试卷03-2021-2022 学年高一化学上学期期末复习滚动测试卷(人教版2019)

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1.下列生活中常见的现象中,不涉及氧化还原反应的是( )。
A.铁的冶炼
B.食物腐败
C.碳酸氢钠作发酵粉
D.天然气燃烧
答案:C
解析:铁的冶炼是利用氧化还原反应,将铁从铁的化合物中分离出来;食物腐败是食物被氧化而变质的过程;碳酸氢钠作发酵粉是碳酸氢钠与面粉产生的乳酸发生反应而生成二氧化碳气体的过程;天然气燃烧是甲烷与氧气在点燃条件下发生的氧化还原反应。
2.下列有关焰色试验或其应用的说法中错误的是( )。
A.焰色试验是物理变化
B.“焰色”属于对应元素化合物的性质
C.利用焰色试验确定NaCl中是否含有KCl时必须使用蓝色的钴玻璃
D.烟花燃放中发出的“五光十色”与焰色试验有关
答案:B
解析:焰色试验是元素的性质而不仅仅是化合物的性质,B项错误。
3.下列关于钠及其化合物性质的叙述中,正确的是( )。
A.钠与硫酸铜稀溶液混合制备金属铜
B.氧化钠和过氧化钠都能与水反应,且产物相同
C.过氧化钠是淡黄色固体,可用作呼吸面具的氧气来源
D.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应产生气体的质量相同
答案:C
解析:钠与硫酸铜溶液混合时先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,无法得到金属铜;氧化钠和过氧化钠都能与水反应,但产物不同,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,而过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气;过氧化钠是淡黄色固体,与人呼出的二氧化碳、水蒸气均能反应放出氧气,因此可用作呼吸面具的氧气来源;等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,产生气体的质量NaHCO3较多。
4.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。
A.常温常压下,11.2 L N2所含分子数为0.5NA
B.常温常压下,1 ml Ne所含分子数小于NA
C.常温常压下,71 g Cl2所含原子数为2NA
D.1 ml·L-1的NaOH溶液中所含氢原子数为NA
答案:C
解析:常温常压下,11.2LN2的物质的量小于0.5ml,A项错误。任何条件下,1mlNe所含分子数都为NA,B项错误。71gCl2为1ml,含有2mlCl原子,即所含原子数为2NA,C项正确。D项未指明溶液的体积,无法计算NaOH的物质的量,也就无法确定所含氢原子数,D项错误。
5.下列反应的离子方程式书写正确的是( )。
A.钠与冷水反应:Na+2H2ONa++2OH-+H2↑
B.金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH-AlO2-+H2↑
C.金属铝溶于盐酸中:2Al+6H+2Al3++3H2↑
D.铁与稀硫酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
答案:C
解析:A项中,电荷不守恒,正确的离子方程式为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑;B项中,得失电子不守恒,正确的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑;D项中,稀硫酸与Fe反应只能生成Fe2+:Fe+2H+Fe2++H2↑。
6.实验室欲配制100 mL 1.00 ml·L-1 Na2CO3溶液。下列有关叙述中正确的是( )。
A.称取10.6 g Na2CO3固体
B.将Na2CO3固体放入容量瓶中,加水至刻度线
C.定容时俯视液面,所得溶液浓度偏低
D.加水时不慎超过刻度线,用胶头滴管直接吸出多余液体
答案:A
解析:0.1L×1.00ml·L-1=0.10ml,0.10ml×106g·ml-1=10.6g;配制溶液时,应将称量好的Na2CO3固体放入烧杯中加水溶解,而不能直接放在容量瓶中溶解;定容时俯视液面会使得所加水量变少,所得溶液浓度偏高;加水时不慎超过刻度线,溶液浓度变稀,实验失败,应倒掉重新配制。7.下列各组物质中,所含原子数相同的是( )。
A.20 g H2和20 g Cl2
B.44 g CO2和6.02×1023个N2
C.在标准状况下,15 g NO和5.6 L NH3
D.在标准状况下,22.4 L SO2和22.4 L H2O
答案:C
解析:因为H2和Cl2的摩尔质量不同,因此20gH2和20gCl2的物质的量不同,分子数、原子数均不相同;44gCO2和6.02×1023个N2均为1ml,1mlCO2所含原子为3ml,1mlN2所含原子为2ml;在标准状况下,15gNO为0.5ml,含原子1ml,5.6LNH3为0.25ml,含原子1ml;在标准状况下,22.4LSO2为1ml,H2O不是气态,22.4LH2O的物质的量不是1ml。
