2024年下学期长沙市长郡梅溪湖中学高一期末考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共14个小题，每小题3分，共42分）
1．如下图所示，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B阀时，C处的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是( )
A．饱和NaCl溶液 B．NaOH溶液 C．NaBr溶液 D．浓H2SO4
2．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度下列分析正确的是
A．实验①、③反应制得的物质均为纯净物
B．实验②、③均未发生氧化还原反应
C．向实验②制得的溶液中加入KSCN溶液，出现红色沉淀
D．实验①、②所涉及的物质均为电解质
3．硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物(NOx)。常温下，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示(以NO为例)。下列说法不正确的是
A．反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1
B．反应Ⅱ的离子方程式为4Ce3++4H++2NO=4Ce4++2H2O+N2
C．反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+的物质的量浓度均保持不变
D．该转化过程的实质是NO被H2还原成N2
4．NaN3是汽车安全气囊系统中普遍使用的物质之一。当汽车受到猛烈碰撞时，瞬间引发反应：2NaN3 = 2Na + 3N2↑，同时释放大量的热。NaN3为离子化合物，下列说法正确的是
A．生成3 mol N2时，转移2 mol电子 B．1个中含有21个电子
C．NaN3中只含离子键 D．N2的电子式为 N N
5．中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A．“零落成泥碾作尘，只有香如故”中的“香”体现了分子是由原子构成的
B．《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及的操作是蒸馏
C．《抱朴子》中“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂”，涉及的反应是分解反应和化合反应
D．李商隐的《无题》诗句中的“春蚕到死丝方尽”中的蚕丝的主要成分是蛋白质
6．中国书画是世界艺术瑰宝，古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是
A．竹管、动物尾毫→湖笔 B．松木→油烟→徽墨
C．楮树皮→纸浆纤维→宣纸 D．端石→端砚
7．下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是
A．胶体的制备：胶体
B．向大理石上滴加浓硝酸：
C．向含有明矾溶液中滴加溶液至沉淀的物质的量最大
D．向含有的溶液中通入一定量氯气发生反应，当转移电子数为时：
8．钛白(TiO2)是重要的化工原料，呈白色粉末，不溶于水。气相氧化法制取钛白的反应原理为TiCl4(g)+O2(g)TiO2(s)+2Cl2(g)。实验室模拟制备二氧化钛的气相氧化装置如图所示(部分夹持仪器及加热装置已略去)。已知：TiCl4熔点为－24. 1℃，沸点为136.4℃，在空气中发烟，生成二氧化钛固体和白雾。下列说法错误的是
A．装置Ⅰ中反应的化学方程式可能为2H2O22H2O+O2↑
B．装置Ⅲ采用的加热的方式为油浴加热
C．冷凝管的作用是冷凝回流，从a口进水，b口出水
D．试剂X为无水CaCl2，防止空气中的水分进入装置
9．研究金属钠的性质，实验如下：
实验装置 实验方案
液体a 现象
蒸馏水 I．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾
0.1 mol·L-1盐酸 II．钠浮在液面，反应比Ⅰ剧烈，有白雾产生
浓盐酸 III．钠浮在液面，反应比Ⅰ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体
下列说法不正确的是
A．II中反应的离子方程式为2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑
B．对比I、II、III可知，随着c(H+) 增大，反应的剧烈程度增大
C．实验I、II、III均有白雾产生，说明Na与水或酸反应均放出大量热
D．推测III中浓盐酸的c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响
10．是制备硫酸的重要反应。下列说法正确的是
A．加入催化剂，反应速率加快，反应的变大
B．将平衡后的混合气体用浓硫酸吸收，剩余的气体只有
C．98％的浓硫酸用等体积的水稀释后，硫酸的质量分数为49％
D．若以稀硫酸为电解液，将该反应设计成原电池，放电过程中负极附近溶液的pH不断减小
11．今有下列三个氧化还原反应：
①；
②；
③。
某溶液中含有、和，欲加入以下试剂只除去其中的，其中最合适的是
A． B． C． D．
12．下图是为测定过氧化钠样品(只含Na2CO3杂质)纯度而设计的装置，气球Q弹性良好。
下列说法正确的是
A．Q中反应的离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑，2+4H+=2H2O+O2↑
B．测量气体体积时应先关闭K1、K2，打开K3，反应完毕后再缓缓打开K1
C．没有导管a稀硫酸不易滴下来，而且会导致测量气体的体积偏大
D．若操作正确，量筒I、Ⅱ分别收集xmL、ymL水，则Na2O2的质量分数为
13．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、Z原子的电子数之比为3∶4；X、Z、W三种元素可组成化合物甲，25 ℃时，0.1 mol·L-1甲溶液的pH＝13，下列说法正确的是
A．简单离子半径：W＞Z
B．X和W形成的化合物属于离子化合物
C．由X、Y、Z三种元素组成化合物的水溶液一定显酸性
D．Z最简单氢化物分子间存在氢键，故其稳定性强于Y最简单氢化物
14．溶液X中含有下表离子中的某5种，且其浓度均为(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸，有无色气体生成，经分析，反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述不正确的是
阳离子 阴离子
、、、、、 、、、、、
A．X溶液中可能含3种阳离子、2种阴离子 B．X溶液中不可能含有或
C．生成的无色气体是 D．根据电荷守恒，原溶液中一定含
二、解答题（本小题共4个小题，共58分）
15．（14分）胡粉在中国古代就曾用于药物和化妆品等行业，主要成分为()，常含有铁、银、铜、锡等金属的氧化物杂质。可用如下实验方案测定胡粉的纯度：
方案Ⅰ 称取一定质量的样品，加入足量的稀硫酸，测定实验前后装置丙的增重来确定胡粉的纯度。
(1)乙中反应的离子方程式(不考虑杂质的反应)为 。
(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用)a→ →b→c，丁的作用是 。
(3)实验前后均需要打开止水夹，通入一段时间空气，实验结束时通入空气的目的是 。
方案Ⅱ 实验原理：
实验步骤：
①称取胡粉样品a g；
②将样品充分煅烧，冷却后称量；
③重复操作②，测得剩余固体质量为b g。
(4)下列仪器中方案Ⅱ不需要使用的是 (用对应仪器的字母填空)。
(5)确定样品已完全分解的操作为 。
(6)方案Ⅱ中，测得胡粉的纯度为 (用字母代数式表示)。
16．（14分）2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下：
（1）上述工艺回收到的产物有 。
（2）废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是 。
（3）碱浸时主要反应的离子方程式为 。
（4）酸浸时反应的化学方程式为 。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是 。
（5）生成Li2CO3的化学反应方程式为 。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应 。
17．（16分）锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池，性能优良。工业上用某软锰矿(主要成分为，还含有少量铁、铝及硅等氧化物)为原料制备锰酸锂()。流程如图：
回答下列问题：。
(1)“浸取”得到的浸取液中阳离子主要是，生成的离子方程式为 。
(2)滤渣Ⅱ的主要成分是 ；“精制”中加入的量比理论值大得多，其主要原因是 。
(3)“沉锰”得到的是和滤饼，二者均可被氧化为，若控温氧化时溶液的pH随时间的变化如图，其中pH下降的原因是 (用化学方程式表示)。
(4)工业上也可以将“精制”后的滤液加入来合成。中S的化合价为+6价，则一个中含过氧键的数目为 ，加入溶液合成发生反应的离子方程式为 。
(5)“锂化”是将和按4：1的物质的量比配料，球磨3～5h，然后升温至600～750℃，保温24h，自然冷却至室温得产品。所得混合气体的成分是 。
(6)为测定成品锰酸锂的纯度，实验室可通过连续滴定法测定锰酸锂中锰元素的平均价态。现进行如下实验：
步骤1：取少量成品锰酸锂(假设为)分成两等份，分别置于两只锥形瓶中；
步骤2：向一只锥形瓶中加入稀硝酸和双氧水，完全反应后，中Mn元素转化为，除去过量的双氧水。调节pH，滴加指示剂，用浓度为0.400的EDTA标准溶液滴定，终点时消耗EDTA标准溶液20.00mL(已知：与EDTA反应的化学计量数之比为1：1)；
步骤3：向另一锥形瓶中加入1.340g和足量硫酸，充分反应后，用0.100 标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗标准溶液20.80mL。
已知：
则此成品锰酸锂中Mn元素的平均化合价为 。
18．（14分）饮用水中含有砷会导致砷中毒，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：
已知：①As2S3与过量的S2-存在以下反应：As2S3(s)+3S2-(aq)2(aq)；
②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
（1）砷是第四周期VA族元素，则砷的原子序数为 ；AsH3的电子式为 ；
（2）根据元素周期律，下列说法正确的是 。
a.酸性： H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4 b．原子半径：S＞P＞As c．非金属性：S＞P＞As
（3）砷酸的第一步电离方程式为 。
（4）沉淀X为 (填化学式)。
（5）“一级沉砷”中FeSO4的作用是 ；“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为 。
（6）关于地下水中砷的来源有多种假设，其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3，同时生成，导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为《2024年下学期长沙市长郡梅溪湖中学高一期末考试化学试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B C A A B B D B D
题号 11 12 13 14
答案 C C B A
15．(1)
(2) d→e→b→c 除去中的水蒸气
(3)把生成的气体全部赶入干燥管中吸收
(4)E
(5)样品连续两次高温煅烧，冷却称量，质量相差0.1g以内
(6)
16． Al(OH)3、CoSO4、Li2CO3 隔绝空气和水分 2Al+2OH－+2H2O＝2AlO2－+3H2↑ 2LiCoO2+H2O2+3H2SO4＝Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O 有氯气生成，污染较大 Li2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+Li2CO3↓ 趁热
17．(1)
(2) Fe(OH)3、Al(OH)3 H2O2在Fe3+作用下部分催化分解
(3)
(4) 1
(5)CO2、O2
(6)+3.2
18． 33 ac H3AsO4H++ CaSO4 沉淀过量的S2-，使As2O3(a)+3S2-(aq)2(aq) 平衡左移，提高沉砷效果 H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O 4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3 +8+16H+
答案第1页，共2页
