上海市市北中学2022-2023高一下学期化学6月期终考试试题

上海市市北中学2022-2023学年高一下学期化学6月期终考试试题
一、单选题
1.(2023高一下·上海市期末)我国稀土的工业储量居世界第一、稀土元素 Lu(镥)的一种同位素为 175Lu,其中“175”表示(  )
A.质子数 B.中子数 C.质量数 D.电子数
2.(2023高一下·上海市期末)最早编制元素周期表的科学家是(  )
A.卢瑟福 B.汤姆逊 C.居里夫人 D.门捷列夫
3.(2023高一下·上海市期末)某微粒的结构示意图为该微粒是(  )
A.Na B.Na+ C.O2- D.Ne
4.(2023高一下·上海市期末)最近,科学家研制出一种新的分子,它具有空心的类似足球状结构,分子式为 C60 。下列说法不正确的是(  )
A.C60是一种新型化合物 B.C60和石墨都是碳的同素异形体
C.C60中含有共价键 D.C60的相对分子质量是720
5.(2023高一下·上海市期末)与所含化学键类型相同的是(  )
A. B. C. D.
6.(2023高一下·上海市期末)已知一些金属单质的发现与其金属活动性存在着某种必然的联系,你认为下列事件发生在铁器时代之前的是:①金属铝的冶炼;②青铜器时代;③金银的使用;④戴维发现金属钠;⑤15世纪中国使用锌铸币(  )
A.②③⑤ B.②③ C.①②③ D.①④⑤
7.(2022高一下·南昌期末)下列有关金属的工业制法中正确的是(  )
A.制钛:用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛
B.炼铁:用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物
C.制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液
D.炼铜:电解硫酸铜溶液
8.(2023高一下·上海市期末)向紫色石蕊溶液中加入过量的粉末,振荡,观察到的现象为(  )
A.产生大量气泡 B.溶液无变化
C.最后溶液变为红色 D.最后溶液变为蓝色
9.(2023高一下·上海市期末)某同学将金属钠露置于空气中足够长时间,观察到下列现象:银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是(  )
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O
B.出现液滴原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C.最后白色粉末为碳酸钠粉末
D.最后白色粉末的质量比金属钠质量大
10.(2023高一下·上海市期末)除去固体中少量的最佳方法是(  )
A.加热 B.加入NaOH溶液
C.加入适量盐酸 D.制成溶液后通入
11.(2023高一下·上海市期末)纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体。下列区分这两种物质的方法正确的是(  )
A.分别用炒锅加热两种样品,全部分解挥发,没有物质残留的是小苏打
B.用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打
C.两只小玻璃杯,分别加入少量两种样品,再加入等浓度等体积的食醋,产生气泡快的是小苏打
D.先将两样品配成溶液,分别加入澄清石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打
12.(2023高一下·上海市期末)纯铁实际使用范围有限,钢和生铁都是主要含铁的合金。以下说法正确的是(  )
A.钢是铁合金,只含有金属元素 B.生铁和钢都是碳铁合金
C.生铁更具韧性,而钢更脆 D.它们的熔点都比纯铁高
13.(2023高一下·上海市期末)下列化合物可用两种单质直接化合得到的是(  )
A.FeS B.CuS C.FeCl2 D.Fe2O3
14.(2023高一下·上海市期末)铁强化酱油是一种营养强化调味品。它能够控制缺铁性贫血。这里的“铁”是指(  )
A.铁单质 B.铁元素 C.Fe2O3 D.Fe2(SO4)3
15.(2023高一下·上海市期末)指南针是中国古代四大发明之一,制作指南针的磁性物质是(  )
A.FeO B.Fe2O3 C.FeS D.Fe3O4
16.(2023高一下·上海市期末)某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其它成分不跟酸反应),跟废盐酸接触形成污水。若向该污水中撒入铁粉,反应后铁粉有剩余,所得溶液中一定含有的金属离子是(  )
A.Fe2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+ C.Zn2+、Fe2+ D.Zn2+、Fe3+
17.(2023高一下·上海市期末)向同浓度的、的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在。下列判断中正确的是(  )
A.加入溶液可能变红色 B.溶液中一定含
C.溶液中一定含 D.剩余固体中一定含铜
18.(2023高一下·上海市期末)溶液中若含有等杂质,欲除去杂质,可加入(  )
A.锌粉 B.镁粉 C.铁粉 D.铝粉
19.(2023高一下·上海市期末)可用来制造贮存浓硫酸和浓硝酸容器的金属材料是(  )
A.铜 B.铁 C.锌 D.镁
20.(2019·奉贤模拟)某古玩爱好者收藏的“商代铝碗”在“鉴宝”时被专家当场否定,其理由是(  )
A.铝的导热性较强,不易做碗
B.铝的质地较软,易变形,不易做碗
C.铝元素易导致老年痴呆,不易盛放食物
D.铝的性质较活泼,难提炼,商代不可能有铝制品
21.(2023高一下·上海市期末)铝合金用途广泛,可用于制造飞机,铝合金一般具有的性质是(  )
A.高强度、高密度 B.低强度、高密度
C.高强度、低密度 D.低强度、低密度
22.(2018·闵行模拟)探究氢氧化铝的两性,最适宜的试剂是(  )
A.Al、NaOH溶液、稀盐酸
B.Al2O3、氨水、稀盐酸
C.Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、稀盐酸
D.AlCl3溶液、氨水、稀盐酸
23.(2016高二上·浦东期中)向下列溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,先有白色沉淀生成,然后沉淀又消失的是(  )
A.CuCl2溶液 B.AlCl3溶液 C.MgCl2溶液 D.BaCl2溶液
24.(2023高一下·上海市期末)为除去氧化铁粉中混有的少量氧化铝粉,所选试剂和操作都合理的是(  )
A.盐酸,蒸发 B.NaOH溶液,蒸发
C.盐酸,过滤 D.NaOH溶液,过滤
25.(2023高一下·上海市期末)下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.烧碱与氢溴酸反应 OH-+H+→H2O
B.大理石与盐酸反应 CO32-+2H+→CO2↑+H2O
C.氯化铝与氨水反应 Al3++3OH-→Al(OH)3↓
D.硫酸与铁粉反应 2H++Fe→Fe3++H2↑
26.(2023高一下·上海市期末)已知微粒还原性强弱顺序:I->Fe2+>Cl-,则下列离子方程式不符合事实的是(  )
A.2Fe3++2I-→2Fe2++I2 B.Cl2+2I-→2Cl-+I2
C.2Fe2++I2→2Fe3++2I- D.Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-
27.(2023高一下·上海市期末)下列反应属于吸热反应的是(  )
A.氢气燃烧 B.煅烧石灰石
C.酸碱中和反应 D.黑火药爆炸
28.(2023高一下·上海市期末)下列有关化学变化中能量变化的说法中,正确的是(  )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温条件下一定能自发进行
C.化学键断裂时会放出能量
D.反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热
29.(2023高一下·上海市期末)若将水作为研究的系统,相同压强下,下列选项中内能最大的是(  )
A.273K时1.0克冰 B.273K时10.0克水
C.373K时1.0mol水蒸气 D.373K时10.0克水蒸气
30.(2023高一下·上海市期末)下图是有关反应过程与能量变化的示意图,下列说法正确的是(  )
A.由(a)知,石墨转变为金刚石是吸热反应
B.由(b)知,S(g)与S(s)所含能量相同
C.由(c)知,白磷比红磷稳定
D.由(d)知,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是吸热反应
31.(2023高一下·上海市期末)对于放热反应H2+Cl22HCl,下列说法中,正确的是(  )
A.产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
B.反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量
C.断开1 mol H-H键和1 mol Cl-Cl键所吸收的总能量大于形成2mol H-Cl键所放出的能量
D.该反应中,化学能只转变为热能
32.(2023高一下·上海市期末)甲、乙、丙三种物质均含有铝元素,在溶液中的转化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.若甲是Al,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2
B.若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(NO3)3
C.若甲是Al(NO3)3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(OH)3
D.若甲是Al(OH)3,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2
33.(2018·金山模拟)Al2(SO4)3溶液分别与下列物质反应,能用Al3++3OH-→Al(OH)3↓表示的是(  )
A.少量氨水 B.少量NaOH溶液
C.足量石灰乳 D.少量Ba(OH)2溶液
34.(2023高一下·上海市期末)向Ca(HCO3)2饱和溶液中加入一定量的Na2O2(设溶液体积不变),推断正确的是(  )
A.产生CO2气体 B.产生白色沉淀
C.所得溶液的碱性一定减弱 D.所得溶液中一定不含HCO3-
35.(2021高一下·淳安开学考)有一块铁的“氧化物”样品,用140mL 5.0mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为(  )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
二、元素或物质推断题
36.(2023高一下·上海市期末)A、B、C、D、E、F、G、H 是八种短周期主族元素。根据下表完成后面填空:(所有空都用元素符号或化学式填写)
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 A    
2       B C D    
3 E   F     G H  
(1)表中所标出的A、B、C、D、E、F 六种元素中,原子半径最大的元素是   , 非金属性最强的元素是   ,这两种元素形成的化合物可能的化学式是   。(任写一种)
(2)写出F的核外电子排布式   。F 的最高价氧化物对应的水化物能与E的最高价氧化物对应的水化物发生反应,写出该反应的方程式   。
(3)D元素和G元素的非金属性强弱为   ,用一个事例或方程式来表现这个强弱   。
(4)A、B、D、E 四种元素所形成的化合物是   ,侯氏制碱法的第一步即制取该物质,写出该步骤的化学方程式:    。
三、填空题
37.(2023高一下·上海市期末)铁是人类较早使用的金属之一,运用所学知识,回答下列问题。
(1)Fe(OH)2很不稳定,露置在空气中容易被氧化,该反应的化学方程式为   ,现象为   。
(2)为了获得白色的Fe(OH)2沉淀,在用硫酸亚铁晶体配置硫酸亚铁溶液时,往往会加入   ,目的是   。
(3)Fe3+比 Fe2+稳定,请写出 Fe3+的检验过程和现象   ,涉及反应的离子方程式是   。
(4)野外铺设钢轨时,通常用铝和氧化铁混合粉末反应得到的液态铁来焊接钢轨。写出反应的化学方程式   ,该反应是   (吸或放)热反应,其中铝发生   (氧化或还原)反应。
四、实验题
38.(2023高一下·上海市期末)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
(1)上述 3 个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是   ;
(2)某同学选用装置I 进行实验(实验前U 型管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U 型管中可观察到的现象是   ,说明该反应属于   (选填“吸热” 或“放热”)反应。
(3)为探究固体M 溶于水的热效应,选择装置 II 进行实验(反应在甲中进行)。
①若 M 为Na,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是   
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明 M 溶于水   (选填“一定是放热反应”、“一定是吸热反应” 或“可能是放热反应”),理由是   。
③若观察到烧杯里玻璃管内形成一段水柱,则 M 溶于水是   (选填“放热”或“吸热”)过程。
(4)C(石墨)与适量 H2O(g)反应生成标准状况下 CO 和H2 各 2.24L 时,吸收 3.13kJ 热量,该反应的热化学方程式为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】元素、核素
【解析】【解答】175Lu中,175表示质量数,故答案为:C
【分析】中,A表示质量数,Z表示质子数,中子数N=A-Z,且质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数。
2.【答案】D
【知识点】化学史
【解析】【解答】最早标志元素周期表的科学家是门捷列夫,故答案为:D
【分析】A、卢瑟福提出原子结构的核式模型;
B、汤姆逊发现了电子;
C、居里夫人发现了元素镭;
D、门捷列夫制作了第一张元素周期表。
3.【答案】C
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】核电荷数=原子序数,8号元素为O,核外电子总数为10,即O原子得到2个电子,即该粒子表示O2-,故答案为:C
【分析】核电荷数=原子序数=原子核外电子数=质量数,若粒子带正电荷,则表示原子失去电子,若粒子带负电荷,则表示原子得到电子。
4.【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A、C60的组成元素只有C,表示单质,A正确;
B、C60和石墨都是碳的单质,两者互为同素异形体,B错误;
C、C60中C和C之间为共价键连接,C错误;
D、C60中有60个C原子,其相对分子质量为720,D错误;
故答案为:A
【分析】A、只有一种元素形成的纯净物为单质;
B、同素异形体表示同种元素的不同单质;
C、铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键,非金属原子和非金属原子的结合是共价键;
D、相对分子质量可以结合分子内各种原子的相对原子质量总和计算。
5.【答案】A
【知识点】化学键
【解析】【解答】KOH中OH-和K+为离子键结合,O和H为共价键结合;
A、NH4Cl中,NH4+和Cl-为离子键结合,N和H为共价键结合,A正确;
B、CaCl2中,Ca2+和Cl-为离子键结合,B错误;
C、H2SO4中,H和O为共价键结合,S和O为共价键结合,C错误;
D、SiO2中,Si和O为共价键结合,D错误;
故答案为:A
【分析】铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键,非金属原子和非金属原子的结合是共价键。
6.【答案】B
【知识点】化学史
【解析】【解答】传统的金属是以矿石冶炼的,金属活泼性越强,则越难冶炼,铜、金、银的活泼性比铁弱,冶炼较容易,钠、锌的活泼性比铁强,冶炼更难,则钠、锌的使用不可能在铁器时代之前,故答案为:B
【分析】传统的金属是以矿石冶炼的,金属活泼性越强,冶炼越难,则时间线更靠后。
7.【答案】B
【知识点】金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.金属钠性质非常活泼,会与溶液中的水反应,而不能与氯化钛发生置换反应,应该是钠与熔融的氯化钛(TiCl4)发生置换反应产生NaCl、Ti,A不符合题意;
B.金属铁性质比较活泼,可以用焦炭和空气反应产生的CO在高温下与铁矿石中铁的氧化物发生氧化还原反应制取铁,B符合题意;
C.用海水为原料制得精盐,再电解熔融的NaCl制取金属钠,若电解纯净的NaCl溶液,反应产生NaOH、H2、Cl2,不能制得金属钠,C不符合题意;
D.电解硫酸铜溶液,反应产生Cu、H2SO4、O2,尽管可以制取得到Cu,但制取成本较高,在工业上一般不采用。工业上炼铜一般采用湿法炼铜或火法,而不采用电解方法冶炼,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、钠会优先和水反应;
B、锌、铁、锡、铅、铜采用热还原法冶炼;
C、钠的制备应该电解熔融氯化钠;
D、工业上炼铜一般采用湿法炼铜或火法。
8.【答案】A
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】Na2O2加入石蕊溶液中,Na2O2先和H2O反应生成NaOH和O2,NaOH使石蕊试液变蓝,且溶液中产生气泡,后Na2O2具有强氧化性,可以使石蕊试液褪色,则溶液颜色应先变蓝再褪色,故答案为:A
【分析】反应方程式为,Na2O2具有强氧化性,可以漂白。
9.【答案】B
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】Na在空气中,先氧化为Na2O,后Na2O和空气中的CO2反应生成Na2CO3,Na2O和H2O反应生成NaOH,NaOH会发生潮解,NaOH再结合空气中的CO2形成Na2CO3晶体,最终经过风华形成Na2CO3粉末;
A、Na先和O2反应生成Na2O,A错误;
B、NaOH潮解,表面形成溶液,B正确;
C、根据分析,可知最终形成Na2CO3,C错误;
D、Na2CO3和Na比较可知,Na2CO3由于C和O两种元素的质量影响,导致其质量更大,D错误;
故答案为:B
【分析】钠在空气中反应有两条路线,路线一:钠→氧化钠→碳酸钠,路线二:钠→氧化钠→氢氧化钠→碳酸钠晶体→碳酸钠粉末。
10.【答案】A
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,水和二氧化碳可以气体排出,A正确;
B、碳酸氢钠可以和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,过程中氢氧化钠可能过量,引入新的杂质,B错误;
C、碳酸钠和碳酸氢钠都可以和盐酸反应,C错误;
D、碳酸钠可以和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,D错误;
故答案为:A
【分析】A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳;
B、碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
C、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
D、碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
11.【答案】C
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】苏打为碳酸钠的俗称,小苏打为碳酸氢钠的俗称;
A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸钠受热不分解,则两种样品最终都会有物质残留,A错误;
B、碳酸钠和碳酸氢钠都含有钠元素,其焰色试验都为黄色,无法鉴别,B错误;
C、碳酸钠和碳酸氢钠都可以和酸反应,碳酸钠和酸反应速率较慢,碳酸氢钠和酸反应速率较快,C正确;
D、碳酸钠可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生沉淀,碳酸氢钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,产生沉淀,两者无法区别,D错误;
故答案为:C
【分析】碳酸钠和碳酸氢钠性质的区别:
1、碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热;
2、碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解;
3、碳酸钠溶液滴加酚酞变红,碳酸氢钠溶液滴加酚酞变浅红;
4、碳酸钠加盐酸的过程先生成碳酸氢钠再生成二氧化碳,碳酸氢钠加盐酸直接生成二氧化碳;
5、碳酸钠溶液加氯化钡或氯化钙生成沉淀,碳酸氢钠加氯化钡或氯化钙不生成沉淀;
6、碳酸钠加氢氧化钡或氢氧化钙生成沉淀,碳酸氢钠加氢氧化钡或氢氧化钙生成沉淀。
12.【答案】B
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】A、钢为铁合金,含有碳元素和铁元素,含碳量为0.03%~2%,A错误;
B、生铁和钢都是铁合金,都含有碳元素和铁元素,B正确;
C、生铁含碳量更高,硬度更大,更脆,钢含碳量更低,韧性更强,C错误;
D、生铁和钢的硬度都比纯铁高,熔点则更低,D错误;
故答案为:B
【分析】合金的硬度比其成分金属更高,熔点更低,生铁含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
13.【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A、S氧化性较弱,无法将金属氧化为最高价态,Fe和S反应生成FeS,A正确;
B、S氧化性较弱,无法将金属氧化为最高价态,Cu和S反应生成Cu2S,B错误;
C、Cl2氧化性强,可以将金属氧化为最高价态,Fe和Cl2反应生成FeCl3,C错误;
D、Fe和O2可以反应生成Fe3O4,无法直接生成Fe2O3,D错误;
故答案为:A
【分析】S的氧化性较弱,和金属单质发生化合反应,只能将金属单质氧化为低价态,Cl2氧化性强,可以和金属单质发生化合反应,将金属单质氧化为高价态。
14.【答案】B
【知识点】微量元素对人体健康的重要作用;元素、核素
【解析】【解答】铁强化酱油中的“铁”为营养强化剂,指的是铁元素的补充,故答案为:B
【分析】矿泉水中的铁、钙,加碘盐中的“碘”,铁强化酱油中的“铁”,都是指元素。
15.【答案】D
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】指南针中的磁性物质是四氧化三铁,俗称“磁性氧化铁”,故答案为:D
【分析】铁的氧化物有三种,氧化铁,化学式为Fe2O3,俗称铁红,氧化亚铁,化学式为FeO,四氧化三铁,化学式为Fe3O4,俗称磁性氧化铁。
16.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;铁的化学性质
【解析】【解答】盐酸和锌反应生成氯化锌和氢气,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,则无水的主要成分是HCl、ZnCl2、CuCl2,根据氧化性强弱顺序,可知氧化性:Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+,则氧化性强的离子先和Fe反应,最终铁粉剩余,结合氧化性强的物质制备氧化性弱的物质可知,Fe只能和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,和H+反应生成Fe2+和H2,而铁粉有剩余,则溶液中Cu2+和H+反应完,溶液剩余Fe2+和Zn2+,故答案为:C
【分析】本题考查的是氧化还原反应的反应规律,氧化性强的物质可以制备氧化性弱的物质,即氧化剂的氧化性应大于氧化产物的氧化性,同时要结合多种氧化剂和一种还原剂共同存在时,氧化性强的物质优先反应的规律判断。
17.【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】向FeCl3、CuCl2中加入Fe,根据氧化性强弱可知,氧化性,Fe3+>Cu2+,则Fe优先和Fe3+反应生成Fe2+,再和Cu2+反应生成Cu和Fe2+,可以将反应分为以下几种可能性:
(1)Fe和Fe3+反应生成Fe2+,Fe3+有剩余,则Fe反应完,溶液中无固体存在;
(2)Fe和Fe3+恰好完全反应生成Fe2+,Fe3+和Fe无剩余,溶液中无固体存在;
(3)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,Fe无剩余,溶液中还存在Cu2+,溶液中有固体Cu剩余;
(4)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+恰好反应生成Fe2+和Cu,Fe和Cu2+无剩余,溶液中有固体Cu剩余;
(5)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,Fe剩余,溶液中不存在Cu2+,则溶液中有Fe、Cu剩余;
根据固体有剩余,可以排除可能性(1)和(2),则溶液中不存在Fe3+,可能性(3)(4)(5)成立;
AB、根据上述可能性推断,可知溶液中不存在Fe3+,无法使KSCN溶液变为红色,A错误;
C、根据上述可能性推断,可知可能性(3)时Cu2+存在,可能性(4)(5)时Cu2+不存在,C错误;
D、根据上述可能性分析,可知可能性(3)(4)(5)时都有Cu剩余,D正确;
故答案为:D
【分析】此类题型考查的是学生对于氧化还原反应规律的掌握,根据氧化性强弱顺序,结合离子方程式,判断溶液中剩余的离子和固体的存在情况,假设几种情况,再分别和题干信息进行对应判断,排除哪些情况可能,哪些情况不存在。
18.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】要除去FeSO4中混有的CuSO4和Fe2(SO4)3,需要将Cu2+除去,将Fe3+转化为Fe2+,同时不能引入新的杂质粒子;
A、Zn和Fe3+反应生成Zn2+和Fe2+,Zn和Cu2+反应生成Zn2+和Cu,引入了杂质离子Zn2+,A错误;
B、Mg和Fe3+反应生成Mg2+和Fe2+,Mg和Cu2+反应生成Mg2+和Cu,引入了杂质离子Mg2+,B错误;
C、Fe和Fe3+反应生成e2+,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,没有引入杂质离子,C正确;
D、Al和Fe3+反应生成Al3+和Fe2+,Al和Cu2+反应生成Al3+和Cu,引入了杂质离子Al3+,D错误;
故答案为:D
【分析】除杂题目应遵循“不增不减”,即不引入新的杂质,也不减少需要保留的物质,针对金属离子的除杂,通常要结合金属活动顺序表以及氧化性、还原性的强弱排列判断。
19.【答案】B
【知识点】硝酸的化学性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】铁可以被浓硫酸、浓硝酸钝化,在铁的表面形成致密的氧化膜,氧化膜可以保护内部的铁,防止其被浓硫酸、浓硝酸反应,故答案为:B
【分析】浓硫酸、浓硝酸常温下可以使铁、铝钝化,在表面形成致密的氧化膜。
20.【答案】D
【知识点】工业制金属铝;铝的化学性质
【解析】【解答】因为铝性质活泼,热还原法不能冶炼,一般用电解氢氧化铝的方法冶炼,商代不可能冶炼出铝,与物理性质无关,只有D符合题意。
故答案为:D。
【分析】铝的性质活泼,工业制取是电解融熔的三氧化二铝,故古时候不易提取。
21.【答案】C
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】铝合金具有高强度、低密度、抗腐蚀能力强等特点,可以用于制造飞机,故答案为:C
【分析】制造飞机的合金需要有以下特点:高强度,抗压能力强;低密度,机身轻便;抗腐蚀能力强,防止机身生锈。
22.【答案】C
【知识点】氢氧化铝的制取和性质探究
【解析】【解答】A.Al和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠溶液,再向偏铝酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸直至过量,先产生白色沉淀,后逐渐溶解,不能证明氢氧化铝的两性,A不符合题意;
B.氢氧化铝既能与强酸反应生成盐和水,又能与强碱反应生成盐和水,它属于两性氧化物;Al2O3与稀盐酸反应生成氯化铝,滴加氨水直至过量,白色沉淀氢氧化铝不溶解,不能证明氢氧化铝的两性,B不符合题意;
C.Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量,先产生白色沉淀氢氧化铝,后白色沉淀逐渐溶解最后消失,反应生成偏铝酸钠和硫酸钠;然后偏铝酸钠和硫酸钠混合液中逐滴滴加稀盐酸直至过量,先产生白色沉淀氢氧化铝,后沉淀逐渐溶解,可以证明氢氧化铝的两性;
D.AlCl3溶液滴加氨水直至过量,生成的白色沉淀氢氧化铝不溶解,不能证明氢氧化铝的两性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】凡是在水溶液中既能电离出H+,又能电离出OH-的氢氧化物,叫两性氢氧化物。氢氧化铝就是两性氢氧化物,它在水溶液中会发生两种形式的电离。
23.【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解:A.CuCl2溶液加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀,为蓝色沉淀,故A错误;
B.AlCl3溶液加入氢氧化钠溶液,发生反应AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl,生成白色沉淀,氢氧化钠过量,Al(OH)3溶于NaOH溶液,反应式为Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,白色沉淀逐渐溶解,故B正确;
C.MgCl2溶液加入氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀,沉淀不溶解,故C错误;
D.BaCl2溶液加入氢氧化钠不反应,故D错误.
故选B.
【分析】溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,先有白色沉淀生成,然后沉淀又消失,一般为铝盐中加入碱生成氢氧化铝,碱过量生成偏铝酸盐,以此解答该题.
24.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】多数金属氧化物属于碱性氧化物,可以和酸反应,不能和碱反应,而氧化铝特殊,氧化铝属于良性氧化物,既可以和酸反应,又可以和碱反应,则要除去氧化铁中混油的氧化铝,可以用氢氧化钠溶液除杂,使氧化铝转化为偏铝酸钠,再过滤将氧化铁和偏铝酸钠分离,故答案为:D
【分析】氧化铝既可以和酸反应,又可以和碱反应,若金属氧化物和氧化铝混合时,要除去氧化铝可以加入强碱分离,若二氧化硅等非金属氧化物和氧化铝混合时,要除去氧化铝,则可以加入强酸分离。
25.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、氢氧化钠为强碱,可拆为离子,氢溴酸为强酸,可拆为离子,反应生成水和溴化钠,水不可拆,溴化钠为钠盐,钠盐多数可拆为离子,A正确;
B、碳酸钙为难溶性盐,不可拆为离子,盐酸为强酸,可拆为离子,反应生成二氧化碳、水和氯化钙,二氧化碳和水不可拆为离子,氯化钙为氯盐,多数氯盐可拆为离子,B错误;
C、氯化铝为氯盐,多数氯盐可拆为哭组,氨水为弱碱,不可拆微为离子,反应生成氯化铵和氢氧化铝,氯化铵为铵盐,多数铵盐都是可溶性盐,可拆为离子,氢氧化铝为弱碱,不可拆为离子,C错误;
D、硫酸为强酸,可拆为离子,铁粉为单质不可拆为离子,反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁为硫酸盐,多数硫酸盐可拆为离子,氢气不可拆为离子,D错误;
故答案为:A
【分析】离子方程式的书写要注意,强酸、强碱、可溶性盐可以拆;弱酸,弱碱、难溶和为微溶性盐、氧化物不可拆。
26.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】还原性顺序:I->Fe2+>Cl-,还原性强的离子可以制备还原性弱的离子,即还原剂还原性大于还原产物还原性反应才可进行;
A、Fe3+化合价降低生成Fe2+,Fe2+为还原产物,I-化合价升高,I-为还原剂,I-还原性大于Fe2+,符合还原剂还原性大于还原产物,A错误;
B、Cl2化合价降低生成Cl-,Cl-为还原产物,I-化合价升高,I-为还原剂,I-还原性大于Cl-,符合还原剂还原性大于还原产物,B错误,;
C、Fe2+化合价升高,Fe2+为还原剂,I2化合价降低生成I-,I-为还原产物,I-还原性大于Fe2+还原性,不符合还原剂还原性大于还原产物,C正确;
D、Fe2+化合价升高,Fe2+为还原剂,Cl2化合价降低生成Cl-,Cl-为还原产物,Fe2+还原性大于Cl-,符合还原剂还原性大于还原产物,D错误;
故答案为:C
【分析】氧化还原反应的基本口诀:升失氧化还原剂,降得还原氧化剂;
化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,作为还原剂,得到还原产物;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,作为氧化剂,得到氧化产物;
还原剂还原性大于还原产物还原性。
27.【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、氢气燃烧为放热反应,A错误;
B、石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳,为吸热反应,B正确;
C、酸碱中和为放热反应,C错误;
D、黑火药爆炸为放热反应,D错误;
故答案为:B
【分析】常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。
28.【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、燃烧属于放热反应,A错误;
B、酸碱中和常温下就可以进行,属于放热反应,B错误;
C、化学键断裂时吸收能量,C错误;
D、反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热,D正确;
故答案为:D
【分析】A、吸热反应和放热反应与是否需要加热无关;
B、温度高低和吸热反应与放热反应无关;
C、断键吸热,成键放热;
D、反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热。
29.【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】相同压强条件下,温度越高,内能越大,相同温度下,相同物质中气态内能大于液态,液态大于固态;
故答案为:C
【分析】相同压强条件下,温度越高,内能越大,相同温度下,相同物质中气态内能大于液态,液态大于固态。
30.【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、根据图示可知金刚石能量大于石墨能量,石墨转化为金刚石需要吸收能量,为吸热反应,A正确;
B、根据图示可知S(g)能量大于S(s)能量,B错误;
C、根据图示可知白磷能量大于红磷能量,能量越低物质越稳定,则红磷更稳定,C错误;
D、根据图示,可知一氧化碳和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气,能量降低,为放热反应,D错误;
故答案为:A
【分析】反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
物质能量越低,则越稳定。
31.【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】AB、放热反应时,反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量,A错误,B正确;
C、放热反应时,反应物断开化学键的总能量低于生成物形成化学键的总能量,C错误;
D、燃烧的过程,除了放出热量,还会有发光的现象,即化学能转化为热能和光能,D错误;
故答案为:B
【分析】反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热
反应物的总键能大于生成物的总键能,反应放热,反之反应吸热。
32.【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A、若甲时Al,丙是Al(NO3)3,Al可以和强酸、强碱反应,若Al和H2SO4反应生成Al2(SO4)3,则乙为Al2(SO4)3,Al2(SO4)3和Ba(NO3)2反应生成Al(NO3)3和BaSO4;若Al和NaOH反应生成NaAlO2,则乙为NaAlO2,NaAlO2和HNO3反应生成Al(NO3)3,A错误;
B、若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,Al2O3可以和强酸、强碱反应,若Al2O3和HNO3反应生成Al(NO3)3,乙为Al(NO3)3,Al(NO3)3和NaOH反应生成NaAlO2,若Al2O3和HCl反应生成AlCl3,乙为AlCl3,AlCl3和NaOH反应生成NaAlO2,B错误;
C、若甲为Al(NO3)3,Al(NO3)3只能和碱反应,而丙是NaAlO2,要生成NaAlO2只能是强碱,则Al(NO3)3和NaOH反应生成乙,乙和NaOH反应生成NaAlO2,则乙为Al(OH)3,C正确;
D、若甲为Al(OH)3,丙为Al(NO3)3,Al(OH)3可以和强酸、强碱反应,若Al(NO3)3和H2SO4反应生成Al2(SO4)3,乙为Al2(SO4)3,Al2(SO4)3和NaOH反应生成Al(NO3)3,若Al(NO3)3和NaOH反应生成NaAlO2,NaAlO2和HNO3反应生成Al(NO3)3,D错误;
故答案为:C
【分析】Al、Al2O3、Al(OH)3都可以和强酸反应生成Al3+,可以和强碱反应生成AlO2-;
Al3+只能和碱反应生成Al(OH)3,还可以和强碱反应生成AlO2-;
AlO2-只能和酸反应生成Al(OH)3,还可以和强酸反应生成Al3+。
33.【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.NH3 H2O为弱电解质,在离子方程式书写中应该用化学式表示,不能写成NH4+和OH-离子符号,A选项不符合题意;
B.NaOH是易溶于水的电解质,在离子方程式书写中应该写成Na+和OH-离子符号,B选项符合题意;
C.石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,需要写出完整的化学式,不能写成Ca2+和OH-,C选项不符合题意;
D.氢氧化钡溶液中可以写成OH 和Ba2+,但Ba2+与SO42-反应生成BaSO4沉淀,即2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4,D选项不符合题意,
故答案为:B。
【分析】本题考查离子方程式的书写。在离子方程式书写中弱电解质、沉淀、气体和水应该用化学式表示。特别注意石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,需要写出完整的化学式。
34.【答案】B
【知识点】钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】Na2O2先和H2O反应生成NaOH和O2,此时可以看到固体溶解,有气泡产生,NaOH再和Ca(HCO3)2反应生成CaCO3、Na2CO3(或NaHCO3)和H2O,此时可以看到有白色固体产生;
A、生成的气体为O2,A错误;
B、产生白色沉淀CaCO3,B正确;
C、若Na2O2过量,则生成NaOH有剩余,溶液碱性增强,C错误;
D、若Ca(HCO3)2过量,则有Ca(HCO3)2剩余,若Ca(HCO3)2和NaOH按照物质的量之比1:1反应,则产物含有NaHCO3,溶液中都含有HCO3-,D错误;
故答案为:B
【分析】涉及的化学方程式为,,
,根据化学方程式,判断出现的现象以及溶液中剩余的离子。
35.【答案】D
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】n(HCl)=0.14L×5.0mol/L=0.7mol,由氧化物和盐酸反应生成水可知,氧化物中含有n(O)= n(HCl)=0.35mol,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,反应后所得溶液为FeCl3,因n(Cl-)=0.7mol+0.025mol×2=0.75mol,则n(Fe3+)= n(Cl-)=0.25mol,所以氧化物中n(Fe)∶n(O)=0.25∶0.35=5∶7,所以化学式为Fe5O7;
故答案为:D。
【分析】与盐酸反应产生的是氯化亚铁和氯化铁混合物,根据与氯气反应可求出亚铁离子的物质的量,结合氯元素守恒求出铁离子的物质的量即可
36.【答案】(1)Na;O;Na2O
(2)1s22s22p63s23p1;Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(3)O>S;2H2S+O2=2S↓+2H2O
(4)NaHCO3;NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
【知识点】元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】根据元素周期表的位置,可以知道A为H,B为C,C为N,D为O,E为Na,F为Al,G为S,H为Cl;
(1)原子从左到右减小,从上到下增大,则原子半径最大的为Na;非金属性从左到右增强,从上到下减弱,则表中非金属性最强的为O;Na和O可以形成Na2O2和Na2O两种化合物,故答案为:Na;O;Na2O或Na2O2;
(2)Al为13号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1;Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,Al(OH)3可以和NaOH反应生成NaAlO2和H2O,故答案为:1s22s22p63s23p1; Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
(3)同主族元素,从上到下非金属性减弱,则O>S,非金属性的比较可以用其单质的氧化性比较,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,即可以用O2和H2O反应生成S和H2O,故答案为:O>S; 2H2S+O2=2S↓+2H2O;
(4)H、C、O、Na形成的化合物为NaHCO3;侯氏制碱法为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,发生的反应为氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化钠,故答案为:NaHCO3; NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
【分析】(1)同一周期,从左到右半径减小,同一主族,从上到下半径增大;同一周期,从左到右金属性减弱,非金属性增强,同一主族,从上到下金属性增强,非金属性减弱;
(2)核外电子排布式可以结合原子序数判断;
(3)非金属性的比较:最高价氧化物对应水化物的酸性,和氢气反应的程度,氢化物的稳定性,单质氧化性;
(4)氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵。
37.【答案】(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
(2)Fe;防止Fe2+被氧化
(3)取一定量样品于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,说明原溶液中有铁离子存在;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
(4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;放;氧化
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)Fe(OH)2可以和H2O、O2反应生成Fe(OH)3,由白色沉淀迅速转化为灰绿色,最后变为红褐色,故答案为: 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ; 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;
(2)Fe2+被氧化为Fe3+,可以加入铁粉,防止Fe2+被氧化,故答案为:Fe;防止Fe2+被氧化;
(3)Fe3+的检验通常采用KSCN溶液,其现象为Fe3+遇KSCN变为血红色,涉及到的反应为Fe3+和SCN-生成Fe(SCN)3,故答案为: 取一定量样品于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,说明原溶液中有铁离子存在;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
(4)铝和氧化铁可以发生铝热反应生成氧化铝和铁,铝热反应是放热反应,过程中铁元素和铝元素化合价发生变化为氧化还原,故答案为: 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 ;放;氧化。
【分析】(1)氢氧化亚铁制备后,一接触空气迅速被氧化,颜色由白色迅速转化为灰绿色,最后变为红褐色;
(2)Fe可以使Fe3+转化为Fe2+,防止Fe2+被氧化;
(3)离子的检验步骤:取少量样品于试管,滴加几滴试剂,若产生某现象,则含有某离子;
(4)铝热反应是以铝冶炼高熔点金属活泼性比铝弱的金属,该反应为氧化还原反应,属于放热反应。
38.【答案】(1)Ⅲ
(2)红墨水左边液面下降,右边液面升高;放热
(3)烧杯中有气泡产生;可能是放热反应;有热量放出不一定是化学变化,所以不一定属于放热反应;吸热
(4)C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+31.3kJ/mol
【知识点】探究吸热反应和放热反应;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)装置I,甲内发生反应,若是吸热反应,则乙温度降低,红墨水左高右低,若是放热反应,则乙温度升高,红墨水左低右高,装置II,甲内发生反应,若是吸热反应,则乙温度降低,导管内水柱升高,若是放热反应,则乙温度升高,导管处水柱降低生成气泡,装置III,长颈漏斗没有密封作用,装置联通外界,水柱无变化,故答案为:III;
(2)氢氧化钡和稀硫酸反应时,反应放热,乙温度升高,红墨水左低右高,故答案为: 红墨水左边液面下降,右边液面升高; 放热;
(3)①Na和H2O反应生成NaOH和H2,反应为放热反应,可以观察到烧杯内有气泡产生,故答案为:烧杯内有气泡产生;
②M溶于水放热,可观察到烧杯内产生气泡,M溶于水可能是发生化学变化,为放热反应,可能是发生物理变化,为放热现象,故答案为:可能是放热反应;有热量放出不一定是化学变化,所以不一定属于放热反应;
③根据(1)分析,可知吸热过程水柱会上升,故答案为:吸热;
(4)先写出化学方程式C+H2O=CO+H2,再根据题干信息标出物质的状态C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),根据题干提供的数据计算CO和H2的物质的量,可知一氧化碳、氢气为0.1mol时吸收热量为3.13KJ,热化学方程式中化学方程式表示物质的量,物质的量和反应热成正比,则C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)表示生成CO和H2为1mol,其吸收热量应为31.3KJ,反应热 ΔH=+31.3kJ/mol,故答案为: C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+31.3kJ/mol。
【分析】(1)吸热反应温度降低,放热反应温度升高;
(2)中和反应为放热反应;
(3)常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应;
(4)热化学方程式的书写要注意,化学计量数即为反应的物质的量,根据题干提供的数据,如物质的量、质量以及给出的反应热进行对应,根据给出的物质的量和热量可以列出关系式,且要注意,热化学方程式的书写中,化学计量数即反应的物质的量,要注意,物质的量之比等于反应热之比。
上海市市北中学2022-2023学年高一下学期化学6月期终考试试题
一、单选题
1.(2023高一下·上海市期末)我国稀土的工业储量居世界第一、稀土元素 Lu(镥)的一种同位素为 175Lu,其中“175”表示(  )
A.质子数 B.中子数 C.质量数 D.电子数
【答案】C
【知识点】元素、核素
【解析】【解答】175Lu中,175表示质量数,故答案为:C
【分析】中,A表示质量数,Z表示质子数,中子数N=A-Z,且质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数。
2.(2023高一下·上海市期末)最早编制元素周期表的科学家是(  )
A.卢瑟福 B.汤姆逊 C.居里夫人 D.门捷列夫
【答案】D
【知识点】化学史
【解析】【解答】最早标志元素周期表的科学家是门捷列夫,故答案为:D
【分析】A、卢瑟福提出原子结构的核式模型;
B、汤姆逊发现了电子;
C、居里夫人发现了元素镭;
D、门捷列夫制作了第一张元素周期表。
3.(2023高一下·上海市期末)某微粒的结构示意图为该微粒是(  )
A.Na B.Na+ C.O2- D.Ne
【答案】C
【知识点】原子结构示意图
【解析】【解答】核电荷数=原子序数,8号元素为O,核外电子总数为10,即O原子得到2个电子,即该粒子表示O2-,故答案为:C
【分析】核电荷数=原子序数=原子核外电子数=质量数,若粒子带正电荷,则表示原子失去电子,若粒子带负电荷,则表示原子得到电子。
4.(2023高一下·上海市期末)最近,科学家研制出一种新的分子,它具有空心的类似足球状结构,分子式为 C60 。下列说法不正确的是(  )
A.C60是一种新型化合物 B.C60和石墨都是碳的同素异形体
C.C60中含有共价键 D.C60的相对分子质量是720
【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A、C60的组成元素只有C,表示单质,A正确;
B、C60和石墨都是碳的单质,两者互为同素异形体,B错误;
C、C60中C和C之间为共价键连接,C错误;
D、C60中有60个C原子,其相对分子质量为720,D错误;
故答案为:A
【分析】A、只有一种元素形成的纯净物为单质;
B、同素异形体表示同种元素的不同单质;
C、铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键,非金属原子和非金属原子的结合是共价键;
D、相对分子质量可以结合分子内各种原子的相对原子质量总和计算。
5.(2023高一下·上海市期末)与所含化学键类型相同的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】化学键
【解析】【解答】KOH中OH-和K+为离子键结合,O和H为共价键结合;
A、NH4Cl中,NH4+和Cl-为离子键结合,N和H为共价键结合,A正确;
B、CaCl2中,Ca2+和Cl-为离子键结合,B错误;
C、H2SO4中,H和O为共价键结合,S和O为共价键结合,C错误;
D、SiO2中,Si和O为共价键结合,D错误;
故答案为:A
【分析】铵根离子或金属离子与非金属离子或酸根离子的结合是离子键,非金属原子和非金属原子的结合是共价键。
6.(2023高一下·上海市期末)已知一些金属单质的发现与其金属活动性存在着某种必然的联系,你认为下列事件发生在铁器时代之前的是:①金属铝的冶炼;②青铜器时代;③金银的使用;④戴维发现金属钠;⑤15世纪中国使用锌铸币(  )
A.②③⑤ B.②③ C.①②③ D.①④⑤
【答案】B
【知识点】化学史
【解析】【解答】传统的金属是以矿石冶炼的,金属活泼性越强,则越难冶炼,铜、金、银的活泼性比铁弱,冶炼较容易,钠、锌的活泼性比铁强,冶炼更难,则钠、锌的使用不可能在铁器时代之前,故答案为:B
【分析】传统的金属是以矿石冶炼的,金属活泼性越强,冶炼越难,则时间线更靠后。
7.(2022高一下·南昌期末)下列有关金属的工业制法中正确的是(  )
A.制钛:用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛
B.炼铁:用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物
C.制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液
D.炼铜:电解硫酸铜溶液
【答案】B
【知识点】金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.金属钠性质非常活泼,会与溶液中的水反应,而不能与氯化钛发生置换反应,应该是钠与熔融的氯化钛(TiCl4)发生置换反应产生NaCl、Ti,A不符合题意;
B.金属铁性质比较活泼,可以用焦炭和空气反应产生的CO在高温下与铁矿石中铁的氧化物发生氧化还原反应制取铁,B符合题意;
C.用海水为原料制得精盐,再电解熔融的NaCl制取金属钠,若电解纯净的NaCl溶液,反应产生NaOH、H2、Cl2,不能制得金属钠,C不符合题意;
D.电解硫酸铜溶液,反应产生Cu、H2SO4、O2,尽管可以制取得到Cu,但制取成本较高,在工业上一般不采用。工业上炼铜一般采用湿法炼铜或火法,而不采用电解方法冶炼,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、钠会优先和水反应;
B、锌、铁、锡、铅、铜采用热还原法冶炼;
C、钠的制备应该电解熔融氯化钠;
D、工业上炼铜一般采用湿法炼铜或火法。
8.(2023高一下·上海市期末)向紫色石蕊溶液中加入过量的粉末,振荡,观察到的现象为(  )
A.产生大量气泡 B.溶液无变化
C.最后溶液变为红色 D.最后溶液变为蓝色
【答案】A
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】Na2O2加入石蕊溶液中,Na2O2先和H2O反应生成NaOH和O2,NaOH使石蕊试液变蓝,且溶液中产生气泡,后Na2O2具有强氧化性,可以使石蕊试液褪色,则溶液颜色应先变蓝再褪色,故答案为:A
【分析】反应方程式为,Na2O2具有强氧化性,可以漂白。
9.(2023高一下·上海市期末)某同学将金属钠露置于空气中足够长时间,观察到下列现象:银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是(  )
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O
B.出现液滴原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C.最后白色粉末为碳酸钠粉末
D.最后白色粉末的质量比金属钠质量大
【答案】B
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】Na在空气中,先氧化为Na2O,后Na2O和空气中的CO2反应生成Na2CO3,Na2O和H2O反应生成NaOH,NaOH会发生潮解,NaOH再结合空气中的CO2形成Na2CO3晶体,最终经过风华形成Na2CO3粉末;
A、Na先和O2反应生成Na2O,A错误;
B、NaOH潮解,表面形成溶液,B正确;
C、根据分析,可知最终形成Na2CO3,C错误;
D、Na2CO3和Na比较可知,Na2CO3由于C和O两种元素的质量影响,导致其质量更大,D错误;
故答案为:B
【分析】钠在空气中反应有两条路线,路线一:钠→氧化钠→碳酸钠,路线二:钠→氧化钠→氢氧化钠→碳酸钠晶体→碳酸钠粉末。
10.(2023高一下·上海市期末)除去固体中少量的最佳方法是(  )
A.加热 B.加入NaOH溶液
C.加入适量盐酸 D.制成溶液后通入
【答案】A
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,水和二氧化碳可以气体排出,A正确;
B、碳酸氢钠可以和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,过程中氢氧化钠可能过量,引入新的杂质,B错误;
C、碳酸钠和碳酸氢钠都可以和盐酸反应,C错误;
D、碳酸钠可以和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,D错误;
故答案为:A
【分析】A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳;
B、碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
C、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
D、碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
11.(2023高一下·上海市期末)纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体。下列区分这两种物质的方法正确的是(  )
A.分别用炒锅加热两种样品,全部分解挥发,没有物质残留的是小苏打
B.用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打
C.两只小玻璃杯,分别加入少量两种样品,再加入等浓度等体积的食醋,产生气泡快的是小苏打
D.先将两样品配成溶液,分别加入澄清石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打
【答案】C
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】苏打为碳酸钠的俗称,小苏打为碳酸氢钠的俗称;
A、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸钠受热不分解,则两种样品最终都会有物质残留,A错误;
B、碳酸钠和碳酸氢钠都含有钠元素,其焰色试验都为黄色,无法鉴别,B错误;
C、碳酸钠和碳酸氢钠都可以和酸反应,碳酸钠和酸反应速率较慢,碳酸氢钠和酸反应速率较快,C正确;
D、碳酸钠可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生沉淀,碳酸氢钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,产生沉淀,两者无法区别,D错误;
故答案为:C
【分析】碳酸钠和碳酸氢钠性质的区别:
1、碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热;
2、碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解;
3、碳酸钠溶液滴加酚酞变红,碳酸氢钠溶液滴加酚酞变浅红;
4、碳酸钠加盐酸的过程先生成碳酸氢钠再生成二氧化碳,碳酸氢钠加盐酸直接生成二氧化碳;
5、碳酸钠溶液加氯化钡或氯化钙生成沉淀,碳酸氢钠加氯化钡或氯化钙不生成沉淀;
6、碳酸钠加氢氧化钡或氢氧化钙生成沉淀,碳酸氢钠加氢氧化钡或氢氧化钙生成沉淀。
12.(2023高一下·上海市期末)纯铁实际使用范围有限,钢和生铁都是主要含铁的合金。以下说法正确的是(  )
A.钢是铁合金,只含有金属元素 B.生铁和钢都是碳铁合金
C.生铁更具韧性,而钢更脆 D.它们的熔点都比纯铁高
【答案】B
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】A、钢为铁合金,含有碳元素和铁元素,含碳量为0.03%~2%,A错误;
B、生铁和钢都是铁合金,都含有碳元素和铁元素,B正确;
C、生铁含碳量更高,硬度更大,更脆,钢含碳量更低,韧性更强,C错误;
D、生铁和钢的硬度都比纯铁高,熔点则更低,D错误;
故答案为:B
【分析】合金的硬度比其成分金属更高,熔点更低,生铁含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
13.(2023高一下·上海市期末)下列化合物可用两种单质直接化合得到的是(  )
A.FeS B.CuS C.FeCl2 D.Fe2O3
【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A、S氧化性较弱,无法将金属氧化为最高价态,Fe和S反应生成FeS,A正确;
B、S氧化性较弱,无法将金属氧化为最高价态,Cu和S反应生成Cu2S,B错误;
C、Cl2氧化性强,可以将金属氧化为最高价态,Fe和Cl2反应生成FeCl3,C错误;
D、Fe和O2可以反应生成Fe3O4,无法直接生成Fe2O3,D错误;
故答案为:A
【分析】S的氧化性较弱,和金属单质发生化合反应,只能将金属单质氧化为低价态,Cl2氧化性强,可以和金属单质发生化合反应,将金属单质氧化为高价态。
14.(2023高一下·上海市期末)铁强化酱油是一种营养强化调味品。它能够控制缺铁性贫血。这里的“铁”是指(  )
A.铁单质 B.铁元素 C.Fe2O3 D.Fe2(SO4)3
【答案】B
【知识点】微量元素对人体健康的重要作用;元素、核素
【解析】【解答】铁强化酱油中的“铁”为营养强化剂,指的是铁元素的补充,故答案为:B
【分析】矿泉水中的铁、钙,加碘盐中的“碘”,铁强化酱油中的“铁”,都是指元素。
15.(2023高一下·上海市期末)指南针是中国古代四大发明之一,制作指南针的磁性物质是(  )
A.FeO B.Fe2O3 C.FeS D.Fe3O4
【答案】D
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】指南针中的磁性物质是四氧化三铁,俗称“磁性氧化铁”,故答案为:D
【分析】铁的氧化物有三种,氧化铁,化学式为Fe2O3,俗称铁红,氧化亚铁,化学式为FeO,四氧化三铁,化学式为Fe3O4,俗称磁性氧化铁。
16.(2023高一下·上海市期末)某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其它成分不跟酸反应),跟废盐酸接触形成污水。若向该污水中撒入铁粉,反应后铁粉有剩余,所得溶液中一定含有的金属离子是(  )
A.Fe2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+ C.Zn2+、Fe2+ D.Zn2+、Fe3+
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;铁的化学性质
【解析】【解答】盐酸和锌反应生成氯化锌和氢气,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,则无水的主要成分是HCl、ZnCl2、CuCl2,根据氧化性强弱顺序,可知氧化性:Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+,则氧化性强的离子先和Fe反应,最终铁粉剩余,结合氧化性强的物质制备氧化性弱的物质可知,Fe只能和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,和H+反应生成Fe2+和H2,而铁粉有剩余,则溶液中Cu2+和H+反应完,溶液剩余Fe2+和Zn2+,故答案为:C
【分析】本题考查的是氧化还原反应的反应规律,氧化性强的物质可以制备氧化性弱的物质,即氧化剂的氧化性应大于氧化产物的氧化性,同时要结合多种氧化剂和一种还原剂共同存在时,氧化性强的物质优先反应的规律判断。
17.(2023高一下·上海市期末)向同浓度的、的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在。下列判断中正确的是(  )
A.加入溶液可能变红色 B.溶液中一定含
C.溶液中一定含 D.剩余固体中一定含铜
【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】向FeCl3、CuCl2中加入Fe,根据氧化性强弱可知,氧化性,Fe3+>Cu2+,则Fe优先和Fe3+反应生成Fe2+,再和Cu2+反应生成Cu和Fe2+,可以将反应分为以下几种可能性:
(1)Fe和Fe3+反应生成Fe2+,Fe3+有剩余,则Fe反应完,溶液中无固体存在;
(2)Fe和Fe3+恰好完全反应生成Fe2+,Fe3+和Fe无剩余,溶液中无固体存在;
(3)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,Fe无剩余,溶液中还存在Cu2+,溶液中有固体Cu剩余;
(4)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+恰好反应生成Fe2+和Cu,Fe和Cu2+无剩余,溶液中有固体Cu剩余;
(5)Fe和Fe3+反应生成Fe2+完再和Cu2+反应,Fe3+无剩余,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,Fe剩余,溶液中不存在Cu2+,则溶液中有Fe、Cu剩余;
根据固体有剩余,可以排除可能性(1)和(2),则溶液中不存在Fe3+,可能性(3)(4)(5)成立;
AB、根据上述可能性推断,可知溶液中不存在Fe3+,无法使KSCN溶液变为红色,A错误;
C、根据上述可能性推断,可知可能性(3)时Cu2+存在,可能性(4)(5)时Cu2+不存在,C错误;
D、根据上述可能性分析,可知可能性(3)(4)(5)时都有Cu剩余,D正确;
故答案为:D
【分析】此类题型考查的是学生对于氧化还原反应规律的掌握,根据氧化性强弱顺序,结合离子方程式,判断溶液中剩余的离子和固体的存在情况,假设几种情况,再分别和题干信息进行对应判断,排除哪些情况可能,哪些情况不存在。
18.(2023高一下·上海市期末)溶液中若含有等杂质,欲除去杂质,可加入(  )
A.锌粉 B.镁粉 C.铁粉 D.铝粉
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】要除去FeSO4中混有的CuSO4和Fe2(SO4)3,需要将Cu2+除去,将Fe3+转化为Fe2+,同时不能引入新的杂质粒子;
A、Zn和Fe3+反应生成Zn2+和Fe2+,Zn和Cu2+反应生成Zn2+和Cu,引入了杂质离子Zn2+,A错误;
B、Mg和Fe3+反应生成Mg2+和Fe2+,Mg和Cu2+反应生成Mg2+和Cu,引入了杂质离子Mg2+,B错误;
C、Fe和Fe3+反应生成e2+,Fe和Cu2+反应生成Fe2+和Cu,没有引入杂质离子,C正确;
D、Al和Fe3+反应生成Al3+和Fe2+,Al和Cu2+反应生成Al3+和Cu,引入了杂质离子Al3+,D错误;
故答案为:D
【分析】除杂题目应遵循“不增不减”,即不引入新的杂质,也不减少需要保留的物质,针对金属离子的除杂,通常要结合金属活动顺序表以及氧化性、还原性的强弱排列判断。
19.(2023高一下·上海市期末)可用来制造贮存浓硫酸和浓硝酸容器的金属材料是(  )
A.铜 B.铁 C.锌 D.镁
【答案】B
【知识点】硝酸的化学性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】铁可以被浓硫酸、浓硝酸钝化,在铁的表面形成致密的氧化膜,氧化膜可以保护内部的铁,防止其被浓硫酸、浓硝酸反应,故答案为:B
【分析】浓硫酸、浓硝酸常温下可以使铁、铝钝化,在表面形成致密的氧化膜。
20.(2019·奉贤模拟)某古玩爱好者收藏的“商代铝碗”在“鉴宝”时被专家当场否定,其理由是(  )
A.铝的导热性较强,不易做碗
B.铝的质地较软,易变形,不易做碗
C.铝元素易导致老年痴呆,不易盛放食物
D.铝的性质较活泼,难提炼,商代不可能有铝制品
【答案】D
【知识点】工业制金属铝;铝的化学性质
【解析】【解答】因为铝性质活泼,热还原法不能冶炼,一般用电解氢氧化铝的方法冶炼,商代不可能冶炼出铝,与物理性质无关,只有D符合题意。
故答案为:D。
【分析】铝的性质活泼,工业制取是电解融熔的三氧化二铝,故古时候不易提取。
21.(2023高一下·上海市期末)铝合金用途广泛,可用于制造飞机,铝合金一般具有的性质是(  )
A.高强度、高密度 B.低强度、高密度
C.高强度、低密度 D.低强度、低密度
【答案】C
【知识点】合金及其应用
【解析】【解答】铝合金具有高强度、低密度、抗腐蚀能力强等特点,可以用于制造飞机,故答案为:C
【分析】制造飞机的合金需要有以下特点:高强度,抗压能力强;低密度,机身轻便;抗腐蚀能力强,防止机身生锈。
22.(2018·闵行模拟)探究氢氧化铝的两性,最适宜的试剂是(  )
A.Al、NaOH溶液、稀盐酸
B.Al2O3、氨水、稀盐酸
C.Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、稀盐酸
D.AlCl3溶液、氨水、稀盐酸
【答案】C
【知识点】氢氧化铝的制取和性质探究
【解析】【解答】A.Al和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠溶液,再向偏铝酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸直至过量,先产生白色沉淀,后逐渐溶解,不能证明氢氧化铝的两性,A不符合题意;
B.氢氧化铝既能与强酸反应生成盐和水,又能与强碱反应生成盐和水,它属于两性氧化物;Al2O3与稀盐酸反应生成氯化铝,滴加氨水直至过量,白色沉淀氢氧化铝不溶解,不能证明氢氧化铝的两性,B不符合题意;
C.Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量,先产生白色沉淀氢氧化铝,后白色沉淀逐渐溶解最后消失,反应生成偏铝酸钠和硫酸钠;然后偏铝酸钠和硫酸钠混合液中逐滴滴加稀盐酸直至过量,先产生白色沉淀氢氧化铝,后沉淀逐渐溶解,可以证明氢氧化铝的两性;
D.AlCl3溶液滴加氨水直至过量,生成的白色沉淀氢氧化铝不溶解,不能证明氢氧化铝的两性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】凡是在水溶液中既能电离出H+,又能电离出OH-的氢氧化物,叫两性氢氧化物。氢氧化铝就是两性氢氧化物,它在水溶液中会发生两种形式的电离。
23.(2016高二上·浦东期中)向下列溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,先有白色沉淀生成,然后沉淀又消失的是(  )
A.CuCl2溶液 B.AlCl3溶液 C.MgCl2溶液 D.BaCl2溶液
【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解:A.CuCl2溶液加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀,为蓝色沉淀,故A错误;
B.AlCl3溶液加入氢氧化钠溶液,发生反应AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl,生成白色沉淀,氢氧化钠过量,Al(OH)3溶于NaOH溶液,反应式为Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,白色沉淀逐渐溶解,故B正确;
C.MgCl2溶液加入氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀,沉淀不溶解,故C错误;
D.BaCl2溶液加入氢氧化钠不反应,故D错误.
故选B.
【分析】溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,先有白色沉淀生成,然后沉淀又消失,一般为铝盐中加入碱生成氢氧化铝,碱过量生成偏铝酸盐,以此解答该题.
24.(2023高一下·上海市期末)为除去氧化铁粉中混有的少量氧化铝粉,所选试剂和操作都合理的是(  )
A.盐酸,蒸发 B.NaOH溶液,蒸发
C.盐酸,过滤 D.NaOH溶液,过滤
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】多数金属氧化物属于碱性氧化物,可以和酸反应,不能和碱反应,而氧化铝特殊,氧化铝属于良性氧化物,既可以和酸反应,又可以和碱反应,则要除去氧化铁中混油的氧化铝,可以用氢氧化钠溶液除杂,使氧化铝转化为偏铝酸钠,再过滤将氧化铁和偏铝酸钠分离,故答案为:D
【分析】氧化铝既可以和酸反应,又可以和碱反应,若金属氧化物和氧化铝混合时,要除去氧化铝可以加入强碱分离,若二氧化硅等非金属氧化物和氧化铝混合时,要除去氧化铝,则可以加入强酸分离。
25.(2023高一下·上海市期末)下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.烧碱与氢溴酸反应 OH-+H+→H2O
B.大理石与盐酸反应 CO32-+2H+→CO2↑+H2O
C.氯化铝与氨水反应 Al3++3OH-→Al(OH)3↓
D.硫酸与铁粉反应 2H++Fe→Fe3++H2↑
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A、氢氧化钠为强碱,可拆为离子,氢溴酸为强酸,可拆为离子,反应生成水和溴化钠,水不可拆,溴化钠为钠盐,钠盐多数可拆为离子,A正确;
B、碳酸钙为难溶性盐,不可拆为离子,盐酸为强酸,可拆为离子,反应生成二氧化碳、水和氯化钙,二氧化碳和水不可拆为离子,氯化钙为氯盐,多数氯盐可拆为离子,B错误;
C、氯化铝为氯盐,多数氯盐可拆为哭组,氨水为弱碱,不可拆微为离子,反应生成氯化铵和氢氧化铝,氯化铵为铵盐,多数铵盐都是可溶性盐,可拆为离子,氢氧化铝为弱碱,不可拆为离子,C错误;
D、硫酸为强酸,可拆为离子,铁粉为单质不可拆为离子,反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁为硫酸盐,多数硫酸盐可拆为离子,氢气不可拆为离子,D错误;
故答案为:A
【分析】离子方程式的书写要注意,强酸、强碱、可溶性盐可以拆;弱酸,弱碱、难溶和为微溶性盐、氧化物不可拆。
26.(2023高一下·上海市期末)已知微粒还原性强弱顺序:I->Fe2+>Cl-,则下列离子方程式不符合事实的是(  )
A.2Fe3++2I-→2Fe2++I2 B.Cl2+2I-→2Cl-+I2
C.2Fe2++I2→2Fe3++2I- D.Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】还原性顺序:I->Fe2+>Cl-,还原性强的离子可以制备还原性弱的离子,即还原剂还原性大于还原产物还原性反应才可进行;
A、Fe3+化合价降低生成Fe2+,Fe2+为还原产物,I-化合价升高,I-为还原剂,I-还原性大于Fe2+,符合还原剂还原性大于还原产物,A错误;
B、Cl2化合价降低生成Cl-,Cl-为还原产物,I-化合价升高,I-为还原剂,I-还原性大于Cl-,符合还原剂还原性大于还原产物,B错误,;
C、Fe2+化合价升高,Fe2+为还原剂,I2化合价降低生成I-,I-为还原产物,I-还原性大于Fe2+还原性,不符合还原剂还原性大于还原产物,C正确;
D、Fe2+化合价升高,Fe2+为还原剂,Cl2化合价降低生成Cl-,Cl-为还原产物,Fe2+还原性大于Cl-,符合还原剂还原性大于还原产物,D错误;
故答案为:C
【分析】氧化还原反应的基本口诀:升失氧化还原剂,降得还原氧化剂;
化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,作为还原剂,得到还原产物;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,作为氧化剂,得到氧化产物;
还原剂还原性大于还原产物还原性。
27.(2023高一下·上海市期末)下列反应属于吸热反应的是(  )
A.氢气燃烧 B.煅烧石灰石
C.酸碱中和反应 D.黑火药爆炸
【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、氢气燃烧为放热反应,A错误;
B、石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳,为吸热反应,B正确;
C、酸碱中和为放热反应,C错误;
D、黑火药爆炸为放热反应,D错误;
故答案为:B
【分析】常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。
28.(2023高一下·上海市期末)下列有关化学变化中能量变化的说法中,正确的是(  )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温条件下一定能自发进行
C.化学键断裂时会放出能量
D.反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、燃烧属于放热反应,A错误;
B、酸碱中和常温下就可以进行,属于放热反应,B错误;
C、化学键断裂时吸收能量,C错误;
D、反应物和生成物所具有总能量的相对大小决定了化学反应是放热还是吸热,D正确;
故答案为:D
【分析】A、吸热反应和放热反应与是否需要加热无关;
B、温度高低和吸热反应与放热反应无关;
C、断键吸热,成键放热;
D、反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热。
29.(2023高一下·上海市期末)若将水作为研究的系统,相同压强下,下列选项中内能最大的是(  )
A.273K时1.0克冰 B.273K时10.0克水
C.373K时1.0mol水蒸气 D.373K时10.0克水蒸气
【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】相同压强条件下,温度越高,内能越大,相同温度下,相同物质中气态内能大于液态,液态大于固态;
故答案为:C
【分析】相同压强条件下,温度越高,内能越大,相同温度下,相同物质中气态内能大于液态,液态大于固态。
30.(2023高一下·上海市期末)下图是有关反应过程与能量变化的示意图,下列说法正确的是(  )
A.由(a)知,石墨转变为金刚石是吸热反应
B.由(b)知,S(g)与S(s)所含能量相同
C.由(c)知,白磷比红磷稳定
D.由(d)知,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是吸热反应
【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、根据图示可知金刚石能量大于石墨能量,石墨转化为金刚石需要吸收能量,为吸热反应,A正确;
B、根据图示可知S(g)能量大于S(s)能量,B错误;
C、根据图示可知白磷能量大于红磷能量,能量越低物质越稳定,则红磷更稳定,C错误;
D、根据图示,可知一氧化碳和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气,能量降低,为放热反应,D错误;
故答案为:A
【分析】反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
物质能量越低,则越稳定。
31.(2023高一下·上海市期末)对于放热反应H2+Cl22HCl,下列说法中,正确的是(  )
A.产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
B.反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量
C.断开1 mol H-H键和1 mol Cl-Cl键所吸收的总能量大于形成2mol H-Cl键所放出的能量
D.该反应中,化学能只转变为热能
【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】AB、放热反应时,反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量,A错误,B正确;
C、放热反应时,反应物断开化学键的总能量低于生成物形成化学键的总能量,C错误;
D、燃烧的过程,除了放出热量,还会有发光的现象,即化学能转化为热能和光能,D错误;
故答案为:B
【分析】反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热
反应物的总键能大于生成物的总键能,反应放热,反之反应吸热。
32.(2023高一下·上海市期末)甲、乙、丙三种物质均含有铝元素,在溶液中的转化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.若甲是Al,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2
B.若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(NO3)3
C.若甲是Al(NO3)3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(OH)3
D.若甲是Al(OH)3,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2
【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A、若甲时Al,丙是Al(NO3)3,Al可以和强酸、强碱反应,若Al和H2SO4反应生成Al2(SO4)3,则乙为Al2(SO4)3,Al2(SO4)3和Ba(NO3)2反应生成Al(NO3)3和BaSO4;若Al和NaOH反应生成NaAlO2,则乙为NaAlO2,NaAlO2和HNO3反应生成Al(NO3)3,A错误;
B、若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,Al2O3可以和强酸、强碱反应,若Al2O3和HNO3反应生成Al(NO3)3,乙为Al(NO3)3,Al(NO3)3和NaOH反应生成NaAlO2,若Al2O3和HCl反应生成AlCl3,乙为AlCl3,AlCl3和NaOH反应生成NaAlO2,B错误;
C、若甲为Al(NO3)3,Al(NO3)3只能和碱反应,而丙是NaAlO2,要生成NaAlO2只能是强碱,则Al(NO3)3和NaOH反应生成乙,乙和NaOH反应生成NaAlO2,则乙为Al(OH)3,C正确;
D、若甲为Al(OH)3,丙为Al(NO3)3,Al(OH)3可以和强酸、强碱反应,若Al(NO3)3和H2SO4反应生成Al2(SO4)3,乙为Al2(SO4)3,Al2(SO4)3和NaOH反应生成Al(NO3)3,若Al(NO3)3和NaOH反应生成NaAlO2,NaAlO2和HNO3反应生成Al(NO3)3,D错误;
故答案为:C
【分析】Al、Al2O3、Al(OH)3都可以和强酸反应生成Al3+,可以和强碱反应生成AlO2-;
Al3+只能和碱反应生成Al(OH)3,还可以和强碱反应生成AlO2-;
AlO2-只能和酸反应生成Al(OH)3,还可以和强酸反应生成Al3+。
33.(2018·金山模拟)Al2(SO4)3溶液分别与下列物质反应,能用Al3++3OH-→Al(OH)3↓表示的是(  )
A.少量氨水 B.少量NaOH溶液
C.足量石灰乳 D.少量Ba(OH)2溶液
【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.NH3 H2O为弱电解质,在离子方程式书写中应该用化学式表示,不能写成NH4+和OH-离子符号,A选项不符合题意;
B.NaOH是易溶于水的电解质,在离子方程式书写中应该写成Na+和OH-离子符号,B选项符合题意;
C.石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,需要写出完整的化学式,不能写成Ca2+和OH-,C选项不符合题意;
D.氢氧化钡溶液中可以写成OH 和Ba2+,但Ba2+与SO42-反应生成BaSO4沉淀,即2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4,D选项不符合题意,
故答案为:B。
【分析】本题考查离子方程式的书写。在离子方程式书写中弱电解质、沉淀、气体和水应该用化学式表示。特别注意石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,需要写出完整的化学式。
34.(2023高一下·上海市期末)向Ca(HCO3)2饱和溶液中加入一定量的Na2O2(设溶液体积不变),推断正确的是(  )
A.产生CO2气体 B.产生白色沉淀
C.所得溶液的碱性一定减弱 D.所得溶液中一定不含HCO3-
【答案】B
【知识点】钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】Na2O2先和H2O反应生成NaOH和O2,此时可以看到固体溶解,有气泡产生,NaOH再和Ca(HCO3)2反应生成CaCO3、Na2CO3(或NaHCO3)和H2O,此时可以看到有白色固体产生;
A、生成的气体为O2,A错误;
B、产生白色沉淀CaCO3,B正确;
C、若Na2O2过量,则生成NaOH有剩余,溶液碱性增强,C错误;
D、若Ca(HCO3)2过量,则有Ca(HCO3)2剩余,若Ca(HCO3)2和NaOH按照物质的量之比1:1反应,则产物含有NaHCO3,溶液中都含有HCO3-,D错误;
故答案为:B
【分析】涉及的化学方程式为,,
,根据化学方程式,判断出现的现象以及溶液中剩余的离子。
35.(2021高一下·淳安开学考)有一块铁的“氧化物”样品,用140mL 5.0mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为(  )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
【答案】D
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】n(HCl)=0.14L×5.0mol/L=0.7mol,由氧化物和盐酸反应生成水可知,氧化物中含有n(O)= n(HCl)=0.35mol,所得溶液还能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,反应后所得溶液为FeCl3,因n(Cl-)=0.7mol+0.025mol×2=0.75mol,则n(Fe3+)= n(Cl-)=0.25mol,所以氧化物中n(Fe)∶n(O)=0.25∶0.35=5∶7,所以化学式为Fe5O7;
故答案为:D。
【分析】与盐酸反应产生的是氯化亚铁和氯化铁混合物,根据与氯气反应可求出亚铁离子的物质的量,结合氯元素守恒求出铁离子的物质的量即可
二、元素或物质推断题
36.(2023高一下·上海市期末)A、B、C、D、E、F、G、H 是八种短周期主族元素。根据下表完成后面填空:(所有空都用元素符号或化学式填写)
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 A    
2       B C D    
3 E   F     G H  
(1)表中所标出的A、B、C、D、E、F 六种元素中,原子半径最大的元素是   , 非金属性最强的元素是   ,这两种元素形成的化合物可能的化学式是   。(任写一种)
(2)写出F的核外电子排布式   。F 的最高价氧化物对应的水化物能与E的最高价氧化物对应的水化物发生反应,写出该反应的方程式   。
(3)D元素和G元素的非金属性强弱为   ,用一个事例或方程式来表现这个强弱   。
(4)A、B、D、E 四种元素所形成的化合物是   ,侯氏制碱法的第一步即制取该物质,写出该步骤的化学方程式:    。
【答案】(1)Na;O;Na2O
(2)1s22s22p63s23p1;Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(3)O>S;2H2S+O2=2S↓+2H2O
(4)NaHCO3;NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
【知识点】元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】根据元素周期表的位置,可以知道A为H,B为C,C为N,D为O,E为Na,F为Al,G为S,H为Cl;
(1)原子从左到右减小,从上到下增大,则原子半径最大的为Na;非金属性从左到右增强,从上到下减弱,则表中非金属性最强的为O;Na和O可以形成Na2O2和Na2O两种化合物,故答案为:Na;O;Na2O或Na2O2;
(2)Al为13号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1;Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,Al(OH)3可以和NaOH反应生成NaAlO2和H2O,故答案为:1s22s22p63s23p1; Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;
(3)同主族元素,从上到下非金属性减弱,则O>S,非金属性的比较可以用其单质的氧化性比较,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,即可以用O2和H2O反应生成S和H2O,故答案为:O>S; 2H2S+O2=2S↓+2H2O;
(4)H、C、O、Na形成的化合物为NaHCO3;侯氏制碱法为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,发生的反应为氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化钠,故答案为:NaHCO3; NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
【分析】(1)同一周期,从左到右半径减小,同一主族,从上到下半径增大;同一周期,从左到右金属性减弱,非金属性增强,同一主族,从上到下金属性增强,非金属性减弱;
(2)核外电子排布式可以结合原子序数判断;
(3)非金属性的比较:最高价氧化物对应水化物的酸性,和氢气反应的程度,氢化物的稳定性,单质氧化性;
(4)氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵。
三、填空题
37.(2023高一下·上海市期末)铁是人类较早使用的金属之一,运用所学知识,回答下列问题。
(1)Fe(OH)2很不稳定,露置在空气中容易被氧化,该反应的化学方程式为   ,现象为   。
(2)为了获得白色的Fe(OH)2沉淀,在用硫酸亚铁晶体配置硫酸亚铁溶液时,往往会加入   ,目的是   。
(3)Fe3+比 Fe2+稳定,请写出 Fe3+的检验过程和现象   ,涉及反应的离子方程式是   。
(4)野外铺设钢轨时,通常用铝和氧化铁混合粉末反应得到的液态铁来焊接钢轨。写出反应的化学方程式   ,该反应是   (吸或放)热反应,其中铝发生   (氧化或还原)反应。
【答案】(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
(2)Fe;防止Fe2+被氧化
(3)取一定量样品于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,说明原溶液中有铁离子存在;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
(4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;放;氧化
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)Fe(OH)2可以和H2O、O2反应生成Fe(OH)3,由白色沉淀迅速转化为灰绿色,最后变为红褐色,故答案为: 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ; 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;
(2)Fe2+被氧化为Fe3+,可以加入铁粉,防止Fe2+被氧化,故答案为:Fe;防止Fe2+被氧化;
(3)Fe3+的检验通常采用KSCN溶液,其现象为Fe3+遇KSCN变为血红色,涉及到的反应为Fe3+和SCN-生成Fe(SCN)3,故答案为: 取一定量样品于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变血红色,说明原溶液中有铁离子存在;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
(4)铝和氧化铁可以发生铝热反应生成氧化铝和铁,铝热反应是放热反应,过程中铁元素和铝元素化合价发生变化为氧化还原,故答案为: 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 ;放;氧化。
【分析】(1)氢氧化亚铁制备后,一接触空气迅速被氧化,颜色由白色迅速转化为灰绿色,最后变为红褐色;
(2)Fe可以使Fe3+转化为Fe2+,防止Fe2+被氧化;
(3)离子的检验步骤:取少量样品于试管,滴加几滴试剂,若产生某现象,则含有某离子;
(4)铝热反应是以铝冶炼高熔点金属活泼性比铝弱的金属,该反应为氧化还原反应,属于放热反应。
四、实验题
38.(2023高一下·上海市期末)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
(1)上述 3 个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是   ;
(2)某同学选用装置I 进行实验(实验前U 型管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U 型管中可观察到的现象是   ,说明该反应属于   (选填“吸热” 或“放热”)反应。
(3)为探究固体M 溶于水的热效应,选择装置 II 进行实验(反应在甲中进行)。
①若 M 为Na,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是   
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明 M 溶于水   (选填“一定是放热反应”、“一定是吸热反应” 或“可能是放热反应”),理由是   。
③若观察到烧杯里玻璃管内形成一段水柱,则 M 溶于水是   (选填“放热”或“吸热”)过程。
(4)C(石墨)与适量 H2O(g)反应生成标准状况下 CO 和H2 各 2.24L 时,吸收 3.13kJ 热量,该反应的热化学方程式为   。
【答案】(1)Ⅲ
(2)红墨水左边液面下降,右边液面升高;放热
(3)烧杯中有气泡产生;可能是放热反应;有热量放出不一定是化学变化,所以不一定属于放热反应;吸热
(4)C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+31.3kJ/mol
【知识点】探究吸热反应和放热反应;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)装置I,甲内发生反应,若是吸热反应,则乙温度降低,红墨水左高右低,若是放热反应,则乙温度升高,红墨水左低右高,装置II,甲内发生反应,若是吸热反应,则乙温度降低,导管内水柱升高,若是放热反应,则乙温度升高,导管处水柱降低生成气泡,装置III,长颈漏斗没有密封作用,装置联通外界,水柱无变化,故答案为:III;
(2)氢氧化钡和稀硫酸反应时,反应放热,乙温度升高,红墨水左低右高,故答案为: 红墨水左边液面下降,右边液面升高; 放热;
(3)①Na和H2O反应生成NaOH和H2,反应为放热反应,可以观察到烧杯内有气泡产生,故答案为:烧杯内有气泡产生;
②M溶于水放热,可观察到烧杯内产生气泡,M溶于水可能是发生化学变化,为放热反应,可能是发生物理变化,为放热现象,故答案为:可能是放热反应;有热量放出不一定是化学变化,所以不一定属于放热反应;
③根据(1)分析,可知吸热过程水柱会上升,故答案为:吸热;
(4)先写出化学方程式C+H2O=CO+H2,再根据题干信息标出物质的状态C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),根据题干提供的数据计算CO和H2的物质的量,可知一氧化碳、氢气为0.1mol时吸收热量为3.13KJ,热化学方程式中化学方程式表示物质的量,物质的量和反应热成正比,则C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)表示生成CO和H2为1mol,其吸收热量应为31.3KJ,反应热 ΔH=+31.3kJ/mol,故答案为: C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+31.3kJ/mol。
【分析】(1)吸热反应温度降低,放热反应温度升高;
(2)中和反应为放热反应;
(3)常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应;
(4)热化学方程式的书写要注意,化学计量数即为反应的物质的量,根据题干提供的数据,如物质的量、质量以及给出的反应热进行对应,根据给出的物质的量和热量可以列出关系式,且要注意,热化学方程式的书写中,化学计量数即反应的物质的量,要注意,物质的量之比等于反应热之比。

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