黑龙江哈尔滨市高一上学期期中化学试卷及答案指导

黑龙江哈尔滨市化学高一上学期期中模拟试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列物质中，不属于有机化合物的是：A、甲烷（CH4）B、二氧化碳（CO2）C、乙醇（C2H5OH）D、苯（C6H6）2、下列物质中，不属于同位素的是（）A.¹²C和¹³CB.氧气（O₂）和臭氧（O₃）C.氢（H）和氘（D）D.磷（P）和砷（As）3、下列关于原子结构的说法中，正确的是：A、原子的核电荷数等于原子核中质子数，也等于原子核外电子数。B、原子的电子排布遵循泡利不相容原理，但同一能级上的电子可以排布在同一轨道上。C、原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。D、原子的电子层结构越复杂，原子的半径就越大。4、下列物质中，不属于纯净物的是（）A、氧气（O2）B、空气C、水（H2O）D、纯碱（Na2CO3）5、下列物质中，不属于有机物的是（）A.乙醇B.乙烷C.甲醇D.氯化钠6、下列关于化学反应速率的说法，哪一项是不正确的？A.温度升高通常会增加化学反应的速率。B.催化剂可以改变反应路径，从而加快或减慢化学反应的速率。C.反应物浓度越高，单位体积内分子间的碰撞机会越多，反应速率越快。D.对于气体参与的反应，压力增加会导致反应速率下降。E.表面积增大的固体反应物能够提高化学反应的速率。7、下列关于化学键的说法中，正确的是：A、所有金属元素都能形成离子键B、所有非金属元素都能形成共价键C、离子键是由电子转移形成的，共价键是由电子共享形成的D、单质中一定存在化学键8、下列哪种物质在水中溶解度最小？A.NaClB.KNO3C.CaCO3D.NH4NO39、下列物质中，不属于酸的是：A、硫酸（H2SO4）B、氢氧化钠（NaOH）C、盐酸（HCl）D、二氧化碳（CO2）10、下列哪种物质在水溶液中能够导电，并且属于强电解质？A、蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)B、酒精(C₂H₅OH)C、食盐(NaCl)D、二氧化碳(CO₂)11、下列关于化学键的说法中，正确的是：A、所有金属和非金属元素形成的化合物都是离子化合物。B、共价键只存在于非金属元素之间。C、离子化合物中的阴离子和阳离子之间通过金属键相互作用。D、极性共价键和非极性共价键都属于离子键。12、下列关于金属钠(Na)的性质描述错误的是：A.钠在常温下可以与水剧烈反应，放出氢气。B.钠是一种银白色的金属，在空气中易氧化。C.钠可以与氧气直接反应生成白色的过氧化钠。D.钠的熔点比铁的熔点要低。13、下列关于物质的分类，说法正确的是（）A、纯净物由同种元素组成，混合物由不同元素组成B、化合物由两种或两种以上元素组成，且这些元素以固定的比例结合C、单质是只含有一种元素的纯净物，而化合物是只含有一种元素的纯净物D、氧化物是指含有氧元素的化合物，但不包括含氧酸盐14、下列关于物质分类的说法正确的是：A.水是单质B.氧气是化合物C.食盐水是纯净物D.干冰是氧化物15、下列物质中，属于有机化合物的是（）A.氢氧化钠（NaOH）B.氯化钠（NaCl）C.甲烷（CH4）D.硫酸（H2SO4）16、下列哪种物质在水中溶解时，会导致溶液温度显著下降？A.NaCl(食盐)B.NH₄NO₃(硝酸铵)C.CaO(生石灰)D.NaOH(烧碱)二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题1.实验室里，同学们正在进行以下实验：（1）将铁钉放入稀硫酸中，观察到铁钉表面产生气泡；（2）将铜片放入稀硫酸中，没有观察到任何现象；（3）将锌片放入硫酸铜溶液中，观察到锌片表面逐渐变黑，溶液由蓝色变为无色。请回答以下问题：（1）实验（1）中，铁钉表面产生气泡的原因是什么？（2）实验（2）中，为什么铜片放入稀硫酸中没有观察到任何现象？（3）实验（3）中，锌片表面逐渐变黑的原因是什么？溶液由蓝色变为无色的原因是什么？第二题1.实验室中，用下列哪些试剂可以制备标准溶液A（假设A的化学式为C2H2O2，相对分子质量为60）？（1）乙二酸（C2H2O4）和NaOH溶液（2）CO2和NaOH溶液（3）KOH溶液和CH3COOH（4）Na2CO3溶液和CH3COOH第三题题目：已知A、B、C三种短周期元素，其中A原子核外电子层数等于其质子数，B原子核外电子层数等于其质子数减1，C原子核外电子层数等于其质子数加1。请回答以下问题：1.确定A、B、C三种元素分别是什么？2.根据已知信息，写出A、B、C三种元素形成的可能化合物的化学式。3.解释为什么A、B、C三种元素形成的化合物中，A元素通常显示+1价，而B元素通常显示-1价。第四题题目：实验室中常利用铁粉与稀硫酸反应来制备氢气。请完成以下问题：（1）请写出铁粉与稀硫酸反应的化学方程式。（2）若要制备1摩尔氢气，需要多少摩尔铁粉？（3）若实验中使用了5克铁粉，理论上可以制备多少摩尔氢气？黑龙江哈尔滨市化学高一上学期期中模拟试卷及答案指导一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列物质中，不属于有机化合物的是：A、甲烷（CH4）B、二氧化碳（CO2）C、乙醇（C2H5OH）D、苯（C6H6）答案：B解析：有机化合物是指含有碳元素的化合物，但二氧化碳（CO2）是一种无机化合物，因为它的结构中没有碳-氢键，通常不被归类为有机化合物。其他选项甲烷、乙醇和苯都含有碳元素，并且具有典型的有机化合物特征。2、下列物质中，不属于同位素的是（）A.¹²C和¹³CB.氧气（O₂）和臭氧（O₃）C.氢（H）和氘（D）D.磷（P）和砷（As）答案：B解析：同位素是指原子序数相同，但质量数不同的原子。A选项中的¹²C和¹³C是碳的同位素，C选项中的氢（H）和氘（D）是氢的同位素，D选项中的磷（P）和砷（As）虽然属于不同的元素，但它们在元素周期表中的位置相邻，具有相似的化学性质，因此也可以认为是一对同位素。而B选项中的氧气（O₂）和臭氧（O₃）虽然都是由氧元素组成，但它们的分子结构不同，不属于同位素。3、下列关于原子结构的说法中，正确的是：A、原子的核电荷数等于原子核中质子数，也等于原子核外电子数。B、原子的电子排布遵循泡利不相容原理，但同一能级上的电子可以排布在同一轨道上。C、原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。D、原子的电子层结构越复杂，原子的半径就越大。答案：A解析：原子的核电荷数等于原子核中质子数，因为质子带正电，所以核电荷数也等于原子核的正电荷数。同时，原子核外电子数等于原子核中的质子数，因为原子是电中性的。所以A选项是正确的。B选项中，同一能级上的电子不能排布在同一轨道上，因为根据泡利不相容原理，同一轨道最多只能排布两个自旋相反的电子。C选项中，原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。D选项中，原子的电子层结构越复杂，原子的半径不一定越大，因为电子层数增加的同时，原子核对电子的吸引力也会增加，从而导致原子半径减小。4、下列物质中，不属于纯净物的是（）A、氧气（O2）B、空气C、水（H2O）D、纯碱（Na2CO3）答案：B解析：纯净物是指由一种物质组成的物质。氧气、水和纯碱都是由单一化学物质组成的，属于纯净物。而空气是由多种气体（如氮气、氧气、二氧化碳等）混合而成的，因此属于混合物。故答案为B。5、下列物质中，不属于有机物的是（）A.乙醇B.乙烷C.甲醇D.氯化钠答案：D解析：有机物通常指含有碳元素的化合物，但一些简单的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、氰化物等，虽含有碳元素，但其性质与无机物相似，因此不被视为有机物。选项A、B、C都是含碳的有机物，而选项D氯化钠是典型的无机物。因此，正确答案是D。6、下列关于化学反应速率的说法，哪一项是不正确的？A.温度升高通常会增加化学反应的速率。B.催化剂可以改变反应路径，从而加快或减慢化学反应的速率。C.反应物浓度越高，单位体积内分子间的碰撞机会越多，反应速率越快。D.对于气体参与的反应，压力增加会导致反应速率下降。E.表面积增大的固体反应物能够提高化学反应的速率。答案：D解析：选项D是不正确的。对于气体参与的化学反应，如果其它条件不变，增加系统中的压力（通常是通过减少容器体积实现），实际上会使得单位体积内的分子数量增加，这将导致分子间碰撞的机会增多，进而加快了化学反应的速率。这是因为根据碰撞理论，反应速率与反应物分子的有效碰撞频率成正比，而有效碰撞频率又受到反应物浓度的影响，在固定体积中增加压力等同于增加了反应物的浓度。其他选项的解释如下：选项A正确，因为温度升高可以提供更多的能量给反应物分子，使它们更容易达到活化能的要求，从而加速反应。选项B正确，催化剂的作用正是为了降低反应所需的活化能，从而影响（通常是加快）反应速率而不被消耗。选项C正确，反应物浓度的增加意味着在相同的体积内有更多反应物分子存在，因此分子之间发生有效碰撞的可能性增大，导致反应速率加快。选项E正确，当固体反应物表面积增大时，意味着有更多的表面暴露出来与其它反应物接触，这样就提供了更多的反应位点，从而使反应速率加快。7、下列关于化学键的说法中，正确的是：A、所有金属元素都能形成离子键B、所有非金属元素都能形成共价键C、离子键是由电子转移形成的，共价键是由电子共享形成的D、单质中一定存在化学键答案：C解析：A选项错误，因为并非所有金属元素都能形成离子键，如某些金属元素可以形成共价键；B选项错误，因为并非所有非金属元素都能形成共价键，如某些非金属元素可以形成离子键；D选项错误，因为稀有气体等单质中不存在化学键。C选项正确，离子键是由电子转移形成的，共价键是由电子共享形成的。8、下列哪种物质在水中溶解度最小？A.NaClB.KNO3C.CaCO3D.NH4NO3答案：C.CaCO3解析：NaCl（氯化钠）是一种常见的盐，在水中非常容易溶解，这是因为Na+和Cl-离子与水分子之间的相互作用力强。KNO3（硝酸钾）也是一种易溶于水的化合物，它在水中可以迅速解离成K+和NO3-离子。CaCO3（碳酸钙）是这四个选项中溶解度最低的一个。在室温下，CaCO3在水中的溶解度极低，几乎不溶。这是因为Ca2+和CO3^2-离子之间的晶格能相对较高，并且这些离子与水分子之间的作用力不足以克服这种晶格能。NH4NO3（硝酸铵）同样是非常易溶于水的，因为NH4+和NO3-离子能够很好地与水分子结合。因此，根据上述分析，正确答案为C.CaCO3，因为它在水中的溶解度最小。此题考察了学生对不同无机物在水中溶解性的基本理解。9、下列物质中，不属于酸的是：A、硫酸（H2SO4）B、氢氧化钠（NaOH）C、盐酸（HCl）D、二氧化碳（CO2）答案：B解析：酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物。硫酸、盐酸都是酸，因为它们在水溶液中电离时产生的阳离子都是氢离子（H+）。氢氧化钠是碱，因为它在水溶液中电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子（OH-）。二氧化碳是非金属氧化物，它在水溶液中不会电离出氢离子，因此不属于酸。选项B氢氧化钠符合题意。10、下列哪种物质在水溶液中能够导电，并且属于强电解质？A、蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)B、酒精(C₂H₅OH)C、食盐(NaCl)D、二氧化碳(CO₂)正确答案：C、食盐(NaCl)解析：本题考查的是电解质与非电解质的概念以及强电解质的特点。电解质是指在溶解于水或其他溶剂时能产生离子从而导电的化合物。强电解质是指在溶液中几乎完全离解成离子的电解质。A选项蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)在水中不会离解成离子，因此其水溶液不能导电；B选项酒精(C₂H₅OH)在水中也不会离解成离子，尽管它可溶于水，但它的水溶液也不导电；C选项食盐(NaCl)是一种强电解质，在水中完全离解为钠离子(Na⁺)和氯离子(Cl⁻)，因此其水溶液可以导电；D选项二氧化碳(CO₂)溶于水形成碳酸(H₂CO₃)，虽然碳酸是电解质，但它是一个弱电解质，并且二氧化碳本身不是电解质。