湖南省长沙市湖南师范大学附属名校2023-2024学年高一下学期入学考试化学试卷（含解析）

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湖南师大附中2023-2024学年度高一第二学期入学考试
化学
时量：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H~1 N~14 O~16 Na~23 Mg~24 Cl~35.5
一、选择题（本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，1~10题每小题3分，11~14题每小题4分，共46分）
1.化学与生产、生活密切相关，了解物质的性质有助于更好地利用物质。下列有关物质用途的说法不正确的是( )
A.过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂
B.食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
C.氧化铝常用来制造耐火坩埚，可用于加热熔融烧碱固体
D.一定浓度的次氯酸钠水溶液可用于杀灭病毒
★2.如图是一种具有磁性的“纳米药物”，可利用磁性引导该药物到达人体内的病变部位。该技术可大大提高治疗效果。下列有关说法不正确的是( )
A.该“纳米药物分子车”属于混合物
B.葡萄糖等这类含碳化合物属于有机物
C.该“纳米药物分子车”分散于水中一定可得胶体
D.该“纳米药物分子车”中的四氧化三铁中铁的价态为+2、+3价
3.“分类法”是一种常见的学习和研究化学的方法，下列关于电解质、非电解质、离子化合物、共价化合物的分类正确的是( )
选项 电解质 非电解质 离子化合物 共价化合物
A 铁 干冰 氧化镁 二氧化硫
B 蒸馏水 乙醇 硝酸铵 硫酸
C 纯碱 硫酸钡 氯化钙 过氧化氢
D 明矾 二氧化氮 碳酸氢钠 氢气
4.符号表征是化学学习的重要工具，下列化学用语或说法正确的是( )
A.中子数为35的溴原子： B.16O2、17O2、18O2互称同位素
C.Mg2+的结构示意图： D.CH2F2的电子式：
5.微观粒子在物质世界中扮演着不可或缺的角色，下列微粒在给定溶液中能大量共存的是( )
A.加入镁粉产生氢气的溶液：Na+、NO3-、SO32-、Cl-
B.常温下pH<7的溶液：Na+、Mg2+、NO3-、SO42-
C.无色透明的溶液：K+、Fe3+、Cl-、OH-
D.使pH试纸变蓝的溶液：NH4+、Al3+、SO42-、CH3COOH
6.化学最显著的思维特点之一是在分子、原子、离子等微观层面上建立对宏观事实或现象的描述与解释。下列有关反应的离子方程式正确的是( )
A.漂白粉溶液在空气中生效：
B.向KAl（SO4）2溶液中滴加过量稀氨水：
C.用氯化铁溶液和覆铜板制作印刷电路板：
D.过氧化钠投入水中：
7.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A.标准状况下，2.24L乙醇中含有的分子数为0.1NA
B.0.2 mol NH4+中含有的电子数为2.2NA
C.常温常压下，17gNH3含有的原子数目为4NA
D.4.0 g NaOH与MgO的混合物中含有的离子数为0.4NA
★8.以太阳能为热源的铁氧化合物循环法分解水制H2的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.过程I的化学方程式为2Fe3O4太阳能6FeO+O2↑
B.过程Ⅱ的反应属于氧化还原反应
C.铁氧化合物循环法制H2具有节约能源、产物易分离等优点
D.该总反应中，每消耗1molH2O能产生1molH2，转移1mol电子
★9.在催化剂作用下，O2与CO反应生成CO2的历程如下图（个别微粒未画出）：
下列说法不正确的是( )
A.CO2分子的空间结构是直线形
B.在催化剂作用下，CO中的化学键未完全断裂
C.生成CO2的过程中有非极性键形成
D.反应过程中碳元素的化合价发生了变化
10.元素周期表中蕴含着丰富的元素信息。下列说法正确的是( )
A.单质的还原性：⑤<⑥<⑦
B.简单离子的还原性：④>⑩
C.氢元素与③形成的化合物中一定不含非极性键
D.⑤的最高价氧化物对应的水化物的溶液可以和⑦的常见氧化物反应
11.某同学设计如图装置进行卤素的性质实验，玻璃管内装有分别滴了不同溶液的棉球，并向其中通入足量的氯气。下列实验现象预测合理的是( )
A.①处棉球最终变成无色 B.②处棉球最终变成红色
C.③处棉球无明显变化 D.④处棉球先变蓝后褪色
★12.AlCl3常作有机合成的催化剂，易潮解，升华温度为178℃。某化学活动小组用下列装置制备无水AlCl3，下列说法正确的是( )
A.上述实验方案只存在1处错误
B.反应开始时，先点燃④处的酒精灯，再启动①中反应
