第一章物质及其变化测试题高一上学期化学人教版（2019）必修第一册（含解析）

第一章 物质及其变化 测试题
一、选择题
1．下列反应中，属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂又不作还原剂的是
A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B．Cl2+H2O=HCl+HClO
C．SO2+H2O=H2SO3 D．C+H2OCO↑+H2↑
2．下列说法不正确的是
A．如果不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%~5%的NaHCO3溶液冲洗
B．当出现创伤时，应用药棉把伤口清理干净，然后用双氧水或碘酒擦洗，最后用创可贴外敷
C．不可以将未用完的白磷放回原试剂瓶
D．处理废弃强氧化剂，如KMnO4， Na2O2时，可配成溶液或通过化学反应将其转化为一般化学品后，再进行常规处理
3．下列反应中，水作氧化剂的是
A． B．
C． D．
4．下列应用或事实与胶体聚沉无关的是
①河流入海口处易形成三角洲；
②一支钢笔使用不同品牌的墨水易堵塞；
③化工厂利用静电除尘技术除废气中的固体悬浮物；
④在实验中手不慎被玻璃划破，可用溶液应急止血；
⑤由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析法进行治疗；
⑥将盐卤或石膏加入豆浆，制成豆腐；
⑦清晨密林中可以看见一缕缕光束；
A．①②④⑥ B．③④⑤ C．③⑤⑦ D．③⑥⑦
5．利用反应可制备。已知：①和常用于饮用水的消毒；②消毒效率常以单位质量的消毒剂得到的电子数表示。下列有关说法正确的是
A．和均是氧化产物
B．的氧化性强于
C．等物质的量的消毒效率低于
D．若反应中共转移10mol电子，则被氧化的HC1为2mol
6．下列反应中必须加入还原剂才能进行的是
A．Fe2O3→Fe B．HCl→Cl2 C．CaO→Ca(OH)2 D．Na →Na2O2
7．下列各组离子能大量共存的是
A．在饱和氯水中：、、 B．在氯化钠溶液中：、、
C．在酸性溶液中：、、 D．在碱性溶液中：、、
8．下图中相邻两种物质均可归属为一类，下列分类正确的是
A．甲中两种物质水溶液都呈碱性 B．乙中两种物质都是碱性氧化物
C．丙中两种物质都是钠盐 D．丁中两种物质都是硫酸盐
9．在下列溶液中，能大量共存的离子组是
A．Mg2＋、Ag＋、NO、Cl- B．Ba2＋、K＋、NO、Cl-
C．H+、Na＋、CO、Cl- D．Mg2＋、Na＋、OH-、SO
10．关于物质的分类，下列组合正确的是
选项 碱 酸 盐 酸性氧化物
A Cu2(OH)2CO3 HNO3 KMnO4 SO3
B NaOH H2SO4 Na2CO3 CO2
C Mg(OH)2 NaHSO4 KIO3 SO2
D Ca(OH)2 HNO3 CaCl2 CO
A．A B．B C．C D．D
11．向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析正确的是
A．ba段溶液的导电能力不断减弱，说明生成的BaSO4不是电解质
B．a点溶液导电能力接近0，此时溶液中发生的离子方程式为：Ba2++SO+OH-+H+=H2O+BaSO4↓
C．NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸，可以得到完全相同的曲线图
D．cd段溶液的导电能力不断增大，主要是由于过量的硫酸电离出的离子导电
12．某兴趣小组用如图装置研究溶液的导电性，把X溶液逐滴加入含少量酚酞的溶液中。下列说法不正确的是
序号 装置 X溶液 现象
I 盐酸 溶液红色褪去，无沉淀，灯泡亮度稍微变暗
II 溶液 溶液红色不变，有白色沉淀生成，灯泡亮度稍微变暗
III 溶液 溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡亮度：变暗→熄灭→变亮
A．实验I中溶液红色褪去，说明发生了反应
B．实验II中溶液红色不变，灯泡亮度稍微变暗，说明溶液中依然存在大量的与
C．实验III中溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡由暗→灭→亮，说明发生了反应
D．将实验II中溶液换成溶液，现象与原实验Ⅱ中的现象相同
13．我国卫星发射所用的长征2号火箭的主要燃料是偏二甲肼(，其中碳和氮元素化合价相同)和。新型陶瓷材料氮化硅可用于制作火箭发动机中燃料的喷嘴。上海交通大学研制的碳化硅(SiC)增强铝基复合材料，已成功应用于多颗“北斗”导航卫星。镁合金材料应用于制造卫星上的重要构件，能带来巨大的减重效益，降低航天器的发射成本。工业废气中的氮氧化物达到一定浓度时对人体会造成伤害。已知：。MOFs材料利用其孔径大小和形状特点可恰好将“固定”，从而去除废气中的。被“固定”的经处理可全部转化为，过程示意如图。下列说法不正确的是
A．MOFs材料将 “固定”的过程属于氮的固定
B．图示中转化为的反应为
C．每获得0.4mol 时，转移电子的数目约为
D．MOFs材料具有高选择性和可重复使用的优点
14．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A． B．
C． D．
15．如图所示是一个化学反应的微观模型图，其中和表示两种原子，甲、乙分别表示反应前和反应后的物质，下列说法中错误的是
A．该反应的生成物均为单质 B．该反应可能为水的电解
C．反应生成的两种分子个数之比为5：1 D．该反应属于分解反应
二、填空题
16．浊液、溶液和胶体是常见的分散系，它们之间的主要区别是什么_______？在两只烧杯中分别盛有氢氧化铁胶体和氯化铁溶液，如何区分它们？写出实验步骤、实验现象及结论。
实验步骤 实验现象 结论
_______ _______ _______
17．已知
(1)请用双线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
(2)已知存在下列反应：①②。则、、、微粒氧化性由强到弱的顺序是_______。
(3)为抑制地球温室效应，许多科学家致力于从大气回收的研究。中C元素的化合价为_______。一定条件下，与H2反应生成CH3OH(C的化合价为-2)和H2O，该反应_______(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应，CO2在反应中作_______(填“氧化”或“还原”)剂。
(4)黑火药爆炸时发生的化学反应主要为(未配平)。根据化学方程式分析，一个S参与反应时_______(填“得到”或“失去”)_______个电子。
18．阅读下列科普短文并填空：燃料电池是一种活性电池，具有能量转化率高、对环境友好等特点。例如，氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入①氢气，从正极连续通入②氧气，二者在电池内部(含有③H2SO4或④KOH等物质的溶液)发生反应生成⑤H2O，同时产生电能。除了H2、⑥CH4、⑦C2H5OH等也可以作为燃料电池的燃料。目前已研制成功⑧Al-⑨空气燃料电池，它可以代替⑩汽油为汽车提供动力，也可以用做照明电源。
(1)在上述短文标有序号的物质中，属于混合物的是________(填序号，下同)；属于氧化物的是________；属于酸的是________；属于碱的是________；属于非电解质的是________。
(2)从物质的类别来看，H2、O2、Al都属于________。
(3)除H2O外，电解质还有________。
三、计算题
19．已知反应：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为________。
(2)若有64 g Cu被氧化，则被还原的HNO3的质量是________。
20．氧化还原反应是一类重要的反应，请按要求完成下列题目。
(1)实验室可用该反应制取氯气：，若有参加反应，转移的电子数目是___，被氧化的的物质的量是__，请用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目：，___。
(2)酸性溶液可与发生反应，已知被还原为，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。
(3)已知：，。
①向含有和的溶液中通入，此时被氧化的离子是__。
②某溶液中含有大量的、、，若向该混合溶液中通入一定量的，溶液中、、的物质的量与通入的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
的体积(标准状况)
0 0
原溶液中、、的物质的量浓度之比为_______。
四、元素或物质推断题
21．有一固体混合物A，已知其中可能含有MgCl2、CuSO4、CaCO3、FeCl3四种物质中的两种或多种。按如图所示进行实验，出现的现象如图中所述（假设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）。
试根据实验过程和发生的现象做出判断，填写以下空白：
(1)气体B的化学式为__；
(2)在混合物A里，上述四物质中肯定不存在的物质是__（写化学式）。
(3)白色沉淀E的化学式__。
(4)在溶液F中大量含有的酸根离子符号是___。
(5)写出白色沉淀G的化学式：__。
22．回答下列问题
(1)已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质，请写出在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式_______________________________________。
(2)在一定条件下，和Cl2可发生如下反应：＋Cl2＋2OH－＝＋2Cl－＋H2O，由以上反应可知在上述过程中被_______（填“氧化”或“还原”），中元素R的化合价是______。
(3)、、、、、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，发生的反应过程。
①该反应中，被氧化的元素是________。
②将以上物质分别填入下面对应的横线上，组成一个正确的离子方程式：____________
(4)在3BrF3+5H2O==9HF+Br2+HBrO3+O2中，若有15个H2O分子参加反应，则被水还原的溴原子的个数为_____________。
五、实验题
23．高铁酸钾(K2FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4。
①C为制备K2FeO4装置，KOH溶液过量的原因是___________。
②D为尾气处理装置，发生反应的离子方程式为___________。
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2.为证明K2FeO4能否氧化Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案I 取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。
①由方案I中溶液变红可知a中含有___________。该离子的产生___________(填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl－还原而形成的。
②方案Ⅱ用KOH溶液洗涤的目的是___________。方案Ⅱ得出氧化性：Cl2___________(填“>”或“<”)
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下：___________＋___________H＋＝___________O2↑＋___________ Fe3+＋___________(配平及完成上述离子方程式)。__________
现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g，加入稀硫酸，收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为___________。(计算结果保留到0.1%)
24．仔细分析下列实验：
A、B、C试管中的现象如表所示：
试管 A B C
现象 产生白色沉淀，溶液仍为蓝色 产生蓝色沉淀，溶液变为无色 产生蓝色沉淀，溶液变为无色
写出A、B、C试管中所发生反应的离子方程式。
（1）A:______________________________________________。
（2）B:______________________________________________。
（3）C:______________________________________________。
【参考答案】
一、选择题
1．B
【分析】元素化合价升高，失去电子，物质作还原剂；元素化合价降低，得到电子，物质作氧化剂，据此分析解答。
解析：A．在反应中2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Na失去电子，元素化合价升高，作还原剂，H2O中的H得到电子变为H2，元素化合价降低，H2O作氧化剂，A不符合题意；
B．在反应中Cl2+H2O=HCl+HClO，只有Cl2中的Cl元素化合价升高、降低，因此Cl2既作氧化剂，又作还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂，B符合题意；
C．在反应SO2+H2O=H2SO3中，所有元素的化合价都不变，不属于氧化还原反应，C不符合题意；
D．在该反应中H2O中的H元素化合价降低获得电子，H2O作氧化剂，D不符合题意；
故合理选项是B。
2．C
解析：A．酸一般具有腐蚀性，如果不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%~5%的NaHCO3溶液冲洗，故A正确；
B．当出现创伤时，为防止伤口感染，应用药棉把伤口清理干净，然后用双氧水或碘酒擦洗，最后用创可贴外敷，故B正确；
C．白磷在空气中易自燃，用剩的白磷倒入垃圾箱会引发火灾，因此需将未用完的白磷放回原试剂瓶，故C错误；
D．处理废弃强氧化剂，如KMnO4，Na2O2时，为防止安全事故的发生，可配成溶液或通过化学反应将其转化为一般化学品后，再进行常规处理，故D正确；
故选C。
3．D
解析：A．，该反应没有化合价变化，是非氧化还原反应，A选项不符合题意；
B．，该反应中氧化剂和还原剂都是过氧化钠，B选项不符合题意；
C．，该反应中氧化剂是氟气，还原剂是水，C选项不符合题意；
D．，该反应中还原剂是铁，水中的氢元素从+1价降到氢气中的0价，水作氧化剂，D选项符合题意；
答案选D。
4．C
解析：①河流入海口处易形成三角洲，与胶体聚沉有关，故不选①；
②一支钢笔使用不同品牌的墨水易堵塞，与胶体聚沉有关，故不选②；
③化工厂利用静电除尘技术除废气中的固体悬浮物，与电泳有关，故选③；
④在实验中手不慎被玻璃划破，可用溶液应急止血，与胶体聚沉有关，故不选④；
⑤由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析法进行治疗，利用渗析原理，与胶体聚沉无关，故选⑤；
⑥将盐卤或石膏加入豆浆，制成豆腐，与胶体聚沉有关，故不选⑥；
⑦清晨密林中可以看见一缕缕光束，属于胶体的丁达尔效应，与胶体聚沉无关，故选⑦；
与胶体聚沉无关的是③⑤⑦，选C。
5．B
解析：A．根据氧化还原反应中元素化合价的变化规律可知，中+5价Cl元素化合价降低为中+4价，HCl中-1价Cl元素化合价升高为Cl2中0价，故为还原产物，为氧化产物，故A错误；
B．中Cl元素化合价降低，得电子，作氧化剂，为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故的氧化性强于，故B正确；
C．、的还原产物均为Cl-，则1mol得到5mol电子，1mol得到2mol电子，故等物质的量的消毒效率高于，故C错误；
D．HCl中-1价Cl元素化合价升高为Cl2中0价，即1molHCl失去1mol电子，则若反应中共转移10mol电子，则被氧化的HCl为10mol，故D错误；
故选B。
6．A
解析：A．Fe的化合价由＋3价→0价，化合价降低，作氧化剂，需要加入还原剂，A正确；
B．Cl的化合价由-1价→0价，化合价升高，作还原剂，需要加入氧化剂，B错误；
C．CaO→Ca(OH)2没有元素化合价变化，不需要还原剂，C错误；
D．Na的化合价由0价→+1价，化合价升高，作还原剂，需要加入氧化剂，D错误；
故选A。
7．C
解析：A．氯水中含有H+，能与反应，同时含有氯离子能与银离子生成氯化银沉淀，不能大量共存，故A错误；
B．、能发生氧化还原反应不能大量共存，故B错误；
C．该组离子均不与氢离子发生反应，能在酸性条件下大量共存，故C正确；
D．碱性溶液中含大量氢氧根离子，能与镁离子生成氢氧化镁沉淀，故D错误；
故选：C。
8．D
解析：A．甲中NH3的水溶液呈碱性，但SO2的水溶液呈酸性，A不正确；
B．乙中Na2O为碱性氧化物，但SO2为酸性氧化物，B不正确；
C．丙中两种物质，前者是钠的氧化物，后者是钠盐，C不正确；
D．丁中两种物质都是硫酸盐，前者是硫酸的钠盐，后者是硫酸的钾盐，D正确；
故选D。
9．B
解析：A．Ag＋与Cl-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，A不符合题意；
B．该组离子不反应，能大量共存，B符合题意；
C．H+会与CO发生反应生成水和二氧化碳，不能大量共存，C不符合题意；
D．Mg2＋与OH-会反应生成氢氧化镁沉淀，两者不能大量共存，D不符合题意；
故选B。
10．B
解析：A．属于盐，而不是碱，A错误；
B．NaOH属于碱，H2SO4属于酸，Na2CO3属于盐，CO2属于酸性氧化物，故B正确；
C．电离产生的阳离子中含有金属阳离子，属于盐，不是酸，C错误；
D．CO不属于酸性氧化物，D错误；
故选B。
11．D
解析：A．Ba(OH)2能与稀硫酸发生反应Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，ba段溶液的导电能力不断减弱，说明溶液中离子浓度降低，不能说明BaSO4不是电解质，A错误；
B．a点溶液导电性为0，说明Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应，溶液中离子浓度接近于0，离子反应方程式为Ba2++SO+2OH-+2H+=2H2O+BaSO4↓，B错误；
C．NaOH+HCl=NaCl+H2O，生成的NaCl为可溶性强电解质，故向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液导电能力不可能接近于0，C错误；
D．a点之后稀硫酸过量，H2SO4完全电离使溶液中离子浓度增大，导电能力不断增大，D正确；
故选D。
12．D
解析：A．实验I中溶液中加入，酚酞红色退去，发生反应，A正确；
B．实验II中与反应，溶液红色不变，有白色沉淀生成，灯泡亮度稍微变暗，说明溶液中依然存在大量的与，B正确；
C．实验III中加入，发生反应，溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡由暗→灭→亮，C正确；
D．实验II中与反应，生成蓝色沉淀，D错误；
故选D。
13．A
解析：A．游离态的氮气转化为含氮化合物的过程属于氮的固定，MOFs材料将 “固定”的过程不属于氮的固定，A错误；
B．由图可知，转化为的反应为：，B正确；
C．根据制备的方程式：，每获得0.4mol 时，消耗0.1molO2，转移电子的数目约为，C正确；
D．根据题意：MOFs材料利用其孔径大小和形状特点可恰好将“固定”，从而去除废气中的。被“固定”的经处理可全部转化为，MOFs材料具有高选择性和可重复使用的优点，D正确；
故选A。
14．B
解析：A．和会生成碳酸钙沉淀，在水溶液中不能大量共存，故A错误；
B．在水溶液中相互均不反应，可以大量共存，故B正确；
C．Ag+和Cl-在水溶液中会生成AgCl沉淀，不能大量共存，故C错误；
D．Al3+和OH-在水溶液中会生成Al(OH)3沉淀，不能大量共存，故D错误；
故答案为B。
15．C
解析：由于该图示中反应前后存在相同的分子，所以该图示中存在没有参与反应的分子，故可对该图示中反应前后分子的情况进行转换，如图所示：
；
A．由微粒的构成可知，该反应的生成物均为单质，选项A正确;
B．由图示可知反应前为同种分子个数是2(每个分子中含有3个原子)反应后是两种分子，其中一种单质的分子个数是2，另一种单质的分子个数是1，符合2H2O2H2↑+O2↑的变化过程，选项B正确；
C．由图示可知：反应生成的两种分子个数之比为2:1，选项C错误；
D．由以上的分析可知该反应的反应物是一种，生成物是两种，所以该反应是“一变多”的分解反应，选项D正确；
答案选C。
二、填空题
16． 分散系中分散质微粒直径大小 用光束照射 一个烧杯中产生光亮的通路 产生光亮的通路的烧杯中盛有的是氢氧化铁胶体，没有任何现象的烧杯中盛有的是氯化铁溶液
解析：根据分散系中分散质微粒直径的大小，将分散系分为溶液、胶体、浊液，故浊液、溶液和胶体则三种常见的分散系，它们之间的主要区别是分散质微粒直径大小；
胶体的分散质微粒能够使光线发生散射作用而沿直线传播，即胶体用光照射具有丁达尔现象，而溶液不具有丁达尔现象。所以区分氢氧化铁胶体和氯化铁溶液的操作是：用光束照射两种分散系，看到的实验现象是：会看到一个烧杯中产生光亮的通路，另一个一个烧杯中没有光亮的通路，则产生光亮的通路的烧杯中盛有的是氢氧化铁胶体，没有任何现象的烧杯中盛有的是氯化铁溶液。
17．(1)
(2)>>>
(3) +4 属于 氧化
(4) 得到 2
解析：（1）反应中锰得到电子生成锰离子、氯失去电子生成氯气，双线桥为：；
（2）氧化剂氧化性大于氧化产物，由①可知氧化性，②可知，可知，故氧化性由强到弱的顺序是>>>；
（3）中氧为-2，则C元素的化合价为+4。一定条件下，与H2反应生成CH3OH(C的化合价为-2)和H2O，该反应中氢、碳元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，CO2中碳元素化合价降低，发生还原反应，在反应中作氧化剂；
（4）反应中硫元素化合价由0变为-2，则一个S参与反应时得到2个电子。
18．(1) ⑨⑩ ⑤ ③ ④ ⑥⑦
(2)单质
(3)③④
解析： (1)含有两种或两种以上纯净物的物质为混合物，所以混合物有空气(氮气、氧气等)和汽油(多种烃类)，故选⑨⑩；属于氧化物的是⑤H2O；电离出的阳离子全是氢离子的化合物为酸，有③H2SO4；电离出的阴离子全是氢氧根离子的化合物为碱，有④KOH；在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物为非电解质，有甲烷和乙醇，故选⑥⑦；
(2)H2、O2、Al均是由一种元素形成的纯净物，都属于单质；
(3)除H2O外，电解质还有硫酸和氢氧化钾，故选③④。
三、计算题
19． 4∶1 42 g
【分析】根据方程式中硝酸中氮的化合价变化分析。
解析：（1）从反应方程式可知3 mol Cu被氧化时，参加反应的HNO3为8 mol，但其中只有2 mol HNO3得到电子被还原，所以参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为4∶1。
（2）64g Cu的物质的量为1mol，从（1）的分析可知，3 mol Cu还原2 mol HNO3，则1 mol Cu还原 mol HNO3，被还原硝酸的质量m(HNO3)＝63 g·mol－1×mol＝42 g。
20． 或 2∶5 、 1∶2∶1
解析：(1)由方程式可知，每消耗2mol则有5mol产生，每产生1mol所转移的电子数为，所以没消耗1mol则转移的电子数为或；被氧化的HCl的物质的量为5mol，电子转移的方向和数目为：，故答案为：或；5mol；；
(2)酸性溶液可与发生反应，已知被还原为，则其反应方程式为：，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：5，故答案为：2：5；
(3)①向含有和的溶液中通入，先发生反应，2mol完全反应需要消耗1mol。则剩余，然后在发生，即能氧化2mol，溶液中含有3mol，所溶液中还剩余1mol，则被氧化的离子为、，故答案为：、；
②还原性为，则加入氯气11.2L时溶液中的为xmol，则说明通入的氯气只发生，由表中数据可知，原溶液中的溴离子的物质的量为3mol，标况下11.2L的的物质的量为0.5mol，故生成的氯离子的物质的量为，原溶液中氯离子的物质的量为2.5mol-1mol=1.5mol；由于、，可知溶液中阴离子总的物质的量不变(不含氢氧根)，所以原溶液中碘离子的物质的量为4mol+2mol-1.5mol-3mol=1.5mol，故原溶液中的物质的量之比为1.5mol：3mol：1.5mol=1：2：1，故答案为：1：2：1。
四、元素或物质推断题
21． CO2 CuSO4、FeCl3 CaCO3、Mg(OH)2 NO AgCl
【分析】氯化铁和氢氧化钠反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀，硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，氯化镁和氢氧化钠反应生成白色的氢氧化镁沉淀，碳酸盐和酸反应生成二氧化碳气体，氯离子和银离子反应生成白色的氯化银沉淀，所以混合物A中一定含有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以B是二氧化碳，混合物A中加入氢氧化钠会生成白色沉淀，而且混合物是由四种物质中的两种或多种组成，所以A中一定含有氯化镁，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀。
解析：(1)根据以上分析可知气体B的化学式为CO2。
(2)在混合物A里，上述四种物质中肯定不存在的物质是：CuSO4、FeCl3。
(3)白色沉淀E的化学式为Mg(OH)2、CaCO3。
(4)在溶液F中，主要含有硝酸钠、硝酸钙、稀硝酸3种溶质，其中大量含有的酸根离子符号是。
(5)生成白色沉淀G的反应是氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，白色沉淀G是AgCl。
22． 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 氧化 +4 Mn 2+5+14=5+2+7H2O 4
【分析】分析氧化还原反应时，可利用电荷守恒，确定待求离子的带电荷；利用得失电子守恒，确定反应中某含变价元素离子的数目。
解析：(1)已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质(应为Cu、N2)，则在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O。答案为：3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O；
(2)在一定条件下，和Cl2可发生如下反应：＋Cl2＋2OH－＝＋2Cl－＋H2O，利用电荷守恒可确定n=2。因为Cl2作氧化剂，所以作还原剂，被氧化，中元素R的化合价是+4。答案为：氧化；+4；
(3)、、、、、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，发生的反应过程，则→。
①该反应中，作还原剂，被氧化的元素是Mn。
②由以上推断，可确定正确的离子方程式：2+5+14=5+2+7H2O。答案为：Mn；2+5+14=5+2+7H2O；
(4)在3BrF3+5H2O==9HF+Br2+HBrO3+O2中，有5个H2O参加反应，生成1个O2，失去4个电子，被水还原的BrF3为个，则若有15个H2O分子参加反应，被水还原的溴原子的个数为=4。答案为：4。
五、实验题
23． K2FeO4在碱性溶液中稳定，有利于生成K2FeO4 Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O Fe3＋ 不能 排除ClO－的干扰，防止干扰后续实验 ＜ 4、20、3、4、10H2O 79.2%
【分析】浓盐酸和高锰酸钾反应制取氯气，用饱和食盐水除去挥发的HCl，氯气与KOH反应生成次氯酸钾，次氯酸钾、氢氧化铁和KOH反应生成高铁酸钾(K2FeO4)，K2FeO4在过量的碱溶液中较稳定，由于高铁酸钾在酸中条件下分解生成铁离子和氧气，因此溶液中加KSCN溶液，变红不能说明是高铁酸钾被Cl－还原而形成的，再根据氧化还原反应分析氧化性强弱，根据得失电子进行配平，根据方程式计算质量含量。
解析：(1)①C为制备K2FeO4装置，根据题中信息，高铁酸钾在碱性溶液中较稳定，因此KOH溶液过量的原因是K2FeO4在碱性溶液中稳定，有利于生成K2FeO4；故答案为：K2FeO4在碱性溶液中稳定，有利于生成K2FeO4。
②D装置为尾气处理装置，尾气主要是氯气，用NaOH溶液与氯气反应，其反应的离子方程式为Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；故答案为：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O。
(2)①由方案I中溶液变红可知a中含有Fe3＋。该离子可能是K2FeO4与酸反应生成，因此不能判断一定是由K2FeO4被Cl－还原而形成的；故答案为：Fe3＋；不能。
②方案Ⅱ用KOH溶液洗涤的目的是洗涤K2FeO4表面的ClO－，排除ClO－的干扰，防止干扰后续实验，减小高铁酸钾的损失；根据K2FeO4与HCl反应生成Cl2，因此从方案Ⅱ得出氧化性：Cl2＜；故答案为：排除ClO－的干扰，防止干扰后续实验；＜。
(3)K2FeO4在硫酸溶液中反应，中Fe变为Fe3+，生成1mol Fe3+得到3mol电子，中O变为O2，得到1mol O2失去4mol电子，根据得失电子守恒O2的系数为3，Fe3+的系数为4，根据质量守恒的系数为4，再根据反应物有H＋，因此还需添加水，根据电荷守恒H＋前系数为20，根据氢守恒得到水的系数为10，因此离子方程式为4＋20 H＋＝3O2↑＋4Fe3+＋10H2O，现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g，加入稀硫酸，收集到0.672L气体(标准状况下)即物质的量为0.03mol，根据方程式得到n(K2FeO4)＝0.04mol，则样品中高铁酸钾的质量分数约为；故答案为：4、20、3、4、10H2O；79.2%。
24．
解析：（1）A试管为硫酸铜和氯化钡的反应：，故答案为：；
（2）A试管滤液为氯化铜溶液，B试管为氯化铜和氢氧化钠的反应：，故答案为：；
（3）C试管为氢氧化钡和硫酸铜的反应：，故答案为：。