上海市上交附高2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题(含答案)
展开原子量: H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 Ca-40 Fe-56
一、元素周期表的确立是化学发展史上的里程碑。我们往往可以通过元素在周期表中的位置,对某些不熟悉元素的性质及用途做出预测。
1.下列具有特殊性能的材料中,由主族元素和副族元素形成化合物的是 (单选)。
A.半导体材料砷化镓 B. 吸氢材料镧镍合金
C. 透明陶瓷材料硒化锌 D. 超导材料K₃C60
2.下列事实不能用元素周期律解释的是 (单选)。
A. F₂在暗处遇 H₂爆炸,I₂在暗处遇H₂几乎不反应
B. Br₂和 NaI溶液发生置换反应,和 NaCl溶液不发生置换反应
C. 金属 Na 和熔融KCl反应置换出金属K
D. 常温下, NaCl溶液的 pH=7, AlCl₃溶液的 pH<7
3. 短周期元素 X、Y、Z、M、N、W原子序数依次递增,六种元素形成的一种化合物结构如图所示,其中元素 Z最外层电子数为内层电子数的3倍。其中元素Z最外层电子数为内层电子数的3倍。下列说法正确的是 (单选)。
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性 W>Y>N
B. 元素Z与其他五种元素均可形成2种及以上化合物
C. 简单离子半径Z>M>W
D. 元素 X与其他五种元素均可形成共价化合物
在地壳里硅的含量在所有元素中居第二位,仅次于氧。接下来我们尝试利用元素周期表,通过与其相邻元素类比来了解硅的一些特点。
4.硅在元素周期表中位于第 周期 族。
5. 晶体硅的结构和金刚石结构相似,碳化硅(SiC)也是一种具有类似于金刚石结构的晶体,其中碳原子核硅原子的位置是交替的。在①金刚石,②晶体硅,③碳化硅这三种晶体中,它们的熔点从高到低的顺序是 (单选)。
A. ①③② B. ③②① C. ③①② D. ②①③
6. 与铝类似,硅也能溶于强碱溶液并生成硅酸根(SiO₃²⁻)。写出硅与氢氧化钠反应的离子方程式:
。
7. 比较元素非金属性:Si P(选填“<”或“>”),给出 个可以用来说明该结论的化学事实是: 。
8.二氧化硅一般不能与酸反应,但可以与氢氟酸发生如下反应:
SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O二氧化硅属于 (选填“酸性”、“碱性”或“两性”)氧化物。该反应涉及的所有元素中原子半径最小的是 (填元素符号),生成物中属于极性分子的是 (填化学式)。
二、汉弗里·戴维是英国著名化学家,他提出:“电流与化合物的相互作用,是最有可能将所有物质分解为元素的方法。”通过这种方法,他制备得到了金属钾和钠。
9. 戴维在1807年用电解熔融烧碱的方法制得金属钠,电极之间设置镍网做隔膜以分离电解产物,电解的总反应方程式为: 。
10. 关于金属钠,下列叙述正确的是 (单选)。
A. 钠可保存在煤油或CCl₄等液态有机物中
B. 氯化钠在电流作用下电离出的钠离子和氯离子
C. 钠与硫在常温下化合就能剧烈反应,甚至发生爆炸
D.若金属钠着火,可采用干粉灭火器灭火
11. 钠在空气中燃烧产物的颜色是 , 电子式为 。
12. ag钠完全燃烧后,将固体充分溶解在bg水中,所得溶液溶质的质量分数是 。
某实验小组把 CO₂通入饱和 Na₂CO₃溶液制取 NaHCO₃,,装置如下图所示(气密性已检验,部分夹持装置略):
13.选取必要的实验装置,正确的连接顺序为 (填序号)。
为确定制得的固体样品是纯净的 NaHCO₃小组同学提出下列实验方案:
甲方案:将样品溶液与BaCl₂溶液反应,观察现象
