精品解析：陕西省西安市部分学校联考2024-2025学年高一上学期1月期末考试 化学试题

2024-2025学年度第一学期第四次阶段性检测 高一化学 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、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。回答非选择题时，将答案直接写在答题卡上。 4.考试结束后将答题卡收回。 第I卷(选择题) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分) 1. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的离子方程式为 B. 反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C. 该转化过程的实质是NO被H2氧化 D. 反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，过程Ⅰ发生的反应为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，则Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。 【详解】A．由分析可知，反应Ⅰ为Ce4+与氢气反应生成Ce3+和氢离子，反应的离子方程式为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，故A错误； B．由分析可知，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，反应中氮元素的化合价降低被还原，一氧化氮是氧化剂、氮气为氧化产物，铈元素的化合价升高被氧化，Ce3+是还原剂、Ce4+是氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为4：1，故B错误； C．由分析可知，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，反应中氮元素的化合价降低被还原，氢元素化合价升高被氧化，则该转化过程的实质是一氧化氮被氢气还原，故C错误； D．由分析可知，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，所以反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变，故D正确； 故选D。 2. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 用小苏打治疗胃酸过多：CO+2H+=CO2↑+H2O B. 用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ C. 向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ D. 向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+CO+2H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．用小苏打治疗胃酸过多：HCO+H+=CO2↑+H2O，A错误； B．CH3COOH是弱酸，用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，B错误； C．向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体，离子方程式：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，C正确； D．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O，D错误； 故选C。 3. 已知常温下在溶液中能发生如下反应：①16H++10Z—+2XO=2X2++5Z2+8H2O，②2M2++R2=2M3++2R-，③2R-+Z2=R2+2Z-。由此判断，下列说法中正确的是 A. 各粒子氧化性由强到弱的顺序是XO>Z2>R2>M3+ B. 各粒子还原性由强到弱的顺序是X2+>Z->R->M2+ C. Z元素在①③反应中发生还原反应 D. Z2+2M2+=2M3++2Z-不可以进行 【答案】A 【解析】 【详解】A．氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，反应16H＋＋10Z－＋2=2X2＋＋5Z2＋8H2O中，氧化性：＞Z2；反应2M2＋＋R2=2M3＋＋2R－中，氧化性：R2＞M3+；反应2R－＋Z2=R2＋2Z－中，氧化性：Z2＞R2，即氧化性顺序是＞Z2＞R2 ＞M3+，故A项正确； B．根据反应2M2＋＋R2=2M3＋＋2R－，可得还原性顺序是R－＜M2+，根据反应2R－＋Z2=R2＋+2Z－，可得还原性顺序是Z－＜R－，根据反应：16H＋＋10Z－＋2=2X2＋＋5Z2＋8H2O，可得还原性顺序是：X2+＜Z－，即还原性强弱顺序为：X2+＜Z－＜R－＜M2+，故B项错误； C．Z元素在①中化合价升高，发生氧化反应，在③中化合价降低，发生还原反应，故C项错误； D．氧化性顺序是＞Z2＞R2＞M3+，Z2+2M2+ =2M3++2 Z－可以进行，故D项错误； 故本题选A。 4. 某同学欲配制100mL 溶液。以下操作①~④是其配制过程及示意图，关于该配制过程，下列说法正确的是 A. 操作①中，称取2.5g胆矾晶体，并于烧杯中加水溶解 B. 操作②中，容量瓶使用前需用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用 C. 操作③为定容，若仰视，将导致所配溶液浓度偏高 D. 操作④摇匀后静置，发现液面低于刻度线，继续加水至凹液面与刻度线相切 【答案】A 【解析】 【详解】A．称取胆矾晶体的质量为0.1L×0.1mol/L×250g/mol=2.5g，并在烧杯中加水溶解，故A符合题意； B．容量瓶使用前应用蒸馏水洗涤，由于定容时也需要加蒸馏水，所以无需干燥，故B不符合题意； C．按图示观察会导致所配溶液体积偏大，则将导致所配溶液浓度偏小，故C不符合题意； D．发现液面低于刻度线后不应加水，如果加水溶液体积偏大，浓度偏低，故D不符合题意； 答案为：A。 5. 实验室也可以用和浓盐酸反应制取，反应的化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A. 装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去气体 B. 实验过程中，硬质玻璃管中产生大量棕黄色的烟 C. 实验时，应该先加热装置D，再打开A中分液漏斗的活塞 D. 将装置A中的直接换为，也可完成该实验 【答案】B 【解析】 【分析】A装置用和浓盐酸反应制取，制得的中会混有会挥发出的HCl和水蒸气，B装置中的试剂是饱和食盐水用来除去HCl，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，保证进入D装置的是纯净的与进而制得，最后的E装置盛装的试剂是NaOH，用来吸收多余的。 【详解】A．装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，故A错误； B．铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，故B正确； C．应先打开装置A中分液漏斗的活塞，当产生的氯气充满整套装置时，再点燃装置D处酒精灯，故C错误； D．与浓盐酸常温下不反应，故D错误。 故选B 6. 在不同温度、浓度的条件下，Cl2与NaOH溶液的反应，可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液，测得ClO-、ClO物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如图。下列说法错误的是 A. t1之前发生的反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O B. a点时溶液中n(NaCl)：n(NaClO3)=5：1 C. t2~t4，ClO-离子的物质的量下降的原因可能是发生反应：3 ClO-=2Cl- + ClO D. 整个过程，参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2：1 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图中可知，t1之前没有生成，只有ClO-，则氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO，化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，A正确； B．a点时溶液中c()=c(ClO-)，此时溶液中含有NaCl、NaClO和NaClO3，可以认为总反应为4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O，此时n(NaCl)：n(NaClO3)=6：1，B错误； C．t2-t4，ClO-的物质的量逐渐减小，的物质的量逐渐增大，则可能原因为ClO-发生歧化反应生成Cl-和，离子方程式为3 ClO-=2Cl- + ClO，C正确； D．整个过程中，生成的物质有NaCl、NaClO、NaClO3和水，NaCl、NaClO、NaClO3三种物质中Na和Cl的物质的量之比均为1：1，则根据Na守恒和Cl守恒，参与反应所需NaOH与Cl2的物质的量之比一定为2：1，D正确； 故答案选B。 7. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，熔点为-59.5℃，沸点为11.0℃，浓度过高时易发生分解引起爆炸，制备二氧化氯溶液的装置如图。下列说法正确的是 A. 装置A发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B. 实验中氮气的作用是将装置内的空气排出 C. 装置B可以起到防止倒吸的作用 D. 当看到装置C中导管液面上升时应减慢氮气的通入速率 【答案】C 【解析】 【分析】装置A中，硫酸滴入三颈烧瓶中，与NaClO3、H2O2发生反应生成ClO2，为防止ClO2浓度过大引起爆炸，通入氮气进行稀释；装置B作安全瓶，防止倒吸；装置C用冷水吸收ClO2；装置D用NaOH吸收尾气，防止污染环境。 【详解】A．装置A是生成ClO2的装置，Cl元素由NaClO3中的+5价降低到ClO2中的+4价，得到1个电子，NaClO3是氧化剂，氧元素由H2O2中价升高到O2中的0价，失去2个电子，H2O2是还原剂，根据得失电子守恒知，NaClO3与H2O2的物质的量之比为2:1，A不符合题意； B．由题意知，二氧化氯浓度过高易发生分解引起爆炸，通入氮气主要是为了降低二氧化氯的浓度，B不符合题意； C．装置C收集二氧化氯，二氧化氯易溶于水，容易发生倒吸，因此B装置可以起到防倒吸的作用，C符合题意； D．装置C中导管液面上升，说明内部压强偏小，易引起倒吸，此时应加快氮气的通入速率，弥补压强的不足，D不符合题意； 故选C。 8. 金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A. 根据反应③可知氧化性：Fe3+>H2O2 B. 向X溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红 C. 反应③中稀硫酸仅表现酸性 D. 反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O 【答案】A 【解析】 【分析】由题干中两种金属及其化合物的转化关系图分析可知，物质M为Cu，E为Fe，X为FeSO4，Y为Fe2(SO4)3，W为Fe(SCN)3，Z为Fe(OH)3，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，反应③的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，可知氧化性：H2O2 > Fe3＋，A错误； B．由分析可知，X溶液Fe元素以Fe2+形式存在，故滴入KSCN溶液无明显现象，滴加氯水后，Fe2+被氧化为Fe3+，溶液变红，B正确； C．根据反应③的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，可知反应③中稀硫酸仅表现酸性，C正确； D．由分析可知，反应①的离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O，D正确； 故选A。 9. 工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+。某兴趣小组模拟工业从该废水中回收金属铜，并制备Fe(OH)SO4，流程如下： 下列说法不正确的是 A. 操作1和操作2均为过滤 B. 甲为铁粉，乙为稀硫酸溶液 C. 往溶液1与溶液2中加入NaNO2反应生成NO，欲制备1.5molFe(OH)SO4，理论上至少需要NaNO21.5mol D. 取少量产品Fe(OH)SO4溶于盐酸，滴入酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，则产品中含Fe2+ 【答案】D 【解析】 【分析】该流程回收Cu和Fe(OH)SO4，因此向废水中加入过量的铁粉，发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu，固体1成分为Cu和Fe，然后向固体1中加入硫酸，铁与硫酸反应，得到硫酸亚铁溶液和铜单质，过滤，得到铜单质，将溶液1和2合并，加入NaNO2将Fe2+氧化成Fe3+，据此分析； 【详解】A．操作1、2都得到固体和溶液，操作名称为过滤，故A说法正确； B．根据上述分析，甲为铁粉，乙为稀硫酸，故B说法正确； C．NaNO2作氧化剂，根据得失电子数目守恒有：1.5mol×(3－2)=n(NaNO2)×(3－2)，解得n(NaNO2)=1.5mol，故C说法正确； D．酸性高锰酸钾溶液能将盐酸氧化，紫红色褪去，因此紫红色褪去，不能说明产品中含Fe2+，故D说法错误； 答案为D。 10. 实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br-等]中回收Ag和Br2的步骤是：向废定影液中加入Na2S沉银，过滤、洗涤、干燥，灼烧Ag2S制Ag；制取Cl2并将其通入滤液中氧化Br-，用四氯化碳萃取分液。其中部分操作的装置如图所示。 下列叙述正确的是 A. 用装置甲分离出Ag2S B. 用装置乙灼烧Ag2S制取Ag C. 用装置丙制备Cl2 D. 用装置丁分液时，有机相应从下口放出 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．过滤时应用玻璃棒引流，故A错误； B．灼烧Ag2S制取Ag应在坩埚中进行，故B错误； C．二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气应加热，故C错误； D．用四氯化碳萃取分液，四氯化碳密度大，在下层，有机相应从下口放出，故D正确； 故答案为D。 11. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的反应离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-→FeO+Cl-+H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是 A. 由上述反应可知，FeO的氧化性强于ClO-的 B. 高铁酸钾中铁显+6价 C. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2 D. K2FeO4处理水时，生成的Fe3+易形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 【答案】A 【解析】 【详解】A．从题给离子方程式可以看出，ClO-是氧化剂，Fe是氧化产物，氧化性：ClO->Fe，A错误； B．Fe中氧显-2价，则铁显+6价，B正确； C．反应中 1 mol Fe(OH)3转移3 mol电子，1 mol ClO-转移 2 mol电子，根据电子得失守恒，有n(ClO-)∶n[Fe(OH)3]=3∶2，C正确； D．K2FeO4具有强氧化性，会转化为Fe3+，Fe3+与水反应生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中悬浮的杂质，D正确； 答案选A。 12. 侯德榜发明了侯氏制碱法，其部分工艺流程如下，下列说法不正确的是 已知反应①的化学方程式为 A. 该工艺利用了不同物质溶解度的差异 B. 反应②属于分解反应 C. 若纯碱中混有，可用澄清石灰水除去 D. 母液的主要成分是，可用作化肥 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸氢钠、氯化铵、氯化钠、碳酸氢铵中碳酸氢钠的溶解度最小，所以首先析出碳酸氢钠沉淀，故A正确； B．反应②是，属于分解反应，故B正确； C．碳酸钠、碳酸氢钠都能与石灰水反应，不能用石灰水除碳酸钠中的，故C错误； D．根据，析出碳酸氢钠后的母液主要成分是，可用作化肥，故D正确； 选C。 13. 用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（ ） A. 装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B. 装置B中发生反应的化学方程式是 C. 装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D. 点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置A中液态水在加热的条件下产生水蒸气，故其作用是为实验提供持续不断的水蒸气，选项A正确； B。Fe与水蒸气在高温下发生反应生成和，反应的化学方程式是 ，选项B错误； C．氢气属于中性气体，可以用碱石灰干燥，选项C正确； D．氢气在点燃之前应该先检验其纯度，防止发生爆炸，选项D正确。 答案选B。 14. 钢铁制品经常要进行烤蓝处理，即在铁制品的表面生成一层致密的。某化学兴趣小组为了研究烤蓝铁片，进行了以下实验操作： Ⅰ.把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末； Ⅱ.取一定量的粉末，放入的盐酸中，二者恰好完全反应，生成(标况)，再向溶液中滴入KSCN溶液，无现象。 已知：①不考虑空气对反应的影响；②杂质不参与反应。 下列说法错误的是 A. 由实验可知，反应后所得的溶液中一定无 B. 样品中氧元素的物质的量为 C. 样品中铁元素的含量约为70% D. 若将生成的恰好全部与灼热的氧化铜反应，最多可得到铜单质 【答案】C 【解析】 【分析】取一定量的粉末，放入28.00mL1mol•L-1的盐酸中，二者恰好完全反应，生成134.4mL(标准状况下为0.006mol)H2，再向溶液中滴入KSCN溶液，无现象，说明反应恰好生成氯化亚铁，不存在铁离子；反应恰好生成氯化亚铁，根据氯元素守恒可知，铁元素为0.028L×1mol/L÷2=0.014mol；HCl为0.028mol，生成水的氢元素为0.028mol-0.006mol×2=0.016mol，则样品中氧元素为0.016mol÷2=0.008mol；故样品中铁元素的含量约为； 【详解】A．据分析，反应后所得的溶液中一定无，故A正确； B．据分析，样品中氧元素的物质的量为，故B正确； C．据分析，样品中铁元素的含量约为，故C错误； D．若将生成的气体全部通过灼热的氧化铜，，最多可得到0.006mol的Cu，则质量为0.384g铜单质，故D正确； 故选C。 15. 为消除NO、等氮氧化物对环境的破坏作用，可采用催化氮氧化物(SCR)脱除技术，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A. NO、均为酸性氧化物 B. 若用NaOH溶液吸收等体积的NO和，只能生成一种盐 C. NO与气体等体积混合后与过量氨气发生反应，转移9 mol电子时生成3 mol D. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂，同时也有极性键和非极性键的形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO、均不是酸性氧化物，故A错误； B．若用NaOH溶液吸收等体积的NO和生成NaNO2和水，故B错误； C．NO与气体等体积混合后与过量氨气发生反应，反应方程式为3NO+3NO2+6NH3=6N2+9H2O，根据方程式，转移18mol电子生成6molN2，转移9 mol电子时生成3 mol ，故C正确； D．反应过程中只有极性键氮氢键、氮氧键断裂，故D错误； 选C。 16. 氢气是世界上已知密度最小的气体，也是自然界中最轻的气体，其具有可燃性、还原性、氧化性等化学性质。氢气不仅可以用于填充气球、治疗疾病，在工业上作氢化剂和还原剂，而且也是21世纪主要研究的一种新型的清洁能源，可以作为航空燃料或以燃料电池的方式为汽车提供动力。氢气可以通过电解水、水煤气、烃类转化法等方法制备。实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取H2，其反应的化学方程式为Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，下列说法正确的是 A. 中子数为2的H原子：H B. 18O2-的结构示意图： C. ZnSO4含有离子键和共价键 D. 该反应的离子方程式为Zn＋H2SO4=Zn2＋＋SO＋H2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为2的H原子质量数为3，表示为，A错误； B．18O2-的质子数为8(核电荷数)，其结构示意图为，B错误； C．Zn2＋和通过离子键结合，中含有共价键，C正确； D．稀硫酸为强酸，完全电离，该反应正确的离子反应方程式为Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，D错误； 本题选C。 第II卷(非选择题) 二、非选择题(共52分) 17. 已知实验室制取氯气的反应原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，据此回答下列问题： (1)该反应中氧化剂是___(填化学式)，氧化产物是___。 (2)该反应中氧化剂与还原剂的个数比为___。 (3)用单线桥法表示电子转移的方向和数目：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。___ (4)“地康法”制取氯气的总反应方程式4HCl+O2==2H2O+2Cl2，其反应原理如图所示： 反应Ⅰ：CuO+2HCl=CuCl2+H2O 反应Ⅱ：…… ①反应Ⅰ的离子方程式为___。 ②反应Ⅱ的化学方程式为___。 【答案】 ①. MnO2 ②. Cl2 ③. 1：2 ④. ⑤. CuO+2H+=Cu2++H2O ⑥. 2CuCl2+O2=2CuO+2Cl2 【解析】 【详解】反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中，锰元素由+4价变为+2价，化合价降低，得电子，被还原，MnO2作氧化剂，MnCl2为还原产物，氯元素化合价由-1价变为0价，化合价升高失电子，被氧化，HCl 作还原剂，Cl2作氧化产物，其中盐酸中Cl元素的化合价只有部分发生变化， (1)该反应中氧化剂是MnO2，氧化产物是Cl2； (2)根据上述分析可知，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，则个数比为1：2； (3)用单线桥法表示电子转移的方向和数目： ； (4)①已知反应Ⅰ：CuO+2HCl=CuCl2+H2O，反应Ⅰ的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O； ②根据图示，反应Ⅱ的化学方程式为2CuCl2+O2=2CuO+2Cl2。 18. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。如图是实验室制取纯净、干燥氯气的装置图。 （1）M的名称是_______，①中反应的化学方程式是_______。 （2）③中存放的试剂是_______。 （3）⑤中反应的离子方程式是_______。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如表。 资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色。 实验序号 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 （4）实验2-1结论是_______。 （5）实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有_______；使溶液褪色的粒子是_______。 （6）证明氯水中含有氯离子的方案是_______。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （2）浓硫酸 （3）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O （4）氧化性Cl2>I2(或还原性Cl-<I-) （5） ①. H+ ②. HClO （6）取少量氯水放在一支洁净试管中，加入过量稀硝酸使其酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有Cl- 【解析】 【分析】用MnO2和浓盐酸制取氯气，先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，然后用浓硫酸干燥氯气，装置④用向上排空气法收集氯气，多余的氯气用NaOH溶液吸收。氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，盐酸是强酸，完全电离，次氯酸是弱酸，不完全电离，氯水中主要含有的微粒有Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-等。 【小问1详解】 根据装置图，M的名称是分液漏斗，①中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水，反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； 【小问2详解】 装置③的作用是干燥氯气，存放的试剂是浓硫酸； 【小问3详解】 装置⑤吸收氯气，防止污染，⑤中氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； 【小问4详解】 实验2-1是向淀粉KI溶液中滴加新制氯水，溶液变蓝，说明发生反应2KI+Cl2=KCl+I2，结论是氧化性Cl2>I2； 【小问5详解】 石蕊溶液遇酸变红，实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有H+；次氯酸具有漂白性，使溶液褪色的粒子是HClO。 【小问6详解】 氯离子能和银离子生成不溶于硝酸的白色沉淀AgCl，证明氯水中含有氯离子的方案是：取少量氯水于一支洁净试管中，加入过量稀硝酸使其酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有Cl-，反之则无Cl-。 19. 碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)制备FeCO3的流程如图： （1）“酸溶”步骤所得溶液中金属阳离子有___(写离子符号)，滤渣的成分是____(写化学式)。 （2）“还原”步骤中FeS2(Fe元素为+2价)与H2SO4不反应；Fe3+通过两个反应被还原，其中一个反应如下：FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO+16H+，则另一个反应的离子方程式为____。 （3）“沉淀”步骤需要控制温度在35℃以下，原因之一是为了防止____分解(写物质名称)。 （4）“沉淀”步骤中获得目标产品的化学方程式为____。 （5）FeCO3补血剂需密封包装的原因是____。 （6）FeCO3在空气中煅施生成Fe2O3时，也会生成FeO。现煅烧11.6kg的FeCO3，使其完全反应得到Fe2O3和FeO的混合物7.92kg，则Fe2O3的质量为____kg。 【答案】（1） ①. Fe2+、Fe3+ ②. SiO2 （2）FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S （3）碳酸铵 （4）(NH4)2CO3+FeSO4=(NH4)2SO4+FeCO3↓ （5）防止FeCO3(或Fe2+)被氧化 （6）7.2 【解析】 【分析】本题考查以烧渣为原料制备碳酸亚铁的工艺流程，首先用硫酸溶解，烧渣中的氧化铁和氧化亚铁可以和硫酸反应，其中二氧化硅不和硫酸反应，故滤渣成分为二氧化硅，酸溶后用二硫化亚铁还原其中的三价铁，之后用碳酸铵沉淀二价铁，得到产品，以此解题。 【小问1详解】 烧渣中的Fe2O3、FeO可以硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁，故溶液中的阳离子有Fe2+、Fe3+；烧渣中的二氧化硅和硫酸不反应，故滤渣的成分是SiO2； 【小问2详解】 通过流程图可知反应的产物中含有硫单质，可知三价铁和FeS2反应生成硫单质，反应的方程式为：FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S； 【小问3详解】 “沉淀”步骤中加入了碳酸铵，碳酸铵受热分解，故答案为：碳酸铵； 【小问4详解】 通过流程图可知“沉淀”步骤中是碳酸铵和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁，方程式为：(NH4)2CO3+FeSO4=(NH4)2SO4+FeCO3↓； 【小问5详解】 二价铁容易被空气中的氧气氧化，故FeCO3补血剂需密封包装的原因是防止FeCO3(或Fe2+)被氧化； 【小问6详解】 设有xmol Fe2O3，ymolFeO，则160x+72y=7.92，n(Fe2O3)=,则n(Fe)=100mol,根据铁守恒，2x+y=100，解得x=60mol，m(Fe2O3)=nM=60×120=7200g=7.2kg； 20. 水体中的含氮化合物(以、、等形式存在)是主要的污染物之一，需对其进行无害化处理。 （1）酸性废水中的氨氮(主要是以形式存在)可以通过沉淀法或是氧化还原法除去。 ①向该酸性废水中加入溶液，反应后生成沉淀，达到除去氨氮的目的。该沉淀中铁元素的化合价为___________价，除去氨氮的过程中生成沉淀的反应的离子方程式为___________。 ②向该酸性废水中加入NaClO溶液可将转化成无害气体放出，发生反应的离子方程式为___________；NaCl可以通过与NaOH溶液反应制得，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 （2）利用厌氧氨氧化菌细胞中的三种酶处理废水中含氮粒子的反应机理如图所示。 ①从图中可以看出该废水中含氮粒子主要以___________形式存在，图中1mol 中存在的共价键数目为___________。 ②在NR酶的作用下，发生了___________ (填“氧化反应”或“还原反应”)，在HH酶的催化下与发生反应，生成两种产物的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. +3 ②. ③. ④. 1∶1 （2） ①. NH3、NO ②. 5 ③. 还原反应 ④. 【解析】 【小问1详解】 ①中Fe元素的化合价为+3价；和水体中的反应生成沉淀，离子方程式为； ②和NaClO溶液反应生成无害气体N2，离子方程式为；NaCl可以通过与NaOH溶液反应制得，化学方程式为，既是氧化剂又是还原剂，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1； 【小问2详解】 ①由图可知，该废水中含氮粒子主要以NH3、NO存在；分子中含有5个共价键，则1mol 中存在的共价键数目为5； ②在NR酶的作用下，→NH2OH，N元素化合价降低，发生还原反应； ③由图可知，在HH酶的催化下与发生反应生成，另一产物为H2O，化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期第四次阶段性检测 高一化学 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、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。回答非选择题时，将答案直接写在答题卡上。 4.考试结束后将答题卡收回。 第I卷(选择题) 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分) 1. 硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的离子方程式为 B. 反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C. 该转化过程的实质是NO被H2氧化 D. 反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 2. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 用小苏打治疗胃酸过多：CO+2H+=CO2↑+H2O B. 用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ C. 向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ D. 向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+CO+2H2O 3. 已知常温下在溶液中能发生如下反应：①16H++10Z—+2XO=2X2++5Z2+8H2O，②2M2++R2=2M3++2R-，③2R-+Z2=R2+2Z-。由此判断，下列说法中正确的是 A. 各粒子氧化性由强到弱的顺序是XO>Z2>R2>M3+ B. 各粒子还原性由强到弱的顺序是X2+>Z->R->M2+ C. Z元素在①③反应中发生还原反应 D. Z2+2M2+=2M3++2Z-不可以进行 4. 某同学欲配制100mL 溶液。以下操作①~④是其配制过程及示意图，关于该配制过程，下列说法正确的是 A. 操作①中，称取2.5g胆矾晶体，并于烧杯中加水溶解 B. 操作②中，容量瓶使用前需用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用 C. 操作③为定容，若仰视，将导致所配溶液浓度偏高 D. 操作④摇匀后静置，发现液面低于刻度线，继续加水至凹液面与刻度线相切 5. 实验室也可以用和浓盐酸反应制取，反应的化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A. 装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去气体 B. 实验过程中，硬质玻璃管中产生大量棕黄色的烟 C. 实验时，应该先加热装置D，再打开A中分液漏斗的活塞 D. 将装置A中的直接换为，也可完成该实验 6. 在不同温度、浓度的条件下，Cl2与NaOH溶液的反应，可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液，测得ClO-、ClO物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如图。下列说法错误的是 A. t1之前发生的反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O B. a点时溶液中n(NaCl)：n(NaClO3)=5：1 C. t2~t4，ClO-离子的物质的量下降的原因可能是发生反应：3 ClO-=2Cl- + ClO D. 整个过程，参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2：1 7. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，熔点为-59.5℃，沸点为11.0℃，浓度过高时易发生分解引起爆炸，制备二氧化氯溶液的装置如图。下列说法正确的是 A. 装置A发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B. 实验中氮气的作用是将装置内的空气排出 C. 装置B可以起到防止倒吸的作用 D. 当看到装置C中导管液面上升时应减慢氮气的通入速率 8. 金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A. 根据反应③可知氧化性：Fe3+>H2O2 B. 向X溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红 C. 反应③中稀硫酸仅表现酸性 D. 反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O 9. 工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+。某兴趣小组模拟工业从该废水中回收金属铜，并制备Fe(OH)SO4，流程如下： 下列说法不正确的是 A. 操作1和操作2均为过滤 B. 甲为铁粉，乙为稀硫酸溶液 C. 往溶液1与溶液2中加入NaNO2反应生成NO，欲制备1.5molFe(OH)SO4，理论上至少需要NaNO21.5mol D. 取少量产品Fe(OH)SO4溶于盐酸，滴入酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，则产品中含Fe2+ 10. 实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br-等]中回收Ag和Br2的步骤是：向废定影液中加入Na2S沉银，过滤、洗涤、干燥，灼烧Ag2S制Ag；制取Cl2并将其通入滤液中氧化Br-，用四氯化碳萃取分液。其中部分操作的装置如图所示。 下列叙述正确的是 A. 用装置甲分离出Ag2S B. 用装置乙灼烧Ag2S制取Ag C. 用装置丙制备Cl2 D. 用装置丁分液时，有机相应从下口放出 11. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的反应离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-→FeO+Cl-+H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是 A. 由上述反应可知，FeO的氧化性强于ClO-的 B. 高铁酸钾中铁显+6价 C. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2 D. K2FeO4处理水时，生成的Fe3+易形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 12. 侯德榜发明了侯氏制碱法，其部分工艺流程如下，下列说法不正确的是 已知反应①的化学方程式为 A. 该工艺利用了不同物质溶解度的差异 B. 反应②属于分解反应 C. 若纯碱中混有，可用澄清石灰水除去 D. 母液的主要成分是，可用作化肥 13. 用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（ ） A. 装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B. 装置B中发生反应的化学方程式是 C. 装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D. 点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度 14. 钢铁制品经常要进行烤蓝处理，即在铁制品的表面生成一层致密的。某化学兴趣小组为了研究烤蓝铁片，进行了以下实验操作： Ⅰ.把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末； Ⅱ.取一定量的粉末，放入的盐酸中，二者恰好完全反应，生成(标况)，再向溶液中滴入KSCN溶液，无现象。 已知：①不考虑空气对反应的影响；②杂质不参与反应。 下列说法错误的是 A. 由实验可知，反应后所得的溶液中一定无 B. 样品中氧元素的物质的量为 C. 样品中铁元素的含量约为70% D. 若将生成的恰好全部与灼热的氧化铜反应，最多可得到铜单质 15. 为消除NO、等氮氧化物对环境的破坏作用，可采用催化氮氧化物(SCR)脱除技术，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A. NO、均为酸性氧化物 B. 若用NaOH溶液吸收等体积的NO和，只能生成一种盐 C. NO与气体等体积混合后与过量氨气发生反应，转移9 mol电子时生成3 mol D. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂，同时也有极性键和非极性键的形成 16. 氢气是世界上已知密度最小的气体，也是自然界中最轻的气体，其具有可燃性、还原性、氧化性等化学性质。氢气不仅可以用于填充气球、治疗疾病，在工业上作氢化剂和还原剂，而且也是21世纪主要研究的一种新型的清洁能源，可以作为航空燃料或以燃料电池的方式为汽车提供动力。氢气可以通过电解水、水煤气、烃类转化法等方法制备。实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取H2，其反应的化学方程式为Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，下列说法正确的是 A. 中子数为2的H原子：H B. 18O2-的结构示意图： C. ZnSO4含有离子键和共价键 D. 该反应的离子方程式为Zn＋H2SO4=Zn2＋＋SO＋H2↑ 第II卷(非选择题) 二、非选择题(共52分) 17. 已知实验室制取氯气的反应原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，据此回答下列问题： (1)该反应中氧化剂是___(填化学式)，氧化产物是___。 (2)该反应中氧化剂与还原剂的个数比为___。 (3)用单线桥法表示电子转移的方向和数目：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。___ (4)“地康法”制取氯气的总反应方程式4HCl+O2==2H2O+2Cl2，其反应原理如图所示： 反应Ⅰ：CuO+2HCl=CuCl2+H2O 反应Ⅱ：…… ①反应Ⅰ的离子方程式为___。 ②反应Ⅱ的化学方程式为___。 18. 化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。如图是实验室制取纯净、干燥氯气的装置图。 （1）M的名称是_______，①中反应的化学方程式是_______。 （2）③中存放的试剂是_______。 （3）⑤中反应的离子方程式是_______。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如表。 资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色。 实验序号 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 （4）实验2-1结论是_______。 （5）实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有_______；使溶液褪色的粒子是_______。 （6）证明氯水中含有氯离子的方案是_______。 19. 碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂。利用某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2)制备FeCO3的流程如图： （1）“酸溶”步骤所得溶液中金属阳离子有___(写离子符号)，滤渣的成分是____(写化学式)。 （2）“还原”步骤中FeS2(Fe元素为+2价)与H2SO4不反应；Fe3+通过两个反应被还原，其中一个反应如下：FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO+16H+，则另一个反应的离子方程式为____。 （3）“沉淀”步骤需要控制温度在35℃以下，原因之一是为了防止____分解(写物质名称)。 （4）“沉淀”步骤中获得目标产品的化学方程式为____。 （5）FeCO3补血剂需密封包装的原因是____。 （6）FeCO3在空气中煅施生成Fe2O3时，也会生成FeO。现煅烧11.6kg的FeCO3，使其完全反应得到Fe2O3和FeO的混合物7.92kg，则Fe2O3的质量为____kg。 20. 水体中的含氮化合物(以、、等形式存在)是主要的污染物之一，需对其进行无害化处理。 （1）酸性废水中的氨氮(主要是以形式存在)可以通过沉淀法或是氧化还原法除去。 ①向该酸性废水中加入溶液，反应后生成沉淀，达到除去氨氮的目的。该沉淀中铁元素的化合价为___________价，除去氨氮的过程中生成沉淀的反应的离子方程式为___________。 ②向该酸性废水中加入NaClO溶液可将转化成无害气体放出，发生反应的离子方程式为___________；NaCl可以通过与NaOH溶液反应制得，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 （2）利用厌氧氨氧化菌细胞中的三种酶处理废水中含氮粒子的反应机理如图所示。 ①从图中可以看出该废水中含氮粒子主要以___________形式存在，图中1mol 中存在的共价键数目为___________。 ②在NR酶的作用下，发生了___________ (填“氧化反应”或“还原反应”)，在HH酶的催化下与发生反应，生成两种产物的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $