内容正文:
2025-2026学年第一学期高一期末检测卷
化学
本试题共8页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答题时请按要求用笔,保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后,请答题卡交回。
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分,共20分;第11~16小题,每小题4分,共24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. 中华文化源远流长,下列文物中,属于金属材料的是
A.象牙雕塑
B.越王勾践剑
C.大维德花瓶
D.中华缠枝纹薄胎玉壶
A. A B. B C. C D. D
2. 大国重器是国之底气。下列关于我国的国之重器叙述正确的是
A. “朱雀二号”运载火箭所用燃料液氧-甲烷属于纯净物
B. “LNG船”的液罐所用殷瓦钢(铁镍合金),铁镍合金硬度比纯铁大、熔点比纯铁高
C. “天问一号”火星车保温材料为纳米气凝胶,能产生丁达尔效应
D. “天问一号”拍摄的火星全球影像图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为FeO
3. 下列过程与氧化还原反应无关的是
A. 食物变质 B. 天然气燃烧 C. 金属的冶炼 D. 稀盐酸除铁锈
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铝制锅烧水、煮饭
铝的熔点较高
B
用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
用“管道通”(含烧碱和铝粒)清通管道
反应产生大量气体
D
用白醋清洗水壶中的水垢
白醋可溶解碳酸钙等沉淀
A. A B. B C. C D. D
5. 可用于测定一些文物的年代,下列说法正确的是
A. 的中子数为6 B. 相对分子质量为44
C. 和金刚石互为同素异形体 D. 和互为同位素
6. 下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是
A. B. C. D.
7. 化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A. 漂白粉与洁厕灵混合使用可以提高消毒效果
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. 温室气体是形成酸雨的主要物质
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
8. 用下列装置进行实验,实验装置正确且能达到相应实验目的的是
A.观察钾元素的焰色试验
B.制备氢氧化铁胶体
C.转移溶液
D.比较、的热稳定性
A. A B. B C. C D. D
9. 下列各组澄清透明的溶液中,可以大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
10. 用表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 中含有的电子数目为
B. 标准状况下,所含的水分子数目为
C. 溶液中所含的数目为
D. 与完全反应,转移电子的数目为
11. 以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如图。下列有关说法正确的是
A. 反应I的离子方程式为I2+SO2+2H2O=2HI+2H++
B. 氢化物的稳定性:H2O<HI
C. 反应1消耗1mol I2时,反应Ⅲ生成22.4LH2
D. 反应Ⅱ和反应Ⅲ都是有化合价变化的分解反应
12. 下列陈述I和陈述II均正确且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
溶液可用作覆铜板的腐蚀液
铁的还原性比铜强
B
干燥的氯气能使鲜花褪色
氯气具有漂白性
C
金属钠具有强还原性
钠燃烧发出黄光
D
酸性:
非金属性:S>C
A. A B. B C. C D. D
13. 下列反应的离子反应方程式正确的是
A. 将足量通入溶液中:
B. 氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:
C. 将一粒钠投入硫酸铜溶液中:
D. 红热的铁与水蒸气发生反应:
14. 下列“价-类”二维图中,部分物质含钠或铁元素。下列说法不正确的是
A. 转化均可一步实现
B. 若物质g燃烧火焰呈黄色,该单质在空气中久置最终变成其酸式盐
C. a代表的物质中,阴阳离子个数比均为1∶2
D. 可用KSCN溶液鉴别c和d
15. 下表是元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W均为短周期主族元素,已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,下列说法错误的是
X
Y
Z
W
A. 简单离子半径:
B. 仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键
C. 简单氢化物的沸点:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
16. 下列实验操作、实验现象及实验结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向某溶液中滴加适量的溶液
有白色沉淀生成
该溶液中含有
B
取一定量的漂白粉加适量水溶解,放入有色布条
观察到布条褪色
具有漂白性
C
用pH传感器测定新制氯水光照前后的pH
新制氯水pH降低
HClO光照分解为HCl
D
向溶液中滴加少量酸性溶液
观察到溶液紫色褪去
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题:本题包括4小题,共56分。
17. 实验室以废铁屑为原料,模拟工业制备硫酸亚铁晶体。
(1)①实验需要用硫酸溶液浸泡铁屑,配制的需要量取_____________mL18.4mol/L浓硫酸进行稀释(保留1位小数),配制过程用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、______________。
②下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是______________。
A.溶解后未冷却就立即进行转移、定容等操作
B.在转移溶液至容量瓶时,洒落了少许于容量瓶外
C.定容时俯视容量瓶的刻度线
D.使用前容量瓶残留少量蒸馏水
(2)高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水的处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法。其中一种方法的化学原理:,高铁酸钠属于______________(填“氧化产物”、“还原产物”),该反应中作氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。
(3)①将与水反应的化学方程式配平:______________。
②每生成3.36L(标准状况)时,转移的电子数为______________。
18. 2025年世界泳联世锦赛期间,“水立方”完成了最新一轮的科技升级。本次升级涉及水质净化、智能监控、结构防腐等多个领域,其核心材料除f外,均由元素周期表中的短周期主族元素组成。下图为相关元素在周期表中的位置关系:
请回答下列问题:
(1)“水立方”场馆泳池的水质监测系统用到e元素的单质,e元素在元素周期表中的位置是______________。
(2)“水立方”的场馆外立面的“泡泡”膜材料(ETFE)主要含a元素,其最高价氧化物的电子式为______________,该化合物中含有的化学键类型:______________。
(3)元素c与元素d形成的一种淡黄色固体化合物,可用于呼吸面具或潜水艇中作为供氧剂,写出该化合物与水反应的化学方程式:______________。
(4)冬奥会期间,水立方变身为冰壶赛场,为了快速结成冰面并控制温度,需要用到b元素和c元素的氢化物,两种氢化物中,热稳定性更好的是______________(写化学式)。
(5)“水立方”泳池消毒用到两种元素e、f,两种元素中非金属性更强的是______________(填化学式),请用一个具体的离子方程式作为证明:____________________________________。
19. 某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备及净化氯气,同时进行与氯气有关的某些实验,按要求回答问题。
(1)若没有加热装置,B中固体可替换为______________,浓盐酸与二氧化锰混合时发生反应的离子方程式为______________,该反应中浓盐酸体现了酸性和______________性。净化氯气时洗气瓶①②中应盛放的试剂分别是①______________,②______________(填试剂名称)。
(2)甲同学用一定量的浓盐酸与足量的反应制,结果制得的体积比理论上应制得的体积小,原因是______________。
(3)常温下,乙同学将纯净的通入溶液中制备84消毒液并进行如下实验,观察到甲中无明显现象,乙、丙中红色布条均褪色,丙中红色布条褪色更明显。对比甲、乙中的现象,可知84消毒液具有______________性。对比乙、丙中的现象,该现象产生差异的原因是______________________________________________________________________(用化学方程式结合简短文字进行解释)。
(4)和是高中阶段最常见的两种氧化剂,丙同学查阅资料后提出的氧化能力强于,预测氧化的化学方程式为______________,利用如下装置进行验证,将纯净的通入C中,反应一段时间后关闭D中止水夹,D中液面下降,长颈漏斗中液面上升,可用______________检验D中收集到的气体。
20. 铝合金是目前用途广泛的合金之一。工业上利用铝土矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)冶炼金属铝单质的工艺流程如图所示。
已知:不溶于水,也不能与稀硫酸反应。
请回答下列问题:
(1)中Al元素的化合价为______________。
(2)滤渣1的主要成分为______________(填化学式),验证滤液1中是否含有Fe3+的方法:________________________________。
(3)“除铁”过程中铝元素发生变化的离子方程式为______________,滤渣2的主要成分为______________(填化学式),加热滤渣2可得到一种固体X,请写出X的一种用途:______________。
(4)“沉铝”过程中通入过量气体而不加入过量盐酸的原因是____________________________________。
(5)“沉铝”后所得滤液3的溶质的主要成分是______________(填化学式)。
(6)请写出“加热”过程中发生反应的化学方程式______________。
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2025-2026学年第一学期高一期末检测卷
化学
本试题共8页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答题时请按要求用笔,保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后,请答题卡交回。
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分,共20分;第11~16小题,每小题4分,共24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. 中华文化源远流长,下列文物中,属于金属材料的是
A.象牙雕塑
B.越王勾践剑
C.大维德花瓶
D.中华缠枝纹薄胎玉壶
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.象牙雕塑主要成分为碳酸钙、有机质等,不属于金属材料,A错误;
B.越王勾践剑为青铜制品,青铜是铜锡合金,属于金属材料,B正确;
C.大维德花瓶为陶瓷制品,陶瓷属于无机非金属材料,C错误;
D.中华缠枝纹薄胎玉壶的制作材料为玉石,主要成分为硅酸盐类物质,属于无机非金属材料,D错误;
故选B。
2. 大国重器是国之底气。下列关于我国的国之重器叙述正确的是
A. “朱雀二号”运载火箭所用燃料液氧-甲烷属于纯净物
B. “LNG船”的液罐所用殷瓦钢(铁镍合金),铁镍合金硬度比纯铁大、熔点比纯铁高
C. “天问一号”火星车保温材料为纳米气凝胶,能产生丁达尔效应
D. “天问一号”拍摄的火星全球影像图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为FeO
【答案】C
【解析】
【详解】A.液氧为,甲烷为,二者是不同物质,混合后属于混合物,不是纯净物,A错误;
B.合金的硬度比其成分金属大,熔点比其成分金属低,因此铁镍合金熔点比纯铁低,B错误;
C.纳米气凝胶属于胶体,胶体可产生丁达尔效应,C正确;
D.赤铁矿的主要成分为,是氧化亚铁,不是赤铁矿的主要成分,D错误;
故选C。
3. 下列过程与氧化还原反应无关的是
A. 食物变质 B. 天然气燃烧 C. 金属的冶炼 D. 稀盐酸除铁锈
【答案】D
【解析】
【详解】A.食物变质是食物被氧气氧化的过程,存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.天然气燃烧时,与反应生成和,、元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原为金属单质,存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.稀盐酸除铁锈时发生反应,反应中所有元素化合价均无变化,与氧化还原反应无关,D符合题意;
故选D。
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铝制锅烧水、煮饭
铝的熔点较高
B
用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
用“管道通”(含烧碱和铝粒)清通管道
反应产生大量气体
D
用白醋清洗水壶中的水垢
白醋可溶解碳酸钙等沉淀
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.用铝制锅烧水、煮饭主要利用铝良好的导热性,所列“铝的熔点较高”不是该用途对应的主要性质,A错误;
B.厨余垃圾含有氮、磷、钾等植物生长所需的营养元素,经处理制成肥料后可为植物提供这些元素,劳动项目与所述化学知识有关联,B正确;
C.烧碱溶于水后,铝与氢氧化钠溶液反应产生氢气,反应的离子方程式为,产生的大量气体有助于疏松堵塞物、清通管道,劳动项目与所述化学知识有关联,C正确;
D.白醋中的醋酸能与水垢中的碳酸钙反应,生成可溶性钙盐、水和二氧化碳,使水垢溶解,劳动项目与所述化学知识有关联,D正确;
故选A。
5. 可用于测定一些文物的年代,下列说法正确的是
A. 的中子数为6 B. 相对分子质量为44
C. 和金刚石互为同素异形体 D. 和互为同位素
【答案】C
【解析】
【详解】A.的质子数为6,质量数为14,中子数=质量数-质子数=14-6=8,A错误;
B.的相对分子质量为,B错误;
C.和金刚石是碳元素形成的结构不同的单质,互为同素异形体,C正确;
D.同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,和质子数分别为6和7,属于不同元素,不互为同位素,D错误;
故选C。
6. 下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.是离子化合物,与过氧根离子之间存在离子键,内部两个原子之间存在共价键,既含离子键又含共价键,A正确;
B.是离子化合物,仅存在与之间的离子键,不含共价键,B错误;
C.是共价化合物,仅存在与之间的共价键,不含离子键,C错误;
D.是非金属单质,仅存在原子之间的共价键,不含离子键,D错误;
故答案选A。
7. 化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A. 漂白粉与洁厕灵混合使用可以提高消毒效果
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. 温室气体是形成酸雨的主要物质
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
【答案】B
【解析】
【详解】A.漂白粉的有效成分为,洁厕灵主要含,二者混合时氯元素发生归中反应生成有毒的,无法提高消毒效果,A错误;
B.豆浆属于胶体分散系,胶体粒子直径为,可对光线产生散射作用从而产生丁达尔效应,B正确;
C.温室气体(如、等)主要导致温室效应,酸雨主要由、等物质引起,二者无直接关联,C错误;
D.维生素C具有较强还原性,作抗氧化剂的原理是自身易被氧化从而消耗氧气,保护食品不被氧化,不是难以被氧化,D错误;
故答案选B。
8. 用下列装置进行实验,实验装置正确且能达到相应实验目的的是
A.观察钾元素的焰色试验
B.制备氢氧化铁胶体
C.转移溶液
D.比较、的热稳定性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.观察钾元素的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄色火焰干扰,该装置未使用蓝色钴玻璃,无法达到实验目的,A错误;
B.将饱和溶液滴入溶液中会反应生成沉淀,无法得到氢氧化铁胶体,制备氢氧化铁胶体应将饱和溶液滴入沸水中,B错误;
C.转移溶液至容量瓶时需要用玻璃棒引流,该装置未使用玻璃棒,易导致液体洒出,操作错误,C错误;
D.套管实验中外侧试管温度高于内侧试管,温度较高处放置,温度较低处放置,若与相连的澄清石灰水变浑浊,与相连的澄清石灰水无明显现象,即可证明的热稳定性强于,装置设计合理,能达到实验目的,D正确;
故选D。
9. 下列各组澄清透明的溶液中,可以大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A. 与发生反应生成,不可以大量共存,A项错误;
B. 与发生反应生成沉淀,与会发生氧化还原反应,不可以大量共存,B项错误;
C. 之间不反应,可以大量共存,C项正确;
D. 与均能反应生成沉淀,不可以大量共存,D项错误;
答案选C。
10. 用表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 中含有的电子数目为
B. 标准状况下,所含的水分子数目为
C. 溶液中所含的数目为
D. 与完全反应,转移电子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮气的摩尔质量为,则28 g氮气的物质的量为。每个氮原子含有7个电子,每个分子含有14个电子,故所含电子数目为,A正确;
B.标准状况下水不是气体,不能用气体摩尔体积计算22.4 L水的物质的量,其所含水分子数目不为,B错误;
C.氯化铁在水溶液中的电离方程式为,因此氯离子的物质的量为,所含的数目为,C正确;
D.过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为。反应中,过氧化钠所含氧元素的化合价分别由−1价升高到0价、由−1价降低到−2价;每消耗2 mol过氧化钠,生成1 mol氧气,形成氧气的2 mol氧原子共失去2 mol电子。因此,1 mol过氧化钠完全反应时转移1 mol电子,转移电子的数目为,D正确;
故选B。
11. 以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如图。下列有关说法正确的是
A. 反应I的离子方程式为I2+SO2+2H2O=2HI+2H++
B. 氢化物的稳定性:H2O<HI
C. 反应1消耗1mol I2时,反应Ⅲ生成22.4LH2
D. 反应Ⅱ和反应Ⅲ都是有化合价变化的分解反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应I中,由箭头的指向可确定,I2、SO2、H2O是反应物,HI、H2SO4是产物,但HI、H2SO4都是强酸,所以离子方程式为I2+SO2+2H2O=4H++2I-+,A不正确;
B.在太阳能作用下,HI发生分解,而反应Ⅱ中生成的H2O没有分解,所以氢化物的稳定性:H2O>HI,B不正确;
C.HI发生分解,生成等物质的量的I2和H2,当反应1消耗1mol I2时,反应Ⅲ生成1molH2,但不一定是22.4L,C不正确;
D.反应Ⅱ中,H2SO4分解生成O2、SO2和H2O,反应Ⅲ中,HI分解为H2和I2,二者都是有化合价变化的分解反应,D正确;
故选D。
12. 下列陈述I和陈述II均正确且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
溶液可用作覆铜板的腐蚀液
铁的还原性比铜强
B
干燥的氯气能使鲜花褪色
氯气具有漂白性
C
金属钠具有强还原性
钠燃烧发出黄光
D
酸性:
非金属性:S>C
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液腐蚀覆铜板的原理是,说明氧化性强于,虽陈述I、II均正确,但二者无因果关系,A不符合题意;
B.干燥氯气使鲜花褪色是因为氯气与鲜花中的水反应生成具有漂白性的,氯气本身无漂白性,陈述II错误,B不符合题意;
C.钠燃烧发出黄光是钠元素的焰色反应,属于电子跃迁的物理变化,与钠的还原性无关,虽陈述I、II均正确,但二者无因果关系,C不符合题意;
D.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,其非金属性越强,、分别是、的最高价含氧酸,可由酸性推出非金属性,陈述I、II均正确且有因果关系,D符合题意;
故选D。
13. 下列反应的离子反应方程式正确的是
A. 将足量通入溶液中:
B. 氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:
C. 将一粒钠投入硫酸铜溶液中:
D. 红热的铁与水蒸气发生反应:
【答案】A
【解析】
【详解】A.足量通入溶液时,还原性,二者均被完全氧化,给出的离子方程式电荷、原子均守恒,A正确;
B.氯气通入冷氢氧化钠溶液的正确离子方程式为,选项中电荷、原子均不守恒,系数错误,B错误;
C.钠投入硫酸铜溶液时,先与水反应生成和,再与反应生成沉淀,不能置换出,离子方程式书写错误,正确总离子方程式为,C错误;
D.红热的铁与水蒸气高温反应生成和,选项产物错误,正确化学方程式为,D错误;
故选A。
14. 下列“价-类”二维图中,部分物质含钠或铁元素。下列说法不正确的是
A. 转化均可一步实现
B. 若物质g燃烧火焰呈黄色,该单质在空气中久置最终变成其酸式盐
C. a代表的物质中,阴阳离子个数比均为1∶2
D. 可用KSCN溶液鉴别c和d
【答案】B
【解析】
【分析】钠在化合物中呈+1价,故a表示钠的氧化物,可以是或,b表示钠盐;铁在化合物中的常见化合价为+2价和+3价,结合物质类别可确定,c表示亚铁盐,d表示铁盐,e为,f为。g位于0价的单质一行,可以表示钠或铁,需结合选项给出的性质进一步确定。
【详解】A.d为铁盐,c为亚铁盐,加入铁粉可使铁离子转化为亚铁离子,反应为;向亚铁盐溶液中加入氢氧化钠溶液,可生成e,反应为;氢氧化亚铁在空气中被氧气氧化为f,反应为;氢氧化铁与盐酸反应生成铁盐,反应为。因此,中的各步转化均可一步实现,A正确;
B.g燃烧时火焰呈黄色,说明g为钠。钠在空气中先与氧气反应生成氧化钠,反应为;氧化钠与水反应生成氢氧化钠,反应为;氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠,反应为。钠在空气中久置最终变成碳酸钠,碳酸钠属于正盐,B错误;
C.a表示钠的氧化物。由和构成,每个化学式单位含2个钠离子和1个氧离子;由和构成,其中作为一个整体计为1个阴离子,每个化学式单位含2个钠离子和1个过氧根离子。因此,两者的阴、阳离子个数比均为1∶2,C正确;
D.c为亚铁盐,d为铁盐。分别向二者的溶液中加入KSCN溶液,含的c溶液不显红色,含的d溶液显红色,可根据现象的差异鉴别二者,D正确;
故选B。
15. 下表是元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W均为短周期主族元素,已知Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,下列说法错误的是
X
Y
Z
W
A. 简单离子半径:
B. 仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键
C. 简单氢化物的沸点:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z的最外层电子数是其电子层数的3倍,说明Z为O,结合元素在周期表中的相对位置,则Y为N,X为C,W为Al,以此解题。
【详解】A.根据同电子层结构核多径小原则,简单离子半径:W<Y,故A正确;
B.仅由X与Z形成的化合物中只存在共价键,如二氧化碳或一氧化碳都只有共价键,故B正确;
C.水中存在分子间氢键,因此最简单氢化物的沸点:X<Z,故C错误;
D.N的最高价氧化物对应水化物是强酸,O没有最高价氧化物对应水化物,因此最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z,故D正确;
故选C。
16. 下列实验操作、实验现象及实验结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向某溶液中滴加适量的溶液
有白色沉淀生成
该溶液中含有
B
取一定量的漂白粉加适量水溶解,放入有色布条
观察到布条褪色
具有漂白性
C
用pH传感器测定新制氯水光照前后的pH
新制氯水pH降低
HClO光照分解为HCl
D
向溶液中滴加少量酸性溶液
观察到溶液紫色褪去
具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向溶液滴加溶液产生的白色沉淀可能为、等,未加稀硝酸排除干扰离子,无法证明溶液含,A不符合题意;
B.漂白粉的有效成分为,加水溶解后反应生成具有漂白性的使有色布条褪色,无漂白性,B不符合题意;
C.新制氯水中存在平衡,光照时分解为强酸,溶液浓度增大,pH降低,实验操作、现象、结论均正确,C符合题意;
D.溶液中的也可被酸性氧化使紫色褪去,无法证明具有还原性,D不符合题意;
故选C。
二、非选择题:本题包括4小题,共56分。
17. 实验室以废铁屑为原料,模拟工业制备硫酸亚铁晶体。
(1)①实验需要用硫酸溶液浸泡铁屑,配制的需要量取_____________mL18.4mol/L浓硫酸进行稀释(保留1位小数),配制过程用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、______________。
②下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是______________。
A.溶解后未冷却就立即进行转移、定容等操作
B.在转移溶液至容量瓶时,洒落了少许于容量瓶外
C.定容时俯视容量瓶的刻度线
D.使用前容量瓶残留少量蒸馏水
(2)高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水的处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法。其中一种方法的化学原理:,高铁酸钠属于______________(填“氧化产物”、“还原产物”),该反应中作氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。
(3)①将与水反应的化学方程式配平:______________。
②每生成3.36L(标准状况)时,转移的电子数为______________。
【答案】(1) ①. 54.3 ②. 500mL容量瓶 ③. AC
(2) ①. 氧化产物和还原产物 ②.
(3) ①. ②. 0.6
【解析】
【分析】用稀硫酸浸泡废铁屑,铁屑中的单质铁与硫酸反应生成、;废铁屑中含有的少量硫化物杂质同时和硫酸反应,生成有毒的气体;过滤,得到混有的溶液;向溶液I中加入过量铁粉,利用反应将溶液中可能存在的完全还原为;过滤除去剩余的过量铁粉,得到纯净的溶液;蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥,最终得到晶体。
【小问1详解】
① 实验室没有450mL规格的容量瓶,配制450mL溶液需选用500mL容量瓶,实际配制500mL 2mol/L的稀硫酸。根据稀释定律,代入数据得:,解得。配制一定物质的量浓度溶液的常规玻璃仪器除量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需要对应规格的500mL容量瓶。
② 根据浓度公式分析误差:
A.溶解后未冷却就转移定容,溶液冷却后体积偏小,偏小则偏高,A符合题意;
B.转移溶液时洒落溶质,溶质偏小,则偏低,B不符合题意;
C.定容时俯视刻度线,溶液最终体积偏小,则偏高,C符合题意;
D.容量瓶残留蒸馏水,对溶质和溶液体积均无影响,浓度无偏差,D不符合题意;
故选AC。
【小问2详解】
中Fe元素化合价升高生成,中部分O元素化合价降低生成,因此既是氧化产物也是还原产物;6个共12个-1价的O原子,其中10个O原子化合价降低到-2价,作氧化剂,2个O原子化合价升高到0价生成,作还原剂,因此作氧化剂和还原剂的物质的量之比为。
【小问3详解】
①中Fe从+6价降到+3价,生成的O从-2价升到0价,根据原子守恒配平其余物质,化学方程式: ;②标准状况下3.36L的物质的量为,结合配平的方程式,每生成3 mol 转移12mol电子,因此生成0.15 mol时转移电子为,即电子数为。
18. 2025年世界泳联世锦赛期间,“水立方”完成了最新一轮的科技升级。本次升级涉及水质净化、智能监控、结构防腐等多个领域,其核心材料除f外,均由元素周期表中的短周期主族元素组成。下图为相关元素在周期表中的位置关系:
请回答下列问题:
(1)“水立方”场馆泳池的水质监测系统用到e元素的单质,e元素在元素周期表中的位置是______________。
(2)“水立方”的场馆外立面的“泡泡”膜材料(ETFE)主要含a元素,其最高价氧化物的电子式为______________,该化合物中含有的化学键类型:______________。
(3)元素c与元素d形成的一种淡黄色固体化合物,可用于呼吸面具或潜水艇中作为供氧剂,写出该化合物与水反应的化学方程式:______________。
(4)冬奥会期间,水立方变身为冰壶赛场,为了快速结成冰面并控制温度,需要用到b元素和c元素的氢化物,两种氢化物中,热稳定性更好的是______________(写化学式)。
(5)“水立方”泳池消毒用到两种元素e、f,两种元素中非金属性更强的是______________(填化学式),请用一个具体的离子方程式作为证明:____________________________________。
【答案】(1)第三周期第VIIA族
(2) ①. ②. 共价键
(3)
(4)
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】由图,a为C,b为N,c为O,d为Na,e为Cl,f为Br。
【小问1详解】
根据分析,e为Cl,在元素周期表中的位置为:第三周期第ⅦA族。
【小问2详解】
根据分析,a为C,其最高价氧化物为CO2,电子式为:,CO2中非金属元素原子C和O之间形成共价键。
【小问3详解】
元素c为O,与元素d为Na,二者形成的一种淡黄色固体化合物为,在通常情况下能与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为:。
【小问4详解】
b为N,氮的氢化物为NH3,c为O,氧的氢化物为H2O。同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强,对应的氢化物热稳定性逐渐增强,故H2O的热稳定性更好。
【小问5详解】
e为Cl,f为Br,同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,故Cl的非金属性更强;Cl2能将Br2从其盐溶液中置换出来,反应的离子方程式为:。
19. 某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备及净化氯气,同时进行与氯气有关的某些实验,按要求回答问题。
(1)若没有加热装置,B中固体可替换为______________,浓盐酸与二氧化锰混合时发生反应的离子方程式为______________,该反应中浓盐酸体现了酸性和______________性。净化氯气时洗气瓶①②中应盛放的试剂分别是①______________,②______________(填试剂名称)。
(2)甲同学用一定量的浓盐酸与足量的反应制,结果制得的体积比理论上应制得的体积小,原因是______________。
(3)常温下,乙同学将纯净的通入溶液中制备84消毒液并进行如下实验,观察到甲中无明显现象,乙、丙中红色布条均褪色,丙中红色布条褪色更明显。对比甲、乙中的现象,可知84消毒液具有______________性。对比乙、丙中的现象,该现象产生差异的原因是______________________________________________________________________(用化学方程式结合简短文字进行解释)。
(4)和是高中阶段最常见的两种氧化剂,丙同学查阅资料后提出的氧化能力强于,预测氧化的化学方程式为______________,利用如下装置进行验证,将纯净的通入C中,反应一段时间后关闭D中止水夹,D中液面下降,长颈漏斗中液面上升,可用______________检验D中收集到的气体。
【答案】(1) ①. 高锰酸钾(或 ) ②. ③. 还原 ④. 浓硫酸 ⑤. 饱和食盐水
(2)二氧化锰不与稀盐酸反应,随着反应进行,盐酸浓度变小(被消耗、生成水、挥发),反应停止
(3) ①. 漂白 ②. ,丙中生成的浓度大于乙中浓度
(4) ①. ②. 带火星的木条
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾有强氧化性,常温下可以和浓盐酸反应,若没有加热装置,B中固体可替换为高锰酸钾;浓盐酸与二氧化锰混合时发生反应的离子方程式为:,该反应中浓盐酸有一部分变成MnCl2体现酸性,一部分Cl-被氧化成Cl2体现还原性;净化氯气时洗气瓶中导管应“长进短出”,先用②盛饱和食盐水除去HCl气体,再用①盛浓硫酸除水干燥。
【小问2详解】
二氧化锰不与稀盐酸反应,随着反应进行,盐酸浓度变小(被消耗、生成水、挥发),反应停止。
【小问3详解】
甲中无明显现象说明蒸馏水没有漂白性,乙中红色布条褪色,可知84消毒液具有漂白性。乙、丙中红色布条均褪色,丙中红色布条褪色更明显,说明丙中生成的浓度大于乙中浓度,反应的化学方程式为:
。
【小问4详解】
的氧化能力强于,做氧化剂化合价降低,做还原剂,-1价的O化合价升高变成O2,氧化的化学方程式为:;D中的气体是O2,可用带火星的木条检验,如果带火星的木条复燃,证明是O2。
20. 铝合金是目前用途广泛的合金之一。工业上利用铝土矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)冶炼金属铝单质的工艺流程如图所示。
已知:不溶于水,也不能与稀硫酸反应。
请回答下列问题:
(1)中Al元素的化合价为______________。
(2)滤渣1的主要成分为______________(填化学式),验证滤液1中是否含有Fe3+的方法:________________________________。
(3)“除铁”过程中铝元素发生变化的离子方程式为______________,滤渣2的主要成分为______________(填化学式),加热滤渣2可得到一种固体X,请写出X的一种用途:______________。
(4)“沉铝”过程中通入过量气体而不加入过量盐酸的原因是____________________________________。
(5)“沉铝”后所得滤液3的溶质的主要成分是______________(填化学式)。
(6)请写出“加热”过程中发生反应的化学方程式______________。
【答案】(1)
+3 (2) ①.
②.
取少量滤液1于试管中,滴加几滴 溶液,若溶液变红,则说明含有
(3) ①.
(或 ) ②.
③.
作红色颜料(或炼铁原料等)
(4)
能溶于过量的强酸(如盐酸),但不溶于弱酸(如碳酸),通入过量 有利于 完全沉淀,提高铝的产率
(5)
、
(6)
【解析】
【分析】铝土矿经过量稀硫酸酸浸后,氧化铝和氧化铁溶解进入溶液,而二氧化硅不反应成为滤渣1;此时滤液1中含有铝离子、铁离子及过量的氢离子。接着向滤液1中加入过量氢氧化钠溶液进行除铁,铁离子转化为氢氧化铁沉淀成为滤渣2,而铝离子则转化为偏铝酸根离子留在溶液中形成滤液2。随后向滤液2中通入过量二氧化碳进行沉铝,偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀析出,此时滤液3的主要溶质是碳酸氢钠(以及未反应的硫酸钠);这里选用二氧化碳而非盐酸,是因为氢氧化铝溶于强酸但不溶于弱酸碳酸,通入过量二氧化碳能保证沉淀不溶解。最后,将得到的氢氧化铝沉淀加热分解即可得到氧化铝,再经电解最终制得金属铝,由此分析:
【小问1详解】
根据化合物中元素化合价代数和为零,设Al的化合价为x,则2x + 3×(-2)=0,解得x = +3。
【小问2详解】
①根据分析可得滤渣1为SiO2。
验证Fe3+的方法是取少量滤液1于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红,则说明含有Fe3+。
【小问3详解】
①“除铁”时加入过量NaOH,Al3+与过量OH-反应生成,离子方程式为Al3++4OH−=+2H2O(或 Al3++4OH−=[Al(OH)4]−)。
根据分析可知滤渣2为Fe(OH)3。
加热后可得氧化铁,常用于制作红色颜料或炼铁。
【小问4详解】
Al(OH)3是两性氢氧化物,能溶于过量的盐酸(强酸),但不溶于过量的CO2水溶液(弱酸,碳酸),通入过量CO2可保证Al(OH)3不溶解,且CO2成本低、易控制。
【小问5详解】
根据分析可知“沉铝”后所得滤液3的溶质的主要成分是NaHCO3和Na2SO4。
【小问6详解】
Al(OH)3受热分解为Al2O3和H2O,方程式为:2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
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