专题43氨氧化法制硝酸1、血液属于胶体，透析是除去肾衰竭病人血液中的毒性物质，从而拯救病人生命的重要方法。透析的原理是()A．蒸发B．电泳C．过滤D．渗析【答案】D2、运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（）A．硒化氢是无色、有毒、比硫化氢稳定的气体B．砹化银不溶于水也不溶于稀硝酸C．硫酸镭是难溶于水的白色固体D．锗单质是一种优良的半导体材料【答案】A3、有10g不纯CaCO3样品与足量盐酸作用后生成4.44gCO2，且溶液中残留难溶物质。则对于此样品中是否存在①MgCO3②K2CO3③SiO2杂质的判断正确的是（）A.肯定含①③，不含②B.肯定含①③，可能含②C.肯定含②③，不含①D.肯定含②③，可能含①【答案】B4、已检测出pH=1的某未知溶液中含有Al3+和，再检验此溶液中是否大量存在以下6种离子；①②③Fe2+④K+⑤⑥，其中不必检验就能加以否定的离子是（）A．①②⑥ B．②③④ C．①③⑤ D．④⑤⑥【答案】C5、学习化学过程中需要经常做实验。下列实验操作正确的是（） A．闻气味 B．倾倒液体 C．取粉末 D．过滤【答案】B6、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）A.标准状况下，11.2L乙醇所含的羟基数为0.5NAB.电解硫酸铜溶液时，阳极每生成标准状况下3.36L气体，电路中转移电子数为0.6NAC.1molCu与足量的硫固体反应转移的电子数为2NAD.标准状况下，30gNO和16gO2混合所生成的气体分子数为NA【答案】B7、下列有关实验的叙述,正确的是( )A.将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度,配制成一定物质的量浓度的溶液B.用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上测定其pHC.用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后,再进行焰色反应D.读取滴定管内液体的体积,俯视读数导致读数偏小13\n【答案】D【解析】A项,固体应先在烧杯中溶解,冷却至室温,再转移至容量瓶中定容;B项,使用pH试纸测溶液的pH时不能润湿;C项,进行焰色反应时,应用稀盐酸洗涤并灼烧铂丝。8、下列变化能够实现的是（）①复分解反应中既没有生成水，也没有生成沉淀和气体；②两种氧化物发生反应有气体生成；③两种酸的溶液充分反应后溶液呈中性；④弱酸与盐溶液反应生成强酸。A．只有①③B．只有②④C．只有①②④D．①②③④【答案】D试题分析：复分解反应中还可以生成弱电解质，例如一水合氨等，①正确；过氧化钠与CO2反应生成氧气，②正确；浓硫酸与氢硫酸反应生成单质硫和水，溶液显中性，③正确；氢硫酸与硫酸铜反应生成硫酸和硫化铜，④正确，答案选D。考点：考查常见反应产物的有关判断9、把2mol/LNH4Cl溶液与1mol/LNaOH溶液等体积混合后溶液中下列微粒的物质的量浓度的关系正确的是（）A.c(NH4+)=c(Na+)=c(OH－)>c(NH3·H2O)B.c(NH4+))=c(Na+)>c(NH3·H2O)>c(OH－)C.c(NH4+))>c(Na+)>c(OH－)>c(NH3·H2O)D.c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3·H2O)>c(OH－)【答案】D【解析】此类型题目，若发生化学反应，优先考虑化学反应，通过化学反应各种离子浓度能比较出来，则不必考虑水解和电离，因为弱电解质电离或盐的水解程度都很小，对离子浓度，影响不大。若通过化学反应各种离子浓度大小比较不出来则再考虑水解和弱电解质电离。此题中NH4Cl和NaOH发生反应：NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3·H2O生成NH3·H2O，同时NH4+有剩余若不考虑NH3·H2O电离和NH4+水解，有c(NH3·H2O)=c(NH4+)=c(Na+)=0.5mol/L，此时考虑电离和水解：①NH3·H2O=NH4++OH－，②NH4++H2O=NH3·H2O+H+。①发生使溶液c(NH4+)增大，②反应使溶液c(NH4+)减小，溶液c(NH4+)是增大还是减小，取决于两个反应哪一个为主要，根据经验规则可知，盐的水解和弱电解质的电离，以电离为主，因此c(NH4+)增大，大于c(Na+)=0.5mol/L，同样分析c(NH3·H2O)应减少，小于c(Na+)，溶液中c(OH－)来自NH3·H2O电离，电离很微弱，c(OH－)浓度很小，故微粒浓度顺序为c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3·H2O)>c(OH－)，选择D10、下列离子方程式正确的是（）A．Ca（HCO3）2溶液中滴加少量NaOH溶液Ca2++HCO3–+OH–=CaCO3↓+H2OB．NaHSO4溶液中滴加少量Ba（OH）2溶液H++SO42-+Ba2++OH–=BaS04↓+H2OC．FeBr2溶液中通人过量C122Fe2++6Br–+4C12=Fe3++3Br2+8C1—D．FeSO4溶液中加入H2O2溶液的反应:Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O【答案】A11、一定温度下，在2L密闭容器中发生下列反应：4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g)；已知该反应的平衡常数：>，且体系中（单位：mol）随时间变化如下表：时间(s)050010001500t1℃2013.9610.0810.0813\nt2℃20abc下列说法一定正确的是（）A．正反应为吸热反应B．如果t2℃<t1℃，那么a>b=c，且a=10+0.5bC．如果t2℃<t1℃，那么t2℃达到平衡的时间介于1000s至1500s之间D．如果t2℃>t1℃，那么b>10.08【答案】D12、中和滴定是利用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸），若用A代表酸，用B代表碱，可以利用下式来计算未知碱的物质的量浓度的是（ν为化学计量数）（）A．cB=B．cB=C．cB=D．cB=【答案】A【解析】由于几元酸、几元碱没有确定，所应考虑酸、碱的化学计量数。不要错选成C，C中式中只能用于计算一元酸跟一元碱的中和反应。13、同温同压下，等质量的CO和CO2气体相比较，下列叙述中正确的是（ ）A．所含碳原子数比为1∶1B．体积比为11∶7C．密度比为11∶7D．分子数比为7∶11【答案】B【解析】试题分析：同温同压下，设CO和CO2气体质量都为1g，其物质的量之比为，则其所含碳子数比为11：7,体积比为11：7,密度比为7：11,分子数比为7∶11，故答案选B。考点：化学计量点评：考查化学计量，属于基础题，解题的关键是要抓住“同温同压下，相同物质的量的物质具有相同的体积”。14、在一定温度下，向体积恒定为2L的密闭容器里充入2molM和一定量的N，发生如下反应：M(g)＋N(g)E(g)。当反应进行到4min时达到平衡，测得M的浓度为0.2mol·L－1。下列说法正确的是（ ）A．4min时，M的转化率为80%B．4min时，用M表示的反应速率为0.8mol·L－1·min－1C．4min后，向容器中充入不参与反应的稀有气体，M的物质的量减小D．2min时，M的物质的量浓度为0.2mol·L－1【答案】A【解析】由题知：4min时M为0.2mol·L－1×2L＝0.4mol故消耗M为2mol－0.4mol＝1.6mol，此时M的转化率为80%，A正确；v(M)＝＝0.2mol·L－1·min－1，B错；充入稀有气体，对平衡无影响，C错；2min时v(M)大于4min时v(M)的一半，故2min时，13\nc(M)>0.2mol·L－1·min－1××2min＝0.2mol·L－1，D错。15、下列热化学方程式中，能表示可燃物的燃烧热的热化学方程式的是（）A.══CO(g)B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)C．2H2(g)+O2(g)===2H2O(1)D．CO(g)+O2(g)===CO2(g)【答案】D16、近年来特大地震灾害频繁发生，地震过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。工业上制漂白粉有以下工序：（1）海水晒盐。（2）粗盐提纯：粗盐中主要含有MgCl2、Na2SO4和FeCl3杂质，设计如下方案：①试剂1～试剂3依次为：．．。②沉淀C含有BaSO4、Mg(OH)2还有（用化学式表示）。（3）电解法制氯气：观察下图，回答：①通电后，(填a或b)侧产生氢气。②此电解反应的化学方程式为。（4）制取漂白粉：将氯气通入消石灰（Ca(OH)2）中反应，化学方程式为：。（5）实验室加热MnO2和浓盐酸混合物来制取氯气。①若有8.7克的MnO2被还原，则有molHCl被氧化。②在下列各装置中，选用必要的装置，制备纯净干燥的Cl2，并按从左到右的顺序连接仪器，用接口字母按顺序连接为：。（顺序错误不得分）13\n【答案】 (2)①BaCl2、NaOH、Na2CO3。（合理顺序即可）②Fe(OH)3，BaCO3（用化学式表示）。(2分)⑶①a②2NaCl＋2H2O电解NaOH＋H2↑＋Cl2↑⑷2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O⑸①0.2②fbcdeihg【解析】①BaCl2、NaOH、Na2CO3或NaOHBaCl2Na2CO3（合理顺序即可）BaCl2除去SO42―,NaOH除去Mg2＋,Fe3＋，Na2CO3除去过量的Ba2＋，沉淀C含有BaSO4、Mg(OH)2还有Fe(OH)3，BaCO3；⑶①通电后，a为阳极，a侧产生氢气，②此电解反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O电解NaOH＋H2↑＋Cl2↑⑷制取漂白粉2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O⑸①MnO2＋4HCl△MnCl2＋Cl2＋2H2O,每有1molMnO2反应，就有4molHCl反应，但只有2molHCl被氧化，若有8.7克的MnO2被还原，则有0.2molHCl被氧化②f（制Cl2）bc（除HCl）de（干燥）ih（收集）g处理尾气。17、现用物质的量的浓度为amol/L的标准盐酸去测定VmLNaOH溶液的物质的量浓度，请填写下列空白：（1）酸式滴定管用蒸馏水洗净后，装入标准液前还应该进行的操作是。（2）下图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数：则c(NaOH)=（表达式）。（3）若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失，则测定的NaOH物质的量浓度会。（填“偏大”、“偏小”或不影响）【答案】（1）润洗（2）（3）偏大13\n【解析】（1）在装液体前，需要润洗玻璃仪器，以免玻璃壁上残留的水影响溶液的浓度。（2）利用物质的量公式进行计算。（3）气泡消失后，氢氧化钠的体积测量值比实际值大，根据浓度计算公式，浓度计算值偏大。18、实验室常用草酸（H2C2O4）和浓硫酸反应（加热）制取CO：H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑现进行CO的制取和还原氧化铜，并证明CO的氧化产物及测定铜的相对原子质量的实验，有关装置图如下所示：试回答：（1）若按气流从左到右，每个装置都用到而且只能用一次，则各仪器之间的连接顺序为（用接口处字母编号表示）_______________________________。（2）在装置A中，分波漏斗与蒸馏烧瓶之间连接导管的作用是使漏斗中的液体能顺利下滴，其原理是_______________________________________________；C装置导管先通入一倒置在水中的漏斗，然后点燃的原因是______________________。（3）如果实验效果达到预想要求的话，E装置内的现象应为____________；G装置的作用为___________________。（4）若测知反应物CuO的质量M（CuO）和反应前后B管、D管、E瓶、G瓶的质量差（分别用MB、MD、ME、MG表示），且已知CuO全部参加反应，请将求算Cu的相对原子质量的数据组合和表达式填入下表(不一定填满)：数据组合Cu的相对原子质量的表达式（5）若去掉D装置，则应选用（4）中哪组数据组合求得的铜的相对原子质量较精确？______。【答案】（1）aijghfec(或b)b(或c)kld（2）使分液漏斗中与烧瓶中的压强相等,使点燃气体的操作更安全（3）无沉淀析出除去CO2并证明CO的氧化产物。（4）数据组合Cu的相对原子质量的表达式13\nM(CuO)与MB－16M(CuO)与MG－16（5）M(CuO)与MB19、现用Zn与实验室中的盐酸反应制取4.48LH2(标准状况)。（1）如果选用所贴标签为2.0mol·L－1的盐酸，至少需该盐酸多少毫升？（2）如果选用所贴标签为7%（密度为1.043g·mL－1）的盐酸，至少需该盐酸多少毫升？【答案】（1）200mL（2）200mL【解析】（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2mol22.4Ln（HCl）4.48Ln（HCl）=4.48L÷22.4L×2mol=0.4molV（HCl）=n（HCl）÷c（HCl）=0.4mol÷2.0mol/L=0.2L=200mL（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑73g22.4Lm（HCl）4.48Lm（HCl）=4.48L÷22.4L×73g=14.6gV（HCl）=m（HCl）÷W（HCl）÷ρ（HCl）=14.6g÷7%÷1.043g/mL=200mL20、已知A、B、C、D都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物，其中A、C分别是白酒和食醋中含有的成分，A、B、C、D间有如下转化关系：请回答下列问题：（1）B物质中官能团为。（2）写出A与C在浓H2SO4存在条件下加热反应生成D的化学方程式：。【答案】（1）–CHO（或、醛基）（2）CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O【解析】21、N和B元素在化学中有很重要的地位。（1）写出与N元素同主族的As元素的基态原子核外电子排布式________。从原子结构的角度分析B、N和O元素的第一电离能由大到小的顺序为____________。（2）N元素与B元素的氟化物化学式相似，均为AB313\n型，但分子的空间结构有很大不同，其原因是_____________________________________________，其中BF3的分子构型为__________。（3）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料，因此它与金刚石统称为超硬材料。BN的晶体结构与金刚石相似，其中B原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________。（4）硼和镁的化合物在超导方面也有应用。右图示意的是该化合物的晶体结构单元；镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底的中心各有一个镁原子；六个硼原子位于棱柱内，则该化合物的化学式可表示为______________。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p3，N>O>B（2）N原子和B原子采用不同的杂化形式，平面三角形（3）sp3，共价键（4）MgB222、化合物A（C12H16O3）经碱性水解、酸化后得到B和C（C8H8O2）。C的核磁共振氢谱表明含有苯环，且苯环上有2种氢原子。B经过下列反应后得到G，G由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量为172，元素分析表明，含碳55.8%，含氢7.0%，核磁共振氢谱显示只有一个峰。已知：请回答下列问题：（1）写出G的分子式：。（2）写出A的结构简式：。（3）写出F→G反应的化学方程式：，该反应属于（填反应类型）。（4）写出满足下列条件的C的所有同分异构体：。①是苯的对位二取代化合物；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③不考虑烯醇（）结构。（5）在G的粗产物中，经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式（仅要求写出1种）：。【答案】（1）C8H12O4（2）13\n（3）取代反应（或酯化反应）（4）（5）【解析】（1）由G的相对分子质量为172，元素分析表明，含碳55.8%，含氢7.0%，可知G分子中含C、H、O的原子个数为：C：(172×55.8%)/12=96/12=8；H：（172×7.0%/1=12/1=12；O：（172–96–12/16=64/16=4；所以，G的分子式：C8H12O4。（2）由题给的信息：化合物A（C12H16O3）经碱性水解、酸化后得到B和C（C8H8O2），可知A为酯，水解后生成醇和羧酸，。据C（C8H8O2）的核磁共振氢谱表明含有苯环，且苯环上有2种氢原子，可推出C为则B为醇（C4H9OH）。又据B经过下列反应后得到G。由此可推知：B为醇，连续氧化生成羧酸D：C3H7COOH，根据E为C3H6BrCOOH，E碱性水解生成C3H6(OH)COONa，酸化（H＋）后生成F(C3H6(OH)COOH),又根据G的分子式（C8H12O4）可推知F是在浓硫酸和加热条件下缩合成G。根据G的核磁共振氢谱显示只有一个峰。可推知G的结构简式为：则F的结构简式为：B的结构简式为为：13\nA的结构简式为：（3）F→G反应的化学方程式：属于取代反应（或酯化反应）。（4）根据题目所给的满足条件：①是苯的对位二取代化合物；②能与FeCl3溶液发生显色反应；（可推知有酚羟基）③不考虑烯醇（）结构。的C（C8H8O2）所有同分异构体有：（5）在G的粗产物中，聚合物杂质可能有：23、在硝酸生产过程所排放出来的废气中含有NO和NO2，它们污染环境，现用氨催化还原法将它们转化为无毒气体(填名称)________，直接排入空气中，写出有关反应方程式________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。假设NO和NO2的物质的量之比为1∶1，则两者的混合物相当于一种酸酐，写出烧碱溶液吸收这种酸酐的化学方程式__________________________________。【答案】氮气 4NH3＋6NO5N2＋6H2O8NH3＋6NO27N2＋12H2ONO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题主要考察的废气NO和NO2的处理。24、工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题．13\n（1）合成氨的工业设备名称是 ，设备中设置热交换器的目的是 ；此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是 ；生产中原料气必须进行脱硫，目的是 ．（2）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2022年化学家格哈德？埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：●﹣●、○﹣○、分别表示N2、H2、NH3．图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是 、 ．（3）吸收塔中反应为 ；从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是 ．（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下三种方法处理：方法一：碱液吸收法：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2；方法二：NH3还原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（NO也有类似的反应）方法三：甲烷吸收法：CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+N2（g）+2H2O（g）△H=+867kJ·mol﹣1（NO也有类似的反应）．上述三种方法中方法一最大的缺点是 ；方法三和方法二相比，优点是 ，缺点是 ．（5）某化肥厂用NH3制备NH4NO3．已知：由NH3制NO的产率是94%、NO制HNO3的产率是89%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的 %．【答案】（1）合成塔；利用余热，节约能源；铁砂网；防止催化剂中毒；（2）N2、H2被吸附在催化剂表面；在催化剂表面N2、H2中的化学键断裂；（3）4NO+3O2+2H2O=4HNO3；使NO循环利用，全部转化为硝酸；（4）单独的NO不能被吸收；甲烷比氨价格便宜；耗能高；（5）54.4．【解析】（1）合成氨的工业设备是合成塔；合成氨的反应属于放热反应，反应过程中会放出大量的热，用热交换器可以充分利用余热，节约能源；N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁砂网；生产中原料气必须进行脱硫可以防止催化剂中毒；故答案为：合成塔；利用余热，节约能源；铁砂网；防止催化剂中毒；（2）图②中两种双原子分子被吸附在催化剂表面，即N2、H2被吸附在催化剂表面；③中分子中的化学键断裂生成原子，即在催化剂表面N2、H2中的化学键断裂生成N原子和H原子；故答案为：N2、H2被吸附在催化剂表面；在催化剂表面N2、H2中的化学键断裂；13\n（3）在吸收塔中二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，通入空气，NO能被空气中的氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮再与水反应生成硝酸，这样使NO循环利用，全部转化为硝酸，反应的化学方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3；故答案为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3；使NO循环利用，全部转化为硝酸；（4）方法一最大的缺点是单独的NO不能被吸收，只能与NO2一起被碱液吸收；方法三和方法二相比，优点是甲烷比氨价格便宜，节约成本；缺点是方法三的反应热为+867kJ·mol﹣1，耗能较高；故答案为：单独的NO不能被吸收；甲烷比氨价格便宜；耗能高；（5）由NH3制NO的产率是94%、NO制HNO3的产率是89%，根据氮原子守恒可知，NH3～NO～HNO3，则1mol氨气可得到硝酸1mol×94%×89%=0.8366mol，由HNO3+NH3═NH4NO3，则该反应消耗的氨气的物质的量为0.8366mol，氨气的质量之比等于物质的量之比，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的百分数为×100%=54.4%；即制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的54.4%，故答案为：54.4．25、目前高铁酸钠(Na2FeO4)被广泛应用于水处理，具有高效、无毒的优点。(1)将Fe(OH)3与NaClO溶液混合，可制得Na2FeO4，完成并配平下列离子方程式(2)用Fe做阳极，Cu做阴极，NaOH溶液做电解液，用电解的方法也可制得Na2FeO4，则电解过程中阳极的反应式为_________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)某地海水样品经Na2FeO4处理后，所含离子及其浓度如下表所示(H＋和OH－未列出)：离子SO42—Mg2＋Fe3＋Na＋Cl－浓度(mol/L)a0.050.100.500.58常温下，取一定量经Na2FeO4处理过的海水为原料制备精制食盐水和MgCl2·7H2O，过程如下：注：离子的浓度小于1.0×10－5mol/L，可认为该离子不存在；Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－38；Ksp[Mg(OH)2]＝5.0×10－12；操作过程中溶液体积的变化忽略不计。①表格中的a________0.16(填“<”、“>”或“＝”)。②沉淀A的组成为________(填化学式)；在调节溶液pH时，理论上应调节的pH的范围是________。③加入的过量试剂X为____________________(填化学式)。④加入过量HCl的作用为_________________________________13\n__________________________________________________________。【答案】(1)2、3、4OH－、2、3、5H2O(2)Fe＋8OH－－6e－===FeO42—＋4H2O(3)①> ②Fe(OH)3 3≤pH<9或[3,9) ③Ba(OH)2 ④使Mg(OH)2全部溶解转化为MgCl2；在加热浓缩滤液C时，抑制Mg2＋水解。【解析】根据题中所给出的信息分析，本题重点考察的是电解质溶液中的盐类水解的相关知识。13
