2022-2023学年福建省宁德第一中学高一上学期12月月考化学试题含解析

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福建省宁德第一中学2022-2023学年高一上学期
12月月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与生活等密切相关，下列说法不正确的是
A．葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应
B．“铁质菜刀生锈”与氧化还原反应有关
C．为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰
D．维生素C可将转变为，所以维生素C具有还原性
【答案】C
【详解】A．葡萄糖注射液是溶液，不属于胶体，不能产生丁达尔效应现象，选项A正确；
B．铁质菜刀生锈铁转化为了氧化铁，涉及氧化还原反应，选项B正确；
C．生石灰或硅胶都不具有还原性，所以不能防止食品被氧化变质，选项C不正确；
D．在维生素C可将铁离子转化为亚铁离子中，Fe元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，所以维生素C具有还原性，选项D正确；
答案选C。
2．下列化学用语的使用错误的是
A．碳酸氢钠在水中的电离：
B．硫酸铝在水中的电离；
C．单线桥法表示电子转移的方向和数目：
D．双线桥法表示氯酸钾受热分解时电子的得失和数目：
【答案】C
【详解】A．碳酸氢钠属于盐，在水中的完全电离出钠离子和碳酸氢根离子：，A正确；
B．硫酸铝在水中的完全电离；，B正确；
C．单线桥表示了电子的转移情况和数目，反应中碳元素失去电子，铁元素得到电子，表示为，C错误；
D．双线桥法表示氯酸钾受热分解时电子的得失和数目情况，图示正确，D正确；
故选C。
3．设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．1.6gO2和O3混合气体中，所含氧原子数目为0.1NA
B．1mol/LAl2(SO4)3溶液中，所含数目为3NA
C．标准状况下，11.2LCCl4中所含氯原子数目为2NA
D．71gCl2与足量NaOH溶液反应，转移电子数目为2NA
【答案】A
【详解】A．O2和O3混合气体只含有O原子，1.6g该混合物含有O原子物质的量为0.1mol，所含氧原子数目为0.1 NA，A正确；
B．未给出溶液的体积，不能计算所含数目，B错误；
C．标准状况下，CCl4不是气体，不能用气体摩尔体积计算，C错误；
D．Cl2与足量NaOH发生反应：，71gCl2物质的量为1mol，则转移电子数目为NA ，D错误；
故选A。
4．同温同压下，甲容器中的NH3和乙容器中的CH4所含的原子总数相同，则甲容器与乙容器的体积之比为（    ）
A．1∶1 B．5∶4 C．3∶4 D．2∶1
【答案】B
【详解】设氨气和甲烷的物质的量分别是xmol、ymol，由同温同压下，体积比等于气体的物质的量比可得4x＝5y，解得x︰y＝5︰4，故选B。
5．价一类二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具，下图为氯元素的价一类二维图下列说法正确的是

A．A的类别是氢化物
B．B和C在反应中均只做氧化剂
C．C的钾盐可用于实验室制备
D．等物质的量的B和的消毒效率相同(两者做消毒剂时均被还原为)
【答案】C
【分析】根据氯元素的价态二维图可以推知，属于单质，氯元素化合价为0，故A为单质；B中氯元素化合价为+4价，属于氧化物，所以B是；C是盐且氯元素化合价为+5价，所以C是由与金属阳离子或铵根离子组成的物质。
【详解】A．A的类别是单质，A错误；
B．B、C中氯元素的化合价处于中间价态，化合价可以升高，在反应过程中有可能作为还原剂，B错误；
C．制取反应如下：，C正确；
D．等物质的量时，可取二氧化氯和次氯酸均为1，根据元素价态变化，二氧化氯中氯元素的价态从+4下降到-1，氯气中氯元素的价态从+1下降到-1，根据得失电子守恒，所以消毒效率为，D错误；
故选C。
6．下列离子方程式书写正确的是
A．将稀硫酸滴在铁片上：2Fe＋6H+=2Fe3+＋3H2↑
B．硫酸和氢氧化钡反应：Ba2+＋OH-＋H＋＋=BaSO4↓＋H2O
C．铁和硝酸银溶液反应：Fe＋2Ag＋=Fe2+＋2Ag
D．氧化铜和盐酸反应：O2−＋2H＋=H2O
【答案】C
【详解】A．稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故A错误；
B．题中所给离子方程式，不符合物质组成，正确的是Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故B错误；
C．铁的金属性强于Ag，铁和硝酸银溶液发生置换反应，其离子方程式为Fe+2Ag+=Fe2++Ag，故C正确；
D．氧化铜属于氧化物，不能拆写成离子，正确的是CuO+2H+=Cu2++H2O，故D错误；
答案为C。
7．含有氧化剂XO的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知XO、Na2SO3的个数比为2∶3，则还原产物中元素X的化合价是
A．+2价 B．-2价 C．+1价 D．0价
【答案】A
【详解】Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高2价；设元素X被还原后的化合价为y，则化合价降低总数为(5－y)价，由化合价升高总数等于降低总数：2×3=(5-y)×2，解得y=+2，所以还原产物中元素X的化合价是+2价；
故答案选A。
8．下列微粒在所给条件下，能大量共存的是
A．滴加KSCN溶液后显红色的溶液中：、、、
B．遇酚酞显红色的溶液中：、、、
C．澄清透明的酸性溶液中：、、、
D．常温下，的溶液中：、、、
【答案】D
【详解】A．滴加KSCN溶液后显红色的溶液中含有大量Fe3+，Fe3+、均能与发生复分解反应，Fe3+与I−能发生氧化还原反应，不能大量共存，故A项不选；
B．遇酚酞显红色的溶液中含有大量，与Mg2+能发生复分解反应生成难溶物Mg(OH)2，不能大量共存，故B项不选；
C．澄清透明的酸性溶液中含有大量H+，H+与能发生复分解反应生成SO2、H2O，且与之间能发生氧化还原反应，不能大量共存，故C项不选；
D．常温下，的溶液中含有大量H+，H+、、、、离子之间不反应，能大量共存，故D项选；
综上所述，答案为D。
9．下列实验装置不能达到实验目的的是

A．可用①验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
B．装置②可用于实验室制备胶体
C．装置③验证与水反应的热量变化
D．装置④可以较长时间看到白色沉淀
【答案】B
【详解】A．比较、的稳定性，应将碳酸钠放在离火焰近的大试管中，将碳酸氢钠放在离火焰较远的小试管中，离火焰远的碳酸氢钠受热分解，而离火焰近的碳酸钠受热却不分解，说明碳酸钠的稳定性强于碳酸氢钠，故该实验装置能达到实验目的，A正确；
B．该装置不能用于实验室制备胶体，正确的做法是把新配制的饱和氯化铁溶液逐滴滴入到沸腾的蒸馏水中，继续加热至呈红褐色为止，在制备氢氧化铁胶体过程中，最忌讳搅拌、摇晃、长时间持续加热，搅拌极易使带电微粒互相结合形成大颗粒物质沉降下来，发生聚沉，得到氢氧化铁沉淀，B错误；
C．与水反应如果为放热反应，则U形管左端液面下降，右端液面上升，可判断反应是否属于放热反应，C正确；
D．氢氧化亚铁具有还原性，易被氧化；把吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管伸入液面下滴加，加铁粉并滴加硫酸产生的氢气排出装置内空气等措施，可较长时间观察到白色沉淀，D正确；
故选B。
10．反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应：
①2NaI＋MnO2＋3H2SO4＝2NaHSO4＋MnSO4＋2H2O＋I2
②2NaIO3＋5NaSO3＝2Na2SO4＋3NaHSO4＋H2O＋I2
下列说法正确的是
A．两个反应中硫元素均被氧化
B．碘元素在反应①中被氧化、在反应②中被还原
C．由①②可得氧化性：＞MnO2＞I2
D．反应①②中生成等质量的I2时，转移电子数之比为2：5
【答案】B
【详解】A．反应①中碘化合价升高，锰化合价降低，硫化合价未变，反应②中碘化合价降低，硫化合价升高，故A错误；
B．根据前面分析碘元素在反应①中化合价升高，被氧化，碘元素在反应②中化合价降低，被还原，故B正确；
C．根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此由①②可得氧化性：＞I2，MnO2＞I2，故C错误；
D．反应①中生成1个I2，转移2个电子，反应②中生成1个I2，转移10个电子，因此反应①②中生成等质量的I2时，转移电子数之比为1：5，故D错误。
综上所述，答案为B。
11．我国四大发明之一的黑火药是由硫粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的。爆炸时的反应为S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法错误的是
A．该反应的氧化产物是CO2
B．该反应的氧化剂是S和KNO3
C．反应生成1molN2时，反应过程共转移10mole-
D．1molK2S中，阳离子的电子总数与阴离子的电子总数比为2：1
【答案】C
【详解】A．根据反应方程式可知，C元素的化合价由0价→+4价，化合价升高，C作还原剂，CO2为氧化产物，故A说法正确；
B．S元素的化合价由0价→-2价，化合价降低，S单质作氧化剂，N元素的化合价由+5价→0价，化合价降低，KNO3作氧化剂，故B说法正确；
C．根据AB选项分析，C作还原剂，3molC参与反应，有1molN2生成，转移电子物质的量为3mol×4=12mol，故C说法错误；
D．K2S属于离子化合物，是由K+和S2-组成，1mol硫化钾中所含阳离子物质的量为2mol，阳离子的电子总数为36NA，所含阴离子物质的量为1mol，阴离子的电子总数为18NA，个数比为36NA∶18NA=2∶1，故D说法正确；
答案为C。
12．用方法可将汽车尾气中的和转化为无污染的气体，下列说法错误的是

A．整个过程中作催化剂
B．反应过程中涉及的反应均为氧化还原反应
C．过程Ⅰ中发生的反应为
D．总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
【答案】C
【详解】A．总反应的方程式为，故是整个反应的催化剂，故A正确；
B．两步反应中都有元素化合价变化，反应均为氧化还原反应，故B正确；
C．过程Ⅰ中发生的反应为：，故C错误；
D．总反应的方程式为，故氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶x，故D正确；
故答案为C。
【点睛】本题以汽车尾气中的和转化为载体，体现对反应机理、催化剂、中间产物、氧化还原等化学基础知识的综合考查。考查学生的理解与辨析和分析与推测能力。

二、填空题
13．有下列物质：①NaCl固体    ②盐酸    ③溶液    ④铜    ⑤二氧化碳气体    ⑥硫酸氢钾固体    ⑦乙醇()    ⑧液态硫酸    ⑨熔融态    ⑩液态。请回答下列问题(用序号)：
(1)属于电解质的是_______；属于非电解质的是_______。
(2)上述状态下可导电的物质是_______；
(3)是一种酸式盐，可用作清洁剂、防腐剂等。
①溶于水时的电离方程式_______。
②少量与溶液混合，该反应的离子方程式为_______。
③写出澄清石灰水与过量二氧化碳反应的离子方程式：_______。
【答案】(1)     ①⑥⑧⑨     ⑤⑦⑩
(2)②③④⑨
(3)              

【详解】（1）电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，非电解质是指在水溶液中和熔融状态下均不能够导电的化合物，上述物质中，②盐酸、③Ba(OH)2溶液属于混合物，④铜属于单质，均既不是电解质，也不是非电解质，①NaCl固体、⑥硫酸氢钾固体、⑧液态硫酸、⑨熔融态BaSO4在水溶液中或熔融状态下自身均能电离出自由移动的离子，所以①⑥⑧⑨属于电解质；⑤二氧化碳气体⑩液态SO3在水溶液中虽能导电，但不能自身电离，在熔融状态下也不能导电，⑦乙醇(C2H5OH)在水溶液中和熔融状态下均不能导电，所以⑤⑦⑩属于非电解质。
（2）若能电离出自由移动的离子或电子等带电微粒则可导电，②盐酸、③Ba(OH)2溶液、⑨熔融态BaSO4可电离出自由移动的离子，④铜存在自由移动的电子，所以在上述状态下可导电的物质是②③④⑨。
（3）①NaHSO4溶于水后会电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，所以其电离方程式为：；
②少量NaHSO4与Ba(OH)2溶液混合，假设NaHSO4为1mol，则生成1mol水和1mol硫酸钡，该反应的离子方程式为。
③澄清石灰水与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙，离子方程式为。
14．阅读下面一段材料并回答问题。
高铁酸钾使用说明书
【化学式】K2FeO4
【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味
【产品特点】干燥品在室温下稳定，在强碱溶液中稳定，随着碱性减弱，稳定性下降，与水反应放出氧气
K2FeO4，通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌，有消毒作用，同时不会产生有害物质。K2FeO4与水反应还能产生具有强吸附性的Fe(OH)3胶体，可除去水中细微的悬浮物，有净水作用
【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理
【用量】消毒净化1L水投放5mg K2FeO4，即可达到卫生标准……

(1) K2FeO4中铁元素的化合价为___________。
(2)下列关于K2FeO4的说法中，不正确的是___________。
a．是具有强氧化性的盐
b．固体保存时需要防潮
c．制备需要在碱性环境中进行
d．其消毒原理和净水原理相同
e．其用于饮用水消毒净化的优点有：作用快、安全性好、无异味
(3)消毒净化300m3的水，至少需要K2FeO4的质量为___________kg。
(4)将K2FeO4与水反应的化学方程式配平并补充完整___________。
4K2FeO4+_________ H2O=_________ Fe(OH)3(胶体)+_________ KOH+_________
(5)高铁酸钠Na2FeO4是一种新型的净水剂，可以通过下述反应制取：
2Fe(OH)3+4NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
①用双线桥法在方程式中标出电子转移的方向和数目___________。
②当反应中转移1mol电子时，生成的氧化产物的质量是___________g(保留至小数点后一位)。
【答案】(1)+6价
(2)d
(3)1.5
(4)4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2↑
(5)          55.3

【详解】（1）K2FeO4中K元素显+1价，O元素显-2价，依据化合物中各元素化合价的代数和为0的原则，铁元素的化合价为+6价。答案为：+6价；
（2）a．依据题给信息“K2FeO4通过强烈的氧化作用杀灭细菌”，则K2FeO4是具有强氧化性的盐，a正确；
b．K2FeO4干燥品在室温下稳定，与水反应放出氧气，所以固体保存时需要防潮，b正确；
c．K2FeO4在强碱溶液中稳定，所以制备需要在碱性环境中进行，c正确；
d．其消毒原理是利用强氧化性杀死细菌，净水原理是生成的Fe(OH)3(胶体)具有强吸附作用，原理不相同，d不正确；
e．消毒净化1L水投放5mg K2FeO4，即可达到卫生标准，则其用于饮用水消毒净化的优点有：作用快、安全性好、无异味，e正确；
故选d。答案为：d；
（3）消毒净化1L水投放5mg K2FeO4，是消毒净化300m3的水，至少需要K2FeO4的质量为3×105L×5×10-6kg/L=1.5kg。答案为：1.5；
（4）将K2FeO4转化为Fe(OH)3，作氧化剂，则还原产物为O2，依据得失电子守恒的原则，可建立如下等量关系式：4K2FeO4——3O2，再依据质量守恒，配平其它物质的化学计量数，则与水反应的化学方程式为：4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2↑。答案为：4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2↑；
（5）①在反应2Fe(OH)3+4NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O中，Fe(OH)3是还原剂，NaClO是氧化剂，电子转移的数目为6e-，则用双线桥法在方程式中标出电子转移的方向和数目为：。
②由方程式可建立如下关系式：Na2FeO4——3e-，当反应中转移1mol电子时，生成的氧化产物的质量是≈55.3g。答案为：；55.3。
【点睛】K2FeO4可用于饮用水消毒和净化。
15．回答下列问题：
I.双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂。
(1)某同学设计如下实验研究H2O2的性质，能证明H2O2有还原性的实验是_______(填序号)，可作为证据的实验现象是_______(填字母序号)。
序号
实验
实验现象
1
向5%H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液
a.溶液紫色褪去；
b.有大量气泡产生
2
向5%H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液
c.溶液变蓝

(2)某届奥运会期间，由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种原因可能是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性：NaClO_______H2O2(填“>”或“＜”)；当STP下有22.4LO2生成时，转移电子的物质的量为_______mol。
Ⅱ.家庭中常用84消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)清洁卫生。
(3)两者同时使用会产生有毒的氯气，写出反应的离子方程式：_______。
【答案】(1)     1     ab
(2)     ＞     2
(3)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O

【详解】（1）实验1中高锰酸钾溶液表现强氧化性，向双氧水中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去，有大量气泡冒出，该气体只能为氧气，H2O2中-1价O转化成0价，化合价升高，H2O2被氧化，过氧化氢体现还原性；实验2向过氧化氢溶液中滴加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，说明I-被氧化成I2，过氧化氢表现氧化性；故答案为1；ab；
（2）“84”消毒液与过氧化氢反应生成氧气，过氧化氢中-1价O转化成0价，化合价升高，H2O2被氧化，过氧化氢作还原剂，NaClO作氧化剂，即氧化性NaClO＞H2O2；标准状况下，有22.4L氧气生成时，转移电子物质的量为=2mol；故答案为＞；2；
（3）“84”消毒液与洁厕灵同时使用，会产生有毒的氯气，根据氧化还原反应的规律，NaClO与盐酸反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；故答案为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。

三、实验题
16．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领城。
I.实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。

已知：3Cl 2+6KOHKClO3+ 5KCl + 3H2O
(1)烧瓶内发生的离子反应方程式是 _______ 装置a中的试剂是 _______ 。
(2)装置c中发生的离子反应方程式是 _______
(3)d装置的作用为 _______ 。
II.亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物，可通过下列流程得到 NaClO2·3H2O：

已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出晶体是 NaClO2。
(4)“合成”中发生：2NaClO3 + SO2 + H2SO4 = 2NaHSO4 + 2ClO2↑，在该反应中氧化剂是 _______ 。若生成2molClO2时，电子转移的数目是 _______ 。
(5)“转化”过程中，H2O2的作用是 _______ (填“氧化剂”或“还原剂”)。将得到的 NaClO2溶液进行蒸发浓缩， _______ ，过滤洗涤，得到 NaClO2·3H2O。
(6)为确定样品的纯度，某课外兴趣活动小组进行如下实验
步骤一：取10.00gNaClO2样品，用适量蒸馏水溶解后，加入略过量的KI溶液，充分反应生成碘。
步骤二：将反应液定容至200 mL，取出20.00 mL于锥形瓶。向锥形瓶中滴加两滴淀粉溶液，用2.00mol·L-1Na2S2O3溶液与之反应。
步骤三：重复以上操作2~3次，测得平均消耗Na2S2O3溶液22.00 mL。
(所需的关系式： NaClO2~4I-~2I2~4Na2S2O3)
该 NaClO2样品的纯度是 _______ (纯度为百分含量，写出计算过程)。
【答案】(1)     MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O     饱和食盐水
(2)
(3)除去没有反应的氯气，防止污染空气；
(4)     NaClO3     2NA
(5)     还原剂     冰水浴冷却结晶
(6)99.55%

【分析】由装置图可知：圆底烧瓶中是浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下发生反应制取氯气。a装置是为了除去氯气中混有的氯化氢气体，所以a中的试剂为饱和食盐水。b是氯气和氢氧化钾反应制取，c装置是氢氧化钠溶液和氯气反应制取次氯酸钠，d是尾气处理装置；该制备流程中，先利用NaClO3、SO2、H2SO4发生氧化还原反应2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2NaHSO4＋2ClO2↑制备ClO2，ClO2再与H2O2、NaOH发生氧化还原反应得到NaClO2溶液，再将NaClO2溶液加热浓缩，然后用冰水浴冷却析出NaClO2•3H2O晶体；以此分析解答本题。
【详解】（1）由装置图可知：圆底烧瓶中是浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水，其反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；a中的试剂为饱和食盐水，是为了除去氯气中混有的氯化氢气体；
（2）c装置中是氢氧化钠溶液和氯气反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，其化学反应的离子方程式为；
（3）氯气有毒，要注意尾气处理，装置d的作用是：除去没有反应的氯气，防止污染空气；
（4）2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2NaHSO4＋2ClO2↑中Cl元素化合价降低被还原，因此氧化剂为NaClO3；反应中Cl元素化合价由+5降低至+4，因此每生成2 mol ClO2时，电子转移的数目是2NA，故答案为：NaClO3；2NA；
（5）“转化”过程中，H2O2被氧化生成O2，因此H2O2作还原剂；由题干已知信息可知，冷却时尽可能保持温度低于38℃，由NaClO2溶液制备NaClO2•3H2O晶体需经过蒸发浓缩、冰水浴冷却结晶、过滤洗涤，故答案为：还原剂；冰水浴冷却结晶；
（6）由关系式可知，NaClO2~ 4Na2S2O3，则样品中n(NaClO2)=n(Na2S2O3)×=×2mol/L×22×10-3L×10=0.11mol，因此样品中m(NaClO2)=0.11mol×90.5g/mol=9.955g，该NaClO2样品的纯度是×100%=99.55%。