精品解析：山西省吕梁市2024-2025学年高一上学期期末考试 化学试题

吕梁市2024—2025学年高一第一学期期末调研测试 化学试题 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上填写好自己的学校、班级、姓名、准考证号等信息。将条形码横贴在答题卡“贴条形码区”。 3.考生作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 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. 山西被誉为“华夏文明的摇篮”。下列山西博物院镇馆之宝中，主要由金属材料制成的是 A．北魏木板漆画 B．侯马盟书玉片 C．庙底沟彩陶罐 D．彩绘雁鱼铜灯 A. A B. B C. C D. D 2. 中国是全球铝土矿贸易量最大的国家，铝土矿是生产氧化铝的原料。氧化铝属于 A. 酸性氧化物 B. 碱性氧化物 C. 两性氧化物 D. 非金属氧化物 3. 下列物质中，仅含有极性共价键的是 A. NaCl B. CH4 C. Cl2 D. NaOH 4. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中，正确的是 A. 18g H2O中有10NA个电子 B. 22.4L Cl2中一定含有2NA个Cl原子 C. 标准状况下，11.2L I2中含有NA个I原子 D. 40g NaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L 5. 化学用语是一种具有国际性、科学性和规范性的书面语言。已知：。下列化学用语使用正确的是 A. HCl的电子式为： B. Cl-的离子结构示意图： C. 中子数为18的氯原子： D. H2O的分子结构模型是： 6. 化学与人类生活、生产及可持续发展密切相关。下列有关物质用途的说法，正确的是 A. 氧化铝坩埚可用于加热熔融氢氧化钠 B. NaHCO3溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 C. NaClO可用作游泳池等场所的消毒剂，是漂白粉的有效成分 D. 侯氏制碱法为我国化学工业发展做出重要贡献，其主要产品为NaHCO3 7. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射，航天器中常用的合金材料有铝合金、钛合金等。下列有关合金的说法，错误的是 A. 不锈钢是一种常见的合金钢 B. 稀土金属可用于生产合金 C. 硬铝合金是制造宇宙飞船的理想材料 D. 钛合金具有高韧性、高强度、低密度等优点，其熔点高于纯钛 8. 下列各组中的离子，能在澄清透明的溶液中大量共存的是 A. B. C. D. 9. 下列反应的离子方程式，书写正确的是 A. 铁与CuSO4溶液反应： B. 向酸性FeCl2溶液中滴加双氧水： C. 实验室制氯气： D. Al溶于NaOH溶液中： 10. 劳动开创未来。下列劳动项目对应的化学知识错误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 工人浇注熔融钢水前对模具进行干燥 铁与水高温下会反应 B 用过氧化钠作呼吸面具中氧气的来源 过氧化钠与水反应放热 C 考古工作人员用测定文物年代 属于放射性核素 D 工人用含铁红的涂料刷墙 Fe2O3是红棕色粉末 A. A B. B C. C D. D 11. 美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”（如图所示），每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成，直径约6到9纳米。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法正确的是 A. C60与12C互为同位素 B. C60的摩尔质量为720g C. C60分子中含有极性共价键 D. 该纳米车分散在合适的分散剂中形成的分散系是胶体 12. 元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法错误的是 A. Ca和Mg位于第ⅡA族，碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2 B. N和C原子核外电子层数相同，则酸性：HNO3>H2CO3 C. O、S为同主族元素，因此氧元素的主要化合价有-2、+4、+6 D. 常温下，形状和大小相同的Mg、Al与浓度相同的盐酸反应，Mg更剧烈 13. 价类二维图是学习元素化合物的一种重要方法。氯、铁元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. a、b分别与f反应，产物中铁元素的化合价相同 B. c、d均可做消毒剂 C. a+e→b反应的离子方程式为 D. g、h均属于电解质 14. 利用甲醇（CH3OH，其中H、O元素化合价与H2O的相同）可将废水中的转化为对环境无害的物质，离子方程式为：。下列说法错误的是 A. 以上反应中氧化剂是 B. 等物质的量的CH3OH和H2O中所含氢元素的质量比为2：1 C. 理论上处理0.6 mol 时生成标准状况下CO2气体5.6 L D. 以上离子方程式中H+的化学计量数x=6 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 下表列出了七种元素（用字母表示）在元素周期表中的位置。 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 二 X R 三 M Y Z Q W 请回答下列问题： （1）X的原子结构示意图为______，写出X单质的一种常见用途：__________________。 （2）离子半径：M+______R2-（填“>”或“<”）；Q和W的最高价氧化物对应水化物的酸性：______>______（填化学式）。 （3）M与Q形成化合物M2Q含有的化学键类型是____________（填“离子键”或“共价键”），其电子式为__________________。 （4）通过比较Y和Z最高价氧化物对应水化物的碱性强弱得出金属性：Y______Z（填“>”或“<”），请通过此原理设计实验方案证明：__________________。 16. “跟着悟空游山西”带火了山西的古建筑，而古建筑中绿色矿物质颜料主要来源于氯铜矿[Cu2Cl(OH)3]和蓝铜矿[Cu3(CO3)2(OH)2]，红色矿物质颜料部分来源于赤铁矿。 （1）写出碳元素在元素周期表中的位置：____________。 （2）Cu2Cl(OH)3中H-O共价键的类型是______（填“极性键”或“非极性键”）。 （3）下列比较Cl、C元素非金属性强弱的方案合理的是______（填序号）。 a．比较Cl2、C与H2化合的难易程度 b．比较Cl、C的相对原子质量 c．比较碳酸与盐酸酸性的强弱 （4）为验证卤素单质氧化性的相对强弱、某小组用如图所示装置进行实验。（夹持仪器已略去，气密性已检验）已知：碘单质在CCl4中的溶解度远大于在H2O中的溶解度，且CCl4与H2O互不相溶。溴的CCl4溶液为棕红色；碘的CCl4溶液为紫色。 实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时、夹紧弹簧夹；继续通气，B中溶液变为棕红色。 Ⅲ．关闭活塞a，打开活塞b，将少量C中的溶液滴入D中、关闭活塞b，取下D振荡，静置后观察溶液颜色。 ①本实验中氯气的氧化性强于碘的实验现象是__________________。 ②步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为__________________。 ③浸有NaOH溶液的棉花的作用是__________________。 ④该实验______（填“能”或“不能”）证明氧化性：Cl2>Br2>I2. 17. 现有中学化学常见金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G，它们之间能发生如图转化反应（图中某些反应的产物及条件没有全部标出）。 （1）反应①的化学方程式为__________________。反应④的离子方程式为__________________。 （2）若取反应③中生成的E溶液加入试管中，然后滴入C溶液，产生的现象是__________________，此过程涉及氧化还原反应的化学方程式是__________________。 （3）F溶液常用于刻蚀覆铜板制作印刷电路板。 ①写出F溶液腐蚀铜的离子方程式：__________________。由上述反应可知氧化性：Fe3+______Cu2+（填“>”或“<”）。 ②腐蚀结束后，废液通过以下两步可分离出铜，并实现F溶液再生： “试剂a”为____________（填化学式）。欲实现F溶液再生，试剂c可以是酸化的H2O2溶液，反应34 g H2O2时转移电子的物质的量为______。 18. 一种用富锰废料（含MnO2、MnCO3，Fe2O3和少量Al2O3）对含SO2的废气脱硫，并回收金属铁、铝、锰资源的工艺流程如图所示： 已知：MnO2不溶于稀硫酸。 回答下列问题： （1）“浸取”中，Al2O3发生反应的离子方程式为__________________。 （2）脱硫液中阴离子主要为，说明Fe3+具有______性，“氧化”中说明Fe2+具有______性。 （3）“操作a”的名称是______，该操作中使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还需要____________。 （4）“碱溶”时会加入过量的试剂X，试剂X宜选择的是______（填标号）。 A．双氧水 B．铁 C．氢氧化钠 D．氨水 写出该反应的离子方程式：__________________。 （5）“调pH”的目的为将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH约为______。 ②检验Fe3+沉淀完全的操作为__________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吕梁市2024—2025学年高一第一学期期末调研测试 化学试题 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上填写好自己的学校、班级、姓名、准考证号等信息。将条形码横贴在答题卡“贴条形码区”。 3.考生作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 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. 山西被誉为“华夏文明的摇篮”。下列山西博物院镇馆之宝中，主要由金属材料制成的是 A．北魏木板漆画 B．侯马盟书玉片 C．庙底沟彩陶罐 D．彩绘雁鱼铜灯 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．北魏木板漆画的基底为木材，主要成分为纤维素，属于有机物，A不符合题意； B．侯马盟书玉片主要成分为硅酸盐类矿物，属于无机非金属材料，B不符合题意； C．庙底沟彩陶罐主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，C不符合题意； D．彩绘雁鱼铜灯主要成分为青铜，属于金属材料，D符合题意； 故选D。 2. 中国是全球铝土矿贸易量最大的国家，铝土矿是生产氧化铝的原料。氧化铝属于 A. 酸性氧化物 B. 碱性氧化物 C. 两性氧化物 D. 非金属氧化物 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸性氧化物是仅能与碱反应生成盐和水的氧化物，还能与酸反应生成盐和水，不属于酸性氧化物，A错误； B．碱性氧化物是仅能与酸反应生成盐和水的氧化物，还能与强碱反应生成盐和水，不属于碱性氧化物，B错误； C．既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水，符合两性氧化物的定义，C正确； D．由金属元素铝和氧元素组成，属于金属氧化物，不属于非金属氧化物，D错误； 故答案选C。 3. 下列物质中，仅含有极性共价键的是 A. NaCl B. CH4 C. Cl2 D. NaOH 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaCl是离子化合物，只含钠离子和氯离子形成的离子键，不含共价键，A不符合题意； B．是共价化合物，所有C-H键均为极性共价键，仅含极性共价键，B符合题意； C．是单质，两个相同的Cl原子之间形成非极性共价键，不存在极性键，C不符合题意； D．NaOH是离子化合物，既含和之间的离子键，还含有O和H之间的极性共价键，D不符合题意； 故选B。 4. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中，正确的是 A. 18g H2O中有10NA个电子 B. 22.4L Cl2中一定含有2NA个Cl原子 C. 标准状况下，11.2L I2中含有NA个I原子 D. 40g NaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L 【答案】A 【解析】 【详解】A．18 g H2O中有个电子，A正确； B．没有说明是否为“标准状况”，无法确定氯气的物质的量，B错误； C．标准状况下，I2不是气体，无法计算碘的物质的量，C错误； D．应该是将40 g NaOH溶于水中配成1 L溶液，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol/L，D错误； 故选A。 5. 化学用语是一种具有国际性、科学性和规范性的书面语言。已知：。下列化学用语使用正确的是 A. HCl的电子式为： B. Cl-的离子结构示意图： C. 中子数为18的氯原子： D. H2O的分子结构模型是： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl为共价化合物，电子式应为，A错误； B．Cl原子有17个电子，得到1个电子变成Cl-，核电荷数不变，电子总数18，分层排布2、8、8，因此，Cl-的离子结构示意图：，B正确； C．中子数为18的氯原子应为，C错误； D．H2O是V形（角形）分子，且氧原子半径大于氢原子半径，图示为直线形分子模型，不符合H2O的真实结构，D错误； 故答案选B。 6. 化学与人类生活、生产及可持续发展密切相关。下列有关物质用途的说法，正确的是 A. 氧化铝坩埚可用于加热熔融氢氧化钠 B. NaHCO3溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 C. NaClO可用作游泳池等场所的消毒剂，是漂白粉的有效成分 D. 侯氏制碱法为我国化学工业发展做出重要贡献，其主要产品为NaHCO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧化铝是两性氧化物，高温下会和NaOH发生反应腐蚀坩埚，A错误； B．​溶液因碳酸氢根水解显弱碱性，能和胃酸发生反应，且碱性温和、刺激性小，可用于治疗胃酸过多，B正确； C．漂白粉的有效成分是，是84消毒液的有效成分，C错误； D．侯氏制碱法的工艺中，先析出的经加热分解得到纯碱，其主要产品是碳酸钠，D错误； 故选B。 7. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射，航天器中常用的合金材料有铝合金、钛合金等。下列有关合金的说法，错误的是 A. 不锈钢是一种常见的合金钢 B. 稀土金属可用于生产合金 C. 硬铝合金是制造宇宙飞船的理想材料 D. 钛合金具有高韧性、高强度、低密度等优点，其熔点高于纯钛 【答案】D 【解析】 【详解】A．不锈钢是铁中加入铬、镍等元素形成的常见合金钢，A正确； B．稀土金属可改善合金的综合性能，可用于生产合金，B正确； C．硬铝合金具有密度小、强度高、耐腐蚀的特点，是制造宇宙飞船的理想材料，C正确； D．合金的熔点一般低于其组成成分纯金属的熔点，钛合金熔点低于纯钛，D错误； 故答案选D。 8. 下列各组中的离子，能在澄清透明的溶液中大量共存的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．组内的之间均不发生反应，可以在澄清透明溶液中大量共存，A符合题意； B．会和反应生成氢氧化铝沉淀，二者不能大量共存，B不符合题意； C．会和发生反应，同时还会和反应生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，C不符合题意； D．会和反应生成二氧化碳气体和水，二者不能大量共存，D不符合题意； 故选A。 9. 下列反应的离子方程式，书写正确的是 A. 铁与CuSO4溶液反应： B. 向酸性FeCl2溶液中滴加双氧水： C. 实验室制氯气： D. Al溶于NaOH溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．与发生置换反应，应该生成Fe2+，离子方程式为，A错误； B．向酸性FeCl2溶液中滴加双氧水：，B错误； C．实验室制氯气：，C错误； D．Al溶于NaOH溶液中：，D正确； 故答案选D。 10. 劳动开创未来。下列劳动项目对应的化学知识错误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 工人浇注熔融钢水前对模具进行干燥 铁与水高温下会反应 B 用过氧化钠作呼吸面具中氧气的来源 过氧化钠与水反应放热 C 考古工作人员用测定文物年代 属于放射性核素 D 工人用含铁红的涂料刷墙 Fe2O3是红棕色粉末 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．高温下铁与水蒸气可发生反应，若模具潮湿会引发安全事故，因此浇注前需干燥模具，对应化学知识正确，A不符合题意； B．过氧化钠作呼吸面具的氧气来源，是因为过氧化钠可与人体呼出的、反应生成，与反应放热无关，对应化学知识错误，B符合题意； C．为放射性核素，其半衰期固定，可通过测定文物中的残留量推算文物年代，对应化学知识正确，C不符合题意； D．铁红的主要成分为，为红棕色粉末，性质稳定，可用于制备红色涂料，对应化学知识正确，D不符合题意； 故答案选B。 11. 美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”（如图所示），每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成，直径约6到9纳米。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法正确的是 A. C60与12C互为同位素 B. C60的摩尔质量为720g C. C60分子中含有极性共价键 D. 该纳米车分散在合适的分散剂中形成的分散系是胶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．C60是单质，12C是原子，二者不是同位素关系，同位素是同种元素不同种核素之间的关系，A错误； B．摩尔质量的单位是g/mol，C60的摩尔质量为720g/mol，B错误； C．C60中只含有非极性共价键，C错误； D．每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成，直径约6到9纳米，该纳米车分散在合适的分散剂中形成的分散系是胶体，D正确； 答案选D。 12. 元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法错误的是 A. Ca和Mg位于第ⅡA族，碱性：Ca(OH)2>Mg(OH)2 B. N和C原子核外电子层数相同，则酸性：HNO3>H2CO3 C. O、S为同主族元素，因此氧元素的主要化合价有-2、+4、+6 D. 常温下，形状和大小相同的Mg、Al与浓度相同的盐酸反应，Mg更剧烈 【答案】C 【解析】 【详解】A．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，金属性，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性，A正确； B．和原子核外电子层数相同，属于同周期元素，同周期从左到右非金属性逐渐增强，非金属性，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性，B正确； C．的非金属性很强，主要化合价为-2价，不存在+4、+6的常见化合价，C错误； D．金属性，金属性越强，与相同浓度盐酸反应的速率越快、反应越剧烈，故反应更剧烈，D正确； 故答案选C。 13. 价类二维图是学习元素化合物的一种重要方法。氯、铁元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. a、b分别与f反应，产物中铁元素的化合价相同 B. c、d均可做消毒剂 C. a+e→b反应的离子方程式为 D. g、h均属于电解质 【答案】A 【解析】 【详解】A．a为，b为，f为，与反应生成，铁元素为价；与反应生成，铁元素为价，二者产物中铁元素化合价不同，A错误； B．c为，d为，二者均具有强氧化性，均可做消毒剂，B正确； C．与在酸性条件下发生归中反应生成，给出的离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，C正确； D．g为（弱碱），h为亚铁盐，碱和盐均属于电解质，D正确； 故答案选A。 14. 利用甲醇（CH3OH，其中H、O元素化合价与H2O的相同）可将废水中的转化为对环境无害的物质，离子方程式为：。下列说法错误的是 A. 以上反应中氧化剂是 B. 等物质的量的CH3OH和H2O中所含氢元素的质量比为2：1 C. 理论上处理0.6 mol 时生成标准状况下CO2气体5.6 L D. 以上离子方程式中H+的化学计量数x=6 【答案】C 【解析】 【详解】A．中元素化合价从+5价降低为中的0价，得电子作氧化剂，A正确； B．设二者物质的量均为，含，含，氢元素质量比等于氢原子物质的量之比为，B正确； C．由反应方程式可知，反应生成，则处理时生成的物质的量为，标准状况下体积为，不是，C错误； D．根据电荷守恒，反应后总电荷为0，反应前总电荷为，解得，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 下表列出了七种元素（用字母表示）在元素周期表中的位置。 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 二 X R 三 M Y Z Q W 请回答下列问题： （1）X的原子结构示意图为______，写出X单质的一种常见用途：__________________。 （2）离子半径：M+______R2-（填“>”或“<”）；Q和W的最高价氧化物对应水化物的酸性：______>______（填化学式）。 （3）M与Q形成化合物M2Q含有的化学键类型是____________（填“离子键”或“共价键”），其电子式为__________________。 （4）通过比较Y和Z最高价氧化物对应水化物的碱性强弱得出金属性：Y______Z（填“>”或“<”），请通过此原理设计实验方案证明：__________________。 【答案】（1） ①. ②. 锂电池（或其他合理答案） （2） ①. < ②. HClO4 ③. H2SO4 （3） ①. 离子键 ②. （4） ①. > ②. 向试管中加入2 mL 1 mol/L AlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。再将沉淀分装在两支试管中，滴加NaOH溶液，观察到白色沉淀溶解；用2 mL 1 mol/L的MgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实验，白色沉淀不溶于NaOH溶液 【解析】 【分析】根据图示信息，可知以上元素分别为X：Li 、 R：O 、 M：Na 、 Y：Mg 、 Z：Al、 Q：S 、 W：Cl。 【小问1详解】 根据该元素在周期表的位置，可知X为Li，其原子结构示意图为，Li可用作锂电池； 【小问2详解】 Na+和O2-核外均有两个电子层，但是Na+的核电荷数大，对外层电子的吸引能力强，故离子半径小；S和Cl最高价氧化物对应水化物分别为H2SO4和HClO4，因为Cl的非金属性强于S，所以酸性HClO4>H2SO4.； 【小问3详解】 M：Na 、Q：S，形成的化合物为Na2S，其电子式为 ，含有的化学键为离子键； 【小问4详解】 Mg和Al最高价氧化物对应水化物分别为Mg(OH)2和Al(OH)3，元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强，Mg(OH)2的碱性强于Al(OH)3，则Mg的金属性强于Al；Mg(OH)2是中强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，要证明二者的碱性强弱，可通过前者不可溶于强碱而后者可溶于强碱证明，实验方案为：向试管中加入2 mL 1 mol/L AlCl3溶液，滴加氨水直到不再产生白色沉淀，再滴加NaOH溶液，边滴边振荡，沉淀消失；向试管中加入2 mL 1 mol/L的MgCl2溶液，滴加氨水直到不再产生白色沉淀，再滴加NaOH溶液，边滴边振荡，沉淀不消失。 16. “跟着悟空游山西”带火了山西的古建筑，而古建筑中绿色矿物质颜料主要来源于氯铜矿[Cu2Cl(OH)3]和蓝铜矿[Cu3(CO3)2(OH)2]，红色矿物质颜料部分来源于赤铁矿。 （1）写出碳元素在元素周期表中的位置：____________。 （2）Cu2Cl(OH)3中H-O共价键的类型是______（填“极性键”或“非极性键”）。 （3）下列比较Cl、C元素非金属性强弱的方案合理的是______（填序号）。 a．比较Cl2、C与H2化合的难易程度 b．比较Cl、C的相对原子质量 c．比较碳酸与盐酸酸性的强弱 （4）为验证卤素单质氧化性的相对强弱、某小组用如图所示装置进行实验。（夹持仪器已略去，气密性已检验）已知：碘单质在CCl4中的溶解度远大于在H2O中的溶解度，且CCl4与H2O互不相溶。溴的CCl4溶液为棕红色；碘的CCl4溶液为紫色。 实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时、夹紧弹簧夹；继续通气，B中溶液变为棕红色。 Ⅲ．关闭活塞a，打开活塞b，将少量C中的溶液滴入D中、关闭活塞b，取下D振荡，静置后观察溶液颜色。 ①本实验中氯气的氧化性强于碘的实验现象是__________________。 ②步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为__________________。 ③浸有NaOH溶液的棉花的作用是__________________。 ④该实验______（填“能”或“不能”）证明氧化性：Cl2>Br2>I2. 【答案】（1）第二周期第ⅣA族 （2）极性键 （3）a （4） ①. A中湿润的淀粉KI试纸变蓝 ②. ③. 吸收多余的氯气和挥发的溴蒸气，防止污染空气 ④. 能 【解析】 【分析】（4）A中与浓盐酸反应生成，通入B和C中，与发生置换反应生成，将少量C中的溶液滴入D中，C中生成的氧化生成，据此分析。 【小问1详解】 碳的原子序数为6，核外电子排布为2、4，电子层数等于周期序数，最外层电子数等于主族序数，因此位于元素周期表第二周期第ⅣA族； 【小问2详解】 H和O是不同种非金属元素，不同原子间形成的共价键为极性键； 【小问3详解】 a．单质与氢气化合越容易，对应元素的非金属性越强，与化合远比C与化合容易，可证明Cl非金属性强于C，a方案合理； b．相对原子质量大小和元素非金属性没有必然联系，无法比较，b方案不合理； c．比较非金属性强弱需要依据元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，盐酸不是Cl的最高价含氧酸，不能通过碳酸和盐酸的酸性比较二者非金属性，c方案不合理； 故选a， 【小问4详解】 ①氯气氧化性强于碘，可将KI中的氧化为，淀粉遇碘变蓝，对应现象为A中湿润的淀粉KI试纸变蓝； ②步骤Ⅱ中和发生置换反应生成，离子方程式为； ③氯气和溴蒸气均有毒，NaOH溶液可以和、反应，因此浸有NaOH溶液的棉花用于吸收多余氯气和挥发的溴蒸气，防止污染空气； ④当B和C中的溶液都变为黄色时、夹紧弹簧夹，此时B和C中通入的将部分溴离子氧化成了，继续通气，B中溶液变为棕红色，说明足量将B中剩余的继续氧化成了，C中此时并没有剩余，因此第Ⅲ步中发生的反应仅有氧化，因此本实验能证明氧化性：Cl2>Br2>I2。 17. 现有中学化学常见金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G，它们之间能发生如图转化反应（图中某些反应的产物及条件没有全部标出）。 （1）反应①的化学方程式为__________________。反应④的离子方程式为__________________。 （2）若取反应③中生成的E溶液加入试管中，然后滴入C溶液，产生的现象是__________________，此过程涉及氧化还原反应的化学方程式是__________________。 （3）F溶液常用于刻蚀覆铜板制作印刷电路板。 ①写出F溶液腐蚀铜的离子方程式：__________________。由上述反应可知氧化性：Fe3+______Cu2+（填“>”或“<”）。 ②腐蚀结束后，废液通过以下两步可分离出铜，并实现F溶液再生： “试剂a”为____________（填化学式）。欲实现F溶液再生，试剂c可以是酸化的H2O2溶液，反应34 g H2O2时转移电子的物质的量为______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀 ②. （3） ①. ②. > ③. Fe ④. 2mol 【解析】 【分析】金属A的焰色反应为黄色，则A为 Na．A与水反应生成气体甲为、物质C为NaOH．C与F反应生成红褐色沉淀G为，可知F含有。黄绿色气体乙为，乙与甲反应生成气体丙为 HCl，HCl 的水溶液 D 为盐酸，由转化关系可知金属 B 为Fe、E为、F 为。 【小问1详解】 反应①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为；反应④氯气将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式：； 【小问2详解】 E为溶液，C为NaOH溶液，二者反应先生成白色沉淀，具有强还原性，迅速被空气中的氧化，依次变为灰绿色、最终生成红褐色，其中只有被氧化的反应属于氧化还原反应，化学方程式：。 【小问3详解】 ①F 溶液为氯化铁，常用于腐蚀覆铜印刷电路板，铁离子将铜氧化而溶解，离子方程式：；根据“氧化剂氧化性强于氧化产物”，可知氧化性。 ② 刻蚀后的废液含、，加入过量Fe（试剂a）可将还原为Cu单质，过滤后分离出Cu（物质b）和溶液；34g的物质的量为1mol，酸化的将氧化为时，中-1价O全部被还原为-2价，1mol共得到2mol电子。 18. 一种用富锰废料（含MnO2、MnCO3，Fe2O3和少量Al2O3）对含SO2的废气脱硫，并回收金属铁、铝、锰资源的工艺流程如图所示： 已知：MnO2不溶于稀硫酸。 回答下列问题： （1）“浸取”中，Al2O3发生反应的离子方程式为__________________。 （2）脱硫液中阴离子主要为，说明Fe3+具有______性，“氧化”中说明Fe2+具有______性。 （3）“操作a”的名称是______，该操作中使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还需要____________。 （4）“碱溶”时会加入过量的试剂X，试剂X宜选择的是______（填标号）。 A．双氧水 B．铁 C．氢氧化钠 D．氨水 写出该反应的离子方程式：__________________。 （5）“调pH”的目的为将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH约为______。 ②检验Fe3+沉淀完全的操作为__________________。 【答案】（1） （2） ①. 氧化 ②. 还原 （3） ①. 过滤 ②. 玻璃棒 （4） ①. C ②. （5） ①. 5.0 ②. 静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则说明Fe3+沉淀完全 【解析】 【分析】起始原料为富锰废料，含MnO2、MnCO3、Fe2O3、少量Al2O3，核心目标为废气脱硫，同时回收MnO2、Fe2O3、Al2O3。化浆环节加稀硫酸，MnCO3、Fe2O3、Al2O3溶解生成对应硫酸盐，MnO2不溶于稀硫酸。脱硫环节通入含SO2的废气，被氧化为，同时Fe3+被还原为Fe2+。氧化环节加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+。调pH环节加NaOH溶液，使Fe3+、Al3+完全沉淀，Mn2+保留在滤液中。滤渣加碱溶过程中，Al(OH)3溶解生成，而Fe(OH)3不溶，后续处理得到Fe2O3。含溶液通入过量CO2沉铝，生成Al(OH)3，后续处理得到Al2O3。滤液加KMnO4将Mn2+转化为MnO2，母液含K2SO4、Na2SO4。 【小问1详解】 “酸浸”过程中，Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 由上述分析可知，“脱硫”过程中Fe3+将SO2氧化成，自身被还原为Fe2+，体现Fe3+的氧化性；“氧化”过程中，MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，体现Fe2+的还原性； 【小问3详解】 操作a是将固-液进行分离，故为过滤操作；过滤需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯； 【小问4详解】 滤渣加碱溶过程中，Al(OH)3溶解生成，而Fe(OH)3不溶，后续处理得到Fe2O3，则试剂X为NaOH；反应的离子方程式为； 【小问5详解】 由图可知，当pH约为5.0时，铁、铝的沉淀率接近100%，效果最佳；检验Fe3+沉淀完全，可通过检验滤液中是否含有Fe3+，具体操作如下，取滤液的上层清液于一试管，向其中滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则说明Fe3+沉淀完全。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $