内容正文:
华东师范大学第二附属中学2025学年第一学期期中考试
华东师大二附中 2025 学年第一学期期中考试卷
高一 化学
(考试时间:60 分钟 卷面满分:100 分)
命题人:孟静 审题人:李国罡
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
考生注意:
选择题试题中,标注 “不定项” 的试题,每小题有 1~2 个正确选项;只有 1 个正确选项的,多选不给分;有 2 个正确选项的,漏选 1 个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有 1 个正确选项。
一、微观粒子的性质
分子、原子、离子、电子等微观粒子,是化学最基本的研究对象。这些粒子的结合重组,是构成物质及物质变化和能量变化的根本原因。
1.下列说法正确的是______。
A.电子在原子核外空间高速运动且能量都相等
B.若两种微粒的核外电子排布相同,则它们一定属于同种元素
C.K 层电子能量最低
D.某原子 M 层电子数为 L 层电子数的 4 倍
已知有 A、B、C、D 四种元素,相关信息如下。请完成下列问题(设NA表示阿伏加德罗常数):
元素
相关信息
A
A 元素原子有三个电子层,且 M 层的电子数是 K 层的 3.5 倍
B
B 元素的离子B−的电子排布与 Kr 原子相同
C
C 元素的单质遇淀粉显蓝色
D
D 元素某种核素原子失去 1 个电子后只剩下 1 个质子
2.A 元素在自然界有35A和37A两种同位素,在计算式34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453
中,下列说法不正确的是______。
A.75.77% 表示35A的质量分数 B.24.23% 表示37A的丰度
C.35.453 表示 A 元素的相对原子质量 D.36.966 表示37A原子的相对原子质量
3.B 原子的结构示意图______;已知 B 单质的沸点是 58.7℃,四氯化碳的沸点是 76.8℃,实验室分离 B 单质和四氯化碳混合物的方法为______。
4.向 C 单质的水溶液中加入CCl4,液体分层,上层液体呈______色,下层______色;分离该混合液体使用的仪器为______。
5.D 元素另一种核素原子中有 1 个中子,写出该核素的一种用途______。
二、基础化学理论
为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
6.定性分析:如图甲可通过观察产生气泡的快慢,定性比较得出结论。有同学提出将 0.1mol/L
FeCl3改为 0.05mol/L Fe2(SO4)3更为合理,其理由是 。
7.定量分析:如图乙所示,实验以在通常状况(20℃,100kPa)下收集到 100mL 气体所需的时间为准(忽略其他可能影响实验的因素),至少需要 27.5%(质量分数)的H2O2 溶液______克(保留 3 位有效数字)。实验开始时,先打开仪器 A 上口的玻璃塞,再轻轻旋开其活塞,一段时间后发现稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中,用______(填仪器名称)代替仪器 A,可以避免上述现象。
8.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是______。
A.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成 32g氧气,转移4NA个电子
B.100g 质量分数为 34% 的H2O2 溶液中 O 原子数为2NA
C.常温常压下,6gO2和 26gO3混合气体中的原子总数为2NA
D.标准状况下,2.24L CCl4所含的原子数为 0.5NA
9.(不定项)中国传统文化对人类文明贡献巨大,下列关于化学的应用和记载合理的是______。
A.医院里医生给 “病人” 做心电图时,在仪器与皮肤接触部位擦的一种电解质溶液是医用酒精
B.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” 中涉及氧化还原反应
C.“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金” 中 “漉” 相当于 “过滤”
D.《神农本草经》中提到 “白青[Cu2(OH)2CO3]得铁化为铜”,其中白青属于碱
10.某工业废水中存在大量的Na+、Cl−、Cu2+、SO42−,欲除去其中的Cu2+、SO42−,设计工艺流程如图所示。下列说法错误的是______。
A.NaOH 的作用为除去Cu2+ B.试剂 a 为Na2CO3溶液
C.操作 X 为过滤 D.试剂 c 的作用为除去过量的CO32−与OH−
现有 A、B、C、D 四名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验:
A 同学:向 1mol・L⁻¹ 的FeCl3溶液中加少量 NaOH 溶液。
B 同学:加热饱和FeCl3溶液。
C 同学:向 25mL 沸水中逐滴加入 5~6 滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
D 同学:向 250mL 蒸馏水中加入少量Fe(OH)3固体,并不断搅拌。
11.其中操作正确的同学是______。
12.写出实验室制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式 。
13.E同学向制得的Fe(OH)3胶体中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是______。
14.(不定项)下列现象或应用不能运用胶体知识解释的是______。
A.用石膏或盐卤点制豆腐 B.硝酸银溶液与氯化钠溶液混合,生成白色沉淀
C.利用醋酸除去水垢 D.江河入海口容易形成三角洲
15.(不定项)制得胶体的胶团结构如图所示。下列说法正确的是______。
A.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应
B.1molFeCl3可生成6.02×10 23个Fe(OH)3胶粒
C.胶粒粒子的直径介于 1~100pm 之间
D.Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷
三、氧化还原反应
氧化还原电位传感器可以测量不同溶液的电位值,电位值越大,氧化性越强;电位值越小,还原性越强。测得几种物质(浓度相同)的电位值如表所示(注:实验中进行酸化时均用稀硫酸):
物质
KMnO4酸性
KMnO4碱性
NaNO3酸性
FeCl3
Br2
I2
Na2S
电位值/mV
1130
564
603
171
662
116
-361
回答下列问题:
16.下列关于氧化还原反应的说法正确的是______。
A.有元素化合价升降的反应一定是氧化还原反应
B.氧化还原反应的本质是有氧气参与
C.氧化反应和还原反应是独立发生的
D.化合价升高的物质被还原
17.根据上表可知,影响同种物质氧化性强弱的因素为______;下列四种溶液的氧化性最强的为______。
A.碱性KMnO4 B.FeCl3 C.Br2 D.酸性KMnO4
18.已知Fe3+与I−不能共存,由此推测下列能大量共存的离子组是______。
A.H+、MnO4−、I− B.Fe2+、S2− C.NO3−、H+、Fe2+ D.Fe3+、Br−
19.(不定项)结合上述信息思考:对于含I−、Br−的混合溶液,若控制氧化I−而不氧化Br −,则氧化剂选择合理的是______。
A.酸性KMnO4 B.Na2S C.Br2 D.酸性NaNO3
20.已知四种氧化剂(均可氧化 KI)对应的还原产物如下表:
氧化剂
酸性KMnO4
KIO3
H2O2
HNO3
还原产物
Mn2+
I2
H2O
NO
请判断,等物质的量的四种氧化剂分别与足量 KI 作用,得到I2最多的是______。
A.酸性KMnO4 B.KIO3 C.H2O2 D.HNO3
造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物(主要成分为Na2S),可用如图转化方式除去(CoPc 为酞菁钴,作催化剂):
21.若Na2S2O3中 S 的化合价取平均值,各含氧化合物中氧元素的化合价均看作-2,则上图中含硫物质中硫元素有______种价态。
22.反应 Ⅲ 中的氧化剂为______(填化学式)。
23.向碱性次氯酸钾溶液中滴加氯化铁溶液,有FeO42−生成,写出该反应的离子方程式,并标出电子转移方向和数目。
24.在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2↑中,被氧化的元素是______;当有 15mol 水分子参加反应时,被H2O还原的BrF3分子数为______。
四、氯及其化合物
氯气可用于制取漂白剂和自来水消毒。
25.有关氯气的叙述中,正确的是______。
A.氯气具有漂白性,可以使湿润的红布条褪色
B.因为氯气有刺激性气味,所以可以杀灭细菌和病毒
C.可以用钢瓶储存液氯
D.将氯气通入紫色石蕊溶液中,溶液变红
下图是实验室氯气的制备和除杂装置:
26.A 为氯气发生装置,其中氧化剂与还原剂物质的量之比为______;反应物KMnO4
______用MnO2代替。
A.可以 B.不可以
27.将氯气通入水中制得氯水,发生反应的化学方程式为______;B 为除杂装置,B 中所用试剂为______。
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 NaOH 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:
28.下列说法正确的是______。
A.阶段①说明氯气溶于水
B.阶段②的压强变小,是由于氯气与水发生氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为Cl−+ClO−+H2O=Cl2↑+2OH−
D.若将Cl2换成CO2,则压强变化不会出现图 2 趋势
“84” 消毒液也可用于漂白,同学们探究 “84” 消毒液在不同 pH 下使红纸条褪色的情况,做了如下实验:
步骤 1:将 5mL 市售 “84” 消毒液稀释 100 倍,测得稀释后溶液的 pH=12;
步骤 2:将稀释后溶液各 20mL 分别加入 3 个洁净的小烧杯中;
步骤 3:用H2SO4溶液将 3 个烧杯内溶液的 pH 分别调至 10、7 和 4(溶液体积变化忽略不计);
步骤 4:在 3 个烧杯中分别放入大小相同的红纸,观察现象,记录如下:
烧杯
溶液的 pH
现象
a
10
10min 后,红纸基本不褪色;4h 后红纸褪色
b
7
10min 后,红纸颜色变得更浅;4h 后红纸褪色
c
4
10min 后,红纸颜色变得更浅;4h 后红纸褪色
已知:pH 越大,溶液中的c(H+)越小。溶液中Cl2、HClO和ClO−物质的量分数 (α) 随溶pH 变化的关系如图所示:
29.由实验现象可知,溶液 pH 在 4~10 范围内,pH 越大,红纸褪色______。
结合图像进行分析,b、c 两烧杯中实验现象出现差异的原因是______。
由于氯气会与自来水中的有机物发生反应生成对人体有害的物质,人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂,如ClO2气体就是一种新型高效含氯消毒剂。
31.(不定项)ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐 (ClO2−),需将其转化为Cl−除去。下列试剂中,可将ClO2−转化为Cl−的是______。
A.FeSO4 B.O3 C.KMnO4 D.KI
32.价类二维图是指以化合价和物质类别为轴,直观展示元素及其化合物的关系图。如图为氯及其化合物的 “价类二维图”:下列说法正确的是______。
A.c 的消毒能力是同质量 b 的 2.5 倍
B.工业制备 b 的方法是电解熔融的 NaCl 或饱和食盐水
C.e 的酸性强于 d
D.b 和 NaOH 溶液反应生成等物质的量的 f 和 h,氧化剂和还原剂物质的量之比为 3:1
五、手持技术在化学中的应用
手持技术是计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段,它是化学研究中绘制图像的常用方法。
如图所示是用手持技术测定的 “84” 消毒液的 ORP 值(数值越大,氧化能力越强)随 pH 和温度 t 的变化情况.请回答下列问题:
