2023-2024学年度上学期高一开学考试
化 学
(考试时间：90分钟 满分：100分)
注意：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答案一律填在答题卡上，在本试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 K-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(本大题有20小题，每小题2分，共40分。每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请用2B铅笔在答题卡上将选定的选项标号涂黑)
1. 下列物质中，不属于空气污染物的是
A. 二氧化硫 B. 二氧化氮 C. 氮气 D. 可吸入颗粒物
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化硫会导致酸雨，属于空气污染物，A错误；
B．二氧化氮会导致酸雨和形成光化学烟雾，属于空气污染物，B错误；
C．氮气为空气的主要组成物质，对空气无污染，C正确；
D．可吸入颗粒物会损害人体的呼吸道，属于空气污染物，D错误；
故选C。
2. 下列物质属于纯净物的是
A. 大理石 B. 铝合金 C. 碱石灰 D. 生石灰
【答案】D
【解析】
【详解】A．大理石的主要成分为碳酸钙，有些含有碳酸镁、氧化钙、氧化锰及二氧化硅等杂质，A错误；
B．铝合金为铝与Cu、Si、Mg、Sn等金属形成的混合物，B错误；
C．碱石灰为氢氧化钠和氧化钙的混合物，C错误；
D．生石灰为氧化钙，属于纯净物，D正确；
故选D。
3. 实验室常用来制取，下列说法错误的是
A. 加快了反应速率 B. 该反应属于分解反应
C. 固体减少的质量等于生成的质量 D. 反应前后氯元素呈现的化合价分别为＋3价和-1价
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气，二氧化锰是催化剂，加快了反应速率，故A正确；
B．氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气，符合一变多，属于分解反应，故B正确；
C．根据质量守恒定律，氯酸钾中的元素全部转化为氧气，固体减少的质量等于产生氧气的质量，故C正确；
D．氯酸钾中钾元素为+1价，氧元素为-2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知，氯的化合价为+5，在氯化钾中钾元素为+1价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知，氯的化合价-1，故D错误。
故选D。
4. 实验室区分下列物质的方案错误的是
选项 需区分的物质 方案
A 氧气和人呼出的气体 伸入燃着的木条，观察现象
B 蒸馏水和过氧化氢溶液 观察颜色
C 木炭粉和铁粉 在空气中点燃，观察现象
D 硬水和软水 加肥皂水，观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．取样品，伸入燃着的木条，木条燃烧更旺的是氧气，木条熄灭的是人呼出的气体，现象不同，可以鉴别，A正确；
B．蒸馏水和过氧化氢溶液都是没有颜色的液体，观察颜色的方法不能鉴别，B错误；
C．取样品，在空气中点燃，逐渐减少的是木炭粉，基本不变的是铁粉，现象不同，可以鉴别，C正确；
D．取样品，加入肥皂水，振荡，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，现象不同，可以鉴别，D正确；
故答案为：B。
5. 下列叙述错误的是
A. 分子、原子和离子都能直接构成物质
B. 原子得到或失去电子就变成离子
C. 分子是保持物质性质一种粒子
D. 原子中原子核与核外电子的电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性
【答案】C
【解析】
【详解】A．构成物质的粒子有分子、原子和离子，分子、原子和离子都能直接构成物质，故A正确；
B．原子得到或失去电子就变成阴离子或阳离子，故B正确；
C．分子是保持物质化学性质的最小粒子，故C错误；
D．原子中原子核与核外电子的电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性，故D正确。
故选C。
6. 下列选项所示的物质转化均能一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．铁和纯氧中点燃生成四氧化三铁，氧化铁和水不反应，不能一步实现，A不符合题意；
B．铜和稀硫酸生成硫酸铜，硫酸铜和氯化钡生成硫酸钡沉淀和氯化铜，能一步实现，B符合题意；
C．硫和氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫和水生成亚硫酸，不能一步实现，C不符合题意；
D．碳和二氧化碳高温生成一氧化碳，一氧化碳和氢氧化钙不反应，不能一步实现，D不符合题意；
故选B。
7. 发现元素周期律并绘制元素周期表的科学家是
A. 拉瓦锡 B. 阿伏伽德罗 C. 道尔顿 D. 门捷列夫
【答案】D
【解析】
【详解】A．拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，A不合题意；
B．阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，B不合题意；
C．道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，C不合题意；
D．门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，D符合题意；
故答案为：D。
8. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是
A. 正常雨水原因：
B. 实验室用酒精作燃料：
C. 用小苏打治疗胃酸过多症：
D. 纯碱制烧碱原理：
【答案】B
【解析】
【详解】A．正常雨水原因是由于溶有CO2的缘故，反应方程式为：CO2+H2OH2CO3，A错误；
B．实验室用酒精作燃料，该燃烧反应方程式为：，B正确；
C．用小苏打治疗胃酸过多症，即NaHCO3与盐酸反应生成NaCl、H2O和CO2，该反应方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，C错误；
D．纯碱制烧碱原理方程式为：，D错误；
故答案为：B。
9. 下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 用小木条蘸少量浓硫酸 小木条变成黑色 浓硫酸具有吸水性
B 向紫色石蕊溶液中通入CO2气体 溶液变成红色 说明CO2与水反应
C 在空气中加热除去碳粉中的杂质铜粉 粉末完全变黑 碳粉中杂质已除尽
D 向某固体滴加氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 试纸变蓝 该固体含有铵根离子
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硫酸具有脱水性，所以小木条蘸少量浓硫酸，小木条变成黑色，A不合题意；
B．虽然二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能够使紫色石蕊溶液变红，但向紫色石蕊溶液中通入CO2气体，溶液变成红色，不能说明CO2与水反应了，也可能是CO2直接与紫色石蕊试液反应的结果，B不合题意；
C．在空气中加热，会将原有的物质碳粉除去，且铜粉也能与O2反应生成黑色物质CuO，C不合题意；
D．向某固体中滴加NaOH溶液，微热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该固体含有铵根离子，D符合题意；
故答案为：D。
10. 科学研究中常将不易观察、微观的现象或不易直接测量的通过实验的方法转换为易观察、宏观的现象或易测量的，此方法叫转换法。下列实验中，没有运用转换法的是
探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性 探究空气中氧气含量 用红墨水在水中的扩散研究分子的运动 探究的性质
A B C D
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质的溶解情况是可见的，没有运用转换法，A符合题意；
B．空气中氧气不可见，氧气被消耗，可以运用进入水的体积观察，有运用转换法，B不符合题意；
C．分子的运动是我们不能直接看到的，但我们可以通过红墨水在水中的扩散来证明，有运用转换法，C不符合题意；
D．二氧化碳溶于水和水反应不可见，可以通过塑料瓶的体积变化观察，有运用转换法，D不符合题意；
故选A。
11. 与的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和
B. 时，NaCl的溶解度比大
C. P点时，NaCl与溶液所含的溶质质量一定相等
D. 将饱和溶液从冷却至，有晶体析出，溶液变为不饱和
【答案】B
【解析】
【详解】A．加水能使溶液浓度变得更小，使得NaCl的饱和溶液变为不饱和溶液，加水不能使NaCl溶液从不饱和变为饱和，故A错误；
B．由图可知，时，NaCl的溶解度约为36g左右，大于的溶解度18g左右，故B正确；
C．P点时NaCl与的溶液均为饱和溶液，但是没有说明各自溶液的质量大小，不能判断此时NaCl与溶液中所含的溶质质量大小，故C错误；
D．析出晶体得到溶液为该溶质的饱和溶液，故将饱和溶液从冷却至，有晶体析出后溶液仍为饱和，故D错误。
故选B。
12. 下列物质的俗称与化学式不对应的是
A. 小苏打——NaHCO3 B. 双氧水——H2O2
C. 熟石灰——CaO D. 烧碱——NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A．小苏打的化学式为NaHCO3，A不合题意；
B．双氧水又称为过氧化氢，其化学式为H2O2，B不合题意；
C．熟石灰又称为消石灰，其化学式为Ca(OH)2，CaO的俗称为生石灰，C符合题意；
D．烧碱、火碱、苛性钠的化学式均为NaOH，D不合题意；
故答案为：C。
13. 钢铁锈蚀会造成金属资源的浪费及引发安全事故，下列铁制品的防锈原理与其他三项不同的是
A. 用不锈钢制餐具 B. 自行车链条涂油
C. 水龙头表面镀铬 D. 给金属栏杆刷漆
【答案】A
【解析】
【详解】A．不锈钢为铁合金，该防锈原理为将铁制成合金，A正确；
B．自行车链条涂油，该防锈原理为隔绝空气从而防锈，B错误；
C．水龙头表面镀铬，该防锈原理为隔绝空气从而防锈，C错误；
D．给金属栏杆刷漆，该防锈原理为隔绝空气从而防锈，D错误；
故选A。
14. 下面四个图像分别对应四种操作，其中合理的是
A. 用等质量的氯酸钾制
B. 水通电一段时间
C. 等物质的量的锌粉和铁粉中分别加入足量浓度相等的稀硫酸
D. 一定量的碳在过量的氧气中燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A．催化剂不会改变最终生成物的质量，只能改变反应速率，所以最终生成的氧气的质量相同，A错误；
B．电解水生成氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1：8，B错误；
C．根据反应方程式：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑可知，等物质的量锌粉和铁粉中分别加入足量浓度相等的稀硫酸，横坐标是稀硫酸的质量，开始一段铁和锌消耗掉的硫酸质量相等，产生氢气质量相等，应重合一段，C错误；
D．碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，开始固体质量不为零，反应中固体的质量不断减少，当碳被完全消耗后反应停止，D正确；
故答案为：D。
15. 关于托盘天平的使用，下列说法正确的是
A. 调节天平横梁平衡时，游码应放在标尺的最大刻度线处
B. 称量药品质量时，向右盘中加减砝码应使用镊子
C. 称量粉末状药品质量时，可以将其直接放在托盘中
D. 实验室要称取5.5g食盐，称量过程发现指针偏左，应该继续添加砝码
【答案】B
【解析】
【详解】A．调节天平横梁平衡时，游码应归零，A错误；
B．称量药品质量时， 增减砝码都应用镊子，B正确；
C．称量药品时，药品应放在称量纸上称量，不能直接放在托盘中，C错误；
D．称量药品时，应左物右码，称量过程中若发现指针偏左，则左边质量较大，说明量取的食盐偏多，应取下部分药品，D错误；
故选B。
16. 下列除去物质中杂质(括号内为杂质)的方法，不正确的是
选项 物质(杂质) 方法
A ZnCl2溶液(CuCl2) 加入过量的锌粒，过滤
B MnO2(KCl) 将物质加水溶解，过滤，洗涤，干燥
C CO(CO2) 将混合气体依次通过足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸
D NaOH溶液[Ca(OH)2] 加入过量的Na2CO3溶液，过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．过量的锌粒能与CuCl2溶液反应生成氯化锌溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确，A不合题意；
B．氯化钾易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确，B不合题意；
C．CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸进行干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确，C不合题意；
D．Ca(OH)2能与过量的Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去杂质但引入了新的杂质碳酸钠(过量的)，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误，D符合题意；
故答案为：D。
17. 镁、铁、锌混合物共60g与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到156g硫酸盐固体。则反应产生的氢气质量为
A. 2.0g B. 1.9g C. 1.0g D. 2.5g
【答案】A
【解析】
【详解】60g镁、铁、锌混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发得到156g硫酸盐固体，将反应后的混合物蒸发水分得到固体硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌混合物156g，则硫酸根的质量,156g-60g=96g；则硫酸中氢元素的质量为96g×=2.0g，则反应中生成氢气的质量为2.0g，故答案为：B。
18. 模型认知是化学核心素养之一，如图是用来表示物质间发生化学反应的模型示意图，图中分别表示C、O、H原子。下列关于该反应的说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 反应中催化剂不断减少
C. 反应后分子数目减少 D. 该反应涉及三种氧化物
【答案】C
【解析】
【分析】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和氢气催化生成CH3OH和水，化学方程式为；
【详解】A．置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，该反应中生成物为两种化合物，不属于置换反应，故A错误；
B．催化剂改变反应速率，质量和化学性质反应前后不变，故B错误；
C．由化学方程式可知，反应后分子总数减少，故C正确；
D．该反应中，涉及到水和二氧化硫属于氧化物，有2种，故D错误。
故选C。
19. 常温下，下列四组物质在的溶液中能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】D
【解析】
【分析】常温下，的溶液为酸性溶液，含氢离子。
【详解】A．为碱性，不能在的溶液中大量存在，A错误；
B．在酸性溶液中会生成二氧化碳，则不能在的溶液中大量存在，B错误；
C．在酸性溶液中会生成二氧化碳，则不能在的溶液中大量存在，C错误；
D．、、、在酸性溶液中不发生反应，在的溶液中能大量共存，D正确；
故选D。
20. 一定质量的某有机化合物完全燃烧，生成和。另取3.2g该有机化合物在中完全燃烧，消耗，该有机化合物的化学式可能是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据质量守恒定律，有机物燃烧生成二氧化碳和水可知有机物中一定含有C、H两种元素，利用化学反应前后元素的种类与质量不变计算出化合物中各元素的含量，最后计算出各元素的原子个数比。
【详解】因为“一定质量的某有机化合物完全燃烧，生成2.2gCO2和1.8gH2O，另取3.2g该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗4.8gO2”，由质量守恒定律可知，3.2g该有机化合物在O2中完全燃烧，消耗4.8gO2，同时生成4.4gCO2和3.6gH2O，该有机物中含碳元素的质量为：4.4g××100%=1.2g；含氢元素的质量为：3.6g××100%=0.4g；则其中含氧元素的质量为：3.2g-1.2g-0.4g=1.6g。则该有机物中，碳、氢、氧的原子个数比为=1：4：1，所以化学式为CH4O。故选B。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(本大题有5小题，共26分)
21. 从O、H、N、Na、He五种元素中选取相关元素，用化学式填空；
（1）氦气___________；
（2）炉具清洁剂中的一种碱___________；
（3）一种酸___________；
（4）亚硝酸钠___________；
（5）不含金属元素的一种盐___________。
【答案】（1）He （2）NaOH
（3）HNO3或者HNO2
（4）NaNO2 （5）NH4NO3或者NH4NO2
【解析】
【小问1详解】
氦气是单原子分子，故氦气的化学式为：He；
【小问2详解】
氢氧化钠是炉具清洁剂中的一种碱，其化学式为：NaOH，故答案为：NaOH；
【小问3详解】
酸是指在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物，故由上述元素组成的一种酸为HNO3或者HNO2，故答案为：HNO3或者HNO2；
【小问4详解】
亚硝酸钠中N的化合价为+3价，故亚硝酸钠的化学式为：NaNO2，故答案为：NaNO2；
【小问5详解】
不含金属元素的一种盐即铵盐，故该铵盐的化学式为：NH4NO3或者NH4NO2，故答案为：NH4NO3或者NH4NO2。
22. 硝酸铵(NH4NO3)是汽车安全气囊中经常用到的填充物，因汽车受到撞击，导致气囊中的硝酸铵分解而发生爆炸，生成空气中常见的两种物质和一种常见的液体氧化物，使气囊鼓起，避免人员受到伤害，根据以上信息，回答下列问题：
（1）写出汽车安全气囊中发生反应的化学方程式___________；
（2）该反应的氮元素化合价由___________变为___________。
【答案】（1）2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O
（2） ①. -3价、+5价 ②. 0价
【解析】
【分析】由题意可知，“氮肥硝酸铵受猛烈撞击会分解生成空气中常见的两种物质和一种常见的液体氧化物”，反应物是硝酸铵，生成物是：两种空气中含量较多的气体是氮气和氧气、根据质量守恒定律：反应前后元素的种类不变。反应前硝酸铵是由N、H、O三种元素组成的，所以生成物中常见的液体是水，反应条件是撞击，所以其化学方程式为：2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O，据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知，汽车安全气囊中发生反应的化学方程式为：2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O，故答案为：2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O；
小问2详解】
氮元素在铵根离子中的化合价为x,已知铵根原子团的化合价为+1，则 x+(+1)×4=+1 解之得：x=-3；同理：设氮元素在硝酸根离子中的化合价为y,已知硝酸根原子团的化合价为-1，则 y+(-2)×3=-1，解之得：y=+5，在单质中，元素的化合价为零，故答案为：-3价、+5价；0价。
23. 初中阶段：物质得氧和失氧的反应是氧化还原反应；高中阶段：凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，元素化合价升高的为还原剂，发生氧化反应；元素化合价降低的为氧化剂，发生还原反应；氧化反应和还原反应同时发生，这样的反应称为氧化还原反应。
请回答下列问题：
（1）根据化合价的改变来判断四种基本反应类型，其中一定不是氧化还原反应的是___________。(选填字母序号)
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
（2）下列反应中，氧化反应与还原反应在同一元素中进行的是___________(填字母序号)。
a． b．
c． d．
【答案】（1）D （2）ad
【解析】
【小问1详解】
A．化合反应是两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，可能有化合价的变化，也可能不变，不一定是氧化还原反应，A不合题意；
B．分解反应是由一种物质分解为多种物质的反应，可能有化合价变化，也可能不变，不一定是氧化还原反应，B不合题意；
C．置换反应时单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的反应，一定存在价态的变化，一定是氧化还原反应，C不合题意；
D．复分解反应是由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，该反应特点是化合价不变，一定不是氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D；
【小问2详解】
a．Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O反应中，溴元素的价态既升高又降低，属于氧化反应与还原反应在同一元素中进行，a符合题意；
b．4P+5O22P2O5反应中，磷元素价态升高，氧元素的价态降低，b不合题意；
c．Zn+CuCl2=Cu+ZnCl2反应中，锌元素价态升高，铜元素的价态降低，c符合题意；
d．3NO2+H2O═2HNO3+NO反应中，氮元素的价态既升高又降低，属于氧化反应与还原反应在同一元素中进行，d符合题意；
故答案为：ad。
24. 2023年2月16日，空间站梦天实验舱燃烧科学实验柜成功执行首次在轨点火测试。
（1）此次点火实验采用甲烷作为燃料，甲烷完全燃烧的微观反应示意图如下，参加反应的甲和生成丙的质量比为___________(写最简比)。
（2）宇航员压力服的头盔面窗两层之间充有高纯氮气，通过分离液态空气得到氮气是利用氮气和氧气的___________不同。
（3）空间站电池翼上的光伏太阳能电池板，为核心舱提供源源不断的动力。光伏发电用到的高纯硅可用二氧化硅()和碳在高温条件下反应制取，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式是___________。
【答案】（1）4:11
（2）沸点 （3）SiO2+2CSi+2CO↑
【解析】
【小问1详解】
由图可知，甲为CH4、乙为O2、丙为CO2、丁为H2O，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，则参加反应的甲和生成的丙的质量比为(12+1×4)：(12+16×2)=4：11，故答案为：4:11；
【小问2详解】
由于氮气沸点比氧气低，则可将氮气通过分离液态空气从空气中分离出来，故答案：沸点；
【小问3详解】
二氧化硅和碳在高温条件下生成硅和一种可燃性气体，根据元素守恒，则该可燃性其中中含有碳、氧组成，则为一氧化碳，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑，故答案为：SiO2+2CSi+2CO↑。
25. 两个烧杯中分别盛装X、Y的饱和溶液，两支试管中分别装有NaOH和NH4NO3固体，向两支试管中分别滴加适量水，现象如图一所示，两烧杯的溶液都变浑浊，X、Y的溶解度如图二，结合两图及所学知识，回答下列问题。
（1）Y的溶解度曲线为___________曲线(填“a”或“b”)；
（2）X的饱和溶液从降温到，溶质的质量分数___________(填“变大”、“不变”或“变小”)；
（3）若时，X的溶解度为80g，则往90g水中加入的固体，充分溶解后得到的饱和溶液的质量为___________g。
【答案】（1）a （2）不变
（3）162
【解析】
【分析】首先根据氢氧化钠溶于水溶液温度升高，硝酸铵溶于水溶液温度降低，结合a、b物质溶解度曲线的走向，判断出物质的溶解度曲线，然后结合固体物质的溶解度曲线，判断出物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过温度改变后，溶液中溶质质量分数的变化，据此分析解题。
【小问1详解】
硝酸铵溶于水，溶液温度降低，Y的饱和溶液出现浑浊，所以Y的溶解度随温度的降低而减小，所以Y的溶解度曲线为a曲线，故答案为：a；
【小问2详解】
由分析可知，X物质的溶解度随温度的降低而增大，所以X的饱和溶液从t2℃降温到t1℃，溶质的质量分数不变，故答案为：不变；
【小问3详解】
若t1℃时，X的溶解度为80g，则往90g水中加入100gX的固体，充分溶解后最多能溶解X的质量为：=72g，故可得到的饱和溶液的质量为90+72=162g，故答案为：162；
三、简答题(本大题有2小题，共12分)
26. 同学们在复习时构建了如图所示的知识网络，“—”表示相连物质在一定条件下可以发生反应。请回答下列问题：
（1）若图中M是石蕊溶液，则遇酸溶液显___________色；
（2）Mg、MgO、和都可以和某物质反应生成，则该物质是___________(填化学式)；
（3）从图示可知，能与碱发生反应的物质有___________类(填数字)；
（4）图中有___________条连线间的物质反应一定生成盐和水。
【答案】（1）红 （2）HCl
（3）4 （4）7
【解析】
【小问1详解】
紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，故答案为红色；
【小问2详解】
金属、金属氧化物、碳酸盐、碱均能与酸反应，且生成物为氯化物，则该物质是稀盐酸，因为Mg与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，MgCO3与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，MgO和Mg(OH)2均与稀盐酸反应生成氯化镁和水，故填HCl；
【小问3详解】
碱可以和酸、某些盐发生复分解反应，碱和某些非金属氧化物生成盐和水，碱能使指示剂变色，故填4；
【小问4详解】
金属、金属氧化物、某些盐、碱均能与酸反应生成盐；碱和某些非金属氧化物、某些盐也会生成盐；盐和某些盐发生复分解反应生成盐；故填7。
27. 锌是现代工业中不可或缺的重要金属。以闪锌矿(主要含ZnS，还含有和少量FeS、CdS、PbS等杂质)为原料制备金属锌的工艺流程如下：
已知：、不溶于水且不与酸反应。
（1）焙烧：为了提高焙烧效率，通常在焙烧前将矿石___________，写出焙烧过程中ZnS发生反应的化学方程式___________。
（2）浸出：产生的滤渣的主要成分为___________。
（3）该工艺中可循环利用的物质X是___________。
【答案】（1） ①. 粉碎 ②.
（2）SiO2、PbSO4
（3）硫酸
【解析】
【分析】焙烧过程中发生的反应有、、、，然后加入稀硫酸酸浸，ZnO、Fe2O3、PbO、CdO和稀硫酸反应生成Fe2+、Zn2+、Fe3+、PbSO4、Cd2+，所以滤渣1为未反应的SiO2和生成的PbSO4；氧化除杂时通入氧气，使Fe2+转化为Fe3+，加入ZnO和稀硫酸反应调节溶液的pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去Fe3+，然后除去镉后得到硫酸锌溶液，溶液电解得到Zn和氧气、硫酸，物质X为硫酸。
【小问1详解】
为了提高焙烧效率，通常在焙烧前将矿石粉碎，增加反应物接触面积，加快反应速率；焙烧过程中ZnS发生反应的化学方程式为；
【小问2详解】
由分析可知，滤渣为未反应的SiO2和生成的PbSO4；
【小问3详解】
该工艺中可循环利用的物质X是硫酸。
四、实验探究题(本大题有2小题，共16分)
28. 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
试回答下列问题：
（1）以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为___________(从左到右填写仪器序号字母)。
②上述制二氧化碳的化学方程式为___________。
（2）该小组的同学用一氧化碳气体(含少量水蒸气、二氧化碳)测定某铜粉和氧化铜混合物中的元素组成。所选仪器按“不纯一氧化碳气体→B→E→C”的顺序连接，检查装置的气密性，然后进行实验。实验结束后，同学们记录的实验数据如下表所示(假设发生的化学反应都充分反应；)。
测量物质 B中浓硫酸 E中玻璃管内固体 C中氢氧化钠溶液
反应前质量/g 120.0 10.0 100.0
反应后质量/g 120.2 9.2 104.4
①该铜粉和氧化铜的混合物中氧化铜的质量为___________g。
②从环保角度考虑，该套实验装置还存在明显的不足之处，你的改进建议是___________。
【答案】（1） ①. ADBF ②. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
（2） ①. 4 ②. 增加一个尾气处理装置
【解析】
【分析】以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，A中碳酸钙和稀盐酸生成二氧化碳气体，通过D除去挥发的氯化氢气体，通过B干燥后二氧化碳进入F收集；
【小问1详解】
①由分析可知，所选仪器的连接顺序为ADBF。
②碳酸钙和稀盐酸生成二氧化碳气体、水和氯化钙，CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
【小问2详解】
①装置E中氧化铜和一氧化碳加热生成二氧化碳和铜，装置E减少质量为氧化铜铜元素质量10.0g-9.2g=0.8g，结合氧化铜化学式可知，该铜粉和氧化铜的混合物中氧化铜的质量为。
②一氧化碳有毒，从环保角度考虑，该套实验装置应该增加一个尾气处理装置。
29. 小宝同学从饼干袋中找到一小包“脱氧剂”，与化学兴趣小组同学讨论后，对脱氧剂的成分展开探究。剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色粉末，其中混有少量白色粉末，接着同学们在老师的指导下开展探究实验：
实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。
