精品解析：北京市第一○一中学2025-2026学年高一上学期统练四化学试题

高一化学上学期第4次统练 一、选择题(每题3分，共48分) 1. 下列粒子既有氧化性又有还原性的是 A. B. C. D. Cu 2. 下列物质置于空气中，变质过程不涉及氧化还原反应的是 A. 固体 B. 溶液 C. HClO溶液 D. NaOH固体 3. 常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是 A. 溶液 B. 浓盐酸 C. 溶液 D. 浓硫酸 4. 下列说法正确的是 A. 自然界中存在单质形式的钠元素 B. 实验室中，金属钠可保存在煤油中 C. 四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料 D. 工业炼铁的原理是将铁元素从矿石中氧化出来 5. 下列各组离子中，在水溶液中能大量共存的是 A. H+、Cl-、Fe2+、 B. Na+、Cu2+、、OH- C. K+、Na+、OH-、Cl- D. H+、Na+、I-、Fe3+ 6. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 红热的铁与水蒸气发生反应： B. 铁在氯气中燃烧： C. 钠放置在空气中表面变暗： D. 用大理石和稀盐酸制取 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 铁与稀盐酸反应： B. 过氧化钠与水反应： C. 碳酸钙与稀盐酸反应： D. 氯化钡溶液与硫酸钠溶液反应： 8. 某同学探究铁与水蒸气的反应，进行了如下实验： 下列说法中不正确的是 A. 点燃酒精灯的顺序是先a后b B. 湿棉花的作用是提供水蒸气 C. 由肥皂液冒气泡证明铁与水蒸气发生了反应 D. 不能用磁铁将铁粉从反应后的固体中分离出来 9. 打印机使用的墨粉中含有它的一种制备方法是：将溶液、溶液按一定比例混合，再加入一定量的溶液，水浴加热。反应如下：反应： ，下列分析不正确的是 A. 具有磁性 B. 反应中，是还原剂， 是氧化剂 C. 从左至右，反应各物质的系数依次为、、、、 D. 与盐酸反应，生成盐和水 10. 高铁酸钾()是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，在水处理过程中，高铁酸钾转化为胶体，制备高铁酸钾流程如图所示。下列叙述不正确的是 A. 反应Ⅰ的化学方程式是 B. 用溶液吸收反应I中尾气所得产物可再利用 C. 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 用对饮用水杀菌消毒的同时，胶体吸附杂质净化水 11. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 原溶液中一定含有 B 向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀 原溶液中一定含有Cl- C 向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去 原溶液中一定含Fe2+ D 向某溶液中加入盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊 原溶液中一定有 A. A B. B C. C D. D 12. 下列实验能达到对应目的的是 A．制取纯净的沉淀 B．加热和的混合物比较二者的热稳定性 C．验证与反应产生 D．除去中的少量HCl A. A B. B C. C D. D 13. 纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2，其过程如图所示。下列说法不正确的是' A. 过程I的反应：2Fe3O46FeO+O2 B. 过程Ⅱ的反应： C. 两个转化过程都发生了氧化还原反应 D. Fe3O4为整个过程的催化剂 14. 下列实验现象，描述正确的是 A. I烧杯中立即产生红褐色沉淀 B. Ⅱ试管中溶液变红 C. Ⅲ试管中生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 D. Ⅳ试管中的白色沉淀逐渐增多 15. 验证FeSO4的性质，进行如下实验。 实验序号 验证性质 实验装置 试剂X 实验现象 ① 能与某些盐反应 BaCl2溶液 产生白色沉淀 ② 能与碱反应 NaOH溶液 产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变成红褐色 ③ 具有氧化性 锌粒 锌粒表面变黑，溶液浅绿色褪去 ④ 具有还原性 KSCN溶液、氯水 滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变为红色 下列关于该实验的说法不正确的是 A. ①中产生白色沉淀的原因： B. ②中沉淀变成红褐色的原因：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 C. ③中用镁条(已打磨)替换锌粒，也可以证明FeSO4具有氧化性 D. ④中调换试剂的加入顺序，也可以证明FeSO4具有还原性 16. 科研小组用氧化—沉淀法从废电池浸出液中去除铁：用氧化废电池浸出液中的，再加适量调使转化为沉淀。研究发现对的氧化率和铁去除率的影响如下图1和下图2所示。 已知：i．越大，的浓度越小；ii．酸性条件下被还原为。 下列说法不合理的是 A. 由图1可知，氧化率随浸出液增大而减小 B. 若起始浸出液，与反应一段时间后，浸出液会减小 C. 转变为沉淀的离子方程式为： D. 推测若用调溶液也可以使转化为沉淀 二、非选择题(共52分) 17. 硫铁矿(主要成分为，其中铁元素为价)是工业制硫酸的主要原料。硫铁矿烧渣中含有等成分，可用于制备绿矾()，流程示意图如下。 已知：不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的不同。 （1）在“煅烧”过程中，发生氧化反应的元素有_______。 （2）“酸浸液”中主要的金属阳离子有，写出产生的反应： 、_______(写离子方程式)。 （3）补全“还原”过程的离子方程式：_______。 _______=______________ （4）“除铝”过程需严格控制溶液的用量,若溶液过量，可能发生的反应有_______(用离子方程式表示)。 （5）“结晶”过程的步骤如下： 溶液 若未加入，加热时会产生黄色沉淀。经检验，黄色沉淀为。 ①检验黄色沉淀中的铁元素：取少量沉淀，洗涤，_______(填操作和现象)。 ②用离子方程式解释产生的原因：_______。 （6）测定制得晶体样品中的质量分数。 称取制得的晶体样品，加入适量水和稀硫酸溶解，滴入的溶液，发生反应：，恰好完全反应时，消耗溶液，计算制得晶体样品中的质量分数：_______。 （7）结合上述流程，从物质充分利用的角度，分析硫铁矿制和的优势：_______。 18. 小组同学探究和溶液的反应。 向溶液()中加入(过量)铜粉，充分反应后，溶液变为蓝色。过滤，取少量滤液，滴加溶液，溶液变红，振荡后褪色，产生白色沉淀(经检验为)。 （1）补全离子方程式_______：_______。 （2）对“滴加溶液，溶液变红”的原因作出如下假设： ①假设a：中铜元素的化合价为_______，在的作用下，氧化产生。 ②假设b：空气中存在，由于_______(用离子方程式表示)，可产生。 ③假设c：和反应慢，后仍未完全反应。 （3）向溶液中滴加溶液，溶液不显红色，继续滴加溶液，_______(填现象)，证实假设a成立。反应的离子方程式为_______。 （4）设计实验方案证实假设b不是产生的主要原因：_______(填操作和现象)。 （5）甲同学认为，充分反应后，称量滤渣(已洗涤、干燥)的质量m可判断假设c是否成立。甲同学的观点是否正确？若正确，说明m的大小与假设c的关系；若不正确，说明理由。关系或理由：_______。 19. 实验小组用如图装置探究、、的氧化性强弱（夹持装置和加热装置已省略，气密性已检验）。 已知：遇淀粉溶液变蓝 实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹和，通入一段时间，再将导管插入中，继续通入一段时间，然后夹紧； Ⅱ．打开活塞，滴加一定量浓盐酸后关闭活塞，给加热； Ⅲ．当中的溶液变为黄色时，停止加热，夹紧； Ⅳ．打开活塞，将少量中溶液滴入中，关闭活塞。 （1）中发生反应的化学方程式是______。 （2）浸有溶液的棉花上发生反应的离子方程式是______。 （3）中溶液变黄说明氧化性，反应的离子方程式是______。 （4）为探究和的氧化性强弱，甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，并检测中黄色溶液和中混合溶液中的部分微粒，结果如表所示（忽略空气中的影响）。 中部分微粒 中部分微粒 甲 既有又有 有 乙 有无 有 丙 有无 有 ①检验中黄色溶液中含有的试剂是______。 ②进一步检验的实验操作及现象是______。 ③能证明该实验条件下氧化性的有______（填“甲”“乙”或“丙”）。不能证明的请说明理由：______。 20. 某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁()，说明书中建议“本品与维生素C同服”。小组同学为探究其原理，用放置7天的溶液()进行下列实验。 资料：维生素又称抗坏血酸，易溶于水，其溶液呈酸性。 I.检验铁元素的价态 实验序号 试管中的试剂 实验操作及现象 i 2 mL放置后的溶液 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色 ii 2 mL放置后的溶液，0.1 g维生素C 维生素C溶解，溶液，滴加5滴KSCN溶液后，溶液 仍呈无色 （1）i中观察到_______，说明溶液中存在。将氧化的物质是_______。 （2）①小组同学推测，ii中溶液仍为无色是因为维生素与发生了反应。补全该反应的离子方程式。□□___□___ ②甲同学认为，可以取ii中溶液加入酸性溶液验证反应产物。乙同学认为该方法不可行，理由是_______。 （3）丙同学认为ii中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是_______。 II.探究pH对ii中反应的影响 小组同学补充了如下实验，继续探究pH对ii中反应的影响。 实验序号 试剂 实验操作及现象 iii 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比i中加深 （4）判断下列关于实验结论的说法是否正确 (填“对”或“错”)。 ①pH对与的显色反应有影响。_______ ②加维生素后，导致ii中未末检测出。_______ （5）反思实验i~iii，下列说法合理的是_____ (填序号)。 a.维生素C具有氧化性和酸性 b.同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化 c.使用KSCN检验时，宜先将溶液酸化 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一化学上学期第4次统练 一、选择题(每题3分，共48分) 1. 下列粒子既有氧化性又有还原性的是 A. B. C. D. Cu 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠离子中钠元素的化合价为最高价态，只具有氧化性，故A不符合题意； B．亚铁离子中铁元素的化合价为中间价态，既有氧化性又有还原性，故B符合题意； C．氯离子中氯元素的化合价为最低价态，只具有还原性，故C不符合题意； D．铜单质中铜元素的化合价为最低价态，只具有还原性，故D不符合题意； 故选B。 2. 下列物质置于空气中，变质过程不涉及氧化还原反应的是 A. 固体 B. 溶液 C. HClO溶液 D. NaOH固体 【答案】D 【解析】 【详解】A．过氧化钠能与空气中二氧化碳和水蒸气反应生成氧气，变质过程中氧元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，故A不符合题意； B．亚铁离子具有还原性，硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化而变质，变质过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，故B不符合题意； C．次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气而变质，变质过程中氯元素和氧元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，故C不符合题意； D．氢氧化钠固体能与空气中的二氧化碳和水蒸气反应而变质，变质过程中没有元素发生化合价变化，不涉及氧化还原反应，故D符合题意； 故选D。 3. 常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是 A. 溶液 B. 浓盐酸 C. 溶液 D. 浓硫酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe会和溶液反应生成FeSO4和Cu，溶液不可用铁制容器盛装，A不选； B．Fe会和浓盐酸反应生成FeCl2和H2，浓盐酸不可用铁制容器盛装，B不选； C．Fe会和溶液反应生成FeCl2，溶液不可用铁制容器盛装，C不选； D．常温下，Fe在浓硫酸中会发生钝化，浓硫酸可用铁制容器盛装，D选； 答案选D。 4. 下列说法正确的是 A. 自然界中存在单质形式的钠元素 B. 实验室中，金属钠可保存在煤油中 C. 四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料 D. 工业炼铁的原理是将铁元素从矿石中氧化出来 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠元素在自然界中只以化合物形式存在，A错误； B．煤油的密度比钠的小，能用来保存钠， B正确； C．四氧化三铁是一种黑色粉末，俗称磁性氧化铁，氧化铁是红色固体，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，C错误； D．工业炼铁的原理是利用焦炭与空气反应产生CO，然后利用CO将铁从铁矿石中还原出来，D错误； 故选B。 5. 下列各组离子中，在水溶液中能大量共存的是 A. H+、Cl-、Fe2+、 B. Na+、Cu2+、、OH- C. K+、Na+、OH-、Cl- D. H+、Na+、I-、Fe3+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．4H++3Fe2++=3Fe3++NO↑+H2O，故H+、Fe2+、三者因发生氧化还原反应而不能大量共存，A不合题意； B．Cu2++2OH- =Cu(OH)2↓，故Cu2+与OH-不能大量共存，B不合题意； C．K+、Na+、OH-、Cl-各离子间不反应，能够大量共存，C符合题意； D．2I-+2Fe3+=2Fe2++I2，故I-、Fe3+因发生氧化还原反应而不能大量共存，D不合题意； 故答案为：C。 6. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 红热的铁与水蒸气发生反应： B. 铁在氯气中燃烧： C. 钠放置在空气中表面变暗： D. 用大理石和稀盐酸制取 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下发生反应生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为，故A正确； B．