精品解析:河南省百师联盟2026-2027学年高一上学期10月阶段检测 化学试题
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内容正文:
高一化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H—1 Li—7 C—12 N—14 O—16 Na—23 Cl—35.5 Mn—55 Cu—64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生产、生活等方面密切相关。下列说法正确的是
A. 洁厕灵(主要成分是盐酸)与“”消毒液(主要成分是NaClO)混合使用,杀菌消毒效果更佳
B. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,其中只有化学变化的过程
C. 灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色,该焰色的产生属于化学变化
D. 漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂
2. 正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列有关化学用语表述正确的是
A. 钠的碱性氧化物的化学式:
B. 氯离子的结构示意图:
C. 的同素异形体:
D. 在水溶液中的电离方程式:
3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 铁粉能与反应,可用作食品保存的吸氧剂
B. 易液化,可用于生产盐酸
C. Na具有强还原性,可用于制高压钠灯
D. 胶体具有吸附性,可用于自来水的杀菌消毒
4. 分类是一种重要的学习方法。物质的部分分类如图所示,下列说法正确的是
A. 图甲所示分类方法是交叉分类法
B. 碱性氧化物一定是金属氧化物
C. 图甲中“……”包含溶液
D. 酸性氧化物一定是非金属氧化物
5. 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,分析下列四个化学反应,其中属于图中“”区的是
A.
B.
C.
D.
6. 如图所示,在A处通入已经干燥的氯气,当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条逐渐褪色:当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条看不到明显现象。则D瓶中盛放的溶液可能是
①饱和NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③H2O ④浓硫酸
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列有关反应的离子方程式正确的是
A. 用小苏打治疗胃酸过多:
B. 用醋酸去除锅炉水垢(主要成分):
C. 将Na投入溶液中:
D. 通入水中:
8. 在条件下,将20 g由氢气和一氧化碳组成的混合气体在足量的氧气中充分燃烧后,将生成的所有产物通过足量的过氧化钠固体,则过氧化钠固体增加的质量为
A. 10 g B. 20 g C. 27 g D. 无法计算
9. 在指定环境中,下列离子均可以大量存在的是
A. 可与锌反应放出氢气的溶液中:、、、
B. 加入固体的溶液中:、、、
C. 使石蕊变红色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
10. 在碱性条件下,与可发生氧化还原反应,反应产物为、、。已知反应中氧化剂与还原剂的个数之比为,则中n值和元素R的化合价分别是
A. 4和+2价 B. 3和+3价 C. 2和+4价 D. 1和+5价
11. 下列说法正确的个数为
①混合物由两种或两种以上元素组成
②只由一种元素的阳离子和另一种元素的阴离子组成的物质一定是纯净物
③有单质参加的反应或有单质生成的反应一定是氧化还原反应
④化合物A与化合物B反应生成化合物C和化合物D的反应一定是复分解反应
⑤将通入溶液中,反应可表示为:
⑥的水溶液能导电,所以是电解质
⑦电解质要发生电离,必须通电后才能电离
⑧漂白液的有效成分是,漂白粉的有效成分是
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
12. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.模拟“侯氏制碱法”制取
C.探究和的热稳定性
D.观察碳酸钾的焰色试验
A. A B. B C. C D. D
13. 下列由实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀
原溶液中有
B
滴加稀硫酸,有无色、无味的气体产生
原溶液中有
C
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色
原溶液一定是钠盐溶液
D
先滴加足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,开始无明显现象,后产生白色沉淀
原溶液中有
A. A B. B C. C D. D
14. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如图所示。
已知:ClO2(二氧化氯)常温下为黄绿色气体,熔点为−56℃,沸点为11℃,极易溶于水且不与水反应;高浓度的ClO2受热时易爆炸,一般稀释到10%以下。
下列说法错误的是
A. 反应①阶段,生成的ClO2和NaHSO4的个数之比为
B. 反应①需通入一定量的干燥空气,目的是防止生成的ClO2浓度过高,发生爆炸
C. 反应②中的H2O2不可用KMnO4代替
D. 反应②条件下,还原性:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 物质的分类、转化在中学化学中占有重要地位。
Ⅰ.分类是学习化学的重要方法,从物质的元素组成和化学性质视角对物质进行科学分类,可体现化学学科独有的魅力。现有下列物质:
①KNO3固体、②熔融态NaHSO4、③有色玻璃、④液态氯化氢、⑤NaCl溶液、⑥CO2、⑦铜、⑧Ba(OH)2固体、⑨酒精、⑩亚磷酸(H3PO3)。
回答下列问题:
(1)以上物质中,属于电解质的是________(填序号)。
(2)有色玻璃所属分散系中分散质粒子的直径范围为________。
(3)熔融态NaHSO4能导电,其电离方程式为________;NaCl溶液的导电过程如图所示,则Y极与电源________(填“正极”或“负极”)相连。
(4)亚磷酸()是二元弱酸,它与足量NaOH溶液反应的化学方程式为________________。
Ⅱ.铜凭借优异的导电、导热及耐腐蚀性能,广泛应用于电气电子、建筑交通、机械制造及新兴科技领域。某同学利用、、三种物质为原料制备,制备路线及相关物质之间的转化关系如图示。
(5)B的化学式为________;A与NaOH溶液反应的离子方程式为________。
(6)C→Cu的实验现象是________________。
16. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要视角。下图是钠及其化合物的“价—类”二维图。
(1)氢化钠(NaH)是一种储氢材料,在野外用作生氢剂,NaH中H的化合价为________价,该物质与水反应能产生一种可燃性气体,该反应的化学方程式为________________。
(2)工业上常用Na和空气为原料直接制备,空气与熔融金属Na反应前需依次通过________、________(忽略的影响,填字母)。
A.浓硫酸 B.饱和食盐水 C.NaOH溶液 D.饱和溶液
(3)可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源,与反应的化学方程式为________________。将一定量的固体投入到含有下列离子的溶液中:、、、,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有________(填离子符号),上述离子中有一种离子数目明显减少,减少的原因是________________(用离子方程式表示)。
(4)现有和的混合物共10 g,对固体经过充分加热,冷却,称量,最终测得固体质量为7.52 g,则原混合物中的质量分数为________(保留3位有效数字)。
(5)某小组利用下列装置对和的性质及转化进行探究(夹持装置略去,气密性已检查)。
实验持续一段时间后,观察到饱和溶液中有细小晶体析出,用化学方程式表示产生细小晶体的原因:________________。
(6)传统蒸馒头常采用酵头发面,酵头可使面团在微生物作用下产生气体,从而使面团蓬松,但同时也会产生乳酸等有机酸。若面团发得不好,面团内的气孔少,略有酸味。经验丰富的糕点师说添加适量,就能蒸出松软可口的馒头。的作用是________________。
17. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用图1所示装置(部分装置略)制备及和,并探究和的部分化学性质。
已知:氯气与碱溶液反应,在低温时与稀碱溶液反应生成的是和,在高温时与浓碱溶液反应生成的是和。
(1)写出装置a中反应的化学方程式并用单线桥法表示该反应过程中电子转移的方向和数目:________________。
(2)装置b中盛放________(填字母,下同),装置e中可选用的试剂是________。
A.烧碱溶液 B.澄清石灰水 C.饱和食盐水
(3)装置c中发生反应的化学方程式为________________。
(4)装置d反应中采用冰水浴冷却的目的是________________。
(5)反应结束后,利用如图2装置探究装置d试管中溶液的性质,用注射器取用d装置试管内的溶液。
已知:淀粉溶液遇碘单质(I2)变蓝色。
①若X溶液为浓盐酸,当注射器中的溶液注入大试管中时,可观察到湿润淀粉KI试纸变蓝,则湿润pH试纸的现象是________________。
②若X溶液为H2O2溶液,当注射器中的溶液注入大试管中时,在气球处会收集到一种常见的无色、无味气体,且原溶液消毒能力大大降低,写出该反应的化学方程式:________________。
(6)若用制得的氯气做如图3所示实验,向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图4所示。下列说法正确的是________(填字母)。
A.阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B.阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为
(7)实验室常借助于传感器与手持技术进行物质的检验,某小组拟验证次氯酸光照分解产物的数字化实验,用强光照射氯水同时开始采集数据,下列图示变化最不可能是其检测结果的是________(填字母)。
A.B.C.
18. 氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛用途,与我们的生活、生产、环境等息息相关。回答下列问题:
(1)亚硝酸盐可作为食品添加剂应用于肉制品中,主要成分是NaNO2,但使用过量会引起中毒,原因是NaNO2会把血液中的低铁血红蛋白变成高铁血红蛋白,会失去携带氧的能力,这说明NaNO2具有________(填“氧化性”或“还原性”,下同);中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有________。
(2)我国古代四大发明之一的黑火药由硫黄、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成,爆炸时的反应为,该反应中的氧化剂为________(填化学式,下同),氧化产物为________。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,在杀菌消毒过程中会生成副产物亚氯酸盐(),需要将其转化为Cl⁻除去。下列试剂能实现其转化过程的是________(填字母)。
A.KMnO4 B.O2 C.KI
(4)高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。
①干法制备高铁酸钠(Na2FeO4)的主要反应为:
该反应中Na2O2是________(填字母)。
a.只做氧化剂 b.只做还原剂
c.既做氧化剂,又做还原剂 d.既不做氧化剂,也不做还原剂
②湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应原理如下,请配平该离子方程式:________。
________Fe(OH)3+________ClO-+________OH-⟶________+________Cl-+________H2O
(5)我国提出2060年前实现“碳中和”的目标,体现了大国担当,CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。化学链燃烧技术是利用载氧体(金属氧化物)将空气中的氧传输至燃料的新技术,该技术能有效实现CO2的捕集。一种利用CuO/Cu2O作载氧体的化学链燃烧技术原理如图所示。
①化学链燃烧技术可以简单低能耗实现CO2分离和捕集,其原理是________________。
②“燃料反应器”中发生反应的化学方程式为________________。
③Mn2O3/Mn3O4也可作载氧体,相比之下,CuO/Cu2O作载氧体的优点是________________。
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高一化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H—1 Li—7 C—12 N—14 O—16 Na—23 Cl—35.5 Mn—55 Cu—64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生产、生活等方面密切相关。下列说法正确的是
A. 洁厕灵(主要成分是盐酸)与“”消毒液(主要成分是NaClO)混合使用,杀菌消毒效果更佳
B. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,其中只有化学变化的过程
C. 灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色,该焰色的产生属于化学变化
D. 漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.洁厕灵的主要成分和“84”消毒液的主要成分混合时,会发生反应,生成有毒的,同时会失去杀菌消毒能力,不能混合使用,A错误;
B.诗句中蜡烛受热熔化的过程没有新物质生成,属于物理变化,蜡烛燃烧生成、的过程属于化学变化,并非只有化学变化,B错误;
C.焰色的产生是金属元素的电子受激发后电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量的过程,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.漂白粉的有效成分为,具有强氧化性,既可作漂白剂漂白棉、麻、纸张,也可作消毒剂对游泳池等场所消毒,D正确;
故选D。
2. 正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列有关化学用语表述正确的是
A. 钠的碱性氧化物的化学式:
B. 氯离子的结构示意图:
C. 的同素异形体:
D. 在水溶液中的电离方程式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碱性氧化物是与酸反应仅生成盐和水的氧化物,与酸反应还生成,钠的碱性氧化物为,A错误;
B.氯元素的核电荷数为17,正确的结构示意图为,题图中核电荷数为+18,是氩原子的结构示意图,B错误;
C.同素异形体是同种元素形成的不同单质,和均为氧元素组成的单质,互为同素异形体,C正确;
D.是弱酸的酸式盐,在水溶液中电离时不能完全拆写,正确电离方程式为,D错误;
故本题选C。
3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 铁粉能与反应,可用作食品保存的吸氧剂
B. 易液化,可用于生产盐酸
C. Na具有强还原性,可用于制高压钠灯
D. 胶体具有吸附性,可用于自来水的杀菌消毒
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁粉具有还原性,常温下可与反应,能消耗食品包装内的氧气,防止食品氧化变质,性质与用途具有对应关系,A符合题意;
B.用于生产盐酸是利用其可与反应生成,溶于水得到盐酸,与易液化的性质无对应关系,B不符合题意;
C.用于制作高压钠灯是利用其焰色为黄色、透雾能力强的性质,与的强还原性无对应关系,C不符合题意;
D.胶体的吸附性可吸附水中悬浮杂质,起到净水作用,但胶体无强氧化性,不能杀菌消毒,用途与性质不匹配,D不符合题意;
4. 分类是一种重要的学习方法。物质的部分分类如图所示,下列说法正确的是
A. 图甲所示分类方法是交叉分类法
B. 碱性氧化物一定是金属氧化物
C. 图甲中“……”包含溶液
D. 酸性氧化物一定是非金属氧化物
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲是对物质按照从属关系逐层分类,属于树状分类法,并非交叉分类法,A错误;
B.碱性氧化物是能与酸反应仅生成盐和水的氧化物,所有碱性氧化物均为金属氧化物,不存在非金属碱性氧化物,B正确;
C.图甲中“……”属于化合物的分类范畴,化合物属于纯净物,而溶液是混合物,不属于化合物,因此不包含溶液,C错误;
D.酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如是金属氧化物,同时属于酸性氧化物,D错误;
故选B。
5. 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,分析下列四个化学反应,其中属于图中“”区的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应为单质与化合物反应生成新单质和新化合物,属于置换反应,对应区域4,A错误;
B.反应为一种物质反应生成三种物质,属于分解反应,且存在元素化合价升降,属于氧化还原反应,对应区域2,B错误;
C.反应为两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,且存在元素化合价升降,属于氧化还原反应,对应区域1,C错误;
D.反应中、元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,且不属于化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型,对应区域3,D正确;
故选 D。
6. 如图所示,在A处通入已经干燥的氯气,当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条逐渐褪色:当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条看不到明显现象。则D瓶中盛放的溶液可能是
①饱和NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③H2O ④浓硫酸
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】干燥的Cl2没有漂白性,湿润的Cl2具有漂白性;当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条逐渐褪色,说明干燥的Cl2变为湿润的Cl2;当关闭B处的弹簧夹后,C处的红布条看不到明显现象,说明干燥的Cl2无变化。
【详解】①关闭B处的弹簧夹时,干燥的Cl2通入到饱和NaCl溶液中,干燥的Cl2变为湿润的Cl2,C处的红布条逐渐褪色;
②关闭B处的弹簧夹时,干燥的Cl2通入到NaOH溶液中,干燥的Cl2被吸收,C处的红布条看不到明显现象;
③关闭B处的弹簧夹时,干燥的Cl2通入到H2O中,干燥的Cl2变为湿润的Cl2,C处的红布条逐渐褪色;
④关闭B处的弹簧夹时,干燥的Cl2通入到浓硫酸中,干燥的Cl2无变化,C处的红布条看不到明显现象;
综上所述,D瓶中盛放的溶液可能是①③,故选B。
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列有关反应的离子方程式正确的是
A. 用小苏打治疗胃酸过多:
B. 用醋酸去除锅炉水垢(主要成分):
C. 将Na投入溶液中:
D. 通入水中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.用小苏打治疗胃酸过多发生的反应为碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:,A正确;
B.用醋酸去除锅炉水垢发生的反应为醋酸溶液与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:,B错误;
C.钠投入硫酸铜溶液发生的反应为钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应生成的氢氧化钠再与溶液中的硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,反应的离子方程式为:,C错误;
D.氯气通入水中发生的反应为氯气部分与水反应生成次氯酸和氯化氢,反应的离子方程式为:,D错误;
故选A。
8. 在条件下,将20 g由氢气和一氧化碳组成的混合气体在足量的氧气中充分燃烧后,将生成的所有产物通过足量的过氧化钠固体,则过氧化钠固体增加的质量为
A. 10 g B. 20 g C. 27 g D. 无法计算
【答案】B
【解析】
【详解】混合气体中的和在中充分燃烧的化学方程式分别为:、,生成的和通过足量的固体时,发生的反应分别为:、,在与的反应中,每消耗会放出。从质量变化的角度看,相当于吸收了(因为去掉即为),所以该反应导致固体增加的质量等于原混合气体中的质量。在与的反应中,每消耗会放出。从质量变化的角度看,相当于吸收了(因为去掉即为),所以该反应导致固体增加的质量等于原混合气体中的质量。综合以上分析,固体增加的总质量恰好等于原混合气体中和的质量之和。由于原混合气体的总质量为,因此过氧化钠固体增加的质量也为。答案选B。
9. 在指定环境中,下列离子均可以大量存在的是
A. 可与锌反应放出氢气的溶液中:、、、
B. 加入固体的溶液中:、、、
C. 使石蕊变红色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.可与锌反应放出氢气的溶液显酸性,含大量,与反应生成和,不能大量共存,A错误;
B.与水反应生成,溶液含大量,与反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;
C.使石蕊变红色的溶液为酸性溶液,含大量,、、、之间不发生反应,也不与反应,可大量共存,C正确;
D.为紫色,不符合无色透明溶液的要求,不能大量存在,D错误;
故答案选C。
10. 在碱性条件下,与可发生氧化还原反应,反应产物为、、。已知反应中氧化剂与还原剂的个数之比为,则中n值和元素R的化合价分别是
A. 4和+2价 B. 3和+3价 C. 2和+4价 D. 1和+5价
【答案】D
【解析】
