河南省南阳市第一中学2017-2018学年高一下学期化学第一次月考考试试卷
一、单选题
1．（2018高一下·南阳月考）常温下，下列不发生反应的一组物质是（ ）
① 硅与NaOH溶液 ②硅与盐酸 ③ 硅与氢氟酸 ④ 二氧化硅与碳酸钠 ⑤ 二氧化硅NaOH溶液 ⑥ 二氧化硅与浓硝酸
A．①②④ B．③④⑥
C．②⑤⑥ D．②④⑥
2．（2018高一下·南阳月考）某溶液既能溶解Al(OH)3 ， 又能溶解H2SiO3 ， 在该溶液中可以大量共存的离子组是（ ）
A．K+、Na+、HCO3－、NO3－ B．Na+、SO42－、Cl-、ClO-
C．H+、Mg2+、SO42－、NO3－ D．Ag+、K+、NO3－、Na+
3．（2018高一下·南阳月考）用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是（ ）
①中物质 ②中物质 预测②中的现象
A 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡
B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 剧烈反应
C 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 立即产生大量白色沉淀
D 亚硫酸钠溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色
A．A B．B C．C D．D
4．（2018高三上·安平期中）某无色溶液含有下列离子中的若干种：H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
5．（2018高一下·南阳月考）化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是（ ）
现象或事实 解释
A 二氧化硅是生产光纤的原料 二氧化硅熔点高、硬度大、具有半导性
B 氧化铝是一种较好的耐火材料 氧化铝是一种难熔物质
C 食品的包装盒内常有小袋包装的硅胶或生石灰 其作用为防止富脂食品被氧化
D 铜制器皿表面生成铜绿 Cu与CO2、H2O反应生成碱式碳酸铜
A．A B．B C．C D．D
6．（2018高一下·南阳月考）有五种化合物：①Mg(HSO3)2 ， ②Al(OH)3③Na[Al(OH)4]， ④(NH4)2CO3 ， ⑤Al2O3。跟盐酸和NaOH溶液都反应的是（ ）
A．②④ B．①②③
C．①②④⑤ D．③④⑤
7．（2018高一下·南阳月考）主族元素X、Y，已知X的质子数为a，X2＋比Y2－核外少8个电子，若Y原子的质量数为b，则Y原子核内中子数为（ ）
A．b－a－4 B．b－a－8
C．b＋a＋8 D．b－a－12
8．（2018高一下·南阳月考）下列物质间的每步转化只需通过一步反应就能实现的是（ ）
A．S→SO3→H2SO4→Na2SO3
B．Al→Al (OH)3→Al2O3→Na[Al(OH)4]
C．Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH
D．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
9．（2018高一下·南阳月考）如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线，下列判断错误的是（ ）
A．①线表示Al3+的物质的量的变化
B．x表示AlCl3的物质的量
C．②③线均表示Al(OH)3的物质的量的变化
D．④线表示[Al(OH)4]-的物质的量的变化
10．（2018高一下·南阳月考）将某铁铝合金样品均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝的物质的量之比为（ ）
A．3∶2 B．2∶1 C．3∶4 D．4∶3
11．（2018高一下·南阳月考）下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是（ ）
①KOHNa2SO4AlCl3②Na2CO3Ba（OH）2H2SO4③HClNa[Al（OH）4]NaHSO4④Ca（OH）2Na2CO3BaCl2
A．①② B．②③ C．①③④ D．①②④
12．（2018高一下·南阳月考）两种微粒含有相同的质子数和电子数，这两种微粒可能是（ ）
①两种不同的原子；②两种不同元素的原子；③一种原子和一种分子；④一种原子和一种离子；⑤两种不同分子；⑥一种分子和一种离子；⑦两种不同阳离子；⑧两种不同阴离子； ⑨一种阴离子和一种阳离子．
A．①③⑤⑥⑦⑧ B．①③⑤⑦⑧
C．①③④⑤⑦ D．全部都是
13．（2018高一下·南阳月考）硫酸铝、硫酸钾、明矾三种物质组成的混合物中，当SO42－的浓度为0.20 mol·L-1时，加入等体积的0.20 mol·L-1的KOH溶液（混合后溶液体积变化忽略不计），使生成的白色沉淀恰好溶解，那么最后混合物中K+的浓度是（ ）
A．0.20 mol·L-1 B．0.25 mol·L-1
C．0.225 mol·L-1 D．0.45 mol·L-1
14．（2018高一下·南阳月考）将一定量的Al2O3固体加入100mLNaOH溶液中，固体全部溶解，向所得溶液中逐滴加入1.0 mol L-1盐酸，所得沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示（不考虑溶液体积的变化），则下列说法正确的是（ ）
A．原NaOH溶液的浓度为1.0mol/L
B．原Al2O3的质量为0.51g
C．V0的数值为35
D．沉淀量达到最大时，溶液的溶质有两种
二、综合题
15．（2018高一下·南阳月考）
（1）实验室用于盛放碱性试剂的试剂瓶不用磨口玻璃塞的原因是（用离子方程式表示）： ；玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸的原因是（用化学方程式表示）： 。
（2）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是 。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为 。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做 的原料。
（3）某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+五种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是 ，有所增加的阳离子是 。
A. NH4+
B. Mg2+
C. Fe2+
D. Al3+
E. Fe3+
（4）质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为 ， 中子数之比为 。
（5）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为 。
三、实验题
16．（2018高一下·南阳月考）铝热反应原理可以应用在生产上，例如焊接钢轨、冶炼难熔金属、制作传统的烟火剂等。某小组同学在研究铝热反应时，进行如下讨论和实验。
（1）关于铝热反应有以下两种认识，其中正确的是 （填字母号）。
a .该反应需在高温下发生，所以该反应吸热
b.因为铝的还原性较强，所以铝能将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来
（2）铝和氧化铁反应的化学方程式是 。
（3）铝和氧化铁反应所得固体成分的初步确定。
实验序号 操作及现象
i 取少量固体样品，加入过量稀盐酸，固体溶解，产生无色气体（经检验为H2），溶液呈浅黄色
ii 向i所得溶液中加入少量KSCN溶液，溶液呈浅红色，再加入H2O2溶液，产生无色气体（经检验为O2），溶液变为深红色
①由上述实验可知：溶液中Fe元素的存在形式有 。
②i中产生H2的原因是样品中除含Fe外，可能有未反应的Al，为检验样品中是否含Al单质，可选用的试剂是 。
③ii中生成O2的化学方程式是 。进一步的实验表明，上述固体样品中Fe元素的存在形式有Fe、Fe2O3、Fe3O4
四、填空题
17．（2018高一下·南阳月考）有一未知的无色溶液，可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H+、OH-)：H+、NH4+、K+、Mg 2+、Fe3+、Al3+、NO3-、CO32-、SO42- ， 现取两份100mL溶液进行如下实验：
①第一份加入足量的BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，称量沉淀质量为6.99g；
②第二份逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀的物质的量与NaOH 溶液的体积关系如下图所示。
根据上述实验事实，回答以下问题：
（1）该溶液中一定不存在的阳离子有 ；
（2）在实验②中，NaOH 溶液滴至b~c段过程中发生的离子反应方程式为 ；NaOH溶液的浓度为 （用含字母
C、d的代数式表示）；
（3）确定原溶液一定含有Mg 2+、Al3+、H+，其物质的量之比n (Mg2+)∶n (Al3+)∶n(H+)为 （填数字，下同）；
（4）原溶液中NO3-的浓度为c(NO3-)，则c(NO3-)的取值范围为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.硅与NaOH溶液反应，A项不符合题意；
B.硅与氢氟酸，B项不符合题意；
C.二氧化硅NaOH溶液，C项不符合题意；
D.均不会发生反应，D项符合题意；
故答案为：D
【分析】硅和硅的氧化物的化学性质稳定，常温下除了与氟气、氢氟酸、和强碱外，它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气等反应。
2．【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.既能溶解Al(OH)3 ， 又能溶解H2SiO3 ， 一定呈强碱性；HCO3-与OH-反应生成CO32- ， 故A不符合题意；
B.Na+、SO42-、Cl－、ClO－在碱性条件下不反应，故B符合题意；
C.H+、Mg2+与OH－反应，故C不符合题意；
D.Ag+与OH－反应，故D不符合题意。
故答案为：B【分析】该题考查学生对离子共存和离子反应发生的条件的知识点的掌握，学生很容易忽略铝的两性（既可以与强酸反应也可以与强碱反应）而判断不好溶液的酸碱性，重点掌握铝、铝的氧化物及铝的氢氧化物的两性
3．【答案】D
【知识点】气体发生装置
【解析】【解答】A.首先发生中和反应而不会立即产生气泡，A不符合题意；
B.常温下，铝在浓硝酸中被钝化，无明显实验现象，B不符合题意；
C. 氯化铝溶液在过量浓氢氧化钠溶液中最终生成偏铝酸钠而不是氢氧化铝沉淀，C不符合题意；
D. 亚硫酸钠具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象与实际相符，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查化学反应的原理及反应的先后顺序、氧化还原反应、硝酸的性质等，考查知识点较复杂，易忽视氢氧化铝既能和酸反应也能和碱反应、铁和铝的钝化作用的记忆
4．【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】含有Fe3+离子的溶液呈黄色，所以一定不含Fe3+；H+与CO32–、OH–反应不能大量共存；NH4+、Al3+、与OH–反应，不能大量共存；Ba2+、Al3+与CO32–反应不能大量共存；该溶液中加入铝粉，只放出H2，说明溶液可能呈碱性，也可能呈酸性，若为酸性，则含有大量H+，所以不含CO32–、OH–，由于硝酸具有强氧化性，所以加入铝粉，放出H2不含NO3–，溶液中还可能有NH4+、Ca2+、Ba2+、Al3+、Cl–，最多有6种；若为碱性，则含有大量OH-，所以不含NH4+、Al3+，溶液中最多还可能有Ca2+、Ba2+、Cl–、NO3–，共有5种；故C正确。
故答案为：C
【分析】与金属铝反应生成氢气的溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，结合无色溶液中不含有色离子分析可能共存的离子即可.
5．【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A、二氧化硅不导电，A不符合题意；
B、氧化铝熔点高，是一种较好的耐火材料，B符合题意；
C、食品的包装盒内常有小袋包装的硅胶或生石灰，其作用为防止富脂食品受潮，起干燥剂作用，C不符合题意；
D、反应物中还有氧气，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】该题考查硅及其化合物的性质和用途、耐火材料等知识点，很容易混淆硅、二氧化硅、硅酸盐的用途，掌握高中学到的两种耐火材料：硅酸钠、氧化铝
6．【答案】C
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】五种物质中Na[Al(OH)4]只能与盐酸反应，与氢氧化钠溶液不反应，其余四种物质跟盐酸和NaOH溶液都反应，
故答案为：C。
【分析】该题考查既能与强酸反应又能与强碱的反应的物质，重点掌握铝及其化合物的两性、酸式盐、碱式盐、铵根离子与弱酸的酸根离子组成的盐等都能与酸反应也能与碱反应
7．【答案】A
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】已知X的质子数为a，X2+比Y2-核外少8个电子，所以X与Y同周期，所以Y的质子数为：a+4，则Y原子核内中子数为：b-a-4，
故答案为：A。
【分析】该题考查质子数、中子数、质量数的关系：质量数=质子数+中子数，利用此关系式带入即可求出答案
8．【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. S不能直接转化为SO3 ， A不符合题意；
B. Al不能直接转化为Al(OH)3 ， B不符合题意；
C. Na在氧气中燃烧生成Na2O2 ， 过氧化钠与二氧化碳反应生成Na2CO3 ， 碳酸钠与氢氧化钡反应生成NaOH，C符合题意；
D. SiO2不溶于水，不能直接转化为H2SiO3 ， D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】该题考查化学反应的原理，难度较大，硫燃烧变成二氧化硫、铝不能直接变成氢氧化铝、二氧化硅不能直接变成硅酸，对学生要求较高，学生必须掌握重难点知识点才能得出本题答案
9．【答案】B
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】AlCl3溶液与NaOH溶液混合有两种方式：一种方式为向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液，开始就有沉淀生成后沉淀溶解，方程式分别是：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O，且前后消耗NaOH的物质的量之比为3∶1，显然符合本题意，则x表示NaOH的物质的量，B不符合题意；据此可判断A、C、D符合题意。另一种方式为向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液，开始没有沉淀，后有沉淀，方程式分别是：Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O、Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓与图像不相符。
故答案为：B。
【分析】该题重点考查氯化铝的两性，氯化铝往氢氧化钠中加是先生成偏铝酸钠, 继续加生成氢氧化铝，而氢氧化钠往氯化铝中加先生成氢氧化铝 ,继续加生成偏铝酸钠，分析清楚过程及数量关系即可得出答案.
10．【答案】C
【知识点】探究铝与酸、碱溶液的反应
【解析】【解答】加入盐酸中发生反应：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑、2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，加入氢氧化钠溶液中发生：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，相同条件下，气体体积之比等于物质的量之比，假设在盐酸中产生氢气3mol，在氢氧化钠溶液中产生氢气为2mol，合金中铝的物质的量为：4/3mol，则铁的物质的量为1mol，因此铁和铝的物质的量之比为：3：4，
故答案为：C
【分析】该题考查铁与强酸的反应、铝和强酸、强碱的反应，注意数量关系梳理清楚：铁与盐酸反应及生成气体的比例为1:2:1 而铝与盐酸反应及生成气体的比例为：2:6:3 铝与氢氧化钠反应及生成气体的比例为：2:2:3 再列出比例式即可得到铁和铝的比例
11．【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】①Na2SO4与其它两种物质均不反应，KOH与AlCl3互滴，一是先生成沉淀后溶解，一是沉淀立即消失，之后沉淀不再消失，现象不同，可以鉴别，故①选；②Ba（OH）2与其它两种物质反应均生成沉淀，先判断出Ba（OH）2 ， Ba（OH）2与一物质生成沉淀后，用其沉淀与另一种物质反应，若有气体放出，原沉淀为碳酸钡，所加的物质为硫酸；若无气体放出，则原沉淀为硫酸钡，因此可以鉴别三种物质，故②选；③Na[Al（OH）4]与其它两种物质反应的现象相同，均为先生成沉淀后沉淀消耗，不能鉴别HCl、NaHSO4 ， 故③不选；④Na2CO3与其它两种物质反应的现象相同，均生成白色沉淀，三种物质中只能鉴别出Na2CO3 ， 故④不选；
故答案为：A。
【分析】该题考查化学反应过程与少量、过量的关系，该题出现的基本是高一常见的反应与少量与过量的类型，即铝的化合物的两性、碳酸盐沉淀先后顺序等，应重点掌握
12．【答案】B
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】分子或原子中质子数=核外电子数，阳离子中质子数=核外电子数+电荷数，阴离子中质子数=核外电子数﹣电荷数，同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数．
①互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数，故正确；
②不同元素的原子其质子数（或电子数）一定不同，故错误；
③氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数，故正确；
④一种原子和一种离子其质子数、电子数一定不同时相同，故错误；
⑤H2O和NH3具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑥一种分子和一种离子含有的质子数和电子数不同时相同，故错误；
⑦钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑧氢氧根和氟离子具有具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑨一种阴离子和一种阳离子含有的质子数一定不同，故错误．
故选B．
【分析】分子或原子中质子数=核外电子数，阳离子中质子数=核外电子数+电荷数，阴离子中质子数=核外电子数﹣电荷数，同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数，据此分析解答．
13．【答案】C
【知识点】离子方程式的有关计算
【解析】【解答】设原溶液为1 L，其中有SO42－0.20 mol；由Al3+与OH-的反应关系可得原溶液中所含有的Al3+为0.05 mol，最后的溶液中，所含的溶质为K2SO4和KAlO2 ， 它们的物质的量分别是0.20 mol和0.05 mol，则K+的总量为0.20 mol×2+0.05 mol=0.45 mol,C（K+）=0.225 mol·L-1。
故答案为：C。
【分析】该题考查溶液中电荷守恒的规律，即阳离子所带正电荷等于阴离子所带负电荷，根据沉淀溶解计算离子浓度的大小，再根据电荷守恒计算即可
14．【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A、沉淀量最大时是氯化钠的水溶液，n（HCl）＝1.0mol L-1×0.05L=0.05mol，所以n（NaOH）＝n（HCl）＝0.05mol，则NaOH溶液的物质的量浓度是0.05mol÷0.1L＝0.5mol/L，A不符合题意；
B、50mL→80mL发生反应
Al(OH)3＋ 3H＋＝Al3＋＋3H2O
1mol 3mol
n[Al(OH)3] 0.03mol
所以n[Al(OH)3]＝0.01mol，则n（Al2O3）＝1/2×0.01=0.005mol，所以m（Al2O3）＝0.005mol×102g/mol＝0.51g，B符合题意；
C、偏铝酸钠与盐酸生成氢氧化铝消耗的盐酸是氢氧化铝与盐酸反应消耗的盐酸的1/3，所以V0→50的体积为10mL，则V0＝40mL，C不符合题意；
D、沉淀量达到最大时，是氯化钠的水溶液，而不是两种溶质，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】该题重点考查氧化铝的两性，重点要分析图像中0-V0 、 V0 - 50mL、 50mL-80mL 分别是盐酸和氢氧化钠反应 、盐酸和偏铝酸钠反应 、盐酸与氢氧化铝反应，再根据数量关系即可
15．【答案】（1）2OH-+SiO2=SiO32-+H2O；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
（2）SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-；CO32- +2H+=H2O+CO2↑，SiO32-+2H+=H2SiO3↓；防火剂
（3）AC；E
（4）10∶9；8∶9
（5） (m-x+2) mol
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料；镁、铝的重要化合物；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】（1）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成黏性很强的硅酸钠，因此不能用玻璃塞，反应的离子方程式为2OH-+SiO2＝SiO32-+H2O；氢氟酸能与二氧化硅反应，因此玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸，反应的化学方程式为SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O。（2）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，是由于吸收空气中的二氧化碳生成硅酸沉淀，则形成沉淀的离子方程式是SiO32-+H2O+CO2＝H2SiO3↓+CO32-。溶液中含有碳酸盐和硅酸盐，所以取瓶中的上层清液加入稀盐酸，既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为CO32-+2H+＝H2O+CO2↑，SiO32-+2H+＝H2SiO3↓。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做防火剂的原料。（3）混合溶液中加入过量的NaOH并加热时，反应生成的氨气逸出，并同时生成Mg（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3沉淀和NaAlO2 ， Fe（OH）2沉淀在空气中不稳定，迅速氧化生成Fe（OH）3 ， 再向混合物中加入过量盐酸，则Mg（OH）2、Fe（OH）3和NaAlO2与过量酸作用分别生成MgCl2、AlCl3、FeCl3 ， 则减少的离子主要有：NH4+和Fe2+ ，
故答案为：AC；有所增加的阳离子是Fe3+ ，
故答案为：E；（4）H216O和D216O的质子数均是10个，因此质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为摩尔质量之比的反比，即为20：18＝10：9；H216O和D216O的中子数分别是8、10，所以中子数之比为10×8：9×10＝8：9；（5）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则质子数是m－x，电子数是m－x+2，因此n g A2-所含电子的物质的量为 。
【分析】该题学生易出现化学方程式（离子方程式）的问题，主要考查方程式的书写， 另外学生应重点掌握硅及其化合物的性质、用途 是我们高中化学的重点知识点，其余只要适当进行运算即可
16．【答案】（1）b
（2）2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
（3）Fe2+、Fe3+；NaOH溶液；2H2O2 2H2O+O2↑（Fe3+作催化剂也可）
【知识点】金属冶炼的一般原理；探究铝热反应
【解析】【解答】（1）a．反应吸热、放热与反应条件没有必然关系，该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，a不符合题意；
B.铝热反应中，由于铝的还原性较强，所以铝能将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来，b符合题意；
故答案为：b（2）铝与氧化铁发生的铝热反应方程式为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3；（3）取少量固体样品，加入过量稀盐酸，固体溶解，产生无色气体（经检验为H2），溶液呈浅黄色，说明溶液中含有铁离子；向i所得溶液中加入少量KSCN溶液，溶液呈浅红色，再加入H2O2溶液，产生无色气体（经检验为O2），溶液变为深红色，说明加入双氧水后，溶液中亚铁离子被氧化成铁离子，所以溶液由浅红色变为深红色，铁离子能催化双氧水分解生成氧气，则溶液中铁元素存在形式为Fe2+、Fe3+ ， ①根据分析可知，铁元素在溶液中存在形式为：Fe2+、Fe3+；②铁、氧化铁都不与氢氧化钠溶液反应，而铝能够与氢氧化钠溶液反应，所以可用氢氧化钠溶液检验样品中是否含Al单质；③ii中双氧水在铁离子催化作用下分解生成氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。
【分析】该题重点考查铝热反应、Fe3+离子的检验、铝的两性、放热吸热反应等知识点，学生只要掌握这几项重点知识点，再对号入座即可，易错点：铁在溶液中的存在形式有Fe2+、Fe3+两种
17．【答案】（1）Fe3+
（2）NH4++OH-=NH3·H2O； mol L-1
（3）1∶1∶1
（4）c(NO3-)≥0.3 mol L-1
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的有关计算
【解析】【解答】溶液是无色溶液，因此不含有Fe3＋ ， 根据①产生白色沉淀，说明含有SO42－ ， 根据沉淀的质量求出n(SO42－)=0.03mol，②0～a：没有沉淀产生，发生H＋＋OH－=H2O，溶液中含有H＋ ， c～d：沉淀质量减少，发生Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，说明原溶液中含有Al3＋ ， b～c之间沉淀质量不变，说明原溶液中含有NH4＋ ， 沉淀质量最终没有完全消失，说明原溶液中含有Mg2＋ ， （1）根据上述推断，一定不含的离子是Fe3＋；（2）根据上述分析，此段发生的离子反应是NH4＋＋OH－=NH3·H2O；计算氢氧化钠的浓度，利用cd段的反应，因此c(NaOH)=0.01/[(d－c)×10－3]mol·L－1=10/(d－c)mol·L－1；（3）按照横坐标消耗NaOH的体积，氢氧化钠的浓度相同，因此有n(Mg2＋)： n(Al3＋)：n(H＋)=1：1：1；（4）根据（3），且生成沉淀的物质的量为0.02mol，推出n(Mg2＋)=0.01mol，n(Al3＋)=0.01mol，则n(H＋)=0.01mol，n(NH4＋)=0.03mol，阴阳离子电荷不守恒，阴离子的电荷数小于阳离子，说明含有NO3－ ， 浓度为c(NO3－)=0.03/100×10－3mol·L－1=0.3mol·mol－1 ， 溶液中可能含有K＋ ， 因此c(NO3－)≥0.3 mol·L－1。【分析】该题考查离子的检验、离子共存以及离子方程式的相关计算，综合能力要求较高，重点掌握有颜色的离子、Al3＋的两性 再根据沉淀的量列式计算各离子浓度的大小，最后进行判断
河南省南阳市第一中学2017-2018学年高一下学期化学第一次月考考试试卷
一、单选题
1．（2018高一下·南阳月考）常温下，下列不发生反应的一组物质是（ ）
① 硅与NaOH溶液 ②硅与盐酸 ③ 硅与氢氟酸 ④ 二氧化硅与碳酸钠 ⑤ 二氧化硅NaOH溶液 ⑥ 二氧化硅与浓硝酸
A．①②④ B．③④⑥
C．②⑤⑥ D．②④⑥
【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.硅与NaOH溶液反应，A项不符合题意；
B.硅与氢氟酸，B项不符合题意；
C.二氧化硅NaOH溶液，C项不符合题意；
D.均不会发生反应，D项符合题意；
故答案为：D
【分析】硅和硅的氧化物的化学性质稳定，常温下除了与氟气、氢氟酸、和强碱外，它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气等反应。
2．（2018高一下·南阳月考）某溶液既能溶解Al(OH)3 ， 又能溶解H2SiO3 ， 在该溶液中可以大量共存的离子组是（ ）
A．K+、Na+、HCO3－、NO3－ B．Na+、SO42－、Cl-、ClO-
C．H+、Mg2+、SO42－、NO3－ D．Ag+、K+、NO3－、Na+
【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.既能溶解Al(OH)3 ， 又能溶解H2SiO3 ， 一定呈强碱性；HCO3-与OH-反应生成CO32- ， 故A不符合题意；
B.Na+、SO42-、Cl－、ClO－在碱性条件下不反应，故B符合题意；
C.H+、Mg2+与OH－反应，故C不符合题意；
D.Ag+与OH－反应，故D不符合题意。
故答案为：B【分析】该题考查学生对离子共存和离子反应发生的条件的知识点的掌握，学生很容易忽略铝的两性（既可以与强酸反应也可以与强碱反应）而判断不好溶液的酸碱性，重点掌握铝、铝的氧化物及铝的氢氧化物的两性
3．（2018高一下·南阳月考）用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是（ ）
①中物质 ②中物质 预测②中的现象
A 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡
B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 剧烈反应
C 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 立即产生大量白色沉淀
D 亚硫酸钠溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】气体发生装置
【解析】【解答】A.首先发生中和反应而不会立即产生气泡，A不符合题意；
B.常温下，铝在浓硝酸中被钝化，无明显实验现象，B不符合题意；
C. 氯化铝溶液在过量浓氢氧化钠溶液中最终生成偏铝酸钠而不是氢氧化铝沉淀，C不符合题意；
D. 亚硫酸钠具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象与实际相符，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查化学反应的原理及反应的先后顺序、氧化还原反应、硝酸的性质等，考查知识点较复杂，易忽视氢氧化铝既能和酸反应也能和碱反应、铁和铝的钝化作用的记忆
4．（2018高三上·安平期中）某无色溶液含有下列离子中的若干种：H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】含有Fe3+离子的溶液呈黄色，所以一定不含Fe3+；H+与CO32–、OH–反应不能大量共存；NH4+、Al3+、与OH–反应，不能大量共存；Ba2+、Al3+与CO32–反应不能大量共存；该溶液中加入铝粉，只放出H2，说明溶液可能呈碱性，也可能呈酸性，若为酸性，则含有大量H+，所以不含CO32–、OH–，由于硝酸具有强氧化性，所以加入铝粉，放出H2不含NO3–，溶液中还可能有NH4+、Ca2+、Ba2+、Al3+、Cl–，最多有6种；若为碱性，则含有大量OH-，所以不含NH4+、Al3+，溶液中最多还可能有Ca2+、Ba2+、Cl–、NO3–，共有5种；故C正确。
故答案为：C
【分析】与金属铝反应生成氢气的溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，结合无色溶液中不含有色离子分析可能共存的离子即可.
5．（2018高一下·南阳月考）化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是（ ）
现象或事实 解释
A 二氧化硅是生产光纤的原料 二氧化硅熔点高、硬度大、具有半导性
B 氧化铝是一种较好的耐火材料 氧化铝是一种难熔物质
C 食品的包装盒内常有小袋包装的硅胶或生石灰 其作用为防止富脂食品被氧化
D 铜制器皿表面生成铜绿 Cu与CO2、H2O反应生成碱式碳酸铜
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A、二氧化硅不导电，A不符合题意；
B、氧化铝熔点高，是一种较好的耐火材料，B符合题意；
C、食品的包装盒内常有小袋包装的硅胶或生石灰，其作用为防止富脂食品受潮，起干燥剂作用，C不符合题意；
D、反应物中还有氧气，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】该题考查硅及其化合物的性质和用途、耐火材料等知识点，很容易混淆硅、二氧化硅、硅酸盐的用途，掌握高中学到的两种耐火材料：硅酸钠、氧化铝
6．（2018高一下·南阳月考）有五种化合物：①Mg(HSO3)2 ， ②Al(OH)3③Na[Al(OH)4]， ④(NH4)2CO3 ， ⑤Al2O3。跟盐酸和NaOH溶液都反应的是（ ）
A．②④ B．①②③
C．①②④⑤ D．③④⑤
【答案】C
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】五种物质中Na[Al(OH)4]只能与盐酸反应，与氢氧化钠溶液不反应，其余四种物质跟盐酸和NaOH溶液都反应，
故答案为：C。
【分析】该题考查既能与强酸反应又能与强碱的反应的物质，重点掌握铝及其化合物的两性、酸式盐、碱式盐、铵根离子与弱酸的酸根离子组成的盐等都能与酸反应也能与碱反应
7．（2018高一下·南阳月考）主族元素X、Y，已知X的质子数为a，X2＋比Y2－核外少8个电子，若Y原子的质量数为b，则Y原子核内中子数为（ ）
A．b－a－4 B．b－a－8
C．b＋a＋8 D．b－a－12
【答案】A
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】已知X的质子数为a，X2+比Y2-核外少8个电子，所以X与Y同周期，所以Y的质子数为：a+4，则Y原子核内中子数为：b-a-4，
故答案为：A。
【分析】该题考查质子数、中子数、质量数的关系：质量数=质子数+中子数，利用此关系式带入即可求出答案
8．（2018高一下·南阳月考）下列物质间的每步转化只需通过一步反应就能实现的是（ ）
A．S→SO3→H2SO4→Na2SO3
B．Al→Al (OH)3→Al2O3→Na[Al(OH)4]
C．Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH
D．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. S不能直接转化为SO3 ， A不符合题意；
B. Al不能直接转化为Al(OH)3 ， B不符合题意；
C. Na在氧气中燃烧生成Na2O2 ， 过氧化钠与二氧化碳反应生成Na2CO3 ， 碳酸钠与氢氧化钡反应生成NaOH，C符合题意；
D. SiO2不溶于水，不能直接转化为H2SiO3 ， D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】该题考查化学反应的原理，难度较大，硫燃烧变成二氧化硫、铝不能直接变成氢氧化铝、二氧化硅不能直接变成硅酸，对学生要求较高，学生必须掌握重难点知识点才能得出本题答案
9．（2018高一下·南阳月考）如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线，下列判断错误的是（ ）
A．①线表示Al3+的物质的量的变化
B．x表示AlCl3的物质的量
C．②③线均表示Al(OH)3的物质的量的变化
D．④线表示[Al(OH)4]-的物质的量的变化
【答案】B
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】AlCl3溶液与NaOH溶液混合有两种方式：一种方式为向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液，开始就有沉淀生成后沉淀溶解，方程式分别是：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O，且前后消耗NaOH的物质的量之比为3∶1，显然符合本题意，则x表示NaOH的物质的量，B不符合题意；据此可判断A、C、D符合题意。另一种方式为向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液，开始没有沉淀，后有沉淀，方程式分别是：Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O、Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓与图像不相符。
故答案为：B。
【分析】该题重点考查氯化铝的两性，氯化铝往氢氧化钠中加是先生成偏铝酸钠, 继续加生成氢氧化铝，而氢氧化钠往氯化铝中加先生成氢氧化铝 ,继续加生成偏铝酸钠，分析清楚过程及数量关系即可得出答案.
10．（2018高一下·南阳月考）将某铁铝合金样品均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝的物质的量之比为（ ）
A．3∶2 B．2∶1 C．3∶4 D．4∶3
【答案】C
【知识点】探究铝与酸、碱溶液的反应
【解析】【解答】加入盐酸中发生反应：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑、2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，加入氢氧化钠溶液中发生：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，相同条件下，气体体积之比等于物质的量之比，假设在盐酸中产生氢气3mol，在氢氧化钠溶液中产生氢气为2mol，合金中铝的物质的量为：4/3mol，则铁的物质的量为1mol，因此铁和铝的物质的量之比为：3：4，
故答案为：C
【分析】该题考查铁与强酸的反应、铝和强酸、强碱的反应，注意数量关系梳理清楚：铁与盐酸反应及生成气体的比例为1:2:1 而铝与盐酸反应及生成气体的比例为：2:6:3 铝与氢氧化钠反应及生成气体的比例为：2:2:3 再列出比例式即可得到铁和铝的比例
11．（2018高一下·南阳月考）下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是（ ）
①KOHNa2SO4AlCl3②Na2CO3Ba（OH）2H2SO4③HClNa[Al（OH）4]NaHSO4④Ca（OH）2Na2CO3BaCl2
A．①② B．②③ C．①③④ D．①②④
【答案】A
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】①Na2SO4与其它两种物质均不反应，KOH与AlCl3互滴，一是先生成沉淀后溶解，一是沉淀立即消失，之后沉淀不再消失，现象不同，可以鉴别，故①选；②Ba（OH）2与其它两种物质反应均生成沉淀，先判断出Ba（OH）2 ， Ba（OH）2与一物质生成沉淀后，用其沉淀与另一种物质反应，若有气体放出，原沉淀为碳酸钡，所加的物质为硫酸；若无气体放出，则原沉淀为硫酸钡，因此可以鉴别三种物质，故②选；③Na[Al（OH）4]与其它两种物质反应的现象相同，均为先生成沉淀后沉淀消耗，不能鉴别HCl、NaHSO4 ， 故③不选；④Na2CO3与其它两种物质反应的现象相同，均生成白色沉淀，三种物质中只能鉴别出Na2CO3 ， 故④不选；
故答案为：A。
【分析】该题考查化学反应过程与少量、过量的关系，该题出现的基本是高一常见的反应与少量与过量的类型，即铝的化合物的两性、碳酸盐沉淀先后顺序等，应重点掌握
12．（2018高一下·南阳月考）两种微粒含有相同的质子数和电子数，这两种微粒可能是（ ）
①两种不同的原子；②两种不同元素的原子；③一种原子和一种分子；④一种原子和一种离子；⑤两种不同分子；⑥一种分子和一种离子；⑦两种不同阳离子；⑧两种不同阴离子； ⑨一种阴离子和一种阳离子．
A．①③⑤⑥⑦⑧ B．①③⑤⑦⑧
C．①③④⑤⑦ D．全部都是
【答案】B
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】分子或原子中质子数=核外电子数，阳离子中质子数=核外电子数+电荷数，阴离子中质子数=核外电子数﹣电荷数，同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数．
①互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数，故正确；
②不同元素的原子其质子数（或电子数）一定不同，故错误；
③氖原子和水分子具有相同的质子数和电子数，故正确；
④一种原子和一种离子其质子数、电子数一定不同时相同，故错误；
⑤H2O和NH3具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑥一种分子和一种离子含有的质子数和电子数不同时相同，故错误；
⑦钠离子和铵根离子具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑧氢氧根和氟离子具有具有相同的质子数和电子数，故正确；
⑨一种阴离子和一种阳离子含有的质子数一定不同，故错误．
故选B．
【分析】分子或原子中质子数=核外电子数，阳离子中质子数=核外电子数+电荷数，阴离子中质子数=核外电子数﹣电荷数，同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数，据此分析解答．
13．（2018高一下·南阳月考）硫酸铝、硫酸钾、明矾三种物质组成的混合物中，当SO42－的浓度为0.20 mol·L-1时，加入等体积的0.20 mol·L-1的KOH溶液（混合后溶液体积变化忽略不计），使生成的白色沉淀恰好溶解，那么最后混合物中K+的浓度是（ ）
A．0.20 mol·L-1 B．0.25 mol·L-1
C．0.225 mol·L-1 D．0.45 mol·L-1
【答案】C
【知识点】离子方程式的有关计算
【解析】【解答】设原溶液为1 L，其中有SO42－0.20 mol；由Al3+与OH-的反应关系可得原溶液中所含有的Al3+为0.05 mol，最后的溶液中，所含的溶质为K2SO4和KAlO2 ， 它们的物质的量分别是0.20 mol和0.05 mol，则K+的总量为0.20 mol×2+0.05 mol=0.45 mol,C（K+）=0.225 mol·L-1。
故答案为：C。
【分析】该题考查溶液中电荷守恒的规律，即阳离子所带正电荷等于阴离子所带负电荷，根据沉淀溶解计算离子浓度的大小，再根据电荷守恒计算即可
14．（2018高一下·南阳月考）将一定量的Al2O3固体加入100mLNaOH溶液中，固体全部溶解，向所得溶液中逐滴加入1.0 mol L-1盐酸，所得沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示（不考虑溶液体积的变化），则下列说法正确的是（ ）
A．原NaOH溶液的浓度为1.0mol/L
B．原Al2O3的质量为0.51g
C．V0的数值为35
D．沉淀量达到最大时，溶液的溶质有两种
【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A、沉淀量最大时是氯化钠的水溶液，n（HCl）＝1.0mol L-1×0.05L=0.05mol，所以n（NaOH）＝n（HCl）＝0.05mol，则NaOH溶液的物质的量浓度是0.05mol÷0.1L＝0.5mol/L，A不符合题意；
B、50mL→80mL发生反应
Al(OH)3＋ 3H＋＝Al3＋＋3H2O
1mol 3mol
n[Al(OH)3] 0.03mol
所以n[Al(OH)3]＝0.01mol，则n（Al2O3）＝1/2×0.01=0.005mol，所以m（Al2O3）＝0.005mol×102g/mol＝0.51g，B符合题意；
C、偏铝酸钠与盐酸生成氢氧化铝消耗的盐酸是氢氧化铝与盐酸反应消耗的盐酸的1/3，所以V0→50的体积为10mL，则V0＝40mL，C不符合题意；
D、沉淀量达到最大时，是氯化钠的水溶液，而不是两种溶质，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】该题重点考查氧化铝的两性，重点要分析图像中0-V0 、 V0 - 50mL、 50mL-80mL 分别是盐酸和氢氧化钠反应 、盐酸和偏铝酸钠反应 、盐酸与氢氧化铝反应，再根据数量关系即可
二、综合题
15．（2018高一下·南阳月考）
（1）实验室用于盛放碱性试剂的试剂瓶不用磨口玻璃塞的原因是（用离子方程式表示）： ；玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸的原因是（用化学方程式表示）： 。
（2）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是 。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为 。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做 的原料。
（3）某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+五种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是 ，有所增加的阳离子是 。
A. NH4+
B. Mg2+
C. Fe2+
D. Al3+
E. Fe3+
（4）质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为 ， 中子数之比为 。
（5）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为 。
【答案】（1）2OH-+SiO2=SiO32-+H2O；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
（2）SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-；CO32- +2H+=H2O+CO2↑，SiO32-+2H+=H2SiO3↓；防火剂
（3）AC；E
（4）10∶9；8∶9
（5） (m-x+2) mol
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料；镁、铝的重要化合物；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】（1）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成黏性很强的硅酸钠，因此不能用玻璃塞，反应的离子方程式为2OH-+SiO2＝SiO32-+H2O；氢氟酸能与二氧化硅反应，因此玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸，反应的化学方程式为SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O。（2）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，是由于吸收空气中的二氧化碳生成硅酸沉淀，则形成沉淀的离子方程式是SiO32-+H2O+CO2＝H2SiO3↓+CO32-。溶液中含有碳酸盐和硅酸盐，所以取瓶中的上层清液加入稀盐酸，既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为CO32-+2H+＝H2O+CO2↑，SiO32-+2H+＝H2SiO3↓。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做防火剂的原料。（3）混合溶液中加入过量的NaOH并加热时，反应生成的氨气逸出，并同时生成Mg（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3沉淀和NaAlO2 ， Fe（OH）2沉淀在空气中不稳定，迅速氧化生成Fe（OH）3 ， 再向混合物中加入过量盐酸，则Mg（OH）2、Fe（OH）3和NaAlO2与过量酸作用分别生成MgCl2、AlCl3、FeCl3 ， 则减少的离子主要有：NH4+和Fe2+ ，
故答案为：AC；有所增加的阳离子是Fe3+ ，
故答案为：E；（4）H216O和D216O的质子数均是10个，因此质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为摩尔质量之比的反比，即为20：18＝10：9；H216O和D216O的中子数分别是8、10，所以中子数之比为10×8：9×10＝8：9；（5）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则质子数是m－x，电子数是m－x+2，因此n g A2-所含电子的物质的量为 。
【分析】该题学生易出现化学方程式（离子方程式）的问题，主要考查方程式的书写， 另外学生应重点掌握硅及其化合物的性质、用途 是我们高中化学的重点知识点，其余只要适当进行运算即可
三、实验题
16．（2018高一下·南阳月考）铝热反应原理可以应用在生产上，例如焊接钢轨、冶炼难熔金属、制作传统的烟火剂等。某小组同学在研究铝热反应时，进行如下讨论和实验。
（1）关于铝热反应有以下两种认识，其中正确的是 （填字母号）。
a .该反应需在高温下发生，所以该反应吸热
b.因为铝的还原性较强，所以铝能将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来
（2）铝和氧化铁反应的化学方程式是 。
（3）铝和氧化铁反应所得固体成分的初步确定。
实验序号 操作及现象
i 取少量固体样品，加入过量稀盐酸，固体溶解，产生无色气体（经检验为H2），溶液呈浅黄色
ii 向i所得溶液中加入少量KSCN溶液，溶液呈浅红色，再加入H2O2溶液，产生无色气体（经检验为O2），溶液变为深红色
①由上述实验可知：溶液中Fe元素的存在形式有 。
②i中产生H2的原因是样品中除含Fe外，可能有未反应的Al，为检验样品中是否含Al单质，可选用的试剂是 。
③ii中生成O2的化学方程式是 。进一步的实验表明，上述固体样品中Fe元素的存在形式有Fe、Fe2O3、Fe3O4
【答案】（1）b
（2）2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
（3）Fe2+、Fe3+；NaOH溶液；2H2O2 2H2O+O2↑（Fe3+作催化剂也可）
【知识点】金属冶炼的一般原理；探究铝热反应
【解析】【解答】（1）a．反应吸热、放热与反应条件没有必然关系，该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，a不符合题意；
B.铝热反应中，由于铝的还原性较强，所以铝能将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来，b符合题意；
故答案为：b（2）铝与氧化铁发生的铝热反应方程式为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3；（3）取少量固体样品，加入过量稀盐酸，固体溶解，产生无色气体（经检验为H2），溶液呈浅黄色，说明溶液中含有铁离子；向i所得溶液中加入少量KSCN溶液，溶液呈浅红色，再加入H2O2溶液，产生无色气体（经检验为O2），溶液变为深红色，说明加入双氧水后，溶液中亚铁离子被氧化成铁离子，所以溶液由浅红色变为深红色，铁离子能催化双氧水分解生成氧气，则溶液中铁元素存在形式为Fe2+、Fe3+ ， ①根据分析可知，铁元素在溶液中存在形式为：Fe2+、Fe3+；②铁、氧化铁都不与氢氧化钠溶液反应，而铝能够与氢氧化钠溶液反应，所以可用氢氧化钠溶液检验样品中是否含Al单质；③ii中双氧水在铁离子催化作用下分解生成氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。
【分析】该题重点考查铝热反应、Fe3+离子的检验、铝的两性、放热吸热反应等知识点，学生只要掌握这几项重点知识点，再对号入座即可，易错点：铁在溶液中的存在形式有Fe2+、Fe3+两种
四、填空题
17．（2018高一下·南阳月考）有一未知的无色溶液，可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H+、OH-)：H+、NH4+、K+、Mg 2+、Fe3+、Al3+、NO3-、CO32-、SO42- ， 现取两份100mL溶液进行如下实验：
①第一份加入足量的BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，称量沉淀质量为6.99g；
②第二份逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀的物质的量与NaOH 溶液的体积关系如下图所示。
根据上述实验事实，回答以下问题：
（1）该溶液中一定不存在的阳离子有 ；
（2）在实验②中，NaOH 溶液滴至b~c段过程中发生的离子反应方程式为 ；NaOH溶液的浓度为 （用含字母
C、d的代数式表示）；
（3）确定原溶液一定含有Mg 2+、Al3+、H+，其物质的量之比n (Mg2+)∶n (Al3+)∶n(H+)为 （填数字，下同）；
（4）原溶液中NO3-的浓度为c(NO3-)，则c(NO3-)的取值范围为 。
【答案】（1）Fe3+
（2）NH4++OH-=NH3·H2O； mol L-1
（3）1∶1∶1
（4）c(NO3-)≥0.3 mol L-1
【知识点】常见离子的检验；离子方程式的有关计算
【解析】【解答】溶液是无色溶液，因此不含有Fe3＋ ， 根据①产生白色沉淀，说明含有SO42－ ， 根据沉淀的质量求出n(SO42－)=0.03mol，②0～a：没有沉淀产生，发生H＋＋OH－=H2O，溶液中含有H＋ ， c～d：沉淀质量减少，发生Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，说明原溶液中含有Al3＋ ， b～c之间沉淀质量不变，说明原溶液中含有NH4＋ ， 沉淀质量最终没有完全消失，说明原溶液中含有Mg2＋ ， （1）根据上述推断，一定不含的离子是Fe3＋；（2）根据上述分析，此段发生的离子反应是NH4＋＋OH－=NH3·H2O；计算氢氧化钠的浓度，利用cd段的反应，因此c(NaOH)=0.01/[(d－c)×10－3]mol·L－1=10/(d－c)mol·L－1；（3）按照横坐标消耗NaOH的体积，氢氧化钠的浓度相同，因此有n(Mg2＋)： n(Al3＋)：n(H＋)=1：1：1；（4）根据（3），且生成沉淀的物质的量为0.02mol，推出n(Mg2＋)=0.01mol，n(Al3＋)=0.01mol，则n(H＋)=0.01mol，n(NH4＋)=0.03mol，阴阳离子电荷不守恒，阴离子的电荷数小于阳离子，说明含有NO3－ ， 浓度为c(NO3－)=0.03/100×10－3mol·L－1=0.3mol·mol－1 ， 溶液中可能含有K＋ ， 因此c(NO3－)≥0.3 mol·L－1。【分析】该题考查离子的检验、离子共存以及离子方程式的相关计算，综合能力要求较高，重点掌握有颜色的离子、Al3＋的两性 再根据沉淀的量列式计算各离子浓度的大小，最后进行判断
