精品解析:湖北襄阳一中2025-2026学年下学期高一年级四月月考化学试题
2026-05-13
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 襄阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.21 MB |
| 发布时间 | 2026-05-13 |
| 更新时间 | 2026-08-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57843444.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
襄阳一中2025级高一年级四月月考化学试题
试卷满分:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1、O-16、N-14、Cu-64、Cl-35.5、S-32
一、单选题(共15个小题,每题3分,共45分)
1. 科学生产中蕴藏着丰富的科学知识。化学改善人类生活,创造美好世界。下列生产、生活情境中涉及的原理正确的是
A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上,利用SiO2的光电性质
B. SO2具有杀菌、抗氧化功能,可添加在葡萄酒中起到保质作用
C. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管等
D. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料,实现氮的固定
2. 每年10月23日被誉为“摩尔日”。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 将1.7 g NH3溶于1 L水,形成的溶液中NH3·H2O和的数目之和为
B. 18 g重水(D2O)中含有的质子数为
C. 常温下,将56 g铁片投入足量的稀硝酸中,铁失去的电子数为
D. 加热条件下,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数等于
3. 以下说法正确的有
①胆矾可以和石灰乳混合制成常用农药——波尔多液
②氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
③分液漏斗和容量瓶使用之前都需要检查是否漏水
④加热铝片,内部有熔化的物质被包裹着,但铝片没有熔融下滴,说明铝的沸点大于氧化铝的沸点
⑤和互为同位素
⑥将二氧化硫滴入紫色石蕊试液中,可以看到石蕊试液先变红后褪色
⑦SO2与Cl2均能将品红溶液漂白,但SO2与Cl2混合漂白能力减弱
A. ②③④⑦ B. ②③⑥⑦ C. ①②③⑦ D. ①②③⑥⑦
4. 下列离子方程式正确的是
A. 向Na2S溶液中滴加H2SO3溶液:
B. 向溶液中加入过量氢氧化钠溶液:
C. 氢氟酸雕刻玻璃:
D. 向氯化铝溶液中滴入过量的氨水:
5. 下列有关仪器的使用和操作方法正确的是
A. 利用图①装置制备
B. 利用图②装置证明酸性强弱:盐酸>碳酸>硅酸
C. 图③:用来分离固体氯化铵和碘单质
D. 图④:可用石英坩埚或陶瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体
6. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且总和为24;下列叙述正确的是
A. 该化合物中,W、X、Y之间只有极性共价键
B. W和Y可形成四核10e-的微粒
C. Y元素的氧化物的水化物是强酸
D. 的氟化物中原子均为8电子稳定结构
7. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作
实验现象
结论
A.
向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热的木炭
溶液上方产生红棕色气体
一定是木炭与浓硝酸反应生成的
B.
常温下,将打磨后的铝片放入浓硝酸中
无明显现象
常温下铝与浓硝酸不反应
C.
将气体通入和的混合溶液中
溶液颜色变浅,并产生白色沉淀
具有还原性
D.
将炽热的木炭与浓硫酸混合所得气体通入澄清石灰水
产生白色沉淀
木炭被氧化为
A. A B. B C. C D. D
8. 下列物质可由化合反应直接制得的有几种
①FeCl2 ②Na[Al(OH)4] ③NO2 ④Fe(OH)3 ⑤Na2CO3 ⑥SO3
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 6种
9. 过二硫酸钠()是工业上常用的强氧化剂,阴离子结构()与过氧化氢()相似,下列关于过二硫酸钠的说法正确的是
A. 硫的化合价为价
B. 固体中存在较强的离子键,因此受热不易分解
C. (未配平),氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 充分加热过二硫酸钠溶液,可放出气体,且得到酸性溶液
10. 溶液电导率()高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下,硫酸质量分数与其电导率关系如图所示,已知液态中存在自耦电离:,图中c点硫酸的质量分数为98%,下列说法正确的是
A. 纯硫酸为弱电解质,有微弱的导电性
B. 因为,所以a、b两点氢离子数目相同
C. 将c点溶液敞口放置一段时间,溶液电导率会增大
D. 实验室用制备应选用c点溶液
11. 麦秸秆制备纳米Si的流程如图所示。下列说法正确的是
A. 纳米属于胶体
B. 一定条件,反应Ⅰ用焦炭代替金属镁也可制备纳米Si
C. 高纯是制造硅太阳能电池的重要原料
