江苏省南京师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1江苏省南京师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期期末考试一、单选题1．“中国天眼”正式开放，它能探测到宇宙边缘的中性氢。下列有关说法正确的是A．其射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性B．其塔架所用钢材的组成元素都是金属元素C．中性氢原子构成的氢气有三种同素异形体D．其探测到的中性氢不含电子【答案】A【解析】铝合金表面有致密的氧化膜，具有较强的抗腐蚀性，A正确；钢为含碳铁合金，钢材中含非金属元素碳，B错误；中性氢原子构成的氢气只有一种单质，不存在同素异形体，C错误；氢原子核内有1个质子，中性氢核外电子数=质子数=1，D错误。2．反应CO2+2NaOHA．中子数为8的氧原子：B．H2OC．CO2的结构式：D．Na+的结构示意图：【答案】B【解析】元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为8的氧原子，质子数为8，质量数=质子数+中子数=8+8=16，元素符号为：816O，A错误；H2O为共价化合物，电子式正确，B正确；二氧化碳是通过2个碳氧双键形成的共价化合物，为O=C=O，C错误；Na的核电荷数为11，失去1个电子形成钠离子：3．下列化合物中含有共价键的盐是A．MgCl2 B．HCl C．NaOH D．【答案】D【解析】MgCl2属于盐，只存在离子键，A错误；HCl属于酸，只存在共价键，B错误；NaOH属于碱，Na+和OH-通过离子键结合，O和H之间以共价键结合形成OH-，C错误；NaClO属于盐，Na+和ClO-间存在离子键，ClO-内存在共价键，D正确。4．有以下混合物：①除去氯化钠溶液中的泥沙；②用乙醚浸泡青蒿，以提取其中的药用成分青蒿素；③分离四氯化碳和水的混合物；④分离乙酸(沸点为118℃)与乙醚(沸点为34℃)。对混合物的分离方法依次为A．过滤、分液、蒸馏、蒸馏B．过滤、分液、分液、蒸馏C．过滤、萃取、萃取、蒸馏D．过滤、萃取、分液、蒸馏【答案】D【解析】①是将可溶的氯化钠溶液和难溶的泥沙分离，方法为过滤；②是用乙醚从青蒿中把青蒿素溶解并分离出来，方法是萃取；③四氯化碳和水是互不相溶的两层液体物质，方法为分液；④乙酸(沸点为118℃)与乙醚(沸点为34℃)均为有机物，是分离互相溶解且沸点相差较大的液体，方法用蒸馏；D正确。5．下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是A．Al2B．氧化铁颜色为红棕色，可用做红色油漆添加C．利用ClO2D．活性铁粉易氧化，可用作食品抗氧化剂【答案】C【解析】A．Al2O3熔点高，故可用于耐火材料，性质与用途对应，A正确；B．Fe2O3的红棕色使其适合作为红色颜料，性质与用途对应，B正确；C．ClO2的杀菌消毒作用源于其强氧化性（而非还原性），因此性质与用途不匹配，C错误；D．活性铁粉易被氧化，可消耗氧气保护食品，性质与用途对应正确，D正确；故选C。6．下列物质中既能与HCl溶液反应，又能与NaOH溶液反应的是①NaHCO3②Al2O3③Al④NaA．②③④⑥ B．①②③⑥ C．①③④⑤⑥ D．全部【答案】B【解析】碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应；氧化铝、铝、氢氧化铝具有两性，既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应；碳酸钠只能与稀盐酸反应；硫酸氢钠只能与氢氧化钠溶液反应；综上选①②③⑥，故选B。7．用NAA．含0.1mol⋅L-1FeCl3B．标况下，11.2LSO2所含有的原子数为0.5C．1.6gO2-所含有的电子数为D．NA个H3【答案】C【解析】根据n=cV，0.1mol⋅L-1FeCl3的溶液体积未知，无法计算溶液中含水合Cl-数目，A错误；标况下，11.2LSO2的物质的量为0.5mol，1个SO2含有3个原子，0.5molSO2含有的原子数为1.5NA，B错误；1.6gO2-的物质的量为1.6g32g/mol=0.05mol，1个O2-含有17个电子，0.05molO2-含有的电子数为0.85NA，C正确；H原子质子数为1，O原子质子数为8，18．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．强碱性溶液中：Na+、Fe3+、B．澄清透明的溶液中：Cu2+、Na+、C．含有0.1mol⋅L-1CO32-的溶液中：AlD．强酸性溶液中：K+、Fe2+、【答案】B【解析】强碱性溶液中，铁离子和氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，A不符合题意；澄清透明的溶液中：Cu2+、Na+、NO3-、SO42-相互不反应，能大量共存，B符合题意；铝离子和氢氧根离子、碳酸根离子都会反应，不能大量共存，C不符合题意；强酸性溶液中，9．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A．铁粉加到FeCl3溶液：B．明矾溶于水产生AlOH3C．用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO3-D．FeSO4溶液中加入H2【答案】A【解析】铁和铁离子生成亚铁离子，A正确；明矾溶于水产生AlOH3胶体净水，而不是产生氢氧化铝沉淀，Al3++3H2O⇌AlOH3胶体+3H+，B错误；醋酸为弱酸不能拆，反应为IO10．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是A．ClB．AlC．NaD．Fe【答案】B【解析】次氯酸分解：2HClO=光照O2↑+2HCl，HClO不能分解为Cl2，A错误；4Al+3O2=△2Al2O3，Al2O3+2NaOH+3H2O=2NaAlOH4，转化可以实现，B正确；2Na+O2=△11．从酸性蚀刻废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、H+及Cl-)A．用装置甲从废液中还原出CuB．用装置乙进行固液分离C．用装置丙将Fe2+氧化为D．用装置丁将丙中反应后的溶液蒸干制取FeCl【答案】D【解析】还原性：铁>铜，铁能从溶液中还原出铜单质，能达到实验目的，A错误；装置乙是过滤装置，可以进行固液分离，能达到实验目的，B错误；氧化性：Cl2>Fe3+，丙中可发生反应：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-，可以实现目的，C错误；将氯化铁溶液蒸干会发生反应得到氢氧化铁，无法得到六水合氯化铁晶体，应采用冷却结晶的方法，D正确。12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为18，Y和Z形成的稳定结构的离子Y2-与Z2+具有相同的电子层结构，A．非金属性：Y小于XB．Y形成的最简单氢化物中不含非极性共价键C．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强D．Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同【答案】B【解析】原子序数：Y<Z，根据Y2-⁻与Z2+电子层结构相同，且为短周期主族元素，可知Y为O，Z为Mg，W与Y同主族，W为S，X、Y、Z、W最外层电子数之和为18，X的最外层电子数为18-(6+2+6)=4，X为C，同周期从左到右非金属性增强，O的非金属性强于C，A错误；Y为O，最简单氢化物为H2O，仅含O-H极性键，不含非极性键，B正确；X为C，W为S，C、S的最高价氧化物对应水化物分别为H2CO3、H2SO4，酸性：H2CO3<H2SO4，C错误；Y为O与Z为Mg，通过离子键可形成离子化合物MgO，W为S，与O通过共价键形成共价化合物SO2或SO313．下列除杂方案所用的除杂试剂错误的是选项被提纯的物质杂质除杂试剂AFeClFeCl通ClBFeClCuClFe粉CNaHCONaCO2DAlFeNaOH溶液A．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】D【解析】2FeCl2+Cl2=2FeCl3，通入Cl2可将FeCl3中FeCl2杂质除去，A正确；还原性：Fe>Cu，Fe粉置换CuCl2中的Cu2+，生成FeCl2，B正确；CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3，CO2气体可将碳酸氢钠溶液中碳酸钠除去，C正确；Al(OH)3（被提纯物）会与NaOH反应溶解，而14．下列关于化合物、化学键和氢键、范德华力的说法中不正确的是A．离子化合物中可能含有非极性共价键B．氯气熔沸点高低与氯气分子间存在的范德华力有关C．冰融化成水密度增大与水分子之间能形成氢键有关D．共价键的形成伴随有电子的得失【答案】D【解析】离子化合物由阴阳离子通过离子键构成，但某些离子化合物中的复杂离子内部可能含有非极性共价键，如过氧化钠（Na₂O₂）中的O-O键为非极性共价键，A正确；氯气是分子晶体，分子之间的作用力是范德华力，范德华力越大，熔化、气化时需要吸收更多能量克服范德华力，熔沸点越高，B正确；冰中水分子通过氢键形成规则结构，存在大量空隙，导致导致分子间距离增大​，密度较低，C正确；共价键的形成是原子间通过共用电子实现的，而电子得失是离子键的特征，D错误。15．室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向2ml0.1mol⋅L-氧化性：FeB向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN该溶液中含有FeC将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体非金属性：Cl>CD向某溶液中加入BaCl2溶液中一定含有含SOA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】A【解析】向FeCl₃溶液中加入足量铜粉，溶液黄色消失，发生反应：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺。此反应说明Fe³⁺的氧化性强于Cu²⁺，A正确；通入Cl₂后溶液变红，说明存在Fe³⁺，但原溶液可能直接含Fe³⁺，不一定是Fe²⁺被氧化，结论不可靠，B错误；盐酸与碳酸钠反应生成CO₂，只能说明HCl酸性强于H₂CO₃，无法直接比较Cl与C的非金属性，C错误；白色沉淀可能是AgCl或BaSO₄，未排除Ag⁺等干扰，结论不严谨，D错误；故选A。16．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL3mol⋅L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL(A．5.6g B．8.4g C．11.2g D．已知数据不足，无法计算【答案】B【解析】溶液中加入KSCN溶液无红色出现，所以所得溶液中的溶质是FeCl2，根据原子Cl守恒，nHCl=2×nFeCl2，nHCl=0.1L×3mol/L=0.3mol，所以FeCl17．用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图。已知：“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3+A．“酸溶”时加速搅拌或适当升温均可加快酸溶反应速率B．“过滤Ⅰ”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+C．“还原”时还原产物与氧化产物的物质的量之比为15：2D．“氧化”时离子方程式：4Fe【答案】C【解析】“酸溶”时加速搅拌或适当升温均可加快酸溶反应速率，A正确；硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，再加FeS2“还原”反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+，过滤，滤液中含有硫酸亚铁和过量的硫酸，且生成氢离子，则“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+和H+，B正确；根据“还原”反应方程式，FeS2的Fe元素化合价不变，S元素化合价升高，则SO42-为氧化产物，Fe3+转化为Fe2+，化合价降低，Fe2+为还原产物，则“还原二、解答题18．根据下图短周期主族元素的原子序数和最高正价与最低负价的关系，回答问题：(1)写出元素⑧在周期表中的位置。(2)元素④、⑦形成的简单氢化物中，稳定性较强的氢化物化学式是。(3)元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的物质化学式是。(4)⑥、⑦、⑧三种元素常见离子的半径最大的离子符号是。(5)元素⑥和⑧的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为。(6)元素①、③形成的一种10电子的阳离子的电子式为。(7)写出由①、④元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物的结构式。(8)用电子式表示⑤和⑦按个数比2：1形成化合物的过程。【答案】(1)第三周期第ⅦA族(2)H2O(3)NaOH(4)S2-(5)Al(OH)(6)(7)H-O-O-H(8)【解析】（1）⑧为Cl，17号元素，核外电子排布为2、8、7，在周期表中的位置第三周期第ⅦA族；（2）④为O、⑦为S，同主族元素，从上往下非金属性减弱，非金属性：O<S，非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性较强的简单氢化物化学式H2O；（3）⑤为Na、⑥为Al，同周期元素，从左往右金属性减弱，金属性：Na>Al，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性较强的最高价氧化物对应的水化物化学式是NaOH；（4）⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl，核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，离子的半径：S2->Cl->Al3+；（5）⑥为Al、⑧为Cl，最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应生成Al(ClO4)3和水：Al(OH)3（6）①为H、③为N，形成的一种10电子的阳离子为铵根离子，电子式为：；（7）①为H、④为O，两元素组成的含有极性键和非极性键的一种化合物为过氧化氢，其为共价化合物，结构为：H-O-O-H；（8）⑤为Na、⑦为S，按个数比2：1形成化合物为离子化合物硫化钠：。19．CuCl常作有机合成工业中的催化剂。氯化亚铜是白色粉末，难溶于水、无水乙醇。潮湿的氯化亚铜在空气中能迅速被氧化呈绿色。现以粗盐水(含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质)、(1)反应I用于提纯粗盐，加入适量HCl溶液的作用是。(2)反应V可制备出硫酸铜。写出其参与反应Ⅳ的离子方程式。(3)反应V一般不用NaClO替代H2O2，使用NaClO缺点是(4)反应Ⅲ或反应Ⅳ后，过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤2-3次。使用无水乙醇洗涤的主要目的是，将洗涤后CuCl在干燥器内干燥2小时，冷却，密封即得产品。(5)把去掉氧化膜的铝条投入到氯化亚铜的悬浊液中，并不断搅拌，试写出可能发生的反应的离子方程式。【答案】(1)除去过量的Na2CO(2)2Cu(3)NaClO会在反应Ⅳ中与氯离子发生归中反应生成有毒的氯气(4)用乙醇洗涤降低CuCl损失，同时乙醇挥发快，得到的固体较干燥(5)Al【解析】反应Ⅱ为电解饱和食盐水，得到氢氧化钠、氯气和氢气；反应Ⅲ中制备氯化亚铜；反应Ⅴ中铜、过氧化氢和稀硫酸反应生成硫酸铜、水；在反应Ⅳ中铜离子与二氧化硫反应得到氯化亚铜；（1）反应I用于提纯粗盐，加入的三种试剂可以除去杂质离子，碳酸钠必须放在氯化钡溶液之后，目的是除去过量的钡离子和钙离子，将生成的沉淀过滤后，在滤液中加入适量HCl溶液的作用是除去过量的Na2CO3（2）反应Ⅴ为：Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O，SO2通入CuSO₄溶液发生氧化还原反应Ⅳ，离子方程式为：2Cu（3）反应Ⅴ为中过氧化氢是绿色氧化剂，其还原产物是水，如改用NaClO作氧化剂，会在反应Ⅳ中与氯离子发生归中反应生成有毒的氯气；（4）CuCl难溶于无水乙醇，用乙醇洗涤降低CuCl损失，同时乙醇挥发快，得到的固体较干燥；（5）去掉氧化膜的铝条投入到氯化亚铜的悬浊液中，还原性：Al>Cu，铝与氯化亚铜固体的直接接触，可能发生置换反应，生成铜单质和铝离子‌，离子方程式Al+320．柠檬酸亚铁(FeC6H(1)Na2CO3溶液呈碱性，滴入到硫酸亚铁溶液中。若改变反应I中试剂的滴加顺序，则导致FeCO3沉淀中混有主要杂质是(2)上述反应Ⅰ如何证明亚铁离子已经沉淀完全。(3)依据题干信息，写出柠檬酸溶液与FeCO3反应的化学方程式(4)一般在合成柠檬酸亚铁的过程中还需要加入一定量的铁粉，其作用是。(5)某学习小组欲以废铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)为原料，制备FeSO4⋅H2O晶体。请结合如图的溶解度曲线，写出制备FeSO【答案】(1)氢氧化铁(2)取少量溶液，加入K3[Fe(CN)6]溶液，没有出现蓝色沉淀，说明亚铁离子已经沉淀完全(3)FeCO(4)防止亚铁离子被氧化(5)得到溶液，加入过量铁粉将铁离子还原为FeSO4溶液，滴加稀硫酸酸化，温度高于60℃蒸发浓缩至较多晶体析出，趁热过滤出晶体，在真空干燥器中干燥得FeSO4【解析】（1）若改变反应I中试剂的滴加顺序，将FeSO4溶液滴入碱性的Na2CO3溶液中，发生反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，Fe(OH)2容易被氧气氧化为Fe(OH)3，会导致FeCO3（2）Fe2+和K3[Fe(CN)6]溶液会生成KFeFeCN6蓝色沉淀；证明Fe2+已经沉淀完全的方法为：取少量溶液，加入K3[Fe(CN)6]溶液，没有出现蓝色沉淀，说明Fe（3）柠檬酸溶液与FeCO3发生复分解反应生成柠檬酸亚铁沉淀和水、二氧化碳，化学方程式FeCO（4）Fe2+容易被氧气氧化为铁离子，合成柠檬酸亚铁的过程中还需要加入一定量的铁粉，其作用是防止Fe2+被氧化；（5）由图，温度高于60℃时析出FeSO4⋅H2O晶体，操作为：往废铁泥中分批缓慢加入稀硫酸，直至稍过量，边滴加边搅拌至废铁泥充分反应，过滤，得到含有Fe2+、Fe3+溶液，加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+液，滴加稀硫酸酸化，21．Na2FeO4、FeSO(1)Na2FeO4可用于氧化去除高氯(含高浓度①酸性条件下，HFeO4-在水中产生氢氧化铁沉淀，该反应的离子方程式为②酸性溶液中FeO42-的氧化性大于Cl2的氧化性。FeO42-处理高氯废水中的有机物在酸性条件下有机物去除率较低，其主要原因是(2)高铁酸钠(Na2FeO4)也可用于氨氮处理。Na2①碱性条件下，Na2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，该反应的化学方程式为②用Na2FeO4氧化含氨氮废水，其他条件相同时，废水pH对氨氮去除率及氧化时间影响如图所示。当pH小于9时，随着pH的增大，氧化所需时间明显增长原因是(3)水中的+6价铬元素对水质严重的损害作用，使用FeSO4可进行无害化处理。即转化为产品磁性铁铬氧体(CrxFeyOz)沉降。方法是先向含CrO42-的污水中加入适量的硫酸及FeSO①写出CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+②若处理含0.5molCrO42-(不考虑其他含铬微粒)污水时恰好消耗760gFeSO4，并消耗0.125mol氧气。则加入NaOH溶液后最终得到的磁性铁铬氧体的化学式为(x、y、z【答案】(1)4HFeO4-+4H++2H2O=3O2↑+4Fe(OH)3↓酸性条件下FeO42-水解，同时酸性条件下FeO42-把(2)NH3＋2Na2FeO4＋2H2O=2Fe(OH)3↓＋N2↑＋4NaOH随着pH的增大K2FeO4的稳定性增强，利用