2021河北省正定中学高三上学期第二次半月考化学试题含答案

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河北正定中学高三第二次半月考试卷化学试题(考试时间：90分钟 分值：100分)相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64 Ba 137一．选择题(本题共15小题，每小题2分，共30分)1．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是（ ）A．苏打水是一种常见的弱碱性饮料，可以舒缓胃酸过多的不适感B．在葡萄酒中添加微量的二氧化硫作抗氧化剂，可以使葡萄酒保持良好的品质C．即将上市的新冠疫苗应冷藏存放，以避免蛋白质变性D．月饼因为富含油脂易发生氧化而变质，保存时常放入装有硅胶的透气袋2．随着科学的发展，学科间的交叉和综合越来越多，学科之间的界限越来越不明显。下列研究或变化不属于化学研究范畴的是（ ）A．MERS病毒疫苗的研制 B．近期出现雾霾的原因探究C．朝鲜的原子弹爆炸实验 D．济南钢铁集团冶炼特种钢3． NA代表阿伏加德罗常数的值，以下说法正确的是（ ）A．将足量Zn与100mL18mol/L浓硫酸反应，生成224mL气体，转移电子为0.02NAB．32gCu分别与足量浓、稀硝酸反应时，转移电子数均为NAC．1molNa2O2固体中含离子总数与1molCH4中所含共价键数目相等D．1molD318O+（其中D代表21H）中含有的中子数为10NA4．我国科研工作者构建了一种在反应过程中能同时活化水和甲醇的双功能结构催化剂，用以解决氢气的高效存储和安全运输。下图是甲醇脱氢转化的反应历程(TS表示过渡态)。下列说法错误的是（ ）A．CH3OH的脱氢反应是分步进行的B．甲醇脱氢反应历程的最大能垒(活化能)是1.30 eVC．甲醇脱氢反应中断裂的化学键有C—H键和O—H键D．该催化剂的研发为醇类重整产氢的工业应用提供了思路5．在下列条件下，可能大量共存的离子组是（ ）A．滴加酚酞试液显红色的溶液：K+、Cu2+、I−、SO42−B．水电离出的c(H+)=1×10-4mol/L的溶液：K+、Na+、AlO2−、S2O32−C．能与Al反应生成H2的溶液：NH4+、Ca2+、NO3−、I−D．能与K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀的溶液：H+、Na+、SO42−、CrO42−6．金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下图，下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是（ ）A．1 mol该有机物最多可与8 mol氢气发生加成反应 B．分子含21个碳原子，但不共面C．能与金属钠反应，但不能发生催化氧化 D．能与乙酸等发生取代反应7．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是（ ）A．由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE2−ΔE1B．加入Pt2O+作为反应物，可使反应的焓变减小C．由图2可知正反应的活化能小于逆反应的活化能D．物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和8．元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不超过20。W、X、Y最外层电子数之和为15，Z+[Y-W≡X]−是实验室常用的一种化学试剂。下列说法正确的是（ ）A．最简单氢化物沸点高低：W＞X B．常见单质的氧化性强弱：W＞YC．简单离子半径大小顺序：Z＞Y D．化合物Z2Y的水溶液呈碱性9．异欧前胡素是中药白芷根的提取物，有显著的镇痛、抗炎、抗菌药理作用。其中的合成路线如图。下列说法正确的是（ ） A．1mol香柑醇最多可以消耗溴水中3molBr2 B．分子M存在顺反异构现象C．异欧前胡素中碳原子均为sp2杂化 D．1mol香柑醇最多可以消耗2molNaOH10．下图为某二次电池充电时的工作原理示意图，该过程可实现盐溶液的淡化。下列说法正确的是（ ）A．充电时，a极为电源负极B．充电时，电解质溶液的pH值不变C．放电时，每生成1mol Bi，消耗1.5mol Na3Ti2(PO4)3D．放电时，负极电极反应为：Bi −3e− + H2O + Cl− ═BiOCl + 2H＋11．通过剑桥法用固体二氧化钛（TiO2）生产海绵钛的装置示意图如下，其原理是在较低的阴极电位下，TiO2 (阴极)中的氧解离进入熔融盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是( )A．阳极的电极反应式为2Cl−−2e−═Cl2↑ B．阴极的电极反应式为TiO2+4e−═Ti+2O2−C．通电后，O2、Cl−均向阴极移动 D．