天津市重点校2023-2024高一上学期期末联考化学试题(原卷版+解析版)

天津市重点校2023-2024学年高一上学期期末联考
化学
第I卷(共45分)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64
一、选择题(本题共15小题,每题3分,共45分,每小题只有一个正确选项。)
1. 合金的应用促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是
A.青铜面具 B.铝合金滑雪杖 C.不锈钢锅 D.塑料管材
A. A B. B C. C D. D
2. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:、、、
B. 能使酚酞变红的溶液中:、、
C. 含有溶液中:、、、
D. 澄清透明的溶液中:、、、
3. 下列电离方程式中,正确的是
A. 硫酸钠溶液:
B 硫酸氢钠溶液:
C. 硫酸铝溶液:
D 次氯酸钙溶液:
4. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,22.4 L含有的分子数为
B. 28 g 和组成的混合气体中含有的原子数为
C. 0.2 mol L 溶液含有个
D. 56 g Fe与足量稀盐酸反应,转移的电子数目为3
5. 分类是认识和研究物质的一种常用的科学方法。下列分类,正确的是
A. 电解质:硫酸钡、、、小苏打
B. 共价化合物:、、乙醇、、
C. 同素异形体:、干冰、金刚石、石墨
D. 同位素:、、
6. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中加入过量的溶液:
B. 将一粒钠投入硫酸铜溶液中:
C. 向的溶液中通入:
D. 向澄清石灰水中加入过量的溶液:
7. 下列选项中的四种物质按照转化关系不能实现的是(反应条件和部分产物略)
选项 甲 乙 丙 丁 转化关系
A Zn FeCl2 Fe Cl2
B NaOH AlCl3 Al(OH)3 盐酸
C H2O(g) Fe Fe3O4 CO
D Ca(OH)2 Cl2 Ca(ClO)2 浓盐酸
A. A B. B C. C D. D
8. 硒()位于第四周期第VI族,由元素周期表和周期律的知识,下列说法不正确的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C. 非金属性: D. 酸性:
9. 根据元素周期律和周期表,下列推断不合理的是
A. 第83号元素的最高化合价是+5价
B. 在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
C. 某元素原子最外电子层上只有两个电子,该元素一定是第Ⅱ族元素
D. 元素周期表中第3列的元素种类数最多
10. 下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B. 加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C. 维生素能将转化为,该过程中维生素作还原剂
D. 是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
11. 下列关于碱金属或卤族元素的叙述中,正确的是
A. 碱金属单质常温下呈固态,取用时可直接用手拿
B. 随着核电荷数增加,卤素单质的熔沸点依次升高
C. 碱金属单质的金属性很强,易与氧气发生反应,加热时均生成氧化物
D. 卤素单质与水反应的通式为:
12. 下列叙述不正确的是
A. 同主族两相邻元素的原子序数之差可能为2、8、18、32
B. 每个主族均包含金属元素和非金属元素
C. 中的中子数为143
D. 元素周期表中主族元素族序数后标A,副族元素族序数后标B(除了第VIII族)
13. 下列实验操作、现象及结论都正确的是
选项 实验操作、现象 结论
A 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色 该溶液一定是溶液
B 将少量加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加溶液,溶液变成红色 已经变质
C 向某溶液中滴加溶液,产生白色沉淀 该溶液中含有
D 向KI-淀粉溶液中滴加少量氯水,溶液变成蓝色 氧化性:
A. A B. B C. C D. D
14. 下列关于化学键的说法正确的是
①形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
④熔融状态下能导电化合物一定是离子化合物
⑤第I族和第VII族原子化合时,一定生成离子键
⑥化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
A. ③④⑥ B. ③⑥ C. ①③⑤ D. ③④⑤
15. 某实验小组测定铁的氧化物的化学式,已知该氧化物中铁元素只有+2和+3两种价态,实验步骤如图,下列说法正确的是
A. 步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应
B. 溶液中阳离子只有和
C. 溶液中
D. 计算可得该氧化物的化学式为:
第II卷(共55分)
二、填空题(本题共4小题,共55分。)
16. 已知A为淡黄色固体,T、R为日常生活中两种常见用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,且在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体M。
(1)写出下列物质的化学式:A:________,D:________,W:________。
(2)按要求写出下列方程式:
①A和水反应的化学方程式:___________。
②D能与HI溶液反应,该反应的离子方程式:___________。
③H在潮湿空气中变成M的化学方程式:___________。
(3)检验W中阳离子的方法是:___________。
17. 1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表,到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力,历经一百多年。元素周期表体现了元素位、构、性的关系,揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素②在周期表中的位置___________
(2)元素⑤和⑨的最高价氧化物的水化物中,碱性较强的是___________(填化学式)。
(3)元素①与⑦可形成18电子分子,请用电子式表示该分子的形成过程:___________。
(4)元素⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示),
(5)元素⑨的最高价氧化物的水化物与元素⑥的单质反应的化学方程式为:___________。
(6)元素的非金属性⑩___________⑧(填“>”或“<”);下列事实不能证明上述结论的是___________。
A.元素⑧的单质与⑩的气态氢化物的水溶液反应,溶液变为橙黄色
B.元素⑧的气态氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱
C.元素⑧和⑩的气态氢化物受热分解,前者的分解温度高
D.元素⑧的最高价氧化物的水化物的酸性比元素⑩的强
E.元素⑧的气态氢化物的还原性比元素⑩的弱
18. I.无水是一种常见的化工原料,易升华,在空气中极易吸水,可利用以下实验装置制备。
(1)按气流方向,装置的连接顺序为a→___________→j→k→___________(填仪器连接口的字母编号)。
(2)检查装置气密性后,实验开始时应先点燃___________(“A”或“F”)处的酒精灯,目的是:___________。
(3)A中发生反应的离子方程式为:___________。
Ⅱ.某家用“84消毒液”的包装说明如下,请回答下列问题:
【产品名称】84消毒液 【有效成分】 【规格】 【物质的量浓度】 注:①按一定比例稀释后使用 ②不得与酸性产品(如洁厕灵)同时使用。
(4)欲将“84消毒液”原液稀释配制成的溶液。
①配制过程中,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________、___________。
②配制时,需要取用___________mL“84消毒液”原液。
③下列操作会使溶液中浓度偏低的是___________。
A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
B.定容操作时,俯视刻度线
C.量取“84消毒液”原液时,仰视读数
D.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)84消毒液与洁厕灵(主要成分为盐酸)不可混合使用,否则会产生黄绿色有毒气体,反应的离子方程式是:___________。
19. 生活无处不化学,运用所学知识,回答下列问题。
(1)节日燃放的五彩缤纷的烟花,就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。、在无色火焰上灼烧时,其焰色___________(填“相同”或“不相同”),该原理是___________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)电子工业用溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出溶液与铜反应的离子方程式:___________。
(3)高铁酸钠()是一种新型的净水剂。其净水过程中发生的化学反应主要为,证明有胶体生成的方法为:___________。
(4)工业上常用绿矾()做处理剂,处理废水中含有的重铬酸根离子(),反应的离子方程式如下:(未配平)。
①在该反应中,氧化剂是___________(填离子符号,下同),被氧化的是___________。
②该反应每消耗离子,生成的物质的量为___________mol,转移电子的物质的量为___________mol。天津市重点校2023-2024学年高一上学期期末联考
化学
第I卷(共45分)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64
一、选择题(本题共15小题,每题3分,共45分,每小题只有一个正确选项。)
1. 合金的应用促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是
A.青铜面具 B.铝合金滑雪杖 C.不锈钢锅 D.塑料管材
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】青铜属于铜锡合金,不锈钢属于铁碳合金,则青铜面具、铝合金滑雪杖和不锈钢锅均属于合金,塑料管材属于有机合成高分子材料,不属于合金,故选D。
2. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:、、、
B. 能使酚酞变红的溶液中:、、
C. 含有溶液中:、、、
D. 澄清透明的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.强酸性溶液中: 可以被、氧化为铁离子,不能共存,A不选;
B.能使酚酞变红的溶液显碱性,OH-和、反应而不能大量共存,B不选;
C.含有溶液,和、反应生成微溶的硫酸银和难溶的碳酸银,不能大量共存,C不选;
D.澄清透明的溶液中:、、、不反应,可以共存,D选;
故选D。
3. 下列电离方程式中,正确的是
A. 硫酸钠溶液:
B. 硫酸氢钠溶液:
C. 硫酸铝溶液:
D. 次氯酸钙溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸钠在溶液中电离出钠离子和硫酸根离子,电离方程式为Na2SO4 = 2Na+ +SO,故A错误;
B.硫酸氢钠在水溶液中电离出钠离子、硫酸根和氢离子,电离方程式为NaHSO4=Na+ +H++SO,故B错误;
C.硫酸铝在溶液中电离出铝离子和硫酸根离子,电离方程式为Al2(SO4)3=2Al3++3SO,故C正确;
D.次氯酸钙在溶液中电离出钙离子和次氯酸根离子,电离方程式为Ca(ClO)2 = Ca2+ + 2ClO—,故D错误;
故选C。
4. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,22.4 L含有的分子数为
B. 28 g 和组成的混合气体中含有的原子数为
C. 0.2 mol L 溶液含有个
D. 56 g Fe与足量稀盐酸反应,转移的电子数目为3
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,水不是气体,22.4 LH2O的物质的量大于1mol,含有的分子数大于NA,A错误;
B.N2和N4均由N原子组成,28g该混合气体中所含N原子的物质的量为,所含N原子数为2NA,B正确;
C.未给出溶液的体积,无法计算Na+的物质的量,C错误;
D.56g(1mol)Fe与足量稀盐酸反应,生成FeCl2和H2,反应转移2mol电子,转移电子数为2NA,D错误;
故选B。
5. 分类是认识和研究物质的一种常用的科学方法。下列分类,正确的是
A. 电解质:硫酸钡、、、小苏打
B. 共价化合物:、、乙醇、、
C. 同素异形体:、干冰、金刚石、石墨
D. 同位素:、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫酸钡、、、小苏打均属于电解质,A正确;
B.为离子化合物,B错误;
C.干冰为化合物,、金刚石、石墨互为同素异形体,C错误;
D.、、为单质,不是互为同位素,D错误;
故选A。
6. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中加入过量的溶液:
B. 将一粒钠投入硫酸铜溶液中:
C. 向的溶液中通入:
D. 向澄清石灰水中加入过量溶液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为Al3++4OH-=AlO+2H2O,故A错误;
B.钠投入硫酸铜溶液中,钠先与水反应,生成的NaOH和硫酸铜溶液再发生反应,反应的离子方程式为2Na+2OH-+Cu2++2H2O=2Na++Cu(OH)2↓+H2↑,故B错误;
C.亚铁离子还原性强于溴离子,向的溶液中通入,离子方程式为,故C错误;
D.向澄清石灰水中加入过量的溶液,离子方程式为Ca2++OH-+=CaCO3↓+H2O,故D正确;
故选D。
7. 下列选项中的四种物质按照转化关系不能实现的是(反应条件和部分产物略)
选项 甲 乙 丙 丁 转化关系
A Zn FeCl2 Fe Cl2
B NaOH AlCl3 Al(OH)3 盐酸
C H2O(g) Fe Fe3O4 CO
D Ca(OH)2 Cl2 Ca(ClO)2 浓盐酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙与丁生成乙,Fe与Cl2生成FeCl3,不是,故A错误;
B.NaOH与AlCl3生成Al(OH)3,Al(OH)3与盐酸反应生成AlCl3,符合转化图,故B正确;
C.H2O(g)和Fe生成Fe3O4,Fe3O4被CO还原生成Fe,符合转化图,故C正确;
D.Ca(OH)2与Cl2溶液反应生成Ca(ClO)2,Ca(ClO)2与浓盐酸发生氧化还原反应,生成Cl2,符合上述转化图,故D正确;
故答案为A。
8. 硒()位于第四周期第VI族,由元素周期表和周期律的知识,下列说法不正确的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C. 非金属性: D. 酸性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Se与O同主族,O与F同周期,由三者相对位置,可确定非金属性Se<O<F,则热稳定性:H2SeB.Se与S同主族,S与Cl同周期,非金属性Se<S<Cl,则还原性:H2Se>H2S>HCl,B不正确;
C.O、S、Se为同主族元素,且从上到下排列,则非金属性:,C正确;
D.Cl与S同周期,S与Se同主族,非金属性Cl>S>Se,非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,则酸性:,D正确;
故选B。
9. 根据元素周期律和周期表,下列推断不合理的是
A. 第83号元素的最高化合价是+5价
B. 在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
C. 某元素原子最外电子层上只有两个电子,该元素一定第Ⅱ族元素
D. 元素周期表中第3列的元素种类数最多
【答案】C
【解析】
【详解】A.第83号元素为铋元素,其位于元素周期表第六周期第ⅤA族,最高化合价是+5价,A合理;
B.在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料,如:Si,B合理;
C.某元素原子最外电子层上只有两个电子,该元素可能是第ⅡA族元素,也可能是0族元素(氦)或过渡金属,C不合理;
D.元素周期表中第3列的元素,包括镧系元素和锕系元素,元素的种类数最多,D合理;
故选C。
10. 下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. 铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化
B. 加热发生转化⑥,加水溶解可转化为
C. 维生素能将转化为,该过程中维生素作还原剂
D. 是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,不能实现上述转化,故A错误;
B.Fe(OH)3加热生成Fe2O3,Fe2O3和水不反应,故B错误;
C.维生素C具有还原性,可将Fe3+转化为Fe2+,维生素C作还原剂,故C正确;
D.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,部分被氧化生成Fe3O4,故D错误;
故选:C。
11. 下列关于碱金属或卤族元素的叙述中,正确的是
A. 碱金属单质常温下呈固态,取用时可直接用手拿
B. 随着核电荷数的增加,卤素单质的熔沸点依次升高
C. 碱金属单质的金属性很强,易与氧气发生反应,加热时均生成氧化物
D. 卤素单质与水反应的通式为:
【答案】B
【解析】
【详解】A.碱金属性质活泼,具有腐蚀性,不能用手直接触摸,故A错误;
B.随着核电荷数的增加,卤素单质的熔点、沸点也随着原子序数递增而升高,故B正确;
C.碱金属金属性依次增强,加热与氧气反应锂生成氧化锂、钠生成过氧化钠、钾铷铯生成过氧化物、超氧化物等,故C错误;
D.卤素单质除氟气外与水反应的通式为:X2+H2O═HX+HXO,氟气与水反应生成氢氟酸和氧气,故D错误;
故选:B。
12. 下列叙述不正确的是
A. 同主族两相邻元素的原子序数之差可能为2、8、18、32
B. 每个主族均包含金属元素和非金属元素
C. 中的中子数为143
D. 元素周期表中主族元素族序数后标A,副族元素族序数后标B(除了第VIII族)
【答案】B
【解析】
【详解】A.H与Li相差2,第二周期和第三周期相邻同主族元素相差8,第三四周期右侧和第四五周期相邻同主族相差18,第五六周期和第六七周期相邻同主族相差32,故A正确;
B.在周期表中ⅡA族元素不包含非金属元素,故B错误;
C.U中的中子数=质量数-质子数,235-92=143,故C正确;
D.元素周期表有7个周期,7个主族,8个副族,0族,主族元素族序数后标A,副族元素族序数后标B(除了第VIII族),故D正确;
故答案为B。
13. 下列实验操作、现象及结论都正确的是
选项 实验操作、现象 结论
A 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色 该溶液一定是溶液
B 将少量加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加溶液,溶液变成红色 已经变质
C 向某溶液中滴加溶液,产生白色沉淀 该溶液中含有
D 向KI-淀粉溶液中滴加少量氯水,溶液变成蓝色 氧化性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.用铂丝蘸取溶液进行焰色反应实验,火焰呈黄色说明溶液中含有钠元素,但不一定是溶液,也可能是其他含钠元素的溶液,A错误;
B.硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性,可将亚铁离子氧化为铁离子,所以将少量Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液,溶液一定变成血红色,不能确定原溶液是否变质,B错误;
C.能够与Ag+反应产生白色沉淀的离子可以是Cl-,也可以是、,因此不能确定该溶液中是否含有Cl-,C错误;
D.氯气与KI发生氧化还原反应生成碘单质和KCl,氯气是氧化剂、I2是氧化产物,则氧化性:,D正确;
故选D。
14. 下列关于化学键的说法正确的是
①形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键
④熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
⑤第I族和第VII族原子化合时,一定生成离子键
⑥化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
A. ③④⑥ B. ③⑥ C. ①③⑤ D. ③④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】①阴阳离子间存在静电吸引力,也存在原子核之间的静电斥力,错误
②共价化合物一定含共价键,不含离子键,错误;
③离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键,如过氧化钠是含有离子键和非极性键的离子化合物,正确;
④熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,正确;
⑤第IA族和第VIIA族原子化合时,不一定生成离子键,也可能生成共价键,如第IA族的H原子与第VIIA族原子化合时生成共价键,错误;
⑥化学反应过程中旧键断裂以及新键形成,是化学反应的本质,正确;
故选A。
15. 某实验小组测定铁的氧化物的化学式,已知该氧化物中铁元素只有+2和+3两种价态,实验步骤如图,下列说法正确的是
A. 步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应
B. 溶液中阳离子只有和
C. 溶液中
D. 计算可得该氧化物的化学式为:
【答案】D
【解析】
【分析】通入氯气发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Cl2为0.05mol,则Fe2+为0.1mol,设39.2gFexOy中含有x mol O,y mol+3价铁,则根据电荷守恒有0.1×2+3y=2x,0.1×56+56y+16x=39.2,解得x=0.7,y=0.4。
【详解】A.步骤①中铁的氧化物和盐酸反应生成Fe2+和Fe3+,无化合价变化,没有发生氧化还原反应,A错误;
B.由于盐酸是过量的,则溶液a中阳离子有Fe3+和Fe2+、H+,B错误;
C.由分析可知溶液b中n(Fe3+)=0.1+0.4=0.5mol,由于步骤①中盐酸是过量的,则n(Cl-)未知,C错误;
D.由分析可知,n(Fe3+)=0.4mol,n(Fe2+)=0.1mol,n(O)= 0.7mol,则氧化物FexOy中n(Fe):n(O)= 0.5:0.7=5:7,化学式为:Fe5O7,D正确;
故选:D。
第II卷(共55分)
二、填空题(本题共4小题,共55分。)
16. 已知A为淡黄色固体,T、R为日常生活中两种常见的用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,且在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体M。
(1)写出下列物质的化学式:A:________,D:________,W:________。
(2)按要求写出下列方程式:
①A和水反应的化学方程式:___________。
②D能与HI溶液反应,该反应的离子方程式:___________。
③H在潮湿空气中变成M的化学方程式:___________。
(3)检验W中阳离子的方法是:___________。
【答案】(1) ①. Na2O2 ②. Fe3O4 ③. FeCl3
(2) ①. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ②. Fe3O4+8H++2I-=3Fe2++I2+4H2O ③. 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3
(3)取W溶液于试管中,再滴加KSCN溶液,溶液变为红色,证明含有Fe3+
【解析】
【分析】A为淡黄色固体,且A能和水反应生成无色无味气体C,则A是Na2O2、C是O2、B是NaOH,金属T在氧气中燃烧生成的D是具有磁性的黑色晶体,则T是Fe、D是Fe3O4,四氧化三铁与足量的盐酸、足量的Fe反应得到E,E与B(NaOH)反应得到白色沉淀H,且H在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体M,则E为FeCl2,H是Fe(OH)2,M为Fe(OH)3,M与HCl反应生成W是FeCl3,金属R和氧气反应生成氧化物Q,R与Q都能和NaOH溶液反应生成N,则R是Al、Q是Al2O3、N是NaAlO2。
【小问1详解】
由分析可知,A是Na2O2,D是Fe3O4,W是FeCl3;
【小问2详解】
①A和水反应是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
②D是Fe3O4,能与HI溶液反应,该反应的离子方程式为Fe3O4+8H++2I-=3Fe2++I2+4H2O;
③H在潮湿空气中变成M是氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3;
【小问3详解】
W是FeCl3,含有的阳离子是铁离子,检验铁离子的方法:取W溶液于试管中,再滴加KSCN溶液,溶液变为红色,证明含有Fe3+。
17. 1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表,到现在形成周期表经过了众多化学家的艰辛努力,历经一百多年。元素周期表体现了元素位、构、性的关系,揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)元素②在周期表中的位置___________
(2)元素⑤和⑨的最高价氧化物的水化物中,碱性较强的是___________(填化学式)。
(3)元素①与⑦可形成18电子分子,请用电子式表示该分子的形成过程:___________。
(4)元素⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示),
(5)元素⑨的最高价氧化物的水化物与元素⑥的单质反应的化学方程式为:___________。
(6)元素的非金属性⑩___________⑧(填“>”或“<”);下列事实不能证明上述结论的是___________。
A.元素⑧的单质与⑩的气态氢化物的水溶液反应,溶液变为橙黄色
B.元素⑧的气态氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱
C.元素⑧和⑩的气态氢化物受热分解,前者的分解温度高
D.元素⑧的最高价氧化物的水化物的酸性比元素⑩的强
E.元素⑧的气态氢化物的还原性比元素⑩的弱
【答案】(1)第二周期ⅣA族
(2)KOH (3)
(4)S2-、Cl-、K+
(5)2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑
(6) ①. < ②. B
【解析】
【分析】由题给周期表结构分析可知,①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl、⑨为K、⑩为Br,依此结合元素周期律进行分析解答。
【小问1详解】
元素②为碳元素,在周期表中的位置是第二周期ⅣA族;
【小问2详解】
同主族元素,从上到下,元素的金属性依此减弱,即K的金属性比钠强,金属性越强,其最高价氧化物的碱性越强,因此碱性较强的是KOH;
【小问3详解】
硫化氢为共价化合物,分子中存在两个H-S键,用电子式表示其形成过程为:;
【小问4详解】
电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,钾离子、硫离子、氯离子电子层数相同,钾的核电荷数最大,则钾离子半径最小,硫离子、氯离子具有相同的电子层数,氯的核电荷数比硫的大,因而⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序S2-、Cl-、K+;
【小问5详解】
氢氧化钾溶液与铝反应生成偏铝酸钾和氢气,其反应的化学方程式为:2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑,
故答案为:2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑;
【小问6详解】
同主族元素,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,因而元素的非金属性⑩<⑧,
A.元素氯的单质与溴的氢化物的水溶液反应,溶液变为橙黄色,说明有溴单质生成,说明Cl的非金属性比溴强,故A正确;
B.氢化物溶液酸碱性与元素非金属性无关,如水呈中性,氨水呈碱性,硫化氢呈酸性,故B错误;
C.元素非金属性与氢化物稳定性一致,元素氯的氢化物受热温度高,说明氯化氢更稳定,则氯元素非金属性比溴强,故C正确;
D.元素的非金属性与最高价含氧酸的酸性一致,元素氯的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素溴的强,说明氯元素的非金属更强,故D正确;
E.元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱,说明氯元素非金属性更强,故E正确,故选B。
18. I.无水是一种常见的化工原料,易升华,在空气中极易吸水,可利用以下实验装置制备。
(1)按气流方向,装置的连接顺序为a→___________→j→k→___________(填仪器连接口的字母编号)。
(2)检查装置气密性后,实验开始时应先点燃___________(“A”或“F”)处的酒精灯,目的是:___________。
(3)A中发生反应的离子方程式为:___________。
Ⅱ.某家用“84消毒液”的包装说明如下,请回答下列问题:
【产品名称】84消毒液 【有效成分】 【规格】 【物质的量浓度】 注:①按一定比例稀释后使用 ②不得与酸性产品(如洁厕灵)同时使用。
(4)欲将“84消毒液”原液稀释配制成的溶液。
①配制过程中,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________、___________。
②配制时,需要取用___________mL“84消毒液”原液。
③下列操作会使溶液中浓度偏低的是___________。
A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
B.定容操作时,俯视刻度线
C.量取“84消毒液”原液时,仰视读数
D.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)84消毒液与洁厕灵(主要成分为盐酸)不可混合使用,否则会产生黄绿色有毒气体,反应的离子方程式是:___________。
【答案】(1) ①. h→i→d→e ②. f→g→b→c (或g→f→b→c)
(2) ①. A ②. 产生氯气,排尽装置中的空气
(3)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(4) ①. 量筒 ②. 500mL容量瓶 ③. 12.5 ④. D