8.200 ℃时,11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增大了3.6 g(如图所示),其原混合物中CO2与H2O的物质的量之比是( )。
A.1∶4B.3∶1 C.1∶11D.21∶22
答案:A
解析:向足量的Na2O2固体中通入11.6gCO2和H2O(g),固体只增加3.6g,根据质量守恒定律可知m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g,所以n(O2)=8g32g·ml-1=0.25ml,则:
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
n(CO2)0.5n(CO2)
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
n(H2O)0.5n(H2O)
所以0.5n(CO2)+0.5n(H2O)=0.25ml
44g·ml-1×n(CO2)+18g·ml-1×n(H2O)=11.6g
解得:n(CO2)=0.1ml,n(H2O)=0.4ml,
故原混合物中CO2与H2O的物质的量之比为
0.1ml∶0.4ml=1∶4。
9.钛被誉为“21世纪金属”,工业冶炼钛的第一步反应为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。下列关于该反应的说法中正确的是( )。A.TiO2是氧化剂
B.Cl2发生氧化反应
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D.每转移2 ml电子将有1 ml Cl2被还原
答案:D
解析:钛元素的化合价没有变化,碳元素的化合价升高,C被氧化,氯元素的化合价降低,Cl2被还原,氧化剂Cl2与还原剂C的物质的量之比为1∶1,反应中1mlC转化为CO,每转移2ml电子,有1mlCl2被还原。
10.W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示,其中Z位于第ⅦA族。下列判断错误的是( )。
A.常压下四种元素的单质中,W单质的熔点最高
B.Z的阴离子电子层结构与氩原子相同
C.Z的氧化物对应水化物的酸性比X的氧化物对应水化物的酸性强
D.Y元素的非金属性比X元素的非金属性强
答案:C
解析:根据四种元素的位置关系可知,W、X、Y、Z分别为C、P、O、Cl。Z的最高价氧化物对应水化物(HClO4)的酸性比X的最高价氧化物对应水化物(H3PO4)的酸性强,C项错误。
11.配制500 mL 0.100 ml·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如下:
下列说法正确的是( )。
A.实验中需用到的仪器有:天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④①③
C.容量瓶用自来水、蒸馏水洗涤干净后不必干燥
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏高答案:C
解析:配制500mL溶液时应使用500mL容量瓶,而不是250mL容量瓶,A项错误。配制溶液的正确操作为②①④③,B项错误。容量瓶中残留蒸馏水可不必干燥,C项正确。定容时仰视刻度线会使溶液的实际体积偏大,溶液的浓度偏低,D项错误。
12.将一定量Cl2通入足量的水中,发生反应Cl2+H2OHClO+HCl。下列能说明该反应的产物中可能含有Cl-的是( )。
A.氯水具有漂白作用
B.氯水可以与FeSO4溶液反应
C.氯水具有杀菌消毒作用
D.氯水可与AgNO3溶液反应
答案:D
解析:次氯酸具有强氧化性,因此氯水具有漂白作用,与氯离子无关,A项错误。氯水具有强氧化性,硫酸亚铁具有还原性,因此氯水可以与FeSO4溶液反应,与氯离子无关,B项错误。氯水具有强氧化性,因此氯水具有杀菌消毒作用,与氯离子无关,C项错误。氯水可与AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀:Ag++Cl-AgCl↓,因此可以说明含有氯离子,D项正确。
13.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )。
A.用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:Cu+Fe3+Cu2++Fe2+
B.Na与H2O反应制备H2:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
C.用小苏打治疗胃酸过多:CO32-+2H+CO2↑+H2O
D.用食醋除去水瓶中的水垢:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
答案:B
解析:电荷不守恒,正确的离子方程式应为Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+,A项错误。小苏打是碳酸氢钠,正确的离子方程式应为HCO3-+H+CO2↑+H2O,C项错误。醋酸是弱酸,书写离子方程式时不能拆开,应为CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,D项错误。
14.Cr2O72-毒性较强,常用NaHSO3处理工业废水中的Cr2O72-。反应的离子方程式为5H++Cr2O72-+3HSO3-2Cr3++3SO42-+4H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )。
A.Cr2O72-在反应中表现氧化性
B.Cr3+是氧化反应的产物C.HSO3-发生还原反应
D.生成1 ml Cr3+时转移6 ml电子
答案:A
解析:反应中Cr2O72-转化为Cr3+,Cr元素的化合价由+6价降低至+3价,Cr2O72-得电子被还原;HSO3-转化为SO42-,S元素的化合价由+4价升高至+6价,HSO3-失去电子被氧化;Cr2O72-是氧化剂,在反应中表现氧化性,被还原,Cr3+是还原产物;HSO3-是还原剂,发生氧化反应;生成1mlCr3+时,转移3ml电子。
15.a、b、c、d、e五种元素在周期表前四周期的位置如右图所示,下列说法正确的是( )。
A.元素b位于第ⅥA族,有+6价、-2价两种常见化合价
B.元素c的气态氢化物的稳定性比元素b的强
C.元素b、c、d的原子半径大小顺序:r(d)>r(c)>r(b)
D.元素e的单质可能是一种半导体材料
答案:D
解析:A项,b为O,氧元素一般不显正价,错误;B项,氧元素的非金属性比氮元素的强,氮元素的非金属性比磷元素的强,则氧元素的非金属性比磷元素的非金属性强,元素c的气态氢化物的稳定性比元素b的弱,错误;C项,同周期主族元素自左向右,元素的原子半径逐渐减小,则原子半径:r(c)>r(d),错误;D项,元素e位于金属和非金属的分界线附近,其单质可能是一种半导体材料,正确。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16.(12分)对比分析钠及其化合物的特点,请回答下列问题。
图1
(1)图1所示转化关系中属于氧化还原反应的有 个,其中可用于呼吸面具或潜水艇中人员供氧剂的反应的化学方程式是 , 。(2)日常生活中常用到苏打和小苏打,鉴别它们的方法有多种。例如:
图2
方法①:如图2所示装置,这是根据它们具有不同的 加以鉴别的。实验过程中,当试管B中盛放的澄清溶液出现白色浑浊时,试管A中发生反应的化学方程式是 。
方法②:取等质量的苏打和小苏打分别放入试管中,再分别加入足量盐酸充分反应,比较相同条件下收集到的气体的体积。请写出相关反应的离子方程式: , 。
答案:(1)5 2H2O+2Na2O24NaOH+O2↑ 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2
(2)热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ CO32-+2H+H2O+CO2↑ HCO3-+H+H2O+CO2↑
解析:①~⑤均为氧化还原反应,而过氧化钠与人呼出的二氧化碳和水蒸气均可反应放出氧气,可用作供氧剂;碳酸氢钠对热具有不稳定性,受热后发生分解。
17.(12分)下表列出了九种元素在元素周期表中的位置。
请回答下列问题。
(1)元素①用于制造氢弹的两种核素的中子数分别为1和2,两者互称为 ;当今考古工作者利用元素③的一种质量数为14的核素即 ,测定一些文物的年代,该核素的中子数为 。
(2)这九种元素中,原子半径最大的是 (填元素符号);元素⑤的原子结构示意图为 。
(3)③和⑥两种元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性较强的是 (填化学式)。③、④、⑤三种元素的简单气态氢化物中,稳定性最弱的是 (填化学式)。
(4)元素X是比元素⑧质子数小8的同主族元素,其过氧化物的电子式为 ;若将该过氧化物7.8 g加入足量水充分反应,可制得的气体体积在标准状况下为 。 (5)写出证明元素⑦比元素⑨非金属性强的反应的离子方程式: 。
答案:(1)同位素 14C 8
(2)K
(3)H2CO3 CH4
(4)Na+[··O······O······]2-Na+ 1.12 L
(5)Cl2+2Br-Br2+2Cl-
解析:本题在解答中要依据元素周期律,同周期主族元素,随着原子序数的递增,原子核对核外电子引力增强,原子半径逐渐减小,得电子能力增强,失电子能力减弱,而同主族元素,随着原子序数的递增,原子核对核外电子引力减弱,原子半径逐渐增大,得电子能力减弱,失电子能力增强。同位素指的是质子数相同、中子数不同的核素。⑧为K,则X为Na。7.8gNa2O2的物质的量为0.1ml。
根据关系式:2Na2O2~O2
2ml22.4L
0.1ml1.12L
18.(11分)实验室中常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气。某化学兴趣小组为制取较为纯净、干燥的氯气,设计了如下实验装置。
请回答下列问题。
(1)仪器X的名称为 ,其中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置B中盛有饱和食盐水,用来除去Cl2中的HCl,装置C中盛放的试剂名称为 ,作用是 。
(3)装置D中的错误为 。
(4)装置E中的试剂为 。 (5)加热150 mL 12 ml·L-1 HCl溶液和3.48 g MnO2粉末的混合物,若反应充分进行,则理论上可产生的Cl2在标准状况下的体积为 mL。
答案:(1)圆底烧瓶 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)浓硫酸 除去Cl2中的水蒸气
(3)D中左边进气导管太短,而右边出气导管太长
(4)NaOH溶液
(5)896
解析:二氧化锰与浓盐酸反应制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气,应先除氯化氢,再除水蒸气,氯气的密度大于空气,收集时广口瓶内的导管应“长进短出”。氯气有毒,应用氢氧化钠溶液吸收,防止多余的氯气扩散到大气中。
19.(8分)物质A~L有如图转化关系,其中A为用途广泛的金属,其合金是制造飞机和宇宙飞船的理想材料,D、E为气体单质。已知一般情况下,难溶性氢氧化物在加热条件下会分解为对应的氧化物和水。试回答下列问题。
(1)金属A为 ,气体B为 ,沉淀L为 。
(2)写出GH的离子方程式: 。
(3)写出CF的离子方程式: 。
(4)向200 mL 3 ml·L-1溶液K中加入60 g铁、铜混合物(铁和铜的物质的量之比为1∶1),充分反应后过滤,所得滤液中溶质的物质的量为 。
答案:(1)Al HCl Fe(OH)3
(2)Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O
(3)Al3++3OH-Al(OH)3↓
(4)0.9 ml解析:E为黄绿色气体,则E是Cl2;金属I与溶液B反应得到溶液J,溶液J能与氯气反应得到溶液K,而溶液K能与金属I反应得到溶液J,可知I为变价金属,则I为Fe;再结合气体D和氯气点燃生成气体B,气体B溶于水得到溶液B可知,溶液B为盐酸,气体B为HCl,气体D为H2,溶液J为FeCl2溶液,溶液K为FeCl3溶液,沉淀L为Fe(OH)3;金属A与盐酸反应得到的溶液C为盐溶液,溶液C与NaOH溶液反应得到白色沉淀F,F在加热条件下分解产生的金属氧化物G能与NaOH溶液反应,则G应为Al2O3,所以A为Al,溶液C为AlCl3溶液,白色沉淀F是Al(OH)3,溶液H是NaAlO2溶液。(1)金属A为Al,气体B为HCl,沉淀L为Fe(OH)3。(2)GH的离子方程式为Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O。(3)CF的离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3↓。(4)200mL3ml·L-1FeCl3溶液中n(FeCl3)=0.2×3ml=0.6ml,60g铁、铜混合物(铁和铜的物质的量之比为1∶1)中n(Fe)=n(Cu)=6056+64ml=0.5ml,Fe的还原性强于Cu,则先发生反应2Fe3++Fe3Fe2+,0.6mlFe3+完全反应需要消耗0.3mlFe,小于0.5ml,所以充分反应后过滤所得滤液中的溶质为FeCl2,FeCl2的物质的量为0.6ml×32=0.9ml。
20.(12分)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4,较多的CuSO4和少量Na2SO4。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据下列流程图,完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案。(可供选择的试剂为铁粉、稀硫酸、NaOH溶液等试剂)
(1)操作a的名称为 ,所需要的玻璃仪器为 。
(2)固体E的成分为 ,加入的试剂④为 ,发生的化学方程式为 。
(3)加入试剂①的目的是 。
(4)从溶液D和溶液G中得到FeSO4·7H2O晶体的操作为 、冷却结晶、 、洗涤、干燥。
答案:(1)过滤 漏斗、玻璃棒、烧杯
(2)Fe和Cu 稀硫酸 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
(3)将溶液中的Fe2+和Cu2+转化为沉淀,便于与含有Na+的溶液分离(4)蒸发浓缩 过滤
解析:先加过量碱,过滤得到Cu(OH)2、Fe(OH)2沉淀,滤液是Na2SO4、NaOH溶液,在Cu(OH)2、Fe(OH)2中加过量稀硫酸,溶液C中溶质为CuSO4、FeSO4、H2SO4;在溶液中加过量铁,过滤出Fe、Cu,滤液D是FeSO4溶液,在固体E中加过量稀硫酸,过滤出Cu,实现了回收金属铜,溶液G中溶质是FeSO4、H2SO4,最后将溶液D和溶液G合在一起,进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,就得到FeSO4·7H2O,实现了回收硫酸亚铁。