宁夏银川市长庆高级中学2022届高三化学上学期第三次月考试题含解析

2022-2022学年宁夏银川市长庆高级中学高三（上）第三次月考化学试卷　一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1．下列叙述中正确的是（　　）A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I﹣D．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+　2．NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（　　）A．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等B．在密闭容器中加入1.5molH2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NAC．常温常压下，7.0g乙烯与丁烯的混合物中含有氢原子的数目为NAD．标准状况下，22.4L氯气与足量铁粉充分反应，转移的电子数为3NA　3．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气．下列关于Na2O2的叙述正确的是（　　）A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1：1B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同　4．下表为各物质中所含有的少量杂质以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法．序号物质杂质除杂质应选用的试剂或操作方法①KNO3溶液KOH加入适量的FeCl3溶液，并过滤②FeSO4溶液CuSO4加入过量铁粉，并过滤③H2CO2通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶④SiO2Al2O3加入NaOH溶液，并过滤-18-\n正确的一组为（　　）A．①②③④B．③④C．②③D．①②③　5．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）A．氢氧化亚铁在空气中的变化：4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3B．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3++4NH3•H2O═AlO+4NH4++2H2OC．向Ca（HCO3）2溶液中滴加过量的NaOH溶液：Ca2++HCO3﹣+OH﹣═CaCO3↓+H2OD．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu+Fe3+═Cu2++Fe2+　6．mg铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到mg铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（　　）A．7：1B．1：7C．7：8D．8：7　7．为测定镁铝合金样品中铝的含量，进行下列实验：取一定量合金，加入100mL0.3mol•L﹣1稀硫酸，合金完全溶解，产生的气体在标准状况下体积为560mL；再加入0.2mol•L﹣1NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化，用去400mLNaOH溶液．则所取样品中铝的物质的量为（　　）A．0.005molB．0.03molC．0.02molD．0.01mol　　二、解答题（共4小题，满分58分）8．化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求．某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeCl2（含KSCN）溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形（如图所示），在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好．-18-\n（1）请配平e处的化学反应方程式□KMnO4+□HCl（浓）═□KCl+□MnCl2+□Cl2↑+□H2O（2）e处反应中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为　　　　　　．（3）b处的实验现象为　　　　　　，d处的离子方程式为　　　　　　．（4）c处反应的离子方程式为　　　　　　，标准状况下，当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为　　　　　　mol．（5）通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？　　　　　　（填“能”或“不能”），若能，其氧化性由强到弱的顺序是　　　　　　．　9．A、B、C、D、E是中学化学常见的5种化合物，其中A、B是氧化物．单质X、Y是生活中常见的金属，相关物质间的转化关系如图所示（部分反应物与产物已略去）：（1）若试剂1与试剂2不相同．①则X与试剂1反应的离子方程式是　　　　　　．②将物质C溶于水，其溶液呈　　　　　　（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因用离子方程式可表示为　　　　　　．（2）若试剂1和试剂2相同，且E溶液加热蒸干并灼烧后可得到A，则A的化学式是　　　　　　．①检验物质D的溶液中金属离子的实验操作和现象是　　　　　　．②将物质C溶于水，其溶液呈　　　　　　（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因用离子方程式可表示为　　　　　　．高温下Y与水蒸气反应的化学反应方程式为　　　　　　．　-18-\n10．某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L．阳离子K+Cu2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子Cl﹣CO32﹣NO3﹣SO42﹣SiO32﹣甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变．Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．请推断：（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是　　　　　　（写离子符号）．