广西南宁市新民中学2023-2024学年高一下学期3月考试化学试题(含答案)
展开(考试时间:75分钟 满分:100分)
可能用到相对原子质量:H-1 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64
一、单选题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每题只有一个正确选项。)
1. 下列有关文物的说法中正确的是( )
A. 玉壶春瓶主要成分是陶瓷,其生产原料为黏土和石灰石
B. 人面纹方鼎和蛇纹尊均属于青铜器,青铜属于金属材料
C. 素纱单衣由蚕丝编制而成,蚕丝的主要成分为氨基酸
D. 红色漆器中可能含有朱砂(HgS)、青矾()等
2. 下列化学用语正确的是( )
A. 中子数为8的氧原子:B. 离子的结构示意图
C. 氯化钠的电子式:D. 水分子的结构式:
3. 化学与社会生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是( )
A. 是有毒气体,不可在葡萄酒中微量添加
B. 可以实现一步转化
C. 针对新冠肺炎疫情,可用双氧水对场所进行杀菌消毒,过氧化氢分子只有极性共价键
D. 重庆素有雾都之称,雾是一种气溶胶,光束透过大雾可观察到丁达尔效应
4. 利用下列装置能达到实验目的的是( )
A. 利用甲装置除去氯气中混有的少量HClB. 利用乙装置稀释浓硫酸
C. 利用丙装置进行喷泉实验D. 利用丁装置进行蒸发结晶
5. 下列离子方程式不正确的是( )
A. 铜与浓硫酸反应:
B. 二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:
C. 铜和稀硝酸反应:
D. 氯化氨溶液与氢氧化钙溶液混合加热:
6. 在强酸性或强碱性溶液中,下列各组离子均能大量共存的是( )
A. 、、、B. 、、、
C. 、、、D. 、、、
7. 若表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,含有的分子数为
B. 32g Cu在足量硫蒸气中完全反应失去的电子数为
C. 和含有的浓硫酸反应,生成的分子数目为
D. 常温下,5.6g铁与硝酸反应,失去的电子数一定为
8. 如图是氮元素的“价-类”二维图的一部分,下列说法错误的是( )
A. 从氮元素化合价角度考虑:a与b在一定条件下能反应生成
B. a具有还原性、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C. 常温下,e的浓溶液可以用铝罐车运输
D. 在铜与e的稀溶液反应中,氧化剂与还原剂的物质的量比为
9. 用硅的氧化物可以制取硅单质,主要步骤及化学反应如下:
①粗硅制取:。
②纯硅制取:、。
下列说法正确的是( )
A. 步骤①的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B. 步骤②涉及的反应中硅元素均被还原
C. 可用石英坩埚灼烧熔融固体
D. Si、都能与氢氟酸、NaOH溶液反应
10. 在如图所示装置中,a极金属的活动性比氢强,b极为碳棒。下列关于该装置的叙述不正确的是( )
A. 碳棒上有气体放出,溶液pH变大B. a极是正极,b极是负极
C. 导线中有电子流动,电子从a极流向b极D. a极上发生了氧化反应
11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X元素的原子最外层电子数为内层电子数的3倍,X元素与Z元素为同一主族,Y元素的最高价氧化物为两性氧化物,下列说法中错误的是( )
A. 元素对应的离子半径:
B. 元素的非金属性:
C. W元素与第ⅠA族元素形成的化合物均为离子化合物
D. Y元素的单质与NaOH溶液能发生反应,可用作固体管道通剂
12. 由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。已知:Si不与稀反应。
下列有关说法不正确的是( )
A. 浸取时作用是将氧化为
B. 与稀硫酸反应的离子方程式:
C. 滤液中主要存在的阳离子有:、、、
D. 聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
13. 下列“实验结论或解释”与“实验操作及现象”相符的一组是( )
14. 干法氧化铁脱硫除去大气污染物的原理如下图所示。下列说法不正确的是( )
A. 为该反应的催化剂
B. 脱硫反应为
C. 总反应为
D. 再生过程中,硫元素被还原
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15.(15分)(Ⅰ)为无色、有强烈刺激性气味的气体,是大气主要污染物之一。某学习小组的同学为了探究的某些性质,进行了如下实验,并检验能否与氯化钡反应生成沉淀。
(1)仪器a的名称是____________,装置A中生成的离子方程式为____________;加入碳酸钠粉末的目的是____________。
(2)装置B会观察到____________,证明有漂白性。实验时,C出现白色沉淀,请写出相应化学方程式:____________。
(3)结合实验目的,分析装置中采用澄清石灰水而不采用氢氧化钠溶液的原因:____________。
(Ⅱ)氮肥厂的废水直接排放会造成环境污染。目前氨氮废水的处理方法主要有吹脱法、化学沉淀法、硝化反硝化生物法等。某氮肥厂的氨氮废水中氮元素多以和的形式存在,该厂技术团队设计的废水处理方案如下:
(4)检验某溶液中是否含有的方法是____________(写出所需试剂、操作及现象)。
(5)是工业合成硝酸的重要原料,写出实验室制取的化学方程式:____________。
16.(14分)高效净水剂聚合氯化铝铁(PAFC)的组成可表示为,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。回答下列问题:
(1)为检测PAFC中铝和铁元素的含量,采用如图所示流程进行。
①步骤Ⅰ中的A是______。
②步骤Ⅰ中发生反应生成Ⅱ中溶液离子方程式为____________。
(2)某工厂欲以工业废料(铁、铁和铝的氧化物)为原料制取PAFC,设计如下流程:
①铝元素在元素周期表的位置为______,的电子式为______。
②所得酸性溶液中,一定大量存在的离子有______;可能存在的离子有______,证明该离子确实存在,可采用的操作(必须指明所采用的试剂及观察到的观象)是____________。
③步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式为____________。
17.(14分)任何化学反应都伴随着能量的变化,通过化学反应化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
(1)可用于工业合成氨气,已知常温常压下拆开键、键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成键会放出391kJ能量。
①根据上述数据判断工业合成氨的反应是______(填“吸热”或“放热”)反应;
②若消耗和,理论上放出或吸收热量为,则为______kJ;
(2)用图甲、乙所示装置进行实验,回答以下问题。
以下叙述中,正确的是______。
a. 甲中铜片是正极,乙中锌片是负极
b. 两烧杯中溶液的pH均增大
c. 两烧杯中铜片表面均有气泡产生
d. 若反应过程中有0.2ml电子转移,生成的氢气在标况下的体积均为2.24L
(3)某同学利用生活或实验室中常用的物品,设计了一个原电池,如图所示。实验原理:
实验用品:电极(铁钉、铜钉)、稀硫酸、烧杯、导线、耳机(或电流表)。
①如果将装置中的耳机改为电流表,则铁钉应连接电流表的______极,其电极反应式为____________;该电极上发生了______(填“氧化”或“还原”)反应。
②反应结束后,测得铁钉质量减轻了2.8克,则转移电子的物质的量为______。
18.(15分)硫元素是动植物生长不可缺少的元素,图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系,回答下列问题。
图1 自然界中硫元素的存在示意图 图2 硫元素的价—类二维图
(1)X与Y反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。
(2)溶液易变质,实验室检验溶液是否变质的基本操作是____________。
(3)和氯水都有漂白性,有人为增强漂白效果,将和混合使用,结果适得其反,几乎没有漂白效果,用离子方程式表示其原因:____________。
(4)硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸做原料,设计了两种制取硫酸铜的方案。
方案甲:铜与浓硫酸加热直接反应,即
方案乙:由
①方案甲中,铜和浓硫酸反应的化学方程式是____________。
②方案乙比方案甲更合理,理由是____________。
(5)、NO和是大气初期污染物的主要成分,催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图2所示。当与NO的物质的量之比为时,与足量氨气在一定条件下发生反应,该反应的化学方程式为____________。
图2
(6)研究表明硝酸与金属反应时,最容易生成亚硝酸(,弱酸),然后才转化成,如果溶液中存在更强的氧化剂,如过氧化氢,它完全有能力将新产生的亚硝酸再氧化成硝酸。图3为金属在不同浓度的混合溶液中的溶解速率和生成的体积V的变化示意图,请回答下列问题:
图3
①最佳溶解金属的混合溶液中的浓度分数为______。
②过氧化氢与亚硝酸反应的化学方程式为____________。
新民中学2023-2024学年高一下学期3月考试
化学
参考答案
1. B
【详解】A. 生产陶瓷的主要原料为黏土,故A错误;
B. 青铜属于合金,为金属材料,故B正确;
C. 蚕丝的主要成分为蛋白质,故C错误;
D. 呈淡绿色,与红色漆器的颜色不相符,故D错误;
故答案为:B。
2. D
【详解】A. 中子数为8的氧原子:,故A错误;
B. 氯离子核内有17个质子,结构示意图为,故B错误;
C. 氯化钠的电子式,故C错误;
D. 水分子的结构式:,故D正确;
选D。
3. D
4. A
【详解】A. 饱和食盐水中存在大量氯离子,降低氯气溶解度,而氯化氢极易溶于水,能达到实验目的,A符合题意;
B. 不能在量筒中稀释浓硫酸,B不符合题意;
C. 氯气在水中溶解度较小,不能形成喷泉,C不符合题意;
D. 蒸发结晶需要使用蒸发皿,D不符合题意;
故选A。
5. C
6. A
【详解】A. 这几种离子之间不反应且和或不反应,所以能大量共存,故A符合题意;
B. 酸性条件下,、能被氧化而不能大量共存,碱性条件下,、反应生成沉淀而不能大量共存,故B不符合题意;
C. 碱性条件下、与反应而不能大量共存,故C不符合题意;
D. 酸性条件下,、反应生成和而不能大量共存;碱性条件下、都能和反应而不能大量共存,故D不符合题意。
答案选A。
7. B
【详解】A. 标准状况下,三氧化硫是固体,不能根据气体摩尔体积计算物质的量,故A错误;
B. Cu在足量硫蒸气中完全反应生成,1个铜原子失去1个电子,32g Cu失去电子数为,失去电子数为,故B错误;
C. 随着反应的进行,浓硫酸浓度降低变为稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,因此生成的分子数目小于,故C错误;
D. Fe和足量硝酸反应生成,和少量硝酸反应生成,且铁和浓硝酸发生钝化现象,硝酸的浓度及硝酸的量未知,无法判断Fe失电子数,故D错误;
故答案为:C。
8. D
9. D 解析 步骤①的反应中,是氧化剂,C是还原剂,二者的物质的量之比为;步骤②涉及两个反应,前者硅元素被氧化,后者硅元素被还原;石英坩埚中含有,高温条件下会与反应生成;硅、二氧化硅都能与氢氟酸反应生成,都能与NaOH溶液反应生成。
10. B 解析 a极金属的活动性比氢强,b极为碳棒,a极和b极相连插入稀硫酸中可构成原电池,则a极为负极,b极为正极;碳棒上发生反应,碳棒上有气体放出,反应消耗,溶液的酸性减弱,pH变大;原电池中电子由负极流向正极,故电子由a极经导线流向b极;a极是负极,a极上金属失去电子,发生氧化反应。
11. C
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X的族序数是周期序数的3倍,推断X为第二周期ⅥA族的O元素,Z与X位于同一主族推断Z是S元素,那么W为Cl;Y元素的最高价氧化物为两性氧化物,,则Y为Al;
【详解】A. 电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;元素对应的离子半径:,A正确;
B. 同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;元素的非金属性:,B正确;
C. Cl元素与第ⅠA族元素中氢形成的化合物HCl为共价化合物,C错误;
D. Y元素的单质铝单质,铝与NaOH溶液能发生反应生成氢气,可用作固体管道通剂,D正确;
故选C。
12. C
【分析】废渣加入稀硫酸和双氧水得到硫酸铁、硫酸铝和硫酸钙,过滤除去及硫酸钙,滤液加热聚合,进一步得到聚合硫酸铁铝,据此分析解答;
【详解】A. 有氧化性,作用是将氧化为,故A正确;
B. 与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,离子方程式为,故B正确;
C. 双氧水氧化性强于铁离子,所以它会将亚铁离子氧化为铁离子,滤液中主要存在的阳离子是,故C错误;
D. 聚合硫酸铁铝水解生成氢氧化铝和氢氧化铁,氢氧化铁为胶体,胶体有吸附作用,故D正确。
答案选C。
13. A
【详解】A. 浓硫酸使蔗糖脱水,蔗糖变黑,可知浓硫酸具有脱水性,A正确;
B. 若溶液中含有,也可能产生白色沉淀,B错误;
C. 若溶液中含有碳酸氢根,也可以产生二氧化碳,使澄清的石灰水变浑浊,C错误;
D. 铜与浓硫酸在加热的条件下会反应,D错误;
故选A。
14. D 解析 根据转化过程可知,先参与反应,后又生成,说明为该反应的催化剂;根据图示可知,脱硫过程中与反应生成和,化学方程式为;再生过程中,转化为S,硫元素的化合价升高,被氧化;根据转化关系可知,总反应为。
15.(15分)除了标注外,其余每空2分
(1)分液漏斗(1分)
产生二氧化碳,排尽装置中的空气
(2)溶液由红色变为无色
(3)检验二氧化碳是否已将装置中的空气排尽
(4)取少量待测液于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟产生),则证明溶液中含有
(5)
16.(14分)(1)氢氧化钠溶液(1分)
(2)第三周期第ⅢA族(1分) 、和 取溶液少量遇试管中,再滴入几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,则存在
17.(14分)(1)放热 92
(2)BD (3)负 还原
18.(15分)(1)
(2)取少量溶液于试管中,向其中加入过量稀盐酸,再滴加溶液,如果产生白色沉淀,证明混有;
(3);
(4)。 方案①生成二氧化硫,污染空气,硫元素不能完全利用,方案②与方案①相比,没有污染产生且原料的利用率高,故方案②更合理。
(5)
(6)10.5%(1分) 选项
实验操作及现象
实验结论或解释
A
向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
B
向某溶液中加入HCl酸化的溶液,有白色沉淀产生
该溶液中一定含有
C
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含
D
铜丝加入浓硫酸中,无明显变化
铜和浓硫酸不反应
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
B
D
D
A
C
A
B
D
D
B
C
C
A
D
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