湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高一上学期12月月考化学题 Word版含解析.docx

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雅礼中学2023年高一下学期12月月考化学试题时量：60min分值：100分本试卷中可能用到的相对原子质量：H~1，O~16，Na~23，Al~27，Cl~35.5，Fe~56一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每题4分，共48分)1.中华文化，博大精深，其中蕴含着许多化学知识。下列古诗词中对应的化学知识错误的是A.“铸铁作锄犁，春耕待秋熟”体现了金属的延展性B.“何意百炼刚，化为绕指柔”中，经“百炼”的钢硬度比纯铁的硬度小C.“西真人醉忆仙家，飞佩丹霞羽化”中所呈现的丹霞地貌是由于岩层中含有Fe2O3D.《秋浦歌》所描绘的“炉火照天地，红星乱紫烟”的冶炼过程中涉及到了氧化还原反应【答案】B【解析】【详解】A．“铸铁作锄犁”体现了金属具有延展性，故A正确；B．合金的硬度比成分金属大，故钢硬度比纯铁的硬度大，故B错误；C．Fe2O3为红棕色，故丹霞地貌是由于岩层中含有Fe2O3，故C正确；D．金属冶炼涉及氧化还原反应，故D正确；故选B。2.2023年诺贝尔化学奖颁发给发现和合成量子点的科学家，如图是一种TiO2复合氧化铁量子点，该量子点的粒径范围为40~60nm，可用于高效率降解有机污染物。有关上述材料的说法中错误的是A该量子点属于混合物B.该量子点中的氧化铁属于碱性氧化物C.该量子点是一种具有特殊功能的金属材料D.该量子点分散于水中所得的分散系具有丁达尔效应【答案】C【解析】【详解】A．根据题意可知，该量子点是TiO2复合氧化铁量子点，属于复合物，属于混合物，A正确；B．氧化铁可以和酸反应生成盐和谁，属于碱性氧化物，B正确； C．根据题意，该量子点可用于高效率降解有机污染物，但是该物质属于复合材料，不是金属材料，C错误；D．根据题意，该量子点的粒径范围为40~60nm，则该量子点分散于水中所得的分散系属于胶体，具有丁达尔效应，D正确；故选C。3.日常生活的方方面面离不开化学物质，下列生活中的物质、有效成分的化学式及其用途的对应关系中不正确的是选项生活中的物质有效成分的化学式主要用途A铁强化酱油FeSO4补铁剂B复方氢氧化铝片Al(OH)3抗酸剂C84消毒液NaClO消毒剂D小苏打Na2CO3膨松剂A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【详解】A．Fe3+不易吸收，Fe2+易吸收，故在酱油中加入铁强化剂(如FeSO4)，以减少缺铁性贫血问题的发生，A正确；B．Al(OH)3能与胃酸反应，做抗酸药复方氢氧化铝，B正确；C．NaClO具有强氧化性，是84消毒液的主要成分，可用于杀灭病毒，C正确；D．NaHCO3的俗名小苏打，受热分解生成二氧化碳，可以用作膨松剂，D错误；故选D。4.下列离子方程式中书写正确的是A.将Al加入少量NaOH溶液中：B.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至Ba2+完全沉淀：C.将Fe粉溶解于过量稀硫酸中：D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2： 【答案】D【解析】【详解】A．铝离子与少量的NaOH溶液反应生成Al(OH)3，故A错误；B．Ba2+沉淀完全，则Ba(OH)2与NaHSO4溶液以物质的量之比1：1混合，离子方程式为，故B错误；C．Fe粉溶解于过量稀硫酸中，离子方程式为，故C错误；D．向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，生成碳酸钙沉淀和次氯酸，离子方程式为，故D正确；故选D。5.下列各组离子一定能大量共存的是A.在滴加紫色石蕊试剂变红的溶液中：、、、B.在所含溶质为NaHSO4的溶液中：、、、C.在加入铝粉产生H2的溶液中：、、、D.在含有1mol/LFeCl3的溶液中：、、、【答案】A【解析】【详解】A．滴加紫色石蕊试剂变红的溶液为酸性溶液，、、、都能大量存在，故A符合题意；B．溶质为NaHSO4的溶液能完全电离出Na+、H+、，、和H+反应不能共存，和反应而不能大量共存，故B不符合题意；C．在加入铝粉产生H2的溶液为酸性或碱性溶液，在酸性或碱性溶液中都不能大量共存，故C不符合题意；D．含有1mol/LFeCl3的溶液中与Fe3+不能共存，故D不符合题意；故选A。6.现有1L浓度为的盐酸，为使其浓度增大1倍，采取措施合理的是A.将溶液加热浓缩到0.5LB.通入22.4LHCl气体(标准状况下) C.加入的盐酸0.3L，再稀释至2LD.加入0.5L的盐酸，并充分混合均匀【答案】C【解析】【详解】A．加热浓缩盐酸时，导致盐酸挥发，溶质的物质的量偏小，故A错误；B．标准状况下的HCl气体22.4VL，物质的量是Vmol，VL浓度为1mol•L-1的盐酸中HCl的物质的量为Vmol，但无法计算通入氯化氢后溶液的体积，故B错误；C．加入5mol/L的盐酸0.6L，再稀释至2L时，c==2moL/L，故C正确；D．浓稀盐酸混合后，溶液的体积不是直接加和，所以混合后溶液的物质的量浓度不是原来的2倍，故D错误；故选C。7.黄子卿是一名优秀的雅礼中学校友，在国际上首次精测了水的三相点温度(0.00981℃)，并定为国际温度标准之一、下列有关说法中正确的是A.摩尔是国际单位制(SI)的7个基本物理量之一B.在水的三相点温度下，1mol水分子与1mol当中所含的电子数相同C.在水的三相点温度下，1molSO3的体积约为22.4LD.在水的三相点温度下，NO、CO2、O3三种气体各含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为3:2:1【答案】B【解析】【详解】A．摩尔是物质的量的单位，不是基本物理量，A错误；B．1mol水分子与1mol当中所含的电子数都为10NA，B正确；C．在水的三相点温度下，SO3不是气体物质，1molSO3的体积不是22.4L，C错误；D．在水的三相点温度下，NO、CO2、O3三种气体各含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为，D错误；答案选B。8.下列关于元素及其化合物的说法中正确的是①酒精和氯化铝分别属于非电解质和电解质 ②NaHCO3固体可以做干粉灭火剂，金属钠起火可以用它来灭火③铝单质易被氧化，但表面的致密氧化物具有保护内部铝的作用④金属单质一定不能和碱反应，活泼金属单质和酸都能生成氢气⑤氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂⑥检测熔融氢氧化钠是否导电的实验可以在氧化铝坩埚中进行A.①②④B.①③⑤C.②④⑥D.③⑤⑥【答案】B【解析】【详解】①酒精熔融态和其水溶液不能导电，属于非电解质，氯化铝的水溶液可以导电，属于电解质，①正确；②碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，钠能与二氧化碳、水等反应，金属钠起火不能用碳酸氢钠灭火，②错误；③铝的化学性质比较活泼，易被氧化，但氧化铝生成一层致密的氧化物薄膜，阻止铝与氧气的接触，具有保护内部铝的作用，③正确；④铝可以和强碱反应，④错误；⑤氯气与烧碱溶液可以得到NaClO，与石灰乳反应都能得到Ca(ClO)2，二者都是含氯消毒剂，⑤正确；⑥熔融时氢氧化钠可以和氧化铝反应，故不能在氧化铝坩埚中进行，⑥错误；综上①③⑤正确，故选B。9.化学是一门以实验为基础的学科，以下关于实验操作的说法中正确的是：A.在焰色试验中，如果没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替B.铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来C.钠投入到水中的反应现象可以说明钠的熔点低、硬度小，其密度比水小D.纯净的氢气与氯气混合后点燃，可以安静地燃烧，发出苍白色火焰【答案】A【解析】【详解】A．铁丝灼烧时，火焰无色且铁丝的熔点高不会因灼烧而熔化，因此在焰色试验中，如果没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替，A正确；B．铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁也能被磁铁吸引，因此铁粉与水蒸气反应后，不能用磁铁将剩余铁粉分离出来，B错误；C．钠投入到水中，钠熔化成小球，说明钠的熔点低，钠能在水面四处游动，说明钠的密度比水小，但不能说明钠的硬度小，C错误； D．纯净的氢气与氯气混合后点燃，会发生爆炸，D错误；答案选A。10.利用如图装置可以制备无水氯化铁(氯化铁遇水会发生水解反应)。下列有关说法中正确的是A.烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水C.装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁D.含4molHCl的浓盐酸和足量二氧化锰共热制氯气，生成的氯气在标准状况下的体积为22.4L【答案】C【解析】【分析】装置E为铁与氯气反应加热生成氯化铁，则烧瓶B为制备氯气的装置，反应物为二氧化锰和浓盐酸，装置C用饱和食盐水除去氯化氢气体，D中用浓硫酸除去水蒸气，装置F用氢氧化钠溶液除去多余的氯气防止污染空气，为避免水蒸气接触氯化铁，则装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置。【详解】A．烧瓶B为制备氯气的装置，反应物为二氧化锰和浓盐酸，故A错误；B．装置C用饱和食盐水除去氯化氢气体，D中用浓硫酸除去水蒸气，故B错误；C．为避免水蒸气接触氯化铁，则装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，故C正确；D．浓盐酸和足量二氧化锰反应，随着反应的进行盐酸浓度会降低，且部分盐酸挥发，所以4mol浓盐酸和足量二氧化锰反应生成的氯气在标准状况下的体积小于22.4L，故D错误；故选C。11.除去下列目标物质中杂质的方法中正确的是选项目标物质杂质去除方法AFe2O3固体Al2O3加入足量的NaOH溶液，过滤BFeCl2溶液FeCl3通入适量Cl2 C氯气HCl通过饱和NaHCO3溶液洗气后干燥DNaHCO3Na2CO3加热A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．氧化铝可以和氢氧化钠反应，氧化铁不能，加入足量的NaOH溶液，过滤，可以除去，A正确；B．氯化亚铁可以和氯气反应生成氯化铁，B错误；C．氯气可以和碳酸氢钠溶液反应，应该用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，C错误；D．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，D错误；故选A。12.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，再加入过量NaOH溶液，过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧后，得到红棕色粉末质量仍为ag，则原合金中铁与铝的物质的量之比为A.3：7B.1：1C.9：8D.7：3【答案】C【解析】【详解】ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液，沉淀为氢氧化铁，则经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末为氧化铁，利用组成可知氧化铁中氧元素的质量等于合金中铝的质量，则原合金中铁与铝的物质的量之比为；故选C。二、非选择题(共52分，13题21分，14题16分，15题15分)13.小曹同学计划制备白色的Fe(OH)2沉淀，请帮助他完善实验过程：I．小曹同学准备用NaOH固体配制240mL的NaOH溶液。（1）本实验必须用到的玻璃仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、___________。（2）要配制出此溶液，小曹同学应称出___________gNaOH。（3） 在配制过程中，小曹同学的其他操作都是正确的，但下列操作中会引起所配制溶液浓度偏高的一项是___________(填字母)。A.NaOH固体在称量前已部分变质B.有少量NaOH溶液残留在烧杯里C.定容时，俯视容量瓶的刻度线D.定容摇匀后，发现溶液凹液面最低处时低于刻度线，用胶头滴管补水至刻度线Ⅱ．配制完成NaOH溶液后，小曹同学准备利用下述装置和配制好的NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制取Fe(OH)2沉淀（4）试管I中加入的试剂是___________。（5）小曹同学分别在试管I和Ⅱ中加入试剂，然后迅速打开止水夹，塞紧塞子后检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，此后试管Ⅱ中可以较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，其原因是___________，下列操作中也可以实现相同效果的是___________(填字母)。（6）如果Ⅱ中空气未排净，则Fe(OH)2白色沉淀将被氧化为Fe(OH)3，请写出该过程化学方程式_______。【答案】13.250mL容量瓶、玻璃棒14.10.015.C16.铁屑、稀硫酸17.①.生成的H2充满了试管I和试管Ⅱ，且外界空气不易进入，避免Fe(OH)2被迅速氧化②.ac18.【解析】 【小问1详解】实验室没有240mL容量瓶，所以选择250mL的容量瓶，操作的步骤由计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解并用玻璃棒搅拌，恢复至室温后用玻璃棒引流转移至250mL容量瓶，洗涤烧杯和玻璃棒并将洗液转移至容量瓶中，加水定容，当所加蒸馏水至刻度线1~2cm处改用胶头滴管，最后摇匀，所以所需仪器有：托盘天平、烧杯、250mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒，故答案为：250mL容量瓶、玻璃棒；【小问2详解】需要氢氧化钠的质量0.25L1.0mol/L40g/mol=10g，故答案为：10；【小问3详解】A.NaOH固体称量前已部分变质，则溶质偏少，所配溶液浓度偏低；B.有少量NaOH溶液残留在烧杯里，则溶质偏少，所配溶液浓度偏低；C.定容时，俯视容量瓶的刻度线，则溶液体积偏少，所配溶液浓度偏高；D.定容摇匀后，发现溶液凹液面最低处时低于刻度线，用胶头滴管补水至刻度线，则溶液体积偏多，所配溶液浓度偏低；故选C。【小问4详解】该方法的原理是利用稀H2SO4和铁屑产生氢气，先赶净装置中空气，防止空气中的氧气把二价铁氧化为三价铁。确定赶净空气后再夹紧止水夹，通过H2产生的压强将FeSO4压入NaOH溶液中去，从而使产生的白色Fe(OH)2沉淀在H2的还原性气氛中得以较长时间保持。所以在试管Ⅰ里加入的试剂是稀H2SO4和铁屑，目的是通过二者反应生成氢气；【小问5详解】在试管Ⅱ里加入的试剂是NaOH溶液，目的是让它与试管Ⅰ中生成的硫酸亚铁反应，生成氢氧化亚铁沉淀；在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是：先检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，防止装置中仍有空气．当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，以便产生高压，把硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中；由于氢气充满了试管Ⅰ和Ⅱ，隔绝空气(或外界空气不容易进入)，所以Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色。a中先滴加稀硫酸，生成的氢气将装置中的空气排净，再滴加氢氧化钠溶液，可以较长时间观察到氢氧化亚铁沉淀，b中生成氢氧化亚铁沉淀易被空气中氧气氧化，达不到实验目的，c中生成的氢氧化亚铁与空气被植物油隔绝，不易被氧化，可以较长时间观察到氢氧化亚铁沉淀，故选ac。【小问6详解】氢氧化亚铁被空气氧化为氢氧化铁的化学方程式为。 14.I．利用铁元素“价﹣类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系，请据此图回答问题：（1）从物质类别和元素价态视角，下列说法中错误的一项是___________A.Na2FeO4具有强氧化性，可以用作水体消毒剂B.FeO和Fe2O3可分别与水发生反应生成Fe(OH)2和Fe(OH)3C.可以在FeCl2溶液中放入少量Fe粉，以防止溶液变质D.可以将Al单质作为还原剂和Fe2O3冶炼Fe单质（2）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，从而制造印刷电路板，写出此过程的离子方程式___________。某研究人员向上述印刷电路板的废液中加入一定量铁粉，充分反应后，准备过滤并收集滤渣。此时，滤渣的成分不可能是___________。A．没有滤渣　　　　B．有Cu也有Fe　　　　C．只有Fe　　　　D．只有CuII．某学习小组设计了一系列实验，研究FeCl2与FeCl3溶液的性质。（3）请补充空缺的实验现象：序号实验操作现象实验1第一步：取2mL酸化的FeCl2溶液于试管中，加入5滴5%H2O2溶液溶液立即变为棕黄色，稍后产生气泡第二步：向反应后的溶液中滴入___________溶液溶液变为血红色实验2取5mLKI﹣淀粉溶液于试管中，加入2mL酸化的FeCl3溶液___________（4）请写出实验1中第一步所发生反应离子方程式___________。【答案】（1）B（2）①.②.C（3）①.KSCN②.溶液变蓝 （4）【解析】【小问1详解】A．Na2FeO4中铁处于最高价，具有强氧化性，可以用作水体消毒剂，A正确；B．FeO和Fe2O3不能和水反应，B错误；C．二价铁溶液被氧化为三价铁，但是三价铁可以被单质铁还原为二价铁，故可以在FeCl2溶液中放入少量Fe粉，以防止溶液变质，C正确；D．根据铝热反应的原理，单质铝可以和氧化铁反应生成氧化铝和单质铁，D正确；故选B；【小问2详解】三价铁可以和铜反应生成二价铁和铜离子，离子方程式为：；上述印刷电路板的废液中含有铜离子，二价铁，可能含有三价铁，以此解题；A．如果加入的铁粉较少，则铁粉和三价铁反应生成二价铁，此时没有滤渣，A正确；B．如果加入的铁粉较多，则溶液中会有单质铜被置换出，铁粉会有剩余，B正确；C．滤渣中如果有铁粉，则溶液中的铜离子一定被置换出来，即滤渣中会有铜，C错误；D．加入的铁粉不是很多，则铁粉和三价铁反应后，有一部分铁粉和铜离子反应置换出铜，但是没有铁粉剩余，此时滤渣只有铜，D正确；故选C；【小问3详解】实验1中过氧化氢可以将二价铁氧化为三价铁，可以用KSCN检验溶液中的三价铁，故第二步是向反应后的溶液中滴入KSCN溶液；三价铁可以将碘离子氧化为单质碘，淀粉遇到单质碘显蓝色，故实验2的现象为：溶液变蓝；【小问4详解】实验1中过氧化氢可以将二价铁氧化为三价铁，离子方程式为：。15.I．铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)是提取氧化铝的原料，主要工艺流程如下： 注：SiO2在该条件下与NaOH反应转化为铝硅酸钠沉淀。（1）第①步反应后得到的A溶液中溶质的主要成分为___________。（2）第②步“过滤”中产生的滤渣中，除铝硅酸钠外还有___________(填化学式)。（3）第③步反应的产物为沉淀B与NaHCO3，此步反应的离子方程式是___________。（4）某学习小组利用上述工艺流程从100g铝土矿(Al2O3的质量分数为85%)中提取氧化铝，再利用电解得到单质铝。最终得到的单质铝质量为___________(请填入字母)。A.小于45gB.等于45gC.大于45gD.无法确定Ⅱ．某研究人员将Na2O2与Al的混合物溶于足量的水中，充分反应后得到澄清溶液，同时产生气体3.5g；向上述澄清溶液中滴加100mL的7mol/L盐酸，白色沉淀先生成后又恰好溶解。（5）原混合物中Na2O2与Al的物质的量之比为___________(请填写最简整数比)。【答案】（1）Na[Al(OH)4]（2）Fe2O3（3）（4）A（5）2：1【解析】【分析】由流程可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，过滤得到的滤渣为Fe2O3、铝硅酸钠，氧化铝和氢氧化钠反应生成Na[Al(OH)4]，过滤滤液通入二氧化碳生成B沉淀：Al(OH)3，Al(OH)3灼烧生成氧化铝，电解氧化铝生成Al和氧气；【小问1详解】由分析可知，第①步反应后得到的A溶液中溶质的主要成分为Na[Al(OH)4]；【小问2详解】第②步“过滤”中产生的滤渣中，除铝硅酸钠外还有不反应的Fe2O3；【小问3详解】第③步反应为四羟基合铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠：；【小问4详解】根据铝元素守恒可知，如果铝元素全部转化为单质铝质量为，由于生成的铝硅酸钠沉淀中损失部分铝，故最终得到的单质铝质量为小于45g，故选A；【小问5详解】