铁在氯气中燃烧生成氯化铁，反应方程式为：，故B正确； C．钠放置在空气中与氧气反应生成氧化钠从而表面变暗，发生反应为：，故C错误； D．大理石主要成分为碳酸钙，与盐酸反应生成可溶性的氯化钙、二氧化碳和水，反应离子方程式为：，故D正确； 故选：C。 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 铁与稀盐酸反应： B. 过氧化钠与水反应： C. 碳酸钙与稀盐酸反应： D. 氯化钡溶液与硫酸钠溶液反应： 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．铁与稀盐酸反应应该生成亚铁离子，正确的离子方程式应为：，故A错误； B．题中的离子方程式不满足原子守恒，正确的应为：，故B错误； C．碳酸钙为不溶物，不能拆，正确的离子方程式为：,故C错误； D．氯化钡溶液与硫酸钠溶液反应，离子方程式为：，故D正确。 故答案为：D 8. 某同学探究铁与水蒸气的反应，进行了如下实验： 下列说法中不正确的是 A. 点燃酒精灯的顺序是先a后b B. 湿棉花的作用是提供水蒸气 C. 由肥皂液冒气泡证明铁与水蒸气发生了反应 D. 不能用磁铁将铁粉从反应后的固体中分离出来 【答案】C 【解析】 【详解】A．为了防止Fe被热空气氧化，应该先点燃a处的酒精灯，使水蒸气充满整个试管，然后再点燃b处酒精灯，使Fe与热的水蒸气发生反应，故点燃酒精灯的顺序是先a后b，A正确； B．湿棉花上含有大量的水分，当加热时会产生水蒸气与铁发生反应，故湿棉花的作用是提供水蒸气，B正确； C．水蒸气进入肥皂液中也会产生气泡，因此不能根据肥皂液冒气泡来证明铁与水蒸气发生了反应，C错误； D．Fe与热的水蒸气在高温下反应产生Fe3O4，Fe、Fe3O4都会被磁铁吸引，故不能用磁铁将铁粉从反应后的固体中分离出来，D正确； 故合理选项是C。 9. 打印机使用的墨粉中含有它的一种制备方法是：将溶液、溶液按一定比例混合，再加入一定量的溶液，水浴加热。反应如下：反应： ，下列分析不正确的是 A. 具有磁性 B. 反应中，是还原剂， 是氧化剂 C. 从左至右，反应各物质的系数依次为、、、、 D. 与盐酸反应，生成盐和水 【答案】B 【解析】 【详解】A．是黑色具有磁性的晶体，A正确； B．反应中，化合价没有发生改变，不是氧化还原反应，B错误； C．根据氧化还原反应得失电子相等配平可知从左至右，反应各物质的系数依次为、、、、，C正确； D．与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁和水，D正确； 故选B。 10. 高铁酸钾()是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，在水处理过程中，高铁酸钾转化为胶体，制备高铁酸钾流程如图所示。下列叙述不正确的是 A. 反应Ⅰ的化学方程式是 B. 用溶液吸收反应I中尾气所得产物可再利用 C. 反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 用对饮用水杀菌消毒的同时，胶体吸附杂质净化水 【答案】C 【解析】 【分析】反应Ⅰ是铁屑与反应生成，尾气是未反应完的，反应Ⅱ是NaClO溶液和NaOH溶液加入中，反应生成和NaCl，向中加入饱和KOH溶液，得到粗晶体。 【详解】A．铁与氯气反应生成氯化铁，化学方程式是，A正确； B．反应Ⅰ中尾气是氯气，因此可用溶液作为反应Ⅰ中尾气吸收剂，生成，且反应后溶液进入到反应Ⅱ进行反应，B正确； C．反应中Cl元素化合价由+1价降低为−1价，Fe元素化合价由+3价升高到+6价，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2，C错误； D．中+6价铁具有强氧化性，用于饮用水杀菌消毒，得到的还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体吸附杂质达到净化水，D正确； 故答案选C。 11. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 原溶液中一定含有 B 向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀 原溶液中一定含有Cl- C 向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去 原溶液中一定含Fe2+ D 向某溶液中加入盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊 原溶液中一定有 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，原溶液中一定含有，+OH-NH3↑+H2O，A符合题意； B．由于Ag2CO3为白色沉淀、Ag2SO4为白色微溶物，故向某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，原溶液中不一定含有Cl-，也可能是等，B不合题意； C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质有很多，如SO2、等，向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，原溶液中不一定含Fe2+，C不合题意； D．