精品解析：山西省忻州市第一中学2018届高三上学期第二次月考化学试题(解析版)

山西省忻州市第一中学2018届高三上学期第二次月考
化学试题
注意事项：
1、答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置上。

2、选择题答案使用2B铅笔填涂，如蒞改动，用橡皮搽干净后，再选涂其它答案的标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3、做选考题时，考生按照题目要求作答，并用铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。

第I卷客观题
一、选择题（本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意。

1~5题每题2分，6~16题每题3分，共43分。

）
1.周辉《清波杂志》卷十二：信州铅山胆水自山下注，势若瀑布，用以浸铜，铸冶是赖，虽干溢系夫旱涝，大抵盛于春夏，微于秋冬。

古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣。

这里的胆水是指
A. FeSO4 溶液
B. CuSO4 溶液
C. 氨水
D. NaCl溶液
【答案】B
【解析】
胆水可用来冶炼铜，说明胆水中含有Cu2+，只有硫酸铜溶液里含有Cu2+，故B正确；答案为B。

2.
类推的思维方法在化学学习和研究中有时会产生错误的结论，因此类比推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。

下列类推结论中正确的是（）
A. Mg失火不能用CO2灭火；Na失火也不能用CO2灭火
B. Fe3O4可写成FeO·Fe2O3；Pb3O4也可写成PbO·Pb2O3
C. Cu与Cl2直接化合生成CuCl2；Cu与S直接化合也能得到CuS
D. CO2通入到硝酸钡溶液中不能生成沉淀；SO2通入到硝酸钡溶液中也不能生成沉淀
【答案】A
【解析】
试题分析：A、Mg失火不能用CO2灭火是因为Mg可以在CO2中燃烧，其反应为：2Mg+CO22MgO+C，钠失火不能用CO2灭火是由于Na燃烧生成Na2O2，而Na2O2与CO2反应生成O2又起助燃作用，A正确；B、
Fe3O4可写成FeO·Fe2O3，是因为Fe有+2和+3两种化合价，而Pb有+2和+4两种化合价，无+3价，故不能写成PbO·Pb2O3，而应写成2PbO·PbO2，B错误；C、Cu与Cl2直接反应生成CuCl2，是由于Cl2的强氧化性，而S的氧化能力较弱，只能将Cu氧化为Cu2S，C错误；D、CO2通入Ba(NO3)2溶液中不生成沉淀，是因为不能用弱酸制强酸，而SO2通入Ba(NO3)2溶液中，由于在酸性条件下NO3－具有强氧性，可将SO2氧化为SO42－，SO42－与Ba2+结合生成BaSO4沉淀，D错误，答案选A。

【考点定位】考查元素及其化合物的性质
【名师点晴】该题的易错选项是D，注意SO2的还原性以及在酸性溶液中硝酸根的强氧化性，平时注意相关基础知识的积累和灵活应用。

3.下列有关说法不正确
．．．的是
A. 硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠等溶液保存在用橡皮塞的细口试剂瓶中，氢氟酸保存在塑料瓶中
B. 用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏大
C. 除去试管内壁的铜、银用氨水，除去硫磺、碘可用热的烧碱溶液
D. 铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀，可是含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中
【答案】C
【解析】
A．硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠等溶液均为碱性溶液，应保存在用橡皮塞的细口试剂瓶中，而氢氟酸能腐蚀玻璃，不能保存在玻璃试剂瓶，只能保存在塑料瓶中，故A正确；B．用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，液面在刻度线下方，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏大，故B正确；C．氨水不能溶解Cu或Ag，除去试管内壁的铜、银应用稀硝酸，碱性溶液能溶解硫磺、碘，除去硫磺、碘可用热的烧碱溶液，故C错误；D．铝制品表面的氧化膜为致密的结构，则铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀，氧化铝为致密的结构，但氯离子存在时，结构被破坏，所以含盐腌制品不宜直接放在铝制容器中，故D正确；答案为C。

4.用下列装置能达到预期目的的是( )
A. 甲图装置可用于电解精炼铝
B. 乙图装置可得到持续、稳定的电流
C. 丙图装置可达到保护钢闸门的目的
D. 丁图装置可达到保护钢闸门的目的
【答案】D
【解析】
试题分析：A、电解精炼铝可以让粗铝做阳极，纯铝做阴极，电解质不能使；氯化铝溶液，这样在阴极上会析出氢气，可以使熔融的氧化铝，错误，不选A；B、原电池可以产生电流，但不能提供稳定的电流，错误，不选B；C、丙图装置中，形成原电池，钢闸门是负极，易被腐蚀，不能达到保护闸门的目的，错误，不选C；D、丁图装置，形成电解池，钢闸门时阴极，不容易被腐蚀，可达到保护钢闸门的目的，正确，选D。

考点：原电池和电解池的工作原理
5.设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列判断正确的是
A. 常温下，pH＝1的盐酸溶液中，由水电离的H＋个数为10－13N A
B. 标准状况下，氧原子总数为0.2N A的CO2和NO2的混合气体，其体积为2.24L
C. 常温下，5.6g铁分别与足量氯气和浓硝酸反应，转移的电子数目均为0.3N A
D. 100g46%乙醇溶液中所含O－H数目为7N A
【答案】D
【解析】
A项，该盐酸溶液的体积未知，无法计算H+数目，A错误；含氧原子总数为0.2N A的CO2和NO2的混合气体，若只有CO2和NO2，则为0.1mol，标准状况下其体积为2.24L，但是存在可逆反应2NO2N2O4，故实际体积小于2.24L，故B错误；C项，常温下铁在浓硝酸中钝化，无法计算转移的电子数，故C错误；D项，100g质量分数为46%的乙醇溶液中含有46g(1mol)乙醇和54g(3mol)水，所含的O－H数目为7N A，D正确。

点睛：本题考查N A及其应用，题目难度不大，但设计了一些思维障碍，易错点较多，A项由水电离的H＋浓度为10－13mol•L-1，B项易忽略可逆反应，C项注意钝化，D项注意水中的O－H。

6.常温下，下列各组离子在相应的条件下可能
．．大量共存的是
A. 能使pH试纸变红的溶液中：SiO32﹣、K+、Cl﹣、Na+
B. K w/c(H+)═10﹣10mol·L-1的溶液中：Na+、HCO3﹣、Cl﹣、K+
C. 在c(OH﹣)/c(H+)=1×1012的溶液中：NH4+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣
D. 由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣12 mol·L-1的溶液中：NO3﹣、Mg2+、Na+、SO42-
【答案】D
【解析】
A．能使pH试纸变红的溶液显酸性，不能大量存在SiO32﹣，故A错误；B.K w/c(H+)═10﹣10mol·L-1的溶液，显酸性，不能大量存在HCO3-，故B错误；C．在c（OH-）/c（H+）=1×1012的溶液，显碱性，不能大量存在NH4+、Fe2+，故C错误；D．由水电离产生的c（OH-）=1×10-12mol/L的溶液，为酸或碱溶液，酸溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，故D正确；故答案为D。

点睛：审题时应注意题中给出的附加条件：①酸性溶液（H+）、碱性溶液（OH-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH--=1×10-10mol/L的溶液等；②有色离子
MnO4-，Fe3+，Fe2+，Cu2+，Fe（SCN）3+；③MnO3-，NO3-等在酸性条件下具有强氧化性；④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O；⑤注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。

7. 能正确表示下列反应的离子方程式为（）
A. 向Fe(NO3)2稀溶液中加入稀盐酸：Fe2＋＋2H＋＋NO3-=Fe3＋＋NO2↑＋H2O
B. 向(NH4)2Mg(SO4)2溶液中加入少量的Na2O:Mg2+＋Na2O＋H2O =Mg(OH)2↓＋2Na+
C. 向Fe（NO3）3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3＋＋2I-＝2Fe2+＋I2
D. 向漂白粉溶液中通入SO2：Ca2++ClO-＋SO2＋H2O＝CaSO3↓＋2HClO
【答案】B
【解析】
试题分析：A．向Fe(NO3)2稀溶液中加入稀盐酸：3Fe2＋＋4H＋＋NO3-=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，故A错误；B．向(NH4)2Mg(SO4)2溶液中加入少量的Na2O发生反应：Mg2+＋Na2O＋H2O =Mg(OH)2↓＋2Na+，故B正确；C．硝酸铁溶液中滴加足量HI溶液，铁离子和硝酸根离子都参与反应，反应的离子方程式为：Fe3++3NO3-+12H++10I-=Fe2++5I2+3NO↑+6H2O，故C错误；D．向漂白粉溶液中通入SO2反应的离子方程式为：Ca2++ClO-＋SO2＋H2O＝CaSO4↓＋2Cl-＋2H＋，故D错误。

故选B。

考点：考查离子方程式的书写
【名师点睛】离子方程式是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子，是历次考试必考知识点之一。

书写离子方程式一般包括以下步骤：①写：依据事实正确写出化学方程式；②拆：把易溶解且易电离的物质写成离子形式，难溶物质、难电离物质、氧化物都用化学式（分子式）表示；③删：删去方程式两边不参加反应的离子；④查：检查方程式两边是否符合“原子守恒”和“电荷守恒”。

特别注意：①没有自由移动离子参加的反应不能写成离子方程式。

如NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热，虽然也有离子参加反应，但
不是自由移动离子，因此不能写成离子方程式；②浓硫酸写成分子式，浓硝酸和浓盐酸可写成离子；③在物质发生化学反应时，有些反应会因操作顺序或反应物相对量不同而发生不同的反应。

书写与量有关的离子反应方程式时，常设不足者为“1mol”进行分析，根据“不足者”调整过量物质的比例。

④判断与量有关的离子反应方程式正误时，采用“不足者”必符合化学式中原子或离子个数比进行判断，比较快速方便。

8. 把图2的碎纸片补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。

下列对该反应的说法不正确的是
A. IO4－作氧化剂
B. 若有1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D. 配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
【答案】D
【解析】
试题分析：Mn2＋作反应物，则MnO4－作生成物，化合价升高，因此IO4－作反应物，IO3－作生成物，H＋作生成物，则H2O作反应物，因此反应方程式为：Mn2＋＋IO4－＋H2O→H＋＋MnO4－＋IO3－，根据化合价的升降法配平，2Mn2＋＋5IO4－+3H2O=2MnO4－＋5IO3－＋6H＋，A、根据上述分析IO4－化合价降低，作氧化剂，故说法正确；B、根据离子反应方程式，消耗2molMn2＋转移电子10mole－，则消耗1molMn2＋转移电子5mole－，故说法正确；C、根据反应方程式，氧化剂和还原剂的物质的量比值为5：2，故说法正确；D、根据反应方程式，H＋的系数为6，故说法错误。

考点：考查氧化还原反应的配平等知识。

9.下列有关实验原理、装置或操作的描述中正确的是（有关装置中的夹持仪器已略去）
A. 收集二氧化硫
B. 制取少量二氧化碳
C. 分离氯化铵与碘的固体混合物
D. 分离沸点不同且互溶的液体混合物
【答案】B
【解析】
A．SO2气体的密度大于空气，应用向上排空气法收集，故应进气管长，出气管短，故A错误；B．碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳，图中装置能制取，故B正确；C．NH4Cl加热分解，I2加热升华，灼烧不能分离NH4Cl和I2的混合物，C错误；D．在蒸馏装置中，温度计的作用是测量蒸汽的温度，故不能置温度计于溶液中，故D错误；故答案为B。

10.下列与有机物的结构、性质有关的叙述中正确的是
A. 甲烷、苯、乙醇、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B. 甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C. 乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2，二者分子中官能团相同
D. 分子式为C5H9ClO2且能与NaHCO3溶液反应生成气体的有机物，其同分异构体(不考虑立体异构)共12种
【答案】D
【解析】
A．乙醇、不饱和酸油脂能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B．甲烷与氯气发生取代反应，乙烯与溴水发生加成反应，二者反应类型不同，故B错误；C．乙醇含有-OH，乙酸含有-COOH，二者含有的官能团不同，故C错误；D．分子式为C5H9ClO2且能与NaHCO3溶液反应生成气体，说明此有机物分子内含有羧基，含有羧基的C5H10O2的羧酸分别是
CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、CH3C(CH3)2COOH，其中CH3CH2CH2CH2COOH烃基上的一氯代物有4种、CH3CH(CH3)CH2COOH烃基上的一氯代物有3种、CH3CH2CH(CH3)COOH烃基上的一氯代物有4种、CH3C(CH3)2COOH烃基上的一氯代物有1种，则C5H9ClO2且能与NaHCO3溶液反应生成气体的有机物共有12种，故D正确；答案为D。

11.海水中含有大量Na+、C1-及少量Ca2+、Mg2+、SO42-，用电渗析法对该海水样品进行淡化处理，如右图所示。

下列说法正确的是
A. b膜是阳离子交换膜
B. A极室产生气泡并伴有少量沉淀生成
C. 淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小为pH A<pH B<pH C
D. B极室产生的气体可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
【答案】A
【解析】
A、因为阴极是阳离子反应，所以b为阳离子交换膜，选项A正确；
B、A极室氯离子在阳极失电子产生氯气，但不产生沉淀，选项B错误；
C、淡化工作完成后，A室氯离子失电子产生氯气，部分溶于水溶液呈酸性，B室氢离子得电子产生氢气，氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱
性，C室溶液呈中性，pH大小为pH
A <pH
C
<pH
B
，选项C错误；D、B极室氢离子得电子产生氢气，
不能使湿润的KI淀粉试纸变蓝，选项D错误。

答案选A。

12.下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
A．能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，为二氧化碳，则该钾盐可能是K2CO3，也可能为KHCO3，或
它们的混合物，故A错误；B．氯化铁水解，水解呈酸性，加入足量Mg（OH）2粉末，可调节溶液pH，利
于生成氢氧化铁沉淀，可用于除杂，故B正确；C．加了硫酸，即加入H+，与原来的NO3-构成了HNO3，
能将原来的Fe2+氧化为Fe3+，不能证明，故C错误；D．容量瓶只是定容仪器，不能作为浓溶液的稀释，故
D错误；答案为B。

13.如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实现图示转化关系的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】
试题分析：A、S不能一步转化为SO3，错误；B、NaCl不能一步转化为Na2O2，错误；C、FeCl3不能一步转
化为Fe(OH)2，错误；D、铝与盐酸或氯气等反应生成氯化铝，氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸
钠，偏铝酸钠与过量硫酸反应生成硫酸铝，硫酸铝与氯化钡溶液反应生成氯化铝，正确。

考点：考查元素化合物知识。

14.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。

已知W原子的最外层电子数是电子层数的2倍，Y原子次外层电子数与其他各层电子总数相等，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数。

下列说法正确的是
A. 含氧酸的酸性：Z＞W
B. 简单离子半径：X＞Y＞Z
C. 四种元素均能与氢元素形成共价键
D. 在一定条件下W的单质能与Y的最高价氧化物对应的水化物反应
【答案】D
【解析】
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，可知核电荷数最大为17，W原子的最外层电子数是电子层数的2倍，可以是C或S，但四种元素中W的核电荷数最小，则W只能是碳元素；Y原子次外层电子数与其他各层电子总数相等，Y应为S元素，同时可知Z为Cl元素，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，可知X为Na元素；
A．H2CO3的酸性大于HClO，氯、碳的最高价氧化物的水化物的酸性HClO4一定大于H2CO3，故A错误；B．Na+比S2-、Cl-少一个电子层，离子半径最小，而S2-和Cl-离子结构相同，核电荷数大，离子半径小，则简单离子半径为S2-＞Cl-＞Na+，故B错误；C．C、S、Cl均能与氢元素形成共价键，而Na与H形成离子键，故C错误；D．加热条件下，碳能溶于浓硫酸生成二氧化碳、二氧化硫和水，故D正确；答案为D。

15.常温下，电解质溶液中的下列关系式不正确的是（）
A. 已知A－＋H 2B(过量)HA＋HB－，则结合H＋的能力：HB－＜A－＜B2－
B. 在0.1 mol·L－1的氨水中滴加0.1 mol·L－1盐酸，恰好完全中和时溶液的pH=a，则由水电离产生的
c(OH－)=10－a mol·L－1
C. 将c mol·L－1的醋酸溶液与0.02 mol·L－1NaOH溶液等体积混合后溶液恰好呈中性，用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数K a=
D. 将0.2 mol·L－1盐酸与0.1 mol·L－1的KAlO2溶液等体积混合，溶液中离子浓度由大到小的顺序：
c(Cl－)＞c(K＋)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
【答案】A
【解析】
A项，反应A-＋H2B（过量）=HA＋HB-的实质是H2B提供一个H+给A-，而H2B转化为HB-，说明结合氢离子的能力：HB-<A-，但从该反应无法判断：A-与B2-结合氢离子的能力强弱，故A错误；B项，由题意，氨水与盐酸恰好完全中和时溶质为NH4Cl，因为PH=a，所以溶液中c(H+)=10-a mol·L-1，因此水电离产生的c(OH-)=c(H+)=10-a mol·L-1，故B正确；C项，常温下等体积混合后溶液恰好呈中性，则c(H+) =c(H+)=10-7mol·L-1，根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，所以c(CH3COO-)=c(Na+)=0.01 mol·L-1，根据物料守恒c(CH3COO-)＋c(CH3COOH)=c mol·L-1，所以c(CH3COOH)=（c-0.01）mol·L-1，K a===，故C正确；D项，将0.2mol·L-1盐酸与0.1mol·L-1的KAlO2溶液等体积混合，反应化学方程式为：3KAlO2＋6HCl=3KCl＋AlCl3＋2Al(OH)3↓，因为Al3+存在水解，所以c(Cl-)>c(K+)>c(Al3+)，又因为Al3＋水解使水溶液显酸性，但水解程度很小，所以c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)，故c(Cl-)>c(K+)>c(Al3+>c(H+)>c(OH-)，C正确。

16.将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、NO2、N2O4）的混合物共0.8mol，这些气体恰好能被500mL 2.0mol/L NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则原混合气体中NO的物质的量为
A. 0.3mol
B. 0.4mol
C. 0.5mol
D. 0.6mol
【答案】A
【解析】
试题分析：设NO、NO2、N2O4的物质的量分别是aml、bmol、cmol，则根据原子守恒可知a＋b＋c＝0．8，a＋b＋2c＝0．5×2＝1。

铜的物质的量是512．g÷64g/mol＝0．8mol，失去1．6mol电子。

则根据电子得失守恒可知3a＋b＋2c＝1．6，解得x＝0．3，b＝0．3，c＝0．2，答案选A。

考点：考查铜与硝酸反应的计算
第Ⅱ卷非选择题（必考题44分+选考题13分，共57分）
【必考题】
17.三氯化硼是一种重要的化工原料。

某同学设计的三氯化硼制备装置如下图：
【查阅资料】
①BCl3的熔点为―107.3 ℃，沸点为12.5 ℃
②2B＋6HCl 2 BCl3＋3H2
请回答下列问题：
（1）A装置可用高锰酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为________。

（2）为了完成三氯化硼的制备，装置从左到右的接口连接顺序为：_______________
a→(___,___)→(___,___) →(___,___)→(___,___)→j。

（3）装置E中的试剂为_______，如果拆去E装置，可能的后果是_____________。

（4）D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，其目的是__________，该装置中发生反应的化学方程式为_________________________。

（5）三氯化硼与水能剧烈反应生成两种酸，写出该反应的化学方程式___________。

【答案】(1). 2KMnO4＋16HCl===2MnCl2＋2KCl＋8H2O＋5Cl2↑(2). hi，fg(或gf)，bc(或cb)，de (3). 饱和食盐水(4). 硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸
(5). 排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B2O3(6). 2B＋3Cl2 2BCl3(7). BCl3＋3H2O=== H3BO3＋3HCl↑
【解析】
（1）A装置可用高锰酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为：2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+8H2O+5Cl2↑；
（2）A中生成Cl2，但生成的Cl2中含有HCl、H2O，为了得到较纯净的Cl2，饱和食盐水能吸收HCl，浓硫酸能干燥气体，故a连接hi，在D中制得BCl3，故再连接fg（或gf），然后用B得到BCl3固体，连接bc（或cb），为防止G中的水蒸气进入B装置使生成的BCl3水解，需在B和G中间添加装置C装浓硫酸进行干燥，G吸收未反应的Cl2，则再连接dej；
（3）E中试剂为饱和食盐水，为吸收氯气中的HCl气体，若无此装置，氯化氢气体进入D装置，硼粉与氯化氢气体反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸；
（4）硼粉易被空气中的氧气氧化，故D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，其目的是排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉发生反应生成B2O3，D装置中发生反应的化学方程式为：2B+3Cl22BCl3；（5）因硼与铝的性质相似，硼酸的化学式为H3BO3，类似铝酸（H3AlO3）．因三氯化硼遇水能反应，反应的化学方程式为：BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl↑。

点睛：明确实验原理和实验的基本操作步骤是解题关键，在加热条件下，二氧化锰和浓盐酸在A中发生氧化还原反应生成Cl2，但浓盐酸具有挥发性，水被加热也能蒸发，升高温度加快浓盐酸挥发、加快水蒸发，所以生成的Cl2中含有HCl、H2O，为了得到较纯净的Cl2，饱和食盐水能吸收HCl，浓硫酸能干燥气体，故连接EF装置，在D中制得BCl3，然后用B得到BCl3固体，为防止G中的水蒸气进入B装置使生成的BCl3水解，需在B和G中间添加装置C装浓硫酸进行干燥，G吸收未反应的Cl2，据此分析作答。

18.某工厂对工业污泥中的Cr元素回收与再利用的工艺如下（己知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
（1）实验室用98% (密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制200mL4.8 mol·L-1的硫酸溶液，配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_________mL (保留小数点后一位小数），所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需__________________________________。

（2）在上述配制稀硫酸过程中，会导致所配溶液浓度偏小的操作是____________________（填序号）
a.定容时俯视刻度线
b.量取浓硫酸时，俯视刻度线
c.当容置瓶中液体占容积2/3左右时，未振荡摇匀
d.转移溶液时，没有等溶液冷却至室温
（3）加入H2O2的作用一方面是氧化+3价Cr使之转变成+6价Cr (CrO42-或Cr2O72-)，以便于与杂质离子分离；
另一方面是_____________________________。

（离子方程式表示）
（4）调节溶液的pH=8除去的杂质离子是___________________。

（5）钠离子交换树脂的原理为：M n++nNaR→MRn +nNa+，被交换的杂质离子是_____________________。

（6）通SO2气体时，还原过程发生以下反应（填写缺项物质并配平）
____________________________________________________________Na2SO4.
【答案】(1). 65.2(2). 250mL容量瓶、胶头滴管(3). b(4). 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(5). Fe3+、Al3+(6). Ca2+、Mg2+(7). 1， 3，11，H2O，2， 1
【解析】
(1)根据c=可知，浓硫酸物质的量浓度为mol/L=18.4mol/L，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，则需要浓硫酸体积为=52.2mL，需用到的玻璃仪器有：胶头滴管、玻璃棒、烧杯和100mL量筒、250mL容量瓶，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒和酸式滴定管外，还需250mL容量瓶，胶头滴管；
(2)a.定容时俯视刻度线，液面在刻度线下方，溶液的体积偏小，浓度偏大，故a错误；b.量取浓硫酸时，俯视刻度线，液面在刻度线下方，浓硫酸溶液的体积偏小，浓度偏小，故b正确；c.未振荡摇匀即定容，因硫酸浓度的浓度越大密度越大，则颠倒摇匀后溶液体积会偏小，所得溶液浓度偏大，故c错误；d.转移溶液时，没有等溶液冷却至室温，则定容后冷却液面会下降，溶液浓度会偏大，故d错误；答案为b；
(3)双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+和Cr3+有还原性，Fe2+和Cr3+能被双氧水氧化为高价离子，以便于与杂质离子分离，其中Fe2+反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
(4)依据图表中离子开始沉淀和完全沉淀的PH，调节pH至8，可使Al3+、Fe3+生成沉淀；
(5)因镁离子、钙离子沉淀的pH较大，可用离子交换法除去；
(6)通SO2气体时，还原过程发生以下反应，铬元素化合价+6价变化为+3价，Na2Cr2O～2CrOH(H2O)5SO4～6e-，硫元素化合价变化为+6价，SO2～SO42-～2e-，电子守恒得到电子转移总数6e-，结合原子守恒配平得到化学方程式：Na2Cr2O7+3SO2+11H2O=2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4。

点睛：明确反应原理及工业流程是解题关键，含铬污泥预处理后，用硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+，其次是 Fe2+、Fe3+、A13+、Ca2+、Mg2+，过滤除去不溶性杂质，然后加入过氧化氢氧化铬离子、亚铁离子为高价态，加入氢氧化钠溶液调节溶液PH=8使其他离子沉淀，过滤得到滤液用钠离子交换树脂交换镁离子，得到溶液中通入二氧化硫还原得到Cr(OH)(H2O)5SO4。

19.下列是某研究性学习小组对某无色水样成分的检测过程，已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、
Al3+、Ag+、Ca2+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种离子，该小组同学取了100ml水样进行实验：向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1mol·L-1硝酸，实验过程中沉淀质量与所加试剂量的关系变化如下图所示：
（1）观察知该水样中一定不含有的阳离子是________。

（2）水样中一定含有的阴离子是________ 其相应的物质的量比为________。

（3）试根据实验结果推测K+是否存在_______（填“是”或“否”）若存在，其物质的量浓度的范围是
______mol·L-1（若不存在，则不必回答）。

（4）设计简单实验验证原水样中可能存在的离子 _______________________________________________（写出实验步骤、现象和结论）。

【答案】(1). Fe3+、Cu2+(2). SO42- 、CO32-(3). 1:2(4). 是(5). ≥0.6(6). 取少量水样于试管中，加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸（或先加硝酸酸化再加过量的硝酸钡溶液），待沉淀完全后，向上层清液中滴加硝酸银溶液，（或过滤，取滤液加硝酸银溶液）若产生白色沉淀，则原水样中含Cl-，反之无Cl-
【解析】
该水样为无色溶液，水样Fe3+、Cu2+不存在，依据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解证明水样中一定含有SO42-，CO32-，又因为Al3+与CO32-发生双水解，CO32-与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在，所以Al3+、Ag+、Ca2+、Mg2+不存在；
n（SO42-）==0.01mol，n（CO32-）=n（BaCO3）==0.02mol；n（SO42-）∶n（CO32-）=1∶2；原溶液中可能含有Cl-，依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K+一定存在；根据电荷守恒得到：0.01mol×2+0.02mol×2+n（Cl-）=n（K+）推知n（K+）≥0.06mol，则c（K+）≥0.06mol/L；
（1）由分析可知，观察知该水样为无色溶液，而含有Fe3+的溶液为棕黄色、Cu2+的溶液为蓝色，则一定不含有的阳离子是Fe3+、Cu2+；
（2）水样中一定含有的阴离子是SO42-，CO32-；其物质的量浓度之比为1：2；
（3）依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K+一定存在，由分析可知，K+物质的量浓度的范围是≥0.06mol/L；
（4）可能存在的离子是Cl-，验验证原水样中可能存在的离子的实验设计为：取少量水样与试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全和无气体生成后，向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，则原水样中含有Cl-，若无白色沉淀生成，证明无Cl-存在。

点睛：根据图象曲线变化及离子的性质正确推断各离子的存在情况为解答关键，该水样为无色溶液，水样Fe3+、Cu2+不存在，依据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解证明水样中一定含有SO42-、CO32-，又因为CO32-与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在，所以Ag+、Ca2+、Mg2+不存在；依据电解质溶液中电荷守恒分析判断阳离子的存在，原溶液中可能含有Cl-，依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K+一定存在，据此进行解答。

20.近年全国各地雾霾严重，为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。

研究并有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物等污染物是一项重要而艰巨的工作。

I．氮氧化物的研究
（1）一定条件下，将2molNO与2molO
置于恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)，
下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_______
A．混合气体的密度保持不变B．NO的转化率保持不变
C．NO和O2的物质的量之比保持不变D．O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等
（2）已知反应：2NO(g) N2(g)+O2(g) ΔH<0，在不同条件时N2的体积分数随时间(t)的变化如图所示。

根据图象可以判断曲线R1、R2对应的下列反应条件中不同的是______ (填字母序号)。

A．压强B．温度C．催化剂
根据如图中的能量变化数据，计算反应：
2NO(g) N2(g)+O2(g) 的ΔH=__________
II．碳氧化物的研究
（3）CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0,现在体积为1L的恒容密闭。