山西省长治市上党好教育联盟2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山西省长治市上党好教育联盟2023-2024学年高一上学期1月期末试题全卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡，上把所选〖答案〗的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23S-32Cl-35.5Fe-56Cu-64Ba-137一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是（）A.食品包装袋中的小包铁粉用作干燥剂B.可通过食用菠菜、动物内脏等富含铁元素的食物提高铁元素的摄入C.考古时可利用测定一些文物的年代D.山洞中钟乳石的形成不涉及氧化还原反应〖答案〗A〖解析〗【详析】A．食品包装袋中的小包铁粉用作抗氧化剂，A错误；B．可通过食用菠菜、动物内脏等富含铁元素的食物提高铁元素的摄入，B正确；C．考古时可利用测定一些文物的年代，C正确；D．山洞中钟乳石的形成是碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙再分解生成碳酸钙、二氧化碳和水的过程，该变化过程中元素的化合价没有发生变化，不涉及氧化还原反应，D正确。〖答案〗选A。2.下列生活中的物质其有效成分与用途的对应关系正确的是（）选项ABCD生活中物质“84”消毒液铁红纯碱复方氢氧化铝片有效成分NaClO用途杀菌、漂白剂制磁铁发酵粉感冒药〖答案〗A〖解析〗【详析】A．“84”消毒液的有效成分为NaClO，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，做漂白剂，故A正确；B．铁红是的俗称，故B错误；C．纯碱为的俗称，故C错误；D．可中和胃酸，是抗酸药物，不是感冒药，故D错误；故选：A。3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A.标准状况下，11.2L水含有的分子数目为B.16g和的混合气体所含的原子数目为C.1mol所含的电子数目为D.6.0g的和的混合物中含有的中子数为〖答案〗D〖解析〗【详析】A．标准状况下水为液体，不能用气体摩尔体积计算，A错误；B．氧原子的摩尔质量为，所以16g和的混合物中所含原子数为，B错误；C．1mol所含的电子数目为10，C错误；D．和的摩尔质量均为，中子数均为16，故质量为6.0g的和的混合物中含有的中子数为，D正确；故选D。4.铝是地壳中含量最高的金属元素。下列关于铝及其化合物的说法错误的是（）A.铝元素的周期数和主族族序数相等B.纯铝和硬铝均是铝的两种合金C.铝的化学性质活泼，但在空气中不易锈蚀D.相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应，产生氢气的物质的量相同〖答案〗B〖解析〗【详析】A．已知Al是13号元素，铝元素位于元素周期表的第三周期第IIIA族，A正确；B．纯铝不属于合金，属于铝单质，B错误；C．铝的化学性质活泼，铝的表面在空气中易形成致密的氧化膜，很稳定，不易锈蚀，C正确；D．由化学方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑可知，相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应，产生氢气的物质的量相同，D正确；故〖答案〗为：B。5.下列有关化学用语表示错误的是（）A.和的中子数相同，质子数不同B.的离子结构示意图：C.的电子式：D.分子的空间结构为V形〖答案〗A〖解析〗【详析】A．和的质子数相同，中子数不同，A错误；B．的离子结构示意图：，B正确；C．甲烷属于共价化合物，电子式为，C正确；D．水分子的空间结构为V形，D正确。〖答案〗选A。6.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）A.能使紫色石蕊溶液变红的溶液中：、、、B.溶液中：、、、C.含大量的溶液中：、、、D.无色透明的溶液中：、、、〖答案〗B〖解析〗【详析】A．能使紫色石蕊溶液变红的溶液中含有大量的H+，H+与反应放出CO2气体而不能大量共存，A不合题意；B．溶液中的Al3+和、、、相互之间不反应，能够大量共存，B符合题意；C．含大量的溶液中与产生沉淀而不能大量共存，C不合题意；D．无色透明的溶液中与产生沉淀而不能大量共存，D不合题意；故〖答案〗为：B。7.为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成，致密保护层—“发蓝”。化学处理过程中涉及到的反应为，下列叙述错误的是（）A.铁做还原剂，被氧化B.中N元素的化合价为+3价C.氧化性：D.反应中每转移3mol电子，生成11.2L〖答案〗D〖解析〗【详析】A．该反应中铁化合价升高，做还原剂，被氧化，A正确；B．由化合价代数和为零可知，中N元素的化合价为+3价，B正确；C．该反应中铁化合价升高，N元素化合价降低，氧化剂为，氧化产物为，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性：，C正确；D．未指出是否在标准状况下，无法计算气体的体积，D错误；故选D。8.下列实验操作能达到实验目的的是（）A.用装置甲除去固体中的杂质NaCl B.用装置乙验证Na和水反应放出热量C.用装置丙制备氢氧化亚铁 D.用装置丁配制一定物质的量浓度的稀硫酸〖答案〗B〖解析〗【详析】A．及NaCl均可溶于水，无法用过滤除去，A错误；B．反应过程中比较红墨水左右两端的液面高低，可判断Na和水反应是否放出热量，B正确；C．Fe与稀硫酸反应生成氢气可排出装置内空气，但不能使溶液与NaOH溶液接触，左边试管中的导管应插入液面下，C错误；D．不能在容量瓶中稀释浓硫酸，且玻璃棒末端应在环形刻线之下，D错误；故选B。9.下列关于物质结构及元素周期律的叙述正确的是（）A.多电子的原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高B.卤族元素单质的熔点从到逐渐升高，碱金属单质的熔点从Li到Cs也逐渐升高C.砹(At)为元素周期表第六周期第ⅦA族元素，根据卤族元素性质推测AgAt不溶于水D.原子最外电子层电子数为2或8时，该原子具有相对稳定的结构〖答案〗C〖解析〗【详析】A．多电子的原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，A错误；B．碱金属单质的熔点从Li到Cs逐渐降低，B错误；C．由卤族元素单质及其化合物性质可知：AgCl、AgBr、AgI均不溶于水，推测AgAt也不溶于水，C正确；D．原子最外电子层有8个电子(最外层为K层时，有2个电子)的结构是相对稳定的结构，D错误；故选C。10.下列离子方程式书写正确是（）A.石灰乳与盐酸反应：B.氯气溶于水：C.酸性介质中氧化：D.溶液与溶液反应：〖答案〗A〖解析〗【详析】A．石灰乳不能拆，和盐酸生成氯化钙和水，A正确；B．氯气溶于水形成HCl和HClO，其中HClO为弱酸，在方程式中不能拆分，B错误；C．反应中电子转移不守恒，反应为，C错误；D．反应中原子不守恒，应该为，D错误；故选A。11.配制的溶液，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是（）A.用称量纸称量固体B.砝码和物品的位置放反了C.定容时，仰视刻度线D.在烧杯中溶解后，未冷却就转移到容量瓶中〖答案〗D〖解析〗【详析】A．氢氧化钠具有腐蚀性，容易腐蚀纸张，且其具有潮解性会吸收空气中的水，同时与空气中的二氧化碳反应，使氢氧化钠的量偏小，导致所配溶液浓度偏低，A错误；B．配制的溶液，经计算需要称量固体，不需要游码，所以砝码和物品的位置放反，对结果没有影响，B错误；C．定容时，仰视刻度线，使溶液体积偏大，所配溶液浓度偏低，C错误；D．在烧杯中溶解后，未冷却就转移到容量瓶中，定容后冷却，溶液体积缩小，浓度偏高，D正确。故选D。12.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法错误的是（）A.铁在高温条件下与水蒸气反应不能实现转化①B.酸性溶液敞口放置在空气中发生反应离子方程式为C.由图可预测高铁酸盐()具有强氧化性D.生成不可通过化合反应制得〖答案〗D〖解析〗【详析】A．铁在高温条件下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，不能实现转化①，A项正确；B．FeSO4具有还原性，易被空气中的氧气氧化，敞口放置在空气中发生的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，B项正确；C．中Fe的化合价为+6价，推测高铁酸盐()具有强氧化性，C项正确；D．Fe(OH)2生成Fe(OH)3可通过化合反应制得：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，D项错误；〖答案〗选D。13.根据下列实验目的进行的实验操作和观察到的现象及得出的结论均正确的是（）选项实验目的实验操作现象结论A检验溶液中是否含有向溶液中滴加氯水后，再滴入KSCN溶液溶液变红色原溶液中含有B比较和氧化性强弱向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液溶液变蓝色氧化性：C比较金属镁和铝的活泼性强弱分别向两只盛有等体积等浓度的NaOH溶液的烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片镁片上产生的气泡比铝片快活泼性：Mg>AlD检验未知溶液中是否含有用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验观察到火焰呈黄色原溶液中无〖答案〗B〖解析〗【详析】A．检验，不需要氯水，防止被氧化为，应直接向待测溶液中加KSCN溶液，若溶液变红，则含有铁离子，A错误；B．向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液后溶液变蓝色，说明被氧化成，氧化性：，B正确；C．铝能和NaOH溶液反应而镁不能，镁片上不会产生气泡，C错误；D．观察的焰色试验需要透过蓝色的钴玻璃，滤去黄光的干扰，D错误。〖答案〗选B。14.X、Y、Z、M、Q为五种短周期主族元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素在元素周期表中与Z元素相邻，与M元素同族；化合物的1个分子中的电子总数为18；Q元素的原子最外层电子数比次外层电子数少1。下列说法错误的是（）A.元素的原子半径：M>Y>ZB.M、Y、Z的简单气态氢化物的稳定性依次增强C.分子中既有极性共价键又有非极性共价键D.X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大，Y元素的最高正价为+4价，则Y元素处于第IVA族；Y元素与M元素同族，且原子序数：M>Y，则Y为C元素，M为Si元素；Y元素与Z元素相邻，且原子序数：Z>Y，则Z为N元素；化合物为，其1个分子中的电子总数为18，则X含1个电子，X为H元素；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子，则Q为Cl元素。据此解答。【详析】A．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则元素的原子半径：Si>C>N，A正确；B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，元素的非金属性：Si<C<N，则简单气态氢化物的稳定性：，B正确；C．分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键，C正确；D．H、N、Cl三种元素可形成离子化合物，D错误。〖答案〗选D。15.将一定量的Fe、、CuO的混合物放入100mL的溶液中，充分反应后生成896ml。气体(标准状况下)，得到不溶固体1.28g，过滤后，滤液中的金属离子只有(假设滤液体积仍为100mL)。向滤液中滴加NaOH溶液，直至40mL时开始出现沉淀。下列说法错误的是（）A.CuO的质量为1.6gB.未滴加NaOH溶液前滤液中的物质的量浓度为C.溶液中和消耗铁的物质的量之比为2：1D.Fe在溶液中共参与了三个反应〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗向滤液中滴加2mol/L的NaOH溶液，直至40mL时开始出现沉淀,说明与混合物反应后硫酸过量，则剩余1.28g固体中不存在Fe、Fe2O3和CuO，只含Cu，其物质的量为，反应前硫酸物质的量为0.1L×2.2mol/L=0.22mol，剩余的硫酸为，由滤液中的金属离子只有Fe2+可知，混合物中铁元素总物质的量为0.22mol-0.04mol=0.18mol。【详析】A．滤液中加入2mol/L的NaOH溶液至40mL时开始出现沉淀，说明与混合物反应后硫酸过量，则剩余1.28g固体中不存在Fe、Fe2O3和CuO，只含Cu，所以Cu的物质的量，则CuO的质量，故A正确；B．由以上分析可知与NaOH溶液反应的硫酸的物质的量为，根据守恒，可知，未滴加NaOH溶液前滤液中FeSO4物质的量浓度为，故B正确；C．，其消耗的，其生成的Cu2+消耗的，由分析可知反应中，Fe、CuO、Fe2O3共消耗，，由(标准状况)，，该反应中消耗的，该部分消耗的，则氧化铁消耗的，则由方程式可知，，所以其生成的Fe3+消耗的，故溶液中Cu2+和Fe3+消耗铁的物质的量之比为1:2，故C错误；D．溶液中发生的反应有、、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、、，即Fe在溶液中参与了三个反应，故D正确；故〖答案〗为：C。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.