
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安徽省合肥市2024-2025学年高一下学期开学适应性模拟测试化学试题(解析版)
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这是一份安徽省合肥市2024-2025学年高一下学期开学适应性模拟测试化学试题(解析版),共25页。试卷主要包含了下列说法中正确的是,下列物质的分类正确的是,化学上常用标准电极电势EΘ等内容,欢迎下载使用。
1.下列说法中正确的是( )
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2
B.氯气和久置氯水无漂白性,而液氯和新制氯水有漂白性
C.新制氯水和久置氯水均具有酸性,且后者酸性强
D.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉
2.ORS是世界卫生组织推荐使用的一种口服溶液,临床用于治疗急性腹泻伴轻、中度脱水。配制方法为:氯化钠3.5g、碳酸氢钠2.5g、氯化钾1.5g、葡萄糖20.0g,加温开水至1000mL制成。下列有关说法正确的是( )
A.ORS溶液中所有溶质均为电解质
B.ORS溶液中碳酸氢钠电离方程式为:NaHCO3=Na++H++
C.向ORS溶液中滴加盐酸的离子反应式为:+H+=H2O+CO2↑
D.取少许ORS溶液做焰色试验可直接观察到火焰呈紫色
3.下列物质的分类正确的是( )
4.主族元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大且分占三个短周期,Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Q与Z可形成离子个数比为1:1的离子化合物,W原子在同周期主族元素中原子半径最小,X、Y、Z的原子序数之和为15,下列判断不正确的是( )
A.Y与Z能形成两种常见的化合物
B.简单氢化物的稳定性:Y<Z
C.Z与Q形成的简单离子半径大小:Z<Q
D.Y与W形成的化合物中,所有原子均达到8电子稳定结构
5.以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为价类二维图。在地壳中的金属含量仅次于铝的某元素价类二维图如图所示,下列说法错误的是( )
A.a与水常温下几乎不发生反应,但在高温下可发生置换反应
B.b和c可分别与水发生反应生成e和d
C.e在潮湿的空气中容易转变为d
D.g的某种盐可以用作净水剂
6.下列物质在给定条件下的转化均能实现的是( )
A.CaCl2溶液CaCO3CO2
B.CuSO4溶液CuCuO
C.Na2CO3NaHCO3NaOH
D.Fe2O3FeFeCl3
7.下列转化关系不能通过一步反应实现的是( )
A.NaHCO3→NaOHB.Na2O2→NaCl
C.Cl2→FeCl2D.Cl2→ClO﹣
8.“绿矾”高温受热可完全分解得到红棕色固体和气体混合物,反应为2[FeSO4•7H2O]Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。下列说法错误的是( )
A.等物质的量的SO2和SO3氧原子数目之比为2:3
B.等质量的SO2和SO3分子数之比为4:5
C.SO3和H2O摩尔质量之比为40:9
D.相同分子数的SO2、SO3物质的量之比为1:1
9.病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,其标签上的部分内容如图所示,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是( )
A.葡萄糖属于氧化物
B.葡萄糖属于电解质
C.500mL该注射液中含有氧原子总数约为0.83NA
D.该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.28ml•L﹣1
10.化学上常用标准电极电势EΘ(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。EΘ值越高,氧化型物质的氧化能力越强,EΘ值越低,还原型物质的还原能力越强。EΘ值与体系的酸性强弱有关。(资料:Fe3+可以与SCN﹣反应生成红色物质)根据表格信息,判断下列说法错误的是( )
A.实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备Cl2
B.酸性条件中,氧化性强弱顺序为>Cl2>>Fe3+
C.已知EΘ[Fe(OH)3/Fe(OH)2]<0.77V,则Fe(OH)2的还原性弱于Fe2+的还原性
D.向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入(VO2)2SO4,充分反应后滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红
11.一定温度下,将0.15ml Cl2缓缓通入100mL某浓度的KOH溶液中,至两者恰好完全反应,生成物中有三种含氯的离子,其中ClO﹣和的物质的量(n)与时间(t)的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.n(ClO﹣)+n()=0.09ml
B.溶液中n(Cl﹣)=0.21ml
C.t1∼t2段发生的反应中共转移电子0.21ml
D.原KOH溶液中的n(K+)=0.30ml
12.在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.推测可发生:2Mn3++2I﹣=I2+2Mn2+
B.反应3的离子方程式为:2I﹣+2Fe3+=2Fe2++I2
C.氧化性强弱顺序为:Ce4+>Fe3+>I2>Mn3+
D.反应2的氧化剂为Mn3+,氧化产物为Fe3+
13.已知Na2SO3溶液能够将XO4﹣还原,本身被氧化成Na2SO4。又知反应消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3:2,则元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+1B.+2C.+3D.+4
14.过氧化钠与气态非金属氧化物反应有如下规律:与最高价气态非金属氧化物反应能生成盐,放出氧气(如反应①),与次高价气态非金属氧化物反应能直接化合生成盐,不放出氧气(如反应②,下列化学方程式均未配平)。
①Na2O2+CO2→Na2CO3+O2
②Na2O2+CO→Na2CO3
下列说法正确的是( )
A.反应①属于氧化还原反应,反应②不属于氧化还原反应
B.转移相等的电子时,反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2:1
C.根据题中规律,可推知Na2O2+SO2→Na2SO4+O2(未配平)
D.反应①中Na2CO3是氧化产物,反应②中Na2CO3既是氧化产物又是还原产物
15.工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉,一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.漂白粉的水溶液能导电,则漂白粉为电解质
B.“反应”中Cl2是氧化剂,Ca(OH)2是还原剂
C.漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂
D.工业制备漂白粉的离子方程式为2OH﹣+Cl2═Cl﹣+ClO﹣+H2O
16.下列有关说法中,错误的个数有( )
①胶体与其他分散系的本质区别是胶体有丁达尔效应,而其他分散系没有
②利用过滤的方法能将Fe(OH)3胶体从FeCl3溶液中分离出来
③金属氧化物不一定都是碱性氧化物,但碱性氧化物一定都是金属氧化物
④只由一种分子组成的物质一定为纯净物,组成混合物的物质可能只有一种元素
⑤过氧化钠是碱性氧化物,过氧化钠中阴阳离子个数比为1:2
⑥足量O2和质量相等的Na在常温和加热条件下反应,转移的电子数相等
A.2个B.3个C.4个D.5个
二.解答题(共4小题)
17.氧化还原反应是重要的化学反应类型,广泛存在于生活、生产中,请回答以下问题。
Ⅰ.(1)亚氯酸钠(NaClO2)较稳定,但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸,爆炸后的产物可能为 (填标号)。
A.NaCl、Cl2
B.NaCl、NaClO
C.NaClO3、NaClO4
D.NaCl、NaClO3
(2)工业上可利用ClO2制备亚氯酸钠(NaClO2),反应体系中涉及下列物质:NaClO2、ClO2、H2O2、NaOH、H2O、O2。写出反应的化学方程式: 。
Ⅱ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种易溶于水、高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠,然后在一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,从而使高铁酸钾析出。
(3)高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价,推测其具有的化学性质是 。
(4)已知一定条件下,高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH。
写出该过程的离子反应方程式并用双线桥表示电子转移的数目 。
(5)取少量K2FeO4溶液,滴加盐酸,有Cl2产生,该反应表明氧化性:K2FeO4 (填“>”或“<”)Cl2。
Ⅲ.(6)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为 (填化学式)。
(7)取300mL0.2ml/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液(在反应中生成Mn2+)恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 ml。
18.阅读下面科普信息,回答问题:
一个体重50 kg的健康人含铁2 g,这2 g铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是 。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有 性。下列不能实现上述转化的物质是 。
A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.KMnO4(H+)
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有 性。
(4)在Fe+4HNO3(稀)═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了 性和 性,则56g Fe参加反应时,被还原的HNO3为 g。
19.Na2CO3、NaHCO3、Na[Al(OH)4]、Na2FeO4、NaClO等钠盐在生产生活中具有重要应用。
(1)Na2CO3可用作食用面碱,是因为Na2CO3溶液显 性。
(2)NaHCO3广泛用于烘焙糕点的膨松剂,是因为 (用化学方程式表示)。
(3)Na[Al(OH)4]是生产氢氧化铝的高效原料,工业上向含Na[Al(OH)4]的浸出液中通入足量的CO2后即可析出氢氧化铝,该反应的离子方程式为 。
(4)高铁酸盐(如Na2FeO4)被科学家们公认为绿色消毒剂,制备原理之一为xFeCl3+yNaClO+zNaOH→Na2FeO4+NaCl+H2O(未配平)。
①Na2FeO4能用于消毒与其具有 有关(填“氧化性”或“还原性”)。
②配平上述反应后可得x:y:z= 。
③高铁酸钠也可用于净水,其原理为4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH,生成的Fe(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮物。若有1mlK2FeO4参加反应,则生成的Fe(OH)3胶粒数目 NA(填“大于”“小于”或“等于”,设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(5)“84”消毒液是一种以NaClO为主的消毒剂,广泛应用于医院、食品加工等场所的环境消毒。取适量“84”消毒液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝,再滴入浓盐酸,蓝色迅速褪去,过一会儿有刺激性气味的黄绿色气体生成。
①工业制备“84”消毒液的化学方程式为 。
②产生黄绿色气体的离子方程式为 。
20.证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检查)实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.…
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是 。
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是 。
(4)过程Ⅲ实验的目的是 。
(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,原子半径逐渐 ,得电子能力逐渐 。
【参考答案】
一.选择题(共16小题)
1.下列说法中正确的是( )
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2
B.氯气和久置氯水无漂白性,而液氯和新制氯水有漂白性
C.新制氯水和久置氯水均具有酸性,且后者酸性强
D.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉
【答案】C
【解析】解:A.氯气与石灰乳反应可制备漂白粉,产物中只有次氯酸钙具有强氧化性,则漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2,故A错误;
B.液氯无漂白性,新制氯水中含有次氯酸,有漂白性,故B错误;
C.新制氯水放置久了,次氯酸会分解生成盐酸和氧气,因此久置氯水的酸性更强,故C正确;
D.石灰水浓度较小,所以工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,故D错误;
故选:C。
2.ORS是世界卫生组织推荐使用的一种口服溶液,临床用于治疗急性腹泻伴轻、中度脱水。配制方法为:氯化钠3.5g、碳酸氢钠2.5g、氯化钾1.5g、葡萄糖20.0g,加温开水至1000mL制成。下列有关说法正确的是( )
A.ORS溶液中所有溶质均为电解质
B.ORS溶液中碳酸氢钠电离方程式为:NaHCO3=Na++H++
C.向ORS溶液中滴加盐酸的离子反应式为:+H+=H2O+CO2↑
D.取少许ORS溶液做焰色试验可直接观察到火焰呈紫色
【答案】C
【解析】解:A.ORS溶液中溶质有葡萄糖,葡萄糖为非电解质,故A错误;
B.ORS溶液中碳酸氢钠电离方程式为:NaHCO3=Na++,故B错误;
C.向ORS溶液中滴加盐酸的离子反应式为:+H+=H2O+CO2↑,故C正确;
D.K的焰色试验火焰的颜色不能直接观察到,有钠的黄色干扰,必须透过蓝色的钴玻璃才看到火焰呈紫色,故D错误;
故选:C。
3.下列物质的分类正确的是( )
【答案】A
【解析】解:A.火碱是氢氧化钠,属于碱,硫酸属于酸,Cu2(OH)2CO3属于盐,Na2O属于碱性氧化物,SO3属于酸性氧化物,故A正确;
B.Na2O2属于过氧化物,故B错误;
C.氨水是碱溶液,CO是不成盐氧化物,不属于酸性氧化物,故C错误;
D.纯碱为碳酸钠,属于盐,HNO3为酸,胆矾为盐,CaO为碱性氧化物,SO2为酸性氧化物,故D错误;
故选:A。
4.主族元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大且分占三个短周期,Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Q与Z可形成离子个数比为1:1的离子化合物,W原子在同周期主族元素中原子半径最小,X、Y、Z的原子序数之和为15,下列判断不正确的是( )
A.Y与Z能形成两种常见的化合物
B.简单氢化物的稳定性:Y<Z
C.Z与Q形成的简单离子半径大小:Z<Q
D.Y与W形成的化合物中,所有原子均达到8电子稳定结构
【答案】C
【解析】解:主族元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大且分占三个短周期,可知X为H元素;Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Z有2个电子层符合电子排布规律,最外层电子数为6,Z为O元素;X、Y、Z的原子序数之和为15,Y的原子序数为15﹣1﹣8=6,Y为C元素;Q与Z可形成离子个数比为1:1的离子化合物,Q为Na元素;W原子在同周期主族元素中原子半径最小,W为Cl元素,以此来解答。
由上述分析可知,X为H元素、Y为C元素、Z为O元素、Q为Na元素、W为Cl元素,
A.Y与Z能形成两种常见的化合物为CO、CO2,故A正确;
B.同周期主族元素从左向右非金属性增强,对应简单氢化物的稳定性增强,则简单氢化物的稳定性:Y<Z,故B正确;
C.具有相同电子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,则Z与Q形成的简单离子半径大小:Z>Q,故C错误;
D.Y与W形成的化合物为CCl4,C原子最外层电子数为4,形成4个共价键,Cl原子最外层电子数为1,形成1个共价键,可知所有原子均达到8电子稳定结构,故D正确;
故选:C。
5.以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为价类二维图。在地壳中的金属含量仅次于铝的某元素价类二维图如图所示,下列说法错误的是( )
A.a与水常温下几乎不发生反应,但在高温下可发生置换反应
B.b和c可分别与水发生反应生成e和d
C.e在潮湿的空气中容易转变为d
D.g的某种盐可以用作净水剂
【答案】B
【解析】解:由题中信息可知,在地壳中的含量仅次于铝,居第四位的元素是Fe元素,则a为Fe,b为FeO,c为Fe2O3,d为Fe(OH)3,e为Fe(OH)2,h为高铁酸盐,f为亚铁盐,g为铁盐,据此解答。
A.Fe与水常温下几乎不发生反应,但在高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气,即3Fe+4H2OFe3O4+4H2,属于置换反应,故A正确;
B.b为FeO,c为Fe2O3,FeO和Fe2O3均不溶于水,均不能直接与水反应生成相应的碱Fe(OH)2和Fe(OH)3,故B错误;
C.e为Fe(OH)2,d为Fe(OH)3,Fe(OH)2在潮湿的空气中容易转变为Fe(OH)3,即4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3,故C正确;
D.+3价铁盐如硫酸铁,因Fe3+水解形成氢氧化铁胶体具有较大表面积,吸附悬浮杂质可以做净水剂,故D正确;
故选:B。
6.下列物质在给定条件下的转化均能实现的是( )
A.CaCl2溶液CaCO3CO2
B.CuSO4溶液CuCuO
C.Na2CO3NaHCO3NaOH
D.Fe2O3FeFeCl3
【答案】B
【解析】解:A.氯化钙溶液中通入二氧化碳无法反应得到碳酸钙,故A错误;
B.铁和硫酸铜溶液反应得到Cu单质,铜在氧气中加热得到氧化铜,故B正确;
C.碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,故C错误;
D.氧化铁与一氧化碳反应生成单质铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,不是FeCl3,故D错误;
故选:B。
7.下列转化关系不能通过一步反应实现的是( )
A.NaHCO3→NaOHB.Na2O2→NaCl
C.Cl2→FeCl2D.Cl2→ClO﹣
【答案】C
【解析】解:A.碳酸氢钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,NaHCO3→NaOH能一步实现,故A正确;
B.过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、氧气和水,Na2O2→NaCl能一步实现,故B正确;
C.氯气与铁反应生成氯化铁,Cl2→FeCl2不能一步实现,故C错误;
D.氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠、水,Cl2→ClO﹣能一步实现,故D正确;
故选:C。
8.“绿矾”高温受热可完全分解得到红棕色固体和气体混合物,反应为2[FeSO4•7H2O]Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。下列说法错误的是( )
A.等物质的量的SO2和SO3氧原子数目之比为2:3
B.等质量的SO2和SO3分子数之比为4:5
C.SO3和H2O摩尔质量之比为40:9
D.相同分子数的SO2、SO3物质的量之比为1:1
【答案】B
【解析】解:A.等物质的量的SO2和SO3含有的分子数目相等,SO2分子含有2个氧原子,而SO3分子含有3个氧原子,而二者含有的氧原子数目之比为2:3,故A正确;
B.根据n=、N=nNA可知,质量相同的SO2和SO3分子数目之比与摩尔质量成反比,故质量相同的SO2和SO3分子数目之比为80g/ml:64g/ml=5:4,故B错误;
C.SO3和H2O摩尔质量之比为80g/ml:18g/ml=40:9,故C正确;
D.分子数之比等于物质的量之比为1:1,故D正确,
故选:B。
9.病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,其标签上的部分内容如图所示,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是( )
A.葡萄糖属于氧化物
B.葡萄糖属于电解质
C.500mL该注射液中含有氧原子总数约为0.83NA
D.该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.28ml•L﹣1
【答案】D
【解析】解:A.葡萄糖属于有机物,含碳、氢、氧三种元素,不属于氧化物,故A错误;
B.葡萄糖属于非电解质,故B错误;
C.葡萄糖中氧原子的物质的量为≈0.38NA,水分子中也含有氧原子,故该注射液中氧原子的总数大于0.83NA,故C错误;
D.葡萄糖的质量为25g,其物质的量为n==≈0.14ml,物质的量浓度c===0.28ml/L,故D正确;
故选:D。
10.化学上常用标准电极电势EΘ(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。EΘ值越高,氧化型物质的氧化能力越强,EΘ值越低,还原型物质的还原能力越强。EΘ值与体系的酸性强弱有关。(资料:Fe3+可以与SCN﹣反应生成红色物质)根据表格信息,判断下列说法错误的是( )
A.实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备Cl2
B.酸性条件中,氧化性强弱顺序为>Cl2>>Fe3+
C.已知EΘ[Fe(OH)3/Fe(OH)2]<0.77V,则Fe(OH)2的还原性弱于Fe2+的还原性
D.向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入(VO2)2SO4,充分反应后滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红
【答案】C
【解析】解:A.根据题干信息及表格数据可知,氧化性强于氯气,即实验室可用KBrO3与浓盐酸反应制备氯气,故A正确;
B.根据题干信息,EΘ值越高,氧化型物质的氧化能力越强,氧化性强弱顺序:,故B正确;
C.EΘ值越低,还原型物质的还原能力越强,EΘ[Fe(OH)3/Fe(OH)2]<0.77V,说明Fe(OH)2的还原性强于Fe2+的还原性,故C错误;
D.根据表格数据可知,可将Fe2+氧化为Fe3+,反应后滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红,故D正确;
故选:C。
11.一定温度下,将0.15ml Cl2缓缓通入100mL某浓度的KOH溶液中,至两者恰好完全反应,生成物中有三种含氯的离子,其中ClO﹣和的物质的量(n)与时间(t)的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.n(ClO﹣)+n()=0.09ml
B.溶液中n(Cl﹣)=0.21ml
C.t1∼t2段发生的反应中共转移电子0.21ml
D.原KOH溶液中的n(K+)=0.30ml
【答案】C
【解析】解:根据图可知,Cl2通入一定浓度的KOH溶液中歧化反应生成KClO、KCl、KClO3,反应后ClO﹣和分别为0.06ml、0.03ml,部分氯元素从0价分别升高到+1、+5价,部分氯元素从0价降低到﹣1价,因此根据得失电子守恒可知,n(Cl﹣)=0.06ml+0.03ml×5=0.21ml。
A.由分析可知,,故A正确;
B.由分析可知,溶液中n(Cl﹣)=0.21ml,故B正确;
C.根据图像可知,过程中有生成0.03ml KClO3,但生成的KClO的物质的量未知,因此无法判断转移电子数,故C错误;
D.Cl2通入一定浓度的KOH溶液中歧化反应生成KClO、KCl、KClO3,结合分析,根据钾原子守恒可得:n(KOH)=0.21ml+0.06ml+0.03ml=0.30ml,故D正确;
故选:C。
12.在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.推测可发生:2Mn3++2I﹣=I2+2Mn2+
B.反应3的离子方程式为:2I﹣+2Fe3+=2Fe2++I2
C.氧化性强弱顺序为:Ce4+>Fe3+>I2>Mn3+
D.反应2的氧化剂为Mn3+,氧化产物为Fe3+
【解析】解:由题干反应历程图可知,反应1为Ce4++Mn2+=Ce3++Mn3+,反应2为Mn3++Fe2+=Mn2++Fe3+,反应3为2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性规律可知,氧化性:Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,据此分析解题。
A.由分析可知,氧化性:Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,则推测可发生:,故A正确;
B.由分析可知,反应3的离子方程式为:2I﹣+2Fe3+=2Fe2++I2,故B正确;
C.由分析可知,氧化性:Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,故C错误;
D.由分析可知,反应2为Mn3++Fe2+=Mn2++Fe3+,反应中Mn的化合价降低被还原,Fe的化合价升高被氧化,故反应2的氧化剂为Mn3+,氧化产物为Fe3+,故D正确;
故选:C。
13.已知Na2SO3溶液能够将XO4﹣还原,本身被氧化成Na2SO4。又知反应消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3:2,则元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+1B.+2C.+3D.+4
【答案】D
【解析】解:设X元素的化合价由+7价降低为x,消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3:2,由得失电子守恒可知,3×(6﹣4)=2×(7﹣x),解得x=+4,故D正确,
故选:D。
14.过氧化钠与气态非金属氧化物反应有如下规律:与最高价气态非金属氧化物反应能生成盐,放出氧气(如反应①),与次高价气态非金属氧化物反应能直接化合生成盐,不放出氧气(如反应②,下列化学方程式均未配平)。
①Na2O2+CO2→Na2CO3+O2
②Na2O2+CO→Na2CO3
下列说法正确的是( )
A.反应①属于氧化还原反应,反应②不属于氧化还原反应
B.转移相等的电子时,反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2:1
C.根据题中规律,可推知Na2O2+SO2→Na2SO4+O2(未配平)
D.反应①中Na2CO3是氧化产物,反应②中Na2CO3既是氧化产物又是还原产物
【答案】B
【解析】解:A.反应①中,Na2O2既是氧化剂,也是氧化剂,属于氧化还原反应,反应②中,Na2O2是氧化剂,CO是氧化剂,也属于氧化还原反应,故A错误;
B.反应①中,有关系式:Na2O2~e﹣,反应②中,有关系式:Na2O2~2e﹣,故转移相等的电子时,反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2:1,故B正确;
C.SO2属于次高价气态非金属氧化物,根据题中规律,可推知Na2O2+SO2=Na2SO4,故C错误;
D.反应①中Na2CO3是还原产物,反应②中Na2CO3既是氧化产物又是还原产物,故D错误;
故选:B。
15.工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉,一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.漂白粉的水溶液能导电,则漂白粉为电解质
B.“反应”中Cl2是氧化剂,Ca(OH)2是还原剂
C.漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂
D.工业制备漂白粉的离子方程式为2OH﹣+Cl2═Cl﹣+ClO﹣+H2O
【答案】C
【解析】解:A.漂白粉为混合物,既不是电解质,也不是非电解质,故A错误;
B.发生的反应为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,该反应中氯元素的化合价一部分升高,一部分降低,Cl2既是氧化剂,又是还原剂,故B错误;
C.氯水中的次氯酸见光易分解,漂白粉为固态,不易分解,所以漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂,故C正确;
D.氢氧化钙以石灰乳的形式存在,离子方程式中不可拆,根据漂白粉制备的化学方程式可知离子方程式:,故D错误;
故选:C。
16.下列有关说法中,错误的个数有( )
①胶体与其他分散系的本质区别是胶体有丁达尔效应,而其他分散系没有
②利用过滤的方法能将Fe(OH)3胶体从FeCl3溶液中分离出来
③金属氧化物不一定都是碱性氧化物,但碱性氧化物一定都是金属氧化物
④只由一种分子组成的物质一定为纯净物,组成混合物的物质可能只有一种元素
⑤过氧化钠是碱性氧化物,过氧化钠中阴阳离子个数比为1:2
⑥足量O2和质量相等的Na在常温和加热条件下反应,转移的电子数相等
A.2个B.3个C.4个D.5个
【答案】B
【解析】解:①胶体与其他分散系的本质区别:分散质粒子直径介于1nm~100nm,故错误;
②胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸,所以不能用滤纸分离胶体与溶液,故错误;
③金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物,但碱性氧化物一定都是金属氧化物,故正确;
④同种物质组成的物质为纯净物,只由一种分子组成的物质一定为纯净物,同素异形体组成的混合物由一种元素组成,如O2和O3形成的混合物是氧元素组成,故正确;
⑤过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水和氧气,不是碱性氧化物,故错误;
⑥O2和Na反应,常温下生成Na2O,加热条件下生成Na2O2,Na的质量相等,两种条件下,转移的电子数相等,故正确;
故选:B。
二.解答题(共4小题)
17.氧化还原反应是重要的化学反应类型,广泛存在于生活、生产中,请回答以下问题。
Ⅰ.(1)亚氯酸钠(NaClO2)较稳定,但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸,爆炸后的产物可能为 D (填标号)。
A.NaCl、Cl2
B.NaCl、NaClO
C.NaClO3、NaClO4
D.NaCl、NaClO3
(2)工业上可利用ClO2制备亚氯酸钠(NaClO2),反应体系中涉及下列物质:NaClO2、ClO2、H2O2、NaOH、H2O、O2。写出反应的化学方程式: 2NaOH+2ClO2+H2O2=O2↑+2H2O+2NaClO2 。
Ⅱ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种易溶于水、高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠,然后在一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,从而使高铁酸钾析出。
(3)高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价,推测其具有的化学性质是 强氧化性 。
(4)已知一定条件下,高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH。
写出该过程的离子反应方程式并用双线桥表示电子转移的数目 。
(5)取少量K2FeO4溶液,滴加盐酸,有Cl2产生,该反应表明氧化性:K2FeO4 > (填“>”或“<”)Cl2。
Ⅲ.(6)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为 H3PO4 (填化学式)。
(7)取300mL0.2ml/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液(在反应中生成Mn2+)恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 0.032 ml。
【解析】解:(1)NaClO2发生氧化还原反应的生成物为含有氯元素化合价大于+3价和小于+3价的化合物;
A.NaCl、Cl2中氯元素化合价分别为﹣1和0价,不符合氧化还原反应规律,故A错误;
B.NaCl、NaClO中氯元素化合价分别为﹣1和+1价,不符合氧化还原反应规律,故B错误;
C.NaClO3、NaClO4中氯元素化合价分别为+5和+7价,不符合氧化还原反应规律,故C错误;
D.NaCl、NaClO3中氯元素化合价分别为﹣1和+5价,符合氧化还原反应规律,故D正确;
故答案为:D;
(2)用ClO2制备亚氯酸钠(NaClO2)时Cl的化合价降低,需要加入还原剂,还原剂发生氧化反应,H2O2发生氧化反应可生成O2,则反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=O2↑+2H2O+2NaClO2,
故答案为:2NaOH+2ClO2+H2O2=O2↑+2H2O+2NaClO2;
(3)铁元素处于最高价态应有强氧化性,
故答案为:强氧化性;
(4)该反应中Fe元素的化合价由+6价变为+3价,O元素的化合价由﹣2价变为0价,转移电子数为12,则电子转移方向和数目为,
故答案为:;
(5)取少量K2FeO4溶液,滴加盐酸,有Cl2产生,Fe元素的化合价由+6价变为+3价、Cl元素的化合价由﹣1价变为0价,则K2FeO4为氧化剂、Cl2为氧化产物,则该反应表明氧化性:K2FeO4>Cl2,
故答案为:>;
(6)H3PO2进行化学镀银反应中,Ag元素化合价由+1价变为0价,得电子发生还原反应,Ag+为氧化剂,则H3PO2为还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为4:1,根据得失电子守恒,假设氧化产物中P化合价为x,则4×(1﹣0)=1×(x﹣1),解得x=+5,则氧化产物为H3PO4,
故答案为:H3PO4;
(7)根据题意,碘化钾的氧化产物为碘单质和碘酸钾,高锰酸钾的还原产物为二价锰离子,假设生成的I2和KIO3物质的量均为x,消耗高锰酸钾物质的量为y,根据得失电子守恒计算:2x+x=0.3L×0.2ml/L,2x+6x=(7﹣2)×y,联立解得y=0.032ml,
故答案为:0.032。
18.阅读下面科普信息,回答问题:
一个体重50 kg的健康人含铁2 g,这2 g铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是 B 。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有 氧化 性。下列不能实现上述转化的物质是 C 。
A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.KMnO4(H+)
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有 还原 性。
(4)在Fe+4HNO3(稀)═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了 酸 性和 氧化 性,则56g Fe参加反应时,被还原的HNO3为 63 g。
【解析】解:(1)最高价态的粒子只有氧化性,最低价态的粒子只有还原性,中间价态的粒子既有氧化性又有还原性,则既有氧化性又有还原性的是B,
故答案为:B;
(2)Fe2+→Fe3+发生了氧化反应,故NaNO2具有氧化性,所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质,而FeCl3与Fe2+不能反应,故FeCl3不能实现上述转化,
故答案为:氧化;C;
(3)缓解中毒,则应能使Fe3+→Fe2+,所以维生素C中某元素的化合价升高,具有还原性,
故答案为:还原;
(4)Fe和HNO3的反应中,一部分HNO3起氧化作用,生成NO,另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3,所以56g Fe参加反应时,只有1ml硝酸被还原,被还原HNO3的质量为1ml×63g/ml=63g,
故答案为:酸;氧化;63。
19.Na2CO3、NaHCO3、Na[Al(OH)4]、Na2FeO4、NaClO等钠盐在生产生活中具有重要应用。
(1)Na2CO3可用作食用面碱,是因为Na2CO3溶液显 碱 性。
(2)NaHCO3广泛用于烘焙糕点的膨松剂,是因为 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (用化学方程式表示)。
(3)Na[Al(OH)4]是生产氢氧化铝的高效原料,工业上向含Na[Al(OH)4]的浸出液中通入足量的CO2后即可析出氢氧化铝,该反应的离子方程式为 [Al(OH)4]﹣+CO2═Al(OH)3↓+ 。
(4)高铁酸盐(如Na2FeO4)被科学家们公认为绿色消毒剂,制备原理之一为xFeCl3+yNaClO+zNaOH→Na2FeO4+NaCl+H2O(未配平)。
①Na2FeO4能用于消毒与其具有 氧化性 有关(填“氧化性”或“还原性”)。
②配平上述反应后可得x:y:z= 2:3:10 。
③高铁酸钠也可用于净水,其原理为4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH,生成的Fe(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮物。若有1mlK2FeO4参加反应,则生成的Fe(OH)3胶粒数目 小于 NA(填“大于”“小于”或“等于”,设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(5)“84”消毒液是一种以NaClO为主的消毒剂,广泛应用于医院、食品加工等场所的环境消毒。取适量“84”消毒液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝,再滴入浓盐酸,蓝色迅速褪去,过一会儿有刺激性气味的黄绿色气体生成。
①工业制备“84”消毒液的化学方程式为 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 。
②产生黄绿色气体的离子方程式为 Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O 。
【解析】解:(1)碳酸钠为强碱弱酸盐,水解显碱性,可用作食用碱,
故答案为:碱;
(2)碳酸氢钠加热分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳使食品膨松,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(3)工业上向含Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2气体,生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3,该反应的离子方程式为:[Al(OH)4]﹣+CO2═Al(OH)3↓+,
故答案为:[Al(OH)4]﹣+CO2═Al(OH)3↓+;
(4)①高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,能够杀菌消毒,可用于净水,
故答案为:氧化性;
②铁元素化合价从+3价升高到+6价,ClO﹣中氯元素化合价从+1价降低到﹣1价,ClO﹣是氧化剂,Fe3+是还原剂,根据电子守恒及原子守恒可知,制备原理反应为2FeCl3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,可得x:y:z=2:3:10,
故答案为:2:3:10;
③4K2FeO4+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH,1mlK2FeO4反应生成Fe(OH)3物质的量1ml,氢氧化铁胶粒是氢氧化铁的集合体,Fe(OH)3胶粒数小于NA,
故答案为:小于;
(5)①氯气和氢氧化钠反应生成NaCl、NaClO、H2O,即制取得到“84”消毒液,其化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
②取适量“84”消毒液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝,再滴入浓盐酸,产生有毒的黄绿色气体,该气体产生是由于发生了氧化还原反应,其中只有一种元素化合价发生了改变,该反应的离子方程式为Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O。
20.证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检查)实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.…
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 KI淀粉试纸变蓝 。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是 Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣ 。
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是 打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色 。
(4)过程Ⅲ实验的目的是 确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 。
(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,原子半径逐渐 增大 ,得电子能力逐渐 减弱 。
【解析】解:(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是KI淀粉试纸变蓝,Cl2+2I﹣=2Cl﹣+I2,I2遇淀粉变蓝色,故答案为:KI淀粉试纸变蓝;
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣,故答案为:Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣;
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色,其中紫红色为I2溶解在CCl4呈现的颜色,故答案为:打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色;
(4)过程Ⅲ实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰,故答案为:确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰;
(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱,
故答案为:增大;减弱。
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
火碱
H2SO4
Cu2(OH)2CO3
Na2O
SO3
B
Ba(OH)2
HCl
NaCl
Na2O2
CO2
C
氨水
HClO
NaHCO3
MgO
CO
D
纯碱
HNO3
胆矾
CaO
SO2
5%葡萄糖注射液
500mL
【性状】本品为无色或几乎无色的透明液体,味甜。
【规格】500mL,内含25g溶质。
【贮藏】密闭保存。
氧化型/还原型物质
PbO2/PbSO4
/Mn2+
Fe3+/Fe2+
Cl2/Cl﹣
/VO2+
/Br﹣
EΘ(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
1.423V
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
火碱
H2SO4
Cu2(OH)2CO3
Na2O
SO3
B
Ba(OH)2
HCl
NaCl
Na2O2
CO2
C
氨水
HClO
NaHCO3
MgO
CO
D
纯碱
HNO3
胆矾
CaO
SO2
5%葡萄糖注射液
500mL
【性状】本品为无色或几乎无色的透明液体,味甜。
【规格】500mL,内含25g溶质。
【贮藏】密闭保存。
氧化型/还原型物质
PbO2/PbSO4
/Mn2+
Fe3+/Fe2+
Cl2/Cl﹣
/VO2+
/Br﹣
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1.51V
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