2024届张家口市重点中学化学高一上期末学业质量监测试题含解析

2024届张家口市重点中学化学高一上期末学业质量监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列金属中，与盐酸和氢氧化钠溶液都能反应放出氢气的是()A．铜 B．镁 C．铁 D．铝2、有下列变化：①Na2CO3→Na2SiO3，②SiO2→H2SiO3，③Na2SiO3→Na2CO3，④CaO→CaSiO3，其中不能通过一步反应实现的是A．只有① B．②④ C．只有② D．③④3、下列气体不能用排水法收集的是A．O2 B．H2 C．NH3 D．NO4、下列物质性质或反应在生活中的应用错误的是（）A．合金具有优良性能，熔点一般低于其组分金属B．氧化铁俗称铁红，可用作红色油漆和外墙涂料C．二氧化硅是制造光电池的常用材料D．HF可用作在玻璃器皿上刻蚀标记5、已知反应：①Cl2+2KI═2KCl+I2②KClO3+6HCl═3Cl2↑+KCl+3H2O③2KIO3+Cl2═I2+2KClO3，下列说法正确的是A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应B．氧化性由强到弱顺序为KIO3＞KClO3＞Cl2＞I2C．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6∶1D．③中1mol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2mol6、下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A．氢气和氯气反应 B．钠在氯气中燃烧C．氧化钙溶于水 D．红热的炭与二氧化碳反应7、每次取20g海水，严格按照过滤、蒸发、冷却、称量、计算的实验步骤规范操作，连续实验三次，平均得固态盐ag。该海水中含氯化钠的质量分数是()A．大于5a%B．小于5a%C．等于5a%D．无法判断8、在无色透明的溶液中，能大量共存的离子组是()A．Na+、K+、、OH﹣ B．Mg2+、Al3+、、C．K+、Cu2+、、 D．H+、Na+、、9、实验室中用图1所示的装置进行氨气的喷泉实验，实验结束后的情况如图2所示，下列说法正确的是A．需要用热毛巾覆盖烧瓶底引发喷泉实验B．红色溶液未充满是因为装置漏气C．烧瓶中溶液呈红色是因为氨气能电离出OH－D．若在标准状况下进行该实验，得到氨水的浓度是1/22.4mol·L－110、质量都为4.2g的A气体和B气体，在标准状况下的体积分别为3.36L和2.94L，则这两种气体的摩尔质量之比为（）A．7：8 B．8∶7 C．1∶1 D．15∶1311、下列类型的反应中，元素化合价一定发生变化的是()A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应12、根据下列实验：①向Fe2（SO4）3和CuSO4的混合液中加入过量铁粉，充分反应，有红色固体析出，过滤。②取①中滤液，向其中滴加KSCN溶液，观察现象。判断下列说法正确的是（）A．氧化性Cu2+>Fe3+ B．①中所得固体只含铜C．①中滤液含有Cu2+和Fe2+ D．②中不会观察到溶液变红13、下列物质属于铁合金的是()A．铁水 B．氧化铁 C．钢 D．赤铁矿14、在SO3＋H2O=H2SO4反应中，反应前后发生改变的是()A．分子总数 B．元素种类 C．各元素化合价 D．原子种类15、下列变化需要加入还原剂才能实现的是A．FeFe3+ B．HClCl2C．MnOMn2+ D．NH3NH16、下列各组离子在溶液中能大量共存，加入OH－有沉淀生成，加入H＋有气体生成的一组离子是（）A．K＋、Mg2＋、Cl－、HCO3- B．K＋、Cu2＋、SO42－、Na＋C．NH4+、CO32-、NO3-、Na＋ D．NH4+、Cl－、HCO3-、K＋二、非选择题（本题包括5小题）17、如图所示为A、B、C、D、E五种含同一元素物质之间的相互转化关系。其中A、B、C、D在常温下都是气体，且B为红棕色气体。(1)①A、D、E三种物质中从相同元素化合价的角度分析既具有氧化性又具有还原性是(填化学式)____________；②写出B的化学式：_______________，D的一种常见用途_____________；(2)按要求写出下列化学方程式或离子方程式①写出E的稀溶液与Cu反应的离子方程式：_______________________；②写出D的实验室制法的化学方程式___________________。18、在含有Na+的无色澄清溶液中，还可能含有下表中的部分离子。阳离子K+Ag+Ca2+Ba2+Fe3+阴离子NO3-CO32-SiO32-SO42-Cl-为此某同学设计如下实验进行验证：（ⅰ）向该溶液中加入足量稀盐酸，生成白色胶状沉淀并放出无色无味气体。（ⅱ）待反应完全后，对（ⅰ）进行过滤，取少量（ⅰ）的滤液，滴加AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。（ⅲ）另取少量（ⅰ）的滤液，滴加BaCl2溶液，无明显现象。回答下列问题：（1）无需通过实验就能确定不存在的离子是___。（2）该溶液中一定存在的阴离子有__，一定不存在的阴离子有___。（3）实验（ⅰ）中生成沉淀的离子方程式为__。（4）请设计实验验证溶液中是否存在K+__。19、某课外活动小组的同学在网上查询资料时得知，干燥的CO2与Na2O2不能反应，只有在水蒸气存在下二者才能发生反应。他们设计了如图所示实验装置，用于验证上述结论。(1)装置Ⅰ中的试剂的最佳组合是________(填字母)。a．稀盐酸b．稀硫酸c．小苏打d．石灰石(2)实验时，甲同学认为关闭K1、打开K2，通过观察________判断此时Ⅲ中是否发生了化学反应。(3)乙同学认为可以分别按“先关闭K1、打开K2，再关闭K2、打开K1”的方式进行操作，并在a处收集所得气体，然后用带火星的木条检验收集到的气体，但他发现两种情况下木条均没有复燃。①丙同学经过观察分析，建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是________________②丁同学认为即使采纳丙同学的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明CO2参与了反应，原因是________________________(4)为进一步达到实验目的，应补充的实验操作是：取最终反应后Ⅲ中所得固体，____________20、分离和提纯是化学研究物质的基本方法。请选择分离提纯下列物质所用的装置（填字母序号）：（1）除去粗食盐水中的泥沙___；（2）用CCl4萃取碘水中的碘___；（3）用自来水制取蒸馏水___；（4）用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2___。21、Ⅰ．（1）地壳中含量最高的金属元素是__________，Na2CO3俗称_______________，制造计算机芯片的半导体材料是_____________，水晶项链的主要成分是________________。（2）绿柱石（绿宝石）矿藏其主要化学成分为BenAl2Si6O18，可用氧化物形式表示为nBeO·Al2O3·6SiO2，其n值为________；北京奥运金牌“金镶玉”环形玉璧由昆仑玉制成，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22(OH)2，将其化学式改写成氧化物形式为_______。Ⅱ．现有五种溶液，分别含下列离子：①Mg2+②Al3+③Cu2+④Fe2+⑤Fe3+。（3）写出符合下列条件的离子符号：滴加氯水后明显减少的离子是____________________，加铁粉后溶液增重的是_____________；（4）向④的溶液中滴加NaOH溶液，现象是_________________________，反应过程中属于氧化还原反应的化学方程式是_________________________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

A．Cu与盐酸、氢氧化钠均不反应，故A不选；B．Mg与盐酸反应放出氢气，与氢氧化钠溶液不反应，故B不选；C．Fe与盐酸反应放出氢气，与氢氧化钠溶液不反应，故C不选；D．Al可与盐酸或氢氧化钠溶液反应，且都生成氢气，故D选；故选D。2、C【解析】碳酸钠与二氧化硅在高温下反应能生成硅酸钠，②二氧化硅不溶于水，不与水反应，所以不能一步转化为硅酸，至少得两步才能完成这个转化：先与碱性物质反应生成硅酸盐，再与酸反应生成硅酸，③因为碳酸的酸性比硅酸强，所以向硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳后可生成碳酸钠和硅酸，④氧化钙是碱性氧化物，可以与酸性氧化物二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙。综上所述，只有②不能一步实现，所以选C。3、C【解析】

A.O2微溶于水、密度比空气大，可以排水法或向上排空气法收集，故不选A；B.H2难溶于水、密度比空气小，可以排水法或向下排空气法收集，故不选B；C.NH3极易溶于水、不能用排水法收集，故选C；D.NO难溶于水，用排水法收集，故不选D。答案选C。4、C【解析】

A.合金具有优良性能，耐腐蚀等优良性能，合金可用于制造新型金属材料，熔点一般低于其组分金属，故A正确；B.氧化铁俗称铁红，是一种红棕色的物质，难溶于水，常用作红色油漆和涂料，故B正确；C.硅是制造光电池的常用材料，二氧化硅是光导纤维的材料，故C错误；D.HF能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，玻璃中含有二氧化硅，所以HF可用作在玻璃器皿上刻蚀标记，故D正确；故选C。5、B【解析】

A.反应②的反应物中没有单质，不属于置换反应，故A错误；B.由反应①可知氧化性Cl2＞I2，由反应②可知氧化性KClO3＞Cl2，由反应③可知KIO3＞KClO3，则有氧化性：KIO3＞KClO3＞Cl2＞I2，故B正确；C.反应②中，KClO3中的Cl元素从+5价降低至0价，所以KClO3是氧化剂，HCl中-1价Cl升高到0价，HCl是该反应的还原剂，但被还原的HCl为5mol，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶1，故C错误；D.反应③中氧化剂KIO3中碘元素的化合价由+5下降到0价，则1mol还原剂参与反应时，氧化剂得到电子的物质的量为2×5mol=10mol，故D错误；答案选B。6、D【解析】

生成物总能量高于反应物总能量，反应吸热。【详解】A．氢气和氯气反应生成氯化氢是放热反应，故A不选；B．钠在氯气中燃烧是放热反应，故B不选；C．氧化钙溶于水生成氢氧化钙是放热反应，故C不选；D．红热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳是吸热反应，故D选；故选D。【点睛】大多数的化合反应、燃烧、酸碱中和反应、活泼金属跟水或酸发生的置换反应都是放热反应，而大多数的分解反应、碳和二氧化碳的反应、碳和水蒸气的反应以及Ba(OH)2▪8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应。7、B【解析】

根据题意可知，本题考查从海水中获得氯化钠的操作，根据海水中主要含有氯化钠，还含有氯化钙、氯化镁等易溶性的物质分析。【详解】每次取20g海水，严格按照过滤、蒸发、冷却、称量、计算的实验步骤规范操作，连续实验三次，平均得固态盐ag，若固态盐全为NaCl，则该海水中含氯化钠的质量分数是，但由于海水中主要含有氯化钠，还含有氯化钙、氯化镁等易溶性的物质，在蒸发时，它们也与氯化钠一同结晶析出，成为氯化钠中的杂质，因此该海水中含氯化钠的质量分数小于5a%，答案选B。【点睛】特别注意海水中主要含有氯化钠，还含有氯化钙、氯化镁等易溶性的物质，在蒸发时，它们也与氯化钠一同结晶析出，成为氯化钠中的杂质。8、B【解析】

A.氢氧根和碳酸氢根反应生成水和碳酸根，故A不能共存；B.四种离子之间相互不反应，故可以共存，故B能共存；C.溶液中含有铜离子会显蓝色，题目要求无色，故C不符合题意；D.氢离子和碳酸根反应生成二氧化碳和水，故D不能共存；故答案为B。9、D【解析】

A.图1装置中有胶头滴管，用胶头滴管向圆底烧瓶中加入少量水即可引发喷泉实验，不需要用热毛巾覆盖，故A错误；B.图2装置中红色溶液未充满可能是氨气不纯，装置漏气不会发生喷泉现象，故B错误；C.烧瓶中溶液呈红色是因为一水合铵能电离出OH－，故C错误；D.设圆底烧瓶的体积为1L，得到氨水的浓度c===mol/L，故D正确；正确答案是D。【点睛】本题考查了喷泉实验，明确喷泉实验原理是解本题关键，只要这种气体极易溶于该溶液就能形成喷泉。10、A【解析】

利用进行分析；【详解】A气体：，解得M=28g/mol；同理气体B的摩尔质量为32g/mol，因此两种气体的摩尔质量之比为28g·mol－1∶32g·mol－1=7∶8；答案为A。11、C【解析】

A．化合反应是由几种物质化合生成一种物质的反应，但是元素的化合价不一定发生变化，如二氧化碳与水和碳酸钠化合生成碳酸氢钠，反应过程中无化合价变化，故A选项错误；B．分解反应过程中如果都是化合物参加反应，则元素化合价不变化，如碳酸钙分解为氧化钙与二氧化碳，故B选项错误；C．置换反应是单质和化合物反应生成另外一种单质和化合物，元素化合价一定有变化，故C选项正确；D．复分解反应是化合物间相互交换成分，反应前后无元素化合价的变化，所以一定不是氧化还原反应，故D选项错误；

故答案选C。12、D【解析】

在实验①中会发生反应：Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4、Fe+CuSO4FeSO4+Cu，由以上反应原理和氧化还原反应规律分析可得结论。【详解】A.在反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+中，氧化剂为Fe3+，氧化产物为Cu2+，即可知氧化性Fe3+>Cu2+，故A错误；B.①中所得固体含有过量的铁和置换出的铜，故B错误；C.由于加入的铁是过量的，则溶液中不可含有Cu2+，故C错误；D.因在①的滤液中只有Fe2+，没有Fe3+，则滴加KSCN溶液时并不会出现溶液变红的现象，故D正确；答案选D。13、C【解析】

A．铁水是液态的铁，属于铁单质，不是合金，故A不选；B．氧化铁是铁的氧化物，是纯净物，不属于合金，故B不选；C．钢是铁、碳形成的铁合金，属于合金，故C选；D．赤铁矿的主要成分是氧化铁，不是合金，故D不选；故选C。14、A【解析】

根据质量守恒定律，在SO3+H2O═H2SO4

反应中，反应前后不会发生改变的是元素种类、原子种类；该反应不是氧化还原反应，各元素化合价保持不变；反应前后发生改变的是分子总数，故选A。15、C【解析】

A.FeFe3+化合价升高，属于还原剂，需加氧化剂才能实现，故A不符合题意；B.HClC12氯元素的化合价升高，属于还原剂，需加氧化剂才能实现，故B不符合题意；C.MnOMn2+锰元素的化合价降低，属于氧化剂，需加还原剂才能实现，故C符合题意；D.NH3NH，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故D不符合题意；故答案：C。16、A【解析】

A.各离子之间不反应，在溶液中可以大量共存，镁离子与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，碳酸氢根离子与氢离子生成二氧化碳气体，A正确；B各离子之间不反应，在溶液中可以大量共存，加入氢氧根离子产生氢氧化铜沉淀，但加入氢离子无气体产生，B错误；C.加入氢氧根离子没有沉淀生成，C错误；D.加入氢氧根离子没有沉淀生成，加入氢离子与碳酸氢根离子生成二氧化碳气体，D错误；答案选A。二、非选择题（本题包括5小题）17、N2NO2致冷剂3Cu+8H++2=3Cu2++2NO+4H2O2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑【解析】

根据题干信息可知，B为红棕色气体，则B为NO2，C与氧气反应生成NO2，则C为NO；A气体在闪电条件下与氧气反应生成NO，则A为氮气(N2)；E与铜反应生成NO，则E为硝酸(HNO3)；D在催化剂条件下与氧气加热反应生成NO，且D是A在高温高压、催化剂条件下反应生成的，则D为氨气(NH3)，据此分析解答。【详解】(1)①根据上述分析可知，A为氮气(N2)，其中N的化合价为0价，既可以升高又可以降低，D为氨气(NH3)，其中N的化合价为最低价-3价，只能升高，E为硝酸(HNO3)，其中N的化合价为最高价+5价，只能降低，因此三种物质中既具有氧化性又具有还原性的是N2；②B为NO2，D为氨气(NH3)，氨气易液化，常用作致冷剂；(2)①Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和H2O，其离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO+4H2O；②实验室常用氯化铵和熟石灰(氢氧化钙)混合加热制取氨气，其化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。【点睛】本题考查框图形式的无机推断，解题的关键是在审题的基础上找准解题的突破口，本题的突破口为“B为红棕色”气体可推测B为二氧化氮。本题的易错点为二氧化氮与水反应方程式的书写，要注意基础知识的记忆。18、Fe3+CO32-、SiO32-SO42-SiO32-+H2O=H2SiO3↓用洁净的铂丝蘸取少量溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，若焰色反应为紫色，则溶液中含有K+【解析】

根据溶液的颜色、实验过程中离子反应及离子共存的规律，对实验中各离子检验进行分析，判断溶液中一定存在什么离子、可能存在什么离子、一定不存在什么离子，据此分析。【详解】根据题意“溶液为无色澄清溶液”可以知道：溶液中含有的离子一定能够大量共存，且不含有颜色的Fe3+；由实验（ⅰ）可以知道，加入足量稀盐酸，生成白色胶状沉淀并放出无色无味气体该溶液中一定含有CO32-、SiO32-，发生反应CO32-+2H+=H2O+CO2↑、SiO32-+2H+=H2SiO3↓，Ca2+、Ag+、Ba2+与CO32-、SiO32-不能共存，则溶液中不存在Ca2+、Ag+、Ba2+，根据溶液为电中性，则一定含有阳离子，故一定含有K+；（ⅱ）待反应完全后，对（ⅰ）进行过滤，取少量（ⅰ）的滤液，滴加AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，则滤液中含有Cl-，但由于（ⅰ）中加入稀盐酸，则也可能来自于稀盐酸，不能说明原溶液中含有Cl-；（ⅲ）另取少量（ⅰ）的滤液，滴加BaCl2溶液，无明显现象，证明原溶液中不含SO42-；上述实验中不能证明是否含有NO3-、Cl-，故不一定含有NO3-、Cl-；（1）无需通过实验就能确定不存在的离子是Fe3+；（2）该溶液中一定存在的阴离子有CO32-、SiO32-，一定不存在的阴离子有SO42-；（3）实验（ⅰ）中盐酸与SiO32-反应生成硅酸，生成沉淀的离子方程式为SiO32-+H2O=H2SiO3↓；（4）通过焰色试验验证溶液中是否存在K+：用洁净的铂丝蘸取少量溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，若焰色反应为紫色，则溶液中含有K+。19、bcⅢ中固体颜色是否由淡黄色变成白色(回答出要点即可)除去未反应的CO2、H2O(g)水蒸气与Na2O2反应也能产生O2加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水(其他合理答案也可)【解析】

(1)盐酸易挥发，稀硫酸与CaCO3反应会生成微溶的CaSO4，导致反应很快停止，故用稀硫酸与小苏打最佳；(2)通过观察Ⅲ中固体颜色是否由淡黄色变成白色判断此时Ⅲ中是否发生了化学反应；(3)①当收集到的气体中含有较多的水蒸气、CO2时，带火星的木条无法复燃；②收集到的氧气也可能是由水蒸气与Na2O2反应生成的，答案是水蒸气与Na2O2反应也能产生O2；(4)若要最终达到实验目的，还应对反应后Ⅲ中所得的固体进行检验，确定其中是否含有碳酸盐。【详解】(1)盐酸易挥发，挥发的HCl会对后面的实验产生干扰，稀硫酸与CaCO3反应会生成微溶的CaSO4，导致反应很快停止，故用稀硫酸与小苏打最佳；答案选bc；(2)实验时，甲同学认为关闭K1、打开K2，通过观察Ⅲ中固体颜色是否由淡黄色变成白色判断此时Ⅲ中是否发生了化学反应；答案是Ⅲ中固体颜色是否由淡黄色变成白色