧化硫的转化;该反应是可逆反应,不可能获得纯净三氧化硫;
23.蔗糖遇浓硫酸会变成“黑面包”状,下列说法正确的是 (不定项)
A.蔗糖属于多糖
B.在水浴条件下,蔗糖能与银氨溶液反应产生“银镜”
C.浓硫酸表现出脱水性、氧化性
D.产生的气体通入品红溶液,溶液会褪色
【答案】CD
【详解】A.蔗糖属于二糖,A错误;
B.蔗糖不含醛基,不能与银氨溶液反应产生“银镜”,B错误;
C.蔗糖遇浓硫酸会变成“黑面包”状,是浓硫酸将蔗糖中的氢氧原子按水的组成比脱下,体现了浓硫酸的脱水性,得到的C和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,体现了浓硫酸的氧化性,C正确;
D.产生的气体为SO2,SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,D正确;故选CD。
六、固氮及氮氧化物
24.下列说法正确的是
A.的降水通常称为酸雨
B.、、都是无色气体
C.氮氧化物会造成光化学烟雾
D.、、的水溶液均导电,所以、、都是电解质
【答案】C
【详解】A.的降水通常称为酸雨,故A错误;
B.是红棕色气体,故B错误;
C.氮氧化物会造成光化学烟雾,故C正确;
D.、、自身不能电离,都是非电解质,故D错误; 选C。
25.下图转化途径中属于“固氮”的是___________。
A.④⑤⑥ B.①③④ C.①⑤⑦ D.②⑧⑨
【答案】(1)B【详解】氮的固定指的是将游离态的氮转化为化合物,符合要求的是①③④;
26.(1)研究表明:氮氧化物(如NO)有催化作用,能加速臭氧的转化反应(2O3=3O2)。该转化过程由三步基元反应构成:
第一步:NO+O3=O2+NO2
第二步:___________
第三步:O+O3=2O2
补全上述的第二步反应 。
【答案】NO2=NO+O
【详解】总反应为2O3═3O2,NO为催化剂,即NO是起始反应的反应物、后续反应的生成物,NO2是中间产物,则第二步反应为NO2=NO+O,故答案为:NO2=NO+O。
(2)下列关于NO、NO2的叙述正确的是 (不定项选择)
A.都显红棕色 B.都难溶于水
C.都可由铜和硝酸反应制得 D.都参与了自然界的氮循环
【答案】CD
【详解】A.一氧化氮是无色气体,故A错误;
B.二氧化氮是易溶于水的气体,故B错误;
C.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,则一氧化氮和二氧化氮都可由铜和硝酸反应制得,故C正确;
D.雷雨时发生的反应为空气中的氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,所以一氧化氮和二氧化氮都参与了自然界的氮循环,故D正确; 故选CD。
27.土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种细菌是利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐,其主要化学反应原理是:K2S + KNO3 +H2O =N2 +K2SO4 + KOH。
(1)上述反应中的各物质属于共价化合物是 ;氧化剂是 。
(2)配平上述反应方程式,并标出电子转移的方向和数目 。
(3)上述反应改变了土壤的成分,从而对农业生产产生一定的不利影响,请选择任一角度进行简要说明: 。
【答案】(1)H2O KNO3 (2) (3)土壤中的硝酸盐被细菌与硫化物分解成N2,使得土壤中氮元素流失,肥力下降或土壤中的硝酸盐在细菌的作用下生成KOH,使得土壤pH增大,易盐碱化
【详解】(1)上述反应中的各物质属于共价化合物是H2O,KNO3中N元素化合价降低,作氧化剂; (2)该反应中N元素由+5价下降到0价,S元素由-2价上升到+6价,根据得失电子守恒和原子守恒配平上述反应方程式,并标出电子转移的方向和数目为:;
(3)土壤中的硝酸盐被细菌与硫化物分解成N2,使得土壤中氮元素流失,肥力下降或土壤中的硝酸盐在细菌的作用下生成KOH,使得土壤pH增大,易盐碱化。
七、氨气与铵盐
28.关于说法正确的是___________。
A.遇到HCl产生白雾 B.利用受热分解可制得
C.可用湿润的蓝色石蕊试纸检验 D.沸点低,故极易溶于水
【答案】A
29.氮肥为粮食增产做出了重大贡献。目前,CO(NH2)2(尿素)是使用最多的氮肥之一。尿素进入土壤后,在脲酶作用下生成和。尿素的某些性质如下表所示。
熔点 沸点 溶解度(20℃) 光稳定性
132.7℃ 196.6℃ 105g/100g水 见光易分解
(1)根据上表信息,使用尿素的注意事项是: 。(写2点)
【答案】深施覆土、不能施完肥马上浇水
【详解】尿素见光易分解,使用时要深埋土壤中,尿素进入土壤后,在脲酶作用下生成和被植物吸收而提供氮元素,但尿素易溶于水,若施肥后马上浇水则不利于转化为和;故答案为:深施覆土、不能施完肥马上浇水;
(2)某废水中氨氮浓度为2800mg·L-1,先用Fe2(SO4)3溶液将氨氮转化为沉淀,氨氮去除率为81%。过滤后再向滤液中加入NaClO溶液,氨氮浓度下降为20mg·L-1,则处理每升废水需要NaClO物质的量 (写出计算过程)。
注:①氮元素只被氧化为N2;②废水1L,去除氨氮后溶液体积为2L。
【答案】5.27×10-2 mol
【详解】废水中氨氮浓度为2800mg·L-1,废水体积为1L,溶液处理后氨氮质量为,加入溶液处理后,氨氮浓度下降为20mg·L-1,体积为2L,则氨氮质量为,与反应的氨氮质量为,物质的量为,根据反应中与化学计量系数之比等于物质的量之比,则需要的的物质的量为;
故答案为:。

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