化学式与化合价
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．过渡金属元素离子催化乙烯氧化成乙醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A．和能够降低反应的活化能
B．该反应历程中氢离子物质的量一直减小
C．Pd的化合价在反应历程中未发生变化
D．该历程的总反应为
2．H2O2是一种“绿色”试剂，许多物质都会使较高浓度的H2O2溶液发生催化分解。实验发现向H2O2溶液中加入Br2(Br2的化学性质与Cl2相似)可以加快其分解速率。有人提出反应机理可能有2步，第1步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br-。下列说法正确的是
A．H2O2中氧元素的化合价为-2
B．机理中第2步反应为：2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2
C．在第1步反应中，每生成0.1molO2，转移0.4mol电子
D．若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br-，则说明第1步反应发生了
3．某元素形成的气态氢化物，其最高价氧化物对应的水化物的分子式中有y个O，则其最高价氧化物对应的水化物的化学式为
A． B． C． D．
4．下列物质的化学成分错误的是
A．生石灰：CaO B．熟石灰： C．胆矾： D．干冰：
5．化学与技术、社会和生活等密切相关，下列说法不正确的是
A．节日期间城市里大量燃放烟花爆竹，会加重雾霾的形成
B．我国最近合成的某新型炸药(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，其中“N5”显-1价
C．维生素C具有较强还原性，高温烹饪会损失维生素C
D．生理盐水可用于养殖场消毒，以杀死H7N9等病毒
6．下列化学用语表示正确的是
A．硫酸铁的化学式： FeSO4
B．K2FeO4 中Fe元素的化合价：+3
C．氮原子的结构示意图：
D．Cu(NO3)2的电离方程式：Cu(NO3)2 = Cu2+ + NO
7．某金属元素氢氧化物的相对分子质量为m，氯化物的相对分子质量为n，则该元素的化合价是
A． B． C． D．
8．高铁酸钾(化学式：K2FeO4)是一种高效环保的自来水消毒和净水剂，其中铁元素的化合价为
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
9．双碱法脱除烟气中SO2的过程如图所示。下列说法中不正确的是
A．双碱法中的“双碱”是指NaOH和Ca(OH)2
B．过程Ⅰ和过程Ⅱ中碱的作用不同
C．脱除过程中硫元素的化合价一直没有变化
D．脱除SO2的过程中，NaOH可以循环利用
10．中国首次在月球上发现新矿物并命名为“嫦娥石”，其晶体组成为。是一种稀土元素，常以形式存在。下列说法不正确的是。
A．Y属于金属元素 B．属于s区元素
C．嫦娥石中的化合价为 D．可利用X射线衍射法获取其晶体结构
二、判断题
11．金属由化合态变为游离态，可能被还原，也可能被氧化。(______)
三、解答题
12．三氯氧钒，熔点：，沸点：是一种重要的无机试剂，易与水反应生成和。某兴趣小组以氯气、和碳粉为原料制备三氯氧钒，用到如下装置：
回答下列问题：
(1)中钥元素的化合价为 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 ；已知浓盐酸的质量分数为，密度为，其物质的量浓度为 。
(3)管式炉中生成和的化学反应方程式为 。
(4)实验结束后检验中溶液含有氯离子的实验操作是 。
(5)从中选择必要的仪器制备，正确的连接顺序是： （按气流方向，用小写字母表示，装置可重复使用）。
(6)测定钒含量的方法是先把三氯氧钥转化为在酸性溶液中转化为，再用草酸等测定钥。反应的化学方程式为。若反应消耗草酸，参加反应的钒元素质量为 g。
13．某小组同学欲探究的性质，过程如下：
①向5％的溶液中滴加少量酸性KI溶液；
②向5％的溶液中滴加少量酸性溶液。
(1)中氧元素的化合价为 。
(2)实验①选择KI的原因是KI具有 (填“氧化性”或“还原性”)，在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝。
(3)实验②的目的是验证有还原性，该实验中，得出结论的依据是：酸性溶液颜色变浅或褪色， 。
(4)以上实验可得出的结论是 。
14．硫酸铜溶液与熟石灰混合可制成波尔多液，它具有很强的杀菌作用，广泛用于防治植物的病害。为探究CuSO4与的反应产物，某研究小组在室温下，分别将不同浓度的CuSO4溶液滴入澄清石灰水中，实验记录如下：
实验 CuSO4溶液浓度 CuSO4溶液体积 操作及现象
I 加入CuSO4后产生蓝色沉淀和少量白色晶体，加热浊液至沸腾，蓝色沉淀变为黑色。
