精品解析：湖北省宜昌市当阳市第一高级中学2025-2026学年高一上学期12月月考化学试题

绝密★启用前 化学试卷 H：1 O：16 Na：23 Cl：35.5 Mg：24 Al：27 Fe：56 C：12 N：14 Mn：55 Ca：40 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题：本大题共15小题，共45分。 1. 近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是 A. H2、O3 B. H2SO4、H2CO3 C. Na2SO3、KClO3 D. SO2、NO2 2. 下列关于钠及其化合物性质的叙述中，正确的是 A. 钠的金属性强于铜，故可用钠与硫酸铜溶液反应置换铜 B. Na2O和Na2O2都能与酸反应生成盐和水，故都属于碱性氧化物 C. Na2O2能与H2O、CO2反应放出氧气，故可用作潜水艇中的供氧剂 D. 侯德榜制碱法是利用了Na2CO3的溶解度小于NaHCO3，而制备Na2CO3晶体 3. 在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应：6NO+4NH3＝5N2+6H2O，该反应中被氧化和被还原的氮原子的个数比是 A. 3:2 B. 2:1 C. 1:1 D. 2:3 4. 水溶液中能大量共存的一组离子是 A. 、Ba2+、Br-、 B. Cl-、、Fe2+、H+ C. K+、Na+、、 D. Na+、H+、、 5. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。下图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像，该图像表示的意义是 A. 氯离子浓度随时间的变化 B. 氧气体积分数随时间的变化 C. 氯水的pH随时间的变化 D. 氯水导电能力随时间的变化 6. 下列说法中，正确的是 A. 0.5mol·L-1 Na2SO4溶液中含有1mol Na+ B. 18 g H2O在标准状况下的体积约为22.4L C. 同温同压下，20mLNH3和60mLO2所含分子个数比为1：3 D. 80 g NaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为2 mol·L-1 7. 配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验，下列有关说法正确的是 A. 容量瓶用蒸馏水洗净后，必须干燥才能用于配制溶液 B. 配制1 L 0.1 mol·L－1的NaCl溶液时，用托盘天平称量5.85 g NaCl固体 C. 配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高 D. 用浓盐酸配制稀盐酸，量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线会导致所配溶液浓度偏高 8. 雾霾微颗粒中硫酸盐的生成可能存在三个阶段的转化，其主要过程的示意图如下。下列说法错误的是 A. 第Ⅰ阶段中发生氧化反应 B. 为该硫酸盐转化过程中的催化剂 C. 、均为电解质 D. 氧化性：，还原性 9. 证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（ ） A. 先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B. 先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C. 滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色 D. 只需滴加KSCN溶液 10. 下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是 A. B. C. 溶液 D. 溶液 11. 有一块镁铝合金，其中镁与铝的质量比是8：9。加入足量稀H2SO4使其完全溶解后，再加入NaOH溶液，生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图，其中正确的是 A. B. C. D. 12. 将10 g铁碳合金放入O2中高温灼烧，将反应后的气体通入到过量石灰水中得沉淀1.4 g．则此铁碳合金是(　　) A. 生铁 B. 高碳钢 C. 中碳钢 D. 低碳钢 13. 下列各组粒子：①H3O+、NH4+、Na+ ②OH-、NH2-、F- ③O2-、Na+、Mg2+ ④CH4、NH3、H2O具有相同质子数和电子数的正确组合是 A. ①②③ B. ②③④ C. ①②④ D. ①③④ 14. 科学家指出：多种海产品如虾、蟹、牡蛎等，体内含有+5价的砷，它对人体是无毒的，但+3价的砷有毒。下列有关说法不正确的是 A. 砷原子最外层有5个电子 B. +5价的砷有氧化性 C. 砷从+5价转变为+3价，发生还原反应 D. 从合理膳食的角度，建议食用大量海鲜时饮用橙汁 15. 某元素的一种核素X的质量数为A，含N个中子，它与原子组成分子。在a g 中所含质子的物质的量是 A. B. C. D. 第Ⅱ卷(非选择题) 二、流程题：本大题共1小题，共14分。 16. 电子工业中常用覆铜板为基础材料制作印刷电路板，工业上利用溶液作为“腐蚀液”将覆铜板上不想要的铜腐蚀，同时还可以从腐蚀废液(主要含、和)中回收铜。并重新获得溶液。废液处理流程如图。 请回答下列问题。 （1）操作Ⅰ的名称为___________。 （2）溶液腐蚀铜板的离子方程式为___________。 （3）试剂a为___________(填化学式)。沉淀A为___________(填化学式)。从氧化还原反应的角度分析，试剂c是___________剂。 （4）为了检验腐蚀废液中是否含有，可将腐蚀废液取样然后滴加___________(填化学式)溶液。 （5）查阅资料可知能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，请写出反应的离子方程式___________。但是检验腐蚀废液中是否含有，不能用酸性高锰酸钾溶液进行检验，原因是___________。 三、实验题：本大题共1小题，共12分。 17. 某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉，并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知：氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时，氯气和碱还能发生如下反应：3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。该兴趣小组设计了下列实验装置，进行实验。 请回答下列问题： （1）装置甲和丁中发生反应的离子方程式分别是_______、_______。 （2）该兴趣小组用过量浓盐酸与8.7 g MnO2制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应，则理论上最多可制得Ca(ClO)2_______g。 （3）为了探究反应条件对产物的影响，他们另取一定量的石灰乳，缓慢、匀速地通入足量氯气，得出了ClO-、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线，粗略表示为图2(不考虑氯气和水的反应)。 ①图中曲线I表示_______离子的物质的量随反应时间变化的关系。 ②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为_______mol。 （4）实验结束后小组成员发现，产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。为了提高Ca(ClO)2的产率，可对丙装置作适当改进。你给出的措施是_______。 四、简答题：本大题共1小题，共14分。 18. 某次实验需要使用480 mL、0.1 mol/L的Na2CO3溶液，现用Na2CO3·10H2O配制该溶液，回答下列问题。 （1）实验中需要称取_______ g Na2CO3·10H2O，溶解前_______(填“需要”、“不需要”)通过加热方法除去结晶水。 （2）配制步骤可表示如下图所示。 其中有错误的操作是_______(填“编号”)，当液面距刻度线_______cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。 （3）在配制过程中，下列操作会使溶液浓度偏小的是_______(填字母)。 A. 移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒 B. 定容时俯视刻度线 C. 未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容 D. 定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后液面低于刻度线，再加水至刻度线 （4）取20 mL所配溶液与0.2 mol/LBaCl2溶液混合，若二者恰好反应完，则所用BaCl2溶液体积是_______。若取10 mL所配制的溶液，将其稀释至50 mL，则稀释后的溶液中c(Na2CO3)=_______，所加水的体积_______(填“等于”、“小于”、“大于”)40 mL。 五、推断题：本大题共1小题，共15分。 19. 元素价一类二维图是学习元素化合物知识的重要模型，下图为铁元素的价一类二维图： 请回答下列问题： （1）炽热的铁水注入模具前，模具必须彻底干燥，是为了避免_______反应的发生(写化学方程式)。 （2）高温下利用铝粉与甲反应可用来焊接钢轨。某化学兴趣小组欲用以下装置探究甲与铝粉的反应，实验发现：反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。 ①铝粉与甲反应的化学方程式为_______。 ②该小组玲玲同学欲探究该熔融物中是否含有+3价铁，进行了如下实验：取出适量的熔融物，加入稀盐酸充分溶解，滴加KSCN溶液，无明显现象，说明熔融物中无+3价铁。芳芳同学不同意此观点，原因为：_______。 （3）戊、己分别能与碱反应能生成丙和丁。若己为硫酸盐，向其溶液中加入NaOH溶液时，出现的现象有_______。 （4）将表面附有铁锈(主要成分是甲)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应时主要离子方程式是_______；反应片刻后，向反应后溶液滴加KSCN溶液，溶液未出现红色，其原因为_______(用离子方程式表示)。 （5）将1.12 g铁粉加入40 mL 2 mol·L的戊溶液中(戊为氯化物)，充分反应后，溶液中和的物质的量浓度之比为_______，标准状况下至少通入_______mL 才可完全除去溶液中的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 化学试卷 H：1 O：16 Na：23 Cl：35.5 Mg：24 Al：27 Fe：56 C：12 N：14 Mn：55 Ca：40 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题：本大题共15小题，共45分。 1. 近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是 A. H2、O3 B. H2SO4、H2CO3 C. Na2SO3、KClO3 D. SO2、NO2 【答案】D 【解析】 【分析】三氧化二碳是氧化物。 【详解】A．H2、O3是单质，故不选A； B．H2SO4、H2CO3属于含氧酸，故不选B； C．Na2SO3、KClO3属于含氧酸盐，故不选C； D．SO2、NO2是氧化物，故选D； 选D。 2. 下列关于钠及其化合物性质的叙述中，正确的是 A. 钠的金属性强于铜，故可用钠与硫酸铜溶液反应置换铜 B. Na2O和Na2O2都能与酸反应生成盐和水，故都属于碱性氧化物 C. Na2O2能与H2O、CO2反应放出氧气，故可用作潜水艇中的供氧剂 D. 侯德榜制碱法是利用了Na2CO3的溶解度小于NaHCO3，而制备Na2CO3晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠的金属性强于铜，但由于金属钠非常活泼，投入到CuSO4溶液中时，首先与水发生置换反应产生NaOH和H2，然后是NaOH与CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀和Na2SO4，因此钠与硫酸铜溶液反应不能置换出铜，A错误； B．Na2O2与H2O反应除产生NaOH外，还产生O2，反应前后有元素化合价发生变化，因此Na2O2不属于碱性氧化物，B错误； C．Na2O2与H2O、CO2都能反应放出O2，O2可能够帮助人呼吸，因此Na2O2可用作潜水艇中的供氧剂，C正确； D．侯德榜制碱法是向饱和NaCl溶液中先通入足量NH3，使溶液显碱性，然后再通入足量CO2气体，析出溶解度小的NaHCO3，然后利用NaHCO3的不稳定性，加热NaHCO3分解产生Na2CO3。制取过程中利用了NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，且利用NaHCO3的不稳定性，D错误； 故合理选项是C。 3. 在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应：6NO+4NH3＝5N2+6H2O，该反应中被氧化和被还原的氮原子的个数比是 A. 3:2 B. 2:1 C. 1:1 D. 2:3 【答案】D 【解析】 【详解】反应6NO+4NH3＝5N2+6H2O中，NO中氮元素化合价降低，被还原，NH3中氮元素化合价升高，被氧化，故该反应中被氧化和被还原的氮原子的个数比是4：6=2：3。 4. 水溶液中能大量共存的一组离子是 A. 、Ba2+、Br-、 B. Cl-、、Fe2+、H+ C. K+、Na+、、 D. Na+、H+、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ba2+与会生成BaCO3沉淀，不能大量共存，A错误； B．H+与反应生成SO2和H2O，不能大量共存，B错误； C．K+、Na+、、均为可溶性离子，且不反应，能大量共存，C正确； D．H+与反应生成CO2和H2O，不能大量共存，D错误； 故选C。 5. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。下图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像，该图像表示的意义是 A. 氯离子浓度随时间的变化 B. 氧气体积分数随时间的变化 C. 氯水的pH随时间的变化 D. 氯水导电能力随时间的变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑，则随着横坐标时间的增大，氯离子浓度应该越来越大，图像不符合，故A错误； B、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑，则随着横坐标时间的增大，氧气体积分数应该越来越大，图像不符合，故B错误； C、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑，则随着横坐标时间的增大，弱酸生成强酸，则氯水的pH越来越小，图像符合，故C正确； D、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑，弱酸生成强酸，则随着横坐标时间的增大，氯水导电能力也越来越大，据图像不符合，故D错误； 故选：C。 6. 下列说法中，正确的是 A. 0.5mol·L-1 Na2SO4溶液中含有1mol Na+ B. 18 g H2O在标准状况下的体积约为22.4L C. 同温同压下，20mLNH3和60mLO2所含分子个数比为1：3 D. 80 g NaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为2 mol·L-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有给出溶液的体积无法计算钠离子的物质的量，A错误； B．水在标准状况下是液态，没有给出水的密度没有办法计算体积，B错误； C．同温同压下气体的分子数目之比等于其体积之比，故同温同压下，20mLNH3和60mLO2所含分子个数比为1：3，C正确； D．80 g NaOH溶解在1L之后，溶液的体积不再是1L，此时密度不知道，无法计算其物质的量浓度，D错误； 故选C。 7. 配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验，下列有关说法正确的是 A. 容量瓶用蒸馏水洗净后，必须干燥才能用于配制溶液 B. 配制1 L 0.1 mol·L－1的NaCl溶液时，用托盘天平称量5.85 g NaCl固体 C. 配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高 D. 用浓盐酸配制稀盐酸，量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线会导致所配溶液浓度偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A、容量瓶中是否含有水，对实验无影响，故A错误； B、托盘天平的读数：小数点后保留1位，故B错误； C、定容时，眼睛注视刻度线，因此定容时，仰视刻度线，造成溶液的体积增大，所配溶液浓度偏低，故C错误； D、量筒刻度从下到上增大，量取浓盐酸时，仰视量筒刻度线，造成所配溶液中溶质的物质的量增大，即所配溶液浓度偏高，故D正确。 8. 雾霾微颗粒中硫酸盐的生成可能存在三个阶段的转化，其主要过程的示意图如下。下列说法错误的是 A. 第Ⅰ阶段中发生氧化反应 B. 为该硫酸盐转化过程中的催化剂 C. 、均为电解质 D. 氧化性：，还原性 【答案】B 【解析】 【详解】A．第Ⅰ阶段中中的硫元素化合价升高转化为，发生氧化反应，A正确； B．据图中信息最终变为HNO2，因此不是转化过程中的催化剂，而是反应物，B错误； C．电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物；、均为电解质，C正确； D．氧化剂氧化性大于氧化产物、还原剂还原性大于还原产物，由图中反应，可知氧化性：，还原性，D正确； 故选B。 9. 证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（ ） A. 先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B. 先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C. 滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色 D. 只需滴加KSCN溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．先滴加氯水，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故A错误； B．KSCN与Fe3+作用使溶液显红色，与Fe2+作用无此现象，先滴加KSCN溶液，不显红色，说明原溶液不含有Fe3+，再滴加氯水后显红色，说明滴加氯水后溶液中有Fe3+，证明原溶液含有Fe2+，故B正确； C．滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色，灰绿色是氢氧化亚铁和氢氧化铁混合物颜色，能检验亚铁离子存在，但无法证明不存在少量的Fe3+，故C错误； D．只滴加KSCN溶液，根据溶液是否显红色，能检验出溶液中是否含有Fe3+，无法验证Fe2+存在，故D错误。 答案选B。 10. 下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是 A. B. C. 溶液 D. 溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．四氧化三铁与CO反应生成Fe和CO2，其反应为；Fe与HCl反应生成FeCl2和氢气，其反应为，故A错误； B．双氧水受热分解生成水和氧气，氢气与氧气反应生成水，故B错误； C．将CaCl2溶液中通入CO2，不发生反应，碳酸钙与盐酸反应生成CO2、H2O、CaCl2其反应为，故C错误； D．向溶液中加入铁粉，析出Cu单质，其反应为，Cu与氧气在加热条件下生成CuO，故D正确； 故选D。 11. 有一块镁铝合金，其中镁与铝的质量比是8：9。加入足量稀H2SO4使其完全溶解后，再加入NaOH溶液，生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图，其中正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】镁与铝的质量比是8: 9，物质的量比是1:1。加足量盐酸溶解，再加氢氧化钠溶液，则氢氧化钠先中和掉多余的酸，再分别与Mg2+、Al3+生成Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，过量后Al(OH)3沉淀溶解，沉淀质量减少，最终只剩Mg(OH)2沉淀。由于镁、铝的物质的量相等，生成的Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量也相等，由两种沉淀的分子式知Al(OH)3的质量大于Mg(OH)2的质量，故最终沉淀不会消失，但最终沉淀质量小于沉淀达到最大时质量的一半，故A项正确。 综上所述，本题正确答案为A。 12. 将10 g铁碳合金放入O2中高温灼烧，将反应后的气体通入到过量石灰水中得沉淀1.4 g．则此铁碳合金是(　　) A. 生铁 B. 高碳钢 C. 中碳钢 D. 低碳钢 【答案】B 【解析】 【详解】因为碳酸钙沉淀 1.4 g 碳酸钙相对原子质量是100 含C质量就是= ，所以钢材的含碳百分数=0.168/10 =1.68 %。 因为对于钢件的标准含碳量从0.60%至1.70%，叫高碳钢，也叫工具钢。钢材的含碳百分数 为1.68 % 所以就是高碳钢，故选B。 【点睛】根据沉淀的质量可得二氧化碳的质量，根据求得的二氧化碳的质量可计算与氧气反应的碳的质量，进一步求得碳的质量分数，再根据钢和生铁中的含碳量判断，可根据关系式法来解答。 13. 下列各组粒子：①H3O+、NH4+、Na+ ②OH-、NH2-、F- ③O2-、Na+、Mg2+ ④CH4、NH3、H2O具有相同质子数和电子数的正确组合是 A. ①②③ B. ②③④ C. ①②④ D. ①③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①H3O+质子数为11，电子数为10；NH4+质子数为11，电子数为10；Na+质子数为11，电子数为10，故三者具有相同质子数和电子数； ②OH-质子数为9，电子数为10；NH2-质子数为9，电子数为10；F-质子数为9，电子数为10，故三者具有相同质子数和电子数； ③O2-质子数为8，电子数为10；Na+质子数为11，电子数为10；Mg2+质子数为12，电子数为10；故三者具有不同的质子数和相同的电子数； ④CH4质子数为10，电子数为10；NH3质子数为10，电子数为10；H2O质子数为10，电子数为10；故三者具有相同质子数和电子数； 综上所述，答案为C。 14. 科学家指出：多种海产品如虾、蟹、牡蛎等，体内含有+5价的砷，它对人体是无毒的，但+3价的砷有毒。下列有关说法不正确的是 A. 砷原子最外层有5个电子 B. +5价的砷有氧化性 C. 砷从+5价转变为+3价，发生还原反应 D. 从合理膳食的角度，建议食用大量海鲜时饮用橙汁 【答案】D 【解析】 【详解】A．33号元素As原子核外电子排布是2、8、18、5，原子最外层电子数是5个，A正确； B．As元素最高是+5价，能够得到变为+3价，元素化合价降低，得到电子，被还原，表现氧化性，B正确； C．砷元素从+5价转变为+3价，元素化合价降低，得到电子被还原，发生还原反应，C正确； D．若食用大量海鲜时饮用橙汁，其中含有维生素C，具有还原性，能够将+5价的As还原为+3价的As，导致人中毒，因此食用海鲜时不能大量饮用橙汁，D错误； 故合理选项是D。 15. 某元素的一种核素X的质量数为A，含N个中子，它与原子组成分子。在a g 中所含质子的物质的量是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】核素X的质量数为A，中子数为N，故质子数Z = A-N。分子中：每个2H原子含1个质子（原子序数为1），每个X原子含Z个质子，因此一个分子中质子总数为(A - N) + m。的摩尔质量由质量数近似得：(A +2m) g/mol；a g的物质的量为 mol； 所含质子的物质的量=分子的物质的量×每个分子的质子数=mol，与D选项一致，答案选D。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、流程题：本大题共1小题，共14分。 16. 电子工业中常用覆铜板为基础材料制作印刷电路板，工业上利用溶液作为“腐蚀液”将覆铜板上不想要的铜腐蚀，同时还可以从腐蚀废液(主要含、和)中回收铜。并重新获得溶液。废液处理流程如图。 请回答下列问题。 （1）操作Ⅰ的名称为___________。 （2）溶液腐蚀铜板的离子方程式为___________。 （3）试剂a为___________(填化学式)。沉淀A为___________(填化学式)。从氧化还原反应的角度分析，试剂c是___________剂。 （4）为了检验腐蚀废液中是否含有，可将腐蚀废液取样然后滴加___________(填化学式)溶液。 （5）查阅资料可知能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，请写出反应的离子方程式___________。