辽宁省沈阳市城郊市重点联合体2020届高三化学上学期期中试卷（附解析Word版）

城郊市重点联合体期中考试高三年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H—1 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 S—32 Fe—56 Cu—64 Pb—207 第Ⅰ卷（选择题 共 54 分） 一、选择题（本题包括 18 个小题，每小题 3 分，共 54 分。每小题只有一个选项符合题意。） 1.下列化学用语表示正确的是（ ） A. CO2 的比例模型： B. 次氯酸结构式：H—Cl—O C. NH3 分子的电子式： D. 硫离子的结构示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A.碳原子半径比氧原子半径大，故错误； B.次氯酸的结构式为 H—O—Cl，故错误； C.氨气的电子式为 ，故错误； D.硫离子核电荷数为 16，核外电子为 18 个，故正确。 故选 D 2.既能用碱石灰又能用 P2O5 干燥的一组气体是（ ） A. N2、O2、NH3 B. CO、N2、H2 C. H2、NO、NH3 D. NO、Cl2、 N2 【答案】B 【解析】 【详解】A.氨气属于碱性气体，不能用五氧化二磷干燥，故错误； B.三种气体都能用碱石灰和五氧化二磷干燥，故正确； C.氨气不能用五氧化二磷干燥，故错误； D.氯气不能用碱石灰干燥，故错误。 故选 B。 3.下列金属冶炼的反应原理，不正确的是（ ） 。A. 2MgCl2（熔融） Mg＋Cl2↑ B. Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 C. HgS Hg＋S D. 2Al2O3（熔融） 4Al＋3O2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A.金属用电解氯化镁的方法，故正确； B.铁用热还原法冶炼，故正确； C.金属汞用氧化汞加热的方法，故错误； D.电解氧化铝制取金属铝，故正确。 故选 C。 4.磁流体是电子材料的新秀，它既有固体的磁性，又有液体的流动性。制备时将含等物质的 量的 FeSO4 和 Fe2(SO4)3 的溶液混合，滴入稍过量的氢氧化钠溶液，随后加入油酸钠溶液，即 可生成黑色的分散质粒子直径为 5.5～36 nm 的磁流体。下列说法正确的是 A. 该分散系很不稳定 B. 所得的分散系属于胶体 C. 所得的分散系中分散质为 Fe2O3 D. 当一束强可见光通过该分散系时不会出现光亮的“通路” 【答案】B 【解析】 根据题意磁流体分散系分散质粒子直径在 5.5～36nm 之间，属于胶体的范畴，所以应具备胶 体的性质；则 A．所得分散系为胶体，较稳定，属于介稳体系，A 错误；B．所得的分散系属 于胶体，B 正确；C．分散质应是黑色的，而氧化铁是红棕色的，C 错误；D．胶体具有丁达尔 现象，D 错误，答案选 B。 5.下列化合物中不可能通过化合反应制得的有（ ）个 ①Fe(OH)3 ②FeCl2 ③FeI3 ④SO3 ⑤CuS ⑥NaHCO3 A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个 【答案】A 【解析】 【详解】氢氧化铁可用氢氧化亚铁和氧气和水通过化合反应得到；氯化亚铁可用铁和氯化铁 电解 高温 Δ 电解化合得到；碘化铁不能通过化合得到；二氧化硫和氧气化合生成三氧化硫；铜和硫化合得到 硫化亚铜，不是硫化铜；碳酸钠和水和二氧化碳化合得到碳酸氢钠。故不可能通过化合反应 得到 有 2 个。 故选 A。 6.化学实验过程中需注重环境保护，下列操作不会引起空气污染的是 A. 加热 KMnO4 制氧气的试管，用浓盐酸洗涤 B. 用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管 C. 硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸 D. 将打破的水银温度计用硫粉覆盖 【答案】D 【解析】 【详解】A. 加热 KMnO4 制氧气的试管中残留固体为二氧化锰、K2MnO4，K2MnO4、MnO2 都能与浓 盐酸反应产生氯气：K2MnO4+8HCl（浓）=2KCl+MnCl2+2Cl2↑+4H2O、MnO2+4HCl（浓） MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O，氯气会污染空气； B. 银镜实验的试管内壁附着着单质银，Ag 与稀硝酸反应产生一氧化氮： 4HNO3+3Ag=3AgNO3+2H2O+NO↑，一氧化氮污染大气； C. 在酸性环境下，亚铁离子与硝酸根离子发生反应，产生一氧化氮：3Fe2++4H+ +NO3- = 3Fe3++2H2O + NO↑，一氧化氮污染大气； D.水银温度计中物质为汞单质，与硫粉发生化合反应：Hg+S=HgS，不会产生大气污染； 答案为 D。 7.若 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A. 