上海市实验学校2020-2021学年高二上学期等级考第一次测试化学试题

上海市实验学校高二化学等级考第一次测试
2020.9
（满分100分；考试时间50分钟）
班级____________学号__________姓名____________
相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Fe-56 Cu-64 Zn-65 S-32
选择题（本题共40分，每小题2分，每题只有一个正确选项）
青铜是我国使用最早的合金。下列关于青铜性质的说法错误的是
A．硬度比纯铜小 B．能够导电 C．能够导热 D．熔点比纯铜低
钠钾合金作为金属有机中常用的干燥剂、除氧试剂、还原剂等在金属有机中有着很大的优势，用途很广。此合金属于
A．离子晶体? B．分子晶体? C．金属晶体? D．原子晶体
下列不能和铁发生反应的是
A．H+ B.OH- C. Fe3+ D.氯水
铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的说法正确的是
A．铁与盐酸反应生成氯化铁与氢气 B．铁粉与硫粉加热反应生成硫化亚铁
C．铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁 D．铁在冷的浓盐酸中会发生钝化
在常温下，下列物质中，能使铁溶解，又不能生成沉淀和气体的是
A．稀H2SO4 B．浓H2SO4 C．AgNO3溶液 　　 D．Fe2(SO4)3
不能用单质直接化合得到的是
A．NaCl B．MgCl2 C．FeCl2 D．AlCl3
下列微粒中既有氧化性又有还原性的是
A．Fe B．Fe 2+ C．S2- D．H+
为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是
A．只有④　
B．只有③ 　　
C．③和④均错
D．全部错误
取2 mol/L的盐酸和硫酸各100 mL，分别加入等质量的铁粉，反应结束后，所生成的气体体积比为2∶3，则往盐酸中加入铁粉的质量是
?? A．2.8 g????? B．5.6 g????? C．8.4 g?????? D．11.2 g
非整数比化合物Fe0.95O具有氯化钠晶体的结构，且n (Fe)：n (O) < 1，在存在缺陷的该晶体中，Fe有Fe2+ 和Fe3+两种离子，则Fe3+占铁总量的
A．10% B．10.5% C．85% D．89.5%
在复杂体系中，确定化学反应先后顺序有利于解决问题。已知氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是
A．Fe3+首先反应，转化为Fe B．反应开始时c(Fe2+)增大，然后又减小
C． Fe2+首先反应，转化为Fe D．存在反应Fe + Cu2+Fe2+ + Cu
下列情况中固体质量会增加的是
A.Cu加入氯化铁溶液中 B. 高温下水蒸气通入Fe粉
C.氢气通入灼热氧化铜 D. Zn加入硫酸铜溶液
下列反应中调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是
A．铜粉加入硝酸中 B．硫化氢在氧气中燃烧
C．铁粉在氯气中燃烧 D．锌加入硫酸中
将氯化铁溶液蒸干灼烧，最后得到的固体产物是
A.氯化铁 B.氢氧化铁 C.氧化亚铁 D.氧化铁
把铜粉、铁粉的混合物放入一定量的稀HNO3中并微热，反应完毕后发现铁粉有剩余。则溶液中含有的金属离子是
A.Cu2+ B.Fe2+ C.Cu2+和Fe2+ D.Cu2+和Fe3+
某稀硝酸溶液中，加入5.6g铁粉充分反应后，铁粉全部溶解，放出NO气体，溶液质量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比是
A．1∶1 B．2∶1 C．3∶2 D．4∶1
下列反应的离子方程式正确的是
A．实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：2H＋ ＋CO32－CO2 ↑＋H2O
B．铁片溶于稀硫酸中： 2Fe + 6H+ 2Fe3+ + 3H2↑
C．向FeCl3溶液中加入足量的氨水：Fe3＋＋3OH－Fe(OH)3↓
D．氢氧化铜溶于稀盐酸中： Cu(OH)2＋2H+ 2H2O ＋Cu2+
下列各组离子在溶液中不能同时大量存在的是
A. Ca2+ Fe2+ NO3－ Cl－ B. Fe3+ H+ NO3－ Cl－
C. Na+ Fe3+ H+ Cl－ D. S2－ K+ Fe3+ SO42－
某溶液中可能含有H＋、NH4+、Fe2＋、SO42-、CO32-、Br-，且物质的量浓度相同；取样进行实验，结果是：①测得溶液pH＝2；②加入氯水，溶液颜色变深。对原溶液描述错误的是
A．一定含有Br- B．一定含有Fe2＋
C．可能同时含Fe2＋、Br- D．一定不含NH4+
由5molFe2O3 、4mol Fe3O4和3mol FeO组成的混合物，加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是
A .4:3 B.2:3 C.3:1 D.2:l
综合分析题（60分）
（10分）焊接金属时常用的焊接液为氯化铵，其作用是消除焊接金属表面的铁锈。
____Fe2O3＋____NH4Cl _____ Fe＋ ____ FeCl3＋ ____N2↑＋ ______H2O
（1）配平上述反应：
__________________________________
（2）上述反应中_______元素被氧化，当生成3.36L氮气(标准状况)时，发生转移的电子数为_________个。
（3）有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，其原因是（用化学方程式表示原因）____________________________________。
（4）产物之一氯化铁可做净水剂，结合离子方程式阐述其净水原理______________________________________________________________。
（10分）某实验小组利用下图所示装置进行“铁与水蒸气反应”和其他实验(略去了夹持仪器)。
（1）仪器A的作用是___________________；
B中发生反应的化学方程式是________________________________________。
（2）装置E中的现象是________________________________；尾气处理方法是_____________________。
（3）已知有反应：Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O，则可用来检验反应后E中的红色固体中除Cu外是否含Cu2O，可用的试剂是________(填序号)
a．稀硝酸 b．稀硫酸 c．盐酸 d．氯水
（10分）某同学设计如图所示装置，用粗铁粒与稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态。请回答有关问题。
（1） 当打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是___________
____________。B装置烧杯中液体的作用是______________________________。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。
（2）已知下列反应可以发生：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O，而A装置中的稀硝酸即使换成浓硝酸，也不能生成+6价的铁的化合物，其原因是________。
a．HNO3 的氧化性比KNO3弱 b．反应的温度不够
c．HNO3 的热稳定性比KNO3差 d．FeO42－不能存在于酸性溶液中
（3）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol/LKSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/LKI溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写下列实验报告：
实验步骤 操作 现象与结论
第一步 取少量液体装于试管，向试
管中滴入几滴KSCN溶液。
_____________________________
_____________________________
第二步
__________________________________________________
若溶液紫色褪去，则说明含有Fe2+；
若无明显变化，则说明不含Fe2+。
（15分）铁矿石主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SO4反应）。有一种测定铁矿石中含铁量的方法如下。
已知：2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI
完成下列填空：
（1）步骤②用到的玻璃仪器除烧杯外，还有_________、_________，步骤⑤中必须用到的定量实验仪器是___________________。
（2）步骤③对应反应的离子方程式为________________________
（3）步骤④中煮沸的作用是___________________________________________________。
（4）步骤⑦可用淀粉作为滴定终点的指示剂，达到滴定终点时的颜色变化是_________________。若滴定过程中有空气进入，则测定结果_______。（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
（5）若过程⑦中消耗0.5000mol·L?1 Na2S2O3溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为 。
计算题（15分）
（10分）已知还原性Fe2+>Br-，向含有nmolFeBr2的溶液中通入Cl2，有xmolCl2发生反应。
（1）当x≤时，反应的离子方程式为________________________。
（2）当反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-?时，x与n的大小关系为_________。
（3）当Fe2+和Br-同时被氧化时，x与n的大小关系为
________________。
（4）当x=n时，反应后氧化产物的物质的量为_______，反应的离子方程式为________________________。
已知硫铁矿（FeS2）在沸腾炉中煅烧（4FeS2 +11O22Fe2O3 +8SO2），通入沸腾炉的气体原料是空气。
（1）若其中N2的体积分数为0.80，则沸腾炉排出的气体中SO2的体积分数可能是______________
A.0.13 B.0.15 C.0.22 D.0.30
（2）取某硫铁矿（主要杂质为SiO2）10g在足量的空气中煅烧，充分反应后冷却，称得固体质量为7.4g（杂质SiO2不反应）。该硫铁矿中FeS2的质量分数为 。
上海市实验学校高二化学等级考第一次测试（答案版）
2020.9
（满分100分；考试时间50分钟）
班级____________学号__________姓名____________
相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Fe-56 Cu-64 Zn-65 S-32
选择题（本题共40分，每小题2分，每题只有一个正确选项）
青铜是我国使用最早的合金。下列关于青铜性质的说法错误的是
A．硬度比纯铜小 B．能够导电 C．能够导热 D．熔点比纯铜低
钠钾合金作为金属有机中常用的干燥剂、除氧试剂、还原剂等在金属有机中有着很大的优势，用途很广。此合金属于
A．离子晶体? B．分子晶体? C．金属晶体? D．原子晶体
下列不能和铁发生反应的是
A．H+ B.OH- C. Fe3+ D.氯水
铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的说法正确的是
A．铁与盐酸反应生成氯化铁与氢气 B．铁粉与硫粉加热反应生成硫化亚铁
C．铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁 D．铁在冷的浓盐酸中会发生钝化
在常温下，下列物质中，能使铁溶解，又不能生成沉淀和气体的是
A．稀H2SO4 B．浓H2SO4 C．AgNO3溶液 　　 D．Fe2(SO4)3
不能用单质直接化合得到的是
A．NaCl B．MgCl2 C．FeCl2 D．AlCl3
下列微粒中既有氧化性又有还原性的是
A．Fe B．Fe 2+ C．S2- D．H+
为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是
A．只有④　
B．只有③ 　　
C．③和④均错
D．全部错误
取2 mol/L的盐酸和硫酸各100 mL，分别加入等质量的铁粉，反应结束后，所生成的气体体积比为2∶3，则往盐酸中加入铁粉的质量是
?? A．2.8 g????? B．5.6 g????? C．8.4 g?????? D．11.2 g
非整数比化合物Fe0.95O具有氯化钠晶体的结构，且n (Fe)：n (O) < 1，在存在缺陷的该晶体中，Fe有Fe2+ 和Fe3+两种离子，则Fe3+占铁总量的
A．10% B．10.5% C．85% D．89.5%
在复杂体系中，确定化学反应先后顺序有利于解决问题。已知氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是
A．Fe3+首先反应，转化为Fe B．反应开始时c(Fe2+)增大，然后又减小
C． Fe2+首先反应，转化为Fe D．存在反应Fe + Cu2+Fe2+ + Cu
下列情况中固体质量会增加的是
A.Cu加入氯化铁溶液中 B. 高温下水蒸气通入Fe粉
C.氢气通入灼热氧化铜 D. Zn加入硫酸铜溶液
下列反应中调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是
A．铜粉加入硝酸中 B．硫化氢在氧气中燃烧
C．铁粉在氯气中燃烧 D．锌加入硫酸中
将氯化铁溶液蒸干灼烧，最后得到的固体产物是
A.氯化铁 B.氢氧化铁 C.氧化亚铁 D.氧化铁
把铜粉、铁粉的混合物放入一定量的稀HNO3中并微热，反应完毕后发现铁粉有剩余。则溶液中含有的金属离子是
A.Cu2+ B.Fe2+ C.Cu2+和Fe2+ D.Cu2+和Fe3+
某稀硝酸溶液中，加入5.6g铁粉充分反应后，铁粉全部溶解，放出NO气体，溶液质量增加3.2g，所得溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比是
A．1∶1 B．2∶1 C．3∶2 D．4∶1
下列反应的离子方程式正确的是
A．实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：2H＋ ＋CO32－CO2 ↑＋H2O
B．铁片溶于稀硫酸中： 2Fe + 6H+ 2Fe3+ + 3H2↑
C．向FeCl3溶液中加入足量的氨水：Fe3＋＋3OH－Fe(OH)3↓
D．氢氧化铜溶于稀盐酸中： Cu(OH)2＋2H+ 2H2O ＋Cu2+
下列各组离子在溶液中不能同时大量存在的是
A. Ca2+ Fe2+ NO3－ Cl－ B. Fe3+ H+ NO3－ Cl－
C. Na+ Fe3+ H+ Cl－ D. S2－ K+ Fe3+ SO42－
某溶液中可能含有H＋、NH4+、Fe2＋、SO42-、CO32-、Br-，且物质的量浓度相同；取样进行实验，结果是：①测得溶液pH＝2；②加入氯水，溶液颜色变深。对原溶液描述错误的是
A．一定含有Br- B．一定含有Fe2＋
C．可能同时含Fe2＋、Br- D．一定不含NH4+
由5molFe2O3 、4mol Fe3O4和3mol FeO组成的混合物，加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是
A .4:3 B.2:3 C.3:1 D.2:l
综合分析题（60分）
（10分）焊接金属时常用的焊接液为氯化铵，其作用是消除焊接金属表面的铁锈。
____Fe2O3＋____NH4Cl _____ Fe＋ ____ FeCl3＋ ____N2↑＋ ______H2O
（1）配平上述反应：
__________________________________
（2）上述反应中_______元素被氧化，当生成3.36L氮气(标准状况)时，发生转移的电子数为_________个。
（3）有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，其原因是（用化学方程式表示原因）____________________________________。
（4）产物之一氯化铁可做净水剂，结合离子方程式阐述其净水原理______________________________________________________________。
每空2分，共10分
（1）4Fe2O3＋_6_NH4Cl __6_ Fe＋ _2_ FeCl3＋ _3_N2↑＋ _12H2O
（2）负三价的氮，0.9NA
（3）Fe+2FeCl3→3FeCl2
（4）Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+
（10分）某实验小组利用下图所示装置进行“铁与水蒸气反应”和其他实验(略去了夹持仪器)。
（1）仪器A的作用是___________________；
B中发生反应的化学方程式是________________________________________。
（2）装置E中的现象是________________________________；尾气处理方法是_____________________。
（3）已知有反应：Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O，则可用来检验反应后E中的红色固体中除Cu外是否含Cu2O，可用的试剂是________(填序号)
a．稀硝酸 b．稀硫酸 c．盐酸 d．氯水
每空2分，共10分
（1）产生水蒸气 ;3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2
（2）固体由黑变红，在右侧玻璃管中有小液滴出现。将尾气点燃。（3）bc
（10分）某同学设计如图所示装置，用粗铁粒与稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态。请回答有关问题。
（1） 当打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是___________
____________。B装置烧杯中液体的作用是______________________________。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。
（2）已知下列反应可以发生：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O，而A装置中的稀硝酸即使换成浓硝酸，也不能生成+6价的铁的化合物，其原因是________。
a．HNO3 的氧化性比KNO3弱 b．反应的温度不够
c．HNO3 的热稳定性比KNO3差 d．FeO42－不能存在于酸性溶液中
（3）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol/LKSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/LKI溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写下列实验报告：
实验步骤 操作 现象与结论
第一步 取少量液体装于试管，向试
管中滴入几滴KSCN溶液。
_____________________________
_____________________________
第二步
__________________________________________________
若溶液紫色褪去，则说明含有Fe2+；
若无明显变化，则说明不含Fe2+。
每空2分，共10分
铁粒逐渐溶解，有气泡产生，干燥管上方出现红棕色气体；吸收NO2；
d
若溶液呈血红色，则说明含Fe3+，若不显血红色，证明没有Fe3+；
取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液。
（15分）铁矿石主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SO4反应）。有一种测定铁矿石中含铁量的方法如下。
已知：2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI
完成下列填空：
（1）步骤②用到的玻璃仪器除烧杯外，还有_________、_________，步骤⑤中必须用到的定量实验仪器是___________________。
（2）步骤③对应反应的离子方程式为________________________
（3）步骤④中煮沸的作用是___________________________________________________。
（4）步骤⑦可用淀粉作为滴定终点的指示剂，达到滴定终点时的颜色变化是_________________。若滴定过程中有空气进入，则测定结果_______。（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
（5）若过程⑦中消耗0.5000mol·L?1 Na2S2O3溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为 。
（1）漏斗 (1分) 玻璃棒 (1分) 250mL容量瓶 (2分)
（2）2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-（2分）
（3）除去过量的氯气，避免影响后续滴定（2分）
（4）溶液由蓝色变为无色（2分） 偏高（2分）
（5）70% (3分)
计算题（15分）
（10分）已知还原性Fe2+>Br-，向含有nmolFeBr2的溶液中通入Cl2，有xmolCl2发生反应。
（1）当x≤时，反应的离子方程式为________________________。
（2）当反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-?时，x与n的大小关系为_________。
（3）当Fe2+和Br-同时被氧化时，x与n的大小关系为
________________。
（4）当x=n时，反应后氧化产物的物质的量为_______，反应的离子方程式为________________________。
25.（1）2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-?
（2）x≥
（3）x>
（4）mol或mol?? 2Fe2++2Br-+2Cl2→2Fe3++Br2+4Cl-
已知硫铁矿（FeS2）在沸腾炉中煅烧（4FeS2 +11O22Fe2O3 +8SO2），通入沸腾炉的气体原料是空气。
（1）若其中N2的体积分数为0.80，则沸腾炉排出的气体中SO2的体积分数可能是______________
A.0.13 B.0.15 C.0.22 D.0.30
（2）取某硫铁矿（主要杂质为SiO2）10g在足量的空气中煅烧，充分反应后冷却，称得固体质量为7.4g（杂质SiO2不反应）。该硫铁矿中FeS2的质量分数为 。
26.（1）AB 3分
（2）0.78或78% 2分