福建省福州市第三中学2020届高三上学期9月月考化学试题

福建省福州市第三中学2020届高三上学期9月月考化学试题

福建省福州市第三中学 2019-2020 学年上学期高三 9 月月考 化学试题 1.化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是（ ） A. “雾霾积聚，难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B.我国已能利用 3D 打印技术，以钛合金粉末为原料，通过激光熔化逐层堆积，来制造飞机钛 合金结构件，高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛 C. 用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理不相同 D. 碳素钢和光导纤维都属于新型的无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【分析】 A．气溶胶为胶体分散系，胶体具有丁达尔效应；B．钠与熔融的盐反应发生置换反应，生成 相应的单质；C．活性炭脱色是利用其吸附性，次氯酸盐漂白是利用次氯酸的强氧化性；D.碳 素钢是合金，光导纤维是二氧化硅，不属于新型的无机非金属材料。 【详解】A．雾霾所形成的气溶胶属于胶体，具有丁达尔效应，选项 A 正确；B．钠与熔融的 盐反应发生置换反应，生成相应的单质，所以高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金 属钛，选项 B 正确；C．活性炭脱色是利用其吸附性，次氯酸盐漂白是利用次氯酸的强氧化性， 故漂白纸浆的原理不相同，选项 C 正确；D. 碳素钢是合金，光导纤维是二氧化硅，不属于新 型的无机非金属材料，选项 D 不正确。答案选 D。 【点睛】本题考查物质性质、物质成分、物质变化等知识点，为高频考点，解题关键在于熟 悉常见物质的组成、结构、性质和用途，题目难度不大。 2.设 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中一定正确的是 (　　)。 A. 在 1 mol NaHSO4 晶体中，含阳离子数为 2NA B. 1 mol C4H10 分子中共价键总数 13NA C. 0.5 mol·L－1 Ba(NO3)2 溶液中，NO3-的数目为 NA D. 任何条件下，20 L N2 含有的分子数都不可能为 NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．在 1 mol NaHSO4 晶体中，含阳离子 K+数为 NA，错误； 为 B．1 mol C4H10 分子中含有 C-C 共价键是 3mol，含有 C-H 共价键是 10mol，所以共价键总数为 13NA，正确。 C.只有浓度没有体积，不能确定微粒的物质的量的多少及个数，错误。 D．在一定条件下， 20 L N2 的物质的量可能是 1mol，其中含有的分子数可能为 NA，错误。 答案选 B。 3.下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是 ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的 CO2　②向 NaAlO2 溶液中逐滴加入过量的稀盐酸　③向 AlCl3 溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液　④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸 A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②③ 【答案】C 【解析】 ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的 CO2，析出晶体碳酸氢钠，不会出现先沉淀后溶解的现象， 故①符合；②向 NaAlO2 溶液中逐滴加入过量的盐酸，偏铝酸钠和盐酸反应先生成氢氧化铝沉 淀，后氢氧化铝和盐酸反应生成可溶性的氯化铝，所以看到的现象是“先产生沉淀，然后沉 淀又溶解”，所以不符合条件，故②不符合；③向 AlCl3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液至过量，先 生成氢氧化铝沉淀，继续滴入氢氧化钠溶液会溶解氢氧化铝沉淀，反应现象是先沉淀后溶解， 故③不符合；④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸，盐酸和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸， 硅酸和盐酸不反应，所以不出现“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象，故④符合；答案为 C。 4.下列离子方程式的书写及评价均合理的是 选项 离子方程式 评价 A 将 2molCl2 通入含有 1molFeI2 的溶液中：2Fe2＋＋ 2I-＋2Cl2=2Fe3＋＋4Cl-＋I2 正确；Cl2 过量，可将 Fe2＋、I-均氧化 B Mg(HCO3)2 溶液与足量的 NaOH 溶液反应：Mg2＋＋ HCO3-＋OH-=MgCO3↓＋H2O 正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水 C 过量 SO2 通入到 NaClO 溶液中：SO2＋H2O＋ 正确；说明酸性：H2SO3 强于 HClO ClO-=HClO＋HSO3- D 1mol/L 的 NaAlO2 溶液和 2.5mol/L 的 HCl 溶液等 体积互相均匀混合：2AlO2-＋5H＋=Al3＋＋Al(OH)3↓ ＋3H2O 正确；AlO2-与 Al(OH)3 消耗的 H＋的物质的 量之比为 2：3 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A. 将 2mol Cl2 通入含有 1mol FeI2 的溶液中，氯气足量，碘离子和亚铁离子都完全 被氧化，题中离子方程式错误，正确的离子方程式为：2Fe2++4I−+3Cl2=2Fe3++6Cl−+2I2，A 项 错误； B. Mg(HCO3)2 溶液与足量的 NaOH 溶液反应，由于 NaOH 足量，Mg2+要生成 Mg(OH)2 沉淀，正确 的离子方程式为：Mg2++2HCO3−+4OH−=2CO32-+Mg(OH)2↓+2H2O，题中离子方程式和评价均不合理， B 项错误； C. NaClO 溶液中通入过量 SO2 气体，二者发生氧化还原反应，正确的离子反应为： ClO−+H2O+SO2═2H++Cl−+SO42−，离子方程式和评价都不合理，C 项错误； D. 1mol/L 的 NaAlO2 溶液和 2.5 mol/L 的 HCl 溶液等体积互相均匀混合，设溶液体积为 1L，溶 液中含有 1mol 偏铝酸根离子、2.5mol 氢离子，1mol 偏铝酸根离子转化成 1mol 氢氧化铝沉淀 消耗 1mol 氢离子，剩余的 1.5mol 氢离子能够溶解 0.5mol 氢氧化铝，则反应生成的氢氧化铝 和铝离子的物质的量相等，反应的离子方程式为：2AlO2−+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O，且 AlO2− 与 Al(OH)3 消耗的 H+的物质的量之比为 2:3，D 项正确； 答案选 D。 【点睛】C 项是学生们的易错点，NaClO 溶液中通入过量 CO2 气体时，反应的离子方程式为 CO2 ＋H2O＋ClO- =HClO＋HCO3-，学生们误认为 NaClO 溶液中通入过量 SO2 气体时，也会发生类似的 反应，学生们忽略了 ClO-氧化性，SO2 具有还原性，易被氧化剂氧化，二者发生氧化还原反应， 正确的离子反应为：ClO−+H2O+SO2═2H++Cl−+SO42-。 5.下列除去杂质的方法不正确的是 A. 镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥 B. 用过量氨水除去 Fe3＋溶液中的少量 Al3＋ C. 用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水 D. Al(OH)3 中混有少量 Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量 CO2 后过滤 【答案】B 【解析】 【详解】A、Al 能与烧碱溶液反应而 Mg 不反应，A 正确； B、Fe3+与 Al3+均能与氨水反应生成沉淀，且不溶于过量的氨水，B 错误； C、乙醇沸点较低，水与生石灰反应生成熟石灰，所以可用蒸馏方法使乙醇蒸出，C 正确； D、烧碱溶液和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠溶液，过滤出氢氧化镁，向滤液中通入过量的二氧 化碳会生成氢氧化铝沉淀，能够实现除杂的目的，D 正确。 答案选 B。 6.某溶液可能含有 Na＋、Fe2＋、Br－、CO32－、I－、SO32－六种离子中的几种①在该溶液中加入 足量氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色；②向橙黄色的溶液中加入 BaCl2 溶液时无沉淀生成； ③向淀粉溶液中滴加该橙黄色溶液未变蓝色，则在该溶液中肯定存在的离子组是 A. Fe2＋、CO32－、Br－ B. Na＋、SO32－、I－ C. Fe2＋、I－、SO32－ D. Na＋、Br－、CO32－ 【答案】D 【解析】 【详解】在该溶液中加入足量氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色，说明溶液含有 CO32‾、 Br‾；Fe2+与 CO32‾不能共存，则原溶液一定不含 Fe2+；向橙黄色的溶液中加入 BaCl2 溶液时无沉 淀生成，说明原溶液不含 SO32‾；根据溶液呈中性，一定含有阳离子，则一定存在 Na+，所以该 溶液中肯定存在的离子为：CO32‾、Br‾、Na+，故 D 项正确。 7.把 22．4g 铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到 0．3 mol NO2 和 0．2 mol NO，下列说法正确的是 A. 反应后生成的盐只为 Fe（NO3）3 B. 反应后生成的盐只为 Fe（NO3）2 C. 反应后生成的盐为 Fe（NO3）3 和 Fe（NO3）2，其物质的量之比为 1∶3 D. 反应后生成的盐为 Fe（NO3）3 和 Fe（NO3）2，其物质的量之比为 3∶1 【答案】C 【解析】 【详解】22.4g 铁粉的物质的量为 22.4g÷56g/mol=0.4mol；收集到 0.3 mol NO2 和 0.2 mol NO 过程中得到电子物质的量为：0.3mol×[(+5)-(+4)]+0.2mol×[(+5)-(+2)]=0.9mol；若反应 生成的盐只有 Fe（NO3）3，Fe 失去的电子物质的量为 1.2mol≠0.9mol，若反应生成的盐只有 Fe （NO3）2，Fe 失去的电子物质的量为 0.8mol≠0.9mol， 所以可得 22.4g 铁粉反应后生成了硝 酸铁和硝酸亚铁，根据 Fe 守恒 n[Fe(NO3)3]+n[Fe(NO3)2]=0.4mol，根据得失电子相等可得 3n[Fe(NO3)3]+2n[Fe(NO3)2]=0.9mol ， 解 得 n[Fe(NO3)3]=0.1mol ， n[Fe(NO3)2]=0.3mol ， Fe （NO3）3 和 Fe（NO3）2 物质的量之比为 1∶3，答案选 C。 8.宁夏的硒砂瓜现今已享誉区内外，西瓜富含硒元素，有延年益寿、抗衰老、抗癌作用，因 之得名“硒砂瓜”。二氧化硒（Se）是一种氧化剂，其被还原后的单质硒，可能成为环境污染 物，通过与浓 HNO3 或浓 H2SO4 反应生成 SeO2 以回收 Se。在回收过程当中涉及到如下两个化学 反应：①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O；②Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+SeO2+2H2O。下列有关 叙述正确的是 A. SeO2、H2SO4(浓)、I2 的氧化性由强到弱的顺序是 H2SO4(浓)＞SeO2＞I2 B. ①中 Se 是氧化产物，I2 是还原产物 C. 反应②中方框中的物质为还原产物 D. 反应①中每有 0.6mol I2 生成，转移电子数目为 2.4NA 【答案】A 【解析】 【分析】 反应①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O 中，Se 元素的化合价降低，被还原，I 元素的化合 价升高，被氧化；反应②Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+ +2H2O 中，根据元素守恒确定反应②方框 中的物质为 SeO2，Se 元素化合价升高，被氧化，S 元素化合价降低，被还原，根据在同一反 应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性判断氧化性强弱，结合元素化合价的变化计算转移电 子数目。 【详解】A. 在同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，在反应①中 Se 元素的化合 价降低，被还原，则 SeO2 为氧化剂，I 元素的化合价升高，被氧化，则 I2 为氧化产物，可知 氧化性：SeO2＞I2，反应②中根据元素守恒确定方框中的物质为 SeO2，Se 元素化合价升高， 被氧化，SeO2 为氧化产物，S 元素化合价降低，被还原，H2SO4(浓)为氧化剂，则氧化性：H2SO4(浓) ＞SeO2，则氧化性由强到弱的顺序是 H2SO4(浓)＞SeO2＞I2，A 项正确； B. 反应①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O 中，Se 元素的化合价降低，被还原，I 元素的化 合价升高，被氧化，则 Se 是还原产物，I2 是氧化产物，B 项错误； C. 反应②Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+ +2H2O 中，根据元素守恒确定反应②方框中的物质为 SeO2， Se 元素化合价升高，被氧化，SeO2 为氧化产物，C 项错误； D. 根据化合价的变化可知，反应①中每有 0.6molI2 生成，转移的电子数目应为 0.6mol×2× （1-0）=1.2mol，D 项错误。 答案选 A。 9.下列有关实验装置的说法，正确的是 A. 用图 1 装置制取干燥纯净的 NH3 B. 用图 2 装置实验室制备 Fe(OH)2 C. 用图 3 装置可以完成“喷泉”实验 D. 用图 4 装置测量 Cu 与浓硝酸反应产生气体的体积 【答案】C 【解析】 【详解】A. 氨气的密度比空气密度小，应选向下排空气法收集，图中收集方法不合理，A 项 错误； B.电解池的阴极发生还原反应，图中 Fe 作阴极，不能失去电子，则不能生成亚铁离子，无法 制备氢氧化亚铁，应让 Fe 作阳极生成亚铁离子，与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，B 项错 误； C. 由于二氧化硫在氢氧化钠溶液中因反应而极易溶，使烧瓶内压强减小，烧杯内氢氧化钠溶 液被压入烧瓶形成喷泉，符合形成条件，C 项正确； D. Cu 与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应，不能用排水法测定其体积，D 项错误； 答案选 C。 10.下列有关叙述不正确的是（ ） A. 在 K37ClO3+6H35Cl（浓）=KCl+3Cl2↑+3H2O 反应中，若有 212 克氯气生成，则反应中电子转 移的数目为 5NA B. 常温下，向等浓度、等体积的 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液中滴加等量的酚酞溶液，碳酸钠溶液中 红色更深，证明阴离子水解常数 Kh: CO32->HCO3- C. 含 0.2molH2SO4 的浓硫酸与足量 Zn 完全反应，转移的电子数目可能为 0.3NA D. 标准状况下，33.6L Cl2 与足量 CH4 在光照条件下充分反应，生成的 C－Cl 键数目为 3.0NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．生成的 3mol 氯气中含 6molCl，其中 1mol 为37Cl，5mol 为 35Cl，生成氯气的摩尔 质量= g/mol =70.7g/mol，若有 212 克氯气生成物质的量= =3mol， 生成 3mol 氯气电子转移的数目为 5NA，选项 A 正确；B、碳酸钠溶液中红色更深，说明碳酸根 离子水解能力大于碳酸氢根离子水解能力，所以阴离子水解常数：Kh: CO32->HCO3-，选项 B 正 确；C、含 0.2mol H2SO4 的浓硫酸和足量的锌完全反应，浓硫酸和锌反应生成二氧化硫气体， 随浓度变稀后生成氢气。含 1mol H2SO4 硫酸转化为硫酸锌和二氧化硫时转移 1mol 电子，1mol H2SO4 硫酸转化为硫酸锌和氢气时转移 2mol 电子，故 0.2mol H2SO4 全部反应转移的电子数可能 为 0.3NA，选项 C 正确；D、氯气与甲烷发生取代反应，标准状况下，33.6L Cl2 与足量 CH4 在 光照条件下充分反应，氯气的物质的量为 1.5mol，即使氯气完全参加反应也只能生成 1.5mol C－Cl 键，由于该反应为可逆反应，故生成 C－Cl 键的数目一定小于 1.5NA，选项 D 不正确。 答案选 D。 11.下列说法中正确的是（ ） ①漂白粉、水玻璃、福尔马林都是混合物 ②砹(At) 是第ⅦA 族，AgAt 易溶于水 ③用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液 ④Cs2CO3 加热时不能分解为 CO2 和 Cs2O ⑤纳米铁粉可以除被污染水体中的重金属离子 ⑥根据反应 SiO2＋CaCO3 CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸酸性比碳酸强 A. ①③④⑤ B. ①④⑤ C. ③④⑤⑦ D. ①③⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①福尔马林是甲醛的水溶液、水玻璃是硅酸钠的水溶液，都是混合物，漂白粉是氯 化钙和次氯酸钙的混合物，故①正确；②氯、溴、碘、砹均为第ⅦA 族元素，根据卤素元素及 其化合物的性质递变规律可知，氯化银、溴化银和碘化银等都是不溶于水的，则 AgAt 也不溶 1 37 5 35 3 × + × 212g 70.7g / mol 于水，故②错误；③用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定含有钠 元素，但是不一定是钠盐溶液，也可能是氢氧化钠溶液，错误；④碳酸钠加热不分解，同主 族元素的化合物性质相似，则加热时 CS2CO3 也不分解，故④正确；⑤纳米铁粉可以高效地去 除被污染水体中的 Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子，是金属离子与 Fe 发生了还原反应， 故⑤正确；⑥反应只有在高温条件下才能进行，由于 CO2 是气体，生成后脱离反应体系使反应 得以继续进行，但并不能说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强，故⑥错误。答案选 B。 12.用如图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体（图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置 均已略去；必要时可以加热；a、b、c、d 表示相应仪器中加入的试剂）其中正确的是 选项 气体 a b c d A CO2 盐酸 CaCO3 饱和 Na2CO3 溶液 浓硫酸 B Cl2 浓盐酸 MnO2 NaOH 溶液 浓硫酸 C NH3 饱和 NH4Cl 溶液 消石灰 H2O 固体 NaOH D NO 稀硝酸 铜屑 H2O 浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、二氧化碳气体中混有的杂质是氯化氢气体除去氯化氢气体用饱和碳酸氢钠溶液， 不能用碳酸钠溶液，因为碳酸钠溶液会吸收二氧化碳，A 错误； B、制取的氯气中常含有氯化氢气体但是不能用氢氧化钠溶液除杂因为氯气会与氢氧化钠反应， B 错误； C、除去氨气中的杂质气体不能用水因为氨气极易溶于水，C 错误； D、一氧化氮难溶于水，可以用水除去其中的二氧化氮或硝酸，再用浓硫酸干燥即可得到纯净 的一氧化氮气体，正确。 答案选 D。 13.下列关于铁的叙述正确的是( ) ①铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀　②在人体内的血红蛋白中含有铁元素　③铁位于元素 周期表中第四周期第ⅧB 族　④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧　⑤铁与强氧 化剂硝酸反应的产物仅是 Fe(NO3)3　⑥不能通过化合反应制得 FeCl2 和 Fe(OH)3 A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，而纯铁的抗腐蚀能力较强； 铁位于元素周期表的第Ⅷ族，而不是第ⅧB 族；铁与强氧化剂反应，能被氧化为 Fe3＋，但若 铁过量，则 Fe3＋ 被 Fe 还原为 Fe2＋ ，所以，Fe 与 HNO3 反应的产物可能因铁过量而生成 Fe(NO3)2 ； FeCl2 、 Fe(OH)3 可 分 别 通 过 化 合 反 应 Fe ＋ 2FeCl3=3FeCl2 、 4Fe(OH)2 ＋ O2 ＋ 2H2O=4Fe(OH)3 制得。故选项 B 正确。 14.从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O = 7Cu2S＋ 5FeSO4＋12H2SO4 下列说法正确的是 A. Cu2S 是还原产物,反应中 1 mol CuSO4 失 1 mol 电子 B. 5 mol FeS2 发生反应，有 10 mol 电子转移 C. 产物中的 SO42-离子有一部分是氧化产物 D. FeS2 只作还原剂 【答案】C 【解析】 【详解】A、CuSO4 转化为 Cu2S，Cu 元素由+2 价降低为+1 价，所以反应中 1 molCuSO4 得 1 mol 电 子，故 A 错误； B、5FeS2 中 7 个 S 原子转化为 Cu2S，S 元素由-1 价降低为-2 价，3 个 S 原子转化为 SO42‾，S 元素由-1 价升高到+6 价，所以 5 mol FeS2 发生反应，有 21 mol 电子转移，故 B 错误； C、CuSO4 中含有 SO42‾，部分 FeS2 中 S 元素转化为 SO42‾，所以产物中的 SO42-离子有一部分是 氧化产物，故 C 正确； D、部分 FeS2 中 S 元素转化为 SO42‾，S 元素化合价升高；部分 FeS2 中 S 元素转化为 Cu2S，S 元 素化合价降低，所以 FeS2 既是氧化剂也是还原剂，故 D 错误。 故答案选 C。 15.将 CO2 气体缓缓地通入到含 KOH、Ba(OH)2 和 K[Al(OH)4]的混合溶液中直至过量，生成沉淀 的物质的量与所通 CO2 的体积关系如图所示。下列关于整个反应进程中的各种描述不正确的是 A. o—a 段反应 化学方程式是：Ba(OH)2 + CO2 = BaCO3↓+ H2O B. b—c 段反应的离子方程式是：2[Al(OH)4]－+ CO2 = 2Al(OH)3↓ +CO32－+ H2O C. a—b 段与 c—d 段所发生的反应相同 D. d—e 段沉淀的减少是由于碳酸钡固体的消失所致 【答案】C 【解析】 【分析】 根据图像理解离子反应中过量计算应用分析解答。 【详解】通入 CO2，立刻就有沉淀 BaCO3 产生，首先发生反应 Ba（OH）2+CO2=Ba CO3↓+H2O， 将 Ba（OH）2 消耗完毕，接下来消耗 KOH，发生反应 2KOH+CO2=K2CO3+H2O，因而此段沉淀的量 保持不变，然后沉淀量增大，发生反应 2[Al(OH)4]－+ CO2 = 2Al(OH)3↓ +CO32－+ H2O，沉淀量 达最大后，再发生 CO32-+CO2+H2O=HCO3-，最后发生反应 aCO3+CO2+H2O=Ba（HCO3）2，沉淀部分 溶解， A．由上述分析可知，o-a 段发生反应：Ba（OH）2+CO2=Ba CO3↓+H2O，故 A 正确； B．由上述分析可知，b-c 段反应的离子方程式是：2[Al(OH)4]－+ CO2 = 2Al(OH)3↓ +CO32－+ H2O，故 B 正确； C．由上述分析可知，a-b 段发生反应 2KOH+CO2=K2CO3+H2O，c-d 段所发生 CO32-+CO2+H2O=HCO3-， 的 两阶段反应不相同，故 C 错误； D．d-e 段发生反应 BaCO3+CO2+H2O=Ba（HCO3）2，导致沉淀的减少，故 D 正确； 故选 C。 【点睛】首先从图象中了解沉淀的形成过程，再得到反应先后顺序问题，进而推断离子反应 的过程。 16.常温下含碳各微粒 H2CO3、HCO3－和 CO32－存在于 CO2 和 NaOH 溶液反应后的溶液中，它们的 物质的量分数与溶液 pH 的关系如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 为获得尽可能纯的 NaHCO3，宜控制溶液的 pH 为 7～9 之间 B. pH=10.25 时，c(Na+)=c(CO32－)+c(HCO3－) C. 根据图中数据，可以计算得到 H2CO3 第一步电离的平衡常数 K1(H2CO3)=10－6.37 D. 若是 0.1mol NaOH 反应后所得 1L 溶液，pH=10 时，溶液中存在以下关系： c(Na+)＞c(HCO3 －)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(H+) 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示可知，pH 在 7～9 之间，溶液中主要存在 HCO3-，该 pH 范围内和获得较 纯的 NaHCO3，选项 A 正确；B．pH=10.25 时，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸钠溶液中满足物 料守恒：c（Na+）═2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3），碳酸氢钠溶液中存在物料守恒：c （Na+）=c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3），则混合液中 c（Na+）>c（CO32-）+c（HCO3-），选项 B 错误；C．根据图象曲线可知，pH=6.37 时，H2CO3 和 HCO3-的浓度相等，碳酸的第一步电离的 平衡常数 K1（H2CO3）= =10-6.37，选项 C 正确；D．pH=10 时的溶液为碱性， 则 c（OH-）>c（H+），溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，c（Na+）离子浓度最大，结合图象曲线变化 可知：c（HCO 3-）>c（CO 32-），此时离子浓度大小为：c（Na +）>c（HCO 3-）>c（CO 32-）>c 的 ( ) ( ) ( ) 3 2 3 c c c HCO H H CO − +  （OH-）>c（H+），选项 D 正确；答案选 B。 17.现有五种可溶性物质 A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳 离子 Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、K＋和五种阴离子 NO 、OH－、Cl－、CO 、Xn-(n=1 或 2)中的一 种。 （1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是_____和_____。 （2）物质 C 中含有离子 Xn-。为了确定 Xn-，现将(1)中的两种物质记为 A 和 B，当 C 与 A 的溶 液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀 HNO3，沉淀部分溶解，剩余白色固体，则 X 为________(填字母)。 A．Br－ B．CH3COO－ C．SO D．HCO （3）将 38.4 g Cu 投入装有足量 D 溶液的试管中，Cu 不溶解，再滴加稀 H2SO4，Cu 逐渐溶解， 管口附近有红棕色气体出现，则物质 D 一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)， 写出 Cu 溶解的离子方程式____________________________________________，若要将 Cu 完 全溶解，至少加入 H2SO4 的物质的量是_____________。 （4）E 溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质，该反应的离子方程式为 ___________________________________________。 【答案】 (1). K2CO3 (2). Ba(OH)2 (3). C (4). )NO (5). 3Cu＋8H＋＋2NO ===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (6). 0.8 mol (7). 2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 【解析】 【分析】 （1）碳酸根离子只有和钾离子结合物质为可溶性物质，所以一定含有 Ka2CO3；除钾离子外， 氢氧根离子只有和钡离子结合生成的物质具有可溶性，所以一定含有 Ba（OH）2；（2）根据 C 与 A 的溶液混合时产生蓝色沉淀，可知沉淀为氢氧化铜，则 B 为 Na2CO3，A 为 Ba（OH）2；向 该沉淀中滴入稀 HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解，则 C 为硫酸铜，另两种 物质为氯化铁、硝酸铝或氯化铝、硝酸铁；（3）Cu 投入装有足量 D 溶液的试管中，Cu 不溶 解，说明 D 中不含 Fe3＋，含有 Al3＋；再滴加稀 H2SO4，Cu 逐渐溶解，管口附近有红棕色气体 出现，说明 D 中的阴离子一定是 NO3-，则 D 为硝酸铝，E 为氯化铁。 【详解】（1）因为碳酸根离子只能与钠离子结合才能形成可溶性物质 Na2CO3，与其他阳离子结 合都是沉淀，氢氧根离子除与钾离子结合外还可以与钡离子结合形成可溶性物质，与其余三 种结合都是沉淀，根据题意它们所含的阴、阳离子互不相同，所以氢氧根离子只能与钡离子 结合形成 Ba（OH）2。（2）根据 C 与 A 的溶液混合时产生蓝色沉淀，可知沉淀为氢氧化铜，则 B 为 Na2CO3，A 为 Ba（OH）2；向该沉淀中滴入稀 HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不 再溶解，则 C 为硫酸铜，因 C 为 CuSO4，则阴离子有 SO42-，则 X 为 SO42-，则另两种物质为氯 化铁、硝酸铝或氯化铝、硝酸铁。（3）Cu 投入装有足量 D 溶液的试管中，Cu 不溶解；再滴加 稀 H2SO4，Cu 逐渐溶解，说明 D 中的阴离子一定是 NO3-，则 D 为硝酸铝，E 为氯化铁；管口有 红 棕 色 气 体 ， 说 明 开 始 产 生 的 是 NO ， 所 以 Cu 溶 解 的 离 子 方 程 式 为 ： 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。（4）氯化铁溶液与氢碘酸反应氯化亚铁和使淀粉变蓝的 I2， 反应的离子方程式为：2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2。 【点睛】本题考查物质检验实验方案设计，确常见物质的性质、物质的溶解性、物质物质的 量关系是解本题关键，注意离子检验方法及现象，易错点是（3）题，铜和稀硫酸不反应，但 酸性条件下铜和硝酸根离子发生氧化还原反应。 18.“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工 厂联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几家工厂利用废气、废液、废渣联合生 产化肥硫酸铵的工艺： 请回答下列问题： （1）操作②为______________________________________________________。 （2）工业合成氨的化学方程式为_____________________。 （3）沉淀池中生成硫酸铵的化学方程式________________________________________。 （4）在实验室中检验氨气的方法是_________________________________。 （5）副产品的化学式为________。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是________。 【答案】 (1). 过滤 (2). N2＋3H2 2NH3 (3). CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓ ＋(NH4)2SO4 (4). 用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则说明含有 NH3(或用玻璃棒 蘸取浓盐酸检验，若产生白烟，则含有 NH3)(其他合理答案均可) (5). CaO (6). CO2(若 有 NH3，均可) 【解析】 【分析】 煤和水蒸气反应生成氢气，利用空气中氮气和氢气在高温高压催化剂作用下反应生成氨气镁 燃烧生成的二氧化碳、生成的氨气和硫酸钙仪器进入沉淀池中发生反应生成碳酸钙沉淀和产 品，碳酸钙煅烧得到副产品氧化钙，生成的二氧化碳进入沉淀池循环使用。（1）操作②为分 离固体与溶液；（2）工业合成氨是高温高压催化剂条件下反应生成氨气；（3）“产品”为 （NH4）2SO4，反应物为 CaSO4 悬浊液、CO2、NH3 等，产物除（NH4）2SO4 外还有 CaCO3，据此写 出反应方程式；（4）通常用湿润的红色石蕊试纸检验 NH3；（5）煅烧碳酸钙后可生成二氧化 碳和氧化钙，氧化钙为副产品，二氧化碳可循环利用。 【详解】（1）将沉淀池中的混合物经过滤可得到产品和沉淀，则操作②为过滤； （2）工业合成氨的化学方程式为：N2+3H2 2NH3； （3）“产品”是（NH4）2SO4，反应物是 CaSO4 悬浊液、CO2、NH3 等，产物除（NH4）2SO4 外还 有 CaCO3，其中离子方程中 CaSO4 悬浊液要写分子式，沉淀池中生成硫酸铵的化学方程式为： CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3↓＋(NH4)2SO4； （4）利用湿润的红色石蕊试纸检验 NH3，操作方法为：用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸 变蓝，则说明含有 NH3 或用玻璃棒蘸取浓盐酸检验，若产生白烟，则含有 NH3； （5）CaCO3 煅烧可生成 CO2 和 CaO，其中 CO2 可循环使用，CaO 为副产品。 【点睛】本题考查了物质制备方案 设计，题目难度中等，明确制备流程及发生反应原理为 解答关键，注意掌握化学实验基本操作方法，试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。 19.某一化工厂以废铁屑为原料制备 FeCl3 溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液 B 进行 电解处理的实验流程如图： (1)试剂 a 应选用________(填写名称)； 的 (2)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、________(填写仪器名称)； (3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式____________________； (4)实验室制取气体 E 的离子方程式是________________________，欲对气体 E 进行干燥和吸 收，需选用下列装置中的________(填写序号)； (5)如何用化学方法检验气体 E？______________________________。 【答案】 (1). 稀盐酸 (2). 烧杯、玻璃棒 (3). 2FeCl 3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2 (4). MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (5). ②④ (6). 将湿润的KI­淀粉试纸 靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为 Cl2 【解析】 【详解】(1)铁与盐酸反应生成氯化亚铁，故答案为：稀盐酸； (2)过滤用到的玻璃仪器有：漏斗、玻璃棒、烧杯，故答案为：烧杯、玻璃棒； (3)三氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的化学方程式为： 2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，故答案为：2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2； (4)二氧化锰与浓盐酸反应的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；氯气与浓硫 酸不反应，可用浓硫酸干燥氯气；氯气有毒不能直接排放到空气中，尾气用氢氧化钠吸收； 故答案为：MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；②④； (5)氯气具有强氧化性能氧化碘化钾生成单质碘，单质碘遇到淀粉变蓝，所以将湿润的淀粉 KI 试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为 Cl2，故答案为：将湿润的淀粉 KI 试纸靠近集 气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为 Cl2。 【点睛】本题考查了铁盐、亚铁盐、氯气的性质，注意不同价态铁元素之间的转化是高考的 热点。本题的易错点为氯气的检验，要注意与氯离子的检验的区别，不要混淆。 20.铜在生活中有广泛的应用。CuCl2 和 CuCl 是两种常见的盐，广泛应用于工业生产。 I.CuCl2 固体遇水易水解。实验室用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气，并 与粗铜（含杂质铁）反应制备氯化铜（铁架台、铁夹及酒精灯省略）。 （1）写出装置 A 中，发生反应的化学反应方程式：____，装置 C 的作用是____ （2）完成上述实验，按气流方向连接各仪器接口的顺序是 a→___。（每种仪器限使用一次） （3）上述 D 装置的作用是____ Ⅱ. CuCl 是应用广泛的有机合成催化剂，可采取不同方法制取。CuCl 晶体呈白色，露置于潮 湿空气中易被氧化。 方法一：向上述制得的氯化铜溶液中通入 SO2，加热一段时间即可制得 CuCl，写出该反应的离 子方程式：___。 方法二：铜粉还原 CuSO4 溶液 已知：CuCl 难溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+2Cl－ [CuCl3]2－(无色 溶液)。 （1）①中，“加热”温度不宜过高和过低，目的是___，当观察到__现象，即表明反应已经 完全。 （2）②中，加入大量水的作用是___。（从平衡角度解释） 【答案】 (1). 2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2 (2). 除去氯气中混有的 HCl (3). d e j h (b c) g f (4). 吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置，使 CuCl2 水解 (5). 2Cu2+＋2Cl−＋SO2＋2H2O=2CuCl↓＋4H+＋SO42- (6). 温度不能过低，防止反 应速率慢；不能过高，过高 HCl 挥发 (7). 溶液由蓝色变为无色 (8). 稀释促进平衡 CuCl （白色）+2Cl− [CuCl3]2−（无色溶液）逆向移动，生成 CuCl 【解析】 【分析】 I.（1）装置 A 中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气、氯化钾、氯化锰、水；氯气难溶于饱和食 盐水，氯化氢易溶于饱和食盐水； （2）用干燥、纯净的氯气制备氯化铜，实验顺序是氯气制取、除杂、干燥、与铜反应、尾气 处理； （3）装置 D 中的碱石灰可以吸收氯气、水蒸气； Ⅱ. 氯化铜溶液中通入 SO2，氯化铜被还原为 CuCl，SO2 被氧化为硫酸； （1）温度过低，反应速率慢；温度过高， HCl 易挥发。CuSO4 溶液呈蓝色、[CuCl3]2－呈无色； （2）加水稀释 CuCl（白色）+2Cl− [CuCl3]2−平衡逆向移动。 【详解】I.（1）装置 A 中，高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气、氯化钾、氯化锰、水，发生反 应的化学反应方程式为：2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2；氯气难溶于饱和食盐水， 氯化氢易溶于饱和食盐水，所以装置 C 中装有饱和食盐水的作用是除去氯气中混有的 HCl； （2）从 a 出来的气体含有氯化氢和水蒸气，依次通过 d e j h 除去氯化氢和水蒸气，然后与 铜反应，最后用碱石灰处理尾气，则依次再通过 b c g f，所以按照气流方向各仪器接口的连 接顺序为 a→d→e→j→h→b→c →g→f； （3）D 装置中装有碱石灰，其作用是吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置， 使 CuCl2 水解； Ⅱ. 向制得的氯化铜溶液中通入 SO2，加热一段时间即可制得 CuCl，同时生成硫酸，反应的离 子方程式为：2Cu2+＋2Cl−＋SO2＋2H2O=2CuCl↓＋4H+＋SO42-； （1）温度不能过低，防止反应速率慢；不能过高，过高 HCl 挥发，故①中“加热”温度不宜 过高和过低；当观察到溶液由蓝色变为无色，即表明反应已经完全； （2）②中，加入大量水的作用是稀释促进平衡 CuCl（白色）+2Cl− [CuCl3]2−逆向移动， 生成 CuCl 沉淀。 21.过碳酸钠俗称固体双氧水，被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中， 它的制备原理和路线如下： 已知：2Na2CO3 + 3H2O2 =2Na2CO3·3H2O2 △H<0 请回答下列问题： （1）下列物质可使过碳酸钠较快失效的是_________________。 a．MnO2 b．H2S c．稀硫酸 d．NaHCO3 （2）加入 NaCl 的作用是_________________。 （3）工业纯碱中含有 Fe3+等杂质，加入稳定剂的作用是与 Fe3+生成稳定的配合物，Fe3+对反 应的不良影响是_________________。 （4）反应的最佳温度控制在15℃～20℃，温度偏高时造成产率低可能是_________________。 （5）以上流程中遗漏了一步，造成所得产品纯度偏低，该步操作的名称是 _________________。进行该操作的方法是：_________________。 （6）为测定产品的纯度。 准确称取 ag 产品配成 250mL 溶液，移取 25.00mL 至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀 释成 100mL，作被测试样；用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，MnO4-的还原产物是 Mn2+。用 cmol/L KMnO4 标准溶液 VmL 滴定待测液，滴定到达终点的现象是________________。 重复滴定三次，平均消耗 cmol/L KMnO4 标准溶液 VmL，则产品中过碳酸钠的质量分数为 ______________。配制 cmol/L KMnO4 标准溶液时，移液时有少量液体溅出，则产品的纯度将 _________（变大、变小或不变）。 【答案】 (1). abc (2). 使 2Na2CO3·3H2O2 在水中的溶解降低，析出更多晶体 (3). 催化双氧水的分解 (4). 温度高时双氧水易分解 (5). 晶体的洗涤 (6). 向置于过 滤器上的沉淀加蒸馏水至刚好淹没沉淀，静置，待水自然流出后，再重复操作两到三次 (7). 酸性高锰酸钾溶液滴入最后一滴时，溶液有无色变为浅红色，且 30s 不回复原色 (8). (9). 变大 【解析】 【分析】 (1)二氧化锰能够做催化剂，促进固体双氧水分解；硫化氢具有还原性，能够与固体双氧水反 应；稀硫酸能够与过碳酸钠反应；碳酸氢钠不与固体双氧水反应； (2)根据饱和溶液中的溶解平衡进行分析； （3）铁离子能够做催化剂，促进双氧水的分解； （4）双氧水不稳定，温度高了容易分解；若是温度低了，反应速率太慢； （5）生成流程中还需要洗涤操作； 785 %3 cV a （6）滴定到达终点的现象是：酸性高锰酸钾溶液滴入最后一滴时，溶液有无色变为浅红色， 且 30s 不回复原色； 根据过碳酸钠样品与 KMnO4 关系求出参加反应的过碳酸钠的质量，再求出其在样品中的含量． 移液时有少量液体溅出，使标准液浓度偏小，消耗的标准液体积偏大。 【详解】(1)a、二氧化锰能够做催化剂，促进固体双氧水分解，使固体双氧水失效，故 A 正 确； b、硫化氢具有还原性，能够与固体双氧水反应，使固体双氧水失效，故 B 正确； c、稀硫酸能够与过碳酸钠反应，使固体双氧水失效，故 C 正确； d、碳酸氢钠与固体双氧水不反应，不会使固体双氧水失效，故 D 错误； 所以正确的有 abc (2)加入了氯化钠盐析，溶液中钠离子浓度增大，降低了固体双氧水的溶解度，会析出更多晶 体。 （3）铁离子能够做催化剂，促进双氧水的分解； （4）由于双氧水不稳定，温度高了容易分解；若是温度低了，反应速率太慢； （5）生成流程中需要洗涤操作，具体操作方法为：向置于过滤器上的沉淀加蒸馏水至刚好淹 没沉淀，静置，待水自然流出后，再重复操作两到三次； （6）滴定到达终点的现象是：酸性高锰酸钾溶液滴入最后一滴时，溶液有无色变为浅红色， 且 30s 不回复原色； 设参加反应的 2Na2CO3·3H2O2 为 nmol． 根据关系式： 6KMnO4～～～～～～～～～～～～5（2Na2CO3·3H2O2） 6mol 5mol （c mol·L-1×v mL×10-3 L·mL－1） n 所以 n （2Na2CO3·3H2O2）=cV5/6×10-3mol 则 m （2Na2CO3·3H2O2）=cV5/6×10-3mol×314g·mol－1 故 w（2Na2CO3·3H2O2） = 。 配制 cmol/L KMnO4 标准溶液时，移液时有少量液体溅出，使标准液浓度偏小，消耗的标准液 的 3 15 25010 314 · 7856 25 100% %3 mLcV mol g mol cVmL ag a −× × × × = － 体积偏大，则产品的纯度将变大。 【点睛】本题考查了固体双氧水过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）的制取方法，及其性质，难点： （6）产品中过碳酸钠的质量分数的计算，注意题中：“加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释成 100mL，作被测试样”100mL 是不要用的数据。