四川省绵阳市2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题 含解析

高中2023级第一学期末教学质量测试化学本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由选择题和非选择题组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3.考试结束后将答题卡收回。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Na23S32K39Mn55Fe56一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意)1.下列物质中，属于电解质的是A.乙醇 B.Cu C.HNO3 D.KOH溶液【答案】C【解析】【分析】电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，非电解质是在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。【详解】A．乙醇在水溶液和熔融状态下都不能导电，属于非电解质，故A项错误；B．

铜是单质，即不是电解质也不是非电解质，故B项错误；C．

HNO3的水溶液可以导电，HNO3是电解质，故C项正确；D．KOH溶液为混合物，即不是电解质也不是非电解质，故D项错误；故本题选C。2.下列含氯元素的物质中，属于离子化合物的是A.HClO B.Cl2 C.HCl D.MgCl2【答案】D【解析】【详解】A．HClO只含共价键，属于共价化合物，故A不合题意；B．Cl2是非金属单质，故B不合题意；C．HCl只含共价键，属于共价化合物，故C不合题意；D．MgCl2含有离子键，属于离子化合物，故D符合题意；故本题选D。3.当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是A.Fe(OH)3胶体 B.CuSO4溶液 C.蔗糖溶液 D.NaOH溶液【答案】A【解析】【详解】A．Fe(OH)3胶体能发生丁达尔效应，故A项正确；B．CuSO4溶液是溶液，不是胶体，不能发生丁达尔效应，故B项错误；C．蔗糖溶液是溶液，不是胶体，不能发生丁达尔效应，故C项错误；D．NaOH溶液溶液是溶液，不是胶体，不能发生丁达尔效应，故D项错误；故答案为A。4.下列变化中，不涉及氧化还原反应的是A.植物光合作用 B.金属的冶炼 C.钟乳石的形成 D.钢铁的锈蚀【答案】C【解析】【分析】有电子转移化学反应是氧化还原反应，特征是有元素化合价的升降。【详解】A．绿色植物的光合作用是在光照条件下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程，反应过程中有元素化合价变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；B．金属的冶炼本质将金属阳离子还原为金属单质的过程，发生氧化还原反应，B不符合题意；C．钟乳石的形成是溶有二氧化碳的水流经含有碳酸钙的岩石，生成溶于水的碳酸氢钙，碳酸氢钙再受热分解，生成碳酸钙形成钟乳石，发生的不是氧化还原反应，C符合题意；D．钢铁的锈蚀是在氧气等物质的参与下，将铁氧化的过程，Fe元素的化合价变化，属于氧化还原反应，D不符合题意；故选C。5.下列转化中，必须加入还原剂才能实现的是A.Fe3+→Fe2+ B.CO2→ C.H2O2→H2O D.CO→CO2【答案】A【解析】【分析】需要加入还原剂才能实现，说明选项中的物质作氧化剂，在反应中得电子化合价降低，据此分析判断。【详解】A．Fe3+→Fe2+中Fe元素化合价由+3价变为+2价，被还原，需要还原剂才能实现，故A选；B．CO2→中碳、氢、氧元素化合价都不变，不需要加入氧化剂，也不需要加入还原剂，故B不选；C．H2O2→H2O中O元素化合价降低，被还原，但不一定需加入氧化剂才能实现，可以通过过氧化氢分解实现，该分解反应中不需要另外加入氧化剂，也不需要另外加入还原剂，故C不选；D．CO→CO2中C元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂才能实现，故D不选；故选A。6.下列关于物质性质的比较，正确的是A.碱性：Mg(OH)2>NaOH B.原子半径：C>NC.酸性：H3PO4>HNO3 D.非金属性：S>O【答案】B【解析】【详解】A．元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Na＞Mg，则碱性：NaOH>Mg(OH)2，故A项错误；B．同周期从左到右原子半径依次减小，同主族从上到下原子半径依次增大，C、N属于同周期元素，则原子半径：C>N，故B项正确；C．同主族从上到下非金属性减弱，最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱，非金属性N＞P，酸性：H3PO4＜HNO3，故C项错误；D．同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则非金属性：O＞S，故D项错误；故本题选B。7.物质的性质决定用途，下列物质与其主要成分的化学式、用途的对应关系正确的是A.纯碱—NaOH—洗涤衣物 B.磁性氧化铁—Fe2O3—红色涂料C.小苏打—Na2CO3—发酵粉 D.还原铁粉—Fe—脱氧剂【答案】D【解析】【详解】A．纯碱的成分是Na2CO3，能洗涤衣物，故A错误；B．磁性氧化铁的成分是Fe3O4，赤铁矿的成分为氧化铁(Fe2O3)，可作红色涂料，故B错误；C．小苏打的成分是NaHCO3，受热分解产生二氧化碳，可作发酵粉，故C错误；D．还原铁粉的成分为Fe，有较强的还原性，能被氧气氧化，可作脱氧剂，故D正确；答案选D。8.第19届亚运会主场馆“大莲花”的建设使用了多种金属材料，下列关于金属材料的说法中正确的是A.钢是含碳量比生铁高的铁碳合金B.不锈钢是一种合金钢C.纯铝抗腐蚀，常用于制造机器零件D.储氢合金的主要用途是与酸反应制备氢气【答案】B【解析】【详解】A．钢的含碳量比生铁低，故A项错误；B．不锈钢中的合金元素主要是铬和镍，故B项正确；C．纯铝的质地较软，硬度和强度较小，不适合制造高强度机器零件，故C项错误；D．储氢合金是一种新型合金材料，能吸收大量氢气，并与氢气结合成金属氢化物，主要用途是储存氢气便于氢气运输、保存，故D项错误；故本题选B。9.下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是A.K+、H+、、 B.H＋、Al3+、Cl-、C.Na+、Cl-、H+、[Al(OH)4]- D.OH-、Fe3+、Na+、Cl-【答案】B【解析】【详解】A．氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳，不能大量共存，故A项错误；B．四种离子之间不会生成沉淀、气体、弱电解质等，可以大量共存，故B项正确；C．氢离子和四羟基合铝离子反应，不能大量共存，故C项错误；D．氢氧根离子与铁离子生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，故D项错误；故本题选B。10.我国自主三代核电“华龙一号”的反应堆中可能存在＋n→Ba＋Kr＋3n的核反应，下列说法正确的是A.Y与Kr互为同位素 B.Kr、Kr互为同素异形体C.的中子数为143 D.Ba是第五周期第ⅡA族元素【答案】C【解析】【分析】核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；【详解】A．Y与Kr质子数不同，不是同一种元素，不互为同位素，A错误；B．Kr、Kr是同种元素的不同原子，互为同位素，而不是互为同素异形体，B错误；C．的中子数为，C正确；D．Ba的质子数为56，是第六周期第ⅡA族元素，D错误；故选C。11.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.7.8gNa2O2中含有O2-数为0.2NAB.1L0.2mol/L盐酸溶液中阴、阳离子总数为0.2NAC.2.3g金属钠在空气中充分燃烧，转移的电子数目为0.1NAD.标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA【答案】C【解析】【详解】A．7.8gNa2O2即0.1molNa2O2，0.1molNa2O2中含有0.1molO2-，则O2-的数目为0.1NA，故A项错误；B．1L0.2mol/L盐酸溶液中H+、Cl-总数为0.2NA，溶液中还有水电离出的氢离子和氢氧根离子，则溶液中阴、阳离子总数大于0.2NA，故B项错误；C．1mol金属钠与氧气反应无论生成氧化钠，还是过氧化钠，反应转移1mol电子，2.3g金属钠在空气中充分燃烧，转移的电子数目为0.1NA，故C项正确；D．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，氯水中有氯气分子，氯气未完全反应，则溶液中氯离子数小于0.5NA，故D项错误；故本题选C。12.下列化学方程式或离子方程式正确，且与所给事实相符的是A.将稀盐酸滴在铁片上：2Fe＋6HCl=2FeCl3＋3H2↑B.向碳酸钠溶液中滴入两滴稀盐酸，无明显现象：＋2H＋=CO2↑＋H2OC.绿豆大小的钠投入滴有酚酞的水中，溶液变红：Na＋2H2O=Na＋＋2OH-＋H2↑D.汽车尾气中的NO与CO催化转化为无毒气体：2NO＋2CON2＋2CO2【答案】D【解析】【详解】A．将稀盐酸滴在铁片上：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，A错误；B．碳酸钠溶液中滴入两滴稀盐酸，碳酸根离子和氢离子结合生成碳酸氢根离子：，B错误；C．电荷不守恒，反应为，C错误；D．汽车尾气中的NO与CO催化生成无毒气体，结合质量守恒可知，生成气体为氮气和二氧化碳，化学方程式正确，D正确；故选D。13.宏观辨识与微观探析相结合是化学特有的认识物质的方法。NaCl溶于水的过程如图所示。下列说法正确的是A.图中水合b离子为水合氯离子B.NaCl溶液导电时，水合钠离子移向与电源负极相连的电极C.固体NaCl溶于水前不能导电是因为无Na+和Cl-D.NaCl溶于水的电离过程为：NaClNa+＋Cl-【答案】B【解析】【详解】A．氯离子半径大于钠离子半径，且靠近氯离子一侧的氢原子，靠近钠离子一侧的是氧原子，则水合b离子为水合钠离子,水合a离子为水合氯离子，A项错误；B．水合离子为带电电荷，其定向运动，产生电流，是水溶液导电的原因，NaCl溶液导电时，水合钠离子移向与电源负极相连的电极，B项正确；C．氯化钠固体中存在Na+和Cl-，Na+和Cl-之间存在强烈的相互作用(离子键)，则离子不能自由移动，故固体NaCl溶于水前不能导电，C项错误；D．由图可知NaCl在水分子作用下就发生电离，不需要通电，NaCl溶于水发生电离：，D项错误；故选B。14.Na2O2和NaH都能与水发生反应，反应方程式分别为：①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；②NaH+H2O=H2↑+NaOH。下列相关说法正确的是A.NaH的电子式为，属于共价化合物B.①中H2O做还原剂，②中H2O做氧化剂C.①、②反应中均存在非极性键的断裂和形成D.①、②反应转移相同电子数时，产生的n(O2)：n(H2)=1：2【答案】D【解析】【详解】A．NaH的电子式为，属于离子化合物，故A项错误；B．①中水既不是氧化剂也不是还原剂，故B项错误；C．②反应中不在非极性键的断裂，故C项错误；D．反应①中生成1molO2转移2mol电子，反应②中生成1molH2转移1mol电子，若转移相同电子数，产生的n(O2)：n(H2)=1：2，故D项正确；故本题选D。二、(本题包括4小题，共58分)15.利用所学化学知识回答下列问题。（1）生石灰常用做食品干燥剂，因其使用后的生成物具有腐蚀性，外包装袋都会写有“请勿食用”的字样，从物质性质角度来看生石灰属于_______，请用方程式表示它可以作为干燥剂的原因_______。（2）在钢铁厂的生产中，炽热的铁水在注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水，用化学方程式说明其原因_______。（3）在水处理领域，化学技术扮演着重要角色。用化学方法处理废水中的，其原理为：10Al+_______NaNO3+_______NaOH+_______H2O=10Na[Al(OH)4]+_______N2↑，完成该化学方程式_______，写出该反应氧化剂的化学式_______，反应物H2O的电子式_______。（4）科学研究要有质疑精神，小阳同学向1.0mol/LNaHCO3溶液中滴入1.0mol/L的CaCl2溶液，观察到白色沉淀，并用数字化传感器检测到溶液中产生了CO2气体。回答下列问题：①请写出CO2的结构式_______，Ca的原子结构示意图_______。②写出NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式_______。【答案】（1）①.碱性氧化物②.CaO＋H2O=Ca(OH)2（2）3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋H2（3）①.10Al+6NaNO3+4NaOH+18H2O=10Na[Al(OH)4]+3N2↑②.NaNO3③.（4）①.O=C=O②.③.Ca2+＋2=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O【解析】【小问1详解】生石灰是只含有钙和氧两种元素的化合物，故属于氧化物，CaO与酸反应生成相应的盐和水，故从物质性质角度来看生石灰为碱性氧化物，请用方程式表示它可以作为干燥剂的原因是：CaO＋H2O=Ca(OH)2；【小问2详解】由于铁与水蒸气反应生成四氧化三体和氢气，其反应的化学方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故炽热的铁水在注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水；【小问3详解】反应中，Al元素从0价升高到+3价、NaNO3中氮元素从+5价降低到0价，则按得失电子数守恒、电荷守恒、元素质量守恒得：该化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH+18H2O=10Na[Al(OH)4]+3N2↑，该反应氧化剂的化学式为NaNO3，反应物H2O属于共价化合物，电子式为；【小问4详解】向1.0mol/LNaHCO3溶液中滴入1.0mol/L的CaCl2溶液，观察到的白色沉淀为CaCO3，并用数字化传感器检测到溶液中产生了CO2气体；①CO2属于共价化合物，结构式为O=C=O，Ca有20个质子，核外20个电子，从K到N层依次排2、8、8、2个电子，原子结构示意图为；②据分析，NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为Ca2+＋2=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。16.绿矾(FeSO4·7H2O)可溶于水，不溶于乙醇，常用作净水剂、补血剂、制颜料等。工业上用废铁锈(主要成分为Fe2O3，含少量的Al2O3与Cu)制取绿矾的流程图如下：回答下列问题：（1）加入过量NaOH溶液发生反应的化学方程式为_______。（2）滤渣1溶解前要进行多次洗涤，检验其是否洗涤干净的方法是：取最后的一次洗涤液进行_______，通过观察火焰颜色确定。（3）“操作②”时加入足量Fe后发生反应的离子方程式为_______、_______(任意写两个)。“操作③”时加入的X为_______(填化学式)。（4）若取少量滤液2加入试管中，然后滴加NaOH溶液，产生的现象为_______，“操作④”的方法是向合并液中直接加入乙醇后过滤，即可得到FeSO4·7H2O晶体，乙醇的作用是_______。（5）为探究绿矾分解过程，通过热重实验得到如下曲线()。失重比为19.4%时，图中x=_______。【答案】（1）Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]（2）焰色试验（3）①.2Fe3++Fe=3Fe2+②.Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑或Fe＋Cu2+=2Fe2+＋Cu③.H2SO4（4）①.出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色②.降低FeSO4·7H2O的溶解度，使其析出（5）4【解析】【分析】以废铁锈(主要成分为Fe2O3，含少量的Al2O3与Cu)为原料制备绿矾，加入过量NaOH时，Al2O3溶于NaOH溶液生成Na[Al(OH)4]溶液，过滤，得到滤液1(Na[Al(OH)4]和NaOH的混合溶液)和滤渣1(Cu和Fe2O3)，过滤得到Cu和Fe2O3的混合固体，固体在适量稀硫酸中溶解，得到含有Fe3+、Fe2+和Cu2+的溶液，再加入足量铁粉，Fe3+、Cu2+被铁还原生成Fe2+和Cu，过滤得到滤液2为硫酸亚铁溶液，滤渣2为铜和铁的混合物，向滤渣中加入稀硫酸，过滤得到滤液3，滤液3溶质为硫酸亚铁，滤液2与滤液3混合经过一系列操作得到绿矾晶体。【小问1详解】加入过量NaOH时，Al2O3溶于NaOH溶液生成Na[Al(OH)4]溶液，化学方程式为：Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]，故答案为：Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]；【小问2详解】取最后的一次洗涤液进行焰色试验，通过观察火焰颜色确定，故答案为：焰色试验；【小问3详解】“操作②”时加入足量铁粉，铁和过量硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，Fe3+、Cu2+被铁还原生成Fe2+和Cu，离子方程式为：Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑、Fe＋Cu2+=2Fe2+＋Cu、2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；②由①可知，离子方程式还有Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑、Fe＋Cu2+=2Fe2+＋Cu，故答案：Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑或Fe＋Cu2+=2Fe2+＋Cu；③由分析可知，滤渣2为铜和铁的混合物，向滤渣中加入稀硫酸，过滤得到滤液3，滤液3溶质为硫酸亚铁，则加入试剂X为H2SO4，故答案为：H2SO4；【小问4详解】①滤液2为硫酸亚铁溶液，若取少量滤液2加入试管中，然后滴加NaOH溶液，产生现象为出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；②由于绿矾溶于水，不溶于乙醇，则加入乙醇后析出FeSO4·7H2O晶体，则乙醇的作用为降低FeSO4·7H2O的溶解度，使其析出，故答案为：降低FeSO4·7H2O的溶解度，使其析出；【小问5详解】根据公式：，即，解得x=4，故答案为：4。17.某研究性小组通过文献梳理，设计出下图装置制备氯气并完成氯气相关性质的验证实验。已知：品红是一种有机色素，被氧化性物质漂白后加热不可恢复原来颜色。回答下列问题：（1）盛装2mol/L盐酸的仪器名称是_______，实验开始前应进行的操作是_______。（2）实验时，A中发生反应的化学方程式为_______。实验结束后，加热装置B，通过观察实验现象可说明氯水的漂白性是_______(填“可逆”或“不可逆”)的。（3）通氯气后，石蕊试纸a的现象为_______，为确保石蕊试纸b得到预期的实验现象，C装置中应填充_______(填写物质名称)。（4）可观察到D中的现象是_______，发生反应的离子方程式为_______。（5）通氯气后，用酒精灯对硬质玻管E加热，可观察到的实验现象是_______。（6）F的作用是_______，可以选用试剂_______。A．Na2SB．NaClC．NaOHD．H2SO4【答案】（1）①.分液漏斗②.检查装置气密性（2）①.Ca(ClO)2＋4HCl=CaCl2＋Cl2↑＋2H2O②.不可逆（3）①.先变红后褪色②.无水氯化钙（4）①.溶液变为蓝色②.Cl2＋2I-=2Cl-＋I2（5）钠燃烧，发出黄色火焰，并产生大量的白烟（6）①.尾气处理②.AC【解析】【分析】在分液漏斗中放入盐酸，在烧瓶中放入Ca(ClO)2，二者反应产生Cl2，B中品红被氧化出现褪色，C装置中先通过a石蕊试纸先变红后褪色、被干燥后，b处石蕊试纸不褪色，然后通过D装置，KI被Cl2氧化产生碘单质遇到淀粉显蓝色，E中加热下Cl2与Na反应产生NaCl产生白烟，最后通过F中进行尾气处理。小问1详解】通过装置图可知，盛装2mol/L盐酸的仪器名称是分液漏斗，有气体发生和参加反应，实验开始前应进行的操作是：检查装置气密性；【小问2详解】盐酸与Ca(ClO)2反应产生Cl2，A中发生反应的化学方程式为：Ca(ClO)2＋4HCl=CaCl2＋Cl2↑＋2H2O。已知：品红是一种有机色素，被氧化性物质漂白后加热不可恢复原来颜色，氯气与水反应产生的次氯酸具有强氧化性，能使得品红被氧化出现褪色，则实验结束后加热装置B，观察到实验现象是：溶液无色、未恢复红色，可说明氯水的漂白性是不可逆的；【小问3详解】通氯气后，a处氯气与水反应盐酸和次氯酸，呈酸性，且具有强氧化性，故石蕊试纸a的现象为先变红后褪色，为确保石蕊试纸b得到预期的实验现象，C装置中应填充固体干燥剂、但不能吸收氯气，例如：无水氯化钙(填写物质名称)；【小问4详解】据分析，可观察到D中的现象是：溶液变为蓝色，发生反应的离子方程式为：Cl2＋2I-=2Cl-＋I2；【小问5详解】通氯气后，用酒精灯对硬质玻管E加热，钠的焰色试验为黄色，氯化钠产生白烟，则可观察到的实验现象是：钠燃烧，发出黄色火焰，并产生大量的白烟；【小问6详解】Cl2是有毒气体，不能直接排放，可根据Cl2能够与Na2S、NaOH溶液反应：Cl2+Na2S=2NaCl+S、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故可用Na2S、NaOH溶液进行尾气处理，则F的作用是：尾气处理，可以选用试剂为AC。18.铁是人体必需的微量元素，缺少铁元素会引起贫血。预防贫血，需平时经常食用含铁食物。黑木耳中含有丰富的铁元素，某研究小组测定黑木耳中铁元素含量，实验方案如下。已知：紫色KMnO4溶液在酸性条件下具有强氧化性，其还原产物是无色的Mn2+。回答下列问题：【定性检验】（1）取200.0g黑木耳，经粉碎、灼烧，用_______(填“盐酸”或“硫酸”)溶解后配制成100mL待测液。取3滴待测液滴在点滴板上，加几滴_______(填化学式)溶液，若待测液变红，证明溶液中存在Fe3+。【溶液配制】（2）配制100mL0.1000mol/LKMnO4溶液。①选择仪器：需要的仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、_______(从下列图中选择，写出名称)等。②计算，称量：需用托盘天平称量_______gKMnO固体。③溶解，恢复到室温，转移、洗涤、振荡、定容、摇匀后待用。若定容时俯视刻度线，则所配溶液浓度_______(填“偏高”或“偏低”)。【定量测定】（3）测定黑木耳中铁元素含量(已知黑木耳待测液中铁元素以Fe3+的形式存在)步骤I取50.00mL黑木耳待测液，加入过量的铜粉步骤Ⅱ过滤，向滤液中加入0.1000mol/L酸性KMnO4溶液至恰好完全反应①“步骤I”中加入过量铜粉的目的是_______。②“步骤Ⅱ”中发生反应的离子反应方程式为_______。③某同学记录至恰好