【详解】在碱性条件下,与可发生氧化还原反应,反应产物为、、;F元素化合价降低,则是氧化剂、是还原剂,反应中氧化剂与还原剂的个数之比为,根据得失电子守恒,可知中R元素化合价升高2价生成,中R元素化合价为+7,则中R元素化合价为+5,即5+(-2)×3=-n,n=1,中n值和元素R的化合价分别是1和+5价,选D。
11. 下列说法正确的个数为
①混合物由两种或两种以上元素组成
②只由一种元素的阳离子和另一种元素的阴离子组成的物质一定是纯净物
③有单质参加的反应或有单质生成的反应一定是氧化还原反应
④化合物A与化合物B反应生成化合物C和化合物D的反应一定是复分解反应
⑤将通入溶液中,反应可表示为:
⑥的水溶液能导电,所以是电解质
⑦电解质要发生电离,必须通电后才能电离
⑧漂白液的有效成分是,漂白粉的有效成分是
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【详解】①错误:和的混合物仅含一种元素,混合物可仅由一种元素组成;
②错误:和的混合物仅含元素的阳离子和元素的阴离子,不属于纯净物;
③错误:同素异形体转化有单质参与和生成,但无化合价变化,不是氧化还原反应;
④错误:反应 为两种化合物生成两种化合物的反应,不属于复分解反应;
⑤错误:碳酸酸性弱于盐酸,弱酸不能制强酸,通入溶液不发生反应;
⑥错误:本身不能电离出自由移动的离子,属于非电解质,其水溶液导电是因为反应生成的发生电离;
⑦错误:电解质在水溶液中或熔融状态下即可发生电离,不需要通电;
⑧正确:漂白液是与溶液的反应产物,有效成分为;漂白粉是与石灰乳的反应产物,有效成分为;
综上仅1个说法正确,A正确;
故选A。
12. 下列实验装置能达到实验目的的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.模拟“侯氏制碱法”制取
C.探究和的热稳定性
D.观察碳酸钾的焰色试验
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.将饱和溶液滴入溶液中,反应生成沉淀,无法制备氢氧化铁胶体,A错误;
B.侯氏制碱法中,先向饱和溶液通入使溶液呈碱性,可增大的溶解度,反应生成溶解度较小的,冷水可降低的溶解度促进其析出,蘸有稀硫酸的脱脂棉可吸收挥发的防止污染,装置可达到实验目的,B正确;
C.探究热稳定性时,应将稳定性更强的置于温度更高的外管,置于温度更低的内管,该装置药品放置颠倒,无法证明二者热稳定性强弱,C错误;
D.观察碳酸钾的焰色试验时,需要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄光干扰,直接观察无法看到钾的紫色焰色,D错误;
故选B。
13. 下列由实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀
原溶液中有
B
滴加稀硫酸,有无色、无味的气体产生
原溶液中有
C
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色
原溶液一定是钠盐溶液
D
先滴加足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,开始无明显现象,后产生白色沉淀
原溶液中有
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.滴加溶液生成白色沉淀,原溶液可能含有、、等,不一定含有,A错误;
B.滴加稀硫酸产生无色无味气体,原溶液可能含有,不一定含有,B错误;
C.焰色试验火焰呈黄色仅能说明溶液中含钠元素,也可能是等碱溶液,不一定为钠盐溶液,C错误;
D.先加足量稀硝酸可排除、、等干扰离子,后加溶液生成的白色沉淀为,说明原溶液中有,D正确;
故选D。
14. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如图所示。
已知:ClO2(二氧化氯)常温下为黄绿色气体,熔点为−56℃,沸点为11℃,极易溶于水且不与水反应;高浓度的ClO2受热时易爆炸,一般稀释到10%以下。
下列说法错误的是
A. 反应①阶段,生成的ClO2和NaHSO4的个数之比为
B. 反应①需通入一定量的干燥空气,目的是防止生成的ClO2浓度过高,发生爆炸
C. 反应②中的H2O2不可用KMnO4代替
D. 反应②条件下,还原性:
【答案】A
【解析】
【分析】由制备流程可知,①在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成和,反应为;②中与过氧化氢在碱性条件下反应生成,反应为,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到,据此分析解答
【详解】A.反应①配平后为,生成的和的个数之比为,不是,A错误;
B.根据已知信息,高浓度受热易爆炸,通入干燥空气可稀释,防止其浓度过高发生爆炸,B正确;
C.反应②中被还原为,作还原剂,是强氧化剂,无法起到还原的作用,故不能代替,C正确;
D.反应②中作还原剂,作氧化剂,故还原性,D正确;
故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 物质的分类、转化在中学化学中占有重要地位。
Ⅰ.分类是学习化学的重要方法,从物质的元素组成和化学性质视角对物质进行科学分类,可体现化学学科独有的魅力。现有下列物质:
①KNO3固体、②熔融态NaHSO4、③有色玻璃、④液态氯化氢、⑤NaCl溶液、⑥CO2、⑦铜、⑧Ba(OH)2固体、⑨酒精、⑩亚磷酸(H3PO3)。
回答下列问题:
(1)以上物质中,属于电解质的是________(填序号)。
(2)有色玻璃所属分散系中分散质粒子的直径范围为________。
(3)熔融态NaHSO4能导电,其电离方程式为________;NaCl溶液的导电过程如图所示,则Y极与电源________(填“正极”或“负极”)相连。
(4)亚磷酸()是二元弱酸,它与足量NaOH溶液反应的化学方程式为________________。
Ⅱ.铜凭借优异的导电、导热及耐腐蚀性能,广泛应用于电气电子、建筑交通、机械制造及新兴科技领域。某同学利用、、三种物质为原料制备,制备路线及相关物质之间的转化关系如图示。
(5)B的化学式为________;A与NaOH溶液反应的离子方程式为________。
(6)C→Cu的实验现象是________________。
【答案】(1)①②④⑧⑩
(2)1~100 nm(或)
(3) ①. ②. 负极
(4)
(5) ①. ②.
(6)黑色固体逐渐变为紫红色,试管内壁有无色液滴生成
【解析】
【小问1详解】
电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物:①固体、②熔融、④液态氯化氢、⑧固体、⑩亚磷酸均属于化合物,满足电解质定义;③有色玻璃、⑤NaCl溶液是混合物,⑦铜是单质,既不是电解质也不是非电解质;⑥、⑨酒精自身不能电离,属于非电解质。
【小问2详解】
有色玻璃属于固溶胶,胶体分散系的分散质粒子直径范围为(或)。
【小问3详解】
熔融状态下仅断裂离子键,因此电离生成和,电离方程式为;电解池中阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动,图中向Y极移动的为阳离子,故Y极为阴极,与电源负极相连。
【小问4详解】
为二元弱酸,1mol该酸可电离出2mol可电离的,与足量反应生成正盐和水,据此书写化学方程式:。
【小问5详解】
结合转化关系和原料可推知A为,与反应生成的B为,加热分解生成(C),符合转化逻辑;与结合生成沉淀,离子方程式为。
【小问6详解】
C为,加热条件下还原生成和,因此出现:黑色固体逐渐变为紫红色,试管内壁有无色液滴生成。
16. 物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要视角。下图是钠及其化合物的“价—类”二维图。
(1)氢化钠(NaH)是一种储氢材料,在野外用作生氢剂,NaH中H的化合价为________价,该物质与水反应能产生一种可燃性气体,该反应的化学方程式为________________。
(2)工业上常用Na和空气为原料直接制备,空气与熔融金属Na反应前需依次通过________、________(忽略的影响,填字母)。
A.浓硫酸 B.饱和食盐水 C.NaOH溶液 D.饱和溶液
(3)可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源,与反应的化学方程式为________________。将一定量的固体投入到含有下列离子的溶液中:、、、,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有________(填离子符号),上述离子中有一种离子数目明显减少,减少的原因是________________(用离子方程式表示)。
(4)现有和的混合物共10 g,对固体经过充分加热,冷却,称量,最终测得固体质量为7.52 g,则原混合物中的质量分数为________(保留3位有效数字)。
(5)某小组利用下列装置对和的性质及转化进行探究(夹持装置略去,气密性已检查)。
实验持续一段时间后,观察到饱和溶液中有细小晶体析出,用化学方程式表示产生细小晶体的原因:________________。
(6)传统蒸馒头常采用酵头发面,酵头可使面团在微生物作用下产生气体,从而使面团蓬松,但同时也会产生乳酸等有机酸。若面团发得不好,面团内的气孔少,略有酸味。经验丰富的糕点师说添加适量,就能蒸出松软可口的馒头。的作用是________________。
【答案】(1) ①. −1 ②.
(2) ①. C ②. A
(3) ①. ②. ③.
(4)32.8% (5)
(6)能与面团发酵产生的酸反应,中和酸味,同时产生气体(且受热分解也会产生),使馒头更加松软可口
【解析】
【小问1详解】
中钠元素为+1价,根据化合物中正负化合价代数和为0,可知的化合价为-1价。与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢气为可燃性气体,反应的化学方程式为。
【小问2详解】
空气中含有和水蒸气,它们都能与生成的以及金属反应,因此在空气与熔融金属反应前需要将其除去。应先通过溶液(C)除去,再通过浓硫酸(A)除去水蒸气。顺序不能颠倒,否则除水后经过溶液又会带出水蒸气。
【小问3详解】
与反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为。将投入溶液中,先与水剧烈反应生成和,溶液中数目增加;生成的会与发生反应,导致数目明显减少,数目增加;而不参与反应,数目几乎不变。
【小问4详解】
混合物加热时,只有发生分解反应:。固体质量减少是因为生成了和气体。减少的质量为。根据差量法,每分解的,固体质量减少。设原混合物中的质量为,则,解得。故原混合物中的质量为,其质量分数为。
【小问5详解】
向饱和溶液中通入,会发生反应生成。由于相同温度下的溶解度小于,且反应消耗了溶剂水,同时生成的溶质质量增加,因此会有晶体析出。化学方程式为。
【小问6详解】
面团发酵不佳时会产生乳酸等有机酸,导致有酸味且气孔少。添加(小苏打)后,呈弱碱性,能与有机酸发生中和反应,消除酸味;同时该反应以及受热分解都会产生大量的气体,使面团内部形成更多气孔,从而蒸出松软可口的馒头。
17. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用图1所示装置(部分装置略)制备及和,并探究和的部分化学性质。
已知:氯气与碱溶液反应,在低温时与稀碱溶液反应生成的是和,在高温时与浓碱溶液反应生成的是和。
(1)写出装置a中反应的化学方程式并用单线桥法表示该反应过程中电子转移的方向和数目:________________。
(2)装置b中盛放________(填字母,下同),装置e中可选用的试剂是________。
A.烧碱溶液 B.澄清石灰水 C.饱和食盐水
(3)装置c中发生反应的化学方程式为________________。
(4)装置d反应中采用冰水浴冷却的目的是________________。
(5)反应结束后,利用如图2装置探究装置d试管中溶液的性质,用注射器取用d装置试管内的溶液。
已知:淀粉溶液遇碘单质(I2)变蓝色。
①若X溶液为浓盐酸,当注射器中的溶液注入大试管中时,可观察到湿润淀粉KI试纸变蓝,则湿润pH试纸的现象是________________。
②若X溶液为H2O2溶液,当注射器中的溶液注入大试管中时,在气球处会收集到一种常见的无色、无味气体,且原溶液消毒能力大大降低,写出该反应的化学方程式:________________。
(6)若用制得的氯气做如图3所示实验,向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图4所示。下列说法正确的是________(填字母)。
A.阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B.阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为
(7)实验室常借助于传感器与手持技术进行物质的检验,某小组拟验证次氯酸光照分解产物的数字化实验,用强光照射氯水同时开始采集数据,下列图示变化最不可能是其检测结果的是________(填字母)。
A.B.C.
【答案】(1) (2) ①. C ②. A
(3)
(4)避免反应温度过高而生成
(5) ①. 先变红、后褪色 ②.
(6)BC (7)B
【解析】
【分析】在装置a中浓盐酸与高锰酸钾反应得到氯气,然后通过装置b除去氯气中的氯化氢杂质,然后将氯气通入到KOH溶液中水浴加热,生成的是和。再将氯气通入到冷的NaOH溶液中,生成的是和,最后用装置e进行尾气处理。
【小问1详解】
装置a为常温下高锰酸钾和浓盐酸制氯气的反应,Mn元素从+7价降为+2价,2 个共得到10 个电子,HCl中部分Cl元素从-1价升为0价生成,共失去10个电子,单线桥表示为。
【小问2详解】
a中制得的混有挥发的HCl杂质,装置b的作用是除去HCl,选用饱和食盐水,选C;
装置e是尾气处理装置,吸收多余的有毒,烧碱溶液中氢氧根离子的浓度大,吸收效果好,澄清石灰水溶质浓度小,无法充分吸收尾气,因此选A。
【小问3详解】
装置c为加热条件下和浓热KOH溶液反应,根据已知信息,高温下氯气和浓碱反应生成和,得到氯酸钾,化学方程式为。
【小问4详解】
根据题给已知条件,只有低温稀碱条件下Cl2和碱反应才生成,因此冰水浴控温的目的是避免反应温度过高而生成。
【小问5详解】
① d中溶液为NaClO溶液,和浓盐酸反应生成,接触湿润pH试纸,先和水反应生成HCl使试纸变红,同时生成的HClO具有强氧化性,将有色物质漂白,因此试纸随后褪色。
②若X溶液为H2O2溶液, 生成的无色无味气体为O2,NaClO作为氧化剂将H2O2氧化,自身被还原为NaCl,次氯酸钠被消耗因此原溶液消毒能力大幅下降,其化学方程式为;
【小问6详解】
A.阶段①压强下降仅说明氯气溶于水,溶于水的氯气只有部分和水反应,仍有大量分子游离在溶液中,并非全部反应,A错误;
B.阶段②滴加NaOH溶液,和NaOH发生歧化反应:,属于氧化还原反应,气体被消耗导致压强进一步减小,B正确;
C.阶段③滴加稀盐酸,酸性条件下和发生归中反应重新生成,对应离子方程式为,C正确;
故选BC;
【小问7详解】
次氯酸光照分解反应为:
A.生成强酸HCl,溶液酸性增强,pH逐渐减小后趋于稳定,A合理;
B.反应生成,氯离子浓度应该随时间逐渐升高,而图中氯离子浓度持续下降,和反应事实完全相反,B不合理;
C.分解生成O2,体系内氧气的体积分数随光照时间逐渐增大,C合理;
故选B。
18. 氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛用途,与我们的生活、生产、环境等息息相关。回答下列问题:
(1)亚硝酸盐可作为食品添加剂应用于肉制品中,主要成分是NaNO2,但使用过量会引起中毒,原因是NaNO2会把血液中的低铁血红蛋白变成高铁血红蛋白,会失去携带氧的能力,这说明NaNO2具有________(填“氧化性”或“还原性”,下同);中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有________。
(2)我国古代四大发明之一的黑火药由硫黄、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成,爆炸时的反应为,该反应中的氧化剂为________(填化学式,下同),氧化产物为________。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,在杀菌消毒过程中会生成副产物亚氯酸盐(),需要将其转化为Cl⁻除去。下列试剂能实现其转化过程的是________(填字母)。
A.KMnO4 B.O2 C.KI
(4)高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。
①干法制备高铁酸钠(Na2FeO4)的主要反应为:
该反应中Na2O2是________(填字母)。
a.只做氧化剂 b.只做还原剂
c.既做氧化剂,又做还原剂 d.既不做氧化剂,也不做还原剂
②湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应原理如下,请配平该离子方程式:________。
________Fe(OH)3+________ClO-+________OH-⟶________+________Cl-+________H2O
(5)我国提出2060年前实现“碳中和”的目标,体现了大国担当,CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。化学链燃烧技术是利用载氧体(金属氧化物)将空气中的氧传输至燃料的新技术,该技术能有效实现CO2的捕集。一种利用CuO/Cu2O作载氧体的化学链燃烧技术原理如图所示。
①化学链燃烧技术可以简单低能耗实现CO2分离和捕集,其原理是________________。
②“燃料反应器”中发生反应的化学方程式为________________。
③Mn2O3/Mn3O4也可作载氧体,相比之下,CuO/Cu2O作载氧体的优点是________________。
【答案】(1) ①. 氧化性 ②. 还原性
(2) ①. S、 ②.
(3)C (4) ①. c ②.
(5) ①. 燃料反应器内生成的不会被过量空气稀释,浓度较高,通过冷凝去除其中的水蒸气,即可获得高纯度的 ②. ③. 单位质量的载氧体载氧量比的更大
【解析】
【小问1详解】
亚硝酸钠将低铁血红蛋白()转化为高铁血红蛋白(),铁元素化合价升高被氧化,说明作氧化剂,具有氧化性;维生素C能缓解中毒,说明其能将还原为,作还原剂,具有还原性;
【小问2详解】
反应中,S元素化合价由0降至-2,N元素化合价由+5降至0,化合价降低的反应物作氧化剂,故氧化剂为和;C元素化合价由0升至+4被氧化,还原剂被氧化生成的产物为氧化产物,故氧化产物为;
【小问3详解】
将转化为,Cl元素化合价由+3降低为-1,发生还原反应,需要加入还原剂。和均具有强氧化性,中的具有还原性,可作还原剂,故选C;
【小问4详解】
① 反应中Fe元素化合价由+2升至+6,失去电子;中O元素化合价由-1部分升至0(生成),部分降至-2(生成等),故既作氧化剂又作还原剂,选c;
② 反应中Fe元素化合价由+3升至+6,升高3价;Cl元素化合价由+1降至-1,降低2价。根据得失电子守恒,系数为2,系数为3,则系数为2,系数为3。根据电荷守恒,反应物中系数为4;根据H、O原子守恒,生成物系数为5,离子方程式为;
【小问5详解】
① 燃料在燃料反应器中与反应,避免了与空气直接接触,燃烧产物仅为和,没有空气中等气体的干扰,通过冷凝水蒸气即可轻松分离出纯净的;
② 燃料反应器中,与反应生成、和,根据得失电子守恒和原子守恒,化学方程式为;
③ 相同质量的载氧体,转化为释放的氧原子质量大于转化为释放的氧原子质量,即的载氧量更大。
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