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人教版化学必修第一册期末质量检测练习卷
(时间：90分钟　分值：100分)
一、选择题：本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意。
1．高铁、移动支付、共享单车、网购，被称为中国“新四大发明”。用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料是(　　)
A．Na-K合金 B．Cu-Sn合金
C．Sn-Pb合金 D．Mg-Al合金
2．HgCl2的稀溶液可用作手术刀的消毒剂，已知熔融的HgCl2不导电，而HgCl2的稀溶液有较弱的导电能力。下列关于HgCl2的叙述正确的是(　　)
A．HgCl2属于离子化合物
B．HgCl2属于共价化合物
C．HgCl2属于非电解质
D．HgCl2中既存在离子键又存在共价键
3．将一个预先做好的“ICE”形状的镍钛合金，破坏其形状后，只要在热水中浸泡，便会恢复原来形状。下列说法正确的是(　　)
A．记忆合金的形状变化属于化学变化
B．合金的熔点一般比成分金属的高，硬度比成分金属的小
C．形状记忆合金在医疗上可用来接断骨等，在日常生活中可制眼镜框架等
D．钛合金的化学性质与钛单质完全相同
4．钛常被称为“未来钢铁”，也被称为“太空金属”。已知钛元素的同位素有 、、、、。下列说法错误的是(　　)
A．上述同位素的性质完全相同
B．题述中包括5种钛的核素，且质子数都为22
C．题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素
D．钛元素的相对原子质量不可能为46，也不可能为50
5．下列说法正确的是(　　)
A．Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2
B．At位于第七周期第ⅦA族，其简单气态氢化物的稳定性比HCl强
C．卤素单质的熔、沸点随原子序数的增大而升高
D．第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后所得溶液均呈酸性
6．Cl2、ClO2、SO2都具有杀菌消毒的作用。KMnO4溶液、NaClO溶液分别与浓盐酸反应都能生成Cl2。下列关于K、Na、S、Cl、O元素及其化合物的说法正确的是(　　)
A．酸性：HClO4>H2SO4
B．碱性：NaOH>KOH
C．原子半径r：r(Cl)>r(S)>r(Na)>r(O)
D．稳定性：H2S>H2O
7．分析表中的内容，下列说法错误的是(　　)
元素符号 ① O F
核外电 子排布 ②
原子半 径/nm 0.075 ③ 0.071
最高正化合价或最低负化合价 ④ －2 －1
A．①的元素符号是N
B．②为
C．③的数值范围为0.071～0.075
D．④的数值为＋6、－3
8．磁流体是一种新型的功能材料，《化学世界》杂志曾报道，将FeSO4与Fe2(SO4)3的溶液按一定比例混合，再加入过量的NaOH溶液，经加热等操作可制得磁流体，涉及反应的离子方程式为Fe2+＋2Fe3+＋aOH－===Fe3O4↓＋bH2O。下列说法正确的是(　　)
A．可以利用磁铁鉴别Fe和Fe3O4
B．该反应属于氧化还原反应
C．该反应中每消耗3 mol Fe2+转移2 mol e－
D．a＝8，b＝4
9．经灼烧、溶解、过滤、检验四个步骤可确定黑木耳中是否含有铁元素，下列图示装置不能达到实验目的的是(　　)
A．用图甲装置将黑木耳灼烧成灰
B．用图乙装置通过盐酸溶解灰烬
C．用图丙装置过滤得到滤液
D．用图丁装置检验滤液中是否含有Fe3+
10．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，其中推测不合理的是(　　)
选项 事实 推测
A CaCO3和BaCO3都难溶于水 SrCO3也难溶于水
B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 第ⅣA族元素的单质都可作为半导体材料
C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D Si与H2在高温时能反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
11．a、b、c、d是四种短周期元素，a、b、c同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为，b与d形成的某化合物的电子式为。下列说法正确的是(　　)
A．原子序数：a>b>c
B．bCl熔化时不破坏化学键
C．a和d可以组成化学式为a3d4的共价化合物
D．c与Cl形成的化合物cCl3中含有非极性键
12．五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．元素X可能为Li
B．原子半径：r(M)>r(W)
C．X2W中各原子最外层均达到8电子稳定结构
D．气态氢化物的稳定性：YH3>MH3
13．如图所示是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是(　　)
A．X和R在同一周期
B．原子半径：W>R>X
C．气态氢化物的稳定性：YD．X与Z、R两种元素均可形成两种二元化合物
14．1934年约里奥·居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核)轰击金属原子，得到核素，开创了人造放射性核素的先河：
n
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是(　　)
的相对原子质量为26
B．X、Y均可形成三氯化物
C．X的原子半径小于Y的
D．Y仅有一种含氧酸
15．将H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．在图示转化过程中，化合价不变的元素有三种
B．过程Ⅱ发生的反应为Cu2+＋H2S===CuS↓＋2H＋
C．氧化性：O2>Fe3+>S
D．转化过程中参与循环的离子只有Fe2+、Fe3+
16．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是(　　)
A．若X＋和Y－的核外电子层结构相同，则原子半径：X>Y
B．由水溶液的酸性：H2SO4>HF，可推断出元素的非金属性：S>F
C．Si、Ge都位于金属元素与非金属元素的分界处，都可以作为半导体材料
D．Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：CsOH > Ba(OH)2
17．短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，这几种元素形成的一种化合物的结构如图所示。Z原子的最外层电子数与X原子的电子总数相同，W的原子半径在周期表中最小。下列有关说法错误的是(　　)
A．Z与Q形成的某种化合物可作呼吸面具的供氧剂
B．简单氢化物的稳定性：Z>Y>X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：YD．W、X、Y、Z四种元素可组成既含离子键又含共价键的化合物
二、非选择题：本题共5小题，共49分。
18．(8分)A、B、C、D、E、W为六种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A与D同主族，可形成DA型离子化合物，B与C同周期且相邻，C与E同主族，E2-与Ar原子具有相同的电子层结构，W的合金用量最大、用途最广。回答下列问题：
(1)D在元素周期表中的位置是____________。
(2)A分别与C、E形成的简单化合物中沸点较高的是____________(填化学式)，原因是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)A、C、D三种元素形成的物质中含有的化学键类型是____________。
(4)向盛有A2C2溶液的试管中加入几滴酸化的WEC4溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为____________________________________________。
19．(9分)某同学设计如图所示装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请回答下列问题：
(1)仪器1的名称是____________。装置5的作用是______________________。
(2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请改进该装置，使溶液能进入4中：_____________________________________________________________________。
(3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因：______________________________
__________________________________________________________________。
20．（8分）某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁(FeSO4)，说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理，用放置7天的FeSO4溶液(pH略大于3)进行下列实验。
资料：维生素C(化学式为C6H8O6)又称抗坏血酸，易溶于水，其溶液呈酸性。
Ⅰ.检验铁元素的价态
实验 序号 试管中的试剂 实验操作及现象
ⅰ 2 mL放置了7天后的FeSO4溶液 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色
ⅱ 2 mL放置了7天后的FeSO4溶液，0.1 g维生素C 维生素C溶解，溶液pH<3，滴加5滴KSCN溶液后，溶液近乎无色
(1)ⅰ中观察到__________________________，说明溶液中存在Fe3＋。由ⅱ中溶液近乎无色可以推测维生素C与Fe3＋发生了反应：C6H8O6＋2Fe3＋===2Fe2＋＋C6H6O6＋2H＋，该反应的还原剂是____________。
(2)ⅰ中与FeSO4溶液中滴加KSCN溶液后变为浅红色相关的2个反应的离子方程式为______________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是_________
___________________________________________________________________。
Ⅱ.探究pH对ⅱ中反应的影响
补充如下实验，继续探究pH对ⅱ中反应的影响。
实验序号 试剂 实验操作及现象
ⅲ 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比ⅰ中深
(4)试剂a为________，由实验现象可得结论：pH对Fe3＋与SCN－的显色反应有影响。
(5)分析实验ⅰ～ⅲ，下列说法合理的是________(填字母序号)。
a．维生素C具有氧化性和酸性
b．同服维生素C可减缓补铁剂中的FeSO4被氧化
c．使用KSCN溶液检验Fe3＋时，宜先将溶液酸化
21．(12分)元素周期表是学习化学的重要工具，下表列出了①～⑩10种元素在元素周期表中的位置。
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
请按要求回答下列问题：
(1)元素①的单质的电子式是________，元素②的简单氢化物的结构式为________。
(2)③④⑨三种元素按原子半径由大到小的排列顺序为__________________(用元素符号表示)。
(3)⑥⑦⑧三种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是____________(用化学式表示)。
(4)向元素③的单质与水反应后的溶液中加入元素⑤的单质，发生反应的化学方程式为______________________________________________________________。
(5)某小组利用如图所示装置探究卤族元素的非金属性强弱。
①写出装置A中发生反应的离子方程式：________________________________
___________________________________________________________________。
②取2 mL A中橙黄色溶液于试管中，再滴入几滴淀粉-KI溶液，观察到溶液变为蓝色。通过以上实验，不能得出非金属性：Br>I，理由是_________________
__________________________________________________________________。
22．(12分)某兴趣小组以部分氧化的FeSO4样品为原料，制取较高纯度的Fe2O3，并测定产品中铁元素的质量分数，制取Fe2O3的步骤如下：
(1)写出加入H2O2、H2SO4时发生反应的离子方程式：_________________
_________________________________________________________________。
(2)简述检验溶解过程中Fe2+已完全转化成Fe3+的实验方法及现象：___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(可选择的试剂：酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、新制氯水)
(3)操作A包括________、洗涤、________。简述检验Fe(OH)3是否洗净的方法：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)准确称取4.00 g Fe2O3产品，经酸溶、还原过程转化为Fe2+，准确配成100 mL溶液。取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，加入20.50 mL 0.10 mol·L-1K2Cr2O7溶液，恰好完全反应。(已知K2Cr2O7不与产品中的杂质反应，与Fe2+发生的反应为＋6Fe2+＋14H＋===2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O)
①配制100 mL溶液过程中所用的主要仪器有玻璃棒、烧杯、__________、__________。
②该Fe2O3产品中铁元素的质量分数为________。
人教版化学必修第一册期末质量检测练习卷
(时间：90分钟　分值：100分)
一、选择题：本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意。
1．高铁、移动支付、共享单车、网购，被称为中国“新四大发明”。用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料是(　　)
A．Na-K合金 B．Cu-Sn合金
C．Sn-Pb合金 D．Mg-Al合金
D　解析：Na-K合金熔点低，导热性好，所以用Na-K合金作为原子反应堆的导热剂，不适合用作高铁和共享单车制造业的重要金属材料，故A错误；Cu-Sn合金和 Sn-Pb合金密度较大，不适宜用于高铁和共享单车制造业，故B、C错误；Mg-Al合金(如硬铝)强度和硬度大，几乎相当于钢材，且密度小，被广泛应用于汽车、船舶、飞机、高铁和共享单车等制造业，故D正确。
2．HgCl2的稀溶液可用作手术刀的消毒剂，已知熔融的HgCl2不导电，而HgCl2的稀溶液有较弱的导电能力。下列关于HgCl2的叙述正确的是(　　)
A．HgCl2属于离子化合物
B．HgCl2属于共价化合物
C．HgCl2属于非电解质
D．HgCl2中既存在离子键又存在共价键
B　解析：熔融状态下HgCl2不导电，则HgCl2属于共价化合物，A项错误，B项正确；HgCl2的稀溶液有较弱的导电能力，说明水溶液中HgCl2能微弱电离，则HgCl2属于电解质，C项错误；HgCl2为共价化合物，只存在共价键，D项错误。
3．将一个预先做好的“ICE”形状的镍钛合金，破坏其形状后，只要在热水中浸泡，便会恢复原来形状。下列说法正确的是(　　)
A．记忆合金的形状变化属于化学变化
B．合金的熔点一般比成分金属的高，硬度比成分金属的小
C．形状记忆合金在医疗上可用来接断骨等，在日常生活中可制眼镜框架等
D．钛合金的化学性质与钛单质完全相同
C　解析：记忆合金的形状变化没有生成新物质，属于物理变化，A不正确；合金的熔点一般比成分金属的低，但硬度要比成分金属的大，B不正确；形状记忆合金在医疗上可用来接断骨等，在日常生活中可制眼镜框架等，C正确；钛合金中因为加入了其他金属，化学性质与钛单质不完全相同，D不正确。
4．钛常被称为“未来钢铁”，也被称为“太空金属”。已知钛元素的同位素有 、、、、。下列说法错误的是(　　)
A．上述同位素的性质完全相同
B．题述中包括5种钛的核素，且质子数都为22
C．题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素
D．钛元素的相对原子质量不可能为46，也不可能为50
A　解析：同位素的化学性质相同，但物理性质有差异，A错误；题述中包括5种钛原子，即钛的5种核素，且质子数都为22，B、C正确；钛元素的相对原子质量取决于各核素所占的百分比，其值应为46～50，D正确。
5．下列说法正确的是(　　)
A．Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2
B．At位于第七周期第ⅦA族，其简单气态氢化物的稳定性比HCl强
C．卤素单质的熔、沸点随原子序数的增大而升高
D．第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后所得溶液均呈酸性
C　解析：Li在氧气中燃烧生成的产物是Li2O，A错误；At位于第六周期第ⅦA族，非金属性比Cl弱，其简单气态氢化物的稳定性比HCl弱，B错误；卤素单质的熔、沸点随原子序数的增大而升高，C正确；N的气态氢化物NH3溶于水后所得溶液显碱性，O的气态氢化物为H2O，显中性，D错误。
6．Cl2、ClO2、SO2都具有杀菌消毒的作用。KMnO4溶液、NaClO溶液分别与浓盐酸反应都能生成Cl2。下列关于K、Na、S、Cl、O元素及其化合物的说法正确的是(　　)
A．酸性：HClO4>H2SO4
B．碱性：NaOH>KOH
C．原子半径r：r(Cl)>r(S)>r(Na)>r(O)
D．稳定性：H2S>H2O
A　解析：非金属性：Cl>S，则酸性：HClO4>H2SO4，A正确；金属性：K>Na，则碱性：KOH>NaOH，B错误；原子半径：r(Na)>r(S)>r(Cl)>r(O)，C错误；非金属性：O>S，则稳定性：H2O>H2S，D错误。
7．分析表中的内容，下列说法错误的是(　　)
元素符号 ① O F
核外电 子排布 ②
原子半 径/nm 0.075 ③ 0.071
最高正化合价或最低负化合价 ④ －2 －1
A．①的元素符号是N
B．②为
C．③的数值范围为0.071～0.075
D．④的数值为＋6、－3
D　解析：根据核外电子排布可推测①是7号元素氮元素，符号是N，故A正确；氟原子的核外电子排布②为，故B正确；根据元素周期律可知同周期元素原子半径大小顺序为r(N)>r(O)>r(F)，则推测③的数值范围为0.071～0.075，故C正确；①是7号元素氮元素，则其化合价④的数值为＋5、－3，故D错误。
8．磁流体是一种新型的功能材料，《化学世界》杂志曾报道，将FeSO4与Fe2(SO4)3的溶液按一定比例混合，再加入过量的NaOH溶液，经加热等操作可制得磁流体，涉及反应的离子方程式为Fe2+＋2Fe3+＋aOH－===Fe3O4↓＋bH2O。下列说法正确的是(　　)
A．可以利用磁铁鉴别Fe和Fe3O4
B．该反应属于氧化还原反应
C．该反应中每消耗3 mol Fe2+转移2 mol e－
D．a＝8，b＝4
D　解析：Fe和Fe3O4均能被磁铁吸引，所以不能利用磁铁鉴别Fe和Fe3O4，A项错误；Fe3O4可写为FeO·Fe2O3，Fe元素显＋2价和＋3价，该反应中各元素的化合价均没有发生变化，该反应不属于氧化还原反应，B、C项错误；根据离子方程式两边电荷总数相等可知a＝8，根据原子守恒可知b＝4，D项正确。
9．经灼烧、溶解、过滤、检验四个步骤可确定黑木耳中是否含有铁元素，下列图示装置不能达到实验目的的是(　　)
A．用图甲装置将黑木耳灼烧成灰
B．用图乙装置通过盐酸溶解灰烬
C．用图丙装置过滤得到滤液
D．用图丁装置检验滤液中是否含有Fe3+
A　解析：图甲为蒸发装置，将黑木耳灼烧成灰要用坩埚，A项错误；可用图乙装置通过盐酸溶解灰烬，B项正确；图丙为过滤装置，可用来分离固体和液体，C项正确；含Fe3+的溶液遇KSCN溶液会变为红色，可用KSCN溶液检验滤液中是否含有Fe3+，D项正确。
10．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，其中推测不合理的是(　　)
选项 事实 推测
A CaCO3和BaCO3都难溶于水 SrCO3也难溶于水
B Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 第ⅣA族元素的单质都可作为半导体材料
C HCl在1 500 ℃时分解，HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
D Si与H2在高温时能反应，S与H2加热能反应 P与H2在高温时能反应
B　解析：同一主族元素的性质相似，CaCO3和BaCO3都难溶于水，因此SrCO3也难溶于水，A项正确；在元素周期表中，位于金属和非金属分界处的元素单质能作为半导体材料，并不是所有的第ⅣA族元素的单质都能作为半导体材料，B项错误；元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl＞Br＞I，所以氢化物的稳定性：HCl＞HBr＞HI，则HBr的分解温度介于二者之间，C项正确；元素的非金属性越强，其单质与H2越容易化合，非金属性：S＞P＞Si，所以P与H2在高温时能反应，D项正确。
11．a、b、c、d是四种短周期元素，a、b、c同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为，b与d形成的某化合物的电子式为。下列说法正确的是(　　)
A．原子序数：a>b>c
B．bCl熔化时不破坏化学键
C．a和d可以组成化学式为a3d4的共价化合物
D．c与Cl形成的化合物cCl3中含有非极性键
C　解析：根据原子核外电子排布规律可知，K层上最多容纳2个电子，因此x＝2，故a为Si元素，a、b、c同周期，b可以形成＋1价阳离子，则b为Na元素，c、d同主族，d可以形成－3价阴离子，则d的原子最外层电子数为5，c的原子最外层电子数也为5，则c为P元素，d为N元素。A项，原子序数：c(P)>a(Si)>b(Na)，错误；B项，NaCl熔化时离子键被破坏，错误；C项，Si元素的最高正化合价为＋4价，N元素的最低负化合价为－3价，则Si和N可以组成共价化合物Si3N4，正确；D项，PCl3中的共价键为极性键，错误。
12．五种短周期元素X、Y、Z、M、W的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．元素X可能为Li
B．原子半径：r(M)>r(W)
C．X2W中各原子最外层均达到8电子稳定结构
D．气态氢化物的稳定性：YH3>MH3
C　解析：由化合价可知，X位于第ⅠA族，Y、M位于第ⅤA族，Z位于第ⅣA族，W位于第ⅥA族。原子序数：XP，即Y>M，则气态氢化物的稳定性： NH3>PH3，即YH3>MH3，D项正确。
13．如图所示是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系。下列说法正确的是(　　)
A．X和R在同一周期
B．原子半径：W>R>X
C．气态氢化物的稳定性：YD．X与Z、R两种元素均可形成两种二元化合物
D　解析：由图可知X为O，Y为F，Z为Na，R为S，W为Cl。O和S不在同一周期，A错误；同周期元素从左到右原子半径依次减小，一般情况下电子层数多的元素原子半径大，原子半径：S>Cl>O，B错误；非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，稳定性：HF>H2O，C错误；O与Z、R两种元素能形成的化合物有SO2、SO3、Na2O、Na2O2，D正确。
14．1934年约里奥·居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核)轰击金属原子，得到核素，开创了人造放射性核素的先河：
n
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是(　　)
的相对原子质量为26
B．X、Y均可形成三氯化物
C．X的原子半径小于Y的
D．Y仅有一种含氧酸
B　解析：由n可得W＋4＝30＋1，则W＝27，设X的最外层电子数为x，结合题给信息可知，x＋x＋2＝8，解得x＝3，X为金属原子，可得Z＝13，X为Al，Y为P。的相对原子质量为27，A项错误；X(Al)、Y(P)均可形成三氯化物，分别为AlCl3、PCl3，B项正确；根据同一周期主族元素从左到右原子半径依次减小知，X(Al)的原子半径大于Y(P)的，C项错误；Y(P)有多种含氧酸，如H3PO3和H3PO4等，D项错误。
15．将H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．在图示转化过程中，化合价不变的元素有三种
B．过程Ⅱ发生的反应为Cu2+＋H2S===CuS↓＋2H＋
C．氧化性：O2>Fe3+>S
D．转化过程中参与循环的离子只有Fe2+、Fe3+
D　解析：在图示转化过程中，化合价不变的元素有Cu、Cl、H，A项正确；由图可知，过程Ⅱ发生的反应为Cu2+＋H2S===CuS↓＋2H＋，B项正确；过程Ⅰ中Fe2+被O2氧化为Fe3+，则氧化性：O2>Fe3+，过程Ⅲ中CuS被Fe3+氧化为S，则氧化性：Fe3+> S，即氧化性：O2>Fe3+>S，C项正确；由图可知，过程Ⅰ中Fe2+被O2氧化为Fe3+，过程Ⅲ中Fe3+又被CuS还原为Fe2+，过程Ⅱ中Cu2+转化为CuS，过程Ⅲ中又生成Cu2+，则Fe2+、Fe3+、Cu2+均参与循环，D项错误。
16．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是(　　)
A．若X＋和Y－的核外电子层结构相同，则原子半径：X>Y
B．由水溶液的酸性：H2SO4>HF，可推断出元素的非金属性：S>F
C．Si、Ge都位于金属元素与非金属元素的分界处，都可以作为半导体材料
D．Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，碱性：CsOH > Ba(OH)2
B　解析：若X＋和Y－的核外电子层结构相同，则X处于Y的下一周期，故原子半径：X>Y，A正确；元素的非金属性与元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱有关，与氢化物水溶液的酸性强弱无直接关系，F无含氧酸，不能用H2SO4和HF的酸性来比较S和F的非金属性强弱，B错误；Si、Ge都位于金属元素和非金属元素的分界处，具有一定的金属性和非金属性，都可以作为半导体材料，C正确；Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA族和第ⅡA族，同周期元素自左而右金属性逐渐减弱，金属性：Cs>Ba，金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，故碱性：CsOH>Ba(OH)2，D正确。
17．短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，这几种元素形成的一种化合物的结构如图所示。Z原子的最外层电子数与X原子的电子总数相同，W的原子半径在周期表中最小。下列有关说法错误的是(　　)
A．Z与Q形成的某种化合物可作呼吸面具的供氧剂
B．简单氢化物的稳定性：Z>Y>X
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：YD．W、X、Y、Z四种元素可组成既含离子键又含共价键的化合物
C　解析：由题意可知，W、X、Y、Z、Q分别为H、C、N、O、Na。钠元素和氧元素形成的过氧化钠可作呼吸面具的供氧剂，A正确；同一周期元素从左到右，元素非金属性逐渐增强，非金属性越强，氢化物越稳定，则简单氢化物的稳定性：H2O>NH3>CH4，B正确；同一周期元素从左到右，元素非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3>H2CO3，C错误；由氢、碳、氮、氧四种元素组成的化合物可能为碳酸铵，含有离子键和共价键，D正确。
二、非选择题：本题共5小题，共49分。
18．(8分)A、B、C、D、E、W为六种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A与D同主族，可形成DA型离子化合物，B与C同周期且相邻，C与E同主族，E2-与Ar原子具有相同的电子层结构，W的合金用量最大、用途最广。回答下列问题：
(1)D在元素周期表中的位置是____________。
(2)A分别与C、E形成的简单化合物中沸点较高的是____________(填化学式)，原因是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)A、C、D三种元素形成的物质中含有的化学键类型是____________。
(4)向盛有A2C2溶液的试管中加入几滴酸化的WEC4溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为____________________________________________。
解析：A、B、C、D、E、W为六种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A与D同主族，可形成DA型离子化合物，则A为H元素；E2-与Ar原子具有相同的电子层结构，则E为S元素；C与E同主族，A与D同主族，则C为O元素，D为Na元素；B与C同周期且相邻，则B为N元素；W的合金用量最大、用途最广，则W为Fe元素。(1)D为Na元素，在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族。(2)A分别与C、E形成的简单化合物为H2O和H2S，H2O分子间存在氢键，故其沸点较高。(3)A、C、D三种元素形成的物质为NaOH，含有的化学键类型是Na＋与OH－间形成的离子键、O原子与H原子之间形成的共价键。(4)酸性条件下，H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为H2O2＋2H＋＋2Fe2+2===Fe3+＋2H2O。
答案：(1)第三周期第ⅠA族　(2)H2O　水分子间存在氢键　(3)离子键和共价键　(4)H2O2＋2H＋＋2Fe2+===2Fe3+＋2H2O
19．(9分)某同学设计如图所示装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请回答下列问题：
(1)仪器1的名称是____________。装置5的作用是______________________。
(2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请改进该装置，使溶液能进入4中：_____________________________________________________________________。
(3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因：______________________________
__________________________________________________________________。
解析：利用该装置制备Fe(OH)2白色沉淀是在排尽空气的气氛中，先使铁屑和稀硫酸反应得到FeSO4，再利用产生的气压把FeSO4溶液压至装置4中，与NaOH溶液反应，得到Fe(OH)2。(1)观察仪器1的特征可知，仪器1是分液漏斗；该反应需要在无氧环境下进行，可知装置5的作用是液封，防止空气进入装置4。(2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中，原因是3中产生的H2从左侧导管逸出，没有足够的压强，不能将FeSO4溶液压入装置4中，因而需在装置2、3之间添加控制开关。(3)产生灰绿色沉淀的原因是Fe(OH)2被装置4中未排尽的空气氧化。
答案：(1)分液漏斗　液封，防止空气进入装置4
(2)在装置2、3之间添加控制开关
(3)装置4内的空气没有排尽
20．（8分）某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁(FeSO4)，说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理，用放置7天的FeSO4溶液(pH略大于3)进行下列实验。
资料：维生素C(化学式为C6H8O6)又称抗坏血酸，易溶于水，其溶液呈酸性。
Ⅰ.检验铁元素的价态
实验 序号 试管中的试剂 实验操作及现象
ⅰ 2 mL放置了7天后的FeSO4溶液 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色
ⅱ 2 mL放置了7天后的FeSO4溶液，0.1 g维生素C 维生素C溶解，溶液pH<3，滴加5滴KSCN溶液后，溶液近乎无色
(1)ⅰ中观察到__________________________，说明溶液中存在Fe3＋。由ⅱ中溶液近乎无色可以推测维生素C与Fe3＋发生了反应：C6H8O6＋2Fe3＋===2Fe2＋＋C6H6O6＋2H＋，该反应的还原剂是____________。
(2)ⅰ中与FeSO4溶液中滴加KSCN溶液后变为浅红色相关的2个反应的离子方程式为______________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是_________
___________________________________________________________________。
Ⅱ.探究pH对ⅱ中反应的影响
补充如下实验，继续探究pH对ⅱ中反应的影响。
实验序号 试剂 实验操作及现象
ⅲ 滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比ⅰ中深
(4)试剂a为________，由实验现象可得结论：pH对Fe3＋与SCN－的显色反应有影响。
(5)分析实验ⅰ～ⅲ，下列说法合理的是________(填字母序号)。
a．维生素C具有氧化性和酸性
b．同服维生素C可减缓补铁剂中的FeSO4被氧化
c．使用KSCN溶液检验Fe3＋时，宜先将溶液酸化
解析：(1)KSCN溶液可以用来检验Fe3＋，ⅰ中观察到溶液变为浅红色，说明溶液中存在Fe3＋。C6H8O6＋2Fe3＋===2Fe2＋＋C6H6O6＋2H＋中碳元素的化合价升高，还原剂是C6H8O6。(2)ⅰ中Fe2＋和空气中的氧气发生氧化还原反应生成Fe3＋， Fe3＋遇到SCN－生成Fe(SCN)3，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式：4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。(3)维生素C的溶液呈酸性(或FeSO4溶液的pH略大于3而ⅱ中溶液pH<3)，溶液中存在大量H＋，应考虑pH对反应的影响。(4)考虑到不能引入其他杂质离子，试剂a为硫酸。(5)由实验ⅱ可知，维生素C具有还原性和酸性，可以将Fe3＋还原为Fe2＋，a错误；维生素C具有还原性，FeSO4中的Fe2＋易被氧化，维生素C可起到保护Fe2＋的作用，b正确；对比实验ⅰ和实验ⅲ现象可知，在酸性条件下Fe3＋和KSCN的显色反应更加明显，c正确。
答案：(1)溶液变为浅红色　C6H8O6
(2)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
(3)维生素C的溶液呈酸性(或FeSO4溶液的pH略大于3而ⅱ中溶液pH＜3)
(4)硫酸　(5)bc
21．(12分)元素周期表是学习化学的重要工具，下表列出了①～⑩10种元素在元素周期表中的位置。
周期 族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
请按要求回答下列问题：
(1)元素①的单质的电子式是________，元素②的简单氢化物的结构式为________。
(2)③④⑨三种元素按原子半径由大到小的排列顺序为__________________(用元素符号表示)。
(3)⑥⑦⑧三种元素最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是____________(用化学式表示)。
(4)向元素③的单质与水反应后的溶液中加入元素⑤的单质，发生反应的化学方程式为______________________________________________________________。
(5)某小组利用如图所示装置探究卤族元素的非金属性强弱。
①写出装置A中发生反应的离子方程式：________________________________
___________________________________________________________________。
②取2 mL A中橙黄色溶液于试管中，再滴入几滴淀粉-KI溶液，观察到溶液变为蓝色。通过以上实验，不能得出非金属性：Br>I，理由是_________________
__________________________________________________________________。
解析：根据各元素在周期表中的位置知，①～⑩分别为N、O、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、K、Br元素。(1)元素①的单质为氮气，电子式是，元素②的简单氢化物为H2O，结构式是H—O—H。(2)③④⑨三种元素分别为Na、Mg、K，同周期主族元素原子序数越大，半径越小，同主族元素原子序数越大，半径越大，则原子半径由大到小的排列顺序为K>Na>Mg。(3)⑥⑦⑧三种元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则酸性最强的是HClO4。(4)元素③的单质与水反应生成NaOH溶液，元素⑤的单质为Al，Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。
答案：(1) 　H—O—H　(2)K>Na>Mg　(3)HClO4　(4)2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑　(5)①Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　②可能是过量的Cl2与KI反应生成KCl和I2
22．(12分)某兴趣小组以部分氧化的FeSO4样品为原料，制取较高纯度的Fe2O3，并测定产品中铁元素的质量分数，制取Fe2O3的步骤如下：
(1)写出加入H2O2、H2SO4时发生反应的离子方程式：_________________
_________________________________________________________________。
(2)简述检验溶解过程中Fe2+已完全转化成Fe3+的实验方法及现象：___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(可选择的试剂：酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、新制氯水)
(3)操作A包括________、洗涤、________。简述检验Fe(OH)3是否洗净的方法：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)准确称取4.00 g Fe2O3产品，经酸溶、还原过程转化为Fe2+，准确配成100 mL溶液。取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，加入20.50 mL 0.10 mol·L-1K2Cr2O7溶液，恰好完全反应。(已知K2Cr2O7不与产品中的杂质反应，与Fe2+发生的反应为＋6Fe2+＋14H＋===2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O)
①配制100 mL溶液过程中所用的主要仪器有玻璃棒、烧杯、__________、__________。
②该Fe2O3产品中铁元素的质量分数为________。
解析：(1)酸性条件下H2O2可将Fe2+氧化为Fe3+：2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O。(2)Fe2+具有还原性，可使酸性KMnO4溶液紫色褪去，检验溶解过程中Fe2+已完全转化成Fe3+，可取待测液，向其中滴入少量酸性KMnO4溶液，若紫色未褪去，说明Fe2+已完全转化成Fe3+；不选用新制氯水，是因为新制氯水显黄绿色，Fe3+显棕黄色，颜色变化不明显。(3)“沉铁”时，NH3·H2O与Fe3+反应生成Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3受热分解可转化为Fe2O3，则操作A包括过滤、洗涤、灼烧。检验Fe(OH)3是否洗净，可检验最后一次洗涤液中是否含有，取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则已洗涤干净。(4)①配制100 mL溶液所用的主要仪器有玻璃棒、烧杯、胶头滴管、100 mL容量瓶。②25 mL所配溶液消耗K2Cr2O7的物质的量为20.50×10-3 L×0.10 mol·L-1＝2.05×10-3 mol，由关系式～6Fe2+可知，25 mL所配溶液中Fe2+的物质的量为2.05×10-3 mol×6＝1.23×10-2 mol，则100 mL所配溶液中n(Fe2+)＝1.23×10-2 mol×＝4.92×10-2 mol，根据铁元素守恒可知，4 g Fe2O3产品中含铁元素的质量为4.92×10-2 mol×56 g·mol-1＝2.755 2 g，则4 g Fe2O3产品中铁元素的质量分数为×100%＝68.88%。
答案：(1)2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O
(2)取待测液，向其中滴入少量酸性KMnO4溶液，若紫色未褪去，说明Fe2+已完全转化成Fe3+
(3)过滤　灼烧　取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则Fe(OH)3已洗涤干净(合理即可)
(4)①胶头滴管　100 mL容量瓶　②68.88%
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