上海市复旦大学附属中学2024-2025高一上学期11月期中考试化学试题（答案）

2024~2025学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中检测卷B
化学 试卷
（考试时间60分钟 满分100分）
考生注意：
1.带2B铅笔、黑色签字笔、橡皮擦、计算器等参加考试，考试期间严格遵守考试纪律，听从监考员指挥，杜绝作弊
2.选择题如无说明，则为单选，多选题则有1~2个正确选项
3.请作答在答题纸上，作答在试卷上的一律不予评分
4.相对原子质量： Ca-40 C-12 O-16 S-32 H-1 Na-23 Cl-35.5
一. 纳米材料
纳米材料的应用广泛，包括传感器、催化剂、医学、电子工业及面料等领域，因其具有特异的光、磁、电、力学和化学性质。制备方法多样，如气相法、溶剂法（包括溶胶-凝胶法、沉淀法等）、机械法、生物法及杂化法等。选择适合的方法取决于应用领域、所需尺寸和性质等要求。随着制备技术的不断发展，纳米材料的应用将进一步拓展，占据材料科学竞争与技术前沿的重要位置。
1（多选题）. 中国科学技术大学的钱逸泰教授等以四氯化碳和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末，同时获得一种化合物，被科学家们誉为“稻草变黄金”，同学们对此有下列一些理解，正确的是（ ）
A．金刚石是碳的一种同位素 B．纳米级金刚石粉末属于胶体
C．另一种化合物为氯化钠 D．这个反应属于氧化还原反应
2（多选题）. 四轮纳米车是荷兰科学家展示的全球最小的、由80个单个碳原子制成的“电动车”，该“车”仅为4纳米长，是一个可以定向移动的分子，当施加微弱电流时，会向前行驶。下列说法正确的是（ ）
A．用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系，光线通过时出现明亮的“通路”
B．“四轮纳米车”分子既可透过滤纸，也可透过半透膜
C．“四轮纳米车”与石墨是同素异形体，物理性质不同，但化学性质相同
D．“四轮纳米车”是一种新型的化合物
3. “纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的分散系是___________。是否将“纳米材料”均匀地分散到蒸馏水中都能形成该种分散系，___________(选填“是”或“否”)
4. 当光束通过下列物质时，不会出现丁达尔效应的有几项（ ）
①纳米级的Fe(OH)3固体；②水；③蔗糖溶液；④FeCl3溶液；⑤云、雾；⑥淀粉溶液
A．2项 B．3项 C．4项 D．5项
5. 实验室利用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如下图所示：
（多选题）.下列有关说法错误的是___________。
A．FeCl2·nH2O属于盐
B．FeCl2·nH2O固体的加热脱水过程属于化学变化
C．不能用物理方法纳米级Fe和普通铁粉
D．纳米级Fe与盐酸反应的化学方程式为：2Fe+6HCl==2FeCl3+3H2↑
6. FeCl2与H2反应的化学方程式为：FeCl2+H2==Fe+2HCl，该反应属于___________反应(填基本反应类型)，从流程中分析，纳米级Fe和HCl能共存于产物中的原因是___________。
7. 制备纳米级Fe的过程中要通入N2，该操作的目的是___________。
二. 碳酸钙
碳酸钙是无机化合物，它广泛存在于自然界中，如石灰石、大理石等岩石中。在工业上，碳酸钙是重要的建筑材料和造纸、塑料、橡胶等行业的填充剂。此外，碳酸钙也作为补钙剂应用于医药和食品领域。
8. 下列三种药物常用于治疗胃酸过多，相同数量的药片中和胃酸能力的大小顺序为（ ）
A．①＝②＝③ B．①＞②＞③ C．②＞①＞③ D．③＞①＞②
9. 有一在空气中暴露过久的生石灰，经分析其中含氢氧化钙为a%，含碳酸钙b%，现取一定量的该固体，加入到100mL 1 mol/L的盐酸中，为了反应掉过量的酸，需继续往反应后的溶液中加m克的原样品，由此可知蒸发中和后的溶液可得固体质量为（ ）
A．5.55g B．7.55g C．11.1g D．无法计算
10. 某种胃药的有效成分为碳酸钙，测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应)：
①配制250mL 0.1000mol/L稀盐酸和90ml 0.1mol·L-1NaOH溶液；
②向一粒研碎后的药片0.1g中加入20.0ml蒸馏水；
③加入25mL 0.1000mol/L稀盐酸；
④用0.1mol·L-1NaOH溶液中和过量的稀盐酸，记录所消耗NaOH溶液的体积13.0ml；
请回答下列问题：
（1）欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制240mL 0.1000mol/L的稀盐酸，需要量取浓盐酸的体积为_____ml
盐酸
分子式：HCl
相对分子质量：36.5
密度：1.2g/cm3
HCl质量分数：36.5%
（2）欲配制90ml 0.1mol·L-1NaOH溶液，用到的仪器除了电子天平、烧杯外，还需用到_______。
（3）（多选题）下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是（ ）
A．未洗涤烧杯和玻璃棒 B．容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C．定容时俯视看到刻度线 D．定容后发现液面低于刻度线，再加水直至刻度线
（4）这种药片中碳酸钙的质量分数W（CaCO3）=_______。
11. 小张同学通过实验“测定鸡蛋壳中主要成分碳酸钙的质量分数”
（1）按要求填写碳酸钙的类别属性(如按正离子分类，碳酸钙属于钙盐)：按负离子分类，属于_____；按聚集状态分类，属于_____；按溶解性分类，属于_____；按电离程度分类，属于_____。
（2）为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，小张收集了干燥的鸡蛋壳拿去实验室，与足量稀盐酸在烧杯中反应(杂质不与盐酸反应)。有关实验数据如表：
反应前 反应后
烧杯和稀盐酸总质量 鸡蛋壳的质量 烧杯和剩余物总质量
150g 6.25g 154.05g
①写出反应的离子方程式_____；此反应是否属于氧化还原反应_____(填“是”或“否”)；理由是_____。
②请你帮助小张同学计算他收集的鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(需写出计算过程)
三. 青蒿素
已知青蒿素是一种有机物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂如丙酮、氯仿，可溶于乙醇、乙醚等，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，热稳定性差，不易挥发。乙醚的沸点为35℃。
12. 受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发，屠呦呦采用乙醚（沸点34.5℃）从黄花蒿中提取青蒿素，流程图如下：
（1）如上图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程，下列有关实验操作的说法正确的是（ ）
A．干燥时应该将黄花青蒿插入硫酸铜溶液
B．操作Ⅰ是萃取，所用的玻璃仪器只有烧杯、分液漏斗
C．操作II是蒸馏，所用玻璃仪器只有蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管
D．操作III是重结晶，具体为溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤
（2）传统中药提取多采用水煎煮法，为何青蒿素不适宜此法？__________。
（3）在用乙醚浸泡提取前，先要对黄花蒿茎叶进行粉碎，目的是__________。
（4）在进行操作II时往往采用减压的条件，目的是_____________。
（5）提取青蒿素的原理和过程在工业上有较多的应用。如从含有KI、KNO3等成分的工业废水中回收I2和KNO3，其流程如图所示：
关于步骤Ⅰ~Ⅳ的说法错误的是______。
A．步骤Ⅰ和青蒿素中操作Ⅰ相同，其中苯可以用四氯化碳替代
B．步骤Ⅱ中分离得到的苯可循环利用
C．步骤Ⅲ可在右图装置中完成
D．步骤Ⅳ为蒸发结晶，当有少量晶体析出时，停止加热
（6）用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后﹐再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。
①装置E中盛放的物质是___________(填字母，下同)，装置F中盛放的物质是___________。
a．浓硫酸 b．NaOH溶液 c．无水CaCl2 d．碱石灰
②该实验装置可能会产生误差，改进方法是___________。
③用合理改进后的装置进行实验，得到数据如下表所示，则：测得青蒿素的最简式是___________。
装置 实验前/g 实验后/g
E 22.6 42.4
F 80.2 146.2
④为保证所得数据绝对准确，可以进行的改进是_________________
四. 新型消毒剂
二氧化氯与高铁酸钠是新型消毒剂。二氧化氯消毒效率高，且不会产生有害物质。高铁酸钠也是一种新型绿色消毒剂，由钠离子和高铁酸根离子构成，具有强氧化性，能高效杀灭病菌病毒、去除微细悬浮物。两者均优于传统消毒剂，为饮用水处理带来了新选择。
13. 二氧化氯是一种新型消毒剂，具有安全、高效、广谱等优点。以下是ClO2的两种制法：
方法一：_____NaClO3+_______HCl=______ClO2↑+______Cl2↑+______NaCl+_______H2O
方法二：3NaClO3+3H2SO4(浓)=HClO4+2C1O2↑+3NaHSO4+H2O
（1）试配平方法一方程式并用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目
（2）在方法一中，体现了HCl的性质有___________。当有0.2mol电子转移时，参与反应的还原剂的物质的量为___________。
（3）两种方法相比，___________(填“方法一”或“方法二”)制备的二氯化氢更适合饮用水的消毒，其主要原因是___________。
（4）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒无害的两种气体，自身被还原为Cl-。处理含CN-相同时的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的___________倍
（5）将ClO2气体先用稳定剂吸收，加酸后释放出ClO2，可用于水果保鲜。稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如下图所示。你认为效果较好的稳定剂是_______，原因是_______。
14. 高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。工业上制取高铁酸钠的化学方程式是(未配平)：Fe(NO3)3+ NaOH + Cl2==Na2FeO4+ NaNO3+ NaCl + H2O。
（1）高铁酸钠中，铁元素的化合价是___________；上述制取铁酸钠的反应中，铁元素被___________(填“还原”或“氧化”)，每消耗1NA个氯气分子，转移电子___________个。
（2）铁酸钠溶解于水，立即与水发生剧烈反应，放出氧气，正是这些在水中新产生出的氧原子发挥其极强的氧化能力给水杀菌消毒的。铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂原因铁元素转化为Fe(OH)3胶体，使水中悬浮物沉聚，Fe(OH)3胶体微粒直径的范围是___________nm，由此，我们可以得到高铁酸钠比单纯的强氧化剂(如NaClO)净水效果更好，其原因为___________。
五. 大海的馈赠
大海的馈赠：碧波万顷藏珍宝，潮起潮落润万物，鱼虾贝蟹共繁荣。
15（多选题）. 海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法错误的是（ ）
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质 B．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
C．电解熔融海水中富含的NaCl可制备Cl2 D．利用盐田法使海水中的食盐析出，其原理是蒸发结晶
16. 电解饱和食盐水的实验中，将U形管的两端产生的气体分别通入淀粉KI溶液，使淀粉KI溶液变蓝的是（ ）
A．阳极 B．阴极 C．负极 D．正极
17. 海带里面具有丰富的碘元素，将海带中的碘提取出来经过了灼烧、浸取、氧化等流程，在氧化阶段加入硫酸酸化的过氧化氢，请写出反应的离子方程式：_____。
18. 某工厂制得的纯碱中含有少量NaCl．取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸，得到标准状况下1120mL CO2．则样品中纯碱的质量分数是___________%（保留1位小数）
19. 开发和利用海洋资源是当前科学研究的一项重要任务，如图是某化工厂对海洋资源综合利用的流程图：
（1）写出流程中⑦所用的方法：_______。步骤③的条件可以是__________，D具有杀菌消毒的作用，在喷洒前需要在空气中晾置一会，这样做的原因是_______。
（2）初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，精制时一般步骤如下：则加入的试剂①、②分别是：_______、_______。
（3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力(即得电子数)相当于多少克Cl2的氧化能力(氯元素均被还原至-1价)。则亚氯酸钠NaClO2的有效氯含量为_______(保留两位小数)。
（4）流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有_______性。对粗溴一般做如下处理：
其中步骤Ⅱ、Ⅲ起到的作用是_______。
（5）如上图，向盛有NaCl溶液的试管中滴加AgNO3溶液，静置后用一束光照射试管，发现试管的三个不同区域中只有一个区域具有明显的丁达尔效应。
①写出制备氯化银胶体的方程式：_______。
②具有明显的丁达尔效应的是区域_______(填字母) ；分离出C区域的分散质的方法是_______。
参考答案：
一. 纳米材料
1． CD
2． AC
3． 胶体 是
4． C
5． CD
6． 置换反应 高温下HCl气体不与Fe反应
7． 防止铁粉与空气中的氧气接触自燃
二. 碳酸钙
8． D
9． A
10． （1）2.1 （2）100ml容量瓶，玻璃棒，胶头滴管 （3）AD （4）60%
11． （1）碳酸盐 固体 难溶物 强电解质
（2）①2H++CaCO3==Ca2++H2O+CO2↑ 否 反应中元素化合价保持不变 ②80%
三. 青蒿素
12． （1）D
（2）青蒿素不易挥发，不能随水蒸气蒸馏出，且对热不稳定，故水蒸气蒸馏法不适合提取青蒿素
（3）使得黄花蒿茎叶变得更细小，增大与萃取剂接触面积，提高萃取效率
（4）降低青蒿素的沸点，防止青蒿素受热分解
（5）D
（6）①c/d ②在装置F后接一个气球（使得空气中二氧化碳和水蒸气无法进入F装置即可） ③C15H22O5
④在E后加无水硫酸铜，在F后加澄清石灰水，若无水硫酸铜不变蓝，澄清石灰水不变浑浊，则数据绝对正确
四. 新型消毒剂
13．
（2）酸性和还原性 0.2mol
（3）方法二 方法一产生污染性有毒气体氯气，方法二中生成的气体只有ClO2
（4）2.5
（5）稳定剂II 稳定剂II可以缓慢释放二氧化氯，能较长时间维持保鲜所需的浓度
14． （1）+6 氧化 2NA
（2）1~100nm 高铁酸钠在杀菌消毒时，生成的氢氧化铁胶体可吸附水中悬浮杂质，起到净水作用
五. 大海的馈赠
15． AB
16． A
17． 2I-+H2O2+2H+==I2+H2O
18． 96.4
19． （1）萃取分液 通直流电 空气中的二氧化碳和水蒸气与NaClO反应生成强氧化性的HClO
（2）BaCl2 Na2CO3
（3）1.57
（4）挥发 浓缩和富集溴或得到高纯度的溴单质
（5）①NaCl+AgNO3==AgCl（胶体）+NaNO3 ②B 过滤