北京市顺义区第一中学2024-2025学年高一上学期12月月考化学试题（含解析）

这是一份北京市顺义区第一中学2024-2025学年高一上学期12月月考化学试题（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，简答题等内容，欢迎下载使用。
1.近期，南方“小土豆”到哈尔滨玩雪的热情达到了高潮。在东北的冬天，为保证交通的顺畅，通常会在机场等地使用融雪剂，其中以醋酸钾为主要成分的一类融雪剂融雪效果好，腐蚀损害小。醋酸钾属于一种
A. 氧化物B. 盐C. 混合物D. 酸
2.下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是：
A. 火药使用B. 粮食酿酒
C. 转轮排字D. 铁的冶炼
3.下列物质属于电解质的是
A. KOHB. CO2C. NaCl溶液D. 氯水
4.科学家制得一种新型分子O4。关于O4和O2的下列说法不正确的是
A. 互为同素异形体B. O4和O2均属于纯净物
C. 都属于单质D. O4和O2的性质相同
5.下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是
A. Na2SB. SC. SO2D. H2SO4
6.下列变化不能通过一步反应实现的是
A. Na2CO3→NaOHB. Cu→CuCl2
C. Fe→Fe3O4D. Fe2O3→FeOH3
7.下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是
A. NaOH溶液和CuCl2溶液B. Na2CO3溶液和稀硫酸
C. Na2SO4溶液和MgCl2溶液D. Ca(OH)2溶液和盐酸
8.为了防止食品变质，常在食品袋中放入小袋的铁粉，这是利用铁的
A. 还原性B. 氧化性C. 酸性D. 碱性
9.下列物质中，不能由金属跟非金属单质直接化合得到的是
A. Na2O2B. NaClC. FeCl2D. Fe3O4
10.NaCl溶于水，溶解过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 在通电后，NaCl固体发生电离
B. a离子为Cl−，b离子为Na+
C. NaCl溶液导电的原因是溶液中有自由移动的离子
D. NaCl在熔融状态下导电的原因不可以用该图表示
11.下列物质属于常见氧化剂的一组是
A. Cl2、O2、FeCl3、KMnO4B. O2、KMnO4、H2、C
C. Na、K、FeCl2、H2、COD. CuO、CO、Fe2O3、H2
12.同温同压下，两个体积相同的集气瓶中分别装有O2和CO2。下列关于这两种气体的说法不正确的是
A. 物质的量之比为1:1B. 所含分子个数之比为1:1
C. 密度之比为8:11D. 所含氧原子个数之比为2:3
13.鉴别氯水和盐酸两种物质时，最合适的试剂是( )
A. 硝酸银溶液B. 淀粉碘化钾溶液C. 碳酸钠溶液D. 酚酞溶液
14.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加的是
A. MgSO4溶液B. Fe2SO43溶液C. CuSO4溶液D. AgNO3溶液
15.下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应有关的是
A. 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液变成蓝色沉淀
B. 饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体
C. 装满氯气的集气瓶中加入NaOH溶液，黄绿色消失
D. 稀硫酸使滴有酚酞的NaOH溶液褪色
16.相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同温同压下体积之比为
A. 1：1B. 1：6C. 2：3D. 3：2
17.下列离子方程式正确的是
A. 氢氧化镁与稀盐酸反应：H++OH−=H2O
B. 钠与水反应：Na+2H2O=Na++2OH−+H2↑
C. 向石灰水中加入足量的碳酸氢钠溶液：Ca2++OH−+HCO3−=CaCO3↓+H2O
D. 向次氯酸钙溶液中通入过量CO2：ClO−+H2O+CO2=HCO3−+HClO
18.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下，18gD2O中含有的电子数为10NA
B. 100mL1ml⋅L−1KClO3溶液中含有的Cl−数为0.1NA
C. 7.1gCl2与足量铁在加热条件下完全反应时转移的电子数为0.3NA
D. 标准状况下，5.6LCO和O2的混合气体中含有的原子数为0.5NA
19.下列关于甲、乙、丙、丁四套装置的说法正确的是
A. 用装置甲制取Cl2
B. 用装置乙除去Cl2中的少量HCl
C. 用丙装置能较长时间看到FeOH2白色沉淀
D. 用丁装置证明NaHCO3受热分解
20.某溶液中含有HCO3−、Na+、Ca2+、Cl−等离子，加入少量的NaOH固体后，离子数目保持不变的是
A. HCO3−B. Cl−C. Ca2+D. Na+
21.为去除括号内的杂质，所选用的试剂和方法错误的是
A. AB. BC. CD. D
22.下列实验装置正确，且能达到相应实验目的的是
A.A B.B C.C D.D
A. AB. BC. CD. D
23.向铜屑、稀盐酸和铁盐的混合溶液中持续通入空气可制备氯化铜，其反应过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 反应Ⅰ中Fe3+作氧化剂
B. 反应Ⅱ中Fe2+作还原剂
C. 还原性：Fe3+>Cu2+
D. 制备CuCl2的总反应为2Cu+O2+4HClFe3+ 2CuCl2+2H2O
24.某溶液可能含有 Ca2+、Na+、Cu2+、K+、SO42−、NO3−、Cl−、CO32−中的一种或几种，现对其进行如下实验：
①取少量溶液于试管中，观察为无色透明溶液；
②在①溶液中，滴加足量氯化钡溶液，产生白色沉淀。过滤后，在白色沉淀中加过量稀盐酸，沉淀部分溶解，且有气泡产生。
③在②的滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。
④取原溶液进行焰色实验，火焰为黄色。
下列对原溶液中的所含离子的说法正确的是
A. 一定有 Na+、CO32−和SO42−，可能有 K+、Cl−、Ca2+
B. 一定有 K+、CO32−和SO42−，NO3−、Cl−两种离子中至少有一种
C. 一定有 K+、CO32−和SO42−，不含 Cu2+和 Cl−，可能有 Na+和 Ca2+
D. 一定有 Na+、CO32−和SO42−，不含 Cu2+和 Ca2+，可能有 K+、Cl−和NO3−
25.探究FeCl3溶液与KI溶液能否发生氧化还原反应，某化学兴趣小组进行如下实验：向1mL0.1ml/LFeCl3溶液(pH=1)中加入1mL0.05ml/LKI溶液，溶液变为棕黄色(注：碘水通常为棕黄色)，再滴加淀粉液后，溶液变蓝。下列说法不正确的是(已知：Fe2+与铁氰化钾溶液作用会产生蓝色沉淀，Fe3+与铁氰化钾溶液无此作用)
A. 滴加淀粉液后溶液变蓝，说明反应过程中生成了I2
B. 上述实验能说明此实验条件下的氧化性：Fe3+>I2
C. 向得到的棕黄色溶液中滴加铁氰化钾溶液，观察现象以判断Fe3+是否氧化了I−
D. 将上述FeCl3溶液换成1mL0.3ml/LNaCl溶液(pH=1)重做上述实验，以评估Fe3+是否氧化了I−
二、填空题：本大题共2小题，共16分。
26.已知铷是第37号元素，相对原子质量为85.5。回答下列问题：
(1)铷(Rb)在元素周期表的第__________周期第__________族。
(2)下列关于铷的结构和性质判断正确的是__________(填代号)。
①与水反应比钠与水反应剧烈 ②原子半径比钠的小
③铷的氧化物暴露在空气中易吸收CO2 ④它是还原剂
⑤它的阳离子最外层电子数与镁离子最外层电子数相同
(3)氢化铷与水反应可放出氢气，下列叙述正确的是___________(填字母，下同)。
A.氢化铷溶于水显酸性 B.氢化铷中的氢离子被还原为氢气
C.氢化铷与水反应时，水是氧化剂 D.氢化铷中氢离子最外层有两个电子
(4)现有铷和另一种碱金属元素形成的合金6g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气2.24L，这种碱金属元素可能是___________。
A.Cs B．K C．Na D．Li
27.A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A、E在元素周期表中的相对位置如图所示，A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，C与E位于同一主族，A与B的原子序数之和等于D的原子序数。
(1)A在元素周期表中的位置是__________。
(2)C的常见单质与D的单质发生反应的化学方程式为__________。
(3)D的最高价氧化物与E的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为__________。
(4)检验某溶液中含有F的简单离子的方法是__________。
(5)H2O2不仅可以用于家庭消毒以预防病毒感染，还可以在微电子工业中作刻蚀剂。B的简单气态氢化物的水溶液可用作H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其反应的化学方程式为__________。
三、简答题：本大题共3小题，共24分。
28.A为一种常见的金属单质，B、E、F、G是含有A中元素的常见化合物，它们之间的转化关系如图所示。
回答下列问题：
(1)写出化学式：B__________，F__________。
(2)写出E到F转化过程的化学方程式__________。
(3)检验G溶液中金属阳离子的方法是__________。
(4)写出G到B转化过程的化学方程式__________，该反应中还原剂为__________。
(5)若标准状况下A与盐酸反应产生44.8L气体，则消耗A的质量为__________g。
29.黑木耳中含有丰富的人体所必需的铁元素。某研究小组测定黑木耳中铁元素含量，实验方案如下。回答下列问题：
(1)配制90mL0.10ml⋅L−1K2Cr2O7溶液
①选择仪器：所必需的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外，还有__________、__________。
②计算，称量：用托盘天平称量__________gK2Cr2O7固体[MK2Cr2O7=294g/ml]。
③溶解，恢复到室温、转移、洗涤、定容。
定容的操作是：将蒸馏水注入容量瓶，先直接加蒸馏水至离刻度线1∼2cm处，再__________至溶液凹液面最低处与刻度线相切。
④下列操作使浓度偏低的是__________(填字母)。
A.定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体
B.容量瓶未干燥即用来配制溶液
C.定容时，俯视刻度线
D.未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
(2)测定黑木耳中铁元素含量(已知：黑木耳提取液中铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在)
①“步骤一”中加入过量铜粉的目的是__________。
②请补全并配平步骤②中发生反应的离子方程式__________。
_____=____Fe3++___Cr3++_____
③实验测得黑木耳中铁元素的质量分数为__________(不考虑提取液中的其他成分与酸性K2Cr2O7溶液反应)。
30.高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，易溶于水，在KOH浓溶液中溶解度较低，在酸性或中性溶液中不稳定，在碱性溶液中较稳定且碱性越强越稳定。某实验小组设计如图装置制备Na2FeO4，根据所学知识回答下列问题：
(1)装置A为Cl2的发生装置，写出发生反应的离子方程式：______。
(2)装置B中盛装的液体是______，其作用为______。
(3)先向装置C的三口烧瓶中通入一段时间的Cl2制备NaClO，再滴加FeNO33溶液时发生反应的离子方程式为______。
(4)向装置C中通入的Cl2不能过量，原因是______。
(5)若无装置D，可能产生的危害是______。
(6)装置C中反应结束后，过滤，然后向滤液中加入饱和KOH溶液，低温析出K2FeO4晶体。由此可知低温时溶解度：K2FeO4______(填“大于”、“小于”或“等于”)Na2FeO4。
(7)高铁酸钾(K2FeO4)是水处理过程中的一种新型综合型的水处理剂。高铁酸钾具有强氧化性，在净水过程中可生成FeOH3胶体，高铁酸钾用作水处理剂的理由是______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【详解】醋酸钾由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于一种盐，故选B。
2.【答案】C
【解析】【详解】A.火药使用涉及反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，发生化学反应，故A不选；
B.粮食酿酒为淀粉在酒曲酶的作用下生成乙醇，发生化学反应，故B不选；
C.转轮排字为印刷操作，没有涉及化学反应，故C选；
D.铁的冶炼涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2，发生化学反应，故D不选；
故选C。
3.【答案】A
【解析】【详解】A.KOH是碱，在水溶液中或熔融状态下能够电离产生自由移动的离子而能够导电，因此属于电解质，A正确；
B.二氧化碳是化合物，其在水溶液中和熔融状态下都不能电离，因此属于非电解质，B错误；
C.NaCl溶液是混合物，不是化合物，因此不是电解质，C错误；
D.氯水是混合物，因此不属于电解质，也不属于非电解质，D错误；
故选A。
4.【答案】D
【解析】【详解】A.同素异形体是指同种元素形成的性质不同的单质，O4、O2互为同素异形体，故A项正确；
B.O4和O2都是单质，都属于纯净物，故B项正确；
C.O4和O2都是只含氧元素的纯净物、都属于单质，故C项正确；
D.O4和O2的结构不同，则物理性质有差异、化学性质也不相同，故D项错误；
故本题选D。
5.【答案】A
【解析】A.Na2S中S元素处于最低价态，只有还原性，故选A；
B.S中化合价处于中间价态，既有氧化性又有还原性，故B不选；
C.SO2中S元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，故C不选；
D.H2SO4中S元素处于最高价态，只有氧化性，故D不选。
6.【答案】D
【解析】A.碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙、NaOH，可一步实现转化，故A错误；
B.Cu与氯气反应生成氯化铜，可一步实现转化，故B错误；
C.Fe与氧气反应生成四氧化三铁，可一步实现转化，故C错误；
D.氧化铁不溶于水，与水不反应，则Fe2O3→Fe(OH)3不能一步实现转化，故D正确；
故选：D。
本题考查金属及化合物的性质，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。
7.【答案】C
【解析】【详解】溶质NaOH、CuCl2、Na2CO3、Na2SO4、Ca(OH)2、MgCl2、HCl、H2SO4都是电解质，它们在水溶液中电离成自由移动的阴、阳离子。是否能够发生化学反应，可根据是否生成难溶性物质、难电离的物质、易挥发性的物质来进行判断.Na2SO4和MgCl2溶液混合后既没有难溶性物质、也没有难电离的物质、易挥发性的物质生成，故不发生离子反应。
答案选C。
8.【答案】A
【解析】【详解】铁能和水、氧气反应生成铁锈，防止食品被氧化和吸收水分，铁元素的化合价升高，体现还原性；
故选A。
9.【答案】C
【解析】【详解】A.过氧化钠可由钠和氧气在加热条件下直接化合得到；
B. 氯化钠可由钠和氯气在加热条件下直接化合得到；
C. 氯化亚铁无法由金属跟非金属单质直接化合得到，铁和氯气在加热条件下会生成氯化铁；
D. 四氧化三铁可由铁和氧气在点燃条件下直接化合得到；
故答案选C。
10.【答案】A
【解析】【详解】A.NaCl固体发生电离的条件是溶于水或加热熔融，不需要通电，故A错误；
B.Na+带正电荷，所以显负电性的氧原子靠近Na+；Cl−带负电荷，所以正电性的氢原子靠近Cl−，所以b离子为Na+，a离子为Cl−，故B正确；
C.NaCl在水溶液电离出自由移动的离子在电场作用下发生定向移动，形成电流可以导电，故C正确；
D.NaCl在熔融状态下电离出自由移动的钠离子和氯离子，在电场作用下发生定向移动而导电，不可以用该图表示，故 D正确；
答案选A。
11.【答案】A
【解析】【详解】A.选项中的几种物质常作氧化剂，故正确；
B.O2、KMnO4常作氧化剂，H2、C常作还原剂，故错误；
C.Na、K是活泼金属单质，容易失电子，常作还原剂，FeCl2中铁元素化合价较低，容易被氧化，H2、CO是常见还原剂，故C错误；
D.选项中的CO、H2常作还有剂，故D错误；
故选A。
【点睛】作还原剂的物质容易失电子，发生氧化反应，作氧化剂的物质容易得电子，发生还原反应，元素化合价处于中间价态，既有氧化性又有还原性。
12.【答案】D
【解析】【分析】由阿伏加德罗定律可知，同温同压下，同体积的两种气体物质的量相等，即n(O2)=n(CO2)，据此回答
【详解】A.由分析知，n(O2)=n(CO2)，即物质的量之比为1:1， A正确；
B.由分析知，n(O2)=n(CO2)，N=n⋅NA，故所含分子个数之比为1:1， B正确；
C.由分析知，n(O2)=n(CO2)，ρ=mV=n⋅MV，则密度之比为M(O2):M(CO2)=32g/ml:44g/ml=8:11， C正确；
D.由分析知，n(O2)=n(CO2)，O2和CO2中都含两个O原子，所含O原子个数之比为1:1， D错误；
故选D。
13.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查物质的鉴别，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象为解答的关键，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。
【解答】
氯水与KI反应生成碘，淀粉遇碘单质变蓝，盐酸不能使淀粉碘化钾溶液变蓝，以此来解答；
A.新制氯水和盐酸，均与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，不能鉴别，故A错误；
B.氯水使淀粉碘化钾溶液变蓝，盐酸不能，可鉴别，故B正确；
C.新制氯水和盐酸均与碳酸钠溶液反应生成气体，不能鉴别，故C错误；
D.新制氯水和盐酸均遇酚酞溶液为无色，不能鉴别，故D错误；
故选B。
14.【答案】B
【解析】【详解】A.铁片放入MgSO4溶液，由于Mg比铁活泼，不会发生置换反应，故铁片不溶解，溶液质量不变，A错误；
B.铁片放入Fe2SO43溶液，反应生成硫酸亚铁，铁片溶解，溶液质量增加， B正确；
C.铁片放入CuSO4溶液，反应生成硫酸亚铁和铜，铁片溶解析出铜，由于析出铜的质量大于反应的铁的质量，溶液质量减小， C错误；
D.铁片放入AgNO3溶液，反应生成硝酸亚铁和银，铁片溶解析出银，由于析出银的质量大于反应的铁的质量，溶液质量减小， D错误；
故选B。
15.【答案】C
【解析】【详解】A.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液发生复分解反应，产生氢氧化铜蓝色沉淀，属于非氧化还原反应， A错误；
B. 饱和FeCl3溶液在沸水中发生水解，生成红褐色氢氧化铁胶体和盐酸，属于非氧化还原反应，B错误；
C.氯气中加入NaOH溶液，生成氯化钠、次氯酸钠和水，氯气消耗黄绿色消失，反应中氯元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，C正确；
D.氢氧化钠和硫酸发生中和反应，氢氧化钠消耗酚酞褪色，属于非氧化还原反应，D错误；
答案选C。
16.【答案】A
【解析】【详解】相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，铝全部反应，铝的化合价均是从0价升高到+3价，所以根据电子得失守恒可知生成的氢气一样多，则放出的氢气在同温同压下体积之比为1：1。
答案选A。
17.【答案】D
【解析】【详解】A.氢氧化镁为难溶物，不可拆，离子方程式为2H++Mg(OH)2=2H2O+Mg2+， A错误；
B.B选项电荷不守恒，应为2Na+2H2O=2Na++2OH−+H2↑，B错误；
C.向石灰水中加入足量的碳酸氢钠溶液，氢氧化钙少量，应为Ca2++2OH−+2HCO3−=CaCO3↓+2H2O+CO32−， C错误；
D.向次氯酸钙溶液中通入过量CO2，生成可溶的碳酸氢钙和弱电解质次氯酸，离子方程式为ClO−+H2O+CO2=HCO3−+HClO， D正确；
故选D。
18.【答案】D
【解析】A.常温常压下，18gD2O物质的量是n=18g20g/ml=0.9ml，而1个D2O分子含有10个电子，故0.9mlD2O中所含电子总数为9NA，故A错误；
B.KClO3溶液中不含有的Cl−，含有 ClO3−，故B错误；
的物质的量为 7.1g71g/ml =0.1ml，0.1mlCl2与足量铁完全反应生成氯化铁，生成0.2ml氯离子，转移的电子数为0.2NA，故C错误；
D.标准状况下，5.6LCO和O2的所含的原子数为： ×2×NAml−1=0.5NA，故D正确；
故选：D。
19.【答案】C
【解析】【详解】A.MnO2与浓盐酸混合制取Cl2需要在加热条件下进行，装置中缺少加热装置，因此不能用于制取Cl2，A错误；
B.HCl溶于水产生盐酸，盐酸与NaHCO3发生产生CO2气体，导致Cl2中含有新杂质CO2气体，不能达到目的，B错误；
C.试管中Fe与H2SO4反应产生FeSO4和H2，产生的H2将试管A、B及导气管中空气排出，待其中没有空气后，关闭阀门a，反应产生的H2又将A中新制取的FeSO4压入B试管中，发生反应：FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，由于处于H2的惰性环境，产生的Fe(OH)2不会被氧化，因此可以较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，C正确；
D.固体加热时为防止产生的水蒸气冷凝回流，试管口应该略向下倾斜，D错误；
故选C。
20.【答案】B
【解析】【详解】某溶液中含有HCO3−、Na+、Ca2+、Cl−等离子，加入少量的NaOH固体后，发生的离子方程式有：HCO3−+Ca2++OH−=CaCO3↓+H2O，故导致HCO3−、Ca2+的数目减少，Na+离子数目增加，只有Cl−数目保持不变，故答案为：B。
21.【答案】B
【解析】【详解】A．FeCl2中混有FeCl3，加入足量Fe粉，发生2FeCl3+Fe=3FeCl2反应，再过滤即可， A正确；
B.饱和Na2CO3溶液与CO2和HCl均会发生反应，不能将HCl除去，应换为饱和NaHCO3溶液洗气， B错误；
C.NaHCO3中混有Na2CO3，通入足量CO2，发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，可将Na2CO3除去， C正确；
D.Fe2O3中混有Al2O3，加入足量NaOH溶液，发生Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]，Fe2O3不与NaOH溶液反应，再过滤即可， D正确；
故选B。
22.【答案】C
【解析】【详解】A.挥发的浓盐酸、氯气都能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀，挥发的HCl干扰氯气和硝酸银溶液反应，所以不能实现实验目的，A错误；
B.高温下Fe与水蒸气反应生成氢气，氢气具有可燃性，且试管底要高于试管口，图中试管口低于试管低且没有点燃气泡，B错误；
C.饱和氯化铁溶液逐滴加入沸水中反应可生成氢氧化铁胶体，能够达到实验目的，C正确；
D.碳酸钠和碳酸氢钠溶液都能与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，所以不能用氢氧化钙溶液鉴别碳酸钠、碳酸氢钠溶液，D错误；
故选C。
23.【答案】C
【解析】【详解】A.反应I中Cu与Fe3+反应生成Fe2+和Cu2+，Fe3+在反应I中作氧化剂得电子，A正确；
B.反应Ⅱ中O2、HCl与Fe2+反应生成Fe3+和H2O，Fe2+在反应Ⅱ中作还原剂失电子，B正确；
C.在反应I中Cu与Fe3+反应生成Fe2+和Cu2+，可知氧化性：Fe3+>Cu2+， C错误；
D.依据题图可知，三价铁先消耗后生成，为催化剂，Cu与Fe3+反应生成Fe2+和Cu2+，O2、HCl与Fe2+反应生成Fe3+和H2O，将两步反应合并得2Cu+O2+4HClFe3+ 2CuCl2+2H2O， D正确；
故选C。
24.【答案】D
【解析】【详解】①取少量溶液于试管中，观察为无色，则说明溶液中一定没有Cu2+；
②加入氯化钡有白色沉淀，且加入盐酸后沉淀部分溶解，说明溶液中一定有CO32−,SO42−，因为CO32−和Ca2+不共存，原溶液中一定没有Ca2+；
③在②的滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，沉淀为AgCl，说明溶液中有Cl−，因为②中有盐酸加入，无法确定与原溶液中是否有Cl−；
④焰色反应是黄色，说明溶液中有Na+；
综上，一定有：Na+，CO32−,SO42−，一定不含Cu2+，Ca2+；可能含 K+，Cl−，NO3−；
故答案为：D。
25.【答案】B
【解析】【详解】A.淀粉遇碘变蓝，滴加淀粉液后溶液变蓝，说明反应过程中生成了I2， A正确；
B.溶液变为棕黄色(注：碘水通常为棕黄色)，再滴加淀粉液后，溶液变蓝，只能证明有I2生成，但不能证明是Fe3+氧化I−生成的I2， B错误；
C.向得到的棕黄色溶液中滴加铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，说明有Fe2+生成，即Fe3+氧化了I−，可以通过观察现象来判断， C正确；
D.上述FeCl3溶液换成1mL0.3ml/LNaCl溶液(pH=1)，溶液中没有Fe3+，即单一变量，此时再看是否有I2生成，以评估Fe3+是否氧化了I−， D正确；
故选B。
26.【答案】(1)五 ⅠA
(2)①③④⑤
(3)CD
(4)CD

【解析】【详解】(1)由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。
(2)①同主族从上到下金属性逐渐增强，因此铷与水反应比钠剧烈，①正确； ②同主族从上到下原子半径逐渐增大，因此铷的原子半径比钠大，②错误；
③根据氧化钠容易吸收二氧化碳可类推铷的氧化物暴露在空气中易吸收CO2，③正确； ④铷的金属性强于钠，铷是还原剂，④正确；
⑤它的阳离子最外层电子数为8和镁离子最外层电子数相同，⑤正确；
故选①③④⑤。
(3)A.氢化铷与水反应为RbH+H2O=RbOH+H2↑，生成碱RbOH，溶液显碱性，A错误；
B.水中氢元素的化合价由+1价降低为0价，水作氧化剂，而RbH中氢元素的化合价由−1价升高为0价，RbH作还原剂，被氧化，B错误；
C.氢化铷与水反应时，水中氢元素的化合价由+1价降低为0价，水是氧化剂，C正确；
D.氢化铷中含有离子键，是离子化合物，其中氢离子最外层有2个电子，D正确；
故选CD。
(4)设该合金的平均相对原子质量为M，氢气的物质的量是0.1ml，则根据得失电子守恒得6M×1=0.2ml，解得M=30，因M(Rb)>30，则另一种碱金属的相对原子质量应小于30，可能为Li或Na。答案选CD。
27.【答案】(1)第二周期第ⅣA族
(2)4Al+3O2=2Al2O3
(3)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(4)取少量待测液于试管中，先滴加稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则待测液中含有Cl−
(5)2NH3⋅H2O+3H2O2=N2↑+8H2O或2NH3+3H2O2=N2+6H2O

【解析】【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A、E在元素周期表中的相对位置如图所示，A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，A为碳元素，则E为S元素，F为Cl元素；C与E位于同一主族，C为O元素，则B为N元素；A与B的原子序数之和等于D的原子序数，D为Al元素。
【详解】(1)A为碳元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族。
(2)C的常见单质是氧气，与D的单质发生反应的化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3。
(3)D的最高价氧化物(Al2O3)与E的最高价氧化物对应的水化物(H2SO4)发生反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
(4)F的简单离子是Cl−，检验该离子的方法是取少量待测液于试管中，先滴加稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则待测液中含有Cl−。
(5)B的简单气态氢化物的水溶液为氨水，NH3·H2O与H2O2反应的产物不污染环境，其反应的化学方程式为2NH3⋅H2O+3H2O2=N2↑+8H2O或2NH3+3H2O2=N2+6H2O。
28.【答案】(1)FeCl2 FeOH3
(2)4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3
(3)取少量待测液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红，说明待测液中含有Fe3+
(4) 2FeCl3+Fe=3FeCl2 Fe
(5)112

【解析】【分析】A为一种常见的金属单质，B、E、F、G是含有A元素的常见化合物；由流程可知，红褐色沉淀F为FeOH3，则A为Fe，铁和盐酸生成氢气和FeCl2，B为FeCl2，B和NaOH生成FeOH2沉淀，E为FeOH2，E被空气中氧气氧化为红褐色氢氧化铁沉淀，F和稀盐酸生成FeCl3，G为FeCl3，G和铁生成FeCl2，据此回答。
【详解】(1)由分析可知，B、F分别为FeCl2、FeOH3；
(2)FeOH2被空气中氧气氧化为红褐色FeOH3沉淀，化学方程式为4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3；
(3)G中金属阳离子为Fe3+，检验Fe3+离子方法为：取少量待测液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红，说明待测液中含有Fe3+；
(4)氯化铁和铁生成氯化亚铁，2FeCl3+Fe=3FeCl2；反应中铁单质化合价升高，为还原剂；
(5)铁和盐酸生成氢气和氯化亚铁，方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，产生标况下44.8L气体为2ml氢气，则消耗铁2ml，质量为2ml×56g/ml=112g。
29.【答案】(1)玻璃棒100mL容量瓶 2.9 改用胶头滴管加水 AD
(2) 将Fe3+还原为Fe2+，便于后续准确测定铁元素含量 6Fe2++Cr2O72−+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 0.3%

【解析】【分析】配制一定物质的量浓度的溶液步骤是计算、称量、溶解、冷却、转移、振荡、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签，并用配制好的溶液进行实验，测定黑木耳中铁元素含量，据此回答。
【详解】(1)①配制时需要的仪器有托盘天平、烧杯、药匙、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，因此所必需的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外，还有玻璃棒、100mL容量瓶；
②100mL 0.10ml/L K2Cr2O7溶液中K2Cr2O7的物质的量为n=c⋅V=0.10ml/L×0.100L=0.01ml，其质量为m=n⋅M=0.01ml×294g/ml=2.94g≈2.9g，故需用天平称量2.9g；
③定容的操作是：将蒸馏水注入容量瓶，先直接加蒸馏水至离刻度线1～2cm处，改用胶头滴管加水至溶液凹液面最低处与刻度线相切；
④A.定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体，溶质吸出一部分，溶质物质的量减少，浓度偏低，A符合题意；
B.在定容时还要加入蒸馏水，因此容量瓶未干燥即用来配制溶液，对结果无影响，B不符合题意；
C.定容时，俯视刻度线，溶液体积偏小，浓度偏高，C不符合题意；
D.未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒，溶质减少，浓度偏低，D符合题意；
故选AD；
(2)①已知黑木耳提取液中铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在，“步骤一”酸浸后含有铁离子，加入过量铜粉的目的是将Fe3+还原为Fe2+，便于后续准确测定铁元素含量；
②根据得失电子守恒可知Fe2+和Cr2O72−的系数比为6:1，再结合原子守恒可得离子方程式为：6Fe2++Cr2O72−+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；
③根据6Fe2++Cr2O72−+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O可得，n(Fe2+)=6n(Cr2O72−)，实验测得黑木耳中铁元素的质量分数为0.10ml/L×0.01L×6×56g/ml112g×100%=0.3%。
30.【答案】(1)2MnO4−+16H++10Cl−=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2) 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢杂质
(3)3ClO−+2Fe3++10OH−=2FeO42−+3Cl−+5H2O
(4)防止氯气过量使溶液碱性减弱，造成Na2FeO4的损失
(5)造成环境污染
(6)小于
(7)K2FeO4本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中生成的氢氧化铁胶体具有吸附性可净水

【解析】【分析】本实验利用氯气制备Na2FeO4，装置A用于制备氯气，将制得的氯气通过装置B用于吸收除去其中混有的少量HCl，随后将纯净的氯气通入到装置C中用于反应生成高铁酸钠，最后利用D装置吸收没有反应的尾气。
【详解】(1)装置A为Cl2的发生装置，利用高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，发生反应的离子方程式为：2MnO4−+16H++10Cl−=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(2)氯化氢极易溶于水，也能溶于饱和食盐水中，装置B中盛装的液体是饱和食盐水，其作用为除去氯气中的氯化氢杂质；
(3)先向装置C的三口烧瓶中通入一段时间的Cl2制备NaClO，再滴加FeNO33溶液时发生反应生成高铁酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为3ClO−+2Fe3++10OH−=2FeO42−+3Cl−+5H2O；
(4)向装置C中通入的Cl2不能过量，防止氯气过量使溶液碱性减弱，造成Na2FeO4的损失；
(5)若无装置D，则过量的氯气直接排放到空气中，可能产生的危害是造成环境污染；
(6)装置C中反应结束后，过滤，然后向滤液中加入饱和KOH溶液，因为低温时溶解度：K2FeO4小于Na2FeO4，所以低温析出K2FeO4晶体；
(7)高铁酸钾(K2FeO4)是水处理过程中的一种新型综合型的水处理剂。高铁酸钾具有强氧化性，在净水过程中可生成FeOH3胶体，K2FeO4本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中生成的氢氧化铁胶体具有吸附性可净水。
A
FeCl2(FeCl3)
加入足量Fe粉，过滤
B
CO2(HCl)
饱和Na2CO3溶液洗气
C
NaHCO3(Na2CO3)
通入足量CO2
D
Fe2O3(Al2O3)
加入足量NaOH溶液，过滤
实验目的
A.验证反应有Cl2生成
B.验证铁粉与水蒸气反应
实验装置
实验目的
C.制备FeOH3胶体
D.鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液
实验装置
步骤一
取112g黑木耳，经灼烧、酸浸制得提取液，加入过量铜粉
步骤二
过滤，向滤液中加入0.10ml/L酸性K2Cr2O7溶液10mL时，恰好完全反应