因此，根据上述分析，正确答案是C选项食盐(NaCl)。11、下列关于化学键的说法中，正确的是：A、所有金属和非金属元素形成的化合物都是离子化合物。B、共价键只存在于非金属元素之间。C、离子化合物中的阴离子和阳离子之间通过金属键相互作用。D、极性共价键和非极性共价键都属于离子键。答案：B解析：选项A错误，因为并非所有金属和非金属元素形成的化合物都是离子化合物，例如氯化氢（HCl）是共价化合物。选项B正确，因为共价键确实只存在于非金属元素之间，通过共享电子对形成。选项C错误，因为离子化合物中的阴离子和阳离子之间是通过离子键相互作用，而不是金属键。选项D错误，因为极性共价键和非极性共价键都属于共价键，而不是离子键。12、下列关于金属钠(Na)的性质描述错误的是：A.钠在常温下可以与水剧烈反应，放出氢气。B.钠是一种银白色的金属，在空气中易氧化。C.钠可以与氧气直接反应生成白色的过氧化钠。D.钠的熔点比铁的熔点要低。正确答案：C解析：选项C描述的是钠与氧气反应生成白色过氧化钠这一点。实际上，钠在空气中燃烧时主要生成普通的氧化钠(Na2O)，而非过氧化钠(Na2O2)；且过氧化钠的颜色通常是黄色的，不是白色。因此选项C的描述是错误的。另外，选项A、B、D都是正确的陈述，钠确实能在常温下与水剧烈反应产生氢气，它的颜色是银白色的，并且由于它较软且熔点较低（约98°C），所以其熔点远低于铁的熔点（约1538°C）。13、下列关于物质的分类，说法正确的是（）A、纯净物由同种元素组成，混合物由不同元素组成B、化合物由两种或两种以上元素组成，且这些元素以固定的比例结合C、单质是只含有一种元素的纯净物，而化合物是只含有一种元素的纯净物D、氧化物是指含有氧元素的化合物，但不包括含氧酸盐答案：B解析：选项A中，纯净物和混合物的定义是正确的，但纯净物可以由同种元素组成，如氧气（O₂），而混合物则由不同物质组成，如空气。选项B正确地描述了化合物的定义，即由两种或两种以上元素组成，且这些元素以固定的比例结合。选项C错误，因为单质是由同种元素组成的纯净物，而化合物是由不同元素组成的纯净物。选项D错误，因为氧化物是指含有氧元素的化合物，但并不限于氧酸盐，还包括氧化亚铁（FeO）等。14、下列关于物质分类的说法正确的是：A.水是单质B.氧气是化合物C.食盐水是纯净物D.干冰是氧化物【答案】D【解析】A选项错误，因为水（H₂O）是由两种不同的元素组成的化合物，而不是由同种元素组成的单质。B选项错误，氧气（O₂）是由同种元素组成的纯净物，因此它是一种单质，而不是化合物。C选项错误，食盐水是由食盐（NaCl）溶解在水中形成的溶液，含有两种或以上的不同物质，因此它属于混合物，并不是纯净物。D选项正确，干冰是固态的二氧化碳（CO₂），它由碳和氧两种元素组成，符合氧化物的定义，即由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。正确答案是D选项，干冰是氧化物。15、下列物质中，属于有机化合物的是（）A.氢氧化钠（NaOH）B.氯化钠（NaCl）C.甲烷（CH4）D.硫酸（H2SO4）答案：C解析：甲烷（CH4）是一种含有碳元素的化合物，属于有机化合物。氢氧化钠、氯化钠和硫酸虽然都是化合物，但它们不含碳元素，因此不属于有机化合物。16、下列哪种物质在水中溶解时，会导致溶液温度显著下降？A.NaCl(食盐)B.NH₄NO₃(硝酸铵)C.CaO(生石灰)D.NaOH(烧碱)答案：B.NH₀NO₃(硝酸铵)解析：当某些溶质溶解于水时，会伴随着热量的变化。这个过程可以是放热的（向周围环境释放热量）或吸热的（从周围环境吸收热量）。NaCl（食盐）溶解于水时，热效应相对较小，对水温影响不大；CaO（生石灰）与水反应生成Ca(OH)₂，这是一个强烈的放热过程，会使溶液温度升高；NaOH（烧碱）溶解于水也是一个放热过程，同样会使溶液温度上升。而NH₄NO₃（硝酸铵）在溶解过程中需要吸收大量的热能来打破晶格结构，并且其水合过程放出的热量少于解离所需的能量，因此整个溶解过程是一个明显的吸热过程。这就意味着当硝酸铵溶解在水中时，它会从周围的环境中吸取热量，导致溶液温度显著降低。这种性质使得硝酸铵有时被用于制作即时冷敷包等应用中。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题1.实验室里，同学们正在进行以下实验：（1）将铁钉放入稀硫酸中，观察到铁钉表面产生气泡；（2）将铜片放入稀硫酸中，没有观察到任何现象；（3）将锌片放入硫酸铜溶液中，观察到锌片表面逐渐变黑，溶液由蓝色变为无色。请回答以下问题：（1）实验（1）中，铁钉表面产生气泡的原因是什么？（2）实验（2）中，为什么铜片放入稀硫酸中没有观察到任何现象？（3）实验（3）中，锌片表面逐渐变黑的原因是什么？溶液由蓝色变为无色的原因是什么？答案：（1）铁钉表面产生气泡的原因是：铁钉与稀硫酸发生化学反应，生成氢气。（2）铜片放入稀硫酸中没有观察到任何现象的原因是：铜的化学性质不活泼，不能与稀硫酸反应。（3）锌片表面逐渐变黑的原因是：锌与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜和硫酸锌；溶液由蓝色变为无色的原因是：铜离子的颜色为蓝色，反应生成的硫酸锌溶液无色。解析：（1）根据金属活动性顺序表，铁位于氢之前，可以与稀硫酸反应生成氢气。反应方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。（2）铜位于金属活动性顺序表的氢之后，化学性质不活泼，不能与稀硫酸反应，因此没有观察到任何现象。（3）锌位于金属活动性顺序表的铜之前，可以与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜和硫酸锌。反应方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。由于铜离子为蓝色，反应生成的硫酸锌溶液无色，所以溶液由蓝色变为无色。第二题1.实验室中，用下列哪些试剂可以制备标准溶液A（假设A的化学式为C2H2O2，相对分子质量为60）？（1）乙二酸（C2H2O4）和NaOH溶液（2）CO2和NaOH溶液（3）KOH溶液和CH3COOH（4）Na2CO3溶液和CH3COOH答案：正确选项为（1）和（3）解析：（1）乙二酸与NaOH溶液反应生成Na2C2O4和水，反应方程式为：C2H2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O。通过测定Na2C2O4的物质的量，可以计算出C2H2O2的物质的量，从而制备出标准溶液A。（3）KOH溶液与CH3COOH反应生成CH3COOK和水，反应方程式为：CH3COOH+KOH=CH3COOK+H2O。通过测定CH3COOK的物质的量，可以计算出C2H2O2的物质的量，从而制备出标准溶液A。（2）CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3和水，反应方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。该反应与C2H2O2无关，无法制备出标准溶液A。（4）Na2CO3溶液与CH3COOH反应生成CH3COONa、CO2和水，反应方程式为：Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2+H2O。该反应与C2H2O2无关，无法制备出标准溶液A。第三题题目：已知A、B、C三种短周期元素，其中A原子核外电子层数等于其质子数，B原子核外电子层数等于其质子数减1，C原子核外电子层数等于其质子数加1。请回答以下问题：1.确定A、B、C三种元素分别是什么？2.根据已知信息，写出A、B、C三种元素形成的可能化合物的化学式。3.解释为什么A、B、C三种元素形成的化合物中，A元素通常显示+1价，而B元素通常显示-1价。答案：1.A元素是氢元素（H），B元素是氧元素（O），C元素是钠元素（Na）。2.A元素与B元素形成的化合物为H2O，A元素与C元素形成的化合物为NaH，B元素与C元素形成的化合物为Na2O。3.A元素（氢）在化合物中通常显示+1价，因为氢原子只有一个电子，容易失去这个电子形成H+离子。B元素（氧）在化合物中通常显示-1价，因