内容正文:
2023学年度高一第一学期化学期中测试卷
可能用到的原子量:H—1、C—12、N—14、O—16、Na—23、Al—27、Cl—35.5、S—32、Ca—40、Mn—55、Cu—64、Ag—108
一、选择题(每题仅有一个正确答案,共50分)
1. 下列有关说法正确的是
A. 氯化钠溶液均一、稳定、透明,不是分散系
B. 冰水混合物是一种分散系
C. 分散系有的是纯净物,有的是混合物
D. 胶体区别于其他分散系的主要特征是胶体粒子直径在1—100 nm之间
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液属于分散系,A错误;
B.冰水混合物属于纯净物,不属于分散系,B错误;
C.分散系是由分散质、分散剂构成,属于混合物,C错误;
D.胶体区别于其他分散系的主要特征是胶体粒子直径在1—100 nm之间,这一特征是胶体与溶液、浊液等其他分散系的主要区别,D正确;
故选D。
2. 下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是
A. 用明矾净化饮用水
B. 用石膏或盐卤点制豆腐
C. 在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D. 清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线)
【答案】C
【解析】
【详解】A.用明矾净化饮用水,利用氢氧化铝凝胶的吸附性,故A正确;
B. 用石膏或盐卤点制豆腐利用了胶体的聚沉,故B正确;
C.在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,生成氢氧化铁沉淀不是胶体,故C错误;
D.雾属于气溶胶,可以产生丁达尔效应,故D正确;
答案选C。
3. 用下列试剂或操作不能鉴别食盐水和淀粉胶体的是
A. 碘水 B. AgNO3溶液 C. 用可见光照射液体 D. 过滤
【答案】D
【解析】
【详解】A.淀粉遇碘水变蓝,可以鉴别,A不符合题意;
B.硝酸银与氯化钠反应成白色沉淀,可以鉴别,B不符合题意;
C.淀粉胶体有光亮的通路,可以鉴别,C不符合题意;
D.淀粉胶体与氯化钠溶液均能通过滤纸,不能鉴别,D符合题意;
故选:D;
4. 已知土壤胶体粒子带负电,在使用下列化肥时,农作物对氮肥的吸收效果最差的是
A. 碳酸氢铵 B. 硝酸钾 C. 氯化铵 D. 硫酸铵
【答案】B
【解析】
【详解】土壤胶体粒子带负电,铵根离子带正电,可被吸附在土壤颗粒表面,硝酸根离子带负电不能被土壤颗粒吸附,因此在使用下列化肥时,农作物对氮肥的吸收效果最差的是KNO3;
故选B。
5. 当温度与压强一定时,气体体积主要取决于
A. 分子自身的大小 B. 分子的数目
C. 分子间的平均距离相同 D. 分子间的引力
【答案】B
【解析】
【详解】影响体积大小的因素有分子直径的大小、分子间距离的大小、分子数目的多少,在一定温度和压强下,气体分子间的距离相等,因分子间距离远大于气体分子大小,则影响其所占体积大小的主要因素是分子数目的多少;
故选B。
6. 下列说法正确的是
A. 1 mol任何气体所含分子数都相同,体积都约为22.4 L
B. 同温同压下,相同体积的任何气体单质所含原子数目相同
C. 在非标准状况下,气体摩尔体积也可能为22.4 L
D. 在常温常压下,1 mol氧气和氢气的混合气体的体积一定大于22.4 L
【答案】D
【解析】
【详解】A.在标准状况下,1 mol任何气体所含分子数都相同,体积都约为22.4 L,题中未说明是否为标准状况,A错误;
B.根据在同温同压下,相同体积的任何气体所含分子数相同,分子分单原子分子、双原子分子以及多原子分子,所以原子数不一定相同,B错误;
C.在标准状况下,1 mol气体的体积都是22.4 L,但在其它条件下,只要满足一定的温度和压强,1 mol任何气体也可能占有22.4 L体积,即在非标准状况下,气体摩尔体积也可能为22.4L/mol,C错误;
D.在常温常压下,由于温度不是0 °C,气体的分子运动更为活跃,导致气体分子间的距离增大,从而使得相同物质的量的气体所占的体积大于标准状况下的体积。因此,1 mol氧气和氢气的混合气体在常温常压下的体积一定会大于22.4 L,D正确;
故选D。
7. 制备物质时一般遵循的原则不包括
A. 原料易得 B. 原理简单 C. 条件温和 D. 分离方便
【答案】B
【解析】
【详解】制备物质时一般遵循的原则有:原料易得,原理正确,原理绿色,条件温和,步骤简单,分离方便,污染少等原则,故选B。
8. 检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质的检验方法中,不合理的是
A. I2:显色法 B. 酸性溶液:显色法
C. Ca2+:气体法 D. Cl﹣:沉淀法
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘遇淀粉溶液显蓝色,则用显色法可以检验单质碘,故A正确;
B.酸性溶液可使酸碱指示剂变色,则用显色法可以检验酸性溶液,故B正确;
C.溶液中钙离子能与碳酸根离子反应生成碳酸钙白色沉淀,则用沉淀法能检验溶液中钙离子,故C错误;
D.溶液中氯离子能与银离子反应生成不溶于酸的氯化银白色沉淀,则用沉淀法能检验溶液中氯离子,故D正确;
故选C。
9. 在实验室可按如图示的装置干燥和收集气体R,多余的气体用水进行吸收,则R是
A. Cl2 B. H2 C. CO2 D. NH3
【答案】D
【解析】
【分析】由装置图可知,气体R可用固体干燥剂干燥;依据集气瓶中导管“短进长出”可知,气体R的密度比空气小、可用向下排空气法收集;依据烧杯中倒扣漏斗可知气体R能与水反应或该气体在水中的溶解度大。
详解】A.氯气密度比空气大,故A项错误;
B.氢气密度比空气小,难溶于水,故B项错误;
C.二氧化碳的密度比空气大,且能与水反应,故C项错误;
D.氨气可用碱石灰干燥,密度比空气小、可用向下排空气法收集,且氨气极易溶于水,故D项正确;
故本题选D。
10. 现用两种方案制备氯气,方案一:将足量的MnO2与含0.4 mol HCl的浓盐酸反应产生Cl2,方案二:将8.7克MnO2与足量的浓盐酸反应产生氯气,两种方案相比,产生氯气的量
A. 方案一产生的氯气多 B. 一样多
C. 方案二产生氯气多 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】对于方案一:将足量的二氧化锰与含0.4 mol HCl的浓盐酸反应产生的氯气,HCl不能完全反应,假定HCl完全反应,根据可知,含0.4 mol HCl的浓盐酸完全反应生成氯气为,实际上氯气小于0.1 mol;
对于方案二:8.7克的二氧化锰的物质的量为0.1 mol,将0.1 mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应产生的氯气,二氧化锰完全反应,根据可知,生成氯气的物质的量为0.1 mol,因此方案二产生的氯气多;
故选C。
11. 能一次性鉴别AgNO3、Na2CO3、NaCl三种溶液的试剂是
A. 盐酸 B. NaOH溶液 C. BaCl2溶液 D. KNO3溶液
【答案】A
【解析】
【分析】根据三种物质与同种试剂反应产生的不同现象来鉴别它们,若两种物质与同种物质反应的现象相同,则无法鉴别它们。
【详解】A.盐酸与AgNO3溶液反应氯化银白色沉淀;与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体;与NaCl溶液不反应,三种溶液现象不同,可以鉴别,A正确;
B.NaOH溶液与Na2CO3、NaCl溶液均不反应,二者现象相同,不能鉴别,B错误;
C.BaCl2 溶液与AgNO3、Na2CO3溶液反应分别生成氯化银、碳酸钡白色沉淀,二者现象相同不能鉴别,C错误;
D.硝酸钾溶液与AgNO3、Na2CO3、NaCl三种溶液均不反应,因此不能鉴别,D错误;
故合理选项是A。
12. 下列分离或提纯物质的操作方法不正确的是
A. 实验室中,可用蒸馏操作除去自来水中少量的Na+、Cl-、
B. 分液漏斗静置分液时,需打开上口的玻璃塞
C. 蒸馏操作时,温度计水银球浸入混合液中
D. 用萃取的方法用水浸取甜菜中的糖类
【答案】C
【解析】
【详解】A.水是由分子构成的物质,沸点低,而水中含有的各种可溶性盐的沸点较高,故可根据物质沸点的不同,用蒸馏方法除去自来水中少量的Na+、Cl-、,故A项正确;
B.分液漏斗静置分液时,需打开上口的玻璃塞,以便于液体上下气体压强相同,液体在重力作用下顺利分液,故B项正确;
C.蒸馏装置中,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,测定馏分的温度,故C项错误;
D.糖类在中水溶解度较大,可用萃取的方法用水浸取甜菜中的糖类,故D项正确;
故本题选C。
13. 量取20 mL 饱和碘水,置于分液漏斗中,然后再注入5 mL 四氯化碳,振荡后静置,实验现象为
A. 液体分层,下层为紫色的四氯化碳层 B. 液体分层,上层为紫色的水层
C. 液体分层,上层为黄色的四氯化碳层 D. 液体分层,下层为黄色的水层
【答案】A
【解析】
【详解】A.因碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,四氯化碳与水分层,且四氯化碳的密度比水的密度大,则碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗中,然后再注入四氯化碳,用力振荡后静置,实验现象为液体分层,下层为四氯化碳层,紫色,而上层为无色的水层,故A正确;
B.液体分层,下层为紫色的四氯化碳层,故B错误;
C.液体分层,上层为无色的水层,故C错误;
D.液体分层,上层为无色的水层,故D错误;
故选A。
14. 下列实验操作中,正确的是
A. 分液时,下层液体从下口中放出,上层液体从上口中倒出
B. 蒸馏操作时,冷却水的方向应与蒸汽的流向相同
C. 过滤操作中,为了加快过滤速度可用玻璃棒在漏斗中轻轻搅拌
D. 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
【答案】A
【解析】
【详解】A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,此操作为正确的操作,故A正确;
B.蒸馏操作时,冷却水的方向为下进上出,与蒸汽的流向相反,故B错误;
C.过滤实验中玻璃棒的作用是引流,搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破;故C错误;
D.萃取操作时,萃取的基本原则两种溶剂互不相溶,且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多,密度不做要求,故D错误;
故选A。
15. 下列操作能证明溶液中有存在的是
A. 滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀
B. 滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
C. 先滴加稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
D. 滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入硝酸酸化的硝酸银溶液,不能排除的影响,可能生成沉淀,A错误;
B.加入溶液,不能排除的影响,可能生成沉淀,B错误;
C.先滴加稀盐酸,无明显现象,说明不含有,并且排除、等离子的影响,再加入 ,如果产生白色沉淀则有,C正确;
D.液中加盐酸酸化的,不能排除的影响,可能生成沉淀,D错误;
故选C。
16. 关于0.1mol⋅L-1HNO3溶液的叙述错误的是
A. 从1L该溶液中取出100ml,则取出溶液中HNO3的物质的量浓度为0.01mol⋅L-1
B. 0.5L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1mol·L-1
C. 1L该溶液中含有HNO3的质量为6.3g
D. 取该溶液10mL,加水稀释至100mL后HNO3的物质的量浓度为0.01mol⋅L-1
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液的浓度不受所取体积的影响,故从1L该溶液中取出100mL,则取出溶液中HNO3的物质的量浓度仍为0.1 mol/L,故A错误;
B.HNO3是一元强酸,溶液中c(H+)=c(HNO3),故0.5L溶液中c(H+)=c(HNO3)=0.1mol/L,故B正确;
C.1L溶液中含有的HNO3溶质的质量m=c∙V∙M=0.1mol/L×1L×63g/mol=6.3g,故C正确;
D.取该溶液10mL,加水稀释至100mL后HNO3的物质的量浓度为设为xmol/L,根据稀释定律c浓V浓=c稀V稀则有:0.01L×0.1mol/L=0.1L×xmol/L,解得x=0.01mol/L,故D正确;
故选:A。
17. 已知质量分数为98%的浓硫酸,密度为1.84g/cm-3。现需要220mL1mol/L的稀硫酸。下列说法正确的是
A. 用上述浓硫酸配制稀硫酸时,需要的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管
B. 经计算需要用量筒量取13.6mL浓硫酸
C. 洗净容量瓶未经干燥就用于配制溶液,则配制的稀硫酸浓度偏低
D. 若定容时仰视容量瓶的刻度线,则配制的稀硫酸浓度偏高
【答案】B
【解析】
【分析】由c=可知,浓硫酸的浓度为=18.4mol/L,实验室没有220mL容量瓶,所以配制220mL1mol/L稀硫酸时,应选用250mL容量瓶,则由稀释定律可知,实验时需要量取浓硫酸的体积为×103mL/L=13.6mL;由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,实验过程中需要用到的玻璃仪器为量筒、玻璃棒、烧杯、250mL容量瓶、胶头滴管。
【详解】A.由分析可知,实验过程中需要用到的玻璃仪器为量筒、玻璃棒、烧杯、250mL容量瓶、胶头滴管,故A错误;
B.由分析可知,实验时需要量取浓硫酸的体积为×103mL/L=13.6mL,故B正确;
C.由稀释定律可知,洗净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液不会影响溶质的物质的量和溶液的体积,对配制的稀硫酸浓度无影响,故C错误;
D.若定容时仰视容量瓶的刻度线会使溶液的体积偏大,导致配制的稀硫酸浓度偏低,故D错误;
故选B。
18. 实验室中需用240ml 0.1mol·L-1的CuSO4溶液,现选取胆矾或CuSO4粉末进行配制,以下操作正确的是
A 称取3.840克硫酸铜,加入240毫升水
B. 称取6.250克胆矾,配成250毫升溶液
C. 称取3.840克硫酸铜,配成250毫升溶液
D. 称取6.000克胆矾,配成250毫升溶液
【答案】B
【解析】
【详解】配制240 mL 0.1 mol/L的硫酸铜溶液,选250 mL容量瓶,配制成250 mL溶液,若选用硫酸铜配制,硫酸铜的摩尔质量为160 g/mol,需要硫酸铜的质量m= 0.1 mol/L×0.25 L×160 g/mol=4.000 g,若选用胆矾配制,胆矾的摩尔质量为250 g/mol,需要胆矾的质量m=0.1 mol/L×0.25 L×250 g/mol=6.250 g;故选B。
19. 500ml溶液中,含Al3+5.4克,取出5毫升,稀释到20毫升,则稀释后溶液中的物质的量浓度为mol·L-1
A. 0.3 B. 0.25 C. 0.2 D. 0.15
【答案】D
【解析】
【详解】500mL Al2(SO4)3溶液中含有n(Al3+)==0.2mol,n()=0.2×=0.3mol,c()=,将溶液取出5ml,该溶液含n()=0.6mol/L×0.005L=0.003mol,稀释至20ml,则c()=,故本题选D。
20. 天原化工厂是我国最早的氯碱企业,其创始人是
A. 侯德榜 B. 吴蕴初 C. 荣毅仁 D. 戴安邦
【答案】B
【解析】
【详解】上海天原化工厂是为我国最早的氯碱企业,由我国已故著名化学实验家吴蕴初先生创办,故本题选B。
21. 下列有关氯气的说法正确的是
A. 将氯气持续通入紫色石蕊试液中,现象是先变红后褪色
B. 氯气是黄绿色的气体,有毒,有刺激性气味,不能溶于水
C. 用鼻子对着盛有氯气的瓶口,就可以嗅到氯气的气味
D. 氯水长时间放置不会变质,还可消毒杀菌
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红后褪色,故A正确;
B.氯气能溶于水,与水反应,氯气是黄绿色气体,有毒,有刺激性气味,故B错误;
C.闻气体的方法是用手轻轻的在瓶口扇动,仅使少量的气体飘入鼻孔,不能直接用鼻子闻,故C错误;
D.长时间放置,HClO分解,则变质,为HCl溶液,不能杀菌消毒,故D错误;
故选:A。
22. 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列说法不正确的是
A. 红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B. 氯气能与水反应生成次氯酸和HCl,久置氯水最终变为稀盐酸
C. 向氯水中滴加碳酸钠溶液出现气泡,说明氯水呈酸性
D. 氢气在氯气中燃烧,产生淡蓝色火焰,瓶口出现白色烟雾
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜,现象是生成棕黄色的烟,故A项正确;
B.次氯酸对光不稳定,会分解为HCl和O2,故久置氯水最终会变为稀盐酸,故B项正确;
C.向氯水中含有HCl,与碳酸钠溶液生成CO2,说明氯水呈酸性,故C项正确;
D.H2在Cl2中燃烧,产生苍白色火焰,生成HCl,集气瓶口呈现白雾,故D项错误;
故本题选D。
23. 下列关于漂白粉的说法正确的是
A. 漂白粉本身具有漂白性
B. 漂白粉是纯净物
C. 漂白粉可长期露置,故比次氯酸易于保存
D. 漂白粉最好在酸性或弱酸性环境下使用
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂白粉的漂白原理是次氯酸钙和弱酸性物质生成的次氯酸的漂白性,故A项错误;
B.漂白粉的成分是氯化钙和次氯酸钙的混合物,故B项错误;
C.漂白粉成分中的次氯酸钙和弱酸性物质生成的次氯酸易分解,所以漂白粉久置会失效,故C项错误;
D.漂白粉的漂白原理:次氯酸钙和弱酸性物质生成的次氯酸的漂白性,最好在弱酸性环境下使用,故D项正确;
故本题选D。
24. 新制氯水呈浅黄绿色,是因为氯水中存在
A. Cl2 B. H+ C. Cl- D. HClO
【答案】A
【解析】
【详解】氯气有颜色,为黄绿色,氯水中含有氯气而呈浅黄绿色,次氯酸和氯离子在溶液中都没有颜色;
故选A。
25. 下列物质中,既能由金属和氯气直接化合得到,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe与氯气反应生成氯化铁,故A不符合题意;
B.Cu与盐酸不反应,故B不符合题意;
C.Fe与盐酸反应生成,故A不符合题意;
D.Al与氯气反应生成,与盐酸反应生成,故D符合题意;
故答案选D。
二、填空题(共50分)
(一)海水晒盐
26. 新通过海水晾晒可得粗盐,粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4(即含有、、等杂质离子)以及泥沙等杂质,需要提纯后才能综合利用。某同学利用给定试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液和盐酸,设计了如图粗盐精制的实验流程。
(1)以下关于试剂a、b、c的顺序合理的是_______。
A. NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B. BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液
C. NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液
D. Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液
(2)试剂a、b、c均需过量,原因是_______。
(3)加入Na2CO3后,得到的沉淀是_______(填化学式)。
(4)写出检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法_______。
(5)加入盐酸的作用是_______,盐酸的用量_______(请从下面选择)。
A.少量 B.适量 C.过量
(6)写出操作⑥的名称_______。
(7)实验过程中多次产生沉淀,从粗盐到精制成精盐,整个过程共需要过滤_______次。
(8)若称取粗盐为m1克,最后所得精盐为1.346g,据此能否计算该粗盐样品中的氯化钠的含量?_______(请从下面选择)
A.不能 B.能
若能,请写出计算结果;若不能,请解释原因:_______。
【答案】(1)AB (2)保证杂质离子全部除去
(3)CaCO3、BaCO3
(4)取上层清液,继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀,则硫酸根离子已除尽
(5) ①. 盐酸的作用是除去过量的NaOH和Na2CO3 ②. B
(6)蒸发结晶 (7)2
(8) ①. A ②. 在除杂过程中引进了Na+和Cl-,生成了新氯化钠
【解析】
【分析】粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4(即含有、、等杂质离子)以及泥沙等杂质,加水溶解后过滤除去不溶性杂质,先加入氯化钡溶液以除去,后加入碳酸钠溶液以除去及多余,氢氧化钠溶液加入可除去,三种试剂添加顺序只需保证氯化钡溶液加在碳酸钠溶液前面,其他顺序无要求,最后加入盐酸以除去多余碳酸钠和氢氧化钠,经蒸发后得精盐。
【小问1详解】
根据分析可知,氯化钡溶液需在碳酸钠溶液前加入,多余的可借助碳酸钠溶液除去,答案选AB;
【小问2详解】
加入试剂均需过量,以保证杂质离子全部除去;
【小问3详解】
加入碳酸钠溶液可除去及多余,则形成沉淀:CaCO3、BaCO3;
【小问4详解】
检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法:取上层清液,继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀,则硫酸根离子已除尽;
【小问5详解】
加入适量盐酸可除去过量的NaOH和Na2CO3;
【小问6详解】
除杂后的溶液需经过蒸发结晶以获得精盐;
【小问7详解】
溶解粗盐后第一次过滤除去不溶性杂质,加入除杂试剂形成沉淀后第二次过滤除去反应生成的沉淀,共需过滤2次;
【小问8详解】
在粗盐除杂过程中引入了Na+和Cl-,生成了新氯化钠,无法计算粗盐样品中的氯化钠的含量。
(二)电解饱和食盐水
27. 在氯碱工业中,常用电解饱和食盐水的方法制备氯气。中国最早的氯碱工厂是上海天原电化厂,其使用的电解饱和食盐水的装置原理简图如图所示。
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为_______。电解时,铁电极上生成的气体为_______。
(2)若产生了7.1g氯气,则阴极产生气体在标况下体积为_______L,同时生成的氢氧化钠若用2mol⋅L-1的硫酸去中和,所需硫酸的体积为_______ml。
(3)氯碱工厂按下面的流程生产:电解→合成吸收,该流程中用稍过量的氢气和氯气的燃烧反应来制备氯化氢,氢气要稍过量的原因是_______,合成氯化氢的化学方程式为_______,燃烧时火焰呈_______色,生成的氯化氢溶于水即得盐酸。
(4)如果不对粗盐进行提纯,直接电解粗盐水,可能出现的现象是_______。
A. 阳极附近出现白色浑浊 B. 阴极附近出现白色浑浊
C. 粗盐水不导电,无法电解 D. 产物中会混入Ca、Mg等金属杂质
(5)实验后U形管中得到的NaOH溶液中还混有少量NaCl(两种物质的溶解度曲线如图所示),分离得到NaOH的实验方法是_______。(请从下面选择)
A.蒸发结晶 B.冷却结晶
【答案】(1) ①. ②. 氢气
(2) ①. 2.24 ②. 50
(3) ①. 提高氯气的转化率 ②. ③. 苍白 (4)B
(5)B
【解析】
【分析】在氯碱工业中,常用电解饱和食盐水的方法制备氯气,铁电极为阴极,溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应:2H2O+2e-=H2↑+OH-,碳棒为阳极,溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,电解反应为:;
【小问1详解】
①电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氧气,化学方程式为:,故答案为:;
②铁为活泼金属,电解时,铁电极为阴极,阴极上发生还原反应生成氢气,故答案为:氢气;
【小问2详解】
①根据总反应式可知:,c(Cl2)=,则生成氢气的物质的量为:0.1mol,即标况下2.24L,故答案为:2.24;
②由①可知,生成氢氧化钠的物质的量为:0.2mol,用硫酸中和,根据2NaOH~H2SO4,需要硫酸物质的量为0.1mol,硫酸浓度为2mol/L,则硫酸体积为:,即50mL,故答案为:50;
【小问3详解】
①该流程中用稍过量的氢气和氯气的燃烧反应来制备氯化氢,氢气要稍过量的原因主要是提高氯气的转化率,故答案为:提高氯气的转化率;
②合成氯化氢的化学方程式为:,故答案为:;
③纯净的氢气在氯气中点燃时,会发出苍白色火焰,并生成大量白雾,故答案为:苍白;
【小问4详解】
A.阳极附近生成氯气,不会出现白色浑浊,故A项错误;
B.阴极附近生成氢氧根离子,氢氧根离子会和镁离子生成沉淀,故会出现白色浑浊,故B项正确;
C.粗盐水能导电,故C项错误;
D.钙镁金属较活泼,不会在阴极放电,产物中不会混入Ca、Mg等金属杂质,故D项错误;
故答案为:B;
【小问5详解】
氢氧化钠溶解度受温度影响较大,氯化钠溶解度受温度影响较小,故要分离得到NaOH,可通过冷却结晶的方法,故答案为:B。
(三)氯气的制备和性质
28. 某实验小组在实验室制备氯气,并探究其性质。所用仪器及药品如下图,回答问题。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)装置B中的布条没有褪色,而装置C中的布条褪色了,你认为使布条褪色的物质是_______(写化学式)。
(3)D中产生现象是_______发生反应的化学方程式_______。
(4)A中的现象是_______,证明溶液中含有_______离子。
(5)装置E中NaOH溶液不能用澄清石灰水代替,说明理由_______。
(6)自来水的消毒可以直接用氯气,也可用氯气和石灰乳制成漂粉精后用于水的消毒,写出氯气溶于水发生反应的化学方程式:_______,写出制备漂粉精的化学方程式_______。
(7)把氯水滴入NaOH溶液中(含酚酞),溶液褪色,对于上述溶液褪色的原因,甲同学认为是HCl和HClO中和了NaOH,乙同学认为是HClO氧化了酚酞。试设计实验探究是甲、乙同学的观点谁正确(仅限使用氯水、酚酞、NaOH溶液三种试剂)_______。
(8)若用一定量的MnO2和60毫升12mol·L-1的浓盐酸在加热条件下制备氯气,充分反应,制得标准状况下氯气的体积为3.36L(不考虑HCl的损耗,氯气的溢出等情况,按理想状态计算),反应结束后,在反应后的混合液中加入250毫升2mol⋅L-1的硝酸银溶液,生成白色沉淀的质量为_______克。
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3) ①. 溶液变为蓝色 ②.
(4) ①. 出现白色沉淀 ②. 氯
(5)澄清石灰水的溶解度较小,导致氢氧根离子浓度较低,不足以充分吸收氯气
(6) ①. ②.
(7)在已经褪色的溶液中加入氢氧化钠溶液,若溶液重新变红,则甲同学正确,若不能是恢复红色,则乙同学正确
(8)60.27
【解析】
【分析】实验室制取氯气时,将二氧化锰放入圆底烧瓶内,浓盐酸放入分液漏斗中,由于浓盐酸易挥发,生成的氯气中混有和水蒸气;进入装置A试管中,氯气与水发生反应生成和,与硝酸银发生反应会生成氯化银白色沉淀;用装置B干燥氯气,除去氯气中混有的水蒸气;氯气进入装置C后,会与湿润有色布条中的水反应生成和,具有漂白性,可以使湿润有色布条褪色;氯气进入装置D后,会与发生反应生成碘化钾和碘单质,碘单质遇到淀粉会使淀粉变蓝色,因此溶液会变为蓝色,用E装置处理氯气尾气。
【小问1详解】
仪器a的名称是分液漏斗;
【小问2详解】
由分析可知,氯气进入装置C后,会与湿润有色布条中的水反应生成和,具有漂白性,可以使湿润有色布条褪色;
【小问3详解】
由分析可知,D中的溶液变为蓝色,发生的化学方程式为;
【小问4详解】
由分析可知,A中的现象是出现氯化银白色沉淀,证明溶液中含有氯离子;
【小问5详解】
在实验室中收集氯气时,尾气一般要用NaOH溶液吸收,因为澄清石灰水(主要成分是氢氧化钙)的溶解度较小,导致氢氧根离子浓度较低,不足以充分吸收氯气,相比之下,氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙,因此其吸收效果更好。
【小问6详解】
氯气溶于水发生反应生成氯化氢和次氯酸,化学方程式为,氯气和石灰乳制成漂粉精的化学方程式;
【小问7详解】
为了验证这两种观点的正确性,在已经褪色的溶液中加入氢氧化钠溶液,若溶液重新变红,则甲同学正确,若不能是恢复红色,则乙同学正确;
【小问8详解】
根据题意可得,浓盐酸的物质的量为0.06 L×12 mol·L-1=0.72 mol,生成氯气的物质的量为=0.15 mol,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气的化学方程式为,生成的氯气的物质的量为0.15 mol,则反应消耗的盐酸的物质的量为0.6 mol,剩余浓盐酸的物质的量为0.72mol-0.6mol=0.12 mol,反应生成的氯化锰的物质的量为0.15 mol,则反应后的混合液中的氯离子的物质的量为0.12mol+0.15mol ×2=0.42 mol,加入硝酸银的物质的量为0.25 L×2 mol·L-1=0.5 mol,氯离子与硝酸银中的银离子反应生成氯化银白色沉淀的质量为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2023学年度高一第一学期化学期中测试卷
可能用到的原子量:H—1、C—12、N—14、O—16、Na—23、Al—27、Cl—35.5、S—32、Ca—40、Mn—55、Cu—64、Ag—108
一、选择题(每题仅有一个正确答案,共50分)
1. 下列有关说法正确的是
A. 氯化钠溶液均一、稳定、透明,不是分散系
B. 冰水混合物是一种分散系
C. 分散系有的是纯净物,有的是混合物
D. 胶体区别于其他分散系的主要特征是胶体粒子直径在1—100 nm之间
2. 下列应用或事实与胶体性质没有关系的是
A. 用明矾净化饮用水
B. 用石膏或盐卤点制豆腐
C. 在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D. 清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线)
3. 用下列试剂或操作不能鉴别食盐水和淀粉胶体的是
A. 碘水 B. AgNO3溶液 C. 用可见光照射液体 D. 过滤
4. 已知土壤胶体粒子带负电,在使用下列化肥时,农作物对氮肥的吸收效果最差的是
A. 碳酸氢铵 B. 硝酸钾 C. 氯化铵 D. 硫酸铵
5. 当温度与压强一定时,气体体积主要取决于
A. 分子自身的大小 B. 分子的数目
C. 分子间的平均距离相同 D. 分子间的引力
6. 下列说法正确的是
A. 1 mol任何气体所含分子数都相同,体积都约为22.4 L
B. 同温同压下,相同体积的任何气体单质所含原子数目相同
C. 在非标准状况下,气体摩尔体积也可能22.4 L
D. 在常温常压下,1 mol氧气和氢气的混合气体的体积一定大于22.4 L
7. 制备物质时一般遵循的原则不包括
A. 原料易得 B. 原理简单 C. 条件温和 D. 分离方便
8. 检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质的检验方法中,不合理的是
A. I2:显色法 B. 酸性溶液:显色法
C. Ca2+:气体法 D. Cl﹣:沉淀法
9. 在实验室可按如图示的装置干燥和收集气体R,多余的气体用水进行吸收,则R是
A. Cl2 B. H2 C. CO2 D. NH3
10. 现用两种方案制备氯气,方案一:将足量的MnO2与含0.4 mol HCl的浓盐酸反应产生Cl2,方案二:将8.7克MnO2与足量的浓盐酸反应产生氯气,两种方案相比,产生氯气的量
A. 方案一产生的氯气多 B. 一样多
C. 方案二产生的氯气多 D. 无法确定
11. 能一次性鉴别AgNO3、Na2CO3、NaCl三种溶液的试剂是
A. 盐酸 B. NaOH溶液 C. BaCl2溶液 D. KNO3溶液
12. 下列分离或提纯物质的操作方法不正确的是
A. 实验室中,可用蒸馏操作除去自来水中少量的Na+、Cl-、
B. 分液漏斗静置分液时,需打开上口的玻璃塞
C. 蒸馏操作时,温度计水银球浸入混合液中
D. 用萃取的方法用水浸取甜菜中的糖类
13. 量取20 mL 饱和碘水,置于分液漏斗中,然后再注入5 mL 四氯化碳,振荡后静置,实验现象为
A. 液体分层,下层为紫色的四氯化碳层 B. 液体分层,上层为紫色的水层
C. 液体分层,上层为黄色的四氯化碳层 D. 液体分层,下层为黄色的水层
14. 下列实验操作中,正确的是
A. 分液时,下层液体从下口中放出,上层液体从上口中倒出
B. 蒸馏操作时,冷却水的方向应与蒸汽的流向相同
C. 过滤操作中,为了加快过滤速度可用玻璃棒在漏斗中轻轻搅拌
D. 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
15. 下列操作能证明溶液中有存在的是
A. 滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀
B. 滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
C. 先滴加稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
D. 滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
16. 关于0.1mol⋅L-1HNO3溶液的叙述错误的是
A. 从1L该溶液中取出100ml,则取出溶液中HNO3的物质的量浓度为0.01mol⋅L-1
B. 0.5L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1mol·L-1
C. 1L该溶液中含有HNO3的质量为6.3g
D. 取该溶液10mL,加水稀释至100mL后HNO3的物质的量浓度为0.01mol⋅L-1
17. 已知质量分数为98%的浓硫酸,密度为1.84g/cm-3。现需要220mL1mol/L的稀硫酸。下列说法正确的是
A. 用上述浓硫酸配制稀硫酸时,需要玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管
B. 经计算需要用量筒量取13.6mL浓硫酸
C. 洗净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液,则配制的稀硫酸浓度偏低
D. 若定容时仰视容量瓶刻度线,则配制的稀硫酸浓度偏高
18. 实验室中需用240ml 0.1mol·L-1的CuSO4溶液,现选取胆矾或CuSO4粉末进行配制,以下操作正确的是
A. 称取3.840克硫酸铜,加入240毫升水
B. 称取6.250克胆矾,配成250毫升溶液
C. 称取3.840克硫酸铜,配成250毫升溶液
D. 称取6.000克胆矾,配成250毫升溶液
19. 500ml溶液中,含Al3+5.4克,取出5毫升,稀释到20毫升,则稀释后溶液中的物质的量浓度为mol·L-1
A. 0.3 B. 0.25 C. 0.2 D. 0.15
20. 天原化工厂是我国最早的氯碱企业,其创始人是
A. 侯德榜 B. 吴蕴初 C. 荣毅仁 D. 戴安邦
21. 下列有关氯气的说法正确的是
A. 将氯气持续通入紫色石蕊试液中,现象是先变红后褪色
B. 氯气是黄绿色的气体,有毒,有刺激性气味,不能溶于水
C. 用鼻子对着盛有氯气的瓶口,就可以嗅到氯气的气味
D. 氯水长时间放置不会变质,还可消毒杀菌
22. 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列说法不正确的是
A. 红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B. 氯气能与水反应生成次氯酸和HCl,久置氯水最终变为稀盐酸
C. 向氯水中滴加碳酸钠溶液出现气泡,说明氯水呈酸性
D. 氢气在氯气中燃烧,产生淡蓝色火焰,瓶口出现白色烟雾
23. 下列关于漂白粉的说法正确的是
A. 漂白粉本身具有漂白性
B. 漂白粉是纯净物
C. 漂白粉可长期露置,故比次氯酸易于保存
D. 漂白粉最好在酸性或弱酸性环境下使用
24. 新制氯水呈浅黄绿色,是因为氯水中存在
A. Cl2 B. H+ C. Cl- D. HClO
25. 下列物质中,既能由金属和氯气直接化合得到,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. B. C. D.
二、填空题(共50分)
(一)海水晒盐
26. 新通过海水晾晒可得粗盐,粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4(即含有、、等杂质离子)以及泥沙等杂质,需要提纯后才能综合利用。某同学利用给定试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液和盐酸,设计了如图粗盐精制的实验流程。
(1)以下关于试剂a、b、c的顺序合理的是_______。
A. NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
B. BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液
C. NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液
D. Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液
(2)试剂a、b、c均需过量,原因是_______。
(3)加入Na2CO3后,得到的沉淀是_______(填化学式)。
(4)写出检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法_______。
(5)加入盐酸的作用是_______,盐酸的用量_______(请从下面选择)。
A.少量 B.适量 C.过量
(6)写出操作⑥的名称_______。
(7)实验过程中多次产生沉淀,从粗盐到精制成精盐,整个过程共需要过滤_______次。
(8)若称取粗盐为m1克,最后所得精盐为1.346g,据此能否计算该粗盐样品中的氯化钠的含量?_______(请从下面选择)
A.不能 B.能
若能,请写出计算结果;若不能,请解释原因:_______。
(二)电解饱和食盐水
27. 在氯碱工业中,常用电解饱和食盐水方法制备氯气。中国最早的氯碱工厂是上海天原电化厂,其使用的电解饱和食盐水的装置原理简图如图所示。
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为_______。电解时,铁电极上生成的气体为_______。
(2)若产生了7.1g氯气,则阴极产生气体在标况下体积为_______L,同时生成的氢氧化钠若用2mol⋅L-1的硫酸去中和,所需硫酸的体积为_______ml。
(3)氯碱工厂按下面的流程生产:电解→合成吸收,该流程中用稍过量的氢气和氯气的燃烧反应来制备氯化氢,氢气要稍过量的原因是_______,合成氯化氢的化学方程式为_______,燃烧时火焰呈_______色,生成的氯化氢溶于水即得盐酸。
(4)如果不对粗盐进行提纯,直接电解粗盐水,可能出现的现象是_______。
A. 阳极附近出现白色浑浊 B. 阴极附近出现白色浑浊
C. 粗盐水不导电,无法电解 D. 产物中会混入Ca、Mg等金属杂质
(5)实验后U形管中得到的NaOH溶液中还混有少量NaCl(两种物质的溶解度曲线如图所示),分离得到NaOH的实验方法是_______。(请从下面选择)
A.蒸发结晶 B.冷却结晶
(三)氯气的制备和性质
28. 某实验小组在实验室制备氯气,并探究其性质。所用仪器及药品如下图,回答问题。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)装置B中的布条没有褪色,而装置C中的布条褪色了,你认为使布条褪色的物质是_______(写化学式)。
(3)D中产生现象是_______发生反应的化学方程式_______。
(4)A中的现象是_______,证明溶液中含有_______离子。
(5)装置E中NaOH溶液不能用澄清石灰水代替,说明理由_______。
(6)自来水的消毒可以直接用氯气,也可用氯气和石灰乳制成漂粉精后用于水的消毒,写出氯气溶于水发生反应的化学方程式:_______,写出制备漂粉精的化学方程式_______。
(7)把氯水滴入NaOH溶液中(含酚酞),溶液褪色,对于上述溶液褪色的原因,甲同学认为是HCl和HClO中和了NaOH,乙同学认为是HClO氧化了酚酞。试设计实验探究是甲、乙同学的观点谁正确(仅限使用氯水、酚酞、NaOH溶液三种试剂)_______。
(8)若用一定量的MnO2和60毫升12mol·L-1的浓盐酸在加热条件下制备氯气,充分反应,制得标准状况下氯气的体积为3.36L(不考虑HCl的损耗,氯气的溢出等情况,按理想状态计算),反应结束后,在反应后的混合液中加入250毫升2mol⋅L-1的硝酸银溶液,生成白色沉淀的质量为_______克。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$