精品解析：广西壮族自治区南宁市第三中学2024-2025学年高一上学期化学12月月考

2024年~2025年度上学期高一年级12月联考试题卷 化学试卷 (本试卷满分100分，考试时间75分钟) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Ni-59 Cu-64 一、选择题(本题共14小题，每题只有一个正确选项。每小题3分，共42分。) 1. 邮票记载了我国发展历程，形象地呈现了人类与化学相互依存的关系，下列与邮票相关的叙述中发生氧化还原反应的是 A．建筑上用生石灰制熟石灰 B．炼钢厂用铁矿石炼铁 C．液态水转化为水蒸气形成了云海 D．用侯氏制碱法生产纯碱 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 水溶液中： B. NaCl溶液中的水合离子： C. 钾的原子结构示意图： D. H2还原CuO反应中电子的转移： 3. 下列有关物质的分类正确的是 A. 化合物：烧碱、水银、酒精 B. 酸性氧化物：CO2、Mn2O7、SO2 C. 电解质：HNO3、KOH、CH4 D. 混合物：冰水混合物，碱石灰，氢氧化铁胶体 4. 下列关于离子检验的方法正确的是 A. 向待测液样品中滴加溶液，其紫色褪去，证明溶液中含有 B. 向待测液样品中滴加盐酸溶液，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明溶液中有 C. 向待测液样品中加入足量盐酸无现象，再加入几滴溶液，有白色沉淀，证明溶液中有 D. 溶液X的焰色试验呈黄色，证明待测溶液一定有，一定没有 5. 下列各组离子一定能大量共存的是 A. 在无色溶液中：、、、 B. 新制的氯水中：、、、 C. 滴加KSCN溶液显红色的溶液：、、、 D. 在强碱溶液中：、、、 6. 下列实验中，能达到实验目的的是 A．除去CO2中混有的HCl B．验证铁粉与水蒸气的反应 C．制备氢氧化亚铁沉淀 D．验证氧化性强弱顺序：Cl2＞Br2＞I2 A. A B. B C. C D. D 7. 下列叙述中，正确的是 A. 同温同压下，等体积的CO和具有相同的质量 B. 等物质的量浓度的盐酸和硫酸中，的物质的量浓度也相等 C. 同温同体积下，等质量的和物质的量之比为 D. 标准状况下，溶于200mL水形成的溶液溶质物质的量浓度为 8. 氨基磺酸(化学式H2NSO3H，其中N元素化合价为-3价)可作漂白助剂，高温时能完全分解：。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 22.4 LSO2和SO3的混合气体中硫原子数为NA B. 该反应生成1 mol H2时转移3NA电子 C. 该反应中S元素既被氧化，也被还原 D. 质量相等的SO2和SO3所含的电子数为NA 9. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 漂白粉溶液中通入气体： B. 向溶液中通入少量： C. 向溶液中通入HI气体： D. 溶液与足量的NaOH溶液反应： 10. 如图为铁元素的“价—类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 将光洁的铁片加热至红热状，然后浸入水中的防腐措施俗称烤蓝，其中涉及的原理为转化① B. 转化⑦的现象是绿色沉淀转化为红褐色沉淀 C. Fe(OH)3通过加热实现转化⑥，通过加水实现转化③ D. 由图可预测具有强氧化性，可用于饮用水的净化与消毒 11. 在酸性条件下，向双氧水中加入或，发生反应的过程如图所示。 下列说法正确的是 A. 在过程ⅰ、ⅱ中均表现出氧化性 B. 由过程ⅰ可知，还原性强弱比较： C. 过程ⅰ该反应中每生成标准状况下，则转移的电子的物质的量为2mol D. 过程ⅱ中发生反应的化学方程式为 12. 硫酸铁铵[]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，某学习小组在实验室探究采用废铁屑制备硫酸铁铵的方法，具体流程如下： 下列说法错误的是 A. 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位 B. 根据步骤②的温度，可选用水浴加热法 C. 步骤③需一次性加入足量的，随反应的进行溶液酸性逐渐增强 D. 步骤⑤操作包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥 13. 现将某覆铜板(只有铜参与反应)浸入120 mLFeCl3的浓溶液中，有9.6 g铜被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入8.4 g铁粉，经充分反应，溶液中还存在4.8 g不溶物(设溶液的体积不变)。有关说法正确的是 A. 加入铁粉后，只发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ B. 最后溶液中c(Cu2+)=0.2 mol/L C. 原FeCl3的溶液浓度为3.75 mol/L D. 4.8 g不溶物为铁铜混合物 二、非选择题(共58分) 14. 阅读下列科普短文并结合短文内容填空。 实现碳捕集和碳转化是“碳中和”项目的主要科研方向。 材料一：电池为碳捕获和储能提供了一种非常有前景的新途径，Li- CO2电池通过Li电极与CO2反应生成利C，从而实现碳捕获和能量释放。 材料二：利用电化学法将CO2还原为燃料如、、等，既能减少CO2排放，又能让CO2 “变废为宝”成为能源补给。我国科学家利用作阳极、作阴极，通过电解装置将CO2还原为CO，从而实现碳转化和资源化。 （1）在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是________(填写序号，下同)；属于电解质的是________。 （2）与⑦互为同素异形体的物质的名称是________。(任写一种) （3）标准状况下，2 mol CO2的体积为________L，它与________g④含有相同数目的氧原子。稀硫酸与氧化铁反应的离子方程式为________。 （4）材料二中反应的原理是通过电解将CO2变为O2和CO，该反应中还原产物和氧化产物的物质的量之比为________。 （5）硫酸酸化的Na2Cr2O7溶液可将材料二涉及的乙醇(C2H6O)氧化成乙酸(C2H4O2)，其本身被还原成Cr3+，该反应可用于检验司机是否酒驾。通常有机物中H、O元素价态分别为+1、-2，上述反应的离子方程式为_________，若有3 mol乙酸生成，该反应转移的电子数为________。(已知NA为阿伏加德罗常数的值) 15. 实验室某瓶溶液瓶体部分标签如图所示。 试剂名称：钾碱溶液 【溶质】 【相对分子质量】138 【规格】50mL 【质量分数】13.8% 【密度】 根据上述信息回答下列问题： （1）计算该“钾碱溶液”中的物质的量为___________mol。 （2）某学习小组欲用该“钾碱溶液”配制的溶液，则需用量筒量取该“钾碱溶液”的体积为___________mL。在配制过程中，除需要量筒，烧杯，玻璃棒，胶头滴管外还必需的玻璃仪器有___________。(从下图中选择仪器并填写名称) （3）下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是___________(填字母)。 A．用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转入容量瓶中 B．移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒 C．稀释液未冷却就转移到容量瓶中 D．定容时，仰视刻度线 E．容量瓶用蒸馏水洗净后，有少量蒸馏水残留就直接使用 （4）向溶液中加入足量稀盐酸，有大量气泡冒出，该反应的离子方程式为___________。 （5）的焰色试验属于___________变化。(填“物理”或“化学”) （6）已知酸性：，向溶液中滴加HClO溶液至过量，该过程相关说法正确的是___________。(填字母) A. 始终无明显现象 B. 二者混合没有化学反应发生 C. 立即产生气泡 D. 一开始无现象，一段时间后产生气泡 16. 氯气是重要的化工原料，亚氯酸钠和是重要的消毒剂。 (Ⅰ)某小组以和浓盐酸为原料制备干燥，纯净的氯气 （1）装置C的仪器名称为___________。 （2）以上述原料制备氯气时，可选用的发生装置为___________(填大写字母序号)，选择上述合适的装置，其连接顺序为：发生装置→___________→ab(按气流方向，用小写字母表示)。 （3）F装置所盛溶液是___________(填溶液名称)。 (Ⅱ)工业上可由、和NaOH溶液混合制得，实验流程如下： （4）吸收塔内发生反应的化学方程式为___________。则氧化性：___________(填“大于”或“小于”)。 （5）在中性溶液中可将剧毒的氧化为两种常见无毒的气体，自身被还原为，则发生反应的离子方程式为___________；“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是“分别在氧化还原反应中得到等量的电子时，与该种含氯消毒剂的质量比”，则的有效氯含量为___________(结果保留两位小数)。 17. 翠矾(NiSO4·7H2O)在印染工业中应用广泛。以某含镍废料(主要成分为Ni和NiO，还含有部分FeO、Fe2O3、SiO2、PbO为原料制备翠矾的工艺流程如下： 已知：ⅰ．SiO2为酸性氧化物，PbO为碱性氧化物； ⅱ．当溶液的pH为2.2时Fe3+开始沉淀；pH为7.5时Ni2+开始沉淀； ⅲ．Fe(OH)3胶体易吸附溶液中的金属阳离子； ⅳ．20℃时，PbSO4为难溶物。 回答下列问题： （1）“碱浸”过程中，为加快浸出速率，可采取的措施是_______(写一种即可)。 （2）“碱浸”时NaOH溶液的作用是溶解废料中的________(填化学式)。 （3）“滤渣①”的主要成分为________(填化学式)。 （4）“氧化”中H2O2的作用是________(用离子方程式表示)，该过程温度不宜过高，原因是________。 （5）“沉铁”时Na2CO3溶液用量对体系pH和镍的损失率影响如图所示。当Na2CO3溶液的用量为6 g/L时，溶液中________(填“Fe3+或Ni2+”)开始沉淀，随着Na2CO3溶液用量的增大镍的损失率会增大，其原因可能是________。 （6）煅烧 NiSO4·7H2O晶体时剩余固体质量与温度变化曲线如图，已知该曲线中D处所有产物均为氧化物，写出C到D的化学方程式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年~2025年度上学期高一年级12月联考试题卷 化学试卷 (本试卷满分100分，考试时间75分钟) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Ni-59 Cu-64 一、选择题(本题共14小题，每题只有一个正确选项。每小题3分，共42分。) 1. 邮票记载了我国发展历程，形象地呈现了人类与化学相互依存的关系，下列与邮票相关的叙述中发生氧化还原反应的是 A．建筑上用生石灰制熟石灰 B．炼钢厂用铁矿石炼铁 C．液态水转化为水蒸气形成了云海 D．用侯氏制碱法生产纯碱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．生石灰制熟石灰的反应为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，故A不符合题意； B．用铁矿石炼铁时有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，故B符合题意； C．液态水转化为水蒸气形成云海的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故C不符合题意； D．侯氏制碱法生产纯碱涉及的反应为氨、二氧化碳和饱和氯化钠制得碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解可得纯碱，反应中都没有元素发生化合价变化，都属于非氧化还原反应，故D不符合题意； 故选B。 2. 下列化学用语书写正确的是 A. 水溶液中： B. NaCl溶液中的水合离子： C. 钾的原子结构示意图： D. H2还原CuO反应中电子的转移： 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaHCO3是可溶性盐，在水中电离产生自由移动的Na+、，故电离方程式为：NaHCO3=Na++，A正确； B．在NaCl溶液中NaCl电离产生水合钠离子、水合氯离子；在水合钠离子中，Na+周围有5个H2O分子，其中O原子靠近Na+；在水合氯离子中，Cl-周围有6个H2O分子，其中H原子靠近Cl-，B错误； C．钾是19号元素，K原子核外有19个电子，K原子核外电子排布式是2、8、8、1，所以K原子的原子结构示意图是，C错误； D．在H2还原CuO反应中，H2失去2个电子，H元素化合价升高；CuO中的Cu得到2个电子，Cu元素化合价降低，反应过程中电子的转移方向机数目用单线桥法表示电子转移为：，D错误； 故合理选项是A。 3. 下列有关物质的分类正确的是 A. 化合物：烧碱、水银、酒精 B. 酸性氧化物：CO2、Mn2O7、SO2 C. 电解质：HNO3、KOH、CH4 D. 混合物：冰水混合物，碱石灰，氢氧化铁胶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．水银是金属汞，属于单质，不属于化合物，A不符合题意； B．CO2、Mn2O7、SO2都能够分别与碱反应产生盐和水，因此这三种物质都属于酸性氧化物，B符合题意； C．CH4在水中和熔融状态下都不能发生电离而导电，因此CH4属于非电解质，C不符合题意； D．冰水混合物中只有H2O一种微粒，因此属于纯净物，D不符合题意； 合理选项是B。 4. 下列关于离子检验的方法正确的是 A. 向待测液样品中滴加溶液，其紫色褪去，证明溶液中含有 B. 向待测液样品中滴加盐酸溶液，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明溶液中有 C. 向待测液样品中加入足量盐酸无现象，再加入几滴溶液，有白色沉淀，证明溶液中有 D. 溶液X的焰色试验呈黄色，证明待测溶液一定有，一定没有 【答案】C 【解析】 【详解】A．向待测液样品中滴加溶液，其紫色褪去，可能是溶液中其它还原性离子被溶液氧化，导致其褪色，A错误； B．向待测液中加入稀盐酸产生气体，将气体通入澄清石灰水变浑浊，该气体可能是二氧化硫或二氧化碳，溶液中存在的离子可能是、或，B错误； C．向待测液样品中加入足量盐酸无现象，说明溶液中无银离子或碳酸根离子，再加入几滴溶液，有白色沉淀，证明溶液中有，C正确； D．溶液X的焰色试验呈黄色，未透过蓝色钴玻璃观察，不能判定一定没有，D错误； 答案选C。 5. 下列各组离子一定能大量共存的是 A. 在无色溶液中：、、、 B. 新制的氯水中：、、、 C. 滴加KSCN溶液显红色的溶液：、、、 D. 在强碱溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．在无色溶液中：此组的离子中为紫红色，有颜色，A错误； B．新制的氯水中存在氧化性的，能将此离子组中的氧化而不能共存，B错误； C．滴加KSCN溶液显红色的溶液中存在，此离子组中没有离子能与反应，能共存，C正确； D．在强碱溶液中存在，能与此离子组中的反应而不能共存，D错误； 故答案为：C。 6. 下列实验中，能达到实验目的的是 A．除去CO2中混有的HCl B．验证铁粉与水蒸气的反应 C．制备氢氧化亚铁沉淀 D．验证氧化性强弱顺序：Cl2＞Br2＞I2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2、HCl都能够与Na2CO3溶液反应，因此不能达到除杂、净化的目的，A不符合题意； B．在加热时湿棉花产生水蒸气，能够与还原铁粉在加热条件下发生反应产生Fe3O4、H2，H2使肥皂液产生气泡，同时由于H2是可燃性气体，用燃着的火柴靠近，产生淡蓝色火焰，因此能够验证铁粉与水蒸气的反应，B符合题意； C．Fe与稀硫酸反应产生的H2不能进入到左边盛有NaOH溶液的试管中，不能将其中溶解的O2排出，因此不能看到Fe(OH)2白色沉淀。而应该将Fe、稀硫酸放在左边具支试管中，将NaOH溶液放入右边的具支试管中，反应产生的H2将NaOH溶液中的空气排出，待实验气泡比较少时，关闭止水夹，产生的H2将反应产生的FeSO4溶液压入右边的NaOH溶液中，二者反应制取得到Fe(OH)2白色沉淀，由于Fe(OH)2处于H2的惰性环境中不会被氧化，因此可以较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，这样才能达到制备氢氧化亚铁沉淀的目的，C错误； D．Cl2与NaBr溶液发生反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，可以证明氧化性：Cl2＞Br2；但过量的Cl2也会与KI淀粉溶液反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，反应产生I2使溶液变为蓝色，证明了氧化性：Cl2＞I2，但不能证明氧化性：Br2＞I2，D不符合题意； 故合理选项是B。 7. 下列叙述中，正确的是 A. 同温同压下，等体积的CO和具有相同的质量 B. 等物质的量浓度的盐酸和硫酸中，的物质的量浓度也相等 C. 同温同体积下，等质量的和物质的量之比为 D. 标准状况下，溶于200mL水形成的溶液溶质物质的量浓度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．同温同压下，等体积的CO和具有相同的物质的量，由于CO和的摩尔质量都是，所以他们的质量也相等，A正确； B．等物质的量浓度的盐酸和硫酸中，根据化学式和可知，他们的的物质的量浓度为，B错误； C．同温同体积下，等质量的和物质的量之比为，C错误； D．标准状况下，溶于200mL水后，形成的溶液因密度改变体积不再为200mL，无法确定其具体体积，故无法计算浓度，D错误； 故答案为：A。 8. 氨基磺酸(化学式H2NSO3H，其中N元素化合价为-3价)可作漂白助剂，高温时能完全分解：。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 22.4 LSO2和SO3的混合气体中硫原子数为NA B. 该反应生成1 mol H2时转移3NA电子 C. 该反应中S元素既被氧化，也被还原 D. 质量相等的SO2和SO3所含的电子数为NA 【答案】B 【解析】 【分析】在反应中，N元素由-3升高到0价，生成1个Ng，共升高6价；有1个+6价的S降低为＋4价，降低2价；4个+l价的H降低为0价，共降低4价，故有关系式：2H2 ~6e-，据此分析解答。 【详解】A．题目未知气体的状态，故无法根据标准气体摩尔体积计算SO2和SO3的物质的量，也就不能确定S原子数目，A错误； B．H2NSO3H中N为-3价、S为+6价、H为+l价，生成l mol SO2得2 mol电子；生成2 mol H2得4 mol电子；生成l mol N2失6 mol电子，故发生该反应时，每生成2 molH2，反应过程中转移6 mol电子，则生成1 mol H2时，该反应生成时转移3 mol电子，B正确； C．H2NSO3H中S为+6价，化合价降低得电子被还原生成+4价SO2；一部分S化合价没有变化，仍为+6生成SO3，C错误； D．SO2的电子数为32，SO3的电子数为40，设质量相等的SO2与SO3均为l g，则n(SO2)=mol，含有的电子的物质的量n(e-)=mol ×32=0.5 mol；1 gSO3的物质的量的量n(SO3)=mol，其中含有的电子的物质的量n(e-)=mol ×40=0.5 mol，可见质量相等的SO2和SO3所含的电子的物质的量相等，由于题目未知SO2和SO3的质量，因此不能计算其中含有的电子数，D错误； 故合理选项是B。 9. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 漂白粉溶液中通入气体： B. 向溶液中通入少量： C. 向溶液中通入HI气体： D. 溶液与足量的NaOH溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．漂白粉水解产生的具有强氧化性，能将氧化，反应的离子方程式为：，A错误； B．向溶液中通入少量不发生反应，B错误； C．向溶液中通入HI气体的离子方程式为：，C正确； D．溶液与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为：，D错误； 故答案为：C。 10. 如图为铁元素的“价—类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A. 将光洁的铁片加热至红热状，然后浸入水中的防腐措施俗称烤蓝，其中涉及的原理为转化① B. 转化⑦的现象是绿色沉淀转化为红褐色沉淀 C. Fe(OH)3通过加热实现转化⑥，通过加水实现转化③ D. 由图可预测具有强氧化性，可用于饮用水的净化与消毒 【答案】D 【解析】 【详解】A．将光洁的铁片加热至红热状，然后浸入水中，发生反应产生Fe3O4、H2，而反应①是Fe与O2在加热时反应产生Fe2O3，因此烤蓝中涉及的原理不是转化①，A错误； B．转化⑦的反应是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，发生反应时，Fe(OH)2是白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后转化为红褐色沉淀，B错误； C．Fe(OH)3通过加热，发生分解反应产生Fe2O3、H2O，反应⑥是Fe2O3反应转化为Fe(OH)3；Fe(OH)3难溶于水，不能通过向其中加入水，反应产生Fe3+，C错误； D．在中Fe元素为+6价，是Fe元素的高价态，具有强氧化性，能够使水中细菌、病毒的蛋白质氧化变性而失去其生理活性，因此能够杀菌消毒；得到电子被 为Fe3+，Fe3+与水反应产生的Fe(OH)3胶体又具有净水作用，故由于具有强氧化性，而用于饮用水的净化与消毒，D正确； 故合理选项是D。 11. 在酸性条件下，向双氧水中加入或，发生反应的过程如图所示。 下列说法正确的是 A. 在过程ⅰ、ⅱ中均表现出氧化性 B. 由过程ⅰ可知，还原性强弱比较： C. 过程ⅰ该反应中每生成标准状况下，则转移的电子的物质的量为2mol D. 过程ⅱ中发生反应的化学方程式为 【答案】D 【解析】 【分析】根据反应流程图可知，过程i的方程式为：；过程ii的方程式为：，据此信息解答。 【详解】A．根据反应过程和分析，在过程ⅰ中表现的是还原性、在过程ⅱ中表现的是氧化性，A错误； B．由分析过程ⅰ的方程式可知，作还原剂，是还原产物，则有还原性，B错误； C．由分析过程ⅰ的方程式可知，每生成转移，则生成标准状况下转移的电子的物质的量为1mol，C错误； D．由分析可知，过程ⅱ的方程式为：，D正确； 故答案为：D。 12. 硫酸铁铵[]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，某学习小组在实验室探究采用废铁屑制备硫酸铁铵的方法，具体流程如下： 下列说法错误的是 A. 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位 B. 根据步骤②的温度，可选用水浴加热法 C. 步骤③需一次性加入足量的，随反应的进行溶液酸性逐渐增强 D. 步骤⑤操作包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】C 【解析】 【分析】制备硫酸铁铵[]的流程为先用废铁屑除油后与稀硫酸在的水浴中反应得到硫酸亚铁，然后用5%氧化为硫酸铁，最后与硫酸铵作用生成硫酸铁铵，通过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体，据此分析解答。 【详解】A．地壳中主要元素的含量排名顺序从高到低依次为：氧、硅、铝、铁、钙‌‌...，铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，A正确； B．步骤②的温度在，此反应温度通常采用水浴加热的方式进行，B正确； C．步骤③是用5%氧化硫酸亚铁为硫酸铁，，反应中要消耗，随反应的进行溶液酸性逐渐减弱，C错误； D．步骤⑤操作为了得到硫酸铁铵晶体，主要操作为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，D正确； 故答案为：C。 13. 现将某覆铜板(只有铜参与反应)浸入120 mLFeCl3的浓溶液中，有9.6 g铜被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入8.4 g铁粉，经充分反应，溶液中还存在4.8 g不溶物(设溶液的体积不变)。有关说法正确的是 A. 加入铁粉后，只发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ B. 最后溶液中c(Cu2+)=0.2 mol/L C. 原FeCl3的溶液浓度为3.75 mol/L D. 4.8 g不溶物为铁铜混合物 【答案】C 【解析】 【分析】由于离子的氧化性：Fe3+＞Cu2+，向氯化铁、氯化铜溶液中加入铁粉后，先后发生反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu；计算出9.6 gCu及8.4 gFe的物质的量，根据二者物质的量的多少，机以及最后固体质量，判断FeCl3溶液中溶质的成分，结合溶液体积计算物质的量浓度。 【详解】A．9.6 gCu的物质的量n(Cu)==0.15 mol，8.4 g Fe的物质的量为n(Fe)==0.15 mol，则9.6 gCu被FeCl3溶液溶解后产生的Cu2+恰好与8.4 gFe完全发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu，产生Fe2+、Cu单质，该反应应该产生9.6 gCu，但经充分反应，只存在4.8 g不溶物，4.8 g＜9.6 g，说明加入的Fe单质，除了与Cu2+发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，还发生了反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，A错误； B．由于氧化性：Fe3+＞Cu2+，所以加入的Fe粉先于Fe3+发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，然后发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，开始被FeCl3溶解了9.6 gCu，现在只析出4.8 g Cu，则溶液中含有Cu2+的物质的量为n(Cu2+)==0.075 mol，由于溶液体积是120 mL，故最后溶液中c(Cu2+)==0.626 mol/L，B错误； C．从综合来看，120 mLFeCl3溶液溶解了4.8 gCu和8.4 gFe，8.4 gFe的物质的量是0.15 mol，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，消耗Fe3+的物质的量是0.30 mol；4.8 gCu的物质的量是0.075 mol，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，反应消耗Fe3+的物质的量是0.15 mol，则该溶液中含有Fe3+的总物质的量是n(Fe3+)=0.30 mol+0.15 mol=0.45 mol，由于溶液的体积是120 mL，故原FeCl3的溶液浓度为c(FeCl3)== 3.75 mol/L，C正确； D．120 mLFeCl3溶液中的Fe3+溶解消耗了9.6 gCu，再加入8.4 gFe，充分反应后，固体残留物只有4.8 g，由于9.6 gCu与8.4 gFe的物质的量相等，说明溶液中还含有0.075 molCu2+，若4.8 g不溶物为Cu、Fe混合物，则还会发生反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，使固体质量减少，因此4.8g不溶物只能为铜单质，不是Cu、Fe混合物，D错误； 故合理选项是C。 二、非选择题(共58分) 14. 阅读下列科普短文并结合短文内容填空。 实现碳捕集和碳转化是“碳中和”项目的主要科研方向。 材料一：电池为碳捕获和储能提供了一种非常有前景的新途径，Li- CO2电池通过Li电极与CO2反应生成利C，从而实现碳捕获和能量释放。 材料二：利用电化学法将CO2还原为燃料如、、等，既能减少CO2排放，又能让CO2 “变废为宝”成为能源补给。我国科学家利用作阳极、作阴极，通过电解装置将CO2还原为CO，从而实现碳转化和资源化。 （1）在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是________(填写序号，下同)；属于电解质的是________。 （2）与⑦互为同素异形体的物质的名称是________。(任写一种) （3）标准状况下，2 mol CO2的体积为________L，它与________g④含有相同数目的氧原子。稀硫酸与氧化铁反应的离子方程式为________。 （4）材料二中反应的原理是通过电解将CO2变为O2和CO，该反应中还原产物和氧化产物的物质的量之比为________。 （5）硫酸酸化的Na2Cr2O7溶液可将材料二涉及的乙醇(C2H6O)氧化成乙酸(C2H4O2)，其本身被还原成Cr3+，该反应可用于检验司机是否酒驾。通常有机物中H、O元素价态分别为+1、-2，上述反应的离子方程式为_________，若有3 mol乙酸生成，该反应转移的电子数为________。(已知NA为阿伏加德罗常数的值) 【答案】（1） ①. ⑥ ②. ③ （2）金刚石 （3） ①. 44.8 ②. 112 ③. Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O （4）2：1 （5） ①. 2+3C2H5OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O ②. 12NA 【解析】 【小问1详解】 在上述短文标有序号的物质中，⑥汽油中含有多种微粒，属于混合物，故属于混合物的物质序号是⑥； 在上述短文标有序号的物质中，③Li2CO3是盐，在水中或熔融状态下能够发生电离而导电，因此Li2CO3属于电解质；故属于电解质的物质序号是③； 【小问2详解】 在上述物质中，⑦是石墨，是C元素的单质，与其同素异形体的物质的名称可以是金刚石； 【小问3详解】 在标准状况下气体摩尔体积是22.4 L/mol，则标准状况下，2 mol CO2的体积为V=n·Vm=2 mol×22.4L/mol=44.8 L； 在1个CO2分子中含有3个原子，其中含有2个O原子，则2 molCO2气体中含有4 molO原子；④是CO，一个CO分子中含有1个O原子，若要O原子的物质的量是4 mol，则需要4 mol CO气体，其质量为m(CO)=4 mol×28 g/mol=112 g； 稀硫酸与Fe2O3反应产生Fe2(SO4)3、H2O，根据物质的拆分原则及电荷守恒、原子守恒，可知该反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O； 【小问4详解】 通过电解将CO2转化为CO、O2，反应方程式为：2CO22CO+O2，在该反应中，C元素化合价由反应前CO2中的+4价变为反应后CO中的+2价，化合价降低，得到电子被还原，所以CO2为氧化剂，还原产物是CO；O元素化合价由反应前CO2中的-2价变为反应后O2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以CO2为还原剂，O2为氧化产物，该反应中还原产物和氧化产物的物质的量之比为2：1； 【小问5详解】 硫酸酸化的Na2Cr2O7溶液可乙醇(C2H6O)氧化成乙酸(C2H4O2)，其本身被还原成Cr3+，该反应可用于检验司机是否酒驾。通常有机物中H、O元素价态分别为+1、-2，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，结合物质的拆分原则，可知上述反应的离子方程式为2+3C2H5OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O； 根据反应方程式可知：每反应产生3 mol CH3COOH，反应过程中转移12 mol电子，则转移的电子数目是12NA。 15. 实验室某瓶溶液瓶体部分标签如图所示。 试剂名称：钾碱溶液 【溶质】 【相对分子质量】138 【规格】50mL 【质量分数】13.8% 【密度】 根据上述信息回答下列问题： （1）计算该“钾碱溶液”中的物质的量为___________mol。 （2）某学习小组欲用该“钾碱溶液”配制的溶液，则需用量筒量取该“钾碱溶液”的体积为___________mL。在配制过程中，除需要量筒，烧杯，玻璃棒，胶头滴管外还必需的玻璃仪器有___________。(从下图中选择仪器并填写名称) （3）下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是___________(填字母)。 A．用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转入容量瓶中 B．移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒 C．稀释液未冷却就转移到容量瓶中 D．定容时，仰视刻度线 E．容量瓶用蒸馏水洗净后，有少量蒸馏水残留就直接使用 （4）向溶液中加入足量稀盐酸，有大量气泡冒出，该反应的离子方程式为___________。 （5）的焰色试验属于___________变化。(填“物理”或“化学”) （6）已知酸性：，向溶液中滴加HClO溶液至过量，该过程相关说法正确的是___________。(填字母) A. 始终无明显现象 B. 二者混合没有化学反应发生 C. 立即产生气泡 D. 一开始无现象，一段时间后产生气泡 【答案】（1）0.10 （2） ①. 25.00 ②. 容量瓶(50mL规格) （3）BD （4） （5）物理 （6）A 【解析】 【分析】根据试剂标签内容可知该溶液的物质的量浓度为：，据此数据解答。 【小问1详解】 根据试剂标签得该“钾碱溶液”的体积为，由分析可得该“钾碱溶液”中的物质的量为：。 故答案为：0.10。 【小问2详解】 某学习小组欲用该“钾碱溶液”配制的溶液，由于实验室无此规格的容量瓶，所以应该选择50mL规格的容量瓶进行配制，根据稀释原则和公式可算出需用量筒量取该“钾碱溶液”的体积为：；在配制过程中，除需要量筒，烧杯，玻璃棒，胶头滴管外还必需的玻璃仪器有：容量瓶(50mL规格)。 故答案为：25.00；容量瓶(50mL规格)。 【小问3详解】 根据配制公式：，则下列操作可能使配制溶液浓度偏低的为： A．用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转入容量瓶中：洗涤量筒会使溶质的物质的量增大，最终会导致配制溶液浓度偏高，A不符合题意； B．移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒：会导致最终转移到容量瓶中的溶质的物质的量降低，导致配制溶液浓度偏低，B符合题意； C．稀释液未冷却就转移到容量瓶中：最后液体冷却后体积会减小，会导致配制溶液浓度偏高，C不符合题意； D．定容时，仰视刻度线，会导致定容时的实际体积高于刻度线，使配制溶液的浓度偏低，D符合题意； E．容量瓶用蒸馏水洗净后，有少量蒸馏水残留就直接使用：最后定容时还需要加入蒸馏水，所以不影响最终的浓度，浓度不变，E不符合题意； 故答案为：BD。 【小问4详解】 向溶液中加入足量稀盐酸，有大量气泡冒出，该反应的方程式为：，则该反应的离子方程式为：。 故答案为：。 【小问5详解】 在进行焰色试验时，金属元素中的电子吸收能量发生跃迁，从而产生不同的火焰颜色，这一过程中并没有化学键的断裂与生成，因此焰色试验属于物理变化。 故答案为：物理。 【小问6详解】 根据酸性：，则向溶液中滴加HClO溶液至过量时只能发生反应：，不能将继续反应生成放出气体；下列说法中正确的是： A．始终无明显现象：反应中的各物质都没颜色，所以无法观察到颜色的变化，A正确； B．二者混合没有化学反应发：混合液发生了的反应，B错误； C．立即产生气泡：根据反应，无气体产生，C错误； D．一开始无现象，一段时间后产生气泡：根据反应，无气体产生，D错误； 故答案为：A。 16. 氯气是重要的化工原料，亚氯酸钠和是重要的消毒剂。 (Ⅰ)某小组以和浓盐酸为原料制备干燥，纯净的氯气 （1）装置C的仪器名称为___________。 （2）以上述原料制备氯气时，可选用的发生装置为___________(填大写字母序号)，选择上述合适的装置，其连接顺序为：发生装置→___________→ab(按气流方向，用小写字母表示)。 （3）F装置所盛溶液是___________(填溶液名称)。 (Ⅱ)工业上可由、和NaOH溶液混合制得，实验流程如下： （4）吸收塔内发生反应的化学方程式为___________。则氧化性：___________(填“大于”或“小于”)。 （5）在中性溶液中可将剧毒的氧化为两种常见无毒的气体，自身被还原为，则发生反应的离子方程式为___________；“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是“分别在氧化还原反应中得到等量的电子时，与该种含氯消毒剂的质量比”，则的有效氯含量为___________(结果保留两位小数)。 【答案】（1）球形干燥管 （2） ①. A ②. （3）饱和食盐水 （4） ①. ②. 大于 （5） ①. ②. 2.63 【解析】 【分析】某小组以和浓盐酸为原料制备干燥，纯净的氯气的流程为：和浓盐酸反应制氯气不需要加热，选用A装置，反应方程式为：，通过饱和食盐水除去挥发的气体后再用浓硫酸干燥氯气后，用向上排空气法收集氯气，最后尾气用碱石灰吸收，防止污染空气。据此分析解答。 【小问1详解】 根据题目中仪器的图形，装置C的仪器名称为：球形干燥管。 故答案为：球形干燥管。 【小问2详解】 根据分析，和浓盐酸反应制氯气不需要加热，故可以选用A装置；再根据分析的制取流程，其连接顺序为：发生装置→。 故答案为：A；。 【小问3详解】 F装置的目的是除去随挥发出的气体，故所盛溶液为：饱和食盐水。 故答案为：饱和食盐水。 【小问4详解】 吸收塔内发生由、和NaOH溶液反应生成、和的反应，则反应的方程式为：，根据方程式，为氧化剂，为还原剂被氧化，所以氧化性：大于。 故答案为：；大于。 【小问5详解】 在中性溶液中可将剧毒的氧化为两种常见无毒的气体，而自身被还原为，根据元素种类可知产生的两种无毒的气体分别为：和，则发生反应的离子方程式为：；根据“有效氯含量”是“分别在氧化还原反应中得到等量的电子时，与该种含氯消毒剂的质量比”可知，被还原为时得；而被还原为时得，得电子能力是的2.5倍，则的有效氯含量为：。 故答案为：；2.63。 17. 翠矾(NiSO4·7H2O)在印染工业中应用广泛。以某含镍废料(主要成分为Ni和NiO，还含有部分FeO、Fe2O3、SiO2、PbO为原料制备翠矾的工艺流程如下： 已知：ⅰ．SiO2为酸性氧化物，PbO为碱性氧化物； ⅱ．当溶液的pH为2.2时Fe3+开始沉淀；pH为7.5时Ni2+开始沉淀； ⅲ．Fe(OH)3胶体易吸附溶液中的金属阳离子； ⅳ．20℃时，PbSO4为难溶物。 回答下列问题： （1）“碱浸”过程中，为加快浸出速率，可采取的措施是_______(写一种即可)。 （2）“碱浸”时NaOH溶液的作用是溶解废料中的________(填化学式)。 （3）“滤渣①”的主要成分为________(填化学式)。 （4）“氧化”中H2O2的作用是________(用离子方程式表示)，该过程温度不宜过高，原因是________。 （5）“沉铁”时Na2CO3溶液用量对体系pH和镍的损失率影响如图所示。当Na2CO3溶液的用量为6 g/L时，溶液中________(填“Fe3+或Ni2+”)开始沉淀，随着Na2CO3溶液用量的增大镍的损失率会增大，其原因可能是________。 （6）煅烧 NiSO4·7H2O晶体时剩余固体质量与温度变化曲线如图，已知该曲线中D处所有产物均为氧化物，写出C到D的化学方程式________。 【答案】（1）适当增大NaOH溶液的浓度、加热、搅拌等 （2）SiO2 （3）PbSO4 （4） ①. 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O ②. H2O2不稳定，受热易分解 （5） ①. Fe3+ ②. 随着Na2CO3溶液用量增大，溶液碱性增强，Fe3+形成氢氧化铁胶体，吸附溶液中的Ni2+，造成Ni2+的损失率增大 （6）2NiSO4Ni2O3+SO2↑+SO3↑ 【解析】 【分析】含镍废料的主要成分为Ni和NiO，还含有部分FeO、Fe2O3、SiO2、PbO，加入氢氧化钠碱浸后过滤，除去酸性氧化物SiO2，酸浸后得到含有NiSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、PbSO4以及过量硫酸的混合溶液，过滤除去难溶性的PbSO4，向滤液中加入30%的H2O2氧化亚铁离子，再加入碳酸钠，调节溶液的pH，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，滤去，最后对滤液进行一系列处理,得到翠矾(NiSO4·7H2O)，据此分析解答。 【小问1详解】 “碱浸”过程中，为加快浸出速率，可采取的措施是：适当增大NaOH溶液的浓度、加热、搅拌等； 【小问2详解】 NaOH能够与酸性氧化物SiO2反应产生可溶性Na2SiO3、H2O，而碱性氧化物FeO、Fe2O3、PbO与NaOH溶液不能发生反应，故“碱浸”时NaOH溶液的作用是溶解废料中的SiO2； 【小问3详解】 根据上述分析可知：加入硫酸时，Ni、NiO、FeO、Fe2O3反应产生可溶性NiSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3进入溶液，而PbO与H2SO4反应产生微溶水的PbSO4，通过过滤进入待滤渣①中，故“滤渣①”的主要成分为PbSO4； 【小问4详解】 H2O2具有强氧化性，可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，该反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 为加快化学反应速率，可以适当加热反应温度，但由于H2O2不稳定，受热易分解，导致该反应速率减缓，因此上述反应时加热温度不易过高； 【小问5详解】 当Na2CO3溶液的用量为6 g·L-1时，溶液的pH接近2.5左右，结合题目已知信息可知：溶液中Fe3+开始沉淀；随着Na2CO3溶液用量的增大镍的损失率会增大，其原因可能是：随着Na2CO3溶液用量增大，溶液碱性增强，Fe3+形成氢氧化铁胶体。吸附溶液中的Ni2+，造成Ni2+的损失率增大； 【小问6详解】 NiSO4·7H2O的摩尔质量M=281 g/mol，56.2 gNiSO4·7H2O的物质的量是n(NiSO4·7H2O)==0.2 mol，其中含有结晶水的质量为m(H2O)=0.2 mol×7×18 g/mol=25.2 g，将NiSO4·7H2O加热至280℃时，残余固体质量为31.0 g，固体质量减少△m=56.2g-31.0 g=25.2 g，等于其中含有的结晶水的质量，说明此时结晶水合物恰好失去全部结晶水，则C点时固体成分是NiSO4；将其再加热至600 ℃时，固体质量变为16.6 g，Ni全部进入固体中，其中含有O元素物质的量为n(O)==0.3 mol，n(Ni)：n(O)=0.2 mol:0.3 mol=2：3，因此D点时固体成分为Ni2O3，则根据元素守恒、电子守恒可知，C到D的化学方程式为：2NiSO4Ni2O3+SO2↑+SO3↑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $