精品解析：山东省临沂市2022-2023学年高一上学期1月期末考试化学试题

2022级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 焰火中的红色来源于钠盐灼烧 B. 冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 C. 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 D. 为了防止富脂食品氧化变质，在包装袋中常放入生石灰 2. 联合制碱的反应原理为：。下列表示反应中相关微粒的化学用语错误的是 A. 的电子式： B. 的结构示意图： C. 的结构式： D. 在水中的电离方程式： 3. 下列叙述中没有涉及化学变化的是 A. 溶液腐蚀铜质电路板 B. 用小苏打作发泡剂烘焙面包 C. 活性炭去除冰箱中的异味 D. 食醋除去热水壶内壁的水垢 4. 、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是 A. 的中子数为4 B. X、Y的化学性质不同 C. 转化为的变化为化学变化 D. 自然界不存在、分子是因其化学键不稳定 5. 根据元素周期表及元素周期律的知识，下列推断错误的是 A. 同一元素可能既表现金属性，又表现非金属性 B. 核外电子排布相同粒子化学性质不一定相同 C. L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素 D. 元素原子的最外层电子数一定等于元素的最高化合价 6. 下列各组离子在给定条件下能大量共存是 A. pH=1的溶液中：、、、 B. 无色透明的溶液中：、、、 C. 0.1 KI溶液中：、、、 D. 使酚酞变红色的溶液中：、、、 7. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 将铜片插入硝酸银溶液中： B. 过氧化钠与水的反应： C. 通入石灰乳中制漂白粉： D 向硫酸铜溶液中滴加溶液： 8. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 标准状况下，2.24L H2O中含有的共价键数为0.2NA B. 2.3g Na与氧气反应生成Na2O和Na2O2，转移电子数为0.2NA C. 高温下，0.2mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数为0.3NA D. 常温常压下，2.8g由CO和N2组成的混合气体中含有的原子数为0.2NA 9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 10. 二氧化氯()是一种黄绿色气体，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。在处理废水时，可将废水中的(其中C为+2价)氧化成和，其离子方程式为。下列说法错误的是 A. B. 氧化性： C. 每处理1mol 时，转移5mol电子 D. 氧化产物与还原产物物质的量之比为2∶3 11. 用下列仪器或装置进行相应实验，不能达到实验目的的是 A．配制硫酸溶液 B．蒸发NaCl溶液 C．制取气体 D．除去粗盐中的泥沙 A. A B. B C. C D. D 12. 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示。已知Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，下列判断正确的是 A. 简单氢化物稳定性：X>Y B. 含氧酸的酸性：W<Q C. 简单阴离子的还原性：W>Y D. Z与Q形成的化合物属于离子化合物 13. 欲除去粗盐水中的、、，设计工艺流程如下图所示。 下列说法错误的是 A. 试剂a可以是溶液 B. 除去的反应： C. 检验是否除尽：取少量滤液，加入稀盐酸酸化，再滴加溶液 D. 试剂c是盐酸，作用是除去过量的NaOH、 14. 由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 实验操作 现象 结论 A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性： B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶中 有大量白烟和黑色颗粒产生 钠具有还原性 C 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液 紫色褪去 铁锈中含有二价铁 D 向某溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 15. 以菱镁矿(主要成分为，含少量、)为原料制备高纯氧化镁的流程如下图所示。 已知：不溶于稀硫酸。 下列说法错误的是 A. 滤渣的主要成分是 B. 加入的目的是将氧化为 C. 实验室煅烧固体时使用的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒等 D. 煅烧时，发生反应的化学方程式为 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. X、Y、Z、M、N是常见的五种短周期元素，其原子半径、最外层电子数的变化如下图所示，其中Y、Z、N为第三周期元素，Y的单质常用作半导体材料。回答下列问题： （1）Z、M、N的简单离子半径由小到大的顺序是___________(用离子符号表示)；N单质在M2中完全燃烧，所得产物中含有的化学键类型为___________。 （2）属于酸性氧化物，该化合物与N的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为___________。 （3）是一种精细化工产品，具有较强的还原性，可用于化学镀银。 ①与足量的NMX溶液反应生成，则属于___________(填“正盐”或“酸式盐”)。 ②可将溶液中的银离子还原为银单质，氧化产物为。利用进行化学镀银时，还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。 （4）元素Y和元素Z相比，非金属性较强的是___________(填名称)，请从原子结构的角度解释原因___________。 17. 铵明矾晶体［，］可溶于水，不溶于乙醇，常用作净水剂及造纸工业的上浆剂等。一种以含铝废料(主要成分为Al及少量Fe、)为原料制备铵明矾晶体的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“浸取”需要在90℃下进行，适宜的加热方式为___________；所得滤渣的成分是___________(填化学式)。 （2）“沉铝”时，除生成外，滤液的主要成分为___________(填化学式)；“酸溶”时发生反应的离子方程式为___________。 （3）铵明矾溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、___________、用___________(填试剂名称)洗涤、干燥可以得到铵明矾晶体。 （4）将10.0g铵明矾晶体粗产品溶于水配成溶液，向该溶液中加入40mL 1.0 溶液时，二者恰好完全反应(杂质不参与反应)。则铵明矾晶体的纯度为___________。 18. 亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点是-64.5℃，沸点是-5.5℃，遇水易水解，是有机合成中的重要试剂。可由NO与在常温常压下合成，实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知：NO有毒，易被空气氧化。 回答下列问题： （1）盛放的仪器名称是___________，装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）选择上述装置，其连接顺序为a→___________(按气流方向，用小写字母表示)，装置B中无水的作用是___________。 （3）实验时，当三颈烧瓶内___________(填实验现象)时，再将干燥的NO压入三颈烧瓶中，目的是___________。 （4）该实验装置存在的缺陷是___________。 19. 实验室中利用氧化铜和氧化铁的混合物进行如图实验。 回答下列问题： （1）①中氧化铁参与反应的化学方程式为___________。 （2）②中还原产物除氢气外，还有___________(填化学式)。 （3）硫酸的物质的量浓度是___________，混合物中氧化铜与氧化铁的物质的量之比为___________，标准状况下，氢气的体积是___________mL。 （4）硫酸亚铁溶液放置在空气中易被氧化，检验硫酸亚铁已经变质的实验操作是___________。 20. 碳酸钠和碳酸氢钠在工农业生产和日常生活中有着广泛应用，某学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行了如下探究。 （1）在两支试管中分别加入1g Na2CO3粉末、1g NaHCO3粉末，再各加入5mL蒸馏水，充分振荡，恢复至室温，观察到盛放NaHCO3的试管中有少量固体残留；向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液，观察到Na2CO3溶液变红色，NaHCO3溶液变浅红色。 ①室温下，Na2CO3的溶解度___________(填“大于”或“小于”) NaHCO3的溶解度。 ②该实验___________(填“能”或“否”)证明Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液，理由是___________。 （2）为进一步探究Na2CO3和NaHCO3的性质，利用传感器继续做如下实验。 已知：溶液pH越小，OH-的浓度越小，溶液碱性越弱。 ①Na2CO3溶液与澄清石灰水反应时，OH-未参与该反应的实验证据是___________。 ②滴加NaHCO3溶液的烧杯中溶液pH变化明显，主要原因是澄清石灰水中的___________(填离子符号)参与了反应。 （3）某同学在实验室探究CaCl2溶液能否用于鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，实验操作及现象如图(忽略混合时溶液的体积变化)。 试管Ⅱ中发生反应的离子方程式为___________。 ②充分反应后，试管Ⅰ中产生沉淀的质量___________(填“＞”“＜”或“=”)试管Ⅱ中沉淀的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2022级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 S：32 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 焰火中的红色来源于钠盐灼烧 B. 冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 C. 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 D. 为了防止富脂食品氧化变质，在包装袋中常放入生石灰 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠盐灼烧显黄色，故A错误； B．金属奖牌属于合金材料，故B正确； C．漂白粉与盐酸混合会产生有毒的()，同时也会使有效成分被消耗，不能混合使用，故C错误； D．加入生石灰防止食品受潮，不能防止富脂食品氧化变质，防止富脂食品氧化变质应在包装袋内放入还原剂如还原铁粉等，故D错误。 答案选B。 2. 联合制碱的反应原理为：。下列表示反应中相关微粒的化学用语错误的是 A. 的电子式： B. 的结构示意图： C. 的结构式： D. 在水中的电离方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是共价化合物，电子式为：，A正确； B．核外共17+1=18个电子，结构示意图为：，B正确； C．是共价化合物，结构式为，C正确； D．在水中完全电离产生Na+和，电离方程式为：，D错误； 故选D。 3. 下列叙述中没有涉及化学变化的是 A. 溶液腐蚀铜质电路板 B. 用小苏打作发泡剂烘焙面包 C. 活性炭去除冰箱中的异味 D. 食醋除去热水壶内壁的水垢 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液腐蚀Cu制印刷电路板，离子方程式：，涉及化学变化，故A不选； B．用小苏打作发泡剂烘焙面包，，涉及化学变化，故B不选； C．用活性炭除去冰箱中的异味，是利用活性炭的吸附性，没有新物质生成，属于物理变化；故C选； D．醋酸与碳酸钙(水垢的主要成分就是碳酸钙)反应，化学方程式：，涉及化学变化，故D不选； 答案选C。 4. 、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：；。下列说法正确的是 A. 的中子数为4 B. X、Y的化学性质不同 C. 转化为的变化为化学变化 D. 自然界不存在、分子是因其化学键不稳定 【答案】A 【解析】 【详解】根据守恒关系可知，X微粒为，Y微粒为，据此分析解题。 A．由分析可知，X微粒为，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，故A正确； B．由分析可知，X微粒为，Y微粒为，二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子，故互为同位素，化学性质相同；故B错误； C．与间的相互转化属于核反应，不是化学变化，故C错误； D．自然界中不存在、并不是其化学键不稳定，而是由于、的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为气体其他原子，的键能与形成该键的核素无关，故D错误； 故答案为：A。 5. 根据元素周期表及元素周期律的知识，下列推断错误的是 A. 同一元素可能既表现金属性，又表现非金属性 B. 核外电子排布相同的粒子化学性质不一定相同 C. L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素 D. 元素原子的最外层电子数一定等于元素的最高化合价 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于金属与非金属元素交界处的元素，既有金属性又有非金属性，如Si既表现金属性，又表现非金属性，故A正确； B．核外电子排布完全相同的两种微粒不一定属于同种元素，化学性质不一定相同，如与核外电子排布相同，但是二者化学性质不同，故B正确； C．L层电子为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟，均为主族元素，故C正确； D．大多数主族元素的最外层电子数等于元素的最高化合价，但是F无正价，O最高化合价是+2(中)，无+6价，故D错误； 答案选D。 6. 下列各组离子在给定条件下能大量共存的是 A. pH=1的溶液中：、、、 B. 无色透明的溶液中：、、、 C. 0.1 KI溶液中：、、、 D. 使酚酞变红色的溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH=1的溶液，显酸性，该组离子之间不反应，可大量共存，故A选； B．无色透明的溶液中，不能存在有色离子，为黄色，与无色溶液不符，故B不选； C．，CuI是一种不溶于水的白色固体，Cu2+与OH-也要反应，不能大量共存，故C不选； D．某溶液中滴加酚酞试液，溶液变红色，溶液显碱性，含较多的，因、结合生成水和碳酸根离子，与Mg2+会反应生成沉淀，故不能大量共存，故D不选； 答案选A。 7. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 将铜片插入硝酸银溶液中： B. 过氧化钠与水的反应： C. 通入石灰乳中制漂白粉： D. 向硫酸铜溶液中滴加溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜片插入硝酸银溶液中，离子方程式：，故A错误； B．该反应为，反应的离子方程为：；故B正确； C．工业制漂白粉是氯气通入石灰乳中制成的，离子方程式为：。石灰乳是悬浊液，在离子方程式中不拆，写化学式，故C错误； D．化学方程式：，离子方程为：，故D错误； 答案选B。 8. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 标准状况下，2.24L H2O中含有的共价键数为0.2NA B. 2.3g Na与氧气反应生成Na2O和Na2O2，转移电子数为0.2NA C. 高温下，0.2mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数为0.3NA D. 常温常压下，2.8g由CO和N2组成的混合气体中含有的原子数为0.2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下水为液态，不能用标况下气体摩尔体积计算物质的量，H2O中含有的共价键数无法确定，A错误； B．2.3g Na的物质的量为=0.1mol，Na与足量O2反应，无论产物是Na2O还是Na2O2，Na都转化为Na+，Na由0价变为+1价，所以转移电子数为0.1 NA，B错误； C．高温下，金属铁与水蒸气的反应为：，则3mol Fe完全反应生成氢气4mol，0.2mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子物质的量为mol，分子数目为，C错误； D．设N2的物质的量为x，CO的物质的量为y，则，，N2和CO都是双原子分子，所含原子的物质的量为，所以混合气体中含有的原子数为0.2NA，D正确； 故选D。 9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na投入溶液中，发生反应、，Na与CuSO4不能发生置换反应，不能生成Cu，A错误； B．常温时，(白色固体)，加热或点燃时，(淡黄色固体)，B错误； C．，，则在高温下CaCO3分解为氧化钙和二氧化碳，C正确； D．铁在氯气中燃烧，即便是Fe过量，也不会生成FeCl2，D错误； 故选C。 10. 二氧化氯()是一种黄绿色气体，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。在处理废水时，可将废水中的(其中C为+2价)氧化成和，其离子方程式为。下列说法错误的是 A. B. 氧化性： C. 每处理1mol 时，转移5mol电子 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶3 【答案】D 【解析】 【分析】ClO2可将废水中的CN-(其中C为+2价)氧化成CO2和N2，1个CN-共升高5价，ClO2自身被还原为Cl-，1个ClO2降低5价，根据原子守恒、电荷守恒、化合价升降守恒，可得离子方程式为：2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-，据此分析作答。 【详解】A．由N原子守恒得：，由C原子守恒得：，故A正确； B．反应中氧化较为ClO2， CO2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物，故氧化性：，故B正确； C．根据分析可知，1个CN-共升高5价，故每处理1mol 时，转移5mol电子，故C正确； D．离子方程式为，氧化产物为，还原产物为，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2，故D错误； 答案选D。 11. 用下列仪器或装置进行相应实验，不能达到实验目的的是 A．配制硫酸溶液 B．蒸发NaCl溶液 C．制取气体 D．除去粗盐中的泥沙 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．容量瓶只能用来配制一定体积的溶液，不能用来溶解和稀释溶液，稀释浓硫酸是应将浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，故A符合题意； B．加热蒸发NaCl饱和溶液，水分蒸发能得到氯化钠固体，能达到实验目的，故B不符合题意； C．用图所示装置制取少量气体，图示装置和药品都可以，并且此装置可以控制反应的发生和停止，能达到实验目的，故C不符合题意； D．在实验室中，用图所示装置除去粗盐中的泥沙可行，因为过滤可以除去不溶性杂质，能达到实验目的，故D不符合题意； 故选A。 12. 短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示。已知Y原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，下列判断正确的是 A. 简单氢化物稳定性：X>Y B. 含氧酸的酸性：W<Q C. 简单阴离子的还原性：W>Y D. Z与Q形成的化合物属于离子化合物 【答案】C 【解析】 【详解】X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，Y原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，则Y原子有2个电子层，所以Y为氧元素，根据X、Y、Z、W、Q在周期表中相对位置可知，X为氮元素，Z为Al元素，W为S元素，Q为Cl元素。 A．X、Y位于周一周期，同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，则Y的稳定性比X的强，故A错误； B．Q是Cl，Cl的含氧酸有弱酸次氯酸、强酸高氯酸等，W是S，S的含氧酸有强酸硫酸、中强酸亚硫酸，Q的含氧酸的酸性不一定比W的强，故B错误； C．O、S是同主族的元素，同主族从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，则其简单阴离子还原性逐渐增强，元素的非金属性O>S，所以还原性，故C正确； D．Z与Q形成的化合物是共价化合物，因为固态的熔点较低，熔融状态下的全部以分子的形式存在，在熔融状态下不导电，故D错误； 答案选：C。 13. 欲除去粗盐水中的、、，设计工艺流程如下图所示。 下列说法错误的是 A. 试剂a可以是溶液 B. 除去的反应： C. 检验是否除尽：取少量滤液，加入稀盐酸酸化，再滴加溶液 D. 试剂c是盐酸，作用是除去过量的NaOH、 【答案】A 【解析】 【分析】用氢氧根离子沉淀，加过量的NaOH溶液可以将镁离子沉淀；用钡离子沉淀，加过量的溶液可以将硫酸根离子沉淀；先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，用碳酸根离子沉淀，加过量的溶液除去钙离子，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，然后进行过滤，最后再加入HCl除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以正确的顺序为：(1)加过量的NaOH溶液；(2)加过量的溶液(3)加过量的溶液；(4)过滤；(5)加适量HCl。 【详解】A．由分析可知，试剂a是溶液，A错误； B．用氢氧根离子沉淀，加过量的NaOH溶液可以将镁离子沉淀；B正确； C．检验是否除尽：取少量滤液，加入稀盐酸酸化，再滴加溶液，无白色沉淀说明已除尽；C正确； D．由分析可知，最后再加入HCl除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，D正确； 答案选A。 14. 由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 实验操作 现象 结论 A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性： B 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶中 有大量白烟和黑色颗粒产生 钠具有还原性 C 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液 紫色褪去 铁锈中含有二价铁 D 向某溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向NaBr溶液中滴加过量氯水，溴离子被氧化为溴单质，且氯水有剩余，再加入淀粉KI溶液，氯水可将碘离子直接氧化为碘单质，实验无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，故A错误； B．白烟是碳酸钠，黑色颗粒是C单质，说明Na被氧化了，所以具有氧化性，钠具有还原性，B正确； C．浓盐酸可与高锰酸钾溶液反应，使高锰酸钾溶液褪色，无法验证有无亚铁离子，故C错误； D．能使银离子产生白色沉淀的离子有氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等，所以加入溶液，有白色沉淀生成，原溶液中不一定有氯离子，故D错误； 答案选B。 15. 以菱镁矿(主要成分为，含少量、)为原料制备高纯氧化镁的流程如下图所示。 已知：不溶于稀硫酸。 下列说法错误的是 A. 滤渣的主要成分是 B. 加入的目的是将氧化为 C. 实验室煅烧固体时使用的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒等 D. 煅烧时，发生反应的化学方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】菱镁矿(主要成分为、含少量、)，用硫酸溶解，、溶解生成硫酸镁，硫酸亚铁，二氧化硅不溶，残渣为，向溶液中加入过氧化氢氧化硫酸亚铁为硫酸铁，加入适量的氨水沉淀铁离子，残为氢氧化铁，滤液主要含有硫酸镁，蒸发、结晶、过滤得到硫酸镁，将硫酸镁晶体与木炭煅烧得到MgO、S、CO↑，据此分析解答。 【详解】A．菱镁矿(主要成分为、含少量、)，用硫酸溶解，、溶解生成硫酸镁，硫酸亚铁，二氧化硅不溶，残渣为，故A正确； B．向溶液中加入过氧化氢氧化硫酸亚铁为硫酸铁，其中发生的离子反应方程式是，故B正确； C．实验室煅烧固体时使用的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒，故C错误； D．由以菱镁矿为原料制备高纯氧化镁的流程图可知：煅烧时，发生反应的化学方程式为：，故D正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. X、Y、Z、M、N是常见的五种短周期元素，其原子半径、最外层电子数的变化如下图所示，其中Y、Z、N为第三周期元素，Y的单质常用作半导体材料。