廣東省深圳市某中學(xué)2024-2025學(xué)年高三年級上冊第一次診斷測試 化學(xué)試題（解析版）

深圳市高級中學(xué)2025屆高三第一次診斷測試

化學(xué)試題

考生注意：

1.滿分100分，考試時間75分鐘。

2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上

對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答

題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

可能用到的相對原子質(zhì)量：HlC12N14016Na23A127S32C135.5K39Mn55Fe56Cu64

一、選擇題：本題共16小題，共44分。第1~10小題，每小題2分，第11~16小題，每小

題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。

1.書法是中華文化之瑰寶，“無色而具畫圖的燦爛，無聲而有音樂的和諧”，書法之美盡在紙硯筆墨之間。

下列關(guān)于傳統(tǒng)文房四寶的相關(guān)說法錯誤的是

A.宣紙的主要成分是合成高分子材料

B.澄泥硯屬于陶制硯臺，陶瓷的主要成分是硅酸鹽

C.制作筆頭的“狼毫”主要成分是蛋白質(zhì)

D.墨汁的主要成分是碳，常溫下性質(zhì)穩(wěn)定

【答案】A

【解析】

【詳解】A.紙張的主要成分為纖維素，屬于天然高分子材料，A錯誤；

B.陶瓷的主要成分是硅酸鹽，屬于無機非金屬材料，B正確；

C.“狼毫”是指用黃鼠狼的尾毛做成的毛筆，其主要成分為蛋白質(zhì)，C正確；

D.墨汁的主要成分是碳，常溫下性質(zhì)很穩(wěn)定，一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)，D正確；

答案選A。

2.2023年5月10日，最強太空“快遞小哥"天舟六號貨運飛船由長征七號運載火箭發(fā)射升空，體現(xiàn)了我國

強大科技力量。下列說法正確的是

A.“長征七號”使用碳纖維材料減輕火箭質(zhì)量，碳纖維屬于金屬材料

B.“天舟六號，配有半剛性太陽電池陣“翅膀”，電池板主要成分是京。）

C.“長征七號”采用液氧、煤油等作為推進(jìn)劑，液氧、煤油是純凈物

D.“天舟六號”為空間站送去電推進(jìn)抗氣瓶，與堞Xe互為同位素

【答案】D

【解析】

【詳解】A.碳纖維的主要成分為碳元素，屬于無機非金屬材料，故A項錯誤；

B.太陽能電池板的主要成分為硅單質(zhì)，故B項錯誤；

C.煤油的主要成分為混合燒，屬于混合物，故C項錯誤；

D.，Xe與X，?的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，二者互為同位素，故D項正確;

綜上所述，正確的是D項。

3.化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)。下列過程中不涉及化學(xué)變化的是

A.用鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌

B.在鋼鐵部件表面進(jìn)行鈍化處理

C.制作博古梁架時，在木材上雕刻花紋

D.《詩經(jīng)?周頌良幫》中描述農(nóng)民生產(chǎn)的情形：“荼蓼（雜草）朽（腐爛）止，黍稷茂止”

【答案】C

【解析】

【詳解】A.鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌是鋁與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和氧化鋁，發(fā)生了置換反應(yīng)，選項A錯誤；

B.在鋼鐵部件表面進(jìn)行鈍化處理過程中生成新物質(zhì)，屬于化學(xué)變化，選項B錯誤；

C.在木材上雕刻花紋的過程主要發(fā)生物理變化，沒有新物質(zhì)生成，不是化學(xué)變化，選項C正確；

D.雜草腐爛屬于化學(xué)變化，選項D錯誤；

答案選C。

4.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是

Is2s2p

A.碳的基態(tài)原子軌道表示式:同同同"□

B.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖：

C.NaH的電子式：Na:H

D.次氯酸的結(jié)構(gòu)式：H-0-C1

【答案】D

【解析】

Is2s2p

【詳解】A.E]GBIS匚口中2P軌道上電子應(yīng)占據(jù)更多空軌道，且自旋方向相同，故A項錯誤；

B.S2一核外有18個電子，最外層電子數(shù)為8,故B項錯誤；

C.NaH為離子化合物，其電子式為?.月1,故C項錯誤；

D.次氯酸為共價化合物，其中0原子與H、C1原子形成共用電子對，其結(jié)構(gòu)式為H-0-C1,故D項正

確；

綜上所述，正確的是D項。

5.測定食物中銅含量前需對食物樣品進(jìn)行預(yù)處理：稱取1.000g樣品與濃硝酸充分反應(yīng)后，小火蒸干炭

化，再高溫灰化，冷卻后加入1mL稀硝酸，取濾液配制成10.00mL溶液。上述處理過程中不涉及的操作

是

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.該裝置為過濾裝置，根據(jù)“冷卻后加入1mL稀硝酸，取濾液配制成10.00mL溶液”可知該

過程中需要進(jìn)行過濾，A不符合題意；

B.該裝置為配制10mL一定物質(zhì)的量濃度的溶液的裝置，根據(jù)“取濾液配制成10.00mL溶液”可知需要

該操作，B不符合題意；

C.該裝置為灼燒裝置，根據(jù)“高溫灰化”可知需要該操作，C不符合題意；

D.該裝置為蒸儲裝置，用來分離互溶的液體，該過程中沒有涉及，D符合題意；

綜上所述答案為D。

6.勞動創(chuàng)造美好生活。下列勞動項目與所述的化學(xué)知識有關(guān)聯(lián)的是

選項勞動項目化學(xué)原理

A烹煮食物的后期加入食鹽避免NaCl長時間受熱而分解

B給芒果樹噴灑波爾多液CU2+具有強氧化性

C用FeC13溶液刻蝕覆銅板還原性：Cu>Fe2+

D以純堿、石灰石和石英砂生產(chǎn)普通玻璃酸性：H2CO3>H2SiO3

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【詳解】A.KIO3長時間受熱會分解，烹煮食物的后期加入食鹽，能避免食鹽中添加的KIO3分解，故A

錯誤；

B.給芒果樹噴灑波爾多液能起到殺菌作用，原因是銅離子能使蛋白質(zhì)變性，故B錯誤；

C.用FeCh溶液刻蝕覆銅板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,該反應(yīng)中Cu為還原劑，F(xiàn)e2+為還原產(chǎn)物，因此還原

性：Cu>Fe2+,故C正確;

D.以純堿、石灰石和石英砂生產(chǎn)普通玻璃過程中反應(yīng)為CaC03+SiCh-CaSiCh+CChT、

Na2cO3+SiO2NazSiCh+CChf,該過程中未表現(xiàn)出相關(guān)物質(zhì)的酸堿性，故D項錯誤；

綜上所述，答案Co

7.某小組探究】'成3的催化氧化，實驗裝置如圖，④中收集到紅棕色氣體，一段時間后產(chǎn)生白煙。

A.②中固體藥品可為NH，口

催化劑

4NH,+7O,==4NOJ-^HJO

B.③中的反應(yīng)是△

C.④中白煙的主要成分是NH4HCO3

D.一段時間后，⑤中溶液可能變藍(lán)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.加熱NH4cl分解生成氨氣和氯化氫，但氨氣和氯化氫相遇又生成氯化鏤，故A錯誤；

B.③中氣體顏色無明顯變化，說明此時并未產(chǎn)生NCh,④中收集到紅棕色氣體，說明NO在④中轉(zhuǎn)化為

N02,故B錯誤；

C.④中NO2與生成的水反應(yīng)生成硝酸，硝酸再與未反應(yīng)完全的氨氣生成硝酸錢，因此該白煙為硝酸鏤，

故C錯誤；

D.稀硫酸與銅不反應(yīng)，NCh通入⑤中，使銅被氧化為Cu2+,因此溶液變?yōu)樗{(lán)色，故D正確；

綜上所述，正確的是D項。

8.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

A.3.0gNO與3.2gCh混合物中質(zhì)子數(shù)為3.1NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LHF分子所含電子數(shù)目為NA

C.ImolCaCh中所含的離子數(shù)和共用電子對數(shù)目都是2NA

D.向04moi「的NHQ溶液中通入】'叫至中性，溶液中】田：數(shù)目為04心

【答案】A

【解析】

3.Og..

N=0A.Irrol

【詳解】A.1個NO分子有15個質(zhì)子，3.0gNO的物質(zhì)的量為,質(zhì)子數(shù)為L5NA；1

———MMmol

個02分子有16個質(zhì)子，3.2gO2的物質(zhì)的量為,質(zhì)子數(shù)為L6NA；故混合物中質(zhì)子數(shù)為

3.1NA,A項正確；

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，HF為非氣體物質(zhì)，2.24LHF分子物質(zhì)的量不等于O.lmol,故所含電子數(shù)目不為NA,B

項錯誤；

C.CaCh中所含離子為6"、。〕，imolCaCh中所含的離子數(shù)為2NA；1個°：中只含有1個共用電子

對，ImolCaCh中所含的共用電子對數(shù)目是NA,C項錯誤；

D.未明確溶液的體積，不能確定溶液中獨：數(shù)目，D項錯誤；

答案選A。

9.下列物質(zhì)的制備與工業(yè)生產(chǎn)實際相符合的是

A.制漂白粉：NaCl(aq)」^CL(g〕一票白粉G)

B.制高純硅：石英砂f>粗硅一,>SiO2-臺T高純硅

C.海水提鎂：海水3^】坨(0田，^^1北°々^1位

D.制純堿：飽和NaCl(aq)呵川汨8W々^^一卬$)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電解NaCl溶液可制得C12,將C12通入石灰乳中制備漂白粉，石灰水中Ca(OH)2含量較低，

故不使用石灰水，A錯誤；

B.石英砂的主要成分是二氧化硅，高溫下二氧化硅與C反應(yīng)生成粗硅和CO,高溫下粗硅與HC1生成

SiHCh,在高溫下用氫氣還原四氯化硅可以得到Si,B錯誤；

C.沉淀海水中的Mg2+一般用Ca(OH)2沉淀，NaOH價格較高，故不使用NaOH,C錯誤；

D.侯氏制堿法制備純堿，將NH3通入飽和NaCl中，再將CCh通入，生成大量的NaHCCh,由于

NaHCCh的溶解度較小，會析出NaHCCh晶體，加熱后可制得Na2co3,D正確；

故選D。

10.如圖所示是某短周期元素的“價類二維圖”，該元素最高正價和最低負(fù)價之代數(shù)和為4,f、h均為正

鹽，且焰色試驗的火焰顏色都是黃色。下列說法正確的是

［化合價

def

cgh

b

乳

單

軌鹽物質(zhì)類別

質(zhì)

化

化

物

物

A.d能使品紅溶液褪色

B.a和c反應(yīng)可以生成b

C.e的濃溶液與非金屬單質(zhì)碳反應(yīng)，e顯示了強氧化性和酸性

D.f、h的水溶液都呈堿性

【答案】B

【解析】

【分析】該短周期元素最高正價和最低負(fù)價之代數(shù)和為4,即-2+6=4,由此可知該元素為SoS元素常見

價態(tài)為-2、0、+4、+6o

【詳解】A.d為+6價的含硫氧化物，即SO3,無漂白性，故A項錯誤；

B.a為H2S,b為S,c為SO2,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)SCh+2H2s=3S1+2H2。，故B項正確；

C.e為H2so4,濃硫酸與碳反應(yīng)生成SO2、CCh、H2O,該反應(yīng)中H2s04只表現(xiàn)出氧化性，故C項錯誤；

D.f、h均為正鹽，且焰色試驗的火焰顏色都是黃色，因此f為Na2so4,水溶液呈中性，h為Na2sCh,水

溶液呈堿性，故D項錯誤；

綜上所述，正確的是B項。

11.下列過程涉及的離子方程式正確的是

A.NaHSCM溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性：2H++"'+Ba2++2OH-=BaSO4；+2H2O

B.向Ca(C10)2溶液中通入過量的SO2：C1O-+SO2+H2O=HC1O+H-1's

C.用稀硝酸鑒別銅合金制成的假金幣：Cu+4H++1"」；=Cu2++NO2f+2H2。

D.向氫氧化鐵中滴加氫碘酸溶液：3H++Fe(OH)3=2Fe3++3H2O

【答案】A

【解析】

【詳解】A.NaHSCk溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性，生成硫酸鈉、硫酸鋼、水，反應(yīng)離子方程式為

2H++~''-1+Ba2++2OH-=BaSO4；+2H2O,故A項正確；

B.Ca(ClO)2具有氧化性，SO2具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和氯離子，故B項錯

誤；

C.稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO氣體而不是二氧化氮，故C項錯誤；

D.Fe3+具有氧化性，L具有還原性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+、I2,故D項錯誤；

綜上所述，正確的是A項。

12.已知反應(yīng)：？NaQQj+4Ha=2QOjT+CI3T+2NaQ+2Ha0下列關(guān)于該反應(yīng)說法錯誤的是

A.產(chǎn)物Cie、和Cl都可以用于自來水消毒殺菌

B.氧化性：Naa0J>C12

c.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2

D.當(dāng)反應(yīng)中有二m。：u轉(zhuǎn)移時，被氧化的HC1為4moi

【答案】D

【解析】

［分析］在INaaOj+dHautClOiT+aiT+tNaCl+tH/）反應(yīng)中，氯酸鈉中氯元素的化合價降低

被還原作氧化劑，對應(yīng)的口口）是還原產(chǎn)物，氯化氫中氯元素的化合價升高被氧化作還原劑，對應(yīng)的的

CL是氧化產(chǎn)物，據(jù)此回答問題。

【詳解】A.產(chǎn)物C：2和C1都具有氧化性，可以用于自來水消毒殺菌，A正確；

B.由分析可知，氯酸鈉是氧化劑，氯氣是氧化產(chǎn)物，在同一個氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化

產(chǎn)物的氧化性，則氧化性：NaClO/Cl，B正確；

c.有分析可知，0是氧化產(chǎn)物，CIQ］是還原產(chǎn)物，有方程式

2NaaO,+4Ha=：aOj?+C13T+2Naa+2HjO可知，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為

1：2,C正確；

D.當(dāng)反應(yīng)中有:hele.轉(zhuǎn)移時，氯化氫中氯元素的化合價由-1價升高到。價，則被氧化的HC1為

-mol,D錯誤；

答案選D。

13.下圖表示鐵與不同濃度硝酸反應(yīng)時（可加熱），硝酸還原產(chǎn)物分布與硝酸濃度的關(guān)系，下列說法正確的

是

4MH069.75以“HNOjJAmoi-L”

A.N2O、NO、NO2均為酸性氧化物

B.一般來說，硝酸的濃度越小，其還原產(chǎn)物中N元素價態(tài)降低的越多，硝酸的氧化性越強。

C.少量鐵粉與足量的濃度為12.2mol-L-i硝酸反應(yīng)時，反應(yīng)的離子方程式為：

A

4Fe+l8H++61':4Fe3++3NOT+3NChT+9H2。

D.用一定量的鐵粉與足量的9.75molLiHNO3溶液反應(yīng)得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體2.24L,則參加反應(yīng)的硝酸的

物質(zhì)的量為0.200mol

【答案】C

【解析】

【詳解】A.NO與堿、水都不反應(yīng)，屬于不成鹽氧化物，N02與水反應(yīng)生成硝酸和NO,不屬于酸性氧化

物，故A項項錯誤；

B.由圖可知，硝酸濃度越低，生成物中N元素化合價越低，說明濃度越低越容易被還原，其氧化性越

弱，故B項錯誤；

C.由圖可知，12.2molLi硝酸的還原產(chǎn)物為物質(zhì)的量相等的NO和NO2,少量鐵粉被氧化為Fe（NC）3）3,

由于常溫下鐵遇濃硝酸會鈍化，因此該反應(yīng)需要加熱，根據(jù)化合價升降守恒可知反應(yīng)離子方程式為

△

4Fe+18H++61’4Fe3++3NOT+3NO2f+9H2O,故C項正確；

D.當(dāng)硝酸濃度為9.75moLL-i時還原產(chǎn)物是NO、NO2、NO,用一定量的鐵粉與足量的9.75moLL-iHNO3

溶液反應(yīng)得到2.24L氣體，部分硝酸被還原、部分硝酸生成硝酸鐵，若還原產(chǎn)物全是NO,參加反應(yīng)的硝

酸為0.4mol；若還原產(chǎn)物全是NO2,參加反應(yīng)的硝酸為0.2mol；若還原產(chǎn)物全是N2O,參加反應(yīng)的硝酸

為1mol；所以參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量大于0.200mol,故D錯誤；

綜上所述，正確的是C項。

14.下列實驗操作、現(xiàn)象、解釋或結(jié)論均正確的是

選

實驗操作實驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論

項

25T時用pH試紙分別測定等物質(zhì)的

NaClO溶液的

A量濃度的NaHCCh溶液和NaClO溶液酸性：H2CO3>HC1O

pH更大

的pH

將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近某試劑瓶試劑瓶瓶口有

B該試劑可能是揮發(fā)性酸

瓶口白煙生成

先向某溶液中滴加新制氯水，再滴加

溶液變血紅色

C原溶液中一定存在Fe2+

少量KSCN溶液

氣體X一定具有強氧化

D向BaCh溶液中通入SO2和氣體X產(chǎn)生白色沉淀

性

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.NaClO具有強氧化性，其溶液可使pH試紙先變色后褪色，則不能用pH試紙測定NaClO溶

液的pH,應(yīng)選pH計測定，A錯誤；

B.氨氣是堿性氣體，有白煙生成說明產(chǎn)生了錢鹽，該試劑可能是揮發(fā)性酸，白色固體可能為氯化鏤或硝

酸鏤，B正確；

C.先向某溶液中滴加新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液變血紅色，不能說明原溶液中一定存在

Fe2+,因為原溶液中可能含有Fe3+,C錯誤；

D.若X為堿性氣體氨氣，反應(yīng)生成的白色沉淀為亞硫酸領(lǐng)，但氨氣不具有強氧化性，則氣體X不一定具

有強氧化性，D錯誤；

故選B。

15.以某工業(yè)銅粉（主要成分為Cu和少量CuO）為原料生產(chǎn)CuCl的工藝流程如圖所示：

NH4NO3(NII^SO,

已知CuCl難溶于醇和水，在潮濕的空氣中易水解、易被氧化。下列說法錯誤的是

A.為避免反應(yīng)物分解，“浸出”時溫度不宜過高

B.“反應(yīng)”中，主要反應(yīng)的氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為2:1

C.可從“濾液”中回收其主要溶質(zhì)NH4C1

D.乙醇加快了CuCl表面水分的去除，防止CuCl變質(zhì)

【答案】C

【解析】

【分析】工業(yè)銅粉（主要成分為Cu和少量CuO）加入硝酸鏤和硫酸浸取得到硫酸銅溶液，加入亞硫酸鏤還

原Cu2+得到Cu+,加入氯化鏤析出CuCl沉淀，水洗后利用乙醇洗滌，然后烘干得到CuCl。

【詳解】A.硝酸鍍易分解，所以為避免其分解，“浸出”時溫度不宜過高，A正確；

B.反應(yīng)中氧化劑為CU2+,被還原成Cu+,還原劑為SO；,被氧化為SO：,根據(jù)電子守恒可知氧化劑和

還原劑之比為2：1,B正確；

C.CL和Cu+反應(yīng)生成了CuCl沉淀，濾液中主要溶質(zhì)為硫酸鍍，C錯誤；

D.乙醇易揮發(fā)，可快速除去固體表面的水分，防止水解、氧化，D正確；

綜上所述答案為C。

16.某分子篩類催化劑（H+交換沸石）催化NH3脫除NO、NO2的反應(yīng)機理如圖所示。

下列有關(guān)該歷程的說法錯誤的是：

A.”口，是中間產(chǎn)物

B.若ImolNO參與反應(yīng)，則反應(yīng)③轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA

C.反應(yīng)④屬于分解反應(yīng)

催化劑

D.總反應(yīng)化學(xué)方程式為2NH3+NO+NO22N2+3H2。

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖可知，總反應(yīng)為NH3、NO、NO2等在一定條件下生成N2,因此1舊,是中間產(chǎn)物，故A

項正確；

B.由圖可知，反應(yīng)③中部分NH?中N元素化合價由-3升高至0,NO中N元素化合價由+2降低至0,

NO2中N元素化合價由+4降低至+3,因此若ImolNO參與反應(yīng)，則反應(yīng)③轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA,故B項錯

誤；

C.反應(yīng)④為L'?」■-,屬于分斛反應(yīng)，故C項正確；

D.由圖可知，總反應(yīng)為NH3、NO、NO2等在一定條件下生成N2,根據(jù)圖中物質(zhì)系數(shù)可知總反應(yīng)為

傕化劑

2NH3+NO+NO22N2+3H2O,故D項正確；

綜上所述，錯誤的是B項。

二、非選擇題（本大題共4題，共56分）

17.鈿酸鈉（11正1°3,M=280g/mol）是一種新型有效由光催化劑，也被廣泛應(yīng)用于制藥業(yè)。某興趣小組設(shè)

計實驗制取鈿酸鈉并探究其應(yīng)用。

I.制取鈿酸鈉

利用白色且難溶于水的民C舊口在NaOH溶液中，充分?jǐn)嚢璧那闆r下與C1）反應(yīng)制備N建1。工實驗裝

置如下圖（加熱和夾持儀器已略去）。

已知：粉末呈淺黃色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解。

請按要求回答下列問題：

（1）儀器a的名稱是=

（2）實驗開始時A中反應(yīng)的離子方程式為：=

（3）B裝置盛放的試劑是o

（4）C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：o

（5）當(dāng)觀察到C中白色固體消失時，應(yīng)關(guān)閉K3和Ki,并停止對A加熱，原因是

（6）實驗完畢后，打開K2,向A中加入NaOH溶液的主要作用是。

II.產(chǎn)品純度的測定

（7）取I中制取的H;&Oj產(chǎn)品xg,加入足量稀硫酸和IE匚O,稀溶液使其完全反應(yīng)，再用o」mol/L的

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的MnCU一，當(dāng)達(dá)到滴定終點時，消耗ymL。

（已知：5NaBiOj+2Mn"+14H.=5B產(chǎn)+2MnO；+5Na*+7^0）

該產(chǎn)品的純度為O

【答案】（1）恒壓滴液漏斗（或恒壓分液漏斗）

△

(2)MnO2+4H++2cLM112++CI2T+2H2O

(3)飽和食鹽水(4)+3NaOH+CI3=NaBiO,+2NaCl+3H3O

(5)防止Cb過量使溶液呈酸性，導(dǎo)致NsBiCh分解

(6)除去A中殘留Cb

28v

(7)X

【解析】

【分析】A裝置用于制備氯氣，B裝置用于除去氯氣中混有的氯化氫，C裝置中Bi(OH)3被氯氣氧化為

NaBiCh,為防止Cb過量使溶液呈酸性，導(dǎo)致NaBiCh分解，當(dāng)觀察到C中白色固體消失時，應(yīng)關(guān)閉K3和

Ki,并停止對A裝置加熱，D裝置中的氫氧化鈉溶液用于吸收氯氣，防止污染。

【小問1詳解】

儀器a的名稱為恒壓滴液漏斗(或恒壓分液漏斗)；

【小問2詳解】

A

實驗開始時A中制備氯氣，反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2cLM112++CI2T+2H2O；

【小問3詳解】

B裝置用于除去氯氣中混有的氯化氫，所盛裝的溶液為飽和食鹽水；

【小問4詳解】

在堿性條件下，Bi(OH)3被氯氣氧化為NaBiCh,其中Cl元素化合價由0降低至-1,Bi元素化合價由+3升

高至+5,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒，配平得反應(yīng)的化學(xué)方程式為

+3NaOH+CL=NaBtO,+ZNaCl+3Hq；

【小問5詳解】

NaBiO3遇酸溶液迅速分解，C12過量使溶液呈酸性，導(dǎo)致NaBiO3分解，當(dāng)觀察到C中白色固體消失時，

應(yīng)關(guān)閉K3和Ki,并停止對A裝置加熱；

【小問6詳解】

氯氣有毒，實驗完畢后，打開K2,向A中加入NaOH溶液的主要作用是除去A中殘留的C12；

【小問7詳解】

根據(jù)得失電子守恒建立關(guān)系式：5HaBl0JH【nO；汨/［。?，當(dāng)達(dá)到滴定終點時，消耗O.lmol/L的

H2CA標(biāo)準(zhǔn)溶液ymL,則〃(NaBiO3)=〃(H2c2C)4)=0.1mol/Lxyxl0-3L=yxl0-4moL該產(chǎn)品的純度為

尸10%。支渤加丸100%=過％

XgXo

18.某?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)小組探究SO2與FeCb溶液的反應(yīng)，裝置如下圖所示，分液漏斗中盛有濃硫酸，錐形瓶

中裝有Na2sCh固體?；卮鹣铝袉栴}：

It有少量

NaOH溶液

的棉花

（1）寫出實驗中制備SO2的化學(xué)方程式O

（2）配制100mL0.1mol/LFeC13溶液用到的主要玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、。

【實驗探究】向0.1mol/LFeC13溶液中通入足量S02,觀察到溶液立即由黃色變成紅棕色，放置12小時

后，紅棕色消失，溶液變?yōu)闇\綠色。

（3）該過程總反應(yīng)的離子方程式為：0

結(jié)合已有知識，針對溶液呈紅棕色學(xué)習(xí)小組提出以下猜想：

猜想1：Fe3+水解產(chǎn)生了紅棕色的Fe（0H）3膠體；

猜想2：Fe3+與溶液中某種+4價含硫微粒形成了紅棕色的配合物。

（4）為驗證上述猜想，甲同學(xué)用激光筆照射該紅棕色溶液，（描述有或沒有某種現(xiàn)象），證明

猜想1不成立。

乙同學(xué)查閱文獻(xiàn)得知猜想2正確，并設(shè)計了下表3組實驗（實驗均在常溫下進(jìn)行）。

組別溶液l(lmL)溶液2(2mL)現(xiàn)象

的飽和溶液

aSO2溶液1和溶液2混合后，

O.lmol/LFeCh

組別a、b、c所得溶液紅

溶液SCh的飽和溶液，用NaOH

b棕色依次加深

固體調(diào)節(jié)溶液pH=5.0

SO2的飽和溶液，用NaOH

C

固體調(diào)節(jié)溶液pH=10.0

已知：常溫下，溶液中+4價含硫微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化曲線如圖所示。

招

S至

建

分析以上實驗結(jié)果及有關(guān)信息可知，紅棕色配合物中的配體是（填微粒符號）。

（5）丙同學(xué)查閱資料得知：

i.利用分光光度計可測定溶液中有色物質(zhì)的吸光度，吸光度A=kLc,其中k為摩爾吸收系數(shù)；L為液層厚

度即光路長度，在實驗中液層厚度保持一致；c為有色物質(zhì)的濃度。

ii.配合物在溶液中存在解離平衡，如：】‘加‘』。

丙同學(xué)設(shè)計實驗，利用分光光度計測定溶液中紅棕色物質(zhì)的吸光度，證明解離平衡的存在。請完成表中內(nèi)

容。

實驗限選試劑：NaCl固體、O.lmol/LNaCl溶液、Na2s。3固體、O.lmol/LNazSCh溶液。

已知：Na+不影響其吸光度。

實驗序號操作吸光度

向3mLO.lmol/LFeCb溶液中通入足量S02,

Ai________A2

1加入適量NaOH固體，攪拌溶解，調(diào)節(jié)溶液Ai

（填“大于”、“小

pH=10.0,測定溶液中紅棕色物質(zhì)的吸光度

于，，或“等于，，）

向?qū)嶒?的紅棕色溶液中，______,測定

2A2

溶液中紅棕色物質(zhì)的吸光度

【答案】（1）NazSCh+H2so4（濃尸Na2sO4+H2O+SO2T

（2）膠頭滴管、100mL容量瓶

（3）2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++；二+4H+

（4）①.溶液中無明顯光路（或溶液中無丁達(dá)爾效應(yīng)）②.雙工

（5）①.小于②.加入少量Na2s03固體，攪拌溶解

【解析】

【分析】本題為實驗探究題，利用Na2SO3和濃硫酸反應(yīng)制備S02,反應(yīng)原理為：

Na2s03+H2s04（濃尸Na2SO4+H2O+SO2f,將所得的SCh通入FeCb溶液中進(jìn)行反應(yīng)，并探究其產(chǎn)物，利用

膠體丁達(dá)爾效應(yīng)的性質(zhì)來排除猜想1,結(jié)合信息利用溶液吸光度的原理來驗證絡(luò)合物存在解離平衡，據(jù)此

分析解題。

【小問1詳解】

由題干實驗裝置和分析可知，實驗中制備S02的化學(xué)方程式為：Na2s03+H2so4（濃尸Na2SO4+H2O+SO2f,

故答案為：Na2SO3+H2SO4（濃尸Na2SO4+H2O+SO2T；

【小問2詳解】

根據(jù)用固體配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實驗步驟和儀器可知，配制lOOmLO.lmol/LFeCh溶液用到的主

要玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶和膠頭滴管，故答案為：100mL容量瓶和膠頭滴管；

【小問3詳解】

由題干信息可知，向O.lmol/LFeCh溶液中通入足量S02,觀察到溶液立即由黃色變成紅棕色，放置12小

時后，紅棕色消失，溶液變?yōu)闇\綠色即有Fe2+生成，則該過程中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+鐵的化合價降低，必要元

素化合價升高，即S02中S的化合價升高到+6價，故總反應(yīng)的離子方程式為：

2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++~'",故答案為：2Fe3++SCh+2H2O=2Fe2++4H++」一二；

【小問4詳解】

若猜想1即Fe3+水解產(chǎn)生了紅棕色的Fe（0H）3膠體正確，則用激光筆照射該紅棕色溶液，可觀察到形成光

亮的通路即有丁達(dá)爾效應(yīng)，故為驗證上述猜想，甲同學(xué)用激光筆照射該紅棕色溶液，溶液中無明顯光路

（或溶液中無丁達(dá)爾效應(yīng)），證明猜想1不成立，由題干實驗現(xiàn)象：溶液1和溶液2混合后，組別a、b、c

所得溶液紅棕色依次加深，結(jié)合常溫下，溶液中+4價含硫微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化曲線圖所示信息可

知，pH=5.0至U10.0的過程中3。；濃度增大，而濃度逐漸減小，SO2濃度幾乎為0,則說明紅棕色

配合物中的配體是以二'；；故答案為：溶液中無明顯光路(或溶液中無丁達(dá)爾效應(yīng))；?。；；

【小問5詳解】

由題干信息可知，該絡(luò)合物為Fe3+和二。：形成的絡(luò)合物，若存在絡(luò)合物解離平衡則產(chǎn)生Fe3+和、則

只需向?qū)嶒?的紅棕色溶液中，加入少量Na2s03固體，攪拌溶解，則溶液中'°，濃度增大，上述解離平

衡逆向移動，使得絡(luò)合物的濃度增大，則吸光度A增大，故測定溶液中紅棕色物質(zhì)的吸光度Ai小于A2,

故答案為：小于；加入少量Na2so3固體，攪拌溶解。

廣泛用于冶金、化工等行業(yè)，以鋼礦石為原料制備的部分工藝流程如下：

——有機溶劑

破，碎I稀硫酸鐵粉P204NaClO,氨水

_![JIJ相IJ今用齡齡1

培燒一*酸浸一*還原反萃取丕％荀a施卜*戊m琴

3^42616

CaSO4水相濾液V2O5

已知：i.“焙燒”后，固體中主要含有FelVOji?、Fe(VOjb、Mn(V03)rCa(VO3lJ；

“酸浸”后機以V。；形式存在，“還原"后帆以‘形式存在；

ii.有機溶劑P?04能充分萃取四價車凡(V°),也能萃取F-+而不萃取Fe”；

iii.多釧酸鏤微溶于冷水，易溶于熱水；

iv.該工藝條件下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的PH如下表所示：

金屬離子

F廣!■-,Mn3*6

開始沉淀PH1.97.011.98.1

完全沉淀PH3.29.013.910.1

回答下列問題：

(1)“破碎”的目的是。

(2)“還原”時，V°；參與反應(yīng)的離子方程式為o

(3)“氧化”時，每消耗21.3gNaC103(還原產(chǎn)物為Nad),可得到V°；molo

(4)洗滌多鈿酸鏤時要用冰水洗滌，目的是o

(5)流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有。

(6)“萃取”分離后，所得“水相”中含有豐富的金屬資源，可按照如下步驟進(jìn)行回收：

i.加入適量NaF溶液沉鈣”；ii……；iii.從所得濾液中回收MnSO4-5H2O

①步驟ii所需試劑有(填字母)。

A.HQ］溶液

B.MnOCFe粉D.石灰乳

②步驟iii的實驗操作為。

【答案】（1）增大固體接觸面積，提高焙燒速率

a3<

⑵4H*+Fe+2V0；=2VO*+Fe+2H3O

（3）1.2（4）降低多鈕酸鍍內(nèi)溶解度，減少損失

（5）NH3（或氨水）、有機溶劑P2O4

（6）AB②.蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾（洗滌、干燥）

【解析】

【分析】“焙燒”后，固體中主要含有FelV°M、F”VO*、Mn（VOj）［、Ca（VOjIj加入稀硫酸

“酸浸"后生成"W"』、FeSO4>Fe2（SO4）3>MnSOcCaSO4,過濾后向濾液中加入鐵粉還原生成

'''」「」、FeSO4,CaSO4、MnSCU不參與反應(yīng)，加入有機溶劑PR4能充分萃取四價釵,分液后除

去CaSO4、FeSO"MnSCU,將有機溶劑反萃取后分離出‘丁。'，再加入NaCKh將氧化為V。；，

再加入氨水生成門舊/）%?！俺恋?，過濾后經(jīng)燃燒生成V2O5,由此分析解答。

【小問1詳解】

“破碎”的目的是增大固體接觸面積，提高焙燒速率；

【小問2詳解】

“還原”時，F(xiàn)e粉將轉(zhuǎn)化為Fe元素化合價由0升高至+2,V元素化合價由+5降低

至+4,根據(jù)化合價升降守恒和原子守恒可知反應(yīng)離子方程式為

+>3

4H+Fe+2VOJ：=2VO+Fe*+2HJ1O??

【小問3詳解】

“氧化”時，NaClCh將VO"氧化為V°；,Cl元素化合價由+5降低至-1,V元素化合價由+4升高至+5,根

據(jù)化合價升降守恒和原子守恒可知反應(yīng)離子方程式為+6V°+3HjO=6VO；+CT+6H*,每消

耗21.3gNaClO3,BP0.2molNaClOs,可得到）=0.2molx6=1.2mol；

【小問4詳解】

由于多鋼酸鍍微溶于冷水，易溶于熱水，為降低多乳酸鍍的溶解度，減少損失，可用冰水洗滌；

【小問5詳解】

有機溶劑經(jīng)過萃取和反萃取可以循環(huán)使用，“煨燒”過程中生成NH3,可用于“沉機”過程中；

【小問6詳解】

①“萃取”分離后，所得“水相”中的金屬離子有Mn2+、Fe2+和少量的Ca2+,欲得到MnSCU溶液，需除去雜

質(zhì)Ca2+、Fe2+,第一道工序已除去Ca2+,則后續(xù)工序應(yīng)除去Fe2+,結(jié)合各金屬離子開始沉淀和完全沉淀的

pH可知，需將Fe2+氧化為Fe3+,然后調(diào)溶液的pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe（OH）3沉淀，為不引入雜質(zhì)離子，可

用H2O2溶液作氧化劑，MnO調(diào)pH；

②步驟iii的目的是從MnSCU溶液中獲得MnSO4-5H2O晶體，因此該實驗操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過

濾（洗滌、干