浙江省台州市第一中学2022-2023学年高一化学上学期开学考试新生分班试题（Word版附解析）

2022年学科素养测试化学试卷

本卷可能用到的相对原子质量：Mg24 Ca40 Cl35.5 Na23 H1 K39 O16 Zn65 S32 Al27 C12

一、选择题(每题3分，共21分)

1. 1774年瑞典化学舍勒在研究软锰矿(二氧化锰)时，使软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，这种气体的强烈刺激性气味使舍勒感到极为难受，但他确信制得了一种新气体氯气，若实验室制备氯气，选择下列哪种发生装置和收集装置

A.   B.   C.   D.  

【答案】B

【解析】

【详解】使软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体氯气，反应装置需要加热，有酒精灯，氯气溶于水，不能用排水法收集，氯气的密度大于空气的密度，用向上排空气法收集，综上所述B装置符合；

故答案为：B。

2. 金属A和B的相对分子质量比为，等质量的A和B分别与足量的稀盐酸反应，生成的氢气质量之比为，则两金属的化合价之比为

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】金属与酸反应制得的氢气质量=，设金属的质量为m，A、B的化合价分别是x、y，则有，解得x:y=2:3，故答案选A。

【点睛】此题是对金属与酸反应规律的考查，解题关键是掌握一个经验公式：氢气质量=。

3. 下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是

A. CO＋H2OCO2＋H2 B. 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

C. 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ D. 2F2＋2H2O＝4HF＋O2

【答案】A

【解析】

【分析】氧化还原反应中水作为氧化剂，说明水中氢元素的化合价降低，得到电子，据此解答。

【详解】A. 反应CO+H2O(g)CO2+H2中氢元素化合价从+1价降低到0价，化合价降低，水是氧化剂，A正确；

B. 反应3NO2+H2O＝2HNO3+NO中氮元素化合价部分升高，部分降低，二氧化氮既是氧化剂也是还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂，B错误；

C. 反应2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑中过氧化钠中氧元素化合价部分升高，部分降低，过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂，C错误；

D. 反应2F2+2H2O＝4HF+O2中氧元素化合价升高，失去电子，水是还原剂，D错误。

答案选A。

4. 中华传统文化蕴含着很多科学知识，对这些传统文化隐含的化学原理的分析不正确的是

A. A B. B C. C D. D

【答案】B

【解析】

【详解】A．由题中信息可知，蒸令气上，说明利用的是互溶混合物的沸点差异进行分离，该法为蒸馏操作，选项A正确；

B．“丝”的主要成分是蛋白质、“麻”的主要成分是纤维素，属于多糖，选项B不正确；

C．“渍”指浸泡溶解过程，“绞”指的是过滤过程，选项C正确；

D．“泽中有火”，是石油蒸气在湖泊池沼水面上起火现象的描述。石油蒸气是指沼气，即甲烷气体，选项D正确。

答案选B。

5. 某粗盐样品中含有可溶性的氯化镁、氯化钙杂质和不溶性的泥沙。常温下，将140g该粗盐样品溶解于水中，过滤得到不足3g泥沙和1000g溶液。取出500g溶液进行测定，其中含有镁元素1.2g，钙元素2g，氯元素42.6g，则原粗盐中氯化钠的质量分数约为(    )

A. 86.3% B. 88.1% C. 83.6% D. 91.6%

【答案】C

【解析】

【详解】盐水中含有镁元素1.2g，钙元素2g，氯元素42.6g，物质的量分别为0.05mol、0.05mol、1.2mol，根据溶液呈电中性，n(Na+)+0.05mol×2+0.05mol×2=1.2mol×1，则n(Na+)=1mol，n(Na+)=n(NaCl)=1mol，m(NaCl)=1mol×58.5g/mol=58.5g，原粗盐中氯化钠的质量分数=×100%=83.6%，答案为C。

6. 在煤矿的矿井里，除了必须采取安全措施，如通风、严禁烟火等外，还要随时检测瓦斯的体积分数。当空气中含甲院的体积分数为5%~15%时，点燃就会发生爆炸，那么发生强烈爆炸时空气中(空气中氧气的体积分数为21%)甲烷所占的体积分数是

A. 15% B. 10.05% C. 9.5% D. 5%

【答案】C

【解析】

【详解】设空气中甲烷所占的体积分数是x，则空气的体积分数是1-x，则氧气体积分数是0.21(1-x)，根据阿伏伽德罗定律推论可知同温同压下体积比等于物质的量之比，化学方程式为CH4+2O2CO2+H2O，则，解得x=9.5%，综上所述C正确；

故答案为：C。

7. 将100克无水氢氧化钾溶于100克水制成溶液，在T温度下电解该溶液，获得2克H2。电解结束后将温度重新调至T，分离析出的KOH·2H2O固体后，测得剩余溶液总质量为159克。已知不同温度下100克无水氢氧化钾饱和溶液中溶质的质量如下表：

则温度T所处范围为

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】电解溶液，获得2克H2，氢气的物质的量为n(H2)==1mol，方程式为2H2O2H2+O2，则消耗水的物质的量为n(H2O)= n(H2)=1mol，消耗水的质量为1mol×18g/mol=18g，溶液析出KOH·2H2O质量为100+100-18-159=23(g)，物质的量为=0.25mol，则KOH·2H2O固体中含有KOH的物质的量为0.25mol，质量为0.25mol×56g/mol=14g，则159g溶液中KOH的质量为100g-14g=86g，KOH的分数为×100%≈54.1%，根据不同温度下100克无水氢氧化钾饱和溶液中溶质的质量可知温度在20～30℃，综上所述C正确；

故答案为：C。

二、填空题(每空3分，共30分)

8. 项目化学习小组设计了如图所示实验装置来探究二氧化碳的性质，若关闭阀门II打开I，紫色小花(石蕊试液染成)变红；若关闭阀门I打开II，紫色小花不变红。

（1）若甲瓶中发生了化学反应，则甲瓶的试剂可以是___________。

（2）若甲瓶只是物理变化，则甲瓶的试剂可以是___________。

【答案】（1）NaOH溶液(或等)   

（2）浓硫酸

【解析】

【分析】若关闭II阀门打开I，再通入这种气体，干燥小花变红，若关闭阀门I打开II，让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，则可能是通入干燥的二氧化碳或没有二氧化碳进入导致小花不变红；

【小问1详解】

若甲瓶中发生了化学反应，根据分析可知，甲瓶中发生反应将二氧化碳吸收，则能吸收二氧化碳且无明显现象的试剂是：NaOH溶液(或 KOH、等)

【小问2详解】

若甲瓶只是物理变化，则甲瓶的试剂作用是干燥二氧化碳气体，则甲可以是浓硫酸。

9. 工业上用大理石(主要成分A)和赤铁矿(主要成分F)为原料制取B和G，其转化关系如图所示：已知D为非金属单质，G为金属单质，H为常见的氧化物。

（1）写出工业制取的两种物质的化学式：

B___________；G___________。

（2）写出下列反应的化学方程式：

反应②：___________；反应③___________。

【答案】（1）    ①. CaCl2    ②. Fe   

（2）    ①.     ②.

【解析】

【小问1详解】

大理石的主要成分为碳酸钙，故A为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；又知赤铁矿的主要成分为三氧化二铁，故F为三氧化二铁；已知D为非金属单质，G为金属单质，H为常见的氧化物，可知H为水，C为二氧化碳，B为氯化钙，D为碳，E为一氧化碳，G为铁。

故B的化学式为CaCl2，G的化学式为：Fe。

【小问2详解】

反应②的化学方程式为：；反应③的化学方程式为：。

10. 现有1、2、3、4号四瓶未知溶液，它们是0.585%的NaCl溶液、0.4%NaOH溶液、0.365%的盐酸和0.1%的酚酞试液一种。小科不用其他试剂，就将它们一一鉴别开来，其实验步骤如下：

(1)各取溶液少许两两混合，据实验现象可将四瓶溶液分成两组：

(2)一组混合液，不断滴入另一组一种溶液，据此可鉴别出1号和2号溶液：

(3)再取己鉴别出的1号未知溶液2mL，滴入了3滴3号未知溶液，再加入4号未知溶液4mL，在这个过程中无明显实验现象。

综合以上实验，可以确认1号是___________，4号是___________。

【答案】    ①. 盐酸    ②. 酚酞

【解析】

【详解】NaCl溶液、NaOH溶液、盐酸和酚酞试液相互混合有明显现象的是NaOH溶液和酚酞试液其它无明显现象，氢氧化钠溶液和酚酞试液为1组(变红)，盐酸和氯化钠为1组(无色)，取红色混合液分别加入1和2，红色褪去的为盐酸溶液，为1号，不变色的为氯化钠溶液，为2号，取1号溶液2mL，滴入了3滴3号未知溶液，再加入4号未知溶液4mL，如果3号是酚酞，4号则是氢氧化钠，氢氧化钠加入4毫升，氢氧化钠过量，混合溶液应该变红，与现象不符合，如果3号是氢氧化钠，4号则是酚酞，氢氧化钠加入3滴，盐酸过量，混合溶液不变红，符合现象，故是3号为氢氧化钠溶液，4号为酚酞溶液；

