内容正文:
山东省实验中学2024级高一十月检测
化学试题
(2024.10)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.试卷共8页,考试时间60分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 He 4 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 C1 35.5 Cu 64
一、选择题:本题共7小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列说法中,不正确的是
A. 研究物质的性质时,常用到观察、实验、分类、比较等方法
B. 1965年,我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素
C. 俄国化学家门捷列夫提出了原子学说,为近代化学的发展奠定了基础
D. 化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究物质的性质时,通常采用观察、实验、分类、比较等方法,A正确;
B.1965年,我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素,B正确;
C.道尔顿提出了原子学说,门捷列夫发现了元素周期律,C错误;
D.通过现代科学技术,化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器,D正确;
故答案选C。
2. 在相同体积、相同物质的量浓度的酸中,一定相等的是
A. 溶质的质量分数 B. 溶质的质量
C. 氢离子的物质的量 D. 溶质的物质的量
【答案】D
【解析】
【分析】由n=cV可知,相同体积、相同物质的量浓度的酸中,溶质的物质的量一定相等。
【详解】A.溶质的物质的量相等,但溶质的摩尔质量不一定相等,结合m=nM可知,溶质的质量不一定相等。溶液的体积相等,但溶液的密度不一定相等,结合m=可知,溶液的质量不一定相等。溶质和溶液的质量不一定相等,因而溶质的质量分数也不一定相等,A不符合题意;
B.溶质的物质的量相等,但溶质的摩尔质量不一定相等,结合m=nM可知,溶质的质量不一定相等,B不符合题意;
C.酸分一元酸、二元酸和多元酸,还分为强酸和弱酸,由于酸的类型不确定,无法判断氢离子的物质的量是否相等,C不符合题意;
D.由以上分析知,溶质的物质的量一定相等,D符合题意;
故选D。
3. 无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是
A. 上述消毒剂均利用强氧化性杀菌消毒
B. 液氯和二氧化氯均为纯净物
C. 用洁厕灵和84消毒液同时清洁物品效果更好
D. 液氯的储存和运输均可使用钢瓶
【答案】C
【解析】
【详解】A.无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等,它们均具有强氧化性,能够使细菌、病毒的蛋白质分子氧化变性而失去球生理活性,因此均利用强氧化性杀菌消毒,A正确;
B.液氯和二氧化氯中均只含有一种构成物质的基本微粒,因此二者都为纯净物,B正确;
C.洁厕灵主要成分是浓盐酸,84消毒液有效成分是NaClO,二者若混合使用时,会由于反应产生有毒Cl2,而导致中毒,因此不能混合使用,C错误;
D.液氯在常温下半年不铁发生反应,因此液氯可使用钢瓶进行储存和运输,D正确;
故合理选项是C。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。有臭氧(O3)与二氧化碳的混合气体共23.2 g,其标准状况下体积为11.2 L,下列说法错误的是
A. 混合气体含有的原子数为1.5 NA
B. 混合气体对氢气的相对密度为23.2
C. 混合气体中,臭氧的物质的量分数为40%
D. 混合气体中O3在标准状况下的体积为6.72 L
【答案】C
【解析】
【分析】臭氧与二氧化碳的混合气体共23.2g,其标况下体积为11.2L,即;设臭氧为xmol,二氧化碳为ymol,可得x+y=0.5、48x+44y=23.2,解x=0.3、y=0.2,以此解答。
【详解】A.臭氧与二氧化碳都是三原子分子,所以混合气体含有的原子数为0.5mol×3×NA/mol=1.5NA,故A正确;
B.根据密度之比等于摩尔质量之比,因为混合气体的摩尔质量为,所以对氢气的相对密度为=23.2,故B正确;
C.根据以上分析可知混合气体中,臭氧的物质的量分数为,故C错误;
D.根据以上分析可知,臭氧为0.3mol,标准状况下体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L,故D正确;
故答案选:C。
5. 下列操作或行为符合安全要求的是
A. 将水沿着烧杯内壁缓缓加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
B. 如果发生氯气泄露,可用沾Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻,向上风口或地势高的地方撤离
C. 夜间厨房发生煤气泄漏时,应立即开灯检查煤气泄漏原因,并打开所有门窗通风
D. 实验中当有少量的过氧化钠或金属钠剩余时,用纸包裹好后将其放入垃圾桶中
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸稀释会释放大量的热量,为防止液体飞溅,稀释浓硫酸时应将浓硫酸缓慢加入水中,并不断搅拌,故A错误;
B.氯气是密度大于空气的有毒气体,可被碱液吸收,Na2CO3溶液呈碱性能吸收氯气,可用沾Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻,向上风口或地势高的地方撤离,故B正确;
C.可燃性气体和空气混合遇火花可能会引起爆炸,存在安全隐患,不能开灯,故C错误;
D.金属钠以及过氧化钠性质活泼,实验中当有少量的过氧化钠或金属钠剩余时,应回收或放回原瓶,不能用纸包裹好后将其放入垃圾桶中,故D错误;
故答案选:B。
6. 非金属单质溴与氯气的性质很相似。在探究溴单质的性质时,其基本程序应该是
A. 实验并观察实验现象→分析,解释得出结论
B. 观察溴的外观性质→做实验并观察实验现象→分析、解释,得出结论
C. 观察溴的外观性质→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析解释得出结论
D. 预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析解释得出结论→观察溴的外观性质
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】探究物质的性质时其基本程序是:观察物质外观→预测物质的化学性质→做实验并观察现→分析现象,并用相应的化学知识解释-→得出结论;非金属溴与氯气的性质很相似,所以可以根据氯气的性质预测溴的性质,则探究溴的性质时其基本程序是:先从色、态方面观察溴的外观,然后根据氯气的性质预测溴可能具有的性质,再做实验验证预测,观察实验并记录现象,再分析实验现象并用已知化学知识解释现象,最后得出结论,答案选C。
7. 饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子:①Cl2;②H2O;③Cl⁻;④HClO;⑤H⁺;减少的是
A. ①②④ B. ①②③ C. ①⑤ D. ②③④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】氯气溶于水反应,,新制氯水中主要含有HCl、HClO、Cl2、H2O,久置氯水,HClO易分解,,久置氯水成分为HCl;
【分析】①久置氯水中,Cl2减少,①符合题意;
②久置氯水中,H2O减少,②符合题意;
③久置氯水中,主要成分HCl,Cl-离子增加,③不符合题意;
④久置氯水中,HClO分解,浓度减小,④符合题意;
⑤久置氯水中,成分为HCl,酸性增强,⑤不符合题意;
故答案为:A。
8. 常温时在刚性容器内部有一个可滑动的活塞将容器分成左右两室。左室充入1 mol N2,右室充入H2和O2的混合气体,活塞恰好停留在容器左侧四分之一处(如图),然后点燃H2和O2的混合气体,反应完毕后恢复至原来的温度,活塞恰好停在容器的中间,忽略水的体积,下列说法错误的是
A. 反应前,右室充入H2与O2共3 mol
B. 反应完毕后,恢复至原来温度,左室的压强变为原来的一半
C. 反应完毕后,右室剩余气体中含有1 mol原子
D. 反应前,H2与O2的体积比是4∶5或7∶2
【答案】C
【解析】
【分析】常温下,可滑动的活塞将容器分成左右两室,左右两室压强相等,温度、压强相等时,气体的体积之比等于物质的量之比;反应后恢复至原来的温度,活塞恰好停在中间,说明反应后氮气和右室剩余气体的物质的量相等。
【详解】A.温度、压强相等时,气体的体积之比等于物质的量之比,左室充入1molN2,则右室充入H2与O2的混合气体为3mol,A正确;
B.反应完毕后,恢复至原来温度,左室的体积变为原来的二倍,压强变为原来的一半,B正确;
C.反应后恢复至原来的温度,活塞恰好停在中间,说明反应后氮气和右室剩余气体的物质的量相等,右室剩余1mol氢气或氧气,两者均为双原子分子,右室剩余气体中含有2 mol原子,C错误;
D.所以剩余气体的物质的量为1mol,;假设氢气完全反应,根据方程式知,氢气物质的量为×2=mol,则氧气物质的量为3mol-mol=mol,相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以氢气和氧气体积之比=mol∶mol=4∶5;假设氧气完全反应,根据方程式知,氧气的物质的量为=mol,则氢气的物质的量为:3mol-mol=mol,相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以氢气和氧气的体积之比=mol∶mol=7∶2;反应前H2与O2的体积比为4∶5或7∶2,D正确;
故选C。
9. 下列实验操作规范且能达到目的的是
实验目的
实验操作
A
称取2.0 g NaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制0.1 mol/L CuSO4溶液80 mL
称取CuSO4·5H2O固体25.0 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
C
容量瓶使用前查漏
加水塞紧瓶塞→倒立观察是否漏水→正立,旋转瓶塞180°→再倒立观察是否漏水
D
测定新制氯水的pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸上
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaOH易潮解,具有腐蚀性,应在左盘小烧杯中称量,故A不符合题意;
B.配制0.1mol/LCuSO4溶液80mL,实际上配制的是100mL0.1mol/L的溶液,称取CuSO4·5H2O固体质量为0.1mol/L×0.1L×250g/mol=2.5g,应该在烧杯中溶解CuSO4•5H2O固体,且不能直接在容量瓶中溶解,故B不符合题意;
C.容量瓶使用前需要检漏,容量瓶检漏方法:往瓶内加适量水,塞好瓶塞,用手指按住瓶塞,另一手托住瓶底,将瓶倒立,观察瓶塞周围是否漏水,若不漏水,将瓶正立后把瓶塞旋转180°,再把瓶倒立过来,观察瓶塞周围否漏水,经检查不漏水的容量瓶才能使用,故C符合题意;
D.新制氯水具有漂白性,会使试纸褪色,不能用试纸测定新制氯水的,故D不符合题意;
故答案选C。
10. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 2.7 g金属铝与足量的盐酸反应,生成气体的分子数为3 NA
B. 100 mL 0.1 mol·L-1的稀硫酸中含有H+个数为0.1 NA
C. 12.4 g白磷(分子式为P4)中含有磷原子数为0.1 NA
D. 常温常压下,4 g氦气所含有的电子数为2 NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,反应方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2.7g铝物质的量为0.1mol,生成0.15mol氢气,生成气体的分子数为0.15 NA,故A错误;
B.100mL0.1mol/L的稀硫酸中,硫酸电离出的氢离子的物质的量为0.1mol/L ×0.1L×2=0.02mol,水电离极少量的氢离子,氢离子物质的量小于0.1mol,H+个数小于0.1NA,故B错误;
C.12.4g白磷(分子式为P4)物质的量为,含有0.4mol磷原子,个数为0.4NA,故C错误;
D.4 g氦气物质的量为,He的电子数为2,则1molHe所含有的电子数为2 NA,故D正确;
故选:D。
二、选择题:本题共5小题,每小题5分,共25分。每小题有1-2个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分。
11. 下列关于物质的量浓度表述正确的是
A. 在标准状况下VL氨气溶于1L水中配成密度为ρg•cm-3的氨水,该氨水的物质的量浓度为mol/L
B. 1.5mol/L的Fe2(SO4)3溶液中SO的物质的量浓度为0.5mol/L
C. 实验室需要配制100mL1.00mol/LNaCl溶液应用托盘天平准确称量食盐5.85g
D. 10g98%的硫酸(密度为1.84g•cm-3)与10mL18.4mol/L的硫酸浓度相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.在标准状况下VL氨气()溶于1L水中配成密度为ρg•cm-3的氨水,该氨水的物质的量浓度为c,A错误;
B.1.5mol/L的Fe2(SO4)3溶液中SO的物质的量浓度为4.5mol/L,B错误;
C.托盘天平的分度值为0.1g,故不能准确称取5.85g,C错误;
D.98%的硫酸(密度为1.84g•cm-3)的物质的量浓度为:,D正确;
答案选D。
12. 现代农业之无土栽培所用某营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释,测得的浓度(c)随溶液体积(V)的变化如图乙所示。下列判断错误的是
A. 图甲中X是
B. 营养液中KCl的物质的量浓度是4.0 mol∙L-1
C. 营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为1∶2
D. 图乙中c1为8.0
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,营养液中c()==8.0mol/L,而图甲中X的浓度为4.0mol/L,则图甲中X是,A正确;
B.依据Cl-守恒,营养液中c()=8.0mol/L,c(Cl-)=9.0mol/L,则KCl的物质的量浓度是1.0 mol∙L-1,B错误;
C.营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为4.0 : 8.0=1∶2,C正确;
D.图乙中c1为营养液c(),由A中计算可得出其浓度为8.0 mol/L,D正确;
故选B。
13. 对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
小苏打可用于治疗胃病
NaHCO3可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
B
滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,溶液变红
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对;Ⅱ错;无关系
C
金属钠能与水反应
高压钠灯可发出透雾性强的黄光
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
D
过氧化钠可用作航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
A. A B. B C. C D. D
【答案】AD
【解析】
【详解】A.胃酸的主要成分是HCl,小苏打NaHCO3可与HCl发生反应,减小胃酸的浓度,因此用于治疗胃病,故A正确;
B.滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,NaOH是碱,可以使酚酞试液变为红色,陈述Ⅱ正确,二者因果关系判断错误,故B错误;
C.高压钠灯发出透雾性强的黄光是由于Na元素的焰色反应呈黄色,二者没有关系,故C错误;
D.过氧化钠可用作航天员供氧剂,是由于Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2,而帮助人呼吸,所以二者有关系,故D正确;
故选:AD。
14. 为了探究Na2O2与H2的反应产物,设计如图所示的装置进行实验,下列说法错误的是
A. 打开a、b一段时间后再点燃酒精灯
B. 碱石灰的作用是除去氢气中的水蒸气和HCl
C. 用Na2O2和H2O制备氧气可以用启普发生器
D. 一段时间后Na2O2变成白色粉末,无水硫酸铜不变蓝,则Na2O2和H2反应生成NaOH
【答案】C
【解析】
【分析】用锌和稀盐酸反应制取氢气,通过碱石灰干燥,并除去挥发出的HCl气体,过氧化钠和氢气反应,用无水硫酸铜检验是否有水分生成;
【详解】A.氢气加热前需要验纯,打开a、b一段时间排除装置中的空气,防止气体不纯发生爆炸,故A正确;
B.氯化氢具有挥发性,制取的氢气中含有水蒸气和HCl,二者都干扰实验,需要用碱石灰吸收,故B正确;
C.启普发生器用于块状固体和液体的反应,过氧化钠为粉末,不适合用启普发生器,故C错误;
D.无水硫酸铜不变蓝,没有水生成,则氢元素只能以氢氧化钠的形式留在试管内,反应方程式为,故D正确;
故选:C。
15. 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。
三、非选择题:本题共3小题,共45分。
16. 实验室常用氯化铵和足量熟石灰混合加热制取氨气。
(1)1.7gNH3共有___________mol质子;0.1 molH2O中共有___________个电子(设NA为阿伏加德罗常数的值);同温同压下,同体积的NH3和的质量比为___________,同质量的NH3和的体积比为___________。
(2)若需要500 mL(标准状况)氨气,至少需称取氯化铵的质量是___________用托盘天平称量)
(3)若将5000 mL(标准状况)氨气溶于水配成100 mL溶液,则氨水中NH3的物质的量浓度是___________(不考虑NH3与水的反应,结果保留一位小数)。
【答案】(1) ①. 1 ②. NA ③. 17:18 ④. 18:17
(2)1.2g (3)2.2mol/L
【解析】
【小问1详解】
1个氨气分子含有的质子数为,,因此含有的质子的物质的量为0.1mol×10=1mol;
1个水分子含有10个电子,则0.1mol水中含有的电子的数目为0.1mol×10×NA/mol=NA;
根据阿伏伽德罗定律可知,同温同压下,同体积的NH3和H2O气体物质的量相等,相同状态下,气体的Vm相同,由,可知,同体积的NH3和H2O气体的质量比等于摩尔质量之比,即为17:18;
则同质量的NH3和H2O的体积与摩尔质量呈反比,为18:17。
【小问2详解】
标准状况下,氨气是,根据反应可知,需要氯化铵的质量是0.0223mol×53.5g/mol=1.2g。
【小问3详解】
根据可知,氨水中NH3物质的量浓度是。
17. 实验室用如图所示装置进行氯气性质的探究并制备无水FeCl3。
查阅相关资料可知:
①实验室制氯气:
②氯气在饱和食盐水中的溶解度比较小;
③无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。
④碱石灰为实验室常用碱性干燥剂,主要成分是氢氧化钠和氧化钙固体。
(1)仪器a的名称为___________。
(2)装置B的作用是___________,同时用作安全瓶(监测实验时装置C中是否发生堵塞);若装置C发生堵塞,则装置B中观察到的现象是___________。
(3)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则实验时装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入的物质是___________(填字母)。
A
B
C
D
Ⅰ
干燥的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
湿润有色布条
Ⅱ
碱石灰
无水氯化钙
无水氯化钙
浓硫酸
Ⅲ
湿润的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
(4)装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(5)实验结束时,应先熄灭___________(填“A”或“D”)处酒精灯;E中冷水的作用是___________。
(6)装置E中的导管应接虚线框中的___________(填字母)。其中发生反应的化学方程式为:___________。
【答案】(1)分液漏斗
(2) ①. 除氯气中的HCl气体 ②. 装置B中的饱和食盐水会进入长颈漏斗中
(3)B (4)
(5) ①. D ②. 收集FeCl3
(6) ①. h ②.
【解析】
【分析】A装置用于制取氯气,B装置用于除去Cl2中混有的HCl,并监测导管处是否发生堵塞,装置C用于检验干燥、潮湿的氯气是否具有漂白性,装置D用于制取无水氯化铁,装置E用于收集氯化铁,氯气是大气污染物,又由于无水在空气中易潮解,装置F用于处理尾气并防止空气中水蒸气进入装置E,据此作答。
【小问1详解】
根据装置图,仪器a的名称为分液漏斗。
【小问2详解】
由分析可知,装置B中盛装饱和食盐水,作用是:除氯气中的HCl气体;
若装置C发生堵塞,装置内压强增大,会将液体压入长颈漏斗内,则装置B中将观察到的现象是:装置B中的饱和食盐水会进入长颈漏斗中。
【小问3详解】
装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,为此,实验时装置C中I处放湿润的有色布条、Ⅱ放干燥剂干燥氯气,“U形管”中应装固体干燥剂,所以Ⅱ放无水氯化钙,Ⅲ处放入干燥的有色布条,I处湿润的有色布条褪色、Ⅲ处干燥的有色布条不褪色,说明湿润的氯气有漂白性、干燥的氯气没有漂白性,故答案为:B。
【小问4详解】
装置D中铁和氯气在加热条件下生成氯化铁,发生反应的化学方程式为。
【小问5详解】
为防止倒吸,实验结束时,应先熄灭D处酒精灯;
无水FeCl3易升华,E中冷水的作用是降低温度,收集FeCl3。
【小问6详解】
氯气有毒,为防止氯气污染空气,应连接氯气吸收装置,为防止无水FeCl3潮解,应选用碱石灰吸收氯气,所以E中的导管应接虚线框中的h;
碱石灰的主要成分是氧化钙(、氢氧化钠,氯气与碱石灰发生的反应为:。
18. 某过氧化钠(Na2O2)样品中含有少量Na2CO3杂质,现要测定该样品的纯度。
(1)甲同学取2.0 g的样品跟过量稀硫酸充分反应,用下列装置通过测定产生O2的体积来计算过氧化钠的含量(本题中涉及到的气体体积已换算成标准状况)。
①按气流从左至右的方向,各装置的连接顺序是(填接口的字母):_________。
h→c→d→___________ ___________→___________,___________→g
②装置C的作用是___________。
③若在实验过程中测得量筒内液体体积为274.5 mL(量筒内液面已调平),烧瓶中液体体积为50.5 mL,则生成O2的体积为___________mL,样品中Na2O2的质量分数为___________。
(2)乙同学认为选用(1)中装置B和E的组合,通过测定反应生成的CO2的质量,也能得到过氧化钠的含量。乙同学的方案中存在的问题有___________(只要求写出一项即可)。
(3)丙同学认为选用(1)中装置A、D和E的组合,就能达到实验目的,但要将药品稀硫酸改为___________。
(4)为配制80 mL 6 mol/L的稀硫酸,某学校实验室从化学试剂商店采购了贴有以下标签的浓硫酸,配制该稀硫酸可供选用的仪器有:胶头滴管、烧瓶、烧杯、药匙、量筒、托盘天平。
硫酸化学纯(CP)
(500mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g/cm3
质量分数:98%
请回答下列问题:
①配制稀硫酸时,还缺少的仪器是___________(填写名称)。
②经计算,配制80mL6mol/L的稀硫酸需要量取上述浓硫酸的体积为___________mL。
③对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度大于6 mol·L-1,配制过程中下列各项操作可能引起该误差的有___________(填写字母)。
A.用量筒量取浓硫酸时,俯视刻度线取浓硫酸
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,含有少量蒸馏水
C.将硫酸稀释后立即转入容量瓶后,紧接着就进行以后的实验操作
D.用量筒量取浓硫酸后,洗涤量筒并将洗涤液也转移入烧杯中
E.定容时,仰视容量瓶刻度线
F.定容后,把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线,便补充几滴水至刻度处
【答案】(1) ①. e f a b ②. 检验二氧化碳是否除净 ③. 224 ④. 78.0%
(2)中的水蒸气也会被碱石灰吸收(或碱石灰能吸收空气中的和⽔或残留在装置中的不能被碱石灰全部吸收)
(3)水或蒸馏水或
(4) ①. 玻璃棒、100mL容量瓶 ②. 32.6 ③. CD
【解析】
【分析】(1)装置E是稀硫酸和样品反应,过氧化钠和水生成氧气、碳酸钠和硫酸生成二氧化碳气体,利用碱石灰吸收二氧化碳和水,澄清石灰水检验二氧化碳是否被除尽,最后利用排水法收集氧气,测量氧气的体积,通过生成氧气的量计算过氧化钠的量;
【小问1详解】
①碱石灰吸收二氧化碳和水,澄清石灰水检验二氧化碳是否被除尽,最后利用排水法收集氧气,测量氧气的体积,因此按气流从左至右的方向,各装置的连接顺序是(填接口的字母)h→c→d→e,f→a,b→g;
②装置C中盛有澄清石灰水,二氧化碳能使石灰水变浑浊,其作用是检验⼆氧化碳是否除净;
③若在实验过程中测得气体体积为274.5mL(已换算成标准状况),烧瓶中液体体积为50.5mL,则实际产生的氧气体积是274.5 mL-50.5mL=224mL,物质的量是0.01mol,根据反应2Na2O2~O2可知,样品中Na2O2的质量分数为。
小问2详解】
装置B中碱石灰不但会吸收生成的二氧化碳也会吸收水,且残留在装置中的不能被碱石灰全部吸收,故乙同学的方案不合理。
【小问3详解】
若选用(1)中装置A、D和E的组合,就能达到实验目的,需要保证碳酸钠不能产生气体,只能样品转化的过氧化钠反应,故需要将药品稀硫酸改为水,使得过氧化钠和水反应生成氧气。
【小问4详解】
①根据配制步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管,故还缺少的仪器有100mL容量瓶、玻璃棒,故还缺少的仪器为:100mL容量瓶、玻璃棒;
②配制的稀硫酸,需要用100mL容量瓶,由,由稀释公式,;
③A.用量筒量取浓硫酸时,俯视刻度量取浓硫酸,会导致所取的浓硫酸的体积偏小,则所配溶液的浓度偏小,故A不选;
B.只要最后定容时凹液面与刻度线相切即可,至于水是事先就有的还是后来加入的,对浓度无影响,故B不选;
C.未冷却就转移到容量瓶中并定容,待溶液冷却后体积偏小,则浓度偏大,故C选;
D.用量筒量取浓硫酸后,洗涤量筒并将洗涤液也转移入烧杯中,导致溶质的量增多,物质的量浓度增大,故D选;
E.定容时,仰视容量瓶刻度线进行定容,会导致溶液体积偏大,则浓度偏小,故E不选;
F.定容后,把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线是正常的,又补充几滴水至刻度处会导致浓度偏小,故F不选;
故选CD。
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山东省实验中学2024级高一十月检测
化学试题
(2024.10)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.试卷共8页,考试时间60分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 He 4 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 C1 35.5 Cu 64
一、选择题:本题共7小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列说法中,不正确的是
A. 研究物质的性质时,常用到观察、实验、分类、比较等方法
B. 1965年,我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素
C. 俄国化学家门捷列夫提出了原子学说,为近代化学的发展奠定了基础
D. 化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器
2. 在相同体积、相同物质的量浓度的酸中,一定相等的是
A. 溶质的质量分数 B. 溶质的质量
C. 氢离子的物质的量 D. 溶质的物质的量
3. 无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是
A. 上述消毒剂均利用强氧化性杀菌消毒
B. 液氯和二氧化氯均为纯净物
C. 用洁厕灵和84消毒液同时清洁物品效果更好
D. 液氯储存和运输均可使用钢瓶
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。有臭氧(O3)与二氧化碳的混合气体共23.2 g,其标准状况下体积为11.2 L,下列说法错误的是
A. 混合气体含有的原子数为1.5 NA
B. 混合气体对氢气的相对密度为23.2
C. 混合气体中,臭氧的物质的量分数为40%
D. 混合气体中O3在标准状况下的体积为6.72 L
5. 下列操作或行为符合安全要求的是
A. 将水沿着烧杯内壁缓缓加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
B. 如果发生氯气泄露,可用沾Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻,向上风口或地势高的地方撤离
C. 夜间厨房发生煤气泄漏时,应立即开灯检查煤气泄漏原因,并打开所有门窗通风
D. 实验中当有少量过氧化钠或金属钠剩余时,用纸包裹好后将其放入垃圾桶中
6. 非金属单质溴与氯气的性质很相似。在探究溴单质的性质时,其基本程序应该是
A. 实验并观察实验现象→分析,解释得出结论
B. 观察溴的外观性质→做实验并观察实验现象→分析、解释,得出结论
C. 观察溴的外观性质→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析解释得出结论
D. 预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析解释得出结论→观察溴的外观性质
7. 饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子:①Cl2;②H2O;③Cl⁻;④HClO;⑤H⁺;减少的是
A. ①②④ B. ①②③ C. ①⑤ D. ②③④⑤
8. 常温时在刚性容器内部有一个可滑动的活塞将容器分成左右两室。左室充入1 mol N2,右室充入H2和O2的混合气体,活塞恰好停留在容器左侧四分之一处(如图),然后点燃H2和O2的混合气体,反应完毕后恢复至原来的温度,活塞恰好停在容器的中间,忽略水的体积,下列说法错误的是
A. 反应前,右室充入H2与O2共3 mol
B. 反应完毕后,恢复至原来温度,左室的压强变为原来的一半
C. 反应完毕后,右室剩余气体中含有1 mol原子
D. 反应前,H2与O2体积比是4∶5或7∶2
9. 下列实验操作规范且能达到目的的是
实验目的
实验操作
A
称取2.0 g NaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制0.1 mol/L CuSO4溶液80 mL
称取CuSO4·5H2O固体25.0 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
C
容量瓶使用前查漏
加水塞紧瓶塞→倒立观察是否漏水→正立,旋转瓶塞180°→再倒立观察是否漏水
D
测定新制氯水的pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸上
A. A B. B C. C D. D
10. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 2.7 g金属铝与足量的盐酸反应,生成气体的分子数为3 NA
B. 100 mL 0.1 mol·L-1的稀硫酸中含有H+个数为0.1 NA
C. 12.4 g白磷(分子式为P4)中含有磷原子数为0.1 NA
D. 常温常压下,4 g氦气所含有电子数为2 NA
二、选择题:本题共5小题,每小题5分,共25分。每小题有1-2个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分。
11. 下列关于物质的量浓度表述正确的是
A. 在标准状况下VL氨气溶于1L水中配成密度为ρg•cm-3的氨水,该氨水的物质的量浓度为mol/L
B. 1.5mol/L的Fe2(SO4)3溶液中SO的物质的量浓度为0.5mol/L
C. 实验室需要配制100mL1.00mol/LNaCl溶液应用托盘天平准确称量食盐5.85g
D. 10g98%的硫酸(密度为1.84g•cm-3)与10mL18.4mol/L的硫酸浓度相同
12. 现代农业之无土栽培所用某营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释,测得的浓度(c)随溶液体积(V)的变化如图乙所示。下列判断错误的是
A. 图甲中X是
B. 营养液中KCl的物质的量浓度是4.0 mol∙L-1
C. 营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为1∶2
D. 图乙中c1为8.0
13. 对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
小苏打可用于治疗胃病
NaHCO3可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
B
滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,溶液变红
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对;Ⅱ错;无关系
C
金属钠能与水反应
高压钠灯可发出透雾性强的黄光
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
D
过氧化钠可用作航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
A. A B. B C. C D. D
14. 为了探究Na2O2与H2的反应产物,设计如图所示的装置进行实验,下列说法错误的是
A. 打开a、b一段时间后再点燃酒精灯
B. 碱石灰的作用是除去氢气中的水蒸气和HCl
C. 用Na2O2和H2O制备氧气可以用启普发生器
D. 一段时间后Na2O2变成白色粉末,无水硫酸铜不变蓝,则Na2O2和H2反应生成NaOH
15. 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
三、非选择题:本题共3小题,共45分。
16. 实验室常用氯化铵和足量熟石灰混合加热制取氨气。
(1)1.7gNH3共有___________mol质子;0.1 molH2O中共有___________个电子(设NA为阿伏加德罗常数的值);同温同压下,同体积的NH3和的质量比为___________,同质量的NH3和的体积比为___________。
(2)若需要500 mL(标准状况)氨气,至少需称取氯化铵的质量是___________用托盘天平称量)
(3)若将5000 mL(标准状况)氨气溶于水配成100 mL溶液,则氨水中NH3的物质的量浓度是___________(不考虑NH3与水的反应,结果保留一位小数)。
17. 实验室用如图所示装置进行氯气性质的探究并制备无水FeCl3。
查阅相关资料可知:
①实验室制氯气:
②氯气在饱和食盐水中的溶解度比较小;
③无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。
④碱石灰为实验室常用碱性干燥剂,主要成分是氢氧化钠和氧化钙固体。
(1)仪器a的名称为___________。
(2)装置B的作用是___________,同时用作安全瓶(监测实验时装置C中是否发生堵塞);若装置C发生堵塞,则装置B中观察到的现象是___________。
(3)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则实验时装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入的物质是___________(填字母)。
A
B
C
D
Ⅰ
干燥的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
无水氯化钙
无水氯化钙
浓硫酸
Ⅲ
湿润的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
(4)装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(5)实验结束时,应先熄灭___________(填“A”或“D”)处酒精灯;E中冷水的作用是___________。
(6)装置E中的导管应接虚线框中的___________(填字母)。其中发生反应的化学方程式为:___________。
18. 某过氧化钠(Na2O2)样品中含有少量Na2CO3杂质,现要测定该样品的纯度。
(1)甲同学取2.0 g的样品跟过量稀硫酸充分反应,用下列装置通过测定产生O2的体积来计算过氧化钠的含量(本题中涉及到的气体体积已换算成标准状况)。
①按气流从左至右的方向,各装置的连接顺序是(填接口的字母):_________。
h→c→d→___________ ___________→___________,___________→g
②装置C作用是___________。
③若在实验过程中测得量筒内液体体积为274.5 mL(量筒内液面已调平),烧瓶中液体体积为50.5 mL,则生成O2的体积为___________mL,样品中Na2O2的质量分数为___________。
(2)乙同学认为选用(1)中装置B和E的组合,通过测定反应生成的CO2的质量,也能得到过氧化钠的含量。乙同学的方案中存在的问题有___________(只要求写出一项即可)。
(3)丙同学认为选用(1)中装置A、D和E的组合,就能达到实验目的,但要将药品稀硫酸改为___________。
(4)为配制80 mL 6 mol/L的稀硫酸,某学校实验室从化学试剂商店采购了贴有以下标签的浓硫酸,配制该稀硫酸可供选用的仪器有:胶头滴管、烧瓶、烧杯、药匙、量筒、托盘天平。
硫酸化学纯(CP)
(500mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g/cm3
质量分数:98%
请回答下列问题:
①配制稀硫酸时,还缺少的仪器是___________(填写名称)。
②经计算,配制80mL6mol/L的稀硫酸需要量取上述浓硫酸的体积为___________mL。
③对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度大于6 mol·L-1,配制过程中下列各项操作可能引起该误差的有___________(填写字母)。
A.用量筒量取浓硫酸时,俯视刻度线取浓硫酸
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,含有少量蒸馏水
C.将硫酸稀释后立即转入容量瓶后,紧接着就进行以后的实验操作
D.用量筒量取浓硫酸后,洗涤量筒并将洗涤液也转移入烧杯中
E.定容时,仰视容量瓶刻度线
F.定容后,把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线,便补充几滴水至刻度处
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