石墨电极的质量不发生变化12．利用废铁屑(主要成分为Fe，还含有C，S，P等)制取高效净水剂K2FeO4流程如图：下列说法不正确的是( )A．废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污B．步骤②是将Fe2+转化为Fe(OH)3C．步骤③中发生的反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO−═2FeO42−+3Cl−+4H++H2OD．步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下，K2FeO4的溶解度小于Na2FeO413．下列反应的离子方程式书写正确的是( )A．0.1mol/LAgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++NH3+H2O═AgOH↓+NH4+B．用惰性电极电解MgCl2溶液：2Cl−+2H2OCl2↑+H2↑+2OH−C．MnO2与浓盐酸反应：MnO2 + 4H+ +2Cl−Mn2+ + Cl2↑ + 2H2OD．足量的SO2通入NaClO溶液中：SO2 + H2O + ClO− ═HSO3−+ HClO14．工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。已知：①Ni2+能发生水解； ②氧化性：Ni2+ (高浓度)＞H+＞Ni2+ (低浓度)。下列说法中不正确的是( )A．碳棒上发生的电极反应：4OH−−4e−═O2↑+2H2O B．电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pHD．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应的总方程式发生改变15．次氯酸盐可用于自来水的杀菌消毒，在生产生活中应用广泛。下列说法正确的是( )A．活性炭使红墨水褪色是因为其具有强氧化性B．84消毒液的有效成分是Ca(ClO)2C．在c(Fe2+)为0.1mol/L的溶液中，、ClO−、Na+、SO42−能大量共存D．84消毒液在使用时可与空气中的CO2反应：ClO−+H2O+CO2═HClO+HCO3−二．不定项选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分，漏选给2分)16．研究表明CO与N2O在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，两步反应分別为：①N2O+Fe+═N2+FeO+(慢)：②FeO++CO═CO2+Fe+(快)。下列说法正确的是(　 　)A．反应①是氧化还原反应，反应②也是氧化还原反应B．两步反应均为放热反应，总反应的化学反应速率由反应②决定C．Fe+使反应的活化能减小，FeO+是中间产物D．若转移lmol电子，则消耗11.2L N2O17．短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L层电子数之和为32，它们的最高价氧化物溶于水可得4种溶液，浓度为0.01mol/L的这4种溶液的pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法错误的是(　 　)A．简单离子半径：Z＞Y＞RB．R、Z的最高价氧化物对应的水化物以物质的量之比1：1反应生成M，M的水溶液中c(H+)＜c(OH−)C．Z、R组成的化合物R2Z8中含离子键和非极性共价键D．气态氢化物的热稳定性：Z＞Y＞X18．下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）A．用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3B．用图2装置可以完成“喷泉”实验C．用图3装置直接测量Cu与浓硝酸反应产生的NO2体积D．用图4装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色19．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：已知：1 mol CO和1 mol CH3OH分别完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出的热量为283.0kJ和726.5kJ。下列说法错误的是( )A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3B．气体X在流程中体现还原性C．相同质量的CO和CH3OH完全燃烧，后者放出的热量多D．处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为：NH4++NO2−═N2↑+2H2O20．电化学在日常生活中用途广泛，甲是原电池装置，电池总反应为Mg+ClO−+H2O═Cl−+Mg(OH)2，乙是电解池装置，用于含Cr2O72−的工业废水的处理。下列说法错误的是( )A．甲中负极发生的电极反应为Mg−2e−═Mg2+ B．乙中Cr2O72−向惰性电极移动C．乙中惰性电极作阴极 D．当消耗3.6g镁时，理论上也消耗8.4g铁三．填空题（本题共5小题，共55分）21．（12分）根据环保要求，在处理有氰电镀废水时，剧毒的CN-离子在催化剂TiO2颗粒作用下，先用NaClO将CN−离子氧化成CNO−（CN−和CNO−中N元素均为-3价），再在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2。环保工作人员在密闭系统中用如图装置进行实验，测定CN−被处理的百分率。现将浓缩后含CN−离子的污水与过量NaClO溶液的混合液倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞。回答下列问题：（1）根据题意，写出乙中的反应的离子方程式_______________________________________。（2）上述实验是通过测定CO2的量来确定对CN−的处理效果。丙装置中的试剂是__________，丁装置的目的是_________________________________________________；干燥管Ⅱ的作用是______________________________________________________________________。（3）假定上述每一个装置都充分吸收，则利用该装置测得的CN−被处理的百分率与实际值相比_______________（填“偏高”或“偏低”）。（4）含氰废水也可采用电化学方法进行处理。在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的物质，其中阳极电极反应式是__________________________________。22．（12分）以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣，合理利用废渣可以减少环境污染，变废为宝。工业上利用废渣(含Fe2＋、Fe3＋的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4，具体生产流程如下：（1）在废渣溶解操作时，应选用________溶解(填字母)。A．氨水 B．氢氧化钠溶液 C．盐酸 D．硫酸（2）为了提高废渣的浸取率，可采用的措施有哪些？________________________________________________________________（至少写出两点）。（3）物质A是一种氧化剂，工业上最好选用________________(供选择使用的有：空气、Cl2、MnO2)。氧化过程中发生反应的离子方程式为_______________________________________。（4）根据如图有关数据，你认为工业上氧化操作时应控制的条件(从温度、pH和氧化时间三方面说明)是：______________________________________________________。（5）铵黄铁矾的化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w，其化学式可通过下列实验测定：① 称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。② 量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体9.32 g。③ 量取25.00 mL溶液A，加入足量NaOH溶液，加热，收集到标准状况下气体448mL，同时有红褐色沉淀生成。④ 将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧，最终得固体4.80 g。通过计算，可确定铵黄铁矾的化学式为___________________________。（已知铵黄铁矾的摩尔质量为960g•mol-1，计算过程中不考虑固体损失和气体溶解。）23．（12分）“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题：（1）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质（CxHy）催化还原尾气中的NO气体，该过程的化学方程式为_____________________________________。（2）冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g) ΔH已知：①N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH1＝＋180.5 kJ·mol-1②2CO(g)2C(s)＋O2(g) ΔH2＝＋221 kJ·mol-1③C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH3＝－393.5 kJ·mol-1则ΔH＝_____________。（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如下图所示，电极材料为石墨。①a表示________离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示_________，E表示___________。②生成C时，阳极的电极反应式为___________________________。24．（11分）乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn(NO3)2•6H2O+26(CH3CO)2O═4(CH3COO)3Mn+8HNO2+3O2↑+40CH3COOH（1）Mn3+基态核外电子排布式为______________________________。（2）NO3—中氮原子轨道的杂化类型是____________。（3）与HNO2互为等电子体的一种阴离子的化学式为________________________。（4）配合物[Mn(CH3OH)6]2+中配位原子是_______________。（5）CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还有______________________________________________________________________________。（6）镁铝合金经过高温淬火获得一种储钠材料，其晶胞为立方结构（如图所示），图中原子位于顶点或面心。该晶体中每个铝原子周围距离最近的镁原子数目为________________，该立方晶胞的晶胞的密度为d g·cm－3，设阿伏伽德罗常数的值为NA，则该晶胞中镁铝之间的最近距离为_______________pm。（列出计算式，可不化简）。 25．（8分）西他沙星是一种广谱喹诺酮类抗菌药，可用于治疗严重的感染性疾病。一种合成西他沙星中间体的合成路线如下图所示：回答下列问题：（1）的化学名称是__________。（2）的结构简式为__________，生成的反应类型是__________。（3）生成的化学方程式为_________________________________。（4）X的同分异构体中，与X含有相同的官能团，且含苯环的有__________种（不考虑立体异构，除外）；其中，核磁共振氢谱峰面积比为3:2:2:2的物质结构简式为__________。（5）写出为原料制备的合成路线：__________（其他试剂任选）。河北正定中学2021届高三年级第二次半月考化学答案1．【答案】D【解析】月饼因为富含油脂而易发生氧化而变质，保存时常放入装有还原性铁粉的透气袋，硅胶是干燥剂，没有还原性，不能抗氧化；故选D。2．【答案】C【解析】原子弹的爆炸属于原子核的变化，原子种类发生了变化，属于核物理研究范畴；故选C。3．【答案】B【解析】A．未给温度和压强，所以不能通过气体的摩尔体积去计算气体的物质的量， A错误；B．Cu的物质的量为0.5mol，铜失去的电子数为0.5mol×2×NA=NA，所以浓、稀硝酸得到的电子数均为NA，B正确；C．1molNa2O2固体中含离子总数为3NA，1molCH4中所含共价键数目为4NA，不相等，C错误；D．中子数=质量数-质子数，1个D318O+中含有的中子数为(2-1)×3+(18-8)=13，所以1molD318O+中含有的中子数为13NA，D错误；故选B。4．【答案】B【解析】由图示可知，CH3OH的脱氢反应是分四步进行的，逐步脱去一个氢原子，前三步断裂的是C—H键，第四步断裂的是氢氧键，最后生成一氧化碳和氢气，然后分析。A．根据分析可知，CH3OH的脱氢反应是分步进行的，逐步脱去氢原子得到一氧化碳和氢气，A正确；B．活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，甲醇脱氢反应历程的最大能垒(活化能)是第四步脱氢，活化能=-2.02eV -(-2.69 eV)=0.67eV，B错误；C．前三步断裂的是C—H键，第四步断裂的是氢氧键，甲醇脱氢反应中断裂的化学键有C—H键和O—H键，C正确；D．甲醇脱氢过程中，经历的反应历程为其他醇类物质脱氢提供了依据，该催化剂的研发为醇类重整产氢的工业应用提供了思路，D正确；故选B。5．【答案】B【解析】A．滴加酚酞试液显红色的溶液呈碱性，Cu2+与OH-不能大量共存；B．溶液可能显酸性，也可能显碱性，H+与AlO2-、S2O32-不共存，OH-与其均不反应，可大量共存；C．酸性时NO3-与I-发生氧化还原反应不能大量共存，碱性时下，NH4+与OH-不能共存；D．溶液中含Fe2+，酸性条件下，Fe2+与CrO42-离子之间发生氧化还原反应，不能大量共存；故选B。6．【答案】C【解析】根据物质分子结构可知：该物质分子中含有2个苯环、1个碳碳双键、1个碳氧双键，一个苯环可以与3个H2发生加成反应，1个碳碳双键、1个碳氧双键都可以与1个H2发生加成反应，故1 mol该有机物最多可与8 mol氢气发生加成反应，A正确；由结构示意图可知该物质分子式为C21H20O12，分子中含有21个C原子，在物质分子中含有饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此不可能所有C原子共平面，B正确；该物质分子结构中含有羟基，能够与金属钠反应产生氢气；由于羟基连接的C原子上含有H原子，因此能够发生催化氧化反应，C错误；该物质分子结构中含有羟基，能够与乙酸等发生取代反应，D正确；故选C。7．【答案】C【解析】焓变=正反应活化能-逆反应活化能，图中ΔE1为正反应活化能，ΔE2为逆反应活化能，所以ΔH=ΔE1—ΔE2；B．据图可知Pt2O+为催化剂，不影响反应的焓变；D．该反应的反应物能量高于生成物，为放热反应，所以物质的量相等的N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和；故选C。8．【答案】D【解析】根据分析可知，W为C，X为N，Y为S，Z为K元素。A．氨气分子间存在氢键，导致氨气的沸点较高，即最简单氢化物沸点高低为：X＞W，故A错误；B．非金属性：C＜S，则单质的氧化性：W＜Y，故B错误；C．电子层数相同时质子数越大比较越小，硫离子半径大于钾离子半径，则简单离子半径大小顺序：Z＜Y，故C错误；D．硫化钾溶液中，硫离子水解溶液呈碱性，故D正确；故选D。9．【答案】A【解析】香柑醇分子中含有碳碳双键和酚羟基，2个碳碳双键可与溴水发生加成反应，酚羟基对位上的氢原子能与溴水发生取代反应，则1mol香柑醇最多可以消耗溴水中3molBr2，A正确；M分子含有碳碳双键，但有1个碳碳双键的碳原子上连有2个甲基，则M分子不可能存在顺反异构，B错误；异欧前胡素中含有饱和碳原子，饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，C错误；香柑醇分子中含有酚羟基，消耗1molNaOH，酚酯基消耗2molNaOH，共消耗3molNaOH，D错误；故A正确；10．【答案】C【解析】A．分析可知，充电时，a极为电源正极；B．充电时，Bi电极发生Bi−3e−+H2O+Cl−=BiOCl +2H＋，电解质溶液的pH值减小；C．放电时，每生成1molBi，转移3mol电子，Ti元素的化合价由+3价升至+4价，则消耗1.5mol Na3Ti2(PO4)3；D．放电时，正极电极反应为BiOCl +3e− +2H＋=Bi+H2O+Cl−，负极Na3Ti2(PO4)3-2e−=2Na++NaTi2(PO4)3；故选C。11．【答案】B【解析】A．由图可知，阳极O2-失电子，其电极反应式为2O2--4e−==O2↑；B．阴极二氧化钛电极本身得电子，其电极反应式TiO2+4e−==Ti+2O2-；C．电解池中，电解质里的阴离子O2-、Cl−均向阳极移动；D．石墨电极会和阳极上产生的氧气发生反应，导致一氧化碳、二氧化碳气体的出现，所以电极本身会被消耗，石墨电极质量减小；故选B。12．【答案】C【解析】废铁屑(主要成分为Fe，还含有C、 S、P等)加入酸溶得到亚铁盐，过滤后向滤液中加入过量NaOH溶液和H2O2溶液，NaOH中和过量的酸，Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，在碱溶液中将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3，然后加入NaClO溶液，在碱溶液中发生氧化还原反应生成Na2FeO4，加入KCl固体利用溶解度不同转化为K2FeO4析出。C. 步骤③中发生的反应是碱性条件下，其离子方程式为2Fe(OH)3+4OH−+3ClO−═2FeO42−+3Cl−+5H2O；故选C。13．【答案】C【解析】AgNO3溶液中加入过量浓氨水形成银氨络离子，A错误；用惰性电极电解MgCl2溶液生成氢氧化镁沉淀，B错误；SO2与NaClO发生氧化还原反应；故选C。14．【答案】B【解析】A．由图可知，碳棒与电源正极相连，作电解池的阳极，电极反应式为4OH——4e—==O2↑+2H2O；B．电解过程中为平衡A、C室中的电荷，A室中的Na+和C室中的分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B室中，使B室中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大；C．因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解反应，且氧化性Ni2+ (高浓度)＞H+＞Ni2+ (低浓度)，为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pH；D．若将图中阳离子膜去掉，由于放电顺序Cl-＞OH-，则在阳极放电4Cl——4e—===Cl2↑，电解反应的总方程式会发生改变；故选B。15．【答案】D【解析】活性炭使红墨水褪色是因为活性炭的吸附性，A错误；84消毒液的有效成分是NaClO B错误；因为Fe2+、ClO—会发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误。故选D。16．【答案】AC【解析】由图可知，反应①与反应②反应物的能量均高于生成物的能量，则为放热反应，总反应的化学反应速率由速率慢的反应①决定；反应①与反应②化合价均发生了化合价的变化，总反应的化学反应速率由速率慢的反应①决定；合并两步反应可知，Fe+作催化剂，使反应的活化能减小，FeO+是反应过程中产生的物质，是中间产物；由于没有指明外界条件，所以不能确定气体的体积。故选：AC。17．【答案】BD【解析】短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L层电子数之和为32，则四种元素均为第三周期元素，根据图像可知，R的最高价氧化物溶于水的溶液，浓度为0.01mol/L时，pH=12，则R的碱为强碱，R为Na；Y的溶液pH=2，为一元强酸，Y为Cl；Z的pH小于1，Z为二元强酸，Z为S；X为弱酸，则X为P。A．简单离子半径：S2-＞Cl-＞Na+，A正确；B．NaOH、硫酸，1：1反应生成硫酸氢钠，M的水溶液中c(H+)＞c(OH－)，B错误；C．Na2S8为离子化合物，含离子键和非极性共价键，C正确；D．非金属的非金属性越强，则气态氢化物的热稳定性越强，则热稳定性：HCl＞H2S＞PH3，D错误；故选BD。 18．【答案】B【解析】氨气密度小于空气，应用向下排空气法收集，A错误；SO2可与氢氧化钠溶液反应，可以完成“喷泉”实验，B正确；NO2与水反应，不能用排水法测量NO2的体积， C错误；铁电极与电源的负极相连，作阴极，铁不能失去电子，因此不能制备氢氧化亚铁，D错误；故选B。19．【答案】B【解析】由流程图可知，工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3，气体1是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气或氧气，目的是将一氧化氮氧化为二氧化氮，一氧化氮氧化为二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成NaNO2，NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体的氮气，则气体2含有CO、N2，用捕获剂捕获CO气体，催化剂作用下，一氧化碳和氢气共热反应生成甲醇。A. 工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成CaCO3、CaSO3，因氢氧化钙过量，则固体1为主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3，A正确；B. 由分析可知，气体1中通入的气体X为空气或氧气，目的是将一氧化氮氧化为二氧化氮，一氧化氮氧化为二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成NaNO2，B错误；C. 相同质量的CO和CH3OH完全燃烧放出的热量分别为283m/28kJ和726.5m/32kJ，则后者放出的热量多，C正确；D.由分析可知，NaNO2与废水中NH4+发生氧化还原反应生成无污染的氮气和水，反应的离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O，D正确；故选B。20．【答案】B【解析】据图可知，图甲为原电池，镁作负极，发生氧化反应，电极反应式为Mg-2e-═Mg2+；图乙为电解池，惰性电极为阴极，溶液中的H+在阴极得电子、发生还原反应，电极反应式为2H++2e-═H2↑，Fe电极为阳极，电极反应式为Fe-2e-═Fe2+，Cr2O72-离子向金属铁电极移动，与Fe2+反应生成Cr(OH)3和Fe(OH)3；图甲与图乙相接形成串联电路，结合电子守恒有Mg～2e-〜Fe，n(Fe)=n(Mg)计算消耗Fe的物质的量和质量。21．（12分，每空2分）【答案】（1）2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O （2）浓硫酸 除去Cl2 防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量 （3）偏低 （4）CN- +12OH－-10e- =2CO32- +N2↑+6H2O 【解析】（1）据题意可知，甲中是CN－与ClO－在催化剂作用下反应生成CNO－和Cl－，CNO－和Cl－在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2；（2）利用干燥管I吸收二氧化碳，在吸收之前要处理水蒸气和氯气，用铜来处理氯气，用浓硫酸干燥，为了减少实验误差，干燥管II防止空气中二氧化碳和水蒸气进入干燥管I。（3）由于装置中反应生成的二氧化碳会留在装置中没有被吹出，未完全被干燥管I吸收，因此利用该装置测得的CN－被处理的百分率与实际值相比偏低； （4）在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的氮气和碳酸根离子。22．（12分，每空2分）【答案】（1）D （2）将废渣粉碎、加热、搅拌等 （3）空气 4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O （4）溶液温度控制在80 ℃，pH控制在1.5，氧化时间4-6 之间（包括4或者6）都给分 （5）(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12 【解析】（1）结合流程可知，废渣中含有Fe2＋、Fe3＋的硫酸盐及少量CaO和MgO，故废渣溶解操作时，应选用硫酸溶解比较合适。（2）为了提高废渣的浸取率，可以将废渣进一步粉碎，以增大固体的表面积提高反应速率，还可以采用加热、搅拌等方法。（3）废渣溶解后，加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，提供的三种氧化剂中只有空气（O2）是绿色氧化剂；反应化学方程式为：4Fe2+＋O2＋4H+=4Fe3+＋2H2O。（4）由三条曲线可得，相同时间内，80 ℃、pH=1.5时，Fe2＋的转化率最高，故应选该条件，浸取4小时之后再延长时间转化率提高不大，故浸取4小时较合适，综上分析，工业上氧化操作时应控制的条件是：溶液温度控制在80 ℃，pH控制在1.5，氧化时间为4 h左右。（5）由②得，n(SO42-)=n(BaSO4)=0.04mol；由③得，n(NH4+)=n(NH3) =0.02mol；由④得，n(Fe)=2n(Fe2O3)= 0.06mol；所以，结合(NH4)xFey(SO4)z(OH)w，可设为(NH4)xFe3x(SO4)2x(OH)w，由正负化合价代数和为0得：w=6x，又因为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w的摩尔质量为960g•mol-1，其化学式为：(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)1223．（12分，每空2分）【答案】（1）4CxHy＋(8x+2y) NO=== 4x CO2＋(4x+y) N2＋2y H2O （2）-746.5 kJ·mol-1 （3）①阳 NaOH溶液 氢气 ②SO32－―2e－＋H2O＝2H+＋SO42－ 【解析】（1）烃类物质（CxHy）催化还原尾气中的NO气体，可以得到无毒的气体氮气和二氧化碳；（2）根据盖斯定律，由②+③×2-①得到ΔH =ΔH2×2+ΔH3×2-ΔH1=-746.5kJ•mol-1；（3）①左边连接电源负极是电解池的阴极，阴极反应式为，促进了水的电离，该极附近溶液碱性增强，生成NaOH，A为NaOH溶液，E为H2，a为阳离子交换膜；②阳极发生氧化反应，且生成产物为硫酸，则阳极反应式为：SO32－―2e－＋H2O＝2H+＋SO42－；24．（11分，前三空每空1分，其余每空2分）【答案】（1）1s22s22p63s23p63d4或[Ar]3d4 （2）sp2 （3）HCOO— （4）O （5）CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键 （6） 8 【解析】（1）锰为25号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，则Mn3+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d4或[Ar]3d4；（2）NO3—中N原子的价层电子对数=3+=3，氮原子采用sp2杂化；（3）与HNO2互为等电子体的一种阴离子为HCOO—；（4）配合物[Mn(CH3OH)6]2+中的中心原子为Mn，配体为CH3OH，提供孤对电子的原子是羟基中的O原子，则配位原子时O原子；（5）CH3COOH分子与H2O分子都是极性分子，另外CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键，使得CH3COOH能与H2O任意比混溶；（6）据晶胞结构可知，镁原子位于8个顶点和其中2个面心，铝原子位于其中2个面心，每个铝原子周围距离最近的镁原子有8个，包括同一侧面的4个顶点和4个面心，距离均为晶胞面对角线长度的一半，据密度计算公式可知，该晶胞中镁铝之间的最近距离为pm。25.（共8分，最后1空2分，其余每空1分）【答案】（1）1，2-二溴乙烷 （2）取代反应（3）+Br2→+HBr（4）3 （5 ）【解析】 (2)据题意可知，C为,为；(3) D中甲基上的氢原子被溴原子取代的过程；(4)X为，含氨基官能团，与甲基在苯环上的位置有邻、间、对3种；其中，核磁共振氬谱峰面积为3:2:2:2的物质为； (5)由已知合成路线知与发生取代反应生成，然后在酸性条件下水解生成，该物质的羧基与反应生成目标物质。