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精品解析：江苏省盐城市五校2022-2023学年高一下学期5月联考化学试题（解析版）
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这是一份精品解析：江苏省盐城市五校2022-2023学年高一下学期5月联考化学试题（解析版），共17页。试卷主要包含了作答非选择题时必须用黑色字迹0，1mlN2与0， 反应的总能量变化如图所示等内容，欢迎下载使用。
2022/2023学年度第二学期
五校联考阶段测试高一年级化学试题
注意事项：
1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置，否则不给分。
2.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸上。
3.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题纸清洁，不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56
一、单项选择题：每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国承诺在2030年前实现“碳达峰”。下列措施不利于实现“碳达峰”的是
A. 大量开采可燃冰作为清洁能源 B. 利用太阳能光解制
C. 提倡乘坐公共交通工具出行 D. 逐步减少火力发电的占比
【答案】A
【解析】
【详解】化石燃料的燃烧会增加碳的排放，因此不能大量开采可燃冰，A错误。利用太阳能、减少火力发电、乘坐公共交通工具代替私家车等做法均可以减少碳排放。
因此本题选A。
2. 利用氨水作吸收液生成是当前有效捕捉的有效方法之一、下列表示相关微粒的化学用语不正确的是
A. 分子的结构式：H-O-H
B. 分子的电子式：
C. O原子的结构示意图：
D. 的电离方程式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子中存在2个O-H键，的结构式H-O-H，故A正确；
B．分子的电子式为，故B错误；
C．O原子核外有8个电子，原子的结构示意图为，故C正确；
D．是强电解质，在水溶液中电离方程式为，故D正确；
选B。
3. 下列有关金属冶炼的说法正确的是
A. 制Na：高温分解NaCl制备Na
B. 制Al：将溶于盐酸中，电解所得溶液
C. 制Fe：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物
D. 制Cu：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”发生了分解反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．钠元素的金属性强，不能用高温分解制备金属钠，所以工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故A错误；
B．电解氯化铝溶液生成氢氧化铝、氢气和氯气，不能用于制备金属铝，所以工业上用电解熔融氧化铝方法制备金属铝，故B错误；
C．铁是较活泼金属，工业上用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物制备金属铁，故C正确；
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”制备铜发生的反应为铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，故D错误；
故选C。
4. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3·H2O分解，可用于实验室制取NH3。对于工业合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 升高温度能加快反应速率
C. 0.1molN2与0.3molH2充分反应可释放9.24kJ的能量
D. 若3v(N2)=v(H2)，该反应处于平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题给信息可知，该反应的ΔH=-92.4kJ•mol-1，则该反应为放热反应，A错误；
B．升高温度，所有反应的反应速率都加快，B正确；
C．该反应为可逆反应，无法计算该反应放出的热量，C错误；
D．没有指明正、逆反应，则3v(N2)=v(H2)不能证明正、逆反应速率相等，无法证明反应达到平衡，D错误；
故选B。
5. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3·H2O分解，可用于实验室制取NH3。下列有关含氮化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
B. 铁能与冷的浓硝酸反应，可用于制备氢气
C. NH3具有氧化性，可用于生产硝酸
D. 液氨汽化时吸收大量的热量，可用作制冷剂
【答案】D
【解析】
【详解】A．NH4HCO3受热易分解与用作化肥无关，NH4HCO3用作化肥因为含有N元素，故不选A；
B．铁在冷的浓硝酸中钝化，故不选B；
C．NH3具有还原性，可用于生产硝酸，故不选C；
D．氨气易液化，液氨汽化时吸收大量的热量，可用作制冷剂，故选D；
选D。
6. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3•H2O分解，可用于实验室制取NH3。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
A. NO(g)HNO3(aq) B. 稀硝酸NO2
C. NO2(g)HNO3(aq) D. NO(aq)NO(aq)
【答案】C
【解析】
【详解】A．NO不溶于水，不与水反应，则NO(g)HNO3(aq)不能实现转化，A错误；
B．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，则稀HNO3(aq) NO2(g)不能实现转化，B错误；
C．NO2与H2O反应生成硝酸和NO，C正确；
D．NO(aq)中N为最高价+5价，O3为氧化剂，因此不能转化，D错误；
答案选C。
7. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3•H2O分解，可用于实验室制取NH3。下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中的少量水
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【答案】A
【解析】
【详解】A．浓氨水遇碱石灰放出氨气，实验室可以用装置甲制备氨气，故选A；
B．浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，浓硫酸能吸收氨气，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选B；
C．体系密闭，若用装置丙收集氨气，空气无法排除，故不选C；
D．氨气极易溶于水，漏斗口浸没在水中，若用装置丁吸收多余的氨气，引起倒吸，故不选D；
选A。
8. 反应的总能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 过程1释放能量 B. 过程2吸收能量
C. 该反应是放热反应 D. 过程1的能量变化大于过程2
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图示，过程1断键，吸收能量，故A错误；
B．根据图示，过程2成键，释放能量，故B错误；
C．根据图示，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，故C正确；
D．根据图示，过程1吸收的能量小于过程2释放的能量，过程1的能量变化小于过程2，故D错误；
选C。
9. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率增大的是
A. 加热 B. 不用稀硫酸，改用98%浓硫酸
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 不用铁片，改用铁粉
【答案】B
【解析】
【详解】A．加热，温度升高，能使反应速率加快，故A不符合题意；
B．浓硫酸具有强氧化性，改用98%的浓硫酸，铁片与浓硫酸钝化，不产生氢气，故B符合题意；
C．滴加少量的CuSO4溶液，铁与CuSO4反应生成Cu，铜与铁、稀硫酸溶液组成原电池，使反应速率加快，故C不符合题意；
D．改用铁粉，增大了接触面积，使反应速率加快，故D不符合题意；
答案选B。
10. 以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是
A. 该电池工作时能量由化学能转化为电能
B. A极为电池正极，发生氧化反应
C. 负极的电极反应式为CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
D. 该电池的总反应为CH4+2O2=CO2+2H2O
【答案】B
【解析】
【分析】甲烷燃料电池中甲烷发生氧化反应，故B极为负极，A为正极，据此分析。
【详解】A．电池工作时化学能转化为电能，故A正确；
B．A电极通入氧气，化合价降低，发生还原反应，故B错误；
C．B电极通入甲烷，甲烷失去电子和阳离子结合生成二氧化碳和水，其反应式为CH4+4O2−-8e-=CO2+2H2O，故C正确；
D．甲烷燃料电池是化学能转化为电能，不是化学能变为热能，该电池的总反应：CH4+2O2 =CO2+2H2O，故D正确。
故答案为B。
11. 下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，变浑浊
该溶液中一定含
C
向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
该溶液中一定含有
D
用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色
该溶液一定是钠盐
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，因此该溶液中可能含有，也可能含有Ag+，A错误；
B．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是SO2，则该溶液中可能含、或 、，不一定就含，B错误；
C．向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是NH3，则溶液中含有的离子一定是，C正确；
D．用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明含有钠元素，该物质钠盐，也可能是NaOH，，D错误；
故合理选项是C。
12. 一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的原理如图所示。下列说法正确的是
A. 转化I、Ⅱ均为置换反应
B. 图中转化仅涉及Fe、O元素的化合价发生变化
C. 转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+
D. 转化Ⅱ中所需O2可由通入过量的空气来实现
【答案】C
【解析】
【详解】A．转化I为置换反应，而反应Ⅱ中某一单质生成，不是置换反应，A错误；
B．I中氢元素化合价降低，B错误；
C．根据转化关系图可判断转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2＝2Fe3O4+12H+，C正确；
D．转化Ⅱ中若通入过量的空气，则氧气将会继续氧化四氧化三铁中的亚铁，属于不能通入过量的空气，D错误；
答案选C
13. 用石灰乳吸收硝酸工业尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2，部分工艺流程如下：
下列说法不正确的是
A. 吸收时主要反应的化学方程式为NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O
B. 加快通入尾气的速率可提NO、NO2去除率
C. 采用气、液逆流的方式吸收尾气有利于NO、NO2的充分吸收
D. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，处理后的尾气中NO含量会升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据氧化还原反应规律，NO、NO2被氢氧化钙吸收生成Ca(NO2)2，主要反应的化学方程式为NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O，故A正确；
B．加快通入尾气的速率，反应不充分， NO、NO2去除率降低，故B错误；
C．采用气、液逆流的方式吸收尾气，反应物充分接触，有利于NO、NO2的充分吸收，故C正确；
D．NO和氢氧化钙不反应，若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，发生NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O反应后NO有剩余，所以尾气中NO含量会升高，故D正确；
选B。
14. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是
A 过程I中发生氧化反应
B. a和b中转移的e-数目相等
C. 过程II中参与反应的
D. 过程I→III的总反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图示可知，过程I中NO转化为NO，氮元素化合价由+3价降低到+2价，NO作氧化剂，被还原，发生还原反应，A错误；
B．由图示可知，过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+2H++e-NO+H2O，生成1molNO，a过程转移1mole-，过程II为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，消耗1molNO，b过程转移4mol e-，转移电子数目不相等，B错误；
C．由图示可知，过程II发生反应的参与反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，n(NO):n(NH)=1:1，C错误；
D．由图示可知，过程I的离子方程式为NO+2H++e-NO+H2O，过程II的离子方程式为NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，过程III的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-，则过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+ NH= N2↑+2H2O，D正确；
答案选D。
二、非选择题：共4题，共58分。
15. 甲烷、乙烯都是重要的化工原料，请回答下列问题。
（1）甲烷的电子式为_____，写出在光照条件下，甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式：_____。
（2）下列叙述正确的是_____。
A. 甲烷、乙烯分子中所有原子均共平面
B. 烷烃与卤素单质反应，可生成纯净的一卤代物
C. C5H12有3种同分异构体
D. C2H4与C3H6一定互为同系物
（3）下列物质不可能是乙烯加成产物的是_____。
A. CH3CH3 B. CH3CHCl2 C. CH3CH2OH D. CH3CH2Br
【答案】（1） ①. ②. CH4+Cl2CH3Cl+HCl （2）C （3）B
【解析】
【小问1详解】
甲烷分子式为CH4，结构式为，除H原子外均满足8电子稳定结构，电子式为；其与氯气在光照下反应生成多种有机物，其中生成气态有机物的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl；
故答案为：、CH4+Cl2CH3Cl+HCl；
【小问2详解】
A．甲烷空间正四面体结构，所有原子不共面；乙烯和苯均为平面形分子，所有原子共面，故A错误；
B．烷烃与卤素单质反应，生成的是卤代烃的混合物，故B错误；
C．C5H12属于饱和烷烃，其可能的结构有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4共3种，故C正确；
D．C2H4为乙烯，C3H6可能为环丙烷或丙烯，两者不一定互为同系物，故D错误；
故答案为：C；
【小问3详解】
A．乙烯与氢气加成生成乙烷，故A符合；
B．乙烯与氯气加成得到ClCH2CH2Cl，故B不符合；
C．乙烯与水加成生成乙醇，故C符合；
D．乙烯与HBr加成生成溴乙烷，故D符合；
故答案为：B。
16. 我国在联合国大会上明确提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。
（1）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，已知4.4g CO2和适量H2完全生成二甲醚(CH3OCH3)气体和水蒸气，放出6.125kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。
（2）CO2催化加氢还能合成甲醇，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol CO2和，一定条件下发生反应：CO2+3H2=CH3OH(g)+H2O(g)，测得和的浓度随时间变化如下图所示。
①在4min到9min时间段，v(H2)= ___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A．反应中与的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)
B．容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗，同时生成
D．的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A．升高温度 B．扩大容器体积
C．充入一定量氦气 D．加入催化剂
④平衡时的物质的量为___________。
（3）燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图为燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。
①使用时，氧气从___________口通入(填“A”或“B”)；
②b极的电极反应为：___________。
③用该电池电解饱和食盐水的化学方程式为___________
④若此燃料电池电路中转移2mol电子，则消耗的在标准状况下的体积为___________L。
【答案】（1）
（2） ①. 0.15 ②. BD ③. AD ④. 1.5mol
（3） ①. B ②. O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－ ③. 2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH ④. 11.2L
【解析】
【小问1详解】
4.4gCO2为0.1mol，0.1molCO2与适量H2完全反应生成二甲醚气体和水蒸气，放出热量6.125kJ，则该反应的热化学方程式为 。
【小问2详解】
①4-9min内，v(CO2)=，根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比，v(H2)=。
②
A．反应中二氧化碳和甲醇的浓度相同与反应初始投料比和反应进行程度有关，不能说明反应达到平衡，A错误；
B．该反应在恒容密闭容器中进行，且不是等体积反应，随着反应进行气体压强不断减小，压强不变说明反应达到平衡，B正确；
C．单位时间每消耗3molH2生成1molH2O，均表示正反应速率，无论反应是否平衡，该等量关系始终存在，C错误；
D．随着反应进行CO2的体积分数不断减小，CO2的体积分数保持不变，说明反应达到平衡，D正确；
故答案选BD。
③
A．升高温度，反应速率增大，A正确；
B．扩大容器体积，反应物和生成物的浓度减小，反应速率减小，B错误；
C．充入一定量氦气，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．加入催化剂，可增大反应速率，D正确；
故答案选AD。
④平衡时消耗CO20.75mol/L×2L=1.5mol，则消耗H24.5mol，剩余H21.5mol。
【小问3详解】
根据电子的移动方向可知，a电极为负极，b电极为正极。①氧气通入正极，氧气从B口通入。
②b电极上氧气得电子结合水生成氢氧根离子，电极反应式为O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－。
③用该电池电解饱和食盐水，生成氯气、氢气和氢氧化钠，化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。
④该燃料电池中转移2mol电子，根据电极反应O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－，消耗的氧气物质的量为0.5mol，标准状况下体积为11.2L。
17. 以铁屑(表面含少量Fe2O3)为原料先制备FeC2O4•2H2O，再通过灼烧、还原制备高纯度还原铁粉的工艺流程如图：
（1）酸溶。将铁屑溶于足量的稀H2SO4中过滤所得溶液经检验不含Fe3+。
①检验酸溶后的溶液是否含Fe3+的实验操作是_____。
②滤液中不存在Fe3+的原因是_____。
（2）沉淀、过滤。向酸溶后的溶液中滴加稍过量的H2C2O4(二元弱酸)，过滤得FeC2O4•2H2O。
①沉淀反应的离子方程式为_____。
②沉淀中FeC2O4•2H2O含量的测定：准确称取6.300g沉淀，加入适量蒸馏水和稀硫酸溶解、酸化，并转移入250mL容量瓶中定容，取25.00mL溶液，向其中滴加0.1000mol•L-1KMnO4溶液，完全反应时，消耗KMnO4溶液20.00mL。过程中发生的反应为：3MnO+5FeC2O4+24H+=3Mn2++5Fe3++10CO2↑+12H2O(假设杂质不参与反应)。计算沉淀中FeC2O4•2H2O(相对分子质量为180)的质量分数______(保留四位有效数字，写出计算过程)。
（3）灼烧。在氧气流中灼烧FeC2O4•2H2O得Fe2O3、CO2。灼烧时发生反应的化学方程式为_____。
（4）还原。为制得高纯度的还原铁粉，以下还原剂最合适的是_____。
A.碳粉B.铝粉C.氢气
【答案】（1） ①. 取少量溶液后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则不含Fe3+ ②. Fe2O3与H2SO4反应生成的Fe3+再与Fe反应生成Fe2+
（2） ①. Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O4•2H2O↓+2H+ ②. 95.24%
（3）4FeC2O4•2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O
（4）C
【解析】
【分析】由工艺流程分析可知，铁屑酸溶后加入稍过量的H2C2O4溶液，得到含FeC2O4•2H2O的混合溶液，再经过过滤、洗涤、干燥得到FeC2O4•2H2O，将FeC2O4•2H2O在O2气流中灼烧得到Fe2O3，最后还原得到Fe单质，据此结合已知信息分析解答。
【小问1详解】
①可用KSCN溶液检验溶液中是否含。则检验酸溶后的溶液是否含的实验操作是：取少量溶液后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则不含。
②已知铁屑表面只含少量，则滤液中不存在的原因是：与反应生成的再与Fe反应生成。
【小问2详解】
①酸溶后的溶液为硫酸亚铁溶液，向其中滴加稍过量的，生成沉淀。反应中元素化合价不变，则按电荷守恒、元素质量守恒可得：反应的离子方程式为。
②沉淀中含量的测定过程中发生的反应为：，则，则沉淀中(相对分子质量为180)的质量分数为：。
【小问3详解】
在氧气流中灼烧得、。按得失电子数守恒、元素质量守恒，灼烧时发生反应的化学方程式为：。
【小问4详解】
碳粉或铝粉还原氧化铁时会引入碳或铝杂质，氢气的氧化产物为水，则要制得高纯度的还原铁粉，最合适的还原剂是氢气，选C。
18. 工业废水中的氨氮(以、形式存在)，可通过微生物法或氧化法处理，使水中氨氮达到国家规定的排放标准。
（1）微生物法：酸性废水中的部分在硝化细菌的作用下被氧气氧化为，再与作用生成。
①转化为的离子方程式为_______。
②与在转化为的反应中消耗与的物质的量之比为_______。
（2）次氯酸钠氧化法：向氨氮废水中加入NaClO，氨氮转化为而除去。
①NaClO氧化的离子方程式为_______。
②一定pH下，NaClO的投加量对污水中氨氮去除率的影响如图所示。当时，总氮的去除率随的增大不升反降的原因是_______。
（3）活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，为羟基自由基，其氧化性比更强。
①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为_______。
②其它条件不变调节废水的pH，废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。随pH增大氨氮去除率先明显增大，后变化较小，可能的原因是_______。
【答案】（1） ①. ②. 3：5
（2） ①. ②. NaClO将部分氨氮氧化为、留在废水中
（3） ①. 与活性炭表面吸附的作用生成，将活性炭表面吸附的转化为 ②. 随pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH继续增大时，将转化为，不利于活性炭对氨氮的吸附
【解析】
【小问1详解】
①转化为 ，N元素化合价从-3升高到+5价，氧元素从0价降低到-2价，则按得失电子数守恒、电荷守恒、元素质量守恒得离子方程式为。
②与在转化为的反应中，中N元素化合价从+5降低到0价，中N元素化合价从-3升高到0价，按得失电子数守恒、消耗与的物质的量之比为3：5。
【小问2详解】
①氧化氨气为氮气，反应中，氮元素从-3价升高到0价、氯元素从+1价降低到-1价，则按得失电子数守恒、元素质量守恒、电荷守恒得离子反应方程式为：。
②一定pH下，NaClO的投加量对污水中氨氮去除率的影响如图所示。当时，总氮的去除率随的增大不升反降、意味着溶液中生成了其它含氮的微粒，应该是氨气被氧化的产物，则原因是： NaClO将部分氨氮氧化为、留在废水中。
【小问3详解】
①由图可知：活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为：与活性炭表面吸附的作用生成，将活性炭表面吸附的转化为。
②结合信息可知：生成增多时反应速率增大。则随pH增大氨氮去除率先明显增大后变化较小的可能原因是：随pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH继续增大时，将转化为，不利于活性炭对氨氮的吸附。
2022/2023学年度第二学期
五校联考阶段测试高一年级化学试题
注意事项：
1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置，否则不给分。
2.答题前，务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸上。
3.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上，作答选择题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持答题纸清洁，不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56
一、单项选择题：每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国承诺在2030年前实现“碳达峰”。下列措施不利于实现“碳达峰”的是
A. 大量开采可燃冰作为清洁能源 B. 利用太阳能光解制
C. 提倡乘坐公共交通工具出行 D. 逐步减少火力发电的占比
【答案】A
【解析】
【详解】化石燃料的燃烧会增加碳的排放，因此不能大量开采可燃冰，A错误。利用太阳能、减少火力发电、乘坐公共交通工具代替私家车等做法均可以减少碳排放。
因此本题选A。
2. 利用氨水作吸收液生成是当前有效捕捉的有效方法之一、下列表示相关微粒的化学用语不正确的是
A. 分子的结构式：H-O-H
B. 分子的电子式：
C. O原子的结构示意图：
D. 的电离方程式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子中存在2个O-H键，的结构式H-O-H，故A正确；
B．分子的电子式为，故B错误；
C．O原子核外有8个电子，原子的结构示意图为，故C正确；
D．是强电解质，在水溶液中电离方程式为，故D正确；
选B。
3. 下列有关金属冶炼的说法正确的是
A. 制Na：高温分解NaCl制备Na
B. 制Al：将溶于盐酸中，电解所得溶液
C. 制Fe：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物
D. 制Cu：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”发生了分解反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．钠元素的金属性强，不能用高温分解制备金属钠，所以工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故A错误；
B．电解氯化铝溶液生成氢氧化铝、氢气和氯气，不能用于制备金属铝，所以工业上用电解熔融氧化铝方法制备金属铝，故B错误；
C．铁是较活泼金属，工业上用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物制备金属铁，故C正确；
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”制备铜发生的反应为铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，故D错误；
故选C。
4. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3·H2O分解，可用于实验室制取NH3。对于工业合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 升高温度能加快反应速率
C. 0.1molN2与0.3molH2充分反应可释放9.24kJ的能量
D. 若3v(N2)=v(H2)，该反应处于平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题给信息可知，该反应的ΔH=-92.4kJ•mol-1，则该反应为放热反应，A错误；
B．升高温度，所有反应的反应速率都加快，B正确；
C．该反应为可逆反应，无法计算该反应放出的热量，C错误；
D．没有指明正、逆反应，则3v(N2)=v(H2)不能证明正、逆反应速率相等，无法证明反应达到平衡，D错误；
故选B。
5. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3·H2O分解，可用于实验室制取NH3。下列有关含氮化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
B. 铁能与冷的浓硝酸反应，可用于制备氢气
C. NH3具有氧化性，可用于生产硝酸
D. 液氨汽化时吸收大量的热量，可用作制冷剂
【答案】D
【解析】
【详解】A．NH4HCO3受热易分解与用作化肥无关，NH4HCO3用作化肥因为含有N元素，故不选A；
B．铁在冷的浓硝酸中钝化，故不选B；
C．NH3具有还原性，可用于生产硝酸，故不选C；
D．氨气易液化，液氨汽化时吸收大量的热量，可用作制冷剂，故选D；
选D。
6. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3•H2O分解，可用于实验室制取NH3。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
A. NO(g)HNO3(aq) B. 稀硝酸NO2
C. NO2(g)HNO3(aq) D. NO(aq)NO(aq)
【答案】C
【解析】
【详解】A．NO不溶于水，不与水反应，则NO(g)HNO3(aq)不能实现转化，A错误；
B．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，则稀HNO3(aq) NO2(g)不能实现转化，B错误；
C．NO2与H2O反应生成硝酸和NO，C正确；
D．NO(aq)中N为最高价+5价，O3为氧化剂，因此不能转化，D错误；
答案选C。
7. NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物，工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。NH3可与酸反应制得铵盐，也可通过催化氧化生成NO，用于生产HNO3。浓氨水加到生石灰中，放出大量热量，促进NH3•H2O分解，可用于实验室制取NH3。下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中的少量水
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【答案】A
【解析】
【详解】A．浓氨水遇碱石灰放出氨气，实验室可以用装置甲制备氨气，故选A；
B．浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，浓硫酸能吸收氨气，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选B；
C．体系密闭，若用装置丙收集氨气，空气无法排除，故不选C；
D．氨气极易溶于水，漏斗口浸没在水中，若用装置丁吸收多余的氨气，引起倒吸，故不选D；
选A。
8. 反应的总能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 过程1释放能量 B. 过程2吸收能量
C. 该反应是放热反应 D. 过程1的能量变化大于过程2
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图示，过程1断键，吸收能量，故A错误；
B．根据图示，过程2成键，释放能量，故B错误；
C．根据图示，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，故C正确；
D．根据图示，过程1吸收的能量小于过程2释放的能量，过程1的能量变化小于过程2，故D错误；
选C。
9. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率增大的是
A. 加热 B. 不用稀硫酸，改用98%浓硫酸
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 不用铁片，改用铁粉
【答案】B
【解析】
【详解】A．加热，温度升高，能使反应速率加快，故A不符合题意；
B．浓硫酸具有强氧化性，改用98%的浓硫酸，铁片与浓硫酸钝化，不产生氢气，故B符合题意；
C．滴加少量的CuSO4溶液，铁与CuSO4反应生成Cu，铜与铁、稀硫酸溶液组成原电池，使反应速率加快，故C不符合题意；
D．改用铁粉，增大了接触面积，使反应速率加快，故D不符合题意；
答案选B。
10. 以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是
A. 该电池工作时能量由化学能转化为电能
B. A极为电池正极，发生氧化反应
C. 负极的电极反应式为CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
D. 该电池的总反应为CH4+2O2=CO2+2H2O
【答案】B
【解析】
【分析】甲烷燃料电池中甲烷发生氧化反应，故B极为负极，A为正极，据此分析。
【详解】A．电池工作时化学能转化为电能，故A正确；
B．A电极通入氧气，化合价降低，发生还原反应，故B错误；
C．B电极通入甲烷，甲烷失去电子和阳离子结合生成二氧化碳和水，其反应式为CH4+4O2−-8e-=CO2+2H2O，故C正确；
D．甲烷燃料电池是化学能转化为电能，不是化学能变为热能，该电池的总反应：CH4+2O2 =CO2+2H2O，故D正确。
故答案为B。
11. 下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，变浑浊
该溶液中一定含
C
向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
该溶液中一定含有
D
用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色
该溶液一定是钠盐
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，因此该溶液中可能含有，也可能含有Ag+，A错误；
B．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是SO2，则该溶液中可能含、或 、，不一定就含，B错误；
C．向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是NH3，则溶液中含有的离子一定是，C正确；
D．用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明含有钠元素，该物质钠盐，也可能是NaOH，，D错误；
故合理选项是C。
12. 一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的原理如图所示。下列说法正确的是
A. 转化I、Ⅱ均为置换反应
B. 图中转化仅涉及Fe、O元素的化合价发生变化
C. 转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+
D. 转化Ⅱ中所需O2可由通入过量的空气来实现
【答案】C
【解析】
【详解】A．转化I为置换反应，而反应Ⅱ中某一单质生成，不是置换反应，A错误；
B．I中氢元素化合价降低，B错误；
C．根据转化关系图可判断转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2＝2Fe3O4+12H+，C正确；
D．转化Ⅱ中若通入过量的空气，则氧气将会继续氧化四氧化三铁中的亚铁，属于不能通入过量的空气，D错误；
答案选C
13. 用石灰乳吸收硝酸工业尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2，部分工艺流程如下：
下列说法不正确的是
A. 吸收时主要反应的化学方程式为NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O
B. 加快通入尾气的速率可提NO、NO2去除率
C. 采用气、液逆流的方式吸收尾气有利于NO、NO2的充分吸收
D. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，处理后的尾气中NO含量会升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据氧化还原反应规律，NO、NO2被氢氧化钙吸收生成Ca(NO2)2，主要反应的化学方程式为NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O，故A正确；
B．加快通入尾气的速率，反应不充分， NO、NO2去除率降低，故B错误；
C．采用气、液逆流的方式吸收尾气，反应物充分接触，有利于NO、NO2的充分吸收，故C正确；
D．NO和氢氧化钙不反应，若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，发生NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O反应后NO有剩余，所以尾气中NO含量会升高，故D正确；
选B。
14. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是
A 过程I中发生氧化反应
B. a和b中转移的e-数目相等
C. 过程II中参与反应的
