精品解析:陕西省兴平市南郊高级中学2025-2026学年高一上学期第三次质量检测 化学试题
2026-08-27
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内容正文:
兴平市南郊高级中学2025—2026学年度第一学期第三次质量检测
高一年级化学试题
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题)
一、单选题(共16×3分)
1. 《本草纲目》中有记载:“慈石,色轻紫,石上皲涩,可吸连针铁。”“慈石”中“可吸连针铁”的物质可能是
A. B. C. D.
2. 将一小块金属钠投入如图所示的烧杯中,下列说法错误的是
A. 近距离俯视烧杯,观察到钠浮在水面上 B. 钠熔成光亮的小球
C. 钠与水接触后立即产生气体 D. 反应后的溶液变红
3. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是
A. 维生素C具有还原性,可加入补铁剂口服液中防止被氧化
B. 溶液具有碱性,可用于烘焙糕点
C. 能与反应,可用于工业制盐酸
D. 是红棕色粉末,可用作颜料
4. “神八”与“天宫一号”的成功对接,标志着中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是
A. 铝合金是一种混合物,它比纯铝的硬度大
B. 高温铝液易被氧化,铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C. 镁铝合金耐腐蚀,但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D. 镁铝合金在盐酸中无法溶解
5. 一定条件下,下列选项所示物质间转化不能一步实现的是
A. Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3
B. HCl→CuCl2→BaCl2→HCl
C. 饱和NaCl溶液NaHCO3→Na2CO3
D. NaOH→Na2SO4→NaCl→Na2CO3
6. 某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:① 混合物溶于水,得到澄清透明溶液;② 做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③ 向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为
A. KCl、NaCl B. KCl、MgSO4
C. KCl、CaCO3 D. MgSO4、NaCl
7. 某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验,并检验产物的性质,下列说法正确的是
A. 实验时,应先点燃A处的酒精灯,再点燃B处的酒精喷灯
B. 装置B中发生反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
C. 装置E中的现象是红色粉末变黑
D. 因为铁与水蒸气反应,所以炽热的铁水注入模具之前,模具不需干燥处理
8. 下列物质的分类正确的是
碱
酸
盐
碱性氧化物
A
Na2CO3
HCl
NaHCO3
MgO
B
NaOH
H2SO4
NaCl
Na2O
C
KOH
HClO
CaCO3
CO
D
NH3·H2O
CH3COOH
CaCl2
Na2O2
A. A B. B C. C D. D
9. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 醋酸滴到大理石地板上,有气泡产生:
B. 向水中加入金属钠:
C. 向烧碱溶液中加入一小段铝片:
D. 向氢氧化钠溶液中通入少量
10. 下列物质中既能与HCl溶液反应,又能与NaOH溶液反应的是
①②③Al④⑤⑥
A. ②③④⑥ B. ①②③⑥ C. ①③④⑤⑥ D. 全部
11. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温常压下,32gO2所含的原子数目为NA
B. 0.5molSO2含有的原子数目为1.5NA
C. 标准状况下,22.4LH2O含有的H2O分子数目为NA
D. 若0.5NA个氯气分子的物质的量是1mol
12. 根据反应:①,②,判断以下各物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是
A. B.
C. D.
13. 元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B. 加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C. 维生素C能将转化为,该过程中维生素C作还原剂
D. FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
14. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. 在0.1mol/L氨水中:、、、
B. 在0.1mol/L盐酸溶液中:、、、
C. 在透明溶液中:、、、
D. 在0.1mol/L硝酸银溶液中:、、、
15. 下列关于Fe2+、Fe3+的说法错误的是
A. 用KSCN溶液检验FeCl2溶液中是否含有FeCl3
B. 向某溶液中加入NaOH溶液得到白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
C. 用如图装置可以制备Fe(OH)2沉淀
D. 向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化
16. 氧族元素硒是人体必需的微量元素。下列说法不正确的是
A. Se位于元素周期表中第四周期第Ⅳ族 B. Se原子最外层电子数为6
C. 中子数为46的Se,其核素符号为 D. 推测既有氧化性又有还原性
第Ⅱ卷 (填空题,共52分)
二、非选择题(本题共4小题,共52分,考生根据要求做答。)
17. 某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图所示:
(1)方法Ⅰ,为鉴别和两种白色固体,分别取样配成溶液,再逐滴加入稀盐酸。若将稀盐酸改为溶液___________(填“能”或“不能”)鉴别。
(2)方法Ⅱ,若固体质量相同且稀盐酸足量时,气球鼓起较小的是___________(填“甲”或“乙”)试管。
(3)方法Ⅲ、Ⅳ均能鉴别这两种物质,加热试管发生反应的化学方程式为___________。
18. 电子工业中,常用溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。化学实验小组从腐蚀废液(含、、)中回收铜并重新获得晶体的流程如图:
回答下列问题:
(1)腐蚀废液中含有最好用___________(填化学式)溶液检验。
(2)滤渣的成分是___________(填化学式)。从滤渣中获得铜单质,可选用的试剂是___________(填序号)。
A.稀盐酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.氯化铜溶液
(3)向溶液a中通入发生反应的离子方程式为___________。有同学建议,使用代替可以减少污染,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(4)实际上的还原性较强,实验室的溶液常因氧化而变质。除杂的方法是加入___________,相关反应的离子方程式:___________。
(5)甲同学用酸性溶液检测溶液中是否含有。但乙同学认为甲的方案不正确,理由是___________。
19. 为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案:
(1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________。
(2)操作①为_________。
(3)若实际Z是H2O2溶液,④中发生反应的化学反应方程式为_______________。
(4)为配制250mL0.2mol/L的FeSO4溶液,需称量绿矾晶体质量为_________g,配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要_______。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是________(填字母)。
A.所称取的晶体失去了部分结晶水
B.转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水
C.定容前未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容时仰视容量瓶刻度线
20. 已知铁屑和氯气在600℃下可制取无水,如图是制取氯化铁粉末所需的装置。已知氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物:。
(1)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器的接口编号):①→___________→②。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称为___________。
(3)A装置的烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。
(4)实验开始时,应先点燃___________(填“A”或“B”)处的酒精灯。E装置的作用是___________。
(5)这套实验装置是否完整?___________(填“是”或“否”)。若不完整,还须补充___________装置(若第一空填“是”,则此空不需要作答)。
(6)如图乙,可用高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气,其反应的离子方程式为___________。若用图乙代替A装置,则分液漏斗中的浓盐酸更易顺利流下,则a管的作用是___________。
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兴平市南郊高级中学2025—2026学年度第一学期第三次质量检测
高一年级化学试题
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题)
一、单选题(共16×3分)
1. 《本草纲目》中有记载:“慈石,色轻紫,石上皲涩,可吸连针铁。”“慈石”中“可吸连针铁”的物质可能是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁单质具有磁性,但慈石是一种矿物,通常指化合物而非单质,A不符合题意;
B.三氧化二铁不具有磁性,不能吸引铁针,B不符合题意;
C.四氧化三铁具有磁性,是磁铁矿的主要成分,能吸引铁针,C符合题意;
D.氧化亚铁不具有强磁性,且在自然界中不稳定,D不符合题意;
故答案为C。
2. 将一小块金属钠投入如图所示的烧杯中,下列说法错误的是
A. 近距离俯视烧杯,观察到钠浮在水面上 B. 钠熔成光亮的小球
C. 钠与水接触后立即产生气体 D. 反应后的溶液变红
【答案】A
【解析】
【详解】A.钠与水反应剧烈,反应过程中易出现液体飞溅,近距离俯视烧杯存在安全隐患,属于错误操作,A错误;
B.钠的熔点较低,钠与水反应放出大量热量,可使钠熔化为光亮的小球,现象描述正确,B正确;
C.钠化学性质非常活泼,与水接触即刻发生反应生成,会立即产生气体,C正确;
D.钠与水反应生成,溶液呈碱性,酚酞遇碱性溶液变红,因此反应后的溶液变红,D正确;
故答案选A。
3. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是
A. 维生素C具有还原性,可加入补铁剂口服液中防止被氧化
B. 溶液具有碱性,可用于烘焙糕点
C. 能与反应,可用于工业制盐酸
D. 是红棕色粉末,可用作颜料
【答案】B
【解析】
【详解】A.维生素C具有还原性,能抑制补铁剂中的被氧化为,其性质与用途有对应关系,A正确;
B.溶液具有碱性,但其用于烘焙糕点所依据的直接性质是受热分解产生,气体逸出使糕点疏松,反应为,因此“溶液具有碱性”与“用于烘焙糕点”不具有对应关系,B错误;
C.能与反应生成HCl,氯化氢溶于水得到盐酸,反应为,其性质与用途有对应关系,C正确;
D.是红棕色粉末,颜色稳定,可用作红色颜料,其性质与用途有对应关系,D正确;
故选B。
4. “神八”与“天宫一号”的成功对接,标志着中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是
A. 铝合金是一种混合物,它比纯铝的硬度大
B. 高温铝液易被氧化,铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C. 镁铝合金耐腐蚀,但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D. 镁铝合金在盐酸中无法溶解
【答案】D
【解析】
【详解】A.合金是混合物,合金要比组成其纯金属的熔点低、硬度大,铝合金是一种混合物,它比纯铝的硬度大,A正确;
B.铝易被氧化,铝合金应在溶剂层覆盖下熔炼,可隔绝空气,防止高温铝液被氧化,B正确;
C.镁铝合金中的铝能与氢氧化钠溶液反应,C正确;
D.镁、铝都能与盐酸反应,镁铝合金在盐酸中能溶解,D错误;
答案选D。
5. 一定条件下,下列选项所示物质间转化不能一步实现的是
A. Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3
B. HCl→CuCl2→BaCl2→HCl
C. 饱和NaCl溶液NaHCO3→Na2CO3
D. NaOH→Na2SO4→NaCl→Na2CO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe在氯气中燃烧生成FeCl3,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3受热分解为Fe2O3即Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3均能一步转化,A不合题意;
B.HCl与CuO、CuCO3反应转化为CuCl2,CuCl2和Ba(OH)2反应转化为BaCl2,BaCl2与H2SO4反应生成HCl,即HCl→CuCl2→BaCl2→HCl均能一步转化,B不合题意;
C.饱和食盐水中通入NH3后通入CO2,可以制得NaHCO3,NaHCO3受热分解转化为Na2CO3即饱和NaCl溶液NaHCO3→Na2CO3均能一步转化,C不合题意;
D.NaOH与H2SO4、CuSO4等反应生成Na2SO4,Na2SO4和BaCl2反应生成NaCl,但NaCl不能一步转化为Na2CO3,D符合题意;
故答案为:D。
6. 某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:① 混合物溶于水,得到澄清透明溶液;② 做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③ 向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为
A. KCl、NaCl B. KCl、MgSO4
C. KCl、CaCO3 D. MgSO4、NaCl
【答案】B
【解析】
【详解】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,则不含CaCO3,排除C选项;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色,可确定含有钾元素,即含有KCl;③向溶液中加碱,产生白色沉淀,则应含有MgSO4,综合以上分析,混合物由KCl和MgSO4两种物质组成,故选B。
7. 某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验,并检验产物的性质,下列说法正确的是
A. 实验时,应先点燃A处的酒精灯,再点燃B处的酒精喷灯
B. 装置B中发生反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
C. 装置E中的现象是红色粉末变黑
D. 因为铁与水蒸气反应,所以炽热的铁水注入模具之前,模具不需干燥处理
【答案】A
【解析】
【分析】铁和水蒸气高温生成四氧化三铁和氢气,氢气干燥后还原氧化铜生成铜;
【详解】A.实验时,应先点燃A处的酒精灯排净装置中空气,再点燃B处的酒精喷灯,防止铁被氧气氧化,A正确;
B.铁和水蒸气高温生成四氧化三铁和氢气,,B错误;
C.氢气还原氧化铜生成铜,现象为黑色固体变红使,C错误;
D.因为铁与水蒸气反应,所以炽热的铁水注入模具之前,模具需干燥处理,D错误;
故选A。
8. 下列物质的分类正确的是
碱
酸
盐
碱性氧化物
A
Na2CO3
HCl
NaHCO3
MgO
B
NaOH
H2SO4
NaCl
Na2O
C
KOH
HClO
CaCO3
CO
D
NH3·H2O
CH3COOH
CaCl2
Na2O2
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2CO3属于盐,不是碱,故A错误;
B.NaOH是碱,H2SO4是酸,NaCl是盐,Na2O是碱性氧化物,故B正确;
C.CO不能与酸反应生成盐和水,属于不成盐氧化物,故C错误;
D.Na2O2与酸反应除了生成盐和水,还生成氧气,故不属于碱性氧化物,故D错误;
故答案为B
9. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 醋酸滴到大理石地板上,有气泡产生:
B. 向水中加入金属钠:
C. 向烧碱溶液中加入一小段铝片:
D. 向氢氧化钠溶液中通入少量
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH3COOH是弱电解质,不能拆开,离子方程式为:,A错误;
B.向水中加入金属钠反应生成NaOH和H2,离子方程式为:,B正确;
C.H、O元素都不守恒,向烧碱溶液中加入一小段铝片反应生成NaAlO2和H2,离子方程式为:,C错误;
D.向氢氧化钠溶液中通入少量Cl2,离子方程式为:,D错误;
故选B。
10. 下列物质中既能与HCl溶液反应,又能与NaOH溶液反应的是
①②③Al④⑤⑥
A. ②③④⑥ B. ①②③⑥ C. ①③④⑤⑥ D. 全部
【答案】B
【解析】
【详解】碳酸氢钠为弱酸的酸式盐,既能与稀盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;氧化铝、铝、氢氧化铝具有两性,既能与稀盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;碳酸钠只能与稀盐酸反应;硫酸氢钠只能与氢氧化钠溶液反应;综上选①②③⑥,故选B。
11. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温常压下,32gO2所含的原子数目为NA
B. 0.5molSO2含有的原子数目为1.5NA
C. 标准状况下,22.4LH2O含有的H2O分子数目为NA
D. 若0.5NA个氯气分子的物质的量是1mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据n=可知32gO2为1mol,所含的原子数目N=1mol×2×NA=2NA,故A错误;
B.0.5molSO2含有的原子数目N=0.5mol×3×NA=1.5NA,故B正确;
C.标准状况下H2O不是气体,无法计算其物质的量,故C错误;
D.根据n=可知0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5mol,故D错误;
故答案:B。
12. 根据反应:①,②,判断以下各物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】反应①中Fe元素的化合价由+3降低为+2价,则Fe3+为氧化剂,I元素的化合价从-1价升高为0价,所以I2是氧化产物,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性Fe3+>I2;同理,反应②中Br元素的化合价由0降低为-1价,则Br2为氧化剂,Fe元素的化合价由+2升高为+3价,则Fe3+为氧化产物,则氧化性Br2>Fe3+,因此氧化性为Br2>Fe3+>I2;
故选C。
13. 元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B. 加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C. 维生素C能将转化为,该过程中维生素C作还原剂
D. FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,不能实现上述转化,A错误;
B.加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁,氧化铁不能溶于水,Fe2O3加水不溶解不可转化为氢氧化铁,B错误;
C.维生素C具有还原性,可将Fe3+转化为Fe2+,维生素C作还原剂,C正确;
D.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,被氧化成Fe3O4,D错误;
故选C。
14. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. 在0.1mol/L氨水中:、、、
B. 在0.1mol/L盐酸溶液中:、、、
C. 在透明溶液中:、、、
D. 在0.1mol/L硝酸银溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.0.1氨水溶液呈碱性,、会与少量反应生成氢氧化物沉淀,氨水过量会形成配合物,不能大量共存,A错误;
B.0.1盐酸溶液中含大量,与反应生成和,且与发生氧化还原反应生成和,与发生反应,不能大量共存,B错误;
C.透明溶液中,、、、之间不发生任何反应,可大量共存(透明不等于无色,含的溶液显蓝色但可呈透明状态),C正确;
D.0.1硝酸银溶液中含大量,、均会与反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;
故选C。
15. 下列关于Fe2+、Fe3+的说法错误的是
A. 用KSCN溶液检验FeCl2溶液中是否含有FeCl3
B. 向某溶液中加入NaOH溶液得到白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
C. 用如图装置可以制备Fe(OH)2沉淀
D. 向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化
【答案】B
【解析】
【详解】A.KSCN溶液可以检验溶液中是否含有,若有,溶液会变红,A正确;
B.氢氧化镁为白色沉淀,会被红褐色沉淀掩盖,只能证明含有Fe2+,不能证明不含有Mg2+,B错误;
C.A装置中生成硫酸亚铁和氢气,气压增大,打开弹簧夹C,溶液进入到氢氧化钠溶液中,生成氢氧化亚铁沉淀,C正确;
D.2Fe3++Fe=3Fe2+,向FeCl2溶液中加入少量铁粉,可以防止Fe2+被氧化,D正确;
故选B。
16. 氧族元素硒是人体必需的微量元素。下列说法不正确的是
A. Se位于元素周期表中第四周期第Ⅳ族 B. Se原子最外层电子数为6
C. 中子数为46的Se,其核素符号为 D. 推测既有氧化性又有还原性
【答案】A
【解析】
【详解】A.Se位于周期表中第四周期第Ⅵ族,故A错误;
B.Se位于元素周期表中第四周期第VIA族,Se原子最外层电子数为6,故B正确;
C.中子数为46的Se,其质量数为,核素符号为,故C正确;
D.中Se为价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,故D正确;
故选:A。
第Ⅱ卷 (填空题,共52分)
二、非选择题(本题共4小题,共52分,考生根据要求做答。)
17. 某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图所示:
(1)方法Ⅰ,为鉴别和两种白色固体,分别取样配成溶液,再逐滴加入稀盐酸。若将稀盐酸改为溶液___________(填“能”或“不能”)鉴别。
(2)方法Ⅱ,若固体质量相同且稀盐酸足量时,气球鼓起较小的是___________(填“甲”或“乙”)试管。
(3)方法Ⅲ、Ⅳ均能鉴别这两种物质,加热试管发生反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)不能 (2)甲
(3)
【解析】
【分析】碳酸氢钠具有热不稳定性,受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠和稀盐酸首先生成碳酸氢钠,碳酸氢钠再和稀盐酸生成二氧化碳气体,碳酸氢钠和盐酸反应比碳酸钠的更剧烈;
【小问1详解】
Na2CO3和NaHCO3均会和氢氧化钡生成碳酸钡沉淀,故氢氧化钡溶液不能鉴别Na2CO3和NaHCO3;
【小问2详解】
碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸反应的化学方程式分别为、,m g Na2CO3反应生成的CO2的物质的量为,m g NaHCO3反应生成的CO2的物质的量为,而,故Na2CO3与盐酸反应生成的CO2气体更少,甲试管的气球鼓起较小;
【小问3详解】
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
18. 电子工业中,常用溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。化学实验小组从腐蚀废液(含、、)中回收铜并重新获得晶体的流程如图:
回答下列问题:
(1)腐蚀废液中含有最好用___________(填化学式)溶液检验。
(2)滤渣的成分是___________(填化学式)。从滤渣中获得铜单质,可选用的试剂是___________(填序号)。
A.稀盐酸 B.浓硫酸 C.稀硝酸 D.氯化铜溶液
(3)向溶液a中通入发生反应的离子方程式为___________。有同学建议,使用代替可以减少污染,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(4)实际上的还原性较强,实验室的溶液常因氧化而变质。除杂的方法是加入___________,相关反应的离子方程式:___________。
(5)甲同学用酸性溶液检测溶液中是否含有。但乙同学认为甲的方案不正确,理由是___________。
【答案】(1)KSCN
(2) ①. Fe和Cu ②. AD
(3) ①. ②. 1:2
(4) ①. 加入适量铁粉 ②.
(5)酸性KMnO4溶液可与Cl-反应,干扰的检验
【解析】
【分析】从腐蚀废液(含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜并重新获得FeCl3,由流程可知,加入过量的 Fe与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜,过滤进行分离,则滤液a为FeCl2,滤渣中含 Fe、Cu,滤液a中通入足量Cl2,将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液,则滤液b为FeCl3溶液,由于Fe3+易水解,应在HCl气体氛围中蒸发结晶获取FeCl3晶体,以此解答该题。
【小问1详解】
Fe3+最好用KSCN溶液检验,Fe3+与KSCN溶液络合生成Fe(SCN)3显血红色,故答案为:KSCN;
【小问2详解】
由分析可知滤渣的成分是Fe和Cu,从滤渣中获得铜单质,可向滤渣中加入过量盐酸或加入氯化铜溶液发生置换反应将Fe转化为 Fe2+溶液,从而分离得到铜单质;
【小问3详解】
滤液a为FeCl2溶液,通入Cl2可将Fe2+转化为Fe3+,发生反应的离子方程式为:;使用H2O2代替Cl2以减少污染,则离子方程式为:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O,过氧化氢为氧化剂,Fe2+为还原剂,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故答案为:;1:2;
【小问4详解】
Fe2+的还原性较强,实验室的溶液常因被氧化而变质,除杂的方法是加入适量铁粉,可将可能被氧化得到的铁离子还原为亚铁离子;相关反应的离子方程式:;
【小问5详解】
溶液b的主要成分为FeCl3,酸性KMnO4溶液也可与Cl-发生氧化还原反应而褪色,涉及的离子方程式为:,故不可用酸性KMnO4溶液检测溶液b中是否含有 Fe2+,氯离子会干扰测定。
19. 为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案:
(1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________。
(2)操作①为_________。
(3)若实际Z是H2O2溶液,④中发生反应的化学反应方程式为_______________。
(4)为配制250mL0.2mol/L的FeSO4溶液,需称量绿矾晶体质量为_________g,配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要_______。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是________(填字母)。
A.所称取的晶体失去了部分结晶水
B.转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水
C.定容前未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容时仰视容量瓶刻度线
【答案】(1)
(2)过滤 (3)
(4) ①. 13.9 ②. 250mL容量瓶、胶头滴管 ③. A
【解析】
【分析】向合金中加入足量NaOH溶液,仅Al会与NaOH反应进入溶液,Fe、Cu和不反应的杂质成为固体,通过操作①分离得到滤液A(含铝的钠盐溶液)和滤渣B(Fe、Cu及杂质)。向滤渣B中加入过量试剂Y(稀硫酸),Fe会与稀硫酸反应生成FeSO4进入溶液,Cu和杂质不反应,分离后得到滤液D(FeSO4溶液,含过量H2SO4),经操作③得到绿矾晶体;滤渣E为Cu和杂质。向滤渣E中加入稀硫酸和氧化剂Z(H2O2),在酸性环境下Cu被氧化溶解生成CuSO4,得到硫酸铜溶液。
【小问1详解】
Al能和NaOH溶液反应,Fe、Cu均不与NaOH反应,Al与NaOH溶液生成和氢气,化学方程式为。
【小问2详解】
操作①的目的是将合金与足量NaOH溶液反应后的体系,分离为滤液和不溶性的滤渣B(Fe、Cu、杂质),固液分离的操作是过滤。
【小问3详解】
滤渣E为Cu,Cu在金属活动性顺序中位于H之后,不能直接和稀硫酸反应,加入氧化剂可在酸性条件下将Cu氧化为,生成硫酸铜和水,化学方程式为。
【小问4详解】
绿矾为,摩尔质量为,所需物质的量,质量。配制250 mL一定物质的量浓度溶液,除量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要250 mL容量瓶和胶头滴管。误差分析(根据判断):
A.晶体失去部分结晶水,同等质量的样品中的物质的量偏大,偏大,浓度偏高,A符合题意;
B.容量瓶中残留蒸馏水,定容时还需加蒸馏水,对、均无影响,浓度无偏差,B不符合题意;
C.未洗涤烧杯和玻璃棒,部分溶质残留,偏小,浓度偏低,C不符合题意;
D.定容时仰视刻度线,溶液体积偏大,浓度偏低,D不符合题意;
故选A。
20. 已知铁屑和氯气在600℃下可制取无水,如图是制取氯化铁粉末所需的装置。已知氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物:。
(1)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器的接口编号):①→___________→②。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称为___________。
(3)A装置的烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。
(4)实验开始时,应先点燃___________(填“A”或“B”)处的酒精灯。E装置的作用是___________。
(5)这套实验装置是否完整?___________(填“是”或“否”)。若不完整,还须补充___________装置(若第一空填“是”,则此空不需要作答)。
(6)如图乙,可用高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气,其反应的离子方程式为___________。若用图乙代替A装置,则分液漏斗中的浓盐酸更易顺利流下,则a管的作用是___________。
【答案】(1)⑦,⑥→④, ⑤
(2)分液漏斗 (3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(4) ①. A ②. 吸收氯气中的氯化氢气体
(5) ①. 否 ②. 尾气吸收
(6) ①. ②. 平衡气压,便于浓盐酸顺利流出
【解析】
【分析】制取无水FeCl3的整套实验装置设计中, A为制备氯气的装置,发生反应为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,装置E和D为净化氯气装置,先连接E除去氯气中的HCl,再连接D干燥氯气,最后连接装置B,B中发生3Cl2+2Fe2FeCl3,装置C可吸收水,防止空气中水进入装置B中,导致氯化铁吸水形成结晶水合物,此外该实验还需要尾气处理装置,以此解答;
【小问1详解】
由上述分析可知,装置为A→E→D→B→C,按照气体流向从左到右的顺序连接仪器的接口为①接⑦,⑥接④,⑤接②;
【小问2详解】
根据仪器结构可知,盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗;
【小问3详解】
A中MnO2与浓盐酸共热发生反应制备氯气,生成MnCl2、Cl2和水,其化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
【小问4详解】
实验开始时,应先点燃 A处的酒精灯,使装置中充满氯气,排出装置内的空气,防止B中Fe被空气氧化;E装置盛装的饱和食盐水可吸收氯化氢气体,同时降低氯气在水中的溶解度,故其作用是吸收氯气中的氯化氢气体;
【小问5详解】
这套实验装置不完整,因为氯气有毒,会污染环境,整套装置的尾部还须接盛装氢氧化钠溶液的尾气吸收装置;
【小问6详解】
高锰酸钾与浓盐酸发生氧化还原反应,生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,反应的离子方程式为:;图乙中,分液漏斗内外气体相通,内外压强保持平衡,则分液漏斗中的浓盐酸更易顺利流下,则a管的作用是:平衡气压,便于浓盐酸顺利流出。
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