(5)Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O
【解析】
【分析】I.装置A中利用浓盐酸和二氧化锰共热制取Cl2,然后利用饱和食盐水除去混有的HCl气体,经过浓硫酸干燥后和Fe粉在加热条件下反应,根据题目所给信息可知,生成的氯化铁会升华,所以需冷凝收集,为防止收集到的氯化铁水解,收集装置之后需要连接盛放碱石灰的干燥管,既可以防止空气中的水蒸气进入,也可以吸收未反应的氯气;
Ⅱ.溶液的配制步骤:量取、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀。
【小问1详解】
根据分析可知连接顺序应为a→h→i→d→e→j→k→f→g→b→c (或g→f→b→c);
【小问2详解】
检查装置气密性后,实验开始时应先点燃A处酒精灯,产生氯气,排尽装置中的空气后再点燃B装置,否则Fe会与氧气反应生成铁的氧化物;
【小问3详解】
装置A中利用浓盐酸和二氧化锰共热制取Cl2,离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
【小问4详解】
①配制450mL0.100mol/LNaClO溶液需要选择500mL容量瓶,用4.0mol/LNaClO溶液稀释配制时步骤为:量筒量取原溶液、烧杯中溶解、玻璃棒搅拌、转移到500mL容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液移入容量瓶中,定容,定容时需用胶头滴管加入蒸馏水到刻度线,摇匀、装瓶,则用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、500mL容量瓶;
②稀释过程中n(NaClO)不变,即c(浓溶液) V(浓溶液)=c(稀溶液) V(稀溶液),实验室没有450mL容量瓶,应该选择500mL容量瓶,4.0mol/L×V=0.5L×0.100mol/L,V=0.0125L=12.5mL;
③A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水,无影响,故A错误;
B.定容操作时,俯视刻度线,溶液的总体积偏小,配制溶液的浓度偏高,故B错误;
C.量取“84消毒液”原液时,仰视读数,所量原溶液的体积偏大,溶质的物质的量偏大,配制溶液的浓度偏高,故C错误;
D.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线,导致溶液总体积偏大,溶液浓度偏低,故D正确;
故答案为:D;
【小问5详解】
“84消毒液”的主要成分为NaClO,与HCl发生反应,产生有毒黄绿色气体Cl2,其反应的离子方程式是:Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O。
19. 生活无处不化学,运用所学知识,回答下列问题。
(1)节日燃放的五彩缤纷的烟花,就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。、在无色火焰上灼烧时,其焰色___________(填“相同”或“不相同”),该原理是___________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)电子工业用溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出溶液与铜反应的离子方程式:___________。
(3)高铁酸钠()是一种新型的净水剂。其净水过程中发生的化学反应主要为,证明有胶体生成的方法为:___________。
(4)工业上常用绿矾()做处理剂,处理废水中含有的重铬酸根离子(),反应的离子方程式如下:(未配平)。
①在该反应中,氧化剂是___________(填离子符号,下同),被氧化是___________。
②该反应每消耗离子,生成的物质的量为___________mol,转移电子的物质的量为___________mol。
【答案】(1) ①. 相同 ②. 物理
(2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(3)一束光通过氢氧化铁胶体,出现一条光亮的通路,发生丁达尔效应
(4) ①. ②. Fe2+ ③. 6 ④. 6
【解析】
【小问1详解】
NaCl、Na2CO3在无色火焰上灼烧时,其焰色相同,该原理过程中无新物质生成,是物理变化;
【小问2详解】
FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
【小问3详解】
证明有Fe(OH)3胶体生成的方法为:一束光通过氢氧化铁胶体,出现一条光亮的通路,发生丁达尔效应;
【小问4详解】
①Fe2+++H+→Fe3++Cr3++H2O,反应中铁元素化合价+2价升高到+3价,失电子被氧化,铬元素化合价+6价降低到+3价,做氧化剂被还原,氧化剂是,被氧化的是:Fe2+;
②反应中铁元素化合价+2价升高到+3价,铬元素化合价+6价降低到+3价,配平得到离子方程式为:6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,该反应每消耗1mol离子,生成Fe3+的物质的量为6mol,转移电子的物质的量为6mol,故答案为:6;6。

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