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安徽省十联考2024届高三化学上学期第一次教学质量测试试题（Word版附解析）
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这是一份安徽省十联考2024届高三化学上学期第一次教学质量测试试题（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
合肥一中2024届高三第一次教学质量检测卷
化 学
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：离子反应、氧化还原反应、元素及其化合物。
5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Cu 64 Ba 137
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 我国始终坚持可持续发展，秉持“绿水青山就是金山银山”理念。下列关于环境问题的说法正确的是
A. 地球生物圈存在碳循环，故大气中的含量不会改变
B. 燃烧含硫物质并直接将尾气排入大气会导致酸雨的形成
C. 全球气候变暖只是偶然因素，与人类的生产活动无关
D. 臭氧层是地球生物的保护伞，空气中臭氧含量越高越好
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球上的碳元素是不断地循环着的,但人类的乱砍滥伐等会导致大气中的CO2含量不断升高，A错误；
B．燃烧含硫物质并直接将尾气排入大气,会导致大气中SO2含量升高,从而导致酸雨的形成，B正确；
C．气候变暖和焚烧化石燃料等有关,并不是偶然因素造成的，C错误；
D．空气中臭氧的含量偏高,不仅会导致金属制品的腐蚀,还会对人体造成伤害，D错误；
故选B。
2. 下列方法正确且涉及氧化还原反应的是
A. 工业上电解熔融状态制备 B. 可用试剂洗涤试管壁上的
C. 利用单质与溶液制 D. 用稀硝酸可除去试管壁上的
【答案】D
【解析】
【详解】A．MgO熔点高，不能用电解熔融MgO的方法制备Mg，工业上应电解熔融状态MgCl2来制备，镁的化合价由+2变为0价，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．S易溶于CS2，可用CS2试剂洗涤试管壁上的S，属于物理变化，不涉及氧化还原，B不符合题意；
C．Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，不能用来制取氢氧化铝。AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵，且氢氧化铝不溶于氨水，可制备氢氧化铝；或者偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳制取氢氧化铝；或者氯化铝和偏铝酸钠溶液混合制取氢氧化铝，C不符合题意；
D．稀硝酸和Ag反应生成硝酸银、一氧化氮和水，银的化合价由0价升高为+1价，化合价变化属于氧化还原反应，做法正确，D符合题意；
故选D。
3. 将甲和乙无论以何种比例混合后通入过量的丙溶液中，一定不会产生沉淀的选项是
选项
甲
乙
丙
A
石灰水
B
HCl
石灰水
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．和石灰水过量时，与石灰石反应生成碳酸钙沉淀，A错误；
B．和石灰水过量时，与石灰石反应生成碳酸钙沉淀，B错误；
C．由于碳酸和亚硫酸的酸性均弱于盐酸，故和通入均不会产生沉淀，C正确；
D．将氧化成硫酸根，硫酸根和钡离子生成硫酸钡沉淀，D错误；
故选C。
4. 下表中事实、结论均正确且有因果关系的是
选项
事实
结论
A
Al有强还原性
利用铝热反应冶炼金属Mn等
B
具有强碱性
可用于制胃酸中和剂
C
、都能使酸性溶液褪色
表现氧化性，表现还原性
D
水蒸气通过灼热铁粉，铁粉变红褐色
铁粉与水蒸气在高温下发生反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．Al有强还原性，利用其还原性，可以在工业上冶炼Mn等，A正确；
B．氢氧化铝具有弱碱性，可以与胃酸发生反应，产生AlCl3和水，产物对人无危害，因此可以用于制胃酸中和剂，B错误；
C．H2O2、SO2都有还原性，可以被酸性KMnO4氧化，而使酸性KMnO4褪色，H2O2和SO2都表现还原性，C错误；
D．水蒸气通过灼热铁粉，发生反应：。产生的Fe3O4是黑色有磁性的物质，不是红褐色的物质，D错误；
故选A。
5. 某溶液中含有下列五种离子、且阳离子浓度均为，阴离子浓度均为，有关该溶液的离子组合正确的是
A. 、、、、 B. 、、、、
C. 、、、、 D. 、、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．与能够发生氧化反应，不能共存，A错误；
B．、、、、相互之间不发生反应，但正电荷之和：负电荷之和=1：4，B错误；
C．、、、、相互之间不发生反应，正电荷之和：负电荷之和=1：1，呈电中性，C正确；
D．和会发生反应，生成水和二氧化碳，不能共存，D错误；
故选C。
6. 1962年，化学家NeilBartlett用与Xe首次合成了Xe的第一种化合物——六氟合铂酸氙()，实验证明是一种含有的离子化合物，常温下很稳定，遇水强烈水解生成、HF、Xe、。下列叙述正确的是
A. 在合成的反应中Xe作氧化剂 B. 水解过程中被还原的元素为Pt和Xe
C. 通常情况下，Xe具有较强的还原性 D. 1 mol 完全水解，转移4 mol电子
【答案】B
【解析】
【分析】由题意得，发生反应的化学方程式为：+Xe=，水解时的化学反应方程式为：
【详解】A．在+Xe=反应中Xe的化合价升高，作为还原剂，A错误；
B．在中，Pt和Xe的化合价降低，被还原，B正确；
C．通常情况下，Xe是稀有气体，化学性质不活泼，C错误；
D．反应中，1 mol 完全水解，转移2 mol电子，D错误；
故选B。
7. 常温下，在相应溶液中下列微粒能大量共存的是
A. 稀硫酸中：、、 B. 中性溶液中：、、
C. NaOH溶液中：、、 D. 溶液中：、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸性环境下具有氧化性，具有还原性，发生氧化还原反应，无法大量共存，A错误；
B．中性溶液中会水解，不能大量共存，B错误；
C．NaOH溶液中：、、能大量共存，C正确；
D．会催化分解，不能大量共存，D错误；
故选C。
8. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是
A. 用食醋除去热水瓶中水垢：
B. 漂白粉溶液中通入少量：
C. 用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的：
D. 用惰性电极电解硫酸铜溶液：
【答案】C
【解析】
【详解】A．醋酸是弱酸，不能拆成离子形式，用食醋除去热水瓶中的水垢：，A错误；
B．次氯酸根具有强氧化性，具有还原性，漂白粉溶液中通入少量：，B错误；
C．用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的发生归中反应：，C正确；
D．电荷不守恒，用惰性电极电解硫酸铜溶液：，D错误；
故选C。
9. 地球上99%的溴元素以的形式存在于海水中，所以人们也把溴称为“海洋元素”。从海水中提取溴的工艺流程如图所示，下列说法错误的是
A. 海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B. 氯碱工业中的从电解池的阳极室产生
C. 溴与碳酸钠反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5：1
D. 实验室从溴水中分离溴可以用萃取法，但酒精不能用作溴的萃取剂
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，海水晒盐分离出NaCl、卤水，电解氯化钠溶液生成氯气，氯气与卤水反应生成溴，热空气吹出后与纯碱溶液发生，然后加硫酸酸化发生，最后蒸馏分离出溴，以此解答该题。
【详解】A．氯化钠能溶于水，海水晒盐利用的是蒸发结晶法，A正确；
B．电解池中阳极发生失去电子的氧化反应，氯碱工业中的Cl2从电解池的阳极室产生，B正确；
C．由分析知，溴与碳酸钠反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：5，C错误；
D．单质溴易溶于有机溶剂，因此实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，酒精与水互溶，不能用作溴的萃取剂，D正确；
故选C。
10. 类比法是化学上研究物质的重要方法之一、下列类比结果合理的是
A. 能使漂白粉溶液先浑浊后澄清，则也能使漂白粉溶液先浑浊后澄清
B. Fe与S在加热条件下反应生成FeS，则Cu与S在加热条件下反应生成
C. 可以写成的形式，则也可以写成的形式
D. Na与在加热条件下反应生成，则Li与也能在加热条件下反应生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．与漂白粉溶液反应生成碳酸钙沉淀，然后碳酸钙在于水和二氧化碳生成可溶得碳酸氢钙，使沉淀溶解，而与漂白粉溶液生成难溶得硫酸钙，沉淀不会溶解，A错误；
B．S得氧化性较弱，与变价金属反应时生成的是低价，Fe与S在加热条件下反应生成FeS，而Cu与S在加热条件下反应生成，B正确；
C．Pb的化合价为+2和+4，不存在+3，故也可以写成，C错误；
D．Li的金属性比Na弱，Li与也能在加热条件下反应生成，D错误；
故选B。
11. 焦亚硫酸钠()是常用食品抗氧化剂之一，久置于空气中易被氧化，其溶于水生成。某研究小组采用如图所示装置(实验前已除尽装置内的空气)制取。下列说法错误的是
A. 装置Ⅰ中的浓硫酸在反应中体现了强氧化性
B. 可以用盐酸和氯化钡溶液来检验晶体是否氧化变质
C. 制备的反应原理是
D. 与反应生成属于非氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．装置Ⅰ中是发生反应，该反应不是氧化还原反应，体现的不是浓硫酸的强氧化性，而是浓硫酸的酸性，A错误；
B．晶体在空气中变质生成硫酸钠，通过检验硫酸根离子可判断是否变质，实验方案是取少量晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明变质，B正确；
C．Ⅰ中生成的SO2进入II中饱和溶液发生反应生成，反应方程式为：，C正确；
D．在中，没有元素化合价发生变化，为非氧化还原反应，D正确；
故选A。
12. 下列有关说法中正确的是
A. 金属镁着火时可使用二氧化碳灭火器灭火
B. 使湿润的淀粉—碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
C. 用相互滴加的方法可以鉴别溶液和溶液
D. 将同样大小钠块分别投入水与乙醇中，可比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
【答案】D
【解析】
【详解】A．镁能与CO2反应,故镁着火不能用CO2灭火器，A错误；
B．使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明该气体检验氧化性，但不一定是氯气，可能是臭氧、溴蒸气等，B错误；
C．溶液和溶液互相滴加均会产生白色沉淀，C错误；
D．Na与水的反应比乙醇与水的反应剧烈，说明水中的羟基比乙醇中的羟基活泼，D正确；
故选D。
13. 下图为部分含氯物质的价类二维图。下列说法错误的是
A. ⑤的化学式为HClO4
B. ①和⑥反应生成1mol Cl2，消耗⑥的质量为74.5g
C. 工业上将②通入氢氧化钠溶液中制取⑥
D. 因③具有强还原性，常用于自来水消毒
【答案】D
【解析】
【分析】由图知，①为HCl，②为Cl2，③ClO2，④HClO，⑤HClO4，⑥NaClO
【详解】A．⑤的氯元素化合价为+7价，因此化学式为HClO4，A正确；
B．反应生成1mol Cl2，消耗NaClO的物质的量为1mol，质量为74.5g，B正确；
C．工业上将 Cl2通入氢氧化钠溶液中制取NaClO，C正确；
D．因③具有强氧化性，常用于自来水消毒，D错误；
故D。
14. 兴趣小组利用洁净的铜片和浓硫酸进行如图实验，经检测所得固体中含有和白色物质X，下列说法错误的是
A. 白色物质X为 B. NO和Y均为还原产物
C. 参加反应①的浓硫酸中，表现氧化性的占25% D. 完全溶解后，生成Y的物质的量为0.6 mol
【答案】B
【解析】
【分析】由图知，铜与足量浓硫酸反应生成Cu2S和白色物质X，无气体生成，生成Cu2S时铜元素从0价升高到+1价、硫元素从+6价降低到-2价，则按得失电子数守恒、必定存在其他产物(所含元素化合价升高)、按元素质量守恒只能为CuSO4，则白色物质X为CuSO4，配平得到该反应方程式为：，Cu2S和白色物质CuSO4加稀硫酸和稀硝酸时溶解，存在反应：，Y为S单质，则NO为还原产物、Y为氧化产物，据此回答
【详解】A．由分析知，白色物质X为，A正确；
B．由分析知，NO为还原产物、Y为氧化产物，B错误；
C．由分析知，中硫元素从+6价降低到-2价时表现氧化性，则参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%，C正确；
D．由分析知，，D正确；
故选B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 元素及其化合物性质是学习化学的基础。根据要求回答下列问题：
（1）取300 mL KI溶液与一定量的酸性溶液恰好反应()，生成等物质的量的和，则消耗的物质的量是___________。
（2）在100 mL溶液中通入标准状况下3.36 L ，溶液中有的被氧化成单质，则原溶液中的物质的量浓度为___________。
（3）将Al、和的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质的化学式为___________。向反应后的溶液中通入过量，反应的离子方程式为___________。
（4）三氟化氮()是一种无色、无味的气体，是微电子工业技术的关键原料之一，在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，该反应的产物有：HF、NO和。
①写出该反应的化学方程式：___________，反应中生成0.2 mol ，转移的电子数目为___________(表示阿伏加德罗常数的值)。
②无色、无臭，可一旦在空气中泄漏，却易于发现，判断该气体泄漏的现象是___________。
【答案】（1）0.032mol
（2）
（3） ①. Na[Al(OH)4] ②.
（4） ①. ②. 0.4NA ③. 出现红棕色气体
【解析】
【小问1详解】
根据题给信息可知n(KI)＝0.06mol，与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则n(I2)＝n(KIO3)＝0.02mol，KI失电子的物质的量为2×0.02mol＋6×0.02mol＝0.16mol，1 mol 得电子的物质的量为5mol，根据得失电子守恒，则消耗KMnO4的物质的量是0.032mol；
【小问2详解】
标准状况下3.36 L氯气的物质的量为3.36 L÷22.4L/mol=0.15mol，还原性Fe2+＞Br-，氯气先氧化亚铁离子，亚铁离子反应完毕，再氧化溴离子，溶液中有 1/4的 Br−被氧化成单质 Br2，发生的反应方程式为：，则，；
【小问3详解】
Al、Al2O3、都能和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]，Na[Al(OH)4]溶液能和过量的CO2反应生成和碳酸氢钠，反应的离子方程式为；
【小问4详解】
①由题意知，在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，生成HF、NO和，在该反应中NF3中的N元素的化合价一部分由+3价升高到+5价，失去2个电子，一部分由+3价降低到+2价，得到1个电子，根据得失电子守恒和原子守恒配平，该反应的化学方程式为；根据化学方程式，在反应过程中，被氧化的N即化合价升高的N与被还原的N即化合价降低的N元素原子的物质的量之比为1:2，则每产生1mol HNO3，转移电子2 mol的电子，因此若反应中生成0.2 mol HNO3，转移的电子数目为0.2×2NA=0.4NA；
②NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，就会反应反应，；NO2是红棕色有刺激性气味的气体，所以判断该气体泄漏时的现象是出现红棕色气体。
16. 已知X固体由三种前20号常见元素组成，有关X固体的相关实验及现象如下：
①取适量X，加水完全溶解，无气体产生，溶液呈碱性；久置于空气中表面能形成一层白膜。
②取1.270 g X固体，隔绝空气加热产生固体B和无色无味气体A；溶液E'中加入硝酸银溶液，恰好反应完全，测得溶液F'中只含一种溶质(实验过程中不考虑沉淀溶解和转化)。
回答下列问题：
（1）X中的三种元素是___________。(用元素符号表示)
（2）气体A与金属钠加热时的现象为___________。
（3）写出淡黄色固体C与适量反应的化学方程式：___________。
（4）将固体X加入稀硫酸中有黄绿色气体生成，则该反应的离子方程式为___________。
（5）白色沉淀E的化学式为___________，其质量为___________。
（6）溶液F'中的溶质为___________(填化学式)。
【答案】（1）Ca、O、Cl
（2）钠熔化成闪亮的小球，产生黄色火焰，生成淡黄褐色固体
（3）
（4）
（5） ①. BaCO3 ②. 1.97g
（6）NaNO3
【解析】
【分析】由题图知，X加水完全溶解，无气体产生，久置于空气中表面能形成一层白膜，则X中含有钙元素，淡黄色固体C为Na2O2，Na2O2与CO2生成Na2CO3和O2，故A为O2，固体B中和碳酸钠反应生成白色沉淀D为碳酸钙，加入氯化钡生成沉淀E为碳酸钡，溶液E和硝酸银反应生成白色沉淀F为氯化银和溶液F硝酸钠溶液，根据加入的硝酸银的物质的量和加入的氯化钡的量可知X中含有2个氯原子，则X中含有的元素为Ca、O、Cl，固体X受热分解生成氧气，则其中含有氯离子和次氯酸根离子，故X为CaOCl2，以此解题。
【小问1详解】
由分析可知，X中3种元素是Ca、O、Cl；
【小问2详解】
由分析知A为氧气，则氧气与金属钠加热时的现象为：钠熔化成闪亮的小球，产生黄色火焰，生成淡黄褐色固体；
【小问3详解】
由分析知，淡黄色固体C为Na2O2，Na2O2与CO2生成Na2CO3和O2，化学反应方程式为；
【小问4详解】
由分析知固体X为CaOCl2，固体CaOCl2加入稀硫酸中有黄绿色气体生成，则该反应的离子方程式为;
【小问5详解】
由分析知，E为碳酸钡，化学式为BaCO3；由钡守恒得，n(BaCO3)=n(BaCl2)=c(BaCl2)V=1mol/L×10mL×10-3=0.01mol，m(BaCO3)=0.01mol×197g/mol=1.97g；
【小问6详解】
由分析知，溶液F硝酸钠溶液，化学式为NaNO3。
17. 氯的许多化合物在生活中扮演着重要角色，如：亚氯酸钠()和(具有强烈刺激性气味的气体)都是重要的漂白剂。回答下列问题：
（1）中氯元素的化合价为___________。
（2）草酸()是一种易溶于水的弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原，可较安全地生成，反应的离子方程式为___________。
（3）自来水用处理后，有少量残留在水中，可用碘量法做如下检测：
①取500 mL水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。写出与碘化钾反应的化学方程式：___________(已知存在于pH为4～6的溶液中，存在于中性溶液中)。
②已知：，向①所得溶液中滴加的溶液，达到滴定终点时，消耗溶液的体积为20.00 mL。判断达到滴定终点的方法是___________；该水样中的浓度是___________。
（4）某学习小组设计如下装置制取(夹持仪器已省略)。
①装置A中产生的气体，在装置C中反应生成，写出生成的化学方程式：___________。
②装置B的作用是___________。
③有同学认为上述装置并不完整，其理由是___________。
【答案】（1）+3 （2）
（3） ①. ②. 当滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色褪去，且30秒不恢复 ③.
（4） ①. ②. 安全瓶，防止装置C中的液体倒吸入装置A中 ③. ClO2不能直接排放，应设置尾气处理装置
【解析】
【分析】A中氯酸钠、亚硫酸钠在浓硫酸参与下，发生氧化还原反应生成二氧化氯、二氧化氯在C中和氢氧化钠、过氧化氢的混合液反应制备NaClO2。装置B是安全瓶，C中在冷水浴下制取亚氯酸钠，由于二氧化氯是有毒气体、会污染空气，因此这个装置不完整，缺少吸收尾气的处理装置，据此回答。
【小问1详解】
中氯元素化合价为+3；
【小问2详解】
草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原NaClO3，可较安全地生成ClO2，反应中，碳元素从+3价升高到+4价、氯元素从+5价降低到+4价，则按得失电子数守恒和元素质量守恒，反应的离子方程式为；
【小问3详解】
①已知ClO2存在于pH为4~6的溶液中，存在于中性溶液中，取500mL水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，则生成，再加入淀粉溶液，溶液变蓝，则有I2生成，ClO2与碘化钾反应中，碘元素从-1价升高到0价、氯元素从+4价降低到+3价()，则按得失电子数守恒和元素质量守恒得化学方程式：；
②碘与淀粉反应显蓝色；已知，该反应消耗碘单质，则判断达到滴定终点的方法是：当滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色褪去，且30秒不恢复；由和，得关系式：，已知实验中消耗5.00×10-4mol·L-1的Na2S2O3溶液20.00mL，则，该500mL水样中ClO2的浓度是；
【小问4详解】
①在装置C中，ClO2转变为NaClO2，氯元素从+4价降低到+3价，则过氧化氢为还原剂，氧元素从-1价升高到0价，按得失电子数守恒、元素质量守恒得生成NaClO2的化学方程式：；
②装置B的作用是安全瓶，防止装置C中的液体倒吸入装置A中；
③某同学认为上述装置并不完整，其原因是：ClO2不能直接排放，应设置尾气处理装置。
18. 柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，某研究团队用硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)为原料，制备柠檬酸亚铁，其流程如图：
已知：
I.柠檬酸()为三元酸。
Ⅱ.表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算)。
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.1
3.2
Al3+
3.0
5.0
Fe2+
5.8
8.8
(1)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种_______(填“正”、“酸式”或“碱式”)盐，“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。滤渣1的成分为_______(填化学式)。
(2)已知：FeS2与H2SO4不反应。则“还原”时FeS2发生反应的离子方程式为：_______。
(3)“沉铁”时的离子方程式为_______，该反应需控制温度在35℃以下，其可能的原因是_______。
(4)“除铝”时所调pH范围是_______，“还原”和“除铝”两步操作不能交换的原因是_______。
(5)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)在空气中煅烧得到Fe2O3和FeO的混合物。检验Fe2O3存在的方法是_______。
【答案】 ①. 酸式 ②. 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 ③. SiO2 ④. FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S ⑤. 2HCO+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O ⑥. 防止NH4HCO3受热分解 ⑦. 5.0≤pH＜5.8 ⑧. 因为Fe3+沉淀的pH比Al3+更低，若先调pH则Fe3+也会沉淀而损耗，降低产率 ⑨. 取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加KSCN溶液，若变红则证明Fe2O3存在
【解析】
【分析】硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)煅烧生成氧化铁和二氧化硫，用稀硫酸酸浸，二氧化硅不溶，过量得到滤渣1，溶液中含有硫酸铁、硫酸铝，加入FeS2还原铁离子得到单质硫沉淀，滤液调节pH除去铝，过滤，向滤液中加入碳酸氢铵沉铁，过滤得到碳酸亚铁，然后经过一系列操作得到柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)，据此解答。
【详解】(1)由于柠檬酸()为三元酸，则柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)还能电离出氢离子，是一种酸式盐。根据以上分析可知“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。滤渣1的成分为SiO2。
(2)已知：FeS2与H2SO4不反应，“还原”时FeS2被铁离子氧化，发生反应的离子方程式为FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S。
(3)“沉铁”时反应物是碳酸氢根离子、亚铁离子，生成物是碳酸亚铁，根据原子守恒可知还有水和二氧化碳生成，反应的离子方程式为2HCO+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O，由于铵盐受热易分解，该反应需控制温度在35℃以下的原因是防止NH4HCO3受热分解。
(4)“除铝”时需要防止亚铁离子沉淀，根据表中数据可知所调pH范围是5.0≤pH＜5.8，由于Fe3+沉淀的pH比Al3+更低，若先调pH则Fe3+也会沉淀而损耗，降低产率，所以“还原”和“除铝”两步操作不能交换。
(5)要检验Fe2O3存在，需要首先转化为可溶性盐，其方法是取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加KSCN溶液，若变红则证明Fe2O3存在。
合肥一中2024届高三第一次教学质量检测卷
化 学
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：离子反应、氧化还原反应、元素及其化合物。
5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Cu 64 Ba 137
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 我国始终坚持可持续发展，秉持“绿水青山就是金山银山”理念。下列关于环境问题的说法正确的是
A. 地球生物圈存在碳循环，故大气中的含量不会改变
B. 燃烧含硫物质并直接将尾气排入大气会导致酸雨的形成
C. 全球气候变暖只是偶然因素，与人类的生产活动无关
D. 臭氧层是地球生物的保护伞，空气中臭氧含量越高越好
【答案】B
【解析】
【详解】A．地球上的碳元素是不断地循环着的,但人类的乱砍滥伐等会导致大气中的CO2含量不断升高，A错误；
B．燃烧含硫物质并直接将尾气排入大气,会导致大气中SO2含量升高,从而导致酸雨的形成，B正确；
C．气候变暖和焚烧化石燃料等有关,并不是偶然因素造成的，C错误；
D．空气中臭氧的含量偏高,不仅会导致金属制品的腐蚀,还会对人体造成伤害，D错误；
故选B。
2. 下列方法正确且涉及氧化还原反应的是
A. 工业上电解熔融状态制备 B. 可用试剂洗涤试管壁上的
C. 利用单质与溶液制 D. 用稀硝酸可除去试管壁上的
【答案】D
【解析】
【详解】A．MgO熔点高，不能用电解熔融MgO的方法制备Mg，工业上应电解熔融状态MgCl2来制备，镁的化合价由+2变为0价，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．S易溶于CS2，可用CS2试剂洗涤试管壁上的S，属于物理变化，不涉及氧化还原，B不符合题意；
C．Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，不能用来制取氢氧化铝。AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵，且氢氧化铝不溶于氨水，可制备氢氧化铝；或者偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳制取氢氧化铝；或者氯化铝和偏铝酸钠溶液混合制取氢氧化铝，C不符合题意；
D．稀硝酸和Ag反应生成硝酸银、一氧化氮和水，银的化合价由0价升高为+1价，化合价变化属于氧化还原反应，做法正确，D符合题意；
故选D。
3. 将甲和乙无论以何种比例混合后通入过量的丙溶液中，一定不会产生沉淀的选项是
选项
甲
乙
丙
A
石灰水
B
HCl
石灰水
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．和石灰水过量时，与石灰石反应生成碳酸钙沉淀，A错误；
B．和石灰水过量时，与石灰石反应生成碳酸钙沉淀，B错误；
C．由于碳酸和亚硫酸的酸性均弱于盐酸，故和通入均不会产生沉淀，C正确；
D．将氧化成硫酸根，硫酸根和钡离子生成硫酸钡沉淀，D错误；
故选C。
4. 下表中事实、结论均正确且有因果关系的是
选项
事实
结论
A
Al有强还原性
利用铝热反应冶炼金属Mn等
B
具有强碱性
可用于制胃酸中和剂
C
、都能使酸性溶液褪色
表现氧化性，表现还原性
D
水蒸气通过灼热铁粉，铁粉变红褐色
铁粉与水蒸气在高温下发生反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．Al有强还原性，利用其还原性，可以在工业上冶炼Mn等，A正确；
B．氢氧化铝具有弱碱性，可以与胃酸发生反应，产生AlCl3和水，产物对人无危害，因此可以用于制胃酸中和剂，B错误；
C．H2O2、SO2都有还原性，可以被酸性KMnO4氧化，而使酸性KMnO4褪色，H2O2和SO2都表现还原性，C错误；
D．水蒸气通过灼热铁粉，发生反应：。产生的Fe3O4是黑色有磁性的物质，不是红褐色的物质，D错误；
故选A。
5. 某溶液中含有下列五种离子、且阳离子浓度均为，阴离子浓度均为，有关该溶液的离子组合正确的是
A. 、、、、 B. 、、、、
C. 、、、、 D. 、、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．与能够发生氧化反应，不能共存，A错误；
B．、、、、相互之间不发生反应，但正电荷之和：负电荷之和=1：4，B错误；
C．、、、、相互之间不发生反应，正电荷之和：负电荷之和=1：1，呈电中性，C正确；
D．和会发生反应，生成水和二氧化碳，不能共存，D错误；
故选C。
6. 1962年，化学家NeilBartlett用与Xe首次合成了Xe的第一种化合物——六氟合铂酸氙()，实验证明是一种含有的离子化合物，常温下很稳定，遇水强烈水解生成、HF、Xe、。下列叙述正确的是
A. 在合成的反应中Xe作氧化剂 B. 水解过程中被还原的元素为Pt和Xe
C. 通常情况下，Xe具有较强的还原性 D. 1 mol 完全水解，转移4 mol电子
【答案】B
【解析】
【分析】由题意得，发生反应的化学方程式为：+Xe=，水解时的化学反应方程式为：
【详解】A．在+Xe=反应中Xe的化合价升高，作为还原剂，A错误；
B．在中，Pt和Xe的化合价降低，被还原，B正确；
C．通常情况下，Xe是稀有气体，化学性质不活泼，C错误；
D．反应中，1 mol 完全水解，转移2 mol电子，D错误；
故选B。
7. 常温下，在相应溶液中下列微粒能大量共存的是
A. 稀硫酸中：、、 B. 中性溶液中：、、
C. NaOH溶液中：、、 D. 溶液中：、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸性环境下具有氧化性，具有还原性，发生氧化还原反应，无法大量共存，A错误；
B．中性溶液中会水解，不能大量共存，B错误；
C．NaOH溶液中：、、能大量共存，C正确；
D．会催化分解，不能大量共存，D错误；
故选C。
8. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是
A. 用食醋除去热水瓶中水垢：
B. 漂白粉溶液中通入少量：
C. 用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的：
D. 用惰性电极电解硫酸铜溶液：
【答案】C
【解析】
【详解】A．醋酸是弱酸，不能拆成离子形式，用食醋除去热水瓶中的水垢：，A错误；
B．次氯酸根具有强氧化性，具有还原性，漂白粉溶液中通入少量：，B错误；
C．用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的发生归中反应：，C正确；
D．电荷不守恒，用惰性电极电解硫酸铜溶液：，D错误；
故选C。
9. 地球上99%的溴元素以的形式存在于海水中，所以人们也把溴称为“海洋元素”。从海水中提取溴的工艺流程如图所示，下列说法错误的是
A. 海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B. 氯碱工业中的从电解池的阳极室产生
C. 溴与碳酸钠反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5：1
D. 实验室从溴水中分离溴可以用萃取法，但酒精不能用作溴的萃取剂
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，海水晒盐分离出NaCl、卤水，电解氯化钠溶液生成氯气，氯气与卤水反应生成溴，热空气吹出后与纯碱溶液发生，然后加硫酸酸化发生，最后蒸馏分离出溴，以此解答该题。
【详解】A．氯化钠能溶于水，海水晒盐利用的是蒸发结晶法，A正确；
B．电解池中阳极发生失去电子的氧化反应，氯碱工业中的Cl2从电解池的阳极室产生，B正确；
C．由分析知，溴与碳酸钠反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：5，C错误；
D．单质溴易溶于有机溶剂，因此实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，酒精与水互溶，不能用作溴的萃取剂，D正确；
故选C。
10. 类比法是化学上研究物质的重要方法之一、下列类比结果合理的是
A. 能使漂白粉溶液先浑浊后澄清，则也能使漂白粉溶液先浑浊后澄清
B. Fe与S在加热条件下反应生成FeS，则Cu与S在加热条件下反应生成
C. 可以写成的形式，则也可以写成的形式
D. Na与在加热条件下反应生成，则Li与也能在加热条件下反应生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．与漂白粉溶液反应生成碳酸钙沉淀，然后碳酸钙在于水和二氧化碳生成可溶得碳酸氢钙，使沉淀溶解，而与漂白粉溶液生成难溶得硫酸钙，沉淀不会溶解，A错误；
B．S得氧化性较弱，与变价金属反应时生成的是低价，Fe与S在加热条件下反应生成FeS，而Cu与S在加热条件下反应生成，B正确；
C．Pb的化合价为+2和+4，不存在+3，故也可以写成，C错误；
D．Li的金属性比Na弱，Li与也能在加热条件下反应生成，D错误；
故选B。
11. 焦亚硫酸钠()是常用食品抗氧化剂之一，久置于空气中易被氧化，其溶于水生成。某研究小组采用如图所示装置(实验前已除尽装置内的空气)制取。下列说法错误的是
A. 装置Ⅰ中的浓硫酸在反应中体现了强氧化性
B. 可以用盐酸和氯化钡溶液来检验晶体是否氧化变质
C. 制备的反应原理是
D. 与反应生成属于非氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．装置Ⅰ中是发生反应，该反应不是氧化还原反应，体现的不是浓硫酸的强氧化性，而是浓硫酸的酸性，A错误；
B．晶体在空气中变质生成硫酸钠，通过检验硫酸根离子可判断是否变质，实验方案是取少量晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明变质，B正确；
C．Ⅰ中生成的SO2进入II中饱和溶液发生反应生成，反应方程式为：，C正确；
D．在中，没有元素化合价发生变化，为非氧化还原反应，D正确；
故选A。
12. 下列有关说法中正确的是
A. 金属镁着火时可使用二氧化碳灭火器灭火
B. 使湿润的淀粉—碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
C. 用相互滴加的方法可以鉴别溶液和溶液
D. 将同样大小钠块分别投入水与乙醇中，可比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
【答案】D
【解析】
【详解】A．镁能与CO2反应,故镁着火不能用CO2灭火器，A错误；
B．使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明该气体检验氧化性，但不一定是氯气，可能是臭氧、溴蒸气等，B错误；
C．溶液和溶液互相滴加均会产生白色沉淀，C错误；
D．Na与水的反应比乙醇与水的反应剧烈，说明水中的羟基比乙醇中的羟基活泼，D正确；
故选D。
13. 下图为部分含氯物质的价类二维图。下列说法错误的是
A. ⑤的化学式为HClO4
B. ①和⑥反应生成1mol Cl2，消耗⑥的质量为74.5g
C. 工业上将②通入氢氧化钠溶液中制取⑥
D. 因③具有强还原性，常用于自来水消毒
【答案】D
【解析】
【分析】由图知，①为HCl，②为Cl2，③ClO2，④HClO，⑤HClO4，⑥NaClO
【详解】A．⑤的氯元素化合价为+7价，因此化学式为HClO4，A正确；
B．反应生成1mol Cl2，消耗NaClO的物质的量为1mol，质量为74.5g，B正确；
C．工业上将 Cl2通入氢氧化钠溶液中制取NaClO，C正确；
D．因③具有强氧化性，常用于自来水消毒，D错误；
故D。
14. 兴趣小组利用洁净的铜片和浓硫酸进行如图实验，经检测所得固体中含有和白色物质X，下列说法错误的是
A. 白色物质X为 B. NO和Y均为还原产物
C. 参加反应①的浓硫酸中，表现氧化性的占25% D. 完全溶解后，生成Y的物质的量为0.6 mol
【答案】B
【解析】
【分析】由图知，铜与足量浓硫酸反应生成Cu2S和白色物质X，无气体生成，生成Cu2S时铜元素从0价升高到+1价、硫元素从+6价降低到-2价，则按得失电子数守恒、必定存在其他产物(所含元素化合价升高)、按元素质量守恒只能为CuSO4，则白色物质X为CuSO4，配平得到该反应方程式为：，Cu2S和白色物质CuSO4加稀硫酸和稀硝酸时溶解，存在反应：，Y为S单质，则NO为还原产物、Y为氧化产物，据此回答
【详解】A．由分析知，白色物质X为，A正确；
B．由分析知，NO为还原产物、Y为氧化产物，B错误；
C．由分析知，中硫元素从+6价降低到-2价时表现氧化性，则参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%，C正确；
D．由分析知，，D正确；
故选B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 元素及其化合物性质是学习化学的基础。根据要求回答下列问题：
（1）取300 mL KI溶液与一定量的酸性溶液恰好反应()，生成等物质的量的和，则消耗的物质的量是___________。
（2）在100 mL溶液中通入标准状况下3.36 L ，溶液中有的被氧化成单质，则原溶液中的物质的量浓度为___________。
（3）将Al、和的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质的化学式为___________。向反应后的溶液中通入过量，反应的离子方程式为___________。
（4）三氟化氮()是一种无色、无味的气体，是微电子工业技术的关键原料之一，在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，该反应的产物有：HF、NO和。
①写出该反应的化学方程式：___________，反应中生成0.2 mol ，转移的电子数目为___________(表示阿伏加德罗常数的值)。
②无色、无臭，可一旦在空气中泄漏，却易于发现，判断该气体泄漏的现象是___________。
【答案】（1）0.032mol
（2）
（3） ①. Na[Al(OH)4] ②.
（4） ①. ②. 0.4NA ③. 出现红棕色气体
【解析】
【小问1详解】
根据题给信息可知n(KI)＝0.06mol，与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则n(I2)＝n(KIO3)＝0.02mol，KI失电子的物质的量为2×0.02mol＋6×0.02mol＝0.16mol，1 mol 得电子的物质的量为5mol，根据得失电子守恒，则消耗KMnO4的物质的量是0.032mol；
【小问2详解】
标准状况下3.36 L氯气的物质的量为3.36 L÷22.4L/mol=0.15mol，还原性Fe2+＞Br-，氯气先氧化亚铁离子，亚铁离子反应完毕，再氧化溴离子，溶液中有 1/4的 Br−被氧化成单质 Br2，发生的反应方程式为：，则，；
【小问3详解】
Al、Al2O3、都能和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]，Na[Al(OH)4]溶液能和过量的CO2反应生成和碳酸氢钠，反应的离子方程式为；
【小问4详解】
①由题意知，在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，生成HF、NO和，在该反应中NF3中的N元素的化合价一部分由+3价升高到+5价，失去2个电子，一部分由+3价降低到+2价，得到1个电子，根据得失电子守恒和原子守恒配平，该反应的化学方程式为；根据化学方程式，在反应过程中，被氧化的N即化合价升高的N与被还原的N即化合价降低的N元素原子的物质的量之比为1:2，则每产生1mol HNO3，转移电子2 mol的电子，因此若反应中生成0.2 mol HNO3，转移的电子数目为0.2×2NA=0.4NA；
②NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，就会反应反应，；NO2是红棕色有刺激性气味的气体，所以判断该气体泄漏时的现象是出现红棕色气体。
16. 已知X固体由三种前20号常见元素组成，有关X固体的相关实验及现象如下：
①取适量X，加水完全溶解，无气体产生，溶液呈碱性；久置于空气中表面能形成一层白膜。
②取1.270 g X固体，隔绝空气加热产生固体B和无色无味气体A；溶液E'中加入硝酸银溶液，恰好反应完全，测得溶液F'中只含一种溶质(实验过程中不考虑沉淀溶解和转化)。
回答下列问题：
（1）X中的三种元素是___________。(用元素符号表示)
（2）气体A与金属钠加热时的现象为___________。
（3）写出淡黄色固体C与适量反应的化学方程式：___________。
（4）将固体X加入稀硫酸中有黄绿色气体生成，则该反应的离子方程式为___________。
（5）白色沉淀E的化学式为___________，其质量为___________。
（6）溶液F'中的溶质为___________(填化学式)。
【答案】（1）Ca、O、Cl
（2）钠熔化成闪亮的小球，产生黄色火焰，生成淡黄褐色固体
（3）
（4）
（5） ①. BaCO3 ②. 1.97g
（6）NaNO3
【解析】
【分析】由题图知，X加水完全溶解，无气体产生，久置于空气中表面能形成一层白膜，则X中含有钙元素，淡黄色固体C为Na2O2，Na2O2与CO2生成Na2CO3和O2，故A为O2，固体B中和碳酸钠反应生成白色沉淀D为碳酸钙，加入氯化钡生成沉淀E为碳酸钡，溶液E和硝酸银反应生成白色沉淀F为氯化银和溶液F硝酸钠溶液，根据加入的硝酸银的物质的量和加入的氯化钡的量可知X中含有2个氯原子，则X中含有的元素为Ca、O、Cl，固体X受热分解生成氧气，则其中含有氯离子和次氯酸根离子，故X为CaOCl2，以此解题。
【小问1详解】
由分析可知，X中3种元素是Ca、O、Cl；
【小问2详解】
由分析知A为氧气，则氧气与金属钠加热时的现象为：钠熔化成闪亮的小球，产生黄色火焰，生成淡黄褐色固体；
【小问3详解】
由分析知，淡黄色固体C为Na2O2，Na2O2与CO2生成Na2CO3和O2，化学反应方程式为；
【小问4详解】
由分析知固体X为CaOCl2，固体CaOCl2加入稀硫酸中有黄绿色气体生成，则该反应的离子方程式为;
【小问5详解】
由分析知，E为碳酸钡，化学式为BaCO3；由钡守恒得，n(BaCO3)=n(BaCl2)=c(BaCl2)V=1mol/L×10mL×10-3=0.01mol，m(BaCO3)=0.01mol×197g/mol=1.97g；
【小问6详解】
由分析知，溶液F硝酸钠溶液，化学式为NaNO3。
17. 氯的许多化合物在生活中扮演着重要角色，如：亚氯酸钠()和(具有强烈刺激性气味的气体)都是重要的漂白剂。回答下列问题：
（1）中氯元素的化合价为___________。
（2）草酸()是一种易溶于水的弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原，可较安全地生成，反应的离子方程式为___________。
（3）自来水用处理后，有少量残留在水中，可用碘量法做如下检测：
①取500 mL水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。写出与碘化钾反应的化学方程式：___________(已知存在于pH为4～6的溶液中，存在于中性溶液中)。
②已知：，向①所得溶液中滴加的溶液，达到滴定终点时，消耗溶液的体积为20.00 mL。判断达到滴定终点的方法是___________；该水样中的浓度是___________。
（4）某学习小组设计如下装置制取(夹持仪器已省略)。
①装置A中产生的气体，在装置C中反应生成，写出生成的化学方程式：___________。
②装置B的作用是___________。
③有同学认为上述装置并不完整，其理由是___________。
【答案】（1）+3 （2）
（3） ①. ②. 当滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色褪去，且30秒不恢复 ③.
