拔高卷-学易金卷：2022-2023学年高一化学上学期期末考前必刷卷（人教版2019）（全解全析）

这是一份拔高卷-学易金卷：2022-2023学年高一化学上学期期末考前必刷卷（人教版2019）（全解全析），共1页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．分类法是学习化学的重要方法。下列物质或变化能按照对应的分类标准归类的是
【答案】D
【解析】A项，CO2是酸性氧化物，错误；B项，Fe是Ⅷ族元素，不是主族元素，错误；C项，铝合金是混合物，不是电解质，错误；D项，Cl2―→Ca(ClO)2、Na2O2―→O2、FeSO4―→Fe2(SO4)3，三变化中均有化合价的改变，是氧化还原反应，正确。
2． “科技创造价值，创新驱动发展”。下列对我国科技成就解读不合理的是
【答案】A
【解析】A项，液氢汽化时是气态的H2变成液态的H2，而H2分子内的化学键没有断裂，错误；B项，Se是34号元素，原子核外电子排布是2、8、18、6，所以Se位于元素周期表第四周期第VIA族，正确；C项，金属材料包括纯金属及合金，钛合金是合金材料，因此属于金属材料，正确；D项，Li是3号元素，原子核外电子排布是2、1，可见Li原子最外层只有1个电子，正确。
3．下列说法正确的是
A．实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验时的示意图为
B．空气中的细颗粒物(PM2.5)其中细颗粒物的直径小于2.5um，其在空气中形成的分散系属于胶体
C．丁达尔效应：光束通过胶体时有一条光亮的“通路”，原因是胶体粒子对光线散射形成的
D．Fe(OH)3胶体制备的方程式： FeCl3+3H2O=Fe(OH)3↓+3HCl
【答案】C
【详解】A．手电筒的光束不是聚集光束，不能用来做丁达尔效应实验，A错误；
B．胶体的分散质离子直径介于1-100nm之间，B错误；
C．丁达尔效应是胶体离子对光线散射形成的，C正确；
D．氢氧化铁胶体的制备原理是：，D错误；
故选C。
4．下列物质的保存或使用方法不正确的是
A．保存FeCl3溶液时需要加少量铁粉
B．Na2O2需要密封保存
C．铝锅不宜长时间存放酸性或碱性食物
D．金属钠保存在煤油中
【答案】A
【解析】A项，保存FeCl3溶液时，若在溶液中加少量铁粉，则铁与三价铁离子发生反应生成二价铁离子，溶液变质，错误；B项，Na2O2能与空气中的水和二氧化碳反应，需要密封保存，正确；C项，铝锅表面的氧化物膜及铝均能与酸、碱反应而被腐蚀，所以铝锅不宜长时间存放酸性或碱性食物，正确；D项，实验室中金属钠通常保存在煤油中，可以隔绝空气，正确。
5．已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
B．标准状况下，2.24 LCl2通入足量水中，水溶液中Cl－和ClO－离子总数为0.2NA
C．50 mL 12 ml·L－1的浓盐酸与足量的MnO2加热充分反应，转移电子数目为0.3NA
D．0.1 ml∙L－1 Ba(OH)2溶液中含有OH－的数目为0.2NA
【答案】A
【解析】A项，1 ml NaHSO4和1 ml KHSO3中都含有1 ml阳离子，NaHSO4和KHSO3的摩尔质量均为120 g·ml－1，因此120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有阳离子物质的量为1 ml，正确；B项，氯气通入水中，只有少量的氯气与水反应，水溶液中含氯微粒有Cl2、Cl－、HClO、ClO－，因此水溶液中Cl－和ClO－离子物质的量小于0.2 ml，错误；C项，MnO2只与浓盐酸反应，MnO2是足量，随着反应进行，浓盐酸物质的量浓度降低，到达某一浓度，反应停止，因此无法计算出转移电子物质的量，错误；D项，题中没有说明溶液的体积，无法计算氢氧化钡的物质的量，无法求出OH－的物质的量，错误。
6．在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物。已知反应：O3＋2I－＋H2O＝O2＋I2＋2OH－，下列说法不正确的是
A．O3和O2是同素异形体
B．此反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂
C．氧化性：I2＞O2
D．反应生成1个I2时转移2个电子
【答案】C
【解析】A项，O3和O2为O元素形成的不同单质，互为同素异形体，正确；B项，该反应中H2O中O、H元素化合价均未发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，正确；C项，该反应中I－化合价升高被氧化得到氧化产物I2，O3中部分O化合价降低被还原得到还原产物OH－，根据氧化还原反应的规律可知氧化性O3＞I2，但O2既不是氧化产物也不是还原产物，所以无法判断I2和O2的氧化性大小关系，错误；D项，根据I元素的化合价变化可知，反应生成1个I2时转移2个电子，正确。
7．现实验室提供的试剂仅有新制氯水、溶液、溶液，提供的仪器仅有试管、胶头滴管，利用上述试剂和仪器进行实验不能得出的结论为
A．新制氯水呈酸性B．新制氯水具有漂白性
C．新制氯水中含有氯气分子D．新制氯水中含有
【答案】B
【详解】A．新制氯水加入到碳酸氢钠溶液中产生气体，说明新制氯水呈酸性，A不选；
B．未提供紫色石蕊溶液或其他含有色有机物的试剂，不能验证新制氯水具有漂白性，B选；
C．新制氯水呈浅黄绿色，说明存在氯气分子，C不选；
D．新制氯水和硝酸银溶液反应产生白色沉淀，新制氯水中含有，D不选；
答案选B。
8．某兴趣小组根据课本实验设计能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。实验装置(夹持仪器已省略)如图所示，下列说法正确的是
A．连接装置后立刻将药品装入试管开始实验
B．图中物质甲为，物质乙为
C．开始加热试管，烧杯丁和烧杯丙中均有气泡冒出
D．热稳定性：
【答案】C
【详解】A．连接装置后，先检查装置气密性，A项错误；
B．加热时甲试管的温度低于乙试管，要证明碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠强，应将碳酸氢钠放置于甲试管中，故图中物质甲为，物质乙为，B项错误：
C．开始加热试管，试管内的空气排进烧杯，则烧杯丁和烧杯丙中均有气泡冒出，C项正确；
D．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，说明热稳定性：，D项错误；
故选：C。
9．只给出下列混合物中的已知物理量甲，不可以计算物理量乙的是
【答案】B
【详解】A．和的混合物中只含氧原子，根据混合物质量可计算氧原子的物质的量，所以可计算混合物中电子总数，故不选A；
B．没有明确是否为标准状况，根据混合气体的体积不能计算气体总物质的量，所以不能可计算混合物中原子个数，故选B；
C．知道混合物中数量，根据电荷守恒，可计算混合物正离子所带正电荷的物质的量，故不选C；
D．根据混合物物质的量之比可计算平均摩尔质量，根据计算标况下混合气体的密度，故不选D；
选B。
10．下列物质的转化能一步实现的是
①Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaCl→Na
②Cu→CuO→Cu(OH)2→CuSO4→FeSO4→Fe
③Fe→FeCl2→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe
④Cl2→NaClO→NaHCO3→BaCO3→BaCl2→HCl
⑤NaCl(饱和溶液)→NaHCO3→Na2CO3→NaOH→NaCl
A．①③④⑤B．①②③④C．②③④⑤D．①②④⑤
【答案】A
【解析】①Na在氧气中燃烧可得Na2O2，与水反应得到NaOH，与CO2反应得到Na2CO3，加入CaCl2溶液得到NaCl，电解熔融的NaCl得到Na，可一步实现，正确；②CuO不能一步反应生成Cu(OH)2，错误；③Fe和稀盐酸反应得到FeCl2，通入氯气得到FeCl3，加入NaOH溶液得到Fe(OH)3，加热分解得到Fe2O3，通入CO还原得到Fe，可一步实现，故正确；④Cl2加入NaOH溶液得到NaClO，通入CO2得到NaHCO3，加入Ba(OH)2溶液得到BaCO3，加入稀HCl得到BaCl2，BaCl2和H2SO4反应生成HCl，可一步实现，正确；⑤NaCl(饱和溶液)通入NH3、CO2得到NaHCO3，加热分解得到Na2CO3，加入Ba(OH)2溶液得到NaOH，NaOH溶液中通入Cl2得到NaCl，可一步实现，正确。故选A项。
11．下列关于离子方程式的评价不合理的是
【答案】D
【解析】A项，KAl(SO4)2溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应应该生成偏铝酸盐，正确；B项，根据氧化性Br2＞Fe3＋，可知还原性：Fe2＋＞Br－。向FeBr2溶液中通入少量氯气，氯气应该先与还原性强的Fe2＋反应，正确；C项，盐酸酸性强于碳酸，故发生反应CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋CO2↑＋H2O，且符合离子方程式的书写规则，正确；D项，钠与盐溶液反应时，是钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与盐溶液中的溶质反应，错误。
12．已知钍原子(eq \(\s\up 5(232),\s\d 2(90))Th)可发生放射性变化：eq \(\s\up 5(232),\s\d 2(90))Th―→eq \(\s\up 5(228),\s\d 2(88))Ｘ＋eq \(\s\up 5(4),\s\d 2(2))He，其中X是生成的一种新元素，其最外层电子数为2，对X的判断正确的是
A．X位于第六周期B．X的氢氧化物具有强碱性
C．X的中子数为142D．X的单质能与冷水缓慢反应
【答案】B
【解析】A项，X的质子数为88，位于第七周期，错误；B项，X位于第七周期第ⅡA族，同一主族从上到下，元素金属性增强，其最高价氧化物对应水化物的碱性增强，即X的氢氧化物具有强碱性，正确；C项，质子数为88，质量数为228，中子数＝228－88＝140，错误；D项，X具有强的金属性，能与冷水发生剧烈反应，错误。
13．某无色溶液只含有下列离子中的若干种：H＋、Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、CO32－、Cl－、OH－。向该溶液中加入铁粉，有气体生成，则原溶液中能大量存在的离子最多有
A．3种B．4种C．5种D．6种
【答案】C
【解析】无色溶液中不可能大量存在Cu2＋，向该溶液中加入铁粉，有气体生成，说明含有大量H＋，则一定不能大量存在CO32－、OH－，所以原溶液中能大量存在的离子最多有H＋、Na＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－，共计是5种；C项符合题意。
14．a、b、c、d是四种短周期元素，a、b、d同周期；c、d同主族；a的原子结构示意图为，b与c形成的化合物的化学式为b3c，且b、c离子有相同的电子层结构。下列说法中错误的是
A．原子序数：a＞b＞c
B．原子半径：a＞d＞c
C．最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a
D．a与c形成化合物的化学式为ac
【答案】D
【解析】原子核外K层最多排布2个电子，则x＝2，则a元素是14号Si元素。a、b、d同周期，c、d同主族，b与c形成的化合物的化学式为b3c，且b、c离子有相同的电子层结构，则b为Na、c为N、d为P。由上述分析可知：a为Si、b为Na、c为N、d为P元素。
A项，原子序数：a(14)＞b(11)＞c(7)，正确；B项，同一周期从左向右原子半径减小，同一主族从上到下原子半径增大，则原子半径：a(Si)＞d(P)＞c(N)，正确；C项，元素的非金属性越强，其对应的最高价含氧酸的酸性就越强，元素的非金属性：c(N)＞d(P)＞a(Si)，则最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a，正确；D项，a为Si、c为N，根据元素原子核外电子结构，结合化合物中所有元素正负化合价代数和为0，可知二者形成化合物的化学式为Si3N4，用字母表示为a3c4，错误。
15．碱式碳酸镁是橡胶制品的填充剂和补强剂，其化学式为xMg(OH)2•yMgCO3•zH2O。现取4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，得到2.00 g固体和0.0400 ml CO2。下列说法中正确的是
A．2.00 g固体是Mg(OH)2
B．4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，生成水0.800 g
C．4.66 g碱式碳酸镁加盐酸完全溶解，参加反应的HCl为0.0800 ml
D．该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2•4MgCO3•4H2O
【答案】D
【解析】4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧生成氧化镁、二氧化碳、水，得到2.00 g固体是氧化镁，氧化镁的物质的量是 EQ \f(2.00 g,40 g·ml－1)＝0.05 ml；反应生成0.0400 ml CO2，根据碳元素守恒，可知MgCO3的物质的量是0.0400 ml，根据镁元素守恒，Mg(OH)2的物质的量是0.05 ml－0.04 ml＝0.01 ml；Mg(OH)2分解生成水的物质的量是0.01 ml；4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，生成水的质量是4.66 g－2 g－0.04 ml×44 g·ml－1＝0.9 g，水的物质的量是 EQ \f(0.9 g,18 g·ml－1)＝0.05 ml，所以4.66 g碱式碳酸镁含结晶水0.05 ml－0.01 ml＝0.04 ml，碱式碳酸镁中Mg(OH)2、MgCO3、H2O的物质的量比为0.01 ml∶0.0400 ml∶0.04 ml＝1∶4∶4，即碱式碳酸镁的化学式是Mg(OH)2•4MgCO3•4H2O。
A项，4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，得到的2.00 g固体是MgO，错误；B项，4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，生成水的质量是4.66 g－2 g－0.04 ml×44 g·ml－1＝0.9 g，错误；C项，4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重，得到的2.00 g固体是MgO，镁元素的物质的量是0.05 ml；碱式碳酸镁加盐酸完全溶解，溶质为0.05 ml氯化镁，根据元素守恒，参加反应的HCl为0.05 ml×2＝0.1 ml，错误；D项，根据以上分析，该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2•4MgCO3•4H2O，正确。
16．向含有Fe2＋、I－、Br－(已知还原性I－＞Fe2＋＞Br－)的溶液中缓慢通入氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A．当通入2 ml Cl2时，溶液中发生的离子反应是：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2＝2Fe3＋＋I2＋4Cl－
B．DE段表示n(Fe2＋)的变化情况
C．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝3∶1∶2
D．B点时溶液中含有I－和Br－
【答案】A
【解析】还原性I－＞Fe2＋＞Br－，向混合溶液中通入氯气时，氯气先氧化I－，然后再氧化Fe2＋，最后氧化Br－。从图中可以看出，当通入1 ml Cl2时，I－完全被氧化，发生的反应为：Cl2＋2I－＝I2＋2Cl－，所以I－的物质的量为2 ml。再通入2 ml Cl2时，Fe2＋被氧化：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，所以Fe2＋的物质的量为4 ml。最后再通入3 ml Cl2，Br－被氧化：Cl2＋2Br－＝Br2＋2Cl－，所以Br－的物质的量为6 ml。
A项，当通入2 ml Cl2时，I－全部被氧化，Fe2＋被氧化了一半，所以溶液中发生的离子反应是：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2＝2Fe3＋＋I2＋4Cl－，正确；B项，由以上分析可知，DE段表示Br－被氧化，所以表示的是n(Br－)的变化情况，错误；C项，由以上分析可知，n(Fe2＋)＝4 ml，n(I－)＝2 ml，n(Br－)＝6 ml，所以n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3，错误；D项，由以上分析可知，B点时I－刚好被氧化完全，所以B点时溶液中含有未被氧化的Fe2＋和Br－，错误。
二、非选择题：包括第19题~第23题5个大题，共52分。
17．（9分）物质的量浓度是一种常用的溶液浓度表示方法，利用其进行定量分析计算比较方便。
Ⅰ.实验需要0.8 NaOH溶液475mL和0.4硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：
(1)若用质量分数为98%、密度为1.84g/mL的浓硫酸来配制0.4硫酸溶液，需用量筒量取体积为_______mL的浓硫酸来稀释。
(2)为配制上述稀硫酸，除了量筒、烧杯、玻璃棒外，还缺少的玻璃仪器是_______、_______。
(3)在配制过程中，下列实验操作可能导致配制的硫酸溶液浓度偏高的是_______(填序号)。
A．定容时俯视观察
B．定容后经振荡、摇匀、静置后，发现液面下降，再加适量的蒸馏水
C．浓硫酸在烧杯中加水稀释后，未冷却就向容量瓶中转移
D．容量瓶未干燥即用来配制溶液
E.往容量瓶转移时，有少量液体溅出
F.未洗涤稀释浓硫酸的烧杯
(4)欲用NaOH固体配制0.8 NaOH 475mL。下列说法正确的是_______(填字母)。
A．如图所示的仪器中，有三种是不需要的，还需要一种玻璃仪器
B．容量瓶使用前应检漏
C．需要称量NaOH固体的质量为15.2g
D．称量NaOH固体时将NaOH放在纸上称
Ⅱ.在0.2L由NaCl、、组成的混合液中，都分离子浓度大小如下图所示(不考虑溶液中和浓度)。请回答下列问题：
(5)该混合液中的物质的量为_______ml。
【答案】(1)10.9（1分）
(2) 500mL容量瓶（1分） 胶头滴管（1分）
(3)AC（2分）
(4)B（2分）
(5)0.1（2分）
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；
【详解】（1）溶液稀释前后溶质质量不变；
若用质量分数为98%、密度为1.84g/mL的浓硫酸来配制0.4硫酸溶液，需用量筒量取体积为≈10.9mL的浓硫酸来稀释。
（2）为配制上述稀硫酸，除了量筒、烧杯、玻璃棒外，还缺少的玻璃仪器是500mL容量瓶、胶头滴管；
（3）A．定容时俯视观察，导致溶液体积偏小，浓度偏大，A正确；
B．定容后经振荡、摇匀、静置后，发现液面下降，再加适量的蒸馏水，水的体积偏大，浓度偏低，B错误；
C．浓硫酸在烧杯中加水稀释后，未冷却就向容量瓶中转移，导致冷却后溶液体积偏小，浓度偏大，C正确；
D．容量瓶未干燥即用来配制溶液，不影响溶液浓度，D错误；
E．往容量瓶转移时，有少量液体溅出，导致溶质减小，浓度偏低，E错误；
F．未洗涤稀释浓硫酸的烧杯，导致溶质减小，浓度偏低，F错误；
故选AC；
（4）A．配制NaOH溶液时，需用的仪器有：胶头滴管、烧杯、药匙、玻璃棒、500mL容量瓶、托盘天平；如图所示的仪器中，有圆底烧瓶、分液漏斗2种是不需要的，还需要玻璃棒、胶头滴管2种玻璃仪器，A错误；
B．容量瓶使用前应检漏，防止漏液，B正确；
C．配制0.8 NaOH 475mL，需要使用500mL容量瓶，则需要称量NaOH固体的质量为0.8×0.5ml×40g/ml=16g，C错误；
D．称量NaOH固体时将NaOH放在烧杯中称量，D错误；
故选B。
（5）根据电荷守恒可知，该混合液中的浓度为（3.0ml/L×1-1.0ml/L×1-0.5ml/L×2）÷2=0.5ml/L，则物质的量为0.5ml/L×0.2L=0.1ml。
18．（12分）实验小组对氯气的制备和性质进行探究。
Ⅰ．实验室制备和收集氯气的常用装置如下图。
（1）利用该装置制备氯气的化学方程式为_______________________________________。
（2）在实验过程中饱和食盐水的作用是__________________________。
（3）实验装置接口的连接顺序为e→_____→_____→______→_____→i→h→g→f。
Ⅱ．为探究NaCl对Cl2溶解性的影响，进行如下实验。
已知Cl2在常温下溶解度为0.092 ml·L－1。测定不同浓度NaCl溶液中的Cl2溶解度，结果如下：
（4）根据实验数据，NaCl溶液浓度大于__________ml·L－1时，增加NaCl溶液浓度对Cl2溶解度变化无明显影响。
（5）为进一步探究食盐水中哪些微粒能降低Cl2溶解度，取三支试管，分别加入一定浓度NaCl溶液、HCl溶液和Na2SO4溶液，通入足量Cl2后，测定Cl2溶解度。
①a＝___________，ｂ＝___________，ｃ＝___________。
②对比实验1和实验2可以得到的结论是_______________________________。
③设置实验3的目的是____________________________________。
④实验结论：食盐水中能够降低Cl2溶解度的微粒有___________________。
【答案】（1）MnO2＋4HCl(浓)eq \(===,\s\up6(Δ))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑（2分）
（2）除去氯气中的氯化氢气体（1分）
（3）d c a b（2分）
（4）4.00（1分）
（5）①1.00（1分） 1.00（1分） 0.50（1分） ②食盐水中钠离子能在一定程度降低氯气的溶解度（1分） ③研究氯离子对氯气溶解度的影响（1分） ④Na＋、Cl－（1分）
【解析】（1）利用该装置制备氯气的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)eq \(===,\s\up6(Δ))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑；（2）浓盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体导致氯气不纯；在实验过程中饱和食盐水的作用是除去氯化氢气体；（3）发生装置得到氯气，应该先除杂再干燥，故通过饱和食盐水后再通过浓硫酸干燥，氯气密度大于空气且有毒，使用万用瓶装置长进短出收集，然后使用氢氧化钠溶液吸收尾气减小污染，故实验装置接口的连接顺序为e→d→c→a→b→i→h→g→f；（4）根据实验数据，NaCl溶液浓度大于4.00 ml·L－1时，氯气的溶解度不再变化，此时增加NaCl溶液浓度对Cl2溶解度变化无明显影响；（5）①实验探究食盐水中哪些微粒能降低Cl2溶解度，实验1中氯气溶解度为0.0580 ml·L－1，结合已知图表，可知此时氯化钠溶液浓度为a＝1.00 ml·L－1；实验1、2控制变量应为氯离子浓度相同，研究钠离子的影响，则b＝1.00 ml·L－1；实验1、3控制变量应为钠离子浓度相同，研究氯离子的影响，则c＝0.50 ml·L－1；②对比实验1和实验2数据可知，食盐水中钠离子能在一定程度降低氯气的溶解度；③设置实验3的目的是和实验1进行对比，研究氯离子对氯气溶解度的影响，由实验数据可知，氯离子对降低氯气的溶解度作用更大；④由以上分析可知，食盐水中能够降低Cl2溶解度的微粒有Na＋、Cl－；（6）探究H＋会减弱NaCl溶液降低Cl2溶解度的效果，验证该同学的猜想是否正确，则设计实验方案中的变量为氢离子。实验方案可以为：取两支试管，一支加入10 mL一定浓度的NaCl溶液，另一支试管加入5 mL等浓度的氯化钠溶液再加入5 mL与氯化钠溶液等浓度的稀盐酸溶液，通入足量Cl2后，测定Cl2溶解度（合理即可）。
19．（10分）某小组同学分别探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性质。
I．探究FeCl2溶液的性质。
（1）预测FeCl2具有还原性，预测依据是__________________________________________，因此可以与酸性KMnO4溶液反应。
（2）进行如下实验操作：
①i中的现象是_______________________________________________。
②ii中反应的离子方程式是_______________________。
③iii中的现象是__________________________。
（3）某同学认为iii中现象并不能证明Fe2＋具有还原性，他的理由有二：①将酸性高锰酸钾稀释也可能产生该现象；②_______________________。
II．探究FeCl3溶液的性质。
小组同学进行如下实验操作并观察到对应现象：
（4）vi中滴加氯水过程中，氯水反应的离子方程式是________________________________。
III．小组同学探究vi中褪色原因，提出两种假设：a．铁离子被氧化，b．SCN－被氧化。
（5）分别向褪色后的溶液中滴加0.1 ml·L－1 FeCl3溶液和KSCN溶液各1滴，观察到_________________现象，得出结论：假设b成立。
（6）进一步预测SCN－可能被转化为SO42－，通过实验验证了该预测，写出实验操作及现象______________________________________________________________。
【答案】（1）FeCl2 中铁元素为＋2价，可以升高（1分）
（2）①产生白色沉淀，变为灰绿色，最终为红褐色（1分） ②Zn＋Fe2＋＝Zn2＋＋Fe（2分） ③酸性KMnO4溶液褪色（1分）
（3）因为FeCl2中氯元素为－1价，也可能升高，具有还原性（1分）
（4）2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－（2分）
（5）滴加KSCN的溶液变红（1分）
（6）向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀（1分）
【解析】（1）FeCl2和高锰酸钾反应体现高锰酸钾的氧化性，FeCl2中铁元素为＋2价，可以升高；（2）①i中的现象是产生白色沉淀，变为灰绿色，最终为红褐色，二价铁离子和氢氧根形成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁不稳定易被氧化成氢氧化铁，用化学方程式表示产生该现象的原因：Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3；②ii中反应的离子方程式：Zn＋Fe2＋＝Zn2＋＋Fe；③iii中的现象是酸性KMnO4溶液褪色；（3）某同学认为iii中现象并不能证明Fe2＋具有还原性，他的理由有二：①将酸性高锰酸钾稀释也可能产生该现象、②因为FeCl2中氯元素为－1价，也可能升高，具有还原性；（4）vi溶液变为红色，氯气将亚铁氧化铁离子，vi中滴加氯水过程中，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－；（5）根据反应Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3，假设b成立，SCN－被氧化，则溶液中缺少SCN－，若在褪色后的溶液中滴加KSCN溶液1滴，溶液变成血红色，说明SCN－被氧化；（6）SCN－可能被转化为SO42－，需要对硫酸离子进行检验，向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明被氧化为硫酸根离子。
20．（11分）几种主族元素在周期表中的位置如图。
根据上表回答下列问题：
（1）⑥元素的氢化物是________(填化学式)，__________(填结构式)。
（2）①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是_____________(用元素符号表示)。
（3）表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，该元素的离子电子式为_______，该元素在周期表中的位置是_____________________。
（4）①②③三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的________________(填电子式)。
（5）①与水反应的离子方程式_______________________。
（6）⑦的非金属性强于⑧，下列表述中能证明这一事实的是___________(填字母)。
a．⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b．⑦最高价氧化物对应的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物对应的水化物的酸性
c．⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
（7）④与⑤元素形成的分子可能是__________。
A． B． C．
【答案】（1）NH3（1分） （1分） （2）Na＞Al＞Cl（1分） （3）Na＋ （1分） 第三周期ⅠA族（1分） （4）K＋[∶eq \(O,\s\up7(··),\s\d7(··))∶H]－（1分） （5）2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑（2分） （6）abc（1分） （7）C（1分）
【解析】根据元素在周期表的位置，可推知：①是Na，②是K，③是Al，④是H，⑤是C，⑥是N，⑦是Cl，⑧是Br元素，然后结合元素周期律及物质的性质分析解答。
（1）⑥是N元素，其氢化物的化学式是NH3，在该物质分子中N原子与3个H原子形成3个N－H键，故NH3的结构式是；（2）①是Na，③是Al，⑦是Cl，它们是同一周期元素，原子序数越大，原子半径就越小，则这三种元素的原子半径由大到小的顺序是：Na＞Al＞Cl；（3）表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，若原子最外层只有1个电子，则其电子层数是3，该元素的原子核外电子排布式是2、8、1，该元素是Na元素，其离子的电子式为Na＋，Na原子结构示意图为eq \a\vs4\al()；钠元素位于元素周期表第三周期第IA族；（4）①是Na，②是K，③是Al，由于同一周期元素的金属性随原子序数的增大而减小；同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增大，则三种元素的金属性强弱顺序为：K＞Na＞Al。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强，因此三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的KOH，其电子式为K＋[∶eq \(O,\s\up7(··),\s\d7(··))∶H]－；（5）①是Na，Na与水反应产生NaOH、H2，反应的离子方程式为：2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑；（6）⑦是Cl，⑧是Br元素，二者是同一主族的元素，元素的非金属性Cl＞Br。A项，元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性就越强，元素的非金属性：Cl＞Br，所以简单氢化物的稳定性：HCl＞HBr，正确；b项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。元素的非金属性：Cl＞Br，所以酸性：HClO4＞HBrO4，正确；c项，元素的非金属性越强，其单质的氧化性就越强，活动性强的可以将活动性弱的从化合物中置换出来。由于元素的非金属性：Cl＞Br，所以可以发生反应：Cl2＋2NaBr＝2NaCl＋Br2，正确；故合理选项是abc；（7）④是H，⑤是C，由于H原子核外只有1个电子，C原子最外层有4个电子，C原子可以与4个H原子形成的化合物分子CH4，使分子中各原子都达到稳定结构，该物质的分子的空间构型为正四面体，故合理选项是C。
21．（11分）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为Al和Fe)为原料制备明矾的工艺流程如图：
已知：不同温度KAl(SO4)2·12H2O的溶解度：
请回答下列问题：
（1）“酸溶”中溶液中主要的金属离子有______、Fe2＋、Fe3＋。
（2）“转化”中Fe2＋转化为Fe3＋，反应的离子方程式为____________________________________。
（3）“调pH”约为3.7，滤渣②的主要成分是Fe(OH)3，“调pH”的目的是_______________________。
（4）“沉铝”中加入NaHCO3目的是将Al3＋转化为Al(OH)3，补全该反应的离子方程式。
Al3＋＋HCO3－＝Al(OH)3↓＋CO2↑
（5）“操作”包括___________________、__________________、过滤、洗涤、干燥可得到明矾晶体。
（6）某工厂用m1 kg废易拉罐(含Al 5.4%)制备KAl(SO4)2·12H2O(相对分子质量为474)，最终得到产品m2 kg，产率为_____________。
【答案】（1）Al3＋（1分）
（2）2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O（2分）
（3）将溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3除去（1分）
（4）Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑（2分）
（5）蒸发浓缩（1分） 冷却结晶（1分）
（6） EQ \f(94.8 m1,m2)%（3分）
【解析】（1）“酸溶”时，铝与硫酸反应生成硫酸铝，因此还有Al3＋；（2）过氧化氢有氧化性，亚铁离子有还原性，两者发生氧化还原反应，离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O；（3）滤渣②的主要成分是Fe(OH)3，因此“调pH”的目的是：将溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3除去；（4）铝离子与碳酸氢根离子发生反应生成氢氧化铝和二氧化碳，根据电荷守恒Al3＋配1，HCO3－配3，则离子方程式为Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑；（5）将溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾晶体；（6）m1 kg废易拉罐中含铝m1 kg×0.054＝0.054m1 kg，所以理论上应该产生明矾 EQ \f(0.054m1 kg,27 g·ml－1)×474 g·ml－1＝0.948 m1 kg，而实际产生m2 kg，因此明矾的产率为 EQ \f(0.948 m1 kg,m2 kg)×100%＝ EQ \f(94.8 m1,m2)%。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
D
A
C
A
A
C
B
C
B
A
D
B
C
D
D
A
选项
物质或变化
分类标准
A
Na2O、CO2、Fe2O3
碱性氧化物
B
Fe、Cl、O
主族元素
C
铝合金、NaHSO4、Al2O3
电解质
D
氯制漂白粉、Na2O2作供氧剂、FeSO4溶液变质
氧化还原反应
选项
科技成就
解读
A
成功研制吨级氢液化系统
液氢汽化时因断裂化学键而吸热
B
揭示硒化铟(InSe)光电子器件应用潜力
Se位于第ⅥA族
C
钛合金材料应用于“探索4500”水下机器人
钛合金属于金属材料
D
富集分离7Li的丰度＞99.99%
Li原子最外层只有1个电子
对象
已知物理量甲
可求物理量乙
A
和混合物
混合物质量
混合物中电子总数
B
和CO混合气体
混合物体积
混合物中原子个数
C
和NaCl混合物
混合物中数量
混合物正离子所带正电荷的物质的量
D
CO和混合气体
混合物物质的量之比
标况下混合气体的密度
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
KAl(SO4)2溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应：2Ba2＋＋3OH－＋Al3＋＋2SO42－＝2BaSO4↓＋Al(OH)3↓
错误，Al(OH)3在强碱性条件下会反应生成AlO2－
B
已知氧化性Br2＞Fe3＋，向FeBr2溶液中通入少量氯气：Cl2＋2Fe2＋＝2Fe3＋＋Br2
正确
C
稀盐酸除去含CaCO3的水垢：CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋CO2↑＋H2O
正确
D
向CuSO4溶液中加入一小粒钠块：2Na＋Cu2＋＝2Na＋＋Cu
正确，钠的活泼性比铜的强
c(NaCl)/ml·L－1
0.50
1.00
3.00
4.00
5.00
Cl2溶解度)/ml·L－1
0.0658
0.0580
0.0416
0.0360
0.0360
实验编号
1
2
3
实验装置
Cl2溶解度/ml·L－1
0.0580
0.0665
0.0800
序号
操作
i
滴加NaOH溶液
ii
加入少量锌粉
iii
滴加酸性KMnO4溶液
操作
现象
溶液由棕黄色变为浅绿色
无明显现象
溶液变为红色，而后红色褪去
族
周期
IA
0
1
④
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
⑤
⑥
3
①
③
⑦
4
②
⑧
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
KAl(SO4)2·12H2O/g
3.00
3.99
5.90
8.39
11.7
24.8
71.0
109