河南省三门峡五县市2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题（含答案解析）

★2024年1月29日2023—2024学年度上学期期末调研考试高一化学注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4.考试结束后，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H：1N：14O：16Na：23S：32Cl：35.5Fe：56Cu：64第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。）1.如图是一种具有磁性的“纳米药物分子运输车”，可利用磁性引导该药物到达人体内的病变部位。该技术可大大提高治疗效果。下列有关说法不正确的是A.该“纳米药物分子运输车”属于混合物B.葡萄糖等这类含碳化合物属于有机物C.该“纳米药物分子运输车”分散于水中可得浊液D.该“纳米药物分子运输车”中的四氧化三铁中铁的价态为+2、+3价，故四氧化三铁为混合物【答案】D【解析】【详解】A．根据“纳米药物分子车"的成分得到该物质属于混合物，故A正确；B．葡萄糖是单糖，属于有机物，故B正确；C．胶体粒子直径在1nm～100nm之间，而“纳米约物分子车”分散于水中，粒子直径大于100nm，属于浊液，故C正确；D．四氧化三铁中铁的价态为＋2、＋3价，一个＋2价，两个＋3价，但四氧化三铁为纯净物，故D错误；综上所述，答案为D。2.下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，错误的是选项ABCD生活中的物质食盐“84”消毒液小苏打漂白粉有效成分的化学式NaClNaClONaHCO3CaCl2用途做调味品做消毒剂用于焙制糕点做杀菌剂A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．食盐主要成分为NaCl，生活中常用作调味品，A正确；B．“84”消毒液的有效成分为NaClO，常用作消毒剂，B正确；C．小苏打主要成分为NaHCO3，常用于焙制糕点，C正确；D．漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，常用作杀菌消毒剂，D错误；故选D。3.我国科研人员成功攻克了5G通信芯片关键材料氮化镓的研制难题。已知元素镓(Ga)为IIIA族元素，则氮化镓的化学式为A.Ga2N3 B.GaN2 C.GaN D.Ga3N2【答案】C【解析】【详解】镓(Ga)属于金属元素，为第IIIA族元素，则Ga通常显+3价，N为第ⅤA族元素，通常显-3价，因此氮化镓的化学式为GaN，C满足题意；答案选C。4.在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是A.稀硫酸中：、、、B.使紫色石蕊试液变红的溶液中：Fe2+、、、C.使酚酞试液变红的溶液中：、、S2-、Fe3+D.碳酸氢钠溶液中：、HS-、、H+【答案】A【解析】【详解】A．稀硫酸中含有大量H+、，选项离子之间不能发生任何反应，且它们与H+、也不能发生任何反应，因此可以大量共存，A正确；B．使紫色石蕊试液变红的溶液显酸性，含有大量H+，Fe2+具有还原性，在酸性条件下能够被氧化为Fe3+，因而不能大量共存，B错误；C．使酚酞试液变红的溶液显碱性，含有大量OH-，OH-与Fe3+会反应产生Fe(OH)3沉淀，不能大量共存；且S2-、Fe3+会发生氧化还原反应，也不能大量共存，C错误；D．HS-、H+会发生反应产生H2S气体，不能大量共存；且H+与碳酸氢钠反应产生的会反应产生H2O、CO2，不能大量共存，D错误；故合理选项是A。5.下列化学反应及其离子方程式不正确的是A.向氢氧化铜中滴加稀硫酸：B.向碳酸钡中加入足量稀盐酸：C.KOH溶液中通入过量CO2反应：D.过量NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：【答案】B【解析】【详解】A．Cu(OH)2与H2SO4发生复分解反应产生CuSO4、H2O，Cu(OH)2难溶于水，应该写化学式，H2O是弱电解质，主要以电解质分子存在，应该写化学式，则上述反应的离子方程式为：Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O，A正确；B．BaCO3难溶于水，主要以固体存在，应该写化学式，该反应的离子方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O，B错误；C．KOH溶液中通入过量CO2反应产生可溶性KHCO3，该反应的离子方程式为：，C正确；D．过量NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应，反应产生BaSO4、Na2SO4、H2O，反应的离子方程式为：，D正确；故合理选项是B。6.下列叙述不正确的是A.0.5mol/L的硫酸溶液中，H+的浓度为1mol/LB.同温同压下，相同体积的H2和CO2的原子数之比为2∶3C.2mol/L的NaOH溶液中，含有2molNaOHD.标准状况下，22.4LH2O含有的分子数大于【答案】C【解析】【详解】A．H2SO4是二元强酸，根据H2SO4的电离方程式：H2SO4=2H++，根据电解质与其电离产生的离子关系可知：H+的浓度是酸浓度的2倍，故在0.5mol/L的硫酸溶液中，H+的浓度为1mol/L，A正确；B．H2和CO2分子中含有的原子个数分别是2个、3个，根据阿伏伽德罗定律可知同温同压下，相同体积的H2和CO2的分子数相同，因此相同分子数的H2、CO2分子中含有的原子数之比为2∶3，B正确；C．只有溶液浓度，缺少溶液体积，不能计算溶液中含有的溶质的物质的量，C错误；D．在标准状况下H2O是液态物质，不能根据气体摩尔体积计算其中含有的微粒数目。22.4LH2O中含有H2O的物质的量远大于1mol，因此其中含有的H2O分子数目大于，D正确；故合理选项是C。7.北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价：“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之“团钢”，亦谓之“灌钢”。此乃伪钢耳……”，下列说法正确的是A.生铁和钢都是关于铁的含碳合金，钢中碳的含量较高B.不锈钢是一种常见的合金钢，它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si)C.高碳钢的韧性较好，低碳钢的硬度较大D.通过炼制和锻打，可以调节生铁中元素的组成、元素的含量等来改变生铁的性能【答案】D【解析】【详解】A．生铁和钢都是关于铁的含碳合金，其中生铁中碳的含量较高，而钢中碳的含量较低，A错误；B．不锈钢是一种常见的合金钢，它的合金元素主要是铬(Cr)和镍(Ni)，B错误；C．高碳钢的的硬度较大，韧性较差，低碳钢的硬度较小，韧性较好，C错误；D．通过炼制和锻打，可以降低生铁中含碳量，除去生铁中有害元素P、S，调整生铁中Si、Mn的含量，从而改变了生铁的性能，D正确；故合理选项是D。8.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示（CuS不溶于水）。下列说法中，不正确的是A.过程①中，生成CuS的反应为复分解反应B.过程②中，Fe3+为氧化剂C.过程③中，当有1molO2参与反应，转移2NA个电子D.该过程的总反应为：【答案】C【解析】【分析】由图可知，过程①发生的反应为H2S与溶液中的Cu2+反应生成CuS沉淀和H+，反应的离子方程式为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，过程②发生的反应为溶液中Fe3+与CuS反应生成Cu2+、Fe2+、S，反应的离子方程式为CuS+2Fe3+=Cu2++2Fe2++S，过程③发生的反应为酸性条件下溶液中的亚铁离子与氧气反应生成Fe3+和H2O，反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2=4Fe3++H2O，则总反应为Cu2+和Fe3+做催化剂条件下，H2S与O2反应生成S和水，反应方程式为2H2S+O22H2O+2S。【详解】A．根据图示可知：在过程①中，H2S与Cu2+反应产生CuS沉淀和H+，该反应的化学方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+H+，反应前后元素化合价不变，因此反应属于复分解反应；B．根据图示可知：在过程②中，CuS与Fe3+反应产生Cu2+、S、Fe2+，反应方程式为：CuS+2Fe3+=Cu2++S+2Fe2+，反应过程中铁元素化合价由反应前Fe3+的+3价变为反应后Fe2+中的+2价，Fe元素化合价降低，得到电子被还原，故Fe3+为氧化剂，B正确；C．根据图示可知：在过程③中，在酸性条件下，O2与Fe2+反应产生Fe3+、H2O，反应方程式为：4Fe2++4H++O2=4Fe3++H2O，每有1molO2参与反应，转移4mol电子，则转移的电子数目是4NA个电子，C错误；D．根据上述分析可知：Cu2+、Fe3+为催化剂，H2S与O2反应产生H2O、S，该过程的总反应为：，D正确；故合理选项是C。9.宏观辨识—微观探析—符号表征是化学学习的重要方法。某化学反应的微观示意图如下，下列分析错误的是A.分析反应类型：该反应属于氧化还原反应B.分析表示方法：该反应的化学方程式为：C.分析物质种类：图中反应物均为电解质D.分析反应价值：该反应实现了有机物向无机物的转化【答案】C【解析】【分析】根据图示可知，该反应为，然后根据问题分析解答。【详解】A．图示表示的反应CH4燃烧反应产生CO2、H2O，由于在反应前后元素化合价发生了变化，因此该反应从实质上分析，属于氧化还原反应，A正确；B．根据图示各个符号表示的元素及微粒，可知其表示的化学反应用方程式表示为，B正确；C．在图示表示的反应涉及的物质中，H2O属于弱电解质，CH4、CO2都属于非电解质，而O2属于单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，C错误；D．CO2、H2O属于无机物，而CH4属于有机物，故该反应实现了有机物向无机物的转化，D正确；故合理选项是C。10.X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，它们的原子序数与其某种常见化合价的关系如图所示，对应坐标分别为（a，+5）、（b，-2）、（c，+1）、（d，+3）、（e，+7）。下列说法不正确的是A.最高价含氧酸的酸性：W＞XB.简单气态氢化物的稳定性：Y＞XC.原子半径大小：W＞X＞Y＞Z＞MD.Y与X或W均可形成两种以上的二元化合物【答案】C【解析】【分析】根据元素的原子序数与元素的化合价关系，可知X是N元素，Y是O元素，Z是Na元素，M是Al元素，W是Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质与原子结构关系分析解答。【详解】A．X是N元素，W是Cl元素，它们形成的最高价含氧酸分别是HNO3、HClO4，HClO4是已知酸中酸性最强的一种酸，故酸性：W(HClO4)＞X(HNO3)，A正确；B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。根据上述分析可知：X是N元素，Y是O元素，元素的非金属性：O＞N，所以简单气态氢化物的稳定性：Y(H2O)＞X(NH3)，B正确；C．原子核外大电子层数越多，原子半径就越大；同一周期元素，原子序数越大，原子半径就越小。根据上述分析可知：X是N元素，Y是O元素，Z是Na元素，M是Al元素，W是Cl元素，所以原子半径大小：Z(Na)＞M(Al)＞W(Cl)＞X(N)＞Y(O)，C错误；D．X是N元素，Y是O元素，W是Cl元素，O与N元素可以形成N2O、NO、NO2、N2O4等氧化物；O、Cl元素可以形成Cl2O、ClO2、Cl2O7等氧化物，它们均可以形成两种以上二元化合物，D正确；故合理选项是C。11.若用配制的硫酸铜溶液，下列说法正确的是A.需要准确称取胆矾B.定容时若俯视刻度，则会导致所配溶液浓度偏低C.称取的晶体需要灼烧除去结晶水D.需要使用的计量仪器有容量瓶、量筒、托盘天平【答案】D【解析】【详解】A．需要准确称取，天平精确到0.1，A项错误；B．俯视时会导致溶液体积偏小，浓度偏高，B项错误；C．晶体中的结晶水不需要通过灼烧除去，因为溶解后结晶水可成为溶剂的一部分，对溶液的配置无影响，C项错误；D．500mL容量瓶用来定容，托盘天平用作称量胆矾质量，用量筒盛放水，D项正确；故答案为：D。12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作和现象实验结论A用铂丝蘸取待测液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色该溶液中可能含有K+B向某固体粉末中滴加稀盐酸，产生无色气体该粉末一定是碳酸盐C某溶液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸，有白色沉淀溶液中一定含D某溶液中加入铝粉，产生大量气泡溶液中一定含大量H+A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．用铂丝蘸取待测液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明其中含有Na+。但由于没有通过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，因此不能确定该溶液是否含有K+，该溶液中可能含有K+，也可能不含有K+，A正确；B．向某固体粉末中滴加稀盐酸，产生无色气体，该气体可能是CO2，也可能是SO2等，故不能由此确定该粉末一定就是碳酸盐，B错误；C．某溶液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸，有白色沉淀，该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，因此该溶液中可能含有，也可能含有Ag+，不能确定溶液中一定含，C错误；D．