2021-2022学年河南省郑州市商丘市部分学校联考高一(上)段考化学试卷(一)
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一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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.(3分)化学与社会、生产密切相关.下列说法正确的是( )
A.用乙醚从草药中浸取青蒿素涉及化学变化
B.工业合成氮的成功在一定程度上解决了人类的饥饿问题
C.种类广泛的氯化物都可应用于环境消毒杀菌
D.化学只能在分子水平上研究物质的组成和结构
2.(3分)在化学发展史中,提出原子论,为近代化学的发展奠定了坚实基础的科学家是( )
A.阿伏加德罗 B.拉瓦锡 C.道尔顿 D.门捷列夫
3.(3分)某同学发现实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶口有白色粉末固体,该同学欲探究此固体的组成,其探究程序合理的是( )
A.预测(物质的性质)→观察(物质的外部特征)→实验和观察→解释和结论
B.观察(物质的外部特征)→预测(物质的性质)→实验和观察→解释和结论
C.观察(物质的外部特征)→实验和观察→预测(物质的性质)→解释和结论
D.实验和观察→预测(物质的性质)→观察(物质的外部特征)→解释和结论
4.(3分)下列有关氯单质及其化合物的说法正确的是( )
A.常温常压下,氯气为密度比空气大的黄绿色气体
B.氯气具有漂白性,可用于自来水消毒
C.“84”消毒液、漂白粉均为含氯化合物
D.用石蕊试液可检验Cl2中是否混有HCl
5.(3分)对于相同质量的丙烷(C3H8,标准状况下为气体)和二氧化碳,下列说法一定正确的是( )
A.分子数相等 B.原子数相等
C.碳原子数相等 D.体积相等
6.(3分)标准状况下,下列物质的体积最大的是( )
A.36gH2O
B.71gCl2
C.56gO2
D.1.5molN2和NH3的混合气体
7.(3分)实验室中利用金属钠制备过氧化钠的实验中,所使用的主要仪器正确的是( )
A.酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架
B.酒精灯、烧杯、铁架台、铁圈
C.酒精灯、烧瓶、铁架台、铁夹
D.酒精灯、玻璃片、泥三角、三脚架
8.(3分)Na2O2和Na2O是金属钠的两种氧化物,下列有关说法正确的是( )
A.Na2O2和Na2O均能与水反应,且产物相同
B.Na2O2和Na2O均能使酚酞溶液先变红后褪色
C.等物质的量的Na2O2和Na2O中,钠离子数目之比为2:1
D.将等质量的Na2O2和Na2O均与足量水反应,产物NaOH的物质的量之比为31:39
9.(3分)在相同条件下,Cl2和CO2混合气体的密度是H2密度的27倍,则Cl2与CO2的分子数之比为( )
A.10:17 B.17:10 C.10:27 D.27:10
10.(3分)10月23日6:02这个时刻可记为6:02 10/23(美式记法),该记法与阿伏加德罗常数的值6.02×1023外观相似,因此每年的10月23日上午6:02到下午6:02被称为“摩尔日”。设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.原子数为NA的甲烷气体的体积为4.48L
B.8.5g氨气的原子数为2NA
C.1molNO和CO的混合气体的分子数为2NA
D.0.5molNa2O2与足量水反应,生成气体的分子数为NA
11.(3分)下列物质间的转化(条件未列出)通过一步反应不能实现的是( )
A.Cl2→HCl→FeCl2 B.Na→Na2O2→Na2CO3
C.C→CO2→NaHCO3 D.Cl2→NaCl→NaClO
12.(3分)如图装置中通人可能含杂质的Cl2打开阀门时,干燥的红纸条不变色,关闭阀门时,干燥的红纸条褪色.下列说法一定正确且符合环保理念的是( )
A.通入的Cl2不含杂质
B.甲中可能盛有饱和食盐水,丙中为碱液
C.甲中盛有浓硫酸,丙中为碱液
D.甲中盛有蒸馏水,丙中为饱和食盐水
13.(3分)不用其他试剂,用最简单的方法可以鉴别下列物质:①新制氯水,②NaHCO3溶液,③NaCl溶液,④稀盐酸,正确的鉴别顺序是( )
A.①②③④ B.③④②① C.①④②③ D.③①②④
14.(3分)某实验小组利用长柄V形管设计如图所示的Na与氯气的反应实验(“△”代表酒精灯加热),方法是先加热长柄中的钠块至其熔化,撤掉酒精灯,再通入Cl2。下列判断错误的是( )
A.长柄中有白烟生成,逐渐凝聚在玻璃管内壁
B.X溶液为浓NaOH溶液
C.V形管的“消膜泡”可防止X溶液被吹出
D.钠在氯气中燃烧的火焰为苍白色
15.(3分)标准状况下,将3.36L的CO2与一定量的Na2O2粉末充分反应后,得到气体2.24L。下列说法一定正确的是( )
A.反应后得到的固体为混合物
B.反应前Na2O2的物质的量为0.2mol
C.反应后固体增重4.4g
D.标准状况下,反应后混合气体的密度约为1.7g•L﹣1
16.(3分)石田(Ts)元素的摩尔质量为Mg•mol﹣1,1个12C原子的质量为ag,设NA代表阿伏加德罗常数的值,则下列判断错误的是( )
A.1个Ts原子的质量为g
B.b g Ts的原子个数为
C.由已知信息可知NA=
D.12C的摩尔质量为aNAg•mol﹣1
二、非选择题:本题共5小题,共52分.
17.(8分)根据要求回答下列问题:
(1)amolHClO4中含b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA= mol﹣1(用含a、b的代数式表示)。
(2)某含氯化合物X在标准状况下为气体,7.3gX在标准状况下的体积为4.48L,则X的摩尔质量是 。
(3)实验室中金属钠通常保存在 (填“水”“煤油”或“汽油”)中。
(4)将红热的铁丝伸入充满Cl2的集气瓶中,现象是 ,反应所得生成物的化学式是 。
18.(12分)2021年6月17日,神舟十二号载人飞船航天员聂海胜,刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,标忠着中国人首次进入自己的空间站.搭载神舟十二号载人飞船的是长征二号F遥十二运载火箭,该系列火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品,煤油为混合物,其中含C12H26、C14H30等。
回答下列问题:
(1)液氢沸点低,常温下可汽化为氢气.
①1g氢气在标准状况下的体积为 L。
②氢气在氯气中燃烧的化学方程式是 ,火焰颜色为 。
③1g氢气在足量氯气中完全燃烧生成的HCl的质量为 g。
(2)C12H26的摩尔质量为 ,等物质的量的液氢和C12H26的质量之比为 。
(3)等质量的C12H26、C14H30的物质的量之比为 。
(4)空间站中可利用金属过氧化物与人体代谢的CO2、H2O反应制备呼吸必需的O2.1.2mol H2O与足量Na2O2反应,生成的O2在标准状况下为 L。
19.(10分)Na2O2可用于特殊行业的氧气制备,如潜水艇、太空舱等,如图是探究CO2与Na2O2反应并收集氧气的实验装置。
回答下列问题:
(1)如图装置也可以制备CO2,其与上述装置甲(启普发生器)相比,装置甲的优点是 。
(2)装置丙中盛有浓硫酸,其作用是 。
(3)装置丁中反应的化学方程式是 。
(4)装置戊中盛有的试剂是 (填标号)。
a.浓硫酸
b.饱和NaHCO3溶液
c.NaOH浓溶液
d.稀盐酸
(5)实验结束后,在标准状况下测得装置己试管中的气体为28mL,则与Na2O2反应的CO2的质量为 g。
20.(14分)工业上采用电解熔融的NaCl制备金属Na:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑.熔融氯化钠的电解产物及其他相关物质的转化关系如图所示(部分反应条件略):
回答下列问题:
(1)A与水反应的实验如图所示,先在水中滴入几滴酚酞试剂,然后加入一块绿豆粒大的A.说明A的密度比水小的实验现象是 ,说明反应中有气体产生的实验现象是 。
(2)G的化学式是 .
(3)实验室中H要现用现制,原因是 ,写出H的溶质: (填化学式)。
(4)C的化学式是 ,D的化学式是 。
(5)E、F在溶液中完全反应生成NaCl的化学方程式是 ,从反应后的混合物中获取NaCl晶体的操作是 。
21.(8分)在496.8g蒸馏水中加入27gCuCl2粉末,配成CuCl2溶液,然后在该溶液中分批加入总量为2.3g的钠块.回答下列问题:
(1)在CuCl2溶液中加入钠块时,产生蓝色沉淀,产生该现象的化学方程式是 。
(2)27gCuCl2中,n(Cl﹣)= mol。
(3)反应中生成的H2在标准状况下的体积V= L。
(4)完全反应后,混合液中n(H2O):n(NaCl)= 。
2021-2022学年河南省郑州市商丘市部分学校联考高一(上)段考化学试卷(一)
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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.(3分)化学与社会、生产密切相关.下列说法正确的是( )
A.用乙醚从草药中浸取青蒿素涉及化学变化
B.工业合成氮的成功在一定程度上解决了人类的饥饿问题
C.种类广泛的氯化物都可应用于环境消毒杀菌
D.化学只能在分子水平上研究物质的组成和结构
【分析】A.用乙醚从草药中浸取青蒿素涉及物理变化;
B.工业合成氨,可以提高合成化肥的效率,提高粮食测产量;
C.只有部分氯化物能做消毒剂;
D.化学能在分子、原子水平上研究物质的组成和结构;
【解答】解:A.用乙醚从草药中浸取青蒿素只涉及物理变化,故A错误;
B.工业合成氨的成功降低了受饥饿影响的人口,故B正确;
C.只有部分氯化物,如次氯酸及其盐等能做消毒剂,故C错误;
D.化学能在分子、原子水平上研究物质的组成和结构,故D错误;
故选:B。
【点评】本题以化学与社会、生产为素材,考查物质变化、用途等,意在考查考生分析问题的能力,以及科学态度与社会责任的核心素养。
2.(3分)在化学发展史中,提出原子论,为近代化学的发展奠定了坚实基础的科学家是( )
A.阿伏加德罗 B.拉瓦锡 C.道尔顿 D.门捷列夫
【分析】A.阿伏加德罗提出分子学说;
B.拉瓦锡提出氧化学说;
C.道尔顿提出原子论;
D.门捷列夫发现元素周期律。
【解答】解:A.阿伏加德罗提出分子学说,故A错误;
B.拉瓦锡提出氧化学说,故B错误;
C.道尔顿提出原子论,故C正确;
D.门捷列夫发现元素周期律,故D错误;
故选:C。
【点评】本题以化学史为素材,考查科学家的贡献,意在考查考生识记的能力,以及科学态度与社会责任的核心素养。
3.(3分)某同学发现实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶口有白色粉末固体,该同学欲探究此固体的组成,其探究程序合理的是( )
A.预测(物质的性质)→观察(物质的外部特征)→实验和观察→解释和结论
B.观察(物质的外部特征)→预测(物质的性质)→实验和观察→解释和结论
C.观察(物质的外部特征)→实验和观察→预测(物质的性质)→解释和结论
D.实验和观察→预测(物质的性质)→观察(物质的外部特征)→解释和结论
【分析】研究物质的一般程序是先观察物质,根据观察到的物质特征,结合所学知识和理论,对其性质做出预测,再对预测做出实验探究,通过对观察到的现象分析、解释,得出结论。
【解答】解:研究物质的一般程序是先观察物质,根据观察到的物质特征,结合所学知识和理论,对其性质做出预测,再对预测做出实验探究,通过对观察到的现象分析、解释,得出结论,故一般方法为:观察(物质的外部特征)→预测(物质的性质)→实验和观察→解释和结论,
故选:B。
【点评】本题以探究固体的组成为素材,考查研究物质的程序和方法,意在考查考生分析和解决化学问题的能力,以及宏观辨识与微观探析的核心素养。
4.(3分)下列有关氯单质及其化合物的说法正确的是( )
A.常温常压下,氯气为密度比空气大的黄绿色气体
B.氯气具有漂白性,可用于自来水消毒
C.“84”消毒液、漂白粉均为含氯化合物
D.用石蕊试液可检验Cl2中是否混有HCl
【分析】A.根据氯气与空气的密度、颜色进行分析判断;
B.氯气与水反应的生成物HClO有强氧化性,可用于自来水的消毒;
C.“84”消毒液、漂白粉均为混合物;
D.Cl2可使石蕊试液先变红后褪色。
【解答】解:A.氯气的式量为71,空气的平均式量为29,所以氯气的密度大,依据氯气的物理性质可知,氯气是黄绿色的有毒气体,故A正确;
B.氯气没有漂白性,氯水中含有的HClO有漂白性,所以氯气可用于自来水的消毒,故B错误;
C.“84”消毒液、漂白粉均为混合物,不是化合物,故C错误;
D.Cl2溶于水生成HCl和HClO,显酸性和强氧化性,能使石蕊先变红后褪色,无法判断其中是否含HCl,故D错误;
故选:A。
【点评】本题以氯单质及其化合物为素材,考查物质的性质,意在考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力,以及宏观辨识与微观探析的核心素养。
5.(3分)对于相同质量的丙烷(C3H8,标准状况下为气体)和二氧化碳,下列说法一定正确的是( )
A.分子数相等 B.原子数相等
C.碳原子数相等 D.体积相等
【分析】C3H8和CO2的摩尔质量相等,质量相等则物质的量相等,故分子数一定相等,不确定两种气体的温度和压强,无法比较其体积。
【解答】解:A.C3H8和CO2的摩尔质量相等,质量相等则物质的量相等,故分子数一定相等,故A正确;
B.含有原子数之比为11:3,故B错误;
C.含有碳原子数之比为3:1,故C错误;
D.不确定两种气体的温度和压强,无法比较其体积,故D错误;
故选:A。
【点评】本题以C3H8和CO2为素材,考查物质的量、物质组成,意在考查考生分析和理解能力,以及宏观辩识与微观探析的核心素养。
6.(3分)标准状况下,下列物质的体积最大的是( )
A.36gH2O
B.71gCl2
C.56gO2
D.1.5molN2和NH3的混合气体
【分析】根据n=氯气、氧气的物质的量,标准状况下,气体的体积与其物质的量成正比,根据V=计算水的体积。
【解答】解:标准状况下,水为液态,其密度约是1g/mL,36 g水的体积为=36mL,71gCl2物质的量为=1mol,56gO2的物质的量为=1.75 mol,N2和NH3的混合气体为1.5mol,气体中Cl2的体积最小为22.4L,它们的体积都比36g水的体积大,标准状况下,气体的体积与其物质的量成正比,故56gO2体积最大,
故选:C。
【点评】本题以化学物质为素材,考查物质的量与气体摩尔体积,意在考查考生理解和计算的能力,以及宏观辨识与微观探析的核心素养。
7.(3分)实验室中利用金属钠制备过氧化钠的实验中,所使用的主要仪器正确的是( )
A.酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架
B.酒精灯、烧杯、铁架台、铁圈
C.酒精灯、烧瓶、铁架台、铁夹
D.酒精灯、玻璃片、泥三角、三脚架
【分析】根据反应条件和反应物特点选择实验仪器,加热灼烧固体应该在坩埚中进行。
【解答】解:实验室中利用金属钠制备过氧化钠的实验中,钠块应放置在坩埚中进行加热,用到的仪器为酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架等,
故选:A。
【点评】本题以教材实验为素材,考查化学实验仪器,意在考查考生化学实验与探究的能力,以及科学探究与创新意识的核心素养,难度不大。
8.(3分)Na2O2和Na2O是金属钠的两种氧化物,下列有关说法正确的是( )
A.Na2O2和Na2O均能与水反应,且产物相同
B.Na2O2和Na2O均能使酚酞溶液先变红后褪色
C.等物质的量的Na2O2和Na2O中,钠离子数目之比为2:1
D.将等质量的Na2O2和Na2O均与足量水反应,产物NaOH的物质的量之比为31:39
【分析】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化钠与水反应生成氢氧化钠;
B.过氧化钠具有漂白性,氧化钠不具有此性质;
C.1个过氧化钠和1个氧化钠都含2个钠离子;
D.依据钠原子个数守恒判断。
【解答】解:A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,二者产物不同,故A错误;
B.Na2O2和Na2O均能使酚酞溶液变红,过氧化钠具有漂白性,最终溶液褪色,氧化钠不具有漂白性,不能使溶液褪色,故B错误;
C.1个过氧化钠和1个氧化钠都含2个钠离子,则等物质的量的Na2O2和Na2O中,钠离子数目之比为1:1,故C错误;
D.等质量的过氧化钠与氧化钠均与足量水反应,产物NaOH的物质的量之比与过氧化钠和氧化钠的摩尔质量成反比,为62g/mol:78g/mol=31:39,故D正确;
故选:D。
【点评】本题以钠的两种氧化物为素材,考查物质的组成、性质及物质的量,意在考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力,以及宏观辨识与微观探析的核心素养。
9.(3分)在相同条件下,Cl2和CO2混合气体的密度是H2密度的27倍,则Cl2与CO2的分子数之比为( )
A.10:17 B.17:10 C.10:27 D.27:10
【分析】相同条件下气体的密度之比等于其相对分子质量之比,可以计算混合气体的平均相对分子质量,设混合物中Cl2和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,再根据m=nM列方程进行解答。
【解答】解:在相同条件下,Cl2和CO2混合气体的密度是相同条件下H2密度的27倍,所以混合气体的平均相对分子质量是27×2=54,设混合物中Cl2和CO2的物质的量分别为xmol,ymol,54(x+y)=71x+44y,整理可得x:y=10:17,故Cl2与CO2的分子数之比为10:17,
故选:A。
【点评】本题以Cl2和CO2为素材,考查物质的量有关计算、阿伏加德罗定律,意在考查考生对各概念的理解和应用能力、以及证据推理与模型认知的核心素养。
10.(3分)10月23日6:02这个时刻可记为6:02 10/23(美式记法),该记法与阿伏加德罗常数的值6.02×1023外观相似,因此每年的10月23日上午6:02到下午6:02被称为“摩尔日”。设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.原子数为NA的甲烷气体的体积为4.48L
B.8.5g氨气的原子数为2NA
C.1molNO和CO的混合气体的分子数为2NA
D.0.5molNa2O2与足量水反应,生成气体的分子数为NA
【分析】A.气体状况未知;
B.依据N=×NA计算;
C.依据N=nNA计算;
D.依据2Na2O2~O2判断。
【解答】解:A.气体状况未知,无法计算气体的体积,故A错误;
B.8.5 g氨气含原子数为:×4×NAmol﹣1=2NA,故B正确;
C.1molNO和CO的混合气体的分子数为:1mol×NAmol﹣1=NA,故C错误;
D.依据2Na2O2~O2可知,0.5molNa2O2与足量水反应生成0.25mol O2,生成气体的分子数为0.25NA,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了物质的量有关计算,明确以物质的量为核心计算公式是解题关键,题目难度不大。
11.(3分)下列物质间的转化(条件未列出)通过一步反应不能实现的是( )
A.Cl2→HCl→FeCl2 B.Na→Na2O2→Na2CO3
C.C→CO2→NaHCO3 D.Cl2→NaCl→NaClO
【分析】A.氢气与氯气反应生成氯化氢,盐酸与铁发生置换反应生成氯化亚铁;
B.钠与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠;
C.碳和氧气反应生成二氧化碳,过量二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸氢钠;
D.氯化钠无法一步转化为次氯酸钠。
【解答】解:A.氢气与氯气反应生成氯化氢:H2+Cl22HCl,盐酸与铁发生置换反应生成氯化亚铁:2HCl+Fe=FeCl2+H2↑,故A错误;
B.钠与氧气反应生成过氧化钠:2Na+O2Na2O2,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,故B错误;
C.碳和氧气反应:C+O2CO2,过量二氧化碳与氢氧化钠反应:CO2+NaOH=NaHCO3,故C错误;
D.钠与氯气反应生成氯化钠,氯化钠无法一步转化为次氯酸钠,故D正确;
故选:D。
【点评】本题以物质转化为素材,考查钠、氯的单质及其化合物间的转化,意在考查考生对所学知识的理解和迁移的能力,以及证据推理与模型认知的核心素养。
12.(3分)如图装置中通人可能含杂质的Cl2打开阀门时,干燥的红纸条不变色,关闭阀门时,干燥的红纸条褪色.下列说法一定正确且符合环保理念的是( )
A.通入的Cl2不含杂质
B.甲中可能盛有饱和食盐水,丙中为碱液
C.甲中盛有浓硫酸,丙中为碱液
D.甲中盛有蒸馏水,丙中为饱和食盐水
【分析】次氯酸具有漂白作用而氯气不具有漂白性,所以干燥的氯气不能漂白有色纸条,含水蒸气的氯气能使有色纸条褪色,通入可能含杂质的Cl2打开阀门时,干燥的红纸条不变色,关闭阀门时,干燥的红纸条褪色,可知通入可能含杂质的Cl2中不含水蒸气,甲装置提供水蒸气,丙中溶液可吸收氯气,以此来解答。
【解答】解:A.通入可能含杂质的Cl2打开阀门时,干燥的红纸条不变色,只表明通入可能含杂质的Cl2中不含水蒸气,无法确定有无其它杂质,故A错误;
B.关闭阀门时,干燥的红纸条褪色,说明甲装置提供水蒸气,丙中溶液可吸收氯气,为碱液,故B正确;
C.关闭阀门时,干燥的红纸条褪色,说明甲装置提供水蒸气,不是浓硫酸,故C错误;
D.丙中溶液可吸收氯气,丙中不能盛饱和食盐水,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查物质的性质及实验装置的综合运用,为高频考点,把握实验装置的作用、发生的反应等为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度不大。
13.(3分)不用其他试剂,用最简单的方法可以鉴别下列物质:①新制氯水,②NaHCO3溶液,③NaCl溶液,④稀盐酸,正确的鉴别顺序是( )
A.①②③④ B.③④②① C.①④②③ D.③①②④
【分析】新制氯水呈黄绿色,其它溶液无色,新制氯水加入NaHCO3溶液中时有气体生成,NaHCO3溶液加入NaCl溶液无明显现象,加入盐酸溶液中有气体生成。
【解答】解:新制氯水有颜色,其余三种物质均无色,可先鉴别出①,新制氯水加入NaHCO3溶液中时有气体生成,新制氯水加入NaCl、HCl溶液中无明显现象,所以用新制氯水可鉴別出NaHCO3溶液,NaHCO3溶液加入NaCl溶液无明显现象,加入盐酸溶液中有气体生成,则剩余两种物质鉴别的顺序不分先后,即正确的鉴别顺序是①②③④或①②④③,
故选:A。
【点评】本题考查物质鉴别,侧重考查实验操作及实验分析判断能力,明确元素化合物性质的特殊性、物质之间的转化关系是解本题关键,注意题干限制性条件,题目难度不大。
14.(3分)某实验小组利用长柄V形管设计如图所示的Na与氯气的反应实验(“△”代表酒精灯加热),方法是先加热长柄中的钠块至其熔化,撤掉酒精灯,再通入Cl2。下列判断错误的是( )
A.长柄中有白烟生成,逐渐凝聚在玻璃管内壁
B.X溶液为浓NaOH溶液
C.V形管的“消膜泡”可防止X溶液被吹出
D.钠在氯气中燃烧的火焰为苍白色
【分析】A.钠在氯气中燃烧生成氯化钠;
B.氯气有毒,能够与碱液反应;
C.V形管的“消膜泡”体积较大;
D.钠的焰色为黄色。
【解答】解:A.钠在氯气中燃烧生成氯化钠,所以长柄中有白烟生成,逐渐凝聚在玻璃管内壁,故A正确;
B.氯气有毒,能够与碱液反应,所以可用氢氧化钠溶液吸收,防止空气污染,故B正确;
C.V形管的“消膜泡”体积较大,可以防止X溶液被吹出,故C正确;
D.钠在氯气中燃烧的火焰为黄色,故D错误;
故选:D。
【点评】本题以Na与氯气的反应实验为素材,考查钠和氯气的性质,意在考查考生化学实验与探究的能力,以及科学探究与创新意识的核心素养。
15.(3分)标准状况下,将3.36L的CO2与一定量的Na2O2粉末充分反应后,得到气体2.24L。下列说法一定正确的是( )
A.反应后得到的固体为混合物
B.反应前Na2O2的物质的量为0.2mol
C.反应后固体增重4.4g
D.标准状况下,反应后混合气体的密度约为1.7g•L﹣1
【分析】过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,3.36 L二氧化碳的物质的量为=0.15mol,反应后气体的物质的量为=0.1mol,由反应的化学方程式可知,若二氧化碳完全转化为氧气,生成氧气的物质的量为0.15mol×=0.075 mol<0.1mol,则二氧化碳过量,过氧化钠完全反应生成碳酸钠,反应得到气体为二氧化碳和氧气的混合气体;由方程式可知,参与反应二氧化碳的物质的量为(0.15mol﹣0.1mol)×2=0.1mol,生成氧气的物质的量为(0.15mol﹣0.1mol)=0.05mol,反应得到气体中二氧化碳的物质的量为(0.15mol﹣0.1mol)=0.05mol。
【解答】解:A.由分析可知,二氧化碳过量,过氧化钠完全反应生成碳酸钠,则反应后得到的固体为纯净物,故A错误;
B.由分析可知,二氧化碳过量,过氧化钠完全反应生成碳酸钠,由方程式可知,过氧化钠的物质的量为(0.15mol﹣0.1mol)×2=0.1mol,故B错误;
C.由分析可知,二氧化碳过量,过氧化钠完全反应生成碳酸钠,由方程式可知,反应后固体增重的量为一氧化碳的质量,0.1mol一氧化碳的质量为0.1mol×28g/mol=2.8g,故C错误;
D.由分析可知,反应后混合气体中含有0.05mol二氧化碳和0.05mol氧气,密度为≈1.7g/L,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查根据方程式的计算,正确书写方程式、理清反应前后的差量关系是解本题关键,难度中等。
16.(3分)石田(Ts)元素的摩尔质量为Mg•mol﹣1,1个12C原子的质量为ag,设NA代表阿伏加德罗常数的值,则下列判断错误的是( )
A.1个Ts原子的质量为g
B.b g Ts的原子个数为
C.由已知信息可知NA=
D.12C的摩尔质量为aNAg•mol﹣1
【分析】A.依据摩尔质量的概念判断;
B.依据n==计算;
C.12g12C原子个数为NA;
D.1个12C原子的质量为ag,1mol12C含NA个原子。
【解答】解:A.石田(Ts)元素的摩尔质量为Mg•mol﹣1,1molTs含有NA个原子,则个Ts原子的质量为g,故A正确;
B.b g Ts的原子个数为:×NAmol﹣1=,故B正确;
C.1个12C原子的质量为ag,1mol12C质量为12g,则a×NA=12,则NA=,故C错误;
D.1个12C原子的质量为ag,1mol12C含NA个原子,则12C的摩尔质量为aNAg•mol﹣1,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了阿伏加德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键,难度不大。
二、非选择题:本题共5小题,共52分.
17.(8分)根据要求回答下列问题:
(1)amolHClO4中含b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA= mol﹣1(用含a、b的代数式表示)。
(2)某含氯化合物X在标准状况下为气体,7.3gX在标准状况下的体积为4.48L,则X的摩尔质量是 36.5g/mol 。
(3)实验室中金属钠通常保存在 煤油 (填“水”“煤油”或“汽油”)中。
(4)将红热的铁丝伸入充满Cl2的集气瓶中,现象是 剧烈的燃烧、产生大量棕红色的烟 ,反应所得生成物的化学式是 FeCl3 。
【分析】(1)依据N=nNA结合1个HClO4含有4个O计算;
(2)依据n==计算;
(3)钠性质活泼,与水、氧气反应,与煤油不反应,密度大于煤油;
(4)铁在氯气中燃烧生成氯化铁。
【解答】解:(1)amolHClO4中含b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA=mol﹣1,
故答案为:;
(2)某含氯化合物X在标准状况下为气体,7.3gX在标准状况下的体积为4.48L,物质的量为:=0.2mol,其摩尔质量为:=36.5g/mol,
故答案为:36.5g/mol;
(3)钠性质活泼,与水、氧气反应,与煤油不反应,密度大于煤油,钠保存在煤油中可以隔绝空气,
故答案为:煤油;
(4)铁在氯气中燃烧生成氯化铁,现象:剧烈的燃烧、产生大量棕红色的烟,得到产物为FeCl3,
故答案为:剧烈的燃烧、产生大量棕红色的烟;FeCl3。
【点评】本题为综合题,考查了物质的量的有关计算、化学试剂的保存、实验现象的描述,明确以物质的量为核心计算公式、熟悉相关物质的性质是解题关键,题目难度不大。
18.(12分)2021年6月17日,神舟十二号载人飞船航天员聂海胜,刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,标忠着中国人首次进入自己的空间站.搭载神舟十二号载人飞船的是长征二号F遥十二运载火箭,该系列火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品,煤油为混合物,其中含C12H26、C14H30等。
回答下列问题:
(1)液氢沸点低,常温下可汽化为氢气.
①1g氢气在标准状况下的体积为 11.2 L。
②氢气在氯气中燃烧的化学方程式是 H2+Cl22HCl ,火焰颜色为 苍白色 。
③1g氢气在足量氯气中完全燃烧生成的HCl的质量为 36.5 g。
(2)C12H26的摩尔质量为 170g/mol ,等物质的量的液氢和C12H26的质量之比为 1:85 。
(3)等质量的C12H26、C14H30的物质的量之比为 99:85 。
(4)空间站中可利用金属过氧化物与人体代谢的CO2、H2O反应制备呼吸必需的O2.1.2mol H2O与足量Na2O2反应,生成的O2在标准状况下为 13.44 L。
【分析】(1)①根据n=计算氢气的物质的量,再根据V=nVm计算氢气体积;
②氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,发出苍白色火焰;
③根据氢原子守恒计算HCl的物质的量,再根据m=nM计算HCl的质量;
(2)摩尔质量以g/mol为单位,在数值上等于其相对分子质量;根据m=nM计算;
(3)根据n=计算;
(4)根据方程式计算生成氧气的物质的量,再根据V=nVm计算氧气体积。
【解答】解:(1)①n(H2)==0.5mol,标准状况下V(H2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L,
故答案为:11.2;
②氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,发出苍白色火焰,反应方程式为H2+Cl22HCl,
故答案为:H2+Cl22HCl;苍白色;
③根据氢原子守恒有n(HCl)=2n(H2)=2×0.5mol=1mol,故m(HCl)=1mol×36.5g/mol=36.5g,
故答案为:36.5;
(2)C12H26的相对分子质量为170,则其摩尔质量为170g/mol;根据m=nM可知,等物质的量的液氢和C12H26的质量之比为2g/mol:170g/mol=1:85,
故答案为:170g/mol;1:85;
(3)根据n=可知,等质量的C12H26、C14H30的物质的量之比为:=99:85,
故答案为:99:85;
(4)由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,可知n(O2)=n(H2O)=×1.2mol=0.6mol,故V(O2)=0.6mol×22.4L/mol=13.44L,
故答案为:13.44。
【点评】本题以火箭使用的燃料为载体,考查物质的量计算、物质性质、化学方程式计算,意在考查学生分析和解决化学问题的能力,题目比较基础。
19.(10分)Na2O2可用于特殊行业的氧气制备,如潜水艇、太空舱等,如图是探究CO2与Na2O2反应并收集氧气的实验装置。
回答下列问题:
(1)如图装置也可以制备CO2,其与上述装置甲(启普发生器)相比,装置甲的优点是 可随时控制CO2的生成和终止 。
(2)装置丙中盛有浓硫酸,其作用是 除去CO2中的水蒸气 。
(3)装置丁中反应的化学方程式是 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 。
(4)装置戊中盛有的试剂是 c (填标号)。
a.浓硫酸
b.饱和NaHCO3溶液
c.NaOH浓溶液
d.稀盐酸
(5)实验结束后,在标准状况下测得装置己试管中的气体为28mL,则与Na2O2反应的CO2的质量为 0.11 g。
【分析】甲中CaCO3和稀盐酸反应生成CO2,盐酸易挥发,导致生成的CO2中含有HCl,饱和的NaHCO3能除去CO2中的HCl,实验目的是探究CO2和Na2O2的反应,H2O能和Na2O2反应而影响CO2和Na2O2的反应,所以通入丁中的气体应该是干燥的,则丙中液体是浓硫酸,戊吸收未反应的CO2,己收集O2;
(1)通过控制启普发生器的活塞,能控制气体的生成和终止;
(2)浓硫酸具有吸水性;
(3)丁中CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2;
(4)装置戊的作用是除去O2中的CO2;
(5)己试管中的气体是O2,n(O2)==0.00125mol,根据CO2和O2的关系式知,n(CO2)=2n(O2)=2×0.00125mol=0.0025mol,m=nM。
【解答】解:(1)通过控制启普发生器的活塞,达到随时控制CO2生成与终止的目的,
故答案为:可随时控制CO2的生成和终止;
(2)浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸的作用是除去CO2中的水蒸气,
故答案为:除去CO2中的水蒸气;
(3)丁中CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2,反应方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,
故答案为:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2;
(4)装置戊的作用是除去O2中的CO2,CO2是酸性氧化物,应该用碱性溶液吸收,但NaHCO3和CO2不反应,所以应该选取NaOH溶液,
故答案为:c;
(5)己试管中的气体是O2,n(O2)==0.00125mol,根据CO2和O2的关系式知,n(CO2)=2n(O2)=2×0.00125mol=0.0025mol,m=nM=0.0025mol×44g/mol=0.11g,
故答案为:0.11。
【点评】本题以Na2O2和CO2反应为载体考查性质实验方案设计,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确实验原理、元素化合物的性质等知识点是解本题关键,知道各个装置的作用,题目难度不大。
20.(14分)工业上采用电解熔融的NaCl制备金属Na:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑.熔融氯化钠的电解产物及其他相关物质的转化关系如图所示(部分反应条件略):
回答下列问题:
(1)A与水反应的实验如图所示,先在水中滴入几滴酚酞试剂,然后加入一块绿豆粒大的A.说明A的密度比水小的实验现象是 钠浮在水面上 ,说明反应中有气体产生的实验现象是 钠四处游动,并伴有“嘶嘶”的声音 。
(2)G的化学式是 Na2O2或Na2O .
(3)实验室中H要现用现制,原因是 Cl2容易挥发,且生成物HClO易分解 ,写出H的溶质: Cl2、HClO、HCl (填化学式)。
(4)C的化学式是 NaOH ,D的化学式是 CuCl2 。
(5)E、F在溶液中完全反应生成NaCl的化学方程式是 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ ,从反应后的混合物中获取NaCl晶体的操作是 过滤,对滤液进行加热、蒸发、结晶 。
【分析】电解熔融的氯化钠生成钠和氯气,A能和氧气反应,说明A是Na,B是氯气,G是氧化钠或过氧化钠,C是氢氧化钠,D是氯化铜,E是碳酸钠,F是氯化钙,H是氯水,据此解答。
【解答】解:(1)钠的密度小,所以钠浮在水面上;钠四处游动,并伴有“嘶嘶”的声音,说明反应产生了气体,
故答案为:钠浮在水面上;钠四处游动,并伴有“嘶嘶”的声音;
(2)钠在空气中受热生成Na2O2,常温下,钠在空气中缓慢被氧化变成Na2O,因此G的化学式为Na2O2或Na2O,
故答案为:Na2O2或Na2O;
(3)氯水中的Cl2容易挥发,且生成物HClO易分解为O2和HCl,所以实验室中H要现用现制;Cl2溶于水,部分与H2O反应,则其溶质有Cl2、HClO、HCl,
故答案为:Cl2容易挥发,且生成物HClO易分解;Cl2、HClO、HCl;
(4)根据图中物质的转化关系可知,C为NaOH,D为CuCl2,
故答案为:NaOH;CuCl2;
(5)根据物质的转化关系可知,E为Na2CO3,F为CaCl2,则E、F在溶液中反应生成NaCl的化学方程式是Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓,要获得溶质NaCl,首先要过滤,除去沉淀,再通过蒸发结晶的方法得到NaCl晶体,
故答案为:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓;过滤,对滤液进行加热、蒸发、结晶。
【点评】本题考查无机物的推断,掌握钠及其化合物的性质是解答本题的关键,旨在考查学生对基础知识的掌握。
21.(8分)在496.8g蒸馏水中加入27gCuCl2粉末,配成CuCl2溶液,然后在该溶液中分批加入总量为2.3g的钠块.回答下列问题:
(1)在CuCl2溶液中加入钠块时,产生蓝色沉淀,产生该现象的化学方程式是 CuCl2+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑ 。
(2)27gCuCl2中,n(Cl﹣)= 0.4 mol。
(3)反应中生成的H2在标准状况下的体积V= 1.12 L。
(4)完全反应后,混合液中n(H2O):n(NaCl)= 275:1 。
【分析】(1)钠与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀、氢气和氯化钠;
(2)氯化铜中含有2个氯离子;
(3)依据2Na~H2↑结合V=nVm计算;
(4)依据钠与水反应计算消耗的水的物质的量,并计算剩余水的物质的量,最后计算钠离子与水分子物质的量之比。
【解答】解:(1)钠与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀、氢气和氯化钠,化学方程式为:CuCl2+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑,
故答案为:CuCl2+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑;
(2)27gCuCl2中,n(Cl﹣)=2×n(CuCl2)=2×=0.4mol,
故答案为:0.4;
(3)钠与氯化铜溶液反应,钠完全反应,钠物质的量为:=0.1mol,依据2Na~H2↑可知生成氢气物质的量为0.05mol,标况下体积为:0.05mol×22.4L/mol=1.12L,
故答案为:1.12;
(4)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,钠物质的量为0.1mol,则消耗的水的物质的量为:0.1mol,剩余水的物质的量为:=27.5mol,则n(H2O):n(NaCl)=27.5mol:0.1mol=275:1,
故答案为:275:1。
【点评】本题考查了元素化合物知识,涉及物质的量有关计算、化学方程式的书写,明确钠与盐溶液反应过程是解题关键,题目难度中等。
2021-2022学年河南省郑州市十校高一(上)期中化学试卷: 这是一份2021-2022学年河南省郑州市十校高一(上)期中化学试卷,共29页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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