内容正文:
呼和浩特市第一中学2024~2025学年度第一学期高一年级第一次月考
化学试卷
满分:100分 时间:75分钟
一、选择题:本题共20个小题,共50分。第1~10小题,每小题2分;第11~20小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活等密切相关,下列说法不正确的是
A. 维生素C可将Fe3+转变为Fe2+,所以维生素C具有还原性
B. 大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏与氧化还原反应有关
C. 为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放置铁粉包
D. 葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应
2. 医典、古诗富载化学知识,下述之物见其氧化性者为
A. 石胆(CuSO4):“石胆能化铁为铜”
B. 石炭(C):“炉火照天地,红星乱紫烟”
C. 石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
D. 石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
3. 下列关于氧化还原反应认识正确的是
A. 金属单质在化学反应中只能做还原剂
B. 氧化还原反应的实质是元素化合价的升降
C. 还原剂具有还原性,在反应中被氧化,得到还原产物
D. 失去电子的物质是氧化剂
4. 分类是学习和研究化学的一种常用的科学方法。下列分类合理的是
A. 将铝片粉碎到直径为1~100nm的铝粉时,该铝粉属于胶体
B. 根据丁达尔现象将分散系分为胶体、溶液和浊液
C. 根据SiO2是酸性氧化物,判断其可与NaOH溶液反应
D. 俗名纯碱,能与盐酸反应放出,所以是碱
5. 下列物质电离方程式正确的是
A. NaNO3=Na++N5++3O2- B.
C. D. HCl=H++Cl-
6. 下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
澄清石灰水
硫酸
干冰
B
冰水混合物
氢氧化铝胶体
硫酸钡
二氧化碳
C
氨水
盐酸
铜
硫酸钡
D
胆矾
食盐水
氯化铜
氯气
A. A B. B C. C D. D
7. 下图为溶解过程和通电过程的微观示意图。下列说法正确的是
A. 常温下,固体中没有离子
B. 熔融属于混合物
C. 在通电条件下才发生电离
D. 溶液可以导电是因为有自由移动的离子
8. 下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C
D.
9. 离子方程式CO+2H+=CO2↑+H2O可表示
A. 碳酸钙与盐酸的反应 B. 一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C. 碳酸钙与醋酸的反应 D. 碳酸钠与盐酸之间的反应
10. 下列变化过程中,需要加入氧化剂才能实现的是
A. B. C. D.
11. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 往溶液中通入少量
B. 稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+=Cu2++H2↑
C. 氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2++Fe=Fe2++Cu
D. 稀硫酸与铁粉反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
12. KOH和NaHSO4的溶液混合后,实际参加反应的离子是
A. K+和 B. Na+和OH- C. H+和OH- D. K+和
13. 下列反应中,不属于离子反应的是
A. B.
C D.
14. 向一定体积的溶液中加入几滴酚酞溶液,然后向混合液中逐滴加入一定浓度的溶液,滴加过程中测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A. ab段发生反应:
B. t时刻与恰好完全反应,继续滴加溶液红色完全褪去
C. bc段溶液的电导率不断增大,主要与过量电离出的离子有关
D. b处溶液的电导率不为0,说明溶液中有极少量自由移动的离子
15. 在指定的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A. 无色酚酞试液呈红色的溶液中:Na+、K+、、
B. 澄清透明的溶液中:Fe3+、K+、、
C. 含有大量 AgNO3 的溶液中:Mg2+、NH、、Cl-
D. pH=5的溶液中:、、、
16. 对于反应CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于复分解反应 B. H2只是氧化产物
C. CaH2中的H元素被还原 D. H2O是氧化剂
17. 在湿润的土壤中,氮元素有如图所示的转化过程,下列说法正确的是
A. NO是还原剂 B. NO2是还原产物
C. NH是氧化产物 D. NO是氧化剂
18. 过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。在下列反应中只体现过氧化氢的还原性的反应是 ( )
A. 2H2O2=2H2O+O2↑
B. H2O2+SO2=H2SO4
C H2O2+2HI=I2+2H2O
D. 5 H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O
19. 已知反应:①;②;③。下列说法正确的是
A. 上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B. 反应②中还原剂与氧化剂的个数比为
C. 氧化性由强到弱的顺序为KClO3>KBrO3>Cl2>Br2
D. 根据题中所得信息,和共存的溶液中加入氧化剂,先被氧化
20. 在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应:6NO+4NH3=5N2+6H2O,该反应中被还原和被氧化的氮元素的个数比是( )
A. 3:2 B. 2:1 C. 1:1 D. 2:3
二、非选择题:本题共4个小题,共50分。
21. 现有以下物质:①NaHSO4溶液;②CO2;③固体;④HCl;⑤胶体;⑥锌;⑦熔融;⑧NaOH固体;⑨蔗糖;⑩稀硝酸
(1)按物质的分类方法填写表格的空白处(填编号):
分类标准
能导电的物质
电解质
非电解质
属于该类的物质
___________
___________
___________
(2)写出①的电离方程式:___________。
(3)写出少量②通入⑧的水溶液反应的离子方程式:___________。
(4)实验室制备物质⑤的方法为:在烧杯中加入适量蒸馏水,加热煮沸,向沸水中逐滴加入几滴___________溶液,继续煮沸至液体呈___________色,停止加热,即制得胶体。写出该反应的化学方程式___________,鉴别胶体和溶液的方法是___________。
(5)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯胶体的装置是下列中的___________(填序号)。
(6)将⑩滴加到⑤中至过量的实验现象是___________。
22. 将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液,溶液中含有下列离子中的某些离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、、OH-、和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.另取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生
(1)根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是___________,肯定存在的离子是___________。
(2)写出实验Ⅲ中可能发生反应的离子方程式:___________。
(3)如溶液中各种离子的个数相等,确定溶液中___________(填“有”或“无”)K+,判断依据是___________。
23. 某Y形河流上游两旁有甲、乙两个化工厂,其位置如图所示。经某化学课外活动小组检测,已知它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
(1)经该小组检测,甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是___________。
(2)该小组认为,乙厂的废水中含有另外三种离子,如果加一定量的___________ (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的贵金属___________ (填元素符号),达到变废为宝的目的。
(3)该小组有一个设想,建议甲厂和乙厂联合起来,把废水按适当比例混合,可以使废水中的___________ (填离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含___________(填化学式),可用来浇灌农田。
24. 高铁酸钾(K2FeO4,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如图所示。
【查阅资料】向胶体中加入电解质后,胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀,称为电解质对胶体的聚沉作用,简称胶体的聚沉。
请回答下列问题:
(1)K2FeO4中铁元素的化合价为___________。
(2)过程①中活性菌表现了___________(填“氧化”或“还原”)性,该过程的还原产物是___________;过程③属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)根据上述原理分析,作水处理剂时,K2FeO4的作用有___________、___________(填两个)。
(4)制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe(OH)3+3KClO+4KOH=2K2FeO4+3KCl+5H2O
①该反应中氯元素的化合价由___________价变为___________价;通过该反应说明:在碱性条件下,氧化性ClO﹣___________(填“>”、“═”或“<”)。
②并用双线桥法表示该反应电子转移的方向和数目:___________。
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呼和浩特市第一中学2024~2025学年度第一学期高一年级第一次月考
化学试卷
满分:100分 时间:75分钟
一、选择题:本题共20个小题,共50分。第1~10小题,每小题2分;第11~20小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活等密切相关,下列说法不正确的是
A. 维生素C可将Fe3+转变Fe2+,所以维生素C具有还原性
B. 大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏与氧化还原反应有关
C. 为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放置铁粉包
D. 葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【详解】A.将铁离子转化为亚铁离子,Fe元素的化合价降低,则维生素C中某元素的化合价升高,所以维生素C具有还原性,A正确;
B.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏是碳酸钙和酸反应,为复分解反应,与氧化还原反应无关,B错误;
C.铁和氧气反应,能防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,C正确;
D.葡萄糖注射液是溶液,不属于胶体,不能产生丁达尔效应现象,D正确;
故选B。
2. 医典、古诗富载化学知识,下述之物见其氧化性者为
A. 石胆(CuSO4):“石胆能化铁为铜”
B. 石炭(C):“炉火照天地,红星乱紫烟”
C. 石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
D. 石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
【答案】A
【解析】
【详解】A.化铁为铜,发生反应方程式为,硫酸铜的铜元素化合价降低,表现其氧化性,A正确;
B.碳单质燃烧生成一氧化碳或二氧化碳,发生氧化还原反应,碳单质表现其还原性,B错误;
C.石灰与水反应,生成氢氧化钙,不发生氧化还原反应,C错误;
D.碳酸钙与醋酸反应生成醋酸钙与水和二氧化碳,不发生氧化还原反应,D错误;
故选A。
3. 下列关于氧化还原反应认识正确的是
A. 金属单质在化学反应中只能做还原剂
B. 氧化还原反应的实质是元素化合价的升降
C. 还原剂具有还原性,在反应中被氧化,得到还原产物
D. 失去电子的物质是氧化剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属单质在化学反应中只能做还原剂,失去电子化合价升高,A正确;
B.氧化还原反应的实质是电子得失或共用电子对偏移,B错误;
C.还原剂具有还原性,在反应中被氧化,得到氧化产物,C错误;
D.失去电子的物质是还原剂,D错误;
故选A。
4. 分类是学习和研究化学的一种常用的科学方法。下列分类合理的是
A. 将铝片粉碎到直径为1~100nm的铝粉时,该铝粉属于胶体
B. 根据丁达尔现象将分散系分为胶体、溶液和浊液
C. 根据SiO2是酸性氧化物,判断其可与NaOH溶液反应
D. 俗名纯碱,能与盐酸反应放出,所以是碱
【答案】C
【解析】
【详解】A.胶体属于分散系,铝片粉碎到直径为1~100nm的铝粉并没有形成分散系,A错误;
B.根据分散质粒子直径大小将分散系分为胶体、溶液和浊液,B错误;
C.酸性氧化物能和碱反应,生成盐和水,所以根据SiO2是酸性氧化物,判断其可与NaOH溶液反应,C正确;
D.俗名纯碱,能与盐酸反应放出,但是盐,D错误;
故选C。
5. 下列物质的电离方程式正确的是
A. NaNO3=Na++N5++3O2- B.
C. D. HCl=H++Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸根原子团不拆,应为,A错误;
B.电离后氢氧根形式写错,应为,B错误;
C.氯化铁中铁元素显+3价,应为,C错误;
D.氯化氢属于强酸,即HCl=H++Cl-,D正确;
故选D。
6. 下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
澄清石灰水
硫酸
干冰
B
冰水混合物
氢氧化铝胶体
硫酸钡
二氧化碳
C
氨水
盐酸
铜
硫酸钡
D
胆矾
食盐水
氯化铜
氯气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.盐酸是混合物不是纯净物,A错误;
B.冰水混合物是纯净物,氢氧化铝胶体是混合物,硫酸钡属于盐类是电解质,二氧化碳是非电解质,B正确;
C.氨水是混合物,铜属于单质不是电解质,硫酸钡是电解质,C错误;
D.氯气是单质,不属于非电解质,D错误;
答案选B。
7. 下图为溶解过程和通电过程的微观示意图。下列说法正确的是
A. 常温下,固体中没有离子
B. 熔融属于混合物
C. 在通电条件下才发生电离
D. 溶液可以导电是因为有自由移动的离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化钠是离子化合物,固体是由Na+和Cl-组成,NaCl固体中存在离子,A错误;
B.熔融氯化钠属于纯净物,B错误;
C.NaCl在水溶液和熔融状态电离出Na+和Cl-,电离不需要通电,C错误;
