精品解析:广东河源市龙川县第一中学2025-2026学年第一学期高一期末化学试题
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内容正文:
龙川一中2025-2026学年度第一学期高一年级期末考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量:C 12 N 14 O 16
一、选择题:本题共16个小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中华文化源远流长,下列文物中,主要材质不属于合金的是
A.战国铁火盆
B.蒜头纹银盒
C.广彩瓷咖啡杯
D.三星堆青铜面具
A. A B. B C. C D. D
2. 我国在科学技术领域取得的成就离不开化学的支撑。下列对成就所涉及的化学知识判断错误的是
A. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为
B. 华龙一号核反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
C. 奋斗者号潜水器采用的钛合金具有重量轻、强度大和耐热性好等特点
D. 长征二号F遥十九运载火箭的液态燃料偏二甲肼燃烧时发生氧化反应
3. 下列物质分类的正确组合是
选项
混合物
化合物
单质
盐
A
氨水
NaOH固体
石墨
纯碱
B
氢氧化铁胶体
金刚石
O3
小苏打
C
空气
盐酸
铁
石灰石
D
CuSO4·5H2O
CaCl2
水银
Na2O
A. A B. B C. C D. D
4. 化学用语是化学重要的组成部分,下列关于化学用语的说法正确的是
A. 氯离子的结构示意图:
B. 金属钠与氯气反应的电子转移方向及数目:
C. 的分子结构模型:
D. 的电离方程式:
5. 分类是化学研究中的常用方法,下列说法正确的是
A. 的水溶液能导电,所以是电解质
B. 属于碱,可用于治疗胃酸过多
C. 能电离出和,所以是酸
D. 中含有离子键,所以是离子化合物
6. 在酸性条件下,具有氧化性。图示过程可实现转化为。下列分析正确的是
A. 反应③中NO2为氧化剂
B. 反应①中氧化剂和还原剂物质的量之比为3:1
C. 每转化需要标准状况下11.2LO2
D. 整个反应历程的总反应为:
7. 部分含Na或含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是
A. 、都能与水发生反应 B. 在空气中强热d就得到g
C. 可能存在的转化 D. 理论上a能与f发生反应
8. 1943年,我国著名科学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”,某实验小组模拟其方法制备纯碱,设计流程如图所示。下列说法正确的是
A. 气体A是,气体B是
B. 生成滤渣C的离子方程式为
C. “蒸发浓缩”在坩埚中进行
D. 副产品E的主要成分可以用于制作化肥
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 某澄清透明溶液中:、、、
B. 溶液:、、、
C. 新制氯水中:、、、
D. 溶液:、、、
10. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 用装置①制备胶体
B. 用装置②比较干燥氯气与潮湿氯气的漂白性
C. 用装置③比较和的热稳定性
D. 用装置④制备
11. 实验室以含锌废液(主要成分为,含少量的)为原料制备的实验流程如下:
下列说法不正确的是
A. 过二硫酸钠中硫元素的化合价为+7价
B. 氧化除锰后的溶液中存在:
C. 调节pH时试剂X可以选用等物质
D. 沉锌时的离子方程式为
12. 在一定条件下可发生分解:。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 溶液中所含的数目为
B. 中所含的质子数目为
C. 标准状况下,该反应生成转移的电子数目为
D. 28 g由和CO组成的混合气体所含的原子数目为
13. 下列各组实验中,实验操作、实验现象及结论或解释均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
用玻璃棒蘸取某无色溶液在火焰上灼烧
火焰出现黄色
溶液中含钠元素
B
向某溶液中滴加适量的稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液
有白色沉淀生成
该溶液中含有Cl⁻
C
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
产生红色沉淀
Fe3+能与SCN⁻反应
D
取一定量的漂白粉加适量水溶解,放入有色布条
观察到布条褪色
CaCl2具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
14. V(钒)能形成多种不同颜色的离子,其转化关系如下图。下列说法不正确的是
A. V(钒)有+2、+3、+4、+5等多种化合价
B. 由图中转化可知,I-比V3+还原性强
C. 可加入氧化剂实现VO溶液由黄色转化为蓝色
D. 图中每步转化都涉及氧化还原反应
15. 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,W的最外层电子数是次外层电子数的2倍,X、Y原子的最外层电子数之比为,Z的单质常温下呈气态。下列说法正确的是
A. 原子半径大小:
B. 最高价含氧酸的酸性强弱:
C. 简单氢化物的稳定性强弱:
D. 中的化学键类型为离子键
16. 下列选项描述与对应图像相符的是
A. 图①为新制氯水在阳光直射时,溶液中浓度随着时间变化的曲线
B. 图②为含等物质的量与的混合液中滴加盐酸产生的图像
C. 图③为溶液中滴加溶液的导电性变化图像
D. 图④为、混合液,各离子物质的量随氯气通入的变化图像,a代表的是
二、非选择题:共4题,共56分。
17. 某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:ⅰ.在一定条件下被或氧化成(棕黑色)、(绿色)、(紫色)
ⅱ.浓碱条件下,可被还原为。
ⅲ.的氧化性与溶液的酸碱性无关,的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质
中实验现象
通入前
通入后
Ⅰ
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
请回答下列问题:
(1)A中发生的反应,体现了盐酸的___________性,B中试剂是___________。
(2)通入前,Ⅱ、Ⅲ中白色沉淀被___________氧化成棕黑色沉淀。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ通入后的实验现象,可得出结论:二价锰化合物的还原性随溶液碱性的增强而___________(填“增强”或“减弱”)。
(4)根据资料ⅱ,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因___________,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的悬浊液,加入溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为___________,溶液绿色缓慢加深,原因是被___________氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取Ⅱ中放置后的悬浊液,加入水,观察到___________,发生的反应是。
④综合上述结果,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因:在浓碱条件下,和均很大时,被氧化为比转化为的速率快,因而不能实验Ⅲ未得到绿色溶液。
18. 如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
周期
族
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)②的最高价氧化物的结构式为___________;⑦的最高价氧化物对应水化物的化学式为___________。
(2)④⑤⑧最简单离子的半径由大到小的顺序为___________。(用离子符号表示)
(3)④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,这种化合物中阴阳离子的比例为___________。
(4)是第四周期与④同主族的元素。据此推测不可能具有的性质是___________(填字母)。
A. 在化合物中最高正化合价为
B. 单质可以与气体反应并置换出单质
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D. 单质在常温下可与氢气化合
(5)已知元素位于元素周期表中第六周期第ⅠA族,其单质与反应的化学反应方程式为___________。
(6)写出⑤、⑥最高价氧化物对应水化物之间的离子方程式___________。
19. 无水氯化铬()可用于制备多种有机铬化物,常用作还原剂、媒染剂和催化剂。实验室可用如下装置制备无水:
已知:无水易潮解,易升华,加热时易被氧气氧化。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为___________,C中试剂为___________。
(2)实验开始时先点燃A处酒精灯的目的是___________。
(3)装置中制的反应可以分为2步:
第1步:;
第2步:___________(写化学反应方程式)。
(4)装置E中水槽盛放的液体为___________(填“热水”或“冰水”)。
(5)装置的作用为___________。
(6)装置中溶液用于吸收,实验进行一段时间后,析出黑色固体(金属),写出该溶液中发生反应的化学方程式___________。
20. Ⅰ.明矾在造纸、净水等方面应用广泛,实验室以铝灰为原料制备明矾的流程如图所示。
已知:①铝灰含、和少量、、等;
②不溶于强酸
回答下列问题:
(1)“酸浸”后溶液中主要的金属阳离子有、___________。
(2)①“氧化”过程中的离子反应方程式:___________。
②的“氧化效率”与温度的关系如图1所示,试解释温度升高,“氧化效率”降低的可能原因是___________。
(3)溶液的对铝、铁沉淀率的影响如图2所示。“调”时应控制溶液的范围为___________(填字母)。
A.3.0∼3.5 B.4.0∼4.5 C.4.5∼5.0
Ⅱ.流程需要溶液,若由你配制所需溶液,回答下列问题:
品名:硫酸
化学式:
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
(4)实验中除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的主要仪器有:___________。
(5)计算所需浓硫酸的体积约为___________(精确到)。
(6)下列操作会引起所配溶液浓度偏小的是___________(填字母)。
A. 定容时仰视刻度线
B. 容量瓶中原来有少量蒸馏水
C. 用量筒量取浓硫酸时,仰视量筒的刻度
D. 向容量瓶中转移溶液时,有少量液体溅出
(7)产品(摩尔质量为)纯度测定:取样品,配成溶液,量取待测液于锥形瓶中,加入酸性溶液至恰好完全反应,消耗溶液体积为,纯度为___________。(用含M、a、c、b的式子表示)
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龙川一中2025-2026学年度第一学期高一年级期末考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量:C 12 N 14 O 16
一、选择题:本题共16个小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中华文化源远流长,下列文物中,主要材质不属于合金的是
A.战国铁火盆
B.蒜头纹银盒
C.广彩瓷咖啡杯
D.三星堆青铜面具
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.战国铁火盆是铁的合金,故A不选;
B.蒜头纹银盒是银的合金,故B不选;
C.瓷器是由陶土烧制而成的,主要成分是硅酸盐,故C选;
D.三星堆青铜面具是铜的合金,故D不选;
答案选C。
2. 我国在科学技术领域取得的成就离不开化学的支撑。下列对成就所涉及的化学知识判断错误的是
A. 火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为
B. 华龙一号核反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
C. 奋斗者号潜水器采用的钛合金具有重量轻、强度大和耐热性好等特点
D. 长征二号F遥十九运载火箭的液态燃料偏二甲肼燃烧时发生氧化反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,A错误;
B.与为U元素的不同核素,互为同位素,B正确;
C.钛合金是以钛为基础加入其他元素形成的合金,具有密度小(重量轻)、强度高、耐高温等特性,C正确;
D.偏二甲肼()作为火箭燃料,在燃烧过程中与氧化剂反应,发生氧化反应(燃烧本质是氧化反应),D正确;
故选A。
3. 下列物质分类的正确组合是
选项
混合物
化合物
单质
盐
A
氨水
NaOH固体
石墨
纯碱
B
氢氧化铁胶体
金刚石
O3
小苏打
C
空气
盐酸
铁
石灰石
D
CuSO4·5H2O
CaCl2
水银
Na2O
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氨水是氨气的水溶液,属于混合物,NaOH固体是化合物,石墨是单质,纯碱(Na2CO3)是盐,分类均正确,A正确;
B.氢氧化铁胶体是混合物,金刚石是单质而非化合物,O3是单质,小苏打(NaHCO3)是盐,B错误;
C.空气是混合物,盐酸是HCl的水溶液,属于混合物而非化合物,铁是单质,石灰石是混合物(含CaCO3等),C错误;
D.CuSO4·5H2O是纯净物,CaCl2是化合物,水银是单质,Na2O是氧化物而非盐,D错误;
故答案为:A。
4. 化学用语是化学重要的组成部分,下列关于化学用语的说法正确的是
A. 氯离子的结构示意图:
B. 金属钠与氯气反应的电子转移方向及数目:
C. 的分子结构模型:
D. 的电离方程式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯离子有18个电子,其结构示意图应为,A错误;
B.金属钠与氯气反应时,电子由Na向Cl转移:,B错误;
C.水分子的空间结构为V型:,C正确;
D.属于盐,电离方程式为,D错误;
故选C。
5. 分类是化学研究中的常用方法,下列说法正确的是
A. 的水溶液能导电,所以是电解质
B. 属于碱,可用于治疗胃酸过多
C. 能电离出和,所以是酸
D. 中含有离子键,所以是离子化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A.SO2的水溶液能导电是由于与水反应生成的H2SO3电离,SO2本身不电离,是非电解质,A错误;
B.NaOH是强碱,腐蚀性强,不能用于治疗胃酸过多,B错误;
C.KHSO4电离出K+、H+和,阳离子不全是H+,属于盐,C错误;
D.NH4Cl中铵根离子与氯离子之间形成离子键,属于离子化合物,D正确;
故选D。
6. 在酸性条件下,具有氧化性。图示过程可实现转化为。下列分析正确的是
A. 反应③中NO2为氧化剂
B. 反应①中氧化剂和还原剂物质的量之比为3:1
C. 每转化需要标准状况下11.2LO2
D. 整个反应历程的总反应为:
【答案】D
【解析】
【分析】根据转化关系图可知反应①中亚铁离子被硝酸氧化为铁离子,生成的NO在反应②中被氧气氧化为NO2,反应③中NO2、O2溶于水又转化为硝酸,则总反应为,据此解答。
【详解】A.反应③中NO2、O2和水转化为硝酸,氮元素化合价升高,NO2为还原剂, A错误;
B.反应①为,硝酸根为氧化剂,亚铁离子为还原剂,则氧化剂和还原剂物质的量之比为1:3,B错误;
C.根据分析,整个反应历程的总反应为:,每转化需要0.25molO2,即需要标准状况下5.6LO2,C错误;
D.根据分析,整个反应历程的总反应为:,D正确;
故选D。
7. 部分含Na或含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是
A. 、都能与水发生反应 B. 在空气中强热d就得到g
C. 可能存在的转化 D. 理论上a能与f发生反应
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示可知,a是 Fe或Na单质;b是Na2O或者Na2O2;c是NaOH;d是Fe(OH)2;e是FeO;f是Fe2O3;g是Fe(OH)3。
【详解】A.Fe、Na、Na2O、Na2O2都能与水反应,A正确;
B.在空气中强热Fe(OH)2得到Fe2O3,B错误;
C.Fe2O3可被CO还原为Fe单质,铁在高温下且氧气不足的情况下可以生成FeO,C正确;
D.Fe2O3中Fe为+3价,Na金属性比铁强,理论上钠与熔融的氧化铁反应可以得到铁单质,D正确;
故选B。
8. 1943年,我国著名科学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”,某实验小组模拟其方法制备纯碱,设计流程如图所示。下列说法正确的是
A. 气体A是,气体B是
B. 生成滤渣C的离子方程式为
C. “蒸发浓缩”在坩埚中进行
D. 副产品E的主要成分可以用于制作化肥
【答案】D
【解析】
【分析】向饱和食盐水先通入气体A(),使食盐水呈碱性,可促进后通入气体B()的吸收,此时溶液中的离子主要有,其中溶解度最小,于是沉淀析出,滤渣C即是,加热得到产品D(碳酸钠);滤液中主要含,再经蒸发浓缩得到副产品E(氯化铵)。
【详解】A.气体A是,气体B是,先通入,使食盐水呈碱性,可促进的吸收,A错误;
B.由分析可知滤渣C的成分为,生成滤渣C的离子方程式为,B错误;
C.“蒸发浓缩”在蒸发皿中进行, C错误;
D.副产品E的主要成分是,可以用作植物生长所需的氮肥,D正确;
故答案选D。
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 某澄清透明溶液中:、、、
B. 溶液:、、、
C. 新制氯水中:、、、
D. 溶液:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.在澄清透明溶液中,、、、之间不发生反应,能大量共存,A正确;
B.碳酸根与镁离子、镁离子与氢氧根不能大量共存,B错误;
C.在新制氯水中,Fe2+被Cl2氧化为Fe3+,与H+反应生成CO2和H2O,不能大量共存,C错误;
D.OH-、Ca2+、生成沉淀不能大量共存,D错误;
故选A。
10. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. 用装置①制备胶体
B. 用装置②比较干燥氯气与潮湿氯气的漂白性
C. 用装置③比较和的热稳定性
D. 用装置④制备
【答案】B
【解析】
【详解】A.在沸水中滴入饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,可制得Fe(OH)3胶体,氯化铁饱和溶液直接滴入氢氧化钠溶液中得到氢氧化铁沉淀,得不到胶体,故A不符合;
B.关闭K,湿润的氯气经过浓硫酸被干燥,氯气通入干燥的红纸,红纸不褪色,打开K,湿润的氯气通入干燥的红纸,红纸褪色,从而证明干燥的氯气无漂白作用,潮湿的氯气有漂白作用,能达到实验目的,故B符合;
C. 受热易分解,受热难分解,大试管中温度高,小试管中温度低,应该让在小试管中,在大试管中,从而比较和的稳定性,故C不符合;
D.图中,左侧试管内Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,H2可排尽装置内空气,但FeSO4溶液无法进入右侧试管,不能与NaOH溶液混合,无法生成Fe(OH)2,故D不符合;
故选B。
11. 实验室以含锌废液(主要成分为,含少量的)为原料制备的实验流程如下:
下列说法不正确的是
A. 过二硫酸钠中硫元素的化合价为+7价
B. 氧化除锰后的溶液中存在:
C. 调节pH时试剂X可以选用等物质
D. 沉锌时的离子方程式为
【答案】A
【解析】
【分析】题中所给流程可知,向含锌废液中加入过二硫酸钠,将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,锰离子氧化为二氧化锰,过滤得到二氧化锰和滤液;向滤液中加入氧化锌或碳酸锌等调节溶液pH,将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到氢氧化铁和滤液;向滤液中加入碳酸氢铵,将锌离子转化为沉淀,过滤得到滤液和。
【详解】A.过二硫酸钠中含有过氧键,硫元素的化合价为+6价,A错误;
B.由分析可知,“氧化除锰”后的溶液中存在的离子为,B正确;
C.溶液中铁离子能与反应生成氢氧化铁沉淀和锌离子,既不引入杂质又可以发生反应,所以“调节pH”时的试剂X可以为,C正确;
D.“沉锌”时发生的反应为溶液中锌离子与碳酸氢根离子反应生成沉淀、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:, D正确;
故答案选A。
12. 在一定条件下可发生分解:。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 溶液中所含的数目为
B. 中所含的质子数目为
C. 标准状况下,该反应生成转移的电子数目为
D. 28 g由和CO组成的混合气体所含的原子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.0.1 mol·L-1 HNO3溶液未给出体积,无法计算的具体数目,A错误;
B.1 mol 含有11 mol质子(氮原子贡献7个质子,4个氢原子各贡献1个质子),故质子数目为11NA,B错误;
C.标准状况下22.4 L N2为1 mol,分析反应电子转移情况得,生成4 mol N2转移15 mol电子,故生成1 mol N2转移3.75 mol电子,即3.75NA电子,C错误;
D.N2和CO的摩尔质量均为28 g/mol,28 g混合气体的总物质的量为1 mol,每个分子均含2个原子,故原子数目为2NA,D正确;
故答案选D。
13. 下列各组实验中,实验操作、实验现象及结论或解释均正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
用玻璃棒蘸取某无色溶液在火焰上灼烧
火焰出现黄色
溶液中含钠元素
B
向某溶液中滴加适量的稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液
有白色沉淀生成
该溶液中含有Cl⁻
C
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
产生红色沉淀
Fe3+能与SCN⁻反应
D
取一定量的漂白粉加适量水溶解,放入有色布条
观察到布条褪色
CaCl2具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.玻璃棒可能含钠元素,直接灼烧会干扰实验结果,无法确定溶液是否含钠,A错误;
B.先加稀硝酸排除干扰,再加AgNO3生成白色沉淀,说明含Cl-,B正确;
C.Fe3+与SCN-反应生成红色可溶物,而非沉淀,C错误;
D.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,其与CO2和水反应生成HClO起漂白作用,CaCl2无漂白性,D错误;
故选B。
14. V(钒)能形成多种不同颜色的离子,其转化关系如下图。下列说法不正确的是
A. V(钒)有+2、+3、+4、+5等多种化合价
B. 由图中转化可知,I-比V3+还原性强
C. 可加入氧化剂实现VO溶液由黄色转化为蓝色
D. 图中每步转化都涉及氧化还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.黄色离子中V元素化合价为+5价,蓝色离子中V元素化合价为+4价,紫色离子中V元素化合价为+2价绿色离子中V元素化合价为+3价,即V元素有+2、+3、+4、+5等多种化合价,A正确;
B.碘离子可以使V元素的化合价从+5降低为+3,碘离子作还原剂,V3+为还原产物,故I-比V3+还原性强,B正确;
C.VO溶液由黄色转化为蓝色VO2+的过程中,V元素的化合价降低了,VO做氧化剂,即可加入还原剂实现VO溶液由黄色转化为蓝色,C错误;
D.图示中的转化都存在元素化合价的变化,都属于氧化还原反应,D正确;
答案选C。
15. 短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,W的最外层电子数是次外层电子数的2倍,X、Y原子的最外层电子数之比为,Z的单质常温下呈气态。下列说法正确的是
A. 原子半径大小:
B. 最高价含氧酸的酸性强弱:
C. 简单氢化物的稳定性强弱:
D. 中的化学键类型为离子键
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,结合W的最外层电子数是次外层的2倍推得W为碳元素;由X、Y原子的最外层电子数之比为3:4推得X为铝元素,Y为硅元素;由Z的单质常温下呈气态推得Z为氯元素,据此解答。
【详解】A.原子半径顺序应为Al>Si>Cl>C,即X>Y>Z>W,A错误;
B.Cl的最高价含氧酸(HClO4)酸性强于C的最高价含氧酸(H2CO3),B正确;
C.C的非金属性强于Si,故CH4的稳定性强于SiH4,C错误;
D.CCl4为共价化合物,仅含共价键,D错误;
故选B。
16. 下列选项描述与对应图像相符的是
A. 图①为新制氯水在阳光直射时,溶液中浓度随着时间变化的曲线
B. 图②为含等物质的量与的混合液中滴加盐酸产生的图像
C. 图③为溶液中滴加溶液的导电性变化图像
D. 图④为、混合液,各离子物质的量随氯气通入的变化图像,a代表的是
【答案】B
【解析】
【详解】A.新制氯水中存在可逆反应,阳光直射新制氯水时,发生反应,随着时间的变化,溶液中c(Cl-)逐渐增大,A错误;
B.含等物质的量与NaOH的混合液中滴加盐酸,一开始盐酸先和氢氧化钠反应,再和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,最后再和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,无二氧化碳产生时段所加的盐酸是产生二氧化碳时段所加盐酸的两倍,B正确;
C.溶液中滴加溶液,虽然导电能力会下降,但是因为钾离子始终在溶液中,故溶液的导电能力不会变为0,C错误;
D.因还原性,则与氯气发生反应的先后顺序为,a段发生的反应为,则a代表的是的物质的量的变化情况,D错误;
故选B。
二、非选择题:共4题,共56分。
17. 某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:ⅰ.在一定条件下被或氧化成(棕黑色)、(绿色)、(紫色)
ⅱ.浓碱条件下,可被还原为。
ⅲ.的氧化性与溶液的酸碱性无关,的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质
中实验现象
通入前
通入后
Ⅰ
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
请回答下列问题:
(1)A中发生的反应,体现了盐酸的___________性,B中试剂是___________。
(2)通入前,Ⅱ、Ⅲ中白色沉淀被___________氧化成棕黑色沉淀。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ通入后的实验现象,可得出结论:二价锰化合物的还原性随溶液碱性的增强而___________(填“增强”或“减弱”)。
(4)根据资料ⅱ,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因___________,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的悬浊液,加入溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为___________,溶液绿色缓慢加深,原因是被___________氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取Ⅱ中放置后的悬浊液,加入水,观察到___________,发生的反应是。
④综合上述结果,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因:在浓碱条件下,和均很大时,被氧化为比转化为的速率快,因而不能实验Ⅲ未得到绿色溶液。
【答案】(1) ①. 还原性、酸性 ②. 饱和溶液
(2)
(3)增强 (4) ①. ②. ③. ④. 棕黑色固体逐渐溶解,溶液紫色加深
【解析】
【分析】在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2,由于盐酸具有挥发性,在装置B中盛有饱和NaCl溶液,除去Cl2中的杂质HCl,在装置C中通过改变溶液的pH,验证不同条件下Cl2与MnSO4反应,装置D是尾气处理装置,据此分析;
【小问1详解】
A中高锰酸钾与浓盐酸常温反应生成氯气、氯化锰、氯化钾和水,体现了盐酸的还原性、酸性;装置B是除去氯气中的HCl,则B中试剂是饱和食盐水;
【小问2详解】
通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中Mn2+与碱性溶液中NaOH电离产生的OH−反应产生Mn(OH)2白色沉淀,该沉淀不稳定,会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色的MnO2;
【小问3详解】
对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强;
【小问4详解】
①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O,使溶液碱性减弱,反应的方程式为:;
②溶液紫色变为绿色是由于在浓碱条件下,可被OH−还原为,方程式为;溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被氧化,可证明实验Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量;
③发生的反应是,转化为,则棕黑色固体逐渐溶解,溶液紫色加深。
18. 如图为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
周期
族
ⅠA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)②的最高价氧化物的结构式为___________;⑦的最高价氧化物对应水化物的化学式为___________。
(2)④⑤⑧最简单离子的半径由大到小的顺序为___________。(用离子符号表示)
(3)④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,这种化合物中阴阳离子的比例为___________。
(4)是第四周期与④同主族的元素。据此推测不可能具有的性质是___________(填字母)。
A. 在化合物中最高正化合价为
B. 单质可以与气体反应并置换出单质
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D. 单质在常温下可与氢气化合
(5)已知元素位于元素周期表中第六周期第ⅠA族,其单质与反应的化学反应方程式为___________。
(6)写出⑤、⑥最高价氧化物对应水化物之间的离子方程式___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3) (4)BD
(5)
(6)
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置,可知①是H元素、②是C元素、③是N元素、④是O元素、⑤是Na元素、⑥是Al元素、⑦是Si元素、⑧是S元素,据此分析;
【小问1详解】
②是C元素,C的最高价氧化物的结构式为O=C=O,直线形;⑦是Si元素,Si的最高价氧化物对应水化物的化学式为;
【小问2详解】
④⑤⑧的简单离子分别为:、、,电子层越多半径越大,电子层数相同且核外电子排布相同的微粒,原子序数越大其离子半径越小,离子半径:;
【小问3详解】
④是O元素、⑤是Na元素,④、⑤两种元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物是Na2O2,阴阳离子的比例为;
【小问4详解】
由分析可知,④为O,W是第四周期与④同主族的元素,则W为Se,据此解题:
A.已知主族元素的最高价等于原子最外层电子数,故在化合物中最高正化合价为+6,A不合题意;
B.已知同一主族从上往下元素的非金属性依次减弱,则对应单质的氧化性依次减弱,故Se的氧化性比S的弱,则单质Se不可以与H2S气体反应并置换出单质S,B符合题意;
C.已知同一主族从上往下元素的非金属性依次减弱,则最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱,即Se最高价氧化物对应水化物H2SeO4的酸性比硫酸弱,C不合题意;
D.已知同一主族从上往下元素的非金属性依次减弱,则对应单质与H2化合越来越困难,已知S在常温下不能与H2化合,故单质Se在常温下更不可与氢气化合,D符合题意;
故选BD;
【小问5详解】
铯单质属于碱金属元素,与H2O反应类似于钠与水反应的实质,即Cs与水反应会生成CsOH和氢气,反应更剧烈,化学反应方程式为2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑;
【小问6详解】
⑤、⑥最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、,反应离子方程式。
19. 无水氯化铬()可用于制备多种有机铬化物,常用作还原剂、媒染剂和催化剂。实验室可用如下装置制备无水:
已知:无水易潮解,易升华,加热时易被氧气氧化。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为___________,C中试剂为___________。
(2)实验开始时先点燃A处酒精灯的目的是___________。
(3)装置中制的反应可以分为2步:
第1步:;
第2步:___________(写化学反应方程式)。
(4)装置E中水槽盛放的液体为___________(填“热水”或“冰水”)。
(5)装置的作用为___________。
(6)装置中溶液用于吸收,实验进行一段时间后,析出黑色固体(金属),写出该溶液中发生反应的化学方程式___________。
【答案】(1) ①. ②. 浓硫酸
(2)排除装置内空气,防止被氧化、潮解
(3)
(4)冰水 (5)吸收多余并防止装置中水蒸气进入装置,引起无水潮解
(6)
【解析】
【分析】装置A中与浓盐酸在加热条件下制,制得的中含水蒸气和HCl,用装置B中的饱和食盐水除中HCl,装置C中的浓硫酸干燥,干燥后的进入装置D与焦炭、经两步反应生成,装置E中的冰水冷却凝华收集固体;装置F中碱石灰吸收多余并隔绝水汽防止潮解,装置G中的溶液处理CO以防止污染,据此分析;
【小问1详解】
装置A中与浓盐酸在加热条件下制,反应方程式为:;由分析可知,装置C中盛装的试剂为浓硫酸;
【小问2详解】
先点燃A处酒精灯,利用生成的排尽装置内空气中的、水蒸气,防止被氧化、潮解;
【小问3详解】
第2步反应为第1步生成的Cr与在加热条件下反应生成,反应方程式为:;
【小问4详解】
易升华,需用冰水冷却,使气态凝华为固体收集;
【小问5详解】
装置F中碱石灰的作用是:吸收多余,防止污染,同时阻止装置外水蒸气进入E,避免潮解;
【小问6详解】
CO与溶液反应生成Pd(金属钯)、和HCl,反应方程式为:。
20. Ⅰ.明矾在造纸、净水等方面应用广泛,实验室以铝灰为原料制备明矾的流程如图所示。
已知:①铝灰含、和少量、、等;
②不溶于强酸
回答下列问题:
(1)“酸浸”后溶液中主要的金属阳离子有、___________。
(2)①“氧化”过程中的离子反应方程式:___________。
②的“氧化效率”与温度的关系如图1所示,试解释温度升高,“氧化效率”降低的可能原因是___________。
(3)溶液的对铝、铁沉淀率的影响如图2所示。“调”时应控制溶液的范围为___________(填字母)。
A.3.0∼3.5 B.4.0∼4.5 C.4.5∼5.0
Ⅱ.流程需要溶液,若由你配制所需溶液,回答下列问题:
品名:硫酸
化学式:
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
(4)实验中除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的主要仪器有:___________。
(5)计算所需浓硫酸的体积约为___________(精确到)。
(6)下列操作会引起所配溶液浓度偏小的是___________(填字母)。
A. 定容时仰视刻度线
B. 容量瓶中原来有少量蒸馏水
C. 用量筒量取浓硫酸时,仰视量筒的刻度
D. 向容量瓶中转移溶液时,有少量液体溅出
(7)产品(摩尔质量为)纯度测定:取样品,配成溶液,量取待测液于锥形瓶中,加入酸性溶液至恰好完全反应,消耗溶液体积为,纯度为___________。(用含M、a、c、b的式子表示)
【答案】(1)、
(2) ①. ②. 温度过高可能会导致分解
(3)A (4)容量瓶
(5)13.6 (6)AD
(7)%或
【解析】
【分析】铝灰中含有Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2等,将铝灰加入稀硫酸中酸浸,Al、Al2O3、FeO、Fe2O3分别与硫酸反应,生成相应的硫酸盐,SiO2不溶而成为滤渣1;过滤后,往滤液中加入足量的H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,再加入适量的KOH,调节溶液的pH,使Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀;过滤后,往滤液中加入过量氨水,使Al3+全部转化为Al(OH)3沉淀;过滤后,往沉淀中加入稀硫酸、K2SO4,蒸发浓缩、冷却结晶,从而制得明矾晶体,据此分析;
【小问1详解】
由分析可知,“酸浸”后溶液中主要的金属离子有Fe3+、、;
【小问2详解】
①“氧化”过程中,加入足量的H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,则H2O2的作用是;
②H2O2的热稳定性差,从图中可以看出,温度过高,“氧化效率”降低,可能原因是:温度过高可能会导致分解;
【小问3详解】
从图中可以看出,“调pH”时应控制溶液的pH范围为3.0~3.5,故选A;
【小问4详解】
配制溶液,需要用到量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶等;
【小问5详解】
浓硫酸的浓度:,稀释前后溶质物质的量不变,则所需浓硫酸的体积约为 mL;
【小问6详解】
A.定容时仰视刻度线,则水加多了,所配溶液浓度偏小,A符合题意;
B.容量瓶中原来有少量蒸馏水,不影响溶液浓度,B不符合题意;
C.用量筒量取浓硫酸时,仰视量筒的刻度,量取浓硫酸的体积偏大,所配溶液浓度偏大,C不符合题意;
D.向容量瓶中转移溶液时,有少量液体溅出,溶质物质的量偏小,所配溶液浓度偏小;,D符合题意;
故选AD;
【小问7详解】
物质的量为,根据可知,当时,恰好完全反应,则,纯度为。
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