湖南省衡阳市衡阳县第四中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题

这是一份湖南省衡阳市衡阳县第四中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题，共14页。试卷主要包含了5 K∶39，12ml时，溶液中的离子浓度有等内容，欢迎下载使用。

可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 K∶39
一、单选题（每题3分，共45分）
1．我国清代《本草纲目抬遗》中记载药物“鼻冲水”，写道：“贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减，气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅……。虚弱者忌之。宜外用，勿服。”这里的“鼻冲水”是指（ ）
A．醋B．酒精C．食盐水D．氨水
2．Sr(Sr，中文名“锶”)是一种放射性同位素核电池的能量来源。下列关于Sr的说法中，不正确的是（ ）
A．质子数为38B．核外电子数为90
C．中子数为52D．质量数为90
3．下列转化通过一步反应就能实现的是（ ）
A．B．C．D．
4．表示阿伏加德罗常数，下列说法错误的是（ ）
A．在标准状况下，水所含的分子数为
B．中所含有的电子数为
C．和的混合气体中含有的氧原子数为
D．的氧气中含有的原子数为
5．水溶液中能大量共存的一组离子是（ ）
A．B．I−、H+、NO、Na+、
C．D．
6．下列反应的离子方程式正确的是（ ）
A．向漂白粉溶液中通入少量SO2，生成CaSO4：
B．向BaCO3中加入适量稀盐酸：
C．向适量水中加入少量Na2O2：
D．足量Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应：
7．在铁和铜组成的合金中加入过量硝酸溶液，合金完全溶解，同时生成气体X，再向所得溶液中加入足量的溶液，生成沉淀，则下列表示X组成的选项中合理的是（ ）
A．B．
C．D．
8．4种短周期元素在周期表中的相对位置如下图所示，Y元素原子最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法中，正确的是（ ）
A．X的氢化物可用作制冷剂
B．Y的氢化物只有一种
C．4种元素的原子半径最大的是W
D．4种元素中Z的最高价氧化物对应水化物的酸性最强
9．下列有关实验说法不正确的是（ ）
A．图甲装置气密性检查：关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一段距离，一段时间后松开，注射器活塞回到原位，说明气密性良好
B．图乙为称量一定质量的NaOH固体
C．图丙常用来制备气体，通过控制活塞，可以控制反应的进行
D．图丁分离萃取溴水后已分层的有机层和水层
10．下列实验操作正确的是（ ）
A．焰色反应时，铂丝需用稀硫酸洗净，并在火焰上灼烧至无色
B．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体也从下口放出
C．蒸发结晶时，蒸发皿中有大量晶体析出时就停止加热
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
11．下列除杂所选用的除杂试剂与除杂方法均正确的是（ ）
12．高铁酸钾是一种安全性很高的水处理剂，不仅能去除水污染物和致癌化学物质，还不会产生有害产物。制备原理为：
(未配平)，最后加入，析出沉淀。下列说法不正确的是（ ）
A．氧化性：
B．氧化产物与还原产物的物质的量之比为
C．每消耗，就会生成水
D．高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠
13．中国化学家研究出一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化
B．反应I中涉及到非极性键的断裂和极性键的形成
C．反应II为2H2O22H2O+O2↑
D．总反应为：2H2O2H2↑+O2↑
14．粗盐(杂质仅有)提纯的工艺流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．为确保杂质能被除尽，所加除杂试剂需适当过量
B．上述流程中，BaCl2溶液和Na2CO3溶液的添加顺序可以互换
C．操作①为过滤，操作②为蒸发结晶
D．固体a中至少含有四种物质
15．向200mL FeBr2溶液中逐渐通入Cl2，其中n(Fe3+)、n(Br2)随通入n(Cl2)的变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．氧化性强弱：Br2>Fe3+
B．由图可知，该FeBr2溶液的浓度为1ml·L－1
C．n(Cl2)=0.12ml时，溶液中的离子浓度有：c(Fe3+)∶c(Br−)=1∶8
D．n(FeBr2)∶n(Cl2)=1∶1时，反应的离子方程式为：2Fe2++2Br−+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl−
二、解答题（共4题，55分）
16．根据要求完成下列填空。
(1)画出氯原子结构示意图 。
(2)写出氨气和氢氧化钠的电子式：氨气 ，氢氧化钠 。
(3)写出氯化铁和铁反应的离子方程式 。
(4)除去固体中混入的杂质最佳方法是 ，化学方程式为 。
17．某科学小组为研究不同价态含硫物质的转化设计了如图实验，请回答有关问题。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。该反应体现了浓硫酸的 性。
(2)B处实验现象是 ，由此推测硫元素从+4价变为+6价。
(3)检验B处有生成的方法是 。
(4)C处观察到蘸有溶液的棉花上出现黄色固体，可推测此反应过程中硫元素的价态变化分别是 。
(5)D装置的作用是 ，发生反应的化学方程式为 。
(6)工业上煅烧硫铁矿制取硫酸，煅烧含的硫铁矿石(杂质不参加反应)，假设还有质量分数为4%的硫留在炉渣里，计算理论上可制备浓硫酸的质量为 (提示：化合物中某元素的损失率=该化合物损失率)。
18．溴酸镉[Cd(BrO3)2]常用做分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(成分为CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3和SiO2)为原料制备[Cd(BrO3)2]的工艺流程如图：
已知Cd(SO4)2溶于水，回答下列问题：
(1)为提高镉的浸取率，酸浸时可采取的措施有 (任写两种即可)。
(2)还原镉时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，发生的离子反应方程式为 。
(3)加入H2O2溶液的目的是 。
(4)滤渣2的主要成分为 (填化学式)；为检验滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是 。
19．某化学兴趣小组用下图装置(部分夹持装置已略去)制取氨气并探究其性质。
(1)实验室用装置A制备氨气选用的两种药品为 (填化学式)。
(2)装置B中的干燥剂可以选用 (填“碱石灰”或“浓硫酸”)。
(3)气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是 (填字母)，原因是 。
(4)当E装置中集满时，挤压胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 。
(5)用下图装置探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。
①实验中观察到a中黑色粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则a中发生反应的化学方程式为 ，证明氨气具有 (填“氧化性”或“还原性”)。
②若向a中通入标准状况下的氨气，理论上会得到铜的质量为 g。
(6)已知加热条件下，氨气可以与铝发生置换反应生成；加热时可溶于浓碱溶液并产生氨气，发生反应：。称取样品(假设杂质只含Al)，将其放入足量浓碱溶液中加热，若所产生的气体全部逸出并收集，测得其体积为(标准状况)，则样品中的质量分数为 ％(精确到0.1％)。
化学答案
1．【答案】D
【解析】A．醋无毒，A错误；B．酒精无毒，B错误；C．食盐水无气味无毒，C错误；D．鼻冲水是指氨水，具有刺激性气味、储存于玻璃瓶中易挥发、有毒的物质，D正确；故选D。
2．【答案】B
【解析】由原子组成表示可知Sr的质子数为38，质量数为90，核外电子数等于质子数也为38，中子数=质量数-质子数=90-38=52，故ACD正确，B错误；故选B。
3．【答案】B
【解析】A．N2和氧气反应直接生成NO，NO和氧气进一步反应生成二氧化氮，一步反应不能实现，A不符合题意；B．铁和硫生成硫化亚铁，一步反应能实现，B符合题意；C．硫和氧气只能生成二氧化硫，一步反应不能实现，C不符合题意；D．氮气和氧气反应直接生成NO，NO和氧气进一步反应生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，一步反应不能实现，D不符合题意；故选B。
4．【答案】A
【解析】A．标准状况下，H2O的状态不是气体，不能使用标况下气体摩尔体积计算，故A错误；B．0.2ml CH4中含有电子的物质的量为0.2ml×10=2ml，含有的电子数为2NA，故B正确；C．0.1ml CO2、SO2的混合气体中含有O的物质的量为0.1ml×2=0.2ml，含有氧原子数为0.2NA，故C正确；D．3.2g O2的物质的量为：3.2g÷32g/ml=0.1ml，含有0.2ml O，含有的原子数为0.2NA，故D正确；故选A。
5．【答案】D
【解析】A．铁离子和SCN-离子生成红色物质，不共存，A不符合题意；B．酸性条件下，硝酸根离子和碘离子生成碘单质，不共存，B不符合题意；C．铵根离子和氢氧根离子生成氨气和水，不能共存，C不符合题意；D．四种离子相互不反应，能大量共存，D符合题意；故选D。
6．【答案】B
【解析】A．已知HClO能与SO2发生氧化还原反应，故向漂白粉中通入少量SO2，生成CaSO4，该反应离子方程式为：，A错误；B．向BaCO3中加入适量稀盐酸的反应方程式为：BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑，则离子方程式为：，B正确；C．原离子方程式中质量不守恒，故向适量水中加入少量Na2O2的离子方程式为：，C错误；D．原离子方程式为注意阴、阳离子的比例，故足量Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应的离子方程式为：，D错误；故答案为B。
7．【答案】A
【解析】在铁和铜组成的合金中加入过量硝酸溶液，合金完全溶解，同时生成气体X，再向所得溶液中加入足量的溶液，生成沉淀，则金属离子结合氢氧根离子的物质的量为，根据电荷守恒，铁和铜合金共失去0.6ml电子；A．生成0.3ml NO2、0.1ml NO共转移电子的物质的量为0.3ml×1+0.1ml×3=0.6ml，故选A；B．生成0.1ml NO2、0.3ml NO共转移电子的物质的量为0.1ml×1+0.3ml×3=1ml，故不选B；C．0.6ml NO共转移电子的物质的量为0.6ml×3=1.8ml，故不选C；D．生成0.3ml NO共转移电子的物质的量为0.3ml×3=0.9ml，故不选D；选A。
8．【答案】A
【解析】Y元素原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则Y为O元素，X为N元素，Z为S元素，W为Cl元素；A．X的氢化物为NH3，液氨可作制冷剂，A正确；B．Y为O元素，其氢化物可以为水或过氧化氢，B错误；C．电子层数越多，原子半径越大；同周期元素原子，从左到右原子半径逐渐减小，则4中元素中原子半径最大的是S原子，C错误；D．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性最强的是Cl元素，其最高价氧化物对应水化物高氯酸的酸性最强，D错误；答案选A。
9．【答案】B
【解析】A．关闭A处活塞，锥形瓶中形成密闭体系，将注射器活塞拉出一段距离，一段时间后松开，注射器活塞回到原位，说明气密性良好，A正确；B．托盘天平称量时应左物右码，称取氢氧化钠固体时应在小烧杯中称量，B错误；C．大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳，图示装置为简易启普发生器，关闭活塞，固液分离，反应停止，打开活塞，制备二氧化碳，C正确；D．溴在四氯化碳中溶解度大于在水中的溶解度，四氯化碳密度大于水且与水不互溶，故可用分液操作分离已分层的有机层和水层，D正确；故选B。
10．【答案】C
【解析】A．焰色反应时，铂丝需用稀盐酸洗净，并在火焰上灼烧至无色，A错误；B．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，B错误；C．蒸发结晶时，蒸发皿中有大量晶体析出时就停止加热，利用余热蒸干，C正确；D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，萃取剂要求与水不相溶，密度比水大或小均可，D错误；故选C。
11．【答案】D
【解析】A．向FeCl3溶液中加入过量的铜粉，氯化铁会与铜发生氧化还原反应，A错误；B．二氧化碳气体可以溶于饱和食盐水，B错误；C．向Na2CO3溶液中加入过量的澄清石灰水，碳酸钠和石灰水反应生成碳酸钙，C错误；D．MnO2固体难溶于水，KCl固体易溶于水，加水后KCl溶解，过滤后洗涤，干燥得到MnO2固体，D正确；答案选D。
12．【答案】C
【解析】方程式配平为；A．NaClO是氧化剂，为还原剂，则氧化性，，A项正确；B．是氧化产物，是还原产物，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶3，B项正确；C．根据方程式可知每消耗3ml NaClO，就会生成5ml水，C项错误；D．高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠，因此反应结束加KOH才有高铁酸钾析出，D项正确；答案选C。
13．【答案】B
【解析】A．由图可知，该过程是利用太阳能实现高效分解水，在反应中太阳能转化为化学能，A正确；B．反应I是水反应生成氢气与过氧化氢，水中存在极性共价键，氢气中存在非极性共价键，过氧化氢中既有极性键又有非极性键，涉及极性键的断裂和极性键、非极性键的形成，B错误；C．反应II是过氧化氢转化为水与氧气，反应过程可表示为：2H2O22H2O+O2↑，故C正确；D．整个过程是将水转化为氢气和氧气，总反应为：2H2O2H2↑+O2↑，故D正确；答案选B。
14．【答案】B
【解析】由题干流程图可知，将粗盐溶解后依次加入试剂BaCl2、NaOH、Na2CO3，分别除去硫酸根、镁离子、钙离子和钡离子，过滤后再加入HCl除去碳酸根离子和氢氧根离子，蒸发结晶即可得到精盐，据此分析解答。A．为确保杂质能被除尽，所加除杂试剂需适当过量，A正确；B．由于Na2CO3起到除去Ca2+和过量Ba2+的作用，故上述流程中，BaCl2溶液和Na2CO3溶液的添加顺序不可以互换，B错误；C．由题干流程图可知，操作①分离固体和液态，则为过滤，操作②为从溶液中析出NaCl固体，则为蒸发结晶，C正确；D．由分析可知，固体a中至少含有BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等四种物质，D正确；故答案为B。
15．【答案】C
【解析】A．由图可知，氯气先氧化亚铁离子，后氧化溴离子，则还原性：Fe2+＞Br-，则氧化性强弱：Br2＞Fe3+，故A正确；B．图中通入0.1ml氯气时亚铁离子完全被氧化生成0.2ml Fe3+，由Fe原子守恒及c=可知该FeBr2溶液的浓度为=1ml·L−1，故B正确；C．n（Cl2）=0.12ml时，0.1ml氯气时亚铁离子完全被氧化生成0.2ml Fe3+，由2Br−+Cl2=2Cl−+Br2可知，0.02ml Cl2氧化0.04ml Br−，溶液中的离子浓度有c(Fe3+)∶c(Br−)=0.2ml∶（0.4ml-0.04ml）=5∶9，故C错误；D．n(FeBr2)∶n(Cl2)=1∶1时，由电子守恒可知，亚铁离子全部被氧化，溴离子一半被氧化，则反应的离子方程式为2Fe2++2Br−+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl−，故D正确；答案选C。
16．【答案】(1)（2分）
(2)（2分） （2分）
(3)（2分）
(4)加热（2分） （2分）
【解析】（1）氯为17号元素，其原子结构示意图为：；（2）氨气为共价化合物，其电子式为：；氢氧化钠为离子化合物，其电子式为：；（3）三价铁可以和铁反应生成二价铁，则氯化铁和铁反应的离子方程式为：；（4）碳酸氢钠不稳定，受热分解，则除去固体中混入的杂质最佳方法是加热；化学方程式为：。
17．【答案】(1)（2分） 酸性和强氧化（2分）
(2)蘸有酸性溶液的棉花紫色褪去（2分）
(3)取B处反应后的棉花于试管中，先加入足量稀盐酸，再加入溶液，若有白色沉淀产生，则证明B处有生成（2分）
(4)+4价降低为0价，-2价升高为0价（2分）
(5)吸收尾气，防止污染环境（2分） （2分）
(6)6800（2分）
【解析】（1）装置A中铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫、水，发生反应的化学方程式为。该反应中浓硫酸部分S元素化合价降低生成二氧化硫，部分S元素化合价不变生成硫酸铜，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。（2）B处实验现象是蘸有酸性溶液的棉花紫色褪去，高锰酸钾被还原，由此推测硫元素从+4价变为+6价。（3）取B处反应后的棉花于试管中，先加入足量稀盐酸，再加入溶液，若有白色沉淀产生，则证明B处有生成；（4）SO2中S元素化合价为+4，中S元素化合价为-2，C处观察到蘸有溶液的棉花上出现黄色固体S单质，S单质中S元素化合价为0，可推测此反应过程中硫元素的价态变化分别是+4价降低为0价，-2价升高为0价。（5）二氧化硫有毒，氢氧化钠能吸收二氧化硫，D装置的作用是吸收尾气，防止污染环境，发生反应的化学方程式为。（6）设制备浓硫酸的质量为x，根据S元素守恒，5000kg×85%××(1-4%)= x×98%×，x=6800。
18．【答案】增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施（2分） 3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+（3分） 将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+（2分） Al(OH)3、Fe(OH)3（3分） KSCN（2分）
【解析】以镉铁矿（成分为CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3和SiO2）为原料制备[Cd(BrO3)2]，由流程可知，加硫酸溶解分离出滤渣为SiO2，加甲醇还原+4价Cd发生3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+，再加过氧化氢可氧化亚铁离子，发生2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，调节5.0≤pH＜7.4，分离出滤渣为Fe(OH)3、Al(OH)3，再加碳酸钾生成CdCO3，最后加HBrO3转化生成Cd(BrO3)2，蒸发结晶分离出晶体，以此来解答。(1)酸浸时，为了提高镉的浸取率可以采取的措施有增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等，故答案为：增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施；(2)还原镉时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体为二氧化碳，其发生反应的离子方程式为3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+，故答案为：3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+；(3)根据上述分析，加入H2O2溶液的目的是将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；(4)根据上述分析，调整pH，使溶液中铝离子和铁离子沉淀出来，所以滤渣2的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3；为检验滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是KSCN；故答案为：Al(OH)3、Fe(OH)3；KSCN。
19．【答案】(1)和（2分）
(2)碱石灰（2分）
(3)D（2分） 氨的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝（2分）
(4)产生白烟（2分）
(5) （2分） 还原性（2分） 14.4（2分）
(6)88.4（2分）
【解析】A装置用于氨气，B为干燥装置，C为检验干燥的氨气是否能使红色石蕊试纸变蓝，D为检验氨气是否能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，E为收集氨气并利用氨气与氯化氢作用产生白烟验满，F为尾气吸收装置；与混合加热发生复分解反应制取NH3，NH3具有还原性,可以与CuO在加热发生氧化还原反应，产生N2、Cu、H2O，因此看到固体由黑色变为红色，反应产生的H2O蒸气与无水CuSO4变为蓝色CuSO4·5H2O，NH3是大气污染物，可根据其极易溶于水的性质，用水作吸水剂，在尾吸收时要注意防止倒吸现象的发生；（1）制备NH3的固体通常为Ca(OH)2、NH4Cl，答案为和；（2）氨气能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，装置B中的干燥剂可以选用碱石灰；（3）气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是D，原因是氨的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝；（4）当E装置中集满时，挤压胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，氨气与氯化氢作用产生氯化铵，故可观察到的现象是产生白烟；（5）①CuO与NH3在加热时发生反应产生Cu、 N2、H2O，反应的化学方程式为：；在该反应中N元素化合价由反应前NH3中的-3价变为反应后N2中的价，化合价升高，失去电子被氧化，则NH3表现还原性；②3.36L标准状况下NH3的物质的量是m(NH3)==0.15ml，根据反应方程式可知反应产生Cu的物质的量为m(NH3)=0.15ml=0.225ml，其质量是m(Cu)=0.225ml64g/ml=14.4g；（6）假设23.2g AlN样品中含有x ml AlN和y ml Al，AlN和NaOH溶液反应的方程式为：AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑，Al和NaOH溶液反应的方程式为：2Al+2NaOH+6H2O =2Na[Al(OH)4]+3H2↑，反应生成氨气和氢气标准状况下总体积为14.56L，物质的量为=0.65ml，则41x+27y=23.2，x+1.5y=0.65，联立解得x=0.5，y=0.1，则样品中AlN的质量分数为100%=88.4%。
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
除杂方法
A
FeCl3溶液(FeCl2)
过量铜粉
过滤
B
CO2气体(HCl气体)
饱和食盐水
洗气
C
Na2CO3溶液(NaHCO3)
过量的澄清石灰水
过滤
D
MnO2固体(KCl固体)
水
溶解，过滤，取滤渣，洗涤，干燥