山东省济南市商河县弘德中学2022届高三化学上学期10月月考试题（含解析）新人教版

2022-2022学年山东省济南市商河县弘德中学高三（上）月考化学试卷（10月份）　一、选择题（本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分）1．（3分）化学与生产、生活、社会、环境密切相关，下列说法中正确的是（　　）A．“滴水石穿、绳锯木断”一定不包含化学变化B．食物中可加入适量的食品添加剂，如香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜C．明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同D．氯化钠注射液和淀粉的水溶液都能产生丁达尔现象2．（3分）（2022•海南）Mg﹣AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl﹣．有关该电池的说法正确的是（　　）A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e﹣=Ag+Cl﹣C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电3．（3分）X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次增大，其中X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示．Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为0，下列说法中不正确的是（　　）A．W的氧化物可以用于制造太阳能电池B．最高价氧化物对应水化物的碱性Y比X强C．可以用电解法制备Z单质D．Y和Z的最高价氧化物对应水化物之间可以相互反应4．（3分）（2022•山东）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（　　）A．生成物总能量一定低于反应物总能量B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同5．（3分）类比归纳是学习化学的重要方法，对如下类比的说法正确的是（　　）A．CO2、SO2都是酸性氧化物，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．MgO、Al2O3都是金属氧化物，它们都属于碱性氧化物C．CO2与SiO2都是第IVA族的最高价氧化物，则它们的物理性质相似D．Na2O与Na2O2都能与水反应，但反应实质不同-28-\n6．（3分）下列有关实验操作对应正确的是（　　）A．实验室灼烧胆矾测定胆矾中结晶水的含量B．过滤除去粗盐中的沙子C．除去Fe（OH）3胶体中的FeCl3D．除去CO2中的HCl气体7．（3分）（2022•北京）下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是（　　）A．水中的钢闸门连接电源的负极B．金属护拦表面涂漆C．汽车底盘喷涂高分子膜D．地下钢管连接镁块8．（3分）下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（　　）选项实验操作实验现象结论A洁净的铁钉在浓硝酸中浸泡片刻，蒸馏水冲洗后，再放入CuSO4溶液铁钉表面无红色物质生成铁钉在浓硝酸中已钝化B向溶液X中先滴加稀NaOH溶液，再将湿润红色石蕊试纸置于试管口附近试纸不变蓝原溶液X中肯定无NH4+C向PbO2中滴入浓盐酸-28-\n有黄绿色气体PbO2具有还原性D向溶液X中先滴加氯水，再滴加KSCN溶液溶液变红溶液X中一定含有Fe2+A．AB．BC．CD．D9．（3分）下列说法中，正确的是（　　）A．单质Si具有半导体性质，故可用于制作硅整流器、硅太阳能电池B．将Na2O2投入NH4Cl只可能生成一种气体C．溶液、胶体和悬浊液的本质区别是分散质微粒是否带电荷D．氧化铝具有高熔点，用氧化铝制作的坩埚可用来蒸发浓缩烧碱溶液10．（3分）下列说法正确的是（　　）A．Na的结构示意图B．多电子原子中，在离核较远区域运动的电子能量较低C．非金属元素组成的化合物中可能有共价键和离子键D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次增强11．（3分）用下列有关实验装置进行相应实验，错误的是（　　）A．用图1所示装置实验室制取少量Cl2B．用图2所示装置制取及观察Fe（OH）2C．图3所示装置用H2O2溶液制备O2D．用图4所示装置比较S、C、Si的非金属性强弱12．（3分）有关粒子在相应条件下能大量共存的是（　　）A．常温常压下混合气体：H2、F2、NO、O2B．能溶解Al2O3的溶液：NH4+、K+、Cl﹣、CO32﹣C．c（H+）=1.0mol•L﹣1的溶液中：K+、Fe3+、SO42﹣、I﹣D．澄清透明的溶液中：Na+、K+、MnO4﹣、[Al（OH）4]﹣-28-\n13．（3分）下列的离子方程式中，书写正确的一项是（　　）A．氨水中通入过量CO2：2NH3•H2O+CO2═2NH4++CO32﹣+H2OB．稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2OC．钠与水反应Na+2H2O═Na++2OH﹣+H2↑D．Ca（ClO）2溶液中通入过量的二氧化硫气体：ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3﹣14．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）A．在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中，每生成4molN2，转移电子数为10NAB．12.5mL16mol•L﹣1浓硫酸与足量铜反应，转移电子数为0.2NAC．标准状况下，1.12L的SO3所含的原子数约为0.2NAD．标准状况下，2.2gCO2气体中所含分子数为0.05NA15．（3分）为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚．其反应原理如下：电池：Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）=2PbSO4（s）+2H2O（l）；电解池：2Al+3H2OAl2O3+3H2↑，电解过程中，以下判断正确的是（　　）电池电解池AH+移向Pb电极H+移向Pb电极B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正极：PbO2+4H++2e﹣=Pb2++2H2O阳极：2Al+3H2O﹣6e﹣=Al2O3+6H+D-28-\nA．AB．BC．CD．D16．（3分）（2022•北京）用石墨电极电解CuCl2溶液（如图）．下列分析正确的是（　　）A．a端是直流电源的负极B．通电使CuCl2发生电离C．阳极上发生的反应：Cu2++2e﹣=CuD．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体二、解答题（共5小题，满分52分）17．（10分）已知：X、Y、Z、R四种短周期元素原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍，Z和R的单质在一定条件下与铜反应生成Cu2Z和CuR2，请根据要求填空．