内容正文:
综合 压轴80题
八大高频考向概览
考向01 物质的分类及转化
考向02 离子反应
考向03 氧化还原反应
考向04 钠及其化合物
考向05 氯及其化合物
考向06 铁及其化合物
考向07 物质的量相关问题
考向08 物质结构与元素周期律
(
物质的分类及转化
)
1.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列物质的分类不正确的是
A.属于酸 B.属于盐 C.属于氧化物 D.属于碱
2.(24-25高一上·北京海淀区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.溶液 C.乙醇溶液 D.胶体
3.(24-25高一·北京清华附中·期末)氯酸钾(KClO3)可用于制造烟花、安全火柴等,关于该物质的分类正确的是
A.盐 B.氧化物 C.酸 D.碱
4.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列关于物质分类的说法不正确的是
A.HNO3属于酸 B.SO2属于氧化物 C.Na2CO3属于碱 D.液态Cl2属于纯净物
5.(24-25高一上·北京石景山区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.胶体 C.盐酸溶液 D.蔗糖溶液
6.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列有关物质分类的叙述中,不正确的是
A.KMnO4属于酸 B.CuSO4属于盐
C.Ca(OH)2属于碱 D.CO2属于酸性氧化物
7.(24-25高一上·北京昌平区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.蔗糖溶液 B.H2SO4溶液 C.CuSO4溶液 D.碘化银胶体
8.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质分类不正确的是
A.氯水属于混合物 B.HNO3属于酸
C.Na2CO3属于碱 D.BaSO4属于盐
9.(24-25高一上·北京西城区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.蔗糖溶液 C.胶体 D.NaCl溶液
10.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学·期末)化学与日常生活紧密相关。下列物质的分类与应用中,不正确的是
物质
类别
应用
A
氧化物
作潜水艇供氧剂
B
两性氢氧化物
抗酸药
C
盐
作杀菌消毒剂
D
碱性氧化物
作红色颜料
A.A B.B C.C D.D
(
离子反应
)
11.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列反应不能用H++ OH−= H2O表示的是
A.NaOH + HCl= NaCl + H2O B.KOH + HCl= KCl + H2O
C.Mg(OH)2 + H2SO4= MgSO4 + 2H2O D.2NaOH + H2SO4= Na2SO4+ 2H2O
12.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列各组离子在水中能大量共存的是
A.H+、K+、、SO B.Na+、K+、Cl-、SO
C.Fe3+、H+、I−、 D.Fe2+、Cl-、OH−、K+
13.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质的电离方程式书写不正确的是
A.HCl=H++Cl- B.Ba(OH)2=Ba2++2OH-
C.FeCl3=Fe3++3Cl- D.Al2(SO4)3=Al+3SO
14.(24-25高一上·北京海淀区·期末)常温下,下列各组离子在强酸性条件下能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
15.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
16.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列变化对应的方程式不正确的是
A.NaCl在水中电离:NaCl Na+ + Cl-
B.钠与水反应:2Na + 2H2O= 2Na+ + 2OH-+ H2↑
C.氯化铁溶液与铁单质反应:Fe + 2Fe3+= 3Fe2+
D.用氢氧化钠溶液吸收少量SO2:SO2 + 2OH-= + H2O
17.(24-25高一上·北京第八中学·期末)下列离子方程式书写正确的是
A.氨水与稀盐酸反应:
B.氧化铜与稀硝酸反应:
C.小苏打溶液与稀硫酸反应:
D.过量碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应:
18.(24-25高一上·北京第八中学·期末)常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.无色透明溶液中:、、、
B.溶液中:、、、
C.能使紫色石蕊溶液变红的溶液:、、、
D.在强碱溶液中:、、、
19.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列离子方程式书写不正确的是
A.Na放入水中:
B.用NaOH溶液吸收:
C.向溶液中加入稀硫酸:
D.将打磨过的铝片放入NaOH溶液中:
20.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
用洁净的铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈黄色
该溶液中含有
B
向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
该溶液中含有
C
向某溶液中加入几滴溶液,生成白色沉淀
该溶液中含有
D
向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,生成白色沉淀
该溶液中可能含有
A.A B.B C.C D.D
(
氧化还原反应
)
21.(24-25高一上·北京顺义区·期末)加入适当还原剂可实现下列转化的是
A.HNO3→NO B.HCl→Cl2
C.SO2→H2SO3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
22.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列变化需要加入氧化剂才能实现的是
A.KI→I2 B.H+→H2 C.H2SO4→SO2 D.Fe(OH)3→Fe2O3
23.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列反应不属于氧化还原反应的是
A.2Na2O2 + 2H2O= 4NaOH + O2↑ B.2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
C.Cl2 + H2O= HCl + HClO D.Na2CO3 + CO2+ H2O= 2NaHCO3
24.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列反应不属于氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.
25.(24-25高一上·北京顺义区·期末)铵态氮肥的过度使用会导致水体的富营养化。研究发现,利用次氯酸钠可去除溶解的氨,反应的方程式为3NaClO+2NH3=3NaCl+N2↑+3H2O。下列关于该反应的说法不正确的是
A.NaClO作氧化剂
B.NH3被氧化
C.每生成1molN2时,转移电子的数目为1.806×1024
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
26.(24-25高一上·北京昌平区·期末)Deacon 催化氧化法可实现氯资源的再利用,该法的一种催化机理如下图所示,已知铜(Cu)元素的常见价态为0、+1、+2。
下列说法不正确的是
A.过程①中铜元素化合价不变 B.该方法中CuO可以循环利用
C.图中①~⑤有三个氧化还原反应 D.该转化的最终产物是Cl2和H2O
27.(24-25高一上·北京石景山区·期末)已知:①;②;③。根据上述反应,判断下列结论不正确的是
A.反应①中,是的还原产物
B.反应③中,发生还原反应,显示还原性
C.依据以上反应可得氧化性强弱顺序:
D.依据以上反应可推测可以氧化
28.(24-25高一·北京清华附中·期末)下列解释事实的方程式正确的是
A.氯气与氢氧化钠溶液反应:
B.向“84”消毒液中通入少量SO2:
C.高温铁水不能注入未经干燥的模具,防止反应:
D.向足量铜和浓硝酸反应后的试管中加入少量稀硫酸:
29.(24-25高一·北京清华附中·期末)雌黄(As2S3,S为-2价)和浓硝酸可以反应:As2S3+10HNO3 (浓)=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O。关于该反应的叙述不正确的是
A.HNO3仅表现出氧化性
B.NO2是还原产物
C.该反应生成3 mol S时,转移了6 mol电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1
30.(24-25高一·北京房山区·期末)下列变化不涉及氧化还原反应的是
A.氯气使湿润的红纸条褪色
B.实验室用和70%的制取
C.工业用黄铁矿制备硫酸
D.盛放溶液的试剂瓶中加入铁粉
(
钠及其化合物
)
31.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列关于金属钠的描述不正确的是
A.能与水反应 B.密度比水小
C.在空气中燃烧只生成氧化钠 D.可保存在煤油中
32.(24-25高一上·北京大兴区·期末)下列关于氧化钠的说法不正确的是
A.淡黄色固体 B.能与水反应 C.能与盐酸反应 D.能与二氧化碳反应
33.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列关于过氧化钠的描述不正确的是
A.淡黄色固体 B.氧元素的化合价为-2价
C.应密封保存 D.可用作供氧剂
34.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列关于过氧化钠()的叙述中,不正确的是
A.是一种淡黄色固体 B.阴、阳离子个数比为
C.能与反应生成 D.可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
35.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列关于Na2CO3和NaHCO3的描述中,不正确的是
A.Na2CO3和NaHCO3的水溶液均可使酚酞溶液变红
B.可用盐酸除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3
C.可用NaOH溶液将NaHCO3转化为Na2CO3
D.可用加热的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体
36.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列关于和的描述正确的是
A.溶液显碱性,所以属于碱
B.溶液中存在的离子主要有、和
C.热稳定性:
D.等物质的量的和分别与足量盐酸反应,生成的物质的量相等
37.(24-25高一·北京房山区·期末)下列关于含钠元素物质的性质或用途说法不正确的是
A.高压钠灯射程远、透雾能力强,常用作路灯
B.是淡黄色固体,可做供氧剂
C.溶于水显碱性,因此属于碱
D.受热易分解产生,可用作食品膨松剂
38.(24-25高一上·北京大兴区·期末)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是
A.Na2CO3 B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3 D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
39.(24-25高一上·北京昌平区·期末)某研究小组探究金属钠与CuSO4溶液的反应,进行如下实验。
实验操作
实验现象
将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中,用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中。
①铜质细网笼沉在CuSO4溶液中,钠熔化为金属小球在笼中游动,剧烈反应发出嘶嘶的响声;
②铜笼周围产生大量蓝黑色固体(不含铜笼)。
下列分析或推断不正确的是
A.现象①说明反应放出大量的热,且产生气体
B.生成蓝色固体的离子方程式为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑
C.蓝黑色固体中可能含CuO,原因是Cu(OH)2受热会分解
D.因Na与H2O反应,未与Cu2+置换出Cu,因此蓝黑色固体中不可能含Cu
40.(24-25高一上·北京海淀区·期末)某小组同学探究过氧化钠与盐酸的反应,进行如下实验。
序号
实验操作
实验现象
①
取过氧化钠固体放入大试管中,加入的盐酸
剧烈反应,放热,产生大量气泡,试管内出现白雾,管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝,湿润的红色纸条不褪色,带火星的木条复燃
②
取过氧化钠固体放入大试管中,加入的盐酸
剧烈反应,放出大量的热,产生大量气泡,试管内出现白雾,管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝,有刺激性气味,湿润的红色纸条褪色,带火星的木条复燃
下列说法不正确的是
A.根据实验①的现象可推出①中有氧气生成
B.实验①②均出现白雾,可能是因为反应放热导致氯化氢逸出而形成酸雾
C.以上实验说明过氧化钠与盐酸的反应受盐酸浓度的影响
D.将过氧化钠固体与盐酸反应,若观察到管口湿润的-淀粉试纸变蓝,则说明有氯气生成
(
氯及其化合物
)
41.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列关于氯气的描述不正确的是
A.有刺激性气味 B.密度比空气的小
C.可与H2反应 D.可用于自来水的杀菌消毒
42.(24-25高一上·北京顺义区·期末)25℃时,1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验,下列对实验现象的分析或预测不正确的是
A.试管内液面上升,证明Cl2与水发生了反应
B.试管中溶液为浅黄绿色,说明溶液中存在Cl2
C.取少量试管中溶液,滴加紫色石蕊溶液后,先变红后褪色,因为试管溶液中含有HCl和HClO
D.取少量试管中的溶液,密封光照一段时间后黄绿色褪去,与反应2HClO2HCl+O2↑有关
43.(24-25高一上·北京昌平区·期末)某研究小组制备Cl2并收集Cl2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是
A.装置a中的反应体现浓盐酸的酸性和还原性
B.装置a中的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
C.装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体
D.装置c用向上排空气法收集氯气应长管进短管出
44.(24-25高一·北京房山区·期末)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A.制备
B.净化
C.性质检验
D.尾气处理
A.A B.B C.C D.D
45.(24-25高一上·北京第八中学·期末)84消毒液的主要成份是NaCl和NaClO。实验小组同学围绕“84消毒液能否与医用酒精发生反应”这一问题进行了如下实验。
序号
实验
现象
①
分别取40 mL84消毒液和医用酒精混合均匀,并测量溶液温度变化
溶液温度由20℃升高至23℃,并产生大量气泡,略有刺激性气味,溶液颜色无明显变化
②
分别取40 mL医用酒精和蒸馏水混合均匀,水浴至23℃
溶液中无明显现象
③
分别取40 mL84消毒液和蒸馏水混合均匀,水浴至23℃
溶液中无明显现象,略有刺激性气味
④
分别取40 mL84消毒液、40 mL医用酒精和少量白醋,混合均匀
产生大量气泡,有强烈地刺激性气味,溶液逐渐变为淡黄色
下列推理不合理的是
A.由①②可知,①中产生的大量气泡与酒精挥发无关
B.由①③可知,①中刺激性气味的产生可能与酒精无关
C.由①②③可推断,84消毒液与医用酒精混合后,溶液中发生了化学反应
D.由①④可推断,酸性条件有利于84消毒液与医用酒精发生反应
46.(24-25高一上·北京西城区·期末)向含有NaOH的NaClO溶液W中逐滴滴入溶液,整个过程中持续生成红褐色沉淀,c点附近产生有刺激性气味的气体。
结合图1、图2,下列说法不正确的是
A.a→b的过程中发生的主要反应是:
B.b点溶液中含氯的粒子有、HClO
C.c点生成的气体可能为
D.整个滴加过程中发生的反应与氧化剂的种类、粒子的浓度等有关
47.(24-25高一·北京清华附中·期末)以工业废渣[主要成分为和]为原料制备的流程如下:氯化时控制温度在75℃左右进行,充分反应后过滤所得滤液为、、的混合溶液。下列有关说法正确的是
A.转化过程可能是被氧化成
B.滤液中与的个数之比可能大于1:5
C.滤液中、与的个数之比可能为4:1:9
D.氯化过程中需提高的转化率,可加快通入的速率
48.(24-25高一·北京房山区·期末)含氯消毒剂在生产生活中被广泛用于杀菌、消毒和漂白。
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取,发生反应的化学方程式为:,该反应中作还原剂的物质是 ,锰元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。反应中每生成,消耗HCl的物质的量是 mol,转移电子的物质的量是 mol。
(2)氯水需要避光保存,请结合化学方程式解释原因 。
(3)通常将与NaOH或反应制成便于保存的消毒液或漂白粉。与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
(4)漂白粉[成分为和]可用于鱼塘的消毒,防治水生生物细菌性疾病。若水体中亚硝酸盐含量高时,会降低其消毒效果。从物质性质的角度解释原因 。
49.(24-25高一上·北京海淀区·期末)一种用制备强氧化剂和消毒剂的生产工艺如下图。
(1)中的化合价为 ,从化合价角度分析作氧化剂的依据是 。
(2)补齐i中反应的化学方程式: 。
(3)ii中,的作用是 。
(4)该流程中可循环使用的物质为 。
(5)“有效氯”是衡量含氯消毒剂消毒效果的重要指标。“有效氯”是指一定质量的消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当(氧化能力定义:产物视为时,物质的得电子数),其数值可以用此时氯气的质量与消毒剂质量的比值来表示。计算25%的溶液的“有效氯”为 (结果精确到0.01)。
50.(24-25高一上·北京大兴区·期末)某兴趣小组在实验室制备氯水,并对氯水的性质进行研究,回答下列问题。
(1)装置Ⅰ中作 (填“氧化剂”或“还原剂”);装置Ⅱ中作用是为了除去氯气中的 (填化学式)气体。
(2)Ⅲ为制备氯水的装置,其连接顺序为 (填“m”或“n”)。
a→___________→___________→b(填“m”或“n”)。
(3)装置Ⅳ中反应的离子方程式是 。
(4)探究氯水中漂白性物质成分。
资料:易溶于有机溶剂(四氯化碳);无色、难溶于水、密度比水大。
对比实验ⅰ和ⅱ,可以得出的结论是 。
(5)探究、、的氧化性强弱。
资料:稀溴水呈黄色;碘水呈棕黄色。
实验ⅲ
a
b
实验ⅳ
取a中的黄色溶液少许,加入KI溶液,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。
①实验ⅲ中a试管内反应的离子方程式是 。
②实验ⅲ中试管a、试管b中的反应分别得出的结论是 。
③甲同学认为,实验ⅳ中的现象不一定证明氧化性,他补做了实验ⅴ:
实验ⅴ
另取a中黄色溶液少许,先加足量的NaBr固体,充分振荡,然后加入KI溶液和淀粉溶液,溶液变蓝。
补做了实验ⅴ的目的是 。
④综合实验实验ⅲ~ⅴ,得出得出结论,氧化性: 。
(
铁及其化合物
)
51.(24-25高一上·北京顺义区·期末)北京大运河博物馆举办的三星堆文物展,将古蜀文明带入了北京。下列三星堆文物的主要成分属于金属材料的是
A
B
C
D
金面罩青铜人头像
陶三足炊器
商石璧
商玉琮
A.A B.B C.C D.D
52.(24-25高一·北京清华附中·期末)常温下,下列物质可用铁制容器盛装的是
A.硝酸 B.盐酸 C.浓硫酸 D.氯化铁溶液
53.(24-25高一·北京清华附中·期末)氢能被誉为“21世纪终极能源”,也是在“碳达峰”“碳中和”的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。利用铁及其氧化物循环制氢原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应器Ⅰ中化合价发生变化的元素有2种
B.反应器Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4:1
C.反应器Ⅲ中生成时,转移电子
D.含和各的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得
54.(24-25高一上·北京西城区·期末)一种由铝土矿(主要成分为等,杂质不参与反应)炼铝的部分工艺流程如下。
下列说法不正确的是
A.是两性氧化物
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ均为过滤
C.②、④中Al的化合价均发生改变
D.①中反应的化学方程式是
55.(24-25高一·北京清华附中·期末)向和的混合溶液中逐渐加入铁粉,充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示,忽略溶液体积的变化。下列说法错误的是
A.点时溶液中发生的反应为:
B.点时溶液中的阳离子有:
C.点时溶液中溶质的物质的量浓度为
D.原溶液中和的物质的量浓度之比为1:1
56.(24-25高一上·北京昌平区·期末)绿矾别名青矾、皂荚矾等,是我国古代常用的药材,以硫铁矿[主要成分为FeS2(Fe元素为+2价)]为原料制备绿矾晶体,工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.焙烧过程中每生成1 molSO2转移5mol e-
B.可用BaCl2溶液吸收焙烧过程产生的SO2
C.“还原”过程的离子方程式:14Fe3++FeS2+8H2O = 15Fe2++2+16H+
D.操作1为在空气中蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤
57.(24-25高一上·北京顺义区·期末)某种锂离子电池的电极材料为LiFePO4.。某种制备LiFePO4的方法如下。
下列说法正确的是
A.LiFePO4中,铁元素的化合价为+3价
B.Ⅰ中H2O2作氧化剂,还原产物为O2
C.Ⅱ中反应的离子方程式为:Fe3++=FePO4↓
D.Ⅲ中反应可能有I2生成
58.(24-25高一·北京房山区·期末)某小组同学为探究的溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。进行如下实验:
序号
加入试剂
现象
ⅰ
加入过量的Cu粉
一段时间后,溶液变为蓝绿色
ⅱ
加入过量的Zn粉
一段时间后有气泡产生,反应缓慢,pH逐渐增大,产生大量红褐色沉淀后,无气泡冒出,此时溶液的pH为3~4,取出固体,固体中未检测到Fe单质。
ⅲ
加入过量的Mg
粉有大量气泡产生,反应剧烈,pH逐渐增大,产生大量红褐色沉淀后,持续产生大量气泡,当溶液pH为3~4,取出固体,固体中检测到Fe单质。
资料:铁氰化钾溶液与溶液反应会产生蓝色沉淀。
理论分析:
(1)依据金属活动性顺序,Cu、Zn、Mg中可将还原为Fe的金属是 。
实验探究:
(2)小组同学对实验ⅱ未检测到Fe单质进行分析和探究
猜测一、甲同学认为反应初期浓度较大时,即使Zn和反应置换出少量Fe,Fe也会被消耗。写出Fe和反应的离子方程式 。
猜测二、乙同学认为在pH为3~4的溶液中,即使Zn和反应置换出少量Fe,Fe会被消耗。
设计实验:取少量铁粉,加入 ,再加入铁氰化钾溶液无蓝色沉淀生成,即可证实此条件可以忽略对Fe的消耗。
猜测三、丙同学认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn粉上,阻碍了Zn和反应。实验证实了Zn粉被包裹。
查阅资料:在pH约为1.2的溶液中开始转化为红褐色沉淀,溶液的pH约为3时完全转化为红褐色沉淀。
(3)结合资料和猜测,重做实验ⅱ,当溶液pH为3~4时,不取出固体,向固-液混合物中持续滴加盐酸,控制,当观察到 且溶液颜色变浅时停止加入盐酸,待pH为3~4时,取出固体,固体中检测到Fe单质。
实验结论:
(4)对比实验ⅱ和实验ⅲ可得出结论: ,而金属Mg不断产生氢气使得沉淀难以覆盖在金属表面,Mg能够直接与发生置换反应制取出Fe。
59.(24-25高一上·北京海淀区·期末)某实验小组探究与溶液的反应。
资料:i.溶液呈酸性,并且浓度越大,溶液酸性越强,pH越低。
ii.酸性条件下,若溶液pH增大,可能会产生沉淀。
iii.的特征性质是遇溶液产生蓝色沉淀。
小组同学将打磨光亮的镁条(过量)放入下列溶液中,发现如下现象。
实验
溶液
现象
I
溶液
镁条表面产生大量气体,溶液pH增大,随后表面产生红褐色固体
II
溶液
镁条表面快速产生大量气体,溶液pH增大,随后表面产生黑色固体
经检验,实验II中的黑色固体为。
(1)实验I、II产生气体的化学式为 。
(2)分别取实验I、II所得溶液,滴加溶液,发现均存在,依据的现象是 ,用离子方程式表示产生的原因: 。
继续探究实验I没有产生的原因,甲同学对比实验II,认为是实验I中浓度太低,乙同学则认为是实验I中不只转化为,导致浓度太低,并设计实验III证实了他的猜测。
(3)补全实验III的实验方案:将打磨光亮的镁条(过量)放入 ,发现镁条表面产生黑色固体。
丙同学参照上述实验,设计实验IV,进一步探究实验I没有产生Fe的原因。
实验
溶液
现象
IV
溶液(加盐酸调)
镁条表面快速产生大量气体,溶液pH增大,随后产生黑色固体
(4)对比实验I和IV,解释实验I中不能产生Fe的原因 。
(5)综合以上实验,影响Mg与溶液反应的因素有 。
(6)下列推测不合理的是 (填序号)。
a.向实验II所得溶液中加入酸性溶液,发现紫红色褪去,说明有
b.过量的与溶液反应能生成
c.过量的与溶液(加盐酸调)反应能生成
60.(24-25高一·北京清华附中·期末)菠菜中含有比较丰富的铁元素,某研究小组设计如下方案测定其含量。
【铁元素的分离】
(1)在坩埚中将m g菠菜高温灼烧,使之完全灰化。用足量的酸充分溶解,过滤(滤渣中不含铁元素),将滤液在100 mL容量瓶中定容,得溶液A。
其中铁元素的存在形式是Fe2+、 。
【铁元素的测定】
研究小组提出如下三种测量方案。
i.沉淀法:取10 mL溶液A,向其中加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤沉淀、灼烧、称量。
(2)请写出生成红褐色沉淀的方程式: 。该方案误差较大。
ii.比色法:另取10 mL溶液A,流程如下。
(3)用离子方程式解释加入H2O2的目的是: 。
(4)写出加入KSCN后发生反应的离子方程式: 。
(5)溶液颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越 (填“高”或“低”)。
(6)若不加入H2O2,测出菠菜中铁元素的含量 (填“偏大”或“偏小”)。
iii.高锰酸钾滴定法:
(7)另取10 mL溶液A,向其中加入足量X,X可能是 。
a.Na b.Mg c.Fe d.Cu
向滤液C中滴入b mol/LKMnO4溶液,至反应完全,共消耗KMnO4溶液c mL。
(8)请写出与Fe2+反应的离子方程式: 。
(9)计算样品中铁元素的质量分数 。
(
物质的量相关问题
)
61.(24-25高一·北京清华附中·期末)下列物质在标准状况下体积最大的是
A. B.
C. D.个HCl分子
62.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列说法不正确的是
A.0.1molCH4的质量是1.6g
B.常温常压下,22.4LCO2的物质的量为1mol
C.0.5molO2所含的氧分子数约为3.01×1023
D.1L1mol·L-1K2SO4溶液中含有2molK+
63.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列说法正确的是
A.O2的摩尔质量是32 g
B.44 g CO2中含有的分子数约为6.02×1023
C.常温常压下,22.4 L H2O的物质的量为1 mol
D.1 mol·L−1 H2SO4溶液中含有2 mol H+
64.(24-25高一上·北京石景山区·期末)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的摩尔质量是
B.中含有氢原子的数目为
C.常温常压下,中含有氯分子的数目为
D.溶液中,含有的数目为
65.(24-25高一上·北京海淀区·期末)设为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.的质量是 B.的摩尔质量是
C.含有个电子 D.溶液中含有
66.(24-25高一·北京房山区·期末)下列说法正确的是
A.约含有个氮原子
B.的体积为11.2L
C.0.1molFe.与足量盐酸反应,转移个电子
D.溶液中所含数目为
67.(24-25高一上·北京大兴区·期末)过氧化钠用于呼吸面具发生反应:,下列说法不正确的是(表示阿伏加德罗常数)
A.0.1mol的质量为7.8g
B.的摩尔质量是44g·mol-1
C.1L0.1mol·L-1溶液中含有0.2mol
D.常温常压下,2.24L中含有的分子数目为
68.(24-25高一上·北京第八中学·期末)下列关于“100 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液”的说法正确的是
A.该溶液中含有的微粒主要有:BaCl2、Ba2+、Cl-、H2O
B.若取该溶液10 mL,其中c(Ba2+)=0.01 mol·L-1
C.若取该溶液10 mL,恰好能与10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液完全反应
D.该溶液与0.1 mol·L-1 NaCl溶液中的c(Cl-)相等
69.(24-25高一·北京房山区·期末)在实验室配制溶液时,不需要用到的实验仪器是
A. B. C. D.
70.(24-25高一上·北京石景山区·期末)配制溶液,某同学的实验记录如下:
Ⅰ.将称量好的固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
Ⅱ.将烧杯中的溶液注入容量瓶,再用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒次,将洗涤液也都注入容量瓶。
Ⅲ.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切。
Ⅳ.盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
下列是该同学的实验分析,其中不正确的是
A.步骤Ⅰ中用托盘天平称量固体时应遵循左物右码原则
B.步骤Ⅰ和Ⅱ用到同一支玻璃棒,其作用分别是搅拌和引流
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎洒到容量瓶外,则配制溶液的实际浓度比所要求的小
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,应该再滴加少量蒸馏水
(
物质结构与元素周期律
)
71.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质中,含有离子键的是
A.H2 B.HCl C.MgCl2 D.H2O
72.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列元素中,属于第三周期的是
A.H B.N C.F D.Si
73.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列元素中,金属性最强的是
A.Cs B.Rb C.K D.Na
74.(24-25高一上·北京顺义区·期末)碘的一种核素()可用于某些肿瘤的治疗。下列关于的说法不正确的是
A.核电荷数为53 B.中子数为72
C.质量数为125 D.核外电子数为178
75.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列元素的原子半径最小的是
A.Na B.Mg C.Al D.Cl
76.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列物质只含有共价键的是
A. B. C. D.
77.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列物质的电子式书写正确的是
A. B. C. D.
78.(24-25高一上·北京石景山区·期末)我国科研人员利用激光操控方法,从原子束流中直接俘获原子,实现了对同位素的灵敏检测。下列关于的说法不正确的是
A.质量数为41 B.质子数为20
C.中子数为21 D.与的化学性质不同
79.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下表是元素周期表的一部分,其中、、、均为短周期主族元素,已知的最外层电子数是其电子层数的3倍,下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A.简单离子半径:
B.由与形成的化合物不只一种
C.简单氢化物的稳定性:
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:
80.(24-25高一上·北京大兴区·期末)元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了7种主族元素在周期表中的位置(X、Y代表2种元素)。
(1)X的元素符号是 。
(2)Y在元素周期表中的位置是第3周期第 族。
(3)Na的金属性强于Mg,从原子结构角度解释原因: 。
(4)依据元素周期律推测:
①Se的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。
②气态氢化物的热稳定性: HCl(填“强于”或“弱于”)。
(5)NaCl是非常重要的化合物,从海水中得到的氯化钠除了供食用,还可作为重要的化工原料。工业上通过电解NaCl生产金属钠:2NaCl(熔融),过程如下。
已知:①电解时需要将NaCl加热至熔融状态。NaCl的熔点为:801℃,为降低能耗,通常加入从而把熔点降至约580℃。
②粗钠和在两个不同区域内生成,互不接触。
①用电子式表示NaCl的形成过程 。
②电解NaCl的反应:2NaCl(熔融)属于 (填字母)。
a.分解反应 b.复分解反应 c.氧化还原反应
③粗钠中含有少量杂质Ca,过程Ⅱ除去Ca的化学方程式是 。
④过程Ⅰ中,能发生像NaCl那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中却不断通过置换反应被重新生成,用化学用语表示生成的过程 。
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综合 压轴80题
八大高频考向概览
考向01 物质的分类及转化
考向02 离子反应
考向03 氧化还原反应
考向04 钠及其化合物
考向05 氯及其化合物
考向06 铁及其化合物
考向07 物质的量相关问题
考向08 物质结构与元素周期律
(
物质的分类及转化
)
1.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列物质的分类不正确的是
A.属于酸 B.属于盐 C.属于氧化物 D.属于碱
【答案】A
【详解】A.是钠离子和碳酸氢根形成的,属于盐,故A错误;
B.是铜离子和氯离子形成的,属于盐,故B正确;
C.只含有两种元素,其中一种是氧元素,属于氧化物,故C正确;
D.电离出的阴离子都是氢氧根,属于碱,故D正确;
答案选A。
2.(24-25高一上·北京海淀区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.溶液 C.乙醇溶液 D.胶体
【答案】D
【详解】胶体与溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径不同,胶体是分散质粒子直径在1~100nm的分散系,溶液中分散质粒子直径小于1nm,浊液中分散质粒子直径大于100nm,只有胶体能观察到丁达尔效应,因此氢氧化铁胶体能产生丁达尔效应,故答案选D。
3.(24-25高一·北京清华附中·期末)氯酸钾(KClO3)可用于制造烟花、安全火柴等,关于该物质的分类正确的是
A.盐 B.氧化物 C.酸 D.碱
【答案】A
【详解】氯酸钾属于盐,故选A。
4.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列关于物质分类的说法不正确的是
A.HNO3属于酸 B.SO2属于氧化物 C.Na2CO3属于碱 D.液态Cl2属于纯净物
【答案】C
【详解】A.电离出的阳离子只有H+属于酸,所以HNO3属于酸,故A不符合题意;
B.SO2由硫和氧两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物,故属于氧化物,故B不符合题意;
C.由酸根离子和金属阳离子组成的是盐类物质,所以Na2CO3属于盐,故C 符合题意;
D.只由一种物质组成是纯净物,所以液态Cl2属于纯净物,故D不符合题意;
答案为C。
5.(24-25高一上·北京石景山区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.胶体 C.盐酸溶液 D.蔗糖溶液
【答案】B
【详解】A.溶液不能产生丁达尔效应,A错误;
B.当光束通过胶体能观察到丁达尔效应,B正确;
C.盐酸溶液不能产生丁达尔效应,C错误;
D.蔗糖溶液不能产生丁达尔效应,D错误;
答案选B。
6.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列有关物质分类的叙述中,不正确的是
A.KMnO4属于酸 B.CuSO4属于盐
C.Ca(OH)2属于碱 D.CO2属于酸性氧化物
【答案】A
【详解】A.KMnO4由K+和组成,属于盐而非酸(酸需电离出H+),故A错误;
B.CuSO4由Cu2+和组成,符合盐的定义,故B正确;
C.Ca(OH)2由Ca2+和OH-组成,属于碱,故C正确;
D.CO2能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,故D正确;
答案选A。
7.(24-25高一上·北京昌平区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.蔗糖溶液 B.H2SO4溶液 C.CuSO4溶液 D.碘化银胶体
【答案】D
【详解】A.蔗糖溶液属于溶液,不能产生丁达尔效应,故A不符合题意;
B.H2SO4溶液属于溶液,不能产生丁达尔效应,故B不符合题意;
C.CuSO4溶液属于溶液,不能产生丁达尔效应,故C不符合题意;
D.碘化银胶体属于胶体,胶体粒子能散射光线产生丁达尔效应,故D符合题意;
答案选D。
8.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质分类不正确的是
A.氯水属于混合物 B.HNO3属于酸
C.Na2CO3属于碱 D.BaSO4属于盐
【答案】C
【详解】A.氯水含有Cl2、HCl、HClO等多种成分,属于混合物,A正确;
B.HNO3能电离出H+和,符合酸的定义,B正确;
C.Na2CO3由Na+和组成,属于盐而非碱(碱需电离出OH-),C错误;
D.BaSO4由Ba2+和组成,符合盐的定义,D正确;
故选C。
9.(24-25高一上·北京西城区·期末)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.溶液 B.蔗糖溶液 C.胶体 D.NaCl溶液
【答案】C
【分析】能观察到丁达尔效应的分散系是胶体。
【详解】A.CuSO4溶液不是胶体,A错误;
B.蔗糖溶液不属于胶体,B错误;
C.Fe(OH)3胶体是胶体,C正确;
D.NaCl溶液不是胶体,D错误;
答案选C。
10.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学·期末)化学与日常生活紧密相关。下列物质的分类与应用中,不正确的是
物质
类别
应用
A
氧化物
作潜水艇供氧剂
B
两性氢氧化物
抗酸药
C
盐
作杀菌消毒剂
D
碱性氧化物
作红色颜料
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.是氧化物,能和CO2或H2O反应能够生成O2,可以作潜水艇供氧剂,A正确;
B.是两性氢氧化物,能够和胃酸反应,可以作抗酸药,B正确;
C.是盐,在水溶液中和空气中的CO2反应生成HClO,可以作杀菌消毒剂,C正确;
D.是碱性氧化物,是黑色粉末,不能作红色颜料,D错误;
故选D。
(
离子反应
)
11.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列反应不能用H++ OH−= H2O表示的是
A.NaOH + HCl= NaCl + H2O B.KOH + HCl= KCl + H2O
C.Mg(OH)2 + H2SO4= MgSO4 + 2H2O D.2NaOH + H2SO4= Na2SO4+ 2H2O
【答案】C
【详解】A.NaOH和HCl均为强酸强碱,产物可溶,离子方程式为H++ OH−= H2O,故A不符合题意;
B.KOH和HCl均为强酸强碱,产物可溶,离子方程式为H++ OH−= H2O,故B不符合题意;
C.Mg(OH)2为难溶弱碱,不能拆为OH⁻,离子方程式为Mg(OH) 2+2H+=Mg2++2H2O,不能用H++ OH−= H2O表示,故C符合题意;
D.NaOH和H2SO4为强酸强碱反应,产物可溶,离子方程式为H++OH−= H2O,故D不符合题意;
答案选C。
12.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列各组离子在水中能大量共存的是
A.H+、K+、、SO B.Na+、K+、Cl-、SO
C.Fe3+、H+、I−、 D.Fe2+、Cl-、OH−、K+
【答案】B
【详解】A.H+与反应生成CO2和H2O,不能大量共存,A错误;
B.Na+、K+、Cl⁻、均为可溶性离子,相互间不反应,能大量共存,B正确;
C.Fe3+和I⁻在酸性条件下发生氧化还原反应,在H+存在下也会氧化I⁻,不能共存,C错误;
D.Fe2+与OH⁻结合生成Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,D错误;
故选B。
13.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质的电离方程式书写不正确的是
A.HCl=H++Cl- B.Ba(OH)2=Ba2++2OH-
C.FeCl3=Fe3++3Cl- D.Al2(SO4)3=Al+3SO
【答案】D
【详解】A.HCl为强酸,完全电离为H+和Cl-,A正确;
B.Ba(OH)2为强碱,完全电离为Ba2+和2OH-,B正确;
C.FeCl3为强电解质,完全电离为Fe3+和3Cl-,C正确;
D.Al2(SO4)3电离应生成2Al3+和3SO42-,但D选项中写为Al23+,未正确拆分铝离子,D错误;
故选D。
14.(24-25高一上·北京海淀区·期末)常温下,下列各组离子在强酸性条件下能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【详解】A.会和H+反应生成CO2和H2O,不能在强酸性条件下大量共存,A不选;
B.、、、之间不发生反应,也都不和H+反应,可以在强酸性条件下大量共存,B选;
C.会和H+反应生成弱酸HClO,不能在强酸性条件下大量共存,C不选;
D.和在强酸环境中会发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,不能在强酸性条件下大量共存,D不选;
故选B。
15.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.可与生成和,因发生复分解反应而不能大量共存,与可生成而不能大量共存,A项错误;
B.互相之间不发生反应,可大量共存,B项正确;
C.与发生复分解反应生成沉淀,不能大量共存,C项错误;
D.具有还原性,具有强氧化性,二者可发生氧化还原反应而不能大量共存,D项错误;
答案选B。
16.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列变化对应的方程式不正确的是
A.NaCl在水中电离:NaCl Na+ + Cl-
B.钠与水反应:2Na + 2H2O= 2Na+ + 2OH-+ H2↑
C.氯化铁溶液与铁单质反应:Fe + 2Fe3+= 3Fe2+
D.用氢氧化钠溶液吸收少量SO2:SO2 + 2OH-= + H2O
【答案】A
【详解】A.NaCl在水中电离不需要通电,电离过程是溶解时自发离解,方程式为NaCl=Na++Cl-,A错误;
B.钠与水反应生成NaOH和H2,离子方程式正确拆分可溶的NaOH为Na+和OH⁻,离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,B正确;
C.Fe与Fe3+反应生成Fe2+,离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,C正确;
D.少量SO2与NaOH反应生成,离子方程式为SO2+2OH-=+H2O,D正确;
故选A。
17.(24-25高一上·北京第八中学·期末)下列离子方程式书写正确的是
A.氨水与稀盐酸反应:
B.氧化铜与稀硝酸反应:
C.小苏打溶液与稀硫酸反应:
D.过量碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应:
【答案】B
【详解】A.氨水是弱碱弱电解质,不能拆开,则离子方程式为:,A错误;
B.氧化铜为氧化物,不能拆开,硝酸为强电解质,全拆,则离子方程式为:,B正确;
C.小苏打溶液中的为弱酸酸式根,不能拆开,,则离子方程式为:,C错误;
D.过量碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应,澄清石灰水全部反应完全,根据组成配比,电离出的2个全部消耗,则离子方程式为:,D错误;
故答案为:B。
18.(24-25高一上·北京第八中学·期末)常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.无色透明溶液中:、、、
B.溶液中:、、、
C.能使紫色石蕊溶液变红的溶液:、、、
D.在强碱溶液中:、、、
【答案】C
【详解】A.在溶液中为紫红色,且与I-发生氧化还原反应不能大量共存,A不符合题意;
B.会电离出H+和离子,与Ba2+会生成BaSO4沉淀,H+与反应生成CO2气体不能大量共存,B不符合题意;
C.能使紫色石蕊溶液变红的溶液显酸性,酸性溶液中、、、可以大量共存,C符合题意;
D.在强碱溶液中OH-离子与反应生成碳酸根离子和水,不能大量共存,D不符合题意;
答案选C。
19.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列离子方程式书写不正确的是
A.Na放入水中:
B.用NaOH溶液吸收:
C.向溶液中加入稀硫酸:
D.将打磨过的铝片放入NaOH溶液中:
【答案】C
【详解】A.Na与水反应生成NaOH和H2,反应的离子方程式为:,A正确;
B.Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水,离子方程式为:,B正确;
C.向溶液中加入稀硫酸生成硫酸钡和水,离子方程式为:,C错误;
D.铝片与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,反应的离子方程式为:,D正确;
答案选C。
20.(24-25高一上·北京西城区·期末)下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
用洁净的铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈黄色
该溶液中含有
B
向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
该溶液中含有
C
向某溶液中加入几滴溶液,生成白色沉淀
该溶液中含有
D
向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,生成白色沉淀
该溶液中可能含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.Na元素的焰色反应火焰显黄色,用洁净的铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈黄色,该溶液中含有,A正确;
B.Fe2+与NaOH反应,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色Fe(OH)3,B正确;
C.向某溶液中加入几滴溶液,生成白色沉淀可以是Ag2SO4、Ag2CO3,溶液中不一定有Cl-,C错误;
D.向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,生成白色沉淀可能是CaCO3,该溶液中可能含有,D正确;
答案选C。
(
氧化还原反应
)
21.(24-25高一上·北京顺义区·期末)加入适当还原剂可实现下列转化的是
A.HNO3→NO B.HCl→Cl2
C.SO2→H2SO3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
【答案】A
【详解】A.N被还原,需还原剂,A正确;
B. Cl被氧化,需氧化剂,B错误;
C.中S的化合价均为+4,无氧化还原反应,无需还原剂,C错误;
D. Fe被氧化,需氧化剂,D错误;
故答案选A。
22.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列变化需要加入氧化剂才能实现的是
A.KI→I2 B.H+→H2 C.H2SO4→SO2 D.Fe(OH)3→Fe2O3
【答案】A
【分析】判断是否需要氧化剂的关键是分析元素化合价是否升高(被氧化)。
【详解】A.KI中I-(-1价)→I2(0价),碘被氧化,需氧化剂,A项正确;
B.H+(+1价)→H2(0价),氢被还原,需还原剂,B项错误;
C.H2SO4中S(+6价)→SO2中S(+4价),硫被还原,需还原剂,C项错误;
D.Fe(OH)3和Fe2O3中Fe均为+3价,无氧化还原反应,D项错误;
故选A。
23.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列反应不属于氧化还原反应的是
A.2Na2O2 + 2H2O= 4NaOH + O2↑ B.2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
C.Cl2 + H2O= HCl + HClO D.Na2CO3 + CO2+ H2O= 2NaHCO3
【答案】D
【详解】A.Na2O2中的O为-1价,反应后生成NaOH(O为-2价)和O2(O为0价),存在化合价变化,属于氧化还原反应,故A不符合题意;
B.Al从0价升至+3价,Fe从+3价降至0价,存在化合价变化,属于氧化还原反应,故B不符合题意;
C.Cl2中的Cl从0价变为-1价(HCl)和+1价(HClO),存在化合价变化,属于氧化还原反应,故C不符合题意;
D.Na、C、O、H的化合价均未改变,无氧化还原过程,故D符合题意;
答案选D。
24.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列反应不属于氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.钠、氧元素的化合价发生变化,是氧化还原反应,故A不符合题意;
B.该反应中没有元素的化合价发生变化,不是氧化还原反应,故B符合题意;
C.氮、氧元素的化合价发生变化,是氧化还原反应,故C不符合题意;
D.碳、铁元素的化合价发生变化,是氧化还原反应,故D不符合题意;
故选B。
25.(24-25高一上·北京顺义区·期末)铵态氮肥的过度使用会导致水体的富营养化。研究发现,利用次氯酸钠可去除溶解的氨,反应的方程式为3NaClO+2NH3=3NaCl+N2↑+3H2O。下列关于该反应的说法不正确的是
A.NaClO作氧化剂
B.NH3被氧化
C.每生成1molN2时,转移电子的数目为1.806×1024
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
【答案】C
【详解】A.NaClO中的Cl从+1价降至-1价,被还原,因此NaClO作氧化剂,A正确;
B.NH3中的N从-3价升至0价,被氧化,B正确;
C.每生成1molN2时,2molNH3参与反应,每个NH3中的N失去3mol电子,总转移6mol电子(6×6.02×1023=3.612×1024),而C选项为1.806×1023,计算错误,C错误;
D.氧化剂(NaClO)与还原剂(NH3)的物质的量之比为3:2,D正确;
故答案选C。
26.(24-25高一上·北京昌平区·期末)Deacon 催化氧化法可实现氯资源的再利用,该法的一种催化机理如下图所示,已知铜(Cu)元素的常见价态为0、+1、+2。
下列说法不正确的是
A.过程①中铜元素化合价不变 B.该方法中CuO可以循环利用
C.图中①~⑤有三个氧化还原反应 D.该转化的最终产物是Cl2和H2O
【答案】C
【分析】反应①为CuO+HCl=Cu(OH)Cl,反应②为2Cu(OH)Cl= Cu2OCl2+H2O,反应③为2CuCl+O2=Cu2OCl2,反应④为Cu2OCl2=CuCl2+CuO,反应⑤为2CuCl2=2CuCl+Cl2。循环过程中HCl和O2为反应物,Cl2和H2O为产物,CuO为催化剂,总反应为:。
【详解】A.反应①为CuO+HCl=Cu(OH)Cl,铜元素均为+2价,化合价未发生变化,A正确;
B.根据分析,CuO为催化剂,可以循环利用,B正确;
C.根据分析,①~⑤中③、⑤为氧化还原反应,有2个氧化还原反应,C错误;
D.根据分析,总反应为:,该转化的最终产物是Cl2和H2O,D正确;
故选C。
27.(24-25高一上·北京石景山区·期末)已知:①;②;③。根据上述反应,判断下列结论不正确的是
A.反应①中,是的还原产物
B.反应③中,发生还原反应,显示还原性
C.依据以上反应可得氧化性强弱顺序:
D.依据以上反应可推测可以氧化
【答案】B
【分析】根据①可知,氧化性:,还原性:Cl->Mn2+;根据②可知,氧化性:Br2>Fe3+,还原性:Fe2+>Br-;根据③可知,氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-,以此分析;
【详解】A.反应①中为氧化剂,Mn元素化合价降低,对应的是还原产物,A正确;
B.反应③中Cl2是氧化剂,发生还原反应,显示氧化性,B错误;
C.由分析可知,氧化性:,C正确;
D.由反应②③可知,氧化性Cl2>Br2>Fe3+,所以Cl2可以将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,D正确;
故选B。
28.(24-25高一·北京清华附中·期末)下列解释事实的方程式正确的是
A.氯气与氢氧化钠溶液反应:
B.向“84”消毒液中通入少量SO2:
C.高温铁水不能注入未经干燥的模具,防止反应:
D.向足量铜和浓硝酸反应后的试管中加入少量稀硫酸:
【答案】D
【详解】A.氯气与氢氧化钠溶液反应,产生NaCl、NaClO、H2O,该反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,A错误;
B.SO2具有还原性,ClO-具有强氧化性,二者在溶液中会发生氧化还原反应,产生、Cl-、H+,反应产生的H+与溶液中的ClO-再结合形成HClO,因此该反应的离子方程式应该为:SO2+3ClO-+H2O=+Cl-+2HClO,B 错误;
C.在高温下,铁与水蒸气反应产生Fe3O4、H2,反应方程式为:,C错误;
D.Cu与硫酸电离产生的H+及Cu(NO3)2电离产生的发生反应,产生Cu2+、NO、H2O,反应的离子方程式为:,D正确;
故合理选项是D。
29.(24-25高一·北京清华附中·期末)雌黄(As2S3,S为-2价)和浓硝酸可以反应:As2S3+10HNO3 (浓)=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O。关于该反应的叙述不正确的是
A.HNO3仅表现出氧化性
B.NO2是还原产物
C.该反应生成3 mol S时,转移了6 mol电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1
【答案】C
【详解】A.在该反应中,N元素化合价由反应前HNO3中的+5价全部变为反应后NO2中的+4价,化合价降低,得到电子被还原,因此HNO3仅表现出氧化性,A正确;
B.在该反应中,N元素化合价降低,所以HNO3是氧化剂,NO2是还原产物,B正确;
C.根据反应方程式可知:每反应产生3 mol S,在反应中N元素化合价总改变10价,则反应过程中转移电子的物质的量是10 mol,C错误;
D.在上述反应中,HNO3为氧化剂,被还原为NO2;As2S3为还原剂,被氧化为H3AsO4、S,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为10∶1,D正确;
答案选C。
30.(24-25高一·北京房山区·期末)下列变化不涉及氧化还原反应的是
A.氯气使湿润的红纸条褪色
B.实验室用和70%的制取
C.工业用黄铁矿制备硫酸
D.盛放溶液的试剂瓶中加入铁粉
【答案】B
【详解】A.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性使pH试纸先变红,次氯酸具有漂白性,后试纸褪色,氧化漂白过程涉及氧化还原反应,故A不符合题意;
B.实验室用制取反应为H2SO4(浓)+Na2SO3Na2SO4+SO2↑+2H2O,该反应为复分解反应,不涉及氧化还原反应,故B符合题意;
C.工业用黄铁矿制备硫酸中,发生的反应,被氧化为,均涉及氧化还原反应,故C不符合题意;
D.配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉,防止二价铁被氧化,涉及氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案选B。
(
钠及其化合物
)
31.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列关于金属钠的描述不正确的是
A.能与水反应 B.密度比水小
C.在空气中燃烧只生成氧化钠 D.可保存在煤油中
【答案】C
【详解】A.钠是活泼的金属单质,能与水剧烈反应生成NaOH和氢气,故A正确;
B.钠的密度比水小,故B正确;
C.钠放置在空气中与氧气反应生成氧化钠,钠在空气中燃烧生成过氧化钠,故C错误;
D.钠的密度比煤油大,故可以保存在煤油中以隔绝空气,故D正确;
故答案选C。
32.(24-25高一上·北京大兴区·期末)下列关于氧化钠的说法不正确的是
A.淡黄色固体 B.能与水反应 C.能与盐酸反应 D.能与二氧化碳反应
【答案】A
【详解】A.氧化钠为白色固体,故A错误;
B.氧化钠能与水反应生成NaOH,故B正确;
C.氧化钠为碱性氧化物,能与盐酸反应生成NaCl和水,故C正确;
D.氧化钠能与二氧化碳生成碳酸钠,故D正确;
故选:A。
33.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列关于过氧化钠的描述不正确的是
A.淡黄色固体 B.氧元素的化合价为-2价
C.应密封保存 D.可用作供氧剂
【答案】B
【详解】A.过氧化钠为淡黄色固体,A正确;
B.过氧化钠中氧的化合价为-1价,而非-2价,B错误;
C.过氧化钠易与水和CO2反应,需密封保存,C正确;
D.过氧化钠与CO2或H2O反应生成O2,可作供氧剂,D正确;
故选B。
34.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列关于过氧化钠()的叙述中,不正确的是
A.是一种淡黄色固体 B.阴、阳离子个数比为
C.能与反应生成 D.可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
【答案】C
【详解】A.过氧化钠是淡黄色固体,故A正确;
B.过氧化钠是钠离子和过氧根离子形成的离子化合物,化合物中阴、阳离子个数比为,故B正确;
C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应中过氧化钠即是反应的氧化剂又是还原剂,则过氧化钠与反应时,不可能生成,故C错误;
D.过氧化钠能与人体呼出的二氧化碳、水反应生成氧气,所以过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源,故D正确;
故选C。
35.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列关于Na2CO3和NaHCO3的描述中,不正确的是
A.Na2CO3和NaHCO3的水溶液均可使酚酞溶液变红
B.可用盐酸除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3
C.可用NaOH溶液将NaHCO3转化为Na2CO3
D.可用加热的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体
【答案】B
【详解】A.Na2CO3和NaHCO3的水溶液均呈碱性(水解生成OH-),均可使酚酞变红,故A正确;
B.盐酸会同时与Na2CO3和NaHCO3反应,无法选择性除去NaHCO3,正确方法应为加热使NaHCO3分解,故B错误;
C.NaOH与NaHCO3反应生成Na2CO3(NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O),故C正确;
D.NaHCO3受热分解产生CO2,而Na2CO3不分解,可通过加热鉴别,故D正确;
答案选B。
36.(24-25高一上·北京海淀区·期末)下列关于和的描述正确的是
A.溶液显碱性,所以属于碱
B.溶液中存在的离子主要有、和
C.热稳定性:
D.等物质的量的和分别与足量盐酸反应,生成的物质的量相等
【答案】D
【详解】A.尽管溶液显碱性,但电离产生金属阳离子和酸根阴离子,因此属于盐而不是属于碱,A错误;
B.在水溶液中的电离方程式为:,溶液中存在的离子主要有和,B错误;
C.NaHCO3不稳定,受热分解产生Na2CO3、CO2、H2O,Na2CO3受热不分解,因此物质的热稳定性:NaHCO3<Na2CO3,C错误;
D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3中含有的和的物质的量相同,因此二者分别与足量盐酸反应,根据C元素守恒可知反应生成的CO2的物质的量相等,D正确;
故选D。
37.(24-25高一·北京房山区·期末)下列关于含钠元素物质的性质或用途说法不正确的是
A.高压钠灯射程远、透雾能力强,常用作路灯
B.是淡黄色固体,可做供氧剂
C.溶于水显碱性,因此属于碱
D.受热易分解产生,可用作食品膨松剂
【答案】C
【详解】A.钠的焰色为黄色,高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强,所以高压钠灯用于道路照明,故A正确;
B.过氧化钠为淡黄色固体,由于过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气,因此过氧化钠能用作供氧剂,故B正确;
C.由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐,故C错误;
D.受热易分解产生二氧化碳气体:,可用作食品膨松剂,故D正确;
故答案选C。
38.(24-25高一上·北京大兴区·期末)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是
A.Na2CO3 B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3 D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
【答案】A
【详解】碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,由方程式可知,2mol碳酸氢钠生成1mol二氧化碳和1mol水蒸气;反应生成的二氧化碳和水蒸气与过氧化钠固体反应时,二氧化碳优先与过氧化钠反应,反应的方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,由方程式可知,1mol二氧化碳与1mol过氧化钠恰好完全反应,则最终反应得到的固体只有碳酸钠,故选A。
39.(24-25高一上·北京昌平区·期末)某研究小组探究金属钠与CuSO4溶液的反应,进行如下实验。
实验操作
实验现象
将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中,用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中。
①铜质细网笼沉在CuSO4溶液中,钠熔化为金属小球在笼中游动,剧烈反应发出嘶嘶的响声;
②铜笼周围产生大量蓝黑色固体(不含铜笼)。
下列分析或推断不正确的是
A.现象①说明反应放出大量的热,且产生气体
B.生成蓝色固体的离子方程式为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑
C.蓝黑色固体中可能含CuO,原因是Cu(OH)2受热会分解
D.因Na与H2O反应,未与Cu2+置换出Cu,因此蓝黑色固体中不可能含Cu
【答案】D
【分析】将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中,用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中,金属钠与水反应生成氢氧化钠与氢气并放出热量,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜,在受热条件下氢氧化铜分解生成黑色氧化铜,氧化铜可能与钠与水反应生成的氢气继续反应生成铜,因此蓝黑色固体中可能含有铜。
【详解】A.钠与水反应剧烈,放出大量热使钠熔化,嘶嘶声说明产生气体(H2),A正确;
B.钠先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与Cu2+生成Cu(OH)2沉淀,总反应为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑,B正确;
C.反应放热可能导致Cu(OH)2分解为CuO,蓝黑色固体可能含CuO,C正确;
D.由分析可知,蓝黑色固体可能含铜,D错误;
故选D。
40.(24-25高一上·北京海淀区·期末)某小组同学探究过氧化钠与盐酸的反应,进行如下实验。
序号
实验操作
实验现象
①
取过氧化钠固体放入大试管中,加入的盐酸
剧烈反应,放热,产生大量气泡,试管内出现白雾,管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝,湿润的红色纸条不褪色,带火星的木条复燃
②
取过氧化钠固体放入大试管中,加入的盐酸
剧烈反应,放出大量的热,产生大量气泡,试管内出现白雾,管口处湿润的KI-淀粉试纸变蓝,有刺激性气味,湿润的红色纸条褪色,带火星的木条复燃
下列说法不正确的是
A.根据实验①的现象可推出①中有氧气生成
B.实验①②均出现白雾,可能是因为反应放热导致氯化氢逸出而形成酸雾
C.以上实验说明过氧化钠与盐酸的反应受盐酸浓度的影响
D.将过氧化钠固体与盐酸反应,若观察到管口湿润的-淀粉试纸变蓝,则说明有氯气生成
【答案】D
【详解】A.根据实验①中“带火星的木条复燃”的现象,可以推出①中有氧气生成,A正确;
B.实验①②反应均放热,导致盐酸中的氯化氢逸出形成酸雾而出现白雾现象,B正确;
C.实验①湿润的红色纸条不褪色,实验②湿润的红色纸条褪色,实验生成的产物有区别,而实验①②盐酸浓度不同,说明过氧化钠与盐酸的反应受盐酸浓度的影响,C正确;
D.由于反应会生成氧气,能氧化KI生成I2,也能使湿润的-淀粉试纸变蓝,结合实验①中用3mol/L盐酸时湿润的红色纸条不褪色,可以判断用2mol/L盐酸时不会生成氯气,D错误;
故选D。
(
氯及其化合物
)
41.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列关于氯气的描述不正确的是
A.有刺激性气味 B.密度比空气的小
C.可与H2反应 D.可用于自来水的杀菌消毒
【答案】B
【详解】A.氯气具有刺激性气味,A正确;
B.氯气的摩尔质量为71g/mol,比空气(约29g/mol)大,因此密度比空气大,B错误;
C.氯气与氢气在光照或点燃条件下反应生成HCl,C正确;
D.氯气溶于水生成次氯酸(HClO),可用于杀菌消毒,D正确;
故选B。
42.(24-25高一上·北京顺义区·期末)25℃时,1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验,下列对实验现象的分析或预测不正确的是
A.试管内液面上升,证明Cl2与水发生了反应
B.试管中溶液为浅黄绿色,说明溶液中存在Cl2
C.取少量试管中溶液,滴加紫色石蕊溶液后,先变红后褪色,因为试管溶液中含有HCl和HClO
D.取少量试管中的溶液,密封光照一段时间后黄绿色褪去,与反应2HClO2HCl+O2↑有关
【答案】A
【详解】A.1体积的水能溶解约2体积的Cl2,试管内液面上升,可能是因为氯气溶于水,所以不能证明Cl2与水发生了反应,故A错误;
B.氯气是黄绿色气体,试管中溶液为浅黄绿色,说明溶液中存在Cl2,故B正确;
C.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,取少量试管中溶液,滴加紫色石蕊溶液后,先变红后褪色,故C正确;
D.次氯酸在工作条件下发生反应2HClO2HCl+O2↑,取少量试管中的溶液,密封光照一段时间后黄绿色褪去,故D正确;
选A。
43.(24-25高一上·北京昌平区·期末)某研究小组制备Cl2并收集Cl2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是
A.装置a中的反应体现浓盐酸的酸性和还原性
B.装置a中的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
C.装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体
D.装置c用向上排空气法收集氯气应长管进短管出
【答案】B
【分析】a中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气:,b中饱和食盐水吸收挥发的HCl气体,c中收集氯气,氯气密度比水大,应选用向上排空气法收集,d中选用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染空气。
【详解】A.a中反应为:,浓盐酸中部分氯元素化合价升高,浓盐酸表现还原性和酸性,A正确;
B.MnO2为氧化剂,HCl为还原剂(4个HCl分子中只有2个作还原剂),氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2,B错误;
C.根据分析,装置b中用饱和食盐水吸收挥发的HCl气体,C正确;
D.根据分析,c中收集氯气,氯气密度比水大,应选用向上排空气法收集,应长管进短管出,D正确;
故选B。
44.(24-25高一·北京房山区·期末)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A.制备
B.净化
C.性质检验
D.尾气处理
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】氯气的制备装置中二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气。
【详解】A.二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下发生反应产生氯气,该装置能达到实验目的,故A项不符合题意;
B.浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸干燥Cl2,该装置除不掉水蒸气,不能达到实验目的,故B项符合题意;
C.氯气不能使干燥红布条褪色,能使湿润的红布条褪色说明氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸因强氧化性而表现漂白性,则题给装置能达到验证氯气是否有漂白性的实验目的,故C项不符合题意;
D.氯气有毒,应用NaOH溶液吸收尾气,该装置能达到实验目的,故D项不符合题意;
故答案选B。
45.(24-25高一上·北京第八中学·期末)84消毒液的主要成份是NaCl和NaClO。实验小组同学围绕“84消毒液能否与医用酒精发生反应”这一问题进行了如下实验。
序号
实验
现象
①
分别取40 mL84消毒液和医用酒精混合均匀,并测量溶液温度变化
溶液温度由20℃升高至23℃,并产生大量气泡,略有刺激性气味,溶液颜色无明显变化
②
分别取40 mL医用酒精和蒸馏水混合均匀,水浴至23℃
溶液中无明显现象
③
分别取40 mL84消毒液和蒸馏水混合均匀,水浴至23℃
溶液中无明显现象,略有刺激性气味
④
分别取40 mL84消毒液、40 mL医用酒精和少量白醋,混合均匀
产生大量气泡,有强烈地刺激性气味,溶液逐渐变为淡黄色
下列推理不合理的是
A.由①②可知,①中产生的大量气泡与酒精挥发无关
B.由①③可知,①中刺激性气味的产生可能与酒精无关
C.由①②③可推断,84消毒液与医用酒精混合后,溶液中发生了化学反应
D.由①④可推断,酸性条件有利于84消毒液与医用酒精发生反应
【答案】D
【详解】A. ①中84消毒液与医用酒精混合,溶液温度升高,产生大量气泡,而②中医用酒精和蒸馏水混合均匀,水浴至相同温度,却无明显现象,说明①产生的气体不是乙醇蒸气,证明①中产生的大量气泡与酒精挥发无关, A正确;
B. ①中84消毒液和医用酒精混合均匀,溶液温度升高,并产生大量气泡,略有刺激性气味,溶液颜色无明显变化,③中84消毒液和蒸馏水混合均匀并水浴至相同温度,产生的现象除无气泡外,其余与①相同,①中刺激性气味的产生可能与酒精无关,B正确;
C. 医用酒精和蒸馏水混合,溶液无明显现象;84消毒液和蒸馏水混合,溶液中无明显现象,略有刺激性气味;84消毒液和医用酒精混合,溶液温度升高,并产生大量气泡,略有刺激性气味,溶液颜色无明显变化,说明84消毒液与医用酒精混合后,溶液中发生了化学反应,产生了新的物质,C正确;
D. 酸性条件下84消毒液中的NaCl、NaClO会反应产生Cl2从溶液中逸出,不能说明酸性条件有利于84消毒液与医用酒精发生反应,D错误;
故答案选D。
46.(24-25高一上·北京西城区·期末)向含有NaOH的NaClO溶液W中逐滴滴入溶液,整个过程中持续生成红褐色沉淀,c点附近产生有刺激性气味的气体。
结合图1、图2,下列说法不正确的是
A.a→b的过程中发生的主要反应是:
B.b点溶液中含氯的粒子有、HClO
C.c点生成的气体可能为
D.整个滴加过程中发生的反应与氧化剂的种类、粒子的浓度等有关
【答案】B
【分析】向含有NaOH的NaClO溶液W中逐滴滴入溶液,发生氧化还原反应生成Fe(OH)3沉淀,ClO-被还原为Cl-,随反应进行溶液的pH减小,酸性增强,c点Cl-与ClO-在酸性条件下会生成Cl2。
【详解】A.a→b的过程中产生红褐色沉淀Fe(OH)3,没有气体产生,发生的主要反应是:,A正确;
B.结合a→b的反应及图2,b点溶液中含氯的粒子有、HClO和Cl-,B错误;
C.根据分析,c点生成的刺激性气味的气体可能为,C正确;
D.整个滴加过程中发生的反应与氧化剂的种类如HClO、ClO-及与H+的浓度等有关,D正确;
答案选B。
