北京师范大学附属实验中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题含答案

北师大附属实验中学2021-2022学年度第二学期期中试卷
高一年级化学
考生须知1.本试卷共10页，共26道题。

满分100分，考试时间90分钟。

2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名、学号。

3.试卷答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。

4.在答题卡上，选择题须用2B铅笔将选中项涂黑涂满，填空题用黑色字迹签字笔作答。

可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32K-39Mn-55
一、选择题(本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。

每小题2分，共40分)
1.近年来，我国航空航天事业成果显著。

下列所涉及的材料中，属于金属材料的是
A.“天宫二号“航天器使用的质量轻强度高的材料——钛合金
B.“嫦娥四号“导航卫星使用的太阳能电池材料——晶体硅
C.“长征五号“运载火箭使用的电推进器腔体——氮化绷陶瓷
D.“C919“飞机身使用的复合材料——碳纤维增强树脂
【答案】A
【解析】
【详解】A．钛合金是金属材料，A符合题意；
B．晶体硅是硅单质，是非金属材料，B不符合题意；
C．氮化硼陶瓷是新型陶瓷，属于非金属材料，C不符合题意；
D．碳纤维增强树脂是高分子有机材料，不是金属材料，D不符合题意；
故选A。

2.下列反应中，H2O做氧化剂的是
A.SO3+H2O=H2SO4
B.3NO2+H2O=2HNO3+NO
C.Cl2+H2O
HCl+HClO D.3Fe+4H2O(g) 高温 Fe3O4+4H2
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应不是氧化还原反应，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，A不符合题意；B．该反应H2O中的H和O元素化合价不变，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，B不符合题意；C．该反应H2O中的H和O元素化合价不变，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，C不符合题意；
D．该反应H2O中H元素化合价从+1降低到H2的0价，被还原，H2O做氧化剂，D符合题意；
故选D。

3.下列过程属于人工固氮的是
A.合成氨
B.分离液态空气制氮气
C.闪电时N2转化为NO
D.豆科植物根瘤菌将N2转化为NH3
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，A正确；
B．分离液态空气制氮气，氮气的状态发生改变，不属于氮的固定，B错误；
C．闪电时N2转化为NO，属于大气固氮，C错误；
D．豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3，属于生物固氮，D错误；
答案选A。

4.只用一种试剂，将NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl4种物质的溶液区分开，这种试剂是
A.NaOH
B.AgNO3
C.BaCl2
D.Ba(OH)2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．NaOH溶液不能鉴别NH4Cl、(NH4)2SO4，也不能鉴别NaCl、Na2SO4，故A不选；B．(NH4)2SO4、Na2SO4均与氯化钡反应生成白色沉淀，NaCl、NH4Cl均与氯化钡不反应，不能鉴别，故B 不选；
C．四种物质均与硝酸银反应生成白色沉淀，不能鉴别，故C不选；
D．NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl四种溶液分别与Ba(OH)2溶液混合的现象为：刺激性气体、刺激性气体和白色沉淀、白色沉淀、无现象，现象不同可鉴别，故D选；
故选D。

5.下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是
A.镁条与盐酸的反应属于放热反应
B.断裂化学键释放能量，形成化学键需要吸收能量
C.化学反应不仅有新物质生成而且伴随着能量变化
D.反应物的总能量高于生成物的总能量，反应时向环境释放能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．镁条与盐酸的反应是金属与酸的反应，属于放热反应，A正确；
B．断裂化学键吸收能量，形成化学键需要放出能量，B不正确；
C．化学反应既有新物质生成也必定伴随着能量变化，C正确；
D．反应物的总能量高于生成物的总能量，反应过程放出能量，即向环境释放能量，D正确；故选B。

6.下列物质所发生的反应中，硫单质表现出还原性的是
A.硫与氢气
B.硫与氧气
C.硫与铁
D.硫与钠【答案】B
【解析】
【详解】A．硫与氢气反应生成硫化氢，硫元素化合价降低，硫单质表现出氧化性，A错误；B．硫与氧气反应生成二氧化硫，硫元素化合价升高，硫单质表现出还原性，B正确；C．硫与铁反应生成硫化亚铁，硫元素化合价降低，硫单质表现出氧化性，C错误；
D．硫与钠反应生成硫化钠，硫元素化合价降低，硫单质表现出氧化性，D错误；
答案选B。

7.下列气体中，既能用浓硫酸干燥，又能用碱石灰干燥的
A.Cl
2B.NH
3
C.CO
2
D.O
2
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cl2可以用浓硫酸干燥，和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A不符合；
B．NH3是碱性气体和浓硫酸发生反应，不能用浓硫酸干燥，故B不符合；
C．二氧化硫是酸性气体能和碱石灰反应，所以不能用碱石灰干燥，故C不符合；
D．N2是中性气体，所以既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥，故D符合；
故选D。

【点睛】掌握不同干燥剂的化学性质是解题的关键，对于干燥剂，要注意它能干燥的气体的范围，知道哪些常见的气体不能干燥，掌握干燥气体的原则，题目较简单。

解题关键：根据气体干燥剂的化学性质判断，浓硫酸显酸性且具有强氧化性不能干燥碱性的和还原性的气体，碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，显碱性不能干燥酸性的气体。

总体原则：酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体，而碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体。

8.下列措施对增大反应速率明显有效的是
A.Na与水反应时增大水的用量
B.Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用质量分数为98%的浓硫酸
C.在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强
D.Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将Al片改成Al粉
【答案】D
【解析】
【详解】A．加水不能改变浓度水的浓度，对反应速率没有影响，故A错误；
B．浓硫酸具有强氧化性，与铁发生钝化反应，没有氢气生成，不能提高生成气体的反应速率，故B错误；C．增大压强只对有气体的反应速率有影响，对非气体的反应没有影响，则增大压强，K2SO4与BaCl2两溶液反应速率不变，故C错误；
D．将Al片改成Al粉，增大了反应物的接触面积，所以能使反应速率加快，故D正确
故答案为D。

9.一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g).下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是
A.NH3的质量保持不变
B.H2的含量保持不变
C.正反应和逆反应的速率相等
D.N2、H2和NH3的物质的量之比为1：3：2
【答案】D
【解析】
【分析】反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，据此分析解答。

【详解】A.NH3的质量保持不变，密闭容器体积不变，则NH3的浓度不变，达到化学平衡状态，A选项不符合题意；
B.H2的含量保持不变，即浓度不变，能作为达到平衡的标志，B选项不符合题意；
C.正反应的逆反应速率相等，化学反应达到平衡状态，C选项不符合题意；
D.平衡时，N2、H2和NH3的物质的量之比取决于起始量之比与转化程度，这是个变量，该比值未说明保持不变，故不能作为达到平衡的标志，D选项符合题意。

答案选D。

10.根据如图“NH3溶于水的喷泉实验“装置图，下列有关说法中不正确的是
A.该实验证明NH3极易溶于水
B.红色喷泉说明氨水显碱性
C.烧杯中换成其他液体无法形成喷泉
D.烧瓶充满氯气，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉
【答案】C
【解析】
【分析】氨气极易溶于水，胶头滴管内的水挤入圆底烧瓶后，圆底烧瓶内气压下降，打开止水夹则在大气压作用下，烧杯内滴有酚酞的溶液进入圆底烧瓶，形成喷泉，氨水显碱性使酚酞溶液变红色。

【详解】A．据分析，该实验证明NH3极易溶于水，A正确；
B．据分析，氨水显碱性使酚酞溶液变红色，故得到红色喷泉，B正确；
C．换成酸溶液，也会和氨气反应，吸收氨气，导致烧瓶内的气压小于大气压，烧杯内的水被压入烧瓶形成喷泉，C不正确；
D．氯气与浓碱液能快速反应，同样能使烧瓶内外形成较大气压差，也可能形成喷泉，D正确；
故选C。

11.下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A.Na+、NH4+、Cl-、OH-
B.Na+、Fe2+、H+、NO3-
C.Na+、NH4+、SO24-、Cl-
D.K+、Ba2+、SO24-、Cl-
【答案】C
【解析】
【详解】A．NH4+与OH-结合生成弱电解质一水合氨而不能大量共存，A不符合题意；
B．Fe2+、H+、NO3-三者发生氧化还原反应而不能大量共存，B不符合题意；
C．该组离子键不发生反应，能大量共存，C符合题意；
D．Ba2+与SO24-生成沉淀而不能大量共存，D不符合题意；
故选C。

12.下列物质中，能用于鉴别二氧化硫和二氧化碳的是
A.石蕊溶液
B.酸性KMnO4溶液
C.BaCl2溶液
D.澄清石灰水
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化硫和二氧化碳均为酸性气体，均能使石蕊溶液变红，不能鉴别，A错误；
B．二氧化硫有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，而二氧化碳不能，可以鉴别，B正确；
C．二氧化硫和二氧化碳均不与BaCl2溶液反应，不能鉴别，C错误；
D．二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊，不能鉴别，D错误；
答案选B。

13.变量控制是科学研究的重要方法。

相同质量的碳酸钙与足量1mol·L-1盐酸分别在下列条件下发生反应，化学反应速率最大的是
选项碳酸钙的状态实验温度/℃
A粉末10
B粉末30
C块状10
D块状30
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【解析】
【详解】相同质量的碳酸钙与足量1mol•L-1盐酸反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，所以开始阶段化学反应速率最大的是粉末状碳酸钙，温度为30℃，故选B。

14.室温下，将充满NO2的试管倒立在水中，实验现象如图所示。

下列分析不正确的是
A.NO2易溶于水，不能用排水法收集
B.试管中剩余的无色气体是未溶解的NO2
C.向试管中再缓缓通入少量O2，试管中的液面上升
D.取试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液显红色，说明NO2与H2O反应生成了酸
【答案】B
【解析】
【分析】NO2与H2O发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO。

【详解】A．NO2易溶于水，与水能发生化学反应，不能用排水法收集，A正确；
B．根据分析，试管中剩余的无色气体是未溶解的NO，NO2是红棕色气体，B不正确；
C．由于2NO+O2=2NO2，则向试管中再缓缓通入少量O2，继续生成NO2，又与水反应，导致试管内气压下降，试管中的液面上升，C正确；
D．据分析，NO2与H2O反应生成了硝酸，硝酸使紫色石蕊溶液显红色，D正确；
故选B。

15.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体试剂制备装置收集方法
A CO2石灰石+稀盐酸b c
B NO Cu+稀硝酸b c
C O2KMnO4a d
D H2Zn+稀HNO3b d
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【解析】
【分析】a是固液加热型气体发生装置，b是固液无需加热型气体发生装置，c是向上排空气法收集装置，d 是向下排空气法收集装置，e是排水法收集装置。

【详解】A．石灰石与稀盐酸反应是固液无需加热型反应，制得的CO2密度比空气大，不与空气反应，可用向上排空气法收集，符合bc装置，A正确；
B．NO与空气中的O2一接触即反应生成NO2，故不能用排空气法收集，B错误；
C．KMnO4分解制取O2，要加热，可用a装置，但O2密度比空气略大，不能用向下排空气法收集，C错误；D．Zn与稀HNO3反应得到气体NO，收集不到H2，D错误；
故选A。

16.工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。

酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如下图所示。

下列说法中，不正确．．．的是A.反应1中，锰元素化合价升高 B.反应2属于氧化还原反应
C.脱硫的最终产物为MnSO 4
D.上述过程中Fe 2+、Fe 3+可以循环使用
【答案】A 【解析】
【详解】A ．反应1中，锰元素化合价由+4降低为+2，故A 错误；B ．反应2中Fe 、S 元素化合价有变化，属于氧化还原反应，故B 正确；
C ．根据图示，总反应为MnO 2+SO 2=MnSO 4，脱硫的最终产物为MnSO 4，故C 正确；
D ．根据流程图，可知Fe 2+、Fe 3+可以循环使用，故D 正确；选A 。

17.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。

将2H S 和空气的混合气体通入3FeCl 、2FeCl 和
2CuCl 的混合溶液中回收S ，其转化如下图所示(CuS 不溶于水)。

下列说法中，不正确．．．
的是
A.过程①中，生成CuS 的反应为22=H S Cu CuS 2H +
+
+↓+B.过程②中，3Fe +作氧化剂C.过程③中，各元素化合价均未改变
D.回收S 的总反应为2222H S O 2H O 2S +=+↓【答案】C 【解析】【分析】
【详解】A ．过程①是铜离子和硫化氢反应生成氢离子和硫化铜，离子方程式为22=H S Cu CuS 2H +
+
+↓+，
故A 正确；
B ．过程②中，铁离子和硫化铜反应生成亚铁离子，铁离子化合价降低，因此3Fe +作氧化剂，故B 正确；
C ．过程③中，氧气和亚铁离子反应生成铁离子，因此铁元素化合价升高，氧元素化合价降低，故C 错误；
D ．根据图中信息，因此回收S 的总反应为2222H S O 2H O 2S +=+↓，故D 正确。

综上所述，答案为C 。

18.某废水中存在大量的Na +、Cl -、NH 4+
、SO 24-
，欲除去其中的NH 4+
和SO 24-
，设计了如图流程：
废水2BaCl NaOH −−−→−−−→23Na CO 过滤
−−−−−→溶液试剂a −−−−−→+-Na Cl 、下列说法中，不正确的是A.NaOH 的作用是除去NH 4+
B.Na 2CO 3的作用是除去过量的Ba 2+
C.试剂a 为H 2SO 4溶液
D.NaOH 改在过滤后加入可达到相同目的
【答案】C 【解析】
【分析】废水中的NH 4+
与NaOH 反应后加热可生成NH 3，SO 24-
与BaCl 2反应生成BaSO 4沉淀，过量的BaCl 2用Na 2CO 3除去，过滤后往滤液加入过量HCl ，可得到NaCl 溶液。

【详解】A ．NH 4+
与NaOH 反应后加热可生成NH 3，除去NH 4+
，A 正确；
B ．为完全除去SO 24-，加入的BaCl 2肯定稍过量，可利用BaCl 2与Na 2CO 3反应生成沉淀，除去过量的Ba 2+，B 正确；
C ．
据分析，为不引入新的杂质，试剂a 为能与过量Na 2CO 3和NaOH 反应的，且易挥发的HCl ，不能用H 2SO 4溶液，C 不正确；
D ．NaOH 改在过滤后加入，则同样能除去NH 4+
，且过量的NaOH 一样可被HCl 除去，故可达到相同目的，D 正确；故选C 。

19.为了确定(NH 4)2Fe(SO 4)2•6H 2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分，下列实验操作及叙述中不正确的是
A.取少量样品放入试管中，加热，试管口放一团蘸有无水硫酸铜粉末的棉花团，变蓝则可证明晶体的成分中含有结晶水
B.取少量样品溶于水，向溶液中滴入几滴新制氯水，再滴入2滴KSCN 溶液，溶液变为红色，则可证明晶
体的成分中含有Fe 2+
C.取少量样品溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl 2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO 24
-
D.取少量样品放入试管中，加入少量浓NaOH 溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则可证明晶体的成分中含有NH 4+
【答案】B 【解析】
【详解】A ．晶体加热后能使无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，则证明晶体中含结晶水，A 正确；
B ．检验晶体中的Fe 2＋
，应取少量样品溶于水，向溶液中滴入2滴KSCN 溶液，溶液不变红，再滴入几滴新
制氯水，溶液变为红色，B 错误；
C ．加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl 2溶液，有白色沉淀(BaSO 4)生成，则可证明晶体的成分中含有SO 24-
，C 正确；
D ．加入的浓NaOH 溶液能和NH 4+
反应生成NH 3，故向样品中加入少量浓NaOH 溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明有氨气生成，则晶体的成分中含有NH 4+
，D 正确；答案选B 。

20.同学们探究不同金属和浓硫酸的反应。

向三等份浓硫酸中分别加入大小相同的不同金属片，加热，用生成气体进行下表实验操作并记录实验现象。

实验操作
实验现象
金属为铜
金属为锌金属为铝点燃
不燃烧
燃烧
燃烧
通入4KMnO 酸性溶液
褪色褪色褪色
通入4CuSO 溶液无明显变化无明显变化出现黑色沉淀通入品红溶液
褪色
褪色
不褪色
已知：2424H S+CuSO =CuS +H SO ↓(CuS 为黑色固体)；2H S 可燃下列说法不正确．．．
的是
A.加入铜片的实验中，使4KMnO 酸性溶液褪色的气体是2SO
B.加入铝片的实验中，燃烧现象能证明生成气体中一定含2H S
C.加入锌片的实验中，生成的气体一定是混合气体
D.金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关【答案】B 【解析】【分析】
【详解】A ．加入铜片的实验中，气体能使4KMnO 酸性溶液褪色、使品红溶液褪色、不可燃，则气体具有还原性、漂白性，则气体是2SO ，A 正确；
B ．加入铝片的实验中，气体能使4KMnO 酸性溶液褪色、能与CuSO 4溶液产生黑色沉淀，则气体是2H S ，硫化氢具有可溶性，但具有可溶性的气体不一定是硫化氢，B 不正确；
C ．加入锌片的实验中，气体能使4KMnO 酸性溶液褪色、使品红溶液褪色、则气体含2SO ，但2SO 不可燃，而锌片与浓硫酸反应的气体具有可燃性、但不能与CuSO 4溶液产生黑色沉淀，则含有另一种气体；故生成的气体一定是混合气体，C 正确；
D ．结合选项ABC 可知，金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关，D 正确；答案选B 。

二、填空题(本题共60分)
21.补齐物质及其用途的连线_______。

物质 用途A.二氧化硫 a.光导纤维B.液氨 b.制硫酸C.次氯酸钠 c.制冷剂D.二氧化硅 d.漂白剂
【答案】A —b ，B —c ，C —d ，D —a 【解析】
【详解】二氧化硫具有还原性能被氧气氧化，溶于水可制硫酸；液氨挥发吸收热量使环境温度降低可作制冷剂；次氯酸钠与二氧化碳反应生成具有漂白性的次氯酸可作漂白剂；二氧化硅具有良好的导光性可作光导纤维；故连线答案为：A —b ，B —c ，C —d ，D —a 。

22.根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。

（1）如图装置中，Zn 片作_______(填“正极“或“负极“)，Cu 片上发生反应的电极反应式为_______，能证明
化学能转化为电能的实验现象是_______。

（2）某镁—溴电池工作原理如图所示，其总反应为：Mg+Br3 =Mg2++3Br-。

下列说法正确的是_______(填字母)。

a.石墨是电池的负极
b.Mg发生氧化反应
c.电子由Mg经导线流向石墨
【答案】（1）①.负极②.2H++2e-=H2↑③.电流表指针发生偏转
（2）bc
【解析】
【小问1详解】
如图装置是以锌铜作两电极，以稀硫酸为电解质构成的原电池，锌比铜活泼，Zn片作负极，铜片为正极，Cu片上发生反应的电极反应式为：2H++2e-=H2↑；电子通过外电路时电流表指针发生偏转，故能证明化学能转化为电能的实验现象是：电流表指针发生偏转。

【小问2详解】
该电池Mg是负极，失去电子，电子经用电器流入石墨，石墨是正极，电解质溶液中Mg2+从负极移动到正极。

故a.石墨是电池的负极，错误，石墨是正极；b.Mg失去电子，发生氧化反应，正确；c.电子由负极Mg 经导线流向正极石墨，正确；故正确的是bc。

23.SO2在生产生活中具有重要用途。

I.某化学小组利用如图实验装置研究SO2的性质(经检验，装置的气密性良好)。

（1）①中的现象是_______。

（2）②中酸性KMnO4溶液褪色，反应的离子方程式是_______。

（3）③中产生淡黄色浑浊，体现了SO2的_______(填字母)。

a.氧化性
b.还原性
c.漂白性
（4）通入足量SO2后④中仍无明显现象，将其分成两份，分别加入下列物质后均产生白色沉淀。

加入的物质H2O2氨水
沉淀的化学式①②
产生沉淀的化学式是：①_______，②_______。

II.在葡萄酒中添加适量SO2可以起到防腐、抗氧化等作用。

化学小组用如下方法测定某葡萄酒中SO2的残留量。

ⅰ.向反应容器①中加入足量NaOH溶液，再加入10.00mL葡萄酒样品。

摇匀后用超声波振荡一段时间，静置。

ⅱ.向步骤ⅰ所得溶液中加入足量硫酸，用空气泵将产生的SO2全部鼓入盛有足量H2O2溶液的反应容器②中。

ⅲ.利用中和反应测定反应容器②中生成的H2SO4的量。

当恰好完全反应时，消耗0.0100mol·L-1NaOH溶液6.00mL。

已知：葡萄酒中大部分SO2被有机化合物结合，NaOH可解离出被结合的SO2。

（5）国家标准规定了葡萄酒中SO2残留量不得超过250mg·L-1。

根据上述方法测定该葡萄酒中SO2的残留量是_______mg·L-1，_______(填“符合“或“不符合“)国家标准。

【答案】（1）品红溶液褪色
5SO+2MnO+2H O=5SO+2Mn+4H
（2）-2-2++
2424
（3）a（4）①.BaSO4②.BaSO3
（5）①.192②.符合
【解析】
【分析】I：SO2通入品红溶液使其褪色，通入酸性KMnO4溶液使其褪色，通入Na2S溶液得到淡黄色浑浊，通入BaCl2溶液无明显现象，可被NaOH吸收。

II：足量NaOH溶液将葡萄酒中残留的SO2转化为盐，用超声波振荡除杂后加入足量硫酸，并将SO2鼓入足量H2O2溶液充分反应得到H2SO4，用酸碱中和反应原理测定H2SO4的量，进而求出SO2的量。

【小问1详解】
SO2的漂白性能使品红溶液褪色，故①中的现象是品红溶液褪色。

【小问2详解】
SO2的还原性能使酸性KMnO4溶液褪色，反应的离子方程式是：
-2-2++
2424
5SO+2MnO+2H O=5SO+2Mn+4H。

【小问3详解】
③中产生淡黄色浑浊，是SO2与Na2S反应生成了S单质，体现了SO2的氧化性，选a。

【小问4详解】
SO2通入BaCl2溶液无明显现象，若加入H2O2，则H2SO3被氧化生成H2SO4，与Ba2+结合得到难溶于HCl 的BaSO4白色沉淀，则①是BaSO4；若加入氨水，则H2SO3生成(NH4)2SO3，与BaCl2发生复分解反应得到BaSO3白色沉淀，则②是BaSO3。

【小问5详解】
根据分析，有关系：SO2~H2SO4~2NaOH，根据题意，n(NaOH)=0.0100mol·L-1×6.00×10-3L=6×10-5mol，则
n(SO2)=3×10-5mol，故该10.00mL葡萄酒中SO2的残留量是
-5
-3
310mol64g/mol1000mg/g
1010L
⨯⨯⨯
⨯
=192
mg·L-1，低于国家标准上限250mg·L-1，故符合国家标准。

24.如图是氮在自然界中的循环示意图。

（1）工业上合成氨的化学方程式是_______。

（2）实验室用如图装置(夹持装置已略去)制备NH 3，并研究其性质。

其中a 、b 为湿润的红色石蕊试纸。

下列关于NH 3性质实验的说法中，不正确的是_______。

A.装置乙中，b 先变蓝，a 后变蓝
B.装置丙中，产生大量白烟
C.装置丁中，试剂可以是水
D.装置丁具有防止倒吸的作用
（3）N 2在闪电、雨水等作用下转化为HNO 3需经历多步反应，由N 2转化为NO 的化学方程式是_______。

（4）燃煤、炼钢等过程会产生含有SO 2、NO 的烟气，为了避免环境污染，研发了多种脱硫脱硝技术。

活性炭脱硫脱硝技术的工艺流程如图所示：
①吸收塔1，在100-200℃，SO 2在活性炭的吸附催化下生成硫酸，该过程的化学方程式为______。

②吸收塔2，在活性炭的催化作用下，烟气中的NO 转化为无毒无害的气体排放到大气中，该过程体现了NH 3具有_______(填“氧化性”或“还原性”)。

③吸收塔1中若SO 2去除不彻底，进入吸收塔2，会使NH 3用量增大，原因是_______(写化学方程式)。

【答案】（1）223
N +3H 2NH 催化剂
高温高压（2）A
（3）22
N N +O 2O
放电
（4）①.
22224
2SO +O +2H O 2H SO 100-200活性炭℃
②.还原性③.
232423
SO +2NH +H O=(NH )SO 【解析】【小问1详解】
工业上利用N 2和H 2合成氨，化学方程式是：223N +3H 2NH 催化剂
高温高压。

【小问2详解】
装置甲是固固加热型气体发生装置，装入氯化铵和氢氧化钙混合粉末，加热制得氨气，氨气密度比空气小，装置乙中a 处先与b 处接触氨气，氨气进入装置丙，与挥发出来的HCl 气体反应生成氯化铵白烟，氨气极易溶于水，在干燥管防倒吸情况下，可接入装置丁中的水进行尾气处理。

则：A 项，装置乙中是a 先变蓝，错误；B 项，装置丙中产生大量白烟NH 4Cl ，正确；C 项，装置丁中，试剂可以是水，正确；D 项，装置丁干燥管具有防止倒吸的作用，正确；故选A 。

【小问3详解】
N 2在空气中受闪电作用转化为NO ，化学方程式是：22N N +O 2O 放电。

【小问4详解】
含有SO 2、NO 的烟气在吸收塔1内被空气和H 2O 共同作用吸收，进入吸收塔2与NH 3反应生成可直接排入大气的无污染物质。

①吸收塔1，在100-200℃，SO 2在活性炭的吸附催化下生成硫酸，该过程的化学方程式为：
222242SO +O +2H O
2H SO 100-200活性炭℃
；
②吸收塔2中的NO 转化为无毒无害的气体N 2排放到大气中，N 元素化合价从+2价降低到0价，被还原，则该过程体现了NH 3具有还原性；
③吸收塔1中若SO 2去除不彻底，进入吸收塔2，SO 2与NH 3发生反应：232423SO +2NH +H O=(NH )SO ，则会使NH 3用量增大。

25.工业上制取硝酸铵的流程如图所示，请回答下列问题：
（1）NH 3的电子式是_______。

（2）设备II 发生反应的化学方程式为_______。

（3）设备III 在工作时不断通入空气的目的是_______。

（4）设备IV 中的尾气主要为NO 。

①用KMnO 4和NaOH 的混合液进行烟气中NO 的脱除。

将标准状况下224L 含NO 体积分数为10%的模拟烟气进行处理，假设NO 最终全部转化为NO 3
，碱性条件下KMnO 4被还原为K 2MnO 4，理论上需要KMnO 4的质量为_______g 。

(KMnO 4的摩尔质量为158g ·mol -1)②用Pl —g —C 3N 4光催化氧化法脱除NO 的过程如图所示。

NO 2最终转化为HNO 3的化学方程式是：_______。

【答案】（1）
（2）32
2Pt Rh 4NH +5O 4NO+6H O
合金
（3）将NO 完全转化为HNO 3（4）①.474
②.2NO 2+H 2O 2
光照
2HNO 3
【解析】
【分析】N 2与H 2在铁砂网催化下于设备I 中生成NH 3，NH 3被空气催化氧化生成NO ，NO 在空气作用下被水吸收得到HNO 3，HNO 3与NH 3在设备Ⅳ合成NH 4NO 3。

【小问1详解】
NH 3的电子式是：；
【小问2详解】
设备II 中NH 3被空气催化氧化生成NO ，反应的化学方程式为：322Pt Rh 4NH +5O 4NO+6H O 合金
；
【小问3详解】
据分析，NO 在空气作用下被水吸收得到HNO 3，由于2NO+O 2=2NO 2、3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ，故在工作时不断通入空气的目的是：将NO 完全转化为HNO 3；【小问4详解】
①依据题意，1molKMnO 4被还原为K 2MnO 4得到1mol 电子，1molNO 最终全部转化为NO 3-
失去3mol 电子，根据得失电子守恒得关系：NO~3KMnO 4，标准状况下224L 含NO 体积分数为10%，则n(NO)为
224L 10%
22.4L/mol
⨯=1mol ，则理论上需要KMnO 4的质量为1×3×158=474(g)；
②依据图示，NO 通过催化剂转化为NO 2，O 2通过催化剂生成H 2O 2，NO 2与H 2O 2光照下反应生成HNO 3，化学方程式是：2NO 2+H 2O 2
光照
2HNO 3。

26.某化学小组用如图装置研究硝酸与金属的反应。

实验操作及实验现象记录如表：实验操作实验现象
实验1
在注射器中加入过量的铜片与2mL 的浓硝酸。

最初反应较慢，随后加快，反应剧烈，产生红棕色气体，溶液呈绿色。

实验2
i.在注射器中加入过量的铜片2mL0.5mol/LHNO 3溶液。

ii.反应结束后，向注射器中充入一定量的O 2。

i.开始几乎观察不到现象，一段时间后铜片表面开始产生无色气泡，溶液逐渐变为蓝色。

反应过程中，注射器中的气体始终无色。

ii.通入O 2后气体迅速变为红棕色。