湖北省荆州市2019-2020学年高一上学期期末考试化学试题 Word版含解析

湖北省荆州市2019-2020学年高一上学期期末考试化学试题 Word版含解析

- 1 - 2019—2020 学年度上学期期末考试高一化学试题 本试卷共 6 页，25 题，全卷满分 100 分，考试用时 90 分钟。 注意事项： 1．本试卷分为试题卷和答题卡，答题前请先将自己的姓名、学校、班级填写在答题卡上对应 的位置。 2.选择题的答案请用 2B 铅笔以正确的填涂方式填写在答题卡上对应的位置，非选择题请将答 案填写在相应的答题栏内，写在试题卷上的答案无效。 3. 考试结束后，将答题卡收回。 相关相对原子质量：H-1 Si-28 Cu-64 Mg-24 P-31 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 N-14 第 I 卷（选择题，共 47 分） 一、选择题（本题共有 16 个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 2 分，共 32 分） 1.我国已跨入“互联网+”时代，而“互联网+”的建设离不开无机非金属材料硅。 下列 物品中用到硅单质的是（　　） A. 陶瓷餐具 B. 石英钟表 C. 计算机芯片 D. 光导纤维 【答案】C 【解析】 【详解】A.陶瓷餐具是硅酸盐产品，主要成分为硅酸盐，A 错误； B.石英主要成分为二氧化硅，不是硅单质，B 错误； C.硅单质是半导体材料，可以制计算机芯片，C 正确； D.光导纤维主要成分为二氧化硅，是硅的氧化物，不是单质硅，D 错误； 故合理选项是 C。 2.胶体区别于溶液等其它分散系的本质特征是 A. 胶粒可以导电 B. 胶体是混合物 C. 胶体粒子大小在 1～100nm 之间 D. 胶体的分散剂为气体 【答案】C 【解析】 【详解】胶体区别于其它分散系的本质特征是胶体粒子直径在 1-100nm(10-7～10-9m)之间，溶 液的粒子直径小于 1nm，浊液的粒子直径大于 100nm，故选 C。 3.下列关于钠、铝、铁、铜和氧气的反应，不正确的是（ ） - 2 - A. 铁在氧气中燃烧，产物为四氧化三铁 B. 铝表面很容易被氧气氧化，生成致密的氧化物保护膜 C. 钠常温下和氧气反应，生成淡黄色的过氧化钠 D. 铜可以在加热的条件下和氧气反应，生成氧化铜 【答案】C 【解析】 A. 铁在氧气中燃烧，产物为四氧化三铁，A 正确；B. 铝表面很容易被氧气氧化，生成致密的 氧化物保护膜，B 正确；C. 钠在常温下和氧气反应，生成白色的氧化钠，C 不正确；D. 铜可 以在加热的条件下和氧气反应，生成氧化铜，D 正确。本题选 C。 4.用 NA 表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A. 标准状况下，22.4L H2O 含有的分子数为 1NA B. 常温常压下，1.06g Na2CO3 含有的 Na+离子数为 0.02NA C. 通常状况下，1NA 个 CO2 分子占有的体积为 22.4L D. 物质的量浓度为 0.5mol/L 的 MgCl2 溶液中，含有 Cl-个数为 1NA 【答案】B 【解析】 【详解】A. 标准状况下， H2O 为液态，不能直接进行计算，A 项错误； B. 常温常压下，1.06g Na2CO3 的物质的量为 0.01mol，Na+的物质的量为 0.01mol，离子数为 0.02NA，B 项正确； C. 条件不是标准状况，无法进行计算，C 项错误； D. 题干中未给出溶液的体积，无法进行计算，D 项错误； 答案选 B。 【点睛】本题计算时要注意气体摩尔体积的研究对象，物质在标准状况下的状态是易错点， 利用 计算物质的量时是否给出了溶液的体积是容易忽略的地方。 5.对于下列事实的解释正确的是 A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有吸水性 B. 浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸具有挥发性 C. 常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 D. 氨气可以完成喷泉实验，说明氨气极易溶于水 nc= V - 3 - 【答案】D 【解析】 【详解】A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性，故 A 错误；B． 浓硝酸见光或是加热条件下易分解为二氧化氮、氧气和水，导致浓硝酸颜色变黄，体现了浓 硝酸的不稳定性，故 B 错误；C．常温下，金属铝遇到浓硝酸会钝化，钝化是发生反应生成致 密氧化膜的过程，故 C 错误；D．氨气极易溶解于水，可利用氨气设计喷泉实验，故 D 正确； 故答案为 D。 6.下列叙述正确的是（ ） ①根据组成物质的元素种类是否相同将物质分为纯净物和混合物 ②根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应 ③根据是否有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液 ④根据水溶液是否能导电将化合物分为电解质和非电解质 ⑤树状分类法是唯一能表示物质分类的方法 A. ②③ B. ②④⑤ C. ② D. ①③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①根据物质的种类是否相同将物质分为纯净物和混合物，①项错误； ②根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应，②项正确； ③根据分散质粒子直径大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，③项错误； ④根据水溶液或熔融状态是否能导电将化合物分为电解质和非电解质，④项错误； ⑤表示物质分类的方法除了树状分类法还有交叉分类法，⑤项错误； 综上所述，②项符合题意，C 项正确； 答案选 C。 【点睛】本题的易错点是 A，有电子发生转移是氧化还原反应的实质，化合价的升降是氧化还 原反应的表观特征。 7.从氧化还原角度分析，下列反应中水的作用相同的是 ①铁和水蒸气反应 ②过氧化钠和水反应 ③氯气和水反应 ④二氧化氮和水反应 A ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①③④ 【答案】C . - 4 - 【解析】 【详解】①铁和水蒸气反应中，H 元素的化合价降低，水为氧化剂； ②过氧化钠和水反应中，只有过氧化钠中 O 元素的化合价变化，水既不是氧化剂也不是还原 剂； ③氯气和水反应中，只有 Cl 元素的化合价变化，水既不是氧化剂也不是还原剂； ④二氧化氮和水反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO 中，只有 N 元素的化合价变化，则水既不是氧化剂也 不是还原剂； 水的作用相同的是②③④，故选 C。 【点睛】把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。解答本题主要是看 H2O 中的 H 和 O 的化 合价是否发生变化，变化情况是否相同，易错点为②，要注意 H2O 中的 O 元素化合价不变。 8.下列各组离子在水溶液中一定能大量共存的是(　　) A. 含有大量 Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SO42－、CO32－ B. 含有大量 H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、SO42－、HCO3－ C. 含有大量 OH－的溶液中：Mg2＋、NO3－、SO42－、CO32－ D. 含有大量 Na＋的溶液中：H＋、K＋、NO3－、SO42－ 【答案】D 【解析】 【详解】A.含有大量 Ba2+的溶液中 SO42-、CO32-均不能大量共存，A 错误； B.含有大量 H+的溶液中 HCO3-不能大量共存，B 错误； C.含有大量 OH-的溶液中 Mg2+不能大量共存，C 错误； D.含有大量 Na+的溶液中 H+、K+、SO42-、NO3-之间不反应，可以大量共存，D 正确， 答案选 D。 9.下列化学反应的离子方程式正确的是 A. 盐酸和石灰石制 CO2：CO32- ＋ 2H＋ ＝ H2O ＋ CO2↑ B. 氢氧化铜与稀盐酸反应：Cu(OH)2 ＋ 2H＋ ＝ Cu2＋ ＋ 2H2O C. 铜片插入硝酸银溶液中：Cu ＋ Ag＋ ＝ Cu2＋ ＋ Ag D. 往澄清石灰水中通入少量的二氧化碳气体：CO2 ＋ Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓ ＋ H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．石灰石的主要成分为碳酸钙，难溶于水，盐酸和石灰石制 CO2 的离子方程式： - 5 - CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑，故 A 错误； B．氢氧化铜难溶于水，与稀盐酸反应的离子方程式：Cu(OH)2 +2H+═Cu2++2H2O，故 B 正确； C．电荷不守恒，铜片插入硝酸银溶液中的离子方程式：Cu+2Ag+═Cu2++2Ag，故 C 错误； D．往澄清石灰水中通入二氧化碳气体反应生成碳酸钙沉淀，离子方程式： CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O，故 D 错误； 故选 B。 【点睛】本题的易错点为 D，要注意氢氧化钙在离子方程式中的处理方法，澄清石灰水用离子 表示，石灰乳用化学式表示。 10.下列两种气体的分子数一定相等的是 A. 质量相等、密度不等的 N2 和 C2H4 B. 等压等体积的 N2 和 CO2 C. 等温等体积的 O2 和 N2 D. 不同体积等密度的 CO 和 C2H4 【答案】A 【解析】 【分析】 两种气体的分子数一定相等，根据 n=N/NA 可知，两种气体的物质的量应相等，结合 n=m/M=V/Vm 进行计算和判断。 【详解】A 项、N2 和 C2H4 的摩尔质量相等，在质量相等时物质的量相等，分子数相等，故 A 正 确； B 项、等压下，由于温度不一定相同，等体积的 N2 和 CO2 物质的量不一定相等，所以其分子数 不一定相等，故 B 错误； C 项、由于压强未知，等温等体积的 O2 和 N2 物质的量不一定相等，所以其分子数不一定相等， 故 C 错误； D．不同体积等密度的 CO 和 C2H4 质量不相等，CO 和 N2 的摩尔质量相等，物质的量不相等，故 分子数目一定不相等，故 D 错误。 故选 A。 【点睛】本题考查阿伏加德罗定律及其推论，注意气体摩尔体积的适用范围及适用条件，灵 活物质的量公式是解答本题的关键。 11.下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表一个恒温容器，容器中间有 一个可以上下滑动的隔板（其质量忽略不计），其中能表示氢气和氦气在容器中的相对关系 的是 - 6 - A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 氢气为双原子分子，氦气为单原子分子，同温同压下，气体的物质的量之比=分子个数之比= 体积之比，据此分析解答。 【详解】A．白球代表氢原子，黑球代表氦原子，物质的量之比=分子个数之比=2∶1=体积之 比，故 A 正确； B．氦气为单原子分子，故 B 错误； C．白球代表氢原子，黑球代表氦原子，物质的量之比=分子个数之比=2∶1≠体积之比，故 C 错误； D．白球代表氢原子，黑球代表氦原子，物质的量之比=分子个数之比=1∶1≠体积之比，故 D 错误； 故选 A。 12.把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中 Fe2＋和 Fe3＋的浓度恰好相 等。则已反应的 Fe3＋和未反应的 Fe3＋的物质的量之比为 A. 1∶1 B. 2∶1 C. 2∶3 D. 3∶2 【答案】C 【解析】 【详解】设已反应 Fe3+的物质的量为 2mol，根据 Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液中 Fe2+的物质的量为 3mol，因为溶液中的 Fe3+和 Fe2+浓度相等，所以未反应的 Fe3+的物质的量为 3mol，则已反应 的 Fe3+和未反应的 Fe3+的物质的量之比为 2mol∶3mol=2∶3，故选 C。 13.下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是 A. 用装置 制取氨气 的 - 7 - B. 用装置 除去氨气中的水蒸气 C. 用装置 验证氨气具有还原性 D. 用装置 吸收尾气 【答案】C 【解析】 【详解】A、该反应需要加热，A 不能； B、氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，B 不能； C、C 装置中发生 2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O，固体由黑色变为红色，可以验证氨气具有还原 性，C 能达到实验目的； D、气体与水直接接触，不能起防倒吸的作用，D 不能。 答案选 C。 14.下列化学方程式中，不能用 H++OH﹣=H2O 表示的是( ) A. 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O B. Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O C. Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O D. KOH+HCl=KCl+H2O 【答案】B 【解析】 【分析】 H++OH-═H2O 可表示强酸和强碱生成可溶性盐和水的离子反应，结合离子反应中保留化学式的 物质解答。 【详解】A. NaOH 是强碱，H2SO4 是强酸，中和反应生成可溶性盐 Na2SO4 和 H2O，离子反应方程 式为：H++OH﹣=H2O，不符合题意，A 项不选； B. Ba(OH)2 与 H2SO4 反应生成硫酸钡沉淀和水，硫酸钡在离子反应中应保留化学式，离子反应 - 8 - 方程式为：Ba2＋＋SO42－＋2H++2OH﹣=BaSO4↓＋2H2O，符合题意，B 项选； C. Ca(OH)2 为强碱，HNO3 为强酸，两者反应生成可溶性的 Ca(NO3)2 与 H2O，离子反应方程式为 ：H++OH﹣=H2O，不符合题意，C 项不选； D. KOH 是强碱，HCl 是强酸，中和反应生成可溶性盐 KCl 和 H2O，离子反应方程式为：H++OH﹣=H2O ，不符合题意，D 项不选； 答案选 B。 15.向四支试管中分别加入少量不同溶液进行如下实验，其中操作，现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 先向待测液滴加 BaCl2 溶液， 再滴足量的盐酸 生成白色沉淀，加酸后沉 淀不溶解 原溶液中有 SO42— B 先向待测液滴加 2 滴 KSCN 溶 液，再滴几滴新制的氯水 先不显红色，再滴新制的 氯水后溶液变为红色 原溶液中有 Fe2＋ C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色 反应 火焰呈黄色 原溶液中有 Na＋， 无 K＋ D 将有色布条放入盛有干燥氯气 的集气瓶中并盖上玻璃片 有色布条褪色 氯气有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，不能说明原溶液中一定含有 SO42-，因为含有 Ag+的溶液中滴加氯化钡溶液，也生成白色沉淀，故 A 错误； B．滴加 2 滴 KSCN 溶液，溶液不显红色，可知不含 Fe3+，再滴几滴新制的氯水，变为血红色， 可知 Fe2+被氧化为 Fe3+，则原溶液中有 Fe2+，故 B 正确； C．观察钾的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，若焰色显紫色，证明含有钾元素；则由题给实 验现象可知，原溶液中有 Na+，不能确定是否含 K+，故 C 错误； - 9 - D．