精品解析:广东省广州大学附属中学、广州市铁一中学、广州外国语学校2024-2025学年高一上学期期中三校联考 化学试题
2024-12-03
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内容正文:
2024-2025学年上学期期中三校联考
高一化学
注意:本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 Ca:40
一、选择题:本大题16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44分。
1. 近年来我国航天事业发展迅速,下列对所涉及化学知识的叙述错误的是
A. 火焰喷雾技术制备纳米材料:在高温火焰喷雾中形成的胶体属于气溶胶
B. “侯氏制碱法”利用海水、氨和制备纯碱,不涉及氧化还原反应
C. “长征七号”采用了液氧煤油发动机,煤油是纯净物
D. 2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯,石墨烯与金刚石互为同素异形体
【答案】C
【解析】
【详解】A.用高温火焰喷雾技术制备纳米材料过程形成的胶体中,空气为分散剂,属于气溶胶,A正确;
B.“侯氏制碱法”利用海水、氨和制备纯碱,涉及的化学方程式为:NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓、,这两个方程式中均没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,B正确;
C.煤油是通过石油分馏得到的碳氢化合物混合物,主要成分包括烷烃、环烷烃和芳香烃等,C错误;
D.石墨烯与金刚石是C元素的两种不同单质,互为同素异形体,D正确;
故选C。
2. 下列现象不涉及氧化还原反应的是
A. 黑火药爆炸 B. 高压钠灯广泛用于道路照明
C. “84”消毒液消毒 D. 铁钉生锈
【答案】B
【解析】
【详解】A.黑火药爆炸过程涉及物质的燃烧,涉及氧化还原反应,A不符题意;
B.钠的焰色是黄色,利用高压电流通过钠蒸汽后产生的黄光射程远、透雾力强,因此高压钠灯广泛用于道路照明,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.84消毒液利用了NaClO具有强氧化性进行杀菌消毒,涉及氧化还原反应,C不符题意;
D.铁钉生锈的产物为氧化铁,过程中Fe元素和O元素化合价变化,涉及氧化还原反应,D不符题意;
答案选B。
3. 化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 氧化钙易吸水,可用作干燥剂
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. 连花清瘟胶囊的成分中石膏CaSO4∙2H2O属于纯净物
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧化钙易吸水,生成Ca(OH)2,可用作气体等的干燥剂,A正确;
B.豆浆属于蛋白质,由于胶体粒子对光线产生散射,所以能产生丁达尔效应,B正确;
C.石膏的主要成分是CaSO4∙2H2O,是带有结晶水的盐,属于纯净物,C正确;
D.维生素C具有还原性,可用作水果罐头的抗氧化剂,是由于其易被氧化,D不正确;
故选D。
4. 碳酸钠和碳酸氢钠在生产生活中有广泛的应用,下列有关说法不合理的是
A. 通过化合反应可由碳酸钠制得碳酸氢钠
B. 两者溶液能使用澄清石灰水鉴别
C. 碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均可用作食用碱
D. 盐酸分别滴加到等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中放出气体的速度:
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸钠和二氧化碳、水发生化合反应生成碳酸氢钠,A正确;
B.碳酸钠和碳酸氢钠均均能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,不能鉴别,B错误;
C.碳酸钠溶液和碳酸氢钠的水溶液都显碱性,均可用作食用碱,C正确;
D.根据离子反应:、可知,盐酸分别滴加到等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中放出气体的速度:,D正确;
答案选B。
5. 利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)下列说法正确的是
A. 是氧化产物 B. 可用替换
C. 氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 D. 若生成,则理论上消耗
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应中N元素由+5价下降到0价,是还原产物,A错误;
B.该反应中被氧化为CO2,是还原剂,常作氧化剂,不能用替换,B错误;
C.根据得失电子守恒和电荷守恒配平该离子方程式为:,是还原剂,是氧化剂,氧化剂与还原剂的化学计量数之比为,C正确;
D.的物质的量为=3mol,由可知,生成3molN2,理论上消耗5mol×32g/mol=160g,D错误;
故选C。
6. 下列关于的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是
A. 碱转化为酸式盐:
B. 过氧化物转化为碱:
C. 单质转化为一种盐:
D. 碱转化为两种盐:
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH通入过量CO2可以转化为酸式盐NaHCO3,离子方程式为:,A错误;
B.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为:,B错误;
C.钠和硫酸铜溶液反应时,先和溶液中的水反应生成NaOH和氢气,最终得到Cu(OH)2蓝色沉淀,不能生成Cu,离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+=2Na++Cu(OH)2↓+H2↑,C错误;
D.氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠,离子方程式为:,D正确;
故选D。
7. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案能够达到实验目的的是
实验方案
实验目的
A.通过焰色反应确认溶液中是否含有K+
B.验证Na与水反应是否为放热反应
实验方案
实验目的
C.比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
D.制备Fe(OH)3胶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过焰色反应确认溶液中是否含有K+时,一定要透过蓝色钴玻璃观察,以排除Na+的干扰,A不能达到实验目的;
B.验证Na与水反应是否为放热反应时,可观察U形管内左右两侧红墨水的液面高度,若液面左低右高,表明具支试管内气体受热膨胀,从而说明Na与水反应放热,B能达到实验目的;
C.比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性时,由于外管内的温度高于内管,应将NaHCO3放在内管内,才能确定NaHCO3的热稳定性弱于Na2CO3,C不能达到实验目的;
D.制备Fe(OH)3胶体时,若将FeCl3溶液滴入NaOH溶液中,则会生成Fe(OH)3沉淀,得不到Fe(OH)3胶体,D不能达到实验目的;
故选B。
8. 下列叙述正确的是
A. NH3溶于水能导电,所以NH3为电解质
B. 等质量的与足量氧气反应,在常温、加热条件下转移电子数一样多
C. 漂白液和漂白粉都可用于棉、麻、纸张的漂白剂,但二者的原理不同
D. 金属元素发生化学反应形成各种焰色用以制五彩缤纷的烟花
【答案】B
【解析】
【详解】A.NH3溶于水能导电,是因为NH3与水反应生成的一水合氨电离出自由移动的离子,并非NH3自身电离,则NH3属于非电解质,不是电解质,A错误;
B.等质量的Na与足量氧气反应,在常温、加热条件下Na都转化为Na+,则转移电子数一样多,B正确;
C.漂白液和漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2,二者都具有强氧化性,都可用于棉、麻、纸张的漂白,二者漂白原理相同,C错误;
D.焰色是电子从较高能级跃迁到较低能级时以光的形式释放能量产生的,未发生化学反应,则金属元素发生物理变化形成各种焰色用以制五彩缤纷的烟花,D错误;
故选B。
9. 下列“类比”结果正确的是
A. 向固体中加入少量水放出热量,则向固体中加入少量水也放出热量
B. 相同温度下,的溶解度比的大,则的溶解度也比的大
C. 酸性氧化物与水反应生成碳酸,则酸性氧化物与水反应生成硫酸
D. 少量通入溶液中产生白色沉淀,则通入溶液也产生白色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.向固体中加入少量水吸收热量,故A错误;
B.相同温度下,的溶解度比的小,故B错误;
C.酸性氧化物与水反应生成碳酸,酸性氧化物与水反应生成硫酸,故C正确;
D.和溶液不反应,故D错误;
选C。
10. 实验室用和浓盐酸反应生成后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可用饱和食盐水除去HCl,Cl2可用浓硫酸干燥,A装置能达到实验目的,故A不符合题意;
B.氯气的密度大于空气,用向上排空气法收集,B装置能收集氯气,故B不符合题意;
C.湿润的红布条褪色,干燥的红色布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,故C不符合题意;
D.氯气在水中的溶解度较小,应用NaOH溶液吸收尾气,D装置不能达到实验目的,故D符合题意;
答案选D。
11. “光荣属于劳动者,幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A.
环保行动:用净水
具有氧化性
B.
化学实验员:检验是否失效
C.
用卤水点热豆浆制豆腐
卤水中电解质能使豆浆胶体聚沉
D.
农业活动:用生石灰改良酸性土壤
CaO是一种碱性氧化物
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.水解形成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,可吸附水中悬浮的杂质,A符合题意;
B.与水反应可生成氧气,氧气可使带火星小木条复燃,可进行检验,B不符题意;
C.卤水中电解质能使豆浆胶体聚沉,故可以用卤水点热豆浆制豆腐,C不符题意;
D.CaO是一种碱性氧化物,可与水反应氢氧化钙,可与酸反应,改良酸性土壤,D不符题意;
答案选A。
12. 用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法正确的是
A. 阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B. 阶段②的压强变小,可利用该过程发生的反应制备漂白粉
C. 阶段③发生反应的离子方程式为
D. 若将换成,则压强变化不会出现图2趋势
【答案】C
【解析】
【详解】A. 根据图示,阶段①说明氯气部分溶于水,溶于水的氯气部分与水反应,故A错误;
B. 阶段②的压强变小,说明氢氧化钠与氯气反应完全,生成氯化钠和次氯酸钠,可利用该过程发生的反应制备漂白液,故B错误;
C. 结合B项,继续加入盐酸,阶段③发生反应的离子方程式为,故C正确;
D. 若将换成,发生的反应为:、,压强变化与气体的体积变化成正比,与图2趋势相同,故D错误。
答案为:C。
13. 使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是
试剂a
试剂b
A.
B.
C.
CuSO4
D.
CH3COOH
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化碳通入到澄清石灰水中发生反应生成难溶的碳酸钙和水,溶液中离子浓度逐渐减小,灯泡变暗,二者恰好反应时溶液的导电性几乎为零,灯泡熄灭,继续通入二氧化碳,反应生成碳酸氢钙,溶液的导电性又增强,灯泡又变亮,A不符题意;
B.向Ba(OH)2溶液中滴入稀H2SO4,生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子浓度逐渐减小,灯泡变暗,二者恰好反应时溶液的导电性几乎为零,灯泡熄灭,继续加硫酸,溶液的导电性又增强,灯泡又变亮,B不符题意;
C.氢氧化钡为强电解质,硫酸铜滴入氢氧化钡溶液中,发生反应生成氢氧化铜和硫酸钡沉淀,溶液导电性减弱,硫酸铜过量后导电性增强,C不符题意;
D.随着醋酸的加入,原溶液中的弱电解质一水合氨与醋酸反应不断生成强电解质CH3COONH4,溶液中的离子浓度明显上升,故灯泡会更亮,不会出现变暗现象,D符合题意;
答案选D。
14. 天然气是应用广泛的燃料,但含有少量H2S等气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程甲中氧化产物与还原产物的化学计量数之比为1:2
B. 脱硫过程O2间接氧化H2S
C. 该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
D. 过程乙发生反应的离子方程式为:
【答案】C
【解析】
【分析】过程甲发生的反应为:Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4,过程乙发生的反应为:4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,则总反应为:2H2S+O2=2S+2H2O,据此解答。
【详解】A.过程甲中发生反应为:Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4,则氧化产物(S)与还原产物(FeSO4)的化学计量数之比为1∶2,A正确;
B.脱硫过程中发生的总反应为:2H2S+O2=2S+2H2O,则O2间接氧化H2S,B正确;
C.过程甲发生的反应为:Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4,过程乙发生的反应为:4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,即过程甲消耗的Fe2(SO4)3与过程乙生成的Fe2(SO4)3等量,则该脱硫过程不需要添加Fe2(SO4)3溶液,C错误;
D.过程乙发生的反应为:4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,离子方程式为:,D正确;
故选C。
15. 下列关于钠及其化合物的说法错误的是
A. 将金属钠放入盛有饱和溶液的小烧杯中,既有气体放出,又有沉淀产生
B. 与的阴、阳离子个数比相同
C. 、、、长期放置在空气中,最终都会转变成
D. 溶液和发生反应时,产物不会随反应物用量的改变而改变
【答案】D
【解析】
【详解】A.将金属钠放入盛有饱和溶液的小烧杯中,Na与水反应产生氢气,生成的NaOH溶于水,使溶液中c(Na+)增大,降低NaCl的溶解度,从而析出NaCl晶体,水量减少也会使NaCl结晶析出,A正确;
B.与的阴离子分别为O2-、,阳离子都为Na+,阴、阳离子个数比都为1:2,B正确;
C.、、长期放置在空气中,通过与空气中的水蒸气反应,先转化为NaOH,最终都会转变成,C正确;
D.溶液和发生反应时,若CO2少量,产物为Na2CO3,若CO2过量,产物为NaHCO3,则产物会随反应物用量的改变而改变,D不正确;
故选D。
16. 碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,几种粒子之间有如图所示关系,根据图示转化关系推测下列说法错误的是
A. 用KI淀粉试纸和食醋可以检验加碘盐中是否含
B. 足量能使湿润的KI淀粉试纸变白的原因可能是:
C. 由图可知氧化性的强弱顺序为
D. 途径Ⅱ反应生成I2,该反应中NaHSO3作还原剂
【答案】C
【解析】
【分析】I-被Cl2氧化生成I2,I2可继续被Cl2氧化生成;也能被NaHSO3还原为I2。
【详解】A.I-、在酸性溶液中能发生归中反应,生成I2,I2遇淀粉变蓝色,则用KI淀粉试纸和食醋可以检验加碘盐中是否含,A正确;
B.由分析可知,I-能被Cl2氧化生成I2,I2被Cl2继续氧化生成,则足量能使湿润的KI淀粉试纸变白的原因可能是:,B正确;
C.由图可知,I2与Cl2可发生反应,氧化性的强弱顺序为,C错误;
D.途径Ⅱ反应生成I2,化学方程式为10NaHSO3+4NaIO3=7Na2SO4+2I2+3H2SO4+2H2O,该反应中NaHSO3作还原剂,D正确;
故选C。
二、选择题:本大题4小题,共56分。
17. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图1、图2分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)填写二维图中缺失的化学式:①___________,②___________。
(2)物质③常用于实验室制取,则③的化学式是___________。
(3)①从物质类别角度看,HClO属于___________,一般能与下列___________(填字母序号)类别物质发生反应。
a.金属单质 b.非金属单质 c.酸性氧化物 d.碱性氧化物 e.酸 f.碱 g.盐
②从化合价角度看,HClO具有___________(填“还原性”或“氧化性”或“既有氧化性又有还原性”),已知少量与溶液反应有生成,该反应的离子方程式为___________。
(4)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,用作生氢剂时的化学反应原理为:,氧化剂和还原剂的化学计量数之比为___________。
(5)若将84消毒液(有效成分)与双氧水混用给游泳池消毒,反应产生的会促进藻类快速生长,使池水变绿。已知,且该反应只生成一种气体,写出化学方程式并用单线桥法表示电子转移的方向和数目:___________。
【答案】(1) ①. 或 ②.
(2)
(3) ①. 酸 ②. adfg ③. 既有氧化性又有还原性 ④.
(4)1:1 (5)
【解析】
【分析】根据钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,可判断①为或,②为Cl元素+1价的次氯酸钠,③为Cl元素+5价的氯酸钠,A的物质类别为酸。
【小问1详解】
根据分析可知,①为或,②为;
【小问2详解】
③Cl元素+5价的氯酸盐,常用于实验室制取,则③为;
【小问3详解】
①从物质类别角度看,HClO属于酸;酸的通性有:能与金属单质、碱性氧化物、碱、某些盐反应,所以选 adfg;
②从化合价角度看,HClO中Cl元素化合价为+1价,既有氧化性又有还原性;少量与溶液反应有生成,根据得失电子守恒及电荷守恒,离子方程式:;
【小问4详解】
NaH中H元素化合价由-1价升高为0价,作还原剂,水中H元素化合价由+1价降低为0价,作氧化剂,氧化剂和还原剂的化学计量数之比为1:1;
【小问5详解】
84消毒液(有效成分)与双氧水混用,将氧化生成,自身被还原生成,单线桥法表示电子转移的方向和数目:。
18. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中采用的加热方式是___________,c中采用冰水浴冷却的目的是___________。
(3)d的作用是___________,可选用试剂___________(填标号)。
A. B. C. D.
(4)实验中有同学发现二氧化锰粉末和浓盐酸的反应随着盐酸浓度的降低,反应会停止。针对上述现象小组同学对“影响氯气生成的原因”进行了讨论,提出假设:
假设1:浓度降低影响氯气的生成。
假设2:___________。
并设计实验方案进行验证:(限选试剂:浓、固体、固体、稀盐酸)
步骤
实验操作
预测现象和结论
①
往不再产生氯气的装置中,加入___________继续加热
若有黄绿色气体生成,则假设1成立
②
___________
若有黄绿色气体生成,则假设2成立
(5)利用次氯酸钠的强氧化性可以去除水体中过量氨氮(以表示),防止水体富营养化,其反应过程可以表示如下:
I.
II.
III.
①写出用次氯酸钠去除氨氮的总反应的化学方程式:___________。
②从该反应过程并结合HClO的性质分析,温度过高时氨氮的去除率降低的主要原因是___________(用化学方程式表示)。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. 饱和食盐水
(2) ①. 水浴加热 ②. 防止温度升高生成NaClO3
(3) ①. 吸收氯气,防止污染 ②. AC
(4) ①. H+浓度降低影响氯气的生成 ②. 固体 ③. 往不再产生氯气的装置中,加入浓硫酸并继续加热
(5) ①. 3NaClO+2NH3=3NaCl+N2+3H2O ②. 2HClO 2HCl+O2↑
【解析】
【分析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制备氯气,a中盛放饱和食盐水除氯气中的氯化氢,b中氯气和KOH在加热条件下反应制备KClO3,c中氯气和氢氧化钠在冷水浴下生成NaClO,d吸收氯气,防止污染。
【小问1详解】
根据装置图,盛放粉末的仪器名称是圆底烧瓶,a的作用是除氯气中的氯化氢,a中的试剂为饱和食盐水。
【小问2详解】
b中采用的加热方式是水浴加热,氯气和热的氢氧化钠反应生成NaClO3,氯气和氢氧化钠反应放热,为防止温度升高生成NaClO3,所以c中采用冰水浴冷却。
【小问3详解】
氯气有毒,为防止氯气污染空气,d的作用是吸收氯气,防止污染;氯气能与碱反应生成盐,氯气能与Na2S反应生成氯化钠和S单质,可选用试剂是AC。
【小问4详解】
盐酸中含有氢离子、氯离子,随反应进行,氢离子、氯离子浓度均降低。
假设1:浓度降低影响氯气的生成。
假设2:H+浓度降低影响氯气的生成。
往不再产生氯气的装置中,加入固体,氯离子浓度增大,继续加热,若有黄绿色气体生成,则假设1成立;往不再产生氯气的装置中,加入浓硫酸,氢离子浓度增大,继续加热,若有黄绿色气体生成,则假设2成立。
【小问5详解】
①用次氯酸钠去除氨氮生成氯化钠、氮气、水,根据得失电子守恒,反应的化学方程式为3NaClO+2NH3=3NaCl+N2+3H2O。
②第I步反应生成HClO,HClO把氨气氧化为氮气,HClO不稳定,受热分解2HClO 2HCl+O2↑,所以温度过高时氨氮的去除率降低。
19. 某兴趣小组设计如图所示实验装置,验证Na与能否发生反应。已知能被CO还原得到黑色的金属Pd.请回答下列问题:
(1)猜想:Na与能发生反应。理论依据是___________。
(2)装置B中的试剂是___________,C装置的作用是___________。
(3)将样品装入硬质玻璃管中,再按如下顺序进行实验操作。①打开和,通入待E中出现___________时,再点燃酒精灯,此操作的目的是___________;②熄灭酒精灯;③冷却到室温;④关闭和。
(4)加热D装置中硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象:
①钠块表面变黑,熔融成金属小球;
②继续加热,钠燃烧产生黄色火焰,硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生。
③F中试管内壁有黑色固体生成
实验探究Ⅰ:探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式
假设一:白色固体是;假设二:白色固体是;假设三:白色固体是和的混合物。请完成下列实验设计,验证上述假设;
步骤1:将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后,过滤;
步骤2:往步骤1所得滤液中加入足量的___________溶液产生白色沉淀,过滤;
步骤3:往步骤2所得滤液中滴加几滴酚酞试液,滤液不变红色。
结论:假设一成立。
实验探究Ⅱ:钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。
实验说明:钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有___________存在(填化学式)
【答案】(1)Na具有还原性、具有氧化性,两者能反应
(2) ①. 饱和溶液 ②. 除去中混有的
(3) ①. 大量白色沉淀 ②. 排尽装置中空气
(4) ①. 、溶液等(不可以用碱性溶液) ②. C、CO
【解析】
【分析】A装置中大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳,生成的二氧化碳中含有水、氯化氢,装置B中盛装有饱和碳酸氢钠溶液,除去氯化氢,C装置中盛装有浓硫酸除去水,D装置中钠与二氧化碳在加热条件下进行反应,E装置吸收未反应完的二氧化碳,观擦F装置中的现象,若生成黑色的固体,说明钠与二氧化碳发生,气球收集多余的一氧化碳尾气,据此分析此题。
【小问1详解】
Na与能发生反应,理论依据是钠具有还原性、具有氧化性,两者能发生氧化还原反应。
答案为:Na具有还原性、具有氧化性,两者能反应。
【小问2详解】
结合上述分析,装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,除二氧化碳中的氯化氢气体,C装置的作用是除水,防止进入D装置中与钠反应,干扰实验现象。
答案为:饱和溶液;除去中混有的。
【小问3详解】
①打开和,先通入,排除装置中的空气,防止空气中的成分与钠发生反应,以干扰实验检验,故待E中出现大量白色沉淀时,说明二氧化碳已基本充满整个装置,再点燃酒精灯。
答案为:大量白色沉淀;排尽装置中空气。
【小问4详解】
固体产物溶于水后,若有氧化钠反应生成氢氧化钠,继续加入、溶液等,若生成白色沉淀,说明溶液中含有碳酸根离子,即固体中含有碳酸钠,但不能加入碱性物质,以免干扰步骤三中碱的检验,滴加酚酞未变红,说明溶液中没有氢氧化钠,即原固体中没有氧化钠;结合题干信息,硬质玻璃管中有大量黑色,结合元素守恒,说明钠将二氧化碳还原生成碳,碳与二氧化碳在高温条件下继续反应生成一氧化碳,故钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有C、CO存在。
答案为:、溶液等(不可以用碱性溶液);C、CO。
20. 为实现废物“资源化”利用的目的,以电石渣[主要成份为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3,其主要流程如图所示:
已知:氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2受热分解为CaCl2和O2。
(1)下列措施可以提高氯气利用率的是_______(填序号)。
A.提高通入Cl2的速率 B.充分搅拌浆料 C.氯化时控制电石渣过量
(2)“氯化”中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为(该反应的化学方程式中有两种生成物的化学计量数比为1:5)_______。
(3)活性炭的作用是_______。
(4)下图为有关物质的溶解度曲线,“转化”中加入稍过量KCl固体,在低温下可析出KClO3晶体的原因_______。
(5)“分解比”是衡量氯化程度的标准,氯化后溶液中CaCl2总质量与Ca(ClO3)2总质量的比值称为“分解比”,分解比的理论值是_______(精确至小数点后两位)。下图为分解比与氯化温度的关系,分解比的数值随氯化温度升高而增大的原因可能是_______。
【答案】(1)BC (2)6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
(3)吸附多余的氯⽓ (4)低温下KClO3的溶解度最⼩
(5) ①. 2.68 ②. 升⾼温度Ca(ClO)2分解增多,使CaCl2的量变多,Ca(ClO3)2的量变少
【解析】
【分析】电石渣溶于水生成氢氧化钙,通入Cl2氯化生成氯酸钙,然后加入氯化钾转化为氯酸钾,据此解答。
【小问1详解】
A.提高通入Cl2的速率,导致部分氯气来不及反应而损失,降低其利用率。
B.充分搅拌浆料,能增大接触面积,提高利用率;
C.氯化时控制电石渣过量,反应更充分,可以通过氯气的利用率;
答案选BC。
【小问2详解】
氯化中Cl2转化为Ca(ClO3)2的反应中有两种生成物的化学计量数比为1:5,根据电子得失守恒可知氯酸钙和氯化钙的物质的量之比是1:5,因此总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。
【小问3详解】
活性炭吸附性强,活性炭的作用是吸附多余的氯⽓,防止污染。
【小问4详解】
根据图像可知低温下KClO3的溶解度最⼩,所以转化中加入稍过量KCl固体,在低温下可析出KClO3晶体。
【小问5详解】
根据方程式可知CaCl2与Ca(ClO3)2的物质的量之比是5:1,所以分解比的理论值是≈2.68。由于升⾼温度Ca(ClO)2分解增多,使CaCl2的量变多,Ca(ClO3)2的量变少,所以分解比的数值随氯化温度升高而增大。
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2024-2025学年上学期期中三校联考
高一化学
注意:本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 Ca:40
一、选择题:本大题16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44分。
1. 近年来我国航天事业发展迅速,下列对所涉及化学知识的叙述错误的是
A. 火焰喷雾技术制备纳米材料:在高温火焰喷雾中形成的胶体属于气溶胶
B. “侯氏制碱法”利用海水、氨和制备纯碱,不涉及氧化还原反应
C. “长征七号”采用了液氧煤油发动机,煤油是纯净物
D. 2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯,石墨烯与金刚石互为同素异形体
2. 下列现象不涉及氧化还原反应的是
A. 黑火药爆炸 B. 高压钠灯广泛用于道路照明
C. “84”消毒液消毒 D. 铁钉生锈
3. 化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 氧化钙易吸水,可用作干燥剂
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. 连花清瘟胶囊的成分中石膏CaSO4∙2H2O属于纯净物
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
4. 碳酸钠和碳酸氢钠在生产生活中有广泛的应用,下列有关说法不合理的是
A. 通过化合反应可由碳酸钠制得碳酸氢钠
B. 两者溶液能使用澄清石灰水鉴别
C. 碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均可用作食用碱
D. 盐酸分别滴加到等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中放出气体的速度:
5. 利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)下列说法正确的是
A. 是氧化产物 B. 可用替换
C. 氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 D. 若生成,则理论上消耗
6. 下列关于的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是
A. 碱转化为酸式盐:
B. 过氧化物转化为碱:
C. 单质转化为一种盐:
D. 碱转化为两种盐:
7. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案能够达到实验目的的是
实验方案
实验目的
A.通过焰色反应确认溶液中是否含有K+
B.验证Na与水反应是否为放热反应
实验方案
实验目的
C.比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
D.制备Fe(OH)3胶体
A. A B. B C. C D. D
8. 下列叙述正确的是
A. NH3溶于水能导电,所以NH3为电解质
B. 等质量的与足量氧气反应,在常温、加热条件下转移电子数一样多
C. 漂白液和漂白粉都可用于棉、麻、纸张的漂白剂,但二者的原理不同
D. 金属元素发生化学反应形成各种焰色用以制五彩缤纷的烟花
9. 下列“类比”结果正确的是
A. 向固体中加入少量水放出热量,则向固体中加入少量水也放出热量
B. 相同温度下,的溶解度比的大,则的溶解度也比的大
C. 酸性氧化物与水反应生成碳酸,则酸性氧化物与水反应生成硫酸
D. 少量通入溶液中产生白色沉淀,则通入溶液也产生白色沉淀
10. 实验室用和浓盐酸反应生成后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A. A B. B C. C D. D
11. “光荣属于劳动者,幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A.
环保行动:用净水
具有氧化性
B.
化学实验员:检验是否失效
C.
用卤水点热豆浆制豆腐
卤水中电解质能使豆浆胶体聚沉
D.
农业活动:用生石灰改良酸性土壤
CaO是一种碱性氧化物
A. A B. B C. C D. D
12. 用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法正确的是
A. 阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B. 阶段②的压强变小,可利用该过程发生的反应制备漂白粉
C. 阶段③发生反应的离子方程式为
D. 若将换成,则压强变化不会出现图2趋势
13. 使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是
试剂a
试剂b
A.
B.
C.
CuSO4
D.
CH3COOH
A. A B. B C. C D. D
14. 天然气是应用广泛的燃料,但含有少量H2S等气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程甲中氧化产物与还原产物的化学计量数之比为1:2
B. 脱硫过程O2间接氧化H2S
C. 该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
D. 过程乙发生反应的离子方程式为:
15. 下列关于钠及其化合物的说法错误的是
A. 将金属钠放入盛有饱和溶液的小烧杯中,既有气体放出,又有沉淀产生
B. 与的阴、阳离子个数比相同
C. 、、、长期放置在空气中,最终都会转变成
D. 溶液和发生反应时,产物不会随反应物用量的改变而改变
16. 碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,几种粒子之间有如图所示关系,根据图示转化关系推测下列说法错误的是
A. 用KI淀粉试纸和食醋可以检验加碘盐中是否含
B. 足量能使湿润的KI淀粉试纸变白的原因可能是:
C. 由图可知氧化性的强弱顺序为
D. 途径Ⅱ反应生成I2,该反应中NaHSO3作还原剂
二、选择题:本大题4小题,共56分。
17. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图1、图2分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)填写二维图中缺失的化学式:①___________,②___________。
(2)物质③常用于实验室制取,则③的化学式是___________。
(3)①从物质类别角度看,HClO属于___________,一般能与下列___________(填字母序号)类别物质发生反应。
a.金属单质 b.非金属单质 c.酸性氧化物 d.碱性氧化物 e.酸 f.碱 g.盐
②从化合价角度看,HClO具有___________(填“还原性”或“氧化性”或“既有氧化性又有还原性”),已知少量与溶液反应有生成,该反应的离子方程式为___________。
(4)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,用作生氢剂时的化学反应原理为:,氧化剂和还原剂的化学计量数之比为___________。
(5)若将84消毒液(有效成分)与双氧水混用给游泳池消毒,反应产生的会促进藻类快速生长,使池水变绿。已知,且该反应只生成一种气体,写出化学方程式并用单线桥法表示电子转移的方向和数目:___________。
18. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中采用的加热方式是___________,c中采用冰水浴冷却的目的是___________。
(3)d的作用是___________,可选用试剂___________(填标号)。
A. B. C. D.
(4)实验中有同学发现二氧化锰粉末和浓盐酸的反应随着盐酸浓度的降低,反应会停止。针对上述现象小组同学对“影响氯气生成的原因”进行了讨论,提出假设:
假设1:浓度降低影响氯气的生成。
假设2:___________。
并设计实验方案进行验证:(限选试剂:浓、固体、固体、稀盐酸)
步骤
实验操作
预测现象和结论
①
往不再产生氯气的装置中,加入___________继续加热
若有黄绿色气体生成,则假设1成立
②
___________
若有黄绿色气体生成,则假设2成立
(5)利用次氯酸钠的强氧化性可以去除水体中过量氨氮(以表示),防止水体富营养化,其反应过程可以表示如下:
I.
II.
III.
①写出用次氯酸钠去除氨氮的总反应的化学方程式:___________。
②从该反应过程并结合HClO的性质分析,温度过高时氨氮的去除率降低的主要原因是___________(用化学方程式表示)。
19. 某兴趣小组设计如图所示实验装置,验证Na与能否发生反应。已知能被CO还原得到黑色的金属Pd.请回答下列问题:
(1)猜想:Na与能发生反应。理论依据是___________。
(2)装置B中的试剂是___________,C装置的作用是___________。
(3)将样品装入硬质玻璃管中,再按如下顺序进行实验操作。①打开和,通入待E中出现___________时,再点燃酒精灯,此操作的目的是___________;②熄灭酒精灯;③冷却到室温;④关闭和。
(4)加热D装置中硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象:
①钠块表面变黑,熔融成金属小球;
②继续加热,钠燃烧产生黄色火焰,硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生。
③F中试管内壁有黑色固体生成
实验探究Ⅰ:探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式
假设一:白色固体是;假设二:白色固体是;假设三:白色固体是和的混合物。请完成下列实验设计,验证上述假设;
步骤1:将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后,过滤;
步骤2:往步骤1所得滤液中加入足量的___________溶液产生白色沉淀,过滤;
步骤3:往步骤2所得滤液中滴加几滴酚酞试液,滤液不变红色。
结论:假设一成立。
实验探究Ⅱ:钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。
实验说明:钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有___________存在(填化学式)
20. 为实现废物“资源化”利用的目的,以电石渣[主要成份为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3,其主要流程如图所示:
已知:氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2受热分解为CaCl2和O2。
(1)下列措施可以提高氯气利用率的是_______(填序号)。
A.提高通入Cl2的速率 B.充分搅拌浆料 C.氯化时控制电石渣过量
(2)“氯化”中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为(该反应的化学方程式中有两种生成物的化学计量数比为1:5)_______。
(3)活性炭的作用是_______。
(4)下图为有关物质的溶解度曲线,“转化”中加入稍过量KCl固体,在低温下可析出KClO3晶体的原因_______。
(5)“分解比”是衡量氯化程度的标准,氯化后溶液中CaCl2总质量与Ca(ClO3)2总质量的比值称为“分解比”,分解比的理论值是_______(精确至小数点后两位)。下图为分解比与氯化温度的关系,分解比的数值随氯化温度升高而增大的原因可能是_______。
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