《2025年5年高考3年模拟高中化学必修第二册苏教版》

14.黄铁矿($FeS_2$)作为电子供体的自养反硝化技术是处理低碳氮废水的一种潜力巨大的处理技术。$FeS_2$氧化与反硝化耦合的机理如图所示。下列相关说法错误的是
()


A.整个反应过程中涉及的还原剂只有$FeS_2$、$S_2O_3^{2-}$、S
B.可用 KSCN 溶液检验体系中的$Fe^{3+}$
C.整个反应过程中,1 mol$FeS_2$最多提供 15 mol 电子
D.$S_2O_3^{2-}$参与“反硝化”的离子方程式为$5S_2O_3^{2-} + 8NO_3^- + H_2O = 10SO_4^{2-} +4N_2↑ + 2H^+$

答案： A

15.加热条件下,一定量铁与硝酸反应。
如图表示硝酸浓度不同时,其还原产物分布分数与硝酸浓度的关系,下列说法不正确的是
()


A.浓硝酸的氧化性强于稀硝酸
B.一般来说,硝酸的浓度越大,其还原产物中高价态的成分越多
C.一定量铁粉与足量的 12.2 mol·$L^{-1}$硝酸反应的化学方程式为$4Fe +18HNO_3 = 4Fe(NO_3)_3 + 3NO↑ + 3NO_2↑ + 3H_2O$
D.一定量的铁粉与足量的 9.75 mol·$L^{-1}$硝酸反应得到气体 2.24 L(已折算为标准状况下),则被还原的硝酸的物质的量为 0.1 mol

答案： C

16.(12 分)自然界中存在的氮循环具有重要意义。回答下列问题。
(1)自然固氮:一种途径是通过雷电作用将空气中的少量氮气转化为含氮化合物,主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)。
$N_2→NO→NO_2→HNO_3\stackrel{M}{→}$硝酸盐
①写出$NO→NO_2→HNO_3$的化学方程式:、
②将$HNO_3$转化为$Ca(NO_3)_2$,列举

两

种

不

同

类

别

的化合物 M:
(写化学式)。
(2)人工固氮:工业上以氮气和氢气为原料,在高温、高压和有催化剂存在的条件下合成氨,该反应的化学方程式为。
(3)在微生物作用下实现$NH_4^+→NO_2^-→NO_3^-$的转化,称为硝化过程。在一定条件下,若$NH_4^+$被$O_2$氧化成$NO_3^-$,参加反应的$NH_4^+$和$O_2$的物质的量之比为。
(4)$NO_3^-$在细菌作用下可生成$N_2$,有同学猜测在该过程中,同时有$O_2$生成。从化合价变化的角度分析有$O_2$生成的合理性:。

答案：
(1)①2NO + O₂ = 2NO₂；3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO
②CaO、Ca(OH)₂
(2)N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃（高温、高压、催化剂）
(3)1:2
(4)NO₃⁻中N元素化合价降低（+5→0），O元素化合价可升高（-2→0），符合氧化还原反应化合价升降守恒