Ⅱ 加入CuSO4后产生蓝色沉淀，未见白色晶体，加热浊液至沸腾，蓝色沉淀变为黑色。
Ⅲ 加入CuSO4后产生绿色沉淀和少量白色晶体，加热浊液至沸腾，沉淀不变黑。
资料：①CaSO4微溶于水，室温下饱和CaSO4溶液中CaSO4物质的量浓度为。
②在以上可分解为，黑色的。
③碱式硫酸铜为绿色难溶固体，300℃以上分解。
(1)实验Ⅱ中生成蓝色沉淀的离子方程式为 。
(2)对比实验I和Ⅱ，结合数据说明实验Ⅱ中未生成白色晶体的原因： (忽略溶液体积变化)。
(3)研究小组认为实验Ⅲ中绿色沉淀应为碱式硫酸铜，其实验依据是 。
(4)为进一步研究绿色沉淀的成分，该小组进行了如下实验：
i．向澄清石灰水中加入 ，产生绿色沉淀，无白色晶体产生。
ii．取出少量带绿色沉淀的浊液，加热至沸腾，沉淀不变黑。
iii．将剩余浊液过滤，用蒸馏水洗涤沉淀至洗涤液中无。
iv．将洗涤后的沉淀用盐酸溶解，加入足量溶液，产生白色固体，将固体过滤、洗涤，洗涤液并入滤液中，固体经干燥、称重为。
v．将步骤iv所得滤液加水定容至，测定其中。
①补全步骤i中的试剂： 。
②碱式硫酸铜化学式可用表示，由上述实验可确定碱式硫酸铜的化学式为 。
(5)经以上实验，研究小组得出结论：CuSO4与的反应产物与 有关。
参考答案：
1．D
【详解】A．是中间产物，不是催化剂，不能降低反应的活化能，A错误；
B．反应历程中氢离子的物质的量有增多和减少的过程，并不是一直减小，B错误；
C．Pd元素化合价有从+2转化为0，也有从0到+2，C错误；
D．该历程的总反应为，D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．H2O2中氧元素的化合价为-1，故A错误；
B．H2O2分解的总反应为2H2O2=2H2O+O2↑，第1步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br-，用总反应减去第一步反应得到机理中第2步反应为：2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2，故B正确；
C．第1步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br-，O元素由-1价上升到0价，每生成0.1molO2，转移0.2mol电子，故C错误；
D．Br2和水反应生成HBr，若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br-，不能说明第1步反应发生了，故D错误；
故选B。
3．B
【详解】气态氢化物中，R的化合价为，其最高价氧化物对应的水化物中R的化合价为，其最高价氧化物对应的水化物每个分子含有y个氧原子，根据化合物中化合价代数和为零，得化学式为，故选B。
4．D
【详解】A．生石灰是氧化钙的俗称，故A正确；
B．熟石灰是氢氧化钙的俗称，故B正确；
C．胆矾是五水硫酸铜的俗称，故C正确；
D．干冰是固体二氧化碳的俗称，故D错误；
故选D。
5．D
【详解】A．大量燃放烟花爆竹，会增加空气中的可吸入颗粒物，加重雾霾的形成，A正确；
B．在(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl中“H3O”显+1价，“NH”显+1价，Cl显-1价，根据正负化合价的代数和为0，其中“N5”显-1价，B正确；
C．维生素C有强还原性，高温烹调时易被氧化受到破坏，C正确；
D．生理盐水是氯化钠稀溶液，不能用于养殖场消毒，D错误；
故答案选D。
6．C
【详解】A．硫酸铁的化学式为Fe2(SO4)3，故A错误；
B．K2FeO4 中Fe元素的化合价：+6，故B错误；
C．氮原子的结构示意图：，故C正确；
D．Cu(NO3)2电离时电离出铜离子和硝酸根离子，电离方程式为：Cu(NO3)2=Cu2++2NO，故D错误；
故选C。
7．A
【详解】设元素R的化合价为x，R的相对原子质量为y，则氯化物的化学式为RClx，由其相对分子质量为n，则可得到y+35.5x=n；氢氧化物的化学式为R(OH)x，由其相对分子质量为m，则可得到y+17x=m；解得x=+，故选：A。
8．D
【详解】在K2FeO4中，K元素显+1价，O元素显-2价，依据化合物中各元素化合价的代数和为0的原则，可求出Fe元素的化合价为2×4-1×2=+6，故选D。
9．C
【详解】A．由反应Ⅰ和反应Ⅱ的方程式可知双碱法中的“双碱”是指NaOH和Ca(OH)2，A正确；
B．过程Ⅰ中氢氧化钠与酸性氧化物SO2反应生成盐Na2SO3，而过程Ⅱ中碱Ca(OH)2与Na2SO3先发生复分解反应产生CaSO3、NaOH，CaSO3具有还原性，容易被O2氧化，反应产生CaSO4，可见两个过程中碱的作用不相同，B正确；
C．SO2中的S为+4价，过程Ⅱ中CaSO3最终变为CaSO4，硫元素的化合价由+4价变为+6价，可见在脱除过程中硫元素化合价升高，C错误；
D．在过程Ⅰ中NaOH作为反应物被消耗，过程Ⅱ中又生成NaOH，因此整个过程中，NaOH可以循环利用，D正确；
故合理选项是C。
10．C
【详解】A．由题干信息可知是一种稀土元素，稀土元素均属于金属元素，A正确；
B．Ca的核外电子排布式为[Ar]4s2，故其属于s区元素，B正确；
C．根据嫦娥石的组成为，其中常以形式存在，Ca为+2价，磷酸根带3个单位负电荷，根据化学式中各元素的化合价代数和为0可知，嫦娥石中的化合价为+2，C错误；
D．X射线衍射实验是获得晶体结构最科学可靠的方法，故可利用X射线衍射法获取其晶体结构，D正确；
故答案为：C。
11．错误
【详解】金属在化合态时只有正价，变为游离态时，化合价一定是降低，只能被还原。该说法错误。
12．(1)+5
(2)
(3)
(4)取少量E中溶液于试管中加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生了白色沉淀，溶液中含有氯离子
(5)
(6)
【分析】浓盐酸和二氧化锰加热生成氯气经过除杂和干燥在B中和五氧化二钒、碳粉高温反应得到三氯氧钒在进行尾气处理。
【详解】（1）中氧元素为-2价，氯元素为-1价，根据化合价代数和为0，钥元素的化合价为+5；
（2）装置A中发生反应的化学方程式为；已知浓盐酸的质量分数为，密度为，设溶液的体积为，其物质的量浓度为。
（3）管式炉中生成和的化学反应方程式为；
（4）实验结束后检验中溶液含有氯离子的实验操作是：取少量E中溶液于试管中加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生了白色沉淀，溶液中含有氯离子；
（5）从中选择必要的仪器制备，先氯气除杂干燥再反应生成三氯氧钒，最后尾气处理，正确的连接顺序是：；
（6）由题意得：，，。
13．(1)-1
(2)还原性
(3)有气泡生成
(4)H2O2既具有氧化性，又具有还原性
【详解】（1）H2O2中H的化合价为+1，则依据化合价代数和为0可知O的化合价为-1价；
（2）实验①：H2O2溶液中滴加少量酸性KI溶液，反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，说明有碘单质生成，即KI发生氧化反应，KI具有还原性；
（3）实验②：H2O2溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，H2O2具有还原性，KMnO4发生还原反应，H2O2发生氧化反应生成氧气，酸性KMnO4溶液颜色变浅或褪色，故答案为：有气泡生成；
（4）H2O2溶液与酸性KMnO4发生氧化反应，与KI发生还原反应，则H2O2既具有还原性，又具有氧化性，故答案为：H2O2既具有氧化性，又具有还原性。
14．(1)
(2)实验Ⅱ生成，反应后溶液体积，则，小于饱和的浓度，不会析出
(3)沉淀为绿色，加热至沸腾时不变黑
(4) 溶液 将生成气体通入饱和石灰水，石灰水变浑浊
(5)反应物浓度、相对用量
【分析】为探究CuSO4与Ca(OH)2的反应产物，某研究小组在室温下，分别将不同浓度的CuSO4溶液滴入100mL0.016mol/L澄清石灰水中，并进一步研究了生成的绿色沉淀的成分，据此分析解答。
【详解】（1）已知Cu(OH)2在80℃以上可分解为黑色的CuO，碱式硫酸铜为绿色难溶固体，但需300℃以上分解，且实验中加热浊液至沸腾，蓝色沉淀变为黑色，故实验Ⅱ中的蓝色沉淀为Cu(OH)2，实验Ⅱ中生成蓝色沉淀的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。
（2）对比实验Ⅰ和Ⅱ，可知在实验Ⅱ中，CuSO4与Ca(OH)2恰好完全反应，生成n(CaSO4)=0.0016mol，反应后溶液体积V≈0.116L，则c(CaSO4)=≈0.014mol/L，小于饱和CaSO4溶液中CaSO4物质的量浓度0.015mol/L，因此不会有白色晶体析出。
（3）碱式硫酸铜为绿色难溶固体，300℃以上分解。在实验Ⅲ中，产生的绿色沉淀加热至沸腾时不变黑，说明该绿色沉淀应为碱式硫酸铜。
（4）①步骤i为了生成绿色沉淀，故应向100mL 0.016 mol/L 澄清石灰水中加入21mL 0.1mol/L CuSO4溶液，产生绿色沉淀；
②步骤iv所得滤液中n(Cu2+)=0.0016mol，n(BaSO4)=n(SO)=，则绿色沉淀中铜离子与硫酸根比值为，，根据化学式中各元素化合价代数和为0，可得y=6，所以碱式硫酸铜的化学式为Cu4(OH)6SO4。
（5）经以上实验，研究小组得出结论：CuSO4与Ca(OH)2的反应产物与反应物浓度、相对用量有关。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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