内容正文:
2025学年第一学期高一年级教学质量监测
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上,并用2B铅笔填涂准考证号下方的涂点。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的信息点涂黑。如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用黑色的签字笔在答题卡上题目的规定答题区域作答。超出答题区域书写的答案无效。在试卷上答题无效。
4.本试卷共20小题,满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 Cl35.5 Ca40 Fe56
第一部分选择题
一、选择题(本题包括16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44分)
注意:每道选择题有四个选项,其中只有一个选项符合题意。请用铅笔在答题卡上作答。错选、不选、多选或者涂改不清的,均不给分。
1. 下列广东博物馆馆藏文物中,属于的金属材料制成的是
文物
选项
A.青玉镂雕龙穿牡丹钮
B.西周铜盉
C.清光绪千金猴王砚
D.木雕罗汉像
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.青玉镂雕龙穿牡丹钮材质为玉,属于无机非金属材料,A不合题意;
B.西周信宜铜盉为合金材料,属于金属材料,B符合题意;
C.清光绪千金猴王砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐,属于无机非金属材料,C不合题意;
D.木雕罗汉像的材料为木头,主要成分为纤维素,属于天然有机高分子材料,D不合题意;
故答案为:B。
2. 中华文化中蕴含着丰富的化学知识。下列解释正确的是
A. 广东著名的“英石”,其主要成分为碳酸钙,煅烧英石涉及的碳酸钙、、CaO均为电解质
B. 广东元宵节燃放的烟花“纷纷灿烂如星陨,㸌㸌喧豗似火攻”,其中五彩缤纷的烟花是某些金属元素发生化学变化呈现出的颜色
C. 广东惠州西湖“薄薄的青雾浮起在湖面里”中的“青雾”属于胶体
D. 蜡烛可用广东传统工艺制作,“蜡炬成灰泪始干”中没有涉及氧化还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钙和CaO是电解质,但CO2在熔融态或水溶液中自身不能电离,属于非电解质,A错误;
B.烟花的颜色来自金属元素的焰色反应,属于物理变化而非化学变化,B错误;
C.“青雾”是微小液滴分散在空气中形成的胶体,C正确;
D.蜡烛燃烧生成CO2和H2O,涉及碳和氢的氧化反应,属于氧化还原反应,D错误;
故选C。
3. 在能使石蕊变红的透明溶液中,能大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.能使石蕊变红的溶液呈酸性,与会反应生成微溶物,不能大量共存,故不选A;
B.能使石蕊变红的溶液为酸性溶液,含大量,会与反应生成和,且与也会生成沉淀,不能大量共存,故不选B;
C.能使石蕊变红的溶液为酸性溶液,含大量,、、、之间不发生反应,且在酸性条件下均能稳定存在,可大量共存,故选C;
D.能使石蕊变红的溶液为酸性溶液,含大量,酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,发生氧化还原反应不能大量共存,故不选D;
选C。
4. 嫦娥五号返回舱带回的月壤中含有大量的,是清洁、安全的核聚变发电的燃料,地球上氦元素主要以的形式存在。下列说法正确的是
A. 的核外电子数为3 B. 和互为同位素
C. 的化学性质很活泼 D. 发生核聚变时吸收大量热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.的核外电子数为2,故A错误;
B.和质子数相同、中子数不同,互为同位素,故B正确;
C.核外有2个电子,结构稳定,化学性质很稳定,故C错误;
D.发生核聚变时放出大量热量,故D错误;
选B。
5. 化学创造美好生活。下列生产活动中,与相应化学原理不相符的是
选项
生产活动
化学原理
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
在高温下铁与会反应
B
工业上常用绿矾处理废水中含有的重铬酸根离子
具有还原性
C
小苏打可用于治疗胃酸过多
小苏打受热易分解
D
氯化铁溶液作为“腐蚀液”,腐蚀覆铜板上不需要的铜
氯化铁可将金属铜氧化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温下铁可与水蒸气发生反应,若模具潮湿会引发危险,因此需干燥后注入钢水,原理相符,故不选A;
B.具有还原性,可与具有强氧化性的发生氧化还原反应,因此可用绿矾处理含重铬酸根的废水,原理相符,故不选B;
C.小苏打是,治疗胃酸过多是因为其可与胃酸的主要成分反应中和胃酸,与小苏打受热易分解的性质无关,原理不相符,故选C;
D.氯化铁具有氧化性,可发生反应将铜氧化,因此可作腐蚀液腐蚀覆铜板上的铜,原理相符,故不选D;
选C。
6. 宋代著作《洗冤集录》中有银针验毒的记载,银针验毒的原理为,设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 氧化产物是
B. 含有的氧原子数为
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D. 参加反应时,转移电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应中元素化合价从0价升高为中的+1价,发生氧化反应,是氧化产物,A正确;
B.未说明处于标准状况,无法确定22.4 LO2的物质的量为1 mol,因此含有的氧原子数不一定为,B错误;
C.反应中是氧化剂,是还原剂,中各元素化合价均未变化,由方程式计量数可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4,C正确;
D.反应中元素化合价从0价降低为-2价,1 mol参加反应转移4 mol电子,因此0.1 mol参加反应时转移电子数为,D正确;
