精品解析：黑龙江省黑河市嫩江市高级中学2024-2025学年高一上学期12月月考 化学试题

嫩江市高级中学12月份月考化学试卷(原卷) 本试卷共100分 考试时间75分钟 可能用到的相时原子质量：H：1 O：16 Na：23 S：32 Fe：56 Cu：64 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共计45分。每小题有一个选项符合题意) 1. 2023年诺贝尔化学奖授予了三位在发现和合成量子点方面作出贡献的科学家，碳量子点是由尺寸小于10nm的碳纳米颗粒组成，主要含碳、氢、氧元素，具有显著的荧光性能，下列有关碳量子点的说法正确的是 A. 碳量子点粒子直径介于1～100nm，是一种胶体 B. 碳量子点的荧光性能属于丁达尔效应 C. 碳量子点的粒子直径小于滤纸的孔径，能透过滤纸 D. 碳量子点和金刚石是碳元素的同素异形体 2. 2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是 A. Ts是第七周期第ⅦA族元素 B. Ts的同位素原子具有相同的电子数 C. Ts在同族元素中非金属性最弱 D. 中子数为176的Ts核素符号是 3. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A. B. C. D. 溶液 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 固体中含有的阳离子数为 B. 标准状况下，中水分子的数目为 C. 0.5mol/L的溶液中，含有个数为 D. 18g重水()中所含中子数为 5. 下列离子方程式正确的有 A. 氯气溶于水配制氯水：Cl2＋H2O⇌ClO－＋Cl－＋2H＋ B. 草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色： C. 向AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋ D. 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液恰好至中性： 6. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的 A. 无色透明的溶液中：、、、 B. 无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、 C. 含有大量的溶液：、、、 D. 与铝粉反应放出的溶液：、、、 7. 某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中的数目随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是 A. 该反应的还原剂是 B. 消耗，转移6mol电子 C. 是氧化产物 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 8. 有关元素周期表，下列说法正确的是 A. 第一主族的元素都是碱金属元素 B. 最外层电子数为2的元素一定位于第IIA族 C. 在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到过渡元素 D. 元素周期表中含有元素种类最多的族是第IIIB族 9. 用下列装置成操作进行相应实验，能达到实验目的的是 目的 A．探究氧化性： B．实验室制氯气 装置或操作 目的 C．制备 D．配制0.1的NaOH溶液 装置或操作 A. A B. B C. C D. D 10. 下列实验结论与实验操作及现象相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 某试样做焰色试验，火焰呈黄色 该试样中一定含有钠盐 B 向某溶液中加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 C 将CO与反应后的固体溶于稀盐酸，滴加KSCN溶液，无明显现象 被完全还原 D 分别向碳酸钠和碳酸氢钠固体中加入少量水，均有热量变化 伴随吸热现象的是碳酸氢钠 A. A B. B C. C D. D 11. 已知X、Y、Z、W四种元素，原子序数小于18且依次增大。其中X元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍；Y元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个；Z元素原子最外层有1个电子，W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数，下列说法正确的是 A. W元素形成的阴离子的结构示意图为 B. 化合物XY属于酸性氧化物 C. 能形成仅含Y元素的18电子微粒 D. 化合物能与发生化合反应 12. 如图为铁元素的价类二维图，“→”表示物质间的转化关系。下列说法正确的是 A. 红热的铁与水蒸气反应可实现①的转化 B. FeO在空气中受热进行转化② C. 转化⑦的反应类型可以是化合反应 D. 溶于稀硝酸可实现转化④ 13. 化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造，W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，下列叙述正确的是 A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B. W、Y元素形成的二元化合物和Y、Z元素形成的二元化合物之间不可能发生化学反应 C. X的氢化物中，各原子最外层均满足8电子稳定结构 D. W、Y、Z三种元素形成的化合物可能为弱电解质 14. 利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化情况。下列说法错误的是 A. 喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为收集的氨气不纯 B. 可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满 C. 待三颈烧瓶中充满NH₃后关闭a，将胶头滴管中的水挤入三颈烧瓶中，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时喷泉最剧烈 D. 常温下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，则溶液的物质的量浓度大于mol/L 15. 向仅含、、的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法错误的是 A. 线段Ⅳ分别代表的变化情况 B. 、和的物质的量之比为1：2：3 C. 根据图像可计算 D. 线段Ⅳ对应的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5：1 二、填空题(本题包括4小题，共计55分。) 16. 下表为元素周期表的一部分，表中序号分别代表某一元素，请回答下列问题。 （1）写出上述元素所能形成的所有单核10电子阳离子的离子结构示意图___________。 （2）①单质在空气中加热，发生反应的化学方程式为___________。 （3）写出②的一种核素的原子符号及其应用___________、___________。 （4）元素⑩在周期表中的位置为___________。 （5）④、⑥两种元素能形成一种化合物，与一定量(含水蒸气)反应生成5.6L气体(标准状况下)时，转移电子的数目为___________。 （6）将⑤的单质通入⑨的水溶液，写出所发生反应的化学方程式___________。 17. 高铁酸钾()是一种新型高效的水处理剂，在碱性溶液中较稳定。工业上有干法与湿法两种制备高铁酸钾的方法。 （1）高铁酸钾()具有___________性，可以用于杀菌消毒，其在消毒后可形成胶体，常用于处理饮用水。 （2）干法制备高铁酸钾()时先制备高铁酸钠()，制备过程中发生的反应为，该反应中氧化剂是___________(填化学式)。每生成转移电子的物质的量为___________mol。 （3）湿法制备高铁酸钾的流程如下图 ①过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠()。补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式，并用单线桥表示电子转移的情况：___________。 __________________=__________________ ②过程Ⅲ的反应能够发生的原因是___________。 ③湿法制备时，不同的温度下，不同质量浓度的对生成率有不同影响，由图可知工业生产中最佳条件(温度和的质量浓度)为___________(填选项符号)。 a．24℃，75g∙L-1　　　　　b．26℃，75g∙L-1　　　　c．28℃，75g∙L-1　　　　d．22℃，80g∙L-1 18. 已知氯气与强碱溶液反应时，产物受温度的影响。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO，并探究其氧化还原性质。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________。 （2）装置A制备氯气的离子方程式为___________。装置B中的试剂为___________。 （3）装置C中发生反应的化学方程式___________。 （4）、KCl的溶解度曲线如下图所示，反应结束取出C中试管内制得的热饱和溶液，经___________，___________，洗涤，干燥，得到晶体。 （5）推测装置D使用冰水的原因___________。 （6）在40℃条件下，将一定量的通入一定量的NaOH溶液中，NaOH恰好反应完全，得到的产物中含有NaCl、NaClO和，已知和的物质的量之比为11：1，则此过程中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。 （7）探究和NaClO的氧化能力 操作：向1号()和2号(NaClO)试管中，滴加中性KI溶液。 现象：1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色。 结论：该条件下氧化能力___________NaClO。(填“大于”或“小于”)。 19. 由硫铁矿烧渣(主要成分为、、和)得到绿矾()，然后制取透明氧化铁颜料的流程如下： 已知：①透明氧化铁又称纳米氧化铁，粒子直径极其微小(10～90nm)，包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红()，难溶于水； ②“还原”时，能将中的硫元素氧化为＋6价。 回答下列问题： （1）“酸溶”时用到的480mL0.5mol/L的稀硫酸需要用18.4mol/L浓硫酸配制，配制时所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要___________、___________，需要用量筒量取浓硫酸的体积为___________，配制溶液操作中，若定容时俯视刻度线，则所配稀硫酸的浓度___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 （2）“滤渣”中的主要成分有过量的和___________(填化学式)。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为___________。 （4）流程中“”环节的目的是___________。 （5）“沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到色泽纯正的氢氧化铁，而且还可以___________。 （6）可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。已知的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示： 称取3.47g透明氧化铁，用稀硫酸溶解并定容至1L，准确移取该溶液10.00mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则透明氧化铁中氧化铁红()的质量分数为___________％(保留小数点后一位)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嫩江市高级中学12月份月考化学试卷(原卷) 本试卷共100分 考试时间75分钟 可能用到的相时原子质量：H：1 O：16 Na：23 S：32 Fe：56 Cu：64 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共计45分。每小题有一个选项符合题意) 1. 2023年诺贝尔化学奖授予了三位在发现和合成量子点方面作出贡献的科学家，碳量子点是由尺寸小于10nm的碳纳米颗粒组成，主要含碳、氢、氧元素，具有显著的荧光性能，下列有关碳量子点的说法正确的是 A. 碳量子点粒子直径介于1～100nm，是一种胶体 B. 碳量子点的荧光性能属于丁达尔效应 C. 碳量子点的粒子直径小于滤纸的孔径，能透过滤纸 D. 碳量子点和金刚石是碳元素的同素异形体 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳量子点是由尺寸小于10nm的碳纳米颗粒组成，主要含碳、氢、氧元素，不属于分散系， 不是胶体，A错误； B．碳量子点不是胶体，不具有丁达尔效应，B错误； C．碳点尺寸小于10nm，碳点的粒径小于滤纸的孔径，能透过滤纸，C正确； D．碳量子点是由尺寸小于10nm的碳纳米颗粒组成，主要含碳、氢、氧元素，不是单质，和金刚石不能互为同素异形体，D错误； 故选C。 2. 2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是 A. Ts是第七周期第ⅦA族元素 B. Ts的同位素原子具有相同的电子数 C. Ts在同族元素中非金属性最弱 D. 中子数为176的Ts核素符号是 【答案】D 【解析】 【详解】A．最外层电子数为7，87-118号是第七周期，Ts为117号元素，Ts是第七周期第ⅦA族元素，故A正确； B．同位素具有相同质子数、不同中子数，而原子的质子数=核外电子总数，则TS的同位素原子具有相同的电子数，故B正确； C．Ts的原子核外最外层电子数是7，位于第ⅦA族，同主族由上往下非金属性逐渐减弱，Ts在同族元素中非金属性最弱，故C正确； D．中子数为176的Ts核素符号Ts,一种元素可能有多种核素，核素的表示应在元素符号的左上角标上质量数293，左下角标上质子数117，核素符号是，故D错误； 故选：D。 3. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A. B. C. D. 溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠和氧气点燃生成过氧化钠，A错误； B．各物质转化可以实现，B正确； C．钠和硫酸铜溶液反应时，先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜，C错误； D．氯化钙和二氧化碳不反应，D错误； 故答案为：B。 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 固体中含有的阳离子数为 B. 标准状况下，中水分子的数目为 C. 0.5mol/L的溶液中，含有个数为 D. 18g重水()中所含中子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．物质的量为2mol，固体中含有的阳离子为Na+，数目为，A正确； B．标准状况下，水为液体，不能用气体摩尔体积衡量，含有的分子数目远大于，B错误； C．不确定溶液的体积，不能计算溶液中离子的数目，C错误； D．重水的摩尔质量是20g/mol，所以18g重水的物质的量为0.9mol，而1mol D2O含有电子数为1×2+8=10NA，所以18g重水含有电子数为9NA，D错误； 故选A。 5. 下列离子方程式正确的有 A. 氯气溶于水配制氯水：Cl2＋H2O⇌ClO－＋Cl－＋2H＋ B. 草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色： C. 向AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋ D. 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液恰好至中性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．HClO是弱酸，在离子方程式中用分子式表示，离子方程式：Cl2＋H2O⇌HClO＋Cl－＋H＋，A错误； B．草酸是弱酸，在离子方程式中用分子式表示，离子方程式：，B错误； C．AlCl3与过量的氨水生成Al(OH)3沉淀，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋，C正确； D．恰好呈中性时，Ba(OH)2和NaHSO4物质的量之比为1:2，反应的离子方程式为，D错误； 答案选C。 6. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的 A. 无色透明的溶液中：、、、 B. 无色酚酞试液呈红色的溶液中：、、、 C. 含有大量的溶液：、、、 D. 与铝粉反应放出的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．无色透明的溶液中不存在，A 错误； B．无色酚酞试液呈红色的溶液显碱性，OH-、、、、相互不反应能共存，B正确； C．酸性条件下，亚铁离子被硝酸根离子氧化，不可以共存，C错误； D．与铝粉反应放出的溶液可以显酸性或者碱性，酸性条件下不能存在，碱性条件下、不能共存，D错误； 故选B。 7. 某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中的数目随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是 A. 该反应的还原剂是 B. 消耗，转移6mol电子 C. 是氧化产物 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 【答案】D 【解析】 【分析】由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，故N2是生成物，则应是反应物，N元素化合价发生变化，具有氧化性的ClO-为反应物，由氯元素守恒可知Cl-是生成物，则反应的方程式应为3ClO-+ 2 = N2↑+3H2O +3Cl- + 2H+，以此解答此题。 【详解】A．由方程式可知反应的还原剂为，故A错误； B．N元素化合价由-3价升高到0价，则消耗1mol还原剂，转移3mol电子，故B错误； C. 中各元素化合价没有变化，既不是氧化产物也不是还原产物，故C错误； D．由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2，故D正确； 故选D。 8. 有关元素周期表，下列说法正确的是 A. 第一主族的元素都是碱金属元素 B. 最外层电子数为2的元素一定位于第IIA族 C. 在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到过渡元素 D. 元素周期表中含有元素种类最多的族是第IIIB族 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素周期表中第一纵列的元素中H元素是非金属元素，其余元素是碱金属元素，A错误； B．第ⅡA族元素原子最外层电子数为2，但He核外只有2个电子，He处于0族，过渡元素中也存在最外层电子数为2的元素，如Zn、Fe等，B错误； C．在周期表中金属与非金属的分界处不存在过渡元素，C错误； D．ⅢB族中含有镧系和锕系，则含有元素种类最多的族是ⅢB族，D正确； 故答案为：D。 9. 用下列装置成操作进行相应实验，能达到实验目的的是 目的 A．探究氧化性： B．实验室制氯气 装置或操作 目的 C．制备 D．配制0.1的NaOH溶液 装置或操作 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O、2KI+Cl2=2KCl+I2，前者氧化性：KMnO4＞Cl2，后者氧化性Cl2＞I2，所以氧化性KMnO4＞Cl2＞I2，A正确； B．二氧化锰与浓盐酸加热条件下制取氯气，图中缺少酒精灯，B错误； C．该装置A中玻璃管导管未伸入溶液，不能利用压强使生成的硫酸亚铁进入B，无法制取氢氧化亚铁，C错误； D．容量瓶不能用于溶解药品，D错误； 故选A。 10. 下列实验结论与实验操作及现象相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 某试样做焰色试验，火焰呈黄色 该试样中一定含有钠盐 B 向某溶液中加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 C 将CO与反应后的固体溶于稀盐酸，滴加KSCN溶液，无明显现象 被完全还原 D 分别向碳酸钠和碳酸氢钠固体中加入少量水，均有热量变化 伴随吸热现象的是碳酸氢钠 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．试样做焰色试验，火焰呈黄色，该试样中一定含钠元素，但不一定是钠盐，A错误； B．某溶液中加入溶液，有白色沉淀生成，不一定含Cl-，也有可能是等离子，B错误； C．若氧化铁未完全反应，将适量反应后的固体溶于稀盐酸时，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，而铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，滴加硫氰化钾溶液时，溶液不变血红色，不一定被完全还原，C错误； D．碳酸氢钠溶于水吸热，伴随吸热现象的是碳酸氢钠体，D正确； 故选D。 11. 已知X、Y、Z、W四种元素，原子序数小于18且依次增大。其中X元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍；Y元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个；Z元素原子最外层有1个电子，W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数，下列说法正确的是 A. W元素形成的阴离子的结构示意图为 B. 化合物XY属于酸性氧化物 C. 能形成仅含Y元素的18电子微粒 D. 化合物能与发生化合反应 【答案】C 【解析】 【分析】已知X、Y、Z、W四种元素，原子序数小于18且依次增大，其中X元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍，X为C元素：Y元素最外层电子数比其次外层电子数多4个，Y为O元素；Z元素原子最外层有1个电子，Z为Na元素；W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数，W为S元素；据此推断作答。 【详解】A．W元素形成的阴离子为S2-，S2-的结构示意图为，A项错误； B．化合物XY为CO，CO属于不成盐氧化物，不属于酸性氧化物，B项错误； C．Y为O元素，18电子仅含O元素的微粒为，C项正确； D．化合物Z2Y2、XY2依次为Na2O2、CO2，两者反应生成Na2CO3和O2，该反应不属于化合反应，D项错误； 答案选C。 12. 如图为铁元素的价类二维图，“→”表示物质间的转化关系。下列说法正确的是 A. 红热的铁与水蒸气反应可实现①的转化 B. FeO在空气中受热进行转化② C. 转化⑦的反应类型可以是化合反应 D. 溶于稀硝酸可实现转化④ 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，不能实现转化①，故A错误； B．FeO在空气中受热，迅速被氧化为四氧化三铁，故B错误； C．Fe和FeCl3发生化合反应生成FeCl2，故C正确； D．稀硝酸具有氧化性，溶解于足量稀硝酸反应生成Fe3+，故D错误； 故选C。 13. 化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造，W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，下列叙述正确的是 A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B. W、Y元素形成的二元化合物和Y、Z元素形成的二元化合物之间不可能发生化学反应 C. X的氢化物中，各原子最外层均满足8电子稳定结构 D. W、Y、Z三种元素形成的化合物可能为弱电解质 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增加，且加和为21，Z为地壳中含量最高的元素，Z为O，分子的总电子数为奇数，常温下为气体，则Y为N，根据W和Z形成W2O，则W为H，四种元素原子序数依次增加，且加和为21，则X为B，以此解题。 【详解】A．X为B，单质B在常温下为固体，故A错误； B．W、Y元素形成的二元化合物氨气，和Y、Z元素形成的二元化合物二氧化氮，能生成氮气和水，故B错误； C．X的氢化物中即BH3，各原子最外层都不满足8电子稳定结构，故C错误； D．W、Y、Z三种元素即H、N、O形成的化合物，HNO2为弱电解质，故D正确； 答案选D。 14. 利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化情况。下列说法错误的是 A. 喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为收集的氨气不纯 B. 可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满 C. 待三颈烧瓶中充满NH₃后关闭a，将胶头滴管中的水挤入三颈烧瓶中，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时喷泉最剧烈 D. 常温下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，则溶液的物质的量浓度大于mol/L 【答案】D 【解析】 【分析】浓氨水和氧化钙可快速制取氨气，三颈瓶中收集氨气，将胶头滴管中水挤入三颈瓶，打开b处止水夹，产生喷泉，图2中当压强最小时，氨气吸收最快，喷泉最剧烈。 【详解】A．氨气极易溶于水，若收集的氨气纯净，则水能充满烧瓶，若水未充满三颈瓶，可能是因为收集的氨气不纯，A正确； B．氨气溶液水遇到石蕊显蓝色，则可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满，B正确； C．关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c，挤压胶头滴管，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时容器内外压强差最大，则喷泉最剧烈，C正确； D．若为标况下完成该实验，假设溶液刚好充满烧瓶且混合均匀，容器的容积为VL，则溶液的物质的量浓度为=mol/L，常温下Vm>22.4L/mol，故浓度应小于，D错误； 故选D。 15. 向仅含、、的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法错误的是 A. 线段Ⅳ分别代表的变化情况 B. 、和的物质的量之比为1：2：3 C. 根据图像可计算 D. 线段Ⅳ对应的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5：1 【答案】B 【解析】 【分析】向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气，由于还原性I-＞Fe2+＞Br-，首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，I-反应完毕，再发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Fe2+反应完毕，最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，故线段I代表I-的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况，线段Ⅲ代表Br-的变化情况；通入氯气，根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol，溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol－1mol)=4mol，Fe2+反应完毕，根据电荷守恒可知原溶液中有：n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+)，故n(Br-)=2n(Fe2+)－n(I-)=2×4mol-2mol=6mol，线段IV表示一种含氧酸，且I和IV表示的物质中含有相同的元素，该元素为I元素，已知碘单质的物质的量为1mol，反应消耗氯气的物质的量为5mol，根据电子得失守恒，则该含氧酸中碘元素的化合价为+5价，该含氧酸为HIO3，即线段Ⅳ表示HIO3的变化情况，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，线段Ⅳ表示HIO3的变化情况，A正确； B．n(Fe2+)：n(I-)：n(Br-)=4mol：2mol：6mol=2：1：3，B错误； C．由分析可知，溶液中n(Br-)=6mol，根据2Br - +Cl2=Br2+2Cl-可知，溴离子反应需要氯气的物质的量为3mol，故a=3+3=6，b-a=5，所以b=11，C正确； D．线段Ⅳ的反应方程式为： 5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3，氧化剂和还原剂的物质的量之比是5∶1，D正确； 故选B。 二、填空题(本题包括4小题，共计55分。) 16. 下表为元素周期表的一部分，表中序号分别代表某一元素，请回答下列问题。 （1）写出上述元素所能形成的所有单核10电子阳离子的离子结构示意图___________。 （2）①单质在空气中加热，发生反应的化学方程式为___________。 （3）写出②的一种核素的原子符号及其应用___________、___________。 （4）元素⑩在周期表中的位置为___________。 （5）④、⑥两种元素能形成一种化合物，与一定量(含水蒸气)反应生成5.6L气体(标准状况下)时，转移电子的数目为___________。 （6）将⑤的单质通入⑨的水溶液，写出所发生反应的化学方程式___________。 【答案】（1）、 （2） （3） ①. ②. 测量文物年代 （4）第四周期第Ⅷ族 （5）0.5NA （6）2F2+2H2O=4HF+O2  【解析】 【分析】由元素在周期表的位置可知，①为Li元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为F元素，⑥为Na元素，⑦为Mg元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素，⑩为Fe元素，据此分析解题。 【小问1详解】 单核10电子阳离子有Na+、Mg2+，离子结构示意图为、； 【小问2详解】 Li单质在空气中加热生成氧化锂，发生反应的化学方程式为； 【小问3详解】 C的一种同位素半衰期较长，可以用于测量文物年代，该核素表示为； 【小问4详解】 Fe元素的核电荷数26，电子层数4个，位于周期表的第四周期第Ⅷ族； 【小问5详解】 ④、⑥两种元素能形成一种化合物为，与二氧化碳反应方程式为，每生成1mol氧气转移2mol电子，则生成5.6L气体(标准状况下)时，即生成0.25mol氧气时，转移电子数目为0.5NA； 【小问6详解】 ⑤是F，单质为氟气（F2）；⑨是Cl，水溶液是氯水。将F2通入氯水（或任何水溶液）中，由于F2具有极其强烈的氧化性，它不会置换出水溶液中的氯离子，而是直接与溶剂水发生剧烈的氧化还原反应，生成氟化氢和氧气：2F2+2H2O=4HF+O2 ； 17. 高铁酸钾()是一种新型高效的水处理剂，在碱性溶液中较稳定。工业上有干法与湿法两种制备高铁酸钾的方法。 （1）高铁酸钾()具有___________性，可以用于杀菌消毒，其在消毒后可形成胶体，常用于处理饮用水。 （2）干法制备高铁酸钾()时先制备高铁酸钠()，制备过程中发生的反应为，该反应中氧化剂是___________(填化学式)。每生成转移电子的物质的量为___________mol。 （3）湿法制备高铁酸钾的流程如下图 ①过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠()。补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式，并用单线桥表示电子转移的情况：___________。 __________________=__________________ ②过程Ⅲ的反应能够发生的原因是___________。 ③湿法制备时，不同的温度下，不同质量浓度的对生成率有不同影响，由图可知工业生产中最佳条件(温度和的质量浓度)为___________(填选项符号)。 a．24℃，75g∙L-1　　　　　b．26℃，75g∙L-1　　　　c．28℃，75g∙L-1　　　　d．22℃，80g∙L-1 【答案】（1）(强)氧化性 （2） ①. ②. 5 （3） ①. ②. 的溶解度小于 ③. b 【解析】 【分析】根据流程图，结合题问可知，氯气与氢氧化钠反应，生成次氯酸钠，次氯酸钠具有强氧化性，会将硝酸铁氧化为高铁酸钠；在溶液中加入氢氧化，生成高铁酸钾；再经过系列操作得到高铁酸钾固体。 【小问1详解】 高铁酸钾（K2FeO4）中的铁是+6价，有(强)氧化性，可以杀菌消毒，其在消毒后可形成Fe（OH）3胶体，常用于处理饮用水。 【小问2详解】 该反应中得电子的物质是过氧化钠，失电子的物质是过氧化钠和硫酸亚铁，所以氧化剂是过氧化钠，还原剂是过氧化钠和硫酸亚铁；根据方程式2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，生成2mol2Na2FeO4转移10mol电子，所以每生成转移电子的物质的量为5mol。 【小问3详解】 ①反应中铁离子由+3价升高为+6价，次氯酸根离子中的Cl由+1价降低为-1价，根据电子守恒配平方程式，并用单线桥表示电子转移的情况：； ②过程Ⅱ中得到了Na2FeO4溶液，向该溶液中加入KOH溶液，能够得到K2FeO4固体，说明K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4； ③由图像可知，在温度为26℃，Fe3+的质量浓度为75g•L-1时，K2FeO4的生成率最高，故选b。 18. 已知氯气与强碱溶液反应时，产物受温度的影响。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO，并探究其氧化还原性质。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________。 （2）装置A制备氯气的离子方程式为___________。装置B中的试剂为___________。 （3）装置C中发生反应的化学方程式___________。 （4）、KCl的溶解度曲线如下图所示，反应结束取出C中试管内制得的热饱和溶液，经___________，___________，洗涤，干燥，得到晶体。 （5）推测装置D使用冰水的原因___________。 （6）在40℃条件下，将一定量的通入一定量的NaOH溶液中，NaOH恰好反应完全，得到的产物中含有NaCl、NaClO和，已知和的物质的量之比为11：1，则此过程中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。 （7）探究和NaClO的氧化能力 操作：向1号()和2号(NaClO)试管中，滴加中性KI溶液。 现象：1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色。 结论：该条件下氧化能力___________NaClO。(填“大于”或“小于”)。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. ②. 饱和食盐水 （3） （4） ①. 冷却结晶 ②. 过滤 （5）防止温度过高，引发副反应，使产物中混有 （6）11：3 （7）小于 【解析】 【分析】A装置制备氯气，B除氯气中的氯化氢，C中氯气和KOH在加热条件下生成KClO3，D中氯气和氢氧化钠再较低温度下反应生成NaClO，E吸收氯气，防止污染，据此分析解题。 【小问1详解】 由图可知，仪器a的名称是分液漏斗，故答案为分液漏斗。 【小问2详解】 装置A中二氧化锰与浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为，B除氯气中的氯化氢，装置B中的试剂为饱和食盐水，故答案为；饱和食盐水。 【小问3详解】 装置C中氯气和KOH在加热条件下生成KClO3、KCl、H2O，反应的化学方程式为，故答案为。 【小问4详解】 KClO3的溶解度随温度的升高而降低，则反应结束取出C中试管内制得的KClO3热饱和溶液，经冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，得到KClO3晶体，故答案为冷却结晶；过滤。 【小问5详解】 推测装置D使用冰水的原因防止温度过高，引发副反应，使反应中混有NaClO3，故答案为防止温度过高，引发副反应，使反应中混有NaClO3。 【小问6详解】 40℃条件下，将一定量的Cl2通入一定量的NaOH溶液中，NaOH恰好反应完全，得到的产物中含有NaCl、NaClO和NaClO3，NaCl是还原产物，NaClO和NaClO3是氧化产物，已知Cl−和ClO−的个数比为11：1，根据得失电子守恒，NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量比为11：1：2，则此过程中氧化剂和还原剂的个数比11：3，故答案为11：3。 【小问7详解】 取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液，1号试管溶液颜色不变，说明KClO3没有和KI溶液反应，无I2生成；2号试管溶液变为棕色，说明NaClO和KI溶液反应生成碘单质，则氧化性强弱顺序为：NaClO＞I2＞KClO3，故答案为小于。 19. 由硫铁矿烧渣(主要成分为、、和)得到绿矾()，然后制取透明氧化铁颜料的流程如下： 已知：①透明氧化铁又称纳米氧化铁，粒子直径极其微小(10～90nm)，包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红()，难溶于水； ②“还原”时，能将中的硫元素氧化为＋6价。 回答下列问题： （1）“酸溶”时用到的480mL0.5mol/L的稀硫酸需要用18.4mol/L浓硫酸配制，配制时所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要___________、___________，需要用量筒量取浓硫酸的体积为___________，配制溶液操作中，若定容时俯视刻度线，则所配稀硫酸的浓度___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 （2）“滤渣”中的主要成分有过量的和___________(填化学式)。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为___________。 （4）流程中“”环节的目的是___________。 （5）“沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到色泽纯正的氢氧化铁，而且还可以___________。 （6）可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。已知的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示： 称取3.47g透明氧化铁，用稀硫酸溶解并定容至1L，准确移取该溶液10.00mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则透明氧化铁中氧化铁红()的质量分数为___________％(保留小数点后一位)。 【答案】（1） ①. 500mL容量瓶 ②. 胶头滴管 ③. 13.6mL ④. 偏大 （2） （3） （4）除去溶液中的，得到纯净的溶液 （5）形成细小的氢氧化铁颗粒 （6）23.1 【解析】 【分析】由题给流程可知，向硫铁矿烧渣中加入稀硫酸酸浸时，金属氧化物溶于稀硫酸转化为可溶性硫酸盐，二氧化硅与稀硫酸不反应，向反应后的容器中加入过量的二硫化铁，将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，过滤得到含有二氧化硅、二硫化亚铁的滤渣和含有硫酸亚铁、硫酸铝的滤液；滤液经结晶、过滤得到含有硫酸铝的滤液1和绿矾；绿矾加水溶解后，加入氯酸钾和稀硫酸的混合溶液，将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中分批加入氢氧化钾溶液，并不断搅拌得到均匀、色泽纯正的氢氧化铁，氢氧化铁经转化得到透明氧化铁。 【小问1详解】 480mL0.5mol/L的稀硫酸需要用500mL容量瓶配制，配制时所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要500mL容量瓶、胶头滴管，需要用量筒量取浓硫酸的体积为，配制溶液操作中，若定容时俯视刻度线，导致加水过少，则所配稀硫酸的浓度偏大。 【小问2详解】 由分析可知，滤渣为、二硫化亚铁。 【小问3详解】 由分析可知，还原过程中涉及的反应为过量的二硫化亚铁将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，反应的离子方程式为。 【小问4详解】 由分析可知，流程中结晶再溶解环节的目的是除去溶液中的，得到纯净的溶液。 【小问5详解】 由分析可知，向溶液中分批加入氢氧化钾溶液，并不断搅拌的目的是得到均匀、色泽纯正的氢氧化铁，使氢氧化铁形成细小的氢氧化铁颗粒便于转化为透明氧化铁。 【小问6详解】 设3.47g透明氧化铁中含有amol氧化铁黄和bmol氧化铁，由质量可得amol×89g/mol+bmol×160g/mol=3.47g，由图可知，溶液吸光度A =0. 8时，溶液中铁离子浓度为4.0×10-3mol/L，由铁原子个数守恒可得：0.01(a+2b)mol=0.1×4.0×10-3mol，解得a=0.03、b=0.005，则透明氧化铁中氧化铁的质量分数为×100%=23.1%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $