吕梁市高级实验中学2022-2023学年高一下学期3月第一次测试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题选择题：本题共7个小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列反应在指定条件下能实现的是
A． B．Cl2FeCl2
C． D．
2．煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法错误的有
A．SO2是形成酸雨的主要气体
B．用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C．往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放
D．用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2排放
3．下图虚线框中的装置(试剂均足量)可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物，其中供选择的试剂有无水硫酸铜、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、澄清石灰水四种试剂，下列说法正确的是
A．物质甲可以是无水硫酸铜，也可以是变色硅胶、无水氯化钙等物质
B．丙中发生反应的离子方程式可能是SO2+2OH-=+H2O
C．乙和戊两种溶液都不宜用作尾气吸收装置中的试剂
D．如果将装置的连接顺序变为①③②，则只能检验出两种产物
4．室温下，通过下列实验探究氨气、氨水的性质。
实验1：将集满氨气的试管倒立于水槽中，水面迅速上升，几乎充满试管
实验2：向实验1中试管滴入几滴酚酞试液，溶液变红
实验3：向2mL1mol·L-1AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色絮状沉淀，继续滴加，沉淀不减少
实验4：迅速将实验3中白色沉淀过滤、洗涤，滴入浓氨水，沉淀逐渐溶解。
下列说法正确的是
A．由实验1可知氨分子间容易形成氢键
B．实验2中溶液只含有H2O、NH、OH-
C．实验3中发生反应的离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D．实验4说明Al(OH)3的溶解性与其结构以及溶液中的OH-浓度有关
5．某澄清溶液中可能含有Cl-、I-、、、、Fe3+、、Al3+、K+、Mg2+中的两种或多种，为了检验其中的离子组成，做如下实验，根据实验操作和现象得出的结论完整且正确的是
实验操作和现象 结论
A 取少量该溶液，向其中加入少量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，在滤渣中加入稀盐酸无现象 不含
B 向A项实验的滤液中加入少量稀H2SO4和CCl4，振荡后发现下层液体呈紫红色 含有I-和
C 另取少量溶液，向其中加入少量浓NaOH溶液，混合加热，有刺激性气味气体和沉淀产生，继续滴加浓NaOH溶液至过量，沉淀逐渐增多，后又有部分溶解 含有、Al3+和Mg2+
D 用洁净铂丝蘸取C项实验后的上层清液，在酒精灯火焰上灼烧，未观察到紫色火焰 不含K+
A．A B．B C．C D．D
6．下列各组高子，一定能在指定环境中大量共存的是
A．在含有大量I-离子的溶液中：
B．滴加石蕊试液显红色的溶液：
C．在含有大量H+的溶液中：
D．在加入Al能放出大量H2的溶液中：
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标准状况下，22.4LH2O 中含氧原子数目为NA
B．0.1 mol/L硫酸钠溶液中含有的钠离子数目为0.2NA
C．含2 mol H2SO4的浓流酸与足量的Cu完全反应，理论上时生成22.4 LSO2
D．1 mol Cl2与1 mol Fe完全反应，转移电子的数目为2NA
二、非选择题：共58分，每个试题考生都必须作答
8．某研究性学习小组的同学利用如图所示装置(部分夹持仪器已省略)制备一定量干燥的并探究与镁的反应。
回答下列问题：
(1)用装置C收集气体，但装置C中导管长度需要改进，改进的方法是___________，试剂X应选用___________(填字母)。
A．98%的浓硫酸 B．70%的硫酸
C．36%的盐酸 D．20%的硫酸
(2)实验中需要先将装置内空气排出，排出的方法是___________，确定该目的已实现了的直观标志是___________，若F中有白色沉淀生成，则生成沉淀的离子方程式为___________。
(3)实验中可观察到镁剧烈燃烧，并有黄色固体生成，写出该反应的化学方程式：___________。
(4)该小组的一位同学通过思考后提出，装置D中可能有MgS生成，试设计实验证明：___________(已知是有臭鸡蛋气味的气体)。
9．磁性材料A 是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
(1)A 的化学式为_____。
(2)已知化合物 A 能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为 1.518 g·L-1）。该气体分子的电子式为_____，写出该反应的离子方程式：_____。
(3)写出 F→G 反应的化学方程式：_____。
(4)设计实验方案探究溶液 G 中的主要微粒（不考虑 H2O、H+、K＋、I-）：_____。
10．已知碳酸氢钠的溶解度较小。在饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳和氨气，可析出碳酸氢钠固体。某学习小组制备少量的流程如下：
(1)粗盐中含有大量的NaCl，以及少量的、、等离子。为得到纯净的饱和NaCl溶液，对粗盐溶液进行了如下操作。下列操作步骤排序不合理的是___________(填正确答案标号)
a．加入过量的氢氧化钠溶液；
b．加入过量的碳酸钠溶液；
c．加入过量的氯化钡溶液；
d．加入足量的稀盐酸；
e．过滤；
f．加热煮沸一段时间，得到饱和NaCl溶液。
A．acbedf B．cabedf C．acbdef D．cbaedf
(2)向“饱和NaCl溶液”通入和的顺序是先通入___________，后通入___________。
(3)过滤用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外，还需要___________。
(4)反应Ⅰ的化学方程式为___________。
(5)纯碱和小苏打都是白色固体，下列区分这两种物质的方法正确的是___________。(填正确答案标号)
A．分别用炒锅加热两种样品，全部分解挥发，没有残留物的是小苏打
B．用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧，使火焰颜色发生明显变化的是小苏打
C．用两只小玻璃杯，分别加入等量的两种样品，再逐滴加入食醋，产生气泡快的是小苏打
D．先将两种样品配成溶液，分别加入足量石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打
(6)“过滤”后的母液中最主要的成分是___________ (填写化学式)。检验这一成分中的阳离子的具体方法是___________。
11．研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。
(1)的结构与过氧化钠相似，则的电子式为_______。
(2)(易溶于水)在酸性条件下可生成和S，该反应的离子方程式为_______。
(3)焦亚硫酸钠()是一种食品抗氧化剂，易溶于水。其中硫元素的化合价为_______价。向某些饮料中添加少量焦亚硫酸钠，可降低饮料中溶解氧的含量，发生反应的离子方程式为_______。
(4)某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验药品如下：
a. 溶液；b. 浓硫酸；c. 溶液；d. 稀硫酸；e. 酸性溶液；f.品红溶液；g.铜片。
实验序号 预期转化 选择试剂(填标号) 证明实现转化的现象
Ⅰ
Ⅱ a、c、d 淡黄色沉淀
Ⅲ b、g、f
①实验Ⅰ选择的试剂是a和_______(填标号)。
②实验Ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式：_______。
③实验Ⅲ中发生反应的化学方程式是_______，证明实现该转化的现象是_______。
参考答案：
1．A
【详解】A．HClO在光照条件下能发生分解，生成HCl和O2，则A符合题意；
B．Fe与氯气在点燃条件下反应，只能生成FeCl3，则B不符合题意；
C．S在O2中点燃，只能生成SO2，不能生成SO3，则C不符合题意；
D．S与Fe在加热条件下反应，只能生成FeS，则D不符合题意；
本题答案A。
2．D
【详解】A．二氧化硫能转化为硫酸，因此是形成酸雨的主要污染物之一，故A正确；
B．二氧化硫为酸性气体，可用碱液吸收，减少环境污染，故B正确；
C．在煤炭中添加生石灰（主要成分CaO）作为脱硫剂进行脱硫处理，可减少SO2排放，故C正确；
D．硫不溶于水，无法除掉，故D错误。
故选D。
3．C
【分析】浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的气体产物有水蒸气、二氧化硫和二氧化碳，检验的先后顺序须是水蒸气、二氧化硫，除去二氧化硫后再检验二氧化碳。
【详解】A．装置①是检验混合气体中是否含有水蒸气，应该用无水硫酸铜、变色硅胶，不能用无水氯化钙，A错误；
B．二氧化碳也能被氢氧化钠溶液吸收，丙中试剂应该是酸性高锰酸钾溶液，B错误；
C．品红溶液可以检验二氧化硫，但一般不能用来除去二氧化硫，澄清石灰水浓度太小，不能用来吸收二氧化硫，C正确；
D．如果将仪器的连接顺序变为①③②，气体产物通过①中的无水硫酸铜，无水硫酸铜由白色变成蓝色，能说明有水生成，通过③中的澄清石灰水，石灰水变浑浊，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，不可以检验出二氧化硫、二氧化碳，D错误；
故答案选C。
4．D
【详解】A．由实验1可知氨分子极易溶于水，并不能得出“氨分子间容易形成氢键”的结论，A错误；
B．实验2中溶液还含有NH3、NH3·H2O、H＋，B错误；
C．NH3·H2O难电离，实验3中发生反应的离子方程式应为，C错误；
D．实验4中OH-浓度之所以比实验3中的大，是因为向AlCl3溶液中滴加氨水后已产生的抑制了氨水的电离，OH-的浓度小，不足以溶解氢氧化铝，因此可说明Al(OH)3的溶解性与其结构以及溶液中的OH-浓度有关，D正确；
答案选D。
5．C
【详解】A．白色沉淀中加入稀盐酸，无现象，表明沉淀不溶解也没有气体产生，则说明原澄清溶液中含有、不含有，结论不完整，A不符合题意；
B．下层液体呈紫红色，则表明有I2生成，但Fe3+与I-不共存，所以原澄清溶液中含有I-和，不含有Fe3+，结论不完整，B不符合题意；
C．加入浓NaOH溶液，加热，产生的刺激性气味气体为NH3，继续滴加浓NaOH溶液至过量，沉淀逐渐增多，后又有部分溶解，表明溶解部分为Al(OH)3，不溶解部分为Mg(OH)2，从而得出结论：含有、Al3+和Mg2+，C符合题意；
D．溶液中加入的Na+，产生的黄色火焰对K+的紫色火焰有覆盖作用，没有透过蓝色钴玻璃观察，不能确定是否含有K+，所以结论错误，D不符合题意；
故选C。
6．C
【详解】A．I-与Fe3+会发生氧化还原反应产生I2、Fe2+，不能大量共存，A不符合题意；
B．滴加石蕊试液显红色的溶液显酸性，含有大量H+，H+与Fe2+、会发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；
C．在含有大量H+的溶液中，H+与选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C符合题意；
D．在加入Al能放出大量H2的溶液可能显酸性，也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量H+，H+与会反应产生H2O、CO2，不能大量共存；在碱性溶液中含有大量OH-，OH-与会反应产生NH3·H2O，也不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是C。
7．D
【详解】A．标准状况下，H2O呈液态，22.4L水中含氧原子数目大于NA，A不正确；
B．0.1 mol/L硫酸钠溶液的体积未知，无法计算含有的钠离子数目，B不正确；
C．因为稀硫酸与铜不反应，所以含2 mol H2SO4的浓流酸不能完全与Cu反应，无法计算理论上生成SO2的体积，C不正确；
D．1 mol Cl2与1 mol Fe完全反应，生成molFeCl3，转移电子的数目为×3NA=2NA，D正确；
故选D。
8．(1) 将a管延伸至接近烧瓶底部 B
(2) 利用装置A中生成的排出装置内空气 装置F中漏斗外没有气泡冒出
(3)
(4)将适量产物溶于盐酸中，有臭鸡蛋气味气体产生
【分析】本实验采用70%浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，B中浓硫酸干燥二氧化硫，C装置收集二氧化硫，D装置中干燥的二氧化硫与金属镁反应，E中浓硫酸可以防止F中的水进入D中，F中的氢氧化钡溶液可以处理尾气二氧化硫。
(1)
C装置收集二氧化硫，其密度比空气大，可用向上排空气法收集，故改进方法为将a管延伸至接近烧瓶底部；根据分析试剂X为70%的浓硫酸，故选B；
(2)
本实验要将装置中的空气排干净，利用装置A中生成的排出装置内空气；若装置中的空气排干净，则出来的气体全部被氢氧化钡溶液吸收，不会有气体溢出，故空气排干净的直观标志是：装置F中漏斗外没有气泡冒出；若F中有白色沉淀生成，为二氧化硫与氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡，生成沉淀的离子方程式为：；
(3)
实验中可观察到镁剧烈燃烧，并有黄色固体生成，黄色固体为硫，反应方程式为：；
(4)
装置D中可能有MgS生成，与酸反应可生成H2S，根据提示信息是有臭鸡蛋气味的气体，故可设计实验：将适量产物溶于盐酸中，有臭鸡蛋气味气体产生。
9． Fe3S4 Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑ H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI 取溶液 G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若又产生白色沉淀，则有 H2SO3。
【分析】C溶液显黄色，加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe(SCN)3等，B为红棕色固体，可知B为Fe2O3，且n(Fe2O3)==0.015 mol，n(Fe)=2n(Fe2O3)=0.03 mol，m(Fe)=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g，A燃烧生成的无色气体E溶于水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液G且溶液酸性变强，说明碘单质可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G中含有H2SO4和HI，可能含有未反应的H2SO3，根据原子守恒可知A含有Fe、S元素，且m(S)=2.960 g-1.68 g=1.28 g，n(S)==0.04 mol，可知n(Fe)：n(S)=3：4，A的化学式为Fe3S4，以此解答该题。
【详解】根据上述分析可知：A是Fe3S4，B是Fe2O3，C是FeCl3，D为Fe(SCN)3，E是SO2，F为H2SO3，G中含H2SO4、HI及H2SO3等。
(1)由以上分析可知，A组成元素为Fe、S，化学式为Fe3S4；
(2)化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g L-1)，淡黄色不溶物为S，气体的摩尔质量为1.518 g/L×22.4 L/mol=34 g/mol，则气体相对分子质量是34，该气体为H2S气体，H2S分子中S原子最外层有6个电子，其中的2个成单电子与2个H原子的电子形成2对共用电子对，使分子中每个原子都达到稳定结构，故H2S电子式为，该反应的离子方程式为：Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑；
(3)F为H2SO3，该物质具有还原性，在溶液中被I2氧化成H2SO4，I2被还原成HI，所以F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；
(4)溶液G中的主要微粒(不考虑H2O，H+，K+，I-) 为SO42-和H2SO3，可先检验SO42-，后检验有H2SO3，利用BaSO4既不溶于水，也不溶于酸的性质检验，具体操作为：取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；利用H2SO3的还原性进行检验，过滤后取滤液，向其中滴加H2O2溶液，若又产生白色沉淀，证明含有H2SO3。
【点睛】本题是无机物的推断，涉及物质的元素组成、化学式、电子式、化学方程式等的书写及物质检验，注意把握物质的性质以及反应现象，结合质量守恒推断物质的组成，根据物质的性质及溶解性等分析判断，侧重考查学生的分析、计算和实验能力。
10．(1)C
(2)
(3)漏斗
(4)NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
(5)C
(6) NH4Cl 取少量的该溶液于试管中，加入过量NaOH，加热，用湿润的红色石蕊试纸于试管口，若试纸变为蓝色，则有，反之则没有
【解析】(1)
粗盐中含有大量的NaCl，以及少量的、、等离子。为得到纯净的饱和NaCl溶液，a．加入过量的氢氧化钠溶液，可除去(有氢氧化镁沉淀析出); b．加入过量的碳酸钠溶液，可除去(有碳酸钙沉淀析出)；c．加入过量的氯化钡溶液，可除去(有硫酸钡沉淀析出)；然后进行e．过滤；除去三种沉淀，再d．加入足量的稀盐酸；除去多余的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，最后f．加热煮沸一段时间，得到饱和NaCl溶液。若先加盐酸再过滤，则会把析出的氢氧化镁沉碳酸钙沉淀都溶解掉，那么又变成、离子，溶液就达不到除杂效果，故不合理顺序应该选C，即e步骤应在d步骤前；
(2)
先通入氨气是因为氨气在水中的溶解度大，形成的水溶液呈碱性，易于吸收更多的二氧化碳，从而产生更多的碳酸氢钠；答案为；；
(3)
过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；答案为漏斗；
(4)
反应Ⅰ是饱和食盐水中先后通入氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学方程式为NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；
(5)
A．2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3受热不易分解，故加热之后都有残留物，不能区分，选项A错误；
B．都是钠盐，焰色反应都是黄色，选项B错误；
C．NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑，Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+H2O+CO2↑所以产生气泡更快的是，选项C正确；
D． 、都有沉淀生成，无法区别，选项D错误；
答案选C；
(6)
根据反应NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl可知，“过滤”后的母液中最主要的成分是NH4Cl；
检验NH4Cl中的铵根离子的方法：取少量的该溶液于试管中，加入过量NaOH，加热，用湿润的红色石蕊试纸于试管口，若试纸变为蓝色，则有，反之则没有。
11．(1)
(2)
(3) +4
(4) e 品红溶液褪色，溶液颜色逐渐变蓝
【解析】(1)
为离子化合物，两个S原子间形成一对共用电子，故电子式为；
(2)
(易溶于水)在酸性条件下可生成和S，反应的离子方程式为；
(3)
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)中，钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，依据化合物中化合价的代数和为0，可计算得到硫元素的化合价为+4；向某些饮料中添加少量焦亚硫酸钠(Na2S2O5)，可降低饮料中溶解氧的含量，Na2S2O5被氧气氧化得到硫酸钠和硫酸，反应的离子方程式为；
(4)
①实验I是+4价硫变化为+6价硫，被氧化，失去电子，选择的试剂是a.Na2SO3溶液和氧化剂e.酸性KMnO4溶液；
②实验II选择a.Na2SO3、c.Na2S溶液、d.稀硫酸试剂，在酸性溶液中，硫离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成单质硫，实现了+4价或-2硫元素转化为0价硫的过程，反应的离子方程式为；
③实验III中b.浓硫酸g.铜片加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式，二氧化硫能使f.品红溶液褪色，证明实现转化的现象是：品红溶液褪色，溶液颜色逐渐变蓝。
