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上海市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)期末模擬預(yù)測卷
一．解答題（共8小題）
1．（2024 閔行區(qū)校級模擬）Na2O2是一種重要的物質(zhì)，可用作漂白劑、消毒劑、氧化劑及供氧劑。某研究性學(xué)習(xí)小組在探究淡黃色Na2O2與H2O反應(yīng)中的物質(zhì)變化與能量變化時，設(shè)計了如圖所示的Ⅰ和Ⅱ兩組實驗裝置。
Ⅰ.
Ⅱ.
請分析圖中相關(guān)變化，完成下列各題：
（1）①中Na2O2的電子式 　 　 ，其中正負(fù)離子個數(shù)比為 　 　 。
（2）②中的大量氣泡主要成分是 　 　 ；
③中溶液變紅，說明反應(yīng)混合液呈 　 　 。（填字母序號）
A.酸性
B.堿性
C.中性
（3）寫出Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式 　 　 。
（4）根據(jù)④和⑤的現(xiàn)象分析，對反應(yīng)過程的推測合理的是 　 　 。（多選）
a.反應(yīng)過程中可能生成了一種中間過渡產(chǎn)物H2O2
b.④→⑤發(fā)生的反應(yīng)肯定屬于氧化還原反應(yīng)
c.MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度
（5）在Ⅱ中把小試管套在帶支管的試管內(nèi)，在小試管里加入1g淡黃色Na2O2。在U形管內(nèi)加入少量紅墨水。打開T形管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面。再夾緊螺旋夾，把水滴入小試管內(nèi)，可觀察到U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升。
①由此推知，Na2O2與H2O反應(yīng)過程中，存在的能量轉(zhuǎn)化形式有 　 　 。
②可以用來表示Na2O2與H2O反應(yīng)的圖象是 　 　 。
（6）從化學(xué)反應(yīng)過程中舊鍵斷裂和新鍵形成角度，分析Ⅱ中“U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升”的原因：　 　 。
（7）分析Na2O2與H2O反應(yīng)時的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，試推測16g CH4完全燃燒的產(chǎn)物通入足量的Na2O2固體粉末中，充分吸收，Na2O2增重應(yīng)為 　 　 。
2．（2023春 浦東新區(qū)校級期末）硼族元素是指元素周期表中ⅢA族硼（B）、鋁（Al）、鎵（Ga）等元素。工業(yè)上提取鋁一般分兩步進(jìn)行：先從鋁土礦中提取Al2O3，然后電解Al2O3得制Al。回答下列問題：
（1）書寫電解Al2O3制備鋁單質(zhì)的方程式：　 　 ；工業(yè)上不通過電解AlCl3而通過電解Al2O3制備鋁單質(zhì)的原因是：　 　 。
（2）將Al（OH）3和Na2CO3，一同溶于氫氟酸，可得到電解法制鋁所需要的助熔劑冰晶石（Na3AlF6），配平該反應(yīng)的方程式：　 　 Al（OH）3+　 　 HF+　 　 Na2CO3═　 　 Na3AlF6+　 　 CO2↑+　 　 H2O。
一些硼的鹵化物的沸點如下表所示：
鹵化物 BF3 BCl3 BBr3
沸點/℃ ﹣100.3 12.5 90
回答下列問題：
（3）表中三種鹵化物分子的空間構(gòu)型均為平面正三角形，由此推斷F﹣B﹣F的鍵角為 　 　 。
（4）解釋表中三種鹵化硼沸點存在差異的原因：　 　 。
硼酸（H3BO3）是一種具有防腐作用的弱酸，其電離過程的微觀圖示如圖：
回答下列問題：
（5）向NaOH溶液中滴加少量硼酸，反應(yīng)的離子方程式為 　 　 。
（6）在氧化劑存在下，硼和強(qiáng)堿共熔發(fā)生如下反應(yīng)生成偏硼酸鹽：　 　 B+　 　 NaOH+　 　 KNO3＝　 　 NaBO2+　 　 KNO2+　 　 H2O。配平上述反應(yīng)。
3．（2024秋 普陀區(qū)校級期末）Ⅰ、將一小塊金屬鈉放置于空氣中，會依次產(chǎn)生下述一系列變化：
①白色固體A是一種正鹽，寫出生成白色固體A的方程式：　 　 。標(biāo)況下有3.36LCO2參與反應(yīng)時，消耗的NaOH的質(zhì)量為 　 　 g。
②上述變化過程中共出現(xiàn)了7種物質(zhì)：Na、O2、Na2O、H2O、NaOH、CO2和白色固體A。有關(guān)這些物質(zhì)說法正確的是 　 　 。
A.屬于電解質(zhì)的一共有4種
B.屬于非電解質(zhì)的一共有3種
C.熔化克服分子間作用力的共有4種
D.熔融狀態(tài)下導(dǎo)電的共有3種
③欲證明Na2O是否是電解質(zhì)，給出一種實驗方案：　 　 。
④將白色固體A溶于水后，繼續(xù)通入CO2，可以得到一種酸式鹽B。寫出酸式鹽B的電離方程式：　 　 。
Ⅱ、若在上述流程中將Na與O2的反應(yīng)條件改為點燃，則可得到不一樣的變化流程：
⑤寫出Na2O2的電子式：。
⑥關(guān)于Na2O與Na2O2，下列說法正確的是 　 　 。
A.都屬于堿性氧化物
B.都屬于電解質(zhì)
C.正負(fù)離子個數(shù)比都為2比1
D.所含化學(xué)鍵種類完全相同
Ⅲ、過氧化鈉與水的反應(yīng)方程式為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。利用同位素示蹤法探究Na2O2和水的反應(yīng)，用18O標(biāo)記Na2O2，發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣全部都是18O2。
⑦在8.中含中子的個數(shù)為 　 　 。
⑧下列有關(guān)說法正確的是 　 　 。
A.16O2和18O2互為同位素
B.16O2和18O2互為同素異形體
C.18O的結(jié)構(gòu)示意圖為
D.18O的電子式為：
⑨書寫與水反應(yīng)的方程式：　 　 。
⑩如果將Na2O2投入到FeCl3溶液中，你預(yù)測反應(yīng)后的分散系可能具有的性質(zhì)是 　 　 。
A.分散質(zhì)的粒子直徑在1～100nm之間
B.能夠產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象
C.分散質(zhì)粒子難以透過濾紙和半透膜
D.靜置片刻后，分散系能夠保持均一、透明、穩(wěn)定
通過以上實驗與信息，你能夠得到哪些結(jié)論？　 　 。
A.金屬鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同，產(chǎn)物也不同
B.過氧化鈉與氧化鈉在空氣中長期放置，最終產(chǎn)物不同
C.等物質(zhì)的量的氧化鈉與過氧化鈉置于等量的水中反應(yīng)，不考慮水汽揮發(fā)，形成不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等
D.僅憑肉眼觀察，無法區(qū)分氧化鈉與過氧化鈉
4．（2025 閔行區(qū)模擬）氯化鐵（FeCl3）在水處理、金屬蝕刻、印染、有機(jī)合成等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
（1）如圖1所示，F(xiàn)eCl3溶液與Cu、C可形成原電池。Cu發(fā)生 　 　 反應(yīng)，電子經(jīng)導(dǎo)線從 　 　 流向 　 　 。總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　 　 。
（2）實驗室用FeCl3 6H2O配制100mL0.200mol L﹣1FeCl3溶液，需要使用的玻璃儀器，除燒杯、玻璃棒外，還有 　 　 、　 　 。
（3）檢驗FeCl3溶液中Fe3+的試劑為 　 　 。（雙選）
A.氯水
B.KSCN溶液
C.NaOH溶液
D.FeCl2溶液
某同學(xué)向盛有FeCl3溶液的燒杯中加入CaCO3粉末，發(fā)現(xiàn)有無色氣泡產(chǎn)生。靜置24小時，可觀察到燒杯內(nèi)液體變?yōu)橥该鞯募t褐色，猜想得到了Fe（OH）3膠體。
（4）判斷Fe（OH）3膠體的最簡單方法為 　 　 。
（5）此反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　 　 。
（6）分離該紅褐色液體與燒杯底部石灰石的方法是 　 　 。
A.過濾
B.蒸餾
C.萃取分液
已知FeCl3遇水極易水解，原理是：2FeCl3+3H2O 2Fe（OH）3+3HCl，為了探究外界條件對氯化鐵水解平衡的影響，某興趣小組設(shè)計實驗方案，獲得如下數(shù)據(jù)（FeCl3的濃度為1mol L﹣1，忽略溶液體積的變化）。已知：pH數(shù)值越小，酸性越強(qiáng)。
實驗 V（FeCl3）/mL V（H2O）/mL n（NaCl）/mol n（Na2SO4）/mol 溫度/℃ pH
1 10 0 0 0 25 0.74
2 10 90 0 0 25 1.62
3 10 90 0 0 35 1.47
4 10 90 a 0 25 x
5 10 90 0 b 25 y
（7）實驗2和實驗3的目的是 　 　 。
繼續(xù)查閱資料發(fā)現(xiàn)，加入強(qiáng)電解質(zhì)后，由于溶液中離子總濃度增大，離子間的相互作用增強(qiáng)，水解程度會改變。該興趣小組利用手持技術(shù)得到實驗4和實驗5的結(jié)果分別如圖2和圖3所示。
（8）根據(jù)實驗現(xiàn)象，提出假設(shè)：
a.Cl﹣對Fe3+的水解有促進(jìn)作用；
b.　 　 。
（9）設(shè)計實驗證明假設(shè)a是否成立（寫出實驗操作、試劑、現(xiàn)象和結(jié)論） 　 　 。
5．（2025 虹口區(qū)二模）工業(yè)煙氣通常含有二氧化硫與氮氧化物，在排放前需經(jīng)脫硫脫硝處理。
如圖是“雙堿法”脫硫工藝路徑（部分產(chǎn)物已略）。
（1）反應(yīng)①常在吸收塔（結(jié)構(gòu)如圖所示）中進(jìn)行，為提高吸收效率，可采取的操作有 　 　 。（不定項）
A.煙氣從a口通入塔內(nèi)
B.增加煙氣流速
C.在塔內(nèi)填充堆積大量瓷環(huán)
D.NaOH溶液呈霧狀噴出
（2）若反應(yīng)①所得吸收液中Na2SO3與NaHSO3濃度相等。向該溶液中加入足量Ca（OH）2，用一個化學(xué)方程式表示反應(yīng)②：　 　 。
（3）反應(yīng)②完成后，將CaSO3濾出洗凈后用蒸餾水充分浸泡，沉降后測得上層液pH為8。已知25℃時，Ksp（CaSO3）＝1.0×10﹣6。對上層液中相關(guān)離子濃度關(guān)系敘述正確的是 　 　 。（不定項）
A.[Ca2+]＝[]＝1.0×10﹣3mol L﹣1
B.
C.2[Ca2+]+[H+]＝2[]+[]+[OH﹣]
D.[]+[H+]＝[OH﹣]+2[H2SO3]
（4）僅用反應(yīng)①進(jìn)行脫硫的方法稱為“鈉堿法”。已知原料NaOH的價格為4.9元/kg，Ca（OH）2的價格為0.56元/kg，處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需的原料成本較“鈉堿法”更低，原因是 　 　 。
NaClO溶液可用于煙氣脫硝。常溫下，調(diào)節(jié)NaClO溶液至不同pH，將煙氣以固定速率通過該吸收液，煙氣中的NO可轉(zhuǎn)化為NO3。測得NO去除率與吸收液pH關(guān)系如圖所示。
（5）已知煙氣中NO初始濃度為2.0×10﹣3g L﹣1，1L吸收液每分鐘可對500mL煙氣進(jìn)行脫硝處理。用溶液中濃度表示pH＝8時的脫硝速率為 　 　 mol L﹣1 min﹣1，（忽略吸收液體積變化）
A.2.5×10﹣5
B.5.0×10﹣5
C.1.5×10﹣3
D.3.0×10﹣3
（6）已知氧化性HClO＞NaClO。當(dāng)吸收液pH＞8時，NO去除率隨pH升高迅速下降的原因是 　 　 。
科學(xué)家正著力研究用NH3—SCR反應(yīng)（NH3選擇性催化還原氮氧化物）對含NO的煙氣進(jìn)行脫硝，最終產(chǎn)物為無污染的N2和H2O，某種活性炭催化NH3—SCR脫硝的機(jī)理如下所示：
脫硝歷程 最高活化能Ea/kJ mol﹣1
階段①：2NO+O2═2NO2 118.9
階段②：2NO2+NH3═HNO3+NH2NO 19.1
階段③：HNO3+NO＝NO2+HONO 105.3
階段④：NH2NO＝N2+H2O 83.7
階段⑤：2HONO＝NO2+NO+H2O 69.2
注：脫硝的每階段都包括若干基元反應(yīng)，表中顯示的是該階段的總反應(yīng)以及各基元反應(yīng)活化能中數(shù)值最大的一個。
（7）根據(jù)上述反應(yīng)歷程可知NH3—SCR反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　 　 。
A.4NH3+6NO5N2+6H2O
B.4NH3+3O22N2+6H2O
C.4NH3+2NO+2O23N2+6H2O
D.4NH3+4NO+O24N2+6H2O
（8）當(dāng)反應(yīng)溫度低于150℃時，隨著反應(yīng)進(jìn)行，NO的轉(zhuǎn)化率逐步下降，主要是因為催化劑表面出現(xiàn)白色固體沉積，覆蓋活性點位，該固體可能是 　 　 。
（9）研究發(fā)現(xiàn)，將煙氣中部分NO預(yù)先氧化為NO2后再進(jìn)行NH3—SCR反應(yīng)，可明顯提升單位時間內(nèi)的脫硝率，結(jié)合上表數(shù)據(jù)解釋可能的原因 　 　 。
6．（2025 浦東新區(qū)開學(xué)）（1）煙氣脫硝是指通過一系列化學(xué)反應(yīng)將煙氣中的NO、NO2等氮的氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的含氮物質(zhì)的過程。氧—氨水法是一種高效的工業(yè)脫硝技術(shù)，主要流程圖如圖所示：
已知：O3+NO＝NO2+O2；O3+2NO2＝N2O5+O2。
①已知NO2為角形分子。下列關(guān)于NO、NO2說法正確的是 　 　 。
A．均屬于酸性氧化物
B．均屬于離子化合物
C．均屬于極性分子
D．均屬于電解質(zhì)
②靜電除塵的原理是含塵氣體經(jīng)高壓靜電場使塵粒帶電荷后，塵粒向帶相反電荷的電極定向移動，從而達(dá)到除塵目的。靜電除塵類似于膠體的 　 　 。
③X溶液中含有一種銨鹽，它由氨水與N2O5反應(yīng)生成，寫出反應(yīng)的離子方程式 　 　 。
④O3/NO摩爾比對NO脫除率以及NO2轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。分析最佳O3/NO摩爾比為 　 　 。
（2）脫硝反應(yīng)之一：2NO2（g）+O3（g） N2O5（g）+O2（g）ΔH＜0，T℃時，向1.0L恒容密閉容器中充入2.0mol NO2和1.0mol O3，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表：
t/s 0 3 6 12 24
n（O2）/mol 0 0.36 0.60 0.80 0.80
①反應(yīng)在0～3s內(nèi)的平均速率v（NO2）＝ 　 　 。
②下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是 　 　 。
A．混合氣體密度不再變化
B．單位時間內(nèi)消耗2mol NO2的同時生成1mol O2
C．v正（NO2）＝2v逆（N2O5）
D．混合氣體壓強(qiáng)不再變化
③T℃時，上述脫硝反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)等于 　 　 。
④T℃時，若向上述容器中充入1.0mol NO2、0.5mol O3和0.50mol N2O5、0.50mol O2，開始時反應(yīng) 　 　 。
A．正向進(jìn)行
B．逆向進(jìn)行
C．達(dá)平衡
（3）如圖裝置能有效去除煙氣中的NO2，已知該電池反應(yīng)為：6NO2+8NH3＝7N2+12H2O。
①A電極通過導(dǎo)線 　 　 電子。
A．流出
B．流入
②B電極的電極反應(yīng)式 　 　 。
（4）利用催化劑ZAg對NO催化轉(zhuǎn)化的反應(yīng)過程與能量變化如圖所示。
①下列說法正確的是 　 　 。
A．高溫下有利于NO的轉(zhuǎn)化
B．由a釋放N2O的反應(yīng)速率最慢
C．a(chǎn)到b、d到e，都會形成非極性鍵
D．過渡態(tài)2比過渡態(tài)1穩(wěn)定
②寫出總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 　 　 。
③判斷在上述實驗條件時該反應(yīng)是否會自發(fā)地進(jìn)行并說明判斷理由 　 　 。
（5）O2在一定條件下能有效去除煙氣中的NO，其可能的反應(yīng)機(jī)理如圖所示（ OH表示羥基自由基，其中O元素為﹣1價， 表示未成對電子）。在 　 　 （填“陰”或“陽”）極生成，在凈化器中生成1mol HNO3，消耗 OH的數(shù)目為 　 　 。
7．（2024秋 黃浦區(qū)校級期末）石油和煤不僅是人類使用最多的能源，也是重要的化學(xué)原料和寶貴的資源，它們是化工原料的兩大主要來源。
（1）下列石油分餾產(chǎn)品中，沸點范圍最高的是 　 　 。
A.瀝青
B.柴油
C.潤滑油
D.汽油
（2）下列過程不涉及化學(xué)變化的是 　 　 。
A.煤的氣化和液化
B.石油的分餾
C.石油的裂化、裂解
D.煤干餾
石油是多種烴類的混合物，回答下列烴類相關(guān)問題
（3）下列褪色過程是因為發(fā)生加成反應(yīng)而褪色的是 　 　 。
A.甲烷和氯氣混合光照后黃綠色消失
B.乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色
C.乙烯加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色
D.將苯加入溴水中振蕩后水層接近無色
（4）同溫同壓下，1體積某氣態(tài)烴只能與1體積HCl氣體發(fā)生加成反應(yīng)，生成氯代烷。1mol此氯代烷可與5mol Cl2發(fā)生完全的取代反應(yīng)，則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為 　 　 。
A.CH3CH＝CH2
B.CH2＝CH2
C.CH3CH3
D.CH3CH2CH＝CH2
（5）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48升氣態(tài)混合烴在足量氧氣中完全燃燒后得到6.72升二氧化碳和7.2克水，則下列對氣態(tài)混合烴的描述正確的是 　 　 。
A.一定含乙烷
B.一定含乙烯
C.一定含甲烷
D.可能含乙烯
8．（2024春 寶山區(qū)校級期末）自然界和人工合成的物質(zhì)中，絕大多數(shù)是有機(jī)化合物。有機(jī)化合物種類繁多，性質(zhì)各異，與我們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。其中煤、石油、天然氣為人類生產(chǎn)生活提供能量。請根據(jù)要求回答問題！
（1）石油的分餾是 　 　 （填“物理”或“化學(xué)”）變化。
（2）下列石油分餾產(chǎn)品中，沸點范圍最低的是 　 　 。
A．瀝青
B．汽油
C．石油氣
D．柴油
（3）某石化廠獲得大量乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是 　 　 。
A．石油的分餾
B．煤的干餾
C．石油的裂解
D．煤的氣化
（4）下列有關(guān)有機(jī)化合物說法正確的是 　 　 。
A．凡有甜味的有機(jī)化合物均屬于糖類
B．尼龍是天然高分子材料
C．蛋白質(zhì)、油脂、糖類是三大基本營養(yǎng)物質(zhì)
（5）既可以用來鑒別乙烷與乙烯，又可以用來除去乙烷中的乙烯的方法是 　 　 。
A．通過足量的NaOH溶液
B．通過溴的CCl4溶液
C．在Ni催化、加熱條件下通入過量H2
D．通過足量的酸性KMnO4溶液
糖類、油脂、蛋白質(zhì)是生命活動的物質(zhì)和能量基礎(chǔ)。淀粉是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，在大米、小麥、馬鈴薯中大量存在．淀粉在一定條件下可以水解生成葡萄糖，人體中葡萄糖在酶的作用下緩慢氧化，釋放能量以保證生命活動正常運行。以淀粉為主要原料，合成高分子化合物B和一種具有果香味的有機(jī)物C，合成路線如圖。
（6）A分子內(nèi)含有的官能團(tuán)是 　 　 （填名稱）。
（7）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型：　 　 ；反應(yīng)Ⅲ的反應(yīng)類型：　 　 ；
（8）檢驗有化合物乙酸生成所需試劑是 　 　
A.酸性高錳酸鉀溶液
B．希夫試劑
C．碳酸氫鈉溶液
（9）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ⅱ　 　 ；Ⅲ　 　 。
上海市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)期末模擬預(yù)測卷
參考答案與試題解析
一．解答題（共8小題）
1．（2024 閔行區(qū)校級模擬）Na2O2是一種重要的物質(zhì)，可用作漂白劑、消毒劑、氧化劑及供氧劑。某研究性學(xué)習(xí)小組在探究淡黃色Na2O2與H2O反應(yīng)中的物質(zhì)變化與能量變化時，設(shè)計了如圖所示的Ⅰ和Ⅱ兩組實驗裝置。
Ⅰ.
Ⅱ.
請分析圖中相關(guān)變化，完成下列各題：
（1）①中Na2O2的電子式 　　 ，其中正負(fù)離子個數(shù)比為 　2：1　 。
（2）②中的大量氣泡主要成分是 　氧氣　 ；
③中溶液變紅，說明反應(yīng)混合液呈 　B　 。（填字母序號）
A.酸性
B.堿性
C.中性
（3）寫出Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式 　2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，　 。
（4）根據(jù)④和⑤的現(xiàn)象分析，對反應(yīng)過程的推測合理的是 　ab　 。（多選）
a.反應(yīng)過程中可能生成了一種中間過渡產(chǎn)物H2O2
b.④→⑤發(fā)生的反應(yīng)肯定屬于氧化還原反應(yīng)
c.MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度
（5）在Ⅱ中把小試管套在帶支管的試管內(nèi)，在小試管里加入1g淡黃色Na2O2。在U形管內(nèi)加入少量紅墨水。打開T形管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面。再夾緊螺旋夾，把水滴入小試管內(nèi)，可觀察到U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升。
①由此推知，Na2O2與H2O反應(yīng)過程中，存在的能量轉(zhuǎn)化形式有 　化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能　 。
②可以用來表示Na2O2與H2O反應(yīng)的圖象是 　B　 。
（6）從化學(xué)反應(yīng)過程中舊鍵斷裂和新鍵形成角度，分析Ⅱ中“U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升”的原因：　Na2O2與H2O反應(yīng)是舊鍵斷裂和新鍵形成的過程，舊鍵斷裂需要吸收熱量，新鍵形成需要放出熱量，該反應(yīng)過程中新鍵形成放出的熱量高于舊鍵斷裂吸收的熱量，因此反應(yīng)放熱，試管內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升　 。
（7）分析Na2O2與H2O反應(yīng)時的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，試推測16g CH4完全燃燒的產(chǎn)物通入足量的Na2O2固體粉末中，充分吸收，Na2O2增重應(yīng)為 　32　 。
【答案】（1）；2：1；
（2）氧氣；B；
（3）2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；
（4）ab；
（5）①化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；
②B；
（6）Na2O2與H2O反應(yīng)是舊鍵斷裂和新鍵形成的過程，舊鍵斷裂需要吸收熱量，新鍵形成需要放出熱量，該反應(yīng)過程中新鍵形成放出的熱量高于舊鍵斷裂吸收的熱量，因此反應(yīng)放熱，試管內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升；
（7）32g。
【分析】由題干實驗信息可知，向Na2O2固體中加入一定量的水，觀察到產(chǎn)生大量的氣泡，說明Na2O2與H2O反應(yīng)放出O2，而后滴加1～2滴酚酞溶液，溶液變紅，說明溶液顯堿性，而后褪色，說明有漂白性物質(zhì)生成可能是H2O2，即Na2O2+2H2O＝2NaOH+H2O2，加入MnO2后又產(chǎn)生大量的氣泡，進(jìn)一步說明可能生成有H2O2，把水滴入小試管內(nèi)，可觀察到U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升，說明大試管中氣體的壓強(qiáng)增大，即由于該試管中氣體溫度上升膨脹，也說明Na2O2與H2O反應(yīng)過程中放熱，據(jù)此分析解答。
【解答】解：（1）Na2O2的電子式為，故正負(fù)離子的個數(shù)比為2：1，
故答案為：；2：1；
（2）由于過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，因而②中的大量氣泡主要成分是氧氣，②中溶液滴加酚酞后，③中溶液變紅，說明反應(yīng)混合液呈堿性；
故答案為：氧氣；B；
（3）過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，因而其化學(xué)反應(yīng)的方程式為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，
故答案為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；
（4）根據(jù)④和⑤中的現(xiàn)象即溶液紅色褪去，加入MnO2后產(chǎn)生大量的氣泡，據(jù)此可分析，
a.H2O2具有強(qiáng)氧化性，可以漂白酸堿指示劑，且H2O2在MnO2催化下迅速分解，釋放大量的氣泡，則推測反應(yīng)過程中可能生成了一種中間過渡產(chǎn)物H2O2，故a正確；
b.由A項分析可知，H2O2在MnO2催化下迅速分解，釋放大量的氣泡即O2，O的化合價發(fā)生改變，即④→⑤發(fā)生的反應(yīng)肯定屬于氧化還原反應(yīng)，故b正確；
c.MnO2的主要作用是催化劑，而不是降低了水中氧氣的溶解度，故c錯誤；
d.由a項分析可知，⑤紅色褪去是由于H2O2的強(qiáng)氧化作用，而不是溶液堿性減弱，反滴入NaOH溶液紅色不會再現(xiàn)，故d錯誤；
故答案為：ab；
（5）①在Ⅱ中把小試管套在帶支管的試管內(nèi)，在小試管里加入1g淡黃色Na2O2，在U形管內(nèi)加入少量紅墨水。打開T形管螺旋夾，使U形管內(nèi)兩邊的液面處于同一水平面。再夾緊螺旋夾，把水滴入小試管內(nèi)，可觀察到U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升，說明Na2O2與H2O反應(yīng)過程中放出熱量，使得U形管右側(cè)氣體體積變大，液面下降，左側(cè)液面上升，即反應(yīng)過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，
故答案為：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；
②由于Na2O2與H2O反應(yīng)過程中放出熱量，因此反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，即B圖象符合題意他，
故答案為：B；
（6）Ⅱ中“U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升”的原因是：Na2O2與H2O反應(yīng)是舊鍵斷裂和新鍵形成的過程，舊鍵斷裂需要吸收熱量，新鍵形成需要放出熱量，該反應(yīng)過程中新鍵形成放出的熱量高于舊鍵斷裂吸收的熱量，因此反應(yīng)放熱，試管內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升，
故答案為：Na2O2與H2O反應(yīng)是舊鍵斷裂和新鍵形成的過程，舊鍵斷裂需要吸收熱量，新鍵形成需要放出熱量，該反應(yīng)過程中新鍵形成放出的熱量高于舊鍵斷裂吸收的熱量，因此反應(yīng)放熱，試管內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管右側(cè)的液面立即下降，左側(cè)的液面上升；
（7）分析Na2O2與H2O反應(yīng)時的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，由反應(yīng)方程式：CH4+2O2CO2+2H2O，2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑可知，CH4燃燒消耗的氧氣質(zhì)量等于生成CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)放出的O2，故16gCH4完全燃燒的產(chǎn)物通入足量的Na2O2中，Na2O2增重應(yīng)為32g，
故答案為：32g。
【點評】本題主要考查氯及其化合物的相互轉(zhuǎn)化，同時考查學(xué)生對價類二維圖的理解與應(yīng)用，屬于基本知識的考查，難度中等。
2．（2023春 浦東新區(qū)校級期末）硼族元素是指元素周期表中ⅢA族硼（B）、鋁（Al）、鎵（Ga）等元素。工業(yè)上提取鋁一般分兩步進(jìn)行：先從鋁土礦中提取Al2O3，然后電解Al2O3得制Al。回答下列問題：
（1）書寫電解Al2O3制備鋁單質(zhì)的方程式：　2Al2O34Al+3O2↑　 ；工業(yè)上不通過電解AlCl3而通過電解Al2O3制備鋁單質(zhì)的原因是：　AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電　 。
（2）將Al（OH）3和Na2CO3，一同溶于氫氟酸，可得到電解法制鋁所需要的助熔劑冰晶石（Na3AlF6），配平該反應(yīng)的方程式：　2　 Al（OH）3+　12　 HF+　3　 Na2CO3═　2　 Na3AlF6+　3　 CO2↑+　9　 H2O。
一些硼的鹵化物的沸點如下表所示：
鹵化物 BF3 BCl3 BBr3
沸點/℃ ﹣100.3 12.5 90
回答下列問題：
（3）表中三種鹵化物分子的空間構(gòu)型均為平面正三角形，由此推斷F﹣B﹣F的鍵角為 　120°　 。
（4）解釋表中三種鹵化硼沸點存在差異的原因：　BF3、BCl3、BBr3均為分子晶體，組成結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間作用力依次增大　 。
硼酸（H3BO3）是一種具有防腐作用的弱酸，其電離過程的微觀圖示如圖：
回答下列問題：
（5）向NaOH溶液中滴加少量硼酸，反應(yīng)的離子方程式為 　H3BO3+OH﹣＝[B（OH）4]﹣　 。
（6）在氧化劑存在下，硼和強(qiáng)堿共熔發(fā)生如下反應(yīng)生成偏硼酸鹽：　2　 B+　2　 NaOH+　3　 KNO3＝　2　 NaBO2+　3　 KNO2+　1　 H2O。配平上述反應(yīng)。
【答案】（1）2Al2O34Al+3O2↑；AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電；
（2）2；12；3；2；3；9；
（3）120°；
（4）BF3、BCl3、BBr3均為分子晶體，組成結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間作用力依次增大；
（5）H3BO3+OH﹣＝[B（OH）4]﹣；
（6）2；2；3；2；3；1。
【分析】（1）工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁，化學(xué)方程式為2Al2O34Al+3O2↑；AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電；
（2）HF與Al（OH）3、Na2CO3反應(yīng)生成冰晶石（Na3AlF6），同時生成二氧化碳、水；
（3）BF3的空間構(gòu)型為平面正三角形，B位于正三角形中心，F(xiàn)位于正三角形頂點；
（4）BF3、BCl3、BBr3均為分子晶體，組成結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間作用力依次增大；
（5）由圖中電離過程可知，硼酸為一元弱酸，硼酸與氫氧化鈉按1：1反應(yīng)生成Na[B（OH）4]；
（6）B從0價升高到+3價，失去3個電子，KNO3中氮元素從+5價降低到+3價，得到2個電子。
【解答】解：（1）工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁，化學(xué)方程式為2Al2O34Al+3O2↑；AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，所以不通過電解AlCl3而通過電解Al2O3制備鋁單質(zhì)，
故答案為：2Al2O34Al+3O2↑；AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電；
（2）HF與Al（OH）3、Na2CO3反應(yīng)生成冰晶石（Na3AlF6），同時生成二氧化碳、水，根據(jù)原子守恒配平反應(yīng)的方程式為：2Al（OH）3+12HF+3Na2CO3＝2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O，
故答案為：2；12；3；2；3；9；
（3）BF3的空間構(gòu)型為平面正三角形，B位于正三角形中心，F(xiàn)位于正三角形頂點，可知F﹣B﹣F的鍵角為120°，
故答案為：120°；
（4）BF3、BCl3、BBr3均為分子晶體，組成結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間作用力依次增大，因此沸點依次升高，
故答案為：BF3、BCl3、BBr3均為分子晶體，組成結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間作用力依次增大；
（5）由圖中電離過程可知，硼酸為一元弱酸，硼酸與氫氧化鈉按1：1反應(yīng)生成Na[B（OH）4]，反應(yīng)的離子方程式為H3BO3+OH﹣＝[B（OH）4]﹣，
故答案為：H3BO3+OH﹣＝[B（OH）4]﹣；
（6）B從0價升高到+3價，失去3個電子，KNO3中氮元素從+5價降低到+3價，得到2個電子，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平方程式為2B+2NaOH+3KNO3＝2NaBO2+3KNO2+H2O，
故答案為：2；2；3；2；3；1。
【點評】本題考查物質(zhì)的性質(zhì)和變化，側(cè)重考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握情況，試題難度中等。
3．（2024秋 普陀區(qū)校級期末）Ⅰ、將一小塊金屬鈉放置于空氣中，會依次產(chǎn)生下述一系列變化：
①白色固體A是一種正鹽，寫出生成白色固體A的方程式：　CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O　 。標(biāo)況下有3.36LCO2參與反應(yīng)時，消耗的NaOH的質(zhì)量為 　12　 g。
②上述變化過程中共出現(xiàn)了7種物質(zhì)：Na、O2、Na2O、H2O、NaOH、CO2和白色固體A。有關(guān)這些物質(zhì)說法正確的是 　A　 。
A.屬于電解質(zhì)的一共有4種
B.屬于非電解質(zhì)的一共有3種
C.熔化克服分子間作用力的共有4種
D.熔融狀態(tài)下導(dǎo)電的共有3種
③欲證明Na2O是否是電解質(zhì)，給出一種實驗方案：　將Na2O熔融做導(dǎo)電實驗，若導(dǎo)電，則為電解質(zhì)　 。
④將白色固體A溶于水后，繼續(xù)通入CO2，可以得到一種酸式鹽B。寫出酸式鹽B的電離方程式：　、　 。
Ⅱ、若在上述流程中將Na與O2的反應(yīng)條件改為點燃，則可得到不一樣的變化流程：
⑤寫出Na2O2的電子式：。
⑥關(guān)于Na2O與Na2O2，下列說法正確的是 　BC　 。
A.都屬于堿性氧化物
B.都屬于電解質(zhì)
C.正負(fù)離子個數(shù)比都為2比1
D.所含化學(xué)鍵種類完全相同
Ⅲ、過氧化鈉與水的反應(yīng)方程式為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。利用同位素示蹤法探究Na2O2和水的反應(yīng)，用18O標(biāo)記Na2O2，發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣全部都是18O2。
⑦在8.中含中子的個數(shù)為 　4.4NA　 。
⑧下列有關(guān)說法正確的是 　D　 。
A.16O2和18O2互為同位素
B.16O2和18O2互為同素異形體
C.18O的結(jié)構(gòu)示意圖為
D.18O的電子式為：
⑨書寫與水反應(yīng)的方程式：　　 。
⑩如果將Na2O2投入到FeCl3溶液中，你預(yù)測反應(yīng)后的分散系可能具有的性質(zhì)是 　C　 。
A.分散質(zhì)的粒子直徑在1～100nm之間
B.能夠產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象
C.分散質(zhì)粒子難以透過濾紙和半透膜
D.靜置片刻后，分散系能夠保持均一、透明、穩(wěn)定
通過以上實驗與信息，你能夠得到哪些結(jié)論？　AC　 。
A.金屬鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同，產(chǎn)物也不同
B.過氧化鈉與氧化鈉在空氣中長期放置，最終產(chǎn)物不同
C.等物質(zhì)的量的氧化鈉與過氧化鈉置于等量的水中反應(yīng)，不考慮水汽揮發(fā)，形成不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等
D.僅憑肉眼觀察，無法區(qū)分氧化鈉與過氧化鈉
【答案】①CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；12；
②A
③將Na2O熔融做導(dǎo)電實驗，若導(dǎo)電，則為電解質(zhì)；
④、；
⑤；
⑥BC；
⑦4.4NA；
⑧D；
⑨；
⑩C；
AC。
【分析】①根據(jù)氫氧化鈉吸收二氧化碳所得的白色固體A是一種正鹽，則A為碳酸鈉進(jìn)行分析；
②根據(jù)電解質(zhì)是溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物，溶于水和熔融狀況下均不能導(dǎo)電的化合物是非電解質(zhì)，分子構(gòu)成的物質(zhì)熔化時克服分子間的作用力，金屬單質(zhì)和離子化合物在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)有鈉、氧化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉，進(jìn)行分析；
③根據(jù)電解質(zhì)是溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物，進(jìn)行分析；
④根據(jù)碳酸鈉、水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，進(jìn)行分析；
⑤根據(jù)Na2O2由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成，進(jìn)行分析；
⑥根據(jù)氧化鈉和酸反應(yīng)生成鹽和水、屬于堿性氧化物，氧化鈉由鈉離子和氧離子構(gòu)成，過氧化鈉由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成，進(jìn)行分析；
⑦根據(jù)質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，質(zhì)量數(shù)標(biāo)注于元素符號左上角、質(zhì)子數(shù)標(biāo)注于元素符號左下角進(jìn)行分析；
⑧根據(jù)同位素，同素異形體的定義進(jìn)行分析；
⑨根據(jù)與水反應(yīng)，過氧化鈉中的氧化合價既升高又降低，水中的氧化合價不變，進(jìn)行分析；
⑩根據(jù)將Na2O2投入到FeCl3溶液中，鈉與水先反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，后氫氧化鈉與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀進(jìn)行分析；
根據(jù)金屬鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同，產(chǎn)物也不同，Na2O+H2O＝2NaOH、2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，過氧化鈉與氧化鈉在空氣中長期放置，均與水反應(yīng)、均轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸c，均進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為最終產(chǎn)物碳酸鈉，進(jìn)行分析。
【解答】解：①據(jù)分析，生成白色固體A的化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。標(biāo)況下有3.36L CO2參與反應(yīng)時，二氧化碳的物質(zhì)的量為，則消耗的NaOH0.3mol，質(zhì)量為0.3mol×40g/mol＝12g，
故答案為：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；12；
②A．電解質(zhì)是溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物，氧化鈉、水、氫氧化鈉和碳酸鈉屬于電解質(zhì)，屬于電解質(zhì)的一共有4種，故A正確；
B．溶于水和熔融狀況下均不能導(dǎo)電的化合物是非電解質(zhì)，二氧化碳的水溶液能導(dǎo)電，跟它自身的電離無關(guān)，二氧化碳屬于非電解質(zhì)，則屬于非電解質(zhì)的只有1種，故B錯誤；
C．由分子構(gòu)成的物質(zhì)熔化時克服分子間的作用力，因此熔化時克服分子間作用力的物質(zhì)有水，二氧化碳，氧氣，共有3種，故C錯誤；
D．金屬單質(zhì)和離子化合物在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)有鈉、氧化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉，共有4種，故D錯誤；
故答案為：A。
③電解質(zhì)是溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物，欲證明Na2O是否是電解質(zhì)，給出的一種實驗方案是：將Na2O熔融做導(dǎo)電實驗，若導(dǎo)電（燈泡亮/電流表偏轉(zhuǎn)/其他合理）則為電解質(zhì)，
故答案為：將Na2O熔融做導(dǎo)電實驗，若導(dǎo)電，則為電解質(zhì)；
④將白色固體A溶于水后，繼續(xù)通入CO2，可以得到一種酸式鹽B，即碳酸鈉、水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，B為碳酸氫鈉，在水中完全電離為鈉離子、碳酸氫根，碳酸氫根能微弱地電離為氫離子和碳酸根離子。故酸式鹽B的電離方程式：NaHCO3，，
故答案為：、；
⑤Na2O2由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成，電子式：，
故答案為：；
⑥A．氧化鈉和酸反應(yīng)生成鹽和水、屬于堿性氧化物，過氧化鈉和酸反應(yīng)還有氧氣生成，且反應(yīng)過程中元素化合價發(fā)生變化、過氧化鈉不屬于堿性氧化物，故A錯誤；
B．氧化鈉和過氧化鈉均由離子構(gòu)成，在熔融狀況下均能導(dǎo)電，因此都屬于電解質(zhì)，故B正確；
C．氧化鈉由鈉離子和氧離子構(gòu)成，過氧化鈉由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成，兩者的陰陽離子個數(shù)比均為1：2，即正負(fù)離子個數(shù)比都為2比1，故C正確；
D．氧化鈉中只有離子鍵，過氧化鈉中既有離子鍵又有非極性鍵。所含化學(xué)鍵種類不完全相同，故D錯誤；
故答案為：BC。
⑦在8.2g 中含中子的個數(shù)為，
故答案為：4.4NA；
⑧A．16O2和18O2均為氧分子，不互為同位素，故A錯誤；
B．16O2和18O2均為氧分子，不互為同素異形體，故B錯誤；
C．18O的核電荷數(shù)為8、不是10，結(jié)構(gòu)示意圖錯誤，故C錯誤；
D．18O的最外層有6個電子，所給電子式正確，故D正確；
故答案為：C。
⑨與水反應(yīng)，過氧化鈉中的氧化合價既升高又降低，水中的氧化合價不變，則化學(xué)方程式：2Na218O2+2H2O＝2Na18OH+2NaOH+18O2↑，
故答案為：；
⑩如果將Na2O2投入到FeCl3溶液中，鈉與水先反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，后氫氧化鈉與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀；
A．濁液分散質(zhì)的粒子直徑大于100nm之間，故A錯誤；
B．濁液和溶液均不能夠產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，故B錯誤；
C．濁液的分散質(zhì)粒子難以透過濾紙和半透膜，故C正確；
D．濁液不穩(wěn)定，靜置片刻后，容器底部析出沉淀，故D錯誤；
故答案為：C。
A．金屬鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同，產(chǎn)物也不同，常溫下得到氧化鈉，加熱下得到過氧化鈉，故A正確；
B．過氧化鈉與氧化鈉在空氣中長期放置，均與水反應(yīng)、均轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸c，均進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為最終產(chǎn)物碳酸鈉，故B錯誤；
C．等物質(zhì)的量的氧化鈉與過氧化鈉置于等量的水中反應(yīng)，根據(jù)Na2O+H2O＝2NaOH、2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，消耗等量的水、生成等量的氫氧化鈉，則不考慮水汽揮發(fā)，形成不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，故C正確；
D．氧化鈉白色、過氧化鈉淡黃色，僅憑肉眼觀察，即可區(qū)分氧化鈉與過氧化鈉，故D錯誤；
故答案為：AC。
【點評】本題主要考查鈉的化學(xué)性質(zhì)等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。
4．（2025 閔行區(qū)模擬）氯化鐵（FeCl3）在水處理、金屬蝕刻、印染、有機(jī)合成等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
（1）如圖1所示，F(xiàn)eCl3溶液與Cu、C可形成原電池。Cu發(fā)生 　氧化　 反應(yīng)，電子經(jīng)導(dǎo)線從 　Cu　 流向 　C　 。總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　2Fe3++Cu ＝ 2Fe2++Cu2+　 。
（2）實驗室用FeCl3 6H2O配制100mL0.200mol L﹣1FeCl3溶液，需要使用的玻璃儀器，除燒杯、玻璃棒外，還有 　100mL容量瓶　 、　膠頭滴管　 。
（3）檢驗FeCl3溶液中Fe3+的試劑為 　B　 。（雙選）
A.氯水
B.KSCN溶液
C.NaOH溶液
D.FeCl2溶液
某同學(xué)向盛有FeCl3溶液的燒杯中加入CaCO3粉末，發(fā)現(xiàn)有無色氣泡產(chǎn)生。靜置24小時，可觀察到燒杯內(nèi)液體變?yōu)橥该鞯募t褐色，猜想得到了Fe（OH）3膠體。
（4）判斷Fe（OH）3膠體的最簡單方法為 　丁達(dá)爾效應(yīng)　 。
（5）此反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　3CaCO3+2FeCl3+3H2O＝2Fe（OH）3（膠體）+3CO2↑+3CaCl2　 。
（6）分離該紅褐色液體與燒杯底部石灰石的方法是 　A　 。
A.過濾
B.蒸餾
C.萃取分液
已知FeCl3遇水極易水解，原理是：2FeCl3+3H2O 2Fe（OH）3+3HCl，為了探究外界條件對氯化鐵水解平衡的影響，某興趣小組設(shè)計實驗方案，獲得如下數(shù)據(jù)（FeCl3的濃度為1mol L﹣1，忽略溶液體積的變化）。已知：pH數(shù)值越小，酸性越強(qiáng)。
實驗 V（FeCl3）/mL V（H2O）/mL n（NaCl）/mol n（Na2SO4）/mol 溫度/℃ pH
1 10 0 0 0 25 0.74
2 10 90 0 0 25 1.62
3 10 90 0 0 35 1.47
4 10 90 a 0 25 x
5 10 90 0 b 25 y
（7）實驗2和實驗3的目的是 　探究溫度對氯化鐵水解平衡的影響　 。
繼續(xù)查閱資料發(fā)現(xiàn)，加入強(qiáng)電解質(zhì)后，由于溶液中離子總濃度增大，離子間的相互作用增強(qiáng)，水解程度會改變。該興趣小組利用手持技術(shù)得到實驗4和實驗5的結(jié)果分別如圖2和圖3所示。
（8）根據(jù)實驗現(xiàn)象，提出假設(shè)：
a.Cl﹣對Fe3+的水解有促進(jìn)作用；
b.　硫酸根離子對鐵離子的水解活性有抑制作用　 。
（9）設(shè)計實驗證明假設(shè)a是否成立（寫出實驗操作、試劑、現(xiàn)象和結(jié)論） 　向氯化鐵溶液中加入一定量的氯化鈉固體，若pH減小，說明假設(shè)a正確　 。
【答案】（1）氧化；Cu；C；2Fe3++Cu ＝ 2Fe2++Cu2+；
（2）100mL容量瓶；膠頭滴管；
（3）B；
（4）丁達(dá)爾效應(yīng)；
（5）3CaCO3+2FeCl3+3H2O＝2Fe（OH）3（膠體）+3CO2↑+3CaCl2；
（6）A；
（7）探究溫度對氯化鐵水解平衡的影響；
（8）硫酸根離子對鐵離子的水解活性有抑制作用；
（9）向氯化鐵溶液中加入一定量的氯化鈉固體，若pH減小，說明假設(shè)a正確。
【分析】（1）FeCl3溶液與Cu、C可形成原電池，銅失去電子為負(fù)極，Cu﹣2e﹣＝Cu2+，碳極上三價鐵離子得電子為正極，電極方程式為Fe3++e﹣＝ Fe2+，據(jù)此解答；
（7）探究外界條件對氯化鐵水解平衡的影響，要控制變量，需要唯一變量，實驗2和實驗3的溫度不同，引起水解程度不同，導(dǎo)致pH變化，實驗4和實驗5分別加入氯化鈉和硫酸鈉，結(jié)合圖像pH變大，提出假設(shè)硫酸根離子對鐵離子的水解活性有抑制作用，若證明假設(shè)a成立，則其他條件一致，氯離子濃度越大，pH會減小，說明假設(shè)a正確，據(jù)此解答。
【解答】解：（1）FeCl3溶液與Cu、C可形成原電池，銅失去電子為負(fù)極，Cu﹣2e﹣＝Cu2+，碳極上三價鐵離子得電子為正極，電極方程式為Fe3++e﹣＝ Fe2+，可知Cu失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子經(jīng)導(dǎo)線從Cu流向C，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe3++Cu ＝ 2Fe2++Cu2+，
故答案為：氧化；Cu；C；2Fe3++Cu ＝ 2Fe2++Cu2+；
（2）配制100mL0.200mol L﹣1FeCl3溶液，需要使用的玻璃儀器，除燒杯、玻璃棒外，還有100mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：100mL容量瓶；膠頭滴管；
（3）Fe3+遇KSCN生成紅色物質(zhì)，為Fe3+的特征反應(yīng)，故用KSCN溶液檢驗Fe3+，
故答案為：B；
（4）判斷Fe（OH）3膠體的最簡單方法為丁達(dá)爾效應(yīng)，用一束光照射液體，觀察到有光亮的通路，說明是膠體，
故答案為：丁達(dá)爾效應(yīng)；
（5）根據(jù)題中現(xiàn)象可知FeCl3溶液與CaCO3反應(yīng)生成Fe（OH）3膠體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CaCO3+2FeCl3+3H2O＝2Fe（OH）3（膠體）+3CO2↑+3CaCl2，
故答案為：3CaCO3+2FeCl3+3H2O＝2Fe（OH）3（膠體）+3CO2↑+3CaCl2；
（6）分離該紅褐色液體即膠體與燒杯底部石灰石，方法是過濾，
故答案為：A；
（7）由表格中實驗2和實驗3的數(shù)據(jù)可知溫度不同，所以目的是探究溫度對氯化鐵水解平衡的影響，
故答案為：探究溫度對氯化鐵水解平衡的影響；
（8）由圖1知，加入強(qiáng)電解質(zhì)氯化鈉后pH減小，則促進(jìn)水解，對應(yīng)假設(shè)a：氯離子對鐵離子的水解活性有促進(jìn)作用；圖2中加入強(qiáng)電解質(zhì)硫酸鈉后pH增大，則對應(yīng)假設(shè)b，故可提出假設(shè)：硫酸根離子對鐵離子的水解活性有抑制作用，
故答案為：硫酸根離子對鐵離子的水解活性有抑制作用；
（9）由于假設(shè)a是氯離子對鐵離子的水解活性有促進(jìn)作用，則設(shè)計的思路就是增加氯離子濃度，測量溶液的pH變化，故可向氯化鐵溶液中加入一定量的氯化鈉固體，若pH減小，說明假設(shè)a正確，
故答案為：向氯化鐵溶液中加入一定量的氯化鈉固體，若pH減小，說明假設(shè)a正確。
【點評】本題考查物質(zhì)的制備實驗，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)、流程中發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)的制備原理為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁庠鼗衔镏R的應(yīng)用，題目難度中等。
5．（2025 虹口區(qū)二模）工業(yè)煙氣通常含有二氧化硫與氮氧化物，在排放前需經(jīng)脫硫脫硝處理。
如圖是“雙堿法”脫硫工藝路徑（部分產(chǎn)物已略）。
（1）反應(yīng)①常在吸收塔（結(jié)構(gòu)如圖所示）中進(jìn)行，為提高吸收效率，可采取的操作有 　ACD　 。（不定項）
A.煙氣從a口通入塔內(nèi)
B.增加煙氣流速
C.在塔內(nèi)填充堆積大量瓷環(huán)
D.NaOH溶液呈霧狀噴出
（2）若反應(yīng)①所得吸收液中Na2SO3與NaHSO3濃度相等。向該溶液中加入足量Ca（OH）2，用一個化學(xué)方程式表示反應(yīng)②：　2Na2SO3+2NaHSO3+3Ca（OH）2＝3CaSO3↓+4NaOH+H2O　 。
（3）反應(yīng)②完成后，將CaSO3濾出洗凈后用蒸餾水充分浸泡，沉降后測得上層液pH為8。已知25℃時，Ksp（CaSO3）＝1.0×10﹣6。對上層液中相關(guān)離子濃度關(guān)系敘述正確的是 　BCD　 。（不定項）
A.[Ca2+]＝[]＝1.0×10﹣3mol L﹣1
B.
C.2[Ca2+]+[H+]＝2[]+[]+[OH﹣]
D.[]+[H+]＝[OH﹣]+2[H2SO3]
（4）僅用反應(yīng)①進(jìn)行脫硫的方法稱為“鈉堿法”。已知原料NaOH的價格為4.9元/kg，Ca（OH）2的價格為0.56元/kg，處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需的原料成本較“鈉堿法”更低，原因是 　）“雙堿法”中NaOH溶液可循環(huán)使用，且沉淀時使用價格較低的Ca（OH）2，而“鈉堿法”直接用NaOH吸收SO2，NaOH價格較高且不能循環(huán)使用，所以處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需原料成本更低　 。
NaClO溶液可用于煙氣脫硝。常溫下，調(diào)節(jié)NaClO溶液至不同pH，將煙氣以固定速率通過該吸收液，煙氣中的NO可轉(zhuǎn)化為NO3。測得NO去除率與吸收液pH關(guān)系如圖所示。
（5）已知煙氣中NO初始濃度為2.0×10﹣3g L﹣1，1L吸收液每分鐘可對500mL煙氣進(jìn)行脫硝處理。用溶液中濃度表示pH＝8時的脫硝速率為 　A　 mol L﹣1 min﹣1，（忽略吸收液體積變化）
A.2.5×10﹣5
B.5.0×10﹣5
C.1.5×10﹣3
D.3.0×10﹣3
（6）已知氧化性HClO＞NaClO。當(dāng)吸收液pH＞8時，NO去除率隨pH升高迅速下降的原因是 　當(dāng)吸收液pH＞8時，NaClO溶液中ClO﹣濃度增大，HClO濃度減小，而氧化性HClO＞NaClO，HClO濃度減小導(dǎo)致氧化NO的能力下降，所以NO去除率隨pH升高迅速下降　 。
科學(xué)家正著力研究用NH3—SCR反應(yīng)（NH3選擇性催化還原氮氧化物）對含NO的煙氣進(jìn)行脫硝，最終產(chǎn)物為無污染的N2和H2O，某種活性炭催化NH3—SCR脫硝的機(jī)理如下所示：
脫硝歷程 最高活化能Ea/kJ mol﹣1
階段①：2NO+O2═2NO2 118.9
階段②：2NO2+NH3═HNO3+NH2NO 19.1
階段③：HNO3+NO＝NO2+HONO 105.3
階段④：NH2NO＝N2+H2O 83.7
階段⑤：2HONO＝NO2+NO+H2O 69.2
注：脫硝的每階段都包括若干基元反應(yīng)，表中顯示的是該階段的總反應(yīng)以及各基元反應(yīng)活化能中數(shù)值最大的一個。
（7）根據(jù)上述反應(yīng)歷程可知NH3—SCR反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　D　 。
A.4NH3+6NO5N2+6H2O
B.4NH3+3O22N2+6H2O
C.4NH3+2NO+2O23N2+6H2O
D.4NH3+4NO+O24N2+6H2O
（8）當(dāng)反應(yīng)溫度低于150℃時，隨著反應(yīng)進(jìn)行，NO的轉(zhuǎn)化率逐步下降，主要是因為催化劑表面出現(xiàn)白色固體沉積，覆蓋活性點位，該固體可能是 　NH4NO3　 。
（9）研究發(fā)現(xiàn)，將煙氣中部分NO預(yù)先氧化為NO2后再進(jìn)行NH3—SCR反應(yīng)，可明顯提升單位時間內(nèi)的脫硝率，結(jié)合上表數(shù)據(jù)解釋可能的原因 　由表中數(shù)據(jù)可知，階段①的活化能較高，將部分NO預(yù)先氧化為NO2，可減少階段①反應(yīng)，增加反應(yīng)歷程中活化能較低的反應(yīng)，從而加快反應(yīng)速率，提升單位時間內(nèi)的脫硝率　 。
【答案】（1）ACD；
（2）2Na2SO3+2NaHSO3+3Ca（OH）2＝3CaSO3↓+4NaOH+H2O；
（3）BCD；
（4）“雙堿法”中NaOH溶液可循環(huán)使用，且沉淀時使用價格較低的Ca（OH）2，而“鈉堿法”直接用NaOH吸收SO2，NaOH價格較高且不能循環(huán)使用，所以處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需原料成本更低；
（5）A；
（6）當(dāng)吸收液pH＞8時，NaClO溶液中ClO﹣濃度增大，HClO濃度減小，而氧化性HClO＞NaClO，HClO濃度減小導(dǎo)致氧化NO的能力下降，所以NO去除率隨pH升高迅速下降；
（7）D；
（8）NH4NO3；
（9）由表中數(shù)據(jù)可知，階段①的活化能較高，將部分NO預(yù)先氧化為NO2，可減少階段①反應(yīng)，增加反應(yīng)歷程中活化能較低的反應(yīng)，從而加快反應(yīng)速率，提升單位時間內(nèi)的脫硝率。
【分析】（1）A.煙氣從a口通入塔內(nèi)，與從上方進(jìn)入的NaOH溶液逆向接觸，能充分發(fā)生反應(yīng)，提高吸收效率；
B.增加煙氣流速，會使煙氣與NaOH溶液接觸時間減少，降低吸收效率；
C.在塔內(nèi)填充堆積大量瓷環(huán)，可增大煙氣與 NaOH 溶液的接觸面積，提高吸收效率；
D.NaOH 溶液呈霧狀噴出，能增大與煙氣的接觸面積，提高吸收效率；
（2）反應(yīng)①所得吸收液中Na2SO3與NaHSO3濃度相等，加入足量Ca（OH）2，Na2SO3、NaHSO3都與Ca（OH）2反應(yīng)生成CaSO3沉淀；
（3）A.在溶液中存在溶解平衡CaSO3（s） Ca2+（aq）（aq），Ksp（CaSO3）＝[Ca2+][]＝1.0×10﹣6，但由于會水解，所以[Ca2+]≠[]≠1.0×10﹣3mol/L；
B.的水解常數(shù)Kh1，HS的水解常數(shù)Kh2，因為Ka1＞Ka2，所以Kh1＞Kh2，即的水解程度大于HS，則；
C.根據(jù)電荷守恒，2[Ca2+]+[H+]＝2[]+[HS]+[OH﹣]；
D.根據(jù)質(zhì)子守恒，[]+[H+]＝[OH﹣]+2[H2SO3]；
（4）“雙堿法”中NaOH溶液可循環(huán)使用，且沉淀時使用價格較低的Ca（OH）2，而“鈉堿法”直接用NaOH吸收SO2，NaOH價格較高且不能循環(huán)使用，所以處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需原料成本更低；
（5）pH ＝ 8時，NO去除率為50%，1L吸收液每分鐘處理500mL煙氣，NO初始濃度為2.0×10﹣3g/L，則轉(zhuǎn)化的NO的物質(zhì)的量為n（NO）1.67×10﹣5mol，根據(jù)3NO+H2O＝2HNO3+NO，生成的物質(zhì)的量為n（）n（NO）＝1.11×10﹣5mol，因為忽略吸收液體積變化，所以用溶液中濃度表示的脫硝速率為：1.11×10﹣5mol/（L min）≈2.5×10﹣5mol L﹣1 min﹣1；
（6）當(dāng)吸收液pH＞8時，NaClO溶液中ClO﹣濃度增大，HClO濃度減小，而氧化性HClO＞NaClO，HClO濃度減小導(dǎo)致氧化NO的能力下降，所以NO去除率隨pH升高迅速下降；
（7）由反應(yīng)歷程可知，總反應(yīng)為4NH3+4NO+O24N2+6H2O；
（8）當(dāng)反應(yīng)溫度低于150℃時，催化劑表面出現(xiàn)白色固體沉積，覆蓋活性點位，根據(jù)反應(yīng)歷程可知，可能是HNO3與NH3反應(yīng)生成的NH4NO3；
（9）由表中數(shù)據(jù)可知，階段①的活化能較高，將部分NO預(yù)先氧化為NO2，可減少階段①反應(yīng)，增加反應(yīng)歷程中活化能較低的反應(yīng)，從而加快反應(yīng)速率，提升單位時間內(nèi)的脫硝率。
【解答】解：（1）A.煙氣從a口通入塔內(nèi)，與從上方進(jìn)入的NaOH溶液逆向接觸，能充分發(fā)生反應(yīng)，提高吸收效率，故A正確；
B.增加煙氣流速，會使煙氣與NaOH溶液接觸時間減少，降低吸收效率，故B錯誤；
C.在塔內(nèi)填充堆積大量瓷環(huán)，可增大煙氣與 NaOH 溶液的接觸面積，提高吸收效率，故C正確；
D.NaOH 溶液呈霧狀噴出，能增大與煙氣的接觸面積，提高吸收效率，故D正確；
故答案為：ACD；
（2）反應(yīng)①所得吸收液中Na2SO3與NaHSO3濃度相等，加入足量Ca（OH）2，Na2SO3、NaHSO3都與Ca（OH）2反應(yīng)生成CaSO3沉淀，化學(xué)方程式為：2Na2SO3+2NaHSO3+3Ca（OH）2＝3CaSO3↓+4NaOH+H2O，
故答案為：2Na2SO3+2NaHSO3+3Ca（OH）2＝3CaSO3↓+4NaOH+H2O；
（3）A.在溶液中存在溶解平衡CaSO3（s） Ca2+（aq）（aq），Ksp（CaSO3）＝[Ca2+][]＝1.0×10﹣6，但由于會水解，所以[Ca2+]≠[]≠1.0×10﹣3mol/L，故A錯誤；
B.的水解常數(shù)Kh1，HS的水解常數(shù)Kh2，因為Ka1＞Ka2，所以Kh1＞Kh2，即的水解程度大于HS，則，故B正確；
C.根據(jù)電荷守恒，2[Ca2+]+[H+]＝2[]+[HS]+[OH﹣]，故C正確；
D.根據(jù)質(zhì)子守恒，[]+[H+]＝[OH﹣]+2[H2SO3]，故D正確；
故答案為：BCD；
（4）“雙堿法”中NaOH溶液可循環(huán)使用，且沉淀時使用價格較低的Ca（OH）2，而“鈉堿法”直接用NaOH吸收SO2，NaOH價格較高且不能循環(huán)使用，所以處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需原料成本更低，
故答案為：“雙堿法”中NaOH溶液可循環(huán)使用，且沉淀時使用價格較低的Ca（OH）2，而“鈉堿法”直接用NaOH吸收SO2，NaOH價格較高且不能循環(huán)使用，所以處理相同質(zhì)量的SO2，“雙堿法”所需原料成本更低；
（5）pH ＝ 8時，NO去除率為50%，1L吸收液每分鐘處理500mL煙氣，NO初始濃度為2.0×10﹣3g/L，則轉(zhuǎn)化的NO的物質(zhì)的量為n（NO）1.67×10﹣5mol，根據(jù)3NO+H2O＝2HNO3+NO，生成的物質(zhì)的量為n（）n（NO）＝1.11×10﹣5mol，因為忽略吸收液體積變化，所以用溶液中濃度表示的脫硝速率為：1.11×10﹣5mol/（L min）≈2.5×10﹣5mol L﹣1 min﹣1，（與選項A最接近），
故答案為：A；
（6）當(dāng)吸收液pH＞8時，NaClO溶液中ClO﹣濃度增大，HClO濃度減小，而氧化性HClO＞NaClO，HClO濃度減小導(dǎo)致氧化NO的能力下降，所以NO去除率隨pH升高迅速下降，
故答案為：當(dāng)吸收液pH＞8時，NaClO溶液中ClO﹣濃度增大，HClO濃度減小，而氧化性HClO＞NaClO，HClO濃度減小導(dǎo)致氧化NO的能力下降，所以NO去除率隨pH升高迅速下降；
（7）由反應(yīng)歷程可知，總反應(yīng)為4NH3+4NO+O24N2+6H2O，
故答案為：D；
（8）當(dāng)反應(yīng)溫度低于150℃時，催化劑表面出現(xiàn)白色固體沉積，覆蓋活性點位，根據(jù)反應(yīng)歷程可知，可能是HNO3與NH3反應(yīng)生成的NH4NO3，
故答案為：NH4NO3；
（9）由表中數(shù)據(jù)可知，階段①的活化能較高，將部分NO預(yù)先氧化為NO2，可減少階段①反應(yīng)，增加反應(yīng)歷程中活化能較低的反應(yīng)，從而加快反應(yīng)速率，提升單位時間內(nèi)的脫硝率，
故答案為：由表中數(shù)據(jù)可知，階段①的活化能較高，將部分NO預(yù)先氧化為NO2，可減少階段①反應(yīng)，增加反應(yīng)歷程中活化能較低的反應(yīng)，從而加快反應(yīng)速率，提升單位時間內(nèi)的脫硝率。
【點評】本題主要考查了化學(xué)平衡的有關(guān)知識，題目難度中等，掌握化學(xué)平衡的理論，結(jié)合題給信息，運用所學(xué)基礎(chǔ)知識是解答該題的關(guān)鍵。
6．（2025 浦東新區(qū)開學(xué)）（1）煙氣脫硝是指通過一系列化學(xué)反應(yīng)將煙氣中的NO、NO2等氮的氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的含氮物質(zhì)的過程。氧—氨水法是一種高效的工業(yè)脫硝技術(shù)，主要流程圖如圖所示：
已知：O3+NO＝NO2+O2；O3+2NO2＝N2O5+O2。
①已知NO2為角形分子。下列關(guān)于NO、NO2說法正確的是 　C　 。
A．均屬于酸性氧化物
B．均屬于離子化合物
C．均屬于極性分子
D．均屬于電解質(zhì)
②靜電除塵的原理是含塵氣體經(jīng)高壓靜電場使塵粒帶電荷后，塵粒向帶相反電荷的電極定向移動，從而達(dá)到除塵目的。靜電除塵類似于膠體的 　電泳　 。
③X溶液中含有一種銨鹽，它由氨水與N2O5反應(yīng)生成，寫出反應(yīng)的離子方程式 　　 。
④O3/NO摩爾比對NO脫除率以及NO2轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。分析最佳O3/NO摩爾比為 　1.1　 。
（2）脫硝反應(yīng)之一：2NO2（g）+O3（g） N2O5（g）+O2（g）ΔH＜0，T℃時，向1.0L恒容密閉容器中充入2.0mol NO2和1.0mol O3，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表：
t/s 0 3 6 12 24
n（O2）/mol 0 0.36 0.60 0.80 0.80
①反應(yīng)在0～3s內(nèi)的平均速率v（NO2）＝ 　0.24mol L﹣1 s﹣1　 。
②下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是 　CD　 。
A．混合氣體密度不再變化
B．單位時間內(nèi)消耗2mol NO2的同時生成1mol O2
C．v正（NO2）＝2v逆（N2O5）
D．混合氣體壓強(qiáng)不再變化
③T℃時，上述脫硝反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)等于 　20　 。
④T℃時，若向上述容器中充入1.0mol NO2、0.5mol O3和0.50mol N2O5、0.50mol O2，開始時反應(yīng) 　A　 。
A．正向進(jìn)行
B．逆向進(jìn)行
C．達(dá)平衡
（3）如圖裝置能有效去除煙氣中的NO2，已知該電池反應(yīng)為：6NO2+8NH3＝7N2+12H2O。
①A電極通過導(dǎo)線 　A　 電子。
A．流出
B．流入
②B電極的電極反應(yīng)式 　　 。
（4）利用催化劑ZAg對NO催化轉(zhuǎn)化的反應(yīng)過程與能量變化如圖所示。
①下列說法正確的是 　BC　 。
A．高溫下有利于NO的轉(zhuǎn)化
B．由a釋放N2O的反應(yīng)速率最慢
C．a(chǎn)到b、d到e，都會形成非極性鍵
D．過渡態(tài)2比過渡態(tài)1穩(wěn)定
②寫出總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 　2NO（g）＝N2（g）+O2（g）ΔH＝﹣182.8kJ mol﹣1　 。
③判斷在上述實驗條件時該反應(yīng)是否會自發(fā)地進(jìn)行并說明判斷理由 　由于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，ΔS很小（幾乎為0），而反應(yīng)的ΔH小于0，所以ΔH﹣TΔS＜0，因此反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行　 。
（5）O2在一定條件下能有效去除煙氣中的NO，其可能的反應(yīng)機(jī)理如圖所示（ OH表示羥基自由基，其中O元素為﹣1價， 表示未成對電子）。在 　陽　 （填“陰”或“陽”）極生成，在凈化器中生成1mol HNO3，消耗 OH的數(shù)目為 　3NA　 。
【答案】（1）①C；
②電泳；
③；
④1.1；
（2）①0.24mol L﹣1 s﹣1；
②CD；
③20；
④A；
（3）①A；
②；
（4）①BC；
②2NO（g）＝N2（g）+O2（g） ΔH＝﹣182.8kJ mol﹣1；
③由于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，ΔS很小（幾乎為0），而反應(yīng)的ΔH小于0，所以ΔH﹣TΔS＜0，因此反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行；
（5）陽；3NA。
【分析】（1）根據(jù)含NO、NO2的煙氣通過靜電除塵后，加入氨水同時通入臭氧氧化脫硝得到硝酸銨溶液，除霧后即為達(dá)標(biāo)排放的煙氣，靜電除塵的原理是含塵氣體經(jīng)高壓靜電場使塵粒帶電荷后，塵粒向帶相反電荷的電極定向移動，進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)在一定條件下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物的濃度與生成物的濃度不再改變，即達(dá)到平衡狀態(tài)，濃度商Q0.5＜K＝20，開始時反應(yīng)正向進(jìn)行進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)6NO2+8NH3＝7N2+12H2O可知NH3失去電子作負(fù)極，NO2得到電子作正極生成N2，電極A為負(fù)極，電極B為正極，進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)該反應(yīng)中，反應(yīng)物為NO（g），最終產(chǎn)物為N2（g）和O2（g），由于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，ΔS很小（幾乎為0），而反應(yīng)的ΔH小于0，所以ΔH﹣TΔS＜0，因此反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)O2轉(zhuǎn)化為發(fā)生的反應(yīng)為O2﹣e﹣，故在陽極發(fā)生此反應(yīng)；凈化器內(nèi)NO被HO 氧化為HNO3，發(fā)生的反應(yīng)為3HO +NO ＝ HNO3+H2O，進(jìn)行分析。
【解答】解：（1）①A．NO不和H2O、NaOH反應(yīng)，NO2和水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，二者都不是酸性氧化物，故A錯誤；
B．NO、NO2都屬于共價化合物，故B錯誤；
C．NO為直線形分子，NO2為角形分子，二者正負(fù)電中心不重合，都是極性分子，故C正確；
D．NO、NO2都屬于非電解質(zhì)，故D錯誤；
故答案為：C；
②靜電除塵的原理是含塵氣體經(jīng)高壓靜電場使塵粒帶電荷后，塵粒向帶相反電荷的電極定向移動，從而達(dá)到除塵目的，類似于膠體的電泳，
故答案為：電泳；
③N2O5和水反應(yīng)生成HNO3，氨水與N2O5反應(yīng)生成硝酸銨，離子方程式為：2NH3 H2O+N2O5＝22H2O，
故答案為：；
④由圖像可知，最佳摩爾比為1.1，此時NO的脫除率最大，且NO2的轉(zhuǎn)化率最高，
故答案為：1.1；
（2）①反應(yīng)在0～3s內(nèi)的平均速率v（NO2）＝2v（O2）0.24mol L﹣1 s﹣1，
故答案為：0.24mol L﹣1 s﹣1；
②A.該反應(yīng)混合氣體的總質(zhì)量不變，為恒容密閉容器，則混合氣體密度一直保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故A錯誤；
B.單位時間內(nèi)消耗2mol NO2同時生成1mol O2都是指正反應(yīng)方向速率，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故B錯誤；
C.v正（NO2）＝2v逆（N2O5）逆說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；
D.該反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不相等，則混合氣體壓強(qiáng)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；
故答案為：CD；
③根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，達(dá)到平衡時，n（O2）＝0.8mol，可知生成N2O50.8mol，消耗NO21.6mol，消耗O30.8mol，剩余NO20.4mol，剩余O30.2mol，容器體積1L，K20，
故答案為：20；
④T℃時，若向上述容器中充入1.0mol NO2、0.5mol O3和0.50mol N2O5、0.50mol O2，此時濃度商Q0.5＜K＝20，開始時反應(yīng)正向進(jìn)行，
故答案為：A；
（3）①根據(jù)反應(yīng)6NO2+8NH3＝7N2+12H2O可知NH3失去電子作負(fù)極，NO2得到電子作正極生成N2，電極A為負(fù)極，電極B為正極，A電極通過導(dǎo)線流出電子，
故答案為：A；
②根據(jù)反應(yīng)6NO2+8NH3＝7N2+12H2O可知，電極B為正極，電極的電極反應(yīng)式，
故答案為：；
（4）①A．從圖中可以看出，NO催化轉(zhuǎn)化為N2和O2是一個放熱反應(yīng)，則高溫下不利于NO的轉(zhuǎn)化，故A錯誤；
B．由a到c比由d到f的活化能大，活化能越大，反應(yīng)速率越慢，則由a釋放N2O的反應(yīng)速率最慢，故B正確；
C．a(chǎn)到b形成氮氮非極性鍵，由d到e形成氧氧非極性鍵，故C正確；
D．物質(zhì)具有的能量越高，穩(wěn)定性越差，圖中信息顯示，過渡態(tài)2的能量比過渡態(tài)1高，則過渡態(tài)2比過渡態(tài)1穩(wěn)定性差，故D錯誤；
故答案為：BC；
②該反應(yīng)中，反應(yīng)物為NO（g），最終產(chǎn)物為N2（g）和O2（g），反應(yīng)放出的能量為182.8kJ mol﹣1，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2NO（g）＝N2（g）+O2（g） ΔH＝﹣182.8kJ mol﹣1，
故答案為：2NO（g）＝N2（g）+O2（g） ΔH＝﹣182.8kJ mol﹣1；
③該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)都為2，ΔS接近0，ΔH＝﹣182.8kJ mol﹣1＜0，則上述實驗條件時該反應(yīng)會自發(fā)地進(jìn)行，理由：由于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，ΔS很小（幾乎為0），而反應(yīng)的ΔH小于0，所以ΔH﹣TΔS＜0，因此反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，
故答案為：由于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，ΔS很小（幾乎為0），而反應(yīng)的ΔH小于0，所以ΔH﹣TΔS＜0，因此反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行；
（5）由圖可知，O2轉(zhuǎn)化為發(fā)生的反應(yīng)為O2﹣e﹣，故在陽極發(fā)生此反應(yīng)；凈化器內(nèi)NO被HO 氧化為HNO3，發(fā)生的反應(yīng)為3HO +NO ＝ HNO3+H2O，氮元素化合價由+2價升高到+5價，氧元素由﹣1價降低到﹣2價，則生成1mol HNO3，消耗 OH的數(shù)目為3NA，
故答案為：陽；3NA。
【點評】本題考查化學(xué)平衡，側(cè)重考查學(xué)生平衡移動的掌握情況，試題難度中等。
7．（2024秋 黃浦區(qū)校級期末）石油和煤不僅是人類使用最多的能源，也是重要的化學(xué)原料和寶貴的資源，它們是化工原料的兩大主要來源。
（1）下列石油分餾產(chǎn)品中，沸點范圍最高的是 　A　 。
A.瀝青
B.柴油
C.潤滑油
D.汽油
（2）下列過程不涉及化學(xué)變化的是 　B　 。
A.煤的氣化和液化
B.石油的分餾
C.石油的裂化、裂解
D.煤干餾
石油是多種烴類的混合物，回答下列烴類相關(guān)問題
（3）下列褪色過程是因為發(fā)生加成反應(yīng)而褪色的是 　C　 。
A.甲烷和氯氣混合光照后黃綠色消失
B.乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色
C.乙烯加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色
D.將苯加入溴水中振蕩后水層接近無色
（4）同溫同壓下，1體積某氣態(tài)烴只能與1體積HCl氣體發(fā)生加成反應(yīng)，生成氯代烷。1mol此氯代烷可與5mol Cl2發(fā)生完全的取代反應(yīng)，則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為 　B　 。
A.CH3CH＝CH2
B.CH2＝CH2
C.CH3CH3
D.CH3CH2CH＝CH2
（5）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48升氣態(tài)混合烴在足量氧氣中完全燃燒后得到6.72升二氧化碳和7.2克水，則下列對氣態(tài)混合烴的描述正確的是 　CD　 。
A.一定含乙烷
B.一定含乙烯
C.一定含甲烷
D.可能含乙烯
【答案】（1）A。
（2）B。
（3）C。
（4）B。
（5）CD。
【分析】（1）根據(jù)沸點：石油氣＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜潤滑油＜凡士林＜石蠟＜瀝青，進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)乙烯加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色，發(fā)生加成反應(yīng)，溶液褪色，溴在苯中溶解度比水中大，甲烷和氯氣混合光照后發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代甲烷的混合物和HCl，進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)1體積某氣態(tài)烴只能與1體積HCl氣體發(fā)生加成反應(yīng)，說明該物質(zhì)含有一個碳碳雙鍵，生成氯代烷，進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)n（氣態(tài)混合烴）：n（C）：n（H）＝0.2mol：0.3mol：0.8mol＝1：1.5：4，則烴的化學(xué)式為C1.5H4，進(jìn)行分析。
【解答】解：（1）將石油常壓分餾依次得到石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等，將重油減壓分餾依次得到重柴油、潤滑油、凡士林、石蠟、瀝青，則它們的沸點范圍由低到高的順序為：石油氣＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜潤滑油＜凡士林＜石蠟＜瀝青，
故答案為：A。
（2）A.煤經(jīng)過氣化生成水煤氣；液化生成甲醇等液體燃料，均屬于化學(xué)變化，故A錯誤；
B.石油的分餾是根據(jù)各物質(zhì)沸點的不同來實現(xiàn)物質(zhì)分離的方法，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故B正確；
C.石油的裂化和裂解是在一定的條件下，將相對分子質(zhì)量較大、沸點較高的烴斷裂為相對分子質(zhì)量較小、沸點較低的烴的過程，屬于化學(xué)變化，故C錯誤；
D.煤的干餾是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故D錯誤；
故答案為：B。
（3）A.甲烷和氯氣混合光照后發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代甲烷的混合物和HCl，黃綠色消失，故A錯誤；
B.乙烯含有碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色，是發(fā)生了氧化反應(yīng)，故B錯誤；
C.乙烯加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色，發(fā)生加成反應(yīng)，溶液褪色，故C正確；
D.溴在苯中溶解度比水中大，將苯加入溴水中振蕩后水層接近無色，水中的溴被萃取到苯中，是物理過程，故D錯誤；
故答案為：C。
（4）1體積某氣態(tài)烴只能與1體積HCl氣體發(fā)生加成反應(yīng)，說明該物質(zhì)含有一個碳碳雙鍵，生成氯代烷，1mol此氯代烷可與5mol Cl2發(fā)生完全的取代反應(yīng)，說明此氯代烷含有5個H原子，符合條件的是CH2＝CH2，故B正確，
故答案為：B。
（5）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48L氣態(tài)混合烴的物質(zhì)的量為0.2mol，生成6.72L二氧化碳的物質(zhì)的量為0.3mol，7.2g水的物質(zhì)的量為0.4mol，則n（氣態(tài)混合烴）：n（C）：n（H）＝0.2mol：0.3mol：0.8mol＝1：1.5：4，則烴的化學(xué)式為C1.5H4，從C原子個數(shù)來說，混合物中一定含有甲烷，從H原子個數(shù)來說，可能含有乙烯或丙炔一種或兩種，或是甲烷、乙炔、其他氣態(tài)烴混合氣體，故CD正確，
故答案為：CD。
【點評】本題主要考查石油的裂化和裂解等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。
8．（2024春 寶山區(qū)校級期末）自然界和人工合成的物質(zhì)中，絕大多數(shù)是有機(jī)化合物。有機(jī)化合物種類繁多，性質(zhì)各異，與我們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。其中煤、石油、天然氣為人類生產(chǎn)生活提供能量。請根據(jù)要求回答問題！
（1）石油的分餾是 　物理　 （填“物理”或“化學(xué)”）變化。
（2）下列石油分餾產(chǎn)品中，沸點范圍最低的是 　C　 。
A．瀝青
B．汽油
C．石油氣
D．柴油
（3）某石化廠獲得大量乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是 　C　 。
A．石油的分餾
B．煤的干餾
C．石油的裂解
D．煤的氣化
（4）下列有關(guān)有機(jī)化合物說法正確的是 　C　 。
A．凡有甜味的有機(jī)化合物均屬于糖類
B．尼龍是天然高分子材料
C．蛋白質(zhì)、油脂、糖類是三大基本營養(yǎng)物質(zhì)
（5）既可以用來鑒別乙烷與乙烯，又可以用來除去乙烷中的乙烯的方法是 　B　 。
A．通過足量的NaOH溶液
B．通過溴的CCl4溶液
C．在Ni催化、加熱條件下通入過量H2
D．通過足量的酸性KMnO4溶液
糖類、油脂、蛋白質(zhì)是生命活動的物質(zhì)和能量基礎(chǔ)。淀粉是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，在大米、小麥、馬鈴薯中大量存在．淀粉在一定條件下可以水解生成葡萄糖，人體中葡萄糖在酶的作用下緩慢氧化，釋放能量以保證生命活動正常運行。以淀粉為主要原料，合成高分子化合物B和一種具有果香味的有機(jī)物C，合成路線如圖。
（6）A分子內(nèi)含有的官能團(tuán)是 　碳碳雙鍵　 （填名稱）。
（7）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型：　加聚反應(yīng)　 ；反應(yīng)Ⅲ的反應(yīng)類型：　取代反應(yīng)（或酯化反應(yīng)）　 ；
（8）檢驗有化合物乙酸生成所需試劑是 　C　
A.酸性高錳酸鉀溶液
B．希夫試劑
C．碳酸氫鈉溶液
（9）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ⅱ　2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O　 ；Ⅲ　CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O　 。
【答案】（1）物理；
（2）C；
（3）C；
（4）C；
（5）B；
（6）碳碳雙鍵；
（7）加聚反應(yīng)；取代反應(yīng)（或酯化反應(yīng)）；
（8）C；
（9）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
【分析】（1）沒有生成新物質(zhì)的變化屬于物理變化，反之，為化學(xué)變化；
（2）相對分子質(zhì)量最小，沸點最低；
（3）石油的裂解可以獲得大量乙烯、丙烯等短鏈不飽和烴；
（4）A．有甜味的有機(jī)化合物不一定屬于糖類，反之，糖類不一定有甜味；
B．尼龍是合成的高分子材料；
C．蛋白質(zhì)、油脂、糖類是基本營養(yǎng)物質(zhì)；
（5）A．乙烷與乙烯都不與NaOH溶液反應(yīng)；
B．乙烯可以與溴的CCl4溶液反應(yīng)，生成1，2﹣二溴乙烷；
C．過量H2會引入新的雜質(zhì)；
D．酸性KMnO4溶液可以把乙烯氧化為CO2會引入新的雜質(zhì)；
（6）～（9）淀粉在稀硫酸的作用下，加熱，水解，生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下，生成乙醇和CO2，乙醇在濃硫酸、170℃的條件下，發(fā)生消去反應(yīng)，生成乙烯，乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)，生成聚乙烯，乙醇發(fā)生催化氧化，生成乙醛，乙醛繼續(xù)氧化，生成乙酸，乙醇一會兒乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯，據(jù)此分析作答。
【解答】解：（1）石油的分餾是利用物質(zhì)的沸點的不同，將其分為若干餾分，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，
故答案為：物理；
（2）石油氣的相對分子質(zhì)量最小，沸點范圍最低，即B符合題意，
故答案為：C；
（3）某石化廠獲得大量乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是石油的裂解，
故答案為：C；
（4）A．凡有甜味的有機(jī)化合物不一定屬于糖類，反之，有的糖類不一定有甜味，故A錯誤；
B．尼龍是合成的高分子材料，故B錯誤；
C．蛋白質(zhì)、油脂、糖類是三大基本營養(yǎng)物質(zhì)，故C正確；
故答案為：C；
（5）A．乙烷與乙烯都不與NaOH溶液反應(yīng)，故A錯誤；
B．乙烯可以與溴的CCl4溶液反應(yīng)，生成1，2﹣二溴乙烷，既可以用來鑒別乙烷與乙烯，又可以用來除去乙烷中的乙烯，故B正確；
C．在Ni催化、加熱條件下，向乙烷與乙烯中通入過量H2，可以除去乙烯，但氫氣過量，又會引入新的雜質(zhì)，故C錯誤；
D．酸性KMnO4溶液可以把乙烯氧化為CO2，故酸性KMnO4溶液可以鑒別乙烷與乙烯，但不能除去乙烷中的乙烯，故D錯誤；
故答案為：B；
（6）由圖可知，A為乙烯，分子內(nèi)含有的官能團(tuán)是碳碳雙鍵，
故答案為：碳碳雙鍵；
（7）由圖可知，反應(yīng)Ⅰ為乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)，生成聚乙烯，反應(yīng)Ⅲ為乙醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，酯化反應(yīng)的本質(zhì)屬于取代反應(yīng)，
故答案為：加聚反應(yīng)；取代反應(yīng)（或酯化反應(yīng)）；
（8）A.乙醇、乙醛、乙酸都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A錯誤；
B．希夫試劑與醛類物質(zhì)作用，顯紫紅色，可以用來鑒別醛類物質(zhì)，故B錯誤；
C．乙醇、乙醛與碳酸氫鈉溶液不反應(yīng)，乙酸可以與其反應(yīng)，放出CO2氣體，故C正確；
故答案為：C；
（9）反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，
故答案為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
【點評】本題主要考查石油的分餾、裂解的概念，乙烷與乙烯的鑒別與除雜，常見有機(jī)物的性質(zhì)等，屬于基本知識的考查，難度不大。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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