故答案为：盐酸；酚酞。

11. 实验室用含有杂质的废CuO制备胆矾晶体，经历下列过程(已知Fe3+在pH=5时沉淀完全，Fe2+能被、硝酸等物质氧化为Fe3+)：

（1）写出步骤②发生的化学反应方程式___________；

（2）能否使用Cl2或硝酸代替H2O2，并说明理由___________。

【答案】（1）   

（2）不可以。用氯气会引入杂质氯离子，难以除去，导致制的的硫酸铜不纯

【解析】

【分析】氧化铁、氧化亚铁与硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁，加入双氧水后，硫酸亚铁转化为硫酸铁，然后用氧化铜调pH将铁离子沉淀，过滤除去得到硫酸铜溶液，硫酸铜溶液通过系列处理得到胆矾晶体；

【小问1详解】

根据分析，步骤②为；

故答案为：；

【小问2详解】

氯气具有强氧化性可以将硫酸亚铁氧化物硫酸铁，但氯气转为为氯离子形成新的杂质离子；

故答案为：不可以；用氯气会引入杂质氯离子，难以除去，导致制的的硫酸铜不纯。

三、探究题(每空3分，36分)

12. 某实验小组探究酸和碱反应的本质(是什么微粒反应)，设计了如下实验：

验I操作：Ba(OH)2：溶液红色溶液红色变浅到无色白色沉淀。

（1）实验I结论：___________。

实验II操作：盐酸溶液[现象1][现象2][现象3][现象4]。

实验II结论：在盐酸中滴加Ba(OH)2溶液，盐酸中的H+参加了反应，而Cl-未参加反应。

（2）实验II分析：加入硝酸稀溶液的目的是___________，乙试剂为___________溶液。

（3）[现象3]对应的实验现象___________。

【答案】（1）在Ba(OH)2溶液中滴加HCl溶液，OH-参加反应而Ba2+未参加反应   

（2）    ①. 加入硝酸稀溶液的目的是除去过量的Ba(OH)2以免对Cl-检验带来干扰    ②. AgNO3   

（3）溶液由蓝色变为紫色

【解析】

【分析】氢氧化钡是强碱，溶液显碱性，加入酚酞变红，加入盐酸生成氯化钡，溶液显中性，OH-参加反应而Ba2+未参加反应，酚酞最终褪色，加入硫酸钠反应生成硫酸钡(白色沉淀)和氯化钠；盐酸溶液加入石蕊，溶液显红色，加入氢氧化钡溶液至过量，溶液显碱性，溶液显蓝色，加入硝酸稀溶液除去过量的Ba(OH)2以免对Cl-检验带来干扰，溶液变成紫色，加入AgNO3检验Cl-，生成白色沉淀，证明氯离子没有参与酸碱中和的反应。

小问1详解】

根据分析可知，实验I结论：在Ba(OH)2溶液中滴加HCl溶液，OH-参加反应而Ba2+未参加反应；

故答案为：在Ba(OH)2溶液中滴加HCl溶液，OH-参加反应而Ba2+未参加反应。

【小问2详解】

根据分析可知，加入硝酸稀溶液的目的是除去过量的Ba(OH)2以免对Cl-检验带来干扰；乙根据分析可知试剂为AgNO3；

故答案为：加入硝酸稀溶液的目的是除去过量的Ba(OH)2以免对Cl-检验带来干扰；AgNO3。

【小问3详解】

根据分析可知[现象3]对应的实验现象溶液由蓝色变为紫色；

故答案为：溶液由蓝色变为紫色。

13. 请阅读下列资料，获取重要信息点，回答下列问题。

信息I：“物质的量”是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集体，符号为n，单位为摩尔。

国际上规定，1mol微粒A所含有的该粒子A的数量为个。例如，中含有个H2O，含有个H。

信息II：1mol物质B所具有的总质量称为物质B的摩尔质量，符号为M，单位为g/mol。经研究，物质B的摩尔质量在数值上等于物质B的相对原子质量或相对分子质量。，即的质量为44g。

信息III：经过大量数据分析，在同温同压下。气体C的体积和气体C的分子数成正比。在0℃和105Pa气压下，1mol任何气体的体积都近似等于22.4L。

信息IV：溶质D的物质的量的浓度，也称摩尔浓度，符号为c，单位是mol/L。可如下描述，在1L水溶液中，所包含溶质D的物质的量，就叫作溶质D的摩尔浓度。

（1）电解完全2mol的水可以得到氧气________g。

（2）小明查阅资料得知，金属E的密度为，金属E晶体为立方体形，在棱长为的晶体空间内有E原子b个，则金属E的相对原子质量为________。

【答案】（1）32    （2）

【解析】

【小问1详解】

，则2molH2O生成1molO2，质量为；

故答案为：32；
 

【小问2详解】

根据，，；
故答案为：。
 

14. 课堂上老师演示了下列实验：取一小片锌，打磨干净，置于试管中，加入的稀硫酸，让同学们观察，并描述现象。甲同学说：锌片快速溶解，溶液中冒出大量气泡；乙同学说：锌片缓慢溶解，溶液中冒出气泡：围绕着实验现象，老师提了几个问题，请你完成老师的问题。

（1）锌和硫酸反应到底是“快”还是“慢”呢？老师提出了一种衡量锌和硫酸反应快慢的物理量，化学反应速率v。其中a处填___________，b处填___________。

（2）老师改进了装置，把一定量的锌和足量某浓度稀硫酸溶液反应(装置图1)，得如下数据(下列气体体积已经折算为0℃，105Pa对应的气体体积)

反应最快的时间段是___________；反应最快的时间段用锌表示反应快慢：___________g/s。

（3）在同实验条件下，老师又进一步分别用等质量的和足量的等体积等浓度硫酸反应绘制了图2(纵坐标为氢气体积，横坐标为反应时间)，则甲曲线代表金属___________，丙曲线代表金属___________。

【答案】（1）    ①.     ②.    

（2）    ①.     ②.    

（3）    ①. Mg    ②. Zn

【解析】

小问1详解】

根据题目表格可知，方法2以单位时间内参加反应的锌的质量来表达化学反应速率，所以应用单位时间内锌的质量变化来表示，故可得a处反应速率表达式；方法3用氢离子单位时间浓度变化量来表示化学反应速率，故其单位为；

【小问2详解】

根据题目表格数据可计算每10s产生氢气的体积，比较可得知在20s~30s产生的氢气最多，说明反应速率最快；此时段内产生氢气物质的量，根据化学反应方程式可知消耗Zn物质的量为0.75mol，对应质量为，则；

【小问3详解】

用等质量的和足量的等体积等浓度硫酸反应，由于纵坐标为氢气体积，横坐标为反应时间，则斜率表示化学反应速率，其中Mg最活泼，化学反应速率最快，最先达到反应终点，对应曲线甲；Zn金属活泼性在三种金属中排第二，第二个达到反应终点，对应曲线丙。

四、解答题(共13分)

15. 在天平的左、右两托盘上各放一只质量相同的烧杯，往烧杯中都注入含溶质9.8克的稀硫酸。然后向一只烧杯中加入a克金属Mg，另一只烧杯中加b克金属Al，充分反应以后天平仍然平衡。

（1）小明分析计算得到了左盘增加的质量随加入Mg的质量的大致变化曲线图如图，请在图中画出天平的右盘增加的质量随加入Al的质量的大致变化曲线图，并标注特殊点的坐标___________。

（2）根据图像，请分析a、b应当满足的关系及对应的取值范围___________。

【答案】（1）      （2）硫酸过量时；两种金属都过量时a=b；当镁完全反应，铝过量时

【解析】

【小问1详解】

画图要点：

①恰好完全反应时，铝的质量未，烧杯增加的质量为，而反应增加质量为，故拐点如图所示；

②质量大于后曲线斜率故平行与45度曲线；

③质量大于后烧杯增加质量与一样，故重合；

  ；

故答案为：  。

小问2详解】

解：设a克镁完全反应，增加质量为X，b克铝完全反应，增加质量为Y，

由第1题图像可知，①硫酸过量，此时，代入方程式可得

②两种金属都过量，此时，硫酸完全反应且量相同跑掉氢气相同，故

③当镁完全反应，铝过量，此时，则，故；

故答案为：硫酸过量时；两种金属都过量时a=b；当镁完全反应，铝过量时12b-11a=2.4。