精品解析:安徽省合肥市第八中学2024-2025学年高一上学期期末检测 化学试卷
2026-09-12
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内容正文:
智学大联考·皖中名校联盟合肥八中2024—2025学年第一学期
高一年级期末检测化学试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Al27 S32 Fe56 Mn55 Ba137
一、单选题(本题共14小题,每小题只有一个选项正确,每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法错误的是
A. 漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂
B. 钠钾合金(室温下呈液态)可用作核反应堆的传热介质
C. 雾是一种气溶胶,在阳光下可以观察到丁达尔效应
D. 铝与浓硫酸常温下不反应,可用铝槽车运送浓硫酸
2. NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 中含有质子数、中子数、电子数均为NA
B. 过氧化钠与足量反应,转移电子数为NA
C. 与足量硫粉充分反应转移电子数为3NA
D. 与浓盐酸完全反应转移电子数目为0.2NA
3. 在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是
A. (aq)
B. (溶液)
C.
D.
4. 在化学研究中,可以根据物质的组成、结构和反应规律等,预测元素及其化合物的性质、可能发生的化学反应,下列推测正确的是
A. 是碱性氧化物,则也是碱性氧化物
B. 由和互为同素异形体,则和也互为同素异形体
C. 由与不反应,推测与也不反应
D. 由与水反应生成和,推出与水反应生成和
5. 下列离子方程式正确的是
A. 溶液中加少量
B. 向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸:
C. 利用腐蚀法制作印刷线路板:
D. 溶液与少量的溶液混合:
6. 下列实验装置能达到对应目的的是
装置
目的
A制取
B.观察氯化钾的焰色
装置
目的
C.制备少量
D.除去中混有的气体
A. A B. B C. C D. D
7. 实验室常用与的反应来测定的浓度,同时使再生,其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. 和在水溶液中能大量共存
B. 反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5
C. 当反应I再生时消耗
D. 该反应体系中,可再生使用,和充足即可保证该反应源源不断的发生
8. 下列实验结论与实验操作及现象不相符的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向沉淀中滴加溶液
沉淀溶解
Al有一定的非金属性
B
用坩埚钳夹持一片打磨后的薄铝片,在酒精灯火焰上加热,轻轻晃动铝片
铝片表面呈灰白色,熔化而不滴落
氧化铝的熔点很高
C
向包有粉末的脱脂棉上滴2滴水
脱脂棉燃烧
与水反应放热
D
将少量钠投入溶液中
产生红色固体
钠与溶液反应置换出
A. A B. B C. C D. D
9. 实验室需配制溶液,已知,下列说法正确的是
A. 应用托盘天平称取晶体
B. 定容时俯视会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小
C. 可通过加热加快晶体的溶解,溶解后立即转移至容量瓶中定容
D. 容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,烘干后才可使用
10. 图中横坐标均表示3~9号元素按照从小到大的顺序排列的原子序数。根据图像变化趋势判断,下列说法错误的是
A.图像的纵坐标可表示原子半径随原子序数的变化趋势
B.图像的纵坐标可表示元素周期数随原子序数的变化趋势
C.图像的纵坐标可表示主族族序数随原子序数的变化趋势
D.图像的纵坐标可表示元素最高正价随原子序数的变化趋势
A. A B. B C. C D. D
11. 某兴趣小组同学利用如图装置在实验室制备“84”消毒液。下列说法错误的是
A. 装置I中的晶体不可以替换成
B. 装置III中每消耗,理论上转移电子
C. 装置II中长颈漏斗能起到平衡压强,防止倒吸的作用
D. 装置IV的主要作用是吸收未反应的,防止污染空气
12. 设现有和组成的混合物,取该混合物,向其中加入的盐酸,混合物恰好完全溶解,向反应后的溶液中加入足量溶液,过滤、洗涤、干燥、灼烧,最终得到固体(不考虑过程中固体的损失)。下列说法正确的是
A.
B. 至少需要
C. 与的物质的量之比为2:1
D. 若用足量还原该混合物,则消耗
13. (短周期主族元素的原子序数依次增大,在如图所示转化关系中,甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素组成的二元或三元化合物。其中A为W元素组成的单质,常温下为黄绿色气体,常温下乙为液体,丁物质的水溶液常用于消毒、漂白。下列说法正确的是
A. 这四种元素中的原子半径最大
B. 元素组成的单质可以在中燃烧,发出淡蓝色火焰
C. X、Y形成的化合物可能既具有氧化性又具有还原性
D. 形成的化合物中阴、阳离子数目比可能为1:1
14. 一种利用含钴废料[主要成分为(该物质中的化合价有和),还含有少量、杂质]制备的工艺流程如下。下列说法错误的是
A. 由流程可知氧化性:(III)
B. 加氨水的目的是为了除去铁元素和铝元素
C. 气体属于酸性氧化物
D. “高温焙烧”时的化学方程式:
二、解答题(本题共4小题,共58分)
15. 据要求回答问题:
I.现有下列物质:①;②酒精:③;④胶体:⑤液态氯化氢;⑥澄清石灰水;⑦;⑧金属铜;⑨。回答下列问题:
(1)以上物质中属于电解质的是_____(填序号,下同),属于非电解质的是_____。
(2)已知爆炸时按下式分解:。则该反应中被氧化和被还原的原子数之比为_____。
(3)从物质分类角度,属于酸性氧化物,能与溶液反应生成亚硫酸盐。写出与过量的溶液反应的离子方程式:_____;从元素价态看,具有_____性;向酸性高锰酸钾溶液中通入,可使溶液紫红色褪去,补充完整下列反应的离子方程式:_______________。
_______________=_______________
II.现有一混合溶液,可能含有以下离子中的若干种:、、、、、、,现取三份该混合溶液进行如下实验。(已知:)
实验①:向第一份混合溶液中加入溶液,有沉淀产生;
实验②:向第二份混合溶液中滴加的溶液,溶液中沉淀的质量与氢氧化钠的体积关系如图所示:
实验③:向第三份混合溶液中加入足量溶液后,得到干燥的沉淀。
(4)实验②中沉淀质量减少的离子方程式_____;实验③生成沉淀的物质的量是_____mol。
(5)综合上述实验,你认为以下结论正确的是_____(填标号)。
A. 该混合溶液中一定含有,可能含
B. 该混合溶液中一定含有,且每一份中
C. 该混合溶液中一定含有,可能含
D. 若要确定该混合溶液中是否含有,还需进行焰色试验来进行检验
16. 元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。已知下列8种元素在周期表中的位置,请回答下列问题。
周期
主族和0族
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
E
F
3
A
B
C
D
G
4
H
(1)E的一种核素常用于文物考古,该核素的符号为_____(以形式表示)。
(2)F、A、B、C的简单离子半径由大到小的顺序为_____填离子符号)。
(3)D和G的最高价氧化物对应水化物酸性更强的酸为_____(填化学式,下同);G和H的氢化物稳定性更高的是_____,G和H位于同一主族,性质相似,写出低温下H的单质与A的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_____。
(4)能说明元素B金属性比C金属性强的实验事实是_____(填字母序号)
A.与反应时,B失去的电子数少即达到稳定结构
B.单质与反应时,B比C现象更剧烈
C.最高价氧化物对应的水化物的溶解能力:B>C
(5)某小组同学设计实验比较VIIA族元素的非金属性:
设计实验如图所示:
该实验_____(选填“能”、“不能”)证明非金属性:Cl>Br>I,理由是:______________________。
17. 某工厂的工业废水中含有大量的和较多的。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收和金属铜。请根据以下流程图,回答下列问题:
(1)操作①、②中需要用到的玻璃制品(包括仪器和用品)有_____。
(2)加入试剂a发生主要反应的离子方程式为_____;固体A的成分是_____(填化学式)。
(3)溶液B易变质,检验其是否有变质可采取的实验操作及现象为_____。为防止其变质,研究发现可以向溶液中加入维生素C,则说明维生素C具有_____性。
(4)取溶液D于试管中,滴加氢氧化钠溶液,可以看到的实验现象为_____。
(5)查阅资料发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到、、。其溶解度曲线如下图所示,则操作③是蒸发浓缩、_____,过滤,冷水洗涤,干燥。
(6)工业上常用绿矾()做处理剂,处理酸性废水中含有的重铬酸根离子(),使全部转化为,反应的离子方程式为_____。若消耗,则转移电子的物质的量为_____。
18. 是一种安全高效灭菌消毒剂,我国从2000年起就逐渐用取代对饮用水进行消毒。下图是某实验室用于制备一定量较纯净的的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。已知:
①实验室可用亚氯酸钠固体与氯气反应来制备;
②通常情况下,是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为-59.5°C,沸点为。常温下水约溶解遇热水不稳定。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为_____。
(2)检验装置A、B的气密性:_________________,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若一段时间后长颈漏斗内液面不下降,则说明装置气密性良好。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是_____________________,装置C中盛放的试剂是_____。
(4)写出装置D中制备的化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目_________________。
(5)装置E采用下图所示装置,其作用是________________。
(6)已知氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下生成和,在较高温度下生成和。在一定温度下,将一定量氯气通入氢氧化钠溶液中,溶液中生成的和个数之比为,则该反应中氧化剂与还原剂质量之比为_______________。
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智学大联考·皖中名校联盟合肥八中2024—2025学年第一学期
高一年级期末检测化学试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Al27 S32 Fe56 Mn55 Ba137
一、单选题(本题共14小题,每小题只有一个选项正确,每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法错误的是
A. 漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂
B. 钠钾合金(室温下呈液态)可用作核反应堆的传热介质
C. 雾是一种气溶胶,在阳光下可以观察到丁达尔效应
D. 铝与浓硫酸常温下不反应,可用铝槽车运送浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂白液、漂白粉和漂粉精的有效成分均含具有强氧化性的次氯酸根,既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,也可用于游泳池等场所的消毒,A不符合题意;
B.钠钾合金室温下呈液态,导热性能优良,可用作核反应堆的传热介质,B不符合题意;
C.雾是分散质粒子分散在空气中形成的气溶胶,属于胶体,胶体具有丁达尔效应,因此在阳光下可以观察到丁达尔效应,C不符合题意;
D.铝与浓硫酸常温下发生钝化,钝化本质是铝和浓硫酸快速反应生成一层致密的氧化物薄膜,阻止内部铝继续和浓硫酸反应,D符合题意;
故选D。
2. NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 中含有质子数、中子数、电子数均为NA
B. 过氧化钠与足量反应,转移电子数为NA
C. 与足量硫粉充分反应转移电子数为3NA
D. 与浓盐酸完全反应转移电子数目为0.2NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为,的物质的量为,1个分子中质子数、中子数、电子数均为10,因此三种粒子的数目均为,A正确;
B.的摩尔质量为,的物质的量为,与足量反应时,每参与反应转移电子,故转移电子数为,B错误;
C.Fe与硫粉反应生成,Fe元素从0价升高到+2价,参与反应转移电子,为,转移电子数为,C错误;
D.仅能与浓盐酸反应,反应过程中盐酸浓度逐渐降低,变为稀盐酸后反应停止,HCl无法完全消耗,因此转移电子数目小于,D错误;
故选A。
3. 在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是
A. (aq)
B. (溶液)
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.向中通入过量,二者不发生反应,无法得到,第一步转化不能实现,A错误;
B.溶液中通入,因酸性,发生反应生成,见光分解生成,两步转化均可实现,B正确;
C.和在高温下发生铝热反应生成,但与水蒸气在高温下反应生成,而非,第二步转化不能实现,C错误;
D.与溶液反应生成,但加入足量盐酸时,会与过量盐酸反应生成,无法得到,第二步转化不能实现,D错误;
故选B。
4. 在化学研究中,可以根据物质的组成、结构和反应规律等,预测元素及其化合物的性质、可能发生的化学反应,下列推测正确的是
A. 是碱性氧化物,则也是碱性氧化物
B. 由和互为同素异形体,则和也互为同素异形体
C. 由与不反应,推测与也不反应
D. 由与水反应生成和,推出与水反应生成和
【答案】C
【解析】
【详解】A.碱性氧化物是与酸反应仅生成盐和水的氧化物,与酸反应除生成盐和水外,还生成,不属于碱性氧化物,A错误;
B.同素异形体是同种元素形成的不同单质,和是氢的不同核素组成的同种单质,不互为同素异形体,B错误;
C.溶于水形成,碳酸是弱酸,若与反应会生成强酸,不符合强酸制弱酸的反应规律,故与不反应,C正确;
D.氧化性极强,与水反应生成和,且无正化合价,不存在,D错误;
故选C。
5. 下列离子方程式正确的是
A. 溶液中加少量
B. 向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸:
C. 利用腐蚀法制作印刷线路板:
D. 溶液与少量的溶液混合:
【答案】D
【解析】
【详解】A.还原性,少量优先与反应,离子方程式为:,A错误;
B.生成的会与发生氧化还原反应,离子方程式为:,B错误;
C.铜与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子方程式为,C错误;
D.少量时,与按物质的量之比1:2参与反应,过量的与完全反应,生成沉淀、和,离子方程式为,D正确;
故选D。
6. 下列实验装置能达到对应目的的是
装置
目的
A制取
B.观察氯化钾的焰色
装置
目的
C.制备少量
D.除去中混有的气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.制取应使用坩埚加热钠,A错误;
B.观察钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄光干扰,该装置未使用蓝色钴玻璃,无法观察到钾的焰色,B错误;
C.打开弹簧夹时,铁粉与稀硫酸反应生成的氢气可排尽装置内空气,避免被氧化;关闭弹簧夹后,左侧压强增大,将硫酸亚铁溶液压入右侧溶液中,可制备得到,能达到实验目的,C正确;
D.会与饱和溶液反应生成,导致目标产物被消耗,应选用饱和溶液除去中的,D错误;
故选C。
7. 实验室常用与的反应来测定的浓度,同时使再生,其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. 和在水溶液中能大量共存
B. 反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5
C. 当反应I再生时消耗
D. 该反应体系中,可再生使用,和充足即可保证该反应源源不断的发生
【答案】A
【解析】
【详解】A.为强氧化剂,具有较强还原性,二者会发生氧化还原反应,不能在水溶液中大量共存,A错误;
B.反应II为酸性条件下氧化,每个被还原为得到,每个被氧化为失去,因此每还原一个,应有5个被氧化,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,B正确;
C.反应I中,每个被氧化为失去,每个被还原为得到,根据电子守恒,再生时消耗的物质的量为,C正确;
D.在反应II中消耗、反应I中生成,可循环作为催化剂,总反应为,只要反应物和充足,反应可持续发生,D正确;
故该题正确答案为A项。
8. 下列实验结论与实验操作及现象不相符的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向沉淀中滴加溶液
沉淀溶解
Al有一定的非金属性
B
用坩埚钳夹持一片打磨后的薄铝片,在酒精灯火焰上加热,轻轻晃动铝片
铝片表面呈灰白色,熔化而不滴落
氧化铝的熔点很高
C
向包有粉末的脱脂棉上滴2滴水
脱脂棉燃烧
与水反应放热
D
将少量钠投入溶液中
产生红色固体
钠与溶液反应置换出
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.为两性氢氧化物,可与强碱反应生成盐和水,说明可形成含氧酸根,具有一定非金属性,A正确;
B.铝加热时表面生成的熔点远高于单质,会包裹住熔化的液态铝使其不滴落,可证明氧化铝熔点很高,B正确;
C.脱脂棉燃烧需要温度达到其着火点,说明与水反应放出大量热使体系温度升高,C正确;
D.钠投入溶液时,首先与水反应生成和,再与反应生成蓝色沉淀,不会置换出红色,实验现象和结论均错误,D错误;
故选D。
9. 实验室需配制溶液,已知,下列说法正确的是
A. 应用托盘天平称取晶体
B. 定容时俯视会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小
C. 可通过加热加快晶体的溶解,溶解后立即转移至容量瓶中定容
D. 容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,烘干后才可使用
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验室无400 mL容量瓶,需按500 mL体积计算,所需的物质的量为,质量为,A正确;
B.定容时俯视刻度线会使溶液实际体积偏小,根据,所配溶液浓度偏大,B错误;
C.热溶液直接转移定容,冷却后体积减小,会导致浓度偏高,需冷却至室温后再转移,C错误;
D.容量瓶残留蒸馏水不影响最终溶液浓度,不需要烘干,D错误;
故选A。
10. 图中横坐标均表示3~9号元素按照从小到大的顺序排列的原子序数。根据图像变化趋势判断,下列说法错误的是
A.图像的纵坐标可表示原子半径随原子序数的变化趋势
B.图像的纵坐标可表示元素周期数随原子序数的变化趋势
C.图像的纵坐标可表示主族族序数随原子序数的变化趋势
D.图像的纵坐标可表示元素最高正价随原子序数的变化趋势
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.3~9号元素属于第二周期主族元素,同周期主族元素原子半径随原子序数增大而减小,与下降趋势的图像一致,A正确;
B.3~9号元素均位于第二周期,周期数不随原子序数变化,与水平直线趋势的图像一致,B正确;
C.3~9号元素主族族序数依次为ⅠA~ⅦA,随原子序数增大而递增,与上升直线趋势的图像一致,C正确;
D.O元素无最高正价,F元素无正价,元素最高正价不会随原子序数增大持续递增,与对应图像趋势不符,D错误;
故选D。
11. 某兴趣小组同学利用如图装置在实验室制备“84”消毒液。下列说法错误的是
A. 装置I中的晶体不可以替换成
B. 装置III中每消耗,理论上转移电子
C. 装置II中长颈漏斗能起到平衡压强,防止倒吸的作用
D. 装置IV的主要作用是吸收未反应的,防止污染空气
【答案】B
【解析】
【详解】A.与浓盐酸反应制备需要加热条件,装置I无加热装置,因此晶体不能替换为,A正确;
B.题干未说明气体处于标准状况下,无法计算的物质的量,也就无法确定转移电子的物质的量,B错误;
C.装置II中的长颈漏斗可以平衡装置内压强,若后续装置发生倒吸,长颈漏斗可缓冲压强变化,起到防倒吸的作用,C正确;
D.碱石灰可与反应,装置IV的主要作用是吸收未反应的,防止其污染空气,D正确;
故选B。
12. 设现有和组成的混合物,取该混合物,向其中加入的盐酸,混合物恰好完全溶解,向反应后的溶液中加入足量溶液,过滤、洗涤、干燥、灼烧,最终得到固体(不考虑过程中固体的损失)。下列说法正确的是
A.
B. 至少需要
C. 与的物质的量之比为2:1
D. 若用足量还原该混合物,则消耗
【答案】D
【解析】
【分析】混合物(FeO、)恰好完全溶于盐酸,反应后溶质仅为和;后续加足量NaOH、灼烧后得到的24.0 g固体为。先计算盐酸中HCl的总物质的量:,根据Cl元素守恒,反应后溶液中总。最终24.0 g 的物质的量:,由Fe元素守恒,原混合物中总Fe原子物质的量。设原混合物中FeO物质的量为,物质的量为;根据Fe原子守恒:; 根据O原子结合H+生成的关系(FeO-2HCl,-6HCl),得HCl总消耗量:。 联立解得:,。
【详解】A.计算得混合物中为,为,总质量,A错误;
B.加入时,最终全部转化为,总物质的量为,故至少需要,B错误;
C.与的物质的量之比为,C错误;
D.混合物中总原子物质的量为,还原时结合生成,故消耗,D正确;
故选D。
13. (短周期主族元素的原子序数依次增大,在如图所示转化关系中,甲、乙、丙、丁、戊为上述四种元素组成的二元或三元化合物。其中A为W元素组成的单质,常温下为黄绿色气体,常温下乙为液体,丁物质的水溶液常用于消毒、漂白。下列说法正确的是
A. 这四种元素中的原子半径最大
B. 元素组成的单质可以在中燃烧,发出淡蓝色火焰
C. X、Y形成的化合物可能既具有氧化性又具有还原性
D. 形成的化合物中阴、阳离子数目比可能为1:1
【答案】C
【解析】
【分析】首先推断元素:A为黄绿色气体单质,则A为,W为元素;常温下乙为液体,可知乙为;丙与反应得到的丁可用于消毒漂白,可知丁为,丙为,甲为钠的氧化物。结合原子序数依次增大,可得X为、Y为、Z为、W为。
【详解】A.四种元素原子半径大小顺序为,即Z的原子半径最大,A错误;
B.在中燃烧发出苍白色火焰,不是淡蓝色火焰,B错误;
C.、形成的中为-1价,化合价既可以升高也可以降低,因此既具有氧化性又具有还原性,C正确;
D.、形成的化合物为、,二者阴、阳离子数目比均为1:2,不存在1:1的情况,D错误;
故选C。
14. 一种利用含钴废料[主要成分为(该物质中的化合价有和),还含有少量、杂质]制备的工艺流程如下。下列说法错误的是
A. 由流程可知氧化性:(III)
B. 加氨水的目的是为了除去铁元素和铝元素
C. 气体属于酸性氧化物
D. “高温焙烧”时的化学方程式:
【答案】A
【解析】
【分析】含钴废料经硫酸溶解后,金属元素以离子的形式进入溶液,有、、、,根据后续得到可知,酸浸步骤中,加入后应该发生被还原为,因而酸浸后体系中有、、,调pH步骤后一步为沉钴,说明调pH一步已通过转化为沉淀的方法将、元素从体系中分离,沉钴步骤中,钴元素转化为,体系逸出的气体X为,与经高温焙烧氧化,得到目标化合物。
【详解】A.酸浸过程中被还原为,作还原剂,根据氧化剂氧化性大于还原剂,可知氧化性,A错误;
B.加氨水调节pH可将溶液中、转化为和沉淀除去,目的是除去铁元素和铝元素,B正确;
C.沉钴时与发生反应生成和,气体X为,属于酸性氧化物,C正确;
D.高温焙烧时、与反应生成和,方程式,电子守恒、原子守恒,D正确;
故该题正确答案为A项。
二、解答题(本题共4小题,共58分)
15. 据要求回答问题:
I.现有下列物质:①;②酒精:③;④胶体:⑤液态氯化氢;⑥澄清石灰水;⑦;⑧金属铜;⑨。回答下列问题:
(1)以上物质中属于电解质的是_____(填序号,下同),属于非电解质的是_____。
(2)已知爆炸时按下式分解:。则该反应中被氧化和被还原的原子数之比为_____。
(3)从物质分类角度,属于酸性氧化物,能与溶液反应生成亚硫酸盐。写出与过量的溶液反应的离子方程式:_____;从元素价态看,具有_____性;向酸性高锰酸钾溶液中通入,可使溶液紫红色褪去,补充完整下列反应的离子方程式:_______________。
_______________=_______________
II.现有一混合溶液,可能含有以下离子中的若干种:、、、、、、,现取三份该混合溶液进行如下实验。(已知:)
实验①:向第一份混合溶液中加入溶液,有沉淀产生;
实验②:向第二份混合溶液中滴加的溶液,溶液中沉淀的质量与氢氧化钠的体积关系如图所示:
实验③:向第三份混合溶液中加入足量溶液后,得到干燥的沉淀。
(4)实验②中沉淀质量减少的离子方程式_____;实验③生成沉淀的物质的量是_____mol。
(5)综合上述实验,你认为以下结论正确的是_____(填标号)。
A. 该混合溶液中一定含有,可能含
B. 该混合溶液中一定含有,且每一份中
C. 该混合溶液中一定含有,可能含
D. 若要确定该混合溶液中是否含有,还需进行焰色试验来进行检验
【答案】(1) ①.
①③⑤ ②.
②⑦⑨ (2)
(3) ①.
②.
氧化性和还原性 ③.
(4) ①.
,注:现行教材改为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- ②.
(5)BD
【解析】
【小问1详解】
电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,包括酸、碱、盐等;非电解质是指在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物,包括大多数有机物、非金属氧化物等。单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。①、③是盐,⑤液态氯化氢(其水溶液是酸),均属于电解质;②酒精、⑦(自身不发生电离)、⑨(自身不发生电离)属于非电解质;④胶体、⑥澄清石灰水是混合物,⑧金属铜是单质,均不属于这两类。
【小问2详解】
在反应 中, 中的 元素化合价由 价升高到 价,被氧化, 个 中共有 个 原子被氧化; 中的 元素化合价由 价降低到 价,被还原,生成 个 共需 个 原子,其中 个来自 ,则有 个来自 (另外 个 价 原子进入 中化合价未变),故被还原的 原子数为 。因此被氧化和被还原的 原子数之比为 。
【小问3详解】
是酸性氧化物,与过量 溶液反应生成正盐亚硫酸钠和水,离子方程式为 。 中 元素化合价为 价,处于中间价态,故既具有氧化性又具有还原性。 与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应, 元素从 升至 价(失去 ), 元素从 降至 价(得到 ),根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,配平后的离子方程式为 。
【小问4详解】
实验②中沉淀质量减少是因为两性氢氧化物溶于强碱溶液,离子方程式为,注:现行教材改为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;实验③中加入足量溶液生成的干燥沉淀为,其物质的量。
【小问5详解】
结合实验②图象分析:加入体积时无沉淀,说明溶液中含有,消耗的物质的量为,即,因含故一定无;时生成沉淀达最大值,该沉淀为,质量为,物质的量为,即;时沉淀质量不变,发生反应,消耗的物质的量为,即。由实验③知。根据溶液中的电荷守恒:阳离子所带正电荷总数,已知阴离子所带负电荷总数。因为正电荷总数大于负电荷总数,所以溶液中必然还存在其他阴离子,即一定含有,且,是否存在无法确定(需通过焰色试验检验)
16. 元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。已知下列8种元素在周期表中的位置,请回答下列问题。
周期
主族和0族
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
0
2
E
F
3
A
B
C
D
G
4
H
(1)E的一种核素常用于文物考古,该核素的符号为_____(以形式表示)。
(2)F、A、B、C的简单离子半径由大到小的顺序为_____填离子符号)。
(3)D和G的最高价氧化物对应水化物酸性更强的酸为_____(填化学式,下同);G和H的氢化物稳定性更高的是_____,G和H位于同一主族,性质相似,写出低温下H的单质与A的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_____。
(4)能说明元素B金属性比C金属性强的实验事实是_____(填字母序号)
A.与反应时,B失去的电子数少即达到稳定结构
B.单质与反应时,B比C现象更剧烈
C.最高价氧化物对应的水化物的溶解能力:B>C
(5)某小组同学设计实验比较VIIA族元素的非金属性:
设计实验如图所示:
该实验_____(选填“能”、“不能”)证明非金属性:Cl>Br>I,理由是:______________________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②. ③.
(4)B (5) ①. 不能 ②. 过量的会随气流进入右侧,也能将氧化为,无法确定使淀粉KI溶液变蓝的是还是未反应完的(即未排除的干扰)
【解析】
【分析】根据元素周期表位置:第二周期ⅣA的E为,第二周期ⅥA的F为;第三周期ⅠA的A为,ⅡA的B为,ⅢA的C为,ⅥA的D为,ⅦA的G为;第四周期ⅦA的H为。
【小问1详解】
E是碳元素,用于文物考古的核素为碳14,按照形式书写,符号为;
【小问2详解】
F为、A为、B为、C为,简单离子电子层结构完全相同,电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,所以离子半径由大到小顺序:;
【小问3详解】
D是,G是,同周期主族元素从左向右非金属性增强,最高价氧化物对应水化物酸性增强,酸性更强的是;G为,H为,同主族从上到下非金属性减弱,氢化物稳定性减弱,稳定性更高的是;H为,A的最高价氧化物对应水化物是,低温下和反应生成溴化钠、次溴酸钠和水,离子方程式:;
【小问4详解】
B是,C是。
A.与反应时,失去2个电子、失去3个电子。失电子数目的多少,只和原子最外层电子数有关,不能体现失电子难易,不能用来比较金属性强弱,A错误;
B.单质与反应时,比反应更剧烈,说明更容易失去电子,金属性,可以证明,B正确;
C.最高价氧化物对应的水化物溶解能力:难溶于水,也难溶。物质溶解性属于物理性质,和碱性强弱没有必然关系,不能用来判断金属性强弱,C错误;
【小问5详解】
该实验不能证明非金属性;理由是过量的会随气流进入右侧,也能将氧化为,无法确定使淀粉溶液变蓝的是还是未反应完的,没有排除的干扰。
17. 某工厂的工业废水中含有大量的和较多的。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收和金属铜。请根据以下流程图,回答下列问题:
(1)操作①、②中需要用到的玻璃制品(包括仪器和用品)有_____。
(2)加入试剂a发生主要反应的离子方程式为_____;固体A的成分是_____(填化学式)。
(3)溶液B易变质,检验其是否有变质可采取的实验操作及现象为_____。为防止其变质,研究发现可以向溶液中加入维生素C,则说明维生素C具有_____性。
(4)取溶液D于试管中,滴加氢氧化钠溶液,可以看到的实验现象为_____。
(5)查阅资料发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到、、。其溶解度曲线如下图所示,则操作③是蒸发浓缩、_____,过滤,冷水洗涤,干燥。
(6)工业上常用绿矾()做处理剂,处理酸性废水中含有的重铬酸根离子(),使全部转化为,反应的离子方程式为_____。若消耗,则转移电子的物质的量为_____。
【答案】(1)
漏斗、烧杯、玻璃棒 (2) ①. ②.
、
(3) ①.
取少量溶液B于试管中,滴加溶液,若溶液变红色,则说明已变质 ②.
还原 (4)
产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
(5)
冷却结晶(或降温结晶)
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】工业废水含有大量和较多,加入试剂铁粉,铁粉和发生置换反应生成单质,操作①为过滤,得到固体(、混合物)与溶液(溶液);固体加入试剂稀硫酸,和稀硫酸反应生成,不反应,操作②过滤,得到固体铜单质与溶液D(溶液);溶液与溶液合并,经过操作③蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冷水洗涤、干燥,得到晶体。
【小问1详解】
操作①、②都是过滤操作,过滤需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒;
【小问2详解】
加入试剂铁粉,铁粉和发生置换反应,主要离子方程式为;铁粉要过量才能把完全置换出来,所以固体的成分为、;
【小问3详解】
溶液中的溶质是,容易被氧化为,检验是否变质就是检验溶液里是否含有,操作与现象为取少量溶液于试管中,滴加溶液,若溶液变红色,则说明变质;维生素可以防止被氧化,说明维生素具有还原性;
【小问4详解】
溶液中含有,向其中滴加溶液,首先生成白色的沉淀,容易被空气中氧气氧化,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色沉淀,所以实验现象为产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;
【小问5详解】
由溶解度曲线图可知,的溶解度随温度降低明显减小,所以操作③是蒸发浓缩、冷却结晶(或降温结晶),再过滤,冷水洗涤,干燥;
【小问6详解】
在酸性条件下氧化,全部转化为,被氧化为,离子方程式为;反应中每个里两个元素从价降到价,参与反应转移电子,消耗时,转移电子的物质的量为。
18. 是一种安全高效灭菌消毒剂,我国从2000年起就逐渐用取代对饮用水进行消毒。下图是某实验室用于制备一定量较纯净的的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。已知:
①实验室可用亚氯酸钠固体与氯气反应来制备;
②通常情况下,是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为-59.5°C,沸点为。常温下水约溶解遇热水不稳定。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为_____。
(2)检验装置A、B的气密性:_________________,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若一段时间后长颈漏斗内液面不下降,则说明装置气密性良好。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是_____________________,装置C中盛放的试剂是_____。
(4)写出装置D中制备的化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目_________________。
(5)装置E采用下图所示装置,其作用是________________。
(6)已知氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下生成和,在较高温度下生成和。在一定温度下,将一定量氯气通入氢氧化钠溶液中,溶液中生成的和个数之比为,则该反应中氧化剂与还原剂质量之比为_______________。
【答案】(1)
分液漏斗 (2)
关闭活塞K (3) ①.
除去中的气体 ②.
浓硫酸 (4)
(5)
冷凝并收集
(6)
【解析】
【分析】本题考查了的实验室制备及相关性质。装置A中利用高锰酸钾与浓盐酸反应制备;由于浓盐酸易挥发,制得的中混有和水蒸气,装置B中盛放饱和食盐水用于除去,装置C中盛放浓硫酸用于干燥;装置D中,干燥纯净的与固体发生反应制备;根据题干信息,沸点较低(),故装置E采用冰水浴冷凝并收集;装置F中盛放浓硫酸,防止装置G中的水蒸气进入E中使分解或溶解;装置G中盛放溶液,用于吸收未反应的和逸出的,进行尾气处理以防止污染环境。
【小问1详解】
根据仪器构造可知,仪器①带有玻璃活塞,其名称为分液漏斗。
【小问2详解】
检验装置A、B的气密性,需要形成封闭体系。关闭活塞K,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若一段时间后长颈漏斗内液面不下降,说明装置内部压强稳定,气密性良好。
【小问3详解】
浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢气体,装置B中饱和食盐水的作用是除去中的气体;由于遇热水不稳定,参与反应的氯气需保持干燥,装置C中盛放的试剂是浓硫酸,用于干燥氯气。
【小问4详解】
装置D中与反应生成和,化学方程式为,用单线桥法标出电子转移的方向和数目为;
【小问5详解】
根据题干已知信息,的沸点为,常温下为气体,装置E采用冰水浴,其作用是冷凝并收集。
【小问6详解】
氯气与氢氧化钠溶液反应生成和的个数之比为,设生成的为,为。根据得失电子守恒,生成还原产物时得到的电子数等于生成氧化产物时失去的电子数,即,故生成的物质的量为。反应中既是氧化剂又是还原剂,作氧化剂的生成,其物质的量为;作还原剂的生成和,其物质的量为。因此,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为,由于同种物质作氧化剂和还原剂,其质量之比等于物质的量之比,即。
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