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辽宁省部分高中2023-2024学年高一上学期期末联考化学试题（Word版附解析）
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这是一份辽宁省部分高中2023-2024学年高一上学期期末联考化学试题（Word版附解析），共24页。试卷主要包含了5 Fe， 物质的分类如图所示，3NA个O原子， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 满分：100分
相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Cl：35.5 Fe：56
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 化学与生产、生活及环境密切相关，下列说法错误的是
A. 新冠病毒直径约为，扩散到空气中可形成气溶胶
B 考古时利用衰变测定装置，对文物年代进行测定和研究
C. “碳纳米管”是碳的一种新单质，与金刚石互称同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”具有还原性，可作抗氧化剂
2. 物质的分类如图所示：由图判断下列说法中正确的是
A. 乙图所示分类方法属于树状分类法
B. 甲图所示的分类方法属于交叉分类法
C. 碱性氧化物一定是金属氧化物
D. 非金属氧化物一定是酸性氧化物
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A. 溶液中含有0.3NA个O原子
B. 与足量Fe完全反应，转移的电子数为3NA
C. 铁粉与氧气充分反应，反应中转移的电子数为2NA
D. 物质的量之和等于的和混合物中含有的离子总数为3NA
4. 下列说法正确的是
A. 化学反应过程中一定包含着化学键的断裂和形成
B. 物质在发生化学变化时，一定没有物理变化发生
C. 物质有发光和放热现象产生时，一定发生了化学变化
D. 节日燃放的烟花包含某些金属元素的焰色试验，焰色试验属于化学变化
5. 下列物质与所给化学品安全使用标识对应错误的是
A. AB. BC. CD. D
6. 日常生活中人们经常使用的金属材料大多数属于合金，以下关于合金的叙述错误的是
A. 硬铝(一种铝合金)中含Cu、Mg、Mn、Si，它的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机理想材料
B. 在钢中加入稀土元素，可以增加钢的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性和抗氧化性等
C. 储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料
D. 生铁是中国历史上使用最早的合金，也是现代社会使用量最大，用途最广的合金
7. 下列各组离子，能在指定溶液中大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中：、、
B. 无色澄清透明溶液中：、、
C. 含有Fe3+溶液中：、、、
D. 能使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、
8. 下列铁及其化合物的性质与用途没有对应关系的是
A. Fe粉具有还原性，可用作抗氧化剂
B. FeCl3溶液有氧化性，用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)
C. Fe2(SO4)3溶于水能产生Fe(OH)3胶体，可作消毒剂
D. Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
9. 下列有关元素周期表的结构叙述正确的是
A. 元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表18个族
B. 元素周期表中同周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差可能为2、12、26
C. 元素周期表中所有主族元素的最高正价都等于族序数
D. 元素周期表中某些元素不可能既位于同一周期，又位于同一族
10. 正确掌握化学用语是学好化学的基础，下列有关化学用语表述正确的是
A. S2-核外电子排布结构示意图：
B. 质子数为18、中子数为22的氩原子：Ar
C. “氢燃烧”反应H+H→He+γ涉及的三种核素互为同位素
D. Mg和Cl形成离子键的过程：
11. 同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是
A. 碱金属单质的密度随着原子序数增加而增大
B. 碱金属单质与氧气反应都能生成两种氧化物
C. 卤素单质的熔点随着原子序数增加而增大
D. 卤族元素的简单氢化物的稳定性随着原子序数增加而增强
12. 氮族元素与同周期碳族、氧族、卤族元素相比较，下列递变规律正确的是
A. 还原性：SiH4＜PH3＜HClB. 原子半径：Si＜P＜S＜Cl
C. 非金属性：C＜N＜O＜FD. 酸性：H3PO4＜H2SiO3＜H2SO4
13. 下列说法正确的是
A. 由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
B. 某化合物在熔融态时能导电，则该化合物一定是离子化合物
C. 离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中也可能含有离子键
D. 一般来说，对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以HF、HCl、HBr、HI的沸点依次升高
14. 化学是一门以实验为基础的学科，如图所示的实验装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
15. 下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是
A. AB. BC. CD. D
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. Ⅰ．钠、铝、铁是三种重要的金属，它们的单质及其化合物在生活生产中有重要的作用。请回答下列问题：
（1）钠着火不能用二氧化碳来灭火，已知钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体。根据实验现象写出方程式：_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
Ⅱ．一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。例如“铝热反应”的原理是：。其反应装置如下图所示，已知镁条与氯酸钾反应产生高温可引发“铝热反应”。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入装有沙子的蒸发皿中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（2）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____(填化学式)，该试剂与金属铝反应的离子方程式为_______。
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有，他设计了如下方案来验证熔融物是否有剩余：取一块该熔融物冷却后投入到稍过量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察到溶液颜色未变红，证明该熔融物中不含有。则物质甲是_______(填化学式)。该同学的实验方案是否合理？______(填“合理”或“不合理”)。理由：_______(用离子方程式说明)。
17. 新型冠状病毒肺炎疫情在全球多地爆发，“84”消毒液是大规模环境消毒剂。已知某“84”消毒液瓶体部分标签如图所示，该“84”消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题：
（1）该“84”消毒液的物质的量浓度约为______ ml∙L-1 (保留一位小数)。
（2）该同学参阅该“84”消毒液的配方，欲用NaClO固体配制含NaClO质量分数为25％的消毒液。
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
②需要称量NaClO固体的质量为______g。
（3）若所配制的次氯酸钠溶液的物质的量浓度偏小，则下列可能的原因分析中正确的是______。
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水B. 洗涤液未转移到容量瓶中
C. 未经冷却立即转移D. 定容时，仰视溶液的凹液面
（4）在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是_______。
（5）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液类似于NaClO具有强氧化性，故也可作为一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、、的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，NaClO2在酸性条件下生成的另外一种含氯物质为NaCl，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2分子数为____。
18. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z原子序数依次增大，请回答下列问题。
（1）Z元素在元素周期表中位置_______，R元素简单氢化物电子式______。
（2）R、W、X元素简单离子的半径由大到小的顺序_________(用离子符号表示)。
（3）下列可作为比较W和X金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A. 自然界中的含量B. 单质与酸反应时失去的电子数
C. 单质与水反应置换出氢的难易程度D. 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
（4）用一个化学方程式证明Y和Z的非金属性强弱：_______。
（5）写出将少量Z单质通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐溶液中的现象_______，该反应离子方程式为_____。
19. 为了探究钠、铁及其化合物的性质，某课外活动小组设计并进行了下列实验。
实验一：按如图所示装置进行实验，E中收集相对纯净的气体。填写相关内容：
（1）C中发生反应的化学方程式为________。
（2）若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中的现象是_______。
实验二：
（3）写出在高温加热装置中发生反应的化学方程式_______。
（4）虚线框处宜选择装置是______(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净气体中，观察到的实验现象是_________。
实验三：绿矾(FeSO4∙xH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2，设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，B为干燥管。按图连接好装置进行实验。
实验步骤如下：①________，②点燃酒精灯，加热，③_______，④_______，⑤_______，⑥称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
（5）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上______。
a．关闭K1和K2 b．熄灭酒精灯
c．打开K1和K2，缓缓通入N2 d．冷却至室温
（6）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解，根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水的数目x=_______(用含m1、m2、m3的代数式表示)。化学品
安全使用标识
A
B
C
D
易燃气体
腐蚀类物质
易燃液体
爆炸类物质
物质
O2
浓H2SO4
CH3CH2OH
NH4NO3
选项
A
B
C
D
实验
实验目的
制备Fe(OH)3胶体
证明非金属性强弱：Cl>C>Si
Na在空气中加热燃烧
观察K2CO3的焰色试验的现象
选项
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量
漂白粉长期暴露在潮湿的空气中
紫色石蕊试液滴入新制氯水中
现象及现象过程中
产生白色沉淀，最终变为红褐色
最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡
白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中
溶液变红，随后迅速褪色
物质
Al
Fe
熔点/℃
660
2054
1535
1460
沸点/℃
2467
2980
2750
“84”消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】25％
【密度】1.19g/cm3
元素
R
W
X
Y
Z
描述或性质
最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物
焰色试验呈黄色
最高价氧化物为两性氧化物
最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸
最高正价与最低负价之和为+6
2023～2024学年度上学期期末考试高一试题
化学
考试时间：75分钟 满分：100分
相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Cl：35.5 Fe：56
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 化学与生产、生活及环境密切相关，下列说法错误的是
A. 新冠病毒直径约为，扩散到空气中可形成气溶胶
B. 考古时利用衰变测定装置，对文物年代进行测定和研究
C. “碳纳米管”是碳的一种新单质，与金刚石互称同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”具有还原性，可作抗氧化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．新冠病毒直径约为80~100nm，符合胶粒直径1~100nm的范围，扩散到空气中可形成气溶胶，A正确；
B．没有放射性，考古时利用，通过它衰变的测定装置，对文物年代进行测定和研究，B错误；
C．“碳纳米管”是碳元素形成的一种新单质，它与金刚石的组成和结构不同，物理性质不同，二者互称同素异形体，C正确；
D．维生素C的水溶液具有酸性，又称“抗坏血酸”，具有较强的还原性，可作抗氧化剂，D正确；
故选B。
2. 物质的分类如图所示：由图判断下列说法中正确的是
A. 乙图所示的分类方法属于树状分类法
B. 甲图所示的分类方法属于交叉分类法
C. 碱性氧化物一定是金属氧化物
D. 非金属氧化物一定是酸性氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A．交叉分类法含义：根据物质不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方式；树状分类法含义：对同一类事物按照某些属性进行再分类的分类法。从图形看乙应属于交叉分类法，故A错误；
B．从图形看甲应属于树状分类法，故B错误；
C．从乙图可以看出，碱性氧化物一定金属氧化物，故C正确；
D．从乙图可以看出，非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，还可能是不成盐氧化物，如CO，故D错误；
故选C。
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A. 溶液中含有0.3NA个O原子
B. 与足量Fe完全反应，转移的电子数为3NA
C. 铁粉与氧气充分反应，反应中转移的电子数为2NA
D. 物质的量之和等于的和混合物中含有的离子总数为3NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．溶液中，溶质中含有0.3NA个O原子，溶剂中还含有O原子，所以该溶液中含O原子数大于0.3NA，A不正确；
B．Cl2与足量Fe完全反应，Cl由0价降低到-1价，则1mlCl2转移的电子数为2NA，B不正确；
C．温度、压强未指明，11.2LO2的物质的量不一定是0.5ml，则铁粉与11.2L氧气充分反应，反应中转移的电子数不一定是2NA，C不正确；
D．不管是的还是1ml的，含有的离子总数都是3NA，所以1ml混合物中含有的离子总数是3NA，D正确；
故选D。
4. 下列说法正确的是
A. 化学反应过程中一定包含着化学键的断裂和形成
B. 物质在发生化学变化时，一定没有物理变化发生
C. 物质有发光和放热现象产生时，一定发生了化学变化
D. 节日燃放的烟花包含某些金属元素的焰色试验，焰色试验属于化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A．化学反应过程是旧键的断裂和新键的形成过程，则一定包含着化学键的断裂和形成，A正确；
B．物质在发生化学变化时，通常伴随着物理变化的发生，如蜡烛燃烧时，通常先熔化、后燃烧，B不正确；
C．物质有发光和放热现象产生时，不一定发生化学变化，如灯泡发光，C不正确；
D．金属元素发生焰色试验时，将热能转化为光能，但没有新物质的生成，所以焰色试验属于物理变化，D不正确；
故选A。
5. 下列物质与所给化学品安全使用标识对应错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．O2是助燃剂，自身不能燃烧，不是易燃气体，A错误；
B．浓H2SO4具有强烈的腐蚀性，是腐蚀类物质，B正确；
C．CH3CH2OH具有可燃性，是易燃液体，C正确；
D．NH4NO3遇到撞击后会发生爆炸，是爆炸类物质，D正确；
故选A。
6. 日常生活中人们经常使用的金属材料大多数属于合金，以下关于合金的叙述错误的是
A. 硬铝(一种铝合金)中含Cu、Mg、Mn、Si，它的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机理想材料
B. 在钢中加入稀土元素，可以增加钢的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性和抗氧化性等
C. 储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料
D. 生铁是中国历史上使用最早的合金，也是现代社会使用量最大，用途最广的合金
【答案】D
【解析】
【详解】A．硬铝中含Cu、Mg、Mn、Si等元素，它具有良好的机械性能、强度大、密度小、抗腐蚀，是理想的制造飞机材料，A正确；
B．在钢中加入稀土元素，能够增强钢的抗氧化能力，提高钢的强度和塑性，增强抗疲劳、耐腐蚀性及抗裂性等能力，B正确；
C．储氢合金易与氢气结合成金属氢化物，是一类能够大量吸收氢气，并能释放出氢气的材料，C正确；
D．在中国历史上使用最早的金属是青铜，在现代社会使用量最大、用途最广的合金是钢，D错误；
故选D。
7. 下列各组离子，能在指定溶液中大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中：、、
B. 无色澄清透明溶液中：、、
C. 含有Fe3+的溶液中：、、、
D. 能使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、
【答案】A
【解析】
【详解】A．能使酚酞变红的溶液呈碱性，在碱性溶液中，、、都能稳定存在，A符合题意；
B．Cu2+在水溶液中呈蓝色，无色澄清透明溶液中不存在，B不符合题意；
C．Fe3+能与I-发生氧化还原反应，从而生成Fe2+和I2，则含有Fe3+的溶液中，不存在，且、不能大量共存，C不符合题意；
D．能使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性，在酸性溶液中，、会发生氧化还原反应，生成Cl2等，D不符合题意；
故选A。
8. 下列铁及其化合物的性质与用途没有对应关系的是
A. Fe粉具有还原性，可用作抗氧化剂
B. FeCl3溶液有氧化性，用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)
C. Fe2(SO4)3溶于水能产生Fe(OH)3胶体，可作消毒剂
D. Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
【答案】C
【解析】
【详解】A．Fe粉的活性强，具有较强的还原性，可用作食品的抗氧化剂，A不符合题意；
B．FeCl3溶液中的Fe3+有较强的氧化性，能将Cu氧化为Cu2+，可用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)，B不符合题意；
C．Fe2(SO4)3溶于水后，能与水反应制取Fe(OH)3胶体，可作水体的混凝剂，但不能用作消毒剂，C符合题意；
D．Fe2O3粉末呈红棕色，具有较强的稳定性，可用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，D不符合题意；
故选C。
9. 下列有关元素周期表的结构叙述正确的是
A. 元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表18个族
B. 元素周期表中同周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差可能为2、12、26
C. 元素周期表中所有主族元素的最高正价都等于族序数
D. 元素周期表中某些元素不可能既位于同一周期，又位于同一族
【答案】B
【解析】
【详解】A．元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表16个族，其中第Ⅷ族包括三个纵列，A不正确；
B．元素周期表中二、三周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为2，四、五周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为12，六、七周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为26，B正确；
C．元素周期表中O元素的最高正价为+2，不等于族序数，F元素没有正价，C不正确；
D．元素周期表中镧系或锕系各有15种元素，它们都位于第ⅢB族，其中镧系元素都位于第六周期，锕系元素都位于第七周期，D不正确；
故选B。
10. 正确掌握化学用语是学好化学基础，下列有关化学用语表述正确的是
A. S2-核外电子排布结构示意图：
B. 质子数为18、中子数为22的氩原子：Ar
C. “氢燃烧”反应H+H→He+γ涉及的三种核素互为同位素
D. Mg和Cl形成离子键的过程：
【答案】A
【解析】
【详解】A．S是16号元素，核外有18个电子，所以的结构示意图为，故A正确；
B．由于原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数的和，该原子的质子数为18，中子数为22，则该原子的质量数为，故其原子符号为，故B错误；
C．质子数相同中子数不同的核素之间互称为同位素，“氢燃烧”反应涉及的与、不是同位素，故C错误；
D．Mg原子失去2个电子变为，2个Cl原子获得2个电子变为。和2个通过离子键结合形成离子化合物，故形成离子键的过程可表示为：，故D错误；
选A。
11. 同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是
A. 碱金属单质的密度随着原子序数增加而增大
B. 碱金属单质与氧气反应都能生成两种氧化物
C. 卤素单质的熔点随着原子序数增加而增大
D. 卤族元素的简单氢化物的稳定性随着原子序数增加而增强
【答案】C
【解析】
【详解】A．碱金属单质的密度总的趋势是随着原子序数增加而增大，但钾出现反常，钾的密度比钠小，A不正确；
B．碱金属单质与氧气反应时，金属性不同产物的种类不同，如：锂与氧气反应通常只生成氧化锂，钠与氧气反应可以生成氧化钠、过氧化钠，钾与氧气反应可以生成氧化钾、过氧化钾、超氧化钾等，B不正确；
C．卤素单质的相对分子质量依次增大，分子间的作用力依次增大，单质的熔点随着原子序数增加而增大，C正确；
D．卤族元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，则随着原子序数增加氢化物的稳定性减弱，D不正确；
故选C。
12. 氮族元素与同周期碳族、氧族、卤族元素相比较，下列递变规律正确的是
A. 还原性：SiH4＜PH3＜HClB. 原子半径：Si＜P＜S＜Cl
C. 非金属性：C＜N＜O＜FD. 酸性：H3PO4＜H2SiO3＜H2SO4
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A． 元素的非金属性：Si＜P＜Cl，还原性：SiH4＞PH3＞HCl，故A错误；
B． 同周期从左到右原子半径减小，原子半径：Si＞P＞S＞Cl，故B错误；
C． 同同期从左到右元素的非金属性增强，非金属性：C＜N＜O＜F ，故C正确；
D． 同同期从左到右元素的非金属性增强，元素最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4，故D错误；
故选C。
13. 下列说法正确的是
A. 由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
B. 某化合物在熔融态时能导电，则该化合物一定是离子化合物
C. 离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中也可能含有离子键
D. 一般来说，对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以HF、HCl、HBr、HI的沸点依次升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl为离子化合物，A不正确；
B．某化合物在熔融态时能导电，表明该化合物由阴、阳离子构成，其一定是离子化合物，B正确；
C．离子化合物中可能含有共价键，如NaOH，但共价化合物中一定不含有离子键，C不正确；
D．一般来说，对于不形成氢键、组成和结构相似分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，但HF能形成分子间的氢键，所以HF的沸点比HI还高，但HCl、HBr、HI的沸点依次升高，D不正确；
故选B。
14. 化学是一门以实验为基础的学科，如图所示的实验装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．制备Fe(OH)3胶体时，应将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至溶液呈红褐色，若将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中，立即生成Fe(OH)3沉淀，A不正确；
B．盐酸滴入碳酸钠溶液中，生成二氧化碳气体，可证明盐酸比碳酸的酸性强，但不能证明非金属性Cl>C，CO2通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀，可证明非金属性C>Si，B不正确；
C．Na在空气中加热燃烧，可发生反应生成黄色火焰，产生白烟，并生成黄色固体(Na2O2)，C正确；
D．观察K2CO3的焰色试验的现象时，必须透过蓝色钴玻璃观察，图中实验没有透过蓝色钴玻璃观察，看不到火焰的紫色，D不正确；
故选C。
15. 下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应生成Fe(OH)2白色沉淀等，Fe(OH)2很快被空气中的O2氧化，生成红褐色的Fe(OH)3，A不符合题意；
B．向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量，起初生成NaHCO3和NaCl，NaHCO3与HCl继续反应生成NaCl、CO2等，有气泡产生，B符合题意；
C．漂白粉长期暴露在潮湿的空气中，与空气中的CO2、水蒸气发生反应，生成CaCO3和HClO，HClO见光分解生成盐酸和氧气，最后Ca(ClO)2全部转化为CaCO3等，C不符合题意；
D．紫色石蕊试液滴入新制氯水中，氯水中的盐酸先使紫色石蕊变红色，然后次氯酸再将红色的石蕊试液氧化，并使其褪色，D不符合题意；
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. Ⅰ．钠、铝、铁是三种重要的金属，它们的单质及其化合物在生活生产中有重要的作用。请回答下列问题：
（1）钠着火不能用二氧化碳来灭火，已知钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体。根据实验现象写出方程式：_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
Ⅱ．一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。例如“铝热反应”的原理是：。其反应装置如下图所示，已知镁条与氯酸钾反应产生高温可引发“铝热反应”。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入装有沙子的蒸发皿中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（2）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____(填化学式)，该试剂与金属铝反应的离子方程式为_______。
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有，他设计了如下方案来验证熔融物是否有剩余：取一块该熔融物冷却后投入到稍过量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察到溶液颜色未变红，证明该熔融物中不含有。则物质甲是_______(填化学式)。该同学的实验方案是否合理？______(填“合理”或“不合理”)。理由：_______(用离子方程式说明)。
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. 不合理 ③.
【解析】
【小问1详解】
钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑C和一种白色固体即碳酸钠，反应方程式为，该反应碳元素化合价降低，二氧化碳是氧化剂，且3个CO2中只有1个二氧化碳表现氧化性，钠元素化合价升高，钠是还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为；
【小问2详解】
铝与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和氢气，反应的离子方程式为，所以可用NaOH溶液检验所得的块状熔融物中含有金属铝；
【小问3详解】
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁，铁离子用硫氰化钾溶液检验，故答案为：KSCN；取一块该熔融物投入到少量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质硫氰化钾的溶液，Fe3+可能被Fe全部还原为Fe2+而不能使KSCN溶液变红，离子方程式为，所以无法证明熔融物中不含有Fe2O3，所以该同学的实验方案不合理。
17. 新型冠状病毒肺炎疫情在全球多地爆发，“84”消毒液是大规模环境消毒剂。已知某“84”消毒液瓶体部分标签如图所示，该“84”消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题：
（1）该“84”消毒液的物质的量浓度约为______ ml∙L-1 (保留一位小数)。
（2）该同学参阅该“84”消毒液配方，欲用NaClO固体配制含NaClO质量分数为25％的消毒液。
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
②需要称量NaClO固体的质量为______g。
（3）若所配制的次氯酸钠溶液的物质的量浓度偏小，则下列可能的原因分析中正确的是______。
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水B. 洗涤液未转移到容量瓶中
C. 未经冷却立即转移D. 定容时，仰视溶液的凹液面
（4）在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是_______。
（5）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液类似于NaClO具有强氧化性，故也可作为一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、、的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，NaClO2在酸性条件下生成的另外一种含氯物质为NaCl，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2分子数为____。
【答案】（1）4.0 （2） ①. 玻璃棒、100mL容量瓶 ②. 29.8 （3）BD
（4）用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切
（5）0.8NA(或4.816×1023)
【解析】
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液时，首先需要选择一定规格的容量瓶，配制80ml溶液，实验室没有80mL规格的容量瓶，依据从近原则，应选择100mL的容量瓶，然后进行是否漏液检查。计算时，按溶液体积为100mL计算出所需溶质的质量，再进行称量、溶解、转移、定容。
【小问1详解】
该“84”消毒液的物质的量浓度为ml∙L-1≈4.0 ml∙L-1。
【小问2详解】
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液，需要选择100mL的容量瓶，除需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是玻璃棒、100mL容量瓶。
②需要称量NaClO固体的质量为0.1L×4.0ml/L×74.5g/ml=29.8g。
【小问3详解】
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水，对溶质的物质的量、溶液的体积都不造成影响，对所配溶液的物质的量浓度不产生影响，A不符合题意；
B. 洗涤液未转移到容量瓶中，则容量瓶内溶质的物质的量偏小，所配溶液的浓度偏小，B符合题意；
C. 未经冷却立即转移，则定容后溶液冷却，体积减小，所配溶液的浓度偏大，C不符合题意；
D. 定容时，仰视溶液的凹液面，所配溶液的体积偏大，溶液的浓度偏小，D符合题意；
故选BD。
【小问4详解】
在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是：用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。
【小问5详解】
由题意可知，NaClO2在酸性条件下，发生歧化反应，生成ClO2、NaCl等，反应的化学方程式为5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2的物质的量为=0.8ml，分子数为0.8NA(或4.816×1023)。
【点睛】配制溶液，选择什么规格的容量瓶，溶液体积就按什么体积进行计算。
18. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z原子序数依次增大，请回答下列问题。
（1）Z元素在元素周期表中位置_______，R元素简单氢化物的电子式______。
（2）R、W、X元素简单离子的半径由大到小的顺序_________(用离子符号表示)。
（3）下列可作为比较W和X金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A. 自然界中的含量B. 单质与酸反应时失去的电子数
C. 单质与水反应置换出氢的难易程度D. 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
（4）用一个化学方程式证明Y和Z的非金属性强弱：_______。
（5）写出将少量Z单质通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐溶液中的现象_______，该反应离子方程式为_____。
【答案】（1） ①. 第三周期第ⅦA族 ②.
（2）、、或 （3）CD
（4）
（5） ①. 溶液(由无色)变橙色 ②.
【解析】
【分析】R的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物，则其氢化物显碱性，R为N元素；W的焰色试验呈黄色，则W为Na元素；X的最高价氧化物为两性氧化物，则X为Al元素；Y的最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸，则Y为S元素；Z的最高正价与最低负价之和为+6，则Z原子的最外层有7个电子，Z为Cl元素。从而得出R、W、X、Y、Z分别为N、Na、Al、S、Cl。
【小问1详解】
由分析可知，Z为17号元素Cl，在元素周期表中位置：第三周期第ⅦA族，R元素简单氢化物为NH3，电子式为。
【小问2详解】
R、W、X元素简单离子分别为N3-、Na+、Al3+，它们的电子层结构相同，核电荷数依次增大，则离子半径由大到小的顺序为、、或。
【小问3详解】
A．Na和Al在自然界中都以化合态形式存在，其含量与金属性无关，A不符合题意；
B．金属性的强弱与反应中失去电子的数目无关，所以由单质与酸反应时失去的电子数不能判断Na和Al的金属性强弱，B不符合题意；
C．金属性越强，与水反应越剧烈，则由单质与水反应置换出氢的难易程度，可判断Na的金属性比Al强，C符合题意；
D．金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，则由最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，可判断Na的金属性比Al强，D符合题意；
故选CD。
【小问4详解】
证明Y(S)和Z(Cl)的非金属性强弱，可利用Cl2与硫化氢的置换反应来实现，化学方程式为：。
【小问5详解】
将少量Z单质(Cl2)通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐(KBr)溶液中，发生置换反应，生成Br2和KCl，现象为：溶液(由无色)变橙色，该反应离子方程式为：。
【点睛】比较两种非金属性元素的非金属性强弱时，可比较同温、同浓度的两种最高价含氧酸的酸性强弱。
19. 为了探究钠、铁及其化合物的性质，某课外活动小组设计并进行了下列实验。
实验一：按如图所示装置进行实验，E中收集相对纯净的气体。填写相关内容：
（1）C中发生反应的化学方程式为________。
（2）若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中的现象是_______。
实验二：
（3）写出在高温加热装置中发生反应的化学方程式_______。
（4）虚线框处宜选择的装置是______(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净气体中，观察到的实验现象是_________。
实验三：绿矾(FeSO4∙xH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2，设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，B为干燥管。按图连接好装置进行实验。
实验步骤如下：①________，②点燃酒精灯，加热，③_______，④_______，⑤_______，⑥称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
（5）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上______。
a．关闭K1和K2 b．熄灭酒精灯
c．打开K1和K2，缓缓通入N2 d．冷却至室温
（6）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解，根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水的数目x=_______(用含m1、m2、m3的代数式表示)。
【答案】（1）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
（2）澄清石灰水变(白色)浑浊
（3）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
（4） ①. 乙 ②. 铜丝由黑变红
（5）cbda （6）
【解析】
【分析】本题共有三个实验，第一个实验是探究Na2O2与CO2的反应，并收集反应产生的气体；第二个实验是探究Fe与高温水蒸气的反应，并验证产物H2的还原性；第三个实验是进行绿矾的结晶水数目的测定。测定绿矾中结晶水数目时，利用加热前后固体的质量差求出结晶水的质量，利用加热后与加入绿矾前玻璃管的质量差求出FeSO4的质量，x就等于H2O的物质的量与FeSO4的物质的量的商。
【小问1详解】
C中，Na2O2与CO2发生反应，生成Na2CO3和O2，化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
【小问2详解】
若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中Ca(OH)2与CO2发生反应生成CaCO3等，现象是：澄清石灰水变(白色)浑浊。
【小问3详解】
在高温加热装置中，Fe与水蒸气发生反应，生成Fe3O4和H2，发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
【小问4详解】
虚线框处发生H2还原CuO的反应，由于H2的密度比空气小，应采用向下排空气法收集，宜选择的装置是乙；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净H2中，CuO被H2还原为Cu，观察到的实验现象是：铜丝由黑变红。
【小问5详解】
测定绿矾中结晶水的含量前，需先排尽装置内的空气，以防干扰实验结果，即打开K1和K2，缓缓通入N2；点燃酒精灯，加热，至固体发生明显的颜色变化；熄灭酒精灯、冷却至室温，在此过程中，持续通入N2；关闭K1和K2。则对应步骤为cbda。
【小问6详解】
根据实验记录，(m2-m3)g为结晶水的质量，(m3-m1)g为FeSO4的质量，则绿矾化学式中结晶水的数目x==。
【点睛】进行H2还原CuO实验，插入灼热的CuO前，一定要保证H2的纯净。化学品
安全使用标识
A
B
C
D
易燃气体
腐蚀类物质
易燃液体
爆炸类物质
物质
O2
浓H2SO4
CH3CH2OH
NH4NO3
选项
A
B
C
D
实验
实验目的
制备Fe(OH)3胶体
证明非金属性强弱：Cl>C>Si
Na空气中加热燃烧
观察K2CO3的焰色试验的现象
选项
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量
漂白粉长期暴露在潮湿的空气中
紫色石蕊试液滴入新制氯水中
现象及现象过程中
产生白色沉淀，最终变为红褐色
最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡
白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中
溶液变红，随后迅速褪色
物质
Al
Fe
熔点/℃
660
2054
1535
1460
沸点/℃
2467
2980
2750
“84”消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】25％
【密度】1.19g/cm3
元素
R
W
X
Y
Z
描述或性质
最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物
焰色试验呈黄色
最高价氧化物为两性氧化物
最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸
最高正价与最低负价之和为+6
考试时间：75分钟 满分：100分
相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Cl：35.5 Fe：56
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 化学与生产、生活及环境密切相关，下列说法错误的是
A. 新冠病毒直径约为，扩散到空气中可形成气溶胶
B 考古时利用衰变测定装置，对文物年代进行测定和研究
C. “碳纳米管”是碳的一种新单质，与金刚石互称同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”具有还原性，可作抗氧化剂
2. 物质的分类如图所示：由图判断下列说法中正确的是
A. 乙图所示分类方法属于树状分类法
B. 甲图所示的分类方法属于交叉分类法
C. 碱性氧化物一定是金属氧化物
D. 非金属氧化物一定是酸性氧化物
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A. 溶液中含有0.3NA个O原子
B. 与足量Fe完全反应，转移的电子数为3NA
C. 铁粉与氧气充分反应，反应中转移的电子数为2NA
D. 物质的量之和等于的和混合物中含有的离子总数为3NA
4. 下列说法正确的是
A. 化学反应过程中一定包含着化学键的断裂和形成
B. 物质在发生化学变化时，一定没有物理变化发生
C. 物质有发光和放热现象产生时，一定发生了化学变化
D. 节日燃放的烟花包含某些金属元素的焰色试验，焰色试验属于化学变化
5. 下列物质与所给化学品安全使用标识对应错误的是
A. AB. BC. CD. D
6. 日常生活中人们经常使用的金属材料大多数属于合金，以下关于合金的叙述错误的是
A. 硬铝(一种铝合金)中含Cu、Mg、Mn、Si，它的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机理想材料
B. 在钢中加入稀土元素，可以增加钢的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性和抗氧化性等
C. 储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料
D. 生铁是中国历史上使用最早的合金，也是现代社会使用量最大，用途最广的合金
7. 下列各组离子，能在指定溶液中大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中：、、
B. 无色澄清透明溶液中：、、
C. 含有Fe3+溶液中：、、、
D. 能使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、
8. 下列铁及其化合物的性质与用途没有对应关系的是
A. Fe粉具有还原性，可用作抗氧化剂
B. FeCl3溶液有氧化性，用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)
C. Fe2(SO4)3溶于水能产生Fe(OH)3胶体，可作消毒剂
D. Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
9. 下列有关元素周期表的结构叙述正确的是
A. 元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表18个族
B. 元素周期表中同周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差可能为2、12、26
C. 元素周期表中所有主族元素的最高正价都等于族序数
D. 元素周期表中某些元素不可能既位于同一周期，又位于同一族
10. 正确掌握化学用语是学好化学的基础，下列有关化学用语表述正确的是
A. S2-核外电子排布结构示意图：
B. 质子数为18、中子数为22的氩原子：Ar
C. “氢燃烧”反应H+H→He+γ涉及的三种核素互为同位素
D. Mg和Cl形成离子键的过程：
11. 同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是
A. 碱金属单质的密度随着原子序数增加而增大
B. 碱金属单质与氧气反应都能生成两种氧化物
C. 卤素单质的熔点随着原子序数增加而增大
D. 卤族元素的简单氢化物的稳定性随着原子序数增加而增强
12. 氮族元素与同周期碳族、氧族、卤族元素相比较，下列递变规律正确的是
A. 还原性：SiH4＜PH3＜HClB. 原子半径：Si＜P＜S＜Cl
C. 非金属性：C＜N＜O＜FD. 酸性：H3PO4＜H2SiO3＜H2SO4
13. 下列说法正确的是
A. 由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
B. 某化合物在熔融态时能导电，则该化合物一定是离子化合物
C. 离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中也可能含有离子键
D. 一般来说，对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以HF、HCl、HBr、HI的沸点依次升高
14. 化学是一门以实验为基础的学科，如图所示的实验装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
15. 下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是
A. AB. BC. CD. D
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. Ⅰ．钠、铝、铁是三种重要的金属，它们的单质及其化合物在生活生产中有重要的作用。请回答下列问题：
（1）钠着火不能用二氧化碳来灭火，已知钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体。根据实验现象写出方程式：_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
Ⅱ．一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。例如“铝热反应”的原理是：。其反应装置如下图所示，已知镁条与氯酸钾反应产生高温可引发“铝热反应”。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入装有沙子的蒸发皿中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（2）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____(填化学式)，该试剂与金属铝反应的离子方程式为_______。
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有，他设计了如下方案来验证熔融物是否有剩余：取一块该熔融物冷却后投入到稍过量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察到溶液颜色未变红，证明该熔融物中不含有。则物质甲是_______(填化学式)。该同学的实验方案是否合理？______(填“合理”或“不合理”)。理由：_______(用离子方程式说明)。
17. 新型冠状病毒肺炎疫情在全球多地爆发，“84”消毒液是大规模环境消毒剂。已知某“84”消毒液瓶体部分标签如图所示，该“84”消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题：
（1）该“84”消毒液的物质的量浓度约为______ ml∙L-1 (保留一位小数)。
（2）该同学参阅该“84”消毒液的配方，欲用NaClO固体配制含NaClO质量分数为25％的消毒液。
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
②需要称量NaClO固体的质量为______g。
（3）若所配制的次氯酸钠溶液的物质的量浓度偏小，则下列可能的原因分析中正确的是______。
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水B. 洗涤液未转移到容量瓶中
C. 未经冷却立即转移D. 定容时，仰视溶液的凹液面
（4）在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是_______。
（5）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液类似于NaClO具有强氧化性，故也可作为一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、、的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，NaClO2在酸性条件下生成的另外一种含氯物质为NaCl，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2分子数为____。
18. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z原子序数依次增大，请回答下列问题。
（1）Z元素在元素周期表中位置_______，R元素简单氢化物电子式______。
（2）R、W、X元素简单离子的半径由大到小的顺序_________(用离子符号表示)。
（3）下列可作为比较W和X金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A. 自然界中的含量B. 单质与酸反应时失去的电子数
C. 单质与水反应置换出氢的难易程度D. 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
（4）用一个化学方程式证明Y和Z的非金属性强弱：_______。
（5）写出将少量Z单质通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐溶液中的现象_______，该反应离子方程式为_____。
19. 为了探究钠、铁及其化合物的性质，某课外活动小组设计并进行了下列实验。
实验一：按如图所示装置进行实验，E中收集相对纯净的气体。填写相关内容：
（1）C中发生反应的化学方程式为________。
（2）若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中的现象是_______。
实验二：
（3）写出在高温加热装置中发生反应的化学方程式_______。
（4）虚线框处宜选择装置是______(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净气体中，观察到的实验现象是_________。
实验三：绿矾(FeSO4∙xH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2，设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，B为干燥管。按图连接好装置进行实验。
实验步骤如下：①________，②点燃酒精灯，加热，③_______，④_______，⑤_______，⑥称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
（5）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上______。
a．关闭K1和K2 b．熄灭酒精灯
c．打开K1和K2，缓缓通入N2 d．冷却至室温
（6）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解，根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水的数目x=_______(用含m1、m2、m3的代数式表示)。化学品
安全使用标识
A
B
C
D
易燃气体
腐蚀类物质
易燃液体
爆炸类物质
物质
O2
浓H2SO4
CH3CH2OH
NH4NO3
选项
A
B
C
D
实验
实验目的
制备Fe(OH)3胶体
证明非金属性强弱：Cl>C>Si
Na在空气中加热燃烧
观察K2CO3的焰色试验的现象
选项
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量
漂白粉长期暴露在潮湿的空气中
紫色石蕊试液滴入新制氯水中
现象及现象过程中
产生白色沉淀，最终变为红褐色
最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡
白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中
溶液变红，随后迅速褪色
物质
Al
Fe
熔点/℃
660
2054
1535
1460
沸点/℃
2467
2980
2750
“84”消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】25％
【密度】1.19g/cm3
元素
R
W
X
Y
Z
描述或性质
最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物
焰色试验呈黄色
最高价氧化物为两性氧化物
最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸
最高正价与最低负价之和为+6
2023～2024学年度上学期期末考试高一试题
化学
考试时间：75分钟 满分：100分
相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Cl：35.5 Fe：56
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 化学与生产、生活及环境密切相关，下列说法错误的是
A. 新冠病毒直径约为，扩散到空气中可形成气溶胶
B. 考古时利用衰变测定装置，对文物年代进行测定和研究
C. “碳纳米管”是碳的一种新单质，与金刚石互称同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”具有还原性，可作抗氧化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．新冠病毒直径约为80~100nm，符合胶粒直径1~100nm的范围，扩散到空气中可形成气溶胶，A正确；
B．没有放射性，考古时利用，通过它衰变的测定装置，对文物年代进行测定和研究，B错误；
C．“碳纳米管”是碳元素形成的一种新单质，它与金刚石的组成和结构不同，物理性质不同，二者互称同素异形体，C正确；
D．维生素C的水溶液具有酸性，又称“抗坏血酸”，具有较强的还原性，可作抗氧化剂，D正确；
故选B。
2. 物质的分类如图所示：由图判断下列说法中正确的是
A. 乙图所示的分类方法属于树状分类法
B. 甲图所示的分类方法属于交叉分类法
C. 碱性氧化物一定是金属氧化物
D. 非金属氧化物一定是酸性氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A．交叉分类法含义：根据物质不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方式；树状分类法含义：对同一类事物按照某些属性进行再分类的分类法。从图形看乙应属于交叉分类法，故A错误；
B．从图形看甲应属于树状分类法，故B错误；
C．从乙图可以看出，碱性氧化物一定金属氧化物，故C正确；
D．从乙图可以看出，非金属氧化物不一定都是酸性氧化物，还可能是不成盐氧化物，如CO，故D错误；
故选C。
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A. 溶液中含有0.3NA个O原子
B. 与足量Fe完全反应，转移的电子数为3NA
C. 铁粉与氧气充分反应，反应中转移的电子数为2NA
D. 物质的量之和等于的和混合物中含有的离子总数为3NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．溶液中，溶质中含有0.3NA个O原子，溶剂中还含有O原子，所以该溶液中含O原子数大于0.3NA，A不正确；
B．Cl2与足量Fe完全反应，Cl由0价降低到-1价，则1mlCl2转移的电子数为2NA，B不正确；
C．温度、压强未指明，11.2LO2的物质的量不一定是0.5ml，则铁粉与11.2L氧气充分反应，反应中转移的电子数不一定是2NA，C不正确；
D．不管是的还是1ml的，含有的离子总数都是3NA，所以1ml混合物中含有的离子总数是3NA，D正确；
故选D。
4. 下列说法正确的是
A. 化学反应过程中一定包含着化学键的断裂和形成
B. 物质在发生化学变化时，一定没有物理变化发生
C. 物质有发光和放热现象产生时，一定发生了化学变化
D. 节日燃放的烟花包含某些金属元素的焰色试验，焰色试验属于化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A．化学反应过程是旧键的断裂和新键的形成过程，则一定包含着化学键的断裂和形成，A正确；
B．物质在发生化学变化时，通常伴随着物理变化的发生，如蜡烛燃烧时，通常先熔化、后燃烧，B不正确；
C．物质有发光和放热现象产生时，不一定发生化学变化，如灯泡发光，C不正确；
D．金属元素发生焰色试验时，将热能转化为光能，但没有新物质的生成，所以焰色试验属于物理变化，D不正确；
故选A。
5. 下列物质与所给化学品安全使用标识对应错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．O2是助燃剂，自身不能燃烧，不是易燃气体，A错误；
B．浓H2SO4具有强烈的腐蚀性，是腐蚀类物质，B正确；
C．CH3CH2OH具有可燃性，是易燃液体，C正确；
D．NH4NO3遇到撞击后会发生爆炸，是爆炸类物质，D正确；
故选A。
6. 日常生活中人们经常使用的金属材料大多数属于合金，以下关于合金的叙述错误的是
A. 硬铝(一种铝合金)中含Cu、Mg、Mn、Si，它的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机理想材料
B. 在钢中加入稀土元素，可以增加钢的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性和抗氧化性等
C. 储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料
D. 生铁是中国历史上使用最早的合金，也是现代社会使用量最大，用途最广的合金
【答案】D
【解析】
【详解】A．硬铝中含Cu、Mg、Mn、Si等元素，它具有良好的机械性能、强度大、密度小、抗腐蚀，是理想的制造飞机材料，A正确；
B．在钢中加入稀土元素，能够增强钢的抗氧化能力，提高钢的强度和塑性，增强抗疲劳、耐腐蚀性及抗裂性等能力，B正确；
C．储氢合金易与氢气结合成金属氢化物，是一类能够大量吸收氢气，并能释放出氢气的材料，C正确；
D．在中国历史上使用最早的金属是青铜，在现代社会使用量最大、用途最广的合金是钢，D错误；
故选D。
7. 下列各组离子，能在指定溶液中大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中：、、
B. 无色澄清透明溶液中：、、
C. 含有Fe3+的溶液中：、、、
D. 能使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、
【答案】A
【解析】
【详解】A．能使酚酞变红的溶液呈碱性，在碱性溶液中，、、都能稳定存在，A符合题意；
B．Cu2+在水溶液中呈蓝色，无色澄清透明溶液中不存在，B不符合题意；
C．Fe3+能与I-发生氧化还原反应，从而生成Fe2+和I2，则含有Fe3+的溶液中，不存在，且、不能大量共存，C不符合题意；
D．能使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性，在酸性溶液中，、会发生氧化还原反应，生成Cl2等，D不符合题意；
故选A。
8. 下列铁及其化合物的性质与用途没有对应关系的是
A. Fe粉具有还原性，可用作抗氧化剂
B. FeCl3溶液有氧化性，用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)
C. Fe2(SO4)3溶于水能产生Fe(OH)3胶体，可作消毒剂
D. Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
【答案】C
【解析】
【详解】A．Fe粉的活性强，具有较强的还原性，可用作食品的抗氧化剂，A不符合题意；
B．FeCl3溶液中的Fe3+有较强的氧化性，能将Cu氧化为Cu2+，可用于蚀刻印刷电路板(覆铜板)，B不符合题意；
C．Fe2(SO4)3溶于水后，能与水反应制取Fe(OH)3胶体，可作水体的混凝剂，但不能用作消毒剂，C符合题意；
D．Fe2O3粉末呈红棕色，具有较强的稳定性，可用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，D不符合题意；
故选C。
9. 下列有关元素周期表的结构叙述正确的是
A. 元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表18个族
B. 元素周期表中同周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差可能为2、12、26
C. 元素周期表中所有主族元素的最高正价都等于族序数
D. 元素周期表中某些元素不可能既位于同一周期，又位于同一族
【答案】B
【解析】
【详解】A．元素周期表有七个横行，代表七个周期；有18个纵列，代表16个族，其中第Ⅷ族包括三个纵列，A不正确；
B．元素周期表中二、三周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为2，四、五周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为12，六、七周期第ⅡA族、第ⅣA族元素的原子序数之差为26，B正确；
C．元素周期表中O元素的最高正价为+2，不等于族序数，F元素没有正价，C不正确；
D．元素周期表中镧系或锕系各有15种元素，它们都位于第ⅢB族，其中镧系元素都位于第六周期，锕系元素都位于第七周期，D不正确；
故选B。
10. 正确掌握化学用语是学好化学基础，下列有关化学用语表述正确的是
A. S2-核外电子排布结构示意图：
B. 质子数为18、中子数为22的氩原子：Ar
C. “氢燃烧”反应H+H→He+γ涉及的三种核素互为同位素
D. Mg和Cl形成离子键的过程：
【答案】A
【解析】
【详解】A．S是16号元素，核外有18个电子，所以的结构示意图为，故A正确；
B．由于原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数的和，该原子的质子数为18，中子数为22，则该原子的质量数为，故其原子符号为，故B错误；
C．质子数相同中子数不同的核素之间互称为同位素，“氢燃烧”反应涉及的与、不是同位素，故C错误；
D．Mg原子失去2个电子变为，2个Cl原子获得2个电子变为。和2个通过离子键结合形成离子化合物，故形成离子键的过程可表示为：，故D错误；
选A。
11. 同主族元素的性质具有相似性与递变性，下列关于碱金属与卤素的说法正确的是
A. 碱金属单质的密度随着原子序数增加而增大
B. 碱金属单质与氧气反应都能生成两种氧化物
C. 卤素单质的熔点随着原子序数增加而增大
D. 卤族元素的简单氢化物的稳定性随着原子序数增加而增强
【答案】C
【解析】
【详解】A．碱金属单质的密度总的趋势是随着原子序数增加而增大，但钾出现反常，钾的密度比钠小，A不正确；
B．碱金属单质与氧气反应时，金属性不同产物的种类不同，如：锂与氧气反应通常只生成氧化锂，钠与氧气反应可以生成氧化钠、过氧化钠，钾与氧气反应可以生成氧化钾、过氧化钾、超氧化钾等，B不正确；
C．卤素单质的相对分子质量依次增大，分子间的作用力依次增大，单质的熔点随着原子序数增加而增大，C正确；
D．卤族元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，则随着原子序数增加氢化物的稳定性减弱，D不正确；
故选C。
12. 氮族元素与同周期碳族、氧族、卤族元素相比较，下列递变规律正确的是
A. 还原性：SiH4＜PH3＜HClB. 原子半径：Si＜P＜S＜Cl
C. 非金属性：C＜N＜O＜FD. 酸性：H3PO4＜H2SiO3＜H2SO4
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A． 元素的非金属性：Si＜P＜Cl，还原性：SiH4＞PH3＞HCl，故A错误；
B． 同周期从左到右原子半径减小，原子半径：Si＞P＞S＞Cl，故B错误；
C． 同同期从左到右元素的非金属性增强，非金属性：C＜N＜O＜F ，故C正确；
D． 同同期从左到右元素的非金属性增强，元素最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4，故D错误；
故选C。
13. 下列说法正确的是
A. 由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
B. 某化合物在熔融态时能导电，则该化合物一定是离子化合物
C. 离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中也可能含有离子键
D. 一般来说，对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以HF、HCl、HBr、HI的沸点依次升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl为离子化合物，A不正确；
B．某化合物在熔融态时能导电，表明该化合物由阴、阳离子构成，其一定是离子化合物，B正确；
C．离子化合物中可能含有共价键，如NaOH，但共价化合物中一定不含有离子键，C不正确；
D．一般来说，对于不形成氢键、组成和结构相似分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，但HF能形成分子间的氢键，所以HF的沸点比HI还高，但HCl、HBr、HI的沸点依次升高，D不正确；
故选B。
14. 化学是一门以实验为基础的学科，如图所示的实验装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．制备Fe(OH)3胶体时，应将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至溶液呈红褐色，若将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中，立即生成Fe(OH)3沉淀，A不正确；
B．盐酸滴入碳酸钠溶液中，生成二氧化碳气体，可证明盐酸比碳酸的酸性强，但不能证明非金属性Cl>C，CO2通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀，可证明非金属性C>Si，B不正确；
C．Na在空气中加热燃烧，可发生反应生成黄色火焰，产生白烟，并生成黄色固体(Na2O2)，C正确；
D．观察K2CO3的焰色试验的现象时，必须透过蓝色钴玻璃观察，图中实验没有透过蓝色钴玻璃观察，看不到火焰的紫色，D不正确；
故选C。
15. 下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应生成Fe(OH)2白色沉淀等，Fe(OH)2很快被空气中的O2氧化，生成红褐色的Fe(OH)3，A不符合题意；
B．向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量，起初生成NaHCO3和NaCl，NaHCO3与HCl继续反应生成NaCl、CO2等，有气泡产生，B符合题意；
C．漂白粉长期暴露在潮湿的空气中，与空气中的CO2、水蒸气发生反应，生成CaCO3和HClO，HClO见光分解生成盐酸和氧气，最后Ca(ClO)2全部转化为CaCO3等，C不符合题意；
D．紫色石蕊试液滴入新制氯水中，氯水中的盐酸先使紫色石蕊变红色，然后次氯酸再将红色的石蕊试液氧化，并使其褪色，D不符合题意；
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. Ⅰ．钠、铝、铁是三种重要的金属，它们的单质及其化合物在生活生产中有重要的作用。请回答下列问题：
（1）钠着火不能用二氧化碳来灭火，已知钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体。根据实验现象写出方程式：_______，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
Ⅱ．一些活泼金属也可作还原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来。例如“铝热反应”的原理是：。其反应装置如下图所示，已知镁条与氯酸钾反应产生高温可引发“铝热反应”。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入装有沙子的蒸发皿中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（2）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____(填化学式)，该试剂与金属铝反应的离子方程式为_______。
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有，他设计了如下方案来验证熔融物是否有剩余：取一块该熔融物冷却后投入到稍过量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察到溶液颜色未变红，证明该熔融物中不含有。则物质甲是_______(填化学式)。该同学的实验方案是否合理？______(填“合理”或“不合理”)。理由：_______(用离子方程式说明)。
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. 不合理 ③.
【解析】
【小问1详解】
钠在足量二氧化碳中燃烧生成炭黑C和一种白色固体即碳酸钠，反应方程式为，该反应碳元素化合价降低，二氧化碳是氧化剂，且3个CO2中只有1个二氧化碳表现氧化性，钠元素化合价升高，钠是还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为；
【小问2详解】
铝与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和氢气，反应的离子方程式为，所以可用NaOH溶液检验所得的块状熔融物中含有金属铝；
【小问3详解】
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁，铁离子用硫氰化钾溶液检验，故答案为：KSCN；取一块该熔融物投入到少量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质硫氰化钾的溶液，Fe3+可能被Fe全部还原为Fe2+而不能使KSCN溶液变红，离子方程式为，所以无法证明熔融物中不含有Fe2O3，所以该同学的实验方案不合理。
17. 新型冠状病毒肺炎疫情在全球多地爆发，“84”消毒液是大规模环境消毒剂。已知某“84”消毒液瓶体部分标签如图所示，该“84”消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题：
（1）该“84”消毒液的物质的量浓度约为______ ml∙L-1 (保留一位小数)。
（2）该同学参阅该“84”消毒液配方，欲用NaClO固体配制含NaClO质量分数为25％的消毒液。
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
②需要称量NaClO固体的质量为______g。
（3）若所配制的次氯酸钠溶液的物质的量浓度偏小，则下列可能的原因分析中正确的是______。
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水B. 洗涤液未转移到容量瓶中
C. 未经冷却立即转移D. 定容时，仰视溶液的凹液面
（4）在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是_______。
（5）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液类似于NaClO具有强氧化性，故也可作为一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、、的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，NaClO2在酸性条件下生成的另外一种含氯物质为NaCl，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2分子数为____。
【答案】（1）4.0 （2） ①. 玻璃棒、100mL容量瓶 ②. 29.8 （3）BD
（4）用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切
（5）0.8NA(或4.816×1023)
【解析】
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液时，首先需要选择一定规格的容量瓶，配制80ml溶液，实验室没有80mL规格的容量瓶，依据从近原则，应选择100mL的容量瓶，然后进行是否漏液检查。计算时，按溶液体积为100mL计算出所需溶质的质量，再进行称量、溶解、转移、定容。
【小问1详解】
该“84”消毒液的物质的量浓度为ml∙L-1≈4.0 ml∙L-1。
【小问2详解】
①配制一定物质的量浓度的上述消毒液，需要选择100mL的容量瓶，除需要选用如下图所示的部分仪器，还需要的玻璃仪器是玻璃棒、100mL容量瓶。
②需要称量NaClO固体的质量为0.1L×4.0ml/L×74.5g/ml=29.8g。
【小问3详解】
A. 配制前，容量瓶中有少量蒸馏水，对溶质的物质的量、溶液的体积都不造成影响，对所配溶液的物质的量浓度不产生影响，A不符合题意；
B. 洗涤液未转移到容量瓶中，则容量瓶内溶质的物质的量偏小，所配溶液的浓度偏小，B符合题意；
C. 未经冷却立即转移，则定容后溶液冷却，体积减小，所配溶液的浓度偏大，C不符合题意；
D. 定容时，仰视溶液的凹液面，所配溶液的体积偏大，溶液的浓度偏小，D符合题意；
故选BD。
【小问4详解】
在定容过程中，完成定容操作后期加入少量水的操作是：用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。
【小问5详解】
由题意可知，NaClO2在酸性条件下，发生歧化反应，生成ClO2、NaCl等，反应的化学方程式为5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O，在不考虑其他副反应情况下每消耗1ml NaClO2，生成的ClO2的物质的量为=0.8ml，分子数为0.8NA(或4.816×1023)。
【点睛】配制溶液，选择什么规格的容量瓶，溶液体积就按什么体积进行计算。
18. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z原子序数依次增大，请回答下列问题。
（1）Z元素在元素周期表中位置_______，R元素简单氢化物的电子式______。
（2）R、W、X元素简单离子的半径由大到小的顺序_________(用离子符号表示)。
（3）下列可作为比较W和X金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A. 自然界中的含量B. 单质与酸反应时失去的电子数
C. 单质与水反应置换出氢的难易程度D. 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
（4）用一个化学方程式证明Y和Z的非金属性强弱：_______。
（5）写出将少量Z单质通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐溶液中的现象_______，该反应离子方程式为_____。
【答案】（1） ①. 第三周期第ⅦA族 ②.
（2）、、或 （3）CD
（4）
（5） ①. 溶液(由无色)变橙色 ②.
【解析】
【分析】R的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物，则其氢化物显碱性，R为N元素；W的焰色试验呈黄色，则W为Na元素；X的最高价氧化物为两性氧化物，则X为Al元素；Y的最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸，则Y为S元素；Z的最高正价与最低负价之和为+6，则Z原子的最外层有7个电子，Z为Cl元素。从而得出R、W、X、Y、Z分别为N、Na、Al、S、Cl。
【小问1详解】
由分析可知，Z为17号元素Cl，在元素周期表中位置：第三周期第ⅦA族，R元素简单氢化物为NH3，电子式为。
【小问2详解】
R、W、X元素简单离子分别为N3-、Na+、Al3+，它们的电子层结构相同，核电荷数依次增大，则离子半径由大到小的顺序为、、或。
【小问3详解】
A．Na和Al在自然界中都以化合态形式存在，其含量与金属性无关，A不符合题意；
B．金属性的强弱与反应中失去电子的数目无关，所以由单质与酸反应时失去的电子数不能判断Na和Al的金属性强弱，B不符合题意；
C．金属性越强，与水反应越剧烈，则由单质与水反应置换出氢的难易程度，可判断Na的金属性比Al强，C符合题意；
D．金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，则由最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，可判断Na的金属性比Al强，D符合题意；
故选CD。
【小问4详解】
证明Y(S)和Z(Cl)的非金属性强弱，可利用Cl2与硫化氢的置换反应来实现，化学方程式为：。
【小问5详解】
将少量Z单质(Cl2)通入与其紧邻下周期同族元素的无氧酸钾盐(KBr)溶液中，发生置换反应，生成Br2和KCl，现象为：溶液(由无色)变橙色，该反应离子方程式为：。
【点睛】比较两种非金属性元素的非金属性强弱时，可比较同温、同浓度的两种最高价含氧酸的酸性强弱。
19. 为了探究钠、铁及其化合物的性质，某课外活动小组设计并进行了下列实验。
实验一：按如图所示装置进行实验，E中收集相对纯净的气体。填写相关内容：
（1）C中发生反应的化学方程式为________。
（2）若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中的现象是_______。
实验二：
（3）写出在高温加热装置中发生反应的化学方程式_______。
（4）虚线框处宜选择的装置是______(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净气体中，观察到的实验现象是_________。
实验三：绿矾(FeSO4∙xH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2，设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，B为干燥管。按图连接好装置进行实验。
实验步骤如下：①________，②点燃酒精灯，加热，③_______，④_______，⑤_______，⑥称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
（5）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上______。
a．关闭K1和K2 b．熄灭酒精灯
c．打开K1和K2，缓缓通入N2 d．冷却至室温
（6）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解，根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水的数目x=_______(用含m1、m2、m3的代数式表示)。
【答案】（1）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
（2）澄清石灰水变(白色)浑浊
（3）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
（4） ①. 乙 ②. 铜丝由黑变红
（5）cbda （6）
【解析】
【分析】本题共有三个实验，第一个实验是探究Na2O2与CO2的反应，并收集反应产生的气体；第二个实验是探究Fe与高温水蒸气的反应，并验证产物H2的还原性；第三个实验是进行绿矾的结晶水数目的测定。测定绿矾中结晶水数目时，利用加热前后固体的质量差求出结晶水的质量，利用加热后与加入绿矾前玻璃管的质量差求出FeSO4的质量，x就等于H2O的物质的量与FeSO4的物质的量的商。
【小问1详解】
C中，Na2O2与CO2发生反应，生成Na2CO3和O2，化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
【小问2详解】
若C中反应不充分，则D(盛有足量澄清石灰水)中Ca(OH)2与CO2发生反应生成CaCO3等，现象是：澄清石灰水变(白色)浑浊。
【小问3详解】
在高温加热装置中，Fe与水蒸气发生反应，生成Fe3O4和H2，发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
【小问4详解】
虚线框处发生H2还原CuO的反应，由于H2的密度比空气小，应采用向下排空气法收集，宜选择的装置是乙；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净H2中，CuO被H2还原为Cu，观察到的实验现象是：铜丝由黑变红。
【小问5详解】
测定绿矾中结晶水的含量前，需先排尽装置内的空气，以防干扰实验结果，即打开K1和K2，缓缓通入N2；点燃酒精灯，加热，至固体发生明显的颜色变化；熄灭酒精灯、冷却至室温，在此过程中，持续通入N2；关闭K1和K2。则对应步骤为cbda。
【小问6详解】
根据实验记录，(m2-m3)g为结晶水的质量，(m3-m1)g为FeSO4的质量，则绿矾化学式中结晶水的数目x==。
【点睛】进行H2还原CuO实验，插入灼热的CuO前，一定要保证H2的纯净。化学品
安全使用标识
A
B
C
D
易燃气体
腐蚀类物质
易燃液体
爆炸类物质
物质
O2
浓H2SO4
CH3CH2OH
NH4NO3
选项
A
B
C
D
实验
实验目的
制备Fe(OH)3胶体
证明非金属性强弱：Cl>C>Si
Na空气中加热燃烧
观察K2CO3的焰色试验的现象
选项
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量
漂白粉长期暴露在潮湿的空气中
紫色石蕊试液滴入新制氯水中
现象及现象过程中
产生白色沉淀，最终变为红褐色
最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡
白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中
溶液变红，随后迅速褪色
物质
Al
Fe
熔点/℃
660
2054
1535
1460
沸点/℃
2467
2980
2750
“84”消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】25％
【密度】1.19g/cm3
元素
R
W
X
Y
Z
描述或性质
最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应得到离子化合物
焰色试验呈黄色
最高价氧化物为两性氧化物
最高价氧化物对应的水化物是常见的二元强酸
最高正价与最低负价之和为+6
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