精品解析:贵州省盘州市第二中学2023-2024学年高一上学期期末考试 化学试题
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内容正文:
贵州省盘州市第二中学2023-2024学年高一上学期期末考试
高一化学
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
一、选择题:本题共16个小题,每题3分,共48分。
1. 气溶胶是某些病毒传播的重要途径。下列关于气溶胶的说法错误的是
A. 气溶胶的分散剂是气体 B. 气溶胶属于混合物
C. 气溶胶分散质粒子直径小于1nm D. 气溶胶能形成丁达尔效应
2. 单宁是葡萄酒中存在的一种天然防腐剂,可以避免因氧化作用而使葡萄酒变酸,下列关于其抗氧化反应的说法不正确的是
A. 在反应中作氧化剂 B. 在反应中失去电子
C. 在反应中被氧化 D. 在反应中有元素化合价升高
3. 下列关于钠及其化合物的性质说法正确的是
A. 用洁净铂丝蘸取某无色溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则原溶液中有、无
B. 热稳定性、水溶液的碱性都是:
C. 可用水来检验某Na2O样品中是否含有
D. Na2O与的阴、阳离子个数比不相同
4. 下列六种物质:①②③溶液④溶液⑤溶液⑥NaOH、混合溶液,其中不能跟反应的是(与的反应除外)
A. ①④ B. ④⑤ C. ③⑤ D. ④⑥
5. 中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料制造出纳米级金刚石粉末(直径约为)。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”,其化学方程式为。下列关于该反应的说法不正确的是
A. 金刚石是由原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
B. 该纳米级金刚石粉末能产生丁达尔效应
C. 该反应利用了的强还原性
D. 该反应不能水中进行
6. 下列物质的应用中,利用了氧化还原反应原理的是
A. 补血剂与维生素C配合使用效果
B. 二氧化碳灭火
C. 小苏打中和胃酸
D. 稀硫酸除铁锈更佳
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 与浓盐酸反应制:
B. 稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:
C. 大理石与醋酸反应产生二氧化碳:
D. 用氯化铁溶液氧化:
8. 设NA为阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,5.6 LCO2与足量Na2O2反应转移电子数为0.5NA
B. 16.25gFeCl3溶于水形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
C. 标准状况下,11g3H216O中含有的中子数目为5NA
D. 4.6g金属钠与一定量的O2充分反应转移电子数为0.2NA
9. 下列三个反应从氧化还原反应的角度分析,不正确的是
(1) (2) (3)
A. 反应(1)中作氧化剂 B. 反应(2)中既作氧化剂又作还原剂
C. 反应(3)中是氧化产物 D. 反应(2)(3)消耗等量必转移等量电子
10. 下图横坐标、纵坐标分别表示一定条件下氧化剂的氧化性、还原剂的还原性由弱到强的变化,1、2、3点表示了横纵坐标对应微粒在水溶液中反应的产物。下列说法正确的是
A. 反应1中的S失电子表现氧化性 B. 反应2的离子方程式为:
C. 反应3的产物a是 D. 从图可推得能氧化、
11. 某实验小组通过如图所示实验,探究与水的反应。下列说法错误的是
A. ③中溶液变红,说明有碱性物质生成
B. ④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
C. ⑤中的主要作用是验证溶液中存在
D. ②中的大量气泡主要成分是氢气
12. 是阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A. 标准状况下,和CO以任意比例混合成气体,所含的原子数为
B. 质量相等的和,所含的S原子数均为
C. 与足量加热完全反应,电子转移数为
D. 和的混合物,与足量盐酸反应生成的分子数为
13. 在硫酸铁溶液中,加入a g铜,完全溶解后,又加入b g铁,充分反应后得到c g残余固体,且b <c,则下列判断正确的是
A. 残余固体可能为铁、铜混合物 B. 最后得到的溶液中含有Fe3+
C. 最后得到的溶液中只含Cu2+ D. 残余固体一定全部是铜
14. 关于如图所示的转化过程的分析错误的是
A. Fe3O4中铁元素的化合价为+2、+3
B. 过程Ⅰ中每消耗58g Fe3O4转移1mol电子
C. 过程Ⅱ中化学方程式为3FeO+H2O(g)Fe3O4+H2
D. 该过程总反应为2H2O(g)=O2+2H2
15. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将通入水中:
B. 用溶液腐蚀覆铜板:
C. 将Na单质投入到溶液中:
D 将少量溶液滴入澄清石灰水中:
16. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Ⅹ元素的某种核素没有中子,Z原子最外层电子数比内层电子总数少4,Y与W同主族。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 稳定性: D. 单质沸点:
二、非选择题(共52分)。
17. 海水含有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量、杂质)、氨、石灰石等原料制备,流程图如下:
(1)粗盐精制加入的沉淀剂为石灰乳和纯碱,应先加入______。流程中可循环使用的物质是______(填化学式)。
(2)流程中生成晶体化学方程式____________。
(3)下图是一种利用食盐水制备氧化剂的方法:
①电解时反应的离子方程式___________。
②相同温度下,两种氯酸盐的溶解度相对大小:______(填“>”或“<”)。
③与溶液、稀硫酸共热可制备,写出的一种用途______,该反应的离子方程式为___________。
(4)将一定量的气体通入溶液中充分反应,向生成的溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸,生成气体的体积V(标准状况)与加入盐酸的体积关系如图所示。
①由图可知,与溶液充分反应后的溶质为___________(填化学式)。
②该盐酸的物质的量浓度为_______。
18. Na、K属于碱金属元素,其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂,在工业生产中也占据着重要地位。
(1)NaCl是氯碱工业的原料,此工业可以制取的产品有_______(至少写出2种)。
(2)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为:_____I2+_____KClO3+_____→_____KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式_______。反应中生成的Cl2可用______吸收制备漂粉精。
NaHCO3俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多。
(3)有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质,实验过程如表所示。
实验操作
实验数据
写出Na2CO3与澄清石灰水反应离子方程式_____,未参与该反应的实验证据是______。
(4)结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因_______。胃酸过多易引起胃溃疡,小苏打可用于治疗胃溃疡,如果处于胃溃疡的活动期,医生不建议服用小苏打,请猜测医生不建议的原因_______。
19. 某小组同学用如图1装置制取氯气并探究其性质(夹持装置和加热仪器略)。
(1)装置A中制取氯气的化学方程式是:,反应中利用了的_______(填字母)。若生成的物质的量是0.2mol,该气体在标准状况下的体积为_______L。
a.氧化性 b.还原性
(2)装置C中的现象是_______。
(3)装置D的作用是_______。
(4)氯气溶解在石灰乳中可以制漂白粉,发生反应的化学方程式为_______。
(5)若将上述图1中B和C分别换成图2中的M和N。
①M中发生反应的离子方程式为_______。
②取一支试管,加入2mLN中变橙黄色的溶液,再滴入几滴淀粉KI溶液,观察到溶液变为蓝色。通过以上实验,能否得出结论:的氧化性强于的氧化性,_______。写出你的观点和理由_______。
③下列关于F、Cl、Br、I性质的比较,不正确的是_______(填字母)。
A.单质的颜色随核电荷数的增加而加深
B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱
C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强
D.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
20. 以废铁屑(含少量、等杂质)为原料,制备硫酸亚铁晶体,流程示意图如下。
已知:晶体受热易失水。
(1)的电离方程式是___________。
(2)酸浸过程中,的作用是、___________(用离子方程式表示)。
(3)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。
酸浸时间
用KSCN溶液检验
变红
未变红
变红
①时检验,溶液变红,说明所得溶液中含有___________。
②时检验,用离子方程式表示溶液未变红的原因___________。
③时检验,溶液复又变红,用离子方程式说明原因___________。
④操作X是___________。
(4)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量,步骤如下:
Ⅰ:称取硫酸亚铁晶体样品,配制成溶液。
Ⅱ:取出溶液,加入适量稀硫酸,滴入的溶液,至反应完全共消耗溶液。
①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________。
②Ⅱ中氧化的离子方程式是___________。
③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数___________。
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贵州省盘州市第二中学2023-2024学年高一上学期期末考试
高一化学
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
一、选择题:本题共16个小题,每题3分,共48分。
1. 气溶胶是某些病毒传播的重要途径。下列关于气溶胶的说法错误的是
A. 气溶胶的分散剂是气体 B. 气溶胶属于混合物
C. 气溶胶分散质粒子直径小于1nm D. 气溶胶能形成丁达尔效应
【答案】C
【解析】
【详解】A.气溶胶的分散剂是气体,A正确;
B.胶体属于混合物,因此气溶胶属于混合物,B正确;
C.分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系称为胶体,因此气溶胶中分散质粒子直径为1nm~100nm,C错误;
D.胶体能形成丁达尔效应,则气溶胶能形成丁达尔效应,D正确;
故答案选C;
2. 单宁是葡萄酒中存在的一种天然防腐剂,可以避免因氧化作用而使葡萄酒变酸,下列关于其抗氧化反应的说法不正确的是
A. 在反应中作氧化剂 B. 在反应中失去电子
C. 在反应中被氧化 D. 在反应中有元素化合价升高
【答案】A
【解析】
【详解】单宁为防止葡萄酒被氧化,则单宁还原性比葡萄糖强,在反应中单宁作还原剂,失去电子,元素的化合价升高,被氧化,故B、C、D正确,A错误;
答案选A。
3. 下列关于钠及其化合物的性质说法正确的是
A. 用洁净铂丝蘸取某无色溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则原溶液中有、无
B. 热稳定性、水溶液的碱性都是:
C. 可用水来检验某Na2O样品中是否含有
D. Na2O与的阴、阳离子个数比不相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠元素的黄色火焰可以覆盖钾元素的紫色火焰,用洁净铂丝蘸取某无色溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则原溶液中有Na+、可能有K+,故A错误;
B.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,等浓度的两溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3,故B错误;
C.氧化钠和水反应生成氢氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,所以可用水来检验某Na2O样品中是否含有,故C正确;
D.Na2O由钠离子和氧离子构成,Na2O2由钠离子和过氧根离子构成,则Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比相同,都是1:2,故D错误;
故选C。
4. 下列六种物质:①②③溶液④溶液⑤溶液⑥NaOH、混合溶液,其中不能跟反应的是(与的反应除外)
A. ①④ B. ④⑤ C. ③⑤ D. ④⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①Na2O能和二氧化碳反应:Na2O+CO2=Na2CO3,故①不选;
②Na2O2能和二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故②不选;
③Na2CO3溶液能和二氧化碳反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,故③不选;
④NaHCO3溶液不能和二氧化碳反应,故④选;
⑤BaCl2溶液不能和二氧化碳反应,故⑤选;
⑥NaOH溶液能和二氧化碳反应:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O或NaOH+CO2=NaHCO3,故⑥不选;
答案选B。
5. 中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料制造出纳米级金刚石粉末(直径约为)。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”,其化学方程式为。下列关于该反应的说法不正确的是
A. 金刚石是由原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
B. 该纳米级金刚石粉末能产生丁达尔效应
C. 该反应利用了的强还原性
