期末测试卷-2024-2025学年高一化学上学期课后培优分级练（人教版2019必修第一册）

这是一份期末测试卷-2024-2025学年高一化学上学期课后培优分级练（人教版2019必修第一册），共15页。试卷主要包含了5 Fe 56，24 L N2生成，99%等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：共16题，共44分。第1～10题，每题2分；第11～16题，每题4分。每题只有一个选项最符合题意。
1．（2022·广东卷）中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是
【答案】B
【解析】A项，兽骨，甲骨文的契刻载体之一，主要是牛的肩胛骨，一小部分是羊、猪、鹿的肩胛骨，还有极少部分的牛肋骨，其主要成分是碳酸钙和其它钙盐，不符合题意；B项，青铜器是红铜与其他化学元素锡、铅等的合金，属于合金材料，项符合题意；C项，纸张的主要成分是纤维素，不符合题意；D项，液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器，液晶是一类介于固态和液态间的有机化合物，不符合题意。
2．（2022·江苏无锡期末改编）分类法是学习化学的重要方法。下列物质或变化能按照对应的分类标准归类的是
【答案】D
【解析】A项，CO2是酸性氧化物，错误；B项，Fe是Ⅷ族元素，不是主族元素，错误；C项，铝合金是混合物，不是电解质，错误；D项，Cl2―→Ca(ClO)2、Na2O2―→O2、FeSO4―→Fe2(SO4)3，三变化中均有化合价的改变，是氧化还原反应，正确。
3．（2022·河南濮阳期末）火药是中国的“四大发明”之一。黑火药在发生爆炸时，发生的反应为2KNO3＋3C＋S＝K2S＋N2↑＋3CO2↑。下列有关说法正确的是
A．C是还原剂，KNO3与S是氧化剂
B．当转移l ml e－时，有2.24 L N2生成
C．N2的电子式为
D．K2S的电子式为K∶eq \(S,\s\up8(··),\s\d8(··))∶K
【答案】A
【解析】A项，反应中，碳元素从0价升高到＋4价、氮元素从＋5价降低到0价、硫元素从0价降低到－2价，则C是还原剂，KNO3与S是氧化剂，正确；B项，由题给方程式可得关系式：N2～12 e－，当转移l ml e－时，有 EQ \f(1,12) ml N2生成，但不知气体是否处于标准状况，难以计算氮气的体积，错误；C项，氮气分子内，氮原子之间共用三对电子，对每个氮原子还有一对未共用电子对，N2的电子式为，错误；D项，硫化钾为离子化合物，由钾离子和硫离子构成，K2S的电子式为K＋[∶eq \(S,\s\up7(··),\s\d7(··))∶]2－K＋，错误。
4．（2022·安徽宣城期末）“科技创造价值，创新驱动发展”。下列对我国科技成就解读不合理的是
【答案】A
【解析】A项，液氢汽化时是气态的H2变成液态的H2，而H2分子内的化学键没有断裂，错误；B项，Se是34号元素，原子核外电子排布是2、8、18、6，所以Se位于元素周期表第四周期第VIA族，正确；C项，金属材料包括纯金属及合金，钛合金是合金材料，因此属于金属材料，正确；D项，Li是3号元素，原子核外电子排布是2、1，可见Li原子最外层只有1个电子，正确。
5．（2022·江苏常州期末改编）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．0.1 ml·L－1 NaClO溶液：H＋、K＋、I－、SO42－
B．0.1 ml·L－1 H2SO4溶液：Na＋、Fe2＋、Cl－、NO3－
C．0.1 ml·L－1 NaOH溶液：Na＋、Ca2＋、NO3－、CO32－
D．0.1 ml·L－1 K2CO3溶液：Na＋、NHeq \\al(＋,4)、SO42－、HCO3－
【答案】D
【解析】A项，H＋、I－与ClO－发生氧化还原反应，不能大量存在，错误；B项，H＋、NO3－与Fe2＋发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；C项，Ca2＋、CO32－结合生成沉淀，不能共存，错误；D项，各种离子之间互不反应，能大量存在，正确。
6．（2022·江苏苏州期末改编）下列指定反应的离子方程式正确的是
A．醋酸滴到大理石地板上，有气泡产生：2H＋＋CaCO3＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑
B．向水中加入金属钠：2Na＋2H2O＝2OH－＋2Na＋＋H2↑
C．向烧碱溶液中加入一小段铝片：2Al＋2OH－＝2AlO2－＋H2↑
D．向氢氧化钠溶液中通入少量Cl2：Cl2＋OH－＝Cl－＋HClO
【答案】B
【解析】A项，醋酸是弱酸不能拆成H＋，错误；B项，向水中加入金属钠生成氢氧化钠和氢气：2Na＋2H2O＝2OH－＋2Na＋＋H2↑，正确；C项，氧原子不守恒，应为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑，错误；D项，向氢氧化钠溶液中通入少量Cl2生成氯化钠、次氯酸钠和水，没有次HClO生成，错误。
7．（2022·浙江温州期末）已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
B．标准状况下，2.24 LCl2通入足量水中，水溶液中Cl－和ClO－离子总数为0.2NA
C．50 mL 12 ml·L－1的浓盐酸与足量的MnO2加热充分反应，转移电子数目为0.3NA
D．0.1 ml∙L－1 Ba(OH)2溶液中含有OH－的数目为0.2NA
【答案】A
【解析】A项，1 ml NaHSO4和1 ml KHSO3中都含有1 ml阳离子，NaHSO4和KHSO3的摩尔质量均为120 g·ml－1，因此120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有阳离子物质的量为1 ml，正确；B项，氯气通入水中，只有少量的氯气与水反应，水溶液中含氯微粒有Cl2、Cl－、HClO、ClO－，因此水溶液中Cl－和ClO－离子物质的量小于0.2 ml，错误；C项，MnO2只与浓盐酸反应，MnO2是足量，随着反应进行，浓盐酸物质的量浓度降低，到达某一浓度，反应停止，因此无法计算出转移电子物质的量，错误；D项，题中没有说明溶液的体积，无法计算氢氧化钡的物质的量，无法求出OH－的物质的量，错误。
8．（2022·安徽宣城期末）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。下图为氯元素的价类二维图，有关说法不正确的是
A．a的形成过程：B．a→b→c→d转化均为氧化反应
C．c是一种新的自来水消毒剂D．d不稳定，容易分解
【答案】B
【解析】根据价类二维图可知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO。
A项，HCl的形成过程：，正确；B项，a→b、b→c中氯元素化合价升高发生氧化反应，而c→d中氯元素化合价降低发生还原反应，不正确；C项，c为ClO2，具有强氧化性，是一种新的自来水消毒剂，正确；D项，d为HClO，不稳定，见光分解生成HCl和氧气，正确。
9．（2022·广州海珠区期末）已知：33As(砷)与P为同族元素。下列说法不正确的是
A．As原子核外最外层有5个电子
B．AsH3的电子式是
C．热稳定性：AsH3＜PH3
D．非金属性：As＜Cl
【答案】B
【解析】A项，As与P为同族元素，为VA族元素，则其原子核外最外层有5个电子，正确；B项，AsH3属于共价化合物，电子式与氨气相似，为，不正确；C项，非金属的非金属性越强，其气体氢化物越稳定，非金属性As＜P，热稳定性：AsH3＜PH3，正确；D项，同周期元素，原子序数越小，非金属性越强，非金属性：As＜Cl，正确。
10．（2022·北京丰台区期中）根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
【答案】D
【解析】A项，Be、Mg、Ca位于同一主族，其金属性逐渐增强，根据Mg与冷水较难反应、Ca与冷水较易反应，可以推测Be(铍)与冷水更难反应，推测合理，不符合题意；B项，Na、Al、Si位于同一周期，其金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增加，根据Na与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键可以推测Si与Cl形成共价键，推测合理，不符合题意；C项，Cl、Br、I位于同一主族，其非金属性逐渐减弱，根据HCl在1500°C时分解、HI在230°C时分解，可以推测HBr的分解温度介于二者之间，推测合理，不符合题意；D项，第ⅠA族碱金属元素组成的单质随核电荷数的递增，熔沸点降低，而第VIIA族元素单质的熔沸点逐渐升高，推测不合理，符合题意。
11．（2022·江苏七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、宿迁)二模）一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如图，已知锌与铝相似可溶于NaOH溶液中。
下列有关说法不正确的是
A．“碱洗”是为了去除废旧镀锌铁皮表面的油污
B．“氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋ClO－＋2H＋＝2Fe3＋＋Cl－＋H2O
C．“氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2＋、Fe3＋、Na＋
D．用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应
【答案】A
【解析】向废旧镀锌铁皮中加入氢氧化钠溶液除去锌，过滤向固体中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入次氯酸钠溶液，将一部分亚铁离子氧化为铁离子，发生反应：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋＝2Fe3＋＋Cl－＋H2O，先通入氮气排尽空气(防止后续生成的氢氧化亚铁被氧化)，加入氢氧化钠溶液产生氢氧化亚铁、氢氧化铁胶体，分离得到氢氧化亚铁和氢氧化铁，灼烧得到四氧化三铁。
A项，由分析可知，“碱洗”是为了除去锌，过滤得到铁单质，错误；B项，“氧化”时，亚铁离子与次氯酸根离子发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋＝2Fe3＋＋Cl－＋H2O，正确；C项，“氧化”时，部分亚铁离子与次氯酸根离子发生反应：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋＝2Fe3＋＋Cl－＋H2O，故溶液中金属阳离子主要有Fe2＋、Fe3＋、Na＋，正确；D项，“加热沉铁”后所得分散系为胶体，胶体可产生丁达尔效应，正确。
12．（2022·广州海珠区期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是
【答案】A
【解析】A项，将KI和FeCl3溶液在试管中混合后滴加淀粉溶液，溶液变蓝，说明碘离子被铁离子氧化，因此氧化性：Fe3＋＞I2，正确；B项，分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，试管壁有水珠，说明固体表面吸附了一定的水蒸气，不能说明都分解，错误；C项，向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，反应生成了偏铝酸钠和水，错误；D项，将水蒸气通过灼热的铁粉，得到的产物为黑色，不是红色，错误。
13．（2022·湖北武汉东湖高新区）下列装置或操作一定能达到实验目的是
【答案】C
【解析】A项，把碳酸氢钠放在小试管内、碳酸钠放在大试管内，验证碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性，不符合题意；B项，稀盐酸具有挥发性，盐酸和二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，烧杯内有沉淀生成，不能证明非金属性C＞Si，不符合题意；C项，湿棉花团受热产生水蒸气，铁在高温条件下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，肥皂泡能燃烧，证明证铁与水蒸气反应能生成H2，符合题意；D项，氯气和FeCl2反应生成FeCl3；分液漏斗中生成的FeCl3溶液中可能含有氯气，Fe3＋、Cl2都能把I－氧化为I2，试管内四氯化碳溶液变为紫红色，不能证明氧化性Fe3＋＞I2，不符合题意。
14．（2022·浙江宁波中学期中）向50 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10 mL，将其稀释至100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1 ml·L－1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列分析错误的是
A．OA段所发生反应的离子方程式：H＋＋OH－＝H2O、CO32－＋H＋＝HCO3－
B．NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，其物质的量之比为1∶1
C．产生的CO2体积(标准状况下)为0.056 L
D．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5 ml·L－1
【答案】D
【解析】当生成CO2气体时，发生反应NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑，由图可知，生成CO2气体体积至最大，消耗HCl为25 mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中只有Na2CO3，由Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl可知，将Na2CO3转化为NaHCO3应消耗HCl为25 mL，而图象中开始生成CO2气体时消耗HCl体积为50 mL，说明该阶段还发生反应：NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后溶液中溶质为NaOH、Na2CO3。
A项，由上述分析可知，OA段所发生的反应为盐酸先与过量的氢氧化钠溶液反应，再与碳酸钠溶液反应，反应的离子方程式：H＋＋OH－＝H2O、CO32－＋H＋＝HCO3－，正确；B项，由图可知，中和NaOH消耗HCl的体积为(50－25) mL＝25 mL，由方程式可知NaOH和Na2CO3的物质的量之比等于两个过程分别消耗盐酸的体积之比，则NaOH、Na2CO3的物质的量之比为25 mL∶25 mL=1∶1，正确；C项，由图可知，碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳消耗25 mL盐酸，根据反应NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑可知，CO2体积(标准状况下)为0.025 L×0.1 ml·L－1×22.4 L·ml－1＝0.056 L，正确；D项，反应生成CO2气体体积最大时，溶液中的溶质为NaCl，由钠离子、氯离子守恒可知n(NaOH)＝n(NaCl)＝n(HCl)＝0.075 L×0.1 ml·L－1＝0.0075 ml，故原氢氧化钠溶液的浓度为 EQ \f(0.0075 ml×5,0.05 L)=0.75 ml·L－1，错误。
15．（2022·湖南卷）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如下图所示)，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，已知—X2Z5的结构为：。下列说法错误的是
A．原子半径：X＞Y＞Z
B．非金属性：Y＞X＞W
C．Z的单质具有较强的还原性
D．原子序数为82的元素与W位于同一主族
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，且Y形成两个共价键，则Y为O元素，W形成四个共价键，若W为Si，结合W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，可知X的核电荷数为14－8＝6，则X为C元素。形成的化合物为共价化合物，则Z为非金属元素，根据碳形成四个共价键，由—X2F5的结构：，Z为价键为一价，其原子最外层电子数为1或7，结合X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，可知Z是F元素。
A项，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原子半径大小顺序为X(C)＞Y(O)＞Z(F)，正确；B项，同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为Y(O)＞X(C)＞X(Si)，正确；C项，位于元素周期表右上角的F元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，错误；D项，原子序数为82的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，正确。
16．（2022·云南玉溪期末）向含有Fe2＋、I－、Br－(已知还原性I－＞Fe2＋＞Br－)的溶液中缓慢通入氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A．当通入2 ml Cl2时，溶液中发生的离子反应是：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2＝2Fe3＋＋I2＋4Cl－
B．DE段表示n(Fe2＋)的变化情况
C．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝3∶1∶2
D．B点时溶液中含有I－和Br－
【答案】A
【解析】还原性I－＞Fe2＋＞Br－，向混合溶液中通入氯气时，氯气先氧化I－，然后再氧化Fe2＋，最后氧化Br－。从图中可以看出，当通入1 ml Cl2时，I－完全被氧化，发生的反应为：Cl2＋2I－＝I2＋2Cl－，所以I－的物质的量为2 ml。再通入2 ml Cl2时，Fe2＋被氧化：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，所以Fe2＋的物质的量为4 ml。最后再通入3 ml Cl2，Br－被氧化：Cl2＋2Br－＝Br2＋2Cl－，所以Br－的物质的量为6 ml。
A项，当通入2 ml Cl2时，I－全部被氧化，Fe2＋被氧化了一半，所以溶液中发生的离子反应是：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2＝2Fe3＋＋I2＋4Cl－，正确；B项，由以上分析可知，DE段表示Br－被氧化，所以表示的是n(Br－)的变化情况，错误；C项，由以上分析可知，n(Fe2＋)＝4 ml，n(I－)＝2 ml，n(Br－)＝6 ml，所以n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3，错误；D项，由以上分析可知，B点时I－刚好被氧化完全，所以B点时溶液中含有未被氧化的Fe2＋和Br－，错误。
二、非选择题：共4题，共56分。
17．（12分）（2022·北京西城期末）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型净水剂，制备流程如下：
资料：Ⅰ．K2FeO4可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇。KOH易溶于乙醇。
Ⅱ．FeO42－在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定。
（1）K2FeO4具有强氧化性，其中铁元素的化合价为_______价。
（2）Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO的离子方程式是______________________________。
（3）补全“氧化”中反应的离子方程式：
ClO－＋Fe3＋＋_______＝FeO42－＋_______＋______
（4）下列说法正确的是___________。
a．“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO42－稳定存在
b．“转化”中生成K2FeO4固体
c．设计物质循环的目的是提高原料的利用率
（5）粗K2FeO4转化为纯K2FeO4的操作包含洗涤，去除固体表面的KOH，可以用________洗涤。
（6）K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3＋和O2，通过测定生成O2的体积，可计算K2FeO4的纯度。[M(K2FeO4)＝198 g·ml－1]
取m g K2FeO4产品与稀硫酸反应，测得生成O2的体积为V mL(标准状况)。
①计算K2FeO4的纯度＝______________(列算式)。(物质的纯度＝ EQ \f(物质的质量,样品的质量)×100%)
②若将稀硫酸换成稀盐酸，生成的气体中含有Cl2，导致K2FeO4的纯度的计算值偏大，原因是_____________________________________________________________________。
【答案】（1）＋6（1分） （2）Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O（2分） （3）3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O（2分） （4）abc（2分） （5）乙醇（1分） （6）① EQ \f( EQ \f(4,3)×198V×10－3,22.4m)×100%（2分） ②Cl－被K2FeO4氧化生成Cl2，生成1 ml Cl2转移2 ml电子，而生成1 ml O2转移4 ml电子，所以当转移电子数相同时，生成Cl2，气体的物质的量增大，计算值偏大（2分）
【解析】硝酸铁固体在过量氢氧化钠溶液中被氯气氧化生成高铁酸钠，过滤得到高铁酸钠溶液，加入过量氢氧化钾固体转化为高铁酸钾，过滤得到粗高铁酸钾，最终经过处理得到纯高铁酸钾固体。
（1）K2FeO4中K和O的化合价分别是＋1价和－2价，依据化合价代数和为0可知，其中铁元素的化合价为＋6价；（2）Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO的离子方程式是Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；（3）ClO－＋Fe3＋＋______＝FeO42－＋______＋______，反应中ClO－氯被还原为Cl－，元素化合价从＋1价降低到－1价得到2个电子，铁元素化合价从＋3价升高到＋6价，失去3个电子，根据电子得失守恒有3ClO－＋2Fe3＋＋______＝2FeO42－＋3Cl－＋______，再电荷守恒3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋______，最后据原子守恒得离子方程式为3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O；（4）a项，由于FeO42－在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定，所以“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO42－稳定存在，正确；b项，“转化”中钠盐转化为钾盐，因此生成K2FeO4固体，正确；c项，滤液2中含有氢氧化钠，可以循环利用，则设计物质循环的目的是提高原料的利用率，正确；（5）由于K2FeO4可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇，KOH易溶于乙醇，所以去除固体表面的KOH，可以用乙醇洗涤；（6）①K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3＋和O2，方程式为4FeO42－＋20H＋＝4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O，测得生成O2的体积为V mL(标准状况)，因此K2FeO4的纯度＝ EQ \f( EQ \f(4,3)× EQ \f(V×10－3 L,22.4 L·ml－1)×198 g·ml－1,m g)×100%＝ EQ \f( EQ \f(4,3)×198V×10－3,22.4m)×100%；②由于Cl－被K2FeO4氧化生成Cl2，生成1 ml Cl2转移2 ml电子，而生成1 ml O2转移4 ml电子，所以当转移电子数相同时，生成Cl2，气体的物质的量增大，计算值偏大。
18．（11分）（2022·北师大附中）某小组研究Na2O2的性质。
（1）查阅资料，Na2O2与浓盐酸既能发生氧化还原反应，又能发生复分解反应，于是通过实验研究了Na2O2与浓盐酸反应。
【实验过程和现象】
将浓盐酸滴入装有少量Na2O2的试管中，试管壁发热并有刺激性气味的气体产生，反应后所得溶液呈浅黄绿色。向浅黄绿色溶液中加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味的气体。
①根据实验现象推测刺激性气味气体可能为Cl2，生成Cl2的化学方程式为
_______________________________________________。
②解释加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味气体的原因：________________________________________________。
（2）小组设计了下列实验装置证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。
【实验过程和现象】
步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，火星无明显变化。
步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条复燃。
①过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是_______________________________。
②用离子方程式表示饱和NaHCO3溶液的作用____________________________。
③大部分同学认为实验证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。乙同学认为上述实验设计有漏洞，需要补充实验步骤3才能证明结论。补充的实验步骤3是：_______________________
__________________________________。
【答案】（1）①Na2O2＋4HCl(浓)＝Cl2↑＋2NaCl＋2H2O（2分） ②Na2O2与浓盐酸反应产生了H2O2（1分），加入MnO2，H2O2分解得O2（1分） （2）①2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2（2分） ②HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O（2分） ③反应完成后，取K1后干燥管中少量固体加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中（1分），若变浑浊（1分），则实验结论成立（1分）
【解析】用盐酸与碳酸钙反应制取二氧化碳，但生成的二氧化碳中会混有氯化氢和水蒸气，因此饱和NaHCO3溶液是为了除去氯化氢，浓硫酸是为了除去水蒸气，打开弹簧夹K2，关闭K1，干燥的二氧化碳和过氧化钠反应。打开弹簧夹K1，关闭K2，潮湿的二氧化碳和过氧化钠反应。
（1）①由题意可知，过氧化钠和浓盐酸发生了氧化还原反应生成了氯气，其中过氧化钠作为氧化剂，被还原为水，浓盐酸作为还原剂，被氧化成氯气：Na2O2＋HCl(浓)―→Cl2↑＋NaCl＋H2O，氧的价态降低2价，氯的价态升高1价，由得失电子守恒1Na2O2＋2HCl(浓)―→1Cl2↑＋2NaCl＋H2O，有NaCl生成说明反应中盐酸还体现了酸性，由质量守恒得过氧化钠和浓盐酸反应的化学方程式为：Na2O2＋4HCl(浓)＝Cl2↑＋2NaCl＋2H2O；②过氧化钠在与浓盐酸反应的过程中也会生成过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰存在的条件下，会分解生成氧气，因此加少量MnO2固体，会立即产生大量无色无味气体；（2）①过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2；②盐酸与碳酸钙反应生成的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体，饱和NaHCO3溶液是用来除去二氧化碳中的氯化氢，因此离子方程式为：HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O；③气体中有水蒸发，水也会和过氧化钠反应放出氧气，使带火星的木条复燃，因此若要证明二氧化碳与过氧化钠反应了，需证明碳酸钠的存在，具体操作为：反应完成后，取K1后面的干燥管中少量固体加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，若变浑浊，则实验结论成立。
19．（16分）（2022·广州海珠区期末）含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlrine(中文命名“氯气”)。
（1）实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为_______________________________。
（2）实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为______________。
（3）新制氯水呈黄绿色是由于其中含有______。Cl2与H2O反应的化学方程式为__________________________。
某实验小组探究新制氯水与铁的反应。实验操作过程及实验现象如图所示。
①实验i中产生少量无色无味气体，该反应的离子方程式是__________________________。
②实验ii中观察到溶液变为红色，可推知上层清液中含有Fe3＋，该试剂X是____________。
③实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3＋，其原因是___________________________________________________(用离子方程式表示)。
④甲同学认为上层清液中的Fe3＋是由Cl2与Fe2＋反应生成。乙同学认为还有其他可能性，请列举其中一种可能性_______________________________________。
【答案】（1）MnO2＋4HCl(浓)eq \(===,\s\up6(Δ))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（2分） （2）dcbae（2分） （3）①氯气（2分） ②Cl2＋H2O＝HCl＋HClO（2分） （4）①Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑（2分） ②KSCN溶液（2分） ③2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋（2分） ④溶液中的HClO将Fe2＋氧化为Fe3＋（2分）
【解析】（1）黄绿色气体为氯气，实验室常用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，其化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓)eq \(===,\s\up6(Δ))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；（2）氯气中混有氯化氢和水，应将气体先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，最后收集氯气，因此净化与收集氯气所需装置的接口连接顺序为：dcbae；（3）氯气为黄绿色气体，新制氯水呈黄绿色是由于其中含有氯气，氯气与水反应的化学方程式为：Cl2＋H2O＝HCl＋HClO；（4）①氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸与铁反应生成氢气，离子方程式为：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑；②检验铁离子用KSCN溶液，KSCN溶液遇铁离子变红，因此试剂X为KSCN溶液；③实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3＋，可能的原因是铁粉过量，铁将铁离子还原为亚铁离子，离子方程式为：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；④氯水中除了氯气有强氧化性外，氯气与水反应生成的次氯酸也有强氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子。
20．（17分）（2022·北京丰台期中改编）短周期元素A、B、D、E、G、J在周期表中的位置如下：
根据上表回答问题：
（1）D在周期表中的位置是_________________。
（2）A、B、E、G的原子半径由大到小的顺序是___________________(填元素符号)。
（3）B的最高价氧化物的电子式为_______________。
（4）用电子式表示A与J形成化合物的过程：______________________________________。
（5）上述六种元素中的二种元素组成的物质中，含有极性键和非极性键的共价化合物是_____________(写结构式)，含有非极性键的离子化合物是___________________(写电子式)。
（6）E与G的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式分别为：
_______________________________。
（7）下图模型表示a、b、c、d四种分子中：
a．b．c．d．
则a是_________、b是_________、c是_________、d是_________(写分子式)。
【答案】（1）第2周期第VIA族（2分） （2）Na＞Al＞C＞H（2分） （3）eq \(O,\s\up6(··),\s\d8(··))∶∶C∶∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d8(··))（2分） （4）―→（2分） （5）H—O—O—H（1分） Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··))∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··))∶]2－Na＋（2分） （6）Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O（2分） （7）CO2 NH3 CH4 H2O（4分,每空1分）
【解析】由题干所示部分周期表的信息可知，A、B、D、E、G、J分别为：H、C、O、Na、Al、Cl六种元素。
（1）由题干所示部分周期表的信息可知，D在周期表中的位置是第2周期第VIA族；（2）根据同一周期从左到右原子半径依次减小，同一主族从上到下原子半径依次增大，则A、B、E、G的原子半径由大到小的顺序是Na＞Al＞C＞H；（3）B为C元素其最高价氧化物为CO2，其电子式为eq \(O,\s\up6(··),\s\d8(··))∶∶C∶∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d8(··))；（4）由分析可知，A为H，J为Cl，二者化合生成共价化合物HCl，则A与J形成化合物的过程用电子式表示为：―→；（5）H、C、O、Na、Al、Cl六种元素中，H与O组成的H2O2中含有H—O极性键、O—O非极性键，其结构式为H—O—O—H，Na与O组成的Na2O2中Na＋与O22－之间是离子键、O22－中O与O之间是非极性键，其电子式为Na＋[∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··))∶eq \(O,\s\up6(··),\s\d6(··))∶]2－Na＋；（6）由分析可知，E为Na、G为Al其最高价氧化物对应水化物为NaOH、Al(OH)3，二者间发生反应的离子方程式为：Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O；（7）已知C周围需形成4个共价键，H周围形成一个共价键，O周围形成二个共价键，N周围形成三个共价键，Cl周围形成一个共价键。则a．为二氧化碳即CO2；b．为NH3；c．为CH4；d．为H2O。汉字载体
选项
A.兽骨
B.青铜器
C.纸张
D.液晶显示屏
选项
物质或变化
分类标准
A
Na2O、CO2、Fe2O3
碱性氧化物
B
Fe、Cl、O
主族元素
C
铝合金、NaHSO4、Al2O3
电解质
D
氯制漂白粉、Na2O2作供氧剂、FeSO4溶液变质
氧化还原反应
选项
科技成就
解读
A
成功研制吨级氢液化系统
液氢汽化时因断裂化学键而吸热
B
揭示硒化铟(InSe)光电子器件应用潜力
Se位于第ⅥA族
C
钛合金材料应用于“探索4500”水下机器人
钛合金属于金属材料
D
富集分离7Li的丰度＞99.99%
Li原子最外层只有1个电子
选项
事实
推测
A
Mg与冷水较难反应，Ca与冷水较易反应
Be(铍)与冷水更难反应
B
Na与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键
Si与Cl形成共价键
C
HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解
HBr分解温度介于二者之间
D
随核电荷数递增，第ⅠA族的碱金属元素单质的沸点逐渐降低
随核电荷数递增，第ⅦA族元素单质的沸点也逐渐降低
选项
实验操作
现象
结论
A
将KI和FeCl3溶液在试管中混合后滴加淀粉溶液
溶液变蓝
氧化性：Fe3＋＞I2
B
分别加热Na2CO3和NaHCO3固体
试管内壁都有水珠
两种物质均受热分解
C
向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液
无明显变化
AlCl3与NaOH不反应
D
将水蒸气通过灼热的铁粉
粉末变红
铁与水在高温下发生反应
A
B
C
D
验证热稳定性：
Na2CO3＞NaHCO3
验证非金属性强弱：C＞Si
验证铁与水蒸气反应能生成H2
验证氧化性：
Cl2＞Fe3＋＞I2
A
B
D
E
G
J