1、 (时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1不能同时满足在溶液和非溶液状态下发生置换反应的是()A金属单质置换金属单质B金属单质置换非金属单质C非金属单质置换金属单质D非金属单质置换非金属单质答案C解析A项，两种情况下均可发生置换反应，如铁和硫酸铜溶液反应：FeCuSO4=FeSO4Cu，铝热反应：2AlFe2O32FeAl2O3；B项，两种情况下均可发生置换反应，如Fe2HCl=FeCl2H2，2MgCO22MgOC；C项，非金属单质置换金属单质在溶液中不能发生；D项，两种情况下均可发生置换反应，如Cl22KBr=2KClBr2、2CSiO2Si2C
2、O。21 mol X与足量Y在一定条件下充分反应，可生成0.5 mol气体的是()选项XYAAlNaOH溶液BNO2H2OCNa2O2CO2DFeH2O(g)答案C解析2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，1 mol Al对应生成1.5 mol H2，A项不符合题意；3NO2H2O=2HNO3NO,1 mol NO2对应生成 mol NO，B项不符合题意；2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，1 mol Na2O2对应生成0.5 mol O2，C项符合题意；3Fe4H2O(g)Fe3O44H2,1 mol Fe对应生成 mol H2，D项不符合题意。3A、B、C、D有如图所示转化
3、关系：，则A、D可能是()C、O2Na、O2NaOH、CO2S、O2Fe、Cl2ABCD答案A解析若A、D分别为C和O2，则B、C分别为CO、CO2；若A、D分别为Na和O2，则B、C分别为Na2O、Na2O2；若A、D分别为NaOH和CO2，则B、C分别为Na2CO3、NaHCO3；若A、D分别为S、O2，则B、C分别为SO2、SO3，但S和O2不能一步反应生成SO3；若A、D分别为Fe和Cl2，则B只能是FeCl3，但FeCl3与Cl2不再反应。故A项正确。4将足量的SO3不断加入KOH、Ba(OH)2、KAlO2三种物质的混合溶液中，如图所示生成沉淀与加入SO3的物质的量的关系相符的图象
4、是()答案D解析将SO3逐渐加入混合溶液中，SO3H2O=H2SO4，生成的H2SO4电离出SO和H，首先同时发生反应HOH=H2O和Ba2SO=BaSO4，故一开始有沉淀生成；当Ba2消耗尽时只发生反应HOH=H2O，此时没有沉淀生成；当OH消耗尽时，发生反应HAlOH2O=Al(OH)3，此时又有沉淀生成；当AlO消耗尽时，发生反应Al(OH)33H=Al33H2O，Al(OH)3沉淀溶解，但生成的BaSO4沉淀不能溶解，故最后还有沉淀剩余。综上所述，只有D项符合题意。5为了除去FeSO4溶液中的Fe3，可用加入纯铁屑的方法，但此法很费时；现有一种方法是在蒸馏水沸腾时加入粉末状的绿矾(少量
5、多次)，搅拌，直到观察到有褐色沉淀产生即可停止加入药品，煮沸12分钟，趁热过滤，密封保存所得的FeSO4溶液，此法的原理是()AFe3的水解是吸热反应，升温能促进它的水解，它的水解产物之一能抑制Fe2的水解BFe2有较强的还原性，它能还原Fe3CFe3有较强的氧化性，它能氧化Fe2D还可用加入Na2SO3溶液法来除去溶液中的Fe3答案A解析此法利用Fe3的水解生成Fe(OH)3沉淀来除杂，A正确；D选项，又掺入了新的杂质，错误。6. 常温下，在0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图所示，下列有关说法
6、正确的是()Aa点时，溶液呈酸性的原因是Al3水解，离子方程式为Al33OHAl(OH)33HBab段，溶液的pH增大，Al3浓度不变Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd点时，Al(OH)3沉淀开始溶解答案C解析硫酸铝为强酸弱碱盐，Al3水解使溶液呈酸性：Al33H2OAl(OH)33H，A项错误；ab段，发生反应HOH=H2O，c(H)减小，pH增大，但加入了NaOH溶液，溶液总体积增大，故Al3浓度减小，B项错误；bc段，pH变化不大，主要发生反应Al33OH=Al(OH)3，故加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀，C项正确；c点后pH发生突变，NaOH过量，Al(O
7、H)3沉淀开始溶解，生成NaAlO2，d点pH10，NaOH远远过量，D项错误。7已知：Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的生成与溶解的pH如表所示：向FeCl3、Al2(SO4)3的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，形成沉淀的情况如图所示。以下推断错误的是()AAB段可能发生的反应是2SO2Ba2Al33OH=2BaSO4Al(OH)3BC点对应的沉淀是Fe(OH)3和BaSO4COA段可能发生的反应是3Ba26OH3SOAl3Fe3=3BaSO4Fe(OH)3Al(OH)3D据图计算原溶液中：c(Cl)c(SO)答案A解析FeCl3和Al2(SO4)3的混合溶液与Ba(OH)2溶液反应
8、的实质是Ba2SO=BaSO4，Fe33OH=Fe(OH)3，Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O。假设混合物中含1 mol Al2(SO4)3，则SO完全被沉淀所需Ba(OH)2的物质的量为3 mol，同时提供6 mol OH，由表分析可知Fe3比Al3先沉淀，结合图象分析可知，OA段可能发生的反应为3Ba26OH3SOAl3Fe3=3BaSO4Fe(OH)3Al(OH)3，或3Ba26OH3SO2Fe3=3BaSO42Fe(OH)3，AB段可能发生的反应为Al33OH=Al(OH)3，或Fe33OH=Fe(OH)3，AB段生成1 mol沉淀，BC段溶解2 mol
9、 Al(OH)3，C点对应的沉淀是3 mol BaSO4、1 mol Fe(OH)3，则OA段发生了反应，AB段发生了反应，A项错误，B、C项正确；由n1 mol，n2 mol知，原溶液中n(FeCl3)n，则c(Cl)c(SO)，D项正确。二、非选择题(本题包括3小题，共58分)8(18分)构建知识网络体系，有助于知识的有序储存和应用。下图A、B、C、D、E五种物质均含有同一种元素，它们之间有如下转化关系：点击观看解答视频 (1)若AE均为化合物，均含有Y元素，A是淡黄色固体；物质的量浓度相等的B、C两溶液中C溶液的pH较小；电解D的水溶液可以生成B和两种气体单质，该反应是工业上生产B的重要
10、反应。检验C溶液中含有Y元素的操作方法是_ _。电解D的水溶液时反应的化学方程式为_ _。(2)若A为气体单质，C、D的相对分子质量相差16,0.1 molL1 E溶液中只有3种离子，且溶液中的1012。则 A、B、C、D、E中都含有的元素在周期表中的位置为_，B的电子式为_。EC反应的离子方程式为_ _。(3)若A为短周期元素组成的固体非金属单质，标况下2.24 L C气体通入1 L 0.1 molL1的NaOH溶液中，恰好完全反应，测得所得溶液的pH 7，则反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序为_(OH除外)。(4)若A为常见金属单质，B、C均为盐，B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈碱性，D是一
11、种白色沉淀。若将金属A的粉末与硝酸钠溶液混合后加入足量的氢氧化钠溶液，只产生一种无色、有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，该反应的离子方程式为_。答案(1)用盐酸将铂丝洗净后，在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取Na2CO3溶液在外焰上灼烧，若火焰呈黄色，则说明含有钠元素2NaCl2H2O2NaOHCl2H2(2)第二周期A族3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O(3)c(Na)c(HSO)c(H)c(SO)(4)8Al3NO5OH2H2O=8AlO3NH3解析(1)淡黄色固体为Na2O2，电解D的水溶液可以生成B和两种气体单质，可知D为NaCl，B为NaOH，再根据转化关系可推出
12、C为Na2CO3，E为NaHCO3。用焰色反应来检验钠元素。(2)0.1 molL1的E溶液中只有3种离子，且1012，则E必为一元强酸，A为气体单质，C、D的相对分子质量相差16，则ACD必为连续氧化，可推出A、B、C、D、E分别为N2、NH3、NO、NO2、HNO3。(3)A为短周期元素组成的固体非金属单质，则C应为气态非金属氧化物，再结合0.1 mol C与含0.1 mol NaOH的溶液恰好反应所得溶液呈酸性，可知C为SO2，所得溶液为NaHSO3溶液，溶液呈酸性的原因是HSO的电离程度大于其水解程度。(4)含同一种金属阳离子的盐溶液B、C分别呈酸性和碱性，可知B、C分别为AlCl3和
13、NaAlO2。产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体为NH3。9(18分)用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2xH2O)。有如下操作：已知：在pH为45时，Fe3几乎完全水解而沉淀，而此时Cu2却几乎不水解。(1)溶液A中的金属离子有Fe3、Fe2、Cu2。能检验溶液A中Fe2的试剂为_(填编号， 下同)。KMnO4(NH4)2SNaOHKSCN(2)氧化剂可选用_。Cl2KMnO4HNO3H2O2(3)要得到较纯的产品，试剂可选用_。NaOHCuOCu(OH)2Cu2(OH)2CO3(4)某同学设计以原电池的形式实现Fe2至Fe3的转化，电解质溶液为稀硫酸，请写出负
14、极的电极反应：_ _。(5)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2xH2O)中x的值，某兴趣小组设计了两种实验方案：(已知CuCl2的摩尔质量为135 gmol1；H2O的摩尔质量为18 gmol1)方案一：称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止，冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1 g。方案二：称取m g晶体溶于水，加入足量氢氧化钠溶液，过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止，冷却，称量所得固体的质量为n2 g。试评价上述两种实验方案：其中正确的方案是_，据此计算得x_(用含m、n1或n2的代数式表示)。答案(1)(2)(3)(4)Fe2e=Fe3(5)方案二解析(1)只能抓住Fe2的
15、还原性，用氧化剂鉴别，只有KMnO4符合，加入酸性高锰酸钾溶液后如果褪色，则证明含有Fe2；(2)氧化剂不能掺入新的杂质，溶液中含有Cl，所以可以用Cl2，H2O2属于绿色氧化剂，被还原后生成H2O，也可以；(3)依据Fe33H2OFe(OH)33H来除去Fe3，掺入新的杂质Na，均可；(4)负极发生失电子的氧化反应，所以应为Fe2失电子；(5)CuCl2水解，方案一不会得到无水CuCl2，错误；n(CuCl2)n(CuO) mol，所以CuCl2xH2O的摩尔质量为m g mol gmol1,1 mol晶体中H2O的质量为 g，所以x的值为。10(22分)某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，
16、主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收镁和其中另一种金属单质的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2Ca(OH)2pH3.45.211.213.1部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：(1)写出碱浸时反应的离子方程式_ _。(2)可回收到的金属A的原子结构示意图为_。(3)“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有_(要求写出两条措施)。(4)调pH时需要调多次，第一次调pH主要为了除去_。(5)MgCl26H2O在HCl氛围中灼烧后可通过_(写出化学反应方程式)得到单质Mg。(6)Mg
17、(ClO3)2在农业上有广泛的用途，可用NaClO3与MgCl2制备，已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。写出反应的化学方程式：_ _。将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2，简述可制备Mg(ClO3)2的原因_ _。答案(1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)(3)升温、搅拌或适当增大酸的浓度(任意两种或其他合理答案)(4)Fe3(5)MgCl2MgCl2(6)2NaClO3MgCl2=Mg(ClO3)22NaCl在相同温度下，由于NaCl溶解度较小最先析出，Mg(ClO3)2剩余在溶液中通过蒸发结晶可得(其他合理叙述均得分)解析(1)固体废料中只有Al2O3能与碱溶液反应，故碱浸时反应的离子方程式为Al2O32OH=2AlOH2O。(2)(4)分析工艺流程可知，滤液的主要成分为偏铝酸盐，经过处理后即可回收到Al。向滤渣中加入的试剂B应为酸。浸出后得到的滤查为SiO2，滤液中主要含有的阳离子有Fe3、Mg2、Ca2等，再根据题中已知的Fe3、Mg2、Ca2分别完全沉淀为Fe(OH)3、Mg(OH)2、Ca(OH)2时溶液的pH可知，加碱液调pH时最先生成Fe(OH)3沉淀，故第一次调pH主要为了除去Fe3。(5)MgCl26H2O在HCl氛围中灼烧后得到MgCl2，电解MgCl2可得金属Mg。