某校化学学习小组分别设计了一组实验来探究元素周期律。第一小组根据元素非金属性与其对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图所示装置来完成元素非金属性强弱比较的实验探究。已知：I．稀硝酸具有挥发性。Ⅱ．是难溶于水的胶状沉淀。Ⅲ．常温下浓盐酸能与高锰酸钾反应生成氯气。回答下列问题：（1）第一小组为比较C、N、Si的非金属性强弱，用图1装置进行实验。①烧杯中的现象为___________，其中与溶液发生反应的离子方程式为___________。②根据实验现象，第一小组得出的结论是：元素的非金属性由强到弱的顺序为___________。但其中存在的问题是___________。（2）第二小组设计了图2装置来验证卤素单质的氧化性强弱和潮湿的氯气具有漂白性，A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉-碘化钾试纸、湿润的红色纸条。①写出A处发生反应的离子方程式：___________。②第二小组通过实验___________(“能”或“不能”)得出实验结论：氧化性：；原因是___________。〖答案〗（1）①.溶液变浑浊(或产生不溶于水的胶状沉淀)②.(或)③.N>C>Si④.稀硝酸有一定的挥发性，影响C和Si非金属性强弱的判断（2）①.②.不能③.无法判断生成的是过量氯气与碘化钾溶液反应还是与碘化钾溶液反应生成的，故无法判断和的氧化性强弱〖解析〗（1）①硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，二氧化碳气体通入溶液中，反应生成难溶于水的硅酸沉淀，因此可观察到：溶液变浑浊(或产生不溶于水的胶状沉淀)，反应的离子方程式为：(或)；②结合“强酸制弱酸”原理可知酸性：硝酸>碳酸>硅酸，根据最高价含氧酸的酸性强弱可推知元素非金属性：N>C>Si；但由于硝酸有一定的挥发性，影响C和Si非金属性强弱的判断，因此应除去二氧化碳中的硝酸后再通入硅酸钠溶液中；（2）①高锰酸钾与浓盐酸生成氯气，氯气在A处与溴化钠溶液反应生成溴单质，离子方程式为：；②第二小组通过实验不能得出实验结论：氧化性：；因为无法判断生成的是过量氯气与碘化钾溶液反应还是与碘化钾溶液反应生成的，故无法判断和的氧化性强弱。17.铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及其化合物有着各自的用途。用工业烧渣(主要成分为、，含少量FeO等)回收并分离和，工艺流程图如下所示：已知：。回答下列问题：（1）“烧渣”中加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为___________。（2）“物质X”的俗称为___________。物质X也可以通过向饱和氯化钠溶液中先后通入足量的氨气和二氧化碳制得，写出反应的化学方程式：___________。（3）向“滤渣I”中加入盐酸溶解后，再加入双氧水的目的是___________，发生反应的离子方程式为___________。（4）写出“物质Y”的一种用途：___________。（5）若将“滤渣1”用适量硫酸恰好完全溶解后，进行过滤得到和的混合溶液。通过元素分析测得其中Fe和S的物质的量之比，则此溶液中和的物质的量之比为___________。〖答案〗（1）（2）①.小苏打②.（3）①.将氧化②.（4）用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料(写出一种即可)（5）2：1(或2)〖解析〗〖祥解〗工业烧渣(主要成分为Al2O3、Fe2O3、FeO等，加入氢氧化钠溶液进行碱溶，Al2O3反应生成偏铝酸钠，铁的氧化物不与氢氧化钠反应，滤渣I为Fe2O3和FeO，滤液1中含有偏铝酸钠，向偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，向氢氧化铝沉淀加热分解生成Al2O3，滤渣I中的Fe2O3和FeO先用稀盐酸溶解，然后加入过氧化氢溶液将氧化为，再加入碱液生成Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3，以此解答。（1）“烧渣”中加入NaOH溶液Al2O3反应生成，化学方程式为：。（2）由分析可知，“物质X”为NaHCO3，俗称为小苏打，向饱和氯化钠溶液中先后通入足量的氨气和二氧化碳可制得NaHCO3沉淀，化学方程式为：。（3）由分析可知，向“滤渣I”中加入盐酸溶解后，再加入双氧水的目的是将氧化为，离子方程式为。（4）由分析可知，“物质Y”为Fe2O3，Fe2O3的用途有：油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料(写出一种即可)。（5）设溶液中和的物质的量分别为xmol和ymol，其中Fe和S的物质的量之比，则，解得x：y=2：1。18.X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的最外层电子数与最内层电子数相等，Z原子的最外层电子数为3，X、Z、Q原子的最外层电子数之和为14，M元素在地壳中的含量居第四位。回答下列问题：（1）Y的元素符号为___________。用电子式表示Q与金属钠形成化合物的过程：___________。（2）Z与Q的单质在加热条件下可以发生反应，请写出反应的化学方程式：___________。（3）金属性：Y___________Z(填“＜”“＞”或“=”)，从原子结构角度上分析原因：___________。（4）Z和X按照原子个数比4：3构成的固体化合物()易与水反应生成可燃性气体()和一种两性氢氧化物。该化合物与水反应的化学方程式为___________。（5）M的单质可用于处理酸性废水中的，使其转换为，同时生成具有磁性的M的氧化物W。①上述反应中M做___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。②Z的单质与W在高温条件下反应的化学方程式为___________。〖答案〗（1）①.Mg②.（2）（3）①.＞②.Mg与Al在同一周期，Mg原子半径大于Al原子半径，Mg失电子能力强于Al，故Mg的金属性比Al强（4）（5）①.还原剂②.〖解析〗〖祥解〗X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，X位于第二周期，X是C；Y原子的最外层电子数与最内层电子数相等，原子序数大于C，所以Y是Mg；Z原子的最外层电子数为3，Z是Al。X、Z、Q原子的最外层电子数之和为14，Q的最外层电子数是14－4－3＝7，Q是Cl。M元素在地壳中的含量居第四位，M是Fe，据此解答。（1）Y的元素符号为Mg。用电子式表示氯化钠形成的过程为。（2）金属铝在氯气中燃烧的方程式为。（3）由于Mg与Al在同一周期，Mg原子半径大于Al原子半径，Mg失电子能力强于Al，故Mg的金属性比Al强。（4）易与水反应生成可燃性气体()和一种两性氢氧化物，依据元素守恒可知还有氢氧化铝生成，该化合物与水反应的化学方程式为。（5）①铁是金属，失去电子，上述反应中Fe做还原剂。②具有磁性的M的氧化物W是四氧化三铁，则金属铝与W在高温条件下反应的化学方程式为。19.氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO，探究其氧化还原性质。已知：①饱和食盐水可以除去氯气中混有的氯化氢气体。②碘的溶液显紫红色。回答下列问题：（1）写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式：___________，e装置的作用为___________。（2）b中盛放的试剂为___________。（3）取少量和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变；2号试管溶液变为棕色，加入振荡，静置后层显紫红色。可知该条件下的氧化能力___________(填“大于”或“小于”)NaClO。（4）一定条件下，在一定量的NaOH溶液中通入一定量的氯气，二者恰好完全反应。生成物中除了含有氯离子外，还含有ClO、两种离子，、两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系如图1所示。则该反应的离子方程式为___________。（5）某同学设计实验探究“84”消毒液的漂白性(已知该消毒液中存在反应：)。I．在2mL“84”消毒液中加入2mL水后，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色。Ⅱ．在2mL“84”消毒液中加入2mL盐酸后，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色。Ⅲ．在不同温度时，测得“84”消毒液ORP值随时间的变化关系如图2所示。已知：ORP可以表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。本实验中，ORP值越大，氧化性越强。①实验I、Ⅱ现象不同的原因是___________。②实验Ⅲ中，随温度的变化ORP值不同的原因可能是___________。③针对不同物品的消毒，需将“84”消毒液稀释到不同的浓度。已知某品牌“84”消毒液中次氯酸钠的质量分数为12.6%，若取该消毒液100g，加水稀释成8%的