精品解析:天津市弘毅中学2023-2024学年高三上学期过程性诊断(1)化学试题
2024-09-19
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内容正文:
天津市弘毅中学2023—2024学年第一学期过程性诊断(1)
高三化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。每题只有一个选项符合题意)
1. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 溶液显碱性,可用作油污去除剂
B. 易水解,能加快的分解
C. 金属钠具有还原性,可从硫酸铜溶液中置换出铜
D. 易与氧气反应,工业上用电解熔融的制备铝
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液显碱性,碱性溶液利于油脂的水解,可用作油污去除剂,A正确;
B.作催化剂能加快的分解,与其易水解无关,B错误;
C.金属钠加入硫酸铜溶液中先与水反应,不能置换出铜,C错误;
D.熔融状态不导电,工业上用电解熔融的制备铝,D错误;
故选A。
2. 下列说法正确的是
A. 化学中含氯元素的酸有多种,其酸性强弱顺序为:
B. 过氧化钠属于离子晶体,其中阳离子和阴离子个数比为
C. 海水稻制成的大米中含有淀粉、蛋白质等,上述物质都是高分子化合物
D. 为增强“84”消毒液的杀菌效果,可加入浓盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学中含氯元素的酸有多种,其酸性强弱顺序为:,A错误;
B.过氧化钠属于离子晶体,其中阳离子Na+和阴离子个数比为,B错误;
C.淀粉、蛋白质都是高分子化合物,C正确;
D.“84”消毒液的有效成分是NaClO,加入浓盐酸,发生反应:,杀菌效果降低,D错误;
故选C。
3. 下列物质分类正确的组合是
混合物
化合物
酸性(或碱性)氧化物
盐
A
氯水
晶体
食盐
B
水玻璃
熟石灰
纯碱
C
氢氧化铁胶体
裂化气
明矾
D
漂白粉
聚乙烯
铁红
烧碱
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.与酸反应生成盐和氧气,不属于酸性(或碱性)氧化物,A错误;
B.水玻璃是硅酸钠额水溶液属于混合物,熟石灰是Ca(OH)2属于化合物,SiO2是酸性氧化物,纯碱是碳酸钠属于盐,B正确;
C.裂化气的主要成分是多种烃类物质属于混合物,不是化合物,NO2是不成盐氧化物,不属于酸性(或碱性)氧化物,C错误;
D.烧碱是NaOH,属于碱,不属于盐类,D错误;
故选B。
4. 下列表述正确的是
A. 相对原子质量为35.5的氯元素,原子的符号为
B. 和互为同素异形体
C. 和转化为化学变化
D. 在空气中加热,产物为
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯元素的相对原子质量35.5是基于其两种主要同位素的质量数计算得出的平均值,两种氯原子的符号分别为、,A错误;
B.和是两种化合物,不互为同素异形体,B错误;
C.和是两种不同的物质,二者的转化为化学变化,C正确;
D.在空气中加热,产物为,D错误;
故选C。
5. 反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 4:1
【答案】B
【解析】
【详解】由反应方程式可知,反应物MnO2中的Mn元素的化合价为+4价,生成物MnCl2中Mn元素的化合价为+2价,反应物HCl中Cl元素的化合价为-1价,生成物Cl2中Cl元素的化合价为0价,故MnCl2是还原产物,Cl2是氧化产物,由氧化还原反应中得失电子守恒可知,n(Cl2):n(MnCl2)=1:1,B符合题意;
答案选B。
6. 在指定环境中,下列各组离子一定可以大量共存的是
A. 溶液:、、、
B. 使无色酚酞试液显红色的溶液:、、、
C. 加入铝粉放出氢气的溶液:、、、
D. 在醋酸溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe2+与生成蓝色沉淀,不能大量共存,A不符合题意;
B.无色酚酞试液显红色的溶液呈碱性,与OH-不能大量共存,Al3+与S2-发生双水解而不能大量共存,B不符合题意;
C.加入铝粉放出氢气的溶液可能呈酸性或碱性,碱性环境则OH-与生成一水合氨不能大量共存,酸性环境则、、、能大量共存,C不符合题意;
D.醋酸、、、、互相不反应,能大量共存,D符合题意;
故选D。
7. 化学让世界更美好,下列物质在生活中应用时,起还原作用的是
A. 明矾用作净水剂 B. 铁粉用作食品脱氧剂
C. 漂白粉用作消毒剂 D. 小苏打用作食品膨松剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.明矾用作净水剂是铝离子水解生成Al(OH)3胶体,没有涉及氧化还原反应,A错误;
B.铁粉用作食品脱氧剂,铁被氧化从而保护食品变质,铁起还原作用,B正确;
C.漂白粉用作消毒剂是漂白粉在空气中生成次氯酸,次氯酸因强氧化性而具有漂白性,C错误;
D.小苏打是碳酸氢钠,与酸反应生成二氧化碳气体,用作食品膨松剂,D错误;
故选B。
8. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 氯气溶于水:
B. 将过量的通入NaOH溶液中:
C. 与反应:
D. 向溶液中加入过量氨水:
【答案】D
【解析】
【详解】A.次氯酸是弱酸不能拆,A错误;
B.过量的二氧化硫会与碱反应生成酸式盐亚硫酸氢钠,B错误;
C.氧元素不守恒,,C错误;
D.过量氨水不能溶解氢氧化铝,离子方程式为,D正确;
故选D。
9. 下列关于碱金属某些性质的排列中,正确的是
A. 原子半径:
B. 密度:
C. 熔点:
D. 还原性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.同主族元素原子半径从上往下增大,故原子半径:,A正确;
B.碱金属的密度变化规律表现为自上而下逐渐增加的趋势,但钾的密度却比钠小,密度:,B错误;
C.随着原子序数的增加,碱金属的原子半径增大,导致原子之间的相互作用力减弱,熔点降低,熔点:,C错误;
D.随着原子序数的增加,碱金属的金属性增强,单质的还原性:,D错误;
故选A。
10. 春秋初年,我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是
A. 室温下,过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
B. 加热时,过量Fe与氯气反应生成FeCl2
C. 高温下,铁与水蒸气反应有Fe3O4生成
D. 高温下,铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.室温下,Fe在浓硫酸中钝化,无法持续反应,A错误;
B.氯气氧化性较强,无论Fe是否过量与氯气加热反应都只生成FeCl3,B错误;
C.高温条件下,Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和氢气,C正确;
D.Fe的活动性不如Al,不能从氧化铝中置换出Al单质,D错误;
综上所述答案为C。
11. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
B
滴加氯水和CCl4,振荡,静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I-
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+、无K+
D
滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.原来的溶液中含有SO42-和Ag+,滴加BaCl2溶液都会产生白色沉淀,故A错误;
B.氧化性Cl2>I2,所以发生反应:Cl2+2I-=I2+2Cl-,碘单质容易溶解在四氯化碳中,它的四氯化碳溶液显紫色,故B正确;
C.火焰呈黄色说明含有Na+,但不能说明是否含有K+,要透过蓝色钴玻璃来看。若呈紫色则含有K+,否则不会K+,故C错误;
D.只有加入氢氧化钠至溶液显碱性时再加热并用湿润的红色试纸检验若变蓝,才能证明含有NH4+,否则不含NH4+,故D错误;
故选B。
12. 在特定碱性条件下,过量可将完全氧化成,其反应为(未配平),下列有关说法错误的是
A. W为
B. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C. 参加反应时,转移电子的物质的量为2mol
D. 在酸性条件下可以转化为
【答案】D
【解析】
【分析】H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2,中Cr元素化合价由+3升高为+6,根据得失电子守恒、电荷守恒,反应的离子方程式为。
【详解】A.据得失电子守恒、电荷守恒,反应的离子方程式为,W为,故A正确;
B.H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2,H2O2是氧化剂,中Cr元素化合价由+3升高为+6,是还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为,故B正确;
C.H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2,参加反应时,转移电子的物质的量为2mol,故C正确;
D.有可逆反应:+H2O2+2H+,加碱,平衡正向移动,所以在碱性条件下可以转化为,故D错误;
选D。
13. 下列实验操作对应的现象不符合事实的是
A.装置I中a盛放碳酸钠,b盛放碳酸氢钠,可对比二者的热稳定性
B.装置II用于检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气
C.装置III用于制备氢氧化铁胶体
D.向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,溶液颜色变红
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠在小试管,碳酸钠在大试管,大试管直接加热,稳定较高,如温度较高的不分解,而加热温度较低的物质分解,可判断稳定强弱,A正确;
B.Fe与水蒸气高温下反应生成氢气,氢气具有可燃性,则图中装置可检验铁粉与水蒸气反应产生氢气,B正确;
C.NaOH与氯化铁溶液反应生成的为氢氧化铁沉淀,无法获得氢氧化铁胶体,C错误;
D.向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,形成配合物,溶液颜色变红,D正确;
答案选C。
14. 下列说法正确的是
A. 将金属钠投入水中,生成氢氧化钠和氧气
B. 工业上可用铁质容器储存浓硝酸和浓硫酸,原因是铁在常温下与两种酸不反应
C. 可以用试纸测定氯水的
D. 将废铁屑加入溶液中,可用于除去工业废气中的
【答案】D
【解析】
【详解】A.将金属钠投入水中,生成氢氧化钠和氢气,A错误;
B.工业上可用铁质容器储存浓硝酸和浓硫酸,原因是铁在常温下与两种酸发生钝化,表面生成致密氧化膜阻止反应的进一步发生,B错误;
C.氯水具有漂白性,不可以用试纸测定氯水的,应用pH计,C错误;
D.将氧化为FeCl3,FeCl3与废铁屑反应生成,故将废铁屑加入溶液中,可用于除去工业废气中的,D正确;
故选D。
15. 下列转化,在给定条件下能实现的是
①
②
③
④
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ①②
【答案】A
【解析】
【详解】①电解熔融NaCl可得到Cl2,Cl2与Fe加热反应得到FeCl3,符合题意;
②直接将FeCl3溶液加热蒸干,FeCl3水解得到氢氧化铁,得不到无水FeCl3,不符合题意;
③KMnO4与浓盐酸反应得到Cl2,Cl2与石灰乳反应得到漂白粉,符合题意;
④电解MgCl2(aq)得到Mg(OH)2、H2和Cl2,得不到Mg,不符合题意;
①③符合题意,故选A。
16. 我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”(流程简图如图所示),促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法不正确的是
A. 操作a是过滤
B. 图中X可能是氨气
C. 母液的主要成分是,可用于化肥工业
D. 通入氨气的作用是使溶液呈碱性,促进二氧化碳的吸收,更多地析出沉淀
【答案】B
【解析】
【分析】侯氏制碱法法的主要原理是:,,据此回答。
【详解】A.操作a是过滤,过滤得沉淀和母液,A正确;
B.碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水、二氧化碳,所以X是二氧化碳,B错误;
C.母液的主要成分是,可用于化肥工业,C正确;
D.氨气的水溶液显碱性,能更好的吸收二氧化碳,使反应物浓度大,反应速度快,故D正确;
故选B。
17. 下列有关金属的冶炼的说法不正确的是
A. 用铝热法原理炼铁的反应中,被还原成,转移
B. 古法炼铜“曾青得铁则化为铜”的反应中,利用的是置换反应的原理
C. 电解熔融制取金属钠的反应中,钠元素被还原,氯元素被氧化
D. 高炉炼铁的主要反应是用还原进行炼铁
【答案】A
【解析】
【详解】A.1molFe3O4被Al还原成Fe,转移8mol电子,A错误;
B.古法炼铜“曾青得铁则化为铜”的反应中,是铁与硫酸铜发生置换反应,B正确;
C.电解熔融NaCl制取金属钠的反应中,Na+得电子被还原,Cl-失电子被氧化,C正确;
D.高炉炼铁的主要反应是用CO还原Fe2O3生成Fe和CO2,D正确;
答案选A。
18. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
溶液()
粉
B
溶液()
稀
C
()
溶液
D
()
、浓
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe与发生氧化还原反应生成,涉及氧化还原反应,A不选;
B.和都能与稀HCl反应,不符合除杂原则,B不选;
C.溶液与反应生成可溶性Na[Al(OH)4],过滤可与分离,不涉及氧化还原反应,C选;
D.部分氯气与H2O发生反应生成氯化氢和次氯酸,反应过程中氯元素化合价变化,涉及氧化还原反应,但是不能用水作为除杂试剂,D不选;
故选C。
19. 某试液中只可能含有K+、NH、Fe2+、Al3+、Cl-、SO、CO、AlO中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol•L-1,某同学进行了如下实验:下列说法正确的是
A. 无法确定原试液中是否含有SO
B. 滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2+和Ba2+
C. 沉淀C为Al(OH)3
D. 原试液中一定不含有K+
【答案】D
【解析】
【分析】试液中加入过量的稀硫酸无明显现象,说明原试液中不含,再加入过量溶液之后有气体和沉淀A生成,则沉淀A为,第一步加入过量的稀硫酸,所以无法确定原溶液是否含有硫酸根,硝酸根在酸性条件下有氧化性,生成气体,所提供的离子中只有Fe2+有还原性,则原试液中一定有,再加入过量NaOH溶液又有气体和沉淀B生成,沉淀B中一定有,可能含有的离子中与碱反应生成气体的一定是, 与不共存,则原试液一定不含。因为所含离子浓度均为0.1,原试液中一定含有的阳离子为和,根据电荷守恒,原试液中一定含有阴离子和,一定不含和,最后通入CO2产生的沉淀C只能是BaCO3。
【详解】A.根据分析,最后通过电荷守恒可知原试液中一定含有,A项错误;
B.根据分析可知原试液中的被氧化成,所以滤液X中没有亚铁离子,B项错误;
C.根据分析可知原试液中既不含也不含,最终通入CO2产生的沉淀C只能是BaCO3,C项错误;
D.根据电荷守恒,原试液中所含离子浓度均为0.1,一定含有的阳离子为和,所带正电荷为0.3,阴离子只剩下和,所带负电荷一共是0.3,若还含有则电荷无法守恒,所以原试液中一定不含,D项正确;
答案选D。
20. 向溶液中通入一定量的气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入的盐酸,产生的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是
A. 原溶液的浓度为
B. 通入的在标准状况下的体积为
C. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为
D. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为
【答案】A
【解析】
【分析】假设NaOH溶液通入CO2形成的溶液中溶质只有Na2CO3,逐滴加入盐酸依次发生反应:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则前、后2个阶段消耗盐酸的体积相等,而图中第一阶段消耗盐酸体积小于第二阶段,可知NaOH溶液与CO2反应后溶液中的溶质为Na2CO3、NaHCO3;
【详解】A.消耗盐酸100mL时,溶液为恰好为NaCl溶液,根据Na+、Cl-离子守恒,可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1L×0.2mol/L=0.02mol,则NaOH溶液的浓度为=0.2mol/L,故A正确;
B.生成二氧化碳阶段消耗盐酸为100mL-25mL=75mL,消耗HCl的物质的量为0.075L×0.2mol/L=0.015mol,由NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,可知生成的二氧化碳为0.015mol,标准状况下生成二氧化碳的体积为0.015mol×22.4L/mol=0.336L,即336mL,则通入CO2在标准状况下体积为336mL,故B错误;
C.由分析可知,NaOH溶液与CO2反应后溶液中的溶质为Na2CO3、NaHCO3,故C错误;
D.碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸25mL,由Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O可知,碳酸钠转化生成的碳酸氢钠又可以消耗25mL盐酸,而第二阶段共消耗75mL盐酸,说明NaOH溶液与CO2反应后所得溶液中的碳酸氢钠消耗盐酸为75mL-25mL=50mL,则所得溶液的溶质各成分的物质的量之比为=50mL:25mL=2:1,故D错误。
答案选A。
二、填空题(本题包括3小题,共40分)
21. 高铁酸钾为暗紫色固体,可溶于水。结合所学知识回答相关问题:
(1)中铁元素的化合价是___________价。
(2)制备高铁酸钠的主要反应为:(已知中氧元素化合价为价)。该反应中还原剂是___________(填化学式),若有生成,转移电子的物质的量为___________。
(3)某反应体系中有六种数粒:,写出在碱性条件下,制备高铁酸钾的离子反应方程式___________。
(4)在水处理过程中,中的铁元素转化为胶体,使水中悬浮物聚沉。胶体区别于其他分散系的本质特征是___________。
【答案】(1)+6 (2) ①. FeSO4、Na2O2 ②. 10
(3)2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO+ 3Cl- + 5H2O
(4)分散质粒子直径介于1~100 nm
【解析】
【小问1详解】
化合价代数和为0,中K元素化合价为+1价,O元素化合价为-2价,则中铁元素的化合价是+6价;
【小问2详解】
反应中FeSO4转化为,Fe元素化合价升高,Na2O2转化为O2,O元素化合价升高,则该反应中还原剂是FeSO4、Na2O2;由反应方程式可知每1molO2生成同时生成2mol,转移电子数为;
【小问3详解】
湿法制备高铁酸钾,结合物质的性质可知,氢氧化铁被次氯酸根氧化生成高铁酸钾,再根据得失电子守恒和元素守恒配平该离子方程式,则该反应的离子方程式为2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO+ 3Cl- + 5H2O;
【小问4详解】
胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径介于1~100 nm。
22. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图一装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
已知,氯酸钾的溶解度随着温度的升高而增大
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是_______,a中的试剂为_______。
(2)c中化学反应的离子方程式是_______,采用冰水浴冷却的目的是_______。
(3)d的作用是_______,可选用试剂_______(填标号)。
A. B. C. D.
(4)反应完毕经冷却后,b的试管中有大量晶体析出。如图中符合该晶体溶解度曲线的是_______(填写编号字母);从b的试管中分离出该晶体的方法是_______(填写实验操作名称)。
(5)取少量和溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入振荡,静置后层显_______色。可知该条件下氧化能力_______(填“大于”或“小于”)。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. 饱和食盐水
(2) ①. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ②. 防止生成氯酸钠等杂质
(3) ①. 吸收尾气(Cl2),防止污染空气 ②. AC
(4) ①. M ②. 过滤
(5) ①. 紫 ②. 小于
【解析】
【分析】浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应制取氯气,制取的氯气通过饱和食盐水除去杂质氯化氢,进入装置b,在热水浴环境与KOH反应得到KClO3,进入装置c,在冷水浴与NaOH溶液反应得到NaClO。
【小问1详解】
由装置图可知,盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶;据分析,a中的试剂是饱和食盐水,可以除去杂质氯化氢。
【小问2详解】
据分析,c中氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;因为氯气与热的氢氧化钠溶液反应会生成氯酸钠,为防止生成氯酸钠等杂质,该反应需在冰水浴冷却的条件下进行。
【小问3详解】
氯气有毒,能污染空气,反应完剩余的氯气要进行尾气吸收,d的作用是吸收尾气(Cl2),防止污染空气,因为Cl2可和Na2S发生反应Cl2+Na2S=2NaCl+S↓,故可用Na2S溶液吸收Cl2,A项正确;氯气与氯化钠不反应,不能用氯化钠溶液吸收,B项错误;因Cl2可和Ca(OH)2发生反应2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故可用Ca(OH)2溶液吸收Cl2,C项正确;氯气与H2SO4不反应,不能用H2SO4吸收,D项错误。选择AC。
【小问4详解】
冷却后,b的试管中有大量晶体析出,说明溶质的溶解度随温度的降低快速较小,曲线M符合;冷却结晶后要进行过滤,使晶体和液体分离,过滤得到的晶体要用少量冷水洗涤,防止氯酸钾溶解损失,洗涤后干燥就得到氯酸钾晶体。
【小问5详解】
2号试管溶液变棕色说明发生了氧化还原反应,碘离子被氧化成单质碘,单质碘易溶于四氯化碳,碘的四氯化碳溶液呈紫色。同一还原剂(KI)和不同氧化剂作用,氯酸钾不与KI反应,次氯酸钠能与KI反应,说明氧化性氯酸钾小于次氯酸钠。
23. 铁在生产生活中有重要应用.请按要求回答下列问题。
(1)铁元素的化合价多变与其原子结构密切相关。
①写出铁元素在周期表中的位置:____。
②基态铁原子的价电子排布式为____。
③由此从氧化性与还原性角度预测铁单质和+2价铁的化合物均具有的化学性质是____。
(2)硫酸亚铁补铁剂糖衣药片成分鉴定
①该药片表面糖衣起到的主要作用是____。
②取几粒糖衣药片于试管中进行知表实验:
实验过程
所加试剂
现象或解释
i.加水溶解
同时加少量盐酸,分装于a、b、c三支试管中,做如下实验
用离子方程式表示盐酸的目的:___
ii.检验SO
试管a中滴加____溶液
有白色沉淀产生
iii.检验Fe2+
试管b中滴加黄色____溶液
现象是____
iv.检验药剂是否变质
试管c中滴加____溶液
溶液变红,故药片变质。离子方程式为____
(3)氯化铁溶液在工业上用于蚀刻铜箔电路板。从蚀刻后的废液中可回收铜并使蚀刻液再生,流程如图所示(省略部分物质):
①写出蚀刻铜箔的离子方程式:____。
②写出蚀刻液再生的离子方程式:____。
③A为____;B为____。
【答案】(1) ①. 第四周期第VIII族 ②. 3d64s2 ③. 还原性
(2) ①. 隔绝氧气,防止硫酸亚铁被氧化而变质 ②. Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+ ③. 氯化钡 ④. K3[Fe(CN)6] ⑤. 有特征蓝色沉淀产生 ⑥. 硫氰化钾 ⑦. Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
(3) ①. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②. 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③. 铁 ④. 盐酸
【解析】
【分析】刻蚀液中氯化铁和铜反应生成氯化亚铁、氯化铜,加入过量铁,铁和氯化铜生成铜和氯化亚铁溶液,过量得到铜和铁固体,固体加入过量稀盐酸和铁生成氯化亚铁,分离出铜;氯化亚铁溶液加入氯气,反应生成氯化铁再生;
【小问1详解】
①铁元素为26号元素,在周期表中的位置:第四周期第VIII族。
②基态铁原子为26号元素原子,价电子排布式为3d64s2。
③铁单质和+2价铁的化合物均不是铁的最高价态,化合价能升高发生氧化反应,作为还原剂,故具有的化学性质是还原性;
【小问2详解】
①二价铁容易被空气中氧气氧化,该药片表面糖衣起到的主要作用是隔绝氧气,防止硫酸亚铁被氧化而变质;
②亚铁离子水解:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,加入稀盐酸,氢离子浓度变大,可以抑制亚铁离子的水解;
硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,故滴加氯化钡溶液,生成白色沉淀,可以检验硫酸根离子;
K3[Fe(CN)6]和亚铁离子反应生成有特征蓝色沉淀,故试管b中滴加黄色K3[Fe(CN)6]溶液,生成有特征蓝色沉淀证明存在亚铁离子;
亚铁离子变质被氧化生成铁离子,铁离子和硫氰化钾生成血红色溶液,故试管c中滴加硫氰化钾溶液,溶液变红,证明药片变质,离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3;
【小问3详解】
①由分析可知,蚀刻铜箔反应氯化铁和铜反应生成氯化亚铁、氯化铜,离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
②蚀刻液再生反应为氯化亚铁溶液加入氯气反应生成氯化铁,离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。
③由分析可知,A为铁;B为盐酸。
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天津市弘毅中学2023—2024学年第一学期过程性诊断(1)
高三化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。每题只有一个选项符合题意)
1. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 溶液显碱性,可用作油污去除剂
B. 易水解,能加快的分解
C. 金属钠具有还原性,可从硫酸铜溶液中置换出铜
D. 易与氧气反应,工业上用电解熔融的制备铝
2. 下列说法正确的是
A. 化学中含氯元素的酸有多种,其酸性强弱顺序为:
B. 过氧化钠属于离子晶体,其中阳离子和阴离子个数比为
C. 海水稻制成的大米中含有淀粉、蛋白质等,上述物质都是高分子化合物
D. 为增强“84”消毒液的杀菌效果,可加入浓盐酸
3. 下列物质分类正确的组合是
混合物
化合物
酸性(或碱性)氧化物
盐
A
氯水
晶体
食盐
B
水玻璃
熟石灰
纯碱
C
氢氧化铁胶体
裂化气
明矾
D
漂白粉
聚乙烯
铁红
烧碱
A. A B. B C. C D. D
4. 下列表述正确的是
A. 相对原子质量为35.5的氯元素,原子的符号为
B. 和互为同素异形体
C. 和的转化为化学变化
D. 在空气中加热,产物为
5. 反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 4:1
6. 在指定环境中,下列各组离子一定可以大量共存的是
A. 溶液:、、、
B. 使无色酚酞试液显红色的溶液:、、、
C. 加入铝粉放出氢气溶液:、、、
D. 在醋酸溶液中:、、、
7. 化学让世界更美好,下列物质在生活中应用时,起还原作用的是
A 明矾用作净水剂 B. 铁粉用作食品脱氧剂
C. 漂白粉用作消毒剂 D. 小苏打用作食品膨松剂
8. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 氯气溶于水:
B. 将过量的通入NaOH溶液中:
C. 与反应:
D. 向溶液中加入过量氨水:
9. 下列关于碱金属某些性质的排列中,正确的是
A. 原子半径:
B 密度:
C. 熔点:
D. 还原性:
10. 春秋初年,我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是
A. 室温下,过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
B. 加热时,过量Fe与氯气反应生成FeCl2
C. 高温下,铁与水蒸气反应有Fe3O4生成
D. 高温下,铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝
11. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
B
滴加氯水和CCl4,振荡,静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I-
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+、无K+
D
滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无
A. A B. B C. C D. D
12. 在特定碱性条件下,过量可将完全氧化成,其反应为(未配平),下列有关说法错误的是
A. W为
B. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C. 参加反应时,转移电子的物质的量为2mol
D. 在酸性条件下可以转化为
13. 下列实验操作对应的现象不符合事实的是
A.装置I中a盛放碳酸钠,b盛放碳酸氢钠,可对比二者的热稳定性
B.装置II用于检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气
C.装置III用于制备氢氧化铁胶体
D.向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,溶液颜色变红
A. A B. B C. C D. D
14. 下列说法正确的是
A. 将金属钠投入水中,生成氢氧化钠和氧气
B. 工业上可用铁质容器储存浓硝酸和浓硫酸,原因是铁在常温下与两种酸不反应
C. 可以用试纸测定氯水
D. 将废铁屑加入溶液中,可用于除去工业废气中的
15. 下列转化,在给定条件下能实现的是
①
②
③
④
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ①②
16. 我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”(流程简图如图所示),促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法不正确的是
A. 操作a是过滤
B. 图中X可能是氨气
C. 母液的主要成分是,可用于化肥工业
D. 通入氨气的作用是使溶液呈碱性,促进二氧化碳的吸收,更多地析出沉淀
17. 下列有关金属的冶炼的说法不正确的是
A. 用铝热法原理炼铁的反应中,被还原成,转移
B. 古法炼铜“曾青得铁则化为铜”的反应中,利用的是置换反应的原理
C. 电解熔融制取金属钠的反应中,钠元素被还原,氯元素被氧化
D. 高炉炼铁的主要反应是用还原进行炼铁
18. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
溶液()
粉
B
溶液()
稀
C
()
溶液
D
()
、浓
A. A B. B C. C D. D
19. 某试液中只可能含有K+、NH、Fe2+、Al3+、Cl-、SO、CO、AlO中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol•L-1,某同学进行了如下实验:下列说法正确的是
A. 无法确定原试液中是否含有SO
B. 滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2+和Ba2+
C. 沉淀C为Al(OH)3
D. 原试液中一定不含有K+
20. 向溶液中通入一定量的气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入的盐酸,产生的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是
A. 原溶液的浓度为
B. 通入的在标准状况下的体积为
C. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为
D. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为
二、填空题(本题包括3小题,共40分)
21. 高铁酸钾为暗紫色固体,可溶于水。结合所学知识回答相关问题:
(1)中铁元素的化合价是___________价。
(2)制备高铁酸钠的主要反应为:(已知中氧元素化合价为价)。该反应中还原剂是___________(填化学式),若有生成,转移电子的物质的量为___________。
(3)某反应体系中有六种数粒:,写出在碱性条件下,制备高铁酸钾的离子反应方程式___________。
(4)在水处理过程中,中的铁元素转化为胶体,使水中悬浮物聚沉。胶体区别于其他分散系的本质特征是___________。
22. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图一装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
已知,氯酸钾的溶解度随着温度的升高而增大
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是_______,a中的试剂为_______。
(2)c中化学反应的离子方程式是_______,采用冰水浴冷却的目的是_______。
(3)d的作用是_______,可选用试剂_______(填标号)。
A. B. C. D.
(4)反应完毕经冷却后,b的试管中有大量晶体析出。如图中符合该晶体溶解度曲线的是_______(填写编号字母);从b的试管中分离出该晶体的方法是_______(填写实验操作名称)。
(5)取少量和溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入振荡,静置后层显_______色。可知该条件下的氧化能力_______(填“大于”或“小于”)。
23. 铁在生产生活中有重要应用.请按要求回答下列问题。
(1)铁元素的化合价多变与其原子结构密切相关。
①写出铁元素在周期表中的位置:____。
②基态铁原子的价电子排布式为____。
③由此从氧化性与还原性角度预测铁单质和+2价铁的化合物均具有的化学性质是____。
(2)硫酸亚铁补铁剂糖衣药片的成分鉴定
①该药片表面糖衣起到的主要作用是____。
②取几粒糖衣药片于试管中进行知表实验:
实验过程
所加试剂
现象或解释
i.加水溶解
同时加少量盐酸,分装于a、b、c三支试管中,做如下实验
用离子方程式表示盐酸目的:___
ii.检验SO
试管a中滴加____溶液
有白色沉淀产生
iii.检验Fe2+
试管b中滴加黄色____溶液
现象是____
iv.检验药剂是否变质
试管c中滴加____溶液
溶液变红,故药片变质。离子方程式为____
(3)氯化铁溶液在工业上用于蚀刻铜箔电路板。从蚀刻后的废液中可回收铜并使蚀刻液再生,流程如图所示(省略部分物质):
①写出蚀刻铜箔的离子方程式:____。
②写出蚀刻液再生的离子方程式:____。
③A为____;B为____。
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