内容正文:
2024-2025高一上化学期末考试模拟试卷二
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.(24-25高一上·江苏无锡·阶段练习)2022年北京冬运会严格实施低碳管理以实现碳中和,下列措施与实现碳中和无关
A.首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材
B.国家速滑馆“冰丝带”使用了二氧化碳跨临界直接制冰技术
C.冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料
D.所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源
2.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下列有关化学用语表示正确的是
A.氯原子的结构示意图:
B.铀(原子的中子数为146、质子数为92
C.氯化铵的电子式:
D.次氯酸的结构式:
3.(24-25高一上·广东惠州·阶段练习)回首百年征程,我国在科技领域不断创新和超越,向世界展示了一张张“中国名片”。下列说法正确的是
A.华为麒麟芯片的主体材料为高纯硅,硅属于金属元素
B.首创了从CO2到淀粉[化学式为(C6H10O5)n]的合成,原料和产品均属于氧化物
C.“神舟十六号”航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶属于无机材料
D.空间站存储器所用的材料石墨烯与 C60互为同素异形体
4.(24-25高一上·广西南宁·阶段练习)下列实验操作正确的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.分离淀粉胶体和食盐水
C.加热固体
D.稀释浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
5.(23-24高一上·江苏常州·期末)近年来我国航空航天事业取得了很多令世界瞩目的成就。下列说法错误的是
A.当光束通过空间站热控材料使用的纳米气凝胶时,可以观察到丁达尔效应
B.钛密度小、耐高温、耐腐蚀,适用于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体
C.过氧化钠可与水及二氧化碳发生反应生成氧气,常用作航天飞船的供氧剂
D.由于碱性强于,载人飞船中常用固体吸收空气中的
6.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)下列各组离子在溶液中能大量共存且溶液呈无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
7.(24-25高一上·山东·阶段练习)下列关于阿伏加德罗常数NA的描述,正确的是
A.NA的数值是6.02×1023
B.标准状况下,107g的NH4Cl含有的分子数目为2NA
C.物质的量浓度为1mol/L的K2SO4溶液,含有的K+数目为2NA
D.常温常压下,2.24L NO与H2的混合物与2.24L O2所含原子数相同
8.(24-25高一上·河北邯郸·期中)已知X、Y、Z、W、R五种元素中,X是宇宙中最丰富的元素,Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个;W元素原子K层和M层电子总数比其L层电子数多1个;R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子电子核外电子总数相同。下列说法中正确的是
A.上述五种原子中一定都含有质子、电子和中子 B.X、Y、Z只能形成一种化合物
C.为非电解质 D.RW只有在水溶液中才能发生电离
9.(24-25高一上·安徽阜阳·阶段练习)根据下列实验操作和现象得出的结论或解释正确的是
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的,产生大量白色沉淀
相同温度下溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠
B
向久置的粉末中加入过量稀硫酸,产生了无色气体
全部变质为
C
向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀
待测液中含有
D
把温度计插入滴加了几滴水的碳酸氢钠固体中,温度计读数下降
碳酸氢钠溶解放热
A.A B.B C.C D.D
10.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)废旧手机中含有贵金属金(Au),图是回收Au的简略流程图,下列说法错误的是
A.粉碎可以增大反应物的接触面积,加快反应速率
B.滤液a中的阳离子是Fe2+和Zn2+
C.在滤液b中加入过量的氢氧化钠溶液,会产生蓝色沉淀
D.由上述过程可知,Zn、Au、Cu三种金属的还原性强弱顺序为Zn>Cu>Au
11.(24-25高一上·浙江宁波·阶段练习)下列离子方程式书写正确的是
A.与反应:
B.小苏打治疗胃酸过多:
C.过量通入饱和溶液中:
D.溶液与少量的溶液混合:
12.(23-24高一上·广东广州·期末)CO2的转化是重要的减排策略,我国化学家用Ag/In2O3催化实现了CO2加氢制备CH3OH,原理如图。下列关于该反应的说法不正确的是
A.该反应中CO2表现氧化性
B.该反应每消耗3molH2生成1molCH3OH
C.该反应过程中有极性共价键的断裂和生成
D.该反应中的四种物质都是共价化合物
13.(24-25高一上·浙江宁波·阶段练习)某无色溶液可能有Na+、Ba2+、Cu2+、、、Cl-中的一种或几种。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,得到甲溶液;
②取少量甲溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲;
③取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列关于原溶液说法正确的是
A.肯定存在Na+、 B.肯定存在、Cl-
C.肯定不存在Ba2+,可能存在Cu2+ D.是否存在Na+需要通过焰色试验来确定
14.(24-25高一上·北京·阶段练习)已知:工业上除去电石渣(含CaO)浆上层清液中的,并制取石膏的流程如图如下:
下列说法正确的是
A.上述流程中,每步转化均涉及氧化还原反应
B.由上述转化过程知,还原性:
C.将0.1mol上层清液中的转化为,理论上共需要0.2mol的
D.过程Ⅰ中,反应的离子方程式为
评卷人
得分
二、解答题
15.(23-24高一上·广东佛山·期末)一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫,并回收金属资源的工艺流程如图所示:
已知:不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。
金属离子
开始沉淀时pH
7.5
2.2
3.6
8.8
完全沉淀时pH
9.5
3.2
4.7
10.8
回答下列问题:
(1)“化浆”中,发生反应的化学方程式为 。
(2)“脱硫”中,转化为 (填离子符号)。
(3)“氧化”中,加入的目的是 。
(4)“调”中,加入溶液调节范围为 。
(5)“沉铝”中生成,发生反应的离子方程式为 。
(6)“转化”中,理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,母液的主要溶质为 (填化学式)。
16.(23-24高一上·河北邢台·期末)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验。(夹持仪器已略去,气密性已检验)
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将少量C中的溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后观察溶液颜色。
(1)A中产生黄绿色气体,该反应的离子方程式是: 。
(2)本实验中氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3)C中溶液发生反应的离子方程式是 。
(4)浸有溶液棉花可以吸收可能逸出的,相关反应的离子方程式为 。
(5)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ能观察到的现象是D中溶液变为棕黄色,且比C中溶液颜色 (填“深”或“浅”)。
(6)过程Ⅲ实验的目的是 。
(7)结合元素周期律推断氯、溴、碘三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学式)。
17.(23-24高一上·安徽合肥·期末)下表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑪在表中的位置,回答下列问题:
(1)已知元素⑪的一种核素,其中子数为45,用原子符号表示该核素为 (用的形式表示)。
(2)②、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为 (用化学式表示)。
(3)写出③和⑤两元素形成的具有较强氧化性的化合物的电子式 ,该物质中含有的化学键类型为 。用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程 。
(4)下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是 (填标号)。
a.⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解,后者的分解温度高
b.元素⑩的单质能将氧化成三价铁,而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁
c.元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应,产生元素⑨的单质
d.元素⑩的氢化物的水溶液的酸性比元素⑨的氢化物的水溶液的酸性强
(5)写出⑦的单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 。
18.(23-24高一上·山东滨州·期末)图示分析是学习化学的一种重要方法,结合所给图示回答相关问题。
(1)下图是氮及其化合物的“价—类”二维图部分信息。
①X的化学式为 。
②图中关于和的相互转化,下列说法正确的是 (填标号)。
a.由转化为,实现了氮的固定
b.工业上利用与反应制取
c.不加入还原剂,也可实现转化为
d.由硝酸转化成等物质的量的时,消耗碳单质和铜单质的物质的量相同
(2)、是大气污染物的主要成分,催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,反应原理如图所示。若处理的污染物中与的物质的量之比为1:1,则相应的化学方程式为 。
(3)在微生物的作用下实现转化,称为硝化过程。在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应的离子方程式为 。
(4)硝酸可用作金属溶解剂。在不同浓度的混合溶液中,金属溶解速率和生成,体积的变化如图。据图分析,混合溶液中的质量分数最佳为 %,理由是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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2024-2025高一上化学期末考试模拟试卷二
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.(24-25高一上·江苏无锡·阶段练习)2022年北京冬运会严格实施低碳管理以实现碳中和,下列措施与实现碳中和无关
A.首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材
B.国家速滑馆“冰丝带”使用了二氧化碳跨临界直接制冰技术
C.冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料
D.所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源
【答案】A
【详解】A.使用新型钢材不涉及CO2的排放和利用,与实现碳中和无关,故选A;
B.使用二氧化碳跨临界直接制冰技术,是将原本要排放的CO2再利用,与实现碳中和有关,故不选B;
C.以氢气为燃料,可以降低二氧化碳的排放,与实现碳中和有关,故不选C;
D.由光伏和风力发电提供能源,减少化石能源的消耗,降低二氧化碳排放,与实现碳中和有关,故不选D;
选A。
2.(23-24高一上·湖南衡阳·期末)下列有关化学用语表示正确的是
A.氯原子的结构示意图:
B.铀(原子的中子数为146、质子数为92
C.氯化铵的电子式:
D.次氯酸的结构式:
【答案】D
【详解】
A.氯原子的电子数为17,结构示意图为 ,故A错误;
B.铀(U)原子的质量数为146、质子数为92,故B错误;
C.氯化铵为离子化合物,电子式为,故C错误;
D.次氯酸中每个原子都形成稳定结构,故结构式:H-O-Cl,故D正确;
故选D。
3.(24-25高一上·广东惠州·阶段练习)回首百年征程,我国在科技领域不断创新和超越,向世界展示了一张张“中国名片”。下列说法正确的是
A.华为麒麟芯片的主体材料为高纯硅,硅属于金属元素
B.首创了从CO2到淀粉[化学式为(C6H10O5)n]的合成,原料和产品均属于氧化物
C.“神舟十六号”航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶属于无机材料
D.空间站存储器所用的材料石墨烯与 C60互为同素异形体
【答案】D
【详解】A.硅是非金属元素,不是金属元素,故A错误;
B.氧化物是指有两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,二氧化碳是氧化物,淀粉有三种元素组成,不属于氧化物,故B错误;
C.舱外航天服使用的聚氨酯橡胶属于有机合成材料,故C错误;
D.同素异形体是指由同种元素形成的不同的单质,故石墨烯与 C60互为碳元素的同素异形体,故D正确;
答案选D。
4.(24-25高一上·广西南宁·阶段练习)下列实验操作正确的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.分离淀粉胶体和食盐水
C.加热固体
D.稀释浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.制备氢氧化铁胶体不能搅拌,会聚沉,A错误;
B.淀粉胶体和食盐水都能透过滤纸,不能用过滤分离,B错误;
C.加热固体应试管口朝下,C错误;
D.稀释浓硫酸应该将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入水中,并不断搅拌,D正确;
故选D。
5.(23-24高一上·江苏常州·期末)近年来我国航空航天事业取得了很多令世界瞩目的成就。下列说法错误的是
A.当光束通过空间站热控材料使用的纳米气凝胶时,可以观察到丁达尔效应
B.钛密度小、耐高温、耐腐蚀,适用于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体
C.过氧化钠可与水及二氧化碳发生反应生成氧气,常用作航天飞船的供氧剂
D.由于碱性强于,载人飞船中常用固体吸收空气中的
【答案】D
【详解】A.胶体能产生丁达尔效应,故A正确;
B.钛密度小、耐高温、耐腐蚀,适用于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体,故B正确;
C.过氧化钠可与水及二氧化碳发生反应生成氧气,常用作航天飞船的供氧剂,故C正确;
D.的碱性比强,故D错误;
选D。
6.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)下列各组离子在溶液中能大量共存且溶液呈无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】C
【详解】A.、之间发生反应,故A错误;
B.含有的溶液呈蓝色,不满足溶液无色条件,故B错误;
C.、、、、之间不反应,且为无色溶液,能够大量共存,故C正确;
D.、之间反应生成二氧化碳气体和水,在强酸性溶液中不能大量共存,故D错误;
故选C。
7.(24-25高一上·山东·阶段练习)下列关于阿伏加德罗常数NA的描述,正确的是
A.NA的数值是6.02×1023
B.标准状况下,107g的NH4Cl含有的分子数目为2NA
C.物质的量浓度为1mol/L的K2SO4溶液,含有的K+数目为2NA
D.常温常压下,2.24L NO与H2的混合物与2.24L O2所含原子数相同
【答案】D
【详解】A.NA是阿伏加德罗常数,其数值约为6.02×1023,A错误;
B.NH4Cl是离子化合物,不存在NH4Cl分子,B错误;
C.溶液体积未知,无法计算物质的量浓度为1mol/L的K2SO4溶液中含有的K+数目,C错误;
D.同温同压下,相同体积的气体混合物所含的分子数相等,NO、H2、O2都是双原子分子,所以常温常压下,2.24L NO与H2的混合物与2.24L O2所含原子数相同,D正确;
故选D。
8.(24-25高一上·河北邯郸·期中)已知X、Y、Z、W、R五种元素中,X是宇宙中最丰富的元素,Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个;W元素原子K层和M层电子总数比其L层电子数多1个;R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子电子核外电子总数相同。下列说法中正确的是
A.上述五种原子中一定都含有质子、电子和中子 B.X、Y、Z只能形成一种化合物
C.为非电解质 D.RW只有在水溶液中才能发生电离
【答案】C
【分析】宇宙中最丰富的元素为H元素,即X为H元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,则内层为2个电子,最外层为4个电子,则Y为C元素;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个,次外层只能是2个电子,则Z为O元素;W元素原子K层和M层电子总数比其L层电子数多1个,即K层和M层共9个电子,K层2个电子,M层7个电子,W为Cl元素;Z的阴离子为O2-,有10个电子,则R为Na元素,据此分析。
【详解】A.普通H原子没有中子,故A错误;
B.H、C、O可以形成碳酸以及多种有机物,故B错误;
C.CO2是非金属氧化物,是非电解质,故C正确;
D.NaCl在水溶液和熔融状态下都能电离,故D错误;
答案选C。
9.(24-25高一上·安徽阜阳·阶段练习)根据下列实验操作和现象得出的结论或解释正确的是
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的,产生大量白色沉淀
相同温度下溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠
B
向久置的粉末中加入过量稀硫酸,产生了无色气体
全部变质为
C
向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀
待测液中含有
D
把温度计插入滴加了几滴水的碳酸氢钠固体中,温度计读数下降
碳酸氢钠溶解放热
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的生成碳酸氢钠,由于相同温度下溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠,则产生白色沉淀,A正确;
B.与水反应生成NaOH和氧气,因此久置的粉末中加入过量稀硫酸,产生了无色气体,该气体可能未变质的与水反应生成的,因此无法说明全部变质为,B错误;
C.向待测液中先加入稀盐酸酸化,引入了氯离子,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能说明溶液中含有,C错误;
D.把温度计插入滴加了几滴水的碳酸氢钠固体中,温度计读数下降,说明碳酸氢钠溶解吸热,D错误;
故选A。
10.(24-25高一上·江苏南京·阶段练习)废旧手机中含有贵金属金(Au),图是回收Au的简略流程图,下列说法错误的是
A.粉碎可以增大反应物的接触面积,加快反应速率
B.滤液a中的阳离子是Fe2+和Zn2+
C.在滤液b中加入过量的氢氧化钠溶液,会产生蓝色沉淀
D.由上述过程可知,Zn、Au、Cu三种金属的还原性强弱顺序为Zn>Cu>Au
【答案】B
【分析】分析回收Au的简略流程图可知,粉碎分选将塑料和金属分开,向金属中加入过量的稀硫酸,过滤,Au和Cu不与稀硫酸反应,以滤渣形式存在,滤液a中含有Fe、Zn与稀硫酸反应生成的FeSO4和ZnSO4。Cu和O2加热条件下生成CuO,CuO与稀硫酸反应生成CuSO4。据此分析。
【详解】A.粉碎目的是增大反应物的接触面积,从而加快反应速率,A项正确;
B.向Fe、Cu、Zn和Au混合物中加入过量的稀硫酸,Au和Cu不与稀硫酸反应,以滤渣形式存在,滤液a中含有Fe、Zn与稀硫酸反应生成的FeSO4和ZnSO4。稀硫酸过量,则滤液a中还含有未反应完的稀硫酸,故滤液a中的阳离子是Fe2+、Zn2+和H+,B项错误;
C.由分析可知,滤液b中含有CuSO4和未反应完的稀硫酸,向其中加入过量的氢氧化钠溶液,会生成Cu(OH)2蓝色沉淀,C项正确;
D.分析流程图,向Fe、Cu、Zn和Au混合物中加入稀硫酸,Fe和Zn能与稀硫酸发生反应,Au和Cu不能,说明金属还原性中Fe、Zn排在氢之前,Au和Cu排在氢之后;Au和Cu的混合物与O2混合后加热,再与稀硫酸反应,Cu转化为Cu2+,Au不反应,说明金属还原性:Cu>Au。综上所述,Zn、Au、Cu三种金属的还原性强弱顺序为Zn>Cu>Au,D项正确;
答案选B。
11.(24-25高一上·浙江宁波·阶段练习)下列离子方程式书写正确的是
A.与反应:
B.小苏打治疗胃酸过多:
C.过量通入饱和溶液中:
D.溶液与少量的溶液混合:
【答案】C
【详解】A.与反应,生成HCl和HClO,HClO是弱酸,只发生部分电离:,A不正确;
B.小苏打是碳酸氢钠的俗称,胃酸的主要成分为盐酸,则用小苏打治疗胃酸过多:,B不正确;
C.过量通入饱和溶液中,生成NaHCO3沉淀:,C正确;
D.溶液与少量的溶液混合,采用“以少定多”法,生成BaCO3、Na2CO3和水:,D不正确;
故选C。
12.(23-24高一上·广东广州·期末)CO2的转化是重要的减排策略,我国化学家用Ag/In2O3催化实现了CO2加氢制备CH3OH,原理如图。下列关于该反应的说法不正确的是
A.该反应中CO2表现氧化性
B.该反应每消耗3molH2生成1molCH3OH
C.该反应过程中有极性共价键的断裂和生成
D.该反应中的四种物质都是共价化合物
【答案】D
【分析】由题干原理图示信息可知,该转化的总反应为:CO2+3H2CH3OH+H2O,据此分析解题。
【详解】A.碳元素化合价降低,作氧化剂,表现氧化性,A正确;
B.由总反应可知,该反应每消耗3molH2生成1molCH3OH,B正确;
C.由图可知,二氧化碳与氢气在催化剂表面发生反应生甲烷和水,其中二氧化碳断裂碳氧极性键、氢气断裂非极性键,形成碳氢极性键和氢氧极性键,该反应过程中有极性共价键的断裂和生成,C正确;
D.氢气为共价单质,不属于共价化合物,D错误;
答案选D。
13.(24-25高一上·浙江宁波·阶段练习)某无色溶液可能有Na+、Ba2+、Cu2+、、、Cl-中的一种或几种。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,得到甲溶液;
②取少量甲溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲;
③取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列关于原溶液说法正确的是
A.肯定存在Na+、 B.肯定存在、Cl-
C.肯定不存在Ba2+,可能存在Cu2+ D.是否存在Na+需要通过焰色试验来确定
【答案】A
【分析】某无色溶液可能含有Na+、Ba2+、Cu2+、、、Cl-中的一种或几种。由溶液为无色,可确定Cu2+肯定不存在。
①取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,则原溶液中一定含有;
②取少量甲溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲,虽然可肯定甲为AgCl,但由于加入氯水,引入了Cl-,所以不能肯定原溶液中一定含有Cl-;
③取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,则肯定存在、。
综合以上分析,溶液中肯定存在、,由于Ba2+与不共存,所以溶液中肯定不存在Ba2+、Cu2+;溶液呈电中性,则溶液中一定存在Na+;Cl-无法确定在原溶液中是否存在。
【详解】A.由分析可知,原溶液中肯定存在Na+、,A正确;
B.由分析可知,原溶液中肯定存在,但不一定存在Cl-,B不正确;
C.由分析可知,原溶液中肯定不存在Ba2+、Cu2+,C不正确;
D.由溶液呈电中性,可确定原溶液中肯定存在Na+,D不正确;
故选A。
14.(24-25高一上·北京·阶段练习)已知:工业上除去电石渣(含CaO)浆上层清液中的,并制取石膏的流程如图如下:
下列说法正确的是
A.上述流程中,每步转化均涉及氧化还原反应
B.由上述转化过程知,还原性:
C.将0.1mol上层清液中的转化为,理论上共需要0.2mol的
D.过程Ⅰ中,反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】A. 反应中元素的化合价发生改变的反应为氧化还原反应,故上述流程中,CaO转化为Mn(OH)2和转化为CaSO4∙2H2O均为非氧化还原反应,所以不是每步转化都涉及氧化还原反应,A错误;
B. 由上述转化过程可知,O2可将Mn(OH)2氧化为,能将S2-氧化为,则有:氧化性:,B错误;
C. 将0.1mol上层清液中的转化为,该过程中S元素失去了0.1mol×8=0.8mol电子,而1molO2在反应中需要得到4mol电子,故理论上共需要的O2,C正确;
D. 由于CaO与水反应生成Ca(OH)2,溶液呈碱性,且Mn(OH)2也需在碱性环境中存在,故过程Ⅰ中反应的离子方程式为,D错误;
答案选C。
评卷人
得分
二、解答题
15.(23-24高一上·广东佛山·期末)一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫,并回收金属资源的工艺流程如图所示:
已知:不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。
金属离子
开始沉淀时pH
7.5
2.2
3.6
8.8
完全沉淀时pH
9.5
3.2
4.7
10.8
回答下列问题:
(1)“化浆”中,发生反应的化学方程式为 。
(2)“脱硫”中,转化为 (填离子符号)。
(3)“氧化”中,加入的目的是 。
(4)“调”中,加入溶液调节范围为 。
(5)“沉铝”中生成,发生反应的离子方程式为 。
(6)“转化”中,理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,母液的主要溶质为 (填化学式)。
【答案】(1)+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)
(3)使溶液中的亚铁离子转化为铁离子
(4)4.7
(5)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
(6) 2∶3 K2SO4、H2SO4
【分析】由题给流程可知,向富锰废料中加入稀硫酸化浆时,MnCO3、Fe2O3和少量Al2O3转化为硫酸锰、硫酸铁、硫酸铝,MnO2不反应,酸浸后与含有二氧化硫烟气溶解,发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,将二氧化锰、铁离子酸性条件下转化为锰离子、亚铁离子,加入二氧化锰氧化,使溶液中的亚铁离子转化为铁离子,加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液;向滤液中加入高锰酸钾,将溶液中锰离子转化为二氧化锰沉淀,过滤得到母液和二氧化锰。将含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣碱溶,氢氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液),过滤得到氢氧化铁固体,加热氢氧化铁固体得氧化铁,向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入过滤二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,加热氢氧化铝固体得氧化铝。
【详解】(1)根据分析,“化浆”中,与稀硫酸反应生成硫酸锰,生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)根据分析,二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,“脱硫”中,转化为;
(3)根据分析,“氧化”中,加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子;
(4)根据分析,加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,而锰离子不能沉淀,则加入溶液调节范围为4.7;
(5)根据分析,“沉铝”时向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或);
(6)根据分析,“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应,得到MnO2,KMnO4为氧化剂,锰离子为还原剂,根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价,降低3价,升高2价,则反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3;KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外,还生成K2SO4、H2SO4,母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。
16.(23-24高一上·河北邢台·期末)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验。(夹持仪器已略去,气密性已检验)
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将少量C中的溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后观察溶液颜色。
(1)A中产生黄绿色气体,该反应的离子方程式是: 。
(2)本实验中氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3)C中溶液发生反应的离子方程式是 。
(4)浸有溶液棉花可以吸收可能逸出的,相关反应的离子方程式为 。
(5)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ能观察到的现象是D中溶液变为棕黄色,且比C中溶液颜色 (填“深”或“浅”)。
(6)过程Ⅲ实验的目的是 。
(7)结合元素周期律推断氯、溴、碘三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学式)。
【答案】(1)
(2)装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝色
(3)
(4)
(5)深
(6)确认C中的黄色溶液无氯气,排除氯气对溴置换碘实验的干扰
(7)HClO4
【分析】装置A中浓盐酸和高锰酸钾反应制备氯气,氯气与碘化钾溶液反应生成遇淀粉显蓝色的碘单质,从而验证氯和碘的氧化性强弱,装置B、C中氯气与溴化钠溶液反应生成溴,验证氯和溴的氧化性强弱,打开活塞b,将C中的少量溶液滴入D中,发生溴单质置换碘单质的反应,验证溴与碘的氧化性强弱。
【详解】(1)装置A中发生的反应为浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为:;
(2)由分析可知,装置A内氯气与碘化钾溶液反应生成遇淀粉显蓝色的碘单质,从而验证氯和碘的氧化性强弱,因此实验现象是:装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝色;
(3)由分析可知,装置B中发生的反应为氯气与溴化钠溶液反应生成单质溴和氯化钠,反应的离子方程式为:;
(4)装置B、C中浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收可能逸出的氯气,反应的离子方程式为:;
(5)过程Ⅳ能观察到的现象是D中溶液变为棕黄色,且比C中溶液颜色深,说明装置D中发生溴单质置换碘单质的反应,从而验证溴的氧化性比碘强;
(6)由题意可知,过程Ⅲ实验的目的是确认C中的黄色溶液无氯气,排除氯气对溴置换碘实验的干扰;
(7)由元素周期律可知,氯、溴、碘三种元素的非金属性依次减弱,最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱,则最高价氧化物对应水化物酸性最强的是高氯酸,故答案为:HClO4。
17.(23-24高一上·安徽合肥·期末)下表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑪在表中的位置,回答下列问题:
(1)已知元素⑪的一种核素,其中子数为45,用原子符号表示该核素为 (用的形式表示)。
(2)②、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为 (用化学式表示)。
(3)写出③和⑤两元素形成的具有较强氧化性的化合物的电子式 ,该物质中含有的化学键类型为 。用电子式表示⑥和⑩两元素组成的化合物的形成过程 。
(4)下列事实中能说明非金属性⑩>⑨的是 (填标号)。
a.⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解,后者的分解温度高
b.元素⑩的单质能将氧化成三价铁,而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁
c.元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应,产生元素⑨的单质
d.元素⑩的氢化物的水溶液的酸性比元素⑨的氢化物的水溶液的酸性强
(5)写出⑦的单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 。
【答案】(1)
(2)HClO4>HNO3>H3PO4
(3) 离子键、共价键
(4)d
(5)
【分析】分析元素在周期表中的位置,可知①~⑪分别为:Be、N、O、F、Na、Mg、Al、P、S、Cl、Br。
【详解】(1)元素⑪为Br元素,为35号元素,质子数为35,它的一种核素,其中子数为45,则质量数为80,用原子符号表示该核素为,故答案为:;
(2)②为、⑧为P、⑩为Cl它们最高价氧化物对应水化物分别为HNO3、H3PO4、HClO4。同一周期从左到右元素的金属性减弱,非金属性增强。同一主族从上到下元素的金属性增强,非金属性减弱。非金属性: Cl>N>P,酸性:HClO4>HNO3>H3PO4,故答案为:HClO4>HNO3>H3PO4;
(3)③为O,⑤为Na,两元素形成的具有较强氧化性的化合物为过氧化钠,电子式为:,该物质含有离子键、共价键。⑥是Mg,⑩是Cl,两者形成的化合物是MgCl2,是离子化合物,用电子式表示其形成过程为:,故答案为:;离子键、共价键;;
(4)a.⑨和⑩两元素的简单氢化物受热分解,后者的分解温度高,说明HCl更稳定,可以说明非金属性Cl>S,a不符合题意;
b.元素⑩的单质能将Fe氧化成三价铁,而元素⑨的单质只能将铁氧化成二价铁,说明氧化性Cl2>S,即非金属性Cl>S,b不符合题意;
c.元素⑩的单质与⑨的氢化物的水溶液反应,产生元素⑨的单质,说明氧化性Cl2>S,即非金属性Cl>S,c不符合题意;
d.元素的氢化物的水溶液的酸性比元素⑨的氢化物的水溶液的酸性强,不是最高价氧化物对应的水化物,无法说明非金属性Cl>S,d符合题意;
答案选d。
(5)⑦为Al, ⑤为Na,最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,Al单质与氢氧化钠溶液发生反应,故答案为:。
18.(23-24高一上·山东滨州·期末)图示分析是学习化学的一种重要方法,结合所给图示回答相关问题。
(1)下图是氮及其化合物的“价—类”二维图部分信息。
①X的化学式为 。
②图中关于和的相互转化,下列说法正确的是 (填标号)。
a.由转化为,实现了氮的固定
b.工业上利用与反应制取
c.不加入还原剂,也可实现转化为
d.由硝酸转化成等物质的量的时,消耗碳单质和铜单质的物质的量相同
(2)、是大气污染物的主要成分,催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,反应原理如图所示。若处理的污染物中与的物质的量之比为1:1,则相应的化学方程式为 。
(3)在微生物的作用下实现转化,称为硝化过程。在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应的离子方程式为 。
(4)硝酸可用作金属溶解剂。在不同浓度的混合溶液中,金属溶解速率和生成,体积的变化如图。据图分析,混合溶液中的质量分数最佳为 %,理由是 。
【答案】(1) bc
(2)
(3)
(4) 10.5 溶解速率快,生成的体积少
【详解】(1)①由图可知,X为+5价氮的氧化物,化学式为。
②a.由转化为,不是游离态氮转化为化合态氮的过程,不是氮的固定,错误;
b.二氧化氮和水生成硝酸,工业上利用与反应制取,正确;
c.硝酸见光会分解生成二氧化氮气体、氧气和水,故不加入还原剂,也可实现转化为,正确;
d.、,由方程式可知,硝酸转化成等物质的量的时,消耗碳单质和铜单质的物质的量不相同,错误;
故选bc;
(2)由图可知,催化还原氮氧化物生成氮气和水,若处理的污染物中与的物质的量之比为1:1,则1mol与1mol反应转移电子4mol+2mol=6mol电子,根据电子守恒,则反应6mol÷3=2mol,故反应为:;
(3)在碱性条件下,被氧气氧化成,氮元素化合价由-3变为+5、氧气中氧元素化合价由0变为-2,结合电子守恒,总反应的离子方程式为;
(4)由图可知,当混合溶液中的质量分数为10.5%时,溶解速率较快,生成的体积少,因此最佳溶解金属的混合溶液中的质量分数为10.5%。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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