D.溶液中电离出自由移动的Na+和Cl-,可以导电是因为有自由移动的离子,D正确;
答案选D。
8. 下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.单线桥上方不用写“失去”或“得到”,且转移5e-,A错误;
B.氧元素失电子,锰元素得电子,电子转移的方向表示错误,B错误;
C.箭头的指向及电子转移的总数均正确,C正确;
D.单线桥上方不用写“失去”或“得到”,D错误;
答案选C。
9. 离子方程式CO+2H+=CO2↑+H2O可表示
A. 碳酸钙与盐酸的反应 B. 一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C. 碳酸钙与醋酸的反应 D. 碳酸钠与盐酸之间的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸钙为沉淀,不能用碳酸根离子的形式表示,A错误;
B.部分碳酸盐不能用碳酸根离子表示,如碳酸钙,部分酸不能用氢离子表示,如醋酸,B错误;
C.碳酸钙为沉淀,不能用碳酸根离子的形式表示,醋酸为弱酸,不能用氢离子表示,C错误;
D.碳酸钠和盐酸反应,实质为碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,D正确;
故答案选D。
10. 下列变化过程中,需要加入氧化剂才能实现的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.,I元素化合价升高,失电子,发生氧化反应,需要加入氧化剂,A正确;
B.,S元素化合价降低,得电子,发生还原反应,需加入还原剂,B错误;
C.,化合价不变,不是氧化还原反应,不需要加入氧化剂,C错误;
D.,化合价降低,发生还原反应,需加入还原剂,D错误;
故选A。
11. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 往溶液中通入少量
B. 稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+=Cu2++H2↑
C. 氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2++Fe=Fe2++Cu
D. 稀硫酸与铁粉反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸酸性大于碳酸,CO2与CaCl2溶液不能反应,A错误;
B.铜排在金属活动性顺序表H的后面,不能置换出氢气,B错误;
C.Fe的活泼性大于铜,铁可以与氯化铜反应置换出铜,C正确;
D.稀硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气,D错误;
答案选C。
12. KOH和NaHSO4的溶液混合后,实际参加反应的离子是
A. K+和 B. Na+和OH- C. H+和OH- D. K+和
【答案】C
【解析】
【详解】KOH和NaHSO4的溶液混合后发生反应生成硫酸钾、硫酸钠和水。离子方程式为H++OH-=H2O,实际参加反应的离子是H+、OH-。
答案选C。
13. 下列反应中,不属于离子反应的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】离子反应是指有离子参加或有离子生成的反应。
【详解】A.碳酸钠溶液和硝酸钙溶液的反应实质上是碳酸根离子、钙离子反应生成碳酸钙,属于离子反应,故A不符合题意;
B.反应没有自由离子参加或生成,不属于离子反应,故B符合题意;
C.反应实质为锌和亚铁离子反应生成锌离子和铁的反应,属于离子反应,故C不符合题意;
D.反应实质为氢离子和氢氧根离子反应生成水的反应,属于离子反应,故D不符合题意;
答案选B。
14. 向一定体积的溶液中加入几滴酚酞溶液,然后向混合液中逐滴加入一定浓度的溶液,滴加过程中测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A. ab段发生反应:
B. t时刻与恰好完全反应,继续滴加溶液红色完全褪去
C. bc段溶液的电导率不断增大,主要与过量电离出的离子有关
D. b处溶液的电导率不为0,说明溶液中有极少量自由移动的离子
【答案】C
【解析】
【分析】向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,发生反应Ba2++2OH-+2H++SO=2H2O+BaSO4↓,BaSO4为难溶性盐,在溶液中几乎不溶解,因此随着稀硫酸的滴入,溶液的导电性逐渐减弱至几乎为0,再滴加过量稀硫酸,溶液中离子浓度变大,溶液导电能力增强。
【详解】A.向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,反应生成硫酸钡和水,ab段溶液的导电能力不断减弱,离子方程式为:,A正确;
B.t时刻导电能力最小,则氢氧化钡与硫酸恰好完全反应,溶液呈中性,酚酞的变色范围为8.2到10.0,继续滴加硫酸,pH变小,溶液红色完全褪去,B正确;
C.bc段溶液的导电能力不断增大,主要是过量的硫酸电离产生氢离子和硫酸根离子,导致溶液中离子浓度变大,导电能力增强,C错误;
D.b处Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和产生BaSO4,因为BaSO4为难溶性盐,在溶液中几乎不溶解,导致自由移动的离子极少,因此电导率不为0,但导电能力很低,D正确;
故答案选C。
15. 在指定的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A. 无色酚酞试液呈红色的溶液中:Na+、K+、、
B. 澄清透明的溶液中:Fe3+、K+、、
C. 含有大量 AgNO3 的溶液中:Mg2+、NH、、Cl-
D. pH=5的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.无色酚酞试液呈红色的溶液显碱性,含有大量氢氧根离子,和氢氧根不能大量共存,会生成弱电解质氢氧化镁,A不符合题意;
B.Fe3+、K+、、离子间不发生反应,所以澄清透明的溶液中可大量共存,B符合题意;
C.、Cl-均不能和银离子大量共存,会生成难溶物氯化银和硫酸银,C不符合题意;
D.pH=5的溶液呈酸性,和氢离子不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
16. 对于反应CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于复分解反应 B. H2只是氧化产物
C. CaH2中的H元素被还原 D. H2O是氧化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应中CaH2中氢元素从-1价变化为0价做还原剂被氧化为氢气,存在元素化合价改变,为氧化还原反应,不是复分解反应,A错误;
B.反应中CaH2中氢元素从-1价变化为0价,做还原剂被氧化为氢气;H2O中氢原子化合价从+1价变化为0价,做氧化剂被还原为H2,氢气是氧化产物和还原产物,B错误;
C.反应中CaH2中氢元素从-1价变化为0价,被氧化,C错误;
D.H2O中氢原子化合价从+1价变化为0价,做氧化剂,D正确;
故选D。
17. 在湿润的土壤中,氮元素有如图所示的转化过程,下列说法正确的是
A. NO是还原剂 B. NO2是还原产物
C. NH是氧化产物 D. NO是氧化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.NO与反应,N元素化合价降低,NO作氧化剂,A错误;
B.NO与反应,N元素化合价降低,作氧化剂,发生还原反应,生成还原产物NO2,B正确;
C.根据图示可知,NH参加反应,N元素化合价从-3价升高至+3价,为还原剂,C错误;
D.NH发生氧化反应生成NO,则NO为氧化产物,D错误;
答案选B。
18. 过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。在下列反应中只体现过氧化氢的还原性的反应是 ( )
A. 2H2O2=2H2O+O2↑
B. H2O2+SO2=H2SO4
C. H2O2+2HI=I2+2H2O
D. 5 H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应中双氧水中氧元素的化合价既升高又降低,既体现了氧化性又体现了还原性,故A不符合题意;
B.该反应中双氧水中氧元素的化合价只降低,只体现了氧化性,故B不符合题意;
C.该反应中双氧水中氧元素的化合价只降低,只体现了氧化性,故C不符合题意;
D.该反应中双氧水中氧元素的化合价只升高,只体现了还原性,故D符合题意;
故答案为D。
19. 已知反应:①;②;③。下列说法正确的是
A. 上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B. 反应②中还原剂与氧化剂的个数比为
C. 氧化性由强到弱的顺序为KClO3>KBrO3>Cl2>Br2
D. 根据题中所得信息,和共存的溶液中加入氧化剂,先被氧化
【答案】D
【解析】
分析】①可知氧化性氯气大于溴单质、还原性溴离子大于氯离子;
②可知氧化性氯酸钾大于氯气;
③可知氧化性溴酸钾大于氯酸钾;又氯气在该反应中作还原剂,故氧化性溴酸钾也大于氯气,据此回答。
【详解】A.反应②不属于置换反应,A错误;
B.反应②中氯酸钾+5价氯得电子降到氯气中0价氯、氯化氢中-1价氯升高到0价氯,所以还原剂与氧化剂的个数比为,B错误;
C.由分析可知氧化性由强到弱顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,C错误;
D.由分析知还原性溴离子大于氯离子,所以和共存的溶液中加入氧化剂,先被氧化,D正确;
故选D。
20. 在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应:6NO+4NH3=5N2+6H2O,该反应中被还原和被氧化的氮元素的个数比是( )
A. 3:2 B. 2:1 C. 1:1 D. 2:3
【答案】A
【解析】
【详解】在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应:6NO+4NH3=5N2+6H2O,NO中N全部降低,被还原,有6个氮被还原,NH3中N全部升高,被氧化,有4个氮被氧化,因此该反应中被还原和被氧化的氮元素的个数比是3:2,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
二、非选择题:本题共4个小题,共50分。
21. 现有以下物质:①NaHSO4溶液;②CO2;③固体;④HCl;⑤胶体;⑥锌;⑦熔融;⑧NaOH固体;⑨蔗糖;⑩稀硝酸
(1)按物质的分类方法填写表格的空白处(填编号):
分类标准
能导电的物质
电解质
非电解质
属于该类的物质
___________
___________
___________
(2)写出①的电离方程式:___________。
(3)写出少量②通入⑧的水溶液反应的离子方程式:___________。
(4)实验室制备物质⑤的方法为:在烧杯中加入适量蒸馏水,加热煮沸,向沸水中逐滴加入几滴___________溶液,继续煮沸至液体呈___________色,停止加热,即制得胶体。写出该反应的化学方程式___________,鉴别胶体和溶液的方法是___________。
(5)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯胶体的装置是下列中的___________(填序号)。
(6)将⑩滴加到⑤中至过量的实验现象是___________。
【答案】(1) ①. ①⑤⑥⑦⑩ ②. ③④⑦⑧ ③. ②⑨
(2)
(3)
(4) ①. 饱和氯化铁溶液 ②. 红褐 ③. ④. 丁达尔实验
(5)C (6)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解溶液变黄色
【解析】
【小问1详解】
电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物,属于电解质的是③固体、④HCl、⑦熔融、⑧NaOH固体;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物,属于非电解质的为②CO2、⑨蔗糖;溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子,金属导电的原因是存在自由移动的电子,能导电的是①NaHSO4溶液、⑤胶体、⑥锌、⑦熔融、⑩稀硝酸;
【小问2详解】
①中硫酸氢钠完全电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子,电离方程式:;
小问3详解】
少量②二氧化碳通入⑧氢氧化钠的水溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式:;
【小问4详解】
制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色,反应为;光束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应,鉴别胶体和溶液的方法是进行丁达尔实验;
【小问5详解】
已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜;提纯胶体使用透析的方法,装置为C;
【小问6详解】
将⑩稀硝酸滴加到⑤胶体中至过量,胶体稳定性被破坏,发生聚沉产生红褐色沉淀,过量硝酸和氢氧化铁沉淀反应沉淀溶解生成黄色硝酸铁溶液,故实验现象是:先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解溶液变为黄色。
22. 将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液,溶液中含有下列离子中的某些离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、、OH-、和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.另取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
(1)根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是___________,肯定存在的离子是___________。
(2)写出实验Ⅲ中可能发生反应的离子方程式:___________。
(3)如溶液中各种离子的个数相等,确定溶液中___________(填“有”或“无”)K+,判断依据是___________。
【答案】(1) ①. 铁离子、镁离子、碳酸根离子和硫酸根离子 ②. 氢氧根离子、氯离子和钡离子
(2)H++OH-=H2O、Cl-+Ag+=AgCl↓
(3) ①. 无 ②. 溶液中Ba2+、OH-、C1-的物质的量相等,由电荷守恒可知溶液中无K+
【解析】
【分析】无色透明溶液中一定不存在铁离子;取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色说明溶液呈碱性;取少许原溶液滴入氯化钡溶液,无白色沉淀产生说明溶液中一定不存在硫酸根离子、碳酸根离子,则溶液中一定存在氢氧根离子,一定不存在镁离子;另取少许原溶液先滴加硝酸再加硝酸银溶液,产生白色沉淀说明溶液中一定存在氯离子;再取少许原溶液滴入少量稀硫酸溶液,有白色沉淀产生说明溶液中存在钡离子;由实验现象无法判断溶液中是否存在钾离子,综上可知,溶液中一定存在氢氧根离子、氯离子和钡离子,一定不存在铁离子、镁离子、碳酸根离子和硫酸根离子,可能存在钾离子。
小问1详解】
由分析,原溶液中肯定不存在的离子是铁离子、镁离子、碳酸根离子和硫酸根离子,肯定存在的离子是氢氧根离子、氯离子和钡离子;
【小问2详解】
实验Ⅲ中发生的反应为先加入的稀硝酸中和溶液中的氢氧根离子,溶液呈酸性后加入的硝酸银溶液与银离子反应生成氯化银白色沉淀,反应的离子方程式为H++OH-=H2O、Cl-+Ag+=AgCl↓;
【小问3详解】
若溶液中各种离子的物质的量相等,溶液中一定存在氢氧根离子、氯离子和钡离子,由电荷守恒可知,溶液中一定无钾离子,故答案为:无;溶液中Ba2+、OH-、C1-的物质的量相等,由电荷守恒可知溶液中无K+。
23. 某Y形河流上游两旁有甲、乙两个化工厂,其位置如图所示。经某化学课外活动小组检测,已知它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
(1)经该小组检测,甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是___________。
(2)该小组认为,乙厂的废水中含有另外三种离子,如果加一定量的___________ (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的贵金属___________ (填元素符号),达到变废为宝的目的。
(3)该小组有一个设想,建议甲厂和乙厂联合起来,把废水按适当比例混合,可以使废水中的___________ (填离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含___________(填化学式),可用来浇灌农田。
【答案】(1)K+、Cl-、OH- 、
(2) ①. 铁粉 ②. Ag
(3) ①. Ag+、Cl-、OH- 、Fe3+ ②. KNO3
【解析】
【分析】甲厂排放的废水呈碱性,应该含有OH-离子,与OH-离子不能共存的离子是Ag+、Fe3+应该在乙厂,与Ag+离子不能共存的Cl-应该在甲厂,根据电中性原则,甲厂中还应该有阳离子K+,因此甲厂中的三种离子是K+、Cl-、OH- ,乙厂中的三种离子是Fe3+、Ag+、;
【小问1详解】
由分析得,甲厂废水中的离子为:K+、Cl-、OH-;
【小问2详解】
乙厂废水中的离子为Ag+、Fe3+、,回收贵金属即Ag,可向乙厂废水中加入铁粉,发生反应:Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+,可以使Ag析出,回收Ag;
【小问3详解】
甲厂废水中的离子为:K+、Cl-、OH-,乙厂废水中的离子为Ag+、Fe3+、,把废水按适当比例混合,可以使Ag+、Cl-转化为AgCl沉淀,Fe3+、OH-转化为Fe(OH)3沉淀,Ag+也能与OH-结合为AgOH沉淀,但AgOH不稳定,很快分解为Ag2O;经过滤后溶液中主要含有KNO3,KNO3中有钾元素和氮元素为复合肥料。
24. 高铁酸钾(K2FeO4,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如图所示。
【查阅资料】向胶体中加入电解质后,胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀,称为电解质对胶体的聚沉作用,简称胶体的聚沉。
请回答下列问题:
(1)K2FeO4中铁元素的化合价为___________。
(2)过程①中活性菌表现了___________(填“氧化”或“还原”)性,该过程的还原产物是___________;过程③属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)根据上述原理分析,作水处理剂时,K2FeO4的作用有___________、___________(填两个)。
(4)制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe(OH)3+3KClO+4KOH=2K2FeO4+3KCl+5H2O
①该反应中氯元素的化合价由___________价变为___________价;通过该反应说明:在碱性条件下,氧化性ClO﹣___________(填“>”、“═”或“<”)。
②并用双线桥法表示该反应电子转移的方向和数目:___________。
【答案】(1)+6 (2) ①. 还原 ②. Fe3+ ③. 物理
(3) ①. 消毒杀菌 ②. 净水
(4) ①. +1 ②. −1 ③. > ④.
【解析】
【分析】高铁酸钾具有强氧化性,与细菌反应后生成Fe3+,然后转化为Fe(OH)3胶体,然后胶体聚沉。
【小问1详解】
K2FeO4中K为+1,O为−2价,则铁元素的化合价为+6价;
故答案为:+6。
【小问2详解】
过程①中K2FeO4中Fe化合价降低,活性菌中元素化合价升高,因此活性菌表现了还原性,化合价降低得到的产物为还原产物,因此该过程的还原产物是Fe3+;过程③是胶体吸附悬浮杂质而达到净水作用,属于物理变化;
故答案为:还原;Fe3+;物理。
【小问3详解】
根据上述原理分析,作水处理剂时,K2FeO4作氧化剂,能消毒杀菌,得到的产物生成胶体具有净水作用,因此K2FeO4的作用有消毒杀菌、净水;
故答案为:消毒杀菌、净水。
【小问4详解】
①该反应中氯元素的化合价由+1价变为−1价;通过该反应说明:在碱性条件下,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性ClO﹣>FeO;②并用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目:;
故答案为:+1;−1;>;。
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