回答下列问题： （1）Z、M、N的简单离子半径由小到大的顺序是___________(用离子符号表示)；N单质在M2中完全燃烧，所得产物中含有的化学键类型为___________。 （2）属于酸性氧化物，该化合物与N的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为___________。 （3）是一种精细化工产品，具有较强的还原性，可用于化学镀银。 ①与足量的NMX溶液反应生成，则属于___________(填“正盐”或“酸式盐”)。 ②可将溶液中的银离子还原为银单质，氧化产物为。利用进行化学镀银时，还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。 （4）元素Y和元素Z相比，非金属性较强的是___________(填名称)，请从原子结构的角度解释原因___________。 【答案】（1） ①. ②. 离子键和(非极性)共价键 （2） （3） ①. 正盐 ②. 1∶4 （4） ①. 磷 ②. Si、P为同周期元素，随原子序数的递增，原子半径减小，得电子能力增强，非金属性增强 【解析】 【分析】Y的单质常用作半导体材料，故Y为Si，其中Y、Z、N为第三周期元素，M必定为第二周期元素，结合其原子半径、最外层电子数的变化可知：Z为P、N为Na元素、M为O元素、X为H元素。 【小问1详解】 由分析可知，Y为Si、Z为P、N为Na元素、M为O元素、X为H元素，电子层结构相同(核外电子排布相同)的不同粒子，核电荷数越大，半径越小，有3层电子，有2层电子，则半径：，综上所述，Z、M、N的简单离子半径由小到大的顺序是。N单质在M2中完全燃烧，即Na在氧气中完全燃烧生成过氧化钠，过氧化钠的电子式为，两个钠离子和过氧根离子之间是离子键，而过氧根离子中两个氧之间是非极性共价键。 【小问2详解】 是，Na的最高价氧化物对应水化物为NaOH，和NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，化学方程式为：。 【小问3详解】 次磷酸()是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。 ①与足量的NaOH溶液反应，生成，说明只能电离出一个氢离子，所以是一元酸；次磷酸钠()是唯一的次磷酸的钠盐，属于正盐，不存在酸式盐； ②可将溶液中的银离子还原为银单质，氧化产物为，银元素化合价从+1价变为0价，化合价降低1价，银离子为氧化剂；中P元素化合价从+1价变为+5价，化合价升高4价，氧化还原反应中化合价升降相等，则利用进行化学镀银时，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4。 【小问4详解】 Si、P为同周期元素，随原子序数的递增，原子半径减小，得电子能力增强，非金属性增强，非金属性较强的是磷。 17. 铵明矾晶体［，］可溶于水，不溶于乙醇，常用作净水剂及造纸工业的上浆剂等。一种以含铝废料(主要成分为Al及少量Fe、)为原料制备铵明矾晶体的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“浸取”需要在90℃下进行，适宜的加热方式为___________；所得滤渣的成分是___________(填化学式)。 （2）“沉铝”时，除生成外，滤液的主要成分为___________(填化学式)；“酸溶”时发生反应的离子方程式为___________。 （3）铵明矾溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、___________、用___________(填试剂名称)洗涤、干燥可以得到铵明矾晶体。 （4）将10.0g铵明矾晶体粗产品溶于水配成溶液，向该溶液中加入40mL 1.0 溶液时，二者恰好完全反应(杂质不参与反应)。则铵明矾晶体的纯度为___________。 【答案】（1） ①. 水浴加热 ②. Fe、 （2） ①. ②. （3） ①. 过滤 ②. 乙醇 （4）90.6％ 【解析】 【分析】含铝废料(主要成分为Al及少量Fe、Fe2O3)为原料制备铵明矾晶体，含铝废料加入NaOH浸取，Al转化为四羟基合铝酸钠，Fe、Fe2O3不溶。过滤除去，滤液加入足量的CO2，反应生成氢氧化铝沉淀，过滤得到氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，加入硫酸溶解，得到硫酸铝，再加入硫酸铵溶液，得到铵明矾溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体，据此解答。 【小问1详解】 “浸取”需要在90℃下进行，适宜的加热方式为水浴加热；由于Al能溶于氢氧化钠溶液()，而Fe、不溶，则浸取后所得滤渣的成分是Fe、； 小问2详解】 沉铝”时，发生，则除生成外，滤液的主要成分为；“酸溶”时发生反应的离子方程式为； 【小问3详解】 根据题意，铵明矾晶体可溶于水，不溶于乙醇，故铵明矾溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤、干燥可以得到铵明矾晶体； 【小问4详解】 铵明矾()溶解后和反应为离子反应离子方程为：，，1个铵明矾中有2个，，，故，晶体纯度。 18. 亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点是-64.5℃，沸点是-5.5℃，遇水易水解，是有机合成中重要试剂。可由NO与在常温常压下合成，实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知：NO有毒，易被空气氧化。 回答下列问题： （1）盛放仪器名称是___________，装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）选择上述装置，其连接顺序为a→___________(按气流方向，用小写字母表示)，装置B中无水的作用是___________。 （3）实验时，当三颈烧瓶内___________(填实验现象)时，再将干燥的NO压入三颈烧瓶中，目的是___________。 （4）该实验装置存在的缺陷是___________。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. （2） ①. efcdb ②. 吸收水蒸气，防止水蒸气进入B装置 （3） ①. 充满黄绿色气体 ②. 排尽装置中的空气，防止NO被氧化 （4）缺少尾气处理装置 【解析】 【分析】A装置用于制备Cl2，先用D装置除去HCl，再用C除掉水蒸气后得干燥氯气，由b处进入装置B，通入一段时间气体，当三颈烧瓶中充满黄绿色气体时，再推入干燥的NO与Cl2反应，无水氯化钙的作用是防止水蒸气进入三颈烧瓶中，使NOCl水解； 【小问1详解】 盛放的仪器名称是圆底烧瓶；高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气、氯化钾、氯化锰和水，化学方程式为：； 【小问2详解】 氯气中混有的杂质为HCl与水蒸气，先将混合气体通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，洗气瓶中的导管应该是长进短出；故其连接顺序为a→efcdb，装置B中无水的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气进入B装置； 【小问3详解】 NO不稳定，易被空气氧化，为防止NO被空气氧化，用氯气将装置中空气排尽，所以实验时，待装置B中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时，再将干燥的NO压入三颈烧瓶中； 【小问4详解】 氯气有毒，应进行尾气处理，不能随意排放到空气中，可用碱溶液来吸收，所以该实验装置设计上存在的缺陷为会污染空气，缺少尾气处理装置。 19. 实验室中利用氧化铜和氧化铁的混合物进行如图实验。 回答下列问题： （1）①中氧化铁参与反应的化学方程式为___________。 （2）②中还原产物除氢气外，还有___________(填化学式) （3）硫酸的物质的量浓度是___________，混合物中氧化铜与氧化铁的物质的量之比为___________，标准状况下，氢气的体积是___________mL。 （4）硫酸亚铁溶液放置在空气中易被氧化，检验硫酸亚铁已经变质的实验操作是___________。 【答案】（1） （2）Cu、 （3） ①. 1.4 ②. 2∶1 ③. 448 （4）取适量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液变为红色，说明已经变质 【解析】 【分析】①中氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化性：，所以②中Fe先与反应：，反应完全后，再与反应： ，反应完全后，再与反应：，以此解答。 【小问1详解】 ①中氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，则氧化铁参与反应的化学方程式为：。离子方程式：。 【小问2详解】 ②中依次发生的反应为：，是典型的归中反应，即把Fe氧化为亚铁离子，被Fe还原为亚铁离子，故既是氧化产物又是还原产物；中铁元素的化合价由0价→+2价，铜元素的化合价由+2价→0价，所以硫酸铜是氧化剂，铁是还原剂；铁元素被氧化，硫酸亚铁是氧化产物，铜元素被还原，铜是还原产物。(被铁还原为氢气)中还原产物为氢气，故答案为：Cu、。 【小问3详解】 生成1.28g Cu，Cu的物质的量为，根据铜的物质的量守恒可知，氧化铜和氧化铁的混合物中含有0.02mol CuO，其质量为，则的质量为，物质的量为，由得关系式：①，由得关系式：②，①②合并得总关系式：，可知，步骤②中反应消耗0.01mol Fe、生成0.03mol ，由得关系式：③，由得关系式：④，③④合并得总关系式：可知，步骤②中反应消耗0.02mol Fe，生成0.02mol ，则反应消耗Fe的物质的量为：，则生成0.02mol 、0.02mol ，则步骤②中共生成的物质的量为，根据的物质的量守恒可知，步骤①中加入硫酸的物质的量为0.07mol，则硫酸的物质的量浓度；混合物中氧化铜与氧化铁的物质的量之比为；标准状况下，氢气的体积是。 【小问4详解】 硫酸亚铁溶液放置在空气中，易被氧化为，则检验硫酸亚铁已经变质的实验操作是：取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，说明溶液中含有，则硫酸亚铁已经变质。 20. 碳酸钠和碳酸氢钠在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用，某学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行了如下探究。 （1）在两支试管中分别加入1g Na2CO3粉末、1g NaHCO3粉末，再各加入5mL蒸馏水，充分振荡，恢复至室温，观察到盛放NaHCO3的试管中有少量固体残留；向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液，观察到Na2CO3溶液变红色，NaHCO3溶液变浅红色。 ①室温下，Na2CO3的溶解度___________(填“大于”或“小于”) NaHCO3的溶解度。 ②该实验___________(填“能”或“否”)证明Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液，理由是___________。 （2）为进一步探究Na2CO3和NaHCO3的性质，利用传感器继续做如下实验。 已知：溶液pH越小，OH-的浓度越小，溶液碱性越弱。 ①Na2CO3溶液与澄清石灰水反应时，OH-未参与该反应的实验证据是___________。 ②滴加NaHCO3溶液的烧杯中溶液pH变化明显，主要原因是澄清石灰水中的___________(填离子符号)参与了反应。 （3）某同学在实验室探究CaCl2溶液能否用于鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，实验操作及现象如图(忽略混合时溶液的体积变化)。 试管Ⅱ中发生反应的离子方程式为___________。 ②充分反应后，试管Ⅰ中产生沉淀的质量___________(填“＞”“＜”或“=”)试管Ⅱ中沉淀的质量。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 否 ③. Na2CO3溶液与NaHCO3溶液的浓度不同，无法比较碱性强弱 （2） ①. 加入Na2CO3溶液和加入蒸馏水的pH变化曲线相似 ②. OH- （3） ①. ②. ＞ 【解析】 【分析】在两支试管中分别加入1g Na2CO3粉末、1g NaHCO3粉末，由于Na2CO3的相对分子质量大于NaHCO3，所以Na2CO3的物质的量小于NaHCO3。各加入5mL蒸馏水，配制相同体积溶液时，Na2CO3的物质的量浓度小于NaHCO3的物质的量浓度。Na2CO3溶于水放热，NaHCO3溶于水吸热。相同质量的Na2CO3和NaHCO3溶于相同质量的水中，观察到盛放NaHCO3的试管中有少量固体残留，则表明在相同质量的水中，Na2CO3溶解的质量大于NaHCO3，所以Na2CO3溶解度大于NaHCO3。向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液，观察到Na2CO3溶液变红色，NaHCO3溶液变浅红色，则表明此Na2CO3溶液中c(OH-)大。 【小问1详解】 ①恢复至室温，观察到盛放NaHCO3的试管中有少量固体残留，说明室温下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度。 ②所得溶液中分别滴入2滴酚酞溶液，Na2CO3溶液呈红色，NaHCO3溶液呈浅红色，则前者溶液的碱性强，但不能由此得出结论：Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液。因为若碳酸钠溶液的浓度小于碳酸氢钠溶液，此结论可能不成立。所以该实验不能(否)证明Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液。理由是：Na2CO3溶液与NaHCO3溶液的浓度不同，无法比较碱性强弱； 【小问2详解】 ①Na2CO3溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，反应的离子方程式为，根据图象，氢氧化钙溶液中滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，结合题干信息“pH越小，c(OH-)越小，溶液碱性越弱”，说明OH-未参与反应的实验证据是：加入Na2CO3溶液和加入蒸馏水的pH变化曲线相似。 ②实验中，滴加NaHCO3溶液的pH变化与滴加Na2CO3溶液的有明显差异，说明能够与OH-发生反应生成H2O、，从而说明澄清石灰水中的c(OH-)参与了反应。 小问3详解】 ①碳酸氢根电离产生少量氢离子和碳酸根离子，氯化钙在水中电离出大量的钙离子和氯离子，钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀，促进了碳酸氢根的电离，从而产生大量的氢离子，氢离子与溶液中残留的碳酸氢根结合产生水和二氧化碳，依据电荷守恒和质量守恒，可得出试管Ⅱ中发生反应的离子方程式为： ②试管Ⅰ中：， 消耗Ca2+，试管Ⅰ中Ca2+为，故试管Ⅰ中Ca2+过量，应该按照求算CaCO3沉淀的质量，； 试管Ⅱ中：，消耗Ca2+，试管Ⅱ中Ca2+为，故试管Ⅱ中Ca2+过量，应该按照求算CaCO3沉淀的质量。n(CaCO3)==0.0002mol，m(CaCO3)=0.0002mol×100g/mol=0.02g，故充分反应后，试管Ⅰ中产生沉淀的质量＞试管Ⅱ中沉淀的质量。 【点睛】比较两份盐溶液的碱性强弱时，一定要在相同温度、相同浓度下进行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$