D. 该反应不能在水中进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.金刚石是由C原子构成的单质,它与碳纳米管、石墨烯均为由碳元素形成的性质不同的几种单质,故互为同素异形体,A正确;
B.该纳米级金刚石粉末粒子直径大小介于1~100nm之间,形成分散系后,才能产生丁达尔效应,该粉末自身不能产生丁达尔效应,B错误;
C.中,金属钠化合价由0价升高到+1价,利用了Na的强还原性,C正确;
D.钠能与水剧烈反应,因此该反应不能在水中进行,D正确;
故选:B。
6. 下列物质的应用中,利用了氧化还原反应原理的是
A. 补血剂与维生素C配合使用效果
B. 二氧化碳灭火
C. 小苏打中和胃酸
D. 稀硫酸除铁锈更佳
【答案】A
【解析】
【详解】A.具有还原性,硫酸亚铁补血剂与维生素C配合使用效果,利用了其还原性,A符合;
B.二氧化碳灭火利用的二氧化碳密度大,可以隔离空气,B不符合;
C.小苏打中和胃酸属于复分解反应,C不符合;
D.稀硫酸除铁锈更佳,反应中元素的化合价均不变,不是氧化还原反应,D不符合;
答案选A。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 与浓盐酸反应制:
B. 稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:
C. 大理石与醋酸反应产生二氧化碳:
D. 用氯化铁溶液氧化:
【答案】B
【解析】
【详解】A. 盐酸为强酸,可拆,正确方程式为:,A错误;
B. 稀硫酸与氢氧化钡溶液混合方程式为:,B正确;
C. 醋酸为弱酸,不可拆,正确方程式为:,C错误;
D. 方程式未配平,正确应为:,D错误;
故答案选B。
8. 设NA为阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,5.6 LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA
B. 16.25gFeCl3溶于水形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
C. 标准状况下,11g3H216O中含有的中子数目为5NA
D. 4.6g金属钠与一定量的O2充分反应转移电子数为0.2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A. 标准状况下,5.6LCO2物质的量为 =0.25mol,依据方程式:
,消耗2mol二氧化碳,转移2mol电子,所以转移电子数为:0.25 NA,故A错误;
B. 一个氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的聚集体,故16.25gFeCl3的物质的量是 ,所形成的氢氧化铁胶粒的个数小于0.1 NA个,故B错误;
C. 标准状况下,3H216O 的中子数为2×2+8=12,11g3H216O的物质的量是 =0.5mol,所含有的中子数目为0.5mol×12=6NA,故C错误;
D. 4.6gNa的物质的量为 =0.2mol,0.2molNa完全反应失去0.2mol电子,转移电子数为0.2 NA,故D正确;
故选:D。
9. 下列三个反应从氧化还原反应的角度分析,不正确的是
(1) (2) (3)
A. 反应(1)中作氧化剂 B. 反应(2)中既作氧化剂又作还原剂
C. 反应(3)中是氧化产物 D. 反应(2)(3)消耗等量必转移等量电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.在反应(1)中,中氧元素化合价从价降低到价,得到电子,所以作氧化剂,A正确。
B.在反应(2)中,中氧元素化合价部分从价降低到价,部分从价升高到0价,所以既作氧化剂又作还原剂,B正确。
C.在反应(3)中,中氧元素化合价从价升高到0价,是被氧化得到的产物,所以是氧化产物,C正确。
D.在反应(2)中,反应时,转移电子;在反应(3)中,反应转移电子。所以消耗等量转移的电子数不等,D错误。
故选D。
10. 下图横坐标、纵坐标分别表示一定条件下氧化剂的氧化性、还原剂的还原性由弱到强的变化,1、2、3点表示了横纵坐标对应微粒在水溶液中反应的产物。下列说法正确的是
A. 反应1中的S失电子表现氧化性 B. 反应2的离子方程式为:
C. 反应3的产物a是 D. 从图可推得能氧化、
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应1中SO2的S元素化合价由+4价升高到+6价,失去2个电子,表现还原性,A错误;
B.根据电荷守恒、原子守恒可得反应2的离子方程式为:,B错误;
C.反应3中Cl2作氧化剂,还原产物a,C错误;
D.从图可推得氧化性:Cl2>Fe3+>I2,所以Cl2能氧化、SO2,D正确;
故选D。
11. 某实验小组通过如图所示实验,探究与水的反应。下列说法错误的是
A. ③中溶液变红,说明有碱性物质生成
B. ④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
C. ⑤中的主要作用是验证溶液中存在
D. ②中的大量气泡主要成分是氢气
【答案】D
【解析】
【分析】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,则②中的大量气泡主要成分是氧气,③中溶液变红是反应生成氢氧化钠所致,说明有碱性物质生成,④中红色褪去是因为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和具有强氧化性的过氧化氢,能使有机色质漂白褪色所致,⑤中加入二氧化锰后有较多气泡产生是因为过氧化钠与水反应生成了过氧化氢,二氧化锰作用下过氧化氢分解生成氧气所致。
【详解】A.由分析可知,③中溶液变红是反应生成氢氧化钠所致,说明有碱性物质生成,故A正确;
B.由分析可知,④中红色褪去是因为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和具有强氧化性的过氧化氢,能使有机色质漂白褪色所致,故B正确;
C.由分析可知,⑤中加入二氧化锰后有较多气泡产生因为过氧化钠与水反应生成了过氧化氢,二氧化锰作用下过氧化氢分解生成氧气所致,故C正确;
D.由分析可知,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,则②中的大量气泡主要成分是氧气,故D错误;
故选D。
12. 是阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A. 标准状况下,和CO以任意比例混合成气体,所含的原子数为
B. 质量相等的和,所含的S原子数均为
C. 与足量加热完全反应,电子转移数为
D. 和的混合物,与足量盐酸反应生成的分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,气体为1mol,和CO均为双原子分子,所含的原子数为,A正确;
B.质量相等的S2和S4,所含的S原子数相等,不知道质量,无法求算S原子数, B错误;
C.56g Fe的物质的量为1mol,与足量Cl2加热完全反应生成FeCl3,铁元素的化合价由0价变成+3价,故电子转移数为,C正确;
D.KHCO3和CaCO3的摩尔质量均为100g/mol,故10g混合物的物质的量为0.1mol ,和足量盐酸反应生成CO2,由C原子守恒得,n(CO2)= n(C)=0.1mol,故反应生成CO2分子数为,D正确;
故答案选B。
13. 在硫酸铁溶液中,加入a g铜,完全溶解后,又加入b g铁,充分反应后得到c g残余固体,且b <c,则下列判断正确的是
A. 残余固体可能为铁、铜混合物 B. 最后得到的溶液中含有Fe3+
C. 最后得到的溶液中只含Cu2+ D. 残余固体一定全部是铜
【答案】A
【解析】
【详解】依据:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,agCu完全溶解,有2个可能:(1)刚好反应完全,溶液中有Fe2+和Cu2+,(2)Cu不足,溶液中有Fe2+和Cu2+和Fe3+,再依据:加入Fe后2Fe3++Fe=3Fe2+优先反应,最后有固体残余,一定发生反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,若铁恰好完全反应,则就是Cu剩余,Fe过量则就是Cu和Fe剩余。
A.残余固体可能为铁、铜混合物,A正确;
B.在有金属剩余时,则最后得到的溶液中一定不含Fe3+,否则剩余的金属会和三价铁反应,不会有金属剩余,B不正确;
C.最后得到的溶液中,一定会有亚铁离子,故C不正确;
D.残余固体可能为铁、铜混合物,也可能只有金属铜,D不正确.
答案选A。
14. 关于如图所示的转化过程的分析错误的是
A. Fe3O4中铁元素的化合价为+2、+3
B. 过程Ⅰ中每消耗58g Fe3O4转移1mol电子
C. 过程Ⅱ中化学方程式为3FeO+H2O(g)Fe3O4+H2
D. 该过程总反应为2H2O(g)=O2+2H2
【答案】B
【解析】
【详解】A.Fe3O4的化学式可以改写为Fe2O3•FeO,所以Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3,故A正确;
B.过程Ⅰ的反应为2Fe3O46FeO+O2↑,当有2mol Fe3O4分解时,生成1mol O2,而58g Fe3O4的物质的量为0.25mol,故生成0.125mol O2,故转移0.5mol电子,故B错误;
C.过程Ⅱ中FeO与水蒸气在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应化学方程式为,3FeO+H2O(g)Fe3O4+H2,故C正确;
D.过程Ⅰ的反应为2Fe3O46FeO+O2↑,过程Ⅱ的反应为3FeO+H2O(g)Fe3O4+H2,故该过程总反应为2H2O(g)=O2+2H2,,故D正确。
综上所述答案为B。
15. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将通入水中:
B. 用溶液腐蚀覆铜板:
C. 将Na单质投入到溶液中:
D. 将少量溶液滴入澄清石灰水中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸,不能拆成离子形式,离子方程式:,A错误;
B.电荷不守恒,正确的为:,B错误;
C.钠投入到溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和氯化亚铁反应生成和氯化钠,离子反应:2Na+2H2O+Fe2+=2Na++Fe(OH)2↓+H2↑,再被空气中氧气氧化生成,,C错误;
D.根据“以少定多”的原则可知,少量,与发生反应,D正确;
故选D。
16. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Ⅹ元素的某种核素没有中子,Z原子最外层电子数比内层电子总数少4,Y与W同主族。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
C. 稳定性: D. 单质沸点:
【答案】C
【解析】
【分析】由题意知,XX元素的某种核素没有中子,X是H;Z最外层电子数比内层电子总数少4,则Z是第三周期第VIA族元素S,又由于W是原子序数比Z大的短周期主族元素,则W是,Y与W同主族,则Y为F,据此答题。
【详解】A.根据元素周期表位置关系,同周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素,从上到下原子半径逐渐增大,故原子半径: ,A项错误;
B.根据同周期元素,元素非金属性从左往右逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,故最高价氧化物对应水化物的酸性:,B项错误;
C.由于非金属性:,故氢化物的稳定性:,C项正确;
D.卤素单质沸点随原子序数的增大而逐渐升高,沸点:,D项错误;
故答案选C。
二、非选择题(共52分)。
17. 海水含有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量、杂质)、氨、石灰石等原料制备,流程图如下:
(1)粗盐精制加入的沉淀剂为石灰乳和纯碱,应先加入______。流程中可循环使用的物质是______(填化学式)。
(2)流程中生成晶体的化学方程式____________。
(3)下图是一种利用食盐水制备氧化剂的方法:
①电解时反应的离子方程式___________。
②相同温度下,两种氯酸盐的溶解度相对大小:______(填“>”或“<”)。
③与溶液、稀硫酸共热可制备,写出的一种用途______,该反应的离子方程式为___________。
(4)将一定量气体通入溶液中充分反应,向生成的溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸,生成气体的体积V(标准状况)与加入盐酸的体积关系如图所示。
①由图可知,与溶液充分反应后的溶质为___________(填化学式)。
②该盐酸的物质的量浓度为_______。
【答案】(1) ① 石灰乳 ②. 、
(2)
(3) ①. ②. > ③. 杀菌、消毒、漂白等 ④.
(4) ①. 、 ②.
【解析】
【分析】以粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,制备Na2CO3流程:钙离子会与碳酸根离子生成沉淀,镁离子会与氢氧根离子生成沉淀;先加石灰乳,再加Na2CO3溶液,过滤,滤渣为Mg(OH)2、CaCO3,滤液加入盐酸调pH获得精盐水,蒸发浓缩得到饱和食盐水,先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,碳酸钙煅烧生成二氧化碳,通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液,其化学反应原理是:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳循环使用,碳酸氢钠受热分解制得Na2CO3,据此解答。
【小问1详解】
粗盐精制时Ca2+、Mg2+等分别与石灰乳、Na2CO3溶液反应生成沉淀,可再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的Ca(OH)2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加入Ca(OH)2,再加入Na2CO3;由图和分析可知,能够循环的物质是CO2、NH3;
【小问2详解】
由分析可知,流程中生成NaHCO3晶体的化学方程式为;
【小问3详解】
①由图可知电解饱和食盐水时得到氯酸钠溶液,氯元素失去电子,化合价升高,阴极上是氢离子得到电子转化为氢气,相应的电解方程式为,离子方程式为;
②由于钠盐、钾盐均可溶于水,向氯酸钠溶液中加入氯化钾后得到氯酸钾,由此可知氯酸钾的溶解度比氯酸钠的溶解度小;
③具有强氧化性,故可用于杀菌、消毒、漂白等;与溶液、稀硫酸共热可制备,氯元素化合价由+5价降低为+4价,故硫的化合价升高生成硫酸根离子,根据得失电子守恒、电荷守恒、质量守恒得到离子方程式为:;
【小问4详解】
①将一定量的气体通入溶液中充分反应,先发生反应,后发生反应;通入CO2后的溶液中,若含有NaOH,HCl会先和NaOH反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O,再和Na2CO3反应:、;若CO2少量,有剩余,只发生反应①,则溶质为和,盐酸先与反应再与反应,与盐酸反应先消耗1体积生成,再消耗1体积盐酸生成二氧化碳,即不产生气体与产生气体消耗盐酸的量之比大于1:1,不符合题图;即若反应①恰好完全反应,则溶质为,与盐酸反应不产生气体与产生气体消耗盐酸的量之比1:1,不符合题图;若反应①反应一部分,反应②开始了,则溶质为和,与盐酸反应不产生气体与产生气体消耗盐酸的量之比1:1,直接与盐酸反应产生二氧化碳气体,即最终不产生气体与产生气体消耗盐酸的量之比小于1:1,符合题图;若CO2足量,反应②反应完全,则溶质只有,与盐酸反应立即产生气体,不符合题图;综上所述,二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应后的到的溶质有、;
②根据①分析,二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应后的到的溶质有、,图中逐渐加入盐酸反应为、,产生气体阶段有关系,,故。
18. Na、K属于碱金属元素,其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂,在工业生产中也占据着重要地位。
(1)NaCl是氯碱工业的原料,此工业可以制取的产品有_______(至少写出2种)。
(2)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为:_____I2+_____KClO3+_____→_____KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式_______。反应中生成的Cl2可用______吸收制备漂粉精。
NaHCO3俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多。
(3)有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质,实验过程如表所示。
实验操作
实验数据
写出Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式_____,未参与该反应的实验证据是______。
(4)结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因_______。胃酸过多易引起胃溃疡,小苏打可用于治疗胃溃疡,如果处于胃溃疡的活动期,医生不建议服用小苏打,请猜测医生不建议的原因_______。
【答案】(1)NaOH、H2、Cl2等
(2) ①. ②. 石灰乳
(3) ①. ②. 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,pH基本不变
(4) ①. ,能结合,从而治疗胃酸过多 ②. 小苏打在中和胃酸的同时会产生很多二氧化碳,这些气体可能会诱发消化道穿孔
【解析】
【小问1详解】
氯碱工业为电解饱和食盐水溶液,发生反应,生成NaOH、Cl2和H2;
【小问2详解】
根据该反应方程式的部分反应物和产物可知,该反应中I元素化合价由0价升高为+5价,I2为还原剂,Cl元素化合价从+5价降为-1价和0价,KClO3为氧化剂,此外反应物中应有水参与,根据转移电子数量守恒,得出该反应方程式为6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑;漂粉精可由石灰乳和Cl2反应制得;
【小问3详解】
碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,离子方程式为;滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,pH基本不变,说明反应过程中OH-没有被消耗,OH-未参与该反应;
【小问4详解】
人体胃液中含有较多的盐酸,碳酸氢钠可与盐酸反应从而降低氢离子浓度治疗胃酸过多,离子方程式为;小苏打和盐酸反应会产生较多的二氧化碳,如果处于胃溃疡的活动期,则生成的二氧化碳可能会诱发胃穿孔等。
19. 某小组同学用如图1装置制取氯气并探究其性质(夹持装置和加热仪器略)。
(1)装置A中制取氯气的化学方程式是:,反应中利用了的_______(填字母)。若生成的物质的量是0.2mol,该气体在标准状况下的体积为_______L。
a.氧化性 b.还原性
(2)装置C中的现象是_______。
(3)装置D的作用是_______。
(4)氯气溶解在石灰乳中可以制漂白粉,发生反应的化学方程式为_______。
(5)若将上述图1中B和C分别换成图2中的M和N。
①M中发生反应的离子方程式为_______。
②取一支试管,加入2mLN中变橙黄色的溶液,再滴入几滴淀粉KI溶液,观察到溶液变为蓝色。通过以上实验,能否得出结论:的氧化性强于的氧化性,_______。写出你的观点和理由_______。
③下列关于F、Cl、Br、I性质的比较,不正确的是_______(填字母)。
A.单质颜色随核电荷数的增加而加深
B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱
C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强
D.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
【答案】(1) ①. a ②. 4.48
(2)湿润的有色纸条褪色
(3)尾气吸收,防止污染
(4)
(5) ①. ②. 能 ③. 因为橙黄色消失: ④. C
【解析】
【分析】A装置生成氯气,B装置除去挥发的氯化氢气体,氯气和水生成漂白性次氯酸使得有色纸条褪色,尾气有毒,使用氢氧化钠溶液吸收;
【小问1详解】
反应中锰化合价降低,体现的二氧化锰的氧化性,故选a;若生成的物质的量是0.2mol,该气体在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L;
【小问2详解】
由分析C中的现象是湿润的有色纸条褪色;
【小问3详解】
由分析,D用于尾气吸收,防止污染;
【小问4详解】
氯气和氢氧化钙生成氯化钙和次氯酸钙、水,反应为:;
【小问5详解】
①M中发生反应为氯气氧化亚铁离子生成铁离子,离子方程式为。
②取一支试管,加入2mLN中变橙黄色的溶液,再滴入几滴淀粉KI溶液,观察到溶液变为蓝色,说明溴单质氧化碘离子生成碘单质:,则氧化剂的氧化性大于氧化产物,则能说明的氧化性强于氧化性;
③A.单质的颜色分别是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色和紫黑色,单质的颜色随核电荷数的增加而加深,A正确;
B.F、Cl、Br、I原子半径增大,原子核对电子的引力逐渐减小,单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱,B正确;
C.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性F>Cl>Br>I, F、Cl、Br、I原子半径增大,与氢原子的作用力逐渐减小,它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而减弱,C错误;
D.F、Cl、Br、I的原子核外电子层数分别为2、3、4、5,随核电荷数的增加而增多,D正确;
故选C。
20. 以废铁屑(含少量、等杂质)为原料,制备硫酸亚铁晶体,流程示意图如下。
已知:晶体受热易失水。
(1)的电离方程式是___________。
(2)酸浸过程中,的作用是、___________(用离子方程式表示)。
(3)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。
酸浸时间
用KSCN溶液检验
变红
未变红
变红
①时检验,溶液变红,说明所得溶液中含有___________。
②时检验,用离子方程式表示溶液未变红的原因___________。
③时检验,溶液复又变红,用离子方程式说明原因___________。
④操作X是___________。
(4)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量,步骤如下:
Ⅰ:称取硫酸亚铁晶体样品,配制成溶液。
Ⅱ:取出溶液,加入适量稀硫酸,滴入的溶液,至反应完全共消耗溶液。
①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________。
②Ⅱ中氧化的离子方程式是___________。
③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数___________。
【答案】(1)
(2)、
(3) ①. ②. ③. ④. 加热浓缩、冷却结晶
(4) ①. 100mL容量瓶 ②. ③. ##
【解析】
【分析】向废铁屑(含少量、等杂质)中加入硫酸酸浸,发生的反应有、、;得到硫酸亚铁溶液;经过蒸发浓缩、冷却结晶,得到硫酸亚铁晶体;
【小问1详解】
属于强电解质,在水中完全电离出和,电离方程式为;
故答案为:;
【小问2详解】
向废铁屑(含少量、等杂质)中加入硫酸酸浸,溶解氧化铁和铁,发生的反应有、、;
故答案为:、;
【小问3详解】
①时用KSCN溶液检验溶液变红,发生反应,说明所得溶液中含有;
故答案为:;
②时用KSCN溶液检验,溶液未变红,说明溶液中不含,其原因为被Fe还原为,其反应为;
故答案为;
③时检验,溶液复又变红,说明在酸性条件下,被氧化为,其反应的离子方程式为;
故答案为:;
④酸浸处理后,得到硫酸亚铁溶液;经过加热浓缩、冷却结晶,过滤,得到硫酸亚铁晶体;
故答案为:加热浓缩、冷却结晶;
【小问4详解】
①取出溶液,配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶;
故答案为:100mL容量瓶;
②从配制好的溶液中取出溶液,加入适量稀硫酸,滴入的溶液,发生反应;
故答案为:;
③结合离子方程式,消耗的溶液,硫酸亚铁溶液中的物质的量浓度为,硫酸亚铁晶体样品中的质量分数为或;
故答案为:或。
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