精品解析:广东省广州中学2024-2025学年高一上学期期中考试化学试题
2026-08-01
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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-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.25 MB |
| 发布时间 | 2026-08-01 |
| 更新时间 | 2026-08-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59044144.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
广州中学2024学年第一学期期中考试
高一化学试卷
全卷共计100分,考试时间为75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5
第Ⅰ卷 (选择题共44分)
一、单选题(本题包括16小题,每题有一个选项符合题意,1-10每题2分,11-16每题4分,共44分)
1. 化学与我们日常生产、生活及环境密切相关,下列说法错误的是
A. 节日燃放的烟花所呈现的就是锂、钠、钾、钡等金属元素的焰色,焰色试验是化学变化
B. 在江河入海处容易形成沙洲与胶体的聚沉有关
C. O2和O3互为同素异形体,相互转化属于化学变化
D. 火灾现场存放大量活泼金属时,不能用水而需要用干燥的沙土来灭火
2. 下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
液氯
冰水混合物
硫酸
干冰
B
水
漂白粉
硫酸钡
C
胆矾
氢氧化铁胶体
盐酸
乙醇
D
碘酒
食盐水
氯化铜
碳酸钙
A. A B. B C. C D. D
3. 下列变化与氧化还原反应无关的是
A. 露置在空气中,淡黄色固体最终变为白色固体
B. 石蕊溶液滴入氯水中,溶液变红,随后迅速褪色
C. 棕黄色饱和溶液滴入沸水中,沸水变红褐色
D. 淀粉-KI溶液遇到溶液变成蓝色
4. 下列能大量共存的是
A. 含有大量的酸性溶液中;、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 无色透明的溶液中:、、、
D. 使紫色石蕊试液呈红色的溶液中:、、、
5. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 氯气通入水中:
B. 氯气通入石灰乳中制漂白粉:
C. 向NaOH溶液中通入过量二氧化碳:
D. 过氧化钠投入冷水中:
6. 下列转化关系中必须加入氧化剂才能实现的是
A. B.
C. D.
7. 下列物质间的转化中,不能通过一步反应实现的是
A.
B.
C.
D.
8. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计
现象
结论
A
向钠盐中滴加稀盐酸并将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该钠盐为
B
向滴有酚酞的NaOH溶液通入
溶液褪色
证明有漂白性
C
向溶液加入绿豆大小的钠
生成红色固体
Na比Cu活泼
D
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸
盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
9. 管道工人利用反应:检验氯气管道是否漏气。关于该反应的下列说法正确的是
A. 发生氧化反应,发生还原反应
B. 被氧化的与被还原的的分子数之比为8:3
C. 还原性:
D. 既是氧化产物又是还原产物
10. 在学习了氯及其化合物的知识后,某学生绘制了如图所示氯元素的价类二维图,下列叙述正确的是
A. 相同浓度a、d溶液的酸性:a<d
B. b性质活泼,能与铁反应,因此b不能保存在钢瓶中
C. a、b、d、e均为电解质
D. b、c均能用于自来水消毒,f可以用作环境消毒
11. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 与足量铁反应转移的电子数为0.3
B. 所含电子数为16
C. 标准状况下,5.6 L乙醇含有的分子数为0.25
D. 常温常压下,12 g金刚石和石墨的混合物中含有的碳原子数为
12. 下列说法正确的是
①苏打常用于胃药,治疗胃酸过多
②饱和溶液的碱性强弱:
③可用稀盐酸鉴别相同浓度与溶液
④取与的混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g,能测定混合物中的质量分数
⑤可用溶液鉴别与溶液
⑥除去粉末中混有的,可将固体加热。
A. ①②③⑤ B. ①②⑤⑥ C. ②③④⑥ D. ②③⑥
13. 铬元素()的化合物存在下列转化关系:
下列判断错误的是
A. 反应①表明具有酸性氧化物的性质
B. 反应①②③中只有②是氧化还原反应
C. 反应②被还原成
D. 反应③发生的反应为
14. 下列实验或操作方法正确的是
A.向容量瓶中转移溶液
B.测氯水的pH
C.验证热稳定性:
D.验证钠与水反应为放热反应
A. A B. B C. C D. D
15. 水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是
A. ①③属于复分解反应,②属于氧化还原反应
B. 消耗,可除去
C. 、两种物质可循环使用
D. 反应②中,生成,转移电子数为6mol
16. 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
第Ⅱ卷 (非选择题共56分)
二、非选择题(本题包括4小题,每题14分,共56分)
17. 按要求填写:
Ⅰ.现有以下物质:①钠 ②澄清石灰水 ③小苏打 ④CO2 ⑤酒精 ⑥NaHSO4溶液 ⑦ ,按要求完成下列填空。
(1)上述物质属于非电解质的有______________(填写相应编号);
(2)写出⑦溶于⑥的离子方程式__________________________。
(3)写出①加入水中的离子方程式__________________________。
Ⅱ.与浓盐酸常温能反应
(4)配平方程式,画出双线桥__________________________。
__________HCl(浓)=____________________
(5)当转移时,被氧化的HCl分子个数为(用表示阿伏加德罗常数)________。
(6)最大的是_______。
A.溶液 B.溶液
Ⅲ.实验室需要配制480 mL的溶液,回答下列问题:
(7)实验中需要用到的仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、__________________。
(8)下列可导致所配溶液浓度偏高的操作是__________。
A. 容量瓶洗涤后没有干燥就使用 B. 用滤纸称量烧碱
C. 溶解后未经冷却立即进行后续操作 D. 定容时俯视刻线
18. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
已知:与碱反应是放热反应,常温或者低于常温生成次氯酸盐,温度较高时生成氯酸盐。
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是________,圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为____________。
(2)a中的试剂为______________(填名称)。
(3)c采用冰水浴冷却的目的是__________________。
(4)d的作用是____________,d中溶液除了碱之外还可选用________(填一种,写化学式)。
(5)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶、______、______、干燥、得到晶体。
(6)分别取少量和溶液置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。反应相同时间,1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入淀粉溶液振荡显蓝色。可知该条件下的氧化能力________ (填“大于"或“小于")。
(7)在硫酸溶液中,和反应,生成一种棕黄色气体,写出此反应的离子方程式__________________。
19. Ⅰ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下(部分物质已略去)。
(1)请写出“反应”的化学方程式__________________。原料有两种气体,应先通入_____________(填“”或“”)。
(2)循环Ⅰ中参与循环的物质是_________。(填化学式)
(3)粗盐水中含大量、Mg2+、Ca2+,“除杂”时依次加入过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3提纯NaCl。用离子方程式说明加入Na2CO3的目的_______________,__________________。
(4)制得的纯碱可能含少量NaCl,检验该杂质的实验方法及现象是__________________。
Ⅱ.利用侯德榜制碱原理制备的纯碱中含有少量NaCl等杂质,利用下列装置可测定纯碱中的Na2CO3的质量分数。称重数据如下:纯碱质量n g:盛有碱石灰的干燥管D实验前m1 g,实验后m2 g。
(5)试剂A是__________________。通入空气的作用是__________________。
(6)试剂C是__________________。
(7)若缺少E装置,计算所得的质量分数会_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(8)根据此实验,纯碱中Na2CO3的质量分数为_________(用含m1、m2、n的计算式表示)。
20. 亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图:
已知:亚氯酸钠受热易分解。
(1) NaClO2中Cl的化合价为_________。NaClO2具有氧化性,预测的依据是___________。
(2)反应1中氧化剂与还原剂的个数比为___________。
(3)从“母液”中可回收的主要物质是___________(填化学式)。
(4)反应2的化学方程式为__________________。
(5)氧化吸收法是常见的消除氮氧化物尾气的方法:
①酸性条件下,NaClO2吸收剂可有效氧化NO。其他条件一定时,温度对NO去除率的影响如图,温度高于60℃后,NO去除率下降,其原因可能是 __________________。
②酸性条件下,NaClO溶液可以氧化N2O,生成和。其他条件一定时,N2O转化为的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示:
NaClO溶液的初始pH越小,N2O转化率越高,其原因可能是( )。
(6)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力(产物为)相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为______g(计算结果保留两位小数)。
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广州中学2024学年第一学期期中考试
高一化学试卷
全卷共计100分,考试时间为75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5
第Ⅰ卷 (选择题共44分)
一、单选题(本题包括16小题,每题有一个选项符合题意,1-10每题2分,11-16每题4分,共44分)
1. 化学与我们日常生产、生活及环境密切相关,下列说法错误的是
A. 节日燃放的烟花所呈现的就是锂、钠、钾、钡等金属元素的焰色,焰色试验是化学变化
B. 在江河入海处容易形成沙洲与胶体的聚沉有关
C. O2和O3互为同素异形体,相互转化属于化学变化
D. 火灾现场存放大量活泼金属时,不能用水而需要用干燥的沙土来灭火
【答案】A
【解析】
【详解】A.焰色试验是金属元素的电子跃迁释放能量产生的特征颜色,无新物质生成,属于物理变化,并非化学变化,A错误;
B.江河中的泥沙胶体遇到海水中的电解质会发生聚沉,长期堆积形成沙洲,与胶体的聚沉有关,B正确;
C.和是氧元素形成的不同单质,互为同素异形体,二者相互转化有新物质生成,属于化学变化,C正确;
D.活泼金属可与水反应生成易燃的氢气,会加剧火情甚至引发爆炸,因此需用干燥沙土灭火,D正确;
故选A。
2. 下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
液氯
冰水混合物
硫酸
干冰
B
水
漂白粉
硫酸钡
C
胆矾
氢氧化铁胶体
盐酸
乙醇
D
碘酒
食盐水
氯化铜
碳酸钙
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰水混合物只含水这一种物质,属于纯净物,不属于混合物,A错误;
B.水是纯净物,漂白粉是混合物,硫酸钡是电解质,一氧化碳是非电解质,各项分类均正确,B正确;
C.盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,电解质必须是化合物,不能把盐酸列为电解质,C错误;
D.碘酒是碘的酒精溶液,属于混合物,不属于纯净物;碳酸钙属于盐,是电解质,不属于非电解质,D错误;
故选B。
3. 下列变化与氧化还原反应无关的是
A. 露置在空气中,淡黄色固体最终变为白色固体
B. 石蕊溶液滴入氯水中,溶液变红,随后迅速褪色
C. 棕黄色饱和溶液滴入沸水中,沸水变红褐色
D. 淀粉-KI溶液遇到溶液变成蓝色
【答案】C
【解析】
【详解】A.露置在空气中最终转化为,反应中中-1价的氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,A错误;
B.氯水中的与水反应生成和时元素化合价发生变化,且的强氧化性氧化有色物质使其褪色,过程涉及氧化还原反应,B错误;
C.该过程是水解制备胶体的反应,反应前后所有元素化合价均未发生变化,与氧化还原反应无关,C正确;
D.将氧化为,、元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D错误;
故选C。
4. 下列能大量共存的是
A. 含有大量的酸性溶液中;、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 无色透明的溶液中:、、、
D. 使紫色石蕊试液呈红色的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性条件下具有强氧化性,会与具有还原性的、发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;
B.的溶液为强碱性溶液,含大量,、、、之间不发生反应,也不与反应,可大量共存,B正确;
C.为浅绿色离子,不符合无色透明溶液的要求,不能大量存在,C错误;
D.使紫色石蕊试液呈红色的溶液为酸性溶液,含大量,会与结合生成弱电解质,不能大量共存,D错误;
故答案选B。
5. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 氯气通入水中:
B. 氯气通入石灰乳中制漂白粉:
C. 向NaOH溶液中通入过量二氧化碳:
D. 过氧化钠投入冷水中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.次氯酸()是弱电解质,离子方程式中不能拆分为离子,且该反应为可逆反应,正确离子方程式为,A错误;
B.石灰乳为悬浊态,不能拆分为,应保留化学式,正确离子方程式为:,B错误;
C.过量与反应生成碳酸氢钠,离子方程式满足电荷、原子守恒,书写正确,C正确;
D.离子方程式未配平,原子不守恒,正确的离子方程式为,D错误;
故答案选C。
6. 下列转化关系中必须加入氧化剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.转化为可通过其与水或的歧化反应实现,本身既是氧化剂也是还原剂,无需额外加入氧化剂,A错误;
B.转化为时元素化合价从+3降低到0,发生还原反应,需要加入还原剂实现,B错误;
C.转化为时元素化合价从0升高到+1,发生氧化反应,且无法通过自身歧化实现,必须加入氧化剂才能实现,C正确;
D.转化为时元素化合价始终为+4,没有发生氧化还原反应,只需和等碱反应即可实现,无需加入氧化剂,D错误;
故选C。
7. 下列物质间的转化中,不能通过一步反应实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.与反应可一步生成,溶液中通入过量可一步生成,两步均能一步实现,A不符合题意;
B.浓与加热反应可一步生成,但氧化性较强,与单质反应只能生成,无法一步得到,该转化不能一步实现,B符合题意;
C.与碳酸等酸性强于的酸反应可一步生成,光照分解可一步生成,两步均能一步实现,C不符合题意;
D.与反应可一步生成,与硫酸或可溶性硫酸盐反应可一步生成,两步均能一步实现,D不符合题意;
故选B。
8. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计
现象
结论
A
向钠盐中滴加稀盐酸并将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该钠盐为
B
向滴有酚酞的NaOH溶液通入
溶液褪色
证明有漂白性
C
向溶液加入绿豆大小的钠
生成红色固体
Na比Cu活泼
D
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸
盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是或,该钠盐可能为、、、等,无法确定为,A错误;
B.溶液褪色的原因可能是与反应消耗碱使碱性减弱,也可能是反应生成的具有漂白性,且干燥本身无漂白性,不能证明有漂白性,B错误;
C.加入溶液中,会先与水反应生成和,再与反应生成蓝色沉淀,不会生成红色固体,现象和结论均错误,C错误;
D.与浓盐酸反应生成黄绿色,说明可将氧化为,而与浓盐酸仅发生复分解反应,无生成,故氧化性:,D正确;
故选D。
9. 管道工人利用反应:检验氯气管道是否漏气。关于该反应的下列说法正确的是
A. 发生氧化反应,发生还原反应
B. 被氧化的与被还原的的分子数之比为8:3
C. 还原性:
D. 既是氧化产物又是还原产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.中元素化合价从0价降低为-1价,发生还原反应;中部分元素化合价从-3价升高为0价,发生氧化反应,A错误;
B.8个中仅有2个化合价升高被氧化,3个全部被还原,二者分子数之比为,B错误;
C.氧化还原反应中还原剂还原性强于还原产物,该反应中是还原剂,是还原产物,故还原性,C正确;
D.中化合价仍为-3价,仅来自的还原,故只是还原产物,氧化产物为,D错误;
故选C。
10. 在学习了氯及其化合物的知识后,某学生绘制了如图所示氯元素的价类二维图,下列叙述正确的是
A. 相同浓度a、d溶液的酸性:a<d
B. b性质活泼,能与铁反应,因此b不能保存在钢瓶中
C. a、b、d、e均为电解质
D. b、c均能用于自来水消毒,f可以用作环境消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.a为(强酸,完全电离),d为(弱酸,部分电离),相同浓度下酸性,A错误;
B.b为,常温下干燥的不与铁反应,液氯可以保存在钢瓶中,B错误;
C.电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,b为,属于单质,既不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.b为,c为,均具有强氧化性可用于自来水消毒;f为次氯酸盐,可用作环境消毒,D正确;
故答案选D。
11. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 与足量铁反应转移的电子数为0.3
B. 所含电子数为16
C. 标准状况下,5.6 L乙醇含有的分子数为0.25
D. 常温常压下,12 g金刚石和石墨的混合物中含有的碳原子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的物质的量为,与足量铁反应时Cl元素全部变为-1价,转移电子数为,A错误;
B.的摩尔质量为,该离子的物质的量为,1个含10个电子,故所含电子总数为,B错误;
C.标准状况下乙醇为液体,不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量,无法得出分子数为,C错误;
D.金刚石和石墨均由C原子构成,混合物中C原子的总物质的量为,含有的碳原子数为,D正确;
故选D。
12. 下列说法正确的是
①苏打常用于胃药,治疗胃酸过多
②饱和溶液的碱性强弱:
③可用稀盐酸鉴别相同浓度与溶液
④取与的混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g,能测定混合物中的质量分数
⑤可用溶液鉴别与溶液
⑥除去粉末中混有的,可将固体加热。
A. ①②③⑤ B. ①②⑤⑥ C. ②③④⑥ D. ②③⑥
【答案】D
【解析】
【详解】① 苏打为,碱性过强不能作胃药,治疗胃酸过多用小苏打,①错误;
② 同温度下饱和溶液中水解程度远大于,且溶解度更大,故碱性,②正确;
③ 同浓度两溶液中滴加稀盐酸,立即产生气泡的是,开始无气泡、滴加一段时间后产生气泡的是,可鉴别,③正确;
④ 反应逸出的气体包含和水蒸气,碱石灰增重为二者总质量,无法确定的准确质量,因此不能测定的质量分数,④错误;
⑤与、反应均生成白色沉淀,无法鉴别 ,⑤错误;
⑥ 受热分解生成、和,可除去杂质,⑥正确;
符合题意的为②③⑥,故答案选D。
13. 铬元素()的化合物存在下列转化关系:
下列判断错误的是
A. 反应①表明具有酸性氧化物的性质
B. 反应①②③中只有②是氧化还原反应
C. 反应②被还原成
D. 反应③发生的反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由转化关系可知,Cr2O3和KOH溶液反应生成KCrO2和H2O,KCrO2溶液与H2O2溶液发生氧化还原反应生成K2CrO4,K2CrO4溶液与硫酸溶液反应生成K2Cr2O7溶液;
【详解】A.由分析可知,反应①为Cr2O3和KOH溶液反应生成KCrO2和H2O,Cr2O3与碱溶液反应生成盐和水,则表现酸性氧化物的性质,A正确;
B.由分析可知,反应①③中铬元素化合价没有变化,则反应①、③均属于非氧化还原反应,反应②为KCrO2溶液与H2O2溶液发生氧化还原反应生成K2CrO4,B正确;
C.由分析可知,反应②为KCrO2溶液与H2O2溶液发生氧化还原反应生成K2CrO4,Cr的化合价升高,则H2O2为氧化剂,被还原成水,C错误;
D.反应③为K2CrO4溶液与硫酸溶液反应生成K2Cr2O7溶液,由守恒原则可知,发生的反应为:,D正确;
故选C。
14. 下列实验或操作方法正确的是
A.向容量瓶中转移溶液
B.测氯水的pH
C.验证热稳定性:
D.验证钠与水反应为放热反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向容量瓶转移溶液时,玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁,避免液体附着在刻度线上方造成定容误差,图示操作错误,A错误;
B.氯水中含有具有漂白性的,会使试纸先变红后褪色,无法用试纸测定氯水的,B错误;
C.不稳定,加热生成碳酸钠,应将置于温度更低的内层小试管,置于温度更高的外层大试管,可比较物质的稳定性强弱,C错误;
D.钠与水反应放热,使装置内空气受热膨胀,U形管中红墨水会出现左低右高的现象,可验证该反应为放热反应,D正确;
故选D。
15. 水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是
A. ①③属于复分解反应,②属于氧化还原反应
B. 消耗,可除去
C. 、两种物质可循环使用
D. 反应②中,生成,转移电子数为6mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①为,反应③为,二者均无元素化合价变化,属于复分解反应;反应②中、元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,A正确;
B.总反应为,可知消耗时,反应的为,不是,B错误;
C.、是反应①的反应物,同时是反应③的生成物,因此可循环使用,C正确;
D.反应②中元素从价升高为价,生成时有被氧化,转移电子物质的量为,D正确;
故答案选B。
16. 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。
第Ⅱ卷 (非选择题共56分)
二、非选择题(本题包括4小题,每题14分,共56分)
17. 按要求填写:
Ⅰ.现有以下物质:①钠 ②澄清石灰水 ③小苏打 ④CO2 ⑤酒精 ⑥NaHSO4溶液 ⑦ ,按要求完成下列填空。
(1)上述物质属于非电解质的有______________(填写相应编号);
(2)写出⑦溶于⑥的离子方程式__________________________。
(3)写出①加入水中的离子方程式__________________________。
Ⅱ.与浓盐酸常温能反应
(4)配平方程式,画出双线桥__________________________。
__________HCl(浓)=____________________
(5)当转移时,被氧化的HCl分子个数为(用表示阿伏加德罗常数)________。
(6)最大的是_______。
A.溶液 B.溶液
Ⅲ.实验室需要配制480 mL的溶液,回答下列问题:
(7)实验中需要用到的仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、__________________。
(8)下列可导致所配溶液浓度偏高的操作是__________。
A. 容量瓶洗涤后没有干燥就使用 B. 用滤纸称量烧碱
C. 溶解后未经冷却立即进行后续操作 D. 定容时俯视刻线
【答案】(1)
④⑤ (2)
(3)
(4)
(5) (6)B
(7)
500mL容量瓶、胶头滴管 (8)CD
【解析】
【小问1详解】
非电解质是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。①钠是单质、②澄清石灰水是混合物、⑥溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质;③小苏打、⑦碱式碳酸铜是电解质;④CO₂自身不能电离、⑤酒精在水溶液和熔融状态都不电离,二者属于非电解质。
【小问2详解】
在溶液中完全电离出,溶液显强酸性;碱式碳酸铜为难溶盐,书写离子方程式时不拆分,与反应生成铜离子、二氧化碳和水,离子方程式为。
【小问3详解】
钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为。
【小问4详解】
中为+6价,还原产物中为+3价,每个得到;中部分从-1价升高为0价,每生成1 mol 失去,根据电子守恒和根据原子守恒配平,画出双线桥的方程式为。
【小问5详解】
反应中每转移6 mol电子,有6 mol 被氧化,即转移电子的物质的量等于被氧化的的物质的量,故转移时,被氧化的为3 mol,分子数为。
【小问6详解】
离子浓度与溶液体积无关,A中,B中,故B的更大。
【小问7详解】
实验室无480 mL规格的容量瓶,需选用500 mL容量瓶配制溶液,定容时需要胶头滴管滴加蒸馏水,故还需要这两种仪器。
【小问8详解】
根据分析误差:
A.容量瓶未干燥对溶质物质的量和溶液体积均无影响,浓度不变;
B.用滤纸称量,潮解粘在滤纸上,溶质物质的量偏小,浓度偏低;
C.溶解后未冷却即移液,冷却后溶液体积偏小,浓度偏高;
D.定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,浓度偏高;
故选CD。
18. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和,探究其氧化还原性质。
已知:与碱反应是放热反应,常温或者低于常温生成次氯酸盐,温度较高时生成氯酸盐。
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是________,圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为____________。
(2)a中的试剂为______________(填名称)。
(3)c采用冰水浴冷却的目的是__________________。
(4)d的作用是____________,d中溶液除了碱之外还可选用________(填一种,写化学式)。
(5)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶、______、______、干燥、得到晶体。
(6)分别取少量和溶液置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。反应相同时间,1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入淀粉溶液振荡显蓝色。可知该条件下的氧化能力________ (填“大于"或“小于")。
(7)在硫酸溶液中,和反应,生成一种棕黄色气体,写出此反应的离子方程式__________________。
【答案】(1) ①.
分液漏斗 ②.
(2)
饱和食盐水 (3)
防止氯气与氢氧化钠溶液反应温度过高生成氯酸钠
(4) ①.
吸收未反应的氯气,防止污染空气 ②.
(或等合理即可)
(5) ①.
过滤 ②.
洗涤 (6)
小于 (7)
【解析】
【分析】首先利用浓盐酸和在加热条件下制取氯气,由于浓盐酸易挥发,生成的氯气中混有气体,通过装置a(盛放饱和食盐水)除去;随后氯气进入装置b,在水浴加热条件下与溶液反应制备;接着进入装置c,在冰水浴冷却条件下与溶液反应制备;由于氯气有毒,需用装置d进行尾气吸收,防止污染环境。
【小问1详解】
盛放浓盐酸的仪器带有玻璃活塞,名称为分液漏斗;圆底烧瓶中发生的是实验室制备氯气的反应,二氧化锰与浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水,离子方程式为;
【小问2详解】
装置a的作用是除去氯气中混有的氯化氢杂质气体,试剂应为饱和食盐水;
【小问3详解】
根据已知信息,氯气与碱反应放热,温度较高时生成氯酸盐。为制备次氯酸钠,需控制在较低温度下进行,因此c采用冰水浴冷却的目的是防止温度过高导致氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯酸钠;
【小问4详解】
氯气有毒,直接排放会污染空气,故d的作用是吸收未反应的氯气,防止污染空气。除了碱液外,还可以利用氯气的强氧化性,选用具有还原性的盐溶液来吸收,如、等;
【小问5详解】
从溶液中提取溶解度随温度变化较大的溶质晶体,一般经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤,从而得到纯净的晶体;
【小问6详解】
1号试管中加入溶液,颜色不变,说明中性条件下不能将氧化;2号试管中加入溶液,溶液变棕色且加淀粉变蓝,说明生成了,即将氧化。由此可知,该条件下的氧化能力小于;
【小问7详解】
在硫酸溶液中,与发生氧化还原反应,被还原为(元素化合价由+5降至+1,2个共降8价),被氧化为(元素化合价由+4升至+6,升2价)。根据得失电子守恒,与的系数比为。再结合电荷守恒和原子守恒,配平后的离子方程式为。
19. Ⅰ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下(部分物质已略去)。
(1)请写出“反应”的化学方程式__________________。原料有两种气体,应先通入_____________(填“”或“”)。
(2)循环Ⅰ中参与循环的物质是_________。(填化学式)
(3)粗盐水中含大量、Mg2+、Ca2+,“除杂”时依次加入过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3提纯NaCl。用离子方程式说明加入Na2CO3的目的_______________,__________________。
(4)制得的纯碱可能含少量NaCl,检验该杂质的实验方法及现象是__________________。
Ⅱ.利用侯德榜制碱原理制备的纯碱中含有少量NaCl等杂质,利用下列装置可测定纯碱中的Na2CO3的质量分数。称重数据如下:纯碱质量n g:盛有碱石灰的干燥管D实验前m1 g,实验后m2 g。
(5)试剂A是__________________。通入空气的作用是__________________。
(6)试剂C是__________________。
(7)若缺少E装置,计算所得的质量分数会_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(8)根据此实验,纯碱中Na2CO3的质量分数为_________(用含m1、m2、n的计算式表示)。
【答案】(1) ①.
②.
(2)
(3) ①.
②.
(4)
取少量样品溶于水,加入足量稀硝酸酸化,再滴加 溶液,若产生白色沉淀,则证明含有
(5) ①.
NaOH 溶液 ②.
将装置B中生成的 全部赶入装置D中被充分吸收
(6)
浓硫酸(或无水氯化钙、五氧化二磷等)
(7)
偏高 (8)
【解析】
【分析】第I部分:粗盐水提纯除杂时,需加入过量的除杂试剂以完全沉淀杂质离子,且后续试剂需能除去前面过量引入的杂质离子,经过一系列操作获得饱和食盐水;向饱和食盐水中先后通入氨气和二氧化碳,利用碳酸氢钠溶解度较小使其结晶析出;煅烧碳酸氢钠得到纯碱,同时生成的二氧化碳可循环利用。 第Ⅱ部分:测定纯碱纯度的原理是通过酸碱反应生成二氧化碳,利用碱石灰吸收二氧化碳并称量其质量差来计算碳酸钠的含量。实验设计的关键在于排除空气中二氧化碳和水蒸气的干扰,干燥生成的二氧化碳,并确保生成的二氧化碳被完全吸收。
【小问1详解】
联合制碱法的核心反应是氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,化学方程式为 。由于二氧化碳在水中的溶解度较小,而氨气极易溶于水,先通入氨气可使溶液呈碱性,从而吸收更多的二氧化碳,提高产率。
【小问2详解】
碳酸氢钠晶体煅烧分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳可作为原料返回反应室循环利用,故循环Ⅰ中参与循环的物质是 。
【小问3详解】
粗盐提纯时,加入过量 除去 ,随后加入过量 的目的是除去原有的 以及过量加入的 ,反应的离子方程式为 和 。
【小问4详解】
检验纯碱中是否含有 ,实质是检验 。需先加足量稀硝酸排除 的干扰,再加硝酸银溶液观察是否有白色沉淀生成。
【小问5详解】
装置A的作用是吸收鼓入空气中的二氧化碳,防止其干扰测定,故试剂A应为 溶液。反应结束后,装置内会残留生成的二氧化碳,继续通入空气的作用是将残留在装置中的二氧化碳全部赶入干燥管D中充分被吸收。
【小问6详解】
装置B中产生的二氧化碳气体中混有水蒸气,若不除去会被D装置吸收导致测定结果偏高,故装置C的作用是干燥二氧化碳,可选用浓硫酸、无水氯化钙或五氧化二磷等酸性或中性干燥剂。
【小问7详解】
装置E的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D中。若缺少E装置,D装置会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,导致测得的二氧化碳质量偏大,最终计算所得的碳酸钠质量分数偏高。
【小问8详解】
干燥管D实验前后增加的质量即为生成的二氧化碳的质量,为 。根据碳元素守恒,,则样品中碳酸钠的质量为 ,故纯碱中 的质量分数为 。
20. 亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图:
已知:亚氯酸钠受热易分解。
(1) NaClO2中Cl的化合价为_________。NaClO2具有氧化性,预测的依据是___________。
(2)反应1中氧化剂与还原剂的个数比为___________。
(3)从“母液”中可回收的主要物质是___________(填化学式)。
(4)反应2的化学方程式为__________________。
(5)氧化吸收法是常见的消除氮氧化物尾气的方法:
①酸性条件下,NaClO2吸收剂可有效氧化NO。其他条件一定时,温度对NO去除率的影响如图,温度高于60℃后,NO去除率下降,其原因可能是 __________________。
②酸性条件下,NaClO溶液可以氧化N2O,生成和。其他条件一定时,N2O转化为的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示:
NaClO溶液的初始pH越小,N2O转化率越高,其原因可能是( )。
(6)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力(产物为)相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为______g(计算结果保留两位小数)。
【答案】(1) ①.
+3 ②.
中元素的化合价为+3价,处于中间价态,具有得电子的趋势
(2)
2:1 (3)
(4)
(5) ①.
①温度升高,受热分解,且的溶解度降低而逸出 ②.
②越小,溶液中的浓度越大,氧化性越强(或越小,越大,的氧化性越强)
(6)
1.57
【解析】
【分析】NaClO2中加入硫酸溶解,并且为反应1提供酸的环境,然后加入二氧化硫进行氧化还原反应,将生成的二氧化氯气体在碱性条件下经过反应2被过氧化氢还原得到亚氯酸钠溶液;再通过 55℃减压蒸发浓缩(防止亚氯酸钠受热分解),冷却结晶后获得亚氯酸钠粗产品。
【小问1详解】
NaClO2中Na的化合价为+1价,O的化合价为-2价,根据化合物的化合价代数和为0,推出Cl的化合价为+3价;NaClO2具有氧化性,预测的依据是中元素的化合价为+3价,处于中间价态,化合价可以降低,具有得电子的趋势,具有氧化性。
【小问2详解】
反应1:中,Cl的化合价由+5价降到+4价,得到电子,所以NaClO3作为氧化剂;SO2中S由+4价升到+6价,失去电子,所以SO2作为还原剂,所以氧化剂与还原剂的个数比为2:1。
【小问3详解】
从“母液”中可回收的主要物质是。
【小问4详解】
二氧化氯气体在碱性条件下经过反应2被过氧化氢还原得到亚氯酸钠溶液,反应2的化学方程式为。
【小问5详解】
①温度高于60℃后,NO去除率下降,其原因可能是温度升高,受热分解,且的溶解度降低而逸出。
②NaClO溶液的初始pH越小,N2O转化率越高,其原因可能是pH越小,溶液中的浓度越大,HClO氧化性高于ClO-(或越小,越大,的氧化性越强,更易氧化N2O)。
【小问6详解】
产物中含Cl-,NaClO2中Cl的化合价由+3价降到-1价,1 mol NaClO2得到4e-;Cl2中Cl的化合价由0价降到-1价,1 mol Cl2得到2e-;得失电子守恒n(NaClO2)×4=n(Cl2)×2,M(NaClO2)=90.5 g/mol,M(Cl2)=71 g/mol;设NaClO2的质量为1 g,根据公式可以得到关系式:,解出m(Cl2)≈1.57 g。
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