河南省周口市郸城县2023-2024学年高一上学期期中考试化学试卷（含答案）

郸城县2023-2024学年高一上学期期中考试
化学试卷
一、选择题(共15小题，第小题4分，共60分)
1．分类是一种重要的学习方法。物质的分类如图所示，下列说法中正确的是(　　)
A．图甲所示的分类方法属于树状分类法
B．酸性氧化物一定是非金属氧化物
C．Fe(OH)3胶体属于碱
D．图甲中“……”包含混合物
2．下列物质中能导电同时又属于电解质的是(　　)
A．Na2SO4溶液 B．熔融NaNO3
C．氨水 D．液态氯化氢
3．下列化学事故处理方法正确的是(　　)
A．酒精灯着火时可用水扑灭
B．有大量的氯气泄漏时，用肥皂水浸湿软布蒙面，向高处撤离
C．不慎将碱液溅到眼中，应立即用硫酸溶液冲洗，边洗边眨眼睛
D．金属钠通常保存在煤油中，着火时可以用水和二氧化碳灭火
4．三种物质间只通过一步反应就能实现如箭头所指方向的转化，下列符合要求的组合是(　　)
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
5．下列物质中，摩尔质量最大的是(　　)
A．10 mL H2O B．0.8 mol H2SO4
C．54 g Al D．1 g CaCO3
6．下列钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．Na有还原性，可用于制造高压钠灯
B．Na2O2有漂白性，可用作呼吸面具的供氧剂
C．Na2CO3溶液有碱性，可用于治疗胃酸过多
D．NaHCO3受热易分解，可用于焙制糕点
7．下列颜色变化与氧化还原反应无关的是(　　)
A．湿润的红色布条遇氯气褪色
B．棕黄色氯化铁饱和溶液滴入沸水中变红褐色
C．紫红色酸性高锰酸钾溶液中通入HCl气体后褪色
D．淡黄色过氧化钠固体露置于空气中逐渐变为白色
8．某固体仅由一种元素组成，其密度为5 g·cm－3。用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为1×10－7 cm的立方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近(　　)
A．32 B．65 C．140 D．150
9．下列实验操作对应的现象符合事实的是(　　)
A.用pH试纸可以测出新制氯水的pH B.钠投入硫酸铜溶液中，钠沉在烧杯底部，且产生红色固体 C.向过氧化钠粉末中加入少量水，产生的气体能使带火星的木条复燃 D.向充满干燥Cl2的集气瓶中放入有色鲜花，一段时间后，鲜花颜色无明显变化
10. 下列离子方程式正确的是(　　)
A．向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2：CO2＋OH－===HCO
B．向H2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至中性：H＋＋OH－===H2O
C．少量的Ca(OH)2和NaHCO3溶液混合：OH－＋Ca2＋＋HCO===CaCO3↓＋H2O
D．NH4HCO3溶液中加入足量NaOH溶液：NH＋OH－===NH3·H2O
11.在甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别放入50 g的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入水配成100 mL溶液，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁内溶液的溶质物质的量浓度大小的顺序为(　　)
A．丁<丙<乙<甲 B．丁<甲<乙＝丙
C．甲＝丁<乙＝丙 D．丁<甲<乙<丙
12．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．2.3 g Na在足量O2中完全燃烧转移电子数为0.2NA
B．7.8 g Na2O2与足量CO2完全反应，转移电子数为0.1NA
C．56 g Fe与足量Cl2完全反应，转移电子数为2NA
D．71 g Cl2和足量NaOH完全反应，转移电子数为2NA
13．下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是(　　)
14．用下列装置制备并检验Cl2的性质，下列说法正确的是(　　)
A．图1：实验室制氯气，即使MnO2过量，盐酸也不能全部反应完
B．图2：充分光照后，溶液充满量筒
C．图3：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈绿色
D．图4：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性
15．今有一混合物水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、Ca2＋、SO、NO、CO，现取200 mL溶液向其中加入BaCl2溶液后，得干燥沉淀8.6 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66 g。根据上述实验，以下推断不正确的是
A．溶液中c(CO)＝0.1 mol L－1
B．溶液中c(K＋)≥0.4 mol L－1
