精品解析：江西省丰城中学2024-2025学年高一上学期12月段考化学试题（创新班）

丰城中学2024-2025学年上学期高一创新班段考试卷 化 学 相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 K-39 Ca-40 Fe-56 一、单选题(每题只有一个答案，每题3分，42分) 1. 下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是 A. 小苏打用作食品膨松剂 B. 用明矾处理污水 C. 用盐酸去除铁锈(主要成分 D. 用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌 【答案】D 【解析】 【详解】A．小苏打主要成分是碳酸氢钠，受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，故可以用作食品膨松剂，和氧化还原无关，A错误； B．明矾处理污水是利用了铝离子和水反应产生氢氧化铝胶体，Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+，没有元素化合价发生变化，不是氧化还原反应，B错误； C．盐酸除去铁锈时，发生反应Fe2O3·xH2O+6HCl=2FeCl3+(3+x)H2O，没有元素化合价发生变化，不是氧化还原反应，C错误； D．NaClO具有强氧化性，杀灭细菌时会将蛋白质氧化，发生氧化还原反应，D正确； 故选D。 2. 用NA表示阿伏加德罗常数数值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L盐酸中含有NA个HCl分子 B. 10gH2和10gO2所含分子数相同 C. 常温常压下，14g由N2和CO组成的混合气体含有的原子数目为0.5NA D. 2.5molO2与足量Na反应生成Na2O2，反应过程中转移的电子数为5NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化氢溶于水完全电离为氢离子和氯离子，盐酸溶液中不存在氯化氢分子，A错误； B．10gH2的物质的量为=5mol，分子数为5NA，10gO2的物质的量为=0.3125mol，分子数为0.3125NA，分子数不同，B错误； C．N2和CO的摩尔质量均为28g/mol，一个分子中均含2个原子，则14g由N2和CO组成的混合气体的物质的量为=0.5mol，原子的物质的量为1mol，原子数为NA，C错误； D．2.5molO2与足量Na反应生成Na2O2，氧元素化合价由0价降低为-1价，2.5molO2参与反应转移5mol电子，转移电子数为5NA，D正确； 答案选D。 3. 是一种重要的过氧化物，能与酸性高锰酸钾溶液或发生反应。已知能发生反应：。则下列说法正确的是 A. 中阴、阳离子个数比为1：1 B. 与酸性高锰酸钾溶液的反应中，每生成一个氧分子转移 C. 与的反应中，消耗时，固体质量增加28g D. 与酸性高锰酸钾溶液或的反应中，均体现了氧化性和还原性 【答案】C 【解析】 【详解】A．中含有Na+、 ，阴、阳离子个数比为1：2，故A错误； B．与酸性高锰酸钾溶液的反应中，过氧化钠中氧元素化合价由-1升高为0生成氧气，每生成一个氧分子转移2个电子，故B错误； C．与的反应方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，根据方程式消耗44g二氧化碳生成16g氧气，固体质量增加28g，故C正确； D．与酸性高锰酸钾溶液的反应中，中氧元素化合价只升高不降低，仅体现了还原性，故D错误； 故选C。 4. 配制450 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液，下列说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 上述实验操作步骤的正确顺序为：④①②③ B. 容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用 C. 实验中需用的仪器有：天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等 D. 定容时，仰视容量瓶的刻度线，使配得的KCl溶液浓度偏高 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．配制450 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液，操作步骤是称量、溶解、转移、定容，故操作步骤的正确顺序为④②①③，A项错误； B．容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤，定容时需加入蒸馏水，所以不必干燥，B项错误； C．配制450 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液，需用的仪器有：天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等，C项正确； D．定容时，仰视容量瓶的刻度线，则加入的蒸馏水偏多，使配得的KCl溶液浓度偏低，D项错误； 答案选C。 5. 某实验小组测定铁的氧化物FexOy的化学式，已知该氧化物中铁元素只有+2和+3两种价态，实验步骤如图，下列说法正确的是 A. 步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应 B. 溶液a中阳离子只有Fe3+和Fe2+ C. 溶液b中n(Fe3+)：n(Cl-)=1：3 D. 通过计算可得该氧化物化学式为：Fe4O5 【答案】D 【解析】 【分析】通入氯气发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Cl2为0.1mol，则Fe2+为0.2mol，设30.4gFexOy中含有x mol O，y mol+3价铁，则0.2×2+3y=2x，0.2×56+56y+16x=30.4，解得x=0.5，y=0.2； 【详解】A．步骤①中铁的氧化物和盐酸反应生成Fe2+和Fe3+，无化合价变化，没有发生了氧化还原反应，A错误； B．由于盐酸是过量的，则溶液a中阳离子有Fe3+和Fe2+、H+，B错误； C．