内容正文:
沪科技版(2020)高中化学 必修第一册
上海市2026-2027学年第一学期高一期中考试化学学科试卷
考查范围:物质的分类、胶体、物质的量、氯及其化合物
满分 100 分 考试时间 60 分钟
考生注意:
1.本卷共五个大题,36 个小题,满分 100 分。作答时请将答案书写在答题纸的相应位置。
2.标注“(不定项)”的试题,每小题有 1~2 个正确选项:只有 1 个正确选项的,多选不给分;有 2 个正确选项的,漏选 1 个给一半分,错选不给分。未特别标注的试题,每小题只有 1 个正确选项。
3.本卷可能用到的相对原子质量:H—1 O—16 Na—23 Cl—35.5 Ca—40
一、自来水厂的“氯”净之旅——电解饱和食盐水与氯气的性质(20分)
自来水厂的经典加氯消毒工艺至今仍在广泛使用:先电解饱和食盐水制得氯气,再把氯气通入水中,由生成的次氯酸完成“最后一道杀菌”。
1.电解饱和食盐水时,阴极上产生的气体是______。
A.Cl₂ B.O₂ C.H₂ D.HCl
2.写出电解饱和食盐水的化学方程式(条件写在等号后):______。
3.关于电解饱和食盐水(氯碱工业),下列说法正确的是______。(不定项)
A.阳极上产生 H₂,阴极上产生 Cl₂
B.电解后所得溶液仍显中性
C.该过程可同时得到烧碱、氢气和氯气三种产品
D.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近阳极,试纸变蓝
4.氯气是______色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气______(填“大”或“小”)。
5.新制氯水中起消毒和漂白作用的微粒是______(填化学式);向新制氯水中滴入几滴紫色石蕊试液,观察到的现象是______。
6.下列关于氯水的说法正确的是______。
A.氯水就是液氯
B.氯水中含有 H⁺、Cl⁻ 等离子
C.氯水久置后,漂白能力增强
D.向氯水中滴加 AgNO₃ 溶液,无明显现象
7.该厂用 100 mL NaOH 溶液完全吸收标准状况下 4.48 L 尾气 Cl₂(产物为 NaCl、NaClO 和 H₂O):
(1)n(Cl₂) = ______mol;
(2)恰好完全反应时消耗 NaOH 的物质的量为______mol;
(3)该 NaOH 溶液的物质的量浓度为______mol/L。
二、从漂白粉到“84 消毒液”——次氯酸和次氯酸盐(20分)
漂白粉的“一生”:出生(氯气通入石灰乳)、上岗(漂白消毒)、退役(在空气中悄悄失效)——每一步背后都是化学方程式。
8.工业上将氯气通入______(填“石灰乳”或“澄清石灰水”)中制取漂白粉,反应为 2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ = Ca(ClO)₂ + CaCl₂ + 2H₂O;漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)₂ 和______(填化学式)。
9.漂白粉的有效成分是______。
A.CaCl₂ B.Ca(ClO)₂ C.Ca(OH)₂ D.HClO
10.漂白粉在空气中失效涉及两个反应:
①Ca(ClO)₂ + CO₂ + H₂O = CaCO₃↓ + 2HClO ②2HClO =(光照)2HCl + O₂↑
(1)由反应①可知,碳酸的酸性比次氯酸______(填“强”或“弱”);
(2)反应②说明次氯酸具有的性质是______(填“稳定”或“不稳定”)。
11.家庭清洁时,“84 消毒液”与洁厕灵(主要成分是盐酸)严禁混合使用,否则会产生有毒气体,该气体是______。
A.O₂ B.H₂ C.Cl₂ D.CO₂
12.写出氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:______。
13.关于次氯酸和次氯酸盐,下列说法正确的是______。(不定项)
A.HClO 中氯元素的化合价为 −1 价
B.“84 消毒液”的有效成分是次氯酸钠(NaClO)
C.漂白粉需要密封避光保存
D.HClO 的漂白性源于其具有酸性
14.漂白粉与过量浓盐酸反应:Ca(ClO)₂ + 4HCl(浓) = CaCl₂ + 2Cl₂↑ + 2H₂O。下列说法正确的是______。
A.每生成 1 mol Cl₂,反应转移 1 mol 电子
B.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1∶1
C.该反应中氯元素只被氧化
D.每消耗 1 mol Ca(ClO)₂,生成 44.8 L Cl₂
