2023-2024学年江西省上饶市蓝天教育集团高一(上)期末化学试卷
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这是一份2023-2024学年江西省上饶市蓝天教育集团高一(上)期末化学试卷,共20页。试卷主要包含了单选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )
A.干冰、氢气、冰水混合物
B.洁净的空气、液态氧、天然气
C.纯碱、氦气、盐酸
D.酒精、氨水、氢氧化铁胶体
2.(3分)胶体与溶液的本质区别是( )
A.是否稳定否
B.外观是否均一
C.丁达尔效应
D.分散质粒子直径大小不同
3.(3分)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验或事实对应离子方程式书写正确的是( )
A.铜片放入稀盐酸中:2H++Cu=Cu2++H2↑
B.Na投入CuSO4水溶液:2Na+Cu2+=Cu+2Na+
C.用小苏打治疗胃酸过多:H++HCO3﹣=H2O+CO2↑
D.氢氧化钡与稀硫酸反应:Ba2++SO42﹣+H++OH﹣=BaSO4↓+H2O
4.(3分)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.AlO2-、Na+、Cl﹣、H+
B.Na+、Fe3+、I﹣、NO3-
C.Fe2+、H+、Cl﹣、ClO﹣
D.K+、Al3+、NO3-、SO42-
5.(3分)下列反应中,属于氧化还原反应,且水既不作氧化剂、又不作还原剂的是( )
A.CO2+H2O═H2CO3B.Cl2+H2O⇌HCl+HClO
C.2Na+H2O═2NaOH+H2↑D.2F2+2H2O═4HF+O2
6.(3分)以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成32g氧气,则转移4NA个电子
B.100mL 0.1ml/L的NaCl溶液中,所含微粒总数为0.02NA
C.常温常压下,6gO2和26gO3混合气体中的原子总数为2NA
D.标准状况下,2.24LCCl4所含的原子数为0.5NA
7.(3分)常温下,下列物质投入氢氧化钠溶液中,不能产生气体的是( )
A.NaB.AlC.FeD.Na2O2
8.(3分)实验室配制250mL 0.1ml•L﹣1的Na2SO4溶液时,不需要用到的玻璃仪器是( )
A.烧杯B.容量瓶C.胶头滴管D.酒精灯
9.(3分)下列物质性质与应用对应关系正确的是( )
A.氯气具有漂白性,可作漂白剂
B.Fe2O3是一种红棕色粉末,常用作红色油漆
C.Na2O2具有强氧化性,常用作供氧剂
D.FeCl3能水解,可用于腐蚀印刷铜制电路板
10.(3分)2005年10月12日,我国“神舟”六号载人飞船顺利升空,5天后又安全着落,在升空和着落时,为了防止飞船与大气摩擦产生高温而燃烧,应选用某种特殊材料覆盖在飞船表面,这种材料应该具有的性质是( )
A.良好的导电性
B.高温下能分解,吸收热量
C.密度大,能增大飞船的惯性
D.硬度大,机械性能好
11.(3分)下列关于铝及其化合物的叙述正确的是( )
A.Al是地壳中含量最多的元素
B.Al2O3的熔点很高,是一种较好的耐火材料
C.向Al2(SO4)3溶液中滴加过量NaOH溶液制备Al(OH3)
D.铝制品在生活中被广泛使用,说明铝是一种不活泼的金属
12.(3分) 613C在新药开发等领域用途十分广泛。这里的“13”是指该原子的( )
A.质子数B.中子数C.质量数D.电子数
13.(3分)下列表达方式中错误的是( )
A.次氯酸电子式:
B.S2﹣的结构示意图:
C.O﹣18的原子符号: 818O
D.CO2分子的结构式:O=C=O
14.(3分)用如图各装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是( )
A.①中实验室制氯气,即使二氧化锰过量,盐酸也不能全部反应完
B.②中充分光照后,溶液会充满量筒
C.③中若气球变瘪,证明氯气可与NaOH溶液反应
D.④中生成蓝色的烟,若在集气瓶中加入水,所得溶液呈蓝绿色
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)氯气与水的反应
(1)新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O反应,反应的化学方程式是: ,次氯酸具有强氧化性,能杀菌、消毒。
(2)氯水的成分:
(3)氯水性质分析
(4)次氯酸
①稳定性:
次氯酸分解反应的化学方程式为 。
②强氧化性:
a.能将有色物质氧化为无色物质,作漂白剂。
b.杀菌、消毒。
③弱酸性:
HClO的酸性比H2CO3弱,向NaClO溶液中通入足量CO2,离子方程式为: 。
16.(14分)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和CuSO4,为了减少污染并变废为宝,工厂拟定用以下流程从该废水中回收FeSO4和金属Cu。请根据以下流程图,回答相关问题:
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ分离固体和溶液的方法是 。
(2)为了将CuSO4完全转化,步骤①加入的铁粉应 (选填“过量”或“少量”),其对应的离子方程式为 。
(3)固体A的成分是铁和 。(填名称)
(4)步骤②加入试剂B的稀溶液,B的化学式为 ,该物质在该反应中作 剂。(选填“氧化”或“还原”)
(5)取1~2mL FeSO4溶液于试管中,滴加几滴NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成 色。
(6)另取1~2mLFeSO4溶液于试管中,滴加几滴氯水,该反应的离子方程式为 ,向反应后的溶液中再滴加几滴 溶液,溶液变为血红色。
17.(16分)Ⅰ.(1)NaHCO3在水溶液中的电离方程式为 。
(2)实验室制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
Ⅱ.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法对应的离子方程式为Fe3++ClO-+OH-→FeO42-+Cl-+H2O
(3)高铁酸钠中铁元素化合价为 。
(4)在该反应中被氧化的离子是(写离子符号,下同) ;被还原的离子是 。
(5)配平: Fe3++ ClO﹣+ OH﹣= FeO42-+ Cl﹣+ H2O。(依次写出计量数)
Ⅲ.配制100mL1.00ml/LNaCl溶液,操作步骤如下:
(6)①溶解:将 g氯化钠放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②转移:把
①所得溶液小心转入100mL容量瓶中。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
④定容:继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线 处,改用 小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切,
⑤摇匀:将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
(7)在溶解过程中若有少量液体溅出,配制所得的溶液浓度将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
18.(14分)下表为元素周期表的一部分,表中列出10种元素在周期表中的位置,按要求回答下列问题。
(1)在这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是 (写序号),得电子能力最强的原子是 (用元素符号表示);元素⑦的最高价氧化物对应的水化物是 (写化学式)。
(2)元素④的离子结构示意图为 。
(3)①⑧⑨三种元素单核离子半径由大到小的顺序是(用相应的离子符号表示) 。
(4)请写出:
(ⅰ)③的单质置换出⑥的单质的化学方程式: 。
(ⅱ)①和⑤两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为 。
2023-2024学年江西省上饶市蓝天教育集团高一(上)期末化学试卷
参考答案与试题解析
一、单选题:共14小题,每题3分,共42分。
1.(3分)下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )
A.干冰、氢气、冰水混合物
B.洁净的空气、液态氧、天然气
C.纯碱、氦气、盐酸
D.酒精、氨水、氢氧化铁胶体
【分析】物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。
由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
【解答】解:A、冰水共存物为化合物,不是混合物,故A错误;
B、洁净的空气是混合物,不是化合物,故B错误;
C、纯碱是化合物,氦气属于单质,盐酸是氯化氢水溶液是混合物,故C正确;
D、氨水属于混合物,不是单质,故D错误,
故选:C。
【点评】本题主要考查的是单质、化合物的概念、混合物与纯净物的概念,属于常考题,题目难度不大。
2.(3分)胶体与溶液的本质区别是( )
A.是否稳定否
B.外观是否均一
C.丁达尔效应
D.分散质粒子直径大小不同
【分析】溶液和胶体的本质区别是分散质微粒直径的大小,据此进行解答。
【解答】解:溶液和胶体的本质区别是分散质微粒直径的大小,故D正确,
故选:D。
【点评】本题考查胶体及胶体性质,明确分散系划分依据,熟悉胶体性质是解题关键,题目难度不大。
3.(3分)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验或事实对应离子方程式书写正确的是( )
A.铜片放入稀盐酸中:2H++Cu=Cu2++H2↑
B.Na投入CuSO4水溶液:2Na+Cu2+=Cu+2Na+
C.用小苏打治疗胃酸过多:H++HCO3﹣=H2O+CO2↑
D.氢氧化钡与稀硫酸反应:Ba2++SO42﹣+H++OH﹣=BaSO4↓+H2O
【分析】A.铜不与稀盐酸反应;
B.钠直接与水反应,在溶液中无法置换出铜;
C.碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水;
D.氢离子、氢氧根离子的系数错误。
【解答】解:A.铜片放入稀盐酸中,二者不反应,无法书写离子方程式,故A错误;
B.Na投入CuSO4水溶液,离子方程式为:2Na+2H2O+Cu2+═H2↑+2Na++Cu(OH)2↓,故B错误;
C.用小苏打治疗胃酸过多,离子方程式为:H++HCO3﹣=H2O+CO2↑,故C正确;
D.氢氧化钡与稀硫酸反应的离子方程式为:Ba2++SO42﹣+2H++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,明确物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,B为易错点,试题侧重考查学生灵活应用基础知识的能力,题目难度不大。
4.(3分)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.AlO2-、Na+、Cl﹣、H+
B.Na+、Fe3+、I﹣、NO3-
C.Fe2+、H+、Cl﹣、ClO﹣
D.K+、Al3+、NO3-、SO42-
【分析】依据离子的性质和转化分析。
【解答】解:A.AlO2-与H+反应,不能大量共存,故A错误;
B.Fe3+将I﹣氧化成I2,不能大量共存,故B错误;
C.ClO﹣将Fe2+氧化为Fe3+,不能大量共存,故C错误;
D.K+、Al3+、NO3-、SO42-相互不反应,可以大量共存,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子共存,题目难度中等,掌握相关离子的性质和转化是解题的关键。
5.(3分)下列反应中,属于氧化还原反应,且水既不作氧化剂、又不作还原剂的是( )
A.CO2+H2O═H2CO3B.Cl2+H2O⇌HCl+HClO
C.2Na+H2O═2NaOH+H2↑D.2F2+2H2O═4HF+O2
【分析】存在元素化合价变化的反应是氧化还原反应,在氧化还原反应中,水既不作氧化剂也不作还原剂,说明在反应中,水中的H、O元素的化合价都不发生变化,以此解答该题。
【解答】解:A.反应CO2+H2O═H2CO3中元素化合价没有发生变化,不是氧化还原反应,故A错误;
B.Cl2+H2O⇌HCl+HClO中水的元素化合价未发生变化,既不作氧化剂、又不作还原剂,故B正确;
C.2Na+H2O═2NaOH+H2↑,水中H元素的化合价降低,则水是氧化剂,故C错误;
D.2F2+2H2O═4HF+O2水中O元素的化合价升高,则水是还原剂,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了氧化还原反应,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,注意从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应的概念和物质具有的性质,题目难度不大。
6.(3分)以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成32g氧气,则转移4NA个电子
B.100mL 0.1ml/L的NaCl溶液中,所含微粒总数为0.02NA
C.常温常压下,6gO2和26gO3混合气体中的原子总数为2NA
D.标准状况下,2.24LCCl4所含的原子数为0.5NA
【分析】A、根据n=mM计算氧气的物质的量,氧元素化合价由﹣1价升高为0价,再根据N=nNA计算转移电子数;
B、溶液由溶质与溶剂组成,所含微粒指代不明确,无法计算;
C、6gO2和26gO3混合气体都是由元素组成,32g质量为氧元素质量,根据n=mM计算氧原子的物质的量,再根据N=nNA计算氧原子数;
D、标准状况下,四氯化碳是液体,不能使用气体摩尔体积.
【解答】解:A、氧气的物质的量为32g32g/ml=1ml,氧元素化合价由﹣1价升高为0价所以生成32g氧气转移电子数为1ml×2×NAml﹣1=2NA,故A错误;
B、100mL 0.1ml/L的NaCl溶液中,所含溶质离子总共为0.1L×0.1ml/L×2×NAml﹣1=0.02NA,溶液由溶质与溶剂组成,还包含溶剂微粒,故B错误;
C、6gO2和26gO3混合气体中的原子的物质的量为32g16g/ml=2ml,所以氧原子的数目为2ml×NAml﹣1=2NA,故C正确;
D、标准状况下,四氯化碳是液体,不能使用气体摩尔体积,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算,难度不大,注意B选项为易错点,容易计算溶质的离子,易忽略溶剂.
7.(3分)常温下,下列物质投入氢氧化钠溶液中,不能产生气体的是( )
A.NaB.AlC.FeD.Na2O2
【分析】A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气;
B.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气;
C.铁与氢氧化钠溶液不反应;
D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气。
【解答】解:A.钠投入氢氧化钠溶液中发生的反应为钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,故A错误;
B.铝投入氢氧化钠溶液中发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故B错误;
C.铁投入氢氧化钠溶液中,铁不能与氢氧化钠溶液反应,不能产生气体,故C正确;
D.过氧化钠投入氢氧化钠溶液中发生的反应为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了物质的性质及发生反应,明确各物质的化学性质是解题关键,题目难度不大。
8.(3分)实验室配制250mL 0.1ml•L﹣1的Na2SO4溶液时,不需要用到的玻璃仪器是( )
A.烧杯B.容量瓶C.胶头滴管D.酒精灯
【分析】用浓溶液配制一定物质的量浓度稀溶液一般操作步骤为:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,据此选择需要的仪器。
【解答】解:根据配制步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器有玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒和100mL容量瓶,用不到的仪器:酒精灯,
故选:D。
【点评】本题考查了配制一定物质的量浓度溶液需要仪器,明确配制原理及操作步骤是解题关键,题目难度不大。
9.(3分)下列物质性质与应用对应关系正确的是( )
A.氯气具有漂白性,可作漂白剂
B.Fe2O3是一种红棕色粉末,常用作红色油漆
C.Na2O2具有强氧化性,常用作供氧剂
D.FeCl3能水解,可用于腐蚀印刷铜制电路板
【分析】A、氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO;
B、Fe2O3为红色物质,可作油漆涂料;
C、过氧化钠与水和二氧化碳反应生成氧气;
D、氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜.
【解答】解:A、氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,而氯气本身不做漂白剂,故A错误;
B、Fe2O3为红色物质,则常用作红色油漆和涂料,故B正确;
C、过氧化钠与水和二氧化碳反应生成氧气,而不是本身的强氧化性,故C错误;
D、氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,是铜发生氧化还原反应,而不是水解反应,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查物质的性质、用途的关系,明确物质的性质是解答的关键,注意性质决定物质的用途,并把握化学与生活的联系,题目难度不大。
10.(3分)2005年10月12日,我国“神舟”六号载人飞船顺利升空,5天后又安全着落,在升空和着落时,为了防止飞船与大气摩擦产生高温而燃烧,应选用某种特殊材料覆盖在飞船表面,这种材料应该具有的性质是( )
A.良好的导电性
B.高温下能分解,吸收热量
C.密度大,能增大飞船的惯性
D.硬度大,机械性能好
【分析】飞船表面覆盖着某种特殊材料,该材料是为了防止飞船与大气摩擦产生高温而起火燃烧,据此分析其性质。
【解答】解:飞船表面覆盖着某种特殊材料,该材料是为了防止飞船与大气摩擦产生高温而起火燃烧,故飞船外表的材料应该符合强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,
故选:D。
【点评】本题为信息题,依据题干信息判断材料性质及性能即可解答,题目难度不大。
11.(3分)下列关于铝及其化合物的叙述正确的是( )
A.Al是地壳中含量最多的元素
B.Al2O3的熔点很高,是一种较好的耐火材料
C.向Al2(SO4)3溶液中滴加过量NaOH溶液制备Al(OH3)
D.铝制品在生活中被广泛使用,说明铝是一种不活泼的金属
【分析】铝为活泼金属,在地壳中含量丰富,对应的化合物中,氧化铝熔点高,常用于难高温材料,氢氧化铝为两性氢氧化物,易与强碱反应,制备氢氧化铝,应用铝盐和弱碱反应,以此解答该题.
【解答】解:A.地壳中含量最多的元素为O元素,铝为含量最多的金属元素,故A错误;
B.氧化铝熔点高,常用于耐高温材料,故B正确;
C.氢氧化铝为两性氢氧化物,易与强碱反应,制备氢氧化铝,应用铝盐和弱碱反应,故C错误;
D.铝易被氧化生成氧化铝,在铝表面形成一层致密的氧化铝膜,可保护铝进一步被腐蚀,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查Al及其化合物的性质,为高频考点,把握性质、现象及反应原理为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
12.(3分) 613C在新药开发等领域用途十分广泛。这里的“13”是指该原子的( )
A.质子数B.中子数C.质量数D.电子数
【分析】元素符号左下角数字表示质子数、左上角数字表示质量数,据此分析解答。
【解答】解:元素符号左下角数字表示质子数、左上角数字表示质量数,则6表示质子数、13表示质量数;
故选:C。
【点评】本题考查基本概念,明确元素符号各个方向上数字含义是解本题关键,知道质子数、中子数、质量数关系,题目难度不大。
13.(3分)下列表达方式中错误的是( )
A.次氯酸电子式:
B.S2﹣的结构示意图:
C.O﹣18的原子符号: 818O
D.CO2分子的结构式:O=C=O
【分析】A.次氯酸中不存在氢氯键,其分子中存在1个氢氧键和1个氧氯键;
B.硫离子的核电荷数为16,核外电子总数为18;
C.氧原子的质子数为8,质量数为18;
D.二氧化碳为直线型结构,分子中存在两个碳氧双键.
【解答】解:A.次氯酸中存在1个氧氢键和1个氧氯键,次氯酸正确的电子式为:,故A错误;
B.硫离子为硫原子得到两个电子形成的,硫离子的结构示意图为:,故B正确;
C.氧元素的核电荷数为8,O﹣18的原子质量数为18,该氧原子可以表示为: 818O,故C正确;
D.二氧化碳分子中存在两个碳氧双键,为直线型结构,二氧化碳的结构式为:O=C=O,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查了电子式、离子结构示意图、结构式的判断,题目难度中等,注意掌握电子式、结构式、粒子结构示意图等化学用语的概念及表示方法,明确离子结构示意图与原子结构示意图的区别.
14.(3分)用如图各装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是( )
A.①中实验室制氯气,即使二氧化锰过量,盐酸也不能全部反应完
B.②中充分光照后,溶液会充满量筒
C.③中若气球变瘪,证明氯气可与NaOH溶液反应
D.④中生成蓝色的烟,若在集气瓶中加入水,所得溶液呈蓝绿色
【分析】A.浓盐酸与二氧化锰加热可生成氯气,且稀盐酸与二氧化锰不反应;
B.HClO光照分解生成氧气不易溶于水;
C.氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠;
D.铜和氯气燃烧生成氯化铜固体。
【解答】解:A.浓盐酸与二氧化锰加热可生成氯气,且稀盐酸与二氧化锰不反应,即使MnO2过量,盐酸也不能全部反应完,故A正确;
B.HClO光照分解生成氧气不易溶于水,水不能充满量筒,故B错误;
C.氯气与氢氧化钠反应,圆底烧瓶中的气体减少,气压降低,气球应该膨胀,故C错误;
D.铜和氯气燃烧生成氯化铜固体,观察到棕黄色烟,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查氯气的制备和性质,侧重考查学生含氯物质性质的掌握情况,试题难度中等。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)氯气与水的反应
(1)新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O反应,反应的化学方程式是: Cl2+H2O=HCl+HClO ,次氯酸具有强氧化性,能杀菌、消毒。
(2)氯水的成分:
(3)氯水性质分析
(4)次氯酸
①稳定性:
次氯酸分解反应的化学方程式为 2HClO光照¯2HCl+O2↑ 。
②强氧化性:
a.能将有色物质氧化为无色物质,作漂白剂。
b.杀菌、消毒。
③弱酸性:
HClO的酸性比H2CO3弱,向NaClO溶液中通入足量CO2,离子方程式为: ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO3- 。
【分析】(1)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸;
(4)①次氯酸不稳定,在关照条件下容易分解为HCl和O2;
③HClO的酸性比H2CO3弱,根据强酸制弱酸可知,向NaClO溶液中通入足量CO2生成HClO。
【解答】解:(1)新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O反应生成了次氯酸,反应方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO,
故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(4)①次氯酸不稳定,在关照条件下容易分解为HCl和O2,反应的化学方程式为:2HClO光照¯2HCl+O2↑,
故答案为:2HClO光照¯2HCl+O2↑;
③HClO的酸性比H2CO3弱,根据强酸制弱酸可知,向NaClO溶液中通入足量CO2生成HClO,离子方程式为:ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO3-;
故答案为:ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO3-。
【点评】本题考查了氯及其化合物性质的分析判断,注意知识的熟练掌握,题目难度不大。
16.(14分)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和CuSO4,为了减少污染并变废为宝,工厂拟定用以下流程从该废水中回收FeSO4和金属Cu。请根据以下流程图,回答相关问题:
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ分离固体和溶液的方法是 过滤 。
(2)为了将CuSO4完全转化,步骤①加入的铁粉应 过量 (选填“过量”或“少量”),其对应的离子方程式为 Cu2++Fe=Fe2++Cu 。
(3)固体A的成分是铁和 铜 。(填名称)
(4)步骤②加入试剂B的稀溶液,B的化学式为 H2SO4 ,该物质在该反应中作 氧化 剂。(选填“氧化”或“还原”)
(5)取1~2mL FeSO4溶液于试管中,滴加几滴NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成 红褐色 色。
(6)另取1~2mLFeSO4溶液于试管中,滴加几滴氯水,该反应的离子方程式为 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣ ,向反应后的溶液中再滴加几滴 KSCN 溶液,溶液变为血红色。
【分析】从工业废水(含有大量的FeSO4和CuSO4)中回收硫酸亚铁和金属铜,由流程可知,先加入Fe粉,置换Cu,发生Cu2++Fe=Fe2++Cu,操作I为过滤,分离出固体A含Cu和过量Fe粉,加入试剂B为稀硫酸,溶解其中的Fe,发生Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,操作II为过滤,分离出Cu,同时得到滤液为硫酸亚铁,将两次滤液全部后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到硫酸亚铁晶体,据此分析解答(1)~(4);
(5)氢氧化亚铁还原性强,在空气中易氧化为氢氧化铁;
(6)氯气能氧化含有Fe3+的溶液滴加KSCN溶液后变红色。
【解答】解:(1)固体与溶液分离应选择过滤操作,则操作Ⅰ和操作Ⅱ均为过滤,
故答案为:过滤;
(2)根据Fe与CuSO4发生反应的离子方程式Cu2++Fe=Fe2++Cu可知,将CuSO4完全转化,步骤①加入的铁粉应过量,
故答案为:过量;Cu2++Fe=Fe2++Cu;
(3)由分析知固体A为Cu和过量Fe粉,
故答案为:铜;
(4)除去Cu中混有的Fe,并得到FeSO4,则试剂B为稀硫酸,化学式为H2SO4,在Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑中硫酸作氧化剂,
故答案为:H2SO4:氧化:
(5)取1~2mL FeSO4溶液于试管中,滴加几滴NaOH溶液,生成的Fe(OH)2白色沉淀易被空气中氧气氧化,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色氢氧化铁沉淀,
故答案为:红褐色;
(6)1~2mLFeSO4溶液于试管中,滴加几滴氯水,溶液中Fe2+生成Fe3+,该反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣,反应后的溶液中再滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,
故答案为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣;KSCN。
【点评】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、混合物分离方法为解答关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
17.(16分)Ⅰ.(1)NaHCO3在水溶液中的电离方程式为 NaHCO3=Na++HCO3- 。
(2)实验室制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 FeCl3+3H2O△¯Fe(OH)3(胶体)+3HCl 。
Ⅱ.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法对应的离子方程式为Fe3++ClO-+OH-→FeO42-+Cl-+H2O
(3)高铁酸钠中铁元素化合价为 +6 。
(4)在该反应中被氧化的离子是(写离子符号,下同) Fe3+ ;被还原的离子是 ClO﹣ 。
(5)配平: 2 Fe3++ 3 ClO﹣+ 10 OH﹣= 2 FeO42-+ 3 Cl﹣+ 5 H2O。(依次写出计量数)
Ⅲ.配制100mL1.00ml/LNaCl溶液,操作步骤如下:
(6)①溶解:将 5.9 g氯化钠放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②转移:把
①所得溶液小心转入100mL容量瓶中。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
④定容:继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线 1~2cm 处,改用 胶头滴管 小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切,
⑤摇匀:将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
(7)在溶解过程中若有少量液体溅出,配制所得的溶液浓度将 偏低 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【分析】(1)根据碳酸氢钠为强电解质进行分析;
(2)根据将饱和氯化铁滴入煮沸的蒸馏水中制取氢氧化铁胶体进行分析;
(3)根据化合价代数和为0进行分析;
(4)根据有元素化合价变化的反应为氧化还原反应,元素化合价升高的反应为氧化反应,作还原剂,元素化合价降低的反应为还原反应,作氧化剂进行分析;
(5)根据得失电子守恒,电荷守恒配平OH﹣,最后用原子守恒配平H2O进行分析;
(6)根据m=nM=cVM进行分析;
(7)根据溶解过程中若有少量液体溅出,导致溶质的量减少进行分析。
【解答】解:(1)碳酸氢钠为强电解质,水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根,即NaHCO3=Na++HCO3-,
故答案为:NaHCO3=Na++HCO3-。
(2)实验室是将饱和氯化铁滴入煮沸的蒸馏水中制取氢氧化铁胶体,反应为:FeCl3+3H2O△¯Fe(OH)3(胶体)+3HCl,
故答案为:FeCl3+3H2O△¯Fe(OH)3(胶体)+3HCl。
(3)根据化合价代数和为0,高铁酸钠中铁元素化合价为+6,
故答案为:+6。
(4)Fe3+的化合价升高,作还原剂,被氧化,ClO﹣中Cl﹣的化合价降低作氧化剂,被还原,
故答案为:Fe3+;ClO﹣。
(5)Fe的化合价由+3升高到+6失去3个电子,Cl的化合价由+1降低到﹣1得到2个电子,根据得失电子守恒,铁元素前系数为2,Cl元素前系数为3,根据电荷守恒配平OH﹣,最后用原子守恒配平H2O,
故答案为:2、3、10、2、3、5。
(6)m=nM=cVM=1ml/L×0.1L×58.5g/ml=5.85g,托盘天平的精确值为0.1;定容:继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1~2cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切,
故答案为:5.9;1~2cm;胶头滴管。
(7)溶解过程中若有少量液体溅出,导致溶质的量减少,浓度偏低,
故答案为:偏低。
【点评】本题主要考查电离方程式的书写等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
18.(14分)下表为元素周期表的一部分,表中列出10种元素在周期表中的位置,按要求回答下列问题。
(1)在这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是 ⑩ (写序号),得电子能力最强的原子是 F (用元素符号表示);元素⑦的最高价氧化物对应的水化物是 H3PO4 (写化学式)。
(2)元素④的离子结构示意图为 。
(3)①⑧⑨三种元素单核离子半径由大到小的顺序是(用相应的离子符号表示) Cl﹣>F﹣>Na+ 。
(4)请写出:
(ⅰ)③的单质置换出⑥的单质的化学方程式: 2Mg+CO2点燃¯2MgO+C 。
(ⅱ)①和⑤两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为 Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4] 。
【分析】由元素在周期表中位置,可知①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为P、⑧为F、⑨为Cl、⑩为Ne。
【解答】解:(1)用在这10种元素中,化学性质最不活泼的元素是⑩,氟的非金属性最强,所以得电子能力最强的原子是F;元素⑦为P,其最高价氧化物对应的水化物是H3PO4,
故答案为:⑩;F;H3PO4;
(2)元素④是钙元素,失去两个电子形成钙离子,离子结构示意图为,
故答案为:;
(3)电子层数越多,半径越大;电子层数相同,核电荷数越小,半径越大,所以①、⑧、⑨三种元素单核离子半径由大到小的顺序是Cl﹣>F﹣>Na+,
故答案为:Cl﹣>F﹣>Na+;
(4)(i)③的单质为Mg,⑥的单质为C,镁置换出碳的化学方程式为2Mg+CO2点燃¯2MgO+C,
故答案为:2Mg+CO2点燃¯2MgO+C;
(ii)①和⑤两种元素最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝,相互反应的化学方程式:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4],
故答案为:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]。
【点评】本题考查元素周期表与元素周期律综合应用,需要学生熟练掌握元素周期表,注意对元素周期律的理解掌握。
声明:试族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
⑥
⑧
⑩
三
①
③
⑤
⑦
⑨
四
②
④
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
D
C
D
B
C
C
D
B
D
B
题号
12
13
14
答案
C
A
A
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
⑥
⑧
⑩
三
①
③
⑤
⑦
⑨
四
②
④
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