C.装置②和装置③的位置不能互换
D.含有14.6gHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应生成0.1 mol Cl2
13.构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图为氯及其部分化合物的“价类二维图”，下列说法正确的是( )
A.a具有漂白性
B.a转化为d需要加氧化剂
C.浓的c溶液与浓的d溶液能混合使用
D.b的有效氯约是a的2.63倍（有效氯指单位质量的消毒剂转移的电子数，且a、b作消毒剂时自身被还原为Cl-）
14.已知电对的标准电极电势（E ）越高，其电对中氧化剂的氧化性越强。现有4组电对的标准电极电势：①；②；③；④。
下列有关说法正确的是( )
A.溶液中浓度均为1mol/L的Fe3+和Cl-可发生反应：
B.酸化高锰酸钾时既可以用硫酸也可以用盐酸
C.向含2 mol FeCl2的溶液中加1 mol PbO2可观察到黄绿色气体产生
D.PbO2与酸性MnSO4反应的离子方程式：
二、非选择题（本题共4个小题，共54分）
15★.（12分）某兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，设计如图所示装置进行实验。
请回答有关问题：
（1）装置A中盛放铜粉的仪器名称是________________，其中反应的化学方程式为___________________。
（2）实验过程中，根据装置C、D内产生的现象分别说明了SO2具有的性质是___________________和___________________。若加热装置D，可观察到的现象是___________________。
（3）装置B的作用是储存多余的气体。当装置D处有明显现象后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，装置A处仍有气体产生，此时装置B中的现象是___________________。装置B中应放置的液体是___________________（填字母）。
a.水 b.酸性KMnO4溶液 c.浓溴水 d.饱和NaHSO3溶液
16.（12分）硒（Se）是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光（AIE）效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起了广泛关注。
（1）Se与S是相邻周期的同主族元素，则Se在元素周期表中的位置为__________________，和这两种原子的中子数之差的绝对值为________________。
（2）H2Se是一种有恶臭的气体，与H2O相比，沸点：H2Se________________H2O（填“>”或“<”，下同），热稳定性：H2Se________________H2O。
（3）较高浓度的Na2SeO3能促进细胞DNA的增殖活性，延缓细胞衰老，但无机硒的毒性逐渐成为限制它使用的一个非常重要的因素。Na、Se、O形成的简单离子的半径由大到小的顺序为_______________（填离子符号）。
（4）一种合成含Se的新型AIE分子的原料结构如图：
肼（N2H4）的结构与上述分子部分结构十分相似，N2H4的电子式为________________。
17.（14分）废物利用对保护环境、节约资源和带动社会效益起着积极作用。某废旧金属材料主要为铜、铝、铁及其氧化物的混合物，利用该材料得到胆矾的一种流程如下：
已知：调pH可将Fe2+与Cu2+分离，但不易将Fe2+与Cu2+分离。
请回答下列问题：
（1）流程中“粉碎”的目的是________________。
（2）“碱浸”时发生反应的离子方程式为________________。
（3）“酸浸”后“氧化”时发生反应的离子方程式为________________；该过程温度不宜过高，原因为________________。
（4）“滤渣2”的成分为________________（填化学式）；“一系列操作”不能采用直接蒸发结晶的原因为________________。
（5）有同学从上述流程中的“氧化”和“调pH”联想到过氧化钠也具有氧化性，且与水反应能生成氢氧化钠。于是向硫酸亚铁溶液中加入一定量的过氧化钠固体，观察到有红褐色固体产生且无气体生成。若过氧化钠与硫酸亚铁反应的物质的量之比为1:2，则该反应的离子方程式为________________。
18.（16分）作为长沙的传统小吃，臭豆腐深受市民喜爱，而用硫酸亚铁着色是长沙臭豆腐制作的传统工艺。在发酵过程中硫酸亚铁发生自然反应，从而使臭豆腐变成黑色，按照国家标准使用并无危害。某化学兴趣小组利用某工业废铁屑制备食品添加剂FeSO4·7H2O，流程图如下：
