可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1 N-14 O-16 P-31
一、選擇題(每個小題只有一個正確選項，每小題3分，共42分)
1. 下列勞動項目與所述的化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．碳酸氫銨受熱分解生成CO2、NH3和H2O，CO2使餅干蓬松，化學(xué)知識與勞動項目關(guān)聯(lián)正確，A不符合題意；
B．草木灰中含有碳酸鉀，碳酸鉀是強堿弱酸鹽，水解呈堿性，銨根離子水解溶液顯酸性，二者混合會發(fā)生雙水解反應(yīng)，釋放NH3，導(dǎo)致氮元素流失，化學(xué)知識正確解釋勞動項目，B不符合題意；
C．添加CaO脫硫是利用其與SO2反應(yīng)生成CaSO4，而非熔點高，化學(xué)知識與勞動項目無關(guān)聯(lián)，C符合題意；
D．技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板，在鋁表面形成致密Al2O3膜防止腐蝕，化學(xué)知識正確解釋勞動項目，D不符合題意；
故選C。
2. 下列反應(yīng)中，屬于氮的固定的是
A. 雷電時，空氣中的與反應(yīng)生成
B. 由制尿素
C. 將含氨化合物轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锏鞍踪|(zhì)
D. 土壤中的硝酸鹽被細(xì)菌分解轉(zhuǎn)化為氮氣
【答案】A
【解析】
【詳解】A．雷雨閃電時空氣中的N2和O2化合生成NO，是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過程，屬于氮的固定，故A符合題意；
B．將NH3轉(zhuǎn)化為尿素的過程是氮的化合物之間的轉(zhuǎn)化過程，不屬于氮的固定，故B不符合題意；
C．將含氨化合物轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锏鞍踪|(zhì)是氮的化合物之間的轉(zhuǎn)化過程，不屬于氮的固定，故C不符合題意；
D．土壤中的硝酸鹽被細(xì)菌分解轉(zhuǎn)化為氮氣是氮的化合物之間的轉(zhuǎn)化過程，不屬于氮的固定，故D不符合題意；
故選A。
3. 下列各組物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型相同、固體熔化時破壞的作用力也相同的是
A. Na2O、Na2O2B. MgCl2、(NH4)2SO4
C. CO2、SiO2D. CO2、CH4
【答案】D
【解析】
【詳解】A．Na2O只含有離子鍵，Na2O2含有離子鍵和非極性鍵，化學(xué)鍵類型不同，A錯誤；
B．MgCl2只含有離子鍵，(NH4)2SO4含有離子鍵和極性鍵，化學(xué)鍵類型不同，B錯誤；
C．CO2、SiO2都只含有共價鍵，CO2固體熔化時破壞范德華力，SiO2固體熔化時破壞共價鍵，C錯誤；
D．CO2、CH4都只含有共價鍵，CO2、CH4固體熔化時破壞范德華力，D正確；
故選D。
4. 在給定條件下，下列制備過程涉及的物質(zhì)轉(zhuǎn)化均可實現(xiàn)的是
A. 制備84消毒液：溶液
B. 硝酸工業(yè)：
C. 硫酸工業(yè)：S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
D. 純堿工業(yè)：溶液
【答案】A
【解析】
【詳解】A．電解NaCl溶液生成Cl2(陽極產(chǎn)物)，Cl2與NaOH溶液在常溫下反應(yīng)生成NaClO(84消毒液的有效成分)，兩步轉(zhuǎn)化均可實現(xiàn)，A正確；
B．N2與O2在放電或高溫下生成NO，但NO不能直接與水反應(yīng)生成HNO3，需先氧化為NO2再與水反應(yīng)，B錯誤；
C．S在O2中燃燒生成的是SO2而非SO3，SO2需催化氧化為SO3后才能與水反應(yīng)生成H2SO4，C錯誤；
D．NaCl溶液直接通CO2無法生成NaHCO3，需先通NH3形成堿性環(huán)境以促進(jìn)反應(yīng)，D錯誤；
故選A。
5. 下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是