D. 反应Ⅱ也可以用NaOH溶液代替盐酸分离出纳米Si
12. 如表所示有关物质检验的实验结论正确的是( )
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入品红溶液中,品红溶液褪色
该溶液一定含有
C
将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色
该气体一定是SO2
D
将SO2通入Na2CO3溶液中生成的气体,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有浑浊
说明酸性H2SO3>H2CO3
A. A B. B C. C D. D
13. 某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭K1,用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上,50 s时拿走毛巾并打开K2,整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是
A. 固体X是NH4Cl时,试剂a可选择氢氧化钠溶液
B. 0 s~50 s时,氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小
C. 50 s时,三颈烧瓶内的喷泉现象最明显
D. 固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时,实验过程中也能观察到喷泉现象
14. 催化CO处理烟气中的转化为液态S,转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. M为
B. 反应①中每生成1 mol COS,转移2 mol
C. 反应②中COS作氧化剂,作还原剂
D. 总反应化学方程式为
15. 铜合金是人类使用最早的金属材料,铜元素在化合物中的常见化合价有+1、+2。已知Cu2O与稀硫酸反应,有红色金属析出且溶液呈蓝色。现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中加入1 L 0.6 mol·L-1 HNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。下列说法正确的是
A. Cu2O与稀硝酸发生反应时每消耗4.32 g还原剂,转移电子1.806×1022个
B. 若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为16 g
C. 上述反应中体现酸性的HNO3与体现氧化性的HNO3的物质的量之比为1:5
D. 若混合物中Cu的物质的量为n mol,则n的取值范围为0.05 mol<n≤0.15 mol
二、非选择题(四个大题,共55分)
16. 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收、等金属,工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)中元素的化合价为_______,在元素周期表中的位置是_______。
(2)已知烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物,生成该混合物的化学方程式是_______。
(3)“500℃焙烧”后剩余的应先除去,否则水浸会因与水剧烈反应生成硅酸和另一种酸而产生大量烟雾,写出与水反应的化学方程式_______。
(4)已知滤饼2主要为,沉钴反应的离子方程式为_______。
(5)鉴别洗净的“滤饼3”和固体中金属元素常用方法的名称是_______。
(6)“850℃煅烧”时发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
17. 氯化亚铜()微溶于水,难溶于乙醇,易被氧化,广泛应用于医药、有机合成催化剂等工业。以废铜渣(主要含、,还有少量其他难溶物)为原料制备的工艺流程如图所示。
(1)“浸出”过程控制温度为60℃左右,可提高铜元素浸出率,若反应中被还原为,则该过程中发生氧化还原反应的离子方程式为_______;为了提高浸出率,除了控制温度为60℃左右还可以采取的措施为_______(写一条)。
(2)“还原”过程中溶液加入至过量的原因:一是让全部被还原,二是_______。
(3)“还原”过程中加入溶液的体积与溶液的关系如图所示。
当溶液体积大于一定量时,溶液增大的原因是_______。
(4)流程中洗涤步骤的最佳试剂为_______;检验洗涤干净的操作及现象:_______。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品,将其置于过量的溶液中,待样品完全溶解后过滤,将滤液及洗涤液一并转移到锥形瓶中,加入指示剂2滴,立刻滴入标准溶液,至恰好反应时,消耗标准溶液20.00 mL。则样品中的质量分数为_______(已知:、,且杂质不参与反应)。
18. 三氯化氮可用于漂白和消毒。实验室用氯气和氨气为原料制取少量并探究其与水反应的产物。
【资料】ⅰ.是黄色油状液体,有刺激性气味,熔点为-40℃,沸点为71℃,95℃以上易爆炸;
ⅱ.制备原理为;
ⅲ.会部分溶解在中,的分解温度为300℃左右。
Ⅰ.制备实验装置如图所示。
回答下列问题:
(1)装置A制取氯气,试剂能选用的是_______(填标号)。
a. b. c. d.
(2)装置E的名称为_______。
(3)装置F中发生反应的化学方程式为_______。
(4)①三颈烧瓶中的现象除产生大量白烟外,还可观察到_______。
②欲从a口导出气体再冷凝得到少量,需控制水浴的温度范围为_______。
Ⅱ.与水反应产物的探究
