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    2022常熟高一下学期期中化学试题Word含解析

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    2022常熟高一下学期期中化学试题Word含解析

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    这是一份2022常熟高一下学期期中化学试题Word含解析,共17页。试卷主要包含了 下列过程不属于氮的固定的是, 下列对有机物说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
    注意事项:
    1.本试卷包含选择题和非选择题两部分,满分100分,考试用时75分钟。
    2.所有试题的答案均填写在答题卷上,答案写在试卷上无效。
    可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64
    第I卷(选择题,共42分)
    一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分,每小题只有一个选项符合题意)
    1. 拥有500米口径球面射电望远镜的“中国天眼”今年起面向全球开放,下列有关“中国天眼”说法正确的是
    A. 传递信息所用的通信光纤主要成分是晶体硅
    B. 支架所用的钢材的组成元素都是金属元素
    C. 反射镜所用的高性能碳化硅属于有机合成材料
    D. 球面射电板所用的铝合金具有较强的抗腐蚀性
    【答案】D
    【解析】
    【分析】
    【详解】A.通信光纤主要成分是二氧化硅,故A错误;
    B.钢材属于合金组成元素有Fe、C等,故B错误;
    C.碳化硅属于无机非金属材料,不是有机合成材料,故C错误;
    D.铝合金表面会形成致密的氧化膜,具有强的抗腐蚀性,故D正确;
    故选:D。
    2. 下列关于化工生产的说法不正确的是
    A. 工业电解熔融的氯化铝制备金属铝B. 合成氨需要高温、高压、催化剂等条件
    C. 铝热反应可冶炼钒、铬等熔点高的金属D. 石油裂解目的为得到乙烯等短链烯烃
    【答案】A
    【解析】
    【详解】A.氯化铝是共价化合物,熔融的氯化铝不导电,不能电解得到金属铝,故A错误;
    B.合成氨是氢气和氮气在高温、高压、催化剂等条件下发生化合反应生成氨气,故B正确;
    C.用铝热剂冶炼难熔金属,与Al的还原性及放出大量的热有关,可用于冶炼熔点较高的金属,如钒、铬、锰等,故C正确;
    D.在一定条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,所以裂化的目的是获得小分子化工原料,如乙烯、丙烯和甲烷等化工原料,故D正确;
    故选:A。
    3. 下列过程不属于氮的固定的是
    A 氢气与氮气合成氨
    B. 氨和二氧化碳合成CO(NH2)2
    C. 雷雨天时氮气与氧气反应生成NO
    D. 大豆根瘤菌将氮气转化为氨态氮肥
    【答案】B
    【解析】
    【分析】将游离态的氮转化为化合态的氮的方法叫氮的固定,据此分析解答。
    【详解】A.氢气与氮气合成氨,氮元素由单质转化为氮的化合物,属于氮的固定,A不符合题意;
    B.氨和二氧化碳合成CO(NH2)2,是氮元素的化合物的转化,不属于氮的固定,B符合题意;
    C.雷雨天时氮气与氧气反应生成NO,是氮元素由单质转化为氮的化合物,属于氮的固定,C不符合题意;
    D.大豆根瘤菌将氮气转化为氨态氮肥,是氮元素由单质转化为氮的化合物,属于氮的固定,D不符合题意;
    故合理选项是B。
    4. 下列对有机物说法正确的是
    A. CCl4的空间填充模型:B. 一氯甲烷的电子式:
    C. 与 互为同分异构体D. C2H6和C8H18一定为同系物
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.CCl4是正四面体分子,Cl原子半径大于C原子半径,故其空间填充模型为 ,故A错误;
    B.一氯甲烷分子中碳原子与氯原子、氢原子间均共用1对电子,Cl原子外围达到8电子稳定结构,正确的电子式为 ,故B错误;
    C.甲烷是正四面体结构,二溴代物只有一种,则 与 是同一种物质,故C错误;
    D.C2H6和C8H18符合烷烃的通式,两者结构相似分子组成上相差6个CH2,一定互为同系物,故D正确;
    故选:D。
    5. 食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述错误的是
    A. PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
    B. PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于有机溶剂
    C. 用湿润的蓝色石蕊试纸检验加热PE和PVC产生的气体,可鉴别PE和PVC
    D. 聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)不能使溴水褪色
