【化学】湖南省衡阳县2018-2019学年高一上学期期末质量检测试题(解析版)
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1.下列物质中,属于纯净物的是( )
A. 氨水 B. 液氯 C. 纯盐酸 D. 漂白粉
【答案】B
【解析】
【分析】只由一种物质构成的是纯净物,由两种或两种以上物质构成的是混合物,据此分析。
【详解】A、氨气的水溶液为氨水,故氨水是混合物,故A不选;
B、氯气液化后得到液氯,液氯是纯净物,故B选;
C、HCl的水溶液为盐酸,故盐酸为混合物,故C不选;
D、漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,故D不选。
故答案选B。
2. 下列仪器中不能用于加热的是( )
A. 试管 B. 烧杯 C. 容量瓶 D. 坩埚
【答案】C
【解析】试题分析:试管可以直接加热,烧杯加热时要垫石棉网,容量瓶只能用来配制溶液不能加热,坩埚可以直接加热,选C。
3.下列物质中,不属于合金的是( )
A. 青铜 B. 不锈钢 C. 水银 D. 硬铝
【答案】C
【解析】试题分析:A、青铜是铜的合金,A项错误;B、不锈钢是铁的合金,B项错误;C、水银是汞,不是合金,C项正确;D、硬铝是铝合金,D项错误;答案选C。
4.下列关于Fe( OH)3胶体的说法中,不正确的是( )
A. 分散质粒子直径在10-9~l0-7 m之间 B. 是一种纯净物
C. 具有丁达尔效应 D. 具有净水作用
【答案】B
【解析】试题分析:A.胶体中分散质的微粒直径在10-9~10-7m之间,即1nm~100nm,故A正确;B.胶体属于分散系,是混合物,故B错误;C.胶体具有丁达尔效应,故C正确;D.胶体表面积较大,能吸附水中悬浮的杂质,故D正确。故选B。
5.现有一瓶甲、乙的混合物,已知甲、乙能互溶,甲、乙某些性质如下:
根据物理性质,将混合物中甲、乙分离的最佳方法是( )
A. 蒸馏 B. 萃取 C. 结晶 D. 分液
【答案】A
【解析】
【详解】已知甲、乙能互溶,且均可溶于水,但二者的沸点相差较大,则将混合物中甲、乙分离的最佳方法是蒸馏。答案选A。
6.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 56gFe在足量稀硝酸中完全反应转移的电子数为2NA
B. 标准状况下,22.4LNH3所含的电子数为10NA
C. 5.6gFe在足量氯气中燃烧转移的电子数为0.2NA
D. 标准状况下,11.2LH2O中含有分子的数目为0.5NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.56gFe是1mol,在足量稀硝酸中完全反应生成硝酸铁,因此转移的电子数为3NA,A错误;
B.标准状况下,22.4 LNH3是1mol,1分子氨气含有10个电子,则所含的电子数为10NA,B正确;
C.5.6g Fe是0.1mol,在足量氯气中燃烧生成氯化铁,转移的电子数为0.3NA,C错误;
D.标准状况下水不是气态,不能利用气体摩尔体积计算分子数,D错误;
答案选B。
7.如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是( )
A. NH3 B. H2 C. CO2 D. NO
【答案】C
【解析】
【分析】体积相同、温度相同时,气体压强与物质的量成正比,根据图象知,相同温度下,氧气压强大于X气体,说明氧气的物质的量大,根据n=m÷M判断X摩尔质量相对大小,据此分析解答。
【详解】体积相同、温度相同时,气体压强与物质的量成正比,根据图象知,相同温度下,氧气压强大于X气体,说明氧气的物质的量大,根据n=m÷M可知质量相同时,物质的量与摩尔质量成反比,氧气的物质的量大于X,则氧气的摩尔质量小于X,选项中只有二氧化碳摩尔质量大于氧气,故答案选C。
8.某MgCl2溶液的密度为1.18g·cm—3,其中Mg2+的质量分数为5.1%。300mL该溶液中Cl—的物质的量约等于( )
A. 0.37 mol B. 0.63mol C. 0.74 mol D. 1.5 mol
【答案】D
【解析】
【分析】根据m=ρV计算氯化镁溶液的质量,根据m((Mg2+)=m(溶液)×ω((Mg2+)计算镁离子质量,再根据n=m÷M计算镁离子的物质的量,根据电荷守恒解答。
【详解】氯化镁溶液的质量为:1.18g/mL×300mL=354g,镁离子的质量为:354g×5.1%=3.54×5.1g,镁离子的物质的量为:(3.54×5.1g)÷24g/mol≈0.75mol,根据电荷守恒可知氯化镁溶液中n(Cl-)=2n(Mg2+)=2×0.75mol=1.5mol,故答案选D。
9.在无色透明强酸性溶液中,能大量共存的离子组是 ( )
A. K+、MnO4-、SO42- B. Na+、Cl-、CO32-
C. Zn2+、Al3+、Cl- D. Na+、Fe2+、SO42-
【答案】C
【解析】A. MnO4-在溶液中显紫红色,不是无色,不能大量共存,A错误;B. 酸性溶液中CO32-不能大量共存,B错误;C. Zn2+、Al3+、Cl-在无色透明强酸性溶液中,能大量共存,C正确;D. Fe2+在溶液中显浅绿色,不是无色,不能大量共存,D错误,答案选C。
10.二氧化硫体现还原性的反应是( )
A. SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl B. SO2+2H2S=2H2O+3S↓
C. SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O D. SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2
【答案】A
【解析】
【分析】在氧化还原反应中,若二氧化硫体现还原性,则二氧化硫被氧化,说明二氧化硫在反应中有关元素化合价升高,根据各选项中元素化合价变化进行解答。
【详解】A.反应SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl中,S元素的化合价由+4升高到+6,二氧化硫被氧化,故A选;
B.反应SO2+2H2S=2H2O+3S↓中,二氧化硫中的S元素的化合价由+4降低为0,二氧化硫被还原,故B不选;
C.反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O中,没有元素的化合价变化,则不属于氧化还原反应,故C不选;
D.反应SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2中,没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故D不选;
故答案选A。
11.现有两瓶无标签的无色溶波,分别装有Na2CO3和NaHCO3,用下列试剂或方法能将两者区分的是( )
①Ca(OH)2 ②盐酸③CaCl2 ④NaOH ⑤加热
A. ②③ B. ①③ C. ①③ D. ②⑤
【答案】A
【解析】
【详解】①二者均与石灰水反应生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故①不选;
②加入盐酸,碳酸钠开始生成气体,而碳酸氢钠立即生成气体,可鉴别,故选;
③碳酸钠与氯化钙反应生成沉淀,而碳酸氢钠与氯化钙不反应,现象不同,可以鉴别,故选;
④碳酸氢钠与NaOH反应生成碳酸钠和水,现象不明显,而碳酸钠与NaOH不反应,不能鉴别,故不选;
⑤在溶液中加热,都不分解,没有明显现象,不能鉴别,故不选;
故答案选A。
12.下列叙述不正确的是( )
A. 氢氧化铝可以用于治胃酸过多
B. Fe3O4可用作红色油漆和涂料
C. 金属钠有强还原性,能和硫酸铜溶液反应,但不能置换出金属铜
D. 为使面包松软可口可用碳酸氢钠做发泡剂
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氢氧化铝是两性氢氧化物,能与盐酸反应,故可以用于治疗胃酸过多,A正确;
B. Fe2O3可用作红色油漆和涂料,不是四氧化三铁,B错误;
C. 金属钠有强还原性,能和硫酸铜溶液反应,生成物是硫酸钠、氢氧化铜和氢气,但不能置换出水溶液的金属铜,C正确;
D. 碳酸氢钠受热分解或与酸反应时都能生成二氧化碳气体,所以可用碳酸氢钠做发泡剂,故D正确;
故答案选B。
13.下列物质不能由单质直接化合生成的是( )
A. NO2 B. Na2O2 C. SO2 D. FeCl3
【答案】A
【解析】
【详解】A. 氮气和氧气直接化合生成NO,不能得到NO2,不能由单质直接化合生成,A选;
B. 钠和氧气在点燃的条件下化合生成Na2O2,能由单质直接化合生成,B不选;
C. 硫和氧气在点燃的条件下化合生成SO2,能由单质直接化合生成,C不选;
D. 铁在氯气中燃烧生成FeCl3,能由单质直接化合生成,D不选;
答案选A。
14. 下列气体不可以用浓硫酸干燥的是( )
A. H2 B. NH3 C. SO2 D. Cl2
【答案】B
【解析】浓硫酸具有强氧化性及酸性,所以常温下还原性较强气体(例如HI)及碱性气体(例如氨气)不能用其干燥,答案为B
15.下列说法正确的是( )
A. 铵盐不稳定,受热分解都产生氨气
B. 向硅酸钠液中加适量稀盐酸,有透明的凝胶形成
C. 由于浓硫酸有强氧化性,因此不能用铁罐存浓硫酸
D. 浓硝酸不稳定,实验保存在无色试剂瓶中
【答案】B
【解析】
【详解】A. 铵盐不稳定,受热易分解,但不一定都产生氨气,例如硝酸铵等,A错误;
B. 向硅酸钠液中加适量稀盐酸可以生成透明的硅酸凝胶,B正确;
C. 由于浓硫酸有强氧化性,常温下铁遇浓硫酸钝化,因此能用铁罐贮存浓硫酸,C错误;
D. 浓硝酸不稳定,见光易分解,实验室保存在棕色试剂瓶中,D错误;
答案选B。
16.向MgCl2、Al2(SO4)3的混合溶液中不断加入NaOH溶液,得到沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示,则原溶液中SO42-与Cl-的物质的量之比是( )
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:3 D. 3:2
【答案】D
【解析】
【分析】向MgCl2、Al2(SO4)3的混合溶液中不断加入NaOH溶液,首先生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀,氢氧化钠过量后氢氧化铝又溶解,结合图像的变化趋势分析计算。
【详解】假设第一阶段消耗氢氧化钠的物质的量为4mol,此时沉淀达最大量,沉淀为氢氧化镁、氢氧化铝,根据氢氧根守恒可知2n[Mg(OH)2]+3n[Al(OH)3]=n(OH-)=4mol;根据图像可判断第二阶段消耗1molNaOH,沉淀由最大值减小为最小值,故1molNaOH溶解氢氧化铝沉淀,根据反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知:n[Al(OH)3]=1mol,所以2n[Mg(OH)2]+3×1mol=4mol,故n[Mg(OH)2]=0.5mol,根据原子守恒可知原溶液中含有0.5molMgCl2、0.5molAl2(SO4)3,所以原溶液中SO42-与Cl-的物质的量之比是:1.5mol:1mol=3:2,故答案选D。
17.(1)0.5 mol Na2CO3中含有_____个Na+。
(2)等质量的HCl、NH3、CO2、O2四种气体,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是________。
(3)标准状况下,将56L氨气溶于水形成1L氨水,其密度是0.9lg/cm3,则此氨水的物质的量浓度为______mol/L。
(4)实验室需要0.50mol·L—1NaCl溶液480mL。
①配制溶液时必需的仪器有:托盘天平(精确到0.1)、药匙、烧杯、玻璃棒、______、胶头滴管以及等质量的几片滤纸。
②配制该溶液需称取NaCl晶体的质量为_______。
③下列操作会使所配溶液浓度偏低的是________。
A.容量瓶洗涤干净后未干燥
B.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水
C.定容时俯视刻度线
D.烧杯和玻璃棒未洗涤
(5)在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,被氧化的元素是______,当有8 molHCl被氧化时,被还原的KMnO4为_______mol。
【答案】(1). NA或6. 02×1023 (2). NH3 (3). 2.5 (4). 500 mL容量瓶 (5). 14.6 (6). BD (7). 氯(或Cl) (8). 1.6
【解析】
【分析】(1)根据N=nNA结合碳酸钠的组成分析判断;
(2)根据V=nVm、n=m/M分析解答;
(3)根据V=nVm、c=n/V结合氨水的密度分析计算;
(4)实验室需要0.50mol·L—1NaCl溶液480mL,应该配制500mL溶液,结合n=cVM计算;根据配制步骤和过程判断需要的仪器;结合c=n/V分析误差;
(5)根据反应中元素的化合价变化情况分析判断和计算。
【详解】(1)0.5 mol Na2CO3中含有钠离子的物质的量是0.5mol×2=1mol,其个数是NA或6.02×1023。
(2)HCl、NH3、CO2、O2四种气体的相对分子质量分别是36.5、17、44、32,根据n=m/M可知等质量的HCl、NH3、CO2、O2四种气体的物质的量由大到小的顺序是NH3、O2、HCl、CO2,因此在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是氨气。
(3)标准状况下,56L氨气的物质的量是56L÷22.4L/mol=2.5mol。溶于水形成1L氨水,则此氨水的物质的量浓度为2.5mol÷1L=2.5mol/L。
(4)①实验室需要0.50mol·L—1NaCl溶液480mL,应该配制500mL溶液,因此还缺少的仪器是500 mL容量瓶;
②需要氯化钠的质量是0.5L×0.5mol/L×58.5g/mol=14.625g,则配制该溶液需要称取NaCl晶体的质量为14.6g。
③A.容量瓶洗涤干净后未干燥,溶质的物质的量和溶液体积不变,浓度不变;
B.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水,溶液的体积增加,浓度偏低;
C.定容时俯视刻度线,溶液的体积减少,浓度偏高;
D.烧杯和玻璃棒未洗涤,溶质的质量减少,浓度偏低;
答案选BD;
(5)在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中氯元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,则被氧化的元素是Cl。锰元素化合价从+7价降低到+2价得到5个电子,当有8 molHCl被氧化时,根据电子得失守恒可知被还原的KMnO4为8mol÷5=1.6mol。
18.金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。
(1)Na的一种化合物常用于潜艇中处理CO2和供氧,它处理CO2的化学方程式为_______。
(2)检验FeSO4是否变质,可取少量溶液,加入几滴_______溶液(填试剂名称)。
(3)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,漂白粉的有效成分是______(填化学式)
(4)许多人喜欢佩戴玉石饰品。玉石的主要成分基本都属于硅酸盐,例如和田玉Ca2Mg5H2Si8O24)可表示为氧化物形式2CaO·5MgO·8SiO2·H2O,则南阳玉(CaAl2 Si2O8)表示为氧化物形式是___________。
【答案】(1). 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (2). 硫氰化钾 (3). Ca(ClO)2 (4). CaO·Al2O3·2SiO2
【解析】
【分析】(1)过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
(2)FeSO4易被氧化生成硫酸铁而变质,据此分析解答。
(3)根据漂白粉的成分分析判断。
(4)根据和田玉的氧化物形式类推南阳玉的氧化物形式。
【详解】(1)Na的一种化合物常用于潜艇中处理CO2和供氧,该化合物是过氧化钠,它处理CO2的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(2)硫酸亚铁易被氧化转化为硫酸铁,因此检验FeSO4是否变质可以通过检验是否含有铁离子,即可取少量溶液,加入几滴硫氰化钾溶液,溶液如果变红色,说明已经变质。
(3)漂白粉是由氯化钙和次氯酸钙组成的混合物,其有效成分是Ca(ClO)2。
(4)根据和田玉的氧化物形式可知南阳玉(CaAl2Si2O8)的氧化物形式应该是CaO·Al2O3·2SiO2。
19.(1)A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应条件及产物略去)
(1)若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为_______________。浓的D溶液使纸张变黑体现了它的___________性。
(2)若C是红棕色气体,则A化学式可能_________;写出稀的D溶液与铜反应的离于方程式___________________________________________。
(II)工业上治炼铝的原料是铝土(主要成分是A12O3,杂质为Fe2O3、FeO、SiO2等)。某研究小阻设计的提纯A12O3的方案如下
(3)滤液2中含有的溶质有NaOH、______和______(填化学式)。
(4)加入过量NaOH溶液过滤后,若滤渣中Fe(OH)2被空气氧化,写出其被氧化的化学方程式___________________________。
(5)写出通入过量CO2生成沉淀A时反应的离子方程式为__________________。
【答案】(1). 2SO2+O22SO3 (2). 脱水 (3). N2或NH3 (4). 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O (5). NaAlO2 (6). NaCl (7). 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (8). AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
【解析】
【分析】(Ⅰ)A、B、C是中学化学常见的三种物质,A物质能连续氧化生成C,结合物质的性质分析判断;
(II)氧化铝、氧化铁以及氧化亚铁与盐酸反应,二氧化硅不反应,过滤得到的滤液1中含有氯化铁、氯化铝、氯化亚铁和盐酸,加入过量的氢氧化钠溶液,得到氢氧化亚铁、氢氧化铁、氯化钠和偏铝酸钠,氢氧化亚铁不稳定最终变为氢氧化铁,过滤得到偏铝酸钠和氢氧化钠以及氯化钠的混合溶液,通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝灼烧得到氧化铝,据此解答。
【详解】(Ⅰ)(1)若A是一种黄色单质固体,则A是单质硫,硫与氧气反应生成B是二氧化硫,二氧化硫氧化生成C为三氧化硫,三氧化硫溶于水生成D是硫酸。其中B→C的化学方程式为2SO2+O22SO3。浓硫酸能使纸张变黑体现了它的脱水性。
(2)若C是红棕色气体,C是二氧化氮,则B是NO,因此A可能是氮气或氨气,其化学式分别是N2、NH3;稀硝酸具有强氧化性,与铜反应的离于方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。
(II)(3)反应中盐酸过量,因此滤液1中含有氯化铁、氯化铝、氯化亚铁和盐酸,加入过量的氢氧化钠溶液,得到氢氧化亚铁、氢氧化铁、氯化钠和偏铝酸钠,氢氧化亚铁不稳定最终变为氢氧化铁,过滤得到偏铝酸钠和氢氧化钠以及氯化钠的混合溶液,因此滤液2中含有的溶质有NaOH、NaAlO2、NaCl。
(4)Fe(OH)2易被空气氧化生成氢氧化铁,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(5)偏铝酸钠溶液和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,则通入过量CO2生成沉淀A时反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。
20.实验室用下图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量,D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。
(1)为了安全,在点燃D处的酒精灯之前,在b处必须_____________。
(2)装置B的作用是_____________,装置C中盛装的液体是_____________。
(3)若为FeO和Fe2O3物质的量之比1:1的固体混合物,反应完全后,U型管的质量增加7.2g,则混合物中Fe2O3的质量为____________________。
(4)U型管E右边连接干燥管F的目的是_______________________,若无干燥管F,测得Fe2O3的质量将_____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1). 验纯 (2). 除HCl (3). 浓H2SO4 (4). 16 g (5). 防止空气中水蒸气进入 (6). 偏大
【解析】
【分析】(1)根据氢气是可燃性气体分析判断;
(2)根据生成的氢气中含有氯化氢和水蒸气分析判断;
(3)U型管的作用为吸收水,增加的质量则为水的质量,据此解答;
(4)根据空气中含有水蒸气分析判断。
【详解】(1)根据实验装置可确定,装置A为制取氢气的装置,装置D为还原装置,加热前需要确定氢气在装置中的纯度,若在爆炸范围内,加热会发生爆炸,故在加热前需要收集气体进行验纯操作;
(2)盐酸具有挥发性,制取的气体中会混有HCl气体,装置B的作用为除去HCl气体;由于需要通过测定水的含量来确定氧化铁含量,则装置C需要除去水蒸气,则用浓硫酸干燥氢气;
(3)U型管的作用为吸收水,增加的质量则为水的质量,7.2g水为0.4mol,FeO和Fe2O3物质的量之比1∶1的固体混合物,根据氧原子守恒可知Fe2O3的物质的量为0.1mol,质量为16g;
(4)由于空气中还含有水蒸气,则干燥管F的作用为防止空气中的水蒸气进入装置E。若无干燥管F,则导致水的含量偏大,从而导致氧化铁的含量偏大。