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2021-2022学年山西省晋中市高一（上）期末化学试卷（1月份）（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年山西省晋中市高一（上）期末化学试卷（1月份）（含答案解析），共18页。试卷主要包含了Al2O3，C2H5OH等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山西省晋中市高一（上）期末化学试卷（1月份）
1. 中国科学院天津工业生物技术研究所的科研人员首次实现了利用二氧化碳和水合成淀粉，取得了国际意义上的突破性进展。以下说法不正确的是( )
A. 二氧化碳和水均为非电解质 B. 二氧化碳和水中都存在极性共价键
C. 二氧化碳和水都能与过氧化钠反应 D. 此项技术提供了碳中和的一种方案
2. 科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究。下列有关物质的分类正确的是( )
A. 混合物：汽油、“84”消毒液、水银
B. 酸性氧化物：CO、SO2、Al2O3
C. 盐：胆矾、铁红、纯碱
D. 有机物：CH4、C2H5OH、CH3COOH
3. 冬至吃饺子是我国北方的传统习俗之一。饺子的制作过程如图所示，其中与过滤步骤相似的是( )
A. 切菜调馅 B. 和面醒面
C. 皮包饺子 D. 煮熟捞饺子
4. 纳米铁粉可以高效去除污水中的Pb2+、Cu2+和Hg2+等重金属离子，百度百科对纳米铁粉的描述如图所示，球形纳米铁粉的粒子直径约20∼200nm不等。下列判断不正确的是( )
A. 球形纳米铁粉属于胶体
B. 纳米铁粉具有良好的导电性和导热性
C. 一定条件下，纳米铁粉能与水蒸气反应
D. 纳米铁粉去除重金属离子，利用了其较强的还原性
5. Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触会发生燃烧并爆炸，如图是制取Cl2O的装置。
物质
Cl2O
NH3
Cl2
熔点/℃
−116
−77.8
−101.0
沸点/℃
3.8
−33.5
−34.6
已知：1.部分物质的熔、沸点如表；2.HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O；3.Cl2O温度较高或浓度过大时易分解爆炸。
下列说法不正确的是( )
A. 通入干燥空气的目的是稀释生成的Cl2O减少爆炸危险
B. 装置②③中盛装的试剂依次是浓硫酸和饱和食盐水
C. 装置⑤中液氨的作用是“冷却剂”，确保Cl2O充分液化
D. 装置④与⑤之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管燃烧爆炸
6. 黑火药是我国四大发明之一，爆炸时反应的化学方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑。下列表示相关微粒的化学用语正确的是( )
A. S2−的结构示意图： B. 中子数为8的碳原子： 68C
C. K2S的电子式： D. N2的结构式：N≡N
7. 化学反应广泛存在于生产，生活及科学实验中。下列方程式不能准确解释相应现象的是( )
A. “84”消毒液与洁厕灵不能混合使用：2HCl+NaClO=Cl2↑+H2O+NaCl
B. 用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗：2Na+O2=Na2O2
C. 铝质易拉罐中注入浓氢氧化钠溶液，有气体产生：2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑
D. 为了防止Fe2+变质，实验室保存亚铁盐溶液时加入少量铁粉：2Fe3++Fe=3Fe2+
8. 汽车尾气系统装有催化转化器，尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生化学反应，生成CO2和N2。下列说法错误的是( )
A. 该反应的化学方程式为：2CO+2NO−催化剂2CO2+N2
B. 该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1
C. 在标准状况下，生成11.2L的N2转移电子的数目约为6.02×1023
D. 根据该反应可得出结论：氧化性NO>CO2
9. 2018年，北京大学雷晓光教授被遴选为“青年化学家元素周期表”氮元素的代言人。下列与氮元素相关的说法正确的是( )
A. 33.6LN2的质量为42g
B. 46gNO2和N2O4混合物中含氧原子的物质的量为2mol
C. 1mol⋅L−1NH4NO3溶液中，N原子的数目为2NA
D. N4和N2互为同位素
10. 离子的存在与溶液性质关系密切。常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A. 在pH=13的溶液中：Cu2+、K+、NO3−、Cl−
B. 含有HClO的溶液中：Na+、Mg2+、I−、Fe2+
C. 澄清透明的溶液中：K+、Na+、MnO4−、SO42−
D. 能使石蕊溶液变红的溶液中：Na+、Cl−、SO42−、OH−
11. 利用物质的性质及其转化关系可制备人类所需的物质。下列物质间的转化能一步实现的是( )
A. Na2CO3→NaHCO3 B. CaCO3→Ca(OH)2
C. NaNO3→NaCl D. FeSO4→CuSO4
12. 部分含铁物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下铁元素列推断不合理的是( )
A. a与c化合可以得到b
B. d、e在空气中灼烧可以分别得到f、g
C. b、c与NaOH溶液反应可以分别得到d、e
D. b→d→e→c→b可以循环转化
13. 从化学学科本身以及社会生活和生产的需要考虑，混合物的分离和提纯是常见的实验操作。下列除杂提纯所选试剂及方法均正确的是( )
选项
A
B
C
D
物质
Fe2(SO4)3溶液
CO2
Cl2
Na2CO3溶液
杂质
FeSO4
HCl
水蒸气
Na2SO4
方法
通入过量氯气
通过盛有碱石灰的球形干燥管
通过盛有浓硫酸的洗气瓶
加入适量Ba(OH)2溶液，然后过滤
A. A B. B C. C D. D
14. 铁是人体必需的微量元素。食用富含铁元素的食品。可以补充人体所需的铁元素。菠菜中铁元素的检验包含以下步骤：剪碎→研磨→溶解→过滤一氧化→检验，下列表述不正确的是( )
A. 将菠菜剪碎后，可以在坩埚中进行研磨
B. 过滤所需用到的玻璃仪器有漏斗，烧杯和玻璃棒
C. 硝酸具有强氧化性，氧化时可选用稀硝酸或双氧水
D. 菠菜中的铁元素主要以+2价的形式存在
15. 碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，制备过程如图，下列对流程步骤或操作及相应物质的用途分析不正确的是( )
A. 晶体A的化学式为NaHCO3
B. “300℃加热”所发生的反应为2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑
C. 用澄清石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
D. Na2CO3可用于造纸、纺织、制玻璃等
16. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物(NOx)。常温下，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1
B. 反应Ⅱ的离子方程式为Ce3++4H++2NO=Ce4++2H2O+N2
C. 反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+离子总数保持不变
D. 该转化过程的实质是NO被H2氧化成N2
17. 氯化铁(FeCl3)是一种重要的铁盐⋅主要用于金属蚀刻、污水处理等，实验室用其饱和溶液制取氢氧化铁胶体。
(1)FeCl3溶液可用于工业上制作印刷电路铜板，反应原理为 ______(写出反应的离子方程式)。
(2)FeCl3还可用于制备新型绿色消毒剂高铁酸钠(Na2FeO4)，其中一种方法的反应原理为：3ClO−+2Fe3++10OH−=2FeO42−+3Cl−+5H2O。用单线桥表示电子转移情况：______；每消耗10molFeCl3，理论上可获得高铁酸钠 ______kg。
(3)简述：①实验室制备氢氧化铁胶体的方法(要求写出所用试剂及具体操作)：______。
②证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作及现象：______。
18. 实验室现有一无色透明的溶液，可能含有以下离子中的几种：Na+、NH4+、Cl−、Mg2+、Ba2+、CO32−、SO42−。化学兴趣小组取两份100mL的该溶液进行如下实验(已知：NH4++OH−−△NH3↑+H2O)；
i.第一份加足量NaOH溶液并加热，收集到448mL(标准状况下)气体。
ii.第二份加足Ba(OH)2溶液，生成沉淀4.30g，再用足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。
根据上述实验推断：
(1)溶液中一定存在 ______(填离子符号，下同)。
(2)溶液中还可能存在 ______，判断依据是 ______(用必要的数据进行分析)。
19. 如表为元素周期表的一部分，表中的一个序号代表一种元素。某种融雪剂在机场、高速公路等地被广泛使用，该融雪剂的主要成分是由下表中部分元素(①∼⑩)组成的化合物A(化学式为XY3XZZM)。Y、X、Z、M的原子序数依次递增，Y与M位于同一主族，X的最外层电子数是电子层数的2倍，Z是地壳中含量最多的元素.含元素M的物质在酒精灯外焰上灼烧呈紫色火焰。请结合信息回答下列问题。
(1)A的化学式为 ______，该化合物中存在的化学键类型有 ______；元素M在周期表中位置为 ______。
(2)X、Z和③的原子半径由大到小的顺序为 ______(用元素符号表示)。
(3)⑥的单质在④的单质中燃烧的现象为 ______，生成物的电子式为 ______。
(4)⑥⑦⑩三种元素的氦氧化物，碱性由强到弱的顺序为 ______(填化学式)。
(5)元素⑨的单质和元素⑩的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 ______。
(6)我们可以利用如图装置通过实验比较元素②和⑧的非金属性强弱；从下列选项中选出实验所需的物质(已知：H2SiO3不溶于水)：
a.稀盐酸
b.稀硫酸
c.碳酸钙
d.Na2SiO3溶液
试剂A为 ______(填字母，下同)；试剂C为 ______。请指出该装置存在的一个缺陷：______。
20. 铁是植物必须的一种微盘营养元素铁肥可以提高植物叶片的光合作用，让叶片更加翠绿。某研究小组同学欲探究某袋敞口放置一段时间的“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”的成分。同学们首先对这袋肥料可能出现的变化进行了如下预测：
a.FeSO4未被氧化
b.FeSO4部分被氧化
c.FeSO4全部被氧化
然后，取适量肥料固体粉末溶于水中并加人少量硫酸得到溶液(记为X)，进行如下实验：
实验序号
操作
现象
i
取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液取
产生红褐色沉淀
ii
取2mL溶液X，加入1滴KSCN
溶液显红色
(1)对实验i的预期现象是开始产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后出现红褐色沉淀。预期产生该现象的依据是 ______(用化学方程式或离子方程式表达)。
(2)通过以上实验，可得出的结论是预测 ______(填“a”“b”或“c”)不成立。
(3)为进一步探究，小组同学进行了以下实验：
实验序号
操作
现象
iii
取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL水
溶液显红色，加水后红色变浅
ⅳ
取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mLH2O2溶液
溶液显红色，加H2O2溶液后颜色变深，静置一段时间后，溶液褪色
实验ⅳ中溶液红色变深，是因为H2O2与溶液X中某种离子发生了反应。反应的离子方程式为 ______。
(4)通过以上实验，可得出的结论是预测 ______(填”a”“b”或“c”)成立。
(5)实验ⅳ中红色褪去的同时有气体生成，经检验为氧气。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。
①取褪色后的溶液两份，第一份滴加氯化铁溶液无明显变化；第二份滴加KSCN溶液出现红色。
②另取同浓度的氯化铁溶液滴加2滴KSCN溶液，溶液变红，再通入氧气，无明显变化。
在实验②后的溶液中加入1mLH2O2溶液，一段时间后溶液褪色，再滴加稀盐酸和氯化钡溶液，产生白色沉淀。
实验①说明 ______；实验②的目的是 ______；通过实验①②③，可以得出溶液褪色的原因是 ______。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A.二氧化碳为非电解质，水为电解质，故A错误；
B.二氧化碳分子存在C=O极性共价键，水分子存在H−O极性共价键，故B正确；
C.依据分析可知，二氧化碳和水都能与过氧化钠反应，故C正确；
D.二氧化碳和水合成淀粉，可以减少空气中二氧化碳，有利于实现碳中和的实现，故D正确；
故选：A。
A.电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；非电解质：在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物；
B.不同种元素原子之间形成极性共价键，同种元素原子之间存在非极性共价键；
C.二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气；
D.二氧化碳和水合成淀粉，可以减少空气中二氧化碳。
本题为综合题，考查了化学键类型判断、物质的分类、物质的性质，明确极性共价键与非极性共价键区别，把握电解质、非电解质概念，二氧化碳、水分子结构与性质即可解答，题目难度不大。
2.【答案】D
【解析】解：A.水银为汞的单质，只含一种物质，属于纯净物，故A错误；
B.CO与碱不反应，不是酸性氧化物，氧化铝与酸和碱反应，产物都只是盐和水，属于两性氧化物，不是酸性氧化物，故B错误；
C.铁红成分为氧化铁，属于氧化物，不是盐，故C错误；
D.CH4、C2H5OH、CH3COOH都是含碳的有机化合物，都是有机物，故D正确；
故选：D。
A.由两种或者两种以上物质组成的为混合物；
B.与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物；
C.由金属阳离子或者铵根离子与酸根离子结合而成的化合物为盐；
D.有机化合物简称有机物．含碳化合物(CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
本题考查了物质的分类，熟悉混合物、酸性氧化物、盐和有机物性质即可解答，题目难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：过滤的目的是将固液进行分离，图中涉及到过滤的是煮熟捞饺子，将饺子和水分开，和过滤相似，
故选：D。
一般来说过滤的目的是将固液进行分离。
本题考查化学实验操作的基本操作，会将化学与生活相结合，题目简单。
4.【答案】A
【解析】解：A.球形纳米铁粉是分散质，而胶体是由分散质和分散剂构成，故A错误；
B.由于纳米尺寸的物质具有突出的表面效应、小尺寸效应和量子限域效应，因而纳米材料具有异于普通材料的光、电、磁、热、力学、机械等性能，所以纳米铁粉具有良好的导电性和导热性，故B正确；
C.纳米铁粉的活性更强，接触面积更大，故可以和水发生反应，故C正确；
D.纳米铁粉去除重金属离子，发生置换反应，是利用其强还原性，故D正确；
故选：A。
A.球形纳米铁粉是分散质；
B.由于纳米尺寸的物质具有突出的表面效应、小尺寸效应和量子限域效应，因而纳米材料具有异于普通材料的光、电、磁、热、力学、机械等性能；
C.纳米铁粉的活性更强，可以和水发生反应；
D.纳米铁粉去除重金属离子，发生置换反应。
本题综合课外延伸知识，为高频考点，题目难度不大，体现了化学来源于生活，服务于生活的特点，平时注意基础知识的积累，侧重于考查学生对基础知识的应用能力。
5.【答案】B
【解析】解：A.通干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减少爆炸危险，减少实验危险程度，故A正确；
B.结合分析可知，②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl，③中浓硫酸干燥氯气，故B错误；
C.由沸点可知⑤中冷却分离，装有液氨，故C正确；
D.因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸，则④⑤之间不用橡皮管连接，故D正确；
故选：B。
由制备装置可知，①中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气，②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl，③中浓硫酸干燥氯气，通干燥空气可将氯气排入④中，④中发生HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O，因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸，则④⑤之间不用橡皮管连接，由沸点可知⑤中冷却分离，最后出来的气体为空气及过量的Cl2，以此解答该题。
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度中等。
6.【答案】D
【解析】解：A.S2−核外18个电子，核内16的质子，核外电子分层排布，其结构示意图为，故A错误；
B.中子数为8的碳原子的质量数为6+8=14，核素符号 614C，故B错误；
C.K2S是离子化合物，由K+和S2−构成，电子式为，故C错误；
D.氮气是直线型分子，N与N原子间含有三键，其结构式为N≡N，故D正确；
故选：D。
A.S2−核外电子数为18，分层排布；
B.质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角；
C.K2S是离子化合物，不存在共用电子对；
D.氮气是直线型分子，N与N原子间含有三键。
本题考查了常见化学用语的表示方法，涉及离子结构示意图、核素表示方法、结构式、电子式等知识，明确常见化学用语的概念及书写原则为解答关键，试题侧重考查学生的规范答题能力，题目难度不大。
7.【答案】B
【解析】解：A.“84消毒液含有NaClO，清洁剂“洁厕灵”含有盐酸，两者会相互反应：2HCl+NaClO=Cl2↑+H2O+NaCl，故不能混用，故A正确；
B.用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗，是因为被氧气氧化为氧化钠，不是过氧化钠，故B错误；
C.铝可以和氢氧化钠反应产生氢气，反应方程式为：2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑，故C正确；
D.铁粉可以还原铁离子，2Fe3++Fe=3Fe2+，故为了防止Fe2+变质，实验室保存亚铁盐溶液时加入少量铁粉，故D正确；
故选：B。
A.“84消毒液含有NaClO，清洁剂“洁厕灵”含有盐酸；
B.用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗，是因为被氧气氧化；
C.铝可以和氢氧化钠反应产生氢气；
D.铁粉可以还原铁离子。
本题考查元素及其化合物的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
8.【答案】C
【解析】解：A.CO和NO在催化剂作用下发生化学反应，生成CO2和N2，反应的化学方程式为：2CO+2NO−催化剂2CO2+N2，故A正确；
B.该反应中，CO中C的化合价升高为还原剂，NO中N的化合价降低为氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1，故B正确；
C.在标准状况下，生成11.2L(0.5mol)的N2转移电子的数目约为0.5mol×2×2e−=2mole−，个数为12.04×1023，故C错误；
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物，根据该反应可得出结论：氧化性NO>CO2，故D正确；
故选：C。
汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2，方程式为2CO+2NO−催化剂2CO2+N2，结合方程式进行分析。
本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念及转移电子的考查，题目难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.气体状况未知，无法使用气体摩尔体积计算氮气的物质的量，故A错误；
B.NO2和N2O4具有相同最简式NO2，46gNO2和N2O4混合物中含氧原子的物质的量为：46g46g/mol×2=2mol，故B正确；
C.溶液体积未知，无法计算硝酸铵的物的量，无法计算氮原子个数，故C错误；
D.N4和N2都是由氮元素组成的不同单质，互为同素异形体，故D错误；
故选：B。
A.气体状况未知；
B.NO2和N2O4具有相同最简式NO2；
C.溶液体积未知；
D.同种元素组成的不同单质互为同素异形体。
本题考查了物质的量相关计算，把握以物质的量为核心计算公式，明确气体摩尔体积使用条件和对象即可解答，题目简单。
10.【答案】C
【解析】解：A.在pH=13的溶液呈碱性，Cu2+、OH−之间反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故A错误；
B.HClO能够氧化I−、Fe2+，不能大量共存，故B错误；
C.K+、Na+、MnO4−、SO42−之间不反应，在澄清透明的溶液中能够大量共存，故C正确；
D.能使石蕊溶液变红的溶液呈酸性，H+、OH−之间反应生成水，不能大量共存，故D错误；
故选：C。
A.该溶液呈碱性，铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀；
B.次氯酸能够氧化碘离子和亚铁离子；
C.四种离子之间不反应；
D.该溶液呈酸性，氢氧根离子与氢离子反应。
本题考查离子共存的判断，为高频考点，明确题干暗含信息、常见离子的性质及离子反应发生条件为解答关键，注意掌握常见离子不能共存的情况，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
11.【答案】A
【解析】解：A.碳酸钠中通入二氧化碳生成碳酸氢钠，Na2CO3→NaHCO3一步实现，故A正确；
B.碳酸钙不能一步转化为氢氧化钙，CaCO3→Ca(OH)2不能一步实现，故B错误；
C.硝酸钠不能一步转化为氯化钠，NaNO3→NaCl不能一步实现，故C错误；
D.硫酸亚铁不能一步转化为硫酸铜，FeSO4→CuSO4不能一步实现，故D错误；
故选：A。
A.碳酸钠中通入二氧化碳生成碳酸氢钠；
B.碳酸钙不能一步转化为氢氧化钙；
C.硝酸钠不能一步转化为氯化钠；
D.硫酸亚铁不能一步转化为硫酸铜。
本题的关键是抓住“能一步实现”，能够根据所学知识分别举出一个例子说明即可，难度较小，注意基础知识的掌握。
12.【答案】B
【解析】解：A.a为Fe，b为亚铁盐，c为三价铁盐，a与c化合可以得到b，故A正确；
B.d为Fe(OH)2，在空气中灼烧得到氧化铁，不能得到氧化亚铁，故B错误；
C.亚铁离子和铁离子和氢氧化钠反应分别得到氢氧化亚铁和氢氧化铁，故C正确；
D.FeCl2可以和氢氧化钠反应生成4Fe(OH)2，Fe(OH)2可以被氧气氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3溶于盐酸生成FeCl3，FeCl3和铁反应生成FeCl2，可以实现b→d→e→c→b循环转化，故D正确；
故选：B。
根据价类二维图可知，a为Fe，b为亚铁盐，c为三价铁盐，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，据此分析解答即可。
本题主要考查铁及其化合物之间的相互转化，同时考查学生对价类二维图的理解，属于基本知识的考查，难度不大。
13.【答案】C
【解析】解：A.FeSO4被氯气氧化后，会引入氯离子，氯离子属于新的杂质，故A错误；
B.CO2中混有HCl，通过碱石灰后，两者都要和碱石灰反应，不符合题意，故B错误；
C.Cl2中混有水蒸气，通过浓硫酸后，水蒸气被浓硫酸吸收，氯气得到干燥，故C正确；
D.Na2SO4与Ba(OH)2反应后，生成了氢氧化钠，属于新的杂质，故D错误；
故选：C。
A.FeSO4被氯气氧化后，会引入氯离子；
B.碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，可以与酸性气体反应；
C.浓硫酸可以吸收水蒸气，且不和氯气反应；
D.Na2SO4与Ba(OH)2反应后，会引入氢氧化钠。
本题主要考查学生的基本实验知识，即物质的分离与提纯过程中，不能引入新的杂质，不能将原有物质反应掉，可以增加，属于基本知识的考查，难度不大。
14.【答案】A
【解析】解：A.坩埚用于熔炼固体物质、固液加热的仪器，不能用于研磨操作，将菠菜叶剪碎后研磨，应在研钵中进行，故A错误；
B.将溶解后的固体与溶液分离开，需要过滤操作，所需玻璃仪器有漏斗，烧杯和玻璃棒，故B正确；
C.稀硝酸和双氧水都具有强氧化性，可氧化亚铁离子，氧化操作中可选用稀硝酸或双氧水，故C正确；
D.补充人体所需的铁元素是Fe2+，由铁元素的检验步骤“氧化”可知，菠菜中的铁元素主要以+2价的形式存在，故D正确；
故选：A。
A.将菠菜剪碎后，需要在研钵中研磨；
B.根据过滤操作分析所需仪器；
C.稀硝酸和双氧水都具有强氧化性，可氧化亚铁离子；
D.补充人体所需的铁元素是Fe2+。
本题考查常见离子的检验，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、离子检验、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
15.【答案】C
【解析】解：A.结合分析可知，晶体A为NaHCO3，故A正确；
B.结合分析可知，300℃加热，发生反应2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑，故B正确；
C.NaHCO3和Na2CO3都可以和澄清石灰石产生白色沉淀，无法分辨，故C错误；
D.碳酸钠为重要的工业原料，可用于造纸、纺织、制玻璃等，故D正确；
故选：C。
分析流程可知，氯化钠加蒸馏水溶解，再加入碳酸氢铵粉末，30−35℃水浴，静置抽滤，结合图中数据分析可知，晶体A为NaHCO3，滤液中主要含有Na+、Cl−、HCO3−、NH4+，洗涤抽干，300℃加热，发生反应2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑，据此分析回答问题。
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度中等。
16.【答案】C
【解析】解：A.过程Ⅰ发生的反应为Ce4+把H2氧化为H+，自身被还原为Ce3+，反应的离子方程式为：2Ce4++H2=2Ce3++2H+，氧化产物为氢离子，还原产物为Ce3+，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1，故A错误；
B.过程Ⅱ为2NO+4Ce3++4H+=N2+4Ce4++2H2O，故B错误；
C.处理过程中，Ce3+和Ce4+做催化剂，催化剂在反应前后，质量不变，数量不变，故C正确；
D.该转化过程的实质为NO被H2还原为N2，H2被氧化为水，故D错误；
故选：C。
根据进出图可知，Ce4+把H2氧化为H+，自身被还原为Ce3+，然后Ce3+在酸性条件下再被NO氧化为Ce4+，NO被还原为N2，同时还生成水，据此解答。
本题主要考查学生的读图能力、分析能力、一定情景下氧化还原反应方程式的书写，离子方程式的书写，氧化还原反应的概念判断等，属于中等难度题型。
17.【答案】2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 1.98加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热 让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体
【解析】解：(1)三氯化铁盐氧化性能氧化铜生成氯化铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，
故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
(2)上述反应中，氯元素的化合价从+1价降低到−1价，则每个ClO−得到2个电子，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，则每个Fe3+失去3个电子，用单线桥法表示该反应中电子的转移情况为：，每消耗10molFeCl3，产生的高铁酸钠的质量为10×198×10−3kg=1.98kg，
故答案为：；1.98；
(3)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法是：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，
故答案为：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热；
②胶体都具有丁达尔效应，所以：证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是：让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体，
故答案为：让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体。
(1)三氯化铁盐氧化性能氧化铜生成氯化铜；
(2)上述反应中，氯元素的化合价从+1价降低到−1价，则每个ClO−得到2个电子，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，则每个Fe3+失去3个电子，用单线桥法表示该反应中电子的转移情况为：，每消耗10molFeCl3，结合方程式分析对应的质量，注意单位换算；
(3)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法是：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热；
②胶体都具有丁达尔效应，检验丁达尔效应即可。
本题考查元素化合物性质及氧化还原反应，为高频考点，明确发生反应实质为解答关键，注意掌握常见元素化合物性质，试题侧重考查学生的分析能力及知识迁移能力，题目难度不大。
18.【答案】Na+、NH4+、CO32−、SO42− Cl− 当n(Na+)=0.02mol，溶液不含Cl−，当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−
【解析】解：(1)由分析可知，溶液中一定存在Na+、NH4+、CO32−、SO42−，
故答案为：Na+、NH4+、CO32−、SO42−；
(2)溶液中没有Cl−时，此时Na+的物质的量最小，由电荷守恒有：n最小(Na+)+n(NH4+)=2n(CO32−)+2n(SO42−)，故n最小(Na+)+0.02mol=2×0.01mol+2×0.01mol，解得n最小(Na+)=0.02mol，
但当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−，
故答案为：Cl−；当n(Na+)=0.02mol，溶液不含Cl−，当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−。
第一份加足量NaOH溶液并加热，收集到气体为NH3，说明原溶液含有NH4+，n(NH4+)=n(NH3)=0.448L22.4L/mol=0.02mol；ii.第二份加足Ba(OH)2溶液，生成沉淀，再用足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀部分溶解，而原溶液一定含有CO32−、SO42−，则一定没有Mg2+、Ba2+，沉淀质量为2.33g沉淀为BaSO4，n(SO42−)=n(BaSO4)=2.33g233g/mol=0.01mol，n(CO32−)=n(BaCO3)=4.30g−2.33g197g/mol=0.01mol，由电荷守恒可知，一定含有Na+，不能确定是否含有Cl−。
本题考查离子推断，涉及定性分析与定量计算，根据反应现象进行分析判断，熟练掌握离子之间的反应，注意电荷守恒在离子推断中应用，题目侧重考查学生分析推理能力、运用知识解决实际问题的能力。
19.【答案】CH3COOK离子键、共价键 第四周期第IA族 C>N>O金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 KOH>NaOH>Mg(OH)2 Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2Oad没有除去CO2中混有的HCl
【解析】解：由分析可知，X为C、Y为H、Z为O、M为K；由元素在周期表中位置，可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Mg、⑧为Si、⑨为Cl、⑩为K；
(1)A的化学式为CH3COOK，该化合物中存在的化学键类型有离子键、共价键；元素M为K，在周期表中位置为第四周期第IA族，
故答案为：CH3COOK；离子键、共价键；第四周期第IA族；
(2)同周期主族元素自左而右原子半径减小，故X、Z和③的原子半径由大到小的顺序为C>N>O，
故答案为：C>N>O；
(3)钠的单质在氧气中燃烧生成过氧化钠，反应现象为：金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体，Na2O2的电子式为，
故答案为：金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体；；
(4)金属性K>Na>Mg，故碱性：KOH>NaOH>Mg(OH)2，
故答案为：KOH>NaOH>Mg(OH)2；
(5)元素⑨的单质为Cl2，元素⑩的最高价氧化物的水化物为KOH，二者反应生成氯化钾、次氯酸钾和水，反应的离子方程式为Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O，
故答案为：Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O；
(6)元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，结合强酸制备弱酸，圆底烧瓶反应生成二氧化碳，给出的试剂只能是盐酸与碳酸钙之比二氧化碳，在试管中二氧化碳与硅酸钠溶液反应有白色胶状沉淀生成，说明C的非金属性比Si强，故试剂A为稀盐酸、试剂C为Na2SiO3溶液；盐酸易挥发，制备的二氧化碳中混有HCl，HCl与硅酸钠反应也生成硅酸沉淀，影响实验，该装置存在的一个缺陷：没有除去CO2中混有的HCl，
故答案为：a；d；没有除去CO2中混有的HCl。
Y、X、Z、M的原子序数依次递增，Z是地壳中含量最多的元素，则Z为O元素；X的最外层电子数是电子层数的2倍，X的原子序数小于氧，故X处于第二周期，最外层电子数为4，故X为C元素；含元素M的物质在酒精灯外焰上灼烧呈紫色火焰，则M为K；Y与M位于同一主族，Y的原子序数小于碳，结合化合物A化学式为CY3COOK，图中Y为H元素；由元素在周期表中位置，可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Mg、⑧为Si、⑨为Cl、⑩为K。
本题考查元素周期表与元素周期律，熟记常见元素在周期表中位置，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实。
20.【答案】Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 aH2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+ 化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)；实验iii证明了溶液中有Fe3+，实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+，即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立 SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应 排除H2O2分解产生的O2氧化SCN−的可能 H2O2将SCN−氧化成SO42−
【解析】解：(1)亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，即Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，
故答案为：Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
(2)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，溶液变红色证明含铁离子，取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液产生红褐色沉淀也证明含铁离子，化肥中肯定有Fe2(SO4)3(假设a不成立)，
故答案为：a；
(3)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL过氧化氢，溶液显红色，颜色比iii深证明铁离子结合SCN−生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子，反应的离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+，
故答案为：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+；
(4)通过以上实验，可得到的结论是：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)，完整表达该结论是：实验iii证明了溶液中有Fe3+；实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+.即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立，
故答案为：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)；实验iii证明了溶液中有Fe3+，实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+，即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立；
(5)根据①滴加FeCl3溶液无明显变化，说明SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应，滴加稀HCl和BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明生成了硫酸根离子；根据②另取同浓度的 FeCl3溶液滴加2滴过氧化氢，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明O2不能氧化SCN−，所以氧化SCN−的为双氧水；
故答案为：SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应；排除H2O2分解产生的O2氧化SCN−的可能；H2O2将SCN−氧化成SO42−。
(1)亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，即Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀；
(2)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，溶液变红色证明含铁离子，取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液产生红褐色沉淀也证明含铁离子；
(3)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL过氧化氢，溶液显红色，颜色比iii深证明铁离子结合SCN−生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子；
(4)通过以上实验，可得到的结论是：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)，完整表达该结论是：实验iii证明了溶液中有Fe3+；实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+.即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+；
(5)滴加稀HCl和BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明生成了硫酸根离子；根据②另取同浓度的 FeCl3溶液滴加2滴过氧化氢，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明O2不能氧化SCN−。
本题考查了探究实验的相关内容，掌握相关物质的性质以及是解答关键，侧重学生实验能力和分析能力的考查，注意高频考点的掌握，题目难度中等。
2021-2022学年山西省晋中市高一（上）期末化学试卷（1月份）
1. 中国科学院天津工业生物技术研究所的科研人员首次实现了利用二氧化碳和水合成淀粉，取得了国际意义上的突破性进展。以下说法不正确的是( )
A. 二氧化碳和水均为非电解质 B. 二氧化碳和水中都存在极性共价键
C. 二氧化碳和水都能与过氧化钠反应 D. 此项技术提供了碳中和的一种方案
2. 科学的分类能够反映事物的本质特征，有利于人们分门别类地进行深入研究。下列有关物质的分类正确的是( )
A. 混合物：汽油、“84”消毒液、水银
B. 酸性氧化物：CO、SO2、Al2O3
C. 盐：胆矾、铁红、纯碱
D. 有机物：CH4、C2H5OH、CH3COOH
3. 冬至吃饺子是我国北方的传统习俗之一。饺子的制作过程如图所示，其中与过滤步骤相似的是( )
A. 切菜调馅 B. 和面醒面
C. 皮包饺子 D. 煮熟捞饺子
4. 纳米铁粉可以高效去除污水中的Pb2+、Cu2+和Hg2+等重金属离子，百度百科对纳米铁粉的描述如图所示，球形纳米铁粉的粒子直径约20∼200nm不等。下列判断不正确的是( )
A. 球形纳米铁粉属于胶体
B. 纳米铁粉具有良好的导电性和导热性
C. 一定条件下，纳米铁粉能与水蒸气反应
D. 纳米铁粉去除重金属离子，利用了其较强的还原性
5. Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触会发生燃烧并爆炸，如图是制取Cl2O的装置。
物质
Cl2O
NH3
Cl2
熔点/℃
−116
−77.8
−101.0
沸点/℃
3.8
−33.5
−34.6
已知：1.部分物质的熔、沸点如表；2.HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O；3.Cl2O温度较高或浓度过大时易分解爆炸。
下列说法不正确的是( )
A. 通入干燥空气的目的是稀释生成的Cl2O减少爆炸危险
B. 装置②③中盛装的试剂依次是浓硫酸和饱和食盐水
C. 装置⑤中液氨的作用是“冷却剂”，确保Cl2O充分液化
D. 装置④与⑤之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管燃烧爆炸
6. 黑火药是我国四大发明之一，爆炸时反应的化学方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑。下列表示相关微粒的化学用语正确的是( )
A. S2−的结构示意图： B. 中子数为8的碳原子： 68C
C. K2S的电子式： D. N2的结构式：N≡N
7. 化学反应广泛存在于生产，生活及科学实验中。下列方程式不能准确解释相应现象的是( )
A. “84”消毒液与洁厕灵不能混合使用：2HCl+NaClO=Cl2↑+H2O+NaCl
B. 用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗：2Na+O2=Na2O2
C. 铝质易拉罐中注入浓氢氧化钠溶液，有气体产生：2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑
D. 为了防止Fe2+变质，实验室保存亚铁盐溶液时加入少量铁粉：2Fe3++Fe=3Fe2+
8. 汽车尾气系统装有催化转化器，尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生化学反应，生成CO2和N2。下列说法错误的是( )
A. 该反应的化学方程式为：2CO+2NO−催化剂2CO2+N2
B. 该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1
C. 在标准状况下，生成11.2L的N2转移电子的数目约为6.02×1023
D. 根据该反应可得出结论：氧化性NO>CO2
9. 2018年，北京大学雷晓光教授被遴选为“青年化学家元素周期表”氮元素的代言人。下列与氮元素相关的说法正确的是( )
A. 33.6LN2的质量为42g
B. 46gNO2和N2O4混合物中含氧原子的物质的量为2mol
C. 1mol⋅L−1NH4NO3溶液中，N原子的数目为2NA
D. N4和N2互为同位素
10. 离子的存在与溶液性质关系密切。常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A. 在pH=13的溶液中：Cu2+、K+、NO3−、Cl−
B. 含有HClO的溶液中：Na+、Mg2+、I−、Fe2+
C. 澄清透明的溶液中：K+、Na+、MnO4−、SO42−
D. 能使石蕊溶液变红的溶液中：Na+、Cl−、SO42−、OH−
11. 利用物质的性质及其转化关系可制备人类所需的物质。下列物质间的转化能一步实现的是( )
A. Na2CO3→NaHCO3 B. CaCO3→Ca(OH)2
C. NaNO3→NaCl D. FeSO4→CuSO4
12. 部分含铁物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下铁元素列推断不合理的是( )
A. a与c化合可以得到b
B. d、e在空气中灼烧可以分别得到f、g
C. b、c与NaOH溶液反应可以分别得到d、e
D. b→d→e→c→b可以循环转化
13. 从化学学科本身以及社会生活和生产的需要考虑，混合物的分离和提纯是常见的实验操作。下列除杂提纯所选试剂及方法均正确的是( )
选项
A
B
C
D
物质
Fe2(SO4)3溶液
CO2
Cl2
Na2CO3溶液
杂质
FeSO4
HCl
水蒸气
Na2SO4
方法
通入过量氯气
通过盛有碱石灰的球形干燥管
通过盛有浓硫酸的洗气瓶
加入适量Ba(OH)2溶液，然后过滤
A. A B. B C. C D. D
14. 铁是人体必需的微量元素。食用富含铁元素的食品。可以补充人体所需的铁元素。菠菜中铁元素的检验包含以下步骤：剪碎→研磨→溶解→过滤一氧化→检验，下列表述不正确的是( )
A. 将菠菜剪碎后，可以在坩埚中进行研磨
B. 过滤所需用到的玻璃仪器有漏斗，烧杯和玻璃棒
C. 硝酸具有强氧化性，氧化时可选用稀硝酸或双氧水
D. 菠菜中的铁元素主要以+2价的形式存在
15. 碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，制备过程如图，下列对流程步骤或操作及相应物质的用途分析不正确的是( )
A. 晶体A的化学式为NaHCO3
B. “300℃加热”所发生的反应为2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑
C. 用澄清石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
D. Na2CO3可用于造纸、纺织、制玻璃等
16. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物(NOx)。常温下，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1
B. 反应Ⅱ的离子方程式为Ce3++4H++2NO=Ce4++2H2O+N2
C. 反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+离子总数保持不变
D. 该转化过程的实质是NO被H2氧化成N2
17. 氯化铁(FeCl3)是一种重要的铁盐⋅主要用于金属蚀刻、污水处理等，实验室用其饱和溶液制取氢氧化铁胶体。
(1)FeCl3溶液可用于工业上制作印刷电路铜板，反应原理为 ______(写出反应的离子方程式)。
(2)FeCl3还可用于制备新型绿色消毒剂高铁酸钠(Na2FeO4)，其中一种方法的反应原理为：3ClO−+2Fe3++10OH−=2FeO42−+3Cl−+5H2O。用单线桥表示电子转移情况：______；每消耗10molFeCl3，理论上可获得高铁酸钠 ______kg。
(3)简述：①实验室制备氢氧化铁胶体的方法(要求写出所用试剂及具体操作)：______。
②证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作及现象：______。
18. 实验室现有一无色透明的溶液，可能含有以下离子中的几种：Na+、NH4+、Cl−、Mg2+、Ba2+、CO32−、SO42−。化学兴趣小组取两份100mL的该溶液进行如下实验(已知：NH4++OH−−△NH3↑+H2O)；
i.第一份加足量NaOH溶液并加热，收集到448mL(标准状况下)气体。
ii.第二份加足Ba(OH)2溶液，生成沉淀4.30g，再用足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。
根据上述实验推断：
(1)溶液中一定存在 ______(填离子符号，下同)。
(2)溶液中还可能存在 ______，判断依据是 ______(用必要的数据进行分析)。
19. 如表为元素周期表的一部分，表中的一个序号代表一种元素。某种融雪剂在机场、高速公路等地被广泛使用，该融雪剂的主要成分是由下表中部分元素(①∼⑩)组成的化合物A(化学式为XY3XZZM)。Y、X、Z、M的原子序数依次递增，Y与M位于同一主族，X的最外层电子数是电子层数的2倍，Z是地壳中含量最多的元素.含元素M的物质在酒精灯外焰上灼烧呈紫色火焰。请结合信息回答下列问题。
(1)A的化学式为 ______，该化合物中存在的化学键类型有 ______；元素M在周期表中位置为 ______。
(2)X、Z和③的原子半径由大到小的顺序为 ______(用元素符号表示)。
(3)⑥的单质在④的单质中燃烧的现象为 ______，生成物的电子式为 ______。
(4)⑥⑦⑩三种元素的氦氧化物，碱性由强到弱的顺序为 ______(填化学式)。
(5)元素⑨的单质和元素⑩的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为 ______。
(6)我们可以利用如图装置通过实验比较元素②和⑧的非金属性强弱；从下列选项中选出实验所需的物质(已知：H2SiO3不溶于水)：
a.稀盐酸
b.稀硫酸
c.碳酸钙
d.Na2SiO3溶液
试剂A为 ______(填字母，下同)；试剂C为 ______。请指出该装置存在的一个缺陷：______。
20. 铁是植物必须的一种微盘营养元素铁肥可以提高植物叶片的光合作用，让叶片更加翠绿。某研究小组同学欲探究某袋敞口放置一段时间的“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”的成分。同学们首先对这袋肥料可能出现的变化进行了如下预测：
a.FeSO4未被氧化
b.FeSO4部分被氧化
c.FeSO4全部被氧化
然后，取适量肥料固体粉末溶于水中并加人少量硫酸得到溶液(记为X)，进行如下实验：
实验序号
操作
现象
i
取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液取
产生红褐色沉淀
ii
取2mL溶液X，加入1滴KSCN
溶液显红色
(1)对实验i的预期现象是开始产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后出现红褐色沉淀。预期产生该现象的依据是 ______(用化学方程式或离子方程式表达)。
(2)通过以上实验，可得出的结论是预测 ______(填“a”“b”或“c”)不成立。
(3)为进一步探究，小组同学进行了以下实验：
实验序号
操作
现象
iii
取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL水
溶液显红色，加水后红色变浅
ⅳ
取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mLH2O2溶液
溶液显红色，加H2O2溶液后颜色变深，静置一段时间后，溶液褪色
实验ⅳ中溶液红色变深，是因为H2O2与溶液X中某种离子发生了反应。反应的离子方程式为 ______。
(4)通过以上实验，可得出的结论是预测 ______(填”a”“b”或“c”)成立。
(5)实验ⅳ中红色褪去的同时有气体生成，经检验为氧气。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。
①取褪色后的溶液两份，第一份滴加氯化铁溶液无明显变化；第二份滴加KSCN溶液出现红色。
②另取同浓度的氯化铁溶液滴加2滴KSCN溶液，溶液变红，再通入氧气，无明显变化。
在实验②后的溶液中加入1mLH2O2溶液，一段时间后溶液褪色，再滴加稀盐酸和氯化钡溶液，产生白色沉淀。
实验①说明 ______；实验②的目的是 ______；通过实验①②③，可以得出溶液褪色的原因是 ______。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A.二氧化碳为非电解质，水为电解质，故A错误；
B.二氧化碳分子存在C=O极性共价键，水分子存在H−O极性共价键，故B正确；
C.依据分析可知，二氧化碳和水都能与过氧化钠反应，故C正确；
D.二氧化碳和水合成淀粉，可以减少空气中二氧化碳，有利于实现碳中和的实现，故D正确；
故选：A。
A.电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；非电解质：在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物；
B.不同种元素原子之间形成极性共价键，同种元素原子之间存在非极性共价键；
C.二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气；
D.二氧化碳和水合成淀粉，可以减少空气中二氧化碳。
本题为综合题，考查了化学键类型判断、物质的分类、物质的性质，明确极性共价键与非极性共价键区别，把握电解质、非电解质概念，二氧化碳、水分子结构与性质即可解答，题目难度不大。
2.【答案】D
【解析】解：A.水银为汞的单质，只含一种物质，属于纯净物，故A错误；
B.CO与碱不反应，不是酸性氧化物，氧化铝与酸和碱反应，产物都只是盐和水，属于两性氧化物，不是酸性氧化物，故B错误；
C.铁红成分为氧化铁，属于氧化物，不是盐，故C错误；
D.CH4、C2H5OH、CH3COOH都是含碳的有机化合物，都是有机物，故D正确；
故选：D。
A.由两种或者两种以上物质组成的为混合物；
B.与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物；
C.由金属阳离子或者铵根离子与酸根离子结合而成的化合物为盐；
D.有机化合物简称有机物．含碳化合物(CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
本题考查了物质的分类，熟悉混合物、酸性氧化物、盐和有机物性质即可解答，题目难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：过滤的目的是将固液进行分离，图中涉及到过滤的是煮熟捞饺子，将饺子和水分开，和过滤相似，
故选：D。
一般来说过滤的目的是将固液进行分离。
本题考查化学实验操作的基本操作，会将化学与生活相结合，题目简单。
4.【答案】A
【解析】解：A.球形纳米铁粉是分散质，而胶体是由分散质和分散剂构成，故A错误；
B.由于纳米尺寸的物质具有突出的表面效应、小尺寸效应和量子限域效应，因而纳米材料具有异于普通材料的光、电、磁、热、力学、机械等性能，所以纳米铁粉具有良好的导电性和导热性，故B正确；
C.纳米铁粉的活性更强，接触面积更大，故可以和水发生反应，故C正确；
D.纳米铁粉去除重金属离子，发生置换反应，是利用其强还原性，故D正确；
故选：A。
A.球形纳米铁粉是分散质；
B.由于纳米尺寸的物质具有突出的表面效应、小尺寸效应和量子限域效应，因而纳米材料具有异于普通材料的光、电、磁、热、力学、机械等性能；
C.纳米铁粉的活性更强，可以和水发生反应；
D.纳米铁粉去除重金属离子，发生置换反应。
本题综合课外延伸知识，为高频考点，题目难度不大，体现了化学来源于生活，服务于生活的特点，平时注意基础知识的积累，侧重于考查学生对基础知识的应用能力。
5.【答案】B
【解析】解：A.通干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减少爆炸危险，减少实验危险程度，故A正确；
B.结合分析可知，②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl，③中浓硫酸干燥氯气，故B错误；
C.由沸点可知⑤中冷却分离，装有液氨，故C正确；
D.因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸，则④⑤之间不用橡皮管连接，故D正确；
故选：B。
由制备装置可知，①中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气，②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl，③中浓硫酸干燥氯气，通干燥空气可将氯气排入④中，④中发生HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O，因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸，则④⑤之间不用橡皮管连接，由沸点可知⑤中冷却分离，最后出来的气体为空气及过量的Cl2，以此解答该题。
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度中等。
6.【答案】D
【解析】解：A.S2−核外18个电子，核内16的质子，核外电子分层排布，其结构示意图为，故A错误；
B.中子数为8的碳原子的质量数为6+8=14，核素符号 614C，故B错误；
C.K2S是离子化合物，由K+和S2−构成，电子式为，故C错误；
D.氮气是直线型分子，N与N原子间含有三键，其结构式为N≡N，故D正确；
故选：D。
A.S2−核外电子数为18，分层排布；
B.质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角；
C.K2S是离子化合物，不存在共用电子对；
D.氮气是直线型分子，N与N原子间含有三键。
本题考查了常见化学用语的表示方法，涉及离子结构示意图、核素表示方法、结构式、电子式等知识，明确常见化学用语的概念及书写原则为解答关键，试题侧重考查学生的规范答题能力，题目难度不大。
7.【答案】B
【解析】解：A.“84消毒液含有NaClO，清洁剂“洁厕灵”含有盐酸，两者会相互反应：2HCl+NaClO=Cl2↑+H2O+NaCl，故不能混用，故A正确；
B.用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗，是因为被氧气氧化为氧化钠，不是过氧化钠，故B错误；
C.铝可以和氢氧化钠反应产生氢气，反应方程式为：2Al+2OH−+2H2O=2AlO2−+3H2↑，故C正确；
D.铁粉可以还原铁离子，2Fe3++Fe=3Fe2+，故为了防止Fe2+变质，实验室保存亚铁盐溶液时加入少量铁粉，故D正确；
故选：B。
A.“84消毒液含有NaClO，清洁剂“洁厕灵”含有盐酸；
B.用小刀切割金属钠，断面为银白色，又迅速变暗，是因为被氧气氧化；
C.铝可以和氢氧化钠反应产生氢气；
D.铁粉可以还原铁离子。
本题考查元素及其化合物的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
8.【答案】C
【解析】解：A.CO和NO在催化剂作用下发生化学反应，生成CO2和N2，反应的化学方程式为：2CO+2NO−催化剂2CO2+N2，故A正确；
B.该反应中，CO中C的化合价升高为还原剂，NO中N的化合价降低为氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：1，故B正确；
C.在标准状况下，生成11.2L(0.5mol)的N2转移电子的数目约为0.5mol×2×2e−=2mole−，个数为12.04×1023，故C错误；
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物，根据该反应可得出结论：氧化性NO>CO2，故D正确；
故选：C。
汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2，方程式为2CO+2NO−催化剂2CO2+N2，结合方程式进行分析。
本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念及转移电子的考查，题目难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.气体状况未知，无法使用气体摩尔体积计算氮气的物质的量，故A错误；
B.NO2和N2O4具有相同最简式NO2，46gNO2和N2O4混合物中含氧原子的物质的量为：46g46g/mol×2=2mol，故B正确；
C.溶液体积未知，无法计算硝酸铵的物的量，无法计算氮原子个数，故C错误；
D.N4和N2都是由氮元素组成的不同单质，互为同素异形体，故D错误；
故选：B。
A.气体状况未知；
B.NO2和N2O4具有相同最简式NO2；
C.溶液体积未知；
D.同种元素组成的不同单质互为同素异形体。
本题考查了物质的量相关计算，把握以物质的量为核心计算公式，明确气体摩尔体积使用条件和对象即可解答，题目简单。
10.【答案】C
【解析】解：A.在pH=13的溶液呈碱性，Cu2+、OH−之间反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故A错误；
B.HClO能够氧化I−、Fe2+，不能大量共存，故B错误；
C.K+、Na+、MnO4−、SO42−之间不反应，在澄清透明的溶液中能够大量共存，故C正确；
D.能使石蕊溶液变红的溶液呈酸性，H+、OH−之间反应生成水，不能大量共存，故D错误；
故选：C。
A.该溶液呈碱性，铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀；
B.次氯酸能够氧化碘离子和亚铁离子；
C.四种离子之间不反应；
D.该溶液呈酸性，氢氧根离子与氢离子反应。
本题考查离子共存的判断，为高频考点，明确题干暗含信息、常见离子的性质及离子反应发生条件为解答关键，注意掌握常见离子不能共存的情况，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
11.【答案】A
【解析】解：A.碳酸钠中通入二氧化碳生成碳酸氢钠，Na2CO3→NaHCO3一步实现，故A正确；
B.碳酸钙不能一步转化为氢氧化钙，CaCO3→Ca(OH)2不能一步实现，故B错误；
C.硝酸钠不能一步转化为氯化钠，NaNO3→NaCl不能一步实现，故C错误；
D.硫酸亚铁不能一步转化为硫酸铜，FeSO4→CuSO4不能一步实现，故D错误；
故选：A。
A.碳酸钠中通入二氧化碳生成碳酸氢钠；
B.碳酸钙不能一步转化为氢氧化钙；
C.硝酸钠不能一步转化为氯化钠；
D.硫酸亚铁不能一步转化为硫酸铜。
本题的关键是抓住“能一步实现”，能够根据所学知识分别举出一个例子说明即可，难度较小，注意基础知识的掌握。
12.【答案】B
【解析】解：A.a为Fe，b为亚铁盐，c为三价铁盐，a与c化合可以得到b，故A正确；
B.d为Fe(OH)2，在空气中灼烧得到氧化铁，不能得到氧化亚铁，故B错误；
C.亚铁离子和铁离子和氢氧化钠反应分别得到氢氧化亚铁和氢氧化铁，故C正确；
D.FeCl2可以和氢氧化钠反应生成4Fe(OH)2，Fe(OH)2可以被氧气氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3溶于盐酸生成FeCl3，FeCl3和铁反应生成FeCl2，可以实现b→d→e→c→b循环转化，故D正确；
故选：B。
根据价类二维图可知，a为Fe，b为亚铁盐，c为三价铁盐，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，据此分析解答即可。
本题主要考查铁及其化合物之间的相互转化，同时考查学生对价类二维图的理解，属于基本知识的考查，难度不大。
13.【答案】C
【解析】解：A.FeSO4被氯气氧化后，会引入氯离子，氯离子属于新的杂质，故A错误；
B.CO2中混有HCl，通过碱石灰后，两者都要和碱石灰反应，不符合题意，故B错误；
C.Cl2中混有水蒸气，通过浓硫酸后，水蒸气被浓硫酸吸收，氯气得到干燥，故C正确；
D.Na2SO4与Ba(OH)2反应后，生成了氢氧化钠，属于新的杂质，故D错误；
故选：C。
A.FeSO4被氯气氧化后，会引入氯离子；
B.碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，可以与酸性气体反应；
C.浓硫酸可以吸收水蒸气，且不和氯气反应；
D.Na2SO4与Ba(OH)2反应后，会引入氢氧化钠。
本题主要考查学生的基本实验知识，即物质的分离与提纯过程中，不能引入新的杂质，不能将原有物质反应掉，可以增加，属于基本知识的考查，难度不大。
14.【答案】A
【解析】解：A.坩埚用于熔炼固体物质、固液加热的仪器，不能用于研磨操作，将菠菜叶剪碎后研磨，应在研钵中进行，故A错误；
B.将溶解后的固体与溶液分离开，需要过滤操作，所需玻璃仪器有漏斗，烧杯和玻璃棒，故B正确；
C.稀硝酸和双氧水都具有强氧化性，可氧化亚铁离子，氧化操作中可选用稀硝酸或双氧水，故C正确；
D.补充人体所需的铁元素是Fe2+，由铁元素的检验步骤“氧化”可知，菠菜中的铁元素主要以+2价的形式存在，故D正确；
故选：A。
A.将菠菜剪碎后，需要在研钵中研磨；
B.根据过滤操作分析所需仪器；
C.稀硝酸和双氧水都具有强氧化性，可氧化亚铁离子；
D.补充人体所需的铁元素是Fe2+。
本题考查常见离子的检验，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、离子检验、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
15.【答案】C
【解析】解：A.结合分析可知，晶体A为NaHCO3，故A正确；
B.结合分析可知，300℃加热，发生反应2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑，故B正确；
C.NaHCO3和Na2CO3都可以和澄清石灰石产生白色沉淀，无法分辨，故C错误；
D.碳酸钠为重要的工业原料，可用于造纸、纺织、制玻璃等，故D正确；
故选：C。
分析流程可知，氯化钠加蒸馏水溶解，再加入碳酸氢铵粉末，30−35℃水浴，静置抽滤，结合图中数据分析可知，晶体A为NaHCO3，滤液中主要含有Na+、Cl−、HCO3−、NH4+，洗涤抽干，300℃加热，发生反应2NaHCO3−△Na2CO3+H2O+CO2↑，据此分析回答问题。
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度中等。
16.【答案】C
【解析】解：A.过程Ⅰ发生的反应为Ce4+把H2氧化为H+，自身被还原为Ce3+，反应的离子方程式为：2Ce4++H2=2Ce3++2H+，氧化产物为氢离子，还原产物为Ce3+，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1，故A错误；
B.过程Ⅱ为2NO+4Ce3++4H+=N2+4Ce4++2H2O，故B错误；
C.处理过程中，Ce3+和Ce4+做催化剂，催化剂在反应前后，质量不变，数量不变，故C正确；
D.该转化过程的实质为NO被H2还原为N2，H2被氧化为水，故D错误；
故选：C。
根据进出图可知，Ce4+把H2氧化为H+，自身被还原为Ce3+，然后Ce3+在酸性条件下再被NO氧化为Ce4+，NO被还原为N2，同时还生成水，据此解答。
本题主要考查学生的读图能力、分析能力、一定情景下氧化还原反应方程式的书写，离子方程式的书写，氧化还原反应的概念判断等，属于中等难度题型。
17.【答案】2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 1.98加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热 让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体
【解析】解：(1)三氯化铁盐氧化性能氧化铜生成氯化铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，
故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
(2)上述反应中，氯元素的化合价从+1价降低到−1价，则每个ClO−得到2个电子，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，则每个Fe3+失去3个电子，用单线桥法表示该反应中电子的转移情况为：，每消耗10molFeCl3，产生的高铁酸钠的质量为10×198×10−3kg=1.98kg，
故答案为：；1.98；
(3)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法是：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，
故答案为：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热；
②胶体都具有丁达尔效应，所以：证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是：让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体，
故答案为：让一束可见光通过制得的分散系，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体。
(1)三氯化铁盐氧化性能氧化铜生成氯化铜；
(2)上述反应中，氯元素的化合价从+1价降低到−1价，则每个ClO−得到2个电子，铁元素的化合价从+3价升高到+6价，则每个Fe3+失去3个电子，用单线桥法表示该反应中电子的转移情况为：，每消耗10molFeCl3，结合方程式分析对应的质量，注意单位换算；
(3)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法是：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热；
②胶体都具有丁达尔效应，检验丁达尔效应即可。
本题考查元素化合物性质及氧化还原反应，为高频考点，明确发生反应实质为解答关键，注意掌握常见元素化合物性质，试题侧重考查学生的分析能力及知识迁移能力，题目难度不大。
18.【答案】Na+、NH4+、CO32−、SO42− Cl− 当n(Na+)=0.02mol，溶液不含Cl−，当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−
【解析】解：(1)由分析可知，溶液中一定存在Na+、NH4+、CO32−、SO42−，
故答案为：Na+、NH4+、CO32−、SO42−；
(2)溶液中没有Cl−时，此时Na+的物质的量最小，由电荷守恒有：n最小(Na+)+n(NH4+)=2n(CO32−)+2n(SO42−)，故n最小(Na+)+0.02mol=2×0.01mol+2×0.01mol，解得n最小(Na+)=0.02mol，
但当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−，
故答案为：Cl−；当n(Na+)=0.02mol，溶液不含Cl−，当n(Na+)>0.02mol时，溶液存在Cl−。
第一份加足量NaOH溶液并加热，收集到气体为NH3，说明原溶液含有NH4+，n(NH4+)=n(NH3)=0.448L22.4L/mol=0.02mol；ii.第二份加足Ba(OH)2溶液，生成沉淀，再用足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀部分溶解，而原溶液一定含有CO32−、SO42−，则一定没有Mg2+、Ba2+，沉淀质量为2.33g沉淀为BaSO4，n(SO42−)=n(BaSO4)=2.33g233g/mol=0.01mol，n(CO32−)=n(BaCO3)=4.30g−2.33g197g/mol=0.01mol，由电荷守恒可知，一定含有Na+，不能确定是否含有Cl−。
本题考查离子推断，涉及定性分析与定量计算，根据反应现象进行分析判断，熟练掌握离子之间的反应，注意电荷守恒在离子推断中应用，题目侧重考查学生分析推理能力、运用知识解决实际问题的能力。
19.【答案】CH3COOK离子键、共价键 第四周期第IA族 C>N>O金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 KOH>NaOH>Mg(OH)2 Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2Oad没有除去CO2中混有的HCl
【解析】解：由分析可知，X为C、Y为H、Z为O、M为K；由元素在周期表中位置，可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Mg、⑧为Si、⑨为Cl、⑩为K；
(1)A的化学式为CH3COOK，该化合物中存在的化学键类型有离子键、共价键；元素M为K，在周期表中位置为第四周期第IA族，
故答案为：CH3COOK；离子键、共价键；第四周期第IA族；
(2)同周期主族元素自左而右原子半径减小，故X、Z和③的原子半径由大到小的顺序为C>N>O，
故答案为：C>N>O；
(3)钠的单质在氧气中燃烧生成过氧化钠，反应现象为：金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体，Na2O2的电子式为，
故答案为：金属钠熔化，产生黄色火焰，生成淡黄色固体；；
(4)金属性K>Na>Mg，故碱性：KOH>NaOH>Mg(OH)2，
故答案为：KOH>NaOH>Mg(OH)2；
(5)元素⑨的单质为Cl2，元素⑩的最高价氧化物的水化物为KOH，二者反应生成氯化钾、次氯酸钾和水，反应的离子方程式为Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O，
故答案为：Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O；
(6)元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，结合强酸制备弱酸，圆底烧瓶反应生成二氧化碳，给出的试剂只能是盐酸与碳酸钙之比二氧化碳，在试管中二氧化碳与硅酸钠溶液反应有白色胶状沉淀生成，说明C的非金属性比Si强，故试剂A为稀盐酸、试剂C为Na2SiO3溶液；盐酸易挥发，制备的二氧化碳中混有HCl，HCl与硅酸钠反应也生成硅酸沉淀，影响实验，该装置存在的一个缺陷：没有除去CO2中混有的HCl，
故答案为：a；d；没有除去CO2中混有的HCl。
Y、X、Z、M的原子序数依次递增，Z是地壳中含量最多的元素，则Z为O元素；X的最外层电子数是电子层数的2倍，X的原子序数小于氧，故X处于第二周期，最外层电子数为4，故X为C元素；含元素M的物质在酒精灯外焰上灼烧呈紫色火焰，则M为K；Y与M位于同一主族，Y的原子序数小于碳，结合化合物A化学式为CY3COOK，图中Y为H元素；由元素在周期表中位置，可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Mg、⑧为Si、⑨为Cl、⑩为K。
本题考查元素周期表与元素周期律，熟记常见元素在周期表中位置，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实。
20.【答案】Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 aH2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+ 化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)；实验iii证明了溶液中有Fe3+，实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+，即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立 SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应 排除H2O2分解产生的O2氧化SCN−的可能 H2O2将SCN−氧化成SO42−
【解析】解：(1)亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，即Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，
故答案为：Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
(2)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，溶液变红色证明含铁离子，取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液产生红褐色沉淀也证明含铁离子，化肥中肯定有Fe2(SO4)3(假设a不成立)，
故答案为：a；
(3)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL过氧化氢，溶液显红色，颜色比iii深证明铁离子结合SCN−生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子，反应的离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+，
故答案为：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+；
(4)通过以上实验，可得到的结论是：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)，完整表达该结论是：实验iii证明了溶液中有Fe3+；实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+.即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立，
故答案为：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)；实验iii证明了溶液中有Fe3+，实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+，即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立；
(5)根据①滴加FeCl3溶液无明显变化，说明SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应，滴加稀HCl和BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明生成了硫酸根离子；根据②另取同浓度的 FeCl3溶液滴加2滴过氧化氢，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明O2不能氧化SCN−，所以氧化SCN−的为双氧水；
故答案为：SCN−发生了反应而不是Fe3+发生反应；排除H2O2分解产生的O2氧化SCN−的可能；H2O2将SCN−氧化成SO42−。
(1)亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，即Fe2++2OH−=Fe(OH)2↓，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀；
(2)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，溶液变红色证明含铁离子，取2mL溶液X，加入1mL1mol/LNaOH溶液产生红褐色沉淀也证明含铁离子；
(3)取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL过氧化氢，溶液显红色，颜色比iii深证明铁离子结合SCN−生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子；
(4)通过以上实验，可得到的结论是：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(假设b成立)，完整表达该结论是：实验iii证明了溶液中有Fe3+；实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+.即可证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+；
(5)滴加稀HCl和BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明生成了硫酸根离子；根据②另取同浓度的 FeCl3溶液滴加2滴过氧化氢，溶液变红，再通入O2，无明显变化，说明O2不能氧化SCN−。
本题考查了探究实验的相关内容，掌握相关物质的性质以及是解答关键，侧重学生实验能力和分析能力的考查，注意高频考点的掌握，题目难度中等。
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