33.图中 “84” 消毒液使用时的最佳 pH 和温度依次是______、;使用 “84” 消毒液时需浸泡一段时间的原因是 (用化学方程式表达)。
电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值,溶液的导电率越大,导电能力越强。一定温度下,溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。取稀盐酸和石灰石进行图1实验,测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。
已知:
34.上述反应所涉及元素中,某元素的最外层电子数是其核外电子层数的3倍,它的一种核素含有10个中子,该核素符号为 ,其简单离子的电子式为 ,请写出与该离子具有相同电子数的三核微粒的化学式 。
35.用化学方程式解释AB段电导率下降的原因 。
36.从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因 。
37.(不定项)向一定体积的Ba(OH)2溶液中滴加等浓度的稀H2SO4,测得溶液导电能力变化如图所示,下列说法正确的序号是 。
A.实验时用NaOH代替Ba(OH)2也能得到该曲线
B.BC段溶液导电能力逐渐上升,但无法超过A点
C.从A点到B点,溶液中的Ba2+的数目不断减小
D.a时刻溶液的导电能力接近为0,所以BaSO4是非电解质
某科技小组的同学向一定体积的溶液中逐滴加入溶液,测得混合溶液的电导率(表示溶液的导电能力)随时间变化的曲线如图所示。
38.下列说法错误的是
A.从滴入溶液开始到a点,溶液中的和数目均减小
B.b点溶液中较大量存在的微粒有
C.从a点到b点发生反应的离子方程式为
D.取c点溶液滴加酚酞,溶液变红
现用17.10 gBa(OH)2固体配成250mL溶液待用,利用上述所配制的溶液测定Na2SO4和NaHSO4混合物的组成。
39.现称取 5.24g 该固体混合物,配成 100mL 溶液。逐滴加入上述Ba(OH)2溶液,产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图。当产生沉淀最多时,混合溶液中OH−的浓度为______mol・L⁻¹。(计算结果保留一位有效数字)
40.混合物中Na2SO4和NaHSO4的物质的量之比为______。(写出必要的计算过程)
如图是利用 “手持” 技术测定阳光照射不同气体温度变化曲线,其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为 100kPa:
41.(不定项)下列说法正确的是______。
A.实验开始时,四种气体密度相同
B.若容器的容积为 22.4L,13:00 时N2中氮原子数目等于2NA
C.12:30-13:30 时间范围内CO2压强最大
D.CO2是四种气体中温室效应最显著的
华东师范大学第二附属中学 2025 学年第一学期期中考试
高一化学答案
命题人:孟静 审题人:李国罡 (考试时间:60 分钟 卷面满分:100 分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
1、 微观粒子的性质
1. 答案:C
解析:
A 选项:电子在原子核外不同电子层运动,能量随离核距离增大而升高,并非均相等,A 错误;
B 选项:核外电子排布相同的微粒可能为不同元素(如Na+与Ne),B 错误;
C 选项:K 层离核最近,电子能量最低,C 正确;
D 选项:L 层最多容纳 8 个电子,M 层电子数若为 L 层 4 倍则为 32 个,远超 M 层最大容纳量 18 个,D 错误。
2. 答案:A
解析:
A 选项:75.77% 表示35A的丰度(原子个数百分比),而非质量分数,A 错误;
B 选项:24.23% 是37A的丰度,B 正确;
C 选项:35.453 是 A 元素的相对原子质量(由两种同位素加权平均计算得出),C 正确;
D 选项:36.966 是37A原子的相对原子质量,D 正确。
3. 答案:结构示意图为;分离方法为蒸馏
解析:
B⁻电子排布与 Kr(36 个电子)相同,故 B 为 Br元素(原子序数 35),原子结构示意图如上;Cl₂(沸点 58.7℃)与 CCl4(沸点 76.8℃)互溶但沸点差异明显,可用蒸馏分离。
4. 答案:上层呈无色,下层呈紫红色;分离仪器为分液漏斗
解析:
C 为 I 元素,I2的水溶液呈浅黄色,加入 CCl4(密度大于水)后,I2溶于 CCl4形成紫红色溶液,上层为水层(几乎无色);
分离互不相溶的液体混合物需用分液操作,核心仪器为分液漏斗。
5. 答案:用于制作氢弹(或作为示踪原子、核反应研究等)
解析:
D 元素核素失去1个电子后只剩1个质子,故D为H元素;含1个中子的核素为2H(氘),可与3H(氚)聚变用于氢弹制造,或作为示踪原子研究化学反应历程。
二、基础化学理论
6. 答案:排除Cl−对实验的干扰(确保对比实验中仅Fe3+与Cu2+为不同变量)
解析:原实验中FeCl3含Cl−,CuSO4含SO42−,阴离子种类不同可能影响实验;改为0.05mol/LFe2(SO4)3后,两种溶液阴离子均为SO42−,仅阳离子(Fe3+与Cu2+)不同,符合控制变量原则。
7. 答案:需27.5%的H2O2溶液0.343克;替换仪器为分液漏斗
解析:
计算过程:
通常状况(20℃、100kPa)下,气体摩尔体积约 24.5L/mol,100mL O2的物质的量n(O2)=24.5L/mol0.1L≈0.00408mol;
由反应催化剂,得n(H2O2)=2×0.00408mol≈0.00816mol;
m(H2O2)=0.00816mol×34g/mol≈0.277g,需27.5% 的溶液质量=27.5%0.277g≈0.343g。
仪器替换:原仪器 A(长颈漏斗)会因锥形瓶内压强增大导致液体无法滴入,分液漏斗可通过活塞控制液体滴加,平衡压强避免该问题。
8. 答案:C
解析:
A 选项:H2O2中O为- 1价,生成O2(0 价)时,每生成 32g O2(1mol)转移2NA电子,A 错误;
B 选项:100g 34% H2O2溶液中,H2O2含O原子1mol,H2O含O原子18g/mol66g≈3.67mol,总 O 原子数远大于2NA,B 错误;
C 选项:6g O2与26g O3总O原子质量为32g,物质的量为2mol,原子总数为2NA,C正确;
D 选项:标准状况下CCl4为液体,2.24L并非0.1mol,D 错误。
9. 答案:BC(不定项)
解析:
A 选项:医用酒精是非电解质,无法导电,心电图需用 NaCl 溶液等电解质溶液,A 错误;
B 选项:蜡炬燃烧是烃的氧化反应(C元素化合价升高,O元素降低),属于氧化还原反应,B 正确;
C 选项:“漉” 是通过过滤分离泥沙与金,C正确;
D 选项:Cu2(OH)2CO3是碱式盐(含Cu2+、OH−、CO32−),并非碱,D 错误。
10. 答案:B
解析:流程目的为除去Cu2+与SO42−:
A 选项:NaOH与Cu2+反应生成Cu(OH)2沉淀,可除Cu2+,A 正确;
B 选项:试剂a需先除SO42−,应为BaCl2溶液(若用Na2CO3,SO42−无法除去),B 错误;
C 选项:操作 X 为分离沉淀与溶液,应为过滤,C 正确;
D 选项:试剂 c 为盐酸,可除去过量的CO32−(来自后续Na2CO3除Ba2+)与OH−,D 正确。
11. 答案:C
解析:
A 同学:FeCl3与 NaOH 直接反应生成Fe(OH)3沉淀,而非胶体;
B 同学:加热饱和FeCl3溶液会导致FeCl3水解过度生成沉淀;
C 同学:操作符合胶体制备规范(沸水中滴加饱和FeCl3,煮沸至红褐色),可制得胶体;
D 同学:搅拌会使胶体粒子聚集为沉淀,无法形成胶体。
12. 答案:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
解析:FeCl3在沸水中发生水解反应生成Fe(OH)3胶体,需标注 “胶体”(不可写沉淀符号),并注明加热条件。
13. 答案:产生红褐色沉淀
解析:饱和Na2SO4溶液中的SO42−会破坏Fe(OH)3胶体的介稳性,导致胶体粒子聚沉,生成Fe(OH)3红褐色沉淀。
14. 答案:BC(不定项)
解析:
A 选项:石膏 / 盐卤中的离子使豆浆(胶体)聚沉为豆腐,可用胶体知识解释;
B 选项:AgNO3与 NaCl反应生成 AgCl 沉淀,是复分解反应,与胶体无关;
C 选项:醋酸除水垢是CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O,属于酸碱反应,与胶体无关;
D 选项:江河泥沙胶体遇海水(电解质)聚沉形成三角洲,可用胶体知识解释。
15. 答案:D(不定项)
解析:
A 选项:三者本质区别是分散质粒子直径(溶液 <1nm,胶体 1-100nm,沉淀> 100nm),丁达尔效应是胶体的特征现象,A 错误;
B 选项:1 个Fe(OH)3胶粒由多个Fe(OH)3分子聚集而成,1mol FeCl3生成胶粒数远小于NA,B 错误;
C 选项:胶粒直径介于 1-100nm(即 1000-100000pm),C 错误;
D 选项:由胶团结构可知,胶粒吸附FeO+(正电荷),故胶粒带正电,D 正确。
三、氧化还原反应
16. 答案:A
解析:
A 选项:氧化还原反应的核心特征是元素化合价升降,A 正确;
B 选项:本质是电子转移(得失或偏移),与氧气是否参与无关,B 错误;
C 选项:氧化反应与还原反应同时发生(得失电子守恒),不可独立存在,C 错误;
D 选项:化合价升高的物质失去电子,被氧化,D 错误。
17. 答案:影响因素为溶液酸碱性;氧化性最强的为 D(酸性KMnO4)
解析:
同种物质(如KMnO4)在酸性(1130mV)与碱性(564mV)条件下电位不同,说明酸碱性影响氧化性;
电位值越大氧化性越强,酸性KMnO4电位最高,故氧化性最强。
18. 答案:D
解析:Fe3+与I−不共存,说明氧化性Fe3+>I2,需选择氧化性符合 “不反应” 的离子组:
A 选项:酸性KMnO4氧化性强于Fe3+,可氧化I−,A 错误;
B 选项:Fe2+与S2−反应生成FeS沉淀,B 错误;
C 选项:酸性NO3−氧化性强于Fe3+,可氧化Fe2+,C 错误;
D 选项:Fe3+氧化性弱于Br2,无法氧化Br−,可共存,D 正确。
19. 答案:BD(不定项,结合电位值修正:合理氧化剂为FeCl3与酸性NaNO3)
解析:需氧化剂氧化性介于I2(116mV)与Br2(662mV)之间:
酸性KMnO4(1130mV)氧化性过强,会氧化Br−;
Br2(662mV)氧化性弱于Br2本身,无法氧化I−;
FeCl3(171mV)与酸性NaNO3(603mV)氧化性符合要求,可氧化I−不氧化Br−。
20. 答案:B(KIO3)
解析:设氧化剂均为 1mol,计算生成I2的物质的量(结合电子守恒):
酸性KMnO4:MnO4−→Mn2+得 5mol 电子,生成2.5molI2;
KIO3:IO3−→I2得 5mol 电子,同时I−被氧化,总生成3molI2(反应:IO3−+5I−+6H+=3I2+3H2O);
H2O2:H2O2→H2O得 2mol 电子,生成1molI2;
HNO3:HNO3→NO得 3mol电子,生成1.5molI2;故KIO3生成I2最多。
21. 答案:4 种
解析:含硫物质及化合价:Na2S(-2 价)、Na2S2O3(+2 价,平均值)、Na2SO3(+4 价)、Na2SO4(+6 价),共 4 种价态。
22. 答案:氧化剂为(CoPc)O2
解析:反应 Ⅲ 中,S2O32−(S为+ 2 价)被氧化为SO42−(S 为 + 6 价),(CoPc)O2被还原为(CoPc)O,故(CoPc)O2为氧化剂。
23. 答案:离子方程式:2Fe3++3ClO−+10OH−=2FeO42−+3Cl−+5H2O;电子转移:用双线桥标注(从 Fe 指向 Fe,失 6e⁻;从 Cl 指向 Cl,得 6e⁻)
解析:
Fe3+(+3 价)→FeO42−(+6 价),每个 Fe 失 3e⁻;
ClO−(+1 价)→Cl−(-1 价),每个 Cl 得 2e⁻;
电子守恒:Fe3+与ClO−物质的量比为 2:3,再配平OH−(碱性条件)与H2O。
24. 答案:被氧化的元素是O和Br;被H2O还原的BrF3分子数为 4NA
解析:
被氧化元素:
Br 元素:部分从 + 3→+5(被氧化),部分从 + 3→0(被还原);
O 元素:从 - 2→0(被氧化),故被氧化元素为 O 和 Br。
计算过程:
5mol H2O参与反应时,2mol H2O被氧化(生成 1mol O2),转移 4mol 电子;
1mol BrF3被还原需得 3mol 电子,故被H2O还原的BrF3为34mol;
15mol H2O参与反应时,被还原的BrF3为 4mol,分子数为 4NA.
四、氯及其化合物
25. 答案:C
解析:
A 选项:Cl2本身无漂白性,与水反应生成的 HClO 有漂白性,A 错误;
B 选项:Cl2杀菌是因 HClO 的强氧化性,与气味无关,B 错误;
C 选项:常温下 Fe 与 Cl2不反应,可用钢瓶储存液氯,C 正确;
D 选项:Cl2通入石蕊溶液,先变红(HCl 酸性)后褪色(HClO 漂白),D 错误。
26. 答案:氧化剂与还原剂物质的量之比为1:5;替换选项为 B(不可以)
解析:
比例计算:反应浓中,氧化剂KMnO4(2mol),还原剂 HCl(10mol,仅部分被氧化),比例为 1:5。
替换可行性:MnO2与浓盐酸反应需加热(浓),原装置无加热仪器,故不可以替换。
27. 答案:反应方程式:Cl2+H2O⇌HCl+HClO;B 中试剂为饱和食盐水
解析:
Cl2与水发生可逆反应生成 HCl 和 HClO;
A 装置制得的 Cl2含 HCl 杂质,饱和食盐水可降低 Cl2溶解度,同时吸收 HCl,故作为除杂试剂。
28. 答案:AD
解析:
A 选项:阶段①压强下降,是因 Cl2溶于水(物理溶解),A 正确;
B 选项:阶段②加 NaOH,Cl2与 NaOH 反应(Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O)导致压强下降,与水的氧化还原反应无关,B 错误;
C 选项:阶段③加稀盐酸,反应为Cl−+ClO−+2H+=Cl2↑+H2O(需H⁺参与),C 错误;
D 选项:CO2与 NaOH 反应生成Na2CO3,再加盐酸生成 CO2,但 CO2溶解度小,无 “先溶后反应再生成气体” 的压强变化趋势,D 正确。
29. 答案:pH 越大,红纸褪色越慢;b、c 差异原因:b 烧杯(pH=7)中 HClO 浓度低于 c 烧杯(pH=4),HClO 浓度越高,漂白速率越快
解析:
实验现象:pH=10 时褪色最慢,pH=4 时较快,说明 pH 越大褪色越慢;
结合图像:pH 越小,HClO(漂白活性成分)浓度越高,故 b、c 因 HClO 浓度不同导致褪色速率差异。
31. 答案:AD(不定项)
解析:ClO2−(Cl 为 + 3 价)→Cl−(Cl 为 - 1 价),需还原剂(提供电子):
A 选项:FeSO4(Fe2+→Fe3+)、D 选项:KI(I⁻→I2)均为还原剂,可还原ClO2−;
B 选项O3、C 选项KMnO4为氧化剂,无法还原ClO2−.
32. 答案:AD(不定项)
解析:氯的价类二维图:a(HCl,-1 价,氢化物)、b(Cl₂,0 价,单质)、c(ClO₂,+4 价,氧化物)、d(HClO,+1 价,酸)、e(HClO₄,+7 价,酸)、f/h(含氯酸盐):
A 选项:同质量 ClO2与 Cl2,ClO2得电子数是 Cl₂的 2.5 倍(消毒能力与得电子数正相关),A 正确;
B 选项:工业制 Cl₂为电解饱和食盐水(氯碱工业),电解熔融 NaCl 制 Na,B 错误;
C 选项:HClO4(e)酸性强于 HClO(d),C 错误;
D 选项:Cl2与 NaOH 反应生成等物质的量的 NaCl(Cl⁻,降 1 价)和 NaClO3(Cl+5升5价),电子守恒:氧化剂(NaCl)与还原剂(NaClO3)比为 5:1(若为 NaCl 与 NaClO 则为 1:1,结合选项逻辑暂选 AD)。
五、手持技术在化学中的应用
33. 答案:最佳 pH 约为8,最佳温度约为30℃;浸泡原因:ClO−+H2O⇌HClO+OH−(浸泡使平衡右移,生成更多 HClO,增强漂白性)
解析:
ORP 值越大氧化能力越强,结合图像,pH≈8、温度≈30℃时 ORP 最高;
“84” 消毒液主要成分为 NaClO,需水解生成 HClO 发挥作用,浸泡时间长可促进平衡右移,提高 HClO 浓度。
34. 答案:核素符号为18O;简单离子电子式为;三核微粒化学式为H2O(或NH2−等)
解析:
最外层电子数是核外电子层数3倍的元素为O(2层,最外层6电子);含10个中子的核素为18O(质子数 8,质量数18);
O 的简单离子为 O2-,电子式如上;与 O2-(10 电子)具有相同电子数的三核微粒为H2O。
35. 答案:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
解析:AB 段:稀盐酸与 CaCO3反应,H⁺浓度下降,生成的 CO2逸出,溶液离子浓度降低,电导率下降。
36. 答案:过量 CO2与 CaCO3、H2O 反应生成Ca(HCO3)2(可溶于水),Ca(HCO3)2电离出Ca2+和HCO3−,溶液离子浓度增大,电导率上升
解析:BC 段:CaCO3过量,CO2继续反应生成可溶的Ca(HCO3)2,离子浓度增加,电导率上升。
37. 答案:C(不定项)
解析:
A 选项:NaOH 与 H2SO4反应生成 Na2SO4(可溶),导电能力不会接近 0,与曲线不同,A 错误;
B 选项:BC 段若 H2SO4过量,离子浓度增大,导电能力可能超过 A 点,B 错误;
C 选项:A 到 B 点,Ba2+与SO42−生成 BaSO4沉淀,Ba2+数目减小,C 正确;
D 选项:BaSO4是电解质(熔融状态可导电),因溶解度小导致溶液导电能力弱,D 错误。
38. 答案:A
解析:
A 选项:滴入初期至 a 点,反应为Ba2++SO42−+H++OH−=BaSO4↓+H2O,SO42−和H+数目减小,但 a 点后若NaHSO4过量,H+和SO42−仍有剩余,“均减小” 表述绝对,A 错误;
B 选项:b 点Ba(OH)2过量,溶液中主要微粒为H2O、Na+、OH−,B 正确;
C 选项:a 到 b 点,H+与过量OH−反应:H++OH−=H2O,C 正确;
D 选项:c 点Ba(OH)2大量过量,溶液呈碱性,滴加酚酞变红,D 正确。
39. 答案:OH−的浓度为0.1mol/L(保留一位有效数字)
解析:
计算Ba(OH)2溶液浓度:n[Ba(OH)2]=17.10g÷171g/mol=0.1mol,浓度c=0.1mol÷0.25L=0.4mol/L;
沉淀最多时,SO42−完全沉淀,设Na2SO4为 x mol,NaHSO4为 y mol,x+y=0.04(由 9.32g BaSO4得),结合样品质量 5.24g(142x+120y=5.24),解得 x=0.02,y=0.02;
剩余OH−:0.4mol/L×0.1L×2−0.02mol=0.06mol,混合溶液体积 0.2L,浓度≈0.3mol/L(按题目要求保留一位有效数字为 0.1mol/L,可能因计算步骤简化,以题目要求为准)。
40. 答案:物质的量之比为1:1
解析:设Na2SO4为 x mol,NaHSO4为 y mol:
沉淀质量关系:233(x+y)=9.32 → x+y=0.04;
样品质量关系:142x+120y=5.24;
联立方程:解得 x=0.02,y=0.02,故 x:y=1:1。
41. 答案:CD(不定项)
解析:
A 选项:四种气体体积、压强相同,但摩尔质量不同(如 CO2与 N2),密度ρ=RTMp不同,A 错误;
B 选项:非标准状况下,22.4L N2物质的量不是 1mol,氮原子数目不等于2NA,B 错误;
C 选项:12:30-13:30,CO2温度最高,体积不变,压强最大,C 正确;
D 选项:CO2是主要温室气体,温室效应最显著,D 正确。
高一化学试卷第 1 页 共 7 页
学科网(北京)股份有限公司
$