第2章 元素与物质世界 单元测试-高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册.docx

第2章 元素与物质世界 单元训练卷一、单选题1下列离子在溶液中一定能大量共存的是ANa+、H+、S2-、BK+、Ba2+、I-、CNa+、OH-、Cl-DK+、Mg2+、Cl-、2磷酸亚铁锂(LiFePO4)制备反应为。下列关于该反应的说法正确的是AH2C2O4中的C为+3价，表现氧化性BFePO4为氧化剂，发生还原反应C氧化产物与还原产物的物质的量比为3：2D每生成44.8LCO2气体，转移2mol3实验室可以用足量高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取并收集纯净干燥的氯气，装置如图。下列说法错误的是A关闭止水夹，打开分液漏斗活塞向烧瓶中加水，水不再滴下，说明气密性良好B装置和中分别盛有浓硫酸和饱和食盐水C由该制备方法可知高锰酸钾氧化性比二氧化锰强D反应停止后，向中加入浓硫酸，反应能继续进行4ClO2气体是一种高效、环保的消毒剂，可代替氯气用于饮用水的消毒，工业制取方法为：。下列分析错误的是A该反应为氧化还原反应，只有氯元素化合价发生了变化BClO2为氧化反应的产物CHCl在该反应中既表现还原性又表现酸性D氧化性：NaClO3>Cl25歌曲青花瓷，唱到“窗外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜)。 铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是A该反应是分解反应B该反应中氧、碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应C该反应中 Cu得电子，被氧化；O2失电子，被还原D该反应中 Cu是还原剂，被氧化；O2是氧化剂，被还原6小强的化学笔记中有如下内容：单质分为金属和非金属两类；无机化合物主要包括：酸、碱、盐和氧化物；合金的熔点一定低于各成份金属按照分散质粒子直径大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物都是电解质；按照树状分类法可将化学反应分为：氧化还原反应和离子反应；氧化还原反应的本质是化合价升降。你认为他的笔记中正确的有几项A2B3C4D57把图乙中的物质补充到图甲，可得到一个完整氧化还原反应的离子方程式(未配平)。对于该氧化还原反应的离子方程式，下列说法不正确的是AIO作氧化剂，具有氧化性B氧化性：MnOIOCMn2+是还原剂，具有还原性D若有2个Mn2+参加反应，则转移14个电子8常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是A某弱碱溶液中：、B能使溶液变血红的溶液中：、C的溶液中：、D与反应能生成氢气的溶液中：、9钛合金等新型合金广泛应用于航空航天领域，工业上以钛铁矿(，其中Ti为价)为主要原料制备金属钛的工艺流程如下图所示，下列说法正确的是A“氯化”过程中，既不是氧化剂也不是还原剂B“氯化”过程中，每生成气体，转移电子C由制备Ti的过程中，Ar气可换成氮气D由制备Ti反应的原子利用率为100%10下列离子反应方程式正确的是A向溶液中通入：B将硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合：C碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应：D用氢氧化钠溶液吸收氯气：11常温下，下列各组微粒在指定的溶液中一定能大量共存的是A使紫色石蕊溶液变蓝的溶液：、B的溶液：、C由水电离出的氢离子为的溶液：、D能使甲基橙变红色的溶液：、12向200mLcmol/LFeBr2溶液中逐渐通入Cl2，其中n(Fe2+)，n(Br-)随通入n(Cl2)的物质的量n(Cl2)变化如图所示(已知：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2)。下列说法正确的是A曲线为Br-，且c=0.15B由图可判断还原性：Br->Fe2+>Cl-Cn(Cl2)=0.35mol时，溶液中c(Fe3+)>c(Br-)Dn(Cl2)=0.30mol时，总的离子方程式为2Cl2+2Fe2+2Br-=2Fe3+Br2+4Cl-13高铁酸钠()是一种高效的饮用水处理剂，工业上可由反应：高温制得。关于该反应的说法正确的是A原料可以通过铁丝在氧气中燃烧制得B中元素的化合价为+4，具有强氧化性，能消毒杀菌C反应中是还原剂D生成1，转移3电子14舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法是当今实验室制备氯气的主要方法之一，除此之外还可用(浓)制得氯气。利用NaClO氧化浓盐酸制备时，下列装置能达到实验目的的是A制备B除去中的少量HClC干燥D收集AABBCCDD二、填空题15中国对新冠疫情的防控在世界上得到广泛的认同，其中消毒是重要的措施。常用的消毒剂有双氧水、医用酒精以及含氯消毒剂。其中含氯消毒剂的家族最庞大、应用最广泛。(1)84 消毒液是一种常用消毒剂，写出工业上用氯气制备 84 消毒液的离子方程式_。(2)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备 ClO2的反应为：用单线桥表示电子转移的方向和数目_。ClO2在杀菌消毒过程中会产生少量副产物亚氯酸盐(ClO)，需将其转化为Cl-除去，下列试剂中可将ClO转化为 Cl-的是_(填字母)。a.O3 b.FeSO4 c.KI d.KMnO4常温常压下，ClO2的消毒能力是等物质的量Cl2的_倍(假设 ClO2、Cl2全部被还原为 Cl-，没有其它的含氯产物生成)。(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如图：反应 I 的还原产物是_ (写化学式)。写出反应 II 的化学方程式_。16氧化还原反应和离子反应在生产生活中有重要的应用，请用所学知识回答问题。.实验室模拟工业处理含铬废水，操作及现象如图甲所示，反应过程中铬元素的化合价变化如图乙。已知：深蓝色溶液中生成了。(1)0s80s时，溶液中含铬微粒依次发生_反应、_反应和_反应(选填“氧化”“还原”“既有氧化又有还原”、“非氧化还原”)(2)实验开始至30s，溶液中发生的总反应离子方程式为：，补全并配平反应方程式_。标准状况下每生成2.24L转移的电子数为：_。.氯水具有杀菌消毒漂白的作用。(3)写出氯气溶于水发生反应的离子方程式：_。(4)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图象变化最有可能是其检测结果的是_。A溶液中氯离子浓度随时间的变B氯水pH随时间的变化C氯水的导电能力随时间的变化D液面上方氧气体积分数随时间的变化结合相应的化学用语，解释氯水久置后产生你所选择的图像变化的原因。_。17化学与生活密切相关“暖宝宝”贴是一种便捷取暖用品。是利用铁()的氧化反应放热来发热。实际上是根据铁在潮湿空气()中发生吸氧腐蚀的原理。同时利用活性炭的强吸附性，在活性炭的疏松结构中储有水()蒸气，水蒸气液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠()的催化作用下较为迅速的发生反应生成氢氧化铁()，放出热 量，生成的氢氧化铁会缓 慢分解生成氧化铁()。其总反应：4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O(1)上述短文标有序号的物质中进行分类：属于混合物的是_( 填序号，下同)，属于单质的是_，属于氧化物的是_，属于碱的是_，属于盐的是 _。(2)在反应4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3中，作为还原剂的物质是_。若反应中消耗了3 mol O2，则生成Fe(OH)3的物质的量为_mol18某100mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测：步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态：步骤二：加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。(1)原溶液中除图中的离子外，肯定还含有的离子是_，肯定不含有的离子是_。(2)步骤二中称量沉淀前的实验操作步骤有：过滤、洗涤、干燥。检验沉淀已洗干净的方法是_。(3)原溶液中物质的量浓度为_mol/L。(4)向原溶液中加入溶液，反应的离子方程式为_。(5)若向100mL原溶液中加入1mol/L的溶液，当生成的沉淀质量刚好最大时，加入的溶液体积为_L。19阅读下面一段材料并回答问题。高铁酸钾使用说明书【化学式】K2FeO4【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味【产品特点】干燥品在室温下稳定，在强碱溶液中稳定，随着pH减小，稳定性下降，与水反应放出氧气K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌，有消毒作用，同时不会产生有害物质。K2FeO4与水反应还能产生具有强吸附性的胶体，可除去水中细微的悬浮物，有净水作用【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理【用量】消毒净化1L水投放，即可达到卫生标准(1)K2FeO4中铁元素的化合价为_。(2)制备K2FeO4需要在_(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中进行。(3)下列关于K2FeO4的说法中，不正确的是_。a.是强氧化性的盐                  b.固体保存需要防潮c.其消毒和净化水的原理相同         d.其净水优点有：作用快、安全性好、无异味(4)高铁酸钠Na2FeO4是一种新型的净水剂，可以通过下述反应制取：该反应中氧化剂是_(用化学式表示，下同)，_元素被氧化，还原产物为_。用双线桥法在方程式中标出电子转移的情况：_。(5)将K2FeO4与水反应的化学方程式补充完整_。三、实验题20含氯消毒剂有多种，ClO2可用于自来水消毒，84消毒液用于家庭、宾馆的消毒。I.实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2：2NaClO2+Cl2=2ClO2 +2NaCl，装置如图所示： (已知：ClO2易溶于水，而微溶于CCl4，且密度大于空气；Cl2易溶于CCl4)(1)A装置中发生反应的离子方程式为_。为获得干燥且纯净的Cl2，B、C中盛装的液体依次是_、_。(2)F中可用_法收集ClO2。(3)E装置的作用是_。II.84消毒液是生活中常见的一种消毒剂，常用于环境的消毒，其主要成分是NaClO。(4)84消毒液使用时除了要按一定比例稀释，对消毒时间也有要求，一般在1020分钟左右。结合有关知识解释原因：_。(5)次氯酸钠可以用于去除废水中的铵态氮，配平下列离子方程式，并标出电子转移情况_。_NH+_ClO=_N2+_Cl+_H2O+_H+(6)下图是某同学模仿氯碱工业，在家中用电解食盐水法自制出与“84消毒液”相同成分(NaClO溶液)的消毒液。该方法制备消毒液的总化学方程式为：_。(7)专家指出，将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)一起合并使用，可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的化学方程式为：_。21某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。已知：氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性强弱；数值越大，氧化性越强，数值越小，还原性越强。测得几种物质的电位值如表所示。(注：实验中进行酸化时均用稀硫酸)物质H2O2H2O2(酸化)FeCl3KMnO4(酸化)NaNO3(酸化)NaBrKINa2S浓度5%5%0.1molL-1电位值/mV2766836711130603362116-361根据表中数据，回答下列问题：(1)浓度均为0.1molL-1的下列三种溶液，氧化性由强到弱的顺序为_(填序号)。FeCl3    酸性KMnO4    酸性NaNO3(2)影响物质氧化性强弱的因素有_、_。(3)已知Fe3+与I-不能共存，由此推测下列一定不能大量共存的离子组是_。a.Fe3+、Br-     b.Fe3+、S2-      c.NO、H+、I-      d.H+、MnO、I-(4)向等浓度的NaBr和KI混合溶液滴加少量酸性KMnO4溶液，发生反应的离子方程式为_。(已知MnO在酸性环境下的产物为Mn2+)(5)往淀粉KI溶液中逐滴加入氯水，观察到溶液先变蓝后褪色。小组同学就溶液褪色的原因，提出两种猜想，并设计如下实验进行验证。猜想1：_。猜想2：I2被氯水继续氧化查阅资料：HClO不能漂白淀粉与I2结合形成的蓝色物质。序号实验操作试剂现象结论1分别取少量褪色的溶液于三支试管中，并加入对应试剂，观察实验现象a_猜想1不正确2淀粉溶液溶液不变蓝猜想2正确(I2被氧化为IO)3b+稀H2SO4溶液变蓝猜想1为_，实验1所用试剂a为_，实验1的现象为_。实验3所用试剂b是一种可溶性含碘化合物，该反应的离子方程式为_。四、计算题22饮用水中NO对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，某饮用水研究人员提出，可在碱性条件下用铝粉将NO还原为N2。(1)配平方程式：_Al+_NO+_OH+_=_Al(OH)4 +_N2_上述反应中，还原剂与还原产物的物质的量之比是_，反应中转移电子0.3mol，生成_mLN2(标准状况下)。(2)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_。Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O转变为SO。现需处理含标准状况下2.24L Cl2的织锦物，理论上需要0.1mol/L Na2S2O3溶液的体积为_mL。23空气中含有少量臭氧(O3)可以起到消毒、杀菌的作用。但臭氧过量会对人体有害。我国的环境空气质量标准对空气中臭氧的最高浓度(单位体积的空气中所含臭氧的质量)限值如下表所示：浓度限值(mg/m3)一级标准0.12二级标准0.16三级标准0.20臭氧与KI溶液反应，生成1种可使带火星木条复燃的气体，反应后的溶液能使酚酞试液变红，也能使蘸有淀粉溶液的滤纸条变蓝。为测定某地臭氧的含量，将50m3的空气通过足量的KI溶液，使臭氧完全反应：在所得溶液中再加入适量的Na2S2O3溶液(含Na2S2O3的质量为47.4mg)。恰好完全反应(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。O3与KI反应的化学方程式：_。通过计算确定该地区空气中臭氧浓度的级别_。试卷第11页，共11页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1D【详解】A可与反应生成弱酸而不能大量共存，与反应生成和而不能大量共存，A错误；B与反应生成沉淀而不能大量共存，B错误；C与反应生成和而不能大量共存，C错误；D各离子间不反应，能大量共存，D正确；故选D。2B【详解】AH2C2O4中的C为+3价，化合价升高为+4价，失去电子，作还原剂，表现还原性，故A错误；BFe元素的化合价降低，故FePO4为氧化剂，发生还原反应，故B正确；CFePO4为氧化剂，则LiFePO4为还原产物，H2C2O4为还原剂，则CO2为氧化产物，若按照方程式系数反应，只有2mol CO2为还原剂，故氧化产物与还原产物的物质的量比为2：2=1:1，故C错误；D没有标明为标准状况，不能计算CO2气体物质的量，故不能计算转移电子数，故D错误；故选B。3B【详解】A关闭止水夹，装置形成密封的体系，打开分液漏斗活塞向烧瓶中加水，水不再滴下，说明不漏气，气密性良好，故A正确；B制得的Cl2中含有HCl、H2O，要先除HCl，再除H2O，所以装置和中分别盛有饱和食盐水和浓硫酸，故B错误；C二氧化锰与浓盐酸制备氯气需要加热，高锰酸钾与浓盐酸制氯气不需要加热，说明高锰酸钾氧化性比二氧化锰强，故C正确；D随着反应的进行，盐酸浓度下降，此时向中加入浓硫酸，提高了盐酸的浓度，反应又可以继续进行，故D正确；综上所述，答案为B。4B【详解】A根据同种元素化合价归中不交叉原则可知，中氯元素的化合价由+5价降到了当中的+4价，中氯元素化合价从-1价升到了 中的0价，只有氯元素化合价发生了变化，A正确；B中氯元素的化合价由+5价降到了当中的+4价，化合价降低，被还原，故ClO2为还原反应的产物，B错误；C参与反应的HCl中，有一半中氯元素化合价从-1价升到了 中的0价，表现还原性，还有一半反应生成了盐和水，体现了酸性，故在该反应中既表现还原性又表现酸性，C正确；D中氯元素的化合价由+5价降到了当中的+4价，是氧化剂，Cl2是氧化产物，故氧化性：NaClO3>Cl2，D正确； 故本题选B。5D【详解】A该反应是多种物质反应形成一种物质，属于化合反应，A错误；B该反应中氧元素和铜元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应，而碳元素化合价没有发生变化，B错误；C在该反应中，Cu元素的化合价由0价变成+2价，失去电子被氧化，氧元素的化合价由0价变成-2价，得到电子被还原，C错误；D在该反应中，Cu元素的化合价由0价变成+2价，失去电子被氧化，做还原剂，氧元素的化合价由0价变成-2价，得到电子被还原，做氧化剂，D正确；故答案为：D。6A【详解】单质分为金属单质、非金属单质和稀有气体，故错误；根据化合物的构成元素以及化合物中的化学键可知，化合物主要包括酸、碱、盐和氧化物，故正确；合金的熔点与合金的组成有关，合金的熔点不一定比各成分金属的低，故错误；按分散质粒子直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，分散质粒子直径为1-100nm的是胶体，小于1nm的是溶液，大于100nm的是浊液，故正确；在水溶液中或熔融状态下能自身电离出自由移动离子而导电的化合物为电解质，在水溶液中能导电的化合物不一定是电解质，如，故错误；氧化还原反应与离子反应是交叉关系，按树状分类应为氧化还原反应和非氧化还原反应，故错误；氧化还原反应的本质是电子转移，化合价变化是氧化还原反应的特征，故错误；故选：A。7D【详解】已知锰离子是反应物，反应后生成高锰酸根离子，则锰离子失电子作还原剂，含有碘元素的离子在反应中作氧化剂，碘元素应该得电子化合价降低，所以IO是反应物，IO是生成物，根据元素守恒知，水是反应物，该反应方程式为：2Mn2+5IO+3H2O=2MnO+5IO+6H+。AIO在反应中化合价降低，得电子，作氧化剂，具有氧化性，故A正确；B反应中IO是氧化剂，MnO是氧化产物，则氧化性：MnOIO，故B正确；C反应中锰离子失电子作还原剂，则Mn2+是还原剂，具有还原性，故C正确；D反应方程式：2Mn2+5IO+3H2O=2MnO+5IO+6H+，Mn元素的化合价从+2价升高到+7价，则若有2个Mn2+参加反应，则转移10个电子，故D错误；故选D。8B【详解】A某弱碱溶液中含有的OH-与反应而不能大量共存，且、反应生成氢氧化铝和碳酸根离子而不能大量共存，选项A错误；B能使溶液变血红的溶液中含有Fe3+，Fe3+、各离子之间相互不反应，能大量共存，选项B正确；C的溶液呈酸性，H+、能将、氧化而不能大量共存，选项C错误；D与反应能生成氢气的溶液可能呈强酸性或强碱性，若强酸性则不能大量存在，若强碱性则不能大量存在，选项D错误；答案选B。9B【分析】氯化发生的反应为：2FeTiO3+7Cl2+6C2FeCl3+2TiCl4+6CO，得到TiCl4，然后镁和四氯化钛反应生成钛和氯化镁，化学方程式为TiCl4 + 2MgTi+2MgCl2。【详解】A“氯化”过程中，中Fe由+2价变为+3价，是还原剂，A错误；B反应2FeTiO3+7Cl2+6C2FeCl3+2TiCl4+6CO中，每生成6molCO，转移14mol电子，生成气体，转移电子×14mol=0.7mol，B正确；C高温下Ti与N2反应，由制备Ti的过程中，Ar气不可换成氮气，C错误；D由制备Ti反应为TiCl4 + 2MgTi+2MgCl2，属于置换反应，原子利用率不是100%，D错误；故选B。10D【详解】A 盐酸酸性大于碳酸，向溶液中通入不反应，A错误； B 将硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合得到硫酸钡和水：，B错误；C 碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应得到碳酸钠和水：，C错误；D氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，用氢氧化钠溶液吸收氯气：，D正确；答案选D。11C【详解】A使紫色石蕊溶液变蓝的溶液中存在大量OH，HCO、H2PO、Ca2能与OH之间发生反应，因而不能大量共存，故A错误；B=10-1的溶液为酸性，H与F-、CH3COO-、S2-之间会发生反应，因此不能大量共存，故B错误；C由水电离出的氢离子为10-12mol·L-1的溶液可能为酸性或者强碱性，无论酸性、还是碱性，离子之间均不发生反应，可以大量共存，故C正确；D滴加甲基橙显红色说明溶液显酸性，与、不能大量共存，故D不选；故选C。12C【分析】根据图形先后两阶段消耗氯气的量的关系可知，首先是Fe2+发生反应，2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-，然后是Br-发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，则微粒的还原性：Fe2+Br-，据此分析。【详解】A据分析可知曲线为Fe2+，n(FeBr2)=n(Fe2+)=0.15 mol×2=0.30 mol，则c(FeBr2)=，曲线为Br-，故A错误；B微粒的还原性：Fe2+Br-，故B错误；C当n(Cl2)=0.35 mol时，溶液中c(Fe3+)=1.5 mol/L，由Cl2+2Br-=2Cl-+Br2可知(0.35-0.15)mol=0.20 molCl2氧化0.40 mol Br-，溶液中剩余的c(Br-)=，c(Fe3+)c(Br-)，故C正确；D当n(Cl2)=0.30 mol时，由Cl2+2Br-=2Cl-+Br2可知(0.30-0.15)mol=0.15 mol Cl2氧化0.3 mol Br-，结合前面分析可知有一半Br-被氧化，则总反应的离子方程式为：，故D错误；故选C。13D【详解】A铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，A错误；B高铁酸钠中铁元素化合价为+6价，B错误；C该反应中过氧化钠是氧化剂，将氧化铁中+3价的铁氧化到+6价，C错误；D该反应中生成2mol转移6mol电子，所以生成1mol转移3mol电子，D正确； 故选D。14A【详解】ANaClO与浓盐酸在常温下反应可以产生，A正确；B由于溶于水后生成HCl和HClO，而HCl能与反应，故饱和溶液能吸收，故不能用饱和溶液除去中的少量HCl，B错误；C碱石灰能吸收，C错误；D集气瓶用橡胶塞塞紧后不能排出空气，D错误；故选A。15(1)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(2)          bc     2.5(3)     ClO2     2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O【分析】（3）NaClO3、H2SO4和SO2反应生成NaHSO4和ClO2，反应的化学方程式为2NaClO3 + H2SO4 +SO2 = 2NaHSO4+2ClO2；生成的ClO2与H2O2、NaOH发生反应，反应的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O。【详解】（1）工业上用氯气与氢氧化钠反应制取84消毒液，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；（2）根据化合价的变化分析电子转移，可得单线桥表示电子转移的方向和数目：；ClO转化为Cl-，氯元素由+3价变为-1价，ClO作氧化剂，被还原，需要外加还原剂，故选：bc； ClO2生成氯离子，化合价由+4价变为-1价，故共转移5个电子，Cl2生成氯离子，化合价由0价变成-1价，共转移2个电子，常温常压下，等体积ClO2和Cl2，根据阿伏伽德罗定律，二者的物质的量相等，故ClO2的消毒能力是等体积Cl2的=2.5倍；（3）根据图示可知反应物为：NaClO3、H2SO4、SO2，生成物为NaHSO4、ClO2，结合电子转移守恒、原子守恒可得反应的方程式为：2NaClO3 + H2SO4 +SO2 = 2NaHSO4+2ClO2，该反应中NaClO3所含Cl元素化合价降低，其对应产物ClO2为还原产物；由图示可得反应II的反应关系式为：ClO2 +H2O2 +NaOHNaClO2+其它产物，可以分析氯元素的化合价由+4变为+3，是氧化剂，被还原，故NaClO2为还原产物，由关系式分析可知，H2O2为还原剂，其中氧元素的化合价由-1价变为0价，故氧化产物为O2，则该反应的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O。16(1)     非氧化还原     还原     氧化(2)          0.2NA(3)Cl2+H2OH+Cl-+HClO(4)     C     HClO不稳定分解：2HClO2HCl+O2，而随着HClO的分解，水中的Cl2+H2OHClO+HCl平衡会向右移动，最终会变为盐酸溶液，离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力增强。【详解】（1）0s80s时，溶液中含铬微粒转化过程中Cr元素化合价变化为：+6+6、+6+3、+3+6，依次发生非氧化还原反应、还原反应和氧化反应；（2）实验开始至30s，溶液中CrO5Cr3+，H2O2作还原剂，失电子生成O2等，发生的总反应离子方程式为；根据36e-，则标准状况下每生成2.24L即0.1mol转移的电子数为0.2NA；（3）氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸，离子方程式为Cl2+H2OH+Cl-+HClO；（4）A随着HClO的分解，水中的Cl2+H2OHClO+HCl平衡会向左移动，氯离子浓度不断增大，A错误；B氯水中存在：Cl2+H2OH+Cl-+HClO、HClOH+ClO-，HClO不稳定分解：2HClO2HCl+O2，随着HClO的分解，水中的Cl2+H2OHClO+HCl平衡会向左移动，最终会变为盐酸，氢离子浓度不断增大，B错误；C溶液中离子浓度增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，电导率不断增大，最终会变为盐酸，电导率不变，C正确；D次氯酸分解生成氧气，氧气体积分数不断增大，D错误；故选C。解释氯水久置后导电能力增强的原因：饱和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2OH+Cl-+HClO；HClOH+ClO-，HClO不稳定分解：2HClO2HCl+O2，而随着HClO的分解，水中的Cl2+H2OHClO+HCl平衡会向右移动，最终会变为盐酸溶液，离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力增强。17(1)                         (2)     铁(Fe)     4【详解】（1）题中各物质，属于混合物的是空气；属于单质的是铁；属于氧化物的是水和氧化铁；属于碱的是氢氧化铁；属于盐的是氯化钠，因此答案为：；。（2）该反应中，Fe化合价由0升为+3价，被氧化，本身作还原剂；根据O2与Fe(OH)3的数量关系3：4可知，若反应中消耗了3 mol O2，则生成Fe(OH)3的物质的量为4mol。18(1)     、     、(2)取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净(3)3(4)(5)0.2【分析】溶液为无色透明，说明没有亚铁离子；加入氯化钡产生不溶于硝酸的沉淀，说明原溶液中有硫酸根离子，则没有钡离子和碳酸根离子。根据已知的离子浓度分析，现在阳离子带的电荷比阴离子带的电荷少，说明还有其他阳离子存在，则为氢离子，所以一定存在的有 、H+，肯定不存在的有 。【详解】（1）溶液为无色透明，说明没有亚铁离子；加入氯化钡产生不溶于硝酸的沉淀23.3g，该沉淀为硫酸钡，其物质的量为0.1mol，说明原溶液中有硫酸根离子，其浓度为1mol/L，溶液中一定没有钡离子和碳酸根离子。根据已知的离子浓度分析，现在阳离子带的电荷比阴离子带的电荷少，说明还有其他阳离子存在，则为氢离子，所以一定存在的有、H+，肯定不存在的有；（2）沉淀过滤洗涤干燥后才能称量，在最后一次的洗涤液中加入硝酸银，无白色沉淀则为洗涤干净，故答案为干燥；取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净；（3）硫酸钡沉淀的物质的量为=0.1mol，根据溶液中的电荷守恒分析，氢离子的浓度为3.0×1+1×2-(1.0×1+0.5×2)mol/L=3mol/L，故答案为3；（4）原溶液加入碳酸氢钠，与溶液中的氢离子反应生成二氧化碳和水，离子方程式为；（5）加入氢氧化钡沉淀达到最大值，则硫酸根离子和镁离子都生成沉淀，硫酸根离子为0.1mol，需要0.1mol钡离子，镁离子为0.05mol，氢离子为0.3mol，需要0.4mol氢氧根离子，所以需要0.2mol氢氧化钡溶液，故加入1mo/L 的Ba(OH)2溶液的体积为0.2L。19(1)+6(2)碱性(3)c(4)     NaClO     Fe     NaCl     (5)【详解】（1）设Fe元素的化合价为x，列方程式2×(+1)+x+4×(-2)=0，解得x=+6。（2）依题意高铁酸钾在强碱溶液中稳定，故制备K2FeO4应在碱性环境中进行。（3）a高铁酸钾中的铁元素处于高价态，具有强氧化性，a正确；b依题意高铁酸钾能与水反应，应干燥保存，b正确；c消毒原理是氧化还原反应，净水原理是利用胶体的吸附作用，c错误；d其净水优点有：作用快、安全性好、无异味，d正确。故选c。（4）根据元素化合价变化可知Fe从+3+6，Cl从+1-1，故氧化剂为NaClO，Fe元素被氧化，还原产物为NaCl，双线桥为。（5）根据铁元素化合价变化推断O元素化合价升高，生成O2，结合得失电子守恒配平，得方程式。20(1)     4H+2Cl-(浓)MnO2Mn2+2H2OCl2；     饱和的氯化钠溶液；     浓硫酸；(2)向上排空气(3)除去ClO2中的氯气(4)NaClO尽可能的与空气中二氧化碳反应生成HClO(5)2；3；1；3；3；2；(6)(7)【分析】装置A是制取氯气，装置B是除去氯气中氯化氢气体，装置C是干燥氯气，装置D是氯气与NaClO2反应制取ClO2，装置E的作用是除去ClO2中的氯气，装置F是收集氯气，装置G是安全瓶，据此分析。【详解】（1）用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，反应的方程式为：4H+2Cl-(浓)MnO2Mn2+2H2OCl2，为了得到干燥且纯净的Cl2，B装置中为饱和的氯化钠溶液，作用是除去氯化氢，C装置中为浓硫酸，作用是干燥氯气，故答案为：4H+2Cl-(浓)MnO2Mn2+2H2OCl2；饱和的氯化钠溶液；浓硫酸；（2）ClO2的密度比空气大，ClO2易溶于水，故可以用向上排空气法收集，答案为：向上排空气；（3）E装置的试剂是四氯化碳，目的是除去ClO2中的氯气，答案为：除去ClO2中的氯气；（4）NaClO与CO2 反应会生成 HClO，HClO的杀菌效果比NaClO更好，NaClO尽可能的与空气中二氧化碳反应生成HClO，答案为：NaClO尽可能的与空气中二氧化碳反应生成HClO；（5）根据电子转移守恒、电荷守恒、原子守恒可以配平反应的方程式，同时用单线桥表示电子转移情况为：；答案为：2；3；1；3；3；2；（6）电解时，阴极上产生H2、NaOH，阳极上产生Cl2，阳极上产生Cl2再与阴极上产生的NaOH发生反应产生NaCl、NaClO、H2O，因此自制消毒液的总化学反应方程式是：答案为：；（7）84消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)，洁厕灵的主要成分是盐酸(HCl)，两者反应化学方程式为：；答案为：。21(1)(2)     物质种类     溶液的酸碱性(3)bd(4)(5)     氯气将淀粉氧化     碘溶液     溶液变蓝色     【分析】还原性强的物质会和氧化性强的物质发生氧化还原反应生成新物质；【详解】（1）根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性强弱；数值越大，氧化性越强，有数据可知，浓度均为0.1molL-1的三种溶液，氧化性由强到弱的顺序为；（2）分析图表数据可知，影响物质氧化性强弱的因素有物质种类、溶液的酸碱性；（3）已知Fe3+与I-不能共存，两者电位值相差671-116=555 mV，则电位差大于此数值的一定会反应；a电位值相差671-362=312 mV<555mV；b电位值相差671-(-361)=1032 mV>555mV；c电位值相差603-116=487 mV<555mV；d电位值相差1130-116=1040mV>555mV；故一定能够反应而不能共存的为bd；（4）由数据可知，碘离子还原性更强，则反应生成碘单质，反应为；（5）碘单质能使淀粉变蓝色，溶液变蓝后褪色，可能是氯气将淀粉氧化或碘单质被氯水继续氧化；故猜想1为：氯气将淀粉氧化；实验1所用试剂a为碘溶液，实验1的现象为溶液变蓝色，说明褪色后的溶液中还存在淀粉，故猜想1错误；碘离子具有还原性，故实验3所用试剂b是一种可溶性含碘化合物可以为碘化钾，碘离子和碘酸根离子