精品解析：北京市第二中学朝阳学校2024-2025学年高一上学期期中考试 化学试题

北京市第二中学朝阳学校2024-2025学年度第一学期 高一化学期中考试卷 2024.11 考查目标知识 物质的分类及离子反应、氧化还原反应；钠、氯、铁及其化合物；物质的量计算。 能力：对物质分类并预测性质，分析实验现象得出结论，提取文字、图表等信息解决问题的能力。 考生须知 1、本试卷分为答题卷和答题纸，共10页，其中试卷8页，答题纸2页。共2道大题19道小题。 2、本试卷满分100分，考试时间为90分钟。 3、在试卷指定位置和答题卡密封线内准确填写班级、姓名、学号、考号。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 一、选择题(本部分共14题，每题3分，共42分，只有一个选项符合题意) 1. 近年来，我国航空、航天、航海事业成果显著。下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是 A. “长征五号”运载火箭使用的燃料—液氢 B. “雪龙2号”破冰船的船头材料—钢板 C. “C919”飞机机翼的壁板材料—铝合金 D. “奋斗者号”深潜器的载人球仓材料—钛合金 2. 下列物质中，不属于电解质的是 A. Fe B. C. D. 3. 下列关于物质分类的说法中，不正确的是 A. 液氯属于纯净物 B. 属于盐 C. 属于氧化物 D. 胶体属于碱 4. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是 A. 用和制取盐酸 B. 用生石灰()作干燥剂 C. 用腐蚀铜制印刷电路板 D. 用漂白棉、麻、纸张 5. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. Mg的原子结构示意图： B. Al2(SO4)3的电离方程式：Al2(SO4)3=2Al3++3 C. 氧化还原反应的电子转移： D. 氯气和水反应为可逆反应表示为：Cl2+H2OHCl+HClO 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. 下列实验的对应操作中，不合理的是 A．制备纯净操作 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 8. 下列做法存在安全隐患的是 A. 点燃可燃性气体前，需对气体进行验纯 B. 大量氯气泄漏时，应尽量顺风迅速离开现场 C. 熄灭少量燃着的金属钠，需用干燥沙土覆盖 D. 闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔 9. 钠与水(含酚酞)发生反应的实验过程如下图所示。 下列有关分析不正确的是 A. 用小刀切去钠表面的氧化膜，防止其与水反应干扰实验 B. 钠浮在水面上，说明钠的密度比水小 C. 钠与水发生反应，生成导致溶液变红 D. 钠与水反应的过程中，钠发生还原反应 10. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的摩尔质量是 B. 中含有氢原子的数目为 C. 常温常压下，中含有氯分子的数目为 D. 溶液中，含有的数目为 11. 强光照射氯水，通过传感器获得如下图像，下列说法不正确的是 A. Cl2与H2O反应的化学方程式： B. 图1中下pH降的主要原因是光照引起Cl2逸出 C. 结合图1、图2和图3推测发生了反应： D. 光照较长时间后，溶液的漂白性会减弱 12. 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 13. 下列实验不能达到对应目的的是 A．证明NaOH在水的作用下发生电离 B．用向上排空气法收集Cl2 C．检验溶液中是否存在Cl- D．除去二氧化碳中的HCl A. A B. B C. C D. D 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A. 反应①， B. 对比反应①和②， C. 对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D. 随反应进行，体系变化：①增大，②不变 二、填空题(本部分共5题，共58分)： 15. 铁元素是人体内一种微量元素，主要以Fe2+的形式存在。请回答下列问题： (1)下列微粒中，既有氧化性又有还原性的是_________(填字母)。 A．Fe B．Fe2+ C．Fe3+ (2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，在此过程中________是还原剂，具有_______性。 (3)某种麦片中含有微量的细小铁粉，食用该麦片后，铁粉与胃酸反应的离子方程式是________。 (4)含硫酸亚铁的药片可治疗缺铁性贫血，其表面有糖衣，糖衣的作用是___________。 16. 关注物质的宏观组成和微观构成，是研究物质性质及其转化的基本出发点。 （1）从物质分类看，Na2CO3和NaHCO3均属于_______(选填序号)，因此具有某些相似的化学性质。 a.氧化物 b. 酸 c. 碱 d. 盐 （2）探究Na2CO3和NaHCO3的相互转化。 【实验1】 加热碳酸氢钠固体，装置如下图所示。 ①利用上述装置可实现NaHCO3向 Na2CO3发生转化，试管中发生反应的化学方程式为_______。 【实验2】 分别向滴有2滴酚酞的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴加稀盐酸，实验记录如下： 实验内容 实验现象 实验2-1 溶液浅红色褪去，立即产生大量气泡。 实验2-2 开始时，溶液的红色没有明显变化，也没有明显的气泡产生。继续滴加盐酸，当溶液的红色明显变浅时，气泡的数量也逐渐增多。当溶液的颜色变为浅红色，继续滴加盐酸，溶液的浅红色褪去，有大量气泡出现。 ②实验2-1中，反应的离子方程式是_______ ③实验2-2中，实现碳酸钠向碳酸氢钠转化的现象是_______。 ④通过上述实验，从物质组成上分析Na2CO3转化为NaHCO3，加入盐酸的作用是_______；碳酸也可实现上述转化，写出将CO2通入Na2CO3溶液中发生反应的化学方程式：_______。 （3）探究NaCl转化为NaHCO3。 资料i： 物质 NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl 20℃时的溶解度(g/100gH 2O) 36.0 9.6 21.7 37.2 资料ii：氨气(NH3)可与水发生反应，生成一水合氨(NH3∙H2O)，一水合氨属于一种碱。 ①向饱和NaCl溶液中通入足量CO2，无NaHCO3生成，原因是_______。 ②向饱和NaCl溶液中先通入NH3，再通入CO2，在溶液中可析出NaHCO3晶体，该反应的化学方程式_______，通入NH3的作用是_______。 17. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。 （1）M的名称是_____，①中反应的化学方程式是_________________________。 （2）③中存放的试剂是_____。 （3）⑤中反应的离子方程式是_________________________。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。资料：淀粉的特征反应——遇变蓝色 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 （4）实验2-1结论是_____________________________________________。 （5）实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有_____；使溶液褪色的粒子是_____。 （6）证明氯水中含有氯离子的方案是_____________________________________________。 （7）同学们发现久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中数据，得到如下曲线。 上两图中曲线变化的原因是_____________________________________________。若在上述整个实验过程中测定溶液的，的变化是_____。 （8）由于氯气的溶解度不大，生成的次氯酸不稳定，通常使用起来不方便，效果不理想，人们将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉，写出反应方程式_____。 18. 的能量密度高，是一种极具发展潜力的清洁能源。一种利用太阳能制氢的方法如下。 i． ii． （1）反应i的氧化剂是_____。 （2）反应ii中化合价降低的元素是_____(填元素符号)。 （3）根据反应i，每生成，转移电子的物质的量为_____。 （4）该方法中循环利用的物质是_____。 （5）利用还原铁粉、湿棉花探究反应i，装置如图所示。 ①实验时，加热b处。湿棉花在_____(填“a”或“b”)处更合理。 ②证明铁粉与水发生反应产生氢气的方法是_____________________________________________。 ③化学小组同学预测黑色固体可能含有未反应的铁粉和_____，为验证黑色固体成分，进一步实验： I、取黑色固体产物于试管中，加入稀盐酸，产生气泡，收集点燃有爆鸣声，证明固体中含有_____； Ⅱ、取上层清液于试管中，加入溶液，溶液不变红，证明不含_____离子，继续滴入氯水，溶液变红，证明溶液中含有_____。写出离子反应方程式：_______________；结合离子方程式说明Ⅱ中滴入后溶液不变红的原因_____。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析依据金属活动性顺序，、、中可将还原为的金属是_____。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 II 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 III 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、II、III中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_________________________。 ②实验II、III都有红褐色沉淀生成，原因是加入的或会消耗，促进上述的可逆反应向_____(填正向或逆向)移动，使其转化为沉淀。 ③对实验II未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验II中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_____。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_____(填实验操作和现象)。证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：的开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3. 结合a、b和c，重新做实验II，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_____(填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质。 （3）对比实验II和III，解释实验III的固体中检测到单质的原因_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第二中学朝阳学校2024-2025学年度第一学期 高一化学期中考试卷 2024.11 考查目标知识 物质的分类及离子反应、氧化还原反应；钠、氯、铁及其化合物；物质的量计算。 能力：对物质分类并预测性质，分析实验现象得出结论，提取文字、图表等信息解决问题的能力。 考生须知 1、本试卷分为答题卷和答题纸，共10页，其中试卷8页，答题纸2页。共2道大题19道小题。 2、本试卷满分100分，考试时间为90分钟。 3、在试卷指定位置和答题卡密封线内准确填写班级、姓名、学号、考号。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 一、选择题(本部分共14题，每题3分，共42分，只有一个选项符合题意) 1. 近年来，我国航空、航天、航海事业成果显著。下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是 A. “长征五号”运载火箭使用的燃料—液氢 B. “雪龙2号”破冰船的船头材料—钢板 C. “C919”飞机机翼的壁板材料—铝合金 D. “奋斗者号”深潜器的载人球仓材料—钛合金 【答案】A 【解析】 【详解】A．液氢是液态的氢气，氢气是非金属单质，A符合题意； B．钢板为铁、碳合金，属于金属材料，B不符合题意； C．铝合金是以铝为基体元素并加入一种或多种合金元素组成的合金材料，C不符合题意； D．钛合金为钛与其他金属制成的合金金属，属于金属材料，D不符合题意； 故选A。 2. 下列物质中，不属于电解质的是 A. Fe B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁是金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质，故A正确； B．硫酸在溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故B错误； C．氢氧化钙在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故C错误； D．硝酸钾在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故D错误； 故选A。 3. 下列关于物质分类的说法中，不正确的是 A. 液氯属于纯净物 B. 属于盐 C. 属于氧化物 D. 胶体属于碱 【答案】D 【解析】 【详解】A．液氯是氯气的液体状态，属于纯净物，A正确； B．由钠离子和碳酸根离子构成，属于盐，B正确； C．由S元素和O元素构成，属于氧化物，C正确； D．Fe(OH)3属于碱，但胶体是混合物，不属于碱，D错误； 故选D。 4. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是 A. 用和制取盐酸 B. 用生石灰()作干燥剂 C. 用腐蚀铜制印刷电路板 D. 用漂白棉、麻、纸张 【答案】B 【解析】 【详解】A．和反应生成，反应中元素化合价从0升高到+1，元素化合价从0降低到-1，存在化合价升降，属于氧化还原反应，A不符合题意； B．生石灰作干燥剂时发生反应，反应中所有元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，B符合题意； C．腐蚀铜制印刷电路板时发生反应，元素化合价从+3降低到+2，元素化合价从0升高到+2，存在化合价升降，属于氧化还原反应，C不符合题意； D．具有强氧化性，漂白棉、麻、纸张时发生氧化还原反应，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 5. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. Mg的原子结构示意图： B. Al2(SO4)3的电离方程式：Al2(SO4)3=2Al3++3 C. 氧化还原反应的电子转移： D. 氯气和水反应为可逆反应表示为：Cl2+H2OHCl+HClO 【答案】D 【解析】 【详解】A．Mg的核电荷数为12，核外电子分三层排布，电子数依次为2、8、2，所给原子结构示意图符合事实，A正确； B．Al2(SO4)3是强电解质，在水溶液中完全电离为Al3+和，电离方程式满足原子守恒和电荷守恒，B正确； C．氧化还原反应中还原剂失去电子，氧化剂得到电子，电子由还原剂转移到氧化剂，图示电子转移方向正确，C正确； D．此反应为可逆反应，通常用“”符号连接，正确应为：Cl2+H2OHCl+HClO，D错误； 故答案选D。 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. 下列实验的对应操作中，不合理的是 A．制备纯净操作 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．易被空气中的氧化，植物油可隔绝空气，胶头滴管插入液面下挤出溶液，可防止生成的被氧化，操作合理，A不符合题意； B．浓硫酸密度大于水，且溶于水放出大量热，将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入蒸馏水中，同时用玻璃棒不断搅拌散热，可防止液体飞溅，操作合理，B不符合题意； C．从溶液获得晶体用蒸发结晶操作，加热时用玻璃棒搅拌，可防止局部过热导致液体飞溅，操作合理，C不符合题意； D．配制一定物质的量浓度溶液定容时，当液面离刻度线1~2时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，图中直接用烧杯加水，容易加水超过刻度线，操作不合理，D符合题意； 故选D。 8. 下列做法存在安全隐患的是 A. 点燃可燃性气体前，需对气体进行验纯 B. 大量氯气泄漏时，应尽量顺风迅速离开现场 C. 熄灭少量燃着的金属钠，需用干燥沙土覆盖 D. 闻气体时用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔 【答案】B 【解析】 【详解】A．点燃可燃性气体前，需对气体进行验纯，防止气体不纯发生爆炸，故A不符合题意； B．氯气的密度大于空气，顺风扩散，所以大量氯气泄漏时，迅速向逆风方向奔跑，并尽量往高处去，故B符合题意； C．钠的化学性质活泼，可与水反应，生成氢氧化钠与氢气，所以熄灭少量燃着的金属钠，需用干燥沙土覆盖，故C不符合题意； D．闻气体时为避免大量气体吸入后对人体造成危害，应用手在瓶口轻轻扇动，只使少量气体进入鼻孔闻气味即可，故D不符合题意； 故答案为B 9. 钠与水(含酚酞)发生反应的实验过程如下图所示。 下列有关分析不正确的是 A. 用小刀切去钠表面的氧化膜，防止其与水反应干扰实验 B. 钠浮在水面上，说明钠的密度比水小 C. 钠与水发生反应，生成导致溶液变红 D. 钠与水反应的过程中，钠发生还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠的还原性强，易被空气中的氧气氧化为氧化钠，氧化钠能与水反应生成氢氧化钠，干扰钠与水反应所得产物氢氧化钠的验证，所以实验时用小刀切去钠表面的氧化膜，A正确； B．钠浮在水面上，说明金属钠是密度比水小的金属单质，B正确； C．钠与水反应所得溶液呈碱性，能使酚酞溶液变为红色说明钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为，C正确； D．反应中Na的化合价从0价升高到+ 1价（失去电子），发生的是氧化反应，D错误； 故选D。 10. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的摩尔质量是 B. 中含有氢原子的数目为 C. 常温常压下，中含有氯分子的数目为 D. 溶液中，含有的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩尔质量的单位为g/mol，A错误； B．即1mol水中含有氢原子的数目为，B正确； C．非标况，的气体体积不能计算物质的量，C错误； D．未告知溶液的体积，不能计算溶液中离子数目，D错误； 故选B。 11. 强光照射氯水，通过传感器获得如下图像，下列说法不正确的是 A. Cl2与H2O反应的化学方程式： B. 图1中下pH降的主要原因是光照引起Cl2逸出 C. 结合图1、图2和图3推测发生了反应： D. 光照较长时间后，溶液的漂白性会减弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知溶于水中的部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，该反应是一个可逆反应，A正确；   B．氯水中含有HClO，HClO为弱酸，强光照射下分解生成HCl和氧气，由弱酸转化为强酸，因此pH下降，B错误； C．氯水中的HClO在强光照射下分解生成HCl和氧气，因此HClO的浓度降低而氯离子的浓度增大、氧气含量增多，推测发生了反应：，C正确；    D．次氯酸具有漂白性，HClO在强光照射下分解生成HCl和氧气，导致溶液的漂白性会减弱，D正确； 故答案为：B。 12. 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。 13. 下列实验不能达到对应目的的是 A．证明NaOH在水的作用下发生电离 B．用向上排空气法收集Cl2 C．检验溶液中是否存在Cl- D．除去二氧化碳中的HCl A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．设置了空白对照，仅滴加水的pH试纸无明显碱性变化，滴加水的NaOH固体处pH试纸变蓝，说明NaOH在水的作用下电离出OH-，可以达到实验目的，A不符合题意； B．Cl2的密度大于空气，该装置为长进短出的向上排空气法收集装置，可收集Cl2，可以达到实验目的，B不符合题意； C．检验Cl-时需要先加稀硝酸酸化排除等干扰离子的影响，直接加入AgNO3溶液，其他离子也可产生白色沉淀，无法检验是否存在Cl-，不能达到实验目的，C符合题意； D．HCl可与饱和NaHCO3反应生成CO2，且CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度极低，装置为长进短出的洗气装置，可除去杂质，能达到实验目的，D不符合题意； 故答案选C。 14. 不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A. 反应①， B. 对比反应①和②， C. 对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D. 随反应进行，体系变化：①增大，②不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是：10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5，A项错误； B．根据反应①可得关系式10I-~2，可以求得n=0.0002，则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2，反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价，反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-，中I元素的化合价为+5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3，反应②的离子方程式是：I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-，B项正确； C．已知的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I-的还原性随酸性减弱而增强，C项错误； D．根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H+、产生水、pH增大，反应②产生OH-、消耗水、pH增大，D项错误； 答案选B。 二、填空题(本部分共5题，共58分)： 15. 铁元素是人体内一种微量元素，主要以Fe2+的形式存在。请回答下列问题： (1)下列微粒中，既有氧化性又有还原性的是_________(填字母)。 A．Fe B．Fe2+ C．Fe3+ (2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，在此过程中________是还原剂，具有_______性。 (3)某种麦片中含有微量的细小铁粉，食用该麦片后，铁粉与胃酸反应的离子方程式是________。 (4)含硫酸亚铁的药片可治疗缺铁性贫血，其表面有糖衣，糖衣的作用是___________。 【答案】 ①. B ②. 维生素C ③. 还原性 ④. Fe+2H+=Fe2++H2↑ ⑤. 保护FeSO4不被空气中的氧气氧化。 【解析】 【详解】(1)Fe2+的化合价可以升高也可以降低，故Fe2+既有还原性又有氧化性； (2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，在此过程中Fe3+化合价降低，是氧化剂，具有氧化性，维生素C是还原剂，具有还原性； (3)胃酸的主要成分为盐酸，铁粉与胃酸反应的离子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑； (4)含FeSO4的药片表面有糖衣，糖衣可以隔绝空气，防止FeSO4被氧化，故答案为：保护FeSO4不被空气中的O2氧化 16. 关注物质的宏观组成和微观构成，是研究物质性质及其转化的基本出发点。 （1）从物质分类看，Na2CO3和NaHCO3均属于_______(选填序号)，因此具有某些相似的化学性质。 a.氧化物 b. 酸 c. 碱 d. 盐 （2）探究Na2CO3和NaHCO3的相互转化。 【实验1】 加热碳酸氢钠固体，装置如下图所示。 ①利用上述装置可实现NaHCO3向 Na2CO3发生转化，试管中发生反应的化学方程式为_______。 【实验2】 分别向滴有2滴酚酞的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴加稀盐酸，实验记录如下： 实验内容 实验现象 实验2-1 溶液浅红色褪去，立即产生大量气泡。 实验2-2 开始时，溶液的红色没有明显变化，也没有明显的气泡产生。继续滴加盐酸，当溶液的红色明显变浅时，气泡的数量也逐渐增多。当溶液的颜色变为浅红色，继续滴加盐酸，溶液的浅红色褪去，有大量气泡出现。 ②实验2-1中，反应的离子方程式是_______ ③实验2-2中，实现碳酸钠向碳酸氢钠转化的现象是_______。 ④通过上述实验，从物质组成上分析Na2CO3转化为NaHCO3，加入盐酸的作用是_______；碳酸也可实现上述转化，写出将CO2通入Na2CO3溶液中发生反应的化学方程式：_______。 （3）探究NaCl转化为NaHCO3。 资料i： 物质 NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl 20℃时的溶解度(g/100gH 2O) 36.0 9.6 21.7 37.2 资料ii：氨气(NH3)可与水发生反应，生成一水合氨(NH3∙H2O)，一水合氨属于一种碱。 ①向饱和NaCl溶液中通入足量CO2，无NaHCO3生成，原因是_______。 ②向饱和NaCl溶液中先通入NH3，再通入CO2，在溶液中可析出NaHCO3晶体，该反应的化学方程式_______，通入NH3的作用是_______。 【答案】（1）d （2） ①. 2NaHCO3Na2CO3 + CO2 ↑+ H2O ②. + H+=H2O + CO2↑ ③. 溶液由红色变为浅红色 ④. 提供H+，与反应生成 ⑤. Na2CO3 + CO2 +H2O=2 NaHCO3 （3） ①. 若生成NaHCO3，则与同时产生的HCl不能共存或CO2在水中的溶解度不大，溶液中c(H2CO3)小，且难以电离出大量的 ②. NH3 + CO2 +NaCl+ H2O= NaHCO3 ↓+ NH4 Cl ③. NH3溶于水同时与水反应生成NH3∙H2O， NH3∙H2O电离产生OH-，使溶液显碱性，能吸收大量的CO2，产生高浓度的 ，与Na+结合生成溶解度较小的NaHCO3 ，从溶液中析出 【解析】 【小问1详解】 根据物质分类关系，两种物质均由碱的阳离子与酸根阴离子组成，属于盐类，所以本问呢选填“d”； 【小问2详解】 ①NaHCO3受热不稳定，150℃以上分解为Na2CO3、CO2和H2O，所以本问第一空应填“2NaHCO3Na2CO3 + CO2 ↑+ H2O”； ②与H+结合生成CO2和H2O，反应物接触即产生气泡，所以本问第二空应填“+ H+=H2O + CO2↑”； ③Na2CO3水溶液碱性强，NaHCO3水溶液碱性弱，当溶液中红色变浅时，说明Na2CO3基本转化为NaHCO3，所以本问第三空应填“溶液由红色变为浅红色”； ④HCl提供H+与反应生成，所以本问第四空应填“提供H+，与反应生成”；CO2结合H2O形成H2CO3，也能提供一定量H+，所以本问第五空应填“Na2CO3 + CO2 +H2O=2 NaHCO3”； 【小问3详解】 弱酸无法制强酸，NaHCO3无法与HCl共存，所以本问第一空应填“若生成NaHCO3，则与同时产生的HCl不能共存”；NH3与水形成NH3•H2O，再与过量CO2反应生成NH4HCO3，溶液中Na+与结合形成溶解度相对更小的物质NaHCO3产生晶体析出，所以本问第二空应填“NH3 + CO2 +NaCl+ H2O= NaHCO3 ↓+ NH4 Cl”，第三问应填“NH3溶于水同时与水反应生成NH3∙H2O， NH3∙H2O电离产生OH-，使溶液显碱性，能吸收大量的CO2，产生高浓度的 ，与Na+结合生成溶解度较小的NaHCO3 ，从溶液中析出”。 17. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。 （1）M的名称是_____，①中反应的化学方程式是_________________________。 （2）③中存放的试剂是_____。 （3）⑤中反应的离子方程式是_________________________。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。资料：淀粉的特征反应——遇变蓝色 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 （4）实验2-1结论是_____________________________________________。 （5）实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有_____；使溶液褪色的粒子是_____。 （6）证明氯水中含有氯离子的方案是_____________________________________________。 （7）同学们发现久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中数据，得到如下曲线。 上两图中曲线变化的原因是_____________________________________________。若在上述整个实验过程中测定溶液的，的变化是_____。 （8）由于氯气的溶解度不大，生成的次氯酸不稳定，通常使用起来不方便，效果不理想，人们将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉，写出反应方程式_____。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （2） 浓硫酸 （3） （4） 氧化性：（或氯气的氧化性强于碘） （5） ①. ②. （6） 取少量氯水于洁净试管中，加入足量稀硝酸酸化，再滴加 溶液，若产生白色沉淀，则证明含有 （7） ①. 氯水中的 在光照下分解生成 和 ，导致溶液中 浓度增大，广口瓶中 的体积分数增大 ②. 逐渐减小 （8） 【解析】 【分析】实验1为氯气的制备与收集：装置①中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应，生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为 ：，装置②盛放饱和食盐水，用于除去挥发出的气体杂质，装置③盛放浓硫酸，用于干燥氯气，装置④利用向上排空气法收集密度比空气大的氯气，装置⑤盛放氢氧化钠溶液，用于吸收尾气，防止污染环境； 实验2为氯水性质的探究实验：氯水溶于水存在反应 ，溶液中含有、、、 等微粒，通过淀粉-溶液可检验氯气的强氧化性，通过紫色石蕊溶液可检验氯水的酸性和漂白性，通过硝酸银溶液可检验氯离子，通过光照实验可探究次氯酸的不稳定性，据此分析回答。 【小问1详解】 根据仪器构造可知，仪器M的名称为分液漏斗；由分析可知，装置①中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应，生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 由分析可知，装置③的作用是干燥氯气，因此应存放的试剂是浓硫酸； 【小问3详解】 由分析可知，装置⑤用于吸收多余的氯气，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 实验2-1中滴加氯水后溶液变蓝，说明氯气将氧化为，遇淀粉变蓝，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可得出结论：氧化性：； 【小问5详解】 实验2-2中，氯水呈酸性，溶液中含有大量的，能使紫色石蕊溶液变红；同时氯水中含有，次氯酸具有强氧化性和漂白性，能破坏指示剂的结构使变红的溶液褪色； 【小问6详解】 检验通常使用硝酸酸化的硝酸银溶液，具体方案为：取少量氯水于洁净试管中，先加入足量稀硝酸酸化（以排除等离子的干扰），再滴加 溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有； 【小问7详解】 次氯酸见光易分解，化学方程式为：，随着反应的进行，分解生成和，导致溶液中浓度不断增大，同时广口瓶中的体积分数也逐渐增大；由于弱酸分解生成了强酸，溶液中浓度增大，酸性增强，因此溶液的逐渐减小； 【小问8详解】 工业上通常将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉，主要成分为氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙，反应的化学方程式为：。 18. 的能量密度高，是一种极具发展潜力的清洁能源。一种利用太阳能制氢的方法如下。 i． ii． （1）反应i的氧化剂是_____。 （2）反应ii中化合价降低的元素是_____(填元素符号)。 （3）根据反应i，每生成，转移电子的物质的量为_____。 （4）该方法中循环利用的物质是_____。 （5）利用还原铁粉、湿棉花探究反应i，装置如图所示。 ①实验时，加热b处。湿棉花在_____(填“a”或“b”)处更合理。 ②证明铁粉与水发生反应产生氢气的方法是_____________________________________________。 ③化学小组同学预测黑色固体可能含有未反应的铁粉和_____，为验证黑色固体成分，进一步实验： I、取黑色固体产物于试管中，加入稀盐酸，产生气泡，收集点燃有爆鸣声，证明固体中含有_____； Ⅱ、取上层清液于试管中，加入溶液，溶液不变红，证明不含_____离子，继续滴入氯水，溶液变红，证明溶液中含有_____。写出离子反应方程式：_______________；结合离子方程式说明Ⅱ中滴入后溶液不变红的原因_____。 【答案】（1） （2） （3） （4） 、 （5） ①. ②. 用燃着的火柴靠近肥皂泡，若听到爆鸣声，则证明产生了氢气 ③. ④. （或铁粉） ⑤. ⑥. ⑦. 、 ⑧. 固体中含有未反应的铁粉，将生成的还原为，反应为 【解析】 【分析】加热湿棉花产生水蒸气，水蒸气与还原铁粉在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，则湿棉花应放在a处，将生成的氢气通入肥皂液中会吹出肥皂泡，可用于检验氢气，据此分析回答。 【小问1详解】 在反应中， 中 元素的化合价由价降低到0价，发生还原反应，因此是氧化剂； 【小问2详解】 在反应中，Fe的化合价降低，O元素的化合价升高，故化合价降低的元素是Fe； 【小问3详解】 在反应 中，每生成，转移电子的物质的量为，因此，每生成，转移电子的物质的量为； 【小问4详解】 反应i消耗生成，反应ii消耗生成，因此在该方法中循环利用的物质是和； 【小问5详解】 ①湿棉花的作用是受热产生水蒸气，应放置在试管底部（处），加热b处的铁粉，使产生的水蒸气通过灼热的铁粉发生反应； ②铁与水蒸气反应生成的氢气通入肥皂液中会吹出肥皂泡，氢气具有可燃性，用燃着的火柴靠近肥皂泡，若听到爆鸣声，即可证明产生了氢气； ③铁与水蒸气反应的固体产物是四氧化三铁，故黑色固体可能含有未反应的铁粉和； I、加入稀盐酸产生气泡，且收集点燃有爆鸣声，说明生成了氢气，证明黑色固体中含有未反应的铁粉（）； Ⅱ、加入溶液不变红，说明溶液中不含；继续滴入氯水，氯气将氧化为，溶液变为血红色，证明原溶液中含有，相关的离子方程式为和，滴入后溶液不变红的原因是固体中含有过量的铁粉，与盐酸反应生成的被铁粉还原为，反应的离子方程式为：。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析依据金属活动性顺序，、、中可将还原为的金属是_____。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 II 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 III 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、II、III中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_________________________。 ②实验II、III都有红褐色沉淀生成，原因是加入的或会消耗，促进上述的可逆反应向_____(填正向或逆向)移动，使其转化为沉淀。 ③对实验II未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验II中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_____。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_____(填实验操作和现象)。证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：的开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3. 结合a、b和c，重新做实验II，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_____(填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质。 （3）对比实验II和III，解释实验III的固体中检测到单质的原因_____。 【答案】（1）、 （2） ①. 蓝色沉淀 ②. 正向 ③. 、 ④. 向pH为3~4的稀盐酸中加入铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加溶液，不产生蓝色沉淀 ⑤. 滴入几滴KSCN溶液，溶液红色消失时停止加入盐酸 （3）加入镁粉后持续产生大量气泡，镁粉活泼，不容易被沉淀包裹 【解析】 【分析】本次实验目的为探究酸性溶液中加入过量、、时，氧化剂微粒及其还原产物。金属活动性顺序为，活动性强于的金属可将还原为单质。实验I中过量只能将还原为，无单质生成。实验II中过量与、反应，消耗使溶液pH升高，促进水解生成红褐色沉淀，沉淀包裹粉阻碍与进一步反应，无单质生成。实验III中活动性更强，最终可还原得到单质。可用铁氰化钾溶液检验，遇产生蓝色沉淀。完全沉淀的pH约为3，pH小于该值时沉淀溶解，释放，据此分析； 【小问1详解】 金属活动性顺序为，只有活动性强于的金属可将还原为单质，故符合要求的金属为、； 【小问2详解】 ①检验的特征试剂为溶液，与反应生成蓝色沉淀，故滴加溶液，若产生蓝色沉淀，证明有生成； ②实验II、III都有红褐色沉淀生成，原因是加入的或会消耗，使降低，促进上述的可逆反应向正向移动，使其转化为沉淀； ③i．a．与发生归中反应生成，离子方程式为，Fe与反应的离子方程式为：； b．该实验通过检验Fe与pH为3~4的溶液反应后是否生成，来证明此条件下可忽略对Fe的消耗，故b所设计的实验为：向pH为3~4的稀盐酸中加入铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加溶液，不产生蓝色沉淀； ii．实验Ⅱ未检测到Fe单质的原因可能是消耗Fe单质以及锌粉被沉淀包裹，可控制反应条件，将溶解，使锌粉能持续还原；故重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3～4时，不取出固体，滴入几滴KSCN溶液，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制pH<1.2，当观察到溶液红色消失时停止加入盐酸，待pH为3～4时，取出固体，固体中检测到Fe单质； 【小问3详解】 结合对实验Ⅱ的分析，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质的原因为：实验Ⅲ中在产生大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，说明镁粉活泼，不容易被沉淀包裹。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $