精品解析：山西长治市某校2025-2026学年高一上学期期末补考化学试题

2025-2026学年度 高一年级化学第一学期期末质量评估 (时间：75分钟；满分：100分) 相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Fe：56 Cu：64 一、单选题(本题共15小题，每题3分，共45分) 1. 《黑神话：悟空》游戏中的场景造型有二十余处以山西古建筑为原型，这些古建筑的融入，让玩家在游戏的同时，也能感受到山西古建筑文化的魅力。下列古建筑组件主要成分属于金属材料的是 A．朔州崇福寺香炉 B．晋祠圣母殿龙柱 C．平遥古城墙 D．应县木塔 A. A B. B C. C D. D 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式是 B. 离子结构示意图： C. 次氯酸的结构式为 D. 原子核内含有77个质子、115个中子的铱(Ir)原子： 3. 当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是 A. 溶液 B. 胶体 C. 溶液 D. 蔗糖溶液 4. 溶液与溶液中的之比是 A. B. C. D. 5. 下列各组中的离子，能在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 下列电离方程式或者离子方程式书写正确的是 A. 在水溶液中的电离： B. 将稀硫酸滴在铜片上： C. 铁和氯气反应： D. 稀硫酸和氢氧化钡溶液混合： 7. 关于元素周期表的叙述中，不正确的是 A. 俄国化学家门捷列夫编制了第一个元素周期表 B. 元素周期律是由原子核外电子排布的周期性变化引起的 C. 在元素周期表的过渡元素区域中寻找制催化剂的元素 D. 元素周期表中最右上角元素的非金属性最强 8. 下列说法正确的是 A. 16O2与18O2互为同位素 B. 石墨烯、金刚石和C70互为同素异形体 C. 、、是同一种核素 D. HD、HT、H2中含有的电子数不同 9. 下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A. 检验 FeCl2溶液中的Fe2+，可将酸性KMnO4溶液滴加到该溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，证明含有Fe2+ B. Fe3O4中铁的化合价有+2和+3价，是一种混合物 C. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，应取少量样品溶于盐酸，滴加KSCN溶液，若溶液未变红，说明铁粉未变质 D. FeCl3溶液腐蚀铜板的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 10. 下列物质中，只含有离子键的是 A. B. C. D. 11. 化学键的形成与原子结构有关，主要通过原子的价电子的转移来实现。下列关于化学键的说法错误的是 A. 纯净物中不一定含有化学键 B. 含有离子键的物质一定是离子化合物 C. 仅由非金属元素形成的化合物中不可能含有离子键 D. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 12. 某同学在做钠的燃烧实验时，观察到火焰的颜色为（ ） A. 红色 B. 紫色 C. 蓝色 D. 黄色 13. 将铁放入下列溶液中，铁溶解而溶液质量减轻的是 A. FeCl2溶液 B. 稀H2SO4 C. 热的NaOH溶液 D. CuSO4溶液 14. 下列说法正确的是 A. O2转化为O3，属于物理变化 B. 石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体 C. 由一种元素构成的物质是单质 D. 溶液、胶体、浊液三种分散系本质区别是分散质粒子直径的大小 15. 考古工作者利用对文物进行年代的测定。下列关于的叙述正确的是 A. 质量数为14 B. 中子数为14 C. 核外电子数为14 D. 质子数为14 二、填空题(共55分) 16. 下表列出了9种元素在周期表中的位置，回答下列问题。 （1）①的元素符号是___________，⑧的原子结构示意图是 ___________。 （2）这些元素中，非金属性最强的单质的化学式是___________。 （3）①元素的最高价氧化物对应的水化物呈___________性(填“酸”或“碱”或“两”)。 （4）③、⑨两种元素按原子半径由大到小的顺序是___________(填元素符号)。 （5）比较元素⑦、⑧的最高价氧化物对应的水化物的酸性，较强的酸是___________(填化学式)。 （6）元素④和⑨所形成的化合物的化学键类型是：___________(填“离子键”或“共价键”)。 17. 下图是实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。 （1）该实验中A部分的装置是___________(填写下列装置的序号)。发生反应的化学方程式是___________。 （2）装置B中饱和食盐水的作用是___________；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象___________。 （3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入___________。 a b c d Ⅰ 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 碱石灰 无水氯化钙 浓硫酸 无水氯化钙 Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条 （4）装置F的作用为___________。若用NaOH溶液替代Na2SO3溶液，则发生反应的离子方程式为___________。 18. 实验室配制500mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液，实验操作步骤如下： ①用电子天平称出相应质量的Na2CO3固体。把它放入烧杯中，加入适量的蒸馏水，使它完全溶解。 ②把制得的溶液，小心地注入___________中。 ③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1-2cm处，改用________小心滴加蒸馏水至液面凹液面最低处与刻度线相切。 ④用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2-3次，每次洗涤的液体都要小心的转入容量瓶中。 ⑤将瓶塞塞紧，充分摇匀。 （1）请填写②和③处仪器名称___________、___________。 （2）需要称取碳酸钠固体______________。 （3）操作步骤正确的顺序为______________(填写序号)。 （4）溶液注入容量瓶先需恢复到室温，这是因为______________。 （5）下列操作对配制溶液的浓度大小有何影响？ I.若没有进行步骤④，则所配溶液的浓度将会______________。 A.偏大 B.偏小 C.无影响 Ⅱ.俯视刻度线，则所配制的溶液浓度将会______________。 A.偏大 B.偏小 C.无影响 （6）定容时，取上述溶液100mL稀释至1000mL，所得溶液中钠离子的物质的量浓度为_____________。 （7）若实验过程中，加入蒸馏水时，不慎超过了刻度线，应如何处理？____________。 19. 铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。 Ⅰ．“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质： （1）A装置的作用是____________________。 （2）B中反应的化学方程式为____________________。 Ⅱ．制备氢氧化亚铁：设计如下实验能较长时间观察到白色沉淀，选用稀硫酸、铁粉、溶液进行实验，装置如图。 （3）植物油的作用是____________________。 （4）实验时，先________(填“打开”或“关闭”)止水夹，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，________(填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。反应结束后通入，将看到的现象____________________，对应的化学方程式为____________________。 Ⅲ．制备：已知无水在空气中遇水易潮解，加热易升华，实验装置如图。 （5）F装置的两个作用是____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度 高一年级化学第一学期期末质量评估 (时间：75分钟；满分：100分) 相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Fe：56 Cu：64 一、单选题(本题共15小题，每题3分，共45分) 1. 《黑神话：悟空》游戏中的场景造型有二十余处以山西古建筑为原型，这些古建筑的融入，让玩家在游戏的同时，也能感受到山西古建筑文化的魅力。下列古建筑组件主要成分属于金属材料的是 A．朔州崇福寺香炉 B．晋祠圣母殿龙柱 C．平遥古城墙 D．应县木塔 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．香炉通常由金属（如铜、铁等）制成，主要成分属于金属材料，A正确； B．龙柱一般是石雕或木柱，主要成分是无机非金属材料或天然有机材料，B错误； C．古城墙主要由砖石砌成，成分是硅酸盐等无机非金属材料，C错误； D．木塔的主要材料是木材，属于天然有机材料，D错误； 故选A。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 的电子式是 B. 离子结构示意图： C. 次氯酸的结构式为 D. 原子核内含有77个质子、115个中子的铱(Ir)原子： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中存在碳氧双键，电子式是 ，A正确； B．离子结构示意图：，B错误； C．次氯酸的结构式为H-O-Cl，C错误； D．原子核内含有77个质子、115个中子的铱(Ir)原子：，D错误； 故选A。 3. 当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是 A. 溶液 B. 胶体 C. 溶液 D. 蔗糖溶液 【答案】B 【解析】 【分析】丁达尔效应是胶体分散系特有的性质。 【详解】A．NaCl溶液是溶液分散系，不能观察到丁达尔效应，A错误； B．Fe(OH)3胶体是胶体分散系，能观察到丁达尔效应，B正确； C．H2SO4溶液是溶液分散系，不能观察到丁达尔效应，C错误； D．蔗糖溶液是溶液分散系，不能观察到丁达尔效应，D错误； 故答案选B。 4. 溶液与溶液中的之比是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】已知溶液中c(Cl-)=3mol/L，溶液中c(Cl-)=1mol/L，故二者溶液中的之比3mol/L：1mol/L=3：1，故答案为：D。 5. 下列各组中的离子，能在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．与会反应生成BaSO4沉淀而不能大量共存，A错误； B．与反应生成NH3·H2O，与反应生成和H2O，B错误； C．通常以为、、、在稀溶液中不发生反应，可以大量共存，C正确； D．与会反应生成弱酸HClO而不能大量共存，D错误； 故选C。 6. 下列电离方程式或者离子方程式书写正确的是 A. 在水溶液中的电离： B. 将稀硫酸滴在铜片上： C. 铁和氯气反应： D. 稀硫酸和氢氧化钡溶液混合： 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫酸氢钠在水溶液中完全电离为钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为：，A正确； B．铜是不活泼金属，常温下不能与稀硫酸反应，B错误； C．铁与氯气共热反应生成氯化铁，该反应不是在溶液中进行的反应，不能用离子方程式表示，C错误； D．稀硫酸和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为：，D错误； 故选A。 7. 关于元素周期表的叙述中，不正确的是 A. 俄国化学家门捷列夫编制了第一个元素周期表 B. 元素周期律是由原子核外电子排布的周期性变化引起的 C. 在元素周期表的过渡元素区域中寻找制催化剂的元素 D. 元素周期表中最右上角元素的非金属性最强 【答案】D 【解析】 【详解】A.俄国化学家门捷列夫编制了第一个元素周期表，A项正确； B.原子核外电子排布的周期性变化导致了原子半径，主要化合价，元素金属性、非金属性发生周期性变化，B项正确； C.制催化剂的元素在元素周期表中的过渡元素区域中存在，C项正确； D.元素周期表中最右上角的元素是零族元素，最外层是8个电子的稳定结构，化学性质稳定，D项错误； 答案选D。 8. 下列说法正确的是 A. 16O2与18O2互为同位素 B. 石墨烯、金刚石和C70互为同素异形体 C. 、、是同一种核素 D. HD、HT、H2中含有的电子数不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．同位素是质子数相同中子数不同的原子，而16O2与18O2是单质，故A错误； B．石墨烯、金刚石和C70都是碳元素形成不同单质，互为同素异形体，故B正确； C．、、是同一种元素的不同核素，故C错误； D．HD、HT、H2中含有的电子数相同，故D错误。 综上所述，答案为B。 9. 下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A. 检验 FeCl2溶液中的Fe2+，可将酸性KMnO4溶液滴加到该溶液中，若酸性KMnO4溶液褪色，证明含有Fe2+ B. Fe3O4中铁的化合价有+2和+3价，是一种混合物 C. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，应取少量样品溶于盐酸，滴加KSCN溶液，若溶液未变红，说明铁粉未变质 D. FeCl3溶液腐蚀铜板的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性条件下，氯离子也能够被高锰酸钾氧化，使其褪色，A错误； B．四氧化三铁是复杂的化合物，属于纯净物，B错误； C．滴加KSCN溶液未变红，说明溶液中无铁离子；若还原性铁粉变质，则固体中含有氧化铁，溶于少量盐酸后溶液中是否有Fe3+，还要看剩余的铁单质是否将Fe3+完全还原为Fe2+，所以溶液中无Fe2+，也不能证明铁粉未变质，C错误； D．FeCl3溶液腐蚀铜板，反应生成氯化亚铁和氯化铜，该反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，D正确； 故选D。 10. 下列物质中，只含有离子键的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaOH中既含有与OH-之间的离子键，也含有OH-中O与H之间的共价键，A不符合题意； B．Na2O中和通过离子键结合，只含有离子键，B符合题意； C．中O原子间通过共价双键结合，只含有共价键，C不符合题意； D．中H与O之间通过共价键结合，只含有共价键，D不符合题意； 故选B。 11. 化学键的形成与原子结构有关，主要通过原子的价电子的转移来实现。下列关于化学键的说法错误的是 A. 纯净物中不一定含有化学键 B. 含有离子键的物质一定是离子化合物 C. 仅由非金属元素形成的化合物中不可能含有离子键 D. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀有气体为单原子分子，其中不含有化学键，则纯净物中不一定含有化学键，A正确； B．含离子键的化合物一定为离子化合物，离子化合物中一定含离子键，B正确； C．仅由非金属元素形成的化合物，比如氯化铵为离子化合物，含有离子键，C错误； D．纯碱和烧碱都是离子化合物，熔化时破坏的都是离子键，D正确； 故选C。 12. 某同学在做钠的燃烧实验时，观察到火焰的颜色为（ ） A. 红色 B. 紫色 C. 蓝色 D. 黄色 【答案】D 【解析】 【详解】因钠的焰色反应为黄色，故在做钠的燃烧实验时，观察到火焰的颜色为黄色； 答案选D。 13. 将铁放入下列溶液中，铁溶解而溶液质量减轻的是 A. FeCl2溶液 B. 稀H2SO4 C. 热的NaOH溶液 D. CuSO4溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A. 铁与FeCl2溶液不反应，故溶液质量不变；B. 铁与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁，溶液质量增加； C. 铁与热的NaOH溶液不反应，溶液质量不变； D. 铁与CuSO4溶液发生置换反应，生成硫酸亚铁溶液，由于硫酸亚铁的摩尔质量比硫酸铜小，所以溶液质量减轻。本题选D。 点睛：注意本题强调的是溶液质量减轻，不溶于水的固体不属于溶液。 14. 下列说法正确的是 A. O2转化为O3，属于物理变化 B. 石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体 C. 由一种元素构成的物质是单质 D. 溶液、胶体、浊液三种分散系本质区别是分散质粒子直径的大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．O2和O3是不同的物质，O2转化为O3，有新物质生成，属于化学变化，故A错误； B．由同种元素构成的不同单质互为同素异形体，石墨和金刚石都是碳元素构成的不同单质，二者是同素异形体，故B错误； C．在同素异形体组成的混合物中，仍满足只有一种元素，但该物质不是单质，而是混合物，如氧气和臭氧组成的混合气体，其组成元素只有氧元素一种，该气体为两种气体组成的混合物，故C错误； D．溶液、胶体、浊液三种分散系本质区别是分散质粒子直径的大小，故D正确； 故选D。 15. 考古工作者利用对文物进行年代的测定。下列关于的叙述正确的是 A. 质量数为14 B. 中子数为14 C. 核外电子数为14 D. 质子数为14 【答案】A 【解析】 【详解】A．的质量数为14，故A正确； B．中子数=质量数-质子数=14-6=8，故B错误； C．原子的核外电子数=质子数，故的核外电子数为6，故C错误； D．的质子数为6，故D错误； 故选A。 二、填空题(共55分) 16. 下表列出了9种元素在周期表中的位置，回答下列问题。 （1）①的元素符号是___________，⑧的原子结构示意图是 ___________。 （2）这些元素中，非金属性最强的单质的化学式是___________。 （3）①元素的最高价氧化物对应的水化物呈___________性(填“酸”或“碱”或“两”)。 （4）③、⑨两种元素按原子半径由大到小的顺序是___________(填元素符号)。 （5）比较元素⑦、⑧的最高价氧化物对应的水化物的酸性，较强的酸是___________(填化学式)。 （6）元素④和⑨所形成的化合物的化学键类型是：___________(填“离子键”或“共价键”)。 【答案】（1） ①. N ②. （2）F2 （3）酸 （4）Cl>F （5）H2SO4 （6）离子键 【解析】 【分析】根据元素在周期表的位置可知，①~⑨对应的元素分别是N、O、F、Na、Mg、Al、P、S、Cl。 【小问1详解】 根据分析①的元素符号是N；⑧是S，为16号元素，原子结构示意图是：； 【小问2详解】 同周期从左到右，非金属性逐渐增强，同主族从上到下元素非金属性逐渐减弱，这些元素中，非金属性最强的单质的化学式F2； 【小问3详解】 ①元素为N元素，最高价氧化物对应的水化物是HNO3，呈酸性； 【小问4详解】 ③、⑨两种元素分别是F、Cl，属于同主族元素，同主族从上到下，电子层依次增加，原子半径依次增大，原子半径由大到小的顺序是：Cl>F； 【小问5详解】 元素⑦、⑧分别是P、S，最高价氧化物对应的水化物是H3PO4和H2SO4，同周期从左到右，非金属性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，较强的酸是H2SO4； 【小问6详解】 元素④和⑨分别是Na和Cl，所形成的化合物为NaCl，是离子化合物，化学键类型是离子键。 17. 下图是实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。 （1）该实验中A部分的装置是___________(填写下列装置的序号)。发生反应的化学方程式是___________。 （2）装置B中饱和食盐水的作用是___________；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象___________。 （3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入___________。 a b c d Ⅰ 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 碱石灰 无水氯化钙 浓硫酸 无水氯化钙 Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条 （4）装置F的作用为___________。若用NaOH溶液替代Na2SO3溶液，则发生反应的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. b ②. MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O （2） ①. 除去Cl2中的HCl ②. B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱 （3）d （4） ①. 吸收多余的氯气，防止污染环境 ②. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 【解析】 【小问1详解】 利用MnO2和浓盐酸制备氯气的反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋H2O，固液加热型，故选b装置 【小问2详解】 装置A制备的氯气中混有HCl和水蒸气，因此装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的HCl，如果C中发生堵塞，装置A继续产生气体，装置中的压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱； 【小问3详解】 验证氯气是否具有漂白性，先应是湿润的有色布条、干燥剂、干燥的有色布条，因为是U形管，盛放的干燥剂应为固体，因此选项d正确。 【小问4详解】 装置F的作用为吸收多余的氯气，防止污染环境；用NaOH溶液替代Na2SO3溶液，则发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 18. 实验室配制500mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液，实验操作步骤如下： ①用电子天平称出相应质量的Na2CO3固体。把它放入烧杯中，加入适量的蒸馏水，使它完全溶解。 ②把制得的溶液，小心地注入___________中。 ③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1-2cm处，改用________小心滴加蒸馏水至液面凹液面最低处与刻度线相切。 ④用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2-3次，每次洗涤的液体都要小心的转入容量瓶中。 ⑤将瓶塞塞紧，充分摇匀。 （1）请填写②和③处仪器名称___________、___________。 （2）需要称取碳酸钠固体______________。 （3）操作步骤正确的顺序为______________(填写序号)。 （4）溶液注入容量瓶先需恢复到室温，这是因为______________。 （5）下列操作对配制溶液的浓度大小有何影响？ I.若没有进行步骤④，则所配溶液的浓度将会______________。 A.偏大 B.偏小 C.无影响 Ⅱ.俯视刻度线，则所配制的溶液浓度将会______________。 A.偏大 B.偏小 C.无影响 （6）定容时，取上述溶液100mL稀释至1000mL，所得溶液中钠离子的物质的量浓度为_____________。 （7）若实验过程中，加入蒸馏水时，不慎超过了刻度线，应如何处理？____________。 【答案】（1） ①. 500mL容量瓶 ②. 胶头滴管 （2）5.300g （3）①②④③⑤ （4）溶液热胀冷缩 （5） ①. B ②. A （6）0.02mol/L （7）重新配制 【解析】 【小问1详解】 配制500mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液要用到500mL容量瓶，②把制得的溶液，小心地注入500mL容量瓶中；③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1-2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至液面凹液面最低处与刻度线相切。 【小问2详解】 配制500mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液，需要称取碳酸钠固体质量m=cVM=0.1mol/L×0.5L×106g/mol=5.300g。 【小问3详解】 实验室配制溶液，实验操作步骤有：计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，则操作步骤的正确顺序为①②④③⑤。 【小问4详解】 溶液注入容量瓶先需恢复到室温，这是因为溶液热胀冷缩，温度高引起误差。 【小问5详解】 I.若没有进行步骤④，引起溶质损失，则所配溶液的浓度将会偏小； Ⅱ.俯视刻度线，加水的量偏少，则所配制的溶液浓度将会偏大。 【小问6详解】 定容时，取上述溶液100mL稀释至1000mL，溶液体积变为原来的10倍，浓度变为原溶液浓度的十分之一，而钠离子浓度为溶液浓度的2倍，则所得溶液中钠离子的物质的量浓度为0.1 mol/L÷10×2=0.02mol/L。 【小问7详解】 引起溶液浓度偏大、偏小的操作均需要重新配制，则若实验过程中，加入蒸馏水时，不慎超过了刻度线，应重新配制。 19. 铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。 Ⅰ．“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质： （1）A装置的作用是____________________。 （2）B中反应的化学方程式为____________________。 Ⅱ．制备氢氧化亚铁：设计如下实验能较长时间观察到白色沉淀，选用稀硫酸、铁粉、溶液进行实验，装置如图。 （3）植物油的作用是____________________。 （4）实验时，先________(填“打开”或“关闭”)止水夹，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，________(填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。反应结束后通入，将看到的现象____________________，对应的化学方程式为____________________。 Ⅲ．制备：已知无水在空气中遇水易潮解，加热易升华，实验装置如图。 （5）F装置的两个作用是____________________。 【答案】（1）产生水蒸气 （2） （3）隔绝空气，防止二价铁被氧化 （4） ①. 打开 ②. 关闭 ③. 白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 ④. （5）尾气吸收；防止空气中的水蒸气进入 【解析】 【分析】Ⅰ．探究铁与水蒸气的反应：装置A中加热水产生水蒸气，水蒸气进入装置B中与铁粉在高温下发生反应生成四氧化三铁和氢气；产生的氢气经装置D干燥后，在装置E中还原氧化铜，用于检验氢气的生成。 Ⅱ．制备氢氧化亚铁：实验开始时先打开止水夹K，利用铁与稀硫酸反应生成的氢气排尽装置内的空气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化；一段时间后关闭止水夹K，左侧试管内产生的氢气无法逸出导致压强增大，将生成的硫酸亚铁溶液压入右侧的氢氧化钠溶液中，从而制得白色的氢氧化亚铁沉淀。 Ⅲ．制备无水氯化铁：装置A制备氯气，装置B中的饱和食盐水用于除去氯气中混有的氯化氢气体，装置C中的浓硫酸用于干燥氯气；干燥纯净的氯气进入装置D中与铁粉加热反应生成易升华的氯化铁，在装置E中冷却收集；由于氯化铁易潮解且氯气有毒，装置F中的碱石灰起到吸收尾气和防止空气中水蒸气进入的作用。 【小问1详解】 装置A中盛有水并用酒精灯加热，其作用是为后续反应产生水蒸气。 【小问2详解】 装置B中铁粉与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为。 【小问3详解】 氢氧化亚铁极易被空气中的氧气氧化，右侧广口瓶中植物油浮在溶液表面，其作用是隔绝空气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化。 【小问4详解】 为了防止生成的氢氧化亚铁被氧化，需先排尽装置内的空气。因此实验时先“打开”止水夹K，使生成的氢气排出装置内的空气；一段时间后“关闭”止水夹K，利用氢气产生的压强将硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中反应生成沉淀。反应结束后通入氧气，氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁，观察到的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，对应的化学方程式为。 【小问5详解】 氯气有毒，直接排放会污染环境，需要进行尾气处理；同时无水氯化铁遇水易潮解，需要保持收集器的干燥环境。因此F装置中碱石灰的两个作用是：吸收多余的氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入收集器E使潮解。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $