第33頁（共33頁）2024-2025學年下學期高一化學人教版（2019）期末必刷常考題之化工生產中的重要非金屬元素一．選擇題（共15小題）1．（2025春?北京校級月考）我國硫礦資源豐富，居世界前列，下列說法錯誤的是（）A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態又有化合態 B．硫黃在純氧中燃燒生成SO3 C．自然界中硫酸鈣常以生石膏的形式存在，生石膏化學式為CaSO4?2H2O D．重晶石的成分是BaSO4，BaSO4常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”2．（2025?西城區二模）探究銅與濃硫酸的反應，并驗證氣體產物的性質，實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A．反應中濃硫酸只體現了氧化性 B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液 C．溶液c可選用濃NaOH溶液或濃NaHSO3溶液 D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，可能生成氫氣3．（2025?海淀區一模）硫鐵礦礦渣（含FeS2）周圍的酸性廢水中存在硫細菌和鐵細菌，可促進FeS2的溶解，相關的物質轉化如圖，其中①～③均完全轉化。下列說法不正確的是（）A．硫細菌的存在可減少覆蓋在硫鐵礦礦渣表面的S B．鐵細菌的存在能提高反應①的速率 C．廢水中鐵元素含量幾乎不變 D．一段時間后，廢水的pH降低4．（2025?豐臺區一模）關于CO2和SO2的下列說法中，不正確的是（）A．可用飽和NaHCO3溶液除去CO2中少量的SO2 B．澄清石灰水和酸性KMnO4溶液均可以區分CO2和SO2 C．由Ka2（H2SO3）＜Ka1（H2CO3）推知，可以發生反應：SO32-+CO2+H2OD．二者溶解度的差異與分子的極性有關5．（2025?房山區一模）實驗小組探究SO2與Na2O2的反應。向盛有SO2的燒瓶中加入Na2O2固體，測得反應體系中O2含量的變化如圖。下列說法不正確的是（）A．有O2生成推測發生了反應：2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2 B．bc段O2含量下降與反應O2+2Na2SO3═2Na2SO4有關 C．c點剩余固體中含有Na2SO3 D．實驗過程中Na2O2僅體現氧化性6．（2024秋?西城區期末）實驗室模擬用Na2S溶液吸收脫除廢氣中的SO2，探究O2對脫硫的影響。將一定比例O2、SO2和N2的混合氣體恒溫恒流速持續通入一定體積一定濃度的Na2S溶液中，測得隨反應進行吸收液的pH和各組分的濃度變化如圖1。已知：①S+SO32-═②SO2水溶液中各粒子的物質的量分數隨pH變化如圖2。下列說法正確的是（）A．吸收液的pH從13降至9.6的過程中，未發生氧化還原反應 B．pH＝9.6，經檢驗有少量H2S生成，可能的反應：SO2+S2﹣+H2O═H2S+SOC．9.6＞pH＞7，S的來源只有O2氧化﹣2價硫元素 D．7.6＞pH＞7，c（S2O32-）減小，原因是c（7．（2024秋?北京校級期末）某小組研究硫氰根SCN﹣分別與Cu2+和Fe3+的反應。資料：ⅰ．硫氰（SCN）2是一種黃色揮發性液體。屬于“擬鹵素”，性質與鹵素單質相似；ⅱ．溶液中離子在反應時所表現的氧化性強弱與相應還原產物的價態和狀態有關。編號123實驗現象溶液變為黃綠色，產生白色沉淀（經檢驗，白色沉淀為CuSCN）接通電路后，靈敏電流計指針未見偏轉。一段時間后，取出左側燒杯中少量溶液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，沒有觀察到藍色沉淀溶液變紅，向反應后的溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，產生藍色沉淀，且沉淀量逐漸增多下列說法不正確的是（）A．實驗1中發生反應：2Cu2++4SCN﹣＝2CuSCN↓+（SCN）2 B．實驗2中，若直接向左側燒杯滴加入K3[Fe（CN）6]溶液，也不生成藍色沉淀 C．實驗2中，若將Fe2（SO4）3溶液替換為0.25mol?L﹣1CuSO4溶液，電流計指針不偏轉 D．實驗3中，藍色沉淀的生成增強了Fe3+的氧化性8．（2025春?房山區期中）濃硝酸是實驗室常用的試劑之一，下列說法不正確的是（）A．濃硝酸具有揮發性、酸性和強氧化性 B．可用鐵質或鋁質容器盛放冷的濃硝酸 C．濃硝酸在光照條件下的分解產物是NO2和H2O D．硝酸做氧化劑應進行尾氣吸收，因產物氮氧化物是形成光化學煙霧的原因之一9．（2025?海淀區校級模擬）某小組探究NH3的催化氧化，實驗裝置圖如圖。③中氣體顏色無明顯變化，④中收集到紅棕色氣體，一段時間后，④中產生白煙，⑤中溶液變藍。下列分析正確的是（）A．若②中只有NH4Cl不能制備NH3 B．③、④中現象說明③中的反應是4NC．④中白煙的主要成分是NH4Cl D．⑤中溶液變藍說明NO2是稀硫酸與Cu反應的催化劑10．（2025春?通州區期中）自然界中氮循環部分過程如圖所示，下列有關循環過程的說法中，正確的是（）已知：N2O可產生溫室效應A．N2H4分子中僅存在極性共價鍵 B．生物固氮過程中氮元素被氧化 C．土壤中NO3-的含量會影響海洋中NHD．向土壤中施加氮肥過程中提高氮的利用率對控制溫室氣體產生無影響11．（2025春?通州區期中）常溫下，1體積水可溶解約700體積氨。用圓底燒瓶收集NH3后進行噴泉實驗，下列說法正確的是（）A．“噴泉”現象的產生證明氨氣與水發生了反應 B．酚酞溶液變紅證明NH3極易溶于水 C．所得溶液中存在平衡：NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++D．加熱變紅后的酚酞溶液可觀察到溶液不褪色12．（2025?西城區一模）通過Na3AsO3與I2的可逆反應，探究外界條件對物質氧化性和還原性的影響，進行如下實驗（不考慮O2對實驗體系的影響）。K閉合時，電流計的指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺。指針歸零后，再分別進行下列實驗：實驗操作現象①向乙燒杯中逐滴滴加少量NaOH溶液指針向左偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺②向甲燒杯中加入少量Na3AsO4固體指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺已知：ⅰ.H3AsO3和H3AsO4均是弱酸。ⅱ.I2易溶于KI溶液，反應生成I3-（棕色），I2和下列說法正確的是（）A．K閉合后，甲燒杯中的電極反應：AsO33--2e﹣+H2O=B．①中，加入NaOH溶液后，甲燒杯中AsO3C．②中，加入Na3AsO4固體后，pH對AsO43-的氧化性的影響小于D．根據上述實驗推測，向甲燒杯中加入少量Na3AsO3固體，指針向右偏轉13．（2025?門頭溝區一模）某小組設計以下對比實驗，探究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應。下列說法不正確的是（）實驗編號試劑現象5滴試劑2mL5%H2O2溶液（pH＝5）Ⅰ經酸化的0.5mol?L﹣1FeSO4溶液（pH＝0.2）溶液立即變為棕黃色，稍后產生氣泡，向反應后的溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅。測得反應后溶液pH＝0.9Ⅱ0.5mol?L﹣1FeSO4溶液（pH＝3）溶液立即變為棕黃色，產生大量氣泡，并放熱，反應混合物顏色加深且有渾濁。測得反應后溶液pH＝1.4Ⅲ0.5mol?L﹣1FeCl2（pH溶3）現象與Ⅱ相同，同時生成刺激性氣味氣體，該氣體能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅但不褪色。測得反應后溶液pH＝2.0A．實驗Ⅰ中H2O2溶液與FeSO4溶液反應的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O B．實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中產生氣泡的原因可能為含鐵物質催化H2O2分解產生O2 C．實驗Ⅱ中溶液變渾濁是由于H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+導致的 D．實驗Ⅲ中產生的刺激性氣味的氣體是HCl14．（2024秋?西城區期末）室溫下，研究銅與一定量濃硝酸的反應，裝置和試劑如圖所示。下列說法不正確的是（）A．銅與濃硝酸反應：Cu+4HNO3（濃）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O B．通過上下抽動銅絲，可控制反應的開始和停止 C．反應一段時間后，可能產生NO D．將銅片換成鐵片，反應更劇烈，產生大量氣體15．（2024秋?西城區校級期末）小組同學探究Cu和物質A的反應，實驗如下裝置序號物質A實驗現象①0.6mol?L﹣1Fe（NO3）3溶液（調pH＝1）銅粉溶解，溶液變為深棕色[經檢驗含Fe（NO）2+]②0.6mol?L﹣1FeCl3溶液（調pH＝1）銅粉溶解，溶液變為藍綠色③1.8mol?L﹣1NaNO3溶液（調pH＝1）無明顯變化已知：[Fe（NO）2+]中各元素的化合價為：鐵元素+2；氮元素+2；氧元素﹣2.下列分析不正確的是（）A．②中銅粉溶解的原因：Cu+2Fe3+＝Cu2++2Fe2+ B．①中產生NO的原因：pH＝1時Cu直接將NO3-C．若向③中加入FeSO4固體，推測銅粉可能會溶解 D．①②③現象的差異與物質氧化性（或還原性）強弱有關二．工藝流程題（共5小題）16．（2025春?北京校級期中）硫酸是重要的化工原料，工業制硫酸的原理示意圖如圖。（1）FeS2中Fe為+2價，S的化合價為。（2）將Ⅰ中反應的化學方程式補充完整：FeS2+_____△Fe3O4+若反應中消耗了1molFeS2，則生成SO2的物質的量為。（3）Ⅱ中反應的化學方程式為。（4）為避免硫酸生產尾氣中的SO2污染環境，可使用尿素[CO（NH2）2]/H2O2溶液吸收尾氣。①將尿素/H2O2溶液吸收SO2的化學方程式補充完整：SO2+CO（NH2）2+H2O2+＝（NH4）2SO4+。②使用尿素/H2O2溶液吸收SO2，一般選擇在50～70℃下進行。過高的溫度會導致相同時間內的SO2去除率下降，原因是。17．（2025春?北京校級月考）以黃鐵礦為原料制備硫酸的工藝流程如圖所示：根據所學知識，回答下列問題：（1）黃鐵礦中硫元素的化合價是。（2）煅燒時黃鐵礦要粉碎，其目的是。（3）寫出SO2催化氧化得到SO3的化學方程式：。（4）稀釋發煙硫酸配制250mL物質的量濃度為2.0mol?L﹣1的稀硫酸，從稀釋好的溶液中取出10mL，將其稀釋到100mL，稀釋后溶液中c（H+）＝mol?L﹣1。（5）在吸收塔中為什么不用水吸收SO3，請說明原因：。18．（2025春?懷柔區校級期中）如圖是工業上用黃鐵礦（主要成分是FeS2）為原料生產硫酸的流程示意圖。請回答下列問題：（1）FeS2中硫元素的化合價是。（2）將黃鐵礦粉碎的目的是。（3）“設備I”發生的反應中鐵元素被（填“氧化”或“還原”）。（4）“設備Ⅱ”中發生反應的化學方程式是。19．（2023秋?豐臺區期末）硝酸是一種重要的化工原料，某工廠利用氨催化法制備硝酸的工藝流程如圖1。（1）合成塔用于制備原料氨氣，其中發生反應的化學方程式為。（2）原料氣在氧化爐中不同溫度和催化劑條件下生成不同產物（如圖2所示）。900℃時發生的主要反應的化學方程式為。（3）結合化學用語說明吸收塔中通入空氣的目的。（4）工業制硝酸的尾氣中含有NO、NO2，通常用NaOH溶液吸收，發生的反應有：反應Ⅰ：2OH﹣+NO+NO2═2NO2-+反應Ⅱ：2OH﹣+2NO2═NO3-+①反應Ⅰ生成2molNO2-時，轉移電子的物質的量為②當尾氣中NO2的含量小于50%時，向NaOH溶液中加入H2O2能提升氮氧化物的去除率，原因是。（5）上述工業流程中體現綠色化學理念的設計是（寫出1條）。20．（2024春?海淀區校級期末）煙氣脫硫脫硝技術是環境科學研究的熱點。某小組模擬O3氧化結合（NH4）2SO3溶液吸收法同時脫除SO2和NO的過程示意圖如圖。（1）氣體反應器中的主要反應原理及相關數據如下表。反應平衡常數（25℃）活化能/（kJ/mol）反應a：2O3（g）?3O2（g）ΔH1＝﹣286.6kJ/mol1.6×105724.6反應b：NO（g）+O3（g）?NO2（g）+O2（g）ΔH2＝﹣200.9kJ/mol6.2×10343.17反應c：SO2（g）+O3（g）?SO3（g）+O2（g）ΔH31.1×104158.17①已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）ΔH＝﹣196.6kJ/mol則ΔH3＝。②其他條件不變時，高于150℃，在相同時間內SO2和NO的轉化率均隨溫度升高而降低，原因是。③其他條件不變，SO2和NO初始的物質的量濃度相等時，經檢測裝置1分析，在相同時間內，SO2和NO的轉化率隨O3的濃度的變化如圖。結合數據分析NO的轉化率高于SO2的原因。（2）其他條件不變，SO2和NO初始的物質的量濃度相等時，經檢測裝置2分析，在相同時間內，O3與NO的物質的量之比對SO2和NO脫除率的影響如圖。①O3的濃度很低時，SO2的脫除率超過97%，用化學用語解釋原因。②在吸收器中，SO32-與NO2反應生成NO2-和SO③在吸收器中，隨著吸收過程的進行，部分NH4+被轉化為N2，反應中NH4+和N2的物質的量之比為1：1，該反應的離子方程式是

2024-2025學年下學期高一化學人教（2019）期末必刷題之化工生產中的重要非金屬元素參考答案與試題解析一．選擇題（共15小題）題號1234567891011答案BBCBCBBCACC題號12131415答案DDDB一．選擇題（共15小題）1．（2025春?北京校級月考）我國硫礦資源豐富，居世界前列，下列說法錯誤的是（）A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態又有化合態 B．硫黃在純氧中燃燒生成SO3 C．自然界中硫酸鈣常以生石膏的形式存在，生石膏化學式為CaSO4?2H2O D．重晶石的成分是BaSO4，BaSO4常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”【專題】氧族元素；分析與推測能力．【分析】A．根據硫元素在自然界中的存在形式，分析其以游離態和化合態的存在情況；B．根據硫黃在純氧中燃燒的產物，分析其生成物的化學式；C．根據硫酸鈣的常見形式，分析生石膏的化學式；D．根據重晶石的成分及其用途，分析其在醫學上的應用。【解答】解：A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態（如火山噴發口附近的硫單質）又有化合態（如黃鐵礦FeS2、硫酸鹽等），故A正確；B．硫黃在純氧中燃燒生成二氧化硫，與氧氣的含量無關，故B錯誤；C．自然界中硫酸鈣常以生石膏（CaSO4?2H2O）的形式存在，故C正確；D．重晶石的成分是硫酸鋇，硫酸鋇溶于鹽酸，故常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”，故D正確；故選：B。【點評】本題主要考查硫及其化合物的性質和應用，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。2．（2025?西城區二模）探究銅與濃硫酸的反應，并驗證氣體產物的性質，實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A．反應中濃硫酸只體現了氧化性 B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液 C．溶液c可選用濃NaOH溶液或濃NaHSO3溶液 D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，可能生成氫氣【專題】無機實驗綜合；理解與辨析能力．【分析】A．濃硫酸和銅反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水；B．二氧化硫具有漂白性和還原性，可依次通過品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液進行檢驗；C．二氧化硫不溶于飽和NaHSO3溶液；D．銅和稀硫酸不反應。【解答】解：A．濃硫酸和銅反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，體現了濃硫酸的強氧化性和酸性，故A錯誤；B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液，用于驗證二氧化硫具有漂白性和還原性，故B正確；C．溶液c用于吸收尾氣中SO2氣體，可用NaOH溶液吸收處理，但SO2不溶于飽和NaHSO3溶液，不能用于SO2的尾氣處理，故C錯誤；D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，但銅和稀硫酸不反應，不可能生成氫氣，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查濃硫酸的性質實驗，側重分析判斷能力和實驗能力考查，把握濃硫酸和二氧化硫的化學性質、發生的反應、實驗裝置的作用是解題關鍵，注意實驗的評價性分析，題目難度不大。3．（2025?海淀區一模）硫鐵礦礦渣（含FeS2）周圍的酸性廢水中存在硫細菌和鐵細菌，可促進FeS2的溶解，相關的物質轉化如圖，其中①～③均完全轉化。下列說法不正確的是（）A．硫細菌的存在可減少覆蓋在硫鐵礦礦渣表面的S B．鐵細菌的存在能提高反應①的速率 C．廢水中鐵元素含量幾乎不變 D．一段時間后，廢水的pH降低【專題】氧族元素；理解與辨析能力．【分析】硫鐵礦礦渣（含FeS2）周圍的酸性廢水中存在硫細菌和鐵細菌，可促進FeS2的溶解，反應①為FeS2+2Fe3+＝2S+3Fe2+，反應②是亞鐵離子在鐵細菌作用下生成鐵離子，4Fe2++O2+4H+鐵細菌4Fe3++2H2O，反應③是S在硫細菌作用下和氧氣反應生成硫酸根離子，2S+3O2+2H2O＝2SO4【解答】解：A．硫細菌的存在，使硫單質和氧氣反應生成硫酸根離子，可減少覆蓋在硫鐵礦礦渣表面的S，故A正確；B．鐵細菌的存在，亞鐵離子和氧氣反應轉化為鐵離子，鐵離子濃度增大，能提高反應①的速率，故B正確；C．廢水中鐵元素含量增加，故C錯誤；D．反應過程可知，一段時間后，廢水的pH降低，故D正確；故選：C。【點評】本題考查了物質性質和應用，注意反應過程的理解應用，題目難度中等。4．（2025?豐臺區一模）關于CO2和SO2的下列說法中，不正確的是（）A．可用飽和NaHCO3溶液除去CO2中少量的SO2 B．澄清石灰水和酸性KMnO4溶液均可以區分CO2和SO2 C．由Ka2（H2SO3）＜Ka1（H2CO3）推知，可以發生反應：SO32-+CO2+H2OD．二者溶解度的差異與分子的極性有關【專題】氧族元素；分析與推測能力．【分析】A．二氧化硫與飽和NaHCO3溶液反應生成二氧化碳；B．二者均與澄清石灰水；C．由Ka2（H2SO3）＜Ka1（H2CO3）可知，碳酸的酸性比亞硫酸氫根離子強；D．SO2和水均為極性分子，CO2為非極性分子。【解答】解：A．二氧化硫與飽和NaHCO3溶液反應生成二氧化碳，洗氣可分離，故A正確；B．二者均與澄清石灰水變渾濁，不能用澄清石灰水區分，故B錯誤；C．由Ka2（H2SO3）＜Ka1（H2CO3）可知，碳酸的酸性比亞硫酸氫根離子強，可以發生反應：SO32-+CO2+H2O═HCOD．由于SO2和水均為極性分子，CO2為非極性分子，根據相似相溶原理，SO2在水中的溶解度大于CO2的，故D正確；故選：B。【點評】本題考查二氧化硫和二氧化碳的性質、鑒別和檢驗，為高頻考點，把握物質的性質、發生的反應及現象為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大。5．（2025?房山區一模）實驗小組探究SO2與Na2O2的反應。向盛有SO2的燒瓶中加入Na2O2固體，測得反應體系中O2含量的變化如圖。下列說法不正確的是（）A．有O2生成推測發生了反應：2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2 B．bc段O2含量下降與反應O2+2Na2SO3═2Na2SO4有關 C．c點剩余固體中含有Na2SO3 D．實驗過程中Na2O2僅體現氧化性【專題】氧族元素；理解與辨析能力．【分析】A．有O2生成，可能是Na2O2和SO2反應生成O2；B．O2具有氧化性，能氧化還原性物質Na2SO3；C．向盛有SO2的燒瓶中加入Na2O2固體，先發生2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2，后發生2Na2SO3+O2═2Na2SO4，總反應為Na2O2+SO2═Na2SO4；D．依據反應中元素化合價變化判斷。【解答】解：A．有O2生成，可能是Na2O2和SO2反應生成O2，反應方程式為2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2，故A正確；B．O2具有氧化性，能氧化還原性物質Na2SO3生成Na2SO4，bc段O2含量下降與反應O2+2Na2SO3═2Na2SO4有關，故B正確；C．依據分析可知，c點固體中一定有Na2SO4和Na2SO3，故C錯誤；D．依據反應可知，過氧化鈉中氧元素化合價降低，發生還原反應，實驗過程中Na2O2僅體現氧化性，故D正確；故選：C。【點評】本題考查元素化合物的性質，側重考查圖象分析判斷及知識綜合運用能力，明確圖中曲線變化特點及元素化合物的性質、物質之間的轉化關系是解本題關鍵，題目難度不大。6．（2024秋?西城區期末）實驗室模擬用Na2S溶液吸收脫除廢氣中的SO2，探究O2對脫硫的影響。將一定比例O2、SO2和N2的混合氣體恒溫恒流速持續通入一定體積一定濃度的Na2S溶液中，測得隨反應進行吸收液的pH和各組分的濃度變化如圖1。已知：①S+SO32-═②SO2水溶液中各粒子的物質的量分數隨pH變化如圖2。下列說法正確的是（）A．吸收液的pH從13降至9.6的過程中，未發生氧化還原反應 B．pH＝9.6，經檢驗有少量H2S生成，可能的反應：SO2+S2﹣+H2O═H2S+SOC．9.6＞pH＞7，S的來源只有O2氧化﹣2價硫元素 D．7.6＞pH＞7，c（S2O32-）減小，原因是c（【分析】A．氧化還原反應的特征是有元素化合價發生變化；B．堿性溶液中二氧化硫氣體和硫離子反應生成硫化氫和亞硫酸根離子；C．處于較高價態的硫元素被還原生成單質硫；D．亞硫酸根離子濃度增大，硫單質和亞硫酸根離子反應速率增大，c（S2【解答】解：A．由圖可知，吸收液的pH從13降至9.6的過程中，﹣2價硫元素的微粒總量減小，+4和+6價硫元素的微粒總量增大，說明硫元素被氧化，發生了氧化還原反應，故A錯誤；B．pH＝9.6，經檢驗有少量H2S生成，可能是二氧化硫氣體和硫離子反應生成硫化氫和亞硫酸根離子，反應的離子方程式為：SO2+S2﹣+H2O═H2S+SO32-C．已知S+SO32-═S2O32-，9.6＞pH＞7D．7.6＞pH＞7范圍內，c（S2O3故選：B。【點評】本題考查硫元素的化學性質，難度中等。7．（2024秋?北京校級期末）某小組研究硫氰根SCN﹣分別與Cu2+和Fe3+的反應。資料：ⅰ．硫氰（SCN）2是一種黃色揮發性液體。屬于“擬鹵素”，性質與鹵素單質相似；ⅱ．溶液中離子在反應時所表現的氧化性強弱與相應還原產物的價態和狀態有關。編號123實驗現象溶液變為黃綠色，產生白色沉淀（經檢驗，白色沉淀為CuSCN）接通電路后，靈敏電流計指針未見偏轉。一段時間后，取出左側燒杯中少量溶液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，沒有觀察到藍色沉淀溶液變紅，向反應后的溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，產生藍色沉淀，且沉淀量逐漸增多下列說法不正確的是（）A．實驗1中發生反應：2Cu2++4SCN﹣＝2CuSCN↓+（SCN）2 B．實驗2中，若直接向左側燒杯滴加入K3[Fe（CN）6]溶液，也不生成藍色沉淀 C．實驗2中，若將Fe2（SO4）3溶液替換為0.25mol?L﹣1CuSO4溶液，電流計指針不偏轉 D．實驗3中，藍色沉淀的生成增強了Fe3+的氧化性【專題】無機實驗綜合；探究與創新能力．【分析】根據實驗1可知，硫酸銅可以和0.1mol/LKSCN反應，實驗3可知，Fe3+可以和0.1mol/LKSCN發生氧化還原反應，通過實驗2可知，Fe3+不可以和0.05mol/LKSCN發生氧化還原反應。【解答】解：根據實驗1可知，硫酸銅可以和0.1mol/LKSCN反應，實驗3可知，Fe3+可以和0.1mol/LKSCN發生氧化還原反應，通過實驗2可知，Fe3+不可以和0.05mol/LKSCN發生氧化還原反應；A．反應1中，SCN﹣失去電子被氧化為（SCN）2，Cu2+得到電子被還原為Cu+，Cu+再與SCN﹣反應產生CuSCN沉淀，故A正確；B．實驗2中，接通電路后，靈敏電流計指針未見偏轉，取出左側燒杯中少量溶液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，沒有觀察到藍色沉淀，說明沒有發生氧化還原反應，自然沒有Fe2+生成，若直接向左側燒杯滴加入K3[Fe（CN）6]溶液，由于K3[Fe（CN）6]溶液中的鐵是+3價，相當于增大了Fe3+的濃度，有可能發生氧化還原反應2Fe3++2SCN﹣＝2Fe2++（SCN）2，也就會生成藍色沉淀，故B錯誤；C．