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上海市格致中学2023-2024学年高一上学期期末考试化学试卷(无答案)
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这是一份上海市格致中学2023-2024学年高一上学期期末考试化学试卷(无答案)，共8页。试卷主要包含了若混合使用“洁厕灵”，实际收集气体的外界条件并非标况等内容，欢迎下载使用。
相对原子质量：H−10−16Na−23Ca−40Cl−35.5
一、物质的组成和分类（12分）
新型冠状病毒肺炎爆发以来，各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是常见的几种消毒剂：①“84”消毒液（有效成分 −NaClO）;② H2O2（在水中一部分可以电离出正、负离子）；③漂白粉；④ ClO2;⑤ O3；⑥碘酒；⑦ 75%酒精；⑧过氧乙酸 CH3COOOH;⑨高铁酸钠 Na2FeO4。回答下列问题：
1.上述杀菌消毒剂 （填序号）属于电解质， （填序号）属于非电解质。“84”消毒液中有效成分的电离方程式为 。
2.巴西奥运会期间，由于工作人员将“84"消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种可能原因是 NaClO与 H2O2反应产生 O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性：NaClO H2O2（填“＞”或“<”）。
3.若混合使用“洁厕灵”（盐酸是成分之一）与 “84”消毒液会产生氯气。原因是 （用离子方程式表示）。
4.如图是中国科学院上海硅酸盐研究所研发的“纳米药物分子运输车”，可提高肿瘤的治疗效果。以下说法不正确的是 。
A.葡萄糖等大多数含碳化合物属于有机物
B.该“纳米药物分子车"属于混合物
C.该“纳米药物分子车分散于水后能够透过半透膜
D.该“纳米药物分子车中的二氧化硅和四氧化三铁属于氧化物
二、化学的微观世界（18分）
化学从宏-微结合的视角研究物质的变化过程，并运用化学符号进行表征。
5.观察下图的微观反应过程，写出该化学反应方程式 。
6.画出氧原子的结构示意图 ；氯离子的电子式 。
7.电解水时，通常向纯水中加入适量的 NaOH（NaOH不参加反应），原因是 。（请使用化学用语解释）
8.某电解水实验开始时，向 180g纯水中溶解了 4gNaOH.此时溶液中 Na+和水分子的个数比是 ，该 NaOH溶液的物质的量浓度约为 ml/L。（保留2位有效数字，水和 NaOH溶液的密度近似为 1g/mL）。
9.当实验进行到一段时间，两个电极共收集到的气体折合成标准状况约是 6.72L（不考虑气体溶解）。计算此时被电解的水的物质的量是 。
10.实际收集气体的外界条件并非标况。该条件下气体摩尔体积是 VmL/ml，阿伏伽德罗常数的值是 NA，当收集到氢气的体积是 V L时，则同时收集到的氧气分子的个数是 。
三、化学实验设计（20分）
Ⅰ.某校化学兴趣小组学习了“氯气的实验室制法”后，利用如图所示实验装置对Cl2的制备及性质进行探究。回答下列问题：
11.仪器 a的名称为 。
12.实验室若选 MnO2固体和浓盐酸在一定条件下制取干燥的 Cl2，则选用的发生装置为 （填 “A”或 “B”）。
13.装置 C的主要作用为 ；装置 D是用于干燥 Cl2，故装置 D中的试剂为 （填化学式）。
14.用装置 E收集 Cl2，进气口为 （填 “b”或 “c”）。
15.工业上一般将 Cl2通入石灰乳制取含氯漂白粉，同学利用如图装置进行实验。
已知：温度较高时，6Cl2+6CaOH2=CaClO32+5CaCl2+6H2O。发现实验所得含氯漂白粉漂白能力较差，分析可能的原因是 。
II.研究性学习小组设计了如下所示实验，来验证氯、溴、碘三种卤素单质的氧化性顺序。图中 A、B、C分别是浸有饱和 NaBr溶液、饱和 KI溶液、冷水的棉球，烧杯 D中盛有 NaOH溶液。实验时，打开止水夹从左端导管口缓慢通入氯气片刻，关闭止水夹停通氯气再对 B棉球进行加热。
请利用下表提供的信息，结合所学知识，完成下列问题：
16.棉球 A的现象： 。
17.棉球 B上可能发生反应的离子方程式：
、 。
18.该实验是否可以说明氧化性Cl2>Br2>I2，并说明你的理由 。
四、生活中的氯元素（20分）
含氯化合物在生活生产中具有广泛作用。完成下列问题：
19.含氯产品①中钢瓶上应贴的标签为
20.关于保存液氯、液溴的说法正确的是 。（双选）
A.液氯贮存在干燥的钢瓶中 B.液溴保存时需加入一些水覆盖
C.常温下保存液氯应采用低压 D.液溴应保存在棕色的广口瓶中
21.关于液氯与新制氯水叙述正确的是 。
A.都含有氯离子B.都含氯分子 C.都是电解质 D.都能导电
22.氯水久置易变质，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是 。
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
23.某实验小组想验证氯水中 HClO光照分解的产物，将图1新制氯水置于三颈瓶内，将 pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。则图2中纵坐标不可以表示的物理量是 。（注：酸性溶液中，cH+越大，pH越小，溶液酸性越强）
A.氯水的 pH B.氢离子的浓度 C.氯离子的浓度 D.氧气的体积分数
24.漂粉精的有效成分为 （填写化学式）。实验证实，某批次的漂白粉碱性明显大于正常的漂白粉。原因可能是该批次的产品中混有较多的 （填写化学式）。请你用化学方程式表示家庭使用漂粉精漂白的原理 。
25.现有一种漂粉精：CaOH2⋅3CaClClO⋅nH2O的"有效氯"为 40.4%,则式中 n值应是 。（漂白粉的消毒能力以酸化时释放出来的氯气量作标准，用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，以 Cl%=mCl2m漂白粉×100%（有效氯含量）表示）
五、海洋资源的开发和利用（28分）
海洋是一座巨大的化学资源宝库，从海水中或海产品中提取多种化学物质。
Ⅰ试剂级 NaCl可用海盐（含泥沙、海藻、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42−等杂质）为原料制备。制备流程如下：
26.焙炒海盐的目的是 。
27.根据除杂原理、预期沉淀的离子，填写合适的试剂。
其中步骤2和步骤3是否可以颠倒，请给出解释： 。
28.以氯化钠为原料设计了“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。下列叙述正确的是 。
A.铂片上发生还原反应
B.铂片端作阴极
C.铅笔端有少量的氯气产生
D.a连接的是电源负极
Ⅱ.实验室模拟工业从海藻中提碘的流程如图：
29.选择合适实验操作名称填入流程图中：① ,② 。（可多选）
A.溶解 B.过滤 C.萃取 D.分液
30.从“含碘的有机溶液"中回收溶剂，并得到碘单质，可选用如下图装置完成。装置中间部分是“冷凝管”，请描述该装置中有明显的错误，请写出任一种错误 。
31.装置 A中，温度计所处的正确位置是 。（选填编号）
Ⅲ.某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水（海水中富含 Br−）中提取液溴的过程，设计了如下实验装置（夹持装置略去）和操作流程。已知：Br2的沸点为59∘C，微溶于水，有毒。
①连接 A与 B,关闭活塞 b,d，打开活塞 a、c,向 A中缓慢通入 Cl2至反应完全：
②关闭活塞 a、c,打开活塞 b、d,向 A中鼓入足量热空气：
③进行步骤②的同时，向 B中通入足量 SO2；
④关闭活塞 b,打开活塞 a,再通过 A向 B中缓慢通入足量 Cl2;⑤将 B中所得液体进行萃取分液，蒸馏并收集液溴请回答下列问题：
32.步骤②中鼓入热空气的作用为 ；
33.进行步骤③时，B中尾气可用 吸收处理。
A.水 B.浓硫酸 C.NaOH溶液 D.饱和 NaCl溶液
34.若直接连接 A与 C，进行步骤①和②，充分反应后，向锥形瓶中流加稀硫酸，再经步骤⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，c中反应生成了 NaBrO3、NaBr、CO2，则该反应的化学方程式为 。
35.与 B装置相比，采用 C装置的优点为 。
颜色状态
蒸气颜色
在水中的溶解度
水溶液的颜色
熔点/℃
沸点/℃
Cl2
黄绿色气体
/
随相对分子质量的增加，在水中的溶解度逐渐减少
淡黄绿色
-101
-34.6
Br2
深红棕色液体
红棕色
橙色
-7.2
58.78
I2
紫黑色固体
紫色
黄褐色
113.5
184.4
实验步骤
试剂
预期沉淀的离子
步骤1
略过 量溶液
Mg2+、Fe3+
步骤2
略过 量溶液
SO42−
步骤3
略过 量溶液
Ca2+
相对原子质量：H−10−16Na−23Ca−40Cl−35.5
一、物质的组成和分类（12分）
新型冠状病毒肺炎爆发以来，各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是常见的几种消毒剂：①“84”消毒液（有效成分 −NaClO）;② H2O2（在水中一部分可以电离出正、负离子）；③漂白粉；④ ClO2;⑤ O3；⑥碘酒；⑦ 75%酒精；⑧过氧乙酸 CH3COOOH;⑨高铁酸钠 Na2FeO4。回答下列问题：
1.上述杀菌消毒剂 （填序号）属于电解质， （填序号）属于非电解质。“84”消毒液中有效成分的电离方程式为 。
2.巴西奥运会期间，由于工作人员将“84"消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。一种可能原因是 NaClO与 H2O2反应产生 O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性：NaClO H2O2（填“＞”或“<”）。
3.若混合使用“洁厕灵”（盐酸是成分之一）与 “84”消毒液会产生氯气。原因是 （用离子方程式表示）。
4.如图是中国科学院上海硅酸盐研究所研发的“纳米药物分子运输车”，可提高肿瘤的治疗效果。以下说法不正确的是 。
A.葡萄糖等大多数含碳化合物属于有机物
B.该“纳米药物分子车"属于混合物
C.该“纳米药物分子车分散于水后能够透过半透膜
D.该“纳米药物分子车中的二氧化硅和四氧化三铁属于氧化物
二、化学的微观世界（18分）
化学从宏-微结合的视角研究物质的变化过程，并运用化学符号进行表征。
5.观察下图的微观反应过程，写出该化学反应方程式 。
6.画出氧原子的结构示意图 ；氯离子的电子式 。
7.电解水时，通常向纯水中加入适量的 NaOH（NaOH不参加反应），原因是 。（请使用化学用语解释）
8.某电解水实验开始时，向 180g纯水中溶解了 4gNaOH.此时溶液中 Na+和水分子的个数比是 ，该 NaOH溶液的物质的量浓度约为 ml/L。（保留2位有效数字，水和 NaOH溶液的密度近似为 1g/mL）。
9.当实验进行到一段时间，两个电极共收集到的气体折合成标准状况约是 6.72L（不考虑气体溶解）。计算此时被电解的水的物质的量是 。
10.实际收集气体的外界条件并非标况。该条件下气体摩尔体积是 VmL/ml，阿伏伽德罗常数的值是 NA，当收集到氢气的体积是 V L时，则同时收集到的氧气分子的个数是 。
三、化学实验设计（20分）
Ⅰ.某校化学兴趣小组学习了“氯气的实验室制法”后，利用如图所示实验装置对Cl2的制备及性质进行探究。回答下列问题：
11.仪器 a的名称为 。
12.实验室若选 MnO2固体和浓盐酸在一定条件下制取干燥的 Cl2，则选用的发生装置为 （填 “A”或 “B”）。
13.装置 C的主要作用为 ；装置 D是用于干燥 Cl2，故装置 D中的试剂为 （填化学式）。
14.用装置 E收集 Cl2，进气口为 （填 “b”或 “c”）。
15.工业上一般将 Cl2通入石灰乳制取含氯漂白粉，同学利用如图装置进行实验。
已知：温度较高时，6Cl2+6CaOH2=CaClO32+5CaCl2+6H2O。发现实验所得含氯漂白粉漂白能力较差，分析可能的原因是 。
II.研究性学习小组设计了如下所示实验，来验证氯、溴、碘三种卤素单质的氧化性顺序。图中 A、B、C分别是浸有饱和 NaBr溶液、饱和 KI溶液、冷水的棉球，烧杯 D中盛有 NaOH溶液。实验时，打开止水夹从左端导管口缓慢通入氯气片刻，关闭止水夹停通氯气再对 B棉球进行加热。
请利用下表提供的信息，结合所学知识，完成下列问题：
16.棉球 A的现象： 。
17.棉球 B上可能发生反应的离子方程式：
、 。
18.该实验是否可以说明氧化性Cl2>Br2>I2，并说明你的理由 。
四、生活中的氯元素（20分）
含氯化合物在生活生产中具有广泛作用。完成下列问题：
19.含氯产品①中钢瓶上应贴的标签为
20.关于保存液氯、液溴的说法正确的是 。（双选）
A.液氯贮存在干燥的钢瓶中 B.液溴保存时需加入一些水覆盖
C.常温下保存液氯应采用低压 D.液溴应保存在棕色的广口瓶中
21.关于液氯与新制氯水叙述正确的是 。
A.都含有氯离子B.都含氯分子 C.都是电解质 D.都能导电
22.氯水久置易变质，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是 。
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
23.某实验小组想验证氯水中 HClO光照分解的产物，将图1新制氯水置于三颈瓶内，将 pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。则图2中纵坐标不可以表示的物理量是 。（注：酸性溶液中，cH+越大，pH越小，溶液酸性越强）
A.氯水的 pH B.氢离子的浓度 C.氯离子的浓度 D.氧气的体积分数
24.漂粉精的有效成分为 （填写化学式）。实验证实，某批次的漂白粉碱性明显大于正常的漂白粉。原因可能是该批次的产品中混有较多的 （填写化学式）。请你用化学方程式表示家庭使用漂粉精漂白的原理 。
25.现有一种漂粉精：CaOH2⋅3CaClClO⋅nH2O的"有效氯"为 40.4%,则式中 n值应是 。（漂白粉的消毒能力以酸化时释放出来的氯气量作标准，用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，以 Cl%=mCl2m漂白粉×100%（有效氯含量）表示）
五、海洋资源的开发和利用（28分）
海洋是一座巨大的化学资源宝库，从海水中或海产品中提取多种化学物质。
Ⅰ试剂级 NaCl可用海盐（含泥沙、海藻、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42−等杂质）为原料制备。制备流程如下：
26.焙炒海盐的目的是 。
27.根据除杂原理、预期沉淀的离子，填写合适的试剂。
其中步骤2和步骤3是否可以颠倒，请给出解释： 。
28.以氯化钠为原料设计了“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。下列叙述正确的是 。
A.铂片上发生还原反应
B.铂片端作阴极
C.铅笔端有少量的氯气产生
D.a连接的是电源负极
Ⅱ.实验室模拟工业从海藻中提碘的流程如图：
29.选择合适实验操作名称填入流程图中：① ,② 。（可多选）
A.溶解 B.过滤 C.萃取 D.分液
30.从“含碘的有机溶液"中回收溶剂，并得到碘单质，可选用如下图装置完成。装置中间部分是“冷凝管”，请描述该装置中有明显的错误，请写出任一种错误 。
31.装置 A中，温度计所处的正确位置是 。（选填编号）
Ⅲ.某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水（海水中富含 Br−）中提取液溴的过程，设计了如下实验装置（夹持装置略去）和操作流程。已知：Br2的沸点为59∘C，微溶于水，有毒。
①连接 A与 B,关闭活塞 b,d，打开活塞 a、c,向 A中缓慢通入 Cl2至反应完全：
②关闭活塞 a、c,打开活塞 b、d,向 A中鼓入足量热空气：
③进行步骤②的同时，向 B中通入足量 SO2；
④关闭活塞 b,打开活塞 a,再通过 A向 B中缓慢通入足量 Cl2;⑤将 B中所得液体进行萃取分液，蒸馏并收集液溴请回答下列问题：
32.步骤②中鼓入热空气的作用为 ；
33.进行步骤③时，B中尾气可用 吸收处理。
A.水 B.浓硫酸 C.NaOH溶液 D.饱和 NaCl溶液
34.若直接连接 A与 C，进行步骤①和②，充分反应后，向锥形瓶中流加稀硫酸，再经步骤⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，c中反应生成了 NaBrO3、NaBr、CO2，则该反应的化学方程式为 。
35.与 B装置相比，采用 C装置的优点为 。
颜色状态
蒸气颜色
在水中的溶解度
水溶液的颜色
熔点/℃
沸点/℃
Cl2
黄绿色气体
/
随相对分子质量的增加，在水中的溶解度逐渐减少
淡黄绿色
-101
-34.6
Br2
深红棕色液体
红棕色
橙色
-7.2
58.78
I2
紫黑色固体
紫色
黄褐色
113.5
184.4
实验步骤
试剂
预期沉淀的离子
步骤1
略过 量溶液
Mg2+、Fe3+
步骤2
略过 量溶液
SO42−
步骤3
略过 量溶液
Ca2+
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