江苏省盐城市亭湖高级中学2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题（解析版）

盐城市亭湖高级中学2023/2024学年度第一学期期末考试化学试卷满分100分，考试时间75分钟可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16P-31S-32Cl-35.5Fe-56Ba-137一、单项选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。1.化学与生产、生活、科技和环境等密切相关。下列有关说法错误的是A.84消毒液与洁厕灵(主要成分是盐酸)不能混用，若混用能产生有毒气体B.聚合硫酸铁是一种新型絮凝剂，可用于水的净化C.在燃煤中加入生石灰是实现碳中和重要途径之一D.卫星探测器上的太阳能电池帆板主要成分是晶体硅【答案】C【解析】【详解】A．84消毒液的有效成分是次氯酸钠，洁厕灵的主要成分是盐酸，若将两者混合使用，可能会发生如下反应：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，A正确；B．聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n溶于水会形成胶体，胶体具有吸附性，可用于水的净化，B正确；C．在燃煤中加入生石灰可以减少SO2的排放，但是无法减少CO2的排放，不是实现碳中和的途径，C错误；D．晶体硅是-种性能良好的半导体材料，常用于制作芯片和太阳能电池板，卫星探测器上的太阳能电池帆板主要成分是晶体硅，D正确；故选：C。2.反应：可用于联合制碱。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A.的电子式： B.氯原子的结构示意图：C.中子数为10的氧原子： D.电离：【答案】B【解析】【详解】A．的电子式应为：，故A错误；B．氯原子核外共17个电子，结构示意图为：，故B正确；C．氧原子的质子数为8，中子数为10的氧原子其质量数为18：符号为，故C错误；D．NaHCO3在水中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式：NaHCO3=Na++HCO，故D错误；答案选B。3.漂白粉加水发生反应：。下列说法正确的是A.沸点高低： B.半径大小：C.酸性强弱： D.中只有离子键作用【答案】A【解析】【详解】A．水分子间存在氢键，沸点高于氯化氢，A正确；B．Ca2+和Cl−核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则半径大小：r(Ca2+)<r(Cl−)，B错误；C．碳酸酸性强于次氯酸，C错误；D．次氯酸钙中，钙离子和次氯酸根离子间为离子键，次氯酸根中的氯和氧之间是共价键，D错误；故选A。4.下列有关物质性质与用途对应关系正确的是A.明矾中的易形成胶体，可用作消毒剂B.溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多C.单晶硅熔点高，可用作半导体材料D.钠元素的焰色为黄色，可以制高压钠灯【答案】D【解析】【详解】A．明矾中的易形成胶体，可用作净水剂，不可用作消毒剂，故A错误；B．碳酸钠溶液碱性较强，不可用于治疗胃酸过多，通常用碳酸氢钠治疗胃酸过多，故B错误；C．硅元素位于金属和非金属元素之间，具有金属和非金属的性质，所以是良好的半导体材料，与其熔点高无关，故C错误；D．钠焰色为黄色，钠蒸气在通电后产生的黄光射程远、透雾力强，故D正确；答案选D5.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是A. B.C. D.工业上氯气通入澄清石灰水制漂白粉【答案】A【解析】【详解】A．溶于水生成的亚硫酸使溶液显酸性，而酸性条件下的硝酸根具有强氧化性，将+4价的硫元素氧化成+6价，形成与形成沉淀，A正确；B．与Fe反应，将Fe氧化至最高价态，生成，B错误；C．在点燃条件下与反应生成，C错误；D．工业上氯气通入石灰乳制漂白粉，D错误；答案选A。6.下列制取、净化、干燥、收集氯气实验的装置中，能够达到实验目的的是A.制取B.除C.干燥D.收集A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．浓盐酸与二氧化锰共热发生氧化还原反应生成氯气，装置中缺酒精灯，无法制得氯气，故A错误；B．饱和食盐水除去氯气中的氯化氢应该长管进短管出，故B错误；C．氯气能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥氯气，应选用硅胶或五氧化二磷，故C错误；D．氯气的密度大于空气，故用长管进短管出收集氯气，故D正确；故选D。7.设为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是A.124g(结构如图)分子中所含的共价键数目为4B.标况下22.4L氯气溶于水中转移的电子数目为C.25℃101kPa下，2g中质子的数目为2D.1.0mol/L溶液中，的数目为2【答案】C【解析】【详解】A．124g