（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是　　　　　　．（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式为　　　　　　．（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是　　　　　　，阴离子是　　　　　　（写离子符号）．（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为　　　　　　g．　11．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4•7H2O），过程如下：（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是　　　　　　；A．品红溶液B．紫色石蕊溶液C．酸性KMnO4溶液D．溴水（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为：　　　　　　；（3）过程③中，需加入的物质是　　　　　　；-18-\n（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架，还需要的仪器有　　　　　　；（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的　　　　　　（填选项序号）；A．稀硫酸B．CaCO3C．NaOH溶液（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70﹣80℃，目的是　　　　　　；（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．①用分析天平称取2.700g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g．若该聚铁主要成分为n；则该聚铁样品中铁元素的质量分数为　　　　　　．（假设杂质中不含铁元素和硫元素）　　-18-\n2022-2022学年宁夏银川市长庆高级中学高三（上）第三次月考化学试卷参考答案与试题解析　一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1．下列叙述中正确的是（　　）A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I﹣D．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+【考点】物质的检验和鉴别的实验方案设计．【专题】化学实验基本操作．【分析】A．实验室保存液溴常用水封的方法；B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质具有氧化性；C．CC14层显紫色，证明原溶液中存在I2；D．溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，可能为AgCl或BaSO4．【解答】解：A．液溴易挥发，密度比水大，实验室常用水封的方法保存，故A正确；B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质具有氧化性，可能为NO2、O3、Cl2等物质，但不一定为Cl2，故B错误；C．CC14层显紫色，证明原溶液中存在I2，I﹣无色，故C错误；D．溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，可能为AgCl或BaSO4，不一定含有Ag+，故D错误．故选A．【点评】本题考查物质的保存、检验等知识，题目难度不大，解答该类题目注意把握相关化学基本实验操作．　2．NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（　　）A．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等B．在密闭容器中加入1.5molH2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NAC．常温常压下，7.0g乙烯与丁烯的混合物中含有氢原子的数目为NA-18-\nD．标准状况下，22.4L氯气与足量铁粉充分反应，转移的电子数为3NA【考点】阿伏加德罗常数．【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．【分析】A、氧气所处的状态不明确；B、合成氨的反应为可逆反应；C、乙烯和丁烯的最简式均为CH2；D、求出氯气的物质的量，然后根据氯气反应后变为﹣1价来分析．【解答】解：A、氧气所处的状态不明确，故11.2L氧气的物质的量不能计算，故与0.5mol臭氧中的分子个数无法比较，故A错误；B、合成氨的反应为可逆反应，故不能反应完全，则得到的分子个数小于NA个，故B错误；C、乙烯和丁烯的最简式均为CH2，故7.0g混合物中含有的CH2的物质的量n==0.5mol，则含有的氢原子的物质的量为1mol，个数为NA个，故C正确；D、标况下22.4L氯气的物质的量为1mol，而氯气反应后变为﹣1价，故1mol氯气转移2mol电子即2NA个，故D错误．故选C．【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键，难度不大．　3．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气．下列关于Na2O2的叙述正确的是（　　）A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1：1B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同【考点】钠的重要化合物．【专题】几种重要的金属及其化合物．【分析】Na2O2的电子式为，可与水及CO2反应，反应的方程式分别为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，以此解答．【解答】解：反应的方程式分别为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，-18-\nA．Na2O2的电子式为，故阴、阳离子的个数比为1：2，故A错误；B．生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，故B错误；C．由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相同，故C正确；D．Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质，故原理不同，故D错误．故选C．