    【答案】A
    【解析】
    【详解】A.PE、PVC的单体分别为CH2=CH2、CH2=CHCl,CH2=CHCl可由乙炔与HCl加成制得而不是由CH2=CH2与HCl加成制得,A错误;
    B.PVC属于链状高分子化合物,能溶于氯仿等有机溶剂,加热熔化、冷却后变成固体,可以反复进行,B正确;
    C.PE、PVC分别为聚乙烯和聚氯乙烯,燃烧后的产物前者只有二氧化碳和水,后者有二氧化碳、水和氯化氢等,遇湿润的蓝色石蕊试纸检验,后者明显变红,可鉴别,C正确;
    D.聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)均不含有碳碳双键,不能与溴发生加成反应,不能使溴水褪色,D正确;
    答案选A。
    6. 依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是
    A. X是N2O5
    B. 工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸
    C. 可用排空气法收集NO气体
    D. 由NH3→N2,从原理上看,NH3可与NO2反应实现
    【答案】C
    【解析】
    【分析】
    【详解】A.X中氮元素为+5价,是氧化物,则化学式是N2O5,选项A正确;
    B.氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,故工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸,选项B正确;
    C.NO能与空气中的氧气发生反应生成NO2,不可用排空气法收集NO气体,选项C错误;
    D. NH3与NO2反应生成氮气,发生氧化还原反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O,选项D正确;
    答案选C。
    7. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
    A. 向Na2SO3中滴加稀HNO3溶液:SO+2H+=SO2↑+H2O
    B. 1mlFeBr2与1mlCl2在溶液中反应:2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2
    C. 制印刷电路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
    D. 用氨水吸收少量的SO2气体:2OH-+SO2=SO+H2O
    【答案】B
    【解析】
    【详解】A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液,二者发生氧化还原反应,正确的离子反应为:,故A错误;
    B.因氯气先氧化亚铁离子,再氧化溴离子,则等物质的量的物质反应时亚铁离子全部被氧化,而溴离子一半被氧化,离子反应方程式2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2,故B正确;
    C.制印刷电路板是铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化亚铜,离子方程式:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,故C错误;
    D.用氨水吸收少量SO2气体的离子反应为2NH3•H2O+SO2=2++H2O,故D错误;
    故选:B
    8. 豪猪烯(hericenes),形状宛如伏地伸刺的动物,其键线式如图.
    下列有关豪猪烯的说法正确的是
    A. 豪猪烯与乙烯属于同系物
    B. 豪猪烯分子中所有碳原子有可能在同一平面
    C. 豪猪烯和氢气一定条件下完全反应后的产物一氯代物有2种
    D. 完全燃烧相同质量的豪猪烯和乙炔,消耗的氧气的量相等
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.该物质与乙烯中的双键数目不同,结构不相似,不互为同系物,故A错误;
    B.除双键碳之外的碳原子为四面体结构,则豪猪烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面,故B错误;
    C.豪猪烯中碳碳双键和氢气一定条件下发生加成反应,完全反应后的产物有3种H,则一氯代物有3种,故C错误;
    D.豪猪烯的分子式为C14H14,乙炔的分子式为C2H2,两者的最简式都是CH,则完全燃烧等质量的豪猪烯和乙炔消耗的氧气的量相等,故D正确;
    故选:D。
    9. 下列有机物核磁共振氢谱出现三组峰的是
    A. 2,2,3,3-四甲基丁烷B. 2,5-二甲基己烷C. 甲基环己烷D. 2-丁烯
    【答案】B
    【解析】
    【详解】A.2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式为:,该分子只有1种氢原子,核磁共振氢谱中有1组峰,故A错误;
    B.2,5-二甲基己烷的结构简式为:,该分子有3种氢原子,核磁共振氢谱中有3组峰,其氢原子数之比为6:1:2,故B正确;
    C.甲基环己烷的结构简式为:,该分子有5种氢原子,核磁共振氢谱中有5组峰,故C错误;
    D.2-丁烯的结构简式为:CH3CH=CHCH3,该分子有2种氢原子,核磁共振氢谱中有2组峰,故D错误;
    故选:B。
    10. 水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂,其制备的反应原理为NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是
    A. 在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3
    B. 用装置乙作为反应过程的安全瓶
    C. 制备水合肼时从装置丙的b口通入NH3
    D. 用装置丁吸收反应中过量的NH3
    【答案】C
    【解析】
    【分析】
    【详解】A.浓氨水遇碱放出氨气,在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3,故A正确;
    B.氨气易溶于水,为防止倒吸,装置乙作为反应过程的安全瓶,故B正确;
    C.氨气密度比空气小,为有利于氨气和NaClO溶液反应,制备水合肼时从装置丙的a口通入NH3,故C错误;
    D.氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中过量的NH3,并能防倒吸,故D正确;
    答案选C。
    11. K2FeO4具有强氧化性,酸性条件下,其氧化性强于Cl2、KMnO4,其制备的流程如下:
    已知:K2FeO4能溶于水,微溶于浓KOH溶液,“转化1”时有生成。下列有关说法正确的是
    A. K2FeO4中铁元素的化合价是+3
    B. “转化1”发生反应的离子方程式为:2Fe3++3ClO-+5H2O=2+3Cl-+10H+
    C. “转化2”能进行的原因是该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小
    D. 所得滤液含有大量的Na+、H+、、Cl-
    【答案】C
    【解析】
    【分析】
    【详解】A.化合物中各种元素化合价代数和为0,在K2FeO4中,K为+1价,O为-2价,则铁元素的化合价是+6,A错误;
    B.由于加入过量氢氧化钠溶液,溶液显碱性,在碱性溶液中不可能大量存在H+,B错误;
    C.“转化2”发生反应:Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH,反应能够进行就是由于在该条件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小,C正确;
    D.由于加入了过量饱和的KOH溶液,溶液显碱性,不可能大量产生H+,D错误;
    故合理选项C。
    12. 下列实验操作、对应的现象和根据现象得出的结论不正确的是
    A. AB. BC. CD. D
    【答案】A
    【解析】
    【详解】A.硝酸和双氧水均能使亚铁离子氧化,向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变黄色,无法判断硝酸和双氧水是谁氧化亚铁离子的,故A错误;
    B.将石蜡油加强热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色,说明产物中含不饱和烃,故B正确;
    C.向溶液中加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若红色石蕊试纸变蓝,说明该气体为NH3,则溶液中含有NH,故C正确;
    D.新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间,白色固体迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,故能证明含有杂质Fe2+,故D正确;
    故选A。
    13. 化合物丙属于桥环化合物,是一种医药中间体,可以通过以下反应制得:
    下列有关说法不正确的是
    A. 该反应的反应类型为加成反应
    B. 甲与溴的四氯化碳溶液反应的产物可能有3种
    C. 一个丙分子中有4个手性碳原子
    D. 乙物质不存在顺反异构
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.甲、乙中碳碳双键发生加成反应生成丙,所以属于加成反应,故A正确;
    B.甲与溴可发生部分加成、可发生完全加成,部分加成有2种产物,完全加成有1种产物,所以最多有3种产物,故B正确;
    C.连接四种不同基团的碳是手性碳原子,一个丙分子中有4个手性碳原子,故C正确;
    D.乙中碳碳双键连接2个不同的原子或原子团,所以存在顺反异构,故D错误;
    故选:D。
    14. 某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6gCu。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是
    A. 原混合酸中NO的物质的量为0.1ml
    B. OA段产生的是NO,BC段产生的是氢气
    C. 第二份溶液中的最终溶质为FeSO4
    D. 稀H2SO4浓度为2.5ml·L-1
    【答案】A
    【解析】
    【详解】A.消耗9.6g铜,即0.15mlCu,失去0.3ml电子,因为还原产物是NO,所以被还原的硝酸就有0.1ml,根据铁粉质量与气体变化图可知,硝酸根离子会全部反应转化为NO,反应最终得到的是硫酸铜和硫酸混合物,所以此份硝酸的物质的量是0.1ml,原混合酸中硝酸的物质的量是0.2ml,故A错误;
    B.铁先与硝酸反应,生成三价铁离子和一氧化氮,之后铁与铁离子反应生产亚铁离子,最后是铁和硫酸反应生成氢气,故B正确;
    C.硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故C正确;
    D.反应消耗14g铁,也就是0.25ml,所有的铁都在硫酸亚铁中,所以每份含硫酸0.25ml,浓度是2.5ml/L,故D正确;
    答案选A。
    第II卷非选择题(共58分)
    15. 回答下列问题:
    (1)已知某链状烷烃分子中电子数为42。
    ①该烷烃的分子式为____。
    ②该烃一种同分异构体甲的一氯代物共有4种,甲结构简式是___。
    (2)相对分子质量为84的烃,能使溴的四氯化碳溶液褪色。
    ①若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,写出该烃使溴的四氯化碳溶液褪色的反应方程式____,写出该反应的反应类型____。
    ②该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,则满足该要求的烃有___种。(不考虑立体异构)
    (3)用系统命名法命名:
    ____。
    (4)由乙炔可以合成分子式为C4H4的烃,该烃有多种同分异构体。
    ①写出乙炔的电子式____。
    ②试写出C4H4的烃的一种链式结构的同分异构体的结构简式____。
    ③它有一种同分异构体,每个碳原子均达饱和,且碳与碳的夹角相同,该分子中碳原子形成的空间构型为___。
    (5)含有一个叁键的炔烃,与氢气加成后的产物如图所示,则该烃的结构简式可能有____种。
    【答案】(1) ①. C5H12 ②.
    (2) ①. (CH3)2C=C(CH3)2+Br2→(CH3)2CBr-CBr(CH3)2 ②. 加成反应 ③. 2
    (3)2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷
    (4) ①. ②. CH2=CH-C≡CH ③. 正四面体
    (5)2
    【解析】
    【分析】本题主要考查有机推断,从我们熟知的有机物的通式出发,推断出有机物的分子式或者同分异构体的结构简式。
    【小问1详解】
    ①链状烷烃的通式是CnH2n+2,根据其电子数为42,可得6n+2n+2=42,所以n=5,故该烷烃的分子式为C5H12;
    ②C5H12的同分异构体一共有3种:正戊烷、异戊烷、新戊烷,其中异戊烷的一氯代物有4种,所以甲是异戊烷,结构简式是。
    【小问2详解】
    ①根据题意,该烃相对分子质量为84,能使溴的四氯化碳溶液褪色,可知分子中存在碳碳双键,猜测是单烯烃,可尝试计算:12n+2n+2=84,则n=6,其分子式为C6H12,根据分子中所有的碳原子都在同一个平面内可知其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2,所以该烃使溴的四氯化碳溶液褪色的反应方程式为:(CH3)2C=C(CH3)2+Br2→(CH3)2CBr-CBr(CH3)2,该反应为加成反应;
    ②根据C6H12和溴化氢加成只能生成一种产物可知,满足该要求的烃的结构简式有:CH3CH2CH=CHCH2CH3、(CH3)2C=C(CH3)2,共2种。
    【小问3详解】
    根据系统命名法的“主链最长、支链最多、位次最小”的原则,找出主链:,然后即可命名:2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷。
    【小问4详解】
    ①乙炔的电子式为 ;
    ②链状的C4H4与饱和烃C4H10相比,少了6个H,可知C4H4分子中存在一个碳碳双键和一个碳碳三键,该烃的一种链式结构的同分异构体的结构简式为CH2=CH-C≡CH;
    ③由该同分异构体中每个碳原子均达饱和,且碳与碳的夹角相同可知,该分子中碳原子形成的空间构型为正四面体。
    【小问5详解】
    能形成碳碳三键的两个碳原子上必须至少含有2个H,满足这个条件的烃有2种: 、 。
    【点睛】某链状烃分子式与对应碳原子数的链状烷烃分子式相比,若少2个H,则该烃含一个碳碳双键,若少4个H,则可能含2个碳碳双键或者1个碳碳三键。
    16. 钛Ti被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料.制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿,我国的钛铁矿储量居世界首位。用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如图:(H2TiO3是不溶于水的酸)
    (1)①步骤①加Fe的离子反应____。
    ②步骤②冷却的目的是___。
    ③检验“滤液”中部分金属阳离子的实验方案:取少量滤液于试管中,依次滴入KSCN溶液和氯水,若实验现象依次为____,则证明含有Fe2+,不含Fe3+。
    (2)写出“水浸”过程的离子反应____;考虑成本和废物综合利用因素,水浸后废液中应加入___处理。
    (3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti),涉及到的步骤为
    写出制取钛的反应方程式____;该反应在Ar气氛中进行的理由是____。
    【答案】(1) ①. 2Fe3++Fe=3Fe2+ ②. 析出绿矾(FeSO4•7H2O) ③. 先无色,后变红色
    (2) ①. TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+ ②. 生石灰(或碳酸钙、废碱)
    (3) ①. TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti ②. 防止高温下镁或钛与O2、N2等反应
    【解析】
    【分析】钛铁矿加入硫酸溶解,然后加入铁粉,铁粉的作用由步骤①的前后以及最后所得产物中的FeSO4•7H2O分析,不难得出是为了除去混合溶液中的Fe3+,将Fe3+转化为Fe2+,趁热过滤,滤液冷却得到FeSO4•7H2O为副产物,过滤后,滤液中含有TiO2+、等离子,水浸得到H2TiO3,煅烧可生成TiO2。
    【小问1详解】
    ①根据加入浓硫酸后,得到离子种类,以及最后所得产物中的FeSO4•7H2O分析,步骤①加入铁,发生Fe+2Fe3+=3Fe2+;
    ②过滤后得到FeSO4•7H2O,步骤②冷却的目的是降低FeSO4•7H2O的溶解度,析出绿矾(FeSO4•7H2O);
    ③由实验结论“滤液”中含有Fe2+,不含Fe3+,则先滴入KSCN溶液不变红,后滴入氯水将Fe2+氧化为Fe3+,此时溶液变红,则实验现象依次为先无色,后变红色;
    【小问2详解】
    水浸时发生离子方程式为TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+,废液显酸性,应加入CaO或CaCO3或碱进行处理;
    【小问3详解】
    由金属活泼性较强的置换出较弱的金属,TiCl4和Mg发生置换反应制取钛,反应方程式为,镁是活泼金属,该反应在Ar气氛中进行的原因是防止高温下镁或钛与O2、N2等反应。
    17. 以Fe2O3/CeO2作催化剂,可用乙烯脱除烟气中SO2并回收单质硫。某兴趣小组同学设计实验验证该反应并检验产物中的CO2,实验装置(夹持装置已略)如图所示:
    已知:反应原理为:CH2=CH2+3SO23S+2CO2+2H2O。装置Ⅰ生成的S、CO2、H2O均为气体。
    (1)装置中玻璃纤维的作用是___。
    (2)为检验CO2,则装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中盛放的试剂依次是___(填序号)。
    ①酸性KMnO4溶液②澄清石灰水③Br2的CCl4溶液
    (3)为制作反应催化剂,实验小组制备了一定质量的Fe2O3(含FeO杂质)样品,为测定其中Fe2O3的质量分数,现进行如下实验:
    步骤1:称取0.20g样品,向样品中加入足量的盐酸使其完全溶解。
    步骤2:向溶液中加入足量的KI溶液,充分反应。
    步骤3:向溶液中加入0.10ml·L-1Na2S2O3溶液,恰好完全反应时消耗Na2S2O3溶液体积为20.00mL生成Na2S4O6。
    计算样品中所含Fe2O3的质量分数___。(写出计算过程)
    【答案】 ①. 防止冷却后的S的固体进入导管,将导管堵塞 ②. ③①② ③. 80%
    【解析】
    【分析】
    【详解】(1)由题干信息可知,反应中生成了易升华的硫单质,故装置中玻璃纤维的作用是防止冷却后的S的固体进入导管,将导管堵塞,故答案为:防止冷却后的S的固体进入导管,将导管堵塞;
    (2)乙烯脱除烟气中SO2反应中含有CO2气体,还可能含有乙烯或SO2,SO2也能使澄清石灰水变浑浊、造成干扰,乙烯或SO2均能与Br2、酸性KMnO4溶液反应而除去,但酸性KMnO4可将CH2=CH2氧化为CO2,所以CH2=CH2不能用酸性KMnO4溶液除去、而只能用Br2除去,故为检验CO2,则装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中盛放的试剂依次是Br2的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液、澄清石灰水,故答案为:③①②;
    (3)已知过程中发生的反应方程式分别有:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,2FeCl3+2KI=2KCl+I2+2FeCl2,I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,故有:Fe2O3~2FeCl3~ I2~2Na2S2O3,故n(Fe2O3)=n(Na2S2O3)=×0.10ml·L-1×20.00×10-3L=10-3ml,故Fe2O3%==80%,故答案为:80%。
    18. 纳米铁粉常用于废水处理等,以草酸(H2C2O4)与FeSO4为原料可制取纳米铁粉。
    (1)制取草酸
    用含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液氧化淀粉水解液制备草酸,其装置如图1所示。[已知:硝酸氧化淀粉水解液过程中主要反应:C6H12O6+HNO3→H2C2O4+NO2↑+NO↑+H2O(未配平)]
    ①该反应的温度需控制在55~60℃,适宜的加热方式为___。
    ②仪器a的名称为____。
    ③装置C用于尾气吸收。当尾气中n(NO2):n(NO)=1:1时发生反应,有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成:写出反应方程式____。
    (2)制备纳米铁粉,其流程如图:
    过滤所得到的晶体FeC2O4•2H2O在700℃时分解:FeC2O4•2H2OFe+2CO2↑+2H2O。由于生成CO2,该反应成为制备纳米铁粉的重要方法。CO2的作用是____。
    (3)用纳米铁粉处理废水中的NO;
    ①酸性条件下,纳米铁粉与废水中NO反应生成Fe2+与NH,其反应的离子方程式是___。
    ②研究发现,废水中溶解氧会对NO的去除产生一定影响。在初始pH、NO初始浓度、纳米铁粉与硝酸盐质量比均一定的条件下,有氧与无氧条件下NO的去除率随反应时间的变化如图所示。1~3h时,有氧条件下NO去除率低于无氧条件下,其可能的原因是____。
    【答案】(1) ①. 水浴加热 ②. 分液漏斗 ③. NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2
    (2)保护纳米铁粉,防止其被空气中氧气氧化:避免铁单质聚集产生大的颗粒,有利用纳米铁的生成
    (3) ①. 4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O ②. 水中溶解氧反应消耗纳米铁粉,不利于Fe与NO的反应,导致NO去除率下降
    【解析】
    【分析】装置A中硝酸氧化淀粉水解液生成草酸,装置B为防倒吸装置,装置C中碳酸钠溶液吸收NO及NO2生成硝酸钠和二氧化碳,反应方程式为NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2;
    【小问1详解】
    ①该反应的温度需控制在55~60℃,适宜的加热方式为水浴加热;
    ②根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗;
    ③装置C中Na2CO3溶液显碱性,用于尾气吸收氮氧化合物,当尾气中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,发生反应,根据原子守恒,可知缺项物质化学式是NaNO2,故反应的化学方程式为:NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。
    【小问2详解】
    在700℃时分解FeC2O4·2H2O晶体:,由于生成气体CO2,使Fe粉处于惰性环境,防止其被氧化,同时气体存在,可避免Fe聚集形成较大颗粒,有利于纳米铁粉的制备;
    【小问3详解】
    ①酸性条件下,纳米铁粉与废水中反应生成Fe2+与,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得该反应的离子方程式为:4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O;
    ②1~3 h时,有氧条件下去除率低于无氧条件下,其可能的原因是:在无氧时只发生反应:4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O;而在有氧条件下,O2同时也具有氧化性,会反应消耗纳米铁粉,导致与发生反应的纳米Fe量减小,因而使去除率低于无氧条件。选项
    实验操作
    现象
    结论
    A
    向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液
    溶液褪色
    说明氧化性:H2O2>Fe3+
    B
    将石蜡油加强热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中
    溶液褪色
    说明产物中含不饱和烃
    C
    向溶液中加入氢氧化钠溶液加热,产生气体用湿润的红色石蕊试纸检验
    试纸变蓝
    说明溶液中含有NH
    D
    向混有杂质离子的MgCl2溶液中滴加氢氧化钠溶液,露置空气中一段时间
    先产生白色沉淀,逐渐变灰绿色,最后变为红褐色
    证明含有杂质Fe2+

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