氯气没有漂白性，干燥的氯气不能使有色布条褪色，现象不正确，故 D 错误； 故选 B。 【点睛】本题的易错点为 D，要注意干燥的氯气不能使有色布条褪色，潮湿的氯气能使有色布 条褪色，是因为次氯酸能使有色布条褪色，氯气没有漂白性。 16.下列溶液中，与 100 ml 0.5 mol/L NaCl 溶液所含的 Cl－的物质的量浓度相同的是( ) A. 100 ml 0.5 mol／L MgCl2 溶液 B. 200 ml 0.25 mol／L CaCl2 溶液 C. 50 ml 1 mol／L NaCl 溶液 D. 200 ml 0.25 mol／L HCl 溶液 【答案】B 【解析】 【分析】 根据溶液中离子的物质的量浓度=溶质的物质的量浓度×化学式中离子的个数进行计算，与溶 液的体积无关，100mL0.5mol/LNaCl 中 Cl-物质的量浓度为 0.5mol/L。 【详解】100mL 0.5mol/L NaCl 中 Cl-物质的量浓度为 0.5mol/L， A.100ml 0.5 mol/LMgCl2 溶液中氯离子的物质的量浓度为：0.5mol/L×2=1mol/L，故 A 错误； B. 200ml 0.25 mol/LCaCl2 溶液中氯离子的物质的量浓度 0.25mol/L×2=0.5mol/L，故 B 正确 ； C.50ml 1mol/L NaCl 溶液中氯离子的物质的量浓度为 1mol/L，故 C 错误； D.200ml 0.25 mol/LHCl 溶液中氯离子的物质的量浓度为 0.25 mol/L，故 D 错误； 答案选 B。 二、不定项选择题（本题有 5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题有 1-2 个正确答案，只选 一个正确答案得 2 分，错选或多选不得分） 17.每年 10 月 23 日上午 6∶02 到晚上 6∶02 被誉为“摩尔日”(Mole Day)，这个时间 美式 写法为 6∶0210/23，外观与阿伏加德罗常数 6.02×1023 相似，下列说法中不正确的是 A. 常温常压下，22.4L Cl2 含有的分子数目为 NA B. NA 个一氧化碳分子和 0.5mol 甲烷的质量比为 7:3 C. 由 CO2 和 O2 组成的混合物中共有 NA 个分子，其中的氧原子数为 2NA D. 1mol Na 与 O2 完全反应生成 Na2O 和 Na2O2，转移的电子数为 NA 个 的 - 10 - 【答案】AB 【解析】 【详解】A．常温常压下 Vm 大于 22.4L/mol，常温常压下，22.4L Cl2 含有的分子数目小于 NA ，故 A 错误； B．NA 个一氧化碳分子物质的量为 1mol，质量为 1mol×28g/mol=28g，0.5mol 甲烷的质量为 0.5mol×16g/mol=8g，二者质量比为 28∶8=7∶2，故 B 错误； C．每个二氧化碳分子，氧气分子都含有 2 个 O 原子，由 CO2 和 O2 组成的混合物中共有 NA 个分 子，其中的氧原子数为 2NA，故 C 正确； D．1mol Na 与 O2 完全反应生成 Na2O 和 Na2O2，共生成 1mol 钠离子，转移的电子数为 NA 个， 故 D 正确； 故选 AB。 18.某工厂，在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。一天一只贮有氯气的钢瓶损坏，造成氯气泄 漏，在场工人采取的措施正确的是 A. 把钢瓶推到坡下的小河里 B. 把钢瓶扔到农田中 C. 把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋 D. 钢瓶处理后，工人应转移到坡上 【答案】CD 【解析】 【详解】A．把钢瓶推到坡下的小河里，氯气有毒，到处扩散，会污染空气和河水，故 A 错误 ； B．钢瓶扔到农田里，氯气仍然会继续扩散到空气中污染空气，同时还会与水结合成酸危害农 作物，故 B 错误； C．把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋，氯气能和石灰反应生成无毒物质，故 C 正确； D．氯气密度比空气大，会有大量氯气沉积在坡下，钢瓶处理后，工人应转移到坡上，故 D 正 确； 故选 CD。 19.除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法正确的是（ ） 选项 物质 杂质 除杂质所用试剂和方法 A Na2CO3 固体 NaHCO3 加热 - 11 - B KNO3 K2SO4 BaCl2 溶液，过滤 C Cu CuO 稀硫酸，过滤 D CaCO3 CaO 盐酸，过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠固体、二氧化碳气体和水，可用加热的方法除去碳 酸钠中的碳酸氢钠杂质，符合题意，A 正确； B. 硫酸钾与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，引入新的杂质离子，与题意不符，B 错误； C.CuO 与硫酸反应生成硫酸铜溶液和水，而 Cu 与硫酸不反应，可用除去 Cu 中的 CuO，符合题 意，C 正确； D. 碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙溶液，不符合除杂原则，与题意不符，D 错误； 答案为 AC。 【点睛】除杂时，除去杂质的同时不能引入新的杂质、不消耗非杂质物质。 20.用如图中装置进行实验，实验一段时间后，现象与预测不一致的是 ①中物质 ②中物质 实验预测 A 浓氨水 酚酞试液 ②中溶液变为红色 B 浓硝酸 淀粉 KI 溶液 ②中溶液变为蓝色 C 浓盐酸 浓氨水 大烧杯中有白烟 D 饱和的亚硫酸溶液 稀溴水 ②中无明显变化 - 12 - A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显示碱性，使得酚酞溶液变为红 色，现象与预测一致，故 A 不选； B．浓硝酸具有挥发性和强氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，淀粉遇到单质碘显示蓝色，现 象与预测一致，故 B 不选； C．浓盐酸具有挥发性和酸性，能和氨气之间发生反应，产生氯化铵固体，大烧杯中有白烟， 现象与预测一致，故 C 不选； D．饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫，二氧化硫能和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢 溴酸，所以溴水的颜色会褪去，现象与预测不一致，故 D 选； 答案选 D。 21.工业上冶炼锡的第一步反应原理为 2SnO2＋3C 2Sn＋a M↑＋CO2↑，则下列说法中错误 的是 A. a 的值为 2 B. 反应中 SnO2 被还原 C. 每生成 1 mol M 转移电子 8 mol D. 反应后只有一种氧化产物 【答案】CD 【解析】 【分析】 反应 2SnO2+3C 2Sn+a M↑+CO2↑中，由质量守恒可知 M 为 CO，a=2，反应中 Sn 元素化合 价降低，被还原，SnO2 为氧化剂，C 元素化合价分别升高为+2、+4 价，为还原剂，据此分析 解答。 【详解】A．由质量守恒可知 M 为 CO，a=2，故 A 正确； B．反应中 Sn 元素化合价降低，被还原，故 B 正确； C．由方程式 2SnO2+3C 2Sn+a M↑+CO2↑可知，M 为 CO，a=2，每生成 1molM，消耗 1molSnO2 ，转移 4 mol 电子，故 C 错误； D．C 被氧化生成 CO 和 CO2，则反应后生成的氧化产物有两种，故 D 错误； 高温 - 13 - 故选 CD。 【点睛】正确配平和书写反应的方程式是解题的关键。本题的易错点为 D，要注意反应中 C 元 素化合价的变化，同时注意还原剂被氧化后的产物为氧化产物。 第Ⅱ卷（非选择题，满分 53 分） 注意事项： 1．请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。 2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。 三、填空题（共 53 分） 22.化学与人类生活密切相关。请按要求，回答下列问题： （1）春秋末期工艺官书《考工记》中记载有“涑帛”的方法，即利用含有碳酸钠的水溶液来 洗涤丝帛。请写出碳酸钠水溶液中通入 CO2 气体的化学方程式____，将 54.8g Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物分成等量的两份，一份溶于水后加入足量盐酸，收集到气体 V L，另一份直接加热至 恒重，生成气体 2.24L（所有气体体积均在标准状况下测定），则原固体混合物中 Na2CO3 的物 质的量：n（Na2CO3）＝____，气体 V＝____。 （2）“84”消毒液在生活中使用广泛，其有效成分是次氯酸钠。可在常温下将氯气通入 NaOH 溶液制得，该反应的离子方程式为____，若有 2mol 氯气参与该反应，则此时转移的电子数为 ____NA。 （3）小苏打可用于治疗胃酸过多，其反应的离子方程式为____。 （4）长石是地表岩石最重要的造岩矿物。某种长石的化学组成 KAlSi3O8 则将其改写成氧化物 的组合形式为____。 （5）葡萄糖(分子式 C6H12O6)是人体活细胞的能量来源。已知 1mol 等于 1000mmol，某体检单 的一些指标如图，则每升该样品中含葡萄糖的质量为____g（请保留两位小数）。 9 白球比 1.6 10 乳酸脱氢酶 161 U/L 11 磷酸肌酸激酶 56 U/L 12 甘油三酯 0.52 mmol/L 13 总胆固醇 4.27 mmol/L - 14 - 14 高密度脂蛋白胆固醇 1.57 mmol/L 15 低密度脂蛋白胆固醇 1.40 mmol/L 16 葡萄糖 4.94 mmol/L 【答案】 (1). Na2CO3＋H2O＋CO2＝2NaHCO3 (2). 0.2mol (3). 6.72 (4). Cl2＋ 2OH＝Cl-＋ClO-＋H2O (5). 2 (6). HCO3-＋H＋＝CO2↑＋H2O (7). K2O·Al2O3·6SiO2 (8). 