内容正文:
沈阳市第十中学2024-2025学年度(上)12月份考试
高一化学
考试时间:75分钟
可用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 F:19 Na:23 K:39 Fe:56
一、单选题(每题3分,共45分)
1. 下列叙述正确的有
①NaCl溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子
②盐酸是强电解质,所以导电能力比醋酸溶液强
③根据树状分类法分析,MgSiO3属于镁盐、硅酸盐
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质
⑤根据能否产生丁达尔效应可将分散系分为胶体、溶液和浊液
⑥既有单质参加又有单质生成的反应一定是氧化还原反应
⑦碱性氧化物一定是金属氧化物
A. 0 B. 1个 C. 2个 D. 3个
【答案】D
【解析】
【详解】①NaCl溶液在电流的作用下发生电解而不是电离,①错误;
②盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,②错误;
③根据树状分类法分析,MgSiO3属于镁盐、硅酸盐,③正确;
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质,如被还原为,④正确;
⑤根据分散质微粒直径大小,可将分散系分为胶体、溶液和浊液,⑤错误;
⑥既有单质参加又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体之间的转化,⑥错误;
⑦碱性氧化物一定是金属氧化物,⑦正确;
③④⑦正确,故选D。
2. 化学与生产、生活、环境密切相关,下列说法错误的是
A. 一些食品袋内常装有干燥剂生石灰和抗氧化剂还原铁粉
B. 医疗上的血液透析利用了胶体的性质,土壤保肥与胶体的性质也有关
C. 工业废水中的重铬酸根离子(),可用绿矾(FeSO4·7H2O)将其氧化进行处理
D. 维生素C又称“抗坏血酸”,有助于人体将从食物中摄取的Fe3+转变为易吸收的Fe2+
【答案】C
【解析】
【详解】A.一些食品袋内常装有干燥剂生石灰和抗氧化剂还原铁粉,防止食物受潮、氧化变质,故A正确;
B.医疗上的血液透析利用了渗析原理,土壤的保肥作用是由于土壤胶粒通常带负电荷,吸附氮肥中的铵根等植物生长所需的营养阳离子,而达到保肥效果,故B正确;
C.具有强氧化性,FeSO4具有还原性,工业废水中的重铬酸根离子(),可用绿矾(FeSO4·7H2O)将其还原进行处理,故C错误;
D.维生素C具有还原性,维生素C又称“抗坏血酸”,有助于人体将从食物中摄取的Fe3+转变为易吸收的Fe2+,故D正确;
选C。
3. 某澄清溶液放入铝片后有氢气产生,则下列离子在该溶液中一定能大共存的是
A. Na+、K+、、 B. Na+、K+、、
C. Na+、、、Ca2+ D. Fe2+、K+、、
【答案】B
【解析】
【分析】某澄清溶液放入铝片后有氢气产生,则该溶液可能显酸性,可能显碱性。
【详解】A.酸性条件下,不能大量存在,A不符合题意;
B.在酸性或碱性条件下,四种离子都能大量存在,B符合题意;
C.在酸性或碱性条件下都不能大量共存,C不符合题意;
D.Fe2+在碱性条件下不能大量共存,在酸性条件下不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
4. 下列除杂(括号中的物质为杂质)方法不正确的是
A. Cl2(HCl):通入饱和食盐水洗气后干燥
B. FeCl3(FeCl2)溶液:加入适量氯水,充分反应
C. MgO(Al2O3)固体:加过量NaOH溶解后过滤、洗涤、干燥
D. NaHCO3(Na2CO3)固体:加入适量盐酸,充分反应后,蒸发结晶
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl极易溶于水,食盐水抑制氯气的溶解,则洗气后干燥可分离,选项A正确;
B.加入适量氯水,充分反应,FeCl2被氧化生成FeCl3,能除去杂质,选项B正确;
C.因为Al2O3是两性氧化物,能与碱反应,而MgO是碱性氧化物,不与碱反应,所以除去MgO中的Al2O3加过量NaOH溶液,充分反应后,再过滤,洗涤,烘干,就除去了Al2O3,选项C正确;
D.盐酸与碳酸氢钠、碳酸钠均能反应,达不到除杂的作用,选项D不正确;
答案选D。
5. 下列5个转化,其中能通过一步反应实现的有
①NaCl→NaHCO3 ②Fe2O3→Fe(OH)3 ③CuO→CuSO4 ④CO2→Na2CO3 ⑤CuSO4→Cu(NO)2
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】C
【解析】
【详解】①向NaCl溶液中通入NH3和CO2,可以转化成NaHCO3;
②因氧化铁不溶于水,与水不反应,则Fe2O3→Fe(OH)3一步不能实现;
③CuO与稀H2SO4反应可以生成CuSO4;
④CO2与NaOH反应可以生成Na2CO3 ;
⑤CuSO4与Ba(NO3)2反应可以生成Cu(NO3)2;
综上所述①③④⑤可以通过一步反应实现,故选C。
6. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 硫酸铁溶液与硫氰化钾溶液混合:Fe3+ +3SCN-=Fe(SCN)3↓
B. 向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C. 向溶液中滴入过量的氨水:
D. KAl(SO4)2中滴加Ba(OH)2使SO42-恰好完全沉淀:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=+2BaSO4↓+2H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe(SCN)3是络合物,不是沉淀,A错误;
B.向FeBr2溶液中通入过量Cl2,溴离子也要被氧化为溴单质,B错误;
C.氢氧化铝不溶于氨水,C错误;
D.KAl(SO4)2中滴加Ba(OH)2使SO42-恰好完全沉淀,1molKAl(SO4)2中含有2mol硫酸根离子,1mol铝离子,方程式正确,D正确;
故选D。
7. 已知氯气有强氧化性,能氧化Fe2+、Br-、I-等。又已知还原性I->Fe2+>Br-。向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入一定量氯气后,对所得溶液中离子的成分分析正确的是
A. I-、Fe3+、Cl- B. Fe2+、Cl-、Br-
C. Fe2+、Fe3+、Cl- D. Fe2+、I-、Cl-
【答案】B
【解析】
【分析】在氧化还原反应中,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子,只含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子。
【详解】A.当溶液中含有碘离子,就不会出现铁离子, I-、Fe3+、Cl-不能共存,故A错误;
B. 通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,当亚铁离子存在,则溴离子一定不会参与反应,氯气做氧化剂,对应产物是氯离子,故B正确;
C.当溶液中存在亚铁离子时,则一定会存在溴离子,故C错误;
D.当溶液中存在亚铁离子时,则一定会存在溴离子,故D错误;
故选B。
8. 下列实验装置能达到对应实验目的、实验结论正确的是
A. 过量铁粉与水蒸气反应后,可用磁铁将剩余铁粉分离出来
B. 用图装置操作方法,可检验Fe2+
C. 若二氧化锰过量,则盐酸可全部消耗完
D. 测新制氯水的pH值
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁粉与水蒸气生成四氧化三铁,四氧化三铁也有磁性,所以不可用磁铁将剩余铁粉分离出来,A错误;
B.向氯化亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液,颜色无变化,继续加入氯水,溶液变为血红色,可以检验亚铁离子,B正确;
C.二氧化锰与浓盐酸反应,反应一段时间之后,盐酸变稀,反应会停止,所有盐酸不能全部被消耗完,C错误;
D.新制氯水中含有次氯酸,次氯酸具有强氧化性,会漂白试纸,不能用试纸测新制氯水的pH值,D错误;
故选B。
9. 钯(Pd)是优良的储氢金属,其储氢原理为2Pd+xH2=2PdHx,其中x的最大值为0.8。已知:Pd的相对原子质量为106,金属钯的密度为12g/cm3,则212cm3Pd能储存H2的最大质量为
A. 9.6g B. 19.2g C. 28.8g D. 38.4g
【答案】B
【解析】
【详解】根据金属钯的密度为12g/cm3,则212cm3Pd的质量为12g/cm3×212cm3=2544g。设能储存的氢气的最大质量为xg,根据2Pd+0.8H2=2PdH0.8可得,,解得x=19.2g。
故选B。
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
操作
现象
结论
A
左边棉球变为橙色,右边棉球变为蓝色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液
溶液变蓝色
Fe3+的氧化性比I2的强
C
将砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯外焰上灼烧
熔化的铝以小液滴的形式滴落下来
Al的熔点低加热时Al熔化
D
干燥的氯气依次通过干燥有色布条、湿润有色布条
干燥有色布条不褪色、湿润有色布条褪色
证明具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.该实验只能证明氯气的氧化性大于Br2和I2,但是不能说明Br2的氧化性大于I2,A错误;
B.三价铁离子将碘离子氧化为碘单质,碘遇淀粉变蓝,B正确;
C.将砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯外焰上灼烧,观察到的现象是铝表面失去金属光泽,熔化但不滴落,C错误;
D.干燥的氯气依次通过干燥有色布条、湿润有色布条,干燥有色布条不褪色、湿润有色布条褪色,证明干燥的没有漂白性,D错误;
故选B。
11. 科学家第一次让18个碳原子连成环,其合成过程如图所示。下列说法正确的是
A. 质量相等的CO和CO2中,同温同压下所占的体积相同
B. C18的摩尔质量为216
C. 1molC20O2转化为C18过程中反应生成44.8LCO
D. C18与石墨都是碳的同素异形体
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据阿伏伽德罗定律可知,同温同压气体的体积比等于物质的量之比,根据可知,所以,故A错误;
B.C18的摩尔质量为216g/mol,故B错误;
C.未指明气体是否处于标准状况,无法利用气体摩尔体积计算,故C错误;
D.C18与石墨是由碳元素组成的不同种单质,互为同素异形体,故D正确;
答案选D。
12. 将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 苛性钾溶液中KOH的质量是5.04g B. 由题中信息可知,氧化性ClO-<ClO
C. 反应中转移电子的物质的量是0.21mol D. 在酸性条件下ClO-和ClO可生成Cl2
【答案】C
【解析】
【分析】根据图像可知,氯气和氢氧化钾反应生成次氯酸钾和氯化钾,该反应是放热反应,随着温度的升高,氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾和氯化钾,所以氯酸根离子的生成是由于温度升高引起的,根据图像知生成n(ClO-)= 0.06mol,n(ClO)= 0.03mol。
【详解】A.根据得失电子守恒n(Cl-)=0.06mol×(1-0)+0.03mol×(5-0)=0.21mol,根据元素质量守恒可知n(K+)=n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO)=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol,所以氢氧化钾的物质的量为0.3mol,则氢氧化钾质量为0.3mol×56g/mol=16.8g,A错误;
B.根据已知条件无法判断次氯酸根离子和氯酸根离子氧化性强弱,B错误;
C.反应中转移电子的物质的量为0.06mol×(1-0)+0.03mol×(5-0)=0.21mol,C正确;
D.ClO-和ClO中氯元素化合价分别为+1、+5,均高于Cl2中氯元素的化合价,不符合氧化还原反应中化合价必须有升有降的规律,所以酸性条件下不可能生成氯气,D错误;
故选C。
13. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0.5mol/LNa2SO4溶液中含有的Na+的数目为NA
B. 过氧化钠与水反应,生成0.1mol氧气时,转移的电子数为0.4NA
C. 常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D. 6mol浓盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为3NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液体积未知,无法计算,故A错误;
B.根据反应:,生成0.1mol氧气时,转移的电子数为0.2NA,故B错误;
C.NO2和N2O4最简式均为NO2,则92g的NO2和N2O4混合气体含NO2物质的量为2mol,即所含原子数为6NA,故C正确;
D.随反应不断进行,浓盐酸逐渐变为稀盐酸反应停止,6mol浓盐酸未完全消耗,转移的电子数小于3NA,故D错误;
答案选C。
14. 某溶液中含有下列离子、、、、,向其中先加入足量的KOH溶液,然后微热并搅拌,再加入足量的稀盐酸原溶液中离子基本不变的为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】混合溶液中加入足量KOH微热,生成Fe(OH)3、Fe(OH)2沉淀和NaAlO2,Fe(OH)2沉淀在空气中不稳定,被氧化生成Fe(OH)3,再向混合物中加入过量盐酸,则Fe(OH)3和NaAlO2与过量酸作用分别生成AlCl3、FeCl3,则减少的离子主要有Fe2+,增大的为Fe3+,加KOH使K+增大,加盐酸使增大Cl-,离子基本不变的为Al3+。
故选A。
15. 某结晶水合物分子式为,其相对分子质量为M,25℃时,ag晶体溶于bg水中即饱和,形成VmL密度为的溶液,下列不正确的是
A. 饱和溶液的质量分数为
B. 25℃,R的溶解度为
C. 饱和溶液的密度为
D. 饱和溶液物质的量浓度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶质的质量=,所以饱和溶液的质量分数=,故A正确;
B.溶质的质量=,溶剂的质量=,所以其溶解度=,故B错误;
C.溶液的质量=(a+b)g,溶液体积为VmL,则溶液的密度=,故C正确;
D.溶质的物质的量=,溶液的物质的量浓度=,故D正确;
故选B。
二、填空题
16.(12分)
①⑦(2分) 还原剂 (1分) 氧化性、酸性 (2分) 1.5NA (1分)
2.5NA (2分) BD (2分) 2mol (1分) 5∶8(1分)
17.(14分)(每空2分)
(1)胶头滴管和500mL容量瓶 2.0 AC
(2)0.15mol/L
(3)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
(4)Fe2+、Fe3+、Br-、Cl- (少写1个扣一分,少选2个及以上或错写不得分)
(5)2:1:3
18.(12分)(除特殊说明每空2分)
(1)+3(1分)
(2)B(1分)
(3) Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 会增加后续过程中Fe粉的用量
(4)FeSO4·7H2O晶体晶体在乙醇中的溶解度小
(5)1∶4
(6)2FeO(OH)Fe2O3+H2O
19.(17分)(除特殊说明每空2分)
(1)
(2) 平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 将氯化铁蒸气冷凝成固体便于收集
(3) 球形冷凝管(1分) B(1分)
(4) 否 (1分) 酸性KMnO4具有强氧化性,会将氯离子氧化为氯气自身而褪色,会对亚铁离子检验带来干扰
(5) 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 36.52
(6)在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置,除去Cl2中混有的HCl
二、填空题答案详解
16. ①⑦ 还原剂 氧化性、酸性 1.5NA 2.5NA BD 2mol 5∶8
【详解】(1)只有氧化性的物质元素的化合价处于最高价态,只有还原性的物质元素处于最低价态,当元素的化合价处于中间价态时,既具有氧化性又具有还原性,上述微粒中,③Fe3+、⑤H+、⑥Na+中元素化合价均处于最高价态,只具有氧化性,①S2-、⑦Mg中元素的化合价均处于最低价态,只具有还原性,②Fe2+、④S中元素的化合价处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性,所以只有还原性的是①⑦;
(2)“活性氧”氧化性极强,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,表明Na2SeO3能将“活性氧”还原,“活性氧”为氧化剂,Na2SeO3为还原剂;
(3)在反应Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O中,N元素化合价降低,当4molHNO3参加反应时,有1mol被还原,表现为氧化性,3molHNO3表现为酸性,则反应中硝酸既表现了氧化性又表现了硝酸的酸性;生成的气体在标准状况下所占的体积为11.2L,即0.5mol时,消耗0.5molFe参加反应,铁由0价变为+3价,转移电子0.5mol×(3−0)=1.5mol,即转移电子数为1.5NA;
(4)反应①6HCl+KClO3=KCl+3H2O+3Cl2↑中,Cl元素的化合价由KClO3中的+5价变为Cl2中的0价,化合价降低,获得5e−,Cl元素的化合价由HCl中的−1价变为Cl2中的0价,化合价升高,失去5×e−,由此分析可知,当6mol盐酸参与反应时,该反应中转移5mol电子,若有3mol盐酸参与反应,转移的电子物质的量为2.5mol,数目为2.5NA;
A.在反应③I2+5Cl2+6H2O═2HIO3+10HCl中,I2作还原剂失去电子,Cl2作氧化剂获得电子,氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:1,故A错误;
B.根据反应②③可知,当向含有淀粉的KI溶液中通入少量Cl2时,置换出I2,I2能使淀粉溶液变为蓝色;若Cl2过量,I2又被过量Cl2氧化产生HIO3,从而使淀粉溶液又变为无色,因此可能会观察到先变蓝后褪色,故B正确;
C.由②Cl2+2KI=2KCl+I2可知,Cl2为氧化剂,I2为氧化产物,根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,则氧化性:Cl2>I2,物质的氧化性越强,其相应的离子还原性就越弱,所以还原性由强到弱顺序:I−>Cl−,故C错误;
D.根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由反应①可知氧化性:KClO3>Cl2;由反应②可知氧化性:Cl2>I2,所以氧化性由强到弱顺序:KClO3>Cl2>I2,故D正确;
答案选BD;
(5)反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中Mn元素的化合价由+7价变为+2价,Cl元素的化合价由+1价变为0价,2mol KMnO4参与反应,需消耗16mol盐酸,生成5mol Cl2,共转移10mol电子,若反应生成22.4LCl2(标准状况),即1mol Cl2,转移电子的物质的量为2mol;根据m=nM可知,HCl的质量之比等于其物质的量之比,由反应可知,16mol的HCl参与反应,有10molHCl被氧化,则被氧化的盐酸的物质的量和参加反应的HCl的物质的量之比为10mol∶16mol=5∶8,即质量之比也为5:8。
17.(1) 胶头滴管和500mL容量瓶 2.0 AC
(2)0.15mol/L
(3)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
(4)Fe2+、Fe3+、Br-、Cl-
(5)2:1:3
【分析】Ⅱ.氧化还原反应中氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,还原剂的还原性>还原产物的还原性,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子,还原性I->Fe2+>Br- ,通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子,结合图像解答该题。
【详解】(1)配制480mL 0.10mol/L NaOH溶液,实验室没有480mL的容量瓶,需要用500mL容量瓶,
①需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有胶头滴管和500mL容量瓶;
②用托盘天平称量NaOH固体的质量为0.10mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g;
③A.所用NaOH已经潮解,会导致溶液中NaOH的物质的量偏低,则所配溶液浓度偏低,故A选;
B.在烧杯中溶解NaOH固体后,未冷却立即转移至容量瓶中定容,会导致溶液体积偏小,则所配溶液浓度偏高,故B不选;
C.用托盘天平称量NaOH固体时,两托盘上各放置一张质量相等的滤纸,NaOH会粘在滤纸上导致溶液中NaOH的物质的量偏低,则所配溶液浓度偏低,故C选;
D.定容读数时,俯视容量瓶上的刻度线,会导致溶液体积偏小,则所配溶液浓度偏高,故D不选;
故选AC。
(2)硫酸与NaOH反应的化学方程式为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,30mL 0.10mol/L NaOH溶液中n(NaOH)= 0.10mol/L×0.03L=0.003mol,消耗硫酸的物质的量为n(H2SO4)=n(NaOH)=0.0015mol,则硫酸的浓度为=0.15mol/L。
(3)由分析可知,,还原性I->Fe2+>Br- ,通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子,则BC段为Cl2和Fe2+的反应,离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
(4)还原性I->Fe2+>Br-,B点时溶液中I- 完全反应,溶液中存在Fe2+和Br-,接着通入氯气,Fe2+被氧化为Fe3+,则Q点大量存在的离子有Fe2+、Fe3+、Br-、Cl-。
(5)由消耗氯气的量可知,碘离子的物质的量为2mol,亚铁离子是4mol,溴离子的物质的量是6mol,=2:1:3。
18.(1)+3
(2)B
(3) Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 会增加后续过程中Fe粉的用量
(4)FeSO4·7H2O晶体晶体在乙醇中的溶解度小
(5)1∶4
(6)2FeO(OH)Fe2O3+H2O
【分析】向Fe2O3废料(含少量SiO2、FeO等)中加入H2SO4,金属氧化物Fe2O3、FeO反应产生Fe2(SO4)3、FeSO4进入溶液,酸性氧化物SiO2不能反应,仍然以固体形式存在,通过过滤进入废渣中,然后向滤液1中加入过量Fe屑,Fe2(SO4)3与Fe反应产生FeSO4,再过滤,除去过量Fe,得到滤液2,向其中加入乙醇,可以降低FeSO4的溶解度而析出FeSO4·7H2O晶体,向FeSO4·7H2O晶体中加入NaOH溶液并鼓入空气,反应产生FeO(OH)。
【详解】(1)由于O为-2价,H为+1价,所以根据化合物中元素化合价代数和为0,可知Fe元素化合价为+3价;
(2)根据上述分析可知试剂X是Fe粉,作用是将Fe2(SO4)3还原为FeSO4,故合理选项是B;
(3)在酸浸时,废料的主要成分Fe2O3与H2SO4反应产生Fe2(SO4)3、H2O,该反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
“酸浸”时加入的稀H2SO4不宜过量太多,这是由于若会硫酸过量太多,增加后续过程中Fe粉的用量;
(4)由于FeSO4·7H2O晶体在乙醇中的溶解度小,而在水中溶解度比乙醇中大许多,故在溶液中加入乙醇,以降低FeSO4·7H2O晶体的溶解度;
(5)FeSO4·7H2O晶体中Fe元素化合价为+2价,鼓入空气时,其中的O2可以得到电子,将+2价的Fe氧化产生+3价的FeO(OH),根据电子守恒可知反应消耗氧化剂O2与还原剂FeSO4·7H2O的物质的量的比是1:4;
(6)FeO(OH) 在高温条件下分解转化为Fe2O3、H2O,该过程的化学方程式为:2FeO(OH)Fe2O3+H2O。
19.(1)
(2) 平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 将氯化铁蒸气冷凝成固体便于收集
(3) 球形冷凝管 B
(4) 否 酸性KMnO4具有强氧化性,会将氯离子氧化为氯气自身而褪色,会对亚铁离子检验带来干扰
(5) 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 36.52
(6)在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置,除去Cl2中混有的HCl
【分析】A中浓盐酸与氯酸钾发生反应生成氯气,生成的氯气中混有HCl,经过浓硫酸干燥后除去水蒸气,随后与铁粉加热条件下反应生成氯化铁,但是因为HCl的存在可能生成氯化亚铁杂质,生成的产物冷凝收集在C中,D中为碱石灰,作用为吸收多余的氯气,同时防止空气中的水蒸气进入装置,引起氯化铁的潮解,据此回答。
【详解】(1)氯酸钾和浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水,即离子方程式为;
(2)导管a的作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利流下;
工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁,而氯化铁的熔点为306℃,沸点为 315℃,因此需要通入盛冷水的水槽中,所以冷水浴的作用是将氯化铁蒸气冷凝成固体便于收集;
(3)装置D的名称是球形冷凝管;
其作用是吸收未反应的氯气,且防止空气中水进入装置C中导致氯化铁水解,P2O5属于酸性干燥剂,不能吸收氯气;CaCl2也无法吸收氯气;碱石灰能吸收氯气,且能吸收外界空气中的水蒸气;浓硫酸属于酸性干燥剂且液体不能装在球形干燥管内,综上选B;
(4)酸性KMnO4具有强氧化性,会将氯离子氧化为氯气,自身而褪色,会对亚铁离子检验带来干扰,所以不能用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子;
(5)加入足量H2O2溶液,将亚铁离子氧化为铁离子,即离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;
双氧水能把亚铁离子氧化为铁离子,加入氢氧化钠转化为氢氧化铁沉淀,灼烧转化为氧化铁,物质的量是=0.015mol,根据铁元素守恒可知铁元素的质量是0.015mol×2×56g/mol=1.68g,则该样品中铁元素的质量分数为×100%≈36.52%;
(6)由于氯化铁中铁元素的质量分数小于氯化亚铁中铁元素的质量分数,则用题目所给的装置制得的产物中,铁元素含量偏高,说明含有FeCl2杂质;这是由于生成的氯气中含有氯化氢,氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁,所以若要得到较纯净的无水氯化铁,可采取的改进措施是在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置,除去Cl2中混有的HCl。
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$沈阳市第十中学2024一2025学年度(上)12月份考试
高一化学
考试时间:75分钟
可用到的湘对原子质量:H:1C:120:16F,19Na:23A:27S:32:Ci:35.5
K:39 Fe:56
.一、单选题(每题3分,共45分)
】下列叙述正确的有
①NaCI溶液在电流的作用下电离成钠离子和氯离子
②盐酸是强电解质,所以导电能力比醋酸溶液强
③根据树状分类法分析,MgSiO,属于镁盐、硅酸盐
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质
⑤根据能否产生丁达尔效应可将分散系分为胶体、溶液和浊液
⑥既有单质参加又有单质生成的反应一定是氧化还原反应
⑦碱性氧化物一定是金属氧化物
A.0
B.1个
c2个
D.3个
2.化学与生产、生活、环境密切相关,下列说法错误的是
A.一些食品袋内常装有干燥剂生石灰和抗氯化剂还原铁粉
3.医疗上的血液透析利用了胶体的性质,土壤保肥与胶体的性质也有关
C.工业废水中的重铬酸根离子(C0),可用绿矾S04H2O)将其氧化进行处理
D.维生素C又称“抗坏血酸”,有助于人体将从贪物中摄取的F升转变为易吸收的F2*
3,某澄清溶液放入铝片后有氢气产生,则下列离子在该溶液中一定能大共存的是
ANa、K、NO、[AIOH)]
B.Na、K+、C、SO
CNa*、HC0;、Sof、Ca*
D.Fe+、Kt、C1O、C
4.下列除杂(括号中的物质为杂质)方法不正确的是
ACHC:通入饱和食盐水洗气后干燥
B.FeCls(FeCL2)溶液:加入适量氯水,充分反应
C.MgO(AlO)固体:加过量NaOH溶解后过滤、洗涤、干燥
D.NaHCO2QNa2C0)固体:加入适量盐酸,充分反应后,蒸发结晶
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5.下列5个转化,其中能通过一步反应实现的有
①NaCl-→NaHCO3②Fe2O3-→Fe(OH3③CuO→CuSO4④C02-Na2C03
⑤CuSO4→CuNO)2
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
6.下列反应的离子方程式正确的是
A.硫酸铁溶液与硫氰化钾溶液混合,FC++3SCN=Fo(SC)
B.向FcB2溶液中通入过量Cl2:2Fo2+Cl2=2FC3*+2C
C.向A1CL3溶液中滴入过量的氨水:AN*+4OH=A102+2H,0
D.KA1(S02中酒加Ba(OD2使S042-恰好完全沉淀:A1+2S042+2Ba2t+4OH=A10,+2BaS04l+2H20
7.已知氯气有强氧化性,能氧化Fe2+、Br、等。又已知还原性>F%2>Br。向含有Fe2+、I、Br的溶液中
通入一定量氯气后,对所得溶液中离子的成分分析正确的是
A.I、Fet、Ci
B.Fe2*、C1、Br
C.Fe2+、Fe+、Cl
D.Fe+、1r、Cl
8.下列实验装置能达到对应实验目的、实验结论正确的是
A浓盐酸
述铁粉
湿棉花
KSC9N溶液C,水
肥皂泡
FeC,
H纸
溶液
钦与水蒸气反立装程
NaOH溶液
A过量铁粉与水蒸气反应后,可用磁铁将剩余铁粉分离出来
B.用图装置操作方法,可检验2+
C.若二氧化锰过量,则盐酸可全部消耗完
D.测新制氯水的pH值
9.钯Pd)是优良的储氢金属,其储氢原理为2 Pd+xH2=2PHx,其中x的最大值为0.8。已知:Pd的相对原子
质量为106,金属钯的密度为12gcm3,则212cm3Pd能储存,的最大质量为
A9.6g
B.19.2g
C.28.8g
D.38.4g
10.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选
操作
现象
结论
项
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器
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左边棉球变
为橙色,右
氧化性:
A
边棉球变为
Cl2>Br2>I2
蓝色
室温下,向FeC3溶液中洂
1c3*的氯化性
B
加少量灯溶液,再涧加几
溶液变蓝色
比【2的强
滴淀粉浴液
熔化的钼以
A的熔点低
将沙纸打磨过的铝箔置于
小液滴的形
加热时A1熔
酒擗灯外焰上灼烧
式滴落下来
化
于燥有色布
干燥的氯气依次通过干燥
条不褪色、
证明C12具有
有色布条、湿润有色布条
湿润有色布
漂白性
条褪色
AA
B.B
C,c
D.D
1,科学家第一次让18个碳原子连成环,其合成过程如图所示。下列说法正确的是
Co0:
2m0→C2042m→C0,
20→C8
A.质童相等的C0和C02中,同温同压下所占的体积相同
B.C18的摩尔质童为216
C.1molC2o02转化为C18过程中反应生成44.8LC0
D.C18与石墨都是碳的同素异形体
12.将一定量的C2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种
含氯元素的离子,其中C1O和C03两种离子的物质的量()与反应时l()的变化示意图如图所示。下列说
法正确的是
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器
6
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An/mol
0.06
CIO-
0.03
CIO3
0
2
s
A.苛性钾溶液中KOH的质量是5.04g
B.由题中信息可知,氧化性C10<CI0
C.反应中转移电子的物质的量是0.21mol
D.在酸性条件下CO和Ci0;可生成C2
13.设N为阿代加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.5mol/LNa2SO4溶液中含有的Na+的数目为NA
B.过氧化钠与水反应,生成0.1mal氧气时,转移的电子数为0.4NA
C.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原了数为6NA
D.6mol浓盐酸与足量MmO2共热,转移的电子数为3NA
14.某溶液中含有下列离子K+、Fe+、CI、Fe2+、A1+,向其中先加入足量的KOH溶液,然后微热并
搅拌,再加入足量的稀盐酸原溶液中离子基本不变的为
A.A1+
B.CI-
C.Fe2+
D.K
15.某结晶水合物分子式为R·H,0,其相对分子质量为M,25C时,ag晶体溶于bg水中即饱和,形成
VmL密度为pgcm3的溶液,下列不正确的是
A饱和溶液的质量分教为a:-18n
Wo
B.25℃,R的溶解度为
00aQM-18n)
bM
C饱和溶波的密度为中,
y g/em3
.0
D.饱和溶液物质的量浓度为
000a
MV
mol/L
二、空题供55分,除标注外年空2分)
16.(12分)氧化还原反应知识的学习,为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角
()下列粒子中,只有还原性的是
①S2-②Fe2*③Fet④s⑤H*⑥Na+⑦Mg
(②)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒
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元素Se)的化合物亚硒酸钠ONa2ScO),能消除人体内的活性氧,由此推断Na2SeO3的作用是」
(3)在Fe+4NO3=Fe(NO)3+NO↑+2H20的反应中,NO3表现了
性,若生成的气体在标准状况下
所占的体积为11.2L时,转移电了数为
(4己知反应:①6HCl+KCIO3=KC1+3H20+3C12↑
②Cl2+2KI=2KC1+12
③i2+Cl2+H2O-→HIO3+HCl(术配平)
反应①中若有3mol盐酸参与反应,转移的电子数目为一,对于反应③下列说法正确的是
A.反应③中甄化剂和还原剂的物质的量之比为1:5
B.结合反应②③,若将C通入含有淀粉的I溶液中,可能会观察到先变蓝后褪色
C.还原性由强到弱顺序:C>I
D、氧化性由强到弱倾序:KCl03>C12>2
③反应①是制取C12的方法,除此之外反应2KMnO4+16HC=2KC+2MmC2+5Cl2↑+8Hz0也常用来制备Cl2,
若反应生成22.4LC2(标准状沉),转移电子的物质的量是一,被氧化的HC1和参加反应的HC1的质量
之比
17.(14分)计算化学在最近小年中是发屉最快的化学研究领域之一,通过对具体的系统进行理论分析和计
算,能比较准确地回答某些基本化学问愿。
L实验室有一瓶未知浓度的硫酸,某实验小组欲利用0,I0mo/L的NCH溶液测定未知疏酸的浓度,
()配制48GmL0.10mol/LNa0H溶液。
①需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有」
②用托盘天平称量NaOH固体的质量为
g。
③下列操作会使所配溶液浓度偏低的是
(填字母)。
A.所用NaOH已经潮解
B.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即转移至容量瓶中定容
C,用托盘天平称量NaOH固体时,两托盘上各放置一张质量相等的滤纸
D.定容读数时,俯视容量瓶上的刻度线
(②)取10.00mL未知浓度的硫酸于烧杯中,加入上述所配NaOH溶液30L,恰好完全反应,则硫酸的浓度
为
Ⅱ向含有Fe2+、T、Br的溶液中绥慢通入氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。
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火人中八)5动::
A(离子)/mol」
流1“明。
D
E
6 n(Cl2)/mol
(3)BC段发生反应的离子方程式为
(④)Q点大盘存在的离子有!
(填离子符号)。
()原溶液中(Fe*)n()m(@r)产
18.(12分)FeO(O)在染料工业中有重要的作用。某工厂以Fe2O废料(含少量SiO2、Fe0等)为原料制备
FeO(O田,流程如图所示:
稀H2SO4
试剂X
乙醇
NaOH溶液、空气
滤液4
废料
酸浸
滤液1
滤液2
FeS04 7H2O
已知:Si02不
FeO(OHD)
废渣
商滤液3·
溶于稀H2S04。
议最
女对
)℉e0(O冯中铁元素的化合价为
欲云衣巴网
(②)“试剂X应选择的最佳试剂是
(选填序号)。
·
A.双氧水B.铁粉C.氯水D.锌粉
过h
(③)酸浸时主要反应的离子方程式为
“酸浸”时加入的稀H2$04不宜过量太多的原因是
(4已知室温下,相关溶解度数据如表所示。榜结合数据分析,向“滤液2”中加入乙醇得到$0420晶体
这西2,
的原因是
溶剂
H20
C2H3OH
CS2
FeSO47i20晶体的溶解度(Sg)
26.3
3.5
12.8
(⑤)通入空气的反应中,消耗的氧化剂与还原剂的数月之比为」
(⑤FeO(O四仕高温条件下分解转化为Fe2O,请写出该过程的化学方程式
19.(17分)铁有两种氯化物,都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下:
氯化铁:熔点为306℃,沸点为315℃:易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通
入氯气来生产无水氯化铁。
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氯化亚铁:熔点为670℃,可升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。
某化学活动小组用如图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题:
a管
浓盐酸
铁粉
C(口瓶)
浓硫酸
()装置A中,用KCO,与浓盐酸反应制取氯气,写出反应的离子方程式,
(2)装置A中导萱a的作用是」
一一。C放置在盛冷水的水檀中,冷水浴的作用是」
)装置D的名称悬
仪器D中装的药品可以是」
(填序号)。
A.PO,B.碱石灰C.CC2,D.浓硫酸
)定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有F®CL,是否可用酸性
血0,溶液检验%+的存在?馍是”或“否:理由是一。
(⑤定量分析。取装置C中的产物,按以下步骠进行测定:①称取4.60g产品溶于过量的稀盐骏中;②加入
足量H,O,溶液;③再加入足量NaOH溶液;④过滤、洗涤后灼烧沉淀;⑤称量所得红棕色固体为2.40g。
写出加入足量H,O2溶液发生反应的离子方程式:
计算该样品中铁元素的质量分数
为」
%(结果精确到小数点后两位)。
(⑤由(⑤)定量分析数据得出结论,并提出改进措施。
①对比氯化铁中铁元素的质量分数为34.46%,说明含有FCL2杂质。
②考要得到较纯净的无水氯化铁,实验装置可进行的改进措施是
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