精品解析:上海师范大学附属中学嘉定新城分校2025-2026学年高一上学期12月月考 化学试题
2026-08-24
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内容正文:
上师嘉分2025学年第一学期高一年级
化学学科12月阶段练习
满分:100分 考试时间:60分钟
本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号,作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。选择题为单选。
可能用到的相对原子质量:H-1 Cl-35.5 Na-23 O-16 Cr-52 Fe-56
一、物质分类
分类是研究物质性质的重要方法,图中对某些物质进行分类。根据图中信息回答下列问题:
1. 氧化物Mn2O7属于_________(填“酸性”或“碱性”或“两性”)氧化物,用一个化学方程式证明你的观点_________。(反应所需物质从上图中选取)
2. 写出H3PO3与足量NaOH反应的化学方程式:_________。
3. 已知在熔融态或蒸气时,可二聚为双聚分子:中存在的化学键类型为:_________。
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键
4. 水解可制备胶体,制得的胶体做电泳实验时,有某种胶体粒子向阴极移动,该粒子可能是_________。
A. B.
C. D.
5. 下列几种常见的物质:①熔融态、②、③(甲醇)、④金刚石、⑤、⑥葡萄糖、⑦纯、⑧。
上述物质中只含离子键的物质是_________;只含共价键的物质是_________;上述条件下能导电的物质是_________。请写出②的电子式_________;写出③的结构式_________。
【答案】1. ①.
酸性 ②.
2.
3. A 4. A
5. ①.
② ②.
③④⑥⑦ ③.
①⑤ ④.
⑤.
【解析】
【1题详解】
酸性氧化物定义为能与碱反应生成盐和水的氧化物,是高锰酸的酸酐,可与图中给出的碱反应生成盐和水,符合酸性氧化物的性质,与反应的方程式为。
【2题详解】
由分类图可知为二元酸,仅含有2个可电离的活泼氢,与足量反应时,1mol 消耗2mol ,生成正盐和水,反应方程式为。
【3题详解】
为共价化合物,不存在离子键、金属键;分子中仅存在和两种不同原子之间形成的极性共价键,无同种原子间的非极性键,故选A。
【4题详解】
电泳时粒子向阴极移动,说明胶体粒子带正电荷;胶核是,吸附离子时总电荷=阳离子总电荷 - 阴离子总电荷:
A.总电荷为3n−(3n−x)=+x,电荷守恒,且带正电,符合要求,A正确;
B.总电荷为,与标注的不符,B错误;
C.总电荷为负,电泳时会向阳极移动,C错误;
D.总电荷为3n−(n−x)=2n+x,不等于给出的+x,电荷不守恒,D错误;
故选A。
【5题详解】
①熔融含离子键和共价键,存在自由移动离子可导电;②仅含离子键,固体无自由移动离子不导电;③、④金刚石、⑥葡萄糖、⑦纯均只含共价键,无自由移动带电粒子,不能导电;⑤为金属单质,含自由电子可导电;⑧含离子键和共价键,固体无自由移动离子不导电;因此只含离子键的为②;只含共价键的为③④⑥⑦;能导电的为①⑤;是由和构成的离子化合物,电子式为;甲醇中碳原子连接3个氢原子和1个羟基,结构式为。
二、Fe3O4纳米颗粒
Ⅰ.工业制革废水中含有大量蛋白质胶粒(酸性条件下带正电荷,碱性条件下带负电荷)和Cr(OH)3胶粒,可用Fe3O4纳米颗粒吸附除去。Cr(OH)3胶粒、Fe3O4纳米颗粒的zeta电位随溶液pH的变化关系如图所示。
已知:胶体粒子所带电荷的正负和多少用zeta电位衡量,zeta电位为正值或负值分别表示胶体粒子带正电荷或负电荷,数值越大所带电荷越多。
6. 在碱性条件下Fe3O4纳米颗粒选择性吸附_________胶粒,其原因是_________。
Ⅱ.已知Fe3O4纳米颗粒吸附Cr(OH)3后形成Fe3O4·Cr(OH)3,用NaClO溶液浸泡可以回收Fe3O4.某实验小组用NaClO原液(质量分数是10%,密度是1.18 g/mL)配制80 mL 0.1 mol/L的NaClO溶液。
7. 实验用到的玻璃仪器有哪些?_________。完成该实验需用量筒量取_________mL(保留一位小数)NaClO原液。
8. 配制过程中部分操作步骤如下,其中正确的是_________。
A.稀释
B.转移
C.定容
D.摇匀
A. A B. B C. C D. D
9. 转移之后的步骤是_________,定容时加蒸馏水不慎超过了刻度线,此时应采取的处理方法是_________。
10. 以下情况会使所配溶液浓度偏高的是________。(不定项)
A. 量取NaClO原液时仰视刻度线
B. 摇匀后发现液面下降,再加水至刻度线
C. 洗涤容量瓶后未干燥,容量瓶中还有少量蒸馏水
D. 将量筒、烧杯、玻璃棒均洗涤2~3次,并将洗涤液转入容量瓶
11. NaClO溶液处理Fe3O4·Cr(OH)3并回收Fe3O4的反应为:
欲处理含浓度为208 mg/L的工业制革废水1m3,至少需要3 mol/L NaClO溶液_________L。
【答案】6. ①.