能使澄清石灰水溶液变浑浊的除了CO2还有SO2，向某溶液中加入盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，原溶液中不一定有，也可能是、，D不合题意； 故答案为：A。 12. 下列实验能达到对应目的的是 A．制取纯净的沉淀 B．加热和的混合物比较二者的热稳定性 C．验证与反应产生 D．除去中的少量HCl A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaOH溶液滴入FeCl2溶液中，在液滴的下落过程中，会溶解一定量的空气，所以生成的Fe(OH)2有一部分被氧化为Fe(OH)3，不能制取纯净的Fe(OH)2，A不正确； B．加热Na2CO3和NaHCO3的混合物时，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，但无法确定是Na2CO3还是NaHCO3分解产生，也就无法比较二者的热稳定性，B不正确； C．Na2O2与H2O发生反应2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，带火星的木条复燃，则证明反应确实生成了O2，C正确； D．CO2和HCl都显酸性，都能被NaOH溶液吸收，不能用NaOH溶液除去CO2中的少量HCl，D不正确； 故选C。 13. 纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2，其过程如图所示。下列说法不正确的是' A. 过程I的反应：2Fe3O46FeO+O2 B. 过程Ⅱ的反应： C. 两个转化过程都发生了氧化还原反应 D. Fe3O4为整个过程的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图知，过程I在太阳能的作用下Fe3O4分解生成FeO和O2，则反应方程式为2Fe3O46FeO+O2，A正确； B．过程Ⅱ中FeO与水反应生成H2和Fe3O4，反应方程式为3FeO+H2O=H2↑+Fe3O4，B错误； C．第一个反应中部分Fe元素化合价由+3价变为+2价、O元素化合价由-2价变为0价，第二个方程式中部分Fe元素化合价由+2价变为+3价、H元素化合价由+1价变为0价，这两个反应中都有元素化合价升降，所以这两个转化过程都发生了氧化还原反应，C正确； D．Fe3O4先参加反应，后又生成，故Fe3O4为整个过程的催化剂，D正确； 答案选B。 14. 下列实验现象，描述正确的是 A. I烧杯中立即产生红褐色沉淀 B. Ⅱ试管中溶液变红 C. Ⅲ试管中生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 D. Ⅳ试管中的白色沉淀逐渐增多 【答案】C 【解析】 【详解】A．饱和氯化铁溶液滴入沸水加热会发生水解反应，生成Fe(OH)3胶体，I烧杯中溶液颜色变为红褐色，而非产生红褐色沉淀，A项错误； B．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液反应，溶液会变红，而非氯化亚铁溶液，B项错误； C．氯化亚铁溶液滴入氢氧化钠溶液，生成的白色絮状氢氧化亚铁沉淀会迅速被氧化成氢氧化铁，变成灰绿色，最后变成红褐色，C项正确； D．氯化铝溶液滴入氢氧化钠溶液，开始生成沉淀，氢氧化钠过量后沉淀逐渐溶解，而不是白色沉淀逐渐增多，D项错误； 答案选C。 15. 验证FeSO4的性质，进行如下实验。 实验序号 验证性质 实验装置 试剂X 实验现象 ① 能与某些盐反应 BaCl2溶液 产生白色沉淀 ② 能与碱反应 NaOH溶液 产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变成红褐色 ③ 具有氧化性 锌粒 锌粒表面变黑，溶液浅绿色褪去 ④ 具有还原性 KSCN溶液、氯水 滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变为红色 下列关于该实验的说法不正确的是 A. ①中产生白色沉淀的原因： B. ②中沉淀变成红褐色的原因：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 C. ③中用镁条(已打磨)替换锌粒，也可以证明FeSO4具有氧化性 D. ④中调换试剂的加入顺序，也可以证明FeSO4具有还原性 【答案】D 【解析】 【详解】A．①中氯化钡和硫酸亚铁反应生成氯化亚铁和硫酸钡，则产生白色沉淀的原因：Ba2++=BaSO4↓，A正确； B．②中硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁，则沉淀变成红褐色的原因：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，B正确； C．③中用镁条(已打磨)替换锌粒，镁化学性质比较活泼，溶液浅绿色褪去说明Fe2+与Mg反应，即能证明FeSO4具有氧化性，C正确； D．氯水可将亚铁离子氧化为铁离子，④中调换试剂的加入顺序不能证明原FeSO4溶液中是否含有Fe3+，则不能说明④中亚铁离子与氯气和硫氰化钾的混合液反应生成硫氰化铁，不能证明FeSO4具有还原性，D错误； 故答案为：D。 16. 科研小组用氧化—沉淀法从废电池浸出液中去除铁：用氧化废电池浸出液中的，再加适量调使转化为沉淀。研究发现对的氧化率和铁去除率的影响如下图1和下图2所示。 已知：i．越大，的浓度越小；ii．酸性条件下被还原为。 下列说法不合理的是 A. 由图1可知，氧化率随浸出液增大而减小 B. 若起始浸出液，与反应一段时间后，浸出液会减小 C. 转变为沉淀的离子方程式为： D. 推测若用调溶液也可以使转化为沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图1可知，Fe2+氧化率随浸出液pH增大而减小，符合图象信息，A正确； B．由题干信息得方程式Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O，可知若起始浸出液pH=1，MnO2与Fe2+反应一段时间后，消耗了H+，生成水，导致H+浓度减小，故浸出液pH会增大，B错误； C．转变为沉淀是由于Fe3+和发生双水解反应，故该反应的离子方程式为，C正确； D．转变为沉淀是由于Fe3+和发生双水解反应，Fe3+和也能发生双水解反应，，故推测若用NaHCO3调溶液pH也可以使转化为沉淀，D正确； 故选B。 二、非选择题(共52分) 17. 硫铁矿(主要成分为，其中铁元素为价)是工业制硫酸的主要原料。硫铁矿烧渣中含有等成分，可用于制备绿矾()，流程示意图如下。 已知：不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的不同。 （1）在“煅烧”过程中，发生氧化反应的元素有_______。 （2）“酸浸液”中主要的金属阳离子有，写出产生的反应： 、_______(写离子方程式)。 （3）补全“还原”过程的离子方程式：_______。 _______=______________ （4）“除铝”过程需严格控制溶液的用量,若溶液过量，可能发生的反应有_______(用离子方程式表示)。 （5）“结晶”过程的步骤如下： 溶液 若未加入，加热时会产生黄色沉淀。经检验，黄色沉淀为。 ①检验黄色沉淀中的铁元素：取少量沉淀，洗涤，_______(填操作和现象)。 ②用离子方程式解释产生的原因：_______。 （6）测定制得晶体样品中的质量分数。 称取制得的晶体样品，加入适量水和稀硫酸溶解，滴入的溶液，发生反应：，恰好完全反应时，消耗溶液，计算制得晶体样品中的质量分数：_______。 （7）结合上述流程，从物质充分利用的角度，分析硫铁矿制和的优势：_______。 【答案】（1）Fe、S （2）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O （3）14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+ （4）Al(OH)3+ OH—=[Al(OH)4]— （5） ①. 加入适量稀盐酸溶解，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色，说明沉淀中含有铁元素 ②. 4Fe2++O2+4SO+2H2O=4Fe(OH)SO4↓ （6） （7）硫铁矿中的硫元素可以被充分利用，减少废物的产生，有利于硫元素转化为H2SO4和FeSO4·7H2O 【解析】 【分析】由题给流程可知，硫铁矿在氧气中煅烧，二硫化铁高温条件下与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫经多步转化得到硫酸；向烧渣中加入稀硫酸酸浸，金属元素转化为可溶的硫酸盐，过滤得到酸浸液；向酸浸液中加入二硫化铁，将溶液中的铁离子转化为亚铁离子，加入氢氧化钠溶液，将溶液中的铝离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铝的滤渣和硫酸亚铁溶液；向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸，经加热浓缩、冷却结晶、过滤得到七水硫酸亚铁。 【小问1详解】 由分析可知，“煅烧”过程中发生的反应为二硫化铁高温条件下与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，反应中铁元素、硫元素的化合价升高被氧化，则发生氧化反应的元素为铁元素和硫元素，故答案为：Fe、S； 【小问2详解】 酸浸时生成铁离子的反应为四氧化三铁与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化铁反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O； 【小问3详解】 由未配平的方程式可知，“还原”过程中发生的反应为二硫化铁与溶液中的铁离子反应生成亚铁离子、硫酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+，故答案为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+； 【小问4详解】 氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，则“除铝”过程中氢氧化钠溶液过量发生的反应为Al(OH)3+ OH—=[Al(OH)4]—，故答案为：Al(OH)3+ OH—=[Al(OH)4]—； 【小问5详解】 ①检验黄色沉淀中的铁元素的操作为取少量沉淀，洗涤，加入适量稀盐酸溶解，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色，说明沉淀中含有铁元素，故答案为：加入适量稀盐酸溶解，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色，说明沉淀中含有铁元素； ②生成Fe(OH)SO4的原因是溶液中的亚铁离子与氧气、硫酸根离子反应生成Fe(OH)SO4沉淀，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4SO+2H2O=4Fe(OH)SO4↓，故答案为：4Fe2++O2+4SO+2H2O=4Fe(OH)SO4↓； 【小问6详解】 由题意可知，反应消耗vmLcmol/L重铬酸钾溶液，由方程式可知，晶体样品中亚铁离子的质量分数为=，故答案为：； 【小问7详解】 由题给流程可知，从物质充分利用的角度，硫铁矿制备硫酸和七水硫酸亚铁的优势是硫铁矿中的硫元素可以被充分利用，减少废物的产生，有利于硫元素转化为硫酸和七水硫酸亚铁，故答案为：硫铁矿中的硫元素可以被充分利用，减少废物的产生，有利于硫元素转化为H2SO4和FeSO4·7H2O。 18. 小组同学探究和溶液的反应。 向溶液()中加入(过量)铜粉，充分反应后，溶液变为蓝色。过滤，取少量滤液，滴加溶液，溶液变红，振荡后褪色，产生白色沉淀(经检验为)。 （1）补全离子方程式_______：_______。 （2）对“滴加溶液，溶液变红”的原因作出如下假设： ①假设a：中铜元素的化合价为_______，在的作用下，氧化产生。 ②假设b：空气中存在，由于_______(用离子方程式表示)，可产生。 ③假设c：和反应慢，后仍未完全反应。 （3）向溶液中滴加溶液，溶液不显红色，继续滴加溶液，_______(填现象)，证实假设a成立。反应的离子方程式为_______。 （4）设计实验方案证实假设b不是产生的主要原因：_______(填操作和现象)。 （5）甲同学认为，充分反应后，称量滤渣(已洗涤、干燥)的质量m可判断假设c是否成立。甲同学的观点是否正确？若正确，说明m的大小与假设c的关系；若不正确，说明理由。关系或理由：_______。 【答案】（1）Cu+ 2Fe3+= 2Fe2++ Cu2+ （2） ①. +1 ②. 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O （3） ①. 溶液变红，产生白色沉淀 ②. Cu2++Fe2++SCN-=Fe3++CuSCN （4）将0.2mol/molFeSO4溶液（pH1）在空气中放置48h，滴加KSCN溶液，溶液颜色没有明显变红 （5）关系：若m>0.36g，说明假设c成立；若m=0.36g，说明假设c不成立 【解析】 【小问1详解】 溶液变为蓝色，说明生成铜离子，由得失电子守恒配平方程式：Cu+ 2Fe3+= 2Fe2++ Cu2+； 【小问2详解】 中铜元素的化合价为+1价，空气中存在，由于4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O可产生； 【小问3详解】 向溶液中滴加溶液，溶液不显红色，继续滴加溶液，发生反应：Cu2++Fe2++SCN-=Fe3++CuSCN，溶液变红，产生白色沉淀，证实假设a成立； 【小问4详解】 将0.2mol/molFeSO4溶液（pH1）在空气中放置48h，滴加KSCN溶液，溶液颜色没有明显变红可证实假设b不是产生的主要原因 【小问5详解】 三价铁离子的物质的量为，按化学方程式参与反应Cu+ 2Fe3+= 2Fe2++ Cu2+，彻底进行时消耗铜0.01mol即0.64g，故剩余质量为1g-0.64g=0.36g。 关系：若m>0.36g，说明假设c成立；若m=0.36g，说明假设c不成立。 19. 实验小组用如图装置探究、、的氧化性强弱（夹持装置和加热装置已省略，气密性已检验）。 已知：遇淀粉溶液变蓝 实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹和，通入一段时间，再将导管插入中，继续通入一段时间，然后夹紧； Ⅱ．打开活塞，滴加一定量浓盐酸后关闭活塞，给加热； Ⅲ．当中的溶液变为黄色时，停止加热，夹紧； Ⅳ．打开活塞，将少量中溶液滴入中，关闭活塞。 （1）中发生反应的化学方程式是______。 （2）浸有溶液的棉花上发生反应的离子方程式是______。 （3）中溶液变黄说明氧化性，反应的离子方程式是______。 （4）为探究和的氧化性强弱，甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，并检测中黄色溶液和中混合溶液中的部分微粒，结果如表所示（忽略空气中的影响）。 中部分微粒 中部分微粒 甲 既有又有 有 乙 有无 有 丙 有无 有 ①检验中黄色溶液中含有的试剂是______。 ②进一步检验的实验操作及现象是______。 ③能证明该实验条件下氧化性的有______（填“甲”“乙”或“丙”）。不能证明的请说明理由：______。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 溶液 ②. 取少量中混合溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变蓝 ③. 甲、丙 ④. 乙中溶液不含，则溶液可能溶有过量的，和均能将氧化为，中有生成不能证明氧化性 【解析】 【小问1详解】 中发生反应的化学方程式是：。 答案为：。 【小问2详解】 浸有溶液的棉花为了吸收多余的氯气，发生的离子方程式是：。 答案为：。 【小问3详解】 中溶液变黄说明，反应的离子方程式是：。 答案为：。 【小问4详解】 ①向溶液中加入溶液，溶液变红，说明溶液中含有； ②取少量中混合溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变蓝，说明有生成； ③甲中溶液有，说明氯气不足，有生成，说明是将氧化为；乙中溶液不含，则溶液可能溶有过量的，和均能将氧化为，中有生成不能证明氧化性；丙中溶液中无，溶液有，说明是被还原为，同时生成。 答案为：溶液；取少量中混合溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变蓝；甲、丙； 乙中溶液不含，则溶液可能溶有过量的，和均能将氧化为，中有生成不能证明氧化性。 20. 某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁()，说明书中建议“本品与维生素C同服”。小组同学为探究其原理，用放置7天的溶液()进行下列实验。 资料：维生素又称抗坏血酸，易溶于水，其溶液呈酸性。 I.检验铁元素的价态 实验序号 试管中的试剂 实验操作及现象 i 2 mL放置后的溶液 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色 ii 2 mL放置后的溶液，0.1 g维生素C 维生素C溶解，溶液，滴加5滴KSCN溶液后，溶液 仍呈无色 （1）i中观察到_______，说明溶液中存在。将氧化的物质是_______。 （2）①小组同学推测，ii中溶液仍为无色是因为维生素与发生了反应。补全该反应的离子方程式。□□___□___ ②甲同学认为，可以取ii中溶液加入酸性溶液验证反应产物。乙同学认为该方法不可行，理由是_______。 （3）丙同学认为ii中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是_______。 II.探究pH对ii中反应的影响 小组同学补充了如下实验，继续探究pH对ii中反应的影响。 实验序号 试剂 实验操作及现象 iii 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比i中加深 （4）判断下列关于实验结论的说法是否正确 (填“对”或“错”)。 ①pH对与的显色反应有影响。_______ ②加维生素后，导致ii中未末检测出。_______ （5）反思实验i~iii，下列说法合理的是_____ (填序号)。 a.维生素C具有氧化性和酸性 b.同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化 c.使用KSCN检验时，宜先将溶液酸化 【答案】（1） ①. 溶液变为浅红色 ②. O2 （2） ①. C6H8O6＋2Fe3+=2Fe2+＋C6H6O6＋2H+ ②. ii中溶液中含有未反应的维生素C，还可能存在未被氧化的Fe2+，都能使酸性 KMnO4溶液褪色 （3）维生素C的溶液呈酸性，或FeSO4溶液的pH>4而ii中溶液pH＜3 （4） ①. 对 ②. 错 （5）bc 【解析】 【分析】本题是一道实验题，通过对比实验的方法验证了硫酸亚铁在不同pH的情况下，变质的情况，并且最终得到了检验其变质的最好的条件是在酸性条件下来检验效果较好，以此解题。 【小问1详解】 三价铁遇到KSCN溶液后，显示红色，放置后的溶液中出现三价则将氧化的物质是溶解的O2，故答案为：溶液变为浅红色；O2； 【小问2详解】 ① 维生素C有还原性可以被三价铁氧化为，三价铁被还原为二价铁，根据得失电子守恒可知离子方程式为：222； ②ii中溶液含有维生素C，维生素C具有还原性，可以被高锰酸钾氧化，而使其褪色，还可能存在未被氧化的Fe2+，也能使酸性KMnO4溶液褪色，故答案为：ii中溶液中含有未反应的维生素C，还可能存在未被氧化的Fe2+，都能使酸性KMnO4溶液褪色； 【小问3详解】 根据表格中的数据可知，维生素C溶解，溶液，则应该考虑pH的变化对反应的影响，故答案为：维生素C的溶液呈酸性，或FeSO4溶液的pH>4而ii中溶液pH＜3； 【小问4详解】 ①由反应iii可知，滴加5滴KSCN溶液后，浅红色比i中加深，说明pH对与的显色反应有影响，故答案为：对； ②维生素C有还原性，可以将三价铁还原为二价铁，并且根据实验ii可知，维生素C也是显酸性的，故答案为：错； 【小问5详解】 a. 根据实验ii可知，维生素C具有还原性和酸性，a错误； b.根据实验ii可知，维生素C可以将三价铁还原为二价铁，故可减缓补铁剂中被氧化，b正确； c.根据实验iii可知，使用KSCN检验时，溶液酸化，显色更加明显，c正确； 故选bc； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $