精品解析：上海市建平中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试卷

2024-2025学年上海市浦东新区建平中学第二学期期中考 高一年级化学学科 相对原子质量：N-14 O-16 Mg-24 一、门捷列夫的预言 门捷列夫编制的元素周期表中，预言了11种未知元素。此后的30年内，类铝(镓)、类硼(钪)、类硅(锗)、亚钡(镭)、亚碲(钋)、亚钽(锕)等6种元素相继发现，在1917年到1940年间，又相继证实了亚锰、三锰等其他5种元素的存在。 1. 亚钡(镭)由居里夫妇于1898年发现，其中是重要中子放射源。对中的数字叙述正确的是 A. 226是Ra元素的相对原子质量 B. 226是Ra元素的质量数 C. 88是的质子数 D. 38是的中子数 2. 居里夫人为纪念她的祖国，将新发现的一种元素命名为钋，即门捷列夫预言的亚碲。已知钋的价电子排布式为，钋在元素周期表中的位置叙述错误的是 A. 第6族 B. 第16族 C. 第VIA族 D. 第6周期 3. 基态锕原子的价电子排布式为，下列关于锕元素的说法错误的是 A. 长周期元素 B. 金属元素 C. 过渡元素 D. 主族元素 4. 钪称为光明之子。钪钠灯在通电时，钠发出黄光和钪发出的紫光互补而产生白光。钪钠灯的白光是 A. 连续光谱 B. 线光谱 C. 发射光谱 D. 吸收光谱 5. 基态钪原子价电子的轨道表示式为___________；钪就是门捷列夫所预言的类硼，钪和硼可能具有相同的___________。 A．化合价 B．电负性 C．第一电离能 D．原子半径 6. 2025年4月，商务部决定对钪铝合金等相关物项实施出口管制。在铝合金中掺杂少量钪形成的新型高强耐蚀可焊铝合金、高强度抗中子辐照用铝合金等，用于航天、航空、核反应堆等方面。这表明钪铝合金具有的性质是 A. 熔点低 B. 硬度大 C. 导电性 D. 密度大 7. 与镓同族的非金属元素是___________；已知的金属性比强，由此可推断出___________。 A．电负性： B．单质还原性： C．碱性： D．单质的密度： 8. 已知锗与硅同主族，与镓都位于第4周期。锗、硅、镓的原子半径由大到小的顺序为___________；在第4周期的元素中，基态原子的未成对电子数最多为___________。 A．3 B．5 C．6 D．7 9. 钠是与铝同周期最活泼金属。向一小烧杯中依次加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入一块绿豆大小的金属钠，观察到的现象最有可能的是___________。 A B C D 将一小块钠投入到FeCl3溶液中，请写出分步反应的化学方程式：___________。 10. 和是厨房中常见的两种盐。能鉴别这两种盐溶液的方法是 A. 取两种盐溶液于试管中，分别滴加少量稀盐酸，观察有无气泡产生 B. 分别向盛有稀盐酸的两只试管中，滴加少量盐溶液，观察有无气泡产生 C. 取两种盐溶液于试管中，分别滴加少量澄清石灰水，观察有无沉淀产生 D. 分别向盛有澄清石灰水的两只试管中，滴加少量盐溶液，观察有无沉淀产生 11. 设计如图所示的装置进行实验(加热及夹持装置省略)。 烧杯中装有植物油，对烧杯进行加热直至140℃，用少量饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为___________，试管b中发生反应的化学方程式为___________。 二、硫、氮的“价-类”二维图 元素的“价-类”二维图体现了化学变化之美、部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如下图所示。 12. 下列各物质的转化属于氮的固定的是 A. B. C. D. 13. 向空气中排放下列物质都会造成污染，其中不能形成酸雨的是 A. B. C. D. NO 14. 下列有关图中所示含、物质的叙述，正确的是 A. 物质、均属于电解质 B. 物质能与溶液反应，是酸性氧化物 C. 物质X、B分别与氢气反应的反应类型相同 D. 物质、反应与物质、反应的反应类型相同 15. 单质硫与浓硝酸溶液加热可以产生硫酸。 （1）写出该反应的化学方程式___________。 （2）标出电子转移的方向和数目___________。 16. 联氨性质与相似，与水反应可生成一种二元弱碱。它在水溶液中电离的第一步电离方程式为：；写出它的第二步电离方程式___________：它与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为___________。 17. 某无色溶液中只可能有下列离子中的若干种：H+、、Fe3+、Ba2+、Mg2+、、Cl-、OH-。向溶液中加入一块钠后有白色沉淀X和无色气体Y产生。若不考虑水的电离，则下列说法中正确的是 A. X一定是Mg(OH)2 B. Y一定是H2 C. 原溶液中不可能含OH- D. 原溶液中最多含有5种离子 三、亚硫酸氢钠 18. 亚硫酸氢钠主要用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂、细菌抑制剂。某学习小组制备并进行有关性质研究，制备溶液的实验装置如图所示(经检验装置气密性良好)。 （1）仪器a的名称是___________，该实验中浓硫酸体现出的性质是___________。 A．吸水性 B．脱水性 C．氧化性 D．酸性 （2）制备的离子方程式是___________。进行制备实验时，关于装置、的分析正确的是___________。 A．装置中产生 B．装置中产生 C．装置C、D中发生的反应完全相同 D．混合装置、溶液，可以获得更多 （3）为判断制备实验的结束时间，可以在装置___________前(填字母符号)再增加一个洗气瓶；其中盛有的溶液可以是___________。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．品红溶液 19. 向饱和溶液中通入少量氧气，有气体逸出，经检验溶液中有离子产生。该反应的离子方程式为___________。 A． B． C． D． 检验溶液中有的方法是___________。 20. 已知硫酸亚铜易溶于水，氯化亚铜不溶于水。探究溶液与的反应，过程如图所示： 无色气体和白色沉淀经检验分别是和、有关该实验说法正确是 A. 是还原产物 B. 是还原产物 C. 无时，能被氧化 D. 被氧化时，作催化剂 四、氮化镁 21. 氮化镁用途广泛，第一次成功合成高硬度的立方氮化硼时，使用的催化剂就是氮化镁。实验室可用如图装置制取氮气并与金属镁反应制取氮化镁。 已知氮化镁易与水反应： （1）基态氮原子的电子排布式为___________，氮气的电子式为___________。 （2）写出装置A中发生的化学方程式___________；用如图甲装置可快速制取上述实验所需的氨气，固体试剂X不能用___________。 A．生石灰 B．碱石灰 C．氢氧化钠 D．过氧化钠 （3）在装置中产生氮气，其中的作用是___________。 A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 催化剂 D. 碱性氧化物 （4）装置B、D都有干燥气体的作用，能否将装置B换成装置D？___________。 A．能 B．不能 理由是___________。 （5）下列关于实验时点燃装置A、C、E三处酒精灯的先后顺序描述正确的___________。 A. 最先点燃A，以防止浓硫酸倒吸 B. 最先点燃E，以充分利用原料镁 C. 最后点燃C，以防止氧化铜分解 D. 最后点燃E，以防止金属镁与氧气反应 （6）装置F作用是___________。 （7）实验制取氮化镁时还可能有氧化镁生成，准确称取实验制得的氮化镁样品5.168g，完全溶于200mL2.500mol/L盐酸溶液中，所得溶液浓度0.450mol/L(假设溶液体积不变)，并收集到标准状况下的气体。 (a)收集的气体是___________。 (b)样品中氮化镁的质量分数___________。(写出计算过程，结果保留3位有效数字) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上海市浦东新区建平中学第二学期期中考 高一年级化学学科 相对原子质量：N-14 O-16 Mg-24 一、门捷列夫的预言 门捷列夫编制的元素周期表中，预言了11种未知元素。此后的30年内，类铝(镓)、类硼(钪)、类硅(锗)、亚钡(镭)、亚碲(钋)、亚钽(锕)等6种元素相继发现，在1917年到1940年间，又相继证实了亚锰、三锰等其他5种元素的存在。 1. 亚钡(镭)由居里夫妇于1898年发现，其中是重要中子放射源。对中的数字叙述正确的是 A. 226是Ra元素的相对原子质量 B. 226是Ra元素的质量数 C. 88是的质子数 D. 38是的中子数 【答案】C 【解析】 【详解】A．某元素的相对原子质量是各同位素按丰度计算的平均值，而226只是核素的质量数，A错误； B．质量数226属于特定的核素，而非整个元素，B错误； C．中，Z表示质子数（原子序数），A表示质量数，质子数为88，C正确； D．的中子数=质量数-质子数=，D错误； 故答案选C。 2. 居里夫人为纪念她的祖国，将新发现的一种元素命名为钋，即门捷列夫预言的亚碲。已知钋的价电子排布式为，钋在元素周期表中的位置叙述错误的是 A. 第6族 B. 第16族 C. 第VIA族 D. 第6周期 【答案】A 【解析】 【详解】钋的价电子排布为6s26p4，属于p区元素。主族元素的族数由价电子总数决定（s+p电子数），6s26p4总共有6个价电子，对应VIA族（即第16族）。周期数由最高能层决定（6s和6p对应第6周期）。第6族通常指VIB族（如Cr、Mo等），与钋的族属不符； 故选A。 3. 基态锕原子的价电子排布式为，下列关于锕元素的说法错误的是 A. 长周期元素 B. 金属元素 C. 过渡元素 D. 主族元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态锕原子的价电子排布式为，可知锕位于第七周期，第七周期元素均为长周期元素，A正确； B．锕位于第七周期，第ⅡIB族元素，属于金属元素，B正确； C．锕位于第七周期，第ⅡIB族元素，属于过渡元素，C正确； D．主族元素需满足价电子仅填充s或p轨道，而锕的价电子涉及d轨道，属于过渡元素而非主族，D错误； 故选D。 4. 钪称为光明之子。钪钠灯在通电时，钠发出的黄光和钪发出的紫光互补而产生白光。钪钠灯的白光是 A 连续光谱 B. 线光谱 C. 发射光谱 D. 吸收光谱 【答案】BC 【解析】 【分析】钪钠灯的白光是由钠发出的黄光和钪发出的紫光互补而产生的。这两种光分别对应钠和钪的特征发射谱线，因此钪钠灯的白光属于​​线光谱​​，以此解题。 【详解】A．需要光源发出覆盖所有波长的连续光（如白炽灯），但钪钠灯的光由特定波长的线状谱组成，A错误； B．结合分析可知，钪钠灯的白光是线光谱，B正确； C．钪钠灯的光是原子被激发后直接发射的，因此属于发射光谱的一种，C正确； D．结合C分析可知，钪钠灯的白光是发射光谱，不是吸收光谱，D错误； 故选BC。 5. 基态钪原子价电子的轨道表示式为___________；钪就是门捷列夫所预言的类硼，钪和硼可能具有相同的___________。 A．化合价 B．电负性 C．第一电离能 D．原子半径 【答案】 ①. ②. A 【解析】 【详解】钪为21号元素，电子排布式为[Ar]3d14s2，价电子轨道表示式为； A．钪在化合物中常显＋3价，硼常见化合价为＋3价，二者可能具有相同的化合价，A正确； B．电负性是元素原子在化合物中吸引电子的能力，钪和硼的电负性不同，B错误； C．第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，硼和钪的第一电离能不同；C错误； D．原子半径受电子层数、核电荷数等多种因素影响，硼和钪的原子半径不同，D错误； 故选A。 6. 2025年4月，商务部决定对钪铝合金等相关物项实施出口管制。在铝合金中掺杂少量钪形成的新型高强耐蚀可焊铝合金、高强度抗中子辐照用铝合金等，用于航天、航空、核反应堆等方面。这表明钪铝合金具有的性质是 A. 熔点低 B. 硬度大 C. 导电性 D. 密度大 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干强调抗铝合金用于高强度场景，熔点低并非主要性质，A不符合题意； B．“高强”直接对应材料硬度大，符合航天、航空对强度的需求，B符合题意； C．题目未提及导电性需求，且应用场景为结构材料，C不符合题意； D．航天材料需轻质，密度大会增加重量，与需求矛盾，D不符合题意； 故选B。 7. 与镓同族的非金属元素是___________；已知的金属性比强，由此可推断出___________。 A．电负性： B．单质的还原性： C．碱性： D．单质的密度： 【答案】 ①. 硼 ②. B 【解析】 【详解】镓原子序数为31，位于第四周期、第ⅢA族，同主族元素有B、Al、In、Tl，其中B（硼）元素为非金属元素。 元素非金属性越强，电负性越大，金属性越强，电负性越小，的金属性比强，则Mg的电负性小于，A错误； 元素金属性越强，单质的还原性越强，B正确； 元素金属性越强，金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强，即碱性，C错误； 单质的密度与金属性强弱无关，故由的金属性比强，不能推断单质的密度：，D错误； 故选B。 8. 已知锗与硅同主族，与镓都位于第4周期。锗、硅、镓的原子半径由大到小的顺序为___________；在第4周期的元素中，基态原子的未成对电子数最多为___________。 A．3 B．5 C．6 D．7 【答案】 ①. 镓>锗>硅 ②. C 【解析】 【详解】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：镓>锗>硅；第四周期元素的电子排布是从4s1开始，到4p6结束，铬（Cr）的未成对电子数最多[Ar]3d54s1，共6个未成对电子，故选C。 9. 钠是与铝同周期的最活泼金属。向一小烧杯中依次加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入一块绿豆大小的金属钠，观察到的现象最有可能的是___________。 A B C D 将一小块钠投入到FeCl3溶液中，请写出分步反应的化学方程式：___________。 【答案】 ①. A ②. 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 【解析】 【详解】因煤油的密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因钠的密度比水小，比煤油大，因此介于两者之间，而钠能与水反应产生气体，在与水反应生成气体后被气体带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完，所以A符合；钠投入氯化铁溶液，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，氢氧化钠再与氯化铁发生复分解反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，化学方程式：FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl，故答案为：A；2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。 10. 和是厨房中常见的两种盐。能鉴别这两种盐溶液的方法是 A. 取两种盐溶液于试管中，分别滴加少量稀盐酸，观察有无气泡产生 B. 分别向盛有稀盐酸的两只试管中，滴加少量盐溶液，观察有无气泡产生 C 取两种盐溶液于试管中，分别滴加少量澄清石灰水，观察有无沉淀产生 D. 分别向盛有澄清石灰水的两只试管中，滴加少量盐溶液，观察有无沉淀产生 【答案】A 【解析】 【详解】A．向碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸时，首先生成碳酸氢钠，此时无气泡，而向碳酸氢钠溶液滴加稀盐酸立即产生CO2气泡，因此通过观察是否立即产生气泡可以鉴别，A正确； B．向稀盐酸中滴加盐溶液时，盐酸过量，两者均立即反应产生气泡，无法鉴别，B错误； C．澄清石灰水与和均反应生成CaCO3沉淀，无法鉴别，C错误； D．澄清石灰水与和均反应生成CaCO3沉淀，无法鉴别，D错误； 故选A。 11. 设计如图所示的装置进行实验(加热及夹持装置省略)。 烧杯中装有植物油，对烧杯进行加热直至140℃，用少量饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为___________，试管b中发生反应的化学方程式为___________。 【答案】 ①. 管口有气泡产生，一段时间后生成白色固体 ②. 【解析】 【分析】本题是验证碳酸钠和碳酸氢钠稳定性的实验，通过油浴加热到140℃，对比两者受热分解的情况，利用饱和碳酸氢钠溶液中的现象进行验证，以此解题。 【详解】碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，b试管中有气泡产生，二氧化碳与饱和碳酸钠溶液发生反应：CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3↓，因为碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，b试管中有晶体析出，故答案为：管口有气泡产生，一段时间后生成白色固体；。 二、硫、氮的“价-类”二维图 元素的“价-类”二维图体现了化学变化之美、部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如下图所示。 12. 下列各物质的转化属于氮的固定的是 A. B. C. D. 13. 向空气中排放下列物质都会造成污染，其中不能形成酸雨的是 A. B. C. D. NO 14. 下列有关图中所示含、物质的叙述，正确的是 A. 物质、均属于电解质 B. 物质能与溶液反应，是酸性氧化物 C. 物质X、B分别与氢气反应的反应类型相同 D. 物质、反应与物质、反应的反应类型相同 【答案】12. A 13. B 14. C 【解析】 【分析】根据“价-类”二维图可知，A为H2S，B为S，C为SO2，D为H2SO3，E为H2SO4，F为SO3，R为NH3，X为N2，Y为NO，Z为NO2，W为HNO3。 【12题详解】 氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程，则属于氮的固定，、、均不属于氮的固定，答案选A。 【13题详解】 A．溶于水形成硝酸和NO，能形成硝酸型酸雨，A不符合题意； B．溶于水形成，水溶液呈碱性，不能形成酸雨，B符合题意； C．溶于水先生成亚硫酸，后被空气中氧气氧化最终生成硫酸，能形成硫酸型酸雨，C不符合题意； D．NO遇空气中氧气氧化生成，溶于水形成硝酸和NO，能形成硝酸型酸雨，D不符合题意； 答案选B。 【14题详解】 A．NH3的水溶液导电是由于NH3溶于水生成，电离形成和，因此NH3不属于电解质；H2SO3是二元弱酸，其水溶液导电，属于电解质，A错误； B．NO2能与溶液发生歧化反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，不属于酸性氧化物，B错误； C．N2、S分别与氢气发生化合反应生成NH3、H2S，且N2和S均发生还原反应，则反应类型相同，C正确； D．NH3和HNO3反应生成，N元素化合价不变；H2S和浓H2SO4反应生成S和，S元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，则反应类型不同，D错误； 答案选C。 15. 单质硫与浓硝酸溶液加热可以产生硫酸。 （1）写出该反应的化学方程式___________。 （2）标出电子转移的方向和数目___________。 【答案】（1）S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2O （2） 【解析】 【小问1详解】 单质硫与浓硝酸溶液加热可以产生硫酸即S转化为H2SO4、HNO3转化为NO2，根据氧化还原反应配平可得，该反应方程式为：S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2O，故答案为：S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2O； 【小问2详解】 标出电子转移的方向和数目即用单线桥法分析该氧化还原反应，反应中S的化合价升高，N的化合价降低，故可表示为：，故答案为：。 16. 联氨性质与相似，与水反应可生成一种二元弱碱。它在水溶液中电离的第一步电离方程式为：；写出它的第二步电离方程式___________：它与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】第二步电离即在第一步电离的基础上，继续结合氢离子，所以方程式为，联氨为二元弱碱，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为。 17. 某无色溶液中只可能有下列离子中的若干种：H+、、Fe3+、Ba2+、Mg2+、、Cl-、OH-。向溶液中加入一块钠后有白色沉淀X和无色气体Y产生。若不考虑水的电离，则下列说法中正确的是 A. X一定是Mg(OH)2 B. Y一定是H2 C. 原溶液中不可能含OH- D. 原溶液中最多含有5种离子 【答案】CD 【解析】 【分析】无色溶液中一定不可能含有有颜色的离子Fe3+，向溶液中加入一块钠后，Na与H2O反应生成H2和NaOH，有白色沉淀X和无色气体Y产生，则气体Y可能是H2或者H2和NH3的混合气体，Mg2+和OH-反应生成白色沉淀Mg(OH)2；Mg2+、OH-和生成白色沉淀MgCO3；Ba2+、OH-和生成白色沉淀BaCO3，白色沉淀可能是Mg(OH)2或者MgCO3、BaCO3中的一种或几种，则原溶液中的离子组合可能为：、Mg2+、Ba2+、Cl-和、或者、Mg2+、、Cl-或者、Ba2+、Cl-和，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，X白色沉淀可能是Mg(OH)2或者MgCO3、BaCO3中的一种或几种，A错误； B．由分析可知，气体Y可能是H2或者H2和NH3的混合气体，B错误； C．由分析可知，原溶液中不可能含OH-，C正确； D．由分析可知，原溶液中最多含有5种离子即、Mg2+、Ba2+、Cl-和，D正确； 故答案为：CD。 三、亚硫酸氢钠 18. 亚硫酸氢钠主要用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂、细菌抑制剂。某学习小组制备并进行有关性质研究，制备溶液的实验装置如图所示(经检验装置气密性良好)。 （1）仪器a的名称是___________，该实验中浓硫酸体现出的性质是___________。 A．吸水性 B．脱水性 C．氧化性 D．酸性 （2）制备的离子方程式是___________。进行制备实验时，关于装置、的分析正确的是___________。 A．装置中产生 B．装置中产生 C．装置C、D中发生的反应完全相同 D．混合装置、溶液，可以获得更多 （3）为判断制备实验的结束时间，可以在装置___________前(填字母符号)再增加一个洗气瓶；其中盛有的溶液可以是___________。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．品红溶液 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. CD （2） ①. ②. A （3） ①. D ②. D 【解析】 【分析】装置A中浓硫酸与铜共热可生成SO2气体，装置B用作安全瓶，防止装置C中的溶液倒吸入装置A中，SO2气体进入装置C的氢氧化钠溶液中可反应生成，装置D中的NaOH溶液用于吸收多余的SO2，防止污染空气。 【小问1详解】 仪器a的名称是分液漏斗；铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫及水，反应的化学方程式为，反应过程中一半浓硫酸被还原为二氧化硫气体，这部分浓硫酸体现出了氧化性，另一半浓硫酸体现酸性(S元素化合价不变)，故选CD。 【小问2详解】 过量的二氧化硫气体和氢氧化钠溶液反应可生成亚硫酸氢钠，则制备的离子方程式是。进行制备实验时，装置中足量的SO2气体和少量的NaOH溶液反应产生，装置中足量的NaOH溶液用于吸收多余的SO2气体(少量)，二者反应产生而非，若混合装置、中的溶液，可能由于NaOH溶液的量太多，导致获得的较少甚至无法获得，故选A。 【小问3详解】 要判断制备实验的结束时间，需检测装置C中的SO2气体是否过量，那么可以在装置D前增加一个盛有品红溶液的洗气瓶，若品红溶液不褪色，说明制备实验可结束；溶液、溶液、溶液虽然能与SO2气体反应，但无明显“是否过量”的特征现象，不适用，故选D。 19. 向饱和溶液中通入少量氧气，有气体逸出，经检验溶液中有离子产生。该反应的离子方程式为___________。 A． B． C． D． 检验溶液中有的方法是___________。 【答案】 ①. D ②. 取样于试管中，滴加足量稀盐酸未见白色沉淀产生，再滴加溶液，若产生白色沉淀，则有硫酸根离子 【解析】 【详解】向饱和溶液中通入少量氧气，有气体逸出，经检验溶液中有离子产生，说明该反应是氧化还原反应，该反应中氧气是氧化剂，得到电子，亚硫酸氢根离子是还原剂，失去电子，且要注意氢离子和亚硫酸氢根离子不能共存，结合得失电子守恒可知，离子方程式为：； 故选D； 硫酸根和钡离子反应生成白色沉淀，则检验方法为：取样于试管中，滴加足量稀盐酸未见白色沉淀产生，再滴加溶液，若产生白色沉淀，则有硫酸根离子。 20. 已知硫酸亚铜易溶于水，氯化亚铜不溶于水。探究溶液与的反应，过程如图所示： 无色气体和白色沉淀经检验分别是和、有关该实验说法正确的是 A. 是还原产物 B. 是还原产物 C. 无时，能被氧化 D. 被氧化时，作催化剂 【答案】B 【解析】 【分析】实验目的探究溶液与的反应原理，在溶液与混合溶液中加入固体生成白色沉淀和无色气体，在条件下被还原，发生。 【详解】A．根据反应方程式可知，中硫元素价态未发生变化，不是还原产物，也不是氧化产物，还原产物是，氧化产物是，A错误； B．被还原为，是还原产物，B正确； C．未加入固体时，与蓝色混合溶液3min未见明显变化，说明二者未发生反应，即无时，未能被氧化，C错误； D．与能生成沉淀，而促使，即改变了的氧化性，而不是催化剂，D错误； 故选B。 四、氮化镁 21. 氮化镁用途广泛，第一次成功合成高硬度的立方氮化硼时，使用的催化剂就是氮化镁。实验室可用如图装置制取氮气并与金属镁反应制取氮化镁。 已知氮化镁易与水反应： （1）基态氮原子的电子排布式为___________，氮气的电子式为___________。 （2）写出装置A中发生的化学方程式___________；用如图甲装置可快速制取上述实验所需的氨气，固体试剂X不能用___________。 A．生石灰 B．碱石灰 C．氢氧化钠 D．过氧化钠 （3）在装置中产生氮气，其中作用是___________。 A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 催化剂 D. 碱性氧化物 （4）装置B、D都有干燥气体的作用，能否将装置B换成装置D？___________。 A．能 B．不能 理由是___________。 （5）下列关于实验时点燃装置A、C、E三处酒精灯的先后顺序描述正确的___________。 A. 最先点燃A，以防止浓硫酸倒吸 B. 最先点燃E，以充分利用原料镁 C. 最后点燃C，以防止氧化铜分解 D. 最后点燃E，以防止金属镁与氧气反应 （6）装置F的作用是___________。 （7）实验制取氮化镁时还可能有氧化镁生成，准确称取实验制得的氮化镁样品5.168g，完全溶于200mL2.500mol/L盐酸溶液中，所得溶液浓度0.450mol/L(假设溶液体积不变)，并收集到标准状况下的气体。 (a)收集的气体是___________。 (b)样品中氮化镁的质量分数___________。(写出计算过程，结果保留3位有效数字) 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. D （3）A （4） ①. B ②. 浓硫酸是酸性的干燥剂，在吸收水的同时会吸收氨气 （5）D （6）防止装置外空气中的水分进入导致氮化镁与水反应 （7） ① 氢气 ②. 96.7% 【解析】 【分析】制取氮化镁的实验方法为：在装置A中用熟石灰和加热反应生成，通过装置B的碱石灰干燥后通过装置C的CuO中进行反应：，将生成的通过装置D的浓硫酸干燥并除去氨气后得到无水通入到装置E中与金属Mg加热反应：，最后的装置F的碱石灰为防止空气中的水进入装置E中，起到保护产品的作用，据此分析解答。 【小问1详解】 N为7号元素，则基态氮原子的电子排布式为：；N原子最外层有5个电子，形成氮气时每个N原子提供3个电子共用形成结构，同时每个N原子还剩1对孤对电子，则氮气的电子式为：。 【小问2详解】 装置A的作用是用熟石灰和加热反应生成，则反应的化学方程式为：；用图甲的装置也可以快速制取氨气，则固体试剂X不能用： A．生石灰可以吸收浓氨水中的水分并反应大量放热，可以用图甲装置来制取氨气，A正确； B．碱石灰的成分为NaOH固体和CaO固体的混合物，也吸收浓氨水中的水分并反应大量放热，可以用图甲装置来制取氨气，B正确； C．氢氧化钠有很强的吸水性，能吸收浓氨水中的水分并放热，可以用图甲装置来制取氨气，C正确； D．过氧化钠遇浓氨水可得到氨气，但同时与水反应导致混有氧气，则用过氧化钠不能用图甲装置来制取氨气，D错误； 故答案为：D。 【小问3详解】 在装置C中利用CuO与加热反应来制取，反应的方程式为：，则其中的作用作氧化剂使用，所给选项中，符合的选项为：A。 【小问4详解】 为碱性气体，能与浓硫酸反应，故不能将装置B换成装置D；符合的选项为：B。 【小问5详解】 实验时点燃装置A、C、E三处酒精灯的先后顺序为：开始时点燃A处酒精灯，接着点燃C处酒精灯，等到C中固体由黑色变为红色后再点燃E处酒精灯，原因是排尽系统中的空气，防止与Mg反应，则下列描述正确的是： A．最先点燃A，先用生成的氨气排除装置中的空气，并与CuO反应生成，不是防止浓硫酸倒吸，A错误； B．最先点燃E，会发生装置的空气氧化原料镁，B错误； C．最后点燃C，无法让与CuO先反应生成与金属Mg反应，C错误； D．最后点燃E，可以让先产生的和排除装置中的空气，以防止金属镁与氧气反应，D正确； 故答案为：D。 【小问6详解】 装置F的作用为：防止装置外空气中的水分进入导致氮化镁与水反应。 【小问7详解】 根据分析，氮化镁中还可能存在氧化镁和未反应的金属镁，取氮化镁样品5.168g，加到200mL2.500mol/L盐酸中，发生的反应可能为：、、；最后得到溶液浓度0.450mol/L(假设溶液体积不变)，并收集到标准状况下的气体，物质的量为； (a)根据前面的反应可知收集的气体为：； (b)设样品中的物质的量为xmol，MgO的物质的量为ymol，根据前面反应方程式和守恒列方程组：，解得，最后得到样品中氮化镁的质量分数为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $