【精品解析】浙江省杭州市上城区浙江省杭州第九中学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】浙江省杭州市上城区浙江省杭州第九中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题

资源简介

浙江省杭州市上城区浙江省杭州第九中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题
一、单选题(每小题2分,共30分)
1.(2025高一上·上城期末)酸式盐是盐的一种,可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐,常见的有、、、等。已知(亚磷酸)与足量的NaOH反应生成一种盐,则下列说法正确的是(  )
A.属于一元酸 B.属于三元酸
C.属于酸式盐 D.属于酸式盐
【答案】D
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.(亚磷酸)与足量的NaOH反应只能生成两种盐、,可知亚磷酸)为二元酸,故A错误;
B.依据分析可知属于二元酸,故B错误;
C.因为为二元酸,所以为正盐,为酸式盐,故C错误;
D.为酸式盐能够与氢氧化钠反应生成和水,故D正确;
故选D。
【分析】 已知(亚磷酸)与足量的NaOH反应只能生成两种盐、,故为二元酸,据此解答。
2.(2025高一上·上城期末)将饱和的氯化铁溶液分成三等份,将第一份溶液滴加到沸水中,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,得到分散系Ⅰ;第二份溶液滴加到凉水中,得到分散系Ⅱ;第三份溶液中滴加氢氧化钠溶液,得到分散系Ⅲ。则下列说法正确的是
A.分散系Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中的分散质相同
B.分散系Ⅰ和Ⅱ均能全部通过半透膜
C.稳定性:分散系Ⅱ>分散系Ⅰ>分散系Ⅲ
D.分散系Ⅰ和Ⅱ均能发生丁达尔效应
【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A、分散质分别为 Fe(OH)3胶粒、Fe3+和 Cl-、Fe(OH)3沉淀,三者不同,A错误;
B、胶体中胶粒不能通过半透膜,溶液中离子可通过,故 Ⅰ 不能全部通过,B错误;
C、分散系稳定性规律为:溶液>胶体>浊液,即 Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ,C正确;
D、只有胶体(Ⅰ)能发生丁达尔效应,溶液(Ⅱ)不能,D错误;
故答案为:C。
【分析】分散系 Ⅰ:饱和 FeCl3溶液滴入沸水并煮沸,得到氢氧化铁胶体(分散质为 Fe(OH)3胶粒)。
分散系 Ⅱ:饱和 FeCl3溶液滴入凉水,得到氯化铁溶液(分散质为 Fe3+和Cl-)。
分散系 Ⅲ:FeCl3溶液与 NaOH 反应,生成氢氧化铁浊液(分散质为 Fe(OH)3沉淀颗粒)。
3.(2025高一上·上城期末)中国科学家首次实现了两个异核原子(1个 原子和1个 原子)的量子受控非门和量子纠缠,下列有关 的说法正确的是(  )
A.质子数为87 B.核外电子数为37
C.中子数为37 D.质量数为50
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】 原子中质子数=核电荷数=37,质量数=87,中子数=87-37=50,只有B符合题意,
故答案为:B。
【分析】原子符号中左上角为质量数,左下角为质子数,原子中质子数=核电荷数=核外电子数, 质量数=质子数十中子数。
4.(2025高一上·上城期末)某学生利用如图所示的装置对电解质溶液的导电性进行实验探究。下列说法正确的是
A.闭合开关K,电流表指针发生偏转,证明盐酸是电解质
B.闭合开关K,向烧杯中加入NaCl固体,由于HCl与NaCl不反应,故电流表指针不发生变化
C.闭合开关K,向溶液中加入固体电流表的示数明显减小
D.选取相同质量、相同溶质质量分数的硫酸替换盐酸,电流表的示数不同
【答案】D
【知识点】电解质与非电解质;电解质溶液的导电性
【解析】【解答】A、闭合开关 K,电流表指针偏转,说明盐酸溶液能导电,但盐酸是混合物,不是电解质,电解质需为化合物,A错误;
B、向烧杯中加 NaCl 固体,NaCl 溶解使溶液中离子浓度增大,导电性增强,电流表指针应发生变化(示数增大),并非不反应就无变化,B错误;
C、加 CaCO3固体,HCl 与 CaCO3反应生成 CaCl2等,反应前后溶液中离子浓度基本不变,所以电流表示数几乎不变,不会明显减小,C错误;
D、用相同质量、相同溶质质量分数的硫酸替换盐酸,硫酸是二元酸,在溶液中电离出的离子浓度与盐酸不同,所以电流表的示数不同,D正确;
故答案为:D。
【分析】围绕电解质溶液导电性与离子浓度、离子所带电荷的关系,分析各选项中溶液离子变化对导电性(电流表示数)的影响。
5.(2025高一上·上城期末)把过氧化钠投入含有、、、的水溶液中,溶液中离子数目不变的是
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】离子反应发生的条件;钠的氧化物
【解析】【解答】过氧化钠与水的反应:过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠会电离出钠离子和氢氧根离子;
氢氧根离子的反应:氢氧根离子和碳酸氢根离子反应,生成碳酸根离子和水;
碳酸根离子的反应:碳酸根离子和钙离子反应,生成碳酸钙沉淀;
各离子变化:碳酸氢根离子因与氢氧根反应而减少,钙离子因与碳酸根反应而减少,钠离子因氢氧化钠电离而增加,硝酸根离子不参与上述任何反应,数目不变;
综上,溶液中离子数目不变的是 ;
故答案为:A。
【分析】先分析过氧化钠与水的反应,再看生成的物质与溶液中原有离子的反应,从而判断各离子数目变化。
6.(2025高一上·上城期末)下列俗名与化学式对应的是
A.绿矾 B.石膏
C.苛性钠 Na D.芒硝
【答案】D
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、绿矾指的是七水合硫酸亚铁,化学式为 FeSO4 7H2O,并非其他含铁硫酸盐,A错误;
B、石膏的化学式是 CaSO4 2H2O,题目中 B 选项未明确给出对应化学式,结合常识可知其表述不匹配,B错误;
C、苛性钠是氢氧化钠的俗名,化学式为 NaOH,而不是 Na(钠单质),C错误;
D、芒硝的化学名称是十水合硫酸钠,化学式为 Na2SO4 10H2O,俗名与化学式对应正确,D正确;
故答案为:D。
【分析】依据常见物质俗名对应的化学组成,核对各选项中俗名与化学式的匹配性。
7.(2025高一上·上城期末)以下是侯式制碱法的简单流程,下列说法不正确的是
A.反应(2)的化学方程式为
B.操作X为过滤,为增大过滤速率,过滤时用玻璃棒搅拌
C.侯式制碱法的主要原理是相同条件下的溶解度最小
D.溶液B中加入氯化钠粉末,并通入氨,可析出副产品
【答案】B
【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、反应 (2) 是碳酸氢钠受热分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式书写正确,A正确;
B、操作 X 为过滤,过滤时用玻璃棒搅拌会弄破滤纸,不能这样操作,并非为增大过滤速率而搅拌,B错误;
C、侯式制碱法主要利用相同条件下碳酸氢钠溶解度最小,易结晶析出的原理,C正确;
D、溶液 B 中加入氯化钠粉末并通氨,能提高铵根离子和氯离子浓度,利于氯化铵析出,D正确;
故答案为:B。
【分析】结合侯式制碱法的流程、反应原理及实验操作规范,分析各选项的正误。
A.反应 (2) 是 NaHCO3受热分解为 Na2CO3、H2O、CO2,方程式符合事实。
B.操作 X 是分离晶体与溶液的过滤,但过滤时不能用玻璃棒搅拌(会戳破滤纸、减慢速率)(这是核心易错点)。
C.侯式制碱法的关键是 NaHCO3溶解度最小,能从溶液中析出。
D.溶液 B 含 NH4Cl,加入 NaCl 粉末 + 通 NH3可降低 NH4Cl 溶解度使其析出。
8.(2025高一上·上城期末)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.被还原为转移的电子数为
B.1mol Fe溶于过量盐酸,转移的电子数为
C.与所含的硫原子数为
D.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为
【答案】C
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、K2Cr2O7中 Cr 元素为 + 6 价,1mol K2Cr2O7被还原为 Cr3+时,每个 Cr 原子得 3 个电子,2 个 Cr 原子共得 6mol 电子,转移电子数为 6NA,A错误;
B、Fe 与过量盐酸反应生成 FeCl2,1mol Fe 失去 2mol 电子,转移电子数为 2NA,B错误;
C:S6和 S8均由 S 原子构成,48g 混合物中 S 原子总质量为 48g,物质的量为 48g÷32g/mol=1.5mol,原子数为 1.5NA,C正确;
D:过氧化钠与水反应生成 O2时,O 从 - 1 价变为 0 价,生成 1mol O2转移 2mol 电子,故生成 0.1mol O2转移电子数为 0.2NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】从物质的组成、氧化还原反应中元素化合价变化及电子转移规律入手,结合阿伏加德罗常数的含义,逐一判断各选项的正确性。
9.(2025高一上·上城期末)下列物质久置于空气中易发生化学变化的有
①氯水 ②碳酸钠晶体 ③烧碱 ④漂白粉 ⑤过氧化钠 ⑥碳酸氢钠
A.5 种 B.4 种 C.3 种 D.2 种
【答案】A
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯水:氯水中的次氯酸(HClO)不稳定,见光或久置会分解为盐酸和氧气,发生化学变化。
②碳酸钠晶体:碳酸钠晶体(Na2CO3 10H2O)久置空气中会失去结晶水,生成碳酸钠粉末,属于化学变化。
③烧碱:烧碱(NaOH)会吸收空气中的二氧化碳,反应生成碳酸钠和水,发生化学变化。
④漂白粉:漂白粉的有效成分次氯酸钙(Ca(ClO)2)能与空气中的二氧化碳和水反应,生成次氯酸和碳酸钙,次氯酸还会进一步分解,发生化学变化。
⑤过氧化钠:过氧化钠(Na2O2)易与空气中的二氧化碳和水反应,分别生成碳酸钠和氧气、氢氧化钠和氧气,发生化学变化。
⑥碳酸氢钠:碳酸氢钠(NaHCO3)性质相对稳定,在空气中很难发生化学反应。
综上,①②③④⑤这 5 种物质久置于空气中易发生化学变化,
故答案为:A。
【分析】分析每种物质在空气中与氧气、水、二氧化碳等成分的反应情况,判断是否发生化学变化,统计发生化学变化的物质种类。
10.(2025高一上·上城期末)某实验需用溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A、配制 90mL 溶液需选 100mL 容量瓶,所需 NaOH 质量为 0.1L×1mol/L×40g/mol=4.0g;且 NaOH 易潮解、腐蚀滤纸,不能用滤纸称量,A错误;
B、NaOH 溶解放热,若立即转移到容量瓶,热胀冷缩会导致定容后溶液体积偏小,浓度偏高,应冷却至室温再转移,B错误;
C、操作①为定容,俯视刻度线会使加入的水偏少,溶液体积偏小,浓度偏高,而非偏低,C错误;
D、配制步骤为称量(③)、溶解(②)、转移(④)、洗涤转移(⑥)、定容(①)、摇匀(⑤),顺序为③②④⑥①⑤,D正确;
故答案为:D。
【分析】围绕一定物质的量浓度 NaOH 溶液的配制流程,从仪器选择、操作规范及误差分析等角度,判断各选项的正确性。
11.(2025高一上·上城期末)下列溶液能够鉴别和的是
①紫色石蕊溶液②溶液③酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④ C.②③④⑤ D.①②④⑤
【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;物质的检验和鉴别;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】①紫色石蕊溶液:SO2和 CO2溶于水都呈酸性,均能使溶液变红,无明显区别,无法鉴别;
②H2S 溶液:SO2与 H2S 反应生成黄色硫单质沉淀,CO2与 H2S 不反应,现象不同,可鉴别;
③酸性 KMnO4溶液:SO2具有还原性,能使酸性 KMnO4溶液褪色,CO2不反应,可鉴别;
④氯水:SO2能与氯水发生反应使氯水褪色,CO2与氯水不反应,可鉴别;
⑤品红溶液:SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,CO2无此性质,可鉴别;
综上,②③④⑤可鉴别 SO2和 CO2,
故答案为:C。
【分析】依据 SO2和 CO2的性质差异(如漂白性、还原性、与特定物质的反应现象等),分析各溶液与两种气体作用的不同表现,判断能否鉴别。
12.(2025高一上·上城期末)硫元素的“价—类”二维图如下图所示。下列说法错误的是
A.a点表示的物质所属的物质类别是单质
B.b点表示的物质可以是,也可以是
C.c点表示的物质的浓溶液可作为干燥剂
D.d点表示的可溶性物质能与溶液发生反应
【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;物质的简单分类
【解析】【解答】A、a 点硫元素化合价为 0,物质类别为单质,对应硫单质,A正确;
B、b 点为 +4 价的硫的氧化物,只能是 SO2;SO3中硫为 + 6 价,不属于 b 点,B错误;
C、c 点是 +6 价硫的含氧酸,即 H2SO4,其浓溶液有吸水性,可作干燥剂,C正确;
D、d 点为 +6 价的硫酸盐,可溶性硫酸盐(如 Na2SO4)与 BaCl2反应生成 BaSO4沉淀,D正确;
故答案为:B。
【分析】根据硫元素 “价 - 类” 二维图中各点的化合价和物质类别,确定对应物质,再结合物质性质判断选项正误。
13.(2025高一上·上城期末)下列事实中,能说明氯原子得电子能力比硫原子强的是
①盐酸的酸性比氢硫酸(H2S水溶液)酸性强②还原性:Cl-A.①③④ B.②④ C.②③④ D.①②④
【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】①氢化物的酸性强弱与元素得电子能力无关,如 HCl 酸性弱于 HI,但 Cl 的非金属性强于 I,故①不能说明。
②非金属性越强,对应阴离子还原性越弱。还原性 Cl- < S2-,说明 Cl 得电子能力更强,②可说明。
③Cl2与 Fe 反应生成 FeCl3(Fe 为 +3 价),S 与 Fe 反应生成 FeS(Fe 为 +2 价),表明 Cl2得电子能力更强,能将 Fe 氧化到更高价,③可说明。
④Cl2与 H2S 反应生成 S,Cl2作氧化剂,S 为氧化产物,氧化性 Cl2 > S,说明 Cl 原子得电子能力更强,④可说明。
综上,②③④符合题意,
故答案为:C。
【分析】依据元素得电子能力(非金属性)的判断标准,分析各事实能否体现氯原子得电子能力强于硫原子。
14.(2025高一上·上城期末)下列实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有吸水性
B 向某溶液中滴加溶液 产生白色沉淀 溶液中含有
C 将浓硫酸和铜加热,冷却后用水稀释 产生有刺激性气味的气体,稀释后溶液呈蓝色 浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性
D 将足量锌和浓硫酸共热,将气体通入品红溶液 产生有刺激性气味的气体,品红溶液褪色 产生的气体只有
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;化学实验方案的评价;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A、浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑是因浓硫酸的脱水性(脱去蔗糖中的 H、O),膨胀是浓硫酸氧化碳生成气体,体现氧化性,与吸水性无关,故A不符合题意 ;
B、滴加 BaCl2产生白色沉淀,可能是 BaSO4、AgCl 等,不能证明溶液含 SO42-,故B不符合题意 ;
C、浓硫酸与铜加热,生成刺激性气体 SO2(体现氧化性),稀释后溶液呈蓝色(生成 CuSO4,体现酸性),故C符合题意 ;
D、足量锌与浓硫酸共热,先生成 SO2,浓硫酸变稀后还会生成 H2,气体不止 SO2,故D不符合题意 ;
故答案为:C。
【分析】从实验操作涉及的物质性质出发,分析现象与结论的逻辑关系,判断操作、现象、结论是否一致。
15.(2025高一上·上城期末)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序数依次增大,相关信息见下表。下列说法正确的是
元素 相关信息
X 核外电子总数为1
Y 最高正化合价和最低负化合价之和为零
Z 原子有3个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍
Q 同周期主族元素中原子半径最小
A.Y与X可形成分子
B.X单质只有还原性,没有氧化性
C.Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱
D.第四周期且与Q同主族的元素的单质在常温常压下呈固态
【答案】A
【知识点】原子结构与元素的性质;氧化还原反应;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、Y(C)与 X(H)可形成 CH4分子,A正确;
B、X 的单质是 H2,H2与 Na 反应生成 NaH 时表现氧化性,并非只有还原性,B错误;
C、非金属性 C < S < Cl,最高价氧化物对应水化物酸性 H2CO3 < H2SO4 < HClO4,酸性逐渐增强,C错误;
D、第四周期与 Q(Cl)同主族的是 Br,Br2常温常压下为液态,D错误;
故答案为:A。
【分析】先根据题干信息推断出 X、Y、Z、Q 四种短周期主族元素,再结合元素性质和周期律判断选项正误。
推断元素:X 核外电子总数为 1,即 X 是 H;Y 最高正价与最低负价之和为 0,且原子序数大于 H,故 Y 为 C;Z 有 3 个电子层,最外层电子数是最内层(2 个)的 3 倍,即最外层 6 个电子,Z 为 S;Q 是同周期主族元素中原子半径最小的,且原子序数大于 S,故 Q 为 Cl。
二、单选题(每小题3分,共30分)
16.(2025高一上·上城期末)酸碱质子理论:凡是能够释放质子()的任何含氢原子的分子或离子都是酸;凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。按照酸碱质子理论,下列粒子既可以看作酸又可以看作碱的是
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;物质的简单分类
【解析】【解答】A、CH3COO-仅能与 H+结合生成 CH3COOH,无法释放 H+,只能作为碱,A错误;
B、HCO3-可释放 H+生成 CO32-(体现酸性),也能结合 H+生成 H2CO3(体现碱性),因此既能作酸也能作碱,B正确;
C、OH-只能结合 H+形成 H2O,不能释放 H+,仅能作为碱,C错误;
D、C2O42-只能结合 H+生成 HC2O4-等,不能释放 H+,仅能作为碱,D错误;
故答案为:B。
【分析】依据酸碱质子理论,分析各粒子是否既能给出质子(H+)表现酸性,又能结合质子表现碱性,从而判断其是否兼具酸和碱的性质。
17.(2025高一上·上城期末)离子方程式的能代表的物质是
①②③④⑤
A.①③ B.①④⑤ C.①②④ D.①⑤
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】①HCl是强酸,在溶液中完全电离为和;与不反应(无沉淀),因此HCl与的反应离子方程式为,符合要求;
②是强酸,但电离出;与会生成沉淀,实际反应的离子方程式为,不符合原离子方程式,排除;
③是强酸,完全电离为和;与不反应(无沉淀),与的反应离子方程式与原方程式一致,符合要求;
④在溶液中电离为、和;与生成沉淀,实际离子方程式需体现沉淀,不符合原方程式,排除;
⑤是弱酸,在溶液中部分电离,离子方程式中需写化学式(不能拆为),实际反应的离子方程式为,不符合要求,排除;
故答案为:A。
【分析】解题核心:明确H+代表物质的两个关键条件):
离子方程式中用“”表示的物质,需满足:
1. 是强酸:在溶液中能完全电离出(弱酸不能拆为,需写化学式);
2. 电离出的阴离子不与沉淀:避免生成难溶物,否则离子方程式需体现沉淀。
18.(2025高一上·上城期末)已知、、,且氧化性强弱顺序是。在和混合溶液中,通入一定量,溶液中存在的离子不合理的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、、
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;离子共存
【解析】【解答】已知氧化性顺序为 Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2,可推出还原性顺序为 I- > Fe2+ > Br- > Cl-。Cl2通入 FeI2和 FeBr2混合溶液时,反应按先氧化 I-、再氧化 Fe2+、最后氧化 Br-的顺序进行。
A、存在 Fe3+、Br-、Cl-,说明 I-和 Fe2+已被完全氧化,而 Br-未被氧化,符合反应顺序,A合理;
B、存在 I-、Br-、Cl-,但原溶液中含有 Fe2+。若 Fe2+未被氧化,溶液中应存在 Fe2+;若 Fe2+被氧化,则 I-早已被完全消耗,不可能有 I-残留,矛盾,B合理;
C、存在 Fe2+、Cl-、Br-,说明 I-已被完全氧化,Fe2+和 Br-未被氧化,符合反应顺序,C合理;
D、存在 Fe2+、Br-、Cl-、I-,说明 Cl2量不足,仅部分氧化 I-,Fe2+和 Br-未反应,符合反应顺序,D合理;
故答案为:B。
【分析】先根据氧化性顺序确定对应离子的还原性强弱,明确 Cl2通入混合溶液时的反应先后顺序,再判断各选项中离子组合是否符合反应逻辑。
19.(2025高一上·上城期末)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS溶于水)。下列说法正确的是
A.过程①中,Cu2+起催化剂作用
B.过程②中,发生反应为S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+
C.过程③中,氧气被还原
D.回收S的总反应为H2S+O2=H2O+S↓
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应方程式的配平
【解析】【解答】A、过程①是 H2S 与 Cu2+反应生成 CuS(Cu2+参与反应生成 CuS,反应前后未保持不变),不符合催化剂 “反应前后质量和化学性质不变” 的特点,因此 Cu2+不是催化剂。A错误;
B、CuS 难溶于水,在离子方程式中不能拆分为 S2-,因此过程②的反应应为 CuS+2Fe3+=S↓+2Fe2++Cu2+,而非 S2-与 Fe3+的反应。B错误;
C、过程③中,O2将 Fe2+氧化为 Fe3+,O2中 O 元素化合价从 0 降低到 - 2(生成水或其他含氧化合物),化合价降低,发生还原反应,即氧气被还原。C正确;
D、总反应需整合各步:H2S 与 Cu2+生成 CuS,CuS 被 Fe3+氧化为 S,Fe2+再被 O2氧化为 Fe3+,最终总反应为 2H2S+O2=2H2O+2S↓(原选项未配平,原子不守恒)。D错误;
故答案为:C。
【分析】 A.催化剂需 “反应前后不变”,过程①中 Cu2+ 参与反应生成 CuS,并非催化剂。
B.离子反应的拆分规则:难溶物(如 CuS)不能拆分为离子,因此过程②的反应物是 CuS(而非 S2-)。
C.氧化还原的价态变化:过程③中 O2的 O 元素化合价从 0到-2(降低),化合价降低的物质被还原。
D.总反应的配平:总反应需满足原子守恒,原选项中 H2S+O2=H2O+S↓未配平(原子数不相等)。
20.(2025高一上·上城期末)将铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应,固体无剩余。测得参加反应的盐酸的物质的量为,放出的气体(标准状况)。则下列判断中正确的是
A.原混合物中
B.原混合物中氧化铁的质量为
C.向所得溶液中滴加溶液,溶液显红色
D.向所得溶液中通入,可以将完全转化为
【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验;探究物质的组成或测量物质的含量;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】计算 H2对应的 Fe 和 HCl:标准状况下 H2体积 0.448L,物质的量为 0.448L÷22.4L/mol=0.02mol。由反应 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知:参与此反应的 Fe 物质的量=H2物质的量 = 0.02mol,消耗 HCl 的物质的量 = 2×0.02mol=0.04mol。
计算 Fe2O3相关的量:总 HCl 物质的量为 0.1mol,剩余 HCl(参与 Fe2O3相关反应)的物质的量 = 0.1mol-0.04mol=0.06mol。Fe2O3与 Fe、HCl 的反应为 Fe2O3+Fe+6HCl=3FeCl2+3H2O,此反应中 HCl 与 Fe2O3的物质的量比为 6:1,因此 Fe2O3的物质的量 = 0.06mol÷6=0.01mol,参与此反应的 Fe 物质的量 = Fe2O3物质的量 = 0.01mol。
确定混合物组成及溶液成分:混合物中总 Fe 物质的量 = 0.02mol(生成 H2)+0.01mol(还原 Fe3+)=0.03mol;Fe2O3物质的量 = 0.01mol。最终溶液中 FeCl2的物质的量 = 3×0.01mol(Fe2O3反应生成)+0.02mol(H2对应的 FeCl2)=0.05mol。
A、原混合物中 n (Fe2O3):n (Fe)=0.01mol:0.03mol=1:3,并非 3:1,A错误;
B、Fe2O3的质量 = 0.01mol×160g/mol=1.60g,并非 3.20g,B错误;
C、因 Fe 过量,Fe3+已被完全还原为 Fe2+,溶液中无 Fe3+,滴加 KSCN 溶液不会显红色,C错误;
D、溶液中 FeCl2为 0.05mol,由反应 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3可知,消耗 Cl2的物质的量 = 0.05mol÷2=0.025mol,能将 Fe2+完全转化为 Fe3+,D正确;
故答案为:D。
【分析】解题关键点:先判断 Fe 过量:
反应生成 H2,说明 Fe 有剩余(Fe3+会与过量 Fe 反应生成 Fe2+),因此最终溶液中无 Fe3+,只有 Fe2+(这是判断选项 C 的核心依据)。
再拆分反应,分步计算:总反应可拆分为两个过程:
“Fe 与盐酸生成 H2”:利用 H2的体积(0.448L)先算此反应中 Fe 和 HCl 的消耗量;
“Fe2O3、Fe 与盐酸反应”:用总 HCl 的量减去上一步消耗的 HCl,剩余部分用于计算 Fe2O3的量(依据反应中 HCl 与 Fe2O3的物质的量比 6:1)。
接着抓物质的量比例关系:化学方程式中各物质的量比是计算关键,例如:
Fe 与 HCl 生成 H2时,Fe、HCl、H2的比例为 1:2:1;
Fe2O3、Fe 与 HCl 反应时,Fe2O3、Fe、HCl 的比例为 1:1:6。
最后计算最终溶液中 Fe2+的总量:两个反应生成的 FeCl2总和,是判断 Cl2消耗量(选项 D)的依据(反应中 FeCl2与 Cl2的比例为 2:1)。
21.(2025高一上·上城期末)Se、Br两种元素的部分信息如图所示,下列说法正确的是(  )
A.原子半径:Br>Se>P
B.还原性:S2->Se2->Br-
C.Se在元素周期表中位于第四周期ⅥA族
D.Se、Br位于同一主族
【答案】C
【知识点】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、Se 和 Br 处于同一周期,同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,Se 在 Br 左边,所以原子半径 Se > Br;而 P 在第三周期,Se 在第四周期,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,所以 Se > P,故原子半径 Se > Br、Se > P,A错误;
B、Se 和 S 同主族,同主族元素从上到下氧化性逐渐减弱,所以氧化性 S > Se,对应简单阴离子的还原性 Se2- > S2-;Br 的氧化性强于 Se,所以还原性 Se2- > Br-,故还原性 Se2- > S2- > Br-,B 错误;
C、从 Se 的原子结构看,有 4 个电子层,最外层电子数为 6,所以 Se 位于第四周期 ⅥA 族,C 正确;
D、Se 位于 ⅥA 族,Br 位于 ⅦA 族,二者不在同一主族,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据 Se、Br 的原子结构示意图,结合元素周期律(原子半径变化、氧化性与还原性的递变、周期和主族的判断等),对各选项进行分析。
22.(2025高一上·上城期末)核内中子数为N的R3+的离子,质量数为A,则n g R的氧化物中所含的质子的物质的量为
A.(A - N + 8)mol B.(A - N + 12)mol
C.(2A - 2N + 24)mol D.(A -N)mol
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系;物质的量的相关计算
【解析】【解答】先确定R的质子数:质量数质子数中子数,故R的质子数为。
再确定R的氧化物化学式:对应的氧化物中,R为+3价,O为-2价,故氧化物化学式为。
然后计算氧化物的摩尔质量:的摩尔质量为(或表述为“1个的质量数总和为”)。
最后计算氧化物的物质的量:物质的量为。
然后计算1个中的质子数:1个R含个质子,1个O含8个质子,故1个的质子数为。
最后计算总质子的物质的量:总质子物质的量氧化物物质的量1个氧化物的质子数,即:
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
1. 确定R的质子数:利用“质量数=质子数+中子数”,直接得R的质子数为。
2. 判断氧化物化学式:由的化合价,推出氧化物为(+3价与-2价交叉定组成)。
3. 计算氧化物的摩尔质量:的摩尔质量为(2个R的质量数+3个O的质量数)。
4. 关联质子数与物质的量:先算1个的质子数(2个R的质子数+3个O的质子数),再结合氧化物的物质的量,得到总质子的物质的量。
23.(2025高一上·上城期末)“跑道式”元素周期表结构如图所示:
下列有关叙述错误的是
A.元素a能与水置换出,且反应比与水反应更剧烈
B.元素b形成的两种单质分子的化学性质完全不同
C.元素c、d、e、f、g的原子最外层电子数相同,且对应的单质都有比较强的氧化性
D.位置h和i处均各含有15种元素
【答案】B
【知识点】原子结构与元素的性质;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、a 是 K,K 位于 Na 下方,第 ⅠA 族元素金属性随周期数增大而增强,K 与水反应比 Na 更剧烈,能置换出 H2,A正确;
B、b 是 N,形成的单质(如 N2、N4)均由 N 原子构成,化学性质相似(如均具有氧化性),并非 “完全不同”,B错误;
C、c~g 是第 ⅦA 族元素,最外层电子数均为 7;其单质(如 F2、Cl2)具有强氧化性,但 At 的单质氧化性较弱(同主族氧化性随周期数增大而减弱),“都有较强氧化性g” 表述错误,C错误;
D、位置 h(镧系)、i(锕系)各含 15 种元素,这是周期表的固定结构,D正确;
故答案为:A。
【分析】元素 a:对应周期表中第 ⅠA 族的 K(位于 Na 下方);
元素 b:对应 N(形成 N2、N4等单质);
元素 c~g:位于同一主族(如第 ⅦA 族,对应 F、Cl、Br、I、At);
位置 h、i:对应周期表中的镧系、锕系区域。
24.(2025高一上·上城期末)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是
A.X的常见化合价有-1、-2 B.原子半径大小为Y>X>W
C.YX的水合物具有两性 D.W单质只有2种同素异形体
【答案】A
【知识点】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】A、X 为 O,常见化合价有 - 2(如 H2O)、-1(如 H2O2),A正确;
B、原子半径:Mg(Y)>C(W)>O(X)(电子层越多半径越大,同周期序数大则半径小),B错误;
C、YX 为 MgO,其水合物是 Mg (OH)2,属于强碱,无两性,C错误;
D、W 为 C,单质的同素异形体有金刚石、石墨、C60等,不止 2 种,D错误;
故答案为:A。
【分析】推断 X 和 Y:简单离子 X2-与 Y2+电子层结构相同,短周期中符合条件的是 O2-(8 号)和 Mg2+(12 号),故 X 为 O,Y 为 Mg。
推断 W:矿物含 W、O、Mg,溶于稀盐酸生成无色无味气体(应为 CO2),说明含碳酸根;W 原子序数小于 O(8 号),故 W 为 C。据此解题。
25.(2025高一上·上城期末)下列说法正确的是
A.、、由气态到固态,是因为共价键越来越强
B.HI溶于水能电离出、,所以HI是离子化合物
C.的性质很稳定,与水分子间存在氢键有关
D.化合物中含有离子键、非极性共价键
【答案】D
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;分子间作用力;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、Cl2、Br2、I2均为分子晶体,它们的状态变化(气态到固态)是因分子间作用力随相对分子质量增大而增强,与分子内的共价键无关,A错误;
B、HI 在水中电离出 H+和 I-,但 HI 中 H 与 I 通过共价键结合,属于共价化合物,并非离子化合物,B错误;
C、H2O 的稳定性取决于 H-O 键的强弱,与分子间的氢键无关,氢键主要影响其熔沸点等物理性质,C错误;
D、NaN3中,Na+与 N3-之间形成离子键,N3-内部的 N 原子之间存在非极性共价键,D正确;
故答案为:D。
【分析】结合物质的晶体类型、化学键种类、化合物分类及氢键的作用,判断各选项表述的正确性。
三、填空题
26.(2025高一上·上城期末)按要求完成下列填空:
(1)下列给定的物质中:①NaCl晶体:②;③镁条;④氨气;⑤液态的HCl。属于非电解质的是   (填编号)。
(2)写出金属铝投入氢氧化钠溶液中反应的化学方程式   。
(3)比较稳定性:   (填“>”、“<”、“=”)。
【答案】(1)④
(2)
(3)<
【知识点】电解质与非电解质;铝的化学性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。①NaCl晶体属于电解质;②属于电解质;③镁条为单质,既不是电解质也不是非电解质;④氨气熔融状态下不导电,溶于水能导电,但不是其本身电离出可自由移动的离子,而是氨气和水反应生成NH3 H2O,NH3 H2O电离出可自由移动的离子而导电,因此氨气属于非电解质;⑤液态的HCl属于电解质,故属于非电解质的是④。
故答案为: ④ ;
(2)铝是两性金属,可与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为。
故答案为: ;
(3)非金属性越强,其氢化物的稳定性越强。非金属性:P<N,则其氢化物的稳定性:PH33。
故答案为: < ,
【分析】(1)依据非电解质定义(水溶液和熔融态都不导电的化合物),判断出④氨气为非电解质。
(2)铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式:。
(3)非金属性 P < N,氢化物稳定性随非金属性增强而增强,故 PH3 < NH3。
(1)非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。①NaCl晶体属于电解质;②属于电解质;③镁条为单质,既不是电解质也不是非电解质;④氨气熔融状态下不导电,溶于水能导电,但不是其本身电离出可自由移动的离子,而是氨气和水反应生成NH3 H2O,NH3 H2O电离出可自由移动的离子而导电,因此氨气属于非电解质;⑤液态的HCl属于电解质,故属于非电解质的是④。
(2)铝是两性金属,可与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为。
(3)非金属性越强,其氢化物的稳定性越强。非金属性:P<N,则其氢化物的稳定性:PH327.(2025高一上·上城期末)铁常见的化合价有0、+2、+3,某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验,并检验产物,请回答下列问题:
(1)A、B、E三个装置中应先点燃   处的酒精(喷)灯,反应结束时,应先熄灭   处的酒精(喷)灯。
(2)装置C的作用是   。
(3)E处的装置可以用   (填“甲”或“乙”)代替;实验时应先将螺旋状铜丝加热,变黑后再趁热迅速伸入该装置中。
(4)B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为   。
(5)反应结束后,取B装置硬质玻璃管中的固体物质,用足量稀盐酸溶解得溶液X,向溶液X中加入少量KSCN溶液,无明显现象,请解释原因   。
(6)碱性环境下与强氧化剂作用可以生成,完成并配平下列反应的离子方程式:   。
_____________________(_______)_____________________(_______)
【答案】(1)A;E
(2)冷凝大部分未反应的水蒸气
(3)乙
(4)
(5)过量的铁粉将铁离子还原为亚铁离子
(6)
【知识点】铁的化学性质;二价铁离子和三价铁离子的检验;铁及其化合物的性质实验;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)B中生成氢气,氢气为可燃性气体,与空气混合加热容易发生爆炸,故应先点燃A处的酒精灯,排净装置中空气;反应结束时,应先熄灭最后加热装置E处酒精灯;
故答案为:A;E;
(2)装置C的作用是冷凝大部分未反应的水蒸气,剩余小部分水蒸气可通过碱石灰吸收。
故答案为: 冷凝大部分未反应的水蒸气 ;
(3)E处的装置发生氢气还原氧化铜,氢气的密度比空气小,应采用向下排空气法收集,因此E处的装置可以用乙代替。
故答案为: 乙 ;
(4)B装置硬质玻璃管中,还原性铁粉和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为。
故答案为: ;
(5)B装置得到固体物质含Fe3O4和过量铁粉,加足量稀盐酸溶解过程中,铁粉将铁离子还原为亚铁离子,使得溶液X中不含铁离子,因而往溶液中加入少量KSCN溶液,无明显现象;
故答案为: 过量的铁粉将铁离子还原为亚铁离子 ;
(6)碱性环境下与强氧化剂次氯酸根离子作用可以生成,铁化合价由+3变为+6、氯化合价由+1变为-1,结合电子守恒、质量守恒,反应为:。
故答案为: 。
【分析】装置 A 通过加热水产生水蒸气,为后续反应提供反应物;装置 B 是铁粉与水蒸气发生反应的核心场所,能让二者充分接触并反应;装置 C 承担着冷凝大部分未反应水蒸气的关键任务,大幅减少后续对产物检验的干扰;碱石灰则会吸收剩余小部分水蒸气,进一步净化气体;装置 E 中的氧化铜,是专门用来检验 B 装置反应产生的H2的,因为氢气具有还原性,能还原氧化铜。而且氢气密度比空气小很多,采用向下排空气法收集十分合适,所以 E 处的装置用乙替代是完全可行的,这样整个装置在反应开展、产物检验等环节的连贯性和有效性都能得到更强保障,各部分协同作用能更充分地实现 “铁与水反应” 及产物检验的实验目的。
(1)B中生成氢气,氢气为可燃性气体,与空气混合加热容易发生爆炸,故应先点燃A处的酒精灯,排净装置中空气;反应结束时,应先熄灭最后加热装置E处酒精灯;
(2)装置C的作用是冷凝大部分未反应的水蒸气,剩余小部分水蒸气可通过碱石灰吸收。
(3)E处的装置发生氢气还原氧化铜,氢气的密度比空气小,应采用向下排空气法收集,因此E处的装置可以用乙代替。
(4)B装置硬质玻璃管中,还原性铁粉和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为。
(5)B装置得到固体物质含Fe3O4和过量铁粉,加足量稀盐酸溶解过程中,铁粉将铁离子还原为亚铁离子,使得溶液X中不含铁离子,因而往溶液中加入少量KSCN溶液,无明显现象;
(6)碱性环境下与强氧化剂次氯酸根离子作用可以生成,铁化合价由+3变为+6、氯化合价由+1变为-1,结合电子守恒、质量守恒,反应为:。
28.(2025高一上·上城期末)元素周期律反映了元素性质的周期性变化规律。
(1)元素的性质,特别是化学性质,取决于元素的原子结构。磷、硫、氯元素形成的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是   (填化学式)。
(2)碱金属元素中,和之间的关系是互为   。金属钾的氧化物有多种,写出与反应的化学方程式:   。
(3)中国“奋斗者”号载人潜水器的壳体为含钛、铝等元素的钛合金材料,该合金材料的熔点比其成分金属的   (填“高”或“低”)。下列方法可以比较钠和铝金属性强弱的是   (填字母)。
a.比较两种金属单质的硬度和熔点
b.用钠置换氯化铝溶液中的铝
c.比较等物质的量的两种金属单质与足量盐酸反应失去的电子数
d.比较等物质的量的两种金属单质分别与水反应的剧烈程度
(4)为了清理路面积雪,人们常使用一种融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子。该融雪剂的电子式是   。
【答案】(1)HClO4
(2)同位素;
(3)低;d
(4)
【知识点】原子结构与元素的性质;用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成;合金及其应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,同周期中越靠右元素非金属性越强,则酸性最强的是HClO4;
故答案为: HClO4 ;
(2)和为同种元素的不同原子,互为同位素。与反应类似过氧化钠和二氧化碳反应,反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式:;
故答案为: 同位素 ; ;
(3)合金较成分金属一般熔点低、硬度大,该合金材料的熔点比其成分金属的低;
a.金属的熔沸点为物理性质,与金属性强弱无关,a错误;
b.钠能和水反应生成氢氧化钠和氢气,钠不能置换出氯化铝溶液中的铝,b错误;
c.金属的活泼性与得失电子难易有关,与得失电子多少无关,c错误;
d.金属性越强,越容易和水反应,反应越剧烈,d正确;
故答案为: 低 ;d;
(4)融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子,结合化学式,X为+2、Y为-1价,则X序数为54÷3+2=20,为钙,则Y为氯;该融雪剂为氯化钙,电子式是。
故答案为: ;
【分析】(1)依据 “非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强”,同周期元素从左到右非金属性增强,故酸性最强的是 HClO4。
(2)6Li 和7Li 为同种元素的不同原子,互为同位素;K2O2与 CO2反应类似 Na2O2与 CO2,方程式为 。
(3)合金熔点低于成分金属;通过比较与水反应的剧烈程度可判断金属性,选 d。
(4)推知融雪剂为 CaCl2,电子式为 。
(1)非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,同周期中越靠右元素非金属性越强,则酸性最强的是HClO4;
(2)和为同种元素的不同原子,互为同位素。与反应类似过氧化钠和二氧化碳反应,反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式:;
(3)合金较成分金属一般熔点低、硬度大,该合金材料的熔点比其成分金属的低;
a.金属的熔沸点为物理性质,与金属性强弱无关,a错误;
b.钠能和水反应生成氢氧化钠和氢气,钠不能置换出氯化铝溶液中的铝,b错误;
c.金属的活泼性与得失电子难易有关,与得失电子多少无关,c错误;
d.金属性越强,越容易和水反应,反应越剧烈,d正确;
故选d;
(4)融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子,结合化学式,X为+2、Y为-1价,则X序数为54÷3+2=20,为钙,则Y为氯;该融雪剂为氯化钙,电子式是。
29.(2025高一上·上城期末)固体化合物A含三种元素,为探究其组成实验如图:
(1)A的化学式为   。
(2)D溶液暴露在空气中颜色逐渐变黄,写出该过程的离子方程式   。
(3)设计一个实验方案验证溶液D中的金属阳离子   。
【答案】FeCO3;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水(或氯水等合理均给分),溶液出现红色,说明D溶液中有Fe2+
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验;复杂化学式的确定
【解析】【解答】(1)由元素守恒可知,A中含有Fe、C、O三种元素,Fe元素的质量是,C元素的质量是,O元素的质量是11.6-5.6-1.2=4.8g;Fe的物质的量是0.1mol、C的物质的量是0.1mol、O的物质的量是0.3mol,所以A的化学式是FeCO3。
故答案为:FeCO3
(2) D是,暴露在空气中Fe2+被氧气氧化为Fe3+,颜色逐渐变黄,反应的离子方程式是4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
故答案为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
(3) 取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水,溶液出现红色,说明D溶液中有含有Fe2+。
故答案为: 取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水(或氯水等合理均给分),溶液出现红色,说明D溶液中有Fe2+
【分析】无色无味的气体C通入足量的澄清石灰水中,产生白色沉淀E10g,该反应沉淀E为CaCO3,其物质的量。无色无味的气体C为CO2,根据碳元素守恒可得,n(CO2)=n(CaCO3)=0.1mol。
11.6g固体A中所含碳元素的质量为0.1mol×12g·mol-1=1.2g。固体B加入足量的稀盐酸,得到浅绿色溶液D,暴露在空气中得到黄色溶液F,因此黄色溶液F为FeCl3,浅绿色溶液D为FeCl2,固体B为FeO,其物质的量。根据铁元素守恒可得,11.6g固体A中含有铁和氧元素,其中铁元素的质量为0.1mol×56g·mol-1=5.6g;氧元素的质量为11.6g-5.6g-1.2g=4.8g。11.6g固体A中Fe、C、O三种元素的物质的量之比为,所以固体A的化学式为FeCO3。
30.(2025高一上·上城期末)将一定质量的Mg和Al混合物投入400mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
(1)原混合物中Mg和Al的质量之比为   。
(2)加入NaOH溶液的物质的量浓度为   。
(3)稀硫酸的物质的量浓度为   。
【答案】(1)2:3
(2)5mol/L
(3)1.25mol/L
【知识点】镁、铝的重要化合物;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的质量之比为:0.15mol×24g/mol:0.2mol×27g/mol=2:3,
故答案为:2:3;
(2)由图可知,当加入NaOH溶液的体积为200 240mL时发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,氢氧化钠的浓度为:=5mol/L,
故答案为:5mol/L;
(3)当沉淀量最大时,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知,此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的,所以n(Na2SO4)=×0.2L×5mol/L=0.5mol,所以硫酸的浓度为:=1.25mol/L,
故答案为:1.25mol/L。
【分析】从图像可知,初始加入 20mL NaOH 溶液时无沉淀,说明 Mg、Al 与稀硫酸反应后硫酸过量,发生反应:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。
当 NaOH 溶液加至 200mL 时,沉淀量达最大,此时沉淀为 Mg(OH)2和 Al(OH)3,总物质的量 0.35mol,溶液中溶质为 Na2SO4。
从 200mL 到 240mL,NaOH 溶解 Al(OH)3,反应为:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O。
加至 240mL 时,沉淀仅为 Mg(OH)2,物质的量 0.15mol。故沉淀最大时,Mg(OH)2为 0.15mol,Al(OH)3为 0.35mol - 0.15mol = 0.2mol,以此可计算相关量。
(1)由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的质量之比为:0.15mol×24g/mol:0.2mol×27g/mol=2:3,故答案为:2:3;
(2)由图可知,当加入NaOH溶液的体积为200 240mL时发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,氢氧化钠的浓度为:=5mol/L,故答案为:5mol/L;
(3)当沉淀量最大时,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知,此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的,所以n(Na2SO4)=×0.2L×5mol/L=0.5mol,所以硫酸的浓度为:=1.25mol/L,故答案为:1.25mol/L。
1 / 1浙江省杭州市上城区浙江省杭州第九中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题
一、单选题(每小题2分,共30分)
1.(2025高一上·上城期末)酸式盐是盐的一种,可看作是多元酸中的氢离子未被完全中和所得到的盐,常见的有、、、等。已知(亚磷酸)与足量的NaOH反应生成一种盐,则下列说法正确的是(  )
A.属于一元酸 B.属于三元酸
C.属于酸式盐 D.属于酸式盐
2.(2025高一上·上城期末)将饱和的氯化铁溶液分成三等份,将第一份溶液滴加到沸水中,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,得到分散系Ⅰ;第二份溶液滴加到凉水中,得到分散系Ⅱ;第三份溶液中滴加氢氧化钠溶液,得到分散系Ⅲ。则下列说法正确的是
A.分散系Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中的分散质相同
B.分散系Ⅰ和Ⅱ均能全部通过半透膜
C.稳定性:分散系Ⅱ>分散系Ⅰ>分散系Ⅲ
D.分散系Ⅰ和Ⅱ均能发生丁达尔效应
3.(2025高一上·上城期末)中国科学家首次实现了两个异核原子(1个 原子和1个 原子)的量子受控非门和量子纠缠,下列有关 的说法正确的是(  )
A.质子数为87 B.核外电子数为37
C.中子数为37 D.质量数为50
4.(2025高一上·上城期末)某学生利用如图所示的装置对电解质溶液的导电性进行实验探究。下列说法正确的是
A.闭合开关K,电流表指针发生偏转,证明盐酸是电解质
B.闭合开关K,向烧杯中加入NaCl固体,由于HCl与NaCl不反应,故电流表指针不发生变化
C.闭合开关K,向溶液中加入固体电流表的示数明显减小
D.选取相同质量、相同溶质质量分数的硫酸替换盐酸,电流表的示数不同
5.(2025高一上·上城期末)把过氧化钠投入含有、、、的水溶液中,溶液中离子数目不变的是
A. B. C. D.
6.(2025高一上·上城期末)下列俗名与化学式对应的是
A.绿矾 B.石膏
C.苛性钠 Na D.芒硝
7.(2025高一上·上城期末)以下是侯式制碱法的简单流程,下列说法不正确的是
A.反应(2)的化学方程式为
B.操作X为过滤,为增大过滤速率,过滤时用玻璃棒搅拌
C.侯式制碱法的主要原理是相同条件下的溶解度最小
D.溶液B中加入氯化钠粉末,并通入氨,可析出副产品
8.(2025高一上·上城期末)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.被还原为转移的电子数为
B.1mol Fe溶于过量盐酸,转移的电子数为
C.与所含的硫原子数为
D.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为
9.(2025高一上·上城期末)下列物质久置于空气中易发生化学变化的有
①氯水 ②碳酸钠晶体 ③烧碱 ④漂白粉 ⑤过氧化钠 ⑥碳酸氢钠
A.5 种 B.4 种 C.3 种 D.2 种
10.(2025高一上·上城期末)某实验需用溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
11.(2025高一上·上城期末)下列溶液能够鉴别和的是
①紫色石蕊溶液②溶液③酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④ C.②③④⑤ D.①②④⑤
12.(2025高一上·上城期末)硫元素的“价—类”二维图如下图所示。下列说法错误的是
A.a点表示的物质所属的物质类别是单质
B.b点表示的物质可以是,也可以是
C.c点表示的物质的浓溶液可作为干燥剂
D.d点表示的可溶性物质能与溶液发生反应
13.(2025高一上·上城期末)下列事实中,能说明氯原子得电子能力比硫原子强的是
①盐酸的酸性比氢硫酸(H2S水溶液)酸性强②还原性:Cl-A.①③④ B.②④ C.②③④ D.①②④
14.(2025高一上·上城期末)下列实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有吸水性
B 向某溶液中滴加溶液 产生白色沉淀 溶液中含有
C 将浓硫酸和铜加热,冷却后用水稀释 产生有刺激性气味的气体,稀释后溶液呈蓝色 浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性
D 将足量锌和浓硫酸共热,将气体通入品红溶液 产生有刺激性气味的气体,品红溶液褪色 产生的气体只有
A.A B.B C.C D.D
15.(2025高一上·上城期末)现有4种短周期主族元素X、Y、Z和Q,原子序数依次增大,相关信息见下表。下列说法正确的是
元素 相关信息
X 核外电子总数为1
Y 最高正化合价和最低负化合价之和为零
Z 原子有3个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍
Q 同周期主族元素中原子半径最小
A.Y与X可形成分子
B.X单质只有还原性,没有氧化性
C.Y、Z、Q最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱
D.第四周期且与Q同主族的元素的单质在常温常压下呈固态
二、单选题(每小题3分,共30分)
16.(2025高一上·上城期末)酸碱质子理论:凡是能够释放质子()的任何含氢原子的分子或离子都是酸;凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。按照酸碱质子理论,下列粒子既可以看作酸又可以看作碱的是
A. B. C. D.
17.(2025高一上·上城期末)离子方程式的能代表的物质是
①②③④⑤
A.①③ B.①④⑤ C.①②④ D.①⑤
18.(2025高一上·上城期末)已知、、,且氧化性强弱顺序是。在和混合溶液中,通入一定量,溶液中存在的离子不合理的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、、
19.(2025高一上·上城期末)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS溶于水)。下列说法正确的是
A.过程①中,Cu2+起催化剂作用
B.过程②中,发生反应为S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+
C.过程③中,氧气被还原
D.回收S的总反应为H2S+O2=H2O+S↓
20.(2025高一上·上城期末)将铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应,固体无剩余。测得参加反应的盐酸的物质的量为,放出的气体(标准状况)。则下列判断中正确的是
A.原混合物中
B.原混合物中氧化铁的质量为
C.向所得溶液中滴加溶液,溶液显红色
D.向所得溶液中通入,可以将完全转化为
21.(2025高一上·上城期末)Se、Br两种元素的部分信息如图所示,下列说法正确的是(  )
A.原子半径:Br>Se>P
B.还原性:S2->Se2->Br-
C.Se在元素周期表中位于第四周期ⅥA族
D.Se、Br位于同一主族
22.(2025高一上·上城期末)核内中子数为N的R3+的离子,质量数为A,则n g R的氧化物中所含的质子的物质的量为
A.(A - N + 8)mol B.(A - N + 12)mol
C.(2A - 2N + 24)mol D.(A -N)mol
23.(2025高一上·上城期末)“跑道式”元素周期表结构如图所示:
下列有关叙述错误的是
A.元素a能与水置换出,且反应比与水反应更剧烈
B.元素b形成的两种单质分子的化学性质完全不同
C.元素c、d、e、f、g的原子最外层电子数相同,且对应的单质都有比较强的氧化性
D.位置h和i处均各含有15种元素
24.(2025高一上·上城期末)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是
A.X的常见化合价有-1、-2 B.原子半径大小为Y>X>W
C.YX的水合物具有两性 D.W单质只有2种同素异形体
25.(2025高一上·上城期末)下列说法正确的是
A.、、由气态到固态,是因为共价键越来越强
B.HI溶于水能电离出、,所以HI是离子化合物
C.的性质很稳定,与水分子间存在氢键有关
D.化合物中含有离子键、非极性共价键
三、填空题
26.(2025高一上·上城期末)按要求完成下列填空:
(1)下列给定的物质中:①NaCl晶体:②;③镁条;④氨气;⑤液态的HCl。属于非电解质的是   (填编号)。
(2)写出金属铝投入氢氧化钠溶液中反应的化学方程式   。
(3)比较稳定性:   (填“>”、“<”、“=”)。
27.(2025高一上·上城期末)铁常见的化合价有0、+2、+3,某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验,并检验产物,请回答下列问题:
(1)A、B、E三个装置中应先点燃   处的酒精(喷)灯,反应结束时,应先熄灭   处的酒精(喷)灯。
(2)装置C的作用是   。
(3)E处的装置可以用   (填“甲”或“乙”)代替;实验时应先将螺旋状铜丝加热,变黑后再趁热迅速伸入该装置中。
(4)B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为   。
(5)反应结束后,取B装置硬质玻璃管中的固体物质,用足量稀盐酸溶解得溶液X,向溶液X中加入少量KSCN溶液,无明显现象,请解释原因   。
(6)碱性环境下与强氧化剂作用可以生成,完成并配平下列反应的离子方程式:   。
_____________________(_______)_____________________(_______)
28.(2025高一上·上城期末)元素周期律反映了元素性质的周期性变化规律。
(1)元素的性质,特别是化学性质,取决于元素的原子结构。磷、硫、氯元素形成的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是   (填化学式)。
(2)碱金属元素中,和之间的关系是互为   。金属钾的氧化物有多种,写出与反应的化学方程式:   。
(3)中国“奋斗者”号载人潜水器的壳体为含钛、铝等元素的钛合金材料,该合金材料的熔点比其成分金属的   (填“高”或“低”)。下列方法可以比较钠和铝金属性强弱的是   (填字母)。
a.比较两种金属单质的硬度和熔点
b.用钠置换氯化铝溶液中的铝
c.比较等物质的量的两种金属单质与足量盐酸反应失去的电子数
d.比较等物质的量的两种金属单质分别与水反应的剧烈程度
(4)为了清理路面积雪,人们常使用一种融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子。该融雪剂的电子式是   。
29.(2025高一上·上城期末)固体化合物A含三种元素,为探究其组成实验如图:
(1)A的化学式为   。
(2)D溶液暴露在空气中颜色逐渐变黄,写出该过程的离子方程式   。
(3)设计一个实验方案验证溶液D中的金属阳离子   。
30.(2025高一上·上城期末)将一定质量的Mg和Al混合物投入400mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
(1)原混合物中Mg和Al的质量之比为   。
(2)加入NaOH溶液的物质的量浓度为   。
(3)稀硫酸的物质的量浓度为   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.(亚磷酸)与足量的NaOH反应只能生成两种盐、,可知亚磷酸)为二元酸,故A错误;
B.依据分析可知属于二元酸,故B错误;
C.因为为二元酸,所以为正盐,为酸式盐,故C错误;
D.为酸式盐能够与氢氧化钠反应生成和水,故D正确;
故选D。
【分析】 已知(亚磷酸)与足量的NaOH反应只能生成两种盐、,故为二元酸,据此解答。
2.【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A、分散质分别为 Fe(OH)3胶粒、Fe3+和 Cl-、Fe(OH)3沉淀,三者不同,A错误;
B、胶体中胶粒不能通过半透膜,溶液中离子可通过,故 Ⅰ 不能全部通过,B错误;
C、分散系稳定性规律为:溶液>胶体>浊液,即 Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ,C正确;
D、只有胶体(Ⅰ)能发生丁达尔效应,溶液(Ⅱ)不能,D错误;
故答案为:C。
【分析】分散系 Ⅰ:饱和 FeCl3溶液滴入沸水并煮沸,得到氢氧化铁胶体(分散质为 Fe(OH)3胶粒)。
分散系 Ⅱ:饱和 FeCl3溶液滴入凉水,得到氯化铁溶液(分散质为 Fe3+和Cl-)。
分散系 Ⅲ:FeCl3溶液与 NaOH 反应,生成氢氧化铁浊液(分散质为 Fe(OH)3沉淀颗粒)。
3.【答案】B
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】 原子中质子数=核电荷数=37,质量数=87,中子数=87-37=50,只有B符合题意,
故答案为:B。
【分析】原子符号中左上角为质量数,左下角为质子数,原子中质子数=核电荷数=核外电子数, 质量数=质子数十中子数。
4.【答案】D
【知识点】电解质与非电解质;电解质溶液的导电性
【解析】【解答】A、闭合开关 K,电流表指针偏转,说明盐酸溶液能导电,但盐酸是混合物,不是电解质,电解质需为化合物,A错误;
B、向烧杯中加 NaCl 固体,NaCl 溶解使溶液中离子浓度增大,导电性增强,电流表指针应发生变化(示数增大),并非不反应就无变化,B错误;
C、加 CaCO3固体,HCl 与 CaCO3反应生成 CaCl2等,反应前后溶液中离子浓度基本不变,所以电流表示数几乎不变,不会明显减小,C错误;
D、用相同质量、相同溶质质量分数的硫酸替换盐酸,硫酸是二元酸,在溶液中电离出的离子浓度与盐酸不同,所以电流表的示数不同,D正确;
故答案为:D。
【分析】围绕电解质溶液导电性与离子浓度、离子所带电荷的关系,分析各选项中溶液离子变化对导电性(电流表示数)的影响。
5.【答案】A
【知识点】离子反应发生的条件;钠的氧化物
【解析】【解答】过氧化钠与水的反应:过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠会电离出钠离子和氢氧根离子;
氢氧根离子的反应:氢氧根离子和碳酸氢根离子反应,生成碳酸根离子和水;
碳酸根离子的反应:碳酸根离子和钙离子反应,生成碳酸钙沉淀;
各离子变化:碳酸氢根离子因与氢氧根反应而减少,钙离子因与碳酸根反应而减少,钠离子因氢氧化钠电离而增加,硝酸根离子不参与上述任何反应,数目不变;
综上,溶液中离子数目不变的是 ;
故答案为:A。
【分析】先分析过氧化钠与水的反应,再看生成的物质与溶液中原有离子的反应,从而判断各离子数目变化。
6.【答案】D
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、绿矾指的是七水合硫酸亚铁,化学式为 FeSO4 7H2O,并非其他含铁硫酸盐,A错误;
B、石膏的化学式是 CaSO4 2H2O,题目中 B 选项未明确给出对应化学式,结合常识可知其表述不匹配,B错误;
C、苛性钠是氢氧化钠的俗名,化学式为 NaOH,而不是 Na(钠单质),C错误;
D、芒硝的化学名称是十水合硫酸钠,化学式为 Na2SO4 10H2O,俗名与化学式对应正确,D正确;
故答案为:D。
【分析】依据常见物质俗名对应的化学组成,核对各选项中俗名与化学式的匹配性。
7.【答案】B
【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、反应 (2) 是碳酸氢钠受热分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式书写正确,A正确;
B、操作 X 为过滤,过滤时用玻璃棒搅拌会弄破滤纸,不能这样操作,并非为增大过滤速率而搅拌,B错误;
C、侯式制碱法主要利用相同条件下碳酸氢钠溶解度最小,易结晶析出的原理,C正确;
D、溶液 B 中加入氯化钠粉末并通氨,能提高铵根离子和氯离子浓度,利于氯化铵析出,D正确;
故答案为:B。
【分析】结合侯式制碱法的流程、反应原理及实验操作规范,分析各选项的正误。
A.反应 (2) 是 NaHCO3受热分解为 Na2CO3、H2O、CO2,方程式符合事实。
B.操作 X 是分离晶体与溶液的过滤,但过滤时不能用玻璃棒搅拌(会戳破滤纸、减慢速率)(这是核心易错点)。
C.侯式制碱法的关键是 NaHCO3溶解度最小,能从溶液中析出。
D.溶液 B 含 NH4Cl,加入 NaCl 粉末 + 通 NH3可降低 NH4Cl 溶解度使其析出。
8.【答案】C
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、K2Cr2O7中 Cr 元素为 + 6 价,1mol K2Cr2O7被还原为 Cr3+时,每个 Cr 原子得 3 个电子,2 个 Cr 原子共得 6mol 电子,转移电子数为 6NA,A错误;
B、Fe 与过量盐酸反应生成 FeCl2,1mol Fe 失去 2mol 电子,转移电子数为 2NA,B错误;
C:S6和 S8均由 S 原子构成,48g 混合物中 S 原子总质量为 48g,物质的量为 48g÷32g/mol=1.5mol,原子数为 1.5NA,C正确;
D:过氧化钠与水反应生成 O2时,O 从 - 1 价变为 0 价,生成 1mol O2转移 2mol 电子,故生成 0.1mol O2转移电子数为 0.2NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】从物质的组成、氧化还原反应中元素化合价变化及电子转移规律入手,结合阿伏加德罗常数的含义,逐一判断各选项的正确性。
9.【答案】A
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯水:氯水中的次氯酸(HClO)不稳定,见光或久置会分解为盐酸和氧气,发生化学变化。
②碳酸钠晶体:碳酸钠晶体(Na2CO3 10H2O)久置空气中会失去结晶水,生成碳酸钠粉末,属于化学变化。
③烧碱:烧碱(NaOH)会吸收空气中的二氧化碳,反应生成碳酸钠和水,发生化学变化。
④漂白粉:漂白粉的有效成分次氯酸钙(Ca(ClO)2)能与空气中的二氧化碳和水反应,生成次氯酸和碳酸钙,次氯酸还会进一步分解,发生化学变化。
⑤过氧化钠:过氧化钠(Na2O2)易与空气中的二氧化碳和水反应,分别生成碳酸钠和氧气、氢氧化钠和氧气,发生化学变化。
⑥碳酸氢钠:碳酸氢钠(NaHCO3)性质相对稳定,在空气中很难发生化学反应。
综上,①②③④⑤这 5 种物质久置于空气中易发生化学变化,
故答案为:A。
【分析】分析每种物质在空气中与氧气、水、二氧化碳等成分的反应情况,判断是否发生化学变化,统计发生化学变化的物质种类。
10.【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A、配制 90mL 溶液需选 100mL 容量瓶,所需 NaOH 质量为 0.1L×1mol/L×40g/mol=4.0g;且 NaOH 易潮解、腐蚀滤纸,不能用滤纸称量,A错误;
B、NaOH 溶解放热,若立即转移到容量瓶,热胀冷缩会导致定容后溶液体积偏小,浓度偏高,应冷却至室温再转移,B错误;
C、操作①为定容,俯视刻度线会使加入的水偏少,溶液体积偏小,浓度偏高,而非偏低,C错误;
D、配制步骤为称量(③)、溶解(②)、转移(④)、洗涤转移(⑥)、定容(①)、摇匀(⑤),顺序为③②④⑥①⑤,D正确;
故答案为:D。
【分析】围绕一定物质的量浓度 NaOH 溶液的配制流程,从仪器选择、操作规范及误差分析等角度,判断各选项的正确性。
11.【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;物质的检验和鉴别;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】①紫色石蕊溶液:SO2和 CO2溶于水都呈酸性,均能使溶液变红,无明显区别,无法鉴别;
②H2S 溶液:SO2与 H2S 反应生成黄色硫单质沉淀,CO2与 H2S 不反应,现象不同,可鉴别;
③酸性 KMnO4溶液:SO2具有还原性,能使酸性 KMnO4溶液褪色,CO2不反应,可鉴别;
④氯水:SO2能与氯水发生反应使氯水褪色,CO2与氯水不反应,可鉴别;
⑤品红溶液:SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,CO2无此性质,可鉴别;
综上,②③④⑤可鉴别 SO2和 CO2,
故答案为:C。
【分析】依据 SO2和 CO2的性质差异(如漂白性、还原性、与特定物质的反应现象等),分析各溶液与两种气体作用的不同表现,判断能否鉴别。
12.【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;物质的简单分类
【解析】【解答】A、a 点硫元素化合价为 0,物质类别为单质,对应硫单质,A正确;
B、b 点为 +4 价的硫的氧化物,只能是 SO2;SO3中硫为 + 6 价,不属于 b 点,B错误;
C、c 点是 +6 价硫的含氧酸,即 H2SO4,其浓溶液有吸水性,可作干燥剂,C正确;
D、d 点为 +6 价的硫酸盐,可溶性硫酸盐(如 Na2SO4)与 BaCl2反应生成 BaSO4沉淀,D正确;
故答案为:B。
【分析】根据硫元素 “价 - 类” 二维图中各点的化合价和物质类别,确定对应物质,再结合物质性质判断选项正误。
13.【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】①氢化物的酸性强弱与元素得电子能力无关,如 HCl 酸性弱于 HI,但 Cl 的非金属性强于 I,故①不能说明。
②非金属性越强,对应阴离子还原性越弱。还原性 Cl- < S2-,说明 Cl 得电子能力更强,②可说明。
③Cl2与 Fe 反应生成 FeCl3(Fe 为 +3 价),S 与 Fe 反应生成 FeS(Fe 为 +2 价),表明 Cl2得电子能力更强,能将 Fe 氧化到更高价,③可说明。
④Cl2与 H2S 反应生成 S,Cl2作氧化剂,S 为氧化产物,氧化性 Cl2 > S,说明 Cl 原子得电子能力更强,④可说明。
综上,②③④符合题意,
故答案为:C。
【分析】依据元素得电子能力(非金属性)的判断标准,分析各事实能否体现氯原子得电子能力强于硫原子。
14.【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;化学实验方案的评价;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A、浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑是因浓硫酸的脱水性(脱去蔗糖中的 H、O),膨胀是浓硫酸氧化碳生成气体,体现氧化性,与吸水性无关,故A不符合题意 ;
B、滴加 BaCl2产生白色沉淀,可能是 BaSO4、AgCl 等,不能证明溶液含 SO42-,故B不符合题意 ;
C、浓硫酸与铜加热,生成刺激性气体 SO2(体现氧化性),稀释后溶液呈蓝色(生成 CuSO4,体现酸性),故C符合题意 ;
D、足量锌与浓硫酸共热,先生成 SO2,浓硫酸变稀后还会生成 H2,气体不止 SO2,故D不符合题意 ;
故答案为:C。
【分析】从实验操作涉及的物质性质出发,分析现象与结论的逻辑关系,判断操作、现象、结论是否一致。
15.【答案】A
【知识点】原子结构与元素的性质;氧化还原反应;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、Y(C)与 X(H)可形成 CH4分子,A正确;
B、X 的单质是 H2,H2与 Na 反应生成 NaH 时表现氧化性,并非只有还原性,B错误;
C、非金属性 C < S < Cl,最高价氧化物对应水化物酸性 H2CO3 < H2SO4 < HClO4,酸性逐渐增强,C错误;
D、第四周期与 Q(Cl)同主族的是 Br,Br2常温常压下为液态,D错误;
故答案为:A。
【分析】先根据题干信息推断出 X、Y、Z、Q 四种短周期主族元素,再结合元素性质和周期律判断选项正误。
推断元素:X 核外电子总数为 1,即 X 是 H;Y 最高正价与最低负价之和为 0,且原子序数大于 H,故 Y 为 C;Z 有 3 个电子层,最外层电子数是最内层(2 个)的 3 倍,即最外层 6 个电子,Z 为 S;Q 是同周期主族元素中原子半径最小的,且原子序数大于 S,故 Q 为 Cl。
16.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;物质的简单分类
【解析】【解答】A、CH3COO-仅能与 H+结合生成 CH3COOH,无法释放 H+,只能作为碱,A错误;
B、HCO3-可释放 H+生成 CO32-(体现酸性),也能结合 H+生成 H2CO3(体现碱性),因此既能作酸也能作碱,B正确;
C、OH-只能结合 H+形成 H2O,不能释放 H+,仅能作为碱,C错误;
D、C2O42-只能结合 H+生成 HC2O4-等,不能释放 H+,仅能作为碱,D错误;
故答案为:B。
【分析】依据酸碱质子理论,分析各粒子是否既能给出质子(H+)表现酸性,又能结合质子表现碱性,从而判断其是否兼具酸和碱的性质。
17.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】①HCl是强酸,在溶液中完全电离为和;与不反应(无沉淀),因此HCl与的反应离子方程式为,符合要求;
②是强酸,但电离出;与会生成沉淀,实际反应的离子方程式为,不符合原离子方程式,排除;
③是强酸,完全电离为和;与不反应(无沉淀),与的反应离子方程式与原方程式一致,符合要求;
④在溶液中电离为、和;与生成沉淀,实际离子方程式需体现沉淀,不符合原方程式,排除;
⑤是弱酸,在溶液中部分电离,离子方程式中需写化学式(不能拆为),实际反应的离子方程式为,不符合要求,排除;
故答案为:A。
【分析】解题核心:明确H+代表物质的两个关键条件):
离子方程式中用“”表示的物质,需满足:
1. 是强酸:在溶液中能完全电离出(弱酸不能拆为,需写化学式);
2. 电离出的阴离子不与沉淀:避免生成难溶物,否则离子方程式需体现沉淀。
18.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;离子共存
【解析】【解答】已知氧化性顺序为 Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2,可推出还原性顺序为 I- > Fe2+ > Br- > Cl-。Cl2通入 FeI2和 FeBr2混合溶液时,反应按先氧化 I-、再氧化 Fe2+、最后氧化 Br-的顺序进行。
A、存在 Fe3+、Br-、Cl-,说明 I-和 Fe2+已被完全氧化,而 Br-未被氧化,符合反应顺序,A合理;
B、存在 I-、Br-、Cl-,但原溶液中含有 Fe2+。若 Fe2+未被氧化,溶液中应存在 Fe2+;若 Fe2+被氧化,则 I-早已被完全消耗,不可能有 I-残留,矛盾,B合理;
C、存在 Fe2+、Cl-、Br-,说明 I-已被完全氧化,Fe2+和 Br-未被氧化,符合反应顺序,C合理;
D、存在 Fe2+、Br-、Cl-、I-,说明 Cl2量不足,仅部分氧化 I-,Fe2+和 Br-未反应,符合反应顺序,D合理;
故答案为:B。
【分析】先根据氧化性顺序确定对应离子的还原性强弱,明确 Cl2通入混合溶液时的反应先后顺序,再判断各选项中离子组合是否符合反应逻辑。
19.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应方程式的配平
【解析】【解答】A、过程①是 H2S 与 Cu2+反应生成 CuS(Cu2+参与反应生成 CuS,反应前后未保持不变),不符合催化剂 “反应前后质量和化学性质不变” 的特点,因此 Cu2+不是催化剂。A错误;
B、CuS 难溶于水,在离子方程式中不能拆分为 S2-,因此过程②的反应应为 CuS+2Fe3+=S↓+2Fe2++Cu2+,而非 S2-与 Fe3+的反应。B错误;
C、过程③中,O2将 Fe2+氧化为 Fe3+,O2中 O 元素化合价从 0 降低到 - 2(生成水或其他含氧化合物),化合价降低,发生还原反应,即氧气被还原。C正确;
D、总反应需整合各步:H2S 与 Cu2+生成 CuS,CuS 被 Fe3+氧化为 S,Fe2+再被 O2氧化为 Fe3+,最终总反应为 2H2S+O2=2H2O+2S↓(原选项未配平,原子不守恒)。D错误;
故答案为:C。
【分析】 A.催化剂需 “反应前后不变”,过程①中 Cu2+ 参与反应生成 CuS,并非催化剂。
B.离子反应的拆分规则:难溶物(如 CuS)不能拆分为离子,因此过程②的反应物是 CuS(而非 S2-)。
C.氧化还原的价态变化:过程③中 O2的 O 元素化合价从 0到-2(降低),化合价降低的物质被还原。
D.总反应的配平:总反应需满足原子守恒,原选项中 H2S+O2=H2O+S↓未配平(原子数不相等)。
20.【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验;探究物质的组成或测量物质的含量;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】计算 H2对应的 Fe 和 HCl:标准状况下 H2体积 0.448L,物质的量为 0.448L÷22.4L/mol=0.02mol。由反应 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知:参与此反应的 Fe 物质的量=H2物质的量 = 0.02mol,消耗 HCl 的物质的量 = 2×0.02mol=0.04mol。
计算 Fe2O3相关的量:总 HCl 物质的量为 0.1mol,剩余 HCl(参与 Fe2O3相关反应)的物质的量 = 0.1mol-0.04mol=0.06mol。Fe2O3与 Fe、HCl 的反应为 Fe2O3+Fe+6HCl=3FeCl2+3H2O,此反应中 HCl 与 Fe2O3的物质的量比为 6:1,因此 Fe2O3的物质的量 = 0.06mol÷6=0.01mol,参与此反应的 Fe 物质的量 = Fe2O3物质的量 = 0.01mol。
确定混合物组成及溶液成分:混合物中总 Fe 物质的量 = 0.02mol(生成 H2)+0.01mol(还原 Fe3+)=0.03mol;Fe2O3物质的量 = 0.01mol。最终溶液中 FeCl2的物质的量 = 3×0.01mol(Fe2O3反应生成)+0.02mol(H2对应的 FeCl2)=0.05mol。
A、原混合物中 n (Fe2O3):n (Fe)=0.01mol:0.03mol=1:3,并非 3:1,A错误;
B、Fe2O3的质量 = 0.01mol×160g/mol=1.60g,并非 3.20g,B错误;
C、因 Fe 过量,Fe3+已被完全还原为 Fe2+,溶液中无 Fe3+,滴加 KSCN 溶液不会显红色,C错误;
D、溶液中 FeCl2为 0.05mol,由反应 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3可知,消耗 Cl2的物质的量 = 0.05mol÷2=0.025mol,能将 Fe2+完全转化为 Fe3+,D正确;
故答案为:D。
【分析】解题关键点:先判断 Fe 过量:
反应生成 H2,说明 Fe 有剩余(Fe3+会与过量 Fe 反应生成 Fe2+),因此最终溶液中无 Fe3+,只有 Fe2+(这是判断选项 C 的核心依据)。
再拆分反应,分步计算:总反应可拆分为两个过程:
“Fe 与盐酸生成 H2”:利用 H2的体积(0.448L)先算此反应中 Fe 和 HCl 的消耗量;
“Fe2O3、Fe 与盐酸反应”:用总 HCl 的量减去上一步消耗的 HCl,剩余部分用于计算 Fe2O3的量(依据反应中 HCl 与 Fe2O3的物质的量比 6:1)。
接着抓物质的量比例关系:化学方程式中各物质的量比是计算关键,例如:
Fe 与 HCl 生成 H2时,Fe、HCl、H2的比例为 1:2:1;
Fe2O3、Fe 与 HCl 反应时,Fe2O3、Fe、HCl 的比例为 1:1:6。
最后计算最终溶液中 Fe2+的总量:两个反应生成的 FeCl2总和,是判断 Cl2消耗量(选项 D)的依据(反应中 FeCl2与 Cl2的比例为 2:1)。
21.【答案】C
【知识点】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、Se 和 Br 处于同一周期,同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,Se 在 Br 左边,所以原子半径 Se > Br;而 P 在第三周期,Se 在第四周期,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,所以 Se > P,故原子半径 Se > Br、Se > P,A错误;
B、Se 和 S 同主族,同主族元素从上到下氧化性逐渐减弱,所以氧化性 S > Se,对应简单阴离子的还原性 Se2- > S2-;Br 的氧化性强于 Se,所以还原性 Se2- > Br-,故还原性 Se2- > S2- > Br-,B 错误;
C、从 Se 的原子结构看,有 4 个电子层,最外层电子数为 6,所以 Se 位于第四周期 ⅥA 族,C 正确;
D、Se 位于 ⅥA 族,Br 位于 ⅦA 族,二者不在同一主族,D错误;
故答案为:C。
【分析】根据 Se、Br 的原子结构示意图,结合元素周期律(原子半径变化、氧化性与还原性的递变、周期和主族的判断等),对各选项进行分析。
22.【答案】B
【知识点】原子中的数量关系;物质的量的相关计算
【解析】【解答】先确定R的质子数:质量数质子数中子数,故R的质子数为。
再确定R的氧化物化学式:对应的氧化物中,R为+3价,O为-2价,故氧化物化学式为。
然后计算氧化物的摩尔质量:的摩尔质量为(或表述为“1个的质量数总和为”)。
最后计算氧化物的物质的量:物质的量为。
然后计算1个中的质子数:1个R含个质子,1个O含8个质子,故1个的质子数为。
最后计算总质子的物质的量:总质子物质的量氧化物物质的量1个氧化物的质子数,即:
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
1. 确定R的质子数:利用“质量数=质子数+中子数”,直接得R的质子数为。
2. 判断氧化物化学式:由的化合价,推出氧化物为(+3价与-2价交叉定组成)。
3. 计算氧化物的摩尔质量:的摩尔质量为(2个R的质量数+3个O的质量数)。
4. 关联质子数与物质的量:先算1个的质子数(2个R的质子数+3个O的质子数),再结合氧化物的物质的量,得到总质子的物质的量。
23.【答案】B
【知识点】原子结构与元素的性质;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、a 是 K,K 位于 Na 下方,第 ⅠA 族元素金属性随周期数增大而增强,K 与水反应比 Na 更剧烈,能置换出 H2,A正确;
B、b 是 N,形成的单质(如 N2、N4)均由 N 原子构成,化学性质相似(如均具有氧化性),并非 “完全不同”,B错误;
C、c~g 是第 ⅦA 族元素,最外层电子数均为 7;其单质(如 F2、Cl2)具有强氧化性,但 At 的单质氧化性较弱(同主族氧化性随周期数增大而减弱),“都有较强氧化性g” 表述错误,C错误;
D、位置 h(镧系)、i(锕系)各含 15 种元素,这是周期表的固定结构,D正确;
故答案为:A。
【分析】元素 a:对应周期表中第 ⅠA 族的 K(位于 Na 下方);
元素 b:对应 N(形成 N2、N4等单质);
元素 c~g:位于同一主族(如第 ⅦA 族,对应 F、Cl、Br、I、At);
位置 h、i:对应周期表中的镧系、锕系区域。
24.【答案】A
【知识点】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】A、X 为 O,常见化合价有 - 2(如 H2O)、-1(如 H2O2),A正确;
B、原子半径:Mg(Y)>C(W)>O(X)(电子层越多半径越大,同周期序数大则半径小),B错误;
C、YX 为 MgO,其水合物是 Mg (OH)2,属于强碱,无两性,C错误;
D、W 为 C,单质的同素异形体有金刚石、石墨、C60等,不止 2 种,D错误;
故答案为:A。
【分析】推断 X 和 Y:简单离子 X2-与 Y2+电子层结构相同,短周期中符合条件的是 O2-(8 号)和 Mg2+(12 号),故 X 为 O,Y 为 Mg。
推断 W:矿物含 W、O、Mg,溶于稀盐酸生成无色无味气体(应为 CO2),说明含碳酸根;W 原子序数小于 O(8 号),故 W 为 C。据此解题。
25.【答案】D
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;分子间作用力;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、Cl2、Br2、I2均为分子晶体,它们的状态变化(气态到固态)是因分子间作用力随相对分子质量增大而增强,与分子内的共价键无关,A错误;
B、HI 在水中电离出 H+和 I-,但 HI 中 H 与 I 通过共价键结合,属于共价化合物,并非离子化合物,B错误;
C、H2O 的稳定性取决于 H-O 键的强弱,与分子间的氢键无关,氢键主要影响其熔沸点等物理性质,C错误;
D、NaN3中,Na+与 N3-之间形成离子键,N3-内部的 N 原子之间存在非极性共价键,D正确;
故答案为:D。
【分析】结合物质的晶体类型、化学键种类、化合物分类及氢键的作用,判断各选项表述的正确性。
26.【答案】(1)④
(2)
(3)<
【知识点】电解质与非电解质;铝的化学性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。①NaCl晶体属于电解质;②属于电解质;③镁条为单质,既不是电解质也不是非电解质;④氨气熔融状态下不导电,溶于水能导电,但不是其本身电离出可自由移动的离子,而是氨气和水反应生成NH3 H2O,NH3 H2O电离出可自由移动的离子而导电,因此氨气属于非电解质;⑤液态的HCl属于电解质,故属于非电解质的是④。
故答案为: ④ ;
(2)铝是两性金属,可与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为。
故答案为: ;
(3)非金属性越强,其氢化物的稳定性越强。非金属性:P<N,则其氢化物的稳定性:PH33。
故答案为: < ,
【分析】(1)依据非电解质定义(水溶液和熔融态都不导电的化合物),判断出④氨气为非电解质。
(2)铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式:。
(3)非金属性 P < N,氢化物稳定性随非金属性增强而增强,故 PH3 < NH3。
(1)非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。①NaCl晶体属于电解质;②属于电解质;③镁条为单质,既不是电解质也不是非电解质;④氨气熔融状态下不导电,溶于水能导电,但不是其本身电离出可自由移动的离子,而是氨气和水反应生成NH3 H2O,NH3 H2O电离出可自由移动的离子而导电,因此氨气属于非电解质;⑤液态的HCl属于电解质,故属于非电解质的是④。
(2)铝是两性金属,可与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为。
(3)非金属性越强,其氢化物的稳定性越强。非金属性:P<N,则其氢化物的稳定性:PH327.【答案】(1)A;E
(2)冷凝大部分未反应的水蒸气
(3)乙
(4)
(5)过量的铁粉将铁离子还原为亚铁离子
(6)
【知识点】铁的化学性质;二价铁离子和三价铁离子的检验;铁及其化合物的性质实验;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)B中生成氢气,氢气为可燃性气体,与空气混合加热容易发生爆炸,故应先点燃A处的酒精灯,排净装置中空气;反应结束时,应先熄灭最后加热装置E处酒精灯;
故答案为:A;E;
(2)装置C的作用是冷凝大部分未反应的水蒸气,剩余小部分水蒸气可通过碱石灰吸收。
故答案为: 冷凝大部分未反应的水蒸气 ;
(3)E处的装置发生氢气还原氧化铜,氢气的密度比空气小,应采用向下排空气法收集,因此E处的装置可以用乙代替。
故答案为: 乙 ;
(4)B装置硬质玻璃管中,还原性铁粉和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为。
故答案为: ;
(5)B装置得到固体物质含Fe3O4和过量铁粉,加足量稀盐酸溶解过程中,铁粉将铁离子还原为亚铁离子,使得溶液X中不含铁离子,因而往溶液中加入少量KSCN溶液,无明显现象;
故答案为: 过量的铁粉将铁离子还原为亚铁离子 ;
(6)碱性环境下与强氧化剂次氯酸根离子作用可以生成,铁化合价由+3变为+6、氯化合价由+1变为-1,结合电子守恒、质量守恒,反应为:。
故答案为: 。
【分析】装置 A 通过加热水产生水蒸气,为后续反应提供反应物;装置 B 是铁粉与水蒸气发生反应的核心场所,能让二者充分接触并反应;装置 C 承担着冷凝大部分未反应水蒸气的关键任务,大幅减少后续对产物检验的干扰;碱石灰则会吸收剩余小部分水蒸气,进一步净化气体;装置 E 中的氧化铜,是专门用来检验 B 装置反应产生的H2的,因为氢气具有还原性,能还原氧化铜。而且氢气密度比空气小很多,采用向下排空气法收集十分合适,所以 E 处的装置用乙替代是完全可行的,这样整个装置在反应开展、产物检验等环节的连贯性和有效性都能得到更强保障,各部分协同作用能更充分地实现 “铁与水反应” 及产物检验的实验目的。
(1)B中生成氢气,氢气为可燃性气体,与空气混合加热容易发生爆炸,故应先点燃A处的酒精灯,排净装置中空气;反应结束时,应先熄灭最后加热装置E处酒精灯;
(2)装置C的作用是冷凝大部分未反应的水蒸气,剩余小部分水蒸气可通过碱石灰吸收。
(3)E处的装置发生氢气还原氧化铜,氢气的密度比空气小,应采用向下排空气法收集,因此E处的装置可以用乙代替。
(4)B装置硬质玻璃管中,还原性铁粉和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为。
(5)B装置得到固体物质含Fe3O4和过量铁粉,加足量稀盐酸溶解过程中,铁粉将铁离子还原为亚铁离子,使得溶液X中不含铁离子,因而往溶液中加入少量KSCN溶液,无明显现象;
(6)碱性环境下与强氧化剂次氯酸根离子作用可以生成,铁化合价由+3变为+6、氯化合价由+1变为-1,结合电子守恒、质量守恒,反应为:。
28.【答案】(1)HClO4
(2)同位素;
(3)低;d
(4)
【知识点】原子结构与元素的性质;用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成;合金及其应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,同周期中越靠右元素非金属性越强,则酸性最强的是HClO4;
故答案为: HClO4 ;
(2)和为同种元素的不同原子,互为同位素。与反应类似过氧化钠和二氧化碳反应,反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式:;
故答案为: 同位素 ; ;
(3)合金较成分金属一般熔点低、硬度大,该合金材料的熔点比其成分金属的低;
a.金属的熔沸点为物理性质,与金属性强弱无关,a错误;
b.钠能和水反应生成氢氧化钠和氢气,钠不能置换出氯化铝溶液中的铝,b错误;
c.金属的活泼性与得失电子难易有关,与得失电子多少无关,c错误;
d.金属性越强,越容易和水反应,反应越剧烈,d正确;
故答案为: 低 ;d;
(4)融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子,结合化学式,X为+2、Y为-1价,则X序数为54÷3+2=20,为钙,则Y为氯;该融雪剂为氯化钙,电子式是。
故答案为: ;
【分析】(1)依据 “非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强”,同周期元素从左到右非金属性增强,故酸性最强的是 HClO4。
(2)6Li 和7Li 为同种元素的不同原子,互为同位素;K2O2与 CO2反应类似 Na2O2与 CO2,方程式为 。
(3)合金熔点低于成分金属;通过比较与水反应的剧烈程度可判断金属性,选 d。
(4)推知融雪剂为 CaCl2,电子式为 。
(1)非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,同周期中越靠右元素非金属性越强,则酸性最强的是HClO4;
(2)和为同种元素的不同原子,互为同位素。与反应类似过氧化钠和二氧化碳反应,反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式:;
(3)合金较成分金属一般熔点低、硬度大,该合金材料的熔点比其成分金属的低;
a.金属的熔沸点为物理性质,与金属性强弱无关,a错误;
b.钠能和水反应生成氢氧化钠和氢气,钠不能置换出氯化铝溶液中的铝,b错误;
c.金属的活泼性与得失电子难易有关,与得失电子多少无关,c错误;
d.金属性越强,越容易和水反应,反应越剧烈,d正确;
故选d;
(4)融雪剂,主要成分的化学式,X、Y均为元素周期表前20号元素,阳离子和阴离子的电子层结构相同,且含有54mol电子,结合化学式,X为+2、Y为-1价,则X序数为54÷3+2=20,为钙,则Y为氯;该融雪剂为氯化钙,电子式是。
29.【答案】FeCO3;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水(或氯水等合理均给分),溶液出现红色,说明D溶液中有Fe2+
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验;复杂化学式的确定
【解析】【解答】(1)由元素守恒可知,A中含有Fe、C、O三种元素,Fe元素的质量是,C元素的质量是,O元素的质量是11.6-5.6-1.2=4.8g;Fe的物质的量是0.1mol、C的物质的量是0.1mol、O的物质的量是0.3mol,所以A的化学式是FeCO3。
故答案为:FeCO3
(2) D是,暴露在空气中Fe2+被氧气氧化为Fe3+,颜色逐渐变黄,反应的离子方程式是4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
故答案为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
(3) 取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水,溶液出现红色,说明D溶液中有含有Fe2+。
故答案为: 取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,继续滴加双氧水(或氯水等合理均给分),溶液出现红色,说明D溶液中有Fe2+
【分析】无色无味的气体C通入足量的澄清石灰水中,产生白色沉淀E10g,该反应沉淀E为CaCO3,其物质的量。无色无味的气体C为CO2,根据碳元素守恒可得,n(CO2)=n(CaCO3)=0.1mol。
11.6g固体A中所含碳元素的质量为0.1mol×12g·mol-1=1.2g。固体B加入足量的稀盐酸,得到浅绿色溶液D,暴露在空气中得到黄色溶液F,因此黄色溶液F为FeCl3,浅绿色溶液D为FeCl2,固体B为FeO,其物质的量。根据铁元素守恒可得,11.6g固体A中含有铁和氧元素,其中铁元素的质量为0.1mol×56g·mol-1=5.6g;氧元素的质量为11.6g-5.6g-1.2g=4.8g。11.6g固体A中Fe、C、O三种元素的物质的量之比为,所以固体A的化学式为FeCO3。
30.【答案】(1)2:3
(2)5mol/L
(3)1.25mol/L
【知识点】镁、铝的重要化合物;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的质量之比为:0.15mol×24g/mol:0.2mol×27g/mol=2:3,
故答案为:2:3;
(2)由图可知,当加入NaOH溶液的体积为200 240mL时发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,氢氧化钠的浓度为:=5mol/L,
故答案为:5mol/L;
(3)当沉淀量最大时,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知,此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的,所以n(Na2SO4)=×0.2L×5mol/L=0.5mol,所以硫酸的浓度为:=1.25mol/L,
故答案为:1.25mol/L。
【分析】从图像可知,初始加入 20mL NaOH 溶液时无沉淀,说明 Mg、Al 与稀硫酸反应后硫酸过量,发生反应:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。
当 NaOH 溶液加至 200mL 时,沉淀量达最大,此时沉淀为 Mg(OH)2和 Al(OH)3,总物质的量 0.35mol,溶液中溶质为 Na2SO4。
从 200mL 到 240mL,NaOH 溶解 Al(OH)3,反应为:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O。
加至 240mL 时,沉淀仅为 Mg(OH)2,物质的量 0.15mol。故沉淀最大时,Mg(OH)2为 0.15mol,Al(OH)3为 0.35mol - 0.15mol = 0.2mol,以此可计算相关量。
(1)由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的质量之比为:0.15mol×24g/mol:0.2mol×27g/mol=2:3,故答案为:2:3;
(2)由图可知,当加入NaOH溶液的体积为200 240mL时发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,氢氧化钠的浓度为:=5mol/L,故答案为:5mol/L;
(3)当沉淀量最大时,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知,此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的,所以n(Na2SO4)=×0.2L×5mol/L=0.5mol,所以硫酸的浓度为:=1.25mol/L,故答案为:1.25mol/L。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表