上海理工大学附属储能中学2023学年度第一学期期中考试
高二年级·化学试卷
(考试时间:60分钟,满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 S-32 Cl-35.5 Na—23 Zn-65 Cu-64
一、金属及其重要化合物(本题共20分)
人类很早就学会了使用铁器,铁也是日常生活中极其常见而重要的金属。迄今为止,铁是人类使用最久远的也是使用最多的金属。
1.下列关于金属冶炼的说法中,正确的是______(单选)。
A.金属冶炼的本质是将化合态的金属元素还原为金属单质的过程
B.锈蚀后的铁制品没有回收冶炼价值
C.钾、钠等活泼金属可以通过热分解法来冶炼
D.金属的冶炼方法与金属离子的氧化性无关
2.纯铁的熔点为1535℃,而高炉炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1200℃左右就熔化了,这是因为______ (单选)。
A.铁的纯度越高熔点越低
B.合金的熔点比其各成分金属的熔点高
C.生铁是铁碳合金,熔点比纯铁低
D.生铁在高炉中熔化时发生了化学反应
3.下列某同学对铁元素的认识中正确的是______ (单选)。
A.铁有两种不溶于水的氢氧化物
B.铁在自然界中不存在单质形态
C.铁元素是地壳中含量最多的金属元素
D.自然界存在的铁元素均显+3价
4.我国科学家参与研制的阿尔法磁谱仪已随美国发现号航天飞船升入太空,开始了探索宇宙中是否存在“反物质”的研究工作。根据你所学的知识推测用于制造阿尔法磁谱仪的核心部件的材料是______ (单选)。
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe(OH)3
5.下列反应,其产物的颜色按红色、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是______(单选)。
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④CuSO4溶液中滴入NaOH溶液
A.①②③④ B. ③④①② C.③②①④ D.②①④③
6.下列物质的性质与用途不具有对应关系的是______ (单选)。
A.单质铝能导电,可用于制作导线
B.NaOH有碱性,可用于治疗罔酸过多
C.镁铝合金密度小,强度高,可用于制造飞机和宇宙飞船
D.Fe3O4具有磁性,可用于制造录音磁带和电讯器材
7.用FeCl3溶液和NaOH溶液为原料制备Fe2O3,涉及反应的化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl、_________________。
8.补铁剂硫酸亚铁片主要含FeSO4·7H2O,本品为糖衣片,甜衣的作用是:________________。
9.某研究小组配制FeSO4溶液时为了防止Fe2+被氧化,需向溶液中加入少量的________,其原理是________________________(用离子方程式表示)。
二、元素周期表和元素周期律(本题共24分)
元素周期表是化学发展史上的重要里程碑之一,揭示了元素的内在联系,是我们学习和研究化学的一种重要工具。下图是元素周期表的一部分:
请回答下列问题:
10.最早编制元素周期表的科学家是_______ (单选)。
A.居里夫人 B.卢瑟福 C.汤姆逊 D.门捷列夫
11.钠元素的相关信息如右图所示,钠元素的相对原子质量是_______,钠元素在周期表中的位置是:______________。
12.元素①气态氢化物分子的空间构型是_______,请比较CO2和SiO2熔沸点强弱高低,并解释原因_____________________________。
13.元素③、④、⑥的原子半径由大到小排序为:______________。
14.元素⑤、⑥非金属性更强的是:_______(用元素符号表示),请从原子结构的角度解释:_____________________。
15.以下说法不合理的是_______ (多选)。
A.④号元素的单质既能和盐酸反应又能和氢氧化钠溶液反应,但它不是两性金属单质
B.⑥非金属性强于⑤,由此可判断酸性:HCl>H2S
C.③的气态氢化物的沸点低于⑤的气态氢化物的沸点,原因是⑤的范德华力大
D.⑤的最高价氧化物对应的水化物能作为原料制备⑥的气态氢化物
16.下列有关物质的分类正确的是_______(单选)。
选项 类别 举例
① 酸性氧化物 干冰、SO3、Cl2O5
② 碱性氧化物 氧化铁、氧化钙、氧化铜
③ 强碱 烧碱、苏打、氢氧化钡
④ 混合物 漂白液、久置氨水、氢氧化铁胶体
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
三、化学变化与能量变化(本题共32分)
从能量变化和反应热效应等角度研究化学反应具有重要意义。
17.物质内部都储存着能量,化学反应中,反应物转化为生成物的同时,必然发生_______的变化。反应中的化学能可以转化为_______、_____、_______等。
18.下列说法正确的是_______ (单选)。
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温下一定很容易发生
C.是放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定
D.吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量,放热反应发生时不需要从外界获得能
19.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食前将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动就会制冷。该化学物质是_______(单选)。
A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖
20.下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是_______ (单选)。
A.硝酸铵 B.生石灰 C.氮化镁 D.食盐
21.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_______(单选)。
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
23.为了研究反应A+B=C+D能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:
该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。物质中的化学能通过化学反应转化成________释放出来。
24.开发利用可再生能源受到全世界的广泛关注。下列不属于可再生能源的是_____(单选)。
A.水利发电 B.沼气 C.太阳能 D.清洁煤
25.下列措施可以提高燃料燃烧效率的是_____ (单选)。
①提高燃料的着火点 ②降低燃料的着火点 ③将固体燃料粉碎
④将液体燃料雾化处理 ⑤将煤进行气化处理 ⑥通入适当过量的空气
A.①③④⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①②③④
化学能可以转化为热能,还能转化为电能等其他形式的能量。
26.将_______转化成_________的装置称为原电池。在原电池中发生的化学反应是_______反应。
27.下列说法正确的是________(单选)。
A.原电池是把电能转化为化学能的装置
B.原电池中电子流出的一极是正极,发生氧化反应
C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应
D.形成原电池后,原电池中的正离子向正极移动
28.下列关于原电池的叙述中正确的是________(单选)。
A.正极和负极必须是两种不同的金属
B.电子流入的一极为正极
C.原电池工作时,正极和负极上发生的都是氧化还原反应
D.锌、铜和盐酸构成的原电池工作时,锌片上有6.5g锌溶解,正极上就有0.1g氢气生成
29.如右图所示,将锌、铜通过导线连接,置于稀硫酸中。
锌片上的现象是________________。
铜片上的电极反应为_________________。
若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为________。
四、实验探究(本题共24分)
碳酸钠和碳酸氢钠都是钠元素的重要化合物,广泛应用于石油、冶金、建筑、食品工业等领域。碳酸钠与碳酸氢钠的性质既有相似之处,也有不同之处。
30.碳酸钠与碳酸氢钠都可溶于水,它们的水溶液都呈_____(填“酸”、“中”或“碱”)性,但在相同情况下_________(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)的溶解度更大,因此若向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体,可以看到有__________________(填现象)产生。
31.碳酸钠与碳酸氢钠都可与酸反应,但两者与酸反应的剧烈程度不相同。利用与酸反应的剧烈程度可区别碳酸钠和碳酸氢钠:
按上图要求完成实验:在两支试管中分别加入3mL稀盐酸,将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。观察到的实验现象是:_______________。
实验结论:____________________。
分别写出碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式:______________、______________。
32.工业生产的纯碱常含有少量的NaCl等杂质。如图是测定产品中Na2CO3质量分数的实验装置。操作步骤如下:
①检查装置气密性
②取ng样品装入广口瓶中
③打开止水夹
④缓缓鼓入空气数分钟
⑤关闭止水夹
⑥在干燥管内填满碱石灰,质量为mg
⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止
⑧打开止水夹
⑨缓慢鼓入空气数分钟,再称干燥管质量为wg
步骤⑦中,要缓缓鼓入空气数分钟,鼓入空气的目的是_____________,装置甲的作用是______________,装置乙的作用是_____________。
通过计算确定样品中Na2CO3的质量分数(写出计算过程)。