苏教版必修一 化学 模块综合试卷(含答案)—2023-2024学年(苏教版2019)高中化学必修1
展开一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分。每小题只有一个选项符合题意)
1.纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验,让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( )
2.阅读下列物品标签,有关分析不正确的是( )
3.下列叙述中正确的是( )
A.H3O+和OH-具有相同的质子数和电子数
B.235U和238U互为同位素,物理性质几乎相同,化学性质不同
C.S2-的结构示意图:
D.O-18的原子符号:eq \\ar(18, 8)O
4.对于温度、压强一定的气体,下列与其物质的量无关的是( )
A.质量 B.体积
C.分子数目 D.气体摩尔体积
5.下列叙述不正确的是( )
A.若aXm+和bYn-的电子层结构相同,则a-b=n-m
B.24Mg16O晶体中电子总数与中子总数之比为1∶1
C.CS2和PCl3分子中各原子最外层都满足8个电子稳定结构
D.ⅥA族元素的氢化物中,热稳定性最好的其沸点也最高
6.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )
A.在常温常压下,48 g氧气和臭氧的混合气体含氧原子数是3NA
B.标准状况下,22.4 L SO3中含有的原子数目为3NA
C.1 ml Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
D.1 ml Na2O2与水充分反应转移的电子数为2NA
7.下列有关反应的离子方程式正确的是( )
A.氯气溶于水:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
B.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
C.将浓盐酸与MnO2混合加热:MnO2+2H++2Cl-eq \(=====,\s\up7(△))Mn2++Cl2↑+H2O
D.过氧化钠投入水中:Na2O2+2H2O===O2↑+2OH-+2Na+
8.在ROeq \\al(n-,3)中,共有x个核外电子,R原子的质量数为A,则R原子核内含有的中子数目是( )
A.A-x+n+48 B.A-x+n+24
C.A-x-n-24 D.A+x-n-24
9.下列“实验方案”不宜用于完成“实验目的”的是( )
10.现有NaOH、Na2CO3和Ba(OH)2三种无色溶液,用一种试剂就可将它们鉴别出来,这种试剂是( )
A.HCl B.H2SO4
C.Na2SO4 D.CaCl2
11.运用元素周期律分析下面的推断,其中不正确的是( )
A.锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈
B.砹(At)为有色固体,AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸
C.在氧气中,铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂
D.HBrO4的酸性比HIO4的酸性强
12.氧化还原反应在日常生活中有着广泛的应用,下列有关化学用语和相关说法均正确的是( )
13.某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的蜗牛形状,图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是( )
A.离O点越远的元素原子半径越大
B.虚线相连的元素处于同一族
C.B、C最高价氧化物的水化物可相互反应
D.A、B组成的化合物中可能含有共价键
14.研究表明,多种海产品中含有+5价的砷(As)元素,对人体无毒,而砒霜的成分是As2O3,有剧毒;青菜中含有维生素C。专家忠告,不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒。下列有关解释不正确的是( )
A.As2O3中As元素的化合价为+3价
B.致人中毒过程中砷发生氧化反应
C.维生素C能将+5价的砷还原成As2O3
D.维生素C具有还原性
15.如图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。若观察到装置④中有淡黄色沉淀生成,⑤中的溴水褪色,下列说法错误的是( )
A.①中发生反应的化学方程式是Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
B.②中溶液变为红色
C.③中品红溶液褪色,证明SO2有漂白性
D.④中SO2作还原剂
16.有两份质量相同的NaHCO3,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其完全分解,冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积比为( )
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶1
17.一定量的SO2与NaOH溶液反应,所得产物中含有Na2SO3和NaHSO3,二者物质的量之比为3∶5,则参加反应的SO2与NaOH的物质的量之比为( )
A.1∶2 B.3∶5
C.8∶11 D.9∶4
18.(2022·湖南怀化高一月考)利用NaClO氧化尿素[CO(NH2)2]制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如图所示:
已知:①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;②N2H4·H2O具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法错误的是( )
A.步骤Ⅰ中为避免温度过高,可采用冰水浴
B.步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若溶液中NaClO与副产物NaClO3的物质的量之比为5∶1,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3
C.步骤Ⅱ中可将NaClO碱性溶液逐滴加入尿素水溶液中
D.生成水合肼反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2H+===Cl-+N2H4·H2O+COeq \\al(2-,3)
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(10分)(2022·河北保定高一检测)根据所学知识,回答下列问题:
(1)现有以下五种物质:①Cu、②BaCO3、③酒精、④SO2、⑤稀硫酸。以上物质中属于电解质的是____________(填序号,下同),属于非电解质的是________,能导电的是________________________________________________________________________。
可用______(填现象名称)区分Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液。
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的净水剂,可以通过下述反应制取:2Fe(OH)3+4KOH+3KClO===2K2FeO4+3KCl+5H2O。
①该反应中还原剂是____________(填化学式,下同),还原产物为____________。
②当反应中有1 ml K2FeO4生成,转移电子的物质的量为________ml。
(3)同温同压下,等体积的NH3和H2S气体的质量之比为____________;等质量的NH3和H2S中氢原子的个数之比为____________;将19 g MgCl2粉末溶于水配制成1 L溶液,从中取出50 mL溶液,则Cl-的物质的量浓度为____________。
(4)如图是中学化学中常用于混合物分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
装置C中①的名称是________,装置D中的分液漏斗在使用之前应该________,在分液时,为使液体顺利滴下,应进行的具体操作是__________________________________。
20.(12分)几种主族元素在周期表中的位置如下:
根据上表回答下列问题:
(1)⑥元素的简单氢化物是__________________________________________(填化学式)。
(2)①③⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是_____________________(填元素符号)。
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为__________________,该元素在周期表中的位置是_________________________________。
(4)①②③三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是______________(填化学式),①与水反应的化学方程式为________________________________________________________。
(5)⑦的非金属性强于⑧,从原子结构的角度解释其原因:____________________________
______________________________________________________________________________。
下列表述中能证明这一事实的是____________(填字母,下同)。
a.⑦的氢化物比⑧的氢化物稳定
b.⑦最高价氧化物的水化物的酸性强于⑧最高价氧化物的水化物的酸性
c.⑦能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
(6)④与⑤元素形成的分子可能是________。
21.(10分)氯元素是中学化学中常见的重要非金属元素之一,氯元素的单质及其化合物在生产与生活中有着重要的用途,依据所学知识完成下列问题:
Ⅰ.多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收,其离子方程式为________________________________。
Ⅱ.常温下,二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,具有强氧化性,已被联合国世界卫生组织(WHO)列为高效安全消毒剂。常温下,它可用氯酸钠固体与浓盐酸反应制取得到,还有NaCl与Cl2生成。