取收集到的滴入一定量40℃左右的水中,有无色无味的气体生成。静置后得溶液A,进行如下实验:
(查相关资料可知:与水反应产生的气体为,且N显-3价)
【实验1】
【实验2】
(5)根据实验1的现象判断:溶液A具有酸性和_______性。
(6)实验2中“红色不褪去”的原因为_______。
(7)综上所述,与水反应的化学方程式为_______。
19. 硫元素及其化合物在工业生产和环境治理中扮演重要角色,物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度,如图是硫及其部分化合物的“价—类”二维图。
(1)据图中信息,物质a属于_______(填“酸性氧化物”“两性氧化物”或“碱性氧化物”)。焦亚硫酸钠在化工生产中应用广泛,若将归入图中,应置于图中的_______(填“c”“d”或“e”)点。
(2)的防治与利用对于环境保护意义重大。
①用如图所示装置[图中表示亚硫酸氢钠固体]制备并收集纯净的,装置的连接顺序为a→_______(按气流方向,用字母表示)。
②在通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的,若用试管收集后进行如图实验,对实验现象的分析正确的是_______(填序号)。
a.试管内液面上升,证明与水发生了反应
b.最终试管中剩余少量气体,是因为的溶解已达饱和
c.取出试管中的溶液,用pH试纸测得溶液的pH小于7,原因是在水溶液中电离产生
d.取出试管中的溶液,在空气中放置一段时间后溶液酸性变弱
③是引发酸雨的主要物质之一,工业上利用氨水吸收,并进一步转化为氮肥。写出将少量通入足量氨水反应的离子方程式:_______。
(3)固体受热会发生分解,实验流程和结果如图:
已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下的密度为。
①气体Y分子的结构式为_______,写出白色沉淀的化学式:_______。
②该流程中受热分解的化学方程式为_______。
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襄阳一中2025级高一年级四月月考化学试题
试卷满分:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1、O-16、N-14、Cu-64、Cl-35.5、S-32
一、单选题(共15个小题,每题3分,共45分)
1. 科学生产中蕴藏着丰富的科学知识。化学改善人类生活,创造美好世界。下列生产、生活情境中涉及的原理正确的是
A. 太阳能电池板广泛应用在航天器上,利用SiO2的光电性质
B. SO2具有杀菌、抗氧化功能,可添加在葡萄酒中起到保质作用
C. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管等
D. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料,实现氮的固定
【答案】B
【解析】
【详解】A.太阳能电池板的核心材料是晶体硅,是光导纤维的主要成分,不具备光电转换性质,A错误;
B.适量具有杀菌、抗氧化的作用,可添加在葡萄酒中抑制细菌滋生、防止酒水氧化变质,起到保质作用,B正确;
C.富勒烯、碳纳米管等碳纳米材料属于碳的单质,是无机非金属材料,不属于有机高分子材料,C错误;
D.氮的固定是指将游离态氮()转化为化合态氮的过程,且植物不能直接吸收和作为肥料,一般吸收铵根、硝酸根等形态的化合态氮,D错误;
故选B。
2. 每年10月23日被誉为“摩尔日”。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 将1.7 g NH3溶于1 L水,形成的溶液中NH3·H2O和的数目之和为
B. 18 g重水(D2O)中含有的质子数为
C. 常温下,将56 g铁片投入足量的稀硝酸中,铁失去的电子数为
D. 加热条件下,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数等于
【答案】C
【解析】
【详解】A.1.7g 的物质的量为0.1mol,溶于水后氮元素的存在形式有、和,三者数目之和为,选项遗漏了,故A错误;
B.重水()的摩尔质量为,18g重水的物质的量为0.9mol,1个含10个质子,故总质子数为,故B错误;
C.56g Fe的物质的量为1mol,足量稀硝酸会将Fe完全氧化为,1mol Fe反应失去3mol电子,即失去电子数为,故C正确;
D.加热条件下浓硫酸与铜反应(),随着反应进行浓硫酸逐渐变为稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,故生成的分子数小于,故D错误;
故答案选C。
3. 以下说法正确的有
①胆矾可以和石灰乳混合制成常用农药——波尔多液
②氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
③分液漏斗和容量瓶使用之前都需要检查是否漏水
④加热铝片,内部有熔化的物质被包裹着,但铝片没有熔融下滴,说明铝的沸点大于氧化铝的沸点
⑤和互为同位素
⑥将二氧化硫滴入紫色石蕊试液中,可以看到石蕊试液先变红后褪色
⑦SO2与Cl2均能将品红溶液漂白,但SO2与Cl2混合漂白能力减弱
A. ②③④⑦ B. ②③⑥⑦ C. ①②③⑦ D. ①②③⑥⑦
【答案】C
【解析】
【详解】①波尔多液就是由胆矾()和石灰乳混合配制的常用农药,说法正确;
②氨气溶于水生成弱碱一水合氨,溶液呈碱性,可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说法正确;
③分液漏斗、容量瓶都带有塞子,使用过程中需要进行倒置摇匀操作,因此使用前都必须检查是否漏水,说法正确;
④加热铝片时,铝表面生成氧化铝,氧化铝熔点远高于铝的熔点,因此熔化的铝被固态氧化铝包裹不滴落,和沸点无关,说法错误;
⑤同位素定义是“质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素”,质子数为6,质子数为7,属于不同元素,不互为同位素,说法错误;
⑥二氧化硫只能和部分有色物质结合漂白,不能漂白石蕊,因此二氧化硫滴入紫色石蕊试液,只会变红不会褪色,说法错误;
⑦、都可漂白品红,但二者混合遇水会发生反应,都失去漂白能力,因此漂白能力减弱,说法正确;
正确的是①②③⑦,故选C。
4. 下列离子方程式正确的是
A. 向Na2S溶液中滴加H2SO3溶液:
B. 向溶液中加入过量氢氧化钠溶液:
C. 氢氟酸雕刻玻璃:
D. 向氯化铝溶液中滴入过量的氨水:
【答案】B
【解析】
【详解】A.向Na2S溶液中滴加H2SO3溶液为酸性反应环境,不会生成OH-,正确离子方程式应为:,A错误;
B.中物质的量为的2倍,加入过量NaOH时二者均完全反应,离子方程式配平、产物均正确,B正确;
C.氢氟酸为弱酸,书写离子方程式时不能拆分为和,正确离子方程式为:,C错误;
D.氨水为弱碱,与氯化铝反应只能生成沉淀,无法生成,正确离子方程式为:,D错误;
故选B。
5. 下列有关仪器的使用和操作方法正确的是
A. 利用图①装置制备
B. 利用图②装置证明酸性强弱:盐酸>碳酸>硅酸
C. 图③:用来分离固体氯化铵和碘单质
D. 图④:可用石英坩埚或陶瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室加热氢氧化钙与氯化铵固体制备氨气,属于固固加热型反应,装置中试管口略向下倾斜,可防止反应生成的冷凝水倒流炸裂试管,A错误;
B.稀盐酸和碳酸钙反应生成,中混有挥发的会被饱和溶液除去,纯净的进入溶液反应生成硅酸沉淀,根据“强酸制弱酸”的原理,可以证明酸性顺序:盐酸>碳酸>硅酸,实验设计正确,B正确;
C.加热时,氯化铵受热分解为氨气和氯化氢气体,碘受热升华为碘蒸气,二者都变为气态逸出,冷却后又会重新生成氯化铵固体和碘单质,无法分离,C错误;
D.石英、陶瓷的主要成分都含,高温下会和氢氧化钠反应,,腐蚀坩埚,不能用石英坩埚或陶瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体,D错误;
故选B。
6. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且总和为24;下列叙述正确的是
A. 该化合物中,W、X、Y之间只有极性共价键
B. W和Y可形成四核10e-的微粒
C. Y元素的氧化物的水化物是强酸
D. 的氟化物中原子均为8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,根据结构图,Z形成带一个单位电荷的阳离子,则Z是Na;W、X、Y分别形成化学键数目是1、4、3个,阴离子整体带一个负电荷,则X得到一个电子,故W是H,X是B,Y是N,四种原子的原子序数总和为24,故W、X、Y、Z分别是H、B、N、Na。
【详解】A.该化合物中,不同元素之间为极性共价键,相同元素(Y-Y)之间为非极性共价键,A错误;
B.W为H,Y为N,两者可形成10e-微粒NH3,B正确;
C.Y为N,N元素的氧化物有多种,其最高价氧化物的水化物是硝酸,硝酸为强酸,C错误;
D.X的氟化物是BF3,B原子未满8电子稳定结构,D错误;
故选B。
7. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作
实验现象
结论
A.
向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热的木炭
溶液上方产生红棕色气体
一定是木炭与浓硝酸反应生成的
B.
常温下,将打磨后的铝片放入浓硝酸中
无明显现象
常温下铝与浓硝酸不反应
C.
将气体通入和的混合溶液中
溶液颜色变浅,并产生白色沉淀
具有还原性
D.
将炽热的木炭与浓硫酸混合所得气体通入澄清石灰水
产生白色沉淀
木炭被氧化为
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硝酸受热自身会分解生成红棕色NO2,因此NO2不一定是木炭与浓硝酸反应生成的,A错误;
B.常温下铝遇浓硝酸会发生钝化,钝化属于化学反应,只是生成致密氧化膜阻止反应进一步进行,并非不反应,B错误;
C.Fe3+将SO2氧化,SO2被氧化为,与Ba2+生成白色硫酸钡沉淀,Fe3+被还原为Fe2+使溶液颜色变浅,该过程证明SO2具有还原性,C正确;
D.炽热木炭与浓硫酸反应会同时生成SO2和CO2,SO2也能和澄清石灰水反应生成亚硫酸钙白色沉淀,无法证明木炭被氧化为CO2,D错误;
故选C。
8. 下列物质可由化合反应直接制得的有几种
①FeCl2 ②Na[Al(OH)4] ③NO2 ④Fe(OH)3 ⑤Na2CO3 ⑥SO3
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 6种
【答案】D
【解析】
【详解】①FeCl3与Fe发生化合反应生成FeCl2;
②氧化铝、氢氧化钠和水发生化合反应生成Na[Al(OH)4];
③NO和O2发生化合反应生成NO2;
④Fe(OH)2与氧气和水发生化合反应生成Fe(OH)3;
⑤Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3;
⑥SO2与O2发生化合反应生成SO3;
可由化合反应直接制得的有6种,故选D。
9. 过二硫酸钠()是工业上常用的强氧化剂,阴离子结构()与过氧化氢()相似,下列关于过二硫酸钠的说法正确的是
A. 硫的化合价为价
B. 固体中存在较强的离子键,因此受热不易分解
C. (未配平),氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 充分加热过二硫酸钠溶液,可放出气体,且得到酸性溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.在过二硫酸钠中,Na元素显+1价,O元素中,有6个O原子显-2价,2个O原子显-1价,依据化合物中元素化合价的代数和为0,可求出硫的化合价为+6价,A不正确;
B.过氧化氢受热易分解,虽然固体中存在较强的离子键,但过氧键热稳定性差,因此受热易分解,B不正确;
C.反应(未配平)中,是氧化剂,Mn2+是还原剂,依据得失电子守恒,可建立关系式:5——2Mn2+,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2,C不正确;
D.充分加热过二硫酸钠溶液,过二硫酸钠与水反应生成O2、Na2SO4、H2SO4,则反应放出气体,且得到酸性溶液,D正确;
故选D。
10. 溶液电导率()高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下,硫酸质量分数与其电导率关系如图所示,已知液态中存在自耦电离:,图中c点硫酸的质量分数为98%,下列说法正确的是
A. 纯硫酸为弱电解质,有微弱的导电性
B. 因为,所以a、b两点氢离子数目相同
C. 将c点溶液敞口放置一段时间,溶液电导率会增大
D. 实验室用制备应选用c点溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.纯硫酸在水溶液中完全电离,属于强电解质,A错误;
B.已知溶液中a、b两点对应的导电率相同,电导率相同时氢离子浓度不一定相同,与其他离子浓度,所带电荷量有关,且二者体积未知,两点的氢离子数目不一定相同,B错误;
C.c点为98%的浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,敞口放置会吸收空气中的水蒸气,硫酸质量分数逐渐降低,由图像可知,从c点向左(硫酸质量分数降低),电导率逐渐增大,因此溶液电导率会增大,C正确;
D.实验室用Na2SO3制备SO2,需要浓硫酸电离出H+发生反应,98%浓硫酸中水含量极低,电离出的自由H+很少,反应速率很慢,一般选用质量分数约70%的浓硫酸,不选用98%的浓硫酸,D错误;
故选C。
11. 麦秸秆制备纳米Si的流程如图所示。下列说法正确的是
A. 纳米属于胶体
B. 一定条件,反应Ⅰ用焦炭代替金属镁也可制备纳米Si
C. 高纯是制造硅太阳能电池的重要原料
D. 反应Ⅱ也可以用NaOH溶液代替盐酸分离出纳米Si
【答案】B
【解析】
【详解】A.纳米是纳米级颗粒的纯净物,胶体是分散质粒子直径1-100 nm的分散系,纳米不属于胶体,A错误;
B.反应Ⅰ为与Mg的置换反应(),焦炭(C)具有还原性,在高温条件下可发生反应制备Si,B正确;
C.制造硅太阳能电池的原料是高纯Si,C错误;
D.反应Ⅱ需溶解MgO分离Si,MgO为碱性氧化物,与盐酸反应:,但MgO与NaOH溶液不反应,无法分离,D错误;
故选B。
12. 如表所示有关物质检验的实验结论正确的是( )
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入品红溶液中,品红溶液褪色
该溶液一定含有
C
将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色
该气体一定是SO2
D
将SO2通入Na2CO3溶液中生成的气体,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有浑浊
说明酸性H2SO3>H2CO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若该溶液中含Ag+,也有白色沉淀生成,A错误;
B.加入盐酸,能产生二氧化硫的溶液也可能含HSO,B错误;
C.能使品红溶液褪色的气体也可能是Cl2、O3等,C错误;
D.将SO2通入Na2CO3溶液中生成的气体,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有浑浊,说明产生了二氧化碳气体,可证明酸性强弱为H2SO3>H2CO3,D正确;
故选D。
13. 某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭K1,用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上,50 s时拿走毛巾并打开K2,整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是
A. 固体X是NH4Cl时,试剂a可选择氢氧化钠溶液
B. 0 s~50 s时,氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小
C. 50 s时,三颈烧瓶内的喷泉现象最明显
D. 固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时,实验过程中也能观察到喷泉现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.与溶液反应生成,不加热时极易溶于水难以大量逸出,无法制备收集满三颈烧瓶的氨气,A错误;
B.时,冰湿毛巾使瓶内温度降低是压强减小的主要原因,少量氨气溶于水的反应不是压强降低的主导因素,B错误;
C.时三颈烧瓶内压强达到最低,打开后内外压强差最大,喷泉现象最明显,C正确;
D.锌片和稀硫酸反应生成的难溶于水,虽然降温会使瓶内压强降低,但打开K2后,由于不溶解,少量水进入即可使内外压强迅速平衡,无法形成明显的喷泉现象,D错误;
故选C。
14. 催化CO处理烟气中的转化为液态S,转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. M为
B. 反应①中每生成1 mol COS,转移2 mol
C. 反应②中COS作氧化剂,作还原剂
D. 总反应化学方程式为
【答案】C
【解析】
【分析】从图中可以看出,在过程①中,转化为,转化为,根据质量守恒可知,为,反应方程式为。在过程③中,转化为,则为单质,反应方程式为。在过程②中,和转化为单质和,则为,为,反应方程式为。总反应为,据此分析。
【详解】A.根据转化关系,可知为,A不符合题意;
B.反应①中与生成,元素化合价由升至,每生成1 mol COS,转移2 mol ,B不符合题意;
C.反应②中中元素化合价升高,作还原剂;中元素化合价降低,作氧化剂,C符合题意;
D.总反应为还原生成和,化学方程式为,D不符合题意;
故选C。
15. 铜合金是人类使用最早的金属材料,铜元素在化合物中的常见化合价有+1、+2。已知Cu2O与稀硫酸反应,有红色金属析出且溶液呈蓝色。现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中加入1 L 0.6 mol·L-1 HNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。下列说法正确的是
A. Cu2O与稀硝酸发生反应时每消耗4.32 g还原剂,转移电子1.806×1022个
B. 若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为16 g
C. 上述反应中体现酸性的HNO3与体现氧化性的HNO3的物质的量之比为1:5
D. 若混合物中Cu的物质的量为n mol,则n的取值范围为0.05 mol<n≤0.15 mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.4.32g 的物质的量为,作还原剂,从+1价被氧化为+2价,1mol 反应转移2 mol电子,因此0.03 mol 转移0.06 mol电子,电子数为,A错误;
B.物质的量为0.6 mol,生成物质的量为0.1 mol,因此体现酸性的硝酸根总物质的量为,溶液中铜离子都以形式存在,因此原混合物中总元素物质的量为,用还原后所有元素都转化为单质,质量为,B正确;
C.体现氧化性的转化为,物质的量为0.1 mol,体现酸性的物质的量为,二者物质的量之比为,C错误;
D.设为,为,为,根据电子守恒得,即;根据元素守恒得,联立得,;混合物中三种组分都存在,因此、,得,D错误;
故选B。
二、非选择题(四个大题,共55分)
16. 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收、等金属,工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)中元素的化合价为_______,在元素周期表中的位置是_______。
(2)已知烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物,生成该混合物的化学方程式是_______。
(3)“500℃焙烧”后剩余的应先除去,否则水浸会因与水剧烈反应生成硅酸和另一种酸而产生大量烟雾,写出与水反应的化学方程式_______。
(4)已知滤饼2主要为,沉钴反应的离子方程式为_______。
(5)鉴别洗净的“滤饼3”和固体中金属元素常用方法的名称是_______。
(6)“850℃煅烧”时发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
【答案】(1) ①. +3 ②. 第三周期ⅣA族
(2)
(3)SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl
(4)
(5)焰色试验 (6)1:6
【解析】
【分析】由流程和题中信息可知,LiCoO2粗品与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和烧渣,烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物;烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1,滤饼1的主要成分是SiO2和H2SiO3;滤液1用氢氧化钠溶液沉钴,过滤后得滤饼2(主要成分为Co(OH)2)和滤液2(主要溶质为LiCl);滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到Co3O4;滤液2经碳酸钠溶液沉锂,得到滤液3和滤饼3,滤饼3为Li2CO3;
【小问1详解】
中O元素为-2价,Li元素+1价,根据正负化合价之和为零,故Co元素的化合价为+3价;Si在元素周期表中的位置是第三周期ⅣA族;
【小问2详解】
LiCoO2粗品与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和LiCl、CoCl2和SiO2的混合物,反应中Co化合价由+3变为+2,部分氧化合价由-2变为0,结合电子守恒,反应为:;
【小问3详解】
水浸SiCl4会因剧烈水解生成硅酸(H2SiO3)和另一种酸而产生大量烟雾,结合质量守恒,酸为HCl,故SiCl4水解的化学方程式为SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl;
【小问4详解】
用氢氧化钠溶液沉钴,反应生成沉淀Co(OH)2,反应为:;
【小问5详解】
洗净的“滤饼3”的主要成分为 Li2CO3,常用焰色反应鉴别Li2CO3和Na2CO3,Li2CO3的焰色反应为紫红色,而Na2CO3的焰色反应为黄色。故鉴别“滤饼3”和固体Na2CO3常用方法的名称是焰色试验;
【小问6详解】
“850℃煅烧”时,Co(OH)2与O2反应生成Co3O4和H2O,钴化合价由+2部分变为+3得到Co3O4,氧气中氧化合价由0变为-2,结合电子守恒,该反应的化学方程式为,氧化剂为O2,还原剂为Co(OH) 2,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6。
17. 氯化亚铜()微溶于水,难溶于乙醇,易被氧化,广泛应用于医药、有机合成催化剂等工业。以废铜渣(主要含、,还有少量其他难溶物)为原料制备的工艺流程如图所示。
(1)“浸出”过程控制温度为60℃左右,可提高铜元素浸出率,若反应中被还原为,则该过程中发生氧化还原反应的离子方程式为_______;为了提高浸出率,除了控制温度为60℃左右还可以采取的措施为_______(写一条)。
(2)“还原”过程中溶液加入至过量的原因:一是让全部被还原,二是_______。
(3)“还原”过程中加入溶液的体积与溶液的关系如图所示。
当溶液体积大于一定量时,溶液增大的原因是_______。
(4)流程中洗涤步骤的最佳试剂为_______;检验洗涤干净的操作及现象:_______。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品,将其置于过量的溶液中,待样品完全溶解后过滤,将滤液及洗涤液一并转移到锥形瓶中,加入指示剂2滴,立刻滴入标准溶液,至恰好反应时,消耗标准溶液20.00 mL。则样品中的质量分数为_______(已知:、,且杂质不参与反应)。
【答案】(1) ①. ②. 把废铜渣粉碎或搅拌或适当增大硫酸溶液的浓度等
(2)防止CuCl被氧化
(3)过量时会与产生的反应,溶液pH增大
(4) ①. 乙醇 ②. 取最后一次洗涤液少量于试管,加入过量稀盐酸酸化,再加少量BaCl2溶液,无明显现象说明洗涤干净了
(5)79.6%
【解析】
【分析】废铜渣主要含Cu、CuO,还有少量其他难溶物,加入硫酸溶液与CuO反应生成硫酸铜,Cu单质与在酸性条件下反应生成硝酸铜,过滤后加入(NH4)2SO3、NH4Cl溶液发生氧化还原反应生成CuCl,其难溶于乙醇,易被氧化,用乙醇清洗后干燥得到CuCl,据此进行解答。
【小问1详解】
废铜渣中的单质铜(Cu)具有还原性,加入的硝酸铵在酸性条件下具有强氧化性,发生氧化还原反应生成Cu2+和,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;为了提高浸出率,除了控制温度为60℃左右还可以采取的措施为:搅拌(增加反应物接触)、适当增大硫酸浓度(增加反应物浓度)、将废铜渣粉碎(增大接触面积)。
【小问2详解】
该步骤的主要反应是利用亚硫酸根的还原性将还原为,进而生成CuCl沉淀,题目已知信息提到“CuCl易被氧化”。过量的还原剂(亚硫酸铵)可以维持溶液环境的还原性,防止生成的CuCl被空气中的氧气氧化,从而保证产品的纯度。
【小问3详解】
当反应完全后,继续加入的溶液过量。亚硫酸根是弱酸根离子,会与溶液中之前反应生成的大量发生反应: 或 ,消耗了溶液中的,从而使溶液酸性减弱,pH增大。
【小问4详解】
题目已知“CuCl 微溶于水,难溶于乙醇”。为了减少洗涤过程中产品的溶解损耗,且乙醇易挥发便于后续干燥,最佳试剂是乙醇,检验是否洗涤干净,可以检验最后一次洗涤液中是否有硫酸根,操作及现象为: 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,则证明洗涤干净。
【小问5详解】
由题干中两个方程式可知物质的量关系为:,消耗的的物质的量:,则样品中的物质的量:, 的质量:,质量分数:。
18. 三氯化氮可用于漂白和消毒。实验室用氯气和氨气为原料制取少量并探究其与水反应的产物。
【资料】ⅰ.是黄色油状液体,有刺激性气味,熔点为-40℃,沸点为71℃,95℃以上易爆炸;
ⅱ.制备原理为;
ⅲ.会部分溶解在中,的分解温度为300℃左右。
Ⅰ.制备实验装置如图所示。
回答下列问题:
(1)装置A制取氯气,试剂能选用的是_______(填标号)。
a. b. c. d.
(2)装置E的名称为_______。
(3)装置F中发生反应的化学方程式为_______。
(4)①三颈烧瓶中的现象除产生大量白烟外,还可观察到_______。
②欲从a口导出气体再冷凝得到少量,需控制水浴的温度范围为_______。
Ⅱ.与水反应产物的探究
取收集到的滴入一定量40℃左右的水中,有无色无味的气体生成。静置后得溶液A,进行如下实验:
(查相关资料可知:与水反应产生的气体为,且N显-3价)
【实验1】
【实验2】
(5)根据实验1的现象判断:溶液A具有酸性和_______性。
(6)实验2中“红色不褪去”的原因为_______。
(7)综上所述,与水反应的化学方程式为_______。
【答案】(1)a (2)球形干燥管
(3)
(4) ①. 有黄色油状液体生成 ②. 71℃ ~ 95℃
(5)漂白 (6)光照较长时间,溶液中次氯酸分解,无漂白性,故红色不褪去
(7)
【解析】
【分析】装置A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气,B装置中盛放饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,C装置中浓硫酸干燥氯气,装置F中氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气,E装置干燥氨气,D装置中氨气和氯气发生反应:,以此解答。
【小问1详解】
装置A是一个固液常温反应装置(没有酒精灯加热)。是强氧化剂,常温下就能与浓盐酸反应生成氯气,符合装置要求;KCl和 均不能与浓盐酸反应生成氯气;与浓盐酸反应制氯气需要加热,不符合装置A的条件。
【小问2详解】
装置E的名称为球形干燥管。
【小问3详解】
装置F是加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制备氨气,化学方程式为:。
【小问4详解】
①根据资料,是黄色油状液体,而反应生成的是固体小颗粒(白烟)。因此除了白烟,还能看到有黄色油状液体生成;
②要将液态的变为气体导出,温度必须高于其沸点()。根据资料,在以上易爆炸,所以温度必须低于,需控制水浴的温度范围为71℃ ~ 95℃。
【小问5详解】
溶液A中加入2滴紫色石蕊溶液,溶液变红说明溶液A具有酸性,后红色又褪去说明溶液A具有漂白性。
【小问6详解】
溶液A在太阳光下放置较长时间,其中的次氯酸()见光分解,失去了漂白性,溶液中只剩下具有酸性的盐酸,因此加入石蕊后只变红不褪色。
【小问7详解】
与水反应产生的气体为,综上所述,该过程中还有HCl和HClO生成,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
19. 硫元素及其化合物在工业生产和环境治理中扮演重要角色,物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度,如图是硫及其部分化合物的“价—类”二维图。
(1)据图中信息,物质a属于_______(填“酸性氧化物”“两性氧化物”或“碱性氧化物”)。焦亚硫酸钠在化工生产中应用广泛,若将归入图中,应置于图中的_______(填“c”“d”或“e”)点。
(2)的防治与利用对于环境保护意义重大。
①用如图所示装置[图中表示亚硫酸氢钠固体]制备并收集纯净的,装置的连接顺序为a→_______(按气流方向,用字母表示)。
②在通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的,若用试管收集后进行如图实验,对实验现象的分析正确的是_______(填序号)。
a.试管内液面上升,证明与水发生了反应
b.最终试管中剩余少量气体,是因为的溶解已达饱和
c.取出试管中的溶液,用pH试纸测得溶液的pH小于7,原因是在水溶液中电离产生
d.取出试管中的溶液,在空气中放置一段时间后溶液酸性变弱
③是引发酸雨的主要物质之一,工业上利用氨水吸收,并进一步转化为氮肥。写出将少量通入足量氨水反应的离子方程式:_______。
(3)固体受热会发生分解,实验流程和结果如图:
已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下的密度为。
①气体Y分子的结构式为_______,写出白色沉淀的化学式:_______。
②该流程中受热分解的化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. 酸性氧化物 ②. d
(2) ①. b→c→g→f→d→e ②. c ③.
(3) ①. ②. BaSO4 ③.
【解析】
【分析】用如图所示装置[图中表示亚硫酸氢钠固体]制备并收集纯净的,从a口出来的是气体,可能混有水蒸气。首先需要通过浓硫酸除去水蒸气。洗气瓶遵循“长进短出”原则,所以气体从b进,从c出,的密度比空气大,采用向上排空气法收集。气体应沉积在瓶底,将空气从上方挤出,所以遵循“长进短出”原则,从g进,从f出。有毒,不能直接排放,需用碱石灰吸收。干燥管通常是大口进小口出,或者为了防倒吸和充分吸收,连接顺序为 d进 e出。
【小问1详解】
从图中可以看出,物质a对应的是硫元素化合价为+6价的氧化物,即三氧化硫()。能与水反应生成硫酸(),也能与碱反应生成盐和水,因此属于酸性氧化物。焦亚硫酸钠()是一种盐。钠(Na)为+1价,氧(O)为-2价。设硫(S)的化合价为 ,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则:,,因此,中硫元素的化合价为 +4 价,且属于盐类,应置于图中的 d 点。
【小问2详解】
①由分析可知,用如图所示装置[图中表示亚硫酸氢钠固体]制备并收集纯净的,装置的连接顺序为a→b→c→g→f→d→e;
②a.试管内液面上升,说明试管内气体压强减小,这可能是溶于水造成的,也可能是与水反应造成的,仅凭液面上升无法证明发生了化学反应,a错误;
b.最终试管中剩余少量气体,通常是因为收集的气体不纯(含有空气等难溶于水的气体),而不是因为溶解达到饱和,1体积水能溶解40体积,溶解度很大,b错误;
c.与水反应生成亚硫酸(),亚硫酸是中强酸,在水中部分电离出氢离子(),使溶液呈酸性,pH < 7,c正确;
d.亚硫酸()具有还原性,在空气中放置会被氧气氧化成硫酸()。硫酸是强酸,酸性比亚硫酸强,所以溶液的酸性会变强,而不是变弱,d错误;
故选c;
③少量通入足量氨水,当碱过量时,酸性氧化物反应生成正盐,即与反应生成亚硫酸铵[ ]和水,离子方程式为:。
【小问3详解】
①在隔绝空气的条件下加热,得到固体,固体的质量仍为,质量不变说明分解过程中没有气体逸出,所有的元素都保留在了固体中,固体加入足量稀盐酸后,产生了气体和溶液,已知气体是一种纯净物,在标准状况下的密度为,气体的摩尔质量:,结合元素守恒可知Y为,结构式为:,固体中含有能与酸反应生成的硫离子,含有,上述反应后的溶液中加入溶液,产生了白色沉淀,因为前面加入了足量稀盐酸,溶液呈酸性。在酸性条件下能与产生白色沉淀是BaSO4,这说明溶液中含有硫酸根离子,即固体 中含有;
②综合以上分析,固体是和的混合物,反应物是,生成物是和,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
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