期末金卷:2020-2021学年上学期人教版高一化学期末测试卷02(答案解析)
展开2020-2021学年上学期期末测试卷02
高一化学·全解全析
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
B | A | C | C | C | C | D | A | B | C | C | B | C | D | C | D |
1.B
【详解】
A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,涉及铁与硫酸铜生成铜的反应,为置换反应,选项A正确;
B.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中涉及一个化学反应CaCO3 CaO+CO2↑,该反应中各元素化合价均不变,不属于氧化还原反应,选项B不正确;
C.铁杵磨成针的过程中只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,选项C正确;
D.钾元素的焰色反应为紫色,灼烧硝酸钾会产生紫色,所以对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应,选项D正确;
答案选B。
2.A
【详解】
A.O2和O3中均只含O原子,所以O原子的质量为16g,O原子的物质的量为1mol,故氧原子的数目为 NA,A正确;
B.0.1 mol FeCl3完全水解得到的Fe(OH)3分子为0.1mol,胶粒是由若干小分子组成的聚合体,故氢氧化铁胶体中胶粒数小于0.1NA,B错误;
C.标准状况下,H2O不是气体,不适用于气体摩尔体积的计算,C错误;
D.11.2L CO2气体没有指明气体是否处于标准状况,无法计算,D错误;
正确答案选A。
3.C
【详解】
①加入NaOH溶液后的溶液含有大量的OH-,、不能大量共存,①错误;
②(强酸性)的溶液中,、、、相互不反应,能够大量共存,②正确;
③能使酚酞溶液变红的溶液中含有大量的OH-,、、、不与OH-反应且相互不反应,能够大量共存,③正确;
④向溶液中加入足量NaOH溶液并共热,也参与反应,正确的离子方程式为:,④错误;
⑤用食醋溶解水垢,食醋的主要成分醋酸是弱酸,不拆写,正确的离子方程式为:,⑤错误;
⑥澄清透明的溶液中,、、、相互不反应,能够大量共存,⑥正确;
⑦使紫色石蕊试液呈红色的溶液中含有大量的H+,与H+反应不能大量共存,⑦错误;
综上,②③⑥共3项正确,答案选C。
4.C
【详解】
A.向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3后面应加(胶体),离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,A不正确;
B.用小苏打治疗胃酸过多,NaHCO3应拆成离子,离子方程式为:+H+=CO2↑+H2O,B不正确;
C.实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2,MnCl2、HCl都为强电解质,都能拆成离子,离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O,C正确;
D.用FeCl3溶液腐蚀印刷铜电路板,需注意配平,离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,D不正确;
故选C。
5.C
【详解】
A.根据反应方程式可知,N元素的化合价升高也降低, N2既作还原产物也作氧化产物,A错误;
B.1.3gZn的物质的量是1.3g÷65g/mol=0.02mol ,根据方程式可知可产生0.02mol氮气,在标准状况下的体积为0.02mol× 22.4L/mol=0.448L=448mL ,常温下体积未知,B错误;
C.该反应中氢和氧元素的化合价都没有发生变化,所以水既不是氧化产物,也不是还原产物,C正确;
D.每生成1molZnO,则反应了1 mol NH4NO3,转移电子由N元素的化合价降低可知,转移 1mol×(5-0)=5mol 电子,D错误;
答案选C。
6.C
【分析】
反应2Na2O2 +2H2O = 4NaOH+O2↑中,水中的元素化合价均没有变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,据此分析判断。
【详解】
①Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl中,水中的元素化合价均没有变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,故不选;
②4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,水中的元素化合价均没有变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,故不选;
③2F2+2H2O=4HF+O2,水中O的化合价升高,水是还原剂,故选;
④2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,水中H的化合价降低,水是氧化剂,故选;
与2Na2O2 +2H2O = 4NaOH+O2↑相比较,水的作用不相同的是③④,故选C。
7.D
【详解】
A.滴有KSCN的FeCl2溶液变红色,表明Fe2+被Cl2氧化为Fe3+,从而说明Cl2具有氧化性,A不正确;
B.滴有酚酞的NaOH溶液褪色,可能是Cl2与NaOH反应使溶液的碱性减弱,也可能是反应生成的NaClO具有强氧化性,B不正确;
C.紫色石蕊溶液先变为红色后褪色,则表明Cl2与水反应的产物先表现出酸性,后表现出强氧化性,C不正确;
D.KI﹣淀粉溶液变蓝色,表明Cl2将KI氧化为I2,I2使淀粉变蓝色,D正确;
故选D。
8.A
【详解】
A.碳酸钠或碳酸氯钠固体鉴别时,向盛有其中一种白色固体的烧杯中加入少量的水,Na2CO3+10H2O=Na2CO310H2O,固体结块变成晶体,并有放热的现象,该固体是Na2CO3,故A正确;
B.向澄清石灰水中加入NaHCO3溶液,产生白色沉淀,该沉淀为CaCO3,故B错误;
C.钠的密度小于水,熔点较低,将钠切割后投入滴有酚酞的水中,钠浮在水面,熔成小球,四处游动,溶液变红,钠与水反应生成了气体,并有碱生成,故C错误;
D.向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体一定为氨气,原溶液中一定存在铵根离子,实验现象错误,故D错误;
答案选A。
9.B
【详解】
A.因盐酸过量,加入少量Na2CO3溶液应先和H+反应,即使有Ca2+存在,也不会产生白色沉淀,选项A错误;
B.酸性条件下,加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀,说明矿石中含有,选项B正确;
C.取少量滤液,向其中滴加适量NaOH溶液,产生白色沉淀,若NaOH溶液不过量,则可能矿石中含有Al3+而不一定是Mg2+,选项C错误;
D.取少量滤液向其中加入硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,但是矿石粉碎后将其溶于过量稀盐酸,不能说明矿石中一定有Cl-,可能是加入的盐酸引入的Cl-,选项D错误;
答案选B。
10.C
【详解】
A.苏打的主要成分为Na2CO3,碱性较强,不能用于治疗胃病,Ⅰ错,故A错误;
B.N a原子半径大,最外层电子数少,最外层电子受到原子核的引力小,容易失去,所以金属钠具有强还原性;高压钠灯发出透雾性强的黄光是由于Na元素的焰色反应呈黄色,二者没有关系,故B错误;
C.过氧化钠可用作航天员的供氧剂,是由于Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2,而帮助人呼吸,所以二者有关系,故C正确;
D.滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,NaOH是碱,可以使酚酞试液变为红色,但Na2O2具有强氧化性,会将红色物质氧化变为无色,因此最后的溶液为无色,Ⅰ错,故D错误;
故选C。
11.C
【分析】
铜银混合物在空气中加热,铜会生成氧化铜,粗银通过精炼可以得到银;氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜、硫酸铝和氢氧化钠反应生成硫酸钠、氢氧化铝、氢氧化铜,氢氧化铜、氢氧化铝再煅烧可以得到CuAlO2。
【详解】
A.操作Ⅰ和操作Ⅱ都是将固体从溶液中分离,所以操作Ⅰ和操作Ⅱ是过滤,A正确;
B.固体B煅烧生成了CuAlO2,所以B中含有铝元素、铜元素、氧元素,依据质量守恒定律可知,C的主要成分是硫酸钠,B正确;
C.氢氧化钠和硫酸铝反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钠,硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,之后经煮沸过程,根据Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 ℃和80 ℃,可知煮沸时氢氧化铜分解为氧化铜和水,所以固体B为氧化铜和氢氧化铝,C错误;
