上海市长宁区延安中学2024-2025学年高一上学期1月期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1上海市长宁区延安中学2024-2025学年高一上学期1月期末考试1．薰衣草精油常用作芳香剂、驱虫剂的原料。某小组在实验室从新鲜薰衣草中提取少量精油。【查阅资料】薰衣草精油成分复杂，沸点范围100℃~220℃，相同温度时在水中溶解度小于在苯、四氯化碳(有毒、沸点76.8℃)等溶剂中的溶解度。【方案实施】(1)步骤①：在研钵中将薰衣草捣碎，转移至小烧杯中并加入适量蒸馏水，搅拌使充分溶解，然后。（单选题，选择上图装置的字母）(2)将薰衣草捣碎的目的：。(3)步骤②：在薰衣草水中加入适量CCl4利用B装置进行，（填写操作）。(4)溶有精油的CCl4层在层。A．上B．下(5)步骤③：将分离出的CCl4层利用（单选题，选择图中装置的字母）进行蒸馏。(6)蒸馏收集温度在℃的馏分(该馏分可循环使用)。A．100~220B．76.8(7)仪器e的名称是。瓶中加入沸石的目的是。温度计感温泡的位置是。(8)冷凝水的进水口为。A．gB．f(9)为进一步检验薰衣草溶解液中的其他物质，配制500mL0.5000mol/L的NaOH溶液。配制时，应用电子天平称取NaOH的质量为。(10)(不定项)下列说法错误的是______。A．称量NaOH固体的时间不宜过长B．摇匀后发现液面低于刻度线，应及时加水至刻度线C．定容时，仰视容量瓶刻度线会使配制的NaOH溶液浓度偏低D．容量瓶可存放配好的NaOH溶液【答案】(1)D(2)扩大物质的接触面积，使物质充分溶解(3)萃取分液(4)B(5)C(6)B(7)蒸馏烧瓶防止爆沸蒸馏烧瓶支管口下沿(8)A(9)10.0g(10)BD【解析】要从新鲜薰衣草中提取少量精油，①原料预处理：首先将薰衣草在研钵中捣碎，然后将其转移至小烧杯中并加入适量蒸馏水，搅拌使充分溶解，再进行过滤，分离固、液混合物，弃去滤渣，②萃取分液：向水溶液中加入四氯化碳，充分振荡、静置、分液，得到精油的CCl4溶液，③蒸馏：再根据精油、CCl4是互溶的沸点不同的液体混合物，采用蒸馏方法，收集100-220℃的馏分，就分离出薰衣草精油，据此解答（1）~（8）。（1）步骤①在研钵中将薰衣草捣碎，转移至小烧杯中并加入适量蒸馏水，搅拌使其充分溶解后过滤，分离滤渣与滤液，操作装置图为图D；（2）在研钵中将薰衣草捣碎，目的是扩大水与薰衣草中的固体物质的接触面积，使物质充分接触，并将可溶性物质充分溶解在水中；（3）步骤②中在薰衣草水中加入适量CCl4充分振荡，薰衣草精油的溶解度：水<CCl4，密度：四氯化碳>水，利用装置B进行萃取、分液，薰衣草精油就存在于下层的CCl4层中；（4）根据（3）项分析，萃取时CCl4（5）精油与四氯化碳互溶，但二者的沸点不同，相差较大，因此可知步骤③将CCl4层利用装置C进行蒸馏操作；（6）薰衣草精油成分复杂，沸点范围100℃~220℃，则收集温度在76.8℃，得到的CCl4（7）根据图示可知：仪器e为蒸馏烧瓶；液体混合物进行加热时，为防止液面剧烈跳动，避免产生爆沸现象，应该加入碎瓷片；进行蒸馏时要使温度计测量收集的馏分的温度，因此温度计水银球应该在蒸馏烧瓶支管口下沿附近；（8）同时为增强冷凝效果，使物质被充分冷凝收集，要采用逆流原理，使冷凝管内的冷却水的方向是下口g进上口f出，故合理选项是A；配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液需使用容量瓶，根据c=nV、m=n·M计算配制溶液需称量的溶质的质量。