A. NaOH溶液：H+、、、
B. Ba(OH)2溶液：Cl-、ClO-、Na+、K+
C. 稀硫酸：S2-、Na+、、
D 氨水：Al3+、Cu2+、Cl-、
【答案】B
【解析】
【詳解】A．與在酸性環(huán)境中會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且NaOH溶液中存在OH-，H+、都能與OH-反應(yīng)，不能大量共存，A錯誤；
B．Cl-、ClO-、Na+、K+離子間不會發(fā)生反應(yīng)，且該組離子與Ba(OH)2溶液也不發(fā)生反應(yīng)，可以大量共存，B正確；
C．稀硫酸中存在H+，H+與S2-、均能發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存，C錯誤；
D．氨水與Al3+、Cu2+均能發(fā)生反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存，D錯誤；
故選B。
6. 設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A. 完全溶于1L H2O所得溶液，微粒數(shù)目為
B. 中共用電子對數(shù)為
C. (分子結(jié)構(gòu)：)中的共價鍵數(shù)目為4NA
D. 含有的共價鍵數(shù)目為
【答案】B
【解析】
【詳解】A．1.7g NH3的物質(zhì)的量為0.1ml，完全溶于1L H2O時存在一系列平衡：，溶液中n(NH3·H2O)+n(NH3)+n()=0.1ml，則生成的NH3·H2O微粒數(shù)目小于0.1NA，A錯誤；
B．水分子中氧原子與兩個氫原子分別形成1個共用電子對，形成2條共價鍵，物質(zhì)的量是0.2ml，則共用電子對數(shù)為，B正確；
C．的物質(zhì)的量為0.25ml，由結(jié)構(gòu)可知1ml該分子中存在6ml共價鍵，則0.25ml中共價鍵數(shù)目為，C錯誤；
D．中只有氮原子與氫原子之間是共價鍵，則含有的共價鍵數(shù)目為4NA，D錯誤；
故選B。
7. 如圖是石膏的部分層狀結(jié)構(gòu)，中間的虛線代表層與層的分界線。已知：。下列說法不正確的是
A. 層與層之間通過氫鍵連在一起
B. CaSO4·2H2O加熱脫水屬于物理變化
C. 無水CaSO4可作干燥劑
D. 石膏含有離子鍵和共價鍵
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由圖可知，層與層之間由水分子通過氫鍵連在一起，A正確；
B．加熱脫水得到的熟石膏為新物質(zhì)，發(fā)生的變化為化學(xué)變化，B錯誤；
C．無水CaSO4可以和水發(fā)生反應(yīng)，具有吸水性，可用作干燥劑，C正確；
D．中的CaSO4由和構(gòu)成，含有離子鍵，其中的和結(jié)晶水內(nèi)部以共價鍵結(jié)合，存在共價鍵，D正確；
故答案為：B。
8. 尿素的結(jié)構(gòu)式如圖所示，短周期主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X元素的族序數(shù)是周期序數(shù)的2倍，Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，下列說法不正確的是
A. 原子半徑：
B. Y的簡單氫化物與HCl相遇有白煙
C. W、Y、Z可組成離子化合物
D. 常溫下，Y的最高價氧化物的水化物與Fe不反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X元素的族序數(shù)是周期序數(shù)的2倍，推測X為C元素；Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，推測Z是O元素；則Y是N元素；從結(jié)構(gòu)式可知，W形成單鍵，則推測W是H元素。
【詳解】A．同周期元素原子半徑從左往右減小，故原子半徑：C>N>O，即，A正確；
B．Y的簡單氫化物為NH3，NH3與HCl相遇生成白煙(NH4Cl)，B正確；
C．W、Y、Z分別是H、N、O元素，可組成離子化合物，如NH4NO3等，C正確；
D．Y的最高價氧化物的水化物為HNO3，常溫下，HNO3與Fe能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(注意：鈍化也是化學(xué)反應(yīng))，D錯誤；
故選D。
9. 原子利用率指的是被利用的原子數(shù)占總原子數(shù)的比值。我國科研人員提出由小分子、催化轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法正確的是
A. 為CH3CH2OH
B. 反應(yīng)過程中有鍵的斷裂和形成
C. 圖中催化劑不參與化學(xué)反應(yīng)
D. 由生成的總反應(yīng)原子利用率為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由M的球棍模型可知，為CH3COOH，A錯誤；
B．由圖可知，X和催化劑結(jié)合時，斷裂了鍵，沒有鍵的形成，B錯誤；
C．催化劑能夠改變反應(yīng)途徑，降低反應(yīng)的活化能，參與了化學(xué)反應(yīng)，C錯誤；
D．根據(jù)圖示可知該反應(yīng)方程式為：CH4+CO2CH3COOH，反應(yīng)類型屬于化合反應(yīng)，反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化為生成物，則由X、Y生成M的總反應(yīng)原子利用率為100%，D正確；
故選D。
10. 實驗室中某些氣體的制取、收集、尾氣處理裝置如圖所示，用此裝置和下表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗，正確的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．氨氣的密度比空氣小，Ⅱ裝置中應(yīng)該短管進(jìn)，長管出，故A錯誤；
B．銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO，NO能夠與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，因此NO不能用排空氣法進(jìn)行收集，故B錯誤；
C．75%濃硫酸可以與亞硫酸反應(yīng)，生成二氧化硫，SO2氣體的密度比空氣大，Ⅱ裝置中應(yīng)該長管進(jìn)，短管出，SO2氣體會污染空氣，所以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，故C正確；
D．具有強氧化性，H2S具有很強的還原性，F(xiàn)eS和反應(yīng)不能得到H2S，故D錯誤；
故選C。
11. 實驗室模擬制備硝酸的新型演示裝置(夾持裝置略)如下圖所示。下列說法不正確的是
A. 先鼓入適量O2加熱再鼓入空氣，可提高NH3利用率
B. 無水CaCl2可以用堿石灰替換
C. 停止加熱后打開旋塞K并加入水，即可制得硝酸
D. 無明火加熱、相對密閉，提高了實驗的安全性
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)實驗裝置，鼓入空氣，促進(jìn)氨氣揮發(fā)，堿石灰干燥氨氣，氨氣與氣球2中的氧氣發(fā)生氨的催化氧化反應(yīng)，生成的再和氧氣反應(yīng)變成，無水氯化鈣吸收未反應(yīng)的氨氣，防止氨氣進(jìn)入右側(cè)與生成的硝酸反應(yīng)生成硝酸銨，打開開關(guān)K，與水反應(yīng)制得硝酸，據(jù)此解答。
【詳解】A．先鼓入適量氧氣加熱再鼓入空氣，開始時氧氣濃度高，利于氨氣和氧氣反應(yīng)，可提高氨氣利用率，故A正確；
B．無水氯化鈣的主要作用是吸收未反應(yīng)的氨氣，防止氨氣進(jìn)入右側(cè)與生成的硝酸反應(yīng)生成硝酸銨，堿石灰無此功能，故B錯誤；
C．氨氣催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，停止加熱后打開旋塞K并加入水，二氧化氮可與水反應(yīng)制得硝酸，故C正確；
D．本實驗采用加熱棒進(jìn)行試驗，無明火加熱、相對密閉，從而提高了實驗的安全性，故D正確；
故選B。
12. 工業(yè)上一種綠色節(jié)能生產(chǎn)NaI的流程如下，X為氣體單質(zhì)，下列說法正確的是
A. 的電子式為：，其晶體類型為共價晶體
B. 可以用淀粉檢驗“合成”步驟是否足量
C. “還原”步驟中參加反應(yīng)的n(N2H4·H2O)：n()=2：3
D. “還原”步驟用代替水合肼所得產(chǎn)品純度更高
【答案】B
【解析】
【分析】“合成”步驟與碘反應(yīng)生成碘化鈉、碘酸鈉及水，水合肼與碘酸鈉反應(yīng)生成碘化鈉、氮氣及水。
【詳解】A．水合肼還原碘酸鈉反應(yīng)中，水合肼為還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)，氮元素化合價升高，生成氮氣，故氣體為，電子式為，其屬于分子晶體，A錯誤；
B．“合成”步驟中足量使碘單質(zhì)完全反應(yīng)，可以用淀粉檢驗碘單質(zhì)是否剩余，確定是否足量，，B正確；
C．上述還原過程中主要的離子方程式為2＋3N2H4·H2O=2I－＋3N2＋9H2O ，由此可知n(N2H4·H2O)：n()=3：2，C錯誤；
D．“還原”步驟用代替水合肼會生成硫酸鹽，導(dǎo)致產(chǎn)品純度下降，D錯誤；
故選B。
13. 下列實驗操作、現(xiàn)象，能得出對應(yīng)的結(jié)論的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A．氯化鋁在熔融狀態(tài)下不能電離出自由移動的離子，不能導(dǎo)電，在水溶液中受水分子影響，能電離出自由移動的離子，能導(dǎo)電，中不含離子鍵，屬于共價化合物，A錯誤；
B．用大理石和硝酸反應(yīng)制取CO2氣體，由于硝酸易揮發(fā)，生成的CO2氣體中含有一定量的硝酸，將制得的氣體立即通入一定濃度的Na2SiO3溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，可能是硝酸與Na2SiO3反應(yīng)，因此無法證明H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性強，B錯誤；
C．向濃硝酸中加入紅熱的炭，濃硝酸受熱分解也能生成紅棕色的二氧化氮氣體，則產(chǎn)生紅棕色氣體不能證明炭可與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，C錯誤；
D．將稀硫酸加入盛有Fe(NO3)2溶液的試管中，溶液變?yōu)樽攸S色，且試管口有紅棕色氣體生成，說明溶液中有鐵離子生成，硝酸根離子被還原為NO，NO遇空氣變?yōu)榧t棕色，可證明酸性條件下氧化性：Fe3+”或“＜”：離子半徑：Na+_______O2-；沸點：NH3_______PH3；熔點：CO2_______SiO2。
（3）鉛與碳(C)同主族。碳元素在周期表中位置是_______；CO2的結(jié)構(gòu)式為_______；CH3CH2OH與CH3OCH3互為_______；由碳族元素結(jié)構(gòu)特點，可推測Pb3O4中Pb的化合價為_______。
（4）氮是自然界各種生物體生命活動不可缺少的重要元素，磷(15P)、砷(33As)也是氮族元素。
①已知NH4Cl與PH4I的性質(zhì)相似，下列對PH4I性質(zhì)的推測，錯誤的是_______(選填序號)
a．PH4I一種共價化合物 b．PH4I能與燒堿溶液反應(yīng)
c．PH4I加熱后會發(fā)生升華 d．PH4I溶液能與溴水反應(yīng)
②下列關(guān)于第VA族元素及其化合物的說法不正確的是_______(填字母)。
a.熱穩(wěn)定性：NH3>PH3
b.酸性：HNO3>H3AsO4
c.As的氧化物的水化物一定是強酸
d.形成的簡單離子半徑隨著原子序數(shù)遞增而增大
【答案】（1）b （2） ①. ＜ ②. > ③. ＜
（3） ①. 第二周期ⅣA族 ②. O=C=O ③. 同分異構(gòu)體 ④. +2和+4
（4） ①. ac ②. c
【解析】
【小問1詳解】
a．元素的非金屬性越強，對應(yīng)的單質(zhì)越容易與反應(yīng)，與在暗處劇烈化合，與在加熱條件下緩慢反應(yīng)，說明非金屬性：F>I，可以用元素周期律解釋，a不符合題意；
b．金屬與熔融態(tài)的發(fā)生置換反應(yīng)生成金屬，由于鉀熔點比鈉低，因此高溫時K為氣體，反應(yīng)可以正向進(jìn)行，與元素周期律無關(guān)，b符合題意；
c．元素的非金屬性越強，對應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強，因此向溶液中通入生成，說明單質(zhì)氧化性：>，即非金屬性：Cl>Br，可以用元素周期律解釋，c不符合題意；
d．不能與溶液反應(yīng)而可以，說明金屬性：Mg>Al，可以用元素周期律解釋，d不符合題意；
答案選b；
【小問2詳解】
核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，離子半徑：Na+PH3；CO2是分子晶體，而SiO2是共價晶體，故熔點：CO2＜SiO2；
【小問3詳解】
碳是6號元素，在周期表中的位置是第二周期ⅣA族；CO2中碳原子與氧原子共用兩個電子對，形成雙鍵結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)式為：O=C=O；CH3CH2OH與CH3OCH3結(jié)構(gòu)不同，分子式相同，互為同分異構(gòu)體；由碳族元素結(jié)構(gòu)特點，可推測Pb3O4中2個Pb的化合價為+2價，1個Pb的化合價為+4價，化合價有+2和+4；
【小問4詳解】
①a．NH4Cl是離子化合物，PH4I與之性質(zhì)相似，因此也屬于離子化合物，與I－之間存在離子鍵，內(nèi)P與H之間存在共價鍵，a項錯誤；
b．NH4Cl能與NaOH反應(yīng)生成NH3，因此推測PH4I也能與NaOH反應(yīng)，b項正確；
c．PH4I受熱分解生成PH3和HI，而不是升華，c項錯誤；
d．Br2的氧化性強于I2，故Br2可以氧化I-，PH4I可以和溴水反應(yīng)，d項正確；
答案選ac；
②a．元素非金屬性越強，對應(yīng)簡單氫化物熱穩(wěn)定性越強，N的非金屬性比P強，因此熱穩(wěn)定性強弱關(guān)系為NH3＞PH3，a項正確；
b．元素非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，N的非金屬性比As強，因此酸性強弱關(guān)系為HNO3＞HAsO4，b項正確；
c．并非所有砷的氧化物的水化物都是強酸，如亞砷酸()是弱酸，c項錯誤；
d．同一主族，元素原子半徑隨著原子序數(shù)的遞增而增大，對應(yīng)的簡單離子也應(yīng)隨著離子電子層數(shù)變多而半徑變大，d項正確；
答案選c。
16. 氮氧化物和造成大氣污染的主要原因之一，消除氮氧化物有多種方法。
（1）NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)。反應(yīng)原理如圖所示：
①氮氧化物帶來的污染有_______(回答一點即可)。
②用Fe做催化劑時，在氨氣足量的情況下，不同對應(yīng)的脫氮率如圖所示，脫氮效果最佳的 =_______。
（2）利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2，其部分工藝流程如圖。
①上述工藝中濾渣可循環(huán)使用，濾渣的主要成分是_______(填化學(xué)式)。
②生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性，在酸性溶液中Ca(NO2)2會發(fā)生分解，產(chǎn)物之一是NO，其反應(yīng)的離子方程式為_______。
（3）用NaClO溶液吸收硝酸尾氣，可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH(用稀鹽酸調(diào)節(jié))的變化如圖所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，其離子方程式為_______。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是_______。
【答案】（1） ①. 光化學(xué)煙霧或酸雨或破壞臭氧層 ②. 1∶1
（2） ①. Ca(OH)2 ②. 3＋2H＋=＋2NO↑＋H2O
（3） ①. 3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+ ②. 溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強
【解析】
【小問1詳解】
①氮氧化物(NO、NO2)是大氣污染物，氮氧化物帶來的污染有光化學(xué)煙霧或酸雨或破壞臭氧層。故答案為：光化學(xué)煙霧或酸雨或破壞臭氧層；
②用Fe做催化劑時，在氨氣足量的情況下，根據(jù)圖像可知，脫氮效果最佳的 =1∶1。故答案為：1∶1；
【小問2詳解】
①該工藝中可采用尾氣從吸收塔底進(jìn)入，石灰乳從吸收塔頂噴淋，這樣就能增大NO、NO2與Ca(OH)2的接觸面積，使尾氣中的NO、NO2被充分吸收；濾渣可循環(huán)用于吸收尾氣，可推出濾渣的主要成分是Ca(OH)2。故答案為：Ca(OH)2；
②生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性，在酸性溶液中Ca(NO2)2會發(fā)生分解，產(chǎn)物之一是NO，Ca(NO2)2中N化合價為＋3，生成的NO中N的化合價為＋2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，可推知有＋5價的N生成，應(yīng)為，根據(jù)得失電子守恒配平和NO的化學(xué)計量數(shù)，再根據(jù)電荷守恒，確定反應(yīng)物還有H＋，其反應(yīng)的離子方程式為3＋2H＋=＋2NO↑＋H2O。故答案為：3＋2H＋=＋2NO↑＋H2O；
【小問3詳解】
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和，根據(jù)電子得失守恒和電荷守恒，結(jié)合質(zhì)量守恒，其離子方程式為3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+。故答案為：3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+；
②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強。故答案為：溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強。
17. 廢電池中的黑色粉末包含碳粉、Fe、Cu和MnO2等物質(zhì)，從中回收、精制MnO2的工藝流程如圖。
回答下列問題：
（1）“酸浸”時需將結(jié)塊的炭包粉碎，目的是_______。
（2）“酸浸”過程中和稀硝酸反應(yīng)生成的離子方程式為_______ 。
（3）“灼燒”的目的是除去_______。
（4）“溶解”時加入H2O2的作用是_______(填“氧化劑”或“還原劑”)，H2O2的電子式為_______ ，H2O2的實際消耗量比理論值高的原因_______。
（5）沉錳時若溶液pH太高產(chǎn)生大量Mn(OH)2雜質(zhì)，為提高M(jìn)nCO3純度應(yīng)采用_______(填選項)的方式混合溶液。
a.將Na2CO3溶液緩慢滴入溶解液 b.將溶解液緩慢滴入Na2CO3溶液
檢測MnCO3是否洗凈，可使用的檢驗試劑是_______。
（6）寫出“焙燒”過程的反應(yīng)化學(xué)方程式為_______。
【答案】（1）增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分進(jìn)行
（2）
（3）碳粉 （4） ①. 還原劑 ②. ③. MnO2催化H2O2分解
（5） ①. a ②. 鹽酸和BaCl2溶液(BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液)
（6）
【解析】
【分析】炭包中含有碳粉、Fe、Cu和MnO2等物質(zhì)，加入稀HNO3進(jìn)行酸浸，此時Fe、Cu溶解，C、MnO2不溶；通入空氣進(jìn)行灼燒，碳粉燃燒生成二氧化碳等逸出，得到粗MnO2；將MnO2中加入H2O2/稀H2SO4進(jìn)行溶解，H2O2將+4價錳還原為+2價錳(MnSO4)，同時生成O2；往MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液沉錳，生成MnCO3沉淀；將沉淀在空氣中焙燒，MnCO3轉(zhuǎn)化為MnO2和CO2氣體等。
【小問1詳解】
“酸浸”時，需將Cu、Fe全部溶解，也就是需將固體與溶液充分接觸，此時將結(jié)塊的炭包粉碎，目的是：增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分進(jìn)行。
【小問2詳解】
“酸浸”過程中，和稀硝酸反應(yīng)，生成NO、Cu(NO3)2等，依據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和質(zhì)量守恒，可得出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。
【小問3詳解】
酸浸后得到的固體中混有碳粉，碳粉易燃燒并生成二氧化碳?xì)怏w，則“灼燒”的目的是：除去碳粉。
【小問4詳解】
“溶解”時，MnO2轉(zhuǎn)化為MnSO4，則需加入還原劑，所以加入H2O2的作用是還原劑，H2O2為共價化合物，兩個O原子除與H原子形成共價鍵外，相互間還要形成1對共用電子，電子式為；MnO2是H2O2分解的催化劑，在還原MnO2的過程中，有一部分被催化分解，所以H2O2的實際消耗量比理論值高，原因：MnO2催化H2O2分解。
【小問5詳解】
沉錳時若溶液pH太高，會產(chǎn)生大量Mn(OH)2雜質(zhì)，為提高M(jìn)nCO3純度，應(yīng)將溶液pH緩慢升高，所以應(yīng)采用將Na2CO3溶液緩慢滴入溶解液的方式混合溶液，故選a。
檢測MnCO3是否洗凈，需檢驗最后一次洗滌液中是否含有，則可使用的檢驗試劑是：鹽酸和BaCl2溶液(BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液)。
【小問6詳解】
“焙燒”過程中，MnCO3與空氣中O2作用轉(zhuǎn)化為MnO2和CO2氣體，依據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒，可得出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
【點睛】H2O2在還原MnO2、氧化FeCl2等過程中，都會有一部分被催化分解。
18. 肼()可作火箭發(fā)射的燃料。某實驗興趣小組利用氨與次氯酸鈉反應(yīng)制備，并探究的性質(zhì)，其制備裝置如圖所示。
回答下列問題：
（1）儀器b的名稱為_______，儀器a的作用是_______。
（2）裝置A用于制NH3。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
（3）上述裝置B、C間缺少一個裝置，可能導(dǎo)致的結(jié)果是_______。
（4）裝置B中氨和次氯酸鈉制備肼的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______。
（5）探究的性質(zhì)。將制得的分離提純后，進(jìn)行如下實驗。
[查閱資料]AgOH不穩(wěn)定，易分解生成黑色的，可溶于氨水。
[提出假設(shè)]黑色固體可能是Ag、中的一種或兩種。
[實驗驗證]設(shè)計如下方案，進(jìn)行實驗。
（6）實驗制得的肼往往以的形式存在于溶液中，從微粒間作用力說明其原因_______。
（7）產(chǎn)品肼的純度測定：稱取12.0g肼的粗產(chǎn)品，加入水的少量淀粉配成溶液后，再逐滴滴入碘液(粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)不與碘液反應(yīng))，充分振蕩。在滴入碘液的過程中，當(dāng)溶液出現(xiàn)變藍(lán)時，即表示反應(yīng)完全，反應(yīng)后共收集到(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。則產(chǎn)品肼的純度為_______。(已知：)
【答案】（1） ①. 恒壓滴液漏斗 ②. 導(dǎo)氣和防倒吸
（2）
（3）肼的產(chǎn)率降低 （4）
（5） ①. 氨水 ②. 黑色固體全部溶解，產(chǎn)生無色氣體，無色氣體迅速變?yōu)榧t棕色(或產(chǎn)生紅棕色氣體) ③. 還原性
（6）N2H4能與H2O形成氫鍵
（7）80%
【解析】
【分析】裝置A用NH4Cl和Ca(OH)2固體制取氨氣，C裝置中用高錳酸鉀和濃鹽酸制取氯氣，氯氣通入NaOH溶液中制取NaClO，NaClO和氨氣反應(yīng)生成肼。
【小問1詳解】
根據(jù)裝置圖，儀器b的名稱為恒壓滴液漏斗；氨氣溶于水易發(fā)生倒吸，儀器a的作用是導(dǎo)氣和防倒吸。
【小問2詳解】
裝置A用加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物制取NH3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
【小問3詳解】
C中生成的氯氣中含有雜質(zhì)HCl，B、C間缺少除HCl的雜質(zhì)裝置，氫氧化鈉和HCl反應(yīng)，使與氯氣反應(yīng)的氫氧化鈉減少，生成次氯酸鈉減少，可能導(dǎo)致的結(jié)果是肼的產(chǎn)率降低；
【小問4詳解】
裝置B中氨被次氯酸鈉氧化為肼，次氯酸鈉被還原為氯化鈉，N元素化合價由-3升高為-2、氯元素化合價由+1降低為-1，根據(jù)得失電子守恒，配平反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為；
【小問5詳解】
①可溶于氨水，黑色固體部分溶解，可知試劑①是氨水；
②Ag能與硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、NO、水，與硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、水，所以黑色固體放入硝酸中的現(xiàn)象是黑色固體全部溶解，產(chǎn)生無色氣體，無色氣體迅速變?yōu)榧t棕色；
③黑色固體中含有，說明肼具有堿性，黑色固體中含有Ag，說明肼把硝酸銀還原為Ag，肼具有還原性。
【小問6詳解】
水中含有O-H鍵，水中H原子易于N原子形成氫鍵，所以肼往往以的形式存在于溶液中。
【小問7詳解】
標(biāo)準(zhǔn)狀況下，的物質(zhì)的量為0.3ml，根據(jù)，n(N2H4)=n(N2)=0.3ml；則產(chǎn)品肼的純度為。勞動項目
化學(xué)知識
A
面點師用含碳酸氫銨的膨松劑制作餅干
碳酸氫銨受熱易分解
B
施肥時銨態(tài)氮肥和草木灰不能同時使用
堿性條件下會轉(zhuǎn)化為氨而損失
C
往煤炭中添加CaO脫硫
CaO熔點高
D
技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板
鋁能形成致密氧化膜
選項
Ⅰ中的物質(zhì)
Ⅱ中收集的氣體
Ⅲ中的物質(zhì)
A
和濃氨水
NH3
蒸餾水
B
Cu和
NO
溶液
C
Na2SO3和75%濃硫酸
SO2
溶液
D
FeS和
H2S
CuSO4溶液
選項
實驗操作
現(xiàn)象
結(jié)論
A
將AlCl3固體溶于水，進(jìn)行導(dǎo)電性實驗
AlCl3溶液可導(dǎo)電
AlCl3中含有離子鍵
B
用大理石和硝酸反應(yīng)制取的氣體，立即通入一定濃度的Na2SiO3溶液中
出現(xiàn)白色沉淀(H2SiO3)
酸性：H2CO3>H2SiO3
C
向濃HNO3中加入紅熱的炭
有紅棕色氣體產(chǎn)生
炭與濃HNO3發(fā)生了反應(yīng)
D
將稀硫酸加入盛有Fe(NO3)2溶液的試管中
溶液變?yōu)辄S色，且試管口有紅棕色氣體生成
酸性條件下氧化性：Fe3+< (H+)
實驗Ⅰ
開始無明顯現(xiàn)象，漸有小氣泡生成，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體，溶液呈藍(lán)色。
實驗Ⅱ
最初反應(yīng)較慢，隨后加快，反應(yīng)劇烈；產(chǎn)生紅棕色氣體；溶液呈綠色。
操作
現(xiàn)象
結(jié)論
?。∩倭亢谏腆w于試管中，加入足量①_______，振蕩
黑色固體部分溶解
黑色固體中有
ⅱ．取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硝酸，振蕩
②_______
黑色固體是Ag和，則肼具有的性質(zhì)是堿性和③_______

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