2021-2022學(xué)年上海市同濟(jì)中學(xué)高一下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 （含解析）

同濟(jì)中學(xué)2021學(xué)年第二學(xué)期期末測試高一化學(xué)一、選擇題(每一題有1個(gè)正確答案)1.化學(xué)與環(huán)境密切相關(guān)，下列有關(guān)酸雨的說法錯(cuò)誤的是A.酸雨是小于7的雨水 B.空氣中的主要來自于含硫的煤和石油的燃燒C.屬于大氣污染物 D.或都會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成【答案】A【解析】【詳解】A．酸雨是小于5.6的雨水，故A錯(cuò)誤；B．含硫的煤和石油的燃燒會(huì)產(chǎn)生SO2，故B正確；C．是一種大氣污染物，故C正確；D．會(huì)形成硝酸型酸雨，會(huì)形成硫酸型酸雨，故D正確；答案選A。2.類比是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，下列說法中正確的是A.SO2通入BaCl2溶液中無沉淀生成，則SO3通入BaCl2溶液中也無沉淀生成B.MgO、Al2O3都是高熔點(diǎn)離子化合物，熔化時(shí)都能導(dǎo)電C.CO2與SiO2都是第IVA族的最高價(jià)氧化物，則它們的物理性質(zhì)也相似D.加熱條件下，Na與O2反應(yīng)生成Na2O2，Li與O2反應(yīng)也生成過氧化鋰【答案】B【解析】【詳解】A．由于H2SO3的酸性比HCl弱，所以SO2通入BaCl2溶液中無沉淀生成，SO3通入BaCl2溶液中，SO3與水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO4，H2SO4與BaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生BaSO4白色沉淀，A錯(cuò)誤；B．MgO、Al2O3都是高熔點(diǎn)離子化合物，熔化時(shí)電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，因此在熔融狀態(tài)下都能導(dǎo)電，B正確；C．CO2與SiO2都是第IVA族的最高價(jià)氧化物，CO2是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子之間以微弱的分子間作用力結(jié)合，斷裂消耗較少能量，因而熔沸點(diǎn)比較低，在室溫下呈氣態(tài)。而SiO2是由原子通過共價(jià)鍵結(jié)合形成的原子晶體，由于共價(jià)鍵是一種強(qiáng)烈的相互作用，斷裂消耗很高能量，因此物質(zhì)的熔沸點(diǎn)高，在室溫下呈固體，可見二者物理性質(zhì)差別很大，C錯(cuò)誤；D．加熱條件下，Na與O2反應(yīng)生成Na2O2，Li金屬活動(dòng)性比Na弱，Li與O2反應(yīng)只生成Li2O，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。3.我國導(dǎo)航衛(wèi)星的“心臟”使用的是銣原子鐘。關(guān)于銣原子()說法正確的是A.中子數(shù)是37 B.質(zhì)量數(shù)是85C.電子數(shù)是38 D.與互稱同素異形體【答案】B【解析】【分析】核素表示方法為：元素符號(hào)左下角為質(zhì)子數(shù)，左上角為質(zhì)量數(shù)；【詳解】A．質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，中子數(shù)是85-37=48，A錯(cuò)誤；B．核素的表示方法可知，質(zhì)量數(shù)是85，B正確；C．原子中質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)，電子數(shù)為37，C錯(cuò)誤；D．具有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的同一元素的不同核素互為同位素；與互稱同位素，D錯(cuò)誤；故選B。4.元末陶宗儀《輟耕錄》中記載：“杭人削松木為小片，其薄為紙，熔硫磺涂木片頂端分許，名日發(fā)燭……，蓋以發(fā)火及代燈燭用也?！毕铝杏嘘P(guān)說法錯(cuò)誤的是A.將松木削薄為紙片狀有助于發(fā)火和燃燒B.“發(fā)燭”發(fā)火和燃燒利用了物質(zhì)的可燃性C.“發(fā)燭”發(fā)火和燃燒伴隨不同形式的能量轉(zhuǎn)化D.硫磺是“發(fā)燭”發(fā)火和燃燒反應(yīng)的催化劑【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．將松木削薄為紙片狀可以增大可燃物與氧氣接觸面積，有助于發(fā)火和燃燒，A正確；B．發(fā)燭具有可燃性，“發(fā)燭”發(fā)火和燃燒利用了物質(zhì)的可燃性，B正確；C．“發(fā)燭”發(fā)火和燃燒伴隨不同形式的能量轉(zhuǎn)化，如化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能、熱能等，C正確；D．硫磺也燃燒，不是催化劑，D錯(cuò)誤；選D。5.元素周期表在化學(xué)及其他科學(xué)范疇中被廣泛使用。下列說法正確的是A.元素周期表的第一列都是堿金屬元素B.元素周期表中第16列都是非金屬元素C.元素周期表最外層電子數(shù)相同的元素都在同一列D.在周期表過渡元素中易尋找催化劑及耐高溫、耐腐蝕的合金材料【答案】D【解析】【詳解】A．元素周期表第一列H元素不是堿金屬元素，A錯(cuò)誤；B．元素周期表第16列元素有O、S、Se、Te、Po，Po是金屬元素，B錯(cuò)誤；C．He最外層電子數(shù)為2，與Mg雖然最外層電子數(shù)相同，但不在同一列，C錯(cuò)誤；D．在周期表過渡元素中易尋找催化劑及耐高溫、耐腐蝕的合金材料，D正確；故選D。

6.下列關(guān)于的說法錯(cuò)誤的是A.能使紫色石蕊試液變色，但不能褪色B.用作葡萄酒的食品添加劑，用來殺死有害細(xì)菌，防止色素被氧化C.能使品紅溶液褪色，體現(xiàn)其氧化性D.通入溶液中有黃色沉淀生成，體現(xiàn)其氧化性【答案】C【解析】【詳解】A．能使紫色石蕊試液變色因?yàn)槎趸蚺c水生成亞硫酸，溶液顯酸性，但不能褪色，A正確；B．二氧化硫作為抗氧化劑用作葡萄酒的食品添加劑，用來殺死有害細(xì)菌，防止色素被氧化，B正確；C．二氧化硫能和品紅溶液生成無色物質(zhì)而使品紅溶液褪色，該現(xiàn)象體現(xiàn)二氧化硫的漂白性，與二氧化硫酸性氧化物的性質(zhì)、氧化性和還原性無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．通入溶液中有黃色沉淀(S)生成，體現(xiàn)其氧化性，D正確；答案選C。7.下列有關(guān)濃硫酸的說法正確的是A.濃硫酸可以用來干燥和 B.濃硫酸與碳的反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)酸性C.濃硫酸有氧化性，稀硫酸沒有氧化性 D.可以用鋁罐裝濃硫酸是因?yàn)殇X和濃硫酸不反應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A．濃硫酸具有吸水性，不能與氯氣和二氧化硫反應(yīng)，則用濃硫酸可以干燥氯氣和二氧化硫，故A正確；B．濃硫酸與碳共熱反應(yīng)生成二氧化氯、二氧化碳和水，反應(yīng)中濃硫酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，故B錯(cuò)誤；C．濃硫酸中+6價(jià)硫元素為最高價(jià)態(tài)，具有氧化性，稀硫酸電離出的氫離子，氫元素的+1價(jià)氫元素為最高價(jià)態(tài)，能表現(xiàn)弱氧化性，故C錯(cuò)誤；D．鋁在冷的濃硫酸中鈍化，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，所以可以用鋁罐裝濃硫酸，故D錯(cuò)誤；故選A。8.價(jià)類二維圖是學(xué)習(xí)元素化合物的工具，如圖a~g分別表示氮元素的不同價(jià)態(tài)所對(duì)應(yīng)的物質(zhì)。下列說法錯(cuò)誤的是A.f屬于電解質(zhì)B.a可轉(zhuǎn)化為cC.b化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可從空氣中提取D.g受熱分解可制取a【答案】D【解析】【分析】根據(jù)價(jià)類二維圖，可知a是NH3；b是N2單質(zhì)；c是NO、d是NO2；e是HNO3；f是；g是銨鹽。【詳解】A.f是，能電離出，屬于電解質(zhì)，故A正確；B.NH3發(fā)生催化氧化生成NO和水，故B正確；C.N2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可以用分離液態(tài)空氣法制取N2，故C正確；D.銨鹽和堿反應(yīng)制取氨氣，故D錯(cuò)誤；選D。9.下列物質(zhì)中，既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的是A. B. C. D.KBr【答案】C【解析】【詳解】A．H2SO4只有共價(jià)鍵，A不符合題意；

B．只有共價(jià)鍵，B不符合題意；

C．既有離子鍵又含有共價(jià)鍵，C符合題意；

D．KBr只有離子鍵，D不符合題意。

答案選C。10.下列過程只需要破壞共價(jià)鍵的是A.NaCl溶于水 B.碘升華 C.熔融 D.晶體硅熔化【答案】D【解析】【詳解】A．氯化鈉為離子化合物，溶于水破壞離子鍵，A錯(cuò)誤；B．碘升華克服分子間作用力，B錯(cuò)誤；C．氧化鋁是離子化合物，熔融破壞的是離子鍵，C錯(cuò)誤；D．晶體硅是原子晶體，熔融破壞的是共價(jià)鍵，D正確；故答案選D。11.下列單質(zhì)中，最容易與氫氣發(fā)生反應(yīng)的是（

）A.O2 B.N2 C.F2 D.Cl2【答案】C【解析】【詳解】與氫氣化合的難易程度與元素的非金屬性強(qiáng)弱有關(guān)。同周期從左到右元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)；同主族從上到下元素的非金屬性逐漸減弱，由于F是非金屬性最強(qiáng)的元素，所以最易與氫氣反應(yīng)，F(xiàn)2在暗外就能與氫氣化合且發(fā)生爆炸。12.下列元素的原子或離子半徑比較正確的是A.C＞Si B.Na＜Al C.Cl-＜Mg2+ D.O2-＞F-【答案】D【解析】【詳解】A．同主族自上而下原子半徑依次增大，所以原子半徑C＜Si，A錯(cuò)誤；B．同周期主族元素自左至右原子半徑依次減小，所以原子半徑Na＞Al，B錯(cuò)誤；C．Cl-有3層電子，Mg2+只有2層電子，所以半徑Cl-＞Mg2+，C錯(cuò)誤；D．O2-和F-均含3層電子，但O2-核電荷數(shù)更小，所以半徑O2-＞F-，D正確；綜上所述答案為D。13.按C、N、O、F的順序，下列元素的性質(zhì)表現(xiàn)為遞減的是A.原子半徑 B.非金屬性C.最高化合價(jià) D.最低化合價(jià)【答案】A【解析】【詳解】A．同周期元素，從左到右原子半徑依次減小，則四種元素的原子半徑依次減小，故A符合題意；B．同周期元素，從左到右元素非金屬性依次增強(qiáng)，則四種元素的非金屬性依次增強(qiáng)，故B不符合題意；C．氟元素和氧元素沒有正化合價(jià)，則四種元素的最高化合價(jià)沒有遞變規(guī)律，故C不符合題意；D．同周期元素，從左到右最低化合價(jià)依次增大，則四種元素的最低化合價(jià)依次增大，故D不符合題意；故選A。14.下列敘述能說明氯元素非金屬性比硫元素強(qiáng)的是①HCl的溶解度比大②HCl的酸性比強(qiáng)③HCl的穩(wěn)定性比強(qiáng)④還原性：⑤HClO的酸性比弱⑥與鐵反應(yīng)生成，而S與鐵反應(yīng)生成FeS⑦向溶液中滴入適量鹽酸可產(chǎn)生A.③④⑥ B.①③⑥⑦ C.③④⑤⑦ D.全部【答案】A【解析】【分析】氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，元素非金屬性越強(qiáng)；單質(zhì)跟氫氣形成氫化物越容易，元素的非金屬性越強(qiáng)；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)；非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，或其陰離子的還原性越強(qiáng)，相應(yīng)元素的非金屬性越強(qiáng)?！驹斀狻咳芙舛葹槲锢硇再|(zhì)，①不能說明；比較酸性必須為最高價(jià)含氧酸，②不能說明；氫化物的穩(wěn)定性可以說明氯元素的非金屬性大于硫，③能說明；離子的還原性可以說明非金屬性的強(qiáng)弱，④能說明；不是最高價(jià)含氧酸，⑤不能說明；Cl2與鐵反應(yīng)生成FeCl3，而S與鐵反應(yīng)生成FeS說明氯氣的氧化性大于硫，⑥可以說明氯元素的非金屬性大于硫；向Na2SO3溶液中滴入適量鹽酸可產(chǎn)生SO2，說明鹽酸酸性強(qiáng)于亞硫酸，比較酸性必須為最高價(jià)含氧酸，⑦不可以說明；答案選A。15.“神舟十三號(hào)”乘組航天員在空間站進(jìn)行了三次“天宮授課”。以下實(shí)驗(yàn)均在太空中進(jìn)行，下列說法正確的是A.“泡騰片實(shí)驗(yàn)”中，檸檬酸與小蘇打反應(yīng)時(shí)，有電子的轉(zhuǎn)移B.“太空冰雪實(shí)驗(yàn)”中，過飽和乙酸鈉溶液結(jié)晶，該過程放出熱量C.“太空五環(huán)實(shí)驗(yàn)”中，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后變成黃色D.“水油分離實(shí)驗(yàn)”中，不需其他操作，靜置即可實(shí)現(xiàn)水和油的分離【答案】B【解析】【詳解】A．檸檬酸與小蘇打反應(yīng)生成檸檬酸鈉、二氧化碳和水，為強(qiáng)酸制弱酸的復(fù)分解反應(yīng)，沒有電子的轉(zhuǎn)移，故A錯(cuò)誤；B．過飽和乙酸鈉溶液一旦遇到晶核，會(huì)迅速結(jié)晶，并放出熱量，故B正確；C．乙酸溶液呈酸性，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后變成黃色(或橙色，與pH有關(guān))，故C錯(cuò)誤；D．失重環(huán)境下水油無法自然分離，可以使用旋轉(zhuǎn)的方式，借助離心作用，來使它們分離，故D錯(cuò)誤；故選B。16.某實(shí)驗(yàn)小組通過下圖所示實(shí)驗(yàn)，探究Na2O2與水的反應(yīng)：下列說法中正確的是A.②中的大量氣泡的主要成分是氫氣B.③中溶液變紅，說明有酸性物質(zhì)生成C.④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度【答案】C【解析】【詳解】A.過氧化鈉與水反應(yīng)生成NaOH和氧氣，則②中大量氣泡的主要成分是氧氣，A錯(cuò)誤；B.酚酞遇到堿顯紅色，③中溶液變紅，說明有堿性物質(zhì)生成，B錯(cuò)誤；C.④中紅色褪去，應(yīng)該是由溶液中的強(qiáng)氧化性物質(zhì)氧化酚酞致酚酞變質(zhì)導(dǎo)致，C正確；D.⑤中加入MnO2產(chǎn)生較多氣泡，說明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是作催化劑，D錯(cuò)誤；答案選C。【點(diǎn)睛】過氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液中含有過氧化氫，具有強(qiáng)氧化性、漂白性，掌握反應(yīng)原理是解題的關(guān)鍵。17.下列各圖中所涉及為放熱反應(yīng)的是A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng),為放熱反應(yīng)，A正確；B．生成物的總能量高于反應(yīng)物，屬于吸熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．濃硫酸溶于水為放熱過程，不是放熱反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．化學(xué)鍵斷裂為吸熱過程，D錯(cuò)誤；故選A。18.如圖，在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的電極X、Y，外電路中電子流向如圖所示，下列關(guān)于該裝置的說法正確的是A.外電路電流方向?yàn)椋篨—外電路—YB.若兩極分別為鐵棒和碳棒，則X為碳棒，Y為鐵棒C.X極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)D.若兩極都是金屬，則它們的活動(dòng)性順序?yàn)閄＞Y【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.根據(jù)圖片知該裝置是原電池,外電路中電子從X電極流向Y電極,電流的流向與此相反,即Y→外電路→X,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.原電池中較活潑的金屬作負(fù)極,較不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O,若兩電極分別為Fe和碳棒,則Y為碳棒,X為Fe,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.X是負(fù)極,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)；Y是正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，該原電池中X是負(fù)極，Y是正極，所以若兩電極都是金屬，則它們的活動(dòng)性順序?yàn)閄＞Y，選項(xiàng)D正確；答案選D。19.下列各組離子在澄清透明溶液中能大量共存的是A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、【答案】A【解析】【詳解】A．、、、互不反應(yīng)，可以大量共存，故A符合題意；B．在酸性條件下可以氧化而不能大量共存，故B不符合題意；C．與可以反應(yīng)生成氨水而不能大量共存，故C不符合題意；D．可以氧化而不能大量共存，故D不符合題意；故選A。20.在2L容器中進(jìn)行反應(yīng)，2min后，B的物質(zhì)的量由5mol減少為3mol，在此2min內(nèi)反應(yīng)速率表示正確的是A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】B的物質(zhì)的量由5mol減少為3mol，在此2min內(nèi)反應(yīng)速率【詳解】A．A為固體，一般不用其表示化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，，B錯(cuò)誤；C．，C正確；D．A為固體，一，般不用其表示化學(xué)反應(yīng)速率，D錯(cuò)誤；故選C。二、解答題21.W、X、Y、Z、R是原子序數(shù)依次遞增的五種短周期元素，Y原子核外電子數(shù)與W、X的最外層電子數(shù)之和相等，Y原子半徑是短周期元素原子半徑中最大的，R最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為4，W的一種氫化物常作制冷劑，Z原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等?；卮鹣铝袉栴}：（1）W元素的名稱為_______，R元素在周期表中位于_______。（2）X、Z、R三種元素中，所形成的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開______(用離子符號(hào)表示)，原子半徑最大的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為：_______。（3）Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的電子式為_______。（4）W、X的最簡單氫化物穩(wěn)定性關(guān)系：_______(填氫化物化學(xué)式)；（5）用電子式表示X的簡單氫化物的形成過程_______。（6）與氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成X的常見單質(zhì)和一種鹽，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______?！敬鸢浮浚?）①.氮②.第3周期VIA族（2）①.S2-＞O2-＞Al3+②.（3）

（4）H2O＞NH3（5）（6）2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2【解析】【分析】由題干信息可知，W、X、Y、Z、R是原子序數(shù)依次遞增的五種短周期元素，Y原子半徑是短周期元素原子半徑中最大的，則Y為Na，R最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為4，則R為S，W的一種氫化物即NH3常作制冷劑，即W為N，Y原子核外電子數(shù)與W、X的最外層電子數(shù)之和相等，則X為O，Z原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等，則Z為Al，綜上分析可知，W、X、Y、Z、R五種元素分別為N、O、Na、Al、S五種，據(jù)此分析解題?！拘?詳解】由分析可知，W為N，則W元素名稱為氮，R為S，是16號(hào)元素，故R元素在周期表中位于第3周期VIA族。【小問2詳解】由分析可知，X、Z、R分別為O、Al、S，故X、Z、R三種元素形成的簡單離子分別為S2-、O2-、Al3+，S2-核外電子排布三層，O2-和Al3+核外電子均排布兩層，O的核電荷數(shù)為8，Al的核電荷數(shù)為13，一般地，電子層數(shù)越多，半徑越大，若電子層數(shù)相同，質(zhì)子數(shù)越多，半徑越小，則半徑由大到小的順序?yàn)镾2-＞O2-＞Al3+；原子半徑最大的元素即Al，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：。【小問3詳解】分析可知，Y為Na，則Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物即NaOH，NaOH是由Na+和OH-通過離子鍵結(jié)合而成的化合物，其電子式為：?！拘?詳解】由分析可知，W、X分別為N、O，由于O的非金屬性強(qiáng)于N，元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性與其非金屬性一致，則W、X的最簡單氫化物穩(wěn)定性關(guān)系：H2O＞NH3?！拘?詳解】X為O，其簡單氫化物為H2O，H2O為共價(jià)化合物，用電子式表示其形成過程為：。【小問6詳解】由分析可知，X、Y、R分別為O、Na、S，故Y2X2即Na2O2與RX3即SO3氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng)，類比于CO2和Na2O2反應(yīng)可知生成X的常見單質(zhì)即O2和一種鹽即Na2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2。22.細(xì)菌可以促使鐵、氮兩種元素進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，并耦合兩種元素的循環(huán)。（1）氮循環(huán)中，屬于氮的固定的有_______(填字母序號(hào)，下同)，屬于氧化反應(yīng)的有_______。a.轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮b.硝化過程c.反硝化過程（2）銨態(tài)氮肥是水體中銨根的主要來源之一。氨氣溶于水也能產(chǎn)生銨根，此過程中發(fā)生的反應(yīng)有(用方程式表示)_______，檢驗(yàn)?zāi)彻虘B(tài)氮肥中銨根的實(shí)驗(yàn)操作與相應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論為_______。（3）銨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。該反?yīng)中，當(dāng)產(chǎn)生0.02mol氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______。（4）土壤中的鐵循環(huán)可用于水體脫氮(指將氮元素從水體中除去)，原理為，證明鐵離子存在的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為：_______。（5）實(shí)驗(yàn)室中也可以實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)氮元素之間的轉(zhuǎn)變，請(qǐng)寫出符合以下要求的化學(xué)方程式：①轉(zhuǎn)化為：_______②轉(zhuǎn)化為：_______【答案】（1）①.a②.b（2）①.NH3+H2ONH3·H2O+OH-②.取固態(tài)氮肥少許于試管，加入NaOH溶液并加熱，用鑷子夾住一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，若產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則該固態(tài)氮肥中有銨根離子（3）0.06mol（4）取少量土壤于試管中，加入適量水?dāng)嚢?，用膠頭滴管吸取上層清液于另一試管中，滴加KSCN溶液，若溶液變紅，則土壤中存在Fe3+（5）①.C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O②.4NH3+5O24NO+6H2O【解析】【小問1詳解】a．將氮由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)為氮的固定。N2轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，將N2轉(zhuǎn)化成含氮的化合物，屬于氮的固定，N元素的化合價(jià)由0價(jià)降至-3價(jià)，N2被還原，發(fā)生還原反應(yīng)；b．硝化過程中發(fā)生的轉(zhuǎn)化為→→，反應(yīng)物是含氮的化合物，不屬于氮的固定，N元素的化合價(jià)由-3價(jià)→+3價(jià)→+5價(jià)，N元素化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；c．反硝化過程中發(fā)生的轉(zhuǎn)化有→N2、→N2、→，反應(yīng)物是含氮的化合物，不屬于氮的固定，N元素的化合價(jià)降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)；屬于氮的固定的有a，屬于氧化反應(yīng)的有b；故答案為：a；b。【小問2詳解】NH3溶于水，大部分跟水結(jié)合成NH3·H2O，NH3·H2O少部分發(fā)生電離，電離出銨根離子和OH-，用方程式表示為：NH3+H2ONH3·H2O+OH-。檢驗(yàn)?zāi)彻虘B(tài)氮肥中銨根的實(shí)驗(yàn)操作與相應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論為：取固態(tài)氮肥少許于試管，加入NaOH溶液并加熱，用鑷子夾住一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，若產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則該固態(tài)氮肥中有銨根離子?！拘?詳解】銨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓摲磻?yīng)可表示為+=N2↑+2H2O，反應(yīng)中每生成1molN2轉(zhuǎn)移3mol電子，當(dāng)產(chǎn)生0.02molN2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.02mol×3=0.06mol。【小問4詳解】Fe3+和SCN-反應(yīng)能生成紅色的Fe(SCN)3，證明鐵離子存在的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象為：取少量土壤于試管中，加入適量水?dāng)嚢?，用膠頭滴管吸取上層清液于另一試管中，滴加KSCN溶液，若溶液變紅，則土壤中存在Fe3+?！拘?詳解】+5價(jià)的N轉(zhuǎn)化為+4價(jià)的N，如C與濃硝酸的反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O。②-3價(jià)的N轉(zhuǎn)化為+2價(jià)的N，如氨的催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O。三、實(shí)驗(yàn)題23.Na2CO3可用于紡織、制肥皂、造紙、制玻璃等，NaHCO3可用于制藥、焙制糕點(diǎn)等，兩者都是白色固體；某實(shí)驗(yàn)小組通過以下實(shí)驗(yàn)來探究Na2CO3和NaHCO3兩種物質(zhì)的性質(zhì)。（1）稱取兩種固體各2g，分別放入兩個(gè)小燒杯中，再各滴加10mL蒸餾水，振蕩，測量溫度變化；待固體充分溶解，并恢復(fù)至室溫后，向所得溶液中各滴加2滴酚酞試液。①發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解，而NaHCO3固體有剩余，由此得到結(jié)論_______。②同學(xué)們?cè)趦蔁羞€觀察到了其它現(xiàn)象。其中盛放Na2CO3的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象：I溶液溫度升高，Ⅱ_______(填字母序號(hào))。a.滴入酚酞后呈無色b.滴入酚酞后呈紅色（2）“套管實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，能觀察到燒杯B中的現(xiàn)象是_______。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)過程中試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。（4）該實(shí)驗(yàn)可證明NaHCO3的熱穩(wěn)定性_______(填“強(qiáng)于”“弱于”或“等于”Na2CO3；證明熱穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)裝置中，能否將NaHCO3、Na2CO3的位置互換？_______(填“能”或“不能”)。（5）能用來鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種白色固體的實(shí)驗(yàn)操作是_______。A.將Na2CO3和NaHCO3配制成同濃度的溶液，用pH試紙測定pH值并做比較B.分別在這兩種物質(zhì)的溶液中，加入少量CaCl2溶液C.分別在這兩種物質(zhì)的溶液中，加入少量Ca(OH)2溶液【答案】（1）①.同溫度下，Na2CO3溶解度大于NaHCO3②.b（2）有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁（3）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O（4）①.弱于②.不能（5）AB【解析】【小問1詳解】①Na2CO3固體完全溶解，而NaHCO3固體有剩余，由此得到結(jié)論是：同溫度下，Na2CO3溶解度大于NaHCO3，故答案為：同溫度下，Na2CO3溶解度大于NaHCO3；

②同學(xué)們?cè)趦蔁羞€觀察到了盛放Na2CO3的燒杯中溶液溫度升高，滴入酚酞后呈紅色，故答案為：b；【小問2詳解】NaHCO3受熱分解的溫度較低，而碳酸鈉受熱不分解，所以“套管實(shí)驗(yàn)”中，能觀察到燒杯B中的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁，故答案為：有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁；【小問3詳解】實(shí)驗(yàn)過程中試管中碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，故答案為：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；【小問4詳解】該實(shí)驗(yàn)可證明NaHCO3的熱穩(wěn)定性弱于Na2CO3，證明熱穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)裝置中，不能將NaHCO3、Na2CO3的位置互換，故答案為：弱于；不能；【小問5詳解】A．將Na2CO3和NaHCO3配制成同濃度的溶液，用pH試紙測定pH值并做比較，pH大的為Na2CO3，故A正確；

B．分別在這兩種物質(zhì)的溶液中，加入少量CaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3，故B正確；

C．分別在這兩種物質(zhì)的溶液中，加入少量Ca(OH)2溶液，均有白色沉淀產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；

故答案為：AB。24.用下面幾種方法可以制得白色的沉淀。方法一：用不含的溶液與用不含的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。（1）用硫酸亞鐵晶體配制上述溶液時(shí)，還需加入少量鐵屑，原因是_______。(寫離子方程式)（2）除去蒸餾水中溶解的常采用_______的方法。（3）生成白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含的NaOH溶液，插入溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_______。方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀等試劑制備。（4）在試管I里加入的試劑是_______。（5）在試管II里加入的試劑是_______。（6）為了制得白色沉淀，在試管I和II中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后實(shí)驗(yàn)步驟是_______。（7）這樣生成的沉淀能較長時(shí)間保持白色，其理由是_______?！敬鸢浮浚?）Fe+2Fe3+=3Fe2+（2）煮沸（3）避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸到空氣中的O2而被氧化（4）鐵屑和稀硫酸（5）NaOH溶液（6）收集試管II出口處的氣體，檢驗(yàn)氫氣的純度，當(dāng)排出的H2純凈時(shí)，再夾緊止水夾（7）鐵屑和稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣將兩支試管內(nèi)的空氣都排出去，使氫氣充滿試管I和試管II(起保護(hù)氣的作用)，且外界空氣不容易進(jìn)入，由于有氫氣的保護(hù)作用，F(xiàn)e(OH)2沉淀能較長時(shí)間地穩(wěn)定存在

【解析】【分析】方法二中，向試管I中加鐵屑和稀硫酸，向試管Ⅱ中加NaOH溶液，這樣鐵屑和稀硫酸反應(yīng)可以制取FeSO4溶液，借助生成的氫氣將兩支試管內(nèi)的空氣都排出去，使氫氣充滿試管I和試管II(起保護(hù)氣的作用)，反應(yīng)一段時(shí)間后，關(guān)閉止水夾，試管I內(nèi)壓強(qiáng)增大，F(xiàn)eSO4溶液順著導(dǎo)管進(jìn)入試管II的NaOH溶液中，NaOH與FeSO4發(fā)生反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀?！拘?詳解】+2價(jià)的鐵有還原性，其化合物無論是在空氣中還是在水中，都易被氧化為+3價(jià)鐵的化合物，加入少量鐵屑可防止Fe2+被氧化，離子方程式為：Fe+2Fe3+=3Fe2+；【小問2詳解】除去蒸餾水中溶解的O2常采用煮沸的方法；【小問3詳解】用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸到空氣中的O2而被氧化；【小問4詳解】試管I中加入的試劑是鐵屑和稀硫酸；【小問5詳解】試管Ⅱ中加入的試劑是NaOH溶液；【小問6詳解】為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管I和II中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后，試管Ⅰ中生成氫氣和硫酸亞鐵，氫氣沿著導(dǎo)管進(jìn)入試管Ⅱ中，收集試管II出口處的氣體，檢驗(yàn)氫氣的純度，當(dāng)排出的H2純凈時(shí)，再夾緊止水夾，這時(shí)試管I內(nèi)壓強(qiáng)增大，F(xiàn)eSO4溶液順著導(dǎo)管進(jìn)入試管II的NaOH溶液中，NaOH與FeSO4發(fā)生反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀?！拘?詳解】鐵屑和稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣將兩支試管內(nèi)的空氣都排出去，使氫