根据配制溶液的步骤确定使用的仪器种类，结合物质的量浓度定义式，根据操作对配制溶液的体积及溶质的物质的量的影响分析实验误差，据此解答（9）~（10（9）要配制500mL0.5000mol/L的NaOH溶液，需要溶质NaOH的物质的量n=c·V=0.5000mol/L×0.5L=0.2500mol，其质量m=n·M=0.2500mol×40g/mol=10.0g；（10）NaOH具有吸湿性，因此在称量NaOH固体时要避免其吸水潮解，称量NaOH固体的时间不宜过长，A正确；配制NaOH溶液时，若摇匀后发现液面低于刻度线，这是由于部分溶液黏在容量瓶的瓶颈上，由于溶液具有均一性，溶液的浓度与溶液体积大小无关，因此不能再加水至刻度线，否则会对配制好的溶液起到稀释作用，使溶液浓度变小，B错误；在定容时，仰视容量瓶刻度线，如图：，液面高于刻度线，则溶液的体积偏大，根据c=nV，由于溶质的物质的量不变，使NaOH溶液浓度偏低，C正确；容量瓶是准确配制一定体积一定物质的量浓度的溶液的仪器，不能稀释浓溶液、不能用于溶解固体、储存溶液等，因此应将配制好的NaOH溶液转移至试剂瓶中存放，D错误。2．实验室可用浓盐酸与二氧化锰加热制氯气，写出相关化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。【答案】【解析】实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl浓=ΔMnCl2+C3．实验室制取氯气的反应中，浓盐酸体现的性质是A．还原性 B．易挥发性 C．酸性 D．氧化性【答案】AC【解析】实验室制取氯气的反应原理为MnO2+4HCl浓≜MnCl2+Cl2↑+2H2O，若4个HCl参与该反应，2个HCl中Cl元素化合价由-1价→0价，体现还原性，A正确；根据A项分析，制取氯气是氧化还原反应，不需要体现易挥发性，B错误；根据A项分析，若4个HCl参与该反应，2个HCl提供Cl-，元素化合价未变化，体现酸性，4．以下不属于氯气安全使用标识的是A． B．C． D．【答案】D【解析】是毒性物质标识，Cl2是有毒气体，可以使用该标志，A不符合题意；是氧化性物质标识，Cl2具有强氧化性，可以使用该标志，B不符合题意；是危险品标识，Cl2是有毒气体，可以使用该标志，C不符合题意；是易燃物质标识，Cl2不可燃，因此不能使用该标志，D符合题意。5．为证明得到的氯气中含氯化氢，并测定氯化氢的含量进行了下列实验。(1)按下图装置，将所得气体通入后，试管内有白色固体析出，能否证明氯气中含有HCl，说明理由。b装置的作用是。(2)按下图中装置实验试管③中有白色沉淀，能够证明含HCl，①中CCl4的作用是，②中CCl4的作用是(3)用浓盐酸与二氧化锰加热经干燥得到1.12L（SIP）气体，除去Cl2后，用水全部吸收并定容至100mL，再通过滴定测HCl气体含量。定容所需要仪器有烧杯、玻璃棒、和(4)从定容后的100mL溶液中取20.00mL，用0.0250mol⋅L-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液19.20mL【答案】(1)由于Cl2溶于水会生成HClO和HCl，因此试管内有白色固体析出不一定是因为Cl2中含有HCl吸收尾气，防止污染空气(2)吸收Cl2检验Cl2是否被完全吸收，以确保不会有Cl2进入装置③中(3)胶头滴管100mL的容量瓶(4)20mLHCl溶液中cHCl=cNaOH×VNaOHVHCl【解析】由于浓盐酸和二氧化锰加热法制取氯气中混有HCl气体，本实验通过不同的方法进行氯化氢的体积分数的测定。（1）由于Cl2溶于水会发生反应：Cl2+H2O⇌HClO+HCl，因此试管内有白色固体析出不一定是因为Cl2中含有HCl；Cl2是有毒气体，会污染大气，装置b的作用是吸收尾气，防止污染空气；（2）氯气和四氯化碳均是非极性分子，氯气易溶于CCl4，CCl4是无色溶液，Cl2是黄绿色气体，根据图中装置分析可知，装置①可吸收Cl2，装置②检验Cl2是否被完全吸收，以确保不会有Cl2进入装置③中，若装置③中有白色沉淀生成，则证明有Cl-存在，即一定含有HCl；（3）配制一定物质的量浓度的溶液时，定容操作需要的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL的容量瓶；（4）根据中和滴定原理：H++OH-=H2O，用0.0250mol/L标准NaOH溶液滴定，若消耗NaOH溶液19.20mL，则20mLHCl溶液中cHCl=cNaOH×VNaOHVHCl6．下列含硫物质属于非电解质的是A．硫 B．硫化氢 C．二氧化硫 D．硫酸【答案】C【解析】硫属于非金属单质，既不属于电解质，也不属于非金属单质，A不符合题意；H2S是化合物，其溶于水会微弱电离产生自由移动的离子H+、HS-，属于电解质，B不符合题意；SO2是化合物，在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而产生自由移动的离子，属于非电解质，C符合题意；H2SO4是化合物，在水中能发生电离而产生自由移动的H+、SO42-，属于电解质，7．汞蒸气有毒，处理散落在桌面上的汞最好用下列物质中的A．铁粉 B．硫粉 C．锌粉 D．氧气【答案】B【解析】常温下铁粉与汞反应极慢，汞易挥发，用铁粉无法快速处理散落在桌面上的汞，A错误；Hg与S在常温下发生反应产生HgS，有毒的Hg蒸气就转化为无毒且无挥发性的固体HgS，B正确；常温锌粉与汞快速形成液态或半固态的锌汞齐，较难处理，C错误；常温下汞与氧气反应缓慢，无法快速处理散落在桌面上的汞，D错误。8．下列关于硫化氢的说法正确的是A．硫化氢是一种无色、无气味的气体 B．硫化氢能溶于水，水溶液呈强酸性C．硫化氢气体可以燃烧 D．硫化氢气体具有强氧化性【答案】C【解析】硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的气体，A错误；硫化氢能溶于水，形成的水溶液是氢硫酸，是一种二元弱酸，B错误；硫化氢气体可以燃烧，当氧气少量时，发生反应：2H2S+O2点燃=2S+2H2O，当氧气过量时，发生反应：2H2S+3O2点燃=2SO2+2H2O，C9．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，说明SO2具有A．还原性 B．氧化性 C．漂白性 D．酸性【答案】A【解析】SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，发生反应：2KMnO4+5SO2+2H2O=2MnSO4+K2SO4+2H2SO4，SO2中硫元素化合价从+4价→+6价，体现了SO2的还原性，A正确；根据A项分析，B错误；SO2的漂白性是和有色物质如品红，结合生成不稳定的无色物质，加热后恢复颜色，C错误；SO2是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水，体现酸性氧化物性质，D错误。10．下列关于硫及其化合物的说法中，错误的是A．葡萄酒中含微量SO2，利用了SO2的漂白性B．含硫黄的温泉可治疗某些皮肤病，利用了硫具有杀菌的作用C．用SO2除去工业废水中的余氯，利用了SO2的还原性D．用SO2处理纸张和衣物，利用了SO2的漂白性【答案】A【解析】葡萄酒中含微量SO2，SO2可消耗葡萄酒中的氧气，防止葡萄酒氧化变质，利用了SO2的还原性，A错误；硫能使细菌的蛋白质变性而失去生理活性，因而含硫黄的温泉可治疗某些皮肤病，B正确；用SO2可以除去工业废水中的余氯，是由于Cl2、H2O、SO2发生氧化还原反应产生H2SO4、HCl，在该反应中SO2表现还原性，Cl2表现强氧化性，因此是利用了SO2的还原性，C正确；用SO2处理纸张和衣物，是由于SO2能够与某些有色物质结合产生无色物质，因此是利用了SO2的漂白性，D正确。11．为了增强大气污染防治的有效性，研究大气颗粒物的化学组成和分布特征具有很重要的意义。水溶性离子是PM2.5的重要组成部分，主要包含SO42-、NO3-、NH4+、Cl-、Na+、Ca2(1)PM2.5中的SO42-主要源自燃煤产生的SO2，写出SO2转化为H2(2)写出H2SO4(3)该反应还会造成酸雨，酸雨是pH小于的降水。硫氧化率（SOR）和氮氧化率（NOR）通常用来分别表示气体污染物SO2和NO2向SO42-和NO3SOR=nSO已知PM2.5中SO42-主要以NH42SO某地SOR和NOR的数据如下表所示：季节春季夏季秋季冬季平均SOR0.290.420.280.260.31NOR0.210.140.230.250.21(4)由上表数据可知，SOR和NOR差异最大的季节是______。A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季(5)结合相关化学原理推测该季节SOR较大的原因。【答案】(1)SO2+H2(2)H(3)5.6(4)B(5)夏季温度升高，气体的体积增大，有利于反应向体积减小的方向移动，SO2更有利于转化为(NH4)2SO4，而NH4NO3和HNO3加热或光照均易分解，夏天温度较高，光照充足，更有利于NH4NO3和HNO3分解，NO2含量增大【解析】（1）SO2是可溶于水的酸性氧化物，与水反应生成亚硫酸、亚硫酸和氧气反应生成硫酸，反应的化学方程式SO2+H2（2）H2SO4是强电解质，在水中完全（3）酸雨是pH小于5.6的降水。（4）由上表数据可知，SOR和NOR差异最大为0.28，该季节是夏季，选B。（5）夏季温度升高，气体的体积增大，有利于反应向体积减小的方向移动，SO2更有利于转化为(NH4)2SO4，而NH4NO3和HNO3加热或光照均易分解，夏天温度较高，光照充足，更有利于NH4NO3和HNO3分解，NO2含量增大，所以夏季季节SOR大、NOR小。12．空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：(1)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，其原因是(2)探究“氧化”适宜的条件。下图为不同氯元素与海水中溴元素物质的量之比nClnBr和不同pH条件下海水中被氧化的Br-的百分含量的变化图像。根据下图判断“氧化(3)写出步骤④的化学方程式。(4)“吹出塔”中Br2吹出率与“吸收塔”中SO2流量的关系如图所示。“吸收塔”吸收Br2后的空气进行循环利用。由下图可知，SO2流量增大，(5)步骤⑥的蒸馏过程中，溴出口温度要控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因。经该方法处理1m3的海水，最终得到38.4gBr2，若溴的总提取率为60%，则原海水中Br-【答案】(1)提供酸性环境，避免Cl2与碱性海水反应(2)pH=3、nCl(3)SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr(4)过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”，与Br2(5)蒸馏塔中温度应高于溴的沸点，但不能高于水的沸点，温度过低蒸馏速率慢，温度过高所得液溴中含有水8×【解析】由题给流程可知，向酸化的苦卤中通入氯气，将溶液中的溴离子氧化为溴，用热空气将溴吹出，吹出的溴与二氧化硫和水反应生成氢溴酸和硫酸，向酸溶液中通入氯气，将氢溴酸氧化为溴，蒸馏得到液溴。（1）浓缩海水通入Cl2前需进行酸化，是为了提供酸性环境，避免Cl2与碱性海水反应，所以可以提高Cl2（2）从图中可以看出，在pH=3、nClnBr=1.1时溶液中Br2的含量最高，再加大氯的量，对溴的含量的提高也几乎没有影响，所以“氧化”的适宜条件为pH=3、（3）步骤④是溴与二氧化硫和水反应生成氢溴酸和硫酸，反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr。（4）若二氧化硫的量过大，过量的二氧化硫随吸收溴后的空气一同进入吹出步骤，在吹出塔中与溴反应，导致溴吹出率下降；（5）蒸馏塔中温度应高于溴的沸点，但不能高于水的沸点，温度过低蒸馏速率慢，温度过高所得液溴中含有水，所以溴出口温度要控制在80~90℃；根据最终得到38.4gBr2，n(Br2)=38.4g160g/mol=0.24mol；提取率为60%，根据溴元素守恒，原海水中的溴离子为13．海洋资源十分丰富，某研究性学习小组设计的从海带中提取碘单质的流程图如下：(1)使用海带提取碘而不直接从海水中提取碘的原因是。(2)检验步骤③溶液中的碘离子的方法是。(3)步骤④的离子方程式为。(4)步骤④中反应的氧化剂是______。A．H2O2 B．H2SO4 C．H2O D．I-(5)步骤④使用H2O2而不使用氯气，请评价H2O2的优点。(6)步骤⑤提取碘的有机溶剂是否可以改为