学年湖南省师范大学附属中学高一上学期期末考试化学试题解析版.docx
《学年湖南省师范大学附属中学高一上学期期末考试化学试题解析版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《学年湖南省师范大学附属中学高一上学期期末考试化学试题解析版.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
学年湖南省师范大学附属中学高一上学期期末考试化学试题解析版
湖南省师范大学附属中学2017-2018学年高一上学期期末考试化学试题
命题人:
高一化学备课组
时量:
90分钟 满分:
100分
可能用到的相对原子质量:
H~1 C~12 N~14 O~16 Na~23 Al~27 Cl~35.5Fe~56 Cu~64 Zn~65Ag~108
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。
每小题均只有1个正确答案)
1.下列仪器名称为“容量瓶”的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】A、容量瓶是一种带有磨口玻璃塞的细长颈、梨形的平底玻璃瓶,颈上有刻度,A为容量瓶;B为试管,C为漏斗,D为烧杯。
故选A。
2.人们将化合物分为电解质和非电解质两类,下列属于电解质的是
A.氯气B.金属铝C.氯化钠D.汽油
【答案】C
【解析】A.氯气是单质,不是电解质,也不是非电解质,A错误;B.金属铝是单质,不是电解质,也不是非电解质,B错误;C.氯化钠是盐,属于电解质,C正确;D.汽油是混合物,不是电解质,也不是非电解质,D错误;答案选C。
3.同种元素的不同核素之间互称同位素,下列各组中互为同位素的是
A.40Ca和40ArB.D和T
C.H2O和H2O2D.红磷和白磷
【答案】B
【解析】A.40Ca和40Ar的质子数不同,是两种不同的元素,A错误;B.D和T的质子数相同,中子数不同,互为同位素,B正确;C.H2O和H2O2是两种不同的氧化物,C错误;D.红磷和白磷是两种单质,互为同素异形体,D错误,答案选B。
点睛:
掌握同位素的含义是解答的关键,关于同位素还需要注意以下几点:
①“同位”是指这几种核素的质子数(核电荷数)相同,在元素周期表中占据同一个位置。
②因许多元素存在同位素,故原子的种数多于元素的种数。
有多少种核素就有多少种原子。
但也并非所有元素都有同位素,如Na、F、Al等就没有同位素。
③同位素的中子数不同,质子数相同,化学性质几乎完全相同,物理性质差异较大。
4.用下列试剂或方法不能鉴别NaOH溶液和KCl溶液的是
A.紫色石蕊试液B.Ba(NO3)2溶液
C.CuCl2溶液D.焰色反应
【答案】B
【解析】A、滴紫色石蕊显蓝色的为NaOH溶液,无现象的为KCl溶液,可鉴别;B、NaOH和KC1均不与Ba(N03)2溶液反应,无现象,不能鉴别;C、与CuCl2反应生成蓝色沉淀的为NaOH,无现象的为KCl溶液,可鉴别;D、焰色反应为紫色的为KCl,为黄色的为NaOH,现象不同,可鉴别。
故选B。
5.下列关于Fe(OH)3胶体的说法中,不正确的是
A.分散质粒子直径在10-9~10-7m之间
B.是一种纯净物
C.具有丁达尔效应
D.具有净水作用
【答案】B
【解析】试题分析:
A.胶体中分散质的微粒直径在10-9~10-7m之间,即1nm~100nm,故A正确;B.胶体属于分散系,是混合物,故B错误;C.胶体具有丁达尔效应,故C正确;D.胶体表面积较大,能吸附水中悬浮的杂质,故D正确。
故选B。
考点:
考查胶体的重要性质
6.下列说法不正确的是
A.实验室用二氧化锰和浓盐酸混合加热制备氯气
B.钠是一种强还原剂,可以把钛、锆、铌、钽等从其熔融盐中置换出来
C.常温常压下,二氧化氮与四氧化二氮共存于同一个体系中
D.因为钝化,工业上可用铝槽盛放热的浓硫酸或浓硝酸
【答案】D
【解析】A.实验室用二氧化锰和浓盐酸混合加热制备氯气,A正确;B.钠是一种强还原剂,可以把钛、锆、铌、钽等从其熔融盐中置换出来,B正确;C.常温常压下,二氧化氮与四氧化二氮共存于同一个体系中,存在平衡关系:
2NO2
N2O4,C正确;D.因为钝化,工业上可用铝槽盛放冷的浓硫酸或浓硝酸,加热时铝与浓硝酸或浓硫酸反应,D错误,答案选D。
7.为了防止食品受潮及富脂食品氧化变质,在包装袋中应放入的独立包装的物质是
A.无水硫酸铜、蔗糖B.食盐、硫酸亚铁
C.生石灰、还原铁粉D.生石灰、食盐
【答案】C
【解析】A.无水硫酸铜能吸收水分,一般不用做干燥剂,且蔗糖不能防止食品被氧化,A错误;B.食盐不能防止食品受潮,硫酸亚铁能防止食物被氧化,B错误;C.生石灰能防止食品受潮,还原铁粉能防止食物被氧化,C正确;D.生石灰能防止食品受潮,但食盐不能防止食品被氧化,D错误,答案选C。
8.下列反应,其生成物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④无水硫酸铜放入医用酒精中
A.②③①④B.③②①④
C.③①②④D.①②③④
【答案】B
【解析】①金属钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的过氧化钠;②FeSO4溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,然后迅速被氧化为氢氧化铁红褐色物质;③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,发生络合反应,溶液呈血红色;④医用酒精中含有水,无水硫酸铜放入医用酒精中,变蓝色,故其产物的颜色按血红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列依次是③②①④,答案选B。
9.我国的自来水一般是用氯气消毒的。
某学生用这种自来水配制下列物质的稀溶液,不会产生明显的药品变质的是
A.AgNO3B.KIC.NaClOD.FeCl2
【答案】C
【解析】氯气部分溶于水,Cl2+H2O
HCl+HClO,所以溶液中存在氯气、盐酸、次氯酸等。
则A、AgNO3与盐酸反应生成难溶的氯化银,而变质,A错误;B、碘化钾被氯气氧化,可变质,B错误;C、由于次氯酸钠起漂白作用时需要转化为次氯酸,所以可以用自来水配制次氯酸钠溶液,C正确;D、氯化亚铁易被氧化为氯化铁而变质,D错误,答案选C。
点睛:
明确氯气的性质及氯水的成分是解本题的关键,氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性:
Cl2的强氧化性;HCl的强酸性;HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性;Cl-的性质。
在不同的反应中,氯水起作用的成分不同,答题时需要灵活应用。
10.下列叙述中正确的是
A.1mol任何气体所占体积约为22.4L
B.配制1mol·L-1NaCl溶液1L,其方法是将58.5gNaCl溶于1L水中
C.1molNH3中约含有6.02×1024个电子
D.1molO2的质量是32g·mol-1
【答案】C
【解析】A、气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积,其大小是不确定的,会随着温度、压强的变化而变化,22.4L•mol﹣1是标准状况下的气体摩尔体积,故A错误;B、58.5gNaCl溶于1L水中,所配溶液体积大于1L,溶液浓度不等于1mol/L,故B错误;C、1个NH3分子含有10个电子,则1molNH3含有10mol电子,即6.02×1024个电子,故C正确;D、质量的单位为g,摩尔质量的单位为g•mol-1,故D错误。
11.用1L1mol·L-1NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比约为
A.1∶3B.1∶2C.2∶3D.3∶2
【答案】A
【解析】试题分析:
假设生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为xmol,ymol。
根据钠离子守恒,2x+y=1,根据碳原子守恒:
x+y=0.8,解得x=0.2,y=0.6,所以比例为1:
3,选A。
考点:
根据方程式的计算,原子守恒法。
12.2.3g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5g固体,由此可判断出产物是
A.Na2OB.Na2O2
C.Na2O和Na2O2的混合物D.无法确定
【答案】C
【解析】设金属钠氧化产物中氧化钠为xmol,过氧化钠为ymol,根据方程式可知
4Na+O2=2Na2O,2Na+O2=Na2O2
2xmolxmol2ymolymol
则2x+2y=2.3g÷23,62x+78y=3.5
解得:
x=0.025,y=0.025,所以Na2O和Na2O2均存在。
点睛:
本题考查了钠与氧气反应产物的判断,根据已知方程式、反应物和生成物的量求算。
需要注意的是该题也可以利用极值法判断,即假设全部转化为氧化钠或过氧化钠,分别得出固体的质量,然后与3.5g进行对比即可。
13.下列反应中,水只作氧化剂的是
A.3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2
B.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
C.2F2+2H2O===4HF+O2
D.Cl2+H2OHCl+HClO
【答案】A
14.浓度均为0.1mol·L-1的三种溶液等体积混合,充分反应后没有沉淀的一组溶液是
A.BaCl2 NaOH NaHCO3
B.Na2CO3 MgCl2 H2SO4
C.AlCl3 NH3·H2O NaOH
D.Ba(OH)2 CaCl2 Na2SO4
【答案】B
【解析】试题分析:
A、等物质的量NaOH、NaHCO3恰好反应生成碳酸钠和水,BaCl2和碳酸钠前后反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以一定有沉淀生成,故A不选;B、Na2CO3、MgCl2、H2SO4等物质的量混合能生成沉淀只能是碳酸镁,但有硫酸存在,所以不可能生成沉淀,故B选;C、AlCl3、NH3•H2O、NaOH等物质的量混合,1mol铝离子需要3mol氢氧根离子完全沉淀,根据题意碱不足,所以一定有沉淀生成,故C不选;D、Ba(OH)2、CaCl2、Na2SO4等物质的量混合可以生成硫酸钡沉淀,所以一定有沉淀生成,故D不选;故选B。
【考点定位】考查离子反应发生的条件
【名师点晴】本题考查了给定量的物质混合时的反应判断,关键是要充分掌握各类物质的化学性质,生成物质在所在环境中的存在判断,综合性较强需认真分析作答。
解答时可用根据发生反应的离子方程式和反应的先后顺序逐项分析。
15.常温常压下,向盛有3.0mLNO的试管中缓缓通入1.5mLO2。
最终试管中剩余的气体成分和体积为
A.NO,1mLB.O2,0.5mL
C.NO2,1mLD.无法确定
【答案】A
【解析】根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知1.5mL氧气可以消耗NO的体积为
,所以反应后NO过量3mL-2mL=1mL,答案选A。
16.某温度下,将氯气通入氢氧化钠溶液中,反应得到氯化钠、次氯酸钠、氯酸钠的混合液,经测定溶液中次氯酸钠和氯酸钠的浓度之比为1∶2,则氯气与氢氧化钠溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为
A.21∶5B.11∶3
C.3∶1D.4∶1
【答案】B
【解析】Cl2生成ClO-与ClO3-是被氧化的过程,化合价分别由0价升高为+1价和+5价,ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比为1:
2,则可设ClO-为1mol,ClO3-为2mol,被氧化的Cl共为3mol。
失去电子的总物质的量为1mol×(1-0)+2mol×(5-0)=11mol,氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,Cl2生成NaCl是被还原的过程,化合价由0价降低为-1价,则得到电子的物质的量也应为11mol,因此被还原的Cl的物质的量为11mol,所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为11mol:
3mol=11:
3,答案选B。
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
17.有A、B、C、D四种常见的金属单质,A元素在地壳中含量位列第6,A的密度为0.97g/cm3;B为紫红色固体,锈蚀时变为绿色;C在空气中加热熔化但不滴落;D在氧气中燃烧,火星四射。
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出对应化学式:
A________,B________,C________,D________。
(2)A在室温下与氧气反应时生成________,D在空气中锈蚀生成的氧化物为________。
(3)写出下列化学方程式:
①A在空气中燃烧_______________________________________________________;
②B长期置于空气中变为绿色物质______________________________________________。
(4)将5g钠铝合金投入到200mL的水中,固体完全溶解,产生4.48L标准状况下的气体,溶液中只有一种溶质。
经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为________,所得溶液中溶质的物质的量浓度为____________(假设溶液体积变化忽略不计)。
【答案】
(1).Na
(2).Cu(3).Al(4).Fe(5).Na2O (6).Fe2O3(7).2Na+O2
Na2O2(8).2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3(9).1∶1 (10).0.5mol/L
【解析】有A、B、C、D四种常见的金属单质,A元素在地壳中含量位列第6,A的密度为0.97g/cm3,A是Na;B为紫红色固体,锈蚀时变为绿色,B是Cu;C在空气中加热熔化但不滴落,C是Al;D在氧气中燃烧,火星四射,D是Fe。
18.某无色溶液中含有的金属阳离子为Mg2+、Al3+,向该溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量的关系如图所示。
(1)由此确定原溶液中一定还大量含有某阳离子,它可能是________。
(2)若溶质为MgCl2和Al2(SO4)3,则原溶液中铝离子的物质的量为______________。
(3)下列图象中,横坐标表示加入试剂或通入气体的物质的量,纵坐标表示产生沉淀的质量,用图象的序号或文字回答下列问题:
Ⅰ.表示向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液的是______;
Ⅱ.表示向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸的是________;
Ⅲ.表示向NaAlO2溶液中通入CO2的是________;
Ⅳ.③图____________(填“能”或“不能”)代表向含NaOH的澄清石灰水中通入CO2。
【答案】
(1).氢离子(H+)
(2).0.1mol(3).①(4).⑤(5).⑥(6).不能
【解析】
(1)根据图像可知开始阶段没有沉淀产生,说明溶液中还含有氢离子;
(2)根据图像可知沉淀减少阶段是氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应而溶解,消耗氢氧化钠是0.5mol-0.4mol=0.1mol,根据方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知氢氧化铝是0.1mol,根据铝原子守恒可知原溶液中铝离子是0.1mol。
(3)Ⅰ.向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液发生的反应依次为Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O,因此图像①符合;Ⅱ.向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸发生的反应依次为AlO2-+H++2H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O,图像⑤符合;Ⅲ.向NaAlO2溶液中通入CO2生成氢氧化铝沉淀,CO2过量后沉淀不溶解,图像⑥符合;Ⅳ.向含NaOH的澄清石灰水中通入CO2,立即产生碳酸钙沉淀,所以图像③不符合。
点睛:
掌握发生的反应特点是解答的关键,注意图像中曲线的变化趋势,①首先要弄清纵、横坐标的含义。
②其次要弄清线的变化趋势,每条线都代表着一定的化学反应过程。
③最后弄清曲线上拐点的含义,如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。
曲线的拐点往往代表着一个反应过程的结束和开始。
19.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应,还原产物为黄绿色的易爆物二氧化氯。
其变化可以表示为:
KClO3+
HCl(浓)―→
KCl+
ClO2↑+
Cl2↑+
H2O
(1)请配平该化学方程式(未知系数填入框内)_____。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填编号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)5℃下将产物氯气0.1mol溶于水配成1L溶液,已知该溶液中氢氧根离子浓度最小,请将溶液中的其他成分按照其物质的量浓度从大到小顺序排列____________________(填分子或离子化学式,少写及顺序错误不得分)。
(4)若改变温度至70℃,发现KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,试写出反应的化学方程式:
______________________________________________。
【答案】
(1).2 4 2 2 1 2
(2).②(3).H2O、Cl2、H+、Cl-、HClO、ClO-(4).5KClO3+6HCl(浓)
5KCl+6ClO2↑+3H2O
【解析】
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;所以KClO3系数为2,KCl系数为2,HCl系数为4,结合原子守恒可知水的系数是2;
(2)HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高,氯元素被氧化,浓盐酸中Cl元素的化合价部分升高,部分转化为盐酸盐中,化合价不变,所以盐酸在反应中显示出来的性质是酸性和还原性,答案选②;(3)氯水中水分子最多,由于溶于水的氯气部分与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,完全电离,次氯酸是弱酸,部分电离,已知该溶液中氢氧根离子浓度最小,因此溶液中的其他成分按照其物质的量浓度从大到小顺序排列为H2O、Cl2、H+、Cl-、HClO、ClO-。
(4)若改变温度至70℃,发现KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,根据电子得失守恒可知反应的化学方程式为5KClO3+6HCl(浓)
5KCl+6ClO2↑+3H2O。
20.实验室用下图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量,D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。
(1)为了安全,在点燃D处的酒精灯之前,在b处必须________________。
(2)装置B的作用是_______________,装置C中盛装的液体是________________。
(3)在硬质双通玻璃管中发生的化学反应方程式是________________________________、__________________________。
(4)若为FeO和Fe2O3物质的量之比1∶1的固体混合物,反应完全后,U型管的质量增加7.2g,则混合物中Fe2O3的质量为______________。
(5)U型管E右边连接干燥管F的目的是________________,若无干燥管F,测得Fe2O3的质量将_____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(6)铁的化合物的固体或溶液中常常混有需要除去的杂质,试对下列物质(括号内为杂质),使用合适的试剂或分离方法除杂。
①Fe2O3[Fe(OH)3]___________________________________;
②FeCl3溶液(FeCl2)___________________________________;
③FeCl2溶液(FeCl3)___________________。
【答案】
(1).验纯
(2).除HCl(3).浓H2SO4(4).Fe2O3+3H2
2Fe+3H2O(5).FeO+H2
Fe+H2O(6).16g(7).防止空气中水蒸气进入(8).偏大(9).加热(10).【答题空10】通入足量的Cl2(11).加入足量铁粉过滤
【解析】
(1)氢气是可燃性气体,装置中需要充满氢气后方可进行加热反应,所以需要对氢气进行验纯,避免混有空气加热发生爆炸,即在点燃D处的酒精灯之前,在b处必须收集氢气验纯;
(2)由于A中产生的H2中混有HCl和水蒸气,必须通过洗气逐一除去,防止干扰后续实验,所以B的作用是除去氢气中的氯化氢,C中盛放的是浓硫酸,用于干燥氢气;(3)装置D中发生的是氧化亚铁、氧化铁与氢气的反应,反应方程式为:
Fe2O3+3H2
2Fe+3H2O、FeO+H2
Fe+H2O;(4)U型管质量增加的7.2g是水,物质的量是7.2g÷18g/mol=0.4mol,其中氧原子的物质的量是0.4mol。
设FeO、Fe2O3物质的量均为xmol,根据氧原子守恒可知x+3x=0.4,解得x=0.1,则混合物中Fe2O3的质量为160g/mol×0.1mol=16g;(5)干燥管F的作用防空气中水蒸气对实验干扰,若无干燥管F,空气中的水蒸气被E吸收则所测生成水的质量增大,导致氧的含量增大,Fe2O3的质量将偏大;(6)①氢氧化铁加热分解生成氧化铁和水,通过加热法可以除去氧化铁中的氢氧化铁;②氯气能把氯化亚铁氧化为氯化铁,则向FeCl3溶液中通入氯气可以除去FeCl2;③氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,所以向FeCl2溶液中加入足量铁粉后过滤即可除去FeCl3。
21.A和B均为钠盐的水溶液,A呈中性,B呈碱性并具有氧化性。
下述为相关实验步骤和实验现象。
请回答:
(1)写出C、D的化学式或分子式:
__________、____________。
(2)指出D中所含元素在周期表中的位置________________,指出K的水溶液由稀到浓的颜色变化________________。
(3)将SO2气体通入D溶液,D溶液变为无色,生成两种强酸。
写出该反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(4)F与粗硅加热生成__________(填分子式),该物质经蒸馏提纯后在1100℃下与氢气反应生成高纯硅,写出后一步骤反应的化学方程式:
_____________________________。
(5)0.25molF缓慢通入含有0.1molFeBr2、0.1molFeI2的混合溶液中,充分反应,试用一个离子方程式表示总反应:
__________________________________________。
(6)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL,将其平均分成两份。
向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g铜粉;向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化关系如图所示(假设硝酸的还原产物为NO气体)。
则原混合溶液中NO3-的物质的量为__________,硫酸的物质的量浓度为______________。
【答案】
(1).AgI
(2).I2(3).第5周期第ⅦA族(4).蓝绿色到黄绿色(5).SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI(6).SiCl4(7).SiCl4+2H2
Si+4HCl(8).4I-+4Fe2++2Br-+5Cl2===2I2+4Fe3++Br2+10Cl-(9).0.2mol(10).5mol/L
【解析】钠盐A能和AgNO3溶液反应生成一种难溶于HNO3的黄色沉淀,可确定A为NaI,C为AgI;黄绿色气体F是Cl2,F和NaOH溶液反应生成钠盐B,根据B呈碱性并具有氧化性,可知B为NaClO;NaClO具有强氧化性,能氧化NaI,少量NaClO将NaI氧