【精品解析】吉林省吉林市第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试题

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吉林省吉林市第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试题
1.(2025高三上·吉林月考)我国东北地区是古代文明发源地之一、下列文物主要由无机非金属材料制成的是
A.“宣和元宝”金币 B.查海遗址龙形石堆塑
C.赤柏松遗址铁器 D.夫余鎏金铜面具
【答案】B
【知识点】无机非金属材料
【解析】【解答】A、金币的核心材料是金,金属于金属单质,因此 “宣和元宝” 金币的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故A不符合题意 ;
B、石堆塑的主要成分是石材,石材的核心成分是硅酸盐(如二氧化硅、硅酸钙等),硅酸盐属于无机非金属材料,因此查海遗址龙形石堆塑的主体材料是无机非金属材料,故B符合题意 ;
C、铁器的核心材料是铁,铁是金属单质,因此赤柏松遗址铁器的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故C不符合题意 ;
D、鎏金铜面具的核心材料是铜(合金),铜属于金属单质,因此夫余鎏金铜面具的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故D不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题的易错点在于对 “无机非金属材料” 的概念混淆:
误将 “金属材料” 与 “无机非金属材料” 混淆,错认为石材(选项 B)属于金属材料,或误判金币、铁器等金属制品的材料类型。
对 “无机非金属材料” 的范围不清晰,忽略石材的主要成分(硅酸盐)属于无机非金属材料,易误选其他金属材质的选项。
2.(2025高三上·吉林月考)家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A.用过氧乙酸溶液对居住环境消毒:CH3COOOH具有较强氧化性
B.做豆腐时,用石膏作凝固剂:CaSO4·2H2O是硫酸盐结晶水合物
C.制作腌菜、酱菜时添加食盐:高浓度的NaCl溶液迫使微生物脱水失活
D.使用漂粉精洗衣服时添加醋酸:Ca(ClO)2和醋酸反应生成HClO
【答案】B
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;胶体的性质和应用;常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A、消毒的核心是破坏微生物结构,过氧乙酸(CH3COOOH)的强氧化性可使细菌 / 病毒的蛋白质变性,解释与原理一致,A正确;
B、做豆腐的关键是胶体聚沉 —— 石膏(CaSO4 2H2O)电离出的离子中和蛋白质胶粒电荷,使胶体聚沉;而 “石膏是硫酸盐结晶水合物” 是其物质分类,与聚沉原理无关,解释错误,B正确;
C、防腐的核心是脱水抑菌,高浓度 NaCl 溶液通过渗透作用使微生物失水,导致蛋白质失活,解释与原理一致,C正确;
D、漂白的核心是生成 HClO,利用 “强酸制弱酸”(醋酸酸性强于 HClO),Ca (ClO)2与醋酸反应生成 HClO,增强漂白性,解释与原理一致,D正确;
故答案为:B。
【分析】这道题的解题突破口是:抓住 “操作对应的化学原理”,区分 “物质性质” 与 “原理本质”:
消毒类:判断是否利用物质的氧化性(如过氧乙酸的强氧化性使蛋白质变性)。
胶体聚沉类:做豆腐的核心是 “离子中和胶粒电荷”,而非物质的分类(如石膏是硫酸盐结晶水合物属于分类,不是聚沉原理)。
防腐类:高浓度盐溶液的防腐是 “渗透脱水使微生物失活”,本质是渗透压差异。
漂白类:漂粉精加醋酸的核心是 “强酸制弱酸生成 HClO”,利用酸性强弱规律。
3.(2025高三上·吉林月考)下列关于各实验装置的描述中,不恰当的是
A.图1的实验可以证明过氧化钠与水反应放热
B.图2中的溶液要提前驱除溶解的氧气,以制备
C.图3的装置可以用于去除碳酸钠中的碳酸氢钠
D.用图4装置提纯胶体
【答案】C
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;胶体的性质和应用;钠的氧化物
【解析】【解答】A、图 1 中,Na2O2与水反应后脱脂棉燃烧,说明反应放出的热量达到了脱脂棉的着火点,可证明反应放热,A恰当;
B、Fe(OH)2易被 O2氧化,图 2 中煤油可隔绝空气,但溶液中溶解的 O2会氧化产物,因此需提前除尽溶液中的 O2,B恰当;
C、除去 Na2CO3中的 NaHCO3需加热(NaHCO3受热分解),但加热固体应使用坩埚,而图 3 是蒸发皿(用于蒸发溶液),装置选错,C不恰当;
D、Al(OH)3胶体粒子不能透过半透膜,AlCl3溶液中的离子可以透过,图 4 是渗析装置,可提纯胶体,D恰当;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点集中在实验装置的适用场景与实验操作细节上:
装置用途混淆:误将 “蒸发皿”(用于溶液蒸发)当作 “坩埚”(用于固体灼烧),错认为图 3 可用于加热分解 NaHCO3。
实验操作细节忽略:制备 Fe (OH)2时,易忘记 “除尽溶液中溶解的 O2”(仅注意煤油隔绝空气,忽略溶液内的 O2)。
分离方法匹配错误:对 “渗析提纯胶体” 的原理不清晰,误判图 4 装置的作用。
4.(2025高三上·吉林月考)物质的性质决定用途和保存方式,下列两者对应关系不正确的是
A.见光易分解,浓硝酸用棕色瓶保存
B.具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C.具有还原性,可用于漂白纸浆
D.难溶于稀盐酸,医学上常用作“钡餐”
【答案】C
【知识点】物质的结构与性质之间的关系;二氧化硫的性质
【解析】【解答】A、见光易分解的物质需避光保存。HNO3见光易分解,棕色瓶可隔绝光线,因此浓硝酸用棕色瓶保存,A正确;
B、强氧化性可破坏微生物结构。H2O2的强氧化性能使细菌、病毒的蛋白质变性,因此可用于杀菌消毒,B正确;
C、漂白纸浆的核心是漂白性,而非还原性。SO2漂白纸浆是利用其与有色物质结合生成无色物质的漂白性,与 SO2的还原性无关,C错误;
D、难溶于胃酸(稀盐酸)的物质可作 “钡餐”。人体胃液含稀盐酸,BaSO4难溶于稀盐酸,不会产生有毒的 Ba2+,因此医学上用作 “钡餐”,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点核心是对物质 “核心性质与用途 / 保存逻辑” 的混淆,具体如下:
性质与用途的对应偏差:误将SO2漂白纸浆的 “漂白性”(与有色物质化合)归为 “还原性”,忽略二者本质不同。
混淆相似性质的应用场景:对 SO2的漂白性、还原性区分不清晰,不清楚其漂白纸浆、草帽的核心是漂白性,而非还原性。
忽略 “性质决定用途 / 保存” 的逻辑:虽知道部分物质的用途(如浓硝酸用棕色瓶、BaSO4作钡餐),但未明确背后 “见光易分解需避光保存”“难溶于胃酸故无毒,可用”的核心逻辑,易因记忆模糊误判。
5.(2025高三上·吉林月考)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
选项 粒子组 判断和分析
A 透明溶液中:Mg2+、Cu2+、Br-、 不能大量共存,因为Cu2+呈蓝色
B 能溶解Al2O3的溶液中:Na+ 、、Cl-、 能大量共存,粒子间不反应
C NaCl溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、CH3COO- 不能大量共存,Fe3+和I- 会发生氧化还原反应
D NaHSO4溶液中:K+ 、Cl-、、 不能大量共存,和发生反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.透明溶液中可以含有色离子,且该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,故A不符合题意;
B.能溶解Al2O3的溶液的可能是酸溶液,也可能是碱溶液,若为碱性溶液则反应,不能大量共存,故B不符合题意;
C.Fe3+具有强的氧化性、I-具有强的还原性,两者能发生氧化还原反应不能大量共存,故C符合题意;
D.NaHSO4溶液中含有大量氢离子,能与氢离子反应不能大量共存,故D不符合题意;
故答案为:C。
【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、双水解等反应时能大量共存。
6.(2025高三上·吉林月考)稀有气体化合物的合成更新了对“惰性”的认知。已知:,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1 mol 中心原子的孤电子对数目为
B.18 g中所含质子数目为
C.生成1 mol ,转移电子数目为
D.3.36 L HF(标准状况)所含的分子数为
【答案】D
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、1mol XeF4中 Xe 的孤电子对为 2NA,A正确;
B、18g H2O(1mol)含 10NA个质子,B正确;
C、生成 1mol XeO3转移 8NA电子,C正确;
D、标况下 HF 是液体,3.36L HF 不是 0.15mol,分子数不是 0.15NA,D错误;
故答案为:D。
【分析】解题核心是结合反应方程式、物质结构及阿伏加德罗常数的应用,逐一分析选项:
XeF4的孤电子对:Xe 原子最外层 8 个电子,与 4 个 F 形成 σ 键用去 4 个电子,剩余 4 个电子为 2 对孤电子对,故 1mol XeF4中孤电子对为 2NA;
H2O 的质子数:1 个 H2O 含 10 个质子(H:1×2,O:8),18g H2O 为 1mol,质子数为 10NA。
反应的电子转移:反应中 Xe 的化合价由 + 4(XeF4)变为 + 6(XeO3)和 0(Xe),O 由 - 2(H2O)变为 0(O2);生成 2mol XeO3时,转移 24mol 电子,故生成 1mol XeO3转移 8NA电子。
HF 的状态:标准状况下 HF 为液态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量。
7.(2025高三上·吉林月考)中国科学院天津工业生物技术研究所又出新成果,研发出了从二氧化碳、甲醇、甲醛等碳一化合物到淀粉(C6H10O5)n和已糖的合成方法,实现了较高转化效率与精准可控构型的己糖人工合成。下列说法正确的是
A.淀粉的摩尔质量为162n
B.1L1mol·L-1的甲醇水溶液中含有1molH+
C.50g质量分数为64%的甲醇水溶液中含有3molO-H键
D.一定条件下,4.4gCO2全部转化为甲醇()时,转移0.2mol电子
【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、摩尔质量需带单位(g/mol)。淀粉的化学式为 (C6H10O5) n,其摩尔质量应为 162n g/mol(162 是 C6H10O5的式量),A错误;
B、非电解质的溶液中 H+来自水的微弱电离。甲醇是非电解质,不能电离出 H+;1L 1mol L- 甲醇水溶液中,H+仅来自水的电离,浓度极稀,H+ 物质的量远小于 1mol,B错误;
C、分别计算甲醇和水中的 O-H 键,再求和。50g 质量分数 64% 的甲醇溶液中,甲醇质量为 50g×64%=32g(物质的量 1mol,含 1mol O-H 键);水的质量为 18g(物质的量 1mol,含 2mol O-H 键),总 O-H 键为 1mol+2mol=3mol,C正确;
D、通过 C 的化合价变化计算电子转移。CO2中 C 为 +4 价,CH3OH 中 C 为 -2 价,4.4g CO2(0.1mol)转化为甲醇时,C 的化合价降低 6,转移电子为 0.1mol×6=0.6mol,并非0.2mol,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.摩尔质量的判断:抓 “单位(g/mol)”,无单位的摩尔质量描述直接排除。
B.溶液中 H 的来源:区分 “电解质 / 非电解质”,非电解质溶液的 H + 仅来自水的微弱电离,量极少。
C.化学键的计算:拆分混合物(如甲醇溶液拆为甲醇和水),分别算各物质的化学键数再求和。
D.电子转移的计算:找变价元素的化合价变化量,结合物质的量计算转移电子数。
8.(2025高三上·吉林月考)下列离子方程式中,正确的是
A.溶于水中:
B.向、混合溶液中滴加醋酸:
C.将溶液滴入溶液中:
D.向漂白粉溶液中通入少量:
【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;离子方程式的书写;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A、弱电解质(HClO)不能拆分为离子。Cl2与水反应生成的 HClO 是弱酸(弱电解质),不能拆成 H+ 和 ClO-,应保留 HClO 的化学式 应该写为:,A错误;
B、弱酸(醋酸)不能拆分为 H+。醋酸是弱酸,书写离子方程式时需保留 CH3COOH 的化学式,,B错误;
C、弱电解质(H2S)不拆分,难溶物(CuS)写化学式。H2S 是弱电解质,不能拆成离子;CuS 是难溶于水的沉淀,保留化学式,离子方程式为,C项正确;
D、强氧化性的 ClO-会氧化 SO2(或 CaSO3)。ClO - 具有强氧化性,SO2具有还原性,二者会发生氧化还原反应,产物应为 CaSO4(而非 CaSO3), 正确的离子方程式为,D错误;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点集中在离子方程式书写的核心规则混淆:
弱电解质的拆分错误:误将弱酸(如 HClO、醋酸)拆分为离子(如选项 A 拆 HClO、选项 B 拆醋酸),忽略弱电解质需保留化学式的规则。
氧化还原反应的忽略:未注意强氧化性离子(如 ClO-)与还原性物质(如 SO2)的反应,错写产物(如选项 D 将产物写成 CaSO3,实际应为 CaSO4)。
反应环境的误判:对 “弱酸不能拆为 H+” 的细节不敏感,默认酸性环境就写 H+(如选项 B 用 H+ 代替醋酸)。
9.(2025高三上·吉林月考)已知某物质X能发生如图转化:
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是
A.若X为C,则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水
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.X一定是非金属单质或非金属氢化物
【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;无机物的推断
【解析】【解答】A、若 X 为 C,连续氧化产物为 Y(CO)、Z(CO2),A 为 H2CO3;但 CO 是不成盐氧化物,与 NaOH 不反应,A错误;
B、若 X 为 S,连续氧化生成 Y(SO2)、Z(SO3),SO3与 H2O 反应生成 H2SO4(硫酸),转化与产物均合理,B正确;
C、反应①、②是与 O2的反应(有化合价变化),一定是氧化还原反应;但反应③可能是氧化还原反应(如 3NO2+H2O=2HNO3+NO,N 化合价变化),并非 “一定非氧化还原”,C错误;
D、X 不一定是非金属单质 / 氢化物,也可能是金属(如 Na:连续氧化为 Na2O、Na2O2,Na2O2与 H2O 反应)或含氧有机物(如乙醇:氧化为乙醛、乙酸),D错误;
故答案为:B。
【分析】这道题的解题突破口集中在 “连续氧化的物质路径、反应类型判断、物质范围拓展” 上:
连续氧化的产物推导:抓 “X→Y→Z” 是两次与 O2的反应,明确常见物质的连续氧化路径(如 C→CO→CO2、S→SO2→SO3),再验证 Z 与水的反应产物(如选项 B 中 SO3→H2SO4)。
反应类型的判断:反应①②有 O2参与(化合价变化),必为氧化还原反应;但反应③需看 Z 与水反应是否有化合价变化(如 NO2与水反应是氧化还原,推翻 “一定非氧化还原” 的结论)。
物质范围的拓展:X 的类型不止非金属,金属(如 Na→Na2O→Na2O2)、含氧有机物(如乙醇→乙醛→乙酸)也能发生连续氧化,避免局限于非金属的思维定式。
10.(2025高三上·吉林月考)下列实验能达到实验目的,且操作规范的是
  实验目的 实验操作、现象
A 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 将混合物装入试管中,用酒精灯加热至恒重
B 分离Fe2O3、Al2O3 将混合物投入足量NaOH溶液中,然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
C 证明镁与CO2发生了置换反应 用坩埚钳将点燃的镁条置于盛有CO2的集气瓶中,瓶内壁有黑色固体生成
D 判断某溶液中有Na+,并且没有K+ 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯的外焰上灼烧,观察到火焰呈黄色
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】铁的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、除杂不能消耗目标物质。NaHCO3受热易分解(生成 Na2CO3),用酒精灯加热会将目标物质 NaHCO3转化为杂质 Na2CO3,无法除杂,A错误;
B、Al2O3与 NaOH 反应生成可溶的 NaAlO2,Fe2O3不反应,过滤后得到的滤渣是 Fe2O3(经洗涤、灼烧可分离);但滤液中的 NaAlO2经蒸发、灼烧无法得到 Al2O3(需通入 CO2再处理),操作流程错误,B错误;
C、Mg 在 CO2中燃烧,生成黑色固体 C(单质)和 MgO,符合 “单质+化合物→新单质+新化合物” 的置换反应定义,操作(坩埚钳夹取点燃的镁条)规范,C正确;
D、焰色反应呈黄色可证明含 Na+,但 K+ 的焰色(紫色)易被 Na + 的黄色掩盖,需透过蓝色钴玻璃观察才能确定是否含 K+,无法直接判断 “没有 K+”,D错误;
故答案为:C。
【分析】道题的解题突破口集中在 “实验操作的逻辑、物质性质的应用、反应类型的判定” 上:
A. 除杂类实验:抓 “不消耗目标物质”——NaHCO3受热易分解,加热会损失目标物。
B. 分离类实验:抓 “物质性质与操作的匹配”——Al2O3与 NaOH 反应后的滤液,需通入 CO2才能得到 Al(OH)3,再灼烧得 Al2O3。
C. 反应类型判定:抓 “置换反应的定义(单质 + 化合物→新单质 + 新化合物)”——Mg 在 CO2中燃烧生成 C(单质)和 MgO,符合置换反应,且操作规范。
D. 焰色反应:抓 “K+ 的观察条件”——K+焰色需透过蓝色钴玻璃。
11.(2025高三上·吉林月考)氮化硅()是一种高温结构陶瓷材料,它硬度大、熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示,下列说法正确的是
已知:在潮湿的空气中易水解,产生白雾。
A.该流程中可循环使用的物质是
B.第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C.和所含共价键数目均为
D.第③步反应可用氨水代替
【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A、Si(NH2)4高温分解生成的 NH3,可在 SiCl4与 NH3的反应中循环利用,A正确;
B、第①步反应生成的是 CO(不是 CO2),CO 不能使澄清石灰水变浑浊,B错误;
C、1mol SiCl4含 4mol 共价键,1mol Si3N4含 12mol 共价键,数目不同,C错误;
D、SiCl4易水解,氨水含水,不能替代 NH3参与反应,D错误;
故答案为:A。
【分析】制备流程:石英砂(SiO2)与焦炭反应生成粗硅;粗硅与 Cl2反应生成 SiCl4;SiCl4和 NH3反应生成 Si(NH2)4;Si(NH2)4高温分解生成 Si3N4和 NH3(结合质量守恒);
循环利用:Si (NH2)4分解生成的 NH3可回到 SiCl4与 NH3的反应步骤循环使用;
物质性质:SiCl4易水解,不能接触含水体系(如氨水);CO 不能使澄清石灰水变浑浊;
共价键计算:1mol SiCl4含 4mol Si-Cl 键,1mol Si3N4含 12mol Si-N 键,共价键数目不同。
12.(2025高三上·吉林月考)制备磺酰胺的装置如图,原理为。已知SO2Cl2熔点为-54.1℃,遇潮湿空气产生酸雾。下列说法正确的是
A.连接顺序为a→de→bc→hi→fg
B.装置丙中试剂为无水CaCl2
C.装置乙中多孔球泡的作用是防止倒吸
D.若无装置丙,则可发生
【答案】A
【知识点】氯气的实验室制法;氨的实验室制法;常用仪器及其使用;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、甲制 NH3→丙干燥(a→d 进 e 出)→乙反应(e→b 进 c 出)→丁干燥(c→h 进 i 出)→戊收集(i→f 进 g 出),连接顺序为 a→de→bc→hi→fg,A正确;
B、NH3与无水 CaCl2反应,丙中不能用无水 CaCl2,B错误;
C、多孔球泡是增大接触面积,不是防倒吸,C错误;
D、O2Cl2水解生成 H2SO4和 HCl,不是 H2SO3,D错误;
故答案为:A。
【分析】解题核心是围绕 “制备磺酰胺” 的实验装置作用、物质性质分析:
装置连接逻辑:甲(制 NH3)→丙(干燥 NH3,需碱性干燥剂)→乙(反应装置)→丁(干燥,防 SO2Cl2遇水)→戊(收集尾气),结合接口进出顺序确定连接方式。
干燥剂选择:NH3是碱性气体,不能用无水 CaCl2(会反应),丙中应选碱性干燥剂(如碱石灰)。
多孔球泡作用:增大NH3与SO2Cl2的接触面积,加快反应速率,而非防倒吸。
SO2Cl2的水解:SO2Cl2遇水生成的是H2SO4(不是 H2SO3)和HCl。
13.(2025高三上·吉林月考)铜和镁的混合物投入浓硝酸中恰好完全溶解,共收集到气体,若向所得溶液加入溶液时金属离子恰好完全沉淀,则浓硝酸的浓度为
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】收集的气体是氮的氧化物,体积为6720mL(即6.72L),物质的量为 ,这部分含0.3mol氮。加入NaOH后金属离子完全沉淀,此时溶液中溶质为硝酸钠(NaNO3),NaOH的物质的量为 ,根据Na+与NO3-的守恒,硝酸钠中含0.3mol氮。
浓硝酸中的氮全部转化为“气体中的氮”和“硝酸钠中的氮”,总氮量为 ;
浓硝酸体积为50mL(0.05L),故浓度为 。
故答案为:D。
【分析】这道题的解题突破口是元素守恒法(氮守恒),核心思路是 “抓硝酸中氮的去向”:
浓硝酸中的氮最终分为两部分:
一部分转化为氮的氧化物气体(直接用气体体积算物质的量);
另一部分留在溶液中,最终与 NaOH 反应生成 NaNO3(利用 NaOH 的量推 NaNO3的量,即这部分氮的量)。
无需计算金属的量,直接通过 “总氮量 = 气体中氮的量 + 硝酸钠中氮的量”,结合硝酸体积求浓度。
这个方法避开了复杂的氧化还原电子转移计算,通过元素守恒快速锁定总氮量,是解这类题的关键技巧。
14.(2025高三上·吉林月考)自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。在不同催化剂下,能够还原氮氧化物实现氮污染的治理。硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物,将烟气与的混合气体通入与的混合溶液中实现无害化处理,其转化过程如图所示:下列说法正确的是
A.该处理过程中,起催化作用的离子是
B.若该过程中,每转移电子消耗氮氧化物,则x为1.5
C.当时,反应Ⅱ中还原产物与氧化产物物质的量之比为
D.当无害化处理标况下时,使用等量的可以无害化处理(不考虑和的转化)
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应方程式的配平;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、过程中,Ce4+和 Ce3+循环转化(Ce4+被 H2还原为 Ce3+,Ce3+又被 NO 氧化为 Ce4+),因此起催化作用的是 Ce4+和 Ce3+;而 H+是参与反应的反应物,并非催化剂。A错误;
B、NO 最终生成 N2(N 的化合价从 +x 降为 0),每 mol NO 转移 2x mol 电子。若转移 4mol 电子,对应 NO 的物质的量为=mol。题目中 “每转移 4mol 电子消耗 1mol 氮氧化物”,则=1,解得 x=2,并非 1.5。B错误;
C、以 NO2为例(N 从 + 4到0,作氧化剂),Ce3+(Ce 从 +3到+4,作还原剂)。配平反应:8Ce3++2NO2+8H+=8Ce4++N2+4H2O。其中,还原产物是 N2(NO2被还原的产物),氧化产物是 Ce4+(Ce3+被氧化的产物),物质的量之比为 1:8,C错误;
D、① 处理 NO(标况 8.96L 即 0.4mol):整合反应得 NO~H2,故 0.4mol NO 消耗 0.4mol H2。② 处理 NO2(0.2mol):整合反应得 NO2~2H2,故 0.2mol NO2消耗 0.4mol H2。因此,0.4mol H2既能处理 0.4mol NO,也能处理 0.2mol NO2。D正确;
故答案为:D
【分析】A.看物质是否循环存在——Ce4+和 Ce3+相互转化、全程存在,是催化剂;H+是参与反应的反应物,不是催化剂。
B.先确定 NO 中N的化合价(+x),再算每 mol NO 转移的电子数(2x mol),结合 “转移 4mol 电子消耗 1mol NO ” 列等式,直接算出 x 的值。
C.先找氧化剂(NO2,N 降价)、还原剂(Ce3+,Ce升价),配平反应后,直接对应还原产物(N2)和氧化产物(Ce4+)的物质的量比。
D.把“Ce 的循环反应” 和 “NO 的处理反应” 整合,得到NO、NO2分别与 H2的比例关系,再代入物质的量计算。
15.(2025高三上·吉林月考)某工业废水中可能含有、、、、、、、、、中的几种,且各离子物质的量浓度均为0.2 mol/L(忽略水的电离及离子的水解),欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ、取该无色溶液5 mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加
Ⅱ、用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰
Ⅲ、另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇到空气变为红棕色
IV、向Ⅲ中所得溶液中加入溶液,有白色沉淀生成。
下列推断不正确的是
A.溶液中一定不含的阳离子是、、、
B.该工业废水中一定含有的离子为、、、、
C.Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为
D.另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重,得到固体的质量为0.8 g
【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、由实验 Ⅰ、Ⅱ,确实无 K+、NH4+、Cu2+、Ag+,A正确;
B、 根据分析可知,溶液中的阳离子为,阴离子是,B错误;
C、实验 Ⅲ 中 NO3-在酸性条件下氧化 I-,反应为 8H++6I-+2NO3-=3I2+2NO↑+4H2O,C正确。
D、100mL 溶液中 Mg2+为0.02mol,加 NaOH 生成 Mg (OH)2,灼烧后为 MgO(0.02mol,质量 0.8g),总质量=0.8g,D正确;
故答案为:B。
【分析】步骤 1:根据实验现象初步筛选离子
实验 Ⅰ:溶液无色,说明无 Cu2+(Cu2+为蓝色);滴加氨水生成沉淀且离子种类增加,说明无 NH4+(若有 NH4+,加氨水会形成 NH3 H2O,离子种类不变);无 Ag+(Ag+与 Cl-、SO42-、I-均不能共存,且 Ag+加氨水先沉淀后溶解,与 “离子种类增加” 不符)。
实验 Ⅱ:透过蓝色钴玻璃无紫色火焰,说明无 K+(K+焰色为紫色)。
实验 Ⅲ:无色气体遇空气变红棕色,该气体为 NO(NO 被氧化为 NO2呈红棕色),说明有 NO3-(酸性条件下 NO3-可氧化还原性离子);能被 NO3-氧化且生成无色气体的,结合离子种类,确定含 I-(I-被氧化为 I2,可能溶解在溶液中,气体为 NO)。
实验 Ⅳ:加 BaCl2生成白色沉淀,说明有 SO42-(BaSO4为白色沉淀)。
步骤 2:用电荷守恒确定阳离子种类
各离子浓度均为 0.2 mol/L,需满足电荷平衡(阳离子总电荷 = 阴离子总电荷)。故阴离子为 NO3-(-1)、SO42-(-2)、I-(-1),Cl-(-1)剩余阳离子为 Mg2+(+2)、Al3+(+3)(电荷平衡需满足,且无其他阳离子可选)。 所以溶液中的阳离子为Mg2+、Al3+,阴离子是,据此分析作答。
16.(2025高三上·吉林月考)化学工业为医药行业提供了强有力的物质支撑。请回答下列问题:
(1)研究表明病毒可通过气溶胶传播,气溶胶中粒子的直径大小为   ,可以   来鉴别气溶胶。
(2)常温下,Na2O2、乙醇、Cl2、NaClO溶液都为常用的消毒剂,其中能导电的是   ,属于电解质的是   。
(3)某家用制氧机使用的是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),该药品被称为固体双氧水,兼具碳酸钠和双氧水的双重性质,可以利用过氧化氢在二氧化锰的催化下分解产生氧气。
①写出过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气的化学方程式:   。
②下列物质不会使过碳酸钠失效的是   (填字母)。
A.HCl B.NaHCO3 C.MnO2 D.H2S
(4)医药行业中测温枪发挥了极大的作用。在测温枪电池制备过程中会生成Li2Ti5O15(Ti为+4价),1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为   。
【答案】(1)1~100 nm;丁达尔效应
(2)NaClO溶液;Na2O2
(3)2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;B
(4)4NA
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;电解质与非电解质;胶体的性质和应用
【解析】【解答】(1)气溶胶属于胶体,粒子的直径大小为1~100 nm,可以用丁达尔效应来鉴别气溶胶;
故答案为: 1~100 nm ; 丁达尔效应 ;
(2)NaClO溶液中含有自由移动的Na+和ClO-,能够导电;Na2O2属于化合物,在熔融状态下能够导电,属于电解质;
故答案为: NaClO溶液 ; Na2O2 ;
(3)①过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;
②A.碳酸钠与盐酸反应,则可使过碳酸钠晶体失效,A不符合题意;
B.NaHCO3不与Na2CO3和H2O2反应,不会使过碳酸钠晶体失效,B符合题意;
C.MnO2能催化过氧化氢分解,可使过碳酸钠晶体失效,C不符合题意;
D.H2S具有还原性,与过氧化氢发生氧化还原反应,可使过碳酸钠晶体失效,D不符合题意;
故答案为: 2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑ ;B;
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li的化合价为+1价,设过氧键的数目为x,由化合价的代数和为0可知,5×4+2×1+(-2)×(15-2x)+(-1)×2×x=0,解得x =4,即1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为4NA。
故答案为: 4NA 。
【分析】(1)胶体(气溶胶)粒子直径范围:1~100 nm;
胶体的鉴别方法:丁达尔效应。
(2)导电的判断:含自由移动离子的物质(如 NaClO 溶液);
电解质的判断:熔融或水溶液能导电的化合物(如 Na2O2)。
(3)① 化学方程式配平:结合过碳酸钠的 “Na2CO3+H2O2” 双重性质,按 H2O2分解规律配平;
② 失效判断:与 Na2CO3或 H2O2反应的物质会使其失效(NaHCO3不反应)。
(4)过氧键的计算:利用 “化合价代数和为 0”,设过氧键数为 x,结合 Ti (+4)、Li (+1)、O(普通 O 为 - 2,过氧键中 O 为 - 1)列方程求解。
(1)气溶胶属于胶体,粒子的直径大小为1~100 nm,可以用丁达尔效应来鉴别气溶胶;
(2)NaClO溶液中含有自由移动的Na+和ClO-,能够导电;Na2O2属于化合物,在熔融状态下能够导电,属于电解质;
(3)①过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;
②A.碳酸钠与盐酸反应,则可使过碳酸钠晶体失效,A不符合题意;
B.NaHCO3不与Na2CO3和H2O2反应,不会使过碳酸钠晶体失效,B符合题意;
C.MnO2能催化过氧化氢分解,可使过碳酸钠晶体失效,C不符合题意;
D.H2S具有还原性,与过氧化氢发生氧化还原反应,可使过碳酸钠晶体失效,D不符合题意;
故选B;
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li的化合价为+1价,设过氧键的数目为x,由化合价的代数和为0可知,5×4+2×1+(-2)×(15-2x)+(-1)×2×x=0,解得x =4,即1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为4NA。
17.(2025高三上·吉林月考)我国将力争2060年前实现碳中和,的捕捉是减少碳排放的措施之一。
Ⅰ、一种利用NaOH溶液捕捉回收的过程如图所示。
(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是   。
Ⅱ、实验室模拟捕捉回收,配制480 mL 1.00 NaOH溶液。
(2)配制溶液需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和   。根据计算用托盘天平称量NaOH固体   g。
(3)配制操作可分解成如下几步,以下正确的操作顺序是   →D→   →装瓶贴签。
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2-3次,将洗涤液注入容量瓶后轻摇几下
C.将已冷却的溶液注入容量瓶中
D.根据计算,称取一定量的NaOH固体
E.向盛有NaOH固体的烧杯中加水,用玻璃棒搅拌溶解
F.盖上容量瓶塞子,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线1-2cm处
(4)配制过程中,会造成所配制NaOH溶液的物质的量浓度偏大的是   。
A.称量所用的砝码生锈 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时仰视刻度线
E.定容时水加多用胶头滴管吸出 F.称量NaOH时间过长
Ⅲ、CaO固体也可以捕捉回收,研究表明热分解制得的CaO疏松多孔,具有良好的捕捉性能。取1.46 g 进行加热,固体质量随温度变化如图所示:
(注:曲线中共涉及到三步分解反应)。
(5)写出400-600℃范围内分解反应的化学方程式:   。
(6)据图分析,CaO捕捉的反应温度应   (填“高于”或“低于”)800℃。
【答案】增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率;;500mL容量瓶;20.0;A;ECBHGF;A、C;;低于
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率;
故答案为: 增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率 ;
(2)配制480 mL 1.00 NaOH溶液,需要玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、500 mL容量瓶,
依据,用托盘天平称量NaOH固体20.0 g;
故答案为: 500mL容量瓶 ; 20.0 ;