47.(24-25高一·北京清华附中·期末)以工业废渣[主要成分为和]为原料制备的流程如下:氯化时控制温度在75℃左右进行,充分反应后过滤所得滤液为、、的混合溶液。下列有关说法正确的是
A.转化过程可能是被氧化成
B.滤液中与的个数之比可能大于1:5
C.滤液中、与的个数之比可能为4:1:9
D.氯化过程中需提高的转化率,可加快通入的速率
【答案】C
【分析】工业废渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3],加入水打浆,通入氯气,可生成Ca(ClO3)2,过滤后在滤液中加入KCl转化生成KClO3,经蒸发浓缩、冷却结晶可得晶体KClO3,以此解答该题。
【详解】A.由于的溶解度不大,转化过程加入KCl,与Ca(ClO3)2发生复分解生成,故A错误;
B.反应的化学方程式为6Ca(OH)2+6Cl2═Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O,则滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]:=1∶5,还有副反应2Ca(OH)2+2Cl2═Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,液中CaCl2的量增加,Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比小于1∶5,故B错误;
C.若滤液中、与Cl-的个数之比可能为4:1:9,则有电子守恒可知,,得到4个,失电子数目为4;,得到1个,失电子数目为5;,得到9个Cl-,得到9个电子,得失电子刚好守恒,故C正确;
D.氯化过程中需提高Cl2的转化率,可减小通入Cl2的速率,可增加氯化环节与氯气的接触面积,故D错误;
故答案选C。
48.(24-25高一·北京房山区·期末)含氯消毒剂在生产生活中被广泛用于杀菌、消毒和漂白。
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取,发生反应的化学方程式为:,该反应中作还原剂的物质是 ,锰元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。反应中每生成,消耗HCl的物质的量是 mol,转移电子的物质的量是 mol。
(2)氯水需要避光保存,请结合化学方程式解释原因 。
(3)通常将与NaOH或反应制成便于保存的消毒液或漂白粉。与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
(4)漂白粉[成分为和]可用于鱼塘的消毒,防治水生生物细菌性疾病。若水体中亚硝酸盐含量高时,会降低其消毒效果。从物质性质的角度解释原因 。
【答案】(1) HCl 降低 4 2
(2)氯水中次氯酸见光分解,避光保存防止氯水变质
(3)
(4)中N为+3价,具有还原性,中Cl为+1价,具有氧化性,与发生氧化还原反应,数量减少,降低了消毒效果
【详解】(1)反应中HCl中Cl的化合价由-1价升高到0价,被氧化,发生氧化反应,因此作还原剂的物质是HCl,MnO2中Mn的化合价由+4价降低到+2价,被还原,发生还原反应;反应中每生成1mol,消耗的物质的量是4mol,转移电子的物质的量是2mol。
(2)氯水中含有次氯酸,见光易分解,需要避光保存,因此原因是:氯水中次氯酸见光分解,避光保存防止氯水变质。
(3)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为:。
(4)水体中亚硝酸盐()含量高,漂白粉消毒效果降低的原因是:中N为+3价,具有还原性,中Cl为+1价,具有氧化性,与发生氧化还原反应,数量减少,降低了消毒效果。
49.(24-25高一上·北京海淀区·期末)一种用制备强氧化剂和消毒剂的生产工艺如下图。
(1)中的化合价为 ,从化合价角度分析作氧化剂的依据是 。
(2)补齐i中反应的化学方程式: 。
(3)ii中,的作用是 。
(4)该流程中可循环使用的物质为 。
(5)“有效氯”是衡量含氯消毒剂消毒效果的重要指标。“有效氯”是指一定质量的消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当(氧化能力定义:产物视为时,物质的得电子数),其数值可以用此时氯气的质量与消毒剂质量的比值来表示。计算25%的溶液的“有效氯”为 (结果精确到0.01)。
【答案】(1) +7 +7价是Cl元素的最高化合价,化合价有降低的趋势,因此HClO4可作氧化剂
(2)
(3)作还原剂,将还原为
(4)
(5)39%
【分析】用制备强氧化剂和消毒剂,先在氯酸钠中加入过量浓硫酸,有ClO2生成,根据元素化合价,氯元素反应前为+5价,反应后ClO2中氯元素为+4价,则一定有元素化合价升高,只能是氯本身,结合最终有HClO4生成,其中氯元素为+7价,可知第i步反应反应液中有HClO4和NaHSO4及过量的H2SO4,通过冷却过滤得到NaHSO4固体,蒸馏分离H2SO4和HClO4;第i步得到的ClO2与NaOH、H2O2反应得到NaClO2,据此分析;
【详解】(1)根据化合物中各元素化合价代数和为0,HClO4中H为+1价,O为-2价,故Cl为+7价,+7价是Cl元素的最高化合价,化合价有降低的趋势,易得电子,因此HClO4可作氧化剂;
(2)根据得失电子守恒和原子守恒,同时通过流程可知,生成物还有ClO2,配平方程式得3NaClO3+3H2SO4=2ClO2↑+HClO4+3NaHSO4+H2O;
(3)ii中,氯元素化合价从+4价变为+3价,被还原,说明加入的H2O2是作还原剂,将ClO2还原为NaClO2;
(4)由分析,溶液1蒸馏分离H2SO4和HClO4,其中,溶液3为H2SO4,由流程图知,H2SO4会循环使用;
(5)设NaClO2溶液质量为1g,25%的溶液中NaClO2的质量为0.25g,物质的量为=,依据关系式NaClO2~Cl-~4e-、Cl2~Cl-~2e-,可知具有相同氧化能力的氯气的物质的量为,则氯气质量为,故25%的溶液的“有效氯”为。
50.(24-25高一上·北京大兴区·期末)某兴趣小组在实验室制备氯水,并对氯水的性质进行研究,回答下列问题。
(1)装置Ⅰ中作 (填“氧化剂”或“还原剂”);装置Ⅱ中作用是为了除去氯气中的 (填化学式)气体。
(2)Ⅲ为制备氯水的装置,其连接顺序为 (填“m”或“n”)。
a→___________→___________→b(填“m”或“n”)。
(3)装置Ⅳ中反应的离子方程式是 。
(4)探究氯水中漂白性物质成分。
资料:易溶于有机溶剂(四氯化碳);无色、难溶于水、密度比水大。
对比实验ⅰ和ⅱ,可以得出的结论是 。
(5)探究、、的氧化性强弱。
资料:稀溴水呈黄色;碘水呈棕黄色。
实验ⅲ
a
b
实验ⅳ
取a中的黄色溶液少许,加入KI溶液,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。
①实验ⅲ中a试管内反应的离子方程式是 。
②实验ⅲ中试管a、试管b中的反应分别得出的结论是 。
③甲同学认为,实验ⅳ中的现象不一定证明氧化性,他补做了实验ⅴ:
实验ⅴ
另取a中黄色溶液少许,先加足量的NaBr固体,充分振荡,然后加入KI溶液和淀粉溶液,溶液变蓝。
补做了实验ⅴ的目的是 。
④综合实验实验ⅲ~ⅴ,得出得出结论,氧化性: 。
【答案】(1) 氧化剂 HCl
(2)a→n→m→b
(3)
(4)与反应生成的HClO有漂白性(或不具有漂白性,溶于水后具有漂白性)(其他合理答案给分)。
(5) 氧化性; 对照实验,排除实验ⅳ中对离子的氧化 氧化性
【分析】浓盐酸与二氧化锰加热反应得到Cl2,通过饱和食盐水除去Cl2中的HCl,通入水中得到氯水,尾气用NaOH溶液吸收。
【详解】(1)浓盐酸与二氧化锰加热反应得到Cl2,二氧化锰生成MnCl2,化合价降低得电子是氧化剂;
装置II中是饱和食盐水,作用是除去Cl2中的HCl;
(2)Cl2与水反应,气体从长导管进入,短导管流出,连接顺序为a→n→m→b;
(3)装置IV是Cl2与NaOH反应得到NaCl、NaClO和水,离子方程式为:;
(4)实验i说明盐酸不具有漂白性,实验ii氯水加入CCl4,CCl4层中存在Cl2,不具有漂白性,上层溶液有HClO,能使红色纸条褪色,具有漂白性,故答案是:与反应生成的HClO有漂白性(或不具有漂白性,溶于水后具有漂白性);
(5)a中氯置换出溴,说明氧化性Cl2>Br2,b中氯置换出I2,说明氧化性Cl2>I2,实验iv中去a中黄色溶液加入KI,再加入淀粉,溶液变蓝色,说明Br2置换出I2,证明氧化性Cl2>Br2>I2。
①实验ⅲ中a试管内反应的离子方程式是:;
②实验ⅲ中试管a证明氧化性Cl2>Br2,试管b中证明氧化性Cl2>I2;
③实验iv中有可能氯气过量,过量的氯气会与KI反应,实验v另取a中黄色溶液少许,先加足量的NaBr固体,充分振荡,使Cl2完全反应,再加入KI溶液和淀粉试液来证明氧化性Br2>I2,补做了实验ⅴ的目的是:对照实验,排除实验ⅳ中对离子的氧化;
④综合实验实验ⅲ~ⅴ,得出得出结论,氧化性:氧化性。
(
铁及其化合物
)
51.(24-25高一上·北京顺义区·期末)北京大运河博物馆举办的三星堆文物展,将古蜀文明带入了北京。下列三星堆文物的主要成分属于金属材料的是
A
B
C
D
金面罩青铜人头像
陶三足炊器
商石璧
商玉琮
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.金面罩青铜人头像主要成分均为金属,故选A;
B.陶三足炊器主要成分为硅酸盐,故不选B;
C.商石璧的主要成分是二氧化硅、氧化铝等,故不选C;
D.商玉琮主要成分为二氧化硅、氧化铝等,故不选D;
选A。
52.(24-25高一·北京清华附中·期末)常温下,下列物质可用铁制容器盛装的是
A.硝酸 B.盐酸 C.浓硫酸 D.氯化铁溶液
【答案】C
【详解】A.常温下,少量铁和稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮、水,不能用铁制容器盛装稀硝酸,故不选A;
B.常温下,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能用铁制容器盛装盐酸,故不选B;
C.常温下,铁在浓硫酸中钝化,可用铁制容器盛装浓硫酸,故选C;
D.常温下,铁和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁,不能用铁制容器盛装氯化铁溶液,故不选D;
选C。
53.(24-25高一·北京清华附中·期末)氢能被誉为“21世纪终极能源”,也是在“碳达峰”“碳中和”的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。利用铁及其氧化物循环制氢原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应器Ⅰ中化合价发生变化的元素有2种
B.反应器Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4:1
C.反应器Ⅲ中生成时,转移电子
D.含和各的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得
【答案】D
【详解】A.反应器Ⅰ中发生反应及,所以化合价改变的有C、H、Fe三种元素,A错误;
B.反应器Ⅱ中发生反应,氧化产物为,还原产物为,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:4,B错误;
C.反应器Ⅲ中生成时,转移电子,C错误;
D.反应器Ⅰ中发生反应及,1mol和参与反应可生成Fe共,反应器Ⅱ中发生反应,Fe参与反应理论上可获得,D正确;
故选D。
54.(24-25高一上·北京西城区·期末)一种由铝土矿(主要成分为等,杂质不参与反应)炼铝的部分工艺流程如下。
下列说法不正确的是
A.是两性氧化物
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ均为过滤
C.②、④中Al的化合价均发生改变
D.①中反应的化学方程式是
【答案】C
【分析】铝土矿的主要成分为等,向其中加入过量的溶液,不溶于溶液,过滤后成为滤渣,可与发生反应,生成进入溶液甲中,向滤液甲中通入过量的,可生成溶液(溶液乙)和,灼烧后生成,电解熔融状态的可生成金属Al。
【详解】A.既能与酸反应生成铝盐,也能与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸盐,属于两性氧化物,A正确;
B.操作Ⅰ和操作Ⅱ均为固液分离,应选择过滤的方法,B正确;
C.②中得到的含铝物质为,Al元素化合价均为+3价,化合价未发生变化,④中得到的含铝物质为Al,化合价由+3价变为0价,化合价发生改变,C错误;
D.①中可与发生反应生成,反应的化学方程式是,D正确;
答案选C。
55.(24-25高一·北京清华附中·期末)向和的混合溶液中逐渐加入铁粉,充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示,忽略溶液体积的变化。下列说法错误的是
A.点时溶液中发生的反应为:
B.点时溶液中的阳离子有:
C.点时溶液中溶质的物质的量浓度为
D.原溶液中和的物质的量浓度之比为1:1
【答案】D
【分析】由氧化性的强弱及图象可知,0∼0.56gFe发生,0.56g∼1.68gFe时,剩余物为1.28g,而1.28gCu的物质的量为0.02mol,此时发生;加入铁粉从0.56g∼2.24g时,若发生反应,则生成1.92gCu,而由图示可得剩余物为1.84g,所以此时溶液中不含,以此来解答。
【详解】A.0∼0.56gFe发生点位于这之间,A正确;
B.0.56g∼1.68gFe时,剩余物为1.28g,而1.28gCu的物质的量为0.02mol,此时发生,点位于加入铁0.56g∼1.68g之间,点溶液中的阳离子有:, B正确;
C.加入铁粉为从1.68g∼2.24g时,加入铁粉的质量为0.56g,固体物增重量为1.84g-1.28g=0.56g,说明此过程中铁粉未参加反应生成铜单质,即c点的溶质为,加入铁粉0∼0.56gFe发生,生成的物质的量为0.03mol,加入铁粉0.56g∼1.68g发生,生成的物质的量为0.02mol,所以c点时溶液中溶质的物质的量浓度为,C正确;
D.由上述分析可知原溶液中为0.02mol,则为0.01mol,为0.02mol,则为0.02mol,所以原溶液中和的物质的量浓度之比=物质的量之比为1:2,D错误;
故选D。
56.(24-25高一上·北京昌平区·期末)绿矾别名青矾、皂荚矾等,是我国古代常用的药材,以硫铁矿[主要成分为FeS2(Fe元素为+2价)]为原料制备绿矾晶体,工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.焙烧过程中每生成1 molSO2转移5mol e-
B.可用BaCl2溶液吸收焙烧过程产生的SO2
C.“还原”过程的离子方程式:14Fe3++FeS2+8H2O = 15Fe2++2+16H+
D.操作1为在空气中蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤
【答案】C
【分析】由制备流程可知,硫铁矿在空气中焙烧发生:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,酸浸发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,还原时发生FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+,过滤后,操作1为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeSO47H2O。
【详解】A.由方程式可知铁、硫元素化合价升高,氧元素化合价降低,每生成8molSO2转移44mol电子,故每生成1 molSO2转移5.5mol e-,A错误;
B.BaCl2溶液与SO2不反应,不能用BaCl2溶液吸收SO2,B错误;
C.根据分析,还原过程的离子方程式为:14Fe3++FeS2+8H2O = 15Fe2++2+16H+,C正确;
D.根据分析,操作1为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,D错误;
故选C。
57.(24-25高一上·北京顺义区·期末)某种锂离子电池的电极材料为LiFePO4.。某种制备LiFePO4的方法如下。
下列说法正确的是
A.LiFePO4中,铁元素的化合价为+3价
B.Ⅰ中H2O2作氧化剂,还原产物为O2
C.Ⅱ中反应的离子方程式为:Fe3++=FePO4↓
D.Ⅲ中反应可能有I2生成
【答案】D
【分析】硫酸亚铁在酸性条件下被双氧水氧化为硫酸铁,硫酸铁和磷酸反应生成磷酸铁沉淀,磷酸铁和LiI反应生成LiFePO4和I2。
【详解】A.LiFePO4中锂显+1价、磷酸根离子显-3价,则铁元素的化合价为+2价,故A错误;
B.Ⅰ中H2O2作氧化剂,发生还原反应,还原产物为H2O,故B错误;
C.Ⅱ中反应生成磷酸铁沉淀,离子方程式为Fe3++H3PO4=FePO4↓+3H+,故C错误;
D.反应Ⅲ中,Fe元素化合价降低,根据氧化还原反应规律,I元素化合价升高,所以反应可能有I2生成,故D正确;
选D。
58.(24-25高一·北京房山区·期末)某小组同学为探究的溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。进行如下实验:
序号
加入试剂
现象
ⅰ
加入过量的Cu粉
一段时间后,溶液变为蓝绿色
ⅱ
加入过量的Zn粉
一段时间后有气泡产生,反应缓慢,pH逐渐增大,产生大量红褐色沉淀后,无气泡冒出,此时溶液的pH为3~4,取出固体,固体中未检测到Fe单质。
ⅲ
加入过量的Mg
粉有大量气泡产生,反应剧烈,pH逐渐增大,产生大量红褐色沉淀后,持续产生大量气泡,当溶液pH为3~4,取出固体,固体中检测到Fe单质。
资料:铁氰化钾溶液与溶液反应会产生蓝色沉淀。
理论分析:
(1)依据金属活动性顺序,Cu、Zn、Mg中可将还原为Fe的金属是 。
实验探究:
(2)小组同学对实验ⅱ未检测到Fe单质进行分析和探究
猜测一、甲同学认为反应初期浓度较大时,即使Zn和反应置换出少量Fe,Fe也会被消耗。写出Fe和反应的离子方程式 。
猜测二、乙同学认为在pH为3~4的溶液中,即使Zn和反应置换出少量Fe,Fe会被消耗。
设计实验:取少量铁粉,加入 ,再加入铁氰化钾溶液无蓝色沉淀生成,即可证实此条件可以忽略对Fe的消耗。
猜测三、丙同学认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn粉上,阻碍了Zn和反应。实验证实了Zn粉被包裹。
查阅资料:在pH约为1.2的溶液中开始转化为红褐色沉淀,溶液的pH约为3时完全转化为红褐色沉淀。
(3)结合资料和猜测,重做实验ⅱ,当溶液pH为3~4时,不取出固体,向固-液混合物中持续滴加盐酸,控制,当观察到 且溶液颜色变浅时停止加入盐酸,待pH为3~4时,取出固体,固体中检测到Fe单质。
实验结论:
(4)对比实验ⅱ和实验ⅲ可得出结论: ,而金属Mg不断产生氢气使得沉淀难以覆盖在金属表面,Mg能够直接与发生置换反应制取出Fe。
【答案】(1)Zn、Mg
(2) 实验ⅱ中pH为3~4的上层清液(或pH为3~4的稀盐酸)
(3)红褐色沉淀逐渐溶解,有气泡产生
(4)Zn的活泼性比Mg弱, Zn与FeCl3溶液反应缓慢易被Fe(OH)3沉淀包裹,阻止了置换反应的发生
【分析】实验ⅰ中,加入过量的Cu,Cu与Fe3+发生反应:,一段时间后,溶液逐渐变为蓝绿色;实验ⅱ中,加入过量的Zn,发生反应:,有气泡产生,pH逐渐增大,使得Fe3+转化为大量的红褐色氢氧化铁沉淀,无气泡冒出,固体中未检测到Fe单质,原因可能是铁离子的干扰以及氢氧化铁沉淀对锌粉的包裹;实验ⅲ中,加入过量Mg,发生反应:,由于Mg很活泼,该反应非常剧烈,pH逐渐增大,产生了大量红褐色沉淀后,持续产生大量气泡,当溶液pH为3~4时,取出固体,固体中检测到Fe单质,对比实验ⅱ和ⅲ,加入镁粉后产生大量气泡,使镁粉不容易被氢氧化铁沉淀包裹,实验ⅲ的固体中检测到Fe单质,据此解答。
【详解】(1)由金属活动顺序表可知,镁、锌的金属活动性强于铁,能与溶液中的亚铁离子发生置换反应生成铁,铜的金属活动性弱于铁,不能与溶液中的亚铁离子反应,则依据金属活动性顺序,Cu、Zn、Mg中可将还原为Fe的金属是Zn、Mg;
(2)Fe和反应生成亚铁离子,反应的离子方程式为:;
要证实在pH为3~4的溶液可忽略H+对Fe的消耗,可设计实验:取少量铁粉,加入实验ⅱ中pH为3~4的上层清液(或pH为3~4的稀盐酸),一段时间后取出少量溶液,再加入铁氰化钾溶液无蓝色沉淀生成,即可证实此条件可以忽略对Fe的消耗;
(3)结合实验可知,实验ⅱ未检测到单质的原因可能是铁离子的干扰以及氢氧化铁沉淀对锌粉的包裹,因此可控制反应条件,在未生成氢氧化铁沉淀时将铁离子还原,即可排除两个干扰因素,具体操作为:重做实验ⅱ,当溶液pH为3~4时,不取出固体,向固-液混合物中持续加入盐酸,控制pH<1.2,观察到红褐色沉淀逐渐溶解,有气泡产生,且溶液颜色变浅时停止加入盐酸,待pH为3~4时,取出固体,固体中检测到Fe单质;
(4)实验ⅱ中,加入过量的Zn,最后固体中未检测到Fe单质;实验ⅲ中,加入过量Mg,最后固体中检测到Fe单质。则对比实验ⅱ和实验ⅲ可得出结论:Zn的活泼性比Mg弱, Zn与FeCl3溶液反应缓慢易被Fe(OH)3沉淀包裹,阻止了置换反应的发生,而金属Mg不断产生氢气使得沉淀难以覆盖在金属表面,Mg能够直接与发生置换反应制取出Fe。
59.(24-25高一上·北京海淀区·期末)某实验小组探究与溶液的反应。
资料:i.溶液呈酸性,并且浓度越大,溶液酸性越强,pH越低。
ii.酸性条件下,若溶液pH增大,可能会产生沉淀。
iii.的特征性质是遇溶液产生蓝色沉淀。
小组同学将打磨光亮的镁条(过量)放入下列溶液中,发现如下现象。
实验
溶液
现象
I
溶液
镁条表面产生大量气体,溶液pH增大,随后表面产生红褐色固体
II
溶液
镁条表面快速产生大量气体,溶液pH增大,随后表面产生黑色固体
经检验,实验II中的黑色固体为。
(1)实验I、II产生气体的化学式为 。
(2)分别取实验I、II所得溶液,滴加溶液,发现均存在,依据的现象是 ,用离子方程式表示产生的原因: 。
继续探究实验I没有产生的原因,甲同学对比实验II,认为是实验I中浓度太低,乙同学则认为是实验I中不只转化为,导致浓度太低,并设计实验III证实了他的猜测。
(3)补全实验III的实验方案:将打磨光亮的镁条(过量)放入 ,发现镁条表面产生黑色固体。
丙同学参照上述实验,设计实验IV,进一步探究实验I没有产生Fe的原因。
实验
溶液
现象
IV
溶液(加盐酸调)
镁条表面快速产生大量气体,溶液pH增大,随后产生黑色固体
(4)对比实验I和IV,解释实验I中不能产生Fe的原因 。
(5)综合以上实验,影响Mg与溶液反应的因素有 。
(6)下列推测不合理的是 (填序号)。
a.向实验II所得溶液中加入酸性溶液,发现紫红色褪去,说明有
b.过量的与溶液反应能生成
c.过量的与溶液(加盐酸调)反应能生成
【答案】(1)
(2) 产生蓝色沉淀
(3)溶液
(4)实验I中,随着溶液pH增大,部分转化为沉淀,导致形成的浓度过小,不足以继续与Mg反应置换出Fe
(5)溶液pH,溶液浓度
(6)ab
【分析】实验I:溶液呈酸性,pH=2,加入过量的镁条,镁与氢离子反应生成H2,溶液pH增大,产生红褐色沉淀,同时也可将还原为;
实验II:溶液呈酸性,pH=1,加入过量的镁条,镁与氢离子反应生成H2,溶液pH增大,同时也可将还原为,过量镁条继续和反应生成铁单质,在表面上产生黑色固体。
【详解】(1)由分析知,实验I、II产生的气体为,故答案为:;
(2)分别取实验I、II所得溶液,滴加溶液,遇产生蓝色沉淀;由分析可知单质镁将还原为,其离子方程式为,故答案为:产生蓝色沉淀;;
(3)乙同学认为浓度太低导致没有产生Fe,可将打磨光亮的镁条(过量)放入溶液,观察是否产生黑色固体Fe,故答案为:溶液;
(4)对比实验I和IV,溶液浓度未变,pH变化,实验IV中pH较小,酸性较强,未生成沉淀,从而可保证生成的浓度足够大,能与Mg反应置换出Fe,故答案为:实验I中,随着溶液pH增大,部分转化为沉淀,导致形成的浓度过小,不足以继续与Mg反应置换出Fe;
(5)对比以上实验可知,影响Mg与溶液反应的因素有溶液pH,溶液浓度,故答案为:溶液pH,溶液浓度;
(6)a.实验II所得溶液中含有氯离子,酸性溶液也可氧化氯离子,紫红色褪去,不能说明有,故a推测不合理;
b.活泼性,所以不能将置换出来,即过量的与溶液反应不能生成,故b推测不合理;
c.由实验IV可推知,过量的与溶液(加盐酸调)反应能生成,故c推测合理;
故选ab。
60.(24-25高一·北京清华附中·期末)菠菜中含有比较丰富的铁元素,某研究小组设计如下方案测定其含量。
【铁元素的分离】
(1)在坩埚中将m g菠菜高温灼烧,使之完全灰化。用足量的酸充分溶解,过滤(滤渣中不含铁元素),将滤液在100 mL容量瓶中定容,得溶液A。
其中铁元素的存在形式是Fe2+、 。
【铁元素的测定】
研究小组提出如下三种测量方案。
i.沉淀法:取10 mL溶液A,向其中加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤沉淀、灼烧、称量。
(2)请写出生成红褐色沉淀的方程式: 。该方案误差较大。
ii.比色法:另取10 mL溶液A,流程如下。
(3)用离子方程式解释加入H2O2的目的是: 。
(4)写出加入KSCN后发生反应的离子方程式: 。
(5)溶液颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越 (填“高”或“低”)。
(6)若不加入H2O2,测出菠菜中铁元素的含量 (填“偏大”或“偏小”)。
iii.高锰酸钾滴定法:
(7)另取10 mL溶液A,向其中加入足量X,X可能是 。
a.Na b.Mg c.Fe d.Cu
向滤液C中滴入b mol/LKMnO4溶液,至反应完全,共消耗KMnO4溶液c mL。
(8)请写出与Fe2+反应的离子方程式: 。
(9)计算样品中铁元素的质量分数 。
【答案】(1)Fe3+
(2)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓
(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
(5)高
(6)偏小
(7)d
(8)
(9)
【分析】菠菜中铁元素的存在形式是Fe2+、Fe3+,可以采用不同方法测定。一种方法是向其中加入足量NaOH,Fe3+反应产生Fe(OH)3沉淀;Fe2+与足量NaOH反应先产生Fe(OH)2沉淀,Fe(OH)2会被氧化生成Fe(OH)3沉淀,然后灼烧Fe(OH)3沉淀分解产生Fe2O3,根据反应产生的Fe2O3计算;第二种方法是采用比色方法,先用H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,然后向反应后的溶液中滴入KSCN溶液,反应产生Fe(SCN)3,使溶液显红色,测其透光率,再根据数据进行处理;第三种方法是向溶液中加入足量Cu,使Fe3+反应转化为Fe2+,再用酸性KMnO4标准溶液滴定,根据反应消耗KMnO4标准溶液的体积,结合电子守恒计算Fe2+的物质的量,进而可得Fe元素的含量。
【详解】(1)根据分析,溶液A中铁元素的存在形式是Fe2+、Fe3+;
(2)溶液A中含有的Fe3+与OH-反应产生Fe(OH)3红褐色沉淀,离子方程式为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;溶液中含有的Fe2+先与OH-反应产生Fe(OH)2白色沉淀,发生反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;Fe(OH)2不稳定,会被O2氧化为红褐色Fe(OH)3沉淀,反应的方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓;
(3)Fe2+具有还原性,在酸性条件下会被H2O2氧化为Fe3+,H2O2被还原为水,该反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(4)向含有Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液,发生离子反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,产生Fe(SCN)3使溶液变为血红色;
(5)溶液颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越高;
(6)由于Fe2+不能与KSCN溶液反应使溶液变为血红色,因此若不加H2O2,溶液中的Fe2+就不能转化为Fe3+,也就不能再进一步发生反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,因此会导致测出菠菜中铁元素的含量偏小;
(7)Fe2+具有还原性,会被酸性KMnO4溶液氧化为Fe3+,而Fe3+不能被酸性KMnO4溶液氧化,因此要测定菠菜中Fe元素的含量,应该先将溶液中Fe3+还原为Fe2+,同时不能引入Fe元素,也不能降低溶液中Fe的含量。Na、Mg具有强的还原性,与水反应产生碱,电离产生OH-,导致溶液中Fe元素含量减少,因此会影响Fe元素的测定;Fe与Fe3+会发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+,导致Fe含量增大;而Cu与Fe3+会发生反应:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,又不影响Fe元素的含量,故合理选项是d;
(8)酸性KMnO4溶液与Fe2+发生氧化还原反应,产生Fe3+、Mn2+、H2O,该反应的离子方程式为:;
(9)反应消耗KMnO4的物质的量是n(KMnO4)=b mol/L×c×10-3 L=bc×10-3 mol,则10 mL溶液中含有Fe的物质的量是n(Fe)=5n(KMnO4)=5bc×10-3 mol,故m g菠菜样品中Fe元素的含量为=。
(
物质的量相关问题
)
61.(24-25高一·北京清华附中·期末)下列物质在标准状况下体积最大的是
A. B.
C. D.个HCl分子
【答案】D
【详解】A.体积为6.72L;
B.H2O在标况下不是气体,1mol为18g,若为液体,体积大约为18ml;
C.12.8g的SO2物质的量为,在标况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L;
D.个HCl分子的物质的量为0.5mol,标况下体积为0.5×22.4L/mol=11.2L;
体积最大的是个HCl;
答案选D。
62.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列说法不正确的是
A.0.1molCH4的质量是1.6g
B.常温常压下,22.4LCO2的物质的量为1mol
C.0.5molO2所含的氧分子数约为3.01×1023
D.1L1mol·L-1K2SO4溶液中含有2molK+
【答案】B
【详解】A.甲烷的摩尔质量为16g/mol,0.1mol CH4的质量为0.1mol×16g/mol=1.6g,A正确;
B.常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol,22.4L CO2的物质的量小于1mol,B错误;
C.0.5mol O2含分子数为0.5 mol×6.02×1023mol-1≈3.01×1023,C正确;
D.K2SO4完全解离为2K+,1L1mol·L-1K2SO4溶液中含K+的物质的量为1L×1mol·L-1×2=2mol,D正确;
故选B。
63.(24-25高一上·北京昌平区·期末)下列说法正确的是
A.O2的摩尔质量是32 g
B.44 g CO2中含有的分子数约为6.02×1023
C.常温常压下,22.4 L H2O的物质的量为1 mol
D.1 mol·L−1 H2SO4溶液中含有2 mol H+
【答案】B
【详解】A.摩尔质量的单位应为g·mol-1,O2的摩尔质量是32g·mol-1,而非32g,A错误;
B.CO2的摩尔质量为44g·mol-1,44g CO2的物质的量为1mol,分子数约为6.02×1023,B正确;
C.常温常压下,H2O为液态,其体积与物质的量关系不符合气体摩尔体积(22.4L/mol),C错误;
D.未说明溶液体积,无法确定H+的物质的量,D错误;
故选B。
64.(24-25高一上·北京石景山区·期末)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的摩尔质量是
B.中含有氢原子的数目为
C.常温常压下,中含有氯分子的数目为
D.溶液中,含有的数目为
【答案】B
【详解】A.摩尔质量的单位为g/mol,A错误;
B.即1mol水中含有氢原子的数目为,B正确;
C.非标况,的气体体积不能计算物质的量,C错误;
D.未告知溶液的体积,不能计算溶液中离子数目,D错误;
故选B。
65.(24-25高一上·北京海淀区·期末)设为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.的质量是 B.的摩尔质量是
C.含有个电子 D.溶液中含有
【答案】B
【详解】A.O2摩尔质量为32g/mol,故1molO2质量是1mol×32g/mol=32g,A错误;
B.Al相对原子量为27,摩尔质量为27g/mol,B正确;
C.1个OH-中有10个电子,故含有10NA个电子,C错误;
D.溶液的体积未知,无法计算其中含有Na+的数目,D错误;
答案选B。
66.(24-25高一·北京房山区·期末)下列说法正确的是
A.约含有个氮原子
B.的体积为11.2L
C.0.1molFe.与足量盐酸反应,转移个电子
D.溶液中所含数目为
【答案】D
【详解】A.28g N2物质的量是1mol,含有2mol氮原子,约含有2×6.02×1023个N原子,A错误;
B.气体所处状态未知,无法计算的体积,B错误;
C.0.1molFe与足量盐酸反应生成FeCl2,Fe的化合价由0价升高至+2价,转移个电子,C错误;
D.1L 0.1mol⋅L−1Na2SO4溶液中n(Na2SO4)=0.1mol,所含数目为:,D正确;
故选D。
67.(24-25高一上·北京大兴区·期末)过氧化钠用于呼吸面具发生反应:,下列说法不正确的是(表示阿伏加德罗常数)
A.0.1mol的质量为7.8g
B.的摩尔质量是44g·mol-1
C.1L0.1mol·L-1溶液中含有0.2mol
D.常温常压下,2.24L中含有的分子数目为
【答案】D
【详解】A.Na2O2的摩尔质量为78g/mol,则0.1mol的质量为0.1mol×78g/mol=7.8g,A正确;
B.的相对分子质量为44,摩尔质量是44g·mol-1,B正确;
C.1L0.1mol·L-1溶液中Na2CO3的物质的量为0.1mol/L×1L=0.1mol,含有0.2mol,C正确;
D.标准状况下,2.24L中含有的物质的量为0.1mol,含有的分子数目为,则常温常压下,2.24L中含有的分子数目不是,D错误;
故选D。
68.(24-25高一上·北京第八中学·期末)下列关于“100 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液”的说法正确的是
A.该溶液中含有的微粒主要有:BaCl2、Ba2+、Cl-、H2O
B.若取该溶液10 mL,其中c(Ba2+)=0.01 mol·L-1
C.若取该溶液10 mL,恰好能与10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液完全反应
D.该溶液与0.1 mol·L-1 NaCl溶液中的c(Cl-)相等
【答案】C
【详解】A.BaCl2是强电解质,在水中完全电离为Ba2+、Cl-,不存在BaCl2,同时该溶液中还含有溶剂H2O分子,A错误;
B.溶液的浓度与溶液体积大小无关,所以从该溶液中取该溶液10 mL,物质的浓度不变,其中c(Ba2+)=0.1 mol·L-1,B错误;
C.BaCl2、Na2SO4发生反应:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl,二者恰好反应时物质的量相等,由于两种溶液浓度相同、体积相等,因此10 mL0.1 mol/L BaCl2溶液恰好能与10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液完全反应,C正确;
D.该溶液中c(Cl-)=2c(BaCl2)=0.2 mol/L,0.1 mol·L-1 NaCl溶液中的c(Cl-)=0.1 mol·L-1,可见两种溶液中c(Cl-)不相等,D错误;
故合理选项是C。
69.(24-25高一·北京房山区·期末)在实验室配制溶液时,不需要用到的实验仪器是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】配制溶液需要用到的玻璃仪器有100mL的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,不需要用到漏斗,故选D。
70.(24-25高一上·北京石景山区·期末)配制溶液,某同学的实验记录如下:
Ⅰ.将称量好的固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
Ⅱ.将烧杯中的溶液注入容量瓶,再用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒次,将洗涤液也都注入容量瓶。
Ⅲ.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切。
Ⅳ.盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
下列是该同学的实验分析,其中不正确的是
A.步骤Ⅰ中用托盘天平称量固体时应遵循左物右码原则
B.步骤Ⅰ和Ⅱ用到同一支玻璃棒,其作用分别是搅拌和引流
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎洒到容量瓶外,则配制溶液的实际浓度比所要求的小
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,应该再滴加少量蒸馏水
【答案】D
【详解】A.用托盘天平称量药品,应将药品放于左盘,砝码放于右盘,A正确;
B.步骤Ⅰ中溶解操作玻璃棒的作用是搅拌,步骤Ⅱ将溶液和洗涤液转移入容量瓶操作中玻璃棒的作用是引流,B正确;
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎洒到容量瓶外,溶质减少,配制溶液的实际浓度比所要求的小,C正确;
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,如果再滴加少量蒸馏水会导致所配溶液浓度偏低,D错误;
故选D。
(
物质结构与元素周期律
)
71.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列物质中,含有离子键的是
A.H2 B.HCl C.MgCl2 D.H2O
【答案】C
【详解】A.H2是同种非金属原子的共价键,A错误;
B.HCl是不同非金属原子的共价键,B错误;
C.MgCl2中,Mg原子失去电子形成Mg2+,Cl原子获得电子形成Cl-,通过离子键结合,C正确。
D.H2O是不同非金属原子的共价键,D错误;
故选C。
72.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列元素中,属于第三周期的是
A.H B.N C.F D.Si
【答案】D
【详解】A.氢元素位于第一周期,A错误;
B.氮元素位于第二周期,B错误;
C.氟元素位于第二周期,C错误;
D.硅元素位于第三周期,D正确;
故答案选D。
73.(24-25高一上·北京顺义区·期末)下列元素中,金属性最强的是
A.Cs B.Rb C.K D.Na
【答案】A
【详解】碱金属(IA族)的金属性随原子序数增大而增强,Cs的电子层数最多,原子半径最大,最外层电子受核吸引力最弱,故最易失电子,金属性最强,金属性强弱为:,故答案选A。
74.(24-25高一上·北京顺义区·期末)碘的一种核素()可用于某些肿瘤的治疗。下列关于的说法不正确的是
A.核电荷数为53 B.中子数为72
C.质量数为125 D.核外电子数为178
【答案】D
【详解】A.核电荷数等于质子数,为53,A正确;
B.中子数=质量数-质子数=125-53=72,B正确;
C.质量数为左上角数字125,C正确;
D.核外电子数等于质子数(中性原子),应为53而非178,D错误;
故答案选D。
75.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列元素的原子半径最小的是
A.Na B.Mg C.Al D.Cl
【答案】D
【详解】同一周期元素从左到右,原子半径逐渐增小,Cl原子半径最小;
故选D。
76.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列物质只含有共价键的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.中H原子与Cl原子通过共用电子对相结合,分子结构中只存在共价键,A项正确;
B.中与之间以离子键相结合,中O与H以共价键相结合,故中既有离子键,又有共价键,B项错误;
C.中与之间以离子键相结合,结构中只有离子键,C项错误;
D.中与之间以离子键相结合,中N与H之间以共价键相结合,故中既有离子键,又有共价键,D项错误;
答案选A。
77.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下列物质的电子式书写正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
A.氯气的电子式为:,A错误;
B.水的电子式为:,B正确;
C.二氧化碳为共价化合物,电子式为:,C错误;
D.氨气的电子式为:,D错误;
故选B。
78.(24-25高一上·北京石景山区·期末)我国科研人员利用激光操控方法,从原子束流中直接俘获原子,实现了对同位素的灵敏检测。下列关于的说法不正确的是
A.质量数为41 B.质子数为20
C.中子数为21 D.与的化学性质不同
【答案】D
【详解】A.核素的左上角表示质量数,质量数为41,故A正确;
B.核素左下角表示质子数,质子数为20,故B正确;
C.原子核内中子数为41—20=21,故C正确;
D.与的质子数相同,最外层电子数相同,化学性质相似,故D错误;
故选D。
79.(24-25高一上·北京石景山区·期末)下表是元素周期表的一部分,其中、、、均为短周期主族元素,已知的最外层电子数是其电子层数的3倍,下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A.简单离子半径:
B.由与形成的化合物不只一种
C.简单氢化物的稳定性:
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】C
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,说明Z为O,结合元素在周期表中的相对位置,则Y为N,X为C,W为Al,以此解题;
【详解】A.电子层数相同,序大径小,则简单离子半径:,A正确;
B.由C与O形成的化合物有二氧化碳、一氧化碳,B正确;
C.非金属性越强,简单氢化物稳定性越大,非金属性:,则简单氢化物稳定性:,C错误;
D.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:,则酸性:,D正确;
故选C。
80.(24-25高一上·北京大兴区·期末)元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了7种主族元素在周期表中的位置(X、Y代表2种元素)。
(1)X的元素符号是 。
(2)Y在元素周期表中的位置是第3周期第 族。
(3)Na的金属性强于Mg,从原子结构角度解释原因: 。
(4)依据元素周期律推测:
①Se的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。
②气态氢化物的热稳定性: HCl(填“强于”或“弱于”)。
(5)NaCl是非常重要的化合物,从海水中得到的氯化钠除了供食用,还可作为重要的化工原料。工业上通过电解NaCl生产金属钠:2NaCl(熔融),过程如下。
已知:①电解时需要将NaCl加热至熔融状态。NaCl的熔点为:801℃,为降低能耗,通常加入从而把熔点降至约580℃。
②粗钠和在两个不同区域内生成,互不接触。
①用电子式表示NaCl的形成过程 。
②电解NaCl的反应:2NaCl(熔融)属于 (填字母)。
a.分解反应 b.复分解反应 c.氧化还原反应
③粗钠中含有少量杂质Ca,过程Ⅱ除去Ca的化学方程式是 。
④过程Ⅰ中,能发生像NaCl那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中却不断通过置换反应被重新生成,用化学用语表示生成的过程 。
【答案】(1)K
(2)ⅤA
(3)Na和Mg位于同一周期,电子层数相同,核电荷数,原子半径Na>Mg,原子失电子能力Na>Mg,金属性Na>Mg
(4) 弱于
(5) ac
【分析】由周期表可知X位于第四周期第IA族,为K元素,Y为第三周期第VA族,为P元素;
电解NaCl和CaCl2熔融混合物得到Cl2和粗钠,粗钠中有少量的Ca,粗钠加入Na2O2加热发生反应,除去Ca得到纯净的钠单质。
【详解】(1)由周期表可知,X为钾,元素符号为K;
(2)Y为P元素,位于第三周期第VA族;
(3)Na和Mg位于同一周期,电子层数相同,核电荷数Na<Mg,原子半径Na>Mg,原子失电子能力Na>Mg,金属性Na>Mg;
(4)①Se和S位于同一主族,最高价为+6价,最高价氧化物对应的水化物的化学式是H2SeO4;
②非金属性Cl>S>Se,气态氢化物的热稳定性H2Se<H2S<HCl;
(5)
①NaCl是离子化合物,电子式表示NaCl的形成过程为:;
②是元素化合价变化的反应,属于氧化还原反应,是一种反应物生成多种生成物的反应,属于分解反应,答案选ac;
③粗钠中含有少量杂质Ca,过程Ⅱ加入Na2O2加热除去Ca,反应的化学方程式是:;
④过程Ⅰ中,电解CaCl2生成Ca单质和Cl2,Ca与NaCl通过置换反应生成CaCl2和Na,化学方程式为:。
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