资源描述
全国版天一大联考2025年化学高一第一学期期中综合测试模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、有甲、乙、丙三种溶液,进行如下操作:则甲、乙、丙三种溶液可能是( )
A.BaCl2、H2SO4、MgCl2 B.BaCl2、HCl、Na2SO4
C.CaCl2、HNO3、NaCl D.CaCl2、HNO3、BaCl2
2、某无色酸性溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.Na+、 K+、SO42-、Cl- B.SO42-、CH3COO-、Al3+、 Mg2+
C.Cl-、Fe3+、 K+、Na+ D.Na+、 Ba2+、Cl-、HCO3-
3、下列关于焰色试验的说法中,正确的是
A.焰色试验是化学变化
B.Na、NaCl、Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.在做焰色试验的实验时,应用玻璃棒蘸取待测液,放在酒精灯外焰上灼烧
D.若某物质的焰色反应呈黄色,说明该物质只含钠元素,不含钾元素
4、300 mL某浓度的NaOH溶液中含有60 g溶质。现欲配制1 mol /L NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( )
A.1∶4 B.1∶5 C.2∶1 D.2∶3
5、如图所示,将氯气通入如下装置,若打开活塞b,则小试管里的干燥红纸条c不褪色;若关闭活塞b,则c褪色。则a溶液是
A.碘化钾溶液 B.浓硫酸
C.饱和食盐水 D.NaOH溶液
6、已知硫酸的密度大于纯水,若以w1和w2分别表示浓度为c1mol/L和c2mol/L硫酸的质量分数,已知2w1=w2,则下列推断正确的是
A.2c1=c2 B.2c2=c1 C.c2>2c1 D.c1<c2<2c1
7、同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是
A.同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C.同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1
D.等质量的甲和乙中的原子数之比一定为1∶1
8、在 2L 由 NaCl、MgCl2、BaCl2 组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,则此 溶液中 Ba2+的物质的量是
A.3.0mol B.2.0mol C.1.0mol D.0.5 mol
9、设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.1 mol所含的质子数和电子数都为10NA
B.NA个微粒就是6.02×1023个微粒
C.0.1 mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA
D.1 mol CO所含电子数是28NA
10、两种不同的微粒其质子总数与电子总数分别相等则他们的关系不可能是
A.两种不同的原子
B.一种阴离子和一种阳离子
C.一种阳离子和另一种阳离子
D.一种原子和一种分子
11、工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是( )
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
含的废水
加反应
物理法
B
含纯碱的废水
加石灰石反应
化学法
C
含等重金属离子的废水
加硫酸盐沉降
化学法
D
含复杂有机物的废水
通过微生物代谢
生物法
A.A B.B C.C D.D
12、分类方法在化学学科的发展中起到重要的作用,下列分类标准合理的是
A.根据碳酸钠溶于水呈碱性,碳酸钠既属于盐,又属于碱
B.根据物质是否能导电将物质分为电解质、非电解质
C.根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、浊液和胶体
D.根据反应过程中元素化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
13、现有反应的化学方程式为:aFeCl2+bKNO3+cHCl=dFeCl3+eKCl+fX+gH2O,若b=1,d=3,X为生成物,其分子式应为
A.NH4Cl B.NO C.N2 D.NO2
14、类比法是化学研究中的主要方法,下列选项中类比正确的是( )
A.过量的Cu可以与Fe3+反应生成Fe2+, 所以过量的Zn也可以与Fe3+生成Fe2+
B.Fe可从硫酸铜溶液中置换出铜,所以Na也可从硫酸铜溶液中置换出铜
C.点燃条件下,铜与Cl2反应产物中铜为+2价,则铁与Cl2反应产物中铁也为+2价
D.向Fe(OH) 3胶体中滴加稀硫酸可以看到“先浑后清”,所以向Al(OH)3胶体中滴加稀硫酸也可以有“先浑后清”的现象
15、用如图装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和形管的质量差,实验测得。下列对导致这一结果的原因的分析中,一定错误的是( )
A.装置Ⅰ与Ⅱ之间缺少干燥装置
B.Ⅲ装置后缺少干燥装置
C.Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝
D.没有全部被还原
16、现有一定量的气体如下:①标准状况下6.72LCH4、②3.01×1023个HCl分子、③13.6gH2S、④0.2molNH3,下列对这四种气体的关系从大到小排列的组合中正确的是( )
