2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三上学期9月月考化学试题含解析

这是一份2022-2023学年黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三上学期9月月考化学试题含解析，共23页。试卷主要包含了单选题，元素或物质推断题，工业流程题，实验题等内容，欢迎下载使用。

黑龙江省哈尔滨市第三中学校2022-2023学年高三上学期9月月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．“矾”是一类金属硫酸盐的结晶水合物，在生活和生产中有着重要应用，下列有关“矾”的说法正确的是
A．蓝矾(CuSO4·5H2O)是一种纯净物，可用于检验酒精中是否含有水
B．明矾[KAl(SO4)2·12H2O]常用于净水，其水溶液显中性
C．铁铵矾[NH4 Fe(SO4)2·12H2O]是一种媒染剂，其中Fe的化合价为+3价
D．皓矾(ZnSO4·7H2O)常用作医学收敛剂，铁单质与其溶液反应能置换出Zn
【答案】C
【详解】A．无水硫酸铜遇水变蓝，可用于检验酒精中是否含有水，而蓝矾(CuSO4·5H2O)不能，故A错误；
B．明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中电离出的铝离子很容易水解生成氢氧化铝胶体，水溶液显酸性，故B错误；
C．铁铵矾[NH4 Fe(SO4)2·12H2O]中，铵根显+1价，硫酸根显-2价，故铁元素显 +3价，故C正确；
D．铁单质金属活动性顺序排在Zn之后，不能皓矾溶液反应能置换出Zn，故D错误；
故答案选C。
2．下列有关化学反应的叙述正确的是
A．室温下，Na在空气中反应生成Na2O2
B．室温下，Al与4.0 mol﹒L-1NaOH溶液反应生成NaAlO2
C．室温下，Cu与浓HNO3反应放出NO气体
D．室温下，Fe与浓H2SO4反应生成FeSO4
【答案】B
【详解】A．室温下，钠与空气中氧气反应生成氧化钠，故A错误；
B．室温下，铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故B正确；
C．室温下，铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，故C错误；
D．室温下，铁在浓硫酸中发生钝化，故D错误。
综上所述，答案为B。
3．下列有关焰色试验操作的描述正确的是
A．在观察焰色时均要透过蓝色钴玻璃，以便排除钠元素的黄光的干扰
B．取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至与火焰颜色相同，再蘸取少量溶液，进行焰色试验
C．铂丝在做完氯化钠溶液的焰色试验后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的溶液，重复以上实验
D．用洁净的铂丝蘸取某溶液，放在火焰上灼烧，观察到黄色火焰，则该溶液中一定有，没有
【答案】B
【详解】A．在观测钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，其他元素不需要，A错误；
B．取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取溶液，进行焰色反应，B正确；
C．做焰色试验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤，不能用稀硫酸洗涤，C错误；
D．黄光能掩盖紫光，该实验只能说明该溶液中含有，无法确定是否含有，确定钾离子的存在，要透过蓝色钴玻璃观察，D错误；
答案选B。
4．下列有关元素及其化合物的说法正确的是
A．FeCl3和FeCl2均能通过化合反应制得
B．水蒸气通过灼热的铁粉生成氢氧化铁和氢气
C．Na在空气中长期放置最终变为Na2O粉末
D．向加碘食盐溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝
【答案】A
【详解】A．FeCl3可以通过铁和氯气反应生成，FeCl2可以通过氯化铁和铁生成，均能通过化合反应制得，A正确；
B．水蒸气通过灼热的铁粉生成四氧化三铁和氢气，B错误；
C．Na在空气中和氧气生成Na2O粉末，氧化钠和水生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠，C错误；
D．加碘食盐溶液中不含有碘单质，不能使淀粉试液变蓝色，D错误；
故选A。
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．78gNa2O2与足量水反应，转移电子数为NA
B．32g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为6NA
C．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
D．1molFeI2与1molCl2反应时转移的电子数为3NA
【答案】A
【详解】A．78gNa2O2的物质的量为1mol，足量水反应：，根据化学方程式可知，转移电子物质的量为1mol，数目为NA，A正确；
B．32g硫为1mol，在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，转移电子数为4NA，B错误；
C．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应：2+O22SO3，反应为可逆反应不能完全进行，反应后分子总数大于2NA，C错误；
D．碘离子还原性大于亚铁离子，1molFeI2与1molCl2反应时氯气不足，只有碘离子和氯气反应生成氯离子和碘，Cl2~2e-，反应转移的电子数为2NA，D错误；
故选A。
6．如图所示，在A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是

A．浓硫酸
B．NaOH溶液
C．饱和Na2SO3溶液
D．饱和氯化钠溶液
【答案】D
【分析】A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处于燥的红布条逐渐褪色，可知D中试剂干燥氯气或吸收氯气，以此来解答。
【详解】A．浓硫酸可干燥氯气，故A不选；
B．NaOH可吸收氯气，故B不选；
C．饱和Na2SO3溶液可吸收氯气，故C不选；
D．饱和氯化钠溶液不能干燥或吸收氯气，不符合题意，故D选；
故选D。
7．在含有下列离子组的溶液中，加入Fe(NO3)2固体后，仍然能够大量共存的离子组是
A．K+、、、 B．K+、Ba2+、OH-、Cl-
C．Na+、H+、Cl-、 D．Na+、Mg2+、Cl-、
【答案】D
【分析】加入Fe(NO3)2固体，Fe(NO3)2溶于水电离产生Fe2+和，相等于往溶液中加入Fe2+和。
【详解】A．Fe2+和反应产生FeCO3沉淀，不能大量共存，A不符题意；
B．Fe2+和OH-反应生成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，B不符题意；
C．H+、Fe2+和发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符题意；
D．Fe2+、、Na+、Mg2+、Cl-之间不反应，能大量共存，D符合题意；
选D。
8．某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为
A．NaHCO3、Al（OH）3 B．AgCl、NaHCO3 C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
【答案】C
【详解】A． NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，A项错误；
B．AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，B项错误；
C．亚硫酸钠和碳酸钡溶于水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀和二氧化碳和水，符合题意，C项正确；
D． Na2CO3、CuSO4中加热足量稀硫酸，振荡后无固体存在，D项错误；
答案选C。
9．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．FeFeCl2Fe(OH)2
B．Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(s)
C．Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
D．NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)
【答案】D
【详解】A．氯气氧化性强，和铁反应生成氯化铁，氯化亚铁和氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀，A错误；
B．氢氧化镁和盐酸生成氯化镁溶液，氯化镁溶液得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到镁单质，B错误；
C．铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠，加入过量盐酸生成氯化铝，C错误；
D．碳酸氢钠受热不稳定，加热生成碳酸钠，碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，D正确；
故选D。
10．欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法中正确的是

A．烧瓶内装入的固体是
B．按气流方向，装置的连接顺序是
C．装置乙可干燥氯气。防止装置戊中水蒸气进入集气瓶
D．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
【答案】C
【详解】A．与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热条件，选项A错误；
B．收集的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是，选项B错误；
C．装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去生成中的水蒸气，又要防止戊中的水蒸气进入，选项C正确；
D．检验氯气需要湿润的淀粉碘化钾试纸，选项D错误；
答案选C。
11．下列有关物质的鉴别方法不正确的是
A．向某无色溶液中加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊气体，证明无色溶液含CO
B．向某无色溶液中加稀硝酸，无明显现象，再加AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明无色溶液含有Cl-
C．向某无色溶液中加稀盐酸，无明显现象，再加BaCl2溶液产生白色沉淀，证明无色溶液含有SO
D．向某溶液中，加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明溶液中含有
【答案】A
【详解】A．向某无色溶液中加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊气体，生成气体可能是二氧化硫、二氧化碳气体，无色溶液可能含CO、HCO、SO、HSO等，A错误；
B．氯离子和银离子生成不溶于酸的氯化银沉淀；向某无色溶液中加稀硝酸，无明显现象，再加AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明无色溶液含有Cl-，B正确；
C．向某无色溶液中加稀盐酸，无明显现象排除其它离子的干扰，再加BaCl2溶液产生白色沉淀，证明无色溶液含有SO，C正确；
D．铁氰化钾溶液和亚铁离子生成蓝色沉淀；向某溶液中，加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明溶液中含有，D正确；
故选A。
12．氯气是一种重要的工业原料，下列解释事实的方程式正确的是
A．氯气用于自来水消毒：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B．电解饱和食盐水制取Cl2：2Cl-+2H+H2↑+Cl2↑
C．用浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟：2NH3+3Cl2=6HCl+N2
D．氯气“泄漏处理”时用NaHSO3溶液吸收：HSO+Cl2+H2O=SO+3H++2Cl-
【答案】D
【详解】A．氯气和水生成盐酸和次氯酸，次氯酸为弱酸，Cl2+H2OH++Cl-+HClO，A错误；
B．电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，B错误；
C．用浓氨水检验泄漏的氯气，氯气和氯气和水生成盐酸和氮气，盐酸又和氨水生成氯化铵固体，8NH3+3Cl2=6NH4Cl+ N2，C错误；
D．氯气“泄漏处理”时用NaHSO3溶液处理，两者发生氧化还原反应生成硫酸根离子、氯离子，HSO+Cl2+H2O=SO+3H++2Cl-，D正确；
故选D。
13．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是

溶液
现象
结论
A
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2SiO3溶液
产生胶状沉淀
酸性：H2SO3＞H2SiO3

A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．SO2通入含HCl、BaCl2的FeCl3溶液中，产生白色沉淀是因为发生反应，,说明SO2有还原性，故A正确；
B．SO2通入H2S溶液，产生黄色沉淀，因为发生反应,说明SO2有氧化性，故B正确；
C．SO2通入酸性KMnO4溶液中，紫色溶液褪色，是因为SO2和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色，是体现了SO2的还原性，故C错误；
D．SO2通入Na2SiO3溶液中，产生胶状沉淀，是因为发生,说明酸性：H2SO3＞H2SiO3，故D正确。
故答案为：C
14．标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L-1 NaOH溶液中，充分反应后溶液中c()与c()的比值为(不考虑、的水解)
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶3
【答案】B
【详解】设、的物质的量分别为x、y，则有解得x＝0.05 mol，y＝0.1 mol。
15．下列指定反应的离子方程式正确的是
A．将铜丝插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+H2O
B．碳酸氢钠溶液和过量的澄清石灰水混合：2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O
C．向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH
D．硫化亚铁与浓硫酸混合加热：2H++FeSH2S↑+Fe2+
【答案】C
【详解】A．将铜丝插入稀硝酸中反应生成一氧化氮气体：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，A错误；
B．碳酸氢钠溶液和过量的澄清石灰水混合，碳酸氢根离子完全反应，氢氧根离子过量，反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，B错误；
C．氢氧化铝不溶于弱碱氨水，反应生成氢氧化铝沉淀，反应为：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH，C正确；
D．浓硫酸具有强氧化性，硫化亚铁与浓硫酸混合加热生成的硫化氢会和浓硫酸生成硫单质和二氧化硫气体：4H++FeS+ SO2H2O+S+SO2↑+Fe2+，D错误；
故选C。
16．下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是

物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
FeCl2溶液(FeCl3)
Fe粉
B
NaCl溶液(MgCl2)
NaOH溶液、稀HCl
C
Cl2(HCl)
H2O、浓H2SO4
D
CuCl2(FeCl3)
氨水

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【分析】发生的反应中，存在元素的化合价变化，与氧化还原反应有关；反之，不存在元素的化合价变化，则与氧化还原反应无关，以此解答该题。
【详解】A．FeCl3与Fe反应生成FeCl2，2FeCl3+Fe=3FeCl2，此过程中Fe的化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故A不符合题意；
B．MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2 +2NaCl，过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O ，此过程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B符合题意；
C．部分氯气与H2O 发生反应生成氯化氢和次氯酸为氧化还原反应，应该用饱和食盐水除去HCl，除杂方法不正确，故C不符合题意；
D．氨水和氯化铜、氯化铁均生成沉淀，除杂方式不正确；反应过程中化合价没有发生变化，不涉及到了氧化还原反应，故D不符合题意；
故选B。
17．铁和氧化铁的混合物共amol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到2bmol氢气，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中单质铁的物质的量为
A．(a+b)mol B．(a-b)mol C．(a-b)mol D．(a+b)mol
【答案】A
【详解】Fe+2H+=Fe2++H2↑，根据电子转移守恒，与H+反应生成H2的铁的物质的量等于氢气的物质的量，即n（Fe）=n（H2）=2bmol；其余的铁则和Fe2O3以等物质的量溶于盐酸生成FeCl2，即Fe+Fe2O3+6H+=3Fe2++3H2O，参加该反应的铁的物质的量为mol，故共含铁；
故选A。
18．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。

下列有关说法正确的是
A．制取NaHCO3的反应是先往精盐溶液中通入CO2，再通入NH3
B．步骤③④的目的是从海水中富集溴
C．步骤②在实验室中用到的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、三脚架、玻璃棒
D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH值增大
【答案】B
【分析】粗盐精制得到精盐，精盐水通入氨气、二氧化碳得到碳酸氢钠，碳酸氢钠加入得到碳酸钠；精盐水也可以通过氯碱工业得到氯气、氢气、氢氧化钠；母液加入氢氧化钙生成氢氧化镁，氢氧化镁可以转化为氯化镁；含溴化钠的溶液将溴离子氧化为溴单质，吹出后使用二氧化硫吸收，在加入氧化剂生成溴单质；
【详解】A．氨气极易溶于水使溶液显碱性可以吸收更多二氧化碳，制取NaHCO3的反应是先往饱和NaCl溶液中通入NH3，再通入CO2，A错误；
B．步骤③④将溴离子氧化为溴单质，吹出后使用二氧化硫吸收，目的是从海水中富集溴提高溴的浓度，B正确；
C．MgCl2是强酸弱碱盐，在加热晶体时得到氯化镁溶液，该物质水解，会产生Mg(OH)2、HCl，HCl挥发，最后得到Mg(OH)2固体，应该将MgCl2·6H2O在密闭的HCl气氛中加热制取无水MgCl2，不应该直接蒸发，C错误；
D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，溶液的酸性增强，所以溶液的pH值减小，D错误；
故选B。
19．以高硫铝土矿(主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2，少量FeS2和硫酸盐)为原料制备聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n和明矾的部分工艺流程如下，下列说法错误的是

已知：赤泥液的主要成分为Na2CO3。
A．聚合硫酸铁可用于净化自来水，与其组成中的Fe3+具有氧化性有关
B．赤泥液的作用是吸收“焙烧”阶段中产生的SO2
C．在“聚合”阶段，若增加Fe2O3用量，会使[Fe2(OH)x(SO4)y]n中x变大
D．从“滤液”到“明矾”的过程中还应有“除硅”步骤
【答案】A
【分析】高硫铝土矿经焙烧后，FeS2中的S元素转化为SO2被除去，生成的SO2用赤泥液吸收，防止其污染环境。高硫铝土矿经碱浸后，Al2O3转化为，SiO2转化为。过滤后将滤渣经酸浸氧化后，Fe2+全部被转化为Fe3+，用于制备聚合硫酸铁。进入滤液中，可用于制备明矾。据此解答。
【详解】A.聚合硫酸铁可用于净水，原理是聚合硫酸铁中的Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体可吸附水中的悬浮物和杂质，与Fe3+的氧化性无关，故A项错误；
B.赤泥液主要成分是Na2CO3，可吸收焙烧产生的SO2，故B项正确；
C.聚合硫酸铁中的OH-来源于Fe2O3，因此增加Fe2O3用量会使[Fe2(OH)x(SO4)y]n中x变大，故C项正确；
D.制备明矾的滤液中含有，应预先除去，故D项正确。
故答案选：A。
【点睛】酸浸后的溶液中含有Fe2+，需要先加入氧化剂将其氧化成Fe3+，一般选用过氧化氢，其产物无污染，被称为“绿色氧化剂”。碱浸后滤液中含和，欲制备明矾，应先除去。
20．“84”消毒液(有效成分为NaClO)可用于消毒和漂白，对下列实验现象的分析错误的是
实
验



现
象
混合后溶液的pH=9.9，短时间内未褪色，一段时间后蓝色褪去。
混合后溶液pH=5.0，蓝色迅速褪去，无气体产生。
混合后溶液pH=3.2，蓝色迅速褪去，并产生大量气体，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。


A．实验③中产生的气体是Cl2，由HClO分解得到：2HClO=Cl2↑＋H2O
B．对比实验①和②，②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应ClO-＋H＋=HClO
C．对比实验②和③，溶液的pH可能会影响ClO-的氧化性或Cl－的还原性
D．加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果，但需要调控到合适的pH才能安全使用
【答案】A
【详解】A．“84”消毒液(有效成分为NaClO)溶液中加入浓度较大的稀硫酸反应，混合后溶液pH=3.2，蓝色迅速褪去，并产生大量气体，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明生成了氯气，是氯离子和次氯酸根离子在酸溶液中生成了氯气，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，生成的盐酸呈酸性，故A错误；
B．“84”消毒液(有效成分为NaClO)溶液中次氯酸根离子水解溶液显碱性，水解生成的次氯酸具有漂白性，加入硫酸促进水解平衡正向进行，生成次氯酸浓度大漂白效果快，②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应ClO-+H+═HClO，故B正确；
C．对比实验②和③，酸溶液浓度大小会影响反应过程，溶液的pH可能会影响ClO-的氧化性或Cl-的还原性，故C正确；
D．加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果，但酸的浓度大时会生成污染气体氯气，需要调控合适的pH才能安全使用，故D正确；
故答案为A。

二、元素或物质推断题
21．向100mL含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入HCl溶液，测得溶液中的某几种离子的物质的量的变化如图所示：

(1)已知HCO与AlO在溶液中反应而不能大量共存，写出两者反应的离子方程式为____。
(2)a和c曲线表示的离子分别是____、___。d曲线表示的离子方程式为____。
(3)加入HCl溶液的物质的量浓度为____，M点溶液中沉淀的质量为____。
(4)原混合溶液中的Na+与AlO的物质的量之比为___。
【答案】(1)++H2O=Al(OH)3↓+
(2)     AlO     HCO     HCO+H+=H2O+CO2↑
(3)     1mol/L     3.9g
(4)3：1

【分析】向100mL含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入HCl溶液，偏铝酸根离子和氢离子生成氢氧化铝沉淀，碳酸根离子再和氢离子反应生成碳酸氢根离子，碳酸氢根离子会和氢离子最终生成水和二氧化碳气体；则abcd分别为AlO、CO、HCO、HCO，且AlO、CO的物质的量分别为0.05mol；
（1）
HCO与AlO在溶液中发生反应生成碳酸根离子和氢氧化铝沉淀，++H2O=Al(OH)3↓+；
（2）
由分析可知，a和c曲线表示的离子分别是AlO、HCO。d曲线表示的离子反应为碳酸氢根离子和氢离子生成水和二氧化碳，HCO+H+=H2O+CO2↑；
（3）
CO+H+=H CO，由图可知，碳酸根离子与消耗氢离子物质的量相同为0.05mol，则加入HCl溶液的物质的量浓度为；由图可知，铝元素的物质的量为0.05mol，M点溶液中沉淀为氢氧化铝，根据质量守恒可知，其质量为0.05mol×78g/mol=3.9g；
（4）
由Na2CO3、NaAlO2化学式可知，两者的物质的量分别为0.05mol、0.05mol，则原混合溶液中的Na+与AlO的物质的量之比为0.15mol：0.05mol=3：1。
22．物质之间的转化关系如图，部分生成物省略。A是由四种元素组成的化合物。C、D是由元素X、Y、Z中两种组成的化合物，X、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子最外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，I有漂白作用。

请回答下列问题：
(1)C的电子式____。
(2)写出反应①的离子反应方程式____，反应②中体现葡萄糖的____性。
(3)比较Y与Z的原子半径大小_____>_____(填写元素符号)。____
(4)写出A的化学式____。
(5)已知F溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体；请写出该反应的化学方程式____。
(6)研究表明：气体D在480℃、800大气压条件下可被活泼金属钠还原为晶莹透明的晶体N，其结构中原子的排列为正四面体，请写出该反应的化学方程式____，N的一种同素异形体的名称为____。
【答案】(1)
(2)          还原
(3)C＞O
(4)Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3
(5)3Cu2O+14HNO3=6Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O
(6)     CO2+4NaC+2Na2O     石墨

【分析】X在周期表中的原子半径最小，为H；G为黄绿色单质气体，为氯气；氯气和C生成H和I，J、M为金属，I有漂白作用，则C为水、I为次氯酸、H为盐酸，氯气和水生成次氯酸和盐酸；氯气和浅绿色溶液K生成棕黄色溶液L，则K为氯化亚铁、L为氯化铁；氯化铁和M生成B，B和氢氧化钠生成E，E和葡萄糖生成红色沉淀F，则M为铜、B含有氯化铜、E为氢氧化铜、F为氧化亚铜，葡萄糖具有还原性和新制氢氧化铜生成红色氧化亚铜；C（H2O）、D由X（H）、Y、Z中两种元素组成，则Y、Z中有氧（O），再结合Y、Z原子最外层电子数之和为10、X、Y、Z的原子序数依次增大，可以确定Z为氧（O）、Y为碳（C），进而推出D（由H、C、O中的两种元素组成；无色非可燃性气体）为CO2；则A是含有Cu2+的碳酸盐，所以A是CuCO3或Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3，已知A是由四种元素组成的化合物，故A为Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3；A和H生成氯化铜、二氧化碳、水，H为盐酸；
（1）
C为水，电子式；
（2）
反应①为铜和氯化铁生成氯化亚铁和氯化铜，离子反应方程式；反应②中葡萄糖发生氧化反应，体现了其还原性。
（3）
电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；Y与Z分别是C、O，则C、O的原子半径C＞O；
（4）
A的化学式为Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3；
（5）
硝酸具有氧化性，已知F氢氧化亚铜溶于稀硝酸，溶液变成蓝色生成铜离子，并放出无色气体一氧化氮，然后根据化合价升降法配平即可，该反应的化学方程式为3Cu2O+14HNO3=6Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O；
（6）
CO2可以还原成正四面体结构的晶体N，即化合价降低，显然生成了金刚石，它的同素异形体必须为含碳的单质，同素异形体的名称为：如石墨、富勒烯（C60）等。根据质量守恒，反应还会生成氧化钠，反应为CO2+4NaC+2Na2O。

三、工业流程题
23．工业上由钛精矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括：
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
简要工艺流程如图：

(1)矿渣主要成分____，试剂X为____(填化学式)。
(2)为加快钛精矿的酸溶速率和浸取率，可采用循环浸取、延长时间、矿石粉碎、____(写一种)等措施。
(3)取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是____。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是____(填化学式)。
(4)TiO2与足量焦炭和Cl2在高温下反应的化学方程式____。
(5)取副产品绿矾FeSO4•7H2O(M=278g/mol)11.12g，隔绝空气加热时，样品质量随温度变化的曲线如图所示，分解产物M的化学式____，样品N加热至1000K得到P的化学方程式为____。

【答案】(1)     SiO2     Fe
(2)升高温度
(3)     Fe2+     Fe2O3
(4)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+CO
(5)     FeSO4•4H2O     2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑

【分析】钛精矿加入硫酸酸溶后二氧化硅不反应得到矿渣，得到溶液中含有生成的Fe2(SO4)3、FeSO4、TiOSO4；加入过量铁将三价铁转化为二价铁，控温得到硫酸亚铁晶体和溶液Ⅱ，溶液Ⅱ稀释加热得到H2TiO3，煅烧得到二氧化钛，加入焦炭、氯气生成四氯化钛，四氯化钛高温和镁生成粗态；
（1）
由分析可知，矿渣主要成分SiO2，试剂X为Fe；
（2）
为加快钛精矿的酸溶速率和浸取率，可采用循环浸取、延长时间、矿石粉碎、升高温度等；
（3）
KSCN溶液和亚铁离子不显色、和铁离子变为血红色，亚铁离子能和过氧化氢发生氧化还原反应生成铁离子；滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是Fe2+。亚铁离子水解生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁氧化得到氢氧化铁，氢氧化铁煅烧得到氧化铁，故发黄的杂质是Fe2O3；
（4）
TiO2与足量焦炭和Cl2在高温下反应生成四氯化钛和一氧化碳，化学方程式：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+CO；
（5）
取副产品绿矾FeSO4•7H2O(M=278g/mol)11.12g，FeSO4•7H2O的物质的量为0.04mol；隔绝空气加热时，样品会首先失去结晶水，生成M减少的质量为11.12g-8.96g=2.16g，水的物质的量为0.12mol，失去结晶水个数为0.12mol÷0.04mol=3，则分解产物M的化学式FeSO4•4H2O；样品FeSO4•7H2O中硫酸亚铁的质量为152g/mol×0.04mol=6.08g，故N为FeSO4，根据质量守恒P中铁元素的质量为56 g/mol×0.04mol=2.24g，则其中氧元素质量为3.20g-2.24g=0.96g，氧元素的物质的量0.6mol，铁、氧物质的量之比为2:3，则P为Fe2O3，反应在铁元素化合价升高则反应中还会生成二氧化硫、三氧化硫，反应为2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑。

四、实验题
24．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I-等)中回收碘，实验过程如图：

(1)反应I中将I2____(填“氧化”或“还原”)。
(2)操作II的名称为____，实验室进行操作II使用的玻璃仪器有____。
(3)氧化时，在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是____；仪器a的名称为____；仪器b中盛放的溶液为____。

(4)某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I-、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO实验方案(实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)。
①取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；
②另从水层中取少量溶液，加入1~2mL淀粉溶液，加盐酸酸化后，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝说明废水中含有IO，发生反应的离子方程式____。
③简述溶液中是否含I-：另从水层中取少量溶液，____。
【答案】(1)还原
(2)     分液     分液漏斗、烧杯
(3)     增加氯气在溶液中的溶解度     直形冷凝管     氢氧化钠溶液
(4)     2IO+2H++ 5SO=I2+5SO+H2O     加入1~2mL淀粉溶液，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝说明废水中含有I-

【分析】含碘废液加入亚硫酸钠，碘单质转化为碘离子进入溶液，分液后水层加入氯气和碘离子生成碘单质；
（1）
反应I中将I2反应生成碘离子，被还原，发生还原反应；
（2）
操作II是分离水层和有机层的操作，名称为分液；使用的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；
（3）
气体溶解随温度升高而减小；缓慢通入Cl2，在40℃左右反应，实验控制在较低温度下进行的原因是增加氯气在溶液中的溶解度，利于反应充分进行；仪器a的名称为直形冷凝管；氯气有毒，能和氢氧化钠溶液反应，仪器b中盛放的溶液为氢氧化钠，用于吸收尾气减少污染；
（4）
②IO具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，反应生成碘单质使淀粉变蓝色；发生反应的离子方程式2IO+2H++ 5SO=I2+5SO+H2O。
③I-具有还原性，能和铁离子生成碘单质，使淀粉变蓝色；故操作为：另从水层中取少量溶液，加入1~2mL淀粉溶液，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝说明废水中含有I-。