C．溶液中一定没有Ca2＋，可能存在NO
D．溶液中一定存在CO、SO，K＋是否存在，要进行焰色试验
二、非选择题(共3小题，40分)
16．(13分)Ⅰ.现有下列物质：①固体氢氧化钡，②石墨棒，③纯醋酸，④液态氯化氢，⑤硫酸氢钾固体，⑥熔融氯化钠，⑦酒精(C2H5OH)，⑧碳酸钠粉末。请用序号回答下列问题：
(1)以上物质中能导电的是__________________。
(2)以上物质中属于电解质的是__________________。
(3)以上物质中属于非电解质的是__________。
Ⅱ.高纯AlAs(砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止刻蚀液与下层(砷化镓)反应。
(4)(4分)已知：Ga和Al最外层电子数相同，As和N最外层电子数相同。在H2O2与上层GaAs的反应中，As元素的化合价变为＋5价，则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
(5)(3分)配平下列化学方程式
________Cu＋________HNO3(稀)===______Cu(NO3)2＋______NO↑＋_____H2O。
17．(12分)(2022·浙江北斗联盟高一上期中) 如图所示物质之间的转化，已知：A是金属单质，且焰色试验为黄色，Y是非金属单质，且呈黄绿色，X为常见温室气体。按要求回答下列问题：
(1)D的化学式：__________________。
(2)A→B反应的离子方程式：___________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(3)C在Y中燃烧的实验现象：__________________________________________________
___________________________________________________________________________。
(4)(4分)下列说法正确的是________(填字母)。
a．D、E两种溶液，可以滴加氢氧化钙溶液鉴别，也可以滴加氯化钙溶液鉴别
b．A在Y中加热反应，有黄色火焰产生
c．若G是A在空气中加热生成的，则在一定条件下G能转化为B，但不能转化为D
d．将A投入到E的溶液中，也会有D生成
(5)(3分)C与Y反应后的混合气体通入200 mL 2.0 mol L－1的NaOH溶液中，NaOH恰好完全反应，产物中存在YO－(与消毒液有效成分相同的阴离子)，其物质的量为0.1 mol，则C与Y的物质的量之比为______。
18．(15分)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
(1)(2分)盛放MnO2粉末的仪器名称是____________，a中的试剂为____________。
(2)b中采用的加热方式是____________，c中反应的离子方程式是____________________，
采用冰水浴冷却的目的是____________________。
(3)(3分)d的作用是____________，可选用试剂________(填字母)。
A．Na2S B．NaCl
C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)(2分)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，____________，____________，干燥，得到KClO3晶体。
(5)(2分)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显____________色。可知该条件下KClO3的氧化能力____________(填“大于”或“小于”)NaClO。
参考答案
1．答案　A
解析　由题干信息可知，图甲所示的分类方法属于树状分类法，A正确；酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7是金属氧化物，属于酸性氧化物，B错误；Fe(OH)3胶体是混合物，而酸、碱、盐均属于纯净物，属于化合物，故Fe(OH)3胶体不属于碱，C错误；化合物是指含有两种或两种以上元素的纯净物，故图甲中“……”不包含混合物，D错误。
2．答案　B
解析　Na2SO4溶液是混合物，不属于电解质，故A不符合题意；硝酸钠是电解质，熔融硝酸钠能电离出自由移动的钠离子和硝酸根离子，能导电，故B符合题意；氨水是混合物，不属于电解质，故C不符合题意；氯化氢是共价化合物，属于电解质，液态氯化氢不能电离出自由移动的离子，不能导电，故D不符合题意。
3．答案　B
解析　酒精的密度小于水的密度，酒精燃烧时，用水灭火时不但不能灭火，而且能扩大燃烧面积，应该用湿抹布盖灭，A错误；肥皂水呈弱碱性，可以吸收氯气，氯气密度比空气大，氯气泄漏时人应该往高处走，故有大量的氯气泄漏时，用肥皂水浸湿软布蒙面，向高处撤离，B正确；不慎将碱液溅到眼中，应该用大量的水冲洗，边洗边眨眼睛，硫酸具有腐蚀性，不能用硫酸溶液冲洗，C错误；钠与空气中的水蒸气、O2极易反应而变质，密度比煤油大，故金属钠通常保存在煤油中，由于钠与过氧化钠均可与水和二氧化碳反应，且有H2和O2生成，故金属钠着火时不可以用水和二氧化碳灭火，D错误。
4．答案　D
5．答案　D
解析　摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于其相对原子质量或相对分子质量，与其质量或体积的大小无关。H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，H2SO4的摩尔质量为98 g·mol－1，Al的摩尔质量为27 g·mol－1，CaCO3的摩尔质量为100 g·mol－1。
6．答案　D
解析　高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，将钠应用于电光源上，与还原性无关，A错误；Na2O2与水或二氧化碳反应均能生成氧气，故可用作呼吸面具的供氧剂，与漂白性无关，B错误；Na2CO3溶液有碱性，但碱性较强，不宜用于治疗胃酸过多，C错误；NaHCO3受热易分解产生气体，可用于焙制糕点 ，对应关系正确，D正确。
7．答案　B
解析　氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，其反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO，生成的次氯酸具有强氧化性，能使红色布条褪色，该反应为氧化还原反应，颜色变化与氧化还原反应有关，A不符合题意；Fe3＋在水溶液中呈棕黄色，FeCl3饱和溶液滴入沸水中，Fe3＋与H2O反应生成红褐色的氢氧化铁胶体，其反应的离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，该反应不是氧化还原反应，颜色变化与氧化还原反应无关，B符合题意；酸性KMnO4溶液具有强氧化性，HCl具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化，从而使紫色褪色，该反应为氧化还原反应，颜色变化与氧化还原反应有关，C不符合题意；Na2O2固体露置于空气中，易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应，其反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，NaOH也易与二氧化碳反应，其反应的化学方程式为2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，Na2CO3是白色粉末，所以淡黄色逐渐变为白色，该过程存在氧化还原反应，颜色变化与氧化还原反应有关，D不符合题意。
8．答案　D
解析　20个原子的质量为5×(1×10－7)3g＝5×10－21g，所以一个原子的质量为2.5×10－22g，则1 mol该原子的质量为6.02×1023×2.5×10－22 g＝150.5 g，摩尔质量为150.5 g·mol－1。
9． 答案　C
解析　新制氯水中含HClO，具有漂白性，会漂白pH试纸，应选pH计测定新制氯水的pH，A错误；钠投入硫酸铜溶液中，由于Na的密度小于水，会浮在水面上，Na先和水反应生成NaOH和氢气，NaOH再和硫酸铜发生复分解反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，B错误；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，氧气能使带火星的木条复燃，C正确；鲜花中含有水分，氯气和水反应生成HClO，HClO具有漂白性，所以鲜花褪色，D错误。
10. 答案　A
解析　向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2，生成碳酸氢钙，氢氧化钙是强电解质，拆成离子的形式，碳酸氢钙是盐，也是强电解质并且能溶于水，要拆成离子的形式，其离子方程式是CO2＋OH－===HCO，故A正确；向H2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至中性，生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式是2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，故B错误；少量的Ca(OH)2和NaHCO3溶液混合生成碳酸钙、碳酸钠和水，离子方程式是Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O，故C错误；NH4HCO3溶液中加入足量NaOH溶液反应生成一水合氨、碳酸钠和水，离子方程式为NH＋HCO＋2OH－===NH3·H2O＋CO＋H2O，故D错误。
11. 答案　A
解析　先计算各物质的物质的量，再根据钠原子守恒计算溶质NaOH的物质的量，溶液体积均为0.1 L，结合c＝计算比较。钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠的质量均为50 g。则：50 g钠的物质的量n＝＝ mol，则反应后生成的NaOH的物质的量也为 mol；
50 g氧化钠中含有钠离子的物质的量n＝×2＝ mol，则反应后生成的NaOH的物质的量也为 mol；50 g过氧化钠中含有钠离子的物质的量为n＝×2＝ mol，则反应后生成的NaOH的物质的量为 mol；50 g氢氧化钠的物质的量n＝＝ mol。c＝，由于溶液体积相等，溶于水后溶液中NaOH的物质的量越大，浓度越大，则溶液的溶质物质的量浓度大小的顺序为丁<丙<乙<甲。
12．答案　B
解析　2.3 g Na的物质的量为0.1 mol，Na在O2中完全燃烧的反应为2Na＋O2Na2O2，转移电子数为0.1 mol×NA mol－1＝0.1NA，A错误；7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol，Na2O2与CO2发生的反应为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，对应的关系式为2Na2O2～2e－，转移电子数为0.1 mol×NA mol－1＝0.1NA, B正确；56 g Fe的物质的量为1 mol，与足量Cl2完全反应生成FeCl3，则转移电子数为1 mol×3×NA mol－1＝3NA，C错误；71 g Cl2的物质的量为1 mol，Cl2与足量NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，对应的关系式为Cl2～e－，1 mol Cl2参与反应转移电子数为NA，D错误。
13．答案　D
14．答案　A
解析　二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气，但稀盐酸与二氧化锰不反应，当盐酸浓度降低时，反应停止，则盐酸不能完全消耗，故A正确；图2中涉及反应有Cl2＋H2O=== HCl＋HClO,2HClO2HCl＋O2↑，2Cl2～O2，所以溶液达到量筒的一半，故B错误；氯气与铜反应生成棕黄色的烟，加水后溶液呈蓝色，故C错误；湿润的有色布条能褪色，是由于发生：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，HClO具有漂白性，而干燥的氯气没有漂白性，故D错误。
15．答案　D
解析　今有一混合物水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、Ca2＋、SO、NO、CO，现取200 mL溶液向其中加入BaCl2溶液后，得干燥沉淀8.6 g，沉淀可能为硫酸钡或碳酸钡或两者都有，排除钙离子存在，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66 g，说明生成硫酸钡沉淀为4.66 g，硫酸钡物质的量为0.02 mol，另外还有碳酸钡沉淀质量为8.6 g－4.66 g＝3.94 g，碳酸钡物质的量为0.02 mol。根据前面分析含有碳酸根物质的量为0.02 mol，溶液体积为200 mL，则溶液中c(CO)＝0.1 mol L－1，故A正确；根据溶液中含有硫酸根和碳酸根，排除钙离子存在，根据溶液呈电中性，因此溶液中一定含有钾离子，可能存在NO，根据电荷守恒，钾离子物质的量大于等于0.08 mol，则溶液中c(K＋)≥0.4 mol L－1，故B正确；根据分析溶液中一定没有Ca2＋，可能存在NO，故C正确；溶液中一定存在K＋，故D错误。
16． (1)②⑥　(2)①③④⑤⑥⑧　(3)⑦　(4)4∶1　(5)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
解析　(1)能导电的物质通常为金属、石墨、可溶性电解质的水溶液、碱或盐的熔融物，则以上物质中能导电的是②石墨棒、⑥熔融氯化钠，故选②⑥。(2)电解质通常为酸、碱、盐、金属氧化物、卤化氢和水，以上物质中，①固体氢氧化钡、③纯醋酸、④液态氯化氢、⑤硫酸氢钾固体、⑥熔融氯化钠、⑧碳酸钠粉末属于电解质，故选①③④⑤⑥⑧。(3)以上物质中，⑦酒精(C2H5OH)属于非电解质。(4)在H2O2与上层GaAs的反应中，As元素的化合价变为＋5价，则As由－3价升高为＋5价，失去8e－，H2O2中的O元素由－1价降低为－2价，1个H2O2得到2e－，依据得失电子守恒，该反应的氧化剂(H2O2)与还原剂(GaAs)的物质的量之比为4∶1。(5)在反应中，Cu作还原剂，化合价由0价升高到＋2价，失去2e－，NO为还原产物，N元素化合价由＋5价降为＋2价，得到3e－，依据得失电子总数相等，调整Cu的化学计量数为3，NO的化学计量数为2，再依据元素守恒，便可确定其他物质的化学计量数，从而得出配平的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
17．　(1)Na2CO3　(2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑　(3)安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾　(4)bd　(5)1∶2
解析　已知：A是金属单质，且焰色试验为黄色，则A为Na，Y是非金属单质，且呈黄绿色，则Y为Cl2，X为常见温室气体，则X为CO2。Na与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢气和氯气反应生成氯化氢，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠。(1)根据分析可知D为碳酸钠，其化学式为Na2CO3。(2)A→B是钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，其反应的离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。(3)C在Y中燃烧即氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，其实验现象为安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾。(4)D(碳酸钠)、E(碳酸氢钠)两种溶液，两者滴加氢氧化钙溶液，都生成白色沉淀，不能鉴别，故a错误；A在Y中加热反应，有黄色火焰产生，生成白烟，故b正确；若G是A在空气中加热生成的，则G为过氧化钠，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠(B)和氧气，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠(D)和氧气，故c错误；将A投入到E的溶液中，Na先与碳酸氢钠溶液中水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再和碳酸氢钠反应生成碳酸钠，故d正确。(5)C与Y反应后的混合气体通入200 mL 2.0 mol L－1的NaOH溶液中，NaOH恰好完全反应，产物中存在YO－(与消毒液有效成分相同的阴离子)，其物质的量为0.1 mol，根据Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，则说明氯气物质的量为0.1 mol，消耗氢氧化钠物质的量为0.2 mol，而200 mL 2.0 mol L－1的NaOH溶液中NaOH物质的量为0.4 mol，则还有0.2 mol NaOH用于与HCl反应，则HCl物质的量为0.2 mol，生成0.2 mol HCl需要0.1 mol H2和0.1 mol Cl2，则C与Y的物质的量之比为0.1 mol∶(0.1 mol＋0.1 mol)＝1∶2。
18．答案　(1)圆底烧瓶　饱和食盐水　(2)水浴加热　Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O　避免生成NaClO3　(3)吸收尾气(Cl2)　AC　(4)过滤　少量(冷)水洗涤　(5)紫　小于
解析　本实验目的是制备KClO3和NaClO，并探究其氧化还原性质；首先利用浓盐酸和MnO2粉末共热制取氯气，生成的氯气中混有HCl气体，可在装置a中盛放饱和食盐水，将HCl气体除去；之后氯气与KOH溶液在水浴加热的条件发生反应制备KClO3，再与NaOH溶液在冰水浴中反应制备NaClO；氯气有毒会污染空气，所以需要d装置吸收未反应的氯气。(1)根据盛放MnO2粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶；a中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体。(2)根据装置图可知盛有KOH溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热，该加热方式为水浴加热；c中氯气在NaOH溶液中发生歧化反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，结合元素守恒可得离子方程式为Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；根据氯气与KOH溶液的反应可知，加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯酸盐，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3。(3)氯气有毒，所以d装置的作用是吸收尾气(Cl2)；Na2S可以将氯气还原成氯离子，可以吸收氯气，故A选；氯气在NaCl溶液中溶解度很小，无法吸收氯气，故B不选；氯气可以与Ca(OH)2悬浊液反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，故C选；氯气与硫酸不反应，且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度，故D不选。(4)b中试管为KClO3和KCl的混合溶液，KClO3的溶解度受温度影响更大，所以将试管b中混合溶液冷却结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥，得到KClO3晶体。(5)1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色，说明1号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化，2号试管中次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质，即该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO；碘单质更易溶于CCl4，所以加入CCl4振荡，静置后CCl4层显紫色。