【作出猜想】经过查阅资料，小组同学提出猜想：
甲同学：可能含有铁粉
乙同学：可能含有炭粉
【实验探究Ⅰ】
（1）小组同学设计实验方案并完成如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ、取黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 有气泡产生，溶液变为浅绿色，有黑色不溶物。 甲同学猜想正确，黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为___________。
Ⅱ、将步骤Ⅰ中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，将滤渣与氧化铜混合后高温加热，把产生的气体通入澄清石灰水中 ___________，澄清石灰水变浑浊。 乙同学猜想也正确，黑色粉末中含有炭粉。
【实验结论Ⅰ】脱氧剂中黑色粉末中含有铁粉与炭粉
【表达交流】
（2）小钟同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作：___________。
实验活动二：探究脱氧剂中白色固体作用。
【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠和硅藻土，氯化钠可以加快铁生锈的反应速率，硅藻土是一种填充剂，不溶于水，疏松配料，使氧气易于接触铁粉。
【实验探究2】小初同学为了验证氯化钠的作用，用控制变量法按图1装置设计并进行实验：
（3）一段时间后，观察到烧杯内左侧导管液面___________右侧导管液面(填“高于”或“低于”)，证明氯化钠确实可以加快铁生锈的反应速率。
【思维拓展】
（4）图2为硅藻土用量(g)与脱氧时间(h)的关系图，则硅藻土的最佳用量是___________g。
【答案】（1） ①. Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②. 黑色粉末变成红色
（2）用磁铁吸引，若能吸引就含有铁粉，若不能吸引就不含有铁粉
（3）高于 （4）0.35
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ、根据实验结论甲同学猜想正确，黑色粉末中含有铁粉，取黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸，铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色，有黑色不溶物，该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；Ⅱ、根据实验结论乙同学猜想也正确，黑色粉末中含有炭粉，将步骤I中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，将滤渣与氧化铜混合后高温加热，碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，把产生的气体通入澄清石灰水中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故可观察到黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊，故答案为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；黑色粉末变成红色；
【小问2详解】
甲同学的猜想是含有铁粉，铁能被磁铁吸引，可由此验证铁的存在，实验操作为用磁铁吸引，若能吸引就有铁粉，若不能吸引就没有铁粉，故答案为：用磁铁吸引，若能吸引就含有铁粉，若不能吸引就不含有铁粉；
【小问3详解】
铁和水、氧气接触生锈，在食盐水中生锈速度更快，故相同时间左侧消耗氧气和水更多，压强更小，故一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面高于右侧导管液面，证明氯化钠确实可以加快铁生锈的反应速率，故答案为：高于；
【小问4详解】
由图2信息可知，硅藻土为0.35g时，脱氧时间最短，为硅藻土的最佳用量，故答案为：0.35。
五、计算题
30. 向Ba(OH)2溶液中先滴加一定量CuSO4溶液，直至沉淀质量为m克，再不断滴加H2SO4溶液。整个过程中，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
（1）a点对应溶液pH___________(选填“>”、“=”或“<”)7。
（2）取c点对应的溶液，不断滴加NaOH溶液，观察到的现象是___________。
（3）通过计算确定m的值___________。(写出计算过程)
【答案】（1）＞ （2）开始无明显现象，后产生蓝色沉淀
（3）3.31
【解析】
【分析】氢氧化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，稀硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸铜和水，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，据此分析解题。
【小问1详解】
a点加入稀硫酸继续产生沉淀，说明对应溶液中含有氢氧化钡，氢氧化钡溶液显碱性，pH＞7，故答案为：＞；
【小问2详解】
c点对应的溶液中含有硫酸铜和稀硫酸，不断滴加 NaOH 溶液，氢氧化钠先和稀硫酸反应，后和硫酸铜反应，观察到的现象是开始无明显现象，后产生蓝色沉淀，故答案为：开始无明显现象，后产生蓝色沉淀；
【小问3详解】2023-2024学年度上学期高一开学考试
化 学
(考试时间：90分钟 满分：100分)
注意：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答案一律填在答题卡上，在本试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 K-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(本大题有20小题，每小题2分，共40分。每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请用2B铅笔在答题卡上将选定的选项标号涂黑)
1. 下列物质中，不属于空气污染物的是
A. 二氧化硫 B. 二氧化氮 C. 氮气 D. 可吸入颗粒物
2. 下列物质属于纯净物的是
A. 大理石 B. 铝合金 C. 碱石灰 D. 生石灰
3. 实验室常用来制取，下列说法错误的是
A. 加快了反应速率 B. 该反应属于分解反应
C. 固体减少的质量等于生成的质量 D. 反应前后氯元素呈现的化合价分别为＋3价和-1价
4. 实验室区分下列物质的方案错误的是
选项 需区分的物质 方案
A 氧气和人呼出的气体 伸入燃着的木条，观察现象
B 蒸馏水和过氧化氢溶液 观察颜色
C 木炭粉和铁粉 在空气中点燃，观察现象
D 硬水和软水 加肥皂水，观察现象
A. A B. B C. C D. D
5. 下列叙述错误是
A. 分子、原子和离子都能直接构成物质
B. 原子得到或失去电子就变成离子
C. 分子是保持物质性质的一种粒子
D. 原子中原子核与核外电子电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性
6. 下列选项所示的物质转化均能一步实现的是
A. B.
C. D.
7. 发现元素周期律并绘制元素周期表的科学家是
A. 拉瓦锡 B. 阿伏伽德罗 C. 道尔顿 D. 门捷列夫
8. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是
A. 正常雨水原因：
B. 实验室用酒精作燃料：
C. 用小苏打治疗胃酸过多症：
D. 纯碱制烧碱原理：
9. 下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 用小木条蘸少量浓硫酸 小木条变成黑色 浓硫酸具有吸水性
B 向紫色石蕊溶液中通入CO2气体 溶液变成红色 说明CO2与水反应
C 在空气中加热除去碳粉中的杂质铜粉 粉末完全变黑 碳粉中杂质已除尽
D 向某固体滴加氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 试纸变蓝 该固体含有铵根离子
A A B. B C. C D. D
10. 科学研究中常将不易观察、微观的现象或不易直接测量的通过实验的方法转换为易观察、宏观的现象或易测量的，此方法叫转换法。下列实验中，没有运用转换法的是
探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性 探究空气中氧气含量 用红墨水在水中的扩散研究分子的运动 探究的性质
A B C D
A. A B. B C. C D. D
11. 与的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和
B. 时，NaCl的溶解度比大
C. P点时，NaCl与溶液所含的溶质质量一定相等
D. 将饱和溶液从冷却至，有晶体析出，溶液变不饱和
12. 下列物质的俗称与化学式不对应的是
A. 小苏打——NaHCO3 B. 双氧水——H2O2
C. 熟石灰——CaO D. 烧碱——NaOH
13. 钢铁锈蚀会造成金属资源的浪费及引发安全事故，下列铁制品的防锈原理与其他三项不同的是
A. 用不锈钢制餐具 B. 自行车链条涂油
C. 水龙头表面镀铬 D. 给金属栏杆刷漆
14. 下面四个图像分别对应四种操作，其中合理的是
A. 用等质量的氯酸钾制
B. 水通电一段时间
C. 等物质的量的锌粉和铁粉中分别加入足量浓度相等的稀硫酸
D. 一定量的碳在过量的氧气中燃烧
15. 关于托盘天平的使用，下列说法正确的是
A. 调节天平横梁平衡时，游码应放在标尺的最大刻度线处
B. 称量药品质量时，向右盘中加减砝码应使用镊子
C. 称量粉末状药品质量时，可以将其直接放托盘中
D. 实验室要称取5.5g食盐，称量过程发现指针偏左，应该继续添加砝码
16. 下列除去物质中杂质(括号内为杂质)的方法，不正确的是
选项 物质(杂质) 方法
A ZnCl2溶液(CuCl2) 加入过量的锌粒，过滤
B MnO2(KCl) 将物质加水溶解，过滤，洗涤，干燥
C CO(CO2) 将混合气体依次通过足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸
D NaOH溶液[Ca(OH)2] 加入过量的Na2CO3溶液，过滤
A. A B. B C. C D. D
17. 镁、铁、锌混合物共60g与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到156g硫酸盐固体。则反应产生的氢气质量为
A. 2.0g B. 1.9g C. 1.0g D. 2.5g
18. 模型认知是化学核心素养之一，如图是用来表示物质间发生化学反应的模型示意图，图中分别表示C、O、H原子。下列关于该反应的说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 反应中催化剂不断减少
C. 反应后分子数目减少 D. 该反应涉及三种氧化物
19. 常温下，下列四组物质在的溶液中能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
20. 一定质量的某有机化合物完全燃烧，生成和。另取3.2g该有机化合物在中完全燃烧，消耗，该有机化合物的化学式可能是
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(本大题有5小题，共26分)
21. 从O、H、N、Na、He五种元素中选取相关元素，用化学式填空；
（1）氦气___________；
（2）炉具清洁剂中的一种碱___________；
（3）一种酸___________；
（4）亚硝酸钠___________；
（5）不含金属元素的一种盐___________。
22. 硝酸铵(NH4NO3)是汽车安全气囊中经常用到的填充物，因汽车受到撞击，导致气囊中的硝酸铵分解而发生爆炸，生成空气中常见的两种物质和一种常见的液体氧化物，使气囊鼓起，避免人员受到伤害，根据以上信息，回答下列问题：
（1）写出汽车安全气囊中发生反应的化学方程式___________；
（2）该反应的氮元素化合价由___________变为___________。
23. 初中阶段：物质得氧和失氧的反应是氧化还原反应；高中阶段：凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，元素化合价升高的为还原剂，发生氧化反应；元素化合价降低的为氧化剂，发生还原反应；氧化反应和还原反应同时发生，这样的反应称为氧化还原反应。
请回答下列问题：
