2023届安徽省蚌埠市第一中学化学高一第一学期期中联考模拟试题含解析.doc

2022-2023学年高一上化学期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、在某两烧杯溶液中，各含有大量以下六种离子Cu2+、OH-、CO32-、Mg2+、K+、NO3-中的三种，已知乙烧杯溶液呈碱性，则甲烧杯溶液中大量存在的离子组是ACu2+、Mg2+、K+BCu2+、Mg2+、NO3-CCu2+、K+、NO3-DMg2+、K+、NO3-2、下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是 (    )A失去电子的反应是还原反应B作氧化剂的物质不能是还原剂C发生氧化反应的物质是氧化剂D失去电子的物质是还原剂3、下列关于电解质、非电解质的说法正确的是ACl2溶于水得氯水，该溶液能导电，因此Cl2是电解质BHF的水溶液中既有H+、F-，又有大量的HF分子，因此HF是弱电解质C导电能力弱的溶液肯定是弱电解质的溶液DCaCO3饱和溶液导电能力很弱，故CaCO3是弱电解质4、有关化学史的，下列说法中不正确的是A道尔顿提出原子学说B爱迪生发现电子C卢瑟福提出带核的结构模型D玻尔提出了电子在核外的量子化轨道5、下列有关物质体积的叙述中，正确的是A气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4LB若气体摩尔体积为22.4 L/mol，则所处条件一定为标准状况C一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定D同质量、不同密度的CO和N2它们所占的体积不相等，所含分子数也不相等6、向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体（溶液体积变化可忽略），能引起离子浓度减小的是（ ）ACO32BClCOHDCu2+7、氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为-1价)，反应方程式如下：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2，其中水的作用是A既不是氧化剂也不是还原剂B是氧化剂C是还原剂D既是氧化剂又是还原剂8、对下列物质分类全部正确的是纯碱食盐水石灰水NaOH液态氨CH3COONa（）A一元碱 B纯净物 C正盐 D混合物9、下列离子方程式书写正确的是( )A氧化铜与盐酸反应 O2 +2H =H2OB氨气通入醋酸CH3COOH + NH3 = CH3COONH4C碳酸氢钠溶液与NaOH溶液混合：HCO3 + OH = H2O + CO2 D硫酸氢钠溶液与NaOH溶液混合：HSO4 + OH = H2O + SO4210、某铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比为218，该氧化物的化学式可能是AFeOBFe2O3CFe3O4DFe4O511、下列物质中所含分子数目最多的是AB4时18mL的C个分子D12、现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、A1(OH)3、NaOH(aq)六种物质，它们之间有如图所示转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断中不合理的是（ ）AN一定是HCl(aq)BX可能是Al或Cl2CQ、Z中的一种必定为A12O3DY一定为NaOH(aq)13、下列装置及药品和实验室制备的气体相匹配的是（ ）A甲装置用来制备氧气B乙装置用来尾气处理氯化氢气体C丙装置用来制取氯气D丁装置中盛有碱石灰用来干燥二氧化碳气体14、氰化亚金钾KAu(CN)2是集成线路板和工艺品的主要镀金原料，其毒性基本同氰化钾，致死量约0.1克。运输氰化亚金钾的车辆所贴的危险化学标志是ABCD15、已知：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O反应，下列说法正确的是（ ）A每消耗1molMnO2生成Cl2的体积为22.4LB氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4C氧化性：MnO2>Cl2D反应中每生成1molCl2时，转移电子的物质的量为4mol16、2008年北京奥运会主体育场一“鸟巢”，被泰晤士报评为全球“最强悍”工程。“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢和884块ETFE膜，并采用新一代的氮化镓铟高亮度LED材料。夜幕降临，北京奥运会主会场“鸟巢”内灯火辉煌、鼓瑟齐鸣。璀璨的烟花在空中组成奥运五环等图案，与场内表演相呼应。鸟巢夜景照明由五个部分组成，其中主体照明以传统文化元素“中国红”为主色。有关说法正确的是( )A合金的熔点通常比组分金属高，硬度比组分金属小B所用材料从物质分类属于金属单质C用金属铝与V2O5反应冶炼钒，V2O5作还原剂D火焰利用了部分金属元素特征的焰色试验，该反应属于物理变化二、非选择题（本题包括5小题）17、短周期主族A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数由A到F依次增大。A的某种原子核内只有质子，B元素的某种原子可用于测定文物的年代，C为地壳中含量最多的元素，D是原子半径最大的短周期主族元素，D的单质在高温下与C的单质充分反应，可以得到与E单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D与F形成的离子化合物DF是常用的调味品。试根据以上叙述回答：（1）E在周期表中的位置_。（2）F离子结构示意图_。（3）B元素形成的氢化物中氢元素质量百分含量最大值是_%。（4）D2C2与水反应的离子方程式为_。（5）同周期元素性质从左往右呈现递变性的本质原因是_。18、某无色溶液中可能含有Na+、Ba2+、Cu2+、CO32、Cl、Mg2+中的一种或几种离子。向此溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象。取少许的溶液并加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生。取的上层清液并加入足量的NaOH溶液，有白色沉淀产生。（1）原溶液中一定含有的离子是_，一定不含有的离子是_，不能确定是否含有的离子是_。（2）中反应的离子方程式为_。（3）若另取10mL的溶液于锥形瓶中，然后向此溶液中逐滴加入NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图乙所示。OA段反应的离子方程式为_。AB段反应的离子方程式为_。19、从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。I. 以亚硫酸钠(Na2SO3)为实验对象，探究其性质。实验如下：（资料1）亚硫酸(H2SO3)易分解生成SO2和H2O。(1)写出上述实验中、的离子方程式_，_。(2)通过上述实验可知，在空气中久置的亚硫酸钠固体中会混有_(填化学式)，亚硫酸钠在空气中变质体现了亚硫酸钠的_性。II. 以FeCl3溶液为实验对象，探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如下：（资料2）含Fe3+的溶液中加入KSCN溶液，溶液由黄色变为红色；含Fe2+的溶液中加入K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀。(1)中反应的离子方程式是_。(2)中逸出的无色气体是_。(3)对于中的实验现象，同学们有诸多猜测，继续进行实验：甲组：取中反应后溶液少许，滴入稀盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。得出结论：FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应，离子方程式是_。乙组：认为甲组的实验不严谨，重新设计并进行实验，证实了甲组的结论是正确的。其实验方案是_。(4)由上述实验可知，下列说法正确的是_(填字母)。a. 盐与碱反应时，盐和碱都必须可溶于水b. 盐溶液可能呈中性、碱性、酸性c. 盐与盐反应时，不一定生成两种新盐d. 盐与盐反应时，发生的不一定是复分解反应20、氧化还原反应在物质制备、能量转化方面有重要的应用。(1)反应I22Na2S2O3Na2S4O62NaI常用于测定溶液中I2的含量。反应的氧化剂是_，每生成1 mol Na2S4O6，反应转移电子为_mol。(2)ClO2是一种新型净水剂，一种制取ClO2的反应如下：KClO3HCl(浓)KClCl2ClO2H2O(未配平)写出配平后的化学方程式：_。(3)高铁酸钠(Na2FeO4)可作为高效、多功能水处理剂，高铁酸钠可与水反应生成Fe(OH)3胶体、氢氧化钠和氧气，写出相应的离子方程式_。(4)某无色透明溶液可能含有K+、Cu2+、Ca2+、Cl中的几种，现进行如下实验：滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，将沉淀滤出。向上述沉淀中加入足量的稀硝酸，有部分沉淀溶解。向滤液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀HNO3。试判断：该溶液中肯定有_，肯定没有_，可能有_（填离子符号）。21、将Fe2O3、Al2O3两种固体混合物溶于100mL稀硫酸中，向反应后的溶液中缓慢加入NaOH溶液，加入NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示，试回答：（1）原混合物中Fe2O3的质量是_g。（2）所用NaOH溶液物质的量浓度为_。（3）稀硫酸物质的量浓度为_。参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】根据乙烧杯溶液呈碱性，确定乙烧杯溶液含有OH-，与之反应的离子在甲溶液中，再根据离子不能共存通过甲溶液离子反过来确定乙溶液成分，最后根据溶液电中性确定其它阴离子或阳离子，据此解答。【详解】乙烧杯溶液呈碱性，说明有大量OH-，则与OH-发生反应的Cu2+、Mg2+不能存在乙溶液中，应该在甲溶液中；由于CO32-与Cu2+、Mg2+会发生沉淀反应，不能共存，CO32-应该在乙溶液中。溶液呈电中性，则甲溶液还要还要阴离子，所以只能含有NO3-，则乙溶液中还要含有K+，所以甲烧杯溶液含有Cu2+、Mg2+、NO3-，乙烧杯溶液含OH-、CO32-、K+，故合理选项是B。【点睛】本题考查溶液成分的确定的知识。溶液呈电中性及离子能否大量共存的本题判断的关键，突破口是乙烧杯溶液呈碱性，含大量的OH-。2、D【解析】在氧化还原反应中，得电子化合价降低的物质是氧化剂，失电子化合价升高的物质是还原剂，氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应，在同一氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同一物质，也可能是不同物质。【详解】A失去电子的物质是还原剂，发生氧化反应，故A错误；B作氧化剂的物质也可能是还原剂，例如反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中，氯气既是氧化剂又是还原剂，故B错误；C得电子的物质是氧化剂，发生还原反应，故C错误；D失去电子化合价升高的物质是还原剂，故D正确；答案选D。3、B【解析】A. 氯气是单质，不是化合物，所以不是电解质，故A错误；B. HF的水溶液中既有H+、F-，又有大量的HF分子，说明氢氟酸只能部分电离，因此HF是弱电解质，故B正确；C. 导电能力与溶液中离子浓度大小有关，与电解质强弱没有必然关系，如硫酸钡在溶液中导电性较弱，但是硫酸钡所以强电解质，故C错误；D. 碳酸钙在熔融状态下能够完全电离，属于强电解质，故D错误。故答案选：B。4、B【解析】A. 英国科学家道尔顿在十九世纪初提出近代原子学说，为科学的发展做出了突出的贡献，故正确；B. 英国科学家汤姆生发现了电子，故错误；C. 1911年卢瑟福根据粒子散射实验现象提出带核的结构模型，故正确；D. 1913年玻尔提出了电子在核外的量子化轨道，故正确；故选B。5、C【解析】A、在某状态下，1mol任何气体所占据的体积为气体摩尔体积，气体摩尔体积的数值和温度、压强有关，不一定是22.4L/mol，故A错误；B、气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占有的体积，气体体积与温度和压强有关，温度升高，气体体积增大；压强增大，气体体积减小，所以不是在标况下，气体摩尔体积也有可能为22.4 Lmol-1，故B错误；C、因为温度和压强一定时，不同气体的分子之间的平均距离都是大概相同的，分子很小，此时决定气体体积大小的主要因素就是分子数，故C正确；D、同质量的CO和N2的物质的量相等、不同密度时所占的体积不相等，但所含分子数相等，故D错误；故选C。【点睛】本题考查了气体摩尔体积的影响因素。本题的易错点为B，要注意根据气体的体积受温度和压强的影响分析判断。6、D【解析】试题分析：A、碳酸根水解，溶液显碱性，加入氢氧化钠抑制碳酸根水解，浓度增加，A错误；B、氯离子和氢氧化钠不反应，浓度不变，B错误；C、加入氢氧化钠，氢氧根浓度增加，C错误；D、铜离子结合氢氧根生成氢氧化铜沉淀，铜离子浓度减小，D正确，答案选D。考点：考查离子反应7、B【解析】根据反应前后元素的化合价变化来看，Ca和O的化合价均没有变化，其中CaH2中H的化合价由-1价升高到0价，被氧化，作还原剂；H2O中H的化合价由+1价降低到0价，被还原，作氧化剂；氢气既是氧化产物，又是还原产物；答案选B。8、C【解析】纯碱(Na2CO3)是碳酸与氢氧化钠完全中和的产物，属于正盐；食盐水是氯化钠的水溶液，属于混合物；石灰水是氢氧化钙的水溶液，属于混合物；NaOH是一元强碱，属于纯净物； 液态氨只含NH3分子，属于纯净物；CH3COONa是醋酸和氢氧化钠完全中和的产物，属于正盐。【详解】氢氧化钙属于二元碱，故A错误；石灰水是氢氧化钙的水溶液，属于混合物，故B错误；纯碱、CH3COONa都是酸碱完全中和的产物，属于正盐，故C正确；液态氨是纯净物，故D错误。9、B【解析】A.氧化铜与盐酸反应的离子方程式为：CuO+2H+H2O+Cu2+，故A错误；B.醋酸是弱电解质，醋酸和氨气反应的离子方程式：CH3COOH+NH3CH3COO-+NH4+，故B正确；C.碳酸氢钠溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为：HCO3-+OH-=H2O+CO32-，故C错误；D.硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为：H+OH=H2O，故D错误。故选B。【点睛】判断离子方程式书写正误的方法：“一看”电荷是否守恒：在离子方程式中,两边的电荷数及原子数必须守恒； “二看”拆分是否恰当：在离子方程式中，强酸、强碱和易溶于水的盐拆分成离子形式；难溶物、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均不能拆分，要写成化学式；“三看”是否符合客观事实：离子反应的反应物与生成物必须是客观事实相吻合。10、C【解析】根据n=，n(Fe):n(O)=:=3:4，则分子式为Fe3O4，故C项正确。综上所述，本题正确答案为C。11、D【解析】由N=nNA可知，物质的物质的量越大，所含分子数越大，A、n(SO3)=0.3mol；B、n(H2O)=1mol；C、n(NH3)=1mol；D、n(CO2)的物质的量为=1.5mol；则66g CO2的物质的量最大，所含分子数最大，故选D。12、B【解析】Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、A1(OH)3、NaOH(aq)六种物质，其中NaOH和其他5种物质都能发生反应，所以Y一定为NaOH。盐酸和除了Cl2之外的其他4种物质都能反应，所以N一定为盐酸。Al能和Cl2、HCl(aq)、 NaOH(aq)发生反应，所以M为Al，X为Cl2，Al2O3和A1(OH)3都只能盐酸、NaOH(aq)反应，所以Q、Z分别为Al2O3和A1(OH)3中的一种。故选B。13、C【解析】A、制备氧气一般用KMnO4受热分解或KClO3和MnO2加热，试管口略向下倾斜，如果用H2O2制备O2，用MnO2作催化剂，不需要加热，故选项A错误；B、HCl极易溶于水，因此需要防止倒吸，本装置缺少防倒吸，故B错误；C、制取Cl2，用MnO2和浓盐酸加热来制备，故C正确；D、碱石灰是NaOH和CaO的混合物，CO2属于酸性氧化物，因此干燥CO2不能用碱石灰干燥，故D错误。14、B【解析】由题意可知氰化亚金钾为剧毒品，危险化学标志为“剧毒品”，故答案选：B。15、C【解析】由MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O可知，HCl中Cl元素的化合价由-1价升高为0，MnO2中Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，以此来解答。【详解】A. 由方程式可以看出，每消耗1molMnO2生成1mol Cl2，在标准状况下的体积为22.4L，由于没有指明是在标准状况下，故A错误；B. 该反应的氧化剂为MnO2，还原剂为HCl，1mol MnO2氧化2mol HCl，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故B错误；C. 该反应的氧化剂为MnO2，氧化产物为Cl2，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以氧化性：MnO2>Cl2，故C正确；D. 反应中每生成1molCl2时，转移电子的物质的量为2mol，故D错误。答案选C。【点睛】本题考查氧化还原反应，侧重氧化还原反应基本概念和电子转移的考查，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。16、D【解析】A合金的熔点通常比组分金属低，硬度比组分金属高，故A错误；B钒氮合金为金属材料，ETFE膜为有机高分子合成材料，故B错误；C用金属铝与V2O5反应冶炼钒，V2O5作氧化剂，故C错误；D焰色反应可检验金属元素的特性，是物理变化，故D正确；故答案为D。二、非选择题（本题包括5小题）17、第三周期A族 25 2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2 从左至右，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增大，失电子能力减弱，得电子能力增强 【解析】分析：短周期主族A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数由A到F依次增大。A的某种原子核内只有质子，则A为氢元素；B元素的某种原子可用于测定文物的年代，则B为碳元素；C为地壳中含量最多的元素，则C为氧元素；D是原子半径最大的短周期主族元素，则D为钠元素；D的单质在高温下与C的单质充分反应，可以得到与E单质颜色相同的淡黄色固态化合物，是E为硫元素。D与F形成的离子化合物DF是常用的调味品，则F为氯元素。详解：（1）硫在周期表中的位置是第三周期A族。（2）氯离子结构示意图是。（3）碳元素形成的氢化物中氢元素质量百分含量最大的是甲烷（CH4），其氢元素质量百分含量为25%。（4）Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2。（5）同周期元素性质从左往右呈现递变性的本质原因是：从左至右，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增大，失电子能力减弱，得电子能力增强。18、Ba2+、Cl、Mg2+ CO32、Cu2+ Na+ Ba2+SO42=BaSO4 HOH=H2O Mg22OH=Mg(OH)2 【解析】无色溶液，一定不含Cu2+；向溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象，一定没有CO32；取少许的溶液并加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生，一定有Ba2+；取的上层清液并加入足量的NaOH溶液，有白色沉淀产生，一定有Mg2+，根据电荷守恒，一定有Cl；【详解】（1）原溶液中一定含有的离子是Ba2+、Cl、Mg2+，一定不含有的离子是CO32、Cu2+，不能确定是否含有的离子是Na+；（2）中反应的离子方程式为Ba2+SO42=BaSO4；（3）的溶液中含有Ba2+、Cl、Mg2+、H+，滴加氢氧化钠，氢离子先和氢氧根离子反应，然后是Mg2+和氢氧根离子反应，所以OA段为HOH=H2O；AB段反应的离子方程式为Mg22OH=Mg(OH)2。19、BaSO3+2H+=Ba2+SO2+H2O SO32-+Ba2+=BaSO3¯ Na2SO4 还原性 2Fe3+3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+ CO2 2Fe3+ +SO32-+H2O =2Fe2+SO42-+2H+ 取中反应后的溶液，加入K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，说明生成了Fe2+ bcd 【解析】本题主要考查探究物质的性质化学实验设计。I. 亚硫酸钠在空气中久置，因亚硫酸钠具有还原性，可能与空气中的O2发生氧化还原反应生成硫酸钠。（1）溶液A中含有SO32-，与Ba2+反应生成BaSO3沉淀；BaSO3与稀盐酸反应生成BaCl2和SO2和H2O；（2）溶液B中加入BaCl2溶液后生成的白色沉淀不溶于稀盐酸，说明该沉淀为BaSO4；SO32-生成SO42-过程是被氧化；II.（1）氯化铁溶液和Mg(OH)2浊液反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀；（2）由FeCl3溶液呈酸性分析，pH=1的FeCl3溶液与pH=12的Na2CO3溶液等物质的量混合后产生的气体成分；（3）SO32-被Fe3+氧化为SO42-，Fe3+被还原为Fe2+，由此写出离子方程式；因SO32-可能被空气氧化，若要证实SO32-与Fe3+发生氧化还原反应，根据题干信息可选用K3Fe(CN)6溶液检验溶液中是否有Fe2+；（4）a.实验中加入的碱为Mg(OH)2；b.FeCl3溶液呈酸性，Na2CO3溶液、Na2SO3溶液呈碱性，NaCl溶液呈中性；c.实验和实验为两种盐相互反应，生成物不是两种新盐；d.实验中，盐与盐反应不属于复分解反应。【详解】I. 亚硫酸钠在空气中久置，因亚硫酸钠具有还原性，可能与空气中的O2发生氧化还原反应生成硫酸钠。（1）实验中反应为BaSO3与稀盐酸反应生成BaCl2和SO2和H2O，其离子方程式为：BaSO3+2H+=Ba2+SO2+H2O；溶液A中含有SO32-，与Ba2+反应生成BaSO3沉淀，其离子方程式为SO32-+Ba2+=BaSO3¯；（2）溶液B中加入BaCl2溶液后生成的白色沉淀不溶于稀盐酸，说明该沉淀为BaSO4，说明在空气中久置的亚硫酸钠固体中混有Na2SO4；SO32-生成SO42-过程是被氧化，故体现了亚硫酸钠的还原性；II.（1）实验中反应为氯化铁溶液和Mg(OH)2浊液反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，其离子方程式为：2Fe3+3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+；（2）实验为pH=1的FeCl3溶液与pH=12的Na2CO3溶液等物质的量混合后，生成的气体为CO2；（3）由实验现象可知，Fe3+被还原为Fe2+，化合价降低，故SO32-被Fe3+氧化为SO42-，其离子反应方程式为：2Fe3+ +SO32-+H2O =2Fe2+SO42-+2H+；因SO32-可能被空气氧化，若要证实SO32-与Fe3+发生氧化还原反应，可通过验证是否有Fe2+生成，根据题干信息可知，可选用K3Fe(CN)6溶液进行检验，故实验方案为：取中反应后的溶液，加入K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，说明生成了Fe2+；（4）a.实验中加入的碱为Mg(OH)2，属于难溶性碱，错误；b.