内容正文:
2025-2026学年第一学期高一12月联考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 S-32
一、选择题(共45分,每题3分)
1. 汲取文化力量,坚定文化自信。下列说法正确的是
A. 景德镇陶瓷在烧制时仅发生了物理变化
B. 石城灯会上,彩灯中的蜡烛燃烧时发生了氧化还原反应
C. “手中青铜镜,照我少年时。”铜镜上绿色铜锈的成分为 CuO
D. “行到水穷处,坐看云起时。”云属于固溶胶
【答案】B
【解析】
【详解】A.陶瓷烧制过程中黏土发生化学变化生成硅酸盐等新物质,A错误;
B.蜡烛燃烧涉及烃类物质和氧气的氧化还原反应,B正确;
C.铜锈主要成分是碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3),而非CuO,C错误;
D.云是水滴分散在空气中形成的气溶胶,而非固溶胶,D错误;
故答案选B。
2. 下列表述错误的是
A. 《易经》所载“泽中有火”描述沼气燃烧,沼气的危险品标识如图所示
B. 中子数为10的氧原子:
C. 过氧化氢分子中既含极性键又含非极性键
D. HClO的电子式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.沼气主要成分为甲烷,是易燃气体,危险品标识应为“易燃气体”,而图中标识为“有毒气体”,A错误:
B.氧原子质子数为8,中子数为10时,质量数,原子符号为,B正确;
C.过氧化氢()的结构式为H-O-O-H,O-H键为极性键,O-O键为非极性键,C正确;
D.HClO的结构式为H-O-Cl,电子式中O原子与H、Cl各形成一对共用电子对,且O原子有两对孤对电子,Cl原子有三对孤对电子,满足8电子稳定结构(H为2电子),D正确;
故选A。
3. 下列化学用语正确的是
A. 二氧化碳的电子式为:,的电子式是:
B. 的分子结构模型是:,的分子结构模型是
C. 用电子式表示的形成过程:
D. 的离子结构示意图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化碳分子中碳原子和氧原子通过双键结合,即二氧化碳电子式为,N原子最外层有5个电子,NH3为共价化合物,其电子式是:,故A错误;
B.CH4空间构型为正四面体形,其分子结构模型是:,CO2的分子结构模型是直线形,结构模型为,故B错误;
C.Na2S为离子化合物,用电子式表示Na2S的形成过程为,故C正确;
D.Mg2+的质子数为12,核外电子数为10,离子结构示意图,故D错误。
答案为C。
4. 常温下,在下列给定条件的各溶液中,能大量共存的离子组是
A. NaClO溶液中:、、、
B. 澄清透明溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.与会发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误
B.、、、在澄清透明溶液中不生成沉淀、气体或发生氧化还原反应,可以大量共存,B正确;
C.溶液为强酸性,存在大量的,和结合生成,与发生反应生成,无法大量共存,C错误;
D.溶液中与会形成,导致无法大量存在,D错误;
故选B。
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,含有的电子总数为
B. 常温常压下,28 g CO和的混合物中所含有的原子数目为
C. 1 L 0.1 mol/L稀硝酸中,含有的氧原子总数为
D. 在核反应中,含有的中子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,不是气态,无法计算其物质的量及电子数,A错误;
B.CO和的摩尔质量均为28 g/mol,28 g混合物的物质的量为1 mol。每个分子含2个原子,总原子数为,B正确;
C.稀硝酸中的氧原子还包括水分子中的氧,总氧原子数远大于,C错误;
D.核反应中,根据质量数和质子数守恒可知X为,中子数,0.1 mol X含中子,D错误;
故选B。
6. 下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是
A. 溶于HI溶液:
B. 溶液与稀硫酸混合后溶液几乎不导电:
C. 用氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
D. 向新制氯水中加入少量:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe3O4中含有Fe2+、Fe3+,与HI溶液反应时,Fe3+会被I-还原为Fe2+,同时I-被氧化为I2,离子方程式为:Fe3O4+8H++2I-=3Fe2++I2+4H2O,故A错误;
B.Ba(OH)2与稀硫酸混合后溶液几乎不导电,推出两种物质应等物质的量混合反应生成硫酸钡和水,离子方程式应为:Ba2++SO+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C.铁的金属性强于铜,Fe3+与Cu反应时,Fe3+被还原为Fe2+而非Fe单质,用氯化铁溶液刻制覆铜电路板的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故C错误;
D.新制氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO,加入少量CaCO3时,CaCO3与HCl反应生成CO2、Ca2+和水,反应方程式为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+CO2↑+2HClO,故D正确;
答案为D。
7. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶液中滴加0.1 mol/L酸性溶液,溶液褪色
具有氧化性
B
对某溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液是钠盐
C
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液,无白色沉淀产生
样品未变质
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
该溶液中可能含有,,
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.使酸性褪色是因被酸性氧化,是还原剂,A错误;
B.焰色试验的火焰颜色为黄色仅能说明含,的焰色试验的火焰颜色也为黄色,但是为碱不是钠盐,B错误;
C.即使样品变质产生碳酸钠,与过量的盐酸反应生成,在酸性条件下与不反应,也不会产生白色沉淀,因此无白色沉淀生成无法证明样品未变质,C错误;
D.与硝酸酸化的反应生成白色沉淀;与反应生成,微溶,也可能产生白色沉淀;被硝酸氧化成,与反应生成,也可能产生白色沉淀,因此有白色沉淀生成,该溶液中可能含有、、,D正确;
故选D。
8. 过碳酸钠()具有优良的漂白活性和杀菌性能,具有和的双重性质。过碳酸钠的制备为:,下列说法错误的是
A. 过碳酸钠在火焰上灼烧的焰色为黄色
B. 过碳酸钠具有的漂白活性和杀菌性能是利用其具有碱性
C. 过碳酸钠宜采用低温的方法干燥
D. 过碳酸钠与氧化性强的混用,会减弱杀菌及漂白效果
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠元素的焰色反应为黄色,过碳酸钠含Na元素,灼烧时焰色为黄色,A正确;
B.过碳酸钠的漂白和杀菌性能源于的强氧化性,而非碱性,B错误;
C.低温干燥可防止分解,保持过碳酸钠稳定性,C正确;
D.具有强氧化性,会与反应,导致其分解,降低效果,D正确;
故选B。
9. Z、Y、X、W、Q为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Z、Y、W分别位于三个不同周期,Y、Q位于同一主族,Y原子的最外层电子数是W原子的最外层电子数的2倍,Y、X、W三种简单离子的核外电子排布相同。由Z、Y、X、W形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 简单氢化物的稳定性:
B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构
C. 离子半径:Y<X<W
D. W与X两者的最高价氧化物对应的水化物之间可发生反应
【答案】C
【解析】
【分析】由结构图和题意可知,X为Na,而Z、Y、X、W、Q为五种原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Z、Y、W分别位于三个不同周期,则Z位于第一周期为H,Y位于第二周期,W位于第三周期。Y、Q位于同一主族,Y原子的最外层电子数是W原子的最外层电子数的2倍,Y、X、W三种简单离子的核外电子排布相同,且结构图中Y只能形成两个共价键,因此Y为O,Q为S,且W得一个电子后形成四个共价键,W为Al。因此Z、Y、X、W、Q分别为H、O、Na、Al、S。
【详解】A.非金属性越强,其简单氢化物越稳定,非金属性O>S,A正确;
B.该物质中H不满足8电子稳定结构,B正确;
C.离子半径:,,C错误;
D.氢氧化铝为两性氢氧化物,能与氢氧化钠溶液反应,D正确;
答案选C。
10. 劳动创造是人类最基本和最重要的社会实践。下列所述化学知识正确且与劳动项目有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用生石灰制作简易干燥剂
生石灰与水反应放出大量的热
B
用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)除碳酸钙型水垢
C
制作烟花时添加碳酸锂作着色剂
碳酸锂受热易分解
D
用钢瓶储存液氯
与氯水在常温下不反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.生石灰CaO作为干燥剂是因为其吸水生成,与放出大量热无关,A错误;
B.洁厕灵中的稀盐酸与碳酸钙反应生成可溶盐,正确解释了去除水垢的原理,B正确;
C.烟花着色剂的作用源于锂离子的焰色反应,而非碳酸锂受热分解,C错误;
D.液氯是干燥的氯,在常温下不与铁反应,故可用钢瓶储存;而氯水是氯气的水溶液,能与铁反应,D错误;
故答案为B。
11. 能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2物质Y盐Z
已知: 。
A. X为钠时,氧化物2可与水反应生成H2
B. X为钠时,氧化物1和氧化物2均能与稀硫酸反应
C. X为碳时,氧化物1和氧化物2均为酸性氧化物
D. X为碳时,Z可能为NaHCO3或Na2CO3,热稳定性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.X为钠时,氧化物2为Na2O2,与水反应生成NaOH和O2,A错误;
B.X为钠时,氧化物1为Na2O(碱性氧化物),与稀硫酸反应生成Na2SO4和H2O;氧化物2为Na2O2,与稀硫酸反应生成Na2SO4、H2O和O2,两者均能反应,B正确;
C.X为碳时,氧化物1为CO,不属于酸性氧化物,C错误;
D.NaHCO3受热易分解,Na2CO3的热稳定性高于NaHCO3,D错误;
故答案选B。
12. 时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A. 通入后开始发生反应:
B. 时,随反应进行先析出
C. 将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D. 在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为,A正确;
B.时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,逐渐增多,则最先析出,B正确;
C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体,C正确;
D.由于通入的氯气是过量的,所以溶液中几乎不含有NaOH,在冷却结晶的过程中,会大量析出,氢氧化钠不会大量析出,D错误;
故选D。
13. 部分含氯物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 少量b与足量铁加热时发生反应的产物只有
B. c可用于自来水消毒
C. a→b→d→e不能实现一步转化
D. d具有强氧化性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
【答案】C
【解析】
【分析】由含氯物质的分类与相应化合价可知,a为、b为、c为、d为,e为次氯酸盐,由此解答;
【详解】A.的氧化性较强,与铁加热发生反应的产物只有,与氯气多少无关,A正确;
B.具有强氧化性,可用于自来水消毒,B正确;
C.浓的和二氧化锰在加热条件下反应生成;和水反应生成;与碱溶液会生成次氯酸盐,a→b→d→e能实现一步转化,C错误;
D.具有强氧化性,具有漂白性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂,D正确;
故选C。
14. “双碳”目标驱动下的一种CO2资源化利用途径如图所示,其中甲烷( ,其中 C为-4价)是天然气的主要成分,Fe2O3为催化剂。下列说法正确的是
A. 反应①中,CH₄既是氧化剂又是还原剂
B. 反应②中,每生成1个CO分子,转移4个电子
C. 和Fe3O4互为同素异形体
D. 总反应为
【答案】A
【解析】
【分析】由题给信息可知,甲烷与二氧化碳在催化剂作用下生成氢气和一氧化碳,分两个阶段,反应①为,反应②为,总反应为,据此分析;
【详解】A.反应①中,中,C化合价升高,H化合价降低,既是氧化剂又是还原剂,A正确;
B.反应②为,每生成1个CO分子,C化合价由+4降低到+2,转移2个电子,B错误;
C.同素异形体是由同种元素组成的不同单质,和Fe3O4均为铁的氧化物,C错误;
D.根据分析,总反应为 ,D错误;
故选A。
15. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示:
已知:①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;②N2H4·H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法错误的是
A. 步骤I中为避免温度过高,可采用冰水浴
B. 步骤I制备NaClO溶液时,若溶液中NaClO与副产物NaClO3的物质的量之比为5∶1,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤II生成水合肼反应中NaClO作为氧化剂
D. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】由流程可知,步骤I中发生Cl2+2OH- =C1O- +Cl- +H2O,温度过高时易发生3C12+6OH- =+5Cl-+3H2O。步骤II中发生C1O-+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+,且将NaC1O溶液逐滴滴加到尿素中,可防止过量的NaClO溶液将N2H4·H2O氧化,步骤III中分离出碳酸钠、水合肼,以此来解答。
【详解】A.步骤I中温度过高发生副反应,为避免温度过高,可采用冰水浴,A正确;
B.步骤I制备NaClO溶液时,测得产物中NaC1O与NaClO3的物质的量之比为5:l,设NaC1O与NaClO3的物质的量分别为5 mol、l mol,根据电子守恒可知C1失去电子为5 mol×(1-0)+1 mol×(5-0)=10 mol,由电子守恒可知Cl-得到电子数为10 mol,由原子守恒可知参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为10 mol:(5 mol+1 mol) =5:3,B正确;
C.步骤II中发生反应:C1O-+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+,在该反应中NaClO为氧化剂,CO(NH2)2为还原剂,C正确;
D.在步骤II中,若将尿素水溶液逐滴滴入NaC1O碱性溶液中,会导致NaClO溶液将N2H4·H2O氧化,故应该将NaC1O溶液逐滴滴加到尿素中,D错误;
故合理选项是D。
二、填空题(共55分)
16. 对物质和化学反应的分类认识在化学研究中有重要意义,有十种物质:
①石墨;②钠;③乙醇;④氨气;⑤硫化氢;⑥碳酸氢钠固体;⑦氢氧化钡溶液;⑧纯醋酸;⑨氧化钠固体;⑩液态氯化氢。
(1)其中能导电的是____________;属于非电解质的是____________。
(2)等质量④和⑤中分子的数目之比为____________;若④和⑤中所含氢原子数相等,则④和⑤的质量之比为____________。
(3)写出少量⑥加入足量⑦中的化学方程式________________________________。
(4)向一定量的溶液中,逐滴加入溶液.测得溶液中某些离子的数量变化如图所示。
①请指出图中曲线表示的离子:A________(写离子符号,下同),B________,C________。
②与溶液恰好完全反应后过滤,滤液的分散质粒子直径范围是________________(填“<1nm”“1~100nm”或“>100nm”)。
【答案】(1) ①. ①②⑦ ②. ③④
(2) ①. 2:1 ②. 1:3
(3)
(4) ①. ②. ③. ④. <1nm
【解析】
【小问1详解】
①石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质,石墨中存在自由移动的电子,因此石墨能导电;
②钠是单质,既不是电解质也不是非电解质,钠中存在自由移动的电子,因此钠能导电;
③乙醇是有机物,在其水溶液和熔融状态自身均不能电离是非电解质,乙醇中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
④氨气是化合物,在其水溶液和熔融状态自身均不能电离是非电解质,氨气中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
⑤硫化氢是酸,在其水溶液自身可以电离导电是电解质,但是硫化氢中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
⑥碳酸氢钠是盐,在其水溶液自身可以电离导电是电解质,但是碳酸氢钠固体中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
⑦氢氧化钡溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,溶液中存在自由移动的离子,能导电;
⑧纯醋酸是酸,在其水溶液自身可以电离导电是电解质,但是纯醋酸中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
⑨氧化钠是氧化物,在其熔融状态自身可以电离是电解质,但是氧化钠固体中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
⑩氯化氢是酸,在其水溶液自身可以电离导电是电解质,但是液态氯化氢中不存在自由移动的电子或离子,不能导电;
故能导电的是①②⑦,非电解质为③④;
【小问2详解】
氨气与硫化氢的摩尔质量之比为,故等质量氨气与硫化氢的物质的量之比为2:1,分子的数目之比为2:1;若氨气与硫化氢的氢原子数目相等,氨气与硫化氢的数目之比为2:3,故物质的量之比为2:3,故质量之比为;
【小问3详解】
少量的与足量的反应时,完全反应生成并与结合成为沉淀,同时生成和水,因此化学方程式为;
【小问4详解】
①向一定量的溶液中,逐滴加入溶液,发生反应:;与不参与反应,数量不变,数量增加,离子数量不断减小,直至和恰好完全反应,离子数量最小,再滴加溶液,钙离子数量开始增多,因此A为,B为,C为,D为;
②与溶液恰好完全反应后过滤后,滤液为溶液,溶液中分散质粒子直径范围是<1 nm。
17. 氯气广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某实验小组利用软锰矿()和浓盐酸以及图所示装置(部分装置省略)制备干燥、纯净的氯气并探究其性质。
请回答下列问题:
(1)该实验中仪器的连接顺序应为___________,实验过程中产生氯气的离子方程式为__________________。
(2)NaOH溶液的作用是尾气处理,下列不可代替NaOH溶液的试剂有______(填序号)。
A. 溶液 B. 溶液 C. 澄清石灰水 D. 溶液
(3)①用制得的氯气做如图甲所示的实验,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乙所示。阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气部分与水反应,阶段②的压强变小,是因为和NaOH溶液发生了氧化还原反应,阶段③发生反应的离子方程式为______________________________。
