2022-2023学年北京市北京师范大学第二附属中学高一上学期12月月考化学试题含解析

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北京市北京师范大学第二附属中学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．下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是A．用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨 B．用氯气和石灰浆制取漂白粉C．实验室用NaOH溶液吸收 D．用湿润的淀粉KI试纸检验【答案】C【详解】A．铝和氧化铁：，为氧化还原反应，A错误；B．氯气和石灰浆：，为氧化还原反应，B错误；C．溶液吸收：，为非氧化还原反应，C正确；D．KI试纸检验发生反应：，为氧化还原反应，D错误； 故选C。2．下列物质的保存方法，与其化学性质无关的是A．金属钠保存在煤油中 B．过氧化钠需保持干燥密闭保存C．浓盐酸需密闭保存 D．新制氯水密闭存放于棕色瓶中【答案】C【详解】A．金属钠的化学性质活泼，与空气中的氧气和水反应，需保存在煤油中，A不符合题意；B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，故过氧化钠需保持干燥密闭保存，B不符合题意；C．浓盐酸易挥发需密闭保存，C符合题意；D．氯气与水反应：且次氯酸易分解，故新制氯水密闭存放于棕色瓶中，D不符合题意；故选C。3．下列物质中，不能由单质之间直接化合生成的是A． B． C． D．【答案】B【详解】A．Cu在Cl2中反应生成，故A不符合题意；B．Fe与Cl2反应生成高价态的，故B不符合题意；C．H2在Cl2中反应生成，故C不符合题意；D． Al在Cl2中反应生成，故D不符合题意；故答案为：B4．下列离子方程式书写正确的是A．氯气与水反应：B．漂白粉溶液中通入过量气体：C．洁厕灵与84消毒液混用：D．向KI溶液中滴加少量NaClO溶液：【答案】C【详解】A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，写离子方程式时写成分子形式：，A错误；B．漂白粉溶液中通入过量气体，会生成碳酸氢钙和次氯酸：，B错误；C．洁厕灵中的盐酸与84消毒液中的次氯酸钠反应生成氯气：，C正确；D．向KI溶液中滴加少量NaClO溶液离子方程式：，D错误；故答案选C。5．下列叙述不。正确的是A．常温常压下，14g 含有的分子数约为B．1mol CO和的混合气体中含有的碳原子数共约为C．在标准状况下，20mL 和60mL 所含分子个数比为1∶3D．64g 中含有的氧原子数约为【答案】D【详解】A．14gN2为0.5mol，分子数=0.5mol×6.02×1023=3.01×1023，故A正确；B．一氧化碳和二氧化碳中都含有1个C，所以1mol二者的混合物中含有1mol碳原子，含有的碳原子数为NA，碳原子数共约为，故B正确；C．同温同压下，气体体积之比等于其分子数目之比，故标准状况时，20mLNH3与60mL O2所含的分子个数比=20mL：30mL=1：3，故C正确；D．64gSO2的物质的量为=1mol，1mol任何物质具有的微粒数为6.02×1023，一个二氧化硫分子具有的氧原子数为2个，故1molSO2中氧原子数为6.02×1023×2=1.204×1024，故D错误；故选D。6．打印机使用的墨粉中含有它的一种制备方法是：将溶液、溶液按一定比例混合，再加入一定量的溶液，水浴加热。反应如下：反应： ，下列分析不正确的是A．具有磁性B．反应中，是还原剂， 是氧化剂C．从左至右，反应各物质的系数依次为、、、、D．与盐酸反应，生成盐和水【答案】B【详解】A．是黑色具有磁性的晶体，A正确；B．反应中，化合价没有发生改变，不是氧化还原反应，B错误；C．根据氧化还原反应得失电子相等配平可知从左至右，反应各物质的系数依次为、、、、，C正确；D．与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁和水，D正确；故选B。7．温度较高时通入溶液发生反应：，下列说法正确的是A．标准状况下2mol 的体积约为44.8LB．1L 0.1 溶液中的物质的量为0.1molC．反应中消耗3mol 转移的电子数约为D．反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶12【答案】C【分析】反应中，Cl2一部分被还原成NaCl，一部分被氧化成NaClO3，Cl2既是氧化剂又是还原剂。【详解】A．标准状况下H2O不是气体，不能用22.4L/mol计算2mol水的体积，A错误；B．1L 0.1 的物质的量为n=c∙V=0.1mol/L×1L=0.1mol，的物质的量为0.2mol，B错误；C．每消耗3 mol Cl2，其中有0.5 mol Cl2被氧化成NaClO3，有2.5 mol Cl2被还原成NaCl，整个过程中转移电子的物质的量为5 mol，数目约为 5×6.02×1023，C正确；D．氧化产物是NaClO3，还原产物是NaCl，由化学计量数可知氧化产物与还原产物物质的量之比为1:5，D错误；答案选C。8．同温同压下，用等质量的、、、四种气体分别吹出四个气球，其中气体为的是A． B． C． D．【答案】D【详解】、、、相对分子质量分别是16、44、32、64，根据n=及n=可知：当气体的质量相等时，气体的相对分子质量越小，气体的物质的量就越大，在相同外界条件下气体的体积就越大。由于在上述四种气体中CH4的相对分子质量最小，所以其所占的体积最大，故合理选项是D。9．下列实验能达到对应的目的的是ABCD加热，肥皂液中产生无色气泡，证明铁粉与水蒸气反应生成比较和的热稳定性配制一定物质的量浓度的NaOH溶液除去中的少量HCl A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A．试管加热，即便铁粉与水蒸气不反应，试管内空气受热膨胀，也会产生气体，所以肥皂液中产生的无色气体不一定是H2，故A错误；B．加热后，碳酸氢钠能分解生成二氧化碳，可以使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠不分解，现象不同，能比较 Na2CO3 和 NaHCO3 的热稳定性，故B正确；C．药品的溶解应在烧杯中，而不能在容量瓶中溶解，故C错误；D．CO2和HCl均和NaOH溶液反应，达不到除杂的目的，故D错误；故选B。10．在和的混合溶液中加入铁粉，充分反应后有固体剩余，经过滤后滤液中的可能含有的离子有①    ②和    ③和    ④和A．①③ B．②④ C．①④ D．②③【答案】A【详解】在和的混合溶液中加入铁粉，Fe先和Fe3+反应Ⅰ，然后Fe和Cu2+反应Ⅱ ，所以充分反应后若有固体剩余，则固体中一定含有Cu，溶液中一定无Fe3+，若反应Ⅱ恰好完全反应或铁粉过量，则溶液中只含Fe2+，若反应Ⅱ铁粉不足，溶液中含有Fe2+和Cu2+，所以经过滤后滤液中的可能含有的离子①或③，故答案选A。11．为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是A．若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质B．若滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉未变质C．若依次滴加氯水，KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质D．若滴加KSCN溶液，溶液未变红；再滴加氯水，溶液变红，说明铁粉全部变质【答案】A【详解】A．滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有Fe3+，故还原铁粉即Fe变质，故A选项正确；B．滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，但溶液中可能含Fe2+，不能说明铁粉未变质，故B选项错误；C．滴加氯水时可能把溶液中存在的Fe2+氧化成了Fe3+，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变红，则不能说明铁粉全部变质，故C选项错误；D．若先滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，再滴加氯水，溶液变红说明溶液中存在Fe2+，被氯水氧化成了Fe3+，但不能说明铁粉全部变质，故D选项错误。故选A选项。12．如图所示装置可用来制取，下列说法不正确的是A．反应前圆底烧瓶中放入铁粉，分液漏斗中装入稀硫酸B．装置B中的试剂是NaOH溶液C．实验开始时，先关闭止水夹DD．装置B中发生了反应：【答案】C【详解】要制取，为了防止被氧化，需要隔绝空气。A．圆底烧瓶中放入铁粉，分液漏斗中装入稀硫酸，发生反应，排出装置内的空气，防止被氧化，A正确；B．A装置中生成的，增多，压强增大，将A中溶液压入B装置中，与B中的反应，生成，B正确；C．实验开始时，先打开止水夹D，产生的排除装置内的空气，再关闭止水夹D，使A装置中压强增大，将溶液压入B装置中发生反应，C错误；D．A中产生的，被压入B装置中，与B中的反应，生成，，D正确； 故选D。 二、实验题13．化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。【实验1】制备氯气。如图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。(1)仪器a的名称是_______，烧瓶中反应的化学方程式是_______。(2)①中的试剂是_______。(3)②中试剂的作用是_______。【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。 实验2-1实验2-2实验操作(氯水均为新制)实验现象溶液变蓝  (4)实验2-1中反应的离子方程式是_______；该实验的结论是_______。(5)实验2-2中的现象是_______，说明氯水中含有的粒子是_______。(6)向氯水中加入少量溶液，反应的离子方程式是_______，检验氧化产物的操作及现象是_______。【实验3】验证HClO光照分解产物(7)设计数字化实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，用传感器测定广口瓶中浓度和氧气体积分数，得如下曲线。解释两图中曲线变化的原因_______。实验过程中溶液pH的变化趋势是_______。(填“增大”、“减小”或“不变”)【答案】(1)     分液漏斗     (2)饱和食盐水(3)除去水蒸气，干燥(4)          氯水具有强氧化性，能将KI氧化；或氧化性(或还原性)(5)     紫色石蕊溶液先变红后褪色     、HClO(或)(6)          取少量反应后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红(7)     氯水中的HClO分解生成HCl和，的量和溶液中的均增加     减小 【分析】实验一： MnO2与浓盐酸混合加热发生反应产生Cl2；在装置①中盛有饱和食盐水，作用是除去Cl2中的杂质HCl；装置②中盛有浓硫酸，作用是干燥氯气；装置③是利用Cl2的密度比空气大，用向上排空气的方法收集Cl2；在装置④中根据Cl2能够与碱反应的性质，利用NaOH溶液进行尾气处理，防止大气污染。实验二：将新制氯水滴入盛有淀粉-KI的溶液，根据溶液变为蓝色判断出物质的氧化性：Cl2>I2；根据将新制氯水滴入盛有紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色判断出溶液中含有大量H+及具有漂白性的微粒HClO、ClO-；根据氯水久置后溶液Cl-浓度增大，结合O2的体积变化，得出结论：HClO不稳定，光照分解产生HCl、O2。【详解】（1）根据装置图可知仪器M的名称是分液漏斗，在①中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应产生Cl2，该反应的化学方程式为：。（2）在装置①中盛有饱和食盐水，作用是除去Cl2中的杂质HCl。（3）装置②中盛有浓硫酸，作用是干燥氯气。（4）根据将新制氯水滴入淀粉-KI溶液中，溶液变为蓝色，可知发生了反应：，I2遇淀粉溶液变为蓝色，故可以证明物质的氧化性：氯水具有强氧化性，能将KI氧化；或氧化性(或还原性)。（5）将新制氯水滴入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明溶液中含有大量H+，后来溶液的红色褪去变为无色，说明其中含有微粒：、HClO(或)。（6）向氯水中加入少量溶液，氯气将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为：，是氧化产物，检验的方法为：取少量反应后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红。（7）根据图示可知：氯水久置后溶液中Cl-浓度增大，且反应产生的O2的体积随时间的延长则逐渐增大，说明新制氯水中含有的HClO不稳定，光照分解产生了HCl、O2，导致O2的量和溶液中的c(Cl-)均增加，HClO分解变为HCl，弱酸变为强酸，使得溶液中c(H+)增大，溶液的酸性增强，因此溶液的pH逐渐减小。 三、工业流程题14．高铁酸钾()是一种新型净水剂，制备流程如下：资料：Ⅰ.可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇。KOH易溶于乙醇。Ⅱ.在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定。(1)具有强氧化性，其中铁元素的化合价为_______价。(2)与NaOH溶液反应的离子方程式是_______。(3)补全“氧化”中反应的离子方程式：__________________________(4)下列说法正确的是_______。a.“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使稳定存在b.“转化”中生成固体c.设计物质循环的目的是提高原料的利用率(5)粗转化为纯的操作包含洗涤，去除固体表面的KOH，可以用_______洗涤。(6)与稀硫酸反应生成和，通过测定生成的体积，可计算的纯度。[]取m g 产品与稀硫酸反应，测得生成的体积为v mL(标准状况)。①与稀硫酸反应的离子方程式是_______。②计算的纯度=_______(列算式)。()③若将稀硫酸换成稀盐酸，生成的气体中含有，导致的纯度的计算值偏大，原因是_______。【答案】(1)+6(2)(3)(4)abc(5)乙醇(6)               被氧化生成，生成1mol转移2mol电子，而生成1mol转移4mol电子，所以当转移电子数相同时，生成，气体的物质的量增大，计算值偏大 【分析】硝酸铁固体在过量氢氧化钠溶液中被氯气氧化生成高铁酸钠，过滤得到高铁酸钠溶液，加入过量氢氧化钾固体转化为高铁酸钾，过滤得到粗高铁酸钾，最终经过处理得到纯高铁酸钾固体。【详解】（1）K2FeO4中K和O的化合价分别是+1价和－2价，依据化合价代数和为0可知其中铁元素的化合价为+6价。（2）Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO的离子方程式是Cl2 + 2OH−= Cl− + ClO− + H2O。（3）反应中氯元素化合价从+1价降低到－1价得到2个电子，铁元素化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子，根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知反应的离子方程式为3ClO− + 2Fe3+ + 10OH− = 2FeO+ 3Cl− + 5H2O；（4）a．由于FeO在碱性溶液中稳定，中性和酸性溶液中不稳定，所以“氧化”中NaOH溶液过量的目的是使FeO稳定存在，选项a正确；b．“转化”中钠盐转化为钾盐，因此生成K2FeO4固体，选项b正确；c．滤液2中含有氢氧化钠，可以循环利用，则设计物质循环的目的是提高原料的利用率，选项c正确；答案选abc；（5）由于K2FeO4可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于乙醇，KOH易溶于乙醇，所以去除固体表面的KOH，可以用乙醇洗涤。（6）①与稀硫酸反应生成硫酸铁、氧气和水，反应的离子方程式是；②K2FeO4与稀硫酸反应生成Fe3+和O2，方程式为4FeO+20H+＝4Fe3++3O2↑+10H2O，测得生成O2的体积为v mL(标准状况)，因此K2FeO4的纯度=。③由于Cl−被K2FeO4氧化生成Cl2，生成1 mol Cl2转移2 mol电子，而生成1 mol O2转移4 mol电子，所以当转移电子数相同时，生成Cl2，气体的物质的量增大，计算值偏大。