由题干信息可知，FeCl3溶液呈酸性，Na2CO3溶液、NasSO3溶液呈碱性，NaCl溶液呈中性，正确；c.实验和实验为两种盐相互反应，生成物不是两种新盐，正确；d.实验中，盐与盐反应不属于复分解反应，正确。20、I2 2 2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2+Cl2+2H2O 4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2 K+、 Cu2+、Ca2+ Cl- 【解析】(1)在该反应中，I元素化合价由反应前I2的0价变为反应后NaI中的-1价，化合价降低，得到电子，所以I2为氧化剂；每生成生成1 mol Na2S4O6，就有1 mol I2参加反应，反应过程中转移电子2 mol；(2)在该反应中，Cl元素化合价由反应前KClO3中的+5价变为反应后ClO2中的+4价，化合价降低1价；Cl元素化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价，化合价升高1×2=2价；化合价升降最小公倍数是2，所以KClO3、ClO2的系数是2，Cl2的系数是1；根据K元素守恒可知2个KClO3反应会同时产生2个KCl，该Cl-也是由HCl提供，则HCl的系数是2+2=4；最后根据H原子守恒，可得H2O的系数是2，故配平后该反应方程式为：2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2+Cl2+2H2O；(3)根据题意可知高铁酸钠可与水反应生成Fe(OH)3胶体、氢氧化钠和氧气，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应方程式为4Na2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8NaOH，根据离子方程式中物质拆分原则，可得该反应的离子方程式为：4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2；(4)Cu2+水溶液显蓝色，在无色透明溶液不能大量存在；向该溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀可能是BaSO4、BaCO3或二者的混合物，说明、至少有一种；向上述沉淀中加入足量的稀硝酸，部分沉淀溶解，说明沉淀为BaSO4、BaCO3的混合物，则原溶液中一定含有、；由于Ca2+与会形成CaCO3沉淀不能大量共存，溶液中含有，就一定不存在Ca2+；、都是阴离子，根据电荷守恒，溶液中一定还含有阳离子K+；向滤液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀HNO3，该沉淀为AgCl，由于在中加入的试剂是BaCl2溶液，引入了Cl-，因此不能确定原溶液中是否含有Cl-。综上所述可知：一定存在的离子是K+、；一定不存在的离子是Cu2+、Ca2+；可能存在的离子是Cl-。21、16 5 mol/L 6.5 mol/L 【解析】（1）由图象可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明硫酸溶解氧化铝、氧化铁后硫酸有剩余，此时发生的反应为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，即最初加入的20mLNaOH溶液的作用是中和剩余的硫酸。从20mL260mL氢氧化钠沉淀铁离子和铝离子，从260mL300mL，NaOH溶解氢氧化铝，发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，这说明最终得到的21.4g沉淀是氢氧化铁的质量，氢氧化铁的物质的量是21.4g÷107g/mol0.2mol，根据铁元素守恒可知氧化铁的物质的量是0.1mol，质量是0.1mol×160g/mol16g；（2）从260mL300mL，NaOH溶解氢氧化铝，发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，氢氧化铝的质量是37g-21.4g15.6g，物质的量是15.6g÷78g/mol0.2mol，消耗NaOH为0.2mol，所以氢氧化钠的浓度为0.2mol÷0.04L5mol/L；（3）当V（NaOH溶液）260mL时，沉淀量最大，此时为Fe(OH)3和Al(OH)3，溶液中溶质为Na2SO4，根据钠元素守恒2n（Na2SO4）n（NaOH），故n（Na2SO4）0.5×0.26L×5mol/L0.65mol，根据硫酸根守恒n（H2SO4）n（Na2SO4）0.65mol，则c（H2SO4）0.65mol÷0.1L6.5mol/L。【点睛】本题以图象题的形式，考查铁铝化合物性质、混合物的计算，题目难度中等，分析图象各阶段的发生的反应是解题关键，侧重分析与计算能力的考查，注意守恒法在化学计算中的灵活应用。