精品解析：四川省眉山冠城七中实验学校2023-2024学年高一下学期开学化学试题

眉山冠城七中实验学校2023—2024学年入学考试 高一年级化学(学科) 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 常用的相对分子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Al-27 Na-23 第I卷(选择题) 一、选择题(每个3分，共42分) 1. 化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是 A. NaOH和铝粉是某固体管道疏通剂的主要成分 B. 钢铁的锈蚀、金属的冶炼、食物的腐败都与氧化还原反应有关 C. 生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的硬度一般比其成分金属的硬度大 D. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 2. 对下列各组物质的分类正确的是 A. 混合物：钢铁、氯水、冰水混合物 B. 同素异形体：12C、13C、14C C. 酸性氧化物：二氧化硫、一氧化氮、干冰 D. 非电解质：乙醇、蔗糖、一氧化碳 3. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. NaCl B. NaOH C. CO2 D. HCl 4. 下列有关化学用语的表示方法中错误的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 次氯酸的结构式为H-O-Cl C. NaHSO4溶液的电离方程式：NaHSO4= Na++H++SO D. H2O2的电子式： 5. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 金黄色的铜器长期暴露在湿润的空气中，产生了铜绿 B. 用pH试纸测定氯水的pH时，出现试纸先变红后褪色的现象 C. 向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，液体呈红褐色 D. 向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液出现白色沉淀，迅速转变为灰绿色，最后变为红褐色 6. 元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是 A. 溶液中加盐酸，产生气泡 B. 可溶于NaOH溶液，而不溶 C. 气态氢化物的稳定性： D. 从NaBr溶液中置换出 7. 下列离子组在指定条件下的溶液中，一定能大量共存的是 A. 含有大量的溶液：、、、 B. 在能溶解的溶液中：、、、 C. 加入固体的溶液中：、、、 D. 澄清透明溶液中：、、、 8. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. 漂白粉 C. HClO溶液 D. 9. 已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18 g和18 g中含有的质子数均为 B. 常温下的新制氯水中(不考虑HClO分解)，若含有的数为，则转移电子数也为 C. 4.48 L中含有C-H键数目为 D. 1 mol/L溶液中所含数目为 10. 配制0.1mol/L的NaOH溶液，下列哪些操作会使实验结果偏高 A. 用滤纸称量NaOH固体 B. 移液前容量瓶内有水珠 C. 摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线 D. 定容时，俯视刻度线 11. 下列实验对应的离子方程式书写正确的是 A. 稀硫酸滴在铜片上： B. 实验室制Cl2： C. 过量溶液与NaOH溶液反应： D. 向CaCl2溶液中通入少量CO2：Ca2H2OCO2CaCO32H 12. 下列除杂试剂的选择或除杂操作不正确的是 选项 物质(杂质) 除杂试剂 除杂操作 A Mg (Al) NaOH 加入过量的NaOH溶液，再过滤 B Cl2气体(HCl) 饱和NaCl溶液 通过饱和NaCl溶液洗气后干燥 C FeCl3溶液(FeCl2) Cl2 通入过量Cl2 D 溶液() CO2 通入过量CO2 A. A B. B C. C D. D 13. 如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图，则下列说法不正确的是 A. X的简单氢化物沸点高于R B. 单质X与Z的反应生可以成两种氧化物 C. 元素非金属性由弱到强的顺序为W<R<Y D. 单质Y与水反应生成一种酸和一种单质 14. 现有34.5g由Fe、Al、、组成的混合物，将其完全溶解在硫酸溶液中，收集到标准状况下3.36L气体。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.2%、46.4%、7.8%、29.6%，欲使溶液中的金属离子完全沉淀，应加入的NaOH溶液的体积是 A. 200mL B. 368mL C. 458mL D. 560mL 二、填空题(共58分) 15. Ⅰ.下表为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑨在表中的位置，用相应化学用语回答下列问题： （1）表中形成化合物种类最多的元素在周期表中的位置___________；写出它与原子半径最小的原子形成10电子且为正四面体结构的化合物的电子式___________，用电子式表示⑤和⑧形成化合物的过程___________。 （2）④⑤⑧形成的简单离子半径由大到小的顺序为___________ (填离子符号)；③⑦⑨的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________(填化学式)。 （3）这些元素形成的氧化物中，不溶于水，但既能与强酸又能与强碱反应的是___________ (填化学式)，写出它与⑤的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式：___________ 。 （4）有两种化合物A和都由①④⑤⑧四种元素组成。若A与在水溶液中能发生离子反应，则该反应的离子方程式为 ___________ 。 Ⅱ.铁的化学性质比较活泼，常温下铁可以与稀硝酸发生反应，反应的化学方程式为。 （5）反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________，其中HNO3反应中显示出来的性质是___________，每生成11.2L(标准状况下)的NO，转移的电子数为___________。 16. NaClO2是一种高效的氧化剂和优质漂白剂，在水中溶解度较大，遇酸放出ClO2，某探究小组制备NaClO2所需装置如图所示(夹持装置略)： 已知：①2ClO2＋H2O2＋2NaOH = 2NaClO2＋O2＋2H2O； ②ClO2气体极易溶于水，但不与水反应，可与碱溶液反应；纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。 回答下列问题： （1）完成该实验需要450 mL 4 mol·L-1的NaOH溶液， ①该同学应用托盘天平称取NaOH固体___________g。 ②配制该溶液需要的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管和量筒外，还需要___________。 ③定容时仰视刻度线，则所配制的溶液的浓度会___________(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。 （2）仪器A的名称是___________，装置连接顺序为___________(按气流方向，用小写字母表示，每个装置仅用一次)。 （3）装置④中发生反应的化学方程式为___________。 （4）②中NaOH溶液的作用是___________；打开K通入足量空气的目的是___________。 （5）ClO2作消毒剂后转化为Cl-，则其消毒效率(以单位物质的量得到的电子数表示)是Cl2的___________倍。 17. 以海水为原料可获得钠、镁等金属及其化合物。 （1）将金属钠分别放入下列溶液中，既有气体产生，又有沉淀产生的是_____(填序号，下同) ①溶液  ②溶液  ③溶液   ④CuSO4溶液 ⑤饱和石灰水 （2）某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应，下列说法正确的是_____。 A. ②中的大量气泡主要成分是氢气 B. ③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 （3）某膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠，学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下放出气体的量，设计了如图所示实验(装置A、C、D、E中的试剂足量)。 ①加热前，需向装置内通入空气，用离子反应方程式解释装置A的作用_______，停止加热后，还需继续通入一段时间的空气，目的是_______。 ②将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，装置B中可能发生反应的化学反应方程式为___________；样品产生的二氧化碳的质量可通过测定实验前后装置_____(填装置对应的标号)的质量测得。 ③若没有装置E，可能会造成测定结果_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 ④实验测得二氧化碳的质量为13.2 g，则二氧化碳的体积(标准状况)为______L，膨松剂样品中所含碳酸氢钠的物质的量为_____mol。 18. 利用废旧铁铜粉可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： （1）“滤液1”中一定含有的金属阳离子________，写出检验该金属阳离子的方法_________。 （2）写出“沉淀”过程中发生反应的离子方程式___________。 （3）向固体中加入热蒸馏水，固体未见明显减少，一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生。试写出所发生的化学方程式___________。 （4）“溶解1”过程温度不宜过高的原因是___________。 （5）胆矾结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为___________(写表达式)，下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是___________。 A．胆矾未充分干燥　　　　B．坩埚未置于干燥器中冷却　　　　C．加热时有少胆矾迸溅出来 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 眉山冠城七中实验学校2023—2024学年入学考试 高一年级化学(学科) 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 常用的相对分子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Al-27 Na-23 第I卷(选择题) 一、选择题(每个3分，共42分) 1. 化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是 A. NaOH和铝粉是某固体管道疏通剂的主要成分 B. 钢铁的锈蚀、金属的冶炼、食物的腐败都与氧化还原反应有关 C. 生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的硬度一般比其成分金属的硬度大 D. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH和铝粉反应生成氢气，可以用于固体管道疏通，A正确； B．钢铁的锈蚀、金属的冶炼、食物的腐败过程中都存在元素化合价的改变，都与氧化还原反应有关，B正确； C．生铁的含碳量比钢的含碳量高；合金具有硬度大的特性，比组成合金各成分金属强度、硬度大，C正确； D．氧化铁为红棕色固体，与瓷器青色不符，D错误； 故选D。 2. 对下列各组物质的分类正确的是 A. 混合物：钢铁、氯水、冰水混合物 B. 同素异形体：12C、13C、14C C. 酸性氧化物：二氧化硫、一氧化氮、干冰 D. 非电解质：乙醇、蔗糖、一氧化碳 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰水混合物成分是水，属于纯净物，A错误； B．三者为同位素，而不是同素异形体，B错误； C．CO不是酸性氧化物，C错误； D．非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物；乙醇、蔗糖、一氧化碳均属于非电解质，D正确； 故选D。 3. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A. NaCl B. NaOH C. CO2 D. HCl 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化钠中只含离子键，A错误； B．氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氧原子和氢原子之间存在共价键，B正确； C．二氧化碳分子中只含有共价键，C错误； D．氯化氢分子中只含有共价键，D错误； 故选B。 4. 下列有关化学用语的表示方法中错误的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 次氯酸的结构式为H-O-Cl C. NaHSO4溶液的电离方程式：NaHSO4= Na++H++SO D. H2O2的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为18的氯原子：，A正确； B．次氯酸为共价化合物，结构式为H-O-Cl，B正确； C．NaHSO4在水溶液中发生电离，产生钠离子、氢离子和硫酸根离子，C正确； D．过氧化氢为共价化合物，电子式为，D错误； 故选D。 5. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 金黄色的铜器长期暴露在湿润的空气中，产生了铜绿 B. 用pH试纸测定氯水的pH时，出现试纸先变红后褪色的现象 C. 向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，液体呈红褐色 D. 向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液出现白色沉淀，迅速转变为灰绿色，最后变为红褐色 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜绿的形成是铜与氧气、水、二氧化碳反应生成碱式碳酸铜，Cu的化合价从0价升至+2价，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．氯水中含有HCl和HClO，溶液呈酸性，能使pH试纸变红，其中含有的次氯酸使试纸褪色，是因为次氯酸具有强氧化性，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，液体呈红褐色，是因为FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体，此过程无元素化合价发生变化，与氧化还原反应无关，C符合题意； D．向FeCl2溶液中滴入NaOH溶液出现白色的Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，Fe的化合价从+2价升至+3价，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选C。 6. 元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是 A. 溶液中加盐酸，产生气泡 B. 可溶于NaOH溶液，而不溶 C. 气态氢化物的稳定性： D. 从NaBr溶液中置换出 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cl的非金属性比C强，依据元素周期律，可证明HClO4的酸性比H2CO3强，但不能证明HCl的酸性比H2CO3强，所以不能用元素周期律解释“Na2CO3溶液中加盐酸，产生气泡”的实验事实，A符合题意； B．Mg与Al为同周期元素，Mg在Al的左边，依据元素周期律，Mg的金属性强于Al，氢氧化镁不具有两性，而氢氧化铝具有两性能和氢氧化钠溶液反应，能用元素周期律解释，B不符合题意； C．F与I为同主族元素，F在I的上方，依据元素周期律，非金属性F大于I，所以气态氢化物的稳定性：，能用元素周期律解释，C不符合题意； D．Br和Cl为同主族元素，依据元素周期律，Br的非金属性小于Cl，所以Cl2从NaBr溶液中置换出，能用元素周期律解释，D不符合题意； 故选A。 7. 下列离子组在指定条件下的溶液中，一定能大量共存的是 A. 含有大量的溶液：、、、 B. 在能溶解的溶液中：、、、 C. 加入固体的溶液中：、、、 D. 澄清透明溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．与反应生成沉淀不能大量共存，A错误； B．能溶解的溶液，溶液呈酸性或碱性，酸性条件下氧化不能共存，碱性条件下OH-与反应不能大量共存，B错误； C．与水反应生成氢氧化钠，OH-与反应生成沉淀不能大量共存，C错误； D．、、、互不反应，能大量存在于澄清透明溶液中，D正确； 故答案选D。 8. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. 漂白粉 C. HClO溶液 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．SO2与氯化钙溶液不反应， 故A错误； B．氯气通入石灰乳中发生反应生成次氯酸钙、氯化钙，次氯酸钙和二氧化硫生成硫酸钙和氯化钙，不能生成ClO2，故B错误； C．次氯酸见光分解生成氧气，故C错误； D．硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和过氧化氢反应生成硫酸，故D正确； 故选：D。 9. 已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18 g和18 g中含有的质子数均为 B. 常温下的新制氯水中(不考虑HClO分解)，若含有的数为，则转移电子数也为 C. 4.48 L中含有C-H键数目为 D. 1 mol/L溶液中所含数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．的摩尔质量为20 g/mol，18 g的物质的量为0.9 mol，含质子数；A错误； B．与水的歧化反应中，每生成1 mol，对应转移1 mol电子，所以含有的数为，则转移电子数也为，B正确； C．气体体积未明确条件如标准状况，无法确定的物质的量， C错误； D．溶液浓度已知但未给出溶液的体积，无法计算的具体数目，D错误； 故答案选B。 10. 配制0.1mol/L的NaOH溶液，下列哪些操作会使实验结果偏高 A. 用滤纸称量NaOH固体 B. 移液前容量瓶内有水珠 C. 摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线 D. 定容时，俯视刻度线 【答案】D 【解析】 【分析】根据c=n/V分析，凡是使溶质的物质的量n偏小或者使溶液的体积V偏大的操作都会使溶液的浓度偏小，反之，溶液的浓度偏大，据此进行解答。 【详解】A．用滤纸称量NaOH固体，氢氧化钠能够吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，导致称取的氢氧化钠偏少，溶质的物质的量n偏小，故A错误； B．移液前容量瓶内有水珠，对溶质的物质的量和溶液的体积都不会产生影响，溶液的浓度不变，故B错误； C．摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线，导致溶液的体积V偏大，溶液的浓度偏低，故C错误； D．定容时，俯视刻度线，导致溶液的体积V偏小，配制的溶液的浓度偏高，D正确；  故选D。 11. 下列实验对应的离子方程式书写正确的是 A. 稀硫酸滴在铜片上： B. 实验室制Cl2： C. 过量溶液与NaOH溶液反应： D. 向CaCl2溶液中通入少量CO2：Ca2H2OCO2CaCO32H 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据金属活动性顺序，Cu位于H之后，无法与稀硫酸中的H+发生置换反应生成H2；该离子方程式违背客观反应事实，A不符合题意； B．实验室制Cl2的反应中，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应，MnO2、H2O保留化学式，HCl（浓）、MnCl2拆为离子；但离子方程式中MnCl2应拆为Mn2+和Cl-，正确的离子方程式为；原方程式中MnCl2未拆分，B不符合题意； C．过量与NaOH反应时，OH-完全反应，1个OH⁻与1个反应生成，再与结合为CaCO3沉淀；离子方程式遵循原子守恒、电荷守恒，且符合反应事实，C符合题意； D．与CO2、H2O混合时，若发生反应会生成CaCO3和HCl，但CaCO3可与HCl反应，因此该复分解反应不满足“生成弱电解质、沉淀或气体”的自发条件，实际因弱酸不能制强酸，该反应无法发生，D不符合题意； 故选C。 12. 下列除杂试剂的选择或除杂操作不正确的是 选项 物质(杂质) 除杂试剂 除杂操作 A Mg (Al) NaOH 加入过量的NaOH溶液，再过滤 B Cl2气体(HCl) 饱和NaCl溶液 通过饱和NaCl溶液洗气后干燥 C FeCl3溶液(FeCl2) Cl2 通入过量Cl2 D 溶液() CO2 通入过量CO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化钠和镁不反应、和铝反应生成四羟基合铝酸钠溶液，过滤分离出镁，A正确； B．HCl极易溶于水，通入足量饱和NaCl溶液洗气可溶解HCl，后经浓硫酸干燥可得纯净的氯气，B正确； C．氯气将亚铁离子氧化为铁离子，且不引入新杂质，C正确； D．CO2不与NaHCO3反应，与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，不能达到除杂的目的，D错误； 故选D。 13. 如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图，则下列说法不正确的是 A. X的简单氢化物沸点高于R B. 单质X与Z的反应生可以成两种氧化物 C. 元素非金属性由弱到强的顺序为W<R<Y D. 单质Y与水反应生成一种酸和一种单质 【答案】C 【解析】 【分析】由部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图可知，XYZRW分别为氧、氟、钠、硫、氯； 【详解】A．水分子能形成氢键，导致其沸点高于硫化氢，A正确； B．氧钠能形成氧化钠、过氧化钠，B正确； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；素非金属性由弱到强的顺序为S<Cl<F，C错误； D．氟单质氧化性很强，能和水反应生成HF和氧气，D正确； 故选C。 14. 现有34.5g由Fe、Al、、组成的混合物，将其完全溶解在硫酸溶液中，收集到标准状况下3.36L气体。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.2%、46.4%、7.8%、29.6%，欲使溶液中的金属离子完全沉淀，应加入的NaOH溶液的体积是 A. 200mL B. 368mL C. 458mL D. 560mL 【答案】B 【解析】 【详解】34.5g混合物完全溶解在溶液中生成硫酸盐，再向溶液中加入NaOH溶液，使溶液中的金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀并生成，由守恒可知溶液中存在关系：，即，则，即368mL，B正确。 故选B。 二、填空题(共58分) 15. Ⅰ.下表为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑨在表中的位置，用相应化学用语回答下列问题： （1）表中形成化合物种类最多的元素在周期表中的位置___________；写出它与原子半径最小的原子形成10电子且为正四面体结构的化合物的电子式___________，用电子式表示⑤和⑧形成化合物的过程___________。 （2）④⑤⑧形成的简单离子半径由大到小的顺序为___________ (填离子符号)；③⑦⑨的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________(填化学式)。 （3）这些元素形成的氧化物中，不溶于水，但既能与强酸又能与强碱反应的是___________ (填化学式)，写出它与⑤的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式：___________ 。 （4）有两种化合物A和都由①④⑤⑧四种元素组成。若A与在水溶液中能发生离子反应，则该反应的离子方程式为 ___________ 。 Ⅱ.铁的化学性质比较活泼，常温下铁可以与稀硝酸发生反应，反应的化学方程式为。 （5）反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________，其中HNO3反应中显示出来的性质是___________，每生成11.2L(标准状况下)的NO，转移的电子数为___________。 【答案】（1） ①. 第二周期第ⅣA族 ②. ③. （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4） （5） ①. 1：1 ②. 氧化性、酸性 ③. 1.5NA 【解析】 【分析】根据元素周期表的结构分析①～⑨元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl。 【小问1详解】 碳元素形成的化合物种类最多，其为6号元素，位于第二周期第ⅣA族；它与原子半径最小的原子氢原子形成10电子且为正四面体结构的化合物为甲烷，电子式；⑤和⑧形成化合物为离子化合物硫化钠，表示为：； 【小问2详解】 电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；④⑤⑧形成的简单离子半径由大到小的顺序为；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，③⑦⑨的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为； 【小问3详解】 形成的氧化物中，不溶于水，但既能与强酸又能与强碱反应的是两性氧化物氧化铝：；与⑤的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，发生反应的离子方程式； 【小问4详解】 有两种化合物A和都由①④⑤⑧四种元素组成，则两者为亚硫酸氢钠、硫酸氢钠，两者反应生成二氧化硫气体和水，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 反应中4分子硝酸中1分子硝酸的氮元素化合价降低生成NO，体现氧化性，3分子硝酸生成硝酸铁，体现酸性，铁化合价升高为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，其中HNO3反应中显示出来的性质是氧化性、酸性，电子转移关系为，每生成11.2L(标准状况下，为0.5mol)的NO，转移的电子1.5mol，为1.5NA。 16. NaClO2是一种高效的氧化剂和优质漂白剂，在水中溶解度较大，遇酸放出ClO2，某探究小组制备NaClO2所需装置如图所示(夹持装置略)： 已知：①2ClO2＋H2O2＋2NaOH = 2NaClO2＋O2＋2H2O； ②ClO2气体极易溶于水，但不与水反应，可与碱溶液反应；纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。 回答下列问题： （1）完成该实验需要450 mL 4 mol·L-1的NaOH溶液， ①该同学应用托盘天平称取NaOH固体___________g。 ②配制该溶液需要的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管和量筒外，还需要___________。 ③定容时仰视刻度线，则所配制的溶液的浓度会___________(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。 （2）仪器A的名称是___________，装置连接顺序为___________(按气流方向，用小写字母表示，每个装置仅用一次)。 （3）装置④中发生反应的化学方程式为___________。 （4）②中NaOH溶液的作用是___________；打开K通入足量空气的目的是___________。 （5）ClO2作消毒剂后转化为Cl-，则其消毒效率(以单位物质的量得到的电子数表示)是Cl2的___________倍。 【答案】（1） ①. 80.0 ②. 500 mL容量瓶、玻璃棒 ③. 偏低 （2） ①. 分液漏斗 ②. fabedc(a与b可交换) （3）2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓) = 2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O （4） ①. 吸收ClO2，防止污染环境 ②. 稀释ClO2，防止爆炸 （5）2.5 【解析】 【分析】在装置④内，NaClO3与Na2SO3的混合液中滴加浓H2SO4，发生反应2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓) = 2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O，生成的ClO2随空气排出进入①装置；①装置的进、出气导管都很短，表明此装置为防倒吸装置，混合气进入③中，发生反应2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O，ClO2的熔点低，遇热水、见光易分解，所以应使用冰水浴，以降低气体的温度；气体浓度较大时易发生分解，若用空气、CO2、氮气等气体稀释时，爆炸性则降低，则需控制气体的流速不能过慢，但过快又会导致反应不充分，吸收效率低；ClO2气体会污染大气，装置②进行尾气处理； 【小问1详解】 ①配制450 mLNaOH溶液需要500mL规格的容量瓶，需n(NaOH)=cV=4 mol/L×0.5L=2mol，所需NaOH固体的质量为m= nM=2mol×40g/mol=80.0g； ②配制该溶液需要的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管和量筒外，还需要500 mL容量瓶、玻璃棒； ③定容时仰视刻度线，导致溶液体积偏大，则所配制的溶液的浓度会偏低； 【小问2详解】 仪器A的名称是分液漏斗，由分析可知，装置连接顺序为fabedc(a与b可交换)； 【小问3详解】 装置④中发生反应氯酸钠和亚硫酸钠、浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化氯，同时生成硫酸钠和水，化学方程式2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓) = 2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O； 【小问4详解】 已知ClO2可与碱溶液反应，②中NaOH溶液的作用是吸收ClO2，防止污染环境；纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全，则通入足量空气的目的是：稀释ClO2，防止爆炸； 【小问5详解】 1molCl2可以获得2mol电子，1molClO2可以获得电子5mol电子．ClO2消毒的效率是Cl2的5÷2=2.5倍。 17. 以海水为原料可获得钠、镁等金属及其化合物。 （1）将金属钠分别放入下列溶液中，既有气体产生，又有沉淀产生的是_____(填序号，下同) ①溶液  ②溶液  ③溶液   ④CuSO4溶液 ⑤饱和石灰水 （2）某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应，下列说法正确的是_____。 A. ②中的大量气泡主要成分是氢气 B. ③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D. ⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 （3）某膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠，学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下放出气体的量，设计了如图所示实验(装置A、C、D、E中的试剂足量)。 ①加热前，需向装置内通入空气，用离子反应方程式解释装置A的作用_______，停止加热后，还需继续通入一段时间的空气，目的是_______。 ②将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，装置B中可能发生反应的化学反应方程式为___________；样品产生的二氧化碳的质量可通过测定实验前后装置_____(填装置对应的标号)的质量测得。 ③若没有装置E，可能会造成测定结果_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 ④实验测得二氧化碳的质量为13.2 g，则二氧化碳的体积(标准状况)为______L，膨松剂样品中所含碳酸氢钠的物质的量为_____mol。 【答案】（1）①④⑤ （2）C （3） ①. ②. 使装置内的CO2全部进入D中以便完全吸收 ③. ④. D ⑤. 偏大 ⑥. 6.72 ⑦. 0.6 【解析】 【分析】该实验是研究该膨松剂在加热情况下放出气体的量，实验前先由左端通入空气，A中NaOH溶液可吸收空气中的CO2气体，然后通过装置B，经装置C中浓硫酸干燥后，经装置D、E排出，当装置充满不含CO2的空气后，加热装置B，NaHCO3分解产生CO2气体经浓硫酸干燥后，被U型管中碱石灰吸收，根据最终D增加质量判断反应产生的CO2的量的多少，装置中E碱石灰作用是吸收空气中的CO2、H2O，防止对实验结果造成干扰；为减少实验误差，停止加热后，还需继续通入一段时间的空气，目的是使残留在装置中的CO2全部进入D中以便完全吸收； 【小问1详解】 钠和水生成氢氢氧化钠和氢气； ①溶液和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀，符合题意； ②溶液和氢氧化钠生成碳酸钠，没有沉淀生成，不符合题意； ③溶液和氢氧化钠不反应，能符合题意；④CuSO4溶液和氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，符合题意；⑤钠和水反应放热且水被消耗，导致饱和石灰水中氢氧化钙析出生成沉淀，符合题意；故选①④⑤； 【小问2详解】 A．②中过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气，错误； B．碱性溶液使得酚酞试液变红使，③中溶液变红，说明有碱性物质生成，错误； C．强氧化性物质能使得有色物质褪色，④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的，正确； D．过氧化钠和水可能生成过氧化氢，二氧化锰催化过氧化氢生成氧气，则⑤中的主要作用是催化过氧化氢反应生成氧气，错误； 故选C； 【小问3详解】 ①加热前，需向装置内通入空气，目的是用NaOH溶液吸收空气中的CO2气体，防止空气中二氧化碳干扰实验结果，反应为氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水：；停止加热后，还需继续通入一段时间的空气，目的是使残留在装置中的CO2全部进入D中以便完全吸收； ②NaHCO3不稳定，受热分解产生Na2CO3、CO2、H2O，该反应的化学方程式为：；反应产生的CO2气体被U型管中的碱石灰吸收，所以样品产生的CO2的质量可通过测定实验前后装置D的质量测得； ③装置中E碱石灰作用是吸收空气中的CO2、H2O，防止对实验结果造成干扰。若没有装置E，空气中CO2、H2O也会被装置D吸收，导致CO2质量偏大，从而使测定结果偏大； ④实验测得二氧化碳的质量为13.2 g，其物质的量13.2g÷44g/mol=0.3mol，则产生的CO2在标准状况下体积为0.3 mol×22.4 L/mol=6.72 L；根据方程式中物质反应转化关系可知产生0.3 mol CO2气体需NaHCO3的物质的量为0.3mol×2=0.6 mol。 18. 利用废旧铁铜粉可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： （1）“滤液1”中一定含有的金属阳离子________，写出检验该金属阳离子的方法_________。 （2）写出“沉淀”过程中发生反应的离子方程式___________。 （3）向固体中加入热蒸馏水，固体未见明显减少，一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生。试写出所发生的化学方程式___________。 （4）“溶解1”过程温度不宜过高的原因是___________。 （5）胆矾结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为___________(写表达式)，下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是___________。 A．胆矾未充分干燥　　　　B．坩埚未置于干燥器中冷却　　　　C．加热时有少胆矾迸溅出来 【答案】（1） ①. ②. 取少量溶液于试管中加入铁氰化钾溶液，如果生成蓝色沉淀，则溶液中含有(或者取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有) （2） （3） （4）防止受热分解 （5） ①. ②. AC 【解析】 【分析】用稀硫酸溶解废旧铁铜粉，Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2，完全反应后过滤，滤渣1为不溶于稀硫酸的Cu,利用H2O2在酸性条件下溶解铜得到硫酸铜溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶即可获得CuSO4•5H2O；向含有硫酸亚铁的滤液1中加入NH4HCO3溶液，有FeCO3沉淀生成，同时生成CO2和(NH4)2SO4，过滤洗涤沉淀即可得到FeCO3，而所得滤液2中主要含有(NH4)2SO4。 【小问1详解】 “滤液1”中一定含有的金属阳离子为Fe2+，检验该金属阳离子的方法：取少量溶液于试管中加入铁氰化钾溶液，如果生成蓝色沉淀，则溶液中含有(或者取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有)； 【小问2详解】 “沉淀”步骤是硫酸亚铁的溶液中加入NH4HCO3溶液，有FeCO3沉淀生成，同时生成CO2和(NH4)2SO4，发生反应的化学方程式为； 【小问3详解】 一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生，所发生的化学方程式为； 【小问4详解】 “溶解”步骤是H2O2在酸性条件下溶解Cu得到硫酸铜溶液，发生反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O，H2O2不稳定，温度过高会导致H2O2分解，故溶解过程温度不宜过高； 【小问5详解】 设结晶水个数为x,胆矾分子式表示为CuSO4•xH2O，受热分解发生反应CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O，n(H2O) =mol，n(CuSO4)=mol，依据方程式可知n(H2O)：n(CuSO4)=x：1，解得x==； 依据结晶水表达式x=可知， A．胆矾未充分干燥，m2偏大，导致最终结果偏大，故A选； B．坩埚未置于干燥器中冷却，m1、m2不变，m3偏大，依据x=可知，结果偏小，故B不选； C．加热时胆矾迸出，m3质量偏小，m2-m3偏大，m3-m1偏小，最终结果偏大，故C选； 答案为AC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $