【化学】安徽省宿州市十三所重点中学2018-2019学年高一上学期期中考试试题(解析版)
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安徽省宿州市十三所重点中学2018-2019学年高一上学期期中考试试题
说明:本试题分第I卷和第II卷两部分;满分100分,考试时间100分钟
可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 Na:23 S:32 Cu:64
第I卷 (选择题 共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每题3分,共48分,每题只有一个符合题意的选项)
1.下列说法正确的是( )
A. 化学是科学研究的内容,与普通百姓的生活没有多大关系
B. 化学研究只能认识分子,不能制造分子
C. 化学家可以制造出自然界中不存在的物质
D. 化学研究只会造成严重的环境污染,最终人类将毁灭在化学物质中
【答案】C
【详解】A、我们生活环境中的药物、化纤、塑料、电池、计算机芯片,都来自化学家的研究成果,化学与每个人息息相关,选项A不正确;
B、化学研究不只是认识分子,还能制造分子,化纤、塑料等高分子都是化学研究的成果,选项B不正确;
C、化学家可以制造出自然界中不存在的物质,选项C正确;
D、选项过于悲观,要相信我们一定能研制出对环境无害的化学用品和生活用品,通过对环境友好的方式及优化环境的途径来提高生活质量,人类不会毁灭在化学物质中,选项D错误;
答案选C。
2.实验室需要450mL0.1mol·L−1NaOH溶液和500mL0.5mol·L−1H2SO4溶液。如图所示,在配制这两种溶液时肯定不需要的仪器是( )
A. ①② B. ①③ C. 只有③ D. ①②③④
【答案】B
【详解】配制一定物质的量浓度的溶液需要的仪器有:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯和玻璃棒,①为圆底烧瓶、③为分液漏斗,在配制一定浓度的溶液中不会用到烧瓶和分液漏斗;故答案选B。
3.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A. FeCl2 B. AlCl3 C. FeCl3 D. CuCl2
【答案】B
【详解】A.FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成,与氯气反应生成FeCl3,选项A错误;B.AlCl3由可金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得,选项B正确;C.FeCl3只能由Fe和氯气反应生成,与盐酸反应生成FeCl2,选项C错误;D.Cu为不活泼金属,与盐酸不反应,选项D错误。答案选A。
4.新制氯水的成分复杂,但饱和氯水久置后,成分发生变化,下列粒子①Cl2;②H2O;③Cl-;④HClO;⑤ H+,因饱和氯水久置而减少的是( )
A. ①②③ B. ①④ C. ②④ D. ①②④
【答案】D
【详解】氯气溶于水,部分以氯气分子形式存在,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,方程式为:Cl2+H2OHCl+HClO,氯化氢为强电解质完全电离出氢离子和氯离子,次氯酸为弱电解质部分电离出氢离子和次氯酸根离子,所以新制氯水中含有:所以新制的氯水中含有三种分子:Cl2、H2O、HClO,四种离子:H+、Cl-、ClO-及少量OH-;
次氯酸不稳定受热易分解,2HClO═2HCl+O2↑,促使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向正向移动,HClO分解导致了Cl2的不断反应,最后变成了HCl溶液,所以减少的是①Cl2、②H2O、④HClO;
答案选D。
5.在一定温度和压强下的理想气体,影响其所占体积大小的主要因素是( )
A. 分子数目的多少 B. 分子直径的大小
C. 分子间引力的大小 D. 分子间距离的大小
【答案】A
【详解】影响体积大小的因素有分子直径的大小、分子间距离的大小、分子数目的多少,在一定温度和压强下,气体分子间的距离相等,因分子间距离远大于气体分子大小,则影响其所占体积大小的主要因素是分子数目的多少。
答案选A。
6.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法一定正确的是( )
A. 18g水中所含的电子数为18NA
B. 1mol氦气中有NA个氦原子
C. 2 L 0.8mol·L-1Na2SO4溶液中含1.6NA个Na+
D. 11.2L氧气中含NA个氧原子
【答案】B
【详解】A、18g水物质的量为1mol,水分子是10电子微粒,所以1mol水分子中所含的电子数为10NA,选项A不正确;
B、稀有气体是单原子分子;1 mol氦气中有NA个氦原子,选项B正确;
C、2 L 0.8mol·L-1Na2SO4溶液中含3.2NA个Na+,选项C错误;
D、温度压强不知,11.2L氧气的物质的量无法计算,选项D错误;
答案选B。
7.下列溶液中Cl-浓度与100mL1mol·L-1AlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度相等的是( )
A. 150mL 3mol·L-1的FeCl3溶液 B. 300 mL 1mol·L-1的NaCl溶液
C. 150mL 2mol·L-1的NH4Cl溶液 D. 300mL 3mol·L-1的KCl溶液
【答案】D
【详解】100mL1mol/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度为3mol/L。
A、150mL3mol/L的FeCl3溶液中Cl-浓度为9mol/L,与100mL1mol/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度不相等,选项A不符合;
B、300mL1mol/L的NaCl溶液中Cl-浓度为1mol/L,与100mL1mol/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度不相等,选项B不符合;
C、150mL2mol/L的NH4Cl溶液中Cl-浓度为2mol/L,与100mL1mol/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度不相等,选项C不符合;
D、300mL3mol/L的KCl溶液中Cl-浓度为3mol/L,与100mL1mol/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度相等,选项D符合;
答案选D。
8.下列各物质所含原子数目,按由大到小顺序排列正确的是( )
①0.5mol NH3;②标准状况下22.4 LHe;③4℃时9mL水;④0.2molH3PO4
A. ①④③② B. ④③②① C. ②③④① D. ④①③②
【答案】A
【详解】①0.5mol NH3含有2mol原子;②氦气的物质的量为=1mol,氦气是单原子分子,氦气物质的量和氦原子物质的量相同,1mol氦气含1mol原子;
③4℃时9mL水的质量为9g,其物质的量==0.5mol,含有原子物质的量=0.5mol×3=1.5mol;
④磷酸分子含有8个原子,原子的物质的量为磷酸的8倍,0.2mol磷酸含有原子的物质的量为0.2mol×8=1.6mol;
故含有原子数目由多到少顺序为:①④③②,
答案选A。
9.在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.2mol·L-1,c(Mg2+)=0.5mol·L-1, c(Cl-)=0.4mol·L-1,则c(SO42-)为( )
A. 0.3mol·L-1 B. 0.4mol·L-1 C. 0.20mol·L-1 D. 0.5mol·L-1
【答案】B
【详解】令硫酸根的物质的量浓度为c,根据溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等,则:
0.2mol/L×1+0.5mol/L×2=0.4mol/L×1+2c,
解得:c=0.4mol/L。
答案选B。
10.两个体积相同的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的( )
①原子总数;②质子总数;③分子总数;④质量。
A. ④ B. ① C. ②④ D. ①③
【答案】D
【详解】相同条件下,体积相同的两种容器内气体的物质的量相等,根据N=nNA知分子数相等,每个分子含有的原子个数相等,所以原子总数相等。一氧化氮分子、氮气分子或氧气分子中含有的质子数不等,所以两容器中总质子数不一定相等。两容器中气体的摩尔质量不一定相等,所以其总质量不一定相等,
答案选D。
11.下列关于氧化还原反应基本原理说法正确的是( )
A. 过氧化氢与高锰酸钾反应放出无色无味气体,则过氧化氢显还原性
B. 有单质参与的化学反应一定是氧化还原反应
C. 阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D. 同一种元素,化合价越高则氧化性越强
【答案】A
【详解】A、过氧化氢与高锰酸钾反应放出无色无味气体,该气体为氧气,过氧化氢中的氧元素由-1价升高为0价被氧化,则过氧化氢显还原性,选项A正确;
B、同素异形体间的相互转化的反应,有单质参与反应,但其不属于氧化还原反应,选项B错误;
C、阳离子也可以具有还原性,比如亚铁离子;阴离子也可以具有氧化性,比如过氧根离子。只有处于最高价的元素才只有氧化性,处于最低价的元素只有还原性;选项C错误;
D、氧化性强弱与化合价没有必然联系,比如氯元素的含氧酸,氧化性顺序是 HClO>HClO2>HClO3>HClO4(依次减弱),选项D错误。
答案选A。
12.下列离子可以在指定溶液中大量共存的是( )
A. 新制氯水中:Mg2+、SO42-、Na+
B. 久置氯水中:K+、CO32-、Ag+
C. 无色溶液中:SO42-、MnO4-、Fe3+
D. 强碱性溶液中:OH-、Cu2+、SO42-
【答案】A
【详解】A. 新制氯水中含有Cl2、Cl-、HClO、ClO-、H+等,与Mg2+、SO42-、Na+相互之间均不反应,能大量共存,选项A正确;
B. 久置氯水中含有Cl-、H+,H+与CO32-反应生成水和二氧化碳气体,Cl-与Ag+反应生成氯化银沉淀而不能大量共存,选项B错误;
C. 无色溶液中不存在MnO4-、Fe3+,选项C错误;
D. 强碱性溶液中:OH-与Cu2+反应产生氢氧化铜沉淀而不能大量共存,选项D错误。
答案选A。
13.下列各组的两个反应能用同一离子方程式表示的是( )
A. Na与盐酸反应;Na与水反应
B. 大理石与稀盐酸反应;大理石与醋酸反应
C. NaHSO4溶液与NaOH溶液反应;Ba(OH)2溶液与稀硝酸反应
D. BaCO3与盐酸反应;Na2CO3溶液与盐酸反应
【答案】C
【详解】A. Na与盐酸反应的离子方程式为2Na+2H+=2Na++H2↑;Na与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,两个反应不能用同一离子方程式表示,选项A错误;
B. 大理石与稀盐酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;大理石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,两个反应不能用同一离子方程式表示,选项B错误;
C. NaHSO4溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为H++OH-=H2O;Ba(OH)2溶液与稀硝酸反应的离子方程式为H++OH-=H2O,两个反应能用同一离子方程式表示,选项C正确;
D. BaCO3与盐酸反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;Na2CO3溶液与盐酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,两个反应不能用同一离子方程式表示,选项D错误;
答案选C。
14.类比法是化学研究中的主要方法,下列选项中类比正确的是( )
A. 过量的Cu可以与Fe3+反应生成Fe2+, 所以过量的Zn也可以与Fe3+生成Fe2+
B. Fe可从硫酸铜溶液中置换出铜,所以Na也可从硫酸铜溶液中置换出铜
C. 点燃条件下,铜与Cl2反应产物中铜为+2价,则铁与Cl2反应产物中铁也为+2价
D. 向Fe(OH) 3胶体中滴加稀硫酸可以看到“先浑后清”,所以向Al(OH)3胶体中滴加稀硫酸也可以有“先浑后清”的现象
【答案】D
【详解】A. 铜的金属性弱于铁,过量的Cu可以与Fe3+反应生成Fe2+, 锌的金属性强于铁,所以过量的Zn可以与Fe3+反应生成Fe,选项A错误;
B. Fe可从硫酸铜溶液中置换出铜,但钠很活泼,Na与硫酸铜溶液作用时先与水反应生成氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜,故钠不能从硫酸铜溶液中置换出铜,选项B错误;
C. 氯气的氧化性较强,与金属反应通常生成高价的氯化物,点燃条件下,铜与Cl2反应产物中铜为+2价,而铁与Cl2反应产物中铁为+3价,选项C错误;
D. 胶体中加入电解质溶液时发生聚沉,氢氧化铁和氢氧化铝均能溶于稀硫酸,故向Fe(OH) 3胶体中滴加稀硫酸可以看到“先浑后清”,所以向Al(OH)3胶体中滴加稀硫酸也可以有“先浑后清”的现象,选项D正确。
答案选D。
15.下列关于物质分类正确的是( )
单质
胶体
电解质
弱电解质
A
氯水
淀粉溶液
硫酸
CO2
B
液氯
碘酒
盐酸
次氯酸
C
氯气
土壤
硫酸铜
醋酸
D
氩气
Fe(OH)3胶体
大理石
碳酸钠
【答案】C
【详解】A、氯水中含有Cl2、Cl-、HClO、ClO-、H+等,由多种物质组成,属于混合物,CO2为非电解质,选项A错误;
B、碘酒属于溶液,盐酸是氯化氢的水溶液属于混合物,是电解质溶液,选项B错误;
C、氯气属于单质,土壤属于胶体,硫酸铜属于电解质,醋酸属于弱电解质,选项C正确;
D、碳酸钠属于盐、属于化合物,在水溶液中能完全电离产生钠离子和碳酸根离子,属于强电解质,选项D错误。
答案选C。
16.已知:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O反应,下列说法正确的是( )
A. 每消耗1molMnO2生成Cl2的体积为22.4L
B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4
C. 氧化性:MnO2>Cl2
D. 反应中每生成1molCl2时,转移电子的物质的量为4mol
【答案】C
【详解】A.由反应方程式可知,每消耗1 mol MnO2,生成1 mol Cl2,但没说明标准状况下,气体的体积不一定为22.4L,选项A错误;
B.由反应方程式可知,HCl一半起酸性作用,一半作还原剂,则每消耗1 mol氧化剂 MnO2,起还原剂作用的HCl消耗2 mol,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,选项B错误;
C、根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,反应中MnO2为氧化剂,Cl2为氧化产物,则氧化性MnO2>Cl2,选项C正确;
D、根据化合价的变化可知,反应中Cl元素的化合价由-1价升高到0价,每生成1molCl2,转移电子的物质的量为2mol,选项D错误;
答案选C。
第II卷非选择题(共52分)
二、填空题(本题包括四小题,共46分)
17.按要求回答下列问题:
(1)Na2O2与CO2的反应方程式____________________________________________;
(2)漂白粉的漂白原理方程式______________________________________________;
(3)写出氯气与水反应的离子方程式________________________________________;
(4)写出Na与水反应的化学方程式_________________________________________;
(5)用双线桥法标出下面反应的电子转移的方向和数目_________:3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O。
【答案】(1). 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (2). Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO (3). Cl2+H2O=H++Cl-+HClO (4). 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (5).
【详解】(1)Na2O2与CO2的反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(2)漂白粉的漂白原理是空气中的二氧化碳与次氯酸钙反应生成碳酸钙和次氯酸,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO;
(3)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
(4)Na与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(5)反应3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O中硫元素由0价升为+4价和由0价降为-2价,转移电子数为4,用双线桥法标出下面反应的电子转移的方向和数目为。
18.下列物质中①Cu ②NH3 ③稀盐酸 ④C2H5OH ⑤CuSO4 ⑥熔融BaSO4(填相应的编号)
(1)属于电解质的是__________________、______;
(2)属于非电解质的是_______________________;
(3)所给状态下能导电的电解质____________________;
(4)CuSO4在水中的电离方程式__________________________________________。
【答案】(1). ⑤ (2). ⑥ (3). ②④ (4). ⑥ (5). CuSO4=Cu2++SO42-
【详解】(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,包括酸、碱、盐、活泼金属氧化物和水,所以⑤CuSO4、⑥熔融BaSO4,故答案为:⑤⑥;
(2)非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物,包括一些非金属氧化物、氨气、大多数有机物(如蔗糖、酒精等),所以②NH3、④C2H5OH是非电解质;故答案为:②④;
(3)⑥熔融BaSO4中含有自由移动的离子,且BaSO4为电解质,故答案为:⑥;
(4)CuSO4在水中电离产生铜离子和硫酸根离子,其电离方程式为CuSO4=Cu2++SO42-。
19.实验室欲配制480mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,据此回答下列问题:
(1)需称量胆矾CuSO4.5H2O______________ g。
(2)在配制的过程中一定不需要使用到的仪器是(填写代号)______,还缺少的仪器有____、_____。
A.烧杯 B.药匙 C.玻璃棒 D.1000mL容量瓶 E.锥形瓶 F.胶头滴管
(3)下图所示的实验操作的先后顺序为________________
(4)玻璃棒在溶液配制中的作用:_________________________________。
(5)从配制好的CuSO4溶液中取出10mL,将这10mL的CuSO4溶液稀释至100mL,稀释后CuSO4溶液的浓度变为___________mol·L-1。
(6)下列的实验操作可能导致配制的溶液浓度偏低的是____________。
A.容量瓶内原来存有少量的水
B.定容时液面超过刻度线,用胶头滴管吸出
C.称量所需CuSO4.5H2O的质量时,物品与砝码的位置放反了(1g以下用游码)
D.定容时俯视刻度线
【答案】(1). 62.5g (2). DE (3). 500ml容量瓶 (4). 托盘天平 (5). ④⑥②⑤③① (6). 搅拌、引流 (7). 0.05 mol/L (8). BC
【详解】(1)实验室需配制480mL0.5mol/L的CuSO4溶液,需要选用500mL容量瓶,实际上配制的是500mL 0.5mol/L的硫酸铜溶液,需要胆矾CuSO4.5H2O的物质的量为:0.5mol/L×0.5L=0.25mol,需要胆矾CuSO4.5H2O的质量为:250g/mol×0.25mol=62.5g;
(2)根据配制500mL 0.1mol/L的硫酸铜溶液的步骤可知,配制过程中需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶等,不需要使用到的仪器是1000mL容量瓶和锥形瓶,答案选DE;还缺少的仪器为:500mL容量瓶和托盘天平;
(3)根据溶液的配制步骤是称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,据此排序可知顺序为:④⑥②⑤③①;
(4)玻璃棒在溶液配制中的作用为:搅拌、引流;
(5)根据c1V1=c2V2可得0.5mol/L×0.010L= c2×0.010L,c2=0.05mol/L,故从配制好的CuSO4溶液中取出10mL,将这10mL的CuSO4溶液稀释至100mL,稀释后CuSO4溶液的浓度变为0.05mol/L;
(6)A.定容时需要加入蒸馏水,故容量瓶内原来存有少量的水,对所配溶液浓度无影响,选项A不符合;
B.定容时液面超过刻度线,用胶头滴管吸出,实际上所加蒸馏水偏多了,溶液浓度偏低,选项B符合;
C、称量所需CuSO4.5H2O的质量时,物品与砝码的位置放反了(1g以下用游码),称取的CuSO4.5H2O的实际质量减小,所配溶液浓度偏低,选项C符合;
D、定容时俯视容量瓶刻度线,所配溶液体积偏小,导致所配溶液浓度偏高,选项D不符合;答案选BC。
20.电解NaCl溶液可得到NaOH、Cl2和H2,它们是重要的化工原料。有关反应关系如下图所示:(部分反应条件和物质省略)
回答下列问题:
(1)Cl2与NaOH溶液反应可以制取“84”消毒液,发生反应的方程式为____________ 。
(2)B溶液→A溶液所发生反应的离子方程式为_____________________,若标准状况下,22.4LCl2与足量的Fe反应,则反应过程中转移__________mol电子。
(3)A溶液能刻蚀铜印刷线路板,试写出该反应的离子方程式______________,该反应的还原剂是______。
(4)若检验A溶液中的阳离子,所用的试剂是____________,现象是___________________。
【答案】(1). Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (2). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (3). 2mol (4). 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ (5). Cu (6). KSCN溶液 (7). A溶液变成血红色
【详解】(1)Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以制取“84”消毒液,发生反应的方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
(2)铁在氯气中燃烧生成A固体为氯化铁,氯化铁溶于水得到A溶液为氯化铁溶液,氯化铁溶液中加入铁反应生成B溶液为氯化亚铁,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,故B溶液→A溶液所发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,若标准状况下,22.4LCl2与足量的Fe反应生成氯化铁,根据氯元素由0价变为-1价,则反应过程中转移2mol电子;
(3)A溶液为氯化铁溶液,能刻蚀铜印刷线路板,反应生成氯化亚铁和氯化铜,该反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,该反应中铜由0价变为+2价被氧化,作为还原剂,故还原剂是Cu;
(4)若检验A溶液中的铁离子,所用的试剂是KSCN溶液,现象是A溶液变成血红色。
三、计算题(共6分)
21.实验室用铜和浓硫酸制备SO2的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,现用3.2gCu与一定量的浓硫酸反应制SO2气体,铜完全溶解。请计算:
(1)求标准状况下产生SO2体积为多少______ L?
(2)若将反应后的溶液加水稀释至500mL,求反应后CuSO4溶液的浓度为多少______ mol·L-1?
【答案】(1). 1.12 L (2). 0.1 mol/L
【详解】(1)设标准状况下产生SO2体积为x,生成硫酸铜的物质的量为y,则
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
64g 1mol 22.4L
3.2g y x
x==11.2L,
y==0.05mol,
(2)若将反应后的溶液加水稀释至500mL,反应后CuSO4溶液的浓度为。