精品解析:重庆市第八中学校2024-2025学年高一上学期1月期末化学试题
2026-08-31
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内容正文:
重庆八中2024—2025学年度(上)高一年级期末考试
化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Cr52 Fe56
一、选择题:本题共14小题,每小题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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 二氧化氯可用于自来水消毒
B. 食品包装袋中的生石灰有防氧化作用
C. 血液透析与胶体的性质有关
D. 灿烂美丽的烟花是金属元素的焰色
2. 人类的日常生活离不开合金,下列物质中不属于合金的是
A. 硬铝 B. 生铁 C. 陶瓷 D. 青铜
3. 下列说法正确的是
A. 酸式盐: B. 氧的一种核素:
C. C的同素异形体:CO与 D. 电解质:
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 常温常压下,中含有的原子总数为
B. 溶液中含有的的数目是
C. 标准状况下,22.4LDCl所含电子数为
D. 与足量反应转移电子数目为
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 固体溶于氢碘酸:
B. 粉末溶于水:
C. 向溶液中通入少量
D. 碳酸氢钠与过量溶液反应:
6. 室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 滴加酚酞显红色的溶液:、、、
B. 使试纸变红的溶液:、、、
C. 加入粉产生氢气的溶液:、、,
D. 滴加石蕊显红色的溶液:、、、
7. 下列有关气体的说法正确的是
A. 在同温同压条件下,和的密度比为22:1
B. 在非标准状况下,气体的摩尔体积不可能是
C. 在同温同容条件下,等质量的和的压强比为2:1
D. 溶于中,所得溶液物质的量浓度为
8. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是
A. 用甲装置收集,从a口进气
B. 用乙装置验证热稳定性:
C. 用丙装置稀释浓硫酸
D. 用丁装置制备少量
9. 类推是化学研究的重要方法。下列类推正确的是
选项
已知
类推
A
Li与水反应缓慢,Na与水反应较快
Rb与水反应更剧烈
B
卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高
碱金属单质的熔点从Li到Cs逐渐升高
C
Al和S加热时直接化合生成Al2S3
Fe与S加热时也直接化合生成Fe2S3
D
溶解度: CaCO3 <Ca(HCO3)2
溶解度: Na2CO3 <NaHCO3
A. A B. B C. C D. D
10. X、Y、Z、W、M五种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,W的原子半径在同周期中最大,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 原子半径:
B. Z可与H元素形成18电子的化合物
C. W的单质可通过置换反应得到X的单质
D. 简单氢化物的热稳定性:
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向饱和NaCl溶液中先通入至饱和,再通入足量,溶液变浑浊
反应生成了沉淀
B
将干燥的通入装有湿润有色布条的广口瓶中,有色布条褪色
具有漂白性
C
向某溶液中加入KSCN溶液,溶液变红
原溶液中含有
D
向溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
12. 部分含铁元素物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列描述错误的是
A. b、c均为碱性氧化物
B. b可由a与水蒸气反应得到
C. f与g的相互转化均可通过化合反应来实现
D. e在空气中转化为d,涉及的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4
13. 钛酸亚铁在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如图所示。已知:,Mg和空气中的、和均能反应,下列说法正确的是
A. 中Ti的化合价为+4价,X是
B. 制取金属钛时也可以选用隔绝空气
C. 氯化过程中,既是氧化剂也是还原剂
D. 氯化过程中,每消耗6mol碳单质,反应转移电子14mol
14. 常温下,将的盐酸滴加到某纯碱样品(只含有杂质)溶液中,生成体积随着所加盐酸体积变化曲线如图。下列说法错误的是
A. b点溶液的主要溶质是和NaCl
B. c点时溶液中所有的恰好全部转化为
C. 该纯碱样品中
D. 该纯碱样品溶液中含有的质量为0.84pg
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
15. 现有以下物质:a.澄清石灰水、b.、c.固体、d.铜、e.胶体、f.。
(1)以上物质中属于非电解质的是______________(填字母),能导电的有______________。
(2)向a中通入过量的离子反应方程式为______________。
(3)确定胶体制备成功最简单的操作是______________。
(4)向e中逐滴加入c的稀溶液,先出现红褐色沉淀的原因为______________,后沉淀消失的原因是______________(写离子方程式)。
(5)标准状况下,中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数为______________(用含a、b的代数式表示)。
16. 实验室需要配制硫酸亚铁溶液,请回答下列问题。
(1)如图所示的仪器中,配制溶液不需要的仪器是____(填字母)。
(2)用托盘天平称称取固体的质量为______________g。
(3)下列操作会引起浓度偏低的是______________(填标号)。
A. 转移时未洗涤烧杯 B. 容量瓶底部有少量水
C. 定容时俯视刻度线 D. 摇匀后液面低于刻度线
(4)某小组研究性质,预测能与____发生氧化还原反应(填序号)。
①NaOH溶液 ②氯水 ③稀盐酸 ④双氧水 ⑤碳酸钠
(5)铁盐溶液可用于金属刻蚀。如用溶液刻蚀铜制电路板,被______________(填“还原”或“氧化”)为,该反应的离子方程式为______________。
17. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图1、图2分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)比较半径大小:______________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)填写二维图中缺失的化学式:①______________。
(3)氯在周期表的位置是______________,其最高价氧化物对应的水化物的水溶液与氢氧化钠溶液的化学方程式是______________。
(4)氢化钠(NaH)中氢的化合价是______________,NaH可在野外用作生氢剂,作生氢剂的反应原理为:,则氧化产物和还原产物的化学计量数之比为______________。
(5)下列有关性质,不能用元素周期律解释的是______________。
A. 碱性:NaOH B. 氧化性:
C. 酸性:盐酸>碳酸 D. 热稳定性:。
18. 有人尝试电解氯化钠溶液制备钠单质,如图所示,但最终只在阳极得到了黄绿色气体,在阴极得到了一种碱和一种无色气体。
(1)写出电解氯化钠溶液的化学方程式:______________。
(2)如果在阳极得到了7.1 g气体,则理论上在两极能收集到的气体在标准状况下的总体积为______________L。
(3)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的主要微粒I、II、III的判断正确的是__________。
A. 、HClO、 B. 、、
C. HCl、、 D. HCl、HClO、
(4)实验室可以由高锰酸钾固体在室温下将浓盐酸氧化制备,根据已知信息选择最合适制备氯气的发生装置是______________。
A. B. C. D.
(5)用上述方法制得的氯气中含有杂质,可依次用下图洗气装置净化。装置D中应盛放的试剂是______________。
(6)氰、硫氰的化学性质和卤素很相似,化学上称为拟卤素,它们负离子的还原性强弱顺序为:。在NaBr和KSCN的混合溶液中滴加少量,反应的离子方程式为______________。
19. 以铬铁矿(,含杂质)为原料制备红矾钠的流程如下:
已知具有强氧化性,可溶性微粒的浓度与pH的关系如下图所示。
(1)“焙烧”时,Cr元素转化为,焙烧时发生反应的化学方程式为______________。
(2)“中和”时,滤渣的成分是______________,使用中和浸取液需控制溶液的不超过9.3的原因是______________。
(3)“酸化”的目的是______________,以下酸不能代替硫酸的是______________。
a.盐酸 b.硝酸 c.高氯酸
(4)测定红矾钠的纯度。取样品7.45g配成250.00mL溶液,取出25.00mL放于锥形瓶中,加入稀硫酸和足量的KI溶液置于暗处充分反应,最后用浓度为的标准溶液滴定,共消耗标准液27.00mL。则样品中的纯度为______________。
已知:(未配平)、
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重庆八中2024—2025学年度(上)高一年级期末考试
化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Cr52 Fe56
一、选择题:本题共14小题,每小题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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 二氧化氯可用于自来水消毒
B. 食品包装袋中的生石灰有防氧化作用
C. 血液透析与胶体的性质有关
D. 灿烂美丽的烟花是金属元素的焰色
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化氯()具有强氧化性,可杀菌消毒,能用于自来水消毒,A正确;
B.食品包装袋中的生石灰为,作用是吸收水分作干燥剂,无还原性,不具备防氧化作用,B错误;
C.血液属于胶体,血液透析利用胶体粒子不能透过半透膜的渗析原理,与胶体的性质有关,C正确;
D.不同金属元素的焰色反应呈现不同特征颜色,灿烂的烟花是金属元素焰色试验的体现,D正确;
故选B。
2. 人类的日常生活离不开合金,下列物质中不属于合金的是
A. 硬铝 B. 生铁 C. 陶瓷 D. 青铜
【答案】C
【解析】
【详解】A.硬铝是铝、镁、铜等组成的铝合金,属于合金,A不符合题意;
B.生铁是铁和碳组成的铁合金,属于合金,B不符合题意;
C.陶瓷属于硅酸盐类无机非金属材料,不具备合金的特征,不属于合金,C符合题意;
D.青铜是铜和锡组成的铜合金,属于合金,D不符合题意;
故选C。
3. 下列说法正确的是
A. 酸式盐: B. 氧的一种核素:
C. C的同素异形体:CO与 D. 电解质:
【答案】A
【解析】
【详解】A.是碳酸氢钾,属于多元酸未完全中和生成的酸式盐,A正确;
B.核素符号左下角应标注质子数,氧元素的质子数为8,正确的标注方式为,B错误;
C.同素异形体是同种元素形成的不同单质,、均为化合物,不属于碳的同素异形体,C错误;
D.(乙醇)在水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质,D错误;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 常温常压下,中含有的原子总数为
B. 溶液中含有的的数目是
C. 标准状况下,22.4LDCl所含电子数为
D. 与足量反应转移电子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.28g 的物质的量为,1个分子含2个N原子,故原子总数为,故A正确;
B.的物质的量为,为强电解质完全电离,故数目为,故B正确;
C.标准状况下22.4L 的物质的量为1mol,1个分子含电子数为1+17=18,故所含电子数为,故C正确;
D.3.9g 的物质的量为,与发生歧化反应生成碳酸钠和氧气,1mol 反应转移1mol电子,故0.05mol 反应转移电子数目为,故D错误;
选D。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 固体溶于氢碘酸:
B. 粉末溶于水:
C. 向溶液中通入少量
D. 碳酸氢钠与过量溶液反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.具有氧化性,具有还原性,二者会发生氧化还原反应生成和,反应的离子方程式为,故A错误;
B.与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为,故B正确;
C.少量通入溶液时,会生成沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为,故C错误;
D.碳酸氢钠与过量反应时,生成碳酸钡沉淀、氢氧化钠、水,反应的离子方程式为,故D错误;
选B。
6. 室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 滴加酚酞显红色的溶液:、、、
B. 使试纸变红的溶液:、、、
C. 加入粉产生氢气的溶液:、、,
D. 滴加石蕊显红色的溶液:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.滴加酚酞显红色的溶液呈碱性,含大量,会与反应生成沉淀,无法大量共存,A错误;
B.使试纸变红的溶液呈酸性,含大量,酸性条件下具有强氧化性,可将氧化为,无法大量共存,B错误;
C.加入粉产生氢气的溶液呈酸性,、、、之间不发生反应,也不与反应,可大量共存,C正确;
D.滴加石蕊显红色的溶液呈酸性,含大量,会与结合生成弱电解质,无法大量共存,D错误;
故选C。
7. 下列有关气体的说法正确的是
A. 在同温同压条件下,和的密度比为22:1
B. 在非标准状况下,气体的摩尔体积不可能是
C. 在同温同容条件下,等质量的和的压强比为2:1
D. 溶于中,所得溶液物质的量浓度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,质量等于摩尔质量乘以物质的量,所以气体密度之比等于摩尔质量之比,和的摩尔质量分别为和,二者密度比为,A错误;
B.气体摩尔体积的数值由温度和压强共同决定,非标准状况下通过调整温度和压强,气体摩尔体积也可能为,B错误;
C.同温同容条件下,气体压强之比等于物质的量之比,等质量的和的物质的量之比为,故压强比为,C正确;
D.溶于中,所得溶液的体积不等于,因此溶液物质的量浓度不为,D错误;
故选C。
8. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是
A. 用甲装置收集,从a口进气
B. 用乙装置验证热稳定性:
C. 用丙装置稀释浓硫酸
D. 用丁装置制备少量
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cl2密度大于空气,采用向上排空气法收集时应从长管b进气,故A错误;
B.验证热稳定性Na2CO3>NaHCO3时,应将易分解的NaHCO3置于温度更低的内侧位置,Na2CO3置于靠近热源、温度更高的外侧位置,故B错误;
C.容量瓶是用于定容配制溶液的仪器,不能用于稀释浓硫酸,稀释浓硫酸的操作应在烧杯中进行,故C错误;
D.苯的密度小于水,浮在液面可隔绝空气,且胶头滴管伸入FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,能避免生成的被氧化,可制备少量,故D正确;
选D。
9. 类推是化学研究的重要方法。下列类推正确的是
选项
已知
类推
A
Li与水反应缓慢,Na与水反应较快
Rb与水反应更剧烈
B
卤素单质的熔点从F2到I2逐渐升高
碱金属单质的熔点从Li到Cs逐渐升高
C
Al和S加热时直接化合生成Al2S3
Fe与S加热时也直接化合生成Fe2S3
D
溶解度: CaCO3 <Ca(HCO3)2
溶解度: Na2CO3 <NaHCO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.同主族碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,金属性越强,单质与水反应越剧烈,Rb金属性强于Na,因此Rb与水反应比Na更剧烈,A符合题意;
B.卤素单质为分子晶体,相对分子质量越大熔点越高,因此从F2到I2熔点逐渐升高;但碱金属单质的金属键从上到下逐渐减弱,熔点从Li到Cs逐渐降低,不符合递变规律,B不符合题意;
C.S氧化性较弱,只能将Fe氧化为+2价,Fe与S加热直接化合生成FeS,不能得到,C不符合题意;
D.溶解度:,但溶解度大于,类推不成立,D不符合题意;
故选A。
10. X、Y、Z、W、M五种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,W的原子半径在同周期中最大,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 原子半径:
B. Z可与H元素形成18电子的化合物
C. W的单质可通过置换反应得到X的单质
D. 简单氢化物的热稳定性:
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M五种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,则X一定为H元素,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍,则Z为O元素,Y为C元素,M为Si元素。W的原子半径在同周期中最大,则W为第三周期的Na,由此解答;
【详解】A.同一主族元素,从上到下原子半径逐渐增大,Si的原子半径大于C,同一周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,C的原子半径大于O,H的原子半径最小,因此原子半径:
B.O元素可以和H原子组成18电子的化合物,B正确;
C.Na可以和水发生置换反应,生成氢气,C正确;
D.同一主族元素,从上到下非金属性逐渐减弱,简单氢化物的热稳定性减弱,因此简单氢化物的热稳定性:,D错误;
故选D。
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向饱和NaCl溶液中先通入至饱和,再通入足量,溶液变浑浊
反应生成了沉淀
B
将干燥的通入装有湿润有色布条的广口瓶中,有色布条褪色
具有漂白性
C
向某溶液中加入KSCN溶液,溶液变红
原溶液中含有
D
向溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.侯氏制碱法应先向饱和溶液中通入至饱和,再通入,利用极易溶于水使溶液呈碱性,增大的溶解量,才能生成足够浓度的析出沉淀,选项操作顺序错误,不会出现溶液变浑浊的现象,A错误;
B.干燥本身无漂白性,有色布条褪色是因为与水反应生成的具有漂白性,结论错误,B错误;
C.与反应生成血红色络合物,是的特征检验反应,操作、现象及结论均正确,C正确;
D.酸性高锰酸钾溶液可氧化溶液中的使其褪色,无法证明褪色是的还原性导致,结论不严谨,D错误;
故选C。
12. 部分含铁元素物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列描述错误的是
A. b、c均为碱性氧化物
B. b可由a与水蒸气反应得到
C. f与g的相互转化均可通过化合反应来实现
D. e在空气中转化为d,涉及的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4
【答案】B
【解析】
【分析】根据化合价和物质类别推断各物质:为,为,为,为,为,为亚铁盐,为铁盐,h为高铁酸盐由此解答;
【详解】A.为、为,二者均能与酸反应只生成盐和水,属于碱性氧化物,A正确;
B.为,与水蒸气高温反应生成,无法得到,B错误;
C.亚铁盐和铁盐的转化:、,均属于化合反应,C正确;
D.在空气中转化为的反应为,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,D正确;
故选B。
13. 钛酸亚铁在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如图所示。已知:,Mg和空气中的、和均能反应,下列说法正确的是
A. 中Ti的化合价为+4价,X是
B. 制取金属钛时也可以选用隔绝空气
C. 氯化过程中,既是氧化剂也是还原剂
D. 氯化过程中,每消耗6mol碳单质,反应转移电子14mol
【答案】D
【解析】
【分析】根据元素守恒可知,该化学方程式为,由此解答;
【详解】A.中Fe为+2价,O为-2价,根据化合价代数和为0可知,Ti为+4价,由分析可知,X为,A错误;
B.与发生反应,因此不能选用隔绝空气,B错误;
C.该反应中的Fe元素从+2价升高到+3价,失去电子发生氧化反应,作还原剂,C错误;
D.中Cl元素从0价降低到-1价,得到电子发生还原反应,作氧化剂,根据可知,每消耗碳单质,就有参加反应,转移电子,D正确;
故选D。
14. 常温下,将的盐酸滴加到某纯碱样品(只含有杂质)溶液中,生成体积随着所加盐酸体积变化曲线如图。下列说法错误的是
A. b点溶液的主要溶质是和NaCl
B. c点时溶液中所有的恰好全部转化为
C. 该纯碱样品中
D. 该纯碱样品溶液中含有的质量为0.84pg
【答案】D
【解析】
【分析】稀盐酸滴加到碳酸钠溶液中先发生反应,a点为碳酸钠溶液与盐酸恰好反应生成碳酸氢钠和氯化钠,继续滴加盐酸发生反应,c点为碳酸氢钠和盐酸恰好完全反应生成水、二氧化碳和氯化钠;
【详解】A.由分析可知,b点时发生的反应为,此时的溶质为和,A正确;
B.由分析可知,c点为碳酸氢钠和盐酸恰好完全反应生成水、二氧化碳和氯化钠,B正确;
C.由分析可知,a点碳酸钠溶液与盐酸恰好反应时,消耗盐酸的体积为2.9mL,则纯碱样品中碳酸钠的物质的量为,c点为碳酸氢钠溶液与盐酸恰好反应消耗盐酸的体积为6.8mL,则样品中碳酸氢钠的物质的量为,样品中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比为,C正确;
D.样品中碳酸氢钠的物质的量为,样品中碳酸氢钠的质量为,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
15. 现有以下物质:a.澄清石灰水、b.、c.固体、d.铜、e.胶体、f.。
(1)以上物质中属于非电解质的是______________(填字母),能导电的有______________。
(2)向a中通入过量的离子反应方程式为______________。
(3)确定胶体制备成功最简单的操作是______________。
(4)向e中逐滴加入c的稀溶液,先出现红褐色沉淀的原因为______________,后沉淀消失的原因是______________(写离子方程式)。
(5)标准状况下,中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数为______________(用含a、b的代数式表示)。
【答案】(1) ①. f ②. ade
(2)
(3)用激光笔照射,若产生一条光亮的通路,则证明胶体制备成功
(4) ①. 胶体遇电解质溶液发生聚沉 ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
a.澄清石灰水为混合物,既不是电解质也不是非电解质,澄清石灰水中含自由移动的离子,能导电;
b.在水溶液中能自发电离而导电,是电解质,但纯醋酸主要以分子形式存在,不导电;
c.固体在水溶液或熔融状态下能导电,为电解质,固体不导电;
d.铜为单质,既不是电解质也不是非电解质,能导电;
e.胶体为混合物,既不是电解质也不是非电解质,该分散系中氢氧化铁胶粒带正电,还有自由移动的氯离子,能导电;
f.在水溶液或熔融状态下自身不能电离,属于非电解质,不能导电;
故属于非电解质的是:f,能导电的是:ade;
【小问2详解】
向澄清石灰水中通入过量,最终生成可溶的碳酸氢钙,离子反应方程式为:;
【小问3详解】
胶体具有丁达尔效应,故确定胶体制备成功最简单的操作是:用激光笔照射,若产生一条光亮的通路,则证明胶体制备成功;
【小问4详解】
电解质溶液能使胶体发生聚沉,向胶体中逐滴加入的稀溶液,先出现红褐色沉淀的原因为:胶体遇电解质溶液发生聚沉,在水溶液中完全电离产生氢离子,能与产生的氢氧化铁沉淀发生反应,沉淀消失的原因是:;
【小问5详解】
标准状况下,中含有b个氧原子,用NA表示阿伏加德罗常数,则,则阿伏加德罗常数为。
16. 实验室需要配制硫酸亚铁溶液,请回答下列问题。
(1)如图所示的仪器中,配制溶液不需要的仪器是____(填字母)。
(2)用托盘天平称称取固体的质量为______________g。
(3)下列操作会引起浓度偏低的是______________(填标号)。
A. 转移时未洗涤烧杯 B. 容量瓶底部有少量水
C. 定容时俯视刻度线 D. 摇匀后液面低于刻度线
(4)某小组研究性质,预测能与____发生氧化还原反应(填序号)。
①NaOH溶液 ②氯水 ③稀盐酸 ④双氧水 ⑤碳酸钠
(5)铁盐溶液可用于金属刻蚀。如用溶液刻蚀铜制电路板,被______________(填“还原”或“氧化”)为,该反应的离子方程式为______________。
【答案】(1)AC (2)7.6 (3)A
(4)②④ (5) ①. 还原 ②.
【解析】
【小问1详解】
配制一定物质的量浓度溶液的常规步骤为称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,对应所需仪器为烧杯、玻璃棒、量筒(B)、胶头滴管(D)、250mL容量瓶(E);图中A为圆底烧瓶、C为分液漏斗,配制过程不需要这两种仪器,故选AC。
【小问2详解】
实验室没有240 mL规格的容量瓶,需选用250 mL容量瓶配制溶液,因此计算时按250 mL溶液计算:,的摩尔质量为,因此质量。
【小问3详解】
根据浓度公式分析误差:
A.转移时未洗涤烧杯,会导致部分溶质残留在烧杯壁,溶质n偏小,最终浓度偏低,A符合题意;
B.容量瓶底部有少量水,后续定容仍需加蒸馏水,对n和V均无影响,浓度无偏差,B不符合题意;
C.定容时俯视刻度线,会导致最终溶液体积V偏小,浓度偏高,C不符合题意;
D.摇匀后液面低于刻度线是部分溶液附着在容量瓶瓶颈处的正常现象,无偏差,D不符合题意;
故选A。
【小问4详解】
中为+2价,处于铁元素的中间价态,可被强氧化剂氧化,发生氧化还原反应:氯水、双氧水均具有强氧化性,能将氧化为;NaOH、碳酸钠与发生的是复分解反应,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,稀盐酸与硫酸亚铁不反应,故选②④。
【小问5详解】
用刻蚀铜电路板时,中+3价Fe转化为中的+2价Fe,化合价降低,得到电子,被Cu还原;该反应的离子方程式为。
17. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图1、图2分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)比较半径大小:______________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)填写二维图中缺失的化学式:①______________。
(3)氯在周期表的位置是______________,其最高价氧化物对应的水化物的水溶液与氢氧化钠溶液的化学方程式是______________。
(4)氢化钠(NaH)中氢的化合价是______________,NaH可在野外用作生氢剂,作生氢剂的反应原理为:,则氧化产物和还原产物的化学计量数之比为______________。
(5)下列有关性质,不能用元素周期律解释的是______________。
A. 碱性:NaOH B. 氧化性:
C. 酸性:盐酸>碳酸 D. 热稳定性:。
【答案】(1)小于 (2)或
(3) ①. 第三周期第ⅦA族 ②.
(4) ①. -1 ②. 1:1 (5)C
【解析】
【分析】根据“价-类”二维图可知,①属于钠的氧化物,钠元素化合价为+1,该氧化物为或;②属于含+1价氯的盐,为次氯酸盐;③属于含+5价氯的盐,为氯酸盐,由此解答;
【小问1详解】
离子半径随电子层数增多而增大,核外有2个电子层,核外有3个电子层,因此小于;
【小问2详解】
①属于钠的氧化物,钠元素化合价为+1,化学式为或;
【小问3详解】
氯的原子序数为17,核外有3个电子层,最外层电子数为7,因此位于第三周期第ⅦA族;氯的最高正价为+7,对应最高价氧化物的水化物为高氯酸,属于强酸,与发生中和反应生成高氯酸钠和水,化学方程式为;
【小问4详解】
中为+1价,根据化合价代数和为0,得为-1价;该反应为归中反应,中-1价被氧化为(氧化产物),中+1价被还原为(还原产物),因此氧化产物和还原产物的化学计量数之比为;
【小问5详解】
A.同主族从上到下金属性增强,最高价氧化物对应水化物碱性增强,符合元素周期律,A正确;
B.同主族从上到下非金属性减弱,单质氧化性减弱,符合元素周期律,B正确;
C.盐酸是氯的无氧酸,不是氯元素最高价氧化物对应的水化物,其酸性强于碳酸不能用元素周期律解释,C错误;
D.同主族从上到下非金属性减弱,气态氢化物热稳定性减弱,符合元素周期律,D正确;
故选C。
18. 有人尝试电解氯化钠溶液制备钠单质,如图所示,但最终只在阳极得到了黄绿色气体,在阴极得到了一种碱和一种无色气体。
(1)写出电解氯化钠溶液的化学方程式:______________。
(2)如果在阳极得到了7.1 g气体,则理论上在两极能收集到的气体在标准状况下的总体积为______________L。
(3)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的主要微粒I、II、III的判断正确的是__________。
A. 、HClO、 B. 、、
C. HCl、、 D. HCl、HClO、
(4)实验室可以由高锰酸钾固体在室温下将浓盐酸氧化制备,根据已知信息选择最合适制备氯气的发生装置是______________。
A. B. C. D.
(5)用上述方法制得的氯气中含有杂质,可依次用下图洗气装置净化。装置D中应盛放的试剂是______________。
(6)氰、硫氰的化学性质和卤素很相似,化学上称为拟卤素,它们负离子的还原性强弱顺序为:。在NaBr和KSCN的混合溶液中滴加少量,反应的离子方程式为______________。
【答案】(1)
(2)4.48 (3)A (4)C
(5)饱和食盐水 (6)
【解析】
【小问1详解】
食盐水属于水溶液,阴极水得到电子,电极反应为;阳极氯离子失去电子,电极反应为。合并两极反应并计入钠离子,得到;
【小问2详解】
由(1)的化学方程式可知,氯气与氢气的物质的量之比为1∶1。7.1 g氯气的物质的量为,故两极气体总物质的量为0.20 mol,在标准状况下总体积为;
【小问3详解】
A.紫色变红色由氢离子引起,红色变为无色由次氯酸的漂白性引起,持续通入氯气后溶液因溶有过量氯气而显浅黄绿色。因此I、II、III依次为、、,A正确;
B.次氯酸根离子不能对应红色变为无色的主要微粒,氯离子也不能使溶液呈浅黄绿色,正确顺序为、、,B错误;
C.氯化氢在水中电离,导致石蕊变红的主要微粒是氢离子;次氯酸根离子和氯离子也不能分别解释漂白与浅黄绿色,正确顺序为、、,C错误;
D.氯化氢不是水溶液中导致石蕊变红的主要微粒,正确顺序为、、,D错误;
故选A;
【小问4详解】
A.图中设置了酒精灯加热,而高锰酸钾固体与浓盐酸在室温下即可反应,应去掉加热装置,A错误;
B.图中长颈漏斗无活塞,不能控制浓盐酸的滴加速度,应改用带活塞的分液漏斗,B错误;
C.图中用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓盐酸,能控制反应速率,并且没有加热,符合固液常温制气的要求,C正确;
D.启普发生器要求使用可承托的块状固体,以便通过固液分离控制反应;高锰酸钾固体不适用该装置,应采用C图所示装置,D错误;
故选C;
【小问5详解】
制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气。气体先通过液体洗气装置D,应先除去氯化氢并尽量减少氯气损失;饱和食盐水能吸收氯化氢,同时降低氯气在水中的溶解度,故D中盛放饱和食盐水;
【小问6详解】
由题给还原性顺序可知,硫氰根离子的还原性强于氰根离子。滴加少量氰时,硫氰根离子优先被氧化为硫氰,氰被还原为氰根离子,配平原子和电荷可得。
19. 以铬铁矿(,含杂质)为原料制备红矾钠的流程如下:
已知具有强氧化性,可溶性微粒的浓度与pH的关系如下图所示。
(1)“焙烧”时,Cr元素转化为,焙烧时发生反应的化学方程式为______________。
(2)“中和”时,滤渣的成分是______________,使用中和浸取液需控制溶液的不超过9.3的原因是______________。
(3)“酸化”的目的是______________,以下酸不能代替硫酸的是______________。
a.盐酸 b.硝酸 c.高氯酸
(4)测定红矾钠的纯度。取样品7.45g配成250.00mL溶液,取出25.00mL放于锥形瓶中,加入稀硫酸和足量的KI溶液置于暗处充分反应,最后用浓度为的标准溶液滴定,共消耗标准液27.00mL。则样品中的纯度为______________。
已知:(未配平)、
【答案】(1)
(2) ①. ②. pH超过9.3,将变为,导致产物不纯
(3) ①. 加硫酸酸化把完全转化为 ②. a
(4)
【解析】
【分析】铬铁矿主要成分,含等杂质,铬铁矿和纯碱、氧气焙烧后,转化为和,转化为;水浸后除去;加入硫酸中和将转化为沉淀除去,滤渣的主要成分为;在向滤液中加入硫酸酸化,把完全转化为,蒸发浓缩,冷却结晶析出,由此解答;
【小问1详解】
焙烧时、碳酸钠、氧气反应生成、、,发生反应的化学方程式为;
【小问2详解】
由分析可知,滤渣的成分为;根据可溶性微粒的浓度与pH的关系的图像可知,pH超过9.3后,将变为,导致产物不纯;
【小问3详解】
由分析可知,酸化的目的是将完全转化为;“酸化”过程中不能用盐酸代替,其原因是具有强氧化性,可将氯离子氧化生成氯气,降低产率,而硝酸和高氯酸都都不会和反应,因此选a;
【小问4详解】
根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为,滴定过程中消耗的的物质的量为 ,根据,可得关系式:,25mL溶液中的物质的量为 ,250mL溶液中的物质的量为 ,质量为 ,,则样品中的纯度为。
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