1、山东省济南历城第二中学2021届高三化学上学期期中试题（含解析）注意事项1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64一、选择题：本题共 10 小题，每小
2、题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。1. 化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用，下列说法中正确的是A. 煤经过气化和液化两个物理变化，可变为清洁能源B. 自然界中含有大量的游离态的硅，纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片C. 钻石、水晶、刚玉都是人们熟知的宝石，但其化学成分不同D. 我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维，是一种高分子材料【答案】C【解析】【详解】A煤的气化和液化过程中都有新物质生成，因此发生的变化都是化学变化，A错误；B硅为亲氧元素，在自然界都是以化合态存在，无单质态，B错误；C钻石主要成分是C单质；水晶主要成分是SiO2；刚玉主要成分是Al2O
3、3，可见三种物质的化学成分不同，C正确；D碳纤维是碳元素的一种单质，属于无机非金属材料，D错误；故合理选项是C。2. 宋应星所著天工开物被外国学者誉为“17 世纪中国工艺百科全书”。下列说法错误的是A. “凡白土曰垩土，为陶家精美启用”中“陶”是一种传统硅酸盐材料B. “凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指的是 Ca(OH)2C. “烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”该过程中反应的类型为置换反应D. “每红铜六斤，入倭铅四斤，先后入罐熔化，冷定取出，即成黄铜”中的黄铜是合金【答案】B【解析】【详解】A文献中的“陶”是一种陶瓷，以黏土为原料烧制而成，其主要成分是硅酸盐，属于传统硅酸盐材料，A正确；
4、B石灰石加热后能制得生石灰，“石灰”指的是碳酸钙，B错误；C该过程中反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应类型为置换反应，C正确；D倭铅为锌，先后入罐熔化，冷定取出，则黄铜是铜锌形成混合物，是合金，D正确；故合理选项是B。3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A. Fe2O3具有氧化性，可用作颜料B. 晶体硅熔点高，可用于制作半导体材料C. Na2CO3溶液显碱性，可用热的纯碱溶液洗油污D. FeS固体呈黑色，可用于除去废水中Cu2、Hg2等重金属【答案】C【解析】【详解】AFe2O3是红棕色固体，可用作红色颜料，与Fe2O3具有氧化性无关，A不符合题意；B晶体硅的导电性介于导体与
5、绝缘体之间，是良好的半导体材料，与晶体硅熔点高无关，B不符合题意；CNa2CO3是强碱弱酸盐，则Na2CO3溶液显碱性，并且水解反应是吸热反应，升高温度溶液碱性增强，因此可用热的纯碱溶液洗油污，C符合题意；DCuS、HgS的溶解度小于FeS，所以废水中Cu2+、Hg2+等重金属可通过加入FeS固体转化为CuS、HgS而除去，这与FeS固体呈黑色无关，D不符合题意；故合理选项是C。4. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是A. pH=13 的 Ba(OH)2溶液中含有 OH-离子数目为 0.1NAB. 0.1mol Fe 在足量 O2中燃烧，转移电子数为 0.2NAC. 9.2gN
6、O2和 N2O4的混合气体中含有原子数目为 0.6NAD. 16.25 g FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成 0.1NA个胶粒【答案】C【解析】【详解】A由于溶液的体积未知，故无法计算pH=13的Ba(OH)2溶液中含有 OH-离子数目，A错误；BFe在氧气中燃烧生成Fe3O4，故0.1mol Fe 在足量 O2中燃烧，转移电子数为 ，B错误；C设NO2和 N2O4的混合气体中NO2的质量为xg，则N2O4的质量为(9.2-x)g，9.2gNO2和 N2O4的混合气体中含有原子数目为，C正确；D16.25 g FeCl3的物质的量为：，由于氢氧化铁胶体中的胶粒是一定量Fe(OH)3的
7、集合体，故完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成胶粒小于0.1NA个，D错误；故答案为：C。5. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 ()A. NH3 NO2HNO3B. AlNaAlO2(aq) NaAlO2(s)C. Fe Fe2O3FeD. AgNO3(aq) Ag(NH3)2OH(aq) Ag【答案】B【解析】详解】A. NH3催化氧化只能生成NO，不能生成NO2，A错误；B. Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2溶液蒸发结晶，可获得NaAlO2晶体，B正确；C. Fe在高温条件下与水蒸气反应，生成Fe3O4和H2，C错误；D. 蔗糖分子中不含有醛基，不能将Ag(NH
8、3)2OH还原为Ag，D错误。故选B。【点睛】我们常会想，氨的催化氧化时，O2用量充足，NO与O2又容易发生反应生成NO2，所以氨催化氧化，最终理应生成NO2。孰不知，氨的催化氧化温度在780840，二氧化氮在150以上开始分解，到650完全分解为一氧化氮和氧气，所以氨的催化氧化过程中无法生成二氧化氮。6. 下列反应离子方程式书写正确的是A. 硫酸铝溶液中加过量氨水：Al3+4NH3H2O=Al(OH)4-4B. NaClO 溶液中通入足量 CO2：2ClO-CO2H2O=2HClOC. 惰性电极电解 MgCl2 水溶液 Mg2+ 2Cl-2H2OMg(OH)2H2Cl2D. 澄清石灰水与足量
9、小苏打溶液混合:Ca2+ +OH-+ = CaCO3+ H2O【答案】C【解析】【详解】A由于Al(OH)3不溶于氨水中，故硫酸铝溶液中加过量氨水：Al3+3NH3H2O=Al(OH)33，A错误；B酸性：碳酸次氯酸碳酸氢根，所以NaClO溶液中通入足量 CO2：ClO-CO2H2O=HClO，B错误；C惰性电极电解MgCl2水溶液，阳极上Cl-放电，阴极上H2O电离的H+放电，故总电解反应离子方程式为：Mg2+2Cl-2H2OMg(OH)2H2Cl2，C正确；D澄清石灰水与足量小苏打溶液混合，氢氧根可以完全反应，离子方程式为:Ca2+ +2OH-+ 2= CaCO3+ 2H2O+，D错误；故
10、答案为：C。7. 实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器能完成的实验是A. 粗盐的提纯B. 制备氨气C. 中和热测定D. 配制0.1molL-1的盐酸溶液【答案】B【解析】【详解】A粗盐的提纯需要用到的玻璃仪器为酒精灯、蒸发皿、玻璃棒，则题给仪器不能完成粗盐的提纯的实验，故A不符合题意；B实验室制备氨气需要用到的玻璃仪器为试管、导管、酒精灯，则题给仪器能完成实验室制备氨气的实验，故B符合题意；C中和热测定需要用到的仪器有：大小烧杯、环形玻璃搅拌棒、温度计、量筒；则题给仪器不能完成中和热测定的实验，故C不符合题意；D配制0.1mol
11、L-1的盐酸溶液需要用到的玻璃仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，则题给仪器不能完成配制0.1molL-1的盐酸溶液的实验，故D不符合题意；答案选B。8. 含氰化物的废液乱倒或与酸混合，均易生成有剧毒且易挥发的氰化氢。工业上常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水，发生的主要反应为：CN-+OH-+Cl2CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列说法错误的是(其中NA表示阿伏加德罗常数的值)()A. Cl2是氧化剂，CO2和N2是氧化产物B. 上述离子方程式配平后，氧化剂、还原剂的化学计量数之比为2：5C. 该反应中，若有1molCN-发生反应，则有5NA电子发生转移D. 若将该反应设
12、计成原电池，则CN-在负极区发生反应【答案】B【解析】【详解】A.在反应CN-+OH-+Cl2CO2+N2+Cl-+H2O中，Cl元素化合价由0价降低为-1价，C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，可知Cl2是氧化剂，CO2和N2是氧化产物，A正确； B.由上述分析可知，反应方程式为2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O，反应中是CN-是还原剂，Cl2是氧化剂，氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5：2，B错误； C.由上述分析，根据电子守恒、原子守恒可知，C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，所以若有1molCN
13、-发生反应，则有(4-2)+(3-0)NA=5NA电子发生转移，C正确； D.C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，则若将该反应设计成原电池，则CN-在负极区失去电子，发生氧化反应，D正确； 故合理选项是B。9. 下列反应的离子方程式正确的是（ ）A. Fe3O4粉末溶于足量的稀硝酸：Fe3O4 + 8H+ = 2Fe2+ + Fe3+ + 4H2OB. FeSO4溶液中加入用硫酸酸化过氧化氢溶液：Fe22HH2O2= Fe32H2OC. 用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性： + 6H+ + 5H2O2 2Mn2+ + 5O2 + 8
14、H2OD. 实验室中制氯气：MnO2 + 4HCl(浓)=Mn2+ 2Cl- + Cl2 + 2H2O【答案】C【解析】【详解】A由于HNO3具有强氧化性，故Fe3O4粉末溶于足量的稀硝酸的离子方程式为：3Fe3O4 + 28H+ += 9Fe3+NO+14H2O，A错误；BFeSO4溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液的离子方程式为：2Fe22HH2O2= 2Fe32H2O，B错误；C用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性的离子方程式为： + 6H+ + 5H2O2 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O，C正确；D实验室中制氯气的离子方程式为：MnO2 + 4H+2
15、Cl-Mn2+ Cl2 + 2H2O，D错误；故答案为：C。10. 下列图示与对应的叙述相符的是A. 图甲所示，a7时可表示弱碱滴定强酸的滴定曲线B. 图乙所示，2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)，t1时刻证明反应达到了平衡状态C. 图丙所示，表示反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；H0的平衡常数K与温度和压强的关系D. 图丁所示，H2O2分解反应过程中，加入KI可加快反应速率，但不改变焓变【答案】D【解析】【详解】A弱碱滴定强酸，pH变大，且滴定终点时pH突变，到达滴定终点时，溶液为强酸弱碱盐，显酸性，a7，故A不符合题意；B图乙所示，2NO(g)+2CO(g)
16、2CO2(g)+N2(g)，t1时刻表明一氧化碳和二氧化碳的物质的量相等，并不是各物质的物质的量不变的状态，不能证明反应达到了平衡状态，故B不符合题意；CK与温度有关，与压强无关，则K不随压强变化，为放热反应，K随温度升高而减小，故C不符合题意；D图丁表示，H2O2分解反应过程是放热反应，加入KI可降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变焓变，故D符合题意；答案选D。二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得 4分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。11. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（ ）选项实验操作和现象结
17、论A向溶液X中加入Na2O2粉末，出现红褐色沉淀和无色气体X中不一定含有Fe3B常温下，测得0.1mol/LNaA溶液的pH小于0.1mol/LNa2CO3溶液的pH酸性：HAH2CO3C将铝与氧化铁发生铝热反应后的熔融物在稀盐酸中充分溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液未变红熔融物中不含有+3价铁D向2支均盛有2mL1.0molL1KOH溶液的试管中分别加入2滴浓度均为0.1molL1的AlCl3和MgCl2溶液，一支试管出现白色沉淀，另一支无明显现象KspAl(OH)3KspMg(OH)2A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】详解】A过氧化钠可氧化亚铁离子，且与水反应生成氧气，由
18、现象可知溶液中可能含Fe2+，不一定含有Fe3，故A正确；B常温下，测得0.1mol/LNaA溶液的pH小于0.1mol/LNa2CO3溶液的pH，可以证明酸性：HAHCO，但不能证明HA和H2CO3的酸性强弱，故B错误；C将铝与氧化铁发生铝热反应后的熔融物在稀盐酸中充分溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液未变红，因存在：Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以只能说明与稀盐酸反应后的溶液中不存在Fe3+，故C错误；DKOH过量，氯化铝生成偏铝酸钾，无沉淀生成，氯化镁生成氢氧化镁沉淀，不能比较Ksp大小，故D错误；答案选A。12. 室温下，四氯化锡是一种无色液体（沸点为114.1 5），遇水会反应。模
19、拟工业制备SnCl4的实验装置如下图所示。下列说法错误的是已知：SnO2+2Cl2+2CSnCl4+2COA. a的烧瓶中盛放的是高锰酸钾，c中盛放的是饱和食盐水B. 向烧瓶中滴入浓盐酸之前需打开KC. e装置用于冷凝SnCl4蒸汽D. f 装置用于防止空气中水蒸气进入u形管【答案】A【解析】【分析】a用于制备氯气，常温下可高锰酸钾和浓盐酸反应制备，b为饱和食盐水，用于除去氯化氢，c为浓硫酸，起干燥作用，在加热条件下，在d中发生SnO2+2Cl2+2C SnCl4+2CO，e用于冷凝、收集产物，无水氯化钙可防止产物与水反应而变质，最后进行尾气处理，避免CO污染环境，据此解题即可。【详解】Ac用
20、于干燥氯气，c中应盛放浓硫酸，A错误；B向烧瓶中滴入浓盐酸之前需打开K，可使盐酸顺利流下，充分反应，且生成的氯气需先排除装置内的空气，B正确；C四氯化锡是一种无色液体（沸点为114.15），则e装置用于冷凝SnCl4蒸汽，起到收集的作用，C正确；D无水氯化钙可防止产物与空气中的水反应而变质，D正确；故答案为：A。13. 一种新型氟离子电池的电解质为和，可嵌入这两种盐的晶体中，该电池工作时放电的示意图如图所示，下列判断正确的是（ ）A. 放电时，极为该电池的正极B. 充电时，移向极C. 充电时，阳极的电极反应式为D. 电池总反应为【答案】AD【解析】【分析】根据电子的移动方向，该电池放电时Mg失
21、去电子结合F-生成MgF2，即b电极为负极，电极反应式为Mg+2F-2e-MgF2，则a为正极，正极的电极反应式为；充电时，电解池的阳极、阴极与原电池的正极、负极对应，即电解池的阳极为原电池的正极、阴极为原电池的负极，电极反应与原电池的电极反应相反，据此分析解答。【详解】A根据上述分析，放电时，Mg失去电子、作负极，即b极为负极，a为正极，故A正确；B充电时，a极为阳极、b极为阴极，阴离子由阴极移向阳极，即F-从b极移向a极，故B错误；C充电时，电解池的阳极发生失去电子的氧化反应，阳极的电极反应式为，故C错误；D放电时，负极的电极反应式为Mg+2F-2e-MgF2，正极的电极反应式为，因此该电
22、池总反应为，故D正确；故选AD。【点睛】根据电池中电子的移动方向正确判断正负极是解题的关键。本题的易错点为C，要注意阳极发生氧化反应，应该失去电子。14. 一种以海绵铜(Cu)为原料制备 CuCl 的工艺流程如下：已知：CuCl 为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易被氧化。下列说法错误的是A. “溶解”时可用热空气代替 NaNO3B. “过滤”用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒C. “还原”时发生的离子反应为 2Cu2+2Cl-2OH-=2CuClH2OD. 为提高 CuCl 的产率和纯度，可采用乙醇洗涤、真空干燥【答案】C【解析】【详解】A海绵铜加入稀硫酸、热空气和水，通入热空
23、气溶解浸取后反应生成硫酸铜溶液，A正确；B过滤用于分离固体和液体，所用玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，B正确；C“还原”步骤为含有CuSO4的滤液，溶液呈酸性，加入Na2SO3、NaCl，生成CuCl和Na2SO4，发生反应的离子方程式为2Cu2+2Cl-+H2O=2CuCl+2H+，C错误；D由题给信息可知CuCl为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，则可采用乙醇洗涤，为避免被氧化，可真空干燥，D正确；故答案为：C。15. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现 TC 时，甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)：下列有关说法正确的是A.
24、反应I和反应相比，反应更容易发生B. 反应I为 CH3OH(g)=CO(g)+2H2 (g) H0C. 通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度D. CH3OH(g)与H2O(g)在高温条件下更容易反应【答案】AD【解析】【详解】A由图可知，反应的活化能低于反应I的活化能，则反应更容易发生，A正确；B由图可知，反应I的生成物能量比反应物的能量高，所以反应I是吸热反应，B错误；C催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，所以选择优良的催化剂降低反应和的活化能，但是催化剂不能使化学平衡发生移动，因此不能控制反应进行的程度，C错误；D由图可知，CH3OH(g)与H2O(g)生成CO2(g
25、)和H2(g)的反应是吸热反应，反应后熵增加，则反应在高温下可以自发进行，D正确；故合理选项是AD。三、非选择题（本题共 5 小题，共 60 分）16. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)用FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液实现FeCl3溶液的再生。FeCl3与H2S 反应的离子方程式为_。电解池中H+在阴极放电产生H2，阳极的电极反应为_。综合分析该工艺的两个反应，可知两个显著优点：H2S的原子利用率100%；_。(2)将 H2S 和空气的混合气体通入 FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶
26、液中反应回收硫单质，其物质转化如题图1 所示。反应中当有 1molH2S 转化为硫单质时，保持溶液中 Fe3的物质的量不变，需要消耗 O2的物质的量为_。(3)工业上常采用图 2 电解装置电解 K4Fe(CN)6和KHCO3混合溶液，电解一段时间后，通入H2S加以处理。利用生成的铁的化合物K3Fe(CN)6将气态废弃物中的H2S转化为可利用的硫单质，自身转化为K4Fe(CN)6。电解时，阳极的电极反应式为_。当有16 g S析出时，阴极产生的气体在标准状况下的体积为_。通入H2S时发生如下反应，补全离子方程式：_ 。【答案】 (1). 2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+ (2). Fe2+
27、-e-=Fe3+ (3). FeCl3得到循环利用 (4). 0.5mol (5). Fe(CN)62-e-=Fe(CN)63- (6). 11.2L (7). 2+2Fe(CN)63-+H2S=2Fe(CN)64-+2+S【解析】【分析】在循环反应中，发生以下三个反应：H2S+Cu2+=CuS+2H+，CuS+2Fe3+=Cu2+2Fe2+S，4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O。【详解】(1)FeCl3与H2S 反应生成硫，则FeCl3被还原为FeCl2，同时生成HCl，离子方程式为2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+。电解池中H+在阴极放电产生H2，阳极为Fe2+失电子生成Fe3
28、+，电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+。该工艺的两个反应，最终结果是H2S完全转化为S和H2，FeCl3先转化为FeCl2，再转化为FeCl3，由此可知两个显著优点：H2S的原子利用率100%；FeCl3得到循环利用。答案为：2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+；Fe2+-e-=Fe3+；(2)从图1 可以看出，反应中当有 1molH2S 转化为硫单质时，保持溶液中 Fe3的物质的量不变，由关系式2H2SO2可得出，需要消耗 O2的物质的量为=0.5mol。答案为：0.5mol；(3)电解时，阳极Fe(CN)62-失电子生成Fe(CN)63-，电极反应式为Fe(CN)62-e-=Fe(CN
29、)63-。当有16 g S析出时，阴极产生的H2在标准状况下的体积为=11.2L。通入H2S时发生Fe(CN)63-与H2S等反应生成Fe(CN)64-和S等，离子方程式为：2+2Fe(CN)63-+H2S=2Fe(CN)64-+2+S。答案为：Fe(CN)62-e-=Fe(CN)63-；11.2L；2+2Fe(CN)63-+H2S=2Fe(CN)64-+2+S。【点睛】在电解池中，阳极失电子数目与阴极得电子数目一定相等，在进行计算时依据电子得失守恒原则即可求解。17. 亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解，常用于制染料。SO2 和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备 NOSO
30、4H，反应原理为：SO2+HNO3SO3+HNO2；SO3+HNO2NOSO4H。实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量 NOSO4H。（1）导管 a 的作用是_。仪器 b 的名称是_。（2）A 中反应的化学方程式为_。（3）B 中反应必须维持体系温度不得高于 20，可能的原因为_。（4）反应开始时缓慢，待生成少量 NOSO4H 后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因是_。（5）装置 C 的主要作用是_(用离子方程式表示)。（6）该实验装置存在明显缺陷，可能导致 NOSO4H 产量降低，请补充合理的改进方案_。【答案】 (1). 平衡压强，使分液漏斗的液体顺利流下 (2). 三颈烧瓶 (
31、3). Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O (4). 温度太高，会加快浓硝酸挥发和分解 (5). 生成的NOSO4H作为反应的催化剂 (6). SO2+2OH- =+H2O (7). C装置中的水蒸气会进入装置B中使NOSO4H水解，在BC间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶【解析】【分析】本题以SO2和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备NOSO4H为题材，考查实验室制备SO2的原理和反应方程式、制备NOSO4H的反应装置及注意事项，由于HNO3受热易分解和挥发性增强，故实验时控制温度不高于 20，以及尾气处理，装置A为SO2发生装置，反应为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2
32、+H2O，装置B中三颈瓶中是制备NOSO4H的发生装置，反应原理为：SO2+HNO3SO3+HNO2；SO3+HNO2NOSO4H，由题干可知NOSO4H遇水易分解，据此分析解题。【详解】(1)导管a平衡气压的作用，才能让液体顺利流下；仪器b为三颈烧瓶，故答案为：平衡压强，使分液漏斗的液体顺利流下；三颈烧瓶；(2)装置A是利用亚硫酸钠和浓硫酸反应制取SO2，反应的化学方程式：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O，故答案为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O；(3)B中是在浓硫酸存在时用SO2和浓硝酸发生反应，温度不能太高的原因为浓硝酸会挥发和分解，故答案为
33、：温度太高，会加快浓硝酸挥发和分解；(4)开始反应缓慢，待生成少量 NOSO4H后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因是：生成的NOSO4H作为反应的催化剂，故答案为：生成的NOSO4H作为反应的催化剂；(5)装置C的主要作用是利用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫防止污染空气，反应的离子方程式：SO2+2OH- =+H2O，故答案为：SO2+2OH- =+H2O；(6)该实验装置存在可能导致NOSO4H产量降低的缺陷是：C装置中的水蒸气会进入装置B中使NOSO4H水解，应在BC间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶，故答案为：C装置中的水蒸气会进入装置B中使NOSO4H水解，在BC间增加一个装有浓硫酸的洗
34、气瓶。18. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素质的成分之一，具有香蕉的香味，实验室制备乙酸异戊酯的反应装置示意图和有关数据如下：+H2O相对分子质量密度/(gcm3)沸点/水中溶解性异戊醇880.8123131微溶乙酸601.0492118溶乙酸异戊酯1300.8670142难溶【实验步骤】在A中加入4.4 g的异戊醇，6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50分钟，反应液冷至室温后，倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，进行蒸馏纯化，收集140143馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题
35、：(1)装置B名称是_。(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是_在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_(填标号)。A直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出B直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出C先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出D先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是_(填标号)。(3)在进行蒸馏操作时，若从130 开始收集馏分，产率偏高，原因是_。(4)本实验的产率是_。【答案】 (1). 球形冷凝管 (2). 洗掉大部分硫酸和醋酸 (3). D (4). b (5). 会收集少量未反应的异戊醇 (6).
36、60%【解析】【分析】在装置A中加入反应混合物和23片碎瓷片，开始缓慢加热A，利用冷凝管冷凝回流50分钟，反应液冷至室温后，倒入分液漏斗中，先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸，再用水洗涤碳酸氢钠溶液，分出的产物加入少量无水硫酸镁固体作干燥剂，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，进行蒸馏纯化，收集140143馏分，得乙酸异戊酯，据此来解答。【详解】(1)由装置中仪器B的构造可知，仪器B的名称为球形冷凝管；(2)反应后的溶液要经过多次洗涤，在洗涤操作中，第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和醋酸；由于酯的密度比水小，二者互不相溶，因此水在下层，酯在上层；分液时，要先将水层从分液漏斗的下口放出，待到两层
37、液体界面时关闭分液漏斗的活塞，再将乙酸异戊酯从上口放出，所以正确选项为D；在蒸馏操作中，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，所以ad错误；c中使用的是球形冷凝管，容易使产品滞留在冷凝管中，不能全部收集到锥形瓶中，因此仪器及装置安装正确的是b；(3)在进行蒸馏操作时，若从130便开始收集馏分，此时的蒸气中含有异戊醇，会收集少量的未反应的异戊醇，因此会导致产率偏高；(4)乙酸的物质的量为：n(CH3COOH)=0.1 mol，异戊醇的物质的量为：n(异戊醇)= =0.05 mol，由于乙酸和异戊醇是按照1：1关系进行反应，所以乙酸过量，则生成乙酸异戊酯的量要按照不足量的异戊醇的物质的量计算，即
38、理论上生成0.05 mol乙酸异戊酯；实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为=0.03 mol，所以实验中乙酸异戊酯的产率为：=60%。【点睛】本题探究物质制备型实验。掌握反应原理、物质的性质及分离混合物的方法是解题关键。19. 聚合硫酸铁(简称 PFS 或聚铁)是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：(1)加入废铁屑的作用是_。(2)加入 KClO3发生的离子方程式是_。(3)过程 a 中水解要严控 pH 的范围，pH 偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因_。(4)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，
39、通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：(n 为物质的量)。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：i.取聚合硫酸铁样品 m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入 KF 溶液屏蔽Fe3+，使 Fe3+不与 OH-反应。然后以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定，到终点时消耗 NaOH 溶液 V mL。ii.另取与步骤等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用 c mol/L 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定， 到终点时消耗 NaOH 溶液 V0mL。该聚合硫酸铁样品中n(OH-)=_mol。已知该样品中Fe的质量分数为w，则盐基
40、度B =_。若操作i中滴定终点时俯视读数，则测得盐基度B_（填“偏高”“偏低”“无影响”） 若操作ii中碱式滴定管未润洗，则测得盐基度B_（填“偏高”“偏低”“无影响”）【答案】 (1). 将溶液中铁离子还原为亚铁离子 (2). 6H+6Fe2+=6Fe3+Cl-+3H2O (3). pH偏小时水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，而pH偏大时生成氢氧化铁沉淀，聚合硫酸铁的产率会降低 (4). c(V0-V)10-3 (5). 100%或 (6). 偏高 (7). 偏高【解析】【分析】黄铁矿的烧渣主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等，向烧渣中加入酸酸浸，由制备目的知，加入的酸为稀硫酸，
41、Fe2O3、FeO和稀硫酸反应分别得到硫酸铁、硫酸亚铁，SiO2不溶，过滤后得到的滤液I中含有硫酸铁、硫酸亚铁和稀硫酸，向滤液I中加入废铁屑，Fe和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，过滤后得到的滤液II中含有硫酸亚铁，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到绿矾，向绿矾中加入稀硫酸、氯酸钾，发生反应6H+6Fe2+=6Fe3+Cl-+3H2O，然后发生水解反应Fe2(SO4)3+xH2OFe2(OH)x(SO4)m+H2SO4，以此解答该题。【详解】(1)加入废铁屑的作用是将溶液中铁离子还原为亚铁离子，故答案为：将溶液中铁离子还原为亚铁离子；(2)加入KClO3发生的离子方程式是6H+6Fe2+=6Fe3+C
42、l-+3H2O，故答案为：6H+6Fe2+=6Fe3+Cl-+3H2O；(3)过程a中水解要严控pH的范围，pH偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，原因为pH偏小时水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，而pH偏大时生成氢氧化铁沉淀，聚合硫酸铁的产率会降低，故答案为：pH偏小时水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，而pH偏大时生成氢氧化铁沉淀，聚合硫酸铁的产率会降低；(4)n(OH-)=c mol/L10-3V0 L-c mol/L10-3V L=c(V0-V)10-3 mol，故答案为：c(V0-V)10-3；该样品中Fe的质量分数w，则n(Fe)=mol，盐基度B=100%=100%
43、=100%= ，故答案为：100%或；若操作中滴定终点时俯视读数，消耗的碱偏多，则测得盐基度B偏高；若操作中碱式滴定管未润洗，消耗的碱偏多，则测得盐基度B偏高，故答案为：偏高；偏高。20. 重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂,工业上可以用铬铁矿主要成分Fe(CrO2)2(或写成 FeOCr2O3)，还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2 等杂质制备,同时还可回收 Cr。其主要工艺流程如图所示：已知部分物质的溶解度曲线如图 1 所示。请回答下列问题：（1）若煅烧操作在实验室进行最好选用_(填序号)；A.石英坩埚 B.铁坩埚 C.瓷坩埚（2）煅烧生成 Na2CrO4 的化学方程式为 _。（3）滤渣 1
44、 的成分为 Fe2O3，滤渣 2 的成分除了Al(OH)3之外还有_。（4）操作 a 的实验步骤为_，洗涤干燥。（5）加入溶液后使硫元素全部以的形式存在，写出生成Cr(OH)3的离子方程式_。（6）采用石墨电极电解 Na2CrO4 溶液制备 Na2Cr2O7，其原理如图 2 所示。电极 b 为_极（填“阳”或“阴”），写出电极 b 的电极反应方程式：_。（7）根据有关国家标准，含的废水要经化学处理使其浓度降至5.010-7molL-1 以下才能排放。可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀Ksp（BaCrO4）=1.210-10，再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水。加入可溶性钡盐后，废
45、水中 Ba2+的浓度应不小于_molL-1，废水处理后方能达到国家排放标准。【答案】 (1). B (2). 4Fe（CrO2）2+7O2+8Na2CO38CO2+8Na2CrO4+2Fe2O3 (3). H2SiO3 (4). 蒸发结晶、趁热过滤 (5). 3S2-+8CrO+20H2O3+8Cr（OH）3+16OH- (6). 阳 (7). 2H2O-4e-O2+4H+ (8). 2.410-4【解析】【分析】由流程可知，将纯碱和铬铁矿在空气中煅烧，铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成Na2CrO4和一种红棕色固体，应为Fe2O3，同时释放出CO2气体，同时Al2O3和Na2CO3煅烧生成NaAl
46、O2和CO2，加入水浸出杂质和溶液，过滤分离出滤渣Fe2O3，煅烧后的浸出液中含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3，调节pH可形成H2SiO3和Al（OH）3，过滤得到滤渣为H2SiO3和Al（OH）3，分离出的滤液加入稀硫酸酸化，得到Na2Cr2O7和Na2SO4，经过结晶操作分离出Na2SO4，得到粗产品重铬酸钠晶体；加入Na2S溶液反应后，硫元素全部以的形式存在，铬酸根离子生成Cr（OH）3沉淀，过滤得到氢氧化铬沉淀受热分解生成氧化铬，铝热反应生成铬，溶液b为硫酸钠，以此来解答。【详解】（1）纯碱与二氧化硅高温下反应，则应选铁坩埚煅烧，故答案为：B；（
47、2）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4的化学方程式为4Fe（CrO2）2+7O2+8Na2CO38CO2+8Na2CrO4+2Fe2O3；（3）根据以上分析可知滤渣1的成分为Fe2O3，滤渣2的成分除了Al（OH）3之外还有H2SiO3；（4）由图可知Na2Cr2O7的溶解度随温度的升高而增大，而硫酸钠的温度随温度的升高而降低，则操作a的实验步骤为蒸发结晶、趁热过滤，洗涤干燥；（5）加入Na2S溶液反应后，硫元素全部以的形式存在，生成Cr（OH）3的离子方程式为3S2-+8CrO+20H2O3+8Cr（OH）3+16OH-； （6）用石墨电极电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7，电解制备过程的总反应方程式为4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2+O2，由图可知2CrO+2H+Cr2O+H2O在酸性条件下进行，即右侧电极生成H+，则消耗OH-，发生氧化反应，则b为阳极，电极反应方程式为2H2O-4e-O2+4H+；（7）Ksp（BaCrO4）=1.210-10，含CrO的废水要经化学处理，使其浓度降至5.010-7molL-1以下才能排放，则废水中Ba2+的浓度应不小于mol/L=2.410-4mol/L。