标准状况下，22.4 L Cl2 通入足量水中转移电子数为 NA B. KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O 中，生成 13.44 L（标准状况）Cl2 转移电子数为 1.2 NA C. 标准状况下，11.2 L NO 和 11.2 L O2 混合后，原子总数小于 2 NA D. 14 g N2 中含有 7 NA 个电子 【答案】D 【解析】 【详解】A.氯气和水的反应为可逆反应，反应不完全，不能计算，故错误； B.标况下 13.44L 氯气的物质的量为 0.6mol，该反应中转移 5 个电子，即 0.6mol 氯气生成转 的 Δ移 1mol 电子，故错误； C.标况下，11.2 L NO 和 11.2 L O2 混合反应，但原子总数不变，为 2mol，故错误； D.14 克氮气的物质的量为 0.5mol，含有 7mol 电子，故正确。 故选 D。 8.常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 A. 无色溶液中：K+、H+、I-、MnO4- B. c(H+)=1×10-3mol/L 的溶液中:Cl-、Al3+、NH4+、Na+ C. 含 Na2S 的水溶液中：H+、NO3-、NH4+、SO42- D. 能使酚酞变红的溶液中：Na＋、Cu2＋、CO32－、NO3－ 【答案】B 【解析】 A．MnO4-为有色离子，H+、I-、MnO4-之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故 A 错 误；B．c(H+)=1×10-3mol•L-1 的溶液呈酸性，Cl-、Al3+、NH4+、Na+之间不反应，都不与氢离子 反应，在溶液中能够大量共存，故 B 正确；C．Na2S 与 H+、NO3-之间发生氧化还原反应，在溶 液中不能大量共存，故 C 错误；D．能使酚酞变红的溶液呈碱性，Cu2+能与 OH-、CO32-发生反应， 在溶液中不能大量共存，故 D 错误；故选 B。 点睛：注意明确离子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化 还原反应的离子之间等。本题的易错点为 C，要注意 NO3-在酸性溶液中具有强氧化性。 9. 短周期元素 X、Y、Z 三种原子核外电子总数为 32，都可形成常温下气体单质。X 原子最外 层电子数是其内层电子数的 3 倍；Y 的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物恰好反应的 产物只有一种 A，A 的水溶液显酸性。下列说法正确的是 A. 原子半径： Z＞X ＞Y B. X 元素形成的单质其摩尔质量一定是 32g·moL－1 C. 物质 A 中既含离子键又含共价键 D. YX2、ZX2 都有对应的含氧酸 【答案】C 【解析】 试题分析：X 原子最外层电子数是其内层电子数的 3 倍可知 X 为 O，Y 的气态氢化物与其最高 价氧化物对应的水化物恰好反应的产物只有一种 A，A 的水溶液显酸性可推知 Y 为 N，再根据 三种元素核外电子总数为 32 可知 Z 为 Cl。A．原子半径 Cl>N>O，A 错误；B．O 可形成单质 O2或 O3，B 错误；C．A 为 NH4NO3，其中含有离子键和共价键，C 正确；D．NO2 和 ClO2 都不是酸 酐，没有对应的含氧酸，D 错误。故答案选 C。 考点：元素推断 10.氰(CN)2 的结构简式为 N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素， 其氧化性介于 Br2 和 I2 之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是 A. (CN)2＋H2=2HCN B. MnO2＋4HCN=Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H2O C. 向 KCN 溶液中加入碘水：I2＋2KCN=2KI＋(CN)2 D. 在 NaBr 和 KCN 混合液中通入少量 Cl2：Cl2＋2KCN=2KCl＋(CN)2 【答案】C 【解析】 氰(CN)2 化学性质与卤素很相似，(CN)2 和水反应可生成 HCN 和 HCNO；(CN)2 的氧化性比 Br2 弱，比 I2 强；则 A．卤素单质能与氢气反应，因此反应(CN)2＋H2=2HCN 可以发生，A 正确； B．MnO2 和 HCN 反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以反应的化学方程式为：MnO2＋4HCN Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H2O，B 正确；C．向 KCN 溶液中加入碘水，可以类推置换反应，(CN)2 的氧化性比 I2 强：不能发生反应 I2＋2KCN=2KI＋(CN)2，C 错误；D．在 NaBr 和 KCN 混合溶液 中通入少量 Cl2，(CN)2 的氧化性比 Br2 弱，所以溴离子还原性小于 CN-离子，先发生反应 Cl2+2CN-＝2Cl-+(CN)2，D 正确；答案选 C。 点睛：本题考查拟卤素的性质，把握题干信息及知识迁移应用为解答的关键，注意氧化性强 弱判断以及氧化还原反应中先后规律的灵活应用。 11.莫尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·8H2O]溶液经常用于定量滴定实验。下列有关说法正确的是 A. 配制 0.1mol•L-1 莫尔盐溶液 500mL，需莫尔盐 19.6 克 B. 可与含 Fe2+、HClO、H+、Cl-微粒的溶液大量共存 C. 加入过量 Ba（OH）2 溶液发生反应：2Ba2++2SO42-+Fe2++2OH-=2BaSO4↓+Fe（OH）2↓ D. 取样，加入浓 NaOH 溶液并加热，出现可让蓝色石蕊试纸变红的气体，证明含 NH4+ 【答案】A 【解析】 试题分析：A．配制 0.1mol•L-1 莫尔盐溶液 500mL，需莫尔盐为 0.1mol×0.5L×392g/mol=19.6 克，故 A 正确；B．HClO 具有氧化性，与 Fe2+发生氧化还原反应，不能大量共存，故 B 错误； C ． 加 入 过 量 Ba （ OH ） 2 溶 液 ， 漏 写 铵 根 离 子 与 碱 的 反 应 ， 则 离 子 反 应 为 的2Ba2++2SO42-+2NH4++Fe2++4OH-=2BaSO4↓+Fe（OH）2↓+2NH3．H2O，故 C 错误；D．加入浓 NaOH 溶液并加热，生成氨气，可使红色石蕊试纸变蓝的气体，以此检验 NH4+，故 D 错误；故选 A。 考点：考查离子反应、离子共存、离子检验及溶液配制等。 12.某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案： 方法 1:铜铝混合物 测定生成气体的体积 方法 2:铜铝混合物 测定生成固体 质量 下列有关判断中不正确的是( ) A. 溶液 A 和溶液 B 均可以是盐酸或 NaOH 溶液 B. 实验室中方案Ⅱ更便于实施 C. 若溶液 B 选用浓硝酸，测得铜的质量分数偏大 D. 方案一可能产生氢气，方案二可能剩 余铜 【答案】C 【解析】 【详解】A.铝能和盐酸或氢氧化钠反应，而铜不能，通过氢气的体积计算铝的质量，或剩余 的是铜，故溶液 AB 可以是盐酸或氢氧化钠，故正确； B.实验中测定气体体积和测定固体的质量相比较，测质量更方便，故方案Ⅱ更便于实施，故 正确； C.若选用浓硝酸，铜与浓硝酸反应，因为铝能钝化，测定的固体质量比铝的质量大，所以测 定铜的质量分数变小，故错误； D.溶液 AB 可以是盐酸后氢氧化钠，方案一可能产生氢气，方案二可能剩余铜，故正确。 故选 C。 【点睛】实验的关键是铜和铝的性质的不同，只能一种物质反应，如铝反应产生气体，可以 测定气体的量计算铝的量，铝反应溶解，剩余固体为铜，计算铜的质量分数。 13.已知：①向 KMnO4 晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向 FeCl2 溶液中通入少量实验① 产生的气体，溶液变黄色；③取实验②生成的溶液滴在淀粉­KI 试纸上，试纸变蓝色。下列判 断正确的是（　　） A. 上述实验证明氧化性：MnO4—＞Cl2＞Fe3＋＞I2 B. 上述实验中，共有两个氧化还原反应 C. 实验①生成的气体不能使湿润的淀粉­KI 试纸变蓝 D. 实验②证明 Fe2＋既有氧化性又有还原性 的 A→足量溶液 充分反应 B→足量溶液 充分反应【答案】A 【解析】 【详解】①向 KMnO4 晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，该反应中 Mn 元素化合价由+7 价变为 +2 价、Cl 元素化合价由-1 价变为 0 价，高锰酸钾是氧化剂、浓盐酸是还原剂，氧化性：MnO4- ＞Cl2； ②向 FeCl2 溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色，铁元素化合价由+2 价变为+3 价、 Cl 元素化合价由 0 价变为-1 价，氯化亚铁是还原剂、氯气是氧化剂，氧化性：Cl2＞Fe3+； ③取实验②生成的溶液滴在淀粉 KI 试纸上，试纸变蓝色，铁离子和碘离子发生氧化还原反应 生成碘和亚铁离子，I 元素化合价由-1 价变为 0 价、铁元素化合价由+3 价变为+2 价，所以碘 离子作还原剂、铁离子为氧化剂，氧化性：Fe3+＞I2。 A．通过以上分析知，上述实验证明氧化性：MnO4-＞Cl2＞Fe3+＞I2，故 A 正确； B．通过以上分析知，有 3 个氧化还原反应，故 B 错误； C．实验①生成的气体是氯气，氯气能氧化碘离子生成碘单质，所以实验①生成的气体能使湿 润的淀粉 KI 试纸变蓝，故 C 错误； D．实验②证明 Fe2+有还原性，故 D 错误； 故选 A。 14.某种混合气体，可能含有 N2、HCl、CO。把混合气体依次通过足量的 NaHCO3 溶液和灼热 CuO，气体体积都没有变化。再通过足量的 Na2O2 固体，气体体积减小。最后通过灼热的铜网， 经充分反应后气体体积又减小，但还有剩余气体。以下对混合气体组分的判断，正确的是（ ） A. 一定有 N2、HCl 和 CO B. 一定有 N2；CO 和 HCl 中至少有一种 C. 一定有 N2 和 HCl；没有 CO D. 一定没有 N2；CO 和 HCl 中至少有一种 【答案】B 【解析】 15.下列有关硫酸或氢氧化钠物质的量浓度溶液的配制，操作与解释均正确的是（ ） 选项 实验操作 解释 A 量取浓硫酸后，慢慢转入容量瓶中 浓硫酸溶于水放出大量的热，在容量瓶中溶解更安全 B 配制氢氧化钠时，应为容量瓶选择合适的塑料 瓶塞 氢氧化钠溶液与玻璃塞中的二氧化硅 反应 C 定容时，改用胶头滴管滴加蒸馏水 容易控制滴加的水量，减小误差 D 定容时，发现液面高度超过刻度线后，立即用 干净胶头滴管吸去多余液体 由于及时吸去多余水量，浓度不会手 影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 容量瓶不能用于稀释溶液，故 A 错误；配制氢氧化钠时，可以用磨口玻璃塞，故 B 错误。定 容时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，容易控制滴加的水量，故 C 正确；定容时，发现液面高度 超过刻度线后，立即用干净胶头滴管吸去多余液体，浓度偏小，故 D 错误。 16.下列实验装置设计正确、且能达到目的的是 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ A. 实验 I：可用于吸收氨气，并能防止倒吸 B. 实验Ⅱ：静置一段时间，小试管内有晶体析出 C. 实验 III：配制一定物质的量浓度的稀硫酸 D. 实验Ⅳ：海水的淡化 【答案】B 【解析】A、苯的密度小于水的，在上层。氨气极易溶于水，直接插入到水中进行吸收，容易引起倒吸， 选项 A 不正确；B、浓硫酸具有吸水性，导致饱和硝酸钾溶液中溶剂减少，因而有硝酸钾晶体 析出，选项 B 正确；C、浓硫酸不能在量筒中稀释，选项 C 不正确；D、蒸馏时温度计水银球 应该放在蒸馏烧瓶支管出口处，选项 D 不正确，答案选 B。 点睛：本题考查化学实验方案设计与评价。仪器安装和正确使用是解题的关键。 17.将一定量的 CO2 气体通入 2L 的 NaOH 溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将 溶液加热，产生的气体与消耗的 HCl 物质的量关系如图所示（忽略气体的溶解和 HCl 的挥 发）。下列说法不正确的是（ ） A. 通入 CO2 气体的体积在标准状况下为 22.4 L B. O 到 a 点发生反应的离子方程式：H++OH—=H2O、CO32—+H+=HCO3— C. O 点溶液中所含溶质的化学式为 NaOH、Na2CO3 D. NaOH 溶液的物质的量浓度为 2.5 mol•L—1 【答案】A 【解析】 【详解】A.由图可知，a 点开始产生气体，二氧化碳最大量时，该阶段消耗的盐酸的物质的量 为 2mol，则由方程式 HCO3—+H+= CO2 ↑+H2O 可知二氧化碳也为 2mol，生成的二氧化碳的物质 的量等于开始通入的二氧化碳的物质的量，所以标况下二氧化碳的体积为 44.8L，故错误； B. O 到 a 点发生反应为氢离子和氢氧根离子反应生成水，氢离子和碳酸根离子反应生成碳酸 氢根离子，离子方程式 H++OH—=H2O、CO32—+H+=HCO3—，故正确； C.碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的，碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠 和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，盐酸和碳酸钠或碳酸氢钠反应都是 1:1 的，由图像 可知生成二氧化碳消耗的盐酸的物质的量小于反应开始到产生二氧化碳阶段消耗的盐酸，故 溶液中的溶质为氢氧化钠和碳酸钠，故正确； D.加入 5mol 盐酸生成的二氧化碳的体积最大，此时溶液中溶质为氯化钠，所以氢氧化钠的物质的量为 5mol，则氢氧化钠的浓度为 5mol/2L=2.5mol/L。故正确。 故选 A。 【点睛】掌握反应的过程是关键，二氧化碳和氢氧化钠反应后的溶液可能是氢氧化钠和碳酸 钠或碳酸钠或碳酸钠和碳酸氢钠。碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠和盐酸 反应生成二氧化碳，两步反应消耗盐酸相等，若图像中前者大于后者，说明溶液中的成分为 氢氧化钠和碳酸钠，若前者小于后者，则溶液为碳酸钠和碳酸氢钠。 18.1.52 g 铜镁合金完全溶解于 50 mL 14 mol/L 的浓硝酸中，得到 NO2 和 N2O4 的混合气体 1120 mL（标准状况），向反应后的溶液中加入 1.0 mol/L NaOH 溶液，当金属离子全部沉淀时，得到 2.54 g 沉淀。下列说法不正确的是（ ） A. 该合金中铜与镁的物质的量之比是 2：1 B. 得到 2.54 g 沉淀时，加入 NaOH 溶液的体积是 600 mL C. NO2 和 N2O4 的混合气体中，NO2 的体积分数是 80% D. 与铜镁合金反应的 HNO3 的物质的量为 0.12 mol 【答案】B 【解析】 【详解】A.金属离子全部沉淀时，得到 2.54 克沉淀为氢氧化铜和氢氧化镁，故沉淀中的氢氧 根离子的质量为 2.54-1.52=1.02 克，其物质的量为 ，根据电荷守恒可知，金 属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜和镁合金中铜和镁的物质的量分 别为 xmol、ymol，则有 2x+2y=0.06 64x+24y=1.52，解 x=0.02， y=0.01。则该合金中铜和 镁的物质的量比为 2:1，故正确； C.标况下 1.12L 气体的物质的量为 ，设混合气体中的二氧化氮的物质的量为 amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-a）mol，根据电子转移守恒可知， a×1+(0.05-a)×2×1=0.06，解得 a=0.04，则混合气体中含有二氧化氮 0.04mol，四氧化二 氮 0.01mol，二氧化氮和四氧化二氮的混合气体中，二氧化氮的体积分数为 =80%， 故正确；B.50mL 硝酸中含有硝酸的物质的量为 14mol/L×0.05L=0.7mol，反应后的溶质为硝 酸钠，根据氮元素守恒，硝酸钠的物质的量为 0.05L×14 mol/L -0.04 mol -(0.05-0.04)×2=0.64mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为 ，故错误； D.铜和镁的物质的量分别为 0.02、0.01mol，则生成硝酸铜和硝酸镁各 0.02 mol、0.01mol， 1.02 0.0617 / g molg mol = 1.12 0.0522.4 / mol L molL = 0.04 100%0.05 × 0.64 0.64 640mL1 / mol Lmol L = =二氧化氮和四氧化二氮的物质的量为 0.05mol，含有二氧化氮 0.04mol，四氧化二氮 0.01mol， 则消耗硝酸的物质的量为 0.02×2+0.01×2+0.04+0.01×2=0.12mol，故正确。 故选 B 。 【点睛】掌握有关硝酸的计算，一般都是要遵循守恒定律，如金属失去电子总数等于金属离 子结合的氢氧根离子的物质的量，等于氮元素得到的电子数。 第Ⅱ卷（填空题 共 46 分） 19. A、B、C、D、E、X 是中学常见的无机物，存在如下图转化关系（部分生成物和反应条件 略去）。 （1）若 A 为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X 能使品红溶液褪色，写出 C 和 E 反应的离 子方程式：____________________________________________________________。 （2）若 A 为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则： ①组成单质 A 的元素在周期表中的位置为_____________________________________。 ②X 可能为__________________（填代号）。 A．NaHCO3b.Na2CO3 C．Na2SO3 D．Al（OH）3 （3）若 A 为淡黄色粉末，回答下列问题： ①A 与 H2O 反应的氧化产物为_____________。 ②若 X 为非金属单质，通常为黑色粉末，写出 E 的化学式______________。 ③若 X 为一种造成温室效应的气体。则鉴别等浓度的 D、E 两种溶液，可选择的试剂为______ （填代号）。 A．盐酸 B．BaCl2 溶液 C．NaOH 溶液 D．Ca（OH）2 溶液 （4）若 A 为氧化物，X 是 Fe，溶液 D 中加入 KSCN 溶液变红。 ①A 与 H2O 反应的化学反应方程式为__________________________________。 ②检验溶液 D 中还可能存在 Fe2+的方法是_________________________________（注明试剂、 现象）。 【答案】（1）OH-+HSO3-=SO32-+H2O（2 分） （2）①第三周期ⅦA 族（2 分）②bc（2 分） （3）①O2（1 分） ②CO（1 分）③a b（2 分）（4）①3NO2+H2O=2HNO3+NO（2 分）②取 D 中适量溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸 钾溶液，充分反应后褪色，证明溶液中含有亚铁离子，否则无（2 分）。 【解析】 试题分析：（1）若 A 为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，应为 Na，X 能使品红溶液褪色， 应为 SO2，则 B 为 H2，C 为 NaOH，D 为 Na2SO3，E 为 NaHSO3，则 C 和 E 反应的离子方程式为 OH-+HSO3-=SO32-+H2O。 （2）若 A 为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，应为 Cl2， 则 B 为 HClO，C 为 HCl。①Cl 原子核外有 3 个电子层，最外层电子数为 7，位于周期表第三周 期ⅦA 族； ②C 为盐酸，可与 NaHCO3 反应生成 CO2，CO2 与 NaHCO3 不反应，a 项错误；盐酸与 Na2CO3 反应 生成 CO2，CO2 与 Na2CO3 反应可生成 NaHCO3，b 项正确；盐酸与 Na2SO3 反应生成 SO2，SO2 与 Na2SO3 反应可生成 NaHSO3，c 项正确；盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝，氯化铝与氢氧化铝不反应， d 项错误，答案选 bc。 （3）若 A 为淡黄色粉末，应为 Na2O2。 ①Na2O2 与 H2O 反应生成氢氧化钠和氧气，一部分氧元素的化合价由-1 价降低到-2 价，NaOH 是 还原产物另一部分的氧元素的化合价由-1 价升高到 0 价，氧气是氧化产物。 ②若 X 为非金属单质，通常为黑色粉末，应为 C，则 D 为 CO2，E 为 CO。 ③若 X 为一种造成温室效应的气体，应为 CO2，则 C 为 NaOH，D 为 Na2CO3，E 为 NaHCO3，鉴别 等浓度的 D、E 两种溶液，可用盐酸或氯化钡溶液，答案为 ab。 （4）若 A 为氧化物，X 是 Fe，由转化关系可知 C 具有强氧化性，则 A 为 NO2，B 为 NO，C 为 HNO3， ①NO2 与水反应的方程式为 3NO2+H2O=2HNO3+NO。 ②Fe2+具有还原性，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使高锰酸钾褪色，则可用高锰酸钾 溶液检验，操作为取 D 中适量溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应 后褪色，证明溶液中含有亚铁离子，否则无。 考点：考查常见物质的推断，常见物质的化学性质等知识。 20.清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质 （如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2 粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、 双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的 HF 溶液，室温条件下将硅 片浸泡 1 至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用 NaOH、Na2SiO3 等混合溶液在 75～90℃反应 25～35min，效果良好。回答下列问题 Ⅰ.（1）写出晶片制绒反应的离子方程式__________，对单晶制绒 1990 年化学家 Seidel 提 出了一种的电化学模型，他指出 Si 与 NaOH 溶液的反应，首先是 Si 与 OH 一反应，生成 SiO44 一， 然后 SiO44 一迅速水解生成 H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为_______。 Ⅱ.在工业中利用镁制取硅：2Mg＋SiO2 2MgO＋Si，同时有副反应发生：2Mg＋Si Mg2Si，Mg2Si 遇盐酸迅速反应生成 SiH4(硅烷)，SiH4 在常温下是一种不稳定、易分解的气体。 如图是进行 Mg 与 SiO2 反应的实验装置： （2）由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体 X 作为保护气，试管中的固体 药品可选用________(填序号)。 a．Na2SO3　 　　b．锌粒　　 　c．纯碱 （3）实验开始时，必须先通入 X 气体，再加热反应物，其理由是________，当反应开始后， 移走酒精灯反应能继续进行，其原因是____________。 【答案】 (1). Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ (2). NaOH (3). b (4). 让氢气排尽 装置内的空气，避免空气中的成分对实验的影响 (5). 该反应为放热反应，可以利用自身 放出的热量维持反应进行 【解析】 【分析】 镁为活泼金属，在空气中点燃可以和氧气或二氧化碳或水反应，在工业上利用镁制取硅，需 要排尽装置中的空气，实验中应通入气体 X 作为保护气，X 有稀硫酸制得，根据题干信息分析， 用锌和稀硫酸制得的氢气排尽装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧后会发生爆炸，所 以反应开始前应先通入氢气排尽装置中的空气，X 为氢气，用浓硫酸干燥，当反应开始后，移 走酒精灯反应能继续进行，说明反应为放热反应。 【详解】（1）硅单质和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和气氢气，反应的离子方程式为：Si+2OH- 高温 高温+H2O=SiO32-+2H2↑，在反应中，氢氧根离子中的氢得到电子生成氢气，则在反应中氧化剂应该 是 NaOH； （2）镁可以和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，镁和氢气不反应，因此用氢气做保护气，选用 的药品为稀硫酸和锌粒，再用浓硫酸干燥，所以试管中的固体药品为锌粒。装置中有空气， 若不用氢气排除，氢气和氧气的混合气体点燃会爆炸，所以开始前用氢气排除装置中的空气， 镁和二氧化硅的反应为加热，停止加热后，反应的条件由反应放出的热量维持。 21. 硫酸亚铁是重要的亚铁盐，在农业上用作农药，主要治小麦黑穗病，还可以用作除草剂； 在工业上用于染色、制造蓝黑墨水和木材防腐等。 （1）新制的绿矾（FeSO4·7H2O）是浅绿色的，但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸 铁[Fe(OH)SO4]，写出该反应的化学方程式： 。 （2）已知 FeSO4 在不同条件下分解得到产物不同，可能是 FeO 和 SO3，也可能是 Fe2O3、SO3 和 SO2；SO3 熔点是 16.8℃，沸点是 44.8℃。 某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下 FeSO4 的分解产物”。 上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物。试回答下列问题： ①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在 （选填“0℃、25℃、50℃”），装置Ⅱ的作用是 。 ②装置Ⅲ中的试剂可以是 （选填序号，下同），现象是 ，则证明气体产物中含有 SO3；装置Ⅳ中的试剂可以是 。 A．2mol/LNa2CO3 溶液 B．品红溶液 C．0.5mol/L BaCl2 溶液 D．0.5mol/LBa(NO3)2 E.0.01mol/L KMnO4 溶液F．淀粉碘化钾溶液 ③装置 V 中试剂为 NaOH 溶液，发生反应的离子方程式为 。 ④为了检验固体产物成分，取反应后的固体于试管中，加稀硫酸溶解，将所得溶液分成两份， 进行如下实验： 操作步骤 预期实验现象 预期实验结论 向其中一份溶液中加入 固体中含有 Fe2O3 向另一份溶液中滴加 2 滴黄色 K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 ⑤若用 22.8g FeSO4 固体做实验，完全分解后，得到 11.2g 固体，其中 Fe2O3 的质量分数= （精确到 0.1%） 【答案】（1）4FeSO4·7H2O + O2 = 4Fe(OH)SO4+26H2O； （2）①50℃，防止产生倒吸（或“用作安全瓶”） ②C，产生白色沉淀，B、E ；③SO2+2OHˉ=SO32ˉ+H2O； ④ 操作步骤 预期实验现象 预期实验结论 KSCN 溶液(或硫氰化钾溶液) 溶液变成血红色 固体中含有 FeO ⑤35.7%。【解析】 试题分析：(1)新制的绿矾（FeSO 4·7H2O）在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁 [Fe(OH)SO4]，Fe2＋被空气中的氧气氧化成 Fe3＋，则该反应的化学方程式是 4FeSO4·7H2O + O2 = 4Fe(OH)SO4+26H2O； (2)①SO3 的沸点是 44.8℃，当温度高于 44.8℃时三氧化硫为气体状态，把试管浸泡在 50℃的 热水浴中能防止 SO3 液化或凝固，产生的气体极易和溶液反应时，会产生倒吸，所以装置 II 的试管能防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶），因此Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在50℃， 装置Ⅱ的作用是防止产生倒吸（或“用作安全瓶”）； ②装置 III 是检验是否有三氧化硫生成，可以选用氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成说明有 三氧化硫；装置 IV 是检验是否有二氧化硫，二氧化硫能使品红褪色，也能使酸性高锰酸钾溶 液褪色，所以可以选用二者来检验二氧化硫； ③二氧化硫会污染空气，所以要用氢氧化钠溶液来吸收剩余的二氧化硫，其反应的离子方程 式为：SO2+2OHˉ=SO32ˉ+H2O； ④检验三价铁离子用硫氰化钾溶液，溶液变红色，证明有三价铁离子，进而说明固体产物中 含有氧化铁；检验二价铁离子用 K3[Fe(CN)6]溶液，溶液中生成蓝色沉淀，说明有二价铁离子， 即证明固体产物中含有 FeO； ⑤反应过程中 FeSO4 固体分解为二氧化硫、三氧化硫、FeO、Fe2O3，完全分解后得到 11.2g 固 体为氧化铁和氧化亚铁，质量减少的为二氧化硫和三氧化硫的总质量，设生成的二氧化硫为 xmol，三氧化硫为 ymol，根据硫元素守恒，则 x+y=22.8g÷152g/mol=0.15mol， 64x+80y=22.8g-11.2g=11.6g，解得：x=0.025，y=0.125，FeSO4 固体分解，每生成 1mol 二氧 化硫时硫元素得到 2mol 电子，每生成 1molFe2O3 时铁元素失去 2mol 电子，所以生成的二氧化 硫与氧化铁的物质的量相同，则 Fe2O3 的物质的量为 0.025mol，其质量为 0.025mol×160g/mol=4.0g，质量分数为：(4.0g÷11.2g)×100%=35.7%。 考点：考查亚铁离子和三价铁离子之间的相互转化、性质及实验方案的设计、评价和有关计 算的知识。 22.三盐（3PbO·PbSO4·H2O，相对分子质量为 990）可用作聚氯乙烯的热稳定剂， 不溶于水。 以 200.0t 铅泥（主要成分为 PbO、Pb 及 PbSO4 等）为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。 已知：Ksp(PbSO4)=1.82×l0-8；Ksp(PbCO3)=l.46×l0-13 回答下列问题： （1）加 Na2CO3 溶液转化的目的是_________. （2）酸溶时,不直接使用 H2SO4 溶液的原因可能是________;铅与硝酸在酸溶过程中发生反应 的离子方程式为__________. （3）流程中可循环利用的物质是_________；洗涤操作时，检验沉淀是否洗涤干净的方法是 ________。 （4）当沉淀转化达平衡时，滤液 l 中 c(SO42-)与 c(CO32-)的比值为_____________。 （5） 50-60℃时合成三盐的化学方程式为______；若得到纯净干燥的三盐 99.0t，假设铅泥 中的铅元素有 80％转化为三盐，则铅泥中铅元素的质量分数为_________。 【答案】 (1). 将 PbSO4 转化为 PbCO3 提高铅的利用率 (2). 生成的 PbSO4 为难溶物，阻 碍反应持续进行 (3). 3Pb+8H++NO3-=3Pb2++2NO↑+4H2O (4). HNO3 (5). 取少量最后 一次的洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗 涤干净 (6). 1.25×105 (7). 4PbSO4+6NaOH 3Na2SO4+3PbO·PbSO4·H2O+2H2O (8). 51.7% 【解析】 （1）硫酸铅在溶液中存在溶解平衡，由于碳酸铅的溶解度小于硫酸铅，所以向硫酸铅溶液在 加入碳酸铅后发生反应：PbSO4（s）+CO32－（aq） PbCO3（s）+SO42－（aq），将铅膏中的硫 酸铅转化为碳酸铅，加 Na2CO3 溶液转化的目的是将 PbSO4 转化为 PbCO3 提高铅的利用率；（2） 酸溶时,不直接使用 H2SO4 溶液的原因可能是生成的 PbSO4 为难溶物，阻碍反应持续进行；铅与 硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为 3Pb+8H++NO3-=3Pb2++2NO↑+4H2O；（3）分析流程 可知，PbO 和 PbCO3 在硝酸的作用下转化成 Pb（NO3）,Pb（NO3）中加稀 H2SO4 转化成 PbSO4 和 硝酸，因此 X 为 HNO3，可循环利用，故答案为：硝酸；洗涤操作时，洗涤液中有 SO42―，检验 沉淀是否洗涤干净的方法是: 取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤干净；（4）当沉淀转化达平衡时，滤液 l 中 。c(SO42-) 与 c(CO32-) 的 比 值 为 =1.25×105；（5） 50-60℃ 时合成三盐的化学方程式为 4PbSO4+6NaOH 3Na2SO4+3PbO·PbSO4·H2O+2H2O；若得 到纯净干燥的三盐 99.0t，则其中铅元素的质量为：828/990×99.0t=82.8t，设铅泥中铅的质 量分数为 W，则 200.0t 铅泥中铅元素为 200W，铅泥中的铅元素有 80％转化为三盐，有 200W×80%=82.8，则铅泥中铅元素的质量分数为 W=51.7%。 点睛：本题考查了流程分析判断，实验基本操作，反应过程中的的计算，题目难度中等，解 题关键：（3）本题利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物（铅膏）制备塑料加工热稳定剂三盐基 硫酸铅实验流程．PbO 和 PbCO3 在硝酸的作用下转化成 Pb(NO3)2 ,Pb(NO3)2 中加稀 H2SO4 转化成 PbSO4 和硝酸，因此 X 为 HNO3，可循环利用。（4）沉淀的转化和（5）中的计算是本本题的难 点。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 8 4 4 4 132 2 2 33 3 1.82 0 1.46 0 c SO c SO c Pb Ksp PbSO l Ksp PbCO lc CO c CO c Pb − − − −− − ×= = = × ＋ ＋