江苏省锡山高级中学2024-2025学年高一上学期期中考试化学试题
2025-01-18
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内容正文:
江苏省锡山高级中学2024-2025学年度第一学期期中考试
高一化学试卷
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,每小题只有1个选项符合题意,共计48分)
1. 化学与生产、生活、科技等方面密切相关,下列说法正确的是
A. 实现“碳中和”具有直接贡献的一种措施:研发催化剂将转化为甲醇,其中碳元素化合价为-2价),该过程中发生了氧化反应
B. 维生素又称“抗坏血酸”,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的转变为易吸收的,这说明维生素具有氧化性
C. 德尔塔新冠病毒有可能在空气中以气溶胶的形式传播,气溶胶属于胶体
D. 河道中的垃圾回收分类后,进行无害化处理,该处理过程中没有涉及化学变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.将转化为甲醇,其中碳元素化合价为-2价),化合价降低,该过程中发生了还原反应,故A错误;
B.维生素将转变为易吸收的,这说明维生素失去电子,具有还原性,故B错误;
C.德尔塔新冠病毒在空气中以气溶胶形式传播,气溶胶属于胶体,分散剂为空气,分散质为病毒,故C正确;
D.河道中的垃圾回收分类后,进行无害化处理,该处理过程中会生成新的物质,涉及化学变化,故D错误;
答案选C。
2. “铜绿”是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的, 其化学式为Cu2(OH)2CO3,从物质分类标准看,“铜绿”属于
A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】“铜绿”是碱式碳酸铜的俗称,属于盐类,含有铜元素可为铜盐,含有碳酸根离子可为碳酸盐,也可为碱式盐,故选C。
3. 下列说法中正确的有
①焰色试验是化学变化;
②利用焰色试验不能区分与固体;
③进行焰色试验时,须用稀硫酸清洗做试验的铂丝(或铁丝);
④胶体的微粒直径在之间;
⑤胶体区别于其他分散系的本质特征是能够产生丁达尔效应;
⑥胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的。
A. ②④⑥ B. ①④⑥ C. ②④⑤ D. ①③⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①焰色试验是物理变化,错误;
②含钠元素物质的焰色试验均为黄色,故焰色试验不能区分与固体,正确;
③进行焰色试验时,须用稀盐酸清洗做试验的铂丝(或铁丝),错误;
④胶体的微粒直径在之间,正确;
⑤胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径的大小,错误;
⑥胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的,正确;
正确的为:②④⑥;答案选A。
4. 下列物质间的转化中,不能一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.CaO与水反应生成Ca(OH)2,向Ca(OH)2溶液中滴加稀硫酸,可得到CaSO4,均能一步实现,A不符合题意;
B.浓盐酸与MnO2在加热条件下反应可生成Cl2,但Cl2与Fe反应只能生成FeCl3,不能生成FeCl2,不能一步实现,B符合题意;
C.C在O2中燃烧生成CO2,CO2通入Ca(OH)2溶液中生成CaCO3,均能一步实现,C不符合题意;
D.Na与O2在常温下反应生成Na2O,Na2O与水反应生成NaOH,均能一步实现,D不符合题意;
故选B
5. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是
A. 漂白粉中次氯酸盐具有强氧化性,漂白粉既可作漂白剂,又可作消毒剂
B. 钠单质的熔点较低,常用于冶炼金属钛
C. 过氧化钠可与H2O和CO2反应生成氧气,可用在呼吸面具中作为氧气的来源
D. 碳酸氢钠能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多
【答案】B
【解析】
【详解】A.漂白粉中次氯酸盐具有强氧化性,能使有色物质褪色,能杀菌消毒,所以漂白粉既可作漂白剂,又可作消毒剂,A不符合题意;
B.钠单质常用于冶炼金属钛,利用的是钠还原性比钛强的性质,与钠的熔点较低无关,B符合题意;
C.人体呼吸时,会呼出H2O和CO2,同时消耗氧气,而过氧化钠可与H2O和CO2反应生成氧气,所以过氧化钠可用在呼吸面具中作为氧气的来源,C不符合题意;
D.人患有胃酸过多症时产生的胃酸(主要成分为盐酸)过多,碳酸氢钠能与盐酸反应,且对人体不产生伤害,所以可用于治疗胃酸过多,D不符合题意;
故选B。
6. 某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠的性质有
①钠比水的密度小
②钠的熔点较低
③钠与水反应时放出热量
④钠与水反应后溶液呈碱性
A. ①④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③④
【答案】D
【解析】
【详解】将一小块钠投入滴有酚酞的水中,迅速融化成小球,且浮在水面上,发出嘶嘶的响声,且烧杯发烫,溶液变红色;此实验能证明钠的性质有:①浮在水面上说明钠比水的密度小;②钠迅速融化成小球,说明钠的熔点较低;③烧杯发烫说明钠与水反应时放出热量;④碱性溶液能使酚酞变红,溶液变红色说明钠与水反应后溶液呈碱性;
故答案选D。
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 同温同压下,原子数相同的SO2与O2,体积比为
B. 常温常压下,2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
C. 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23g钠充分燃烧时转移电子数为NA
D. 过氧化钠与CO2反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.4NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.同温同压下,气体摩尔体积相同,原子数相同的SO2与O2,物质的量之比为=2:3,依据阿伏加德罗定律的推论,气体的体积之比等于物质的量之比,则应为2:3,A不正确;
B.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,则2.24LCO和CO2混合气体的物质的量小于0.1mol,含有的碳原子数目小于0.1NA,B不正确;
C.钠在空气中燃烧可生成Na2O、Na2O2等多种氧化物,23g钠的物质的量为1mol,充分燃烧时Na由0价转化为+1价,则转移电子数为NA,C正确;
D.过氧化钠与CO2发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,由此可建立关系式:2Na2O2~O2~2e-,则生成0.1mol氧气时转移电子数为0.2NA,D不正确;
故选C。
8. 在酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是
A. Ba2+、Na⁺、、 B.
C. K⁺、、Na⁺、Cl⁻ D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. Ba2+、生成硫酸钡沉淀,故A不符;
B. 是在酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组,故B符合;
C. 为紫红色溶液,故C不符;
D. 不能大量共存,故D不符;
故选B。
9. 将氯化钠溶液通电后灯泡发亮,下列示意图能解释该现象的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】氯化钠固体溶于水电离出钠离子和氯离子,结合水分子得到水合离子,阴阳离子定向移动溶液能导电,则通电后灯泡发亮,故选:D。
10. 下列离子方程式正确的是
A. 新制氯水光照后发生变化:
B. 二氧化碳通入氯化钙溶液:
C. 氢氧化钡溶液与硫酸溶液:
D. 将铁片放入醋酸溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.新制氯水中存在如下离子反应:,其中HClO不稳定,在光照条件下易分解:,故pH发生变化,A正确;
B.根据强酸制取弱酸原理,盐酸酸性大于碳酸,故二氧化碳通入氯化钙溶液不反应,B错误;
C.氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应离子方程式为:,C错误;
D.醋酸为弱酸,铁片放入醋酸溶液其离子方程式为:,D错误;
本题选A。
11. 下列单、双线桥的表示方法正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠元素的化合价升高,氯元素的化合价降低,转移的电子数为2e-,但电子转移方向应该从钠到氯,故A错误;
B.该反应中Cl元素的化合价既升高又降低,转移的电子数为e-,正确的表示为,故B错误;
C.氢氧化铁中的铁元素化合价升高,次氯酸钠中氯元素化合价降低,电子从铁转移到氯且转移电子数为6e-,故C正确;
D.氯元素化合价降低,氧元素化合价升高,双线桥表示正确,但转移电子数应为12e-,故D错误;
故答案为C。
12. 氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为:下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. H2O中的氢元素都被还原
C. NaH 被氧化, 作还原剂 D. 每生成标况下22.4L H2, 转移2mol电子
【答案】C
【解析】
【分析】NaH+H2O═NaOH+H2↑反应中,NaH中H的化合价由-1价升高为0价,失电子,H2O中H的化合价由+1价降低到0价,得电子。
【详解】A. 反应物NaH、H2O均为化合物,该反应不属于置换反应,故A错误;
B. H2O中的氢元素部分被还原,故B错误;
C. 反应过程中NaH中H元素化合价升高,被氧化,H2O中H元素部分降低,被还原,水是氧化剂,故C正确;
D. 该反应中每生成1molH2时转移1mol电子,每生成标况下22.4L H2, 转移1mol电子,故D错误;
故选C。
13. 实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应,不能使用稀盐酸,A错误;
B.除去中的HCl可将气体通入饱和食盐水中,注意长口进入便于充分吸收,应该长进短出,B错误;
C.氯气密度大于空气,可用向上排空气法收集氯气,多功能瓶收集气体注意长进短出,C正确;
D.对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收,水吸收效果不好,D错误。
故选C
【点睛】
14. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
溶液中一定含
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为NaOH溶液
C
向FeCl2溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色
新制氯水中含HClO
D
向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含Cl-
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向某溶液中加入稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能为CO2,也可能为SO2,则溶液中不一定含,A不正确;
B.对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色,则该溶液中含有Na+,该溶液不一定为NaOH溶液,也可能是Na2CO3或NaHCO3等,B不正确;
C.向FeCl2溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色,表明Fe2+被氧化为Fe3+,因为Cl2也具有强氧化性,所以不能说明新制氯水中含HClO,C不正确;
D.向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成,此沉淀为AgCl,则该溶液中含Cl-,D正确;
故选D。
15. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ中H2S被还原
B. 反应过程中,Fe3+是催化剂
C. 反应Ⅱ的离子方程式为:
D. 脱除1molH2S,标准状况下消耗氧气的体积为22.4L
【答案】B
【解析】
【分析】反应Ⅰ为H2S与Fe3+反应生成S、Fe2+和H+,发生反应为H2S+2Fe3+=S+2Fe2++2H+;反应Ⅱ为O2、Fe2+和H+反应生成Fe3+和H2O,发生反应为O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O。
【详解】A.反应Ⅰ中H2S转化为S,S元素的化合价由-2价升高到0价,失电子被氧化,A不正确;
B.将反应Ⅰ、Ⅱ依据得失电子守恒进行加和,可得出总反应方程式为O2+2H2S2S+2H2O,则反应过程中,Fe3+是催化剂,B正确;
C.由分析可知,反应Ⅱ的离子方程式为:O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O,C不正确;
D.依据总反应方程式O2+2H2S2S+2H2O,脱除1molH2S,标准状况下消耗氧气的物质的量为0.5mol,体积为11.2L,D不正确;
故选B。
16. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示:
已知:①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;②N2H4·H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法错误的是
A. 步骤I中为避免温度过高,可采用冰水浴
B. 步骤I制备NaClO溶液时,若溶液中NaClO与副产物NaClO3的物质的量之比为5∶1,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤II生成水合肼反应中NaClO作为氧化剂
D. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】由流程可知,步骤I中发生Cl2+2OH- =C1O- +Cl- +H2O,温度过高时易发生3C12+6OH- =+5Cl-+3H2O。步骤II中发生C1O-+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+,且将NaC1O溶液逐滴滴加到尿素中,可防止过量的NaClO溶液将N2H4·H2O氧化,步骤III中分离出碳酸钠、水合肼,以此来解答。
【详解】A.步骤I中温度过高发生副反应,为避免温度过高,可采用冰水浴,A正确;
B.步骤I制备NaClO溶液时,测得产物中NaC1O与NaClO3的物质的量之比为5:l,设NaC1O与NaClO3的物质的量分别为5 mol、l mol,根据电子守恒可知C1失去电子为5 mol×(1-0)+1 mol×(5-0)=10 mol,由电子守恒可知Cl-得到电子数为10 mol,由原子守恒可知参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为10 mol:(5 mol+1 mol) =5:3,B正确;
C.步骤II中发生反应:C1O-+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+,在该反应中NaClO为氧化剂,CO(NH2)2为还原剂,C正确;
D.在步骤II中,若将尿素水溶液逐滴滴入NaC1O碱性溶液中,会导致NaClO溶液将N2H4·H2O氧化,故应该将NaC1O溶液逐滴滴加到尿素中,D错误;
故合理选项是D。
二、非选择题(本题共有4小题,共计52分,请将解答填写在答题卡相应的位置)
17. 有十种物质①石墨;②钠;③酒精;④氨气;⑤硫化氢;⑥碳酸氢钠固体;⑦氢氧化钡溶液;⑧纯醋酸;⑨氧化钠固体;⑩液态氯化氢。
(1)①的一种同素异形体是___________(填物质的名称)。
(2)属于氧化物的有___________(填物质的序号,下同)。
(3)其中能导电的是___________;属于非电解质的是___________。
(4)等质量④和⑤中分子的数目之比为___________;若④和⑤中所含氢原子数相等,则同温同压下,④和⑤的体积之比为___________。
(5)写出⑥在水中的电离方程式___________。
【答案】(1)金刚石、C60、碳纳米管(任选一个即可)
(2)⑨ (3) ①. ①②⑦ ②. ③④
(4) ①. 2:1 ②. 2:3
(5)
【解析】
【分析】①石墨(C):单质、导电;②钠(Na):单质、导电;③酒精():不导电、非电解质;④氨气():氢化物、不导电、非电解质;⑤硫化氢():氢化物、不导电、电解质;⑥碳酸氢钠固体():不导电、电解质;⑦氢氧化钡溶液{溶液}:导电、既不是电解质也不是非电解质;⑧纯醋酸():不导电、电解质;⑨氧化钠固体():氧化物、不导电、电解质;⑩液态氯化氢(HCl):氢化物、不导电、电解质;据此信息回答。
【小问1详解】
同素异形体指由同一种元素形成的不同单质,与石墨互为同素异形体的有:金刚石、C60、碳纳米管。
故答案为:金刚石、C60、碳纳米管(任选一个即可)。
【小问2详解】
根据分析,属于氧化物的有:⑨。
故答案为:⑨。
【小问3详解】
根据分析,能导电的有:①②⑦;属于非电解质的有:③④。
故答案为:①②⑦;③④。
【小问4详解】
等质量和中,设质量为mg,则分子的数目之比为:;若和中的所含氢原子数相等,有,则同温同压下,和的体积之比为:。
故答案为:2:1;2:3。
【小问5详解】
为电解质,在水溶液能电离出和,为弱酸酸式根,不能拆分,则在水中的电离方程式为:。
故答案为::。
18. 某学生利用高锰酸钾分解制氧气的反应,测定室温下的气体摩尔体积,实验装置如下。
实验步骤:
①装好实验装置;
②_______;
③把适量高锰酸钾粉末放入干燥的试管中,准确称量试管和高锰酸钾粉末的质量为ag;
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体;
⑤停止加热;
⑥测量收集到的气体的体积;
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg;
⑧测量实验室的温度。
请回答下列问题:
(1)实验步骤的第②步是_______。
(2)以下是测量收集到的气体的体积时必须包括的几个步骤:
①调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;
②使装置内的气体都冷却至室温;
③读取量气管中气体的体积;
这三步操作的正确顺序是_______→_______→③(请填写步骤代号)。
(3)如果实验中得到的氧气体积是cL,水蒸气的影响忽略不计,则室温下气体摩尔体积的计算式为_______L/mol(含a、b、c)。
(4)假定其他操作均正确,分析下列因素对实验结果的影响。
①高锰酸钾未完全分解:_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同);
②实验前未将装置内的空气排出:_______;
③未恢复至室温就读数:_______。
【答案】(1)检查气密性:将导管的出口放入水中,用手紧握试管,观察水中的导管口是否有气泡冒出
(2) ①. ② ②. ①
(3)
(4) ①. 无影响 ②. 无影响 ③. 偏大
【解析】
【分析】KMnO4受热分解产生K2MnO4、MnO2、O2,固体减少的质量就是O2的质量,根据O2的质量与其摩尔质量,利用,可得O2的物质的量,再根据测量的O2的体积,利用Vm=计算室温下的气体摩尔体积。在制取气体前,组装好装置后应该先检查装置气密性,然后再加入药品,为更准确量取O2的体积,在读取量筒内气体的体积之前,先使试管和量筒内的气体都冷却至室温,调节量筒内外液面高度使之相同,然后读数,根据公式进行计算。
【小问1详解】
装好实验装置,需要检验装置的气密性,检查气密性的方法:将导管的出口放入水中,用手紧握试管,观察水中的导管口是否有气泡冒出;
【小问2详解】
要准确测量气体体积必须保持量筒内外气体的温度和压强相等,因此在读取量筒内气体的体积之前,应使试管和量筒内的气体都冷却至室温,再调节量筒内外液面高度使之相同,所以正确的顺序为②①③;
【小问3详解】
由实验可知生成氧气的质量m(O2)=a g-b g=(a-b)g,n(O2)=,实验中得到的氧气体积是c L,水蒸气的影响忽略不计,则室温下气体摩尔体积Vm=;
【小问4详解】
①高锰酸钾未分解完全,产生氧气的质量减少,对应的氧气的体积也减小,因此对气体的摩尔体积无影响;
②装置内的空气不影响氧气体积的测定,因此对气体的摩尔体积无影响;
③未恢复至室温就读数,氧气的体积偏大,导致气体的摩尔体积偏大。
19. 无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4,装置如下图所示。
已知:SnCl4熔点为-30℃,沸点为114℃,室温下为无色液体,在空气中极易水解;Cl2易溶于SnCl4。请回答下列问题:
(1)已知实验室中可以用KMnO4代替MnO2制备氯气,最终产物也是MnCl2,则A装置中发生的离子方程式是:___________。
(2)下列关于实验装置的说法正确的是___________。
A. 整套实验装置先检漏,再连接,再添加药品,最后检查气密性
B. A中盛放KMnO4晶体的仪器名称为圆底烧瓶
C. B中盛放饱和食盐水,C中盛放浓硫酸
D. 装置E中上方冷水的作用是冷凝回流SnCl4至收集器中
(3)收集器中收集到的液体略显黄色,原因是___________。
(4)F装置内应该盛放的试剂为___________,G装置内应该盛放的试剂为___________。F与G两个装置可用球型干燥管代替,则球型干燥管中应盛放___________(填写干燥剂名称)。
【答案】(1)+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O (2)CD
(3)有Cl2溶解其中
(4) ①. 浓硫酸 ②. NaOH溶液 ③. 碱石灰
【解析】
【分析】装置A用KMnO4与浓盐酸反应制备Cl2,但Cl2中混有HCl和水蒸气,所以装置B中盛有饱和食盐水以除去Cl2中混有的HCl,装置C中盛有浓硫酸以干燥Cl2,装置D中Cl2与熔融的Sn反应制备SnCl4,装置E中SnCl4蒸气用冷水冷凝进入收集器,装置G中盛有NaOH溶液,用于吸收剩余的Cl2,装置F中盛有浓硫酸,防止G中的水蒸气进入收集器中引起SnCl4水解,据此解答。
【小问1详解】
KMnO4与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和水,根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒,可得A装置中发生反应的离子方程式是:+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
【小问2详解】
A.整套实验装置先连接,再检查气密性,最后添加药品,A错误;
B.A中盛放KMnO4晶体的仪器带有支管,仪器名称为蒸馏烧瓶,B错误;
C.浓盐酸易挥发,制得的Cl2中混有HCl和水蒸气,所以B中盛放饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl,C中盛放浓硫酸以干燥Cl2,C正确;
D.SnCl4的沸点为114℃,而收集器中收集的是液态的SnCl4,所以装置E中上方冷水的作用是冷凝回流SnCl4至收集器中,D正确;
故选CD。
【小问3详解】
进入E装置内的气体为SnCl4和Cl2,蒸汽冷凝后Cl2可能随SnCl4一同进入收集器中,导致收集到的液体略显黄色,其原因是:有Cl2溶解其中;
【小问4详解】
G装置用于吸收剩余的Cl2,而SnCl4在空气中极易水解,需防止在吸收氯气的过程中有少量水蒸气进入收集器中,所以F装置内应该盛放的试剂为浓硫酸,G装置内应该盛放的试剂为NaOH溶液。F与G两个装置可用球型干燥管代替,则球型干燥管中应盛放能吸收Cl2和水蒸气的干燥剂,即盛放碱石灰。
20. 钠及其化合物在生产生活中具有广泛的作用。
Ⅰ.化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法,其工艺流程图如下:
已知:氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。
(1)由工艺流程图可知可以循环使用的物质有___________(填化学式)。
(2)写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式:___________。
(3)欲除去制得的碳酸钠中的碳酸氢钠可用加热的方法,用化学方程式表示其原理___________。
(4)若在(3)中加热的时间较短,分解不完全。取加热了一段时间的固体样品若干克,完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中某离子的物质的量的变化如下图所示,则M点的溶质成分是___________。
Ⅱ.高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。如图所示物质转化关系为高铁酸钠的一种制备方法及有关性质实验(部分反应产物已略去)。已知A、F为非金属单质气体,B为常见金属单质,E为生活中最常见的调味品,F在标准状况下密度为。
请回答下列问题:
(5)反应①~⑤中,属于氧化还原反应的有___________个。
(6)写出反应⑤的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目:___________。
【答案】(1)、
(2)
(3)
(4)、NaCl
(5)5 (6)
【解析】
【分析】精制饱和食盐水吸氨后再经碳酸化可得到NaHCO3沉淀,过滤得到晶体,NaHCO3晶体煅烧得到Na2CO3,另一产物CO2可循环利用;过滤得到的母液可制得NH4Cl,NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl。
【小问1详解】
根据分析可知,可以循环使用的物质有、;
【小问2详解】
碳酸化过程中可得到NaHCO3沉淀,发生反应的化学方程式:;
【小问3详解】
欲除去制得的碳酸钠中的碳酸氢钠可用加热的方法,用化学方程式表示其原理:;
【小问4详解】
与缓慢滴加的稀盐酸先反应得到NaHCO3, NaHCO3再与稀盐酸反应生成CO2和H2O;M点处全部生成了,则其溶质成分是、NaCl;
【小问5详解】
高铁酸钠可以用次氯酸钠做氧化剂,在碱性条件下氧化铁离子转化为高铁酸根离子,据此分析。又E是一种生活调味品,为NaCl;因氯气与氢氧化钠溶液反应得到氯化钠和次氯酸钠,故A为Cl2;B为一种金属单质,经过反应后得到高铁酸钠,故B为Fe,C为FeCl3,C、D与氢氧化钠溶液反应得到高铁酸钠和氯化钠,符合题意;F在标准状况下密度为0.090g/L,摩尔质量为2g/mol,F为H2,结合A和F为非金属单质气体的特点,也能推知A为氯气,则G为HCl。
根据上述分析可知,①铁与氯气反应生成氯化铁,②氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;③为氢气与氯气反应生成氯化氢;④为氯化铁、次氯酸钠碱性条件下制备高铁酸钠的反应;⑤为高铁酸钠与盐酸反应生成氯化铁、氯气和氯化钠,五个反应中,均有元素化合价的升降,所以符合题意的有:①②③④⑤,故答案为:5;
【小问6详解】
根据图示可知:反应⑤是HCl与Na2FeO4在水溶液中反应产生Cl2、FeCl3、NaCl,该反应的化学方程式为:2Na2FeO4+16HCl=4NaCl+2FeCl3+3Cl2↑+8H2O,反应中,部分HCl中氯离子化合价升高生成氯气,失去6个电子,其单线桥为:
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江苏省锡山高级中学2024-2025学年度第一学期期中考试
高一化学试卷
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,每小题只有1个选项符合题意,共计48分)
1. 化学与生产、生活、科技等方面密切相关,下列说法正确的是
A. 实现“碳中和”具有直接贡献的一种措施:研发催化剂将转化为甲醇,其中碳元素化合价为-2价),该过程中发生了氧化反应
B. 维生素又称“抗坏血酸”,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的转变为易吸收的,这说明维生素具有氧化性
C. 德尔塔新冠病毒有可能在空气中以气溶胶的形式传播,气溶胶属于胶体
D. 河道中的垃圾回收分类后,进行无害化处理,该处理过程中没有涉及化学变化
2. “铜绿”是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的, 其化学式为Cu2(OH)2CO3,从物质分类标准看,“铜绿”属于
A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物
3. 下列说法中正确的有
①焰色试验是化学变化;
②利用焰色试验不能区分与固体;
③进行焰色试验时,须用稀硫酸清洗做试验的铂丝(或铁丝);
④胶体的微粒直径在之间;
⑤胶体区别于其他分散系的本质特征是能够产生丁达尔效应;
⑥胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的。
A. ②④⑥ B. ①④⑥ C. ②④⑤ D. ①③⑥
4. 下列物质间的转化中,不能一步实现的是
A. B.
C. D.
5. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 漂白粉中次氯酸盐具有强氧化性,漂白粉既可作漂白剂,又可作消毒剂
B. 钠单质的熔点较低,常用于冶炼金属钛
C. 过氧化钠可与H2O和CO2反应生成氧气,可用在呼吸面具中作为氧气的来源
D. 碳酸氢钠能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多
6. 某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠的性质有
①钠比水密度小
②钠的熔点较低
③钠与水反应时放出热量
④钠与水反应后溶液呈碱性
A. ①④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③④
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 同温同压下,原子数相同的SO2与O2,体积比为
B. 常温常压下,2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
C. 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23g钠充分燃烧时转移电子数为NA
D. 过氧化钠与CO2反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.4NA
8. 在酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是
A. Ba2+、Na⁺、、 B.
C. K⁺、、Na⁺、Cl⁻ D.
9. 将氯化钠溶液通电后灯泡发亮,下列示意图能解释该现象的是
A.
B.
C.
D.
10. 下列离子方程式正确的是
A. 新制氯水光照后发生变化:
B. 二氧化碳通入氯化钙溶液:
C. 氢氧化钡溶液与硫酸溶液:
D. 将铁片放入醋酸溶液中:
11. 下列单、双线桥的表示方法正确的是
A.
B.
C.
D.
12. 氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为:下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. H2O中的氢元素都被还原
C. NaH 被氧化, 作还原剂 D. 每生成标况下22.4L H2, 转移2mol电子
13. 实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
14. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
溶液中一定含
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为NaOH溶液
C
向FeCl2溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色
新制氯水中含HClO
D
向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含Cl-
A. A B. B C. C D. D
15. 硫化氢转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ中H2S被还原
B. 反应过程中,Fe3+是催化剂
C. 反应Ⅱ的离子方程式为:
D. 脱除1molH2S,标准状况下消耗氧气的体积为22.4L
16. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示:
已知:①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;②N2H4·H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法错误的是
A. 步骤I中为避免温度过高,可采用冰水浴
B. 步骤I制备NaClO溶液时,若溶液中NaClO与副产物NaClO3的物质的量之比为5∶1,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤II生成水合肼反应中NaClO作氧化剂
D. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
二、非选择题(本题共有4小题,共计52分,请将解答填写在答题卡相应的位置)
17. 有十种物质①石墨;②钠;③酒精;④氨气;⑤硫化氢;⑥碳酸氢钠固体;⑦氢氧化钡溶液;⑧纯醋酸;⑨氧化钠固体;⑩液态氯化氢。
(1)①的一种同素异形体是___________(填物质的名称)。
(2)属于氧化物的有___________(填物质的序号,下同)。
(3)其中能导电的是___________;属于非电解质的是___________。
(4)等质量④和⑤中分子数目之比为___________;若④和⑤中所含氢原子数相等,则同温同压下,④和⑤的体积之比为___________。
(5)写出⑥在水中的电离方程式___________。
18. 某学生利用高锰酸钾分解制氧气的反应,测定室温下的气体摩尔体积,实验装置如下。
实验步骤:
①装好实验装置;
②_______;
③把适量高锰酸钾粉末放入干燥的试管中,准确称量试管和高锰酸钾粉末的质量为ag;
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体;
⑤停止加热;
⑥测量收集到的气体的体积;
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg;
⑧测量实验室的温度。
请回答下列问题:
(1)实验步骤的第②步是_______。
(2)以下是测量收集到的气体的体积时必须包括的几个步骤:
①调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;
②使装置内的气体都冷却至室温;
③读取量气管中气体的体积;
这三步操作的正确顺序是_______→_______→③(请填写步骤代号)。
(3)如果实验中得到的氧气体积是cL,水蒸气的影响忽略不计,则室温下气体摩尔体积的计算式为_______L/mol(含a、b、c)。
(4)假定其他操作均正确,分析下列因素对实验结果的影响。
①高锰酸钾未完全分解:_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同);
②实验前未将装置内的空气排出:_______;
③未恢复至室温就读数:_______。
19. 无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4,装置如下图所示。
已知:SnCl4熔点为-30℃,沸点为114℃,室温下为无色液体,在空气中极易水解;Cl2易溶于SnCl4。请回答下列问题:
(1)已知实验室中可以用KMnO4代替MnO2制备氯气,最终产物也是MnCl2,则A装置中发生的离子方程式是:___________。
(2)下列关于实验装置的说法正确的是___________。
A. 整套实验装置先检漏,再连接,再添加药品,最后检查气密性
B. A中盛放KMnO4晶体的仪器名称为圆底烧瓶
C. B中盛放饱和食盐水,C中盛放浓硫酸
D. 装置E中上方冷水的作用是冷凝回流SnCl4至收集器中
(3)收集器中收集到的液体略显黄色,原因是___________。
(4)F装置内应该盛放的试剂为___________,G装置内应该盛放的试剂为___________。F与G两个装置可用球型干燥管代替,则球型干燥管中应盛放___________(填写干燥剂名称)。
20. 钠及其化合物在生产生活中具有广泛的作用。
Ⅰ.化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法,其工艺流程图如下:
已知:氯化铵在加热条件下生成氨气和氯化氢。
(1)由工艺流程图可知可以循环使用的物质有___________(填化学式)。
(2)写出碳酸化过程中发生反应的化学方程式:___________。
(3)欲除去制得的碳酸钠中的碳酸氢钠可用加热的方法,用化学方程式表示其原理___________。
(4)若在(3)中加热的时间较短,分解不完全。取加热了一段时间的固体样品若干克,完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中某离子的物质的量的变化如下图所示,则M点的溶质成分是___________。
Ⅱ.高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。如图所示物质转化关系为高铁酸钠的一种制备方法及有关性质实验(部分反应产物已略去)。已知A、F为非金属单质气体,B为常见金属单质,E为生活中最常见的调味品,F在标准状况下密度为。
请回答下列问题:
(5)反应①~⑤中,属于氧化还原反应的有___________个。
(6)写出反应⑤的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目:___________。
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