上海市曹扬第二中学2024届高一化学第一学期期中学业水平测试试题含解析

上海市曹扬第二中学2024届高一化学第一学期期中学业水平测试试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列实验操作均要用玻璃棒，其中玻璃棒作用相同的是( )
①过滤②蒸发③向容量瓶转移液体
A．①和③B．①和②C．②和③D．①②③
2、容量瓶上没有标明的是
A．规格B．温度C．刻度线D．物质的量浓度
3、能用离子方程式H++OH-=H2O表示的化学反应是（）
A．氨水和稀盐酸反应B．Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应
C．KOH溶液和稀盐酸反应D．KOH溶液和CO2反应
4、下列事例不属于氧化还原反应的是
A．金属冶炼B．石灰水粉刷墙壁C．食物腐败D．燃放鞭炮
5、某化学兴趣小组进行化学实验，按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮，按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论正确的是()
A．氯化镁固体是非电解质
B．氯化镁溶液是电解质
C．氯化镁在水溶液中电离产生自由移动的离子
D．氯化镁只有在溶液中才能导电
6、用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温常压下，8 g CH4中含有的原子总数为2. 5N A
B．2. 4 g Mg2+中含有的电子数为0. 2 N A
C．标准状况下，11.2 L H2O中含有的分子数为0.5 N A
D．0.1 mol·L-1的H2SO4水溶液中含H+的数目为0.2N A
7、下列离子在溶液中能大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 晶体后，仍能大量共存的是( )
A．Na+、H+、Cl-、NO-
3B．Na+、Mg2+、Cl-、SO2-
4
C．K+、Ba2+、OH-、I-D．Cu2+、CO2-
3
、Br-、ClO-
8、水热法制备纳米颗粒Y（化合物）的反应为3Fe2++2S2O32-+O2+aOH-=Y+S4O62-+2H2O，下列有关说法不正确的是（）A．a=4 B．Y的化学式为Fe2O3
C．S2O32-是还原剂D．每32gO2参加反应，转移电子的物质的量为4mol
9、景泰蓝是一种传统的手工艺品。

下列制作景泰蓝的步骤中，不涉及化学变化的是
A B C D
将铜丝压扁，掰成图案将铅丹、硼酸盐等
化合熔制后描绘
高温焙烧酸洗去污
A．A B．B C．C D．D
10、对电解质的叙述正确的是( )
A．在水溶液中能导电的物质B．熔融状态能导电的物质
C．不是电解质就是非电解质D．在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物11、可以用离子方程式H＋＋OH－＝H2O来表示的化学反应是
A．硫酸和Ca(OH)2溶液的反应B．盐酸和Cu(OH)2的反应
C．醋酸和NaOH溶液的反应D．硫酸氢钠溶液和KOH溶液的反应
12、下列关于氯气及其化合物的叙述正确的是
A．氯气不溶于水，因此可用排水法收集氯气
B．氯气在常温下能与铁反应，故不能用铁罐存放液氯
C．光照新制氯水有气体逸出，该气体是氧气
D．氢气在氯气中燃烧产生淡蓝色火焰
13、下列实验仪器不宜直接用来加热的是
A．试管B．燃烧匙C．蒸发皿D．烧杯
14、下列溶液中，跟100 mL 0.5mol•L -1 NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是
A．100 mL0.5mol•L-1 MgCl2溶液B．200 mL1mol•L-1 CaCl2溶液
C．50 mL1mol•L-1 NaCl溶液D．25 mL0.5mol•L-1 HCl溶液
15、在20℃时，在一容积不变的容器内部有一个不漏气且可滑动的活塞将容器分隔成左右两室。

左室充入氮气，右室充入氢气与氧气的混合气体，活塞恰好停留在离左端的1/4处（如下图左所示），然后引燃氢、氧混合气体，反应完毕后恢复至原来温度，活塞恰好停在中间（如下图右所示），如果忽略水蒸气体积，则反应前氢气与氧气的体积比可能是
A．3∶4 B．4∶5 C．6:2 D．3∶7
16、判断下列有关化学基本概念的依据不正确的是
A．氧化还原反应：元素化合价前后是否有变化
B．溶液与胶体：不同的本质是分散质粒子的直径
C．电解质与非电解质：化合物本身是否能导电
D．纯净物与混合物：是否仅含有一种物质
二、非选择题（本题包括5小题）
17、下图转化关系中的物质均为常见物质或它们的溶液，其中A、C 为单质，B 为氧化物且常温下为无色液体，E 为淡黄色固体，H 为红褐色沉淀。

