精品解析:陕西省2024-2025学年高一下学期3月第一次联考化学试题
2025-03-24
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内容正文:
2024~2025学年度第二学期第一次月考
高一化学试题
注意事项:
1.本试题共6页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:N-14 O-16 Mg-24 Si-28 Cu-64
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A. 天舟五号使用的氮化硅陶瓷属于新型陶瓷
B. 二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品、饮料中
C. 石墨烯是一种新型无机非金属材料
D. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮化硅陶瓷性能优良,硬度大、耐高温,属于新型陶瓷,A正确;
B.二氧化硫具有还原性,红酒中按国家规定用量添加少量SO2,起防腐抗氧化的作用,B错误;
C.碳纳米材料包含碳纳米管、石墨烯等,是一类新型无机非金属材料,C正确;
D.秦兵马俑属于陶制品,是由黏土经高温烧结而成的硅酸盐制品,D正确;
故选B。
2. 下列关于硫的说法正确的是
A. 单质硫既有氧化性又有还原性 B. 硫难溶于
C. 硫与铜反应生成CuS D. 硫元素在自然界中只有游离态
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫单质的化合价为,处于中间价态,因此既可被氧化也可被还原,A正确;
B.硫是非极性分子,易溶于非极性溶剂,B错误;
C.硫的氧化性较弱,与铜反应生成硫化亚铜(),C错误;
D.硫在自然界中既有游离态(如火山口的硫黄),也有化合态(如硫化物、硫酸盐),D错误;
故选A。
3. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指
A. 纯净水 B. 硝酸 C. 氨水 D. 水银
【答案】B
【解析】
【详解】A.纯净水和大多数金属不反应,不符合条件,故A不选;
B.硝酸具有强氧化性、强酸性,能腐蚀大多数金属,也能和岩石中的CaCO3发生反应,但不能和玻璃中成分硅酸盐反应,所以符合条件,故B选;
C.氨水是弱碱溶液,一般不能腐蚀金属,不符合条件,故C不选;
D.水银为液态汞,和金属不反应,不符合条件,故D不选;
故选:B。
4. 如图,将硫粉和铁粉均匀混合,放在陶土网上堆成条状,用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒。红热继续蔓延至条状混合物的另一端至反应结束,冷却后得到黑色固体。下列有关叙述错误的是
A. 该反应中的还原剂是 B. 该反应为放热反应
C. 反应生成FeS D. 黑色固体中可能含有铁的氧化物
【答案】A
【解析】
【详解】A.Fe为变价金属,S具有弱氧化性,二者反应生成FeS,S是氧化剂,故A错误;
B.由题干可知,移开玻璃棒,红热继续蔓延,反应放出热量,则铁与硫的反应为放热反应,故B正确;
C.Fe为变价金属,S具有弱氧化性,二者反应生成FeS,故C正确;
D.Fe可能被氧气氧化,则黑色固体中可能含有铁的氧化物,故D正确;
答案选A。
5. 硫和氮的氧化物造成的环境问题日益受到关注,下列说法错误的是
A. 和均为有刺激性气味的有毒气体,是酸雨的主要成因
B. 汽车尾气中的主要大气污染物为NO、CO和
C. 豆科植物直接吸收利用空气中的和作为肥料,实现氮的固定
D. 工业废气中的可采用生石灰法进行脱除
【答案】C
【解析】
【详解】A.和均为有刺激性气味的有毒气体,它们在空气中转化为硫酸和硝酸,是酸雨的主要成因,A正确;
B.汽车尾气的主要污染物包括氮氧化物(来源于空气中氮气和氧气在高温下生成)、及,B正确;
C.豆科植物的固氮作用是通过根瘤菌将空气中的氮气转化为含氮化合物,而非直接吸收,C错误;
D.工业废气中的二氧化硫可用生石灰脱除,反应生成,属于常见脱硫方法,方程式为:、,D正确;
故选C。
6. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列说法错误的是
A. 过程①白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②固体体积膨胀,与产生的大量气体有关
C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体,体现了浓硫酸的氧化性
D. 该实验证明浓硫酸可用作干燥剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.白色固体变黑是浓硫酸将蔗糖中H原子、O原子按2:1比例以水的形式脱除,体现浓硫酸的脱水性,故A正确;
B.浓硫酸脱水过程中产生大量的热,,产生大量气体,使固体体积膨胀,故B正确;
C.该实验过程中生成的SO2能使品红溶液褪色,体现了浓硫酸的强氧化性,故C正确;
D.干燥剂不能与干燥物质发生反应,因此该实验浓硫酸不能作干燥剂,故D错误;
答案选D。
7. 某学习小组探究不同价态硫元素之间的相互转化,设计如下方案,有关说法错误的是
选项
预期的价态转化
实验方案
预期转化后的含硫物质
A
+6→+4
Cu与浓硫酸共热
SO2
B
+4→+6
将氯水滴入Na2SO3溶液中
C
0→+6
硫粉放入足量氧气中点燃
SO3
D
-2→0←+4
一定条件下,将SO2和H2S混合
S
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸与Cu共热反应生成SO2,S元素价态由+6→+4,故A正确;
B.Cl2可以将氧化为,S元素价态由+4→+6,故B正确;
C.无论氧气是否足量,硫与氧气在点燃的条件下反应只能生成SO2,故C错误;
D.SO2和H2S混合后反应生成S和水,S元素价态由-2→0←+4,故D正确;
故答案选C。
8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 受热易分解——可用作氮肥
B. 分子中存在键,化学性质稳定——可用作保护气
C. 极易溶于水——液氨可用作制冷剂
D. 钢的含碳量少,具有良好的延展性——常温下可用钢瓶贮存和运输浓硫酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸氢铵含有氮元素,所以可用作氮肥,与其受热分解的性质无关,A错误;
B.分子中存在键,键能很大使得氮气具有稳定性,可用作保护气,B正确;
C.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热,具有制冷作用,所以可用作制冷剂,C错误;
D.浓硫酸和铁常温下发生钝化反应,阻碍了反应进行,故常温下可用钢瓶贮存和运输浓硫酸,D错误;
故选B。
9. 海洋中无机氮的循环过程如图所示。下列说法正确的是
A. ①、②均属于固氮反应
B. 反硝化过程涉及氮元素的氧化和还原
C. 向海洋中排放含的废水不会影响的含量
D. 反应④的离子方程式可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.固氮是人为的条件下或自然环境中将氮元素的单质转化为化合物的过程,①中是N2在水及空气中的变化,不属于固氮反应,故A错误;
B.反硝化过程中氮元素的化合价降低,被还原,故B错误;
C.转化关系图中增多,反硝化作用增强,水中氮气含量增加,会引起铵离子含量变化,故向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量,故C错误;
D.据题意知反应④是被氧化成和N2O,根据电子守恒和电荷守恒,反应④的离子方程式可能为,故D正确;
答案选D。
10. 某实验小组利用双连试管探究氨气与氯化氢的反应,装置如图所示。分别在双连试管中同时滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸。下列说法错误的是
A. 观察到双连试管中产生大量白烟
B. 反应方程式为
C. 氨气和氯化氢均为共价化合物
D. 若将浓盐酸替换为稀硫酸,能产生相同的实验现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓盐酸和浓氨水都具有挥发性,氨分子和氯化氢分子都是不断运动的,当两种分子相遇时,反应生成氯化铵,可观察到管内有白烟产生,A正确;
B.氨气与氯化氢反应生成氯化铵,反应方程式正确,B正确;
C.氨气和氯化氢分子均只存在共价键,均为共价化合物,C正确;
D.稀硫酸没有挥发性,将浓盐酸替换为稀硫酸,没有产生相同的实验现象,错误;
故选D。
11. 为除去粗盐水中含有的杂质、和,得到精制食盐,设计了如下实验流程
下列说法不正确的是
A. NaOH溶液的作用是除去
B. 步骤i、ii的顺序可以互换
C. 滤液2中有四种离子:、、、
D. 步骤iv中发生的离子反应为:、
【答案】C
【解析】