请回答下列问题：
（1）溶液C中的溶质为________________（填化学式）。
（2）“酸浸”时需加入试剂的化学式为_______________，请写出该过程中属于非氧化还原反应的离子方程式：________________。
（3）“灼烧”操作选择下列哪一种仪器最合适________________（填字母）。
A. B. C. D.
（4）请设计实验方案检验溶液B中含有Fe2+：________________。
（5）下图为某浓度FeSO4溶液放置在空气中时的色度随时间变化的图象（溶液的颜色越深，色度越大）。其中在第300s时加入了一定量的维生素C溶液。则维生素C使溶液色度下降的原因是________________。
（6）该实验需要用到0.5mol/L NaOH溶液240mL，现用固体NaOH进行配制。
①配制时需用托盘天平称量________________g NaOH固体。
②下列说法正确的是________________（填字母）。
A.容量瓶经蒸馏水洗涤后，有少量蒸馏水残留，不影响使用
B.容量瓶在实验室中可用于长期存放试剂
C.配制时，NaOH固体溶解后，立即用玻璃棒引流至容量瓶中，然后缓慢加水至刻度线1-2cm处，再滴加蒸馏水至刻度线
D.定容时若俯视刻度线，则会使所配溶液的浓度偏低
E.称取的NaOH固体中若含有Na2O杂质，会导致所配溶液的浓度偏高
湖南师大附中2023-2024学年度高一第二学期入学考试
化学参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，1-10题每小题3分，11-14题每小题4分，共46分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C C B C B A C D C D D C D D
1.C【解析】Al2O3可以和熔融的NaOH反应，故不能用Al2O3制作的坩埚加热熔融烧碱固体。
2.C【解析】根据“纳米药物分子车”的图示成分可知该物质属于混合物，故A正确；葡萄糖是单糖，属于有机物，故B正确；胶体粒子直径在1~100nm之间，而“纳米药物分子车”分散于水中，粒子直径大于100nm，因此得到的不是胶体，故C错误；Fe3O4中铁的价态为+2、+3价，故D正确。
3.B【解析】铁是单质，不属于电解质，A错误；硫酸钡是电解质，C错误；氢气是单质，不属于共价化合物，D错误；蒸馏水能导电，只是导电能力非常弱，属于弱电解质；乙醇属于化合物，且在水溶液和熔融状态下都不导电，是非电解质；硝酸铵由铵根离子和硝酸根离子构成，属于离子化合物；硫酸由硫酸分子构成，原子间只含共价键，属于共价化合物，B正确。
4.C【解析】中子数为35，质子数为35的溴原子，其质量数为70，可以表示为，A错误；16O2、17O2、18O2是三种氧分子，同位素是界定于核素即原子层面的概念，B错误；镁原子最外层有两个电子，容易失去电子形成镁离子，C正确；CH2F2电子式中F原子周围应该是8个电子，D错误。
5.B【解析】加入镁粉产生氢气说明溶液呈酸性，SO32-不能在酸性溶液中大量存在，且酸性溶液中NO3-和SO32-可发生氧化还原反应而不能大量共存，A不符合题意；常温下pH<7说明溶液呈酸性，B组离子可在酸性溶液中大量共存，B符合题意；Fe3+在水溶液中呈棕黄色，且Fe3+与OH-在溶液中能反应生成Fe（OH）3而不能大量共存，C不符合题意；使pH试纸变蓝说明溶液呈碱性，NH4+、Al3+、CH3COOH均不能在碱性溶液中大量存在，D不符合题意。
6.A【解析】Ca（ClO）2可与空气中的CO2和H2O反应，生成CaCO3和HClO，A正确；NH3·H2O的碱性较弱，无法与Al3+反应生成[Al（OH）4]-，B错误；方程式中电荷不守恒，未配平，C错误；方程式中氢原子不守恒，未配平，D错误。
7.C【解析】标况下乙醇不是气体，不能用气体摩尔体积来计算物质的量，无法计算，A错误；0.2molNH4+中含有的电子的物质的量为2mol，电子数为2NA，B错误；17gNH3的物质的量为1mol，含有原子的物质的量为4mol，含有的原子数目为4NA，C正确；4.0 g NaOH的物质的量为0.1mol，含有离子的物质的量为0.2mol，4.0gMgO的物质的量也为0.1mol，含有离子的物质的量也为0.2mol，所以混合后混合物含有离子的物质的量为0.2mol，含有的离子数为0.2NA，D错误。
