1、2015届江苏省泰州中学高三质量调研化学试卷与答案（带解析） 选择题 石墨烯是一种由碳原子组成六角形成蜂巢晶格的平面薄膜，其结构模型见下图。下列关于石墨烯的说法正确的是 A是一种新型化合物 B与石墨互为同位素 C晶体中碳原子键全部是碳碳单键 D是一种有发展前途的导电材料 答案： D 试题分析： A、石墨烯是由碳原子构成的单质，不是化合物，错误； B、石墨烯与石墨都是碳的单质，互为同素异形体，错误； C、根据 C原子成键特点知，每个 C原子形成两个碳碳单键和一个碳碳双键，错误； D、石墨烯具有良好的导电和导热功能，所以是一种有发展前途的导电材料，正确，答案：选 D。 考点：考查物质的结构、性质的
2、判断 下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 淀粉与稀 H2SO4共热，再加银 氨溶液水浴加热 无银镜生成 淀粉水解产物无还原性 B 向某溶液中先滴加氯水，再滴 加少量 KSCN溶液 溶液变成血红色 溶液中含有 Fe2+ C 向 NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液 有白色沉淀产生 验证两者都发生了水解反应，且相互促进 D 将 CO2通入 Na2SiO3溶液中 有白色沉淀生成 证明 H2CO3酸性比 H2SiO3强 答案： D 试题分析： A、淀粉与稀硫酸共热后直接加入银氨溶液，未中和剩余的硫酸，所以不会有银镜出现，不能说明淀粉水解的产物无还原性，错误；
3、 B、先滴加KSCN溶液，若溶液无现象，再滴加氯水，溶液变红色，证明溶液中含有亚铁离子，不能先滴加氯水，错误； C、向 NaAlO2溶液中滴加饱和 NaHCO3溶液，产生白色沉淀，是因为偏铝酸根的加入，促进了碳酸氢根离子的电离，生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，不是双水解的缘故，错误； D、二氧化碳通入硅酸钠溶液，生成硅酸沉淀 ，说明碳酸的酸性比硅酸强，正确，答案：选 D。 考点：考查对实验现象、结论的判断 铁氧体 (Fe3O4)法是处理含铬废水的常用方法，其原理是：用 FeSO4把废水中Cr2O 还原为 Cr3 ，并通过调节废水的 pH，使生成物组成符合类似于铁氧体(Fe3O4或 Fe2O3 F
4、eO)的复合氧化物 ( )。处理含 1 mol Cr2O 废水至少需要加入 a mol FeSO4 7H2O。下列结论正确的是 A x 0.5， a 10 B x 1， a 5 C x 2， a 10 D x 0.5， a 8 答案： A 试题分析：由题目信息可知， Cr2O72-中 Cr元素由 +6价还原为 +3价， FeS04中 Fe元素被氧化为 +3价，且 Fe元素部分化合价发生变化，根据电子转移守恒计算有 3x=2-x，解得 x=0.5； 处理 1molCr2O72-，根据电子转移守恒可知，被氧化为 +3价的 Fe元素物质的量为 1mol2(6-3)/(3-2)=6mol，复合氧化物中
5、 +2的 Fe元素与 +3价 Fe元素的物质的量之比为 1：（ 2-x） =1：（ 2-0.5） =1： 1.5，因此复合氧化物中 +2的 Fe元素物质的量为 6mol/1.5=4mol，根据 Fe元素守 恒可知 FeS04 7H2O物质的量为6mol+4mol=10mol，所以答案：选 A。 考点：考查氧化还原反应的计算，守恒法的应用 向含有 Fe2+、 I-、 Br-的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。有关说法不正确的是 A线段 BC代表 Fe3+ 物质的量的变化情况 B原混合溶液中 n(FeBr2) 6mol C当通入 Cl2 2mol时，溶液中已发生的离子反应
6、可表示为： 2Fe2+2I-+2Cl2 2Fe3+I2+4Cl- D原溶液中 n(Fe2+): n(I-): n(Br-) 2:1:3 答案： B 试题分析：向含有 Fe2+、 I-、 Br-的溶液中通入适量氯气，根据离子的还原性的强弱，氯气先与 I-反应，后是 Fe2+、 Br-依次反应。 A、 AB段代表 I-逐渐减少至 0，消耗氯气的物质的量是 1mol，说明 I-的物质的量是 2mol， BC段表示铁离子的物质的量逐渐增加，消耗氯气的物质的量是 2mol，说明亚铁离子的物质的量是4mol，正确； B、根据 A可知 FeI2的物质的量是 1mol和 Fe元素守恒，则 FeBr2的物质的量
7、是 3mol，错误； C、当通入 Cl2 2mol时， 1mol氯气与 I-完全反应，剩余 1mol氯气与 2mol亚铁离子反应生成铁离子和氯离子，所以 Fe2+、 I-、氯气的物质的量之比是 1:1:1，正确； D、 FeBr2的物质的量是 3mol，原溶液中 Br-的物质的量是 6mol，所以原溶液中 n(Fe2+): n(I-): n(Br-) 4:2:6=2:1:3，正确，答案：选 B。 考点：考查对图像的分析、计算，氧化还原反应规律的应用 下列相关反应的离子方程式书写正确的是 A 4molFe在 5molCl2中点燃反应： 5Cl2+4Fe=2FeCl2+2FeCl3 B氯化铁溶液中
8、通入硫化氢 ： 2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+ C Ba(HCO3)2溶液中加入过量的 NaOH溶液： 2HCO3-+Ba2+2OH-BaCO3+2H2O+CO32- D NH4Al(SO4)2溶液中加入 Ba(OH)2溶液使 SO42-完全沉淀： Al3+2SO42-+2Ba2+4OH-AlO2-+2BaSO4+2H2O 答案： BC 试题分析： A、 Fe在氯气中燃烧只生成氯化铁，与物质的用量无关，错误； B、氯化铁溶液中通入硫化氢，不发生双水解反应，而是发生氧化还原反应，生成亚铁离子、 S和氢离子，正确； C、碳酸氢钡与过量的氢氧化钠反应，则碳酸氢根离子全部反应生成碳酸根离子和水
9、，碳酸根离子与钡离子结合生成碳酸钡沉淀，正确； D、 NH4Al(SO4)2溶液中加入 Ba(OH)2溶液使 SO42-完全沉淀时NH4Al(SO4)2与 Ba(OH)2的物质的量之比是 1:2，铵根离子先与氢氧根离子反应生成一水合氨，后铝离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，错误，答案：选 BC。 考点：考查离子方程式书写的判断 下列实验现象描述正确的是 A碘水中加入少量裂化汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色 B红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的雾 C电解氯化钠饱和溶液，将阳极气体产物通入碘化钾淀粉溶液中，溶液变蓝 D溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，再加入少量四氯化碳溶
10、液振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色 答案： CD 试题分析： A、裂化汽油中含有不饱和烃，与碘发生加成反应，使碘水褪色，所以溶液下层为无色，错误； B、红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的烟，错误； C、电解氯化钠饱和溶液，阳极气体产物是氯气，氯气与碘化钾淀粉溶液反应生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，正确； D、溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，则溶液中有液溴生成，再加入少量四氯化碳溶液振荡，由于溴在四氯化碳中的溶解度较大，且水与四氯化碳不互溶，所以静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色，正确，答案：选 CD。 考点：考查对实验现象的判断 下列实验操作或装置不符合实验要求的是 A装置
11、 可用于测定中和热 B装置 久置后，饱和硫酸铜溶液可能析出蓝色晶体 C装置 在海带提碘实验中用于灼烧海带 D装置 可用于吸收易溶于水的尾气 答案： A 试题分析： A、测定中和热的实验中，除温度计外还需要环形玻璃搅拌棒 ，使反应更充分，所以装置不符合实验要求，正确； B、 CaO具有吸水作用，所以装置 久置后，饱和硫酸铜溶液中的水减少，溶质析出，符合实验要求，错误；C、灼烧海带在坩埚中进行，符合实验要求，错误； D、干燥管可以起到防止倒吸的作用，因此装置 可用于吸收易溶于水的尾气，符合实验要求，错误，答案：选 A。 考点：考查对实验方案设计的判断 卫生部发出公告，自 2011年 5月 1日起，
12、禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。下列对于过氧化钙 (CaO2)的叙述错误的是 A CaO2具有氧化性，对面粉可能具有增白作用 B CaO2中阴阳离子的个数比为 1:1 C CaO2和水反应时，每产生 1 mol O2转移电子 4 mol D CaO2和 CO2反应的化学方程式为 :2CaO2 +2CO2 =2CaCO3+O2 答案： C 试题分析：过氧化钙的性质与过氧化钠的化学性质相似。 A、 CaO2 具有氧化性，对面粉可能具有增白作用，正确； B、 CaO2中阴阳离子分别是钙离子与过氧根离子，个数比是 1:1，正确； C、 CaO2和水反应时，氧气中的 O来自于 -1
13、价的 O原子，所以每产生 1 mol O2转移电子 2mol，错误； D、过氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和氧气，正确，答案：选 C。 考点：考查对物质性质的类比应用 能正确解释下列反应原理的离子方程式是 A用小苏打治疗胃酸过多： CO32- + 2H+ = CO2 + H2O B向明矾溶液中滴加 Ba(OH)2溶液至 Al3+刚好沉淀完全： 2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH-= 3BaSO4 + 2Al(OH)3 C大理石溶于醋酸中： CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2 + H2O D稀硝酸中加入过量的 铁粉： Fe + 4H+ + NO3- = Fe2
14、+ + NO + 2H2O 答案： B 试题分析： A、小苏打是碳酸氢钠，书写离子方程式时，碳酸氢根离子不能拆开，错误； B、明矾在加入氢氧化钡使铝离子刚好沉淀时，明矾与氢氧化钡的物质的量之比是 2:3，正确； C、醋酸是弱酸，离子方程式中不能拆开，错误；D、电荷不守恒，错误，答案：选 B。 考点：考查离子方程式书写的判断 一种离子与多种酸根离子构成的盐称为 “混盐 ”，如氯化硝酸钙 Ca(NO3)Cl；而 “复盐 ”则是指含有多种简单阳离子和一种酸根阴离子的盐，如 KAl(SO4)2。据此，下列各化合物中属于混盐的是 A (NH4)2Fe(SO4) B BiONO3 C CaOCl2 D K
15、3Fe(CN)6 答案： C 试题分析：混盐是含有 2种或 2种以上酸根离子的盐，而复盐是含有多种简单阳离子和一种酸根阴离子的盐。 A、 (NH4)2Fe(SO4)中含有 2种阳离子和一种酸根离子，属于复盐，错误； B、 BiONO3没有金属离子或铵根离子，不属于盐，错误； C、 CaOCl2的化学式可以写成 Ca（ ClO） Cl，所以该物质是由一种金属阳离子和两种酸根离子构成的，因此属于混盐，正确； D、 K3Fe（ CN） 6含有一种阳离子和一种酸根阴离子的盐，错误，答案：选 C。 考点：考查对题目的分析，运用题目所给信息的能力 下列物质的使用不涉及化学变化的是 A明矾用作净水剂 B液氨
16、用作致冷剂 C氢氟酸刻蚀玻璃 D生石灰作干燥剂 答案： B 试题分析： A、明矾作净水剂是因为明矾中的铝离子发生双水解反应生成的氢氧化铝胶体具有吸附作用，含有化学变化，错误； B、液氨作制冷剂是因为液氨气化时吸收大量的热，不含有化学变化，正确； C、氢氟酸刻蚀玻璃是因为氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应，包含化学变化，错误； D、生石灰与水反应生成氢氧化钙，作干燥剂，含有化学变化，错误，答案：选 B。 考点：考查对物质性质的判断，化学变化的判断 下列各组离子，在指定的环境中一定能大量共存的是 A滴加石蕊试液显红色的溶液： Fe3 、 NH4 、 C1-、 SCN- B含有大量 HCO3-的溶液： N
17、H4+、 Ca2+、 Mg2 、 I- C c(S2-) 0.1 mol L-1的溶液中： Na 、 NH4 、 ClO-、 SO42- D含有大量 MnO4-的溶液： H+、 Mg2+、 SO32-、 SO42- 答案： B 试题分析： A、 Fe3 与 SCN-反应生成红色溶液，不能大量共存，错误； B、含有大量 HCO3-的溶液中四种离子都不反应，可以大量共存，正确； C、 S2-与 ClO-发生氧化还原反应不能大量共存，错误； D、酸性溶液中 MnO4-与 SO32-发生氧化还原反应不能大量共存，错误，答案：选 B。 考点：考查给定条件的离子大量共存的判断 ClO2是一种广谱型的消毒剂
18、，根据世界环保联盟的要求 ClO2将逐渐取代 Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上 ClO2常用 NaClO3和 Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中 NaClO3和 Na2SO3的物质的量之比为 A 11 B 12 C 21 D 23 答案： C 试题分析： NaClO3和 Na2SO3溶液混合并加 H2SO4酸化后反应制得 ClO2，则 Cl元素的化合价由 +5价降为 +4价， S元素的化合价由 +4价升为 +6价，根据得失电子守恒， NaClO3的物质的量是 Na2SO3物质的量的 2倍，答案：选 C。 考点：考查氧化还原反应中得失电子守恒规律的应用 设 NA表
19、示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A 1 mol NaHSO4晶体中离子总数为 2NA B 2.24 L 14CH4分子中所含中子数为 0.8NA C 0.1 L 3 mol L-1的 NH4NO3溶液中含有的 NH4+数目为 0.3NA D 1 mol Fe在氧气中充分燃烧失去的电子数为 3NA 答案： A 试题分析： A、 NaHSO4晶体中的阳离子是钠离子，阴离子是硫酸氢根离子，所以 1 mol NaHSO4晶体中离子总数为 2NA，正确； B、未指明标准状况，所以甲烷的物质的量无法计算，中子数也无法计算，错误； C、铵根离子的水解使 0.1 L 3 mol L-1的 NH4NO
20、3溶液中含有的 NH4+数目小于 0.3NA，错误； D、 1 mol Fe在氧气中充分燃烧生成四氧化三铁，失去的电子数小于 3NA，错误，答案：选A。 考点：考查阿伏伽德罗常数的应用 下列有关化学用语表示正确的是 A次氯酸的结构式： HClO B质子数为 53、中子数为 72的碘原子： 125 53I C对硝基苯酚的结构简式： D Na+的结构示意图： 答案： B 试题分析： A、次氯酸的结构式应是 H-O-Cl，错误； B、质子数为 53、中子数为 72的碘原子的质量数是 125，正确； C、对硝基苯酚中的硝基中的 N原子应与苯环相连，错误； D、钠离子的最外层电子时 8 个，不是一个，错
21、误，答案：选 B。 考点：考查对化学用语的判断 实验题 （ 16分）粗食盐中除含有泥沙等不溶性杂质外，还含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通常经过以下步骤： 加入稍过量的 BaCl2 溶液； 加入稍过量的 NaOH溶液； 加入稍过量的 Na2CO3溶液； 过滤； 滴入稀盐酸至无气泡产生； 蒸发结晶。 回答下列问题。 （ 1）步骤 中的 BaCl2 溶液还可以换成 _（ 填字母）。 A Ba(NO3)2溶液 B Ba(OH)2溶液 C A和 B均可以 （ 2）步骤 中所发生反应的离子方程式为 _、_。 （ 3）步骤 需使用玻璃棒，其目的是_。 （
22、4）步骤 、步骤 、步骤 的顺序还可以是 _或_。 （ 5）用上述过程中获得的精盐配制 240mL 0.8mol L-1 NaCl溶液，步骤如下：计算 称量 溶解 转移 洗涤 定容 摇匀。 a需要的 NaCl固体质量为 _g； b定容时，当液面离刻度线 1 2cm 时应改用 _（填仪器名称）加水。 答案：（ 16分）每空 2分 （ 1） B （ 2） Ba2 CO32- BaCO3、 Ca2 CO32-=CaCO3 （ 3）防止因局部过热导致晶体飞溅 （ 4） 、 （ 5） a.11.7； b.胶头滴管 试题分析：（ 1）不能选择硝酸钡溶液，因为加入过量的硝酸钡溶液后溶液中过量的硝酸根离子无法
23、除去，所以只能选择氢氧化钡溶液，答案：选 B； （ 2）加入过量的碳酸钠溶液目的是除去溶液中的钙离子与过量的钡离子，离子方程式为 Ba2 CO32- BaCO3、 Ca2 CO32-=CaCO3； （ 3）蒸发结晶的操作中使用玻璃棒不断搅拌，目的是防止因局部过热导致晶体飞溅； （ 4）加入氯化钡的目的是除去溶液中的硫酸根离子，加入氢氧化钠的目的是除去溶液中的镁离子，加入碳酸钠的目的是除去溶液中的钙离子及过量的钡离子，也可以除去镁离子，所以 碳酸钠一定不能最先加入，氯化钡不能最后加入，则三者的顺序还可以是 、 ； （ 5） a、需要 240mL的溶液需要配制 250mL的溶液，所以需要氯化钠的质
24、量是 0.8mol L-10.25L58.5g/mol=11.7g； b、定容时，当液面离刻度线 1 2cm时应改胶头滴管滴加水至刻度线。 考点：考查粗盐的提纯步骤的判断，溶液的配制，离子方程式的书写 （ 10分）有机合成中常用的钯活性炭催化剂若长期使用，会被铁、有机化合物等杂质污染而失去活性，成为废催化剂。一种由废催化剂制取 PdCl2的工艺流程如下： （ 1） “焙烧 1”通入空气的目的是使有机化合物、活性炭等可燃物通过燃烧而除掉，通入空气过多反而不利于实现目的，其原因是 。 （ 2）甲酸在反应中被氧化为二氧化碳，写出甲酸与 PdO 反应的化学方程式： 。 （ 3）加浓氨水时，钯转变为可溶
25、性 Pd(NH3)42+，此时铁的存在形式是 （写化学式）。 （ 4）加入浓氨水的过程中，需要控制溶液的 pH为 8 9，实验室检测溶液 pH的操作方法是： 。 （ 5） “焙烧 2”的目的是： 。 答案：（ 10分） （ 1）大量的空气会带走大量的热，使反应器内温度过低，甚至不能发生反应。（ 2分） （ 2） HCOOH PdO Pd CO2 H2O（ 2分） （ 3） Fe(OH)3（ 2分） （ 4）用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在 pH试纸上，与标准比色卡比色，读出pH（ 2分） （ 5）脱氨（使 Pd(NH3)2Cl2生成 PdCl2）（ 2分） 试题分析：（ 1） “焙烧 1”通入空气
26、的目的是使有机化合物、活性炭等可燃物通过燃烧而除掉，但通入过多的空气会带走大量的热，使反应器内温度过低，甚至不能发生反应； （ 2）甲酸在反应中被氧化为二氧化碳，则 PbO被还原为 Pb单质，根据元素守恒，产物中有水生成，所以化学方程式为 HCOOH PdO Pd CO2 H2O； （ 3）铁离子与氨水反应生成氢氧化铁沉淀，所以此时铁的存在形式是 Fe(OH)3，可过滤除去； （ 4）实验室检测溶液 pH的操作方法是用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在 pH试纸上，与标准比色卡比色，读出 pH； （ 5）由原来的 Pb(NH3)2Cl经过焙烧 2，得到的是 PbCl2，比较二者的化学式可知，焙烧 2的
27、目的是脱氨，使 Pd(NH3)2Cl2生成 PdCl2。 考点：考查工业流程的分析， pH的测定，化学方程式的书写 （ 12分）钼是一种过渡金属元素，通常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。下图是化工生产中制备金属钼的实验流程图： （ 1）钼酸铵溶液中阳离子的检验方法：_。 （ 2）写出反应 的化学方程式：_。 （ 3）反应 的尾气可以用 NH3 H2O溶液吸收用于合成肥料，写出反应的离子方程式 _。 （ 4）工厂排放的废水中，金属离子主要是 Cr3 ，其次是 Fe3 、 Al3 、 Ca2 和Mg2 。处理时首先在酸性条件下用
28、 H2O2将 Cr3 转化为 Cr2O ，再用 NaOH调节溶液的 pH到 8，然后用钠离子交换树脂除去 Ca2 和 Mg2 ，最后通入 SO2生成 CrOH(H2O)5SO4沉淀。 H2O2的作用是将溶液中的 Cr3 转化为 Cr2O ，写出此反应的离子方程式：_。 常温下，部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的 pH 如下： 阳离子 Fe3 Mg2 Al3 Cr3 开始沉淀时的 pH 2.7 完全沉淀时的 pH 3.7 11.1 8(9溶解 ) 9 加入 NaOH溶液使溶液呈碱性， Cr2O 转化为 CrO 。但溶液的 pH不能超过 8，此时产生的沉淀是： _。 写出上述过程中
29、用 SO2作还原剂进行还原的离子方程式_。 答案：（ 12分）每空 2分 （ 1）取少量待测液于试管中，加入浓 NaOH溶液并微热，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则证明含铵根离子 （ 2） 2MoS2 7O2 2MoO3 4SO2 （ 3） 2NH3 H2O SO2=2NH SO H2O或 NH3 H2O SO2=NH HSO3- （ 4） 2Cr3 3H2O2 H2O=Cr2O 8H Fe(OH)3、 Al(OH)3 3SO2 2CrO42- 12H2O=2CrOH(H2O)5SO4 SO42- 2OH- 试题分析：（ 1）钼酸铵中的阳离子是铵根离子，检验铵根离子的方法是取少
30、量待测液于试管中，加入浓 NaOH溶液并微热，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则证明含铵根离子；或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，证明含有铵根离子； （ 2）根据流程图可知， MoS2与氧气反应有二氧化硫生成，粗产品在含有 MoO3，所以化学方程式为 2MoS2 7O2 2MoO3 4SO2 （ 3）反应 的尾气中含有二氧化硫，与氨水反应生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，离子方程式为 2NH3 H2O SO2=2NH SO H2O或 NH3 H2OSO2=NH HSO3- （ 4） H2O2的作用是将溶液中的 Cr3 转化为 Cr2O ，而自身被还原，离子方程式为 2Cr3
31、 3H2O2 H2O=Cr2O 8H 调节溶液的 pH到 8，则溶液中的铁离子、铝离子完全沉淀生成氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀，所以此时此时的沉淀是 Fe(OH)3、 Al(OH)3 用二氧化硫还原 Cr2O ，生成 CrOH(H2O)5SO4沉淀，同时二氧化硫被氧化为硫酸根离子，最终溶液不能是酸性，所以产物中还有氢氧根离子， 离子方程式为 3SO2 2CrO42- 12H2O=2CrOH(H2O)5SO4 SO42- 2OH- 考点：考查离子的检验方法，化学方程式、离子方程式的书写 （ 12分）亚氯酸钠（ NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过
32、氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图： 已知： NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出 NaClO2 3H2O。 纯 ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到 10以下安全。 请回答下列问题： （ 1）发生器中鼓入空气的作用可能是 。 （ 2）吸收塔内反应的化学方程式为 。 （ 3）吸收塔的温度不能超过 20 ，原因是 。 （ 4）吸收塔中为防止 NaClO2被还原成 NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是 （选填序号）。 a Na2O2 b Na2S c FeCl2 （ 5）从滤液中得到 NaClO2 3H2O晶体的实验操作依次是 、 、
33、 过滤、洗涤、干燥。 答案：（ 12分）每空 2分 （ 1）稀释 ClO2，防止发生爆炸 （ 2） 2NaOH+2ClO2+H2O2= 2NaClO2+2H2O+O2 （ 3）防止 H2O2分解 （ 4） a （ 5）蒸发浓缩、冷却结晶 试题分析：（ 1）由题目中的信息可知，纯 ClO2易分解爆炸，所以通入空气的目的是稀释 ClO2，防止发生爆炸； （ 2）吸收塔中发生的是二氧化氯与氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成亚氯酸钠（ NaClO2）， Cl元素的化合价降低，则过氧化氢中的 O元素的化合价升高，所以产物在还有氧气生成，根据元素守恒可知产物中有水生成，所以化学方程式是 2NaOH+2ClO2
34、+H2O2= 2NaClO2+2H2O+O2 （ 3）过氧化氢受热易分解，所以吸收 塔的温度不能超过 20 ； （ 4）选择合适的还原剂不能引入其他杂质，还原性要适中还原性太强，会将ClO2还原为更低价态产物，影响 NaClO2生产；方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产， Na2O2溶于水相当于 H2O2， Na2S、 FeCl2还原性较强，生成物与 NaClO2分离比较困难，所以答案：选 a； （ 5）从溶液中得到含结晶水的晶体，只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶方法，通过过滤得到粗晶体 考点：考查工业流程的分析，有关实验操作、实验设计的判断，化学反应的判断与方程式的书写 填空题 （ 12分
35、）氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，容易引起爆炸。 （ 1）三氯化氮易水解，其水解的最初产物除生成氨气外，另一产物为 。 （ 2）为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为 ；该工艺选择氯气的优点是 。（答一点即可） （ 3）过量氯气用 Na2S2O3除去，反应中 S2O32-被氧化为 SO42-。若过量的氯气为110-3 mol，则理论上生成的 SO42-为 mol。 （ 4）生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。 甲醛和铵根离子的反应如下： 4NH4+ + 6HCHO （ CH2)6N4
36、H+（一元酸） + 3H+ + 6H2O 实验步骤如下： 已知甲醛溶液中常含有甲酸。取 b mL甲醛溶液（过量）于锥形瓶，加入 1滴酚酞，用浓度为 c mol/L的 NaOH溶液中和，滴定管的初始读数 V1 mL，当溶液呈微红色时，滴定管的读数 V2 mL。 向其中加入饱和食盐水试样 a mL，静置数分钟。 再加 12滴酚酞，再用上述 NaOH溶液滴定至微红色，滴定管的读数 V3 mL。 则饱和食盐水中的含氮量为 mg/L。 答案：（ 12分） （ 1） HClO（ 2分） （ 2） 3Cl2 + 2NH4+ 8OH- = N2+ 6Cl- + 8H2O。（ 2分） 利用氯碱工业的产品氯气为原
37、料，就近取材；不引入其他杂质离子。（ 2分） （ 3） 510-4（ 3分） （ 4） 14000C(V3V 2)/a mg/L （ 3分） 试题分析：（ 1）三氯化氮水解产生氨气，说明 N原子与氢离子结合，所以 Cl与氢氧根离子结合生成 HclO； （ 2）由题意可知，氯气与氨气反应，在碱性条件下生成氮气，则氯气被还原为氯离子，同时有水生成，离子方程式为 3Cl2 + 2NH4+ 8OH- = N2+ 6Cl- + 8H2O；该过程选择氯气的原因是氯气本身是氯碱工业的产品，就近取材，同时氮气以气体放出，不会产生杂质离子； （ 3）氯气被还原为氯离子， 110-3 mol时转移电子的物质的量是
38、 210-3 mol，根据得失电子守恒， Na2S2O3在 S 的化合价是 +2 价，硫酸根中 S 的化合价是 +6 价，S的化合价升高 4价，所以理论上生成的 SO42-为 210-3 mol/4=510-4mol； （ 4）由题意可知，氢氧化钠滴定甲醛和铵根离子的反应产生的氢离子的物质的量是 C(V3V 2) 10-3 mol，由反应方程式得 4NH4+4 H+4OH-，所以 N的含量是C(V3V 2) 10-3 mol14g/mol/a10-3 L=14000C(V3V 2)/a mg/L。 考点：考查反应在产物的判断，氧化还原反应规律的应用，滴定的计算 （ 18分） 1000mL某待测
39、液中除含有 0.2 mol L-1的 Na 外，还可能含有下列离子中的一种或多种： 阳离子 K+、 NH4+、 Fe3+、 Ba2+ 阴离子 Cl-、 Br-、 CO32-、 HCO3-、 SO32-、 SO42- 现进行如下实验操作（所加试剂均过量）： （ 1）写出生成白色沉淀 B的离子方程式：_。 （ 2）待测液中肯定不存在的阳离子是 _。 （ 3）若无色气体 D是单一气体： 将阴离子的物质的量浓度填入下表中（一定不存在的填 “0”，不能确定的填“ ”）： 阴离子 Cl- Br- CO32- HCO3- SO32- SO42- 浓度 / mol L-1 判断原溶液中 K 是否存在，若存在，
40、求其物质的量浓度的最小值，若不存在，请说明理由： _。 （ 4）若无色气体 D是混合气体： 待测液中一定含有的阴离子是 _。 沉淀 A中能还原稀硝酸的成分是 _（写化学式）。 答案：（ 18分） （ 1） HCO3-+OH-+ Ba2+ = BaCO3+H2O（ 2分） （ 2） Fe3+、 Ba2+（ 2分） （ 3） （ 6分） 阴离子 Cl- Br- CO32- HCO3- SO32- SO42- 浓度 / mol L-1 0 0.1 0.1 0 0.05 存在（ 1分）， K 物质的量浓度的最小值为 0.1 mol L-1（ 2分） （ 4） CO32-、 HCO3-、 SO32-（
41、3分）； BaSO3（ 2分） 试题分析：待测液和氯化钡溶液反应得到沉淀 A，则溶液中可能含有 CO32-、SO32-、 SO42-，向沉淀中加入稀硝酸生成气体，且有部分沉淀不溶解，说明溶液中存在 CO32-，可能存在 SO32-、 SO42-中的两种或一种，根据离子共存可知，溶液中不存在 Ba2+；滤液 A中有 Ba2+，加入过量的 NaOH溶液得到气体 B、白色沉淀 B，则溶液中一定含有 NH4+、 HCO3-， HCO3-与铁离子发生双水解不能共存，所以一定不存在 Fe3+，气体 B为 NH3，白色沉淀 B为 BaCO3，滤液 B中通入氯气，得浅黄绿色溶液，溶液中一定没有 Br-，滤液
42、B中加入硝酸银、硝酸溶液得到白色沉淀 C， C为 AgCl，说明滤液 B中含有 Cl-，由于加入氯化钡溶液，不能确定原溶液中是否含有 Cl-。 （ 1）由上述分析可知，白色沉淀 B为碳酸钡，是由 HCO3-、 Ba2+、 OH-反应生成，反应离子方程式为： HCO3-+Ba2+OH-=BaCO3+H2O， （ 2）由上述分析可知，溶液中一定没有的阳离子是： Fe3+、 Ba2+， （ 3） 由上述分析可知，不能确定原溶液中是否含有 Cl-，溶液中一定没有 Br- 若无色气体 D是单一气体，说明硝酸未被还原，则 D为 CO2， E为 CaCO3，溶液中含有 CO32-，白色沉淀 D只能为 BaS
43、O4，溶液中一定没有 SO32-，一定含有SO42-， n(BaCO3)=19.7g/197g/mol=0.1mol,则 n（ HCO3-） =0.1mol，故 c（ HCO3-）=0.1mol/1L=0.1mol/L； n(CaCO3)=10g/100g/mol=0.1mol，则 n（ CO32-） =0.1mol，故 c（ CO32-） =0.1mol/1L=0.1mol/L， n(BaSO4)=11.65g/233g/mol=0.05mol，则 n（ SO42-） =0.05mol，故 c（ SO42-） =0.05mol/L，表见答案：。 n（ NH4+） =n（ NH3） =2.24
44、L/22.4L/mol=0.1mol，则 c（ NH4+） =0.1mol/L，溶液中 c（ Na+） =0.2mol/L， c（ HCO3-） =0.1mol/L， c（ CO32-） =0.1mol/L， c（ SO42-） =0.05mol/L，根据电荷守恒得， c（ NH4+） + c（ Na+） =0.3mol/L2 c（ SO42-） +2 c（ CO32-） + c（ HCO3-） =0.4mol/L，故一定含有 K+，当溶液中没有Cl-， K+离子浓度最小， c（ K+）最小浓度 =0.4mol/L-0.3mol/L=0.1mol/L; (4)由上述分析可知，溶液中一定含有 C
45、O32-、 HCO3-，不能确定原溶液中是否含有 Cl-，溶液中一定没有 Br- 若无色气体 D是混合气体，离子中能与硝酸发生氧化还原反应的只能是 SO32-，所以 D只能为 CO2、 NO混合气体，白色沉淀 D只能为 BaSO4，溶液中一定含有 SO32-，不能确定是否含有 SO42-，沉淀 A中一定含有 BaCO3， BaSO3。 待测液中一定含有的阴离子是 CO32-、 HCO3-、 SO32-； 沉淀 A中 BaCO3， BaSO3能与稀硝酸反应，故答案：为： BaCO3、 BaSO3 考点：考查离子的推断、检验，根据实验过程中反应现象、离子共存条件来确定溶液中存在的离子，电荷守恒规律的应用