P4为1mol，结合结构式可知含6molP-P键，共价键数目为6NA，故A错误；B．标况下22.4L氯气物质的量为1mol，1mol氯气与水完全反应转移电子1mol，但该反应为可逆反应，故转移电子数目小于NA，故B错误；C．2gH2的物质的量为1mol，含有的质子数为2NA，故C正确；D．溶液体积未知，不能确定离子数目，故D错误；故选：C。8.有关Na2O2性质实验如下：已知：①Na2O2与水反应经历了Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2；②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。根据上述实验可以得出结论是A.双氧水能使酚酞褪色B.浓氢氧化钠能使酚酞褪色C.双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色D.可利用二氧化锰和水来完善实验方案【答案】D【解析】【分析】由实验现象和题给信息可知，实验中酚酞褪色可能是氧化钠和双氧水具有强氧化性将酚酞氧化而漂白褪色，也可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致酚酞褪色，所以还必需补充除去过氧化氢、降低氢氧化钠溶液浓度实验来验证褪色原因。【详解】A．由分析可知，由实验不能得到双氧水能使酚酞褪色的结论，故A错误；B．由分析可知，由实验不能得到浓氢氧化钠能使酚酞褪色的结论，故B错误；C．由分析可知，实由实验不能得到双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色的结论，故C错误；D．由分析可知，还必需补充向反应后的试管中加入二氧化锰除去过氧化氢、加入水稀释氢氧化钠溶液的实验来验证褪色原因，故D正确；故选D。9.将转化为的工艺流程如图，下列说法正确的是A.通入空气的目的是将完全吹出 B.反应时应将粉碎C.固体产物A是 D.“高温”时只发生分解反应【答案】B【解析】【分析】在高温下，CaCO3、SO2和含有O2的空气混合充分反应可得到CaSO4和CO2，A即为CaSO4，再加入碳酸钾进行沉淀转化，可得硫酸钾溶液，进一步得硫酸钾晶体。【详解】A．通入空气的目的是提供氧化剂O2，将CaSO3氧化为CaSO4，A项错误；B．为提高反应的接触面积，加快反应速率，反应时应将CaCO3粉碎，B项正确；C．氧气有强氧化性，可将+4价S氧化为+6价，得到稳定的硫酸盐，根据化学反应的本质和原子守恒可知混合物高温下生成了CO2和CaSO4，即固体产物A是CaSO4，C项错误；D．在高温下，CaCO3、SO2和含有O2的空气混合充分反应可得到CaSO4和CO2，D项错误；答案选B。10.一种利用有机胺(TBA)联合生产碳酸氢钠和二氯乙烷()的工艺流程如图所示。下列说法错误的是A.TBA、在转化反应中起到催化剂作用，可以循环使用B.该工艺原子利用率100%，符合当前绿色化学的思想，具有一定的应用前景C.“制碱过程”后通过加热蒸发结晶得到D.“胺再生过程”反应为【答案】C【解析】【分析】制碱过程中，；胺再生过程，；氯化过程，，以此分析；【详解】A．根据物质转化关系可知，TBA在胺再生过程中为生成物，在制碱过程中为反应物，则TBA为催化剂，CuCl2在胺再生过程为生成物，再氯化过程为反应物，则CuCl2为催化剂，A正确；B．从生成工艺流程图可以看出，反应物全部转化成产物，该工艺原子利用率100%，B正确；C．NaHCO3热稳定性差，加热易分解，应通过降温结晶得到NaHCO3，C错误；D．结合图示物质及转化关系，可得“胺再生过程”反应为4CuCl+O2+4TBA·HCl=4CuCl2+4TBA+2H2O，D正确；故答案为：C。11.室温下，下列实验方案能达到实验目的的是选项实验方案实验目的A取样，加入澄清石灰水，观察是否有沉淀产生鉴别溶液与溶液B向盛有淀粉KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化Br2的氧化性比I2的强C向某未知溶液中滴入硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀检验溶液中含有D向装有的试管中滴加少量水，观察是否有气泡产生检验是否变质A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．和均能与澄清石灰水反应形成沉淀，无法鉴别，A错误；B．溴水氧化KI生成碘单质，使淀粉变蓝，可证明Br2的氧化性比I2的强，B正确；C．向某未知溶液中滴入硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀，原溶液中可能含硫酸根离子、亚硫酸根离子，C错误；D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则滴加少量水，观察是否有气泡产生不能确定过氧化钠是否变质，D错误；答案选B。12.大气污染物易溶于水，通常表现出较强的还原性，对人体的呼吸系统和中枢神经系统等均有毒性作用。认识和利用的性质可有效防治对环境的污染，并实现的综合利用。实验室通过下列实验探究的性质。实验实验操作和现象1用充有的针筒吸入蒸馏水，用橡皮塞堵住针筒前端，充分振荡，针筒内几乎没有气体剩余2取实验1中的溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，溶液显红色3取实验1中的溶液，加入的溶液，观察不到实验现象4取实验1中的溶液，通入气体，出现淡黄色浑浊下列有关说法正确的是A.实验1说明与水发生了化学反应B.实验2中发生了以下过程：、C.实验3中可能发生了反应D.实验4说明水溶液具有还原性【答案】C【解析】【详解】A．已知易溶于水，针筒内几乎没有气体剩余，可能原因是溶于水，不是发生化学反应，故A错误；

B．紫色石蕊试液变红色说明溶液呈酸性，发生反应：、亚硫酸是二元弱酸，主要的电离方程式为，故B错误；

C．具有还原性，有氧化性，两者在溶液中发生氧化还原反应，化学方程式为：，故C正确；

D．实验4的反应方程式为+2H2S=3S↓+2H2O，→S反应中S元素化合价降低，说明水溶液具有氧化性，故D错误；

故选：C。13.以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的步骤如下：步骤1：将电石渣与水混合，形成浆料。步骤2：控制电石渣过量，75℃时向浆料中通入Cl2，该过程会生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，过滤。步骤3：向滤液中加入稍过量KCl固体，蒸发浓缩、冷却至25℃结晶，得KClO3。下列说法正确的是A.控制通入Cl2的速率，可以提高Cl2的利用率B.25℃时，Ca(ClO3)2的溶解度比KClO3的溶解度小C.步骤2中，过滤所得滤液中D.生成Ca(ClO)2的化学方程式为【答案】A【解析】【分析】电石渣含有Ca(OH)2，加入水打浆，通入氯气，可生成Ca(ClO3)2，过滤后在滤液中加入KCl转化生成KClO3，经蒸发浓缩、冷却结晶可得晶体KClO3。【详解】A．适当控制通入Cl2的速率，可以氯气与浆料充分接触反应，从而提高氯气的利用率，A正确；B．滤液中加入KCl固体结晶时析出的是KClO3，说明KClO3的溶解度更小，B错误﹔C．根据电子守恒和元素守恒可得步骤2中总反应方程式为：6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，但实际上是先生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，而少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，所以n[CaCl2]：n[Ca(ClO3)2]＞5：1，C错误；D．氯气与Ca(OH)2反应生成氯化钙和次氯酸钙和水，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，D错误；二、非选择题14.图表、坐标系、转化图等都是化学学科学习中常用的表达形式和工具，是高中生必备的基本技能之一。请大家通过阅读和分析，发现图示背后的化学原理，完成下列各题，并体会和感悟自然科学的研究方法和价值。（1）某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水中氯离子的浓度实验结果如图所示，请解释原因是___________(用化学方程式表示)。（2）将在空气中灼烧，测得灼烧过程中剩余固体的质量与起始的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。根据灼烧过程中铁元素守恒，可以通过计算确定800℃时，氧化成含有两种元素的固体产物为___________(化学式)，请写出该反应的化学方程式___________。（3）可用于水体中的去除。控制其他条件不变，在水体pH分别为7.1、7.6、8.3时，测得浓度随反应时间的变化如图所示。①pH=8.3时水体中转化为，转化为，该反应的离子方程式为___________。②反应相同时间，水体中浓度随pH增大而降低的原因是___________。（4）某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图所示，在整个“捕捉”过程中，将NaOH溶液喷成雾状是为了___________，如果想要实现NaOH溶液的循环利用，你采取的措施是___________。【答案】（1）（2）①.②.（3）①.②.pH增大，浓度增大，氧化速率加快（4）①.增大与二氧化碳的接触面积，使反应充分②.在碳酸氢钠溶液中加入氧化钙，氧化钙先与溶液中的水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸氢钠溶液发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠，过滤得氢氧化钠溶液【解析】【小问1详解】随着光照氯水的时间增长，氯水中的次氯酸不断分解为HCl，电离出氯离子：，所以溶液中氯离子浓度逐渐增大；【小问2详解】设起始为1mol，质量为120g，800℃时生成含两种元素的固体产物为铁的氧化物，其质量为，其中，，，，则该物质为，该反应方程式：；【小问3详解】①pH=8.3时水体中转化为，转化为，根据得失电子守恒及电荷守恒得该反应的离子方程式：；②反应相同时间，水体中浓度随pH增大而降低的原因：pH增大，浓度增大，氧化速率加快；【小问4详解】在整个“捕捉”过程中，将NaOH溶液喷成雾状是为了增大与二氧化碳的接触面积，使反应充分；如果想要实现NaOH溶液的循环利用，你采取的措施：在碳酸氢钠溶液中加入氧化钙，氧化钙先与溶液中的水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸氢钠溶液发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠，过滤得氢氧化钠溶液；15.实验室里可用如下图所示的装置制取氯酸钾、次氯酸钠，并验证氯水的性质。图中a为氯气发生装置，c的试管中盛有15mL30%的KOH溶液，并置于热水浴中，d的试管中盛有15mL8%的NaOH溶液，并置于冰水浴中，f为的发生装置。（1）装置a中，为了使浓盐酸在反应中顺利滴入，应采取的措施是___________。（2）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，你得出的结论是___________。（3）将d中余气与f中产生的气体通入e中，产生的现象是___________，请用离子方程式表示产生此现象的原因：___________、___________。（4）写出装置c中发生反应的化学方程式___________。（5）工业上为了变废为宝，可用多种方式处理硫酸工业排出的尾气(主要含)，其中之一便是用浆液吸收。溶液中吸收的离子方程式为___________(已知20℃时的溶解度为0.57g)。【答案】（1）取下分液漏斗上方的玻璃塞或者用橡胶管将分液漏斗上方和烧瓶内联通；（2）氯酸钾温度高、碱性强时更稳定（3）①.有白色沉淀生成②.SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+③.+Ba2+=BaSO4↓（4）3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O（5）+SO2+H2O=2【解析】【分析】根据图示分析知，图中a为氯气发生装置，装置b中的饱和食盐水目的是除去氯气中的HCl，装置c中的试管中盛有15mL30%的KOH溶液，并置于水浴中，在加热条件下，气与浓KOH溶液反应生成氯酸钾，3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O；装置d中的试管中盛有15mL8%的NaOH溶液，并置于冰水浴中，氯气在常温下与NaOH反应生成NaClO、NaCl和H2O装置为制备二氧化硫的装置，生成的二氧化硫进入e中，与左侧通入的氯气反应，最终生成白色硫酸钡沉淀，据此分析解答。