8.D【解析】根据图示，过程I是在太阳能作用下四氧化三铁分解为氧化亚铁和氧气，反应方程式是，A正确；过程Ⅱ是水和FeO在加热条件下生成氢气和四氧化三铁，，是氧化还原反应，B正确；铁氧化合物循环制H2成本低且产物一个是固体，一个是气体，易分离，C正确；整个过程是以太阳能为热源分解水生成H2和O2，总反应为，每消耗1molH2O能产生1molH2，转移2mol电子，D错误。
9.C【解析】CO2分子的空间结构是直线形，A正确；根据图示，在催化剂作用下，CO中的化学键未完全断裂，B正确；生成CO2的过程中有C=O形成，没有形成非极性键，C错误；反应过程中，碳元素的化合价由+2价上升到了+4价，D正确。
10.D【解析】由表中位置可知⑤为Na，⑥为Mg，⑦为Al，元素金属性：Na>Mg>Al，其单质的还原性：Na>Mg>Al，A错误；由表中位置可知④为F，⑩为Cl，元素非金属性：F>Cl，其简单离子的还原性：F-
11.D【解析】氯气与水发生反应：，HClO具有强氧化性和漂白性，可使品红溶液褪色，①处棉球最终会变成白色而不是无色，A错误；H+与石蕊发生反应，溶液先变成红色，因为HClO具有强氧化性和漂白性，最后石蕊溶液变为无色，②处棉球最终会变成白色，B错误；氯气可与NaBr发生置换反应生成Br2，③处棉球变成橙黄色，C错误；氯气可与KI反应生成I2，淀粉遇碘变蓝色，过量的氯气可将I2继续氧化成IO3-，使溶液褪色，D正确。
12.C【解析】二氧化锰和浓盐酸的反应需要加热；氯化铝易升华，导出氯化铝的导管太细，容易堵塞导管；装置⑥中氢氧化钠溶液中水易辉发，进入装置⑤使产品变质，共3处错误，A错误；先启动①中反应，使生成的氯气排净装置内的空气，再点燃④处的酒精灯，使氯气与铝发生反应，B错误；实验中产生的氯气中含有杂质氯化氢气体和水蒸气，应该先除去氯化氢后除去水蒸气，故装置②和装置③的位置不能互换，C正确；随着二氧化锰和浓盐酸反应的进行，浓盐酸变成稀盐酸，不再产生氯气，故含有14.6gHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应生成的Cl2小于0.1mol，D错误。
13.D【解析】由图可知a为Cl2，干燥的Cl2没有漂白性，A错误；d中含有ClO-，a转化为d实质是Cl2转化为ClO-，Cl2在碱性溶液中可发生自身氧化还原反应，生成ClO-和Cl-，无需加氧化剂，B错误；c溶液中含有HCl，d溶液中含有ClO-，二者的浓溶液混合会产生有毒的Cl2，不能混用，C错误；由图可知b为ClO2，67.5gClO2反应生成Cl-转移5mol电子，71gCl2反应生成Cl-转移2mol电子，，D正确。
14.D【解析】由电对的标准电极电势越高，其中氧化剂的氧化性越强可知，氧化剂的氧化性由强到弱的顺序为PbO2>MnO4->Cl2>Fe3+。Cl2的氧化性强于Fe3+，Fe3+不能与Cl-反应生成Cl2，A错误；MnO4-的氧化性强于Cl2，MnO4-能与盐酸发生氧化还原反应生成Cl2，则酸化高锰酸钾时不能用盐酸，B错误；由A项知还原性：Fe2+>Cl-，FeCl2溶液与少量PbO2混合时，还原性强的Fe2+先与PbO2反应，根据FeCl2与PbO2的量可知不可能有黄绿色气体生成，C错误；PbO2的氧化性强于MnO4-，PbO2能将Mn2+氧化成MnO4-，自身转化为PbSO4沉淀，反应的离子方程式为，D正确。
二、非选择题（本题共4个小题，除标注外，每空2分，共54分）
15.（12分）
（1）圆底烧瓶
（2）还原性（1分）漂白性（1分）溶液又变成红色
（3）试剂瓶内液面下降，长颈漏斗内液面上升 d
【解析】（2）SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，使其褪色，体现了SO2的还原性。SO2使品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性。SO2与品红生成的无色物质不稳定，受热后易分解，溶液恢复原色。
（3）SO2具有还原性，能够与酸性KMnO4溶液、浓溴水反应；SO2在水溶液中的溶解度较大，为减少其损失，装置B中用饱和NaHSO3溶液较合适。
16.（12分）
（1）第四周期第VIA族 2
（2）<
（3）Se2->O2->Na+
（4）
【解析】（1）S在第三周期，S的上方为O，Se在S的下方，位于第四周期，且Se与S同主族，最外层含有6个电子，则Se位于第四周期第VIA族；中子数为40，中子数为42，则中子数之差的绝对值为2。
（2）H2O和H2Se都是由分子构成的物质，水分子间存在氢键，H2Se的沸，点低于H2O；O的非金属性强于Se，则热稳定性：H2Se
（3）粒子中，电子层数越多，粒子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，半径越小，则Se2->O2->Na+。
（4）N2H4分子中，形成N-N及N-H，故电子式为。
17.（14分）
（1）增大反应物接触面积，加快反应速率，使废旧金属充分反应
（2）
（3）温度过高H2O2会分解，降低氧化效率
（4）Fe（OH）3直接蒸发结晶易使胆矾失去结晶水
（5）
【解析】（1）流程中“粉碎”可以增大固体的表面积，使反应物的接触面积增大，有利于加快焙烧时的反应速率，使废旧金属充分反应。
（2）“碱浸”时发生的反应为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，反应的离子方程式为。
（3）“酸浸、氧化”时发生的反应为酸性条件下，亚铁离子与过氧化氢溶液发生氧化还原反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为；该过程温度不宜过高，过氧化氢受热发生分解反应，会降低氧化效率，不利于亚铁离子完全转化为铁离子。
（4）由分析可知，“滤渣2”的成分为氢氧化铁沉淀：胆矾带有结晶水，若“一系列操作”采用直接蒸发结晶会导致胆矾受热失去结晶水，无法制得胆矾。
（5）Na2O2与FeSO4反应的物质的量之比为1:2，且有红褐色固体产生，无气体生成，根据现象和原子守恒可知生成物为Fe（OH）3、Na2SO4和Fe2（SO4）3，反应的离子方程式为。
18.（16分）
（1）Na[Al（OH）4]、NaOH
（2）H2SO4
（3）B
（4）取少量溶液于试管中，滴加少量酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去，说明原溶液中含Fe2+（或取少量溶液于试管中，滴加少量铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，说明原溶液中含Fe2+）
（5）维生素C具有还原性，Fe3+被维生素C还原，使色度下降
（6）①5.0 ②AE
【解析】某工业废铁屑含铁、少量氧化铁和铝等，加足量氢氧化钠溶液，铝和氢氧化钠溶液反应得到四羟基合铝酸钠溶液，氧化铁、铁不反应，过滤得固体A为铁、氧化铁的混合物，为防止引入其它杂质，固体A由硫酸酸浸，氧化铁先变成硫酸铁，再与过量的铁反应变成硫酸亚铁，铁与稀硫酸反应得到硫酸亚铁，溶液B主要为硫酸亚铁溶液。经过一系列步骤，再用结晶法提取绿矾晶体，溶液C为四羟基合铝酸纳和氢氧化钠的混合物，溶液C中通足量的二氧化碳得到氢氧化铝，氢氧化铝经灼烧得到氧化铝，据此回答。
（1）据分析可知溶液C中的溶质为Na[Al（OH）4]、NaOH。
（2）据分析，“酸浸”时需加入试剂的化学式为H2SO4，该过程中氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁属于非氧化还原反应，离子方程式为。
（3）坩埚用于灼烧固体，“灼烧”操作应选择的仪器为坩埚。
（4）亚铁离子具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使之褪色；亚铁离子能与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀。因溶液B中可能存在铁离子，所以不可先加硫氰化钾溶液再加少量氯水来检验溶液B中的亚铁离子。
（5）由图知，300s前空气中的氧气将Fe2+氧化成Fe3+而使色度加深，在300s时加入的雏生素C，溶液色度下降，则可推知是铁离子和雏生素C反应转变为亚铁离子。
（6）①配制时需用托盘天平称量固体。

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