精品解析:湖北省沙市中学2024-2025学年高一上学期11月月考 化学试题
2025-01-10
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内容正文:
2024—2025学年度上学期2024级
11月月考化学试卷
时间:75分钟 分数:100分 考试时间:2024年11月21日
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
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. 我国政府高度重视环境保护,明确提出并执行了“碳达峰”、“碳中和”的时间表,下列有关叙述正确的是
A. 二氧化碳是大气中主要的污染物
B. 燃料的燃烧和转化不涉及氧化还原反应
C. 为达到控碳目标,应禁止使用一切含碳燃料
D. 我国科学家在全球首创用二氧化碳完成淀粉[分子式为的全人工合成,以上过程一定涉及到氧化还原反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.空气的主要污染物有颗粒物质、一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物、碳氢化合物等,二氧化碳不是大气污染物,故A错误;
B.燃料的燃烧和转化中有元素化合价的变化,涉及氧化还原反应,故B错误;
C.为达到控碳目标,应减少使用含碳燃料,而不是禁止使用一切含碳燃料,故C错误;
D.用二氧化碳完成淀粉的全人工合成的过程中有元素化合价的变化,一定涉及到氧化还原反应,故D正确;
故选D。
2. 科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠 (NaAuCl4)溶液与泪液中的葡萄糖发生反应,生成纳米金单质颗粒(直径为)。下列有关说法错误的是
A. 氯金酸钠中金元素的化合价为 B. 检测时,葡萄糖发生了还原反应
C. 在反应中体现氧化性 D. 纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系属于胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.化合物中化合价的代数和为0,Na为+1价,Cl为-1价,则氯金酸钠中金元素的化合价为+3,故A正确;
B.该反应中Au的化合价降低,即NaAuCl4做氧化剂,根据氧化还原反应中有元素化合价降低,则必然有元素化合价升高,故葡萄糖中某元素化合价升高,发生氧化反应,故B错误;
C.氯金酸钠变为金化合价降低,发生还原反应,作氧化剂,体现氧化性,故C正确;
D.纳米金单质颗粒直径为20nm~60nm,介于1~100nm之间,因此纳米金单质分散在水中所得的分散系为胶体,故D正确;
选B。
3. 油条的做法是将矾()、碱()、盐(NaCl)按比例加入温水中,再加入面粉搅拌成面团;放置,使面团产生气体,形成孔洞。放置过程发生反应:。正确的是
A. 从物质的分类角度来看,油条配方中的“矾、碱、盐”主要成分均为盐
B. 放置过程发生的反应为氧化还原反应
C. 放置过程发生的反应中,反应物和生成物均为电解质
D. 反应的离子方程式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、NaCl都属于盐,故A正确;
B.反应中元素化合价不变,为非氧化还原反应,故B错误;
C.放置过程发生的反应中,CO2为非电解质,故C错误;
D.反应的离子方程式为,故D错误;
故选A。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1molK2Cr2O7被还原为Cr3+时转移的电子数为3NA
B. 1molFe溶于过量盐酸,转移电子数为3NA
C. 过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.4NA
D. 23g钠在空气中充分燃烧时转移电子数为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.K2Cr2O7被还原为Cr3+时,Cr元素由+6价降为+3价,则1molK2Cr2O7转移的电子数为6NA,A不正确;
B.Fe溶于过量盐酸,生成FeCl2和H2,则1molFe转移电子数为2NA,B不正确;
C.过氧化钠与水反应时,发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA,C不正确;
D.钠在空气中充分燃烧时,发生反应2Na+O2Na2O2,23g钠(1mol)转移电子数为NA,D正确;
故选D。
5. 类推的思维方法在化学学习与研究中经常使用。下列类推结论中正确的是
A. 漂白液中通入CO2会增强其漂白能力,则漂白液中通入SO2也会增强其漂白能力
B. NaHCO3溶于水电离产生Na+和HCO,NaHSO4溶于水电离也产生Na+和
C. Na2O、FeO、Fe2O3等均属于碱性氧化物,但Na2O2不属于碱性氧化物
D. 在水中的溶解度Ca(HCO3)2>CaCO3,则溶解度NaHCO3>Na2CO3
【答案】C
【解析】
【详解】A.漂白液中通入CO2会生成次氯酸,漂白能力增强,但漂白液中通入SO2,发生氧化还原反应,生成氯离子和硫酸根离子,使其丧失漂白性,A错误;
B.NaHSO4为强酸的酸式盐,溶于水电离出Na+、、,B错误;
C.Na2O、FeO、Fe2O3等均能与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,但Na2O2与酸反应不仅产生盐和水,还有氧气生成,不是碱性氧化物,C正确;
D.向饱和碳酸钠溶液中通入CO2,会析出NaHCO3固体,说明溶解度:NaHCO3<Na2CO3,D错误;
故选C。
6. NaClO2具有强氧化性,是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2,制取装置如图所示,下列叙述一定正确的是
A. 可以用长颈漏斗替换仪器a
B. 可用排饱和NaHCO3溶液收集Cl2
C. 通过装置乙除去HCl和H2O
D. 反应中NaClO2被还原
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓盐酸会挥发且生成的氯气会从长颈漏斗中逸出,滴加浓盐酸不能用长颈漏斗,A错误;
B.氯气可与饱和NaHCO3溶液反应,不能用来收集氯气,应用排饱和食盐水收集氯气,B错误;
C.装置乙净化气体时应长管进气短管出气,C错误;
D.NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2,反应中NaClO2中氯元素化合价从+3价降低到0价,被还原,D正确;
故选D。
7. 表中,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
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ错,无
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透雾能力强的黄光
Ⅰ对,Ⅱ对,有
D
过氧化钠可为航天员供氧
Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸钠能够与盐酸反应,但是碳酸钠碱性较强,具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,陈述Ⅰ错误,A错误;
B.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠为强碱,水溶液显碱性,能够使酚酞变红,过氧化钠具有强氧化性漂白性能使得溶液褪色,所以Ⅰ错,B错误;
C.钠的焰色为黄色,透雾性强,高压钠灯发出透雾能力强的黄光,Ⅰ对,Ⅱ对,二者无因果关系,C错误;
D.过氧化钠与水、二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,所以可为航天员供氧,陈述Ⅰ、Ⅱ的正确,且有因果关系,D正确;
故选D。
8. 已知下列实验事实:固体既能溶于KOH溶液得到溶液,又能溶于硫酸得到溶液;将溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中,溶液变蓝;向溶液中滴加溶液,再酸化,可得溶液.下列判断不正确的是
A. 化合物中Cr元素为价 B. 实验证明是两性氧化物
C. 实验证明氧化性: D. 实验证明既有氧化性又有还原性
【答案】D
【解析】
【分析】①中,氧化铬与酸、碱反应生成盐和水,为两性氧化物;
②中,溶液变蓝,生成碘单质,则发生氧化还原反应,Cr元素的化合价降低,I元素的化合价升高;
③中,发生氧化还原反应,Cr元素的化合价由价升高为价,则过氧化氢中O元素的化合价降低,以此来解答.
【详解】A.化合物中,K为价,O为价,由化合物中正负化合价的倒数和为0,则Cr元素为价,故A正确;
B.由反应①可知,氧化铬与酸、碱反应生成盐和水,为两性氧化物,故B正确;
C.由②中溶液变蓝,生成碘单质可知,发生氧化还原反应,Cr元素的化合价降低,I元素的化合价升高,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,证明氧化性为,故C正确;
D.实验③中发生氧化还原反应,Cr元素的化合价由价升高为价,则过氧化氢中O元素的化合价降低,所以证明有氧化性,故D错误;
故选:D。
9. 钠在液氨(NH3)中溶剂化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,下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(H2)。下列说法错误的是
A. 钠的密度比液氨大
B. 0.1mol钠投入液氨完全反应生成0.01molH2,转移0.02mol电子
C. 钠投入后溶液的导电性增强
D. 钠和液氨发生反应,液氨为氧化剂,发生还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由钠沉入液氨中可知钠的密度比液氨大,故A正确;
B.Na和液氨反应生成NaNH2和H2,化学方程式为2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,同时钠在液氨中溶剂化,生成蓝色的溶剂合电子,将电子失去,因此0.1mol钠投入液氨,转移0.1mol电子,故B错误;
C.液氨中没有自由移动的带电子粒子,不导电,而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,能导电,即溶液的导电性增强,故C正确;
D.Na和液氨反应生成NaNH2和H2,液氨为氧化剂,发生还原反应,故D正确;
故选B。
10. 世界卫生组织将ClO2定为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的,ClO2作消毒剂时和氯气一样,还原产物均为Cl-。下列关于ClO2的说法中不正确的是
A. ClO2的摩尔质量为67.5 g·mol-1 B. 从分类上来看,ClO2属于非金属氧化物
C. ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍 D. ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为1∶2
【答案】D
【解析】
【详解】A.ClO2的相对分子质量是35.5+16×2=67.5 故ClO2的摩尔质量为67.5 g·mol-1,A正确;
B.从分类上来看,ClO2是由非金属元素Cl与O两种元素形成的化合物,因此属于非金属氧化物而不属于金属氧化物,B正确;
C.ClO2、Cl2在反应中得到电子被还原产生Cl-。由题干信息可得ClO2的消毒效率是Cl2的=2.63倍,C正确;
D.在ClO2分子中含有的氯原子和氧个数比是1∶2,故两种元素的质量比为m(Cl):m(O)=35.5∶32,D错误;
故合理选项是D。
11. 下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是
A. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体通过硅胶后再用碱石灰吸收,碱石灰增重b克
B. 取a克混合物与足量含b克NaOH的溶液充分反应,加热、蒸干、灼烧,得c克固体
C. 取a克混合物充分加热,减重b克
D. 取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、烘干,得b克固体
【答案】D
【解析】
【详解】A.混合物中Na2CO3和NaHCO3均与足量稀硫酸充分反应,会生成水和二氧化碳,逸出气体通过硅胶除去水,再用碱石灰吸收,碱石灰增重b克为二氧化碳的质量,、,结合反应,Na2CO3和NaHCO3混合物为ag,生成二氧化碳为bg,可以列方程组求碳酸钠质量,能测定混合物中Na2CO3质量分数,A不符合题意;
B.混合物与足量含b克NaOH的溶液充分反应,碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠:,加热、蒸干、灼烧,得c克固体为后来总的碳酸钠质量,ag为初始混合物质量,可以列方程组求碳酸钠质量,能测定混合物中Na2CO3质量分数,B不符合题意;
C.NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以通过加热分解利用差量法即可测定混合物中Na2CO3质量分数,C不符合题意;
D.Na2CO3和NaHCO3和过量氢氧化钡反应均转化为BaCO3沉淀,经过滤、烘干,得b克固体,由于没有洗涤,沉淀不纯,所以不能测定混合物中Na2CO3质量分数,D符合题意;
故选D。
12. 用下列装置或操作进行相应实验,能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性
用铁丝蘸取碳酸钾溶液进行焰色试验
验证Na和水反应是否为放热反应
制取少量CO2气体
装置或
操作
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性,应该把碳酸氢钠放在温度较低的小试管内,碳酸钠放在温度较高的大试管内,故不选A;
B.应透过蓝色钴玻璃观察钾元素的焰色,故不选B;
C.若Na和水反应放热,大试管内温度升高,气体膨胀,U型管内红墨水左侧液面降低、右侧液面升高,故选C;
D.碳酸钠为粉末状固体,隔板不能有效阻隔,应该把碳酸钠换为碳酸钙,故不选D;
故选C。
13. 已知:SO+I2+H2O=SO+2H++2I-,某溶液中可能含有I-、NH、Cu2+、SO,向该无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是
A. 肯定不含I- B. 肯定不含NH C. 可能含有SO D. 可能含有I-
【答案】D
【解析】
【分析】铜离子在溶液中呈淡蓝色,则无色溶液中一定不存在铜离子;由方程式可知,亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,向无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色说明溶液中一定存在亚硫酸根离子,若亚硫酸根离子过量或恰好与溴水反应,碘离子未与溴水反应,则溶液中可能存在碘离子,由题意无法判断溶液中是否含有铵根离子。
【详解】A.由分析可知,溶液中可能存在碘离子,故A错误;
B.由分析可知,无法判断溶液中是否含有铵根离子,故B错误;
C.由分析可知,溶液中一定存在亚硫酸根离子,故C错误;
D.由分析可知,若亚硫酸根离子过量或恰好与溴水反应,碘离子未与溴水反应,则溶液中可能存在碘离子,故D正确;
故选D。
14. 向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液,其电导率随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是
A. ab段发生反应的离子方程式是:Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
B. bc段发生反应的离子方程式是:Ba2++SO=BaSO4↓
C. c点溶液中大量存在的离子是Na+、SO
D. b、c两点对应的横坐标“滴入溶液的体积”分别为V1、V2,其关系为V1:V2=1:2
【答案】B
【解析】
【分析】由图中曲线可知,ab段:;bc段:;cd段:只发生电离,不发生化学反应,随着的不断加入,溶液中离子浓度不断增大,电导率增大。
【详解】A.由分析可知,ab段发生反应的离子方程式是Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O,A正确;
B.由分析可知,bc段发生反应的离子方程式是:,B错误;
C.由分析可知,c点溶质为,溶液中大量存在的离子是Na+、SO,C正确;
D.ab段:;bc段:,Ba(OH)2中含有2个,b点消耗1个,c点恰好消耗完溶液中的,则V1:V2=1:2,D正确;
故选B。
15. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c),能将海洋中的转化为进入大气层,反应过程如图所示。
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ中发生氧化反应
B. a和b中转移的数目相等
C. 过程Ⅱ中参与反应的
D. 过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图示可知,过程I中NO转化为NO,氮元素化合价由+3价降低到+2价,NO作氧化剂,被还原,发生还原反应,A错误;
B.由图示可知,过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:NO+2H++e-NO+H2O,生成1molNO,a过程转移1mole-,过程II为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,消耗1molNO,b过程转移3mol e-,转移电子数目不相等,B错误;
C.由图示可知,过程II发生反应的参与反应的离子方程式为:NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,n(NO):n(NH)=1:1,C错误;
D.由图示可知,过程I的离子方程式为NO+2H++e-NO+H2O,过程II的离子方程式为NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4,过程III的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-,则过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+ NH= N2↑+2H2O,D正确;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 现有下列9种物质:
①CuSO4·5H2O ②淀粉溶液 ③NaHCO3 ④CO2 ⑤NH3 ⑥CaCO3 ⑦纯醋酸 ⑧Na2CO3溶液 ⑨KNO3
根据所学知识回答下列问题:
(1)以上能发生丁达尔效应的是___________。(填写序号)
(2)属于强电解质的是___________(填写序号),醋酸与NaHCO3反应的离子方程式是___________。
(3)标准状况下,相同体积的CO2和NH3原子个数之比为___________,标准状况下,若CO2和NH3混合气体相对于氢气的密度为14.5,则CO2和NH3物质的量之比为___________,标准状况下,V LNH3溶入100mLH2O(1g/mL)中,溶液密度为ρg/mL,则氨水物质的量浓度表达式为___________mol/L。
(4)由硫磺粉、木炭粉和KNO3组成的黑火药是我国古代四大发明之一,爆炸时的反应为S+KNO3+C=K2S+N2↑+CO2↑(未配平),该反应的氧化剂是___________,当有2mol气体生成时,反应转移电子的数目为___________。
【答案】(1)② (2) ①. ①③⑥⑨ ②. CH3COOH+HCO=CH3COO-+CO2↑+H2O
(3) ①. 3:4 ②. 4:5 ③.
(4) ①. S和KNO3 ②. 6NA
【解析】
【小问1详解】
胶体能发生丁达尔效应,以上物质中只有淀粉溶液是胶体,故答案为②;
【小问2详解】
属于强电解质的是强酸、强碱、大部分盐,以上物质中属于强电解质的是①③⑥⑨;
醋酸与NaHCO3反应的离子方程式是CH3COOH+HCO=CH3COO-+CO2↑+H2O;
【小问3详解】
标准状况下,相同体积的CO2和NH3的分子个数比为1∶1,所以原子个数之比为3∶4;
标准状况下,若CO2和NH3混合气体相对于氢气的密度为14.5,则,根据十字交叉法可知,CO2和NH3物质的量之比为4∶5;氨水物质的量浓度表达式为;
【小问4详解】
反应中氧化剂中元素化合价降低,该反应中元素化合价降低的为S和N,所以氧化剂为S和KNO3;
将方程式配平为,可知每生成4mol气体,转移电子数为12mol,则当有2mol气体生成时,反应转移电子的数目为6NA。
17. 情境一:在酸性条件下,黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)催化氧化的反应转化如图所示。
(1)已知铁元素最终转化为Fe2+且Ⅲ为非氧化还原反应,回答下列问题:
①若反应Ⅰ和反应Ⅱ涉及等量的Fe3+,则两个反应中转移的电子数目之比为:_______。
②总反应的离子方程式为:_______。
情境二:高纯度LiMn2O4(Li元素的化合价为+1价,O元素的化合价为-2价)是锂电池重要的正极材料。
(2)工业上有一种制取高纯度LiMn2O4的方法如下:
①由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周,慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)、硫酸钾和硫酸,该反应中被还原的元素名称为:_______。
②过滤、干燥得到球形二氧化锰,再与氢氧化锂750℃共热5小时得到LiMn2O4、H2O和一种气体。请写出该反应的化学方程式:_______。
(3)氢氧化锂容易与二氧化碳反应,工业上常用碳酸锂代替。把分析纯碳酸锂与球形二氧化锰两种粉末,按物质的量之比1:4混合均匀加热。
①升温到515℃时,开始有CO2产生,同时生成固体Li2O。
②升温到566℃时,MnO2分解产生O2,O2的物质的量恰好与前一阶段CO2的物质的量相等,同时得到固体X,固体X的化学式是_______。
③升温到720℃时,Li2O、X参加反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的LiMn2O4。,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。
【答案】(1) ①. 1:1 ②. 2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO+4H+
(2) ①. 氧 ②.
(3) ①. Mn2O3 ②. 1:4
【解析】
【小问1详解】
①反应Ⅰ中、反应Ⅱ中,则涉及等量的Fe3+,两个反应中转移的电子数目之比为1:1;
②由图,总反应为FeS2被氧气氧化为硫酸根离子,同时生成亚铁离子和氢离子,离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO+4H+;
【小问2详解】
①K2S2O8中含有过氧根,硫酸锰与K2S2O8溶液反应得到二氧化锰(MnO2)、硫酸钾和硫酸,该反应中锰化合价升高被氧化,结合电子守恒,K2S2O8中过氧根中氧化合价降低被还原,故被还原的元素为氧。
②二氧化锰与氢氧化锂得到LiMn2O4、H2O和一种气体,反应中锰化合价由+4变为+3.5,则结合电子守恒、质量守恒,氧元素化合价升高被氧化为一种气体氧气,反应的化学方程式:;
【小问3详解】
②碳酸锂为1mol,二氧化锰为4mol,升温到566℃时,MnO2分解产生O2,O2的物质的量恰好与CO2的物质的量相等,同时得到固体X,根据元素守恒可知,X应含有Mn元素,故升温到566℃时应是二氧化锰分解,生成气体O2,O2恰好与CO2物质的量相等,则氧气的物质的量为1mol,故固体X中Mn、O原子数目之比为4mol:(4mol×2-1mol×2)=2:3,则X为Mn2O3;
③升温到720℃时,Li2O、Mn2O3参加反应,同时空气中的氧气氧化Mn,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的LiMn2O4,则Mn元素由+3价变为+3.5价,Mn2O3为还原剂,该反应中氧化剂氧气中氧化合价由0变为-2,结合电子守恒,,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4。
18. 某同学通过查阅资料得知,常温下KClO3和浓盐酸可以制备氯气。为此该同学和小组其他同学利用如图装置在实验室制取Cl2并探究其有关性质:
(1)装置A中存在一处错误,改正这处错误:___________。
(2)配平装置A中发生反应的化学方程式:____KClO3+____HCl(浓) =_____KCl+_____Cl2↑+_____H2O。
(3)为除去氯气中的氯化氢,需要在装置A、B之间添加装置E,其中加入____。(填试剂名称),为了探究有色布条褪色的原理,需再添加装置E,其中加入浓硫酸,在整套装置中的添加位置为____(填序号)。
a.A、B之间 b.B、C之间 c.C、D之间 d.D之后
(4)将氯气通入冷的石灰乳中,即可制得以_______(填化学式)为有效成分的漂白粉,发生反应的化学方程式为_________。
(5)有同学认为,上述装置还有另外一处的缺陷,并给出了改进措施。该改进措施是____。
【答案】 ①. 长颈漏斗换为分液漏斗 ②. 1 ③. 6 ④. 1 ⑤. 3 ⑥. 3 ⑦. 饱和NaCl溶液 ⑧. b ⑨. Ca(ClO)2 ⑩. 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ⑪. 在装置D后面连接一个盛有NaOH溶液的烧杯
【解析】
【分析】根据装置:A为KClO3与浓HCl反应制备氯气的装置,反应为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O,浓盐酸应用分液漏斗加入,制得的氯气中混有HCl气体和水蒸气,应在装置A、B之间添加盛有饱和食盐水的装置吸收HCl,在B、C之间添加盛有浓硫酸的装置吸收水蒸气,C、D探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物,将氯气通入冷的石灰乳中,发生反应:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,可得到漂白粉,氯气有毒,不能直接排放至空气中,应在最后连一个盛有碱液的装置处理尾气,据此分析作答。
【详解】(1)浓盐酸应用分液漏斗加入,改长颈漏斗为分液漏斗,故答案为:改长颈漏斗为分液漏斗;
(2)A中为KClO3与浓HCl反应生成KCl、Cl2和H2O,变价元素为氯元素,KClO3中Cl元素由+5价降为Cl2中的0价,做氧化剂被还原,HCl中Cl元素由−1价升为Cl2中的0价,做还原剂被氧化,根据化合价升降总数相等,则HCl前配5,同时有不变价的KCl,故HCl前配6,可得反应的化学方程式为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O;
(3)除去氯气中的氯化氢用饱和食盐水;为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物,需要在整套装置中添加装置E,其中加入浓硫酸,目的是吸收氯气中的水蒸气,放在干燥的有色布条之前,故装置E在整套装置中的添加位置为B、C之间,故答案为:饱和食盐水;b;
(4)将氯气通入冷的石灰乳中,可制得漂白粉,反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2;故答案为:Ca(ClO)2;2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(5)氯气为有毒气体,不能直接排放至空气中,为防止其污染空气,在装置D后增加一个盛装碱液的装置,吸收多余的氯气,故答案为:在装置D后面连接一个盛有NaOH溶液的烧杯。
19. I.我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
(1)沉淀池中总反应的化学方程式为_______。
(2)循环1和2对应物质的名称分别是_______和_______。
Ⅱ.实验室用CuSO4固体配制250mL0.25mol/LCuSO4溶液。
(3)用到的仪器有:电子天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒和_______。
(4)请将以下配制溶液的操作步骤补充完整。
a.计算:计算需要CuSO4固体_______g。
b.称量:根据计算结果,称量CuSO4固体。
c.溶解:将固体放入烧杯中完全溶解。
d.转移、洗涤:冷却至室温后,将烧杯中的溶液沿_______注入容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒,将洗涤液也都注入容量瓶。
e.定容、摇匀:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1-2cm时改用_______滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
f.贴标签:将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签。
(5)下列操作中,会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小的是_______(填字母)。
a.定容时,俯视刻度线b.配制过程中忘记洗涤烧杯和玻璃棒
c.转移时有少量溶液洒出d.配制溶液时未冷却
(6)若用胆矾晶体配制该CuSO4溶液过程中实验操作无任何差错,但配制的浓度总是大于0.25mol/L,分析其原因可能是_______。
【答案】(1)
(2) ①. 氯化钠 ②. 二氧化碳
(3)250mL容量瓶
(4) ①. 10 ②. 玻璃棒 ③. 胶头滴管
(5)bc (6)胆矾晶体失去部分或全部结晶水
【解析】
【分析】饱和食盐水首先通入氨气,然后通入二氧化碳,反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体和母液,母液含有生成的氯化铵和过量的氯化钠,提取副产品氯化铵后,剩余含氯化钠的溶液可以循环利用,碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠和二氧化碳,二氧化碳X可以循环利用;
配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【小问1详解】
饱和食盐水首先通入氨气,然后通入二氧化碳,反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体和含有氯化铵的母液,反应为:;
【小问2详解】
由分析,循环1和2对应物质的名称分别是氯化钠、二氧化碳;
【小问3详解】
配制250mL0.25mol/LCuSO4溶液需要使用250mL容量瓶,则用到的仪器有:电子天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒和250mL容量瓶;
【小问4详解】
a.计算需要CuSO4固体0.250L×0.25mol/L×160g/mol=10.0g。
d.溶液转移到容量瓶中时需要用玻璃棒引流;冷却至室温后,将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒,将洗涤液也都注入容量瓶。
e.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1-2cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。用胶头滴管滴加便于控制滴加的速度;
【小问5详解】
a.定容时,俯视刻度线会导致加水量减少,浓度增大,a错误;
b.配制过程中忘记洗涤烧杯和玻璃棒会导致溶质减少,浓度减小,b正确;
c.转移时有少量溶液洒出会导致溶质减少,浓度减小,c正确;
d.配制溶液时未冷却会导致加水量减少,浓度增大,d错误;
故选bc;
【小问6详解】
用胆矾晶体配制该CuSO4溶液过程中实验操作无任何差错,但配制的浓度总是大于0.25mol/L,分析其原因可能是胆矾晶体失去部分或全部结晶水,使得硫酸铜溶质的量增大,导致溶液浓度增大。
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2024—2025学年度上学期2024级
11月月考化学试卷
时间:75分钟 分数:100分 考试时间:2024年11月21日
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
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. 我国政府高度重视环境保护,明确提出并执行了“碳达峰”、“碳中和”的时间表,下列有关叙述正确的是
A. 二氧化碳是大气中主要的污染物
B. 燃料的燃烧和转化不涉及氧化还原反应
C. 为达到控碳目标,应禁止使用一切含碳燃料
D. 我国科学家在全球首创用二氧化碳完成淀粉[分子式为的全人工合成,以上过程一定涉及到氧化还原反应
2. 科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠 (NaAuCl4)溶液与泪液中的葡萄糖发生反应,生成纳米金单质颗粒(直径为)。下列有关说法错误的是
A. 氯金酸钠中金元素的化合价为 B. 检测时,葡萄糖发生了还原反应
C. 在反应中体现氧化性 D. 纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系属于胶体
3. 油条的做法是将矾()、碱()、盐(NaCl)按比例加入温水中,再加入面粉搅拌成面团;放置,使面团产生气体,形成孔洞。放置过程发生反应:。正确的是
A. 从物质的分类角度来看,油条配方中的“矾、碱、盐”主要成分均为盐
B. 放置过程发生的反应为氧化还原反应
C. 放置过程发生的反应中,反应物和生成物均为电解质
D. 反应的离子方程式为
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1molK2Cr2O7被还原为Cr3+时转移的电子数为3NA
B. 1molFe溶于过量盐酸,转移电子数为3NA
C. 过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.4NA
D. 23g钠在空气中充分燃烧时转移电子数为NA
5. 类推的思维方法在化学学习与研究中经常使用。下列类推结论中正确的是
A. 漂白液中通入CO2会增强其漂白能力,则漂白液中通入SO2也会增强其漂白能力
B. NaHCO3溶于水电离产生Na+和HCO,NaHSO4溶于水电离也产生Na+和
C. Na2O、FeO、Fe2O3等均属于碱性氧化物,但Na2O2不属于碱性氧化物
D. 在水中的溶解度Ca(HCO3)2>CaCO3,则溶解度NaHCO3>Na2CO3
6. NaClO2具有强氧化性,是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2,制取装置如图所示,下列叙述一定正确的是
A. 可以用长颈漏斗替换仪器a
B. 可用排饱和NaHCO3溶液收集Cl2
C. 通过装置乙除去HCl和H2O
D. 反应中NaClO2被还原
7. 表中,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
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ错,无
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透雾能力强的黄光
Ⅰ对,Ⅱ对,有
D
过氧化钠可为航天员供氧
Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
A. A B. B C. C D. D
8. 已知下列实验事实:固体既能溶于KOH溶液得到溶液,又能溶于硫酸得到溶液;将溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中,溶液变蓝;向溶液中滴加溶液,再酸化,可得溶液.下列判断不正确的是
A. 化合物中Cr元素为价 B. 实验证明是两性氧化物
C. 实验证明氧化性: D. 实验证明既有氧化性又有还原性
9. 钠在液氨(NH3)中溶剂化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,下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(H2)。下列说法错误的是
A. 钠的密度比液氨大
B. 0.1mol钠投入液氨完全反应生成0.01molH2,转移0.02mol电子
C. 钠投入后溶液的导电性增强
D. 钠和液氨发生反应,液氨为氧化剂,发生还原反应
10. 世界卫生组织将ClO2定为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的,ClO2作消毒剂时和氯气一样,还原产物均为Cl-。下列关于ClO2的说法中不正确的是
A. ClO2的摩尔质量为67.5 g·mol-1 B. 从分类上来看,ClO2属于非金属氧化物
C. ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍 D. ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为1∶2
11. 下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是
A. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体通过硅胶后再用碱石灰吸收,碱石灰增重b克
B. 取a克混合物与足量含b克NaOH的溶液充分反应,加热、蒸干、灼烧,得c克固体
C. 取a克混合物充分加热,减重b克
D. 取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、烘干,得b克固体
12. 用下列装置或操作进行相应实验,能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性
用铁丝蘸取碳酸钾溶液进行焰色试验
验证Na和水反应是否为放热反应
制取少量CO2气体
装置或
操作
A. A B. B C. C D. D
13. 已知:SO+I2+H2O=SO+2H++2I-,某溶液中可能含有I-、NH、Cu2+、SO,向该无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是
A. 肯定不含I- B. 肯定不含NH C. 可能含有SO D. 可能含有I-
14. 向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液,其电导率随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是
A. ab段发生反应的离子方程式是:Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
B. bc段发生反应的离子方程式是:Ba2++SO=BaSO4↓
C. c点溶液中大量存在的离子是Na+、SO
D. b、c两点对应的横坐标“滴入溶液的体积”分别为V1、V2,其关系为V1:V2=1:2
15. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c),能将海洋中的转化为进入大气层,反应过程如图所示。
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ中发生氧化反应
B. a和b中转移的数目相等
C. 过程Ⅱ中参与反应的
D. 过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 现有下列9种物质:
①CuSO4·5H2O ②淀粉溶液 ③NaHCO3 ④CO2 ⑤NH3 ⑥CaCO3 ⑦纯醋酸 ⑧Na2CO3溶液 ⑨KNO3
根据所学知识回答下列问题:
(1)以上能发生丁达尔效应的是___________。(填写序号)
(2)属于强电解质的是___________(填写序号),醋酸与NaHCO3反应的离子方程式是___________。
(3)标准状况下,相同体积的CO2和NH3原子个数之比为___________,标准状况下,若CO2和NH3混合气体相对于氢气的密度为14.5,则CO2和NH3物质的量之比为___________,标准状况下,V LNH3溶入100mLH2O(1g/mL)中,溶液密度为ρg/mL,则氨水物质的量浓度表达式为___________mol/L。
(4)由硫磺粉、木炭粉和KNO3组成的黑火药是我国古代四大发明之一,爆炸时的反应为S+KNO3+C=K2S+N2↑+CO2↑(未配平),该反应的氧化剂是___________,当有2mol气体生成时,反应转移电子的数目为___________。
17. 情境一:在酸性条件下,黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)催化氧化的反应转化如图所示。
(1)已知铁元素最终转化为Fe2+且Ⅲ为非氧化还原反应,回答下列问题:
①若反应Ⅰ和反应Ⅱ涉及等量的Fe3+,则两个反应中转移的电子数目之比为:_______。
②总反应的离子方程式为:_______。
情境二:高纯度LiMn2O4(Li元素的化合价为+1价,O元素的化合价为-2价)是锂电池重要的正极材料。
(2)工业上有一种制取高纯度LiMn2O4的方法如下:
①由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周,慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)、硫酸钾和硫酸,该反应中被还原的元素名称为:_______。
②过滤、干燥得到球形二氧化锰,再与氢氧化锂750℃共热5小时得到LiMn2O4、H2O和一种气体。请写出该反应的化学方程式:_______。
(3)氢氧化锂容易与二氧化碳反应,工业上常用碳酸锂代替。把分析纯碳酸锂与球形二氧化锰两种粉末,按物质的量之比1:4混合均匀加热。
①升温到515℃时,开始有CO2产生,同时生成固体Li2O。
②升温到566℃时,MnO2分解产生O2,O2的物质的量恰好与前一阶段CO2的物质的量相等,同时得到固体X,固体X的化学式是_______。
③升温到720℃时,Li2O、X参加反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的LiMn2O4。,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。
18. 某同学通过查阅资料得知,常温下KClO3和浓盐酸可以制备氯气。为此该同学和小组其他同学利用如图装置在实验室制取Cl2并探究其有关性质:
(1)装置A中存在一处错误,改正这处错误:___________。
(2)配平装置A中发生反应的化学方程式:____KClO3+____HCl(浓) =_____KCl+_____Cl2↑+_____H2O。
(3)为除去氯气中的氯化氢,需要在装置A、B之间添加装置E,其中加入____。(填试剂名称),为了探究有色布条褪色的原理,需再添加装置E,其中加入浓硫酸,在整套装置中的添加位置为____(填序号)。
a.A、B之间 b.B、C之间 c.C、D之间 d.D之后
(4)将氯气通入冷的石灰乳中,即可制得以_______(填化学式)为有效成分的漂白粉,发生反应的化学方程式为_________。
(5)有同学认为,上述装置还有另外一处的缺陷,并给出了改进措施。该改进措施是____。
19. I.我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
(1)沉淀池中总反应的化学方程式为_______。
(2)循环1和2对应物质的名称分别是_______和_______。
Ⅱ.实验室用CuSO4固体配制250mL0.25mol/LCuSO4溶液。
(3)用到的仪器有:电子天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒和_______。
(4)请将以下配制溶液的操作步骤补充完整。
a.计算:计算需要CuSO4固体_______g。
b.称量:根据计算结果,称量CuSO4固体。
c.溶解:将固体放入烧杯中完全溶解。
d.转移、洗涤:冷却至室温后,将烧杯中的溶液沿_______注入容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒,将洗涤液也都注入容量瓶。
e.定容、摇匀:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1-2cm时改用_______滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
f.贴标签:将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签。
(5)下列操作中,会造成所配制溶液的物质的量浓度偏小的是_______(填字母)。
a.定容时,俯视刻度线b.配制过程中忘记洗涤烧杯和玻璃棒
c.转移时有少量溶液洒出d.配制溶液时未冷却
(6)若用胆矾晶体配制该CuSO4溶液过程中实验操作无任何差错,但配制的浓度总是大于0.25mol/L,分析其原因可能是_______。
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