精品解析：湖南长沙市同升湖高级中学2025-2026学年高一上学期期末考试化学试题

长沙市同升湖高级中学 2025年下学期高一期末考试化学试卷 时量：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 AI-27 Cl-35.5 Fe-56 一、选择题(每小题只有一个正确答案，共16小题，每小题3分，满分48分) 1. 下列属于盐的是 A. 氢氧化钠溶液 B. 金属铜 C. 冰水混合物 D. 硫酸铜晶体 2. 中国古代文献中记载了许多与化学相关的知识。下列说法错误的是 A. “霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了非氧化还原反应 C. “以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，利用焰色试验鉴别钾盐 D. “以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”指铁的合金 3. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 含有中子的数目为 B. 和的混合物含有的硫原子数目为 C. 溶液中含的数目为 D. 标准状况下，含有的分子数为 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用食醋处理水垢中的： B. 把Na放入水中： C. 向溶液中通入过量： D. 氯水和氯化亚铁溶液混合： 5. 下列化学用语表达错误的是 A. 的分子结构模型： B. 的电子式： C. Ca的原子结构示意图： D. HCN(C显+2价，N显-3价)的结构式： 6. 金属材料包括纯金属和合金。下列关于金属材料的说法正确的是 A. 高碳钢韧性好、强度低，用于制作弹簧、刀具 B. 焊锡中添加一定比例的铅可以提高熔点 C. 硬铝可用于制造飞机和宇宙飞船的部件 D. 我国科学家参与研发的“超级钢”(含Mn10%、V0.7%等)不属于新型合金 7. 第44号元素钌(Ru)在自然界存在、等七种核素，下列说法错误的是 A. 9644Ru的中子数为57 B. Ru原子的核外电子数为44 C. Ru的相对原子质量为98.5 D. 和互为同位素，化学性质相同，物理性质不同 8. 关于钠及其化合物的叙述，正确的是 A. 金属钠着火时，可用泡沫灭火器扑灭 B. 过氧化钠可作为呼吸面具中氧气的来源 C. 碳酸钠溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 D. 钠与水反应时，钠沉在水底，生成氢气，溶液变红 9. 实验室可以用与浓盐酸反应制取，化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A. 装置B中的试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B. 实验过程中，硬质玻璃管中产生大量绿色的烟 C. 实验时，应该先加热装置D，再打开装置A中分液漏斗的活塞 D. 将装置A中的直接换为，也可完成该实验 10. 如图所示装置可用来制取并观察在空气中被氧化时的颜色变化，实验用品：铁屑、稀溶液、NaOH溶液。下列说法不正确的是 A. 装置A中应预先加入铁屑 B. 实验开始时应先将弹簧夹K关闭 C. 装置A中溶液进入装置B后，应拔去装置B中的橡皮塞 D. 被氧化的化学方程式为 11. 利用如图所示的化合价与物质类别二维图，可以从不同角度认识含氯元素物质的性质及其转化关系，图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是 A. 若要将甲→乙，需要加入氧化剂 B. 根据氯元素的化合价判断，乙只有氧化性 C. 丙的化学式为，戊的化学式为HClO D. 辛的钾盐在催化下受热分解可生成 12. 下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A. B. C. D. 13. 某金属氯化物 40.5g，含有0.6mol ，则金属M的摩尔质量为 A. 135 B. 24 C. 56 D. 64 14. 配制溶液，下列操作不正确的是 A. 用托盘天平称取0.59 g NaCl固体 B. 将NaCl固体直接倒入容量瓶中加水溶解 C. 定容时仰视刻度线，导致所配溶液浓度偏小 D. 转移溶液后未洗涤烧杯，导致所配溶液浓度偏小 15. 甲~戊均为短周期主族元素，在元素周期表中位置如图所示，丙是非金属性最强的元素，下列说法正确的是 A. 丙在化合物中最高显+7价 B. 简单氢化物的沸点：丙>乙>甲 C. 同浓度最高价含氧酸的pH：丁<甲 D. 丙、丁、戊都可作为制造农药的元素 16. 钼(Mo)的重要用途之一是制造特种钢，用CO还原(白色粉末，加热时变黄)制备单质Mo的装置如图所示，下列说法正确的是 A. 装置②中盛放饱和碳酸钠溶液，装置③中盛放浓硫酸 B. 装置①中的稀盐酸可用稀硫酸代替，但石灰石不可用碳酸钠粉末代替 C. 装置④的作用是CO还原制备，装置⑤的作用是制备CO D. 装置⑥不能达到检验是否被CO还原的目的 二、填空题(共4个大题，共计52分) 17. 现有下列10种物质：①，②铜，③碘酒，④，⑤，⑥溶液，⑦熔融的，⑧葡萄糖，⑨稀硝酸，⑩。 （1）⑤在水中的电离方程式为__________________。 （2）以上属于电解质的共有_________(填序号)。 （3）向40mL沸水中逐滴加入5~6滴⑩的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热即可制得分散质粒子直径在_________nm的胶体，是否制备成功，可以通过_________检验。 （4）标准状况下，的质量为_________g，含有_________个氧原子。 18. 元素在元素周期表中的位置与其结构和性质之间存在关联性，下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。 据此回答下列问题： （1）元素⑨的简单阴离子结构示意图为__________________，元素②和元素⑧形成的结构类似的化合物的电子式为__________________。 （2）元素③和元素⑧的简单气态氢化物更稳定的是_________(填化学式)。元素⑨的单质通入元素④的氧化物的水化物浓溶液中并加热，已知产物中元素⑨的化合价为-1和+5，该反应的离子方程式为，该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为_________。 （3）元素①和元素③所形成的某种化合物(常用绿色氧化剂)的酸性溶液与溶液混合，溶液由浅绿色变成黄色，请写出离子方程式：____________________________________。 （4）请判定元素④的金属性_________(强于、弱于)元素⑥的金属性强弱 19. 某工业金属废料为含有Al、Fe、Cu的合金材料，化学实验小组设计如下流程实现废旧金属的再利用，回收制备溶液。 据图回答下列问题： （1）写出步骤Ⅰ发生反应的化学方程式：___________________________。 （2）常见酸性气体X为_________(填化学式，后同)，加入试剂Y后不引入杂质，则Y为________。 （3）由固体生成的离子方程式为：___________________________。 （4）是一种绿色无污染的净水剂，工业上常用“滤液D”经一系列操作制得，若不考虑损耗，通过该方法制得需消耗_________L的“滤液D”。 （5）若要由“溶液G”制得晶体，需进行的操作为_________、_________、过滤、洗涤、干燥。 20. 铁和铝及其化合物在日常生产生活中有着广泛的应用。 Ⅰ．制备晶体(实验装置如图所示) 氯化铁()是一种棕色结晶，易升华，极易吸收空气里的水分而潮解。实验室制备无水氯化铁并探究氯化铁性质的相关实验如下： （1）装置A中发生反应的离子方程式是__________________。 （2）实验装置连接顺序是__________________。 A→_________→_________→_________→_________ G中盛装的物质是________，其作用是____________________________。 （3）装置E的作用是_________________________________。 （4）实验开始应先点燃_________(填“A”或“B”)处的酒精灯。 Ⅱ．测定铁铝合金中铝的质量分数(实验装置如图所示) （5）若实验用铁铝合金的质量为1.08 g，测得气体体积为672 mL(已转换成标准状况)，则合金中铝的质量分数为_________(结果保留三位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市同升湖高级中学 2025年下学期高一期末考试化学试卷 时量：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 AI-27 Cl-35.5 Fe-56 一、选择题(每小题只有一个正确答案，共16小题，每小题3分，满分48分) 1. 下列属于盐的是 A. 氢氧化钠溶液 B. 金属铜 C. 冰水混合物 D. 硫酸铜晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化钠溶液是氢氧化钠与水组成的混合物，盐是由金属阳离子（或铵根离子）和酸根阴离子构成的化合物，属于纯净物范畴，A错误； B．金属铜是由铜元素组成的单质，盐属于化合物，B错误； C．冰水混合物只含一种物质，属于氧化物，不属于盐，C错误； D．硫酸铜晶体（）是由和构成的结晶水合物，符合盐的定义，D正确； 故选D。 2. 中国古代文献中记载了许多与化学相关的知识。下列说法错误的是 A. “霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了非氧化还原反应 C. “以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，利用焰色试验鉴别钾盐 D. “以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”指铁的合金 【答案】B 【解析】 【详解】A．雾霾所形成的气溶胶属于胶体，具有丁达尔效应，故A正确； B．铁置换铜属于湿法炼铜，该过程发生了置换反应，属于氧化还原反应，故B错误； C．含钾元素的物质燃烧，火焰颜色为紫色属于焰色反应，故C正确； D．剑刃硬度要大，所以用碳铁合金，故D正确； 故选B。 3. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 含有中子的数目为 B. 和的混合物含有的硫原子数目为 C. 溶液中含的数目为 D. 标准状况下，含有的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．5.7 g 的物质的量为0.1 mol，原子数为；每个原子的中子数为31，因此5.7 g 的中子数为，A错误； B．32 g硫的混合物（含和）中硫原子总质量为32 g，因此硫原子物质的量为1 mol，数目为，B正确； C．1 mol/L溶液的体积未知，无法计算硝酸根的物质的量和数目，C错误； D．标准状况下，为液体，不能使用22.4 L/mol计算其物质的量和数目，D错误； 故答案选B。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 用食醋处理水垢中的： B. 把Na放入水中： C. 向溶液中通入过量： D. 氯水和氯化亚铁溶液混合： 【答案】B 【解析】 【详解】A．食醋的主要成分醋酸是弱酸，书写离子方程式时不能拆分为，正确离子方程式为，A错误； B．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式符合反应事实、电荷守恒、原子守恒，B正确； C．向溶液中通入过量，反应生成可溶的，正确离子方程式为，C错误； D．给出的离子方程式电荷不守恒、电子得失不守恒，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 5. 下列化学用语表达错误的是 A. 的分子结构模型： B. 的电子式： C. Ca的原子结构示意图： D. HCN(C显+2价，N显-3价)的结构式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的分子结构模型为V形（角形），其结构模型为，A错误； B．由和构成，和过氧根结构相似，其电子式为，B正确； C．是20号元素，核外电子排布为2、8、8、2，其原子结构示意图为，C正确； D．中和以单键相连，和以三键相连，其结构式为，D正确； 故选A。 6. 金属材料包括纯金属和合金。下列关于金属材料的说法正确的是 A. 高碳钢韧性好、强度低，用于制作弹簧、刀具 B. 焊锡中添加一定比例的铅可以提高熔点 C. 硬铝可用于制造飞机和宇宙飞船的部件 D. 我国科学家参与研发的“超级钢”(含Mn10%、V0.7%等)不属于新型合金 【答案】C 【解析】 【详解】A．高碳钢含碳量较高，特点是强度高、韧性差，选项中“韧性好、强度低”的描述错误，A错误； B．合金的熔点一般低于其成分纯金属，焊锡中添加铅是为了降低熔点便于焊接，并非提高熔点，B错误； C．硬铝属于铝合金，具有密度小、强度高、耐腐蚀的优良性能，可用于制造飞机和宇宙飞船的部件，C正确； D．“超级钢”是具备特殊优异性能的新型合金材料，属于新型合金，D错误； 答案选C。 7. 第44号元素钌(Ru)在自然界存在、等七种核素，下列说法错误的是 A. 9644Ru的中子数为57 B. Ru原子的核外电子数为44 C. Ru的相对原子质量为98.5 D. 和互为同位素，化学性质相同，物理性质不同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．的中子数为质量数减质子数，即，而非57，A错误； B．是44号元素，电中性原子的核外电子数等于质子数等于原子序数，即44，B正确； C．元素的相对原子质量是其所有天然同位素的相对原子质量按丰度计算的加权平均值，题干仅说明有七种核素，未给出各核素的丰度，无法确定其相对原子质量为98.5，C错误； D．和质子数相同、中子数不同，互为同位素，同位素的核外电子排布完全相同，化学性质几乎相同，质量等物理性质不同，D正确。 故选AC。 8. 关于钠及其化合物的叙述，正确的是 A. 金属钠着火时，可用泡沫灭火器扑灭 B. 过氧化钠可作为呼吸面具中氧气的来源 C. 碳酸钠溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 D. 钠与水反应时，钠沉在水底，生成氢气，溶液变红 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属钠着火时，泡沫灭火器中的和会与钠及钠燃烧生成的反应，生成和加剧燃烧甚至爆炸，需用干燥沙土覆盖灭火，A错误； B．过氧化钠（）可与人体呼出的、水蒸气反应生成（反应为、），因此可作为呼吸面具中氧气的来源，B正确； C．碳酸钠（）溶液碱性较强，会损伤胃黏膜，不可用于治疗胃酸过多，一般使用碱性较弱的碳酸氢钠（），C错误； D．钠的密度小于水，反应时会浮在水面；且题干未说明加入酚酞指示剂，“溶液变红”的描述不成立，D错误； 故答案选B。 9. 实验室可以用与浓盐酸反应制取，化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A. 装置B中的试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B. 实验过程中，硬质玻璃管中产生大量绿色的烟 C. 实验时，应该先加热装置D，再打开装置A中分液漏斗的活塞 D. 将装置A中的直接换为，也可完成该实验 【答案】A 【解析】 【分析】装置A为氯气发生装置，利用常温下与浓盐酸的反应制取，生成的中混有HCl杂质和水蒸气；后续依次通过B、C两个洗气装置完成气体净化，之后纯净干燥的进入装置D中与加热的铜粉反应制备无水，最后装置E用于吸收尾气中多余的，防止污染空气。 【详解】A．制得的中混有浓盐酸挥发的，装置B中盛放饱和食盐水，既可除去，又能降低的溶解度，符合“先除杂后干燥”的除杂顺序，A正确； B．铜在氯气中燃烧生成固体，硬质玻璃管中产生的是棕黄色的烟，不是绿色的烟，B错误； C．若先加热装置D，装置内空气中的会与铜反应生成杂质，应先打开A中分液漏斗活塞，用生成的排尽装置内空气后再加热D，C错误； D．与浓盐酸反应制取需要加热，装置A无加热装置，直接替换为无法制得，不能完成实验，D错误； 故选A。 10. 如图所示装置可用来制取并观察在空气中被氧化时的颜色变化，实验用品：铁屑、稀溶液、NaOH溶液。下列说法不正确的是 A. 装置A中应预先加入铁屑 B. 实验开始时应先将弹簧夹K关闭 C. 装置A中溶液进入装置B后，应拔去装置B中的橡皮塞 D. 被氧化的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】该实验利用铁屑和稀硫酸在装置A中反应生成和​：实验开始时应先打开弹簧夹K，利用生成的氢气排出装置内的空气，防止后续生成的被氧气氧化，待空气排尽后关闭K，A中继续生成的氢气会使A内压强增大，将A中生成的溶液压入装置B的NaOH溶液中，在无氧环境下生成白色，之后若要观察其被氧化的颜色变化，可让空气进入B中，发生反应，看到白色沉淀迅速变为灰绿色、最终变为红褐色。 【详解】A．装置A中发生反应，需要预先加入铁屑作为反应物，A正确； B．实验开始时应先打开弹簧夹K，利用生成的排尽装置内的空气，防止后续生成的被氧化，若先关闭K，含的溶液会提前进入装置B，生成的会被装置内残留的氧化，B错误； C．装置A中溶液进入B后生成，拔去装置B的橡皮塞可使空气进入，便于观察被氧化的颜色变化，C正确； D．具有还原性，被氧化为，化学方程式书写正确，D正确； 故选B。 11. 利用如图所示的化合价与物质类别二维图，可以从不同角度认识含氯元素物质的性质及其转化关系，图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是 A. 若要将甲→乙，需要加入氧化剂 B. 根据氯元素的化合价判断，乙只有氧化性 C. 丙的化学式为，戊的化学式为HClO D. 辛的钾盐在催化下受热分解可生成 【答案】B 【解析】 【分析】先结合化合价与物质类别二维图确定各物质的身份： 甲是-1价氯的氢化物，为HCl；乙是0价氯的单质，为；丙是+4价氯的氧化物，为；丁是+7价氯的氧化物，为；戊是+1价氯的含氧酸，为HClO；己是+7价氯的含氧酸，为；庚是+1价氯的正盐，比如NaClO；辛是+5价氯的正盐，比如。 【详解】A．甲为-1价氯的氢化物，乙为0价氯单质，甲→乙过程中氯元素化合价升高，发生氧化反应，需要加入氧化剂，A正确； B．乙为，氯元素为0价，属于氯元素的中间价态，化合价既可以升高也可以降低，因此既有氧化性又有还原性，并非只有氧化性，B错误； C．丙为+4价氯的氧化物，化学式为，戊为+1价氯的含氧酸，化学式为，C正确； D．辛为+5价氯的正盐，其钾盐为，在催化、加热条件下可分解生成，D正确； 故选B。 12. 下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．H+与反应生成CO2气体和H2O，不能大量共存。A错误； B．Cu2+、Cl-、、K+之间不生成沉淀、气体或弱电解质，可以大量共存。B正确； C．Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀，不能大量共存。C错误； D．OH-与反应生成和H2O，与Ca2+反应生成CaCO3沉淀，不能大量共存。D错误； 故答案选B。 13. 某金属氯化物 40.5g，含有0.6mol ，则金属M的摩尔质量为 A. 135 B. 24 C. 56 D. 64 【答案】D 【解析】 【详解】金属M的摩尔质量为，D正确； 答案选D。 14. 配制溶液，下列操作不正确的是 A. 用托盘天平称取0.59 g NaCl固体 B. 将NaCl固体直接倒入容量瓶中加水溶解 C. 定容时仰视刻度线，导致所配溶液浓度偏小 D. 转移溶液后未洗涤烧杯，导致所配溶液浓度偏小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．配制100 mL 0.1 mol/L 溶液所需的质量为，托盘天平的精度仅为0.1 g，无法精确称取0.59 g NaCl，正确称量质量应为0.6 g，A错误； B．容量瓶是定容仪器，不能用于溶解固体，应先将固体在烧杯中溶解、冷却至室温后再转移至容量瓶，B错误； C．定容时仰视刻度线，会导致溶液体积偏大，根据，所配溶液浓度偏小，C正确； D．转移溶液后未洗涤烧杯，部分溶质残留在烧杯内壁，溶质的物质的量偏小，根据，所配溶液浓度偏小，D正确； 故选AB。 15. 甲~戊均为短周期主族元素，在元素周期表中位置如图所示，丙是非金属性最强的元素，下列说法正确的是 A. 丙在化合物中最高显+7价 B. 简单氢化物的沸点：丙>乙>甲 C. 同浓度最高价含氧酸的pH：丁<甲 D. 丙、丁、戊都可作为制造农药的元素 【答案】D 【解析】 【分析】丙是非金属性最强的元素，故丙为；结合短周期元素在周期表的位置可知，甲为、乙为、丁为、戊为。 【详解】A．是最活泼的非金属元素，无正化合价，化合物中一般显价，A错误； B．三种元素的简单氢化物分别为、、，常温下为液态，、为气态，因此的沸点最高，其次是HF，B错误； C．甲的最高价含氧酸为（强酸），丁的最高价含氧酸为（中强酸），同浓度下电离出的更大，更小，故：丁甲，C错误； D．、、均是农药的常见组成元素，可用于制造农药，D正确； 故选D。 16. 钼(Mo)的重要用途之一是制造特种钢，用CO还原(白色粉末，加热时变黄)制备单质Mo的装置如图所示，下列说法正确的是 A. 装置②中盛放饱和碳酸钠溶液，装置③中盛放浓硫酸 B. 装置①中的稀盐酸可用稀硫酸代替，但石灰石不可用碳酸钠粉末代替 C. 装置④的作用是CO还原制备，装置⑤的作用是制备CO D. 装置⑥不能达到检验是否被CO还原的目的 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置②中盛放饱和碳酸氢钠溶液除二氧化碳中的氯化氢杂质，装置③中盛放浓硫酸干燥二氧化碳，故A错误； B．硫酸钙微溶于水，碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙使硫酸和碳酸钙分离，不能继续产生二氧化碳气体，所以装置①中的稀盐酸不能用稀硫酸代替，故B错误； C．装置④的作用是用碳粉还原CO2制备，装置⑤的作用是CO还原制备Mo，故C错误； D．装置④中生成的CO气体中含有CO2，装置⑥不能达到检验是否被CO还原的目的，故D正确； 选D。 二、填空题(共4个大题，共计52分) 17. 现有下列10种物质：①，②铜，③碘酒，④，⑤，⑥溶液，⑦熔融的，⑧葡萄糖，⑨稀硝酸，⑩。 （1）⑤在水中的电离方程式为__________________。 （2）以上属于电解质的共有_________(填序号)。 （3）向40mL沸水中逐滴加入5~6滴⑩的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热即可制得分散质粒子直径在_________nm的胶体，是否制备成功，可以通过_________检验。 （4）标准状况下，的质量为_________g，含有_________个氧原子。 【答案】（1） （2） ⑤⑦⑩ （3） ①. 1~100 ②. 丁达尔效应 （4） ①. 4.4 ②. （或） 【解析】 【小问1详解】 硫酸是强电解质，在水溶液中完全电离出氢离子和硫酸根，电离方程式为：。 【小问2详解】 电解质的定义为在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，单质、混合物既不属于电解质也不属于非电解质，、铜是单质，碘酒、溶液、稀硝酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质；、葡萄糖自身不能电离，属于非电解质，因此只有酸、熔融盐、盐属于电解质。 【小问3详解】 胶体的本质特征是分散质粒子直径在1~100 nm之间；丁达尔效应是胶体特有的性质，可用于区分胶体和溶液，检验胶体是否制备成功。 【小问4详解】 标准状况下气体摩尔体积为，先计算，再根据计算得质量为；每个分子含2个氧原子，故氧原子的物质的量为，数目为。 18. 元素在元素周期表中的位置与其结构和性质之间存在关联性，下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。 据此回答下列问题： （1）元素⑨的简单阴离子结构示意图为__________________，元素②和元素⑧形成的结构类似的化合物的电子式为__________________。 （2）元素③和元素⑧的简单气态氢化物更稳定的是_________(填化学式)。元素⑨的单质通入元素④的氧化物的水化物浓溶液中并加热，已知产物中元素⑨的化合价为-1和+5，该反应的离子方程式为，该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为_________。 （3）元素①和元素③所形成的某种化合物(常用绿色氧化剂)的酸性溶液与溶液混合，溶液由浅绿色变成黄色，请写出离子方程式：____________________________________。 （4）请判定元素④的金属性_________(强于、弱于)元素⑥的金属性强弱 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. （3） （4）强于 【解析】 【分析】由元素所在元素周期表中位置可知①为H元素，②为C元素，③为O元素，④为Na元素，⑤为Mg元素，⑥为Al元素，⑦为P元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素。 【小问1详解】 根据分析，元素⑨为Cl元素，简单阴离子为氯离子，氯离子结构示意图为；元素②为C元素，元素⑧为S元素，形成的结构类似的化合物为，其电子式为：。 【小问2详解】 ③为O元素，简单氢化物为，⑧为S元素，简单氢化物为，O和S位于同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，元素的简单气态氢化物的热稳定性逐渐减弱，故更稳定；⑨为Cl元素，其单质为氯气，④为Na元素，其最高价氧化物的水化物为氢氧化钠，氯气和氢氧化钠反应的离子方程式为：，Cl2转化为Cl-，Cl的化合价由0降低到-1，化合价降低，氯离子为还原产物，Cl2转化为，Cl的化合价由0升高到+5，化合价升高，为氧化产物，根据反应的离子方程式，和Cl-物质的量之比为：1:5。 【小问3详解】 ①为H元素，③为O元素，形成的过氧化氢，是绿色的氧化剂，在酸性条件下，将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 ④为Na元素，⑥为Al元素，两者位于同一周期，从左到右，元素的金属性逐渐减弱，故钠的金属性强于铝。 19. 某工业金属废料为含有Al、Fe、Cu的合金材料，化学实验小组设计如下流程实现废旧金属的再利用，回收制备溶液。 据图回答下列问题： （1）写出步骤Ⅰ发生反应的化学方程式：___________________________。 （2）常见酸性气体X为_________(填化学式，后同)，加入试剂Y后不引入杂质，则Y为________。 （3）由固体生成的离子方程式为：___________________________。 （4）是一种绿色无污染的净水剂，工业上常用“滤液D”经一系列操作制得，若不考虑损耗，通过该方法制得需消耗_________L的“滤液D”。 （5）若要由“溶液G”制得晶体，需进行的操作为_________、_________、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1） （2） ①. ②. （或） （3） （4）3.0 （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】废金属屑加入过量的NaOH溶液，Al与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，Fe、Cu不与NaOH溶液反应，因此溶液A中主要为NaOH和四羟基合铝酸钠，固体B中Fe、Cu；向溶液A中通入过量的CO2，过滤后，固体C为Al(OH)3，向固体C中加入稀盐酸得到AlCl3溶液；向滤渣B中加入试剂H2SO4溶液，由于Cu不与H2SO4溶液反应，过滤后，得到固体E为Cu，向滤渣E中加试剂Y例如H2O2和稀硫酸发生反应得到溶液G为CuSO4，最后蒸发浓缩、冷却结晶得到胆矾；溶液D中主要成分为FeSO4，加入H2O2调节pH、经过过滤得到氢氧化铁，氢氧化铁和次氯酸钠在氢氧化钠参与下发生氧化还原反应得到高铁酸钠溶液。 【小问1详解】 根据分析，步骤Ⅰ发生的反应是Al与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 根据分析，向溶液A中通入过量的酸性气体CO2将四羟基合铝酸钠转化为Al(OH)3，固体E为Cu，向Cu中加试剂Y，Cu和试剂Y反应生成硫酸铜且不引入新杂质，Y应为绿色氧化剂，例如H2O2（或通入氧气）。 【小问3详解】 反应中转化为，Fe元素化合价由+3升高到+6，失去3个电子；转化为，Cl元素化合价由+1降低到-1，得到2个电子。根据得失电子守恒，和的化学计量数为2，和的化学计量数为3；再根据电荷守恒，的化学计量数为4；最后根据氢原子守恒，的系数为5，化学方程式为。 【小问4详解】 ， 根据铁元素守恒，，滤液D浓度为， 。 【小问5详解】 从溶液中获取晶体，需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作。 20. 铁和铝及其化合物在日常生产生活中有着广泛的应用。 Ⅰ．制备晶体(实验装置如图所示) 氯化铁()是一种棕色结晶，易升华，极易吸收空气里的水分而潮解。实验室制备无水氯化铁并探究氯化铁性质的相关实验如下： （1）装置A中发生反应的离子方程式是__________________。 （2）实验装置连接顺序是__________________。 A→_________→_________→_________→_________ G中盛装的物质是________，其作用是____________________________。 （3）装置E的作用是_________________________________。 （4）实验开始应先点燃_________(填“A”或“B”)处的酒精灯。 Ⅱ．测定铁铝合金中铝的质量分数(实验装置如图所示) （5）若实验用铁铝合金的质量为1.08 g，测得气体体积为672 mL(已转换成标准状况)，则合金中铝的质量分数为_________(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1） （2） ①. C→E→B→D ②. 碱石灰 ③. 吸收多余的氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入装置使氯化铁潮解 （3） 干燥氯气（或除去氯气中的水蒸气） （4）A （5） 50.0% 【解析】 【分析】装置A为与浓盐酸在加热条件下制备氯气的装置，氯气中含有HCl和，用C中的饱和食盐水除去HCl，E中的浓硫酸除去，干燥的氯气在装置B中与铁粉在加热条件下反应制备，由于氯气有毒，需进行尾气处理，且由于遇会反应，则装置G中盛放碱石灰，可防止蒸气进入装置B，同时可以尾气处理。 【小问1详解】 与浓盐酸在加热条件下制备氯气的离子方程式为：。 【小问2详解】 根据分析，装置连接顺序为A→C→E→B→D；G中盛放碱石灰，吸收多余的氯气，防止污染空气；并防止空气中的水蒸气进入装置B使潮解。 【小问3详解】 装置E中的浓硫酸具有吸水性，可除去氯气中的水蒸气。 【小问4详解】 实验开始应先点燃A处的酒精灯，将装置中的空气排除后，再点燃B处的酒精灯，防止加热时空气中的氧气与铁粉反应，生成铁的氧化物杂质，影响产物纯度。 【小问5详解】 标准状况下672 mL气体的物质的量为，铁不与NaOH溶液反应，仅Al和NaOH反应：，可得关系式，因此Al的物质的量为，Al的质量为0.02 mol×27 g/mol=0.54 g，铝的质量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $