河北省秦皇岛市青龙满族自治县实验中学等2校联考2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案

这是一份河北省秦皇岛市青龙满族自治县实验中学等2校联考2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
分值：100分 考试时间：75分钟
一、选择题（共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．实验室制备 Cl2 可用下列反应：。利用上述反应制备 Cl2时，下列说法正确的是
A．制备 Cl2可以采用图1装置
B．除去 Cl2中含有的少量 HCl 可以通过饱和的 NaHCO3溶液
C．干燥 Cl2可以选用浓硫酸或碱石灰等干燥剂
D．收集 Cl2 使用图2装置能防止 Cl2逸出，减少污染：
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A．16 g臭氧中含有氧原子数为NA
B．32 g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为4NA
C．反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O，生成28 g N2时，转移的电子数为3.75NA
D．标准状况下，2.24 L乙醇含有的分子数目为0.1NA
3．关于下列装置的说法正确的是
A．装置①中盐桥内的K+向ZnSO4溶液移动
B．装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨，A为FeCl2溶液，电极Ⅰ附近溶液变成黄绿色
C．装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe，A为NaCl溶液，两电极间可能会出现白色沉淀
D．装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al，A为AlCl3溶液，电极Ⅰ质量增加
4．工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示：
下列说法错误的是
A．过程①属于氮的固定
B．由氨气制硝酸的过程中，氮元素均被还原
C．过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 ：2
D．常温下可用铁质容器储存浓硝酸
5．科技发展迅猛离不开材料的不断更新和优化。下列说法正确的是
A．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池将太阳能直接转换为电能
B．运载火箭使用的碳纤维属于传统无机非金属材料
C．“麒辚990”芯片采用7nm工艺，芯片的主要成分为二氧化硅
D．蛟龙号载人潜水器外壳采用的特殊钠合金材料，其熔点比单质钛的高
6．短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，X是主族元素中原子半径最小的元素，Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是
A．原子半径：r(Y) Y > X > W
B．W3X3Y3在冷水中的溶解度较小，与W3X3Y3分子之间存在较强的氢键有关
C．W2Y2为非极性分子
D．X的最高价氧化物对应的水化物是弱酸，电离方程式H3XO3⇌H+ + H2XO
8．已知在相同状况下，同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法错误的是（ ）
A．电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应
B．H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H="-270" kJ/ml ，1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量
C．相同状况下，反应2SO2＋O22SO3是一个放热反应，则反应2SO3＝2SO2＋O2是一个吸热反应
D．破坏1 ml氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1 ml氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1 ml氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ，则Q1＋Q2＜2Q3
9．某小组探究电解氯化铜的产物，设计如下实验(以石墨为电极)：
实验中观察到Ⅱ中品红溶液褪色，Ⅲ中产生浅黄色固体，Ⅳ中溶液褪色。下列叙述错误的是
A．根据Ⅲ试管中现象可知，氯的非金属性比硫强
B．一段时间后，极附着一层红色固体物质
C．上述实验中，试管Ⅱ和Ⅳ褪色原理不相同
D．如果用铜极替代石墨也能得到与上述实验完全相同的实验现象
10．以某冶金工业产生的废渣(含、、)为原料制备的流程如下图所示。已知水浸后溶液中主要存在的离子是、、、。
下列说法正确的是
A．“煅烧”时发生的反应都是氧化还原反应
B．高温“煅烧”时每消耗，则同时消耗
C．“除杂”时反应之一为
D．“反应”时发生复分解反应，该反应能发生的原因是该条件下的溶解度相对和较小，有沉淀析出
11．焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是
A．焰色反应是化学变化
B．用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(镍丝或铁丝)
C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D．利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体
12．下列离子方程式错误的是
A．CuO+2H+==Cu2++H2OB．CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O
C．2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑D．Cu(OH)2+2H+==Cu2++2H2O
13．含有和KCl的混合溶液分成5等份。取一份加入含aml碳酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含bml硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子的物质的量为
A．(b-2a)mlB．5(b-2a)mlC．(b-a)mlD．5(2a-b)ml
14．一种新型镁铝合金的化学式为，它具有储氢性能，该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为：，得到的混合物在一定条件下能释放出氢气。下列说法正确的是
A．该合金的熔点介于金属镁和金属铝熔点之间
B．该合金中镁元素呈负价，铝元素呈正价
C．中，两种元素的化合价均为零价
D．1ml 完全吸氢后得到的混合物Y与盐酸完全反应释放出，若消耗盐酸的体积为14L，则该盐酸的物质的量浓度为5
第Ⅱ卷 非选择题（共58分）
二、填空题（本题包括4个小题，共58分）
15．（14分）溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，利用氧化制备的装置如图所示(加热、夹持装置略)：
已知：在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：
回答下列问题：
(1)的化学名称为 。
(2)装置A中所发生反应的化学方程式为 ；其中a的作用是 。
(3)装置C中盛装的试剂是 。
(4)分析发现该装置有不足之处，改进的方法是 。
(5)为测定某固体的纯度，现用的酸性溶液进行滴定。(已知：)称取固体溶于水配成500mL溶液，取溶液置于锥形瓶中，用溶液滴定至终点，消耗溶液V mL。滴定终点的现象为 ，固体的纯度为 。
16．（12分）已知A、B、C、D四种物质的一些物理性质如表所示。
根据上述信息，回答下列问题：
（1）若已知A与D不发生反应，且均不与水反应。
①欲从A、D的混合物中分离提纯D，需进行的操作：a溶解；b (填操作名称，下同)；c 。
②上述a、b、c操作过程中均需用到的一种玻璃仪器为 。
（2）从B的水溶液中分离出B的操作名称为 。
（3）从C与水的混合物中分离提纯C，所需的玻璃仪器有 。
17．（16分）氮的相关化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：
(1)在第二周期中，第一电离能比N高的主族元素是 。氮原子的电子排布图表示的状态中，能量由低到高的顺序是 (填序号)。
A． B．
C． D．
(2)科学家从(NH4)2SO4中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以SO和N4H两种离子的形式存在。N4H的空间构型与NH相同，则1个N4H中含有 个σ键。
(3)科学家合成了一种阳离子为“N”，其结构是对称的，5个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N”化学式为N8的离子晶体，其阳离子电子式为 ，阴离子的空间构型为 。
(4)GaN、GaP、GaAs熔融状态均不导电，熔点如表所示。其中GaN晶胞如图所示，结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替(如b)，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替(如a)。
①试分析GaN、GaP、GaAs熔点依次降低的原因： ；
②GaN晶胞中与Ga原子周围与它最近且相等距离的Ga原子有 个。
18．（14分）用含铬不锈钢废渣(含、、、等)制取(铬绿)的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)“碱熔”时，为使废渣充分氧化可采取的措施是 。
(2)、KOH、反应生成的化学方程式为 。
(3)“水浸”时，碱熔渣中的强烈水解生成的难溶物为 (填化学式)；
(4)常温下“酸化”时，pH不宜过低的原因是 ；
(5)“还原”时，发生反应的离子方程式为 。
(6)由制取铬绿的方法是 。
A
B
C
D
分散到水中
悬浊液
无色溶液
液体分层，且下层为无色油状液体
无色溶液
熔点/℃
1 452
－21.3
－11.5
801
沸点/℃
1 703
78.9
117
1 210
物质
GaN
GaP
GaAs
熔点/℃
1700
1480
1238
参考答案：
1．A
【详解】A．，反应为固液不加热可以可以采用图1装置，A正确；
B．HCl会和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，引入杂质，B错误；
C．氯气会和碱石灰反应，不能使碱石灰干燥，C错误；
D．图2装置为密闭装置，氯气不能进入装置，D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．16 g臭氧的物质的量为，含有氧原子数为=NA，A项正确；
B．32 g硫的物质的量为，硫在足量的氧气中充分燃烧生成SO2，S元素化合价升高4价，则硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为4NA，B项正确；
C．由化学方程式5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O可知，生成4ml N2转移15ml电子，28 g N2的物质的量为1ml，则生成1ml N2时，转移的电子数为3.75NA，C项正确；
D．标准状况下，乙醇为液态，不能用22.4L/ml计算其物质的量，D项错误；
答案选D。
3．C
【详解】A．装置①中总反应为Zn与CuSO4的反应，所以Zn为负极，Cu为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以K+向CuSO4溶液移动，A错误；
B．电极Ⅰ与电源负极相连，为阴极，电极氯化亚铁溶液时，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，不会生成黄绿色气体氯气，B错误；
C．电极Ⅰ为阴极，电极Ⅱ为阳极，电极Ⅰ上反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，由于Ⅱ为Fe，所以电极反应为Fe-2e-=Fe2+，OH-会向阳极移动，Fe2+向阴极移动，所以两电极间可能会出现氢氧化亚铁白色沉淀，C正确；
D．电极Ⅰ为阴极，即便为Al材质，电极反应也为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，电极质量不会增加，D错误；
综上所述答案为C。
4．B
【详解】A． 过程①是氮气和氢气高温高压催化剂作用下反应生成氨气，属于氮的固定，故A正确；
B． 氨气和氧气生成NO，NO生成NO2，NO2生成硝酸的过程中均涉及氮元素化合价升高，发生氧化反应被氧化，故B错误；
C． 过程④3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应中3分子二氧化氮中氧化剂为1分子二氧化氮、还原剂为2分子二氧化氮，物质的量之比为1:2，故C正确；
D． 铁在浓硝酸中发生钝化，金属表面生成一薄层致密氧化物薄膜，阻止内部反应继续进行，常温下可用铁质容器储存浓硝酸，故D正确；
故选B。
5．A
【详解】A．太阳能电池将太阳能直接转换为电能，A项正确；
B．碳纤维不属于传统无机非金属材料，B项错误；
C．“麒麟990”芯片的主要成分是硅单质，C项错误；
D．合金的熔点比其组分单质的低，D项错误。
故选A。
6．CD
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W、R，它们的原子序数依次增大，X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Y、R同主族且R原子核电荷数等于Y原子核电荷数的2倍，Y、R分别处于第二、第三周期，设Y的核电荷数为a，则2a=a+8，解得a=9，故Y为O元素、R为S元素；Z、W原子的最外层电子数之和与Y、R原子的最外层电子数之和相等，即Z、W最外层电子数之和为12，则二者只能分别为VA、ⅦA元素中的一种，而原子序数Z＜W＜R(硫)，故Z为F元素、W为P元素。
【详解】由分析可知，X为H、Y为O、Z为F、W为P、R为S元素。
A．Y为O、Z为F，同周期自左而右原子半径减小，故原子半径：r(Y)＞r(Z)，故A错误；
B．X为H、Y为O，二者可以形成H2O、H2O2，故B错误；
C．W为P、R为S，非金属性P＜S，故最高价氧化物的水化物酸性：W＜R，故C正确；
D．Y为O、R为S，非金属性O＞S，故氢化物稳定性：Y＞R，故D正确；
故选：CD。
7．B
【分析】一种矿石(Z2X2Y5·W2Y)的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，Z单质燃烧发出耀眼的白光，Z为Mg元素，W2Y分子中含有10个电子，Y为O元素，W为H元素，X原子L层比K层多一个电子，其K层有2个电子，L层有3个电子，X为B元素。
【详解】A．一般来讲，电子层越多原子半径越大，同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Z>X>Y>W，故A错误；
B．H3B3O3分子之间存在强烈的氢键，并通过氢键连接成片层状结构，硼酸分子不易与水分子发生氢键作用，导致在冷水中溶解度不大，故B正确；
C．H2O2是由极性共价键和非极性共价键构成的极性分子，故C错误；
D．B的最高价氧化物对应的水化物为H3BO3，H3BO3一元弱酸，电离方程式为H3BO3+ 2H2O⇌H3O+ + [B(OH)4]-，故D错误；
故选B。
8．AB
【详解】试题分析：A．电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是吸热反应，A错误。B．H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H="-270" kJ/ml ，表示1ml氢气分子与1ml氟气分子反应生成2ml氟化氢气体分子放出270kJ热量,B错误。C．对于可逆反应，两个方向的反应对应的焓变数值一样，正负号相反，C正确。D．氢气与氯气反应放热，故反应物的总键能