【分析】粗盐水中先加入氢氧化钡(或氯化钡)溶液,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,过滤后得到溶液A中含有过量的氢氧化钡和钙离子,再加入试剂为碳酸钠,除去过量的钡离子和钙离子,沉淀为碳酸钙和碳酸钡,滤液中加入HCl,除去多余的碳酸钠和氢氧根离子,得到精制食盐水,结晶得到氯化钠。
【详解】A.镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,NaOH溶液的作用是除去,A正确;
B.加入过量氢氧化钡(或氯化钡)溶液是除去硫酸根离子,加入过量氢氧化钠溶液是除去镁离子,加入过量碳酸钠溶液目的是除去钙离子和过量钡离子,则加入氢氧化钠和氢氧化钡(或氯化钡)溶液的顺序可以调换,但是加入碳酸钠必须在加入氢氧化钡(或氯化钡)溶液之后,B正确;
C.滤液2中除了四种离子:、、、,还含有过量的钡离子,C错误;
D.滤液中加入HCl,除去多余的碳酸钠和氢氧根离子,反应为、,D正确;
故选C。
12. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,所含的原子总数为
B. 过量的与含的浓硝酸反应,转移电子的数目大于
C. 氨水中所含的原子数目为
D. 与水充分反应,转移的电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,为0.1mol,1个含有3个原子,故原子总数为,故A错误;
B.铜与浓硝酸反应为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,N元素由+5价降低为+4价,0.2mol浓硝酸如果全部反应生成二氧化氮转移电子0.1NA,但随反应进行,浓硝酸变稀,反应生成NO,氮元素由+5价降低为+2价,转移电子数目增多,故反应转移电子的数目大于0.1NA,故B正确;
C.溶液的体积未知,无法计算,故C错误;
D.NO2与水反应的方程式为:,该反应转移2个电子,即3mol NO2参与反应转移电子数为,故D错误;
答案选B。
13. 下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
实验室制备少量
在浓氨水中加入石灰石
B
除去中的HCl
通过饱和溶液
C
检验溶液中存在
取少量待检验溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
D
除去铜中的铁
加足量稀硝酸,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.石灰石与浓氨水不反应,不能制备氨气,可以加生石灰,方程式为:,A错误;
B.虽然通过饱和溶液可以除去氯化氢气体,但是亚硫酸钠可以和二氧化硫反应,方程式为:,B错误;
C.加热条件下,与反应生成,方程式为:,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C正确;
D.稀硝酸与铜和铁均能反应,不能达到目的,方程式分别是:,,,D错误;
故选C。
14. 将一定质量的镁铜合金放入的浓硝酸中恰好完全反应,共收集到标准状况下和的混合气体,将混合气体倒立于水中,通入恰好使混合气体全部转化为硝酸,下列说法错误的是
A. 镁铜合金与浓硝酸反应中浓硝酸表现出酸性和强氧化性
B. 镁铜合金的物质的量之和为
C. 原浓硝酸的物质的量浓度为
D. 混合气体中和的体积比为
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁铜合金与一定量浓硝酸反应,反应产生Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、NO2和NO、H2O,在反应中硝酸表现出酸性和强氧化性,A正确;
B.根据电子守恒,镁铜失去的电子数等于硝酸得到电子数,也等于O2得到的电子数,由于Mg、Cu都是+2价金属,所以原合金中镁铜的物质的量之和为n(Mg)+n(Cu)=,B正确;
C.HNO3与金属反应产生Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、NO2和NO,反应中起酸作用的硝酸的物质的量等于反应过程中转移电子的物质的量等于溶液中的物质的量;起氧化剂作用的HNO3的物质的量等于反应产生的标准状况下NO2和NO的混合气体的物质的量。NO2和NO的混合气体44.8 L的物质的量n(NO2)+n(NO)=。金属失去电子的物质的量与硝酸得到电子转化为NO2和NO时物质的量相等,NO2和NO与通入水中的0.75 mol O2恰好反应转化为HNO3,n(e-)=4n(O2)=4×0.75 mol=3 mol,故n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+ 2n[Mg(NO3)2]+ n(NO2)+n(NO)=3 mol+2 mol=5 mol,由于溶液的体积是500 mL,故原硝酸的物质的量浓度c(HNO3)=,C错误;
D.反应产生的标准状况下44.8 LNO、NO2混合气体的物质的量n(NO2)+n(NO)= ,根据电子得失数目相等可得n(NO2)+3n(NO)=0.75 mol×4=3 mol,解得n(NO2)=1.5 mol,n(NO)=0.5 mol,n(NO2):n(NO)=3:1。在相同外界条件下,气体的体积比等于气体的物质的量的比,所以混合气体中NO2和NO的体积比为3:1,D正确;
故选C。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. 无机非金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)下列物品或设施:①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④石英钟⑤硅太阳能电池⑥光导纤维⑦计算机芯片,含有硅单质的是_______(填序号,下同),含有二氧化硅的是_______。
(2)精美的雕花玻璃使我们的世界变得绚丽多彩,用氢氟酸雕刻玻璃时发生的化学反应方程式为_______。
(3)高铁上的卫生间没有任何异味,是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是纳米硅胶的高科技产品。向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体,该反应的离子方程式为_______。
(4)氮化硅陶瓷硬度大,熔点高,具有化学惰性。据此判断,下列不是氮化硅陶瓷用途的是_______(填字母)。
A. 作耐磨材料 B. 作润滑材料 C. 制切削工具 D. 制耐高温材料
(5)工业生产粗硅的化学反应方程式为:(粗硅)。
①该反应中,_______元素被还原,若转移电子,则生成的CO在标准状况下的体积为_______L。
②工业上可通过如下流程由粗硅制取纯硅:,若上述反应中Si(粗)和的利用率均为80%,制粗硅时有10%的转化为,则生产100.8吨纯硅,需纯度为75%的石英砂________(主要成分为)吨。
【答案】(1) ①. ⑤⑦ ②. ②③④⑥
(2)
(3)(胶体) (4)B
(5) ①. Si ②. 11.2 ③. 500
【解析】
【小问1详解】
①陶瓷餐具主要成分为硅酸盐;②门窗玻璃主要成分为硅酸盐、二氧化硅;③水晶镜片主要成分为二氧化硅;④石英钟主要成分为二氧化硅;⑤硅太阳能电池主要成分为硅单质;⑥光导纤维主要成分为二氧化硅;⑦计算机芯片主要成分为硅单质;
含有硅单质的是⑤⑦,含有二氧化硅的是②③④⑥;
【小问2详解】
氢氟酸雕刻玻璃时,HF和玻璃中二氧化硅生成四氟化硅和水:;
【小问3详解】
盐酸酸性大于硅酸,硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体,该反应的离子方程式为(胶体);
【小问4详解】
氮化硅陶瓷硬度大,可以用于作耐磨材料、制切削工具;熔点高具有化学惰性,则氮化硅陶瓷可以用于制耐高温材料;不用于作润滑材料,故选B;
【小问5详解】
①该反应中,硅化合价降低,硅元素被还原,碳化合价由0变为+2,存在,若转移电子,则生成0.5molCO,在标准状况下的体积为11.2L。
②结合硅守恒和题干信息,设需纯度为75%的石英砂a吨,则存在,a=500t。
16. 研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。
I.如图1是硫元素形成的部分物质的价类二维图及相互转化关系。
图1
(1)通入氯气可实现的转化,该反应的离子方程式为_______。
(2)X的化学式为_______。空气中的飘尘可以促进过程i,飘尘的作用是_______。
II.某实验小组用如图2装置探究含硫化合物的转化。
(3)甲中试管①内发生反应的化学方程式是_______,浓硫酸体现的性质为_______。若参加反应,转移电子的物质的量为_______。
(4)当试剂A为紫色石蕊溶液时,试管②中可观察到的现象是_______;当试剂A为碘水时,观察到试管②中溶液由黄色变为无色,由此推测所得无色溶液中的离子主要是和_______。
(5)由于浓硫酸具有吸水性,试管①中未看到预期蓝色,请设计实验证明反应后试管①中存在:_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 作催化剂
(3) ①. (浓) ②. 酸性和氧化性 ③. 1
(4) ①. 紫色石蕊溶液变红 ②. 、
(5)用烧杯准备半杯水,将反应后试管①中物质缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,若得到蓝色溶液,则证明试管①中存在
【解析】
【分析】I.由价类二维图可知,X为S元素+6价氧化物,为SO3,Y为亚硫酸盐,Z为硫酸盐;
II.甲装置中的反应是Cu和浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、水和二氧化硫;SO2通入试管中与试剂A作用,剩余SO2用浸润碱液的棉花吸收;
【小问1详解】
氯气的氧化性比S强,通入氯气可实现Na2S→S的转化,该反应离子方程式为Cl2+S2-=S↓+2Cl-;
【小问2详解】
X是+6价硫的氧化物,化学式为SO3;过程i是二氧化硫转化为三氧化硫,该反应需要催化剂,空气中的飘尘可以促进过程i,飘尘作用是作催化剂;
【小问3详解】
甲装置中反应的化学方程式是Cu和浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、水和二氧化硫,反应的化学方程式是(浓),2个H2SO4分子参与反应有1个S得电子,表现氧化性,有1个S价态不变成盐表现酸性,故浓硫酸体现氧化性和酸性,1个Cu失2e-,1个S得2e-,该反应转移电子数为2e-,32gCu为0.5mol,转移电子为1mol;
【小问4详解】
SO2属于酸性氧化物,可与水反应生成的亚硫酸,若试剂A为石蕊溶液,实验现象是紫色石蕊溶液变红,当A为碘水时,观察到②中溶液由黄色变为无色,说明发生SO2+I2+2H2O=4H++2I-+,所得无色溶液中的离子主要是H+和I-、;
【小问5详解】
证明试管中存在Cu2+:用烧杯准备半杯水,将反应后甲中物质缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,若得到蓝色溶液,则证明试管中存在Cu2+。
17. 氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。
I.实验室制氨气。
某兴趣小组同学利用如图甲装置制备氨气(部分夹持仪器已略去)。
(1)装置甲中制取氨气的化学方程式是_______。湿润棉花的作用为_______(填一条),干燥管中的碱石灰_______(填“能”或“不能”)用无水代替。
(2)用装置乙进行喷泉实验,烧瓶中装满干燥氨气,引发喷泉的操作是_______。下列组合也能形成喷泉实验的是_______(填字母)。
A.(饱和溶液) B.(浓NaOH溶液) C.NO()
Ⅱ.工业合成氨。
如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(3)合成塔中发生反应的化学方程式为_______。向吸收塔中通入A的作用是_______。
(4)工业生产中为了储运大量浓硝酸,最好选择_______(填字母)作为罐体材料。
a.铜 b.铂 c.铝 d.镁
(5)尾气中的可用纯碱溶液吸收法处理,请写出相关反应的化学方程式:(提示:与纯碱溶液反应可发生歧化生成两种盐)_______。
【答案】(1) ①. ②. 吸收多余的或防止空气对流,以便收集纯净的 ③. 不能
(2) ①. 打开止水夹,挤压胶头滴管使少量水进入圆底烧瓶 ②. B
(3) ①. ②. 将充分氧化为,使被水吸收得到硝酸,从而提高硝酸的产率
(4)c (5)
【解析】
【分析】N2与H2在高温、高压、催化剂存在条件下反应产生NH3,该反应是可逆反应,反应产生的混合气体进入进入氨分离器中分离出NH3,NH3与O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生NO、H2O,NO再被氧化产生NO2,NO2被水吸收得到HNO3,反应产生的NO进入尾气处理装置进行吸收处理,然后再排放。
【小问1详解】
装置甲中反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气,
;氨气极易溶于水,湿润棉花的作用为吸收多余的或防止空气对流,以便收集纯净的,氨气会和氯化钙反应而被吸收,故干燥管中的碱石灰不能用无水代替。
【小问2详解】
氨气极易溶于水,被水吸收使得装置中压强减小,产生喷泉,引发喷泉的操作是:打开止水夹,挤压胶头滴管使少量水进入圆底烧瓶;氯气在饱和食盐水中溶解度很小、NO不溶于水,不能形成喷泉;二氧化硫和氢氧化钠反应可以使得装置中压强减小,形成喷泉,故选B;
【小问3详解】
合成塔中发生反应为氮气和氢气催化反应生成氨气,化学方程式为。结合分析,A为氧气,氧气能氧化NO为二氧化氮,向吸收塔中通入A的作用是将充分氧化为,使被水吸收得到硝酸,从而提高硝酸的产率;
【小问4详解】
铂价格昂贵,铜、镁会和浓硝酸反应,常温下浓硝酸和铝发生钝化反应,阻碍了反应进行,故选择c;
【小问5详解】
与纯碱溶液反应可发生歧化生成两种盐,则氮化合价部分升高得到硝酸钠、部分降低得到亚硝酸钠,结合质量守恒,还生成二氧化碳,反应为:。
18. 某小组同学在实验室中用浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制取二氧化硫,并对二氧化硫的性质进行探究。已知:(浓)。回答下列问题:
(1)制备装置A应选择下列_______(填序号)装置,③中仪器a的名称是_______。
(2)装置B中可观察到_______,发生反应的离子方程式为_______。
(3)装置C中产生淡黄色沉淀,体现了的_______性,该反应的化学方程式为_______,其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
(4)装置的目的是探究与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:_______。
(5)该小组同学观察到装置D中溶液由棕黄色变成浅绿色,认为与溶液发生氧化还原反应,生成了。向试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了。该做法是否合理并说明理由:_______。
【答案】(1) ①. ③ ②. 锥形瓶
(2) ①. 溶液紫红色褪去 ②.
(3) ①. 氧化 ②. ③. 2:1
(4)品红溶液褪色后,关闭制备装置中分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
(5)不合理,可以将溶解的(或)氧化成,干扰实验
【解析】
【分析】根据装置图可判断A装置制备二氧化硫,B装置检验二氧化硫的还原性,C装置检验其氧化性,D装置检验其还原性,E装置验证其漂白性;
【小问1详解】
(浓)为固液不加热反应,发生装置选择③,③中仪器a的名称是锥形瓶;
【小问2详解】
酸性高锰酸钾具有强氧化性,和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸根离子和锰离子,反应为,反应使酸性高锰酸钾溶液褪色;
【小问3详解】
C中二氧化硫和硫离子发生归中反应生成单质硫黄色沉淀和亚硫酸钠:,二氧化硫中硫元素化合价降低,体现二氧化硫氧化性,反应中二氧化硫为氧化剂,3mol二氧化硫中1mol二氧化硫发生还原反应得到还原产物1mol硫单质,2mol硫化钠中硫元素化合价升高,为还原剂,发生氧化反应得到氧化产物2mol硫单质,氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1;
【小问4详解】
二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,品红溶液褪色后,关闭制备装置中分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色,说明与品红作用具有可逆性;
【小问5详解】
具有强氧化性,可以将溶解的(或)氧化成,干扰实验中对硫酸根离子的检验,故不合理。
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2024~2025学年度第二学期第一次月考
高一化学试题
注意事项:
1.本试题共6页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:N-14 O-16 Mg-24 Si-28 Cu-64
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A. 天舟五号使用的氮化硅陶瓷属于新型陶瓷
B. 二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品、饮料中
C. 石墨烯是一种新型无机非金属材料
D. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
2. 下列关于硫的说法正确的是
A. 单质硫既有氧化性又有还原性 B. 硫难溶于
C. 硫与铜反应生成CuS D. 硫元素在自然界中只有游离态
3. 我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指
A. 纯净水 B. 硝酸 C. 氨水 D. 水银
4. 如图,将硫粉和铁粉均匀混合,放在陶土网上堆成条状,用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒。红热继续蔓延至条状混合物的另一端至反应结束,冷却后得到黑色固体。下列有关叙述错误的是
A. 该反应中的还原剂是 B. 该反应为放热反应
C. 反应生成FeS D. 黑色固体中可能含有铁的氧化物
5. 硫和氮的氧化物造成的环境问题日益受到关注,下列说法错误的是
A. 和均为有刺激性气味的有毒气体,是酸雨的主要成因
B. 汽车尾气中的主要大气污染物为NO、CO和
C. 豆科植物直接吸收利用空气中的和作为肥料,实现氮的固定
D. 工业废气中的可采用生石灰法进行脱除
6. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列说法错误的是
A. 过程①白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②固体体积膨胀,与产生的大量气体有关
C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体,体现了浓硫酸的氧化性
D. 该实验证明浓硫酸可用作干燥剂
7. 某学习小组探究不同价态硫元素之间的相互转化,设计如下方案,有关说法错误的是
选项
预期的价态转化
实验方案
预期转化后的含硫物质
A
+6→+4
Cu与浓硫酸共热
SO2
B
+4→+6
将氯水滴入Na2SO3溶液中
C
0→+6
硫粉放入足量氧气中点燃
SO3
D
-2→0←+4
一定条件下,将SO2和H2S混合
S
A. A B. B C. C D. D
8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 受热易分解——可用作氮肥
B. 分子中存在键,化学性质稳定——可用作保护气
C. 极易溶于水——液氨可用作制冷剂
D. 钢的含碳量少,具有良好的延展性——常温下可用钢瓶贮存和运输浓硫酸
9. 海洋中无机氮的循环过程如图所示。下列说法正确的是
A. ①、②均属于固氮反应
B. 反硝化过程涉及氮元素的氧化和还原
C. 向海洋中排放含的废水不会影响的含量
D. 反应④的离子方程式可能为
10. 某实验小组利用双连试管探究氨气与氯化氢的反应,装置如图所示。分别在双连试管中同时滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸。下列说法错误的是
A. 观察到双连试管中产生大量白烟
B. 反应方程式为
C. 氨气和氯化氢均为共价化合物
D. 若将浓盐酸替换为稀硫酸,能产生相同的实验现象
11. 为除去粗盐水中含有的杂质、和,得到精制食盐,设计了如下实验流程
下列说法不正确的是
A. NaOH溶液的作用是除去
B. 步骤i、ii的顺序可以互换
C. 滤液2中有四种离子:、、、
D. 步骤iv中发生的离子反应为:、
12. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,所含的原子总数为
B. 过量的与含的浓硝酸反应,转移电子的数目大于
C. 氨水中所含的原子数目为
D. 与水充分反应,转移的电子数为
13. 下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
实验室制备少量
在浓氨水中加入石灰石
B
除去中的HCl
通过饱和溶液
C
检验溶液中存在
取少量待检验溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
D
除去铜中的铁
加足量稀硝酸,过滤
A. A B. B C. C D. D
14. 将一定质量的镁铜合金放入的浓硝酸中恰好完全反应,共收集到标准状况下和的混合气体,将混合气体倒立于水中,通入恰好使混合气体全部转化为硝酸,下列说法错误的是
A. 镁铜合金与浓硝酸反应中浓硝酸表现出酸性和强氧化性
B. 镁铜合金的物质的量之和为
C. 原浓硝酸的物质的量浓度为
D. 混合气体中和的体积比为
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. 无机非金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)下列物品或设施:①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④石英钟⑤硅太阳能电池⑥光导纤维⑦计算机芯片,含有硅单质的是_______(填序号,下同),含有二氧化硅的是_______。
(2)精美的雕花玻璃使我们的世界变得绚丽多彩,用氢氟酸雕刻玻璃时发生的化学反应方程式为_______。
(3)高铁上的卫生间没有任何异味,是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是纳米硅胶的高科技产品。向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体,该反应的离子方程式为_______。
(4)氮化硅陶瓷硬度大,熔点高,具有化学惰性。据此判断,下列不是氮化硅陶瓷用途的是_______(填字母)。
A. 作耐磨材料 B. 作润滑材料 C. 制切削工具 D. 制耐高温材料
(5)工业生产粗硅的化学反应方程式为:(粗硅)。
①该反应中,_______元素被还原,若转移电子,则生成的CO在标准状况下的体积为_______L。
②工业上可通过如下流程由粗硅制取纯硅:,若上述反应中Si(粗)和的利用率均为80%,制粗硅时有10%的转化为,则生产100.8吨纯硅,需纯度为75%的石英砂________(主要成分为)吨。
16. 研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。
I.如图1是硫元素形成的部分物质的价类二维图及相互转化关系。
图1
(1)通入氯气可实现的转化,该反应的离子方程式为_______。
(2)X的化学式为_______。空气中的飘尘可以促进过程i,飘尘的作用是_______。
II.某实验小组用如图2装置探究含硫化合物的转化。
(3)甲中试管①内发生反应的化学方程式是_______,浓硫酸体现的性质为_______。若参加反应,转移电子的物质的量为_______。
(4)当试剂A为紫色石蕊溶液时,试管②中可观察到的现象是_______;当试剂A为碘水时,观察到试管②中溶液由黄色变为无色,由此推测所得无色溶液中的离子主要是和_______。
(5)由于浓硫酸具有吸水性,试管①中未看到预期蓝色,请设计实验证明反应后试管①中存在:_______。
17. 氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。
I.实验室制氨气。
某兴趣小组同学利用如图甲装置制备氨气(部分夹持仪器已略去)。
(1)装置甲中制取氨气的化学方程式是_______。湿润棉花的作用为_______(填一条),干燥管中的碱石灰_______(填“能”或“不能”)用无水代替。
(2)用装置乙进行喷泉实验,烧瓶中装满干燥氨气,引发喷泉的操作是_______。下列组合也能形成喷泉实验的是_______(填字母)。
A.(饱和溶液) B.(浓NaOH溶液) C.NO()
Ⅱ.工业合成氨。
如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(3)合成塔中发生反应的化学方程式为_______。向吸收塔中通入A的作用是_______。
(4)工业生产中为了储运大量浓硝酸,最好选择_______(填字母)作为罐体材料。
a.铜 b.铂 c.铝 d.镁
(5)尾气中的可用纯碱溶液吸收法处理,请写出相关反应的化学方程式:(提示:与纯碱溶液反应可发生歧化生成两种盐)_______。
18. 某小组同学在实验室中用浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制取二氧化硫,并对二氧化硫的性质进行探究。已知:(浓)。回答下列问题:
(1)制备装置A应选择下列_______(填序号)装置,③中仪器a的名称是_______。
(2)装置B中可观察到_______,发生反应的离子方程式为_______。
(3)装置C中产生淡黄色沉淀,体现了的_______性,该反应的化学方程式为_______,其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______。
(4)装置的目的是探究与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:_______。
(5)该小组同学观察到装置D中溶液由棕黄色变成浅绿色,认为与溶液发生氧化还原反应,生成了。向试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了。该做法是否合理并说明理由:_______。
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