②.
碱性条件下纳米颗粒带负电荷,能大量吸附废水中带正电荷的胶体颗粒,而此时废水中的蛋白质带负电荷,不易被带负电荷的纳米颗粒吸附
7. ①.
量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管 ②.
8. A
9. ①.
洗涤烧杯和玻璃棒,并把洗涤液转移至容量瓶中 ②.
重新配制 10. AD
11.
【解析】
【6题详解】
根据图示可知,在碱性条件下(),纳米颗粒的电位为负值,说明其带负电荷;而胶粒的电位为正值,说明其带正电荷。同时,题干指出蛋白质胶粒在碱性条件下带负电荷。因此,带负电荷的纳米颗粒能大量吸附带正电荷的胶粒,而排斥带负电荷的蛋白质胶粒。
【7题详解】
配制溶液,实验室没有该规格的容量瓶,需选用容量瓶。配制过程需要的玻璃仪器有:量取原液的量筒、溶解用的烧杯和玻璃棒、配制溶液的容量瓶以及定容用的胶头滴管。原液的物质的量浓度。配制的溶液,根据稀释定律,所需原液体积。
【8题详解】
A.在烧杯中加水稀释并用玻璃棒搅拌,操作正确,A正确;
B.转移溶液时未用玻璃棒引流,操作错误,B错误;
C.定容时视线仰视刻度线,操作错误,C错误;
D.摇匀时未将容量瓶上下颠倒,操作错误,D错误;
故选A。
【9题详解】
转移溶液后,为了保证溶质全部转移到容量瓶中,需要洗涤烧杯内壁和玻璃棒次,并将洗涤液转移至容量瓶中。定容时若加水超过了刻度线,会导致溶液体积偏大,浓度偏低,无法挽救,必须重新配制。
【10题详解】
A.量取原液时仰视刻度线,会导致量取的原液体积偏大,溶质偏多,所配溶液浓度偏高,A符合题意;
B.摇匀后液面下降是因为部分溶液残留在瓶塞和瓶颈处,再加水至刻度线会导致溶液体积偏大,浓度偏低,B不符合题意;
C.容量瓶中有少量蒸馏水不影响溶质的量和最终的溶液体积,对浓度无影响,C不符合题意;
D.量筒在制造时已经考虑了残留液,洗涤量筒并将洗涤液转入容量瓶会导致溶质偏多,所配溶液浓度偏高,D符合题意;
故选AD。
【11题详解】
废水中含的质量为,其物质的量。根据化学方程式可知关系式为,则消耗的物质的量。需要溶液的体积。
三、绿色消毒剂二氧化氯(ClO2)
世界卫生组织(WHO)和中国卫健委公认二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂。常温下,ClO2是具有与Cl2相似颜色和气味的气体,易溶于水,在水中的溶解度是Cl2的5∼8倍;ClO2几乎不与冷水反应,遇热水则会分解;沸点为11℃。工业上ClO2可采用甲醇(CH3OH)在酸性介质中与氯酸钠(NaClO3)反应来制取。反应原理如下:
(未配平)
12. 有关上述工业制取ClO2的说法正确的是__________。
A. CH3OH发生还原反应
B. ClO2为氧化产物
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
D. 生成0.1 mol CO2时,转移0.4 mol电子
13. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是__________。
A. 36 g 中含有共价键的数目为
B. 足量与40 mL 10 mol/L浓盐酸共热生成的数目小于
C. 1 L 0.1 mol/L NaClO3溶液中含有氧原子的数目为
D. 标准状况下,2.24 L 中含有质子的数目为
14. 在强酸性的无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是__________。
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
15. 已知、、、、的氧化性依次减弱,则下列反应在水溶液中不可能发生的是__________。
A.
B.
C.
D.
16. 某兴趣小组为测定NaClO3样品的纯度进行如下实验:取样品6.00 g(假设杂质不参与反应)在酸性条件下与足量CH3OH反应,产生的ClO2被冷水完全吸收得到250 mL溶液,向其中加入420 mL 0.50 mol/L FeSO4溶液,过量FeSO4溶液恰好与200 mL 0.05 mol/L K2Cr2O7完全反应。
反应原理如下:①
②
则NaClO3样品中含NaClO3的质量是_________g。
Ⅱ.二氧化氯(ClO2)与亚氯酸钠(NaClO2)都具有强氧化性,两者作漂白剂时,不伤害织物;作饮用水消毒剂时,不残留异味。某研究性学习小组利用如图装置由二氧化氯制备NaClO3·3H2O,并探究其性质。
查阅资料:
①ClO2易与碱溶液反应生成等物质的量的两种盐,其中一种为氯酸盐。
②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3 (氯酸钠)和NaCl。
17. 装置B的作用是_________。
18. 装置A中参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
19. 若要从装置C反应后的溶液中获得无水NaClO2晶体的操作步骤如下,请完成下列操作中步骤②的内容。
①减压,55℃蒸发,结晶析出;
②_________;
③用38~60℃热水洗涤晶体;
④在38~60℃间进行干燥,得到成品。
20. 装置D用来处理尾气,请写出有关反应的化学方程式并画出单线桥_________。
21. 实验结束后,继续通入一段时间N2的目的是_________。
22. 工业上也可以用亚氯酸钠(NaClO2)和稀盐酸为原料制备二氧化氯,另一个产物可用于工业制氯气。写出反应的化学方程式,并画出单线桥_________。
【答案】12. C 13. B 14. B 15. D
16. 3.195 17. 安全瓶,防倒吸
18. 2:1 19. 趁热过滤
20. 21. 把装置中残留的ClO2全部吹入吸收装置,使其被充分吸收,避免污染空气。
22.
【解析】
【分析】Ⅱ.如图中所示装置A中浓硫酸与NaClO3、Na2SO3固体反应制备ClO2,通入N2可以起到稀释、载气的作用;B为安全瓶防倒吸;C中冷水浴条件下,ClO2与NaOH、H2O2混合溶液反应制备目标钠盐;D中NaOH溶液吸收尾气,防止ClO2污染空气。
【12题详解】
A.CH3OH化合价升高,失去电子被氧化,发生氧化反应,A错误;
B.NaClO3化合价降低得到电子被还原,ClO2是还原产物,B错误;
C.反应方程式配平后为,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1,C正确;
D.生成1 mol CO2时,转移6 mol电子。所以生成0.1 mol CO2时,转移0.6 mol电子。D错误;
故答案选C。
【13题详解】
A.的摩尔质量为20 g/mol,36 g 物质的量为1.8 mol,1 mol H2O中有2 NA共价键,所以1.8 mol H2O中有3.6 NA共价键,A错误;
B.,随反应进行浓盐酸变稀,反应逐渐停止,参与反应的HCl小于0.1 NA。B正确;
C.溶液还有水的氧原子,氧原子数目远大于0.3 NA,C错误;
D.ClO2沸点为11℃,标况下ClO2不是气体,不能用气体摩尔体积22.4 L/mol计算,D错误;
故答案选B。
【14题详解】
A.强酸性环境下与H+反应生成CO2和H2O,A错误;
B.、、、酸性条件下互不反应,无色,B正确;
C.,HClO是弱电解质,C错误;
D.为紫红色,不符合无色条件,D错误;
故答案选B。
【15题详解】
A.氧化还原规律是氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化性Cl2大于,反应可以发生,A错误;
B.氧化性大于,反应可以进行,B错误;
C.氧化性大于,反应可以进行,C错误;
D.反应中氧化剂是KMnO4,氧化产物是PbO2,但KMnO4氧化性小于PbO2,反应不能进行,D正确;
故答案选D。
【16题详解】
6FeSO4~K2Cr2O7,n(K2Cr2O7)=0.200 L0.05 mol/L=0.010 mol,与K2Cr2O7反应的n1(FeSO4)=60.010=0.060 mol,n总(FeSO4)=0.420 L0.50 mol/L=0.210 mol,和ClO2反应的n2(FeSO4)=0.210-0.060=0.150 mol。反应①3ClO2~15 FeSO4,n(ClO2)=0.030 mol,NaClO3~ClO2,n(NaClO3)=0.030 mol,m(NaClO3)=0.030 mol106.5 g/mol=3.195 g。
【17题详解】
装置B位于气体发生装置A和反应装置C之间,通常起安全瓶作用,可以防止后续装置中的液体倒吸入发生装置A中。