D.通过分析可知,该流程所得的主要产物是硫酸钠、银和CuAlO2,由题干回收银并制备铜化工产品的工艺流程可知该流程主要产品是银和CuAlO2,D正确;
故合理选项是C。
12.B
【分析】
Fe(OH)2容易被空气中是氧气氧化。实验开始时,应先打开活塞,使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化,因此A中发生铁与稀硫酸的反应;关闭活塞E时,A中溶液进入B装置中,A中溶液含有硫酸亚铁(可能含有硫酸),硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)2,因此B中盛放氢氧化钠溶液,据此分析判断。
【详解】
A.根据上述分析,制取硫酸亚铁需要铁屑,所以在烧瓶中应该先加入铁屑,所以A中应预先加入的试剂是铁屑,B中盛有一定量的NaOH溶液,故A正确;
B.稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,因为装置中有空气,需要用生成的氢气排出,所以要打开活塞E,故B错误;
C.铁和硫酸反应有氢气生成,关闭活塞E,导致A装置中的压强逐渐增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁,所以操作为:关闭活塞E,使A中溶液被压入B瓶中进行反应,故C正确;
D.氢氧化亚铁不稳定,容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故D正确;
故选B。
13.C
【解析】
铝土矿加盐酸生成Al3+和Fe3+,二氧化硅不溶于盐酸,所以要过滤,分离出二氧化硅;滤液中加过量NaOH,Al3+转化为AlO2-和Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去Fe(OH)3沉淀,向滤液中通过量的二氧化碳,会生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3分解生成Al2O3,最后电解熔融的Al2O3生成Al;A、由以上分析可知①、②中除加试剂外,还需要进行过滤操作,A正确;B、a中为Al3+,b中为AlO2-,a、b中铝元素的化合价均为+3价,B正确;C、③中需要把AlO2-转化为Al(OH)3沉淀,要通入过量的二氧化碳,AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,C错误;D、根据上面分析可知④是Al(OH)3受热分解生成Al2O3,D正确,答案选C。
14.D
【分析】
反应①为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,②为2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,③为2H2O22H2O+O2↑,④为2KClO32KCl+3O2↑,⑤为4Al+3MnO22Al2O3+3Mn,⑥为3Mn+2O2Mn3O4。
【详解】
A.相同条件下生成3molO2,反应③和④转移的电子数之比为6∶12=1:2,A不正确;
B.反应⑤中氧化剂(MnO2)与还原剂(Al)的物质的量之比为3∶4,B不正确;
C.反应①中MnO2作氧化剂,反应③、④中MnO2作催化剂,C不正确;
D.反应①生成的Cl2经干燥后,常温下与Fe不能发生反应,所以可用钢瓶贮运,D正确;
故选D。
15.C
【详解】
A.将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿底部,由于受热不均匀,有可能导致蒸发皿破裂,A正确;
B.没有打开分液漏斗活塞或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐,漏斗内压强小于外界大气压,可能导致分液漏斗中的液体难以滴下,B正确;
C.萃取时液体静置不分层,是因为选择的萃取剂与原溶剂互溶,而不是加入的萃取剂过多,C错误;
D.冷凝管没有通水或先加热后通水,导致受热不均,冷凝管易破裂,D正确;
正确答案选C。
16.D
【分析】
在氧化铁、稀硫酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液、二氧化碳中,只有Ba(OH)2、H2SO3能与另外三种物质反应,则Z、R为Ba(OH)2、H2SO3中的一种。因为X和R反应有气泡出现,所以R为H2SO4,X为Na2CO3,从而得出Y为CO2,Z 为Ba(OH)2,E为Fe2O3。
【详解】
A.由以上分析知,X是Na2CO3,A不正确;
B.X(Na2CO3)和Z[Ba(OH)2]反应,生成BaCO3白色沉淀,B不正确;
C.R(H2SO4)与E[Ba(OH)2]反应,产生BaSO4沉淀,无气体产生,C不正确;
D.E(Fe2O3)在一定条件下与一氧化碳反应可以转化为Y(CO2),D正确;
故选D。
17.①②⑤⑥⑦ ⑤⑧⑨ ③④ BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O H++OH-=H2O Fe3++3H2OFe(OH)3 (胶体) +3H+ HCO +H+=CO2↑+H2O
【详解】
(1) ①盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,但能导电;
②石墨能导电,是单质,既不是电解质也不是非电解质;
③乙醇不能导电,是非电解质;
④SO2不能导电,是非电解质;
⑤熔融KHSO4能导电,是电解质;
⑥氨水是混合物,既不是电解质也不是非电解质,但能导电;
⑦金属铜导电,为金属单质,既不是电解质也不是非电解质;
⑧NaHCO3晶体不能导电,溶于水导电是电解质;
⑨氧化钙不能导电,熔融状态导电是电解质;
这些物质中能导电的有:①②⑤⑥⑦,属于电解质的有:⑤⑧⑨,属于非电解质的是③④;
(2)①碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,碳酸钡难溶于水,不能写成离子,所以离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;
②硫酸氢钠与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,硫酸氢钠在水溶液中完全电离,所以该反应的离子方程式为H++OH-=H2O;
③氯化铁为可溶于水的强电解质可以写成离子,胶体不能拆,所以离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3 (胶体) +3H+;
④小苏打为碳酸氢钠,胃酸为盐酸,二者反应生成氯化钠、二氧化碳和水,碳酸氢钠在水溶液中电离出碳酸氢根和钠离子,所以离子方程式为HCO +H+=CO2↑+H2O。
18.250 11.6mol/L 21.6 C ③①④② 偏低 偏低
【详解】
(1)因配制溶液的体积为220mL,容量瓶的规格中没有220mL,所以只能选250mL容量瓶;
(2)浓盐酸的物质的量浓度为;
(3)设所需浓盐酸的体积为V,有V×11.6mol/L=0.25L×1mol/L,则V=0.0216L=21.6mL,根据“大而近”的原则,结合需要量取的浓盐酸的体积可知所需的量筒为25mL;
(4)操作步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,故答案为③①④②;
(5)若用刚刚洗涤洁净的量筒来量取浓盐酸,浓盐酸浓度减少,所量取溶液中溶质的质量减少,浓度偏低;若用干燥洁净的量筒量取浓盐酸时俯视,溶液的液面在刻度线以下,所量取溶液中溶质的质量减少,浓度偏低。
【点睛】
(1)容易错,因配制溶液的体积为220mL,容量瓶的规格中没有220mL,所以只能选250mL容量瓶;但同学在计算时经常疏忽——往往直接错误地按220mL计算。正确的计算应该按实际所配250mL计算。
19.K2Cr2O7 A Al元素 8Fe2+ + 10H+ + 2NO= 8Fe3++ N2O↑+5H2O
【详解】
(1)由K2Cr2O7→Cr2(SO4)3知Cr元素由+6降低到+3,得电子,故K2Cr2O7是氧化剂;
(2)反应后生成了硫酸对应的盐,故体现了硫酸的酸性,因为硫酸中没有元素化合价改变,故与氧化性无关,排除B,另外此处用的是稀硫酸,浓硫酸才有吸水性和脱水性,排除C、D,故答案选A;
根据题意初步确定反应为:C + H2SO4→CO2↑+SO2↑+H2O,根据得失电子守恒得:1C ~ 2H2SO4,再根据元素守恒配平生成物,得方程式为:;
(3)由Al→NaAlO2知Al元素由0价升高到+3价,被氧化,故被氧化的元素为Al元素;
(4)反应双线桥如下:;
(5)首先根据得失电子守恒配平得:8 Fe2+ ~ 1 N2O,依据Fe元素守恒确定Fe3+系数为8,依据N元素守恒确定系数为2,根据O元素守恒确定H2O系数为5,依据H元素守恒确定H+系数为10(也可依据电荷守恒先配平H+,最后配H2O),配平后方程式为:8Fe2+ + 10H+ + 2NO=8Fe3++ N2O↑+5H2O。
20.2NA 64 0.9NA 11 BaSO4 AgNO3 过滤 将蒸馏水注入容量瓶,至液面离容量瓶刻度线1-2cm,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
【分析】
由流程可知,①中加氯化钡,硫酸根离子转化为沉淀,则沉淀A为BaSO4,溶液1中含氯化钠、硝酸钠、氯化钡,②中加AgNO3后氯离子转化沉淀,沉淀B为AgCl,溶液2中含硝酸钠、硝酸银、硝酸钡,③中钡离子,银离子转化为沉淀,沉淀C为碳酸钡、碳酸银,溶液3为硝酸钠和碳酸钠,转化中试剂过量保证离子完全转化为沉淀,以此解答该题。
【详解】
(1)①标准状况下,11.2 L CH4的物质的量为=0.5mol,含有的氢原子数为0.54NA=2NA,故答案为:2NA;
②据ρ=可知,同温同压下气体的密度与摩尔质量成正比,气体A对H2的相对密度是32,则该气体的摩尔质量为32g/mol×2=64g/mol,故答案为:64;
③25g CuSO4·5H2O的物质的量为=0.1mol,含有氧原子0.1(4+5)NA=0.9 NA,故答案为:0.9NA;
④16gO2含有的氧分子数为=0.5mol,含有0.5molO原子的CO2的物质的量为0.25mol,质量为0.25mol44g/mol=11g,故答案为:11;
(2)①由上述分析可知,X为AgNO3,沉淀A为BaSO4,故答案为:BaSO4;AgNO3;
②流程中①②③步均生成沉淀,需要进行过滤操作,故答案为:过滤;
③配制一定物质的量浓度溶液定容时的操作是:将蒸馏水注入容量瓶,至液面离容量瓶刻度线1-2cm,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切,故答案为:将蒸馏水注入容量瓶,至液面离容量瓶刻度线1-2cm,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。
21.Na2O2 NaHCO3 ①②③④ 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ NaOH+CO2 (过量)=NaHCO3 开始无明显现象,一段时间后产生气泡
【分析】
B为一种常见的单质,C、D、E、F是含B元素的常见化合物,它们的焰色反应均为黄色,则B是Na;根据转化关系,钠燃烧生成C,C是Na2O2;钠与水反应生成D,D是NaOH;过氧化钠与二氧化碳反应生成E,E是Na2CO3;氢氧化钠与过量的二氧化碳反应生成F,F是NaHCO3,据此分析解答。
【详解】
(1)由以上分析可知B为Na,C为Na2O2,D是NaOH,E为Na2CO3,F是NaHCO3,故答案为:Na2O2;NaHCO3;
(2)以上反应中①为钠的燃烧,2Na + O2 Na2O2,②为Na与水反应,2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑,③为过氧化钠与水反应,2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑,④为过氧化钠与二氧化碳反应,2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2,⑤为氢氧化钠与过量的二氧化碳反应,NaOH+ CO2 (过量)= NaHCO3,⑥为碳酸氢钠的分解反应,2 NaHCO3Na2CO3+H2O +CO2,①②③④中存在元素化合价的变化,均属于氧化还原反应,⑤⑥中没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故答案为:①②③④;
(3)反应③为过氧化钠与水反应,反应的离子方程式:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,故答案为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
(4)反应⑤为氢氧化钠与过量的二氧化碳反应,反应的化学方程式是:NaOH+CO2 (过量)=NaHCO3,故答案为:NaOH+CO2 (过量)=NaHCO3;
(5)将盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中至过量,先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,然后发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,因此实验现象是:开始没有气泡产生,一段时间后产生气泡,故答案为:开始没有气泡产生,一段时间后产生气泡。