D. 过程I→III的总反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图示可知，过程I中NO转化为NO，氮元素化合价由+3价降低到+2价，NO作氧化剂，被还原，发生还原反应，A错误；
B．由图示可知，过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+2H++e-NO+H2O，生成1molNO，a过程转移1mole-，过程II为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，消耗1molNO，b过程转移4mol e-，转移电子数目不相等，B错误；
C．由图示可知，过程II发生反应的参与反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，n(NO):n(NH)=1:1，C错误；
D．由图示可知，过程I的离子方程式为NO+2H++e-NO+H2O，过程II的离子方程式为NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，过程III的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-，则过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+ NH= N2↑+2H2O，D正确；
答案选D。
二、非选择题：共4题，共58分。
15. 甲烷、乙烯都是重要的化工原料，请回答下列问题。
（1）甲烷的电子式为_____，写出在光照条件下，甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式：_____。
（2）下列叙述正确的是_____。
A. 甲烷、乙烯分子中所有原子均共平面
B. 烷烃与卤素单质反应，可生成纯净的一卤代物
C. C5H12有3种同分异构体
D. C2H4与C3H6一定互为同系物
（3）下列物质不可能是乙烯加成产物的是_____。
A. CH3CH3 B. CH3CHCl2 C. CH3CH2OH D. CH3CH2Br
【答案】（1） ①. ②. CH4+Cl2CH3Cl+HCl （2）C （3）B
【解析】
【小问1详解】
甲烷分子式为CH4，结构式为，除H原子外均满足8电子稳定结构，电子式为；其与氯气在光照下反应生成多种有机物，其中生成气态有机物的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl；
故答案为：、CH4+Cl2CH3Cl+HCl；
【小问2详解】
A．甲烷空间正四面体结构，所有原子不共面；乙烯和苯均为平面形分子，所有原子共面，故A错误；
B．烷烃与卤素单质反应，生成的是卤代烃的混合物，故B错误；
C．C5H12属于饱和烷烃，其可能的结构有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4共3种，故C正确；
D．C2H4为乙烯，C3H6可能为环丙烷或丙烯，两者不一定互为同系物，故D错误；
故答案为：C；
【小问3详解】
A．乙烯与氢气加成生成乙烷，故A符合；
B．乙烯与氯气加成得到ClCH2CH2Cl，故B不符合；
C．乙烯与水加成生成乙醇，故C符合；
D．乙烯与HBr加成生成溴乙烷，故D符合；
故答案为：B。
16. 我国在联合国大会上明确提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。
（1）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，已知4.4g CO2和适量H2完全生成二甲醚(CH3OCH3)气体和水蒸气，放出6.125kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。
（2）CO2催化加氢还能合成甲醇，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol CO2和，一定条件下发生反应：CO2+3H2=CH3OH(g)+H2O(g)，测得和的浓度随时间变化如下图所示。
①在4min到9min时间段，v(H2)= ___________。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A．反应中与的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)
B．容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗，同时生成
D．的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A．升高温度 B．扩大容器体积
C．充入一定量氦气 D．加入催化剂
④平衡时的物质的量为___________。
（3）燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图为燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。
①使用时，氧气从___________口通入(填“A”或“B”)；
②b极的电极反应为：___________。
③用该电池电解饱和食盐水的化学方程式为___________
④若此燃料电池电路中转移2mol电子，则消耗的在标准状况下的体积为___________L。
【答案】（1）
（2） ①. 0.15 ②. BD ③. AD ④. 1.5mol
（3） ①. B ②. O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－ ③. 2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH ④. 11.2L
【解析】
【小问1详解】
4.4gCO2为0.1mol，0.1molCO2与适量H2完全反应生成二甲醚气体和水蒸气，放出热量6.125kJ，则该反应的热化学方程式为 。
【小问2详解】
①4-9min内，v(CO2)=，根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比，v(H2)=。
②
A．反应中二氧化碳和甲醇的浓度相同与反应初始投料比和反应进行程度有关，不能说明反应达到平衡，A错误；
B．该反应在恒容密闭容器中进行，且不是等体积反应，随着反应进行气体压强不断减小，压强不变说明反应达到平衡，B正确；
C．单位时间每消耗3molH2生成1molH2O，均表示正反应速率，无论反应是否平衡，该等量关系始终存在，C错误；
D．随着反应进行CO2的体积分数不断减小，CO2的体积分数保持不变，说明反应达到平衡，D正确；
故答案选BD。
③
A．升高温度，反应速率增大，A正确；
B．扩大容器体积，反应物和生成物的浓度减小，反应速率减小，B错误；
C．充入一定量氦气，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．加入催化剂，可增大反应速率，D正确；
故答案选AD。
④平衡时消耗CO20.75mol/L×2L=1.5mol，则消耗H24.5mol，剩余H21.5mol。
【小问3详解】
根据电子的移动方向可知，a电极为负极，b电极为正极。①氧气通入正极，氧气从B口通入。
②b电极上氧气得电子结合水生成氢氧根离子，电极反应式为O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－。
③用该电池电解饱和食盐水，生成氯气、氢气和氢氧化钠，化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。
④该燃料电池中转移2mol电子，根据电极反应O2 + 2H2O + 4e－= 4OH－，消耗的氧气物质的量为0.5mol，标准状况下体积为11.2L。
17. 以铁屑(表面含少量Fe2O3)为原料先制备FeC2O4•2H2O，再通过灼烧、还原制备高纯度还原铁粉的工艺流程如图：
（1）酸溶。将铁屑溶于足量的稀H2SO4中过滤所得溶液经检验不含Fe3+。
①检验酸溶后的溶液是否含Fe3+的实验操作是_____。
②滤液中不存在Fe3+的原因是_____。
（2）沉淀、过滤。向酸溶后的溶液中滴加稍过量的H2C2O4(二元弱酸)，过滤得FeC2O4•2H2O。
①沉淀反应的离子方程式为_____。
②沉淀中FeC2O4•2H2O含量的测定：准确称取6.300g沉淀，加入适量蒸馏水和稀硫酸溶解、酸化，并转移入250mL容量瓶中定容，取25.00mL溶液，向其中滴加0.1000mol•L-1KMnO4溶液，完全反应时，消耗KMnO4溶液20.00mL。过程中发生的反应为：3MnO+5FeC2O4+24H+=3Mn2++5Fe3++10CO2↑+12H2O(假设杂质不参与反应)。计算沉淀中FeC2O4•2H2O(相对分子质量为180)的质量分数______(保留四位有效数字，写出计算过程)。
（3）灼烧。在氧气流中灼烧FeC2O4•2H2O得Fe2O3、CO2。灼烧时发生反应的化学方程式为_____。
（4）还原。为制得高纯度的还原铁粉，以下还原剂最合适的是_____。
A.碳粉B.铝粉C.氢气
【答案】（1） ①. 取少量溶液后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则不含Fe3+ ②. Fe2O3与H2SO4反应生成的Fe3+再与Fe反应生成Fe2+
（2） ①. Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O4•2H2O↓+2H+ ②. 95.24%
（3）4FeC2O4•2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O
（4）C
【解析】
【分析】由工艺流程分析可知，铁屑酸溶后加入稍过量的H2C2O4溶液，得到含FeC2O4•2H2O的混合溶液，再经过过滤、洗涤、干燥得到FeC2O4•2H2O，将FeC2O4•2H2O在O2气流中灼烧得到Fe2O3，最后还原得到Fe单质，据此结合已知信息分析解答。
【小问1详解】
①可用KSCN溶液检验溶液中是否含。则检验酸溶后的溶液是否含的实验操作是：取少量溶液后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则不含。
②已知铁屑表面只含少量，则滤液中不存在的原因是：与反应生成的再与Fe反应生成。
【小问2详解】
①酸溶后的溶液为硫酸亚铁溶液，向其中滴加稍过量的，生成沉淀。反应中元素化合价不变，则按电荷守恒、元素质量守恒可得：反应的离子方程式为。
②沉淀中含量的测定过程中发生的反应为：，则，则沉淀中(相对分子质量为180)的质量分数为：。
【小问3详解】
在氧气流中灼烧得、。按得失电子数守恒、元素质量守恒，灼烧时发生反应的化学方程式为：。
【小问4详解】
碳粉或铝粉还原氧化铁时会引入碳或铝杂质，氢气的氧化产物为水，则要制得高纯度的还原铁粉，最合适的还原剂是氢气，选C。
18. 工业废水中的氨氮(以、形式存在)，可通过微生物法或氧化法处理，使水中氨氮达到国家规定的排放标准。
（1）微生物法：酸性废水中的部分在硝化细菌的作用下被氧气氧化为，再与作用生成。
①转化为的离子方程式为_______。
②与在转化为的反应中消耗与的物质的量之比为_______。
（2）次氯酸钠氧化法：向氨氮废水中加入NaClO，氨氮转化为而除去。
①NaClO氧化的离子方程式为_______。
②一定pH下，NaClO的投加量对污水中氨氮去除率的影响如图所示。当时，总氮的去除率随的增大不升反降的原因是_______。
（3）活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，为羟基自由基，其氧化性比更强。
①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为_______。
②其它条件不变调节废水的pH，废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。随pH增大氨氮去除率先明显增大，后变化较小，可能的原因是_______。
【答案】（1） ①. ②. 3：5
（2） ①. ②. NaClO将部分氨氮氧化为、留在废水中
（3） ①. 与活性炭表面吸附的作用生成，将活性炭表面吸附的转化为 ②. 随pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH继续增大时，将转化为，不利于活性炭对氨氮的吸附
【解析】
【小问1详解】
①转化为 ，N元素化合价从-3升高到+5价，氧元素从0价降低到-2价，则按得失电子数守恒、电荷守恒、元素质量守恒得离子方程式为。
②与在转化为的反应中，中N元素化合价从+5降低到0价，中N元素化合价从-3升高到0价，按得失电子数守恒、消耗与的物质的量之比为3：5。
【小问2详解】
①氧化氨气为氮气，反应中，氮元素从-3价升高到0价、氯元素从+1价降低到-1价，则按得失电子数守恒、元素质量守恒、电荷守恒得离子反应方程式为：。
②一定pH下，NaClO的投加量对污水中氨氮去除率的影响如图所示。当时，总氮的去除率随的增大不升反降、意味着溶液中生成了其它含氮的微粒，应该是氨气被氧化的产物，则原因是： NaClO将部分氨氮氧化为、留在废水中。
【小问3详解】
①由图可知：活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为：与活性炭表面吸附的作用生成，将活性炭表面吸附的转化为。
②结合信息可知：生成增多时反应速率增大。则随pH增大氨氮去除率先明显增大后变化较小的可能原因是：随pH增大，活性炭上吸附的增多，生成增多；pH继续增大时，将转化为，不利于活性炭对氨氮的吸附。
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