但是检验腐蚀废液中是否含有，不能用酸性高锰酸钾溶液进行检验，原因是___________。 【答案】（1）过滤 （2） （3） ①. Fe ②. Fe、Cu ③. 氧化 （4）KSCN （5） ①. ②. 氯离子也能被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色 【解析】 【分析】根据废液成分、和最终提取，故需除去杂质是，并将氧化为三价铁离子，根据除杂不能引入杂质，而试剂必须是过量的，故先用试剂a是铁粉将铜置换出来，剩余的铁粉和铜一起过滤到沉淀A，在其中加入盐酸，剩余的铁粉溶解，而铜不反应到沉淀B中，滤液乙和滤液甲都是氯化亚铁，通入氯气后会被氧化为氯化铁，从而提纯了氯化铁。 【小问1详解】 根据分离出沉淀和滤液判断，操作Ⅰ的名称是：过滤； 【小问2详解】 根据电子和电荷守恒配平得离子方程式为：； 【小问3详解】 根据杂质离子铜离子，所需离子是三价铁离子，故应加入的试剂a是：Fe，沉淀A为：Fe和Cu，可用氧化剂将二价铁离子氧化为三价铁离子，故试剂c是氧化剂； 【小问4详解】 检验三价铁用KSCN溶液，生成产物溶液显血红色； 【小问5详解】 根据电荷、原子、电子守恒进行书写离子方程式为：，由于酸性高锰酸钾具有强氧化性，能将氯离子氧化，所以氯离子也能使高锰酸钾褪色，对检验有干扰，故不能用酸性高锰酸钾进行检验； 三、实验题：本大题共1小题，共12分。 17. 某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉，并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知：氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时，氯气和碱还能发生如下反应：3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。该兴趣小组设计了下列实验装置，进行实验。 请回答下列问题： （1）装置甲和丁中发生反应的离子方程式分别是_______、_______。 （2）该兴趣小组用过量浓盐酸与8.7 g MnO2制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应，则理论上最多可制得Ca(ClO)2_______g。 （3）为了探究反应条件对产物的影响，他们另取一定量的石灰乳，缓慢、匀速地通入足量氯气，得出了ClO-、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线，粗略表示为图2(不考虑氯气和水的反应)。 ①图中曲线I表示_______离子的物质的量随反应时间变化的关系。 ②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为_______mol。 （4）实验结束后小组成员发现，产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。为了提高Ca(ClO)2的产率，可对丙装置作适当改进。你给出的措施是_______。 【答案】（1） ①. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O ②. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O （2）7.15 （3） ①. ClO- ②. 0.25 （4）将丙装置浸在盛有冷水(或冰水)的水槽中 【解析】 【分析】甲中为浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，反应过程中会发出氯化氢气体，所以通过饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl气体；在丙中发生的反应为：2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；丁中氢氧化钠溶液可吸收多余的氯气，据此分析解题。 【小问1详解】 甲中浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气的方程式为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O； 丁中氢氧化钠溶液可吸收多余的氯气生成氯化钠、次氯酸钠、水，离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； 【小问2详解】 足量的浓盐酸与8.7g MnO2制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应，则理论上最多可制得Ca(ClO)2；可以依据反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，得到定量关系：8.7g MnO2物质的量为0.1mol；2MnO2～Ca(ClO)2所以理论上最多可制得Ca(ClO)2 的物质的量为0.05mol，质量=0.05mol×143g/mol=7.15g； 【小问3详解】 ①当温度低时，氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙；当温度高时，生成氯酸钙和氯化钙，刚开始反应时，温度较低，氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙，所以图2中曲线I表示离子ClO-的物质的量随反应时间变化的关系； ②根据氧化还原反应中得失电子数相等计算Cl-的物质的量，设被还原的氯离子的物质的量为n，则n×1=0.10mol×1+0.05mol×5=0.35mol，含氯离子的物质的量为：0.35mol+0.1mol+0.05mol=0.5mol，氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯离子的个数比为1：2，所以所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为0.25mol； 【小问4详解】 由于反应在高温度下发生副反应，所以改进措施可以把丙装置放入冰水中，避免发生3Cl2+6OH- 5Cl-+ClO+3H2O。 四、简答题：本大题共1小题，共14分。 18. 某次实验需要使用480 mL、0.1 mol/L的Na2CO3溶液，现用Na2CO3·10H2O配制该溶液，回答下列问题。 （1）实验中需要称取_______ g Na2CO3·10H2O，溶解前_______(填“需要”、“不需要”)通过加热方法除去结晶水。 （2）配制步骤可表示如下图所示。 其中有错误的操作是_______(填“编号”)，当液面距刻度线_______cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。 （3）在配制过程中，下列操作会使溶液浓度偏小的是_______(填字母)。 A. 移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒 B. 定容时俯视刻度线 C. 未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容 D. 定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后液面低于刻度线，再加水至刻度线 （4）取20 mL所配溶液与0.2 mol/LBaCl2溶液混合，若二者恰好反应完，则所用BaCl2溶液体积是_______。若取10 mL所配制的溶液，将其稀释至50 mL，则稀释后的溶液中c(Na2CO3)=_______，所加水的体积_______(填“等于”、“小于”、“大于”)40 mL。 【答案】（1） ①. 14.3 ②. 不需要 （2） ①. ①⑥ ②. 1~2 （3）AD （4） ①. 10 mL ②. 0.02 mol/L ③. 大于 【解析】 【小问1详解】 在实验室中没有规格是480 mL的容量瓶，应该选择使用500 mL的容量瓶，配制500 mL0.1 mol/L Na2CO3溶液，需称量Na2CO3·10H2O的质量为m(Na2CO3·10H2O)=0.1 mol/L×0.5 L×286 g/mol=14.3 g；在溶解晶体时结晶水变为溶剂水，且配制溶液也需要加水，因此在溶解前不需要将晶体加热除去结晶水； 【小问2详解】 根据装置图可知操作的错误之处是：在①中称量Na2CO3·10H2O固体药品时应该在烧杯中进行，且应该左物右码，药品与砝码也放颠倒了；在第⑥步定容操作时，应该平视凹液面最低处，不能仰视，故合理选项是①⑥； 当液面距刻度线1~2 cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水； 【小问3详解】 A．移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒会导致溶质质量减少，由于溶液的体积不变，最终导致配制的溶液浓度偏小，A符合题意； B．定容时俯视刻度线，则溶液的体积偏小，由于溶质的物质的量不变，则最终导致配制的溶液浓度偏大，B不符合题意； C．未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容，当溶液恢复至室温后，溶液的液面低于刻度线，则溶液的体积偏小，由于溶质的物质的量不变，最终导致配制的溶液浓度偏大，C不符合题意； D．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后液面低于刻度线，这是由于部分溶液粘在容量瓶的瓶颈上，这时若再加水至刻度线，对溶液起稀释作用，最终导致配制的溶液浓度偏小，D符合题意； 故合理选项是AD； 【小问4详解】 Na2CO3与BaCl2在溶液中会发生反应：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl，二者反应的物质的量相等，n(BaCl2)=0.1 mol/L×0.02 L=0.002 mol，由于溶液的浓度是0.2 mol/L，故需该溶液体积是V(BaCl2)=。溶液在稀释前后溶质的物质的量不变。若取10 mL所配制的溶液，将其稀释至50 mL，则稀释后的溶液中c(Na2CO3)=；溶液混合时，两种不同的液体物质混合时体积小于二者的体积和，则在配制50 mL溶液时，向10 mL原溶液中加入水的体积大于40 mL。 五、推断题：本大题共1小题，共15分。 19. 元素价一类二维图是学习元素化合物知识的重要模型，下图为铁元素的价一类二维图： 请回答下列问题： （1）炽热的铁水注入模具前，模具必须彻底干燥，是为了避免_______反应的发生(写化学方程式)。 （2）高温下利用铝粉与甲反应可用来焊接钢轨。某化学兴趣小组欲用以下装置探究甲与铝粉的反应，实验发现：反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。 ①铝粉与甲反应的化学方程式为_______。 ②该小组玲玲同学欲探究该熔融物中是否含有+3价铁，进行了如下实验：取出适量的熔融物，加入稀盐酸充分溶解，滴加KSCN溶液，无明显现象，说明熔融物中无+3价铁。芳芳同学不同意此观点，原因为：_______。 （3）戊、己分别能与碱反应能生成丙和丁。若己为硫酸盐，向其溶液中加入NaOH溶液时，出现的现象有_______。 （4）将表面附有铁锈(主要成分是甲)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应时主要离子方程式是_______；反应片刻后，向反应后溶液滴加KSCN溶液，溶液未出现红色，其原因为_______(用离子方程式表示)。 （5）将1.12 g铁粉加入40 mL 2 mol·L的戊溶液中(戊为氯化物)，充分反应后，溶液中和的物质的量浓度之比为_______，标准状况下至少通入_______mL 才可完全除去溶液中的。 【答案】（1）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 （2） ①. 2Al+ Fe2O3Al2O3+2Fe， ②. Fe、Al均能与Fe3+发生反应，方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+ （3）生成白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 （4） ①. Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ②. Fe+2Fe3+=3Fe2+ （5） ①. 3:2 ②. 672 【解析】 【分析】由题干价类二维图图示信息可知，甲为Fe2O3、乙为FeO、丙为Fe(OH)3、丁为Fe(OH)2，戊为铁盐、己为亚铁盐，据此分析解题。 【小问1详解】 铁能与水蒸气发生反应，反应方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故炽热的铁水注入模具前，模具必须彻底干燥，是为了避免该反应的发生，故答案为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2； 【小问2详解】 ①由分析可知，甲为Fe2O3，则铝粉与甲发生的铝热反应的化学方程式为：2Al+ Fe2O3Al2O3+2Fe，故答案为：2Al+ Fe2O3Al2O3+2Fe； ②由于Fe、Al均能与Fe3+发生反应，方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+，故取出适量的熔融物，加入稀盐酸充分溶解，滴加KSCN溶液，即使无明显现象，也不能说明熔融物中一定无+3价铁，故答案为：Fe、Al均能与Fe3+发生反应，方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+； 【小问3详解】 由分析可知，己为亚铁盐，若己为硫酸盐即为FeSO4，向其溶液中加入NaOH溶液时，先后发生反应为：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故出现的现象有生成白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：生成白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色； 【小问4详解】 将表面附有铁锈(主要成分是甲)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应时主要Fe2O3和稀硫酸反应，其离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，反应片刻后将发生Fe+2Fe3+=3Fe2+和Fe+2H+=Fe2++H2↑，故向反应后溶液滴加KSCN溶液，溶液未出现红色，即未检测到Fe3+，其原因为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+； 【小问5详解】 由分析可知，戊为铁盐，又知戊为氯化物即为FeCl3，将1.12 g即=0.02mol，戊的物质的量=40mL×2mol/L=0.08mol，发生反应为2FeCl3+Fe=3FeCl2，可知0.02molFe完全反应，消耗0.04molFe3+，生成0.06molFe2+，故溶液中和的物质的量浓度之比为0.06:(0.04L×2mol/L-0.04)=3:2；通入氯气后发生2FeCl2+Cl2=2FeCl3，前步骤生成的亚铁离子为0.06mol，则至少需要0.03mol氯气，在标况下的体积为672mL。故答案为：3:2；672。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $