山东省德州市夏津县育中万隆中英文高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案

这是一份山东省德州市夏津县育中万隆中英文高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题含答案，共22页。试卷主要包含了考试结束后，请将答题卡一并交回，磷纳米材料在光电领域应用广泛等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能将答案直接答在试卷上。
2．考试结束后，请将答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 K39 Fe 56 Cu 64
第I卷（选择题，共40分）
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有1个选项符合题意。）
1．中华诗词是中华文化瑰宝中的明珠。下列对古诗词所涉及的化学知识的解读错误的是
A．“劝君更尽一杯酒，西出阳关无故人”：黄酒属于分散系
B．“折戟沉沙铁未销，自将磨洗认前朝”：铁生锈发生了氧化还原反应
C．“烟笼寒水月笼沙，夜泊秦淮近酒家”：雾属于气溶胶
D．“黄沙百战穿金甲，不破楼兰终不还”：铁质铠甲能导电，属于电解质
化学与生产、生活息息相关．下列说法错误的是
A．生活中Na2CO3可用作食用碱
B．生活中Fe2O3可用作油漆、涂料的红色颜料
C．军事上可用过氧化钠作潜水艇的供氧剂
D．工业上用氯气和澄清石灰水制漂白粉
3．绿色甲醇( CH3OH)是2023年杭州亚运会主火炬燃料。下列过程不涉及氧化还原反应的是
A．主火炬熊熊燃烧B．CO2加氢制CH3OH
C．用NaOH溶液捕集CO2 D．光催化分解水制氢
4．磷纳米材料在光电领域应用广泛。一种利用液态铋催化白磷制备针状黑磷纳米棒的工艺如图所示，下列说法错误的是
A．该工艺涉及磷的三种同素异形体B．变化I、Ⅱ、Ⅲ均属于化学变化
C．黑磷可与氧气反应生成五氧化二磷D．该工艺须在隔绝空气的条件下进行
5.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温下，5.6LH2O中，所含H+的总数为0.5NA
B．标准状况下，1.4gN2分子中，所含的氮原子总数为0.1NA
C．100 g 36.5%的盐酸溶液中所含Cl—的总数为0.1NA
D．等物质的量的H2和O2的混合气体中，所含的分子数为NA
6. 下列离子方程式不正确的是
A．FeCl3溶液中加入过量的氨水：Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
B．FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl—
C．醋酸钠溶液中滴入稀硫酸：CH3COONa + H+ = CH3COOH + Na+
D．澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应：OH— + CO2 = HCO3—
7．下列实验方法可以达到实验目的的是
8．氯元素的价类二维图如图所示，下列说法正确的是
A．i的分子式为
B．d在光照条件下发生分解反应可得到a
C．：需加入氧化剂
D．既是氧化剂又是还原剂，为氧化产物
9. 粗盐水中含有少量、、等杂质，实验室提纯流程如下。下列说法错误的是
A．“试剂1”、“试剂2”的加入顺序不可颠倒
B．“固体”的成分是、和
C．“过滤”操作使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒
D．“蒸发结晶”时，有晶体析出并剩余少量液体即停止加热
10. 氯化亚铜常用作有机合成催化剂、石油工业脱色剂和脱硫剂。制备方法如下：
①；
②。
下列说法错误的是
A．反应①为非氧化还原反应，反应②为氧化还原反应
B．CuCl中铜元素的化合价为价
C．反应①②涉及的物质中有一种酸性氧化物
D．每转移电子、生成16g SO2
二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11．室温下，通过下列实验探究、溶液的性质。
下列说法错误的是
碳酸钙在中性、碱性溶液中均可沉淀
B．等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的碱性，后者的更强
C．实验③中发生反应的离子方程式为
D．实验④中只有氧化还原反应发生
12．下列物质在给定条件下均能一步转化的是
A．Fe2O3→COFe→Cl2FeCl2B．CaCl2→CO2CaCO3→HClaqCO2
C．CuSO4aq→FeCu→O2CuOD．H2O2→ΔH2→O2H2O
13．FeCl3溶液是一种铜电路板的蚀刻剂，蚀刻后的废液经过检测其中含有HCl。由该酸性废液X回收Cu的流程如图所示。下列说法中错误的是
A．废液X中一定存在
B．“反应I”中有1种或2种氧化剂与铁粉反应
C．“操作a”为过滤
D．收集溶液A、B，再通入足量氯气，可实现蚀刻剂的再生
14. 用盐酸洗钢材会产生“酸洗废液”(主要成分为FeCl2)。工业上用“酸洗废液”经高温氧化制取高纯氧化铁，同时产生的氯化氢气体可回收使用，发生的反应为aFeCl2 +bO2 + cH2O高温dFe2O3+8HCl(未配平)。下列说法正确的是
A．a+b+d=7
B．该反应中，每消耗3.2gO2，同时生成32 g Fe2O3
C．该反应中，HCl既是氧化产物也是还原产物
D．将生成的气体通入碳酸氢钙溶液中，会有碳酸钙沉淀生成
15．将一定量的铁粉与稀混合恰好完全反应后，产物有、、气体、，其中当、的物质的量之比为时。下列判断正确的是
A．反应产生的的质量为
B．反应后溶液中为
C．若反应中转移的电子为，则会产生为
D．若为时，该反应也可发生
第II卷（非选择题，共60分）
三、非选择题（本题共5小题，共60分。）
16．（10分）下图中有5种物质、、、、，图中相交部分“A、B、C、D”代表两种物质相互反应的产物。
回答下列问题：
(1)5种物质中属于酸性氧化物的是 (填化学式，下同)，属于电解质的是 。
(2)产物中含有难溶电解质的是 (填“A”、“B”、“C”或“D”)。
(3)过去工业曾采用与溶液反应制备NaOH，写出相应的离子方程式
；现代工业利用电解饱和食盐水制备NaOH，同时生成两种单质和X，写出相应的化学方程式 。
(4)阴阳离子数目比： (填“>”、“<”、“=”)。
17．（13分）二氧化铈(，相对分子质量为172)是一种重要的稀土化合物。提纯二氧化铈一种工艺流程如图所示：
(1)稀土化合物中的化合价为 。
(2)在反应①中体现 (填“氧化性”或“还原性”)，写出稀硫酸、与反应的化学方程式 。
(3)由反应②可知氧化性： (填“>”或“<”或“=”)，反应②中的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，当消耗转移电子的物质的量为 ml。
(4)是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂，工作原理如图所示。写出过程①发生反应的化学方程式 。
(5)取上述流程中得到的精产品，加硫酸溶解，经标准溶液测定以后，产品中含。该产品中的质量分数为 (保留一位小数)。
18．（14分）K2FeO4具有强氧化性，易溶于水，可迅速杀灭水体中的细菌。某化学小组通过如图装置以Cl2、Fe(OH)3和KOH为 原料制备K2FeO4。
回答下列问题：
(1)K2FeO4属于 (填选项字母)，其电离方程式为 。
A．酸 B．碱 C．有机物 D．盐
(2)实验前，检查装置 A 气密性的操作为关闭止水夹K1，通过分液漏斗向圆底烧瓶中加水，若观察到 ，则证明装置A气密性良好。
(3)装置A中发生反应的离子方程式 ；装置B中的试剂a为 。
(4)装置 C 中发生的反应为(未配平)，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(5)装置D中发生反应的离子方程式为 。
(6)在用高铁酸钾(K2FeO4)进行水处理时，发生反应的化学方程式为4K2FeO4+10H2O
=4Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2↑。现取49.5g某高铁酸钾样品完全发生上述反应，生成标准状况下3.36LO2，则反应中转移了 mle-，该高铁酸钾样品的纯度为 。(用质量分数表示)
19．（14分）某无色溶液中只可能大量含有K+、H+、Fe2+、、、、Cl－、中的若干种，且各种离子的个数相等。取该溶液若干份，进行如下实验：
请回答下列问题：
(1)无需进行实验，即可确定原溶液中 (填离子符号)一定不存在。
(2)通过实验ⅰ可确定原溶液中 (填离子符号)一定不存在。
(3)实验ⅲ是为了确定 (填离子符号)一定存在，该步实验是否有必要？原因是 。
(4)通过实验ⅳ、ⅴ不能确定原溶液中一定含有 (填离子符号)，原因是 。
(5)综合分析，原溶液中一定存在的离子有 (填离子符号)。
(6)另取适量原溶液，向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀，该反应的离子方程式为 ；向反应后的上层清液中滴加MgCl2溶液，能观察到的现象是 (若无现象，填“无”)。
20．钠长石(主要成分)是地表岩石最重要的造岩矿物，也是工业生产的重要原料。钠长石中铁元素的价态既有+2价，也有+3价。以该矿石为原料制备金属钠的工艺流程如下：
已知：该工艺条件下，金属离子完全沉淀为氢氧化物时的pH数据如下表：
回答下列问题：
(1)写出少量NaClO与溶液A反应的离子方程式 。NaClO不可加入过量的原因是 。
(2)下面物质中适合替换NaClO的是___________(填字母)。
A．B．NaCl C． D．
(3)溶质质量分数为14%的NaOH溶液，加热蒸发掉100g水后，得到溶质质量分数为28%的NaOH溶液87.5mL，则所得溶液的物质的量浓度为 ml/L。利用该NaOH溶液调节pH=4.0，所得“难溶物1”的主要成分是 (写化学式)。
(4)写出制备金属钠的化学反应方程式 。
(5)钠长石中铁元素的价态有+2，也有+3，钠长石中Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的个数比为3∶1，则钠长石化学式中 。
选择题（本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有1个选项符合题意。）
1.【答案】D
【解析】A．黄酒是酒精分散在水中形成的溶液，属于分散系，故A正确；
B．铁生锈是铁与氧气和水发生的复杂的化学反应，属于氧化还原反应，故B正确；
C．雾是小水滴分散在空气中形成的气溶胶，故C正确；
D．铁质铠甲是混合物，不是电解质，故D错误。
2.【答案】D
【解析】A．生活中Na2CO3可用作食用碱，故A正确；
B．Fe2O3是红色固体，能用作红色油漆和涂料，故B正确；
C．过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，过氧化钠可用作呼吸面具供氧剂，故C正确；
D．工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉，故D错误。
3.【答案】C
【解析】主火炬熊熊燃烧，甲醇发生氧化反应生成二氧化碳和水，属于氧化还原反应，故不选A； CO2和氢气反应生成CH3OH，C、H元素化合价改变，属于氧化还原反应，故不选B；用NaOH溶液从工业烟气中捕集CO2生成碳酸钠和水，元素化合价不变，属于非氧化还原反应，故选C；光催化分解水生成氢气和氧气，H、O元素化合价改变，属于氧化还原反应，故不选D．
4．【答案】B
【解析】A．红磷、白磷和黑磷是都磷元素形成的不同种单质，互为同素异形体，则该工艺涉及了磷元素的三种同素异形体，故A正确；
B．液态白磷受热转化为气态白磷时，没有新物质生成，属于物理变化，不属于化学变化，故B错误；
C．黑磷能在氧气燃烧生成五氧化二磷固体，故C正确；
D．白磷在空气中易自燃，所以该工艺须在隔绝空气的条件下进行，故D正确。
5.【答案】B
【解析】A．常温下，为液态，无法通过体积计算物质的量，A项错误；
B．，则N原子的数目为0.1NA，B正确；
C．m(HCl)=36.5g，n(HCl)=1ml，总数为，C项错误；
D．等物质的量不一定是1，D项错误。
6.【答案】C
【解析】 FeCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铁和氯化铵：Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+，故A正确；亚铁离子的还原性强于溴离子，FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—，故B正确；醋酸钠是强电解质，醋酸钠溶液中滴入稀硫酸：CH3COO—+H+=CH3COOH，故C错误；澄清石灰水与过量二氧化碳气体反应生成碳酸氢钙：OH—+CO2=HCO3—，故D正确。
7．【答案】D
【解析】A．检验溶液中是否含有钠离子，应该用铂丝或铁丝蘸取待测液在火焰上灼烧，而不是玻璃棒，玻璃棒中含有钠元素，会影响实验结果，A项错误；
B．钠会先和水反应，生成的氢氧化钠再和溶液中的铜离子反应产生沉淀，不能置换出铜，故不能证明金属活动性，B项错误；
C．可用丁达尔现象检验某液体是否为胶体，用一束可见光照射待测液体，在与光线垂直的方向进行观察是否存在“光亮的通路”，而不是沿着光束的方向观察，C项错误；
D．验证过氧化钠与水反应生成碱性以及强氧化性物质，将过氧化钠投入滴有酚酞试液的水中，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液先变红，但反应会生成中间产物过氧化氢，具有强氧化性，最终溶液变成无色，通过溶液颜色变化可以得到验证，D项正确。
8．【答案】C
【解析】i的分子式为HClO4，选项A错误；在光照条件下分解生成和，不可转化为氯气，选项B错误。由Cl2生成ClO2，Cl元素化合价升高，Cl2被强氧化剂氧化，C正确；与反应生成和既是氧化剂又是还原剂，为还原产物，选项D错误.
9．【答案】B
【解析】试剂1为BaCl2，作用是除去，试剂2是Na2CO3，除去和过量试剂1中的Ba2+，两者加入顺序不可颠倒，否则过量的Ba2+无法除去，A正确；加入Na2CO3除去过量的Ba2+，“固体”的成分含有、和、BaCO3，B错误；“过滤”操作时烧杯盛接滤液，用玻璃棒引流，将滤液经贴有滤纸的漏斗流下，则使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，C正确；“蒸发结晶”时，有晶体析出并剩余少量液体即停止加热，利用余热将剩余水分蒸干，得到结晶，D正确。
10.【答案】D
【解析】A．反应①中没有元素化合价的变化，为非氧化还原反应；反应②中硫元素的化合价发生变化，为氧化还原反应，故A正确；
B．CuCl中氯元素的化合价为-1价，铜元素的化合价为+1价，故B正确；
C．反应①②涉及的物质中，SO2为酸性氧化物，故C正确；
D．反应②中S元素的化合价由+4价升高到+6价，则每转移1ml电子，生成0.5mlSO2，其质量为0.5ml×64g/ml=32g，故D错误。
二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11．【答案】BD
【解析】A．碳酸钙在中性、碱性溶液中均可沉淀，A正确；
B．等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，碳酸钠溶液的碱性更强，B错误；
C．碳酸盐与足量的二氧化碳反应生成碳酸氢盐，离子方程式：，C正确；
D．实验④中发生复分解反应：；发生氧化还原反应：，D错误。
12．【答案】C
【解析】A．氯气和铁反应生成氯化铁，故A错误；
B．氯化钙和二氧化碳不反应，故B错误；
C．硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁，铜和氧气加热生成氧化铜，故C正确；
D．过氧化氢加热生成氧气和水，故D错误。
13．【答案】B
【解析】A．2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2，根据该化学方程式可知，溶液中氯化亚铁的浓度一定是氯化铜浓度的2倍，同时还有部分HCl，因此有，A正确；
B．反应1中Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，可能还有氯化铁与铁粉反应，则至少有两种氧化剂与铁粉反应，B错误；
C．根据分析可知，操作a为过滤，C正确；
D．溶液A和溶液B为氯化亚铁溶液，氯化亚铁溶液中通入足量氯气，反应生成氯化铁，可实现蚀刻剂的再生，D正确。
14.【答案】AB
【解析】A．该反应的化学方程式为4FeCl2+O2+4H2O=2Fe2O3+8HCl，a+b+d=4+1+2=7，A正确；
B．该反应中每消耗3.2gO2即0.1ml，生成0.2mlFe2O3，质量为32g，B正确；
C．该反应中，HCl中的元素化合价均未发生变化，HCl既不是氧化产物也不是还原产物，C错误；
D．生成的HCl通入碳酸氢钙溶液中，生成氯化钙、二氧化碳和水，不会有碳酸钙沉淀生成，D错误。
15．【答案】B
【解析】A．反应物的用量未知，不能确定最终产物的量，故A错误；
B．结合题中信息，根据得失电子守恒及元素守恒的化学方程式：，反应后溶液中为，故B正确；
C．反应中得电子生成NO，1mlNO生成时转移3ml电子，则反应中转移的电子为，则会产生为，故C错误；
D．若为时，设物质的量分别为3ml、4ml、5ml，则失电子数位3×2+4×3=18ml，得电子数位5×3=15ml，得失电子数不相等，违背得失电子守恒，该反应不能发生，故D错误。
三、填空题
16．（8分，除标注外每空2分）
(1) （1分） （1分）
(2)D （1分）
(3)
(4)= （1分）
【解析】（1）酸性氧化物与碱反应只生成一种盐和水，故是酸性氧化物。焰色试验为砖红色的电解质含钙元素，为。
（2）产物中含有难溶电解质的是D，二氧化碳和氢氧化钙反应可以产生白色沉淀碳酸钙，为难溶电解质。
（3）过去工业曾采用与溶液反应制备NaOH，写出相应的离子方程式为：。
现代工业利用电解饱和食盐水制备NaOH，同时生成两种单质和H2，相应的化学方程式为：。
（4）阴阳离子数目比：为1：2，而也为1：2，故它们的阴阳离子个数比相等。
17．（12分，除标注外每空2分）
(1)+4 （1分）
(2) 还原性 （1分）
(3) > （1分） 1∶2 4 （1分）
(4)
(5)95.6%
【解析】（1）根据化合物中各元素化合价代数和为0，可算出稀土化合物中的化合价为+4价；
（2）反应①中元素化合价从+4价降低到+3价，作氧化剂体现氧化性，则体现还原性；稀硫酸、与反应的化学方程式：；
（3）根据氧化性规律，氧化剂大于氧化产物，反应中氧气作氧化剂，为氧化产物，所以氧化性，＞；反应②中的氧化剂为，1ml发生反应转移4ml电子；还原剂为，1ml发生反应转移2ml电子，根据得失电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为：1∶2；
（4）根据图示可知反应①为和反应生成和，化学方程式：；
（5）产品中的质量分数：；
（15分，除标注外每空2分）
(1) D （1分）
(2)一段时间后，分液漏斗中的水不再滴落
(3) 饱和 NaCl溶液（1分）
(4) 3∶2
(5)
(6)0.6 （1分） 80%
【解析】（1）K₂FeO₄ 属 于 盐，其 电 离 方 程 式 为 ；
（2）实验前，检查装置 A气密性的操作为关闭止水夹 K₁，通过分液漏斗向圆底烧瓶中加水，一段时间后，分液漏斗中的水不再滴落，则证明装置 A 气密性良好；
（3）浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气的化学方程式为；
（4）中 Cl₂ 作氧化剂，1mlCl₂反应转移2 mle- ， Fe(OH)₃作还原剂，1ml Fe(OH)₃ 反应转移3 ml e- ，根据电子守恒可知参与反应的 Cl₂和Fe(OH)₃ 的物质的量之比为3∶2；
（5）装置 D 中用NaOH溶液吸收多余的Cl2， 发 生反应的 离 子 方 程 式 为。
（6）标况下3.36LO2物质的量为0.15ml，根据反应方程式可知生成3mlO2转移12个电子，生成0.15ml氧气转移0.6ml电子。生成0.15ml氧气，则说明有0.2ml高铁酸钾参与了反应，高铁酸钾的质量为39.6g，纯度为39.6g÷49.5g=80%。
19．（13分，除标注外每空2分）
(1)Fe2+ （1分）
(2)、
(3) （1分） 必要，否则无法确定溶液中阴离子和阳离子种类
(4) Cl- （1分） 检验硫酸根离子时加入了足量的氯化钡溶液，引入氯离子
(5)K+、H+、
(6) 无 （1分）
【解析】（1）题干要求溶液呈无水，需进行实验，即可确定原溶液中Fe2+一定不存在；
（2）溶液中滴加紫色石蕊试剂，溶液变红，说明溶液呈酸性，说明溶液中一定有：H+；根据离子共存判断，一定无：、；
（3）滴加足量氯化钡溶液，产生沉淀且不被硝酸溶解，说明沉淀为硫酸钡，原溶液中一定有：；该步实验必要，否则无法确定溶液中阴离子和阳离子种类；
（4）过滤后向滤液中加入硝酸银溶液，生成沉淀不被硝酸溶解，说明沉淀为氯化银，但无法确定氯离子是否来自原溶液；
（5）结合分析可知，原溶液中一定有的离子：K+、H+、；
（6）另取适量原溶液，向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀，离子方程式：；向反应后溶液中加氯化镁溶液，不发生反应，无现象；
20．（12分，除标注外每空2分）
(1) 过量NaClO与HCl反应产生，造成污染和毒害
(2)AD
(3) 8 （1分）
(4)
(5)3 （1分）
【解析】（1）向溶液中加入NaClO，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为：；过量NaClO与HCl反应产生，造成污染和毒害，故NaClO不可加入过量；
（2）用氧化剂、代替时不引入新的杂质，NaCl不具强氧化性，虽具有氧化性，但反应产生新的杂质，答案选AD；
（3）设14%的NaOH溶液的质量为x，蒸发前后溶持的质量不变，则有x14%=(x-100g)28%，解得x=200g，故蒸发后溶液的质量为200g-100g=100g，故28%的NaOH溶液中含有氢氧化钠的物质的量为，所得溶液的物质的量浓度为；利用该NaOH溶液调节pH=4.0，则沉淀，所得“难溶物1”的主要成分是；
（4）工业上冶炼金属钠用电解熔融的NaCl，反应为：；
（5）根据化学式，正负化合价的代数和为0，则x+32+3+2=14，x=3。
选项
实验目的
实验方法
A
检验溶液中是否含有
用玻璃棒蘸取待测溶液于酒精灯外焰灼烧，观察火焰颜色
B
比较与的金属活动性
往硫酸铜溶液中加入金属，观察是否置换出红色固体
C
检验某液体是否为胶体
用一束可见光照射待测液体，沿着光束的方向观察是否存在“光亮的通路”
D
验证过氧化钠与水反应生成碱性以及强氧化性物质
将过氧化钠投入滴有酚酞试液的水中，观察溶液颜色变化
离子
完全沉淀
12.0
5.8
4.0