2022临汾一中高一上学期期末考试化学试题含解析
展开临汾一中2021——2022学年第一学期高一期末考试
化学试题
考试时间90分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
一、选择题(本题共25小題,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2021年我国在载人航天、北斗、探月、探火工程上取得重大进展,航天成就惊艳全球。下列有关说法不正确的是
A. 月壤中含有,其质子数为3
B. “天问一号”火星车使用的保温材料——纳米气凝胶,具有丁达尔效应
C. 长征五号火箭采用液氢作为燃料,其燃烧产物对环境无污染
D. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金,钛合金耐高温、耐腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A.质子数为2,质量数为3,故A错误;
B.纳米气凝胶属于胶体,能够产生丁达尔效应,故B正确;
C.液氢推进剂燃烧产物为水,产物无污染,故C正确;
D.钛合金具有耐腐蚀、强度大、耐高压的性质,适合用于制造“奋斗者”号潜水器外壳材料,故D正确;
故选:A。
2. 分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列各组物质,按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A. 石墨、胶体、澄清石灰水 B. 氮气、干冰、冰水混合物
C. 液氯、CuSO4、浓硫酸 D. 硫粉、氨水、蓝矾
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢氧化铁胶体属于分散系,是混合物,故A错误;
B.冰是固态的水,故冰水混合物是纯净物,故B错误;
C.液氯是单质,CuSO4是化合物,浓硫酸是混合物,故C正确;
D.氨水是混合物,故D错误;
故选:C。
3. 下列应用不涉及氧化还原反应的是
A. 用作呼吸面具的供氧剂 B. 氢氧化钠溶液吸收
C. 工业上电解熔融状态的NaCl制备Na D. 氢氧化铁溶于氢碘酸中
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂,发生的反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应中氧元素化合价升降,属于氧化还原反应,故A不选;
B.氢氧化钠溶液吸收CO2,发生反应为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,反应中没有元素化合价升降,不属于氧化还原反应,故B选;
C.工业上电解熔融状态的NaCl制备Na,发生的反应为:2NaCl2Na+Cl2↑,反应中有元素化合价升降,属于氧化还原反应,故C不选;
D.氢氧化铁溶于氢碘酸中,发生反应为:2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+I2+6H2O,反应中有元素化合价升降,属于氧化还原反应,故D不选;
故选:B。
4. 下列有关硫及其化合物的叙述正确的是
A. 硫易溶于酒精 B. 二氧化硫不可用作食品的添加剂
C. 浓硫酸不能干燥 D. 硫有多种同素异形体
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫微溶于酒精,故A错误;
B.二氧化硫有还原作用,可消耗果蔬组织中的氧,可以抑制氧化酶的活性,从而抑制酶性褐变,有抗氧化作用,所以二氧化硫能作食品防腐剂,但不能超量,故B错误;
C.浓硫酸与二氧化硫不反应,可以用浓硫酸干燥二氧化硫,故C错误;
D.硫有多种同素异形体,如S2、S4、S6、S8等,故D正确;
故选:D。
5. 化学知识在新冠肺炎疫情防控中发挥着重要作用。新冠病毒直径为60∼140nm,下列说法正确的是
A. 新冠病毒是一种胶体
B. 医用酒精不可杀灭新型冠状病毒
C. 可用84消毒液直接喷洗双手消毒
D. 勤洗手、戴口罩是防止病毒入侵的有效方法
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.分散质粒子直径介于1-100nm之间的分散系为胶体,但新冠病毒不是分散系,故不是胶体,故A错误;
B.医用酒精能杀菌消毒,因此可杀灭新型冠状病毒,故B错误;
C.84消毒液有强氧化性,但不能直接喷洗双手消毒,否则容易腐蚀皮肤,故C错误;
D.勤洗手、戴口罩可以减少传播途径,是防止病毒入侵的有效方法,故D正确。
故选D。
6. 下列变化必须加入氧化剂才能发生的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】加入氧化剂才能发生反应,说明反应物发生氧化反应,在反应中化合价要升高。
【详解】A.Cu2+→Cu ,铜离子得电子,发生还原反应,故A不符合题意;
B.Cl-→Cl2,氯离子失去电子,发生氧化反应,故B符合题意;
C.,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,不是必须加入氧化剂才能发生,故C不符合题意;
D.,碳元素化合价未变,没有发生氧化还原反应,D不符合题意。
故选B。
7. 下列有关钠及其化合物的说法不正确的是
A. 的热稳定性比强 B. 在空气中加热可得固体
C. 高压钠灯可用于道路照明 D. 少量钠可以保存在煤油中
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaHCO3受热分解为Na2CO3,NaHCO3的热稳定性比Na2CO3弱,故A错误;
B 在空气中加热与氧气反应生成,故B正确;
C.钠的焰色为黄色,黄光透雾性强,则高压钠灯可用于道路照明,故C正确;
D.钠性质活泼,易与空气中水和氧气反应,应隔绝空气保存,钠与煤油不反应,且密度大于煤油,所以可以保存在煤油中,故D正确;
答案选A。
8. 下列化学用语表述正确的是
A. 二氧化碳的比例模型: B. H2O2的电子式:
C. 氮气分子的结构式:N≡N D. 14C的原子结构示意图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳原子半径大于氧原子半径,而选项中比例模型,碳原子半径小于氧原子半径,与实际不符,故A错误;
B.H2O2属于共价化合物,不存在阴阳离子,故B错误;
C.氮气分子中2个氮原子之间形成3对共用电子对,结构式:N≡N,故C正确;
D.碳原子的核电荷数为6,不是8,故D错误;
故选C。
9. 现需要480 mL 0.1 mol/LNaOH溶液,下列选项正确的是
A. 需用托盘天平在滤纸上称量药品2.0g
B. 必须使用的玻璃仪器有500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒
C. 将溶解后的溶液未冷却至室温立即转入容量瓶,会使所配溶液浓度偏高
D. 定容时俯视刻度线会使所配溶液浓度偏低
【答案】C
【解析】
【详解】A.称量NaOH应在小烧杯中进行, A错;
B.必须使用的玻璃仪器还有胶头滴管,量筒非必须,B错;
C.冷却到室温后,溶液体积缩小,浓度偏高,C正确;
D.定容俯视导致溶液体积偏小,浓度偏高,D错。
10. 下列溶液中离子能大量共存的是
A. 使无色酚酞溶液是红色的溶液中:、、、
B. 透明的溶液中:、、、
C. 含有大量的溶液中:、、、
D. 使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.无色酚酞试液变红色的溶液呈碱性,和OH-反应生成沉淀,不能大量共存,故A错误;
B.、、发生氧化还原反应,不能共存,故B错误;
C.各种离子之间互不反应,能大量共存,故C正确;
D.能使紫色石蕊试液变红色的溶液呈酸性,H+、反应生成二氧化碳和水而不能大量共存,故D错误;
故选:C。
11. 高铁酸钾()是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂,制备流程如图所示:
下列叙述错误的是
A. 用对饮用水杀菌消毒的同时,还能吸附杂质起到净化饮用水的作用
B. 用溶液吸收反应Ⅰ中尾气后可再利用
C. 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
D. 该生产条件下,物质的溶解性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.具有强氧化性,可用于杀菌消毒,生成的铁离子可水解生成具有吸附性的氢氧化铁胶体,可用于净水,A正确;
B.尾气含有氯气,可与氯化亚铁反应生成氯化铁,可再利用,B正确;
C.反应中C1元素化合价由+1价降低为-1价,Fe元素化合价由+3价升高到+6价,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2,C正确;
D.结晶过程中加入KOH浓溶液,增大了的浓度,该温度下,高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小,有利于晶体的析出,D错误;
故选D。
12. 类比是研究物质性质常用的方法之一、下列类比不正确的是
A. 由Na2O与水反应生成NaOH,推测K2O与水反应生成KOH
B. 由Na在空气中燃烧生成Na2O2,推测Li在空气中燃烧生成Li2O2
C. 由Fe可以置换CuSO4溶液中的铜,推测Al可以置换CuSO4溶液中的铜
D. 由CO2能与NaOH溶液反应,推测SiO2能与NaOH溶液反应
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.Na2O、K2O均是活泼金属的氧化物,二者性质相似,由Na2O与水反应生成NaOH,可推测K2O与水反应生成KOH,A正确;
B.Na的金属性强于Li,Na在空气中燃烧生成Na2O2,Li在空气中燃烧生成Li2O,B错误;
C.Fe和Al的金属性均强于铜,由Fe可以置换CuSO4溶液中的铜,推测Al可以置换CuSO4溶液中的铜,C正确;
D.CO2、SiO2均是酸性氧化物,二者性质相似,由CO2能与NaOH溶液反应,推测SiO2能与NaOH溶液反应,D正确;
答案选B。
13. 下列除去杂质的方法(括号里为少量杂质)中,所用试剂或操作不正确的是
A. :将气体通过盛有饱和溶液的洗气瓶
B. :加入足量NaOH溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥
C. :加入足量盐酸,充分反应,过滤、洗涤、干燥
D. :高温煅烧至恒重
【答案】A
【解析】
【详解】A.二者均与碳酸钠溶液反应,不能除杂,故A错误;
B.氧化铝与NaOH溶液反应,氧化铁不能,则反应后过滤可分离,故B正确;
C.碳酸钡与盐酸反应,硫酸钡不能,反应后过滤可分离,故C正确;
D.碳酸钙高温分解生成CaO,高温可除杂,故D正确;
故选:A。
14. 下列离子方程式正确的是
A. 向溶液中入NaOH液:
B. 溶于水:
C. 酸性条件下,用将转化为:
D. 氧化亚铁与盐酸混合:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向溶液中入NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式为:,A错误;
B.溶于水生成HCl和HClO,HClO是弱酸,应保留化学式,离子方程式为:,B错误;
C.酸性条件下,不存在氢氧根离子,用将转化为,离子方程式为:,C错误;
D.氧化亚铁与盐酸混合发生复分解反应生成氯化亚铁和水,离子方程式为:,D正确;
故选:D。
15. 设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 1 mol FeI2与足量的氯气反应时转移的的电子数为2NA
B. 常温下,34gNH3含有6NA 个N-H共价键
C. 1 mol Na2O2中含有的离子总数为4NA
D. 标准状况下,16g CH4与22.4L H2O含有的电子数均为10 NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.在FeI2中,Fe显+2价,I显-1价,与氯气反应后,Fe化合价升高到+3价,I化合价升高到0价,所以1 mol FeI2与足量的氯气反应时转移的电子数为3NA,A不正确;
B.常温下,34gNH3的物质的量为2mol,每个NH3分子中含有3个N-H键,所以34gNH3含有6NA 个N-H共价键,B正确;
C.Na2O2由Na+和构成,1 mol Na2O2中含有的离子总数为3NA,C不正确;
D.标准状况下,H2O呈液态,22.4L H2O的物质的量大于1mol,则含有的电子数大于10 NA,D不正确;
故选B。
16. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液后,再进行如下操作,结论正确的是
选项
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
原溶液中有SO
B
滴加稀硫酸
有无色无味的气体产生
原溶液中有CO
C
滴加盐酸酸化的BaCl2溶液
产生白色沉淀
原溶液中有SO
D
滴加硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
原溶液中有Cl-
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向无色溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀的离子可能是,也可能是、、Ag+,故A错误;
B.向无色溶液中滴加稀硫酸,有无色无味的气体产生,原溶液中可能有,也可能有,故B错误;
C.向无色溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,此白色沉淀为氯化银或硫酸钡,则原溶液中有Ag+或,但二者不同时存在,故C错误;
D.向无色溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,此白色沉淀为氯化银,说明原溶液中有Cl-,故D正确;
故答案为:D。
17. 绚丽的焰火其实就包含化学知识“焰色试验”的应用。下列说法中正确的是
A. 做焰色试验时,一定有氧化还原反应发生
B. NaCl与Na2CO3灼烧时,火焰颜色相同
C. 做焰色试验时,如果没有铂丝可用铁丝,铜丝代替来蘸取待测物在火焰上灼烧
D. 焰色试验后,金属丝应用硫酸清洗并在外焰上灼烧至没有颜色,再蘸取其他样品灼烧
【答案】B
【解析】
【详解】A.焰色反应是物理变化,做焰色试验时,不一定有氧化还原反应发生,如用单质钠做焰色反应实验有氧化还原反应发生,而用氯化钠做焰色反应实验时无氧化还原反应发生,故A错误;
B.NaCl与Na2CO3中都含有钠元素,故灼烧时火焰颜色相同,故B正确;
C.铜元素的焰色反应为绿色,会对待测试剂的焰色反应有干扰,故不能用铜丝,可用铂丝或洁净的铁丝,故C错误;
D.焰色反应后金属丝用盐酸清洗并在外焰上灼烧至没有颜色,再蘸取其他样品灼烧,故D错误;
答案为B。
18. 下列各项操作中,发生“先沉淀后溶解”现象的为
①向饱和溶液中通入过量的②向中逐滴滴入稀至过量③向石灰水中通入至过量④溶液中通入至过量
A. ① B. ①②④ C. ②③ D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2,碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,反应为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,碳酸氢钠的溶解性小于碳酸钠的溶解性,原碳酸钠溶液是饱和溶液,生成碳酸氢钠后溶液变成过饱和溶液,所以会析出部分碳酸氢钠晶体,所以不出现“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象,故①错误;
②向中逐滴滴入稀先生成Al(OH)3沉淀,氢氧化铝具有两性,可与过量稀反应生成硫酸铝,所以出现先沉淀后溶解现象,故②正确;
③因石灰水和CO2反应,生成CaCO3沉淀,继续通入CO2,会与CaCO3反应生成可溶的Ca(HCO3)2,沉淀又溶解,所以出现先沉淀后溶解现象,故③正确;
④盐酸是强酸,碳酸是弱酸,所以碳酸不能制取盐酸,即二氧化碳和氯化钙不反应,最终没有沉淀析出,故④错误;
故选:C。
19. 下列关于元素周期表说法正确的是
A. 在过渡元素中找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
B. 元素所在族序数等于元素原子最外层电子数
C. 元素周期表中最外层电子数为2的元素一定在第ⅡA族
D. 元素周期表有七个横行,分为七个周期,有18个纵行,分为18个族
【答案】A
【解析】
【详解】A.优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料大多属于过渡元素,应在过渡元素区域寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的新材料,故A正确;
B.主族元素的最外层电子数等于族序数,而副族元素不符合此规律,故B错误;
C.最外层电子数为2的元素不一定在第ⅡA族,如He最外层含有2个电子,He为稀有气体元素,位于零族,故C错误;
D.元素周期表有18个纵行,8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族,则分为16个族,故D错误;
答案选A。
20. 下列关于铝及其化合物的性质、用途的说法不正确的是
A. 铝粉和氢氧化钠混合物可用作下水道疏通剂
B. 可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3
C. 铝的氧化膜致密且熔点高,从而能保护内部金属
D. 铝制品廉价易得,适用于厨房制作和长期存放各类食物
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通,所以铝粉和氢氧化钠混合物可用作下水道疏通剂,故A正确;
B.Al2O3和NaOH溶液反应生成可溶性偏铝酸钠,所以可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3,故B正确;
C.铝和氧气反应生成的氧化膜致密且熔点高,从而能保护内部金属,故C正确;
D.铝能够与酸、碱发生反应,铝制品不能长期存放酸性或碱性较强的食物,故D错误;
选D。
21. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,X的原子核只有1个质子;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期:元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. 是共价化合物 B. 非金属性:
C. 原子半径: D. 中,Z的化合价为+2价
【答案】C
【解析】
【分析】根据题给的分子结构式可知:X、W、E均形成1个共价键,Y形成4个共价键,Z形成2个共价键。X的原子核只有1个质子,则X为H元素;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,则Y为C元素,Z为O元素,W为F元素;元素E的原子比W原子多8个电子,则E为Cl元素,据此分析解答。
【详解】A.依据上面分析,HClO4是共价化合物,故A项正确;
B.同一周期元素从左往右非金属性增强,所以非金属性:F>O>C,故B项正确;
C.同一周期从左往右原子半径逐渐减小,同一主族从上往下原子半径逐渐增大,电子层数越多半径越大,所以原子半径:Cl>C>F,故C项错误;
D.OF2中,F为-1价,则O的化合价为+2价,故D项正确;
答案选C。
22. 向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol/L稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示.下列判断正确的是(
A. 在0~a范围内,只发生中和反应
B. 原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1:2
C. a = 0.3
D. ab段发生反应的离子方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】
【分析】向NaOH和Na2CO3混合配成的溶液中滴加盐酸时,先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,氢氧化钠反应完毕后再发生碳酸钠与盐酸的反应:HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,最后发生发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,利用物质的量的关系并结合图像即可解答。
【详解】A.向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先和NaOH反应生成水和氯化钠:NaOH+HCl=NaCl+H2O,继续滴加时,盐酸与Na2CO3首先发生反应:HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,不会放出气体,继续滴加时发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,则在0-a范围内发生反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O、HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,选项A错误;
B.根据碳元素守恒,混合物中碳酸钠的物质的量是0.01mol,b点消耗盐酸的物质的量为0.11mol/L×0.4L=0.04mol,则a点氯化氢的物质的量为:0.04mol-0.01=0.03mol,根据反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl可知,0.01mol碳酸钠消耗0.01mol氯化氢生成碳酸氢钠,则氢氧化钠的物质的量为0.03mol-0.01mol=0.02mol,所以原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为0.02mol:0.01mol=2:1,选项B错误;
C.根据B可知,a点消耗氯化氢的物质的量为0.03mol,则消耗0.1mol/L稀盐酸的体积为=0.3L,所以a=0.3,选项C正确;
D.ab段发生反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,反应的离子方程式为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,选项D错误;
答案选C。
【点睛】本题考查了元素化合物、图像数据的处理知识,需要明确向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应是分步进行的,首先发生:HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,然后再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,为易错点。
23. 下列叙述能说明氯元素非金属性比硫元素强的是
①HCl的溶解度比H2S大②HCl的酸性比H2S强③HCl的稳定性比H2S强④还原性:⑤HClO的酸性比弱⑥与铁反应生成,而S与铁反应生成FeS⑦能与反应生成S⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧
A. ③④⑥⑦⑧ B. ③⑥⑦⑧ C. ③④⑤⑦⑧ D. ①②④⑥⑧
【答案】A
【解析】
【详解】①不能根据氢化物的溶解性判断非金属性强弱,所以HCl的溶解度比H2S大,不能证明氯元素的非金属性比硫元素强,故错误;
②不能根据氢化物的酸性判断非金属性强弱,所以HCl的酸性比H2S强,不能证明氯元素的非金属性比硫元素强,故错误;
③元素的氢化物越稳定,元素的非金属性越强,HCl的稳定性比H2S强,能说明氯元素的非金属性比硫元素强,故正确;
④阴离子的还原性越强,对应元素的非金属性越弱,还原性:Cl-<S2-,能说明氯元素的非金属性比硫元素强,故正确;
⑤硫酸是硫元素的最高价氧化物对应的水化物,但是次氯酸不是元素的最高价氧化物对应的水化物,HClO的酸性比H2SO4弱,不能证明氯元素的非金属性比硫元素强,故错误;
⑥Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS,说明Cl2的氧化性大于S,单质的氧化性越强,元素的非金属性越强,能说明氯元素的非金属性比硫元素强,故正确;
⑦Cl2能与H2S反应生成S,说明Cl2的氧化性大于S,能说明氯元素的非金属性比硫元素强,故正确;
⑧在周期表中Cl处于S同周期的右侧,同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,能说明氯元素的非金属性比硫元素强,故正确;
故选:A。
24. 如图,利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸,立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是( )
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
酸性KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐酸的酸性强于亚硫酸,二氧化硫与氯化钡不反应,不会产生沉淀,故A错误;
B.二氧化硫具有弱的氧化性能够氧化硫离子生成硫单质,所以Na2S溶液变浑浊,故B正确;
C.二氧化硫具有还原性,能够与酸性的高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾褪色,故C正确;
D.二氧化硫具有漂白性,能够使品红褪色,故D正确
故答案选A。
25. 取36克某铁矿石(只含铁的氧化物和SiO2)溶于过量的稀盐酸中,经过滤、洗涤、干燥后得到5.6g不溶物。向得到的滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤、洗涤后将沉淀灼烧,得32g红棕色固体。下列结论不正确的是
A. 由铁矿石转化为红棕色固体的过程中发生了氧化还原反应
B. 铁矿石溶于盐酸后得到的滤液中:n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1
C. 铁矿石中铁的氧化物的化学式为Fe3O4
D. 36g该铁矿石与1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应时,消耗盐酸的体积为1L
【答案】C
【解析】
【详解】某铁矿石(若只含铁的氧化物和SiO2)取36g溶于过量的稀盐酸中,铁的氧化物溶解,SiO2不溶,则过滤、洗涤、干燥后得5.6g不溶物为SiO2,向得到的滤液中加入足量的NaOH溶液发生,过滤、洗涤后将沉淀灼烧,得32g红棕色固体为氧化铁,故固体中n(Fe)=2n(Fe2O3)=2×32/160 mol=0.4mol;又铁的氧化物为36g-5.6g=30.4g,所以铁的氧化物中O元素的物质的量为(30.4-0.4×56)g÷16g/mol=0.5mol,则铁的氧化物的化学式为Fe4O5。A、根据以上分析,铁的氧化物的化学式为Fe4O5,则最终转化为红棕色固体为Fe2O3,铁的化合价发生变化,所以发生了氧化还原反应,A正确;B、根据以上分析,铁的氧化物的化学式为Fe4O5,可以看作是2FeO·Fe2O3,所以溶于盐酸后得到的滤液中n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1,B正确;C、根据以上分析,铁的氧化物的化学式为Fe4O5,C错误;D、铁的氧化物中O元素的物质的量为0.5mol,所以消耗盐酸中的氢离子为1mol,则需要1L1mol/L的盐酸,D正确,答案选C。
二、非选择题(共50分)
26. 按要求完成方程式:
(1)固体碳酸氢钠加热分解的化学方程式_______;
(2)铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______;
(3)二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气的离子方程式:_______;
(4)过氧化钠与水反应的离子方程式:_______。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问2详解】
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问3详解】
二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰和水,反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为,故答案为:。
27. 有如下物质:①铜丝;②氢氧化钠溶液;③固体;④;⑤酒精;⑥蒸馏水;⑦;⑧熔融的;⑨氢氧化铝胶体。回答下列问题:
(1)以上物质中,属于电解质的是_______(填序号,下同),属于非电解质的是_______。
(2)已知蒸馏水有微弱的导电性,上述物质除⑥外,能导电的是_______。
(3)物质③溶于水的电离方程式为_______。
(4)向⑨的分散系中逐渐滴加③的溶液,可观察到的现象是_______。
【答案】(1) ①. ③⑥⑧ ②. ④⑤⑦
(2)①②⑧⑨ (3)
(4)先生成白色沉淀,后沉淀溶解
【解析】
【分析】电解质指的是在水中或熔融状态下能导电的化合物,常见电解质包括酸、碱、盐、水和活泼金属氧化物;非电解质指的是在水中和熔融状态下均不能导电的化合物。
①铜丝具有良好的导电性,但铜丝为单质,既不是电解质也不是非电解质;
②氢氧化钠溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,由于NaOH电离自由移动的离子,能导电;
③NaHSO4固体在溶液中或者熔融状态下均能导电,且是化合物,因此属于电解质,但固体中不存在自由移动的离子,不能导电;
④NH3溶于水能导电,但自身不能电离,属于非电解质;
⑤酒精不能电离出自由移动的离子,属于非电解质;
⑥蒸馏水有微弱的导电性,属于电解质;
⑦CO2溶于水生成的碳酸能导电,但CO2本身不能电离,属于非电解质;
⑧熔融的KNO3存在自由移动的电子,能导电,且属于电解质;
⑨氢氧化铝胶体为混合物,既不是电解质也不是非电解质,但是能导电。
【小问1详解】
由上述分析可知,以上物质中,属于电解质的是③⑥⑧;属于非电解质的是④⑤⑦,故答案为:③⑥⑧;④⑤⑦
【小问2详解】
由上述分析可知,上述物质除⑥外,能导电是①②⑧⑨,故答案为:①②⑧⑨;
【小问3详解】
NaHSO4固体为强电解质,在水溶液中完全电离生成钠离子、氢离子和硫酸根离子,其电离方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
向氢氧化铝胶体中滴加NaHSO4溶液,氢氧化铝胶体发生聚沉,生成白色沉淀,由于氢氧化铝与氢离子反应,最终会生成铝离子,沉淀溶解,因此观察到的现象是先生成白色沉淀,后沉淀溶解,故答案为:先生成白色沉淀,后沉淀溶解。
28. 铁是人体内含量最多的必需微量元素,缺铁性贫血患者应补充含Fe2+的亚铁盐。“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁)是一种常见的补铁药物。某兴趣小组为了检验“速力菲”药片中Fe2+的存在并测定铁元素的含量,设计如下实验(假设反应过程无铁元素损耗):
请回答下列问题:
(1)写出的一种常见用途_______;
(2)操作Ⅰ的名称是_______,试剂1是_______(填试剂名称)。
(3)证明药片中含有Fe2+的依据_______。
(4)淡红色溶液中加入氯水,发生反应的离子方程式为_______。
(5)“速力菲”药片中铁元素的含量为_______(用含有a、b的式子表示)。
【答案】(1)作红色油漆(或红色颜料、涂料、油墨,答案合理即可)
(2) ①. 过滤 ②. 硫氰化钾溶液(或硫氰化钾)
(3)淡黄色溶液中加入KSCN溶液,溶液颜色变为淡红色,再加入氯水,溶液变为红色
(4)
(5)
【解析】
【分析】某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,将药片破碎研细后加入盐酸溶解、过滤,过滤得到淡黄色溶液和不溶物,淡黄色溶液中加入KSCN溶液,变为淡红色溶液,说明部分亚铁离子被氧化为铁离子,加入氯水溶液变为血红色,亚铁离子全部被氧化生成铁离子,所以得到红色溶液,然后经过多步反应,铁离子全部转化为bg氧化铁固体,据此分析回答。
【小问1详解】
Fe2O3是红色固体,常见用途作红色油漆,故答案为:作红色油漆;
【小问2详解】
根据分析可知操作1是分离固体和溶液,操作Ⅰ的名称是过滤;淡黄色溶液中加入试剂Ⅰ为KSCN溶液,变为淡红色溶液,故答案为:过滤;硫氰化钾溶液;
【小问3详解】
淡黄色溶液中加入KSCN溶液,变为淡红色溶液,说明部分亚铁离子被氧化为铁离子,再加入氯水溶液变为血红色,亚铁离子全部被氧化生成铁离子,得到红色溶液,故答案为:淡黄色溶液中加入KSCN溶液,溶液颜色变为淡红色,再加入氯水,溶液变为红色;
【小问4详解】
因Fe2+与Cl2反应生成Fe3+和Cl-,反应为:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,故答案为:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;
【小问5详解】
根据铁元素守恒,a g“速力菲”药片中铁元素最后全部转化为b g氧化铁中的铁元素,所以“速力菲”药片中铁元素的含量为,故答案为:。
29. 元素周期表与元素周期律在学习、研究中有很重要的作用。下表所示为某5种元素的相关信息,已知W、X都位于第三周期。
元素
信息
Q
地壳中含量最高的元素
W
最高化合价为+7价
X
最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强
Y
焰色试验(透过蓝色钴玻璃)的火焰为紫色
Z
原子结构示意图为
回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置为_______,X的最高价氧化物对应水化物的化学式为_______。
(2)用电子式表示X2Q的形成过程:_______。
(3)金属性Y_______(填“>”或“<”)X,从原子结构角度解释原因_______。
(4)下列对于Z及其化合物推断中正确的是_______(填标号)。
A. Z的化合价中只有+7价
B. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱于w的最高价氧化物对应水化物的酸性
C. Z元素单质的氧化性强于W元素单质的氧化性
D. Z与X形成的化合物中只存在离子键
(5)将X元素的单质在Q元素的单质中点燃生成M,预测将M投入硫酸亚铁溶液中,主要的反应现象是_______。
【答案】(1) ①. 第三周期第VIIA族 ②. NaOH
(2) (3) ①. > ②. K和Na位于同一主族,电子层数K大于Na,原子半径K大于Na,原子核对最外层电子的吸引力K小于Na,失电子能力K大于Na,则金属性K大于Na (4)BD
(5)有气泡产生,并有红褐色沉淀生成
【解析】
【分析】Q是地壳中含量最高的元素,则Q为O元素;W、X都位于第三周期,其中W最高化合价为+7,故W为Cl,而X最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强,则X为Na;Y的焰色试验(透过蓝色钴玻璃)的火焰呈紫色,则Y为K元素;Z的原子结构示意图为,则Z为Br。
【小问1详解】
由分析可知,Q为O、W为Cl、X为Na、Y为K、Z为Br;W为Cl元素,在元素周期表中的位置为第三周期第ⅦA族;X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,故答案为:第三周期第ⅦA族;NaOH;
【小问2详解】
X为Na、Q为O,X2Q即Na2O含离子键,用电子式表示Na2O的形成过程为;
【小问3详解】
Y为K,X为Na,二者同主族,K的电子层比Na多,K更溶液失去电子,故金属性:K>Na,故答案为:>;K和Na位于同一主族,电子层数K大于Na,原子半径K大于Na,原子核对最外层电子的吸引力K小于Na,失电子能力K大于Na,则金属性K大于Na;
小问4详解】
A.Z为Br元素,化合价除-1和+7外,还有0、+1、+5等化合价,故A错误;
B.Z为Br,W为Cl,元素非金属性Br<Cl,故酸性HBrO4<HClO4,故B正确;
C.Z、W的氢化物分别为HBr、HCl,元素非金属性Br<Cl,故氢化物稳定性HBr<HCl,故C错误;
D.Z单质常温下为液体,而W的单质常温下为液体,故Z单质熔沸点比W单质的熔沸点高,故D正确,
故答案为:BD;
【小问5详解】
将钠的单质在氧元素的单质中点燃生成M,则M为Na2O2,预测将Na2O2投入FeSO4溶液中,过氧化钠和水反应生成氧气和氢氧化钠,氯化亚铁和NaOH、氧气反应生成红褐色沉淀,所以看到的现象是:生成红褐色沉淀、有无色气体产生,故答案为:有气泡产生,并有红褐色沉淀生成。
30. ClO2、NaClO2均是高效含氯消毒剂和漂白剂,主要用于自来水、污水等水环境的杀菌消毒。制备NaClO2固体的实验装置如图所示(夹持装置省略),其中A装置制备ClO2,C装置用于制备NaClO2,请回答下列问题:
已知:①饱和NaClO2溶液中折出的品体成分与温度的关系如下表所示:
温度/℃
<38
38-60
>60
晶体成分
NaClO2∙H2O
NaClO2
NaClO2分解成NaClO3和NaCl
②ClO2在温度过高、浓度过大时均易发生分解,工业上通常制成固体以便运输和储存。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)下列物质中与NaClO2漂白原理相同的是_______。
A. H2O2 B. SO2 C. NaClO D. 胶体
(3)装置B的作用是_______。
(4)装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(5)研究测得C装置吸收液中的与对粗产品中含量的影响如图所示。则最佳条件为_______,_______。
(6)C装置采用“冰水浴”的目的是_______。
(7)准确称取所得样品mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,在酸性条件下发生充分反应:,将所得混合液稀释成100mL待测溶液。移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液作指示剂,用的标准溶液滴定至终点,重复2次,测得消耗标准溶液的体积平均值为VmL。(已知:)该样品中的质量分数为_______(用含m、c、V的代数式表示)。
【答案】(1)三颈烧瓶 (2)AC
(3)安全瓶,防止倒吸
(4)
(5) ① 4 ②. 0.8
(6)减少分解和防止生成物发生分解
(7)
【解析】
【分析】装置A中发生反应生成ClO2气体,ClO2气体经装置B进入装置C,发生反应得到NaClO2溶液,经减压蒸发结晶,趁热过滤,再用38℃~60℃的温水洗涤,在低于60℃的条件下干燥,得到NaClO2•3H2O晶体。
【小问1详解】
由图可知,仪器a的名称为三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;
【小问2详解】
NaClO2是利用其氧化性进行漂白;
A.H2O2具有强氧化性,能漂白物质,原理与NaClO2相同,故A符合题意;
B.SO2和有色物质发生反应生成无色物质,从而漂白,其漂白原理与NaClO2不同,故B不符合题意;
C.NaClO具有强氧化性,能漂白物质,原理与NaClO2相同,故C符合题意;
D. Al(OH)3胶体具有吸附性,能吸附色素,其原理与NaClO2不同,故D不符合题意;
答案选AC,故答案为:AC;
【小问3详解】
由装置图可知,装置B的作用是防止倒吸,起到安全瓶的作用,故答案为:安全瓶,防止倒吸;
【小问4详解】
装置A用来制取ClO2,反应物为NaClO3、Na2SO3、H2SO4,生成物为ClO2,Cl的化合价降低,则必然有元素的化合价升高,结合反应物可知,Na2SO3中S的化合价升高为+6价,则产物为Na2SO4,因此发生反应的离子方程式为,故答案为:;
【小问5详解】
由图可知,c(NaOH)由4mol/L增大到5mol/L时对NaClO2的含量没有影响,故则最佳条件为c(NaOH)=4mol/L,由0.8到0.9对NaClO2的含量没有影响,则,故答案为:4;0.8;
【小问6详解】
NaClO2饱和溶液在低于38℃时会析出NaClO2•3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl,同时H2O2受热易分解,因此C装置采用“冰水浴”的目的是减少H2O2分解和防止生成物NaClO2发生分解,故答案为:减少H2O2分解和防止生成物NaClO2发生分解;
【小问7详解】
根据题意可知,滴定过程中发生反应:、,则有,则,该样品中NaClO2的质量分数为,故答案为:。
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