内容正文:
JPSY2022~2023学年度上学期高一期末考试试卷
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章~第三章。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 A127 S32 C135.5 Ca40 Fe56 Ag108
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 日常生活和生产中许多现象与氧化还原反应有关。下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 粗盐潮解 B. 铝壶变暗 C. 铁锅生锈 D. 氢气球遇火爆炸
【答案】A
【解析】
【详解】A.粗盐潮解是因为粗盐中含有氯化钙吸收空气中水分,与氧化还原反应无关,A选;
B.铝被空气中的氧气氧化生成氧化铝,使铝壶变暗,发生了氧化还原反应,B不选;
C.铁在潮湿的空气中被氧气氧化生锈,铁元素化合价发生变化,发生了氧化还原反应,C不选;
D.氢气爆炸过程中氢气和氧气反应生成水,属于氧化还原反应,D不选;
故选A。
2. 下列物质不属于合金的是
A. 硬铝 B. 水银 C. 不锈钢 D. 黄铜
【答案】B
【解析】
【详解】合金就是金属与金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质,即合金一定是混合物,水银是金属单质,其余都是合金,答案选B。
3. 铝土矿为自然界中铝的重要存在形式,通常含有50﹪左右的Al2O3,以及SiO2、Fe2O3和MgO等成分。上述4种氧化物中,属于两性氧化物的是( )
A. Al2O3 B. SiO2 C. Fe2O3 D. MgO
【答案】A
【解析】
【详解】Al2O3既能与酸反应也能用碱反应,Al2O3是两性氧化物,SiO2是酸性氧化物,Fe2O3、MgO只能与酸反应是碱性氧化物,故A符合题意。
答案选A。
【点睛】只能与酸反应生成盐和水的氧化物是碱性氧化物,只能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物。
4. 下列现象或新技术的应用中,不涉及胶体性质的是
A. 肾功能衰竭等疾病,可利用血液透析进行治疗
B. 在饱和氯化铁溶液中滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀
C. 清晨,在茂密的树林中,可看到枝叶间透过的一道光线
D. 使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血
【答案】B
【解析】
【详解】A.血液中,蛋白质和血细胞颗粒较大,是胶体,不能透过透析膜,血液内的毒性物质直径较小,则可以透过,与胶体有关,A正确;
B.氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀,与胶体性质无关,B错误;
C.清晨,在茂密的树林,常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱,属于胶体的丁达尔效应,C正确;
D.血液属于胶体,使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血,应用了胶体聚沉的原理,D正确;
答案选B。
5. 材料与化学密切相关。不锈钢是最常见的一种合金钢,它的合金元素主要是
A. 铁元素 B. 碳元素 C. 铬元素 D. 硫元素
【答案】C
【解析】
【详解】不锈钢是以不锈、耐蚀性为主要特性,且铬含量至少为10.5%,碳含量最大不超过1.2%的钢,C项正确。
6. 下列物质中,不能通过化合反应制得的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钠溶液与二氧化碳和水化合生成碳酸氢钠,故A不符合题意;
B.氯化铁与铁化合生成氯化亚铁,故B不符合题意;
C.不能通过化合反应直接制得,故C符合题意;
D.氢氧化亚铁与氧气、水可化合生成氢氧化铁,故D不符合题意;
答案选C。
7. 下列物质:①Na ② ③ ④分别与水反应,氧化剂与还原剂的物质的量之比为的是
A. ①②④ B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【详解】,上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比均为,二氧化氮与水反应:中,1个NO2是氧化剂,2个NO2是还原剂,物质的量之比为,B项符合题意;
答案选B。
8. 二氧化氯(ClO2)是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。ClO2遇浓盐酸会生成Cl2,反应的化学方程式为2ClO2 +8HCl=5Cl2+4H2O,若该反应中转移 1.6 mol电子,则产生的Cl2在标准状况下的体积为
A. 11.2 L B. 22.4L C. 33.6L D. 44.8 L
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】2ClO2 +8HCl=5Cl2+4H2O中,ClO2中Cl元素的化合价由+4价降到0价,HCl中Cl元素的化合价由-1价升到0价,则生成5mol Cl2转移8mol电子,若该反应中转移 1.6 mol电子,产生Cl2的物质的量为1mol,则产生的Cl2在标准状况下的体积1mol×22.4L/mol=22.4L,故B项正确;
答案选B。
9. 下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
选项
化合物
A
B
C
D
Y
CuO
W
NaOH
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁,是置换反应,故A不选;
B.钠与水反应生成NaOH,是置换反应,故B不选;
C.,该反应不属于置换反应,故C选;
D.氢气与氧化铜反应会生成水,是置换反应,故D不选;
答案选C。
10. 下列除杂质的方法正确的是
A. 溶液中混有少量:加入溶液
B. 中混有HCl:将其通入NaOH溶液,洗气
C. 铜粉中混有铁粉:加入过量盐酸充分反应,过滤
D. 溶液中混有少量:往该溶液中通入过量NaOH溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入溶液会把氧化为,应该加入铁粉,故A错误;
B.NaOH溶液可以和、HCl都反应,应该通入饱和碳酸氢钠溶液,故B错误;
C.铁粉和盐酸反应,过滤,除去铜粉,故C正确;
D.加入过滤NaOH溶液,会引入杂质NaOH,故D错误;
故选C。
11. 设NA为阿伏加 德罗常数值。下列说法不正确的是
A. 常温常压下,18gH2O中含有的原子数为3NA
B. 1L1mol•L-1CaCl2溶液中含有的Cl-数为NA
C. 1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去的电子数为NA
D. 2.7gAl与足量NaOH溶液反应,生成H2的分子数为0.15NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.由,1mol水中含3mol原子,即18gH2O中含有的原子数为3NA,故A正确;
B.在氯化钙溶液中,,即,故B错;
C.1molNa被完全氧化失去1mol,故1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去的电子数为NA,故C正确;
D.由Al与NaOH反应的化学反应方程式可知,2molAl完全反应可产生3molH2,2.7gAl即0.1molAl足量NaOH溶液反应,生成H2的分子数为0.15NA,故D正确。
答案选B
12. 下列各组物质的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na→NaOH→Na2CO3→NaCl中反应可以分别为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,所以都能一步实现,故A不选;
B.中反应可以分别为:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓、Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O,都能一步实现,故B不选;
C.氧化铝和水不反应,所以不能一步生成氢氧化铝,故C选;
D.中反应可以分别为:2FeCl3+Fe=3FeCl2、FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,所以都能一步实现,故D不选;
答案选C。
13. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 小苏打溶液中加入醋酸:HCO+H+=CO2+H2O↑
B. 铁锈溶于稀硫酸:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C. 铝溶于氢氧化钠溶液:Al+OH-+H2O=AlO+H2↑
D. 0.1mol•L-1的NaAlO2溶液和0.15mol•L-1的H2SO4溶液等体积混合:AlO+4H+=Al3++2H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.将小苏打溶液加入醋酸中NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+CO2↑+H2O,离子反应方程式为HCO+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O,故A错误;
B.铁锈溶于盐酸中,反应生成氯化铁和水,离子方程式:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故B正确;
C.金属铝溶于氢氧化钠溶液,生成偏铝酸钠,离子方程式:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑,故C错误;
D.偏铝酸根离子和氢离子的物质的量之比为1:3,设偏铝酸根离子为1mol,氢离子为3mol,1mol AlO与1molH+反应生成1molAl(OH)3,剩余2mol氢离子溶解氢氧化铝的物质的量为,则反应生成的氢氧化铝和铝离子的物质的量为1:2,正确的离子方程式为:3AlO+9H+=2Al3++Al(OH)3↓+3H2O,故D错误;
答案选B。
14. 现有的混合溶液250mL,向其中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。则混合液中的物质的量浓度为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由图像知,用于溶解氢氧化铝的氢氧化钠物质的量为,由铝元素守恒知,原溶液中含,由知,全部转化为时,消耗1.8molNaOH,故用于生成氢氧化铁的氢氧化钠的物质的量为,由,知原溶液中氯化铁的物质的量为0.4mol,故原溶液中氯化铁的物质的量浓度为,D项正确。
答案选D。
15. 将1.12g铁粉加到溶液中,完全反应后,下列说法正确的是
A. 溶液中与之比为
B. 往溶液中滴加无色KSCN溶液,不变色
C. 铁有剩余,溶液呈浅绿色,基本不变
D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为
【答案】A
【解析】
【详解】A.1.12g铁粉的物质的量为0.02mol,由反应知,0.02molFe与反应时消耗的物质的量为0.04mol,生成,反应后溶液中还剩余,故溶液中,故A正确;
B.由A向可知,溶液中有剩余,滴加KSCN溶液变红色,故B错误;
C.由上述计算可知反应中铁粉的量不足,故C错误;
D.离子反应方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,由方程式可知,如果生成3molFe2+,氧化产物为1mol,还原产物为2mol,氧化产物与还原产物的物质的量之比为是 1:2,故D错误;
答案选A。
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 某化学小组在实验室进行探究实验,需要溶液。根据该小组配制溶液的过程,回答下列问题:
(1)配制溶液所需玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、100mL量筒外还有___________、___________。
(2)实验时图中所示操作的先后顺序为___________(填序号)。
(3)配制溶液所需固体的质量为___________g;若改用浓溶液稀释,需要量取的溶液___________mL。
(4)在配制溶液过程中,下列操作对所配溶液浓度有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①称量固体时误用“左码右物”:___________。
②转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒:___________。
③向容量瓶加水定容时俯视液面:___________。
④摇匀后液面下降,再加水至刻度线:___________。
【答案】(1) ①. 500mL容量瓶 ②. 胶头滴管
(2)②④③⑤①⑥ (3) ①. 5.3 ②. 25
(4) ①. 偏低 ②. 偏低 ③. 偏高 ④. 偏低
【解析】
【分析】某化学小组在实验室进行探究实验,需要溶液,由于没有480mL的容量瓶,需要用到500mL容量瓶,步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,根据c= 进行误差分析,以此解答。
【小问1详解】
某化学小组在实验室进行探究实验,需要溶液,由于没有480mL的容量瓶,需要用到500mL容量瓶,配制溶液所需玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、100mL量筒外还有500mL容量瓶、胶头滴管。
【小问2详解】
配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,所以正确的操作步骤为:②④③⑤①⑥。
【小问3详解】
实验室需要配制480mL 0.10mol/L Na2CO3溶液,应选择500mL容量瓶,需要碳酸钠的质量m=0.10mol/L×106g/mol×0.5L=5.3g;若改用浓溶液稀释,设需要量取2mol/L Na2CO3溶液体积为V,则依据溶液稀释过程中所含溶质的物质的量不变得V×2mol/L=0.10mol/L×500mL,解得V=25.0mL。
【小问4详解】
①称量时误用“左码右物”,依据托盘天平原理:左盘的质量=右盘的质量+游码的质量,所以实际称取的质量=砝码的质量-游码的质量,称取的溶质的质量偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故答案为:偏低;
②转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故答案为:偏低;
③向容量瓶加水定容时俯视液面,导致溶液体积偏小,溶液的物质的量浓度偏高,故答案为:偏高;
④摇匀后液面下降,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故答案为:偏低。
17. 过氧化钙是一种安全无毒的固体,难溶于水,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在溶液中加入;
②在第①步的生成物中加入,反应生成沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到,再脱水干燥得到。
回答下列问题:
(1)第①步发生的反应为复分解反应,反应的化学方程式为___________。
(2)检验是否洗净的方法是___________。
(3)生产中可以循环使用的物质是___________(填化学式)。
(4)已知在时迅速分解生成CaO和。实验室测定产品中含量的装置如下(夹持装置省略):
若所取产品质量是,测得气体体积为(已换算成标准状况下),则产品中的质量分数为___________(用表示);测定过氧化钙的含量也可用重量法测定,此时需要测定的物理量是___________。
【答案】(1)
(2)取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否产生白色沉淀,如果产生白色沉淀就证明没有洗涤干净,否则洗涤干净
(3)
(4) ①. ②. 样品质量和反应后固体质量
【解析】
【分析】第①步生成氯化钙和一水合氨,第②步反应中,氯化钙、双氧水、一水合氨和水反应生成CaO2•8H2O和氯化铵;第③步经过陈化、过滤,水洗得到,再脱水干燥得到;
【小问1详解】
第①步中氯化铵和氢氧化钙发生复分解反应生成一水合氨和氯化钙,反应方程式为:;
【小问2详解】
CaO2•8H2O表面会附着氯化铵,检验洗涤干净方法为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否产生白色沉淀,如果产生白色沉淀就证明没有洗涤干净,否则洗涤干净;
【小问3详解】
第②步发生反应:CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,第①步消耗,第②步又生成,故可以循环利用;
【小问4详解】
设产品中CaO2的质量分数为y,则:
,解得y==;
过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有样品质量和反应后固体质量。
18. 钠、铝、铁、铜是常见的金属元素。回答下列问题:
(1)一定条件下,4.6gNa与一定量完全反应,生成7.2g固体产物,钠失去电子的物质的量为___________,固体产物为___________(填化学式)。
(2)向氯化铜溶液中加入一定量的铁粉和铝粉混合物,充分反应后,下列情况可能出现的是___________(填字母)。
a.溶液中有,不溶物为Cu
b.溶液中有,不溶物为
c.溶液中有,不溶物为Cu
d.溶液中有,不溶物为
(3)铁的某种氧化物的化学式可表示为,已知该氧化物中铁元素的质量分数为75%,则___________(精确至0.01)。
(4)将一定质量的铁、铝、铜合金,加入1L一定物质的量浓度的硝酸中,合金完全溶解,若忽略溶液体积的变化,测得溶液中,,。原混合物中铁的质量为___________。
【答案】(1) ①. 0.2mol ②.
(2)cd (3)0.86
(4)5.6g
【解析】
【小问1详解】
4.6g钠的物质的量为0.2mol,而钠无论反应后产物是什么,钠元素反应后一定变为+1价,故0.2mol钠失去0.2mol电子;根据Na元素守恒,如果全生成Na2O,Na2O的物质的量为0.1mol,质量为6.2g;如果全生成Na2O2,Na2O2的物质的量为0.1mol,质量为7.8g;实际上生成7.2g固体产物,在两种假设情况之间,说明生成的产物为的混合物;
【小问2详解】
a.铁粉与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和铜,不可能生成Fe3+,故a错误;
b.铝先与氯化铜溶液反应,然后铁与氯化铜溶液反应,只要铝剩余,铁与氯化铜溶液就不反应,溶液中就不可能含有Fe2+,故b错误;
c.铝粉、铁粉都全部与溶液反应,且溶液过量,溶液中有Cu2+、Fe2+、Al3+,不溶物为Cu,故c正确;
d.铝粉部分与溶液反应、铁粉与溶液未反应,溶液中有Fe2+、Al3+,不溶物为Cu、Fe,故d正确;
答案为cd;
【小问3详解】
铁的某种氧化物的化学式表示为Fex0(x<1=,铁元素在该氧化物中的质量分数为75%,则氧元素质量分数为25%,故,解得x=0.86;
【小问4详解】
溶液中含有硝酸,所以铁元素以Fe3+的形式存在,溶液中的电荷守恒:c(H+)+2c(Cu2+)+3c(Al3+)+3c(Fe3+)=c(NO),即 0.5mol/L+0.3mol/L×2+0.2mol/L×3+3c(Fe3+)=2mol/L,解得:c(Fe3+)=0.1mol/L,n(Fe3+)=0.1mol/L×1L=0.1mol,故m(Fe)=0.1mol×56g/mol=5.6克。
19. 铁是目前用途最广,用量最大的金属。运用所学知识,回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是_____________________。
(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式:________________________。
(3)工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案:
①滤渣C的化学式为____________;
②试剂F宜选用______(填选项序号),通入F的目的是_______________;
A.酸性KMnO4溶液 B.氯水 C.溴水
(4)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:
①取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则待测液中含有的金属阳离子是________;②溶液组成的测定:取30.0mL待测溶液,加入足量的AgNO3溶液,得25.83g白色沉淀。则溶液中c(Cl-)=__________。
【答案】 ①. 用平行光照射两种分散系(或丁达尔现象) ②. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ③. Fe、Cu ④. B ⑤. 将溶液中的Fe2+转化为Fe3+ ⑥. Fe3+、Fe2+、Cu2+ ⑦. 6.0 mol·L-1
【解析】
【分析】
【详解】(1)胶体有丁达尔效应,溶液没有,则鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是用平行光照射两种分散系,若有光亮的通路,是胶体,没有是溶液;
(2)FeCl3中铁元素是+3价,最高价态,有氧化性,能被还原剂还原呈+2价,铜单质是0价最低价,具有还原性,能被氧化成+2价,所以离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(3)向反应后的废液中加入过量的金属Fe,发生反应:Fe+CuCl2 =FeCl2 +Cu,,然后过滤得到滤液B中含有FeCl2;滤渣C中含有Fe、Cu。向滤渣中加入过量的盐酸,发生反应:Fe+2HCl= FeCl2 + H2↑。滤液E中含有FeCl2,将其与滤液B混合,然后向该溶液中滴加新制的过量的氯水,发生反应2FeCl2 +Cl2=2FeCl3。最后得到FeCl3溶液。所以,①滤渣C的化学式为Fe、Cu;②试剂F宜选用B,通入F的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+;
(4)①检验Fe3+的试剂是KSCN,KSCN能使氯化铁溶液由黄色变成血红色,此现象是Fe3+的特征反应,则待测液中含有的金属阳离子是Fe3+、Fe2+、Cu2+,②氯化银的物质的量为25.83/143.5=0.18mol,根据Ag++Cl-=AgCl,则溶液中c(Cl-)=0.18/0.03=6.0 mol·L-1。
20. 从铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3并生产AlN的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“溶解”时,溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠发生如下反应:。赤泥的主要成分为_______(填化学式,下同)。
(2)“酸化”时通入过量与反应生成,滤液的主要成分为_______。
(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式为_______。
(4)“还原”时,炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_______。
(5)取三份不同质量的氮化铝样品(假设杂质只含有炭黑)分别加到20.00 mL相同浓度的NaOH溶液中,充分反应后,测得实验数据如下表所示。(已知:)
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入氮化铝样品的质量/g
4.1
8.2
12.3
生成氨气的体积(标准状况下)/L
1.456
2.912
4.256
该样品中AlN的质量分数为_______,所用NaOH溶液的浓度为_______。
【答案】(1),
(2)NaHCO3 (3)2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O
(4)Al2O3+N2+3C2AlN +3CO
(5) ①. 65% ②. 9.5 mol/L
【解析】
【分析】铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质),铝土矿中加入NaOH,SiO2、Al2O3反应生成Na2Al2Si2O8沉淀和NaAlO2,向NaAlO2溶液中通入过量的CO2得Al(OH)3沉淀和NaHCO3,CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,Al(OH)3灼烧得Al2O3,2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O ,加入C和N2还原得到AlN,Al2O3+N2+3C2AlN +3CO。
【小问1详解】
铝土矿中加入NaOH,SiO2、Al2O3反应生成Na2Al2Si2O8沉淀和NaAlO2,Fe2O3不溶,所以 “赤泥”为Fe2O3、Na2Al2Si2O8;
【小问2详解】
根据分析,向NaAlO2溶液中通入过量的CO2得Al(OH)3沉淀和NaHCO3,故滤液主要为NaHCO3;
【小问3详解】
根据分析,灼烧Al(OH)3的方程式为2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O;
【小问4详解】
根据分析,“还原”的方程式为Al2O3+N2+3C2AlN +3CO;
【小问5详解】
根据三个样品可知第一和二中氢氧化钠都是过量的,若第三份样品中氢氧化钠有剩余,则生成氨气的体积应该为1.456×3=4.368L,事实上生成的体积为4.256L,小于4.368L,氮化铝有剩余,不能根据第三个样品计算氮化铝的质量分数,根据第一或者第二份计算,生成的氨气的物质的量为=0.065mol,根据反应方程式得氮化铝的物质的量为0.065mol,质量为0.065mol×41g/mol=2.665g,则氮化铝的质量分数为×100%=65%,第三份计算氢氧化钠的物质的量,生成的氨气的物质的量为=0.19mol,根据方程式可得消耗的氢氧化钠的物质的量为0.19mol,则氢氧化钠的浓度为=9.5 mol/L。
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1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章~第三章。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 A127 S32 C135.5 Ca40 Fe56 Ag108
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 日常生活和生产中许多现象与氧化还原反应有关。下列现象与氧化还原反应无关的是
A. 粗盐潮解 B. 铝壶变暗 C. 铁锅生锈 D. 氢气球遇火爆炸
2. 下列物质不属于合金的是
A. 硬铝 B. 水银 C. 不锈钢 D. 黄铜
3. 铝土矿为自然界中铝的重要存在形式,通常含有50﹪左右的Al2O3,以及SiO2、Fe2O3和MgO等成分。上述4种氧化物中,属于两性氧化物的是( )
A. Al2O3 B. SiO2 C. Fe2O3 D. MgO
4. 下列现象或新技术的应用中,不涉及胶体性质的是
A. 肾功能衰竭等疾病,可利用血液透析进行治疗
B. 在饱和氯化铁溶液中滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀
C. 清晨,在茂密的树林中,可看到枝叶间透过的一道光线
D. 使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血
5. 材料与化学密切相关。不锈钢是最常见的一种合金钢,它的合金元素主要是
A. 铁元素 B. 碳元素 C. 铬元素 D. 硫元素
6. 下列物质中,不能通过化合反应制得的是
A. B. C. D.
7. 下列物质:①Na ② ③ ④分别与水反应,氧化剂与还原剂的物质的量之比为的是
A. ①②④ B. ①②③ C. ②③④ D. ①②③④
8. 二氧化氯(ClO2)是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。ClO2遇浓盐酸会生成Cl2,反应的化学方程式为2ClO2 +8HCl=5Cl2+4H2O,若该反应中转移 1.6 mol电子,则产生的Cl2在标准状况下的体积为
A. 11.2 L B. 22.4L C. 33.6L D. 44.8 L
9. 下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
选项
化合物
A
B
C
D
Y
CuO
W
NaOH
A. A B. B C. C D. D
10. 下列除杂质的方法正确的是
A. 溶液中混有少量:加入溶液
B. 中混有HCl:将其通入NaOH溶液,洗气
C. 铜粉中混有铁粉:加入过量盐酸充分反应,过滤
D. 溶液中混有少量:往该溶液中通入过量NaOH溶液
11. 设NA为阿伏加 德罗常数值。下列说法不正确的是
A. 常温常压下,18gH2O中含有的原子数为3NA
B. 1L1mol•L-1CaCl2溶液中含有的Cl-数为NA
C. 1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去的电子数为NA
D. 2.7gAl与足量NaOH溶液反应,生成H2的分子数为0.15NA
12. 下列各组物质的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是
A.
B.
C.
D.
13. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 小苏打溶液中加入醋酸:HCO+H+=CO2+H2O↑
B. 铁锈溶于稀硫酸:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C. 铝溶于氢氧化钠溶液:Al+OH-+H2O=AlO+H2↑
D. 0.1mol•L-1的NaAlO2溶液和0.15mol•L-1的H2SO4溶液等体积混合:AlO+4H+=Al3++2H2O
14. 现有的混合溶液250mL,向其中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。则混合液中的物质的量浓度为
A. B. C. D.
15. 将1.12g铁粉加到溶液中,完全反应后,下列说法正确的是
A. 溶液中与之比为
B. 往溶液中滴加无色KSCN溶液,不变色
C. 铁有剩余,溶液呈浅绿色,基本不变
D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 某化学小组在实验室进行探究实验,需要溶液。根据该小组配制溶液的过程,回答下列问题:
(1)配制溶液所需玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、100mL量筒外还有___________、___________。
(2)实验时图中所示操作的先后顺序为___________(填序号)。
(3)配制溶液所需固体的质量为___________g;若改用浓溶液稀释,需要量取的溶液___________mL。
(4)在配制溶液过程中,下列操作对所配溶液浓度有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①称量固体时误用“左码右物”:___________。
②转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒:___________。
③向容量瓶加水定容时俯视液面:___________。
④摇匀后液面下降,再加水至刻度线:___________。
17. 过氧化钙是一种安全无毒的固体,难溶于水,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在溶液中加入;
②在第①步的生成物中加入,反应生成沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到,再脱水干燥得到。
回答下列问题:
(1)第①步发生的反应为复分解反应,反应的化学方程式为___________。
(2)检验是否洗净的方法是___________。
(3)生产中可以循环使用的物质是___________(填化学式)。
(4)已知在时迅速分解生成CaO和。实验室测定产品中含量的装置如下(夹持装置省略):
若所取产品质量是,测得气体体积为(已换算成标准状况下),则产品中的质量分数为___________(用表示);测定过氧化钙的含量也可用重量法测定,此时需要测定的物理量是___________。
18. 钠、铝、铁、铜是常见的金属元素。回答下列问题:
(1)一定条件下,4.6gNa与一定量完全反应,生成7.2g固体产物,钠失去电子的物质的量为___________,固体产物为___________(填化学式)。
(2)向氯化铜溶液中加入一定量的铁粉和铝粉混合物,充分反应后,下列情况可能出现的是___________(填字母)。
a.溶液中有,不溶物为Cu
b.溶液中有,不溶物为
c.溶液中有,不溶物为Cu
d.溶液中有,不溶物为
(3)铁的某种氧化物的化学式可表示为,已知该氧化物中铁元素的质量分数为75%,则___________(精确至0.01)。
(4)将一定质量的铁、铝、铜合金,加入1L一定物质的量浓度的硝酸中,合金完全溶解,若忽略溶液体积的变化,测得溶液中,,。原混合物中铁的质量为___________。
19. 铁是目前用途最广,用量最大的金属。运用所学知识,回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是_____________________。
(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式:________________________。
(3)工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案:
①滤渣C的化学式为____________;
②试剂F宜选用______(填选项序号),通入F的目的是_______________;
A.酸性KMnO4溶液 B.氯水 C.溴水
(4)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:
①取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则待测液中含有的金属阳离子是________;②溶液组成的测定:取30.0mL待测溶液,加入足量的AgNO3溶液,得25.83g白色沉淀。则溶液中c(Cl-)=__________。
20. 从铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3并生产AlN的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“溶解”时,溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠发生如下反应:。赤泥的主要成分为_______(填化学式,下同)。
(2)“酸化”时通入过量与反应生成,滤液的主要成分为_______。
(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式为_______。
(4)“还原”时,炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_______。
(5)取三份不同质量的氮化铝样品(假设杂质只含有炭黑)分别加到20.00 mL相同浓度的NaOH溶液中,充分反应后,测得实验数据如下表所示。(已知:)
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入氮化铝样品的质量/g
4.1
8.2
12.3
生成氨气的体积(标准状况下)/L
1.456
2.912
4.256
该样品中AlN的质量分数为_______,所用NaOH溶液的浓度为_______。
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