(3)配制操作可分解成如下几步,以下正确的操作顺序: A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水,D.根据计算,称取一定量的NaOH固体,E.向盛有NaOH固体的烧杯中加水,用玻璃棒搅拌溶解,C.将已冷却的溶液注入容量瓶中,B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2-3次,将洗涤液注入容量瓶后轻摇几下,H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线1-2 cm处,G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切,F.盖上容量瓶塞子,摇匀;
故答案为: A ; ECBHGF ;
(4)配制NaOH溶液的物质的量浓度:
A.称量所用的砝码生锈会使氢氧化钠的质量变大,使溶液浓度偏大,
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水,对氢氧化钠溶液的浓度没影响,
C.未冷至室温就转移定容,致使溶液的体积偏小,然后氢氧化钠溶液的浓度偏大,
D.定容时仰视刻度线,导致溶液的体积偏大,然后引起氢氧化钠溶液浓度偏小,
E.定容时水加多用胶头滴管吸出,导致氢氧化钠质量减小,溶液浓度减小,
F.称量NaOH时间过长,氢氧化钠变质致使质量偏小,然后氢氧化钠溶液浓度减小,
故使NaOH溶液的物质的量浓度偏大的是A、C;
故答案为: A、C ;
(5)0-200℃范围内,失去结晶水,固体减少的质量为1.46 g-1.28 g=0.18 g,400-600℃范围内,分解生成气体的质量为1.28 g-1.00 g=0.28 g,草酸钙的相对分子质量为128,碳酸钙的相对分子质量为100,一氧化碳的相对分子质量为28,结合图中数据可知,草酸钙分解生成碳酸钙和一氧化碳,反应方程式为;
故答案为: ;
(6)400-600℃范围内分解生成的固体为碳酸钙,据图分析,温度高于800℃,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,最终剩余氧化钙,因此CaO捕捉的反应温度应低于800℃。
故答案为: 低于 。
【分析】首先,含高浓度 CO2的气体进入捕捉室,与 NaOH 溶液反应,除去 CO2后排出低浓度 CO2的气体;接着,捕捉室中生成的物质进入反应、分离环节,同时加入 CaO 进行反应,分离出的物质送入高温反应炉;最后,高温反应炉中反应生成 CO2(被储存利用),同时产生的物质循环回到捕捉室继续参与反应。
18.(2025高三上·吉林月考)某化学兴趣小组设计如图实验装置(夹持装置已省略),探究、和的氧化性强弱。
回答下列问题:
(1)玻璃管a的作用是   。
(2)实验Ⅰ:旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞,打开活塞,关闭活塞,通入。
①装置A中制备的离子方程式为   。
②证明的氧化性大于的现象是   。
③装置D中所盛试剂为   (填化学式)溶液。
(3)实验Ⅱ:实验Ⅰ进行一段时间后,关闭活塞,打开,通入气体,验证的氧化性比强。
①发生反应的化学方程式为   。
②实验完成后,打开弹簧夹,持续通入的目的是   。
(4)淀粉-KI溶液中的测定:取10.00 mL淀粉-KI溶液,加入足量的硫酸酸化的溶液,然后加入少量的粉末除去,然后用0.1000 的标准溶液滴定,达到滴定终点时三次测量平均消耗标准溶液的体积为25.00 mL(,)。
①滴定终点现象是   。
②   。
【答案】(1)平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下。
(2);B中溶液变蓝;NaOH
(3);将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气
(4)加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;0.25
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应方程式的配平;氯气的实验室制法;中和滴定;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)玻璃管a的作用是:平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下;
故答案为: 平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下。 ;
(2)①高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为:;②Cl2进入装置B中,发生反应:,B中溶液变蓝,可证明Cl2的氧化性大于I2;③装置D用于进行尾气处理,盛有氢氧化钠溶液;
故答案为: ; B中溶液变蓝 ; NaOH ;
(3)①I2和SO2发生反应生成HI和H2SO4,化学方程式为:;②持续通入N2的目的是:将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气;
故答案为: ; 将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气 ;
(4)①滴定终点现象是:加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;②根据方程式,,,可得关系式:,即,。
故答案为: 加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色 ; 0.25 。
【分析】实验Ⅰ流程:
旋开恒压滴液漏斗玻璃塞,打开活塞K1、关闭K2:装置A通过生成Cl2,Cl2通入装置B后发生,B中溶液因生成I2变蓝;装置C作安全瓶,多余Cl2进入装置D被吸收。
实验Ⅱ流程:
实验Ⅰ进行一段时间后,关闭K1、打开K2并通入SO2:B中I2与SO2发生,溶液蓝色褪去,由此验证I2的氧化性强于SO2。
实验后处理:
实验结束后,打开弹簧夹持续通N2,将装置内残留的Cl2、SO2等气体排出,使其被NaOH溶液吸收,避免污染空气。
(1)恒压分液漏斗中玻璃管的作用:平衡压强,使液体顺利流下。
(2)①制 Cl2的离子方程式:利用 KMnO4氧化 Cl-,按得失电子守恒配平;
②氧化性验证现象:Cl2氧化 I-生成 I2,使 B 中淀粉 - KI 溶液变蓝;
③尾气处理试剂:Cl2用 NaOH 溶液吸收。
(3)①反应方程式:I2氧化 SO2,生成 HI 和 H2SO4;② 通 N2的目的:排出残留的 Cl2、SO2,避免污染空气。
(4)①滴定终点:最后半滴 Na2S2O3溶液使蓝色褪去且半分钟不变;
②浓度计算:利用 I-与 S2O32-的物质的量关系(1:1),结合滴定数据计算。
(1)玻璃管a的作用是:平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下;
(2)①高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为:;②Cl2进入装置B中,发生反应:,B中溶液变蓝,可证明Cl2的氧化性大于I2;③装置D用于进行尾气处理,盛有氢氧化钠溶液;
(3)①I2和SO2发生反应生成HI和H2SO4,化学方程式为:;②持续通入N2的目的是:将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气;
(4)①滴定终点现象是:加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;②根据方程式,,,可得关系式:,即,。
19.(2025高三上·吉林月考)以硫锰矿(主要成分为MnS,还含有少量的CaS、MgS、FeS杂质)和软锰矿(主要成分为,还含有、、等杂质)为原料制备高纯的工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:、、、,难溶于水。
(1)尾气中存在的有害气体是   (填化学式,下同)。
(2)“滤渣1”中的主要成分为   。
(3)“氧化”步骤发生反应的离子方程式为   。
(4)“中和除杂”步骤中加入的主要目的是   。
(5)写出“碳化”步骤发生反应的化学方程式:   ,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,会导致   。
【答案】(1)SO2
(2)SiO2、CaSO4
(3)2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O
(4)调节溶液pH,促使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀而除去
(5)MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;产生Mn(OH)2沉淀,引入杂质
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)由分析可知,尾气中存在的有害气体为二氧化硫;
故答案为: SO2 ;
(2)由分析可知,“滤渣1”中的主要成分为二氧化硅、硫酸钙;
故答案为: SiO2、CaSO4 ;
(3)由分析可知,“氧化”步骤加入二氧化锰的作用是将溶液中的亚铁离子转化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
故答案为: 2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O ;
(4)由分析可知,“中和除杂”步骤中加入碳酸钙中和除杂的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤除去;
故答案为: 调节溶液pH,促使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀而除去 ;
(5)由分析可知,“碳化”步骤发生的反应为硫酸锰溶液与碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水,反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;由题给信息可知,氢氧化锰难溶于水,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,溶液中的锰离子会与氢氧根离子反应生成氢氧化锰沉淀而引入杂质,导致产品不纯。
故答案为: MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O ; 产生Mn(OH)2沉淀,引入杂质 。
【分析】首先,将硫锰矿(含 MnS 及 CaS、MgS 等杂质)与软锰矿(含 MnO2及 Fe2O3等杂质)混合进行焙烧处理,过程中产生的尾气直接排出;接着,把焙烧后的产物加入过量稀硫酸进行浸出操作,使矿物中的金属成分转化为可溶性硫酸盐,浸出后过滤,分离出滤渣 1;随后,向浸出液中加入 MnO2进行氧化,将溶液中的还原性杂质离子氧化;再加入 CaCO3进行中和除杂,使 Fe、Al 等金属离子转化为氢氧化物沉淀,过滤得到滤渣 2;之后,向除杂后的滤液中加入过量 MnF2,利用 CaF2、MgF2难溶的性质除去溶液中的 Ca2+、Mg2+,过滤得到滤渣 3,此时滤液主要为 MnSO4溶液;最后,向 MnSO4溶液中加入 NH4HCO3进行碳化反应,使 Mn2+ 转化为 MnCO3沉淀,最终得到高纯 MnCO3。
(1)由分析可知,尾气中存在的有害气体为二氧化硫;
(2)由分析可知,“滤渣1”中的主要成分为二氧化硅、硫酸钙;
(3)由分析可知,“氧化”步骤加入二氧化锰的作用是将溶液中的亚铁离子转化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
(4)由分析可知,“中和除杂”步骤中加入碳酸钙中和除杂的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤除去;
(5)由分析可知,“碳化”步骤发生的反应为硫酸锰溶液与碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水,反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;由题给信息可知,氢氧化锰难溶于水,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,溶液中的锰离子会与氢氧根离子反应生成氢氧化锰沉淀而引入杂质,导致产品不纯。
1 / 1吉林省吉林市第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试题
1.(2025高三上·吉林月考)我国东北地区是古代文明发源地之一、下列文物主要由无机非金属材料制成的是
A.“宣和元宝”金币 B.查海遗址龙形石堆塑
C.赤柏松遗址铁器 D.夫余鎏金铜面具
2.(2025高三上·吉林月考)家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A.用过氧乙酸溶液对居住环境消毒:CH3COOOH具有较强氧化性
B.做豆腐时,用石膏作凝固剂:CaSO4·2H2O是硫酸盐结晶水合物
C.制作腌菜、酱菜时添加食盐:高浓度的NaCl溶液迫使微生物脱水失活
D.使用漂粉精洗衣服时添加醋酸:Ca(ClO)2和醋酸反应生成HClO
3.(2025高三上·吉林月考)下列关于各实验装置的描述中,不恰当的是
A.图1的实验可以证明过氧化钠与水反应放热
B.图2中的溶液要提前驱除溶解的氧气,以制备
C.图3的装置可以用于去除碳酸钠中的碳酸氢钠
D.用图4装置提纯胶体
4.(2025高三上·吉林月考)物质的性质决定用途和保存方式,下列两者对应关系不正确的是
A.见光易分解,浓硝酸用棕色瓶保存
B.具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C.具有还原性,可用于漂白纸浆
D.难溶于稀盐酸,医学上常用作“钡餐”
5.(2025高三上·吉林月考)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
选项 粒子组 判断和分析
A 透明溶液中:Mg2+、Cu2+、Br-、 不能大量共存,因为Cu2+呈蓝色
B 能溶解Al2O3的溶液中:Na+ 、、Cl-、 能大量共存,粒子间不反应
C NaCl溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、CH3COO- 不能大量共存,Fe3+和I- 会发生氧化还原反应
D NaHSO4溶液中:K+ 、Cl-、、 不能大量共存,和发生反应
A.A B.B C.C D.D
6.(2025高三上·吉林月考)稀有气体化合物的合成更新了对“惰性”的认知。已知:,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1 mol 中心原子的孤电子对数目为
B.18 g中所含质子数目为
C.生成1 mol ,转移电子数目为
D.3.36 L HF(标准状况)所含的分子数为
7.(2025高三上·吉林月考)中国科学院天津工业生物技术研究所又出新成果,研发出了从二氧化碳、甲醇、甲醛等碳一化合物到淀粉(C6H10O5)n和已糖的合成方法,实现了较高转化效率与精准可控构型的己糖人工合成。下列说法正确的是
A.淀粉的摩尔质量为162n
B.1L1mol·L-1的甲醇水溶液中含有1molH+
C.50g质量分数为64%的甲醇水溶液中含有3molO-H键
D.一定条件下,4.4gCO2全部转化为甲醇()时,转移0.2mol电子
8.(2025高三上·吉林月考)下列离子方程式中,正确的是
A.溶于水中:
B.向、混合溶液中滴加醋酸:
C.将溶液滴入溶液中:
D.向漂白粉溶液中通入少量:
9.(2025高三上·吉林月考)已知某物质X能发生如图转化:
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是
A.若X为C,则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水
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.X一定是非金属单质或非金属氢化物
10.(2025高三上·吉林月考)下列实验能达到实验目的,且操作规范的是
  实验目的 实验操作、现象
A 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 将混合物装入试管中,用酒精灯加热至恒重
B 分离Fe2O3、Al2O3 将混合物投入足量NaOH溶液中,然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
C 证明镁与CO2发生了置换反应 用坩埚钳将点燃的镁条置于盛有CO2的集气瓶中,瓶内壁有黑色固体生成
D 判断某溶液中有Na+,并且没有K+ 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯的外焰上灼烧,观察到火焰呈黄色
A.A B.B C.C D.D
11.(2025高三上·吉林月考)氮化硅()是一种高温结构陶瓷材料,它硬度大、熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示,下列说法正确的是
已知:在潮湿的空气中易水解,产生白雾。
A.该流程中可循环使用的物质是
B.第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C.和所含共价键数目均为
D.第③步反应可用氨水代替
12.(2025高三上·吉林月考)制备磺酰胺的装置如图,原理为。已知SO2Cl2熔点为-54.1℃,遇潮湿空气产生酸雾。下列说法正确的是
A.连接顺序为a→de→bc→hi→fg
B.装置丙中试剂为无水CaCl2
C.装置乙中多孔球泡的作用是防止倒吸
D.若无装置丙,则可发生
13.(2025高三上·吉林月考)铜和镁的混合物投入浓硝酸中恰好完全溶解,共收集到气体,若向所得溶液加入溶液时金属离子恰好完全沉淀,则浓硝酸的浓度为
A. B. C. D.
14.(2025高三上·吉林月考)自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。在不同催化剂下,能够还原氮氧化物实现氮污染的治理。硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物,将烟气与的混合气体通入与的混合溶液中实现无害化处理,其转化过程如图所示:下列说法正确的是
A.该处理过程中,起催化作用的离子是
B.若该过程中,每转移电子消耗氮氧化物,则x为1.5
C.当时,反应Ⅱ中还原产物与氧化产物物质的量之比为
D.当无害化处理标况下时,使用等量的可以无害化处理(不考虑和的转化)
15.(2025高三上·吉林月考)某工业废水中可能含有、、、、、、、、、中的几种,且各离子物质的量浓度均为0.2 mol/L(忽略水的电离及离子的水解),欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ、取该无色溶液5 mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加
Ⅱ、用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰
Ⅲ、另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇到空气变为红棕色
IV、向Ⅲ中所得溶液中加入溶液,有白色沉淀生成。
下列推断不正确的是
A.溶液中一定不含的阳离子是、、、
B.该工业废水中一定含有的离子为、、、、
C.Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为
D.另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重,得到固体的质量为0.8 g
16.(2025高三上·吉林月考)化学工业为医药行业提供了强有力的物质支撑。请回答下列问题:
(1)研究表明病毒可通过气溶胶传播,气溶胶中粒子的直径大小为   ,可以   来鉴别气溶胶。
(2)常温下,Na2O2、乙醇、Cl2、NaClO溶液都为常用的消毒剂,其中能导电的是   ,属于电解质的是   。
(3)某家用制氧机使用的是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),该药品被称为固体双氧水,兼具碳酸钠和双氧水的双重性质,可以利用过氧化氢在二氧化锰的催化下分解产生氧气。
①写出过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气的化学方程式:   。
②下列物质不会使过碳酸钠失效的是   (填字母)。
A.HCl B.NaHCO3 C.MnO2 D.H2S
(4)医药行业中测温枪发挥了极大的作用。在测温枪电池制备过程中会生成Li2Ti5O15(Ti为+4价),1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为   。
17.(2025高三上·吉林月考)我国将力争2060年前实现碳中和,的捕捉是减少碳排放的措施之一。
Ⅰ、一种利用NaOH溶液捕捉回收的过程如图所示。
(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是   。
Ⅱ、实验室模拟捕捉回收,配制480 mL 1.00 NaOH溶液。
(2)配制溶液需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和   。根据计算用托盘天平称量NaOH固体   g。
(3)配制操作可分解成如下几步,以下正确的操作顺序是   →D→   →装瓶贴签。
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2-3次,将洗涤液注入容量瓶后轻摇几下
C.将已冷却的溶液注入容量瓶中
D.根据计算,称取一定量的NaOH固体
E.向盛有NaOH固体的烧杯中加水,用玻璃棒搅拌溶解
F.盖上容量瓶塞子,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线1-2cm处
(4)配制过程中,会造成所配制NaOH溶液的物质的量浓度偏大的是   。
A.称量所用的砝码生锈 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时仰视刻度线
E.定容时水加多用胶头滴管吸出 F.称量NaOH时间过长
Ⅲ、CaO固体也可以捕捉回收,研究表明热分解制得的CaO疏松多孔,具有良好的捕捉性能。取1.46 g 进行加热,固体质量随温度变化如图所示:
(注:曲线中共涉及到三步分解反应)。
(5)写出400-600℃范围内分解反应的化学方程式:   。
(6)据图分析,CaO捕捉的反应温度应   (填“高于”或“低于”)800℃。
18.(2025高三上·吉林月考)某化学兴趣小组设计如图实验装置(夹持装置已省略),探究、和的氧化性强弱。
回答下列问题:
(1)玻璃管a的作用是   。
(2)实验Ⅰ:旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞,打开活塞,关闭活塞,通入。
①装置A中制备的离子方程式为   。
②证明的氧化性大于的现象是   。
③装置D中所盛试剂为   (填化学式)溶液。
(3)实验Ⅱ:实验Ⅰ进行一段时间后,关闭活塞,打开,通入气体,验证的氧化性比强。
①发生反应的化学方程式为   。
②实验完成后,打开弹簧夹,持续通入的目的是   。
(4)淀粉-KI溶液中的测定:取10.00 mL淀粉-KI溶液,加入足量的硫酸酸化的溶液,然后加入少量的粉末除去,然后用0.1000 的标准溶液滴定,达到滴定终点时三次测量平均消耗标准溶液的体积为25.00 mL(,)。
①滴定终点现象是   。
②   。
19.(2025高三上·吉林月考)以硫锰矿(主要成分为MnS,还含有少量的CaS、MgS、FeS杂质)和软锰矿(主要成分为,还含有、、等杂质)为原料制备高纯的工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:、、、,难溶于水。
(1)尾气中存在的有害气体是   (填化学式,下同)。
(2)“滤渣1”中的主要成分为   。
(3)“氧化”步骤发生反应的离子方程式为   。
(4)“中和除杂”步骤中加入的主要目的是   。
(5)写出“碳化”步骤发生反应的化学方程式:   ,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,会导致   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】无机非金属材料
【解析】【解答】A、金币的核心材料是金,金属于金属单质,因此 “宣和元宝” 金币的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故A不符合题意 ;
B、石堆塑的主要成分是石材,石材的核心成分是硅酸盐(如二氧化硅、硅酸钙等),硅酸盐属于无机非金属材料,因此查海遗址龙形石堆塑的主体材料是无机非金属材料,故B符合题意 ;
C、铁器的核心材料是铁,铁是金属单质,因此赤柏松遗址铁器的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故C不符合题意 ;
D、鎏金铜面具的核心材料是铜(合金),铜属于金属单质,因此夫余鎏金铜面具的主体材料是金属材料,不符合无机非金属材料的要求,故D不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题的易错点在于对 “无机非金属材料” 的概念混淆:
误将 “金属材料” 与 “无机非金属材料” 混淆,错认为石材(选项 B)属于金属材料,或误判金币、铁器等金属制品的材料类型。
对 “无机非金属材料” 的范围不清晰,忽略石材的主要成分(硅酸盐)属于无机非金属材料,易误选其他金属材质的选项。
2.【答案】B
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;胶体的性质和应用;常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A、消毒的核心是破坏微生物结构,过氧乙酸(CH3COOOH)的强氧化性可使细菌 / 病毒的蛋白质变性,解释与原理一致,A正确;
B、做豆腐的关键是胶体聚沉 —— 石膏(CaSO4 2H2O)电离出的离子中和蛋白质胶粒电荷,使胶体聚沉;而 “石膏是硫酸盐结晶水合物” 是其物质分类,与聚沉原理无关,解释错误,B正确;
C、防腐的核心是脱水抑菌,高浓度 NaCl 溶液通过渗透作用使微生物失水,导致蛋白质失活,解释与原理一致,C正确;
D、漂白的核心是生成 HClO,利用 “强酸制弱酸”(醋酸酸性强于 HClO),Ca (ClO)2与醋酸反应生成 HClO,增强漂白性,解释与原理一致,D正确;
故答案为:B。
【分析】这道题的解题突破口是:抓住 “操作对应的化学原理”,区分 “物质性质” 与 “原理本质”:
消毒类:判断是否利用物质的氧化性(如过氧乙酸的强氧化性使蛋白质变性)。
胶体聚沉类:做豆腐的核心是 “离子中和胶粒电荷”,而非物质的分类(如石膏是硫酸盐结晶水合物属于分类,不是聚沉原理)。
防腐类:高浓度盐溶液的防腐是 “渗透脱水使微生物失活”,本质是渗透压差异。
漂白类:漂粉精加醋酸的核心是 “强酸制弱酸生成 HClO”,利用酸性强弱规律。
3.【答案】C
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;胶体的性质和应用;钠的氧化物
【解析】【解答】A、图 1 中,Na2O2与水反应后脱脂棉燃烧,说明反应放出的热量达到了脱脂棉的着火点,可证明反应放热,A恰当;
B、Fe(OH)2易被 O2氧化,图 2 中煤油可隔绝空气,但溶液中溶解的 O2会氧化产物,因此需提前除尽溶液中的 O2,B恰当;
C、除去 Na2CO3中的 NaHCO3需加热(NaHCO3受热分解),但加热固体应使用坩埚,而图 3 是蒸发皿(用于蒸发溶液),装置选错,C不恰当;
D、Al(OH)3胶体粒子不能透过半透膜,AlCl3溶液中的离子可以透过,图 4 是渗析装置,可提纯胶体,D恰当;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点集中在实验装置的适用场景与实验操作细节上:
装置用途混淆:误将 “蒸发皿”(用于溶液蒸发)当作 “坩埚”(用于固体灼烧),错认为图 3 可用于加热分解 NaHCO3。
实验操作细节忽略:制备 Fe (OH)2时,易忘记 “除尽溶液中溶解的 O2”(仅注意煤油隔绝空气,忽略溶液内的 O2)。
分离方法匹配错误:对 “渗析提纯胶体” 的原理不清晰,误判图 4 装置的作用。
4.【答案】C
【知识点】物质的结构与性质之间的关系;二氧化硫的性质
【解析】【解答】A、见光易分解的物质需避光保存。HNO3见光易分解,棕色瓶可隔绝光线,因此浓硝酸用棕色瓶保存,A正确;
B、强氧化性可破坏微生物结构。H2O2的强氧化性能使细菌、病毒的蛋白质变性,因此可用于杀菌消毒,B正确;
C、漂白纸浆的核心是漂白性,而非还原性。SO2漂白纸浆是利用其与有色物质结合生成无色物质的漂白性,与 SO2的还原性无关,C错误;
D、难溶于胃酸(稀盐酸)的物质可作 “钡餐”。人体胃液含稀盐酸,BaSO4难溶于稀盐酸,不会产生有毒的 Ba2+,因此医学上用作 “钡餐”,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点核心是对物质 “核心性质与用途 / 保存逻辑” 的混淆,具体如下:
性质与用途的对应偏差:误将SO2漂白纸浆的 “漂白性”(与有色物质化合)归为 “还原性”,忽略二者本质不同。
混淆相似性质的应用场景:对 SO2的漂白性、还原性区分不清晰,不清楚其漂白纸浆、草帽的核心是漂白性,而非还原性。
忽略 “性质决定用途 / 保存” 的逻辑:虽知道部分物质的用途(如浓硝酸用棕色瓶、BaSO4作钡餐),但未明确背后 “见光易分解需避光保存”“难溶于胃酸故无毒,可用”的核心逻辑,易因记忆模糊误判。
5.【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.透明溶液中可以含有色离子,且该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,故A不符合题意;
B.能溶解Al2O3的溶液的可能是酸溶液,也可能是碱溶液,若为碱性溶液则反应,不能大量共存,故B不符合题意;
C.Fe3+具有强的氧化性、I-具有强的还原性,两者能发生氧化还原反应不能大量共存,故C符合题意;
D.NaHSO4溶液中含有大量氢离子,能与氢离子反应不能大量共存,故D不符合题意;
故答案为:C。
【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、双水解等反应时能大量共存。
6.【答案】D
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、1mol XeF4中 Xe 的孤电子对为 2NA,A正确;
B、18g H2O(1mol)含 10NA个质子,B正确;
C、生成 1mol XeO3转移 8NA电子,C正确;
D、标况下 HF 是液体,3.36L HF 不是 0.15mol,分子数不是 0.15NA,D错误;
故答案为:D。
【分析】解题核心是结合反应方程式、物质结构及阿伏加德罗常数的应用,逐一分析选项:
XeF4的孤电子对:Xe 原子最外层 8 个电子,与 4 个 F 形成 σ 键用去 4 个电子,剩余 4 个电子为 2 对孤电子对,故 1mol XeF4中孤电子对为 2NA;
H2O 的质子数:1 个 H2O 含 10 个质子(H:1×2,O:8),18g H2O 为 1mol,质子数为 10NA。
反应的电子转移:反应中 Xe 的化合价由 + 4(XeF4)变为 + 6(XeO3)和 0(Xe),O 由 - 2(H2O)变为 0(O2);生成 2mol XeO3时,转移 24mol 电子,故生成 1mol XeO3转移 8NA电子。
HF 的状态:标准状况下 HF 为液态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量。
7.【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、摩尔质量需带单位(g/mol)。淀粉的化学式为 (C6H10O5) n,其摩尔质量应为 162n g/mol(162 是 C6H10O5的式量),A错误;
B、非电解质的溶液中 H+来自水的微弱电离。甲醇是非电解质,不能电离出 H+;1L 1mol L- 甲醇水溶液中,H+仅来自水的电离,浓度极稀,H+ 物质的量远小于 1mol,B错误;
C、分别计算甲醇和水中的 O-H 键,再求和。50g 质量分数 64% 的甲醇溶液中,甲醇质量为 50g×64%=32g(物质的量 1mol,含 1mol O-H 键);水的质量为 18g(物质的量 1mol,含 2mol O-H 键),总 O-H 键为 1mol+2mol=3mol,C正确;
D、通过 C 的化合价变化计算电子转移。CO2中 C 为 +4 价,CH3OH 中 C 为 -2 价,4.4g CO2(0.1mol)转化为甲醇时,C 的化合价降低 6,转移电子为 0.1mol×6=0.6mol,并非0.2mol,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.摩尔质量的判断:抓 “单位(g/mol)”,无单位的摩尔质量描述直接排除。
B.溶液中 H 的来源:区分 “电解质 / 非电解质”,非电解质溶液的 H + 仅来自水的微弱电离,量极少。
C.化学键的计算:拆分混合物(如甲醇溶液拆为甲醇和水),分别算各物质的化学键数再求和。
D.电子转移的计算:找变价元素的化合价变化量,结合物质的量计算转移电子数。
8.【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;离子方程式的书写;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A、弱电解质(HClO)不能拆分为离子。Cl2与水反应生成的 HClO 是弱酸(弱电解质),不能拆成 H+ 和 ClO-,应保留 HClO 的化学式 应该写为:,A错误;
B、弱酸(醋酸)不能拆分为 H+。醋酸是弱酸,书写离子方程式时需保留 CH3COOH 的化学式,,B错误;
C、弱电解质(H2S)不拆分,难溶物(CuS)写化学式。H2S 是弱电解质,不能拆成离子;CuS 是难溶于水的沉淀,保留化学式,离子方程式为,C项正确;
D、强氧化性的 ClO-会氧化 SO2(或 CaSO3)。ClO - 具有强氧化性,SO2具有还原性,二者会发生氧化还原反应,产物应为 CaSO4(而非 CaSO3), 正确的离子方程式为,D错误;
故答案为:C。
【分析】本题的易错点集中在离子方程式书写的核心规则混淆:
弱电解质的拆分错误:误将弱酸(如 HClO、醋酸)拆分为离子(如选项 A 拆 HClO、选项 B 拆醋酸),忽略弱电解质需保留化学式的规则。
氧化还原反应的忽略:未注意强氧化性离子(如 ClO-)与还原性物质(如 SO2)的反应,错写产物(如选项 D 将产物写成 CaSO3,实际应为 CaSO4)。
反应环境的误判:对 “弱酸不能拆为 H+” 的细节不敏感,默认酸性环境就写 H+(如选项 B 用 H+ 代替醋酸)。
9.【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;无机物的推断
【解析】【解答】A、若 X 为 C,连续氧化产物为 Y(CO)、Z(CO2),A 为 H2CO3;但 CO 是不成盐氧化物,与 NaOH 不反应,A错误;
B、若 X 为 S,连续氧化生成 Y(SO2)、Z(SO3),SO3与 H2O 反应生成 H2SO4(硫酸),转化与产物均合理,B正确;
C、反应①、②是与 O2的反应(有化合价变化),一定是氧化还原反应;但反应③可能是氧化还原反应(如 3NO2+H2O=2HNO3+NO,N 化合价变化),并非 “一定非氧化还原”,C错误;
D、X 不一定是非金属单质 / 氢化物,也可能是金属(如 Na:连续氧化为 Na2O、Na2O2,Na2O2与 H2O 反应)或含氧有机物(如乙醇:氧化为乙醛、乙酸),D错误;
故答案为:B。
【分析】这道题的解题突破口集中在 “连续氧化的物质路径、反应类型判断、物质范围拓展” 上:
连续氧化的产物推导:抓 “X→Y→Z” 是两次与 O2的反应,明确常见物质的连续氧化路径(如 C→CO→CO2、S→SO2→SO3),再验证 Z 与水的反应产物(如选项 B 中 SO3→H2SO4)。
反应类型的判断:反应①②有 O2参与(化合价变化),必为氧化还原反应;但反应③需看 Z 与水反应是否有化合价变化(如 NO2与水反应是氧化还原,推翻 “一定非氧化还原” 的结论)。
物质范围的拓展:X 的类型不止非金属,金属(如 Na→Na2O→Na2O2)、含氧有机物(如乙醇→乙醛→乙酸)也能发生连续氧化,避免局限于非金属的思维定式。
10.【答案】C
【知识点】铁的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、除杂不能消耗目标物质。NaHCO3受热易分解(生成 Na2CO3),用酒精灯加热会将目标物质 NaHCO3转化为杂质 Na2CO3,无法除杂,A错误;
B、Al2O3与 NaOH 反应生成可溶的 NaAlO2,Fe2O3不反应,过滤后得到的滤渣是 Fe2O3(经洗涤、灼烧可分离);但滤液中的 NaAlO2经蒸发、灼烧无法得到 Al2O3(需通入 CO2再处理),操作流程错误,B错误;
C、Mg 在 CO2中燃烧,生成黑色固体 C(单质)和 MgO,符合 “单质+化合物→新单质+新化合物” 的置换反应定义,操作(坩埚钳夹取点燃的镁条)规范,C正确;
D、焰色反应呈黄色可证明含 Na+,但 K+ 的焰色(紫色)易被 Na + 的黄色掩盖,需透过蓝色钴玻璃观察才能确定是否含 K+,无法直接判断 “没有 K+”,D错误;
故答案为:C。
【分析】道题的解题突破口集中在 “实验操作的逻辑、物质性质的应用、反应类型的判定” 上:
A. 除杂类实验:抓 “不消耗目标物质”——NaHCO3受热易分解,加热会损失目标物。
B. 分离类实验:抓 “物质性质与操作的匹配”——Al2O3与 NaOH 反应后的滤液,需通入 CO2才能得到 Al(OH)3,再灼烧得 Al2O3。
C. 反应类型判定:抓 “置换反应的定义(单质 + 化合物→新单质 + 新化合物)”——Mg 在 CO2中燃烧生成 C(单质)和 MgO,符合置换反应,且操作规范。
D. 焰色反应:抓 “K+ 的观察条件”——K+焰色需透过蓝色钴玻璃。
11.【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A、Si(NH2)4高温分解生成的 NH3,可在 SiCl4与 NH3的反应中循环利用,A正确;
B、第①步反应生成的是 CO(不是 CO2),CO 不能使澄清石灰水变浑浊,B错误;
C、1mol SiCl4含 4mol 共价键,1mol Si3N4含 12mol 共价键,数目不同,C错误;
D、SiCl4易水解,氨水含水,不能替代 NH3参与反应,D错误;
故答案为:A。
【分析】制备流程:石英砂(SiO2)与焦炭反应生成粗硅;粗硅与 Cl2反应生成 SiCl4;SiCl4和 NH3反应生成 Si(NH2)4;Si(NH2)4高温分解生成 Si3N4和 NH3(结合质量守恒);
循环利用:Si (NH2)4分解生成的 NH3可回到 SiCl4与 NH3的反应步骤循环使用;
物质性质:SiCl4易水解,不能接触含水体系(如氨水);CO 不能使澄清石灰水变浑浊;
共价键计算:1mol SiCl4含 4mol Si-Cl 键,1mol Si3N4含 12mol Si-N 键,共价键数目不同。
12.【答案】A
【知识点】氯气的实验室制法;氨的实验室制法;常用仪器及其使用;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、甲制 NH3→丙干燥(a→d 进 e 出)→乙反应(e→b 进 c 出)→丁干燥(c→h 进 i 出)→戊收集(i→f 进 g 出),连接顺序为 a→de→bc→hi→fg,A正确;
B、NH3与无水 CaCl2反应,丙中不能用无水 CaCl2,B错误;
C、多孔球泡是增大接触面积,不是防倒吸,C错误;
D、O2Cl2水解生成 H2SO4和 HCl,不是 H2SO3,D错误;
故答案为:A。
【分析】解题核心是围绕 “制备磺酰胺” 的实验装置作用、物质性质分析:
装置连接逻辑:甲(制 NH3)→丙(干燥 NH3,需碱性干燥剂)→乙(反应装置)→丁(干燥,防 SO2Cl2遇水)→戊(收集尾气),结合接口进出顺序确定连接方式。
干燥剂选择:NH3是碱性气体,不能用无水 CaCl2(会反应),丙中应选碱性干燥剂(如碱石灰)。
多孔球泡作用:增大NH3与SO2Cl2的接触面积,加快反应速率,而非防倒吸。
SO2Cl2的水解:SO2Cl2遇水生成的是H2SO4(不是 H2SO3)和HCl。
13.【答案】D
【知识点】物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】收集的气体是氮的氧化物,体积为6720mL(即6.72L),物质的量为 ,这部分含0.3mol氮。加入NaOH后金属离子完全沉淀,此时溶液中溶质为硝酸钠(NaNO3),NaOH的物质的量为 ,根据Na+与NO3-的守恒,硝酸钠中含0.3mol氮。
浓硝酸中的氮全部转化为“气体中的氮”和“硝酸钠中的氮”,总氮量为 ;
浓硝酸体积为50mL(0.05L),故浓度为 。
故答案为:D。
【分析】这道题的解题突破口是元素守恒法(氮守恒),核心思路是 “抓硝酸中氮的去向”:
浓硝酸中的氮最终分为两部分:
一部分转化为氮的氧化物气体(直接用气体体积算物质的量);
另一部分留在溶液中,最终与 NaOH 反应生成 NaNO3(利用 NaOH 的量推 NaNO3的量,即这部分氮的量)。
无需计算金属的量,直接通过 “总氮量 = 气体中氮的量 + 硝酸钠中氮的量”,结合硝酸体积求浓度。
这个方法避开了复杂的氧化还原电子转移计算,通过元素守恒快速锁定总氮量,是解这类题的关键技巧。
14.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应方程式的配平;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、过程中,Ce4+和 Ce3+循环转化(Ce4+被 H2还原为 Ce3+,Ce3+又被 NO 氧化为 Ce4+),因此起催化作用的是 Ce4+和 Ce3+;而 H+是参与反应的反应物,并非催化剂。A错误;
B、NO 最终生成 N2(N 的化合价从 +x 降为 0),每 mol NO 转移 2x mol 电子。若转移 4mol 电子,对应 NO 的物质的量为=mol。题目中 “每转移 4mol 电子消耗 1mol 氮氧化物”,则=1,解得 x=2,并非 1.5。B错误;
C、以 NO2为例(N 从 + 4到0,作氧化剂),Ce3+(Ce 从 +3到+4,作还原剂)。配平反应:8Ce3++2NO2+8H+=8Ce4++N2+4H2O。其中,还原产物是 N2(NO2被还原的产物),氧化产物是 Ce4+(Ce3+被氧化的产物),物质的量之比为 1:8,C错误;
D、① 处理 NO(标况 8.96L 即 0.4mol):整合反应得 NO~H2,故 0.4mol NO 消耗 0.4mol H2。② 处理 NO2(0.2mol):整合反应得 NO2~2H2,故 0.2mol NO2消耗 0.4mol H2。因此,0.4mol H2既能处理 0.4mol NO,也能处理 0.2mol NO2。D正确;
故答案为:D
【分析】A.看物质是否循环存在——Ce4+和 Ce3+相互转化、全程存在,是催化剂;H+是参与反应的反应物,不是催化剂。
B.先确定 NO 中N的化合价(+x),再算每 mol NO 转移的电子数(2x mol),结合 “转移 4mol 电子消耗 1mol NO ” 列等式,直接算出 x 的值。
C.先找氧化剂(NO2,N 降价)、还原剂(Ce3+,Ce升价),配平反应后,直接对应还原产物(N2)和氧化产物(Ce4+)的物质的量比。
D.把“Ce 的循环反应” 和 “NO 的处理反应” 整合,得到NO、NO2分别与 H2的比例关系,再代入物质的量计算。
15.【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、由实验 Ⅰ、Ⅱ,确实无 K+、NH4+、Cu2+、Ag+,A正确;
B、 根据分析可知,溶液中的阳离子为,阴离子是,B错误;
C、实验 Ⅲ 中 NO3-在酸性条件下氧化 I-,反应为 8H++6I-+2NO3-=3I2+2NO↑+4H2O,C正确。
D、100mL 溶液中 Mg2+为0.02mol,加 NaOH 生成 Mg (OH)2,灼烧后为 MgO(0.02mol,质量 0.8g),总质量=0.8g,D正确;
故答案为:B。
【分析】步骤 1:根据实验现象初步筛选离子
实验 Ⅰ:溶液无色,说明无 Cu2+(Cu2+为蓝色);滴加氨水生成沉淀且离子种类增加,说明无 NH4+(若有 NH4+,加氨水会形成 NH3 H2O,离子种类不变);无 Ag+(Ag+与 Cl-、SO42-、I-均不能共存,且 Ag+加氨水先沉淀后溶解,与 “离子种类增加” 不符)。
实验 Ⅱ:透过蓝色钴玻璃无紫色火焰,说明无 K+(K+焰色为紫色)。
实验 Ⅲ:无色气体遇空气变红棕色,该气体为 NO(NO 被氧化为 NO2呈红棕色),说明有 NO3-(酸性条件下 NO3-可氧化还原性离子);能被 NO3-氧化且生成无色气体的,结合离子种类,确定含 I-(I-被氧化为 I2,可能溶解在溶液中,气体为 NO)。
实验 Ⅳ:加 BaCl2生成白色沉淀,说明有 SO42-(BaSO4为白色沉淀)。
步骤 2:用电荷守恒确定阳离子种类
各离子浓度均为 0.2 mol/L,需满足电荷平衡(阳离子总电荷 = 阴离子总电荷)。故阴离子为 NO3-(-1)、SO42-(-2)、I-(-1),Cl-(-1)剩余阳离子为 Mg2+(+2)、Al3+(+3)(电荷平衡需满足,且无其他阳离子可选)。 所以溶液中的阳离子为Mg2+、Al3+,阴离子是,据此分析作答。
16.【答案】(1)1~100 nm;丁达尔效应
(2)NaClO溶液;Na2O2
(3)2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;B
(4)4NA
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;电解质与非电解质;胶体的性质和应用
【解析】【解答】(1)气溶胶属于胶体,粒子的直径大小为1~100 nm,可以用丁达尔效应来鉴别气溶胶;
故答案为: 1~100 nm ; 丁达尔效应 ;
(2)NaClO溶液中含有自由移动的Na+和ClO-,能够导电;Na2O2属于化合物,在熔融状态下能够导电,属于电解质;
故答案为: NaClO溶液 ; Na2O2 ;
(3)①过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;
②A.碳酸钠与盐酸反应,则可使过碳酸钠晶体失效,A不符合题意;
B.NaHCO3不与Na2CO3和H2O2反应,不会使过碳酸钠晶体失效,B符合题意;
C.MnO2能催化过氧化氢分解,可使过碳酸钠晶体失效,C不符合题意;
D.H2S具有还原性,与过氧化氢发生氧化还原反应,可使过碳酸钠晶体失效,D不符合题意;
故答案为: 2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑ ;B;
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li的化合价为+1价,设过氧键的数目为x,由化合价的代数和为0可知,5×4+2×1+(-2)×(15-2x)+(-1)×2×x=0,解得x =4,即1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为4NA。
故答案为: 4NA 。
【分析】(1)胶体(气溶胶)粒子直径范围:1~100 nm;
胶体的鉴别方法:丁达尔效应。
(2)导电的判断:含自由移动离子的物质(如 NaClO 溶液);
电解质的判断:熔融或水溶液能导电的化合物(如 Na2O2)。
(3)① 化学方程式配平:结合过碳酸钠的 “Na2CO3+H2O2” 双重性质,按 H2O2分解规律配平;
② 失效判断:与 Na2CO3或 H2O2反应的物质会使其失效(NaHCO3不反应)。
(4)过氧键的计算:利用 “化合价代数和为 0”,设过氧键数为 x,结合 Ti (+4)、Li (+1)、O(普通 O 为 - 2,过氧键中 O 为 - 1)列方程求解。
(1)气溶胶属于胶体,粒子的直径大小为1~100 nm,可以用丁达尔效应来鉴别气溶胶;
(2)NaClO溶液中含有自由移动的Na+和ClO-,能够导电;Na2O2属于化合物,在熔融状态下能够导电,属于电解质;
(3)①过碳酸钠在二氧化锰催化下产生氧气,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+6H2O+3O2↑;
②A.碳酸钠与盐酸反应,则可使过碳酸钠晶体失效,A不符合题意;
B.NaHCO3不与Na2CO3和H2O2反应,不会使过碳酸钠晶体失效,B符合题意;
C.MnO2能催化过氧化氢分解,可使过碳酸钠晶体失效,C不符合题意;
D.H2S具有还原性,与过氧化氢发生氧化还原反应,可使过碳酸钠晶体失效,D不符合题意;
故选B;
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li的化合价为+1价,设过氧键的数目为x,由化合价的代数和为0可知,5×4+2×1+(-2)×(15-2x)+(-1)×2×x=0,解得x =4,即1 mol Li2Ti5O15中过氧键的数目为4NA。
17.【答案】增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率;;500mL容量瓶;20.0;A;ECBHGF;A、C;;低于
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率;
故答案为: 增大反应物接触面积,使反应更加充分,加快反应速率 ;
(2)配制480 mL 1.00 NaOH溶液,需要玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、500 mL容量瓶,
依据,用托盘天平称量NaOH固体20.0 g;
故答案为: 500mL容量瓶 ; 20.0 ;
(3)配制操作可分解成如下几步,以下正确的操作顺序: A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水,D.根据计算,称取一定量的NaOH固体,E.向盛有NaOH固体的烧杯中加水,用玻璃棒搅拌溶解,C.将已冷却的溶液注入容量瓶中,B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2-3次,将洗涤液注入容量瓶后轻摇几下,H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线1-2 cm处,G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切,F.盖上容量瓶塞子,摇匀;
故答案为: A ; ECBHGF ;
(4)配制NaOH溶液的物质的量浓度:
A.称量所用的砝码生锈会使氢氧化钠的质量变大,使溶液浓度偏大,
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水,对氢氧化钠溶液的浓度没影响,
C.未冷至室温就转移定容,致使溶液的体积偏小,然后氢氧化钠溶液的浓度偏大,
D.定容时仰视刻度线,导致溶液的体积偏大,然后引起氢氧化钠溶液浓度偏小,
E.定容时水加多用胶头滴管吸出,导致氢氧化钠质量减小,溶液浓度减小,
F.称量NaOH时间过长,氢氧化钠变质致使质量偏小,然后氢氧化钠溶液浓度减小,
故使NaOH溶液的物质的量浓度偏大的是A、C;
故答案为: A、C ;
(5)0-200℃范围内,失去结晶水,固体减少的质量为1.46 g-1.28 g=0.18 g,400-600℃范围内,分解生成气体的质量为1.28 g-1.00 g=0.28 g,草酸钙的相对分子质量为128,碳酸钙的相对分子质量为100,一氧化碳的相对分子质量为28,结合图中数据可知,草酸钙分解生成碳酸钙和一氧化碳,反应方程式为;
故答案为: ;
(6)400-600℃范围内分解生成的固体为碳酸钙,据图分析,温度高于800℃,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,最终剩余氧化钙,因此CaO捕捉的反应温度应低于800℃。
故答案为: 低于 。
【分析】首先,含高浓度 CO2的气体进入捕捉室,与 NaOH 溶液反应,除去 CO2后排出低浓度 CO2的气体;接着,捕捉室中生成的物质进入反应、分离环节,同时加入 CaO 进行反应,分离出的物质送入高温反应炉;最后,高温反应炉中反应生成 CO2(被储存利用),同时产生的物质循环回到捕捉室继续参与反应。
18.【答案】(1)平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下。
(2);B中溶液变蓝;NaOH
(3);将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气
(4)加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;0.25
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应方程式的配平;氯气的实验室制法;中和滴定;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)玻璃管a的作用是:平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下;
故答案为: 平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下。 ;
(2)①高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为:;②Cl2进入装置B中,发生反应:,B中溶液变蓝,可证明Cl2的氧化性大于I2;③装置D用于进行尾气处理,盛有氢氧化钠溶液;
故答案为: ; B中溶液变蓝 ; NaOH ;
(3)①I2和SO2发生反应生成HI和H2SO4,化学方程式为:;②持续通入N2的目的是:将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气;
故答案为: ; 将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气 ;
(4)①滴定终点现象是:加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;②根据方程式,,,可得关系式:,即,。
故答案为: 加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色 ; 0.25 。
【分析】实验Ⅰ流程:
旋开恒压滴液漏斗玻璃塞,打开活塞K1、关闭K2:装置A通过生成Cl2,Cl2通入装置B后发生,B中溶液因生成I2变蓝;装置C作安全瓶,多余Cl2进入装置D被吸收。
实验Ⅱ流程:
实验Ⅰ进行一段时间后,关闭K1、打开K2并通入SO2:B中I2与SO2发生,溶液蓝色褪去,由此验证I2的氧化性强于SO2。
实验后处理:
实验结束后,打开弹簧夹持续通N2,将装置内残留的Cl2、SO2等气体排出,使其被NaOH溶液吸收,避免污染空气。
(1)恒压分液漏斗中玻璃管的作用:平衡压强,使液体顺利流下。
(2)①制 Cl2的离子方程式:利用 KMnO4氧化 Cl-,按得失电子守恒配平;
②氧化性验证现象:Cl2氧化 I-生成 I2,使 B 中淀粉 - KI 溶液变蓝;
③尾气处理试剂:Cl2用 NaOH 溶液吸收。
(3)①反应方程式:I2氧化 SO2,生成 HI 和 H2SO4;② 通 N2的目的:排出残留的 Cl2、SO2,避免污染空气。
(4)①滴定终点:最后半滴 Na2S2O3溶液使蓝色褪去且半分钟不变;
②浓度计算:利用 I-与 S2O32-的物质的量关系(1:1),结合滴定数据计算。
(1)玻璃管a的作用是:平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下;
(2)①高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为:;②Cl2进入装置B中,发生反应:,B中溶液变蓝,可证明Cl2的氧化性大于I2;③装置D用于进行尾气处理,盛有氢氧化钠溶液;
(3)①I2和SO2发生反应生成HI和H2SO4,化学方程式为:;②持续通入N2的目的是:将装置中残余的Cl2、SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气;
(4)①滴定终点现象是:加入最后半滴Na2S2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;②根据方程式,,,可得关系式:,即,。
19.【答案】(1)SO2
(2)SiO2、CaSO4
(3)2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O
(4)调节溶液pH,促使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀而除去
(5)MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;产生Mn(OH)2沉淀,引入杂质
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)由分析可知,尾气中存在的有害气体为二氧化硫;
故答案为: SO2 ;
(2)由分析可知,“滤渣1”中的主要成分为二氧化硅、硫酸钙;
故答案为: SiO2、CaSO4 ;
(3)由分析可知,“氧化”步骤加入二氧化锰的作用是将溶液中的亚铁离子转化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
故答案为: 2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O ;
(4)由分析可知,“中和除杂”步骤中加入碳酸钙中和除杂的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤除去;
故答案为: 调节溶液pH,促使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀而除去 ;
(5)由分析可知,“碳化”步骤发生的反应为硫酸锰溶液与碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水,反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;由题给信息可知,氢氧化锰难溶于水,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,溶液中的锰离子会与氢氧根离子反应生成氢氧化锰沉淀而引入杂质,导致产品不纯。
故答案为: MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O ; 产生Mn(OH)2沉淀,引入杂质 。
【分析】首先,将硫锰矿(含 MnS 及 CaS、MgS 等杂质)与软锰矿(含 MnO2及 Fe2O3等杂质)混合进行焙烧处理,过程中产生的尾气直接排出;接着,把焙烧后的产物加入过量稀硫酸进行浸出操作,使矿物中的金属成分转化为可溶性硫酸盐,浸出后过滤,分离出滤渣 1;随后,向浸出液中加入 MnO2进行氧化,将溶液中的还原性杂质离子氧化;再加入 CaCO3进行中和除杂,使 Fe、Al 等金属离子转化为氢氧化物沉淀,过滤得到滤渣 2;之后,向除杂后的滤液中加入过量 MnF2,利用 CaF2、MgF2难溶的性质除去溶液中的 Ca2+、Mg2+,过滤得到滤渣 3,此时滤液主要为 MnSO4溶液;最后,向 MnSO4溶液中加入 NH4HCO3进行碳化反应,使 Mn2+ 转化为 MnCO3沉淀,最终得到高纯 MnCO3。
(1)由分析可知,尾气中存在的有害气体为二氧化硫;
(2)由分析可知,“滤渣1”中的主要成分为二氧化硅、硫酸钙;
(3)由分析可知,“氧化”步骤加入二氧化锰的作用是将溶液中的亚铁离子转化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
(4)由分析可知,“中和除杂”步骤中加入碳酸钙中和除杂的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤除去;
(5)由分析可知,“碳化”步骤发生的反应为硫酸锰溶液与碳酸氢铵反应生成碳酸锰沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水,反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4 +CO2↑+H2O;由题给信息可知,氢氧化锰难溶于水,“碳化”时需严格控制溶液pH,若溶液pH过高,溶液中的锰离子会与氢氧根离子反应生成氢氧化锰沉淀而引入杂质,导致产品不纯。
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