2022-2023学年四川省泸州市泸县第一中学高一上学期期中考试化学试题含解析
展开四川省泸州市泸县第一中学2022-2023学年高一上学期
期中考试化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.按“非金属单质、酸、碱”的顺序排列的一组物质是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】酸是电离出的阳离子都是氢离子的化合物;碱是电离出的阴离子都是氢氧根离子的化合物;
【详解】A.碳酸氢钠、碳酸钠属于盐而不是酸,A错误;
B.二氧化碳是非金属氧化物,亚硫酸钠是盐,B错误;
C.硫是非金属单质、硫酸是酸、氢氧化铁是碱,C正确;
D.铝是金属单质,D错误。
故选C。
2.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过溶解、转移、定容、摇匀等操作。下列图示对应的操作不规范的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.固体的溶解在烧杯中进行、用玻璃棒搅拌可加速溶解,A正确;
B.向容量瓶中转移溶液时应该用玻璃棒引流,玻璃棒末端在刻度线以下,B正确;
C.定容时胶头滴管不能插入容量瓶中,C错误;
D.定容后盖好瓶塞用食指顶住瓶塞,用另一只手手指托住瓶底,把容量瓶颠倒摇匀多次,摇匀操作正确,D正确;
答案选C。
3.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,下列分类叙述正确的是
A.既有单质参加又有单质生成的反应一定是氧化还原反应
B.氧化钠和过氧化钠均属于碱性氧化物
C.酸性氧化物不一定是非金属氧化物,非金属氧化物不一定是酸性氧化物
D.碱性氧化物不一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物
【答案】C
【详解】A.既有单质参加又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体之间的转化:2O3=3O2,没有化合价的变化,不是氧化还原反应,故A错误;
B.氧化钠能和酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,过氧化钠和酸反应不止生成盐和水,还生成氧气,不属于碱性氧化物,故B错误;
C.酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如金属氧化物Mn2O7是酸性氧化物;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO不是酸性氧化物,故C正确;
D.碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3是两性氧化物,故D错误;
故选C。
4.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2的反应,设计装置如图。说法正确的是
A.装置甲可用于大理石与稀盐酸的反应制取CO2
B.装置甲气密性的检查方法:直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好
C.装置乙中盛放干燥剂,目的是除去甲中挥发出来的少量水蒸气
D.装置丙中酒精灯点燃后再马上打开K1
【答案】A
【分析】用锌粒和稀盐酸制取氢气,经碱石灰干燥、除HCl后和Na2O2在加热下反应,丁处的CuSO4用于检验反应中是否有水生成。
【详解】A.装置甲是启普发生器的简易装置,适用于块状或颗粒状固体和液体起反应,反应不需加热且生成的气体在水中溶解度不大的气体,所以用此装置也可以用大理石与稀盐酸的反应制取CO2,故A正确;
B.装置甲气密性的检查方法:先关闭活塞K1,然后再向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好,故B错误;
C.装置乙中盛放干燥剂,目的不仅要除去甲中挥发出来的少量水蒸气,还要除去挥发的HCl,HCl和水都会和Na2O2反应从而干扰实验,故C错误;
D.要先通一会儿氢气,将装置中的空气赶走后再点燃丙处的酒精灯,以防在加热下Na2O2迅速和装置中残留的水蒸气以及二氧化碳反应干扰实验,故D错误;
故选A。
5.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是
A.氯气与水反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.钠与盐酸反应:2Na+2H+=2Na++H2↑
C.澄清的石灰水与稀盐酸反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
D.铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+=Cu2++Ag
【答案】B
【详解】A.氯气与水反应:Cl2+H2O = H++Cl-+HClO,故A错误;
B.钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气:2Na+2H+ = 2Na++H2↑,故B正确;
C.澄清的石灰水与稀盐酸反应:OH-+H+ = H2O,故C错误;
D.铜片插入硝酸银溶液中:Cu+2Ag+ = Cu2++2Ag,故D错误。
综上所述,答案为B。
6.已知液氨能和NaH反应放出H2:NaH + NH3 =NaNH2 + H2↑。据此下列说法中错误的是
A.液氨和NaH反应中,液氨是氧化剂
B.液氨和NaH反应生成的H2既是氧化产物又是还原产物
C.NaH与水反应可以发生类似反应,生成的产物有NaOH和H2
D.该反应中被氧化的氢原子与被还原的氢原子个数比为1:3
【答案】D
【分析】在反应NaH + NH3 =NaNH2 + H2↑中,NaH中的H元素从-1价升高到0,NaH失去电子,被氧化,作还原剂,NH3中的部分H元素从+1价降低到0,NH3得到电子,被还原,作氧化剂。
【详解】A.由分析知,液氨是氧化剂,故A正确;
B.由分析知,H2既是氧化产物又是还原产物,故B正确;
C.NaH与水反应可以发生类似反应NaH+H2O=NaOH+H2↑,在该反应中,NaH是还原剂,H2O是氧化剂,H2↑既是氧化产物又是还原产物,故C正确;
D.由分析知,该反应中被氧化的氢原子与被还原的氢原子个数比为1:1,故D正确;
故选D。
7.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2++Fe=Fe2++Cu
B.稀H2SO4与铁粉反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应:Ba2++SO=BaSO4↓
D.碳酸钠与醋酸溶液反应:CO+2H+=H2O+CO2↑
【答案】A
【详解】A.氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2++Fe=Fe2++Cu,故A正确;
B.稀H2SO4与铁粉反应生成亚铁离子:Fe+2H+=2Fe2++H2↑,故B错误;
C.氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应:Ba2++SO+2H++2OH-=2H2O+BaSO4↓,故C错误;
D.碳酸钠与醋酸溶液反应:CO+2CH3COOH=H2O+CO2↑+2CH3COO-,故D错误。
综上所述,答案为A。
8.在Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu反应中,Cu被Fe还原了出来,则根据下列反应:(1)2ACl3+3B=2A+3BCl2(2)3DCl2+2A=2ACl3+3D(3)BCl2+C=CCl2+B,判断A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序是
A.A>B>C>D B.D>C>B>A C.C>B>A>D D.B>A>C>D
【答案】C
【详解】由反应(1)知,A被B还原出来,故还原性:B>A, 由反应(2) D被A还原出来,故还原性:A>D, 由反应(3) B被C还原出来,故还原性:C>B,则还原性强弱顺序为:C>B>A>D,故答案选C。
9.表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
硅是良好的半导体材料
硅可能成为未来的能源新秀
Ⅰ对,Ⅱ对;有
B
Cu能与浓HNO3反应
由于Cu具有还原性,浓HNO3具有氧化性,在任何条件下生成的气体一定是NO2
Ⅰ对,Ⅱ对;有
C
硫单质在纯氧中燃烧有少量SO3生成
部分二氧化硫被氧化为SO3
Ⅰ对,Ⅱ对;无
D
可用氢氧化钠溶液来检验铵根
铵盐与强碱加热下能发生复分解反应生成氨气
Ⅰ对,Ⅱ对;有
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.硅是良好的半导体材料,体现的是硅的导电性,硅可能成为未来的能源新秀,体现的是硅的可燃性,二者没有因果关系,A不正确;
B.过量的Cu与浓HNO3反应,后来生成的气体可能是NO,B不正确;
C.硫单质在纯氧中燃烧只能生成SO2,SO2生成SO3需要催化剂的帮助,C不正确;
D.用氢氧化钠溶液来检验铵根,利用的就是铵盐与强碱的复分解反应,D正确;
故选D。
10.当三份Cu粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后,收集到的气体在相同状况下体积相等时,三份Cu粉的质量比为(不考虑NO2转化为N2O4和反应生成气体的溶解)( )
A.3∶1∶2 B.3∶2∶2
C.1∶1∶2 D.2∶6∶3
【答案】A
【详解】相同状况下气体体积相等,即气体的物质的量相等,可分别设NO、NO2、SO2的物质的量为1mol。由得失电子守恒可得关系3/2Cu~NO,1/2 Cu~NO2,Cu~SO2,生成1mol气体消耗Cu的物质的量分别为3/2mol、1/2mol、1mol,所以在生成气体体积相同时消耗三份铜粉的质量比为:3/2∶1/2∶1=3∶1∶2。
故选A。
11.是重要的储氢材料、可与水发生反应:。下列说法中正确的是
A.该反应属于复分解反应 B.还原产物与氧化产物的质量比为2:1
C.既是氧化剂又是还原剂 D.H元素既被氧化,又被还原
【答案】D
【详解】A.该反应中产物有单质,且有元素化合价发生变化,一定不是复分解反应,A错误;
B.该反应中LiAlH4中的H元素化合价由-1价变为0价,被氧化得到氧化产物,H2O中的H元素化合价由+1价变为0价,被还原得到还原产物,根据得失电子守恒可知还原产物与氧化产物的质量比为1:1,B错误;
C.LiAlH4中的H元素化合价由-1价变为0价,被氧化,作还原剂,C错误;
D.LiAlH4中的H元素化合价由-1价变为0价,被氧化生成H2,H2O中的H元素化合价由+1价变为0价,被还原生成H2,所以H元素既被氧化,又被还原,D正确;
故选D。
12.准确书写离子方程式是学好化学的基本素养之一,下列离子方程式书写正确的是
A.氢氧化铁与稀硫酸反应:
B.用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体:
C.铜与稀盐酸反应:
D.钠与水反应:
【答案】B
【详解】A.氢氧化铁难溶于水,保留化学式,氢氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,其离子方程式为:3H++Fe(OH)3= Fe 3++3H2O,故A错误;
B.用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,利用Fe3+的水解反应是可逆反应,离子方程式中要注明胶体:,故B正确;
C.铜和稀盐酸不反应,故C错误;
D.向水中加入一小块钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,其离子反应方程式为: 2Na+2H2O=2Na+ +2OH- +H2 ↑,故D错误;
故选B。
13.已知常温下,在溶液中发生如下反应:
①;②;③。
由此推断下列说法错误的是
A.反应可以进行
B.Z元素在反应①中被氧化,在反应③中也被还原
C.Z2可以置换出X2+溶液中的X
D.氧化性由强到弱的顺序是、Z2、B2、A3+
【答案】C
【分析】根据①反应可知氧化性:>Z2,物质的还原性:Z->X2+;根据反应②可知物质的氧化性:B2>A3+;物质的还原性:A2+>B-;根据③可知物质的氧化性:Z2>B2,物质的还原性:B->Z-。故微粒的氧化性:>Z2>B2>A3+;物质的还原性:A2+>B->Z->X2+,然后根据氧化还原反应规律分析解答。
【详解】A.若反应可以进行,可得氧化性:Z2>A3+,这与上述信息所得结论氧化性:>Z2>B2>A3+相吻合,说明该反应可以发生,A正确;
B.在反应①中Z-作还原剂,失去电子被氧化;在反应③中Z2是氧化剂,Z-是还原产物,B正确;
C.若Z2可以置换出X2+溶液中的X,可得物质的还原性:X2+>Z-,这与上述信息得到的结论A2+>B->Z->X2+相违背,说明该反应不能发生,C错误;
D.根据上述信息分析可知物质的氧化性:>Z2>B2>A3+,即微粒的氧化性由强到弱的顺序是、Z2、B2、A3+,D正确;
故合理选项是C。
二、填空题
14.请根据相关要求回答下列问题。
(1)0.3mol分子中所含氢原子数与___________mol分子中所含氢原子数相等。
(2)等质量的和所含原子个数比为___________。
(3)等温等压下,等体积的和质量比为___________。
(4)0.9g水中含有的电子数为___________。
(5)12.4g含0.4mol,则的摩尔质量为___________,R的相对原子质量为___________。
(6)100mL 0.2mol/L溶液中的物质的量浓度为___________。
【答案】(1)0.2
(2)
(3)
(4)0.5
(5) 16
(6)
【详解】(1)0.3mol H2O分子中所含氢原子为0.3mol×2=0.6mol,与0.3molH2O含有相等氢原子数目的NH3的物质的量为=0.2mol,故答案为:0.2;
(2)等质量的O2和O3所含O原子的数目相等,则二者含有的原子个数比为1∶1,故答案为:1∶1;
(3)同温同压下,等体积的O2和O3所含分子个数相等,含有的原子数目之比为1×2∶3=2∶3,均由氧原子构成,质量之比等于氧原子数目之比,故二者的质量之比为2∶3,故答案为:2∶3;
(4)1个水分子中含有10个电子,0.9g水的物质的量为0.05mol,则0.9g水中含有的电子数为0.5NA,故答案为:0.5;
(5)根据化学式可知Na2R中n(Na+)=2n(Na2R),所以含有0.4molNa+的Na2R的物质的量为=0.2mol,所以Na2R的摩尔质量为
=62g/mol;当摩尔质量以g/mol作单位,数值上等于其相对分子质量,即Na2R的相对分子质量为62,所以R的相对原子质量为62-23×2=16;故答案为:;16;
(6)一个能电离出2个Na+,故Na+浓度是的两倍,故的物质的量浓度为;故答案为:。
15.氧化还原反应的应用比较广泛,请结合相关化学知识回答下列问题:
(1)下列表述中有氧化还原反应发生的是___。(填标号)
A.沙里淘金 B.星火燎原 C.蜡炬成灰 D.水滴石穿
(2)在汽车的排气管上装一个催化转化器,可有效降低氮氧化物的排放,其中一个反应为2CO+2NON2+2CO2。该反应中氧化剂是___,还原剂是___。用双线桥法表示出电子转移的方向和数目:___。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,其中一种制备方法的原理可用离子方程式表示为:2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O。Na2FeO4中铁元素的化合价为___价,该反应中氧化剂与氧化产物的数目比为___。
(4)实验室里可利用如下反应迅速制备少量氯气(未配平):KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O。请配平化学方程式KMnO4+ HCl= KCl+ MnCl2+ Cl2↑+H2O。___
【答案】(1)BC
(2) NO CO
(3) +6 3:2
(4)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
【详解】(1)A.沙里淘金是物理变化,没有氧化还原反应发生,A项错误;
B.星火燎原存在着燃烧,有氧气参与,有氧化还原反应发生,B项正确;
C.蜡炬成灰存在着燃烧,有氧气参与,有氧化还原反应发生,C项正确;
D.水滴石穿是物理变化,没有氧化还原反应发生,D项错误;
故答案为:BC;
(2)该2CO+2NON2+2CO2中碳元素的化合价升高,氮元素的化合价降低,则氧化剂是NO,还原剂是CO,用双线桥法表示出电子转移的方向和数目:,故答案为:NO;CO;;
(3)Na2FeO4中钠元素为+1价、氧元素为-2价,则铁元素的化合价为+6价;根据价态变化,该反应中Fe3+是还原剂,则FeO是氧化产物,ClO-是氧化剂,即氧化剂与氧化产物的数目比为3:2,故答案为:+6;3:2;
(4)KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O反应中2个HCl中Cl失去2个电子,变为Cl2,KMnO4的Mn得到5个电子,变为MnCl2,根据得失电子守恒、质量守恒,配平化学方程式为:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,故答案为:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
三、实验题
16.回答下列问题
在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如下图:
(1)连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处的字母):E接___________,___________接___________,___________接___________,___________接F.___________
(2)产生氯气的化学方程式为:___________
(3)在装置中:①饱和食盐水起的作用是___________,
②浓硫酸起的作用是___________。
③NaOH溶液的作用是___________,
④该反应(指③)的离子方程式为___________。
(4)化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉-KI试纸。如果有Cl2产生,可观察到的现象是___________
(5)数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,采集实验过程中各种物理变化的数据并记录和呈现,通过软件对数据进行分析,获得实验结论。下面是某同学通过数字化实验获得光照新制氯水的pH变化、氯离子浓度变化数据图。
用化学方程式说明两图中曲线变化的原因:___________;据此,新制的氯水应该保存在___________中;实验中能用pH试纸测新制氯水的pH值吗?___________(填“能”或“不能”),理由___________。
【答案】(1)E→C→D→A→B→H→G→F
(2)MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O
(3) 除去氯气中混有的HCl气体 干燥氯气 吸收多余氯气,防止污染空气 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(4)湿润的淀粉-KI试纸变蓝
(5) Cl2+H2O=Cl-+HClO+H+、2HClO2HCl+O2↑ 棕色试剂瓶 不能 氯水中有次氯酸具有漂白性,能使pH试纸褪色
【分析】实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,反应原理为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl,浓硫酸干燥氯气,用向上排空气法收集氯气,并用NaOH溶液吸收过量的氯气,据此分析解答。
【详解】(1)根据分析可知,制取完氯气后,饱和食盐水除去氯气中混有的HCl,浓硫酸干燥氯气,用向上排空气法收集干燥纯净的氯气,并用NaOH溶液吸收过量的氯气,故连接顺序为E→C→D→A→B→H→G→F。
(2)由分析可知,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O。
(3)①饱和食盐水的作用是除去挥发的HCl气体;
②浓硫酸是为了吸收水蒸气,干燥氯气;
③NaOH溶液是为了吸收过量的氯气,防止污染空气;
④Cl2和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
(4)Cl2具有强氧化性,可以将I-氧化成I2,I2可以是淀粉溶液变蓝,因此观察到的现象为试纸变蓝。
(5)Cl2溶于水中,发生反应Cl2+H2O=Cl-+HClO+H+,光照条件下HClO易分解:2HClO2HCl+O2↑,因此溶液中Cl-、H+浓度不断增大,溶液的pH降低,所以氯水应该保存在棕色试剂瓶中,因为氯水中有次氯酸具有漂白性,能使pH试纸褪色,因此不能用pH试纸测定其pH值。
四、元素或物质推断题
17.如图中A为一种常见的单质,B、C、D、E是含有A元素的常见化合物。它们的焰色试验均为黄色。
(1)等量的钠分别与足量氧气在常温和加热条件下反应,分别生成Na2O和Na2O2。两个反应转移的电子数:_______(填“前者多”“后者多”“一样多”)
(2)写出反应④的化学方程式为_______。
(3)实验室常用饱和的_______溶液(从D,E中选择)除去CO2中混有的HCl,写出反应的离子方程式:_______。
(4)加热5.00gD和E的固体混合物,使E完全分解。固体混合物的质量减少了0.31g则原混合物中D的质量为_______。
【答案】(1)一样多
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2
(3) NaHCO3 +H+= CO2+H2O
(4)4.16g
【分析】A为一种中学化学中常见的单质,焰色实验为黄色,则A为Na;Na与氧气点燃时生成过氧化钠,则B为Na2O2;过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,则D为碳酸钠; Na与水反应生成C,则C为NaOH; NaOH与过量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
【详解】(1)因为Na2O和Na2O2中的钠的化合价都是+1价,所以等量的钠分别与足量氧气在常温和加热条件下反应,分别生成Na2O和Na2O2,两个反应转移的电子数一样多,故答案:一样多;
(2)根据上述分析可知:反应④是过氧化钠和二氧化碳反应,生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2 Na2CO3+ O2,故答案:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2;
(3)因为Na2CO3既能和盐酸反应,又能和二氧化碳反应,NaHCO3只能和盐酸反应,所以实验室常用饱和的NaHCO3除去CO2中混有的HCl,该反应的离子方程式:+H+= CO2+H2O,故答案:NaHCO3+H+= CO2+H2O;
(4)根据上述分析可知:D为Na2CO3,E为NaHCO3,两者混合固体物质5.00g,加热NaHCO3分解生成Na2CO3、CO2和H2O,即2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,即减少的质量为生成水和二氧化碳的质量,当NaHCO3完全分解,固体混合物的质量减少了0.31g,则混合物中NaHCO3的质量为=,则原混合物中Na2CO3质量5.00g-0.84g=4.16g。故答案:4.16g。
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