内容正文:
试卷类型:A
高一化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共10页,满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡对应位置“条形码粘贴处”。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试卷上。
3.第Ⅱ卷所有题目的答案,考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,在试卷上答题不得分。
4.考试结束,监考人员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
一、选择题:本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A. 用含有NaClO的“衣领净”洗涤白衬衣上的蔬菜汁:NaClO有强氧化性
B. 制作面点时添加小苏打:受热分解产生的气体可以让面点松软
C. 制作豆腐时添加石膏:是难溶性盐
D. 用柠檬酸去除水垢(主要成分为):柠檬酸酸性强于碳酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.具有强氧化性,可氧化蔬菜汁中的有色物质实现去污漂白,A正确;
B.受热易分解生成气体,气体膨胀使面点疏松松软,B正确;
C.制作豆腐添加石膏的原理是作为电解质可使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉,且属于微溶性盐而非难溶性盐,解释错误,C错误;
D.根据强酸制弱酸原理,柠檬酸酸性强于碳酸,可与反应生成可溶性盐从而除去水垢,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的电离方程式为
B. NaCl溶液中的水合离子为
C. 固体中阴阳离子个数比为1:2
D. 难溶于水,故不是电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于弱酸的酸式盐,为弱酸的酸式酸根,不能完全拆分为和,正确电离方程式为,A错误;
B.水分子中带部分负电荷、带部分正电荷,阳离子周围应是水分子的朝向阳离子,阴离子周围应是水分子的朝向阴离子,图中水分子朝向错误,B错误;
C.固体中阳离子为,阴离子为,阴阳离子个数比为1:2,C正确;
D.电解质的判定与溶解性无关,熔融状态下可导电,且溶解于水的部分完全电离,属于强电解质,D错误;
故选C。
3. 下列仪器名称正确的是
A. 蒸发皿 B. 三脚架
C. 分液漏斗 D. 椎形瓶
【答案】C
【解析】
【详解】A.该仪器为坩埚,不是蒸发皿,A错误;
B.该仪器为泥三角,不是三脚架,B错误;
C.该仪器为分液漏斗,名称正确,C正确;
D.该仪器为锥形瓶,不是椎形瓶,D错误;
故选C。
4. 下列铁的化合物中不能通过化合反应一步生成的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.在中点燃发生化合反应生成,反应为,可通过化合反应一步得到,A不符合题意;
B.、和发生化合反应生成,反应为,可通过化合反应一步得到,B不符合题意;
C.与发生化合反应生成,反应为,可通过化合反应一步得到,C不符合题意;
D.的氧化性较弱,与化合时只能将氧化为+2价,仅能得到,无法生成,不能通过化合反应一步得到,D符合题意;
故选D。
5. 下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.01 HCl溶液;、、、
B. 0.01 NaOH溶液:、、、
C. 0.01 溶液:、、、
D. 0.01 KSCN溶液:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.0.01mol/LHCl溶液为强酸性环境,K+、Mg2+、、相互间不发生反应,也不与H+、Cl-反应,能大量共存,A项符合题意;
B.0.01mol/LNaOH溶液为强碱性环境,与OH-反应生成弱电解质NH3∙H2O、不能大量共存,与OH-反应生成和H2O、不能大量共存,B项不符合题意;
C.0.01mol/LFeCl2溶液中含Fe2+,酸性条件下具有强氧化性,会将Fe2+氧化为Fe3+,发生氧化还原反应,不能大量共存,C项不符合题意;
D.0.01mol/LKSCN溶液中含SCN-,Fe3+与SCN-结合生成络合物Fe(SCN)3,不能大量共存,D项不符合题意;
选A。
6. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 标准状况下,2.24 L水中所含分子数小于0.1
B. 2.8 g 与足量的反应,生成分子数小于0.2
C. 0.1 L 12 溶液与足量的Cu反应,生成分子数小于0.6
D. 将含0.1 mol 的饱和溶液滴入沸水中,形成的胶体中所含胶粒数小于0.1
【答案】A
【解析】
【详解】A.标准状况下不是气态,不能用计算其物质的量,的物质的量约为,分子数远大于,A错误;
B.与生成的反应为可逆反应,不能进行完全,的物质的量为,若完全反应生成,故实际生成分子数小于,B正确;
C.仅与浓硫酸反应,随反应进行硫酸浓度降低变为稀硫酸后反应停止,,若完全反应生成,故实际生成分子数小于,C正确;
D.胶粒是多个的聚集体,故形成的胶体中所含胶粒数小于,D正确;
故选A。
7. 下列实验操作正确的是
A. 配制稀硫酸时,可用量筒量取15.0 mL 12 mol·L-1的H2SO4溶液
B. 过滤时,为加快过滤速度,可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体
C. 测定新制氯水的pH时,可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上
D. 托盘天平称量NaOH固体时,可放在左盘称量纸上称量
【答案】A
【解析】
【详解】A.量筒的精度为±0.1 mL,所以配制稀硫酸时,可用规格为20 mL量筒量取15.0 mL 12 mol/L的硫酸溶液,A正确;
B.过滤时,不能用玻璃棒搅拌过滤器中的液体,否则会因滤纸破损导致过滤实验失败,B错误;
C.新制氯水中的次氯酸具有强氧化性,会使有机色素漂白褪色,所以不能用pH试纸测定新制氯水的pH,C错误;
D.氢氧化钠易潮解且具有强腐蚀性,所以用托盘天平称量氢氧化钠固体时,不能放在称量纸上称量,应置于小烧杯等玻璃器皿中称量,D错误;
故选A。
8. 下列过程中,对应的离子方程式正确的是
A. 将通入水中:
B. 醋酸与氨水混合:
C. 向溶液中滴加少量盐酸:
D. 向溶液中滴加少量澄清石灰水:
【答案】D
【解析】
【详解】A.通入水中反应的离子方程式应为,选项配平错误,A错误;
B.是强电解质,在离子方程式中需拆为和,正确离子方程式为,B错误;
C.向溶液中滴加少量盐酸时,与少量反应生成,无生成,正确离子方程式为,C错误;
D.向溶液中滴加少量澄清石灰水时,完全反应,与计量数之比为,离子方程式书写正确,D正确;
故选D。
9. 下列装置不能达到实验目的的是
A.除去中少量的HCl
B.实验室制取并收集氨气
C.验证Na与水的反应为放热反应
D.验证铁能与水蒸气反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCl可与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2,且CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小,洗气装置长进短出符合操作要求,可除去杂质,A不符合题意;
B.直接加热NH4Cl时,NH4Cl分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl,无法制得NH3,实验室制氨气一般用NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物共热,B符合题意;
C.若Na与水反应放热,会使具支试管内空气受热膨胀,U形管中红墨水会出现左低右高的现象,可验证反应为放热反应,C不符合题意;
D.湿棉花加热可提供水蒸气,还原铁粉在加热条件下与水蒸气反应生成H2,H2通入肥皂液中产生气泡,点燃气泡可检验H2,能验证铁与水蒸气的反应,D不符合题意;
故选B。
10. 由NaCl、和的混合溶液制备晶体,流程如图。
已知:的溶解度受温度的影响较大,且受热易分解。
下列说法错误的是
A. “沉淀A”为
B. “X溶液”可为溶液
C. “溶液”不可用溶液代替
D. “溶液3”制得晶体采用蒸发结晶法
【答案】D
【解析】
【分析】该流程先用过量氯化钡除去硫酸根离子,再除去氯离子,随后用碳酸钠除去前两步中过量试剂引入的金属离子。制取晶体时还应结合硝酸钠的溶解度随温度变化特点及其热稳定性选择结晶方法。
【详解】A.过量氯化钡中的钡离子与硫酸根离子反应:,所得沉淀A为硫酸钡,A正确;
B.溶液1中的氯离子可被硝酸银除去:,过量的银离子可在步骤③中被碳酸钠除去,B正确;
C.碳酸根离子可分别与溶液2中的钡离子、银离子反应:、。若用碳酸钾代替碳酸钠,会引入难以在现有流程中除去的钾离子杂质,C正确;
D.硝酸钠的溶解度受温度影响较大且受热易分解,且溶液3中有过量的碳酸钠,采用蒸发结晶得到物质不纯,应采用适当蒸发浓缩、冷却结晶的方法,D错误;
故选D。
二、选择题:本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验过程及现象正确且能验证相应实验结论的是
实验过程及现象
实验结论
A
铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间,向冷却后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水,溶液呈蓝色
铜与浓硫酸反应生成了硫酸铜
B
将红热的碳单质放入浓硝酸中,溶液上方出现红棕色气体
碳与浓硝酸反应生成了二氧化氮
C
向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀
该溶液中含有
D
向0.1 HI溶液中依次滴加几滴淀粉溶液和0.1 溶液,溶液变蓝
氧化性强于碘单质
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu与足量浓硫酸反应后的混合液中含过量浓硫酸,“向冷却后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水”是错误的浓硫酸稀释操作,易造成液体飞溅,实验过程错误,A项不符合题意;
B.浓硝酸受热易分解生成NO2,红棕色气体可能来自浓硝酸的热分解,无法证明是碳与浓硝酸反应生成了NO2,B项不符合题意;
C.硝酸酸化可排除、等干扰离子,生成的不溶于硝酸的白色沉淀为AgCl,可说明溶液中含有Cl-,C项符合题意;
D.HI溶液呈酸性,H+与对应的硝酸氧化性强于Fe3+,优先氧化I-生成I2使淀粉变蓝,无法证明Fe3+将I-氧化成I2,从而无法证明Fe3+氧化性强于碘单质,D项不符合题意;
选C。
12. 氮、硫及其化合物的“价-类”二维图如下。
下列说法正确的是
A. a′具有还原性,d′属于强酸
B. a到c的转化可一步完成
C. d和c′均可使品红溶液褪色,加热后又均恢复原色
D. 常温下,Fe与浓e和浓e′均不反应
【答案】B
【解析】
【分析】根据价-类二维图确定各物质:无撇(氮系列):为,为,为,为,为;带撇(硫系列):为,为,为,为,为。
【详解】A.为,为-2价最低价态,具有还原性;为,属于弱酸,不是强酸,A错误;
B.为,为,氨的催化氧化反应可一步完成转化,B正确;
C.为,因强氧化性使品红褪色,漂白不可逆,加热不恢复原色;为,与品红化合生成不稳定无色物质,加热恢复原色,二者现象不同,C错误;
D.常温下与浓、浓发生钝化,钝化是化学反应,生成致密氧化膜阻止反应继续进行,不是不反应,D错误;
答案选B。
13. 某兴趣小组设计铁粉将还原为的实验,涉及到的装置如图。
已知:a.浓硝酸可氧化;b.溶液能吸收,不吸收。
下列说法错误的是
A. 装置的连接顺序为:甲→丁→己→戊→己→乙→丙
B. 装置乙中发生反应的化学方程式为
C. 装置丁的作用是除去挥发出来的硝酸和产生的
D. 装置己中的可用浓硫酸代替
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲制备NO,丁除去NO中混有的挥发硝酸和,第一次用己干燥NO避免加热时戊装置炸裂,戊中铁粉还原NO为N₂,第二次用己防止乙中水蒸气进入热的戊装置,乙将未反应的NO氧化为,最后用丙吸收处理尾气,连接顺序为甲→丁→己→戊→己→乙→丙,A正确;
B.浓硝酸氧化NO时,NO作还原剂N化合价只能升高,反应仅生成,反应为,B错误;
C.丁中的水可溶解挥发的硝酸,且发生反应,除去杂质,C正确;
D.和浓硫酸均为酸性干燥剂,都不与NO反应,均可干燥NO,更换为洗气瓶即可用浓硫酸代替,D正确;
故答案选B。
14. 为测定铜镁合金的组成,将1.36 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 、质量分数为63%的浓硝酸中,得到和的混合气体1120 mL(换算为标准状况),向反应后的溶液中加入足量的2.0 NaOH溶液,得到2.72 g沉淀。下列说法错误的是
A. 该浓硝酸物质的量浓度为14.0
B. 和的混合气体中,的体积分数是60%
C. 得到2.72 g沉淀时,至少加入NaOH溶液的体积是40 mL
D. 该合金中铜与镁的物质的量之比是1:3
【答案】BC
【解析】
【分析】1.36g铜镁合金溶于硝酸中,生成硝酸铜、硝酸镁、水以及NO2和N2O4气体,硝酸根离子从铜镁合金处得到电子转化为NO2和N2O4气体,NO2和N2O4气体的物质的量为,向反应后的溶液中加入浓度为2.0mol•L-1的NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.72g沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜,2.72g-1.36g=1.36g为铜离子和镁离子结合的氢氧根离子的质量,其物质的量为,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则2x+2y=0.08、64x+24y=1.36,解得x=0.01,y=0.03,故合金中铜与镁的物质的量之比是0.01mol:0.03mol=1:3,据此解答。
【详解】A.该浓硝酸物质的量浓度为,A正确;
B.由分析可知,NO2和N2O4混合气体的物质的量为0.05mol,令二氧化氮的物质的量为amol,则四氧化二氮的物质的量为(0.05-a)mol,根据电子转移守恒可知,a×1+(0.05-a)×2×1=0.08(铜、镁转移电子数之和),解得a=0.02,NO2的体积分数是,B错误;
C.金属离子全部沉淀时,反应后溶质为硝酸钠,根据氮元素守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05L×14mol/L-0.02mol×1-(0.05-0.02)mol×2=0.62mol,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(NaNO3)=0.62mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为=0.31L=310mL,C错误;
D.根据分析,合金中铜与镁的物质的量之比是0.01mol:0.03mol=1:3,D正确;
故选BC。
15. 为探究溶液与溶液的反应,将10 mL 0.1 溶液与10 mL 0.1 溶液在烧杯中混合,观察到烧杯中的液体呈红褐色,且无沉淀、无气泡出现。立即将该液体分为四等份并进行如下实验。
实验内容
实验现象
①用激光笔照射液体
产生丁达尔效应
②向液体中加入盐酸酸化的溶液
产生白色沉淀
③向液体中加入溶液
产生蓝色沉淀
④将液体静置一段时间
液体颜色越来越浅,60 min后接近无色
已知:
a.可与反应生成沉淀(带有特征蓝色);
b.具有较强还原性,易被空气中的氧气氧化。
下列说法错误的是
A. 实验①的现象说明二者混合生成了氢氧化铁胶体
B. 实验②的现象说明被氧化生成了
C. 实验③的现象说明与还发生了氧化还原反应,反应后溶液酸性不变
D. 实验④的现象说明氢氧化铁胶体具有氧化性
【答案】BC
【解析】
【详解】A.FeCl3溶液显黄色,NaHSO3溶液显无色,Fe(OH)3是难溶性红褐色固体,将FeCl3溶液和NaHSO3溶液两种溶液混合后,烧杯中无沉淀、无气体,液体呈红褐色,用激光笔照射产生丁达尔效应,说明两种溶液混合生成了氢氧化铁胶体,A正确;
B.②向其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,在酸性溶液中不存在BaSO3沉淀,则该沉淀是BaSO4,说明HSO被氧化产生了,可能是被Fe3+氧化,也可能是被溶解在溶液中的氧气氧化,B错误;
C.实验③产生蓝色沉淀,说明含有亚铁离子,该现象说明与还发生了氧化还原反应,离子方程式:,反应后溶液酸性增强,C错误;
D.④将液体静置一段时间,溶液颜色越来越浅,60 min后接近无色,说明Fe3+变为了Fe2+,说明氢氧化铁胶体具有氧化性,D正确;
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 家庭厨房和卫生间中使用的许多用品是中学化学常见的物质,以下厨卫用品主要成分的化学式已标注在括号内。
①白砂糖()②料酒()③食醋()④碱面()⑤膨松剂[]⑥84消毒液(NaClO)⑦洁厕灵(HCl)
回答下列问题:
(1)向①中加入少量水后再加入浓硫酸,观察到白砂糖迅速变黑,快速膨胀,产生刺激性气体,该过程中浓硫酸表现出来的性质有吸水性、__________、__________。
(2)②③的主要成分可以归为一类物质,其分类的依据是__________(填标号)。
A.两种物质都是电解质
B.两种物质都是含碳化合物
C.两种物质都是氧化物
(3)④主要成分的电离方程式为_____________________。
(4)②主要成分属于__________(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)⑥和⑦不能混合使用的理由是______________________________(用离子方程式表示)。
【答案】(1) ①. 脱水性 ②. 强氧化性
(2)B (3)
(4)纯净物 (5)
【解析】
【小问1详解】
浓硫酸将蔗糖中H、O原子按个数比2:1脱去生成炭黑,体现脱水性;后续浓硫酸与炭反应生成具有刺激性气味的,S元素化合价降低,体现强氧化性。
【小问2详解】
A.乙醇在水溶液和熔融状态下均不导电,属于非电解质,A错误;
B.乙醇和乙酸均含有碳元素,属于含碳化合物,B正确;
C.氧化物仅由两种元素组成且一种为氧元素,二者均含C、H、O三种元素,不属于氧化物,C错误;
故选B。
【小问3详解】
碳酸钠为强电解质,在水溶液中完全电离为钠离子和碳酸根,电离方程式满足原子守恒、电荷守恒。
【小问4详解】
②的主要成分为乙醇,具有固定的组成和确定的化学式,属于纯净物。
【小问5详解】
⑥(84消毒液,有效成分)和⑦(洁厕灵,有效成分)不能混合,二者混合时与在酸性条件下发生归中反应生成有毒的,因此禁止混用。
17. 在防疫工作中84消毒液发挥了重要作用,某课题小组欲制备84消毒液。回答下列问题:
Ⅰ.制备原理
(1)将氯气通入NaOH溶液,发生反应的离子方程式为____________________。
Ⅱ.配制NaOH溶液
(2)制备84消毒液时需用到220 mL 4.0 NaOH溶液。用NaOH固体配制时,应称量固体的质量为__________g。
(3)配制NaOH溶液时,下列仪器中不需使用的有__________(填名称)。
(4)下列操作会使所配NaOH溶液浓度偏低的是__________(填标号)。
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,瓶底仍残留蒸馏水
B.溶解NaOH固体后,立即将溶液转移至容量瓶进行定容
C.转移溶液时,未洗涤烧杯、玻璃棒
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线
E.上下颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
Ⅲ.制备氯气
(5)用和浓盐酸制备氯气的化学方程式为___________。
(6)上述反应会因盐酸浓度降低而停止,为测定反应残余液中盐酸浓度,某实验小组将残余液与足量Zn反应,通过测量生成的体积,来计算残余液中盐酸浓度,装置如图所示(夹持装置略)。
①记录反应结束后的量气管数据时,应先__________(填具体操作,下同),然后再__________,保持视线与量气管内凹液面相切,读数并记录。
②取1 mL残余液进行实验,测量生成体积为84 mL(已折算到标准状况),这说明当盐酸浓度降至__________时反应停止。
【答案】(1)
(2)40.0 (3)圆底烧瓶
(4)CE (5)
(6) ①. 将装置冷却至室温 ②. 调节水准管高度,使其液面与量气管中液面相平 ③. 7.5
【解析】
【小问1详解】
将氯气通入NaOH溶液,氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,发生反应的离子方程式为;
【小问2详解】
实验室没有220 mL规格的容量瓶,制备84消毒液时需用到220 mL 4.0 NaOH溶液,需选用250 mL的容量瓶,用NaOH固体配制时,应称量固体的质量为;
【小问3详解】
配制NaOH溶液时,需要用托盘天平称NaOH固体的质量,需要用烧杯进行溶解,用容量瓶定容,实验过程不需要用到圆底烧瓶,故不需使用的仪器有圆底烧瓶;
【小问4详解】
A.定容时需要加入蒸馏水,故容量瓶用蒸馏水洗净后,瓶底仍残留蒸馏水不影响所配溶液的浓度,A不符合题意;
B.溶解NaOH固体后,立即将溶液转移至容量瓶进行定容,未冷却至室温,溶液温度较高,体积偏大,冷却至室温后溶液体积偏小,所配溶液浓度高,B不符合题意;
C.转移溶液时,未洗涤烧杯、玻璃棒,部分溶质损失,所配溶液浓度偏低,C符合题意;
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线,所加蒸馏水偏少,所配溶液浓度偏高,D不符合题意;
E.上下颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,则溶液体积偏大,浓度偏低,E符合题意;
故选CE;
【小问5详解】
用和浓盐酸共热制备氯气,同时生成氯化锰和水,反应的化学方程式为;
【小问6详解】
在记录量气管读数时,应注意将装置冷却至室温,再调节水准管高度,使其液面与量气管中液面相平,视线与量气管内凹液面相切,水平读数,故答案为: 将装置冷却至室温;调节水准管高度,使其液面与量气管中液面相平;
标况下84 mL氢气的物质的量为n(H2)==0.00375 mol,根据H原子守恒得n(HCl)=2n(H2)=20.00375 mol= 0.0075 mol,盐酸浓度c===7.5 mol/L。
18. 是常用的磁性材料。用低碳铁皮(含有铁锈、碳等杂质)制备的流程如下。
回答下列问题:
(1)“步骤1”发生的氧化还原反应的离子方程式有____________________、____________________;该步骤分离得到“溶液A”的实验操作中所需的玻璃仪器有烧杯、__________、__________。
(2)“沉淀B”露置在空气中易被氧化,某同学为检验其氧化情况,设计如下实验方案并得到实验结论。取少许沉淀完全溶于稀盐酸,将溶解液分为两份,一份滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,得结论一:沉淀已被氧化;另一份滴加几滴酸性溶液,溶液紫红色褪去,得结论二:沉淀未被完全氧化。
①以上所得结论不合理的是__________(填“结论一”或“结论二”)。
②改进上述实验方案______________________________________________。
(3)“步骤3”生成的化学方程式为____________________;反应中每消耗17 g ,转移的电子数约为__________。
【答案】(1) ①. ②. ③. 漏斗 ④. 玻璃棒
(2) ①. 结论二 ②. 改用稀硫酸溶解沉淀(或用铁氰化钾代替酸性高锰酸钾,溶液中产生蓝色沉淀)
(3) ①. ②.
【解析】
【分析】将低碳铁皮与稀硫酸反应,铁、铁锈分别和酸反应生成亚铁盐、铁盐,同时单质铁会还原生成的Fe³⁺,过滤除去不溶性的碳等杂质,得到含为主的溶液A;向溶液A中加入NaOH溶液,生成沉淀(即沉淀B);向沉淀B中加入溶液,将氧化为FeO(OH);向FeO(OH)中加入溶液,二者反应最终得到目标产物。
【小问1详解】
低碳铁皮的铁锈(主要成分为)和稀硫酸反应生成,单质Fe和稀硫酸反应生成和属于氧化还原反应,同时Fe会和生成的发生归中反应生成,这两个反应均为氧化还原反应,对应的方程式为,;步骤1需要过滤除去不溶性的碳杂质得到溶液A,过滤操作除烧杯外,还需要漏斗和玻璃棒。
【小问2详解】
① 沉淀B是,若沉淀被氧化则生成,溶于稀盐酸后产生,滴加KSCN溶液变红可证明沉淀已被氧化,结论一合理;溶解后溶液中的Cl⁻在酸性条件下可与酸性发生氧化还原反应使溶液紫红色褪去,无法证明溶解液中存在,因此结论二不合理。
②取沉淀用稀硫酸溶解排除Cl⁻干扰,一份滴加KSCN溶液检验判断沉淀是否被氧化,另一份滴加酸性溶液,若紫红色褪去则证明存在,说明沉淀未完全氧化;或用稀盐酸溶解沉淀后滴加铁氰化钾溶液,若产生蓝色沉淀则证明存在,说明沉淀未完全氧化。
【小问3详解】
沉淀B为,被氧化生成,配平得到对应方程式:;17g 物质的量为0.5mol,该反应中中-1价O全部转化为-2价,每个分子得到2个电子,0.5mol 转移1mol电子,数目约为。
19. 工业烟气中的排放,是大气污染的重要成因之一。某兴趣小组设计氨气催化还原以消除污染的部分实验装置如下。
回答下列问题:
(1)装置a中生石灰可用__________(填化学名称)代替。
(2)装置e采用70%的硫酸溶液和亚硫酸钠粉末反应制取,为便于控制反应速率,可选用下图装置中的 (填标号)。
A. B. C. D.
(3)装置b、d中应盛装的药品依次为__________、__________(填标号)。
A.无水 B.无水 C.碱石灰 D.浓硫酸
(4)装置c的作用是__________。
(5)管式炉中反应一段时间后,催化剂表面有淡黄色固体生成,该反应的化学方程式为______________。
(6)该装置中存在的一处缺陷为__________。
【答案】(1)氢氧化钠(或碱石灰) (2)A
(3) ①. C ②. B
(4)使氨气与二氧化硫充分混合
(5)
(6)未进行尾气处理
【解析】
【分析】本实验利用的还原性,在催化剂和加热条件下将还原,从而达到脱除烟气中的目的,实验装置整体按照“气体制备→气体干燥→流量控制→气体混合→催化反应”的顺序设计,和分别制取并干燥,通过气体流量计控制通入量,在装置c中充分混合后进入装有催化剂的管式炉中反应,由此作答。
【小问1详解】
与水反应并放出热量,可促进浓氨水中的逸出,溶于水时也会放热,同时可降低在水中的溶解度,因此可代替生石灰;碱石灰也可起到类似作用;
【小问2详解】
70%的与粉末反应生成,反应的化学方程式为:为了控制的生成速率,需要控制的加入速率;
A.可利用带活塞的滴液漏斗控制液体滴加速度,从而控制反应速率,A正确
B.不能方便地控制液体的加入速率,B错误;
C.适用于加热固体制取气体,C错误;
D.中固体需置于多孔隔板上,而题目使用的是粉末,不适用,D错误;
故答案选A;
【小问3详解】
装置b位于发生装置之后,用于干燥,是碱性气体,不能用浓干燥,无水会吸收,因此应选择能够干燥且不与其反应的碱石灰,故答案选C;
装置d用于干燥,无水能够吸收水蒸气且不与反应,故答案选B;
【小问4详解】
由装置图可知,和两路气体经流量计后均进入装置c,再由装置c通入管式炉,因此装置c的作用是使和在进入管式炉前充分混合,有利于后续反应充分进行;
【小问5详解】
催化剂表面生成的淡黄色固体为,中S元素的化合价由+4价降低为0价,被还原,中 N 元素的化合价由-3价升高为0价,被氧化。根据电子守恒,4个 N 原子共失去12个电子,3个 S 原子共得到12个电子,因此与的化学计量数之比为4∶3,再根据原子守恒配平,反应的化学方程式为:;
【小问6详解】
催化反应结束后,装置末端的气体直接排入空气。如果和未完全反应,剩余气体会逸散到空气中造成污染,因此装置末端还应设置尾气处理装置。
20. 常用作木材防腐剂,易溶于水。实验室以含锌废液(主要成分为,含少量、、等)为原料制备的流程如图。
回答下列问题:
(1)“除锰”过程中,加入的(过二硫酸钠)作用是______________________________。
(2)“除铁”过程中,加入ZnO能消耗溶液中的,使溶液中的完全转化为沉淀而除去,写出ZnO与反应的离子方程式________________。
(3)“沉锌”过程中,需控制NaOH的加入量,若其过量会继续与反应生成(锌酸根离子)。工业上通常用代替NaOH,使锌元素转化为沉淀。
①NaOH与反应生成,该过程体现了的__________(填“酸性”或“碱性”)。
②__________(填“属于”或“不属于”)盐,其与醋酸溶液反应生成的离子方程式为__________。
③侯氏制碱法中,也可用代替和加入到饱和食盐水中制备小苏打晶体,用离子反应的实质解释小苏打晶体生成的原因__________________________(表述需指明微粒名称或符号)。
(4)若含锌废液中含量为4.24 ,含量为304 ,含量为302 ,则处理100 L含锌废液至少需要加入过二硫酸钠的质量为__________g。
【答案】(1)氧化剂(或氧化锰、铁元素)
(2)
(3) ①. 酸性 ②. 属于 ③. ④. 碳酸氢钠的溶解度较小,以沉淀的形式产生,引起溶液中、浓度均降低
(4)71.4
【解析】
【分析】以含锌废液为原料,先加入将锰元素氧化为二氧化锰沉淀,并把亚铁元素氧化为三价铁;过滤除锰后,加入氧化锌消耗,调节溶液酸度,使转化为沉淀而除铁;随后控制沉锌试剂用量,将锌元素转化为,过滤、洗涤后与醋酸反应,得到。
【小问1详解】
过二硫酸钠()具有强氧化性,可将中的锰元素氧化为二氧化锰沉淀而除去;同时将中的亚铁元素氧化为三价铁,便于后续沉淀除铁,因此其作用是作氧化剂;
【小问2详解】
氧化锌为碱性氧化物,与溶液中的反应,降低浓度,使转化为沉淀,而锌元素仍留在溶液中。反应的离子方程式为;
【小问3详解】
①与过量氢氧化钠反应生成,说明氢氧化锌能与碱反应,表现酸性;
②含有金属阳离子和酸根离子,是碱式盐,属于盐;其与醋酸反应的离子方程式为;
③在水中电离产生铵根离子和碳酸氢根离子,由于碳酸氢钠的溶解度较小,饱和食盐水中的与结合形成碳酸氢钠晶体,使二者浓度均降低;
【小问4详解】
100 L废液中: , ;氧化过程中:,,,故总失电子的物质的量为: ,则 , 。
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试卷类型:A
高一化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共10页,满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡对应位置“条形码粘贴处”。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试卷上。
3.第Ⅱ卷所有题目的答案,考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,在试卷上答题不得分。
4.考试结束,监考人员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
一、选择题:本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A. 用含有NaClO的“衣领净”洗涤白衬衣上的蔬菜汁:NaClO有强氧化性
B. 制作面点时添加小苏打:受热分解产生的气体可以让面点松软
C. 制作豆腐时添加石膏:是难溶性盐
D. 用柠檬酸去除水垢(主要成分为):柠檬酸酸性强于碳酸
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的电离方程式为
B. NaCl溶液中的水合离子为
C. 固体中阴阳离子个数比为1:2
D. 难溶于水,故不是电解质
3. 下列仪器名称正确的是
A. 蒸发皿 B. 三脚架
C. 分液漏斗 D. 椎形瓶
4. 下列铁的化合物中不能通过化合反应一步生成的是
A. B. C. D.
5. 下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.01 HCl溶液;、、、
B. 0.01 NaOH溶液:、、、
C. 0.01 溶液:、、、
D. 0.01 KSCN溶液:、、、
6. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 标准状况下,2.24 L水中所含分子数小于0.1
B. 2.8 g 与足量的反应,生成分子数小于0.2
C. 0.1 L 12 溶液与足量的Cu反应,生成分子数小于0.6
D. 将含0.1 mol 的饱和溶液滴入沸水中,形成的胶体中所含胶粒数小于0.1
7. 下列实验操作正确的是
A. 配制稀硫酸时,可用量筒量取15.0 mL 12 mol·L-1的H2SO4溶液
B. 过滤时,为加快过滤速度,可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体
C. 测定新制氯水的pH时,可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上
D. 托盘天平称量NaOH固体时,可放在左盘称量纸上称量
8. 下列过程中,对应的离子方程式正确的是
A. 将通入水中:
B. 醋酸与氨水混合:
C. 向溶液中滴加少量盐酸:
D. 向溶液中滴加少量澄清石灰水:
9. 下列装置不能达到实验目的的是
A.除去中少量的HCl
B.实验室制取并收集氨气
C.验证Na与水的反应为放热反应
D.验证铁能与水蒸气反应
A. A B. B C. C D. D
10. 由NaCl、和的混合溶液制备晶体,流程如图。
已知:的溶解度受温度的影响较大,且受热易分解。
下列说法错误的是
A. “沉淀A”为
B. “X溶液”可为溶液
C. “溶液”不可用溶液代替
D. “溶液3”制得晶体采用蒸发结晶法
二、选择题:本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验过程及现象正确且能验证相应实验结论的是
实验过程及现象
实验结论
A
铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间,向冷却后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水,溶液呈蓝色
铜与浓硫酸反应生成了硫酸铜
B
将红热的碳单质放入浓硝酸中,溶液上方出现红棕色气体
碳与浓硝酸反应生成了二氧化氮
C
向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀
该溶液中含有
D
向0.1 HI溶液中依次滴加几滴淀粉溶液和0.1 溶液,溶液变蓝
氧化性强于碘单质
A. A B. B C. C D. D
12. 氮、硫及其化合物的“价-类”二维图如下。
下列说法正确的是
A. a′具有还原性,d′属于强酸
B. a到c的转化可一步完成
C. d和c′均可使品红溶液褪色,加热后又均恢复原色
D. 常温下,Fe与浓e和浓e′均不反应
13. 某兴趣小组设计铁粉将还原为的实验,涉及到的装置如图。
已知:a.浓硝酸可氧化;b.溶液能吸收,不吸收。
下列说法错误的是
A. 装置的连接顺序为:甲→丁→己→戊→己→乙→丙
B. 装置乙中发生反应的化学方程式为
C. 装置丁的作用是除去挥发出来的硝酸和产生的
D. 装置己中的可用浓硫酸代替
14. 为测定铜镁合金的组成,将1.36 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 、质量分数为63%的浓硝酸中,得到和的混合气体1120 mL(换算为标准状况),向反应后的溶液中加入足量的2.0 NaOH溶液,得到2.72 g沉淀。下列说法错误的是
A. 该浓硝酸物质的量浓度为14.0
B. 和的混合气体中,的体积分数是60%
C. 得到2.72 g沉淀时,至少加入NaOH溶液的体积是40 mL
D. 该合金中铜与镁的物质的量之比是1:3
15. 为探究溶液与溶液的反应,将10 mL 0.1 溶液与10 mL 0.1 溶液在烧杯中混合,观察到烧杯中的液体呈红褐色,且无沉淀、无气泡出现。立即将该液体分为四等份并进行如下实验。
实验内容
实验现象
①用激光笔照射液体
产生丁达尔效应
②向液体中加入盐酸酸化的溶液
产生白色沉淀
③向液体中加入溶液
产生蓝色沉淀
④将液体静置一段时间
液体颜色越来越浅,60 min后接近无色
已知:
a.可与反应生成沉淀(带有特征蓝色);
b.具有较强还原性,易被空气中的氧气氧化。
下列说法错误的是
A. 实验①的现象说明二者混合生成了氢氧化铁胶体
B. 实验②的现象说明被氧化生成了
C. 实验③的现象说明与还发生了氧化还原反应,反应后溶液酸性不变
D. 实验④的现象说明氢氧化铁胶体具有氧化性
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 家庭厨房和卫生间中使用的许多用品是中学化学常见的物质,以下厨卫用品主要成分的化学式已标注在括号内。
①白砂糖()②料酒()③食醋()④碱面()⑤膨松剂[]⑥84消毒液(NaClO)⑦洁厕灵(HCl)
回答下列问题:
(1)向①中加入少量水后再加入浓硫酸,观察到白砂糖迅速变黑,快速膨胀,产生刺激性气体,该过程中浓硫酸表现出来的性质有吸水性、__________、__________。
(2)②③的主要成分可以归为一类物质,其分类的依据是__________(填标号)。
A.两种物质都是电解质
B.两种物质都是含碳化合物
C.两种物质都是氧化物
(3)④主要成分的电离方程式为_____________________。
(4)②主要成分属于__________(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)⑥和⑦不能混合使用的理由是______________________________(用离子方程式表示)。
17. 在防疫工作中84消毒液发挥了重要作用,某课题小组欲制备84消毒液。回答下列问题:
Ⅰ.制备原理
(1)将氯气通入NaOH溶液,发生反应的离子方程式为____________________。
Ⅱ.配制NaOH溶液
(2)制备84消毒液时需用到220 mL 4.0 NaOH溶液。用NaOH固体配制时,应称量固体的质量为__________g。
(3)配制NaOH溶液时,下列仪器中不需使用的有__________(填名称)。
(4)下列操作会使所配NaOH溶液浓度偏低的是__________(填标号)。
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,瓶底仍残留蒸馏水
B.溶解NaOH固体后,立即将溶液转移至容量瓶进行定容
C.转移溶液时,未洗涤烧杯、玻璃棒
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线
E.上下颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
Ⅲ.制备氯气
(5)用和浓盐酸制备氯气的化学方程式为___________。
(6)上述反应会因盐酸浓度降低而停止,为测定反应残余液中盐酸浓度,某实验小组将残余液与足量Zn反应,通过测量生成的体积,来计算残余液中盐酸浓度,装置如图所示(夹持装置略)。
①记录反应结束后的量气管数据时,应先__________(填具体操作,下同),然后再__________,保持视线与量气管内凹液面相切,读数并记录。
②取1 mL残余液进行实验,测量生成体积为84 mL(已折算到标准状况),这说明当盐酸浓度降至__________时反应停止。
18. 是常用的磁性材料。用低碳铁皮(含有铁锈、碳等杂质)制备的流程如下。
回答下列问题:
(1)“步骤1”发生的氧化还原反应的离子方程式有____________________、____________________;该步骤分离得到“溶液A”的实验操作中所需的玻璃仪器有烧杯、__________、__________。
(2)“沉淀B”露置在空气中易被氧化,某同学为检验其氧化情况,设计如下实验方案并得到实验结论。取少许沉淀完全溶于稀盐酸,将溶解液分为两份,一份滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,得结论一:沉淀已被氧化;另一份滴加几滴酸性溶液,溶液紫红色褪去,得结论二:沉淀未被完全氧化。
①以上所得结论不合理的是__________(填“结论一”或“结论二”)。
②改进上述实验方案______________________________________________。
(3)“步骤3”生成的化学方程式为____________________;反应中每消耗17 g ,转移的电子数约为__________。
19. 工业烟气中的排放,是大气污染的重要成因之一。某兴趣小组设计氨气催化还原以消除污染的部分实验装置如下。
回答下列问题:
(1)装置a中生石灰可用__________(填化学名称)代替。
(2)装置e采用70%的硫酸溶液和亚硫酸钠粉末反应制取,为便于控制反应速率,可选用下图装置中的 (填标号)。
A. B. C. D.
(3)装置b、d中应盛装的药品依次为__________、__________(填标号)。
A.无水 B.无水 C.碱石灰 D.浓硫酸
(4)装置c的作用是__________。
(5)管式炉中反应一段时间后,催化剂表面有淡黄色固体生成,该反应的化学方程式为______________。
(6)该装置中存在的一处缺陷为__________。
20. 常用作木材防腐剂,易溶于水。实验室以含锌废液(主要成分为,含少量、、等)为原料制备的流程如图。
回答下列问题:
(1)“除锰”过程中,加入的(过二硫酸钠)作用是______________________________。
(2)“除铁”过程中,加入ZnO能消耗溶液中的,使溶液中的完全转化为沉淀而除去,写出ZnO与反应的离子方程式________________。
(3)“沉锌”过程中,需控制NaOH的加入量,若其过量会继续与反应生成(锌酸根离子)。工业上通常用代替NaOH,使锌元素转化为沉淀。
①NaOH与反应生成,该过程体现了的__________(填“酸性”或“碱性”)。
②__________(填“属于”或“不属于”)盐,其与醋酸溶液反应生成的离子方程式为__________。
③侯氏制碱法中,也可用代替和加入到饱和食盐水中制备小苏打晶体,用离子反应的实质解释小苏打晶体生成的原因__________________________(表述需指明微粒名称或符号)。
(4)若含锌废液中含量为4.24 ,含量为304 ,含量为302 ,则处理100 L含锌废液至少需要加入过二硫酸钠的质量为__________g。
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