安徽省阜阳市颍上二中2019-2020学年高一上学期段考化学试题
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考试时间:90分钟,总分100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、单项选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A. 表示刺激性物品,A不合题意;
B. 表示有毒物品,B不合题意;
C. 表示易燃物品,C不合题意;
D. 表示腐蚀品,浓硫酸是一种腐蚀品,D符合题意。
故选D。
2.下列实验操作中错误的是( )
A. 蒸发操作时,当蒸发至有大量晶体析出时即可停止加热
B. 蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C. 分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D. 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
【答案】D
【解析】
【详解】A.蒸发操作时,当蒸发至有大量晶体析出时即可停止加热,A正确;
B.蒸馏操作时,温度计测定的是水蒸气的温度,故应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处,B正确;
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,C正确;
D.萃取剂的密度不一定比水大,只要符合萃取剂与原溶剂互不相溶,溶质在萃取剂中的溶解度比在水中大,且萃取剂与水的密度有差异即可,D错误;
故合理选项是D。
3.下列说法正确的是
A. 在常温常压下,11.2LN2含有的分子数为 0.5NA
B. 标准状况下,22.4LH2和O2的混合物所含分子数为NA
C. 标准状况下,18gH2O 的体积是 22.4L
D. 1molSO2的体积是 22.4L
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温常压下,气体的摩尔体积不是22.4L/mol,则常温常压下11.2L氮气的物质的量不是0.5mol,故A错误;
B.标况下,气体的摩尔体积是22.4L/mol,22.4L氢气和氧气的混合气体物质的量为1mol,所含有的分子数为NA,故B正确;
C.在标况下,水不是气体,不能使用气体摩尔体积计算水的体积,故C错误;
D.没有指明SO2气体是标准状况,不知道气体摩尔体积,无法计算1mol二氧化硫的体积,故D错误;
故答案B。
4.配制100 mL 1.0 mol/LNa2CO3溶液,下列操作正确的是
A. 称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容
B. 称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解
C. 转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D. 定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀
【答案】D
【解析】
【分析】
配制100 mL 1.0 mol/L Na2CO3溶液,应称取碳酸钠的质量为1.0 mol/L 0.1L106g/mol=10.6g,溶于水配成溶液的体积为100 mL,据此解答。
【详解】A、容量瓶不能作为溶解仪器,称量固体后不能在容量瓶中溶解,应先在烧杯中溶解,故A错误;
B、碳酸钠溶液的配制时,溶解过程就加入100 mL的水,则下面的实验:移液、洗涤、定容再加上水,溶液体积就会超过100 mL,故B错误;
C、移液操作时,防止液体外溅,需要玻璃棒来引流,故C错误;
D、定容后,塞好瓶塞,要进行摇匀操作,所以D选项是正确的。
故答案选D。
5.下列关于物质分类正确组合是( )
| 酸 | 碱 | 盐 | 酸性氧化物 |
A | 盐酸 | 纯碱 | 烧碱 | 二氧化硫 |
B | 硫酸 | 烧碱 | 食盐 | 一氧化碳 |
C | 醋酸 | 苛性钠 | 石灰石 | 水 |
D | 碳酸 | 烧碱 | 苏打 | 二氧化碳 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A. 纯碱为碳酸钠,为盐,不是碱,与题意不符,A错误;
B. 一氧化碳不是酸性氧化物,与题意不符,B错误;
C. 水不是酸性氧化物,与题意不符,C错误;
D. 碳酸属于酸,烧碱为NaOH属于碱,苏打为碳酸钠,属于盐,二氧化碳为酸性氧化物,符合题意,D正确;
答案为D。
6.下列物质中,属于电解质是( )
A. Cu丝 B. 盐酸 C. NaCl D. 蔗糖
【答案】C
【解析】
【详解】A. Cu丝为单质,不属于电解质,与题意不符,A错误;
B. 盐酸为混合物,不属于电解质,与题意不符,B错误;
C. NaCl为化合物,水溶液能导电,为电解质,符合题意,C正确;
D. 蔗糖为化合物,水溶液不能导电,为非电解质,与题意不符,D错误;
答案为C。
【点睛】水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质。
7.下列反应属于氧化还原反应的是( )
A. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O B. CaO+H2O=Ca(OH)2
C. 2H2O22H2O+O2↑ D. CaCO3CaO+CO2↑
【答案】C
【解析】
【分析】
氧化还原反应的特征是反应前后元素化合价会发生升降。据此解答。
【详解】A、该反应是复分解反应,没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,A不选;
B、该反应是化合反应,没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,B不选;
C、反应中氧元素化合价部分升高,部分降低,是氧化还原反应,C选;
D、该反应是分解反应,没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,D不选;
答案选C。
8.在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是( )
A. K+、MnO4-、Na+、Cl- B. K+、Na+、NO3-、CO32-
C. Na+、H+、NO3-、SO42- D. Fe3+、Na+、Cl-、SO42-
【答案】B
【解析】
【详解】碱性溶液中存在大量氢氧根离子,无色溶液时可排除 Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在,
A.MnO4-为有色离子,不满足溶液无色的条件,故A错误;
B.K+、Na+、NO3-、CO32-之间不发生反应,都不与氢氧根离子反应,且为无色溶液,在溶液中能够大量共存,故B正确;
C.H+与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;
D.Fe3+为有色离子,Fe3+能够与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,故D错误。
答案选B。
【点睛】解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,题目所隐含的条件一般有:(1)溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;(2)溶液的颜色,如无色时可排除 Cu2+、 Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在;(3)溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;(4)是“可能”共存,还是“一定”共存等。
9.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 硫酸铜溶液与铁粉反应:Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu
B. 稀H2SO4与铁粉反应:2Fe + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2↑
C. 氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应:Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
D. 碳酸钙与盐酸反应:CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑
【答案】A
【解析】
【详解】A. 硫酸铜溶液与铁粉反应生成单质铜和硫酸亚铁,离子方程式为Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu,符合题意,A正确;
B. 稀H2SO4与铁粉反应生硫酸亚铁和氢气,离子方程式为Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑,与题意不符,B错误;
C. 氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和水,离子方程式为Ba2++ 2H+ +2OH-+ SO42- = BaSO4↓+2 H2O,与题意不符,C错误;
D. 碳酸钙与盐酸反应,碳酸钙为固体写化学式,CaCO3 + 2H+ = Ca2++H2O + CO2↑,与题意不符,D错误;
答案为A。
【点睛】离子方程式中,弱电解质、气体、沉淀、单质、氧化物写化学式。
10.下列关于金属钠说法正确的是( )
A. 钠是银白色金属,熔点低,硬度大
B. 钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C. 在空气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰
D. 金属钠着火可以用二氧化碳灭火器或用干燥的沙土灭火
【答案】C
【解析】
【详解】A. 钠是银白色金属,熔点低,易被小刀切断,则硬度小,与题意不符,A错误;
B. 钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成白色的氧化钠,与题意不符,B错误;
C. 在空气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰生成过氧化钠,符合题意,C正确;
D. 金属钠着火可以用干燥的沙土灭火,能与二氧化碳反应,不能用二氧化碳灭火器,与题意不符,D错误;
答案为C。
11.Na2O2与水反应能够产生O2,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的O2。下面对该反应的说法中正确的是( )
A. 这是一个氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
B. 这是一个氧化还原反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂
C. 这是一个氧化还原反应,Na2O2是还原剂,水是氧化剂
D. 这是一个置换反应,有单质O2产生
【答案】A
【解析】
【详解】Na2O2与水反应能够产生O2,反应时有化合价的改变,则为氧化还原反应,其中,过氧化钠中O原子部分化合价升高为0价,部分降低为-2价,则Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,综上所述,答案为A。
12.下列说法中不正确的是( )
A. Na2CO3比NaHCO3稳定
B. Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀
C. 物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的物质的量之比为2:1
D. Na2CO3比NaHCO3易溶于水
【答案】C
【解析】
【分析】
根据Na2CO3与NaHCO3的物理性质和化学性质进行比较。
【详解】A. Na2CO3受热不分解而NaHCO3受热分解,因此Na2CO3比NaHCO3稳定,A项正确,不符合题意;
B. Na2CO3与Ca(OH)2反应生成NaOH和CaCO3,NaHCO3与少量Ca(OH)2反应生成NaOH、CaCO3和水,与过量Ca(OH)2反应生成CaCO3、Na2CO3和水,因此Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀,B项正确,不符合题意;
C. 1molNa2CO3与盐酸反应生成CO21mol, 1mol NaHCO3与盐酸反应生成CO21mol,生成的CO2的物质的量的比值为1:1,C项错误,符合题意;
D. Na2CO3比NaHCO3易溶于水,D项正确,不符合题意;
答案选C
13.取两份等量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同状态下产生的气体体积之比是
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 3:2
【答案】A
【解析】
【详解】Al与HCl、NaOH溶液反应的化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑,根据方程式可知:当酸、碱均过量时,金属铝完全反应,等物质的量的铝与两种不同的物质发生反应,产生的氢气的物质的量相等,根据n=,可知Al的物质的量相等,其质量相等;反应产生的氢气的物质的量相等,则在相同条件下其体积也相等,因此取两份等量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同状态下产生的气体体积之比是1:1,故合理选项是A。
14.2017年11月12日,新版第五套人民币开始发行,引起社会各界广泛关注。人民币在票面文字、号码等处所采用的磁性油量中含有一种金属氧化物,它在磁码识别器上有磁性信号反应,藉此可辨别真伪。该金属氧化物是( )
A. FeO B. CuO C. Fe3O4 D. Al2O3
【答案】C
【解析】
【详解】Fe3O4具有磁性,答案为C。
15.下列关于铝元素相关物质的性质说法正确的是( )
A. Al2O3属于碱性氧化物 B. Al(OH)3属于两性氢氧化物,能与氨水反应
C. Al(OH)3碱性很强,不能作为胃酸中和剂 D. 铝单质在溶液中能置换出铜
【答案】D
【解析】
【详解】A. Al2O3属于两性氧化物,与题意不符,A错误;
B. Al(OH)3不与氨水反应,与题意不符,B错误;
C. Al(OH)3为弱碱,能作为胃酸中和剂,与题意不符,C错误;
D. 铝的金属性比铜强,且不与水反应,则铝单质在溶液中能置换出铜,符合题意,D正确;
答案为D。
【点睛】Al(OH)3属于两性氢氧化物,能与强碱和酸反应生成盐和水。
16.除去NaCl中含有的Ca2+、Mg2+、SO42- 离子,通常采用以下四种试剂:①Na2CO3 ②BaCl2 ③NaOH ④HCl。加入试剂合理的操作顺序是( )
A. ①②③④ B. ③①②④ C. ④②①③ D. ③②①④
【答案】D
【解析】
【详解】除去Ca2+用碳酸钠,Mg2+用氢氧化钠,SO42- 用氯化钡,加入的试剂均为稍过量,则除去钡离子也用碳酸钠,则除SO42-在Ca2+之前,过滤之后,再加入HCl除过量的碳酸根离子及氢氧根离子,则顺序为D。
二、非选择题(本题共52分)
17.根据要求计算。
(1)0.5mol NaAlO2含有___mol Na+;_____mol AlO2-;含___个O。
(2)在100 mL 0.2 mol/L NaOH溶液中含溶质的物质的量___mol;配制50 mL 0.2 mol/LFeSO4溶液,需要FeSO4____ g。
(3)1.06 g的Na2CO3的物质的量是___mol;含有的CO32-离子数是___个。
(4)标准状况下,0.3 mol CH4的体积是___;含有碳原子质量是___;含有氢原子物质的量_____。
【答案】 (1). 0.5 (2). 0.5 (3). NA (4). 0.02 (5). 1.52 (6). 0.01 (7). 0.01NA (8). 6.72L (9). 3.6g (10). 1.2mol
【解析】
分析】
利用n=c×V==及微粒的结构进行计算。
【详解】(1)一个NaAlO2中含有1个Na+,1个AlO2-,2个O,则0.5mol NaAlO2含有0.5mol Na+;0.5mol AlO2-;含0.5×2×NA= NA个O;
(2)n=c×V=0.2mol/L×0.1L=0.02mol;m= c×V×M=0.2mol/L×0.05L×152g/mol=1.52g;
(3)n===0.01mol;一个Na2CO3中含有1个CO32-,0.01molNa2CO3中含有0.01 NA个CO32-;
(4)标准状况下,0.3 mol CH4的体积=n×Vm=0.3mol×22.4L/mol=6.72L;含有碳原子质量=n×M=0.3mol×12g/mol=3.6g;一个分子中含有4个氢原子,则氢原子物质的量=0.3 mol×4=1.2mol。
18.按照要求写出方程式。
(1)写出下列物质的电离方程式:NaHSO4在水溶液中的电离_____,NaHCO3在水溶液中的电离__________,硫酸铁在水溶液中的电离____________。
(2)写出下列反应的离子方程式:氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应____________,三氧化二铁有与稀硫酸反应____________________,硫酸铝与氨水反应_______________________。
【答案】 (1). NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42- (2). NaHCO3 = Na+ + HCO3- (3). Fe2(SO4)3 = 2Fe2+ + 3SO42- (4). Al(OH)3 + OH- = AlO2-+ 2H2O (5). Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O (6). Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓+ 3NH4+
【解析】
【分析】
可溶性的强电解质,在离子反应中写化学式,弱电解质、气体、沉淀、单质、氧化物写化学式。
【详解】(1)NaHSO4为强电解质,在溶液中完全电离产生钠离子、氢离子和硫酸根离子,电离方程式为NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-;NaHCO3为强电解质,在溶液中完全电离产生钠离子、碳酸氢根离子,电离方程式为NaHCO3 = Na+ + HCO3-;硫酸铁为强电解质,在溶液中完全电离产生铁离子和硫酸根离子,电离方程式为Fe2(SO4)3 = 2Fe3+ + 3SO42-;
(2)氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,氢氧化铝为固体写化学式,则离子方程式为Al(OH)3 + OH- = AlO2-+ 2H2O;三氧化二铁有与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,三氧化二铁为氧化物写化学式,离子方程式为Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O;硫酸铝与氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,氨水为弱电解质写化学式,离子方程式为Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓+ 3NH4+。
【点睛】NaHSO4 中HSO4-离子对应的酸为硫酸,硫酸为强酸,则拆分为离子形式。
19.已知反应4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。
(1)在该反应中氧化剂是___,还原剂是___,1摩尔氧气完全参与反应,转移电子数目___。
(2)用双线桥标出该反应的电子转移方向及数目_____________,4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。
(3)该反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系是__________。
(4)火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3 + C+S = K2S + 2NO2↑ + CO2↑。其中被还原的元素是____,被氧化的元素是____,氧化剂是___,还原剂是____,氧化产物是____,还原产物是_______ 。
【答案】 (1). O2 (2). Fe(OH)3 (3). 4NA (4). (5). O2 > Fe(OH)3 (6). N、S (7). C (8). KNO3、S (9). C (10). CO2 (11). K2S、NO2
【解析】
【分析】
反应中还原剂,被氧化,化合价升高,生成的产物为氧化产物;氧化剂,被还原,化合价降低,生成的产物为还原产物。
【详解】(1)该反应中,O2的化合价由0价变为-2价,得电子作氧化剂; Fe(OH)2中Fe的化合价由+2变为+3,失电子,作还原剂;1摩尔氧气完全参与反应,转移4mol电子,即4NA;
(2)用双线桥法表示;
(3)氧化性:氧化剂>氧化产物,则O2 > Fe(OH)3;
(4)反应中C作还原剂,被氧化,化合价升高,生成的产物为氧化产物;S、KNO3作氧化剂,被还原,化合价降低,生成的产物为还原产物;被还原的元素是N、S;被氧化的元素是C ;氧化产物是CO2;还原产物是K2S、NO2。
20.在实验室里,某同学想探究金属元素相关性质。试完成下列问题:
(1)切开的金属钠暴露在空气中,观察到的现象是________,所发生的化学方程式是______________。
(2)将钠投入水中后,钠熔化成一个小球,在水面四处游动,根据这些现象你能得出的结论是①____,②_____。
(3)检验未知溶液中是否含有Fe3+所用到的试剂是______。
(4)写出利用FeCl3溶液和NaOH溶液制备氢氧化铁的化学反应方程式:________;0.2mol Fe2+与氯气完全反应转化成Fe3+ 的过程中转移电子的物质的是______。
【答案】 (1). 银白色金属钠表面逐渐变暗 (2). 4Na + O2 = 2Na2O (3). 钠的熔点低、钠与水反应是放热的 (4). 钠与水反应有气体生成 (5). KSCN 溶液 (6). FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl (7). 0.2mol
【解析】
【分析】
(1)单质Na为银白色金属,在空气中放置,与空气中的氧气反应生成氧化钠,为白色固体;
(2)钠投入水中后,钠熔化成一个小球,在水面四处游动,则说明该反应为放热反应,放出的热量时金属Na熔化;
(3)Fe3+遇到KSCN时,生成Fe(SCN)3,其为血红色;
(4)FeCl3和NaOH反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液;Fe2+与氯气完全反时,化合价由+2价变为+3,失去1个电子。
【详解】(1)单质Na为银白色金属,在空气中放置,与空气中的氧气反应生成氧化钠,为白色固体,则Na在空气中暴露,观察到银白色金属钠表面逐渐变暗,反应的方程式为4Na + O2 = 2Na2O;
(2)钠投入水中后,钠熔化成一个小球,在水面四处游动,则说明该反应为放热反应,放出的热量时金属Na熔化,Na的熔点较低;
(3)Fe3+遇到KSCN时,生成Fe(SCN)3,其为血红色,可检验Fe3+的存在;
(4)FeCl3和NaOH反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液,则方程式为FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl;Fe2+与氯气完全反时,化合价由+2价变为+3,失去1个电子,则0.2mol Fe2+完全反应转移0.2mol电子。