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【化学】四川省成都市棠湖中学2018-2019学年高一上学期第三次月考试题（解析版）
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四川省成都市棠湖中学2018-2019学年高一上学期第三次月考试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题，共54分)
一.选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分。请将每小题最符合题意的一个选项填涂在答题卡上。)
1.下列有关金属的说法正确的是( )
①铁钉在潮湿的空气容易生锈②钠着火用水扑灭③铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属④用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高⑤青铜、不锈钢都是合金⑥KSCN溶液可以检验Fe3＋
A. ①④⑤⑥ B. ②③④⑤ C. ①③④⑤ D. ①②⑤⑥
【答案】A
【解析】①铁钉不是纯铁，在潮湿的空气容易生锈，正确；②钠着火生成过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氧气，且钠与水反应生成氢气，因此钠着火不能用水扑灭，错误；③铝在空气中耐腐蚀，是因为表面有一层致密的氧化膜，铝是活泼金属，错误；④用酒精灯加热铝箔至熔化过程中有氧化铝生成，氧化铝的熔点比铝高，因此铝并不滴落，正确；⑤青铜、不锈钢都是合金，正确；⑥KSCN溶液可以检验Fe3＋，实验现象是溶液显红色，正确，答案选A。
2.下列各组物质中，因为反应条件或用量不同而发生不同化学反应的是( )
① C与O2 ② Na与O2 ③ Fe与Cl2
④ AlCl3溶液与氨水 ⑤ CO2与NaOH溶液
A. 除③外 B. 除③⑤外 C. 除③④外 D. 除②外
【答案】C
【解析】①C与O2反应时，氧气过量生成二氧化碳，氧气不足生成CO，①符合；②Na与O2反应时常温下生成氧化钠，点燃时生成过氧化钠，②符合；③Fe与Cl2反应只能生成氯化铁，③不符合；④AlCl3溶液与氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，④不符合；⑤CO2与NaOH溶液反应时，如果氢氧化钠过量，则生成碳酸钠和水，如果二氧化碳不足则生成碳酸氢钠，⑤符合，答案选C。
3. 下列叙述不正确的是( )
A. 用SiO2制备硅酸不可能一步完成
B. 使用澄清的石灰水可以鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体
C. 把铁粉和铜粉放入FeCl3溶液充分反应后有固体剩余，固体中可能有铜无铁
D. 烧碱溶液应保存在塞有橡胶塞的细口玻璃瓶中
【答案】B
【解析】试题分析：A．SiO2难溶于水，所以用SiO2制备硅酸不可能一步完成，正确；B．Na2CO3和NaHCO3两种物质都可以与澄清的石灰水反应产生白色CaCO3沉淀，因此不能用澄清的石灰水鉴别二者，错误；C．把铁粉和铜粉放入FeCl3溶液充分反应，由于还原性Fe>Cu，所以首先是Fe发生反应，只有当Fe反应完全后，若还存在FeCl3溶液，则Cu再发生反应，因此若反应后有固体剩余，固体中可能有铜无铁，正确；D．烧碱溶液容易与玻璃的成分SiO2发生反应产生具有粘性的Na2SiO3，将玻璃瓶与玻璃塞粘在一起，所以应保存在塞有橡胶塞的细口玻璃瓶中，正确。
4. 下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( )
A. 锌粒与稀硫酸的反应
B. 甲烷在空气中燃烧的反应
C. 灼热的木炭与CO2的反应
D. Ba（OH）2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
【答案】B
【解析】试题分析：A、此反应属于置换反应，也是氧化还原反应，但属于放热反应，故错误；B、C＋CO2=2CO，属于氧化还原反应，也属于吸热反应，故正确；C、所有的燃烧都是放热反应，故错误；D、此反应虽然是吸热反应，但不是氧化还原反应，故错误。
5. 下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是（ ）
A. 化学反应的限度都相同
B. 可以通过改变温度控制化学反应的限度
C. 可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度
D. 当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止
【答案】B
【解析】在一定条件下的可逆反应经过移动的时间后，正、逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。A、化学反应不同，限度不同，选项A错误；B、可以改变外界条件控制化学反应的限度，选项B正确；C、化学反应的限度与反应时间无关，选项C错误；D、当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应未停止，选项D错误。答案选B。
6.海带中富含碘元素，有人设计如下步骤来提取碘：①通足量氯气；②将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；③加入CCl4振荡；④过滤；⑤用分液漏斗分液。合理的操作顺序为( )
A. ①一③一⑤一②一④ B. ③一①一②一⑤一④
C. ②一①一④一③一⑤ D. ②一④一①—③一⑤
【答案】A
【解析】按反应顺序分析：先将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；再过滤，取滤液通入足量氯气，然后加入CCl4振荡，最后用分液漏斗分液．
即合理的操作顺序为②﹣④﹣①﹣③﹣⑤，
故选A．
7.欲进行下列实验，其方案设计合理的是( )
A
B
C
D
检验装置气密性
氨气尾气处理
NO2被水完全吸收
比较NaHCO3和Na2CO3溶解度
【答案】B
【解析】A、没有形成封闭体系，不能检验其气密性，A错误；B、氨气极易溶于水，倒扣的漏斗可以防止倒吸，B正确；C、二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，不能完全被吸收，C错误；D、触摸外壁只能比较溶于水时的热效应，不能比较二者的溶解度大小，D错误，答案选B。
8.酸是实验室常用的一类物质，下列关于酸的认识和判断正确的是( )
A. HCl、CH3COOH 均为含氧酸 B. 稀H2SO4具有强氧化性
C. 酸洒到实验台上，应用NaOH溶液处理 D. 铁、铝遇到冷的浓硫酸会发生钝化
【答案】D
【解析】A. HCl是无氧酸，CH3COOH为含氧酸，A错误；B. 稀H2SO4具有氧化性，浓硫酸具有强氧化性，B错误；C. 氢氧化钠具有腐蚀性，酸洒到实验台上，应用碳酸氢钠溶液处理，C错误；D. 铁、铝遇到冷的浓硫酸会发生钝化，D正确，答案选D。
9.已知蛋白质含有C、H、O、N等元素。下列关于自然界中氮循环的说法错误的是( )
A. 含氮无机物和含氮有机物可相互转化
B. 碳、氢、氧三种元素也可能参与了氮循环
C. 铵盐转化为硝酸盐，发生了还原反应
D. 目前人工固氮的反应为N2+3H2 2NH3
【答案】C
【解析】A．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，含氮无机物和含氮有机物可相互转化，A正确；B．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放电条件下与O2直接化合生成一氧化氮气体，二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮等，B正确；C．硝酸盐中氮元素的化合价为+5价，铵盐中氮元素是－3价，铵盐转化为硝酸盐，发生了氧化反应，C错误；D．工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，D正确；答案选C。
10.下列有关叙述正确的是（ ）
A. 相同条件下，体积相等的CO气体和CO2气体它们所含的氧原子数目之比为1∶1
B. 同体积、同密度的N2和CO，两种气体的分子数一定相等
C. 配制450mL0.1mol/ L的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8g
D. 1L0.45mol/LNaCl 溶液中Cl-的物质的量浓度比0.1L0.15mol/LAlCl3溶液大
【答案】B
【解析】A. 相同条件下，体积相等的CO气体和CO2气体的物质的量相等，它们所含的氧原子数目之比为1∶2，A错误；B. 同体积、同密度的N2和CO的质量相等，二者的相对分子质量相同，所以两种气体的物质的量相等，分子数一定相等，B正确；C. 配制450mL0.1mol/L的NaOH溶液需要500mL容量瓶，用托盘天平称取NaOH固体的质量是0.5L×0.1mol/L×40g/mol＝2.0g，C错误；D. 1L0.45mol/LNaCl溶液中Cl-的物质的量浓度是0.45mol/L，0.1L0.15mol/LAlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度是0.15mol/L×3＝0.45mol/L，氯离子的浓度相等，D错误，答案选B。
11.几种粒子在酸性溶液中的还原性强弱顺序如下： SO2>I->Fe2+>H2O2。据此判断下列反应不能发生的是( )
A. 2Fe3++SO2+2H2O= 2Fe2++SO42-+4H+ B. H2O2+H2SO4=SO2↑+O2↑+2H2O
C. SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI D. 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【答案】B
【解析】试题分析：A．二氧化硫的还原性大于亚铁离子，所以二氧化硫能氧化铁离子生成亚铁离子，能发生，故A不选；B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则H2O2为还原剂，还原性强弱为H2O2＞SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B选；C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2＞I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不选；D．碘离子的还原性大于亚铁离子，所以碘离子能和铁离子发生氧化还原反应，能发生，故D不选；故选B。
12.某离子反应涉及H2O、Cr2O72-、NO2-、H+、NO3-、Cr3+六种微粒，已知反应过程中NO3-浓度变化如图所示，且氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3，下列判断错误的是（ ）
A. Cr2O72-中Cr化合价是+6 价 B. 反应的氧化产物是NO3-
C. 消耗1mol氧化剂，转移电子6mol D. 反应中Cr3+被氧化
【答案】D
【解析】根据图像可知随着反应的进行硝酸根的浓度逐渐增大，说明硝酸根是生成物，因此NO2-被氧化生成硝酸根，是还原剂，Cr2O72-是氧化剂，二者发生氧化还原反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3，所以发生的反应为：Cr2O72-+3NO2-+8H+=3NO3-+2Cr3++4H2O，则A．Cr2O72-中Cr化合价是+6价，A正确；B．N元素的化合价升高，被氧化，则反应的氧化产物是NO3-，B正确；C．反应中Cr的化合价从+6价降低到3价，则消耗1molCr2O72-，转移电子6mol，C正确；D．Cr2O72-是氧化剂，被还原，Cr3+是还原产物，D错误，答案选D。
13.用NaCl 固体配制0.1mo/L 的NaCl 溶液1000mL，下列操作或说法正确的是( )
A. 将5.85gNaCl 固体溶于1L水中可配成0.1mol/L的NaCl 溶液
B. 称量时，将固体NaCl 直接放在天平左盘上
C. 固体溶解后，将溶液转移到容量瓶中，然后向容量瓶中直接加水稀释到刻度线
D. 配制溶液时容量瓶中原来有少量蒸馏水不会影响实验结果
【答案】D
【解析】试题分析：A、没有溶液的体积不能确定溶液的浓度，不选A；B、称量时固体要放在称量纸或玻璃器皿中，不选B；C、向容量瓶中加水到离刻度线2-3厘米时改用胶头滴管滴加液体到刻度线，不选C；D、容量瓶中有水不影响浓度，选D。
14.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 氨气的摩尔质量是17g
B. NA个H2和NA个O2的质量比为1∶16
C. 标准状况下，22.4 L水中含有的分子数目为NA
D. 100 mL1mol/LMgCl2溶液中含有0.1mol Cl-
【答案】B
【解析】A. 氨气的摩尔质量是17g/mol，A错误；B. NA个H2和NA个O2的物质的量均是1mol，质量比为2∶32＝1∶16，B正确；C. 标准状况下水是液体，不能用气体摩尔体积计算22.4 L水中含有的分子数目，C错误；D. 100 mL1mol/LMgCl2溶液中含有0.2mol Cl-，D错误，答案选B。
15.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 钠与水：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
B. CaCO3与稀盐酸：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C. AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D. FeCl3溶液与Fe反应：Fe3++Fe=2Fe2+
【答案】A
【解析】A. 钠与水生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，A正确；B. 碳酸钙难溶，CaCO3与稀盐酸的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，B错误；C. AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4＋，C错误；D. FeCl3溶液与Fe反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，D错误，答案选A。
16. 下列物质不能通过化合反应直接制得的是( )
A. NaCl B. Al(OH)3 C. FeCl2 D. Fe(OH)3
【答案】B
【解析】试题分析：A、金属钠和氯气在点燃条件下发生化合反应生成NaCl，错误；B、Al(OH)3不能通过化合反应直接制得，正确；C、铁单质与氯化铁溶液发生化合反应生成FeCl2，错误；D、氢氧化亚铁与氧气、水发生化合反应生成Fe(OH)3，错误。
17.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )
A. 除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气
B. 铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C. Fe3O4为红棕色晶体
D. Fe(OH)2和Fe(OH)3都能在空气中稳定存在
【答案】A
【解析】试题分析：A、氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，故除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气，正确；B、铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，错误；C、Fe3O4为黑色晶体，错误；D、Fe(OH)2在空气中与氧气和水反应生成Fe(OH)3，不能稳定存在，错误。
18. 在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是( )
A. Na+、K+、OH-、Cl- B. Na+、Cu2+、SO42-、NO3-
C. Mg2+、Na+、SO42-、Cl- D. Ca2+、HCO3-、NO3-、K+
【答案】C
【解析】试题分析：A．强酸性溶液中，OH-与H+发生中和反应生成水，所以不能大量共存，故A错误；B．该溶液无色，而Cu2+在溶液中呈蓝色，不能大量共存，故B错误；C．Mg2+、Na+、SO42-、Cl-均为无色，且相互之间不反应，也不与氢离子反应，能够大量共存，故C正确；D．在酸性溶液中，HCO3-与H+反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故D错误。故选C。
第II卷 非选择题，共46分)
19.目前，能较稳定存在的氯的氧化物有Cl2O、ClO2、Cl2O7等。有关数据见表：
化学式
Cl2O
ClO2
Cl2O7
沸点/℃
3.8
11.0
82.0
请回答下列问题：
(1)常温、常压下，三种氧化物中属于气体的是__________。
(2)Cl2O7属于酸性氧化物，它与水反应的离子方程式为__________。
(3)ClO2是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。在消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，说明ClO2具有__________性。
(4)工业上可以用下列反应制备ClO2：2NaClO3+H2SO4+SO2=2ClO2+2NaHSO4，请用单线桥法表示出该反应电子转移的方向和数目______________。
(5)工业上制备ClO2的反应原理为：2NaClO3+4HCl(浓)=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是__________(填序号)。
A．还原性 B．氧化性 C．酸性
②若上述反应中产生0.1molClO2，则转移的电子数为__________。
【答案】(1). Cl2O、ClO2 (2). Cl2O7+H2O=2H++2ClO4﹣ (3). 氧化
(4). (5). AC (6). 0.1NA
【解析】
【分析】（1）根据三种氧化物的沸点分析；
（2）Cl2O7属于酸性氧化物，它与水反应生成高氯酸，据此解答；
（3）根据ClO2可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去分析判断；
（4）根据反应中Cl、S元素的化合价变化结合电子得失守恒分析判断；
（5）根据反应中氯元素的化合价变化以及还有氯化钠生成分析判断。
【详解】（1）常温下，沸点低于25℃的为气体，则结合表格中的数据可知Cl2O、ClO2为气体；
（2）Cl2O7属于酸性氧化物，与水反应生成HClO4，离子方程式为Cl2O7+H2O＝2H++2ClO4-；
（3）ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，反应中Fe、Mn元素的化合价升高，则Cl元素的化合价降低，可说明ClO2具有氧化性；
（4）反应2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4中NaClO3中Cl元素由+5价降低到+4价，二氧化硫中S元素化合价由+4价升高到+6价，转移电子数为2e-，则用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目为；
（5）①HCl中的氯元素化合价从－1价升高到0价，氯酸钠中氯元素化合价从+5价降低到+4价，则氯化氢中氯元素被氧化，HCl作还原剂，同时还有NaC生成，故HCl还起酸的作用，答案为AC；
②根据反应2NaClO3+4HCl(浓)＝2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl可知NaClO3中Cl元素由+5价降低到+4价的ClO2，所以产生0.1molClO2，则转移的电子数为0.1NA。
20.某同学在复习元素化合物的性质时，做了如下学习笔记，请你一起完成。
（1）氯气的颜色为__________；由氯的原子结构示意图推测，氯气具有很强的______ 性。为了证明推测是否正确，进行如下实验：
I：将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶，观察铁丝在氯气中燃烧，有大量棕黄色烟。该反应的化学方程式是___________。
II：在空气中点燃H2，然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶，可观察到H2在氯气中安静燃烧，产生______色的火焰，瓶口有白雾的现象。
由实验I、II可知，上述推测_____（填“正确”或“不正确”）；理由是_____。
III：将氯气溶于水，制得氯水。下列物质不能与新制氯水反应的是_____。
Na2CO3溶液 B．FeCl2溶液 C．AgNO3 溶液 D．CuCl2溶液
（2）下列是一些常见物质之间的转化关系。A是一种红色金属，F为不溶于酸的白色沉淀，B和C是两种强酸。（图中部分产物及反应条件略去）
则：①A和B 分别为：A_________ B_________；
②A与B发生反应的条件是__________________；
③反应⑥的化学方程式为_____________________；
④上述反应中，不属于氧化还原反应的是_______________。（填数字序号）。
【答案】(1). 黄绿色 (2). 氧化性 (3). 2Fe + 3Cl22FeCl3 (4). 苍白色 (5). 正确 (6). 在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价） (7). D (8). Cu 或（铜） (9). 浓H2SO4 或浓硫酸 (10). 加热 (11). 3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO (12). ④
【解析】（1）氯气的颜色为黄绿色；由氯的原子结构示意图推测，最外层有7个电子，易得到1个电子达到8电子稳定结构，所以氯气具有很强的氧化性；正确答案：黄绿色；氧化性。
I：将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶，观察铁丝在氯气中燃烧，有大量棕黄色烟为氯化铁固体小颗粒，该反应的化学方程式是2Fe + 3Cl22FeCl3 ；正确答案：2Fe + 3Cl22FeCl3。
II：在空气中点燃H2，然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶，可观察到H2在氯气中安静燃烧，产生苍白色的火焰，瓶口有白雾的现象。由实验I、II可知，上述推测均正确，原因是在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价）；正确答案：正确；在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价）。
（2）A是一种红色金属，A为铜，铜能够与浓硫酸、硝酸反应，所以可推测出B和C可能是浓硫酸、硝酸中的一种，铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸；铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫，二氧化硫被氯气氧化为硫酸根离子，然后硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，符合F为不溶于酸的白色沉淀的条件。
①综上所述，A和B 分别为Cu 或（铜）、浓H2SO4 或浓硫酸；正确答案：Cu 或（铜）、浓H2SO4 或浓硫酸。
②铜与浓硫酸加热反应，常温下不反应；正确答案：加热。
③二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，化学方程式为3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO；正确答案：3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO。
④元素化合价有变化的反应为氧化还原反应，因此上述反应中，只有硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸的反应不属于氧化还原反应，正确答案：④。
21.四川师范大学化学与材料学院对“铁与水蒸气反应”实验研究的结果显示：在80~100℃能产生稳定水蒸气的物质都可以作为该反应的供水剂；铁与水蒸气反应温度在500℃左右即可顺利进行。
某化学兴趣小组同学利用该研究结论，采用西红柿（或洋葱）作为供水剂，设计了如图装置进行实验，并对铁与水蒸气反应的产物进行检验。
回答下列问题：
（1）A中铁与水蒸气反应的化学方程式是_______________。
（2）C中碱石灰的作用是______________。
（3）D处实验现象为___________________________。
（4）上述实验结束后，取出A中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验：
①加入稀硫酸发生的离子方程式为______________________________。
②试剂A是_____________（选填字母），现象2为___________________。
a .NaOH溶液 b. 酸性KMnO4溶液 c .酚酞 d . 氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g，测得生成氢气体积为73.50mL（实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol）.则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为_____（精确到0.1%）。
④有同学认为：即使得到了现象1和现象2的实验现象，也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是_______________________。
【答案】(1). 3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2 (2). 干燥氢气 (3). 黑色固体变红 (4). Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O (5). b (6). 溶液的紫色褪去 (7). 82.5% (8). 产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2
【解析】（1）A中铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2；（2）C中碱石灰的作用是干燥氢气；（3）D处高温条件下氢气还原氧化铜生成铜单质，实验现象为黑色固体变红；（4）①加入稀硫酸后四氧化三铁与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，发生的离子方程式为：Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O；②根据结论证明存在，说明加入试剂A为检验Fe2+的存在，Fe2+具有还原性，在有Fe3+存在的条件下选择进行检验；故试剂A为酸性KMnO4溶液，答案选b；KMnO4被还原Fe2+，现象2为溶液的紫色褪去；③根据反应3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2可知，参加反应的铁粉的质量为：，；④有同学认为：即使得到了现象1和现象2的实验现象，也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2。
22.某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。
I.进行如下实验：
请回答：
（1）经Ⅰ得到蓝色溶液，该过程中一定发生的化学反应是（用离子方程式表示）______。
（2）反应II的化学方程式是______________ ，X中一定含有的物质是________。
II.为进一步确定上述混合物X的成分，另取9.4gX进行如下实验。
（3）上述过滤操作如果缺少洗涤步骤，会使得测定的固体质量均_______（填偏大、偏小或无影响）
（4）步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为___________________（5）原混合物中SiO2的质量是___________X中一定不含有的物质是_____________。
【答案】(1). Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+ (2). SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O (3). Fe2O3 、Cu 、SiO2 (4). 偏大 (5). H＋ Cu2＋ Fe2＋ (6). 3.0g (7). 混合物X中无A12O3
【解析】9.4gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，说明反应后溶液中存在铜离子，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+、SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O，又因为Cu与NaOH不反应，因此1.92g固体只含Cu，所以X中一定含有的物质是Fe2O3、Cu、SiO2；9.4gX与过量的氢氧化钠溶液反应后得到6.4g不溶物，固体减少的质量是3.0g，根据以上分析可知二氧化硅是3.0g，所以原固体中不存在氧化铝；6.4g固体与过量的盐酸反应得到蓝色溶液，蓝色溶液中存在铜离子，发生了反应：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，剩余1.92g固体为铜。
（1）通过以上分析可知经Ⅰ得到蓝色溶液，该过程中一定发生的化学反应是Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+。（2）通过以上分析可知反应II的化学方程式是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O，X中一定含有的物质是Fe2O3、Cu、SiO2；（3）沉淀表面会吸附杂质离子，上述过滤操作如果缺少洗涤步骤，会使得测定的固体质量均偏大；（4）反应中盐酸过量，则步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为H＋、Cu2＋、Fe2＋；（5）通过以上分析可知原混合物中SiO2的质量是3.0g，X中一定不含有的物质是A12O3。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题，共54分)
一.选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分。请将每小题最符合题意的一个选项填涂在答题卡上。)
1.下列有关金属的说法正确的是( )
①铁钉在潮湿的空气容易生锈②钠着火用水扑灭③铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属④用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高⑤青铜、不锈钢都是合金⑥KSCN溶液可以检验Fe3＋
A. ①④⑤⑥ B. ②③④⑤ C. ①③④⑤ D. ①②⑤⑥
【答案】A
【解析】①铁钉不是纯铁，在潮湿的空气容易生锈，正确；②钠着火生成过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氧气，且钠与水反应生成氢气，因此钠着火不能用水扑灭，错误；③铝在空气中耐腐蚀，是因为表面有一层致密的氧化膜，铝是活泼金属，错误；④用酒精灯加热铝箔至熔化过程中有氧化铝生成，氧化铝的熔点比铝高，因此铝并不滴落，正确；⑤青铜、不锈钢都是合金，正确；⑥KSCN溶液可以检验Fe3＋，实验现象是溶液显红色，正确，答案选A。
2.下列各组物质中，因为反应条件或用量不同而发生不同化学反应的是( )
① C与O2 ② Na与O2 ③ Fe与Cl2
④ AlCl3溶液与氨水 ⑤ CO2与NaOH溶液
A. 除③外 B. 除③⑤外 C. 除③④外 D. 除②外
【答案】C
【解析】①C与O2反应时，氧气过量生成二氧化碳，氧气不足生成CO，①符合；②Na与O2反应时常温下生成氧化钠，点燃时生成过氧化钠，②符合；③Fe与Cl2反应只能生成氯化铁，③不符合；④AlCl3溶液与氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，④不符合；⑤CO2与NaOH溶液反应时，如果氢氧化钠过量，则生成碳酸钠和水，如果二氧化碳不足则生成碳酸氢钠，⑤符合，答案选C。
3. 下列叙述不正确的是( )
A. 用SiO2制备硅酸不可能一步完成
B. 使用澄清的石灰水可以鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体
C. 把铁粉和铜粉放入FeCl3溶液充分反应后有固体剩余，固体中可能有铜无铁
D. 烧碱溶液应保存在塞有橡胶塞的细口玻璃瓶中
【答案】B
【解析】试题分析：A．SiO2难溶于水，所以用SiO2制备硅酸不可能一步完成，正确；B．Na2CO3和NaHCO3两种物质都可以与澄清的石灰水反应产生白色CaCO3沉淀，因此不能用澄清的石灰水鉴别二者，错误；C．把铁粉和铜粉放入FeCl3溶液充分反应，由于还原性Fe>Cu，所以首先是Fe发生反应，只有当Fe反应完全后，若还存在FeCl3溶液，则Cu再发生反应，因此若反应后有固体剩余，固体中可能有铜无铁，正确；D．烧碱溶液容易与玻璃的成分SiO2发生反应产生具有粘性的Na2SiO3，将玻璃瓶与玻璃塞粘在一起，所以应保存在塞有橡胶塞的细口玻璃瓶中，正确。
4. 下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( )
A. 锌粒与稀硫酸的反应
B. 甲烷在空气中燃烧的反应
C. 灼热的木炭与CO2的反应
D. Ba（OH）2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
【答案】B
【解析】试题分析：A、此反应属于置换反应，也是氧化还原反应，但属于放热反应，故错误；B、C＋CO2=2CO，属于氧化还原反应，也属于吸热反应，故正确；C、所有的燃烧都是放热反应，故错误；D、此反应虽然是吸热反应，但不是氧化还原反应，故错误。
5. 下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是（ ）
A. 化学反应的限度都相同
B. 可以通过改变温度控制化学反应的限度
C. 可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度
D. 当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止
【答案】B
【解析】在一定条件下的可逆反应经过移动的时间后，正、逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。A、化学反应不同，限度不同，选项A错误；B、可以改变外界条件控制化学反应的限度，选项B正确；C、化学反应的限度与反应时间无关，选项C错误；D、当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应未停止，选项D错误。答案选B。
6.海带中富含碘元素，有人设计如下步骤来提取碘：①通足量氯气；②将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；③加入CCl4振荡；④过滤；⑤用分液漏斗分液。合理的操作顺序为( )
A. ①一③一⑤一②一④ B. ③一①一②一⑤一④
C. ②一①一④一③一⑤ D. ②一④一①—③一⑤
【答案】A
【解析】按反应顺序分析：先将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；再过滤，取滤液通入足量氯气，然后加入CCl4振荡，最后用分液漏斗分液．
即合理的操作顺序为②﹣④﹣①﹣③﹣⑤，
故选A．
7.欲进行下列实验，其方案设计合理的是( )
A
B
C
D
检验装置气密性
氨气尾气处理
NO2被水完全吸收
比较NaHCO3和Na2CO3溶解度
【答案】B
【解析】A、没有形成封闭体系，不能检验其气密性，A错误；B、氨气极易溶于水，倒扣的漏斗可以防止倒吸，B正确；C、二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，不能完全被吸收，C错误；D、触摸外壁只能比较溶于水时的热效应，不能比较二者的溶解度大小，D错误，答案选B。
8.酸是实验室常用的一类物质，下列关于酸的认识和判断正确的是( )
A. HCl、CH3COOH 均为含氧酸 B. 稀H2SO4具有强氧化性
C. 酸洒到实验台上，应用NaOH溶液处理 D. 铁、铝遇到冷的浓硫酸会发生钝化
【答案】D
【解析】A. HCl是无氧酸，CH3COOH为含氧酸，A错误；B. 稀H2SO4具有氧化性，浓硫酸具有强氧化性，B错误；C. 氢氧化钠具有腐蚀性，酸洒到实验台上，应用碳酸氢钠溶液处理，C错误；D. 铁、铝遇到冷的浓硫酸会发生钝化，D正确，答案选D。
9.已知蛋白质含有C、H、O、N等元素。下列关于自然界中氮循环的说法错误的是( )
A. 含氮无机物和含氮有机物可相互转化
B. 碳、氢、氧三种元素也可能参与了氮循环
C. 铵盐转化为硝酸盐，发生了还原反应
D. 目前人工固氮的反应为N2+3H2 2NH3
【答案】C
【解析】A．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，含氮无机物和含氮有机物可相互转化，A正确；B．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放电条件下与O2直接化合生成一氧化氮气体，二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮等，B正确；C．硝酸盐中氮元素的化合价为+5价，铵盐中氮元素是－3价，铵盐转化为硝酸盐，发生了氧化反应，C错误；D．工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，D正确；答案选C。
10.下列有关叙述正确的是（ ）
A. 相同条件下，体积相等的CO气体和CO2气体它们所含的氧原子数目之比为1∶1
B. 同体积、同密度的N2和CO，两种气体的分子数一定相等
C. 配制450mL0.1mol/ L的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8g
D. 1L0.45mol/LNaCl 溶液中Cl-的物质的量浓度比0.1L0.15mol/LAlCl3溶液大
【答案】B
【解析】A. 相同条件下，体积相等的CO气体和CO2气体的物质的量相等，它们所含的氧原子数目之比为1∶2，A错误；B. 同体积、同密度的N2和CO的质量相等，二者的相对分子质量相同，所以两种气体的物质的量相等，分子数一定相等，B正确；C. 配制450mL0.1mol/L的NaOH溶液需要500mL容量瓶，用托盘天平称取NaOH固体的质量是0.5L×0.1mol/L×40g/mol＝2.0g，C错误；D. 1L0.45mol/LNaCl溶液中Cl-的物质的量浓度是0.45mol/L，0.1L0.15mol/LAlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度是0.15mol/L×3＝0.45mol/L，氯离子的浓度相等，D错误，答案选B。
11.几种粒子在酸性溶液中的还原性强弱顺序如下： SO2>I->Fe2+>H2O2。据此判断下列反应不能发生的是( )
A. 2Fe3++SO2+2H2O= 2Fe2++SO42-+4H+ B. H2O2+H2SO4=SO2↑+O2↑+2H2O
C. SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI D. 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【答案】B
【解析】试题分析：A．二氧化硫的还原性大于亚铁离子，所以二氧化硫能氧化铁离子生成亚铁离子，能发生，故A不选；B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则H2O2为还原剂，还原性强弱为H2O2＞SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B选；C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2＞I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不选；D．碘离子的还原性大于亚铁离子，所以碘离子能和铁离子发生氧化还原反应，能发生，故D不选；故选B。
12.某离子反应涉及H2O、Cr2O72-、NO2-、H+、NO3-、Cr3+六种微粒，已知反应过程中NO3-浓度变化如图所示，且氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3，下列判断错误的是（ ）
A. Cr2O72-中Cr化合价是+6 价 B. 反应的氧化产物是NO3-
C. 消耗1mol氧化剂，转移电子6mol D. 反应中Cr3+被氧化
【答案】D
【解析】根据图像可知随着反应的进行硝酸根的浓度逐渐增大，说明硝酸根是生成物，因此NO2-被氧化生成硝酸根，是还原剂，Cr2O72-是氧化剂，二者发生氧化还原反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3，所以发生的反应为：Cr2O72-+3NO2-+8H+=3NO3-+2Cr3++4H2O，则A．Cr2O72-中Cr化合价是+6价，A正确；B．N元素的化合价升高，被氧化，则反应的氧化产物是NO3-，B正确；C．反应中Cr的化合价从+6价降低到3价，则消耗1molCr2O72-，转移电子6mol，C正确；D．Cr2O72-是氧化剂，被还原，Cr3+是还原产物，D错误，答案选D。
13.用NaCl 固体配制0.1mo/L 的NaCl 溶液1000mL，下列操作或说法正确的是( )
A. 将5.85gNaCl 固体溶于1L水中可配成0.1mol/L的NaCl 溶液
B. 称量时，将固体NaCl 直接放在天平左盘上
C. 固体溶解后，将溶液转移到容量瓶中，然后向容量瓶中直接加水稀释到刻度线
D. 配制溶液时容量瓶中原来有少量蒸馏水不会影响实验结果
【答案】D
【解析】试题分析：A、没有溶液的体积不能确定溶液的浓度，不选A；B、称量时固体要放在称量纸或玻璃器皿中，不选B；C、向容量瓶中加水到离刻度线2-3厘米时改用胶头滴管滴加液体到刻度线，不选C；D、容量瓶中有水不影响浓度，选D。
14.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 氨气的摩尔质量是17g
B. NA个H2和NA个O2的质量比为1∶16
C. 标准状况下，22.4 L水中含有的分子数目为NA
D. 100 mL1mol/LMgCl2溶液中含有0.1mol Cl-
【答案】B
【解析】A. 氨气的摩尔质量是17g/mol，A错误；B. NA个H2和NA个O2的物质的量均是1mol，质量比为2∶32＝1∶16，B正确；C. 标准状况下水是液体，不能用气体摩尔体积计算22.4 L水中含有的分子数目，C错误；D. 100 mL1mol/LMgCl2溶液中含有0.2mol Cl-，D错误，答案选B。
15.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 钠与水：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
B. CaCO3与稀盐酸：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C. AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D. FeCl3溶液与Fe反应：Fe3++Fe=2Fe2+
【答案】A
【解析】A. 钠与水生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，A正确；B. 碳酸钙难溶，CaCO3与稀盐酸的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，B错误；C. AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4＋，C错误；D. FeCl3溶液与Fe反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，D错误，答案选A。
16. 下列物质不能通过化合反应直接制得的是( )
A. NaCl B. Al(OH)3 C. FeCl2 D. Fe(OH)3
【答案】B
【解析】试题分析：A、金属钠和氯气在点燃条件下发生化合反应生成NaCl，错误；B、Al(OH)3不能通过化合反应直接制得，正确；C、铁单质与氯化铁溶液发生化合反应生成FeCl2，错误；D、氢氧化亚铁与氧气、水发生化合反应生成Fe(OH)3，错误。
17.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )
A. 除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气
B. 铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C. Fe3O4为红棕色晶体
D. Fe(OH)2和Fe(OH)3都能在空气中稳定存在
【答案】A
【解析】试题分析：A、氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，故除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气，正确；B、铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，错误；C、Fe3O4为黑色晶体，错误；D、Fe(OH)2在空气中与氧气和水反应生成Fe(OH)3，不能稳定存在，错误。
18. 在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是( )
A. Na+、K+、OH-、Cl- B. Na+、Cu2+、SO42-、NO3-
C. Mg2+、Na+、SO42-、Cl- D. Ca2+、HCO3-、NO3-、K+
【答案】C
【解析】试题分析：A．强酸性溶液中，OH-与H+发生中和反应生成水，所以不能大量共存，故A错误；B．该溶液无色，而Cu2+在溶液中呈蓝色，不能大量共存，故B错误；C．Mg2+、Na+、SO42-、Cl-均为无色，且相互之间不反应，也不与氢离子反应，能够大量共存，故C正确；D．在酸性溶液中，HCO3-与H+反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故D错误。故选C。
第II卷 非选择题，共46分)
19.目前，能较稳定存在的氯的氧化物有Cl2O、ClO2、Cl2O7等。有关数据见表：
化学式
Cl2O
ClO2
Cl2O7
沸点/℃
3.8
11.0
82.0
请回答下列问题：
(1)常温、常压下，三种氧化物中属于气体的是__________。
(2)Cl2O7属于酸性氧化物，它与水反应的离子方程式为__________。
(3)ClO2是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。在消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，说明ClO2具有__________性。
(4)工业上可以用下列反应制备ClO2：2NaClO3+H2SO4+SO2=2ClO2+2NaHSO4，请用单线桥法表示出该反应电子转移的方向和数目______________。
(5)工业上制备ClO2的反应原理为：2NaClO3+4HCl(浓)=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是__________(填序号)。
A．还原性 B．氧化性 C．酸性
②若上述反应中产生0.1molClO2，则转移的电子数为__________。
【答案】(1). Cl2O、ClO2 (2). Cl2O7+H2O=2H++2ClO4﹣ (3). 氧化
(4). (5). AC (6). 0.1NA
【解析】
【分析】（1）根据三种氧化物的沸点分析；
（2）Cl2O7属于酸性氧化物，它与水反应生成高氯酸，据此解答；
（3）根据ClO2可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去分析判断；
（4）根据反应中Cl、S元素的化合价变化结合电子得失守恒分析判断；
（5）根据反应中氯元素的化合价变化以及还有氯化钠生成分析判断。
【详解】（1）常温下，沸点低于25℃的为气体，则结合表格中的数据可知Cl2O、ClO2为气体；
（2）Cl2O7属于酸性氧化物，与水反应生成HClO4，离子方程式为Cl2O7+H2O＝2H++2ClO4-；
（3）ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，反应中Fe、Mn元素的化合价升高，则Cl元素的化合价降低，可说明ClO2具有氧化性；
（4）反应2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4中NaClO3中Cl元素由+5价降低到+4价，二氧化硫中S元素化合价由+4价升高到+6价，转移电子数为2e-，则用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目为；
（5）①HCl中的氯元素化合价从－1价升高到0价，氯酸钠中氯元素化合价从+5价降低到+4价，则氯化氢中氯元素被氧化，HCl作还原剂，同时还有NaC生成，故HCl还起酸的作用，答案为AC；
②根据反应2NaClO3+4HCl(浓)＝2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl可知NaClO3中Cl元素由+5价降低到+4价的ClO2，所以产生0.1molClO2，则转移的电子数为0.1NA。
20.某同学在复习元素化合物的性质时，做了如下学习笔记，请你一起完成。
（1）氯气的颜色为__________；由氯的原子结构示意图推测，氯气具有很强的______ 性。为了证明推测是否正确，进行如下实验：
I：将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶，观察铁丝在氯气中燃烧，有大量棕黄色烟。该反应的化学方程式是___________。
II：在空气中点燃H2，然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶，可观察到H2在氯气中安静燃烧，产生______色的火焰，瓶口有白雾的现象。
由实验I、II可知，上述推测_____（填“正确”或“不正确”）；理由是_____。
III：将氯气溶于水，制得氯水。下列物质不能与新制氯水反应的是_____。
Na2CO3溶液 B．FeCl2溶液 C．AgNO3 溶液 D．CuCl2溶液
（2）下列是一些常见物质之间的转化关系。A是一种红色金属，F为不溶于酸的白色沉淀，B和C是两种强酸。（图中部分产物及反应条件略去）
则：①A和B 分别为：A_________ B_________；
②A与B发生反应的条件是__________________；
③反应⑥的化学方程式为_____________________；
④上述反应中，不属于氧化还原反应的是_______________。（填数字序号）。
【答案】(1). 黄绿色 (2). 氧化性 (3). 2Fe + 3Cl22FeCl3 (4). 苍白色 (5). 正确 (6). 在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价） (7). D (8). Cu 或（铜） (9). 浓H2SO4 或浓硫酸 (10). 加热 (11). 3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO (12). ④
【解析】（1）氯气的颜色为黄绿色；由氯的原子结构示意图推测，最外层有7个电子，易得到1个电子达到8电子稳定结构，所以氯气具有很强的氧化性；正确答案：黄绿色；氧化性。
I：将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶，观察铁丝在氯气中燃烧，有大量棕黄色烟为氯化铁固体小颗粒，该反应的化学方程式是2Fe + 3Cl22FeCl3 ；正确答案：2Fe + 3Cl22FeCl3。
II：在空气中点燃H2，然后将导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶，可观察到H2在氯气中安静燃烧，产生苍白色的火焰，瓶口有白雾的现象。由实验I、II可知，上述推测均正确，原因是在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价）；正确答案：正确；在这两个反应中，氯气均为氧化剂，且能将变价金属Fe 氧化至最高价（+3价）。
（2）A是一种红色金属，A为铜，铜能够与浓硫酸、硝酸反应，所以可推测出B和C可能是浓硫酸、硝酸中的一种，铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸；铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫，二氧化硫被氯气氧化为硫酸根离子，然后硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，符合F为不溶于酸的白色沉淀的条件。
①综上所述，A和B 分别为Cu 或（铜）、浓H2SO4 或浓硫酸；正确答案：Cu 或（铜）、浓H2SO4 或浓硫酸。
②铜与浓硫酸加热反应，常温下不反应；正确答案：加热。
③二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，化学方程式为3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO；正确答案：3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO。
④元素化合价有变化的反应为氧化还原反应，因此上述反应中，只有硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸的反应不属于氧化还原反应，正确答案：④。
21.四川师范大学化学与材料学院对“铁与水蒸气反应”实验研究的结果显示：在80~100℃能产生稳定水蒸气的物质都可以作为该反应的供水剂；铁与水蒸气反应温度在500℃左右即可顺利进行。
某化学兴趣小组同学利用该研究结论，采用西红柿（或洋葱）作为供水剂，设计了如图装置进行实验，并对铁与水蒸气反应的产物进行检验。
回答下列问题：
（1）A中铁与水蒸气反应的化学方程式是_______________。
（2）C中碱石灰的作用是______________。
（3）D处实验现象为___________________________。
（4）上述实验结束后，取出A中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验：
①加入稀硫酸发生的离子方程式为______________________________。
②试剂A是_____________（选填字母），现象2为___________________。
a .NaOH溶液 b. 酸性KMnO4溶液 c .酚酞 d . 氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g，测得生成氢气体积为73.50mL（实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol）.则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为_____（精确到0.1%）。
④有同学认为：即使得到了现象1和现象2的实验现象，也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是_______________________。
【答案】(1). 3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2 (2). 干燥氢气 (3). 黑色固体变红 (4). Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O (5). b (6). 溶液的紫色褪去 (7). 82.5% (8). 产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2
【解析】（1）A中铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2；（2）C中碱石灰的作用是干燥氢气；（3）D处高温条件下氢气还原氧化铜生成铜单质，实验现象为黑色固体变红；（4）①加入稀硫酸后四氧化三铁与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，发生的离子方程式为：Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O；②根据结论证明存在，说明加入试剂A为检验Fe2+的存在，Fe2+具有还原性，在有Fe3+存在的条件下选择进行检验；故试剂A为酸性KMnO4溶液，答案选b；KMnO4被还原Fe2+，现象2为溶液的紫色褪去；③根据反应3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2可知，参加反应的铁粉的质量为：，；④有同学认为：即使得到了现象1和现象2的实验现象，也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2。
22.某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。
I.进行如下实验：
请回答：
（1）经Ⅰ得到蓝色溶液，该过程中一定发生的化学反应是（用离子方程式表示）______。
（2）反应II的化学方程式是______________ ，X中一定含有的物质是________。
II.为进一步确定上述混合物X的成分，另取9.4gX进行如下实验。
（3）上述过滤操作如果缺少洗涤步骤，会使得测定的固体质量均_______（填偏大、偏小或无影响）
（4）步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为___________________（5）原混合物中SiO2的质量是___________X中一定不含有的物质是_____________。
【答案】(1). Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+ (2). SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O (3). Fe2O3 、Cu 、SiO2 (4). 偏大 (5). H＋ Cu2＋ Fe2＋ (6). 3.0g (7). 混合物X中无A12O3
【解析】9.4gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，说明反应后溶液中存在铜离子，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+、SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O，又因为Cu与NaOH不反应，因此1.92g固体只含Cu，所以X中一定含有的物质是Fe2O3、Cu、SiO2；9.4gX与过量的氢氧化钠溶液反应后得到6.4g不溶物，固体减少的质量是3.0g，根据以上分析可知二氧化硅是3.0g，所以原固体中不存在氧化铝；6.4g固体与过量的盐酸反应得到蓝色溶液，蓝色溶液中存在铜离子，发生了反应：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，剩余1.92g固体为铜。
（1）通过以上分析可知经Ⅰ得到蓝色溶液，该过程中一定发生的化学反应是Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+。（2）通过以上分析可知反应II的化学方程式是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O，X中一定含有的物质是Fe2O3、Cu、SiO2；（3）沉淀表面会吸附杂质离子，上述过滤操作如果缺少洗涤步骤，会使得测定的固体质量均偏大；（4）反应中盐酸过量，则步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为H＋、Cu2＋、Fe2＋；（5）通过以上分析可知原混合物中SiO2的质量是3.0g，X中一定不含有的物质是A12O3。
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