【精品解析】广东省佛山市顺德区罗定邦中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】广东省佛山市顺德区罗定邦中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题

资源简介

广东省佛山市顺德区罗定邦中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题
一、选题题:本题包括16小题,共44分。第 1 10小题,每小题2分;第11 16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2025高一上·顺德期末)化学与人们的生活紧密相关,下列说法错误的是
A.第19届杭州亚运会“薪火”火炬采用1070铝合金,具有硬度高、耐高温的特点
B.火炬“飞扬”以氢气为燃料,并添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色是利用焰色试验的原理
C.“天问一号”火星车使用热控保温材料-纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
D.La-Ni合金是一种新型储氢合金材料,属于金属单质
2.(2025高一上·顺德期末)杭州亚运会打造“绿色建筑”,亚运场馆大量使用了碲化镉(CdTe)发电玻璃。下列说法正确的是(  )
A.和的质子数一定相等
B.的中子数比质子数多14个
C.的相对原子质量为128
D.与互为同位素
3.(2025高一上·顺德期末)下列转化关系不能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
4.(2025高一上·顺德期末)下列对图示的解释不正确的是
向溶液中加入稀硫酸,溶液导电能力变化 光照过程中氯水的pH变化
A.a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和 B.降低的原因可能是HClO分解
NaCl的形成 NaCl溶于水
C.通过静电吸引作用结合 D.
A.A B.B C.C D.D
5.(2025高一上·顺德期末)下图是某盐酸试剂瓶标签上的内容,下列有关说法正确的是(  )
盐酸 分子式:HCl 相对分子质量:36.5 密度: HCl的质量分数:36.5%
A.HCl的摩尔质量是36.5
B.该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为11.8mol/L
C.工业制HCl的方法是将氯气与氢气混合并光照
D.常温常压下,2.24L HCl气体的质量为3.65g
6.(2025高一上·顺德期末)下列有关化学用语表述正确的是
A.和离子结构示意图均可以表示为
B.HClO的结构式: H-Cl-O
C.的电子式:
D.用电子式表示的形成过程为
7.(2025高一上·顺德期末)下列除杂方法正确的是
选项 物质(杂质) 除杂方法
A 加热至恒重
B 加入足量稀盐酸,过滤
C 加入足量铁粉,过滤
D 用饱和溶液洗气
A.A B.B C.C D.D
8.(2025高一上·顺德期末)下列各组离子在给定条件的溶液中一定能大量共存的是
A.在强酸性溶液中:、、、
B.加入铝粉有大量氢气产生的溶液中:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.滴入酚酞显红色的溶液中:、、、
9.(2025高一上·顺德期末)化学与生活、社会发展息息相关,下列化学知识解读不正确的是
选项 (劳动项目) 化学知识解读
A. 疫情期间常使用“84”消毒液进行消毒 “84”消毒液具有强氧化性
B. 焙制面包时使用碳酸氢钠 碳酸氢钠受热易分解
C. 用盐酸刻蚀鸡蛋壳制作艺术品 发生氧化还原反应
D. 使用明矾净水 胶体具有吸附性
A.A B.B C.C D.D
10.(2025高一上·顺德期末)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和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B.加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
D.维生素C能将转化为,该过程中维生素C作还原剂
11.(2025高一上·顺德期末)用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.浓盐酸和足量反应转移电子数为
B.和中含有的质子数均为
C.固体中含有的阴、阳离子总数为
D.的溶液中含有的数目为
12.(2025高一上·顺德期末)下列离子方程式书写正确的是
A.用溶液和氨水制备
B.鸡蛋壳(主要含)浸泡在食醋中:
C.向溶液中加入稀硫酸:
D.向氨化的饱和氯化钠溶液中通入过量二氧化碳:
13.(2025高一上·顺德期末)氯化碘与卤素单质化学性质相似,其制备原理为。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.该反应中,氧化产物和还原产物的质量之比为1:1
B.该反应中,21.4gKIO3完全反应时转移电子数为
C.盐酸中含HCl分子数为
D.ICl与NaOH溶液反应的化学方程式为
14.(2025高一上·顺德期末)下列实验仪器和药品配置合理,并且能达到相对应选项中实验目的是
A.验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
B.验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
C.制备氢氧化亚铁
D.验证氧化性顺序:
15.(2025高一上·顺德期末)一种合成树脂中间体的结构式如图所示。短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次递增,且W、X、Z分别位于不同周期,Y为地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性:
B.氧化物对应水化物酸性:
C.该化合物中每个原子均满足8电子稳定结构
D.W与Y能形成含有非极性键的化合物
16.(2025高一上·顺德期末)下列实验目的、操作、现象及结论合理的是(  )
实验目的 实验操作 现象及结论
A 比较与氧化性强弱 取少量溶液于试管中,滴入硫酸酸化的溶液 溶液由浅绿色变为黄色氧化性:
B 比较Mg与Al金属性强弱 向同浓度等体积的、溶液中分别滴加同浓度的过量的NaOH溶液 溶液中有白色沉淀生成且不溶解,溶液中有白色沉淀生成后溶解,则金属性:Mg>Al
C 检验溶液中是否含有 向溶液中滴加酸性溶液 若紫红色退去,则溶液中含有
D 检验溶液中是否含有 取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
二、第二部分非选择题(共56分)
17.(2025高一上·顺德期末)短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为   。
(2)非金属性:③   ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为   (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为   。可通过   方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目   。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是   (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用   。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
18.(2025高一上·顺德期末)水体的化学需氧量(COD)能反映水体受还原性物质污染的程度。某小组用高锰酸钾法测定学校周边河水的COD值。请回答下列问题:
I.配制200mL2.00×10-3mol L-1的KMnO4溶液
(1)计算、称量:需用分析天平称量   gKMnO4固体(保留到小数点后四位)。
(2)选择仪器:需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、   。
(3)称量后,以下操作步骤的顺序为   。
定容的操作是:将蒸馏水注入容量瓶,当   ,改用胶头滴管加水至溶液凹液面最底端与刻度线相切。
(4)下列操作会使KMnO4溶液浓度偏低的是   。
①转移溶液前,容量瓶底部有水
②转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外
③定容时,仰视刻度线
④摇匀后,液面低于刻度线,不再加水
(5)配制KMnO4溶液后用稀硫酸酸化,说明不用盐酸酸化的原因   。
II.KMnO4法测定河水的COD值
测定原理为:4KMnO4+5C+6H2SO4=4MnSO4+2K2SO4+5CO2↑+6H2O
其中C代替水中还原性物质,根据消耗KMnO4溶液的体积计算水样中还原性物质的浓度,进而计算水样的COD值[COD=c(C)×M(O2)]。
(6)取水样25.00mL于锥形瓶中,加入稀硫酸,消耗所配制的KMnO4溶液的体积为12.50mL(三次实验平均值),计算该水样是否符合国家一级A出水标准   。(写出计算过程,国家一级A出水标准为COD≤50mg L-1)
19.(2025高一上·顺德期末)一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫,并回收金属资源的工艺流程如图所示:
已知:不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。
金属离子
开始沉淀时pH 7.5 2.2 3.6 8.8
完全沉淀时pH 9.5 3.2 4.7 10.8
回答下列问题:
(1)“化浆”中,发生反应的化学方程式为   。
(2)“脱硫”中,转化为   (填离子符号)。
(3)“氧化”中,加入的目的是   。
(4)“调”中,加入溶液调节范围为   。
(5)“沉铝”中生成,发生反应的离子方程式为   。
(6)“转化”中,理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为   ,母液的主要溶质为   (填化学式)。
20.(2025高一上·顺德期末)某化学兴趣小组设计如下装置探究过氧化钠与水的反应。回答下列问题:
Ⅰ.探究反应热效应
ⅰ.连接装置,检验气密性。
ⅱ.加入,打开传感器采集数据。
ⅲ.打开恒压滴液漏斗活塞,滴加试剂,固体完全消失,溶液先变红后褪色,测得反应过程中溶液的最高温度为。
(1)过氧化钠中含有的化学键类型有   。
(2)过氧化钠与水反应的离子方程式为   。
(3)计算实验所得溶液的物质的量浓度约为   (反应前后溶液体积变化忽略不计)。
Ⅱ.探究ⅲ中溶液褪色原理
查阅资料 酚酞褪色可能与温度、碱浓度及有关。
提出假设
假设1 氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色
假设2 体系温度过高使得酚酞褪色
假设3 反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证 按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空
实验序号 操作 现象 结论
1 取①   ,滴加2~3滴酚酞。 溶液变红色,一段时间后褪色 假设1成立
2 取溶液,滴加2~3滴酚酞。 溶液变红色,一段时间后不褪色
3 取溶液,滴加2~3滴酚酞,②   。 溶液变红色,一段时间后不褪色 假设2不成立
4 取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液 ③    假设3成立
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞,   (填操作及现象),证明该假设不成立。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】合金及其应用;焰色反应;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.铝合金可用做火炬外壳材料,是由于铝合金具有硬度高、耐腐蚀的特点,A项正确;
B.Na元素的焰色试验为黄色,加入钠盐可以调节火焰颜色是利用焰色试验的原理,B项正确;
C.纳米气凝胶属于胶体,胶体能够产生丁达尔效应,C项正确;
D.La—Ni合金储氢量大,金属氢化物既容易形成,稍稍加热又容易分解,室温下吸、放氢的速率快,是一种新型储氢合金材料,合金属于混合物,而不是单质,D项错误;
故答案为:D。
【分析】A、铝合金具有硬度高、耐高温的特点。
B、Na元素的焰色为黄色,可调节火焰的颜色。
C、胶体可以产生丁达尔效应。
D、合金属于混合物。
2.【答案】A
【知识点】原子中的数量关系;同位素及其应用;相对原子质量及其计算
【解析】【解答】A. 和互为同位素,其质子数相等,中子数不等,故A符合题意;
B. 的中子数为76,比质子数为52,多22个,故B不符合题意;
C. 的质量数为128,故C不符合题意;
D. 与质子数不等,不能互为同位素,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.互为同位素质子数一定相等;
B.质子数为52,中子数为76,因此中子数比质子数多22;
C.根据给出的符号,质量数为128;
D.质子数不同,不能互为同位素。
3.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;钠的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可通过一步反应实现,A不符合题意;
B.钠与氧气在加热条件下反应生成过氧化钠,可通过一步反应实现,B不符合题意;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,可通过一步反应实现,C不符合题意;
D.氯气氧化性较强,与铜反应生成只能生成,因此Cl2无法通过一步反应转化为CuCl,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2。
B、Na与O2加热反应生成Na2O2。
C、Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2。
D、Cl2与Cu点燃条件下反应生成CuCl2。
4.【答案】C
【知识点】电解质溶液的导电性;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.向Ba(OH)2中加入H2SO4溶液,发生反应:2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,反应生成BaSO4沉淀和H2O,溶液中离子浓度减小,溶液的导电能力减弱。a时刻溶液的导电能力几乎为0,此时溶液中几乎不存在可自由移动的离子,说明此时Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,A正确;
B.溶于水的Cl2部分与水发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO;光照过程中次氯酸发生反应2HCl2HCl+O2↑,分解生成HCl和O2,溶液中c(H+)增大,pH逐渐减小,B正确;
C.Na原子失去一个电子形成Na+,Cl原子得到一个电子形成Cl-,则Na+、Cl-之间通过离子键结合,离子键是阴阳离子间强烈的相互作用,包含了同种电荷的相互排斥和异种电荷的相互吸引,C错误;
D.NaCl在水分子作用下发生了电离,其电离方程式为:NaCl=Na++Cl-。Na+与H2O分子中的O原子形成水合钠离子;Cl-与H2O中的H原子结合形成水合氯离子,D正确;
故答案为:C。
【分析】A、溶液的导电能力与溶液中离子浓度有关,结合H2SO4与Ba(OH)2反应过程中溶液重离子浓度变化分析。
B、光照过程中氯水中的HClO发生分解,生成HCl和O2,使得溶液中c(H+)增大。
C、NaCl中Na+和Cl-通过静电作用力相互结合。
D、NaCl在水中电离产生Na+和Cl-,Na+、Cl-分别与H2O形成水合离子。
5.【答案】B
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.摩尔质量单位为g/mol,A缺少单位,A错误;
B.根据公式该浓盐酸中HCl的物质的量浓度11.8mol/L,B正确;
C.氯气与氢气混合光照会发生爆炸。工业制HCl的方法是将氢气在氯气中燃烧制备HCl,C错误;
D.常温常压下,气体的摩尔体积不是,无法计算 HCl物质的量和质量,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.摩尔质量单位为g/mol。
B.根据公式进行计算。
C.工业制HCl的方法是将氢气在氯气中燃烧制备HCl。
D.进行气体的摩尔体积计算时应注意是不是标准状况、物质是不是气体。
6.【答案】A
【知识点】用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成;原子结构示意图
【解析】【解答】A.和 离子结构示意图均可以表示为,故A正确;
B.的结构式为,故B错误;
C.的电子式为,故C错误;
D.用电子式表示的形成过程为,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.同种元素原子的质子数相等,微粒左上角数字表示其质量数,结构示意图圆圈内数字表示质子数。
B.的结构式为。
C.中除H外,最外层均满足8电子稳定结构。
D.为离子化合物。
7.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.碳酸钠受热不分解,而碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,可除杂,A正确;
B.金属活动性:Fe>H>Cu,盐酸与铁反应,与铜反应,不能除杂,B错误;
C.铁均能与Fe3+、Cu2+反应,不能除杂,C错误;
D.二氧化碳和氯化氢都可以和碳酸钠反应,不能除杂,D错误;
故答案为:A。
【分析】除杂的原则:
1.不增(在除去杂质的同时,不能引入新的杂质);
2.不减(不能减少被提纯的物质);
3.易分离(将杂质转变成便于分离的物质)。
8.【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.在强酸性溶液中具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+;同时也能将Cl-氧化成氯气,A不符合题意;
B.加入铝粉有大量氢气产生的溶液可能含有大量的H+或OH-。碱性条件下,Mg2+能与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀;酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,与铝反应不产生氢气,B不符合题意;
C.Fe3+具有氧化性,I-具有还原性,酸性条件下发生氧化还原反应不能大量共存,C不符合题意;
D.酚酞显红色的溶液显碱性,含有大量的OH-,溶液中各个离子与碱不反应,可以大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、MnO4-具有氧化性,能将Fe2+、Cl-氧化。
B、加入铝粉产生H2的溶液中可能含有大量的H+或OH-。
C、Fe3+具有氧化性,能将I-氧化成I2。
D、溶液中各个离子相互间不反应。
9.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.“84”消毒液的主要成分是NaClO,NaClO具有强的氧化性,能杀菌消毒,A正确;
B. 焙制面包时使用碳酸氢钠,是利用碳酸氢钠受热易分解(生成碳酸钠、水和二氧化碳)的性质,B正确;
C.盐酸与鸡蛋壳(其主要成分是碳酸钙)反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应前后元素化合价不变,不是氧化还原反应,C错误;
D.明矾中的铝离子与水反应生成氢氧化铝胶体,可以吸附水中的小颗粒,用于净水,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.“84”消毒液的主要成分是NaClO。
B.碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
C.氧化还原反应的特点是有元素化合价变化。
D.胶体具有吸附性。
10.【答案】D
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变
【解析】【解答】A.高温条件下,铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,故A错误;
B.受热分解生成氧化铁和水,不溶于水,也不与水反应,故B错误;
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化生成,故C错误;
D.维生素C能将转化为,该过程中铁离子被维生素C还原,因此维生素C作还原剂,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、Fe与水蒸气高温下反应生成Fe3O4。
B、Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3,Fe2O3与H2O不反应。
C、FeO在空气中被氧化生成Fe3O4。
D、Fe3+转化为Fe2+的过程中发生还原反应,据此确定维生素C的作用。
11.【答案】C
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.二氧化锰只能与浓盐酸反应,随着反应进行,盐酸浓度变小,反应停止。因此反应后HCl有剩余,转移的电子数小于0.6NA,A错误;
B.18gD2O物质的量为=0.9mol,一个D2O分子中含有10个质子,因此0.9molD2O中含有质子数9NA。18gH218O的物质的量为=0.9mol,一个H2O分子中含有10个质子,因此0.9molH2O中含有的质子数为9NA,B错误;
C.78gNa2O2的物质的量为1mol,Na2O2含有阳离子和阴离子的个数比为2:1,所以含有阴阳离子总数为3NA,C正确;
D.溶液体积未知,无法应用公式n=c×V计算溶液中的数目,D错误;
故答案为:C。
【分析】A、随着反应进行,盐酸浓度降低,MnO2与稀盐酸不反应。
B、一个D2O或H2O分子中都含有10个质子,据此计算。
C、Na2O2是由2个Na+和1个O22-构成的,据此计算。
D、未给出溶液的体积,无法应用公式n=c×V计算。
12.【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.氨水是弱碱,在离子方程式中保留化学式,因此该反应的离子方程式为,故A错误;
B.鸡蛋壳(主要含)浸泡在食醋中生成醋酸钙、二氧化碳、水,CH3COOH是弱酸,在离子方程式中保留化学式,该反应的离子方程式为,故B错误;
C.向溶液中加入稀硫酸生成硫酸钡和水,该反应的离子方程式为,故C错误;
D.由于NaHCO3的溶解度较小,因此向氨化的饱和氯化钠溶液中通入过量二氧化碳,生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,该反应的离子方程式为,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、NH3·H2O是弱碱,在离子方程式中保留化学式。
B、CH3COOH与CaCO3反应生成可溶性(CH3COO)2Ca、H2O和CO2。
C、Ba(OH)2与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O。
D、NaHCO3的溶解度较小,反应生成NaHCO3沉淀。
13.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.有4molI从0价被氧化到+1价,因此氧化产物有4mol;1molI从+5被还原到+1价,因此还原产物有1mol。所以氧化产物和还原产物之比为4:1,故A错误;
B.21.4gKIO3物质的量为。反应过程中,I元素由+5价变为+1价,转移4个电子,因此完全反应时转移的电子数为0.1mol×4×NA=0.4 NA,故B错误;
C.HCl为强电解质,在水中完全电离,因此溶液中不含HCl分子,故C错误;
D.ICl中I显出+1价,Cl显出-1价,因此ICl与NaOH溶液反应生成NaCl、NaIO和H2O,该反应的化学方程式为,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、根据反应过程中元素化合价的变化确定氧化产物和还原产物。
B、根据反应过程中I元素的化合价变化计算转移电子数。
C、HCl为强电解质,完全电离,不存在HCl分子。
D、ICl中I元素为+1价,因此产物为NaIO和NaCl。
14.【答案】B
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性时,碳酸氢钠应放在内管,A不能达到目的;
B.关闭活塞,潮湿氯气经浓硫酸干燥得到干燥氯气, 能验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性,B能达到目的;
C.左侧试管内的溶液无法进入右侧试管内,不能制备氢氧化亚铁,C不能达到目的;
D.装置中,Cl2可能既与NaBr反应又与KI反应,无法验证溴单质与碘单质的氧化性顺序,D不能达到目的;
故答案为:B。
【分析】A.碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠受热不分解。
B.氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
C.注意氢氧化亚铁易被氧化,实验中要隔绝空气。
D.氧化性:氧化剂>氧化产物。
15.【答案】D
【知识点】原子结构与元素的性质;化学键;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A.同周期元素核电荷数越大,非金属性越强,其简单气态氢化物稳定性越强。因此简单氢化物的稳定性:CH4B.元素的非金属性越强,则其最高价氧化物对应水化物的酸性越强;若不是最高价,则不一定,如氧化物对应水化物酸性:H2CO3>HClO,故B错误;
C.该化合物中,H原子不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.H与O能形成的化合物有H2O、H2O2,其中H2O2含有非极性键,故D正确;
故答案为:D。
【分析】W、X、Z分别位于不同周期,因此W为H。Y是地壳中含量最多的元素,因此Y为O。由中间体的结构可知,X可形成4个共价键,因此X为C。Z可形成1个共价键,且Z位于第三周期,因此Z为Cl。据此结合元素周期律分析选项。
16.【答案】B
【知识点】性质实验方案的设计;物质检验实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、酸性条件下,硝酸根也能氧化亚铁离子,因此不能证明 氧化性: ,故A错误;
B、氢氧化镁不溶于NaOH,氢氧化铝溶于NaOH,由实验操作和现象可知,氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝的碱性,则金属性:Mg>Al,故B正确;
C、氯化铁溶液中,氯离子也能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,则 若紫红色退去,不能说明溶液中含有,故C错误;
D、二氧化硫、二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊,因此 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则溶液中不一定含有,可能含有碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根等,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A、酸性条件下,硝酸根具有强氧化性;
B、元素的金属性越强,对应的碱碱性越强;
C、氯离子也能与酸性高锰酸钾反应;
D、能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化硫、二氧化碳。
17.【答案】(1)第一周期第ⅠA族
(2)>
(3)Al3+(4);焰色试验
(5)
(6)HClO4;治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)B;D
【知识点】离子方程式的书写;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族。
故答案为:第一周期第ⅠA族
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S。
故答案为:>
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+故答案为:Al3+(4)⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色。
故答案为:; 焰色试验
(5)⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为。
故答案为:
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等。
故答案为: HClO4 ; 治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故答案为:BD
【分析】①~⑧原子半径依次增大,①为+1价,且原子半径最小,因此①为H。②为-1价,因此②为F。③为-2价,所以③为O。④最高价态为+7价,因此④为Cl。⑤最低价为-2价,最高价为+6价,因此⑤为S。⑥的最高价为+3价,所以⑥为Al。⑦的最高价Wie+1价,因此⑦为Na。⑧的最高价为+1价,因此⑧为K。据此结合元素周期律分析选项。
(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族;
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S;
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+(4)⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色;
(5)⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等;
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故选BD。
18.【答案】0.0790;250mL容量瓶;CDEBA;加水至液面距离刻度线1~2cm时;②③;酸性高锰酸钾具有强氧化性,能和氯离子发生氧化还原反应生成氯气;c(C)=,则COD=c(C)×M(O2)=,符合国家一级A出水标准
【知识点】氧化还原反应;配制一定物质的量浓度的溶液;中和滴定
【解析】【解答】(1)配制200mL2.00×10-3mol L-1的KMnO4溶液,需要使用250mL的容量瓶,则需用分析天平称量0.25L×2.00×10-3mol L-1×158g/mol=0.0790gKMnO4固体;
(2)需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、250mL容量瓶;
(3)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;故称量后,以下操作步骤的顺序为CDEBA;定容的操作是:将蒸馏水注入容量瓶,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管加水至溶液凹液面最底端与刻度线相切。
(4)①转移溶液前,容量瓶底部有水,不影响溶液的浓度;
②转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外,导致溶质减小,浓度偏低;
③定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,浓度偏低;
④摇匀后,液面低于刻度线,不再加水,不影响溶液的浓度;
故选②③;
(5)酸性高锰酸钾具有强氧化性,能和氯离子发生氧化还原反应生成氯气,故不用盐酸酸化;
(6)由化学方程式可知,c(C)=,则COD=c(C)M(O2)=,符合国家一级A出水标准。
【分析】(1)根据n=cV,m=nM进行分析,注意单位统一。
(2)配制溶液中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、一定规格的容量瓶。
(3)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
(4)根据c=,溶度偏低,说明配制过程中,溶液体积偏大或溶质质量偏小,二者至少占一条。
(5) KMnO4溶液具有强氧化性,Cl-具有还原性。
(6)根据反应关系式 4KMnO4~5C,结合n=cV、m=nM进行分析。
19.【答案】(1)+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)
(3)使溶液中的亚铁离子转化为铁离子
(4)4.7
(5)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
(6)2∶3;K2SO4、H2SO4
【知识点】氧化还原反应;镁、铝的重要化合物;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)“化浆”中,与稀硫酸反应生成硫酸锰,生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O。
故答案为:+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O
(2)二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,“脱硫”中,转化为。
故答案为:
(3)“氧化”中,加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子。
故答案为: 使溶液中的亚铁离子转化为铁离子
(4)加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,而锰离子不能沉淀,则加入溶液调节范围为4.7。
故答案为:4.7
(5)“沉铝”时向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
故答案为: AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
(6)“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应,得到MnO2,KMnO4为氧化剂,锰离子为还原剂,根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价,降低3价,升高2价,则反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3;KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外,还生成K2SO4、H2SO4,母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。
故答案为:2:3; AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
【分析】加入稀硫酸进行“化浆”操作时,废料中的MnCO3、Fe2O3和少量的Al2O3与H2SO4反应转化为相应的硫酸盐。通入含SO2的废气进行“脱硫”操作时,SO2被Fe3+、MnO2氧化成SO42-。进入MnO2进行“氧化”操作,MnO2将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+。加入NaOH溶液进行“调pH”操作,溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。“碱溶”操作中,Fe(OH)3与碱不反应,Al(OH)3沉淀转化为[Al(OH)4]-。通入过量的CO2进行“沉铝”操作,[Al(OH)4]-转化为Al(OH)3沉淀。滤液中加入KMnO4进行“转化”操作时,Mn2+与MnO4-反应,生成MnO2。据此结合题干设问分析作答。
(1)根据分析,“化浆”中,与稀硫酸反应生成硫酸锰,生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)根据分析,二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,“脱硫”中,转化为;
(3)根据分析,“氧化”中,加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子;
(4)根据分析,加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,而锰离子不能沉淀,则加入溶液调节范围为4.7;
(5)根据分析,“沉铝”时向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或);
(6)根据分析,“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应,得到MnO2,KMnO4为氧化剂,锰离子为还原剂,根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价,降低3价,升高2价,则反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3;KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外,还生成K2SO4、H2SO4,母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。
20.【答案】离子键、非极性共价键;;;1mol/L的氢氧化钠;升高温度至;溶液变红色,一段时间后褪色;通入氧气,溶液不褪色
【知识点】性质实验方案的设计;钠的氧化物
【解析】【解答】(1)过氧化钠是离子化合物,由Na+、 构成,含有的化学键类型有离子键、非极性共价键。
故答案为: 离子键、非极性共价键
(2)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为。
故答案为:
(3)的物质的量为,根据钠元素守恒,生成氢氧化钠的物质的量为0.02mol,所得溶液的体积约为0.02L,所得溶液的物质的量浓度约为。
故答案为:
(4)根据控制变量法,选用与(3)中相同浓度的氢氧化钠溶液,所以应该取1mol/L的氢氧化钠溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后褪色;取溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,②升高温度至,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明不是因为体系温度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液,溶液变红色,一段时间后褪色,证明反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色。
故答案为: 1mol/L的氢氧化钠 ; 升高温度至 ; 溶液变红色,一段时间后褪色
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞,通入氧气,溶液不褪色,证明该假设不成立。
故答案为: 通入氧气,溶液不褪色
【分析】(1)Na2O2是由Na+和O22-构成的,其中O22-中含有共价键。
(2)Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,据此写出反应的离子方程式。
(3)由Na2O2结合Na元素守恒计算溶液中n(NaOH),结合公式计算所得溶液的物质的量浓度。
(4)①根据控制变量法确定所取用溶液的浓度和体积。
②假设2是温度对实验的影响,结合步骤ⅲ中体系最高温度为65℃确定答案。
③假设3是H2O2使得酚酞漂白褪色,据此确定实验现象。
(5)某同学认为还可能存在O2使酚酞漂白的可能性,因此该实验设计过程中应通入O2,假设不成立,则溶液不褪色。据此作答。
1 / 1广东省佛山市顺德区罗定邦中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题
一、选题题:本题包括16小题,共44分。第 1 10小题,每小题2分;第11 16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2025高一上·顺德期末)化学与人们的生活紧密相关,下列说法错误的是
A.第19届杭州亚运会“薪火”火炬采用1070铝合金,具有硬度高、耐高温的特点
B.火炬“飞扬”以氢气为燃料,并添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色是利用焰色试验的原理
C.“天问一号”火星车使用热控保温材料-纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
D.La-Ni合金是一种新型储氢合金材料,属于金属单质
【答案】D
【知识点】合金及其应用;焰色反应;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.铝合金可用做火炬外壳材料,是由于铝合金具有硬度高、耐腐蚀的特点,A项正确;
B.Na元素的焰色试验为黄色,加入钠盐可以调节火焰颜色是利用焰色试验的原理,B项正确;
C.纳米气凝胶属于胶体,胶体能够产生丁达尔效应,C项正确;
D.La—Ni合金储氢量大,金属氢化物既容易形成,稍稍加热又容易分解,室温下吸、放氢的速率快,是一种新型储氢合金材料,合金属于混合物,而不是单质,D项错误;
故答案为:D。
【分析】A、铝合金具有硬度高、耐高温的特点。
B、Na元素的焰色为黄色,可调节火焰的颜色。
C、胶体可以产生丁达尔效应。
D、合金属于混合物。
2.(2025高一上·顺德期末)杭州亚运会打造“绿色建筑”,亚运场馆大量使用了碲化镉(CdTe)发电玻璃。下列说法正确的是(  )
A.和的质子数一定相等
B.的中子数比质子数多14个
C.的相对原子质量为128
D.与互为同位素
【答案】A
【知识点】原子中的数量关系;同位素及其应用;相对原子质量及其计算
【解析】【解答】A. 和互为同位素,其质子数相等,中子数不等,故A符合题意;
B. 的中子数为76,比质子数为52,多22个,故B不符合题意;
C. 的质量数为128,故C不符合题意;
D. 与质子数不等,不能互为同位素,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.互为同位素质子数一定相等;
B.质子数为52,中子数为76,因此中子数比质子数多22;
C.根据给出的符号,质量数为128;
D.质子数不同,不能互为同位素。
3.(2025高一上·顺德期末)下列转化关系不能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;钠的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可通过一步反应实现,A不符合题意;
B.钠与氧气在加热条件下反应生成过氧化钠,可通过一步反应实现,B不符合题意;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,可通过一步反应实现,C不符合题意;
D.氯气氧化性较强,与铜反应生成只能生成,因此Cl2无法通过一步反应转化为CuCl,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2。
B、Na与O2加热反应生成Na2O2。
C、Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2。
D、Cl2与Cu点燃条件下反应生成CuCl2。
4.(2025高一上·顺德期末)下列对图示的解释不正确的是
向溶液中加入稀硫酸,溶液导电能力变化 光照过程中氯水的pH变化
A.a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和 B.降低的原因可能是HClO分解
NaCl的形成 NaCl溶于水
C.通过静电吸引作用结合 D.
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】电解质溶液的导电性;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.向Ba(OH)2中加入H2SO4溶液,发生反应:2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,反应生成BaSO4沉淀和H2O,溶液中离子浓度减小,溶液的导电能力减弱。a时刻溶液的导电能力几乎为0,此时溶液中几乎不存在可自由移动的离子,说明此时Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,A正确;
B.溶于水的Cl2部分与水发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO;光照过程中次氯酸发生反应2HCl2HCl+O2↑,分解生成HCl和O2,溶液中c(H+)增大,pH逐渐减小,B正确;
C.Na原子失去一个电子形成Na+,Cl原子得到一个电子形成Cl-,则Na+、Cl-之间通过离子键结合,离子键是阴阳离子间强烈的相互作用,包含了同种电荷的相互排斥和异种电荷的相互吸引,C错误;
D.NaCl在水分子作用下发生了电离,其电离方程式为:NaCl=Na++Cl-。Na+与H2O分子中的O原子形成水合钠离子;Cl-与H2O中的H原子结合形成水合氯离子,D正确;
故答案为:C。
【分析】A、溶液的导电能力与溶液中离子浓度有关,结合H2SO4与Ba(OH)2反应过程中溶液重离子浓度变化分析。
B、光照过程中氯水中的HClO发生分解,生成HCl和O2,使得溶液中c(H+)增大。
C、NaCl中Na+和Cl-通过静电作用力相互结合。
D、NaCl在水中电离产生Na+和Cl-,Na+、Cl-分别与H2O形成水合离子。
5.(2025高一上·顺德期末)下图是某盐酸试剂瓶标签上的内容,下列有关说法正确的是(  )
盐酸 分子式:HCl 相对分子质量:36.5 密度: HCl的质量分数:36.5%
A.HCl的摩尔质量是36.5
B.该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为11.8mol/L
C.工业制HCl的方法是将氯气与氢气混合并光照
D.常温常压下,2.24L HCl气体的质量为3.65g
【答案】B
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.摩尔质量单位为g/mol,A缺少单位,A错误;
B.根据公式该浓盐酸中HCl的物质的量浓度11.8mol/L,B正确;
C.氯气与氢气混合光照会发生爆炸。工业制HCl的方法是将氢气在氯气中燃烧制备HCl,C错误;
D.常温常压下,气体的摩尔体积不是,无法计算 HCl物质的量和质量,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.摩尔质量单位为g/mol。
B.根据公式进行计算。
C.工业制HCl的方法是将氢气在氯气中燃烧制备HCl。
D.进行气体的摩尔体积计算时应注意是不是标准状况、物质是不是气体。
6.(2025高一上·顺德期末)下列有关化学用语表述正确的是
A.和离子结构示意图均可以表示为
B.HClO的结构式: H-Cl-O
C.的电子式:
D.用电子式表示的形成过程为
【答案】A
【知识点】用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成;原子结构示意图
【解析】【解答】A.和 离子结构示意图均可以表示为,故A正确;
B.的结构式为,故B错误;
C.的电子式为,故C错误;
D.用电子式表示的形成过程为,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.同种元素原子的质子数相等,微粒左上角数字表示其质量数,结构示意图圆圈内数字表示质子数。
B.的结构式为。
C.中除H外,最外层均满足8电子稳定结构。
D.为离子化合物。
7.(2025高一上·顺德期末)下列除杂方法正确的是
选项 物质(杂质) 除杂方法
A 加热至恒重
B 加入足量稀盐酸,过滤
C 加入足量铁粉,过滤
D 用饱和溶液洗气
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.碳酸钠受热不分解,而碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,可除杂,A正确;
B.金属活动性:Fe>H>Cu,盐酸与铁反应,与铜反应,不能除杂,B错误;
C.铁均能与Fe3+、Cu2+反应,不能除杂,C错误;
D.二氧化碳和氯化氢都可以和碳酸钠反应,不能除杂,D错误;
故答案为:A。
【分析】除杂的原则:
1.不增(在除去杂质的同时,不能引入新的杂质);
2.不减(不能减少被提纯的物质);
3.易分离(将杂质转变成便于分离的物质)。
8.(2025高一上·顺德期末)下列各组离子在给定条件的溶液中一定能大量共存的是
A.在强酸性溶液中:、、、
B.加入铝粉有大量氢气产生的溶液中:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.滴入酚酞显红色的溶液中:、、、
【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.在强酸性溶液中具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+;同时也能将Cl-氧化成氯气,A不符合题意;
B.加入铝粉有大量氢气产生的溶液可能含有大量的H+或OH-。碱性条件下,Mg2+能与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀;酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,与铝反应不产生氢气,B不符合题意;
C.Fe3+具有氧化性,I-具有还原性,酸性条件下发生氧化还原反应不能大量共存,C不符合题意;
D.酚酞显红色的溶液显碱性,含有大量的OH-,溶液中各个离子与碱不反应,可以大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、MnO4-具有氧化性,能将Fe2+、Cl-氧化。
B、加入铝粉产生H2的溶液中可能含有大量的H+或OH-。
C、Fe3+具有氧化性,能将I-氧化成I2。
D、溶液中各个离子相互间不反应。
9.(2025高一上·顺德期末)化学与生活、社会发展息息相关,下列化学知识解读不正确的是
选项 (劳动项目) 化学知识解读
A. 疫情期间常使用“84”消毒液进行消毒 “84”消毒液具有强氧化性
B. 焙制面包时使用碳酸氢钠 碳酸氢钠受热易分解
C. 用盐酸刻蚀鸡蛋壳制作艺术品 发生氧化还原反应
D. 使用明矾净水 胶体具有吸附性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.“84”消毒液的主要成分是NaClO,NaClO具有强的氧化性,能杀菌消毒,A正确;
B. 焙制面包时使用碳酸氢钠,是利用碳酸氢钠受热易分解(生成碳酸钠、水和二氧化碳)的性质,B正确;
C.盐酸与鸡蛋壳(其主要成分是碳酸钙)反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应前后元素化合价不变,不是氧化还原反应,C错误;
D.明矾中的铝离子与水反应生成氢氧化铝胶体,可以吸附水中的小颗粒,用于净水,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.“84”消毒液的主要成分是NaClO。
B.碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
C.氧化还原反应的特点是有元素化合价变化。
D.胶体具有吸附性。
10.(2025高一上·顺德期末)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和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B.加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
D.维生素C能将转化为,该过程中维生素C作还原剂
【答案】D
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变
【解析】【解答】A.高温条件下,铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,故A错误;
B.受热分解生成氧化铁和水,不溶于水,也不与水反应,故B错误;
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化生成,故C错误;
D.维生素C能将转化为,该过程中铁离子被维生素C还原,因此维生素C作还原剂,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、Fe与水蒸气高温下反应生成Fe3O4。
B、Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3,Fe2O3与H2O不反应。
C、FeO在空气中被氧化生成Fe3O4。
D、Fe3+转化为Fe2+的过程中发生还原反应,据此确定维生素C的作用。
11.(2025高一上·顺德期末)用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.浓盐酸和足量反应转移电子数为
B.和中含有的质子数均为
C.固体中含有的阴、阳离子总数为
D.的溶液中含有的数目为
【答案】C
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.二氧化锰只能与浓盐酸反应,随着反应进行,盐酸浓度变小,反应停止。因此反应后HCl有剩余,转移的电子数小于0.6NA,A错误;
B.18gD2O物质的量为=0.9mol,一个D2O分子中含有10个质子,因此0.9molD2O中含有质子数9NA。18gH218O的物质的量为=0.9mol,一个H2O分子中含有10个质子,因此0.9molH2O中含有的质子数为9NA,B错误;
C.78gNa2O2的物质的量为1mol,Na2O2含有阳离子和阴离子的个数比为2:1,所以含有阴阳离子总数为3NA,C正确;
D.溶液体积未知,无法应用公式n=c×V计算溶液中的数目,D错误;
故答案为:C。
【分析】A、随着反应进行,盐酸浓度降低,MnO2与稀盐酸不反应。
B、一个D2O或H2O分子中都含有10个质子,据此计算。
C、Na2O2是由2个Na+和1个O22-构成的,据此计算。
D、未给出溶液的体积,无法应用公式n=c×V计算。
12.(2025高一上·顺德期末)下列离子方程式书写正确的是
A.用溶液和氨水制备
B.鸡蛋壳(主要含)浸泡在食醋中:
C.向溶液中加入稀硫酸:
D.向氨化的饱和氯化钠溶液中通入过量二氧化碳:
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.氨水是弱碱,在离子方程式中保留化学式,因此该反应的离子方程式为,故A错误;
B.鸡蛋壳(主要含)浸泡在食醋中生成醋酸钙、二氧化碳、水,CH3COOH是弱酸,在离子方程式中保留化学式,该反应的离子方程式为,故B错误;
C.向溶液中加入稀硫酸生成硫酸钡和水,该反应的离子方程式为,故C错误;
D.由于NaHCO3的溶解度较小,因此向氨化的饱和氯化钠溶液中通入过量二氧化碳,生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,该反应的离子方程式为,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、NH3·H2O是弱碱,在离子方程式中保留化学式。
B、CH3COOH与CaCO3反应生成可溶性(CH3COO)2Ca、H2O和CO2。
C、Ba(OH)2与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O。
D、NaHCO3的溶解度较小,反应生成NaHCO3沉淀。
13.(2025高一上·顺德期末)氯化碘与卤素单质化学性质相似,其制备原理为。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.该反应中,氧化产物和还原产物的质量之比为1:1
B.该反应中,21.4gKIO3完全反应时转移电子数为
C.盐酸中含HCl分子数为
D.ICl与NaOH溶液反应的化学方程式为
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.有4molI从0价被氧化到+1价,因此氧化产物有4mol;1molI从+5被还原到+1价,因此还原产物有1mol。所以氧化产物和还原产物之比为4:1,故A错误;
B.21.4gKIO3物质的量为。反应过程中,I元素由+5价变为+1价,转移4个电子,因此完全反应时转移的电子数为0.1mol×4×NA=0.4 NA,故B错误;
C.HCl为强电解质,在水中完全电离,因此溶液中不含HCl分子,故C错误;
D.ICl中I显出+1价,Cl显出-1价,因此ICl与NaOH溶液反应生成NaCl、NaIO和H2O,该反应的化学方程式为,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、根据反应过程中元素化合价的变化确定氧化产物和还原产物。
B、根据反应过程中I元素的化合价变化计算转移电子数。
C、HCl为强电解质,完全电离,不存在HCl分子。
D、ICl中I元素为+1价,因此产物为NaIO和NaCl。
14.(2025高一上·顺德期末)下列实验仪器和药品配置合理,并且能达到相对应选项中实验目的是
A.验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
B.验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
C.制备氢氧化亚铁
D.验证氧化性顺序:
【答案】B
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性时,碳酸氢钠应放在内管,A不能达到目的;
B.关闭活塞,潮湿氯气经浓硫酸干燥得到干燥氯气, 能验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性,B能达到目的;
C.左侧试管内的溶液无法进入右侧试管内,不能制备氢氧化亚铁,C不能达到目的;
D.装置中,Cl2可能既与NaBr反应又与KI反应,无法验证溴单质与碘单质的氧化性顺序,D不能达到目的;
故答案为:B。
【分析】A.碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠受热不分解。
B.氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
C.注意氢氧化亚铁易被氧化,实验中要隔绝空气。
D.氧化性:氧化剂>氧化产物。
15.(2025高一上·顺德期末)一种合成树脂中间体的结构式如图所示。短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次递增,且W、X、Z分别位于不同周期,Y为地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性:
B.氧化物对应水化物酸性:
C.该化合物中每个原子均满足8电子稳定结构
D.W与Y能形成含有非极性键的化合物
【答案】D
【知识点】原子结构与元素的性质;化学键;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A.同周期元素核电荷数越大,非金属性越强,其简单气态氢化物稳定性越强。因此简单氢化物的稳定性:CH4B.元素的非金属性越强,则其最高价氧化物对应水化物的酸性越强;若不是最高价,则不一定,如氧化物对应水化物酸性:H2CO3>HClO,故B错误;
C.该化合物中,H原子不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.H与O能形成的化合物有H2O、H2O2,其中H2O2含有非极性键,故D正确;
故答案为:D。
【分析】W、X、Z分别位于不同周期,因此W为H。Y是地壳中含量最多的元素,因此Y为O。由中间体的结构可知,X可形成4个共价键,因此X为C。Z可形成1个共价键,且Z位于第三周期,因此Z为Cl。据此结合元素周期律分析选项。
16.(2025高一上·顺德期末)下列实验目的、操作、现象及结论合理的是(  )
实验目的 实验操作 现象及结论
A 比较与氧化性强弱 取少量溶液于试管中,滴入硫酸酸化的溶液 溶液由浅绿色变为黄色氧化性:
B 比较Mg与Al金属性强弱 向同浓度等体积的、溶液中分别滴加同浓度的过量的NaOH溶液 溶液中有白色沉淀生成且不溶解,溶液中有白色沉淀生成后溶解,则金属性:Mg>Al
C 检验溶液中是否含有 向溶液中滴加酸性溶液 若紫红色退去,则溶液中含有
D 检验溶液中是否含有 取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】性质实验方案的设计;物质检验实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、酸性条件下,硝酸根也能氧化亚铁离子,因此不能证明 氧化性: ,故A错误;
B、氢氧化镁不溶于NaOH,氢氧化铝溶于NaOH,由实验操作和现象可知,氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝的碱性,则金属性:Mg>Al,故B正确;
C、氯化铁溶液中,氯离子也能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,则 若紫红色退去,不能说明溶液中含有,故C错误;
D、二氧化硫、二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊,因此 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则溶液中不一定含有,可能含有碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根等,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A、酸性条件下,硝酸根具有强氧化性;
B、元素的金属性越强,对应的碱碱性越强;
C、氯离子也能与酸性高锰酸钾反应;
D、能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化硫、二氧化碳。
二、第二部分非选择题(共56分)
17.(2025高一上·顺德期末)短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大,每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息,回答下列问题:
(1)①在周期表的位置为   。
(2)非金属性:③   ⑤(填“>”、“<”或“=”)。
(3)③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为   (填离子符号)。
(4)⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为   。可通过   方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
(5)请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式,并用单线桥分析电子转移的方向和数目   。
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是   (填化学式)。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用   。
(7)元素X与⑧同主族,为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点:⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中,最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应,生成
【答案】(1)第一周期第ⅠA族
(2)>
(3)Al3+(4);焰色试验
(5)
(6)HClO4;治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)B;D
【知识点】离子方程式的书写;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族。
故答案为:第一周期第ⅠA族
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S。
故答案为:>
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+故答案为:Al3+(4)⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色。
故答案为:; 焰色试验
(5)⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为。
故答案为:
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等。
故答案为: HClO4 ; 治疗胃酸过多的药物(或净水剂、阻燃剂)
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故答案为:BD
【分析】①~⑧原子半径依次增大,①为+1价,且原子半径最小,因此①为H。②为-1价,因此②为F。③为-2价,所以③为O。④最高价态为+7价,因此④为Cl。⑤最低价为-2价,最高价为+6价,因此⑤为S。⑥的最高价为+3价,所以⑥为Al。⑦的最高价Wie+1价,因此⑦为Na。⑧的最高价为+1价,因此⑧为K。据此结合元素周期律分析选项。
(1)①为H元素,在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族;
(2)③⑤分别为O和S元素,同一主族从上到下,非金属性减弱,即O>S;
(3)③、④、⑥的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,而离子的电子层越多半径越大,则离子半径从小到大的顺序为Al3+(4)⑦为Li,最高价氧化物对应水化物为LiOH,电子式为,氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别,钠元素焰色为黄色,锂元素焰色为紫红色;
(5)⑥为Al,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
(6)上述元素的最高价含氧酸中,酸性最强的是HClO4;①、③、⑥组成的物质是,在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等;
(7)A.元素X与⑧(Na)同主族,为长周期元素,碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低,即单质熔点X<⑧,A错误;
B.X的金属性比Na强,X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物,B正确;
C.XOH可以吸水潮解,再吸收空气中的二氧化碳形成晶体,晶体风化最终会得到X2CO3,C错误;
D.其氢化物由X+、H-构成,能与水反应生成XOH和H2,D正确;
故选BD。
18.(2025高一上·顺德期末)水体的化学需氧量(COD)能反映水体受还原性物质污染的程度。某小组用高锰酸钾法测定学校周边河水的COD值。请回答下列问题:
I.配制200mL2.00×10-3mol L-1的KMnO4溶液
(1)计算、称量:需用分析天平称量   gKMnO4固体(保留到小数点后四位)。
(2)选择仪器:需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、   。
(3)称量后,以下操作步骤的顺序为   。
定容的操作是:将蒸馏水注入容量瓶,当   ,改用胶头滴管加水至溶液凹液面最底端与刻度线相切。
(4)下列操作会使KMnO4溶液浓度偏低的是   。
①转移溶液前,容量瓶底部有水
②转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外
③定容时,仰视刻度线
④摇匀后,液面低于刻度线,不再加水
(5)配制KMnO4溶液后用稀硫酸酸化,说明不用盐酸酸化的原因   。
II.KMnO4法测定河水的COD值
测定原理为:4KMnO4+5C+6H2SO4=4MnSO4+2K2SO4+5CO2↑+6H2O
其中C代替水中还原性物质,根据消耗KMnO4溶液的体积计算水样中还原性物质的浓度,进而计算水样的COD值[COD=c(C)×M(O2)]。
(6)取水样25.00mL于锥形瓶中,加入稀硫酸,消耗所配制的KMnO4溶液的体积为12.50mL(三次实验平均值),计算该水样是否符合国家一级A出水标准   。(写出计算过程,国家一级A出水标准为COD≤50mg L-1)
【答案】0.0790;250mL容量瓶;CDEBA;加水至液面距离刻度线1~2cm时;②③;酸性高锰酸钾具有强氧化性,能和氯离子发生氧化还原反应生成氯气;c(C)=,则COD=c(C)×M(O2)=,符合国家一级A出水标准
【知识点】氧化还原反应;配制一定物质的量浓度的溶液;中和滴定
【解析】【解答】(1)配制200mL2.00×10-3mol L-1的KMnO4溶液,需要使用250mL的容量瓶,则需用分析天平称量0.25L×2.00×10-3mol L-1×158g/mol=0.0790gKMnO4固体;
(2)需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、250mL容量瓶;
(3)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;故称量后,以下操作步骤的顺序为CDEBA;定容的操作是:将蒸馏水注入容量瓶,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管加水至溶液凹液面最底端与刻度线相切。
(4)①转移溶液前,容量瓶底部有水,不影响溶液的浓度;
②转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外,导致溶质减小,浓度偏低;
③定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,浓度偏低;
④摇匀后,液面低于刻度线,不再加水,不影响溶液的浓度;
故选②③;
(5)酸性高锰酸钾具有强氧化性,能和氯离子发生氧化还原反应生成氯气,故不用盐酸酸化;
(6)由化学方程式可知,c(C)=,则COD=c(C)M(O2)=,符合国家一级A出水标准。
【分析】(1)根据n=cV,m=nM进行分析,注意单位统一。
(2)配制溶液中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、一定规格的容量瓶。
(3)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
(4)根据c=,溶度偏低,说明配制过程中,溶液体积偏大或溶质质量偏小,二者至少占一条。
(5) KMnO4溶液具有强氧化性,Cl-具有还原性。
(6)根据反应关系式 4KMnO4~5C,结合n=cV、m=nM进行分析。
19.(2025高一上·顺德期末)一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫,并回收金属资源的工艺流程如图所示:
已知:不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。
金属离子
开始沉淀时pH 7.5 2.2 3.6 8.8
完全沉淀时pH 9.5 3.2 4.7 10.8
回答下列问题:
(1)“化浆”中,发生反应的化学方程式为   。
(2)“脱硫”中,转化为   (填离子符号)。
(3)“氧化”中,加入的目的是   。
(4)“调”中,加入溶液调节范围为   。
(5)“沉铝”中生成,发生反应的离子方程式为   。
(6)“转化”中,理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为   ,母液的主要溶质为   (填化学式)。
【答案】(1)+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)
(3)使溶液中的亚铁离子转化为铁离子
(4)4.7
(5)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
(6)2∶3;K2SO4、H2SO4
【知识点】氧化还原反应;镁、铝的重要化合物;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)“化浆”中,与稀硫酸反应生成硫酸锰,生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O。
故答案为:+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O
(2)二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,“脱硫”中,转化为。
故答案为:
(3)“氧化”中,加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子。
故答案为: 使溶液中的亚铁离子转化为铁离子
(4)加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,而锰离子不能沉淀,则加入溶液调节范围为4.7。
故答案为:4.7
(5)“沉铝”时向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
故答案为: AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
(6)“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应,得到MnO2,KMnO4为氧化剂,锰离子为还原剂,根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价,降低3价,升高2价,则反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3;KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外,还生成K2SO4、H2SO4,母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。
故答案为:2:3; AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或)
【分析】加入稀硫酸进行“化浆”操作时,废料中的MnCO3、Fe2O3和少量的Al2O3与H2SO4反应转化为相应的硫酸盐。通入含SO2的废气进行“脱硫”操作时,SO2被Fe3+、MnO2氧化成SO42-。进入MnO2进行“氧化”操作,MnO2将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+。加入NaOH溶液进行“调pH”操作,溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。“碱溶”操作中,Fe(OH)3与碱不反应,Al(OH)3沉淀转化为[Al(OH)4]-。通入过量的CO2进行“沉铝”操作,[Al(OH)4]-转化为Al(OH)3沉淀。滤液中加入KMnO4进行“转化”操作时,Mn2+与MnO4-反应,生成MnO2。据此结合题干设问分析作答。
(1)根据分析,“化浆”中,与稀硫酸反应生成硫酸锰,生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O;
(2)根据分析,二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++,“脱硫”中,转化为;
(3)根据分析,“氧化”中,加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子;
(4)根据分析,加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,而锰离子不能沉淀,则加入溶液调节范围为4.7;
(5)根据分析,“沉铝”时向偏铝酸钠溶液(或四羟基合铝酸钠溶液)通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO(或);
(6)根据分析,“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应,得到MnO2,KMnO4为氧化剂,锰离子为还原剂,根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价,降低3价,升高2价,则反应在pH=5的条件下进行,其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3;KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外,还生成K2SO4、H2SO4,母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。
20.(2025高一上·顺德期末)某化学兴趣小组设计如下装置探究过氧化钠与水的反应。回答下列问题:
Ⅰ.探究反应热效应
ⅰ.连接装置,检验气密性。
ⅱ.加入,打开传感器采集数据。
ⅲ.打开恒压滴液漏斗活塞,滴加试剂,固体完全消失,溶液先变红后褪色,测得反应过程中溶液的最高温度为。
(1)过氧化钠中含有的化学键类型有   。
(2)过氧化钠与水反应的离子方程式为   。
(3)计算实验所得溶液的物质的量浓度约为   (反应前后溶液体积变化忽略不计)。
Ⅱ.探究ⅲ中溶液褪色原理
查阅资料 酚酞褪色可能与温度、碱浓度及有关。
提出假设
假设1 氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色
假设2 体系温度过高使得酚酞褪色
假设3 反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证 按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空
实验序号 操作 现象 结论
1 取①   ,滴加2~3滴酚酞。 溶液变红色,一段时间后褪色 假设1成立
2 取溶液,滴加2~3滴酚酞。 溶液变红色,一段时间后不褪色
3 取溶液,滴加2~3滴酚酞,②   。 溶液变红色,一段时间后不褪色 假设2不成立
4 取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液 ③    假设3成立
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞,   (填操作及现象),证明该假设不成立。
【答案】离子键、非极性共价键;;;1mol/L的氢氧化钠;升高温度至;溶液变红色,一段时间后褪色;通入氧气,溶液不褪色
【知识点】性质实验方案的设计;钠的氧化物
【解析】【解答】(1)过氧化钠是离子化合物,由Na+、 构成,含有的化学键类型有离子键、非极性共价键。
故答案为: 离子键、非极性共价键
(2)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为。
故答案为:
(3)的物质的量为,根据钠元素守恒,生成氢氧化钠的物质的量为0.02mol,所得溶液的体积约为0.02L,所得溶液的物质的量浓度约为。
故答案为:
(4)根据控制变量法,选用与(3)中相同浓度的氢氧化钠溶液,所以应该取1mol/L的氢氧化钠溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后褪色;取溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,②升高温度至,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明不是因为体系温度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液,溶液变红色,一段时间后褪色,证明反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色。
故答案为: 1mol/L的氢氧化钠 ; 升高温度至 ; 溶液变红色,一段时间后褪色
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞,通入氧气,溶液不褪色,证明该假设不成立。
故答案为: 通入氧气,溶液不褪色
【分析】(1)Na2O2是由Na+和O22-构成的,其中O22-中含有共价键。
(2)Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,据此写出反应的离子方程式。
(3)由Na2O2结合Na元素守恒计算溶液中n(NaOH),结合公式计算所得溶液的物质的量浓度。
(4)①根据控制变量法确定所取用溶液的浓度和体积。
②假设2是温度对实验的影响,结合步骤ⅲ中体系最高温度为65℃确定答案。
③假设3是H2O2使得酚酞漂白褪色,据此确定实验现象。
(5)某同学认为还可能存在O2使酚酞漂白的可能性,因此该实验设计过程中应通入O2,假设不成立,则溶液不褪色。据此作答。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表