上海市黄浦区金陵中学2023-2024学年高一化学第一学期期末达标测试试题含解析
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上海市黄浦区金陵中学2023-2024学年高一化学第一学期期末达标测试试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中,所得到的气体的物质的量最多的是()
A.浓硫酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.稀硝酸
2、在无色透明溶液中,能大量共存的离子组是
A.Mg2+、Na+、SO42-B.K+、H+、HCO3-
C.Cu2+、NO3-、SO42-D.Ba2+、NO3-、CO32-
3、由一种元素组成的物质()
A.一定是一种单质B.一定是纯净物
C.一定是化合物D.可能是纯净物也可能是混合物
4、下列关于实验室保存药品的方法,错误的是()
A.过氧化钠密封保存在细口玻璃瓶中
B.氯水保存在带磨口玻璃塞的棕色试剂瓶中
C.硫酸亚铁溶液在保存时应加入铁粉
D.金属钠保存在液体石蜡或煤油中
5、下列各组离子,在溶液中可以大量共存的是( )
A.H+、Na+、NO3-、OH-B.Na+、K+、NO3-、Cl-
C.Ca2+、K+、AlO2-、CO32-D.Ba2+、NH4+、HCO3-、SO42-
6、碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金,可以用于制造红外探测器的基础材料,下列有关它的叙述中不正确的是()
A.它无固定的熔点、沸点B.它易导电、导热,具有延展性
C.它的熔点、沸点比锌的低D.它的硬度和强度比镉的大
7、下列有关工业生产的叙述中错误的是()
A.用CO还原赤铁矿炼铁
B.电解NaCl溶液制金属Na
C.用N2和H2合成NH3
D.高温下用C还原SiO2制Si
8、在两个容积相同的容器中,一个盛有氯化氢气体,另一个盛有氢气和氯气的混合气体。
在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的()
A.原子数B.密度C.质量D.质子数
9、分散质粒子的大小介于1~100nm之间的分散系是( )
A.溶液B.胶体C.悬浊液D.乳浊液
10、1.92g 铜投入一定量浓HNO3中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到672mL 气体(标况)。
将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入标况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积可能是
A.504mL B.168mL C.336mL D.224mL
11、下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是()
A.氯化钠固体B.硫酸钾溶液C.碳棒D.熔融氢氧化钾
12、下列离子方程式的书写正确的是()
A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++OH﹣+H++SO42—=BaSO4↓+H2O
B.将Na投入到CuSO4溶液中:2Na+Cu2+=2Na++Cu↓
C.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO﹣+CO2↑+H2O
D.将Cl2通入水中:Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
13、常温下,不能使金属铝溶解的物质是( )
A.硫酸铜溶液B.稀硫酸C.浓硫酸D.氢氧化钠溶液
14、欲除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质,可采取的方法是
A.加水溶解后过滤B.配成溶液后通入足量CO2气体
C.将固体加热D.先加足量盐酸后过滤
15、储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象,这体现了浓硫酸的
A.脱水性和吸水性B.吸水性和酸性
C.强氧化性和吸水性D.不挥发性和酸性
16、过滤和蒸发结晶实验中,都可能用到的仪器是()
A.漏斗B.蒸发皿C.酒精灯D.玻璃棒
二、非选择题(本题包括5小题)
17、请根据如下实验过程,回答相关问题:
(1)向A溶液中滴入几滴KSCN溶液后可观察到的现象是_______________________。
(2)写出反应①的化学方程式_________________________________。
写出反应②的离子方程式_________________________________。
18、A是一种红棕色金属氧化物,B、D是金属单质。
(1)写出下列物质的化学式:A________、E________、F________、G________。
(2)按要求写方程式:
①A+B→C+D的化学方程式:_________________________________;
②F→G的化学方程式:________________________________________________;
③E→F的离子方程式:________________________________________。
19、金属铝在生产生活中有广泛用途。
(1)用化学方程式表示工业制备铝单质______。
(2)铝热反应可用于焊接钢轨,如图为铝热反应的实验装置图。
①该铝热反应的化学方程式是______。
②铝热反应在工业上用于冶炼______金属(填编号)。
A.强还原性
B.难熔性
C.易导电
D.活泼
③反应结束后,从沙中取出生成的固体物质,有同学推测该固体是铁铝合金,他设计了如下实验证明此固体中含有金属铝:取少量固体于试管中,滴加______,当观察到______现象时,证明固体中含有金属铝。
20、某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取Cl2,并进行相关性质实验,且可利用装置G储存多余的氯气。
(1)A中发生反应的化学反应方程式为_________________________
(2)实验开始时,先打开分液漏斗旋塞和活塞K,点燃A处酒精灯,让氯气充满整个装置,再点燃E处酒精灯,回答下列问题:
①在装置C、D中能看到的实验现象分别是__________________ 、_______________ ;
②在装置E的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,产物为CO2和HCl,则E中发生反应的化学方程式为
______________________________;
③装置F中球形干燥管的作用是____________________________;
(3)储气瓶b内盛放的试剂是______________________________;
(4)实验结束后,某同学想检验B瓶内液体是否完全与Cl2反应,可采用的方法是: __________________
21、氧化还原是一类重要的反应。
(1)已知反应2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,反应中还原剂是_________,氧化性Fe3+______I2 (填“ <”或“ >”) 。
(2)在2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应中,若转移3mol电子,则所产生的氧气在标准状况下的体积为___________L。
(3)在xR2++yH++O2═mR3++nH2O的离子方程式中,对系数m和R2+、R3+判断正确的是__。
A.m=y,R3+是还原剂B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂D.m=4,R2+是还原剂
(4)用双线桥标出反应2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中电子转移的方向和数目_________。
(5)氯气和石英砂、碳粉共热可发生反应:SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO 当反应消耗6 g 碳时,生成还原产物
_________mol。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
根据铜在金属活动性顺序表中的位置可知,铜和非氧化性酸反应不产生H2,但根据铜的性质可知,铜可以和氧化性酸反应,反应情况如下:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,由上述方程可以很容易地判断出当铜的量相同时(假设为64g即1mol),与足量的酸反应产生气体最多的酸是浓硝酸,答案选C。
【点睛】
掌握铜的化学性质、正确书写有关反应的化学方程式为解答的关键。
另外也可根据电子守恒作出推断,铜的质量相同,失电子数相同,因此产生1mol气体所需电子数最少的,也就是产生气体最多的。
2、A
【解析】由无色透明可排除C选项(Cu2+呈蓝色);再由H++HCO3-=H2O+CO2↑、Ba2++CO32-=BaCO3↓排除BD 选项同,答案为A
3、D
【解析】
由一种元素组成的物质,可能是只含有一种构成微粒的纯净物,如O2;也可能含有多种微粒构成的混合物,如含O2、O3的物质,因此该物质可能是纯净物也可能是混合物,故合理选项是D。
4、A
【解析】
A. 过氧化钠是固体,密封保存在广口玻璃瓶中,故A错误;
B. 氯水见光要分解,因此保存在带磨口玻璃塞的棕色试剂瓶中,故B正确;
C. 硫酸亚铁溶液在保存时应加入铁粉,主要防止亚铁离子被氧化,故C正确;
D. 金属钠密度比煤油或石蜡密度大,钠易与水和氧气反应,因此金属钠保存在液体石蜡或煤油中,故D正确。
综上所述,答案为A。
【点睛】
氯水中次氯酸见光分解生成氧气和HCl,因此久置氯水颜色变浅,最终变为稀盐酸。
5、B
【解析】
A、H+和OH-发生中和反应,不能大量共存,故A不符合题意;
B 、能够大量共存,故B 符合题意;
C 、Ca 2+和CO 32-因生成CaCO 3沉淀,不能大量共存,故C 不符合题意;
D 、Ba 2+和SO 42-因生成BaSO 4沉淀,不能大量共存,故D 不符合题意;
答案选B 。
【点睛】
离子共存,先看溶液有无颜色,Cu 2+显蓝色,Fe 2+浅绿色,Fe 3+棕色,MnO 4-紫(红)色;二看溶液显酸性还是碱性;三看反应,发生氧化还原反应、复分解反应的不能大量共存。
6、A
【解析】
A .依据题干材料可知,碲锌镉(Te-Zn-Cd )晶体是由Te 、Zn 、Cd 按一定比例融合而成具有金属特征性质的晶体,由于晶体的周期性,所有相同的结构均被破坏,在所有结构被破坏前,晶体温度不会升高,因此有固定熔点,故A 错误;
B .合金具有导电、导热和延展性,故B 正确;
C .合金的熔点比成分金属熔点低,故C 正确;
D .合金硬度一般比组成他们的纯金属高,故D 正确;
故选:A 。
7、B
【解析】
A .CO 具有还原性能与赤铁矿反应;
B .电解NaCl 溶液生成氢氧化钠;
C .在高温高压催化剂条件下,氮气与氢气反应生成氨气;
D .高温下用C 与2SiO 反应生成CO 和Si ;
【详解】
A .CO 具有还原性能与赤铁矿反应,所以工业上用CO 还原赤铁矿炼铁,故A 正确;
B .电解NaCl 溶液生成氢氧化钠,不生成Na ,电解熔融的氯化钠得到金属钠,故B 错误;
C .在高温高压催化剂条件下,氮气与氢气反应生成氨气,则用2N 和2H 合成3NH ,故C 正确;
D .高温下用C 与2SiO 反应生成CO 和Si ,则高温下用C 还原2SiO 制Si ,故D 正确。
故选:B 。
8、A
【解析】
同温同压下,体积相同的气体具有相同的分子数。
【详解】
同温同压下,体积相同的气体具有相同的分子数,两容器具有相同的容积,说明氯化氢气体和氢气与氯气的混合气体具有相同的温度、压强、体积,因此分子数相同,两容器中的气体均为双原子,因此原子数相同;
答案选A 。
9、B
【解析】
在分散体系中,根据分散质粒子的大小可分为溶液、胶体和浊液,分散质粒子小于1nm 的分散系为溶液、介于1~100nm 之间的分散系为胶体、大于100nm 的分散系为浊液,所以选B ,故答案为:B 。
10、C
【解析】
铜与硝酸反应可能生成二氧化氮、一氧化氮,二氧化氮、一氧化氮与氧气和水能反应又生成硝酸,在这个过程中,铜失去电子,氧气得到电子,根据得失电子守恒可进行计算。
【详解】
1.92g 铜的物质的量为n (Cu )= 1.92g =0.03mol 64g/mol
,则根据得失电子守恒可知,铜失去电子的总物质的量等于氧气得到电子的总物质的量,即2V(O )0.03mol 2=
422.4L/mol ⨯⨯,解得2V(O )=0.336L=336mL ,综上所述,答案为C 。
11、D
【解析】
A .固体氯化钠中没有自由移动的阴阳离子,不能导电,A 不符合题意;
B .硫酸钾溶液是电解质溶液,能够导电,但不是电解质,B 不符合题意;
C .碳棒是碳单质,能导电,但不是电解质,
D 错误;
D .氢氧化钾是离子化合物,是电解质,在熔融状态下存在自由移动的离子,能够导电,D 正确;
答案选D 。
12、C
【解析】
A. H 2SO 4溶液与Ba (OH )2溶液反应的离子方程式为Ba 2++2OH ﹣+2H ++→BaSO 4↓+2H 2O ,A 不正确;
B. 将Na 投入到CuSO 4溶液中,该反应的离子方程式为2Na+2H 2O+Cu 2+===2Na ++Cu(OH)2↓+H 2↑,B 不正确;
C. 大理石溶于醋酸中,该反应的离子方程式为CaCO 3+2CH 3COOH===Ca 2++2CH 3COO ﹣+CO 2↑+H 2O ,C 正确;
D. 将Cl 2通入水中,该反应的离子方程式为Cl 2+H 2O ⇌ H ++Cl ﹣+HClO ,D 不正确。
本题选C 。
13、C
【解析】
A. 金属性铝强于铜,铝能与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸铝和铜,A不符合;
B. 稀硫酸能与铝反应生成硫酸铝和氢气,B不符合;
C. 常温下铝在浓硫酸中发生钝化,不能使金属铝溶解,C符合;
D. 铝能和氢氧化钠溶液反应生成硫酸铝和氢气,D不符合。
答案选C。
【点睛】
掌握常见物质的性质特点是解答的关键,注意钝化是化学变化,不是物理变化。
14、C
【解析】
碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠,所以直接加热即可除去。
答案选C。
15、B
【解析】
浓硫酸具有强的氧化性、吸水性、酸性,因为浓硫酸的强氧化性,常温下能够使铁铝发生钝化,阻止铁与浓硫酸继续反应,但是浓硫酸具有吸水性,吸收空气中水分浓度变稀,稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,体现硫酸的酸性,故答案选B。
【点睛】
本题考查了元素化合物知识,明确浓硫酸的性质是解题关键,注意对基础知识的积累。
注意区分浓硫酸吸水性和脱水性的区别。
16、D
【解析】
过滤需要铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒以及滤纸;蒸发需要铁架台(或三脚架)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒等仪器;属于两个操作过程中共同需要的仪器是玻璃棒,
故选D。
【点睛】
在固体溶解过程中,用玻璃棒搅拌,加速固体溶解;在过滤时,用玻璃棒引流;在蒸发过程中,用玻璃棒搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、溶液变为血红色Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O 2Fe3++Fe===3Fe2+
【解析】
氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,得到的A溶液为FeCl3溶液,加入足量铁粉,与FeCl3反应生成FeCl2,B溶液为FeCl2溶液,在B溶液中通入足量氧气的同时加入NaOH溶液,反应生成Fe(OH)3沉淀,所以C固体为Fe(OH)3。
(1). A溶液中含有Fe3+,向A溶液中滴入几滴KSCN溶液,可观察到溶液变为血红色,故答案为溶液变为血红色;
(2). 由上述分析可知,反应①是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,反应②是铁粉与FeCl3反应生成FeCl2,离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,故答案为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;2Fe3++Fe=3Fe2+。
18、Fe2O3FeCl2Fe(OH)2Fe(OH)32Al+Fe2O32Fe+Al2O34Fe(OH)2+O2+
2H2O===4Fe(OH)3Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
【解析】
A是一种红棕色金属氧化物,则A是Fe2O3,B、D是金属单质,A和B在高温下能反应生成金属单质D,则该反应是铝热反应,B是Al,D是Fe,C是Al2O3,G是红褐色沉淀,分解生成氧化铁,则G是 Fe(OH)3,F是 Fe(OH)2,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,E和氢氧化钠溶液反应生成 Fe(OH)2,则E是 FeCl2,结合物质的性质分析解答.
【详解】
(1)通过以上分析知,A、E、F、G分别是:Fe2O3、FeCl2、Fe(OH)2、Fe(OH)3,
故答案为:Fe2O3;FeCl2;Fe(OH)2; Fe(OH)3;
(2)①A是氧化铁,B是铝,二者在高温下发生铝热反应生成铁和氧化铝,反应方程式为:2Al+Fe2O32Fe+
Al2O3,故答案为:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
②F是氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,易被空气中氧气氧化生成氢氧化铁,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe (OH)3,
故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
③E是氯化亚铁溶液,与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁和氯化钠,故离子方程式是Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓;故答案为:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓。
19、2Al2O3(熔融)电解
4Al+3O2↑2Al+Fe2O3
高温
2Fe+Al2O3 B NaOH溶液固体部分溶解,且有无色
气泡产生【解析】
(1)电解熔融氧化铝生成铝和氧气,化学方程式为:2Al2O3(熔融)电解
4Al+3O2↑;
(2)①铝与氧化铁高温反应生成铁和氧化铝,方程式为2Al+Fe2O3高温
2Fe+Al2O3;
②铝热反应放出大量的热,可以用于冶炼熔点高的金属;故选:B;
③铝能够与氢氧化钠溶液反应生成氢气,所以要证明此固体中含有金属铝:取少量固体于试管中,滴加NaOH溶液,当观察到有气泡生成现象时,证明固体中含有金属铝;
故答案为:NaOH溶液;固体部分溶解,且有无色气泡产生。
20、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+H2O+Cl2↑溶液由无色变为蓝色溶液先变红色后褪色
C+2Cl2+2H2O CO2+4HCl防止倒吸饱和食盐水取少量B内液体于试管中,滴入少量铁氰酸钾溶液,若生成蓝色沉淀,则氯化亚铁未反应,若无明显现象,则氯化亚铁反应完全
【解析】
(1)A是制备氯气的装置,二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水,化学方程式:
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+H2O+Cl2↑;故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+H2O+Cl2↑;
(2)①氯气有强的氧化性,能够氧化碘化钾溶液生成单质碘,碘单质遇到淀粉变蓝,所以C中现象为:溶液由无色变为蓝色;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性,所以遇到紫色石蕊试液先变红后褪色,所以D中现象为:溶液先变红色后褪色,故答案为:溶液由无色变为蓝色;溶液先变红色后褪色;
②在装置E的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,产物为CO2和HCl,依据得失电子守恒和原子个数守恒反应方程式:C+2Cl2+2H2O CO2+4HCl,故答案为:C+2Cl2+2H2O CO2+4HCl;
③氯气、氯化氢都易溶于氢氧化钠溶液,容易发生倒吸,所以装置F中球形干燥管的作用是防倒吸;故答案为:防倒吸;
(3)氯气在饱和食盐水中溶解度不大,所以装置b中液体为饱和食盐水;故答案为:饱和食盐水;
(4)如果溶液中含有二价铁离子则加入铁氰化钾溶液会产生蓝色沉淀,所以要检测B瓶内液体是否完全与Cl2反应方法:取少量B内液体于试管中,滴入少量铁氰酸钾溶液,若生成蓝色沉淀,则氯化亚铁未反应,若无明显现象,则氯化亚铁反应完全;
故答案为:取少量B内液体于试管中,滴入少量铁氰酸钾溶液,若生成蓝色沉淀,则氯化亚铁未反应,若无明显现象,则氯化亚铁反应完全。
【点睛】
本题考查了气体的制备与性质,明确氯气的实验室制备原理及性质是解题关键。
本题的易错点为(2)②中氧化还原反应方程式的书写,要注意充分利用题干信息判断出反应物和生成物,再配平。
21、I->33.6D0.25
【解析】
(1)碘离子氧化为碘单质,反应中做还原剂;Fe3+价态降低,发生还原反应,做氧化剂,碘单质为氧化产物,因此氧化性:Fe3+>I2;正确答案:I-;>。
(2)在2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应中,转移电子的量为2mol,生成氧气1 mol;若转移3mol电子,则所产生的氧气在标准状况下的体积为1.5×22.4= 33.6 L;
(3)在xR2++yH++O2═mR3++nH2O的离子方程式中,R2+→R3+,发生氧化反应,O2→H2O,发生还原反应,因此R2+是还原剂,被氧化,根据原子守恒规律可知:x=m, y=2n, 又知n=2,所以y=4,根据电荷守恒规律可知:2m+ y=3m,m=y=4,因此m=4,R2+是还原剂正确,正确答案:D。
(4)KMnO4中Mn元素为+7价降低到MnCl2中的+2价,2molKMnO4转移电子的量为2×5=10 mol;16molHCl(浓)中有10molHCl被氧化5mol Cl2,转移电子用双线桥标出电子转移的方向和数目如下:
;正确答案:。
(5)该反应中碳做还原剂,被氧化,对应氧化物产物为CO;氯气做氧化剂,被还原,对应还原产物为SiCl4,根据反应关系:2C--- SiCl4可知当反应消耗6g碳时(即0.5 mol)时,生成SiCl4的量为0.25 mol,正确答案:0.25。
【点睛】
针对2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应,16 molHCl(浓),有10molHCl被氧化5mol Cl2,做还原剂,有6 molHCl生成了盐,起到酸性作用。