三、海盐场的礼物——粗盐提纯与混合物的分离提纯(20分)
海盐场的粗盐又苦又涩:除了泥沙,还藏着 CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄ 等可溶性杂质。化学提纯分两步走——先“物理”,再“化学”。
15.粗盐提纯的第一阶段流程为:溶解→______→蒸发结晶;三步操作中都要用到的同一种玻璃仪器是______。
16.第二阶段用化学方法除去可溶性杂质离子:向粗盐水中依次加入过量 BaCl₂ 溶液(除去______)、过量 NaOH 溶液(除去______)和过量 Na₂CO₃ 溶液(除去 Ca²⁺ 和______),过滤后向滤液中加入适量______(填化学式)至中性。
17.蒸发结晶时,当蒸发皿中出现______时即停止加热,利用余热将滤液蒸干;按第 15 题流程(未加化学试剂除杂)所得的精盐仍属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
18.关于混合物分离方法的选择,下列说法正确的是______。(不定项)
A.蒸馏是利用互溶液体的沸点不同进行分离
B.用乙醇萃取溴水中的溴是理想选择
C.分液时,下层液体从分液漏斗上口倒出
D.冷却热饱和溶液结晶适用于溶解度受温度影响大的物质
19.蒸馏装置中,温度计的水银球应位于______处(以测量蒸气温度);冷凝水应从冷凝管的______(填“上”或“下”)口通入。
20.海水淡化厂用蒸馏法从海水中获得淡水:(1)所得淡水属于______(填“纯净物”或“混合物”);(2)海水中的 NaCl 加热时______(填“能”或“不能”)随水蒸气一起蒸出;(3)为确认淡水中不含 Cl⁻,可取样后先加稀硝酸酸化,再滴加______(填化学式)溶液,无白色沉淀则合格。
21.除杂方案设计(括号内为所加试剂):
(1)除去 NaCl 固体中混有的少量 Na₂SO₄:将固体溶于水,加入适量 BaCl₂ 溶液,过滤,蒸发结晶。该方案______(填“正确”或“错误”),理由是______;
(2)除去 NaCl 溶液中混有的少量 BaCl₂:加入过量______溶液,过滤,再向滤液中加入适量______(填化学式)。
四、以氯气为载体——物质的量与阿伏伽德罗定律(20分)
氯气是气体摩尔体积与阿伏伽德罗定律最忠实的“代言人”——只要温度、压强、状态给足,计算就得听物质的量的。
22.下列关于“物质的量”的叙述正确的是______。
A.摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一
B.1 mol 任何粒子的粒子数约为 6.02×10²³
C.物质的量就是物质的质量
D.1 mol 氧约含 6.02×10²³ 个氧分子
23.Cl₂ 的摩尔质量为______g/mol;标准状况下,7.1 g Cl₂ 的体积为______L。
24.同温同压下,三个容积相同的集气瓶分别充满 Cl₂、O₂、H₂:
(1)三瓶气体分子数之比为______;
(2)三瓶气体密度之比(按 Cl₂、O₂、H₂ 顺序,填最简整数比)为______。
25.自来水厂也常用 FeCl₃ 作净水混凝剂。实验室将饱和 FeCl₃ 溶液滴入沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,即得 Fe(OH)₃ 胶体。该变化属于______(填“物理”或“化学”)变化;用一束激光照射该液体,从与光束______(填“垂直”或“平行”)的方向观察,能看到一条光亮的“通路”。
26.标准状况下,将 224 L HCl 气体溶于水,配成 1 L 盐酸,所得盐酸中 HCl 的物质的量浓度为______mol/L。
27.用 NA 表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是______。(不定项)
A.标准状况下,22.4 L Cl₂ 与足量 H₂ 点燃完全反应,生成 2 NA 个 HCl 分子
B.常温常压下,71 g Cl₂ 中含有 2 NA 个氯原子
C.标准状况下,22.4 L H₂O 含有 NA 个水分子
D.1 mol/L 的 NaCl 溶液中含有 NA 个 Na⁺
28.标准状况下,某刚性容器中充有 4.48 L Cl₂ 和 H₂ 的混合气体,其中 Cl₂ 为 0.15 mol(已知:H₂ + Cl₂ =(点燃)2HCl):
(1)混合气体的总物质的量为______mol;
(2)其中 H₂ 的物质的量为______mol;
(3)将该混合气体点燃,充分反应后生成 HCl______mol,剩余气体是______(填化学式)。
29.(1)“标准状况下,1 mol 水的体积约为 22.4 L”,该说法______(填“正确”或“错误”);(2)使用 22.4 L/mol 计算气体体积时,必须注明温度和压强为______,且研究对象本身处于______(填“气态”“液态”或“固态”)。
五、实验室活动日——物质的检验与溶液的配制(20分)
化学兴趣小组领到三项任务:鉴别三瓶无标签的白色固体、检验自来水厂送检水样中的 Cl⁻、为下周的氯气性质实验配制 100 mL 0.10 mol/L NaCl 溶液。
30.配制 100 mL 0.10 mol/L NaCl 溶液,理论上需 NaCl 固体 0.585 g,但托盘天平只能精确到 0.1 g,故实际应称取 NaCl 固体______g。
31.配制上述溶液时,下列仪器中不需要的是______。
A.100 mL 容量瓶 B.托盘天平 C.蒸发皿 D.玻璃棒
32.误差分析(填“偏高”“偏低”或“无影响”):
(1)定容时俯视刻度线:______;
(2)定容摇匀后发现液面低于刻度线,又加水至刻度线:______;
(3)容量瓶用蒸馏水洗净后未经干燥,直接用来配液:______。
33.下列关于物质检验的说法正确的是______。(不定项)
A.向某溶液中先滴加足量稀硝酸,再滴加 AgNO₃ 溶液,产生白色沉淀,证明该溶液中含有 Cl⁻
B.焰色试验时,透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰,证明该物质可能含 K⁺
C.向某溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红,证明该溶液一定是酸
D.某气体能使湿润的红色布条褪色,该气体一定是 Cl₂
34.用洁净的铂丝蘸取某无色溶液,在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,则该溶液中一定含有的金属元素是______。
A.K B.Na C.Ca D.Cu
35.三瓶无标签的白色固体分别可能是 NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄,限用稀硝酸和 Ba(NO₃)₂ 溶液鉴别:
(1)各取少量固体加水溶解,分别滴加足量稀硝酸,产生气泡的是______(填化学式);
(2)向剩余两支无气泡的试管中继续滴加 Ba(NO₃)₂ 溶液,产生白色沉淀的是______(填化学式);
(3)若第(1)步误用了稀盐酸,对上述鉴别结论______(填“有”或“无”)影响。
36.实验后发现 0.10 mol/L 的 NaCl 溶液有剩余,现需将其稀释为 100 mL 0.020 mol/L 的稀溶液:
(1)需量取浓溶液______mL;
(2)量取浓溶液应选用的仪器是______(填仪器名称)。
参考答案与评分说明
各题按空赋分,一般每空 1~2 分,综合计算每个 2~4 分(过程分与结果分各占一半),全卷满分 100 分。
一、自来水厂的“氯”净之旅
1.C(溶液中阳离子 H⁺ 移向阴极得电子生成 H₂;Cl⁻ 在阳极失电子生成 Cl₂)
2.2NaCl + 2H₂O =(电解)2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑(未写↑、条件各扣 1 分)
3.CD(A:阳极产生的是 Cl₂,阴极产生的是 H₂,正好颠倒;B:电解生成了 NaOH,溶液显碱性;D:阳极产生的 Cl₂ 把 KI 中的碘置换出来,遇淀粉变蓝)
4.黄绿;大(比空气重,故氯气常积聚在低洼处,泄漏时人应向高处撤离)
5.HClO;先变红后褪色(盐酸使石蕊变红,HClO 的漂白性又使其褪色)
6.B(A:液氯是纯净物,氯水是混合物;C:HClO 见光逐渐分解,久置氯水漂白能力减弱,最终变成稀盐酸;D:氯水中的 Cl⁻ 遇 AgNO₃ 生成白色沉淀)
7.(1)0.2(n=4.48÷22.4=0.2 mol);(2)0.4(由 Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O,n(NaOH)=2×0.2=0.4 mol);(3)4.0(c=0.4 mol÷0.1 L=4.0 mol/L)
二、从漂白粉到“84 消毒液”
8.石灰乳(石灰乳中 Ca(OH)₂ 浓度大、原料便宜,澄清石灰水中 Ca(OH)₂ 浓度太小);CaCl₂
9.B(主要成分是 Ca(ClO)₂ 和 CaCl₂,有效成分只有 Ca(ClO)₂)
10.(1)强(反应①是“强酸制弱酸”:碳酸把 HClO“赶”出来,说明酸性 H₂CO₃>HClO);(2)不稳定(HClO 见光分解,所以漂白粉、氯水都要避光保存)
11.C(NaClO+2HCl=NaCl+Cl₂↑+H₂O,氯气有毒,两种清洁剂严禁混用)
12.Cl₂ + 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂O(未写等号、化学式错误各扣 1 分)
13.BC(A:HClO 中氯为 +1 价;D:漂白性源于 HClO 的强氧化性,与酸性无关)
14.A(每生成 2 mol Cl₂ 转移 2 mol 电子,故 1 mol Cl₂ 对应 1 mol 电子;B:氧化剂 Ca(ClO)₂ 与被氧化的 HCl 物质的量之比为 1∶2;C:+1 价氯被还原、−1 价氯被氧化,氯元素既被氧化又被还原;D:未注明标准状况,不能直接用 22.4 L/mol)
三、海盐场的礼物
15.过滤;玻璃棒(溶解时搅拌、过滤时引流、蒸发时搅拌)
16.SO₄²⁻;Mg²⁺;Ba²⁺;盐酸(HCl)(Na₂CO₃ 必须加在 BaCl₂ 之后,才能同时除去 Ca²⁺ 和过量的 Ba²⁺;盐酸用于除去过量的 CO₃²⁻ 和 OH⁻)
17.大量晶体(较多固体析出);混合物(流程只除去了泥沙等不溶性杂质,可溶性杂质仍留在盐中)
18.AD(B:乙醇与水互溶,不能作溴水中溴的萃取剂,应选汽油或 CCl₄;C:分液时下层液体从下口放出、上层液体从上口倒出)
19.支管口;下(冷凝水与蒸气逆向流动,冷凝效果最好)
20.(1)纯净物(蒸馏只蒸出水蒸气,杂质留在残液中);(2)不能(NaCl 是不挥发溶质);(3)AgNO₃(硝酸银)
21.(1)错误;BaCl₂ 的用量难以恰好“适量”,稍过量就会引入无法除去的新杂质 Ba²⁺(正确思路:先加过量 BaCl₂ 除去 SO₄²⁻,再加过量 Na₂CO₃ 除去 Ba²⁺,过滤后向滤液中加适量盐酸);(2)Na₂CO₃(碳酸钠,不能用 K₂CO₃,会引入 K⁺);盐酸(HCl,除去过量的 Na₂CO₃)
四、以氯气为载体
22.B(A:物质的量是基本物理量,摩尔是它的单位;C:物质的量与质量是两个不同的物理量;D:“1 mol 氧”指代不明,必须指明具体粒子)
23.71;2.24(n=7.1 g÷71 g/mol=0.1 mol,V=0.1 mol×22.4 L/mol=2.24 L)
24.(1)1∶1∶1(同温同压下相同体积的气体分子数相同);(2)71∶32∶2(同温同压下密度之比等于摩尔质量之比)
25.化学(生成了新物质 Fe(OH)₃);垂直(丁达尔效应从与光束垂直的方向观察)
26.10(n=224 L÷22.4 L/mol=10 mol,c=10 mol÷1 L=10 mol/L)
27.AB(A:22.4 L 即 1 mol Cl₂,与足量 H₂ 完全反应生成 2 mol HCl;B:质量与温度、压强无关,71 g 即 1 mol Cl₂,含 2 mol 氯原子;C:标准状况下水是液体,不能用 22.4 L/mol;D:未给出溶液体积,无法确定 Na⁺ 的数目)
28.(1)0.2(n=4.48÷22.4=0.2 mol);(2)0.05(0.2-0.15);(3)0.1(H₂ 只有 0.05 mol,按 H₂+Cl₂=(点燃)2HCl,Cl₂ 过量,生成 HCl 0.1 mol);Cl₂(剩余 Cl₂ 0.1 mol)
29.(1)错误(标准状况下 H₂O 是液体,不能用 22.4 L/mol);(2)标准状况;气态
五、实验室活动日
30.0.6(理论 0.585 g,托盘天平只能称准到 0.1 g,按 0.6 g 称取)
31.C(配液不需要蒸发皿;容量瓶、天平、玻璃棒、胶头滴管、烧杯均为必需或常用仪器)
32.(1)偏高(俯视时视线高于刻度线,实际加水量偏少);(2)偏低(摇匀后再加水至刻度线,相当于多加了水);(3)无影响(容量瓶中原有的蒸馏水不影响溶质的量和定容后的体积)
33.AB(C:石蕊变红只能说明溶液显酸性,不能证明一定是酸;D:能使湿润红色布条褪色的气体不一定是 Cl₂,如 O₃ 等)
34.B(钠元素焰色为黄色;钾元素须透过蓝色钴玻璃观察紫色火焰,钙为砖红色、铜为绿色)
35.(1)Na₂CO₃(碳酸盐与稀硝酸反应放出 CO₂ 气泡);(2)Na₂SO₄(Ba²⁺ 与 SO₄²⁻ 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀);(3)无(稀盐酸同样能使 Na₂CO₃ 放出气泡,且后续只需用 Ba(NO₃)₂ 区分 Na₂SO₄ 与 NaCl,引入 Cl⁻ 不影响沉淀判断)
36.(1)20(由 c(浓)V(浓)=c(稀)V(稀):V=0.020×100÷0.10=20 mL);(2)量筒
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