a.标况下体积:②>③>①>④ b.同温同压下的密度:②>③>④>①
c.质量:②>③>①>④ d.氢原子个数:①>③>④>②
A.abc B.abcd C.abd D.bcd
17、下列能达到实验目的的是
A. B.
C. D.
18、下列实验装置设计正确且能达到目的的是
A.实验Ⅰ:可用于吸收氨气,并能防止倒吸(氨气极易溶于水)
B.实验Ⅱ:静置一段时间,小试管内饱和硝酸钾溶液中有晶体析出
C.实验Ⅲ:配制一定物质的量浓度的稀硫酸
D.实验Ⅳ:可用于对石油的分馏
19、在常温下发生以下几个反应:①16H++10Z-+2XO4- =2X2++5Z2+8H2O②2A2++5B2=2A3++2B-③2B-+ Z2 =B2+2Z-根据上述反应,判断下列结论错误的是( )
A.溶液中可发生:Z2+2A2+=2A3++2Z- B.Z2在①③反应中为氧化剂
C.氧化性强弱顺序为:XO4- >Z2>B2>A3+ D.X2+是XO4- 的还原产物
20、在一定温度下,向饱和烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原温度,下列说法正确的是
A.溶液中有晶体析出,Na+数目变小
B.溶液中有气体逸出,Na+数目增加
C.溶质的质量分数增大
D.溶液中Na+数目减少,溶质质量分数变小
21、下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是( )
A.蒸发氯化钠溶液 B.将盐酸滴入碳酸钠溶液中 C.蔗糖溶解 D.磷在氧气中燃烧
22、如果要除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3,则应选择的最佳方法是( )
A.加入适量盐酸 B.加入NaOH溶液
C.加热灼烧 D.配成溶液后通入CO2
二、非选择题(共84分)
23、(14分)现有A、B、C、D四种气体,A是密度最小的气体,B在通常情况下呈黄绿色,把四种气体分别通入酸性硝酸银溶液中,通入B、D气体时立即出现白色沉淀,纯净的A可以在B中安静地燃烧,发出苍白色的火焰并生成D。把无色无刺激气味气体C通入澄清石灰水时变浑浊。
(1)A、B、C、D的分子式分别为:A_______ B________ C_________D_______。
(2)写出下列各反应的化学方程式:
A与B_______________________________________________;
B与水_______________________________________________;
C与澄清石灰水_______________________________________。
24、(12分)下图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H是气体,它们之间有如下转化关系。(反应中生成的水已略去)
请回答以下问题:
(1)E是______(填化学式)。
(2)C物质在日常生活中可作______剂。
(3)写出反应④ 的化学方程式:____________。
(4)写出实验室制取A气体的化学反应方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目:_________。
25、(12分)某无色溶液可能含有Na+、Mg2+、Fe3+、Cu2+等阳离子及NO3-、HCO3-、SO42-、Cl-等阴离子。取100mL该溶液,加入足量10 mL 2 mol·L-1稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味的气体0.224L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出),该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊。
(1)由以上实验可判断:原溶液中一定不存在的离子是_________,一定存在的离子是______。
(2)将上述酸化后的溶液分成两等份:一份中逐滴加入氨水,最终生成白色沉淀0.58g,说明原溶液中一定有_____________(填离子符号),刚开始加入氨水时,没有沉淀产生,原因是____________________(用离子方程式表示);另一份中加入足量的Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀4.66g,说明原溶液中一定有_____________(填离子符号),过滤得到滤液。
(3)往滤液中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得固体2.87 g,则原溶液中是否有Cl-?_____________(填“是”或“否”)。
(4)判断Na+是否存在_____________(填“是”或“否”)。若存在,求出其最小浓度,若不存在说明理由:_______________。
26、(10分)现有甲、乙、丙三名同学分别进行氢氧化铁胶体的制备实验。
甲同学:向1 mol·L-1的氯化铁溶液中加少量氢氧化钠溶液。
乙同学:直接加热饱和FeCl3溶液。
丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是____________,若丙同学实验中不停止加热,会看到___________。
(2)氢氧化铁胶体制备的化学方程式为_______________________________;
(3)证明有氢氧化铁胶体生成利用的胶体性质是_______,提纯所制氢氧化铁胶体常用的方法是________。
(4)利用氢氧化铁胶体进行实验:
①将其装入U形管内,用石墨作电极,通电一段时间后发现与电源负极相连的电极区附近的颜色逐渐变深,这表明氢氧化铁胶体微粒带__________(填“正”或“负”)电荷;
②若向其中加入饱和硫酸钠溶液,产生的现象是________________________;
③若向其中逐滴加入稀盐酸,产生的现象是__________________________。
27、(12分)氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
回答下列问题:
(1)检验滤液中的SO42-的方法是_______________________________________。
(2)试剂I的化学式为__________,加入过量试剂I后,①对应的实验操作是____,①中发生反应的离子方程式为___________________ 、__________________。
(3)试剂II的化学式为_________,②中加入过量试剂II的目的是_______________。
(4)试剂III的名称是________,操作③为__________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到KCl晶体。
28、(14分)某小组研究铁与水蒸气的反应,两位同学分别进行了如下实验。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
请回答:
(1)实验Ⅰ中湿棉花的作用是______________。
(2)实验Ⅰ中反应的化学方程式是__________。
(3)甲同学观察到实验Ⅰ中持续产生肥皂泡,实验Ⅱ中溶液B呈现红色。说明溶液A中含有___________。
(4)乙同学观察到实验Ⅰ中持续产生肥皂泡,但实验Ⅱ中溶液B未呈现红色。溶液B未呈现红色的原因是____________。
29、(10分)(1)在MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑反应中。
①__元素被氧化,__是氧化剂。
②__是氧化产物,__发生氧化反应。
③用“双线桥”法标明电子转移的方向和数目__。
④参加反应的氯化氢和被氧化的氯化氢的物质的量之比__。
(2)现有mg某气体,它是三原子分子,其摩尔质量为Mg·mol-1。若阿伏加德罗常数用NA表示,请用以上符号及相应数字填写下列空格。
①该气体的物质的量为__mol。
②该气体所含原子总数为___个。
③该气体在标准状况下的体积为__L。
④该气体完全溶于水形成VL溶液(不考虑反应),所得溶液的物质的量浓度__mol·L-1。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
A.向碳酸钠溶液中加入氯化钡溶液生成碳酸钡白色沉淀,再加入过量的硫酸,应该生成硫酸钡沉淀,所以不会看到沉淀溶解,A错误;
B.向碳酸钠溶液中加入氯化钡溶液生成碳酸钡白色沉淀,再加入过量的盐酸,生成氯化钡、水和二氧化碳气体,向溶液中加入硫酸钠溶液,会生成硫酸钡白色沉淀,B正确;
C.向碳酸钠溶液中加入氯化钙溶液生成碳酸钙白色沉淀,再加入过量的硝酸,该生成硝酸钙、水和二氧化碳气体,再加入氯化钠溶液没有反应,不会生成沉淀,C错误;
D.向碳酸钠溶液中加入氯化钙溶液生成碳酸钙白色沉淀,再加入过量的硝酸,该生成硝酸钙、水和二氧化碳气体,再加入氯化钡溶液没有反应,不会生成沉淀,D错误;
答案选B。
本题考查物质的检验和鉴别的实验设计,为高频考点,侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查,注意把握相关物质的性质以及反应现象的判断。
2、A
【解析】
A. 无色酸性溶液中,H+、Na+、 K+、SO42-、Cl-五种离子间不反应,能够大量共存,A正确;
B. 无色酸性溶液中,H+与CH3COO-不能大量共存,B错误;
C. 无色酸性溶液中,Fe3+为黄色溶液,与题给条件不符, C错误;
D. 无色酸性溶液中,HCO3-与H+不能大量共存,D错误;
综上所述,本题选A。
3、B
【解析】
A.焰色试验是物质灼烧时,原子核外最外层电子发生跃迁的结果,在这个过程中没有新物质产生,因此发生的变化属于物理变化,A错误;
B.Na、NaCl、Na2CO3都含有钠元素,在灼烧时火焰都呈黄色,故火焰颜色相同,B正确;
C.在做焰色试验的实验时,应用铂丝或光洁无锈的铁丝蘸取待测液,放在酒精灯外焰上灼烧,C错误;
D.若某物质的焰色反应呈黄色,说明该物质一定含钠元素,可能含钾元素,D错误;
故合理选项是B。
4、A
【解析】
原溶液中含有溶质的物质的量为60/40=1.5mol ,所以配制1 mol·L-1 NaOH溶液则溶液的体积为V=1.5/1=1.5L=1500mL,而原溶液的体积为300mL,所以取蒸馏水的体积为1200 mL,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为1:4,故A项正确。
综上所述,本题选A。
5、C
【解析】
开启活塞b,氯气直接流经干燥红纸条c,c不褪色说明通的是干燥氯气;关闭活塞b,Cl2只能通过a溶液使红纸条c褪色,证明是湿的Cl2,水蒸气只能由a提供,故a只能是饱和食盐水,因氯气与碘化钾溶液、NaOH溶液反应,被浓硫酸干燥,故C正确。
故选C。
6、C
【解析】
设物质的量是浓度为c 1 mol/L 的密度为ρ 1,物质的量是浓度为c 2mol/L 硫酸溶液的密度为ρ 2,则
c 1=,c 2= ,==。
因浓硫酸的密度大于水,溶液的浓度越大,密度越大,则ρ 1<ρ 2, 则c 2>2c 1。
故选C。
本题考查物质的量浓度与质量分数的计算与比较,注意浓硫酸的密度大于水,溶液的浓度越大,密度越大。
7、D
【解析】
同温同压下,ag甲气体和2ag乙气体所占的体积之比为1:2,由n= V/Vm,可知甲乙两种气体的物质的量之比为1:2。
【详解】
A项、同温同压下,气体摩尔体积相同,a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1:2,根据ρ=m/V知,其密度相同,故A正确;
B项、根据m=nM=VM/Vm知,二者的相对分子质量为1:1,故B正确;
C项、根据PV=nRT=m/MRT知,同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比等于其摩尔质量的反比,因为二者摩尔质量相同,所以压强相同,故C正确;
D项、等质量的两种气体的物质的量相同,但分子的构成未知,所以无法判断原子个数是否相同,故D错误。
故选D。
8、D
【解析】
依据图示可知钠离子浓度为1.0mol/L,镁离子浓度为0.5mol/L,氯离子浓度为3.0mol/L,则依据电荷守恒可知:1.0mol/L×1+0.5mol/L×2+c(Ba2+)×2=3.0mol/L×1,解得c(Ba2+)=0.5mol/L,故答案为D。
9、C
【解析】
A.每个“NH2-”含有9个质子和10个电子,所以1molNH2-含有9NA个质子和10NA个电子,A项错误;
B.NA的近似值为6.02×1023,B项错误;
C.硫酸的分子式为H2SO4,每个硫酸分子中含有7个原子,所以0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NA,C项正确;
D.每个CO分子含有14个电子,所以1molCO所含电子数是14NA,D项错误;答案选C。
10、B
【解析】
A.原子中核外电子数等于核内质子数,所以一种原子和一种原子中质子数和电子数可能都相同,如氕和氘中核内质子数和核外电子数都相同,故A不符合题意;
B.阳离子中核内质子数>核外电子数,阴离子中核内质子数<核外电子数,所以一种阳离子和一种阴离子只要电子数相同时,质子数就不同,例如钠离子和氟离子,故B符合题意;
C.两种微粒的质子数和电子数均分别相等,可以是两种阳离子,阳离子的电子数等于质子数减去电荷数,如Na+与NH4+质子数都为11,和电子数都为10,均分别相等,可以是两种阴离子,如OH−与F−,故C不符合题意;
D.原子和分子中核外电子数等于核内质子数,所以一种原子和一种分子中质子数和电子数可能都相同,如氖原子和氟化氢分子中核内质子数和核外电子数都相同,故D不符合题意;
答案选B。
原子和分子中核外电子数等于核内质子数,阴阳离子中核外电子数和核内质子数不同。
11、D
【解析】
A.具有还原性,可与发生氧化还原反应生成和,方法类别为化学法,故A错误;
B.纯碱与不反应,故B错误;
C.硫酸铜可溶于水,不能通过沉淀法除去,故C错误;
D.含复杂有机物的废水可通过微生物代谢进行处理,利用的是生物法,故D正确。
故选D。
12、D
【解析】
A.金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物为盐,水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物为碱,碳酸钠属于盐不是碱,A项错误;
B.水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质,水溶液中和熔融状态都不导电的化合物为非电解质,金属可以导电但不是化合物,不是电解质或非电解质,B项错误;
C.分散系的本质是微粒直径大小,分散质微粒直径在1nm-100nm形成的分散系为胶体,分散质微粒直径大于 100nm形成的分散系为浊液,小于1nm形成的分散系为溶液,C项错误;
D.化学反应过程中元素化合价变化是氧化还原反应的标志,根据化学反应过程中元素化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,D项正确;
答案选D。
13、B
【解析】
根据原子守恒定律,由已知条件可知:a=d=3、e=b=1,根据氯原子守恒,则c=4,再由氢原子守恒,则g=2,最后根据N、O原子守恒,推出X的化学式为NO,故B正确。
故选B。
全题贯穿原子守恒定律,反应前后原子个数相同,即可推断出相关化学反应计量数,再确定X。
14、D
【解析】
A. 铜的金属性弱于铁,过量的Cu可以与Fe3+反应生成Fe2+, 锌的金属性强于铁,所以过量的Zn可以与Fe3+反应生成Fe,选项A错误;
B. Fe可从硫酸铜溶液中置换出铜,但钠很活泼,Na与硫酸铜溶液作用时先与水反应生成氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜,故钠不能从硫酸铜溶液中置换出铜,选项B错误;
C. 氯气的氧化性较强,与金属反应通常生成高价的氯化物,点燃条件下,铜与Cl2反应产物中铜为+2价,而铁与Cl2反应产物中铁为+3价,选项C错误;
D. 胶体中加入电解质溶液时发生聚沉,氢氧化铁和氢氧化铝均能溶于稀硫酸,故向Fe(OH) 3胶体中滴加稀硫酸可以看到“先浑后清”,所以向Al(OH)3胶体中滴加稀硫酸也可以有“先浑后清”的现象,选项D正确。
答案选D。
15、D
【解析】
A.装置Ⅰ与Ⅱ之间缺少干燥装置,Ⅰ中的水蒸气进入Ⅲ中,水蒸气被看作氢气的质量,使实验测得,故不选A;
B.Ⅲ装置后缺少干燥装置,空气中的水蒸气进入Ⅲ中,水蒸气被看作氢气的质量,使实验测得,故不选B;
C.Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝,通氢气前后玻璃管的质量差偏小,测量氧元素质量偏小,使实验测得,故不选C;
D.没有全部被还原,对实验结果无影响,故选D。
16、B
【解析】
标准状况下6.72LCH4的物质的量是0.3mol、②3.01×1023个HCl分子的物质的量是0.5mol、③13.6gH2S的物质的量是0.4mol、④0.2molNH3。相同条件下体积与物质的量成正比,标况下体积:②>③>①>④,故a正确;同温同压下密度与相对分子质量成正比,同温同压下的密度:②>③>④>①,故b正确;0.3mol CH4的质量是4.8g;0.5molHCl的质量是18.25g;0.2molNH3的质量是3.4g,质量:②>③>①>④,故c正确;0.3mol CH4含氢原子1.2mol;0.5molHCl含氢原子0.5mol;0.4molH2S含氢原子0.8mol;0.2molNH3含氢原子0.6mol;氢原子个数:①>③>④>②,故选B。
17、C
【解析】
A、图中为仰视,读数时应该平视凹液面最低点,A错误;
B、不能在量筒中稀释浓硫酸,且不能把水倒入浓硫酸中,B错误;
C、实验室制取少量蒸馏水时需要利用蒸馏装置,图中为蒸馏装置,温度计的水银球在烧瓶支管口处、冷凝水下进上出等均合理,C正确;
D、酒精与水互溶,不能分液分离,应该是蒸馏,D错误。
答案选C。
本题考查化学实验方案的评价,把握物质的性质、混合物分离提纯、实验基本操作、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查。选项B是解答的易错点,注意浓硫酸的特性。
18、B
【解析】
A项,氨气极易溶于水,装置Ⅰ中导管直接插入水中,不能防止倒吸,故A项错误;
B项,浓硫酸具有吸水性,小试管内饱和KNO3溶液会析出晶体,故B项正确;
C项,浓硫酸稀释放热,改变温度进而导致配制溶液的浓度不准,同时容量瓶不能用于稀释溶液,故C项错误;
D项,蒸馏时,温度计最低端要放置在蒸馏烧瓶支管处,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为B。
19、B
【解析】
反应①16H++10Z-+2XO4- =2X2++5Z2+8H2O中Z从-1价升高到0价,Z-作还原剂,X从+7价降低到+2价,2XO4-作氧化剂;反应②2A2++5B2=2A3++2B-中A从+2价升高到+3价,A2+作还原剂,B从0价降低到-1价,B2作氧化剂;反应③2B-+ Z2 =B2+2Z-中,B从-1价升高到0价,B-作还原剂,Z从0价降低到-1价,Z2作氧化剂,则氧化性顺序为:XO4-> Z2> B2> A3+,还原性顺序为:A2+> B-> Z-> X2+。
【详解】
A. 氧化性Z2> A3+,还原性A2+> Z-,因而溶液中可发生:Z2+2A2+=2A3++2Z-,A项正确;
B. Z2在①中为氧化产物,在③中为氧化剂,B项错误;
C. 由分析可知,氧化性强弱顺序为:XO4- >Z2>B2>A3+,C项正确;
D. 由分析可知,X2+是XO4- 的还原产物,D项正确;
答案选B。
判断反应中氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物以及利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性判断氧化性、还原性强弱是重点也是难点
20、A
【解析】
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,因原烧碱溶液是饱和的,恢复到原温度,仍为饱和的氢氧化钠溶液,但与原溶液相比较,溶液中的溶质和溶剂均减少,据此分析可得结论。
【详解】
A.溶液中有晶体析出,溶液的质量减少,Na+数目减少,故A说法正确;
B.溶液中Na+数目是减小的,故B说法错误;
C.因变化前后两溶液均为饱和溶液,溶质的质量分数不变,故C说法错误;
D.溶液中NaOH的质量分数不变,故D说法错误;
答案选A。
本题主要考查过氧化钠与水反应和饱和溶液的相关性质,在分析时要注意虽然过氧化钠与水反应会生成氢氧化钠,但原氢氧化钠溶液已饱和,故溶液中溶质的量并不会增加,由于反应消耗水,会导致原溶液中部分溶质会析出。
21、D
【解析】
A.加热NaCl溶液时液态水转化为水蒸气,溶剂量不断减少,NaCl逐渐析出晶体,这些过程都是物理变化,没有氧化还原反应发生,A项错误;
B.将盐酸滴入Na2CO3溶液中依次发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O, 这两个反应中各元素化合价均无变化,不是氧化还原反应,B项错误;
C.蔗糖溶解于水时,在水分子的作用下蔗糖分子扩散到水里,这个过程属于物理变化,没有氧化还原反应发生,C项错误;
D.磷在氧气燃烧,发生反应的化学方程式为4P+5O22P2O5,该反应中磷元素的化合价由单质中的0价升高到P2O5中的+5价,氧元素化合价由单质中的0价降到P2O5中的-2价,所以该反应属于氧化还原反应,D项正确;答案选D。
判断一个化学反应是否是氧化还原反应要从化合价升降入手,凡是有元素化合价升降的反应就是氧化还原反应。
22、C
【解析】
按照易操作、不引入新杂质的原则,加热是最佳方法,不但可除去NaHCO3还可以生成Na2CO3,答案选C。
二、非选择题(共84分)
23、H2 Cl2 CO2 HCl H2+Cl22HCl Cl2+H2O⇌HCl+HClO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
A是密度最小的气体,应为H2 ,B在通常情况下呈黄绿色,应为Cl2 ,纯净的A可以在B中安静地燃烧,发出苍白色的火焰并生成HCl,则D为HCl;把无色无刺激气味气体C通入澄清石灰水时变浑浊,C为CO2 ;
(1)由以上分析可以知道A为H2 ,B为Cl2 ,C为CO2,D为HCl;因此,本题正确答案是:H2 、 Cl2 、CO2 、HCl。
(2)氢气在点燃条件下与氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:H2+Cl22HCl;综上所述,本题答案是:H2+Cl22HCl。
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的方程式为:Cl2+H2O⇌HCl+HClO;综上所述,本题答案是:Cl2+H2O⇌HCl+HClO。
二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,C与澄清石灰水反应的方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;综上所述,本题答案是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
24、CaCO3 消毒(或漂白) Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
【解析】
B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CO2,则E为CaCO3,常见的能与石灰水反应的气体还有氯气,则A应为Cl2,由此可知C为Ca(ClO)2,F为HCl,D为CaCl2,G为HClO,H为O2,在实验室中用MnO2与浓盐酸混合加热制取Cl2,根据氧化还原反应中元素化合价升降与电子转移关系用双线桥法表示。
【详解】
B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CO2,则E为CaCO3,常见能与石灰水反应的气体还有氯气,则A应为Cl2,由此可知C为Ca(ClO)2,F为HCl,D为CaCl2,G为HClO,H为O2。
(1)由以上分析可知E为CaCO3;
(2)C为Ca(ClO)2,该物质与酸溶液作用可生成HClO,HClO具有强氧化性和漂白性,可用于消毒或漂白;
(3)反应④是Ca(ClO)2与CO2、H2O作用产生HClO,反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+CO2 +H2O= CaCO3+2HClO;
(4)在实验室中用MnO2与浓盐酸混合加热制取Cl2,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。在该反应中,Mn元素化合价由反应前MnO2中的+4价变为反应后MnCl2中的+2价,化合价降低,获得2e-,Cl元素的化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高,失去2×e-,用双线桥法表示为:。
本题考查无机物的推断,突破口为B、A以及G的相关转化关系,题目综合考查元素化合物的性质以及应用,结合复分解反应规律及氧化还原反应的规律分析判断,侧重考查学生分析能力和综合运用化学知识的能力。
25、Fe3+、Cu2+ HCO3- Mg2+ NH3·H2O+H+=NH4++H2O SO42- 否 是 最小浓度为0.7 mol·L-1
【解析】
无色溶液中一定不存在有色离子,原溶液中一定不存在Fe3+离子和Cu2+离子;取100mL该溶液,加入足量10 mL 2 mol·L-1稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体0.224L,说明溶液中存在0.01mol HCO3-离子,溶液中H+离子过量0.01mol。
【详解】
(1)无色溶液中一定不存在有色离子,原溶液中一定不存在Fe3+离子和Cu2+离子,加入足量稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,说明溶液中存在HCO3-,故答案为:Fe3+、Cu2+;HCO3-;
(2)一份逐滴加入氨水,最终生成氢氧化镁白色沉淀0.58g,说明溶液中一定有0.02mol Mg2+离子;刚开始加入氨水时,没有沉淀产生,是因为溶液中存在过量的0.01mol H+离子,H+离子中和了氨水,反应的离子方程式为:NH3·H2O+H+=NH4++H2O;另一份加入足量的Ba(NO3)2溶液,生成硫酸钡白色沉淀4.66g,说明原溶液中一定有0.04mol SO42-离子,故答案为:Mg2+;NH3·H2O+H+=NH4++H2O;SO42-;
(3)往滤液中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得氯化银固体2.87 g,说明滤液中含有0.02mol Cl-离子,因10 mL 2 mol·L-1稀盐酸电离出0.02mol Cl-离子,则原溶液中没有Cl-,故答案为:否;
(4)原溶液中存在0.01mol HCO3-离子、0.04mol SO42-离子,一定不存在Cl-离子,可能存在NO3-离子,阴离子的电荷总数≥(0.04mol×2+0.01mol)=0.09mol,存在0.02mol Mg2+离子,电荷数为0.02mol×2=0.04mol,由电荷守恒可知原溶液中一定存在Na+离子,n(Na+)至少为(0.09mol—0.02mol)=0.07mol,则100mL溶液中c(Na+)为0.7mol/L,故答案为:是;最小浓度为0.7 mol·L-1。
本题考查了离子检验,涉及了离子性质、离子反应现象的判断、离子共存、电荷守恒的理解应用,掌握离子反应现象的判断、离子共存和电荷守恒是解题关键。
26、丙 出现红褐色沉淀 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 丁达尔效应 渗析法 正 有红褐色沉淀生成 有红褐色沉淀生成,继续加入沉淀会溶解,形成黄色溶液
【解析】
(1)实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,其它做法都不能生成胶体,往往得到沉淀;若丙同学实验中不停止加热,由于加热时胶体容易发生聚沉,所以会看到出现红褐色沉淀;
(2)根据以上分析可知氢氧化铁胶体制备的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(3)胶体具有丁达尔效应,当用激光笔照射时,会有一道明亮的光路,因此证明有氢氧化铁胶体生成利用的胶体性质是丁达尔效应。胶体不能透过半透膜,溶液可以,则提纯所制氢氧化铁胶体常用的方法是渗析法;
(3)①Fe(OH)3胶粒带正电,通电时带正电荷的粒子向阴极移动,阴极附的颜色逐渐变深,因此通电一段时间后发现与电源负极相连的电极区附近的颜色逐渐变深,这表明氢氧化铁胶体微粒带正电;
②若向其中加入饱和硫酸钠溶液,电离出的SO42-使Fe(OH)3胶体发生聚沉,生成红褐色沉淀,即产生的实验现象是生成红褐色的沉淀;
③向氢氧化铁胶体中逐滴加入过量稀盐酸溶液,氯化氢电离出的氯离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉,H+使Fe(OH)3沉淀溶解,因此会观察到有红褐色沉淀生成,继续加入沉淀会溶解,形成黄色溶液。
本题考查胶体的制备、性质,易错点为胶体的制备,注意制备方法。本题重点把握胶体的聚沉的性质以及发生聚沉的条件。
27、取少量滤液于试管中,先向其中加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有SO42-,反之则无; BaCl2; 过滤 Ba2++SO42-=BaSO4↓ Ba2++CO32-=BaCO3↓ K2CO3 除去多余的Ba2+ 盐酸 蒸发浓缩
【解析】
(1)首先在试液中加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有BaSO4白色沉淀产生,则证明有SO42-;
(2)用氯化钡溶液,能同时除去硫酸根离子和碳酸根离子,根据离子方程式的书写规则书写;
(3)为除去过量的钡离子选用K2CO3作试剂,不仅能除去钡离子同时还生成氯化钾;
(4)试剂Ⅲ的名称是盐酸,操作③为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到KCl晶体。
【详解】
(1)首先在试液中加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有BaSO4白色沉淀产生,则证明有SO42-,反之则无,故答案为取少量滤液于试管中,先向其中加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有SO42-,反之则无;
(2)要除掉杂质离子硫酸根和碳酸根,应加入过量的氯化钡溶液,碳酸根和硫酸根生成不溶于水的钡盐,同时生成氯化钾,离子方程式为:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,CO32-+Ba2+=BaCO3↓,
故答案为BaCl2;过滤;Ba2++SO42-=BaSO4↓,Ba2++CO32-=BaCO3↓;
(3)要除掉多余的
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