黑龙江省汤原高中2024届化学高一上期末综合测试试题含解析

黑龙江省汤原高中2024届化学高一上期末综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、下图是关于蒸发的实验示意图，下列说法正确的是()A．组装实验装置时，应先固定好铁圈，放上蒸发皿，再放酒精灯B．给蒸发皿内所盛液体加热时，必须垫上石棉网C．玻璃棒的作用是搅拌，防止因局部过热而使固体迸溅D．蒸发的过程中，用酒精灯一直加热到全部固体析出，没有水分2、既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是()A．碳酸钙 B．氯化铜 C．碳酸氢钠 D．金属铝3、某氮的氧化物和灼热的铁按4NxOy+3yFe=yFe3O4+2xN2的反应式进行反应。在一个特定的实验中，2mol该氧化物与足量红热的铁完全反应，生成1molN2和1molFe3O4。该氧化物的化学式为（）A．NO B．NO2 C．N2O D．N2O44、标准状况下，mgA气体与ngB气体分子数相等，下列说法不正确的是（）A．标准状况下，同体积的气体A和气体B的质量比为m:nB．25℃时，1kg气体A和1kg气体B的分子数之比为n:mC．同温同压下，气体A与气体B的密度之比为m:nD．标准状况下,等质量的A和B的体积比为m:n5、被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟荣获2009年诺贝尔化学奖。下列叙述中不正确的是A．SiO2是生产光导纤维和粗硅的主要原料B．SiO2与CO2都属于酸性氧化物，都能与碱反应C．SiO2与CO2都能与水反应生成相应的酸D．水晶的主要成分是SiO26、常温下，下列金属制成的容器能盛放浓硝酸的是（）A．铝 B．镁 C．铜 D．银7、已知I﹣、Fe2+、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：H2O2＜Fe2+＜I﹣＜SO2，则下列反应不能发生的是（）A．2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42﹣+4H+ B．I2+SO2+2H2O═H2SO4+2HIC．2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2 D．H2O2+H2SO4═SO2+O2↑+2H2O8、将3.84g铜粉与一定质量浓硝酸反应，当铜完全作用时，溶液中的NO3-减少0.1mol，则所消耗硝酸的物质的量是A．0.1mol B．0.11mol C．0.16mol D．0.22mol9、下列金属单质，活泼性最强的是（）A．Na B．Mg C．Al D．Fe10、下列各组离子能在强酸性溶液中大量共存的是()A．K＋、Na＋、SO42-、NO3- B．OH－、Na＋、Cl－、SO42-C．Ba2＋、K＋、Cl－、SO42- D．K＋、NH4+、HCO3-、Cl－11、给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是A．氯化钙和硝酸钡的混合液B．水玻璃C．澄清石灰水溶液D．碳酸钠饱和溶液12、下列关于金属材料的说法中，不正确的是：A．合金只含金属元素 B．钢铁是用量最大、用途最广的合金C．铝合金一般比纯铝的硬度大 D．青铜是最早使用的合金13、欲配制100mL1.0mol·L-1Na2CO3溶液，正确的方法是（）A．称量10.6gNa2CO3溶于100mL水中B．称量10.6gNa2CO3•10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100mLC．量取20mL5.0mol·L-1Na2CO3溶液用水稀释至100mLD．配制80mL1.0mol·L-1Na2CO3溶液，则只需要称量8.5gNa2CO314、下列关于“摩尔质量”的描述或应用，正确的是A．二氧化碳的摩尔质量等于它的相对分子质量B．一个氟原子的质量约等于C．空气的摩尔质量为29D．1molCl-的质量为35.515、下列氯化物既可以由氯气与金属反应制得，又可以由金属与盐酸反应制得的是A．AlCl3 B．FeCl2 C．FeCl3 D．CuCl216、下列物质存放方法错误的是（）A．铝片长期放置在不密封的纸盒里B．漂白粉长期放置在烧杯中C．FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中D．金属钠存放于煤油中17、容量瓶上需标有：①温度②浓度③容量④压强⑤刻度线五项中的：（）A．①③⑤ B．②③⑤ C．①②④ D．②④⑤18、当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是A．蔗糖溶液 B．乙醇溶液 C．氯化钠溶液 D．氢氧化铁胶体19、下列关于物质的用途及反应方程式的叙述不正确的是()A．印刷电路板时用FeCl3作为腐蚀液：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+B．用HF雕刻玻璃：SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OC．高炉炼铁的主要原理：CO+FeO==Fe+CO2D．小苏打做发酵粉：2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑20、《本草纲目》中“烧酒”条目写道:“自元时始创其法，用浓酒和糟人甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”文中所用之“法”是指()A．蒸馏 B．渗析 C．萃取 D．过滤21、含有Ba2+、NH4+、NO3-、Fe3+溶液中，能大量共存的离子是（）A．K+ B．OH－ C．SO42- D．SCN－22、三位科学家因在¨分子机器的设计与合成”领域做出贡献而荣获2016年诺贝尔化学奖。他们利用原子、分子的组合，制作了最小的分子马达和分子车。下列说法错误的是()A．化学注重理论分析、推理，而不需要做化学实验B．化学是在原子、分子的水平上研究物质的一门自然科学C．化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料D．化学是一门具有创造性的科学，化学的特征是认识分子和制造分子二、非选择题(共84分)23、（14分）某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂X、Y、Z均过量)。(1)试剂X为_______，加入试剂X发生的离子方程式是___________试剂Z为___________。(2)操作②为____________(填实验分离方法)。(3)溶液2中含有的溶质有__________(填化学式)。(4)写出操作④的化学反应方程式____________。(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条件下发生反应，产生的气体为_________(填化学式)。24、（12分）将红热的固体单质M放入浓硝酸中，剧烈反应，产生混合气体A，A在常温下不与空气接触时，发生如图所示的变化。(1)混合气体A的主要成分是____________。(2)气体B为__________，蓝色溶液D为____________。(3)单质M与浓硝酸反应的化学方程式是____________________________。(4)单质C与稀硝酸反应的化学方程式是________________________。25、（12分）实验室通常采用以下装置来制备纯净干燥的氯气，回答下列问题：（1）写出实验室制备氯气的化学反应方程式：____________________________________。（2）在反应中MnO2发生______(填“氧化”或“还原”，下同)反应，Cl2是______产物。（3）装置C中所装试剂为________，其作用为_______________________________。（4）检验氯气是否收集满的方法为：_________________________________________。（5）F中反应的离子反应方程式为_________________________________________。（6）工业上常用氯气与石灰水反应制备漂白粉，而久置漂白粉容易失效，请写出漂白粉失效的原理____________________________，_______________________________（用化学方程式表示）26、（10分）I．在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备Fe（OH）2。（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是_____；（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是_____；（3）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂后应________（填“打开”或者“关闭”）止水夹，反应一会儿后应________（填“打开”或者“关闭”）止水夹。II．某化学兴趣小组用下图装置制取并探究氯气的性质。[A装置中发生反应的化学方程式：2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O]（1）A装置中a仪器的名称是_____________。（2）实验室制氯气也可用MnO2与浓盐酸反应，化学方程式为：_____（3）实验进行一段时间后，可观察到______（填“B”或“C”）装置中有色布条褪色，请用化学方程式表示其褪色原因__________。（4）当氯气进入D装置后，可观察到溶液颜色变为____（填“红色”或“蓝色”），写出该反应的离子方程式为_________。（5）E装置中反应的化学方程式为________。（6）用31.6gKMnO4固体与足量的浓盐酸反应，最多可生成标准状况下_____L氯气。（KMnO4的摩尔质量为158g·mol-1）27、（12分）某同学为了验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的各种产物，利用如图装置设计实验，回答下列问题：(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学反应方程式为______。(2)按产物气流从左至右的方向，装置的连接口顺序为：e—______(填小写字母编号)。(3)实验时可观察到A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是______，C瓶溶液的作用是______。(4)装置F中发生反应的离子方程式为______。(5)该实验中的现象可以验证到SO2的______性质。A．酸性B．漂白性C．氧化性D．还原性28、（14分）根据已经学过的化学知识，回答下列问题。I.（1）现有下列十种物质：①蔗糖②熔融KNO3③石墨④铜丝⑤NaOH固体⑥SO3⑦BaSO4固体⑧K2O固体⑨液态H2SO4⑩液氯上述物质中可导电的是________（填序号，下同）；上述物质中不能导电，但属于电解质的是_______________________。（2）NaHSO4是一种酸式盐，请填写下列空白：①写出NaHSO4在水中的电离方程式_____________________________________。②与0.1mol·L-1的NaHSO4溶液的导电能力相同的硫酸钠溶液的物质的量浓度为：__________。③NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为______________________________。（3）粗盐中含可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，除去这些杂质的试剂可选用，①Na2CO3、②NaOH、③BaCl2、④HCl，用序号表示加入的先后顺序依次是______________________。II．A、B、C、X均为中学常见物质，它们在一定条件下有如下转化关系（副产物已略去）。（1）若X是氧气，则A不可能______（填序号）A．C

B．Si

C．Na

D．Mg

（2）若X是金属单质，向C的水溶液中滴入AgNO3溶液，产生了不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为__________；C溶液在贮存时应加入少量X，理由是（用离子方程式表示）________________。检验B溶液中阳离子的操作方法是________________________。（3）若X是氢氧化钠溶液，A、B、C均为含铝元素的化合物，则反应②的离子方程式为________________。29、（10分）右图是某儿童微量元素体检报告单的部分数据：分析项目检测结果单位参考范围1锌（Zn）115.92μmol/L66-1202铁（Fe）6.95mmol/L7.52-11.823钙（Ca）1.68mmol/L1.55-2.10

根据该表的数据，回答下列问题：（1）该儿童_______元素含量偏低；（2）报告单中“μmol/L”是_______（填“质量”、“物质的量”、“体积”或“浓度”）的单位；（3）缺铁性贫血患者应补充Fe2+。用硫酸亚铁制成补铁药片时外表包有一层特殊的糖衣，推测糖衣的作用是_______。II.人体正常的血红蛋白含有Fe2＋。（1）若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，可以服用维生素C解毒。下列叙述不正确的是______(填序号)。A．亚硝酸盐被还原B．维生素C是还原剂C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋D．亚硝酸盐是还原剂（2）某同学把氯气通入到NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：___________。

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、C【解题分析】

A.组装实验装置时，应先放酒精灯，再根据酒精灯的高度固定好铁圈，放上蒸发皿，A错误；B.给蒸发皿可以直接加热，不用垫上石棉网，B错误；C.玻璃棒的作用是搅拌，防止因局部过热而使固体迸溅，C正确；D.蒸发的过程中，不能直接蒸干，应在析出大量固体时用余热使其蒸干，D错误；综上所述，本题选C。【题目点拨】可用酒精灯直接给蒸发皿里的液体加热，玻璃棒不断地搅拌，防止因局部过热而使固体迸溅，蒸发的过程中，当出现大量固体时，停止加热，用余热使剩余水分蒸干，不能直接蒸干。2、C【解题分析】

A.碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳，与氢氧化钠不能反应，故A不选；B.氯化铜与盐酸不反应，与氢氧化钠能够反应生成氢氧化铜沉淀，故B不选；C.碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，与盐酸反应放出二氧化碳、与氢氧化钠反应生成碳酸钠，故C选；D.Al能够与盐酸和氢氧化钠反应，均放出氢气，但铝是单质，不是化合物，故D不选；故选C。【题目点拨】本题考查物质的性质。既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的化合物一般有：①两性物质：如Al2O3、Al(OH)3等；②多元弱酸的酸式盐：如NaHCO3等；③弱酸的铵盐及其酸式盐：(NH4)2CO3、NH4HCO3等，平时学习时要注意归纳记忆。3、B【解题分析】

由题意可知，2mol该氧化物与足量红热的铁完全反应，生成1molN2和1molFe3O4。生成1mol四氧化三铁转移8mol电子，则生成1mol氮气就转移8mol电子，所以平均1个氮原子得到4个电子，所以氧化物NxOy中x=1，则氮元素的化合价是＋4价，该氧化物为NO2，答案选B。4、D【解题分析】

标准状况下，mgA气体与ngB气体分子数相等，因此根据阿伏加德罗定律可知，气体的物质的量是相等的，所以二者的摩尔质量之比是m:n。所以在质量相等的条件下，二者的分子数之比是n:m，体积之比也是n:m；在相同条件下，气体的密度之比是摩尔质量之比，即二者的密度之比是m:n，所以只有选项D不正确，答案选D。5、C【解题分析】

A．光导纤维的主要成分是二氧化硅，工业上用二氧化硅和焦炭制取粗硅，故A正确；B．SiO2与CO2都能和强碱反应生成盐和水，都属于酸性氧化物，故B正确；C．二氧化硅和水不反应，用二氧化硅和氢氧化钠溶液制取硅酸钠溶液，硅酸钠溶液再和稀盐酸反应制取硅酸，故C错误；D．二氧化硅在自然界的存在有多种形态，其中水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，是晶体形态的二氧化硅，故D正确；故选C。6、A【解题分析】

A.铝在常温下遇浓硝酸钝化，可以用铝制成的容器能盛放浓硝酸，A正确；B.镁与浓硝酸反应，不能用镁制成的容器能盛放浓硝酸，B错误；C.铜与浓硝酸反应，不能用铜制成的容器能盛放浓硝酸，C错误；D.银与浓硝酸反应，不能用银制成的容器能盛放浓硝酸，D错误；答案选A。7、D【解题分析】

根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性这一规律分析解答。【题目详解】A.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物Fe2+，符合题给条件，反应能进行，故A错误；B.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物HI，符合题给条件，反应能进行，故B错误；C.反应中还原剂I﹣的还原性大于还原产物Fe2+，符合题给条件，反应能进行，故C错误；D.双氧水中氧元素化合价升高，作为还原剂，硫酸被还原得到产物二氧化硫，反应中还原剂H2O2的还原性大于还原产物SO2，不符合题给条件，反应不能发生，故D正确。故选D。【题目点拨】正确判断氧化剂和还原剂是解决本题的关键，可以根据化合价的变化判断：化合价升高的反应物作还原剂，发生氧化反应。8、D【解题分析】

方法①：Cu完全反应，与硝酸反应的HNO3分为2部分，一部分体现酸性，生成Cu(NO3)2，仍然在溶液中，另一部分体现出氧化性，生成NO2或者NO2和NO的混合气体；根据N守恒，体现出酸性的n(HNO3)=2n(Cu)=，体现出氧化性的n(HNO3)等于溶液中减少的硝酸，为0.1mol，则总物质的量为0.12mol+0.1mol=0.22mol；方法②：假设xmol的Cu与浓硝酸作用，ymol的Cu与稀硝酸作用，则x+y=0.06，，解得x=0.045，y=0.015，则消耗的酸的物质的量为4×0.045+×0.015=0.22；故答案选D。9、A【解题分析】

Na、Mg、Al位于同周期，结合金属活动性顺序可知，金属性为Na＞Mg＞Al＞Fe，则金属性最强的为Na。答案选A。10、A【解题分析】

A.选项中离子之间不能发生反应，且与H+也不能反应，可以大量共存，A符合题意；B.酸性溶液中的H+与OH-会发生反应产生弱电解质H2O，不能大量共存，B不符合题意；C.Ba2＋、SO42-会发生反应产生BaSO4沉淀，不能大量共存，C不符合题意；D.酸性溶液中的H+与HCO3-会反应产生H2O、CO2，不能大量共存，D不符合题意；故合理选项是A。11、A【解题分析】

A．碳酸酸性比盐酸、硝酸弱，二氧化碳与氯化钙和硝酸钡不反应，没有沉淀生成，故A正确；B．水玻璃是硅酸钠溶液，硅酸钠可以和碳酸反应生成碳酸钠和硅酸，硅酸是白色不溶于水的沉淀，故B错误；C．CO2通入澄清石灰水溶液，生成碳酸钙沉淀，故C错误；D．碳酸钠与二氧化碳和水反应，既消耗了水，且反应生成溶解度较小的NaHCO3，所以一定有沉淀析出，故D错误；故选A。【题目点拨】本题综合考查了离子反应发生的条件，题目难度不大，试题注重了基础知识的考查，注意明确离子反应发生的条件、掌握常见元素化合物的化学性质，选项D为易错点，注意碳酸氢钠与碳酸钠的溶解度大小。12、A【解题分析】

A.合金中一定含金属元素，可能有非金属元素，A错误；B.钢铁是用量最大、用途最广的合金，B正确；C.铝合金一般比纯铝的硬度大，C正确；D.青铜是最早使用的合金，D正确；答案选A。13、C【解题分析】

A.水的体积为100mL，将10.6gNa2CO3溶于水后，溶液体积大于100mL，故溶液的浓度小于1mol/L，故A错误；B.10.6gNa2CO3•10H2O物质的量小于0.1mol，由化学式可知碳酸钠的物质的量等于碳酸钠晶体的物质的量小于0.1mol，溶液体积为100mL，所配碳酸钠溶液的浓度小于1.0mol·L-1，故B错误；C.设稀释后碳酸钠溶液浓度为c，根据稀释定律，稀释前后溶质碳酸钠的物质的量不变，则20mL×5mol/L=100mL×c，解得：c=1mol/L，故C正确；D.配制80mL1.0mol/LNa2CO3溶液，实际上配制的是100mL1.0mol/L的碳酸钠溶液，需要碳酸钠的质量为：106g/mol×1.0mol/L×0.1L=10.6g，故D错误。故选C。【题目点拨】物质的量浓度=，体积指的是溶液的体积，而不是溶剂水的体积。14、B【解题分析】

A．二氧化碳的摩尔质量是以g/mol为单位，在数值上等于它的相对分子质量，故A错误；B．1mol微粒是阿伏伽德罗常数个微粒，氟原子的摩尔质量为19g/mol，所以一个氟原子质量==g，故B正确；C．摩尔质量是以g/mol为单位，数值上等于空气的相对分子质量，空气的相对分子质量平均为29，则空气的摩尔质量为29g/mol，故C错误；D．1molCl-的质量是m(Cl-)=35.5g/mol×1mol=35.5g，故D错误；答案为B。15、A【解题分析】

A.单质铝与氯气或盐酸反应均生成AlCl3，A正确；B.铁与盐酸反应生成FeCl2，与氯气反应生成氯化铁，B错误；C.铁与盐酸反应生成FeCl2，与氯气反应生成氯化铁，C错误；D.铜与氯气反应生成CuCl2，铜与盐酸不反应，D错误；答案选A。16、B【解题分析】

A．铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化物薄膜，阻止了铝的进一步氧化，所以铝片可长期放置在不密封的纸盒里，A正确；B．漂白粉长期放置在烧杯中，Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成CaCO3与HClO，HClO易分解，造成变质，B错误；C．硫酸亚铁易被氧化为硫酸铁，加入铁粉可以防止被氧化，C正确；D．钠的化学性质很活泼，极易和空气中的氧气、水蒸汽反应，所以要密封保存；钠的密度大于煤油的密度，所以用煤油隔绝空气，故少量的金属钠存放于煤油中，D正确；答案选B。17、A【解题分析】

容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的定量容器，容量瓶上标有容量、刻度线，则③⑤正确；容量瓶只能在常温下使用，不能用来盛装过冷或过热的液体，不能用来稀释溶液或作为反应容器，则①正确，与浓度、压强无关，所以正确的是①③⑤，故选A。18、D【解题分析】

蔗糖溶液、氯化钠溶液、乙醇溶液属于溶液，无丁达尔效应；氢氧化铁胶体分散质大小：1nm～100nm，属于胶体，有丁达尔效应。答案选D。【题目点拨】本题考查胶体的性质，丁达尔效应是胶体的特有性质，依据分散系的分类和性质分析，胶体分散系具有丁达尔现象，只要判断出分散系是胶体即可。19、C【解题分析】

A.制作印刷电路板时用FeCl3作为腐蚀液，氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式是2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+，故A正确；B.二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水，用HF雕刻玻璃的化学方程式是SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O，故B正确；C.高炉炼铁的主要原理是高温条件下用一氧化碳还原氧化铁，反应方程式是3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故C错误；D.碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，小苏打做发酵粉的反应方程式是2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，故D正确；故答案选C。20、A【解题分析】

萃取适合于溶质在互不相溶的溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法,蒸馏是依据混合物中各组分沸点不同而分离的一种法,适用于除去易挥发、难挥发或不挥发杂质,过滤适用于不溶性固体和液体之间的一种分离方法,干馏是固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程,据此解答。【题目详解】从浓酒中分离出乙醇，利用酒精与水的沸点不同，用蒸馏的方法将其分离提纯，这种方法是蒸馏。答案选A。21、A【解题分析】

A、K+不与Ba2+、NH4+、NO3-、Fe3+反应，在溶液中能够大量共存，故A正确；B、OH−与NH4+、Fe3+反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；C、SO42-与Ba2+反应生成难溶物硫酸钡，在溶液中不能大量共存，故C错误；D、Fe3+、SCN−反应生成配合物硫氰化铁，在溶液中不能大量共存，故D错误。22、A【解题分析】

A.化学是一门以实验为基础的科学，进行化学实验，观察实验现象，通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，故A错误；B.化学是在原子、分子的水平上研究物质的一门自然科学，故B正确；C.化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器，故C正确；D.化学具有创造性，化学特征是认识分子和制造分子，故D正确；故选A。二、非选择题(共84分)23、铝2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu氨水过滤Al2(SO4)3、H2SO4Al2(SO4)3、H2SO4SO2【解题分析】

某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+，由流程可知加入X为金属铝，用于置换出铜，溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4，不溶性物质为过量的Al和Cu的混合物，向不溶性物质中加入试剂Y用于溶解Al，反应产生Al2(SO4)3，而Cu不能发生反应，则为稀H2SO4，溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4，由于Al(OH)3是两性物质，能够与过量的强碱NaOH溶液反应产生可溶性物质，因此向①②混合后加入氨水，可生成Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤后加热分解生成Al2O3，电解熔融的Al2O3可生成Al，以此解答该题。【题目详解】根据上述分析可知操作①是过滤，不溶性物质为Cu、Al混合物，操作②是过滤，试剂Y是H2SO4，溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4，溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4，试剂Z是氨水，操作③是过滤，操作④加热分解Al(OH)3，操作⑤是电解。(1)由以上分析可知X为Al，可用于除去溶液中的Cu2+，反应的离子方程式为：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu；试剂Z为氨水；(2)操作①②③用于分离固体和液体，为过滤操作；(3)溶液2中含有的溶质有Al2(SO4)3、H2SO4；(4)操作④是加热Al(OH)3，Al(OH)3不稳定，受热发生分解反应，化学方程式为：2Al(OH)32Al2O3+3H2O；(5)金属Cu与浓硫酸混合加热，发生氧化还原反应，产生CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，所以反应产生的气体为SO2。【题目点拨】本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用，把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键，注意实验的设计意图，把握物质的性质，侧重考查学生的分析与实验能力。24、NO2和CO2NOCu(NO3)2C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O【解题分析】

溶液与单质丙反应可以得到蓝色溶液D，则D溶液含有铜离子，结合转化关系可知，单质C为Cu、乙为硝酸，故D为Cu(NO3)2，反应生成气体B为NO，固体单质甲跟乙剧烈反应后生成气态混合物A，可推知A为NO2和CO2混合气体，M为碳单质，A隔绝空气，通入水中得到混合气体为NO和CO2，与足量的石灰水反应得到白色沉淀与NO，则白色沉淀为CaCO3。【题目详解】(1)由上述分析可知，混合气体A的主要成分是NO2和CO2；(2)气体B为NO，蓝色溶液D为Cu(NO3)2溶液；(3)单质M为C，与浓硝酸反应的化学方程式是C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；(4)单质C为Cu与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。【题目点拨】本题考查无机物的推断，涉及碳、氮元素单质及化合物的性质，D溶液为蓝色是推断的突破口，据此可以推断C，再结合转化关系确定其他物质，熟练掌握元素化合物的性质是关键。25、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O还原氧化饱和食盐水吸收Cl2中混有的HCl在集气瓶口放置一片湿润的淀粉KI试纸，若试纸变蓝，则已收集满Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OCa(ClO)2+CO2=CaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2↑【解题分析】

（1）实验室采用浓盐酸和二氧化锰制备氯气；

（2）在氧化还原反应中，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂；

（3）根据氯气、氯化氢的性质分析；

（4）依据淀粉能使碘单质变蓝，而氯气的氧化性大于碘单质分析作答；

（5）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，单质、水不能拆，据此书写离子反应方程式即可。【题目详解】（1）浓盐酸有还原性，二氧化锰有氧化性，浓盐酸和二氧化锰能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，实验室制备氯气的反应化学方程式为MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）该反应中锰元素的化合价由+4价变为+2价，所以二氧化锰得电子作氧化剂，该反应中氯元素的化合价由-1价变为0价，所以氯化氢失电子作还原剂，得到的氯气是氧化产物，故答案为：还原；氧化；

（3）氯化氢极易溶于水，氯气能溶于水，且与水反应，Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，食盐水溶液中的氯离子抑制氯气的溶解，降低氯气的溶解度，故答案为：饱和食盐水；吸收Cl2中混有的HCl；

（4）氯气可将KI氧化为碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，则检验氯气是否收集满的方法为：在集气瓶口放置一片湿润的淀粉KI试纸，若试纸变蓝，则已收集满，故答案为：在集气瓶口放置一片湿润的淀粉KI试纸，若试纸变蓝，则已收集满；（5）F为尾气吸收装置，盛装的是氢氧化钠溶液，氯气可以与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；（6）制取漂白粉的使用的是氯气和消石灰，生成氯化钙和次氯酸钙、水，又漂白粉在空气中变质是因为其有效成分次氯酸钙与空气中的二氧化碳反应生成了次氯酸，并且次氯酸见光、受热分解，从而使漂白粉失效，即发生Ca(ClO)2+CO2=CaCO3↓+2HClO，2HClO2HCl+O2↑，

故答案为：Ca(ClO)2+CO2=CaCO3↓+2HClO；2HClO2HCl+O2↑。26、铁屑、稀H2SO4NaOH溶液打开关闭分液漏斗C蓝色Cl2+2I－=2Cl－+I2Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O11.2L【解题分析】

试题Ⅰ，由于Fe(OH)2极易被氧化，所以在使用上述装置制备Fe(OH)2时，应当在Ⅰ试管中加入铁粉和稀硫酸，Ⅱ试管中加入NaOH溶液；初始阶段，打开止水夹，利用试管Ⅰ中产生的氢气对整套装置进行排气，驱赶装置内的空气和溶液中溶解的O2；一段时间后再关闭止水夹，利用Ⅰ试管中气压的逐渐增大，将含有Fe2+的溶液排入到Ⅱ试管中，这样就能制备出保存时间较长的Fe(OH)2了。试题Ⅱ，本题利用高锰酸钾溶液与浓盐酸反应制备氯气，这个反应不需要加热，而采用浓盐酸和MnO2反应制备氯气时需要加热；由于盐酸具有挥发性，所以产生的氯气中含有杂质HCl以及水蒸气，但在本题中HCl杂质对于Cl2性质的验证并不产生干扰，所以只对其进行了干燥处理；B和C装置中的红布条一个是干燥的一个是湿润的，通过现象的对比，就可以验证Cl2漂白性来源于Cl2与水反应生成的次氯酸；D装置通过淀粉变蓝验证I2的生成，进而证明Cl2氧化性强于I2；在做完性质验证实验后，氯气仍会有部分未反应完，所以需要尾气处理装置，减少对环境的污染。【题目详解】Ⅰ(1)通过分析可知，试管Ⅰ中应当加入稀硫酸和铁粉，产生氢气的同时也产生Fe2+，利用产生的氢气再配合止水夹适当地开闭，就可以实现对整套装置内残留空气的排气；(2)通过分析可知，试管Ⅱ中加入的为NaOH溶液，即Fe(OH)2是在试管Ⅱ中反应生成的；(3)由于Fe(OH)2极易被氧化，所以在初始阶段，打开止水夹，利用试管Ⅰ中产生的氢气对整套装置进行排气，驱赶装置内的空气和溶液中溶解的O2；一段时间后再关闭止水夹，利用Ⅰ试管中气压的逐渐增大，将含有Fe2+的溶液排入到Ⅱ试管中，这样就能制备出保存时间较长的Fe(OH)2了；Ⅱ(1)装置A中仪器a的名称即为分液漏斗；(2)用浓盐酸和MnO2反应制氯气的方程式为：；(3)B中的红布条是干燥的，所以不会被Cl2漂白褪色，C中的红布条是湿润的所以可以被Cl2漂白褪色；Cl2的漂白性来源于与水反应生成的次氯酸，方程式为：；(4)氯气的氧化性强于碘单质，所以D装置中，氯气会将碘单质置换出来，从而使装置内的淀粉变蓝；涉及的反应即为：；(5)E装置为尾气吸收装置，用来除去未反应的Cl2，涉及到的化学方程式为：；(6)由高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气的方程式可知，31.6gKMnO4即0.2mol，可以与足量的浓盐酸生成0.5mol氯气，标况下的体积即为11.2L。27、C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2Oc→d→b→a→b→f→g检验二氧化硫检验二氧化硫是否除净Ca2++2OH+CO2=CaCO3+H2OB、D【解题分析】

因为木炭和浓硫酸在加热的条件下发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，根据各物质的性质设计检验顺序，进而回答相关的问题。【题目详解】(1)加热条件下，木炭和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；

(2)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，但二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，能使品红溶液褪色而具有漂白性，但二氧化碳没有此性质，所以检验二氧化碳之前先检验二氧化硫，水蒸气用无水硫酸铜检验，仪器连接顺序是：气体制备→水蒸气检验→二氧化硫检验→除去二氧化硫→二氧化硫检验→二氧化碳检验，所以其连接顺序是：e→c→d→b→a→b→f→g，故答案：c→d→b→a→b→f→g；

(3)实验时可观察到装置中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，说明通过C瓶后气体中不含二氧化硫，所以A的作用是检验二氧化硫，利用品红溶液褪色检验二氧化硫；C的作用是检验二氧化硫是否除净，故答案：检验二氧化硫；检验二氧化硫是否除净；(4)装置F是检验CO2的存在，所以F中发生反应是二氧化碳和澄清的石灰水反应，生成CaCO3和水，使溶液变浑浊，其反应的离子方程式为Ca2++2OH+CO2=CaCO3+H2O，故答案：Ca2++2OH+CO2=CaCO3+H2O；(5)因为二氧化硫具有还原性、酸性高锰酸钾具有强氧化性，二者发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色；二氧化硫还具有漂白性，能使品红褪色；二氧化硫还具有酸性氧化物的性质，能和澄清的石灰水反应；所以该实验中的现象可以验证到SO2的还原性、漂白性，故答案：B、D。28、②③④⑤⑦⑧⑨NaHSO4=Na＋＋H++SO42-0.1mol/LH++HCO3-=H2O+CO2↑②③①④或③②①④BDFeCl32Fe3++Fe═3Fe2+取少量B溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，呈血红色Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O【解题分析】

I.（1）根据物质导电的原因分析，只要含有自由移动的离子或自由电子即可；在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质，包括酸、碱、盐、活泼金属氧化物和水；非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物，包括一些非金属氧化物、氨气、大多数有机物（如蔗糖、酒精等）；（2）①NaHSO4在水中电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子；②溶液导电能力相同说明溶液中离子浓度相同；③NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应生成硫酸钠、二氧化碳和水；（3）碳酸钠可除去钙离子及过量的钡离子，NaOH可除去镁离子，氯化钡可除去硫酸根离子，则碳酸钠一定在氯化钡之后，最后加盐酸除去过量的碳酸钠。II.（1）若X是氧气，由转化关系知，A、B、C中含有的相同元素必须是变价元素；（2）若X是一种金属单质，X为变价金属，A为强氧化性物质，向C的水溶液中滴入AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则C中含有氯离子，则X为Fe，A为Cl2，符合转化关系，B为FeCl3，C为FeCl2；（3）若A、B、C均为含铝元素的化合物，X为氢氧化钠，考虑Al的化合物的相互转化，A为铝盐，B为A