【点评】本题考查过氧化钠的性质，为高考高频考点，侧重于学生的分析能基础知识的综合运用，注意把握反应的化学方程式，根据方程式可解答该题，难度不大．　4．下表为各物质中所含有的少量杂质以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法．序号物质杂质除杂质应选用的试剂或操作方法①KNO3溶液KOH加入适量的FeCl3溶液，并过滤②FeSO4溶液CuSO4加入过量铁粉，并过滤③H2CO2通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶④SiO2Al2O3加入NaOH溶液，并过滤正确的一组为（　　）A．①②③④B．③④C．②③D．①②③【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用．【专题】物质的分离提纯和鉴别．【分析】①KOH与氯化铁反应生成沉淀和KCl；②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu；③二氧化碳与NaOH反应，而氢气不能，浓硫酸可干燥氢气；④二者均与NaOH溶液反应．【解答】解：①KOH与氯化铁反应生成沉淀和KCl，引入新杂质KCl，故错误；②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu，则加入过量铁粉，并过滤可除杂，故正确；③二氧化碳与NaOH反应，而氢气不能，浓硫酸可干燥氢气，则通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶可除杂，故正确；④二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，应加足量盐酸、过滤，故错误；故选C．-18-\n【点评】本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、性质差异、发生的反应及混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．　5．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）A．氢氧化亚铁在空气中的变化：4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3B．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3++4NH3•H2O═AlO+4NH4++2H2OC．向Ca（HCO3）2溶液中滴加过量的NaOH溶液：Ca2++HCO3﹣+OH﹣═CaCO3↓+H2OD．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu+Fe3+═Cu2++Fe2+【考点】离子方程式的书写．【专题】离子反应专题．【分析】A．氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成氢氧化铁；B．氢氧化铝属于两性氢氧化物，能和强碱反应但和弱碱不反应；C．向Ca（HCO3）2溶液中滴加过量的NaOH溶液，二者反应生成碳酸钙、碳酸钠和水；D．转移电子不守恒、电荷不守恒．【解答】解：A．氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成氢氧化铁，化学方程式4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3为，故A正确；B．氢氧化铝属于两性氢氧化物，能和强碱反应但和弱碱不反应，离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，故B错误；C．向Ca（HCO3）2溶液中滴加过量的NaOH溶液，二者反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，离子方程式为Ca2++2HCO3﹣+2OH﹣═CaCO3↓+2H2O+CO32﹣，故C错误；D．转移电子不守恒、电荷不守恒，离子方程式为Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，故D错误；故选A．【点评】本题考查离子方程式正误判断，为高频考点，明确物质性质及离子方程式书写规则是解本题关键，涉及氧化还原反应、复分解反应，易错选项是BC．　6．mg铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到mg铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（　　）A．7：1B．1：7C．7：8D．8：7【考点】化学方程式的有关计算．-18-\n【专题】计算题．【分析】发生反应：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，得到Cu的质量与Fe的质量相等，说明Fe与硫酸铜反应中固体增重等于与硫酸反应的Fe的质量，令与硫酸反应的Fe的质量为56g，根据方程式计算参加反应的硫酸铜、硫酸的物质的量，以此来解答．【解答】解：得到Cu的质量与Fe的质量相等，说明Fe与硫酸铜反应中固体增重等于与硫酸反应的Fe的质量，设与硫酸反应的Fe的质量为56g，则：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu固体增重1mol64g﹣56g=8gn（CuSO4）56g故n（CuSO4）==7mol，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑56g1mol故参加反应的硫酸铜与硫酸的物质的量之比为7mol：1mol=7：1，故选A．【点评】本题考查化学方程式有关计算，难度中等，注意利用质量差量法分析解答，侧重分析与计算能力的考查．　7．为测定镁铝合金样品中铝的含量，进行下列实验：取一定量合金，加入100mL0.3mol•L﹣1稀硫酸，合金完全溶解，产生的气体在标准状况下体积为560mL；再加入0.2mol•L﹣1NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化，用去400mLNaOH溶液．则所取样品中铝的物质的量为（　　）A．0.005molB．0.03molC．0.02molD．0.01mol【考点】有关混合物反应的计算．【专题】利用化学方程式的计算．【分析】镁铝合金与硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铝与氢气，向反应后的溶液中加入0.2mol•L﹣1NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化，铝离子转化为偏铝酸根、镁离子转化为氢氧化镁沉淀，此时溶液中溶质为Na2SO4、NaAlO2，根据硫酸根守恒有n（Na2SO4）=n（H2SO4），根据钠离子守恒有n（NaOH）=2n（Na2SO4）+n（NaAlO2），据此计算n（NaAlO2），再根据铝原子守恒n（Al）=n（NaAlO2）．-18-\n【解答】解：镁铝合金与硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铝与氢气，向反应后的溶液中加入0.2mol•L﹣1NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化，铝离子转化为偏铝酸根、镁离子转化为氢氧化镁沉淀，此时溶液中溶质为Na2SO4、NaAlO2，根据硫酸根守恒有n（Na2SO4）=n（H2SO4）=0.1L×0.3mol/L=0.03mol，根据钠离子守恒有：n（NaOH）=2n（Na2SO4）+n（NaAlO2），故n（NaAlO2）=0.4L×0.2mol/L﹣0.03mol×2=0.02mol，根据铝原子守恒：n（Al）=n（NaAlO2）=0.02mol，故选C．【点评】本题考查混合物的有关计算，题目难度中等，明确发生的反应原理、利用守恒进行计算是解题关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．　二、解答题（共4小题，满分58分）8．化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求．某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeCl2（含KSCN）溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形（如图所示），在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好．（1）请配平e处的化学反应方程式□KMnO4+□HCl（浓）═□KCl+□MnCl2+□Cl2↑+□H2O（2）e处反应中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为　1：5　．（3）b处的实验现象为　溶液由无色变蓝色　，d处的离子方程式为　2FeCl2+Cl2═2FeCl3　．（4）c处反应的离子方程式为　Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O　，标准状况下，当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为　0.01　mol．（5）通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？　能　（填“能”或“不能”），若能，其氧化性由强到弱的顺序是　KMnO4＞Cl2＞FeCl3　．【考点】氧化还原反应．-18-\n【专题】氧化还原反应专题．【分析】（1）高锰酸钾具有强氧化性，能把盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氯化锰，据此写出反应方程式；（2）Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高；（3）b处氯气能置换出碘，碘遇淀粉变蓝色，d处氯气能氧化氯化亚铁生成氯化铁，氯化铁和硫氰化钾溶液反应使溶液呈血红色；（4）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，结合元素化合价的变化计算；（5）自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性．【解答】解：（1）高锰酸钾具有强氧化性，能把盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氯化锰，所以发生的反应方程式为：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案为：2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O；（2）2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O中，Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，氧化剂为KMnO4，还原剂为HCl，由反应可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比为，故答案为：1：5；（3）b处氯气能置换出碘，2KI+Cl2═2KCl+I2，碘遇淀粉变蓝色，d处发生的反应为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3，Fe3+和SCN﹣反应使溶液变红色氯气能氧化氯化亚铁生成氯化铁，氯化铁和硫氰化钾溶液反应使溶液呈血红色，所以b处看到的现象是溶液变蓝色，d处看到的现象是溶液变红色，故答案为：溶液由无色变蓝色；2FeCl2+Cl2═2FeCl3；（4）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，离子反应为Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O；当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后，即有0.01mol氯气被吸收，反应中Cl元素化合价由0价分别变化为﹣1价、+1价，则转移电子0.01mol，故答案为：Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O；0.01．（5）2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中氧化性KMnO4＞Cl2，2FeCl2+Cl2=2FeCl3中氧化性Cl2＞FeCl2，所以氧化性大小顺序是KMnO4＞Cl2＞FeCl3，故答案为：能；KMnO4＞Cl2＞FeCl3．【点评】本题以氯气的性质为载体考查学生氧化还原反应的有关知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握相关物质的性质，难度不大．-18-\n　9．A、B、C、D、E是中学化学常见的5种化合物，其中A、B是氧化物．单质X、Y是生活中常见的金属，相关物质间的转化关系如图所示（部分反应物与产物已略去）：（1）若试剂1与试剂2不相同．①则X与试剂1反应的离子方程式是　2Al+2H2O+2OH﹣═2AlO2﹣+3H2↑　．②将物质C溶于水，其溶液呈　碱性　（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因用离子方程式可表示为　AlO2﹣+2H2O⇌Al（OH）3+OH﹣　．（2）若试剂1和试剂2相同，且E溶液加热蒸干并灼烧后可得到A，则A的化学式是　Fe2O3　．①检验物质D的溶液中金属离子的实验操作和现象是　取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3+　．②将物质C溶于水，其溶液呈　酸性　（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因用离子方程式可表示为　Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+　．高温下Y与水蒸气反应的化学反应方程式为　3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑　．【考点】无机物的推断．【专题】无机推断．【分析】A、B是氧化物，单质X、Y是生活中常见的金属，且X与A反应生成B与Y，应是铝热反应，故X是Al，Y是Fe，B是Al2O3，A为铁的氧化物，A能与试剂2反应生成D，Fe能与试剂2反应生成E，试剂2应为酸，且D与Fe反应生成E，D中含有3价铁，E中含有二价铁，故试剂2为盐酸或硫酸，若试剂l与试剂2不属于同类物质，试剂1与Al、氧化铝都能反应生成C，则试剂1为强碱，C为偏铝酸盐；若试剂1和试剂2相同，且E溶液加热蒸干并灼烧后可得到A，则试剂1、试剂2为盐酸，C为AlCl3，A是Fe2O3，D为FeCl3，E是FeCl2，据此解答．【解答】解：A、B是氧化物，单质X、Y是生活中常见的金属，且X与A反应生成B与Y，应是铝热反应，故X是Al，Y是Fe，B是Al2O3，A为铁的氧化物，A能与试剂2反应生成D，Fe能与试剂2反应生成E，试剂2应为酸，且D与Fe反应生成E，D中含有3价铁，E中含有二价铁，故试剂2为盐酸或硫酸．-18-\n（1）若试剂l与试剂2不属于同类物质，试剂1与Al、氧化铝都能生成C，则试剂1为强碱，C为偏铝酸盐，①则X与试剂1反应的离子方程式是：2Al+2H2O+2OH﹣═2AlO2﹣+3H2↑，故答案为：2Al+2H2O+2OH﹣═2AlO2﹣+3H2↑；②物质C为偏铝酸盐，溶于水存在平衡：AlO2﹣+2H2O⇌Al（OH）3+OH﹣，其溶液呈碱性，故答案为：碱性；AlO2﹣+2H2O⇌Al（OH）3+OH﹣；（2）若试剂1和试剂2相同，且E溶液加热蒸干并灼烧后可得到A，则试剂1、试剂2为盐酸，C为AlCl3，A是Fe2O3，D为FeCl3，E是FeCl2，故答案为：Fe2O3；①溶液D含有Fe3+，Fe3+的检验方法：取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3+，故答案为：取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3+；②物质C为AlCl3，溶于水存在平衡Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，溶液呈酸性，高温下Fe与水蒸气反应的化学反应方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑，故答案为：酸性；Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+；3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑．【点评】本题考查无机物推断，涉及Al、Fe元素化合物性质，关键是判断X与A反应生成B与Y是铝热反应，再结合转化关系推断，难度中等．　10．某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L．阳离子K+Cu2+Fe3+Al3+Fe2+阴离子Cl﹣CO32﹣NO3﹣SO42﹣SiO32﹣甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变．Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．请推断：-18-\n（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是　K+、Fe3+　（写离子符号）．（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是　3Fe2++NO3﹣+4H+═3Fe3++NO+2H2O　．（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式为　3NO2+H2O═2HNO3+NO　．（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是　Fe2+、Cu2+　，阴离子是　Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣　（写离子符号）．（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为　1.6g　g．【考点】几组未知物的检验；常见离子的检验方法．【专题】元素及其化合物．【分析】Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察），说明没有K+．Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe2+．Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明Fe2+与NO3﹣和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3﹣，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl﹣，加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO32﹣；Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42﹣；根据以上判断分析．【解答】解：Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察），说明没有K+．Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe2+．Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明Fe2+与NO3﹣和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3﹣，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl﹣，加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO32﹣；Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42﹣；（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，故答案为：K+、Fe3+；-18-\n（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体，是Fe2+与NO3﹣和H+反应生成NO，其离子方程式：3Fe2++NO3﹣+4H+═3Fe3++NO+2H2O；故答案为：3Fe2++NO3﹣+4H+═3Fe3++NO+2H2O；（3）将Ⅲ中所得红棕色气体为二氧化氮，通入水中，与水反应生成NO，气体变无色，所发生的化学方程式为3NO2+H2O═2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O═2HNO3+NO；（4）由以上推断可知溶液中阴离子为Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣，且各为0.1mol/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Cu2+，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Cu2+；阴离子是：Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣；故答案为：Fe2+、Cu2+；Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣；（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Fe2+生成Fe（OH）2，又被氧气氧化为Fe（OH）3，Cu2+生成Cu（OH）2，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体为Fe2O3和CuO，根据元素守恒：n（CuO）=n（Cu2+）=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol；n（Fe2O3）=n（Fe2+）=0.005mol，所以固体质量为：m（CuO）+m（Fe2O3）=0.01mol×80g/mol+0.005mol×160g/mol=1.6g，故答案为：1.6g．【点评】本题考查物质的检验、鉴别以及方程式的有关计算，题目难度中等，解答本题的关键是把握有关反应的化学方程式的书写．　11．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO4•7H2O），过程如下：（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是　ACD　；A．品红溶液B．紫色石蕊溶液C．酸性KMnO4溶液D．溴水-18-\n（2）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为：　4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S　；（3）过程③中，需加入的物质是　Fe　；（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架，还需要的仪器有　蒸发皿、玻璃棒　；（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的　C　（填选项序号）；A．稀硫酸B．CaCO3C．NaOH溶液（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70﹣80℃，目的是　促进Fe3+的水解　；（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验．①用分析天平称取2.700g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g．若该聚铁主要成分为n；则该聚铁样品中铁元素的质量分数为　31.1%　．（假设杂质中不含铁元素和硫元素）【考点】探究物质的组成或测量物质的含量；含硫物质的性质及综合应用；物质检验实验方案的设计．【专题】实验分析题；氧族元素．【分析】（1）过程②产生的气体为SO2，具有还原性和漂白性；（2）根据反应物和生成物的种类结合质量守恒书写化学方程式；（3）溶液X中含有Fe3+，要制备绿矾，应加入Fe使之还原为Fe2+；（4）蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、蒸发皿、玻璃棒等仪器；（5）过程⑤调节pH应使溶液碱性增强，有利于聚铁的生成；（6）过程⑤⑥目的为促进的水解，加热有利于水解的进行；（7）根据n（Fe3+）=n（SO42﹣）计算．【解答】解：（1）过程②产生的气体为SO2，具有还原性和漂白性，因具有漂白性而使品红褪色，因具有还原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液、溴水褪色，故答案为：ACD；（2）反应物为FeS、O2和H2SO4，生成物有S，根据质量守恒还应有Fe2（SO4）3和H2O，反应的化学方程式为4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S，故答案为：4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2（SO4）3+6H2O+4S；（3）溶液X中含有Fe3+，要制备绿矾，应加入Fe使之还原为Fe2+，加入铁可生成Fe2+，并且不引入新的杂质，故答案为：Fe（或铁）；-18-\n（4）蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、蒸发皿、玻璃棒等仪器，可能还需要泥三角，故答案为：蒸发皿、玻璃棒；（5）过程⑤调节pH应使溶液碱性增强，有利于聚铁的生成，A．加入硫酸不能使溶液PH增大，故A错误；B．加入碳酸钙生成微溶的硫酸钙，会引入新的杂质，故B错误；C．加入NaOH可使溶液碱性增强，生成的聚铁中不引入新的杂质，故C正确．故答案为：C；（6）过程⑤⑥目的为促进的水解，加热有利于水解的进行，促进Fe3+的水解，故答案为：促进Fe3+的水解；（7）过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495g，应为BaSO4沉淀，n（BaSO4）==0.015mol，则n（Fe3+）=n（SO42﹣）=0.015mol，m（Fe）=0.015mol×56g/mol=0.84g，ω（Fe）==31.1%，故答案为：31.1%【点评】本题考查较为综合，涉及物质含量的测定、制备实验方案的设计等知识，题目难度较大，注意常见化学实验操作方法．　-18-