0.89g 【解析】 【分析】 (1) 碳 酸 钠 与 二 氧 化 碳 在 溶 液 中 反 应 生 成 碳 酸 氢 钠 ； 加 热 时 发 生 反 应 ： 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，根据生成的二氧化碳可以计算每一份中碳酸氢钠的物质的量，原混合物中 碳酸氢钠的物质的量为每一份中碳酸氢钠的 2 倍，结合原混合物的质量可得原混合物中碳酸 钠的质量，再根据碳原子守恒计算每一份与盐酸反应生成二氧化碳的体积； (2)氯气和 NaOH 反应生成 NaCl 和 NaClO，根据氯气和转移电子之间的关系式计算转移电子物 质的量； (3)小苏打的主要成分为碳酸氢钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体； (4)按照活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•SiO2•H2O 顺序来书写； (5)由表中数据可知葡萄糖的浓度为 4.94mmol/L，即 1L 溶液含有 4.94mmol 葡萄糖，结合 m=nM 计算。 【详解】(1)碳酸钠与二氧化碳在溶液中反应生成碳酸氢钠，反应方程式为： Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3；加热生成二氧化碳的物质的量为 =0.1mol，由 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，可知每一份中碳酸氢钠的物质的量为：0.1mol×2=0.2mol，故原混合 物中碳酸氢钠的物质的量为 0.2mol×2=0.4mol，则原混合物中 m(Na2CO3)=54.8g-0.4mol×84g/mol=21.2g，则原混合物中 n(Na2CO3)= =0.2mol；每一 份中碳酸氢钠为 0.2mol，碳酸钠为 0.1mol，根据碳原子守恒，可知与盐酸反应生成二氧化碳 为：(0.2mol+0.1mol)×22.4L/mol=6.72L，故答案为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3；0.2 mol；6.72 ； 的 2.24 22.4 / L L mol 21.2 106 / g g mol - 15 - (2)氯气和 NaOH 反应生成 NaCl 和 NaClO，离子方程式为 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，反应中 Cl 元 素化合价由 0 价分别变化为+1 价、-1 价，若有 2mol 氯气参与该反应，则生成 2molNaCl，转 移电子的物质的量为 2mol，数目为 2NA，故答案为：Cl2+2OH=Cl-+ClO-+H2O；2； (3)小苏打的主要成分为碳酸氢钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为 HCO3-+H+=H2O+CO2↑，故答案为：HCO3-+H+=CO2↑+H2O； (4)钾的氧化物为 K2O，铝的氧化物为 Al2O3，硅的氧化物为 SiO2，则根据活泼金属氧化物、较 活泼金属氧化物、SiO2、H2O 的顺序可知，KAlSi3O8 可改写为 K2O•Al2O3•6SiO2，故答案为： K2O•Al2O3•6SiO2； (5)由表中数据可知葡萄糖的浓度为 4.94mmol/L，即 1L 溶液含有 4.94mmol 葡萄糖，则质量为 4.94×10-3mol×180g/mol=0.89g，故答案为：0.89。 23.氯气是一种重要的化工原料，氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成 都有着重要的应用。 （1）NaClO 中 Cl 的化合价为____，有较强的___（填氧化、还原）性。 （2）黄色气体 ClO2 可用于污水杀菌和饮用水净化。 ①KClO3 与 SO2 在强酸性溶液中反应可制得 ClO2 ，SO2 被氧化为 SO42-，此反应的离子方程式为 ____。 ②ClO2 可将废水中的 Mn2＋转化为 MnO2 而除去，本身还原为 Cl－，该反应过程中氧化剂与还原 剂的物质的量之比为____。 【答案】 (1). +1 (2). 氧化 (3). 2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42- (4). 2:5 【解析】 【分析】 (1)根据化合物中正负化合价的代数和为 0；根据次氯酸盐中 Cl 的化合价分析判断； (2)①KClO3 与 SO2 在强酸性溶液中反应生成 ClO2、硫酸根离子；②根据得失电子守恒计算。 【详解】(1)NaClO 中 Na 为+1 价，O 为-2 价，化合物中总化合价为 0，则 Cl 为+1 价；次氯酸 盐中+1 价的氯元素易得到电子，具有较强氧化性，故答案为：+1；氧化； (2)①KClO3 与 SO2 在强酸性溶液中反应可制得 ClO2，根据氧化还原反应的规律，同时应生成硫 酸钾，反应的离子方程式为：2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-，故答案为：2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-； ②ClO2 可将废水中的 Mn2+转化为 MnO2 而除去，本身还原为 Cl-，反应中 ClO2 为氧化剂，Cl 元 素化合价由+4 价降低为-1 价，Mn2+为还原剂，元素化合价由+2 价升高到+4 价，氧化剂和还原 剂得失电子数目相等，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为 2∶5，故答案为：2∶5。 - 16 - 【点睛】本题的易错点为(2)②，要注意氧化还原反应的计算的一般方法的应用，解答本小题 ，也可以书写出反应的方程式再分析计算。 24.某学生设计如下图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉（这是 一个放热反应），回答下列问题： （1）在 A 装置中用固体二氧化锰与浓盐酸，在加热条件下制取氯气，写出反应的化学方程式 ____； （2）C 装置的作用是____。 （3）此实验所得漂白粉 有效成分偏低，该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在 U 形 管中还存在两个副反应。 ①温度较高时氯气与消石灰反应生成 Ca（ClO3）2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是 ____。 ②另一个副反应是 2HCl＋Ca（OH）2＝CaCl2＋2H2O，为避免此副反应的发生，可将装置如何改 进____。 【答案】 (1). MnO2+4HCl(浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). 吸收未反应的 Cl2，防止污染 空气 (3). 将 B 装置冷却（或将 B 装置放入冷水液中） (4). A、B 之间接一个盛饱和 NaCl 溶液的洗气瓶 【解析】 【分析】 (1)在加热条件下，二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，据此书写反应的化学方程 式； (2)氯气是有毒气体，随意排放会污染空气； (3)根据两个副反应的条件和反应物分析解答。 【详解】(1)A 装置中用固体二氧化锰与浓盐酸，在加热条件下制取氯气，反应的化学方程式 为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O； 的 - 17 - (2)氯气是有毒气体，要进行尾气处理，则装置 C 中的氢氧化钠溶液用于吸收未反应完的氯气， 防止污染空气，故答案为：吸收未反应完的氯气，防止污染空气； (3)①温度较高时发生副反应生成 Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，则可将 B 装置冷却来避 免该副反应的发生，故答案为：将 B 装置冷却(或将 B 装置放在冷水浴中)； ②因浓盐酸易挥发，则另一个副反应为 HCl 与消石灰反应，2HCl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2H2O，所 以应除去氯气中的 HCl，可以在 A、B 之间接一个盛有饱和的 NaCl 溶液的洗气瓶，除去 HCl， 故答案为：在 A、B 之间接一个饱和的 NaCl 溶液的洗气瓶。 25.铁是人体必需的微量元素，在肺部，血红蛋白中血红素的 Fe2＋与 O2 结合，把 O2 送到各个 组织器官。铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。黑木耳中含有比较丰富的铁元素，某研学小组 测定其含量。 （1）【铁元素的分离】称量黑木耳，将之洗净切碎，用蒸馏水浸泡，但浸泡液中未能检测到 铁元素。在坩埚中高温灼烧黑木耳，使之完全灰化。用酸充分浸泡溶解，过滤，滤液备用。 ① 浸泡液检测不出铁元素的原因是____。 ② 滤液中铁元素的存在形式是 Fe2＋、____。 （2）【配制溶液】 将滤液配制成 100 mL 溶液。实验时需要选择合适的仪器完成【铁元素的 分离】、【配制溶液】2 个实验，下列仪器不必使用的是____。 （3）【铁元素含量测定】 研学小组提出如下测量方案： Ⅰ.沉淀法：向溶液中加入足量 NaOH 溶液，搅拌使 Fe（OH）2 全部转化为 Fe（OH）3 然后过滤 、洗涤沉淀、加热烘干、称量 Fe（OH）3 的质量进行分析。请指出该测量方案是否可行及其理 由____。 Ⅱ. 比色法：流程示意如下： ① 用离子方程式解释加入 H2O2 的目的是____。 ② 溶液 a 的颜色是____。 ③ 溶液颜色越深，光的透过能力越差，即透光率越小。若不加 H2O2，测出黑木耳中铁元素的 - 18 - 含量____（填“偏大”或“偏小”）。 （4）亚铁盐易被氧化，但在体内 Fe2＋参与 O2 的运输却不被氧化。蛋白质是一种既有亲水部 分、又有疏水部分的大分子，为血红素提供了疏水环境。可见，氧化还原反应能否发生与___ 有关。 【答案】 (1). 黑木耳中含铁元素的物质不溶于水 (2). Fe3＋ (3). b、f (4). 不可行， Fe（OH）3 受热易分解，且沉淀法操作步骤多误差大 (5). H2O2 ＋ 2H＋ ＋2Fe2＋ ＝2Fe3＋ ＋2H2O (6). 红色 (7). 偏小 (8). 水 【解析】 【分析】 (1)①浸泡液检测不出铁元素说明铁元素存在的物质没有溶于水；②根据高温灼烧黑木耳，结 合亚铁离子不稳定分析判断； (2)通过过滤实现“铁元素的分离”、“配制溶液”2 个实验，结合 2 个实验过程分析需要的 仪器进行解答； (3)Ⅰ．Fe(OH)3 受热易分解；Ⅱ．①过氧化氢能够氧化亚铁离子为铁离子；②铁离子遇到 KSCN 溶液形成血红色溶液；③根据测定原理结合容易的颜色分析判断； (4)根据蛋白质是一种既有亲水部分、又有疏水部分的大分子，为血红素提供了疏水环境分析 判断。 【详解】(1)①浸泡液检测不出铁元素，可能是因为黑木耳中含铁元素的物质不溶于水，故答 案为：黑木耳中含铁元素的物质不溶于水； ②在坩埚中高温灼烧黑木耳，使之完全灰化，黑木耳中的铁元素会转化为铁的氧化物，因为 亚铁离子不稳定，因此得到的氧化物一定含有氧化铁；用酸充分溶解，过滤，滤液中铁元素 的存在形式是 Fe2+、Fe3+，故答案为：Fe3+； (2)将滤液配制成 100mL 溶液，然后完成“铁元素的分离”、“配制溶液”2 个实验；分离铁 元素通过过滤除去不溶物，需要漏斗、玻璃棒、烧杯等，配制溶液需要称量、溶解、转移、 - 19 - 洗涤定容等，需要的仪器有天平、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管等，故图中仪器一定不 用的是冷凝管、分液漏斗，故选 bf，故答案为：bf； (3)Ⅰ．向溶液中加入足量 NaOH 溶液，搅拌使 Fe(OH)2 全部转化为 Fe(OH)3 然后过滤、洗涤沉 淀、加热烘干、称量 Fe(OH)3 的质量，该操作中 Fe(OH)3 受热易分解，得到的 Fe(OH)3 的质量 一定存在较大的误差，另外沉淀操作步骤多，更加容易造成实验准确度低，因此该测量方案 不可行，故答案为：不可行，Fe(OH)3 受热易分解，且沉淀法操作步骤多误差大； Ⅱ．①加入 H2O2 的目的是氧化亚铁离子，反应的离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O， 故答案为：H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O； ②铁离子结合 SCN-离子生成 Fe(SCN)3，溶液呈血红色，故答案为：红色(或血红色)； ③溶液颜色越深，光的透过能力越差，即透光率越小，若不加 H2O2，亚铁离子透光率大，导致 测出黑木耳中铁元素的含量偏小，故答案为：偏小； (4)蛋白质是一种既有亲水部分、又有疏水部分的大分子，为血红素提供了疏水环境，亚铁盐 易被氧化，但在体内 Fe2+参与 O2 的运输却不被氧化，说明氧化还原反应能否发生与水有关， 故答案为：水。 26.氮元素的单质和常见的化合物在工、农业生产中用途广泛。 （1）工业上利用分离空气的方法得到氮气．空气各主要成分的沸点如下： N2 O2 Ar CO2 -196℃ -183℃ -186℃ -78℃ 现将空气深度冷却液化，然后缓慢升温，则最先分离出来的气体是______． （2）雷雨时空气中的 N2 转化为 NO，生成物 NO 是______色的气体，______（填“易”或“难 ”）溶于水；NO 在空气中很容易被氧化成 NO2，NO2 能与水发生化学反应，写出 NO2 与水反应 的化学方程式为__________________． （3）实验室可用固体 NH4Cl 与固体 Ca（OH）2 加热反应制取氨气； ①制取氨气的化学方程式为__________________； ②要制取标准状况下 4.48L 的氨气，至少需要称取固体 NH4Cl 的质量为______g； （4）已知：4NH3+6NO 5N2+6H2O 化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下 - 20 - 列流程，探究不同催化剂对 NH3 还原 NO 反应的催化性能； 若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气 体，通过一定体积滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）； ①NH3 与稀硫酸溶液反应的离子方程式为__________________； ②为了比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是____________。 【答案】 (1). N2 (2). 无 (3). 难 (4). 3NO2+H2O=2HNO3+NO (5). 2NH4Cl+Ca （OH）2 CaCl2+2H2O+2NH3↑ (6). 10.7 (7). NH3+H+=NH4+ (8). 溶液显色所需时间 【解析】 【分析】 （1）沸点最低的物质最先分离出来； （2）根据 NO 物理性质进行分析；NO2 与水反应生成硝酸和一氧化氮； （3）实验室可用固体 NH4Cl 与固体 Ca（OH）2 加热反应制取氨气；根据反应生成氨气的体积， 转化为氨气的量，根据方程式中氮原子守恒：n（NH3）=n（NH4Cl），m（NH4Cl）=M(NH4Cl)×n （NH4Cl）。 （4）氨气是碱性气体，与稀硫酸溶液反应生成硫酸盐；要比较催化剂的性能就要从反应的快 慢来比较，所以要记录反应所需要的时间。 【详解】（1）加热升温最先变为气体的是沸点最低的物质，从表格中看出沸点最低的是 N2， 所以最先分离出来的气体是 N2； （2）NO 是无色的气体、难溶于水；NO2 与水反应生成硝酸和一氧化氮，化学方程式为： 3NO2+H2O=2HNO3+NO； （3）实验室可用固体 NH4Cl 与固体 Ca（OH）2 加热反应制取氨气的化学方程式为：2NH4Cl+Ca（ OH）2 CaCl2+2H2O+2NH3↑；标准状况下 4.48L 的氨气的物质的量为： =0.2mol， 根据方程式知道生成 0.2mol 的氨气至少需要 0.2mol 的 NH4Cl，质量为： 0.2mol×53.5g/mol=10.7g； （4）氨气是碱性气体，与稀硫酸溶液反应生成铵盐，离子方程式为：NH3+H+=NH4+；要比较催 化剂的性能就要从反应的快慢来比较，所以要记录反应显色所需要的时间。 4.48 22.4 / L L mol - 21 - - 22 -