精品解析：北京市第八十中学2022-2023学年高一上学期期中考试 化学试题

2022北京八十中高一（上）期中 化学 （考试时间：90分钟满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 第一部分（选择题共42分） 本部分共14小题，每小题3分，共42分。每小题中只有1个选项最符合题目要求。 1. 化学与生活、社会发展息息相关。下列有关说法不正确的是 A. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取属于化学变化 B. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种胶体，能产生丁达尔效应 C. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应 D. 古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”指的是铁的合金 2. 符合如图中阴影部分的物质是(　　) A. NaHCO3 B. Cu2(OH)2CO3 C. NaCl D. Na2CO3 3. 下列物质中属于电解质的是 A. Fe B. BaSO4 C. CO2 D. 盐酸 4. 下列离子方程式正确的是 A. 足量CO2通入NaOH溶液中：CO2＋2OH-=＋H2O B. 金属铝与CuSO4溶液反应：Al＋Cu2＋=Cu＋Al3＋ C. 硫酸氢钠溶液和小苏打溶液反应：+H+=H2O+CO2↑ D. 硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应：+Ba2+=BaSO4↓ 5. 在无色溶液中，下列离子可大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 已知： 反应(Ⅰ)Co2O3＋6HCl(浓)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O； 反应(Ⅱ)5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3。 下列说法正确的是 A 还原性：CoCl2>HCl>I2 B. 氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3 C. 反应Ⅰ中HCl是氧化剂 D. 反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应 7. 下列关于钠、氯及其化合物的用途说法中不正确的是 A. Na2O2可与CO2反应放出氧气，可用于制作呼吸面具 B. 碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效 C. 漂白粉、NaClO通过氧化灭活病毒达到消毒效果 D. 铁在氯气中燃烧可制备无水三氯化铁 8. 钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，下图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是 A. 钠的密度比液氨大 B. 溶液的导电性增强 C 0.1mol钠投入液氨生成0.01molH2时，Na共失去0.02mol电子 D. 钠和液氨可发生以下反应：2NH3 + 2Na=2NaNH2 + H2↑ 9. 如图：A处缓慢通入氯气，打开B阀时，C处红色布条无变化，关闭B阀时，C处红色布条褪色。由此判断D中所盛物质最可能是 A. 浓硫酸 B. FeCl2溶液 C. NaOH溶液 D. 饱和食盐水 10. 下列叙述中正确的是 A. 阿伏加德罗常数NA的单位是1 B. H2SO4的摩尔质量是98g C. 等质量的O2和O3中所含的氧原子个数相等 D. 22.4LO2含阿伏加德罗常数个氧分子 11. 在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的 A. 质子数 B. 密度 C. 质量 D. 原子数 12. 设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 16.25gFeCl3在热水中完全水解，形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B. 2.3gNa投入100g0.1%盐酸中生成H2的数目为0.05NA C. 5.6gFe与足量盐酸反应时失去的电子数目为0.3NA D. 12.25gKClO3发生反应KClO3＋6HCl(浓)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O时，转移电子数为0.6NA 13. 在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为2＋16H＋＋5Na2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O＋10Na＋。下列判断正确的是 A. O2是还原产物，Mn2＋是氧化产物 B. Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C. 标准状况下，产生22.4LO2时反应转移2mole- D. 若溶液中酸性高锰酸钾不足，因Na2O2能与溶液中的水反应，将不影响生成氧气的量 14. 某实验小组通过下图所示实验探究Na2O2与水的反应： 下列说法不正确的是 A. ②中的大量气泡主要成分是氧气 B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 第二部分（填空题共58分） 15. 按要求填空。 （1）高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，在该反应中，氧化剂是_______，氧化产物是_______，被氧化与未被氧化的HCl的质量之比为_______，若生成的氯气在标准状况下为2.24L，则有_______mol电子发生转移，被氧化的HCl的物质的量为_______mol。 （2）Na与H2O反应的离子方程式：________。 Cl2与H2O反应的离子方程式：________。 （3）NaHCO3溶液和NaOH溶液反应的离子方程式：________。 硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液反应，当溶液和Ba2+恰好沉淀时，写出该过程的离子方程式：________。 （4）鉴别NaCl溶液和KCl溶液，可以采用的方法是________。 16. 某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳反应。 （1）选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹，制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2，产生的气流应依次通过盛有________、________的洗气瓶(填试剂名称)。不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是________。 （2）金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表： 步骤 现象 将一小块金属钠在燃烧匙中加热，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却 产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生 在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡、过滤 滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液 ①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于两支试管中，向一支试管中滴加1滴 酚酞溶液，溶液变红，滴加过量CaCl2溶液，红色褪去；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。据此推断，白色物质的主要成分是________(填标号)。 A．Na2O B．Na2O2 C．NaOH D．Na2CO3 ②为检验黑色固体的成分，将其加热后与浓硫酸混合，发生反应，生成CO2以及有刺激性气味的SO2。写出该反应的化学方程式________。 ③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为________。 17. 某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质，发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。 【鉴别】 （1）分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_______。 （2）如图所示，在气密性良好的装置I和Ⅱ中分别放入药品A和B（盐酸足量且浓度、质量均相同，固体质量也相同），将气球内的固体同时倒入试管中。 写出该实验中能确定哪种粉末是NaHCO3的两点现象_______。 【性质探究】 （3）将鉴别后的两种固体分别配制成质量分数相同的溶液。如图所示，用传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。 已知：温度相同时，pH越大，溶液碱性越强； 实验操作 实验数据 I、实验①是空白实验，其目的是_______。 Ⅱ、下列分析正确的是_______。 A．实验①与②的实验数据基本相同，说明②中的OH-未参与反应 B．加入试剂体积相同时，②溶液比③溶液碱性强 C．a点反应的离子方程式为Ca2＋＋2OH-＋2=CaCO3↓＋2H2O＋ D．实验③中石灰水恰好反应时，溶液显中性 （4）将Na2CO3和NaHCO3溶液分别与一定浓度的CaCl2溶液混合，都出现白色沉淀，且后者伴有无色气体产生。写出NaHCO3与CaCl2溶液反应的离子方程式是_______。 18. 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某化学兴趣小组制取氯酸钾并进行有关探究实验。 实验一制取氯酸钾 利用下图所示的实验装置进行实验。 （1）装置A中反应的离子方程式为________。 （2）装置B中有氯酸钾生成，反应的化学方程式为________。 （3）上述装置有缺陷，适当改进可提高氯酸钾的产率，该“改进”为________。 实验二氯酸钾与碘化钾反应研究 （4）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，实验的记录表如下(实验在室温下进行)：（aq表示水溶液，s表示固体） 试管编号 1 2 3 4 KI(aq)/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.10 H2SO4(aq)/mL 0 3.0 6.0 90 蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0 实验现象 ①上述实验的目的是________。 ②若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为________。 19. 二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 （1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中依次先加入过量的_________、_______(填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。 ②该电解法的工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_________。 （2）ClO2能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。写出该反应的离子方程式：_________。 （3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。ClO2的有效氯含量为_________。(计算结果保留三位有效数字) （4）二氧化氯浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存：将ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中，在玻璃棒的搅拌下反应，并用冰水浴控制温度在4±1℃，即可得到亚氯酸钠晶体。写出该反应的化学方程式：_________。 20. 计算并填空。 （1）有关物质的量、摩尔质量的计算 ①有两份体积相同的营养液，其中各离子物质的量均相同，其配方如下： KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2 第一份 0.3mol 0.2mol 0.1mol 0 第二份 amol bmol 0 0.1mol 则a为________，b为________。 ②某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4：5，则Fe2+与Fe3+物质的量之比为________。 ③M(NO3) 2热分解化学方程式为：2M(NO3) 22MO+4NO2↑+O2↑，加热29.6gM(NO3) 2使其完全分解，在标准状况下共收集到11.2L的气体，那么M的摩尔质量是________g/mol。 （2）有关化学反应方程式的计算 ①合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1：2时，其催化活性最高。以Fe2O3为原料制备催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入炭粉________g。 ②在含1.2molFeSO4的溶液中，通入0.3molCl2后，再加入0.1mol恰好使Fe2+完全氧化，则离子还原后X的化合价为________。 ③用含1.0molNaOH的溶液吸收0.8molCO2，充分反应后，所得溶液中和H的物质的量之比是________。 ④200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g，则原混合气体的平均摩尔质量为________g·mol-1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022北京八十中高一（上）期中 化学 （考试时间：90分钟满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 第一部分（选择题共42分） 本部分共14小题，每小题3分，共42分。每小题中只有1个选项最符合题目要求。 1. 化学与生活、社会发展息息相关。下列有关说法不正确的是 A. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取属于化学变化 B. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种胶体，能产生丁达尔效应 C. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应 D. 古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”指的是铁的合金 【答案】A 【解析】 【详解】A．青蒿素的提取通过水渍绞取汁液，属于物理方法，未生成新物质，A错误； B．雾属于胶体，胶体具有丁达尔效应，B正确； C．铁置换硫酸铜中的铜，属于置换反应，C正确； D．“剂钢”是铁碳合金，合金硬度高于纯铁，D正确； 故选A。 2. 符合如图中阴影部分的物质是(　　) A. NaHCO3 B. Cu2(OH)2CO3 C. NaCl D. Na2CO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaHCO3为酸式盐，不属于正盐，选项A不符合题意； B．Cu2(OH)2CO3为碱式盐、铜盐，选项B不符合题意； C．NaCl为盐酸盐，不属于碳酸盐，选项C不符合题意； D．Na2CO3属于正盐、钠盐、碳酸盐，选项D符合题意； 答案选D。 3. 下列物质中属于电解质的是 A. Fe B. BaSO4 C. CO2 D. 盐酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe是金属单质，不属于化合物，因此不是电解质，A不符合题意； B．BaSO4在熔融状态下可离解为Ba2+和，属于电解质，B符合题意； C．CO2溶于水生成的碳酸导电，但CO2本身不能离解，属于非电解质，C不符合题意； D．盐酸是HCl的水溶液，为混合物，而电解质必须是纯净物中的化合物，D不符合题意； 故选B。 4. 下列离子方程式正确的是 A. 足量CO2通入NaOH溶液中：CO2＋2OH-=＋H2O B. 金属铝与CuSO4溶液反应：Al＋Cu2＋=Cu＋Al3＋ C. 硫酸氢钠溶液和小苏打溶液反应：+H+=H2O+CO2↑ D. 硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应：+Ba2+=BaSO4↓ 【答案】C 【解析】 【详解】A．足量CO2通入NaOH溶液中，离子方程式，A错误； B．金属铝与CuSO4溶液反应，正确应为: ，B错误； C．与反应生成CO2和H2O，方程式：，C正确； D．反应遗漏Mg(OH)2沉淀，正确应为，D错误； 故选C。 5. 在无色溶液中，下列离子可大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．四种离子互不反应，能大量共存且溶液无色，A正确； B．为紫红色离子，在无色溶液中不能大量共存，B错误； C．与反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，C错误； D．与反应生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D错误； 答案选A。 6. 已知： 反应(Ⅰ)Co2O3＋6HCl(浓)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O； 反应(Ⅱ)5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3。 下列说法正确的是 A. 还原性：CoCl2>HCl>I2 B. 氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3 C. 反应Ⅰ中HCl是氧化剂 D. 反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ中HCl作为还原剂，其还原性应强于还原产物CoCl2，因此还原性顺序应为HCl＞CoCl2，A错误； B．反应Ⅰ中Co2O3为氧化剂，Cl2为氧化产物，故氧化性Co2O3＞Cl2；反应Ⅱ中Cl2为氧化剂，HIO3为氧化产物，故氧化性Cl2＞HIO3，B正确； C．反应Ⅰ中HCl的Cl元素部分被氧化为Cl2，因此HCl是还原剂而非氧化剂，C错误； D．反应Ⅱ中Cl2的Cl元素化合价从0降至-1（HCl），发生还原反应，D错误； 故选B。 7. 下列关于钠、氯及其化合物的用途说法中不正确的是 A. Na2O2可与CO2反应放出氧气，可用于制作呼吸面具 B. 碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效 C. 漂白粉、NaClO通过氧化灭活病毒达到消毒效果 D. 铁在氯气中燃烧可制备无水三氯化铁 【答案】B 【解析】 【详解】A．Na2O2与CO2反应生成O2，可用于呼吸面具供氧，A正确； B．碳酸氢钠中和胃酸，若同时喝醋（酸性）会反应产生CO2，降低药效，B错误； C．漂白粉和NaClO通过次氯酸的强氧化性消毒，C正确； D．Cl2与Fe燃烧生成FeCl3，D正确； 故选B。 8. 钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，下图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是 A. 钠的密度比液氨大 B. 溶液的导电性增强 C. 0.1mol钠投入液氨生成0.01molH2时，Na共失去0.02mol电子 D. 钠和液氨可发生以下反应：2NH3 + 2Na=2NaNH2 + H2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠沉入液氨说明钠的密度比液氨大，A正确，不符合题意； B．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，溶液的导电性增强，B正确，不符合题意； C．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，即0.1mol钠失去0.1mol电子生成溶剂合电子e-(NH3)y，而NH3从溶剂合电子e-(NH3)y得电子产生氢气的速率较慢，即生成0.01molH2时，Na共失去0.1mol电子，C错误，符合题意； D．反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可发生以下反应： 2NH3 + 2Na=2NaNH2 + H2↑，D正确，不符合题意； 故选C。 9. 如图：A处缓慢通入氯气，打开B阀时，C处红色布条无变化，关闭B阀时，C处红色布条褪色。由此判断D中所盛物质最可能是 A. 浓硫酸 B. FeCl2溶液 C. NaOH溶液 D. 饱和食盐水 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，若D为浓硫酸，关闭B阀时氯气会被干燥，干燥氯气无法使红色布条褪色，与关闭B阀时C褪色矛盾，A不可能； B．溶液具有还原性，会与氯气发生反应，关闭B阀时氯气被吸收，无法到达C处，布条不褪色，与题意不符，B不可能； C．NaOH溶液会与氯气反应，关闭B阀时氯气被完全吸收，C处无氯气，布条不褪色，C不可能； D．饱和食盐水几乎不吸收氯气，但氯气通过时会带出水分，关闭B阀时湿润的氯气（含）使C处布条褪色；打开B阀时氯气直接从B阀逸出，未带水分的干燥氯气无法使布条褪色，符合题意，D可能； 故选D。 10. 下列叙述中正确的是 A. 阿伏加德罗常数NA的单位是1 B. H2SO4的摩尔质量是98g C. 等质量的O2和O3中所含的氧原子个数相等 D. 22.4LO2含阿伏加德罗常数个氧分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．阿伏加德罗常数NA的单位是，而非纯数字1，A错误； B．的摩尔质量为，选项缺少单位，B错误； C．等质量的O2和O3中，氧原子物质的量相等，故氧原子个数相等，C正确； D．未指明气体是否处于标准状况，无法确定的物质的量是否为，D错误； 选C。 11. 在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的 A. 质子数 B. 密度 C. 质量 D. 原子数 【答案】D 【解析】 【详解】A．H原子中含一个质子，Cl原子中含17个质子，由于H2和Cl2的混合气体中两者的物质的量关系不确定，两个容器中等物质的量的气体的质子数不一定相同，故A错误； B．由于H2和Cl2的混合气体中两者的物质的量关系不确定，所以H2和Cl2的质量之和与另外相同容器的HCl的质量不一定相等，密度则不一定相等，故B错误； C．由于H2和Cl2的混合气体中两者的物质的量关系不确定，所以H2和Cl2的质量之和与另外相同容器的HCl的质量不一定相等，故C错误； D．在同温同压下，相同体积的任何气体的物质的量相同，含有的分子数相同，HCl、H2和Cl2都是双原子分子，当它们分子数相同时，原子数一定相同，故D正确； 故答案为D。 12. 设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 16.25gFeCl3在热水中完全水解，形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B. 2.3gNa投入100g0.1%盐酸中生成H2数目为0.05NA C. 5.6gFe与足量盐酸反应时失去的电子数目为0.3NA D. 12.25gKClO3发生反应KClO3＋6HCl(浓)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O时，转移电子数为0.6NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．FeCl3水解生成的Fe(OH)3胶体粒子由多个Fe(OH)3分子聚集而成，粒子数远小于FeCl3的物质的量（0.1mol），因此胶体粒子数小于0.1NA，A错误； B．2.3gNa（0.1mol）与盐酸反应时，H+不足（0.00274mol），Na先与H+反应生成0.00137molH2，剩余Na与水反应生成0.04863molH2，总计0.05molH2（0.05NA），B正确； C．Fe与盐酸反应生成Fe2+，0.1molFe失去0.2mol电子（0.2NA），C错误； D．12.25gKClO3（0.1mol）反应时，Cl从+5→0价，1molKClO3转移5mol电子，总转移0.5mol电子（0.5NA），D错误； 故选B。 13. 在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为2＋16H＋＋5Na2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O＋10Na＋。下列判断正确的是 A. O2是还原产物，Mn2＋是氧化产物 B. Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C 标准状况下，产生22.4LO2时反应转移2mole- D. 若溶液中酸性高锰酸钾不足，因Na2O2能与溶液中的水反应，将不影响生成氧气的量 【答案】C 【解析】 【详解】A．O2是氧化产物，Mn2+是还原产物，因中Mn从+7→+2被还原，O2中O从-1→0被氧化，A错误； B．Na2O2中O仅被氧化（-1→0），未发生还原，故Na2O2仅是还原剂，B错误； C．每生成1molO2转移2mole-（O从-1→0，每个O2分子对应2e-），标准状况下22.4LO2（1mol）转移2mole-，C正确； D．若高锰酸钾不足，过量Na2O2会与水反应生成额外O2，总O2量增加，故D错误； 故选C。 14. 某实验小组通过下图所示实验探究Na2O2与水的反应： 下列说法不正确的是 A. ②中的大量气泡主要成分是氧气 B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 【答案】D 【解析】 【详解】A. 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，故A正确；B. 过氧化钠与水反应生成了氢氧化钠，氢氧化钠是强碱，遇到酚酞，溶液变成红色，故B正确；C. 过氧化钠与水反应可能生成了过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，能够使溶液褪色，故C正确；D. 生成的过氧化氢在二氧化锰作催化剂时发生了分解，因此放出大量气泡，故D错误；故选D。 点睛：解答本题的关键是掌握和理解过氧化钠与水的反应。本题的易错点为C，过氧化钠与水可能发生复分解反应，生成氢氧化钠和过氧化氢，过氧化氢具有漂白性。 第二部分（填空题共58分） 15. 按要求填空。 （1）高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，在该反应中，氧化剂是_______，氧化产物是_______，被氧化与未被氧化的HCl的质量之比为_______，若生成的氯气在标准状况下为2.24L，则有_______mol电子发生转移，被氧化的HCl的物质的量为_______mol。 （2）Na与H2O反应的离子方程式：________。 Cl2与H2O反应的离子方程式：________。 （3）NaHCO3溶液和NaOH溶液反应的离子方程式：________。 硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液反应，当溶液和Ba2+恰好沉淀时，写出该过程的离子方程式：________。 （4）鉴别NaCl溶液和KCl溶液，可以采用的方法是________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 5∶3 ④. 0.2 ⑤. 0.2 （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4）焰色试验 【解析】 【小问1详解】 氧化剂：（锰元素从+7价降至+2价，被还原）。氧化产物：（氯元素从-1价升至0价，被氧化）。反应中，16 mol 参与反应；被氧化的：生成5 mol 需10 mol （每个由2个氧化而来）；未被氧化的：形成盐（2 mol 需2 mol ，2 mol 需4 mol ，共6 mol）；被氧化与未被氧化的HCl物质的量之比为10∶6 = 5∶3，因摩尔质量相同，质量之比也为5∶3。标准状况下气体摩尔体积为22.4 L/mol，故2.24L物质的量 = ；转移电子数：从方程式知，生成5 mol 转移10 mol电子（被氧化时，每个失去1个电子）；生成0.1 mol 转移电子 物质的量为 ；被氧化的物质的量：生成5 mol 需10 mol 被氧化，故生成0.1 mol 需HCl被氧化。 【小问2详解】 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应离子方程式为：； 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为：； 硫酸氢钠（）提供和，氢氧化钡（）提供和，当和恰好完全沉淀时，反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 焰色为黄色，焰色为紫色（观察时需透过蓝色钴玻璃以滤去黄光）；两者阴离子相同，阳离子不同，焰色试验是鉴别和的常用方法。 16. 某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。 （1）选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹，制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2，产生的气流应依次通过盛有________、________的洗气瓶(填试剂名称)。不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是________。 （2）金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表： 步骤 现象 将一小块金属钠在燃烧匙中加热，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却 产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生 在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡、过滤 滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液 ①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于两支试管中，向一支试管中滴加1滴 酚酞溶液，溶液变红，滴加过量CaCl2溶液，红色褪去；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。据此推断，白色物质的主要成分是________(填标号)。 A．Na2O B．Na2O2 C．NaOH D．Na2CO3 ②为检验黑色固体的成分，将其加热后与浓硫酸混合，发生反应，生成CO2以及有刺激性气味的SO2。写出该反应的化学方程式________。 ③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为________。 【答案】（1） ①. 饱和碳酸氢钠溶液 ②. 浓硫酸 ③. 生成的硫酸钙为微溶物，会附着在碳酸钙的表面，阻止反应进行 （2） ①. D ②. ③. 4Na＋3CO22Na2CO3＋C 【解析】 【分析】CO2中含有HCl和水蒸气，通过饱和 NaHCO3溶液除去HCl、浓硫酸吸收水蒸气；反应结束后，关闭弹簧夹，反应容器内压强增大，烧杯内液面上升； 【小问1详解】 根据发生的反应分析，产生的二氧化碳气体中，还含有氯化氢和水蒸气两种杂质，除去氯化氢用的是饱和碳酸氢钠溶液，除水蒸气用浓硫酸；若使用稀硫酸代替稀盐酸，生成的硫酸钙为微溶物，会附着在碳酸钙的表面，阻止反应进行。 【小问2详解】 ①向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红，说明是碱性物质，向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊，说明能跟氢氧化钙反应生成沉淀，由此可推出该物质为碳酸钠，故选D； ②黑色固体与浓硫酸反应，生成CO2以及有刺激性气味的SO2。该反应的化学方程式为：； ③由以上分析可知，金属钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，根据得失电子守恒配平化学方程式为4Na＋3CO22Na2CO3＋C。 17. 某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质，发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。 【鉴别】 （1）分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_______。 （2）如图所示，在气密性良好的装置I和Ⅱ中分别放入药品A和B（盐酸足量且浓度、质量均相同，固体质量也相同），将气球内的固体同时倒入试管中。 写出该实验中能确定哪种粉末是NaHCO3的两点现象_______。 【性质探究】 （3）将鉴别后的两种固体分别配制成质量分数相同的溶液。如图所示，用传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。 已知：温度相同时，pH越大，溶液碱性越强； 实验操作 实验数据 I、实验①是空白实验，其目的是_______。 Ⅱ、下列分析正确的是_______。 A．实验①与②的实验数据基本相同，说明②中的OH-未参与反应 B．加入试剂体积相同时，②溶液比③溶液碱性强 C．a点反应离子方程式为Ca2＋＋2OH-＋2=CaCO3↓＋2H2O＋ D．实验③中石灰水恰好反应时，溶液显中性 （4）将Na2CO3和NaHCO3溶液分别与一定浓度的CaCl2溶液混合，都出现白色沉淀，且后者伴有无色气体产生。写出NaHCO3与CaCl2溶液反应的离子方程式是_______。 【答案】（1） （2）相同时间气球更大，反应结束气球更大 （3） ①. 做参照实验，排除水对pH的影响 ②. AB （4） 【解析】 【分析】通过三种方法鉴别Na2CO3和NaHCO3的实验来探究它们的性质，实验一是通过碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳的性质进行鉴别，实验二是通过相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成二氧化碳的体积进行鉴别碳酸氢钠还有碳酸氢钠产生气泡更快，实验三通过和氢氧化钙反应来探究它们的性质。 【小问1详解】 发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。则A为碳酸氢钠固体，分解反应为； 【小问2详解】 在气密性良好的装置I和II中分别放入药品A和B（盐酸足量且浓度、质量均相同，固体质量也相同），将气球内的固体同时倒入试管中。碳酸氢钠产生的二氧化碳体积大，速度快，实验中能确定哪种粉末是NaHCO3的两点现象是相同时间气球更大，反应结束气球更大； 【小问3详解】 I、实验①是空白实验，其目的是做参照实验，排除水对pH的影响， II、A．实验①与②的实验数据基本相同，说明②中的OH-未参与反应，只是碳酸根和钙离子反应生成沉淀，pH和对照实验曲线变化一样，故A正确； B．加入试剂体积相同时，②溶液比③溶液pH大，碱性强，通过曲线pH可知，故B正确； C．a点氢氧化钠过量反应的离子方程式为，故C错误； D．实验③中石灰水恰好反应时，反应为，有碳酸根溶液显碱性，故D错误； 故选AB。 【小问4详解】 NaHCO3与CaCl2溶液反应有二氧化碳和碳酸钙生成，离子方程式是。 18. 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某化学兴趣小组制取氯酸钾并进行有关探究实验。 实验一制取氯酸钾 利用下图所示的实验装置进行实验。 （1）装置A中反应的离子方程式为________。 （2）装置B中有氯酸钾生成，反应的化学方程式为________。 （3）上述装置有缺陷，适当改进可提高氯酸钾的产率，该“改进”为________。 实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究 （4）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，实验的记录表如下(实验在室温下进行)：（aq表示水溶液，s表示固体） 试管编号 1 2 3 4 KI(aq)/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.10 H2SO4(aq)/mL 0 3.0 6.0 9.0 蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0 实验现象 ①上述实验的目的是________。 ②若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为________。 【答案】（1） （2） （3）A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶 （4） ①. 研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 ②. +6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O 【解析】 【分析】A制备氯气，B中氯气和氢氧化钾在加热条件下反应生成氯酸钾、氯化钾，C中水吸收氯气制备氯水，D中氢氧化钠吸收氯气，防止污染，据此分析； 【小问1详解】 装置A制取氯气，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 B中氯气与KOH加热生成氯酸钾，反应的化学方程式为 【小问3详解】 氯气中杂质为挥发的HCl和水，会导致产率降低，改进的方法是在A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶； 【小问4详解】 ①由表格数据可知，总体积相同，只有硫酸的浓度不同，则实验目的为研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响； ②若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，说明碘离子被氧化为碘单质，则此反应的离子方程式为+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。 19. 二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 （1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中依次先加入过量的_________、_______(填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。 ②该电解法的工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为_________。 （2）ClO2能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。写出该反应的离子方程式：_________。 （3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。ClO2的有效氯含量为_________。(计算结果保留三位有效数字) （4）二氧化氯浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存：将ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中，在玻璃棒的搅拌下反应，并用冰水浴控制温度在4±1℃，即可得到亚氯酸钠晶体。写出该反应的化学方程式：_________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） （3）2.63 （4） 【解析】 【小问1详解】 ①的去除需要、的去除需要、的去除需要，再结合不引入杂质的原则，故要用到碳酸钠、氢氧化钠和氯化钡；氯化钡要加在碳酸钠之前可以再加碳酸钠的时候把、一并去除。 ②与盐酸反应生成，涉及的方程式：。 【小问2详解】 将氧化为无毒的物质，应为，自身被还原为，该反应的离子方程式 【小问3详解】 的物质的量为，，，可知，设相当于，则有，解得。 【小问4详解】 将通入NaOH和的混合溶液中可得到晶体，结合反应条件，方程式为。 20. 计算并填空。 （1）有关物质的量、摩尔质量的计算 ①有两份体积相同的营养液，其中各离子物质的量均相同，其配方如下： KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2 第一份 0.3mol 0.2mol 0.1mol 0 第二份 amol bmol 0 0.1mol 则a为________，b为________。 ②某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4：5，则Fe2+与Fe3+物质的量之比为________。 ③M(NO3) 2热分解化学方程式为：2M(NO3) 22MO+4NO2↑+O2↑，加热29.6gM(NO3) 2使其完全分解，在标准状况下共收集到11.2L的气体，那么M的摩尔质量是________g/mol。 （2）有关化学反应方程式的计算 ①合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1：2时，其催化活性最高。以Fe2O3为原料制备催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入炭粉________g。 ②在含1.2molFeSO4的溶液中，通入0.3molCl2后，再加入0.1mol恰好使Fe2+完全氧化，则离子还原后X的化合价为________。 ③用含1.0molNaOH的溶液吸收0.8molCO2，充分反应后，所得溶液中和H的物质的量之比是________。 ④200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g，则原混合气体的平均摩尔质量为________g·mol-1。 【答案】（1） ①. 0.1 ②. 0.3 ③. 1:1 ④. 24 （2） ①. 6 ②. +3 ③. 1:3 ④. 23.2 【解析】 【小问1详解】 第一份溶液中，n(K+)=0.3+0.2×2=0.7mol，n(Zn2+)=0.1mol，n()=0.2+0.1=0.3mol，n(Cl-)=0.3mol，第二份溶液中，n(K+)=a+b×2=0.7mol，n(Zn2+)=0.1mol，n()=bmol，n(Cl-)=amol+0.2mol=0.3mol，有两份体积相同营养液，a为0.1，b为0.3； ②设Fe2+与Fe3+物质的量分别为x、y，根据铁原子、氧原子守恒得，x=y，所以x：y=1:1； ③在标准状况下共收集到11.2L的气体，则M(NO3)2的物质的量为，M(NO3)2的摩尔质量为，M的摩尔质量是24g/mol； 【小问2详解】 ①480gFe2O3粉末物质的为3mol，催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1：2时，其催化活性最高，则，，，加入炭粉； ②0.3molCl2、0.1mol均做氧化剂，由电子守恒可知，，x=+3； ③根据C守恒可列，根据电荷守恒可列，，，溶液中和的物质的量之比是1:3； ④11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g，固体增加的质量是混合气体质量与放出氧气质量之差，即 。可计算出 ，则 。根据反应  和 ，可知原混合气体的物质的量 ，原混合气体的平均摩尔质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $