精品解析：河南省开封市河南大学附属中学2024-2025学年高一上学期12月阶段性考试化学试卷

河南大学附属中学2024级高一年级上学期12月 阶段性考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 0-16 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Mn-55 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 实验室有五种溶液：①酸性溶液 ②澄清石灰水 ③溶液 ④稀盐酸 ⑤酒精水溶液，下列有关说法错误的是 A. 只有⑤溶液不能导电 B. 只有①③溶液有颜色 C. ②和④反应无明显现象 D. ④与Fe反应可以生成③ 2. 水(H2O)是生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。下列有关水的说法正确的是 A. H2O的摩尔质量是18 B. 与H2O2互为同素异形体 C. 既有氧化性又有还原性 D. 单质与H2O均能发生置换反应 3. 实验室制备的反应原理为。下列有关叙述正确的是 A. HCl在乙醇中不电离，属于非电解质 B. 固体不导电，属于非电解质 C. 水溶液能导电，它是电解质 D. 属于钙盐、碳酸盐及电解质 4. 设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 100mL1molL硫酸溶液中所含H数为0.1NA B. 常温常压下，3.2g氧气含有的电子数为1.6NA C. 1L0.2mol/LKClO溶液电Cl-的数目为0.2NA D. 在标准状况下18gH2O的体积是22.4L 5. 某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和该金属的氧化物。已知NO2和O2的分子个数比为4:1，则在分解过程中该金属的化合价将 A. 无法确定 B. 升高 C. 不变 D. 降低 6. 某溶液中大量存在以下五种离子：、、、、，它们的离子数之比为3：3：1：2：2，已知具有强氧化性，则X可能为 A. B. C. D. K+ 7. 科技改变生活，我国科技发展在多个领域获得突破。下列说法错误的是 A. 我国天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同素异形体 B. 我国神舟飞船的轨道舱壳体使用的铝合金具有密度小、抗腐蚀能力强等特性 C. 制作碳纳米管采用的直径在1～5 nm之间的纳米级碳粒属于胶体 D. 中国天眼为我国探索宇宙提供了有力保障，其中的防腐蚀材料磷酸钡熔融状态可完全电离，属于强电解质 8. 铁元素的“价-类”二维图如图，下列说法正确的是 A. 过量的a与氯气反应可生成f B. d在空气中受热可分解得到b C. 向f的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色 D. h具有强氧化性，可用于杀灭水中细菌 9. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将金属钠投入硫酸铜溶液中，有气体放出，但无红色沉淀生成 金属钠的还原性弱于金属铜 B 投入水中会熔成光亮的小球 与水反应放热且钠的熔点低 C 某溶液的焰色试验透过蓝色钴玻璃显紫色 溶液中含元素，一定不含元素 D 向沸水中滴加滴饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热 该实验得到了沉淀 A. A B. B C. C D. D 10. 某无色溶液可能含有离子个数相同的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀； ②加入锌粉，有气泡生成； ③加入适量Na2O粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A. 该无色溶液中一定没有，可能有 B. 由①、②可知该溶液可能有 C. 该无色溶液中一定有、、和 D. 实验③发生反应的离子方程式只有： 11. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的： B. 向溶液中滴入少量的溶液： C. 碳酸氢钠溶液中滴入少量澄清石灰水： D. 向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳： 12. 氢气是一种清洁能源，一定温度下，Mn3O4在Na2CO3存在下与水反应可制氢气，循环过程如图所示。下列叙述正确的是 A. Mn3O4中锰元素显+3价和+4价 B. 反应ii和反应iii均为氧化还原反应 C. 配平反应iii，MnOOH与O2的物质的量之比为12︰1 D. 反应i中每消耗1mol Mn3O4，理论上可产生H2的体积为5.6L(标准状况下) 13. 某混合物可能含有Al、Fe、CuO，Fe2O3，为探究该混合物成分，某同学设计的实验分析方案如图所示，已知：m>n。 下列叙述错误的是 A. 混合物中一定含有Al，固体W为Cu单质 B. 蓝绿色溶液中一定含有的金属阳离子为Cu2+、Fe2+ C. 步骤Ⅰ发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+6H2O=2[AI(OH)4]-+3H2↑ D. 向溶液N中通入过量的CO2，不一定有白色沉淀生成 14. 反应常用于判断管道是否漏气，下列说法错误的是 A. 通过产生白烟可以判断管道已漏气 B. 氧化剂与还原剂的分子数之比为3：2 C. 当被氧化的比未被氧化的少102g时，会生成 D. 若泄漏时，应立即关闭管道，对泄漏区域喷洒等碱性溶液 15. 向溶液中通入一定体积的使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加的稀盐酸，测得产生的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示（不考虑的溶解）。下列说法正确的是 A. 根据题中所给信息，可以求得图中的c点坐标为 B. 由0到a的过程中，溶质的总物质的量持续增大 C. 由a到b的过程中，发生了1个化学反应 D. 若减少初始的通入量，则c点横纵坐标都将减小 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 已知和对分解有催化作用。为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： （1）①定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将0.1mol/L改为0.05mol/L更为合理，其理由是___________。 ②定量分析：如图乙所示，实验时以收集到40mL气体所需的时间为准(忽略其他可能影响实验的因素)。仪器A的名称是___________。 （2）实验室需提供480mL溶液。按一定步骤配制溶液，请回答有关问题。 ①计算需称量的质量为___________。 ②使用的玻璃仪器主要有：___________、___________、烧杯、玻璃棒、量筒。 ③配制溶液的过程中缺少某一步骤，该步骤的操作是___________。 实验步骤 ⅰ.计算所需的质量 ⅱ.称量固体 ⅲ.将加入200mL烧杯中，并加入适量水溶解 ⅳ.将烧杯中溶液转移至容量瓶中 ⅴ.向容量瓶中加蒸馏水至刻度线 ④在实验中，以下操作将造成实验结果偏低的有___________(填序号)。 A．在转移溶液时有液体溅到容量瓶外 B．定容时俯视刻度线 C．定容摇匀后，发现凹液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 17. 回答下列问题： （1）人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐会导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒。以上过程中分别体现了亚硝酸盐、维生素C的什么性质：________、________(填“氧化性”或“还原性”)。 （2）已知氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉，下列说法正确的是________。(填字母) A. 若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中可能有Fe3+ B. 若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe2+，一定无Cu2+ C. 若铁粉有剩余，则不溶物一定有铜 D. 若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe2+和Cu2+ （3）我国古代炼丹术中用的铅丹与硝酸反应方程式是：，则铅丹的化学式为________，其中+2价的Pb和+4价的Pb含量之比为：________。 （4）治理汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”，CO和NO可以转化为两种无毒的气体，写出化学方程式，用单线桥标出电子转移的方向和数目：________。 （5）次磷酸(H3PO2)常用于化学镀银，化学方程式为。配平该离子反应方程式：__________________。 18. 某化学学习小组经查阅资料发现：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇(易挥发)；K2FeO4具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。实验小组欲制备高铁酸钾(K2FeO4)，并探究其性质和测定其纯度。 （1）实验室制氯气常利用氧化剂和浓盐酸反应。若制取反应原理为，标准状况下产生6.72LCl2时，被氧化的HCl的物质的量为________mol。 （2）实验过程若没有B装置，可能导致的后果是____________________________。 （3）C装置中得到紫色固体和溶液。 ①取C装置中得到的紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有Cl2。该实验________(填“能”或“不能”)说明氧化性大于Cl2，其原因为________________________________。 ②将C装置中得到的紫色固体溶于冷的KOH溶液，过滤，用无水乙醇洗涤，干燥即得粗产品。选择无水乙醇进行洗涤的优点是______________________________________________。 （4）已知：，K2O性质类似于Na2O。为探究粗产品中K2FeO4的质量百分含量(假设杂质不参与分解反应)，设计如下实验装置和步骤。 将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按下图连接好装置并进行实验(夹持装置已略去)。 ①仪器B的作用为________________________________________。 ②实验操作步骤为：打开K1和K2，缓缓通入N2→打开管式温控电炉加热→关闭管式温控电炉→________→称量装置A；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g。 ③粗产品中K2FeO4的质量百分含量为________%(用含m1、m2、m3的代数式表示)。 19. 过氧化钙(CaO2)是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂，化学性质与过氧化钠相似。某实验小组拟选用如下装置(部分固定装置略)制备过氧化钙。 （1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号，装置可重复使用)。 （2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：①检验装置的气密性后，装入试剂；②打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热试剂；③反应结束后，_____________________________________________________(填操作)；④拆除装置，取出产物。 （3）钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca3N2)，同时可能生成过氧化钙。可用酸化的FeCl2溶液和KSCN溶液检验钙的燃烧产物中是否含有过氧化钙，写出过氧化钙与酸化的FeCl2溶液反应的离子方程式：________________________________________。 （4）利用反应，在碱性环境下制取CaO2的装置如下： C中发生反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右，其可能的原因分析：①该反应是放热反应，温度低有利于提高产率；②________________________________________________。 （5）工业的无水过氧化钙通常含有部分CaO，实验室常采用以酸为介质，用高锰酸钾测定过氧化钙的含量。称取1.0g样品用稀硫酸溶解，滴加0.632g酸性 KMnO4溶液后恰好完全反应时，则CaO2的质量分数为________。(保留两位有效数字，已知) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南大学附属中学2024级高一年级上学期12月 阶段性考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 0-16 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Mn-55 Cu-64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 实验室有五种溶液：①酸性溶液 ②澄清石灰水 ③溶液 ④稀盐酸 ⑤酒精水溶液，下列有关说法错误的是 A. 只有⑤溶液不能导电 B. 只有①③溶液有颜色 C. ②和④反应无明显现象 D. ④与Fe反应可以生成③ 【答案】D 【解析】 【详解】A．酒精在水溶液中无法电离，酒精水溶液中不含可自由移动的离子，不能导电，其他四种溶液均可导电，A正确； B．酸性高锰酸钾溶液为紫红色，氯化铁溶液为黄色，其他溶液没有颜色，B正确； C．澄清石灰水为氢氧化钙溶液，其与稀盐酸反应生成氯化钙和水，该反应没有气体、沉淀生成，也没有颜色变化，因此无明显现象，C正确； D．稀盐酸与Fe反应生成氯化亚铁，不能生成氯化铁，D错误； 故答案选D。 2. 水(H2O)是生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。下列有关水的说法正确的是 A. H2O的摩尔质量是18 B. 与H2O2互为同素异形体 C. 既有氧化性又有还原性 D. 单质与H2O均能发生置换反应 【答案】C 【解析】 【详解】A． H2O的相对分子质量为18，摩尔质量是18g/mol，A不正确； B．H2O与H2O2都是化合物，不互为同素异形体，B不正确； C．H2O中的H元素显+1价，能得电子，O显-2价，能失电子，则H2O既有氧化性又有还原性，C正确； D．不活泼金属(如Ag、Au等)单质与H2O不能发生置换反应，某些非金属(如Si)单质也不能与H2O发生置换反应，D不正确； 故选C。 3. 实验室制备的反应原理为。下列有关叙述正确的是 A. HCl在乙醇中不电离，属于非电解质 B. 固体不导电，属于非电解质 C. 水溶液能导电，它是电解质 D. 属于钙盐、碳酸盐及电解质 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化氢在溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故A错误； B．氯化钙在熔融状态下或水溶液中能电离出自由移动的离子，属于电解质，故B错误； C．二氧化碳不能电离出自由移动的离子，属于不能导电的非电解质，故C错误； D．碳酸钙中含有钙离子和碳酸根离子，由交叉分类法可知，碳酸钙属于钙盐，也属于碳酸盐，碳酸钙在熔融状态下能电离出自由移动的离子，属于电解质，故D正确； 故选D。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 100mL1molL硫酸溶液中所含H数为0.1NA B. 常温常压下，3.2g氧气含有的电子数为1.6NA C. 1L0.2mol/LKClO溶液电Cl-的数目为0.2NA D. 在标准状况下18gH2O的体积是22.4L 【答案】B 【解析】 【详解】A．100mL1molL硫酸溶液中，硫酸中的H原子数为0.1L×1mol/L×2×NA/mol=0.2NA，溶液中的水也有H原子，故A错误； B．3.2g氧气中含有的电子数N=×16×NA/mol= 1.6NA个，故B正确； C．KClO只能电离为钾离子和次氯酸根离子，电离不出Cl-，故此溶液中氯离子个数为0，故C错误； D．标况下水为液体，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故D错误； 故选：B。 5. 某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和该金属的氧化物。已知NO2和O2的分子个数比为4:1，则在分解过程中该金属的化合价将 A. 无法确定 B. 升高 C. 不变 D. 降低 【答案】C 【解析】 【详解】某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和某金属氧化物，氮元素化合价由+5价降低为+4价，氧元素化合价由-2价升高为0价，NO2和O2的分子个数比为4：1，令NO2和O2的分子个数分别为4、1，氮原子得到的电子数为4，氧原子失去的电子为1×2×[0-（-2）]=4，二者得失电子数目相等，根据电子转移守恒，金属元素化合价没有变化，故选C。 6. 某溶液中大量存在以下五种离子：、、、、，它们的离子数之比为3：3：1：2：2，已知具有强氧化性，则X可能为 A. B. C. D. K+ 【答案】A 【解析】 【详解】已知具有强氧化性，会氧化亚铁离子； 此时溶液中负电荷总数为3×1+3×2=9，正电荷总数为1×3+2×1=5，则X为带两个电荷的阳离子，又因Fe2+在酸性条件下与发生氧化还原反应而不能大量存在，故X为，故选A。 7. 科技改变生活，我国科技发展在多个领域获得突破。下列说法错误的是 A. 我国天宫空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同素异形体 B. 我国神舟飞船的轨道舱壳体使用的铝合金具有密度小、抗腐蚀能力强等特性 C. 制作碳纳米管采用的直径在1～5 nm之间的纳米级碳粒属于胶体 D. 中国天眼为我国探索宇宙提供了有力保障，其中的防腐蚀材料磷酸钡熔融状态可完全电离，属于强电解质 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯与金刚石都是碳元素的单质，二者结构不同，性质不同，因此石墨烯与金刚石互为同素异形体，A正确； B．太空环境对材料具有极强的腐蚀性，我国神舟飞船的轨道舱壳体使用的铝合金，说明铝合金具有密度小、抗腐蚀能力强等特性，B正确； C．直径在1～5 nm之间的纳米级碳粒没有形成分散系，因此纳米级碳粒不是胶体，C错误； D．磷酸钡是盐，在熔融状态下可完全电离产生自由移动的离子，故磷酸钡属于强电解质，D正确； 故合理选项是C。 8. 铁元素的“价-类”二维图如图，下列说法正确的是 A. 过量的a与氯气反应可生成f B. d在空气中受热可分解得到b C. 向f的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色 D. h具有强氧化性，可用于杀灭水中细菌 【答案】D 【解析】 【详解】首先明确价-类二维图对应物质：a为，b为，c为，d为，e为，f为+2价亚铁盐，g为+3价铁盐，h为+6价高铁酸盐。 A．是强氧化剂，点燃条件下无论是否过量，与反应都只生成（属于g），A错误； B．在空气中易被氧化为，受热分解最终得到（属于c），无法得到（属于b），B错误； C．f为+2价亚铁盐，溶液中仅含，滴加溶液无明显现象，只有遇才会使溶液变红，C错误； D．h（+6价高铁酸盐），其具有强氧化性，可用于杀灭水中细菌，D正确； 故答案选D。 9. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将金属钠投入硫酸铜溶液中，有气体放出，但无红色沉淀生成 金属钠的还原性弱于金属铜 B 投入水中会熔成光亮的小球 与水反应放热且钠的熔点低 C 某溶液的焰色试验透过蓝色钴玻璃显紫色 溶液中含元素，一定不含元素 D 向沸水中滴加滴饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热 该实验得到了沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应中钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜的蓝色沉淀，没有发生置换反应，不能说明金属性强弱，A错误； B．钠投入水中会熔成光亮的小球说明钠与水反应放热且钠的熔点低，B正确； C．钾元素的焰色反应实验需要透过蓝色钴玻璃观察，焰色反应为紫色，焰色试验透过蓝色钴玻璃显紫色说明含有钾元素，但是不能说明是否含有钠元素，C错误； D．制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色，实验得到胶体而不是沉淀，D错误； 故选B。 10. 某无色溶液可能含有离子个数相同的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀； ②加入锌粉，有气泡生成； ③加入适量Na2O粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A. 该无色溶液中一定没有，可能有 B. 由①、②可知该溶液可能有 C. 该无色溶液中一定有、、和 D. 实验③发生反应的离子方程式只有： 【答案】C 【解析】 【分析】由于含有的溶液为黄色，该题干的条件为无色溶液，因此不能存在； ①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，可知该沉淀为BaSO4，不是BaCO3，BaCO3会与硝酸反应产生二氧化碳，说明该溶液中含有； ②加入锌粉，有气泡生成，说明溶液中含有，产生的是氢气，氢离子和碳酸根离子不共存，不含； ③加入适量Na2O，Na2O与H2O反应产生氢氧化钠，NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2是白色沉淀，说明溶液中含有Mg2+； 根据上述可知，溶液中一定含有的离子有、、，由于离子的数目相等，即物质的量相等，溶液为电中性，因此还存在有阴离子，即还存在有，综合可知，该无色溶液中一定有、、、，一定不存在的离子是、、； 【详解】A．根据上述分析可知，该无色溶液中一定没有、、，A错误； B．根据上述分析可知，由①、②可知该无色溶液中一定没有，B错误； C．根据上述分析可知，该无色溶液中一定有、、、，C正确； D．实验③加入适量Na2O，根据分析可知，溶液中存在有，也会与氧化钠反应，发生的反应还有：Na2O+2H+=2Na++H2O，D错误； 故选C。 11. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的： B. 向溶液中滴入少量的溶液： C. 碳酸氢钠溶液中滴入少量澄清石灰水： D. 向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳： 【答案】C 【解析】 【详解】A．用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的，醋酸为弱酸，在离子方程式中不能拆，正确的离子方程式为，故A错误； B．向溶液中滴入少量的溶液，由于氢氧化钡不足，反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，反应的离子方程式为，故B错误； C．碳酸氢钠溶液中滴入少量澄清石灰水，由于氢氧化钙不足，反应生成碳酸钠、碳酸钙和水，反应的离子方程式为，故C正确； D．向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳，生成碳酸氢钠，反应的离子方程式为：，故D错误； 故答案为：C。 12. 氢气是一种清洁能源，一定温度下，Mn3O4在Na2CO3存在下与水反应可制氢气，循环过程如图所示。下列叙述正确的是 A. Mn3O4中锰元素显+3价和+4价 B. 反应ii和反应iii均为氧化还原反应 C. 配平反应iii，MnOOH与O2的物质的量之比为12︰1 D. 反应i中每消耗1mol Mn3O4，理论上可产生H2的体积为5.6L(标准状况下) 【答案】C 【解析】 【详解】A．可表示为，锰元素为+2价和+3价，A错误； B．反应ii中和中Mn均为+3价，所有元素化合价均无变化，属于非氧化还原反应，B错误； C．配平反应iii：，与的物质的量之比为，C正确； D．反应i：，每消耗生成，标准状况下体积为，D错误； 故选C。 13. 某混合物可能含有Al、Fe、CuO，Fe2O3，为探究该混合物成分，某同学设计的实验分析方案如图所示，已知：m>n。 下列叙述错误的是 A. 混合物中一定含有Al，固体W为Cu单质 B. 蓝绿色溶液中一定含有的金属阳离子为Cu2+、Fe2+ C. 步骤Ⅰ发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+6H2O=2[AI(OH)4]-+3H2↑ D. 向溶液N中通入过量的CO2，不一定有白色沉淀生成 【答案】D 【解析】 【分析】混合物可能含有Al、Fe、CuO、Fe2O3，加入NaOH溶液，由于Al和NaOH溶液反应，已知m>n，则混合物中一定含有Al，溶液N的主要成分为和过量的NaOH；固体N加入过量盐酸，有蓝绿色溶液和固体W，说明盐酸和CuO、Fe2O3反应生成氯化铜、氯化铁，Fe还原氯化铜、氯化铁生成Cu和氯化亚铁，则固体W为Cu，铜离子、亚铁离子溶液分别为蓝色、绿色，则蓝绿色溶液中含有亚铁离子、铜离子。 【详解】A．由分析，混合物中一定含有Al，固体W为Cu单质，A正确； B．由分析，蓝绿色溶液中一定含有的金属阳离子为Cu2+、Fe2+，B正确； C．步骤Ⅰ发生反应Al和NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，C正确； D．溶液N的主要成分为和过量的NaOH，通入过量的CO2，被二氧化碳转化为氢氧化铝沉淀，有白色沉淀生成，D错误； 故选D。 14. 反应常用于判断管道是否漏气，下列说法错误的是 A. 通过产生白烟可以判断管道已漏气 B. 氧化剂与还原剂的分子数之比为3：2 C. 当被氧化的比未被氧化的少102g时，会生成 D. 若泄漏时，应立即关闭管道，对泄漏区域喷洒等碱性溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应中生成固体，在空气中分散形成白烟，通过产生白烟可以判断管道已漏气，A正确； B．中Cl元素化合价下降，N元素化合价上升，3分子Cl2是氧化剂，2分子NH3是还原剂，氧化剂与还原剂的分子数之比为3：2，B正确； C．中Cl元素化合价下降，N元素化合价上升，2分子NH3是还原剂被氧化，6分子NH3的N元素化合价未变，当被氧化的比未被氧化的少102g时，参与反应的物质的量为=12mol，则生成=1.5mol，质量为1.5mol×28g/mol=42g，C错误； D．Cl2能够和碱性溶液反应，若泄漏时，应立即关闭管道，对泄漏区域喷洒等碱性溶液吸收，D正确； 故选C。 15. 向溶液中通入一定体积的使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加的稀盐酸，测得产生的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示（不考虑的溶解）。下列说法正确的是 A. 根据题中所给信息，可以求得图中的c点坐标为 B. 由0到a的过程中，溶质的总物质的量持续增大 C. 由a到b的过程中，发生了1个化学反应 D. 若减少初始的通入量，则c点横纵坐标都将减小 【答案】A 【解析】 【分析】向NaOH溶液中通入一定量CO2气体，先发生反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，当该反应完成后，向所得溶液中滴入稀盐酸，发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，然后生成的碳酸氢钠继续和盐酸发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。两步反应消耗HCl的物质的量及体积相同。在0.8L 0.5 mol/LNaOH溶液中含有溶质的物质的量n(NaOH)=0.5 mol/L×0.8 L=0.4mol，从b点到c点发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，在c点CO2气体达到最大量，此时反应完全，溶液为NaCl溶液，根据元素守恒可知n(HCl)=n(NaCl)= n(NaOH)=0.4 mol，由于稀盐酸浓度是0.5 mol/L，故此时盐酸的体积是0.8L，c=0.8；发生该反应消耗HCl溶液体积是V=0.8 L-0.6 L=0.2 L＜0.6 L，说明NaOH溶液与CO2气体反应时NaOH未完全反应，所得溶液为NaOH与Na2CO3混合溶液。在0a段发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，ab段发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，bc段发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，c点溶液恰好为NaCl溶液，后加入稀盐酸，不发生反应，溶液为NaCl、HCl混合溶液，据此作答。 【详解】A．c点溶质为NaCl溶液，c点共加入n(HCl)=n(NaCl)= n(NaOH)=0.4 mol，由于稀盐酸浓度是0.5 mol/L，故此时盐酸的体积是0.8L，所以c点横坐标为0.8；bc段消耗HCl的体积为V=0.8 L-0.6 L=0.2 L，c点产生的n(CO2)=bc段消耗的n(HCl)= 0.5 mol/L×0.2 L=0.1mol，故c点为(0.8，0.1)，故A正确； B．在ab段，Na2CO3转化为NaHCO3时，消耗HCl的体积为0.2L，故HCl滴加在0~0.4L过程中，是NaOH与HCl发生中和反应，则0~a过程中，反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O，溶质中总物质的量不变，故B错误； C．a~0.4时，反应为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；0.4~0.6时，即0.4~b时，反应为：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，共两个反应，故C错误； D．若通入的CO2减少，则n(Na2CO3)减少，n(NaOH)增多，c点时，依然有n(HCl)= n(NaOH)，因此c点的横坐标不变，n(Na2CO3)减少，导致产生的CO2减少，c的纵坐标减小，故D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 已知和对分解有催化作用。为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： （1）①定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将0.1mol/L改为0.05mol/L更为合理，其理由是___________。 ②定量分析：如图乙所示，实验时以收集到40mL气体所需的时间为准(忽略其他可能影响实验的因素)。仪器A的名称是___________。 （2）实验室需提供480mL溶液。按一定步骤配制溶液，请回答有关问题。 ①计算需称量的质量为___________。 ②使用的玻璃仪器主要有：___________、___________、烧杯、玻璃棒、量筒。 ③配制溶液的过程中缺少某一步骤，该步骤的操作是___________。 实验步骤 ⅰ.计算所需的质量 ⅱ.称量固体 ⅲ.将加入200mL烧杯中，并加入适量水溶解 ⅳ.将烧杯中溶液转移至容量瓶中 ⅴ.向容量瓶中加蒸馏水至刻度线 ④在实验中，以下操作将造成实验结果偏低的有___________(填序号)。 A．在转移溶液时有液体溅到容量瓶外 B．定容时俯视刻度线 C．定容摇匀后，发现凹液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 【答案】（1） ①. 排除的干扰 ②. 分液漏斗 （2） ①. 12.5g ②. 500ml容量瓶 ③. 胶头滴管 ④. 洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，并将洗涤液转移到容量瓶中 ⑤. AC 【解析】 【分析】实验室没有480mL容量瓶，所以配制480mL溶液时，应选用500mL容量瓶，配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶。 【小问1详解】 ①H2O2分解的催化作用有可能是氯离子起的作用，改为Fe2(SO4)3使阳离子相同，这样可以控制阴离子相同，排除阴离子的干扰，更为合理，阴离子相同，Fe3+和Cu2+的浓度相同，故将0.1 mol/L FeCl3改为0.05mol/L Fe2(SO4)3，理由是排除的干扰； ②仪器A的名称是分液漏斗； 【小问2详解】 ①配制480mL溶液需要500mL容量瓶，n(CuSO4)=0.5L×0.1mol·L-1=0.05mol，需称量CuSO4·5H2O的质量为0.05mol×250g/mol=12.5g； ②需要使用的玻璃仪器主要有500mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒； ③配制溶液的过程缺少移液后的洗涤步骤，该步骤的操作是洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液一并转移到容量瓶中； ④A．在转移溶液时有液体溅到容量瓶外会使溶质的物质的量减小，导致所配溶液浓度偏低，故A正确； B．定容时俯视刻度线会使溶液的体积偏小，导致所配溶液浓度偏高，故B错误； C．定容摇匀后，发现凹液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线会使溶液的体积偏大，导致所配溶液浓度偏低，故C正确； 故答案为：AC。 17. 回答下列问题： （1）人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐会导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒。以上过程中分别体现了亚硝酸盐、维生素C的什么性质：________、________(填“氧化性”或“还原性”)。 （2）已知氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉，下列说法正确的是________。(填字母) A. 若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中可能有Fe3+ B. 若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe2+，一定无Cu2+ C. 若铁粉有剩余，则不溶物一定有铜 D. 若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe2+和Cu2+ （3）我国古代炼丹术中用的铅丹与硝酸反应方程式是：，则铅丹的化学式为________，其中+2价的Pb和+4价的Pb含量之比为：________。 （4）治理汽车尾气方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”，CO和NO可以转化为两种无毒的气体，写出化学方程式，用单线桥标出电子转移的方向和数目：________。 （5）次磷酸(H3PO2)常用于化学镀银，化学方程式为。配平该离子反应方程式：__________________。 【答案】（1） ①. 氧化性 ②. 还原性 （2）AC （3） ①. ②. （4） （5） 4、1、2、4、1、4 【解析】 【小问1详解】 亚硝酸盐将氧化为，元素化合价升高，亚硝酸盐作氧化剂，体现氧化性； 维生素C可将还原为，作还原剂，体现还原性； 【小问2详解】 氧化性顺序，加入铁粉后先发生反应，完全反应后再发生反应。 A．铁粉无剩余且有，说明未完全反应或未开始反应，若加入铁粉量较少，未反应完全，溶液中可能存在，A正确； B．铁粉无剩余时一定生成，若铁粉仅反应了部分，或完全反应后铁粉不足以将完全反应，溶液中仍有，B错误； C．铁粉有剩余时、均完全反应，被置换为，不溶物一定含铜，C正确； D．铁粉有剩余时完全反应，溶液中无，D错误； 故答案选AC。 【小问3详解】 根据原子守恒，反应后原子总数为3，生成物总原子数为中2个，2个12个，2个中2个，共16个，反应物中4含O原子12个，故X含3个Pb、4个O，故铅丹化学式为； 设+2价为个，+4价为个，满足、，解得，二者物质的量比为； 【小问4详解】 和催化转化为无毒的和，元素从+2价升高到+4价，每个失，元素从+2价降低到0价，每个得，配平后总转移电子数为，用单线桥表示为：； 【小问5详解】 氧化还原配平：元素从+1价降到0价，每个得，元素从+1价升到+5价，每个中的P元素失，根据得失电子守恒得系数为4，系数为1；再根据原子守恒得系数为2，最后根据原子、电荷守恒得系数为4，故离子方程式为。 18. 某化学学习小组经查阅资料发现：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇(易挥发)；K2FeO4具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。实验小组欲制备高铁酸钾(K2FeO4)，并探究其性质和测定其纯度。 （1）实验室制氯气常利用氧化剂和浓盐酸反应。若制取反应原理为，标准状况下产生6.72LCl2时，被氧化的HCl的物质的量为________mol。 （2）实验过程若没有B装置，可能导致的后果是____________________________。 （3）C装置中得到紫色固体和溶液。 ①取C装置中得到的紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有Cl2。该实验________(填“能”或“不能”)说明氧化性大于Cl2，其原因为________________________________。 ②将C装置中得到的紫色固体溶于冷的KOH溶液，过滤，用无水乙醇洗涤，干燥即得粗产品。选择无水乙醇进行洗涤的优点是______________________________________________。 （4）已知：，K2O性质类似于Na2O。为探究粗产品中K2FeO4的质量百分含量(假设杂质不参与分解反应)，设计如下实验装置和步骤。 将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按下图连接好装置并进行实验(夹持装置已略去)。 ①仪器B的作用为________________________________________。 ②实验操作步骤为：打开K1和K2，缓缓通入N2→打开管式温控电炉加热→关闭管式温控电炉→________→称量装置A；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g。 ③粗产品中K2FeO4的质量百分含量为________%(用含m1、m2、m3的代数式表示)。 【答案】（1）0.5 （2）挥发的HCl与KOH反应导致碱性减弱，造成产物产率降低 （3） ①. 不能 ②. 溶液中还含有，在酸性条件下和 Cl-能生成Cl2 ③. 难溶于有机试剂无水乙醇溶解损失小，无水乙醇易挥发有利于产品干燥 （4） ①. 防止空气中二氧化碳和水进入 A 中 ②. 继续通入N₂，待装置冷却至室温后，关闭K1和K2 ③. 【解析】 【分析】A中反应生成氯气，用饱和食盐水除去氯气中的HCl，然后通入三颈烧瓶中，在碱性环境下氯气与氢氧化铁反应生成K2FeO4，过量氯气用氢氧化钠溶液吸收。 【小问1详解】 反应中6 mol HCl中5 mol HCl的氯化合价升高，被氧化为氯气，被氧化的 HCl与生成的氯气存在关系，标准状况下产生，即0.3 mo氯气l时，被氧化的 HCl 的物质的量为0.5 mol； 【小问2详解】 由于盐酸易挥发，制取的氯气中含有HCl，HCl与KOH反应导致碱性减弱，造成产物产率降低； 【小问3详解】 ①C装置中 Cl2 发生的反应有： 、；溶液中含有的 ClO⁻，在酸性条件下ClO⁻和Cl⁻ 能生成Cl2，故不能说明氧化性 大于Cl2； ②K2FeO4可溶于水但难溶于无水乙醇，使用无水乙醇洗涤可减少损耗提高产量，无水乙醇的挥发会带走水分有利于产品干燥； 【小问4详解】 ①仪器B为干燥管，盛有碱石灰，目的是防止空气中二氧化碳和水进入装置A中影响产物； ②反应结束后，为了让分解生成的氧气全部被氮气气流带出，同时防止冷却过程中装置内形成负压倒吸、避免热的固体接触空气被氧化，需要持续通氮气至装置冷却到室温，再关闭两端的开关K1和K2，之后再称量A的质量； ③样品质量为(m2-m1)g， 生成氧气的质量为： (m2-m3)g ， 结合反应可知 ，则粗产品中 K2FeO4的质量百分含量为 。 19. 过氧化钙(CaO2)是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂，化学性质与过氧化钠相似。某实验小组拟选用如下装置(部分固定装置略)制备过氧化钙。 （1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号，装置可重复使用)。 （2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：①检验装置的气密性后，装入试剂；②打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热试剂；③反应结束后，_____________________________________________________(填操作)；④拆除装置，取出产物。 （3）钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca3N2)，同时可能生成过氧化钙。可用酸化的FeCl2溶液和KSCN溶液检验钙的燃烧产物中是否含有过氧化钙，写出过氧化钙与酸化的FeCl2溶液反应的离子方程式：________________________________________。 （4）利用反应，在碱性环境下制取CaO2的装置如下： C中发生反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右，其可能的原因分析：①该反应是放热反应，温度低有利于提高产率；②________________________________________________。 （5）工业的无水过氧化钙通常含有部分CaO，实验室常采用以酸为介质，用高锰酸钾测定过氧化钙的含量。称取1.0g样品用稀硫酸溶解，滴加0.632g酸性 KMnO4溶液后恰好完全反应时，则CaO2的质量分数为________。(保留两位有效数字，已知) 【答案】（1）（或 ） （2）熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温后，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞 （3） （4）温度低可减少过氧化氢的分解（和氨气的挥发），提高反应物的利用率 （5）72% 【解析】 【小问1详解】 制备过氧化钙需要纯净干燥的氧气。首先选用装有双氧水和二氧化锰的装置制取氧气（接口为）；然后将氧气通入装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥，洗气瓶导管需“长进短出”，即进出；接着将干燥的氧气通入装有钙的硬质玻璃管（进出或进出）进行加热反应；为了防止空气中的水蒸气进入反应管使钙或过氧化钙变质，需要在反应管末端再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶，同样是进出。因此连接顺序为（或）。 【小问2详解】 反应结束后，为了防止温度降低导致装置内压强减小而引起倒吸，同时防止生成的过氧化钙在较高温度下与空气中的水蒸气等发生反应，或者未反应的钙被空气氧化，应先熄灭酒精灯，继续通入氧气直至反应管冷却至室温，最后停止通气并关闭分液漏斗活塞。 【小问3详解】 过氧化钙具有强氧化性，在酸性条件下能将氧化为，自身被还原为。根据氧化还原反应得失电子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 过氧化氢受热易分解，氨气受热易挥发且溶解度降低。采用冰水浴控制在左右，除了因为该反应是放热反应，低温有利于平衡正向移动提高产率外，还可以有效减少过氧化氢的分解和氨气的挥发，从而提高反应物的利用率。 【小问5详解】 设样品中的质量为。根据化学方程式，可得关系式： 列出比例式：，解得。则的质量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $