吉林省长春外国语学校2023-2024高一下学期开学考试 化学试卷(解析版)

吉林省长春外国语学校2023-2024学年高一下学期开学初考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共3页。考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量:O—16 Na—23 Mn—55 Fe—56 Cu—64 Cl—35.5
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活、科技息息相关,下列说法不正确的是
A. 驰援武汉首次使用我国自主研发大飞机“运20”的机身材料采用了大量低密度、高强度的铝锂合金
B. 国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒,其中 NaClO 通过氧化灭活病毒。
C. 2020年12月17日凌晨,嫦娥五号携带回的月壤样本中含有珍贵的,与互为同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe3+转变为易吸收的Fe2+,这说明维生素C具有还原性
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16g 中含有的中子数为10
B. 1L 1mol/L乙醇()溶液中含有的氢原子数为6
C. 标准状况下,将22.4L 通入足量中充分反应,转移的电子数为2
D. 常温下,71g 与足量NaOH溶液反应转移电子数为
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图:
B. 电离方程式:
C. KCl形成过程:
D. 质子数为53,中子数为78的碘原子:
4. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项 操作 现象 结论
A 左边棉球变为橙色,右边棉球变为蓝色 氧化性:Cl2>Br2>I2
B 室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液 溶液变蓝色 Fe3+的氧化性比I2的强
C 将砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯外焰上灼烧 熔化的铝以小液滴的形式滴落下来 Al熔点低加热时Al熔化
D 干燥的氯气依次通过干燥有色布条、湿润有色布条 干燥有色布条不褪色、湿润有色布条褪色 证明具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
5. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 钠和冷水反应:
B. 溶液与反应:
C. 溶液与溶液反应的离子方程式:
D. 澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:
6. 下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A. K+、Ba2+、OH 、 B. Ag+、、Cl-、K+
C. H+、、Fe2+、Na+ D. Cu2+、、Br-、OH-
7. 物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液体积比为3∶2∶1时,三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为
A. 1∶1∶1 B. 1∶2∶3 C. 3∶2∶1 D. 3∶4∶3
8. 某无色溶液可能由Na+、Ba2+、Cu2+、、、、Cl-中的一种或几种。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,得到甲溶液;
②取少量甲溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲;
③取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列关于原溶液说法正确的是
A. 肯定存在
B. 肯定不存在 Ba2+,可能存在Cu2+
C. 、均不存
D. 是否存在Na+需要通过焰色试验来确定
9. 价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。下图为氯元素的价类二维图,有关说法不正确的是
A. a的形成过程: B. 转化均为氧化反应
C. c是一种新的自来水消毒剂 D. d不稳定,容易分解
10. 元素周期表和元素周期律可指导人们进行规律性推测和判断。下列说法中不合理的是
A. 若aX2+和bY﹣的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B. 周期表中碲在硫的下面,则碲化氢比硫化氢更稳定
C. 硅、锗都位于金属元素与非金属元素交界处,都可用作半导体材料
D. 若存在简单阴离子R2﹣,则R一定属于第ⅥA族元素
11. 下列装置或操作一定能达到实验目的是
A B C D
验证热稳定性: 验证非金属性强弱: 验证铁与水蒸气反应能生成 验证氧化性:
A. A B. B C. C D. D
12. 类推思维是化学学习中常用的一种方法,下列有关方程式的类推正确的是
A. Zn加入溶液置换出Cu,Na加入溶液也置换出Cu
B. Fe与点燃生成,则Fe与点燃生成
C. 受热易分解,受热也易分解
D. 通入产生白色沉淀,通入也产生白色沉淀
13. 在抗击新冠病毒中“84消毒液(有效成分是NaClO)”发挥了重要作用。工业上,制备“84消毒液”的原理为:。下列说法正确的是
A. 该反应每转移2 mol电子生成74.5 g的NaClO
B. “84消毒液”与酒精的消毒原理相同
C. NaClO的电子式为
D. 上述制备消毒液的反应过程中有离子键、非极性共价键的断裂和形成
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,的原子核只有1个质子;元素、、原子序数依次增大,且均位于的下一周期;元素的原子比原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. 是一种强酸
B. 非金属性:
C. 原子半径:
D. 中,的化合价为+2价
15. 向含有、、(已知还原性)溶液中缓慢通入氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 当通入时,溶液中发生离子反应是:
B. DE段表示的变化情况
C. 原溶液中
D. B点时溶液中含有和
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 84消毒液是一种以NaClO为主的高效消毒剂,被广泛用于宾馆、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒。某84消毒液瓶体部分标签如表所示,该84消毒液通常稀释100倍(体积比)后使用。请回答下列问题:
84消毒液 [有效成分]NaClO [规格]1000 mL [质量分数]24% [密度]1.18 g/cm3
(1)此“84消毒液”的物质的量浓度约为___________mol/L。(计算结果保留一位小数)
(2)某同学量取100 mL此84消毒液,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na+)=__________mol/L。
(3)该同学阅读该84消毒液的配方后,欲用NaClO固体配制480 mL NaClO质量分数为24%的消毒液。
①如图所示的仪器中配制溶液需要使用的是___________(填字母),还缺少的玻璃仪器是___________。
②下列操作中,容量瓶不具备的功能是___________(填字母)。
a.准确配制一定体积浓度的标准溶液
b.贮存溶液
c.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液
d.准确稀释某一浓度的溶液
e.用来加热溶解固体溶质
③该同学配制此溶液需用托盘天平称取NaClO固体的质量为___________g。
(4)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是_________(填字母)。
A.定容时俯视刻度线
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷却至室温就转移定容
D.定容时加水过量,用胶头滴管吸出
17. 实验室用如图装置制备无水FeCl3。
已知:FeCl3固体易升华,易吸收水分而潮解变质。请回答下列问题:
(1)连接好仪器后首先应进行的操作是_______;A装置中特制漏斗的作用是_______。
(2)请写出A装置中反应的化学方程式_______。
(3)写出工业制取漂白粉的离子方程式_______。
(4)装置B的作用是_______,D装置与E装置之间用弧形粗弯管连接而不是普通的直角玻璃导管,其目的是_______。
(5)F中所装试剂为_______,有学生提出:装置F和G二者可以简约用一个球形干燥管来代替,为了达到相同的作用,球形干燥管内盛放的试剂是_______。
18. 铁是人类较早使用的金属之一,FeSO4和FeCl3是重要的化工原料。
(I)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上可作补血剂。
(1)为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量_______ (填标号,下同);向FeSO4溶液加入_______可验证该溶液是否变质。
A.铜片 B.KSCN溶液 C.氯气 D.铁粉
(2)该补血剂与维生素C同时服用,有利于Fe2+的吸收。某同学设计如下实验探究维生素C的作用:取少量Fe2(SO4)3溶液于试管中,加入维生素C片2片,振荡溶解,再滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,由此得出结论是_______。(已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀)
(II)氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜,某腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,且c(Fe3+)=c(Fe2+)。
(3)从废液中可回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案:
①滤渣a为_______。
②物质X为_______。
A.HCl B.酸性KMnO4溶液 C.Cl2
(4)取该废液20mL并加入mg铁粉,充分反应。
①对反应后的溶液分析错误的是_______
A.溶液中一定含有Fe2+
B.若有固体剩余,则固体中一定含有铁
C.若溶液中有Cu2+,则可能有固体析出
D.溶液若有Fe3+剩余,则一定没有固体析出
②若m=2.72,则充分反应后得到20mL3.0mol/L氯化亚铁溶液和2.24g固体混合物。则原废液中Fe3+的物质的量浓度为_______。
19. X、Y、Z、W、Q是元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期主族元素,相关信息如表。
元素编号 元素性质或原子结构
X 最外层电子数是内层电子数的2倍
Y 其单质与氢气在暗处能剧烈化合并发生爆炸
Z 短周期主族元素中原子半径最大
W 其氧化物是两性氧化物
Q 同周期元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强
(1)元素Y在元素周期表中的位置是_______。
(2)W的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_______。
(3)Y、W、Q的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。
(4)某同学为了比较X元素和硅元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验。
已知:H2SiO3是一种难溶于水的白色物质。
①M为_______(填化学式),其作用是_______。
②能说明X元素的非金属性比硅元素强的实验现象是_______。
(5)元素Z与W相比,金属性较强的是_______(填元素名称),请写出能证明这一结论的实验事实_______(列举一条)。
吉林省长春外国语学校2023-2024学年高一下学期开学初考试
化学试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共3页。考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量:O—16 Na—23 Mn—55 Fe—56 Cu—64 Cl—35.5
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活、科技息息相关,下列说法不正确的是
A. 驰援武汉首次使用我国自主研发大飞机“运20”的机身材料采用了大量低密度、高强度的铝锂合金
B. 国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒,其中 NaClO 通过氧化灭活病毒。
C. 2020年12月17日凌晨,嫦娥五号携带回的月壤样本中含有珍贵的,与互为同素异形体
D. 维生素C又称“抗坏血酸”,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe3+转变为易吸收的Fe2+,这说明维生素C具有还原性
【答案】C
【解析】
【详解】A.铝锂合金的强度高、密度小,可用作大飞机“运20”的机身材料,A正确;
B.NaClO具有氧化性,可以杀菌消毒,B正确;
C.同素异形体是同种元素形成的不同单质,,与互为同位素,C错误;
D.维生素C具有还原性,可以使Fe3+转变为的Fe2+,D正确;
故选C。
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16g 中含有的中子数为10
B. 1L 1mol/L乙醇()溶液中含有的氢原子数为6
C. 标准状况下,将22.4L 通入足量中充分反应,转移的电子数为2
D. 常温下,71g 与足量NaOH溶液反应转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.1个中含有10个中子,16g (为)中含有的中子数小于10,A错误;
B.乙醇溶液中水也含有氢原子,故1L 1mol/L乙醇()溶液中含有的氢原子数大于6,B错误;
C. ,标准状况下,将22.4L (为1mol)通入足量中充分反应,转移的电子数为,C错误;
D. 常温下,71g (为1mol)与足量NaOH溶液反应转移电子数为,D正确;
故选D。
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图:
B. 电离方程式:
C. KCl形成过程:
D. 质子数为53,中子数为78的碘原子:
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫离子的质子数为16,结构示意图应为:,A错误;
B.碳酸氢钠在水溶液中完全电离出钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为:,B错误;
C.KCl为离子化合物,电子式为,C错误;
D.碘原子的质子数为53,中子数为78,则质量数为131,D正确;
答案选D。
4. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项 操作 现象 结论
A 左边棉球变为橙色,右边棉球变为蓝色 氧化性:Cl2>Br2>I2
B 室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液 溶液变蓝色 Fe3+的氧化性比I2的强
C 将砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯外焰上灼烧 熔化的铝以小液滴的形式滴落下来 Al的熔点低加热时Al熔化
D 干燥氯气依次通过干燥有色布条、湿润有色布条 干燥有色布条不褪色、湿润有色布条褪色 证明具有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.该实验只能证明氯气的氧化性大于Br2和I2,但是不能说明Br2的氧化性大于I2,A错误;
B.三价铁离子将碘离子氧化为碘单质,碘遇淀粉变蓝,B正确;
C.将砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯外焰上灼烧,观察到的现象是铝表面失去金属光泽,熔化但不滴落,C错误;
D.干燥的氯气依次通过干燥有色布条、湿润有色布条,干燥有色布条不褪色、湿润有色布条褪色,证明干燥的没有漂白性,D错误;
故选B。
5. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 钠和冷水反应:
B. 溶液与反应:
C. 溶液与溶液反应的离子方程式:
D. 澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.电荷不守恒,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,,故A错误;
B.电荷不守恒,溶液与反应生成,,故B错误;
C.溶液与溶液反应生成氢氧化铁和硫酸钡沉淀,离子方程式为:,故C错误;
D.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应,石灰水量少,按照石灰水的比例反应,,故D正确;
故答案为D。
6. 下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A. K+、Ba2+、OH 、 B. Ag+、、Cl-、K+
C. H+、、Fe2+、Na+ D. Cu2+、、Br-、OH-
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.Ba2+、反应生成硫酸钡,为非氧化还原反应,A与题意不符;
B.Ag+、Cl-反应生成氯化银,为非氧化还原反应,B与题意不符;
C.H+、、Fe2+反应生成铁离子、锰离子和水,为氧化还原反应,C符合题意;
D.Cu2+、OH-反应生成氢氧化铜沉淀,为非氧化还原反应,D与题意不符;
答案为C。
7. 物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液体积比为3∶2∶1时,三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为
A. 1∶1∶1 B. 1∶2∶3 C. 3∶2∶1 D. 3∶4∶3
【答案】B
【解析】
【详解】NaCl溶液中c(Cl-)=c(NaCl),MgCl2溶液中c(Cl-)=2c(MgCl2),AlCl3溶液中c(Cl-)=3c(AlCl3),而c(NaCl)=c(MgCl2)=c(AlCl3),则NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为1:2:3,故答案为:B。
8. 某无色溶液可能由Na+、Ba2+、Cu2+、、、、Cl-中的一种或几种。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,得到甲溶液;
②取少量甲溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲;
③取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列关于原溶液说法正确的是
A. 肯定存在
B. 肯定不存在 Ba2+,可能存在Cu2+
C. 、均不存在
D. 是否存在Na+需要通过焰色试验来确定
【答案】A
【解析】
【分析】无色溶液中不含有色离子,则一定不含有色的铜离子;取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,说明、至少存在一种,得到甲溶液,甲溶液中含有氯离子,继续滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀甲(AgCl),不能判断原溶液中是否有氯离子;取少量原溶液,向其中加入Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀乙,加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,说明白色沉淀乙中有硫酸钡,则原溶液中含有,不含有Ba2+,根据电荷守恒,判断Na+一定含有;
【详解】A.由上述分析可知,能判断原溶液中肯定存在,A正确;
B.肯定不存在 Ba2+、Cu2+,B错误;
C.取少量该溶液加入足量氯水,有气体产生,说明、至少存在一种,,C错误;
D.根据上述分析,排除了铜离子和钡离子,根据电荷守恒判断Na+一定含有,不需要用焰色反应,D错误;
故选A。
9. 价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。下图为氯元素的价类二维图,有关说法不正确的是
A. a的形成过程: B. 转化均为氧化反应
C. c是一种新的自来水消毒剂 D. d不稳定,容易分解
【答案】B
【解析】
【详解】根据价类二维图可知,a为HCl,b为Cl2,c为ClO4,d为HClO。
A.HCl的形成过程:,选项A正确;
B.、中氯元素化合价降低发生还原反应,中氯元素化合价升高发生氧化反应,选项B不正确;
C.c为ClO4,具有强氧化性,是一种新的自来水消毒剂,选项C正确;
D.d为HClO,不稳定,见光分解生成HCl和氧气,选项D正确;
答案选B。
10. 元素周期表和元素周期律可指导人们进行规律性推测和判断。下列说法中不合理的是
A. 若aX2+和bY﹣的核外电子层结构相同,则原子序数:a=b+3
B. 周期表中碲在硫的下面,则碲化氢比硫化氢更稳定
C. 硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处,都可用作半导体材料
D. 若存在简单阴离子R2﹣,则R一定属于第ⅥA族元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.若aX2+和bY﹣的核外电子层结构相同,原子核外电子相同,即a-2=b+1,可得:a=b+3,故A正确;
B.同主族元素从上到下非金属性减弱,周期表中碲在硫的下面,碲元素非金属性弱,可知碲化氢比硫化氢稳定性弱,故B错误;
C.位于金属与非金属的交界处的元素既有金属性又有非金属性,硅、锗都位于金属元素与非金属元素的交界处,所以都可用作半导体材料,故C正确;
D.若存在简单阴离子R2﹣,则R原子的最外层有6个电子,一定属于第ⅥA族元素,故D正确;
选B。
11. 下列装置或操作一定能达到实验目的是
A B C D
验证热稳定性: 验证非金属性强弱: 验证铁与水蒸气反应能生成 验证氧化性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.把碳酸氢钠放在小试管内、碳酸钠放在大试管内,验证碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性,故不选A;
B.稀盐酸具有挥发性,盐酸和二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,烧杯内有沉淀生成,不能证明非金属性,故不选B;
C.湿棉花团受热产生水蒸气,铁在高温条件下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,肥皂泡能燃烧,证明证铁与水蒸气反应能生成,故选C;
D.氯气和FeCl2反应生成FeCl3;分液漏斗中生成的FeCl3溶液中可能含有氯气,Fe3+、Cl2都能把I-氧化为I2,试管内四氯化碳溶液变为紫红色,不能证明氧化性,故不选D;
选C。
12. 类推思维是化学学习中常用的一种方法,下列有关方程式的类推正确的是
A. Zn加入溶液置换出Cu,Na加入溶液也置换出Cu
B. Fe与点燃生成,则Fe与点燃生成
C. 受热易分解,受热也易分解
D. 通入产生白色沉淀,通入也产生白色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠比较活泼,与水反应生成氢氧化钠和氢气,不能置换出硫酸铜溶液中的铜,故A错误;
B.碘单质的氧化性比较弱,Fe与I2点燃生成FeI2,故B错误;
C.难溶性的氢氧化物受热均易分解,Al(OH)3受热易分解,Cu(OH)2受热也易分解,故C正确;
D.由于酸性:盐酸>碳酸,CO2通入CaCl2不反应,不能反应生成白色沉淀,故D错误;
故选:C。
13. 在抗击新冠病毒中“84消毒液(有效成分是NaClO)”发挥了重要作用。工业上,制备“84消毒液”的原理为:。下列说法正确的是
A. 该反应每转移2 mol电子生成74.5 g的NaClO
B. “84消毒液”与酒精的消毒原理相同
C. NaClO的电子式为
D. 上述制备消毒液的反应过程中有离子键、非极性共价键的断裂和形成
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据方程式可知Cl的化合价从-1价升高为+1价,转移2mol电子生成1molNaClO,质量为74.5g,选项A正确;
B.NaClO中Cl元素为+1价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,酒精因能破坏蛋白质的结构从而可以消毒,二者原理不同,选项B错误;
C.NaClO是离子化合物,钠离子和次氯酸根离子之间形成离子键,氯原子和氧原子之间形成1对共用电子对,均满足8电子稳定结构,在次氯酸根离子中O显负价,Cl显正价,故其电子式为,选项C错误;
D.NaCl中钠离子和氯离子之间是离子键,水分子中含有极性共价键,NaClO中含有离子键和极性共价键,H2中存在非极性共价键,故上述反应过程中有离子键、极性共价键的断裂,没有非极性键的断裂,有离子键、极性共价键、非极性共价键的生成,选项D错误;
答案选A。
14. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中,的原子核只有1个质子;元素、、原子序数依次增大,且均位于的下一周期;元素的原子比原子多8个电子。下列说法不正确的是
A. 一种强酸
B. 非金属性:
C 原子半径:
D. 中,的化合价为+2价
【答案】C
【解析】
【分析】题给化合物结构中X、W、E均形成1个共价键、Y形成4个共价键、Z形成2个共价键。
的原子核只有1个质子,则X为H元素;元素、、原子序数依次增大,且均位于的下一周期,即第二周期元素,则Y为C元素,Z为O元素,W为F元素;元素的原子比原子多8个电子,则E为Cl元素,综合以上分析可知,X、Y、Z、W、E分别为H、C、O、F、Cl元素。
据此分析解答。
【详解】A.氯元素非金属性较强,其最高价氧化物的水化物HClO4是一种强酸,故A正确;
B.同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强,所以非金属性:F>O>C,故B正确;
C.同一周期从左到右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,电子层越多半径越大,所以原子半径:Cl>C>F,故C错误;
D.OF2中,F为-1价,则O的化合价为+2价,故D正确;
答案选C。
15. 向含有、、(已知还原性)的溶液中缓慢通入氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 当通入时,溶液中发生的离子反应是:
B. DE段表示的变化情况
C. 原溶液中
D. B点时溶液中含有和
【答案】A
【解析】
【分析】还原性 I >Fe2+>Br ,向混合溶液中通入氯气时,氯气先氧化I-,然后再氧化Fe2+,最后氧化Br-。从图中可以看出,当通入1molCl2时,I-完全被氧化,发生的反应为:Cl2+2I-=I2+2Cl-,所以I-的物质的量为2mol。再通入2molCl2时,Fe2+被氧化:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,所以Fe2+的物质的量为4mol。最后再通入3molCl2,Br-被氧化:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,所以Br-的物质的量为6mol。
【详解】A.当通入 2molCl2 时,I-全部被氧化,Fe2+被氧化了一半,所以溶液中发生的离子反应是: 2Fe2++2I +2Cl2=2Fe3++I2+4Cl ,故A正确;
B.由以上分析可知,DE段表示Br-被氧化,所以表示的是n(Br-)的变化情况,故B错误;
C.由以上分析可知,n(Fe2+)=4mol,n(I-)=2mol,n(Br-)=6mol,所以n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=2:1:3,故C错误;
D.由以上分析可知,B点时I-刚好被氧化完全,所以B点时溶液中含有未被氧化的Fe2+和Br-,故D错误;
故选A。
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 84消毒液是一种以NaClO为主的高效消毒剂,被广泛用于宾馆、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒。某84消毒液瓶体部分标签如表所示,该84消毒液通常稀释100倍(体积比)后使用。请回答下列问题:
84消毒液 [有效成分]NaClO [规格]1000 mL [质量分数]24% [密度]1.18 g/cm3
(1)此“84消毒液”的物质的量浓度约为___________mol/L。(计算结果保留一位小数)
(2)某同学量取100 mL此84消毒液,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na+)=__________mol/L。
(3)该同学阅读该84消毒液的配方后,欲用NaClO固体配制480 mL NaClO质量分数为24%的消毒液。
①如图所示的仪器中配制溶液需要使用的是___________(填字母),还缺少的玻璃仪器是___________。
②下列操作中,容量瓶不具备的功能是___________(填字母)。
a.准确配制一定体积浓度的标准溶液
b.贮存溶液
c.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液
d.准确稀释某一浓度的溶液
e.用来加热溶解固体溶质
③该同学配制此溶液需用托盘天平称取NaClO固体的质量为___________g。
(4)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是_________(填字母)。
A.定容时俯视刻度线
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷却至室温就转移定容
D.定容时加水过量,用胶头滴管吸出
【答案】 ①. 3.8 ②. 0.038 ③. CD ④. 玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶 ⑤. bcde ⑥. 141.6 ⑦. AC
【解析】
【分析】根据质量分数与物质的量浓度换算式c=计算溶液的物质的量浓度。溶液在稀释前后溶质的物质的量不变。溶液具有均一性、稳定性,溶液各处的浓度、密度相等。结合配制物质的量浓度溶液的步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签配制溶液。结合步骤,确定使用的仪器,选择仪器的标准是大而近;根据操作对溶质的物质的量及溶液的体积影响,结合物质的量浓度定义式c=分析实验误差。
【详解】(1)该84消毒液的物质的量浓度为c==mol/L=3.8 mol/L;
(2)根据物质组成可知该溶液中c(Na+)=c(NaClO)=3.8 mol/L,将该溶液稀释100倍后,溶液中离子浓度是原来的,则稀释后溶液中c(Na+)=×3.8 mol/L=0.038 mol/L;
(3)①准确配制一定体积一定物质的量浓度的溶液,需使用一定规格的容量瓶,但在实验室没有规格是480 mL的容量瓶,根据选择仪器的标准是大而近的原则,应该选择使用500 mL的容量瓶。根据物质的量浓度溶液的步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签配制溶液,可知需要使用的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL的容量瓶,故需要使用仪器的序号是CD,还缺少的仪器有玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶;
②a.容量瓶是准确配制一定体积一定物质的量浓度溶液的仪器,a不符合题意;
b.容量瓶是准确配制一定体积一定浓度溶液的仪器,不能用于贮存溶液,b符合题意;
c.容量瓶只有刻度线,没有刻度,因此不能测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液,c符合题意;
d.容量瓶只能配制一定体积准确浓度的溶液,不能稀释某一浓度的溶液,d不符合题意;
e.容量瓶是准确配制溶液的仪器,不能用于用来加热溶解固体溶质,e不符合题意;
故合理选项是bcde;
③在实验室要配制500 mL浓度为3.8 mol/L的NaClO溶液,需要称量NaClO的质量m(NaClO)=3.8 mol/L×0.5 L×74.5 g/mol=141.6 g;
(4) A.定容时俯视刻度线,则溶液的体积偏小,由于溶质的物质的量不变,则配制的溶液浓度偏高,A符合题意;
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水,由于不影响溶质的质量及溶液的体积,因此对配制的溶液浓度无影响,B不符合题意;
C.未冷却至室温就转移定容,当溶液恢复至室温后,液面低于刻度线,溶液的体积偏小,由于溶质的物质的量不变,则配制的溶液浓度偏高,C符合题意;
D.定容时加水过量,用胶头滴管吸出,溶液的体积偏大,导致配制的溶液浓度偏低,D不符合题意;
故合理选项是AC。
17. 实验室用如图装置制备无水FeCl3
已知:FeCl3固体易升华,易吸收水分而潮解变质。请回答下列问题:
(1)连接好仪器后首先应进行的操作是_______;A装置中特制漏斗的作用是_______。
(2)请写出A装置中反应的化学方程式_______。
(3)写出工业制取漂白粉的离子方程式_______。
(4)装置B的作用是_______,D装置与E装置之间用弧形粗弯管连接而不是普通的直角玻璃导管,其目的是_______。
(5)F中所装试剂为_______,有学生提出:装置F和G二者可以简约用一个球形干燥管来代替,为了达到相同的作用,球形干燥管内盛放的试剂是_______。
【答案】(1) ①. 检查装置气密性 ②. 使分液漏斗上下压强相等,液体能顺利流下,减少浓盐酸挥发
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O
(4) ①. 除去HCl气体、检验后续装置是否堵塞 ②. 防止三氯化铁凝华后堵塞导管
(5) ①. 浓硫酸 ②. 碱石灰
【解析】
【分析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,用饱和食盐水除掉氯气中的HCl气体,再用浓硫酸干燥氯气,氯气和铁在加热条件下反应生成氯化铁,E处收集氯化铁,F用浓硫酸防止G中的水蒸气进入到E中,G用氢氧化钠溶液吸收尾气。
【小问1详解】
连接好仪器后首先应进行的操作是检查装置气密性;A装置中特制漏斗的作用是使分液漏斗上下压强相等,液体能顺利流下,减少浓盐酸挥发;故答案为:检查装置气密性;使分液漏斗上下压强相等,液体能顺利流下,减少浓盐酸挥发。
【小问2详解】
A装置是浓盐酸与二氧化锰再加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,其反应的化学方程式MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;故答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。
【小问3详解】
工业制取漂白粉是氯气通入到石灰乳中反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,其反应的离子方程式Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O;故答案为:Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O。
【小问4详解】
氯气中含有HCl杂质,因此装置B的作用是除去HCl气体、检验后续装置是否堵塞,由于FeCl3固体易升华,D装置与E装置之间用弧形粗弯管连接而不是普通的直角玻璃导管,其目的是防止三氯化铁凝华后堵塞导管;故答案为:除去HCl气体、检验后续装置是否堵塞;防止三氯化铁凝华后堵塞导管。
【小问5详解】
由于FeCl3易吸收水分而潮解变质,为避免E中有水蒸气,因此F中所装试剂为浓硫酸,有学生提出:装置F和G二者可以简约用一个球形干燥管来代替,既要除掉尾气中氯气,又要防止空气中水蒸气进入,为了达到相同的作用,球形干燥管内盛放的试剂是碱石灰;故答案为:浓硫酸;碱石灰。
18. 铁是人类较早使用的金属之一,FeSO4和FeCl3是重要的化工原料。
(I)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上可作补血剂。
(1)为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量_______ (填标号,下同);向FeSO4溶液加入_______可验证该溶液是否变质。
A铜片 B.KSCN溶液 C.氯气 D.铁粉
(2)该补血剂与维生素C同时服用,有利于Fe2+的吸收。某同学设计如下实验探究维生素C的作用:取少量Fe2(SO4)3溶液于试管中,加入维生素C片2片,振荡溶解,再滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,由此得出结论是_______。(已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀)
(II)氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜,某腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,且c(Fe3+)=c(Fe2+)。
(3)从废液中可回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案:
①滤渣a为_______。
②物质X为_______。
A.HCl B.酸性KMnO4溶液 C.Cl2
(4)取该废液20mL并加入mg铁粉,充分反应。
①对反应后的溶液分析错误的是_______
A.溶液中一定含有Fe2+
B.若有固体剩余,则固体中一定含有铁
C.若溶液中有Cu2+,则可能有固体析出
D.溶液若有Fe3+剩余,则一定没有固体析出
②若m=2.72,则充分反应后得到20mL3.0mol/L氯化亚铁溶液和2.24g固体混合物。则原废液中Fe3+的物质的量浓度为_______。
【答案】18. ①. D ②. B
19. 维生素C具有还原性
20. ①. 铁单质和铜单质 ②. C
21. ①. b ②. 1
【解析】
【小问1详解】
为防止FeSO4溶液变质,应在溶液中加入少量铁粉,防止亚铁离子被氧化,故选D;FeSO4变质是因为Fe2+被氧气氧化生成Fe3+,故向FeSO4溶液加入KSCN溶液可验证该溶液是否变质,故选B。
【小问2详解】
已知:Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀,加入维生素C 的Fe2(SO4)3溶液中滴加铁氰化钾溶液,溶液出现蓝色沉淀,说明Fe2(SO4)3被维生素C还原为Fe2+,由此得出结论是维生素C具有还原性。
【小问3详解】
腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,加入过量铁粉,FeCl3和CuCl2均与铁发生反应,生成氯化亚铁和铜单质,操作1为过滤,滤渣a为铁单质和铜单质,滤液中通入氯气发生反应2:,滤渣a中加入足量稀盐酸与铁粉发生反应生成氯化亚铁,过滤出铜单质,该滤液与操作1后的滤液合并发生反应2。
①由分析知,滤渣a为铁单质和铜单质。
②为不引入杂质,物质X为氯气,故选C。。
【小问4详解】
①该废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,当加入铁粉,铁先和Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,当FeCl3完全反应后,Fe再和Cu2+反应,以此来解答,
a.铁先和Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,当FeCl3完全反应后,Fe再和Cu2+反应,溶液中一定含有Fe2+,故a正确;
b.Fe的量可能不足以将 Cu2+全部还原,则若有固体剩余,则固体中不一定含有铁,故b错误;
c.若溶液中有Cu2+,可能Fe的量不足以将 Cu2+全部还原,此时有铜析出,故c正确;
d.溶液若有Fe3+剩余,说明一定没有发生Fe和Cu2+的反应,则一定没有固体析出,故d正确;
故选b。
②根据氧化性顺序,Fe会先和Fe3+反应,再和Cu2+反应,反应式为:①Fe+2Fe3+= 3Fe2+;
②Fe+Cu2+= Fe2++Cu。最后溶液为FeCl2溶液,不含Cu,则说明Cu全部参加反应,则Fe有剩余。设Fe3+的物质的量为x mol,Cu2+的物质的量为y mol,
根据n(Fe2+) = 0.06 mol和最后2.24 g固体包括剩余的Fe和生成的Cu,列一个二元一次方程:1.5x+x + y= 0.06,2.72-(0.5x +y) 56+ 64y=2.24,解得x= 0.02 mol,即n(Fe3+ )= 0.02 mol,。
19. X、Y、Z、W、Q是元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期主族元素,相关信息如表。
元素编号 元素性质或原子结构
X 最外层电子数是内层电子数的2倍
Y 其单质与氢气在暗处能剧烈化合并发生爆炸
Z 短周期主族元素中原子半径最大
W 其氧化物是两性氧化物
Q 同周期元素中,最高价氧化物对应水化物的酸性最强
(1)元素Y在元素周期表中的位置是_______。
(2)W的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_______。
(3)Y、W、Q的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。
(4)某同学为了比较X元素和硅元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验。
已知:H2SiO3是一种难溶于水的白色物质。
①M为_______(填化学式),其作用是_______。
②能说明X元素的非金属性比硅元素强的实验现象是_______。
(5)元素Z与W相比,金属性较强的是_______(填元素名称),请写出能证明这一结论的实验事实_______(列举一条)。
【答案】(1)第二周期第ⅦA族
(2)2Al+2H2O+2OH-=2AlO+3H2↑
(3)Cl-> F-> Al3+
(4) ①. NaHCO3 ②. 除去CO2中混有的HCl ③. 盛放硅酸钠溶液的试剂瓶中产生白色胶状沉淀
(5) ①. 钠 ②. NaOH是强碱,而Al(OH)3属于两性氢氧化物等
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、Q是元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期主族元素,X 最外层电子数是内层电子数的2倍,则X为C;Y单质与氢气在暗处能剧烈化合并发生爆炸,则Y为F;短周期元素中Z原子半径最大,则Z为Na;W的氧化物是两性氧化物,则W为A1;同周期元素中,Q最高价氧化物对应水化物的酸性最强,则Q为Cl;
【小问1详解】
Y为F元素,在元素周期表中位置:第二周期第ⅦA族;
【小问2详解】
W为A1,与氢氧化钠溶液反应生成氢气和偏铝酸钠,离子方程式:;
【小问3详解】
电子层数相同,原子序数越大,离子半径越小;电子层数越大,离子半径越大,所以简单离子半径由大到小的顺序:Cl-> F-> Al3+;
【小问4详解】
①碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳气体中混有盐酸挥发的HCl气体,需经过饱和NaHCO3溶液除去;
②发生反应:,说明C非金属性比Si强,能观察到白色胶状沉淀;
【小问5详解】
同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,所以金属性:Na>Al;NaOH是强碱,而Al(OH)3属于两性氢氧化物,说明金属性较强的是Na;

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