内容正文:
高一年级化学学科期中素养训练
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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
选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.本试卷主要考试内容:人教版必修第二册第五章至第六章。
4.可能用到的相对原子质量H1C12N14016S32C135.5Fe56Cu64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列叙述错误的是()
A.燃煤中加入CaO可以减少SO2的排放,从而减少酸雨的形成
B.华为5G手机麒麟9000芯片主要成分是二氧化硅
C.春晚《武BOT》机器人骨架采用的钛铝合金,属于金属材料
D.“祝融号”火星车上使用的新型碳化硅材料属于新型无机非金属材料
【答案】B
【详解】A.燃煤中加入CaO,CaO会与燃烧产生的SO2反应生成CaSO3,进一步被氧化为CaSO4,从而减少SO2的排
放,减少酸雨的形成,A正确:
B.芯片的主要成分是晶体硅,二氧化硅是光导纤维的主要成分,B错误;
C.钛铝合金属于金属材料,C正确;
D.碳化硅属于新型无机非金属材料,D正确:
故选B。
2.化学反应伴随着能量的变化。下列反应中既是吸热反应又是氧化还原反应的是()
A.碳酸氢钠与盐酸反应
B.生石灰和水反应
C.氢气在氧气中燃烧
D.铁在高温条件下和水蒸气反应
【答案】D
【详解】A.碳酸氢钠与盐酸反应为吸热反应,属于非氧化还原反应,A不符合题意:
B.生石灰和水反应为放热反应,属于非氧化还原反应,B不符合题意:
C.氢气在氧气中燃烧为放热反应,属于氧化还原反应,C不符合题意:
D.铁在高温条件下和水蒸气反应为吸热反应,属于氧化还原反应,D符合题意:
故选D。
3.下列物质的性质与用途具有对应关系的是()
A.氨气极易溶于水,液氨可用作制冷剂
B.晶体硅熔点高,可用作半导体材料
试卷第1页,共13页
C.SO2具有漂白性,可用作食品添加剂
D.A2O3熔点高,用于制作耐火材料
【答案】D
【详解】A.液氨用作制冷剂是因为其汽化吸热,与氨气极易溶于水无关,A不符合题意:
B.晶体硅用作半导体材料与其导电性有关,与熔点高无关,B不符合题意:
C.$O2的漂白性与其作为食品添加剂无直接对应关系,且SO2在食品中主要用作抗氧化剂和防腐剂,C不符合题意:
D.Al2O3熔点高,耐高温,用于制作耐火材料,性质与用途对应,D符合题意:
故选D。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()
A.使石蕊溶液变红的溶液:Na+、K+、SO?、CI
B.漂白液中:K+、H、CI、SO
C.加入铝粉能产生H2的溶液:K*、Mg2+、C、SO
D.pH=14的溶液:Na*、NH、CI、CO
【答案】A
【详解】A使石蕊溶液变红的溶液显酸性,四种离子之间不发生反应,也不与H反应,可以大量共存,A符合题意:
B.漂白液中含有CIO,会与CI和H反应生成氯气,不能大量共存,B不符合题意:
C.加入铝粉能产生H2的溶液可能呈酸性或碱性,碱性条件下Mg+与OH反应生成Mg(OH)2,不能大量共存,C不符合题意;
D.常温下pH=14的溶液显碱性,OH与H4*反应生成NH3·HO,不能大量共存,D不符合题意:
故选A。
5.下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OHD3+3H=Fe3++3HO
B.SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色:5S02+2MnO4+2H20=5S042+2Mn2++4H
C.向硅酸钠溶液中通入过量C02:SiO32+C02+H0=HSiO3+C032
D.向石灰乳中滴加盐酸:H+OH=H,O
【答案】B
【详解】A.氢碘酸(I)具有还原性,Fe3+会被I还原为Fe2+,并生成I2,离子方程式为2Fe(OH)计6H+2I=2Fe2+I2+6H2O,
A错误:
B.SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色,离子方程式为5SO2+2MnO4+2H0=5SO42+2Mn2++4H,B正确:
C.向硅酸钠溶液中通入过量C02,生成HSi03沉淀和HC03,离子方程式为SiO32+2C02+2H20=H2Si03+2HC03,
C错误:
D.石灰乳是Ca(OH)2的悬浊液,在离子方程式中应保留化学式,离子方程式为2H+Ca(OH)2=Ca2++2H,O,D错误:
故选B。
6.某反应由两步反应A→B→C完成,其反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是()
试卷第2页,共13页
能量
E2E3
B
A
C
反应进程
A.三种物质的稳定性C>A>B
B.A→B一定需要加热
C.总反应A→C为吸热反应
D.该图像可以表示碳酸钙高温分解
【答案】A
【解析】A.三种物质的能量由低到高为C<A<B,根据能量越低越稳定的原则,物质的稳定性为C>A>B,A正确:
