山西省晋中市古城高级中学2023年高一化学下学期期末试卷含解析
一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。)
1. 在某温度下,NaOH的溶解度为20g,该温度下将80gNaOH投入220g水中,充分搅拌后,静置,测得溶液的密度为1.2g/mL,则该溶液中溶质的物质的量浓度为( )
A. 5.0 mol/L B. 2.0 mol/L C. 0.02mol/L D. 7.5 mol/L
参考答案:
A
NaOH的溶解度为20g,该温度220g水最多溶解44gNaOH,80gNaOH投入220g水中得到溶液质量是264g,溶液体积是264g÷1.2g/mL=220 mL=0.22L;溶液中溶质的物质的量是44g÷40g/mol=1.1mol,溶质的物质的量浓度为1.1mol÷0.22L=5.0 mol/L,故A正确。
2. 分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是
A. 化合物:干冰、冰水混合物、烧碱
B. 同素异形体:活性炭、C60、金刚石
C. 非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气
D. 混合物:漂白粉、纯净矿泉水、盐酸
参考答案:
C
【详解】A.干冰是二氧化碳固体是纯净的化合物,冰水混合物成分为水是纯净的化合物,烧碱是氢氧化钠属于纯净的化合物,故A正确;
B.活性炭,C60,金刚石是碳元素的不同单质,是碳元素的同素异形体,故B正确;
C,乙醇、四氯化碳水溶液中和熔融状态下都不导电,属于非电解质,氯气是单质既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D.漂白粉为氯化钙和次氯酸钙的混合物,纯净矿泉水含有电解质的水属于混合物,盐酸是氯化氢的水溶液属于混合物,故D正确。
答案选C。
【点睛】考查物质分类方法,物质组成判断,掌握概念实质、物质组成与名称是解题关键,注意:化合物是不同元素组成的纯净物;同素异形体是同种元素组成的不同单质;非电解质是水溶液中和熔融状态都不导电的化合物;混合物是不同物质组成的物质。
3. 将一定量的MgCl2溶于90g水中,使每10个水分子中含有一个Cl-,则该MgCl2的物质的量是( )
A.0.05mol B.0.1mol C.0.25mol D.0.5mol
参考答案:
C
略
4. 如图所示进行实验,下列说法不正确的是( )
A. 石蕊试液变红说明SO2的水溶液显酸性
B. 品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色原因不相同
C. BaCl2溶液中开始没有明显现象,一段时间后缓慢出现浑浊,该浑浊为BaSO3
D. 该实验说明SO2的性质具有多样性
参考答案:
C
分析:A. 二氧化硫和水反应生成亚硫酸是中强酸,能够使石蕊试液变红;B.SO2具有漂白性,使品红褪色,具有还原性,使酸性高锰酸钾溶液褪色;C.亚硫酸的酸性小于盐酸,所以BaCl2溶液与SO2不反应;D.该实验综合体现了SO2的酸性氧化物的性质、漂白性、还原性等性质。
详解:SO2和水反应生成H2SO3, H2SO3电离出H+而使其溶液呈酸性,酸能使紫色石蕊试液变红色,A正确;二氧化硫具有漂白性可以使品红溶液褪色,所以品红溶液中不断的通入SO2气体,品红溶液褪色,说明SO2具有漂白性;高锰酸钾溶液具有氧化性,能氧化还原性物质,向其中通入SO2溶液褪色,则高锰酸钾被还原,所以说明+4价硫具有还原性, SO2具有还原性, 褪色原因不相同,B正确;盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性,因此BaCl2溶液与SO2气体不能发生反应,没有现象出现,C错误;通过以上实验证明SO2具有酸性氧化物的性质、漂白性、还原性等性质,D正确;答案选C。
点睛: SO2 与BaCl2溶液不反应,若向混合液中通入氨气或加入氢氧化钠溶液,中和了酸,生成亚硫酸钡白色沉淀;若混合液中通入二氧化氮或加入硝酸溶液、双氧水等强氧化性试剂,二氧化硫被氧化为硫酸根离子,生成了硫酸钡白色沉淀。
5. 下列说法正确的是
A.新制氯水应密封保存在棕色试剂瓶中
B.取碘水于试管中,加入CCl4,振荡后静置,溶液分层,上层呈紫红色
C.实验室保存溴时,常在保存液溴的试剂瓶中加入少量汽油来防止溴挥发
D.实验室把锂保存在煤油中
参考答案:
A
6. 下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 ( )
A.SO2和SiO2 B.CO2和H2
C.NaCl和HCl D.CCl4和KCl
参考答案:
B
略
7. 下列有关化学用语使用正确的是:
A.CH4 分子的比例模型: B.NH4Cl的电子式:
C.硫离子的离子结构示意图: D.聚丙烯的结构简式为:
参考答案:
C
略
8. 《青花瓷》冲所描述的“瓶身描述的牡丹一如你初妆”“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为十2 价),下列有关硅酸铜钡的说法不正确的是
A. 可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2 B. 易溶解于强酸和强碱
C. 性质稳定.不易脱色 D. x=6
参考答案:
B
A.硅酸盐用氧化物形式表示时,书写顺序为:活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO?CuO?2SiO2,选项A正确; B.BaCuSi2O6是弱酸盐,所以能和强酸反应,和强碱不反应,选项B错误;C.BaCuSi2O6中铜显+2价,二价铜离子不容易被还原,所以性质较稳定,不容易褪色,选项C正确;D.在硅酸铜钡中的铜元素化合价为+2,硅元素化合价为+4,氧元素的化合价为-2价,钡元素的化合价为+2价,则由化学式为BaCuSi2Ox,根据化合物中正负化合价的代数和为0可得:(+2)+(+2)+(+4)×2+(-2)×x=0,解得x=6,选项D正确。答案选B。
9. 乙醇在发生催化氧化时,化学键断裂的位置是(如图)( )
A、②③ B、②④ C、①③ D、③④
参考答案:
B
略
10. 今有一包铁粉和铜粉混合粉末,为确定其组成,现提供4mol/L的FeCl3溶液(其他用品略),某合作学习小组同学的实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变)
组别
①
②
③
④
V[FeCl3(aq)]/mL
100
100
100
100
混合粉末质量/g
6
13.2
24
36
反应后剩余固体质量/g
0
1.28
12.8
24.8
A. 第①组溶液中c(Fe3+)=3.0mol/L B. 第②组剩余固体是铜铁混合物
C. 第④组反应后的滤液中c(Fe2+)=6mol/L D. 原混合粉末中n(Fe):n(Cu)=3:2
参考答案:
C
根据氧化还原反应的规律,铁离子与Fe、Cu都能反应,按照还原性强弱,铁的还原性强于铜,所以三价铁先和铁反应再与铜反应,Fe+2Fe3+=3Fe2+,Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+;能剩余的固体可以是铜,可以是铁和铜,从②组数据中可以得出,FeCl3溶液全部参与反应,假设只发生第一个反应,则溶解的Fe的质量为11.2g,13.2g-1.28g=11.92g>11.2g,所以同时也有一部分Cu溶解,剩余的固体全部为Cu;利用②的数据,设Cu、Fe合金中金属的物质的量分别为xmol、ymol,则根据方程式可知
Fe+2Fe3+=3Fe2+
x 0.2x
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
0.2-0.1x 0.4-0.2x
依据铜元素守恒可得:(0.2-0.1x)+1.28/64=y,根据质量守恒可得:56x+64y=13.2,联立解得:x=y=0.11,即铜与铁物质的量比是1:1。验证:利用③的数据,正好是24g-11.2g=12.8g,所以只发生了Fe+2Fe3+=3Fe2+,剩余的12.8全部为Cu,所以n(Fe):n(Cu)=(11.2g÷56g/mol):(1.28g÷64g/mol)=1:1,符合铁和铜的物质的量之比的判断;①组,6g固体中含有Cu、Fe的物质的量各为0.05mol
Fe+2Fe3+=3Fe2+
0.05 0.1 0.15
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
0.05 0.1 0.05 0.1
c(Fe3+)=(0.4mol?0.2mol)÷0.1L=2.0mol/L;④组中铁和铜物质的量按照1:1混合,可以计算得到铁和铜的物质的量都为:36g÷(56+64)g/mol=0.3mol,36g金属中铁的质量为:0.3mol×56g/mol=16.8g,铜的质量为19.2g;依据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,由三价铁离子物质的量计算判断,反应的金属为11.2g铁,所以剩余固体为铁和铜,三价铁全部反应,根据铁元素守恒可知,0.4molFe3+全部反应生成Fe2+,溶解的铁为11.2g,物质的量为:11.2g÷56g/mol=0.2mol,所以反应后溶液中Fe2+的浓度为:c(Fe2+)=(0.2mol+0.4mol)÷0.1L=6mol/L,则A、第①组溶液中c(Fe3+)=2.0mol/L,A错误;B、第②、③组剩余固体全是铜,B错误;C、第④组反应后的滤液中c(Fe2+)=6mol/L,C正确;D、原混合粉末中n(Fe):n(Cu)=1:1,D错误;答案选C。
点睛:本题考查了铁及其化合物的性质应用,主要是实验数据的分析判断和计算,题目难度较大,关键是通过②判断剩余固体为铜,通过计算得到铁和铜的物质的量之比,③④剩余固体便顺利判断成分,进而依据化学方程式或元素守恒计算,题目综合性较大,数据处理较复杂。
11. 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是( )
A.铁是阳极,电极反应为Fe-6e-+4H2O===FeO+8H+
B.镍电极上的电极反应为2H2O+2e-==H2↑+2OH-
C.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,最终溶液pH不变
参考答案:
B
略
12. 硫的非金属性弱于氯的非金属性,最主要的事实是
A. 通常情况下硫为黄色固体,而氯气是黄绿色气体
B. 硫不溶于水,而氯气能溶于水
C. 跟金属或氢气反应时,硫被还原为-2价,而氯气被还原为-1价
D. 跟同一种变价金属(如Cu、Fe)反应时,金属被硫氧化成低价态,被氯气氧化成高价态
参考答案:
D
13. 下列有关苯的叙述中,错误的是( )
A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应
B.在一定条件下,苯能与氢气发生加成反应
C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色
D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙色
参考答案:
D
略
14. 对于在密闭容器中、一定条件下进行的可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),能说明反应已达到平衡状态的是
A.各物质体积分数相等 B.c(NH3)保持不变
C.各物质浓度相等 D.c(NH3)∶c(N2)∶c(H2)=2∶1∶3
参考答案:
B
略
15. 短周期元素 R、T、Q、W 在元