北京市海淀区2024-2025学年高一上学期期末考试化学试卷（解析版）

这是一份北京市海淀区2024-2025学年高一上学期期末考试化学试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了5 Ba 137， 近年来，我国科技成果显著， 下列物质属于电解质的是， 下列物质的分类不正确的是， 下列关于和的描述正确的是等内容，欢迎下载使用。
第一部分
本部分共22题，每题2分，共44分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 近年来，我国科技成果显著。下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是（ ）
A. 神舟十九号的耐高温材料——铼合金
B. 超导量子计算机“本源悟空”的芯片材料——铝、铜和铌等
C. 国产大飞机C919发动机的涂层材料——氮化硅
D. 首艘大型邮轮“爱达·魔都号”上层建筑材料——铝合金
【答案】C
【解析】A．铼合金是合金材料，属于金属材料，故A不选；
B．铝、铜和铌都属于金属材料，故B不选；
C．氮化硅属于无机非金属材料，不是金属材料，故C选；
D．铝合金是合金材料，属于金属材料，故D不选；
答案选C。
2. 当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是（ ）
A. 溶液B. 溶液C. 乙醇溶液D. 胶体
【答案】D
【解析】胶体与溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径不同，胶体是分散质粒子直径在1~100nm的分散系，溶液中分散质粒子直径小于1nm，浊液中分散质粒子直径大于100nm，只有胶体能观察到丁达尔效应，因此氢氧化铁胶体能产生丁达尔效应，故答案选D。
3. 下列物质属于电解质的是（ ）
A. B. C. D. 溶液
【答案】B
【分析】在水溶液或熔融状态下能导电的化合物是电解质。
【详解】A．二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸电离出离子，使其水溶液导电，但二氧化碳分子本身在水中不能电离出离子，不属于电解质，属于非电解质，故A不符合题意；
B． NaOH溶于水和熔融状态都能电离出自由移动的离子而导电，所以NaOH是电解质，故B符合题意；
C．铜是单质，既不是电解质也不是非电解质，故C不符合题意；
D．溶液是混合物，不是化合物，既不是电解质也不是非电解质，故D不符合题意；
故答案选B。
4. 下列物质的分类不正确的是（ ）
A. 属于酸B. 属于盐
C. 属于氧化物D. 属于碱
【答案】A
【解析】A．是钠离子和碳酸氢根形成的，属于盐，故A错误；
B．是铜离子和氯离子形成的，属于盐，故B正确；
C．只含有两种元素，其中一种是氧元素，属于氧化物，故C正确；
D．电离出的阴离子都是氢氧根，属于碱，故D正确；
答案选A。
5. 下列关于金属钠的描述不正确的是（ ）
A. 能与水反应B. 密度比水小
C. 在空气中燃烧只生成氧化钠D. 可保存在煤油中
【答案】C
【解析】A．钠是活泼的金属单质，能与水剧烈反应生成NaOH和氢气，故A正确；
B．钠的密度比水小，故B正确；
C．钠放置在空气中与氧气反应生成氧化钠，钠在空气中燃烧生成过氧化钠，故C错误；
D．钠的密度比煤油大，故可以保存在煤油中以隔绝空气，故D正确；
故答案选C。
6. 常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是（ ）
A. 溶液B. 浓盐酸C. 溶液D. 浓硫酸
【答案】D
【解析】A．Fe会和溶液反应生成FeSO4和Cu，溶液不可用铁制容器盛装，A不选；
B．Fe会和浓盐酸反应生成FeCl2和H2，浓盐酸不可用铁制容器盛装，B不选；
C．Fe会和溶液反应生成FeCl2，溶液不可用铁制容器盛装，C不选；
D．常温下，Fe在浓硫酸中会发生钝化，浓硫酸可用铁制容器盛装，D选；
答案选D。
7. 下列变化过程需要加入还原剂才能实现的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A．中Mn元素由+7价降低为2价，需要加入还原剂才能实现，A选；
B．中Fe元素由+2价升高为+3价，需要加入氧化剂O2实现，B不选；
C．中Na元素由0价上升到+1价，需要加入氧化剂Cl2实现，C不选；
D．中S元素化合价没变，不需要加还原剂，D不选；
答案选A。
8. 下列行为不符合实验室安全要求的是（ ）
A. 在通风橱内制备有毒气体
B. 闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔
C. 熄灭酒精灯时，用嘴吹灭
D. 做铜与浓硫酸反应的实验时佩戴护目镜
【答案】C
【解析】A．为防止中毒，有毒气体应在通风橱中制备，故A正确；
B．不能直接从瓶口闻气体，闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，故B正确；
C．熄灭酒精灯时，应该用灯帽盖灭，不能用嘴吹灭酒精灯，否则容易引起酒精灯内酒精燃烧，故C错误；
D．进行铜与浓硫酸反应的实验时要佩戴护目镜，可防止化学试剂飞溅进入眼睛，故D正确；
答案选C。
9. 下列关于和的描述正确的是（ ）
A. 溶液显碱性，所以属于碱
B. 溶液中存在的离子主要有、和
C. 热稳定性：
D. 等物质的量的和分别与足量盐酸反应，生成的物质的量相等
【答案】D
【解析】A．尽管溶液显碱性，但电离产生金属阳离子和酸根阴离子，因此属于盐而不是属于碱，A错误；
B．在水溶液中的电离方程式为：，溶液中存在的离子主要有和，B错误；
C．NaHCO3不稳定，受热分解产生Na2CO3、CO2、H2O，Na2CO3受热不分解，因此物质的热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3，C错误；
D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3中含有的和的物质的量相同，因此二者分别与足量盐酸反应，根据C元素守恒可知反应生成的CO2的物质的量相等，D正确；
故选D。
10. 下列关于性质的预测中，不合理的是（ ）
A. 能与溶液反应B. 能与氯水反应
C. 能与溶液反应D. 能与稀盐酸反应
【答案】A
【解析】A．Na2SO3属于正盐，和KOH溶液不反应，故A不合理；
B．Na2SO3中亚硫酸根有还原性，可以与有氧化性的氯水反应，故B合理；
C．亚硫酸根和钡离子可以形成亚硫酸钡沉淀，故亚硫酸钠可以和氯化钡溶液反应，故C合理；
D．Na2SO3能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化硫、水，故D合理；
故本题选A。
11. 常温下，下列各组离子在强酸性条件下能大量共存的是（ ）
A. 、、、B. 、、、
C. 、、、D. 、、、
【答案】B
【解析】A．会和H+反应生成CO2和H2O，不能在强酸性条件下大量共存，A不选；
B．、、、之间不发生反应，也都不和H+反应，可以在强酸性条件下大量共存，B选；
C．会和H+反应生成弱酸HClO，不能在强酸性条件下大量共存，C不选；
D．和在强酸环境中会发生氧化还原反应生成Fe2+和I2，不能在强酸性条件下大量共存，D不选；
故选B。
12. 设为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）
A. 的质量是B. 的摩尔质量是
C. 含有个电子D. 溶液中含有
【答案】B
【解析】A．O2摩尔质量为32g/ml，故1mlO2质量是1ml×32g/ml＝32g，A错误；
B．Al相对原子量为27，摩尔质量为27g/ml，B正确；
C．1个OH-中有10个电子，故含有10NA个电子，C错误；
D．溶液的体积未知，无法计算其中含有Na+的数目，D错误；
答案选B。
13. 下列化学用语不能解释实验事实的是（ ）
A. 硫在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体：
B. 红热的铁粉与水蒸气反应生成黑色固体：
C. 向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性：
D. 向溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，在空气中一段时间后变成红褐色：、
【答案】C
【解析】A．硫在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体为SO2，化学方程式为：，A不符合题意；
B．红热的铁粉与水蒸气反应生成黑色固体Fe3O4和H2，化学方程式为：，B不符合题意；
C．向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性，生成BaSO4和H2O，离子方程式为：，C符合题意；
D．向溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，在空气中一段时间后被空气中的氧气氧化为红褐色的，涉及的化学方程式为：、，D不符合题意；
故选C。
14. 同学们配制的植物营养液中含有的离子种类及浓度如下表。
该植物营养液中的物质的量浓度为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据电荷守恒有：c()+c()+c()=c()+3c()，c()=(0.015+3×0.005-0.01-0.01)= ；
故选B。
粗食盐水中常含有、、等杂质离子，某实验小组用粗食盐水制备NaCl固体的流程如下图。完成下面小题。
15. ①②③中用到的分离方法是（ ）
A. 过滤B. 冷却C. 吸附D. 蒸发
16. 在滤液1中，不可能大量存在的离子是（ ）
A. B. C. D.
17. 下列说法正确的是（ ）
A. ②中加入的试剂X是
B. ③中生成的沉淀3的成分只有
C. ④中加入盐酸后，发生的反应仅有
D. 流程中的步骤可以调整为③①②④
【答案】15. A 16. D 17. A
【分析】粗食盐水中常含有、、等杂质离子，加入过量NaOH溶液生成Mg(OH)2沉淀，过滤分离掉；滤液1中含有、以及剩余的NaOH，再加入过量BaCl2溶液，生成硫酸钡沉淀，过滤分离掉；滤液2中含有NaCl、、NaOH、以及剩余的BaCl2，再加入过量的Na2CO3溶液，除掉以及过量的Ba2+，生成碳酸钙和碳酸钡沉淀，过滤分离掉，滤液3中除了NaCl，还有过量的OH-和CO，加入盐酸除掉，调pH，再进行蒸发结晶得到NaCl固体。
【15题详解】
由上述分析可知，①②③中用到的分离方法是过滤；
答案选A；
【16题详解】
由上述分析可知，滤液1中含有NaCl、、以及剩余的NaOH，不含有Mg2+；
答案选D；
【17题详解】
A．由上述分析可知，X为BaCl2溶液，其在碳酸钠之前加是为了方便除掉剩余的Ba2+，故A正确；
B．③中生成的沉淀3的成分有和，故B错误；
C．④中加入盐酸后，发生的反应有和，故C错误；
D．碳酸钠要在BaCl2之后加入，否则无法除掉剩余的Ba2+，故不能调整为③①②④，故D错误；
答案选A。
研究小组在实验室制备氯气，并研究氯气的相关性质。完成下面小题。
18. 关于氯气的制取，下列分析不正确的是（ ）
A. 甲装置还需增加酒精灯B. 甲中部分被氧化为
C. 导管口连接顺序应为D. 丙中试剂可用溶液
19. 为研究相关性质，用甲装置a口出来的气体分别通入下列试剂中，记录相应的现象。其中，应事先将气体通入饱和溶液进行除杂的是（ ）
20. 将甲装置a口出来的气体通入下图装置中，验证了干燥的不具有漂白性，与水反应生成的产物有漂白性。下列说法不正确的是（ ）
A. 洗气瓶中应装入浓硫酸
B. 若打开弹簧夹，一段时间后观察到布条褪色
C. 应先打开弹簧夹，再关闭弹簧夹，观察布条颜色前后的变化
D. 尾气需用气球收集后处理，否则会造成空气污染
【答案】18. C 19. D 20. C
【18题详解】
A．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下可以发生反应生成氯气，甲装置还需增加酒精灯，A正确；
B．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下可以发生反应生成氯气，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，部分HCl中Cl元素化合价上升，被氧化为，B正确；
C．甲装置中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下可以发生反应生成氯气，氯气的密度比空气大，应该选择向上排空气法收集，多余的氯气用NaOH溶液吸收，则导管口连接顺序应为，C错误；
D．丙装置的作用是吸收多余的氯气，试剂可用NaOH溶液，D正确；
故选C。
【19题详解】
甲装置中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下可以发生反应生成氯气，生成的氯气中混有HCl气体，将气体通入饱和溶液可以除去氯气中混有的HCl，
A．氯气可以将氧化为，溶液变黄，HCl对该过程没有影响，不需要除去，A不选；
B．氯气可以和KI反应生成I2，可使KI-淀粉溶液变蓝，HCl对该过程没有影响，不需要除去，B不选；
C．氯气和水反应生成的HClO具有漂白性，可使品红溶液褪色，HCl对该过程没有影响，不需要除去，C不选；
D．氯气和水反应生成HCl和HClO，将氯气通入溶液，产生AgCl白色沉淀，而HCl气体通入溶液，也会产生AgCl白色沉淀，将氯气通入溶液前需要除去HCl气体，D选；
答案选D。
【20题详解】
A．为了验证干燥的不具有漂白性，需要将甲装置中生成的氯气干燥，洗气瓶中应装入浓硫酸，A正确；
B．若打开弹簧夹，氯气不能通过洗气瓶被干燥，Cl2与水反应生成的产物有漂白性，一段时间后观察到布条褪色，B正确；
C．先打开弹簧夹，Cl2不能通过洗气瓶被干燥，Cl2与水反应生成的产物有漂白性，一段时间后观察到布条褪色，再关闭弹簧夹，将Cl2干燥，由于此时布条已经褪色，不能证明干燥的不具有漂白性，应先关闭弹簧夹，再打开弹簧夹，C错误；
D．氯气有毒，尾气需用气球收集后用NaOH溶液处理，否则会造成空气污染，D正确；
故选C。
21. 氮循环在维持生态系统平衡中的地位极其重要，微生物和矿物质在氮循环中扮演着关键的角色。某水体(含较多，)脱氮的部分转化关系如下图所示。已知：铁氧化细菌可利用水中的氧气将氧化为。
下列说法不正确的是（ ）
A. 由图示可知，该水体中部分转化为，从而达到脱氮的目的
B. 过程I中发生的反应会导致溶液酸性减弱
C. 过程III中被氧化
D. 若水体中铁氧化细菌和含量过高，将不利于过程I的进行
【答案】B
【解析】A．由图示可知，该水体中部分先被氧化为，然后在反硝化细菌的作用下被还原为N2，N2从水中逸出，从而达到脱氮的目的，A正确；
B．过程I中在硝化细菌的作用下和O2反应生成和H2O，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：+ 2O2=+H2O+2H+，溶液中H+浓度增大，酸性增强，B错误；
C．过程III中转化为，C元素化合价上升，被氧化，C正确；
D．若水体中铁氧化细菌和含量过高，铁氧化细菌可利用水中的氧气将氧化为，水中的氧气浓度降低，不利于过程I的进行，D正确；
故选B。
22. 某小组同学探究过氧化钠与盐酸的反应，进行如下实验。
下列说法不正确的是（ ）
A. 根据实验①的现象可推出①中有氧气生成
B. 实验①②均出现白雾，可能是因为反应放热导致氯化氢逸出而形成酸雾
C. 以上实验说明过氧化钠与盐酸的反应受盐酸浓度的影响
D. 将过氧化钠固体与盐酸反应，若观察到管口湿润的-淀粉试纸变蓝，则说明有氯气生成
【答案】D
【解析】A．根据实验①中“带火星的木条复燃”的现象，可以推出①中有氧气生成，A正确；
B．实验①②反应均放热，导致盐酸中氯化氢逸出形成酸雾而出现白雾现象，B正确；
C．实验①湿润的红色纸条不褪色，实验②湿润的红色纸条褪色，实验生成的产物有区别，而实验①②盐酸浓度不同，说明过氧化钠与盐酸的反应受盐酸浓度的影响，C正确；
D．由于反应会生成氧气，能氧化KI生成I2，也能使湿润的-淀粉试纸变蓝，结合实验①中用3ml/L盐酸时湿润的红色纸条不褪色，可以判断用2ml/L盐酸时不会生成氯气，D错误；
故选D。
第二部分
本部分共5题，共56分。
23. 将含钠元素的物质与其用途连线，并回答问题。
（1）将含钠元素的物质与其用途连线；用化学方程式解释上表中的用途：____________________________________。
（2）在700~800℃时，用可以将还原为，写出该反应的化学方程式，并用单线桥表示反应的电子转移情况：____________________________________。
【答案】（1）
或
（2）
【小问1详解】
A．钠为活泼金属，化合价能升高，作为还原剂，将钛、铌、钽等在国防工业上有重要用途的金属从其熔融的卤化物中还原出来，故A-a；
B．家用84消毒液的有效成分为NaClO，故B-d；
C．Na2O2和CO2或H2O均会反应生成O2，因而可作供氧剂，故C-b；
D．NaHCO3加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，常用作蒸馒头的膨松剂，故D-c；
因此连线关系为： ；
Na2O2和CO2或H2O均会反应生成O2，因而可作供氧剂，发生的反应为：或。
【小问2详解】
在700~800℃时，用可以将还原为，反应为：，反应中钛元素从+4价降低到0价，用单线桥表示反应的电子转移情况为：。
24. 实验小组配制的溶液。
（1）准备实验所需的玻璃仪器：烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________。
（2）计算需要固体的质量：___________g。
（3）称量固体后，继续进行配制实验。
①下列实验步骤中，操作错误的是___________(填序号)。
②判断下列情况对所配溶液浓度的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
i．未进行步骤c．_________________。
ii．定容时俯视刻度线_________________。
【答案】（1）100 mL容量瓶 （2）5.9 （3） ①. bd ②. 偏低 偏高
【小问1详解】
配制溶液时，实验操作顺序是：计算、称量、溶解、转移、定容、摇匀等；因此所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100 mL容量瓶；
【小问2详解】
需要NaCl固体的质量m=nM=cVM=0.1L×1ml/L×58.5g/ml=5.85g，托盘天平精确到0.1g，故需要固体的质量为5.9g；
【小问3详解】
①转移是玻璃棒上端不能靠壁；定容的操作是加蒸馏水至离刻度线1-2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至凹液面与刻度线向平，故bd操作错误；
②i．未进行洗涤会导致溶质偏少，浓度偏低；
ii．定容时俯视刻度线会导致溶液体积偏小，浓度偏高。
25. 用下图所示实验对足量的锌与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体进行研究(夹持和加热装置已略去)。
（1）某同学认为A中会有和两种气体产生，理由是浓硫酸具有___________和酸性，发生如下反应：__________________________，。
（2）实验证明了和两种气体的产生。
①B中品红溶液褪色，证明有___________生成；C中溶液______________(填现象)也证明有该气体生成。
②证明有生成的操作是：_____________________________。
（3）用离子方程式说明D的作用：__________________________。
（4）该同学又设计实验测定0.448L(标准状况下)混合气体中的体积分数。将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到固体。
①F可以是___________(填序号)。
a．水 b．KI溶液 c．新制氯水
②混合气体中的体积分数为___________(用含a的代数式表示)。
【答案】（1）强氧化性
（2）①. 出现浑浊 ②. 点燃E中肥皂泡
（3）
（4）①. c ②.
【分析】装置A中，浓硫酸与锌反应生成硫酸锌、和，当浓硫酸变成稀硫酸后，会有H2生成；装置B中，使品红溶液褪色，证明有生成；装置C中，与Na2S反应生成S，产生淡黄色沉淀；使用装置D吸收未反应的，然后将气体通入装置E的肥皂液中，产生气泡，将其点燃可验证。
【小问1详解】
在浓硫酸与锌反应表现强氧化性时，生成，其化学方程式为；
【小问2详解】
①能使品红溶液褪色，所以B中品红溶液褪色，证明有生成；具有弱氧化性，通入到Na2S溶液中发生归中反应生成硫单质，溶液变混浊；
②在装置E中产生的含有H2的肥皂泡，可通过点燃E中肥皂泡的方式来检验；
【小问3详解】
装置D中，被氢氧化钠溶液吸收，反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为；
【小问4详解】
①将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，说明试剂F将氧化为，而KI溶液具有还原性，新制氯水具有氧化性，故选c；
②通入到新制氯水中发生反应，固体为，其物质的量为，由方程式可知混合气体中的物质的量为，则混合气体中的体积分数为。
26. 一种用制备强氧化剂和消毒剂的生产工艺如下图。
（1）中的化合价为___________，从化合价角度分析作氧化剂的依据是______________________________________。
（2）补齐i中反应的化学方程式：___________。
（3）ii中，的作用是_____________________________。
（4）该流程中可循环使用的物质为___________。
（5）“有效氯”是衡量含氯消毒剂消毒效果的重要指标。“有效氯”是指一定质量的消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当(氧化能力定义：产物视为时，物质的得电子数)，其数值可以用此时氯气的质量与消毒剂质量的比值来表示。计算25%的溶液的“有效氯”为___________(结果精确到0.01)。
【答案】（1）+7 +7价是Cl元素的最高化合价，化合价有降低的趋势，因此HClO4可作氧化剂
（2）
（3）作还原剂，将还原为
（4） （5）39%
【分析】用制备强氧化剂和消毒剂，先在氯酸钠中加入过量浓硫酸，有ClO2生成，根据元素化合价，氯元素反应前为+5价，反应后ClO2中氯元素为+4价，则一定有元素化合价升高，只能是氯本身，结合最终有HClO4生成，其中氯元素为+7价，可知第i步反应反应液中有HClO4和NaHSO4及过量的H2SO4，通过冷却过滤得到NaHSO4固体，蒸馏分离H2SO4和HClO4；第i步得到的ClO2与NaOH、H2O2反应得到NaClO2，据此分析；
【小问1详解】
根据化合物中各元素化合价代数和为0，HClO4中H为+1价，O为-2价，故Cl为+7价，+7价是Cl元素的最高化合价，化合价有降低的趋势，易得电子，因此HClO4可作氧化剂；
【小问2详解】
根据得失电子守恒和原子守恒，同时通过流程可知，生成物还有ClO2，配平方程式得3NaClO3+3H2SO4=2ClO2↑+HClO4+3NaHSO4+H2O；
【小问3详解】
ii中，氯元素化合价从+4价变为+3价，被还原，说明加入的H2O2是作还原剂，将ClO2还原为NaClO2；
【小问4详解】
由分析，溶液1蒸馏分离H2SO4和HClO4，其中，溶液3为H2SO4，由流程图知，H2SO4会循环使用；
【小问5详解】
设NaClO2溶液质量为1g，25%的溶液中NaClO2的质量为0.25g，物质的量为=，依据关系式NaClO2~Cl-~4e-、Cl2~Cl-~2e-，可知具有相同氧化能力的氯气的物质的量为，则氯气质量为，故25%的溶液的“有效氯”为。
27. 某实验小组探究与溶液的反应。
资料：i．溶液呈酸性，并且浓度越大，溶液酸性越强，pH越低。
ii．酸性条件下，若溶液pH增大，可能会产生沉淀。
iii．的特征性质是遇溶液产生蓝色沉淀。
小组同学将打磨光亮的镁条(过量)放入下列溶液中，发现如下现象。
经检验，实验II中的黑色固体为。
（1）实验I、II产生气体的化学式为___________。
（2）分别取实验I、II所得溶液，滴加溶液，发现均存在，依据的现象是___________________，用离子方程式表示产生的原因：___________________。
继续探究实验I没有产生的原因，甲同学对比实验II，认为是实验I中浓度太低，乙同学则认为是实验I中不只转化为，导致浓度太低，并设计实验III证实了他的猜测。
（3）补全实验III的实验方案：将打磨光亮的镁条(过量)放入___________，发现镁条表面产生黑色固体。
丙同学参照上述实验，设计实验IV，进一步探究实验I没有产生Fe的原因。
（4）对比实验I和IV，解释实验I中不能产生Fe的原因_______________________。
（5）综合以上实验，影响Mg与溶液反应的因素有_______________________。
（6）下列推测不合理的是___________(填序号)。
a．向实验II所得溶液中加入酸性溶液，发现紫红色褪去，说明有
b．过量的与溶液反应能生成
c．过量的与溶液(加盐酸调)反应能生成
【答案】（1） （2）产生蓝色沉淀
（3）溶液
（4）实验I中，随着溶液pH增大，部分转化为沉淀，导致形成的浓度过小，不足以继续与Mg反应置换出Fe
（5）溶液pH，溶液浓度 （6）ab
【分析】实验I：溶液呈酸性，pH＝2，加入过量的镁条，镁与氢离子反应生成H2，溶液pH增大，产生红褐色沉淀，同时也可将还原为；
实验II：溶液呈酸性，pH＝1，加入过量的镁条，镁与氢离子反应生成H2，溶液pH增大，同时也可将还原为，过量镁条继续和反应生成铁单质，在表面上产生黑色固体。
【小问1详解】
由分析知，实验I、II产生的气体为，故答案为：；
【小问2详解】
分别取实验I、II所得溶液，滴加溶液，遇产生蓝色沉淀；由分析可知单质镁将还原为，其离子方程式为，故答案为：产生蓝色沉淀；；
【小问3详解】
乙同学认为浓度太低导致没有产生Fe，可将打磨光亮的镁条(过量)放入溶液，观察是否产生黑色固体Fe，故答案为：溶液；
【小问4详解】
对比实验I和IV，溶液浓度未变，pH变化，实验IV中pH较小，酸性较强，未生成沉淀，从而可保证生成的浓度足够大，能与Mg反应置换出Fe，故答案为：实验I中，随着溶液pH增大，部分转化为沉淀，导致形成的浓度过小，不足以继续与Mg反应置换出Fe；
【小问5详解】
对比以上实验可知，影响Mg与溶液反应的因素有溶液pH，溶液浓度，故答案为：溶液pH，溶液浓度；
【小问6详解】
a．实验II所得溶液中含有氯离子，酸性溶液也可氧化氯离子，紫红色褪去，不能说明有，故a推测不合理；
b．活泼性，所以不能将置换出来，即过量的与溶液反应不能生成，故b推测不合理；
c．由实验IV可推知，过量的与溶液(加盐酸调)反应能生成，故c推测合理；
故选ab。离子种类
浓度
0.01
___________
0.01
0.015
0.005
试剂
现象
A
溶液
溶液变黄
B
KI-淀粉溶液
溶液迅速变蓝
C
品红溶液
溶液褪色
D
溶液
产生白色沉淀
序号
实验操作
实验现象
①
取过氧化钠固体放入大试管中，加入的盐酸
剧烈反应，放热，产生大量气泡，试管内出现白雾，管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝，湿润的红色纸条不褪色，带火星的木条复燃
②
取过氧化钠固体放入大试管中，加入盐酸
剧烈反应，放出大量的热，产生大量气泡，试管内出现白雾，管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝，有刺激性气味，湿润的红色纸条褪色，带火星的木条复燃
用途 物质
A．化工还原剂————a．Na
B．家用消毒剂 b．
C．潜艇供氧剂 c．
D．食品膨松剂 d．NaClO
a．溶解
b．转移
c．洗涤
d．定容
实验
溶液
现象
I
溶液
镁条表面产生大量气体，溶液pH增大，随后表面产生红褐色固体
II
溶液
镁条表面快速产生大量气体，溶液pH增大，随后表面产生黑色固体
实验
溶液
现象
IV
溶液(加盐酸调)
镁条表面快速产生大量气体，溶液pH增大，随后产生黑色固体