(1)写出并配平该反应的化学方程式:_______________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)如果反应中生成标准状况下11.2 L氯气,则被氧化的 HCl的物质的量为________,转移电子数为________。
(3)二氧化氯可迅速氧化硫化物(其中还原产物中氯元素为-1价),以除去水中硫化物产生的臭味。取适量ClO2,通入到含有H2S(二元弱酸)的水中,再向其中加入少量氯化钡溶液,发现有白色沉淀生成。写出ClO2与H2S水溶液反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
22.(14分)根据已经学过的化学知识,回答下列问题。
Ⅰ.金属及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。
(1)胃舒平(主要成分为氢氧化铝)可用于治疗胃酸过多,氢氧化铝体现________性;________(填“能”或“不能”)用氢氧化钠溶液代替。
(2)将Cu与稀硫酸混合,二者不能反应,滴入H2O2后,溶液很快变成蓝色,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)NaHSO4是一种酸式盐,写出NaHSO4在水中的电离方程式:______________________。
Ⅱ.物质的量是学习化学的基础。
(1)14.4 g CO和CO2的混合气体在标准状况下所占的体积为8.96 L,其中CO的质量为________。
(2)19 g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4 ml Cl-,金属A的相对原子质量是________。
(3)根据反应14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4可知,当有2.5 ml FeS2参加反应时,被氧化的硫的物质的量为________ ml。
模块综合试卷
1.A [变形的金属香炉复原主要原理是通过施加外力使器物恢复原状,未涉及化学变化,B项错误;古画水洗除尘是用羊毛排笔蘸温水淋于画上,等画完全浸透进水,再用毛巾蘸干画上的水分,如此进行多次,直到毛巾中挤出的水由浑浊变得澄清透明为止,未涉及化学变化,C项错误;木器表面擦拭烫蜡利用了蜂蜡熔点低的性质,未涉及化学变化,D项错误。]
2.A [A项,氯水中含有次氯酸和盐酸,具有腐蚀性,能将橡胶塞腐蚀,错误;B项,腐蚀性药品不能与皮肤直接接触,正确;C项,碳酸氢钠不稳定,受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,正确;D项,根据c=eq \f(1 000ρw,M)可知硫酸的浓度是eq \f(1 000×1.84×98.0%,98) ml·L-1=18.4 ml·L-1,正确。]
3.D [H3O+的质子数为11,OH-的质子数是9,两者质子数不同,故A项错误;互为同位素的原子,核外电子排布相同,最外层电子数决定其化学性质,因此同位素的化学性质几乎完全相同,但物理性质不同,故B项错误。]
4.D 5.A
6.A [标况下SO3是固体,无法计算22.4 L SO3的物质的量,B错;Cl2与碱反应时既作氧化剂又作还原剂,1 ml Cl2转移1 ml电子,C错;Na2O2与H2O反应中,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,1 ml Na2O2转移1 ml电子,D错。]
7.A
8.B [R的质子数为x-8×3-n=x-24-n,所以R原子核内含有的中子数为A-x+24+n。]
9.B [胶体能产生丁达尔效应,用可见光束照射能够确认Fe(OH)3胶体是否制备成功,A正确;氢氧化钠是强碱,确认钠与水反应生成NaOH,可以向反应后的混合液中滴加酚酞溶液,C正确;由于氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,所以确认Cl2无漂白作用可以将有色纸条放入干燥的Cl2中,D正确。]
10.B
11.A [金属性:Na>Li,元素的金属性越强,对应的单质与水反应越剧烈,则钠与水反应比锂与水反应剧烈,A项错误;卤族元素的单质从上到下颜色逐渐加深,则砹(At)为有色固体,卤化银(AgF除外)都不溶于水也不溶于硝酸,B项正确;碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,对应的单质与氧气反应的产物有氧化物、过氧化物、超氧化物等,越来越复杂,C项正确;非金属性:Br>I,元素的非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的酸性越强,则HBrO4的酸性比HIO4的酸性强,D项正确。]
12.D [KClO3中Cl元素的化合价从+5价降低到-1价,得到电子,化合价降低,被还原,KCl为还原产物,O元素由-2价升高到0价,失去电子,化合价升高,被氧化,O2为氧化产物,KClO3既是氧化剂又是还原剂,用双线桥表示电子转移为,A项错误;反应Cl2+2Br-===2Cl-+Br2中,Cl元素的化合价由0价降低到-1价,被还原,反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu中,Zn由0价升高到+2价,被氧化,因此两反应并不都是单质被还原的置换反应,B项错误;反应4CuOeq \(=====,\s\up7(高温))2Cu2O+O2↑中Cu由+2价降低到+1价,O由-2价升高到0价,因此每生成1 ml O2,转移4NA个电子,C项错误;反应2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中氧化剂为Na2O2,氧化产物为Na2FeO4,FeSO4为还原剂,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此氧化性的顺序为Na2O2>Na2FeO4>FeSO4,D项正确。]
13.A [离O点越远的元素原子的核电荷数越大,但同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,A项错误;由原子序数可以知道,虚线相连的元素处于同一族,B项正确;B为钠元素,C为铝元素,最高价氧化物的水化物为分别NaOH和Al(OH)3,二者可相互反应,C项正确;氧元素与钠元素可形成Na2O2,含有共价键,D项正确。]
14.B [+5价的砷(As)元素有氧化性,维生素C有还原性,二者能发生氧化还原反应生成As2O3,所以不要同时大量食用海鲜和青菜。根据化合物中元素的化合价代数和为0可得,As2O3中As元素的化合价为+3价,A项正确;砷元素由+5价变为+3价,得电子发生还原反应,B项错误;砷元素由+5价变为+3价,得电子的物质是氧化剂,氧化剂被还原,维生素C是还原剂,具有还原性,C、D项正确。]
15.D
16.B [不论NaHCO3是直接与酸反应,还是受热分解后的固体再与酸反应,其中的Na+均转化为NaCl,因Na+的含量一定,则需Cl-的量一定,即需HCl的量一定,所以由守恒式可直接判断出答案。]
17.C [一定量的SO2和NaOH溶液反应,所得产物中含有Na2SO3和NaHSO3,说明SO2和NaOH均无剩余,n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=3∶5,则根据原子守恒可知,参加反应的n(SO2)∶n(NaOH)=(3+5)∶(3×2+5)=8∶11。]
18.D [由流程图可知,步骤 Ⅰ 中发生反应:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O,温度过高时易发生反应:3Cl2+6OH-===ClOeq \\al(-,3)+5Cl-+3H2O,为避免温度过高,可采用冰水浴,故A正确;步骤 Ⅰ 制备NaClO溶液时,测得产物中NaClO与NaClO3的物质的量之比为5∶1,设NaClO与NaClO3的物质的量分别为5 ml、1 ml,则Cl失去电子为5 ml×(1-0)+1 ml×(5-0)=10 ml,由得失电子守恒则Cl得到电子为10 ml,由原子守恒可知参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为10 ml∶(5 ml+1 ml)=5∶3,故B正确;步骤 Ⅱ 中若将尿素水溶液逐滴加入NaClO碱性溶液中,会导致NaClO溶液将N2H4·H2O氧化,因此步骤 Ⅱ 中可将NaClO碱性溶液逐滴加入尿素水溶液中,故C正确;由流程图可知生成水合肼反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-===Cl-+N2H4·H2O+COeq \\al(2-,3),故D错误。]
19.(1)② ③④ ①⑤ 丁达尔效应 (2)①Fe(OH)3 KCl
②3 (3)1∶2 3∶1 0.4 ml·L-1 (4)蒸馏烧瓶 检查是否漏水 先取下分液漏斗顶部的玻璃塞[或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔],再打开旋塞
解析 (1)①Cu是金属单质,可导电,既不是电解质也不是非电解质;②BaCO3固体不导电,熔融状态下可电离出阴、阳离子,属于电解质;③酒精不导电,不电离,是非电解质;④SO2不导电,不电离,是非电解质;⑤稀硫酸可导电,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质。胶体可产生丁达尔效应,可用丁达尔效应区分Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液。(2)①该反应中铁元素化合价升高,失去电子被氧化,还原剂是Fe(OH)3,次氯酸钾是氧化剂,被还原为氯化钾,则还原产物为KCl。②铁元素的化合价从+3价升高到+6价,失去3个电子,当反应中有1 ml K2FeO4生成,转移电子的物质的量为3 ml。(3)同温同压下,等体积的NH3和H2S气体的物质的量相等,则质量之比等于相对分子质量之比,为17∶34=1∶2;等质量的NH3和H2S中氢原子的个数比为(eq \f(1,17)×3)∶(eq \f(1,34)×2)=3∶1;将19 g MgCl2(物质的量是eq \f(19 g,95 g· ml-1)=
0.2 ml)粉末溶于水配制成1 L溶液,氯离子的物质的量浓度是eq \f(0.2 ml×2,1 L)=0.4 ml·L-1,由于溶液是均一稳定的,则从中取出50 mL溶液,Cl-的物质的量浓度仍然为0.4 ml·L-1。
20.(1)NH3 (2)Na>Al>Cl
(3) 第三周期 Ⅰ A族
(4)KOH 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(5)Cl、Br处于同一主族(ⅦA族),易得1个电子,Cl的原子半径比Br小,原子核对最外层电子的吸引能力强,Cl的得电子能力强,非金属性强 abc (6)C