答案选B。
7. 化合价和物质类别是研究元素及化合物性质的两个维度,可表示为“价——类二维图”。铁元素的“价——类二维图”如图所示,下列说法正确的是
A. 无法通过化合反应制得Fe(OH)3
B. Fe3O4中铁元素为+4价
C. 还原剂维生素C与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收
D. 将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,立即产生红褐色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe(OH)3可以通过化合反应制得,如,故A错误;
B.Fe3O4的化学式可改写为FeO•Fe2O3,则Fe3O4中铁元素为+2、+3价,故B错误;
C.维生素C具有还原性,可以防止亚铁离子被氧化,与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收,故C正确;
D.将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,先产生白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最终变为Fe(OH)3红褐色沉淀,故D错误;
答案选C。
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列离子方程式书写正确的是
A. 钠和水反应:
B. 向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液制取胶体:
C. 氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉:
D. 向氢氧化钡溶液中滴加少量硫酸氢钠溶液:
【答案】D
【解析】
【分析】本题为离子方程式正误判断型选择题:需检查物质能否拆分(悬浊液中的难溶物不能拆写)、原子与电荷是否守恒,以及产物与实验事实是否相符。
【详解】A.钠与水反应的离子方程式原子、电子均不守恒,正确应为,A错误;
B.制备氢氧化铁胶体时生成的是胶体不是沉淀,不能写沉淀符号,正确应为,B错误;
C.石灰乳中主要以固体形式存在,不能拆写成,应写化学式,C错误;
D.硫酸氢钠少量时,、完全反应,1mol消耗1mol和1mol,离子方程式书写正确,D正确;
故答案为D。
9. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质,分别取少量样品溶于盐酸,再进行下列实验,其中结论正确的是
A. 若滴加KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉变质
B. 若滴加KSCN溶液,溶液未变红,说明铁粉未变质
C. 若依次滴加氯水,KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉全部变质
D. 若滴加KSCN溶液,溶液未变红;再滴加氯水,溶液变红,说明铁粉全部变质
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴加KSCN溶液,溶液变红,说明溶液中含有Fe3+,故还原铁粉即Fe变质,故A选项正确;
B.滴加KSCN溶液,溶液未变红,说明溶液中不含Fe3+,但溶液中可能含Fe2+,不能说明铁粉未变质,故B选项错误;
C.滴加氯水时可能把溶液中存在的Fe2+氧化成了Fe3+,再滴加硫氰化钾溶液,溶液变红,则不能说明铁粉全部变质,故C选项错误;
D.若先滴加KSCN溶液,溶液未变红,说明溶液中不含Fe3+,再滴加氯水,溶液变红说明溶液中存在Fe2+,被氯水氧化成了Fe3+,但不能说明铁粉全部变质,故D选项错误。
故选A选项。
10. 碳酸钠是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。侯氏制碱法(又称联合制碱法)生产纯碱的主要流程如图所示:
下列叙述错误的是
A. 气体X、Y分别是、 B. 煅烧时固体发生分解
C. 滤液中溶质只有 D. 该流程中可以循环利用
【答案】C
【解析】
【分析】先向饱和食盐水中通入氨气,使溶液呈碱性,然后再通入足量的CO2,由于碳酸氢钠的溶解度较小,碳酸氢钠会析出,经加热分解得到纯碱,母液中含有NH4Cl等,经系列操作可以得到NH4Cl。
【详解】A.侯氏制碱法是先向饱和食盐水中通入,再通入,才能析出溶解度较小的NaHCO3,A正确;
B.由分析可知,煅烧时固体发生分解生成Na2CO3,B正确;
C.过滤后滤液中含NH4Cl和未析出的NaHCO3,C错误;
D.煅烧时固体发生分解生成Na2CO3和CO2,CO2能在吸收②中循环使用,D正确;
故选C。
11. 已知能发生如下反应:①;②;③。根据上述反应,判断下列结论中错误的是
A. 氧化性强弱的顺序为:
B. Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
C. 溶液中可发生反应:
D. Cl2在反应①③中均作氧化剂
【答案】D
【解析】
【分析】由反应①,可得出氧化性;由反应②可得出,氧化性;由反应③可得出,氧化性。
【详解】A.依据氧化性的传递性,可得出氧化性强弱的顺序为:,A正确;
B.反应②中,中的Cl元素由+5价降低到0价,Cl-由-1价升高到0价,则Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物,B正确;
C.依据氧化性:,可得出氧化性,则溶液中可发生反应:,C正确;
D.反应①中,Cl元素由0价升高到+5价,则Cl2作还原剂,反应③中,Cl元素由0价降低到-1价,Cl2作氧化剂,D错误;
故选D。
12. 如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法不正确的是
A. 与形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为
B. 、、、、五种元素的原子中半径最大的是
C. 和的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D. 氧化物可做消毒剂
【答案】B
【解析】
【分析】在短周期元素中,既有+7价又有-1价的,只有Cl,R为Cl元素;X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O;Y的化合价为+1价,处于第三周期,所以Y为Na;Z位于第三周期且化合价为+3价,Z为Al;W的化合价有+6价和-2价,W应为S;
【详解】A.与形成的两种化合物分别为氧化钠(含钠离子和氧离子)、过氧化钠(含钠离子和过氧根离子),两者中阳、阴离子的个数比均为2:1,A正确;
B.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;五种元素的原子中半径最大的是Na,B错误;
C.和的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝,氢氧化钠和氢氧化铝可以发生反应四羟基合铝酸钠和水,C正确;
D.氧化物具有强氧化性,能杀菌,可做消毒剂,D正确;
故选B。
13. 根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是
A. 气态氢化物的稳定性:
B. 如图所示实验可证明元素的非金属性强弱:
C. 第36号元素“氪”在周期表中位于第四周期0族
D. 已知Ra是ⅡA族的元素,的碱性比的碱性强
【答案】B
【解析】
【详解】A.非金属性强弱顺序为,非金属性越强气态氢化物越稳定,因此稳定性,A正确;
B.元素非金属性强弱需要通过最高价氧化物对应水化物的酸性比较,盐酸不是的最高价氧化物对应的水化物,因此该实验无法证明的非金属性强于,B错误;
C.36号元素氪的核外电子排布为2、8、18、8,位于周期表第四周期0族,C正确;
D.同主族元素从上到下金属性逐渐增强,金属性,金属性越强最高价氧化物对应水化物碱性越强,因此碱性强于,D正确;
故答案选B。
14. 某实验小组利用传感器探究和的性质。下列分析不正确的是
实验操作
实验数据
A. ①与②的实验数据说明溶液与澄清石灰水不反应
B. 若c点溶液中恰好完全反应,则加入溶液时的离子方程式为
C. ②恰好完全反应后溶液为NaOH溶液,③恰好完全反应后溶液为溶液
D. 溶液既能与强酸反应,又能与强碱反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.与澄清石灰水发生反应,①是对照实验,①与②pH变化一致仅说明反应中未参与,并非不反应,A错误;
B.加入溶液时,少量,过量,离子方程式为,B正确;
C.②中反应为,恰好反应后溶质为;③中与足量反应为,恰好反应后溶质为,C正确;
D.可与强酸反应生成和,与强碱反应生成碳酸盐和,D正确;
故选A。
15. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,CuS不溶于水,其转化如图所示。下列说法正确的是
A. ①反应的离子方程式为:↓
B. 过程②中,是还原产物
C. 过程③中,溶液的减小
D. 根据图中信息可知氧化性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.是弱酸,在离子方程式中不能拆写为,①的正确离子方程式为,A错误;
B.过程②中化合价由+3降低为+2,发生还原反应,对应的产物是还原产物,B正确;
C.过程③发生反应,反应消耗,溶液中减小,增大,C错误;
D.在转化过程中化合价没有发生变化,过程①为复分解反应,无法比较与的氧化性强弱,根据反应可知氧化性顺序为,D错误;
故选B。
16. 实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
A. A装置中盐酸可以换成硫酸
B. B装置利用饱和的碳酸钠溶液除去二氧化碳气体中混有的
C. C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D. D装置中出现白色浑浊,证明装置内的空气已排尽
【答案】D
【解析】
【分析】A装置碳酸钙和稀盐酸反应制备CO2,B装置除去杂质HCl来净化CO2,C制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,D澄清石灰水检验CO2。
【详解】A.硫酸与石灰石产生微溶的CaSO4阻止进一步反应而无法产生CO2,实验室制二氧化碳不能使用硫酸,A选项错误;
B.B装置除去二氧化碳中的氯化氢,应使用饱和碳酸氢钠溶液,B选项错误;
C.先打开a处的活塞,让盐酸滴入,用二氧化碳赶走装置中的氧气后,再打开C处的活塞,滴入葡萄糖酸,C选项错误;
D.当澄清石灰水溶液变浑浊,即二氧化碳充满装置,说明空气已排尽,D选项正确;
故选D。
第二部分(非选择题共4题,共56分)
17. 某实验小组在实验室配制NaOH溶液,并用如下图装置制备家用消毒液并探究其性质。
I.配制NaOH溶液
实验小组先配制 溶液。
(1)配制NaOH溶液时,必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、___________、_________。
(2)用托盘天平称出NaOH______________g。
(3)下列操作会使配制的NaOH溶液浓度偏低的是______________。
A. 洗涤烧杯的溶液在转移过程中有少量液体溅出容量瓶
B. 定容时,俯视刻度线
C. 未等冷却,立即把溶液转移到容量瓶中
D. 取用没有密封保存的固体
Ⅱ.消毒液的制备与性质探究
制备氯气,并将氯气通入足量的NaOH溶液中(如下图)。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式:______________。
(5)反应停止后,进行了如下实验:
操作
现象
实验1
取5mL洗气瓶(装置Ⅱ)中无色溶液于试管a中,测溶液pH,并向其中滴加2滴酚酞
pH=13,溶液变红,5min后褪色
查阅资料:酚酞的pH变色范围为8.2~10,若溶液碱性较强,加入酚酞后,溶液变红,然后红色慢慢褪去。为探究实验1中试管a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验2,请把下列操作补充完整。
操作
现象
实验2
取______________,向其中滴加2滴酚酞
溶液变红,30min后褪色
获得结论:制备的消毒液具有漂白性是溶液褪色的主要原因。
设计实验探究“84”消毒液的漂白性。
资料:1.“84”消毒液中含氯微粒主要有、、HClO。
2.ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。ORP值越大,氧化性越强。
I.向“84”消毒液中加水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
Ⅱ.向“84”消毒液中加入白醋(主要成分为)后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得“84”消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如下图。
(6)①实验Ⅱ中白醋与“84”消毒液发生反应的离子方程式为______________。
②实验I、Ⅱ现象不同的原因为____________________________。
(7)实验Ⅲ中,三条曲线随时间的变化ORP值不同的原因可能是____________________________。
【答案】(1) ①. 500mL容量瓶 ②. 胶头滴管
(2) (3)AD
(4)
(5)5mL 的溶液
(6) ①. ②. 醋酸的酸性比次氯酸强,加入白醋后生成了漂白性(氧化性)更强的
(7)温度升高,次氯酸钠(或次氯酸)分解速率加快,溶液中具有强氧化性的微粒浓度降低,导致下降更快
【解析】
【小问1详解】
实验室没有480 mL规格的容量瓶,因此配制 溶液,必须选用略大且规格相近的500 mL容量瓶;配制一定物质的量浓度的溶液,除了烧杯、量筒、玻璃棒外,还需要500 mL容量瓶用于定容,以及胶头滴管用于最后阶段滴加蒸馏水至刻度线。
【小问2详解】
由于选用500mL容量瓶,按配制500 mL溶液来计算所需NaOH的质量;n(NaOH)=cV=2.0 mol/L×0.5 L=1.0 mol,m(NaOH)=nM=1.0 mol×40 g/mol=40.0 g,托盘天平精度为0.1 g,则用托盘天平称出NaOH 40.0 g。
【小问3详解】
根据 进行分析:
A.液体溅出导致溶质n减小,浓度偏低,A符合题意;
B.定容时俯视刻度线,加入的水量不足,导致体积V偏小,浓度偏高,B不符题意;
C.未冷却即转移,液体热胀冷缩,冷却后实际体积V偏小,浓度偏高,C不符题意;
D.未密封保存的NaOH会吸收空气中的水分和CO2而变质,导致实际称量的纯NaOH质量偏小,溶质n减小,浓度偏低,D符合题意;
故选AD。
【小问4详解】
圆底烧瓶中发生的是实验室制备氯气的反应,利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应,生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为。
【小问5详解】
实验1中溶液褪色有两个可能原因:一是消毒液的漂白性,二是溶液碱性较强(pH=13)导致酚酞褪色;为了证明褪色的主要原因是漂白性,需要设计对照实验排除强碱性的干扰,因此,实验2应取等体积(5mL)、等pH值(pH=13)但不含漂白性成分的NaOH溶液进行对比。
【小问6详解】
①白醋的主要成分是醋酸(CH3COOH),其酸性强于次氯酸(HClO);根据强酸制弱酸的原理,醋酸与“84”消毒液中的反应生成HClO;醋酸和次氯酸均为弱电解质,需保留分子形式,反应的离子方程式为;
②实验I中主要以形式存在,而实验Ⅱ中加入白醋后,转化为HClO;HClO的氧化性和漂白性远强于,因此实验Ⅱ中红色纸片迅速褪色。
【小问7详解】
由图可知,温度越高(如50℃),ORP值随时间下降得越快;ORP值代表氧化性强弱,次氯酸钠及生成的次氯酸受热易分解,温度升高加速了它们的分解,导致溶液中氧化性微粒浓度迅速减小,从而使ORP值快速下降。
18. 某工厂以镍废渣(主要成分为Ni,含少量Fe、、等)为原料制备翠矾,其生产工艺如图。
已知:该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的如下表。
金属离子
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
2.7
3.7
7.6
9.7
7.1
9.2
(1)“镍废渣”加入NaOH溶液时发生反应的化学方程式为______________。
(2)已知溶液1中含有金属阳离子主要有、、,写出加入稀硫酸分别生成和的离子方程式______________、______________。
(3)通入空气的目的是______________,也可以用______________(填化学式)代替空气中的氧气。验证空气氧化已经完全的实验操作及现象是____________________________。
(4)加入沉淀剂调节,是为了将溶液中的铁元素转化为沉淀完全除去,的取值范围是____________________________。
(5)“系列操作”的具体操作是______________、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) ①. 将氧化为 ②. ③. 取少量溶液2于试管中,滴加几滴溶液,若无蓝色沉淀产生(或滴加几滴酸性溶液,若溶液紫红色不褪去)
(4)
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
【解析】
【分析】本题以镍废渣制备翠矾为背景,属于工业流程综合题。流程主线:镍废渣(主要含镍,含少量铁、四氧化三铁、氧化铝等)加入氢氧化钠溶液碱浸,氧化铝溶解生成可溶性的四羟基合铝酸钠进入滤液A,镍、铁、四氧化三铁留在固体中;固体用稀硫酸酸浸,镍、铁溶解,四氧化三铁溶解生成亚铁离子和铁离子;通入空气将亚铁离子氧化为铁离子;加入沉淀剂调节pH使铁离子完全沉淀为氢氧化铁而镍离子不损失,过滤除去;滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到翠矾。解答要点:按“碱浸—酸浸—氧化—调pH除铁—结晶”梳理物质转化;结合表中氢氧化物沉淀的pH范围确定除铁条件;注意亚铁离子的检验方法与氧化剂选择时不引入新杂质。
【小问1详解】
镍废渣中的氧化铝是两性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应生成可溶性的四羟基合铝酸钠,反应的化学方程式为。镍、铁、四氧化三铁不与氢氧化钠溶液反应,留在固体中,从而实现铝与镍、铁的分离。
【小问2详解】
加入稀硫酸时,镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气,四氧化三铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫酸铁,反应的离子方程式分别为、。由于铁与稀硫酸反应只生成硫酸亚铁,故溶液1中的铁离子只能来自四氧化三铁。
【小问3详解】
通入空气的目的是将亚铁离子氧化为铁离子,以便后续调节pH时使铁元素完全转化为氢氧化铁沉淀而除去;也可以用H2O2代替空气中的氧气,且不会引入新的杂质。检验空气氧化已经完全,即检验溶液2中是否还含有亚铁离子:取少量溶液2于试管中,滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液,若无蓝色沉淀产生,说明亚铁离子已被完全氧化(或滴加几滴酸性KMnO4溶液,若溶液紫红色不褪去,说明亚铁离子已被完全氧化)。
【小问4详解】
由表中数据可知,铁离子完全沉淀的pH为3.7,镍离子开始沉淀的pH为7.1。加入沉淀剂调节pH=a,使铁离子完全沉淀而镍离子不沉淀,故a的取值范围是3.7≤a<7.1。
【小问5详解】
从硫酸镍溶液得到翠矾晶体,需要先蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤、洗涤、干燥。
19. 元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系,揭示了元素间的内在联系。如下表所示是元素周期表的一部分,表中所列的数字分别代表某一种元素。
回答下列问题:
(1)⑤、⑦、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为______________(用离子符号表示)。
(2)写出①、⑤形成的原子个数比为1∶1的化合物的电子式______________,该化合物中含有的化学键类型是______________。
(3)②的最高价含氧酸为一元弱酸,其电离方程式为(“”表示部分电离),中X元素的化合价为______________,②的最高价含氧酸与足量NaOH反应得到的盐的化学式为______________。
(4)⑧的单质与⑦的最高价氧化物的水化物是家庭厨卫管道疏通剂的主要成分,请写出疏通管道时发生反应的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:__________________________________________。
(5)Ge(锗)元素位于第四周期,与元素③同主族。下列相关说法正确的是______________。
A. Ge的原子结构示意图为
B. 气态氢化物稳定性:
C. 其最高价氧化物对应水化物的酸性强于磷酸
D. Ge单质可作为半导体材料
(6)同位素在化学研究中有重要作用。锂(Li)电池负极材料由于生成LiH而不利于电池容量的保持。已知:。请写出LiH与反应的化学方程式为______________。
【答案】(1) > > Na+
(2) ①. ②. 极性共价键和非极性共价键
(3) ①. +3 ②. Na[B(OH)4]
(4) (5)AD
(6)
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置可确定①~⑩依次为H、B、C、N、O、F、Na、Al、S、Cl。
【小问1详解】
⑤、⑦、⑨分别为O、Na、S,它们的简单离子依次为、Na+、 。三种离子中,核外有3个电子层,和Na+核外均有2个电子层且电子层结构相同;电子层数越多半径越大,电子层结构相同时核电荷数越大半径越小,故简单离子半径由大到小的顺序为 > > Na+。
【小问2详解】
①为H、⑤为O,二者形成的原子个数比为1∶1的化合物为过氧化氢,其电子式为。H2O2分子中O−H键为极性共价键,O−O键为非极性共价键,故该化合物中含有的化学键类型为极性共价键和非极性共价键。
【小问3详解】
②为B元素,其最高价含氧酸为H3BO3。由题给电离方程式可知H3BO3是一元弱酸,其酸根离子为;其中氧为−2价、氢为+1价,设硼的化合价为x,由酸根离子带1个单位负电荷可得x+4×(−1)=−1,解得x=+3,故X元素的化合价为+3。足量NaOH与硼酸反应时,硼酸电离出的H+被中和,生成四羟基合硼酸钠,反应为,所得盐的化学式为Na[B(OH)4]。
【小问4详解】
⑦为Na元素,其最高价氧化物的水化物为NaOH,⑧的单质为铝。家庭厨卫管道疏通剂的主要成分是铝和NaOH,疏通管道时铝与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式及单线桥标注为。反应中铝由0价升高到+3价,2个铝原子共失去6个电子;水中+1价的氢降低到0价,共得到6个电子,转移的电子总数为6。
【小问5详解】
A.Ge的原子序数为32,核外电子排布为2、8、18、4,题给原子结构示意图正确,A正确;
B.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,Si的非金属性强于Ge,故气态氢化物稳定性SiH4 > GeH4,选项所给关系相反,B错误;
C.Ge的最高价氧化物对应水化物为锗酸,Ge的非金属性弱于P,锗酸的酸性弱于磷酸,C错误;
D.Ge单质具有半导体性质,可用作半导体材料,D正确;
故答案为AD。
【小问6详解】
LiH中氢为−1价,D2O中氘为+1价。LiH与D2O反应时,LiH中的氢与D2O中的氘结合生成HD,同时生成LiOD,反应的化学方程式为。
20. 过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中的和而变质。某课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们称取ag样品,并设计如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)常温常压下,和过氧化钠反应后,若固体质量增加了,则反应中消耗的的质量是______________g。
(2)装置A中仪器a的名称是______________。
(3)写出装置C中发生反应并生成强碱的化学方程式:______________。
(4)读出量筒内水的体积后,折算成标准状况下气体的体积为,则该样品中过氧化钠的质量分数为______________。
(5)具有强氧化性,具有还原性,该小组成员根据氧化还原反应的知识推测与能发生反应。为了验证此推测结果,该小组成员设计并进行如图实验。
①若没有装置B,则通入装置C的中含有的杂质为______________(填化学式)。
②实验过程中观察到熔化后,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝。则与反应的化学方程式为____________________________。
(6)可用来制备一种应用前景非常好的高效、多功能水处理剂。化学方程式为,对此反应下列说法中正确的是______________(填字母)。
A. 只作氧化剂
B. 是还原产物
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 2mol发生反应时,共有10mol电子发生转移
【答案】(1)
(2)
分液漏斗 (3)
(4)
(或 )
(5) ①.
、 ②.
(6)CD
【解析】
【分析】实验一:在装置A中CaCO3与稀HCl发生复分解反应制取气体,在装置B中用饱和NaHCO3溶液除去中的HCl杂质,然后将气体通过Na2O2样品,发生反应: 、,再将反应后的气体通入D的NaOH溶液,吸收未反应的CO2,再用排水方法将O2收集在E中,根据F中水的体积判断反应产生的O2的体积,进而计算Na2O2样品的纯度;
实验二:通过启普发生器A中稀HCl和Zn反应制备,用装置B除去中的HCl气体和水蒸气杂质,与Na2O2在加热的情况下发生反应,根据无水硫酸铜是否变蓝判断有无水生成,以推断反应产物。
【小问1详解】
Na2O2与CO2反应的化学方程式为 ;每2 mol(即88 g)参与反应,固体从2 mol Na2O2变为2 mol Na2CO3,质量增量为2×106−2×78=56 g;因此固体增重28 g时,消耗的质量为。
【小问2详解】
装置A中仪器a带有玻璃活塞,用于控制滴加液体的速率,其名称为分液漏斗。
【小问3详解】
装置A中产生的气体中混有水蒸气,水蒸气进入装置C中与Na2O2反应生成强碱NaOH和O2,反应的化学方程式为 。
【小问4详解】
测得标准状况下氧气的体积为 V mL,即V×10−3 L,其物质的量;根据反应、,可知;则样品中过氧化钠的质量为 ,故其质量分数为 。
【小问5详解】
①装置A中锌与盐酸反应制取氢气,由于盐酸具有挥发性,且反应在水溶液中进行,因此产生的氢气中混有氯化氢(HCl)和水蒸气(H2O);
②实验中无水硫酸铜未变蓝,说明反应没有水生成;淡黄色粉末变成白色固体,根据质量守恒定律,反应物为 Na2O2 和 H2,生成物只能是 NaOH,化学方程式为。
【小问6详解】
A.反应中Na2O2中的氧元素化合价由 −1 价部分升高到 0 价(生成 O2),部分降低到 −2 价,故Na2O2 既作氧化剂又作还原剂,A错误;
B.O2 是由Na2O2 中 −1 价的氧元素被氧化生成的,属于氧化产物,B错误;
C.Na2FeO4 中的铁元素由 FeSO4 中 +2 价被氧化为 +6 价,部分氧元素来自Na2O2中-1价被还原为-2价的氧,故 Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物,C正确;
D.反应中铁元素由 +2 价升高到 +6 价,2 mol FeSO4 反应失去 8mol 电子;同时生成 1mol O2,氧元素由 −1 价升高到 0 价,失去 2mol 电子;还原剂总共失去 10mol 电子,即转移电子数为 10mol,D正确;
故选CD。
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2025学年第一学期高一年级教学质量监测
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上,并用2B铅笔填涂准考证号下方的涂点。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的信息点涂黑。如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用黑色的签字笔在答题卡上题目的规定答题区域作答。超出答题区域书写的答案无效。在试卷上答题无效。
4.本试卷共20小题,满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 Cl35.5 Ca40 Fe56
第一部分选择题
一、选择题(本题包括16小题,1-10题每小题2分,11-16题每小题4分,共44分)
注意:每道选择题有四个选项,其中只有一个选项符合题意。请用铅笔在答题卡上作答。错选、不选、多选或者涂改不清的,均不给分。
1. 下列广东博物馆馆藏文物中,属于的金属材料制成的是
文物
选项
A.青玉镂雕龙穿牡丹钮
B.西周铜盉
C.清光绪千金猴王砚
D.木雕罗汉像
A. A B. B C. C D. D
2. 中华文化中蕴含着丰富的化学知识。下列解释正确的是
A. 广东著名的“英石”,其主要成分为碳酸钙,煅烧英石涉及的碳酸钙、、CaO均为电解质
B. 广东元宵节燃放的烟花“纷纷灿烂如星陨,㸌㸌喧豗似火攻”,其中五彩缤纷的烟花是某些金属元素发生化学变化呈现出的颜色
C. 广东惠州西湖“薄薄的青雾浮起在湖面里”中的“青雾”属于胶体
D. 蜡烛可用广东传统工艺制作,“蜡炬成灰泪始干”中没有涉及氧化还原反应
3. 在能使石蕊变红的透明溶液中,能大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
4. 嫦娥五号返回舱带回的月壤中含有大量的,是清洁、安全的核聚变发电的燃料,地球上氦元素主要以的形式存在。下列说法正确的是
A. 的核外电子数为3 B. 和互为同位素
C. 的化学性质很活泼 D. 发生核聚变时吸收大量热量
5. 化学创造美好生活。下列生产活动中,与相应化学原理不相符的是
选项
生产活动
化学原理
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
在高温下铁与会反应
B
工业上常用绿矾处理废水中含有的重铬酸根离子
具有还原性
C
小苏打可用于治疗胃酸过多
小苏打受热易分解
D
氯化铁溶液作为“腐蚀液”,腐蚀覆铜板上不需要的铜
氯化铁可将金属铜氧化
A. A B. B C. C D. D
6. 宋代著作《洗冤集录》中有银针验毒的记载,银针验毒的原理为,设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 氧化产物是
B. 含有的氧原子数为
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D. 参加反应时,转移电子数为
7. 化合价和物质类别是研究元素及化合物性质的两个维度,可表示为“价——类二维图”。铁元素的“价——类二维图”如图所示,下列说法正确的是
A. 无法通过化合反应制得Fe(OH)3
B. Fe3O4中铁元素为+4价
C. 还原剂维生素C与补铁剂“硫酸亚铁片”同时服用能促进人体对铁元素的吸收
D. 将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,立即产生红褐色沉淀
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列离子方程式书写正确的是
A. 钠和水反应:
B. 向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液制取胶体:
C. 氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉:
D. 向氢氧化钡溶液中滴加少量硫酸氢钠溶液:
9. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质,分别取少量样品溶于盐酸,再进行下列实验,其中结论正确的是
A. 若滴加KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉变质
B. 若滴加KSCN溶液,溶液未变红,说明铁粉未变质
C. 若依次滴加氯水,KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉全部变质
D. 若滴加KSCN溶液,溶液未变红;再滴加氯水,溶液变红,说明铁粉全部变质
10. 碳酸钠是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。侯氏制碱法(又称联合制碱法)生产纯碱的主要流程如图所示:
下列叙述错误的是
A. 气体X、Y分别是、 B. 煅烧时固体发生分解
C. 滤液中溶质只有 D. 该流程中可以循环利用
11. 已知能发生如下反应:①;②;③。根据上述反应,判断下列结论中错误的是
A. 氧化性强弱的顺序为:
B. Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
C. 溶液中可发生反应:
D. Cl2在反应①③中均作氧化剂
12. 如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法不正确的是
A. 与形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为
B. 、、、、五种元素的原子中半径最大的是
C. 和的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D. 氧化物可做消毒剂
13. 根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是
A. 气态氢化物的稳定性:
B. 如图所示实验可证明元素的非金属性强弱:
C. 第36号元素“氪”在周期表中位于第四周期0族
D. 已知Ra是ⅡA族的元素,的碱性比的碱性强
14. 某实验小组利用传感器探究和的性质。下列分析不正确的是
实验操作
实验数据
A. ①与②的实验数据说明溶液与澄清石灰水不反应
B. 若c点溶液中恰好完全反应,则加入溶液时的离子方程式为
C. ②恰好完全反应后溶液为NaOH溶液,③恰好完全反应后溶液为溶液
D. 溶液既能与强酸反应,又能与强碱反应
15. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,CuS不溶于水,其转化如图所示。下列说法正确的是
A. ①反应的离子方程式为:↓
B. 过程②中,是还原产物
C. 过程③中,溶液的减小
D. 根据图中信息可知氧化性:
16. 实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
A. A装置中盐酸可以换成硫酸
B. B装置利用饱和的碳酸钠溶液除去二氧化碳气体中混有的
C. C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D. D装置中出现白色浑浊,证明装置内的空气已排尽
第二部分(非选择题共4题,共56分)
17. 某实验小组在实验室配制NaOH溶液,并用如下图装置制备家用消毒液并探究其性质。
I.配制NaOH溶液
实验小组先配制 溶液。
(1)配制NaOH溶液时,必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、___________、_________。
(2)用托盘天平称出NaOH______________g。
(3)下列操作会使配制的NaOH溶液浓度偏低的是______________。
A. 洗涤烧杯的溶液在转移过程中有少量液体溅出容量瓶
B. 定容时,俯视刻度线
C. 未等冷却,立即把溶液转移到容量瓶中
D. 取用没有密封保存的固体
Ⅱ.消毒液的制备与性质探究
制备氯气,并将氯气通入足量的NaOH溶液中(如下图)。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式:______________。
(5)反应停止后,进行了如下实验:
操作
现象
实验1
取5mL洗气瓶(装置Ⅱ)中无色溶液于试管a中,测溶液pH,并向其中滴加2滴酚酞
pH=13,溶液变红,5min后褪色
查阅资料:酚酞的pH变色范围为8.2~10,若溶液碱性较强,加入酚酞后,溶液变红,然后红色慢慢褪去。为探究实验1中试管a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验2,请把下列操作补充完整。
操作
现象
实验2
取______________,向其中滴加2滴酚酞
溶液变红,30min后褪色
获得结论:制备的消毒液具有漂白性是溶液褪色的主要原因。
设计实验探究“84”消毒液的漂白性。
资料:1.“84”消毒液中含氯微粒主要有、、HClO。
2.ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。ORP值越大,氧化性越强。
I.向“84”消毒液中加水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
Ⅱ.向“84”消毒液中加入白醋(主要成分为)后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得“84”消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如下图。
(6)①实验Ⅱ中白醋与“84”消毒液发生反应的离子方程式为______________。
②实验I、Ⅱ现象不同的原因为____________________________。
(7)实验Ⅲ中,三条曲线随时间的变化ORP值不同的原因可能是____________________________。
18. 某工厂以镍废渣(主要成分为Ni,含少量Fe、、等)为原料制备翠矾,其生产工艺如图。
已知:该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的如下表。
金属离子
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
2.7
3.7
7.6
9.7
7.1
9.2
(1)“镍废渣”加入NaOH溶液时发生反应的化学方程式为______________。
(2)已知溶液1中含有金属阳离子主要有、、,写出加入稀硫酸分别生成和的离子方程式______________、______________。
(3)通入空气的目的是______________,也可以用______________(填化学式)代替空气中的氧气。验证空气氧化已经完全的实验操作及现象是____________________________。
(4)加入沉淀剂调节,是为了将溶液中的铁元素转化为沉淀完全除去,的取值范围是____________________________。
(5)“系列操作”的具体操作是______________、过滤、洗涤、干燥。
19. 元素周期表体现了元素位置、结构和性质的关系,揭示了元素间的内在联系。如下表所示是元素周期表的一部分,表中所列的数字分别代表某一种元素。
回答下列问题:
(1)⑤、⑦、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为______________(用离子符号表示)。
(2)写出①、⑤形成的原子个数比为1∶1的化合物的电子式______________,该化合物中含有的化学键类型是______________。
(3)②的最高价含氧酸为一元弱酸,其电离方程式为(“”表示部分电离),中X元素的化合价为______________,②的最高价含氧酸与足量NaOH反应得到的盐的化学式为______________。
(4)⑧的单质与⑦的最高价氧化物的水化物是家庭厨卫管道疏通剂的主要成分,请写出疏通管道时发生反应的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:__________________________________________。
(5)Ge(锗)元素位于第四周期,与元素③同主族。下列相关说法正确的是______________。
A. Ge的原子结构示意图为
B. 气态氢化物稳定性:
C. 其最高价氧化物对应水化物的酸性强于磷酸
D. Ge单质可作为半导体材料
(6)同位素在化学研究中有重要作用。锂(Li)电池负极材料由于生成LiH而不利于电池容量的保持。已知:。请写出LiH与反应的化学方程式为______________。
20. 过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中的和而变质。某课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们称取ag样品,并设计如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)常温常压下,和过氧化钠反应后,若固体质量增加了,则反应中消耗的的质量是______________g。
(2)装置A中仪器a的名称是______________。
(3)写出装置C中发生反应并生成强碱的化学方程式:______________。
(4)读出量筒内水的体积后,折算成标准状况下气体的体积为,则该样品中过氧化钠的质量分数为______________。
(5)具有强氧化性,具有还原性,该小组成员根据氧化还原反应的知识推测与能发生反应。为了验证此推测结果,该小组成员设计并进行如图实验。
①若没有装置B,则通入装置C的中含有的杂质为______________(填化学式)。
②实验过程中观察到熔化后,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝。则与反应的化学方程式为____________________________。
(6)可用来制备一种应用前景非常好的高效、多功能水处理剂。化学方程式为,对此反应下列说法中正确的是______________(填字母)。
A. 只作氧化剂
B. 是还原产物
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 2mol发生反应时,共有10mol电子发生转移
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