【小问1详解】浓盐酸在分液漏斗中滴加，为保证液面上方压强恒定，使浓盐酸顺利滴入，应采取的措施是取下分液漏斗上方的玻璃塞或者用橡胶管将分液漏斗上方和烧瓶内联通；【小问2详解】比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，两者的差异是反应温度及碱液浓度不同，故得出结论，氯酸钾温度高、碱性强时更稳定；【小问3详解】e装置中，发生的反应为SO2+Cl2+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Cl-+4H+，所以现象为有白色沉淀生成，用离子方程式表示产生此现象的原因为SO2+Cl2+2H2O=+2Cl-+4H+，+Ba2+=BaSO4↓；【小问4详解】置c中的试管中盛有15mL30%的KOH溶液，并置于水浴中，在加热条件下，气与浓KOH溶液反应生成氯酸钾，3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O；【小问5详解】亚硫酸根和二氧化硫、水可以反应得到亚硫酸氢根，离子方程式为+SO2+H2O=2。16.硫酸是当今世界最重要的化工产品之一。早在1000多年前，我国就已采用加热胆矾()或绿矾()的方法制取硫酸。受热分解的化学方程式：。将受热产生的气体通入如图所示装置中，以检验产生的气体中是否含有和。（1）图1中A装置盛装的试剂是___________，品红溶液的作用是___________。（2）有同学提出用图1虚线框内盛装NaOH溶液的装置可以换成图2装置，其中多孔玻璃球泡的作用是___________。（3）硫酸厂排放的废气中往往含有较多的，为防止污染空气，常采用还原法对其进行处理。与在氧化铝热体的催化下的反应机理如图3所示。已知第一步反应在300℃进行，第二步反应在100~200℃进行。请写出中间产物的结构式___________，第二步反应的化学方程式___________。（4）模拟酸雨的形成原因。将气体通入蒸馏水中，取出部分溶液并用pH计测定其pH，每隔10min读数一次，所得数据如下：时间(min)010203040pH4.954.944.864.854.85随着时间的推移，pH先逐渐变小后趋向不变的原因是___________(用化学方程式表示)。（5）某化学小组为了测定空气中的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气20.00L(含、、、)，缓慢通过足量氯水中，在所得溶液中再加入稍过量的溶液，产生白色沉淀，过滤后将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为0.2330g。①检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。②求空气样品中的体积分数(在混合气体中所占的体积比)___________。【答案】（1）①.检验气体中是否含有SO2②.BaCl2溶液（2）增大气液接触面积，提高气体的吸收效率（3）①.H-S-H②.SO2+2H2S3S↓+2H2O（4）2H2SO3+O2=2H2SO4（5）①.取最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否有白色沉淀产生②.0.112%【解析】【分析】【小问1详解】该装置是用于检验产生的气体中是否含有SO3和SO2，装有品红溶液的洗气瓶是检验气体中是否含有SO2的装置，则A装置的作用是检验气体中是否含有SO3，该试剂应能与SO3反应，而与SO2不反应，故试剂为BaCl2溶液；【小问2详解】a装置中的多孔球泡具有与液体较大的接触面积，利用多孔球泡可增大气液接触面积，提高气体的吸收效率；【小问3详解】从反应机理图示可看出，第一步反应是H2与SO2在氧化铝热体的催化下生成了H2S，第二步反应是H2S和SO2在氧化铝热体的催化下生成了S，化学方程式为SO2+2H2S3S↓+2H2O，H2S的结构式为H-S-H；【小问4详解】酸雨形成时，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸在空气中被氧气氧化生成硫酸，硫酸的酸性强于亚硫酸，所以雨水的酸性增强，pH逐渐变小，反应方程式为2H2SO3+O2=2H2SO4；【小问5详解】实验原理为SO2+Cl2+2H2O=2H2SO4+2HCl，BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl，通过生成的白色沉淀的质量计算空气中SO2；①检验沉淀是否洗涤干净即检验氯离子，方法是取最后一次洗涤液于试管中，滴加硝