（4） ①. ②. 安全瓶，防止装置C中的液体倒吸入装置A中 ③. ClO2不能直接排放，应设置尾气处理装置
【解析】
【分析】A中氯酸钠、亚硫酸钠在浓硫酸参与下，发生氧化还原反应生成二氧化氯、二氧化氯在C中和氢氧化钠、过氧化氢的混合液反应制备NaClO2。装置B是安全瓶，C中在冷水浴下制取亚氯酸钠，由于二氧化氯是有毒气体、会污染空气，因此这个装置不完整，缺少吸收尾气的处理装置，据此回答。
【小问1详解】
中氯元素化合价为+3；
【小问2详解】
草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原NaClO3，可较安全地生成ClO2，反应中，碳元素从+3价升高到+4价、氯元素从+5价降低到+4价，则按得失电子数守恒和元素质量守恒，反应的离子方程式为；
【小问3详解】
①已知ClO2存在于pH为4~6的溶液中，存在于中性溶液中，取500mL水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，则生成，再加入淀粉溶液，溶液变蓝，则有I2生成，ClO2与碘化钾反应中，碘元素从-1价升高到0价、氯元素从+4价降低到+3价()，则按得失电子数守恒和元素质量守恒得化学方程式：；
②碘与淀粉反应显蓝色；已知，该反应消耗碘单质，则判断达到滴定终点的方法是：当滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色褪去，且30秒不恢复；由和，得关系式：，已知实验中消耗5.00×10-4mol·L-1的Na2S2O3溶液20.00mL，则，该500mL水样中ClO2的浓度是；
【小问4详解】
①在装置C中，ClO2转变为NaClO2，氯元素从+4价降低到+3价，则过氧化氢为还原剂，氧元素从-1价升高到0价，按得失电子数守恒、元素质量守恒得生成NaClO2的化学方程式：；
②装置B的作用是安全瓶，防止装置C中的液体倒吸入装置A中；
③某同学认为上述装置并不完整，其原因是：ClO2不能直接排放，应设置尾气处理装置。
18. 柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，某研究团队用硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)为原料，制备柠檬酸亚铁，其流程如图：
已知：
I.柠檬酸()为三元酸。
Ⅱ.表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算)。
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.1
3.2
Al3+
3.0
5.0
Fe2+
5.8
8.8
(1)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种_______(填“正”、“酸式”或“碱式”)盐，“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。滤渣1的成分为_______(填化学式)。
(2)已知：FeS2与H2SO4不反应。则“还原”时FeS2发生反应的离子方程式为：_______。
(3)“沉铁”时的离子方程式为_______，该反应需控制温度在35℃以下，其可能的原因是_______。
(4)“除铝”时所调pH范围是_______，“还原”和“除铝”两步操作不能交换的原因是_______。
(5)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)在空气中煅烧得到Fe2O3和FeO的混合物。检验Fe2O3存在的方法是_______。
【答案】 ①. 酸式 ②. 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 ③. SiO2 ④. FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S ⑤. 2HCO+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O ⑥. 防止NH4HCO3受热分解 ⑦. 5.0≤pH＜5.8 ⑧. 因为Fe3+沉淀的pH比Al3+更低，若先调pH则Fe3+也会沉淀而损耗，降低产率 ⑨. 取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加KSCN溶液，若变红则证明Fe2O3存在
【解析】
【分析】硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)煅烧生成氧化铁和二氧化硫，用稀硫酸酸浸，二氧化硅不溶，过量得到滤渣1，溶液中含有硫酸铁、硫酸铝，加入FeS2还原铁离子得到单质硫沉淀，滤液调节pH除去铝，过滤，向滤液中加入碳酸氢铵沉铁，过滤得到碳酸亚铁，然后经过一系列操作得到柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)，据此解答。
【详解】(1)由于柠檬酸()为三元酸，则柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)还能电离出氢离子，是一种酸式盐。根据以上分析可知“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。滤渣1的成分为SiO2。
(2)已知：FeS2与H2SO4不反应，“还原”时FeS2被铁离子氧化，发生反应的离子方程式为FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S。
(3)“沉铁”时反应物是碳酸氢根离子、亚铁离子，生成物是碳酸亚铁，根据原子守恒可知还有水和二氧化碳生成，反应的离子方程式为2HCO+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O，由于铵盐受热易分解，该反应需控制温度在35℃以下的原因是防止NH4HCO3受热分解。
(4)“除铝”时需要防止亚铁离子沉淀，根据表中数据可知所调pH范围是5.0≤pH＜5.8，由于Fe3+沉淀的pH比Al3+更低，若先调pH则Fe3+也会沉淀而损耗，降低产率，所以“还原”和“除铝”两步操作不能交换。
(5)要检验Fe2O3存在，需要首先转化为可溶性盐，其方法是取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加KSCN溶液，若变红则证明Fe2O3存在。
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