精品解析:河南南阳市方城县第一高级中学2026-2027学年高一上学期11月阶段检测 化学试题
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内容正文:
高一化学
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64
第一部分(选择题 共42分)
一、单项选择题(本题包括14个小题,每小题3分,共42分,每小题只有1个选项符合题意)
1. 可采用Deacon催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是
A. 图中转化涉及的反应中属于氧化还原反应的为:①②
B. 反应过程中要不断加入
C. Z为反应物,W为生成物
D. X为氧化产物
2. 在给定条件下,下列涉及含钠物质的转化均能实现的是
A.
B. 溶液
C. 溶液溶液
D. 溶液溶液溶液
3. 我国科学家研制的“纳米分子药物运输车”的结构如图所示,有机物的外壳多为糖类物质,下列说法正确的是
A. 该运输车的有机物外壳中含有C、H、O元素
B. Fe3O4溶于盐酸生成可溶性盐和水,属于碱性氧化物
C. 四氧化三铁中铁的化合价为+3价
D. 该物质分散到水中得到的分散系,具有丁达尔效应
4. 图a~c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极)微观示意图。下列说法正确的是
A. 图a不导电,说明固体中不存在离子
B. 图b表示熔融状态下氯化钠的导电过程,X与电源负极相连,Y与电源正极相连
C. 图示中表示的是水合氯离子
D. 图c能导电证明氯化钠溶液是电解质,溶于水的电离过程为:
5. 物质a~e可以发生如图所示的转化(产物H2O略去),其中b为黄绿色气体,d是漂白粉的有效成分。
下列说法正确的是
A. 无水a、c均可作干燥剂
B. e、b均属于非电解质
C. 向d溶液中通入CO2可增强漂白效果
D. 工业上可利用b与热的a反应制备漂白粉
6. 下列有关结论和推论说法均正确的是
A. 电解质能导电,所以能导电的物质一定是电解质
B. 碱性氧化物是金属氧化物,所以金属氧化物一定是碱性氧化物
C. 酸在水溶液中能电离出,所以在水溶液中电离出的阳离子全部是的化合物一定是酸
D. 置换反应属于氧化还原反应,所以有单质参与或生成的反应一定也属于氧化还原反应
7. 中华优秀传统文化底蕴深厚、源远流长。下列对古文或诗词的解读错误的是
A. 《抱朴子》中“以曾青涂铁,铁赤色如铜”,指的是铁与硫酸铜的置换反应
B. “远上寒山石径斜,白云深处有人家”,此处白云是一种胶体
C. “取井火煮之,一斛水得五斗盐”,这里的“盐”是一种纯净物
D. 《天工开物》中“每金七厘,造方寸金一千片”利用了金的延展性
8. 在下列氧化还原反应中,电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
9. 下列实验室中用于研究氯元素相关性质的装置,能够达到实验目的的是
A.制备消毒剂
B.比较Cl、C、Si非金属性大小
C.测量氯水的pH
D.氯气的喷泉实验
A. A B. B C. C D. D
10. 在下列各溶液中,离子可能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:、、、
B. 在无色透明的溶液中:、、、
C. 室温下,强酸性溶液中:、、、
D. 加入铝片能产生气体的溶液中:、、、
11. 下列由实验操作及现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
2.4 g镁与足量稀硫酸反应,最终产生V L H2
标准状况下,气体的摩尔体积为10V L·mol-1
B
若往两支试管内分别加入5 mL NaOH溶液,再往其中一支试管内加入砂纸打磨过的铝片,另一支试管内加入铁片,加入铝片的试管内有气泡产生
金属活泼性:Al>Fe
C
在FeCl3溶液中加入足量铁粉,铁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色
Fe3+能与Fe反应生成Fe2+
D
向酸性KMnO4溶液中滴入FeCl2溶液,溶液紫红色褪去
FeCl2溶液具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
12. 出土铁质文物修复时,用酸性高锰酸钾溶液除去文物表面的硫化亚铁杂质,反应的离子方程式为,下列说法正确的是
A. 该反应中,氧化产物是,还原产物是和S
B. 每生成1 mol S,该反应转移2 mol电子
C. 该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 该反应中可以用盐酸提供
13. 氧化还原反应与四种基本反应类型关系如图所示,下列反应属于阴影部分的氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.
14. 某无色溶液中只可能含有、、、、、、、中的几种,且每种离子的数量均相等,对其依次进行如下实验操作,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加溶液
有白色沉淀生成
(2)
向(1)所得混合物中加足量硝酸
沉淀部分溶解
(3)
将(2)所得混合物过滤,向滤液中加入溶液
白色沉淀生成
下列对该溶液的说法正确的是
A. 一定含有 B. 无法确定是否含有
C. 一定不含有 D. 一定含有
第二部分(非选择题 共58分)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. ( I) 向溶液中逐滴加入溶液,写出满足下列条件时溶液中所发生反应的离子方程式。
(1)滴到恰好使溶液呈中性:________ 。
(2)滴到恰好使溶液中的沉淀完全:________ 。
(Ⅱ)
(3)上述离子方程式中,中x的值是________ 。
(4) 中,氧化剂和还原剂的个数之比为________ 。
(5)2个恰好能氧化5个,则还原产物中X元素的化合价是________ 。
(6)在酸性条件下,向含铬废水中加入,可将还原为,该过程反应的离子方程式为________ 。
(7)在 的反应中,表现了________性和________性,则 56 gFe 参加反应时,被还原的为________ g
16. Ⅰ.某化学研究小组对某化工园区排放的无色废水进行成分检测,已知该废水可能含有以下离子中的若干种(各离子浓度均不低于0.1 mol·L−1):
阳离子:Na+、、Fe3+、Ba2+、Al3+
阴离子:(次磷酸根)、、、Cl-、
查阅资料: 具有强还原性,酸性条件下可被氧化。
实验操作与现象:
①取100 mL废水样品,观察为无色澄清溶液,用pH计测得溶液pH=8.2;
②向步骤 ① 的溶液中逐滴加入过量稀盐酸,产生无色气体,该气体遇空气迅速变为红棕色;充分反应后继续滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀;
③另取100 mL废水样品,加入足量浓NaOH溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,标准状况下体积为224 mL;反应过程中始终无沉淀生成;
④向步骤 ③所得溶液中加入足量稀硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)该废水中一定不存在的阳离子是______,判断依据是______。
(2)该废水中一定存在的阴离子有______。
(3)综合上述实验,判断Na+是否存在______(填 “是”“否” 或 “无法确定”),并通过计算说明理由:______。
Ⅱ.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,是一元中强酸,具有较强还原性。回答下列问题:
H3PO2及 NaH2PO2均可将溶液中的 Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
(4)利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂(Ag+)与还原剂(H3PO2)的物质的量之比为4:1,则氧化产物为___________(填化学式)。
(5)从分类来看,NaH2PO2属于___________。
a.正盐 b.酸式盐 c.钠盐 d.氧化物
(6)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和,后者再与H2SO4反应。配平白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_____________。
__________________________________。
17. 离子反应是中学化学中重要的反应类型,回答下列问题:
(1)某无色透明溶液中含有下列离子中的某些离子:K+,Mg2+,Fe3+,,,OH-,和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量原溶液滴入紫色石蕊试液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许原溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.取少许Ⅱ中溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
①根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是_________,肯定存在的离子是______。
②若溶液中各种离子数目相等,确定溶液中_______(填“有”或“无”)。
③Ⅲ中产生白色沉淀的离子方程式为___________。
(2)当温度和压强一定时,向KOH、Ba(OH)2混合溶液中逐步通入CO2气体至过量,随CO2的通入生成的沉淀质量如图所示(已知:BaCO3+CO2+H2O=Ba(HCO3)2):
①实验室制取二氧化碳的离子方程式:___________。
②根据图像可知,随着CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液,反应分多个阶段,BD阶段发生的反应的离子方程式为:___________。
③随着CO2的通入(不考虑CO2在溶液中的溶解,忽略溶液体积的微小变化),混合溶液的导电性会发生一些变化,导电性:O点___________D点(填“>”、“≈”或“<”)。
④OA段和BD段消耗CO2用量的数量关系:___________(用a、b和c表示)。
18. A~I为中学化学中常见的物质,转化关系如图所示,A为医学上治疗胃酸过多的一种药剂,C为淡黄色固体。G能使带火星的木条复燃。
(1)I的化学式为___________,H为____________(填名称);
(2)检验B中阳离子的方法为____________;
(3)C______(填“是”或者“不是”)碱性氧化物,其用途是________________________(任写一种);
(4)E的电离方程式是_____________________________________________;
(5)反应①化学方程式是__________________________,属于_______________反应(填基本反应类型);
(6)反应④的离子方程式是__________________________________。
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高一化学
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64
第一部分(选择题 共42分)
一、单项选择题(本题包括14个小题,每小题3分,共42分,每小题只有1个选项符合题意)
1. 可采用Deacon催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是
A. 图中转化涉及的反应中属于氧化还原反应的为:①②
B. 反应过程中要不断加入
C. Z为反应物,W为生成物
D. X为氧化产物
【答案】B
【解析】
【分析】图中反应①为转化为和X的过程,X为生成物,反应①为;反应②为与Z反应生成,可知Z为反应物,反应②为;反应③为分解生成W和,可知W为生成物,反应③为;反应④为和Y生成,Y为反应物,反应④为;反应⑤为分解生成和,反应⑤为,由此解答;
【详解】A.由分析可知,反应①为,、元素化合价发生变化,为氧化还原反应;反应②为,、元素化合价发生变化,为氧化还原反应;反应③为,无化合价的变化,不是氧化还原反应;反应④为,无化合价的变化,不是氧化还原反应;反应⑤为,无化合价的变化,不是氧化还原反应;因此属于氧化还原反应的为①②,A正确;
B.是该反应的催化剂,在催化循环中通过反应⑤生成、反应④消耗,可循环使用,反应过程中不需要不断加入,B错误;
C.由分析可知,Z为反应物;W为生成物,C正确;
D.由分析可知,反应①为;该反应中中-1价的被氧化为0价的,因此是氧化产物,D正确;
故选B。
2. 在给定条件下,下列涉及含钠物质的转化均能实现的是
A.
B. 溶液
C. 溶液溶液
D. 溶液溶液溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠在氧气中加热生成Na2O2而非Na2O,第一步反应错误,A不能实现;
B.NaCl溶液直接通CO2无法生成NaHCO3(需NH3参与),第一步不成立,B不能实现;
C.NaOH溶液与过量CO2反应生成NaHCO3而非Na2CO3,第二步产物错误,C不能实现;
D.NaHCO3与NaOH生成Na2CO3,Na2CO3再与CO2和H2O反应生成NaHCO3,两步均正确,D能实现;
故选D。
3. 我国科学家研制的“纳米分子药物运输车”的结构如图所示,有机物的外壳多为糖类物质,下列说法正确的是
A. 该运输车的有机物外壳中含有C、H、O元素
B. Fe3O4溶于盐酸生成可溶性盐和水,属于碱性氧化物
C. 四氧化三铁中铁的化合价为+3价
D. 该物质分散到水中得到的分散系,具有丁达尔效应
【答案】A
【解析】
【详解】A.该有机物外壳属于多糖类物质,糖类的通式是,其含有C、H、O元素,A正确;
B.碱性氧化物的定义是与酸反应只生成一种盐和水的氧化物,与盐酸反应生成和两种盐,不属于碱性氧化物,B错误;
C.四氧化三铁可以改写为,其中铁元素呈现+2和+3两种价态,并非全部为+3价,C错误;
D.胶体具有丁达尔效应,胶体中分散质粒子直径在1~100 nm之间,该粒子直径为200 nm,分散到水中无法得到胶体,D错误;
故选A。
4. 图a~c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验(X、Y均表示石墨电极)微观示意图。下列说法正确的是
A. 图a不导电,说明固体中不存在离子
B. 图b表示熔融状态下氯化钠的导电过程,X与电源负极相连,Y与电源正极相连
C. 图示中表示的是水合氯离子
D. 图c能导电证明氯化钠溶液是电解质,溶于水的电离过程为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.是离子化合物,固体中存在和,但离子无法自由移动,因此图a不导电,A错误;
B.半径大于,故大球为、小球为;阴离子向阳极(与电源正极相连)移动,图b中向极移动,因此与电源正极相连,向极移动,与电源负极相连,B错误;
C.图示粒子中心为半径较大的,周围结合水分子,为水合氯离子,C正确;
D.电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,氯化钠溶液为混合物,不属于电解质;且溶于水即可自发电离,不需要通电,电离方程式条件标注错误,D错误;
故选C。
5. 物质a~e可以发生如图所示的转化(产物H2O略去),其中b为黄绿色气体,d是漂白粉的有效成分。
下列说法正确的是
A. 无水a、c均可作干燥剂
B. e、b均属于非电解质
C. 向d溶液中通入CO2可增强漂白效果
D. 工业上可利用b与热的a反应制备漂白粉
【答案】C
【解析】
【分析】b为黄绿色气体,可确定b是Cl2;d是漂白粉的有效成分,可确定d是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2和浓盐酸反应生成Cl2和c,反应方程式为,因此c为CaCl2,a和Cl2反应生成Ca(ClO)2和CaCl2,说明a是Ca(OH)2;Ca(OH)2和氯化铵共热反应生成CaCl2、NH3和H2O,因此e为NH3。
【详解】A.无水a即无水,无吸水性,不能作干燥剂,仅无水可作干燥剂,A错误;
B.e为属于非电解质,但b为是单质,既不是电解质也不是非电解质,并非均为非电解质,B错误;
C.d为,向其溶液中通入会反应生成漂白性更强的,可增强漂白效果,C正确;
D.工业上用与冷的石灰乳反应制备漂白粉,热的与反应会生成氯酸盐,无法得到漂白粉,D错误;
故选C。
6. 下列有关结论和推论说法均正确的是
A. 电解质能导电,所以能导电的物质一定是电解质
B. 碱性氧化物是金属氧化物,所以金属氧化物一定是碱性氧化物
C. 酸在水溶液中能电离出,所以在水溶液中电离出的阳离子全部是的化合物一定是酸
D. 置换反应属于氧化还原反应,所以有单质参与或生成的反应一定也属于氧化还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.电解质只有在水溶液或熔融状态下才可导电,固态时多数电解质不导电;且能导电的物质不一定是电解质,如金属单质、石墨可导电,但属于单质,不属于化合物范畴,不是电解质,A错误;
B.碱性氧化物均为金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如属于两性氧化物、属于酸性氧化物、属于过氧化物,均不属于碱性氧化物,B错误;
C.酸在水溶液中可电离出,根据酸的定义,在水溶液中电离出的阳离子全部是的化合物一定是酸,结论和推论均正确,C正确;
D.置换反应一定存在元素化合价变化,属于氧化还原反应,但有单质参与或生成的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体之间的转化(如在放电条件下生成),反应中元素化合价未发生变化,不属于氧化还原反应,D错误;
故选C。
7. 中华优秀传统文化底蕴深厚、源远流长。下列对古文或诗词的解读错误的是
A. 《抱朴子》中“以曾青涂铁,铁赤色如铜”,指的是铁与硫酸铜的置换反应
B. “远上寒山石径斜,白云深处有人家”,此处白云是一种胶体
C. “取井火煮之,一斛水得五斗盐”,这里的“盐”是一种纯净物
D. 《天工开物》中“每金七厘,造方寸金一千片”利用了金的延展性
【答案】C
【解析】
【详解】A.“曾青”为硫酸铜溶液,发生反应,属于置换反应,铁表面析出铜显赤色,A正确;
B.白云是小液滴分散在空气中形成的气溶胶,属于胶体,B正确;
C.煮井水得到的“盐”主要成分为,还含有、等可溶性杂质,属于混合物,不是纯净物,C错误;
D.金可被加工为极薄的金片,利用了金良好的延展性,D正确;
故答案选C。
8. 在下列氧化还原反应中,电子转移的方向和数目表示正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.SiO2+2C=Si+2CO↑中,C由0价升高到+2价,2个C共失去2×2e−;Si由+4价降低到0价,得到1×4e−。原图两条桥的电子数目正确,但“失去”“得到”标反了,正确的双线桥应为,A错误;
B.Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O中,Cu由0价升高到+2价,失去2e−;S由+6价降低到+4价,得到2e−。单线桥的箭头应由失电子的Cu指向得电子的H2SO4中的S,桥上标2e−;原图的箭头由H2SO4指向Cu,方向反了。正确的单线桥应为,B错误;
C.KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O中,KClO3中+5价Cl得到1×5e−,5个HCl中−1价Cl共失去5×e−,双线桥的箭头方向与电子数目都正确,C正确;
D.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中,2个Na共失去2e−,H2O中的H共得到2e−,箭头方向正确,但桥上只标了e−,电子数目错误,应标2e−。正确的单线桥应为,D错误;
故答案为C。
9. 下列实验室中用于研究氯元素相关性质的装置,能够达到实验目的的是
A.制备消毒剂
B.比较Cl、C、Si非金属性大小
C.测量氯水的pH
D.氯气的喷泉实验
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.电解溶液时,下端电极为阳极,放电生成,上端电极为阴极,水放电生成,向上逸出与反应生成,可制备消毒剂,A正确;
B.比较非金属性需依据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱,不是的最高价含氧酸,且盐酸易挥发,挥发的会进入溶液与反应,干扰与的反应,无法比较三种元素的非金属性大小,B错误;
C.氯水中含有的具有漂白性,会漂白试纸,无法准确测量氯水的,C错误;
D.在饱和食盐水中溶解度极小,无法形成足够的压强差,不能完成氯气的喷泉实验,D错误;
故选A。
10. 在下列各溶液中,离子可能大量共存的是
A. 强碱性溶液中:、、、
B. 在无色透明的溶液中:、、、
C. 室温下,强酸性溶液中:、、、
D. 加入铝片能产生气体的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.强碱性溶液中含有大量,能与其反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.在水溶液中呈蓝色,与无色透明的条件不符,B错误;
C.能将氧化,反应的离子方程式为,二者不能大量共存,C错误;
D.该组离子可在较稀的酸性溶液中大量共存;加入铝片后可发生反应,产生气体,D正确;
故选D。
11. 下列由实验操作及现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
2.4 g镁与足量稀硫酸反应,最终产生V L H2
标准状况下,气体的摩尔体积为10V L·mol-1
B
若往两支试管内分别加入5 mL NaOH溶液,再往其中一支试管内加入砂纸打磨过的铝片,另一支试管内加入铁片,加入铝片的试管内有气泡产生
金属活泼性:Al>Fe
C
在FeCl3溶液中加入足量铁粉,铁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色
Fe3+能与Fe反应生成Fe2+
D
向酸性KMnO4溶液中滴入FeCl2溶液,溶液紫红色褪去
FeCl2溶液具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验操作中未指明气体体积的测量条件(如温度、压力),结论假设在标准状况下,但V可能非标准体积,因此“气体的摩尔体积为10V L·mol-1”不成立,A错误;
B.铝与NaOH反应但铁不与NaOH反应,不能据此判断Al和Fe的金属活泼性,金属活泼性比较通常基于金属与酸置换反应(如与酸反应产生H2的速率),所以该实验不能直接证明Al>Fe的活泼性顺序,B错误;
C.铁粉溶解、溶液由棕黄色(Fe3⁺)变为浅绿色(Fe2⁺)的现象符合反应2Fe3⁺ + Fe = 3Fe2⁺,结论正确,C正确;
D.KMnO4褪色主要是由于Fe2⁺的还原性(使还原),并非漂白性,D错误;
故选C。
12. 出土铁质文物修复时,用酸性高锰酸钾溶液除去文物表面的硫化亚铁杂质,反应的离子方程式为,下列说法正确的是
A. 该反应中,氧化产物是,还原产物是和S
B. 每生成1 mol S,该反应转移2 mol电子
C. 该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 该反应中可以用盐酸提供
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应中FeS里的Fe从+2价升为+3价、S从-2价升为0价,化合价升高得到的产物都是氧化产物,因此氧化产物是和S;中Mn从+7价降为+2价,化合价降低得到的还原产物只有,S是氧化产物而非还原产物,A错误;
B.生成1mol S时,-2价S转化为0价S失去2mol电子,同时对应有1mol 转化为失去1mol电子,总共转移3mol电子,不是2mol,B错误;
C.反应中是氧化剂(Mn元素化合价降低),FeS是还原剂(Fe元素、S元素化合价升高),从方程式的计量数可知,二者物质的量之比为,C正确;
D.酸性条件下具有强氧化性,会将盐酸中的氧化为有毒的,造成环境污染,故不能用盐酸提供,D错误;
故选C。
13. 氧化还原反应与四种基本反应类型关系如图所示,下列反应属于阴影部分的氧化还原反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应属于置换反应,置换反应全部属于氧化还原反应,对应图中完全处于氧化还原反应区域的置换反应椭圆,不属于阴影部分,A不符合题意;
B.反应属于复分解反应,反应前后无元素化合价变化,为非氧化还原反应,对应图中非氧化还原区域的复分解反应椭圆,不属于阴影部分,B不符合题意;
C.反应属于分解反应,是有单质生成的氧化还原型分解反应,对应图中跨分界线的分解反应椭圆处于氧化还原区域的部分,不属于阴影部分,C不符合题意;
D.反应存在元素化合价变化,属于氧化还原反应;该反应不属于置换反应、不属于化合反应、不属于分解反应,对应图中氧化还原区域内未被置换、化合、分解反应椭圆覆盖的阴影部分,D符合题意;
故选D。
14. 某无色溶液中只可能含有、、、、、、、中的几种,且每种离子的数量均相等,对其依次进行如下实验操作,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加溶液
有白色沉淀生成
(2)
向(1)所得混合物中加足量硝酸
沉淀部分溶解
(3)
将(2)所得混合物过滤,向滤液中加入溶液
白色沉淀生成
下列对该溶液的说法正确的是
A. 一定含有 B. 无法确定是否含有
C. 一定不含有 D. 一定含有
【答案】A
【解析】
【分析】溶液为无色,直接排除黄色的。步骤(1)加生成白色沉淀,步骤(2)加足量硝酸后沉淀部分溶解;说明沉淀同时包含可溶于硝酸的和不溶于硝酸的,因此原溶液一定同时存在和;会和生成沉淀无法共存,因此一定不含。步骤(3)加生成白色沉淀,因此该沉淀为AgCl,说明原溶液一定存在。根据电荷守恒,已知的、、各1mol时总正电荷为2、总负电荷为3,必须有补充正电荷才能平衡。
【详解】A.根据电荷守恒,已知的、、各1mol时总正电荷为2、总负电荷为3,必须有补充正电荷才能平衡,A正确;
B.步骤3加入生成不溶于硝酸的白色沉淀,可确定一定含有,B错误;
C.沉淀部分溶解的组分为,说明一定含有,C错误;
D.若含,则与不共存,且无法满足电荷守恒,故一定不含,D错误;
故选A。
第二部分(非选择题 共58分)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. ( I) 向溶液中逐滴加入溶液,写出满足下列条件时溶液中所发生反应的离子方程式。
(1)滴到恰好使溶液呈中性:________ 。
(2)滴到恰好使溶液中的沉淀完全:________ 。
(Ⅱ)
(3)上述离子方程式中,中x的值是________ 。
(4) 中,氧化剂和还原剂的个数之比为________ 。
(5)2个恰好能氧化5个,则还原产物中X元素的化合价是________ 。
(6)在酸性条件下,向含铬废水中加入,可将还原为,该过程反应的离子方程式为________ 。
(7)在 的反应中,表现了________性和________性,则 56 gFe 参加反应时,被还原的为________ g
【答案】(1)
(2)
(3)2 (4)1:2
(5)0 (6)
(7) ①. 酸 ②. 氧化 ③. 63
【解析】
【分析】硫酸氢钠溶液中氢离子与硫酸根离子的物质的量之比为1比1。滴加氢氧化钡时,氢离子与氢氧根离子、钡离子与硫酸根离子同时反应:溶液恰呈中性说明氢离子恰好被完全中和,此时钡离子不足、硫酸根离子有剩余;硫酸根离子恰好沉淀完全说明钡离子与硫酸根离子恰好完全反应,此时氢氧根离子有剩余。其余各问按电荷守恒确定未知量,按化合价升降比较氧化产物与还原产物的数目,按得失电子守恒求未知化合价,按质量守恒与电荷守恒配平离子方程式。
【小问1详解】
取2 mol硫酸氢钠,其中含2 mol氢离子和2 mol硫酸根离子。滴加氢氧化钡使溶液恰好呈中性,需要2 mol氢氧根离子,即1 mol氢氧化钡,此时只引入1 mol钡离子,只能沉淀1 mol硫酸根离子,溶液中硫酸根离子有剩余。离子方程式为。
【小问2详解】
取1 mol硫酸氢钠,其中含1 mol氢离子和1 mol硫酸根离子。滴加1 mol氢氧化钡时钡离子与硫酸根离子恰好完全沉淀,此时引入2 mol氢氧根离子,而只有1 mol氢离子被中和,剩余1 mol氢氧根离子。离子方程式为。
【小问3详解】
离子反应前后电荷守恒:反应前2×(+2)+5×(−x)=4−5x,反应后16×(+1)+10×(−2)+2×(−1)=−6,故4−5x=−6,解得x=2。
【小问4详解】
该反应中只有氮元素化合价变化:二氧化氮中的氮一部分升到+5价生成硝酸,另一部分降到+2价生成一氧化氮。由方程式可知生成1个一氧化氮的同时生成2个硝酸,作氧化剂的NO2为1个、作还原剂的NO2为2个,故氧化剂和还原剂的个数之比为1:2。
【小问5详解】
亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子,每个硫原子由+4价升高到+6价、失去2个电子,5个亚硫酸根离子共失去10个电子;2个中的X共得到10个电子,即每个X得到5个电子。X由+5价降低5价,故还原产物中X的化合价为0。
【小问6详解】
酸性条件下重铬酸根离子把亚铁离子氧化:重铬酸根中铬为+6价,被还原为+3价,1个重铬酸根离子得到6个电子;亚铁离子被氧化为铁离子,1个亚铁离子失去1个电子。故亚铁离子与重铬酸根离子的系数之比为6比1,再用氢离子与水平衡,离子方程式为。
【小问7详解】
反应中一部分硝酸中的氮由+5价降到+2价生成一氧化氮,表现氧化性;另一部分硝酸中的氮化合价不变,生成硝酸铁,表现酸性。56 g铁的物质的量为56 g÷56 g/mol=1 mol,由方程式可知1 mol铁参加反应时,有1 mol硝酸被还原,其质量为1 mol×63 g/mol=63 g。
16. Ⅰ.某化学研究小组对某化工园区排放的无色废水进行成分检测,已知该废水可能含有以下离子中的若干种(各离子浓度均不低于0.1 mol·L−1):
阳离子:Na+、、Fe3+、Ba2+、Al3+
阴离子:(次磷酸根)、、、Cl-、
查阅资料: 具有强还原性,酸性条件下可被氧化。
实验操作与现象:
①取100 mL废水样品,观察为无色澄清溶液,用pH计测得溶液pH=8.2;
②向步骤 ① 的溶液中逐滴加入过量稀盐酸,产生无色气体,该气体遇空气迅速变为红棕色;充分反应后继续滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀;
③另取100 mL废水样品,加入足量浓NaOH溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,标准状况下体积为224 mL;反应过程中始终无沉淀生成;
④向步骤 ③所得溶液中加入足量稀硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)该废水中一定不存在的阳离子是______,判断依据是______。
(2)该废水中一定存在的阴离子有______。
(3)综合上述实验,判断Na+是否存在______(填 “是”“否” 或 “无法确定”),并通过计算说明理由:______。
Ⅱ.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,是一元中强酸,具有较强还原性。回答下列问题:
H3PO2及 NaH2PO2均可将溶液中的 Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
(4)利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂(Ag+)与还原剂(H3PO2)的物质的量之比为4:1,则氧化产物为___________(填化学式)。
(5)从分类来看,NaH2PO2属于___________。
a.正盐 b.酸式盐 c.钠盐 d.氧化物
(6)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和,后者再与H2SO4反应。配平白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_____________。
__________________________________。
【答案】(1) ①. Fe3+、Ba2+、Al3+ ②. 废水为无色溶液,故不存在黄色的Fe3+;溶液中含,故不存在Ba2+;溶液呈弱碱性且加过量NaOH反应过程中始终无沉淀生成,故不存在Al3+
(2)、、
(3) ①. 是 ②. ,100mL溶液中,提供正电荷浓度;题干规定各离子浓度不低于,、、所带负电荷最低总浓度:;根据电荷守恒,正电荷总浓度至少等于,仅不足以平衡负电荷,剩余可存在阳离子只有,故一定存在
(4)H3PO4 (5)ac
(6)2P4 +3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2 +2 PH3↑
【解析】
【分析】废水无色、呈弱碱性,加盐酸生成遇空气变红棕的气体,对应,;再加得到白色沉淀证明;加加热放出证明,据此分析。
【小问1详解】
废水为无色澄清溶液,为黄色,故不存在;溶液含有,与生成沉淀,二者不能共存;若含有,加入NaOH溶液时会先产生白色沉淀,与反应过程中始终无沉淀生成矛盾,故不存在;
【小问2详解】
根据实验②,酸性条件下被氧化生成,遇空气变为,加产生白色沉淀说明含;实验无对应特征现象,实验④中加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,由于溶液中含有,加入AgNO3溶液可能会产生微溶的Ag2SO4白色沉淀,故不能据此确定是否含有,故一定存在阴离子:;
【小问3详解】
,100mL溶液中,提供正电荷浓度;题干规定各离子浓度不低于,、、所带负电荷最低总浓度:;根据电荷守恒,正电荷总浓度至少等于,仅不足以平衡负电荷,剩余可存在阳离子只有,故一定存在;
【小问4详解】
,每个得;氧化剂与还原剂物质的量之比为,共得到;则1分子失去;中为价,失4个电子后为价,对应氧化产物;
【小问5详解】
是一元酸,中不存在可电离的,属于正盐,同时属于钠盐;
故选ac;
【小问6详解】
发生歧化反应,一部分化合价升高生成,一部分降低生成,根据得失电子守恒配平:。
17. 离子反应是中学化学中重要的反应类型,回答下列问题:
(1)某无色透明溶液中含有下列离子中的某些离子:K+,Mg2+,Fe3+,,,OH-,和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量原溶液滴入紫色石蕊试液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许原溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.取少许Ⅱ中溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
①根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是_________,肯定存在的离子是______。
②若溶液中各种离子数目相等,确定溶液中_______(填“有”或“无”)。
③Ⅲ中产生白色沉淀的离子方程式为___________。
(2)当温度和压强一定时,向KOH、Ba(OH)2混合溶液中逐步通入CO2气体至过量,随CO2的通入生成的沉淀质量如图所示(已知:BaCO3+CO2+H2O=Ba(HCO3)2):
①实验室制取二氧化碳的离子方程式:___________。
②根据图像可知,随着CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液,反应分多个阶段,BD阶段发生的反应的离子方程式为:___________。
③随着CO2的通入(不考虑CO2在溶液中的溶解,忽略溶液体积的微小变化),混合溶液的导电性会发生一些变化,导电性:O点___________D点(填“>”、“≈”或“<”)。
④OA段和BD段消耗CO2用量的数量关系:___________(用a、b和c表示)。
【答案】(1) ①. Fe3+、Mg2+、、 ②. Ba2+、OH- ③. 无 ④. Ag++Cl−=AgCl↓
(2) ①. ②. ③. ≈ ④. a=(c-b)
【解析】
【小问1详解】
① 溶液无色透明,说明一定不含黄色的;实验Ⅰ中滴入紫色石蕊试液呈蓝色,说明溶液呈碱性,含有或,由于与、均会生成沉淀而不能大量共存,故一定不含;实验Ⅱ中滴入溶液无白色沉淀产生,说明一定不含和,结合实验Ⅰ可知溶液中一定含有;实验Ⅳ中滴入少量溶液有白色沉淀产生,说明一定含有,由于实验Ⅱ引入了,无法说明原溶液是否含有。综上所述,原溶液中肯定不存在的离子是、、、,肯定存在的离子是、,可能存在的离子是、;
② 溶液中一定含有、,可能含有、。若溶液中各种离子数目相等,假设存在的离子物质的量均为,根据溶液的电荷守恒,若存在,则阳离子所带正电荷总数为,而阴离子最多为与,所带负电荷总数为,无法实现电荷守恒,故溶液中一定无;
③ 实验Ⅱ中加入了溶液,引入了,实验Ⅲ中滴加硝酸和溶液产生的白色沉淀为,其离子方程式为;
【小问2详解】
① 实验室通常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,其离子方程式为;
② 向、混合溶液中通入,OA段发生反应;AB段发生反应、;BD段沉淀开始溶解,发生反应;
③ O点溶液中的溶质为和,D点溶液中的溶质为和。反应前后溶液的体积几乎不变,阳离子种类和浓度不变,阴离子由完全转化为,根据电荷守恒,阴离子所带电荷总数不变,即溶液中离子总浓度和电荷数几乎没有变化,故导电性O点D点。
④ OA段生成沉淀,BD段沉淀溶解,根据方程式和可知,生成沉淀和溶解等量沉淀消耗的物质的量相等,故数量关系为。
18. A~I为中学化学中常见的物质,转化关系如图所示,A为医学上治疗胃酸过多的一种药剂,C为淡黄色固体。G能使带火星的木条复燃。
(1)I的化学式为___________,H为____________(填名称);
(2)检验B中阳离子的方法为____________;
(3)C______(填“是”或者“不是”)碱性氧化物,其用途是________________________(任写一种);
(4)E的电离方程式是_____________________________________________;
(5)反应①化学方程式是__________________________,属于_______________反应(填基本反应类型);
(6)反应④的离子方程式是__________________________________。
【答案】(1) ①.
②.
碳酸钠 (2)
焰色试验(或焰色反应)
(3) ①.
不是 ②.
作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂(或作漂白剂等)
(4)
(5) ①.
②.
复分解 (6)
【解析】
【分析】可治疗胃酸过多的常见药剂A为;淡黄色固体C为中学常见的;能使带火星木条复燃的G为。反应①是和稀盐酸反应,产物为、、,A和盐酸的产物中,B和D、I反应生成A(),说明D为,B为,I为,反应②是,E是;反应③是和反应,生成和,因此F为,和反应生成H为。
【小问1详解】
由上述推断可知,I为氨气,化学式为;H为,其名称为碳酸钠。
【小问2详解】
B为,其阳离子为,检验钠离子的常用方法是焰色试验,用铂丝蘸取待测液在酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色为黄色,证明含有钠。
【小问3详解】
C为,属于过氧化物,不符合碱性氧化物“与酸反应只生成盐和水”的定义,故不是碱性氧化物;它能与二氧化碳或水反应生成氧气,常用于潜水艇或呼吸面具中的供氧剂,也可用作漂白剂。
【小问4详解】
E为,属于可溶性盐,是强电解质,在水中完全电离,电离方程式为。
【小问5详解】
反应①是碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
【小问6详解】
反应④是碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,其离子方程式为。
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