由分析可知溶液b中n(Fe3+)=0.2+0.2=0.4mol，由于步骤①中盐酸是过量的，则n(Cl-)未知，C错误； D．由分析可知，n(Fe3+)=0.2mol，n(Fe2+)=0.2mol，n(O)= 0.5mol，则氧化物FexOy中n(Fe)：n(O)= 0.4：0.5=4:5，化学式为：Fe4O5，D正确； 故选：D。 6. 在室温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Z-＋2XO=2X2＋＋5Z2＋8H2O ②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B- ③2B-＋Z2=B2＋2Z- 根据上述反应，判断下列结论错误的是 A. 要除去含有A2＋、Z-和B-混合溶液中的A2＋，而不氧化Z-和B-，应加入Z2 B. 还原性强弱顺序为A2＋>B->Z->X2＋ C. X2＋是XO的还原产物，B2是B-的氧化产物 D. 在溶液中可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XO=X2＋＋5A3＋＋4H2O 【答案】A 【解析】 【分析】同一化学反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，由反应①可知，氧化性：，还原性：，由反应②可知，氧化性：，还原性：，由反应③可知，氧化性：，还原性：。 【详解】A．氧化性：，要除去含有A2＋、Z-和B-混合溶液中的A2＋，而不氧化Z-和B-，应加入B2，A错误； B．根据分析，还原性：A2＋>B->Z->X2＋，B正确； C．由反应①可知，X元素化合价降低，X2＋是XO的还原产物，由反应③可知，B元素化合价升高，B2是B-的氧化产物，C正确； D．氧化性：，说明可将氧化，离子方程式：8H＋＋5A2＋＋XO=X2＋＋5A3＋＋4H2O，D正确； 答案选A。 7. 将一定量的通入一定浓度的KOH溶液中，二者恰好完全反应(已知该反应过程放热)，生成物中有三种含氯元素的离子，其中和两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应中转移电子的物质的量为0.21mol B. 的生成是温度升高而引起的 C. 该KOH溶液中KOH的质量为16.8g D. 整个反应过程中，被氧化和被还原的氯元素的质量之比为2∶1 【答案】D 【解析】 【分析】通入一定浓度的KOH溶液中，生成物中有三种含氯元素的离子，其中和两种离子为氧化产物，为还原产物。 【详解】A．由图像可知，反应生成0.03mol和0.06mol，转移电子数为：0.03 mol×5+0.06mol×1=0.21mol，A正确； B．通入一定浓度的KOH溶液中反应放热，t1时刻后生成，据此可推知温度升高时生成的原因，B正确； C．根据氧化还原反应得失电子守恒知，溶液中生成的物质的量为0.21mol，根据K元素守恒，n(KOH)=n(KCl)+n()+n()=0.21mol+0.03 mol+0.06mol=0.3mol，m(KOH)= 0.3mol×56g/mol=16.8g，C正确； D．整个反应过程中，被氧化和被还原的氯元素的质量之比为：(0.03 mol+0.06mol)∶0.21mol=3∶7，D错误； 故选D。 8. 在给定的四种溶液中加入以下各种离子，能在原溶液中大量共存的是（ ） A. 常温下pH<7的溶液：Cu2+、Na+、Mg2+、NO B. 滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3+、NH、Cl-、NO C. 所含溶质为NaOH的溶液：K+、SO、NO、H+ D. 碱性溶液：K+、HCO、Br-、Ba2+ 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液，即为酸性溶液，Cu2+、Na+、Mg2+、NO、各离子之间相互不反应，能大量共存，选项A正确； B．滴加酚酞溶液显红色，即为碱性溶液，发生反应：、，故不能大量共存，选项B错误； C．溶液为碱溶液，不能大量存在，选项C错误； D．发生反应：，故不能大量存在，选项D错误。 答案选A。 9. 某无色溶液仅由、、、、、、、中的若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如下实验： ①加过量盐酸无明显现象，且阴离子种类不改变；进行焰色试验显黄色。透过蓝色钴玻璃观察，未见紫色； ②取操作①后的溶液，加入过量溶液，产生白色沉淀。 下列推断错误的是 A. 原溶液中一定存在 B. ②中的白色沉淀只有 C. 溶液中一定不含、、、 D. 由溶液呈电中性可知溶液中一定含有 【答案】B 【解析】 【分析】无色溶液没有，加入过量盐酸后无现象说明没有，阴离子种类不改变说明一定含有，由焰色试验可知含有没有。加入溶液，产生白色沉淀只可能是生成或者白色沉淀。和须同时存在于溶液中才能满足各离子浓度相等且溶液呈电中性，与不能共存，故原溶液一定没有，一定有的离子为：、、、；一定没有的离子为： 、、、，据此分析。 【详解】由上述分析可知，原溶液中一定存在，②中的白色沉淀是和，溶液中一定没有的离子为： 、、、，由溶液呈电中性可知溶液中一定含有，故本题选B。 10. 某课外小组为了鉴别和两种白色固体，设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是 A. 装置I中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是 B. 当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的是 C. 加热装置II，澄清石灰水变浑浊的一侧中的白色固体是 D. 装置III中两个烧杯均可看到白色浑浊，故无法鉴别 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置I中的和均能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水，产生气体速率快的是，故A正确； B．中碳元素的质量分数大于，当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较大的是，故B错误 ； C．碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，加热装置II，澄清石灰水变浑浊的一侧中的白色固体是，故C正确； D．、都能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，所以装置III中两个烧杯均可看到白色浑浊，故D正确； 选B。 11. 实验室模拟“侯氏制碱法”部分流程，下列说法错误的是 (提示：浓氨水滴入生石灰中可制备NH3，且NH3极易溶于水) A. X溶液为饱和碳酸钠溶液 B. 装置中使用“多孔球泡”可增大NH3的吸收速率 C. 实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3再通入足量CO2 D. 利用锥形瓶中所得物质制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程 【答案】A 【解析】 【分析】浓氨水滴入生石灰中制取NH3；碳酸钙与盐酸反应制取CO2，CO2中混有HCl和H2O(g)，用饱和NaHCO3溶液除去CO2中HCl；向饱和NaCl溶液中先通入NH3、后通入CO2充分反应析出NaHCO3（锥形瓶中发生的反应为CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl），NaHCO3受热分解制得Na2CO3。 【详解】A．X溶液用于除去CO2中混有的HCl，饱和碳酸钠溶液不仅吸收HCl、而且吸收CO2，X溶液不能为饱和碳酸钠溶液，为饱和NaHCO3溶液，A项错误； B．装置中使用“多孔球泡”可增大NH3与饱和NaCl溶液的接触面积，增大NH3的吸收速率，B项正确； C．NH3极易溶于水，NH3在水中的溶解度远大于CO2，故实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多NH3，使溶液呈碱性，再通入足量CO2，吸收更多的CO2，从而析出NaHCO3，C项正确； D．利用锥形瓶中所得物质制备Na2CO3固体时，需经过过滤将析出的NaHCO3分离出来，洗涤、干燥除去杂质，最后焙烧NaHCO3分解获得Na2CO3固体，D项正确； 答案选A。 12. 下列离子方程式正确的是 A. Cl2通入冷的NaOH溶液中：Cl2＋OH-=Cl-＋ClO-＋H2O B. 用醋酸和淀粉­KI溶液检验加碘盐中的IO：IO＋5I-＋6H＋=3I2＋3H2O C. FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH)3↓＋4H＋ D. NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合：HCO＋Ba2＋＋OH-=BaCO3↓＋H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl2通入冷的NaOH溶液中生成氯化钠和次氯酸钠，离子方程式为：Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O，A错误； B．用醋酸和淀粉KI溶液检验加碘盐中的IO，醋酸为弱电解质，离子方程式为：IO＋5I-＋6CH3COOH=3I2＋3H2O+6CH3COO-，B错误； C．FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH)3↓＋4H＋，C正确； D．NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合，反应的Ba2＋和OH-为1∶2，离子方程式为：2HCO＋Ba2＋＋2OH-=BaCO3↓＋CO＋2H2O，D错误； 故选C。 13. 某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe(OH)2，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是 A. X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸 B. 实验开始时应先关闭止水夹a、打开b，再向烧瓶中加入X C. 反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀 D. 反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则Fe(OH)2可较长时间存在 【答案】D 【解析】 【详解】A. 稀硝酸会将铁氧化为+3价的铁离子，故A错误； B. 实验开始时，应先打开a、b，利用生成的氢气将装置中空气排出，然后关闭a，利用压强差将烧瓶中生成的亚铁离子排入到锥形瓶中反应生成Fe(OH)2，故B错误； C. 反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀，故C错误； D. 由于装置中的空气及溶液中氧气已经被除去，故Fe(OH)2可较长时间存在，故D正确， 故选D。 【点睛】解题时要注意硝酸强氧化性，在分析实验装置时应注意题干中信息，如长时间保存，要考虑是否变质的问题。 14. 一个密闭容器，中间有可由滑动的隔板（厚度不计）将容器分成两部分， 当左边充入1 mol N2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图位置（保持温度不变），下列说法正确的是（ ） A. 右边与左边分子数之比为4：1 B. 右侧CO的质量为5.6g C. 右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D. 若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间保持温度不变，则应充入0.2 mol CO 【答案】C 【解析】 【分析】左右两侧气体温度、压强相同，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4：1，所以右侧气体的物质的量=1mol/4=0.25mol。 【详解】A．气体的分子数与物质的量成正比，则右边与左边分子数之比为1：4，A错误； B．右侧CO的质量为：28g/mol×0.25mol=7g，B错误； C．相同条件气体下密度之比等于气体摩尔质量成之比，所以右侧气体CO密度是相同条件下氢气密度的28/2=14倍，C正确； D．相同条件下气体体积与物质的量成正比，隔板处于容器正中间时，左右两侧气体的物质的量相等，则需要充入的CO的物质的量为：1mol-0.25mol=0.75mol，D错误； 正确答案选C。 二、填空题(共4个大题 ，每空2分共58分) 15. 某100mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有Fe3+、H+、、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测。 步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态。 步骤二：向100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失且无气泡产生。 （1）原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是___________，肯定不含有的离子是___________。 （2）步骤二中称量沉淀前的实验操作步骤有：过滤、洗涤、干燥。检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。 （3）原溶液中H+的物质的量浓度为___________mol/L。 （4）若向100mL该溶液中加入1mol/L的Ba(OH)2溶液，当Mg2+恰好沉淀完全时加入的Ba(OH)2溶液体积为___________L。 （5）将固体(黄色，微溶)加入和的混合溶液里，加热，溶液显紫色(无色)。写出该反应的离子方程式：___________。 （6）实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备Cl-含量少的Ce2(CO3)3，其部分实验过程如下： “酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3＋并放出O2，该反应的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. SO、H+ ②. Fe3+、CO （2）取少量最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净 （3）3.0 （4）0.2 （5） （6）2CeO2＋H2O2＋6H＋=2Ce3＋＋O2↑＋4H2O 【解析】 【分析】溶液为无色透明，说明没有铁离子；加入氯化钡溶液产生沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失且无气泡产生，说明原溶液中有硫酸根离子，没有碳酸根离子。根据已知的离子浓度分析，现在阳离子带的电荷比阴离子带的电荷少，说明还有其他阳离子存在，则为氢离子，所以一定存在的有、，肯定不存在的有、。 【小问1详解】 根据分析可知，原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是、，肯定不存在的是、。 【小问2详解】 沉淀从含有大量的溶液中过滤出来，所以检验沉淀是否洗涤干净，可以检验洗涤液中是否还有。取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净。 【小问3详解】 硫酸钡沉淀的物质的量为，则原溶液中，根据溶液中的电荷守恒分析，氢离子的浓度为：。 【小问4详解】 溶液中含有的的物质的量为，的物质的量为，硫酸根离子的物质的量为。加入氢氧化钡溶液，先和溶液中的反应，然后再和反应生成沉淀，和溶液中的反应生成沉淀。当恰好沉淀时，消耗的的物质的量为，所以需要氢氧化钡，故加入的溶液的体积为。 【小问5详解】 固体中的元素化合价是价，降低为价，根据反应后溶液显紫色，说明生成了，方程式为：。 【小问6详解】 中的化合价从降低为价，作氧化剂；双氧水作还原剂，生成了氧气，则离子方程式为：。 16. 氢化钙(CaH2)固体是登山运动常用的能源提供剂，氢化钙要密封保存，一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气，氢化钙常用氢气与金属钙加热制取，如图是模拟制取装置。 （1）利用如图实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后装入药品，打开分液漏斗活塞___________(请按正确的顺序填入下列步骤的序号)。 ①加热反应一段时间   ②收集气体并检验其纯度 ③关闭分液漏斗活塞                             ④停止加热，充分冷却 （2）为了确认进入装置C的氢气已经干燥，应在B、C之间再接一装置，该装置中加入的试剂是___________，装置D的作用是___________。 （3）某同学利用如图装置测定上述实验中得到的氢化钙的纯度。他称取mg制得的氢化钙样品，与分液漏斗中足量的VmL水反应。实验前后量气管中液面读数分别为V1mL、V2mL(已知V2mL大于V1mL)。 ①通过何现象可以判断样品与水已经反应完全：___________。 ②若该实验条件下的气体摩尔体积为VmL/mol，CaH2样品的纯度为___________(用字母表示)。 （4）作为能源提供剂，与氢气相比，氢化钙的优点是固体，携带方便。但是金属钙与水反应也能生成氢气，为什么还要将金属钙制备成氢化钙呢？你的观点是___________。 （5）干法制备高铁酸钠的主要反应为，该反应中的氧化产物为___________。 【答案】（1）②①④③ （2） ①. 无水硫酸铜 ②. 防止空气中的水蒸气进入C装置 （3） ①. 量气管中液面不再变化 ②. （4）等质量的钙和与水完全反应，产生的氢气多 （5）Na2FeO4、O2 【解析】 【分析】检查装置气密性后装入药品，打开分液漏斗活塞，锌与稀硫酸反应产生氢气，通过无水氯化钙干燥氢气，收集气体并检验其纯度，当得到纯净的氢气后，点燃酒精灯，加热反应一段时间，当量气管中液面不再变化时，停止加热，充分冷却，最后关闭分液漏斗活塞。 【小问1详解】 检查装置气密性后装入药品，打开分液漏斗活塞，锌与稀硫酸产生氢气，收集气体并检验其纯度，当得到纯净的氢气后，点燃酒精灯，加热反应一段时间，停止加热，充分冷却，最后关闭分液漏斗活塞，因此答案是②①④③； 【小问2详解】 为了确认进入装置C的氢气已经干燥，应在B、C之间再接一装置，该装置中加入的试剂是无水硫酸铜，如果无水硫酸铜不变蓝，说明氢气干燥。装置D的作用是防止空气中的水蒸气进入C装置； 【小问3详解】 ①当量气管中液面不再变化，可以判断样品与水已经反应完全；②氢气体积是（V2- V1）mL，则氢气物质的量是，根据CaH2+2H2O=Ca(OH)2 + 2H2，CaH2物质的量为：，质量为，CaH2样品的纯度为； 【小问4详解】 根据CaH2+2H2O=Ca(OH)2 + 2H2、Ca+2H2O= Ca(OH)2+ H2，钙和质量相等时，与水完全反应，产生的氢气多，所以需要将金属钙制备成氢化钙； 【小问5详解】 该反应中，铁元素化合价升高，过氧化钠中氧元素化合价既升高又降低，因此硫酸亚铁是还原剂，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，则该反应中的氧化产物为Na2FeO4、O2。 17. 高中常用“价—类二维”思路研究物质的性质，如图是铁及其化合物的二维图的部分信息。 （1）X的化学式为___________。图中物质只具有还原性的是___________(写化学式)。 （2）将FeCl2溶液转化为FeCl3的试剂可选___________(填字母)。 a．稀硫酸 b．CuSO4溶液 c．酸性H2O2 d．溴水 （3）某中学实验小组设计如下实验探究亚铁盐的性质。 实验方案 现象 Ⅰ 1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液 生成白色沉淀，后沉淀颜色变为红褐色 Ⅱ 1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaHCO3溶液 生成白色沉淀，后沉淀颜色几乎不变 ①实验Ⅰ中由白色沉淀生成红褐色沉淀的化学方程式为___________。 ②对实验Ⅱ所得白色沉淀展开研究： 查阅资料：在溶液中不存在Fe(HCO3)2 ⅰ．取Ⅱ中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡； ⅱ．向ⅰ所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红； ⅲ．向ⅱ溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色。 根据以上现象，实验Ⅱ中生成的白色沉淀的化学式为___________。 （4）FeSO4可用作补铁剂，使用时医生建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计如下实验： 实验方案 实验现象 取适量Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液紫红色褪去 由上述实验能否得出维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋的结论？___________(填 “能”或“否”并说明理由) （5）除了干法制备高铁酸钠，还可用湿法制备高铁酸钠，其反应物和生成物共有七种微粒：Fe(OH)3、Na+、ClO-、OH-、、Cl-、H2O，写出该反应的离子方程式：___________。 【答案】（1） ①. Fe2O3 ②. Fe （2）c （3） ①. 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ②. FeCO3 （4）否 维生素C也具有还原性，若其过量，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有亚铁离子生成 （5）2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2+3Cl-+5H2O 【解析】 【分析】根据图示的铁及其化合物的二维图，可知X是+3价的Fe的氧化物，其化学式是为Fe2O3；Y是Fe元素的+2价的碱，则Y是Fe(OH)2，然后根据物质的性质及氧化还原反应的规律分析解答。 【小问1详解】 根据上述分析可知，X是Fe2O3，Y是Fe(OH)2。在上述物质中，处于最低化合价的Fe单质只有还原剂；处于最高价的Fe2O3、FeCl3只有氧化性；处于中间价态的FeO、Fe(OH)2、FeCl2既有氧化性，又有还原性； 【小问2详解】 a．稀硫酸与FeCl2不能发生反应，因此不能将FeCl2溶液转化为FeCl3，a不符合题意； b．CuSO4溶液与FeCl2不能发生反应，因此不能将FeCl2溶液转化为FeCl3，b不符合题意； c．酸性H2O2可以将FeCl2转化为FeCl3，H2O2被还原为H2O，不产生杂质离子，c符合题意； d．溴水可以将FeCl2转化为FeCl3，但同时会引入杂质离子Br-，d不符合题意； 故合理选项是c； 【小问3详解】 ①实验Ⅰ中向1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液，反应产生白色沉淀，发生反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，反应产生的Fe(OH)2的不稳定，容易被溶解在溶液的氧气氧化为红褐色Fe(OH)3沉淀，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ②对实验Ⅱ所得白色沉淀展开研究。查阅资料：在溶液中不存在Fe(HCO3)2。ⅰ．向该白色沉淀中加入稀硫酸，沉淀完全溶液，产生无色气泡，说明沉淀为难溶性碳酸盐；ⅱ． 向ⅰ所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红，说明该溶液中无Fe3+；ⅲ．向ⅱ溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色，说明加入氯水后的溶液中含义Fe3+，则原ⅱ溶液中含有Fe2+，因此证明该白色沉淀是FeCO3。则FeSO4与NaHCO反应产生FeCO3沉淀、H2O、CO2、Na2CO3，该反应的化学方程式为：FeSO4+2NaHCO3=FeCO3↓+H2O+CO2↑+Na2SO4； 【小问4详解】 在该实验操作时，酸性高锰酸钾溶液褪色可能原因是：维生素C具有还原性，若其过量，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色；Fe2+具有还原性，也能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此无法说明Fe2(SO4)3与维生素C反应一定有亚铁离子生成； 【小问5详解】 用湿法制备高铁酸钠，则是生成物，Fe(OH)3为反应物；Fe(OH)3反应转化为，Fe元素化合价升高，则反应物应该有强氧化性的微粒，根据给出微粒可知：该微粒是ClO-，其还原产生的微粒是Cl-；根据电荷守恒，可知反应物还要有OH-，则结合原子守恒，可知H2O是生成物，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可知反应的离子方程式为：2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2+3Cl-+5H2O。 18. 工业上以浓缩海水（含较高浓度的Br-）为原料提取溴的部分流程如下： 已知：3Br2+3CO=5Br-+BrO+3CO2↑。 图甲 图乙 （1）反应用的Cl2可由图甲所示装置制取，制取Cl2的化学方程式为____。为除去Cl2中挥发出的HCl，装置E中所盛溶液是____。 （2）实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。 ①通入Cl2时发生反应的离子方程式为____。 ②通入热空气的作用是____。 ③烧杯C中所盛溶液是____。 ④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，可以观察到的现象是____。 （3）“反应釜2”中所发生反应的离子方程式为____。 （4）蒸馏后，蒸馏塔溶液中仍溶有少量Br2，可以向其中加入少量____萃取其中的Br2。 【答案】 ①. MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ②. 饱和食盐水 ③. Cl2＋2Br-＝Br2＋2Cl- ④. 将Br2从溶液中吹出 ⑤. NaOH溶液 ⑥. 导管中液面上升 ⑦. 5Br-＋BrO3-＋6H＋＝3Br2+3H2O ⑧. 四氯化碳（或苯） 【解析】 【分析】（1）二氧化锰与浓盐酸加热制取Cl2；氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中的溶解度小，则为除去Cl2中挥发出的HCl，装置E中所盛溶液是饱和食盐水； （2）①通入Cl2时，可将Br-氧化为Br2； ②通入热空气能将溴吹入吸收塔，提高产量； ③烧杯C应为尾气处理装置，吸收未反应的Cl2、Br2等有毒气体，防止污染空气； ④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，会将烧瓶中溶液压入玻璃管中，可以观察到的现象是导管中液面上升； （3）Br2被NaCO3溶液吸收后，Br2反应生成Br-和BrO3-，加入稀硫酸后，会发生归中反应生成Br2； （4）Br2易溶于四氯化碳（或苯），且四氯化碳（或苯）与水不互溶，据此解答。 【详解】（1）二氧化锰与浓盐酸加热制取Cl2，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，为除去Cl2中挥发出的HCl，装置E中所盛溶液是饱和食盐水； 故答案为MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；饱和食盐水； （2）①通入Cl2时，可将Br-氧化为Br2，发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br-＝Br2＋2Cl-； 故答案为Cl2＋2Br-＝Br2＋2Cl-； ②通入热空气能将溴吹入吸收塔，提高产量，则通入热空气的作用是将Br2从溶液中吹出； 故答案为将Br2从溶液中吹出； ③烧杯C应为尾气处理装置，吸收未反应的Cl2、Br2等有毒气体，防止污染空气，则所盛溶液应是NaOH溶液（或NaCO3溶液）； 故答案为NaOH溶液（或NaCO3溶液）； ④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，会将烧瓶中溶液压入玻璃管中，可以观察到的现象是导管中液面上升； 故答案为导管中液面上升； （3）Br2被NaCO3溶液吸收后，Br2反应生成Br-和BrO3-，加入稀硫酸后，会发生归中反应生成Br2，则“反应釜2”中所发生反应的离子方程式为5Br-＋BrO3-＋6H＋＝3Br2+3H2O； 故答案为5Br- ＋BrO3- ＋6H＋＝3Br2 + 3H2O； （4）Br2易溶于四氯化碳（或苯），且四氯化碳（或苯）与水不互溶，则蒸馏后，蒸馏塔溶液中仍溶有少量Br2，可以向其中加入少量四氯化碳（或苯）萃取其中的Br2，再进行蒸馏得到Br2； 故答案为四氯化碳（或苯）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 丰城中学2024-2025学年上学期高一创新班段考试卷 化 学 相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 K-39 Ca-40 Fe-56 一、单选题(每题只有一个答案，每题3分，42分) 1. 下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是 A. 小苏打用作食品膨松剂 B. 用明矾处理污水 C. 用盐酸去除铁锈(主要成分 D. 用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌 2. 用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，22.4L盐酸中含有NA个HCl分子 B. 10gH2和10gO2所含分子数相同 C. 常温常压下，14g由N2和CO组成的混合气体含有的原子数目为0.5NA D. 2.5molO2与足量Na反应生成Na2O2，反应过程中转移的电子数为5NA 3. 是一种重要的过氧化物，能与酸性高锰酸钾溶液或发生反应。已知能发生反应：。则下列说法正确的是 A. 中阴、阳离子个数比为1：1 B. 与酸性高锰酸钾溶液的反应中，每生成一个氧分子转移 C. 与的反应中，消耗时，固体质量增加28g D. 与酸性高锰酸钾溶液或的反应中，均体现了氧化性和还原性 4. 配制450 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液，下列说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 上述实验操作步骤的正确顺序为：④①②③ B. 容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用 C. 实验中需用的仪器有：天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等 D. 定容时，仰视容量瓶的刻度线，使配得的KCl溶液浓度偏高 5. 某实验小组测定铁的氧化物FexOy的化学式，已知该氧化物中铁元素只有+2和+3两种价态，实验步骤如图，下列说法正确的是 A 步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应 B. 溶液a中阳离子只有Fe3+和Fe2+ C. 溶液b中n(Fe3+)：n(Cl-)=1：3 D. 通过计算可得该氧化物的化学式为：Fe4O5 6. 在室温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Z-＋2XO=2X2＋＋5Z2＋8H2O ②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B- ③2B-＋Z2=B2＋2Z- 根据上述反应，判断下列结论错误的是 A. 要除去含有A2＋、Z-和B-混合溶液中的A2＋，而不氧化Z-和B-，应加入Z2 B. 还原性强弱顺序为A2＋>B->Z->X2＋ C. X2＋是XO的还原产物，B2是B-的氧化产物 D. 在溶液中可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XO=X2＋＋5A3＋＋4H2O 7. 将一定量的通入一定浓度的KOH溶液中，二者恰好完全反应(已知该反应过程放热)，生成物中有三种含氯元素的离子，其中和两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应中转移电子的物质的量为0.21mol B. 的生成是温度升高而引起的 C. 该KOH溶液中KOH的质量为16.8g D. 整个反应过程中，被氧化和被还原的氯元素的质量之比为2∶1 8. 在给定四种溶液中加入以下各种离子，能在原溶液中大量共存的是（ ） A. 常温下pH<7的溶液：Cu2+、Na+、Mg2+、NO B. 滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3+、NH、Cl-、NO C. 所含溶质为NaOH的溶液：K+、SO、NO、H+ D. 碱性溶液：K+、HCO、Br-、Ba2+ 9. 某无色溶液仅由、、、、、、、中的若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如下实验： ①加过量盐酸无明显现象，且阴离子种类不改变；进行焰色试验显黄色。透过蓝色钴玻璃观察，未见紫色； ②取操作①后的溶液，加入过量溶液，产生白色沉淀。 下列推断错误的是 A. 原溶液中一定存在 B. ②中的白色沉淀只有 C. 溶液中一定不含、、、 D. 由溶液呈电中性可知溶液中一定含有 10. 某课外小组为了鉴别和两种白色固体，设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是 A. 装置I中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是 B. 当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的是 C. 加热装置II，澄清石灰水变浑浊的一侧中的白色固体是 D. 装置III中两个烧杯均可看到白色浑浊，故无法鉴别 11. 实验室模拟“侯氏制碱法”的部分流程，下列说法错误的是 (提示：浓氨水滴入生石灰中可制备NH3，且NH3极易溶于水) A. X溶液为饱和碳酸钠溶液 B. 装置中使用“多孔球泡”可增大NH3的吸收速率 C. 实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3再通入足量CO2 D 利用锥形瓶中所得物质制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程 12. 下列离子方程式正确的是 A. Cl2通入冷的NaOH溶液中：Cl2＋OH-=Cl-＋ClO-＋H2O B. 用醋酸和淀粉­KI溶液检验加碘盐中的IO：IO＋5I-＋6H＋=3I2＋3H2O C. FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH)3↓＋4H＋ D. NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合：HCO＋Ba2＋＋OH-=BaCO3↓＋H2O 13. 某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe(OH)2，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是 A. X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸 B. 实验开始时应先关闭止水夹a、打开b，再向烧瓶中加入X C. 反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀 D. 反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则Fe(OH)2可较长时间存在 14. 一个密闭容器，中间有可由滑动的隔板（厚度不计）将容器分成两部分， 当左边充入1 mol N2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图位置（保持温度不变），下列说法正确的是（ ） A. 右边与左边分子数之比为4：1 B. 右侧CO的质量为5.6g C. 右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D. 若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间保持温度不变，则应充入0.2 mol CO 二、填空题(共4个大题 ，每空2分共58分) 15. 某100mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有Fe3+、H+、、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测。 步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态。 步骤二：向100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失且无气泡产生。 （1）原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是___________，肯定不含有的离子是___________。 （2）步骤二中称量沉淀前的实验操作步骤有：过滤、洗涤、干燥。检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。 （3）原溶液中H+的物质的量浓度为___________mol/L。 （4）若向100mL该溶液中加入1mol/L的Ba(OH)2溶液，当Mg2+恰好沉淀完全时加入的Ba(OH)2溶液体积为___________L。 （5）将固体(黄色，微溶)加入和混合溶液里，加热，溶液显紫色(无色)。写出该反应的离子方程式：___________。 （6）实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备Cl-含量少Ce2(CO3)3，其部分实验过程如下： “酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3＋并放出O2，该反应的离子方程式为___________。 16. 氢化钙(CaH2)固体是登山运动常用的能源提供剂，氢化钙要密封保存，一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气，氢化钙常用氢气与金属钙加热制取，如图是模拟制取装置。 （1）利用如图实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后装入药品，打开分液漏斗活塞___________(请按正确的顺序填入下列步骤的序号)。 ①加热反应一段时间   ②收集气体并检验其纯度 ③关闭分液漏斗活塞                             ④停止加热，充分冷却 （2）为了确认进入装置C的氢气已经干燥，应在B、C之间再接一装置，该装置中加入的试剂是___________，装置D的作用是___________。 （3）某同学利用如图装置测定上述实验中得到的氢化钙的纯度。他称取mg制得的氢化钙样品，与分液漏斗中足量的VmL水反应。实验前后量气管中液面读数分别为V1mL、V2mL(已知V2mL大于V1mL)。 ①通过何现象可以判断样品与水已经反应完全：___________。 ②若该实验条件下的气体摩尔体积为VmL/mol，CaH2样品的纯度为___________(用字母表示)。 （4）作为能源提供剂，与氢气相比，氢化钙的优点是固体，携带方便。但是金属钙与水反应也能生成氢气，为什么还要将金属钙制备成氢化钙呢？你的观点是___________。 （5）干法制备高铁酸钠的主要反应为，该反应中的氧化产物为___________。 17. 高中常用“价—类二维”思路研究物质的性质，如图是铁及其化合物的二维图的部分信息。 （1）X的化学式为___________。图中物质只具有还原性的是___________(写化学式)。 （2）将FeCl2溶液转化为FeCl3的试剂可选___________(填字母)。 a．稀硫酸 b．CuSO4溶液 c．酸性H2O2 d．溴水 （3）某中学实验小组设计如下实验探究亚铁盐的性质。 实验方案 现象 Ⅰ 1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液 生成白色沉淀，后沉淀颜色变为红褐色 Ⅱ 1.0 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaHCO3溶液 生成白色沉淀，后沉淀颜色几乎不变 ①实验Ⅰ中由白色沉淀生成红褐色沉淀的化学方程式为___________。 ②对实验Ⅱ所得白色沉淀展开研究： 查阅资料：在溶液中不存在Fe(HCO3)2 ⅰ．取Ⅱ中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡； ⅱ．向ⅰ所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红； ⅲ．向ⅱ溶液中再滴入少量氯水，溶液立即变为红色。 根据以上现象，实验Ⅱ中生成的白色沉淀的化学式为___________。 （4）FeSO4可用作补铁剂，使用时医生建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计如下实验： 实验方案 实验现象 取适量Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液紫红色褪去 由上述实验能否得出维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋的结论？___________(填 “能”或“否”并说明理由) （5）除了干法制备高铁酸钠，还可用湿法制备高铁酸钠，其反应物和生成物共有七种微粒：Fe(OH)3、Na+、ClO-、OH-、、Cl-、H2O，写出该反应的离子方程式：___________。 18. 工业上以浓缩海水（含较高浓度的Br-）为原料提取溴的部分流程如下： 已知：3Br2+3CO=5Br-+BrO+3CO2↑。 图甲 图乙 （1）反应用的Cl2可由图甲所示装置制取，制取Cl2的化学方程式为____。为除去Cl2中挥发出的HCl，装置E中所盛溶液是____。 （2）实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。 ①通入Cl2时发生反应的离子方程式为____。 ②通入热空气的作用是____。 ③烧杯C中所盛溶液是____。 ④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，可以观察到的现象是____。 （3）“反应釜2”中所发生反应的离子方程式为____。 （4）蒸馏后，蒸馏塔溶液中仍溶有少量Br2，可以向其中加入少量____萃取其中的Br2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$