【化学】福建省师范大学附属中学2018-2019学年高一上学期期末考试试题（解析版）

福建省师范大学附属中学2018-2019学年高一上学期期末考试试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32
第Ⅰ卷(选择题，共60分)
一、单项选择题：每小题2分，共60分。
1.实验室有四个药品橱，已存放如下药品：
橱
甲橱
乙橱
丙橱
丁橱
药品
盐酸、硫酸
CCl4、C2H5OH
红磷、硫
铜、锌
实验室新购进一些活性炭，应将它存放在（ ）
A. 甲橱 B. 乙橱 C. 丙橱 D. 丁橱
【答案】C
【详解】A．盐酸、硫酸属于酸，活性炭不能放在甲橱，A不选；
B．CCl4、C2H5OH属于有机物，活性炭不能放在乙橱，B不选；
C．红磷、硫都是由非金属元素组成的非金属单质，属于纯净物，与活性炭的类别相同，活性炭可以放在丙橱，C选；
D．铜、锌属于金属单质，活性炭是非金属单质，不能放在丁橱，D不选。
答案选C。
2.在水溶液中能大量共存的离子组是（ ）
A. Al3+ H+ HCO3－ Cl－ B. Na+ AlO2－ OH－ SO42－
C. Ca2+ K+ NO3－ CO32－ D. H+ Fe2+ MnO4－ NO3－
【答案】B
【详解】A. Al3+、H+与HCO3－均反应，不能大量共存，A不选；
B. Na+、AlO2－、OH－、SO42－之间不反应，可以大量共存，B选；
C. Ca2+与CO32－反应生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，C不选；
D. 在酸性溶液中Fe2+能被MnO4－、NO3－氧化，不能大量共存，D不选；
答案选B。
3.下列数量的各物质中，含分子个数最多的是（ ）
A. 1mol HCl B. 3.01×1023个氧分子
C. 22g CO D. 标况下5.6L H2
【答案】A
【详解】A．1molHCl含NA个分子；
B．含3.01×1023个O2的物质的量为0.5mol，氧分子数为0.5NA；
C．22g CO的物质的量为22g÷44g/mol＝0.5mol，分子数为0.5NA；
D．标况下5.6L H2的物质的量为5.6L÷22.4L/mol＝0.25mol，分子数为0.25NA；
所以分子数最多的是氯化氢，故答案为A。
4.下列材料中不含SiO2的是（ ）
A. 光纤 B. 玻璃 C. 石英 D. 芯片
【答案】D
【详解】光纤、玻璃、石英中均含有SiO2，芯片是由单质硅制成的，不含有SiO2，答案选D。
5.加入NaOH溶液并加热，用湿润pH试纸靠近容器口时，试纸变蓝，这是在检验（ ）
A. Al3+ B. HCO3－ C. SO42－ D. NH4+
【答案】D
【详解】A. Al3+中加入NaOH溶液生成氢氧化铝白色沉淀，氢氧化钠过量后沉淀溶解，A不符合；
B. HCO3－中加入NaOH溶液生成碳酸根离子和水，B不符合；
C. SO42－中加入NaOH溶液不反应，C不符合；
D. NH4+中加入NaOH溶液并加热，生成氨气，氨气能使湿润pH试纸变蓝，D符合；
答案选D。
6.下列物质不能通过常温下的化合反应获取的是（ ）
A. NaHCO3 B. H2SiO3 C. FeCl3 D. FeCl2
【答案】B
【详解】A. 碳酸钠和水、二氧化碳反应生成NaHCO3，能通过常温下的化合反应获取，A不选；
B. 二氧化硅不溶于水，H2SiO3不能通过常温下的化合反应获取，B选；
C. 氯气和氯化亚铁化合生成FeCl3，能通过常温下的化合反应获取，C不选；
D. 铁和氯化铁化合生成FeCl2，能通过常温下的化合反应获取，D不选；
答案选B。
7.碘元素在下列物质中以单质存在的是（ ）
A. 碘酒 B. 海带 C. 含碘食盐 D. 人工降雨剂
【答案】A
【详解】A. 单质碘溶解在酒精中得到碘酒，以单质存在，A选；
B. 海带中碘以化合物的形式存在，B不选；
C. 含碘食盐中碘以碘酸钾的形式存在，C不选；
D. 人工降雨剂中碘以碘化银的形式存在，D不选；
答案选A。
8.下列不属于既能与盐酸反应又与氢氧化钠反应的物质是（ ）
A. (NH4)2CO3 B. Al2O3 C. AlCl3 D. Al
【答案】C
【详解】A. (NH4)2CO3与盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水，与氢氧化钠反应生成碳酸钠和一水合氨，A不选；
B. Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和水，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，B不选；
C. AlCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝和氯化钠，如果氢氧化钠过量则生成偏铝酸钠、水和氯化钠，与盐酸不反应，C选；
D. Al与盐酸反应生成氯化铝和氢气，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠、氢气和水，D不选；
答案选C。
9.下列有关钠的叙述不正确的是（ ）
A. 钠质地软 B. 钠易与氯气反应
C. 钠保存在煤油中 D. 钠可在TiCl4溶液中置换Ti
【答案】D
【详解】A、钠质地软，可以用小刀切割，A正确；
B、钠是活泼的金属，易与氯气反应生成氯化钠，B正确；
C、钠能与水剧烈反应，则金属钠应保存在煤油中，C正确；
D、钠投入水中与水剧烈反应，不能置换出TiCl4溶液中的Ti，D错误。
答案选D。
10.下列不能用于分离混合物的实验操作装置图是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】试题分析：A选项，为分液操作，用于分离互不相溶的液体，故A不选；B选项，为蒸馏操作，用于分离沸点不同的液体混合物，故B不选；C选项，为过滤操作，用于分离固体与液体的混合物，故C不选；D选项，为配制一定物质的量浓度的溶液的操作，不用于分离混合物，故D选。
11.下列物质属于电解质且水溶液导电能力最强的是（ ）
A. HClO B. CO2 C. NH4Cl D. 乙醇
【答案】C
【详解】A. HClO是一元弱酸，其溶液导电性较弱，HClO属于电解质；
B. CO2溶于水生成碳酸，碳酸是二元弱酸，其溶液导电性较弱，碳酸是电解质，二氧化碳是非电解质；
C. NH4Cl溶于水完全电离出铵根离子和氯离子，其溶液导电性强，NH4Cl属于电解质；
D. 乙醇不能电离出离子，是非电解质，其水溶液几乎不导电；
根据以上分析可知答案选C。
12.下列溶液露置在空气中质量会变轻的是(不考虑溶剂挥发) （ ）
A. 澄清石灰水 B. Na2SO3溶液 C. NaOH溶液 D. 浓硫酸
【答案】A
【详解】A. 澄清石灰水露置在空气中会吸收二氧化碳生成碳酸钙沉淀，溶液质量会减轻，A选；
B. Na2SO3溶液露置在空气中会吸收氧气生成硫酸钠，溶液质量会增加，B不选；
C. NaOH溶液露置在空气中会吸收二氧化碳生成碳酸钠和水，溶液质量会增加，C不选；
D. 浓硫酸露置在空气中会吸收水蒸气，溶液质量会增加，D不选；
答案选A。
13.下列关于氯气的叙述中不正确的是（ ）
A. 氯气呈液态时称为液氯 B. 氯气的密度比空气大
C. 氯气的水溶液含有多种分子 D. 氯气在碱性溶液中漂白性会增强
【答案】D
【详解】A. 氯气呈液态时称为液氯，A正确；
B. 氯气的相对分子质量大于29，其密度比空气大，B正确；
C. 氯气的水溶液含有多种分子，即水分子、氯气分子和次氯酸分子，C正确；
D. 氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以氯气在碱性溶液中漂白性会降低，D错误；
答案选D。
14.14C是C的一种放射性核素，在高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中子轰击14N可使它转变为14C。下列说法正确的是（ ）
A. 14C核素的中子数为8 B. 14C原子最外层有6个电子
C. 14C和14N互为同位素 D. 14C16O2的质子数为46
【答案】A
【详解】A. 14C核素的中子数为14－6＝8，A正确；
B. 14C原子最外层有4个电子，B错误；
C. 14C和14N不是同一种元素，不可能互为同位素，C错误；
D. 14C16O2的质子数为6+8×2＝22，D错误；
答案选A。
15.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A. 碳酸钙与盐酸反应：CO32－＋2H＋CO2↑＋H2O
B. 氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+
C. 硫酸和氢氧化钡溶液反应：Ba2＋＋SO42－BaSO4↓
D. 铁钉放入硫酸铜溶液中：2Fe＋3Cu2＋2Fe3＋＋3Cu
【答案】B
【详解】A. 碳酸钙难溶，与盐酸反应的离子方程式为：CaCO3＋2H＋＝Ca2++CO2↑＋H2O，A错误；
B. 氨水不能溶解氢氧化铝，氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+，B正确；
C. 硫酸和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和水：Ba2＋＋2OH－＋SO42－＋2H＋＝BaSO4↓＋2H2O，C错误；
D. 铁钉放入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜：Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu，D错误；
答案选B。
16.工业上制取ClO2的化学反应:2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4,下列说法中正确的是（ ）
A. NaClO3在反应中失去电子
B. SO2在反应中被氧化
C. H2SO4在反应中作氧化剂
D. 1 mol氧化剂在反应中得到2 mol电子
【答案】B
【详解】A．反应中Cl元素由+5价降低到+4价，被还原，NaClO3在反应中得到电子，故A错误；
B．S元素化合价升高，被氧化，SO2为还原剂，故B正确；
C．H2SO4在反应中没有参与氧化还原反应，仅起到酸性的作用，故C错误；
D．反应中Cl元素由+5价降低到+4价，被还原，1 mol氧化剂在反应中得到1mol电子，故D错误。
故答案选B。
17.下列关于胶体的叙述不正确的是（ ）
A. 胶体分散质的微粒直径在10-9 —10-7m之间
B. 用平行光照射胶体时，能产生丁达尔现象
C. 明矾产生的氢氧化铝胶体能够吸附水中杂质，达到净水目的
D. Fe(OH)3胶体是纯净物，能全部透过滤纸
【答案】D
【详解】A. 胶体分散质的微粒直径在10-9～10-7m之间，A正确；
B. 用平行光照射胶体时，能产生丁达尔现象，B正确；
C. 明矾产生的氢氧化铝胶体能够吸附水中杂质，从而达到净水目的，C正确；
D. Fe(OH)3胶体属于分散系，是混合物，能全部透过滤纸，D错误；
答案选D。
18.以下实验目的可以实现的是（ ）
A. 证明SO2易溶于水 B. 除去氯气中的HCl杂质
C. 证明碳酸酸性强于硅酸 D. 蒸发溴水获取溴单质
【答案】C
【详解】A、要证明SO2易溶于水，水槽中应该盛放水，而不是氢氧化钠溶液，A错误；
B、氯气能与氢氧化钠反应，应该用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，B错误；
C、稀硫酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳通入硅酸钠溶液中产生硅酸沉淀，可以证明碳酸酸性强于硅酸，C正确；
D、液溴易挥发，蒸发溴水无法获取溴单质，D错误；
答案选C。
19.下列对酸雨的叙述不正确的是（ ）
A. 酸雨是指pH<5.6的雨水
B. 化石燃料的过度使用是酸雨形成的主要原因
C. 飘尘在酸雨的形成过程中起到氧化剂的作用
D. 开发新能源是控制酸雨的重要措施之一
【答案】C
【详解】A. 酸雨是指pH＜5.6的雨水，A正确；
B. 化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳，因此过度使用是酸雨形成的主要原因，B正确；
C. 飘尘在酸雨的形成过程中起到催化剂的作用，C错误；
D. 开发新能源可以产生污染性气体的排放，是控制酸雨的重要措施之一，D正确；
答案选C。
20.下列关于浓硫酸的叙述中正确的是（ ）
A. 将水沿着玻璃棒慢慢地注入盛有浓硫酸的量筒中稀释，并不断搅拌
B. 运输时可以将浓硫酸密封装在铁罐中
C. 浓硫酸滴到硫酸铜晶体中的现象体现了浓硫酸的脱水性
D. 少量浓硫酸滴入紫色石蕊溶液中，溶液会褪为无色
【答案】B
【详解】A. 稀释浓硫酸应该在烧杯中进行，不能在量筒中，A错误；
B. 常温下铁在浓硫酸中钝化，运输时可以将浓硫酸密封装在铁罐中，B正确；
C. 浓硫酸滴到硫酸铜晶体中的现象体现了浓硫酸的吸水性，C错误；
D. 少量浓硫酸滴入紫色石蕊溶液中，溶液会变成红色，D错误；
答案选B。
21.下列对1mol·L－1的Na2SO4溶液叙述正确的是（ ）
A. 溶液中含有1mol Na2SO4 B. 1mol Na2SO4溶于1L水中
C. 可与1mol·L－1 BaCl2溶液完全反应 D. 1L溶液中含142g Na2SO4
【答案】D
【详解】A. 溶液体积未知，溶液中不一定含有1mol Na2SO4，A错误；
B. 1mol Na2SO4溶于1L水中后溶液的体积不是1L，其浓度不是1mol/L，B错误；
C. 溶液体积未知，不一定能与1mol·L－1 BaCl2溶液完全反应，C错误；
D. 1L溶液中含有1mol硫酸钠，其质量是142g，D正确；
答案选D。
22.下列各组物质与其分类和用途的关系正确的是（ ）
A. 镁——单质——照明弹
B. 氧化钠——氧化物——供氧剂
C. 小苏打——碱——发酵粉主要成分
D. 水玻璃溶质——酸——防火材料
【答案】A
【详解】A. 镁属于单质，可用于照明弹，A正确；
B. 氧化钠属于氧化物，与二氧化碳或水反应不能产生氧气，不能作供氧剂，B错误；
C. 小苏打是碳酸氢钠，属于盐，是发酵粉的主要成分，C错误；
D. 水玻璃中的溶质是硅酸钠，属于盐，常用于防火材料，D错误；
答案选A。
23.下表各选项中，不能通过置换反应实现由Y到W转化的一组化合物是 （ ）

A
B
C
D
Y
CO2
SiO2
Na2O2
Fe2O3
W
MgO
CO
NaOH
Al2O3
【答案】C
【详解】A、镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，能通过置换反应实现，A不符合；
B、碳和二氧化硅在高温下反应生成一氧化碳和硅，能通过置换反应实现，B不符合；
C、过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，不是置换反应，C符合；
D、铝和氧化铁在高温下发生铝热反应生成铁和氧化铝，能通过置换反应实现，D不符合；
答案选C。
24.鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是（ ）
A. 分别加入到1 mol·L-1的盐酸溶液中，看有无气泡产生
B. 分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无浑浊
C. 分别取样配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，观察有无白色沉淀
D. 分别配成溶液，用洁净铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色
【答案】B
【详解】A、Na2CO3和NaHCO3两种白色固体都和与盐酸反应生成二氧化碳，都产生气泡，不能鉴别，应通过生成气体的速率判断，故A错误；
B、NaHCO3不稳定，加热易分解，生成二氧化碳气体，可通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊，故B正确；
C、Na2CO3、NaHCO3均可与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，不能鉴别，C不正确；
D、二者均含有Na元素，焰色反应现象相同，不能鉴别，故D不正确；
答案选B。
25.NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A. 32gO2中含有的电子数为16NA
B. 标准状况下，22.4 L H2O中含有的分子数为NA
C. 2.3g Na与100 mL 0.1mol·L－1盐酸反应，转移的电子数为0.01NA
D. 1L 1 mol·L－1 CaCl2溶液中含有的氯离子数为NA
【答案】A
【详解】A、32g O2的物质的量是1mol，电子数为16NA，A正确；
B、标准状况下，水不是气体，22.4 L H2O中含有的分子数不是NA，B错误；
C、2.3g金属钠的物质的量是0.1mol，钠是活泼的金属，与盐酸反应时不需要讨论过量问题，1个Na原子失去1个电子，转移的电子数为0.1NA，C错误；
D、1 L 1 mol·L－1 CaCl2溶液中含有的氯离子数为2NA，D错误。
答案选A。
26.下列物质的工业制法合理的是（ ）
A. 玻璃是纯碱和石灰石高温反应制得
B. 高炉炼铁中通过焦炭直接还原赤铁矿
C. 工业上通过电解NaCl溶液获取Na单质
D. 高纯硅的制备是通过氢气还原四氯化硅实现的
【答案】D
【详解】A. 玻璃是石英、纯碱和石灰石高温反应制得，A错误；
B. 高炉炼铁中通过焦炭与氧气反应生成的CO还原赤铁矿，B错误；
C. 工业上通过电解熔融NaCl获取Na单质，电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，C错误；
D. 高纯硅的制备是通过氢气还原四氯化硅实现的，D正确。
答案选D。
27.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（ ）
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
将二氧化锰加入浓盐酸中
立即产生黄绿色气体
二氧化锰有强氧化性
B
将Na投入到CuSO4溶液中
生成气体，并有固体产生
气体是H2，固体是Cu
C
将SO2通入滴有酚酞的氨水中
溶液红色褪去
SO2是酸性氧化物
D
向某溶液中先加入少量BaCl2溶液，再加入足量盐酸
产生白色沉淀
原溶液是硫酸溶液
【答案】C
【详解】A、二氧化锰氧化浓盐酸需要加热，A错误；
B、钠极易和水反应生成氢氧化钠和氢气，则将Na投入到CuSO4溶液中生成氢氧化铜沉淀、硫酸钠和水，B错误；
C、SO2是酸性氧化物，将SO2通入滴有酚酞的氨水中与氨水反应，溶液的碱性降低，溶液红色褪去，C正确；
D、白色沉淀也可能是氯化银，不能确定含有硫酸根离子，D错误；
答案选C。
28.将铁粉、铜粉混合物加入FeCl3溶液，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ）
A. 溶液中一定含Cu2+ B. 溶液中一定含有Fe2+
C. 加入KSCN溶液一定不变红色 D. 剩余固体中一定含Cu
【答案】A
【详解】①当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+全部参加反应生成Fe2+，反应的方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+，一定含有Fe2+；
②当固体为铜时，溶液中一定没有Fe3+，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu，所以溶液中一定没有Fe3+，可能含有Cu2+，一定含有Fe2+；
A、通过以上分析知，溶液中可能含有Cu2+，故A错误；
B、通过以上分析知，溶液中一定含有Fe2+，故B正确；
C、溶液中一定不含Fe3+，所以加入KSCN溶液不变红色，故C正确；
D、通过以上分析知，剩余固体中一定含Cu，故D正确。
故答案选A。
29.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：

下列叙述正确的是（ ）
A. 按上述流程，试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
B. 反应①过滤后所得沉淀为氧化铁
C. 图中所有的转化反应都不是氧化还原反应
D. 反应②的离子方程式为2AlO2－＋CO2＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32－
【答案】B
【详解】A．由溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为盐酸，故A错误；
B．Al2O3溶于氢氧化钠溶液得到NaAlO2溶液，Fe2O3与氢氧化钠溶液不反应，则过滤后所得沉淀为Fe2O3，故B正确；
C．电解熔融Al2O3冶炼金属铝属于氧化还原反应，故C错误；
D．反应①过滤后所得溶液乙为NaAlO2溶液，向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al（OH）3沉淀和碳酸氢钠，反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O＝Al（OH）3↓+NaHCO3，故D错误；
故答案选B。
30.CuSO4是一种重要的化工原料，其制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A. 相对于途径①，途径②更好地体现了绿色化学思想
B. Y在反应中起到还原剂的作用
C. 将CuSO4溶液蒸发浓缩，冷却结晶可制得胆矾晶体
D. CuSO4在1100℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体
【答案】D
【详解】A．相对于途径①，铜和浓硫酸反应会生成二氧化硫气体污染空气，途径②的优点：制取等质量胆矾需要的硫酸少、途径②无污染性气体产生，更好地体现了绿色化学思想，故A正确；
B．硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜和Y反应生成氧化亚铜，铜元素化合价降低，得到电子，则Y在反应中起到还原剂的作用，故B正确；
C．将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤可制得胆矾晶体，故C正确；
D．硫酸铜分解生成Cu2O与氧气、SO3、SO2，根据2CuSO4＝Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑知，X可能是O2、SO2和SO3的混合气体，若只是二氧化硫和三氧化硫，铜元素、氧元素化合价只有降低，无元素化合价升高，不符合氧化还原反应规律，故D错误；
故答案选D。
第Ⅱ卷(非选择题，共40分)
二、填空题：本题包括4小题，共40分。
31.海洋经济已经成为拉动我国国民经济发展的重要引擎，海水的综合开发、利用是海洋经济的一部分，海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图。其流程如下图所示：

(1)写出镁原子的结构示意图：_________________。在反应①→⑤中属于氧化还原反应的是___________(填序号)；
(2)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质，为制得纯净的NaCl晶体，操作如下：①溶解；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、________溶液；③_________；④滤液中加适量盐酸；⑤__________(请补全缺少的实验步骤或试剂)；
(3)某同学利用反应①原理制备氯气，将200 mL 5.0 mol·L－1NaCl溶液进行电解，则理论上最多可制得标准状况下氯气的体积为__________L；
(4)实验室模拟Mg的制取流程时，用11.3 mol·L－1的浓盐酸配置反应③所需要的0.5 mol·L―1稀盐酸100 mL，需要用量筒量取浓盐酸________mL，接下来的配制过程除了玻璃棒和烧杯外，还需要用到的玻璃仪器有___________________。
【答案】(1). (2). ①⑤ (3). Na2CO3 (4). 过滤 (5). 蒸发结晶 (6). 11.2 (7). 4.4 (8). 胶头滴管、100mL容量瓶
【详解】（1）镁离子质子数为12，核外电子数为10，有2个电子层，各层电子数为2、8，镁离子结构示意图为；反应①是电解食盐水生成氢氧化钠、氯气与氢气，属于氧化还原反应，反应②是溶液中镁离子与石灰乳反应生成氢氧化镁沉淀，属于非氧化还原反应，反应③是氢氧化镁与盐酸反应，属于非氧化还原反应，反应④是氯化镁晶体失去结晶水得到氯化镁，属于非氧化还原反应，反应⑤是分解熔融氯化镁生成镁与氯气，属于氧化还原反应，故答案为①⑤；
（2）粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质，Ca2＋用碳酸钠除去，Mg2＋用氢氧化钠除去，SO42－用氯化钡除去，最后过滤，向滤液加入盐酸酸化。但由于过量的氯化钡要用碳酸钠来除，所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面，而氢氧化钠可以随意调整，因此为制得纯净的NaCl晶体，操作如下：①溶解；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③过滤；④滤液中加适量盐酸；⑤蒸发结晶；
（3）200mL 5mol•L-1NaCl溶液中NaCl的物质的量=0.2L×5mol/L=1mol，由2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑可知生成氯气为1mol×1/2=0.5mol，标况下，生成氯气的体积=0.5mol×22.4L/mol=11.2L；
（4）由于稀释过程中溶质的物质的量不变，则需要用量筒量取浓盐酸的体积为100mL×0.5 mol·L－1/11.3 mol·L－1≈4.4mL；用浓盐酸配制稀盐酸的一般步骤分别是计算、量取、稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等，需要的仪器除了量筒、玻璃棒和烧杯外，还需要用到的玻璃仪器有胶头滴管、100mL容量瓶。
32.硫酸是化工行业广泛应用的基础原料，某化学兴趣小组为探究浓硫酸所具有的一些特殊性质，进行如下有关实验。
实验一：浓硫酸与铜反应

(1)装置A中发生反应的化学方程式为___________________________________；
当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为____L，被还原的硫酸为____mol
(2)装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是_________________；
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是________________，B中应放置的溶液是________。
A．水 B．酸性KMnO4溶液
C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液
实验二：浓硫酸与碳反应，并验证反应生成的气体产物

(4)冯同学认为按照甲、丙、丁、乙的装置顺序，即可验证产物为SO2和CO2，那么丁中酸性KMnO4溶液的作用是______________；
(5)陈同学认为丙装置要使用两次才能确保检验气体产物的准确性，如按该同学所说，气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：
A——________________________________________________________——B；
能说明气体产物中有CO2的实验现象是①__________________②____________________。
【答案】(1). 2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O (2). 2.24 (3). 0.1 (4). 吸收多余的SO2 (5). 溶液倒流回长颈漏斗中 (6). D (7). 除去CO2中的SO2 (8). CDFECD (9). 第二个丙装置不褪色 (10). 乙中生成白色沉淀
【详解】（1）装置A中浓硫酸和铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，发生反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O；反应中硫元素化合价从+6价降低到+4价得到2个电子，则当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标况下的体积为0.1mol×22.4L/mol＝2.24L，根据硫原子守恒可知被还原的硫酸为0.1mol；
（2）二氧化硫有毒，需要尾气处理，又因为二氧化硫是酸性氧化物，则装置D中试管口放置的棉花浸有NaOH浓溶液，其作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；
（3）装置B的作用是贮存多余的气体，则B中应放置的溶液不能溶解或吸收二氧化硫，酸性高锰酸钾溶液和溴水均能氧化二氧化硫，二氧化硫易溶于水，所以B中溶液应该是饱和的亚硫酸氢钠溶液，答案选D；当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中由于气压增大引发的现象是溶液倒流回长颈漏斗中。
（4）由于二氧化硫和二氧化碳均是酸性氧化物，都能使澄清石灰水先变浑浊后澄清，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，即丁中酸性KMnO4溶液的作用是除去CO2中的SO2；
（5）由于二氧化硫能干扰二氧化碳，则检验二氧化碳之前要首先除去二氧化硫，且还需要检验二氧化硫是否除尽，则按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是ACDFECDB；能说明气体产物中有CO2的实验现象是第二个丙装置不褪色，乙中生成白色沉淀。
33.某固体试样A是由一定量的Al、Mg均匀组成的混合物，为验证混合物的组成，进行如下实验：
①取m g试样A，全部溶于0.5L 2mol·L－１稀硫酸溶液中，放出11.2 L气体(已换算成标准状况)，同时生成溶液B；
②另取m g试样A，加入2mol·L－１的NaOH溶液，当加到100mL时，气体不再生成；
③往溶液B中加入2mol/L NaOH，至沉淀不再发生变化。
根据以上过程回答下列问题：
(1)溶液B中是否含有H+_____________(填“是”或“否”)；
(2)写出②中发生反应的离子方程式____________________________________；
(3)下列能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是_____；

(4)m g试样A中含Mg的质量为________g；
(5)林同学通过查阅资料，发现浓硫酸与铝发生钝化，但与Mg能剧烈反应生成SO2，如果忽略钝化的反应过程，可以通过测定浓硫酸与固体试样反应产生的气体体积，来确定混合物A中镁的质量分数。
郭同学认为林同学的方案可行，但考虑到如果反应结束后硫酸未保持“浓”的状态，测定结果会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，其依据是_______________________________________________________。
【答案】 (1). 是 (2). 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (3). D (4). 4.8 (5). 偏大 (6). 浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，镁的质量分数测定结果偏大
【详解】（1）0.5L 2mol·L－１稀硫酸溶液中硫酸的物质的量是0.5L×2mol/L＝1.0mol，最终放出氢气的物质的量是11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，根据氢原子守恒可知硫酸过量，所以溶液B中含有H+；
（2）另取m g试样A，加入2mol·L－１的NaOH溶液，当加到100mL时，气体不再生成，该过程中只有铝和氢氧化钠溶液反应，则②中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
（3）由于溶液中B中含有硫酸、硫酸镁和硫酸铝，因此往溶液B中加入2mol/L NaOH，至沉淀不再发生变化时首先发生中和反应，然后氢氧根沉淀镁离子和铝离子，最后氢氧化钠溶解氢氧化铝，则能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是图像D，答案选D；
（4）与铝反应的氢氧化钠的物质的量是2mol/L×0.1L＝0.2mol，根据方程式可知2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑生成氢气是0.3mol，由于相同质量的铝与稀硫酸反应也产生0.3mol氢气，则镁生成的氢气是0.5mol－0.3mol＝0.2mol，所以根据方程式Mg+2H+＝Mg2++H2↑可知镁的质量是0.2mol×24g/mol＝4.8g；
（5）由于浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，从而导致镁的质量分数测定结果偏大。
34.为了验证氯气的氧化性，将氯气分别通入①KI溶液、②H2S溶液、③FeBr2溶液中：
(1)如果要将①中反应后的单质氧化产物从水溶液中分离，需先进行_________(填操作名称)，然后进行分液即可；
(2)溶液②中出现淡黄色的沉淀，且反应后溶液呈强酸性，试写出反应的化学方程式__________________________________________________________________；
(3)反应③进行一段时间后振荡，溶液呈黄色，罗同学提出溶液变色的原因可能生成Br2 或Fe3+，请问他该如何通过实验确认生成Br2(限选用的试剂有：酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硝酸银溶液、淀粉—碘化钾溶液)__________________；如果生成的是Fe3+，请写出反应的离子方程式：________________________________；
(4)已知：
Ⅰ.氧化性Cl2>HIO3>Br2>Fe3+>I2
Ⅱ.2Fe3++2I-=2Fe2++I2
将FeBr2、FeI2和HBr(强酸)溶于水，往溶液中通入过量Cl2，各反应或生成的微粒随氯气通入量的变化如下图所示

请回答：
①通过实验如何证明ab段反应已开始进行_____________________________；
②c点之前溶液中的阴离子总物质的量最大时为____________mol；
③cd段发生反应的化学方程式为_________________________________。
【答案】(1). 萃取 (2). Cl2+H2S=S↓+2HCl (3). 加入CCl4并振荡，溶液分层且下层为橙(黄)色，说明是Br2 (4). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (5). 滴入淀粉试液，如果溶液变蓝说明反应开始 (6). 0.8 (7). 5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3
【详解】（1）氯气与KI反应生成单质碘，单质碘易溶在有机溶剂中，因此如果要将①中反应后的单质氧化产物从水溶液中分离，需先进行萃取，然后进行分液即可；
（2）溶液②中出现淡黄色的沉淀，且反应后溶液呈强酸性，说明反应后有单质硫和氯化氢生成，则该反应的化学方程式为Cl2+H2S＝S↓+2HCl；
（3）由于溴易溶在有机溶剂中，因此确认生成Br2的实验方案是加入CCl4并振荡，溶液分层且下层为橙(黄)色，说明是Br2；氯气能把亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-；
（4）①根据氧化性顺序可知通入氯气后首先把碘离子氧化为单质碘，由于碘遇淀粉显蓝色，则证明ab段反应已开始进行的实验操作是滴入淀粉试液，如果溶液变蓝说明反应开始；
②通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，然后是溴离子，最后氧化单质碘，根据图像可知c点时溶液中的溴离子恰好全部被氧化，原溶液中碘离子、亚铁离子均是0.2mol、溴离子是0.4mol，反应后生成氯化氢和氯化铁，消耗氯气的物质的量是0.1mol+0.1mol+0.2mol＝0.4mol，因此c点之前溶液中阴离子总物质的量最大时为0.4×2＝0.8mol；
③根据图像可知cd段发生氯气氧化单质碘的反应，则反应的化学方程式为5Cl2+I2+6H2O＝10HCl+2HIO3。