甘肃省酒泉市普通高中2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省酒泉市普通高中2023-2024学年高二上学期期末考试考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：必修第一册。5.可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Cl-35.5Fe-56一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42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.金属材料是人类社会发展的见证者，在人类社会各个转型期起到了举足轻重的作用，即使在信息材料、功能材料、纳米材料飞速发展的今天，金属材料的地位仍举足轻重。下列关于金属材料的说法中正确的是A.合金具有金属特性，合金中不含非金属元素B.铜比铁先成功冶炼的原因是铜比铁活泼C.储氢合金能大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物D.生铁具有良好的延展性，可以锻轧和铸造【答案】C【详析】A．合金中可能含有非金属，如钢中含有碳，故A错误；B．铁的金属活动性比铜大，铁在自然界中多以化合态存在，而铜则有游离态，所以冶铜技术更好掌握，故B错误；C．“储氢合金”的材料就像海绵吸水那样能可逆地吸放大量氢气，一旦氢与储氢合金接触,即能在其表面分解为H原子，然后H原子扩散进入合金内部直到与合金发生反应生成金属氢化物，故C正确；D．生铁含有比碳钢更高的碳，使其易碎且延展性差，故D错误；故答案选C。2.下列反应既属于氧化还原反应，又属于离子反应的是A.水滴石穿 B.氢氧化铝治疗胃酸过多C.金属钠放入水中 D.燃料的燃烧【答案】C【详析】A．水滴石穿，碳酸钙、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钙，在溶液中进行，有离子生成，属于离子反应，反应前后没有化合价变化，不是氧化还原反应，A错误；B．氢氧化铝治疗胃酸过多，酸碱中和反应，在溶液中有离子参加反应，属于离子反应，反应前后没有化合价变化，不是氧化还原反应，B错误；C．金属钠放入水中，生成氢氧化钠和氢气，在溶液中反应，有离子生成，属于离子反应，反应前后有化合价变化，属于氧化还原反应，C正确；D．燃料的燃烧，反应过程中没有离子参与，不是离子反应，有氧气参加，属于氧化还原反应，D错误；故答案为：C。3.下列关于物质性质和用途的说法正确的是A.次氯酸具有酸性，能杀死水中的病菌，起到消毒的作用B.在元素周期表金属与非金属的分界处可以找到制造催化剂的元素C.铝的化学性质不活泼，所以铝制品耐腐蚀D.氧化铁呈红棕色，可用于制作红色涂料【答案】D【详析】A．次氯酸具有强氧化性，可用于杀菌、消毒，A错误；B．在元素周期表金属与非金属的分界处可以找到制造半导体的元素，B错误；C．铝制品耐腐蚀的原因是铝的化学性质活泼，会与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，这层膜保护内部金属不被腐蚀，C错误；D．氧化铁呈红棕色，可用于制作红色涂料，D正确；故选D。4.常温下，下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是A.一定浓度的NaOH溶液：、、、B.pH＝3的溶液；、、、C.澄清透明的溶液：、、、D.能与铝反应生成的溶液：、、、【答案】A【详析】A．、、、在溶液中不发生反应，和OH-也不反应，能大量共存，故A选；B．pH=3的溶液呈酸性，在酸性条件下，硝酸根离子和Fe2+会发生氧化还原反应，不能大量共存，故B不选；C．Fe3+与SCN-会反应生成Fe(SCN)3，不能大量共存，故C不选；D．能与铝反应生成氢气的溶液可能呈酸性也可能呈碱性，不管在酸性还是碱性溶液中都不能大量存在，故D不选；故选A。5.用代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A.标准状况下，和的混合气体中含有的分子数为B.0.1mol/L的NaOH溶液中含的数目为C.5.6gFe在中充分燃烧时转移的电子数为D.4.6gNa与100mL1mol/L的盐酸溶液反应时转移的电子数为【答案】A【详析】A．标准状况下，和的混合气体中，气体的物质的量为1mol，含有的分子数为，故A正确；B．未说明溶液体积，无法计算，故B错误；C．Fe和Cl2充分燃烧，5.6gFe物质的量为0.1mol，根据，Fe过量，所以转移电子数按照计算，所以转移电子数为，故C错误；D．4.6gNa物质的量为0.2mol，和盐酸溶液反应生成NaCl，转移的电子数为，故D错误；故答案选A。6.我国新一代“人造太阳”HL-2M“托卡马克”装置的等离子体电流突破1兆安培，距离可控核聚变点火又近了一步。“人造太阳”中的核聚变反应之一为。下列说法错误的是A.和属于不同的核素B.中的“2”与中的“2”意义不相同C.的中子数比的中子数多个D.和的化学性质不同【答案】D【详析】A．和的质子数相同而中子数不同，属于不同的核素，故A正确；B．中的“2”表示质量数，中的“2”表示质子数，意义不相同，故B正确；C．的中子数比多1mol，即，故C正确；D．和都是氢元素组成的双原子分子，化学性质相同，故D错误；故答案选D。7.下列物质中既含共价键又含离子键的是A. B. C.NaOH D.【答案】C【详析】A．H2SO4分子中各原子间只存在共价键，故A不选；B．Na2S中钠离子和硫离子之间只存在离子键，故B不选；C．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧根离子里氢原子和氧原子之间存在共价键，故C选；D．ClO2分子中只存在共价键，故D不选；故选C。8.下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是选项ABCD装置实验目的验证Na与水反应放热测定氯水的pH比较、的热稳定性完成铁粉与水蒸气的实验A.A B.B C.C D.D【答案】A【详析】A．密闭容器内的气体热胀冷缩，若U形管内红墨水左低右高，可说明Na和水反应放热，能达到目的，故A选；B．氯水中的次氯酸具有漂白性，能将pH试纸漂白而褪色，不能用pH试纸测定氯水的pH，不能达到实验目的，故B不选；C．碳酸钠稳定，受热不易分解，而碳酸氢钠不稳定，受热易分解，因此应该将热稳定性比较强的碳酸钠放在温度高的外管，再将碳酸氢钠放在温度比较低的内管进行实验，根据澄清石灰水变浑浊的情况，来比较二者的热稳定性强弱，故C不选；D．铁和水蒸气的反应需要高温，酒精灯温度不能达到所需温度，应在酒精灯上罩一个铁丝网，且该实验的试管口应略向下倾斜，以免水回流到试管底部炸裂试管，故D不选；故选A。9.类推时要充分考虑物质的相似性和特殊性，下列类推结论正确的是选项化学事实类推结论AAl与溶液反应能置换出CuNa比Al活泼，也能从溶液中置换出CuB受热分解生成和也能受热分解为CuO和C溶解度：溶解度：D、FeO、等均属于碱性氧化物金属氧化物都属于碱性氧化物A.A B.B C.C D.D【答案】B【详析】A．Na虽然比Al活泼，但是与溶液反应时，先和水反应，无法置换出Cu，故A错误；B．受热分解为CuO和，，故B正确；C．碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸钠，故C错误；D．碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。例如Al2O3是两性氧化物，故D错误；故答案选B。10.对下列离子方程式的评价合理的是选项离子方程式评价A与水的反应：正确B向溶液中通入足量：正确C溶液与盐酸反应：错误；应生成沉淀D向溶液中滴加过量的NaOH溶液：正确A.A B.B C.C D.D【答案】A【详析】A．与水生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为，故A正确；B．向溶液中通入足量，Fe2+和Br-均被氧化，，故B错误；C．溶液与盐酸反应离子方程式为，故C错误；D．向溶液中滴加过量的NaOH溶液生成偏铝酸钠，离子方程式为：，故D错误；故答案选A。11.实验室配制250mL1mol/L的NaOH溶液，下列情况会使所配溶液浓度偏高的是A.称量NaOH固体时间过长B.烧杯及玻璃棒的洗涤液未转移至容量瓶中C.定容时，俯视容量瓶刻度线D.定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线【答案】C【详析】A．氢氧化钠固体具有吸水性，称量NaOH固体时间过长使所称量的溶质氢氧化钠的质量偏小，导致其物质的量浓度偏小,故A不符合题意；B．烧杯及玻璃棒的洗涤液未转移至容量瓶中，会导致溶液溶质减少，则浓度偏低，故B不符合题意；C．定容时，俯视容量瓶的刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故C符合题意；D．定容后摇匀，发现液面降低是正常的，又补加少量水会导致浓度偏低，故D不符合题意；故答案选C。12.下列物质的转化不能全部通过一步反应直接完成的是A. B.C. D.【答案】B【详析】A．FeCl2和Zn反应可以生成铁，铁在纯氧中燃烧或铁和水蒸气反应都可以生成Fe3O4，可以一步完成转化，故A不选；B．H2O2不能通过一步反应生成氢气，故B选；C．CaCl2和碳酸钠溶液反应可以生成碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应可以生成CO2，可以一步完成转化，故C不选；D．CuO和硫酸反应可以生成CuSO4，CuSO4和NaOH溶液反应可以生成Cu(OH)2，可以一步完成转化，故D不选；故选B。13.X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，最外层电子数之和为16，X与Y能形成具有10电子的微粒，X与Z能形成共价化合物，该化合物受热易分解，W元素的焰色为黄色。下列说法正确的是A.元素的非金属性：Y＞ZB.简单离子半径：Q＞WC.最高价氧化物对应水化物的碱性：Q＞WD.X、Y、Z三种元素也可形成离子化合物【答案】D〖祥解〗X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，X与Y能形成具有10电子的微粒，则Y为N，X为H，X与Z能形成共价化合物X2Z2，该化合物受热易分解，则该化合物为H2O2，则Z为O；W元素的焰色为黄色，则W为Na；X、Y、Z、W、Q最外层电子数之和为16，则Q为Al。【详析】A．同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，所以非金属性Z>Y，故A错误；B．Na+和Al3+电子层结构相同，质子数越多，半径越小，所以简单离子半径：W>Q，故B错误；C．元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，所以最高价氧化物对应水化物的碱性：Q<W，故C错误；D．X、Y、Z三种元素可以形成铵盐，铵盐属于离子化合物，故D正确；故选D。14.水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法正确的是A.上述反应①②③均属于氧化还原反应B.反应②中有非极性共价键和极性共价键的生成C.水的分子结构为直线形：H-O-HD.若要除去标准状况下2.24L的，需消耗的物质的量至少为0.15mol【答案】B〖祥解〗反应①为，反应②为，反应③，据此分析解题。【详析】A．上述反应①②③中，只有②属于氧化还原反应，故A错误；B．反应②为，有非极性共价键和极性共价键的生成，故B正确；C．水的分子结构为V形，故C错误；D．标准状况下2.24L的的物质的量为0.1mol，若要除去0.1mol的，需消耗0.15mol的，则，需消耗的物质的量至少为0.075mol，故D错误；故答案选B。二、非选择题（本题包括4小题，共58分）15.化学源于生活，下列物质为生活中常见的日用品，括号内为对应物品的主要成分或有效成分。①食盐（NaCl）②食醋（）③结晶苏打（）④双氧水（）⑤高锰酸钾消毒液（）⑥洁厕灵（HCl）⑦84消毒液（NaClO）⑧管道疏通剂（NaOH和铝粉）回答下列问题：（1）以上物质的主要成分或有效成分属于盐的是________（填序号）。（2）若要鉴别某白色晶体是食盐还是结晶苏打，可以用________（填序号）来鉴别，若白色固体是结晶苏打，观察到的现象是________。（3）酸性和会发生如下反应：______________________________________（配平上述方程式）。（4）在清洗卫生间时，84消毒液和洁厕灵不能混合使用，用离子方程式表示其原因：________。（5）家庭厨卫管道内常因毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，请用化学方程式表示管道疏通剂的疏通原理：________。【答案】（1）①③⑤⑦（2）①.②或⑥②.固体逐渐消失，有无色无味气泡产生（3）（4）（5）【小问1详析】盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物。则以上物质的主要成分或有效成分属于盐的是①③⑤⑦；【小问2详析】因为不和醋酸或盐酸反应，而能和醋酸或盐酸反应生成二氧化碳气体，所以若要鉴别某白色固体是食盐还是碱面，可以用②或⑥来鉴别。若白色固体是碱面（），观察到的现象是固体逐渐消失，有无色无味的气泡产生；故答案为②或⑥；固体逐渐消失，有无色无味的气泡产生；【小问3详析】该反应中，锰由+7价降低到+2价，氧由-1价升高到0价，根据化合价升降相等的原则可知方程式为：；【小问4详析】在清洗卫生间时，84消毒液和洁厕灵不能混合使用，因二者混合生成有毒气体，用离子方程式表示其理由为：；【小问5详析】铝粉能与NaOH溶液反应产生并放出热量，使垃圾翻动而达到疏通的目的，化学方程式为。16.如图是元素周期表的一部分。回答下列问题：（1）世界上绝大部分卤素都存在于海洋中，海洋是卤素的资源宝库。①的离子结构示意图为________。②表中几种元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________（填化学式）；写出该物质在水溶液中的电离方程式：________。③用电子式表示短周期元素中，原子半径最大的元素与氯形成的简单化合物的形成过程：________。④氰是一种无色、可燃气体，剧毒、有苦杏仁味，与卤素单质的性质相似，试写出氰与NaOH溶液在常温下反应的离子方程式：________。（2）硒是人体必需的微量元素，起到抗氧化的作用。①写出Se在周期表中的位置：________。②溶于水生成，向所得溶液中通入气体发生反应，生成Se和。写出与反应的化学方程式：________。（3）下列说法正确的是________（填字母）。a.原子半径：b.中存在的化学键为非极性共价键c.非金属性：Cl＞Se＞Br【答案】（1）①.②.HClO4③.④.⑤.（2）①.第四周期VIA族②.（3）b【小问1详析】①的离子结构示意图为，故答案为；②S，Cl，Se，Br和I元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，电离方程式为，故答案为HClO4；；③短周期元素中，原子半径最大的元素为Na，电子式表示Na与Cl形成的简单化合物的形成过程为，故答案为；④已知氰与卤素单质的性质相似，则氰与NaOH溶液在常温下反应的离子方程式为，故答案为。【小问2详析】①Se在周期表中的位置为第四周期VIA族，故答案为第四周期VIA族；②已知溶于水生成，向溶液中通入气体发生反应，生成Se和。写出与反应的化学方程式为，故答案为。【小问3详析】a．根据图中元素周期表位置可知，原子半径大小为，故a错误；b．中存在的化学键为Cl-Cl，为非极性共价键，故b正确；c．同周期元素随着原子序数的递增，非金属性逐渐增大，同主族元素，随着原子序数的递增，非金属性减弱你所以非金属性：Cl＞Br＞Se，故c错误；故答案选b。17.绿矾（）可用作局部收敛剂及补血剂。某工厂产生的烧渣（主要含、FeO，还有一定量的）可用于制绿矾晶体，其工艺流程如下：查阅资料：不溶于水，也不与稀硫酸反应。（1）操作X的名称为________。（2）“浸取”步骤中，反应的离子方程式分别为________、________。（3）试剂Y作用是将转化为。①若试剂Y是，转化原理用离子方程式表示为，属于________（填“氧化产物”或“还原产物”）。②若试剂Y是Fe，转化原理用离子方程式表示为________，化工生产中②比①好，从物质利用率角度考虑，其原因是________。（4）加入试剂Y充分反应后，如何证明滤液中已不含，写出实验操作和现象：________。【答案】（1）过滤（2）①.②.（3）①.氧化产物②.③.铁消耗掉过量的稀硫酸，同时生成FeSO4利于提高物质利用率（4）取少量充分反应后的滤液于试管中，滴加KSCN溶液不变成红色，则滤液中已不含Fe3+〖祥解〗“浸取”过程，Fe2O3、FeO与过量稀硫酸充分反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4，SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应，经过滤得含Fe2(SO4)3、FeSO4和稀硫酸的滤液以及SiO2固体，向滤液中加入试剂Y将Fe3+还原为Fe2+，得到FeSO4溶液，最后再从FeSO4溶液中获得绿矾晶体。【小问1详析】经操作X得到滤液和SiO2固体，则操作X的名称为过滤；【小问2详析】“浸取”过程，Fe2O3、FeO分别与过量稀硫酸充分反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4，则反应的离子方程式分别为：、；【小问3详析】①SO2被Fe3+氧化为，则属于氧化产物；②若试剂Y是Fe，则Fe3+被Fe还原为Fe2+，转化原理的离子方程式为：，酸浸过程稀硫酸过量，再加入还原剂铁时，过量稀硫酸与铁反应生成FeSO4，则化工生产中②比①好，其原因是：铁消耗掉过量的稀硫酸，同时生成FeSO4利于提高物质利用率；【小问4详析】检验Fe3+可用KSCN溶液，则加入试剂Y充分反应后，证明滤液中已不含Fe3+的实验操作和现象为：取少量充分反应后的滤液于试管中，滴加KSCN溶液不变成红色，则滤液中已不含Fe3+。18.84消毒液是常用消毒剂，主要成分为NaClO，某化学小组在实验室制备84消毒液并探究其相关性质。回答下列问题：（1）装置甲中盛放浓盐酸的仪器名称是___________，装置甲中反应的离子方程式为___________。（2）装置丙中淀粉-KI试纸变蓝，所发生反应的化学方程式为___________。（3）装置丁制备的反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：1，若要制取，理论上反应中转移电子数为___________。（4）装置戊的作用是___________。（5）为了进一步研究消毒液的性质，兴趣小组向盛有2mL84消毒液的试管中，逐滴加入10％的双氧水，发现有大量的气泡产生，对此作出以下猜测。猜测1：双氧水与消毒液发生反应产生氧气。猜测2：……①猜测1中反应的化学方程式为___________；猜测2可能为___________。②为了验证猜想，某探究小组设计用如图装置进行实验。操作如下：在相同条件下，用注射器取等量的双氧水，分别加入盛有足量84消毒液和二氧化锰的锥形瓶中，做对照实验，若观察到___________，则证明猜测1正确。【答案】（1）①.分液漏斗②.2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O（2）Cl2+2KI=I2+2KCl（3）1mol(或6.02×1023)（4）尾气处理，防止污染空气（5）①.NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O②.84消毒液催化双氧水分解，生成了氧气③.双氧水与84消毒液反应产生的气体的体积是二氧化锰与双氧水生成的气体体积的2倍〖祥解〗(1