第3章物质的性质与转化（含解析）章节测试2023---2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

第3章 物质的性质与转化 章节测试
一、单选题（共12题）
1．下列关于物质用途的说法不合理的是
A．Na2CO3用于制玻璃
B．Fe2O3用作油漆红色颜料
C．铝制餐具用于蒸煮酸性食物
D．Ca(ClO)2用作棉、麻、纸张的漂白剂
2．下列除去杂质(括号中的物质为杂质)的方法中，正确的是
A．NaHCO3溶液(Na2CO3)：加入适量NaOH溶液
B．CO2气体(HCl)：通过Na2CO3溶液洗气
C．FeCl3溶液(FeCl2)：通入适量Cl2
D．Cl2气体(O2)：通过灼热的铜丝网
3．下列说法正确的是（ ）
A．气象环境报告中新增的“PM2.5”是一种新的分子
B．“光化学烟雾”、“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
C．小苏打是制作面包等糕点的膨松剂，苏打是治疗胃酸过多的一种药剂
D．乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
4．下列各项中操作或现象能达到预期实验目的的是
实验目的 操作或现象
A 分离Fe2O3、Al2O3 将混合物置于足量NaOH溶液中，然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
B 验证FeCl3与KI的反应是可逆反应 向1ml 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加5mL0.1 mol/L KI溶液，充分反应后，取少许混合液滴加KSCN溶液
C 确定FeCl2是否完全变质 取少量的FeCl2样品于试管中，逐滴加入酸性高锰酸钾溶液
D 除去Fe粉中的I2 加热使I2升华
A．A B．B C．C D．D
5．利用如图所示装置进行实验，下列对实验的预测及分析错误的是
A．品红溶液褪色，说明具有漂白性
B．溴水褪色，说明具有氧化性
C．溶液中生成黄色浑浊，说明具有氧化性
D．某同学预测溶液中有沉淀生成，其依据是不溶于水
6．下列关于铁及其化合物之间转化反应的方程式书写正确的是
A．(g)通过灼热铁粉：
B．过量铁粉加入稀硝酸中：
C．氢氧化铁中加入氢碘酸：
D．溶液中加入酸性溶液：
7．以黄铜矿(CuFeS2，其中Cu为＋2价)为原料进行湿法炼铜的工艺核心是黄铜矿的浸出，生物浸出法是目前广泛采用的一种环保型方式，其物质间的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A．CuFeS2到H2Sn的过程中CuFeS2被氧化
B．Fe2(SO4)3和H2SO4可以循环利用
C．微生物在整个转化过程中起催化作用
D．假设黄铜矿中的铁元素最终全部转化为Fe3＋，当生成2 mol 时，理论上消耗4 mol O2
8．某课外实验小组设计的下列实验合理的是
A．制取氨气 B．制备并收集少量NO2气体
C．分离I2和NH4Cl D．证明非金属性：Cl＞C＞Si
9．部分氧化的Fe Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：
下列说法正确的是
A．V＝224 B．样品中Fe的质量为2.14g
C．样品中CuO的质量为3.52 g D．未氧化前Fe元素的质量分数约为41.2%
10．实验室以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+和Fe3+等杂质)为原料制取CaCl2 2H2O和CaO2的主要流程如图：
下列说法错误的是
A．试剂X可以为CaO或NH3 H2O
B．溶液II的主要成分可以用作化学肥料
C．由CaCl2制取CaO2的反应中，温度不宜太高
D．操作I用到的仪器有烧杯、铁架台、玻璃棒和分液漏斗
11．某废催化剂含58.2％ SiO2、21.0％ ZnO、4.50％ ZnS和12.8％ CuS及少量的Fe3O4。某同学用15.0 g该废催化剂为原料，回收锌和铜。设计实验流程如图：
下列说法正确的是
A．某同学在实验完成之后，得到1.50 g CuSO4 5H2O，则铜的回收率为30％
B．检验滤液1中是否含有Fe2+，可以选用KSCN和新制的氯水
C．步骤②操作中，应先加6％ H2O2，再在加热搅拌下缓慢加入1.0 mol L 1 H2SO4
D．步骤①④都需要用到蒸发皿、酒精灯、漏斗、烧杯等玻璃仪器
12．可用于棉织物及有机物的漂白，在染料、造纸、制革、化学合成等工业中用作还原剂。实验室制备少量，装置图(加热装置略去)如下。
下列说法正确的是
A．实验开始前的操作：打开K，通入一段时间空气
B．C中发生的主要反应：
C．D中液体为澄清石灰水
D．若制得的溶液中含有杂质，可加适量溶液过滤除去
二、填空题（共8题）
13．硫及其化合物的”价—类“二维图如图所示。
(1)的电离方程式为 ；
(2)①的离子方程式为 ；
(3)②的化学方程式为 ；
(4)③的离子方程式为 ；
(5)④的化学方程式为 ；
14．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据如图所示，回答下列问题：
(1)酸雨的pH (填范围)。
(2)Y能使品红溶液褪色，它与一种黄绿色气体等体积通入水中得到的溶液却几乎没有漂白性，反应的离子方程式为 ；并用单线桥法标明电子转移的方向和数目 。
(3)和都能使澄清石灰水变浑浊，请设计一种方法检验，混合气体中的： 。
(4)写出Y形成酸雨的主要途径的化学方程式 ；
(5)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为 。
(6)已知S的氧化性较弱，则硫粉与铜加热反应的化学方程式为 。
(7)固体不能导电，而溶液可以导电，原因是 。
(8)欲制备(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，合理的是_______(填序号)。
A． B． C． D．
15．已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，它们之间能发生如下反应：
①A＋H2O―→B＋C　②C ＋ F―→D
③D＋NaOHF＋E＋H2O
(1)写出它们的化学式：
C ，D ，F 。
(2)写出各步反应的离子方程式：
① ；
② 。
(3)工业生产C的过程中有如下一步反应，即F经催化氧化生成B和H2O。写出该步反应的化学方程式： 。
16．氮在自然界中的循环如图所示。
(1)过程①反应的化学方程式： ，该反应中氮气显 性(填“氧化”或“还原”，下同)。
(2)写出③中固氮反应的化学方程式： ，该反应中氮气显 性。
(3)过程④中的亚硝酸盐有毒，工业上若直接排放将造成对环境的污染。已知NaNO2遇到还原性较强的NH会被还原为N2，在废液中加入下列物质不能使NaNO2无害化排放的是 (填字母)。
a.H2O2　　　　　b.NH4Cl　　　　c.KNO3　　　　　　　　d.NaOH
17．近几年来关于氮污染的治理倍受关注。
(1)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO、、三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图1所示，化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图2所示)确定。

在图示的转化中，被还原的元素是 ，X的化学式为 。
(2)SCR技术可使与直接反应，实现无害转化。假设是NO时，发生反应的化学方程式是 。
(3)利用氧化氮氧化物反应过程如下：。反应I的化学方程式是，反应II的离子方程式是 。
(4)加入过量次氯酸钠可使废水中完全转化为，而本身被还原为NaCl。
①检验废水中是否存在的方法是 。
②若处理废水产生了0.448L (标准状况)，则需消耗浓度为2mol/L的次氯酸钠的体积为 mL。
18．铁是人类较早使用的金属之一，请按要求完成下列问题。
(1)在自然界中，铁元素主要以 (填写“游离态”或“化合态”)形式存在
(2)下列铁的化合物中，不能直接化合得到的是 (用字母代号填)。
A．Fe3O4 B．FeCl2 C．Fe(OH)2 D．Fe(OH)3
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，与水反应可生成透明的红褐色胶体，反应原理：4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-
①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是 。
②该反应中H2O是 。
A．氧化剂 B．还原剂 C．被氧化 D．被还原
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是 。
(4)电子工业常用30%左右的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，某同学设计下列方案：
①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有 。
②写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式 。
③滤渣C的成分 (填写化学式)。
④现用500g32.5%FeCl3溶液制造印刷电路板，生产后的腐蚀废液用该同学设计方案处理，最终获得氯化铁溶液中的FeCl3的质量至少为 g。
19．“铝热反应”是工业冶炼金属的重要途径之一。某同学对Al和Fe2O3发生“铝热反应”时的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如表：
物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3
熔点/℃ 660 2054 1535 1462
沸点/℃ 2467 2980 2750
回答下列问题：
（1）“铝热反应”是 反应(填“吸热”或“放热”)
（2）写出该反应的化学方程式 。
（3）做实验时，将5g干燥的氧化铁粉末和2g铝粉均匀混合后放入纸漏斗中， (在横线上补充完整实验操作)，用燃着的小木头点燃镁带，观察现象。
（4）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂为溶液 (写化学式)，写出该试剂和铝反应的离子方程式 。
（5）用铝热法还原下列物质，制得金属各1mol，消耗铝最少的是 。
A．MnO2 B．FeO C． Cr2O3 D．V2O5
20．如下图所示中各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去)，其中常温下A、C和D为无色气体，C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,X分解产生A、B和C三种产物的比值为1:1:1。
（1）写出下列各物质的化学式：
X： ；B： ；F： ；G： 。
（2）按要求写出下列变化的反应化学方程式：
A→D的化学反应方程式： ；
G→E的离子反应方程式： 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A． 普通玻璃的原料有：砂子，石灰石和纯碱等，故A正确；
B． Fe2O3是红色固体，可用作油漆红色颜料，故B正确；
C． 铝既能与酸反应又能与碱反应，铝制餐具不可用于蒸煮酸性食物，故C错误；
D． Ca(ClO)2具有强氧化性，可用作棉、麻、纸张的漂白剂，故D正确；
故选C。
2．C
【详解】A．NaHCO3与NaOH溶液反应，Na2CO3与NaOH不反应，无法除去杂质，应通入CO2气体，故A错误；
B．二者均与碳酸钠溶液反应，应用饱和食盐水洗气后干燥可分离，故B错误；
C．氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，则通入适量Cl2可除杂，故C正确；
D．铜在加热下也能与氯气反应，故D错误；
故选：C。
3．B
【详解】A．气象环境报告中新增的“PM2.5”是一种混合物，不是分子，故A选项错误。
B．“光化学烟雾”、“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关，故B选项正确。
C．小苏打是治疗胃酸过多的一种药剂，故C选项错误。
D．乙醇消毒是使蛋白质变性，乙醇没有强氧化性，而过氧化氢、次氯酸钠具有强氧化性可杀菌消毒，均作消毒剂，但原理不同，故D选项错误。
故答案选B。
【点睛】
4．B
【详解】A．Al2O3能够与NaOH溶液反应，Fe2O3与NaOH溶液不反应，若将Fe2O3、Al2O3混合物置于足量NaOH溶液中，然后进行过滤、洗涤，可分离出Fe2O3，滤液中主要成分为NaOH、NaAlO2，将滤液蒸发、灼烧后，所得固体为NaOH、NaAlO2，不能得到Al2O3，故A项不能达到实验目的；
B．若要验证FeCl3与KI的反应是可逆反应，可使二者中一种物质过量，待反应结束后检验溶液中是否含有所加试剂中少量的物质即可，该实验操作正确，故B项能够达到预期实验目的；
C．Cl-可被高锰酸钾氧化，不能用酸性高锰酸钾检验亚铁离子是否存在，故不能判断是否完全变质；
D．加热时Fe与碘会发生反应，因此加热不能分离，可用磁铁吸附Fe进行分离，
综上所述，操作或现象能达到预期实验目的的是B项，故答案为B。
5．D
【分析】浓硫酸与铜单质共热发生反应得到SO2气体，SO2气体使品红溶液褪色，与BaCl2溶液不反应，与H2S溶液化合价归中得到S单质，与溴水发生氧化还原得到HBr和H2SO4，尾气用碱石灰吸收，以防污染环境。
【详解】A．具有漂白性，能使品红溶液褪色，A正确；
B．与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，生成HBr，Br元素从0价降低到-1价，被还原，作氧化剂，具有氧化性，B正确；
C．与H2S溶液化合价归中生成S单质，观察到黄色浑浊，的S元素从+4价降低到0价，具有氧化性，C正确；
D．由于SO2对应的H2SO3酸性比HCl弱，SO2与BaCl2溶液不反应，D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．Fe与H2O(g)高温反应生成Fe3O4和H2，A错误；
B．稀硝酸有强氧化性，能把Fe氧化成Fe3+，过量铁粉与Fe反应生成Fe2+，总反应产物应是Fe2+而不是Fe3+，B错误；
C．Fe3+具有强氧化性，I-具有强还原性，两者能发生氧化还原反应，分别生成Fe2+和I2，C错误；
D．酸性KMnO4具有强氧化性，可把Fe2+氧化成Fe3+，本身被还原生成Mn2+，D正确；
故选D。
7．D
【分析】根据图示各物质的转化关系图可知，CuFeS2与氢离子反应生成Cu2+、H2Sn、Fe2+，Fe3+被还原为Fe2+，后在微生物作用下被O2氧化为Fe3+；Fe3+与H2Sn反应生成S8，S8在微生物作用下与O2和H2O反应生成H2SO4，而H2SO4又可重新参与反应，则循环使用的物质为Fe2(SO4)3、H2SO4。
【详解】A．CuFeS2到H2Sn的过程中Fe3+被还原为Fe2+，硫元素化合价升高，则CuFeS2被氧化，故A正确；
B．根据分析可知，可循环利用的物质为Fe2(SO4)3和H2SO4，故B正确；
C．在微生物作用下Fe2+被O2氧化为Fe3+、S8在微生物作用下与O2和H2O反应生成H2SO4，说明微生物在整个转化过程中起到了催化作用，故C正确；
D．铁元素最终全部转化为Fe3+，硫元素转化为硫酸根，当有2mol 生成时，失去电子共17mol，消耗O2的物质的量为=4.25mol，故D错误；
故选：D。
8．A
【详解】A．浓氨水滴入氧化钙固体中，水与氧化钙反应放热，使溶液的温度升高，氨气的溶解度降低，从而制得氨气，A合理；
B．铜丝与浓硝酸反应生成NO2气体等，但NO2能与水反应生成NO等，所以不能用排水法收集少量NO2气体，B不合理；
C．受热后，I2会发生升华，NH4Cl会发生分解，蒸气遇冷后，碘蒸气发生凝华，NH4Cl的分解产物又发生化合，重新生成NH4Cl，二者仍混在一起，C不合理；
D．盐酸滴入Na2CO3溶液中，通过产生气泡可证明盐酸的酸性强于碳酸，但由于盐酸是无氧酸，所以不能证明非金属性Cl＞C，D不合理；
故选A。
9．D
【详解】A、滤液A中加入足量氢氧化钠溶液，所得滤渣灼烧得到的固体3.2g为Fe2O3，其物质的量＝3.2g÷160g/mol＝0.02mol，铁元素的物质的量为0.04mol，滤液A中溶质为过量H2SO4和FeSO4，说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol，含氢离子0.08mol，其中部分氢离子生成氢气，另外的H+和合金中的氧结合成水了，合金中Fe元素质量＝0.04mol×56g/mol＝2.24g，故合金中氧原子的物质的量（5.76g－3.2g－2.24g）÷16g/mol＝0.02mol，它结合氢离子0.04mol，所以硫酸中有0.08mol﹣0.04mol＝0.04mol H+生成氢气，即生成0.02mol氢气，标况体积＝0.02mol×22.4L/mol＝0.448L＝448mL，A错误；
B、固体为三氧化二铁，其物质的量为0.02mol，铁元素的量为0.02mol×2＝0.04mol，质量为：0.04mol×56g/mol＝2.24g，B错误；
C．由于硫酸过量，生成氢气，滤液中不含铜离子，滤渣3.2g为金属铜，铜元素的物质的量为3.2g÷64g/mol＝0.05mol，若全部为氧化铜，氧化铜的质量为：80g/mol×0.05mol＝4.0g，由于部分铜被氧化成氧化铜，则样品中氧化铜的质量一定小于4.0g，但是不能确定CuO的具体质量，C错误；
D、合金中Fe元素的质量为：56g/mol×0.04mol＝2.24g，Cu的质量为3.2g，则未氧化前Fe元素的质量分数约为×100%＝41.2%，D正确；
答案选D。
10．D
【分析】工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+和Fe3+等杂质)先加盐酸溶解，生成氯化钙，再加适量CaO调节溶液的pH值使Al3+和Fe3+转化成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀过滤除去，滤液中加碳酸铵，与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，过滤得到固体碳酸钙，再加盐酸溶解得到纯净的氯化钙溶液，将溶液进行蒸发浓缩冷却结晶得到，脱水得到，再与浓的反应生成，据此分析解答。
【详解】A．试剂X用于中和酸调节溶液的pH值，考虑不引入新的杂质的情况下可用氧化钙或者氨水，故A正确；
B．由以上分析可知溶液II主要成分为氯化铵，可用作氮肥，故B正确；
C．由CaCl2制取的反应物为与浓，因不稳定受热易分解，因此温度不宜太高，故C正确；
D．操作I为过滤，用到的仪器有烧杯、铁架台、玻璃棒和漏斗，不需要分液漏斗，故D产物；
故选：D。
11．A
【分析】废催化剂在稀硫酸中浸出，将ZnO、 ZnS、少量的Fe3O4与硫酸反应，过滤后得到滤液硫酸锌，滤渣是SiO2、CuS，将滤渣加入硫酸和双氧水反应，过滤后滤液为硫酸铜，滤渣为二氧化硅。
【详解】A．固体15g中铜的质量为，某同学在实验完成之后，得到1.50 g CuSO4 5H2O，胆矾晶体中铜的质量，则铜的回收率为，故A正确；
B．检验滤液1中含有Fe3+，因此不能用KSCN和新制的氯水检验溶液是否含有Fe2+，只能用铁氰化钾，故B错误
C．步骤②操作中，应先加6％ H2O2，加热时双氧水会分解，因此应先加入1.0 mol L 1 H2SO4，在加热，缓缓加入双氧水，故C错误；
D．步骤①不需要用到蒸发皿、酒精灯，故D错误。
综上所述，答案为A。
12．B
【分析】由图可知，装置A中铜与浓硫酸共热反应制备二氧化硫，装置B为空载仪器，做安全瓶起防倒吸的作用，装置C中盛有的饱和碳酸钠溶液与二氧化硫反应制备亚硫酸氢钠，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳和未反应的二氧化硫，防止污染空气。
【详解】A．若实验开始前打开K，通入一段时间空气，空气中的氧气会将反应生成的亚硫酸氢钠溶液氧化，故A错误；
B．装置C中发生的反应为二氧化硫与饱和碳酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，反应的化学方程式为，故B正确；
C．由分析可知，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳和未反应的二氧化硫，防止污染空气，若换为澄清石灰水，不能起到二氧化碳和未反应的二氧化硫，防止污染空气的作用，故C错误；
D．若加入适量氯化钡溶液，亚硫酸氢钠溶液和氯化钡溶液可能发生如下反应2HSO+Ba2+=BaSO3↓+SO2↑+H2O，导致亚硫酸氢钠因反应造成损失，故D错误；
故选B。
13．
【详解】(1)为强电解质，电离方程式为。
(2)由图可知，①为亚硫酸与NaOH的中和反应，反应的离子方程式为
②为与的氧化还原反应，反应的化学方程式为
(4)③为与在水中的氧化还原反应，反应的离子方程式
(5)④为浓硫酸与Cu反应，化学方程式为
14．(1)小于5.6
(2)
(3)先将混合气体通入足量的酸性高锰酸钾溶液或溴水中，溶液颜色变浅，再通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明混合气体中含有二氧化碳
(4)SO2+H2O=H2SO3、O2+2H2SO3=2H2SO4；2SO2+O2 2SO3，SO3+H2O=H2SO4
(5)
(6)
(7)固体硫酸钠不导电是因为所含钠离子和硫酸根离子不能自由移动，水溶液能导电是因为硫酸钠电离产生可自由移动的离子
(8)B
【分析】X为硫化氢，Y为二氧化硫，W为硫酸，Z为亚硫酸钠，据此回答。
（1）
酸雨是pH小于5.6的降水，则酸雨的pH小于5.6。
（2）
Y能使品红溶液褪色，它与一种黄绿色气体等体积通入水中得到的溶液却几乎没有漂白性，即二氧化硫、氯气和水反应生成盐酸和硫酸，离子方程式为；反应中，硫元素从+4价升高到+6价、氯元素从0价降低到-1价，则按得失电子数守恒、用单线桥法标明电子转移的方向和数目。
（3）
和都能使澄清石灰水变浑浊，则要检验和混合气体中的，需要吸收二氧化硫、检验二氧化硫已除尽后再用澄清石灰水检验二氧化碳，故法检验，混合气体中的的方法为：先将混合气体通入足量的酸性高锰酸钾溶液或溴水中，溶液颜色变浅，再通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明混合气体中含有二氧化碳。
（4）
Y即二氧化硫形成酸雨的主要途径：排放到空气中的二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫、三氧化硫与水反应生成硫酸；二氧化硫也可以和水分反应生成亚硫酸、亚硫酸被氧气氧化成为硫酸，化学方程式为：SO2+H2O=H2SO3、O2+2H2SO3=2H2SO4；2SO2+O2 2SO3，SO3+H2O=H2SO4。
（5）
浓硫酸与铜在加热条件下生成硫酸铜，二氧化硫和水，反应的化学方程式为。
（6）
已知S的氧化性较弱，只能将铜氧化到+1价， 与反应热生成，则硫粉与铜加热反应的化学方程式为。
（7）
固体不能导电，而溶液可以导电，原因是：固体硫酸钠所含钠离子和硫酸根离子不能自由移动，水溶液中硫酸钠电离、产生可自由移动的离子而导电。
（8）
中硫元素化合价平均+2价，欲制备(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，原料中硫元素的化合价必须有的高于+2价、有的低于+2高，则合理的是B。
选B。
15． HNO3 NH4NO3 NH3 3NO2+H2O=2HNO3+NO NH3+HNO3=NH4NO3 4NH3+5O24NO+6H2O
【详解】F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，则F为NH3，由③D+NaOH→F+E+H2O，说明D是铵盐，E为钠盐，且A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，则E是NaNO3，FC反应生成D冒白烟，反应生成的D是NH4NO3，根据②C+F→D，可知C是HNO3，再根据①A+H2O→B+C，则A是NO2，B是NO，则
（1）由上分析，A为NO2，C为HNO3，D为NH4NO3，F为NH3；
（2）反应②的化学方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3；
（3）NH3经催化氧化生成NO和H2O，反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
【点睛】本题考查无机物推断，涉及N元素化合物性质与转化，F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体是推断突破口，再结合转化关系分析推断，侧重对学生基础知识的巩固与训练。
16．(1) N2+3H22NH3 氧化
(2) N2+O22NO 还原
(3)acd
【详解】（1）过程①是人工固氮，人工固氮常用工业合成氨，该反应的化学方程式为：N2+3H22NH3，与反应生成化合价降低，体现氧化性，故答案为：N2+3H22NH3；氧化；
（2）空气中的氮在雷电作用下与反应生成，方程式为N2+O22NO；该反应中氮化合价升高，体现还原性，故答案为：N2+O22NO；还原；
（3）NaNO2遇到还原性较强的会被还原为N2故加入溶液要含有，故答案为：acd。
17．(1) N、O
(2)
(3)
(4) 取少量反应后A中溶液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸接近试管口，若试纸变蓝，则A中生成 30
【详解】（1）被还原的元素化合价降低，根据图1，化合价降低的元素是N和O，根据元素守恒，X中应含有Ba元素，根据图2，X中含有NO，因此化合物X的化学式为Ba(NO3)2。
（2）氮的氧化物与NH3反应生成无害物质，即N转化成N2，NO与NH3的反应方程式6NO+4NH3=5N2+6H2O；
（3）根据反应NO2→N2，N的化合价降低，NO2作氧化剂，SO作还原剂，SO被氧化成SO，离子反应方程式为2NO2+4SO=N2+4SO。
（4）①检验的方法：取少量反应后A中溶液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸接近试管口，若试纸变蓝，则A中生成；
②次氯酸钠可以与完全反应转化为N2，反应的离子方程式为2+3ClO-=N2+3Cl-+3H2O+2H+，根据得失电子数目守恒，V(NaClO)×10-3×2×2=，解得V(NaClO)=30mL。
18． 化合态 C 1nm~100nm BC K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性 烧杯、玻璃棒 2Fe3++ Cu= 2Fe2++Cu2+ Cu、Fe 243.75
【分析】(4) FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，从而得到溶液FeCl3溶液。
【详解】(1)铁的性质较活泼，在自然界中，铁元素主要以化合态形式存在；
(2) A．铁在阳气重燃烧生成Fe3O4，能直接化合得到，故A不符合题意；
B．足量的铁和氯化铁溶液反应生成FeCl2，能直接化合得到，故B不符合题意；
C．可溶性亚铁盐和碱反应生成Fe(OH)2，不能直接化合得到，故C符合题意；
D．氢氧化亚铁与氧气和水反应生成Fe(OH)3，能直接化合得到，故D不符合题意；
答案选C；
(3)①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是1nm~100nm；
②该反应中H2O含有的氧元素化合价由-2价变为0价，化合价升高，被氧化，作还原剂，答案选BC；
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性，从而杀死细菌；
(4)①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有烧杯、玻璃棒；
②FeCl3溶液与铜箔发生反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子反应方程式：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+；
③根据分析，滤渣C的成分为Cu、Fe；
④500g32.5%FeCl3溶液中FeCl3的物质的量为=1mol，现用该溶液腐蚀电路板上的铜，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，若FeCl3完全反应至少可得到0.5mol Cu2+和1mol Fe2+，加入足量铁粉将反应后的废液中的铜离子全部转化为铜单质，发生反应Cu2++Fe═Fe2++Cu，又至少生成0.5mol的Fe2+，通入氯气再将溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+，得到FeCl3溶液，根据Fe元素守恒，溶液中FeCl3的物质的量=1mol+0.5mol=1.5mol，则最终获得的FeCl3溶液FeCl3的质量至少为1.5mol×162.5g/mol=243.75g。
19． 放热 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 在表面铺一层KClO3，将镁条插入KClO3中 NaOH 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2↑ B
【分析】（1）根据“铝热反应”的现象确定；
（2）“铝热反应”生成氧化铝和单质铁；
（3）铝热反应时，需要的活化能有镁燃烧时提供，使镁更充分快速的燃烧，并在表面铺一层氯酸钾粉末；
（4）单质铝可与NaOH反应生成氢气，而铁不与NaOH反应，可选用NaOH试剂使固体溶解，若有氢气产生，则有铝剩余；
（5）铝热反应时，铝化合价由0变为+3，生成的金属转移电子数目最小时，消耗的铝最少；
【详解】（1）“铝热反应”为反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒，为放热反应；
（2）“铝热反应”生成氧化铝和单质铁，方程式为：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；
（3）铝热反应时，需要的活化能有镁燃烧时提供，使镁更充分快速的燃烧，并在表面铺一层氯酸钾粉末，答案为：在表面铺一层KClO3，将镁条插入KClO3中；
（4）单质铝可与NaOH反应生成氢气，而铁不与NaOH反应，可选用NaOH试剂使固体溶解，若有氢气产生，则有铝剩余；反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2↑；
（5）铝热反应时，铝化合价由0变为+3，生成的金属转移电子数目最小时，消耗的铝最少，A消耗4/3mol，B项中铁的化合价由+2变为0，消耗2/3mol的铝，C消耗1mol，D消耗5/3mol，答案为B；
20． NH4HCO3 H2O NO2 HNO3 2CO2+2Na2O2＝2 Na2CO3+ O2 3Cu+8H++2NO3-＝3Cu2++2NO↑+4H2O
【分析】C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，说明C是氨气，则X是铵盐，X分解生成三种气体，且比值为1:1:1，所以X是碳酸氢铵；碳酸氢铵分解生成氨气、水、二氧化碳，B常温下不是气体，所以B是水，则A是二氧化碳，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则D是氧气；氧气与氨气反应生成NO和水，所以D是NO，NO与氧气反应生成二氧化氮，所以F是二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，不同浓度的硝酸与Cu反应生成NO和二氧化氮，所以G是硝酸。
【详解】（1）根据以上分析，各物质的化学式是X：NH4HCO3 B：H2O F：NO2 G：HNO3
（2）A→D的化学反应方程式是2CO2+2Na2O2＝2 Na2CO3+ O2；G→E的离子反应方程式为3Cu+8H++2NO3-＝3Cu2++2NO↑+4H2O。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页