内容正文:
2025—2026学年度第一学期期中考试
高一年级化学试卷
试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑,非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答。
4.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ba-137
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 氧化还原反应广泛存在于生产生活中,下列变化中不涉及氧化还原反应的是
A.食物的腐烂
B.碳酸氢钠治疗胃酸过多
C.植物的光合作用
D.钢铁的锈蚀
A. A B. B C. C D. D
2. 化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A. “铁质菜刀生锈”与氧化还原反应有关
B. 维生素C用作抗氧化剂,说明维生素C具有氧化性
C. 放映机到银幕间产生光柱是因为丁达尔效应
D. 小苏打可用作食用碱,可用于焙制糕点和制药
3. 下列物质的化学成分错误的是
A. 熟石灰:Ca(OH)2 B. 纯碱:NaOH
C. 重晶石:BaSO4 D. 小苏打:NaHCO3
4. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 常温常压下,32 gCH4含有的原子数为10NA B. 3 molNH3的质量为51 g
C. H2O的摩尔质量为18 D. 6 g氢气含有的原子数为6NA
5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使酚酞溶液变红的溶液中:、Na+、、
B. 无色澄清透明溶液中:K+、Cu2+、、
C. 所含溶质为NaHSO4的溶液中:Na+、、K+、Fe2+
D. 与Fe反应能生成H2的溶液:Na+、、、Mg2+
6. 下列实验过程中,不会产生气体的是
A. B. C. D.
7. 氮氧化物作为大气环境中一类典型且危害显著的污染物,需高度重视并积极治理,实验室可用NaOH溶液吸收空气中的氮氧化物发生反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。下列有关该反应的说法错误的是
A. NO2被还原 B. NO表现还原性
C. 氧化产物和还原产物均为NaNO2 D. 该反应中每消耗1个NO2转移2个电子
8. 化学学习要求概念清晰,下列有关化学概念或性质的判断正确的是
①酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,但酸性氧化物一定都是非金属氧化物
③NH3的水溶液能导电,故NH3是电解质
④溶于水后能电离出氢离子的化合物一定是酸
⑤根据分散系是否具有丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑥碳酸钙水溶液不导电,故碳酸钙为非电解质
⑦在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原
⑧有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应
A. ①②⑦ B. ①⑦ C. ①⑦⑧ D. ②⑤⑦⑧
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Cl2溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B. 滴有酚酞的NaHCO3加入盐酸,红色逐渐消失:
C. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:
D. 向CaCl2溶液中通入CO2:
10. PH3常作为一种熏蒸剂,在贮粮中用于防治害虫,一种制备PH3的流程如图。下列说法正确的是
已知:次磷酸(H3PO2)为一元酸、、
A. 白磷与浓氢氧化钠反应中氧化剂和还原剂的质量比是1:3
B. 1 mol次磷酸分解时转移4 mol电子
C. 次磷酸钠(NaH2PO2)属于酸式盐
D. 上述流程中每一步均属于氧化还原反应
11. 下列关于胶体的叙述正确的是
A. 纳米材料分散到某液体中,用滤纸过滤可以从此分散系中分离得到该纳米材料
B. 向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
C. 溶液呈电中性、胶体带电
D. 胶体、溶液和浊液这三种分散系的根本区别是分散质粒子直径的大小
12. 在酸性条件下的反应,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是
A. 反应Ⅱ中1 mol FeS2完全反应转移15 mol电子
B. 反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C. 反应Ⅲ是非氧化还原反应
D. 反应Ⅰ的离子方程式为
13. 离子交换树脂处理废水的原理是:当工业废水通过交换树脂时,与树脂上的H+和OH-发生交换,从而达到脱盐的目的,具体过程如图所示。下列说法中不正确的是
A. 工业废水中的Ca2+、Na+、Mg2+通过阳离子树脂后被除去
B. 经过阳离子交换树脂后,工业废水的导电性基本不变
C. 阴离子树脂填充段存在反应:
D. 阴阳离子交换树脂可交换位置
14. 侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,“侯氏制碱法”的主要过程如下图(部分物质已略去)。下列说法不正确的是
A. 气体Y为CO2 B. 操作b为过滤
C. 氨盐水中通入气体Y后,溶液中Na+浓度不变 D. 分离回收滤液可得NH4Cl
15. 将一定量的Cl2通入一定浓度的KOH溶液中,二者恰好完全反应(已知该反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 整个反应过程中,被氧化和被还原的氯元素的质量之比为3:7
B. 的生成与温度升高无关
C. 该KOH溶液中KOH的质量为5.04 g
D. 参加反应的Cl2的物质的量为0.09 mol
二、非选择题(本题共4小题,共55分。)
16. 给出以下几种物质:①CO2;②液态HCl;③CH3COOH;④NaCl晶体;⑤酒精;⑥硫酸铜溶液;⑦铁丝;⑧Fe(OH)3(胶体);⑨KHSO4固体;⑩Ba(OH)2溶液;⑪NH3;⑫NaOH固体;⑬NH4HSO4溶液。
(1)上述物质是电解质的有________(填序号)。
(2)1 mol ⑪ NH3中所含的氢原子数目是________。
(3)写出其中⑬NH4HSO4在水中的电离方程式为________________________________。
(4)⑥和⑦反应的基本反应类型为________________________。
(5)区分⑧和⑩的简单方法是________________________。
(6)向含0.001 mol ⑩的溶液中,匀速滴入⑨的溶液,电导率与时间的变化关系如图。A—B段电导率逐渐减小,是因为________________________(用离子反应方程式解释)。在C点的溶液中滴加紫色石蕊,现象是混合液________(填“变红”、“变蓝”、“不变色”)。
(7)将⑫加入③的溶液中至恰好反应完全,此过程中溶液的导电能力________(填“增强”、“减弱”、“不变”)。
17. 某无色溶液中可能含大量的下列表格中的离子(不考虑其他离子):
阳离子
Na+、Ba2+、Cu2+、Ca2+
阴离子
、、、
为了推断溶液中离子的种类,取100 mL待测溶液进行以下流程图所示的实验(已知也能使酚酞变红)。
取白色沉淀M溶于盐酸,沉淀的质量与加入盐酸体积的关系如图所示。
(1)白色沉淀M与盐酸反应的离子方程式为:________________,其中不反应的物质的化学式为_______。
(2)根据上述信息推断,原溶液中一定不存在的离子有________。
(3)原溶液中阳离子的物质的量的范围________。
(4)为了进一步确定原溶液中“可能存在的离子”,结合原实验流程,还需要进行的操作是:取少量溶液1于试管中,滴加________,若溶液变为红色,则证明原溶液中含________。
18. 含氯的化合物在日常生活中应用广泛,其独特的化学性质让它们在不同场景中发挥着不可替代的作用。
I.84消毒液是生活中常见的一种消毒液,其有效成分是NaClO。
(1)写出制取NaClO的化学方程式________________________________。
(2)将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)合并使用,可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的离子方程式:________________________________________________。
(3)次氯酸钠还可以用于去除废水中的铵态氮,配平下列离子方程式:________________。
________ + ________ = ________N2↑ + ________ + ________H2O + ________H+。
II.ClO2被列为高效安全的灭菌消毒剂,可用于自来水消毒。
实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2:2NaClO2+Cl2=2ClO2↑+2NaCl装置如图所示:(已知:ClO2易溶于水,而微溶于CCl4,且密度大于空气;Cl2易溶于CCl4)。
(4)A装置中的实验仪器P的名称是________,为获得干燥且纯净的Cl2,B中盛装的液体是________。
(5)E装置的作用是________________。
(6)如果把B装置中逸出的Cl2,通入到FeI2溶液中,最先氧化的离子是________。FeI2与Cl2的物质的量之比为5:6,写出反应的离子方程式________________________________。
19. Na2O2用途广泛,某学习小组欲研究过氧化钠的相关性质,开展如下实验。
Ⅰ.过氧化钠与水反应:在盛有Na2O2的试管中加入足量水,固体完全溶解,并立即产生大量气泡,当气泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液变红;将试管轻轻振荡,红色很快褪去;此时再向试管中加入少量MnO2粉末,又有气泡产生。
(1)通过上述操作及现象分析,酚酞红色褪去的可能原因是生成了________(填化学式)。
Ⅱ.过氧化钠与氢气反应:Na2O2有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,进行如下实验,实验步骤和现象如下。
按上图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入药品。
(2)下面是实验过程中的重要操作,正确的顺序是________(填序号)。
A. 加热至Na2O2逐渐熔化,反应一段时间 B. 用小试管收集气体并检验其纯度
C. 打开K1、K2,通入氢气 D. 停止加热,充分冷却,关闭K1、K2
(3)B装置的作用是________________________。
(4)实验过程中观察到淡黄色粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝色。由此可推测出Na2O2与H2反应的方程式为________________________________。
(5)实验结束后,该同学欲测定C装置内白色固体中未反应完的Na2O2含量。取m1克白色固体与足量的水充分反应,加热蒸干,冷却至室温,得到m2克固体,则白色固体中Na2O2的质量分数为________(用含m1和m2的式子表示)。
Ⅲ.过氧化钠与NaHCO3的反应
(6)过氧化钠与NaHCO3反应时,首先NaHCO3要分解,产生的CO2和H2O再与Na2O2反应,1 mol Na2O2与1.2 mol NaHCO3在密闭容器中充分反应后产物中n(NaOH)为________mol,n(O2)为________mol。
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2025—2026学年度第一学期期中考试
高一年级化学试卷
试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑,非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答。
4.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ba-137
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 氧化还原反应广泛存在于生产生活中,下列变化中不涉及氧化还原反应的是
A.食物的腐烂
B.碳酸氢钠治疗胃酸过多
C.植物的光合作用
D.钢铁的锈蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.食物的腐烂是食物与发生的缓慢氧化过程,存在元素化合价变化,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.碳酸氢钠治疗胃酸过多的反应为,属于复分解反应,所有元素化合价均未发生变化,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.植物光合作用将、转化为有机物和,、元素化合价发生变化,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.钢铁锈蚀是被氧化为铁的氧化物的过程,、元素化合价发生变化,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故答案选B。
2. 化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A. “铁质菜刀生锈”与氧化还原反应有关
B. 维生素C用作抗氧化剂,说明维生素C具有氧化性
C. 放映机到银幕间产生光柱是因为丁达尔效应
D. 小苏打可用作食用碱,可用于焙制糕点和制药
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁质菜刀生锈是与、发生反应,反应过程中、元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,A正确;
B.维生素C用作抗氧化剂,是因为其具有还原性,可与氧化性物质反应,防止其他物质被氧化,选项表述其具有氧化性错误,B错误;
C.空气属于气溶胶,放映机到银幕间的光柱是胶体的丁达尔效应的体现,C正确;
D.小苏打为,受热易分解产生可使糕点疏松,也可用于治疗胃酸过多等制药用途,可用作食用碱,D正确;
故答案选B。
3. 下列物质的化学成分错误的是
A. 熟石灰:Ca(OH)2 B. 纯碱:NaOH
C. 重晶石:BaSO4 D. 小苏打:NaHCO3
【答案】B
【解析】
【详解】A.熟石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为,对应正确,A不符合题意;
B.纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为,是烧碱、火碱、苛性钠的化学式,对应错误,B符合题意;
C.重晶石的主要成分为硫酸钡,化学式为,对应正确,C不符合题意;
D.小苏打是碳酸氢钠的俗称,化学式为,对应正确,D不符合题意;
故选B。
4. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 常温常压下,32 gCH4含有的原子数为10NA B. 3 molNH3的质量为51 g
C. H2O的摩尔质量为18 D. 6 g氢气含有的原子数为6NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为,的物质的量为,每个分子含5个原子,故总原子数为,A正确;
B.的摩尔质量为,的质量为,B正确;
C.摩尔质量的单位为,的摩尔质量应为,该选项未标注单位,表述错误,C错误;
D.的摩尔质量为,的物质的量为,每个分子含2个H原子,故总原子数为,D正确;
故选C。
5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使酚酞溶液变红的溶液中:、Na+、、
B. 无色澄清透明溶液中:K+、Cu2+、、
C. 所含溶质为NaHSO4的溶液中:Na+、、K+、Fe2+
D. 与Fe反应能生成H2的溶液:Na+、、、Mg2+
【答案】D
【解析】
【详解】A.使酚酞溶液变红的溶液呈碱性,与反应生成弱电解质,不能大量共存,A错误;
B.为蓝色,不符合无色溶液的要求,不能大量存在,B错误;
C.溶液呈强酸性,酸性条件下具有强氧化性,会与发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;
D.与反应生成的溶液为酸性溶液,、、、在酸性条件下相互之间不发生反应,可大量共存,D正确;
故答案选D。
6. 下列实验过程中,不会产生气体的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水中的光照时发生反应,生成气体,A错误;
B.与水发生反应,生成气体,B错误;
C.氯水中的与发生置换反应,无气体生成,C正确;
D.先与硫酸铜溶液中的水反应,生成气体(氢氧化钠溶液再与硫酸铜发生复分解反应),D错误;
故答案为:C。
7. 氮氧化物作为大气环境中一类典型且危害显著的污染物,需高度重视并积极治理,实验室可用NaOH溶液吸收空气中的氮氧化物发生反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。下列有关该反应的说法错误的是
A. NO2被还原 B. NO表现还原性
C. 氧化产物和还原产物均为NaNO2 D. 该反应中每消耗1个NO2转移2个电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.中元素化合价从+4价降低为中的+3价,得电子被还原,A不符合题意;
B.中元素化合价从+2价升高为中的+3价,失电子作还原剂,表现还原性,B不符合题意;
C.被氧化生成,被还原生成,故氧化产物和还原产物均为,C不符合题意;
D.该反应中每消耗1个,元素化合价仅降低1价,转移1个电子,D符合题意;
故选D。
8. 化学学习要求概念清晰,下列有关化学概念或性质的判断正确的是
①酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,但酸性氧化物一定都是非金属氧化物
③NH3的水溶液能导电,故NH3是电解质
④溶于水后能电离出氢离子的化合物一定是酸
⑤根据分散系是否具有丁达尔效应将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑥碳酸钙水溶液不导电,故碳酸钙为非电解质
⑦在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原
⑧有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应
A. ①②⑦ B. ①⑦ C. ①⑦⑧ D. ②⑤⑦⑧
【答案】B
【解析】
【详解】①酸性氧化物的定义为能与碱反应生成盐和水的氧化物,一定条件下均能与碱发生反应,①正确;
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,例如CO等;酸性氧化物也不一定都是非金属氧化物,例如是金属氧化物也属于酸性氧化物,②错误;
③NH3的水溶液能导电,是因为氨气溶于水和水反应生成的一水合氨电离导致的,一水合氨是电解质,氨气不能电离,故NH3是非电解质,③错误;
④溶于水后能电离出氢离子的化合物不一定是酸,例如硫酸氢钠等,④错误;
⑤分散系是按照分散质粒子直径大小分为溶液、胶体和浊液,丁达尔效应是胶体的特征性质,不是分类依据,⑤错误;
⑥碳酸钙水溶液不导电,所以为碳酸钙难溶,溶液中离子浓度很小,但碳酸钙在熔融状态能电离而导电,故碳酸钙为电解质,⑥错误;
⑦氧化还原反应中可存在同种元素既被氧化又被还原的情况(如与的反应),因此有一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,⑦正确;
⑧同素异形体的转化(如转化为)有单质参加和生成,但无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,⑧错误;
故选B。
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Cl2溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B. 滴有酚酞的NaHCO3加入盐酸,红色逐渐消失:
C. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:
D. 向CaCl2溶液中通入CO2:
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶于水生成的是弱电解质,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.是弱酸的酸式酸根,不能拆分为和,正确离子方程式为,B错误;
C.少量与反应时,与按个数比1:1反应,所给离子方程式书写正确,C正确;
D.碳酸的酸性弱于盐酸,和不会发生化学反应,D错误;
故答案选C。
10. PH3常作为一种熏蒸剂,在贮粮中用于防治害虫,一种制备PH3的流程如图。下列说法正确的是
已知:次磷酸(H3PO2)为一元酸、、
A. 白磷与浓氢氧化钠反应中氧化剂和还原剂的质量比是1:3
B. 1 mol次磷酸分解时转移4 mol电子
C. 次磷酸钠(NaH2PO2)属于酸式盐
D. 上述流程中每一步均属于氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.与浓反应时,1个原子化合价从0价降低到-3价作氧化剂,3个原子化合价从0价升高到+1价作还原剂,氧化剂和还原剂均为中的原子,质量比为,A正确;
B.根据分解反应,P由+1价变为-3价和+5价,2 mol 反应转移4 mol电子,故 1mol次磷酸分解时转移2 mol电子,B错误;
C.已知为一元酸,1个分子仅能电离出1个,故属于正盐,C错误;
D.次磷酸钠和硫酸反应生成次磷酸的反应为复分解反应,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,D错误;
故答案选A。
11. 下列关于胶体的叙述正确的是
A. 纳米材料分散到某液体中,用滤纸过滤可以从此分散系中分离得到该纳米材料
B. 向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
C. 溶液呈电中性、胶体带电
D. 胶体、溶液和浊液这三种分散系的根本区别是分散质粒子直径的大小
【答案】D
【解析】
【详解】A.纳米材料粒子直径范围为1~,属于胶体分散质粒径范畴,可透过滤纸,无法通过过滤分离,A错误;
B.向浓氨水中滴加饱和溶液会发生复分解反应生成沉淀,无法得到胶体,胶体的正确制备方法是向沸水中滴加饱和溶液至液体呈红褐色,B错误;
C.溶液和胶体整体均呈电中性,带电的是胶体中的胶粒(分散质粒子),C错误;
D.胶体、溶液、浊液三种分散系的根本分类依据就是分散质粒子直径的大小,D正确;
故选D。
12. 在酸性条件下的反应,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是
A. 反应Ⅱ中1 mol FeS2完全反应转移15 mol电子
B. 反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C. 反应Ⅲ是非氧化还原反应
D. 反应Ⅰ的离子方程式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应Ⅱ中,中元素化合价为-1价,反应后生成中为+6价,1mol 含2mol ,共失去电子,即转移电子为14mol,不是15mol,A错误;
B.反应Ⅱ中化合价由+3降低为+2,得到电子作氧化剂,B正确;
C.反应Ⅲ为与结合生成,各元素化合价均没有发生变化,属于非氧化还原反应,C正确;
D.反应Ⅰ中里由+2价升高为+3价,中由0价降低为-2价,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒,该离子方程式书写正确,D正确;
故答案选A。
13. 离子交换树脂处理废水的原理是:当工业废水通过交换树脂时,与树脂上的H+和OH-发生交换,从而达到脱盐的目的,具体过程如图所示。下列说法中不正确的是
A. 工业废水中的Ca2+、Na+、Mg2+通过阳离子树脂后被除去
B. 经过阳离子交换树脂后,工业废水的导电性基本不变
C. 阴离子树脂填充段存在反应:
D. 阴阳离子交换树脂可交换位置
【答案】D
【解析】
【详解】A.工业废水中的、、为阳离子,经过阳离子交换树脂时与树脂上的交换被除去,A正确;
B.经过阳离子交换树脂时,1个(或)交换出2个,1个交换出1个,溶液中总离子电荷浓度基本不变,导电性基本不变,B正确;
C.经过阳离子交换树脂后溶液中含,进入阴离子树脂段时,阴离子与树脂上的交换,发生反应,C正确;
D.若交换树脂位置,先经过阴离子交换树脂时,交换出的会与废水中的、反应生成沉淀,堵塞树脂影响净化效果,故不可交换位置,D错误;
故选D。
14. 侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,“侯氏制碱法”的主要过程如下图(部分物质已略去)。下列说法不正确的是
A. 气体Y为CO2 B. 操作b为过滤
C. 氨盐水中通入气体Y后,溶液中Na+浓度不变 D. 分离回收滤液可得NH4Cl
【答案】C
【解析】
【分析】氨气极易溶于水,CO2在水中的溶解度较小,所以先将氨气通入饱和食盐水中得到氨盐水,再通入CO2可吸收更多的二氧化碳,则X为NH3、Y为CO2,发生反应:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,得到的悬浊液a中含有NaHCO3、NH4Cl,分离难溶性的固体和溶液采用过滤的方法,所以b为过滤,将得到的滤渣洗涤、低温干燥、加热分解得到Na2CO3、CO2、水,再将CO2通入氨盐水中,使CO2循环利用;向滤液中添加氯化钠可使氯化铵析出。
【详解】A.滤渣煅烧的产物之一为可循环通入氨盐水的,因此气体Y为,A正确;
B.操作b是分离悬浊液中的固体与溶液,该操作是过滤,B正确;
C.氨盐水中通入后发生反应,析出会消耗溶液中的,因此浓度减小,C错误;
D.反应生成的溶解在滤液中,对滤液进行分离回收可得到,D正确;
故选C。
15. 将一定量的Cl2通入一定浓度的KOH溶液中,二者恰好完全反应(已知该反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 整个反应过程中,被氧化和被还原的氯元素的质量之比为3:7
B. 的生成与温度升高无关
C. 该KOH溶液中KOH的质量为5.04 g
D. 参加反应的Cl2的物质的量为0.09 mol
【答案】A
【解析】
【分析】将一定量的通入一定浓度的溶液中,二者恰好完全反应,生成物中有三种含氯元素的离子,反应过程中生成和两种微粒时,元素化合价升高,根据化合价升降原则可知,反应过程中同时生成;根据图像可知反应结束时,,;
【详解】A.从0价分别升到的+1价、的+5价,总失电子数为: , 被还原的变为,得电子总数等于失电子总数,因此生成的。 被氧化的Cl总物质的量为,被还原的Cl为,二者质量比等于物质的量比,即,A正确;
B.题干明确反应放热,体系温度随反应进行升高,低温下和碱反应主要生成,温度升高后才开始生成,说明的生成和温度升高有关,B错误;
C.根据反应中K元素守恒,,的摩尔质量为,质量为,不是5.04g,C错误;
D.根据Cl元素守恒,参加反应的的物质的量为总原子物质的量的,即,不是0.09mol,D错误;
故选A。
二、非选择题(本题共4小题,共55分。)
16. 给出以下几种物质:①CO2;②液态HCl;③CH3COOH;④NaCl晶体;⑤酒精;⑥硫酸铜溶液;⑦铁丝;⑧Fe(OH)3(胶体);⑨KHSO4固体;⑩Ba(OH)2溶液;⑪NH3;⑫NaOH固体;⑬NH4HSO4溶液。
(1)上述物质是电解质的有________(填序号)。
(2)1 mol ⑪ NH3中所含的氢原子数目是________。
(3)写出其中⑬NH4HSO4在水中的电离方程式为________________________________。
(4)⑥和⑦反应的基本反应类型为________________________。
(5)区分⑧和⑩的简单方法是________________________。
(6)向含0.001 mol ⑩的溶液中,匀速滴入⑨的溶液,电导率与时间的变化关系如图。A—B段电导率逐渐减小,是因为________________________(用离子反应方程式解释)。在C点的溶液中滴加紫色石蕊,现象是混合液________(填“变红”、“变蓝”、“不变色”)。
(7)将⑫加入③的溶液中至恰好反应完全,此过程中溶液的导电能力________(填“增强”、“减弱”、“不变”)。
【答案】(1)
②③④⑨⑫ (2)
(或)
(3)
(4)
置换反应 (5)
用一束光照射两种分散系,出现光亮通路的是胶体,无明显现象的是溶液(或丁达尔效应)
(6) ①.
②.
变蓝 (7)
增强
【解析】
【小问1详解】
电解质定义为在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,单质、混合物既不是电解质也不是非电解质,本身不能发生电离的化合物为非电解质。①、⑤酒精、⑪为非电解质;⑥、⑧、⑩、⑬为混合物,⑦为单质,均不属于电解质;②液态、③、④晶体、⑨固体、⑫固体均符合电解质定义。
【小问2详解】
1个分子含3个原子, 含 原子,故氢原子数目为。
【小问3详解】
是强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离,生成铵根离子、氢离子和硫酸根离子:。
【小问4详解】
硫酸铜溶液与铁反应生成硫酸亚铁和铜,反应符合“单质+化合物=新单质+新化合物”的特征,属于置换反应。
【小问5详解】
胶体具有丁达尔效应,溶液无该性质,可通过丁达尔效应快速区分胶体和溶液。
【小问6详解】
A-B段过量,电离出的与生成难溶,与生成弱电解质水:,溶液中离子浓度降低,电导率减小;C点处于电导率下降段,但C点钡离子已沉淀完全,氢氧根未完全被中和(溶液含KOH),溶液呈碱性,滴加紫色石蕊溶液变蓝。
【小问7详解】
是弱电解质,在溶液中仅部分电离,离子浓度低;加入固体恰好完全反应后生成强电解质,完全电离使溶液中离子浓度显著增大,导电能力增强。
17. 某无色溶液中可能含大量的下列表格中的离子(不考虑其他离子):
阳离子
Na+、Ba2+、Cu2+、Ca2+
阴离子
、、、
为了推断溶液中离子的种类,取100 mL待测溶液进行以下流程图所示的实验(已知也能使酚酞变红)。
取白色沉淀M溶于盐酸,沉淀的质量与加入盐酸体积的关系如图所示。
(1)白色沉淀M与盐酸反应的离子方程式为:________________,其中不反应的物质的化学式为_______。
(2)根据上述信息推断,原溶液中一定不存在的离子有________。
(3)原溶液中阳离子的物质的量的范围________。
(4)为了进一步确定原溶液中“可能存在的离子”,结合原实验流程,还需要进行的操作是:取少量溶液1于试管中,滴加________,若溶液变为红色,则证明原溶液中含________。
【答案】(1) ①. ②. BaSO4
(2)Ba2+、Cu2+、Ca2+
(3)n(Na+)>0.04 mol
(4) ①. 酚酞溶液 ②. OH-
【解析】
【分析】待测液为无色溶液,故不含Cu2+;加入足量硝酸钡溶液,得到沉淀M和溶液1,结合沉淀M溶于盐酸的反应图像可知,M加足量盐酸后没有完全溶解,故该沉淀为BaCO3和BaSO4的混合物,所以该溶液一定含有、,故一定不含有Ba2+、Ca2+,一定含有阳离子,只能是Na+;溶液1加足量硝酸,变为溶液2,溶液2加入硝酸银生成白色沉淀为AgCl,所以一定含有Cl-;综上所述,溶液中一定含有Cl-、、、Na+,一定不含Ba2+、Cu2+、Ca2+,待测液加入酚酞变红,可能是,也可能是OH-,所以不能确定是否含有OH-。
【小问1详解】
根据分析,M为BaCO3和BaSO4的混合物,碳酸钡和盐酸反应的离子方程式为,其中BaSO4和盐酸不反应。
【小问2详解】
根据分析,原溶液中一定不存在的离子有Ba2+、Cu2+、Ca2+;
【小问3详解】
由图像可知m(BaSO4)=2.33 g,m(BaCO3)=4.30 g-2.33 g=1.97 g,n()=n(BaSO4)= =0.01 mol,n()=n(BaCO3)==0.01 mol,c()=c()=0.1 mol/L,因为溶液中含有Cl-,还可能有OH-,因此根据电荷守恒,c(Na+)>0.1 mol/L×2+0.1 mol/L×2=0.4 mol/L,n(Na+)>0.04 mol。
【小问4详解】
取少量溶液1中滤液于试管中,滴加酚酞溶液,此时溶液变红,证明原溶液中OH-的存在。
18. 含氯的化合物在日常生活中应用广泛,其独特的化学性质让它们在不同场景中发挥着不可替代的作用。
I.84消毒液是生活中常见的一种消毒液,其有效成分是NaClO。
(1)写出制取NaClO的化学方程式________________________________。
(2)将84消毒液与洁厕灵(主要成分HCl)合并使用,可能会导致使用者的呼吸道伤害。写出发生反应的离子方程式:________________________________________________。
(3)次氯酸钠还可以用于去除废水中的铵态氮,配平下列离子方程式:________________。
________ + ________ = ________N2↑ + ________ + ________H2O + ________H+。
II.ClO2被列为高效安全的灭菌消毒剂,可用于自来水消毒。
实验室可用亚氯酸钠固体与Cl2制备ClO2:2NaClO2+Cl2=2ClO2↑+2NaCl装置如图所示:(已知:ClO2易溶于水,而微溶于CCl4,且密度大于空气;Cl2易溶于CCl4)。
(4)A装置中的实验仪器P的名称是________,为获得干燥且纯净的Cl2,B中盛装的液体是________。
(5)E装置的作用是________________。
(6)如果把B装置中逸出的Cl2,通入到FeI2溶液中,最先氧化的离子是________。FeI2与Cl2的物质的量之比为5:6,写出反应的离子方程式________________________________。
【答案】(1)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(2)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
(3)2+3=1N2↑+3+3H2O+2H+
(4) ①. 长颈漏斗 ②. 饱和的氯化钠溶液
(5)除去ClO2中的氯气
(6) ①. I- ②. 10I−+2Fe2++6Cl2=5I2+2Fe3++12Cl−
【解析】
【分析】装置A是制取氯气,装置B是除去氯气中氯化氢气体,装置C是干燥氯气,装置D是氯气与NaClO2反应制取ClO2,装置E的作用是除去ClO2中的氯气,装置F是收集ClO2,装置G是安全瓶,据此解答。
【小问1详解】
使用氯气和NaOH溶液制备NaClO,化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
【小问2详解】
84消毒液中NaClO与洁厕灵中的HCl发生归中反应生成氯气,离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。
【小问3详解】
反应中N元素由-3价氧化为0价,Cl元素由+1价还原为-1价,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:2+3=+3++。
【小问4详解】
仪器P的名称为长颈漏斗;为了得到干燥且纯净的Cl2,B装置中为饱和的氯化钠溶液,作用是除去氯化氢。
【小问5详解】
E装置的试剂是四氯化碳,目的是除去ClO2中的氯气。
【小问6详解】
还原性:,因此通入时优先被氧化;当与物质的量比为5:6时,5 mol 含10 mol ,完全氧化为需要5 mol ,剩余1 mol 只能氧化2 mol ,最终得到2 mol 、5 mol 、12 mol ,据此写出对应离子方程式:10I−+2Fe2++6Cl2=5I2+2Fe3++12Cl−。
19. Na2O2用途广泛,某学习小组欲研究过氧化钠的相关性质,开展如下实验。
Ⅰ.过氧化钠与水反应:在盛有Na2O2的试管中加入足量水,固体完全溶解,并立即产生大量气泡,当气泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液变红;将试管轻轻振荡,红色很快褪去;此时再向试管中加入少量MnO2粉末,又有气泡产生。
(1)通过上述操作及现象分析,酚酞红色褪去的可能原因是生成了________(填化学式)。
Ⅱ.过氧化钠与氢气反应:Na2O2有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,进行如下实验,实验步骤和现象如下。
按上图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入药品。
(2)下面是实验过程中的重要操作,正确的顺序是________(填序号)。
A. 加热至Na2O2逐渐熔化,反应一段时间 B. 用小试管收集气体并检验其纯度
C. 打开K1、K2,通入氢气 D. 停止加热,充分冷却,关闭K1、K2
(3)B装置的作用是________________________。
(4)实验过程中观察到淡黄色粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝色。由此可推测出Na2O2与H2反应的方程式为________________________________。
(5)实验结束后,该同学欲测定C装置内白色固体中未反应完的Na2O2含量。取m1克白色固体与足量的水充分反应,加热蒸干,冷却至室温,得到m2克固体,则白色固体中Na2O2的质量分数为________(用含m1和m2的式子表示)。
Ⅲ.过氧化钠与NaHCO3的反应
(6)过氧化钠与NaHCO3反应时,首先NaHCO3要分解,产生的CO2和H2O再与Na2O2反应,1 mol Na2O2与1.2 mol NaHCO3在密闭容器中充分反应后产物中n(NaOH)为________mol,n(O2)为________mol。
【答案】(1)
(2)CBAD
(3)
吸收氢气中混有的水蒸气和氯化氢气体
(4)
(5)
(6) ①.
0.8 ②.
0.5
【解析】
【分析】本试题以过氧化钠性质为主题,分为三组探究实验:
Ⅰ.过氧化钠与水反应
和水反应生成使酚酞变红;同时生成中间产物,具有强氧化性,漂白酚酞使红色褪去;可催化分解放出氧气。
Ⅱ.过氧化钠与氢气的探究实验
装置A制备氢气,混有的氯化氢、水蒸气经B中碱石灰除去,得到干燥纯净;C为反应装置;D中无水硫酸铜检验是否有水生成。氢气属于可燃性气体,加热前需先通入氢气排尽装置内空气,收集气体验纯后再加热,防止爆炸;实验结束先停止加热,冷却后再关闭活塞,避免固体被氧化。实验中无水硫酸铜不变蓝,说明反应不生成水,推导出与加热生成。固体混合物中剩余可利用固体受热与水反应前后质量变化,建立关系式完成定量计算。
Ⅲ.过氧化钠与碳酸氢钠反应
加热条件下先分解产生、;体系中优先与反应,消耗完后再与水蒸气反应,结合反应物的物质的量定量判断产物的物质的量。
【小问1详解】
过氧化钠与水反应先生成氢氧化钠和过氧化氢,过氧化氢具有强氧化性,可将变红的酚酞漂白;后续加入后有气泡产生,是过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气,验证了该漂白性物质的存在;
【小问2详解】
氢气是可燃性气体,与空气混合加热易发生爆炸,因此实验时先打开、通入氢气排尽装置内空气(C),再收集气体验纯确认空气已排尽(B),之后加热让过氧化钠与氢气反应(A),反应结束后先停止加热、充分冷却再关闭活塞,防止倒吸(D);
【小问3详解】
A装置中用稀盐酸和锌粒制取氢气,生成的氢气中混有挥发的和水蒸气,碱石灰为和的混合物,可以同时吸收和水蒸气,避免二者和后续的过氧化钠反应,干扰实验验证;
【小问4详解】
无水硫酸铜未变蓝,说明反应没有生成水;淡黄色过氧化钠变为白色固体,氢元素和钠元素、氧元素结合生成氢氧化钠,符合氧化还原的价态变化:作为还原剂被氧化为+1价,中-1价的氧作为氧化剂被还原为-2价,方程式为:;
【小问5详解】
白色固体为和反应生成的的混合物,加入足量水时发生反应:,每(156g)反应最终生成(160g),固体质量增重4g。设质量为,则,解得,因此的质量分数为;
【小问6详解】
第一步:,分解,生成,;第二步:,消耗,生成; 剩余;第三步:,消耗, 生成,生成;汇总:,。
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