期末考试模拟卷（人教版2019）-【新教材】人教版（2019）高中化学必修第一册自助学案+配套练习

这是一份2020-2021学年全册综合精品学案及答案，文件包含期末考试模拟卷A卷人教版2019-新教材人教版2019高中化学必修第一册自助学案+配套练习docx、期末考试模拟卷B卷人教版2019-新教材人教版2019高中化学必修第一册自助学案+配套练习docx等2份学案配套教学资源，其中学案共28页， 欢迎下载使用。

 2020-2021学年高一化学上学期期末考试卷（B卷）
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
考试范围：化学必修一 难度：★★★★☆
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案





















第Ⅰ卷（选择题50分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56
一、 选择题：本题共20个小题，1-15题为单选题，每小题2分，共30分。16-20为不定项选择题，每小题4分全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分共计20分。
1．古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，下列诗句不涉及氧化还原反应的是 ( )
A．野火烧不尽，春风吹又生
B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C．粉身碎骨浑不怕，要留青白在人间
D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
【答案】C
【解析】A.柴草的燃烧是氧化还原反应，A项错误；
B.蜡炬的主要成分是烃，烃的燃烧是氧化还原反应，B项错误；
C.碳酸钙的高温煅烧CaCO3 CaO+ CO2↑，该反应中各元素化合价都没有变化，不涉及氧化还原反应，C项正确；
D.爆竹中火药的爆炸是氧化还原反应，D项错误；答案选C。
2．下列说法正确的是 (　　)
A． HClO的电子式为
B． B．Na2O2属于离子化合物,含有离子键,不含共价键
C． 用电子式表示Na2O的形成过程为
D． 含6个质子和8个中子的碳元素的核素符号:12C
【答案】C
【解析】选C。HClO的电子式为,A错误;Na2O2属于离子化合物,含有离子键,也含非极性共价键,B错误;Na2O的形成过程为,C正确;含6个质子和8个中子的碳元素的核素符号为14C,D错误。

3．下列说法正确的是(　　)
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②“钡餐”中使用的硫酸钡是非电解质
③冰和干冰既是纯净物又是化合物
④雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应
⑤某无色溶液中加入稀盐酸，产生的气体可使澄清石灰水变浑浊，则原溶液中一定含CO
A．①③④⑤ B．①③④
C．①④⑤ D．①②③④⑤
【答案】B
【解析】　②“钡餐”是硫酸钡，硫酸钡是电解质，错误；③冰是固态的水，干冰是固态的二氧化碳，正确；⑤加入稀盐酸产生无色气体，将生成的气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则溶液中可能有CO、SO等离子，错误。

4．下列有关碱金属元素和卤素的说法中，错误的是(　　)
A． 溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈
B． 碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强
C． 钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈
D． 随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的熔、沸点都逐渐降低
【答案】D
【解析】溴的非金属性强于碘，故溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈，A项正确；碱金属元素中，锂的金属性最弱，故锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟的非金属性最强，故氟原子得电子的能力最强，B项正确；钾的金属性比钠强，故钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，C项正确；随核电荷数的增加，碱金属元素单质的熔、沸点逐渐降低，卤素单质的熔、沸点逐渐升高，D项不正确。

5．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是(　　)
A．标准状况下，2.24 L CCl4分子中共价键的数目为0.4NA
B．1 mol Na2O2与足量CO2充分反应，转移的电子数为2NA
C．用浓盐酸分别和KMnO4、KClO3反应制备1 mol氯气，转移的电子数均为2NA
D．5.6 g Fe粉与足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.2NA
【答案】D
【解析】　标准状况下， CCl4是液体，2.24 L CCl4的物质的量不是0.1 mol，故A错误；Na2O2与CO2的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2与足量CO2充分反应，转移的电子数为NA，故B错误；浓盐酸和KMnO4反应制备氯气，氯气是氧化产物，生成1 mol氯气转移2 mol电子；浓盐酸和KClO3反应制备氯气，氯气既是氧化产物又是还原产物，生成1 mol氯气转移 mol电子，故C错误；Fe粉与足量S粉反应生成硫化亚铁，5.6 g Fe粉与足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.2NA，故D正确。

6．用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是(　　)
A． 将钠放入足量的稀盐酸中
B． 将钠放入足量的稀硫酸中
C． 将钠放入足量的氯化钠溶液中
D． 将钠用铝箔包好，并刺一些小孔，放入足量的水中
【答案】D
【解析】Na与H2O或酸反应氢气量由钠量决定，氢气体积相等；用铝箔包好钠反应时，生成NaOH能与Al反应生成氢气，故D项正确。

7．在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是(　　)
A．K＋、MnO、Na＋、Cl－
B．K＋、Na＋、NO、CO
C．Na＋、H＋、NO、SO
D．Fe3＋、Na＋、Cl－、SO
【答案】B
【解析】　MnO为有色离子，不满足溶液无色的条件，故A错误；K＋、Na＋、NO、CO之间不发生反应，都不与氢氧根离子反应，且为无色溶液，在溶液中能够大量共存，故B正确；H＋与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；Fe3＋为有色离子，Fe3＋能够与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故D错误。

8．下列离子方程式正确的是(　　)
A． 碳酸氢钠与硫酸氢钠反应：HCO3−＋HSO4−===SO42−＋H2O＋CO2↑
B． 氯化钡溶液中滴入硫酸钠溶液：Ba2＋＋SO42−===BaSO4↓
C． 氢氧化铁溶于盐酸：OH－＋H＋===H2O
D． 碳酸氢钙溶液与盐酸反应：Ca(HCO3)2＋2H＋=== Ca2＋＋ 2H2O ＋ 2CO2↑
【答案】B
【解析】HSO4−应写成SO42−和H＋的形式;氢氧化铁难溶于水，应写成化学式；碳酸氢钙溶于水易电离，应写成Ca2＋和HCO3−的形式；

9．某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体的装置(省略夹持装置，气密性已检查)如图所示。下列推断不合理的是(　　)

A．烧杯中H2O2溶液的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋
B．A中存在氧化铁与盐酸反应生成氯化铁的反应
C．B中收集到的气体是氢气
D．将反应后的溶液放入烧杯中再通入少量SO2，则溶液颜色立即由棕黄色变为浅绿色
【答案】D
【解析】　铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，因铁与铁离子反应，则容器A中得到物质为氯化亚铁，反应后打开K2，双氧水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，A项正确；氧化铁为碱性氧化物，可与盐酸反应生成氯化铁和水，B项正确；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，C项正确；因H2O2溶液过量，所以通入少量SO2先被H2O2氧化，将H2O2还原完后才还原Fe3＋，D项错误。

10．实验室用碳酸钠晶体配制1.00 mol·L-1的Na2CO3溶液100 mL,造成所配溶液浓度偏低的原因是 (　　)
A． 暴露在空气中称量碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)的时间太长
B． 向容量瓶转移液体时,容量瓶事先用蒸馏水洗涤
C． 定容时俯视刻度线
D． 洗涤液移至容量瓶中时,洒出一部分
【答案】D
【解析】D　称量碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)的时间太长,且暴露在空气中,会造成结晶水的挥发,则所称量的晶体中Na2CO3的含量升高,所配溶液的浓度偏高;容量瓶中原有少量蒸馏水,对溶液的浓度无影响;定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,浓度偏高;洗涤液移至容量瓶中时,洒出一部分会导致溶质的损失,浓度偏低。

11．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是(　　)
A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B．Y的简单离子与X的简单离子具有相同的电子层结构
C．W的简单氢化物溶于水形成的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期
【答案】C
【解析】　氨可作制冷剂，所以W是氮；钠是短周期主族元素中原子半径最大的，所以Y是钠；硫代硫酸钠与稀盐酸反应生成黄色沉淀硫单质和刺激性气味的气体二氧化硫，所以X、Z分别是氧、硫。非金属性X强于W，所以X的简单氢化物的热稳定性强于W的，A正确；Y、X的简单离子都具有与氖原子相同的电子层结构，均是10电子微粒，B正确；氨水呈碱性，该溶液使红色石蕊试纸变蓝，C错误；S、O属于ⅥA族，S、Na属于第三周期，D正确。

12．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，下列反应在水溶液中不可能发生的是(　　)
A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3
B．Cl2＋2KI===2KCl＋I2
C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O
D．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
【答案】 A
【解析】　A项，根据反应：3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3，得出氧化性：Cl2>FeCl3，但是氧化性是FeCl3>I2，还原性是碘离子强于亚铁离子，碘离子会先被氯气氧化，和题意不相符合，不可能发生，故A选；B项，根据反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，得出氧化性：Cl2>I2，和题意相符合，反应可能发生，故B不选；C项，根据反应：Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O，得出氧化性：Co2O3>Cl2，和题意相符合，反应可能发生，故C不选；D项，根据反应：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，得出氧化性：Cl2>FeCl3，和题意相符合，反应可能发生，故D不选。

13．下列说法正确的有(　　)
①离子键与共价键的本质都是静电作用　②任何物质中都存在化学键　③氢键是极弱的化学键　④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力　⑤活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键　⑥任何共价键中，成键原子成键后均满足稳定结构　⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔融状态下能否导电　⑧两种非金属元素形成的化合物不可能含有离子键　⑨化学键断裂，一定发生化学变化
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】C
【解析】　②稀有气体中没有化学键，错误；③氢键不是化学键，错误；④阴、阳离子之间存在静电引力和静电斥力，离子键就是阴、阳离子之间的静电作用，错误；⑥BF3中B原子周围只有6个电子，不满足稳定结构，错误；⑧两种非金属元素形成的化合物可能含有离子键，例如NH4H，错误；⑨化学变化中存在旧键的断裂和新键的形成，只存在化学键的断裂不一定发生化学变化，如HCl溶于水，共价键被破坏，属于物理变化，错误。

14．有两份质量相同的碳酸氢钠固体，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸，充分反应，则它们所消耗的盐酸的体积比为(　　)
A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．4∶1
【答案】B
【解析】　无论碳酸氢钠是直接与盐酸反应，还是先加热分解后再与盐酸反应，生成的氯化钠的质量相等，即消耗盐酸的量相等。

15．某温度下将Cl2通入KOH溶液里，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO－与ClO3－的物质的量浓度之比为11∶1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为（　　）
A．1∶3 B．4∶3 C．2∶1 D．3∶1
【答案】B
【解析】Cl2生成ClO−与ClO3−是被氧化的过程，化合价分别由0价升高为+1价和+5价，ClO−与ClO3−的物质的量浓度之比为11:1，则可设ClO−为11mol，ClO3−为1mol，被氧化的Cl共为12mol，失去电子的总物质的量为11mol×(1−0)+1mol×(5−0)=16mol，氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，则Cl2生成KCl是被还原的过程，化合价由0价降低为−1价，则得到电子的物质的量也应为16mol，则被还原的Cl的物质的量为16mol，所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为16mol:12mol=4:3，
故选B。

16．下列实验现象与结论均正确的是(　　)
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向未知液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液
溶液呈红色
未知液中一定含有Fe2＋
B
向无色溶液中滴加氯水，再加CCl4振荡，静置
溶液分层，下层呈紫红色
无色溶液中含有I－
C
某少量气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
该气体一定是CO2
D
将银白色的金属钠放置在空气中
钠表面很快变暗
金属钠具有较强的还原性

答案　B D
解析　溶液中含有Fe3＋也具有上述现象，Fe2＋是否含有无法确定，A错误；氯水中氯气分子具有强氧化性，把I－氧化为I2，溶液分层，碘易溶于四氯化碳中呈现紫红色，在下层，符合题意，B正确；二氧化硫气体也具有上述的实验现象，无法确定一定是CO2，C错误。

17.下图所示实验方案无法达到预期实验目的的是(　　)

A．用图甲制备Fe(OH)2
B．用图乙制备少量Cl2
C．用图丙制备并收集O2
D．用图丁比较S、C、Si的非金属性强弱
【答案】B
【解析】　煤油不溶于水，密度小于水，能隔绝氧气，可以制备氢氧化亚铁，A正确；应该用浓盐酸制备氯气，B错误；双氧水在二氧化锰催化作用下分解生成氧气，利用排水法收集，C正确；稀硫酸与碳酸钠反应生成CO2，CO2通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀，该装置可比较S、C、Si的非金属性强弱，D正确。

18.四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是：3Fe2+ + 2S2O32－+ O2 + xOH－ = Fe3O4↓ + S4O62－ + 2H2O 。下列说法不正确的是　　
A．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5
B．若有2molFe2+ 被氧化，则被Fe2＋还原的O2的物质的量为0.5 mol
C．每生成1 molFe3O4 ，反应转移的电子为4 mol
D．O2是氧化剂，S2O32-与Fe2＋是还原剂
【答案】A
A. 参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：(2+2)=1:4，故A错误；
B. 1molFe2+被氧化时，失去1mol电子，则被Fe2+还原的O2的物质的量为14mol，所以有2molFe2+被氧化，则被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5mol，故B正确；
C. 反应3Fe2+ + 2S2O32－+O2 +xOH－= Fe3O4↓+S4O62－+ 2H2O中，Fe和S元素的化合价升高，被氧化，O2为氧化剂，每生成1molFe3O4，反应转移的电子总数为4mol，故C正确；
D. S2O32－到S4O62－，S元素的化合价升高，S2O32－和部分的Fe2+是还原剂，氧气是氧化剂，故D正确；

19.标准状况下VL氨气溶解在1 L水中（水的密度近似为1 g·mL-1），所得溶液的密度为ρg·mL-1，质量分数为ω，物质的量浓度为cmol· L-1，则下列关系中不正确的是（　　）
A． ω=
B． ω=
C．ρ=
D．c=
【答案】C
【解析】A项，根据c=可知，该氨水质量分数ω=，正确；
B项，VL氨气的物质的量为=mol，氨气质量为mol×17g·mol-1=g，1 L水的质量为1 000 mL×1 g·mL-1=1 000 g，故溶液的质量为（+1 000）g，所以溶液的质量分数ω=×100%=×100 %，正确；
C项，VL氨气的物质的量为=mol，氨气质量为mol×17 g·mol-1=g，1 L水的质量为1 000 mL×1 g·mL-1=1 000 g，故溶液质量为（+1 000）g，溶液体积为=L，所以溶液的密度为=，错误；
D项，VL氨气的物质的量为=mol，氨气质量为mol×17g·mol-1=g，1 L水的质量为1 000 mL×1 g·mL-1=1 000 g，故溶液质量为（+1 000）g，溶液体积为=L，所以物质的量浓度c==mol·L-1，正确。

20.有Na、Mg、Al、Fe、Cu五种金属，若两两混合，取混合物15 g与足量稀硫酸反应后完全溶解，产生标准状况下H2 11.2 L，求此混合物不可能的组合为(　　)
A．Na和Mg B．Al和Mg C．Cu和Al D．Na和Fe
【答案】B D
【解析】　混合物15 g与足量稀硫酸反应，产生标况下H2 11.2 L，即0.5 mol,15 g金属提供电子的物质的量为0.5 mol×2＝1 mol，故提供1 mol电子需要金属的平均质量为15 g。则提供1 mol电子需要Na的质量为23 g；Mg的质量为24 g×＝12 g；Al的质量为27 g×＝9 g；Fe的质量为56 g×＝28 g；Cu不与稀硫酸反应，提供1 mol电子需要Cu的质量为无穷大；故两两混合，可能的组合为Na与Mg、Na与Al、Cu与Mg、Cu与Al、Fe与Mg、Fe与Al，A、C均正确，B、D项不正确。

第II卷（非选择题50分）
二、非选择题（50分）
21．(8分)根据下图所示装置回答以下问题。已知：①KMnO4常温下与浓盐酸反应可制得Cl2。②H2SiO3不溶于水。

(1)利用如图装置可以验证元素非金属性的变化规律。图中A装置的名称是________________。干燥管D的作用是____________。
(2)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性强于硫：烧瓶中发生反应的离子方程式为__________________________________________________。
装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为______________________________。
(3)若要用此装置证明酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，进而证明非金属性：N＞C＞Si，从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质：
①稀HNO3　②稀盐酸　③碳酸钙　④Na2SiO3溶液　⑤SiO2
试剂A与C分别为________(填序号)；试管中发生反应的离子方程式为__________________。
有同学认为此实验不能说明N、C、Si的非金属性强弱，你认为原因是______________________
_______________________________________________________________________________。
【答案】(1)分液漏斗　防倒吸
(2)2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O　Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－　(3)①、④　CO2＋H2O＋SiO===H2SiO3↓＋CO　HNO3有挥发性，也会和硅酸钠反应生成硅酸
【解析】(2)设计实验验证非金属性：Cl＞S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，烧瓶中发生反应的离子方程式为2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O；装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－。(3)探究元素非金属性强弱，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，所以A中试剂为稀硝酸，B中为碳酸钙，C中为Na2SiO3溶液；所以试剂A、C分别为①、④。试管中为Na2SiO3溶液，向其中通入CO2生成硅酸白色沉淀，发生反应的离子方程式为CO2＋H2O＋SiO===H2SiO3↓＋CO；通入试管中的CO2气体中混有挥发出的硝酸，硝酸也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸，无法确定CO2是否与硅酸钠溶液反应，即不能说明N、C、Si的非金属性强弱。

22．(10分)已知A、B、C、D、E、F是分属三个短周期的六种主族元素，且原子序数依次增大。①B是植物生长三要素之一，它能形成多种氧化物，某些氧化物会造成光化学污染。②C和D能形成电子总数为30和38的两种化合物。③E与C同主族。请回答下列问题：
(1)元素F在元素周期表中的位置是_________________________________________________。
(2)C、D、E三种元素原子半径由小到大的顺序是________________(用元素符号回答)；C、D、E三种元素形成的简单离子的离子半径由小到大的顺序是____________________(用离子符号回答)。
(3)C和D形成电子总数为38的化合物中化学键类型有________________(填“离子键”“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(4)写出D的最高价氧化物对应的水化物的电子式____________________________________。
(5)E、F两种元素形成的氢化物中还原性较强的是______________________________(填化学式); 用电子式表示该化合物的形成过程____________________________________________。
答案　(1)第三周期ⅦA族　(2)O (4)Na＋[H]－　(5)H2S　
解析　已知A、B、C、D、E、F是分属三个短周期六种主族元素，且原子序数依次增大。①B是植物生长三要素之一，它能形成多种氧化物，某些氧化物会造成光化学污染，B是N，则A是H。②C和D能形成电子总数为30和38的两种化合物，则D是Na，C是O。③E与C同主族E是S，则F是Cl。
(1) 元素Cl在元素周期表中的位置是第三周期ⅦA族。(2)同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此C、D、E三种元素原子半径由小到大的顺序是O
23．(10分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。

请根据以上信息回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式
A________；B________；C________；乙________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①_________________________________________________________________________；
反应③_________________________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：
反应④_________________________________________________________________________；
反应⑥_________________________________________________________________________。
答案　(1)Na　Al　Fe　Cl2
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑　Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
解析　金属A焰色为黄色，所以A为钠；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，所以气体甲为氢气、物质D为氢氧化钠；气体乙为黄绿色，所以乙是氯气；气体丙为氯化氢，物质E为盐酸；金属B能与氢氧化钠反应，所以B为铝；氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀，所以物质G是氯化铁，金属C为铁。

24．(12分)在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下图所示装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

请回答该实验中的问题：
(1)A装置的作用是________________，烧瓶底部放碎瓷片的作用是______________。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为 ________________，该反应中，水表现_________性，1molFe参与反应后，电子转移_______mol。
(3)干燥管中盛装的物质是__________。
(4)可用下列改进后装置进行铁与水蒸气反应的实验。

①请叙述检验产生可燃性气体的实验操作及现象：______________________。
②请分析用该装置进行实验与上述装置相比，有何优点？（至少回答2点）
_______________________。
(5)取反应后的固体产物于试管中，加入适量稀硫酸使固体全部溶解，下列实验中可证明溶解液中含有Fe3+的是___________；可证明溶解液中含有Fe2+的是___________。
A.先滴加新制的氯水，再滴加KSCN溶液后显红色；
B.滴加KSCN溶液显红色；
C.滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
D.滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀；
E.滴加KMnO4溶液，紫色迅速褪去。
【答案】产生水蒸气 防止加热时液体暴沸 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 氧化性 碱石灰 用火柴点燃肥皂泡，肥皂泡破裂，听到爆鸣声或有火焰产生 所用药品少、操作简单、现象明显、安全等 B、D C、E
【解析】
(1)A装置的作用是加热产生水蒸气，在制取水蒸气的烧瓶底部放碎瓷片，作用是防止加热时液体暴沸；
(2)在装置B中Fe与水蒸气反应产生Fe3O4和H2，发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2，该反应中，水中的+1价的H元素的原子变为H2中0价的H，获得电子，所以水表现氧化性，根据方程式可知：3molFe发生反应，转移8mol电子，则1molFe参与反应后，电子转移的物质的量是mol。
(3)干燥管中盛装的物质是固体物质，能够干燥H2，具有吸水性，该物质可以是碱石灰。
(4)①反应产生的气体是H2，检验氢气的的方法用火柴点燃肥皂泡，肥皂泡破裂，听到爆鸣声或有火焰产生，说明有氢气产生，逸出的气体为H2和空气的混合气体，燃烧放出大量热，使气体体积膨胀，肥皂泡破裂，听到爆鸣声。
②对比两个装置图，可看出用该装置进行实验与上述装置相比，具有所用药品少、操作简单、现象明显、安全等优点。
(5)A.先滴加新制的氯水，再滴加KSCN溶液后显红色，说明反应后的溶液中含有Fe3+，Fe3+可能是原来就含有的，还可能是Fe2+被氧化产生的，因此不能确定含有哪种离子还是都含有，A不符合题意；
B.滴加KSCN溶液显红色，说明溶液中含有Fe3+；
C.滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明溶液中含有Fe2+；
D.滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀，说明含有Fe3+；
E.滴加KMnO4溶液，紫色迅速褪去，说明溶液中含有还原性的Fe2+；
因此能够检验Fe3+的合理选项是BD；检验Fe2+的方法的选项是CE。

25.（10分）（1）某Al2（SO4）3溶液VmL中含有a克Al3+,取出mL溶液稀释成3VmL后，硫酸根离子的物质的量浓度为_________。
（2）在标准状况下，CO和CO2混合气体的质量为36g，体积为22.4L，则其中CO2所占的体积为______，CO所占的质量为______。
（3）某无土栽培用的营养液，要求KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料的物质的量之比为1:4:8。
①配制该营养液后c(NH4+)=0.016mol/L，溶液中c(K+)=_______________。
②若采用(NH4)2SO4和KCl来配制该营养液，则(NH4)2SO4和KCl物质的量之比为________。
【答案】mol/L 11.2L 14g 0.018mol/L 4:9
【解析】（1）VmL溶液中含有a克Al3+的物质的量为=mol，取出的mL溶液中Al3+的物质的量为mol×=mol，由稀释定律可知，稀释前后Al3+的物质的量不变，则3VmL溶液中Al3+的物质的量为mol，由电荷守恒可知硫酸根离子的物质的量为mol×，则稀释后硫酸根离子的物质的量浓度为=mol/L，故答案为：mol/L；
（2）设混合气体中CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，混合气体的物质的量是＝1mol，由题意可得关系式：28x+44y=36①，x+y=1②，联立可解得x=y=0.5，则其中CO2所占的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L，CO所占的质量为0.5mol×28g/mol=14g，故答案为：11.2L；14g；
（3）①由KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料的物质的量之比为1:4:8可知，c(NH4+)：c(K+)=8：（1+4×2）=8:9，若c(NH4+)=0.016mol/L，溶液中c(K+)=0.016mol/L×=0.018mol/L，故答案为：0.018mol/L；
②设(NH4)2SO4的物质的量为xmol，KCl的物质的量为ymol，由KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料的物质的量之比为1:4:8可知，c(NH4+)：c(K+)=2x：y=8:9，则x：y=4:9，故答案为：4:9。