某溶液中加入铝粉，产生大量气泡，该溶液可能显酸性，也可能显碱性，因此不能确定溶液中是否一定含大量H+，D错误；故合理选项是A。13.菠菜是富含铁元素的食品之一。某同学设计实验检验菠菜中的铁元素，可供选用的部分仪器如下。下列检验菠菜所含铁元素的步骤中，选用仪器不能全部用到的是A.将新鲜菠菜磨细，加水浸取，选用①、③和⑥B.过滤得到滤液，选用③、④和⑥C.取样品少许，加少量稀硝酸氧化，选用②、⑤和⑥D.检验滤液中的，选用②、⑦和⑧【答案】C【解析】【详解】A．①将菠菜研磨，③中加水，①中菠菜进入③中溶解，⑥用于搅拌，选项A正确；B．过滤所需仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒，即选用③、④和⑥，选项B正确；C．氧化的过程中利用量筒量取稀硝酸，⑤盛有菠菜汁，⑥用于搅拌，而②用于少量溶液的反应或取用，不用于此反应，选项C错误；D．检验是否含有，即利用KSCN溶液，⑧用于取菠菜汁置于②中，吸取⑦中的KSCN溶液进行检验，选项D正确；答案选C。14.类比法是一种重要的化学思维方法。下列各项中的已知和类比结论正确的是A.钠在空气中加热生成Na2O2，锂在空气中加热也生成Li2O2B.Fe能与Cu(NO3)2溶液反应，则Fe也能与AgNO3溶液反应C.木炭燃烧时可以用CO2灭火，因此钠燃烧时也可以用CO2灭火D.Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3，NaHCO3溶解度也大于Na2CO3【答案】B【解析】【详解】A．钠在空气中加热生成Na2O2，锂的还原性比Na弱，锂在空气中加热只能也生成Li2O，而不能反应产生Li2O2，A错误；B．根据金属活动性顺序可知金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，所以Fe不仅能与Cu(NO3)2溶液反应置换出Cu，Fe也能与AgNO3溶液发生置换反应产生Ag和Fe(NO3)2，B正确；C．CO2的密度比空气大，不能支持然后，因此木炭燃烧时可以用CO2灭火，但钠燃烧时反应产生的Na2O2能够与CO2反应产生可支持燃烧的O2，导致火势加聚，因此钠燃烧时不可以用CO2灭火，C错误；D．一般情况下酸式盐在水中溶解度大于其相应的正盐，如Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3，但也有例外，如钠元素的碳酸盐中，酸式盐NaHCO3溶解度却小于其正盐Na2CO3的溶解度，D错误；故合理选项是B。15.汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生的反应为。下列说法不正确的是A.、B.还原产物与氧化产物的物质的量之比为15∶1C.为氧化剂D.的电离方程式为【答案】B【解析】【分析】反应中NaN3氮元素化由升高到N2中的0价，NaN3作还原剂，发生氧化反应，对应生成氧化产物；KNO3中氮化合价由+5降低到N2中的0价，KNO3作氧化剂，发生还原反应，对应生成还原产物，根据电子得失守恒可知配平后的方程式为10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑，据此解答。【详解】A．根据以上分析可知x=10、y=2，故A正确；B．该反应中10molNaN3是还原剂，生成氧化产物N2的物质的量是15mol，2molKNO3是氧化剂，生成还原产物N2的物质的量是1mol，反应中还原产物与氧化产物的质量之比为1:15，故B错误；C．由分析可知，为氧化剂，故C正确；D．NaN3的电离方程式为NaN3=Na++N，故D正确；故选B。16.用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传授给学生，下列示意图或者说法正确的是A.Si的质量数是28.09 B.水合钠离子示意简图C.光照过程中氯水的pH变化情况 D.氧化还原反应与电子转移关系的示意图【答案】C【解析】【详解】A．Si元素的相对原子质量是28.09，故A错误；B．水分子中氢原子一侧带正电，氧原子一侧带负电，钠离子带正电，应与氧原子一侧结合，故B错误；C．光照过程中次氯酸分解转变为盐酸，次氯酸是弱酸、盐酸是强酸，故酸性逐渐增强、pH逐渐变小，故C正确；D．在氧化还原反应中，还原剂失去电子被氧化，氧化剂在反应中得到电子被还原，图示电子得失方向错误，故D错误；故选C。第Ⅱ卷（非选择题共52分）二、非选择题（本题包含4道小题，共52分）17.下表是元素周期表一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。完成下列填空（填元素符号或化学式）：（1）元素C在元素周期表中的位置是__________，B、C、E三种元素原子半径从大到小的顺序是__________；（2）D简单离子的结构示意图为______________，D的金属性________E的金属性（填“大于”“小于”“等于”）。D单质在空气中燃烧可生成淡黄色粉末，的电子式为___________，D的最高价氧化物对应的水化物中含有的化学键类型有_________。（3）将、的固体混合物完全溶于水，配制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入的盐酸，所加盐酸的体积与产生的体积（标准状况）关系如图所示。已知：逐滴将盐酸加入碳酸钠溶液中时，盐酸先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠。①AB段发生反应的离子方程式为____________。②原固体混合物中与的物质的量之比为____________。【答案】17①.第二周期第ⅥA族②.18.①.②.大于③.④.离子键、共价键（或极性共价键）19.①.②.4：1【解析】【分析】由图可知，A-E分别为氢、氮、氧、钠、镁元素；【小问1详解】元素C为氧元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；B、C、E三种元素原子半径从大到小的顺序是；【小问2详解】D为钠，钠原子失去1个电子得到钠离子，简单离子的结构示意图为，同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；钠的金属性大于镁的金属性；钠单质在空气中燃烧可生成淡黄色粉末过氧化钠，过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，电子式为，钠的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化钠，氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的，氢氧根离子中含有氢氧共价键；【小问3详解】已知：逐滴将盐酸加入碳酸钠溶液中时，盐酸先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠；则、的固体混合物完全溶于水，配制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入的盐酸，盐酸先氢氧化钠生成氯化钠和水：，盐酸再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠：，碳酸氢钠和盐酸生成二氧化碳和水：；①由图可知，AB段发生反应为碳酸氢钠和盐酸生成二氧化碳和水：；②盐酸再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠：，碳酸氢钠和盐酸生成二氧化碳和水：；则OA段碳酸钠消耗盐酸体积为45mL-25ml=20mL，则OA段氢氧化钠消耗盐酸体积为25mL-20ml=5mL，则原固体混合物中与的物质的量之比为20:5=4:1。18.已知84消毒液是一种常见的含氯消毒剂，广泛用于家庭、医院的消毒。某学习小组对84消毒液的性质进行探究。查阅资料：①84消毒液的主要成分是NaClO，还含有少量的NaCl；②单质碘(I2)遇淀粉变蓝。预测性质：（1）从物质类别看，NaClO属于________，HClO属于________（填“强”或“弱”）酸，NaClO可能与某些酸反应。（2）84消毒液具有氧化性，预测的依据（从化合价角度分析）________________________。（3）实验验证：（把表格中的横线补充完整）实验序号操作现象结论或解释i向稀释后的84消毒液中滴入稍过量的KI溶液和几滴淀粉_____________84消毒液具有氧化性ii向稀释后的84消毒液中滴入稀盐酸溶液变为黄绿色反应的离子方程式_______________iii向稀释后的84消毒液中通入CO2无明显现象（4）该学习小组同学对实验iii进行了如下改进：观察到iii—1试管中无明显现象，iii—2、iii—3中红色布条均褪色，iii—3中红色布条褪色更明显。①对比iii—1、iii—2现象，可得到的结论是_________________________________。②对比iii—2、iii—3的现象，产生该现象差异的原因是_________________________。【答案】（1）①.盐②.弱（2）NaClO中Cl为+1价，可能降低为0价或-1价，因此NaClO具有氧化性（3）①.溶液变蓝②.ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O（4）①.84消毒液具有漂白性②.NaClO在CO2和H2O的作用下转化为HClO，HClO的漂白性更强【解析】【小问1详解】NaClO是由金属阳离子Na+和酸根阴离子ClO-通过离子键结合而成，因此从物质类别看，NaClO属于盐；HClO是由分子构成，在水分子作用下能够微弱电离产生H+、ClO-，是弱酸，属于弱电解质；【小问2详解】84消毒液主要成分是NaClO，其中的Cl元素化合价为+1价，具有氧化性，从化合价角度分析，Cl元素化合价会降低变为0价Cl2，或-1价的Cl-，因此NaClO具有氧化性；【小问3详解】ⅰ．向稀释后的84消毒液中滴入稍过量的KI溶液和几滴淀粉，溶液变为蓝色，是由于NaClO具有强氧化性，将I-氧化为I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色；ⅱ．向稀释后的84消毒液中滴入稀盐酸，溶液变为黄绿色，反应产生Cl2，该反应的离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；【小问4详解】向稀释后的84消毒液中通入CO2，无明显现象，为此进行了对照实验。iii—1中向红色布条中加入蒸馏水，无明显现象；iii—2中向红色布条中加入84消毒液，红色布条均褪色；iii—3中向红色布条中先加入84消毒液，然后向其中通入CO2气体，看到布条褪色更明显。①对比iii—1、iii—2的现象，可得到的结论是：84消毒液具有漂白性；②对比iii—2、iii—3的现象，产生该现象差异的原因是NaClO在CO2和H2O的作用下转化为HClO，HClO的漂白性更强。19.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种能氧化、杀菌、脱色、除臭的新型高效水处理剂。工业上制备高铁酸钠有多种方法。Ⅰ．电解法。以铁为阳极，石墨为阴极，在通电条件下，发生反应：。（1）物质X的化学式为_________。Ⅱ．高温熔融氧化法。将过氧化钠与硫酸亚铁加热至700℃，发生反应：。（2）该反应的氧化产物是_______。Ⅲ．次氯酸钠氧化法。（3）“反应I”的离子方程式为____________，检验溶液是否生成Fe3+的试剂为____________。（4）副产品的成分为Na2SO4和___________。（5）生产过程中，理论上每获得2mol的Na2FeO4消耗NaClO的质量为____________。【答案】（1）NaOH（2）Na2FeO4、O2（3）①.2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O②.KSCN溶液（4）NaCl（5）223.5g【解析】【分析】NaClO在酸性条件下被H2O2氧化产生Fe3+，反应产生的Fe3+与NaClO在碱性条件下被氧化产生Na2FeO4，NaClO被还原产生NaCl，同时反应产生H2O。【小问1详解】物质发生化学反应时遵循质量守恒定律，则根据反应前后各种元素的原子个数不变，可知X表示物质的是NaOH；【小问2详解】在反应中，Fe元素化合价由反应前FeSO4中的+2价变为反应后Na2FeO4中的+6价，元素化合价升高，失去电子，被氧化，因此FeSO4是还原剂，而Na2FeO4是氧化产物；O元素的化合价由反应前Na2O2中的-1价变为反应后O2中的0价，O元素化合价升高，失去电子被氧化，故O2也是氧化产物，因此该反应中的氧化产物是Na2FeO4、O2；【小问3详解】FeSO4具有还原性，在稀H2SO4条件下可以被H2O2氧化产生Fe2(SO4)3、H2O，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；反应产生的Fe3+遇KSCN溶液会变为血红色，因此检验溶液是否生成Fe3+的试剂为KSCN溶液；【小问4详解】Fe2(SO4)3与NaClO、NaOH会发生氧化还原反应，产生Na2FeO4、Na2SO4、NaCl、H2O，故在制取Na2FeO4时，所得的副产品的成分为Na2SO4和NaCl；【小问5详解】在该反应中Fe元素化合价由Fe3+变为Na2FeO4的+6价，升高3价；Cl元素化合价由反应前NaClO中的+1价变为反应后NaCl中的-1价，化合价降低2价，根据化合价升降总数相等，可知反应中Na2FeO4、NaClO的物质的量的比是2：3，因此在生产过程中，理论上每获得2mol的Na2FeO4，就会反应消耗NaClO的物质的量是3mol，其质量为m(NaClO)=3mol×74.5g/mol=223.5g。20.明矾[]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐（主要成分为和，还含有少量的和的氧化物）为原料制备明矾的工艺流程如图：已知：不同温度下的溶解度如表。