解析 根据元素在周期表中的相对位置可知各元素是①Na、②K、③Al、④H、⑤C、⑥N、⑦Cl、⑧Br。
(1)⑥是N元素,其简单氢化物是NH3。(2)①③⑦三种元素处于第三周期,从左到右元素原子半径逐渐减小,原子半径由大到小的顺序是Na>Al>Cl。(4)①②③三种元素的金属性:K>Na>Al,三种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性:KOH>NaOH>Al(OH)3,①是钠元素,与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。(6)④H元素与⑤C元素形成的分子可能是烃,满足条件的是C(甲烷)。
21.Ⅰ.Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
Ⅱ.(1)2NaClO3+4HCl(浓)===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl (2)1 ml 6.02×1023(或NA)
(3)5H2S+8ClO2+4H2O===5SOeq \\al(2-,4)+8Cl-+18H+
解析 Ⅱ.(1)氯酸钠具有强氧化性,浓盐酸具有还原性,氯酸钠固体与浓盐酸发生氧化还原反应生成二氧化氯、氯气、氯化钠和水,反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl(浓)===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。(2)由化学方程式可得被氧化的氯化氢、生成氯气和转移电子数目关系如下:2HCl~Cl2↑~2e-,标准状况下,11.2 L氯气的物质的量为0.5 ml,则被氧化的氯化氢和转移电子的物质的量均为0.5 ml×2=1 ml,转移的电子数目为6.02×1023或NA。(3)由题意可知,ClO2与H2S水溶液发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平反应的离子方程式为5H2S+8ClO2+4H2O===5SOeq \\al(2-,4)+8Cl-+18H+。
22.Ⅰ. (1)弱碱 不能 (2)Cu+H2SO4+H2O2===CuSO4+2H2O (3)NaHSO4===Na++H++SOeq \\al(2-,4)
Ⅱ.(1)5.6 g (2)24 (3)1.5
解析 Ⅰ.(1)胃酸的主要成分是HCl,氢氧化铝体现弱碱性,氢氧化钠的碱性过强,且有腐蚀性,因此中和胃酸时,不能用氢氧化钠溶液代替。(2)Cu、稀硫酸和H2O2充分反应,生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为Cu+H2SO4+H2O2===CuSO4+2H2O。(3)NaHSO4是一种酸式盐,为强电解质,完全电离,在水中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SOeq \\al(2-,4)。
Ⅱ.(1)设混合气体中CO的质量为x,CO2的质量为y,根据已知条件可得
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y=14.4 g,\f(x,28 g·ml-1)+\f(y,44 g·ml-1)=\f(8.96 L,22.4 L·ml-1)))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=5.6 g,y=8.8 g)),因此CO的质量为5.6 g。
(2)氯化物ACl2中含有0.4 ml Cl-,那么ACl2的物质的量为0.2 ml,ACl2的摩尔质量M=eq \f(m,n)=eq \f(19 g,0.2 ml)=95 g·ml-1,因此A的相对原子质量为95-35.5×2=24。
(3)反应中Cu由+2价降低到+1价,S由-1价升高到+6价、降低到-2价,可得关系式5FeS2~3S(被氧化),因此当有2.5 ml FeS2参加反应时,被氧化的硫的物质的量为2.5 ml×eq \f(3,5)=1.5 ml。
A
B
C
D
银器用除锈剂除锈
变形的金属香炉复原
古画水洗除尘
木器表面擦拭烫蜡
选项
A
B
C
D
物品标签
分析
该试剂应装在橡胶塞的细口瓶中
该药品不能与皮肤直接接触
该物质受热易分解
该药品物质的量浓度为18.4 ml·L-1
选项
实验目的
实验方案
A
确认Fe(OH)3胶体是否制备成功
用可见光束照射
B
确认金属活动性:Na>Cu
将金属钠投入CuSO4溶液中
C
确认钠与水反应生成NaOH
向反应后的混合液中滴加酚酞溶液
D
确认Cl2无漂白作用
将有色纸条放入干燥的Cl2中
选项
化学方程式
相关说法
A
氧气是氧化产物,氯酸钾既是氧化剂又是还原剂
B
Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
Zn+Cu2+===Zn2++Cu
均为单质被还原的置换反应
C
4CuOeq \(=====,\s\up7(高温))2Cu2O+O2↑
该反应中每生成1 ml O2,则转移2NA个电子
D
2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4
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