精品解析：江苏省常州市联盟学校2023-2024学年高一上学期12月学情调研化学试卷

常州市联盟学校2023—2024学年度第一学期学情调研 高一年级化学试卷 本试卷共两大题18小题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、单项选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分；每小题仅有一个选项最符合题意) 1. 下列关于化学的应用和记载对其说明不合理的是 A. 《物理小识·金石类》记载的“有硇水(硝酸)者，剪银块投之，则旋而为水”中涉及氧化还原反应 B. 宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为[Cu2(OH)2CO3])，孔雀石颜料的主要成分为碱 C. 天宫课堂上的“过饱和乙酸钠结冰”实验中用到的乙酸钠(CH3COONa)属于电解质 D. 《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法：“以火烧之，烟起，乃真硝石也”，二者也可以利用“焰色试验”区分 【答案】B 【解析】 【详解】A．硝酸具有强氧化性，能把金属氧化，涉及氧化还原反应，A正确； B．Cu2(OH)2CO3属于盐，不是碱，B错误； C．乙酸钠(CH3COONa)溶于水电离出阴阳离子，属于电解质，C正确； D．钠元素和钾元素的焰色试验不同，可以利用“焰色试验”区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)，D正确； 答案选B。 2. 氯气溶于水发生反应，该反应相关微粒的化学用语和性质中，正确的是 A. 和互为同位素 B. 中子数为20的氯原子： C. 该反应过程中作还原剂 D. 氯原子的结构示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．质子数相同，中子数不同的两种核素为同位素，A正确； B．中子数为18的氯原子，质量数为=质子数+中子数=17+20=37，，B错误； C．反应中，氯气失去电子发生氧化反应生成HClO，氯气得电子发生还原反应生成HCl，则氯气既为氧化剂也为还原剂，C错误； D．氯原子的核电荷数为17，核外电子总数为17，其正确的离子结构示意图为：，D错误； 故答案为：A。 3. 下列各组物质中，按照酸性氧化物、纯净物、碱排列的是 A. 生石灰、胆矾、纯碱 B. 二氧化硅、冰水混合物、熟石灰 C 二氧化碳、盐酸、烧碱 D. 氧化铁、石灰石、碱式碳酸铜 【答案】B 【解析】 【详解】A．生石灰为氧化钙为碱性氧化物；胆矾为硫酸铜晶体，是纯净物；纯碱为碳酸钠，属于盐，故A错误； B．二氧化硅和碱反应生成盐和水，为酸性氧化物；冰水混合物只含有水一种物质，属于纯净物；熟石灰为氢氧化钙，属于碱，故B正确； C．二氧化碳与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，盐酸是混合物，烧碱为氢氧化钠，属于碱，故C错误； D．氧化铁和酸反应生成盐和水，为碱性氧化物；石灰石主要成分是碳酸钙，属于混合物，碱式碳酸铜属于盐不是碱，故D错误； 故选B。 4. 图中实验装置合理，并能达到实验目的的是 A. 用图1所示装置蒸干CuSO4饱和溶液制备胆矾晶体 B. 用图2所示装置分离CC14萃取碘水后已分层的有机层和水层 C. 用图3验证H2CO3酸性强于H2SiO3 D. 用图4制备CO2气体 【答案】B 【解析】 分析】 【详解】A．将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤可制得胆矾晶体，不能将溶液蒸干，故A错误； B．CC14萃取碘水后分层，CC14密度大于水，所以有机层在下层，水层在上层，用分液漏斗进行分离，故B正确； C．盐酸具有挥发性，通入硅酸钠溶液前应先除去二氧化碳中的氯化氢，避免硅酸钠和盐酸的反应，故C错误； D．纯碱为碳酸钠，碳酸钠易溶于水，不能控制反应的停止，可以用难溶于水的石灰石，故D错误； 故答案为B。 5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的 A. 使酚酞变红的溶液：Na+、Mg2+、NO、SO B. 无色透明溶液：K+、H+、SO、MnO C. 含大量SO的澄清溶液：Mg2+、Cu2+、Cl-、NO D. 在氯水中：K+、Cl-、Fe2+、CO 【答案】C 【解析】 【详解】A．使酚酞变红的溶液呈碱性，Mg2+不能在碱性条件下大量共存，故A错误； B．MnO为紫色，不符合无色溶液的要求，故B错误； C．各离子之间互相不反应，且为澄清溶液，能够大量共存，故C正确； D．氯水具有氧化性，Fe2+具有还原性，能够发生氧化还原反应而不能大量共存；氯水中含有盐酸，碳酸根离子不能共存，故D错误； 故选C。 6. 某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化，实验结果如下图所示。下列说法正确的是 A. pH减小的主要原因是光照引起逸出，溶液中浓度减小 B. 新制氯水中没有，光照过程中生成使其浓度不断增大 C. 随着对氯水光照时间的延长，氯水的漂白性将增强 D. 光照过程中，氧气的体积分数不断增大的原因是HClO分解生成氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH减小的主要原因是次氯酸分解为盐酸和氧气，弱酸变为强酸，溶液中浓度增大，故A错误； B．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，新制氯水中有，故B错误； C．次氯酸在光照条件下分解为盐酸和氧气，随着对氯水光照时间的延长，次氯酸浓度降低，氯水的漂白性将减弱，故C错误； D．光照过程中，次氯酸在光照条件下分解为盐酸和氧气，所以氧气的体积分数不断增大，故D正确； 选D。 7. 将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体又会出现沉淀的是 (　　) ①稀硫酸　②稀氢氧化钠溶液　③硫酸铁溶液　④氯化镁溶液　⑤饱和澄清石灰水 A. ①②③ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ③④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】钠投入非氧化性酸溶液时先和酸反应，若钠过量继续和水反应.。投入到盐溶液或碱溶液时先和水反应，生成的 NaOH再和盐反应。 【详解】① 发生的反应为2Na+H2SO4====Na2SO4+H2↑，只生成H2； ② 发生的反应为2Na+2H2O====2NaOH+H2↑，只生成了H2； ③ 钠除了与水反应产生H2外，生成的NaOH还与Fe2 (SO4)3产生Fe(OH)3沉淀； ④ 钠除了与水反应产生H2外，生成的NaOH还与MgCl2发生复分解反应Mg(OH)2沉淀 ⑤ 钠投入饱和澄清石灰水其实就是跟水反应生成H2，由于是饱和石灰水,钠与水反应消耗水且反应放热,原溶液中的氢氧化钙会析出而出现沉淀。 故答案为D。 8. 钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是 A. 钠的密度比液氨大 B. 溶液的导电性增强 C. 钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑ D. 0.1mol钠投入液氨生成0.01molH2时，Na共失去0.02mol电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠沉入液氨中，则钠的密度比液氨大，故A不选； B．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，溶液的导电性增强，故B不选； C．钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑ ，故C不选； D．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，即0.1mol钠失去0.1mol电子生成溶剂合电子e-(NH3)y，而NH3从溶剂合电子e-(NH3)y得电子产生氢气的速率较慢，即生成0.01molH2时，Na共失去0.1mol电子，故D选； 故选：D。 9. 下列关于NaHCO3和Na2CO3说法正确的是 A. 用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3 B. NaHCO3固体中含少量Na2CO3杂质，可通过加热的方法除去 C. 向同浓度NaHCO3和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞，NaHCO3的红色较深 D. 相同温度下，0.1 mol/L的两种盐溶液分别与同浓度的稀盐酸反应，NaHCO3较剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaHCO3和Na2CO3都能够与澄清石灰水反应而产生CaCO3沉淀，使溶液变浑浊，实验现象相同，不能鉴别，A错误； B．加热时NaHCO3固体受热分解变为Na2CO3，导致物质完全变质，不能达到实验目的，B错误； C．同浓度NaHCO3和Na2CO3溶液中后者碱性强，前者碱性弱，因此向其中分别滴加几滴酚酞试液时，NaHCO3红色较浅，Na2CO3溶液中红色较深，C错误； D．NaHCO3与盐酸反应产生NaCl、H2O、CO2，因此滴加盐酸后立即产生气泡，而Na2CO3与盐酸反应分步进行，首先反应产生NaCl、NaHCO3，无明显现象，后来产生的NaHCO3与盐酸反应产生NaCl、H2O、CO2，此时反应产生气泡，可见两种同浓度的盐溶液中滴加相同浓度的盐酸时实验现象不同，可以鉴别，D正确； 故合理选项是D。 10. 84消毒液使用说明中特别提醒不可与洁厕灵混合使用，否则会产生氯气，有关反应方程式为，下列有关该反应说法不正确的是 A. 被氧化与被还原的氯原子个数比1:1 B. 每生成1个Cl2转移2个电子 C. 氧化性： D. Cl2既是氧化产物又是还原产物 【答案】B 【解析】 【分析】在反应中，NaClO是氧化剂，HCl既表现出还原性又表现出酸性，Cl2既是氧化产物又是还原产物。 【详解】A．在反应中，若有1molHCl被氧化，则同时有1molNaClO被还原，所以氯原子个数比为1:1，A正确； B．在此反应中，可建立如下关系式：Cl2——e-，则每生成1个Cl2转移1个电子，B不正确； C．在反应中，NaClO是氧化剂，Cl2既是氧化产物又是还原产物，则氧化性：，C正确； D．由分析可知，Cl2既是氧化产物又是还原产物，D正确； 故选B。 11. 下列离子方程式正确的是 A. 钠与水反应：Na+H2O=Na++OH−+H2↑ B. 澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O C. 硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性：2H++SO+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O D. 向氢氧化钠溶液中通入足量CO2：2OH-+CO2=CO+H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属钠与水的反应离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH−+H2↑，故A错误； B．澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应，氢氧化钙少量，离子方程式按照氢氧化钙的化学式组成书写，离子方程式为2 HCO+Ca2++2OH﹣＝CO+CaCO3↓+2H2O，故B错误； C．硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性，反应生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O，故C正确； D．向氢氧化钠溶液中通入足量CO2，反应生成碳酸氢钠，正确的离子方程式为OH﹣+CO2＝HCO，故D错误； 故选C。 12. 把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为 A. (b-a)/V mol·L-1 B. (2b-a)/V mol·L-1 C. 2(2b-a)/V mol·L-1 D. 2(b-a)/V mol·L-1 【答案】C 【解析】 【详解】一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,那么Mg2+就有mol，硫酸镁也就是 mol。另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡，那么硫酸根离子有bmol。所以硫酸钾有b-mol，钾离子就有2(b-)mol=2b-amol。浓度就是mol/L，即 mol·L-1，C项符合题意，故答案为C。 13. 某混合溶液中含有NaOH与Na2CO3向该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成的CO2（标准状况）与加入的盐酸体积有如图关系（不考虑CO2在水中的溶解），则该混合溶液中Na2CO3与NaOH物质的量之比为：（ ） A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1 【答案】B 【解析】 【分析】向混合液中加入盐酸后，溶液中的氢氧根离子先与盐酸反应，然后是碳酸根离子与盐酸反应生成碳酸氢根离子，最后是碳酸氢根离子与盐酸反应生成二氧化碳和水。 【详解】碳酸钠与盐酸发生反应是分两步进行的，即CO32-+H+=HCO3-和HCO3-+ H+=H2O+CO2↑，且两步消耗盐酸的体积相等。由分析及题中图象的数据可知，在0~100发生OH-+H+=H2O；在100~150发生CO32-+H+=HCO3-；在150~200发生HCO3-+ H+=H2O+CO2↑。从3个离子反应可知，氢氧化钠消耗的盐酸的体积是碳酸钠第一步消耗盐酸的2倍，因此，Na2CO3与NaOH物质的量之比为1∶2，故选B。 14. 今有一混合物的水溶液，初步确定只可能含有下列离子中的若干种：、、、、、、，且含有的各离子的个数相等。现取三等份该溶液进行如下实验： 第一份溶液中，滴加溶液，有沉淀产生； 第二份溶液中，加入足量浓溶液共热，有无色气体生成； 第三份溶液中，加入足量溶液后，得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解。 下列说法正确的是 A. 、、一定有，一定没有 B. 一定有，一定没有，可能有 C. 、一定没有，、可能有 D. 、、一定有，、可能有 【答案】A 【解析】 【分析】滴加溶液，有沉淀产生，说明可能含有、、；加入足量浓溶液共热，有无色气体生成，说明含有；加入足量溶液后，得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解，说明含而不含，同时说明原溶液中无和；由于各离子的个数相等，根据电荷守恒，一定还含有而无。 【详解】A．根据分析可知，原溶液一定有、、，一定无，A正确； B．根据分析可知 ，原溶液一定有，一定没有，一定无，B错误； C．根据分析可知，原溶液中无、和，一定有，C错误； D．根据分析可知，原溶液中和一定有，、和一定无，D错误； 答案选A。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氯气是一种重要的化工原料，在生产生活中具有广泛的应用。 （1）实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。 ①写出实验室制取氯气的化学方程式_________。若产生标准状况下4.48L，则反应过程中被氧化的HCl的物质的量是_______mol，电子转移_______mol。 ②为了防止氯气污染环境，需将剩余氯气通入NaOH溶液，写出离子反应方程式_____________。 ③实验室还可用高锰酸钾快速地制取氯气，。用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目__________；在此反应中浓盐酸中显示出来的性质是_______(填写字母) A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性 （2）电解饱和食盐水生产氢气、氯气、氢氧化钠，氯气与石灰乳反应可制取漂白粉。 ①若电解饱和食盐水时有117gNaCl被电解，理论上最多可生成氯气_______升(标准状况) ②漂白粉的有效成分是，若将标准状况下22.4L的氯气通入足量的石灰乳，理论上可以得到_______g。 【答案】（1） ①. MnO2 +4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O ②. 0.4 ③. 0.4 ④. Cl2 +2OH-=Cl-+ ClO-+ H2O ⑤. ⑥. B （2） ①. 22.4L ②. 71.5g 【解析】 【小问1详解】 ①实验室利用二氧化锰做氧化剂和还原剂浓盐酸加热反应生成二氧化锰、氯气和水，制取氯气，反应的化学方程式为MnO2 +4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O；该反应每生成1mol Cl2转化2mol电子，被氧化的HCl为2mol，若产生标准状况下4.48L Cl2，即0.2mol，被氧化的HCl为0.4mol，转移电子总数为0.4mol； ②氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和水，离子方程式为Cl2 +2OH-=Cl-+ ClO-+ H2O； ③KMnO4 转化为MnCl2，Mn元素从+7价降低到+2价，故得到的电子为2×5=10；HCl转化为Cl2，Cl元素从-1价升高到0价，故失去的电子为10×1=10，用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目为；该反应中，HCl中的Cl元素部分失去电子生成氯气，体现盐酸的还原性，部分化合价不变生成盐，体现酸性，所以浓盐酸体现的性质是还原性和酸性，答案选B； 【小问2详解】 ①电解饱和食盐水发生的反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，若电解饱和食盐水时消耗NaCl 117g，即2molNaCl，依据化学方程式计算得到：氯气物质的量为1mol，标准状况下氯气体积为22.4L； ②若将标准状况下22.4L氯气即1molCl2通入足量石灰乳中发生反应：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；1molCl2完全反应生成次氯酸钙物质量为0.5mol，则次氯酸钙质量=0.5mol×143g/mol=71.5g。 16. 巴西奥运会期间，工作人员将84消毒液与双氧水混用，使游泳池藻类快速生长，池水变绿。 （1）H2O2的性质 序号 实验 实验现象 ⅰ 向5% H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液 a．溶液紫色褪去b．有大量气泡产生 ⅱ 向5% H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 c．溶液变蓝 ①从理论上看H2O2既有氧化性又有还原性，原因是__________。 ②能证明H2O2具有还原性的实验是__________(填序号)。 （2）84消毒液的有效成分为NaClO 【实验1】取少量84消毒液于试管中，滴加过氧化氢溶液，发现有大量气泡产生：然后___________（填写实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？ 【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与过氧化氢溶液发生化学反应； 猜想二：作__________，类似分解过氧化氢溶液制氧气时MnO2的作用。 【实验2】 ①按如图所示组装实验装置，并检查气密性。 ②向锥形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mL过氧化氢溶液。③将注射器中的过氧化氢溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入过氧化氢溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 370 375 【分析讨论】ⅰ分析表中数据得出"猜想一正确"，其依据是 ___________。 ⅱ写出次氯酸钠与过氧化氢溶液的化学方程式____________。 【拓展反思】生活中常用消毒剂除84消毒液、过氧化氢溶液外，还有75％酒精、过氧乙酸等。 在使用种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是__________(多选)。 A.不同的消毒剂不可随意混合使用 B.使用84消毒液的浓度越高越好 C.使用75％酒精消毒应远离明火，防止火灾 D.在家里，使用医用酒精对门把手、桌面和文具等物品进行消毒的正确方式是喷洒 【答案】（1） ①. H2O2中氧元素化合价-1价，能降低也能升高 ②. ⅰ （2） ①. 把带火星的木条伸入试管中，木条复燃 ②. 催化剂 ③. 每次加入H2O2溶液质量不变，若NaClO作催化剂，则每次产生的气体的量应该相等，但实验结果产生的气体却不等 ④. NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑ ⑤. AC 【解析】 【分析】本题主要设计实验证明H2O2既有氧化性又有还原性，以及探究过氧化氢与次氯酸钠之间的反应原理，通过此实验得出生活经验：不同的消毒剂不可随意混合使用。 【小问1详解】 ①H2O2既有氧化性又有还原性，原因是H2O2中氧元素化合价-1价，处于中间价态，能降低也能升高； ②过氧化氢被酸性高锰酸钾氧化从而使溶液褪色，证明其具有还原性，则选实验i； 【小问2详解】 ①氧气可使带火星的木条复燃，因此将带火星的木条伸入试管中，木条复燃； ②二氧化锰作为催化剂使用，因此此处则假设次氯酸钠作为催化剂； ③若次氯酸钠是催化剂，则每次反应产生气体体积相同，但是产生气体气体不同，说明次氯酸钠参与了反应，不是作为催化剂使用； ④根据题目信息可知，次氯酸钠与过氧化氢反应生成氯化钠、水和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑； ⑤A．次氯酸钠与过氧化氢可以反应，说明不同消毒剂不能混合使用，选项A正确； B．84消毒液浓度越高越不稳定，极不安全，选项B错误； C．酒精易燃易爆，使用应远离明火，选项C正确； D．喷洒利于酒精更快挥发，产生高浓度聚集，产生爆炸，因此在家里，使用医用酒精对门把手、桌面和文具等物品进行消毒的正确方式是擦拭，选项D错误； 故本题正确答案为：AC。 17. 钠及其化合物在生产生活中具有广泛的作用。化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法，其工艺流程图如下，回答下列问题： 已知：氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。 （1）由工艺流程图可知可以循环使用的物质有__________、__________（填化学式）。 （2）写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式：__________。写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式：__________。 （3）若在煅烧中加热的时间较短，分解不完全，将加热min的样品29.6 g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图所示： ①则曲线b对应的溶液中的离子是_________（填离子符号）；M点对应溶液的溶质成分是_________。 ②该样品中和的质量之比是__________（填最简比）。 （4）产品分析：把11.6 g含有少量NaCl杂质的样品与足量稀硫酸反应，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过碱石灰，碱石灰增重4.4g。产品中氯化钠的质量为_______g。 【答案】（1） ①. CO2 ②. NH3 （2） ①. ②. 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O （3） ①. CO ②. NaHCO3、NaCl ③. 21:53 （4）1.0 【解析】 【分析】精制饱和食盐水吸氨后再经碳酸化可得到NaHCO3沉淀，过滤得到晶体，NaHCO3晶体煅烧得到Na2CO3，另一产物CO2可循环利用；过滤得到的母液可制得NH4Cl，NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，氨气可在吸氨过程中循环使用。 【小问1详解】 根据分析可知，可以循环使用的物质有CO2、NH3； 【小问2详解】 碳酸化过程中可得到NaHCO3沉淀，发生反应的化学方程式； 小问3详解】 与缓慢滴加的稀盐酸先反应得到NaHCO3， NaHCO3再与稀盐酸反应生成CO2和H2O，故a表示Na+，b表示CO，c表示HCO，d表示Cl-; 曲线b对应的溶液中的离子是CO ，M点处CO全部生成了HCO，则其溶质成分是NaHCO3、NaCl； 从图中可知，该溶液中含有CO物质的量0.2mol，根据碳元素守恒，反应生成0.2mol HCO，而M点处有0.3mol HCO，则原样品中含有0.1mol HCO，故该样品中HCO和CO的质量之比是(0.1×84)：(0.2×106)= 21∶53； 【小问4详解】 碱石灰增重的质量就是二氧化碳的质量，则n(CO2)=0.1mol，根据Na2CO3~CO2，则n(Na2CO3)=0.1mol，质量为10.6g，故产品中杂质氯化钠的质量为11.6g－10.6g=1.0g。 18. 过氧化钙是一种白色固体，微溶于冷水，不溶于乙醇，化学性质与过氧化钠类似。某学习小组设计在碱性环境中利用CaCl2与H2O2反应制取CaO2·8H2O，装置如图所示： （1）小组同学查阅文献得知：该实验用质量分数为20%的H2O2溶液最为适宜。市售H2O2溶液的质量分数为30%。该小组同学用市售H2O2溶液配制100mL20%的H2O2溶液的过程中，使用的玻璃仪器除量筒，玻璃棒、胶头滴管外，还有_________。 （2）在冰水浴中进行的原因是__________。 （3）实验时，在三颈烧瓶中析出CaO2·8H2O晶体，总反应的离子方程式为__________。 （4）若CaCl2原料中含有Fe3+杂质，Fe3+催化分解H2O2，会使H2O2的利用率明显降低。反应的机理为： ① Fe3+ + H2O2 = Fe2+ + H+ + HOO· ② H2O2 + X = Y + Z + W(已配平) ③ Fe2+ +·OH = Fe3+ + OH- ④ H+ + OH- = H2O 根据上述机理推导步骤②中的化学方程式为___________。 （5）过氧化钙可用于长途运输鱼苗，这体现了过氧化钙具有 的性质。 A. 与水缓慢反应供氧 B. 能吸收鱼苗呼出的CO2气体 C. 能使水体酸性增强 D. 具有强氧化性，可杀菌灭藻 （6）将所得CaO2·8H2O晶体加热到150~160℃，完全脱水后得到过氧化钙样品。该小组测定过氧化钙样品中CaO2的纯度的方法是：准确称取0.4000g过氧化钙样品，400℃以上加热至完全分解成CaO和O2(设杂质不产生气体)，得到33.60mL(已换算为标准状况)气体。则：所得过氧化钙样品中CaO2的纯度为_______。(写出计算过程，结果精确到小数点后两位) 【答案】（1）烧杯、100mL容量瓶 （2）防止温度过高H2O2分解、有利于晶体析出 （3）Ca2+ + H2O2 + 2NH3 + 8H2O=CaO2·8H2O↓ + 2NH （4）HOO·+ H2O2=H2O + O2 +·OH （5）ABD （6）54.00% 【解析】 【分析】利用氨气、氯化钙溶液及过氧化氢在三颈烧瓶中发生反应生成CaO2·8H2O，由于过氧化氢受热易分解，所以该反应过程应在冰水浴中进行，避免过氧化氢分解影响晶体的析出。 【小问1详解】 溶液配制100mL20%的H2O2溶液的过程中，使用的玻璃仪器除量筒，玻璃棒、胶头滴管外，还需要烧杯、100mL容量瓶； 【小问2详解】 由于H2O2受热易分解，不利于晶体析出，所以应在冰水浴中进行； 【小问3详解】 氨气、过氧化氢和氯化钙，生成CaO2·8H2O晶体和氯化铵，离子方程式：Ca2+ + H2O2 + 2NH3 + 8H2O=CaO2·8H2O↓ + 2NH； 【小问4详解】 过氧化氢在氯化铁催化下生成水和氧气，由流程可知反应②应生成氧气和•OH，则HOO•参与反应，反应的方程式：HOO•+ H2O2=H2O + O2 +•OH； 【小问5详解】 过氧化钙具有强氧化性，可用于杀菌消毒，与水反应生成氢氧化钙和氧气，可提供氧气，氢氧化钙可吸收二氧化碳，答案选ABD； 【小问6详解】 计算过程如下： n(O2)= =0.0015mol n(CaO2)=0.003mol m(CaO2)=0.003mol×72g/mol=0.216g w(CaO2)=0.216g/0.400g=54.00%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 常州市联盟学校2023—2024学年度第一学期学情调研 高一年级化学试卷 本试卷共两大题18小题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、单项选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分；每小题仅有一个选项最符合题意) 1. 下列关于化学的应用和记载对其说明不合理的是 A. 《物理小识·金石类》记载“有硇水(硝酸)者，剪银块投之，则旋而为水”中涉及氧化还原反应 B. 宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为[Cu2(OH)2CO3])，孔雀石颜料的主要成分为碱 C. 天宫课堂上的“过饱和乙酸钠结冰”实验中用到的乙酸钠(CH3COONa)属于电解质 D. 《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法：“以火烧之，烟起，乃真硝石也”，二者也可以利用“焰色试验”区分 2. 氯气溶于水发生反应，该反应相关微粒的化学用语和性质中，正确的是 A. 和互为同位素 B. 中子数为20的氯原子： C. 该反应过程中作还原剂 D. 氯原子的结构示意图： 3. 下列各组物质中，按照酸性氧化物、纯净物、碱排列的是 A. 生石灰、胆矾、纯碱 B. 二氧化硅、冰水混合物、熟石灰 C. 二氧化碳、盐酸、烧碱 D. 氧化铁、石灰石、碱式碳酸铜 4. 图中实验装置合理，并能达到实验目的的是 A. 用图1所示装置蒸干CuSO4饱和溶液制备胆矾晶体 B. 用图2所示装置分离CC14萃取碘水后已分层的有机层和水层 C. 用图3验证H2CO3酸性强于H2SiO3 D. 用图4制备CO2气体 5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的 A. 使酚酞变红的溶液：Na+、Mg2+、NO、SO B. 无色透明溶液：K+、H+、SO、MnO C. 含大量SO的澄清溶液：Mg2+、Cu2+、Cl-、NO D. 在氯水中：K+、Cl-、Fe2+、CO 6. 某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化，实验结果如下图所示。下列说法正确的是 A. pH减小的主要原因是光照引起逸出，溶液中浓度减小 B. 新制氯水中没有，光照过程中生成使其浓度不断增大 C. 随着对氯水光照时间的延长，氯水的漂白性将增强 D. 光照过程中，氧气的体积分数不断增大的原因是HClO分解生成氧气 7. 将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体又会出现沉淀的是 (　　) ①稀硫酸　②稀氢氧化钠溶液　③硫酸铁溶液　④氯化镁溶液　⑤饱和澄清石灰水 A. ①②③ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ③④⑤ 8. 钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是 A. 钠的密度比液氨大 B. 溶液的导电性增强 C 钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑ D. 0.1mol钠投入液氨生成0.01molH2时，Na共失去0.02mol电子 9. 下列关于NaHCO3和Na2CO3说法正确的是 A. 用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3 B. NaHCO3固体中含少量Na2CO3杂质，可通过加热的方法除去 C. 向同浓度NaHCO3和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞，NaHCO3的红色较深 D. 相同温度下，0.1 mol/L的两种盐溶液分别与同浓度的稀盐酸反应，NaHCO3较剧烈 10. 84消毒液使用说明中特别提醒不可与洁厕灵混合使用，否则会产生氯气，有关反应方程式为，下列有关该反应说法不正确的是 A. 被氧化与被还原的氯原子个数比1:1 B. 每生成1个Cl2转移2个电子 C. 氧化性： D. Cl2既是氧化产物又是还原产物 11. 下列离子方程式正确的是 A. 钠与水反应：Na+H2O=Na++OH−+H2↑ B. 澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O C. 硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性：2H++SO+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O D. 向氢氧化钠溶液中通入足量CO2：2OH-+CO2=CO+H2O 12. 把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为 A. (b-a)/V mol·L-1 B. (2b-a)/V mol·L-1 C. 2(2b-a)/V mol·L-1 D. 2(b-a)/V mol·L-1 13. 某混合溶液中含有NaOH与Na2CO3向该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成的CO2（标准状况）与加入的盐酸体积有如图关系（不考虑CO2在水中的溶解），则该混合溶液中Na2CO3与NaOH物质的量之比为：（ ） A 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1 14. 今有一混合物的水溶液，初步确定只可能含有下列离子中的若干种：、、、、、、，且含有的各离子的个数相等。现取三等份该溶液进行如下实验： 第一份溶液中，滴加溶液，有沉淀产生； 第二份溶液中，加入足量浓溶液共热，有无色气体生成； 第三份溶液中，加入足量溶液后，得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解。 下列说法正确的是 A. 、、一定有，一定没有 B. 一定有，一定没有，可能有 C. 、一定没有，、可能有 D. 、、一定有，、可能有 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 氯气是一种重要的化工原料，在生产生活中具有广泛的应用。 （1）实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。 ①写出实验室制取氯气的化学方程式_________。若产生标准状况下4.48L，则反应过程中被氧化的HCl的物质的量是_______mol，电子转移_______mol。 ②为了防止氯气污染环境，需将剩余氯气通入NaOH溶液，写出离子反应方程式_____________。 ③实验室还可用高锰酸钾快速地制取氯气，。用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目__________；在此反应中浓盐酸中显示出来的性质是_______(填写字母) A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性 （2）电解饱和食盐水生产氢气、氯气、氢氧化钠，氯气与石灰乳反应可制取漂白粉。 ①若电解饱和食盐水时有117gNaCl被电解，理论上最多可生成氯气_______升(标准状况) ②漂白粉的有效成分是，若将标准状况下22.4L的氯气通入足量的石灰乳，理论上可以得到_______g。 16. 巴西奥运会期间，工作人员将84消毒液与双氧水混用，使游泳池藻类快速生长，池水变绿。 （1）H2O2的性质 序号 实验 实验现象 ⅰ 向5% H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液 a．溶液紫色褪去b．有大量气泡产生 ⅱ 向5% H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 c．溶液变蓝 ①从理论上看H2O2既有氧化性又有还原性，原因是__________。 ②能证明H2O2具有还原性的实验是__________(填序号)。 （2）84消毒液有效成分为NaClO 【实验1】取少量84消毒液于试管中，滴加过氧化氢溶液，发现有大量气泡产生：然后___________（填写实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？ 【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与过氧化氢溶液发生化学反应； 猜想二：作__________，类似分解过氧化氢溶液制氧气时MnO2的作用。 【实验2】 ①按如图所示组装实验装置，并检查气密性。 ②向锥形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mL过氧化氢溶液。③将注射器中的过氧化氢溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入过氧化氢溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 370 375 【分析讨论】ⅰ分析表中数据得出"猜想一正确"，其依据是 ___________。 ⅱ写出次氯酸钠与过氧化氢溶液的化学方程式____________。 【拓展反思】生活中常用消毒剂除84消毒液、过氧化氢溶液外，还有75％酒精、过氧乙酸等。 在使用种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是__________(多选)。 A.不同的消毒剂不可随意混合使用 B.使用84消毒液的浓度越高越好 C.使用75％酒精消毒应远离明火，防止火灾 D.在家里，使用医用酒精对门把手、桌面和文具等物品进行消毒的正确方式是喷洒 17. 钠及其化合物在生产生活中具有广泛的作用。化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法，其工艺流程图如下，回答下列问题： 已知：氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。 （1）由工艺流程图可知可以循环使用物质有__________、__________（填化学式）。 （2）写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式：__________。写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式：__________。 （3）若在煅烧中加热的时间较短，分解不完全，将加热min的样品29.6 g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图所示： ①则曲线b对应的溶液中的离子是_________（填离子符号）；M点对应溶液的溶质成分是_________。 ②该样品中和的质量之比是__________（填最简比）。 （4）产品分析：把11.6 g含有少量NaCl杂质的样品与足量稀硫酸反应，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过碱石灰，碱石灰增重4.4g。产品中氯化钠的质量为_______g。 18. 过氧化钙是一种白色固体，微溶于冷水，不溶于乙醇，化学性质与过氧化钠类似。某学习小组设计在碱性环境中利用CaCl2与H2O2反应制取CaO2·8H2O，装置如图所示： （1）小组同学查阅文献得知：该实验用质量分数为20%的H2O2溶液最为适宜。市售H2O2溶液的质量分数为30%。该小组同学用市售H2O2溶液配制100mL20%的H2O2溶液的过程中，使用的玻璃仪器除量筒，玻璃棒、胶头滴管外，还有_________。 （2）在冰水浴中进行的原因是__________。 （3）实验时，在三颈烧瓶中析出CaO2·8H2O晶体，总反应的离子方程式为__________。 （4）若CaCl2原料中含有Fe3+杂质，Fe3+催化分解H2O2，会使H2O2的利用率明显降低。反应的机理为： ① Fe3+ + H2O2 = Fe2+ + H+ + HOO· ② H2O2 + X = Y + Z + W(已配平) ③ Fe2+ +·OH = Fe3+ + OH- ④ H+ + OH- = H2O 根据上述机理推导步骤②中的化学方程式为___________。 （5）过氧化钙可用于长途运输鱼苗，这体现了过氧化钙具有 的性质。 A. 与水缓慢反应供氧 B. 能吸收鱼苗呼出的CO2气体 C. 能使水体酸性增强 D. 具有强氧化性，可杀菌灭藻 （6）将所得CaO2·8H2O晶体加热到150~160℃，完全脱水后得到过氧化钙样品。该小组测定过氧化钙样品中CaO2的纯度的方法是：准确称取0.4000g过氧化钙样品，400℃以上加热至完全分解成CaO和O2(设杂质不产生气体)，得到33.60mL(已换算为标准状况)气体。则：所得过氧化钙样品中CaO2的纯度为_______。(写出计算过程，结果精确到小数点后两位) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$