内容正文:
树德中学高2024级高一上学期半期测试
化学试题
考试时间:90分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Ba-137
一、选择题(每道题只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1. 下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及氧化还原反应的是
A火药使用
B粮食酿酒
C转轮排字
D铁的冶炼
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.火药爆炸时发生了化学反应,伴随有明显的发光、放热现象,A不符合题意;
B.粮食酿酒的过程包括淀粉转化为葡萄糖、葡萄糖经发酵转化为酒精两个过程,涉及的化学反应有(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖),C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2↑,B不符合题意;
C.转轮排字分为拣字、排版两道工序,可连续进行,不涉及化学反应,C符合题意;
D.铁的冶炼是将铁由化合态转化为游离态,高炉炼铁过程中涉及的化学反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,D不符合题意;
故选C。
2. 分类观是重要的化学观念。下列有关物质分类或变化归类正确的是
A. 混合物:盐酸、有色玻璃、冰水混合物
B. 电解质:、蔗糖、
C. 同素异形体:和干冰、金刚石和石墨、白磷和红磷
D. 化学变化:食物腐败、新切开的钠表面变暗、碳酸钠粉末加入几滴水
【答案】D
【解析】
【详解】A.盐酸、有色玻璃属于混合物,冰水混合物中仅有H2O一种微粒,属于纯净物,A错误;
B.电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,、属于电解质,蔗糖在熔融状态下和水溶液中都不导电,属于非电解质,B错误;
C.干冰是CO2,不是单质,和干冰不互为同素异形体,C错误;
D.食物腐败变质是食品中蛋白质、碳水化合物、脂肪等被微生物代谢分解作用或自身组织酶所发生的某些生物化学的变化过程,钠是一种非常活泼的碱金属,新切开的钠表面在空气中很快变暗,是因为钠与氧气发生了化学反应,生成了氧化钠,碳酸钠粉末加入几滴水后,会发生水合反应生成水合碳酸钠,发生了化学反应,D正确;
故选D。
3. 一块绿豆大小的钠块加入到盛有一定量滴加少量酚酞的水的烧杯中,反应现象十分丰富。下列是该实验现象的共有
①钠浮在水面上②钠球四处游动③钠球自身转动④放出热量,钠熔成银白色金属小球⑤产生气体,发出轻微的响声⑥气体燃烧,产生黄色火焰⑦溶液变红
A. 4项 B. 5项 C. 6项 D. 7项
【答案】B
【解析】
【详解】①钠和水反应,因为钠的密度比水小,所以钠浮在水面上,①正确;
②因为生成氢气,推动钠球四处游动,②正确;
③钠球自身转动没有转动,其四处游动是由反应产生的氢气助推,③错误;
④因为反应放热,且钠的熔点低,所以钠熔成银白色金属小球,④正确;
⑤反应剧烈,生成的氢气,发出轻微的响声,⑤正确;
⑥燃烧产生黄色火焰是由于金属钠的燃烧,⑥错误;
⑦生成氢氧化钠,酚酞溶液变红,⑦正确;
故符合实验事实的现象有:①②④⑤⑦共五项,故选B。
4. 成都国际飞行大会上,来自世界各国的飞行团队齐聚一堂,为大家带来精彩的特技飞行表演。飞机拉烟原理是吊舱中的彩色物质被加压吹出,送入高温燃气中,形成“彩烟”。下列有关说法正确的是
A. 彩烟是一种纯净物 B. 蒸汽凝结为雾发生了化学变化
C. 蒸汽遇冷形成的雾是一种分散系 D. 拉烟原理与丁达尔效应的原理相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.彩烟中含有彩色物质和N2等,属于混合物,A错误;
B.蒸汽遇冷凝结成雾,是气态变为液态的液化过程,是物理变化,B错误;
C.蒸汽遇冷形成的雾属于胶体中的气溶胶,是一种分散系,C正确;
D.飞机拉烟原理是吊舱中的彩色物质被加压吹出,送入高温燃气中,形成“彩烟”,而丁达尔效应是由于胶体粒子对光的散射作用产生的,这两种现象原理不相同,D错误;
故选C。
5. 下列各组澄清透明溶液中,能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.澄清透明溶液中,都能稳定存在,A符合题意;
B.澄清透明溶液中,能发生反应生成弱电解质CH3COOH,不能大量共存,B不符合题意;
C.澄清透明溶液中,都能反应生成白色沉淀,不能大量共存,C不符合题意;
D.澄清透明溶液中,能发生反应生成BaSO4白色沉淀,不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学用语表达错误的是
A. 与反应:
B. 硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应:
C. 小苏打与盐酸反应:
D. 溶液与少量的溶液混合:
【答案】B
【解析】
【详解】A.与反应的化学方程式为:,易溶易电离,需要拆成离子,其余为单质和氧化物,保留化学式,则反应的离子方程式为:,A正确;
B.硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应的化学方程式为:,反应物都属于易溶易电离,要拆成离子,生成物都是沉淀,都不能拆开,则反应的离子方程式为:,B错误;
C.小苏打与盐酸反应的化学方程式为:,反应物都属于易溶易电离,要拆成离子,但碳酸氢根为弱酸的酸式根,不能拆开,则反应的离子方程式为:,C正确;
D.溶液与少量的溶液混合,溶液不足量,定其化学计量系数为1,则反应的化学方程式为:,其中、、属于易溶易电离,要拆成离子,所以反应的离子方程式为:,D正确;
故选B。
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 与所组成的混合气体,所含氧原子总数为
B. 过氧化钠与足量反应,转移电子数为
C. 的水溶液中含有的氧原子数大于
D. 明矾溶液完全反应生成胶粒小于
【答案】D
【解析】
【详解】A.与的最简式均为,则所组成的混合气体中N、O原子个数为1:2,中m(O)=2.3×=1.6g,所含氧原子总数为,故A正确;
B.过氧化钠与反应的化学方程式为2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,过氧化钠的物质的量为0.5mol,与足量反应时,2Na2O2~O2~2e-,则转移电子数为,故B正确;
C.的水溶液中的物质的量为0.1mol,含有的氧原子数为,但水中也有氧原子,所以氧原子数大于,故C正确;
D.明矾溶液体积未知,无法计算Al3+的物质的量,无法计算完全反应生成胶粒数,故D错误;
故答案为:D。
8. 下列方案设计、现象和结论正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
比较Na2CO3和NaHCO3溶液碱性强弱
相同温度下,向等浓度的两份溶液中分别滴入3滴酚酞,观察现象
观察到红色较深的是NaHCO3,说明碱性NaHCO3>Na2CO3
B
鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
分别在两支试管中加入少量待检固体,再加入几滴水,用温度计测定变化
温度升高的是Na2CO3固体,温度略有下降的是NaHCO3固体
C
鉴别Na2O和Na2O2固体
将两种固体分别加入有水的试管中,观察现象
两支试管均有气泡产生,气体产生较快的是Na2O2
D
比较碳酸和盐酸的酸性强弱
适量二氧化碳通入氯化钡溶液中,观察现象
产生沉淀,碳酸的酸性比盐酸弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.相同温度下,向等浓度的两份溶液中分别滴入3滴酚酞,应该是Na2CO3溶液的红色较深,从而说明碱性Na2CO3>NaHCO3,A不正确;
B.Na2CO3溶于水放热,NaHCO3溶于水吸热,则分别在两支试管中加入少量待检固体,再加入几滴水,温度升高的是Na2CO3固体,温度略有下降的是NaHCO3固体,B正确;
C.Na2O和Na2O2固体分别加入有水的试管中,盛Na2O固体的试管中没有气泡产生,盛Na2O2固体的试管中有气泡产生,C不正确;
D.适量二氧化碳通入氯化钡溶液中,没有沉淀产生,说明反应不能发生,从而得出碳酸的酸性比盐酸弱,D不正确;
故选B。
9. 化学是一门以实验为基础的学科,下列图示的实验操作正确的是
A.检验反应有无生成
B.除去中混有的
C.制取胶体
D.Na的燃烧实验
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.检验过氧化钠与水反应有O2生成,可用带火星的小木条,若是带火星的木条复燃,则证明有氧气生成,故A正确;
B.除去中混有的应该用饱和碳酸氢钠溶液,若使用碳酸钠溶液,碳酸钠会与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,故B错误;
C.制取氢氧化铁胶体正确操作是:在沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和氯化铁溶液,煮至红褐色,停止加热,得到氢氧化铁胶体,故C错误;
D.钠燃烧应该在坩埚中进行,故D错误;
答案选A。
10. “价一类”二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具,图1为钠的“价一类”二维图,图2为比较甲、乙(甲、乙为或)的热稳定性的实验装置。下列说法正确的是
A. 甲为,可用于治疗胃酸过多
B. 等物质的量的b和c,含有的离子总数不同
C. 将加入溶液中,一段时间后有红色固体析出
D. a与水生成的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
【答案】D
【解析】
【分析】a为NaH,b为Na2O,c为Na2O2;由于热稳定性:,靠近热源不分解,远离热源分解,故甲为,乙为;
【详解】A.甲为,乙为,由于碳酸钠碱性较强,应选择用于治疗胃酸过多,A项错误;
B.b和c分别为、,两者都是由2个钠离子和1个阴离子组成,则和均含有离子,B项错误;
C.将加入溶液中,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,不会有红色固体析出,C项错误;
D.a为,与的反应为,该反应的氧化产物与还原产物均为,且物质的量之比为,D项正确;
故选D。
11. 氨基磺酸(化学式,其中N元素化合价为价)可作漂白助剂,可减少或消除漂白液中重金属离子的催化作用,从而使漂白液质量得到保证。氨基磺酸在常温下稳定,高温时能完全分解:。下列说法正确的是
A. 和的混合气体中硫原子数为
B. 该反应生成时转移电子
C. 该反应中S元素既被氧化,也被还原
D. 质量相等的和所含的电子数也相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.未给出物质的状态,无法根据体积计算物质的量,A项错误;
B.中为-3价、为+6价、为+1价,生成1得2电子、生成2氢气得4电子、生成1失6电子,故生成1时,转移电子数应为3,B项错误;
C.中S为+6价,其中一部分S化合价降低得电子被还原生成,另一部分S化合价不变仍为+6价生成,C项错误;
D.设和的质量为1g,则,电子数为,,电子数为,电子数相等,D项正确。
答案选D。
12. 某溶液仅由中的若干种离子组成,取适量该溶液进行如下实验:
根据以上实验判断,下列推断错误的是
A. 气体1通入澄清石灰水中,溶液先变浑浊后变澄清
B. 白色沉淀2中加稀硝酸,沉淀部分溶解
C. 原溶液中阳离子浓度一定大于阴离子浓度
D. 滤液2中加入碳酸钠溶液一定会产生白色沉淀
【答案】B
【解析】
【分析】向原溶液中加入过量盐酸,有气体生成,气体1为CO2,并得到无色溶液,则溶液中含,不能含与反应的Ba2+及蓝色Cu2+和黄色Fe3+;向所得的无色溶液1中加入过量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,该白色沉淀2为BaSO4,则原溶液中含;向所得的滤液2中加入过量稀硝酸和硝酸银溶液,产生白色沉淀,,即有AgCl生成,但由于开始操作中加入了过量HCl,引入了Cl-,则不能确定原溶液中是否有Cl-。根据溶液呈电中性规则可知,原溶液中一定含Na+;综上所述可知:原溶液中一定含有Na+、、,一定不含有Cu2+、Ba2+、Fe3+,可能含有Cl-,据此分析解答。
【详解】A.气体1是,将其通入澄清石灰水中,首先反应产生沉淀,当气体过量时,、反应产生可溶性,因此气体1通入澄清石灰水中,溶液先变浑浊后变澄清,A正确;
B.盐酸过量,白色沉淀2只能是,该物质既不溶于水,也不溶于稀硝酸,因此向沉淀2中加稀硝酸,沉淀不溶解,B错误;
C.根据上述分析可知:原溶液中一定存在,不存在,可能存在,也可能不存在,溶液电荷守恒,故浓度一定大于阴离子浓度,C正确;
D.滤液2中含有,向其中加入碳酸钠溶液,与发生复分解反应产生沉淀和,故一定会产生白色沉淀,D正确;
本题选B。
13. 阅读并分析体检报告中部分结果(1mmol=1×10-3mol,1mg=1×10-3g),下列说法不正确的是
序号
项目名称
英文缩写
检查结果
单位
参考范围
12
*钾
K
4.1
mmol/L
3.5~5.5
13
*钠
Na
155
mmol/L
135~145
14
*氯
Cl
103
mmol/L
96~111
15
*钙
Ca
0.68
mmol/L
2.13~2.70
16
胱抑素C
CysC
0.78
mg/L
0.59~1.03
17
*尿素
Urea
4.18
mmol/L
2.78~7.14
18
*葡萄糖
Glu
5.1
mmol/L
3.9~6.1
19
*总胆固醇
TC
4.65
mmol/L
2.85~5.70
20
*甘油三酯
TG
1.5
mmol/L
0.45~1.70
A. 体检报告单中提醒平时饮食要少盐
B. 报告单项目指标的物理量只有胱抑素C不是物质的量浓度
C. 根据参考值,钙含量至少需要85.2mg/L
D. 若另外某人血液中葡萄糖(C6H12O6,简称血糖,相对分子质量为180)的指标单位为mg/L,检查结果为360mg/L,经换算,结合以上参考范围,可诊断为高血糖
【答案】D
【解析】
【详解】A.体检报告单中钠的含量超过正常范围,则平时饮食要少盐,故A说法正确;
B.报告单项目指标的物理量只有胱抑素单位是mg/L,不是物质的量浓度,故B说法正确;
C.根据参考值,钙的正常含量范围是2.13~2.70 mmol/L,则钙含量至少需要85.2mg/L,故C说法正确;
D.若另外某人血液中葡萄糖(C6H12O6,简称血糖,相对分子质量为180)的指标单位为mg/L,检查结果为360mg/L,经换算,是2mmol/L,结合参考范围3.9~6.1 mmol/L,可诊断为低血糖,故D说法错误;
本题答案D。
14. 硫酸亚铁溶液可用于催化脱除烟气中的二氧化硫等有害气体,反应原理如图所示。下列说法不正确的是
A. “反应Ⅰ”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
B. 反应一段时间后,溶液中c(H2SO4)保持不变
C. 反应中每脱除1 mol SO2,溶液中H+的物质的量增加 2 mol
D. “反应Ⅱ”的离子方程式为:
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应I的方程式为,该反应中氧化剂是氧气,还原剂是硫酸亚铁,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4,A正确;
B.反应过程中,不断向体系中通入二氧化硫,最终转化成硫酸,反应的总方程式为,硫酸的浓度会增大,B错误;
C.根据总反应式,每脱除1 mol SO2,溶液中H+的物质的量增加 2 mol,C正确;
D.反应Ⅱ是铁离子和二氧化硫发生氧化还原反应生成二价铁离子和硫酸的过程,反应的离子方程式为,D正确;
答案选B。
15. 树德中学某学习小组结合所学知识探究与能否反应,设计装置如下,下列说法正确的是
A. 装置A也可直接用于碳酸钠固体与稀盐酸反应制取
B. 装置A气密性检查方法:直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管液面且高度不变说明气密性良好
C. 装置B中盛放碱石灰,其作用是除去A中挥发出来的少量水蒸气
D. 装置C加热前,用试管在D中管口末端处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度
【答案】D
【解析】
【分析】装置A中锌粒和稀盐酸反应制取氢气,装置B用于吸收氢气中的氯化氢和水蒸气,装置C中用于研究与的反应,装置D用于检验是否生成水。
【详解】A.碳酸钠为易溶于水的粉末状固体,所以装置A不能用于碳酸钠固体与稀盐酸反应制取,故A错误;
B.装置A气密性检查时,应先关闭K1,再向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管液面且高度不变说明气密性良好,故B错误;
C.装置B中盛放碱石灰,其作用不仅是除去A中挥发出来的少量水蒸气,还吸收挥发出来的氯化氢,故C错误;
D.装置C加热前,要确保装置内空气已经排净,即用试管在D中管口末端处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度,否则加热时可能发生爆炸,故D正确;
故答案为:D。
16. 现取一定质量、和NaCl混合物,分为三等份,进行实验探究:
实验一:将一份混合物溶于水,向其中加入适量溶液,有白色沉淀X生成。
实验二:将另一份混合物溶于水,加入足量溶液,有白色沉淀Y生成。
实验三:将第三份混合物溶于25mL盐酸中,生成0.56L(标准状况下)气体,并得到溶液Z,测得溶液Z中为(溶解少量固体和产生气体后溶液体积的变化可忽略不计)。下列说法正确的是
A. 实验一中白色沉淀X为AgCl
B. 实验二可得到4.925g白色沉淀Y
C. 原混合物中、的物质的量之比为2:3
D. 若溶液Z中,则原混合物中有0.06molNaCl
【答案】B
【解析】
【分析】由实验三可知,混合物中碳酸钠和碳酸氢钠完全与盐酸反应,设第三份混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为amol、bmol,由碳原子个数守恒可得:a+b==0.025mol①,由与盐酸反应的方程式可得:2a+b=2.0mol/L×0.025L-0.4 mol/L×0.025L②,解联立方程可得:a=0.015、b=0.01,据此回答。
【详解】A.混合物溶于水所得溶液中碳酸钠也能与硝酸银溶液反应生成碳酸银白色沉淀,则实验一中白色沉淀X为氯化银和碳酸银的混合物,A错误;
B.第二份混合物溶于水所得溶液中的碳酸钠和碳酸氢钠均能与足量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀,由碳原子个数守恒可知,碳酸钡的质量,B正确;
C.由分析可知,设第三份混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为amol、bmol,a=0.015、b=0.01,则混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为3:2,C错误;
D.由溶液Z中氢离子浓度为,可知若溶液Z中,溶液Z中氯离子的物质的量为,则每份固体n(NaCl)=n(Cl-)-n(HCl)=,则原混合物中有的NaCl,D错误。
故选B。
二、非选择题,共52分。
17. 物质的分类及转化在生产生活中应用广泛。按要求回答问题:
I.
(1)有下列物质:
①固体;②溶液;③稀硫酸;④;⑤锌;⑥氨水;⑦蔗糖;⑧固体;⑨熔融。
上述状态下的物质可导电的是___________(填序号,下同):属于电解质的是___________。写出向②的水溶液中滴加少量①溶液的离子方程式:___________。
II.现有M、N两种溶液,经测定这两种溶液中含有下列10种离子:
(2)完成下列表格相关内容。
实验内容以及现象
结论
①取少量N溶液滴加足量的硝酸钡溶液,无沉淀产生
___________
②___________
确定M溶液中含有,不含
③取M溶液少量加几滴酚酞试液,溶液变红
___________
(3)已知:酸性环境中,被氧化,生成和气体,请写出对应离子方程式:___________。
(4)根据(1)和(2)可以确定,M溶液中含有的离子为___________。
【答案】(1) ①. ②③⑤⑥⑨ ②. ①⑧⑨ ③.
(2) ①. N中没有和,也说明M中有和 ②. 取M溶液进行焰色试验,焰色为黄色,再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,不呈紫色 ③. M中含有OH-
(3)3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
(4)Na+、、、、OH-
【解析】
【分析】II.由①可知,N中不含和,M中含有和;M溶液中含有Na+,不含K+,N中含有K+;M溶液显碱性,含有OH-、,根据离子共存可知,Fe2+及H+与不共存,则N中含有Fe2+及H+,与OH-不能大量共存,则M中不含有,N中含有;Fe2+、、H+不能共存,结合溶液不显电性可知,N中还含有Cl-,所以M溶液中一定含Na+、、、、OH-,N溶液中含有Cl-、K+、Fe2+、、H+,据此分析解答。
【小问1详解】
电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,含有自由移动带电粒子的物质可以导电,上述状态下的物质可导电的是②溶液、③稀硫酸、⑤锌、⑥氨水、⑨熔融;属于电解质的是①固体、⑧固体、⑨熔融;向②溶液的水溶液中滴加少量①溶液生成硫酸钡沉淀、水,离子方程式为:。
【小问2详解】
①根据现象加入硝酸钡没有沉淀,说明N中没有和,也说明M中有和;
②金属Na+,K+的检验用焰色试验来检验,操作为:取M溶液进行焰色试验,焰色为黄色,再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,不呈紫色
③取M溶液少量加几滴酚酞试液,溶液变红,说明M溶液显碱性,M中含有OH-。
【小问3详解】
二价铁离子与氢离子和硝酸根反应,生成三价铁离子、一氧化氮气体和水,离子方程式为3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O。
【小问4详解】
由分析可知,M溶液中含有的离子为Na+、、、、OH-。
18. 物质的量相关计算在化学计算中占据核心地位,请按要求回答下列问题:
(1)等质量的和在同温同压下体积比为___________(写最简整数比)。
(2)在同温、同压下,实验测得、和三种气体组成的混合气体的密度是的14.5倍,若其中和的物质的量之比为,则混合气体中氧气的物质的量分数为___________。
(3)溶液中含,取出稀释到,则稀释后所得溶液中,物质的量浓度为___________(用含a、V的式子表示)。
(4)将溶液逐滴滴入含的溶液中,依次发生如下反应:
(方程式均未配平)
反应中生成的与的物质的量与滴入的的物质的量的关系如图所示。当溶液中与的物质的量之比为时,加入的的物质的量是___________(用含a的式子表示)。
【答案】(1)
(2)25% (3)
(4)mol
【解析】
【小问1详解】
等质量的和在同温同压下体积比等于二者的物质的量之比为。
【小问2详解】
在同温、同压下,实验测得、和三种气体组成的混合气体的密度是的14.5倍,则混合气体的平均摩尔质量为14.5g/mol×2=29g/mol,若其中和的物质的量之比为,假设和的物质的量均为xmol,的物质的量均为ymol,则,则y=x,则则混合气体中氧气的物质的量分数为。
【小问3详解】
溶液中含,则含有,浓度为:,取出稀释到,则稀释后所得溶液中,物质的量浓度为=mol/L。
【小问4详解】
配平题中两个粒子方程式为:、,当溶液中I-和I2的物质的量之比为a:1时,设I2的物质的量为xmol,I-的物质的量为axmol,则
所以15x+9ax=5mol,解之得:x=mol,所以NaIO3的物质的量是6x+3ax=mol。
19. 某化学兴趣小组在实验室中制备纯净的过氧化钠并探究其性质,所用仪器及药品如下图(某些夹持仪器已省略)。
I.制备:
(1)A装置中装的仪器名称为___________,C中试剂为___________。
(2)若装置的连接顺序为,制得的不纯,正确的连接应为___________。
___________→___________→___________→___________→___________(装置可重复使用)
Ⅱ.性质实验:
(3)过氧化钠与水反应的化学方程式___________。
上述反应中可观察到溶液先变红后褪色,某小组探究溶液褪色原理:
【查阅资料】酚酞褪色可能与温度、碱的浓度及有关。
【提出假设】
假设1:氢氧化钠浓度过高,使得酚酞褪色
假设2:体系温度过高使得酚酞褪色
假设3:反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空。(限选试剂:溶液、溶液、溶液、溶液)
实验序号
操作
现象
结论
1
取溶液,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设1成立
2
取①___________,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后褪色
3
取溶液,滴加2~3滴酚酞,②___________。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设2不成立
4
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液
③___________
假设3成立
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 浓硫酸
(2)b→c→d→e→b
(3)
(4) ①. 10.0mol/L的氢氧化钠溶液2mL ②. 加热 ③. 溶液变红色,一段时间后褪色
【解析】
【分析】Ⅰ.A中产生氧气,经C中浓硫酸干燥后,进入B中制备,为防止空气中的水分进入B中,B后面还要接一个盛装有浓硫酸的C,以使B中是干燥环境;
Ⅱ.取少量产品加足量水,振荡,产生气体、无固体残留,说明与水反应生成氢氧化钠和氧气,方程式为,上述反应中可观察到溶液先变红后褪色,说明反应后的溶液中除了氢氧化钠外,还存在有漂白性的物质。
【小问1详解】
A装置中装的仪器名称为分液漏斗,钠能与水反应产生氢气、氢气和氧气的混合气体加热时会爆炸,则与钠反应的氧气是纯净干燥的氧气,故C中试剂为浓硫酸。
【小问2详解】
为防止制得的不纯,结合分析可知,正确的连接应为ACBC,即a→b→c→d→e→b (装置可重复使用)。
【小问3详解】
与水反应生成氢氧化钠和氧气,方程式为。
【小问4详解】
探究氢氧化钠浓度过高使酚酞褪色时,应该选用比原实验浓度大得多的氢氧化钠溶液进行实验,所以应该取①10.0mol/L的氢氧化钠溶液2mL,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后褪色,假设1成立。
取0.1mol/LNaOH溶液2mL,滴加2~3滴酚酞,②加热,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明不是因为体系温度过高使得酚酞褪色,假设2不成立。
取0.1mol/LNaOH溶液2mL,滴加2~3滴酚酞,再滴入H2O2溶液,③溶液变红色,一段时间后褪色,证明反应体系中生成了H2O2,使得酚酞漂白褪色,假设3成立。
20. 二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂,可以杀灭一切微生物。二氧化氯常温下为黄绿色或桔黄色气体,以下是二氧化氯的几种工业制备方法。
(1) H2C2O4还原法:
请用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目___________。
(2)SO2还原法:
①配平该反应的离子方程式:___________。
+SO2+H2O=2ClO2↑+Cl-++H+
②还原产物为___________。
(3)盐酸法:
;该反应中0.1molNaClO3参加反应,被氧化的HCl的物质的量为___________。
(4) NaClO2自氧化法:
;该反应中,0.2molHCl参加反应,转移的电子数为___________。(设NA为阿伏加德罗常数的值)
(5)法:
NaClO3在酸性条件下将甲醇(CH3OH)氧化为甲醛(HCHO),该反应的离子方程式为:___________。
【答案】(1) (2) ①. 3+4SO2+3H2O=2ClO2↑+Cl-+4+6H+ ②. ClO2、Cl-
(3)0.1mol (4)0.2NA
(5)2+CH3OH+2H+=2ClO2↑+HCHO+2H2O
【解析】
【小问1详解】
在反应中,Cl元素由+5价降低到+4价,C元素由+3价升高到+4价,电子转移的数目为2e-,则用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目为。
【小问2详解】
1①Cl由+5价降低到+4价、-1价,据产物的化学计量数,可计算出Cl元素价态共降低8价,S元素由+4价升高到+6价,依据得失电子守恒,先配平含变价元素物质的化学计量数为3+4SO2+H2O=2ClO2↑+Cl-+4+H+,再依据质量守恒配平其它物质的化学计量数为3+4SO2+3H2O=2ClO2↑+Cl-+4+6H+。
②是氧化剂,则还原产物为ClO2、Cl-。
【小问3详解】
在反应中,NaClO3是氧化剂,HCl部分作还原剂,部分表现出酸性,由此可建立关系式:NaClO3——HCl(被氧化),若有0.1molNaClO3参加反应,则被氧化的HCl的物质的量为0.1mol。
【小问4详解】
由反应可建立关系式:5NaClO2——4HCl——4e-,该反应中,0.2molHCl参加反应,转移的电子数为0.2NA。
【小问5详解】
NaClO3在酸性条件下将甲醇(CH3OH)氧化为甲醛(HCHO),则NaClO3转化为ClO2,该反应的离子方程式为:2+CH3OH+2H+=2ClO2↑+HCHO+2H2O。
21. “侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献,某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程如下:
(1)步骤III煅烧碳酸氢钠的化学方程式为___________。
(2)向母液中加入粉末,存在(固体)(溶液)(溶液)(固体)过程,从而析出固体。为使沉淀充分析出并分离,根据和溶解度曲线,系列操作IV包括:通入、加入固体,___________、___________、过滤、洗涤、干燥从而得到晶体。
(3)流程中可循环使用的物质有___________(填化学式)。
(4)纯碱中可能混有杂质,称取产品溶于水中,滴加足量溶液,过滤,洗涤沉淀。
①将所得沉淀充分干燥,称量,沉淀的质量为,则产品中的质量分数为___________(保留三位有效数字)。
②若在产品的溶液中,逐滴加稀盐酸至过量,并将溶液加热,请画出产生的气体的物质的量与滴加入的物质的量的关系图:___________。
【答案】(1)
(2) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(3)CO2和NaCl
(4) ①. 71.6% ②.
【解析】
【分析】粗盐溶解、除杂得到饱和食盐水,向其中通入足量氨气再通入CO2,析出碳酸氢钠晶体,得到含氯化铵的母液,过滤,将得到的碳酸氢钠晶体煅烧得碳酸钠、CO2和水,CO2可循环利用;母液经过通入、加入固体,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得氯化铵晶体,所得母液为食盐水可循环利用。
【小问1详解】
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2和水,则步骤III煅烧碳酸氢钠的化学方程式为;
【小问2详解】
根据和溶解度曲线,的溶解度随温度升高变化很大,而的溶解度随温度升高变化很小,从混合溶液中得,系列操作IV包括:通入、加入固体,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
【小问3详解】
据以上分析此可知,煅烧碳酸氢钠生成的CO2和获得的母液食盐水可循环利用,所以可以循环使用的物质有:CO2和NaCl;
【小问4详解】
纯碱中可能混有杂质,称取产品溶于水中,滴加足量溶液,过滤,洗涤沉淀。
①设产品中Na2CO3和的物质的量分别为x、y,滴加足量溶液发生反应Na2CO3+=BaCO3↓+2NaOH,NaHCO3+=BaCO3↓+NaOH+H2O,沉淀为BaCO3,质量为,物质的量为,则有x+y=0.3、106x+84y=29.6,解得x=0.2mol、y=0.1mol,则产品中的质量分数为;
②产品的溶液中,含0.2mol Na2CO3、0.1mol NaHCO3,逐滴加稀盐酸至过量,先发生:,消耗0.2molHCl无CO2释放,原有0.1mol NaHCO3,又生成0.2mol NaHCO3,则与盐酸反应的NaHCO3为0.2+0.1=0.3mol,,即又消耗0.3molHCl生成0.3mol CO2,画出产生的气体的物质的量与滴加入的物质的量的关系图为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
树德中学高2024级高一上学期半期测试
化学试题
考试时间:90分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Ba-137
一、选择题(每道题只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1. 下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及氧化还原反应的是
A火药使用
B粮食酿酒
C转轮排字
D铁的冶炼
A. A B. B C. C D. D
2. 分类观是重要的化学观念。下列有关物质分类或变化归类正确的是
A. 混合物:盐酸、有色玻璃、冰水混合物
B. 电解质:、蔗糖、
C. 同素异形体:和干冰、金刚石和石墨、白磷和红磷
D. 化学变化:食物腐败、新切开的钠表面变暗、碳酸钠粉末加入几滴水
3. 一块绿豆大小的钠块加入到盛有一定量滴加少量酚酞的水的烧杯中,反应现象十分丰富。下列是该实验现象的共有
①钠浮在水面上②钠球四处游动③钠球自身转动④放出热量,钠熔成银白色金属小球⑤产生气体,发出轻微的响声⑥气体燃烧,产生黄色火焰⑦溶液变红
A. 4项 B. 5项 C. 6项 D. 7项
4. 成都国际飞行大会上,来自世界各国的飞行团队齐聚一堂,为大家带来精彩的特技飞行表演。飞机拉烟原理是吊舱中的彩色物质被加压吹出,送入高温燃气中,形成“彩烟”。下列有关说法正确的是
A. 彩烟是一种纯净物 B. 蒸汽凝结为雾发生了化学变化
C. 蒸汽遇冷形成的雾是一种分散系 D. 拉烟原理与丁达尔效应的原理相同
5. 下列各组澄清透明溶液中,能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学用语表达错误的是
A. 与反应:
B. 硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应:
C. 小苏打与盐酸反应:
D. 溶液与少量的溶液混合:
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 与所组成的混合气体,所含氧原子总数为
B. 过氧化钠与足量反应,转移电子数为
C. 的水溶液中含有的氧原子数大于
D. 明矾溶液完全反应生成胶粒小于
8. 下列方案设计、现象和结论正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
比较Na2CO3和NaHCO3溶液碱性强弱
相同温度下,向等浓度的两份溶液中分别滴入3滴酚酞,观察现象
观察到红色较深的是NaHCO3,说明碱性NaHCO3>Na2CO3
B
鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
分别在两支试管中加入少量待检固体,再加入几滴水,用温度计测定变化
温度升高的是Na2CO3固体,温度略有下降的是NaHCO3固体
C
鉴别Na2O和Na2O2固体
将两种固体分别加入有水的试管中,观察现象
两支试管均有气泡产生,气体产生较快的是Na2O2
D
比较碳酸和盐酸的酸性强弱
适量二氧化碳通入氯化钡溶液中,观察现象
产生沉淀,碳酸的酸性比盐酸弱
A. A B. B C. C D. D
9. 化学是一门以实验为基础的学科,下列图示的实验操作正确的是
A.检验反应有无生成
B.除去中混有的
C.制取胶体
D.Na的燃烧实验
A. A B. B C. C D. D
10. “价一类”二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具,图1为钠的“价一类”二维图,图2为比较甲、乙(甲、乙为或)的热稳定性的实验装置。下列说法正确的是
A. 甲为,可用于治疗胃酸过多
B. 等物质的量的b和c,含有的离子总数不同
C. 将加入溶液中,一段时间后有红色固体析出
D. a与水生成的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
11. 氨基磺酸(化学式,其中N元素化合价为价)可作漂白助剂,可减少或消除漂白液中重金属离子的催化作用,从而使漂白液质量得到保证。氨基磺酸在常温下稳定,高温时能完全分解:。下列说法正确的是
A. 和的混合气体中硫原子数为
B. 该反应生成时转移电子
C. 该反应中S元素既被氧化,也被还原
D. 质量相等的和所含的电子数也相等
12. 某溶液仅由中的若干种离子组成,取适量该溶液进行如下实验:
根据以上实验判断,下列推断错误的是
A. 气体1通入澄清石灰水中,溶液先变浑浊后变澄清
B. 白色沉淀2中加稀硝酸,沉淀部分溶解
C. 原溶液中阳离子浓度一定大于阴离子浓度
D. 滤液2中加入碳酸钠溶液一定会产生白色沉淀
13. 阅读并分析体检报告中部分结果(1mmol=1×10-3mol,1mg=1×10-3g),下列说法不正确的是
序号
项目名称
英文缩写
检查结果
单位
参考范围
12
*钾
K
4.1
mmol/L
3.5~5.5
13
*钠
Na
155
mmol/L
135~145
14
*氯
Cl
103
mmol/L
96~111
15
*钙
Ca
0.68
mmol/L
2.13~2.70
16
胱抑素C
CysC
0.78
mg/L
0.59~1.03
17
*尿素
Urea
4.18
mmol/L
2.78~7.14
18
*葡萄糖
Glu
5.1
mmol/L
3.9~6.1
19
*总胆固醇
TC
4.65
mmol/L
2.85~5.70
20
*甘油三酯
TG
1.5
mmol/L
0.45~1.70
A. 体检报告单中提醒平时饮食要少盐
B. 报告单项目指标的物理量只有胱抑素C不是物质的量浓度
C. 根据参考值,钙含量至少需要85.2mg/L
D. 若另外某人血液中葡萄糖(C6H12O6,简称血糖,相对分子质量为180)的指标单位为mg/L,检查结果为360mg/L,经换算,结合以上参考范围,可诊断为高血糖
14. 硫酸亚铁溶液可用于催化脱除烟气中的二氧化硫等有害气体,反应原理如图所示。下列说法不正确的是
A. “反应Ⅰ”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4
B. 反应一段时间后,溶液中c(H2SO4)保持不变
C. 反应中每脱除1 mol SO2,溶液中H+的物质的量增加 2 mol
D. “反应Ⅱ”的离子方程式为:
15. 树德中学某学习小组结合所学知识探究与能否反应,设计装置如下,下列说法正确的是
A. 装置A也可直接用于碳酸钠固体与稀盐酸反应制取
B. 装置A气密性检查方法:直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管液面且高度不变说明气密性良好
C. 装置B中盛放碱石灰,其作用是除去A中挥发出来的少量水蒸气
D. 装置C加热前,用试管在D中管口末端处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度
16. 现取一定质量、和NaCl混合物,分为三等份,进行实验探究:
实验一:将一份混合物溶于水,向其中加入适量溶液,有白色沉淀X生成。
实验二:将另一份混合物溶于水,加入足量溶液,有白色沉淀Y生成。
实验三:将第三份混合物溶于25mL盐酸中,生成0.56L(标准状况下)气体,并得到溶液Z,测得溶液Z中为(溶解少量固体和产生气体后溶液体积的变化可忽略不计)。下列说法正确的是
A. 实验一中白色沉淀X为AgCl
B. 实验二可得到4.925g白色沉淀Y
C. 原混合物中、的物质的量之比为2:3
D. 若溶液Z中,则原混合物中有0.06molNaCl
二、非选择题,共52分。
17. 物质的分类及转化在生产生活中应用广泛。按要求回答问题:
I.
(1)有下列物质:
①固体;②溶液;③稀硫酸;④;⑤锌;⑥氨水;⑦蔗糖;⑧固体;⑨熔融。
上述状态下的物质可导电的是___________(填序号,下同):属于电解质的是___________。写出向②的水溶液中滴加少量①溶液的离子方程式:___________。
II.现有M、N两种溶液,经测定这两种溶液中含有下列10种离子:
(2)完成下列表格相关内容。
实验内容以及现象
结论
①取少量N溶液滴加足量的硝酸钡溶液,无沉淀产生
___________
②___________
确定M溶液中含有,不含
③取M溶液少量加几滴酚酞试液,溶液变红
___________
(3)已知:酸性环境中,被氧化,生成和气体,请写出对应离子方程式:___________。
(4)根据(1)和(2)可以确定,M溶液中含有的离子为___________。
18. 物质的量相关计算在化学计算中占据核心地位,请按要求回答下列问题:
(1)等质量的和在同温同压下体积比为___________(写最简整数比)。
(2)在同温、同压下,实验测得、和三种气体组成的混合气体的密度是的14.5倍,若其中和的物质的量之比为,则混合气体中氧气的物质的量分数为___________。
(3)溶液中含,取出稀释到,则稀释后所得溶液中,物质的量浓度为___________(用含a、V的式子表示)。
(4)将溶液逐滴滴入含的溶液中,依次发生如下反应:
(方程式均未配平)
反应中生成的与的物质的量与滴入的的物质的量的关系如图所示。当溶液中与的物质的量之比为时,加入的的物质的量是___________(用含a的式子表示)。
19. 某化学兴趣小组在实验室中制备纯净的过氧化钠并探究其性质,所用仪器及药品如下图(某些夹持仪器已省略)。
I.制备:
(1)A装置中装的仪器名称为___________,C中试剂为___________。
(2)若装置的连接顺序为,制得的不纯,正确的连接应为___________。
___________→___________→___________→___________→___________(装置可重复使用)
Ⅱ.性质实验:
(3)过氧化钠与水反应的化学方程式___________。
上述反应中可观察到溶液先变红后褪色,某小组探究溶液褪色原理:
【查阅资料】酚酞褪色可能与温度、碱的浓度及有关。
【提出假设】
假设1:氢氧化钠浓度过高,使得酚酞褪色
假设2:体系温度过高使得酚酞褪色
假设3:反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空。(限选试剂:溶液、溶液、溶液、溶液)
实验序号
操作
现象
结论
1
取溶液,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设1成立
2
取①___________,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后褪色
3
取溶液,滴加2~3滴酚酞,②___________。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设2不成立
4
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液
③___________
假设3成立
20. 二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂,可以杀灭一切微生物。二氧化氯常温下为黄绿色或桔黄色气体,以下是二氧化氯的几种工业制备方法。
(1) H2C2O4还原法:
请用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目___________。
(2)SO2还原法:
①配平该反应的离子方程式:___________。
+SO2+H2O=2ClO2↑+Cl-++H+
②还原产物为___________。
(3)盐酸法:
;该反应中0.1molNaClO3参加反应,被氧化的HCl的物质的量为___________。
(4) NaClO2自氧化法:
;该反应中,0.2molHCl参加反应,转移的电子数为___________。(设NA为阿伏加德罗常数的值)
(5)法:
NaClO3在酸性条件下将甲醇(CH3OH)氧化为甲醛(HCHO),该反应的离子方程式为:___________。
21. “侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献,某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程如下:
(1)步骤III煅烧碳酸氢钠的化学方程式为___________。
(2)向母液中加入粉末,存在(固体)(溶液)(溶液)(固体)过程,从而析出固体。为使沉淀充分析出并分离,根据和溶解度曲线,系列操作IV包括:通入、加入固体,___________、___________、过滤、洗涤、干燥从而得到晶体。
(3)流程中可循环使用的物质有___________(填化学式)。
(4)纯碱中可能混有杂质,称取产品溶于水中,滴加足量溶液,过滤,洗涤沉淀。
①将所得沉淀充分干燥,称量,沉淀的质量为,则产品中的质量分数为___________(保留三位有效数字)。
②若在产品的溶液中,逐滴加稀盐酸至过量,并将溶液加热,请画出产生的气体的物质的量与滴加入的物质的量的关系图:___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$