（1）根据化合价的改变来判断四种基本反应类型，其中一定不是氧化还原反应的是___________。(选填字母序号)
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
（2）下列反应中，氧化反应与还原反应在同一元素中进行的是___________(填字母序号)。
a． b．
c． d．
24. 2023年2月16日，空间站梦天实验舱燃烧科学实验柜成功执行首次在轨点火测试。
（1）此次点火实验采用甲烷作为燃料，甲烷完全燃烧的微观反应示意图如下，参加反应的甲和生成丙的质量比为___________(写最简比)。
（2）宇航员压力服的头盔面窗两层之间充有高纯氮气，通过分离液态空气得到氮气是利用氮气和氧气的___________不同。
（3）空间站电池翼上的光伏太阳能电池板，为核心舱提供源源不断的动力。光伏发电用到的高纯硅可用二氧化硅()和碳在高温条件下反应制取，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式是___________。
25. 两个烧杯中分别盛装X、Y的饱和溶液，两支试管中分别装有NaOH和NH4NO3固体，向两支试管中分别滴加适量水，现象如图一所示，两烧杯的溶液都变浑浊，X、Y的溶解度如图二，结合两图及所学知识，回答下列问题。
（1）Y的溶解度曲线为___________曲线(填“a”或“b”)；
（2）X的饱和溶液从降温到，溶质的质量分数___________(填“变大”、“不变”或“变小”)；
（3）若时，X的溶解度为80g，则往90g水中加入的固体，充分溶解后得到的饱和溶液的质量为___________g。
三、简答题(本大题有2小题，共12分)
26. 同学们在复习时构建了如图所示的知识网络，“—”表示相连物质在一定条件下可以发生反应。请回答下列问题：
（1）若图中M是石蕊溶液，则遇酸溶液显___________色；
（2）Mg、MgO、和都可以和某物质反应生成，则该物质是___________(填化学式)；
（3）从图示可知，能与碱发生反应的物质有___________类(填数字)；
（4）图中有___________条连线间的物质反应一定生成盐和水。
27. 锌是现代工业中不可或缺的重要金属。以闪锌矿(主要含ZnS，还含有和少量FeS、CdS、PbS等杂质)为原料制备金属锌的工艺流程如下：
已知：、不溶于水且不与酸反应。
（1）焙烧：为了提高焙烧效率，通常在焙烧前将矿石___________，写出焙烧过程中ZnS发生反应的化学方程式___________。
（2）浸出：产生的滤渣的主要成分为___________。
（3）该工艺中可循环利用的物质X是___________。
四、实验探究题(本大题有2小题，共16分)
28. 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
试回答下列问题：
（1）以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为___________(从左到右填写仪器序号字母)。
②上述制二氧化碳的化学方程式为___________。
（2）该小组的同学用一氧化碳气体(含少量水蒸气、二氧化碳)测定某铜粉和氧化铜混合物中的元素组成。所选仪器按“不纯一氧化碳气体→B→E→C”的顺序连接，检查装置的气密性，然后进行实验。实验结束后，同学们记录的实验数据如下表所示(假设发生的化学反应都充分反应；)。
测量物质 B中浓硫酸 E中玻璃管内固体 C中氢氧化钠溶液
反应前质量/g 120.0 10.0 100.0
反应后质量/g 120.2 9.2 104.4
①该铜粉和氧化铜的混合物中氧化铜的质量为___________g。
②从环保角度考虑，该套实验装置还存在明显的不足之处，你的改进建议是___________。
29. 小宝同学从饼干袋中找到一小包“脱氧剂”，与化学兴趣小组同学讨论后，对脱氧剂的成分展开探究。剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色粉末，其中混有少量白色粉末，接着同学们在老师的指导下开展探究实验：
实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。
【作出猜想】经过查阅资料，小组同学提出猜想：
甲同学：可能含有铁粉
乙同学：可能含有炭粉
【实验探究Ⅰ】
（1）小组同学设计实验方案并完成如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ、取黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 有气泡产生，溶液变为浅绿色，有黑色不溶物。 甲同学猜想正确，黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为___________。
Ⅱ、将步骤Ⅰ中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，将滤渣与氧化铜混合后高温加热，把产生的气体通入澄清石灰水中 ___________，澄清石灰水变浑浊。 乙同学猜想也正确，黑色粉末中含有炭粉。
【实验结论Ⅰ】脱氧剂中黑色粉末中含有铁粉与炭粉
【表达交流】
（2）小钟同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作：___________。
实验活动二：探究脱氧剂中白色固体作用。
【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠和硅藻土，氯化钠可以加快铁生锈的反应速率，硅藻土是一种填充剂，不溶于水，疏松配料，使氧气易于接触铁粉。
【实验探究2】小初同学为了验证氯化钠的作用，用控制变量法按图1装置设计并进行实验：
（3）一段时间后，观察到烧杯内左侧导管液面___________右侧导管液面(填“高于”或“低于”)，证明氯化钠确实可以加快铁生锈的反应速率。
【思维拓展】
（4）图2为硅藻土用量(g)与脱氧时间(h)的关系图，则硅藻土的最佳用量是___________g。
五、计算题
30. 向Ba(OH)2溶液中先滴加一定量CuSO4溶液，直至沉淀质量为m克，再不断滴加H2SO4溶液。整个过程中，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。
（1）a点对应溶液pH___________(选填“>”、“=”或“<”)7。
（2）取c点对应的溶液，不断滴加NaOH溶液，观察到的现象是___________。
