上海市浦东新区师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期1月期末考试化学试题

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1上海市浦东新区师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期1月期末考试1．海带中富含碘元素，为提取碘，小张同学设计了以下实验：(1)小张同学不从海水中直接提取碘，而是利用海带，这是因为海带具有的能力(2)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是(从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处)。A．烧杯B．坩埚C．表面皿D．泥三角E．酒精灯F．干燥器(3)步骤③的实验操作名称是；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是；步骤⑤中，提取碘的方法叫，采用苯可以提取碘的理由是。(4)步骤④的离子方程式为，体现了硫酸的性质(5)加碘盐中的碘是指(选填“元素”或“单质”或“原子”)，主要以碘酸钾(KIO3)形式存在，已知IO3-＋6H＋＋5I-=3I2＋3H2O，据此反应，要证明食盐中IO3-存在，可使用淀粉-KI试纸和A．淀粉B．食醋C．白糖D．白酒(6)土豆片含淀粉，某电视台曾播出用土豆片检验食盐中的碘的节目，后被证实为伪科学。请结合所学知识，简要说明土豆片不能检验出食盐中含碘的原因：。(7)实验结束后，小张同学帮助一旁的小史同学进行实验，小史同学的实验方案仅步骤⑤加入的物质为CCl4，其余与小张均相同，则他得到含碘四氯化碳溶液中，有机层在层(选填“上”或“下”)，他决定回收实验中可循环利用的(8)两位同学思考过后，决定用NaOH浓溶液反萃取后再加稀酸，可以分离I2和CCl4，有关化学方程式为：碱性条件：___________I2+___________NaOH=___________NaI+___________NaIO3+___________H2O酸性条件：5NaI+NaIO3+3H2SO4=3Na2SO4+3I2+3H2O任务一：配平碱性条件下化学方程式，并用单线桥法标出酸性条件下反应的电子转移。任务二：按要求补充完整一下反萃取过程的操作过程①向装有I2的CCl4溶液的(填仪器名称)中加入少量1mol/LNaOH溶液；②振荡至溶液的色消失，静置、分层；③将含碘的碱溶液从仪器的上口倒入烧杯中；④边搅拌边加入几滴1mol/LH2SO4溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出(填现象)。2．小张同学是一名环保生活者，他想探究自己家是否正在践行低碳生活，请回答下列有关问题：(1)小张同学通过看新闻得知：2017年7月，我国首次海域可燃冰试采圆满成功。可燃冰是天然气的水合物，它组成是平均每46个水分子构成8个笼，每个笼可容纳1个CH4分子或1个H2O分子，每8个笼中有6个容纳CH4分子，2个笼填充H2O分子，则“可燃冰”(天然气水合物)的平均组成可表示为CH4·8H2O，其摩尔质量为，相同条件下，“可燃冰”的密度比冰的(填“大”或“小”)。(2)小张一家三口每天做饭约消耗320g天然气，天然气的主要组成部分是CH4，标准状况下，CH4的密度为(保留3位有效数字)，可估算出小张一家每天做饭消耗天然气体积约为升，家用天然气会添加微量的有特殊臭味的泄露警告剂四氢噻吩(C4H8S)，一般添加量是20~50mg·m-3。若小张朋友小史家一年使用的天然气约为310m3，则标准状况下，一年消耗的气态四氢噻吩的体积范围约为(保留3位有效数字)。经过询问，小张了解到奶奶小时候仍用煤气(主要成分为CO)烧饭，每1mol煤气完全燃烧产生的热量约为282.5kJ，每1mol天然气燃烧产生的热量约为893kJ，则在标准状况下点燃两种气体各一升，产生的热量产值为(精确到整数)(3)小张同学为研究二氧化碳性质，在实验室进行了制取二氧化碳的实验。为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从图中选择合适的装置并进行连接。其中连接顺序合理的是______。A．a-a′-d′-d-e B．c-c′-d-d′-g C．b-b′-d-d′-g D．d-d′-c-c′-f(4)为进一步研究二氧化碳和其他气体对大气作用的情况，小张利用“手持”技术测定阳光照射不同气体温度变化曲线(如图所示)，其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为101kPa。则下列说法正确的是________(不定项选择)。A．实验开始时，四种气体密度相同B．若容器的容积为22.4L，13：00时N2原子个数等于2NAC．12：30-13：30时间范围内CO2压强最大D．CO2是四种气体中温室效应最显著的(5)对碳排放和二氧化碳研究过后，小张同学很想知道CO2能有有益运用，于是查询资料：2023年北京冬奥会速滑馆采用CO2跨临界直冷制冰。系统精密控制制冷剂CO2在冰面下的钢管中昼夜不停地进行气液转化，以确保冰面具有良好的稳定性和温度均匀性。①CO2由液态转变为气态的过程中微粒间的距离(选填“变大”或“变小”)；CO2溶于水的过程中，其共价键被破坏(选填“有”或“没有”)②CO2的电子式为。CO2分子的空间填充模型为。(选填编号)A．B．3．无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。为制备氯化铝，小张同学和小佘同学分别采取了两种实验方案，阅读题文材料并回答下列问题：[方案一]：小佘同学决定用如下装置制备无水氯化铝(1)装置A为氯气发生装置，化学反应方程式：。导管a的作用是。(2)装置B的作用是除去HCl，所盛试剂可以为(3)装置C和F的作用是。(4)D装置中反应的化学方程式：，反应的基本类型为(5)装置G中所盛试剂为，其作用是。(6)小张同学认为若无装置B，其余装置、试剂保持不变，也能制备无水AlCl3，因此可以撤去装置B，你认为这正确吗？若正确，请直接写正确；若不正确，请直接说明理由：。[方案二]：小张同学决定用如下装置制备无水氯化铝(7)浓硫酸可用来制取氯化氢是因为浓硫酸具有_______(不定项选择)。A．强酸性 B．吸水性 C．氧化性 D．难挥发性(8)写出B处烧瓶中发生反应的化学方程式。(9)进行实验时应该，目的是。A．先点燃B处酒精灯B．先点燃D处酒精灯C．两处同时点燃酒精灯(10)用粗短导管连接D、E的目的是___________。A．防堵塞 B．防倒吸 C．平衡气压 D．冷凝(11)E瓶的作用是。F中盛有碱石灰，其目的是。(12)实验结束后，小张又将D中固体改为市售氯化铝(化学式为AlCl3·6H2O)再次进行无水氯化铝的制备，若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝：化学式为Al2(OH)nCl(6-n)，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为。(精确到整数)4．汽车的安全气囊大多由含氮化合物叠氮化钠启动，阅读题文材料，回答下列问题：(1)某款汽车发生强烈碰撞时，安全气囊内的NaN3发生化学反应生成Na3N和N2所产生的N2快速充满气囊，可以达到保护车内人员的目的，则该反应的化学方程式为；基本反应类型属于。若97.5gNaN3完全分解，在标准状况下，气囊膨胀的体积约为。(2)另一款汽车剧烈碰撞时，安全气囊内的NaN3和KNO3反应生成两种金属氧化物和空气中含量最多的气体，则反应方程式为；若转移的电子的物质的量为2.5mol，则氧化产物比还原产物多mol(3)还有一款电车的安全气囊的工作原理是汽车碰撞时传感器产生的电流触发气体发生如下反应：2NaN3(s)通电3N26Na(s)+Fe2O3(s)=3Na2O(s)+2Fe(s)Na2O(s)+2CO2(g)+H2O(g)=2NaHCO3(s)①上述反应所涉及元素中，某元素原子失去一个电子即可形成8电子稳定结构，该元素的名称是，原子结构示意图为；某元素的最外层电子数是电子层数的3倍，则其简单离子的电子式为，能量最高的电子为层上的电子。②已知天然氢元素中：氕，丰度为99.98%；氘，丰度0.016%；氚，丰度0.004%，写出氢元素的相对原子质量计算表达式：(氕、氘、氚原子的质量用m1，m2，m3表示，C-12原子质量用m0表示)；③汽车行驶过程中，能保护司机不受伤害的气囊需要0.065m3N2，其中含有个氮原子；已知获得上述N2需要NaN3130g，反应生成N2的产率是%(产率=实际产量(4)小丁同学查阅资料，对叠氮化钠产生了浓厚兴趣，决定制备叠氮化钠，相关资料如下：①氨基钠(NaNH2)熔点为208℃，易潮解和氧化；②N2O有强氧化性，易被还原为N2，不与酸、碱反应；③2HNO3+8HCl+4SnCl2=4SnCl4+5H2O+N2O↑，2NaNH2+N2OΔNaN3+NaOH+NH3如下图为小丁同学制备叠氮化钠的装置①按气流方向，上述装置合理的连接顺序为(填仪器接口字母)。②D的作用为③实验时E中生成SnO2·XH2O沉淀，则反应的化学方程式为。④C处充分反应后，需继续进行的操作为。(5)随后，小张同学用如图所示装置测定NaN3产品纯度①仪器F的名称为，其中发生反应生成无色无味无毒气体，写出其离子方程式。②在标准状况下，若G的初始读数为V1mL、末读数为V2mL，则产品中NaN3的质量分数为×100%(保留最简分数形式)。反应结束读数时，若G中液面高于球形干燥管液面，则测定结果(填“偏高”、“偏低”或不影响)。5．过氧化钙(CaO₂)是一种无机化合物，白色或淡黄色结晶性粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。它具有强氧化性，可用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂以及封闭氧气的气体发生剂。此外，过氧化钙还可用于改善水质、处理工业废水以及作为鱼类的增氧剂。过氧化钙(CaO2)是一种白色固体，微溶于水，不溶于乙醇，受热易分解，2CaO2Δ2CaO+O2↑，与酸反应生成相应的钙盐和氧气。以下是制备CaO2的一种方法。(1)下列说法正确的是___________。A．CaCO3和CaO2均属于钙盐 B．NH3·H2O属于强碱C．CaO2·8H2O属于混合物 D．大理石和盐酸都是混合物步骤Ⅱ可以在如图装置中进行：(2)仪器X的名称为，已知NH3极易溶于水，则X除导气外，还具有的作用是。(3)补充步骤Ⅱ的化学方程式是：=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(4)实验在冰水浴中进行的原因是_________。(不定项选择)A．防止CaO2·8H2O分解 B．增大CaO2·8H2O的溶解度C．缓解CaO2·8H2O的生成 D．提高过氧化氢的利用率(5)洗涤液最好选择_______。A．热水 B．冷水 C．无水乙醇 D．饱和食盐水用热重法确定烘干温度并测定样品中CaO2·8H2O的纯度。将2.76gCaO2·8H2O样品(含受热不分解的杂质)受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示。(6)试确定60℃时CaO2·xH2O中x=。(7)根据以上热重曲线，由CaO2·8H2O烘干得CaO2的合适温度为___________。A．<60℃ B．略高于60℃ C．略高于140℃ D．略高于350℃(8)该样品中CaO2·8H2O的质量分数约为。(计算结果用小数表示，并保留3位小数)(9)根据CaO2受热分解为CaO与O2，用如图所示装置测样品中CaO2的含量(假设杂质不分解)，若样品质量为