（1）画出X的原子结构示意图　_________　．R最高价氧化物对应水化物的化学式为　_________　．（2）Y、Z、R三种元素中原子半径最大的是　_________　（用元素符号表示）．（3）X气态氢化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应生成的产物中所含化学键的类型为　_________　；检验该产物中阳离子的实验方法是　_________　．（4）R的单质通入到澄清石灰水中反应的离子方程式为　_________　．18．（10分）铁及其化合物在生活、生产中有着广泛的应用．Ⅰ．铁触媒（+2价铁和+3价铁组成的氧化物）是工业合成氨的催化剂．某学习小组用下列流程测定铁触媒的含铁量．根据题意回答相关问题：（1）步骤①中需用1.50mol•L﹣1的硫酸100mL，若用18.4mol•L﹣1的浓硫酸来配制，则需要用量筒量取浓硫酸　_________　mL（2）步骤②通入Cl2的目的是　_________　（用离子方程式表示）（3）步骤④后需用　_________　（填仪器名称）取25.00mL稀释后溶液．（4）步骤⑤消耗0.10mol•L﹣1的Na2SO3溶液25.00mL，则铁触媒中铁的质量分数为　_________　-28-\nⅡ．目前的研究表明，铁的某些含氧酸盐可用于工业废水、废气的处理．用K2FeO4处理中性废水时与水反应生成氢氧化铁胶体，并放出无色无味的气体和其它物质，写出反应的离子反应方程式　_________　，处理废水时既利用K2FeO4强氧化性，又利用生成氢氧化铁胶体的　_________　作用．19．（10分）新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液．某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：回答下列问题：（1）甲烷燃料电池负极的电极反应为　_________　；（2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是　_________　，电解氯化钠溶液的总反应方程式为　_________　；（3）若电池中甲烷通入量为0.1mol，且反应完全，则理论上最多能产生的氯气体积为　_________　L（标准状况）．（4）CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的△H难以直接测量，原因是　_________　．已知：a.2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566.0kJ/molb．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.0kJ/mol则CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的热化学方程式为：　_________　．20．（12分）（2022•山东）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系．由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液时，可在钢制品上电镀铝．（1）钢制品应接电源的　_________　极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为　_________　，若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为　_________　．（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为　_________　mol．（3）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有　_________　a、KClb、KClO3c、MnO2d、Mg取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，　_________　（填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是　_________　（用离子方程式说明）．-28-\n21．（10分）（2022•海南）锰锂电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池．该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2．回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由　_________　极流向　_________　极（填字母）．（2）电池正极反应式　_________　．（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？　_________　（填“是”或“否”），原因是　_________　．（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为　_________　．K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为　_________　．2022-2022学年山东省济南市商河县弘德中学高三（上）月考化学试卷（10月份）参考答案与试题解析　一、选择题（本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分）1．（3分）化学与生产、生活、社会、环境密切相关，下列说法中正确的是（　　）　A．“滴水石穿、绳锯木断”一定不包含化学变化　B．食物中可加入适量的食品添加剂，如香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜　C．明矾净水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同　D．氯化钠注射液和淀粉的水溶液都能产生丁达尔现象考点：常见的食品添加剂的组成、性质和作用；分散系、胶体与溶液的概念及关系；盐类水解的应用．版权所有专题：化学应用．分析：A、石头中含有的碳酸钙能与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钙；-28-\nB、亚硝酸盐可用作食品防腐剂；C、明矾净水利用明矾水解生成氢氧化铝胶体的吸附性，“84”消毒液消毒是利用氧化性；D、氯化钠溶液属于分散系中的溶液，淀粉的水溶液属于胶体．解答：解：A、滴水石穿中蕴含化学变化，碳酸钙与水和二氧化碳反应生成溶于水的碳酸氢钙，故A错误；B、亚硝酸盐能抑制和阻滞微生物或细菌的生长，属于食品添加剂中的防腐剂，故B正确；C、明矾净水利用明矾水解生成氢氧化铝胶体的吸附性，“84”消毒液消毒是利用次氯酸的强氧化性，二者原理不同，故A错误；D、氯化钠溶液属于分散系中的溶液，溶液不具有丁达尔效应，淀粉的水溶液属于胶体，具有丁达尔效应，故D错误；故选：B．点评：本题涉及食品添加剂、分散系、明矾净水和次氯酸的强氧化性等知识，与生活联系紧密，对“滴水石穿、绳锯木断”的正确理解是判断A选项的关键，整体难度不大．　