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四川省绵阳南山中学2022-2023学年高一化学上学期期末模拟试题（Word版附解析）
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这是一份四川省绵阳南山中学2022-2023学年高一化学上学期期末模拟试题（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
南山中学高2022级第一学期期末模拟化学试题
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 Ba137
第I卷(选择题，共42分)
一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是
A. ClO2可用于自来水消毒
B. 还原剂维生素C可以促进人体对铁元素的吸收
C. 合金的强度、硬度一般比组成合金各成分金属的大
D. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁
【答案】D
【解析】
【详解】A．ClO2具有氧化性，可用于自来水消毒，故A正确；
B．维生素C具有还原性和酸性，可以促进人体对铁元素的吸收，故B正确；
C．合金具有硬度大的特性，比组成合金各成分金属强度、硬度大，故C正确；
D．氧化铁为红棕色固体，与瓷器青色不符，故D错误；
答案选D。
2. 元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫做化学用语。下列有关化学用语的表示方法中错误的是
A. 中子数为18的氯原子： B. 次氯酸的结构式为H-O-Cl
C. S2-的结构示意图： D. NH4Cl的电子式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．中子数为18的氯原子，质量数为35，可表示为，A正确；
B．次氯酸的结构式为H-O-Cl，B正确；
C．S2-有三个电子层，由内到外电子数分别为2、8、8，其结构示意图为 ，C正确；
D．NH4Cl的电子式为 ，D错误；
故答案选D。
3. 下列关于物质性质的比较，不正确的是
A. 酸性强弱：HClO4>HBrO4>HIO4 B. 离子半径大小：S2->Na+>O2-
C. 稳定性：Na2CO3>NaHCO3 D. 还原性：Na>Mg>Al
【答案】B
【解析】
【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Cl>Br>I，则酸性HClO4>HBrO4>HIO4，A正确；
B．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径S2-> O2->Na+，B错误；
C．碳酸钠较为稳定，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，因此稳定性Na2CO3>NaHCO3，C正确；
D．Na、Mg、Al的金属性依次减弱，失电子能力依次减弱，即还原性Na>Mg>Al，D正确；
故答案选B。
4. 雷雨天闪电时空气中有O3生成。下列说法正确的是
A. O2和O3互为同位素
B. O2和O3的相互转化是物理变化
C. 等质量的O2和O3含有相同的质子数
D. 在相同温度和压强下，等体积的O2和O3含有相同的原子数
【答案】C
【解析】
【详解】A．质子数相同，而中子数不同的核素互为同位素，O2和O3是两种单质互为同素异形体、不互为同位素，故A错误；
B．氧气与臭氧是不同的物质，其转化属于化学变化，故B错误；
C．等质量的O2和O3含有相同的氧原子数，因此含有的质子数相同，故C正确；
D．由pV=nRT可知，在相同的温度与压强下，等体积的O2和O3含有相同的分子数，而，每个分子含有的原子是不同，因此原子数不等，故D错误；
故选C。
5. 分类方法在化学发展中起到了重大的作用。以下分类正确的是
单质
氧化物
酸
碱
盐
A
金刚石
水
硫酸
烧碱
胆矾
B
黄铜
NO2
盐酸
石灰水
FeSO4
C
碘酒
一氧化碳
磷酸
熟石灰
食盐
D
H2
Fe3O4
HNO3
纯碱
小苏打
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．金刚石是碳的单质，水属于化合物，硫酸属于酸，烧碱是氢氧化钠，属于碱，胆矾是硫酸铜的结晶水合物，属于盐，故A正确；
B．黄铜和合金，属于混合物，石灰水是氢氧化钙溶液，是混合物，故B错误；
C．碘酒是碘单质的酒精溶液，属于混合物，故C错误；
D．纯碱是碳酸钠的俗称，属于盐，不属于碱，故D错误；
故选A。
6. 下列说法正确的是
A. 食物腐败、金属的冶炼、Al(OH)3胶体净水都与氧化还原反应有关
B. 14C可用于文物鉴定，14C与12C互为同素异形体
C. 既能与酸反应又能与碱反应的化合物属于两性氧化物
D. 镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．食物腐败和金属的冶炼过程中发生了氧化还原反应，Al(OH)3胶体净水是因为胶体能吸附水中的杂质起到净水的作用，与氧化还原反应无关，A错误；
B．14C与12C质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，B错误；
C．既能与酸反应也能与碱反应化合物可能为两性氢氧化物，如氢氧化铝，不一定是两性氧化物，C错误；
D．镧镍合金具有优良的储氢能力，能大量吸收氢气形成金属氢化物，可作储氢材料，D正确；
故答案选D。
7. 在下列变化过程中，既有离子键又有共价键被破坏的是
A. 将Cl2通入水中 B. 过氧化钠溶于水
C. NaOH溶于水 D. 醋酸溶于水
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．将Cl2通入水中生成HClO和HCl，只有共价键被破坏，没有离子键被破坏，故A不选；
B．过氧化钠是离子化合物，过氧化钠溶于水，反应生成NaOH和氧气，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，故B选；
C．NaOH溶于水只有离子键断裂，没有共价键断裂，故C不选；
D．醋酸溶于水只有共价键断裂，没有离子键被破坏，故D不选；
故选B。
8. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 与铝粉反应放出H2的透明溶液：Cu2+、Al3＋、Na＋、
B. 澄清透明溶液中：Na+、Fe3+、SCN-、
C. KMnO4溶液中：H+、Na+、、Fe2+
D. 饱和氯水中：Ag+、K+、Br-、
【答案】A
【解析】
【详解】A．与铝粉反应放出氢气的透明溶液可能是酸性溶液，也可能是强碱性溶液，酸性溶液中选项中的四组离子相互之间不反应，能大量共存，A正确；
B．Fe3+与SCN-能反应生成络合物Fe(SCN)3，两者不能大量共存，B错误；
C．KMnO4溶液中，氢离子、高锰酸根离子和亚铁离子能发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；
D．饱和氯水中含有氯离子，氯离子能与Ag+反应生成AgCl沉淀，同时银离子和溴离子也能反应生成溴化银沉淀，D错误；
故答案选A。
9. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 常温下，18gD2O中含有中子的数目为9NA
B. 4.48LCH4中含有C-H键数目为0.8NA
C. 7.8gNa2O2与足量水反应转移电子数为0.2NA
D. 1mol/L的MgCl2溶液中，含有Cl-的数目为2NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．每个D2O中含有的中子数为10,18g对应的物质的量为0.9mol，所以中子的数目为9NA，故A正确；
B．没有指明是否在标准状况，不能用气体摩尔体积进行计算，故B错误；
C．7.8gNa2O2对应的物质的量为0.1mol，根据可知转移电子数为0.1 NA，故C错误；
D．未知溶液体积，无法进行计算，故D错误；
答案选A。
10. 下列除去杂质的方法中，不正确的是
选项
物质(括号内为杂质)
除去杂质的方法
A
FeCl2溶液(FeCl3)
加入足量铁粉、过滤
B
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热至恒重
C
CO2气体(HCl)
通过饱和Na2CO3溶液洗气、干燥
D
Fe2O3固体(Al2O3)
加入足量NaOH溶液、过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．FeCl3与Fe反应生成FeCl2，加入过量铁粉可将FeCl3转化为FeCl2，再经过过滤除去Fe，A正确；
B．碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠受热不分解，加热至恒重可将碳酸氢钠全部转化为碳酸钠，B正确；
C．CO2通入饱和碳酸钠溶液中，两者反应生成碳酸氢钠，除去HCl的同时二氧化碳也被吸收，C错误；
D．氧化铁与NaOH不反应，氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠和水，再经过过滤、洗涤、干燥可得到氧化铁固体，D正确；
故答案选C。
11. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是
A. 若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
B. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉未变质
C. 若依次滴加氯水，KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红；再滴加氯水，溶液变红，说明铁粉全部变质
【答案】A
【解析】
【详解】A．滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有Fe3+，故还原铁粉即Fe变质，故A选项正确；
B．滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，但溶液中可能含Fe2+，不能说明铁粉未变质，故B选项错误；
C．滴加氯水时可能把溶液中存在的Fe2+氧化成了Fe3+，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变红，则不能说明铁粉全部变质，故C选项错误；
D．若先滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，再滴加氯水，溶液变红说明溶液中存在Fe2+，被氯水氧化成了Fe3+，但不能说明铁粉全部变质，故D选项错误。
故选A选项。
12. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰的颜色为黄色
该溶液是NaCl溶液
B
向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀
溶液中一定含有Cl-
C
将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
非金属性：Cl>C
D
0.1mol·L-1FeCl3溶液中加足量铜粉，振荡，黄色逐渐消失，溶液呈浅绿色
氧化性：Fe3+>Cu2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰的颜色为黄色，说明其中含有钠离子，但溶液不一定为NaCl溶液，A错误；
B．向某溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，该白色沉淀除了AgCl外也可以是硫酸银、碳酸银，溶液中不一定含有Cl-，B错误；
C．比较元素的非金属性，需要比较元素最高价含氧酸的酸性，HCl并不是Cl的最高价含氧酸，盐酸酸性强于碳酸，不能说明非金属性Cl>C，C错误；
D．氯化铁溶液中加入足量铜粉，Fe3+与Cu反应离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，Fe3+得电子为氧化剂，Cu失电子生成的Cu2+为氧化产物，故氧化性Fe3+>Cu2+，D正确；
故答案选D。
13. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将氯气通入氯化亚铁溶液中：
B. 过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中：
C. 用小苏打治疗胃酸过多：
D. NH4HCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯气通入氯化亚铁溶液中，氯气与亚铁离子反应生成氯离子和铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，A错误；
B．过量二氧化碳通入次氯酸钙溶液中，反应生成碳酸氢根离子和次氯酸，离子方程式正确，B正确；
C．小苏打为碳酸氢钠，碳酸氢钠与HCl反应的离子方程式为+H+=H2O+CO2↑，C错误；
D．碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡，离子方程式为++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O，D错误；
故答案选B。
14. 现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T，R原子最外层电子数是电子层数的2倍，Z是金属元素且在短周期中其原子半径最大，Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型化合物，Z与T形成化学式为Z2T的化合物，五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断正确的是
A. 原子半径和离子半径均满足：Y
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R、T中，R原子最外层电子数是电子层数的2倍，且R的原子序数较小，则R为C，Z为金属元素且在短周期中原子半径最大，Z为Na，Y能与Na形成Na2Y和Na2Y2型化合物，Y为O，Z和T形成化学式为Na2T的化合物，T为S，X原子序数和原子半径最小，为H。
【详解】A．原子半径Na>O，但是离子半径Na+
C．O的非金属性强于S，则简单氢化物的稳定性H2O>H2S，C正确；
D．Na和O组成的化合物Na2O2中既含有离子键又含有共价键，D错误；
故答案选C。
第II卷(非选择题，共58分)
二、填空题(本题包括3小题，共36分)
15. I．有以下物质①石墨；②钠；③酒精；④氨气；⑤硫化氢；⑥碳酸氢钠固体；⑦氢氧化钡溶液；⑧纯醋酸；⑨氧化钠固体；⑩液态氯化氢。
（1）其中能导电的是___________；属于非电解质的是___________。
（2）等质量④和⑤中氢原子的数目之比为___________；若④和⑤中所含氢原子数相等，则④和⑤的质量之比为___________。
（3）写出⑥和⑩在水溶液中的离子方程式___________。
（4）室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，分别向A、B两室充入H2、O2混合气体和1mol空气，此时活塞的位置如图所示。
实验测得A室混合气体的质量为34g，若将A室H2、O2的混合气体点燃，恢复原温度后(非气体体积忽略不计)，最终活塞停留的位置在___________刻度处。
Ⅱ．为了庆祝元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下表是元素周期表的一部分，数字①～⑦代表前四周期七种主族元素。请按题目要求回答下列问题：
（5）①～⑦对应元素中，非金属性最强的元素名称是___________；⑤在周期表中的位置为___________。
（6）②与③形成化合物的电子式为_______；①的最高价氧化物的结构式为_________。
（7）③、④、⑥三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序是________(用化学式来回答)。
（8）①～⑦对应元素中，位于金属与非金属的分界线附近的是_______(填对应的序号)。
【答案】（1） ①. ①②⑦ ②. ③④
（2） ① 3：1 ②. 1：3
（3）
（4）2 （5） ①. 氟 ②. 第三周期VIA族
（6） ①. ②. O=C=O
（7）KOH>NaOH>Al(OH)3
（8）④、⑦
【解析】
【分析】Ⅱ.根据元素周期表中各元素的位置可知，①为C、②为F、③为Na、④为Al、⑤为S、⑥为K、⑦为Ge。
【小问1详解】
①石墨能导电，其为单质，既不是电解质也不是非电解质；②钠能导电，其为单质，既不是电解质也不是非电解质；③酒精不能导电，为非电解质；④氨气不能导电，为非电解质；⑤硫化氢不能导电，为电解质；⑥碳酸氢钠固体不能导电，为电解质；⑦氢氧化钡溶液能导电，其为混合物既不是电解质也不是非电解质；⑧纯醋酸不能导电，为电解质；⑨氧化钠固体不能导电，为电解质；⑩液态氯化氢不能导电，为电解质。能导电的为①②⑦，属于非电解质的是③④。
【小问2详解】
等质量的氨气和硫化氢物质的量之比为2：1，氢原子数目比为3：1。若氨气和硫化氢所含氢原子数相等，则两者的物质的量之比为2：3，质量之比为(2×17)：(3×34)=1：3。
【小问3详解】
碳酸氢钠与HCl在水溶液中反应生成NaCl、H2O和CO2，离子方程式为。
【小问4详解】
从图中可知，A中气体的物质的量为B中气体的两倍，则A中氢气和氧气总物质的量为2mol，A室混合气体的质量为34g，则有O21mol，H21mol，将A室氢气和氧气点燃两者反应，氢气全部反应完，氧气消耗掉0.5mol，恢复至室温后A室气体总物质的量为0.5mol，此时A、B两室气体物质的量之比为1：2，活塞停留在2刻度处。
【小问5详解】
①-⑦对应元素中，非金属性最强的元素为氟，⑤为S，在元素周期表第三周期ⅥA族。
【小问6详解】
F和Na形成的化合物为NaF，其电子式为 。C的最高价氧化物为CO2，CO2的结构式为O=C=O。
【小问7详解】
元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素的金属性K>Na>Al，则碱性KOH>NaOH>Al(OH)3。
【小问8详解】
从元素周期表的结构可知，元素①到⑦中，位于金属和非金属的分界线附近的为Al和Ge，即④和⑦。
16. 高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾：。
（1）中铁元素的化合价为___________，在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________，氧化产物是___________。
（2）请用双线桥表示反应中电子转移情况：___________。
（3）根据化合价，推测能和下列___________反应(填序号)。
A. KMnO4 B. SO2 C. H2S D. O2
（4）在下列中，水既不作氧化剂又不作还原剂是___________(填序号)。
A. B.
C. D.
【答案】（1） ①. +6 ②. 3：2 ③.
（2） （3）BC （4）AB
【解析】
【小问1详解】
中铁元素的化合价为+6价。该反应中ClO-得电子为氧化剂，Fe(OH)3失电子为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2。Fe(OH)3失电子被氧化生成的为氧化产物。
【小问2详解】
该反应中Fe(OH)3中的Fe失去3个电子生成，ClO-中的Cl得到2个电子生成Cl-，用双线桥表示反应的电子转移情况为。
【小问3详解】
中Fe为+6价，具有较强的氧化性。
A．高锰酸钾有强氧化性，与不反应，A错误；
B．SO2具有还原性，能与反应，B正确；
C．H2S具有较强的还原性，能与反应，C正确；
D．O2有强氧化性，不与反应，D错误；
故答案选BC。
【小问4详解】
A．该反应中H2O中的元素化合价无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，A正确；
B．该反应中H2O中的元素化合价无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，B正确；
C．该反应中H2O中的部分H得电子生成氢气，水做氧化剂，C错误；
D．该反应中H2O中H得电子生成氢气，水做氧化剂，D错误；
故答案选AB。
17. 经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如下表所示：
离子
Fe3+
Cu2+
Na+
H+
浓度/(mol/L)
2×10-2
1×10-2
1×10-1
2×10-2
（1）c(H+)=___________mol/L。
（2）为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如下流程，回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后，反应的离子方程式为：___________。
②试剂B的化学式是___________。
③加入铁粉后判断废水中Fe3+是否除尽的方法是___________。
④上述100L废水经处理，可获得FeSO4·7H2O的物质的量是___________mol。
⑤由制得的绿矾晶体配制50mL1mol/LFeSO4溶液时，以下实验操作会导致所配溶液浓度偏高的是___________。
A．用托盘天平称量绿矾晶体时，用到游码，且将砝码放在左盘，药品放在右盘
B．转移时，有液体溅出
C．最后一次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分
D．定容时，俯视刻度线
【答案】（1）01 （2） ①. Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ ②. H2SO4 ③. 取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液不变血红色即说明Fe3+已除尽 ④. 12 ⑤. D
【解析】
【分析】100L工业废水中含有铁离子2mol、铜离子1mol、硫酸根离子10mol、钠离子2mol和氢离子10mol，先加入Fe560g即10mol，Fe先与Fe3+反应离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，消耗Fe1mol，再与Cu2+反应离子方程式为Cu2++Fe=Cu+Fe2+，消耗Fe1mol，最后与氢离子反应离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，消耗Fe5mol，剩余Fe3mol，固体C为3molFe和1molCu，固体C中加入试剂B为硫酸，Fe与硫酸反应生成溶液E为FeSO4，溶液D中含有FeSO4和Na2SO4，与溶液E混合后经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到硫酸亚铁晶体。
【小问1详解】
根据溶液的电荷守恒，氢离子浓度为(0.2-0.06-0.02-0.02)mol/L=0.1mol/L。
【小问2详解】
①工业废水中的Fe3+、Cu2+、H+均能与Fe反应，发生的离子方程式依次为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。
②根据分析可知，试剂B为H2SO4。
③检验Fe3+通常使用KSCN溶液，具体方法为取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液不变血红色即说明Fe3+已除尽。
④Fe与1mol硫酸铁反应得到3mol硫酸亚铁，与1mol硫酸铜反应得到1mol硫酸亚铁，与5mol硫酸反应得到5mol硫酸亚铁，剩余的3molFe最后与硫酸反应生成3mol硫酸亚铁，故得到硫酸亚铁晶体的物质的量为12mol。
⑤A．称量绿矾晶体时，将砝码放在左盘，药品放在右盘，根据左盘质量=砝码质量+游码，称量的绿矾晶体质量偏小，则所配制溶液浓度偏低，A错误；
B．转移时，有液体溅出，溶质部分损失，所配制溶液浓度偏小，B错误；
C．最后依次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分，溶质部分损失，所配制溶液浓度偏小，C错误；
D．定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，所配制溶液浓度偏大，D正确；
故答案选D。
三、实验题(本题包括1小题，共15分)
18. 氯气是一种重要的化工原料，它的发现和研究经过了化学家们的不懈努力。
（1）舍勒发现氯气的方法是实验室制取氯气(如图1)的主要方法之一。
①装置A中发生反应的化学方程式为_________。
②装置B中饱和食盐水的作用是_________。
（2）泰纳将氯气通入石灰水，并进一步改进，制得了我们现在常用的漂白粉。漂白粉溶于水后，会与空气中的反应产生具有漂白、杀菌作用的_________(填化学式)。
（3）贝托莱发现氯气能溶于水。同学们利用数字化实验探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中氯离子浓度和广口瓶中氧气的体积分数，得到如图2曲线。
①解释图2两图中曲线变化的原因_________(用化学方程式表示)。
②上述整个实验过程中，溶液的变化情况是_________。
（4）向含有酚酞的溶液中滴加氯水，当氯水滴到一定量时，溶液红色会褪去。
①产生上述现象的原因可能有两种：一种是氯水中的酸与氢氧化钠发生中和反应，另一种是_________。
②设计实验验证溶液红色褪去的原因_________。(写出实验操作、现象及结论)。
（5）亚氯酸钠()是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：a.的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出；
b.纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全。
①发生器中发生反应离子方程式为_________，在发生器中鼓入空气的作用可能是_________(填字母，下同)。
A.将氧化成，增强酸性
B.稀释以防止爆炸
C.将氧化成
②吸收塔中为防止被还原成，所用还原剂的还原性应适中。除外还可以选择的还原剂是_________。
A. B. C. D.
【答案】（1） ①. ②. 除去中的
（2）
（3） ①. ②. 先减小后不变
（4） ①. 氯水中的次氯酸具有强氧化性，将溶液中的酚酞氧化 ②. 取少量已经褪色的溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，若溶液变红色，则说明褪色的原因为前者；若溶液不变红，则说明褪色的原因为后者
（5） ①. ②. B ③. A
【解析】
【小问1详解】
①实验室制取氯气是二氧化锰与浓盐酸反应，装置A中发生反应的化学方程式为；
②装置B中饱和食盐水的作用是除去中的；
【小问2详解】
漂白粉的有效成分为次氯酸钙，溶于水后，会与空气中的反应产生具有漂白、杀菌作用的；
【小问3详解】
①不稳定，见光受热易分解，；
②使体积分数增加，Cl2与水不断反应和HClO分解生成的HCl使溶液中c(Cl-)增大，盐酸为强酸，酸性越强，pH越小(最终不变)，所以在上述整个实验过程中测定溶液pH的变化是减小；
【小问4详解】
①氯水中的次氯酸具有强氧化性，可以氧化酚酞，使溶液褪色，
②可以取少量已经褪色的溶液于试管中，向其中加入氯氧化钠溶液至溶液呈碱性，若溶液变红色，说明褪色的原因为前者，若溶液不变红，说明褪色的原因为后者；
【小问5详解】
①发生器中与发生氧化还原反应，生成与Na2SO4，离子方程式为：；由信息②可知，纯ClO2易分解爆，发生器中鼓入空气的作用应是稀释C1O2以防止爆炸，故选B；
②还原性要适中，还原性太强，会将ClO2还原为更低价态产物，影响NaClO2生产；方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产。Na2O2溶于水相当于H2O2，Na2S、FeCl2还原性较强，生成物与NaClO2分离比较困难，O3是常见的氧化剂，故选A。
四、计算题(请写出计算过程)
19. 将5.92g固体试样xNa2CO3·yNaHCO3溶于水中，分成两等份，一份加入足量的Ba(OH)2溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀。另一份逐滴滴加1.0mol/L的稀盐酸，当滴加VmL盐酸时，产生的气体体积恰好达到最大值。求：
(1)该试样的组成为_______；
(2)V=_______mL。
【答案】 ①. 2Na2CO3·NaHCO3 ②. 50
【解析】
【分析】
【详解】(1)将5.92g固体试样xNa2CO3·yNaHCO3溶于水中，分成两等份，一份加入足量的Ba(OH)2溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀，该沉淀为BaCO3，物质的量为=0.03mol，说明该5.92g固体中n(CO)+ n(HCO)=0.03mol2=0.06mol，根据已知条件列出方程式：，解得x：y=2:1，则该试样的组成为2Na2CO3·NaHCO3，故答案为：2Na2CO3·NaHCO3；
南山中学高2022级第一学期期末模拟化学试题
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 Ba137
第I卷(选择题，共42分)
一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是
A. ClO2可用于自来水消毒
B. 还原剂维生素C可以促进人体对铁元素的吸收
C. 合金的强度、硬度一般比组成合金各成分金属的大
D. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁
【答案】D
【解析】
【详解】A．ClO2具有氧化性，可用于自来水消毒，故A正确；
B．维生素C具有还原性和酸性，可以促进人体对铁元素的吸收，故B正确；
C．合金具有硬度大的特性，比组成合金各成分金属强度、硬度大，故C正确；
D．氧化铁为红棕色固体，与瓷器青色不符，故D错误；
答案选D。
2. 元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫做化学用语。下列有关化学用语的表示方法中错误的是
A. 中子数为18的氯原子： B. 次氯酸的结构式为H-O-Cl
C. S2-的结构示意图： D. NH4Cl的电子式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．中子数为18的氯原子，质量数为35，可表示为，A正确；
B．次氯酸的结构式为H-O-Cl，B正确；
C．S2-有三个电子层，由内到外电子数分别为2、8、8，其结构示意图为 ，C正确；
D．NH4Cl的电子式为 ，D错误；
故答案选D。
3. 下列关于物质性质的比较，不正确的是
A. 酸性强弱：HClO4>HBrO4>HIO4 B. 离子半径大小：S2->Na+>O2-
C. 稳定性：Na2CO3>NaHCO3 D. 还原性：Na>Mg>Al
【答案】B
【解析】
【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Cl>Br>I，则酸性HClO4>HBrO4>HIO4，A正确；
B．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径S2-> O2->Na+，B错误；
C．碳酸钠较为稳定，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，因此稳定性Na2CO3>NaHCO3，C正确；
D．Na、Mg、Al的金属性依次减弱，失电子能力依次减弱，即还原性Na>Mg>Al，D正确；
故答案选B。
4. 雷雨天闪电时空气中有O3生成。下列说法正确的是
A. O2和O3互为同位素
B. O2和O3的相互转化是物理变化
C. 等质量的O2和O3含有相同的质子数
D. 在相同温度和压强下，等体积的O2和O3含有相同的原子数
【答案】C
【解析】
【详解】A．质子数相同，而中子数不同的核素互为同位素，O2和O3是两种单质互为同素异形体、不互为同位素，故A错误；
B．氧气与臭氧是不同的物质，其转化属于化学变化，故B错误；
C．等质量的O2和O3含有相同的氧原子数，因此含有的质子数相同，故C正确；
D．由pV=nRT可知，在相同的温度与压强下，等体积的O2和O3含有相同的分子数，而，每个分子含有的原子是不同，因此原子数不等，故D错误；
故选C。
5. 分类方法在化学发展中起到了重大的作用。以下分类正确的是
单质
氧化物
酸
碱
盐
A
金刚石
水
硫酸
烧碱
胆矾
B
黄铜
NO2
盐酸
石灰水
FeSO4
C
碘酒
一氧化碳
磷酸
熟石灰
食盐
D
H2
Fe3O4
HNO3
纯碱
小苏打
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．金刚石是碳的单质，水属于化合物，硫酸属于酸，烧碱是氢氧化钠，属于碱，胆矾是硫酸铜的结晶水合物，属于盐，故A正确；
B．黄铜和合金，属于混合物，石灰水是氢氧化钙溶液，是混合物，故B错误；
C．碘酒是碘单质的酒精溶液，属于混合物，故C错误；
D．纯碱是碳酸钠的俗称，属于盐，不属于碱，故D错误；
故选A。
6. 下列说法正确的是
A. 食物腐败、金属的冶炼、Al(OH)3胶体净水都与氧化还原反应有关
B. 14C可用于文物鉴定，14C与12C互为同素异形体
C. 既能与酸反应又能与碱反应的化合物属于两性氧化物
D. 镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．食物腐败和金属的冶炼过程中发生了氧化还原反应，Al(OH)3胶体净水是因为胶体能吸附水中的杂质起到净水的作用，与氧化还原反应无关，A错误；
B．14C与12C质子数相同，中子数不同，两者互为同位素，B错误；
C．既能与酸反应也能与碱反应化合物可能为两性氢氧化物，如氢氧化铝，不一定是两性氧化物，C错误；
D．镧镍合金具有优良的储氢能力，能大量吸收氢气形成金属氢化物，可作储氢材料，D正确；
故答案选D。
7. 在下列变化过程中，既有离子键又有共价键被破坏的是
A. 将Cl2通入水中 B. 过氧化钠溶于水
C. NaOH溶于水 D. 醋酸溶于水
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．将Cl2通入水中生成HClO和HCl，只有共价键被破坏，没有离子键被破坏，故A不选；
B．过氧化钠是离子化合物，过氧化钠溶于水，反应生成NaOH和氧气，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，故B选；
C．NaOH溶于水只有离子键断裂，没有共价键断裂，故C不选；
D．醋酸溶于水只有共价键断裂，没有离子键被破坏，故D不选；
故选B。
8. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 与铝粉反应放出H2的透明溶液：Cu2+、Al3＋、Na＋、
B. 澄清透明溶液中：Na+、Fe3+、SCN-、
C. KMnO4溶液中：H+、Na+、、Fe2+
D. 饱和氯水中：Ag+、K+、Br-、
【答案】A
【解析】
【详解】A．与铝粉反应放出氢气的透明溶液可能是酸性溶液，也可能是强碱性溶液，酸性溶液中选项中的四组离子相互之间不反应，能大量共存，A正确；
B．Fe3+与SCN-能反应生成络合物Fe(SCN)3，两者不能大量共存，B错误；
C．KMnO4溶液中，氢离子、高锰酸根离子和亚铁离子能发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；
D．饱和氯水中含有氯离子，氯离子能与Ag+反应生成AgCl沉淀，同时银离子和溴离子也能反应生成溴化银沉淀，D错误；
故答案选A。
9. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 常温下，18gD2O中含有中子的数目为9NA
B. 4.48LCH4中含有C-H键数目为0.8NA
C. 7.8gNa2O2与足量水反应转移电子数为0.2NA
D. 1mol/L的MgCl2溶液中，含有Cl-的数目为2NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．每个D2O中含有的中子数为10,18g对应的物质的量为0.9mol，所以中子的数目为9NA，故A正确；
B．没有指明是否在标准状况，不能用气体摩尔体积进行计算，故B错误；
C．7.8gNa2O2对应的物质的量为0.1mol，根据可知转移电子数为0.1 NA，故C错误；
D．未知溶液体积，无法进行计算，故D错误；
答案选A。
10. 下列除去杂质的方法中，不正确的是
选项
物质(括号内为杂质)
除去杂质的方法
A
FeCl2溶液(FeCl3)
加入足量铁粉、过滤
B
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热至恒重
C
CO2气体(HCl)
通过饱和Na2CO3溶液洗气、干燥
D
Fe2O3固体(Al2O3)
加入足量NaOH溶液、过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．FeCl3与Fe反应生成FeCl2，加入过量铁粉可将FeCl3转化为FeCl2，再经过过滤除去Fe，A正确；
B．碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠受热不分解，加热至恒重可将碳酸氢钠全部转化为碳酸钠，B正确；
C．CO2通入饱和碳酸钠溶液中，两者反应生成碳酸氢钠，除去HCl的同时二氧化碳也被吸收，C错误；
D．氧化铁与NaOH不反应，氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠和水，再经过过滤、洗涤、干燥可得到氧化铁固体，D正确；
故答案选C。
11. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是
A. 若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
B. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉未变质
C. 若依次滴加氯水，KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D. 若滴加KSCN溶液，溶液未变红；再滴加氯水，溶液变红，说明铁粉全部变质
【答案】A
【解析】
【详解】A．滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有Fe3+，故还原铁粉即Fe变质，故A选项正确；
B．滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，但溶液中可能含Fe2+，不能说明铁粉未变质，故B选项错误；
C．滴加氯水时可能把溶液中存在的Fe2+氧化成了Fe3+，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变红，则不能说明铁粉全部变质，故C选项错误；
D．若先滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，再滴加氯水，溶液变红说明溶液中存在Fe2+，被氯水氧化成了Fe3+，但不能说明铁粉全部变质，故D选项错误。
故选A选项。
12. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰的颜色为黄色
该溶液是NaCl溶液
B
向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀
溶液中一定含有Cl-
C
将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
非金属性：Cl>C
D
0.1mol·L-1FeCl3溶液中加足量铜粉，振荡，黄色逐渐消失，溶液呈浅绿色
氧化性：Fe3+>Cu2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰的颜色为黄色，说明其中含有钠离子，但溶液不一定为NaCl溶液，A错误；
B．向某溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，该白色沉淀除了AgCl外也可以是硫酸银、碳酸银，溶液中不一定含有Cl-，B错误；
C．比较元素的非金属性，需要比较元素最高价含氧酸的酸性，HCl并不是Cl的最高价含氧酸，盐酸酸性强于碳酸，不能说明非金属性Cl>C，C错误；
D．氯化铁溶液中加入足量铜粉，Fe3+与Cu反应离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，Fe3+得电子为氧化剂，Cu失电子生成的Cu2+为氧化产物，故氧化性Fe3+>Cu2+，D正确；
故答案选D。
13. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将氯气通入氯化亚铁溶液中：
B. 过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中：
C. 用小苏打治疗胃酸过多：
D. NH4HCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯气通入氯化亚铁溶液中，氯气与亚铁离子反应生成氯离子和铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，A错误；
B．过量二氧化碳通入次氯酸钙溶液中，反应生成碳酸氢根离子和次氯酸，离子方程式正确，B正确；
C．小苏打为碳酸氢钠，碳酸氢钠与HCl反应的离子方程式为+H+=H2O+CO2↑，C错误；
D．碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡，离子方程式为++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O，D错误；
故答案选B。
14. 现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T，R原子最外层电子数是电子层数的2倍，Z是金属元素且在短周期中其原子半径最大，Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型化合物，Z与T形成化学式为Z2T的化合物，五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断正确的是
A. 原子半径和离子半径均满足：Y
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R、T中，R原子最外层电子数是电子层数的2倍，且R的原子序数较小，则R为C，Z为金属元素且在短周期中原子半径最大，Z为Na，Y能与Na形成Na2Y和Na2Y2型化合物，Y为O，Z和T形成化学式为Na2T的化合物，T为S，X原子序数和原子半径最小，为H。
【详解】A．原子半径Na>O，但是离子半径Na+
C．O的非金属性强于S，则简单氢化物的稳定性H2O>H2S，C正确；
D．Na和O组成的化合物Na2O2中既含有离子键又含有共价键，D错误；
故答案选C。
第II卷(非选择题，共58分)
二、填空题(本题包括3小题，共36分)
15. I．有以下物质①石墨；②钠；③酒精；④氨气；⑤硫化氢；⑥碳酸氢钠固体；⑦氢氧化钡溶液；⑧纯醋酸；⑨氧化钠固体；⑩液态氯化氢。
（1）其中能导电的是___________；属于非电解质的是___________。
（2）等质量④和⑤中氢原子的数目之比为___________；若④和⑤中所含氢原子数相等，则④和⑤的质量之比为___________。
