【精品解析】广西壮族自治区玉林实验中学2024-2025学年高一上学期化学期末考试模拟试题

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广西壮族自治区玉林实验中学2024-2025学年高一上学期化学期末考试模拟试题
一、可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
1.(2024高一上·广西壮族自治区期末)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识相关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用“84”消毒液清洁家居用品 具有氧化性
B 焙制蛋糕时加入小苏打作膨松剂 可与酸反应
C 工人用明矾处理废水 是两性氢氧化物
D 用氢氧化钠固体和铝粉制成疏通剂,疏通被油脂、毛发、菜渣等堵塞的管道 氢氧化钠固体具有吸水性
A.A B.B C.C D.D
2.(2024高一上·广西壮族自治区期末)在某透明溶液中加入适量的盐酸无明显现象,则该溶液中能够大量存在的离子可能是
A. B.
C. D.
3.(2024高一上·广西壮族自治区期末)实验室中,下列药品的保存方法正确的是
A.液溴保存于带橡胶塞的细口瓶中,并加水液封
B.氯化亚铁溶液保存时,加入少量稀盐酸和铁粉
C.钠置于广口瓶中,并用四氯化碳液封
D.将分别盛有与乙醇的试剂瓶保存于同一个药品橱中
4.(2024高一上·广西壮族自治区期末)同温同压下,等质量的和两种气体相比较,下列叙述正确的是
A.密度之比为 B.质子数之比为
C.物质的量之比为 D.原子个数比为
5.(2024高一上·广西壮族自治区期末)分类是认识和研究物质的一种常用的科学方法。下列分类,正确的是
A.电解质:硫酸钡、、、小苏打
B.共价化合物:、、乙醇、、
C.同素异形体:、干冰、金刚石、石墨
D.酸、碱、盐、酸性氧化物分类排列: 醋酸、熟石灰、纯碱、NO2
6.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列离子方程式书写正确的是
A.将磁性氧化铁溶于氢碘酸:
B.粉末加入到硫酸溶液中:
C.向澄清石灰水中滴加过量:
D.向硫酸酸化的溶液中通入:
7.(2024高一上·广西壮族自治区期末)用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的 比较N、C、Si的非金属性 制备并观察氢氧化亚铁 配制1.0mol/LNaOH溶液 模拟侯氏制碱法获得NaHCO3
A.A B.B C.C D.D
8.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列化学用语表达正确的是
A.的电子式为:
B.的电子式:
C.结构示意图:
D.用电子式表示HCl的形成过程
9.(2024高一上·广西壮族自治区期末)设为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.8g所含电子数目为10
B.将含0.1mol的饱和溶液滴入沸水中得到胶体粒子的数目为0.1
C.常温常压下,48g和的混合气体含有的氧原子数为3
D.1mol与足量充分反应转移的电子数为2
10.(2024高一上·广西壮族自治区期末)某化学兴趣小组进行如下实验:
实验① 向晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的,溶液变为黄色;
实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色。
下列判断正确的是
A.上述实验证明氧化性:
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明既有氧化性又有还原性
11.(2024高一上·广西壮族自治区期末)Na2O2和NaH都能与水发生反应,反应方程式分别为:①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;②NaH+H2O=H2↑+NaOH。下列相关说法正确的是
A.NaH的电子式为,属于共价化合物
B.①中H2O做还原剂,②中H2O做氧化剂
C.①、②反应中均存在非极性键的断裂和形成
D.①、②反应转移相同电子数时,产生的n(O2):n(H2)=1:2
12.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列实验现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向某溶液中加入适量氯水,再滴入几滴KSCN溶液 溶液呈红色 原溶液中一定含有
B 某溶液的焰色试验 火焰显黄色 该溶液一定含有,不含
C 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液 先变橙色,后变蓝色 氧化性:
D 向包有足量过氧化钠粉末的脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉燃烧 过氧化钠与水反应放热
A.A B.B C.C D.D
13.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列除去杂质的方法中,错误的是
选项 物质(括号内为杂质) 除去杂质的方法
A MgO固体(Al2O3) 加入足量NaOH溶液、过滤、洗涤、干燥
B NaCl溶液(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
C FeCl3溶液(FeCl2) 通入适量的Cl2
D CO2气体(HCl) 通过饱和NaHCO3溶液洗气、干燥
A.A B.B C.C D.D
14.(2024高一上·广西壮族自治区期末)某溶液X中可能含有、、、、、中的若干种。为了确定该溶液的组成,取一定体积的上述溶液,进行了如下实验,下列说法正确的是
A.白色沉淀1是硫酸钡和碳酸钡的混合物
B.溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,说明溶液X中含有
C.溶液X中可能存在,一定不存在
D.溶液X中只存在、
15.(2024高一上·广西壮族自治区期末)Ⅰ、实验室有如下物质:① Fe ②酒精 ③CaCO3 ④熔融的K2SO4 ⑤饱和FeCl3溶液 ⑥CO2 ⑦ NH4HCO3 ⑧稀盐酸 ⑨NaHSO4 ,回答下列问题:
(1)某同学将③④⑦⑨归为一类,他的分类依据是   。
A.都属于酸式盐 B.都含有离子键 C.都易溶于水
(2)以上物质属于电解质的有   (填编号,下同),以上物质能导电的有   。
(3)写出⑦在水中的电离方程式   。
(4)向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,写出反应的离子方程式    。
(5)和是厨房中常见的两种盐,可用化学性质的差异进行鉴别。利用二者热稳定性的差异,设计如下图中的实验装置进行实验(加热及夹持装置省略),将分别装有和的试管同时放入甘油浴加热(甘油沸点为290℃),其中使用甘油浴进行加热的优点是   ;图中用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物,b试管中的实验现象为   ;b中发生反应的化学方程式为   。
Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如上图所示。请回答下列问题:
(6)过程①中活细菌表现了   性(填“氧化”或“还原”);该过程的还原产物是    (填离子符号)。
(7)制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3+KClO+KOH→K2FeO4+KCl+H2O (反应未配平)。
①通过该反应说明:在碱性条件下,氧化性:ClO-     FeO (填“>”、“=”或“<”)。
②配平该反应的化学方程式,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目:   ;将该反应改写为离子方程式:   。
16.(2024高一上·广西壮族自治区期末)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题:
(1)砷(As)与N、P是同主族元素,远古时期人们就开始开发利用砷的性质,现代技术中砷仍然起着非常重要的作用。下列事实中,能说明As元素的非金属性弱于N元素的是_______(填标号)。
A.分解温度:AsH3C.沸点:AsH3(2)已知碲()与S同主族,则预测碲及其化合物可能具有的性质正确的是_______(填标号)。
A.单质碲在常温下是固体 B.比稳定
C.的酸性比弱 D.通入溶液中不发生反应
(3)硫磺可用于制作黑火药,是炸时的反应为:。反应中每消耗3.2g S,释放的气体体积为     L (换算成标准状况)。烟花爆竹的成分中除了加火药,常加入一些金属元素,燃烧时会产生五彩缤纷的火焰。若燃放烟花的火焰呈现紫色,则烟花中可能含有元素    (填名称),该元素的离子结构示意图为    。
(4)有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态,同条件下对于氢气的相对密度为35.5.其余元素的信息如图所示:
①E在周期表中的位置是   ,D、E、X、Y、四种元素的简单离子半径由大到小的顺序是   (填离子符号)。
②A、D、Z三种元素所形成的化合物DA4Z中的化学键类型是    。
③用电子式表示化合物XZ的形成过程是:   。
④X的最高价氧化物对应水化物与Y的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为:   。
⑤B能形成一种能使澄清石灰水变浑浊的氧化物,画出这种氧化物的结构式   。
17.(2024高一上·广西壮族自治区期末)已知是一种棕黄色固体,可用于医药,在有机化学中常用作催化剂。某研究性学习小组对进行了如下实验:
I.配制溶液
(1)完成该实验所需要的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要________。
(2)若在配制过程中出现下列情况,会使所配制溶液的浓度偏低的是 _______ (填标号)。
A. 定容时俯视刻度线
B. 转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
C. 没有冷却到室温就立即开始转移溶液
D. 定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加入蒸馏水至刻度线
(3)某实验小组人员用98%的浓硫酸配制250 mL 1.0 mol/L的稀硫酸,在如图所列配制过程中,错误的是 ________ (填选项字母)。
II.某小组利用下图装置制备和,并探究其氧化还原性质。已知氯气与碱液在温度高时反应生成,低温时生成。
(4)实验开始后,装置a中反应的化学方程式是________;装置b试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是________ (填离子符号)。
(5)各取少量和溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①请用离子方程式依次表示2号试管中生成沉淀的有关反应:________。
②该条件下的氧化能力:________。(填“>”“<”或“=”)
③d装置的作用是:________。
18.(2024高一上·广西壮族自治区期末)工业上以铝土矿(主要成分为,含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下:
(1)酸浸:用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有   。
(2)用溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素,溶液的用量不宜过量太多,其原因是   。
(3)氧化:溶液的作用是将二价铁转化为三价铁,反应的离子方程式为:    能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、Cl2等。已知下列三种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下:
氧化剂 KMnO4 KClO3 Cl2
还原产物 Mn2+ Cl- Cl-
判断等物质的量的三种氧化剂分别与足量的酸性FeSO4溶液反应,得到Fe3+最多的是   (填化学式)。
(4)沉淀:用溶液调节pH,将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
①为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为    左右。
②检验沉淀完全的操作:为   。
(5)碱溶:用NaOH溶液溶解沉淀,分离出,下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有:    (填序号)。
A.适当增大NaOH溶液浓度 B.适当加快搅拌速率 C.适当降低温度
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铝的化学性质;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解析】A、"84"消毒液的消毒原理是利用次氯酸根离子()的强氧化性,能有效杀灭细菌和病毒,A选项正确。B、小苏打()作为膨松剂使用时,其作用机理是通过受热分解产生二氧化碳气体,而非因其碱性,B选项错误。
C、明矾净水的原理是其水解生成的氢氧化铝()胶体具有吸附作用,能絮凝水中的悬浮杂质,而非利用其氧化性,C选项错误。
D、氢氧化钠疏通管道的原理是与铝反应产生氢气,利用气体压力疏通堵塞,而非单纯的溶解作用,D选项错误。
故答案为:A
【分析】A、NaClO具有氧化性,能使蛋白质结构变性,可用于杀菌消毒。
B、做膨松剂的小苏打为NaHCO3。
C、明矾用于净水,是Al3+水解产生的Al(OH)3胶体具有吸附性。
D、Al与NaOH反应生成H2,使得管内压强增大,可疏通管道。
2.【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.和不发生反应,且溶液透明,符合题目要求,A正确;B.与会形成微溶物,不能大量共存,B错误;
C.与会生成AgCl沉淀,不能大量共存,C错误;
D.在酸性条件下会被氧化成碘单质,因此不会出现无明显现象的情况,与题目要求不符,D错误;
故答案为:A
【分析】A、溶液中的离子相互间不反应,可大量共存。
B、Ca2+能与SO42-形成CaSO4微溶物。
C、Ag+能与Cl-形成AgCl沉淀。
D、NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将I-氧化成I2。
3.【答案】B
【知识点】钠的化学性质;铁盐和亚铁盐的相互转变;乙醇的物理、化学性质;化学试剂的存放
【解析】【解析】A、液溴具有挥发性和强氧化性,会腐蚀橡胶塞,因此必须使用玻璃塞试剂瓶储存,并采用水封方式防止挥发,A选项错误。B、氯化亚铁溶液保存时需采取双重保护措施:添加稀盐酸抑制Fe2+水解,同时加入铁粉防止Fe2+被氧化,B选项正确。
C、钠的密度介于煤油(0.8g/cm3)和四氯化碳(1.59g/cm3)之间,应储存在煤油中而非四氯化碳,C选项错误。
D、高锰酸钾(KMnO4)作为强氧化剂会与乙醇发生反应,两者必须分开存放,D选项错误。
故答案为:B
【分析】A、液溴具有氧化性,可腐蚀橡胶。
B、加入稀盐酸可抑制Fe2+的水解,加入铁粉,可防止Fe2+被氧化。
C、Na的密度比CCl4小,会浮在表面。
D、KMnO4具有氧化性,乙醇具有还原性,二者可发生反应。
4.【答案】B
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗定律及推论
【解析】【解答】A.同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比。O2的摩尔质量为32g/mol,CO2的摩尔质量为44g/mol,因此密度比为32:44=8:11,A选项错误。B.设两种气体的质量均为mg。O2的物质的量为 ,CO2的物质的量为。O2分子含16个质子,CO2分子含22个质子,因此质子数之比为:=1:1,B选项正确。
C.由B选项计算可知,O2与CO2的物质的量比为:=11:8,C选项错误。
D.同温同压下,分子数之比等于物质的量之比,即11:8。O2分子含2个原子,CO2分子含3个原子,因此原子数之比为(11×2):(8×3)=22:24=11:12,D选项错误。
故答案为:B
【分析】A、同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比。
B、一个O2分子中含有16个质子,一个CO2分子中含有22个质子,据此计算。
C、根据物质的量进行计算即可。
D、一个O2分子中含有2个原子,一个CO2分子中含有3个原子,据此计算。
5.【答案】A
【知识点】电解质与非电解质;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A.电解质包括酸、碱、盐和活泼金属氧化物。硫酸钡(BaSO4)、(次氯酸)、(氢氧化铁)和小苏打(NaHCO3)都属于电解质,选项A正确。B.(氯化铵)是离子化合物,但题目描述错误,选项B错误。
C.干冰(CO2)是化合物,而(富勒烯)、金刚石和石墨都是碳的同素异形体,题目描述错误,选项C错误。
D.醋酸(CH3COOH)属于酸,熟石灰(Ca(OH)2)属于碱,纯碱(Na2CO3)属于盐,但NO2不是酸性氧化物,题目描述错误,选项D错误。
故答案为:A
【分析】A、属于电解质的有酸、碱、盐、金属氧化物和水。
B、NH4Cl中含有离子键,属于离子化合物。
C、干冰为固态的CO2,不属于碳单质。
D、酸性氧化物是指能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。
6.【答案】C
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.四氧化三铁(Fe3O4)与氢碘酸(HI)会发生氧化还原反应,其离子方程式为:Fe3O4 + 8H+ + 2I- = 3Fe2+ + I2 + 4H2O,选项A错误。B.将碳酸钡(BaCO3)粉末加入硫酸溶液中会生成硫酸钡沉淀,其离子方程式为:BaCO3 + 2H+ + SO42- = BaSO4 + H2O + CO2↑,选项B错误。
C.在澄清石灰水中加入过量碳酸氢钠(NaHCO3)时,钙离子和氢氧根离子完全反应,其离子方程式为:Ca2+ + 2OH- + 2HCO3- = CaCO3↓ + 2H2O + CO32-,选项C正确。
D.向硫酸酸化的硫酸亚铁(FeSO4)溶液中通入氧气(O2)时,硫酸亚铁被氧化为硫酸铁,其离子方程式为:4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,选项D错误。
故答案为:C
【分析】A、磁性氧化铁为Fe3O4,含有+3价铁,具有氧化性,I-具有还原性,二者可发生氧化还原反应。
B、BaCO3与H+反应生成Ba2+、H2O和CO2,Ba2+进一步与SO42-反应生成BaSO4沉淀。
C、NaHCO3过量,则Ca(OH)2完全反应,参与反应的Ca2+和OH-的个数比为1:2。
D、O2具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,结合电荷守恒分析选项。
7.【答案】B
【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);配制一定物质的量浓度的溶液;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;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.硝酸易挥发,挥发出的HNO3会与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀,导致实验干扰,A选项不符合题意。B.氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,其反应方程式为。在制备并观察氢氧化亚铁时,需排除装置中的空气。铁与稀硫酸反应生成的氢气可排尽装置内空气,随后硫酸亚铁与NaOH反应生成氢氧化亚铁沉淀,B选项符合题意。
C.容量瓶不可用于溶解药品,C选项不符合题意。
D.氨气极易溶于水,通入氨气的导管不应插入饱和食盐水中,而通入二氧化碳的导管需伸入其中,D选项不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、HNO3具有挥发性,会使得CO2中混有HNO3,无法比较H2CO3和H2SiO3的酸性强弱。
B、利用Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,H2排出装置内的空气,防止后续Fe(OH)2被氧化。
C、容量瓶不能用于溶解操作。
D、NH3极易溶于水,为防止倒吸,应从短导管一端通入。
8.【答案】C
【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;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.氯化铵(NH4Cl)的电子式表示为:,A选项错误;B.二氧化碳(CO2)分子中所有原子都满足8电子稳定结构,碳原子与每个氧原子之间形成双键,其电子式为,B选项错误;
C.溴离子()的结构示意图为:,C选项正确;
D.氯化氢(HCl)是共价化合物,其形成过程的电子式表示为,D选项错误;
故答案为:C
【分析】A、Cl-的电子式中需体现最外层8个电子的稳定结构。
B、CO2中C、O原子形成2对共用电子对。
C、Br-是由Br原子最外层得到一个电子形成的。
D、HCl为共价化合物,不存在电子转移。
9.【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、8g CH4的物质的量为,1个CH4分子含10个电子,故0.5mol CH4含电子数为,A错误;
B、Fe(OH)3胶体粒子是多个Fe(OH)3分子的聚集体,将0.1mol FeCl3饱和溶液滴入沸水制得的胶体粒子数目小于0.1NA,B错误;
C、O3和O2均由O原子构成,48g混合气体中O原子的物质的量为,含O原子数为3NA,C正确;
D、Na2O2与CO2反应时,Na2O2中-1价O既升又降,1mol Na2O2参与反应转移电子数为NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.明确分子的电子构成,结合物质的量计算电子数目。
B.胶体粒子是多个分子的聚集体,因此胶体粒子数目小于溶质粒子数目。
C.对于由同种元素组成的混合气体(如 O2和 O3),可通过总质量直接计算原子的物质的量。
D.分析反应中元素化合价的变化,明确电子转移的数目。
10.【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解析】A. 根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于其氧化产物的氧化性。由此可得出氧化性顺序为:,选项A正确。B. 题目涉及的三个实验均为氧化还原反应,选项B错误。
C. 由于氯气()的氧化性强于碘单质(),氯气能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,选项C错误。
D. 虽然亚铁离子()处于中间价态,理论上既具有氧化性又具有还原性,但在实验②中它仅作为还原剂,仅表现出还原性,选项D错误。
故答案为:A
【分析】实验①中现象说明KMnO4将HCl氧化成Cl2,其中氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,氧化产物为Cl2。实验②中现象说明Cl2将FeCl2氧化成FeCl3,其中氧化剂为Cl2,还原剂为FeCl2,氧化产物为FeCl3。实验③中现象说明Cl2将KI氧化成I2,其中氧化剂为Cl2,还原产物为KI,氧化产物为I2。据此结合选项分析。
11.【答案】D
【知识点】化学键;离子化合物的结构特征与性质;氧化还原反应
【解析】【解答】A.NaH的电子式为,由阴阳离子构成,因此属于离子化合物,A选项错误。B.在反应①中,H2O中H、O元素的化合价不变,因此水既不是氧化剂也不是还原剂,B选项错误。
C.反应②中反应物NaH和H2O中都不存在非极性键,因此没有非极性键的断裂过程,C选项错误。
D.反应①生成1mol O2时转移的电子数为2mol;反应②中生成1mol H2时转移的电子数为1mol。因此当转移电子数相同时,反应产生的n(O2):n(H2)=1:2,D选项正确。
故答案为:D
【分析】A、NaH是由Na+和H-构成的,属于离子化合物。
B、反应①H2O中H、O元素化合价不变;反应②H2O中H元素化合价降低。
C、反应②中反应物NaH和H2O中都不存在非极性键。
D、根据反应过程中元素化合价变化计算转移电子数,从而确定产生O2的物质的量之比。
12.【答案】D
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;焰色反应;二价铁离子和三价铁离子的检验;钠的氧化物
【解析】【解答】A.若原溶液中含有Fe2+,加入氯水后会将Fe2+氧化成Fe3+,再滴加KSCN溶液时溶液也会变红,因此不能仅凭此现象确定原溶液是否含Fe3+,A选项错误;B.溶液焰色反应呈黄色,说明存在Na+,但无法排除K+的存在。需要通过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,若观察到紫色才能证明K+的存在,B选项错误;
C.过量氯水能够同时氧化NaBr和KI,无法通过该实验比较Br2和的氧化性强弱,C选项错误;
D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应放出的热量使脱脂棉达到燃烧条件而燃烧,说明该反应是放热反应,D选项正确。
故答案为:D
【分析】A、加入适量氯水后,Cl2可将Fe2+氧化成Fe3+,造成干扰。
B、钾元素的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。
C、Cl2过量,则Cl2能将Br-、I-氧化,无法比较Br2和I2的氧化性强弱。
D、脱脂棉燃烧,说明反应放热。
13.【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯;除杂
【解析】【解答】A、Al2O3能与 NaOH 溶液反应(Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O),而 MgO 不反应,通过过滤、洗涤、干燥可分离,A正确;
B、Ca(OH)2与 Na2CO3反应生成 CaCO3沉淀和 NaOH(Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH),虽除去了 Na2CO3,但引入了新杂质 NaOH,不符合除杂原则,B错误;
C、Cl2能将 FeCl2氧化为 FeCl3(2FeCl2+Cl2=2FeCl3),且不与 FeCl3反应,可有效除去杂质,C正确;
D、HCl 与饱和 NaHCO3溶液反应生成 CO2(NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O),CO2在饱和 NaHCO3溶液中溶解度小,经干燥后可得到纯净 CO2,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.Al2O3与 NaOH 反应,MgO 不反应,通过反应 + 过滤可分离。
B.Ca(OH)2与 Na2CO3反应生成 NaOH(新杂质),违反 “不引新杂” 原则。
C.Cl2能氧化 FeCl2为 FeCl3,且不与 FeCl3反应。
D.HCl 与 NaHCO3反应生成 CO2,CO2在饱和 NaHCO3中溶解度小。
14.【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A. 白色沉淀1与足量盐酸反应后产生气体和白色沉淀2,说明白色沉淀1为BaCO3和BaSO4混合物,A选项正确。
B. 加入足量稀盐酸后,引入了Cl-,因此不能证明原溶液含Cl-,B选项错误。
C. 由分析可知,原溶液不含Mg2+、Cu2+,C选项错误。
D. 由分析可知,原溶液一定含有、、Na+,可能含Cl-,D选项错误。
故答案为:A
【分析】溶液X与过量Ba(OH)2反应生成的白色沉淀1,经盐酸处理后分为气体A(CO2)和白色沉淀2(BaSO4),说明溶液X中一定存在和。由于、与不能共存,故溶液中不含这两种阳离子,唯一可能的阳离子是。溶液2中含Cl-来自盐酸,无法确定原溶液是否含。据此结合选项分析。
15.【答案】B;③④⑦⑨;①④⑤⑧;NH4HCO3 = NH + HCO;2H++SO+Ba2++2OH- = BaSO4↓+2H2O;受热均匀、加热温度稳定;溶液变浑浊;;还原;Fe3+;>;;2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO+3Cl-+5H2O
【知识点】氧化还原反应;电解质与非电解质;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;物质的简单分类;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①Fe为单质,不属于电解质也不属于非电解质,能导电;
②酒精为非电解质,不能导电;
③CaCO3为电解质,不能导电;
④熔融的K2SO4为电解质,能导电;
⑤饱和FeCl3溶液为混合物,能导电;
⑥CO2为非电解质,不能导电;
⑦NH4HCO3为电解质,不能导电;
⑧稀盐酸为混合物,能导电;
⑨NaHSO4为电解质,不能导电;
A.③④⑦⑨都是电解质,③④是正盐,不是酸式盐,A错误;
B.③④⑦⑨都是电解质,都是盐类,均含有离子键,B正确;
C.CaCO3不易溶于水,C错误;
故答案为:B
(2)以上物质中属于电解质的为③④⑦⑨;以上物质中能导电的是①④⑤⑧。
故答案为:③④⑦⑨;①④⑤⑧
(3)NH4HCO3在水中的电离方程式为NH4HCO3=NH+。
故答案为:NH4HCO3=NH+
(4)向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,反应的离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
故答案为:2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
(5)使用甘油浴进行加热的优点是受热均匀、加热温度稳定;碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳,二氧化碳和饱和碳酸钠生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体析出,故b试管中的实验现象为溶液变浑浊;试管b中发生反应的化学方程式为。
故答案为: 受热均匀、加热温度稳定 ; 溶液变浑浊 ;
(6)过程①中,反应过程中FeO转化为Fe3+,铁元素化合价降低,故K2FeO4是氧化剂体现氧化性,活细菌是还原剂体现还原性,该过程的还原产物是Fe3+。
故答案为:还原; Fe3+
(7)①该反应中,Cl元素的化合价由+1价下降到-1,Fe元素由+3价上升到+6价,KClO是氧化剂,K2FeO4是氧化产物,在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:ClO->FeO。
故答案为:>
②根据得失电子守恒以及元素守恒配平方程式,并用双线桥表示电子转移方向和数目为:;该反应离子方程式为:2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO+3Cl-+5H2O。
故答案为:;2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO+3Cl-+5H2O
【分析】(1)根据③④⑦⑨物质的结构进行分析。
(2)电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。能导电的物质有石墨、金属单质、熔融电解质、电解质溶液。
(3)NH4HCO3在水中完全电离,产生NH4+和HCO3-,据此写出其电离方程式。
(4)滴加Ba(OH)2溶液至中性,则参与反应的H+与OH-的个数比为2:2,据此写出反应的离子方程式。
(5)甘油浴加热的优点是受热均匀。NaHCO3固体受热分解生成CO2,CO2与饱和Na2CO3溶液反应生成NaHCO3,NaHCO3的溶解度较小,会析出沉淀。
(6)过程①中K2FeO4转化为Fe3+,发生还原反应,体现了活细菌的还原性。发生还原反应后所得的产物为还原产物。
(7)①根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析。
②根据得失电子守恒、原子守恒进行配平,结合化合物的变化确定电子转移的方向和数目。
16.【答案】(1)A;B
(2)A;C
(3)8.96;钾;
(4)第3周期族;;离子键、共价键;;;
【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;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】(1)A.元素的非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,则的分解温度小于NH3能说明元素的非金属性弱于元素,A正确;
B.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则的酸性小于能说明元素的非金属性弱于元素,B正确;
C.元素的非金属性与氢化物的沸点大小无关,则的沸点小于不能说明元素的非金属性弱于元素,C错误;
D.元素的非金属性与氢化物的相对分子质量大小无关,则的相对分子质量大于不能说明元素的非金属性弱于元素,D错误;
故答案为:AB
(2)A.同主族元素性质相似,从上到下相对原子质量逐渐增大,熔沸点逐渐升高,故单质碲在常温下是固体,A项正确;
B.同主族元素简单氢化物稳定性从上到下逐渐减弱,故比稳定,B项错误;
C.同周期元素最高价氧化物对应水化物酸性从左到右逐渐增强,故的酸性比弱,C项正确;
D.能与反应置换出,且离子半径:,故还原性,则通入溶液中也可与其发生氧化还原反应置换出,D项错误;
故答案为:AC
(3)①,根据反应方程式,则,释放的气体体积为:;
②焰色为紫色,则可能含有元素;
③结构示意图:。
故答案为:8.96;钾;
(4)①E为S元素,为16号元素,有3个电子层,最外层电子数为6,在周期表中的位置是第3周期族;电子层越多,半径越大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,D、E、X、Y四种元素的简单离子半径由大到小的顺序:。
故答案为: 第3周期族 ;
②A、D、Z三种元素分别为H、N、Cl,所形成的化合物中含有铵根和,化学键类型是离子键、共价键。
故答案为: 离子键、共价键
③XZ为,为离子化合物,钠原子失去最外层1个电子形成钠离子,氯原子得到1个电子形成氯离子,用电子式表示其形成过程是:。
故答案为:
④X的最高价氧化物对应水化物为,Y的最高价氧化物对应水化物为,二者反应生成,离子方程式为。
故答案为:
⑤ B为C元素,形成的能使澄清石灰水变浑浊,结构式为:。
故答案为:
【分析】(1)A、分解温度越高,则氢化物的稳定性越越强,非金属性越强。
B、最高价含氧酸的酸性越强,则其非金属性越强。
C、沸点的高低无法比较非金属性的高低。
D、相对分子质量的大小无法比较非金属性的大小。
(2)A、单质碲常温下属于固体。
B、同主族元素,核电荷数越大,非金属性越弱,则其简单氢化物的稳定性越弱。
C、同周期元素,核电荷数越大,非金属性越强, 则其最高价含氧酸的酸性越强。
D、氧化性Cl2>Te,因此Cl2能与H2Te溶液反应。
(3)3.2g硫的物质的量为0.1mol,结合反应的化学方程式计算反应生成的气体的物质的量,结合公式V=n×Vm计算气体体积。火焰显紫色,说明含有钾元素。结合K原子的结构示意图确定其离子结构示意图。
(4)图中信息显示,A原子的最外层电子数为1,原子半径最小,则A为H元素;B原子的最外层电子数为4,原子半径较小,则其为C元素;D原子的最外层电子数为5,原子半径稍小于C,则其为N元素;E原子的最外层电子数为6,原子半径大于N,则其为S元素;X原子的最外层电子数为1,原子半径比S大,则其为Na元素。X与Y处于同一周期,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应,则Y为Al元素;Z的单质常温下为气态,同条件下对于氢气的相对密度为35.5,则其相对分子质量为71,Z为Cl元素。从而得出,A、B、D、E、X、Y、Z分别为H、C、N、S、Na、Al、Cl。
17.【答案】(1) 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2) B,D
(3) AD
(4) ClO3-、
(5) 、 < 吸收尾气氯气,防止污染空气
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氯气的实验室制法;配制一定物质的量浓度的溶液;性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)配制480mL0.2mol L-1FeBr2溶液,根据容量瓶规格可知,应配制500mL0.2mol/LFeBr2溶液,需要的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要500mL容量瓶、胶头滴管。
故答案为: 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2)A.定容时俯视刻度线会导致溶液的体积偏小,所配制的溶液浓度偏高,A不选;
B.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容,会造成溶质损失,使配制的溶液浓度偏低,B选;
C.没有冷却到室温就立即开始转移溶液,相当于在较高温度下完成配制,根据热胀冷缩原理,所配制溶液恢复至室温时,体积缩小,故浓度偏高,C不选;
D.定容摇匀后,由于有少量溶液附着在瓶颈与瓶盖处,使液面低于刻度线,这不影响溶液的浓度,再加蒸馏水至刻度线,会使溶液被稀释,使所配制的溶液浓度偏低,D选;
故答案为:BD
(3)稀释浓硫酸应该是将浓硫酸缓缓加入到水中并不断搅拌,转移时,用玻璃棒引流,洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容量瓶中,定容时眼睛与刻度线相平,摇匀时左手摁住瓶塞,右手托起瓶底,上下颠倒摇匀,因此错误的是AD;
故答案为:AD
(4)实验开始后,装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制备氯气,反应的化学方程式是;装置b中制备反应的离子方程式是, 装置b试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是ClO3-、。
故答案为:;ClO3-、
(5)各取少量和NaClO溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①2号试管中和NaClO发生氧化还原反应生成,和反应生成沉淀,离子方程式为、。
故答案为:、
②1号试管不能氧化,2号试管中NaClO能氧化,所以该条件下的氧化能力:。
故答案为:<
③ NaOH溶液可以吸收尾气氯气,防止污染空气。
故答案为: 吸收尾气氯气,防止污染空气
【分析】(1)配制480mL溶液,需用500mL容量瓶,结合溶液配制步骤确定其所需的仪器。
(2)分析错误操作对n、V的影响,从而判断实验误差。所配制溶液的浓度偏低,则n偏小,或V偏大。据此结合选项所给操作分析。
(3)根据浓硫酸的稀释操作,以及溶液配制步骤进行分析。
(4)装置a中MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和H2O,据此写出反应的化学方程式。装置b中Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,据此判断逐渐增多的阴离子种类。
(5)①2号试管中产生的白色沉淀为BaSO4,SO42-来自于ClO-将SO32-氧化生成,据此写出反应的离子方程式。
②NaClO能将SO32-氧化成SO42-,而NaClO3不能,据此比较二者的氧化性强弱。
③装置d中NaOH溶液用于吸收尾气中的Cl2,防止Cl2逸散到空气中,造成空气污染。
18.【答案】(1)Al3+、Fe2+、Fe3+、H+
(2)防止增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费
(3)2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O;KClO3
(4)5.0;静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全
(5)AB
【知识点】镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)向铝土矿中加入硫酸,将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,同时酸是稍过量的,故用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、H+。
故答案为: Al3+、Fe2+、Fe3+、H+
(2)由于后续步骤中加入的Na2CO3和NaOH均能与H2SO4反应,故若“酸浸”步骤中H2SO4溶液的用量过量太多,则将增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费。
故答案为: 防止增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费
(3)由题干流程图信息可知,在酸性环境中用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;根据表格中还原产物分析,1mol三种氧化剂分别得到电子物质的量为5mol、6mol、2mol,1mol FeSO4被氧化为Fe3+失去1mol电子,根据得失电子守恒,得到Fe3+最多的是KClO3。
故答案为: 2Fe2++ H2O2+ 2H+= 2Fe3++ 2H2O ;KClO3
(4)①由题干图示信息可知,pH=5.0左右时铝铁的沉淀率均比较高了,接近100%,再提高pH沉淀率增大不显著,且消耗更多的Na2CO3,故为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为5.0左右。
故答案为:5.0
②检验Fe3+沉淀完全的操作为:静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全。
故答案为: 静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全
(5)A.适当增大NaOH溶液浓度,增大反应物浓度,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,A符合题意;
B.适当加快搅拌速率,以试剂充分接触增大接触面积,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,B符合题意;
C.适当降低温度,反应速率减慢,不能提高单位时间内铝元素浸出率,C不合题意;
故答案为:AB【分析】根据题目给出的工艺流程,铝土矿首先与硫酸反应,其中的Al2O3、Fe2O3和FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+离子;而SiO2不与硫酸反应。经过滤后,SiO2被分离出来。随后向滤液中加入H2O2溶液,利用其氧化性,将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+。在沉淀步骤中,溶液中的Al3+和Fe3+转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀。过滤后得到混合沉淀,加入NaOH溶液使Al(OH)3溶解生成Na[Al(OH)4]溶液,而Fe(OH)3保持固态被过滤分离。向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液。最后将Al(OH)3沉淀过滤、洗涤并灼烧,得到最终产物Al2O3。
(1)向铝土矿中加入硫酸,将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,同时酸是稍过量的,故用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、H+;
(2)由于后续步骤中加入的Na2CO3和NaOH均能与H2SO4反应,故若“酸浸”步骤中H2SO4溶液的用量过量太多,则将增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费;
(3)由题干流程图信息可知,在酸性环境中用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;根据表格中还原产物分析,1mol三种氧化剂分别得到电子物质的量为5mol、6mol、2mol,1mol FeSO4被氧化为Fe3+失去1mol电子,根据得失电子守恒,得到Fe3+最多的是KClO3;
(4)①由题干图示信息可知,pH=5.0左右时铝铁的沉淀率均比较高了,接近100%,再提高pH沉淀率增大不显著,且消耗更多的Na2CO3,故为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为5.0左右;
②检验Fe3+沉淀完全的操作为:静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全;
(5)A.适当增大NaOH溶液浓度,增大反应物浓度,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,A符合题意;
B.适当加快搅拌速率,以试剂充分接触增大接触面积,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,B符合题意;
C.适当降低温度,反应速率减慢,不能提高单位时间内铝元素浸出率,C不合题意;
故选:AB。
1 / 1广西壮族自治区玉林实验中学2024-2025学年高一上学期化学期末考试模拟试题
一、可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
1.(2024高一上·广西壮族自治区期末)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识相关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用“84”消毒液清洁家居用品 具有氧化性
B 焙制蛋糕时加入小苏打作膨松剂 可与酸反应
C 工人用明矾处理废水 是两性氢氧化物
D 用氢氧化钠固体和铝粉制成疏通剂,疏通被油脂、毛发、菜渣等堵塞的管道 氢氧化钠固体具有吸水性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铝的化学性质;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解析】A、"84"消毒液的消毒原理是利用次氯酸根离子()的强氧化性,能有效杀灭细菌和病毒,A选项正确。B、小苏打()作为膨松剂使用时,其作用机理是通过受热分解产生二氧化碳气体,而非因其碱性,B选项错误。
C、明矾净水的原理是其水解生成的氢氧化铝()胶体具有吸附作用,能絮凝水中的悬浮杂质,而非利用其氧化性,C选项错误。
D、氢氧化钠疏通管道的原理是与铝反应产生氢气,利用气体压力疏通堵塞,而非单纯的溶解作用,D选项错误。
故答案为:A
【分析】A、NaClO具有氧化性,能使蛋白质结构变性,可用于杀菌消毒。
B、做膨松剂的小苏打为NaHCO3。
C、明矾用于净水,是Al3+水解产生的Al(OH)3胶体具有吸附性。
D、Al与NaOH反应生成H2,使得管内压强增大,可疏通管道。
2.(2024高一上·广西壮族自治区期末)在某透明溶液中加入适量的盐酸无明显现象,则该溶液中能够大量存在的离子可能是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.和不发生反应,且溶液透明,符合题目要求,A正确;B.与会形成微溶物,不能大量共存,B错误;
C.与会生成AgCl沉淀,不能大量共存,C错误;
D.在酸性条件下会被氧化成碘单质,因此不会出现无明显现象的情况,与题目要求不符,D错误;
故答案为:A
【分析】A、溶液中的离子相互间不反应,可大量共存。
B、Ca2+能与SO42-形成CaSO4微溶物。
C、Ag+能与Cl-形成AgCl沉淀。
D、NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将I-氧化成I2。
3.(2024高一上·广西壮族自治区期末)实验室中,下列药品的保存方法正确的是
A.液溴保存于带橡胶塞的细口瓶中,并加水液封
B.氯化亚铁溶液保存时,加入少量稀盐酸和铁粉
C.钠置于广口瓶中,并用四氯化碳液封
D.将分别盛有与乙醇的试剂瓶保存于同一个药品橱中
【答案】B
【知识点】钠的化学性质;铁盐和亚铁盐的相互转变;乙醇的物理、化学性质;化学试剂的存放
【解析】【解析】A、液溴具有挥发性和强氧化性,会腐蚀橡胶塞,因此必须使用玻璃塞试剂瓶储存,并采用水封方式防止挥发,A选项错误。B、氯化亚铁溶液保存时需采取双重保护措施:添加稀盐酸抑制Fe2+水解,同时加入铁粉防止Fe2+被氧化,B选项正确。
C、钠的密度介于煤油(0.8g/cm3)和四氯化碳(1.59g/cm3)之间,应储存在煤油中而非四氯化碳,C选项错误。
D、高锰酸钾(KMnO4)作为强氧化剂会与乙醇发生反应,两者必须分开存放,D选项错误。
故答案为:B
【分析】A、液溴具有氧化性,可腐蚀橡胶。
B、加入稀盐酸可抑制Fe2+的水解,加入铁粉,可防止Fe2+被氧化。
C、Na的密度比CCl4小,会浮在表面。
D、KMnO4具有氧化性,乙醇具有还原性,二者可发生反应。
4.(2024高一上·广西壮族自治区期末)同温同压下,等质量的和两种气体相比较,下列叙述正确的是
A.密度之比为 B.质子数之比为
C.物质的量之比为 D.原子个数比为
【答案】B
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗定律及推论
【解析】【解答】A.同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比。O2的摩尔质量为32g/mol,CO2的摩尔质量为44g/mol,因此密度比为32:44=8:11,A选项错误。B.设两种气体的质量均为mg。O2的物质的量为 ,CO2的物质的量为。O2分子含16个质子,CO2分子含22个质子,因此质子数之比为:=1:1,B选项正确。
C.由B选项计算可知,O2与CO2的物质的量比为:=11:8,C选项错误。
D.同温同压下,分子数之比等于物质的量之比,即11:8。O2分子含2个原子,CO2分子含3个原子,因此原子数之比为(11×2):(8×3)=22:24=11:12,D选项错误。
故答案为:B
【分析】A、同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比。
B、一个O2分子中含有16个质子,一个CO2分子中含有22个质子,据此计算。
C、根据物质的量进行计算即可。
D、一个O2分子中含有2个原子,一个CO2分子中含有3个原子,据此计算。
5.(2024高一上·广西壮族自治区期末)分类是认识和研究物质的一种常用的科学方法。下列分类,正确的是
A.电解质:硫酸钡、、、小苏打
B.共价化合物:、、乙醇、、
C.同素异形体:、干冰、金刚石、石墨
D.酸、碱、盐、酸性氧化物分类排列: 醋酸、熟石灰、纯碱、NO2
【答案】A
【知识点】电解质与非电解质;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A.电解质包括酸、碱、盐和活泼金属氧化物。硫酸钡(BaSO4)、(次氯酸)、(氢氧化铁)和小苏打(NaHCO3)都属于电解质,选项A正确。B.(氯化铵)是离子化合物,但题目描述错误,选项B错误。
C.干冰(CO2)是化合物,而(富勒烯)、金刚石和石墨都是碳的同素异形体,题目描述错误,选项C错误。
D.醋酸(CH3COOH)属于酸,熟石灰(Ca(OH)2)属于碱,纯碱(Na2CO3)属于盐,但NO2不是酸性氧化物,题目描述错误,选项D错误。
故答案为:A
【分析】A、属于电解质的有酸、碱、盐、金属氧化物和水。
B、NH4Cl中含有离子键,属于离子化合物。
C、干冰为固态的CO2,不属于碳单质。
D、酸性氧化物是指能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。
6.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列离子方程式书写正确的是
A.将磁性氧化铁溶于氢碘酸:
B.粉末加入到硫酸溶液中:
C.向澄清石灰水中滴加过量:
D.向硫酸酸化的溶液中通入:
【答案】C
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.四氧化三铁(Fe3O4)与氢碘酸(HI)会发生氧化还原反应,其离子方程式为:Fe3O4 + 8H+ + 2I- = 3Fe2+ + I2 + 4H2O,选项A错误。B.将碳酸钡(BaCO3)粉末加入硫酸溶液中会生成硫酸钡沉淀,其离子方程式为:BaCO3 + 2H+ + SO42- = BaSO4 + H2O + CO2↑,选项B错误。
C.在澄清石灰水中加入过量碳酸氢钠(NaHCO3)时,钙离子和氢氧根离子完全反应,其离子方程式为:Ca2+ + 2OH- + 2HCO3- = CaCO3↓ + 2H2O + CO32-,选项C正确。
D.向硫酸酸化的硫酸亚铁(FeSO4)溶液中通入氧气(O2)时,硫酸亚铁被氧化为硫酸铁,其离子方程式为:4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,选项D错误。
故答案为:C
【分析】A、磁性氧化铁为Fe3O4,含有+3价铁,具有氧化性,I-具有还原性,二者可发生氧化还原反应。
B、BaCO3与H+反应生成Ba2+、H2O和CO2,Ba2+进一步与SO42-反应生成BaSO4沉淀。
C、NaHCO3过量,则Ca(OH)2完全反应,参与反应的Ca2+和OH-的个数比为1:2。
D、O2具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,结合电荷守恒分析选项。
7.(2024高一上·广西壮族自治区期末)用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的 比较N、C、Si的非金属性 制备并观察氢氧化亚铁 配制1.0mol/LNaOH溶液 模拟侯氏制碱法获得NaHCO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】纯碱工业(侯氏制碱法);配制一定物质的量浓度的溶液;制取氢氧化铁、氢氧化亚铁;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.硝酸易挥发,挥发出的HNO3会与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀,导致实验干扰,A选项不符合题意。B.氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,其反应方程式为。在制备并观察氢氧化亚铁时,需排除装置中的空气。铁与稀硫酸反应生成的氢气可排尽装置内空气,随后硫酸亚铁与NaOH反应生成氢氧化亚铁沉淀,B选项符合题意。
C.容量瓶不可用于溶解药品,C选项不符合题意。
D.氨气极易溶于水,通入氨气的导管不应插入饱和食盐水中,而通入二氧化碳的导管需伸入其中,D选项不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、HNO3具有挥发性,会使得CO2中混有HNO3,无法比较H2CO3和H2SiO3的酸性强弱。
B、利用Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,H2排出装置内的空气,防止后续Fe(OH)2被氧化。
C、容量瓶不能用于溶解操作。
D、NH3极易溶于水,为防止倒吸,应从短导管一端通入。
8.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列化学用语表达正确的是
A.的电子式为:
B.的电子式:
C.结构示意图:
D.用电子式表示HCl的形成过程
【答案】C
【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;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.氯化铵(NH4Cl)的电子式表示为:,A选项错误;B.二氧化碳(CO2)分子中所有原子都满足8电子稳定结构,碳原子与每个氧原子之间形成双键,其电子式为,B选项错误;
C.溴离子()的结构示意图为:,C选项正确;
D.氯化氢(HCl)是共价化合物,其形成过程的电子式表示为,D选项错误;
故答案为:C
【分析】A、Cl-的电子式中需体现最外层8个电子的稳定结构。
B、CO2中C、O原子形成2对共用电子对。
C、Br-是由Br原子最外层得到一个电子形成的。
D、HCl为共价化合物,不存在电子转移。
9.(2024高一上·广西壮族自治区期末)设为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.8g所含电子数目为10
B.将含0.1mol的饱和溶液滴入沸水中得到胶体粒子的数目为0.1
C.常温常压下,48g和的混合气体含有的氧原子数为3
D.1mol与足量充分反应转移的电子数为2
【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、8g CH4的物质的量为,1个CH4分子含10个电子,故0.5mol CH4含电子数为,A错误;
B、Fe(OH)3胶体粒子是多个Fe(OH)3分子的聚集体,将0.1mol FeCl3饱和溶液滴入沸水制得的胶体粒子数目小于0.1NA,B错误;
C、O3和O2均由O原子构成,48g混合气体中O原子的物质的量为,含O原子数为3NA,C正确;
D、Na2O2与CO2反应时,Na2O2中-1价O既升又降,1mol Na2O2参与反应转移电子数为NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.明确分子的电子构成,结合物质的量计算电子数目。
B.胶体粒子是多个分子的聚集体,因此胶体粒子数目小于溶质粒子数目。
C.对于由同种元素组成的混合气体(如 O2和 O3),可通过总质量直接计算原子的物质的量。
D.分析反应中元素化合价的变化,明确电子转移的数目。
10.(2024高一上·广西壮族自治区期末)某化学兴趣小组进行如下实验:
实验① 向晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的,溶液变为黄色;
实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色。
下列判断正确的是
A.上述实验证明氧化性:
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明既有氧化性又有还原性
【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解析】A. 根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于其氧化产物的氧化性。由此可得出氧化性顺序为:,选项A正确。B. 题目涉及的三个实验均为氧化还原反应,选项B错误。
C. 由于氯气()的氧化性强于碘单质(),氯气能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,选项C错误。
D. 虽然亚铁离子()处于中间价态,理论上既具有氧化性又具有还原性,但在实验②中它仅作为还原剂,仅表现出还原性,选项D错误。
故答案为:A
【分析】实验①中现象说明KMnO4将HCl氧化成Cl2,其中氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,氧化产物为Cl2。实验②中现象说明Cl2将FeCl2氧化成FeCl3,其中氧化剂为Cl2,还原剂为FeCl2,氧化产物为FeCl3。实验③中现象说明Cl2将KI氧化成I2,其中氧化剂为Cl2,还原产物为KI,氧化产物为I2。据此结合选项分析。
11.(2024高一上·广西壮族自治区期末)Na2O2和NaH都能与水发生反应,反应方程式分别为:①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;②NaH+H2O=H2↑+NaOH。下列相关说法正确的是
A.NaH的电子式为,属于共价化合物
B.①中H2O做还原剂,②中H2O做氧化剂
C.①、②反应中均存在非极性键的断裂和形成
D.①、②反应转移相同电子数时,产生的n(O2):n(H2)=1:2
【答案】D
【知识点】化学键;离子化合物的结构特征与性质;氧化还原反应
【解析】【解答】A.NaH的电子式为,由阴阳离子构成,因此属于离子化合物,A选项错误。B.在反应①中,H2O中H、O元素的化合价不变,因此水既不是氧化剂也不是还原剂,B选项错误。
C.反应②中反应物NaH和H2O中都不存在非极性键,因此没有非极性键的断裂过程,C选项错误。
D.反应①生成1mol O2时转移的电子数为2mol;反应②中生成1mol H2时转移的电子数为1mol。因此当转移电子数相同时,反应产生的n(O2):n(H2)=1:2,D选项正确。
故答案为:D
【分析】A、NaH是由Na+和H-构成的,属于离子化合物。
B、反应①H2O中H、O元素化合价不变;反应②H2O中H元素化合价降低。
C、反应②中反应物NaH和H2O中都不存在非极性键。
D、根据反应过程中元素化合价变化计算转移电子数,从而确定产生O2的物质的量之比。
12.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列实验现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向某溶液中加入适量氯水,再滴入几滴KSCN溶液 溶液呈红色 原溶液中一定含有
B 某溶液的焰色试验 火焰显黄色 该溶液一定含有,不含
C 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液 先变橙色,后变蓝色 氧化性:
D 向包有足量过氧化钠粉末的脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉燃烧 过氧化钠与水反应放热
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;焰色反应;二价铁离子和三价铁离子的检验;钠的氧化物
【解析】【解答】A.若原溶液中含有Fe2+,加入氯水后会将Fe2+氧化成Fe3+,再滴加KSCN溶液时溶液也会变红,因此不能仅凭此现象确定原溶液是否含Fe3+,A选项错误;B.溶液焰色反应呈黄色,说明存在Na+,但无法排除K+的存在。需要通过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,若观察到紫色才能证明K+的存在,B选项错误;
C.过量氯水能够同时氧化NaBr和KI,无法通过该实验比较Br2和的氧化性强弱,C选项错误;
D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应放出的热量使脱脂棉达到燃烧条件而燃烧,说明该反应是放热反应,D选项正确。
故答案为:D
【分析】A、加入适量氯水后,Cl2可将Fe2+氧化成Fe3+,造成干扰。
B、钾元素的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。
C、Cl2过量,则Cl2能将Br-、I-氧化,无法比较Br2和I2的氧化性强弱。
D、脱脂棉燃烧,说明反应放热。
13.(2024高一上·广西壮族自治区期末)下列除去杂质的方法中,错误的是
选项 物质(括号内为杂质) 除去杂质的方法
A MgO固体(Al2O3) 加入足量NaOH溶液、过滤、洗涤、干燥
B NaCl溶液(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
C FeCl3溶液(FeCl2) 通入适量的Cl2
D CO2气体(HCl) 通过饱和NaHCO3溶液洗气、干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯;除杂
【解析】【解答】A、Al2O3能与 NaOH 溶液反应(Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O),而 MgO 不反应,通过过滤、洗涤、干燥可分离,A正确;
B、Ca(OH)2与 Na2CO3反应生成 CaCO3沉淀和 NaOH(Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH),虽除去了 Na2CO3,但引入了新杂质 NaOH,不符合除杂原则,B错误;
C、Cl2能将 FeCl2氧化为 FeCl3(2FeCl2+Cl2=2FeCl3),且不与 FeCl3反应,可有效除去杂质,C正确;
D、HCl 与饱和 NaHCO3溶液反应生成 CO2(NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O),CO2在饱和 NaHCO3溶液中溶解度小,经干燥后可得到纯净 CO2,D正确;
故答案为:B。
【分析】A.Al2O3与 NaOH 反应,MgO 不反应,通过反应 + 过滤可分离。
B.Ca(OH)2与 Na2CO3反应生成 NaOH(新杂质),违反 “不引新杂” 原则。
C.Cl2能氧化 FeCl2为 FeCl3,且不与 FeCl3反应。
D.HCl 与 NaHCO3反应生成 CO2,CO2在饱和 NaHCO3中溶解度小。
14.(2024高一上·广西壮族自治区期末)某溶液X中可能含有、、、、、中的若干种。为了确定该溶液的组成,取一定体积的上述溶液,进行了如下实验,下列说法正确的是
A.白色沉淀1是硫酸钡和碳酸钡的混合物
B.溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,说明溶液X中含有
C.溶液X中可能存在,一定不存在
D.溶液X中只存在、
【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】A. 白色沉淀1与足量盐酸反应后产生气体和白色沉淀2,说明白色沉淀1为BaCO3和BaSO4混合物,A选项正确。
B. 加入足量稀盐酸后,引入了Cl-,因此不能证明原溶液含Cl-,B选项错误。
C. 由分析可知,原溶液不含Mg2+、Cu2+,C选项错误。
D. 由分析可知,原溶液一定含有、、Na+,可能含Cl-,D选项错误。
故答案为:A
【分析】溶液X与过量Ba(OH)2反应生成的白色沉淀1,经盐酸处理后分为气体A(CO2)和白色沉淀2(BaSO4),说明溶液X中一定存在和。由于、与不能共存,故溶液中不含这两种阳离子,唯一可能的阳离子是。溶液2中含Cl-来自盐酸,无法确定原溶液是否含。据此结合选项分析。
15.(2024高一上·广西壮族自治区期末)Ⅰ、实验室有如下物质:① Fe ②酒精 ③CaCO3 ④熔融的K2SO4 ⑤饱和FeCl3溶液 ⑥CO2 ⑦ NH4HCO3 ⑧稀盐酸 ⑨NaHSO4 ,回答下列问题:
(1)某同学将③④⑦⑨归为一类,他的分类依据是   。
A.都属于酸式盐 B.都含有离子键 C.都易溶于水
(2)以上物质属于电解质的有   (填编号,下同),以上物质能导电的有   。
(3)写出⑦在水中的电离方程式   。
(4)向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,写出反应的离子方程式    。
(5)和是厨房中常见的两种盐,可用化学性质的差异进行鉴别。利用二者热稳定性的差异,设计如下图中的实验装置进行实验(加热及夹持装置省略),将分别装有和的试管同时放入甘油浴加热(甘油沸点为290℃),其中使用甘油浴进行加热的优点是   ;图中用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物,b试管中的实验现象为   ;b中发生反应的化学方程式为   。
Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4,极易溶于水)是常见的水处理剂,其原理如上图所示。请回答下列问题:
(6)过程①中活细菌表现了   性(填“氧化”或“还原”);该过程的还原产物是    (填离子符号)。
(7)制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3+KClO+KOH→K2FeO4+KCl+H2O (反应未配平)。
①通过该反应说明:在碱性条件下,氧化性:ClO-     FeO (填“>”、“=”或“<”)。
②配平该反应的化学方程式,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目:   ;将该反应改写为离子方程式:   。
【答案】B;③④⑦⑨;①④⑤⑧;NH4HCO3 = NH + HCO;2H++SO+Ba2++2OH- = BaSO4↓+2H2O;受热均匀、加热温度稳定;溶液变浑浊;;还原;Fe3+;>;;2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO+3Cl-+5H2O
【知识点】氧化还原反应;电解质与非电解质;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质;物质的简单分类;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①Fe为单质,不属于电解质也不属于非电解质,能导电;
②酒精为非电解质,不能导电;
③CaCO3为电解质,不能导电;
④熔融的K2SO4为电解质,能导电;
⑤饱和FeCl3溶液为混合物,能导电;
⑥CO2为非电解质,不能导电;
⑦NH4HCO3为电解质,不能导电;
⑧稀盐酸为混合物,能导电;
⑨NaHSO4为电解质,不能导电;
A.③④⑦⑨都是电解质,③④是正盐,不是酸式盐,A错误;
B.③④⑦⑨都是电解质,都是盐类,均含有离子键,B正确;
C.CaCO3不易溶于水,C错误;
故答案为:B
(2)以上物质中属于电解质的为③④⑦⑨;以上物质中能导电的是①④⑤⑧。
故答案为:③④⑦⑨;①④⑤⑧
(3)NH4HCO3在水中的电离方程式为NH4HCO3=NH+。
故答案为:NH4HCO3=NH+
(4)向溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,反应的离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
故答案为:2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
(5)使用甘油浴进行加热的优点是受热均匀、加热温度稳定;碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳,二氧化碳和饱和碳酸钠生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体析出,故b试管中的实验现象为溶液变浑浊;试管b中发生反应的化学方程式为。
故答案为: 受热均匀、加热温度稳定 ; 溶液变浑浊 ;
(6)过程①中,反应过程中FeO转化为Fe3+,铁元素化合价降低,故K2FeO4是氧化剂体现氧化性,活细菌是还原剂体现还原性,该过程的还原产物是Fe3+。
故答案为:还原; Fe3+
(7)①该反应中,Cl元素的化合价由+1价下降到-1,Fe元素由+3价上升到+6价,KClO是氧化剂,K2FeO4是氧化产物,在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:ClO->FeO。
故答案为:>
②根据得失电子守恒以及元素守恒配平方程式,并用双线桥表示电子转移方向和数目为:;该反应离子方程式为:2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO+3Cl-+5H2O。
故答案为:;2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO+3Cl-+5H2O
【分析】(1)根据③④⑦⑨物质的结构进行分析。
(2)电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。能导电的物质有石墨、金属单质、熔融电解质、电解质溶液。
(3)NH4HCO3在水中完全电离,产生NH4+和HCO3-,据此写出其电离方程式。
(4)滴加Ba(OH)2溶液至中性,则参与反应的H+与OH-的个数比为2:2,据此写出反应的离子方程式。
(5)甘油浴加热的优点是受热均匀。NaHCO3固体受热分解生成CO2,CO2与饱和Na2CO3溶液反应生成NaHCO3,NaHCO3的溶解度较小,会析出沉淀。
(6)过程①中K2FeO4转化为Fe3+,发生还原反应,体现了活细菌的还原性。发生还原反应后所得的产物为还原产物。
(7)①根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析。
②根据得失电子守恒、原子守恒进行配平,结合化合物的变化确定电子转移的方向和数目。
16.(2024高一上·广西壮族自治区期末)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题:
(1)砷(As)与N、P是同主族元素,远古时期人们就开始开发利用砷的性质,现代技术中砷仍然起着非常重要的作用。下列事实中,能说明As元素的非金属性弱于N元素的是_______(填标号)。
A.分解温度:AsH3C.沸点:AsH3(2)已知碲()与S同主族,则预测碲及其化合物可能具有的性质正确的是_______(填标号)。
A.单质碲在常温下是固体 B.比稳定
C.的酸性比弱 D.通入溶液中不发生反应
(3)硫磺可用于制作黑火药,是炸时的反应为:。反应中每消耗3.2g S,释放的气体体积为     L (换算成标准状况)。烟花爆竹的成分中除了加火药,常加入一些金属元素,燃烧时会产生五彩缤纷的火焰。若燃放烟花的火焰呈现紫色,则烟花中可能含有元素    (填名称),该元素的离子结构示意图为    。
(4)有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素。X与Y处于同一周期,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应。Z的单质常温下为气态,同条件下对于氢气的相对密度为35.5.其余元素的信息如图所示:
①E在周期表中的位置是   ,D、E、X、Y、四种元素的简单离子半径由大到小的顺序是   (填离子符号)。
②A、D、Z三种元素所形成的化合物DA4Z中的化学键类型是    。
③用电子式表示化合物XZ的形成过程是:   。
④X的最高价氧化物对应水化物与Y的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为:   。
⑤B能形成一种能使澄清石灰水变浑浊的氧化物,画出这种氧化物的结构式   。
【答案】(1)A;B
(2)A;C
(3)8.96;钾;
(4)第3周期族;;离子键、共价键;;;
【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;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】(1)A.元素的非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,则的分解温度小于NH3能说明元素的非金属性弱于元素,A正确;
B.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则的酸性小于能说明元素的非金属性弱于元素,B正确;
C.元素的非金属性与氢化物的沸点大小无关,则的沸点小于不能说明元素的非金属性弱于元素,C错误;
D.元素的非金属性与氢化物的相对分子质量大小无关,则的相对分子质量大于不能说明元素的非金属性弱于元素,D错误;
故答案为:AB
(2)A.同主族元素性质相似,从上到下相对原子质量逐渐增大,熔沸点逐渐升高,故单质碲在常温下是固体,A项正确;
B.同主族元素简单氢化物稳定性从上到下逐渐减弱,故比稳定,B项错误;
C.同周期元素最高价氧化物对应水化物酸性从左到右逐渐增强,故的酸性比弱,C项正确;
D.能与反应置换出,且离子半径:,故还原性,则通入溶液中也可与其发生氧化还原反应置换出,D项错误;
故答案为:AC
(3)①,根据反应方程式,则,释放的气体体积为:;
②焰色为紫色,则可能含有元素;
③结构示意图:。
故答案为:8.96;钾;
(4)①E为S元素,为16号元素,有3个电子层,最外层电子数为6,在周期表中的位置是第3周期族;电子层越多,半径越大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,D、E、X、Y四种元素的简单离子半径由大到小的顺序:。
故答案为: 第3周期族 ;
②A、D、Z三种元素分别为H、N、Cl,所形成的化合物中含有铵根和,化学键类型是离子键、共价键。
故答案为: 离子键、共价键
③XZ为,为离子化合物,钠原子失去最外层1个电子形成钠离子,氯原子得到1个电子形成氯离子,用电子式表示其形成过程是:。
故答案为:
④X的最高价氧化物对应水化物为,Y的最高价氧化物对应水化物为,二者反应生成,离子方程式为。
故答案为:
⑤ B为C元素,形成的能使澄清石灰水变浑浊,结构式为:。
故答案为:
【分析】(1)A、分解温度越高,则氢化物的稳定性越越强,非金属性越强。
B、最高价含氧酸的酸性越强,则其非金属性越强。
C、沸点的高低无法比较非金属性的高低。
D、相对分子质量的大小无法比较非金属性的大小。
(2)A、单质碲常温下属于固体。
B、同主族元素,核电荷数越大,非金属性越弱,则其简单氢化物的稳定性越弱。
C、同周期元素,核电荷数越大,非金属性越强, 则其最高价含氧酸的酸性越强。
D、氧化性Cl2>Te,因此Cl2能与H2Te溶液反应。
(3)3.2g硫的物质的量为0.1mol,结合反应的化学方程式计算反应生成的气体的物质的量,结合公式V=n×Vm计算气体体积。火焰显紫色,说明含有钾元素。结合K原子的结构示意图确定其离子结构示意图。
(4)图中信息显示,A原子的最外层电子数为1,原子半径最小,则A为H元素;B原子的最外层电子数为4,原子半径较小,则其为C元素;D原子的最外层电子数为5,原子半径稍小于C,则其为N元素;E原子的最外层电子数为6,原子半径大于N,则其为S元素;X原子的最外层电子数为1,原子半径比S大,则其为Na元素。X与Y处于同一周期,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应,则Y为Al元素;Z的单质常温下为气态,同条件下对于氢气的相对密度为35.5,则其相对分子质量为71,Z为Cl元素。从而得出,A、B、D、E、X、Y、Z分别为H、C、N、S、Na、Al、Cl。
17.(2024高一上·广西壮族自治区期末)已知是一种棕黄色固体,可用于医药,在有机化学中常用作催化剂。某研究性学习小组对进行了如下实验:
I.配制溶液
(1)完成该实验所需要的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要________。
(2)若在配制过程中出现下列情况,会使所配制溶液的浓度偏低的是 _______ (填标号)。
A. 定容时俯视刻度线
B. 转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
C. 没有冷却到室温就立即开始转移溶液
D. 定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加入蒸馏水至刻度线
(3)某实验小组人员用98%的浓硫酸配制250 mL 1.0 mol/L的稀硫酸,在如图所列配制过程中,错误的是 ________ (填选项字母)。
II.某小组利用下图装置制备和,并探究其氧化还原性质。已知氯气与碱液在温度高时反应生成,低温时生成。
(4)实验开始后,装置a中反应的化学方程式是________;装置b试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是________ (填离子符号)。
(5)各取少量和溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①请用离子方程式依次表示2号试管中生成沉淀的有关反应:________。
②该条件下的氧化能力:________。(填“>”“<”或“=”)
③d装置的作用是:________。
【答案】(1) 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2) B,D
(3) AD
(4) ClO3-、
(5) 、 < 吸收尾气氯气,防止污染空气
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氯气的实验室制法;配制一定物质的量浓度的溶液;性质实验方案的设计
【解析】【解答】(1)配制480mL0.2mol L-1FeBr2溶液,根据容量瓶规格可知,应配制500mL0.2mol/LFeBr2溶液,需要的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要500mL容量瓶、胶头滴管。
故答案为: 500 mL容量瓶、胶头滴管
(2)A.定容时俯视刻度线会导致溶液的体积偏小,所配制的溶液浓度偏高,A不选;
B.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容,会造成溶质损失,使配制的溶液浓度偏低,B选;
C.没有冷却到室温就立即开始转移溶液,相当于在较高温度下完成配制,根据热胀冷缩原理,所配制溶液恢复至室温时,体积缩小,故浓度偏高,C不选;
D.定容摇匀后,由于有少量溶液附着在瓶颈与瓶盖处,使液面低于刻度线,这不影响溶液的浓度,再加蒸馏水至刻度线,会使溶液被稀释,使所配制的溶液浓度偏低,D选;
故答案为:BD
(3)稀释浓硫酸应该是将浓硫酸缓缓加入到水中并不断搅拌,转移时,用玻璃棒引流,洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容量瓶中,定容时眼睛与刻度线相平,摇匀时左手摁住瓶塞,右手托起瓶底,上下颠倒摇匀,因此错误的是AD;
故答案为:AD
(4)实验开始后,装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制备氯气,反应的化学方程式是;装置b中制备反应的离子方程式是, 装置b试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是ClO3-、。
故答案为:;ClO3-、
(5)各取少量和NaClO溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①2号试管中和NaClO发生氧化还原反应生成,和反应生成沉淀,离子方程式为、。
故答案为:、
②1号试管不能氧化,2号试管中NaClO能氧化,所以该条件下的氧化能力:。
故答案为:<
③ NaOH溶液可以吸收尾气氯气,防止污染空气。
故答案为: 吸收尾气氯气,防止污染空气
【分析】(1)配制480mL溶液,需用500mL容量瓶,结合溶液配制步骤确定其所需的仪器。
(2)分析错误操作对n、V的影响,从而判断实验误差。所配制溶液的浓度偏低,则n偏小,或V偏大。据此结合选项所给操作分析。
(3)根据浓硫酸的稀释操作,以及溶液配制步骤进行分析。
(4)装置a中MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和H2O,据此写出反应的化学方程式。装置b中Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,据此判断逐渐增多的阴离子种类。
(5)①2号试管中产生的白色沉淀为BaSO4,SO42-来自于ClO-将SO32-氧化生成,据此写出反应的离子方程式。
②NaClO能将SO32-氧化成SO42-,而NaClO3不能,据此比较二者的氧化性强弱。
③装置d中NaOH溶液用于吸收尾气中的Cl2,防止Cl2逸散到空气中,造成空气污染。
18.(2024高一上·广西壮族自治区期末)工业上以铝土矿(主要成分为,含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝,流程如下:
(1)酸浸:用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有   。
(2)用溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素,溶液的用量不宜过量太多,其原因是   。
(3)氧化:溶液的作用是将二价铁转化为三价铁,反应的离子方程式为:    能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、Cl2等。已知下列三种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下:
氧化剂 KMnO4 KClO3 Cl2
还原产物 Mn2+ Cl- Cl-
判断等物质的量的三种氧化剂分别与足量的酸性FeSO4溶液反应,得到Fe3+最多的是   (填化学式)。
(4)沉淀:用溶液调节pH,将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
①为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为    左右。
②检验沉淀完全的操作:为   。
(5)碱溶:用NaOH溶液溶解沉淀,分离出,下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有:    (填序号)。
A.适当增大NaOH溶液浓度 B.适当加快搅拌速率 C.适当降低温度
【答案】(1)Al3+、Fe2+、Fe3+、H+
(2)防止增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费
(3)2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O;KClO3
(4)5.0;静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全
(5)AB
【知识点】镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)向铝土矿中加入硫酸,将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,同时酸是稍过量的,故用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、H+。
故答案为: Al3+、Fe2+、Fe3+、H+
(2)由于后续步骤中加入的Na2CO3和NaOH均能与H2SO4反应,故若“酸浸”步骤中H2SO4溶液的用量过量太多,则将增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费。
故答案为: 防止增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费
(3)由题干流程图信息可知,在酸性环境中用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;根据表格中还原产物分析,1mol三种氧化剂分别得到电子物质的量为5mol、6mol、2mol,1mol FeSO4被氧化为Fe3+失去1mol电子,根据得失电子守恒,得到Fe3+最多的是KClO3。
故答案为: 2Fe2++ H2O2+ 2H+= 2Fe3++ 2H2O ;KClO3
(4)①由题干图示信息可知,pH=5.0左右时铝铁的沉淀率均比较高了,接近100%,再提高pH沉淀率增大不显著,且消耗更多的Na2CO3,故为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为5.0左右。
故答案为:5.0
②检验Fe3+沉淀完全的操作为:静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全。
故答案为: 静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全
(5)A.适当增大NaOH溶液浓度,增大反应物浓度,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,A符合题意;
B.适当加快搅拌速率,以试剂充分接触增大接触面积,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,B符合题意;
C.适当降低温度,反应速率减慢,不能提高单位时间内铝元素浸出率,C不合题意;
故答案为:AB【分析】根据题目给出的工艺流程,铝土矿首先与硫酸反应,其中的Al2O3、Fe2O3和FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+离子;而SiO2不与硫酸反应。经过滤后,SiO2被分离出来。随后向滤液中加入H2O2溶液,利用其氧化性,将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+。在沉淀步骤中,溶液中的Al3+和Fe3+转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀。过滤后得到混合沉淀,加入NaOH溶液使Al(OH)3溶解生成Na[Al(OH)4]溶液,而Fe(OH)3保持固态被过滤分离。向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液。最后将Al(OH)3沉淀过滤、洗涤并灼烧,得到最终产物Al2O3。
(1)向铝土矿中加入硫酸,将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+,同时酸是稍过量的,故用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、H+;
(2)由于后续步骤中加入的Na2CO3和NaOH均能与H2SO4反应,故若“酸浸”步骤中H2SO4溶液的用量过量太多,则将增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗,造成浪费;
(3)由题干流程图信息可知,在酸性环境中用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;根据表格中还原产物分析,1mol三种氧化剂分别得到电子物质的量为5mol、6mol、2mol,1mol FeSO4被氧化为Fe3+失去1mol电子,根据得失电子守恒,得到Fe3+最多的是KClO3;
(4)①由题干图示信息可知,pH=5.0左右时铝铁的沉淀率均比较高了,接近100%,再提高pH沉淀率增大不显著,且消耗更多的Na2CO3,故为获得较高的铝、铁沉淀率,应控制溶液pH为5.0左右;
②检验Fe3+沉淀完全的操作为:静置,取上层清液于一试管,向其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红,则说明Fe3+沉淀完全;
(5)A.适当增大NaOH溶液浓度,增大反应物浓度,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,A符合题意;
B.适当加快搅拌速率,以试剂充分接触增大接触面积,反应速率加快,能提高单位时间内铝元素浸出率,B符合题意;
C.适当降低温度,反应速率减慢,不能提高单位时间内铝元素浸出率,C不合题意;
故选:AB。
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