乙方案:测定 pH法
14.为判定甲方案的可行性, 某同学用) NaHCO₃分析纯配制的溶液, 与 BaCl₂溶液等体积混合进行实验,结果如下:
此实验说明甲方案 (填“可行”或“不可行”)。
15.产生浑浊(伴有气体产生)的离子方程式: 。
16.乙方案是:取等质量的固体样品和分析纯 NaHCO₃加等质量的水配制的溶液,分别与 pH 计测定 pH,pH 值更大的是 (填化学式)。
三、 以硫酸厂矿渣(含 Fe₂O₃、 α-Al₂O₃、SiO₂等)为原料制备铁黄[FeO(OH)]的一种工艺流程如图所示:
资料:i. α-Al₂O₃化学性质极不活泼,不溶于水也不溶于酸或碱, γ−Al₂O₃不溶于水,可溶于强酸或强碱 ii.KₛₚCaCO₃=2.8×10⁻⁹;KₛₚFeCO₃=2×10⁻¹¹。
17. 将 mg 含 Fe₂O₃·nH₂O的 γ−Al₂O₃溶于 200mL pH=1 的硫酸溶液中,然后加入100mL 氨水,使溶液中的Fe³⁺和 Al³⁺恰好完全沉淀,则所加氨水的浓度为 (单选)。
18.向“酸浸”后的溶液中加入KSCN,溶液会变红,变红过程发生的离子方程式是 。
19.“滤渣”中主要成分为(填化学式) 。
20.“沉铁”过程中铁元素大部分转化为 FeCO₃,但往往有副产物 Fe(OH)₂生成,分析原因是
。
21. 若用 CaCO₃“沉铁”, 则无副产物Fe(OH)₂产生, 当反应完成时, 溶液中 Ca2+Fe2+= ¯。
22.下列物质中可以通过化合反应制备得到的是 (双选)。
A. FeCl₂ B. Fe(OH)₂ C. Fe(OH)₃ D. Fe₂O₃
23.写出氧化过程生成铁黄的化学方程式 。
为确定“滤液”中Fe²⁺的物质的量浓度,选用 K₂Cr₂O₇标准溶液滴定溶液中的 Fe²⁺,离子方程式为 Cr2O72−+Fe2++H+=Cr3++Fe3++H2O(未配平)。
24. 向滴定管中注入K₂Cr₂O₇标准溶液前, 滴定管需要检漏、用蒸馏水洗涤和 。
25.若滴定 xmL“滤液”中的 Fe²⁺,消耗a ml·L⁻¹ K₂Cr₂O₇标准溶液 bmL, 则滤液中 cFe²⁺= ml⋅L⁻¹。
四、以下是有关铝的实验探究,请回答相关问题:
26. 用铝粉和 Fe₂O₃做铝热反应实验,需要的试剂还有 (双选)。
A. KCl B. KClO₃ C. MnO₂ D. Mg
27.镁能发生和铝类似的“镁热反应”,写出镁在高温下和 Fe₂O₃反应的化学方程式
。
28. 向集满CO₂的铝制易拉罐中加入过量 NaOH 浓溶液,立即封闭罐口,易拉罐渐渐凹瘪; 再过一段时间,罐壁又重新凸起。写出罐壁又重新凸起发生的相关离子方程式: 。
29. 向铝粉中添加少量 NH₄Cl固体并充分混合,将其加热到1000℃时可与 N₂反应制备 AlN,下列说法正确的是 (单选)。
A. AIN是一种金属材料
B. AIN与足量氢氧化钠溶液共热时生成氢氧化铝和氨气
C. 少量 NH₄Cl能够破坏 Al表面的 Al₂O₃薄膜
D. AIN与足量盐酸反应的离子方程式为 AlN+3H⁺=Al³⁺+NH₃↑
30. 用打磨过的铝片进行如下实验, 下列分析不合理的是 (单选)。
A. ①中铝片发生了钝化
B. ②中产生的气泡是氮氧化合物,不是氢气
C.③中沉淀溶解的离子方程式是Al(OH)₃+OH⁻=[Al(OH)₄]⁻
D. ②中加水稀释过程中,仅发生了氧化还原反应
31.为探究铝片(未打磨)与Na₂CO₃溶液的反应,实验如下:
下列说法不正确的是 (单选)。
A.Na₂CO₃溶液中存在水解平衡: CO32−+H2O⇌HCO3−+OH−
B. 对比Ⅰ 、Ⅲ,推测 Na₂CO₃溶液能破坏铝表面的氧化膜
C. Ⅳ溶液中可能存在大量 Al³⁺
D. 推测出现白色浑浊的可能原因: AlOH4−+HCO3−=AlOH3↓+CO32−+H2O
32.某铝土矿的主要成分为 Al₂O₃⋅xH₂O,,还含有Fe₂O₃和 SiO₂杂质。称取 17.50g铝土矿样品,加入 200mL1.65ml/L 的稀硫酸,恰好完全反应,过滤得沉淀0.30g,然后在滤液中加入足量的 NaOH 溶液,得到沉淀 2.14g。
(1) 该试样中 Fe₂O₃的物质的量为 ml。
(2) 样品中 Al₂O₃⋅xH₂O 的x= 。
五、 CO₂作为化石燃料燃烧产生的废气,是主要的温室气体之一。使用电化学方法能够对( CO₂进行吸收。利用活泼金属与二氧化碳的反应,能够构建金属 −CO₂电池。其中一种 Li−CO₂电池的模型如下图所示:(图中 Li₂CO₃是固体)。
33.下列有关该原电池的说法中,正确的是 (单选)
A. 该原电池工作时,电子由正极向负极移动
B.在该原电池中,石墨作为负极
C. 原电池工作时,正离子一定向正极方向移动
D. 原电池工作时,b电极发生氧化反应
34.给出该原电池的正极反应以及总反应。
正极:
总反应:
35. 原电池中每转移1ml电子, 能够吸收 ml CO₂。
36. 若二氧化碳中混有氧气,那么在a电极上会出现可能会出现的杂质是 。
利用电解池,通过电化学还原,CO₂能够被还原为低价碳化合物。一种电化学还原二氧化碳的装置能够将二氧化碳还原为甲酸(HCOOH),该装置中,石墨作为阳极,单质银作为阴极, 电解质溶液是硫酸溶液。
37. 在该装置中, 应该向 极(填“阴”或“阳”)附近通入CO₂气体。
38.写出CO₂在该电极上反应的电极反应式: 。
39. 下列做法中,能够加速CO₂吸收速率的是 (双选)。
A. 适当增大电源电压
B. 适当降低电解液温度
C. 适当缩小两电极间距
D. 适当降低通入 CO₂的速度
40. 当电极上生成5.6L(标准状况)的氧气时,生成甲酸的质量为 g。
参考答案
一 、
1. C 2. C 3. B
4. 3; IVA
5. A
6.Si+2OH−+H2O=SiO32−+2H2↑
7.<; 酸性 H₂SiO₃弱于 H₃PO₄
8. 酸性; H; H₂O
二、
9. 4NaOH熔融4Na+O2↑+2H2O
10. C
11. 淡黄色;
12.40a/(31a+23b)
13. ③①②
14.不可行
15.Ba²⁺+2HCO₃=BaCO₃+H₂O+CO₂↑
16.Na₂CO₃
三、
17. A
18.Fe³⁺+3SCN=FeSCN₃
19. SiO₂、 α-Al₂O₃、 铁粉
20.NH₄HCO₃电离出的HCO₃⁻促进了 Fe²⁺的的水解, 产生 Fe(OH)₂
21.140
22. AC
23.4FeCO₃+O₂+2H₂O=4FeOOH+4CO₂
24. 用 K₂Cr₂O₇溶液润洗 2-3 次
25.6ab/x
四、
26. BD
27.3Mg+Fe2O3高温2Fe+3MgO
28.2Al+2OH−+6H2O=2AlOH4−+3H2↑
29. C 30. D 31. C
32. 0.01; 3
五、
33. C
34. 3CO2+4e−+4Li+=C+2Li2CO3; 3CO2+4Li=2Li2CO3+C
36. Li2O
37. 阴
38.CO₂+2e⁻+2H⁺=HCOOH
39. AC
40.23
BaCl₂溶液 NaHCO₃溶液
0.2ml⋅L⁻¹
0.1ml⋅L⁻¹
0.02ml⋅L⁻¹
0.2ml⋅L⁻¹
浑浊
浑浊
少许浑浊
0.1ml⋅L⁻¹
浑浊
少许浑浊
无现象
0.02ml⋅L⁻¹
少许浑浊
无现象
无现象
无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色沉淀,产生大量气泡(经检验为H₂和CO₂)
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