2．（3分）（2022•海南）Mg﹣AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl﹣．有关该电池的说法正确的是（　　）　A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e﹣=Ag+Cl﹣　C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电考点：化学电源新型电池．版权所有专题：电化学专题．分析：A、原电池中，发生失电子的氧化反应的极是负极，发生得电子的还原反应的极是正极；B、在原电池的负极上发生失电子的氧化反应；C、根据信息：电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池来回答判断；D、原电池是将化学能转化为电能的装置．解答：解：A、由电池反应方程式看出，Mg是还原剂、AgCl是氧化剂，故金属Mg作负极，故A错误；B、金属Mg作负极，其电极反应式为：Mg﹣2e﹣=Mg2+，故B错误；C、因为该电池能被海水激活，故KCl溶液也可以激活电池，故C错误；D、电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池工作时-28-\n将化学能转化为电能，电能的产生可用于海上应急照明供电，故D正确．故选D．点评：结题技巧总结：电极类型的判断首先在明确属于电解池还是原电池基础上来分析的．原电池对应的是正、负两极，电解池对应的阴、阳两极，根据元素价态变化找出氧化剂与还原产物．　3．（3分）X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次增大，其中X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示．Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为0，下列说法中不正确的是（　　）　A．W的氧化物可以用于制造太阳能电池　B．最高价氧化物对应水化物的碱性Y比X强　C．可以用电解法制备Z单质　D．Y和Z的最高价氧化物对应水化物之间可以相互反应考点：元素周期律和元素周期表的综合应用．版权所有专题：元素周期律与元素周期表专题．分析：X、Y、Z、W均为短周期元素，Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则Y为Na；由X、Y、Z在周期表中的相对位置可知，则X为Li、Z为Al，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为0，原子序数大于Al，则W为Si，据此解答．解答：解：X、Y、Z、W均为短周期元素，Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则Y为Na；由X、Y、Z在周期表中的相对位置可知，则X为Li、Z为Al，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为0，原子序数大于Al，则W为Si，A．Si单质可以用于制造太阳能电池，故A错误；B．金属性Na＞Li，故最高价氧化物对应水化物的碱性Na比Li强，故B正确；C．工业上，常用电解熔融的氧化铝生成Al，故C正确；D．氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，故D正确，故选A．点评：-28-\n本题考查结构性质位置关系应用，难度不大，推断元素是解题关键，注意对基础知识全面掌握．　4．（3分）（2022•山东）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（　　）　A．生成物总能量一定低于反应物总能量　B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率　C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变　D．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同考点：化学反应中能量转化的原因；吸热反应和放热反应；反应热和焓变；用盖斯定律进行有关反应热的计算．版权所有分析：化学反应中一定伴随着能量变化，反应中既有放热反应，又有吸热反应，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，化学反应速率取决于物质的性质和外界反应条件，与反应是吸热还是放热没有必然的联系，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关．解答：解：A、生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，故A错；B、反应速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系，故B错；C、化学反应的反应热大小取决于反应物和生成物的总能量大小，与反应途径无关，应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变，故C正确；D、根据△H=生成物的焓﹣反应物的焓可知，焓变与反应条件无关，在光照和点燃条件下该反应的△H相同，故D错．故选：C．点评：本题考查化学反应中能量的变化，着重于对概念的理解，注意放热反应、吸热反应与反应物、生成物以及反应速率、反应条件之间有无必然关系，做题时不要混淆．　5．（3分）类比归纳是学习化学的重要方法，对如下类比的说法正确的是（　　）　A．CO2、SO2都是酸性氧化物，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色　B．MgO、Al2O3都是金属氧化物，它们都属于碱性氧化物-28-\n　C．CO2与SiO2都是第IVA族的最高价氧化物，则它们的物理性质相似　D．Na2O与Na2O2都能与水反应，但反应实质不同考点：二氧化硫的化学性质；硅和二氧化硅；钠的重要化合物；镁、铝的重要化合物．版权所有专题：元素及其化合物．分析：A．二氧化硫具有还原性，而二氧化碳不具有；B．Al2O3为两性氧化物；C．CO2与SiO2分别为分子晶体、原子晶体，物理性质不同；D．Na2O与Na2O2都能与水反应，但Na2O2与水发生氧化还原反应．解答：解：A．二氧化硫具有还原性，而二氧化碳不具有，只有二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B．Al2O3为两性氧化物，而MgO为碱性氧化物，故B错误；C．CO2与SiO2都是第IVA族的最高价氧化物，但CO2与SiO2分别为分子晶体、原子晶体，物理性质不同，故C错误；D．Na2O与Na2O2都能与水反应，但Na2O2与水发生氧化还原反应，氧化钠与水反应为非氧化还原反应，所以反应实质不同，故D正确；故选D．点评：本题考查物质的性质，为高频考点，综合考查元素化合物性质，把握二氧化硫的还原性、氧化铝的两性、晶体类型及性质及过氧化钠的强氧化性为解答的关键，题目难度不大．　6．（3分）下列有关实验操作对应正确的是（　　）　A．实验室灼烧胆矾测定胆矾中结晶水的含量　B．-28-\n过滤除去粗盐中的沙子　C．除去Fe（OH）3胶体中的FeCl3　D．除去CO2中的HCl气体考点：化学实验方案的评价；物质的分离、提纯的基本方法选择与应用．版权所有专题：化学实验基本操作．分析：A．灼烧胆矾测定胆矾中结晶水的含量，应在坩埚中进行；B．过滤操作需要引流；C．胶体不能透过半透膜，而溶液可以；D．二者均与碳酸钠溶液反应．解答：解：A．灼烧胆矾测定胆矾中结晶水的含量，应在坩埚中进行，不能在烧杯中灼烧，故A错误；B．过滤操作需要引流，图中缺少玻璃棒，故B错误；C．胶体不能透过半透膜，而溶液可以，图中为渗析法除去Fe（OH）3胶体中的FeCl3，操作合理，故C正确；D．二者均与碳酸钠溶液反应，不符合除杂原则，则应选饱和碳酸氢钠溶液来除杂，故D错误；故选C．点评：本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及混合物分离提纯、除杂及含量测定，把握实验基本操作和物质的性质为解答的关键，注意图中涉及的分离操作，注重实验基本技能的考查，题目难度不大．　7．（3分）（2022•北京）下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是（　　）　A．水中的钢闸门连接电源的负极B．金属护拦表面涂漆　-28-\nC．汽车底盘喷涂高分子膜D．地下钢管连接镁块考点：金属的电化学腐蚀与防护．版权所有专题：电化学专题．分析：使用外加电流的阴极保护法说明该该金属防腐的措施中连接外加电源，且阴极连接电源负极．解答：解：A．水中的钢闸门连接电源负极，阴极上得电子被保护，所以属于使用外加电流的阴极保护法，故A正确；B．对健身器材涂油漆使金属和空气、水等物质隔离而防止生锈，没有连接外加电源，故B错误；C．汽车底盘喷涂高分子膜阻止了铁与空气、水的接触，从而防止金属铁防锈，没有连接外加电源，故C错误；D．镁的活泼性大于铁，用牺牲镁块的方法来保护船身而防止铁被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法，故D错误；故选A．点评：本题考查了金属的腐蚀与防护，解答时要从钢铁生锈的条件方面进行分析、判断，从而找出科学的防锈方法．　8．（3分）下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（　　）选项实验操作实验现象结论A洁净的铁钉在浓硝酸中浸泡片刻，蒸馏水冲洗后，再放入CuSO4溶液铁钉表面无红色物质生成铁钉在浓硝酸中已钝化B向溶液X中先滴加稀NaOH溶液，再将湿润红色石蕊试纸置于试管口附近试纸不变蓝原溶液X中肯定无NH4+C向PbO2中滴入浓盐酸有黄绿色气体PbO2具有还原性D-28-\n向溶液X中先滴加氯水，再滴加KSCN溶液溶液变红溶液X中一定含有Fe2+　A．AB．BC．CD．D考点：化学实验方案的评价．版权所有专题：实验评价题．分析：A．铁钉在浓硝酸中浸泡片刻，发生钝化，表面生成致密的氧化物，不能再与CuSO4溶液发生置换反应；B．向溶液X中先滴加稀NaOH溶液，没有加热，可能生成一水合氨；C．向PbO2中滴入浓盐酸，发生氧化还原反应，Pb元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高；D．检验亚铁离子，应先加KSCN溶液不变色，再加氯水．解答：解：A．铁钉在浓硝酸中浸泡片刻，发生钝化，表面生成致密的氧化物，不能再与CuSO4溶液发生置换反应，则铁钉表面无红色物质生成，操作、现象、结论均合理，故A正确；B．向溶液X中先滴加稀NaOH溶液，没有加热，可能生成一水合氨，则试纸不变蓝，不能说明是否含NH4+，操作、结论均不合理，故B错误；C．向PbO2中滴入浓盐酸，发生氧化还原反应，Pb元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，则PbO2具有氧化性，结论不合理，故C错误；D．检验亚铁离子，应先加KSCN溶液不变色，再加氯水，操作不合理，故D错误；故选A．点评：本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及氧化还原反应、离子检验等，侧重实验基本操作及实验原理的考查，注意选项A中钝化为解答的易错点，题目难度不大．　9．（3分）下列说法中，正确的是（　　）　A．单质Si具有半导体性质，故可用于制作硅整流器、硅太阳能电池　B．将Na2O2投入NH4Cl只可能生成一种气体-28-\n　C．溶液、胶体和悬浊液的本质区别是分散质微粒是否带电荷　D．氧化铝具有高熔点，用氧化铝制作的坩埚可用来蒸发浓缩烧碱溶液考点：硅和二氧化硅；分散系、胶体与溶液的概念及关系；钠的重要化合物；镁、铝的重要化合物．版权所有专题：元素及其化合物；化学应用．分析：A、硅是半导体材料，根据硅的应用来回答判断；B、过氧化钠可以和水之间反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠可以和氯化铵之间反应生成氨气和氯化钠；C、分散质微粒直径的大小是溶液、胶体和悬浊液的本质区别；D、氧化铝是两性氧化物，可以和氢氧化钠之间反应．解答：解：A、硅是半导体材料，常用于制作硅整流器、硅太阳能电池，故A正确；B、过氧化钠可以和水之间反应生成氢氧化钠和氧气，反应放热，氢氧化钠可以和氯化铵之间在受热条件下反应生成氨气和氯化钠，会产生两种气体，故B错误；C、分散质微粒直径的大小是溶液、胶体和悬浊液的本质区别，故C错误；D、氧化铝是两性氧化物，可以和氢氧化钠之间反应，所以不能用氧化铝制作的坩埚可用来蒸发浓缩烧碱溶液，故D错误．故选A．点评：本题涉及硅的应用、过氧化钠和铵盐、氧化铝的性质等方面的知识，属于综合知识的考查，难度不大．　10．（3分）下列说法正确的是（　　）　A．Na的结构示意图　B．多电子原子中，在离核较远区域运动的电子能量较低　C．非金属元素组成的化合物中可能有共价键和离子键　D．-28-\nHF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次增强考点：原子结构示意图；元素周期律的作用；原子核外电子的运动状态；离子化合物的结构特征与性质；共价键的形成及共价键的主要类型．版权所有专题：原子组成与结构专题；化学键与晶体结构．分析：A．钠原子是11号元素，核外有11个电子；B．离核较远区域运动的电子能量较高；C．氯化铵中有共价键和离子键；D．非金属性越强，其氢化物越稳定，对应阴离子的还原性越弱．解答：解：A．钠原子是11号元素，依据核外电子排布规律写出原子结构示意图，故A错误；B．电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故B错误；C．含有铵根离子的化合物是离子化合物，但其组成元素全部是非金属元素，故C正确；D．同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，所以非金属性：F＞Cl＞Br＞I，元素非金属性越强，其氢化物越稳定，对应阴离子的还原性越弱，所以热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI；还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI，故D错误．故选C．点评：本题考查元素周期律、原子结构等知识，难度中等，注意基础知识的掌握与理解．　11．（3分）用下列有关实验装置进行相应实验，错误的是（　　）　A．用图1所示装置实验室制取少量Cl2　B．用图2所示装置制取及观察Fe（OH）2　C．-28-\n图3所示装置用H2O2溶液制备O2　D．用图4所示装置比较S、C、Si的非金属性强弱考点：化学实验方案的评价．版权所有专题：实验评价题．分析：A.1mol/L盐酸为稀盐酸，与二氧化锰不反应；B．煤油可隔绝空气，防止Fe（OH）2被氧化；C．H2O2溶液在二氧化锰催化作用下分解生成氧气，氧气不溶于水；D．硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸．解答：解：A.1mol/L盐酸为稀盐酸，与二氧化锰不反应，则图1所示装置不能制取少量Cl2，故A错误；B．煤油可隔绝空气，防止Fe（OH）2被氧化，则NaOH与硫酸亚铁反应生成Fe（OH）2，图中制备及观察Fe（OH）2合理，故B正确；C．H2O2溶液在二氧化锰催化作用下分解生成氧气，氧气不溶于水，利用排水法收集，则图3所示装置用H2O2溶液制备O2，故C正确；D．硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸，均为强酸制取弱酸的反应，则图4所示装置比较S、C、Si的非金属性强弱，故D正确；故选A．点评：本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及气体的实验室制备、物质的制备、酸性及非金属性比较等，侧重实验基本操作及实验原理的考查，把握图中反应装置、反应原理及物质的性质为解答的关键，注意稀盐酸与浓盐酸的判断，题目难度不大．　12．（3分）有关粒子在相应条件下能大量共存的是（　　）　A．常温常压下混合气体：H2、F2、NO、O2　B．能溶解Al2O3的溶液：NH4+、K+、Cl﹣、CO32﹣　C．c（H+）=1.0mol•L﹣1的溶液中：K+、Fe3+、SO42﹣、I﹣　D．澄清透明的溶液中：Na+、K+、MnO4﹣、[Al（OH）4]﹣考点：-28-\n离子共存问题．版权所有专题：离子反应专题．分析：A．NO、O2易结合生成二氧化氮；B．能溶解Al2O3的溶液可能呈酸性也可能呈碱性；C．c（H+）=1.0mol•L﹣1的溶液呈酸性，离子之间发生氧化还原反应；D．如离子之间不发生任何反应，则可大量共存．解答：解：A．NO、O2易结合生成二氧化氮，不能大量共存，故A错误；B．Al2O3为两性氧化物，能溶解Al2O3的溶液可能呈酸性也可能呈碱性，碱性条件下NH4+不能大量共存，酸性条件下CO32﹣不能大量共存，故B错误；C．c（H+）=1.0mol•L﹣1的溶液呈酸性，Fe3+、I﹣离子之间发生氧化还原反应，不能大量共存，故C错误；D．离子之间不发生任何反应，可大量共存，故D正确．故选D．点评：本题考查离子的共存问题，为高考常见题型，把握信息及离子之间的反应为解答的关键，侧重复分解反应及氧化还原反应的考查，选项A为解答的易错点，题目难度不大．　13．（3分）下列的离子方程式中，书写正确的一项是（　　）　A．氨水中通入过量CO2：2NH3•H2O+CO2═2NH4++CO32﹣+H2O　B．稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O　C．钠与水反应Na+2H2O═Na++2OH﹣+H2↑　D．Ca（ClO）2溶液中通入过量的二氧化硫气体：ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3﹣考点：离子方程式的书写．版权所有专题：离子反应专题．分析：A．二者反应生成碳酸氢铵；B．过量Fe和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和NO；C．电荷不守恒；D．次氯酸钙和过量二氧化硫反应生成硫酸钙、氯化钙．解答：-28-\n解：A．二者反应生成碳酸氢铵，离子方程式为NH3•H2O+CO2═NH4++HCO32﹣，故A错误；B．过量Fe和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和NO，离子方程式为3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O，故B正确；C．电荷不守恒，离子方程式为2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑，故C错误；D．次氯酸钙和过量二氧化硫反应生成硫酸钙、盐酸，离子反应为Ca2++2ClO﹣+H2O+SO2=CaSO4↓+2H++2Cl﹣，故D错误；故选B．点评：本题考查了离子方程式的书写，明确发生的反应及离子方程式的书写规则即可解答，易错选项是D，次氯酸钙具有强氧化性而导致二氧化硫被氧化，微溶物为生成物时要写化学式，为易错点．　14．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）　A．在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中，每生成4molN2，转移电子数为10NA　B．12.5mL16mol•L﹣1浓硫酸与足量铜反应，转移电子数为0.2NA　C．标准状况下，1.12L的SO3所含的原子数约为0.2NA　D．标准状况下，2.2gCO2气体中所含分子数为0.05NA考点：阿伏加德罗常数．版权所有专题：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．分析：A．生成4mol氮气时，5mol铵根离子中氮原子化合价由﹣3价转化成0价的氮气，转移了3×5=15mol电子；B．随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸反应停止，浓硫酸不会完全反应；C．标准状况下，三氧化硫的状态不是气体；D．2.2g二氧化碳的物质的量为0.05mol．解答：解：A．在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中，5mol硝酸铵完全反应，有5mol铵根离子转化成氮气、3mol硝酸根离子转化成氮气，即生成4mol氮气转移了15mol电子，转移电子数为15NA，故A错误；B．12.5mL-28-\n16mol•L﹣1浓硫酸中含有0.2mol硫酸，由于浓硫酸变成稀硫酸后反应停止，反应消耗的浓硫酸的物质的量小于0.2mol，生成的二氧化硫小于0.1mol，所以转移的电子的物质的量小于0.2mol，转移电子数小于0.2NA，故B错误；C．标准状况下三氧化硫不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算三氧化硫的物质的量，故C错误；D．2.2g二氧化碳的物质的量为0.05mol，所含二氧化碳的分子数为0.05NA，故D正确；故选D．点评：本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，题目难度中等，注意明确标况下三氧化硫不是气体，要求学生准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系，选项B为易错点，注意稀硫酸不与铜发生反应．　15．（3分）为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚．其反应原理如下：电池：Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）=2PbSO4（s）+2H2O（l）；电解池：2Al+3H2OAl2O3+3H2↑，电解过程中，以下判断正确的是（　　）电池电解池AH+移向Pb电极H+移向Pb电极B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正极：PbO2+4H++2e﹣=Pb2++2H2O阳极：2Al+3H2O﹣6e﹣=Al2O3+6H+D　A．AB．BC．-28-\nCD．D考点：原电池和电解池的工作原理．版权所有专题：电化学专题．分析：A．原电池放电时，溶液中阳离子向正极移动；B．串联电池中转移电子数相等；C．原电池正极上生成硫酸铅；D．原电池中铅电极上生成硫酸铅．解答：解：A．原电池中，溶液中氢离子向正极二氧化铅电极移动，故A错误；B．根据电子守恒分析，每消耗3molPb，转移6mol电子，根据电子守恒生成lmolAl2O3，故B错误；C．原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，故C错误；D．原电池中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中，Pb阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，所以铅电极质量不变，故D正确；故选D．点评：本题考查原电池和电解池原理，根据电极上得失电子、离子放电顺序来分析解答即可，难度中等．　16．（3分）（2022•北京）用石墨电极电解CuCl2溶液（如图）．下列分析正确的是（　　）　A．a端是直流电源的负极　B．通电使CuCl2发生电离　C．阳极上发生的反应：Cu2++2e﹣=Cu　-28-\nD．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体考点：电解原理．版权所有专题：电化学专题．分析：A、电解过程中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，阳极和电源正极相连，阴极和电源负极相连；B、通电氯化铜发生氧化还原反应发生分解反应；C、阳极上氯离子失电子发生氧化反应；D、氯离子在阳极失电子生成氯气．解答：解：A、依据装置图可知，铜离子移向的电极为阴极，阴极和电源负极相连，a为负极，故A正确；B、通电氯化铜发生氧化还原反应生成氯气和铜，电离是氯化铜离解为阴阳离子，故B错误；C、与b连接的电极是阳极，氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，故C错误；D、通电一段时间后，氯离子在阳极失电子发生氧化反应，在阳极附近观察到黄绿色气体，故D错误；故选A．点评：本题考查电解原理的应用，主要是电解名称、电极反应的判断，题目较简单．　二、解答题（共5小题，满分52分）17．（10分）已知：X、Y、Z、R四种短周期元素原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍，Z和R的单质在一定条件下与铜反应生成Cu2Z和CuR2，请根据要求填空．（1）画出X的原子结构示意图　　．R最高价氧化物对应水化物的化学式为　HClO4　．（2）Y、Z、R三种元素中原子半径最大的是　S　（用元素符号表示）．（3）X气态氢化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应生成的产物中所含化学键的类型为　离子键、共价键、配位键　；检验该产物中阳离子的实验方法是　取少量产物于试管中，加入浓的氢氧化钠溶液，将粘有湿润的红色石蕊试纸的玻璃棒放在试管口部（或将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口部），加热，若试纸变蓝（或若有白烟生成），则证明产物中含有NH4+　．（4）R的单质通入到澄清石灰水中反应的离子方程式为　Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O　．考点：位置结构性质的相互关系应用．版权所有专题：-28-\n元素周期律与元素周期表专题．分析：X、Y、Z、R四种短周期元素原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，则X为N元素；Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍，L层电子数为6，则Y为O元素；Z和R的单质在一定条件下与铜反应生成Cu2Z和CuR2，Z表现﹣2价、R表现﹣1价，可推知Z为S元素、R为Cl元素，据此解答．解答：解：X、Y、Z、R四种短周期元素原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，则X为N元素；Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍，L层电子数为6，则Y为O元素；Z和R的单质在一定条件下与铜反应生成Cu2Z和CuR2，Z表现﹣2价、R表现﹣1价，可推知Z为S元素、R为Cl元素，（1）X为N元素，原子结构示意图为，R为Cl元素，最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4，故答案为：；HClO4；（2）同周期自左而右原子半径增大，电子层越多原子半径越大，故原子半径S＞Cl＞O，故答案为：S；（3）N元素气态氢化物为氨气，S元素的最高价氧化物对应水化物为硫酸，二者反应生成硫酸铵，硫酸铵含有离子键、共价键、配位键，检验铵根离子的方法为：取少量产物于试管中，加入浓的氢氧化钠溶液，将粘有湿润的红色石蕊试纸的玻璃棒放在试管口部（或将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口部），加热，若试纸变蓝（或若有白烟生成），则证明产物中含有NH4+，故答案为：离子键、共价键、配位键；取少量产物于试管中，加入浓的氢氧化钠溶液，将粘有湿润的红色石蕊试纸的玻璃棒放在试管口部（或将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口部），加热，若试纸变蓝（或若有白烟生成），则证明产物中含有NH4+；（4）氯气通入通入到澄清石灰水中反应生成氯化钙、次氯酸钙与水，反应的离子方程式为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O，故答案为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O．点评：本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重对基础知识的考查，难度不大，注意铵根离子的检验．　18．（10分）铁及其化合物在生活、生产中有着广泛的应用．Ⅰ．铁触媒（+2价铁和+3价铁组成的氧化物）是工业合成氨的催化剂．某学习小组用下列流程测定铁触媒的含铁量．根据题意回答相关问题：（1）步骤①-28-\n中需用1.50mol•L﹣1的硫酸100mL，若用18.4mol•L﹣1的浓硫酸来配制，则需要用量筒量取浓硫酸　8.2　mL（2）步骤②通入Cl2的目的是　2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣　（用离子方程式表示）（3）步骤④后需用　酸式滴定管　（填仪器名称）取25.00mL稀释后溶液．（4）步骤⑤消耗0.10mol•L﹣1的Na2SO3溶液25.00mL，则铁触媒中铁的质量分数为　35.7%　Ⅱ．目前的研究表明，铁的某些含氧酸盐可用于工业废水、废气的处理．用K2FeO4处理中性废水时与水反应生成氢氧化铁胶体，并放出无色无味的气体和其它物质，写出反应的离子反应方程式　4FeO42﹣+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8OH﹣+3O2↑　，处理废水时既利用K2FeO4强氧化性，又利用生成氢氧化铁胶体的　聚沉　作用．考点：探究物质的组成或测量物质的含量；离子方程式的书写；胶体的应用．版权所有分析：Ⅰ、（1）依据溶液中溶质不变计算得到；（2）步骤②通入Cl2的目的是把亚铁离子氧化为铁离子；（3）步骤④后的溶液显酸性，依据取用体积为25.00ml，则需用精确量具酸式滴定管取用；（4）依据铁离子和亚硫酸钠溶液反应的定量关系计算铁元素质量分数；Ⅱ、用K2FeO4处理中性废水时与水反应生成氢氧化铁胶体，并放出无色无味的气体和其它物质，铁元素化合价降低，氧元素化合价升高生成氧气，结合电荷守恒配平书写离子方程式；氢氧化铁胶体具有吸附作用．解答：解：Ⅰ、（1）步骤①中需用1.50mol•L﹣1的硫酸100mL，若用18.4mol•L﹣1的浓硫酸来配制，依据溶液稀释过程中溶质物质的量不变列式计算，1.50mol•L﹣1×0.100L=18.4mol•L﹣1×V，V=0.0082L=8.2ml，则需要用量筒量取浓硫酸.2ml；故答案为：8.2；（2）步骤②通入Cl2的目的是氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；（3）步骤④后的溶液显酸性，依据取用体积为25.00mL，则需用精确量具酸式滴定管取用，故答案为：酸式滴定管；（4）步骤⑤消耗0.10mol•L﹣1的Na2SO3溶液25.00mL，SO32﹣+2Fe3++H2O=2Fe2++2H++SO42﹣120.10mol/L×0.025Lnn=0.05mol，250ml溶液中铁元素物质的量=0.05mol×=0.5mol，则铁触媒中铁的质量分数为×100%=35.7%，故答案为：35.7%；Ⅱ．用K2FeO4处理中性废水时与水反应生成氢氧化铁胶体，并放出无色无味的气体和其它物质，铁元素化合价降低，氧元素化合价升高生成氧气，结合电荷守恒配平书写离子方程式为：4FeO42﹣+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8OH﹣+3O2↑；氢氧化铁胶体具有吸附作用，能吸附悬浮在水中的杂质净水，发生聚沉；故答案为：4FeO42﹣+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8OH﹣+3O2↑；聚沉．点评：本题考查了物质性质的分析，物质组成的实验探究方法和实验过程分析判断，氧化还原反应实质理解和化学式变化的计算应用，掌握基础是关键，题目难度较大．-28-\n　19．（10分）新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液．某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：回答下列问题：（1）甲烷燃料电池负极的电极反应为　CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O　；（2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是　氯气　，电解氯化钠溶液的总反应方程式为　2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH　；（3）若电池中甲烷通入量为0.1mol，且反应完全，则理论上最多能产生的氯气体积为　8.96　L（标准状况）．（4）CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的△H难以直接测量，原因是　难以控制反应只生成CO　．已知：a.2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566.0kJ/molb．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.0kJ/mol则CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的热化学方程式为：　2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（g）△H=﹣1214.0kJ/mol　．考点：电解原理；用盖斯定律进行有关反应热的计算．版权所有分析：（1）甲烷燃料电池中，负极上甲烷失电子发生氧化反应；（2）闭合K开关后，a是阳极，b是阴极，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，同时溶液中生成氢氧化钠；（3）根据转移电子守恒计算生成氯气的体积；（4）一氧化碳是可燃气体，甲烷燃烧生成一氧化碳的反应不易控制；依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式．解答：解：（1）甲烷燃料电池中，负极上甲烷失电子发生氧化反应，电极反应式为：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O，故答案为：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O；（2）闭合K开关后，a是阳极，b是阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电，同时溶液中生成氢氧化钠，所以电池反应式为：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，故答案为：氯气；2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH；-28-\n（3）根据转移电子守恒得氯气的体积=×22.4=8.96L，故答案为：8.96；（4）CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的△H难以直接测量的原因是甲烷燃烧生成一氧化碳的反应不易控制，无法准确测定；a．2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566.0kJ•mol﹣1b．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.0kJ•mol﹣1依据热方程式和盖斯定律计算：b×2﹣a得到，CH4（g）在O2（g）中燃烧生成CO（g）和H2O（g）的热化学方程式为2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（g）△H=﹣1214.0KJ/mol，故答案为：难以控制反应只生成CO；2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（g）△H=﹣1214.0kJ/mol．点评：本题考查原电池和电解池热化学方程式和盖斯定律的计算应用，明确碱性溶液中发生的电极反应及发生的电解反应是解答本题的关键，注意串联时转移电子相等，题目难度中等．　20．（12分）（2022•山东）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系．由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液时，可在钢制品上电镀铝．（1）钢制品应接电源的　负　极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为　4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣　，若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为　H2　．（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为　3　mol．（3）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有　bd　a、KClb、KClO3c、MnO2d、Mg取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，　不能　（填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是　Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe+2Fe3+=3Fe2+　（用离子方程式说明）．考点：电解原理；铁盐和亚铁盐的相互转变．版权所有专题：电化学专题；几种重要的金属及其化合物．分析：（1）依据电镀原理分析，钢铁上镀铝是利用铝做阳极，钢铁做阴极，由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液来实现；改用AlCl3水溶液作电解液是溶液中氢离子在阴极放电生成氢气；（2）依据氯和氢氧化钠反应的化学方程式分析判断，还原产物为氢气；（3）铝热反应需要引发剂引发高温反应，用少量氯酸钾和镁条引发，点燃镁条燃烧放热使氯酸钾分解生成氧气助燃产生反应引发所需要的温度；铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，说明无铁离子，但不能说明固体中不含氧化铁，因为铝热反应生成铁，溶解于硫酸中铁可以还原铁离子为亚铁离子分析书写离子方程式；解答：-28-\n解：（1）依据电镀原理分析，钢铁上镀铝是利用铝做阳极与电源正极相连，钢铁做阴极与电源负极相连，由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液来实现，离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，则阴极反应生成铝是发生的还原反应，铝元素化合价降低，分析离子液体成分，结合电荷守恒分析可知是Al2Cl7﹣得到电子生成，电极反应为：4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣；改用AlCl3水溶液作电解液是溶液中氢离子在阴极放电生成氢气，2H++2e﹣=H2↑；故答案为：负；4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣；H2；（2）依据铝和氢氧化钠反应的化学方程式分析，2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2↑+4H2O，还原产物为氢气，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为3mol；故答案为：3；（3）铝热反应需要引发剂引发高温反应，用少量氯酸钾和镁条引发，点燃镁条燃烧放热使氯酸钾分解生成氧气助燃产生反应引发所需要的温度；铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，说明无铁离子，但不能说明固体中不含氧化铁，因为铝热反应生成铁，溶解于硫酸中铁可以还原铁离子为亚铁离子，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，Fe+2Fe3+=3Fe2+；故答案为：bd；不能；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Fe+2Fe3+=3Fe2+．点评：本题考查了电解原理的分析应用铝热反应原理分析，氧化还原反应电子转移计算应用，掌握基础是关键，题目难度中等．　21．（10分）（2022•海南）锰锂电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池．该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2．回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由　b　极流向　a　极（填字母）．（2）电池正极反应式　MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2　．（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？　否　（填“是”或“否”），原因是　电极Li是活泼金属，能与水反应　．（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为　3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O　．K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为　2：1　．考点：真题集萃；原电池和电解池的工作原理．版权所有专题：电化学专题．分析：-28-\n形成原电池反应时，Li为负极，被氧化，电极方程式为Li﹣e﹣=Li+，MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2，结合电极方程式以及元素化合价的变化解答该题．解答：解：（1）Li为负极，MnO2为正极，原电池工作时，外电路的电流方向从正极到负极，即从b极流向a极，故答案为：b；a；（2）MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2，故答案为：MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2；（3）因负极材料为Li，可与水反应，则不能用水代替电池中的混合有机溶剂，故答案为：否；电极Li是活泼金属，能与水反应；（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的方程式为3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2，反应中Mn元素化合价分别由+6价升高到7价、降低到+4价，由氧化还原反应氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等可知，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2：1，故答案为：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；2：1．点评：本题为2022年高考题，侧重于电化学知识以及氧化还原反应的全面考查，题目难度适中，能很好地考查学生的分析能力、计算能力以及电化学知识的综合理解和运用，难度中等．　-28-