2025--2026学年安徽阜阳市临泉田家炳实验中学高一下学期开学化学试题 [含答案]

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可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 P 31 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1.五千年中华文化不仅彰显民族自信、文化自信,还蕴含着许多化学知识。司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南。司南的“杓”中主要含有
A.Fe B.Fe3O4 C.Fe2O3 D.CuO
2.下列溶液(足量)能用来区分SO2和CO2气体的是
A.氢氧化钙B.硫酸钠
C.硫化氢D.氯化钙
3.下列仪器不能用于加热的是
A.B.C.D.
4.标准状况下,下列物质所占体积最大的是
A.32 g O2 B.36 g H2O
C.1.5 ml CO ×1023个SO2
5.已知:①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl22FeCl3,③2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。上述反应中,氧化性最强的物质是
A.KMnO4 B.Cl2
C.FeCl3 D.I2
6.下列是不同价态含硫物质的转化实验,其中关于硫元素化合价的变化叙述正确的是
A.AB.BC.CD.D
7.建立宏观与微观的联系是化学学科独特的思维方式。下列离子方程式或化学方程式正确的是
A.用NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
B.将H2O(g)通过灼热铁粉:3H2O(g)+2FeFe2O3+3H2
C.向纯碱溶液中滴加少量盐酸:CO32−+2H+CO2↑+H2O
D.将Fe(OH)3固体溶于氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O
8.分液漏斗和烧杯可以组装成一套简易的气体发生装置(如图)。下列实验通过该装置实现的是
A.用大理石与稀盐酸反应制取CO2
B.用过氧化钠与水反应制取O2
C.用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2
D.用铁片与浓硝酸反应制取NO2
9.沸石分子筛选择性催化还原NO 的循环过程如图所示。下列说法正确的是
A.步骤一中O2与H2O的物质的量之比为2∶1
B.步骤四中每生成1 ml N2转移3 ml电子
C.该过程的总反应为6NO+4NH35N2+6H2O
D.所有步骤均有电子转移
10.氨气还原氧化铁的反应为Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O,某学生拟用如图装置完成该实验并验证部分产物,下列说法错误的是
A.装置①中药品可以为氢氧化钙固体和氯化铵固体
B.碱石灰可用无水CaCl2替代
C.点燃②处酒精灯之前要先通入一段时间的NH3
D.装置③可以防止倒吸,同时吸收未反应的氨气
11.焦硫酸(H2S2O7)可由等物质的量的SO3和纯硫酸化合而成(可写成SO3+H2SO4H2S2O7),焦硫酸具有吸湿性,可作强氧化剂、脱水剂等。下列关于焦硫酸的说法错误的是
A.H2S2O7中S元素的化合价为+6
B.可用氯化钡溶液鉴别H2SO4和H2S2O7
C.不可用于干燥HI等还原性气体
D.浓硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化
12.水是一种重要的资源,在化学反应中担任着重要的角色,既可作为反应物又可作为生成物。图中和水相连的物质都能和水反应,下列说法正确的是
A.图中反应均属于氧化还原反应
B.反应①中1 ml Na与足量水反应,生成11.2 L(标准状况)氢气
C.反应②的离子方程式为Cl2+H2O2H++ClO-+Cl-
D.反应③中生成NaOH和H2
13.用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
L Cl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒的总数为NA
B.常温下,将5.6 g 铁块投入足量浓盐酸中,转移0.2NA个电子
C.1 ml·L-1的Fe2(SO4)3溶液中,含有的SO42−的数目为3NA
D.84 g MgCO3和NaHCO3的混合固体中含有的阳离子数大于NA
14.根据下列实验操作和现象,所得到的结论正确的是
A.AB.BC.CD.D
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(14分)化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,它们之间的关系可用“价-类”二维图表示。下图是铁元素的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)图中横坐标①对应的物质类别是 。Fe(OH)2在空气中转化为②的化学方程式是 ,实验现象是 。
(2)要将Fe2+转化为Fe3+,下列可选用的试剂是 (填字母)。
A.Na2SO3溶液 B.稀盐酸
C.Cl2 D.NaClO溶液
(3)电子工业中常用30% 的FeCl3溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板,写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式: 。若向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入一定量铁粉,最终有固体剩余,则下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.固体中一定有铜B.固体中一定有铁
C.溶液中一定有Cu2+D.溶液中一定有Fe2+
(4)激光打印机的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4溶于过量的稀盐酸,反应的离子方程式为 。
16.(16分)物质的制备是化学学科的基本研究方向。
(1)以空气和Na为原料可直接制备Na2O2。与熔融的金属Na反应前,空气需依次通过的试剂为 、 。(填字母)
a.饱和食盐水b.NaOH溶液
c.KMnO4溶液d.浓硫酸
(2)由Na制取Na2O的方法:①4Na+O22Na2O;②4Na+CO22Na2O+C;③2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。从原料消耗、产物净化等方面综合分析,上述三种方法中最好的是 (填序号)。若生成相同物质的量的Na2O,则方法①②③中转移电子的物质的量之比是 。
(3)实验室改进侯氏制碱法制备碳酸氢钠。在浓氨水中加入足量NaCl粉末,配成饱和氨盐水。
①装置Ⅰ和装置Ⅱ均可用于实验室制备CO2,其中装置Ⅰ的优点是 ,CaCO3和稀盐酸反应的离子方程式为 。
②用上图装置制备NaHCO3,正确的连接顺序是a→ →d(按气流方向,用小写字母表示)。
③生成NaHCO3的总反应的化学方程式为 。
17.(14分)自然界中的氮元素以氮气、氮氧化物、硝酸和盐等形式存在,人类对氮元素的利用,就是实现氮元素在不同物质之间的转化。
(1)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 (填字母)。
A.NH3易溶于水,可用作制冷剂
B.HNO3具有强氧化性,可用于制NH4NO3
C.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
D.N2性质稳定,可用作食品保护气
(2)自然界中高能固氮的化学方程式为 。
(3)氮肥是水体中铵态氮(NH4+)的主要来源之一。实验室中检验NH4+可以用浓的 (填试剂名称),现象为产生有刺激性气味的气体。铵态氮与亚硝态氮(NO2-)可以在氨氧化细菌的作用下转化为氮气,该反应中,当产生0.02 ml氮气时,转移电子的物质的量为 。
(4)NOx(氮氧化物)是大气污染物,主要包括NO、NO2。处理NOx对环境保护具有重要的意义。
①汽车排气管上装有催化转化器,可减少尾气对环境的污染,有害气体CO和NO反应可转化为无害气体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②工业生产中利用氨水吸收少量SO2和NO2,原理如图。NO2被吸收过程的离子方程式是 。
(5)HNO3是极其重要的化工原料,在工业、农业、医药、军事等领域有着广泛的应用,现代工业上常用氨催化氧化制硝酸,相关流程示意图如下:
写出“氧化炉”中氨催化氧化的化学方程式: 。
18.(14分)不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可以被还原为H2。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实,实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)将市售浓硫酸(98%)与水等体积混合,得到稀硫酸的质量分数 (填“大于”“小于”或“等于”)49%。
(2)仪器a的名称为 。
(3)实验前,关闭分液漏斗,向水准管中加入水,此操作的目的是 ;图中橡胶管的作用是 。
(4)已知常温常压时,气体的摩尔体积为24.5 L·ml-1。若在烧瓶中放入1.30 g锌粒,其与c ml·L-1 H2SO4反应,为保证实验结论可靠,量气管的适宜规格是 (填“200”“400”或“500”)mL。
(5)若1.30 g锌粒完全溶解,盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶增重0.64 g(烧瓶中残留气体忽略不计,下同),则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
(6)反应结束后,为了准确测量气体体积,读数时应注意的事项是 (任写一点)。
参考答案
1.B 解析:液氢、液氧都是单质,既不是电解质也不是非电解质,B项错误。
2.B 解析:144Nd原子核内含有的中子数为144-60=84,B项正确。
3.C 解析:CO2的电子式为 ··O······C····O····,A项错误;氧离子的结构示意图为,B项错误;FeSO4的电离方程式为FeSO4Fe2++SO42−,D项错误。
4.A 解析:反应中,Cl元素的化合价由-1升高为0,被氧化,TiCl4作还原剂,O2作氧化剂,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,氧化性:O2>Cl2,A项错误,B项正确;根据化学方程式可知,该反应中每生成1 ml TiO2 转移4 ml电子,C项正确;该反应属于置换反应,D项正确。
5.D 解析:浓盐酸与MnO2在加热条件下反应生成Cl2,A项不符合题意;NaCl与CO2不反应,B项不符合题意;Fe与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4,C项不符合题意;向AlCl3溶液中加入足量的NaOH溶液,反应生成Na[Al(OH)4],D项符合题意。
6.C 解析:根据原子核外电子排布可推测①是N元素,则④的数值为+5、-3,A、D两项均错误;F原子的核外电子排布为,B项错误;根据元素周期律可知原子半径:N>O>F,则③的数值范围为0.071~0.075,C项正确。
7.C 解析:废水显酸性,会与CO32−反应,Cl-与Ag+反应生成AgCl,SO42−与Ba2+反应生成BaSO4,C项符合题意。
8.B 解析:1 ml NH4+中所含的质子数为11NA,A项错误;N2和CO的摩尔质量均为28 g·ml-1,且每个分子中均含2个原子,故28 g N2和CO的混合气体所含的原子数目为2NA,B项正确;溶液的体积未知,无法计算HNO3的物质的量,C项错误;常温常压下,气体的摩尔体积不是22.4 L·ml-1,则N2的物质的量不是1 ml,D项错误。
9.A 解析:主族元素最高正化合价数值与其最外层电子数相等,Cs的最外层电子数为1,所以其最高正化合价为+1,A项错误;根据同一主族元素金属性从上往下依次增强可知,铯的金属性比钾强,B项正确;硝酸铯是离子化合物,C项正确;铯与钠同主族,铯的金属性比钠强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性比NaOH强,D项正确。
10.D 解析:电荷不守恒,正确的离子方程式为Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+,A项错误;向澄清石灰水中通入少量CO2生成碳酸钙和水,正确的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O,B项错误;向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液,正确的离子方程式为Ba2++OH-+HCO3-BaCO3↓+H2O,C项错误。
11.CD 解析:X、Y、Z、W均为短周期主族元素,且X、W的原子序数之和是Y的3倍,设X的原子序数为x,则根据题意可得x+(x+10)=3(x+1),x=7,故X为N元素,Y为O元素,Z为P元素,W为Cl元素。同周期元素原子半径从左到右依次减小,原子半径:N>O,A项错误;Z为P元素,则其最高价氧化物对应的水化物为磷酸,是弱酸,B项错误;Y、W可与Mg分别形成氧化镁、氯化镁,均为离子化合物,C项正确;最简单气态氢化物的稳定性:HCl>PH3,D项正确。
12.C 解析:NaCl固体不导电,A项不符合题意;配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液,定容时,视线应该与凹液面最低处相平,B项不符合题意;NaCl溶液可通过半透膜,而淀粉胶体不能,C项符合题意;稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有HCl气体,HCl也能和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀,该实验不能验证碳、硅的非金属性强弱,D项不符合题意。
13.D 解析:Ni和Al不是同周期元素,A项错误;根据图示可知,该反应的总化学方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),涉及极性键和非极性键的断裂,极性键的形成,未涉及非极性键的形成,B项错误,D项正确;未指明是否为标准状况,无法计算CO2的物质的量,C项错误。
14.BD 解析:Y的最外层电子数比最内层电子数多1,且位于第三周期,则Y为Al元素,M位于第一周期,M为H元素;根据八角星的结构,X为Na元素,Z为Cl元素,R为O元素,以此解答。原子序数:Z(Cl)>Y(Al)>X(Na),A项正确;Z与M形成的化合物是HCl,H原子没有满足8电子稳定结构,B项错误;Na、Al、Cl的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4,Al(OH)3是两性氢氧化物,这三种物质两两之间均能反应,C项正确;O、Na形成的两种常见化合物为Na2O和Na2O2,Na2O中含有Na+和O2-,Na2O2中含有Na+和O22−,阴、阳离子个数比均为1∶2,D项错误。
15.BC 解析:因滤液中不含 Cu2+,3.2 g滤渣只有Cu(物质的量是 0.05 ml),Cu能与Fe3+反应,故滤液中不含Fe3+,A项错误;滤液经处理,最终得到的3.2 g固体是Fe2O3,由2Fe~ Fe2O3可知,该5.92 g样品中,铁元素的总质量为2.24 g(物质的量是0.04 ml),故混合物中氧元素的质量为 5.92 g-2.24 g-3.2 g=0.48 g,即样品中氧原子的物质的量是0.48 g÷16 g·ml-1=0.03 ml,B项正确;样品用足量的稀盐酸溶解,滤液中Fe元素只以FeCl2的形式存在,n(FeCl2)=n(Fe)=0.04 ml,根据Cl-守恒,n(HCl)=0.08 ml,则消耗的2.0 ml·L-1盐酸的体积为·L-1=40 mL,由B项解析可知,n(O)=0.03 ml,则反应生成的水的物质的量为0.03 ml,根据氢元素守恒,生成的H2的物质的量为0.01 ml,标准状况下的体积为224 mL,C项正确,D项错误。
16.(1)盐(1分)
(2)(1分);(2分)
(3)Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-(2分)
(4)H··P······HH(1分);极性键(1分)
(5)NaH+H2ONaOH+H2↑(2分);0.2NA(1分)
(6)B(1分)
解析:由图可知,a~h分别为氢元素、碳元素、氧元素、钠元素、镁元素、铝元素、磷元素、氯元素。
(4)PH3为共价化合物,电子式为H··P······HH,该物质中含有的化学键为P—H极性共价键。
(6)不能根据最高正化合价来判断元素非金属性相对强弱,A项不符合题意;元素非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,稳定性:HCl>CH4,证明非金属性:Cl>C,B项符合题意;不能根据最外层电子数判断元素非金属性相对强弱,C项不符合题意;HCl不是最高价含氧酸,不能根据酸性:HCl>H2CO3,证明非金属性:Cl>C,D项不符合题意。
17.(1)高锰酸钾(或其他合理答案,1分)
(2)B处棉花变为橙色(1分)
(3)S2-+Cl2S↓+2Cl-(2分)
(4)SCN-被氧化(1分);KSCN(1分);溶液颜色变红(1分)
(5)AB(2分)
(6)①CO2+H2O+ClO-HClO+HCO3-(2分)
②2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O(2分)
③加入少量酸,使溶液处于弱酸性环境中,提高单位时间内溶液的漂白效果(2分)
解析:装置A用于制备Cl2,没有加热装置,分液漏斗中为浓盐酸,圆底烧瓶中为KMnO4(或KClO3),生成的Cl2进入玻璃管中,B处发生反应Cl2+2NaBrBr2+2NaCl,C处可能发生反应Cl2+2KI2KCl+I2,也可能发生反应Br2+2KI2KBr+I2,Cl2进入D中,发生反应S2-+Cl2S↓+2Cl-,Cl2再进入E中,发生反应Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+,生成的Fe3+与KSCN反应,溶液变红,最后用F吸收尾气,F可以盛放NaOH溶液。
(4)若Fe3+被氧化,再加KSCN溶液,溶液不会变红,若SCN-被氧化,再加KSCN溶液,SCN-会与溶液中的Fe3+反应,溶液变为红色。
(5)氯气通入B处蘸有溴化钠溶液的棉花中,置换出溴单质,取出B处的棉花,将其与另一个蘸有淀粉-KI溶液的棉花G接触,棉花G变蓝,溴能从KI溶液中置换出碘单质,说明氧化性:Cl2>Br2>I2,A项正确;由于氧化性:Cl2>Br2>I2,故同主族元素从上到下非金属性减弱,B项正确;根据元素周期表递变规律,同周期元素从左到右非金属性依次增强,C项错误;Cl、Br、I对应的含氧酸的种类太多,无法比较,应该是Cl、Br、I对应的最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,D项错误。
18.(1)CH4(1分);AB(2分)
(2)[··H]-(1分)
(3)Na2O2(1分);Na(1分)
(4)氧化性(1分);6(1分)
(5)①NaOH、Na2CO3(2分)
②H++CO32−HCO3-(2分)
③1.0 ml·L-1(2分)
解析:短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大,其中Y元素的一种核素可用于文物年代的断定,则Y为C元素,其最外层电子数等于X、Z最外层电子数总和的一半;Y、Z位于不同周期且可形成YZ4型化合物,YZ4分子中每个原子均满足8电子稳定结构,Z形成的盐中Z元素为+1价,则YZ4为CCl4,则Z为Cl元素,X为Li元素。
(3)X为Li,在空气中燃烧获得的为Li2O,与X相邻的同主族金属元素为Na,Na在空气中燃烧可获得Na2O2;X、Q金属性较强的是Na。
(4)二氧化碳中碳元素的化合价为+4,甲醇中碳元素的化合价为-2,碳元素化合价降低,CO2发生还原反应,具有氧化性;反应中,氢元素的化合价由0升高为+1,有1 ml甲醇生成时,有3 ml H2参加反应,故转移电子的物质的量为3 ml×2=6 ml。
(5)①向NaOH溶液中分别通入一定量的CO2,然后向得到的溶液中分别滴加0.2 ml·L-1盐酸,乙溶液中,加入盐酸的体积为40~50 mL时,盐酸与碳酸氢钠反应,根据反应Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,只有10 mL盐酸与碳酸钠发生反应,故乙溶液中含有的溶质是NaOH、Na2CO3。
②甲溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3,当0O2->Na+(1分)
(3)离子键(1分);共价键(1分);22(1分)
(4)ClO-+2N3-+H2OCl-+2OH-+3N2↑(1分)
(5)①KNO3(1分)
②63.1(2分)
解析:(1)氨气是共价化合物,用电子式表示NH3的形成过程为·N····+3H·H··N······HH。
(2)电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,Na、N、O三种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序为N3->O2->Na+。
(3)叠氮化钠中阳离子是钠离子,阳离子与阴离子个数比为1∶1,所以阴离子是N3-,三个氮原子通过共价键形成阴离子,所以叠氮化钠中含有的化学键既有离子键,又有共价键;1个N3-中,电子数为3×7+1=22。
(4)销毁NaN3可用NaClO溶液,NaN3中-13价的N被氧化成0价的氮气,次氯酸根离子中+1价Cl被还原为氯离子,结合得失电子守恒配平该反应的离子方程式:ClO-+2N3-+H2OCl-+2OH-+3N2↑。
(5)在10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑中,叠氮化钠中氮元素由负价升高到零价,故叠氮化钠是还原剂,硝酸钾中+5价的氮降低到0价,故硝酸钾是氧化剂。欲使安全气囊中充满56 L标准状况下的氮气,根据反应的方程式:10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑,可求出K2O和Na2O的总质量,
10NaN3+2KNO3K2O + 5Na2O + 16N2↑
94 g+5×62 g 16×22.4 L
m总 56 L
可求得m总≈63.1 g。选项
A
B
C
D
实验
CuSO4·5H2O
失去结晶水
化合价变化
0→+2
+4→+6
0→+6
+6→+4
选项
实验操作和现象
结论
A
将稀盐酸滴入某溶液中,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32−
B
向蓝色石蕊试纸上滴加新制氯水,试纸边缘呈红色,中间为白色
氯水既有酸性又有还原性
C
将Fe片插入盛有CuSO4溶液的试管中,Fe片表面上有红色固体析出
氧化性:Cu2+>Fe2+
D
向某溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入KSCN溶液,溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2+