在實驗3中溶液變為紅色，發生可逆反應：Fe3++3SCN﹣?Fe（SCN）3，反應產生Fe（SCN）3使溶液變為紅色。向反應后的溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，產生藍色沉淀，且沉淀量逐漸增多，說明其中同時還發生了氧化還原反應：2Fe3++2SCN﹣＝2Fe2++（SCN）2，Fe2+與[Fe（CN）6]3﹣反應產生Fe3[Fe（CN）6]2藍色沉淀，因此接通電路后，電壓表指針會發生偏轉。將0.125mol/LFe2（SO4）3溶液與0.05mol/LKSCN溶液通過U型管形成閉合回路后，接通電路后，電壓表指針不偏轉，說明沒有發生氧化還原反應，未產生Fe2+，故滴入K3[Fe（CN）6]溶液，也就不會產生藍色沉淀，可見Fe2（SO4）3溶液濃度降低后不能發生氧化還原反應，故若加入CuSO4溶液0.25mol/L，比0.5mol/LCuSO4溶液濃度也降低一半，則接通電路后，可推測出電壓表指針也不會發生偏轉，故C正確；D．在實驗3中溶液變為紅色，發生可逆反應：Fe3++3SCN﹣?Fe（SCN）3，反應產生Fe（SCN）3使溶液變為紅色。向反應后的溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，產生藍色沉淀，且沉淀量逐漸增多，說明其中同時還發生了氧化還原反應：2Fe3++2SCN﹣＝2Fe2++（SCN）2，Fe2+與[Fe(CN)6]3+反應產生Fe3[Fe（CN）6]2藍色沉淀，導致更多的Fe3+氧化SCN故選：B。【點評】本題考查實驗方案的設計，側重考查學生無機實驗的掌握情況，試題難度中等。8．（2025春?房山區期中）濃硝酸是實驗室常用的試劑之一，下列說法不正確的是（）A．濃硝酸具有揮發性、酸性和強氧化性 B．可用鐵質或鋁質容器盛放冷的濃硝酸 C．濃硝酸在光照條件下的分解產物是NO2和H2O D．硝酸做氧化劑應進行尾氣吸收，因產物氮氧化物是形成光化學煙霧的原因之一【專題】氮族元素；分析與推測能力．【分析】A．濃硝酸具有揮發性、強氧化性和酸性；B．常溫下鐵、鋁遇到濃硝酸發生鈍化；C．濃硝酸見光分解生成二氧化氮、氧氣和水；D．氮氧化物引起光化學煙霧。【解答】解：A．濃硝酸具有揮發性、強氧化性和酸性，故A正確；B．常溫下鐵、鋁遇到濃硝酸發生鈍化，會生成致密的氧化膜，阻止反應繼續進行，所以常溫下可鐵、鋁容器存儲濃硝酸，故B正確；C．濃硝酸不穩定，見光分解生成二氧化氮、氧氣和水，故C錯誤；D．氮氧化物引起光化學煙霧，故硝酸做氧化劑應進行尾氣吸收，故D正確；故選：C。【點評】本題考查濃硝酸的化學性質，為高頻考點，把握濃硝酸的強氧化性為解答的關鍵，題目難度不大。9．（2025?海淀區校級模擬）某小組探究NH3的催化氧化，實驗裝置圖如圖。③中氣體顏色無明顯變化，④中收集到紅棕色氣體，一段時間后，④中產生白煙，⑤中溶液變藍。下列分析正確的是（）A．若②中只有NH4Cl不能制備NH3 B．③、④中現象說明③中的反應是4NC．④中白煙的主要成分是NH4Cl D．⑤中溶液變藍說明NO2是稀硫酸與Cu反應的催化劑【專題】氮族元素；分析與推測能力．【分析】由圖可知，①中高錳酸鉀受熱分解制備氧氣，裝置②中氯化銨與氫氧化鈣共熱反應制備氨氣，裝置③中氨氣在催化劑作用下與氧氣發生催化氧化反應生成一氧化氮和水，裝置④中反應生成的一氧化氮與過量的氧氣反應生成二氧化氮，二氧化氮與水蒸氣反應生成硝酸，硝酸與過量的氨氣反應生成硝酸銨而產生白煙，裝置⑤中氮的氧化物與氧氣溶于水反應生成硝酸，硝酸與銅可反應得到藍色的硝酸銅溶液。【解答】解：A．若②中只有氯化銨，氯化銨受熱分解生成NH3和HCl，但二者在試管口遇冷又會化合生成氯化銨，無法制得氨氣，故A正確；B．③中氣體顏色無明顯變化，④中收集到紅棕色氣體，一段時間后產生白煙說明，說明③中NH3在催化劑作用下與O2發生催化氧化反應生成NO，反應的化學方程式為4NH3C．④中白煙的主要成分是硝酸銨，故C錯誤；D．一段時間后，裝置⑤中氮的氧化物與氧氣溶于水反應生成HNO3，硝酸與銅反應得到藍色的硝酸銅溶液，故D錯誤；故選：A。【點評】本題主要考查氨的實驗室制法等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。10．（2025春?通州區期中）自然界中氮循環部分過程如圖所示，下列有關循環過程的說法中，正確的是（）已知：N2O可產生溫室效應A．N2H4分子中僅存在極性共價鍵 B．生物固氮過程中氮元素被氧化 C．土壤中NO3-的含量會影響海洋中NHD．向土壤中施加氮肥過程中提高氮的利用率對控制溫室氣體產生無影響【專題】氮族元素；理解與辨析能力．【分析】A．N2H4分子的結構簡式NH2—NH2；B．圖中生物固氮過程中氮氣轉化為銨根離子；C．轉化關系中名校酸根離子能轉化為銨根離子；D．N2O可產生溫室效應。【解答】解：A．N2H4分子的結構簡式NH2—NH2，存在極性共價鍵和非極性共價鍵，故A錯誤；B．圖中生物固氮過程中氮氣轉化為銨根離子，生物固氮過程中氮元素被還原，故B錯誤；C．轉化關系中名校酸根離子能轉化為銨根離子，土壤中NO3-的含量會影響海洋中NH4D．向土壤中施加氮肥過程中提高氮的利用率，過程中生成了N2O可產生溫室效應，不能控制溫室氣體產生，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查了氮及其化合物轉化關系的分析判斷，注意題干信息的理解應用，題目難度不大。11．（2025春?通州區期中）常溫下，1體積水可溶解約700體積氨。用圓底燒瓶收集NH3后進行噴泉實驗，下列說法正確的是（）A．“噴泉”現象的產生證明氨氣與水發生了反應 B．酚酞溶液變紅證明NH3極易溶于水 C．所得溶液中存在平衡：NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++D．加熱變紅后的酚酞溶液可觀察到溶液不褪色【專題】氮族元素；理解與辨析能力．【分析】A．NH3與H2O發生了反應，也可能是NH3極易溶于水導致燒瓶內氣體壓強減小；B．無色溶液變紅證明NH3與水生成了堿性物質一水合氨；C．氨水呈堿性，能使酚酞溶液變紅；D．氨氣和水反應生成一水合氨，一水合氨能電離出銨根離子和氫氧根離子，加熱影響化學平衡。【解答】解：A．產生“噴泉”證明燒瓶內外形成了較大的壓強差，不一定是NH3與H2O發生了反應，也可能是NH3極易溶于水，故A錯誤；B．無色溶液變紅證明NH3與水生成了堿性物質，不能證明氨氣極易溶于水，故B錯誤；C．所得溶液中存在平衡，NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH﹣D．紅色溶液中存在平衡：NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH﹣，加熱時，氨氣揮發，平衡逆移，c（OH﹣故選：C。【點評】本題考查噴泉實驗和氨氣性質，題目難度中等，掌握噴泉實驗的發生原理和氨氣的相關性質是解題的關鍵。12．（2025?西城區一模）通過Na3AsO3與I2的可逆反應，探究外界條件對物質氧化性和還原性的影響，進行如下實驗（不考慮O2對實驗體系的影響）。K閉合時，電流計的指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺。指針歸零后，再分別進行下列實驗：實驗操作現象①向乙燒杯中逐滴滴加少量NaOH溶液指針向左偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺②向甲燒杯中加入少量Na3AsO4固體指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺已知：ⅰ.H3AsO3和H3AsO4均是弱酸。ⅱ.I2易溶于KI溶液，反應生成I3-（棕色），I2和下列說法正確的是（）A．K閉合后，甲燒杯中的電極反應：AsO33--2e﹣+H2O=B．①中，加入NaOH溶液后，甲燒杯中AsO3C．②中，加入Na3AsO4固體后，pH對AsO43-的氧化性的影響小于D．根據上述實驗推測，向甲燒杯中加入少量Na3AsO3固體，指針向右偏轉【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．【分析】K閉合時，電流計的指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺，說明I2（棕黃）+I﹣?I3-（棕色）正向移動，則I2得到電子生成I﹣，進一步轉化為I3-，AsO33-失去電子，生成H【解答】解：A．根據分析可知，K閉合后，AsO33-失去電子，生成H3AsO4、AsO43-，甲燒杯中的電極反應：3AsO33--6e﹣+3H2O＝2HB．①中，加入NaOH溶液后，指針向左偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺，甲燒杯中，石墨電極做正極，H3AsO4、AsO43-得到電子，生成AsO33-C．②中，加入Na3AsO4固體后，指針向右偏轉，乙燒杯中溶液顏色變淺，說明AsO33-繼續失去電子，生成H3AsO4、AsO43-，結合①②現象，pH對AsOD．根據上述實驗推測，向甲燒杯中加入少量Na3AsO3固體，Na3AsO3濃度增大，甲中的石墨電極為負極，指針向右偏轉，故D正確；故選：D。【點評】本題主要考查性質實驗方案的設計，同時考查電化學原理的應用，屬于基本知識的考查，難度中等。13．（2025?門頭溝區一模）某小組設計以下對比實驗，探究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應。下列說法不正確的是（）實驗編號試劑現象5滴試劑2mL5%H2O2溶液（pH＝5）Ⅰ經酸化的0.5mol?L﹣1FeSO4溶液（pH＝0.2）溶液立即變為棕黃色，稍后產生氣泡，向反應后的溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅。測得反應后溶液pH＝0.9Ⅱ0.5mol?L﹣1FeSO4溶液（pH＝3）溶液立即變為棕黃色，產生大量氣泡，并放熱，反應混合物顏色加深且有渾濁。測得反應后溶液pH＝1.4Ⅲ0.5mol?L﹣1FeCl2（pH溶3）現象與Ⅱ相同，同時生成刺激性氣味氣體，該氣體能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅但不褪色。測得反應后溶液pH＝2.0A．實驗Ⅰ中H2O2溶液與FeSO4溶液反應的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O B．實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中產生氣泡的原因可能為含鐵物質催化H2O2分解產生O2 C．實驗Ⅱ中溶液變渾濁是由于H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+導致的 D．實驗Ⅲ中產生的刺激性氣味的氣體是HCl【專題】氧化還原反應專題；幾種重要的金屬及其化合物；無機實驗綜合．【分析】A．實驗Ⅰ中，在酸性條件下，H2O2將Fe2+氧化為Fe3+；B．實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中反應都生成了Fe3+，Fe3+可以作為催化劑催化H2O2分解產生O2；C．實驗Ⅱ中H2O2溶液氧化Fe2+的過程中消耗H+，使得溶液pH升高，Fe3+水解程度增大，生成Fe（OH）3沉淀，導致溶液變渾濁；D．實驗Ⅲ中產生的刺激性氣味氣體是SO2，因為H2O2氧化Fe2+時，溶液中SO42-濃度增大，同時反應放熱，促進HSO4-分解產生SO【解答】解：A．實驗Ⅰ中，在酸性條件下，H2O2將Fe2+氧化為Fe3+，離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，故A正確；B．實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中反應都生成了Fe3+，Fe3+可以作為催化劑催化H2O2分解產生O2，從而產生氣泡，故B正確；C．實驗Ⅱ中H2O2溶液氧化Fe2+的過程中消耗H+，使得溶液pH升高，Fe3+水解程度增大，生成Fe（OH）3沉淀，導致溶液變渾濁，故C正確；D．實驗Ⅲ中產生的刺激性氣味氣體是SO2，因為H2O2氧化Fe2+時，溶液中SO42-濃度增大，同時反應放熱，促進HSO4-分解產生SO2，而不是故選：D。【點評】本題主要考查了氧化還原反應，題目難度中等，掌握氧化還原反應的規律，結合離子的性質是解答該題的關鍵。14．（2024秋?西城區期末）室溫下，研究銅與一定量濃硝酸的反應，裝置和試劑如圖所示。下列說法不正確的是（）A．銅與濃硝酸反應：Cu+4HNO3（濃）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O B．通過上下抽動銅絲，可控制反應的開始和停止 C．反應一段時間后，可能產生NO D．將銅片換成鐵片，反應更劇烈，產生大量氣體【專題】氮族元素；分析與推測能力．【分析】A．Cu與濃硝酸反應生成Cu（NO3）2、NO2和H2O；B．可通過抽動銅絲來控制Cu與濃硝酸是否接觸；C．反應一段時間后，硝酸濃度減小，Cu與稀硝酸反應生成Cu（NO3）2、NO和H2O；D．常溫下，鐵被濃硝酸鈍化，生成氧化膜阻止內層金屬鐵與濃硝酸反應，反應停止。【解答】解：A．Cu與濃硝酸反應生成Cu（NO3）2、NO2和H2O，方程式為：Cu+4HNO3（濃）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，故A正確；B．可通過抽動銅絲來控制Cu與濃硝酸是否接觸，故可控制反應開始和停止，故B正確；C．反應一段時間后，硝酸濃度減小，Cu與稀硝酸反應生成Cu（NO3）2、NO和H2O，方程式為：3Cu+4HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，可能產生NO，故C正確；D．由于常溫時鐵在濃硝酸中鈍化，生成氧化膜阻止內層金屬鐵與濃硝酸進一步反應，不會產生二氧化氮，因此將銅片換成鐵片后不應出現大量氣體，故D錯誤；故選：D。【點評】本題考查硝酸的性質，側重考查基礎知識的掌握和靈活運用能力，明確元素化合物的性質、物質之間的轉化關系是解本題關鍵，題目難度不大。15．（2024秋?西城區校級期末）小組同學探究Cu和物質A的反應，實驗如下裝置序號物質A實驗現象①0.6mol?L﹣1Fe（NO3）3溶液（調pH＝1）銅粉溶解，溶液變為深棕色[經檢驗含Fe（NO）2+]②0.6mol?L﹣1FeCl3溶液（調pH＝1）銅粉溶解，溶液變為藍綠色③1.8mol?L﹣1NaNO3溶液（調pH＝1）無明顯變化已知：[Fe（NO）2+]中各元素的化合價為：鐵元素+2；氮元素+2；氧元素﹣2.下列分析不正確的是（）A．②中銅粉溶解的原因：Cu+2Fe3+＝Cu2++2Fe2+ B．①中產生NO的原因：pH＝1時Cu直接將NO3-C．若向③中加入FeSO4固體，推測銅粉可能會溶解 D．①②③現象的差異與物質氧化性（或還原性）強弱有關【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．【分析】A．根據Cu和FeCl3溶液反應生成FeCl2和CuCl2，進行分析；B．根據加入銅粉后銅與鐵離子反應生成藍色銅離子和綠色亞鐵離子，酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子反應產生NO，進行分析；C．根據酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子發生氧化還原反應生成鐵離子，進行分析；D．根據Fe3+、NO3-(【解答】解：A．銅和氯化鐵溶液反應生成氯化亞鐵和氯化銅，反應的離子方程式為Cu+2Fe3+＝Cu2++2Fe2+，故A正確；B．①中反應后溶液經檢驗含Fe（NO）2+，說明加入銅粉后銅與鐵離子反應生成藍色銅離子和綠色亞鐵離子，酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子反應產生NO，故B錯誤；C．若向③中加入硫酸亞鐵固體，因酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子發生氧化還原反應生成鐵離子，產生了硝酸鐵，根據實驗①的條件，推測銅粉會溶解，故C正確；D．Fe3+、NO3-(H+)具有氧化性，故選：B。【點評】本題主要考查制備實驗方案的設計等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。二．工藝流程題（共5小題）16．（2025春?北京校級期中）硫酸是重要的化工原料，工業制硫酸的原理示意圖如圖。（1）FeS2中Fe為+2價，S的化合價為﹣1。（2）將Ⅰ中反應的化學方程式補充完整：FeS2+_____△Fe3O4+SO2。3FeS2+8O2若反應中消耗了1molFeS2，則生成SO2的物質的量為2mol。（3）Ⅱ中反應的化學方程式為2SO2+O2?400℃～500℃催化劑2SO（4）為避免硫酸生產尾氣中的SO2污染環境，可使用尿素[CO（NH2）2]/H2O2溶液吸收尾氣。①將尿素/H2O2溶液吸收SO2的化學方程式補充完整：SO2+CO（NH2）2+H2O2+＝（NH4）2SO4+CO2。②使用尿素/H2O2溶液吸收SO2，一般選擇在50～70℃下進行。過高的溫度會導致相同時間內的SO2去除率下降，原因是溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低。【專題】氧族元素；理解與辨析能力．【分析】本題以“黃鐵礦制備硫酸”為線索，主要考查硫及其化合物的性質。工業上以黃鐵礦為原料制備硫酸過程中，先經焙燒生產出二氧化硫，在高溫、催化劑的作用下，二氧化硫被氧化成三氧化硫，為提高三氧化硫的吸收速率，通常采用98.3%的濃硫酸吸收，最后轉化成硫酸，據此分析解題。【解答】解：工業上以黃鐵礦為原料制備硫酸過程中，先經焙燒生產出二氧化硫，在高溫、催化劑的作用下，二氧化硫被氧化成三氧化硫，為提高三氧化硫的吸收速率，通常采用98.3%的濃硫酸吸收，最后轉化成硫酸；（1）根據化學式的各元素化合價的代數和等于0可知，FeS2中Fe為+2價，S的化合價為﹣1價，故答案為：﹣1價；（2）根據氧化還原反應配平可得，Ⅰ中反應的化學方程式為3FeS2+8O2煅燒Fe3O4+6SO2，由上述反應方程式可知，若反應中消耗了1molFeS2，則生成SO2的物質的量為2mol故答案為：3FeS2+8O2煅燒Fe3O4+6SO2；2mol（3）由題干流程圖可知，Ⅱ中反應即SO2被催化氧化轉化為SO3，該反應的化學方程式為：2SO2+O2?400℃～500℃故答案為：2SO2+O2?400℃～500℃催化劑（4）①根據氧化還原反應配平原則進行配平可得，反應中SO2的S由+4價升高到+6價，H2O2中O由﹣1價降低到﹣2價，尿素中各元素化合價均為改變，其中N元素轉化為銨根離子，C轉化為CO2氣體，則尿素/H2O2溶液吸收SO2的化學方程式為：SO2+CO（NH2）2+H2O2+H2O＝（NH4）2SO4+CO2，故答案為：CO2；②使用尿素/H2O2溶液吸收SO2，一般選擇在50～70℃下進行，由于溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低，故過高的溫度會導致相同時間內的SO2去除率下降，故答案為：溫度過高，H2O2分解速率大，濃度顯著降低。【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含硫物質性質的掌握情況，試題難度中等。17．（2025春?北京校級月考）以黃鐵礦為原料制備硫酸的工藝流程如圖所示：根據所學知識，回答下列問題：（1）黃鐵礦中硫元素的化合價是﹣1。（2）煅燒時黃鐵礦要粉碎，其目的是增大反應物的接觸面積，使反應更充分，加快反應速率。（3）寫出SO2催化氧化得到SO3的化學方程式：2SO2（4）稀釋發煙硫酸配制250mL物質的量濃度為2.0mol?L﹣1的稀硫酸，從稀釋好的溶液中取出10mL，將其稀釋到100mL，稀釋后溶液中c（H+）＝0.4mol?L﹣1。（5）在吸收塔中為什么不用水吸收SO3，請說明原因：SO3與水反應為放熱反應，易產生酸霧，影響SO3的吸收。【專題】氧族元素；分析與推測能力．【分析】（1）根據黃鐵礦的化學式（FeS2）進行分析，其中硫元素的化合價需要根據化合物中各元素化合價代數和為零的原則來確定；（2）根據固體反應物反應速率的影響因素進行分析，粉碎可以增加反應物的接觸面積；（3）根據二氧化硫（SO2）催化氧化為三氧化硫（SO3）的反應原理進行分析，寫出化學方程式；（4）根據稀釋定律和溶液中離子濃度的計算進行分析，考慮稀釋過程中溶質的物質的量不變；（5）根據SO3與水反應的性質及吸收過程中的實際問題進行分析，考慮反應放熱和酸霧的產生對吸收效率的影響。【解答】解：（1）FeS2中鐵元素化合價為+2，S元素化合價為﹣1，故答案為：﹣1；（2）將礦石粉碎便于與氧氣充分接觸，加快反應速率，使反應更充分，故答案為：增大反應物的接觸面積，使反應更充分，加快反應速率；（3）SO2在催化劑/加熱的條件下與氧氣反應生成SO3，化學方程式為2S故答案為：2S（4）原溶液中的c（H+）為4mol/L，稀釋10倍后，c（H+）為0.4mol/L，故答案為：0.4；（5）吸收塔中選擇98.3%的濃硫酸吸收SO3，可以避免因形成酸霧而造成吸收效率下降的問題，故答案為：SO3與水反應為放熱反應，易產生酸霧，影響SO3的吸收。【點評】本題主要考查了黃鐵礦制備硫酸的工藝流程中的相關知識，包括元素化合價的計算、反應速率的影響因素、化學方程式的書寫、溶液稀釋的計算以及吸收過程中的實際問題。注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。18．（2025春?懷柔區校級期中）如圖是工業上用黃鐵礦（主要成分是FeS2）為原料生產硫酸的流程示意圖。請回答下列問題：（1）FeS2中硫元素的化合價是﹣1。（2）將黃鐵礦粉碎的目的是增大接觸面積，加快反應速率，提高原料利用率。（3）“設備I”發生的反應中鐵元素被氧化（填“氧化”或“還原”）。（4）“設備Ⅱ”中發生反應的化學方程式是2SO2【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．【分析】黃鐵礦（主要成分是FeS2）被空氣氧化成二氧化硫，二氧化硫和空氣在催化劑和加熱條件下反應生成三氧化硫，三氧化硫與水反應生成硫酸，據此分析。【解答】解：（1）二硫化亞鐵中鐵元素為+2價，由化合物各元素化合價代數和為0，則硫元素的化合價是0-22故答案為：﹣1；（2）將黃鐵礦粉碎的目的是增大反應物的接觸面積，加快反應速率，提高原料利用率，故答案為：增大接觸面積，加快反應速率，提高原料利用率；（3）由設備Ⅰ中鐵元素為+3價，而二硫化亞鐵中鐵元素為+2價，鐵元素化合價升高，則設備Ⅰ中鐵元素被氧化，故答案為：氧化；（4）設備Ⅱ的反應條件是催化劑和加熱，因為即使通入過量空氣也不能將二氧化硫完全轉化為三氧化硫，故該反應為可逆反應，該反應的化學方程式是2S故答案為：2S【點評】本題主要考查工業制取硫酸等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。19．（2023秋?豐臺區期末）硝酸是一種重要的化工原料，某工廠利用氨催化法制備硝酸的工藝流程如圖1。（1）合成塔用于制備原料氨氣，其中發生反應的化學方程式為N2+3H2?高溫高壓催化劑2NH3（2）原料氣在氧化爐中不同溫度和催化劑條件下生成不同產物（如圖2所示）。900℃時發生的主要反應的化學方程式為4NH3+5O2催化劑△4NO+6H2O（3）結合化學用語說明吸收塔中通入空氣的目的使NO全部轉化成HNO3，4NO+3O2+2H2O＝4HNO3。（4）工業制硝酸的尾氣中含有NO、NO2，通常用NaOH溶液吸收，發生的反應有：反應Ⅰ：2OH﹣+NO+NO2═2NO2-+反應Ⅱ：2OH﹣+2NO2═NO3-+①反應Ⅰ生成2molNO2-時，轉移電子的物質的量為1②當尾氣中NO2的含量小于50%時，向NaOH溶液中加入H2O2能提升氮氧化物的去除率，原因是圖中信息可知，氮氧化物的吸收率隨二氧化氮含量增大而增大，當混合氣體中二氧化氮含量α小于50%時，加入H2O2能氧化一氧化氮生成二氧化氮，二氧化氮含量越大使氮氧化物吸收率增大。（5）上述工業流程中體現綠色化學理念的設計是氨分離器中的氮氣和氫氣混合氣體循環使用（寫出1條）。【專題】氮族元素．【分析】合成塔中合成氨，分離出氨氣后的氮氣和氫氣混合氣體循環使用，氧化爐中氨氣催化氧化生成一氧化氮，通入空氣，在吸收塔中一氧化氮轉化為硝酸，最后進行尾氣吸收，（1）工業合成氨是氮氣和氫氣在高溫高壓催化劑作用下生成氨氣；（2）在溫度較低時以生成N2為主，900℃時氨氣被氧化產生NO；（3）吸收塔中還需補充空氣的目的是可使NO全部轉化成HNO3；（4）①反應Ⅰ：2OH﹣+NO+NO2═2NO2-+H2O，氮元素化合價+2甲酸根到+3價，+4②當α小于50%時，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率是過氧化氫氧化一氧化氮生成二氧化氮；（5）上述工業流程中體現綠色化學理念的是物質的循環利用、尾氣處理等措施。【解答】解：（1）工業合成氨是氮氣和氫氣在高溫高壓催化劑作用下生成氨氣，反應的化學方程式為：N2+3H2?高溫高壓催化劑2NH故答案為：N2+3H2?高溫高壓催化劑2NH（2）900℃時氨氣被氧化產生NO，發生主要反應的化學方程式為：4NH3+5O2催化劑△4NO+6H2O故答案為：4NH3+5O2催化劑△4NO+6H2O（3）吸收塔中通入空氣的目的是：使NO全部轉化成