精品解析：福建厦门市第十中学2026-2027学年高一上学期期中考试 化学试卷

厦门市第十中学2026-2027学年第一学期高一期中质量检测 (化学)试题 满分100分 考试时间75分钟 班级：___________ 姓名：___________ 座号：___________ 相对原子质量： H 1 C 12 O 16 Na 23 一、单选题：本小题共11小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求。 1. 下列与生活相关的叙述中，不涉及化学变化的是 A. 食醋除水垢 B. 粮食酿酒 C. 铁制品生锈 D. 活性炭吸附冰箱异味 2. 中国古籍《黄帝九鼎神丹经诀》记载了利用石胆()来制取硫酸的过程。制取时发生反应：，，以上反应中没有涉及的物质类别是 A. 盐 B. 酸性氧化物 C. 碱性氧化物 D. 含氧酸 3. 雾霾天气，就是“气溶胶细小粒子在高湿度条件下引发的低能见度事件”，经过国家的大力整治，城市雾霾现象大幅度改善。气溶胶是胶体的一种，下列说法中不正确的是 A. 气溶胶的分散剂是气体 B. 气溶胶能产生丁达尔效应 C. 气溶胶分散质粒子直径在1～100 nm之间 D. 气溶胶不能透过滤纸 4. 五育并举，劳动先行。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用NaClO溶液漂白有色织物 NaClO溶液有漂白性 B Cl2可用于自来水消毒 Cl2易溶于水 C 用Na2O2作呼吸面具的供氧剂 Na2O2能与H2O、CO2反应产生O2 D 用小苏打作糕点的膨松剂 NaHCO3受热分解产生CO2 A. A B. B C. C D. D 5. 实验室以为原料制备并获得无水。下列装置能达到相应实验目的的是 A．制取 B．除去中 C．干燥 D．制得无水 A. A B. B C. C D. D 6. 可用于鉴别天丝和铜氨纤维。以为原料制备涉及的反应有、下列说法正确的是 A. 属于非电解质 B. 属于氧化物 C. ZnO和NaOH的反应属于氧化还原反应 D. 在水溶液中电离出、、 7. 2021年9月，我国中科院天津工业生物所首次在实验室实现以二氧化碳()为原料人工合成淀粉。下列有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是 A. 常温常压下，1mol的体积约为22.4L B. 淀粉的摩尔质量为 C. 22g的物质的量为0.5mol D. 淀粉中C、H、O的质量之比为6∶10∶5 8. 下列离子方程式，书写正确的是 A. 盐酸与石灰石反应 B. 氢氧化钙溶液与稀硫酸反应 C. 硝酸银溶液中加入铜粉 D. 铁与稀盐酸反应 9. 下列离子在指定条件下一定能够大量共存的是 A. 能使酚酞变红的溶液中：、、、 B. 无色透明的溶液：、、、 C. 富含的溶液：、、、 D. 加入镁条产生大量气泡的溶液：、、、 10. 钠及其化合物的“价—类”二维图如图。下列说法正确的是 A. Na2O与Na2O2均为碱性氧化物 B. 可用带火星的木条检验钠与水反应产生的气体 C. 金属钠在空气中放久了最终生成NaOH D. 通入足量CO2除去NaHCO3溶液中含有的少量Na2CO3杂质 11. 某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+和，欲除去废水中的Cu2+和(为使离子完全沉淀，沉淀剂需要过量)，设计工艺流程如图，下列说法错误的是 A. 试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2 B. 加入试剂b，发生反应的离子方程式为Ba2++=BaCO3↓ C. 流程图中，操作2为过滤 D. 试剂c为盐酸 二、非选择题：本题共 小题 12. 元素的“价—类二维图”是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具，也是发展“证据推理与模型认知”这一科学核心素养的重要途径。如图为氯元素的“价—类二维图”，回答下列问题： （1）Y的化学式为________，Z的名称为________。 （2）某同学利用以下试剂研究HClO4性质，进行了如下预测：从物质类别上看，HClO4像盐酸一样属于强酸，可能与HClO4反应的有(填序号)________。 A. H2SO4 B. Fe C. BaSO4 D. CuO （3）洪涝灾害过后，对受灾器皿进行消毒，关系到人民的健康安全。NaClO是“84”消毒液的有效成分，在用“84”消毒液的稀溶液浸泡餐具过程中，可以滴加少量食醋(主要成分是CH3COOH，其酸根是CH3COO-，其钠盐的化学式是CH3COONa)，使消毒杀菌能力增强，请用化学方程式说明原因：___________________。 （4）氯水的成分中含有H2O，Cl2，HClO，H+，Cl-，ClO-等，这些微粒中，能与硝酸银溶液产生白色沉淀的是________(填微粒符号，下同)，能与碳酸钠溶液反应的是________。 （5）氯水和漂白粉都有漂白杀菌作用，也可用于灾后水体的杀菌消毒，工业上制备漂白粉的化学方程式为___________________，漂白粉有效成分的化学式是________。 13. 以锌灰(主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO)为原料制备ZnCl2的工艺流程如下(“→”表示部分过程略去)： （1）“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为___________________。 （2）“氧化”反应之一为3MnCl2+2KMnO4+2H2O=2KCl+5MnO2↓+4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为_______(用元素符号表示)。 ②若“氧化”时使用H2O2，“滤渣1”仍为Fe(OH)3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是___________________。 （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、___________。 （4）“置换”的目的是将铜离子全部置换出来，写出反应的离子方程式___________________。 （5）滤渣2加入________试剂可得到最终产品。 14. NaHCO3固体完全分解的温度是270℃，但水蒸气的温度大约是105℃，为什么NaHCO3还能作为蒸馒头或糕点时的膨松剂呢？学习小组对此展开探究。 Ⅰ、认识NaHCO3固体分解 （1）实验室加热NaHCO3固体时，反应的化学方程式为___________________。 Ⅱ、 配制碳酸氢钠溶液 小组需要480mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液用于后续实验，配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下： （2）图a中仪器的名称为胶头滴管和________。 （3）若用托盘天平称量碳酸氢钠，应该称取的样品质量是________。 （4）缺少操作d对所配溶液的浓度大小有何影响 ________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 Ⅲ、探究NaHCO3在水中是否分解 （5）小组设计实验如下： 实验1 现象 结论和解释 向锥形瓶中加入50mL 1mol·L-1NaHCO3溶液，滴加2滴酚酞溶液，加热 ___________ NaHCO3在水中受热(低于100℃)分解，生成了碱性更强的Na2CO3 ①请你写出表格中的现象___________。 ②甲同学查阅资料： NaHCO3溶液因水解而呈碱性，水解程度越大，碱性越强；温度越高，水解程度越大。水解的离子方程式为：HCO3-+H2O H2CO3+OH-。结合资料，以上结论不足以成立的理由是：温度升高NaHCO3水解程度增大，也会导致溶液碱性增强，同样能使酚酞溶液变红，无法确定是分解生成了Na2CO3导致的。 （6）小组从定性和定量两个角度再次设计实验，证明NaHCO3在水中发生了分解。 定性：在实验1装置基础上加装带导管的单孔橡胶塞，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水___________。 定量：将三个盛有50mL 1mol·L-1NaHCO3溶液的锥形瓶分别置于不同温度下的恒温水浴锅中，如下图所示。经过相同时间后，利用pH传感器测定溶液pH值，结果如下： 锥形瓶 温度 pH值 1 40℃ 8.29 2 50℃ 8.37 3 60℃ 8.48 （7）先将锥形瓶2和3中溶液___________，再测定其pH分别为、，发现___________(填pH值的大小关系)。 （8）小组同学取16.8g NaHCO3产品充分加热后剩余固体质量为________。 15. 铁及其化合物应用广泛，高铁酸钾(K2FeO4)、Fe(OH)3胶体是常见的水处理剂。 Ⅰ、高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。 【查阅资料】向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。请回答下列问题： （1）K2FeO4中铁元素的化合价为_______，K2FeO4的电离方程式为___________________。 （2）过程①中活性菌表现了_______(填“氧化”或“还原”)性，过程③属于________(填“物理”或“化学”)变化。 （3）根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有___________。 Ⅱ、实验小组制备Fe(OH)3胶体并研究其性质。 （4）制备Fe(OH)3胶体 实验 实验操作 丁达尔效应 1 向40mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液(浓度约为30％) 迅速出现 2 向40mL蒸馏水中滴入5滴10%溶液，然后滴入1滴10%溶液，边滴边搅拌 迅速出现 3 加热40mL饱和溶液 一段时间后出现 ①实验1，制备氢氧化铁胶体的化学反应方程式为___________________。 ②实验2与实验1对比，优点是___________________。 ③综合上述实验：制备Fe(OH)3胶体时提供的物质可以是或________控制反应条件使生成的粒子直径为1~100nm即可制得。 （5）Fe(OH)3胶体的性质资料：Ⅰ、时，Fe(OH)3胶体溶解。Ⅱ、固体易升华(物质从固态不经过液态直接变成气态的过程)。 实验4：取5mL实验3得到的液体于蒸发皿中，继续加热，待蒸发皿中液体变为粘稠状，罩上漏斗，可观察到漏斗内出现棕褐色的烟，且有棕褐色固体附着在漏斗的内壁上。继续加热，蒸发皿中最终得到红棕色固体。 ①根据资料，推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有_______(填化学式)。 研究表明：Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸，砷酸浓度低时以吸附为主，砷酸浓度较高时以反应为主。 ②不同pH时，测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图，为3～9时，Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高，pH较高时，吸附效率降低的原因是___________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市第十中学2026-2027学年第一学期高一期中质量检测 (化学)试题 满分100分 考试时间75分钟 班级：___________ 姓名：___________ 座号：___________ 相对原子质量： H 1 C 12 O 16 Na 23 一、单选题：本小题共11小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求。 1. 下列与生活相关的叙述中，不涉及化学变化的是 A. 食醋除水垢 B. 粮食酿酒 C. 铁制品生锈 D. 活性炭吸附冰箱异味 【答案】D 【解析】 【详解】A．食醋主要成分为醋酸，水垢主要成分为、，二者与醋酸发生化学反应生成可溶性盐，有新物质生成，属于化学变化，A不符合题意； B．粮食中的淀粉经一系列化学反应转化为等新物质，属于化学变化，B不符合题意； C．铁制品生锈是铁与空气中的、等反应生成等新物质，属于化学变化，C不符合题意； D．活性炭具有疏松多孔结构，吸附异味是利用其物理吸附性，过程中无新物质生成，属于物理变化，不涉及化学变化，D符合题意； 故选D。 2. 中国古籍《黄帝九鼎神丹经诀》记载了利用石胆()来制取硫酸的过程。制取时发生反应：，，以上反应中没有涉及的物质类别是 A. 盐 B. 酸性氧化物 C. 碱性氧化物 D. 含氧酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．CuSO4·5H2O和CuSO4均为盐，盐类被涉及，A不符合题意； B．SO3属于酸性氧化物，被涉及，B不符合题意； C．CuO属于碱性氧化物，被涉及，C不符合题意； D．反应产物中只有氧化物和盐，未生成含氧酸（如H2SO4），未涉及，D符合题意； 故选D。 3. 雾霾天气，就是“气溶胶细小粒子在高湿度条件下引发的低能见度事件”，经过国家的大力整治，城市雾霾现象大幅度改善。气溶胶是胶体的一种，下列说法中不正确的是 A. 气溶胶的分散剂是气体 B. 气溶胶能产生丁达尔效应 C. 气溶胶分散质粒子直径在1～100 nm之间 D. 气溶胶不能透过滤纸 【答案】D 【解析】 【详解】A．气溶胶是分散质微粒分散在空气中形成的，空气属于气体，因此分散剂是气体，A正确； B．气溶胶是胶体，能产生丁达尔效应，B正确； C．气溶胶属于胶体，分散质粒子直径在1～100 nm之间，C正确； D．胶体粒子直径小，可透过滤纸但无法透过半透膜，气溶胶作为胶体，同样能够透过滤纸，D错误； 故选D。 4. 五育并举，劳动先行。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用NaClO溶液漂白有色织物 NaClO溶液有漂白性 B Cl2可用于自来水消毒 Cl2易溶于水 C 用Na2O2作呼吸面具的供氧剂 Na2O2能与H2O、CO2反应产生O2 D 用小苏打作糕点的膨松剂 NaHCO3受热分解产生CO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液具有漂白性，可用于漂白有色织物，二者有关联，A不符合题意； B．用于自来水消毒是因为与水反应生成的具有强氧化性，可杀菌消毒，与的溶解性无关，二者无关联，B符合题意； C．能与、反应生成，可作呼吸面具的供氧剂，二者有关联，C不符合题意； D．受热易分解产生气体，能使糕点疏松多孔，可作膨松剂，二者有关联，D不符合题意； 故选B。 5. 实验室以为原料制备并获得无水。下列装置能达到相应实验目的的是 A．制取 B．除去中 C．干燥 D．制得无水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备二氧化碳时，长颈漏斗应插在液面下，否则不能起到液封的作用，导致二氧化碳逸出，故A错误； B．盐酸的酸性强于碳酸，则用饱和碳酸氢钠溶液能够除去二氧化碳中混有的氯化氢气体且不引入新的杂质，但导气管要长进短出，故B错误； C．酸性氧化物二氧化碳能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥二氧化碳，故C错误； D．制备无水氯化钙在蒸发皿中加热氯化钙溶液，能达到相应实验目的，故D正确； 故选D。 6. 可用于鉴别天丝和铜氨纤维。以为原料制备涉及的反应有、下列说法正确的是 A. 属于非电解质 B. 属于氧化物 C. ZnO和NaOH的反应属于氧化还原反应 D. 在水溶液中电离出、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．的水溶液导电是因为其与水反应生成的能电离产生自由移动的离子，自身不能电离，属于非电解质，A正确； B．氧化物是仅由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，含有、、三种元素，不属于氧化物，B错误； C．和反应中，各元素化合价均没有发生变化，不属于氧化还原反应，C错误； D．在水溶液中电离出和，不会电离出和，D错误； 故选A。 7. 2021年9月，我国中科院天津工业生物所首次在实验室实现以二氧化碳()为原料人工合成淀粉。下列有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是 A. 常温常压下，1mol的体积约为22.4L B. 淀粉的摩尔质量为 C. 22g的物质的量为0.5mol D. 淀粉中C、H、O的质量之比为6∶10∶5 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温常压下的气体摩尔体积未知，无法确定1mol的体积，故A错误； B．淀粉的摩尔质量为，故B错误； C．的摩尔质量为44，22g的物质的量为0.5mol，故C正确； D．由淀粉化学式可知C、H、O的原子个数比为6∶10∶5，三种元素的质量比为：36∶5∶40，故D错误； 故选：C。 8. 下列离子方程式，书写正确的是 A. 盐酸与石灰石反应 B. 氢氧化钙溶液与稀硫酸反应 C. 硝酸银溶液中加入铜粉 D. 铁与稀盐酸反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙难溶于水，书写离子方程式时应保留化学式，不能拆写成离子。碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，正确的离子方程式为，A错误； B．氢氧化钙溶液与稀硫酸反应时，除了氢离子与氢氧根离子结合生成水，钙离子与硫酸根离子还会结合生成硫酸钙沉淀，原式遗漏了生成沉淀的反应。正确的离子方程式为，B错误； C．原式左侧的电荷数为+1，右侧的电荷数为+2，不符合电荷守恒。铜与硝酸银溶液反应时，每个铜原子失去2个电子，每个银离子得到1个电子，因此铜与银离子的化学计量数之比应为1∶2。正确的离子方程式为，C错误； D．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁应转化为，氯离子不参与反应。根据原子守恒和电荷守恒，离子方程式为，D正确； 故选D。 9. 下列离子在指定条件下一定能够大量共存的是 A. 能使酚酞变红的溶液中：、、、 B. 无色透明的溶液：、、、 C. 富含的溶液：、、、 D. 加入镁条产生大量气泡的溶液：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．能使酚酞变红的溶液呈碱性，含大量：与反应生成和，与反应生成弱电解质，不能大量共存，A错误； B．为黄色，不符合无色透明溶液的要求，B错误； C．、、、之间互不反应，且均不与反应，可大量共存，C正确； D．加入镁条产生大量气泡的溶液呈酸性，含大量：与反应生成和，且与反应生成沉淀，不能大量共存，D错误； 故选C。 10. 钠及其化合物的“价—类”二维图如图。下列说法正确的是 A. Na2O与Na2O2均为碱性氧化物 B. 可用带火星的木条检验钠与水反应产生的气体 C. 金属钠在空气中放久了最终生成NaOH D. 通入足量CO2除去NaHCO3溶液中含有的少量Na2CO3杂质 【答案】D 【解析】 【详解】A．碱性氧化物与酸反应仅生成盐和水，Na2O2与酸反应生成盐、水和O2，不属于碱性氧化物，A错误； B．钠与水反应产生的气体为，具有可燃性无支持燃烧的性质，无法使带火星的木条复燃，不能用带火星木条检验，B错误； C．钠在空气中被氧气氧化成氧化钠，接着与空气中水蒸气反应生成氢氧化钠，继续与二氧化碳反应生成Na2CO3·10H2O，风化后，最终生成碳酸钠，C错误； D．Na2CO3可与足量CO2、H2O反应生成NaHCO3，反应为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，可除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3杂质，D正确； 故答案选D。 11. 某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+和，欲除去废水中的Cu2+和(为使离子完全沉淀，沉淀剂需要过量)，设计工艺流程如图，下列说法错误的是 A. 试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2 B. 加入试剂b，发生反应的离子方程式为Ba2++=BaCO3↓ C. 流程图中，操作2为过滤 D. 试剂c为盐酸 【答案】A 【解析】 【分析】由流程可知，先加NaOH可除去Cu2+，过滤后再加试剂a为BaCl2，需过量，保证完全除去，试剂b为Na2CO3，可除去过量钡离子，过滤，向滤液中加入试剂c为盐酸，可除去、OH－，得到NaCl溶液； 【详解】A．除去需加入过量，过量的需要用除去，因此试剂a应为，试剂b应为，若顺序颠倒会引入新杂质，A错误； B．试剂b为，可与过量的反应生成沉淀，离子方程式为，B正确； C．操作2需要分离生成的、沉淀与溶液，因此为过滤操作，C正确； D．试剂c为盐酸，可除去溶液C中过量的和，且不引入新杂质，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共 小题 12. 元素的“价—类二维图”是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具，也是发展“证据推理与模型认知”这一科学核心素养的重要途径。如图为氯元素的“价—类二维图”，回答下列问题： （1）Y的化学式为________，Z的名称为________。 （2）某同学利用以下试剂研究HClO4性质，进行了如下预测：从物质类别上看，HClO4像盐酸一样属于强酸，可能与HClO4反应的有(填序号)________。 A. H2SO4 B. Fe C. BaSO4 D. CuO （3）洪涝灾害过后，对受灾器皿进行消毒，关系到人民的健康安全。NaClO是“84”消毒液的有效成分，在用“84”消毒液的稀溶液浸泡餐具过程中，可以滴加少量食醋(主要成分是CH3COOH，其酸根是CH3COO-，其钠盐的化学式是CH3COONa)，使消毒杀菌能力增强，请用化学方程式说明原因：___________________。 （4）氯水的成分中含有H2O，Cl2，HClO，H+，Cl-，ClO-等，这些微粒中，能与硝酸银溶液产生白色沉淀的是________(填微粒符号，下同)，能与碳酸钠溶液反应的是________。 （5）氯水和漂白粉都有漂白杀菌作用，也可用于灾后水体的杀菌消毒，工业上制备漂白粉的化学方程式为___________________，漂白粉有效成分的化学式是________。 【答案】（1） ①. Cl2O7 ②. 次氯酸 （2）BD （3）NaClO+CH3COOH=CH3COONa+HClO （4） ①. Cl- ②. H+ 、HClO （5） ①. 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ②. Ca(ClO)2 【解析】 【分析】横坐标为物质类别，依次为氢化物、单质、氧化物、酸、盐，纵坐标为氯元素化合价。Y为+7价氯的氧化物，根据化合物正负化合价代数和为0，可得Y的化学式为 Cl2O7 。Z为+1价氯的含氧酸，对应物质为次氯酸。HClO4为强酸，具有酸的通性，可与活泼金属、碱性氧化物、碱、弱酸盐反应。醋酸酸性强于次氯酸，可与次氯酸钠反应生成次氯酸，提升消毒能力。工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，有效成分为次氯酸钙，次氯酸钙与水、二氧化碳反应生成次氯酸，实现漂白消毒作用。 【小问1详解】 Y为+7价氯的氧化物，化合物中正负化合价代数和为0，设化学式为，则，最简整数比为，故Y的化学式为 Cl2O7 。Z为+1价氯的含氧酸，对应名称为次氯酸； 【小问2详解】 A．H2SO4为强酸，与HClO4不发生反应，A错误； B．Fe为活泼金属，可与强酸发生置换反应生成氢气，B正确； C．BaSO4为难溶性盐，与HClO4不满足复分解反应发生条件，不反应，C错误； D．CuO为碱性氧化物，可与强酸反应，D正确； 答案选BD； 【小问3详解】 醋酸酸性强于次氯酸，根据强酸制弱酸原理，NaClO与CH3COOH反应生成HClO ，次氯酸浓度升高，消毒杀菌能力增强，对应反应的化学方程式为NaClO+CH3COOH=CH3COONa+HClO； 【小问4详解】 能与硝酸银溶液产生白色沉淀的，实质上是与Ag+反应产生白色沉淀，可推知是Cl-；碳酸钠是弱酸盐，酸性强弱HCl>H2CO3>HClO> HCO，能与碳酸钠溶液反应的是H+ 、HClO，HClO与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠。 【小问5详解】 工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 。漂白粉的有效成分为次氯酸钙，化学式为Ca(ClO)2。 13. 以锌灰(主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO)为原料制备ZnCl2的工艺流程如下(“→”表示部分过程略去)： （1）“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为___________________。 （2）“氧化”反应之一为3MnCl2+2KMnO4+2H2O=2KCl+5MnO2↓+4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为_______(用元素符号表示)。 ②若“氧化”时使用H2O2，“滤渣1”仍为Fe(OH)3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是___________________。 （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、___________。 （4）“置换”的目的是将铜离子全部置换出来，写出反应的离子方程式___________________。 （5）滤渣2加入________试剂可得到最终产品。 【答案】（1）ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O （2） ①. Fe、Mn ②. 反应生成的MnO2会催化H2O2分解，造成H2O2消耗量大 （3）漏斗、玻璃棒 （4） （5）稀盐酸 【解析】 【分析】锌灰中的ZnO、FeO、MnO、CuO与稀盐酸反应，进入浸取液的金属离子分别为Zn2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+。加入KMnO4进行氧化，结合滤渣1的组成可知，铁、锰最终分别以Fe(OH)3和MnO2的形式被过滤除去。过滤1所得滤液中的铜离子再被锌粉置换为铜，锌粉则转化为锌离子；过滤2除去铜和剩余的锌粉，所得滤液经后续操作制得ZnCl2。滤渣2含有铜和未反应的锌，还可利用两者性质的差异回收其中的锌。 【13题详解】 “浸取”时，ZnO与盐酸反应生成氯化锌和水。根据原子守恒配平，反应的化学方程式为ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O。 【14题详解】 ①浸取液中的铁元素来自FeO，化合价为+2价，滤渣1中Fe(OH)3中的铁元素为+3价，因此铁元素的化合价升高。浸取液中的锰元素来自MnO，在MnCl2中为+2价，转化为MnO2后为+4价，因此这部分锰元素的化合价也升高；KMnO4中的锰元素则由+7价降低为+4价，故化合价升高的金属元素为Fe、Mn。 ②若使用，反应生成的能催化分解，反应为，这会使部分在氧化杂质前就被分解，造成消耗量大，因此工业生产时不选择H2O2。 【15题详解】 过滤用于分离难溶性固体与液体，烧杯用于盛放待过滤的混合物和接收滤液，漏斗内放置滤纸，玻璃棒用于引流，因此，除烧杯外，所需玻璃仪器还有漏斗、玻璃棒。 【16题详解】 锌的金属活动性比铜强，能与溶液中的铜离子发生置换反应。锌转化为锌离子，铜离子转化为铜，反应的离子方程式为。 【17题详解】 滤渣2含有Cu和Zn，Zn能与稀盐酸反应，而Cu不与稀盐酸反应；选择稀盐酸还能使锌转化为所需的氯化锌。因此，应加入稀盐酸，反应的离子方程式为，过滤除去铜后，所得氯化锌溶液经后续操作即可制得最终产品。 14. NaHCO3固体完全分解的温度是270℃，但水蒸气的温度大约是105℃，为什么NaHCO3还能作为蒸馒头或糕点时的膨松剂呢？学习小组对此展开探究。 Ⅰ、认识NaHCO3固体分解 （1）实验室加热NaHCO3固体时，反应的化学方程式为___________________。 Ⅱ、 配制碳酸氢钠溶液 小组需要480mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液用于后续实验，配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下： （2）图a中仪器的名称为胶头滴管和________。 （3）若用托盘天平称量碳酸氢钠，应该称取的样品质量是________。 （4）缺少操作d对所配溶液的浓度大小有何影响 ________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 Ⅲ、探究NaHCO3在水中是否分解 （5）小组设计实验如下： 实验1 现象 结论和解释 向锥形瓶中加入50mL 1mol·L-1NaHCO3溶液，滴加2滴酚酞溶液，加热 ___________ NaHCO3在水中受热(低于100℃)分解，生成了碱性更强的Na2CO3 ①请你写出表格中的现象___________。 ②甲同学查阅资料： NaHCO3溶液因水解而呈碱性，水解程度越大，碱性越强；温度越高，水解程度越大。水解的离子方程式为：HCO3-+H2O H2CO3+OH-。结合资料，以上结论不足以成立的理由是：温度升高NaHCO3水解程度增大，也会导致溶液碱性增强，同样能使酚酞溶液变红，无法确定是分解生成了Na2CO3导致的。 （6）小组从定性和定量两个角度再次设计实验，证明NaHCO3在水中发生了分解。 定性：在实验1装置基础上加装带导管的单孔橡胶塞，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水___________。 定量：将三个盛有50mL 1mol·L-1NaHCO3溶液的锥形瓶分别置于不同温度下的恒温水浴锅中，如下图所示。经过相同时间后，利用pH传感器测定溶液pH值，结果如下： 锥形瓶 温度 pH值 1 40℃ 8.29 2 50℃ 8.37 3 60℃ 8.48 （7）先将锥形瓶2和3中溶液___________，再测定其pH分别为、，发现___________(填pH值的大小关系)。 （8）小组同学取16.8g NaHCO3产品充分加热后剩余固体质量为________。 【答案】（1） （2）500mL容量瓶 （3）4.2g （4）偏小 （5）①溶液红色加深 （6）变浑浊 （7） ①. 冷却至 ②. （8）10.6g 【解析】 【小问1详解】 NaHCO3固体在加热条件下分解为碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 图a为定容操作，使用的仪器是胶头滴管和容量瓶。由于配制480mL溶液需选用500mL容量瓶，故图a中仪器的名称为胶头滴管和500mL容量瓶； 【小问3详解】 配制480mL溶液需选用500mL容量瓶，配制500 mL 的 NaHCO3 溶液，所需 NaHCO3的物质的量为 ， NaHCO3的摩尔质量为 84g·mol-1，故需称取的样品质量为 m=n×M=0.05mol×84g·mol=4.2g； 【小问4详解】 缺少操作d(洗涤烧杯和玻璃棒)，会导致残留在烧杯内壁和玻璃棒上的溶质未被转移到容量瓶中，使得溶质的物质的量偏小，最终溶液浓度偏小； 【小问5详解】 根据结论可知，溶液的碱性增强，因此实验现象应为溶液红色加深； 【小问6详解】 NaHCO3发生分解会生成二氧化碳，二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊； 【小问7详解】 温度影响NaHCO3水解程度，为了排除温度对pH的干扰，需要将锥形瓶2和3的溶液冷却至40℃再测定pH；由于温度越高NaHCO3分解越充分，生成的Na2CO3越多，溶液的碱性越强，因此A3>A2>8.29； 【小问8详解】 根据化学方程式可知，2mol NaHCO3生成1molNa2CO3，已知NaHCO3的质量为16.8g，n(NaHCO3)=0.2mol，可得n(Na2CO3)=0.1mol，由m=n×M，可求得m(Na2CO3)=0.1mol×106g·mol-1=10.6g。 15. 铁及其化合物应用广泛，高铁酸钾(K2FeO4)、Fe(OH)3胶体是常见的水处理剂。 Ⅰ、高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。 【查阅资料】向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。请回答下列问题： （1）K2FeO4中铁元素的化合价为_______，K2FeO4的电离方程式为___________________。 （2）过程①中活性菌表现了_______(填“氧化”或“还原”)性，过程③属于________(填“物理”或“化学”)变化。 （3）根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有___________。 Ⅱ、实验小组制备Fe(OH)3胶体并研究其性质。 （4）制备Fe(OH)3胶体 实验 实验操作 丁达尔效应 1 向40mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液(浓度约为30％) 迅速出现 2 向40mL蒸馏水中滴入5滴10%溶液，然后滴入1滴10%溶液，边滴边搅拌 迅速出现 3 加热40mL饱和溶液 一段时间后出现 ①实验1，制备氢氧化铁胶体的化学反应方程式为___________________。 ②实验2与实验1对比，优点是___________________。 ③综合上述实验：制备Fe(OH)3胶体时提供的物质可以是或________控制反应条件使生成的粒子直径为1~100nm即可制得。 （5）Fe(OH)3胶体的性质资料：Ⅰ、时，Fe(OH)3胶体溶解。Ⅱ、固体易升华(物质从固态不经过液态直接变成气态的过程)。 实验4：取5mL实验3得到的液体于蒸发皿中，继续加热，待蒸发皿中液体变为粘稠状，罩上漏斗，可观察到漏斗内出现棕褐色的烟，且有棕褐色固体附着在漏斗的内壁上。继续加热，蒸发皿中最终得到红棕色固体。 ①根据资料，推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有_______(填化学式)。 研究表明：Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸，砷酸浓度低时以吸附为主，砷酸浓度较高时以反应为主。 ②不同pH时，测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图，为3～9时，Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高，pH较高时，吸附效率降低的原因是___________________。 【答案】（1） ①. +6 ②. K2FeO4=2K++ （2） ①. 还原 ②. 物理 （3）杀菌消毒、吸附水中悬浮杂质使其聚沉 （4） ①. ②. 不需加热(或溶液浓度小) ③. （5） ①. FeCl3 ②. pH>10 时，Fe(OH)3胶体溶解 【解析】 【分析】I．利用强氧化性的K2FeO4作为核心试剂，过程①中K2FeO4​将活性菌氧化灭活，自身作为氧化剂被还原为 Fe3+；过程②中Fe3+在河水中水解生成Fe(OH)3胶体；过程③中胶体通过聚沉作用吸附水中悬浮杂质，最终实现水体净化，同时高铁酸钾的强氧化性兼具杀菌消毒的效果； Ⅱ.通过三种不同路径制备Fe(OH)3胶体：利用沸水促进水解、向稀中滴加少量稀提供、加热饱和溶液促进水解，即可得到胶体；后续加热浓缩胶体时，利用易升华的特性分离出，最终得到Fe2O3；该胶体可吸附低浓度砷酸，高pH环境下胶体溶解导致吸附效率下降。 【小问1详解】 在K2FeO4中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，可得铁元素的化合价为 价；K2FeO4是极易溶于水的盐，在水中完全电离，其电离方程式为 K2FeO4=2K++； 【小问2详解】 过程①中，转化为，铁元素化合价由+6价降低到+3价，发生还原反应，作氧化剂，则活细菌被氧化，表现出还原性；该过程的还原产物是化合价降低生成的 ；过程③是胶体吸附悬浮杂质后发生聚沉，没有新物质生成，属于物理变化； 【小问3详解】 根据上述原理分析，作水处理剂时，一方面利用其强氧化性杀菌消毒；另一方面其还原产物生成的胶体能吸附水中悬浮杂质使其聚沉，起到净化水的作用； 【小问4详解】 ①实验1中，向沸水中滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体，化学方程式为 ； ②实验2是在常温下向稀氯化铁溶液中滴加稀氢氧化钠溶液制备胶体，与实验1相比，其优点是不需要加热，且使用的溶液浓度较小； ③综合实验1和实验2可知，制备胶体时，提供的物质可以是水(发生水解反应)或 (发生复分解反应)，只要控制好反应条件，使生成的粒子直径在之间即可制得胶体； 【小问5详解】 ①根据资料“固体易升华”，加热实验3得到的液体至粘稠状后继续加热，漏斗内出现的棕褐色烟主要含有升华的 ； ②根据图象可知，当较高()时，吸附效率急剧下降，结合资料“时，胶体溶解”可知，吸附效率降低的原因是时，胶体发生溶解，失去了吸附能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $