贵州省毕节市金沙县2023-2024学年高一上学期期末质量监测化学试题(原卷版+解析版)

文档属性

名称 贵州省毕节市金沙县2023-2024学年高一上学期期末质量监测化学试题(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-02-05 22:47:29

文档简介

金沙县2023~2024学年第一学期期末质量监测试卷
高一化学
本试卷共6页,18题。全卷满分100分。
注意事项:
1.答题前,先将自己的娃名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列所用材料不属于合金是
A.旧自行车钢圈 B.不锈钢手术器械 C.青花瓷将军罐 D.不锈钢锅
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表述不正确是
A. 过氧化钙的化学式是: B. 二氧化碳的结构式:O=C=O
C. 、、互为同位素 D. 水的电子式是:
3. 下列关于金属材料的说法不正确的是
A. 铁合金是世界上使用最广泛的金属材料,我国铁制品使用最早可追溯到西周晚期
B. 不锈钢是合金钢一种,它的合金元素主要是铬(Cr)和镍(Ni)
C. 合金硬度、熔沸点和导电导热性都比成分金属优良
D. 合金中也可含非金属元素
4. 下列关于物质的分类的说法中,不正确的是
A. 属于酸 B. 苏打属于碱
C. 属于含氧酸 D. 液氯属于纯净物
5. 实验室用氢氧化钠固体配制氢氧化钠溶液,下列说法正确的是
A. 应用托盘天平称取氢氧化钠固体
B. 配制操作必需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
C. 采用加热来加快氢氧化钠固体的溶解,趁热迅速将溶液转移至容量瓶中
D. 定容时俯视会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小
6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
7. 下列说法不正确的是
A. 摩尔质量为
B. 标准状况下,的体积是
C. 中含有的氧原子数约为
D. 溶液中是
8. 下列实验能达到对应的目的的是
A B C D
制取纯净的沉淀 比较和的热稳定性 配制一定物质的量浓度的溶液 收集氯气
A. A B. B C. C D. D
9. W、X、Y、Z四种短周期元素原子序数依次增大,X原子比W原子多一个质子,Z元素核电荷数比Y多1,且四种元素的原子质子数之和为48。X、Y是同主族元素。下列说法错误的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
B. 元素的最高化合价:X=Y
C. 简单氢化物的沸点:X>Z
D. X元素的某种氢化物分子中既含极性键又含非极性键
10. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀 该溶液中一定含有Mg2+
B 向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 该溶液中一定含有Fe2+
C 向某溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀 该溶液中可能含有Cl
D 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,随后褪色 氯水中含有酸性物质、漂白性物质
A. A B. B C. C D. D
11. 114号元素为Fl(中文名“ ”),它是主族元素,其原子核外最外层电子数是4。下列说法不正确的是
A. Fl的原子核内有114个质子 B. Fl是第七周期第ⅤA族元素
C. Fl在同主族元素中金属性最强 D. Fl的原子半径大于同主族其他元素
12. 下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A. 原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
B. 单质与水反应的剧烈程度:K>Na
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性:
D. 碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
13. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 与稀盐酸反应:
B. 与反应:
C. Na与足量盐酸反应:
D. KI溶液中滴加溴水:
14. 将钠、铝、铁分别投入的盐酸中,结果正确的是
A. 钠与盐酸反应最剧烈,反应后产生的气体最多
B. 铝与盐酸反应后,铝完全溶解,固体无剩余
C. 铁与盐酸反应后,的浓度为
D 电子转移数:铁比铝多
二、非选择题(共4大题,共58分)
15. 下图是元素①~⑤在元素周期表中的位置。

③ ④


(1)⑤在周期表中的位置是第_______周期第_______族,其最高价氧化物对应的水化物与②的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是_______。
(2)③的一种核素的中子数是9,表示该核素的符号是_______。
(3)非金属性:④_______⑤(填“>”或“<”),从原子结构角度解释其原因:_______。
(4)②、⑤两种元素形成的化合物有重要的用途,用电子式表示它的形成过程_______。
(5)下列关于①的说法正确的是_______(填字母)。
a.原子结构示意图为
b.其单质可以和水反应生成
c.在同主族的元素中,①的金属性最强
(6)为研究②单质(X)的性质,进行如下实验:
实验
装置 液体a 现象
蒸馏水 Ⅰ.X浮在液面上,剧烈反应,产生少量白雾
盐酸 Ⅱ.X浮在液面上,反应比Ⅰ中剧烈,产生白雾
浓盐酸 Ⅲ.X浮在液面上,反应比Ⅰ中缓慢,产生大量白雾,烧杯底部有白色固体
下列说法中,正确的是_______(填字母)。
A. Ⅰ中现象说明X与水反应放热
B. Ⅱ中反应的离子方程式为
C. Ⅲ中白雾比Ⅱ中多,说明Ⅲ中反应放热比Ⅱ中更多
D. 推测Ⅲ中反应缓慢可能与以及生成的白色固体有关
16. 氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)下列实验过程中的颜色变化,与氧化还原反应有关的是_______(填字母)。
A. 淡黄色固体露置于空气中,逐渐变成白色
B. 用强光照射氯水,一段时间后溶液变成无色
C. 向氯水中滴加KI溶液,溶液变成棕黄色
D. 向溶液中滴加溶液,产生红褐色沉淀
(2)反应:。该反应中氧化产物为_______。
(3)已知下列三个氧化还原反应:
①;
②;
③(浓)。
若溶质中与共存,为了氧化而不被氧化,除单质外,还可用反应中的_______(从上述三个反应中选择)作氧化剂。
(4)无水情况下,可以和发生如下反应:
_____________________Fe+_____________________
配平上述反应方程式,单线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
(5)向含有、的溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的溶液,结果溶液变为红色。已知:还原性:;则下列叙述中正确的是_______(填序号)。
①氧化性:
②原溶液中一定被氧化
③通入氯气后,原溶液中的定被氧化
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在
(6)下列转化中,不需要加入还原剂或氧化剂就能实现的是_______(填字母)。
A. B.
C. D.
(7)反应中被还原和被氧化的N原子数之比为_______。
17. 高铁酸钾是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。主要用于饮水处理。制备过程如下:
(1)具有强氧化性,其中铁元素的化合价为_______价。
(2)过程Ⅰ的目的是制备,反应的离子方程式为_______。
(3)过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠,补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式_______。
_____________________= ______________+_______
(4)为提高原料利用率,过程Ⅲ的产物中可循环利用的物质是_______。
(5)过程Ⅱ中含铁元素的副产物有_______。
(6)与稀硫酸反应生成和,通过测定生成的体积,可计算的纯度。取产品与稀硫酸反应,测得生成的体积为(标准状况)。
①计算的纯度=_______。
②若将稀硫酸换成稀盐酸,生成的气体中含有,导致的纯度的计算值_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(7)高铁酸钾可以作为净水剂的原因是:_______。
18. 如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是常见的气体制备、净化、收集装置,根据要求回答下列问题:
已知:氯气可以使湿润的淀粉KI试纸变蓝色。
(1)若用与浓盐酸反应制取氯气,应选用的发生装置是_______,用化学方程式表示制取氯气的反应原理:_______。
(2)若用与浓盐酸反应制取氯气,应选用的发生装置是_______,根据反应条件判断氧化能力_______(填“>”或“<”)。
(3)若选用与浓盐酸反应制取的氯气含有杂质气体,可以选择_______装置来除杂,装置中盛放的溶液依次为_______和_______。
(4)若选用Ⅳ为氯气收集装置,应该在试管口放置一团棉花,该棉花团应用_______溶液浸湿,其作用是_______。
(5)若选用Ⅴ为氯气收集装置,则氯气应从_______通入,用化学方法检验氯气已收集满的方法是_______。
(6)若将足量氯气通入KI溶液中,1摩尔KI失去6摩尔电子,写出氯气与KI溶液反应的化学方程式_______。
(7)用如图装置可验证,是否具有漂白性。为达到实验目的,c、d、e三处依次放入的物质为_______(填序号)。
①干燥的有色布条 ②湿润的有色布条 ③浓硫酸 ④碱石灰 ⑤无水干燥剂金沙县2023~2024学年第一学期期末质量监测试卷
高一化学
本试卷共6页,18题。全卷满分100分。
注意事项:
1.答题前,先将自己的娃名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列所用材料不属于合金的是
A.旧自行车钢圈 B.不锈钢手术器械 C.青花瓷将军罐 D.不锈钢锅
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.自行车钢圈是铁合金材料,属于合金,A不符合题意;
B.不锈钢器械是铁合金材料,属于合金,B不符合题意;
C.青花瓷将军罐是硅酸盐材料,属于传统无机非金属材料,不属于合金,C符合题意;
D.不锈钢锅是属于铁合金材料,属于合金,D不符合题意;
故答案为:C。
2. 下列化学用语表述不正确的是
A. 过氧化钙的化学式是: B. 二氧化碳的结构式:O=C=O
C. 、、互为同位素 D. 水的电子式是:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化钙是由钙离子和过氧根离子组成的离子化合物,化学式是:,A说法正确;
B.二氧化碳中碳原子和每个氧原子间共用两对电子,结构式为O=C=O,B说法正确;
C.同位素是质子数相同中子数不同的核素之间的互称。同位素适用对象为核素,、、三者为单质,C说法错误;
D.1个水分子是由一个氧原子和每个氢原子共用一对电子组成的,水的电子式是:,D说法正确;
故答案为:C。
3. 下列关于金属材料的说法不正确的是
A. 铁合金是世界上使用最广泛的金属材料,我国铁制品使用最早可追溯到西周晚期
B. 不锈钢是合金钢的一种,它的合金元素主要是铬(Cr)和镍(Ni)
C. 合金硬度、熔沸点和导电导热性都比成分金属优良
D. 合金中也可含非金属元素
【答案】C
【解析】
【详解】A.世界上使用最广泛的金属材料是铁合金,我国铁制品使用最早可追溯西周晚期,A正确;
B.不锈钢是合金钢的一种,它的合金元素主要是铬(Cr)和镍(Ni),B正确;
C.合金硬度比成分金属大,熔沸点比成分金属低,导电导热性比成分金属差,C错误;
D.合金是金属与金属或金属与非金属熔合而成的,合金中也可含有非金属元素,D正确;
答案选C。
4. 下列关于物质的分类的说法中,不正确的是
A. 属于酸 B. 苏打属于碱
C. 属于含氧酸 D. 液氯属于纯净物
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶于水完全电离出氢离子和溴离子,属于酸,A说法正确;
B.苏打为碳酸钠,溶于水完全电离出钠离子和碳酸根,碳酸钠属于盐,B说法不正确;
C.次氯酸溶于水电离出氢离子和次氯酸根,次氯酸根含有氧元素,次氯酸属于含氧酸,C说法正确;
D.液氯只有一种成分Cl2,属于纯净物,D说法正确;
故答案为:B。
5. 实验室用氢氧化钠固体配制氢氧化钠溶液,下列说法正确的是
A. 应用托盘天平称取氢氧化钠固体
B. 配制操作必需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
C. 采用加热来加快氢氧化钠固体的溶解,趁热迅速将溶液转移至容量瓶中
D. 定容时俯视会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小
【答案】B
【解析】
【分析】配制氢氧化钠溶液,容量瓶没有480mL规格的,需要配制溶液氢氧化钠溶液。
【详解】A.配制溶液氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠质量:,A说法错误;
B.配制溶液氢氧化钠溶液必需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶,B说法正确;
C.氢氧化钠固体的溶解放热,需冷却至室温再将溶液转移到容量瓶中,未冷却将会使配制溶液体积偏小,引起实验误差,C说法错误;
D.定容时俯视会使配制溶液体积偏小,从而造成所配制溶液的物质的量浓度偏大,D说法错误;
故答案为:D。
6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.H+能与HCO反应生成二氧化碳、水,因此不能大量共存,故A不符合题意;
B.Ba2+与CO生成沉淀BaCO3,不能大量共存,故B不符合题意;
C.Fe2+能被MnO氧化,不能大量共存,故C不符合题意;
D.所给离子能够大量共存,故D符合题意;
答案为D。
7. 下列说法不正确的是
A. 的摩尔质量为
B. 标准状况下,的体积是
C. 中含有的氧原子数约为
D. 溶液中是
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于相对原子(分子)质量,的相对原子质量为107,摩尔质量为,A项正确;
B.标准状况下,Vm=22.4L/mol,的体积是,B项正确;
C.为1mol,1个CO2含有2个O,1molCO2含有的氧原子数约为,C项不正确;
D.,D项正确;
故答案为:C。
8. 下列实验能达到对应的目的的是
A B C D
制取纯净的沉淀 比较和的热稳定性 配制一定物质的量浓度的溶液 收集氯气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.该条件下反应生成很容易被空气中的氧气氧化,导致制取的氢氧化亚铁不纯,A不符合题意;
B.碳酸氢钠不稳定,受热易分解生成二氧化碳、碳酸钠和水。二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,碳酸钠热稳定性强,加热不能使澄清石灰水变浑浊,B符合题意;
C.用固体药品配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,固体应在烧杯中溶解冷却至室温,再将溶液转移至容量瓶,C不符合题意;
D.氯气能溶于水,不能用排水法收集氯气,可用排饱和食盐水法收集,D不符合题意;
故答案为:B。
9. W、X、Y、Z四种短周期元素原子序数依次增大,X原子比W原子多一个质子,Z元素核电荷数比Y多1,且四种元素的原子质子数之和为48。X、Y是同主族元素。下列说法错误的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
B. 元素的最高化合价:X=Y
C. 简单氢化物的沸点:X>Z
D. X元素的某种氢化物分子中既含极性键又含非极性键
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知,四种元素在周期表位置如表所示:
W X
Y Z
令X的原子序数为a,则W的原子序数为a-1,Y的原子序数为a+8,Z的原子序数为a+9,有a+a-1+a+8+a+9=48,解得a为8,推出X为O,W为N,Y为S,Z为Cl,据此分析;
【详解】A.非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物酸性越强,Cl的非金属性强于S,则HClO4酸性强于H2SO4,故A说法正确;
B.X为O,Y为S,高中阶段,氧元素没有正价,S的最高价为+6价,两者最高价不相等,故B说法错误;
C.X的简单氢化物为H2O,常温为液态,Z的简单氢化物为HCl,常温下为气体,则水的沸点高于HCl,故C说法正确;
D.氧元素的氢化物可以为H2O,只含极性键,也可以为H2O2,含有极性键,也含有非极性键,故D说法正确;
答案为C。
10. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一项是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀 该溶液中一定含有Mg2+
B 向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 该溶液中一定含有Fe2+
C 向某溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀 该溶液中可能含有Cl
D 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,随后褪色 氯水中含有酸性物质、漂白性物质
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀不一定含有Mg2+,也有可能是Al3+,故A符合题意;
B.向溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色可知白色沉淀为Fe(OH)2,则溶液中含有Fe2+;故A不符合题意;
C.向溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,白色沉淀可能是氯化银、碳酸银、硫酸银等,所以溶液中可能含有Cl ,故C不符合题意;
D.氯水中含有盐酸,次氯酸,具有酸性、漂白性,则玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,随后褪色,故D不符合题意;
答案为A。
11. 114号元素为Fl(中文名“ ”),它是主族元素,其原子核外最外层电子数是4。下列说法不正确的是
A. Fl的原子核内有114个质子 B. Fl是第七周期第ⅤA族元素
C. Fl在同主族元素中金属性最强 D. Fl的原子半径大于同主族其他元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据核电荷数=原子序数=质子数,Fl的原子核内有114个质子,A正确;
B.F1为主族元素,最外层电子数是4,即属于IVA族,114号元素位于第七周期,即F1位于第七周期第IVA族元素,B错误;
C.同主族从上到下金属性逐渐增强,即F1在同主族元素中金属性最强,C正确;
D.同主族从上到下,原子半径逐渐增大,即F1的原子半径大于同主族其他元素,D正确;
故答案为:B。
12. 下列关于碱金属元素的说法中,不正确的是
A. 原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
B. 单质与水反应的剧烈程度:K>Na
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性:
D. 碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
【答案】D
【解析】
【详解】A.同主族从上往下原子半径增大,所以原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs<Fr,A正确;
B.金属性越强,单质与水反应的剧烈程度,所以K>Na,B正确;
C.金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,所以LiOH<KOH,C正确;
D.碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物(Li)除外,D错误;
故选D。
13. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 与稀盐酸反应:
B. 与反应:
C. Na与足量盐酸反应:
D. KI溶液中滴加溴水:
【答案】A
【解析】
【详解】A.与稀盐酸反应:,A错误;
B.与反应:,B正确;
C. Na与足量盐酸反应:,C正确;
D. KI溶液中滴加溴水:,D正确;
故选A。
14. 将钠、铝、铁分别投入的盐酸中,结果正确的是
A. 钠与盐酸反应最剧烈,反应后产生的气体最多
B. 铝与盐酸反应后,铝完全溶解,固体无剩余
C. 铁与盐酸反应后,的浓度为
D. 电子转移数:铁比铝多
【答案】A
【解析】
【分析】11.5g钠为0.5mol,9g铝为mol,28g铁为0.5mol,HCl的物质的量均为0.2mol,据此回答。
【详解】A.三组反应中盐酸均不足,所以铝、铁与盐酸反应生成的氢气一样多,均为0.1mol,但钠消耗完盐酸后还可以与水反应生成氢气,所以钠反应产生的气体最多,反应最剧烈,A正确;
B.铝与盐酸反应后,铝不能完全溶解,固体有剩余,B错误;
C.铁与盐酸反应后,盐酸不足,亚铁离子浓度按盐酸来算,n(Fe2+)=n(HCl)=0.1mol,若反应前后溶液体积不变,Fe2+的浓度为0.2mol L 1,C错误;
D.三组反应中盐酸均不足,所以铝、铁与盐酸反应转移的电子一样多,均为0.2mol,D错误;
故选A。
二、非选择题(共4大题,共58分)
15. 下图是元素①~⑤在元素周期表中的位置。

③ ④


(1)⑤在周期表中的位置是第_______周期第_______族,其最高价氧化物对应的水化物与②的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是_______。
(2)③的一种核素的中子数是9,表示该核素的符号是_______。
(3)非金属性:④_______⑤(填“>”或“<”),从原子结构角度解释其原因:_______。
(4)②、⑤两种元素形成的化合物有重要的用途,用电子式表示它的形成过程_______。
(5)下列关于①的说法正确的是_______(填字母)。
a.原子结构示意图为
b.其单质可以和水反应生成
c.在同主族的元素中,①的金属性最强
(6)为研究②单质(X)的性质,进行如下实验:
实验
装置 液体a 现象
蒸馏水 Ⅰ.X浮在液面上,剧烈反应,产生少量白雾
盐酸 Ⅱ.X浮在液面上,反应比Ⅰ中剧烈,产生白雾
浓盐酸 Ⅲ.X浮在液面上,反应比Ⅰ中缓慢,产生大量白雾,烧杯底部有白色固体
下列说法中,正确的是_______(填字母)。
A. Ⅰ中现象说明X与水反应放热
B. Ⅱ中反应的离子方程式为
C. Ⅲ中白雾比Ⅱ中多,说明Ⅲ中反应放热比Ⅱ中更多
D. 推测Ⅲ中反应缓慢可能与以及生成的白色固体有关
【答案】(1) ①. 三 ②. ⅦA ③.
(2)
(3) ①. > ②. 两种元素位于同一主族,最外层电子数相同,电子层数F<Cl,原子半径F<Cl,得电子能力F>Cl,非金属性F>Cl
(4) (5)ab (6)AD
【解析】
【分析】根据所给元素在周期表的位置可知①Li、②Na、③O、④F、⑤Cl。
【小问1详解】
⑤为Cl。Cl位于在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族,其最高价氧化物对应的水化物HClO4与②Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应:,故答案为:三;ⅦA;;
【小问2详解】
③为O,O一种核素的中子数是9,表示该核素的符号为,故答案为:;
【小问3详解】
同一主族从上到下,最外层电子数相同,电子层数增多,原子半径增大,得电子能力减弱,元素的非金属性减弱。非金属性:F>Cl,故答案为:>;两种元素位于同一主族,最外层电子数相同,电子层数F<Cl,原子半径F<Cl,得电子能力F>Cl,非金属性F>Cl;
【小问4详解】
②Na与⑤Cl 两种元素形成的化合物为NaCl,电子式表示其形成过程为:,故答案为:;
【小问5详解】
a.Li位于周期表第二周期第IA族,核外3个电子,原子结构示意图为,a说法正确;
b.Li单质可以和水反应:,b说法正确;
c.同一主族,从上到下,元素的金属性增强。同主族的元素中,Li的金属性不是最强的,c说法错误;
故答案为:ac。
【小问6详解】
A.X为Na。 Ⅰ中Na投入到蒸馏水中,可与水发生反应,产生少量白雾,说明剧烈,且放热,故A正确;
B.Ⅱ中Na投入到稀盐酸中发生反应2Na+2H+=2Na++H2↑,故B错误;
C. 浓盐酸易挥发,所以对照实验Ⅲ和Ⅱ,钠与氢离子反应放热,除了有挥发的水蒸气以外,还有HCl,它在空气中与水蒸气结合,呈现更多的白雾,故C错误;
D. 实验Ⅲ和Ⅱ对照可知,反应的实质是钠与氢离子反应,之所以反应缓慢,可能与c(Cl-)以及生成的白色固体有关,故D正确;
故选AD。
16. 氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)下列实验过程中的颜色变化,与氧化还原反应有关的是_______(填字母)。
A. 淡黄色固体露置于空气中,逐渐变成白色
B. 用强光照射氯水,一段时间后溶液变成无色
C. 向氯水中滴加KI溶液,溶液变成棕黄色
D. 向溶液中滴加溶液,产生红褐色沉淀
(2)反应:。该反应中氧化产物为_______。
(3)已知下列三个氧化还原反应:
①;
②;
③(浓)。
若溶质中与共存,为了氧化而不被氧化,除单质外,还可用反应中的_______(从上述三个反应中选择)作氧化剂。
(4)无水情况下,可以和发生如下反应:
_____________________Fe+_____________________
配平上述反应方程式,单线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
(5)向含有、的溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的溶液,结果溶液变为红色。已知:还原性:;则下列叙述中正确的是_______(填序号)。
①氧化性:
②原溶液中一定被氧化
③通入氯气后,原溶液中的定被氧化
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在
(6)下列转化中,不需要加入还原剂或氧化剂就能实现的是_______(填字母)。
A. B.
C. D.
(7)反应中被还原和被氧化的N原子数之比为_______。
【答案】(1)ABC (2)、
(3)
(4)
(5)①③④ (6)AB
(7)1∶1
【解析】
【小问1详解】
A.过氧化钠与空气水、二氧化碳反应,其反应方程式分别为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,均属于氧化还原反应,故A符合题意;
B.氯水中含有Cl2,溶液显浅黄绿色,氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO,HClO在光照下分解2HClO2HCl+O2↑,促进平衡向正反应方向进行,最终溶液显无色,两个反应均为氧化还原反应,故B符合题意;
C.氯水中滴加KI溶液,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,该反应为氧化还原反应,碘单质显紫黑色,故C符合题意;
D.向氯化铁溶液滴加氢氧化钠溶液发生Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,该反应不属于氧化还原反应,故D不符合题意;
答案ABC;
【小问2详解】
氧化产物是还原剂被氧化得到物质,根据该反应可知,铁元素化合价由+2价转变为+6价,过氧化钠中部分-1价氧转化成0价,因此氧化产物是Na2FeO4、O2;故答案为Na2FeO4、O2;
【小问3详解】
利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,根据反应方程式,推出氧化性的强弱:KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,为了氧化I-而Cl-不被氧化,需要加入物质可以是Cl2,也可以是FeCl3,故答案为FeCl3;
【小问4详解】
采用化合价升降法进行配平,铁元素化合价由+3价降低为0价,化合价变化3,氮元素化合物由-3价升高为0价,化合价变化3,然后根据原子守恒,配平其他,即反应方程式为6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O,6mol氯化铵参与反应时,转移电子物质的量为18mol,单线桥表示为=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O;故答案为=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O;
【小问5详解】
多种还原剂中加入一种氧化剂,先与还原性强的反应,根据题中所给信息,氯气先与I-,再与Fe2+,最后与Br-,向反应后溶液中滴加少量KSCN溶液,溶液变红,说明反应后溶液中含有Fe3+,推出氯气将Fe2+氧化成Fe3+,I-全部被氧化,
①一般来说,单质的氧化性越强,其离子还原性越弱,根据题中还原性强弱顺序,推出氧化性:Br2>Fe3+>I2,故①正确;
②根据上述分析,Br-可能被氧化,也可能没有被氧化,故②错误;
③滴加少量KSCN溶液,溶液变红,说明反应后溶液中含有Fe3+,推出Fe2+被氧化,故③正确;
④根据③的分析,Fe2+可能部分被氧化,也可能全部被氧化,故④正确;
答案为①③④;
【小问6详解】
A.SO2→SO,化合价没有发生变化,该转化过程不属于氧化还原反应,故A符合题意;
B.KMnO4→MnO2,Mn元素化合价降低,加热高锰酸钾固体:2KMnO4K2MnO4+MnO2+3O2↑,不需要加入还原剂,故B符合题意;
C.Fe3+→Fe2+,铁元素化合价降低,需要加入还原剂,故C不符合题意;
D.Cl-→Cl2,氯元素化合价升高,需要加入氧化剂,故D不符合题意;
答案为AB;
【小问7详解】
根据反应方程式,氮元素化合价发生变化,利用氧化还原反应规律,-3价N→0价N,被氧化,部分+5价N→+4价N,被还原,部分+5价N→0价N,被还原,因此被还原和被氧化的N原子数之比为4∶4=1∶1;故答案为1∶1。
17. 高铁酸钾是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。主要用于饮水处理。制备过程如下:
(1)具有强氧化性,其中铁元素的化合价为_______价。
(2)过程Ⅰ的目的是制备,反应的离子方程式为_______。
(3)过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠,补全过程Ⅱ中发生反应的离子方程式_______。
_____________________= ______________+_______
(4)为提高原料利用率,过程Ⅲ的产物中可循环利用的物质是_______。
(5)过程Ⅱ中含铁元素的副产物有_______。
(6)与稀硫酸反应生成和,通过测定生成的体积,可计算的纯度。取产品与稀硫酸反应,测得生成的体积为(标准状况)。
①计算的纯度=_______。
②若将稀硫酸换成稀盐酸,生成的气体中含有,导致的纯度的计算值_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(7)高铁酸钾可以作为净水剂的原因是:_______。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6) ①. 80% ②. 偏大
(7)高铁酸钾具有强氧化性,可以杀灭病毒,它的还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体可以吸附水中杂质净水
【解析】
【分析】氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,次氯酸钠溶液中加入硝酸铁,生成高铁酸钠,过滤得到高铁酸钠溶液,加入过量氢氧化钾固体转化为高铁酸钾,过滤得到粗高铁酸钾,最终经过处理得到纯高铁酸钾固体。
【小问1详解】
K2FeO4中,K显+1价,O显-2价,则铁元素的化合价为+6价 ;
【小问2详解】
根据流程可知,过程I中氯气和足量氢氧化钠反应生成,离子方程式为:Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O ;
小问3详解】
过程Ⅱ为碱性条件下制备高铁酸钠(Na2FeO4),离子方程式为3ClO +2Fe3++10OH =2 +3Cl +5H2O ;
【小问4详解】
过程Ⅲ加入KOH固体会生成NaOH,回到过程Ⅰ循环利用;
【小问5详解】
过程Ⅱ中铁离子会结合氢氧根生成氢氧化铁;
【小问6详解】
①生成O2的体积为224mL,物质的量为0.01mol,根据4 +20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O,K2FeO4的物质的量为,K2FeO4的质量为2.64g,质量分数为;
②由于Cl 被K2FeO4氧化生成Cl2,生成1 mol Cl2转移2 mol电子,而生成1 mol O2转移4 mol电子,所以当转移电子数相同时,生成Cl2,气体的物质的量增大,计算值偏大;
【小问7详解】
高铁酸钾具有强氧化性,可以杀灭病毒,它的还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体可以吸附水中杂质净水。
18. 如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是常见的气体制备、净化、收集装置,根据要求回答下列问题:
已知:氯气可以使湿润的淀粉KI试纸变蓝色。
(1)若用与浓盐酸反应制取氯气,应选用的发生装置是_______,用化学方程式表示制取氯气的反应原理:_______。
(2)若用与浓盐酸反应制取氯气,应选用的发生装置是_______,根据反应条件判断氧化能力_______(填“>”或“<”)。
(3)若选用与浓盐酸反应制取的氯气含有杂质气体,可以选择_______装置来除杂,装置中盛放的溶液依次为_______和_______。
(4)若选用Ⅳ为氯气收集装置,应该在试管口放置一团棉花,该棉花团应用_______溶液浸湿,其作用是_______。
(5)若选用Ⅴ为氯气收集装置,则氯气应从_______通入,用化学方法检验氯气已收集满的方法是_______。
(6)若将足量氯气通入KI溶液中,1摩尔KI失去6摩尔电子,写出氯气与KI溶液反应的化学方程式_______。
(7)用如图装置可验证,是否具有漂白性。为达到实验目的,c、d、e三处依次放入的物质为_______(填序号)。
①干燥的有色布条 ②湿润的有色布条 ③浓硫酸 ④碱石灰 ⑤无水干燥剂
【答案】(1) ①. Ⅰ ②. (浓)
(2) ①. Ⅲ ②. >
(3) ①. Ⅴ ②. 饱和食盐水 ③. 浓硫酸
(4) ①. ②. 防止氯气逸出污染空气
(5) ①. A ②. 将湿润的淀粉-KI试纸放在B口处,试纸变蓝色,证明氯气已集满
(6)
(7)②⑤①
【解析】
【小问1详解】
MnO2与浓盐酸的反应是固液混合加热制气体型,应选择Ⅰ装置;反应原理为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
【小问2详解】
KMnO4与浓盐酸的反应是固液混合不加热制气体型,应选择Ⅲ装置;浓盐酸与高锰酸钾反应不需要加热,与二氧化锰反应需要加热,故氧化能力KMnO4>MnO2。
【小问3详解】
因为浓盐酸有挥发性,制得的气体中含有杂质气体为HCl和水蒸气,选择Ⅴ装置来除杂,除杂时先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
【小问4详解】
氯气有毒,逸出会污染空气,可用NaOH溶液吸收氯气;
故答案为:NaOH;防止氯气逸出污染空气。
【小问5详解】
氯气的密度比空气大,应采用向上排空气法收集氯气,应“长进短出”,即A为进气口;因为Cl2+2KI=2KCl+I2,淀粉溶液遇碘变蓝色,所以可用湿润的淀粉-KI试纸检验氯气是否收集满;
故答案为:A;将湿润的淀粉-KI试纸放在B口处,试纸变蓝色,证明氯气已集满。
【小问6详解】
将足量氯气通入KI溶液中,1摩尔KI失去6摩尔电子,则I元素的化合价从-1价变成+5价,则生成KIO3,氯气被还原生成HCl,反应的化学方程式为3Cl2+KI+3H2O=6HCl+KIO3。
【小问7详解】
验证氯气的漂白性,氯气从左端进入,右端出去,氯气能使湿润的布条褪色,干燥的布条不能褪色,故c处为湿润的有色布条,d处为固体干燥剂,e处为干燥的有色布条,综上所述依次为②⑤①。
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