（3）写出⑥和⑩在水溶液中的离子方程式___________。
（4）室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，分别向A、B两室充入H2、O2混合气体和1mol空气，此时活塞的位置如图所示。
实验测得A室混合气体的质量为34g，若将A室H2、O2的混合气体点燃，恢复原温度后(非气体体积忽略不计)，最终活塞停留的位置在___________刻度处。
Ⅱ．为了庆祝元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。元素周期表反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。下表是元素周期表的一部分，数字①～⑦代表前四周期七种主族元素。请按题目要求回答下列问题：
（5）①～⑦对应元素中，非金属性最强的元素名称是___________；⑤在周期表中的位置为___________。
（6）②与③形成化合物的电子式为_______；①的最高价氧化物的结构式为_________。
（7）③、④、⑥三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序是________(用化学式来回答)。
（8）①～⑦对应元素中，位于金属与非金属的分界线附近的是_______(填对应的序号)。
【答案】（1） ①. ①②⑦ ②. ③④
（2） ① 3：1 ②. 1：3
（3）
（4）2 （5） ①. 氟 ②. 第三周期VIA族
（6） ①. ②. O=C=O
（7）KOH>NaOH>Al(OH)3
（8）④、⑦
【解析】
【分析】Ⅱ.根据元素周期表中各元素的位置可知，①为C、②为F、③为Na、④为Al、⑤为S、⑥为K、⑦为Ge。
【小问1详解】
①石墨能导电，其为单质，既不是电解质也不是非电解质；②钠能导电，其为单质，既不是电解质也不是非电解质；③酒精不能导电，为非电解质；④氨气不能导电，为非电解质；⑤硫化氢不能导电，为电解质；⑥碳酸氢钠固体不能导电，为电解质；⑦氢氧化钡溶液能导电，其为混合物既不是电解质也不是非电解质；⑧纯醋酸不能导电，为电解质；⑨氧化钠固体不能导电，为电解质；⑩液态氯化氢不能导电，为电解质。能导电的为①②⑦，属于非电解质的是③④。
【小问2详解】
等质量的氨气和硫化氢物质的量之比为2：1，氢原子数目比为3：1。若氨气和硫化氢所含氢原子数相等，则两者的物质的量之比为2：3，质量之比为(2×17)：(3×34)=1：3。
【小问3详解】
碳酸氢钠与HCl在水溶液中反应生成NaCl、H2O和CO2，离子方程式为。
【小问4详解】
从图中可知，A中气体的物质的量为B中气体的两倍，则A中氢气和氧气总物质的量为2mol，A室混合气体的质量为34g，则有O21mol，H21mol，将A室氢气和氧气点燃两者反应，氢气全部反应完，氧气消耗掉0.5mol，恢复至室温后A室气体总物质的量为0.5mol，此时A、B两室气体物质的量之比为1：2，活塞停留在2刻度处。
【小问5详解】
①-⑦对应元素中，非金属性最强的元素为氟，⑤为S，在元素周期表第三周期ⅥA族。
【小问6详解】
F和Na形成的化合物为NaF，其电子式为 。C的最高价氧化物为CO2，CO2的结构式为O=C=O。
【小问7详解】
元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素的金属性K>Na>Al，则碱性KOH>NaOH>Al(OH)3。
【小问8详解】
从元素周期表的结构可知，元素①到⑦中，位于金属和非金属的分界线附近的为Al和Ge，即④和⑦。
16. 高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾：。
（1）中铁元素的化合价为___________，在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________，氧化产物是___________。
（2）请用双线桥表示反应中电子转移情况：___________。
（3）根据化合价，推测能和下列___________反应(填序号)。
A. KMnO4 B. SO2 C. H2S D. O2
（4）在下列中，水既不作氧化剂又不作还原剂是___________(填序号)。
A. B.
C. D.
【答案】（1） ①. +6 ②. 3：2 ③.
（2） （3）BC （4）AB
【解析】
【小问1详解】
中铁元素的化合价为+6价。该反应中ClO-得电子为氧化剂，Fe(OH)3失电子为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2。Fe(OH)3失电子被氧化生成的为氧化产物。
【小问2详解】
该反应中Fe(OH)3中的Fe失去3个电子生成，ClO-中的Cl得到2个电子生成Cl-，用双线桥表示反应的电子转移情况为。
【小问3详解】
中Fe为+6价，具有较强的氧化性。
A．高锰酸钾有强氧化性，与不反应，A错误；
B．SO2具有还原性，能与反应，B正确；
C．H2S具有较强的还原性，能与反应，C正确；
D．O2有强氧化性，不与反应，D错误；
故答案选BC。
【小问4详解】
A．该反应中H2O中的元素化合价无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，A正确；
B．该反应中H2O中的元素化合价无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，B正确；
C．该反应中H2O中的部分H得电子生成氢气，水做氧化剂，C错误；
D．该反应中H2O中H得电子生成氢气，水做氧化剂，D错误；
故答案选AB。
17. 经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如下表所示：
离子
Fe3+
Cu2+
Na+
H+
浓度/(mol/L)
2×10-2
1×10-2
1×10-1
2×10-2
（1）c(H+)=___________mol/L。
（2）为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如下流程，回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后，反应的离子方程式为：___________。
②试剂B的化学式是___________。
③加入铁粉后判断废水中Fe3+是否除尽的方法是___________。
④上述100L废水经处理，可获得FeSO4·7H2O的物质的量是___________mol。
⑤由制得的绿矾晶体配制50mL1mol/LFeSO4溶液时，以下实验操作会导致所配溶液浓度偏高的是___________。
A．用托盘天平称量绿矾晶体时，用到游码，且将砝码放在左盘，药品放在右盘
B．转移时，有液体溅出
C．最后一次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分
D．定容时，俯视刻度线
【答案】（1）01 （2） ①. Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ ②. H2SO4 ③. 取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液不变血红色即说明Fe3+已除尽 ④. 12 ⑤. D
【解析】
【分析】100L工业废水中含有铁离子2mol、铜离子1mol、硫酸根离子10mol、钠离子2mol和氢离子10mol，先加入Fe560g即10mol，Fe先与Fe3+反应离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，消耗Fe1mol，再与Cu2+反应离子方程式为Cu2++Fe=Cu+Fe2+，消耗Fe1mol，最后与氢离子反应离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，消耗Fe5mol，剩余Fe3mol，固体C为3molFe和1molCu，固体C中加入试剂B为硫酸，Fe与硫酸反应生成溶液E为FeSO4，溶液D中含有FeSO4和Na2SO4，与溶液E混合后经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到硫酸亚铁晶体。
【小问1详解】
根据溶液的电荷守恒，氢离子浓度为(0.2-0.06-0.02-0.02)mol/L=0.1mol/L。
【小问2详解】
①工业废水中的Fe3+、Cu2+、H+均能与Fe反应，发生的离子方程式依次为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。
②根据分析可知，试剂B为H2SO4。
③检验Fe3+通常使用KSCN溶液，具体方法为取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液不变血红色即说明Fe3+已除尽。
④Fe与1mol硫酸铁反应得到3mol硫酸亚铁，与1mol硫酸铜反应得到1mol硫酸亚铁，与5mol硫酸反应得到5mol硫酸亚铁，剩余的3molFe最后与硫酸反应生成3mol硫酸亚铁，故得到硫酸亚铁晶体的物质的量为12mol。
⑤A．称量绿矾晶体时，将砝码放在左盘，药品放在右盘，根据左盘质量=砝码质量+游码，称量的绿矾晶体质量偏小，则所配制溶液浓度偏低，A错误；
B．转移时，有液体溅出，溶质部分损失，所配制溶液浓度偏小，B错误；
C．最后依次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分，溶质部分损失，所配制溶液浓度偏小，C错误；
D．定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，所配制溶液浓度偏大，D正确；
故答案选D。
三、实验题(本题包括1小题，共15分)
18. 氯气是一种重要的化工原料，它的发现和研究经过了化学家们的不懈努力。
（1）舍勒发现氯气的方法是实验室制取氯气(如图1)的主要方法之一。
①装置A中发生反应的化学方程式为_________。
②装置B中饱和食盐水的作用是_________。
（2）泰纳将氯气通入石灰水，并进一步改进，制得了我们现在常用的漂白粉。漂白粉溶于水后，会与空气中的反应产生具有漂白、杀菌作用的_________(填化学式)。
（3）贝托莱发现氯气能溶于水。同学们利用数字化实验探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中氯离子浓度和广口瓶中氧气的体积分数，得到如图2曲线。
①解释图2两图中曲线变化的原因_________(用化学方程式表示)。
②上述整个实验过程中，溶液的变化情况是_________。
（4）向含有酚酞的溶液中滴加氯水，当氯水滴到一定量时，溶液红色会褪去。
①产生上述现象的原因可能有两种：一种是氯水中的酸与氢氧化钠发生中和反应，另一种是_________。
②设计实验验证溶液红色褪去的原因_________。(写出实验操作、现象及结论)。
（5）亚氯酸钠()是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：a.的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出；
b.纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全。
①发生器中发生反应离子方程式为_________，在发生器中鼓入空气的作用可能是_________(填字母，下同)。
A.将氧化成，增强酸性
B.稀释以防止爆炸
C.将氧化成
②吸收塔中为防止被还原成，所用还原剂的还原性应适中。除外还可以选择的还原剂是_________。
A. B. C. D.
【答案】（1） ①. ②. 除去中的
（2）
（3） ①. ②. 先减小后不变
（4） ①. 氯水中的次氯酸具有强氧化性，将溶液中的酚酞氧化 ②. 取少量已经褪色的溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，若溶液变红色，则说明褪色的原因为前者；若溶液不变红，则说明褪色的原因为后者
（5） ①. ②. B ③. A
【解析】
【小问1详解】
①实验室制取氯气是二氧化锰与浓盐酸反应，装置A中发生反应的化学方程式为；
②装置B中饱和食盐水的作用是除去中的；
【小问2详解】
漂白粉的有效成分为次氯酸钙，溶于水后，会与空气中的反应产生具有漂白、杀菌作用的；
【小问3详解】
①不稳定，见光受热易分解，；
②使体积分数增加，Cl2与水不断反应和HClO分解生成的HCl使溶液中c(Cl-)增大，盐酸为强酸，酸性越强，pH越小(最终不变)，所以在上述整个实验过程中测定溶液pH的变化是减小；
【小问4详解】
①氯水中的次氯酸具有强氧化性，可以氧化酚酞，使溶液褪色，
②可以取少量已经褪色的溶液于试管中，向其中加入氯氧化钠溶液至溶液呈碱性，若溶液变红色，说明褪色的原因为前者，若溶液不变红，说明褪色的原因为后者；
【小问5详解】
①发生器中与发生氧化还原反应，生成与Na2SO4，离子方程式为：；由信息②可知，纯ClO2易分解爆，发生器中鼓入空气的作用应是稀释C1O2以防止爆炸，故选B；
②还原性要适中，还原性太强，会将ClO2还原为更低价态产物，影响NaClO2生产；方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产。Na2O2溶于水相当于H2O2，Na2S、FeCl2还原性较强，生成物与NaClO2分离比较困难，O3是常见的氧化剂，故选A。
四、计算题(请写出计算过程)
19. 将5.92g固体试样xNa2CO3·yNaHCO3溶于水中，分成两等份，一份加入足量的Ba(OH)2溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀。另一份逐滴滴加1.0mol/L的稀盐酸，当滴加VmL盐酸时，产生的气体体积恰好达到最大值。求：
(1)该试样的组成为_______；
(2)V=_______mL。
【答案】 ①. 2Na2CO3·NaHCO3 ②. 50
【解析】
【分析】
【详解】(1)将5.92g固体试样xNa2CO3·yNaHCO3溶于水中，分成两等份，一份加入足量的Ba(OH)2溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀，该沉淀为BaCO3，物质的量为=0.03mol，说明该5.92g固体中n(CO)+ n(HCO)=0.03mol2=0.06mol，根据已知条件列出方程式：，解得x：y=2:1，则该试样的组成为2Na2CO3·NaHCO3，故答案为：2Na2CO3·NaHCO3；
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