《2025年5年高考3年模拟高中化学必修第二册苏教版》

17.(12 分)某溶液 X 中只可能含有$NH_4^+$、$Fe^{2+}$、$Al^{3+}$、$CO_3^{2-}$、$SO_4^{2-}$、$Cl^-$、$NO_3^-$中的若干种。某研究性小组为探究该溶液的组成,进行了如下实验:
实验Ⅰ.取 200 mL 溶液 X,加入足量的浓$NaOH$溶液并加热,共收集到 5.6 L(已换算成标准状况)气体 A,反应结束后无沉淀存在;往反应后的溶液中通入足量$CO_2$,充分反应后生成 19.5 g 沉淀 B。
实验Ⅱ.另取 200 mL 溶液 X,加入足量 2 mol·$L^{-1} BaCl_2$溶液,充分反应后生成 58.25 g 白色沉淀 C;将沉淀 C 加入盐酸中,无明显现象。
实验Ⅲ.另取 200 mL 溶液 X,加入盐酸酸化的$FeCl_2$溶液,无明显现象。
请回答下列问题:
(1)实验过程中需要用$BaCl_2$固体配制 250 mL 2 mol·$L^{-1} BaCl_2$溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、,玻璃棒的作用为。
(2)实验Ⅰ中生成气体 A 的离子方程式为;
沉淀 B 为(填化学式),19.5 g 沉淀 B 的物质的量为mol。
(3)实验Ⅱ中生成白色沉淀 C 后进行的操作为、、
洗涤、干燥、称量;由实验Ⅱ可知溶液 X 中含有(填离子符号),溶液 X 中该离子的物质的量浓度为$mol·L^{-1}$。
(4)通过实验Ⅲ可知溶液 X 中一定不含有$NO_3^-$,理由是。

答案： （1）250 mL容量瓶；搅拌加速溶解和引流
（2）$NH_4^+ + OH^- \xlongequal{\triangle} NH_3 \uparrow + H_2O$；$Al(OH)_3$；0.25
（3）过滤；洗涤；$SO_4^{2-}$；1.25
（4）若含有$NO_3^-$，在盐酸酸化条件下会氧化$Fe^{2+}$使溶液变黄，实验中无明显现象

18.(11 分)甲是日常生活中常见的金属,乙、丙、丁是常见的气体单质。气体 B 与气体 C 相遇产生白烟,D 是食盐的主要成分(部分反应物和生成物及溶剂水已略去)。

(1)E 的化学式为;甲在元素周期表中的位置为。
(2)A 的电子式为。
(3)实验室常用加热固体混合物制备 B,其化学方程式为。
(4)丙在丁中点燃,其现象为。
(5)检验 E 溶液中阳离子的方法是。

答案：
(1)NH₄Cl；第三周期第ⅢA族
(2)Na⁺[:O:H]⁻
(3)2NH₄Cl + Ca(OH)₂ $\xlongequal{\triangle}$ CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O
(4)安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾
(5)取少量E溶液于试管中，加入NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明含有NH₄⁺

19.(12 分)某学习小组以反应$NH_3 + M_xO_y$(金属氧化物)$→M + N_2 + H_2O$为原理设计实验测定金属 M 的相对原子质量,实验装置如图。

(1)实验步骤:
①连接实验装置,上述仪器接口顺序为 a→(按气流方向);
②将$m_1$g 纯净的金属氧化物$M_xO_y$装入 C 中的玻璃管中。
③打开$K_1$和$K_2$,点燃装置 A 中酒精灯,一段时间后再点燃装置 C 中酒精灯,加热至$M_xO_y$反应完全。
④熄灭 C 中酒精灯,冷却至室温;熄灭 A 中酒精灯。
⑤冷却至室温后,称量得 C 中玻璃管剩余固体的质量为$m_2$g。
(2)实验室利用装置 A 制取氨气的化学方程式为。
(3)仪器 D 的名称为;装置 B 中加入的$CCl_4$的作用是。
(4)若金属氧化物为 CuO,则装置 C 中发生反应的化学方程式为,该反应中$NH_3$表现出性,根据实验记录,算得铜的相对原子质量为(用含$m_1$、$m_2$的式子表示)。
(5)若$M_xO_y$未完全反应,则会导致测得的金属 M 的相对原子质量(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

答案：
(1)g→f→d→e→c
(2)2NH4Cl + Ca(OH)2$\xlongequal{\triangle}$CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
(3)球形干燥管；防止倒吸
(4)2NH3 + 3CuO$\xlongequal{\triangle}$3Cu + N2↑ + 3H2O；还原；$\frac{16m_2}{m_1 - m_2}$
(5)偏大