2011-2012年黑龙江大庆铁人中学高一下学期第一次阶段检测化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列做法对改善大气质量无益的是（    ）

A．推广使用无铅汽油

B．在农田中焚烧秸秆为土地施肥

C．开发利用太阳能、氢能等新能源

D．在汽车尾气系统中安装催化转化器

【解析】考查化学与生活、生产及环保等。在农田中焚烧秸秆容易造成环境污染，选项B不正确。答案选B。

2. 难度：简单

下列反应中，通入的气体物质只作为氧化剂的是（      ）

A．二氧化硫通入氯水溶液中            B．氯气通入氢氧化钠溶液中

C．氯气通入氯化亚铁溶液中            D．二氧化氮通入水中

【解析】氯水具有氧化性，能氧化SO₂，SO₂是还原剂。氯气和氢氧化钠反应，氯气既是氧化剂，又是还原剂。二氧化氮通入水中，NO₂也是既作氧化剂又作还原剂。氯气通入氯化亚铁溶液中，氯气作氧化剂，氧化亚铁离子。答案选C。

3. 难度：简单

硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述中不正确的是（    ）

A.硅单质可用来制造太阳能电池

B.硅单质是制造玻璃的主要原料

C.石英（SiO₂）可用来制作工艺品

D.二氧化硅是制造光导纤维的材料

【解析】考查常见物质等用途。制造玻璃的主要原料是二氧化硅，B不正确。所以答案是B。

4. 难度：简单

下列各图所示的实验操作，不能达到相应的实验目的的是（      ）

【解析】二氧化硅是酸性氧化物，但不溶于水，不能制取硅酸。答案是B。

5. 难度：简单

向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾，下列叙述不属于产生该现象的原因是（      ）

A．浓硫酸具有脱水性                                    B．浓硫酸具有吸水性

C．盐酸具有挥发性                                     D．气体的溶解度的随温度升高而降低

【解析】浓硫酸溶于水放出大量的热，降低HCl的溶解度。同时浓硫酸具有吸水性，可以增大盐酸的浓度，加快HCl的挥发。所以答案选A。

6. 难度：简单

氯有两种稳定的天然同位素³⁷Cl、³⁵Cl，氯元素的相对原子质量为35.5，则对氯元素中³⁷Cl的质量分数的判断正确的是（     ）

A．25%             B．略大于25%      C．75%         D．略小于75%

【解析】元素的相对原子质量，是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的平均值。因此有37×x＋35×（1－x）＝35.5，解得x＝0.25。即³⁷Cl的原子个数百分比是25％，所以氯元素中³⁷Cl的质量分数要大于25％。答案选B。

7. 难度：简单

稀硫酸中插一块铜片，加入下列物质后，可使铜片迅速发生反应的是（      ）

A．稀盐酸           B．硫酸钠晶体     C．硝酸钾晶体     D．氯化钠晶体

【解析】铜属于不活泼的金属，与盐酸及稀硫酸不反应，但可溶解在硝酸中。在酸性环境中硝酸盐具有氧化性，所以答案是C。

8. 难度：简单

下图是元素周期表短周期的一部分，下列说法中正确的是(　　)

A．元素①位于第二周期第ⅣA族

B．气态氢化物的稳定性：④>②

C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤>④

D．元素的最高正化合价：③＝⑤

【解析】考查元素周期表的结构和元素周期律的应用。根据元素在周期表中的位置可判断①～⑤分别是N、O、F、S、Cl。同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，所以水的稳定性要强于H₂S的。同周期元素自左向右非金属性逐渐增强，所以选项C是正确的，氟元素没有正价，D不正确。答案选C。

9. 难度：简单

下列比较中正确的是（    ）

       A．金属性：Mg>Al>Na

       B．原子半径：S>O>F

       C．碱性：KOH>Mg（OH）₂>NaOH

       D．氢化物稳定性：HBr>HCl>PH₃

【解析】考查元素周期律的应用。同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。所以金属性是Na>Mg>Al，碱性是KOH>NaOH>Mg（OH）₂，氢化物稳定性是HCl>HBr> PH₃。所以正确的答案是B。

10. 难度：简单

固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有(　　)

A．CaO                                                       B．Na₂CO₃

C．NH₄NO₃                                                 D．P₂O₅

【解析】C和D与SO₂不反应，纯碱不经济，费用高，所以答案是生石灰。

11. 难度：简单

短周期元素X、Y、Z在周期表中位置如图。下列说法正确的是（    ）

A．若它们均为金属元素，则X与氧元素组成的物质有多种

       B．若它们的原子最外层电子数之和为11，则它们均为非金属元素

       C．Z单质一定不能置换出Y单质。

       D．Z元素的最高化合价一定等于Y元素

【解析】考查周期表的结构。若它们均为金属元素，则X是Na，所以A是正确的。若X的最外层电子数是a，则Y和Z的是a＋1，因此a＋a＋1＋a＋1＝11，解得a＝3，即X、Y、Z分别为Al、Si、C，B不正确。Z的活泼性强于Y的，所以Z单质可以能置换出Y单质，C不正确。若Z是F，则选项D是错误的，答案选A。

12. 难度：简单

X、Y、M、Z四种短周期主族元素的原子半径依次减小，X、Y、Z的电子层数之和为5，X元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，Y元素原子的最外层电子数是X和Z两元素原子最外层电子数的总和，M是地壳中含量最多的元素。下列说法不正确的是(   )

A．化合物YZ₃极易溶解于水

B．Z与M可以形成含18个电子的化合物

C．12g ¹⁴X中含有中子的物质的量为8mol

D．由上述四种元素组成的某盐可能受热易分解

【解析】地壳中含量最多的元素是氧，即M是O。X元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，则X是C或S，若是S，则根据X、Y、Z的电子层数之和为5，可知Y和Z的均属于第一周期，不正确，所以X只能是C。因为X、Y、M、Z四种短周期主族元素的原子半径依次减小，所以Z只能是氢元素。又因为Y元素原子的最外层电子数是X和Z两元素原子最外层电子数的总和，所以Y是N元素。A中是氨气，正确。B中是H₂O₂，正确。D中可以是NH₄HCO₃或(NH₄)₂CO₃，正确。12g ¹⁴X中含有中子的物质的量为，所以答案是C。

13. 难度：简单

室温时,两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压),取下弹簧夹A,使两烧瓶内的气体接触(如图),容器内的压强由大到小的顺序是

A.①②③④　　　　　　 　　　　B.②④①③

C. ④①②③　　　 　 　　　　　 D.①④③②

【解析】若设气体的物质的量均是1mol，则①中反应为2H₂S＋SO₂=3S＋2H₂O，剩余气体是0.5mol。②中不反应，气体的物质的量是2mol，③中反应是NH₃＋HCl=NH₄Cl，没有气体剩余。④中反应为2NO＋O₂=2NO₂，剩余气体是1.5mol。所以答案选B。

14. 难度：简单

下列离子方程式中书写正确的是(     )

A. 向Ba（OH）₂溶液中滴加NaHSO₄溶液至恰好为中性：

Ba^2＋＋OH^－＋H^＋＋SO₄^2－= BaSO₄↓＋H₂O

B. NH₄HCO₃溶液与过量KOH浓溶液共热：NH₄^＋＋OH^－NH₃↑＋H₂O

C. 稀硝酸和过量的铁屑反应：3 Fe＋8H^＋＋2 NO₃^－= 3 Fe^3＋＋2 NO↑＋4 H₂O

D. KI溶液与H₂SO₄酸化的H₂O₂溶液混合：2 I^－＋H₂O₂＋2 H^＋=2 H₂O＋I₂ 

【解析】A中没有配平，正确是Ba^2＋＋2OH^－＋2H^＋＋SO₄^2－= BaSO₄↓＋2H₂O。B中还有碳酸钾生成，C中铁过量，生成物应是亚铁离子，所以正确的答案是D。

15. 难度：简单

设N_A为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（   ）

A．0.3mol NO₂气体溶于足量水中充分反应转移的电子总数为0.2 N_A

B．7.8g Na₂O₂固体中含有的离子总数为0.4N_A

C．标准状况下,22.4L SO₃与足量水充分反应生成的H⁺的总数为2N_A

D．0.5mol Fe与过量的硫在加热的条件下充分反应得到的电子总数为1.5N_A

【解析】NO₂气体溶于的方程式为3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO在反应中NO₂既是氧化剂还是还原剂，转移的电子数是2，所以A正确。过氧化钠中阳离子和阴离子的个数之比是2︰1，所以7.8g Na₂O₂固体中含有的离子总数为0.3N_A，即B不正确。标准状况下三氧化硫不是气体，C不正确。铁与稀硫酸反应生成的是亚铁离子，即0.5mol Fe失去的电子是1mol，D不正确。答案选A。

16. 难度：简单

X、Y、Z、W是分别位于第2、3周期的元素，原子序数依次递增。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是（    ）

A．Z的最高价氧化物在常温的条件下能与W的氢化物的水溶液反应

 B．原子半径由小到大的顺序：X< Y < Z< W

C．Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应

D．室温条件下不可以用Y制的容器盛放浓硫酸

【解析】Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，说明Y是铝。Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，因此Z是Li或Si，但由于Z的原子序数大于Y的，所以Z是Si，则X是C。Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14，则W的最外层电子数是7，所以W是Cl。硅只能溶于HF中，不溶于盐酸，A错误。原子半径由小到大的顺序Al＞Si＞Cl＞C，B不正确。C属于铝热反应，正确。常温下，铝在浓硫酸中钝化，可以用Y制的容器盛放浓硫酸，D不正确。所以正确的答案是C。

17. 难度：简单

对下列实验现象的解释正确的是(    )

选项	实验现象	解释
A	C12可使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色	氯气具有漂白性
B	某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成	说明该溶液中含有SO4^2^－
C	SO2可使酸性KMnO4溶液褪色	SO2具有漂白性
D	浓硝酸在光照下颜色变黄	浓硝酸不稳定

【解析】氯气溶于氢氧化钠溶液中，消耗了氢氧化钠，碱性降低，溶液褪色，氯气是没有漂白性的，A错误。B中也可能含有Ag^＋，错误。SO₂具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，溶液褪色，C错误。浓硝酸不稳定，见光易分解，生成的NO₂溶液硝酸而显黄色。所以正确的答案是D。

18. 难度：简单

同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是：①NO和NO₂，②NO₂和O₂，③NH₃和N₂，现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V₁、V₂、V₃，则下列关系正确的是（   ）

A．V₁> V₂> V₃        B．V₁> V₃> V₂         C．V₂> V₃> V₁          D．V₃> V₁> V₂

【解析】设试管的体积是V，①中反应为3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO，所以剩余气体的体积是。②中反应为4NO₂＋O₂＋2H₂O=4HNO₃，则剩余气体的体积是。氨气极易溶于水，则③中剩余气体体积是。所以正确的答案是B。

19. 难度：简单

30 mL一定浓度的硝酸溶液与5.44g铜片反应，当铜片全部反应完毕后，共收集到

气体2.24 L（标准状况下），则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为（     ）

A．9 mol/L        B．8 mol/L          C．5 mol/L        D．10 mol/L

【解析】5.44g铜是，则反应后生成的硝酸铜也是0.085mol，即没有被还原的硝酸是0.085mol×2＝0.17mol。硝酸的还原产物是NO和NO₂的混合物，因此被还原的硝酸是，所以原硝酸的物质的量至少是0.27mol，其浓度至少为。即选项A是正确的。答案是A。

20. 难度：简单

一定量的铝铁合金与300 mL 2 mol/L的硝酸反应生成3.36 L NO（标准状况）和3

价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3 mol/L NaOH溶液，使铝铁元素刚好全部转化为沉淀，则所加NaOH的体积为（     ）

A．150 mL            B．200 mL            C．450 mL         D．无法计算

【解析】当铝铁元素刚好全部转化为沉淀时，溶液中就只有硝酸钠，所以根据原子守恒可知硝酸钠的物质的量是0.3L×2mol/L－＝0.45mol，因此氢氧化钠也是0.45mol，则其体积是

，所以正确的答案是A。

二、填空题

21. 难度：简单

（12分）、X、Y、Z、W是短周期的四种元素，有关它们的信息如下表所示。

元素	部分结构知识	部分性质
X	X的单质由双原子分子构成，分子中有14个电子	X有多种氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情况下XO2与X2O4共存
Y	Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半	Y能形成多种气态氧化物
Z	Z原子的最外层电子数多于4	Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6
W	W原子的最外层电子数等于2n-3（n为原子核外电子层数）	化学反应中W原子易失去最外层电子形成W^n^+

       填写下列空白：（提示：不能用字母X、Y、Z、W作答）

（1）写出X单质的一个重要用途      　　　　　

（2）X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是     （填化学式）。

（3）实验室制备X最简单气态氢化物的化学方程式                  

（4）将少量Y的最高价氧化物通入硅酸钠溶液中反应的离子方程式               

（5）W单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式                          

（6）Z单质在加热的条件下与浓氢氧化钠溶液反应，氧化产物与还原产物的物质的量之

比为1:5则反应的离子方程式                          

【解析】X的单质由双原子分子构成，分子中有14个电子，所以X的原子序数是7，即为N。次外层电子数等于最外层电子数的一半的原子是C，即Y是C。最高正化合价与最低负化合价代数和等于6，说明Z属于第 Ⅶ_A。因为F没有正价，所以Z是Cl。最外层电子数等于2n-3（n为原子核外电子层数），则n只能是2或3。又因为W原子易失去最外层电子形成Wⁿ⁺，所以n等于3，即W是Al。在氯气和氢氧化钠的反应中，还原产物是氯离子，若氧化产物和还原产物的物质的量之比是1︰5，则氧化产物中氯元素的化合价是＋5价。即为ClO₃^－。

22. 难度：简单

（7分）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：

 (1)T在周期表中的位置 __________，第六周期与R同主族元素的原子序数为     ，该元素为           元素（填“金属”或“非金属”）

(2)元素的非金属性(原子得电子的能力)：Q________T(填“强于”或“弱于”)。

(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为______________________________________________。

(4)R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的 R的含氧酸盐只有一种，则该含氧酸盐的化学式是____________。

【解析】根据元素在周期表中的位置可知T属于第三周期，T所处的周期序数与主族序数相等，所以T是Al，则Q是C，R是N，W是S。

（1）N是第ⅤA，所以第六周期、第ⅤA元素的原子序数是7＋8＋18＋18＋32＝83，该元素是铅，属于金属元素。

（2）C是非金属，Al是金属，前者的非金属性强于后者。

（3）单质硫的化合价是0价，浓硫酸中硫的化合价是＋6价，若二者反应的生成物只有2种，且一种是气体，因为生成物一定有水，则该气体只能是SO₂。

（4）N的氧化物中相对分子质量最下的是NO。在反应中NO和O₂的物质的量之比是4︰1，根据得失电子守恒可知NO的失去1个电子，化合价由＋2价升高到＋3价，因此含氧酸盐是NaNO₂。

三、实验题

23. 难度：简单

（8分）某研究小组探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反应。

已知： 1.0 mol/L的Fe(NO₃)₃溶液中c(H⁺)=0.01mol/L

请回答：

   （1）装置A中反应的化学方程式是               。

   （2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是         。

   （3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是            ，说明SO₂具有         性。

   （4）分析B中产生上述白色沉淀的原因可能是：

   观点1：                ；

   观点2：SO₂与Fe³⁺反应；

   观点3：在酸性条件下SO₂与NO₃^－反应；

   ①如果观点2正确，装置B中反应的离子方程式是                               

   ②如果想验证观点3，只需将装置B中的 Fe(NO₃)₃溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验。应选择的试剂是（填序号）         。

a．0.1 mol/L 稀硝酸     

b．1.5 mol/L Fe(NO₃)₂溶液

c．6.0 mol/L NaNO₃和0.02 mol/L盐酸等体积混合的溶液

【解析】（1）装置A是原来制取SO₂的，所以方程式为Na₂SO₃+H₂SO₄（浓）＝Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O。

（2）可以通过通入氮气来排尽装置中的空气。

（3）硝酸铁溶液显酸性，因此生成的沉淀只能是硫酸钡沉淀，这说明SO₂被硝酸铁氧化生成了硫酸，从而产生硫酸钡白色沉淀，因此SO₂具有还原性。

（4）因为铁离子和硝酸跟离子均能氧化SO₂，所以SO₂被氧化生成硫酸，既可能是被铁离子氧化，也可能是被酸性条件下的硝酸跟离子氧化，后者是同时被氧化。要想验证观点③，就必须排除铁离子和硝酸的干扰， a是硝酸能直接氧化SO₂，由于SO₂溶于水显酸性，因此硝酸亚铁在酸性溶液中，亚铁离子可被硝酸氧化生成铁离子。因此答案选择c。

四、填空题

24. 难度：简单

（8分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质元素，某学习小组对加碘盐进行如下实验（已知：氧化性：IO^-₃>Fe³⁺>I₂）；取一定量某加碘盐（可能含有KIO₃、KI、Mg²⁺、Fe³⁺），用适量蒸馏水溶液解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl₄萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO₃固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变化。

    （1）由此可知，该加碘盐中的含碘物质是          （填化学式）；

（2）第一份试液加KSCN溶液显红色，写出该反应的离子方程式                 ；

（3）第二份试液加CCl₄萃取后下层溶液中显紫红色的物质是       （填化学式）：

（4）第二份试液中加入足量KI固体，先后发生反应的离子方程式为              。

【解析】第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色，说明含有铁离子。根据实验二的现象可知反应中生成了单质碘，由于铁离子和IO₃^－均能氧化碘离子，所以方程式有2个。根据实验三可判断，加碘盐中没有碘化钾，所以碘盐中加入的是碘酸钾。

25. 难度：简单

（9分）A、B、C、D是中学化学中常见的四种化合物，它们分别由两种元素组成．甲、乙、丙是单质，甲、丙、A、C、D常温下均为气体，B为液体．这些单质和化合物之间存在如下关系：

（1）写出下列物质的分子式：A_______ 甲_______、丙_______．

（2）写出单质甲跟化合物C反应，生成SO₂和化合物B的化学方程式_____________．

（3）标准状况下将28L化合物A与足量的过氧化钠充分反应转移电子的数目为  

（4）在密闭容器中，化合物B跟化合物D在高温下生成化合物A和单质丙的反应是可逆反应，其化学方程式为__________。

（5）化合物C的稳定性比化合物B               （填强或弱）。

【解析】本题属于无机框图题，关键是寻找突破点。常见的液体是水，则B是水。单质和化合物反应生成SO₂和水的反应，根据原子守恒可知甲应是氧气，C是H₂S。单质和气态化合物反应生成另外一种气态化合物的，常见的是CO₂和C的反应生成CO，因此A是CO₂，D是CO，乙是C。CO在高温下和水蒸气反应又生成CO₂和氢气，所以丙是氢气。

（1）（2）（4）略

（3）28LCO₂的物质的量是。CO₂和过氧化钠反应的方程式为2CO₂＋2Na₂O₂=2Na₂CO₃＋O₂↑，在反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，转移的电子是2，所以当消耗1.25mol是转移的电子数目为1.25N_A。

（5）S的非金属性弱于O的，所以H₂S的稳定性弱于H₂O的。

五、计算题

26. 难度：简单

（6分）工业上用NH₃、氧气和水作原料，合成化肥硝酸铵100 t。

（1）需要NH₃                  吨,需要氧气          吨。

（2）若NH₃制NO转化率为96%，NO制HNO₃转化率为92%，需要NH₃       吨（保留两位小数）。

【解析】（1）工业生成硝酸铵的反应式为NH₃＋HNO₃=NH₄NO₃，硝酸铵的物质的量是，所以根据原子守恒可知需要氨气的物质的量是，其质量是，即为42.5吨。其中一半的氨气用来生产硝酸，另一半用来生产硝酸铵。生产硝酸的反应为4NH₃＋5O₂4NO＋6H₂O、4NO＋3O₂＋2H₂O=4HNO₃。即NH₃＋O₂=HNO₃＋H₂O，所以需要氧气的物质的量是，其质量是×32g/mol=80×10⁶g，即质量是80吨。

（2）根据（1）的分析可知生产硝酸的理论上需要氨气是21.25吨，所以根据有关转化率可计算，生产硝酸实际需要氨气是，所以最终需要的氨气是24.06t＋21.25t＝45.31t。