【18题详解】
如图中所示装置A中发生反应,NaClO3化合价降低得电子是氧化剂,Na2SO3化合价升高失去电子是还原剂,所以参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1。
【19题详解】
若温度低于38℃会析出NaClO2·3H2O结晶水合物,所以应该趁热过滤,必须保持温度高于38℃。
【20题详解】
ClO2和NaOH反应,生成等物质的量两种盐,一种氯酸盐NaClO3,另一种是NaClO2,反应的化学方程式标上单线桥为。
【21题详解】
通入一段时间N2是为了把装置中残留的ClO2全部吹入吸收装置,使其被充分吸收,避免污染空气。
【22题详解】
NaClO2和稀盐酸制ClO2,另一个产物可用于工业制氯气,工业电解饱和食盐水可制取氯气,所以反应的化学方程式标上单线桥为。
四、氯气的制备
Ⅰ.实验室利用如图所示实验装置,用MnO2固体和浓盐酸制备纯净干燥的Cl2.回答下列问题:
23. 盛装浓盐酸的仪器名称是_________。
24. 装置接口已用小写字母标记,请将装置按合理顺序连接_________。
25. 用化学方程式表达漂白粉的失效原理:_________。
26. U形管装置所装的试剂是_________。
A. 无水CaCl2 B. 无水CuSO4 C. CuSO4·5H2O D. 碱石灰
27. 化学实验离不开逻辑推理。已知还原性,现将一定量氯气通入NaBr、KI混合溶液中,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成不可能是_________。
A. NaCl B. NaCl、NaBr C. NaCl、NaBr、KI D. NaCl、KI
28. 已知硫氰[(SCN)2]的化学性质与Cl2的类似,被称为“拟卤素”,如:。阴离子的还原性顺序为。下列说法中不正确的是_________。
A. 若Cl2、(SCN)2发生泄漏,均可喷洒石灰水进行处理
B. 是氧化还原反应
C. Cl2与KSCN溶液发生反应的离子方程式为
D. (SCN)2可以与KBr溶液反应:
Ⅱ.在工业中,常用电解饱和食盐水的方法制备氯气。现从含有、、杂质的固体混合物中提取纯净的NaCl晶体,某学生设计了如图所示方案。
已知:NH4HCO3受热易分解,反应的化学方程式为,回答下列问题:
29. “加热”的目的是_________。
30. “沉淀2”和“沉淀3”分别是_________。
31. “加热煮沸”的目的是_________。
32. 操作A为_________。
【答案】23.
分液漏斗 24.
e→b→a→c→d→i→g→j(或e→b→a→d→c→i→g→j)
25.
, 26. A 27. D 28. D
29.
使受热分解而除去
30.
、
31.
除去溶液中溶解的和气体
32.
蒸发结晶
【解析】
【分析】Ⅱ.该流程以含、、杂质的固体为原料提纯:先通过加热使受热易分解的完全分解为、和水蒸气而除去;加水溶解剩余固体后,加足量将转化为沉淀(即沉淀1)除去;后续依次加入足量钡盐试剂1(如)沉淀得到(即沉淀2),再加足量碳酸盐试剂2(如)除去过量得到(即沉淀3);过滤分离出所有沉淀后,向滤液加过量稀盐酸除去体系中过量的和,再加热煮沸除去溶解在溶液中的过量和,最后通过蒸发结晶得到纯净的晶体。
【23题详解】
该仪器带有活塞,可控制液体滴加速度,其名称是分液漏斗。
【24题详解】
制备纯净干燥的流程为:发生装置→除HCl(饱和食盐水,洗气长进短出)→干燥(U形管固体干燥剂)→收集(密度大于空气,向上排空气法,长进短出)→尾气处理,装置连接顺序为:e→b→a→c→d→i→g→j(或e→b→a→d→c→i→g→j)。
【25题详解】
漂白粉有效成分,接触空气中的和水生成不稳定的,见光分解失去漂白能力,两个反应共同构成失效原理,方程式表示为:、。
【26题详解】
U形管应装固体干燥剂干燥氯气,对固体干燥剂的选择分析如下:
A.无水为中性干燥剂,可干燥氯气,A正确;
B.无水仅用于检验水,干燥能力极弱,不作干燥剂,B错误;
C.含结晶水无法干燥,C错误;
D.碱石灰会与氯气反应,不能用于干燥,D错误;
故选A。
【27题详解】
根据还原性,会优先氧化,再氧化,据此逐一分析下列选项:
A.若过量将、全部氧化,蒸干灼烧后生成的、挥发,剩余固体可能为,A不符合题意;
B.若仅将完全氧化,蒸干灼烧后生成的挥发,剩余固体可能为、,B不符合题意;
C.若的量极少,只将部分氧化,蒸干灼烧后生成的挥发,剩余固体可能为、、,C不符合题意;
D.会优先氧化,再氧化,因此不可能剩余但无,D符合题意;
故选D。
【28题详解】
A.性质与类似,可与碱反应,能用石灰水处理,A正确;
B.里的SCN原子团化合价部分升高、部分降低,属于歧化反应,存在化合价变化,是氧化还原反应,,B正确;
C.还原性,则氧化性,可氧化生成,离子方程式正确,C正确;
D.根据还原性,则氧化性,因此无法氧化得到,D错误;
故选D。
【29题详解】
题目给出受热易分解为气体,通过加热可直接将该杂质从固体混合物中除去。
【30题详解】
根据上述分析,沉淀2为,沉淀3为。
【31题详解】
加过量稀盐酸后溶液中会溶解过量的HCl和反应生成的,加热煮沸可以将二者从溶液中除去,避免引入杂质。
【32题详解】
从热的NaCl水溶液中获得NaCl晶体,通过蒸发溶剂使NaCl结晶析出即可,即操作A为蒸发结晶。
五、海水资源的综合利用
Ⅰ.开发和利用海洋资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海洋资源综合利用的流程图:
33. 写出流程中⑦所用的方法:_________;步骤③的条件可以是_________;D具有杀菌消毒的作用,在喷洒前需要在空气中晾置一会,这样做的原因是_________。
34. 流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_________性,对粗溴一般做如下处理:
其中步骤Ⅱ、Ⅲ起到的作用是_________。
35. 从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是_________。
A.将海带灼烧成灰
B.过滤得含I-溶液
C.放出碘的苯溶液
D.分离碘并回收苯
A. A B. B C. C D. D
36. 某课外小组将灼烧的海带灰浸泡后过滤,得到澄清的滤液,他们设计了如下几个方案,你认为能证明灼烧的海带灰中含有碘元素的是________。
A. 取适量滤液,蒸干,观察是否有紫黑色固体生成
B. 取适量滤液,加入苯,振荡、静置,苯层紫色,证明含碘元素
C. 取适量滤液,加入酸化的H2O2溶液,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素
D. 取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,变蓝,证明含碘元素
Ⅱ.某化学研究性学习小组为了模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,查阅资料知:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性。设计了如下操作步骤及主要实验装置如下图(夹持装置略去)。
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入氯气至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向B中通入足量SO2;
④关闭b,打开a,再通过A向B中缓慢通入足量Cl2;
⑤将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
37. 此实验中尾气可用_________(填选项字母)吸收处理。
A. 水 B. 浓硫酸 C. NaOH溶液 D. 饱和NaCl溶液
38. 若直接连接A与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了NaBrO3等,该反应的化学方程式为_________;滴加稀硫酸之后的离子方程式为_________。
39. 与B装置相比,采用C装置的优点为_________。
Ⅲ.工业上以含碘废水(主要含I2、I-)为原料制备NaI晶体,流程如下:
已知:CuI是一种难溶于水的白色固体。回答下列问题:
40. “还原”时,含碘废水中的碘元素全部转化为CuI:
①如何证明废水中的碘元素全部转化为I-:_________。
②还原时,含碘废水溶液的酸性_________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
41. “置换”时生成FeI2,滤渣1的主要成分为_________。
42. “沉铁”时,若溶液碱性太强,Fe2+会转化为胶状物吸附NaI,造成损失。则FeI2溶液与Na2CO3溶液的加料方式为_________。
A.FeI2溶液逐滴加入Na2CO3溶液中
B.Na2CO3溶液逐滴加入FeI2溶液中
【答案】33. ①.
萃取(或萃取分液) ②.
通电(或电解) ③.
与空气中的和反应生成具有强氧化性的,起到更好的杀菌消毒作用。
34. ①.
挥发 ②.
富集溴元素 35. D 36. C 37. C
38. ①.
②.
39.
不使用有毒气体,更加环保无污染
40. ①.
①取少量还原后的溶液于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液不变蓝,则证明碘元素全部转化为 ②.
②增强 41.
、 42. B
【解析】
【分析】Ⅰ.海洋资源综合利用:以海水为核心原料,通过蒸发结晶分离出粗盐与母液,粗盐经除杂提纯得到精盐后电解生成烧碱、氢气、氯气,三者进一步反应得到具有杀菌消毒作用的次氯酸盐;母液经氧化剂氧化得到含溴水溶液,利用溴的挥发性通过热空气吹出后,经二氧化硫吸收、氯气再氧化的富集提纯工艺获得工业溴;同时从海水中获取的海带经处理得到含碘水溶液,通过萃取分液将碘富集到有机溶剂中,最终经蒸馏分离得到碘单质,后续还延伸了从浓缩海水提溴、从含碘废水制备碘化钠晶体的相关工艺,实现了海水中钠、溴、碘等多种元素的梯级开发与资源化利用。
Ⅱ.模拟工业提溴:三颈烧瓶A作为反应容器,先通入氯气将浓缩海水中的氧化为,再鼓入热空气将溴吹出,B装置内的水配合通入的完成溴的还原富集,若替换为盛有溶液的C装置,溴可直接与碳酸钠反应生成、,后续加硫酸即可歧化得到溴单质,整套装置通过活塞切换气路,实现氧化、吹出、吸收、再氧化的全流程操作,最后以溶液吸收含、、的有毒尾气,避免污染。
Ⅲ.以含碘废水制备:先通入将废水中的还原为,加入使碘元素全部转化为难溶的沉淀,后续加足量铁粉置换出,最后通过控制的加入方式沉淀,经后续提纯得到目标晶体。
【33题详解】
⑦是从含碘水溶液中提取碘,常用萃取分液法;步骤③是电解饱和食盐水,条件是通电;电解产物和反应生成(即物质D),在空气中晾置时,会与空气中的和反应生成,具有强氧化性,杀菌消毒效果更好。
【34题详解】
溴单质易挥发,通入热空气可将其从水溶液中吹出;步骤Ⅱ、Ⅲ通过先吸收再重新氧化的操作,将低浓度溴转化为高浓度溴,起到富集溴元素的作用。
【35题详解】
A.灼烧固体应在坩埚中进行,不能在烧杯中,A不正确;
B.过滤操作缺少玻璃棒引流,B不正确;
C.苯的密度比水小,含碘的苯溶液在上层,应从分液漏斗上口倒出,C不正确;
D.蒸馏操作中温度计位置、冷凝水流向等装置及仪器使用均正确,D正确;
故选D。
【36题详解】
海带灰浸泡液中含有,检验需先加入氧化剂将其氧化为,再进一步检验。
A.滤液中含有,不含,蒸干无紫黑色固体()生成,不能根据实验现象证明是否含碘元素,A不符合题意;
B.滤液中含有,不含,加入苯,苯层不会显紫色,不能根据实验现象证明是否含碘元素,B不符合题意;
C.滤液中加入氧化剂(溶液),被氧化为,再加入淀粉溶液,遇淀粉变蓝,可根据实验现象证明含碘元素,C符合题意;
D.滤液中含有,不含,加入淀粉,不会遇淀粉变蓝,不能根据实验现象证明是否含碘元素,D不符合题意;
故选C。
【37题详解】
实验中的尾气含有、、等酸性有毒气体,需用碱性溶液吸收。
A.水为中性液体,吸收尾气效果不好,A不符合题意;
B.浓硫酸为酸性液体,吸收尾气效果不好,B不符合题意;
C.NaOH溶液呈碱性,吸收尾气效果好,C符合题意;
D.饱和NaCl为中性溶液,吸收尾气效果不好,D不符合题意;
故选C。
【38题详解】
与溶液反应发生歧化,生成、和,化学方程式为;滴加稀硫酸后,酸性条件下与发生归中反应生成,离子方程式为。
【39题详解】
B装置使用吸收,有毒且易污染环境;C装置使用溶液吸收,无毒无污染,更加环保。
【40题详解】
①若碘元素全部转化为,则溶液中无,取样滴加淀粉溶液不变蓝即可证明,具体方法为:取少量还原后的溶液于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液不变蓝,则证明碘元素全部转化为。
②还原过程中将废水中的还原为,被氧化为,反应方程式为,反应生成,导致溶液酸性增强。
【41题详解】
加入足量铁粉,铁与发生置换反应生成和,由于铁粉足量,故过滤后的滤渣1中含有生成的和过量的。
【42题详解】
A.滴入中,局部碱性较强,滴入的易生成胶状物吸附NaI,造成损失,A不符合题意;
B.逐滴加入溶液中,可避免局部碱性过强,减少转化为胶状物吸附NaI,B符合题意;
故选B。
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上师嘉分2025学年第一学期高一年级
化学学科12月阶段练习
满分:100分 考试时间:60分钟
本考试分设试卷和答题纸。答题前,务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号,作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。选择题为单选。
可能用到的相对原子质量:H-1 Cl-35.5 Na-23 O-16 Cr-52 Fe-56
一、物质分类
分类是研究物质性质的重要方法,图中对某些物质进行分类。根据图中信息回答下列问题:
1. 氧化物Mn2O7属于_________(填“酸性”或“碱性”或“两性”)氧化物,用一个化学方程式证明你的观点_________。(反应所需物质从上图中选取)
2. 写出H3PO3与足量NaOH反应的化学方程式:_________。
3. 已知在熔融态或蒸气时,可二聚为双聚分子:中存在的化学键类型为:_________。
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键
4. 水解可制备胶体,制得的胶体做电泳实验时,有某种胶体粒子向阴极移动,该粒子可能是_________。
A. B.
C. D.
5. 下列几种常见的物质:①熔融态、②、③(甲醇)、④金刚石、⑤、⑥葡萄糖、⑦纯、⑧。
上述物质中只含离子键的物质是_________;只含共价键的物质是_________;上述条件下能导电的物质是_________。请写出②的电子式_________;写出③的结构式_________。
二、Fe3O4纳米颗粒
Ⅰ.工业制革废水中含有大量蛋白质胶粒(酸性条件下带正电荷,碱性条件下带负电荷)和Cr(OH)3胶粒,可用Fe3O4纳米颗粒吸附除去。Cr(OH)3胶粒、Fe3O4纳米颗粒的zeta电位随溶液pH的变化关系如图所示。
已知:胶体粒子所带电荷的正负和多少用zeta电位衡量,zeta电位为正值或负值分别表示胶体粒子带正电荷或负电荷,数值越大所带电荷越多。
6. 在碱性条件下Fe3O4纳米颗粒选择性吸附_________胶粒,其原因是_________。
Ⅱ.已知Fe3O4纳米颗粒吸附Cr(OH)3后形成Fe3O4·Cr(OH)3,用NaClO溶液浸泡可以回收Fe3O4.某实验小组用NaClO原液(质量分数是10%,密度是1.18 g/mL)配制80 mL 0.1 mol/L的NaClO溶液。
7. 实验用到的玻璃仪器有哪些?_________。完成该实验需用量筒量取_________mL(保留一位小数)NaClO原液。
8. 配制过程中部分操作步骤如下,其中正确的是_________。
A.稀释
B.转移
C.定容
D.摇匀
A. A B. B C. C D. D
9. 转移之后的步骤是_________,定容时加蒸馏水不慎超过了刻度线,此时应采取的处理方法是_________。
10. 以下情况会使所配溶液浓度偏高的是________。(不定项)
A. 量取NaClO原液时仰视刻度线
B. 摇匀后发现液面下降,再加水至刻度线
C. 洗涤容量瓶后未干燥,容量瓶中还有少量蒸馏水
D. 将量筒、烧杯、玻璃棒均洗涤2~3次,并将洗涤液转入容量瓶
11. NaClO溶液处理Fe3O4·Cr(OH)3并回收Fe3O4的反应为:
欲处理含浓度为208 mg/L的工业制革废水1m3,至少需要3 mol/L NaClO溶液_________L。
三、绿色消毒剂二氧化氯(ClO2)
世界卫生组织(WHO)和中国卫健委公认二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂。常温下,ClO2是具有与Cl2相似颜色和气味的气体,易溶于水,在水中的溶解度是Cl2的5∼8倍;ClO2几乎不与冷水反应,遇热水则会分解;沸点为11℃。工业上ClO2可采用甲醇(CH3OH)在酸性介质中与氯酸钠(NaClO3)反应来制取。反应原理如下:
(未配平)
12. 有关上述工业制取ClO2的说法正确的是__________。
A. CH3OH发生还原反应
B. ClO2为氧化产物
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
D. 生成0.1 mol CO2时,转移0.4 mol电子
13. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是__________。
A. 36 g 中含有共价键的数目为
B. 足量与40 mL 10 mol/L浓盐酸共热生成的数目小于
C. 1 L 0.1 mol/L NaClO3溶液中含有氧原子的数目为
D. 标准状况下,2.24 L 中含有质子的数目为
14. 在强酸性的无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是__________。
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
15. 已知、、、、的氧化性依次减弱,则下列反应在水溶液中不可能发生的是__________。
A.
B.
C.
D.
16. 某兴趣小组为测定NaClO3样品的纯度进行如下实验:取样品6.00 g(假设杂质不参与反应)在酸性条件下与足量CH3OH反应,产生的ClO2被冷水完全吸收得到250 mL溶液,向其中加入420 mL 0.50 mol/L FeSO4溶液,过量FeSO4溶液恰好与200 mL 0.05 mol/L K2Cr2O7完全反应。
反应原理如下:①
②
则NaClO3样品中含NaClO3的质量是_________g。
Ⅱ.二氧化氯(ClO2)与亚氯酸钠(NaClO2)都具有强氧化性,两者作漂白剂时,不伤害织物;作饮用水消毒剂时,不残留异味。某研究性学习小组利用如图装置由二氧化氯制备NaClO3·3H2O,并探究其性质。
查阅资料:
①ClO2易与碱溶液反应生成等物质的量的两种盐,其中一种为氯酸盐。
②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3 (氯酸钠)和NaCl。
17. 装置B的作用是_________。
18. 装置A中参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
19. 若要从装置C反应后的溶液中获得无水NaClO2晶体的操作步骤如下,请完成下列操作中步骤②的内容。
①减压,55℃蒸发,结晶析出;
②_________;
③用38~60℃热水洗涤晶体;
④在38~60℃间进行干燥,得到成品。
20. 装置D用来处理尾气,请写出有关反应的化学方程式并画出单线桥_________。
21. 实验结束后,继续通入一段时间N2的目的是_________。
22. 工业上也可以用亚氯酸钠(NaClO2)和稀盐酸为原料制备二氧化氯,另一个产物可用于工业制氯气。写出反应的化学方程式,并画出单线桥_________。
四、氯气的制备
Ⅰ.实验室利用如图所示实验装置,用MnO2固体和浓盐酸制备纯净干燥的Cl2.回答下列问题:
23. 盛装浓盐酸的仪器名称是_________。
24. 装置接口已用小写字母标记,请将装置按合理顺序连接_________。
25. 用化学方程式表达漂白粉的失效原理:_________。
26. U形管装置所装的试剂是_________。
A. 无水CaCl2 B. 无水CuSO4 C. CuSO4·5H2O D. 碱石灰
27. 化学实验离不开逻辑推理。已知还原性,现将一定量氯气通入NaBr、KI混合溶液中,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成不可能是_________。
A. NaCl B. NaCl、NaBr C. NaCl、NaBr、KI D. NaCl、KI
28. 已知硫氰[(SCN)2]的化学性质与Cl2的类似,被称为“拟卤素”,如:。阴离子的还原性顺序为。下列说法中不正确的是_________。
A. 若Cl2、(SCN)2发生泄漏,均可喷洒石灰水进行处理
B. 是氧化还原反应
C. Cl2与KSCN溶液发生反应的离子方程式为
D. (SCN)2可以与KBr溶液反应:
Ⅱ.在工业中,常用电解饱和食盐水的方法制备氯气。现从含有、、杂质的固体混合物中提取纯净的NaCl晶体,某学生设计了如图所示方案。
已知:NH4HCO3受热易分解,反应的化学方程式为,回答下列问题:
29. “加热”的目的是_________。
30. “沉淀2”和“沉淀3”分别是_________。
31. “加热煮沸”的目的是_________。
32. 操作A为_________。
五、海水资源的综合利用
Ⅰ.开发和利用海洋资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海洋资源综合利用的流程图:
33. 写出流程中⑦所用的方法:_________;步骤③的条件可以是_________;D具有杀菌消毒的作用,在喷洒前需要在空气中晾置一会,这样做的原因是_________。
34. 流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_________性,对粗溴一般做如下处理:
其中步骤Ⅱ、Ⅲ起到的作用是_________。
35. 从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是_________。
A.将海带灼烧成灰
B.过滤得含I-溶液
C.放出碘的苯溶液
D.分离碘并回收苯
A. A B. B C. C D. D
36. 某课外小组将灼烧的海带灰浸泡后过滤,得到澄清的滤液,他们设计了如下几个方案,你认为能证明灼烧的海带灰中含有碘元素的是________。
A. 取适量滤液,蒸干,观察是否有紫黑色固体生成
B. 取适量滤液,加入苯,振荡、静置,苯层紫色,证明含碘元素
C. 取适量滤液,加入酸化的H2O2溶液,再加入淀粉溶液,呈蓝色,证明含有碘元素
D. 取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,变蓝,证明含碘元素
Ⅱ.某化学研究性学习小组为了模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,查阅资料知:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性。设计了如下操作步骤及主要实验装置如下图(夹持装置略去)。
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入氯气至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向B中通入足量SO2;
④关闭b,打开a,再通过A向B中缓慢通入足量Cl2;
⑤将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
37. 此实验中尾气可用_________(填选项字母)吸收处理。
A. 水 B. 浓硫酸 C. NaOH溶液 D. 饱和NaCl溶液
38. 若直接连接A与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了NaBrO3等,该反应的化学方程式为_________;滴加稀硫酸之后的离子方程式为_________。
39. 与B装置相比,采用C装置的优点为_________。
Ⅲ.工业上以含碘废水(主要含I2、I-)为原料制备NaI晶体,流程如下:
已知:CuI是一种难溶于水的白色固体。回答下列问题:
40. “还原”时,含碘废水中的碘元素全部转化为CuI:
①如何证明废水中的碘元素全部转化为I-:_________。
②还原时,含碘废水溶液的酸性_________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
41. “置换”时生成FeI2,滤渣1的主要成分为_________。
42. “沉铁”时,若溶液碱性太强,Fe2+会转化为胶状物吸附NaI,造成损失。则FeI2溶液与Na2CO3溶液的加料方式为_________。
A.FeI2溶液逐滴加入Na2CO3溶液中
B.Na2CO3溶液逐滴加入FeI2溶液中
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