（反应条件和部分产物已省略）
根据上述转化关系，回答问题：
（1）写出下列物质的化学式：A_________ G _________
（2）反应①的化学方程式为：______________________________________。

反应②的离子方程式为：
______________________________________。

（3）沉淀G 转化为沉淀H 的现象：________，化学方程式为___________
（4）写出物质E 的一种用途________________________________。

（5）一定条件下，将一定量的A 与足量的C 充分反应，最终得到39.0g 固体E，则反应中转移的电子数为
_______________。

18、下表是周期表中的一部分，根据元素A~I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
一 A
二 D E G I
三 B C F H
(1)上述元素中性质最不活泼的是____，只有负价而无正价的是____，单质氧化性最强的是____，单质还原性最强的是____。

(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是____，酸性最强的是____，呈两性的是____。

(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为_________________，这些化合物中最稳定的是____。

(4)在B、C、D、E、F、G、H中，原子半径最大的是____。

19、碳酸钠俗称纯碱，是重要的化工原料，在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。

某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱，流程如图：
已知：几种盐的溶解度：
NaCl NH4HCO3NaHCO3NH4Cl
溶解度(20℃，100gH2O时) 36.0 21.7 9.6 37.2
(1)写出装置Ⅰ中反应的化学方程式______。

操作①的名称是______。

(2)写出装置II中发生反应的化学方程式______。

(3)该流程中可循环利用的物质是______。

检验用该纯碱配制的溶液中含有Cl-的方法是______。

20、氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。

为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。

回答下列问题：
SO 的方法是____________。

（1）检验滤液中的2
4
（2）试剂I的化学式为__________，加入试剂I后，①对应的实验操作是____，①中发生反应的离子方程式为
__________。

（3）试剂II的化学式为_________，②中加入试剂II的目的是______。

（4）试剂III的名称是________，③中发生反应的离子方程式为____________。

21、（1）写出下列反应的离子方程式。

①钠和水反应____________________________________。

②硫酸铜溶液中滴加氢氧化钡溶液___________________________________。

（2）3.01×1023个OH－的物质的量为______mol，质量为_______g。

（3）将28g纯净的铁粉投入到200ml足量的稀盐酸中（假设溶液体积不变），该反应能够放出标准状况下的气体____L，实验后所得溶液中Fe2+的物质的量浓度为_________mol／L。

（4）将200 mL 0.5 mol/LNaOH稀释成1000 mL后其物质的量浓度是_________mol／L。

参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、A
【解题分析】
①过滤、③向容量瓶转移液体，需要玻璃棒引流；②蒸发需要玻璃棒搅拌、防液滴飞溅，玻璃棒作用相同的是①和③，答案选A。

【点晴】
玻璃棒在很多操作中被用到，不同操作中玻璃棒的作用也不相同，在溶解中，玻璃棒起搅拌作用、加速溶解；在过滤
中，玻璃棒起引流作用；在蒸发实验中玻璃棒的作用是搅拌，防止液体因局部受热而飞溅；配制溶液转移液体时玻璃棒起引流作用。

2、D 【解题分析】
容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器，但对所配溶液的物质的量浓度没有限制，只能在常温下使用，容量瓶上标有温度，实验室有不同规格的容量瓶，容量瓶上标有规格和刻度线，故选D 。

3、C 【解题分析】
A 、氨水为弱碱，不能用OH‾表示，错误；
B 、Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应，生成硫酸钡沉淀，错误；
C 、KOH 溶液和稀盐酸反应的离子方程式为：H ++OH -=H 2O ，正确；
D 、CO 2不能用H +表示，错误。

4、B 【解题分析】
A ．金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程，有元素化合价变化，属于氧化还原反应，故不选A ；
B ．石灰水粉刷墙壁发生反应2232Ca(OH)CO H O CaCO +=↓+ ,没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应，故选B ；
C ．食物腐败是食物被氧气氧化的过程，属于氧化还原反应，故不选C ；
D ．燃放鞭炮时，黑火药发生爆炸，反应方程式是2KNO 3+ S + 3C =点燃
K 2S + N 2 ↑+ 3CO 2 ↑，有元素化合价变化，属于
氧化还原反应，故不选D ； 选B 。

5、C 【解题分析】
A ．MgCl 2是强电解质，故A 错误；
B ．MgCl 2溶液属于混合物，不是电解质，也不是非电解质，故B 错误；
C ．MgCl 2在水溶液中电离出可以自由移动的镁离子和氯离子，故C 正确；
D ．MgCl 2在水溶液和熔融状态下都可以导电，故D 错误； 故答案为C 。

【题目点拨】
判断电解质与非电解质需要注意以下几点：①电解质和非电解质均指化合物，单质和混合物既不属于电解质也不属于
非电解质；②电解质本身可能不导电，如NaCl 固体，但NaCl 是电解质，电解质是在水溶液后熔融状态导电即可，又如HCl 气体不导电，但溶于水后形成的盐酸能导电，HCl 是电解质；③能导电的不一定是电解质，如Fe 能导电，但是单质，不属于电解质；④难溶性化合物不一定就是弱电解质。

6、A 【解题分析】
A ．8 g CH 4的物质的量为0.5mol ，1个CH 4分子中含5个原子，则8gCH 4中含有的原子总数为2. 5N A ，A 正确；
B ．2. 4 g Mg 2+的物质的量为0.1mol ，含电子数为0.1×10×N A =N A ，B 错误；
C ．标准状况下，H 2O 不是气体，无法准确计算，C 错误；
D ．未给出溶液的体积，无法计算，D 错误。

答案选A 。

7、B 【解题分析】
(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 晶体溶于水能电离出Fe 2+、+
4NH 、2-
4SO ；
A ．NO -
3在酸性条件下有强氧化性，能氧化Fe 2+，不能大量共存，故A 错误；
B ．Na +、 Mg 2+、 Cl -、SO 2-4彼此间不发生离子反应，且能与Fe 2+、+
4NH 大量共存，故B 正确；
C ．Ba 2+与2-4SO 能发生离子反应生成BaSO 4，且OH -与Fe 2+和+
4NH 均能发生离子反应，不能大量共存，故C 错误； D ．铜离子与碳酸根离子不能大量共存，且ClO -有强氧化性，能氧化Fe 2+，Fe 2+也能与CO 2-3发生离子反应，不能大量共存，故D 错误； 故答案为B 。

8、B 【解题分析】
A ．Y 为化合物，根据电荷守恒可知，6-4-a=4，故a=4，A 正确；
B ．Y 为化合物，根据原子守恒可知，Y 为Fe 3O 4，B 错误；
C ．因S 2O 32-中S 元素的化合价由+2升高为+2.5，则S 2O 32-是还原剂，C 正确；
D ．32gO 2的物质的量为1mol ，每有1molO 2参加反应，转移的电子总数为1mol×2×（2-0）=4mol ，D 正确； 答案选B 。

9、A 【解题分析】
A.将铜丝压扁并掰成图案，并没有新的物质生成，属于物理变化，不涉及化学变化，故A 选；
B.铅丹、硼酸盐等原料
化合在经过烧熔而制成不透明的或是半透明的有独特光泽物质，该过程有新物质生成，属于化学变化，故B不选；C.烧制陶瓷过程有新物质生成，属于化学变化，故C不选；D.酸洗去污，该过程为酸与金属氧化物反应生成易溶性物质，属于化学变化，故D不选。

10、D
【解题分析】
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质，其导电的本质是自身能够发生电离。

酸、碱、盐都属于电解质。

【题目详解】
A.有些化合物在水溶液中能够导电，但导电的阴、阳离子不是该化合物自身电离产生的，所以这些化合物不属于电解质，如NH3的水溶液能导电，但NH3不属于电解质，A项错误；
B.金属熔融状态下能够导电，但金属不属于电解质，B项错误；
C.电解质和非电解质的研究对象是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，C项错误；
D.电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，D项正确；答案选D。

11、D
【解题分析】
离子方程式H++OH-=H2O表示强酸和强碱反应生成可溶于水的盐和水的反应，如：盐酸和氢氧化钠、盐酸和氢氧化钡、硝酸和氢氧化钾等。

【题目详解】
稀硫酸和Ca（OH）2溶液生成的硫酸钙是沉淀，硫酸钙不能拆成离子的形式，A错误；氢氧化铜是弱碱，在离子方程式中不能拆成离子的形式，B错误；醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆成离子的形式，C错误；NaHSO4溶液为强酸的酸式盐，书写时要拆写为H+，硫酸氢钠溶液和KOH溶液的反应生成硫酸钾和水，D正确。

故选D。

【题目点拨】
本题考查离子反应方程式书写的正误判断，侧重复分解反应的离子反应考查，把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键，注意化学式的拆分是否正确。

12、C
【解题分析】
A. 氯气能溶于水，常温下，1体积的水能溶解2体积的氯气，所以氯气不能用排水法收集，故A错误；
B. 干燥的氯气与铁在常温下不反应，可用用铁罐存放液氯，故B错误；
C. 光照次氯酸分解生成氧气，所以光照新制氯水有气体逸出，该气体是氧气，故C正确；
D. 氢气在氯气中燃烧产物苍白色火焰，生成HCl气体，还观察到白雾，故D错误；
13、D
【解题分析】
能直接加热的仪器有：试管、燃烧匙、坩埚、蒸发皿，必须垫石棉网才能加热的仪器有：烧杯、烧瓶、锥形瓶。

不能加热的仪器有：集气瓶、量筒、胶头滴管、药匙等。

答案选D。

14、D
【解题分析】
100mL 0.5mol·L -1NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度为0.5mol/L。

A项，Cl-物质的量浓度为0.5mol/L⨯2=1mol/L；B 项，Cl-物质的量浓度为1mol/L⨯2=2mol/L；C项，Cl-物质的量浓度为1mol/L；D项，Cl-物质的量浓度为0.5mol/L；答案选D。

点睛：求Cl-物质的量浓度与题目所给溶液的体积无关，与溶液物质的量浓度和1mol溶质能电离出的Cl-个数有关。

15、B
【解题分析】
利用同温同压下，气体体积比等于气体物质的量之比，反应前氮气和氢气氧气混合物物质的量之比为1:3，反应后氮气和剩余气体物质的量之比为1:1。

【题目详解】
同温同压下，气体体积比等于气体物质的量之比，反应前氮气和氢气氧气混合物物质的量之比为1:3，假设氮气物质的量为1mol，氢气和氧气的混合气体物质的量为3mol，反应后氮气和剩余气体物质的量之比为1:1，氮气物质的量为1mol，剩余气体物质的量为1mol，参与反应的气体物质的量为2mol。

利用2H2+O22H2O，可知参与反应的氢气和氧气物质的量之比为2:1，参与反应的n(H2)=mol，n(O2)=mol。

若剩余气体为H2，氢气与氧气的体积之比；若剩余气体为O2，氢气与氧气的体积之比。

答案为：B。

16、C
【解题分析】
A、氧化还原反应：元素化合价是否变化，有元素化合价变化的是氧化还原反应，否则不是，A正确。

B、溶液与胶体：本质不同的原因是微粒直径大小不同，B正确；
C、电解质与非电解质：溶于水或在熔融状态下能否自身电离出阴阳离子，与自身能否导电无关，C错误；
D、纯净物与混合物：是否只含一种物质，只由一种物质组成的是纯净物，由多种物质组成的是混合物，D正确；
答案选C。

本题考查了溶液与胶体、纯净物与混合物、电解质与非电解质、氧化还原反应等知识点，根据教材基础知识解答即可，易错的是C选项，电解质、非电解质判断与自身能否发生电离有关，与化合物本身能否导电无关，注意电解质本质往往是不导电的。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、Na Fe(OH)22Na＋2H2O = 2NaOH + H2↑Fe2++2OH- = Fe(OH)2↓白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀，最终转变为红褐色沉淀4Fe(OH)2＋2H2O＋O2 = 4Fe(OH)3潜水艇供氧剂或漂白剂N A或6.02×1023
【解题分析】
B 为氧化物且常温下为无色液体，B 为H2O。

E 为淡黄色固体，E 为Na2O2。

根据物质的转化关系可知，A为Na，
C 为O2，D为NaOH。

H为红褐色沉淀，为Fe(OH)3，G 为Fe(OH)2，F为含有Fe2+的盐。

【题目详解】
（1）由以上分析可知，A为Na， G 为Fe(OH)2。

（2）反应①的化学方程式为：2Na＋2H2O = 2NaOH + H2↑；反应②的离子方程式为：Fe2++2OH- = Fe(OH)2↓。

（3）Fe(OH)2不稳定，易被氧化成Fe(OH)3，反应的现象为白色沉淀迅速转为灰绿色沉淀，最终变为红褐色沉淀。

化学方程式为4Fe(OH)2＋2H2O＋O2 = 4Fe(OH)3。

（4）E 为Na2O2，可以和水、二氧化碳反应生成氧气，可用于潜水艇供氧剂或漂白剂。

（5）发生反应为2Na+ O2Δ
Na2O2，最终得到39.0g Na2O2，n(Na2O2)=
m
M
=
39.0g
78g/mol
=0.5mol，参与反应的
n(Na)= 0.5mol×2=1mol，反应中Na元素由0价升高到+1价，反应中转移的电子数为N A或6.02×1023。

【题目点拨】
本题考查了钠及其化合物、铁及其化合物、化学反应中离子的计算。

对重要物质的化学性质和物理性质需要牢固掌握。

并能根据反应中化合价变化推出电子转移数目。

18、Ne F F2Na NaOH H2SO4Al(OH)3CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF Na
【解题分析】
由元素在元素周期表中的位置可知，A、B、C、D、E、F、G、H、I分别是H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。

根据元素周期律分析解答。

【题目详解】
(1)稀有气体性质最不活泼，所以化学性质最不活泼的是Ne；F的非金属性最强，则F元素只有负化合价，没有正化合价；元素的非金属性越强，单质的氧化性越强，单质氧化性最强的是F2；元素的金属性越强，单质的还原性越强，单质还原性最强的是Na，故答案为：Ne； F；F2；Na；
(2)元素的金属性越强，则其最高价氧化物对应的水化物碱性越强，以上各元素中，金属性最强的为Na，则碱性最强
的为NaOH；元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，根据元素周期律知，非金属性最强的元素是F，但F元素没有含氧酸，非金属性次之的是S元素，其最高价含氧酸是H2SO4，所以酸性最强的酸是H2SO4；氢氧化铝为两性氢氧化物，故答案为：NaOH；H2SO4；Al(OH)3；
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为CH4、NH3、PH3、HF、H2S，非金属的非金属性越强，其氢化物越稳定，这些化合物中最稳定的是HF，故答案为：CH4、NH3、PH3、HF、H2S；HF；
(4)B、C、D、E、F、G、H中，D、E、G元素的原子含有2个电子层，B、C、F、H原子含有3个电子层，由于B 的原子序数最小，则B的原子半径最大，即：原子半径最大的为Na，故答案为：Na。

19、NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl 过滤2NaHCO3 △Na2CO3 + CO2↑ + H2O CO2取少量待测液于一支洁净的试管中，先加稀硝酸，待无现象后，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl-
【解题分析】
模拟侯德榜制碱法制取纯碱是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠固体，受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，母液为氯化铵溶液。

【题目详解】
(1) 先向饱和食盐水中通入NH3使溶液呈碱性，CO2、NH3和H2O反应生成NH4HCO3，由于NaHCO3溶解度较小，所以NaCl和NH4HCO3反应生成NaHCO3和NH4Cl，即NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl；从溶液中分离晶体的操作为过滤；
故答案为：NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl；过滤；
(2) 碳酸氢钠固体受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，其反应方程式为：2NaHCO3 △Na2CO3 + CO2↑ + H2O，故答案为：2NaHCO3 △Na2CO3 + CO2↑ + H2O；
(3) 装置II中得到二氧化碳，装置I中需要二氧化碳，所以能循环利用的是二氧化碳；Cl-的检验常用硝酸酸化的硝酸银溶液，方法为：取少量待测液于一支洁净的试管中，先加稀硝酸，待无现象后，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl-；
故答案为：CO2；取少量待测液于一支洁净的试管中，先加稀硝酸，待无现象后，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl-；
【题目点拨】
本题考查物质制备，为高频考点，涉及物质制备、物质分离提纯、实验方案设计评价等知识点，明确物质性质及物质制备原理是解本题关键，注意除杂剂的选取方法，题目难度中等。

20、 取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，无现象；再加入2BaCl 溶液，若有白色沉淀生成，则有24SO -
，
反之则无 2BaCl 过滤 2244Ba SO BaSO +-+=↓、2233Ba CO BaCO +-+=↓ 23K CO 除去多余的2Ba + 盐
酸 23222H CO H O CO +-+=+↑ 【解题分析】试题分析：本题考查KCl 的提纯，涉及除杂试剂和除杂方法的选择，SO 42-的检验，离子方程式的书写。

含少量K 2CO 3、K 2SO 4、不溶于水的杂质的KCl 加入适量水，充分搅拌后过滤除去不溶于水的杂质，所得滤液中含KCl 、K 2SO 4、K 2CO 3。

除去K 2SO 4选择BaCl 2，为了确保K 2SO 4完全除去BaCl 2要适当过量；过量的BaCl 2为新杂质，选用K 2CO 3除去；K 2CO 3加入盐酸除去；则流程中试剂I 为BaCl 2溶液，试剂II 为K 2CO 3溶液，试剂III 为盐酸。

（1）检验滤液中SO 42-的方法是：取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，无现象；再加入BaCl 2溶液，若有白色沉淀生成，则有SO 42-，反之则无。

（2）试剂I 的化学式为BaCl 2；加入BaCl 2后K 2SO 4、K 2CO 3转化成难溶于水的BaSO 4、BaCO 3，则①对应的操作为过滤。

①中发生反应的离子方程式为Ba 2++SO 42-=BaSO 4↓、Ba 2++CO 32-=BaCO 3↓。

（3）试剂II 的化学式为K 2CO 3，加入K 2CO 3的目的是除去过量的Ba 2+，反应的离子方程式为Ba 2++CO 32-=BaCO 3↓。

（4）试剂III 的名称为盐酸，加入盐酸除去过量的K 2CO 3，③中发生反应的离子方程式为2H ++CO 32-=H 2O+CO 2↑。

点睛：物质提纯的原则：不引入新杂质，不减少被提纯物质，所加除杂试剂要过量，过量的试剂必须除去（如题中过量的BaCl 2要除去），被提纯物质与杂质易分离，选择最佳的除杂途径，除去多种杂质时要考虑试剂的加入顺序（题中加入试剂的顺序为BaCl 2、K 2CO 3、HCl ）。

21、2Na+2H 2O=2Na ++2OH -+H 2↑ Ba 2++2OH -+Cu 2++SO 42-═BaSO 4↓+Cu（OH ）2↓ 0.5 8.5 11.2 2.5 0.1
【解题分析】
（1）①钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为2Na+2H 2O ＝2Na ++2OH －+H 2↑；②硫酸铜溶液中滴加氢氧化
钡溶液生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，离子方程式为Cu 2++ SO 42－+Ba 2++2OH －=BaSO 4↓+ Cu(OH)2↓；（2）3.01×
1023个OH －的物质的量为3.01×1023÷6.02×1023/mol ＝0.5mol ，质量为0.5mol×17g/mol ＝8.5g ；（3）28g 铁的物质的量是28g÷56g/mol ＝0.5mol ，与盐酸反应失去电子的物质的量是0.5mol×2＝1mol ，反应中氢元素化合价从+1价降低到0价，
所以根据电子得失守恒可知生成氢气的物质的量是1mol÷
2＝0.5mol ，在标准状况下的体积是0.5mol×22.4L/mol ＝11.2L ；根据铁原子守恒可知实验后所得溶液中Fe 2+的物质的量浓度为
0.5mol÷0.2L ＝2.5mol/L ；（4）根据稀释过程中溶质的物质的量不变可知将200 mL 0.5 mol/LNaOH 稀释成1000 mL 后其物质的量浓度是
2000.5/0.1/1000mL mol L mol L mL ⨯=。