内容正文:
怀仁大地高中学校2025-2026学年上学期第四次月考
高一化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共14小题,每题3分,共42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. 我国古代文献中记载有丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 《吕氏春秋》中记载有关青铜的知识,青铜的熔点比纯铜高,硬度比铜大
B. 《抱朴子内篇·黄白》中“曾青涂铁,铁赤色如铜”(“曾青”即硫酸铜溶液),说明铁比铜活泼
C. 《本草纲目》中载有一药物,名“铜青”,即铜器上的绿色物质,该物质属于碱式盐
D. 《新修本草》中关于青矾()的描述“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃…烧之赤色…”,赤色物质是
2. 下列说法正确的是
A. 的电子式: B. 的结构式:O=C=O
C. 的原子结构示意图: D. 铁红的化学式:FeO
3. 在探究新制氯水成分及其性质的实验中,根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
观察新制氯水颜色
新制氯水呈浅黄绿色
新制氯水中含
B
向饱和NaHCO3溶液中加入新制氯水
有无色气体产生
新制氯水中含有HClO
C
在红色纸条上滴加新制氯水
红色纸条褪色
新制氯水具有漂白性
D
将新制氯水置于阳光下
产生气泡
Cl2的溶解度随温度升高而降低
A. A B. B C. C D. D
4. 按、、的顺序,相关的递变规律正确的是
A. 密度依次减小 B. 颜色依次变浅
C. 单质活泼性依次减弱 D. 熔点依次降低
5. 化学反应中颜色变化是反应实质的外观体现。下列对颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
将溶于水中,加入,溶液由棕黄色变成红色
B
向硫酸酸化的淀粉-溶液中滴入溶液,溶液由无色变成蓝色
C
向溶液中滴加草酸,溶液紫红色逐渐褪去
D
将铁钉放入溶液,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
A. A B. B C. C D. D
6. 下列实验操作能达到实验目的的是
A.提纯Fe(OH)3胶体
B.配制NaCl溶液时转移溶液
C.验证Na2O2和水反应放热
D.除去CO2中的
A. A B. B C. C D. D
7. 铟(In)是一种非常贴近我们生活的主族元素,手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟的导电玻璃。的最外层电子数是3,下列说法不正确的是
A. In的原子核外有49个电子 B. 与互为同位素
C. In与Al处于同一主族 D. In元素的相对原子质量为113
8. 下列说法正确的是
A. 元素周期表中,第Ⅷ族的元素种类最多
B. 元素周期表中0族元素的原子均达到8电子稳定结构
C. 金属和非金属分界线附近可以寻找制作优良的催化剂的元素
D. 同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高
9. 下列装置不能达到实验目的的是
A. 图①装置可探究Fe2+与I-还原性强弱
B. 图②可用于制备Fe(OH)3胶体
C. 图③可直接观察NaCl的焰色试验现象
D. 图④可比较酸性:HCl>H2CO3>HClO
10. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46 g Na转化为Na+转移的电子数目为NA
B. 0.1 mol Cl2与Fe完全反应转移电子数目为0.3NA
C. 在标准状况下,22.4 L H2O含有的氧原子数目为NA
D. 1 mol由NO和CO组成的混合气体中含有的分子数目为NA
11. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Na2O2溶于水:
B. 氯气与水反应:
C. 向NaOH溶液中通入过量CO2:
D. Ba(OH)2溶液与过量稀硫酸反应:
12. 根据下列反应判断物质的氧化性强弱,其中排序正确的是
① ②
③
A. B.
C. D.
13. 交警查酒驾时:所用仪器中橙红色的重铬酸钾()变为蓝绿色的铬离子,其原理为:,下列说法正确的是
A. 还原剂是,还原产物是
B. 发生氧化反应,发生还原反应
C. 的氧化性小于的氧化性
D. 反应每消耗,转移电子
14. 短周期元素、、的原子序数依次递增,它们的原子最外层电子数之和为和同主族,原子的最外层电子数等于原子的次外层电子数,下列叙述中正确的是
A. 原子半径:
B. 的最简单氢化物的稳定性大于的最简单氢化物的稳定性
C. 高温下,单质能置换出单质
D. 三种元素的最高价氧化物对应的水化物均可由化合反应得到
第Ⅱ卷
15. Ⅰ.钠元素及其化合物在工农业生产中有重要的应用。
(1)Na2O2是一种重要的制氧剂,某课外活动小组设计了如图所示装置,探究“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2与Na2O2反应时需要与水接触”,设计了如下实验装置:
A.如图装置,其中装置②中试剂为___________,该试剂的作用是___________。
B.实验过程中,关闭K1,打开K2,a处带火星的木条不复燃,则装置③中试剂为___________,得出的结论为___________。
Ⅱ.纯碱是一种重要的工业产品,我国化学家侯德榜改进国外的纯碱生产工艺,生产流程如图所示:
资料:溶解度表
物质
NaCl
20℃溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(2)生产时应往沉淀池中先后通入两种气体,先通入的气体为___________,沉淀池中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验室模拟“侯氏制碱法”,下列操作未涉及的是___________。
A. B. C. D.
(4)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小
B. 母液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl
C. 使用原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了循环A
D. 副产品NH4Cl中存在离子键和共价键
16. 元素周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表一部分。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
2
X
Y
Z
3
Q
R
W
根据表中给出的6种元素,回答下列问题:
(1)X的一种核素含8个中子,常用于考古断代,该核素符号为___________(用表示)。Z元素的原子结构示意图为___________。
(2)Z、R、W三种元素的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。元素Y、Z分别形成的简单氢化物稳定性较弱的为___________(填化学式)。
(3)元素Q、R最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为___________。
(4)以上6种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________(填化学式,下同),单质还原性最强的是___________。
(5)Q与Z可形成一种化合物,其中的阴、阳离子核外电子排布相同,该化合物的化学式为___________。
(6)硒(Se)元素是人体所需的微量元素,位于周期表第四周期ⅥA族。
①下列有关硒及其化合物的说法中错误的是___________(填标号)。
a.Se原子的质子数比Z多16个
b.Se可与Q单质发生反应
c.非金属性:
d.既有氧化性又有还原性
②已知亚硒酸()为二元弱酸,其在水中的电离方程式为___________。
17. 现有金属单质、、和气体甲、乙、丙及物质、、、、,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出,金属铝可跟氢氧化钠溶液反应,反应原理如下:)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式
A___________;B___________;C___________;乙___________。
(2)写出下列反应②的化学方程式:___________。
(3)写出下列反应的离子方程式:
反应⑤___________,反应⑥___________。
18. 草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,M=180g/mol)是一种黄色难溶于水可溶于稀硫酸的固体,具有较强还原性,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组分别设计了相应装置进行草酸亚铁的制备及其性质实验。回答下列问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如图所示):
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为 ___________。
(2)装置c的作用为 ___________。
(3)实验过程:待a中反应一段时间后,需要对开关进行的操作为 ___________。
Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究:
(4)装置C和D可以合并为一个盛有 ___________的球形干燥管。
(5)装置C的作用为 ___________。
(6)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是 ___________。
(7)实验结束后,E中黑色固体变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,a中无水硫酸铜变为蓝色,A中残留FeO,则A处反应管中发生反应的化学方程式为 ___________。
Ⅲ.运用热重分析法推测产物
称取3.60g草酸亚铁晶体加热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示:
(8)当剩余固体质量为1.60g时,剩余固体物质的化学式为 ___________。
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怀仁大地高中学校2025-2026学年上学期第四次月考
高一化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共14小题,每题3分,共42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. 我国古代文献中记载有丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 《吕氏春秋》中记载有关青铜的知识,青铜的熔点比纯铜高,硬度比铜大
B. 《抱朴子内篇·黄白》中“曾青涂铁,铁赤色如铜”(“曾青”即硫酸铜溶液),说明铁比铜活泼
C. 《本草纲目》中载有一药物,名“铜青”,即铜器上的绿色物质,该物质属于碱式盐
D. 《新修本草》中关于青矾()的描述“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃…烧之赤色…”,赤色物质是
【答案】A
【解析】
【详解】A.青铜是铜的合金,合金的熔点通常比纯金属低,因此青铜的熔点应比纯铜低,而非更高,A错误;
B.铁置换硫酸铜中的铜,说明铁的金属活动性比铜强,B正确;
C.铜器上的绿色物质是碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3),属于碱式盐,C正确;
D.青矾(FeSO4·7H2O)煅烧时,Fe2+被氧化为Fe3+,生成Fe2O3(赤色),D正确;
故答案选A。
2. 下列说法正确的是
A. 的电子式: B. 的结构式:O=C=O
C. 的原子结构示意图: D. 铁红的化学式:FeO
【答案】B
【解析】
【详解】A.MgCl2为离子化合物,由Mg²⁺和Cl⁻构成,电子式中每个Cl⁻需单独用方括号标出并注明电荷,正确电子式应为,故A错误;
B.的分子中C原子与每个O原子形成双键,结构式用短线表示共用电子对,故结构式为O=C=O,故B正确;
C.14C的质子数为6,原子结构示意图的核电荷数应为+6,而不是+14,故C错误;
D.铁红是氧化铁的俗称,化学式为Fe2O3,故D错误;
故选B。
3. 在探究新制氯水成分及其性质的实验中,根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
观察新制氯水颜色
新制氯水呈浅黄绿色
新制氯水中含
B
向饱和NaHCO3溶液中加入新制氯水
有无色气体产生
新制氯水中含有HClO
C
在红色纸条上滴加新制氯水
红色纸条褪色
新制氯水具有漂白性
D
将新制氯水置于阳光下
产生气泡
Cl2的溶解度随温度升高而降低
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水呈浅黄绿色是因为含有Cl2,Cl-无色,无法通过颜色判断Cl-存在,A错误;
B.氯水中的H+与NaHCO3反应生成CO2气体,而HClO酸性弱于碳酸,无法反应,B错误;
C.红色纸条褪色是HClO的漂白性所致,说明氯水具有漂白性,C正确;
D.光照下氯水产生气泡是HClO分解生成O2,而非Cl2溶解度变化,D错误;
故选C。
4. 按、、的顺序,相关的递变规律正确的是
A. 密度依次减小 B. 颜色依次变浅
C. 单质活泼性依次减弱 D. 熔点依次降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.、、的密度随分子量增大而增大,密度依次增大,A错误;
B.Cl2为黄绿色,Br2为深红棕色,I2为紫黑色,颜色依次变深,B错误;
C.卤素单质的氧化性从Cl2到I2逐渐减弱,活泼性依次减弱,C正确;
D.分子间作用力随分子量增大而增强,熔点依次升高,D错误;
故选C。
5. 化学反应中颜色变化是反应实质的外观体现。下列对颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
将溶于水中,加入,溶液由棕黄色变成红色
B
向硫酸酸化的淀粉-溶液中滴入溶液,溶液由无色变成蓝色
C
向溶液中滴加草酸,溶液紫红色逐渐褪去
D
将铁钉放入溶液,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.FeCl3溶于水后,Fe3+与SCN⁻结合生成红色Fe(SCN)3,解释正确,故A正确;
B.H2O2在酸性条件下氧化I⁻生成I2,遇淀粉变蓝,反应式正确,故B正确;
C.KMnO4与草酸反应时,酸性条件下草酸应以H2C2O4形式参与,正确离子方程式为:2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故C错误;
D.Fe置换Cu2+生成Fe2+,溶液变为浅绿色,解释正确,故D正确;
故答案为C。
6. 下列实验操作能达到实验目的的是
A.提纯Fe(OH)3胶体
B.配制NaCl溶液时转移溶液
C.验证Na2O2和水反应放热
D.除去CO2中的
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.提纯胶体应采用渗析法即用半透膜分离胶体与溶液,而图中操作是过滤用于分离固体与液体,无法提纯胶体,A不能达到实验目的;
B.配制溶液转移液体时,玻璃棒应靠在容量瓶的刻度线以下内壁,图中操作不规范,B不能达到实验目的;
C.与水反应放热,会使具支试管内空气受热膨胀,导致U形管中红墨水出现液面差,左侧下降,右侧上升,可验证反应放热,C能达到实验目的;
D.除去中的HCl应使用饱和溶液,不与饱和发生反应,且与反应生成;若用饱和溶液,会与反应,导致被吸收,D不能达到实验目的;
故答案选C。
7. 铟(In)是一种非常贴近我们生活的主族元素,手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟的导电玻璃。的最外层电子数是3,下列说法不正确的是
A. In的原子核外有49个电子 B. 与互为同位素
C. In与Al处于同一主族 D. In元素的相对原子质量为113
【答案】D
【解析】
【详解】A.In的原子序数为49,原子核外电子数等于原子序数,因此有49个电子,A正确;
B.和质子数相同,中子数不同,互为同位素,B正确;
C.In和Al的最外层电子数均为3,均位于元素周期表第IIIA族,属于同一主族,C正确;
D.113仅是铟的一种同位素()的质量数,而元素的相对原子质量是各天然同位素相对原子质量按其丰度加权的平均值,并非单一同位素的质量数,D错误;
故答案选D。
8. 下列说法正确的是
A. 元素周期表中,第Ⅷ族的元素种类最多
B. 元素周期表中0族元素的原子均达到8电子稳定结构
C. 金属和非金属分界线附近可以寻找制作优良的催化剂的元素
D. 同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高
【答案】D
【解析】
【详解】A.元素周期表中元素种类最多的是第ⅢB族(含镧系和锕系元素),A错误;
B.0族(稀有气体)中氦原子只有2电子稳定结构,而非8电子,因此并非所有原子均达到8电子稳定结构,B错误;
C.优良催化剂元素多为过渡金属,而非金属和非金属分界线附近,C错误;
D.同一原子中,电子离核越远,所处能层越高,能量越高,D正确;
故答案选D。
9. 下列装置不能达到实验目的的是
A. 图①装置可探究Fe2+与I-还原性强弱
B. 图②可用于制备Fe(OH)3胶体
C. 图③可直接观察NaCl的焰色试验现象
D. 图④可比较酸性:HCl>H2CO3>HClO
【答案】D
【解析】
【详解】A.分析图①向溶液中加入少量氯水,通过观察层溶液的颜色来判断与还原性强弱,若观察到层溶液先出现紫红色,说明有生成,即先被氧化,则说明的还原性比强,所以图①装置可探究与还原性强弱,该装置能达到实验目的,A正确;
B.制备胶体的方法为:向沸水中逐滴加入饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,所以图②能达到实验目的,B正确;
C.分析图③NaCl中含有的在火焰中灼烧时会发出黄色火焰,通过该装置可以直接观察到NaCl的焰色试验现象,所以图③能达到实验目的,C正确;
D.HCl具有挥发性,挥发出的HCl也会与溶液反应,干扰实验,无法通过实验现象,直接比较酸性,D错误;
故选D。
10. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46 g Na转化为Na+转移的电子数目为NA
B. 0.1 mol Cl2与Fe完全反应转移电子数目为0.3NA
C. 在标准状况下,22.4 L H2O含有的氧原子数目为NA
D. 1 mol由NO和CO组成的混合气体中含有的分子数目为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.46 g Na的物质的量为2 mol,每个Na原子失去1个电子生成Na+,转移电子数目为2NA,A错误;
B.0.1 mol Cl2与Fe完全反应生成FeCl3,Cl2作为氧化剂,1mol Cl2完全反应时转移2 mol电子,因此0.1mol Cl2完全反应时转移电子数目为0.2NA,B错误;
C.标准状况下H2O不是气体,无法用气体摩尔体积计算其物质的量及含有的氧原子数目,C错误;
D.NO和CO均为气体分子,1 mol混合气体总分子数为NA,D正确;
故选D。
11. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Na2O2溶于水:
B. 氯气与水反应:
C. 向NaOH溶液中通入过量CO2:
D. Ba(OH)2溶液与过量稀硫酸反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na2O2与水反应的正确离子方程式为,A错误;
B.HClO为弱酸,不可拆分,正确离子方程式为,B错误;
C.过量CO2与NaOH反应生成,离子方程式为,C正确;
D.Ba(OH)2与过量H2SO4反应的离子方程式应为,D错误;
故答案选C。
12. 根据下列反应判断物质的氧化性强弱,其中排序正确的是
① ②
③
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据氧化还原反应规律可知,同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,则:
①中,氧化剂是,氧化产物是,氧化性:>;
②中,氧化剂是,氧化产物是,氧化性:>;
③中,作氧化剂,作还原剂,,将氧化,则氧化性:>;
故氧化性:>>>,因此答案选D。
13. 交警查酒驾时:所用仪器中橙红色的重铬酸钾()变为蓝绿色的铬离子,其原理为:,下列说法正确的是
A. 还原剂是,还原产物是
B. 发生氧化反应,发生还原反应
C. 的氧化性小于的氧化性
D. 反应每消耗,转移电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.题干中的反应Cr元素化合价降低故氧化剂是,还原产物是,A错误;
B.中Cr被还原发生还原反应;被氧化发生氧化反应,B错误;
C.氧化剂()的氧化性应大于还原剂()的氧化性,C错误;
D.每1 mol 中2 mol Cr从+6→+3,转移6 mol电子,D正确;
故选D。
14. 短周期元素、、的原子序数依次递增,它们的原子最外层电子数之和为和同主族,原子的最外层电子数等于原子的次外层电子数,下列叙述中正确的是
A. 原子半径:
B. 的最简单氢化物的稳定性大于的最简单氢化物的稳定性
C. 高温下,单质能置换出单质
D. 三种元素的最高价氧化物对应的水化物均可由化合反应得到
【答案】C
【解析】
【分析】短周期元素A、B、C的原子序数依次递增,B原子的最外层电子数等于A原子的次外层电子数,则A原子只能有2个电子层,故B原子最外层电子数为2,A和C同主族,设二者最外层电子数为x,三原子最外层电子数之和为10,则2x+2=10,故x=4,则A为碳元素、C为Si元素,结合原子序数可知,B为Mg。
【详解】A.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径C<Si<Mg,A错误;
B.最简单氢化物的稳定性与非金属性一致,故氢化物稳定性CH4>SiH4,B错误;
C.高温下,碳与二氧化硅反应可以置换出Si,,C正确;
D. 二氧化硅不能与水反应,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷
15. Ⅰ.钠元素及其化合物在工农业生产中有重要的应用。
(1)Na2O2是一种重要的制氧剂,某课外活动小组设计了如图所示装置,探究“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2与Na2O2反应时需要与水接触”,设计了如下实验装置:
A.如图装置,其中装置②中试剂为___________,该试剂的作用是___________。
B.实验过程中,关闭K1,打开K2,a处带火星的木条不复燃,则装置③中试剂为___________,得出的结论为___________。
Ⅱ.纯碱是一种重要的工业产品,我国化学家侯德榜改进国外的纯碱生产工艺,生产流程如图所示:
资料:溶解度表
物质
NaCl
20℃溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(2)生产时应往沉淀池中先后通入两种气体,先通入的气体为___________,沉淀池中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验室模拟“侯氏制碱法”,下列操作未涉及的是___________。
A. B. C. D.
(4)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小
B. 母液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl
C. 使用原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了循环A
D. 副产品NH4Cl中存在离子键和共价键
【答案】(1) ①. 饱和溶液 ②. 除去CO2中的HCl气体 ③. 浓硫酸 ④. 干燥的CO2不能与Na2O2反应
(2) ①. ②. (3)B (4)B
【解析】
【分析】Ⅰ.验证与反应时需要与水接触,由实验装置可知:①中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,②用于除去HCl,应为饱和碳酸氢钠溶液,③应为浓硫酸,④⑤为对比试验,用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应,⑥可避免空气中的水、二氧化碳进入④⑤,最后用带火星的木条检验是否生成氧气,以此分析解答;
Ⅱ.因二氧化碳在水中溶解度不大,则沉淀池中,向饱和食盐水先通入氨气,后通入二氧化碳,有利于析出,沉淀池中发生反应为:,母液中含氯化铵可循环使用,煅烧炉中发生,X为二氧化碳可循环使用,以此来解答。
【小问1详解】
A.②中试剂为饱和溶液,目的是除去二氧化碳气体中的氯化氢;
B.实验过程中,关闭K1,打开K2,a处带火星的木条不复燃,则装置③中试剂为浓硫酸,用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应,得出的结论为:干燥的CO2不能与Na2O2反应;
【小问2详解】
生产时应往沉淀池中先后通入两种气体,氨气极易溶于水,二氧化碳溶解度不大,先通入的气体为NH3,再通入CO2,有利于析出,沉淀池中发生反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
由流程图可知,实验室模拟“侯氏制碱法”,未涉及的操作是蒸发结晶,故答案为:B;
【小问4详解】
A.沉淀池中发生反应:,有析出,因为该条件下的溶解度最小,A正确;
B.滤液中主要含有NaCl、和,B错误;
C.使用原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,图中转化关系可知,主要是设计了循环A,C正确;
D.副产品中,之间存在离子键,内部N和H之间存在共价键,D正确;
故选B。
16. 元素周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表一部分。
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
2
X
Y
Z
3
Q
R
W
根据表中给出的6种元素,回答下列问题:
(1)X的一种核素含8个中子,常用于考古断代,该核素符号为___________(用表示)。Z元素的原子结构示意图为___________。
(2)Z、R、W三种元素的简单离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。元素Y、Z分别形成的简单氢化物稳定性较弱的为___________(填化学式)。
(3)元素Q、R最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为___________。
(4)以上6种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________(填化学式,下同),单质还原性最强的是___________。
(5)Q与Z可形成一种化合物,其中的阴、阳离子核外电子排布相同,该化合物的化学式为___________。
(6)硒(Se)元素是人体所需的微量元素,位于周期表第四周期ⅥA族。
①下列有关硒及其化合物的说法中错误的是___________(填标号)。
a.Se原子的质子数比Z多16个
b.Se可与Q单质发生反应
c.非金属性:
d.既有氧化性又有还原性
②已知亚硒酸()为二元弱酸,其在水中的电离方程式为___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 或 ②.
(3)或
(4) ①. ②. Na
(5)
(6) ①. ac ②. 、
【解析】
【分析】需要根据位置推断出各元素并回答相关问题。首先需要明确表中6种元素的名称:X位于第二周期ⅣA族,是C(碳);Y位于第二周期ⅤA族,是N(氮);Z位于第二周期ⅥA族,是O(氧);Q位于第三周期ⅠA族,是Na(钠);R位于第三周期ⅢA族,是Al(铝);W位于第三周期ⅦA族,是Cl(氯)。
【小问1详解】
根据分析,X是C(碳),其质子数为6,中子数为8,则质量数为6+8=14,该核素符号为;Z是O(氧),其原子序数为8,原子结构示意图为;
【小问2详解】
Z是O,对应离子为O2-;R是Al,对应离子为Al3+;W是Cl,对应离子为Cl-;Cl-有3个电子层,O2-和Al3+有2个电子层,对于电子层数相同的离子,核电荷数越大,半径越小,因此,O2- > Al3+,故离子半径由大到小的顺序为:或;Y是N,Z是O,对应的氢化物分别是NH3和H2O。根据非金属性O > N,H2O的稳定性强于NH3,故稳定性较弱的是NH3;
【小问3详解】
Q是Na,其最高价氧化物对应水化物是NaOH;R是Al,其最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3。两者反应的离子方程式或;
【小问4详解】
6种元素分别是C、N、O、Na、Al、Cl。C的最高价氧化物对应水化物是H2CO3(弱酸);N的是HNO3(强酸);O无最高正价;Na的是NaOH(碱);Al的是Al(OH)3(两性氢氧化物);Cl的是HClO4(最强含氧酸);显然,酸性最强的是HClO4;单质还原性最强的是Na,因为Na是活泼金属,还原性远强于Al,而C、N、O、Cl的单质均为非金属,还原性较弱;
【小问5详解】
Q是Na,Z是O,Na2O中,Na+(10电子)与O2-(10电子)电子排布相同;
【小问6详解】
①a.Z是O,Se位于第四周期ⅥA族,原子序数为34,O为8,Se原子的质子数比Z多26个,a错误。
b.Se可与Na反应生成Na2Se,b正确;
c.同主族从上到下非金属性减弱,Se < O,c错误;
d.SeO2中Se为+4价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,d正确。
故选ac。
②已知亚硒酸为二元弱酸,其在水中的电离方程式为、。
17. 现有金属单质、、和气体甲、乙、丙及物质、、、、,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出,金属铝可跟氢氧化钠溶液反应,反应原理如下:)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式
A___________;B___________;C___________;乙___________。
(2)写出下列反应②的化学方程式:___________。
(3)写出下列反应的离子方程式:
反应⑤___________,反应⑥___________。
【答案】(1) ①. Na ②. Al ③. Fe ④. Cl2
(2)H2+Cl22HCl
(3) ①. 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ②. Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【解析】
【分析】由题干转化流程图可知,金属单质A的焰色为黄色,故A为Na,钠与水反应生成NaOH和H2,故D为NaOH,甲为H2,金属单质B能与NaOH溶液反应生成H2,故B为Al,黄绿色气体乙为Cl2,H2和Cl2反应生成HCl,故丙为HCl,E为盐酸,红褐色沉淀H为Fe(OH)3,故G为FeCl3,F为FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成FeCl3,Fe和盐酸反应生成FeCl2和H2,故金属C为Fe,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,A的化学式为Na;B的化学式为Al;C的化学式为Fe;乙的化学式为Cl2;故答案为:Na;Al;Fe;Cl2;
【小问2详解】
反应②为氢气和氯气生成氯化氢的反应,化学方程式为H2+Cl22HCl;
【小问3详解】
反应⑤为氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;反应⑥为氢氧化钠和氯化铁生成氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液,离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
18. 草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,M=180g/mol)是一种黄色难溶于水可溶于稀硫酸的固体,具有较强还原性,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组分别设计了相应装置进行草酸亚铁的制备及其性质实验。回答下列问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如图所示):
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为 ___________。
(2)装置c的作用为 ___________。
(3)实验过程:待a中反应一段时间后,需要对开关进行的操作为 ___________。
Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究:
(4)装置C和D可以合并为一个盛有 ___________的球形干燥管。
(5)装置C的作用为 ___________。
(6)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是 ___________。
(7)实验结束后,E中黑色固体变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,a中无水硫酸铜变为蓝色,A中残留FeO,则A处反应管中发生反应的化学方程式为 ___________。
Ⅲ.运用热重分析法推测产物
称取3.60g草酸亚铁晶体加热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示:
(8)当剩余固体质量为1.60g时,剩余固体物质的化学式为 ___________。
【答案】(1)分液漏斗
(2)隔离空气,防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化
(3)打开K2,关闭K3
(4)碱石灰 (5)吸收二氧化碳
(6)缺少处理CO尾气装置
(7)FeC2O4•2H2OFeO+2H2O+CO2↑+CO↑
(8)Fe2O3
【解析】
【分析】Ⅰ.装置a中首先发生铁与稀硫酸反应,利用生成的氢气将装置内的空气排尽,然后打开K2,关闭K3,装置a内,气压增大,将生成的硫酸亚铁压入到装置b中,与草酸铵反应,生成FeC2O4,进一步得到FeC2O4•2H2O晶体, Ⅱ.首先向装置内通入氮气,将空气排尽,然后加热FeC2O4•2H2O,发生反应:FeC2O4•2H2OFeO+2H2O+CO2↑+CO↑,装置a检验生成的水,装置B检验生成的CO2,装置C除去CO2,装置D对盛余气体进行干燥,装置E内发生CO还原氧化铜,生成Cu和CO2,CO2使石灰水变浑浊, Ⅲ.3.6g草酸亚铁的物质的量为0.02mol,n(Fe)=0.02mol,m(Fe)=1.12g,当剩余固体质量为1.60g时,m(O)=1.6g-1.12g=0.48g,n(O)=0.03mol,据此分析剩余固体物质的化学式,据此分析作答;。
【小问1详解】
由图可知,盛装稀硫酸的仪器名称为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
【小问2详解】
装置c的作用为隔离空气,防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化,故答案为:隔离空气,防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化;
【小问3详解】
实验过程:待a中反应一段时间后,需要对开关进行的操作为打开K2,关闭K3,利用生成的氢气将硫酸亚铁溶液压入到装置b中,与草酸铵反应,故答案为:打开K2,关闭K3;
【小问4详解】
根据分析可知,装置C和D可以合并为一个盛有碱石灰的球形干燥管,故答案为:碱石灰;
【小问5详解】
装置C的作用为吸收二氧化碳,故答案为:吸收二氧化碳;
【小问6详解】
从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是缺少处理CO尾气装置,故答案为:缺少处理CO尾气装置;
【小问7详解】
实验结束后,E中黑色固体变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,a中无水硫酸铜变为蓝色,A中残留FeO,则A处反应管中发生反应的化学方程式为FeC2O4•2H2OFeO+2H2O+CO2↑+CO↑,故答案为:FeC2O4•2H2OFeO+2H2O+CO2↑+CO↑;
【小问8详解】
FeC2O4•2H2O,M=180g/mol,3.6g草酸亚铁的物质的量为=0.02mol,n(Fe)=0.02mol,m(Fe)=1.12g,当剩余固体质量为1.60g时,m(O)=1.6g-1.12g=0.48g,n(O)==0.03mol,则剩余固体物质的化学式为Fe2O3,故答案为:Fe2O3。
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