②实验室欲用氢氧化钠固体配制的氢氧化钠溶液240 mL。配制溶液时,必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、__________________。
③在配制过程中,其他操作均正确,下列操作会引起浓度偏大的是(填字母)____________。
A.所用氢氧化钠已经潮解
B.未冷却至室温就注入容量瓶定容
C.转移时未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容时,将超出容量瓶刻度线的溶液用滴管吸出
E.定容时俯视刻度线
F.摇匀静置,液面下降
(4)把收集的集气瓶替换成如下装置:
i.可以制取,易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性,会吸收空气中的水分而发生变质。请写出硬质玻璃管中的化学反应方程式:____________________________。
ii.实验时⑨后面的浓硫酸及尾气吸收装置可以用⑩代替,此时⑩的作用是__________________。
【答案】(1) ①. ⑦⑧④⑥⑤ ②. (2)C
(3) ①. ②. 250 mL容量瓶、玻璃棒 ③. BE
(4) ①. ②. 吸收剩余的,防止污染环境;防止空气中的水蒸气进入收集器,使变质
【解析】
【分析】实验室用二氧化锰和浓盐酸加热方法制取氯气,制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气,依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸洗气瓶(均为长进短出)除去杂质,氯气密度大于空气密度,用向上排空气法收集(长进短出),尾气用氢氧化钠溶液吸收,由此解答;
【小问1详解】
由分析可知,仪器的连接顺序为⑦⑧④⑥⑤;用二氧化锰和浓盐酸加热方法制取氯气,离子方程式为;
【小问2详解】
溶液的作用是吸收尾气,防止污染空气,因此替代的溶液可以吸收氯气;
A.溶液中具有还原性,可以和氯气发生反应,能吸收氯气,可以替代溶液,A不符合题意;
B.溶液中具有还原性,可以和氯气发生反应,能吸收氯气,可以替代溶液,B不符合题意;
C.澄清石灰水中的浓度很低,吸收氯气的效果很差,不能替代溶液,C符合题意;
D.溶液中具有还原性,可以和氯气发生反应,能吸收氯气,可以替代溶液,D不符合题意;
故选C;
【小问3详解】
①阶段③压强又逐渐增大,说明随着滴加稀盐酸有气体产生,该气体应为和在酸性条件下发生归中反应生成氯气,因此发生反应的离子方程式为;
②欲用氢氧化钠固体配制的氢氧化钠溶液240 mL,由于没有240 mL的容量瓶,因此选用250 mL容量瓶,此外还缺少溶解时搅拌和转移液体时引流需要的玻璃棒;
③A.所用氢氧化钠已经潮解,导致固体含溶质的物质的量偏小,最终配制的溶液浓度偏小,A不符合题意;
B.未冷却至室温就注入容量瓶定容,冷却后溶液体积偏小,最终配制的溶液浓度偏大,B符合题意;
C.转移时,未洗涤烧杯和玻璃棒,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小,C不符合题意;
D.定容时,加水超出容量瓶刻度时,用滴管吸出多余的溶液,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小,D不符合题意;
E.定容时俯视刻度线,导致所加溶剂的量偏小,溶液浓度偏大,E符合题意;
F.摇匀静置,液面下降,这是由于部分溶液在瓶壁上未流下,对溶液浓度无影响,F不符合题意;
故答案选BE;
【小问4详解】
该装置利用氯气和铁反应制备氯化铁,然后利用收集器收集氯化铁,浓硫酸的作用是防止空气中的水蒸气进入收集器,使变质,最后尾气回收装置吸收多余的氯气防止污染环境,由此解答;
i.硬质玻璃管中发生的化学反应为铁和氯气反应生成,因此化学反应方程式为
ii.利用碱石灰的干燥管,可以吸收剩余的,防止污染环境,还可以防止空气中的水蒸气进入收集器,使变质。
18. 氧化还原反应在生活、生产、科研领域都有广泛的应用。高铁酸钾(,其中Fe元素为价)是新型绿色水处理剂,其制备方法如下图所示(部分步骤已略去)。
回答下列问题:
(1)“酸溶”时,会进行搅拌,原因是___________________。
(2)“氧化Ⅰ”过程中发生如下反应,请配平该离子方程式:_______________________________。
______________________________
(3)“氧化Ⅱ”中发生反应的离子方程式为_______________________________。
(4)“转化”得到晶体,该反应的反应类型为____________。
(5)高铁酸钾(极易溶于水)处理水的原理如图所示:
过程①中活细菌表现了____________(填“氧化”或“还原”)性;由图可得知,能够净水的原因:___________________________。
(6)高铁酸钾还可将氨氮废水中的转化为除去,Fe元素被还原为+3价。每处理1个铵根理论上转移的电子个数为_________。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)
(3)
(4)复分解 (5) ①. 还原 ②. 具有强氧化性,能杀菌消毒,同时生成的又转化为胶体,能吸附水中悬浮物而净水 (6)3
【解析】
【分析】废铁屑中含有Fe和少量铁的氧化物,加入过量稀盐酸后生成和,再加入,可将氧化成,加入20%和溶液将氧化为,加入饱和KOH溶液可使析出,再经过过滤、洗涤、干燥得到高铁酸钾晶体,由此解答;
【小问1详解】
“酸溶”时,搅拌可以增大反应物的接触面积,使固液充分接触,加快反应速率;
【小问2详解】
中的铁元素从+2价升高到中的+3价,失去1个电子,中的氧元素从-1价降低到水中的-2价,共得到两个电子,根据得失电子守恒,和的化学计量数之比为2:1,根据元素守恒进行配平,离子方程式为;
【小问3详解】
“氧化Ⅱ”是与和反应生成、和水,中的铁元素从+3价升高到中的+6价,失去3个电子,中的氯元素从+1价降低到中的-1价,得到两个电子,根据得失电子守恒,和的化学计量数之比为2:3,根据元素守恒进行配平,离子方程式为;
【小问4详解】
“转化”得到晶体发生的反应为:,反应类型为复分解反应;
【小问5详解】
过程①转化为,铁元素的化合价从+6价降低到+3价,为氧化剂,因此活细菌表现出还原性;具有强氧化性,能杀菌消毒,同时根据过程②可知,生成的又转化为胶体,能吸附水中悬浮物而净水;
【小问6详解】
高铁酸钾将氨氮废水中的转化为除去,氮元素化合价从-3价升高到0价,为还原剂,因此每处理1个铵根理论上转移的电子为3个。
19. 亚氯酸钠()是一种杀菌漂白剂,可用于棉纺漂白、食品消毒等。制备无水晶体的其中一种生产工艺如下:
已知:①沸点为,且浓度过高时易发生分解爆炸
②在温度高于时易分解生成和。
(1)发生器中,通入的空气并不参与反应,其目的是_______________________。
(2)工业上常选用试剂A加入吸收塔中。结合流程信息,试剂A是__________。
a. b. c. d.
(3)吸收塔工作时需控制温度在以下,其目的是_________________。
(4)①溶解度曲线如下图。获得无水晶体的过程如下 :将溶液减压加热到______(填字母序号,下同),浓缩至出现晶膜,再在常压下冷却至______,过滤、洗涤、干燥获得晶体。
a.略低于 b.略高于 c.略低于 d.略高于
②上述过程中加热时需要减压的原因是__________。
③在温度高于时发生反应的化学方程式为_______________________。
【答案】(1)稀释,防止爆炸
(2)b (3)使得液化、易被充分吸收;减少(或者防止)过氧化氢分解;防止分解生成和,影响产品纯度
(4) ①. c ②. b ③. 在较低温度下加快蒸发速率且能防止分解 ④.
【解析】
【分析】固体中加入稀硫酸溶解,向溶液中通入和空气混合气,被还原生成,浓度过高时易发生分解爆炸,空气的作用是将稀释,防止发生爆炸,然后在碱性条件下用过氧化氢还原,得到溶液,并从溶液得到晶体。
【小问1详解】
已知,沸点为,且浓度过高时易发生分解爆炸,通入的空气并不参与反应,其目的是稀释,防止爆炸;
【小问2详解】
“吸收塔”的作用是将产生的转化为,氯的化合价从降低到被还原,则需加入还原剂,硝酸、臭氧、高锰酸钾均为常用氧化剂,过氧化氢中氧化合价可以升高,能做还原剂,故选b;
【小问3详解】
沸点为,且过氧化氢不稳定,受热易分解,则“吸收塔”中需要控制温度在以下的原因是使得液化、易被充分吸收;减少(或者防止)过氧化氢分解;
【小问4详解】
①由的溶解度曲线可以看出,温度低于时,会生成,所以温度应控制在以上,则从溶液中获得晶体的操作是:将溶液加热温度至略低于蒸发浓缩、冷却至略高于结晶,过滤、洗涤、干燥获得晶体,故选c、b;
②在温度高于时易分解,则蒸发过程中温度不能过高,而加热时进行减压可以在较低温度下加快蒸发速率且能防止分解;
③在温度高于时分解生成和,氯化合价部分升高为、部分降低为,结合电子守恒,发生反应的化学方程式为。
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2025-2026学年第一学期高一12月联考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 S-32
一、选择题(共45分,每题3分)
1. 汲取文化力量,坚定文化自信。下列说法正确的是
A. 景德镇陶瓷在烧制时仅发生了物理变化
B. 石城灯会上,彩灯中的蜡烛燃烧时发生了氧化还原反应
C. “手中青铜镜,照我少年时。”铜镜上绿色铜锈的成分为 CuO
D. “行到水穷处,坐看云起时。”云属于固溶胶
2. 下列表述错误的是
A. 《易经》所载“泽中有火”描述沼气燃烧,沼气的危险品标识如图所示
B. 中子数为10的氧原子:
C. 过氧化氢分子中既含极性键又含非极性键
D. HClO的电子式:
3. 下列化学用语正确的是
A. 二氧化碳的电子式为:,的电子式是:
B. 的分子结构模型是:,的分子结构模型是
C. 用电子式表示的形成过程:
D. 的离子结构示意图:
4. 常温下,在下列给定条件的各溶液中,能大量共存的离子组是
A. NaClO溶液中:、、、
B. 澄清透明溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 溶液中:、、、
5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,含有的电子总数为
B. 常温常压下,28 g CO和的混合物中所含有的原子数目为
C. 1 L 0.1 mol/L稀硝酸中,含有的氧原子总数为
D. 在核反应中,含有的中子数为
6. 下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是
A. 溶于HI溶液:
B. 溶液与稀硫酸混合后溶液几乎不导电:
C. 用氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
D. 向新制氯水中加入少量:
7. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶液中滴加0.1 mol/L酸性溶液,溶液褪色
具有氧化性
B
对某溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液是钠盐
C
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液,无白色沉淀产生
样品未变质
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
该溶液中可能含有,,
A. A B. B C. C D. D
8. 过碳酸钠()具有优良的漂白活性和杀菌性能,具有和的双重性质。过碳酸钠的制备为:,下列说法错误的是
A. 过碳酸钠在火焰上灼烧的焰色为黄色
B. 过碳酸钠具有的漂白活性和杀菌性能是利用其具有碱性
C. 过碳酸钠宜采用低温的方法干燥
D. 过碳酸钠与氧化性强的混用,会减弱杀菌及漂白效果
9. Z、Y、X、W、Q为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。其中Z、Y、W分别位于三个不同周期,Y、Q位于同一主族,Y原子的最外层电子数是W原子的最外层电子数的2倍,Y、X、W三种简单离子的核外电子排布相同。由Z、Y、X、W形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 简单氢化物的稳定性:
B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构
C. 离子半径:Y<X<W
D. W与X两者的最高价氧化物对应的水化物之间可发生反应
10. 劳动创造是人类最基本和最重要的社会实践。下列所述化学知识正确且与劳动项目有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用生石灰制作简易干燥剂
生石灰与水反应放出大量的热
B
用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)除碳酸钙型水垢
C
制作烟花时添加碳酸锂作着色剂
碳酸锂受热易分解
D
用钢瓶储存液氯
与氯水在常温下不反应
A. A B. B C. C D. D
11. 能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2物质Y盐Z
已知: 。
A. X为钠时,氧化物2可与水反应生成H2
B. X为钠时,氧化物1和氧化物2均能与稀硫酸反应
C. X为碳时,氧化物1和氧化物2均为酸性氧化物
D. X为碳时,Z可能为NaHCO3或Na2CO3,热稳定性:
12. 时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A. 通入后开始发生反应:
B. 时,随反应进行先析出
C. 将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D. 在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
13. 部分含氯物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 少量b与足量铁加热时发生反应的产物只有
B. c可用于自来水消毒
C. a→b→d→e不能实现一步转化
D. d具有强氧化性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
14. “双碳”目标驱动下的一种CO2资源化利用途径如图所示,其中甲烷( ,其中 C为-4价)是天然气的主要成分,Fe2O3为催化剂。下列说法正确的是
A. 反应①中,CH₄既是氧化剂又是还原剂
B. 反应②中,每生成1个CO分子,转移4个电子
C. 和Fe3O4互为同素异形体
D. 总反应为
15. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O (水合肼)的实验流程如图所示:
已知:①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;②N2H4·H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法错误的是
A. 步骤I中为避免温度过高,可采用冰水浴
B. 步骤I制备NaClO溶液时,若溶液中NaClO与副产物NaClO3的物质的量之比为5∶1,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C. 步骤II生成水合肼反应中NaClO作为氧化剂
D. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
二、填空题(共55分)
16. 对物质和化学反应的分类认识在化学研究中有重要意义,有十种物质:
①石墨;②钠;③乙醇;④氨气;⑤硫化氢;⑥碳酸氢钠固体;⑦氢氧化钡溶液;⑧纯醋酸;⑨氧化钠固体;⑩液态氯化氢。
(1)其中能导电的是____________;属于非电解质的是____________。
(2)等质量④和⑤中分子的数目之比为____________;若④和⑤中所含氢原子数相等,则④和⑤的质量之比为____________。
(3)写出少量⑥加入足量⑦中的化学方程式________________________________。
(4)向一定量的溶液中,逐滴加入溶液.测得溶液中某些离子的数量变化如图所示。
①请指出图中曲线表示的离子:A________(写离子符号,下同),B________,C________。
②与溶液恰好完全反应后过滤,滤液的分散质粒子直径范围是________________(填“<1nm”“1~100nm”或“>100nm”)。
17. 氯气广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某实验小组利用软锰矿()和浓盐酸以及图所示装置(部分装置省略)制备干燥、纯净的氯气并探究其性质。
请回答下列问题:
(1)该实验中仪器的连接顺序应为___________,实验过程中产生氯气的离子方程式为__________________。
(2)NaOH溶液的作用是尾气处理,下列不可代替NaOH溶液的试剂有______(填序号)。
A. 溶液 B. 溶液 C. 澄清石灰水 D. 溶液
(3)①用制得的氯气做如图甲所示的实验,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乙所示。阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气部分与水反应,阶段②的压强变小,是因为和NaOH溶液发生了氧化还原反应,阶段③发生反应的离子方程式为______________________________。
②实验室欲用氢氧化钠固体配制的氢氧化钠溶液240 mL。配制溶液时,必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、__________________。
③在配制过程中,其他操作均正确,下列操作会引起浓度偏大的是(填字母)____________。
A.所用氢氧化钠已经潮解
B.未冷却至室温就注入容量瓶定容
C.转移时未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容时,将超出容量瓶刻度线的溶液用滴管吸出
E.定容时俯视刻度线
F.摇匀静置,液面下降
(4)把收集的集气瓶替换成如下装置:
i.可以制取,易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性,会吸收空气中的水分而发生变质。请写出硬质玻璃管中的化学反应方程式:____________________________。
ii.实验时⑨后面的浓硫酸及尾气吸收装置可以用⑩代替,此时⑩的作用是__________________。
18. 氧化还原反应在生活、生产、科研领域都有广泛的应用。高铁酸钾(,其中Fe元素为价)是新型绿色水处理剂,其制备方法如下图所示(部分步骤已略去)。
回答下列问题:
(1)“酸溶”时,会进行搅拌,原因是___________________。
(2)“氧化Ⅰ”过程中发生如下反应,请配平该离子方程式:_______________________________。
______________________________
(3)“氧化Ⅱ”中发生反应的离子方程式为_______________________________。
(4)“转化”得到晶体,该反应的反应类型为____________。
(5)高铁酸钾(极易溶于水)处理水的原理如图所示:
过程①中活细菌表现了____________(填“氧化”或“还原”)性;由图可得知,能够净水的原因:___________________________。
(6)高铁酸钾还可将氨氮废水中的转化为除去,Fe元素被还原为+3价。每处理1个铵根理论上转移的电子个数为_________。
19. 亚氯酸钠()是一种杀菌漂白剂,可用于棉纺漂白、食品消毒等。制备无水晶体的其中一种生产工艺如下:
已知:①沸点为,且浓度过高时易发生分解爆炸
②在温度高于时易分解生成和。
(1)发生器中,通入的空气并不参与反应,其目的是_______________________。
(2)工业上常选用试剂A加入吸收塔中。结合流程信息,试剂A是__________。
a. b. c. d.
(3)吸收塔工作时需控制温度在以下,其目的是_________________。
(4)①溶解度曲线如下图。获得无水晶体的过程如下 :将溶液减压加热到______(填字母序号,下同),浓缩至出现晶膜,再在常压下冷却至______,过滤、洗涤、干燥获得晶体。
a.略低于 b.略高于 c.略低于 d.略高于
②上述过程中加热时需要减压的原因是__________。
③在温度高于时发生反应的化学方程式为_______________________。
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