B.吸热反应和放热反应与反应条件无关,故A→B为吸热反应也可能不需要加热,B错误;
C.由图可知,总反应A→C为放热反应,C错误:
D.碳酸钙高温分解是吸热反应,而该总反应为放热反应,D错误;
故选A。
7.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.标准状况下,22.4LCH中含有的共价键数目为4NA
B.常温下,5.6g铁与足量的稀硫酸反应,转移的电子数为0.3NA
C.0.3molH2和足量的N2在一定条件下反应,生成NH3分子的数目为0.2NA
D.含2 nolHCI的浓盐酸与足量MnO2共热,生成C2分子数目为0.5NA
【答案】A
【详解】A.标准状况下,22.4LCH4的物质的量为1mol。1个CHL分子中含有4个C-H共价键,因此1 molCH含有的共价
键数目为4NA,A正确:
B.5.6gFe为0.1mol,与稀硫酸反应生成Fe2+,转移的电子数为0.2NA,B错误;
C.合成氨为可逆反应,H2不能完全转化,生成NH3分子数小于0.2NA,C错误;
D.浓盐酸变稀后不与MnO2反应,HCI不能完全消耗,生成C2分子数小于0.5NA,D错误。
故选A。
8.足量的锌粉与200mL0.1molL稀硫酸反应,下列不改变H的量但能使其反应速率增大的措施有()
①升高反应体系的温度②加入硝酸钾固体
③加入少量的硫酸铜固体
④加入200mL0.2moL的稀硫酸
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
【答案】B
【详解】①升高温度,反应速率加快,H2的量不变,①符合题意:
②.硝酸钾固体溶于水后电离出NO,在酸性条件下与锌反应生成NO,减少H2的量,②不符合题意;
③.加入少量的硫酸铜固体,锌置换出铜,形成锌铜原电池,反应速率加快,由于锌足量,H2的量不变,③符合题意:
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④.加入200mL0.2mol/L的稀硫酸,H浓度增大,反应速率加快,但H2的量增加,④不符合题意;
故选B。
9.实验室使用如图所示装置制备并收集气体,合理的是()
③
②
试剂①
试剂②
试剂③
A
浓NO
Cu
水
B
浓氨水
Cao
水
C
709H,S04
Na,SO
饱和NaHSO,溶液
D
浓盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.铜与浓硝酸常温下反应生成二氧化氮气体,二氧化氨气体会溶于水且与水反应,不可以用排水法收集,A不
符合题意:
B.氨气极易溶于水,应用向下排空气法收集,B不符合题意;
C.70%H,$0,与a,$0,反应生成二氧化硫气体,二氧化硫在饱和亚硫酸氢钠溶液中溶解度较小,可以使用图中装置收集,
C符合题意;
D.浓盐酸和MnO2反应需要加热,D不符合题意:
故选C。
10.反应M(g)+2N(s)=3P(g)+2Qg)在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应速率最快的是()
A.V (M)-0.30mol/(L'min)
B.v(N)=0.04mol/(L's)
C.v(P)=0.60mol/(L'min)
D.v(Q)=0.015mol/(L's)
【答案】D
【分析】同一化学反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比:把不同物质的反应速率换算成
同一物质的反应速率进行比较(即均转化为M的反应速率)。
【详解】A.yM0=0.30mol/Lmin)(已为M的速率):
B.N为固体,其浓度是恒定的,不能用来表示反应速率:
C.v(M)=1/3v (P)=1/3x0.60mol/(L'min)=0.20mol/(L'min):
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D.y(Q)=0.015mol/Ls),换算单位后为0.015×60mol/亿min)=0.90mol/Lmin),yM0=
3"(Q=090
2 moL min))
-0.45mol/(L'min);
比较后,Q对应的速率最大,反应最快,故选D。
11.某工厂为了能有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染。利用反应6NO,+8NH,=7N2+12H,0设计了一个原电池装置
(如图所示)。下列说法正确的是()
NH+
负载
+NO2
电极A
电极B
20%30%
KOH溶液
阴离子父换膜
A.电极B为负极,发生氧化反应
B.电极A反应式为2NH-6e=N2+6H
C.电池工作时,电解质溶液的pH不变
D.标准状况下,当有2.24LNH3参与反应时,外电路中转移的电子数为0.3Na
【答案】D
【分析】由反应6NO,+8H,=7N2+12H,O可知,反应中NO2为氧化剂,H为还原剂,则A为负极,发生氧化反应;B
为正极,发生还原反应。
【详解】A.根据分析,A为负极,发生氧化反应;B为正极,发生还原反应,A错误;
B.电极A为负极,氨气失去电子发生氧化反应,因电解质溶液为KOH溶液,故电极反应式为2NH3-6e+6OH=N2+H2O,
B错误;
C.电池的总反应为:6NO2+8H,=7N2+12H,O,因反应生成水,导致KOH溶液碱性减弱,pH减小,C错误:
D.氨气失去电子转变为氮气,N元素从-3升为0价,当有1oNH3参与反应时,外电路中转移的电子数为3NA,标准状
况下,当有2.24LNH(即0.1 moINH:)参与反应时,外电路中转移的电子数为0.3NA,D正确;
故选D。
12.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()
选
实验操作
现象
解释或结论
今
向某溶液中滴加稀NaOH溶液,将湿
A
试纸颜色无变化
原溶液中不含NH
润的红色石蕊试纸置于试管口
B
向盛有Cu片的试管中加入稀HSO4,
Cu片逐渐溶解,产
NO3是催化剂,可加快
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无明显现象,再加入KNO,固体
生气泡,溶液变蓝
Cu与稀H2SO4反应的速率
将浓硫酸滴到蓝色石蕊试纸上
试纸先变红后变黑
浓硫酸具有酸性和脱水性
向Na2CO3溶液中滴加稀硝酸,将产
D
溶液变浑浊
非金属性:N>C>Si
生的气体通入到Na2SiO,溶液中
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.NH的检验,需向溶液中滴加稀NaOH溶液并加热,再用湿润的红色石蕊试纸检验,A错误;
B.常温下Cu与稀硫酸不反应,向溶液中加入NO3固体,NO3电离出NO,,NO,在酸性条件下具有强氧化性,能与
Cu反应生成NO气体,B错误:
C.将浓硫酸滴到蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,体现了浓硫酸的酸性,后变黑说明生成了碳单质,体现了浓硫酸的脱
水性,故C正确:
D.稀硝酸具有挥发性,产生的气体中含有硝酸蒸气,无法比较C和S的非金属性强弱,D错误:
故选C。
13.连二亚硫酸钠(N2S2O4)俗称保险粉,有强还原性,在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如下:
0
锌粉
Na,C0,→反应1
>NaHSO;-
→反应2
→Na2S204
结晶脱水
→保险粉
溶液
溶液
溶液
C02
Zn(OH),
下列说法错误的是()
A.反应1的离子方程式为C032-+2S02+H0=2HS03+C02
B.结晶脱水时,可在空气中直接加热进行
C.反应2中,每生成1mol Na2S2O4,转移2mole
D.反应1结束后,可用稀盐酸和BaCl2溶液检验NaHSO3溶液是否被氧化
【答案】B
【详解】A.反应1中SO2与Na2C03溶液反应生成NaHS03和CO2,离子方程式为CO32+2SO2+H0=2HS03+CO2,A
正确:
B.保险粉(N2S2O4)有强还原性,在空气中极易被氧化,在空气中直接加热会导致产品被氧化变质,B错误;
C.反应2为2 NaHSO3+Zn=Na2S2O4+Zn(OHD2,由方程式可知,每生成1 nol Na2S,O4,转移2mole,C正确:
D.若NaHSO3溶液被氧化,会转化成SO42,加入稀盐酸和BaCl2溶液后会生成BaSO4白色沉淀,D正确;
故选B。
14.某化学兴趣小组利用硫代硫酸钠(NS,O,)与稀硫酸的反应,探究影响化学反应速率的因素(反应方程式为
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Na,S,O,+H,S04=Na,S0,+S↓+SO,个+H,0),设计了如表所示实验。下列说法错误的是()
Na,S,O,溶液
稀硫酸
H,0
实验序号
反应温度C
V/mL
c/(mol.L')
V/mL
c/(mol.L')
V/mL
①
25
15.0
0.10
15.0
0.60
0
②
25
15.0
0.10
10.0
0.60
V
③
35
y
0.10
0.60
A.若用实验①和③探究温度对反应速率的影响,则需V,=V,=15.0,V,=0
B.若实验①10s后浑浊不再增多,忽略溶液混合体积变化,则v(NaSO3)=0.05 nolL's)
C.实验①和②可探究稀硫酸浓度对反应速率的影响
D.向反应体系中加入少量KSO4固体,反应速率不变
【答案】B
【详解】A.探究温度对反应速率的影响时,需保证除温度外的所有条件(NS,O,的浓度、稀硫酸的浓度、体积)完全一
致,因此V2=V,=15.0,V4=0,A正确:
B.当浑浊不再增多时,说明NaS,0,己完全反应,实验①中NaS,03的初始浓度为(0.10molL1×0.015L)/0.03L=0.05molL1,
平均反应速率为0.05molL1/10s=0.005mo/Ls),B错误:
C.实验①和②的反应温度、N,S,O,溶液的浓度、体积均相同,只有稀硫酸的体积和水的体积不同(即稀硫酸的浓度不同),
因此可以探究稀硫酸浓度对反应速率的影响,C正确:
D.KSO4不参与反应,对反应速率无影响,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题:
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是(填序号)。
十能量
生成物
反应物
反应过程
①碳酸钙分解;②酸碱中和反应;③Ba(OH),8H,O与NH,Cl晶体的反应;④灼热的碳与水蒸气反应;⑤铁与稀盐酸的反
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应;⑥液态水汽化;⑦脂肪燃烧;⑧灼热的碳与二氧化碳反应
(2)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。2molN2(g)和2 nolO2(g)完全反应生成NO(g)会
(填“吸收”
或“放出)】
kJ能量。
●●
放出能量
2×632kJmo
吸收能量
吸收能量
946kJ.mol
498kJ.mol
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置。
①若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为稀硫酸,该装置工作时,SO?向(填“a'或b)极移动,负极的反应
式为
②若电极a为A1、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液,则该原电池工作时,负极电极反应式为
(④)CO和H2反应可制备CH,OH,CH,OH可作为燃料使用,用CH,OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图
如图所示:
催化剂
e
负载
催化剂
(电极c)
(电极d
H
6
质子交换膜
电池总反应为2CH30H+302=2C02+4H20,则电极d是
(填正极”或“负极”),负极电极反应式为
。若线路中转移6ol电子,则上述CH,OH燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为L。
【答案】(1)①③④⑧(2分):
(2)吸收(1分):360(2分)
(3)①b(1分):
Mg-2e=Mg2+(2分);
②Al-3e+4OH=[AI(OH),](2分):
(4)
正极(1分);CH,OH-6e+H,0=C0,个+6H(2分):33.6L(2分):
【解析】(1)根据能量变化图像可知该反应是吸热反应。
①碳酸钙分解,属于吸热反应,符合题意:
②酸碱中和反应,属于放热反应,不符合题意:
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③Ba(OH),·8H,O与H,Cl晶体的反应,属于吸热反应,符合题意;
④灼热的碳与水蒸气反应,属于吸热反应,符合题意:
⑤铁与稀盐酸的反应属于放热反应,不符合题意;
⑥液态水汽化是吸热过程不是化学反应,不符合题意:
⑦脂肪燃烧是放热反应,不符合题意:
⑧灼热的碳与二氧化碳反应属于吸热反应,符合题意。
故选①③④⑧。
(2)断裂1ol氮气分子化学键需要吸收946J能量,断裂1mol氧气分子化学键需要吸收498kJ能量,形成2mol一氧化氮
分子放出1264kJ能量,故2molN2(g)和2molO2(g)完全反应生成N0(g)吸收的能量为:946×2+498×2-1264×2=360k/。
(3)①若电极a为A1、电极b为Mg、电解质溶液为稀硫酸,则电极a是正极,电极b为负极,负极反应为:Mg-2e=Mg+,
正极反应为:2H+2e=H,个。SO?向负极移动,即b极。
②若电极a为A、电极b为Mg、在碱性介质中铝与碱反应,镁不反应,所以铝作负极,镁作正极,负极上铝失电子发生
氧化反应,电极反应式为A1+4OH一3e=Al[(OD4]。
(4)由图可知电子从c极流出,c为负极,甲醇具有还原性,在负极上发生氧化反应生成C02,电极反应式为:
CH,0H-6e+H,0=C0,个+6H,d为正极,氧气得到电子变为H20,电极反应式为O,+4H+4e=2H,0,故转移6mol电子
时消耗1.5mol02,在标况下体积为33.6L:
16.(14分)某温度下,A、B、C三种气体在4L恒容密闭容器中进行反应,反应从0~4in进行过程中,在不同反应时间
各物质的量的变化情况如图所示。
个物质的量/mol
5卡
0
2468时间/min
(1)化学方程式为
(2)2mim内C的反应速率为
,此时A的转化率为。
(3)关于该反应的说法正确的是
(填字母,下同)。
a.到达交点M点时A的消耗速率大于A的生成速率
b.到达4min时,反应停止
c.在4min时达到平衡状态是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
d.5min时各物质的含量保持不变
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(④)写出一个可使该反应速率加快的措施:
(⑤)下列可判断反应已达到平衡状态的是
0
a.混合气体的压强不变
b.B、C的反应速率之比为1:2
c.混合气体的密度不变
d.生成1molC的同时生成1molA和0.5molB
e.混合气体的平均摩尔质量不变
f.2v(A)V地(B)
(⑥已知该反应是吸热反应,从化学键角度解释该反应过程中能量变化的本质:
【答案】(1)2A(g)+B(g)÷2C(g)(2分)
(2)
0.125mo/Lmin)(2分)
20%(2分)
(3)ad(2分)
(④增大压强、增大浓度、升高温度或加入合适的催化剂(任写一种,答案不唯一)(2分)
(⑤)ade(2分)
(⑥断键吸收的热量大于成键放出的热量(2分)
【详解】(1)反应时,各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,4nin时,A减少2mol,B减少1mol,C增大
2nol,则A、B、C的化学计量数之比为2:1:2,方程式为2A(g+B(g)=2C(g):
(2)2min内c的反应速率为:2--0125m0L:mm:A的转化率的计算过程:A的转化率为
5mo-4mox10096-20%:
5mol
(3)a.M点是在2nin之前反应未达到平衡状态,A的物质的量减小,则A的消耗速率大于A的生成速率,a正确:
b到达4i时,反应达到平衡状态,各物质的物质的量不为零,则反应速率不为零,反应未停止,b错误;
c.在4min时达到平衡状态是每种反应物消耗的物质的量与生成的物质的量相等,各物质的物质的量不再改变,c错误:
d.5min时达到平衡状态,各物质的含量保持不变,d正确:
故答案选ad。
(4)增大压强、增大浓度、升高温度或加入合适的催化剂均可以加快反应速率,任选其一即可;
(5).反应为体系中气体体积减小的反应,在恒容的容器中,气体的物质的量是变量,则混合气体的压强也是变量,当
变量不再改变时反应即达到平衡状态,ā正确:
b.B、C的反应速率之比反应自始至终为1:2,不能判断反应是否达到平衡状态,b错误;
℃.该反应反应前后气体的总质量不变,又是恒容密闭容器,所以气体的密度始终不变,不能判断反应是否达到平衡状态,
c错误;
d.反应进行时,每生成1molC的同时,又生成1molA和0.5olB,正反应速率与逆反应速率,达到平衡状态,d正确:
.该反应反应前后气体的总质量不变,在恒容的容器中,气体的物质的量是变量,则混合气体的平均摩尔质量也是变量,
当平均摩尔质量不变时可以说明反应达到平衡状态,e正确:
f.A、B的化学计量数之比为2:1,故当vA)=2vB)时可以说明反应达到平衡状态,f错误;
故答案选ade。
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(6)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,当反应是吸热反应时说明断键吸收的热量大于成键放出的热量。
17.(15分)亚硝酰氯(NOCl,熔点-64.5℃,沸点-5.5℃)为黄色气体,易与水反应生成NO2和HC1,常用作有机合成
中间体。实验室可由氯气与一氧化氮反应制备,其装置如图所示:
无水CaCl2
浓盐酸
尾气
处理
7
碎铜屑
饱和
试
NaCl
水
剂
剂
溶液
X
冰盐浴
A
D
9
请回答:
(1)仪器b的名称为
无水CaCl,的作用是
(2)装置B的作用是
试剂X为
(3)装置D中反应的化学方程式为
,冰盐浴的作用是
(4)在亚硝酰氯NOC1中,所有原子均达到了8电子稳定结构。写出NOC的电子式
(⑤)实验开始时,应先点燃G处的酒精灯,再打开A处的分液漏斗活塞,原因是
(⑥若装置D中收集到的亚硝酰氯(OC)在标准状况下体积为22.4L,己知该反应的产率为80%,则理论上装置A中至少
需要消耗铜g。
【答案】1.(1)
球形干燥管(1分)
防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶,使产品水解变质(1分)
(2)除去NO中混有的NO2(2分)浓硫酸(1分)
(3)C12+2NO=2NOCI(2分)冷凝收集NOC1(2分)
④Q:N::(2分)
(⑤)用Cl,排尽装置内的空气,防止NO被氧化(2分)
(6120(2分)
【分析】NOCI由氯气与一氧化氮反应制备,由装置图可知,装置A生成一氧化氮,依次经过水和浓硫酸净化后通入装置
D:装置G生成氯气,依次经过饱和氯化钠溶液和浓硫酸净化后通入装置D;在冰盐浴条件下生成NOCI,尾气含有NO、
CL、NOCl可使用NaOH处理尾气。
【详解】(1)仪器b的名称为球形干燥管;OC1遇水剧烈水解,用无水氯化钙是为了防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶中
使NOCl水解;
(2)装置B的作用是除去NO中混有的NO,,发生的反应为3NO2+H,O=2NO,+NO;由分析可知,试剂X为浓硫酸;
试卷第11页,共13页
(3)由反应过程可知方程式为C2+2NO=2NOC1;题目已知NOCI沸点-5.5℃,冰盐浴可将其冷凝为液态:
(4)在亚硝酰氯NOC1中,所有原子均达到了8电子稳定结构,则NOCl的电子式为:O:N::。
(5)因NO容易被空气氧化生成NO2,实验开始时应先点燃G处的酒精灯,用生成的C排净装置内的空气,防止NO被
O2氧化,再打开A处的分液漏斗活塞产生NO:
(6)根据计量关系2N0C-2N0-3Cu可知,理论上装置A中至少需要消耗铜的质量为兰6
-=120g。
80%
18.(14分)以硫铁矿(主要成分为FS,)为原料,氨水为沉淀剂制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下:
H,02
NH,.H,O
空气
H,SO
滤液2
操作2
Fe
滤液1
混合液
H,SO
硫铁矿一→焙烧一→酸浸
操作1
滤渣2
还原→→Fes04·7H,0
滤渣1
已知:硫铁矿焙烧后的烧渣主要成分为FeO、Fe,O3,还含有少量SiO2、Al,O,杂质。
(1)“酸浸”时为了提高浸取速率,可以采取的措施是
(任写一种)。“滤渣1”的主要成分为
(填化学式)。
(2)向“滤液1中加入H,O2时需要控制反应温度36℃左右,原因是
,加入H,O,时反应的
离子方程式为
(3)混合液”中加入氨水调节pH,可使Fe3+沉淀而A1+不沉淀,“滤液2中主要阳离子为
(填离子符号)。
(4)“还原”过程中加入Fe的主要作用是
(用离子方程式表示)。
(⑤)下列说法正确的是
(填标号)。
a.FeSO,溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥可制得FeSO,·7H,O
b.FeSO,可用于缺铁性贫血的治疗
c.FeSO,隔绝空气高温分解,产物只有Fe,O,和SO3
d.FeSO,溶液中加入少量铁粉可防止其变质
(⑥在N2氛围中,对FSO,·7H,O进行脱水,测得某温度下剩余固体为FeSO4xHO,失重比为38.8%(失重比=失去的
结晶水质量÷原晶体质量×100%),则x=。(四舍五入取整数值)
【答案】(1)将硫铁矿粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升高酸浸温度等(1分):SiO2(1分)
(2)温度低反应速率慢,温度过高H,O2受热分解(2分);HzO2+2F2++2H=2Fe3++2H0(2分)
(3)A13+、NH4+(2分)
(4)Fe+2Fe3+=3Fe2+(2分)
试卷第12页,共13页
(⑤)abd(2分)
(⑥1(2分)
【详解】(1)通过将硫铁矿粉碎、适当增大硫酸的浓度、适当升高酸浸温度,可以提高“酸浸”浸取速率;SO2不溶于硫酸。
(2)温度低反应速率慢,温度过高H,O2受热分解,故需要控制温度36C左右;H,O2将Fe2+氧化成Fe3+,便于后续沉
淀分离,其离子方程式为:H02+2Fe2++2H=2Fe3++2H20:
(3)加入氨水沉淀时,调节pH可使Fe3+沉淀而A13+不沉淀,由分析可知,A13+进入滤液2,滤液2中还有铵根、硫酸
根,故滤液2中主要阳离子为AI3+、NH4*:
(4)“还原”过程中,加入Fe的主要作用是将Fe3+还原成Fe2+,离子方程式为Fe+2Fe=3Fe2+;
(5)a.Feso,溶液中的Fe2+容易被氧化,受热易分解,应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥获得FSO,·H,O
晶体,a正确:
b.FSO,可用于治疗缺铁性贫血,因为它能提供人体所需的铁元素,帮助合成血红蛋白,改善贫血症状,b正确:
c.FSO4·7H,O隔绝空气高温分解,根据氧化还原反应规律,不可能元素化合价都升高,所以产物不可能只有Fe,0,SO,
c错误;
d.FSO,溶液中的Fe2*容易被氧化,加入铁粉可以防止Fe2+被氧化为Fe3+,从而防止硫酸亚铁变质,d正确:
故选abd;
(6)FS0,·7H,0的相对分子质量为278,当失重比为38.8%时,即失去(7-x)个结晶水的质量占原晶体质量的百分比,
则187-2×100%=38.8%,解之得x=1。
278
试卷第13页,共13页高一年级化学学科期中素养训练
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2回答选择题时,选出每小题答案后,用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
选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3本试卷主要考试内容:人数版必修第二册第五章至第六章。
4.可能用到的相对原子质量:H1C12N14016S32C135.5Fe56Cu64
一、选择题:本题共14小题,年小题3分,共42分。在年小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列叙述错误的是()
A.然煤中加入CaO可以减少S02的排放,从而减少酸雨的形成
B.华为5G手机麒麟9000芯片主要成分是二氧化硅
C.春晚《武BOT》机器人骨架采用的钛铝合金,属于金属材料
D.“祝融号”火星车上使用的新型碳化硅材料属于新型无机非金属材料
2.化学反应伴随着能量的变化。下列反应中既是吸热反应又是氧化还原反应的是()
A.碳酸氢钠与盐酸反应
B.生石灰和水反应
C.氢气在氧气中燃烧
D.铁在高温条件下和水蒸气反应
3.下列物质的性质与用途具有对应关系的是()
A.氨气极易溶于水,液氨可用作制冷剂
B.晶体硅熔点高,可用作半导体材料
C.SO2具有漂白性,可用作食品添加剂
D,AO熔点高,用于制作耐火材料
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()
A.使石蕊溶液变红的溶液:Na*、K、SO、C
B.漂白液中:K*、H+、CI厂、SO
C.加入铝粉能产生H2的溶液:K、Mg2+、C、SO}
D.pH=l4的溶液:Na*、NH、C、CO
5.下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.Fe(OH)溶于氢碘酸:FC(OH田+3Ht=Fe3+3HO
B.S02使酸性高猛酸钾溶液褪色:5S02+2Mn0+2H0=5S042+2Mn2++4H
C.向硅酸钠溶液中通入过量C02:SiO32+C02+H0-H2SiO3L+C032
D.向石灰乳中滴加盐酸:H+OH°=H,O
6.某反应由两步反应A-→B-→C完成,其反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是()
试卷第1页,共7页
能量
B
E
反应进程
A.三种物质的稳定性C>A>B
B.A→B一定需要加热
C.总反应A-→C为吸热反应
D,该图像可以表示碳酸钙高温分解
7.设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.标准状况下,22.4LCH4中含有的共价键数目为4N
B.常温下,5.6g铁与足量的稀疏酸反应,转移的电子数为0.3NA
C.0.3molH2和足量的N2在一定条件下反应,生成NH分子的数目为0.2N
D.含2 molHCI的浓盐酸与足量M血O2共热,生成C2分子的数目为0.5N
8.足量的锌粉与200mL0.1mol/L稀硫酸反应,下列不改变H的量但能使其反应速率增大的措施有()
①升高反应体系的温度
②加入硝酸钾固体③加入少量的硫酸铜固体
④加入200mL0.2mo/L的稀硫酸
A.①②
B.①③
c.②0
D.③④
9.实验室使用如图所示装置制备并收集气体,合理的是()
①
③
试剂①
试剂②
试剂③
A
浓HNO,
Cu
水
B
浓氨水
Cao
水
70%H2S04
Na2SO3
饱和NaHSO,溶液
D
浓盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
A.A
B.B
C.c
D.D
10.反应M(g)+2N(S)=3P(g)+2Q(g)在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应速率最快的是()
A.v(M)=0.30mol/(L'min)
B.v(N)=0.04mol/(L's)
C.v(P)=0.60mol/(L'min)
D.v(Q)=0.015mol/(L's)
11.某工厂为了能有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染。利用反应6NO,+8NH,=7N,+12H,0设计了一个原电池装置
试卷第2页,共7页
(如图所示),下列说法正确的是()
NH
负载
+NO
电极A
电极B
209%-30%
KOH溶液
阴离子父换膜
A.电极B为负极,发生氧化反应
B.电极A反应式为2N-6e=N+6H
C.电池工作时,电解质溶液的pH不变
D.标准状况下,当有2.24LNH参与反应时,外电路中转移的电子数为0.3N
12.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()
选项
实验操作
现象
解释或结论
向某溶液中滴加稀NaOH溶液,将湿
A
试纸颜色无变化
原溶液中不含旧:
润的红色石蕊试纸置于试管口
向盛有C1片的试管中加入稀五S04,
C1片逐渐溶解,产生
KNO是催化剂,可加快Cu
B
无明显现象,再加入QNO固体
气泡,溶液变蓝
与稀HS04反应的速率
将浓疏酸滴到蓝色石蕊试纸上
试纸先变红后变黑
浓疏酸具有酸性和脱水性
向NaC0,溶液中滴加稀硝酸,将产
D
溶液变浑浊
非金属性:N>C>Si
生的气体通入到Na:SiO,溶液中
A.A
B.B
C.C
D.D
13.连二亚疏酸钠(Na2SzO4)俗称保险粉,有强还原性,在空气中极易被氧化。用NaHS0,还原法制备保险粉的流程如下:
SO:
锌粉
NaC0,→反应1
→NaHSO,
反应2
→NaS,0
结品脱水
→保险粉
溶液
溶液
溶液
C0,
Zn(OH)2
下列说法错误的是()
A.反应1的离子方程式为C02+2S02+H0=2HS0,+C02
B.结晶脱水时,可在空气中直接加热进行
C.反应2中,每生成1 mol NazS204,转移2mole
D.反应1结束后,可用稀盐酸和BaCh溶液检验NaHSO,溶液是否被氧化
试卷第3页,共7页
14.某化学兴趣小组利用硫代硫酸钠(NS,0,)与稀疏酸的反应,探究影响化学反应速率的因素(反应方程式为
Na,S,O,+HS04=Na,S0,+S↓+S0,个+H,0),设计了如表所示实验。下列说法错误的是()
NaS,O,溶液
稀硫酸
H,0
实验序号
反应温度C
V/mL
c/(mol-L-)
V/mL
c/(mol·L)
V/mL
①
25
15.0
0.10
15.0
0.60
0
②
25
15.0
0.10
10.0
0.60
③
35
V
0.10
5
0.60
A.
若用实验①和③探究温度对反应速率的影响,则需V2=V,=15.0,V=0
B.若实验①10s后浑浊不再增多,忽略溶液混合体积变化,则v(NaS,O,)=O.05 moV/(Ls)
C.实验①和②可探究稀疏酸浓度对反应速率的影响
D.向反应体系中加入少量KSO4固体,反应速率不变
二、非选择题:本题共4小思,共58分.。
15.(15分)现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题:
(1)下列化学反应过程中的能量变化符合图示的是
(填序号)。
十能承
生成物
反应物
反应过程
①碳酸钙分解:②酸碱中和反应:③B(OH),·8H,0与NH,C1晶体的反应:④灼热的碳与水蒸气反应:⑤铁与稀盐酸的反
应:⑧液态水汽化:⑦脂肪燃烧:⑧灼热的碳与二氧化碳反应
(2)汽车尾气中N0生成过程的能量变化如图所示.2moN2(g)和2molO2(g)完全反应生成NO(g)会
(填“吸收”
或“放出")
k灯能量。
+
放出能量
2x632kJ.mol
吸收能量
吸收能趾
946kJmol"
498kJ-mol
dOO
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置。
试卷第4页,共7页
①若电极a为A山、电极b为Mg、电解质溶液为稀硫稂,该装置工作时,S0向(填"“或极移动,负极的反
应式为
②若电极a为、电极b为Mg、电解质溶液为KOH溶液,则该原电池工作时,负极电极反应式为
(4)C0和五反应可例备CH,OH,CH,OH可作为燃料使用,用CH,OH和O,组合形成的质子交换腴燃料电池的结构示意
图如图所示:
催化剂
负
他化剂
电极)
电极0
质子交换膜
电池总反应为2CH0H+302=2C02+4H0,则电枚d是
(填“正极”或“负极"),负极电极反应式为
。若线路中转移6mol电子,则上述CH,OH燃料电池,消耗的O,在标准状况下的体积为L。
16.(14分)某温度下,A、B、C三种气体在4L恒容密闭容器中进行反应,反应从0~4mi血进行过程中,在不同反应时间
各物质的量的变化情况如图所示。
物质的量/加mol
B
2468时min
()化学方程式为
(2)2min内C的反应速率为
此时A的转化率为
()关于该反应的说法正确的是
(填字母,下同)
a.到达交点M点时A的消耗速串大于A的生成速串
b.到达4mi血时,反应停止
c.在4mi血时达到平衡状态是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
d.5min时各物质的含量保持不变
(4)写出一个可使该反应速串加快的措施:
试卷第5页,共7页
(5)下列可列断反应已达到平衡状态的是
a.混合气体的压强不变
b.B、C的反应速率之比为1:2
c.混合气体的密度不变
d.生成1molC的同时生成1molA和0.5molB
C.混合气体的平均摩尔质量不变
[2v (A)=V (B)
(⑨己知该反应是吸热反应,从化学健角度解释该反应过程中能量变化的本质:
17.(15分)亚硝酰氯(N0C1,熔点-64.5℃,沸点-5.5℃)为黄色气体,易与水反应生成N0,和HCL,常用作有机合成
中问体,实验室可由氯气与一氧化氮反应制备,其装置如图所示:
无水CaC
浓盐酸亏
一尾气
处理
碎铜屑
饱和
试
NaCl
水
冰盐浴
A
B
请回答:
(1)仪器b的名称为】
无水CaCL2的作用是
(2)装置B的作用是
试剂X为
(3)装置D中反应的化学方程式为
,冰盐浴的作用是
(4)在亚硝酰氯NOCI中,所有原子均达到了8电子稳定结构。写出NOC1的电子式
(5)实验开始时,应先点撚G处的酒精灯,再打开A处的分液漏斗活塞,原因是
(6)若装置D中收集到的亚硝酰氯(NOC)在标准状况下体积为22.4L,已知该反应的产率为80%,则理论上装置A中至
少需要消耗铜g。
18.(14分)以疏铁矿(主要成分为FS2)为原料,氨水为沉淀剂制备疏酸亚铁晶体的实验流程如下:
HO,
NH·H,O
空气
H,SO,
滤波2
液1
硫铁矿一焙一→酸浸操作
混合波操作2
Fe
滤渣2
还原
-+FeSO,·H,O
滤渣1
已知:硫铁矿培悦后的烧渣主要成分为Fc0、FC,0,还含有少量Si0,、A山,0,杂质。
()“酸浸”时为了提高浸取速宰,可以采取的措施是
(任写一种)。“滤渣1”的主要成分为
(填化学式)。
(2)向“滤液1”中加入H,02时需要控制反应温度36℃左右,原因是
加入H,O,时反
试卷第6页,共7页
应的离子方程式为
(3)“混合液”中加入氨水调节pH,可使Fe+沉淀而A1*不沉淀,“滤液2”中主要阳离子为
(填离子符号)。
(④)“还原”过程中加入Fc的主要作用是
(用离子方程式表示)。
(5)下列说法正确的是
(填标号)。
a.FeSO,溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥可制得FeSO,·7H,O
b.FeSO,可用于缺铁性贫血的治疗
c.FeS0,隔绝空气高温分解,产物只有Fe,0,和S0,
d.FeS0,溶液中加入少量铁粉可防止其变质
(6)在N2氛围中,对FeS0,·7H,0进行脱水,测得某温度下剩余固体为FS04xH0,失重比为38.8%(失重比=失去的结
晶水质量+原晶体质量×100%),则x=一。(四舍五入取整数值)