【化学】甘肃省酒泉市2024-2025学年高一上学期1月期末试题（学生版+解析版）

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1．中国的文化源远流长，下列文物的主要成分属于金属材料的是
A．选项AB．选项BC．选项CD．选项D
【答案】D
【解析】玉璇玑的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，不属于金属材料，A错误；莲花形玻璃托盏的主要成分为玻璃，玻璃属于硅酸盐制品，B错误；北宋木雕罗汉像主要成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，C错误；奔马是青铜制品，青铜是铜与锡等元素的合金，属于金属材料的范畴，D正确。故选D。
2．正确掌握化学用语是学好化学的基础，下列有关化学用语表述正确的是
A．Cl-的结构示意图：
B．N2的结构式：N-N
C．用单线桥表示H2还原CuO反应电子的转移：
D．用电子式表示HCl的形成过程：
【答案】D
【解析】氯离子（Cl-）的核电荷数为17，其结构示意图中应有18个电子，分布在三个电子层上，则Cl-的结构示意图：，A错误；
氮气分子（N2）中两个氮原子之间通过三对共用电子对结合，则N2的结构式：N≡N，B错误；H2还原CuO反应中氢元素失电子，单线桥表示电子的转移为：，C错误；HCl为共价化合物，电子式表示其形成过程为：，D正确。故选D。
3．如图为NaCl固体加入水中，发生如图变化的微观示意图。下列说法不正确的是
A．NaCl由Na+和Cl-构成，故NaCl固体能导电
B．Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动
C．水分子破坏了阴阳离子之间的作用力
D．该过程可表示为NaCl=Na++Cl-
【答案】A74
【解析】氯化钠固体由钠离子和氯离子构成，但离子不能自由移动，因此不导电，A错误；NaCl溶于水完全电离，Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动，B正确；水分子通过水合作用削弱并破坏了钠离子与氯离子之间的静电作用，使其分散到水中，C正确；NaCl溶于水完全电离，该过程可表示为NaCl=Na++Cl-，D正确。故选A。
4．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．在无色溶液中：Na+、Cu2+、NO3-、Cl-
B．在硝酸银溶液中：Na+、K+、Cl-、HCO3-
C．在加入酚酞变红的溶液中：K+、Na+、NO3-、Cl-
D．在NH4Cl溶液中：Na+、Ca2+、NO3-、CO32-
【答案】C
【解析】Cu2+为蓝色，不符合无色溶液的条件，A不符合题意；Ag⁺与Cl⁻会迅速结合生成AgCl白色沉淀，HCO₃⁻在酸性条件下也会与H⁺反应，故该组离子在硝酸银溶液中不能稳定存在，B不符合题意；酚酞变红说明溶液呈碱性，K+、Na+、NO3-、Cl-在碱性条件下不反应，C符合题意；CO32-会与Ca2+反应生成CaCO3沉淀，NH₄⁺在溶液中也会发生微弱水解，D不符合题意。故选C。
5．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是
A．NaHCO3溶液(Na2CO3)：通入足量的CO2气体
B．FeCl2溶液(FeCl3)：通入足量的氯气
C．Fe2O3(Al2O3)：加入适量的盐酸、过滤
D．Cl2(HCl)：通过饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
【答案】A
【解析】Na2CO3可与CO2反应生成NaHCO3，反应式：Na2CO3+ CO2 + H2O = 2NaHCO3，能将杂质Na2CO3转化为目标物质NaHCO3，且不引入新杂质，A正确；通入Cl2会氧化FeCl2生成FeCl3，反而增加杂质FeCl3的量，应改用铁粉使Fe³⁺还原为Fe²⁺，B错误；Fe₂O₃和Al₂O₃均为两性氧化物，但Al₂O₃可溶于强碱，应改用NaOH溶液溶解Al2O3，C错误；Cl2和HCl均与NaHCO3反应，且会生成CO2杂质，应使用饱和食盐水除去HCl，D错误。故选A。
6．化学创造美好生活，下列生产生活用途对应的化学知识说法错误的是
A．选项AB．选项BC．选项CD．选项D
【答案】B
【解析】铁粉通过氧化反应4Fe + 3O₂ = 2Fe₂O₃吸收氧气，防止月饼变质，A正确；Fe2O3作为涂料是因颜色和稳定性，与其属于碱性氧化物无直接关联，B错误；次氯酸钙的漂白性源于ClO-的强氧化性，C正确；小苏打与酸反应中和胃酸NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂，所以可用于治疗胃酸过多，D正确。故选B。
7．下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
A．选项AB．选项BC．选项CD．选项D
【答案】A
【解析】某溶液中先加入BaCl2溶液生成不溶于盐酸的白色沉淀，可能为BaSO4或AgCl，若原溶液含Ag⁺也会产生相同现象，无法确定一定含SO42-，A符合题意；铁的氧化物溶于稀硫酸后，若溶液含Fe2+，酸性KMnO4会被还原导致褪色，现象可证明Fe2+存在，结论正确，B不符合题意；向饱和Na2CO3溶液中通入CO2析出NaHCO3固体，说明NaHCO3溶解度更小，溶解度：Na2CO3>NaHCO3，C不符合题意；金属与水反应剧烈程度可反映金属性强弱，K与水反应更剧烈，说明金属性K＞Na，结论正确，D不符合题意。故选A。
8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A．17gOH-含有的电子数为9NA
B．0.1ml⋅L-1的NaCl溶液中所含的Na+数为0.1NA
C．11.2L的O2所含的电子数为8NA
D．10.6gNa2CO3所含的O原子数为0.3NA
【答案】D
【解析】OH⁻的摩尔质量为17g/ml，17g即1ml。每个OH⁻含10个电子，总电子数为10NA，A错误；计算溶液中离子数目时，必须已知溶液体积。未提供溶液体积，无法计算Na⁺的物质的量，B错误；气体体积与物质的量的换算必须指明温度和压强条件。未指明标准状况，11.2L O2的物质的量不确定，无法计算电子数，C错误；Na2CO3的摩尔质量为106g/ml，10.6g即0.1ml，每个分子含3个O原子，总O原子数为0.3NA，D正确。故选D。
9．以太阳能为热源，利用铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。涉及反应如下：
过程Ⅰ：Fe3O4→FeO+O2(未配平)；
过程Ⅱ：FeO+H2O→H2+Fe3O4(未配平)。
下列叙述错误的是
A．Fe3O4在分解水制H2的过程中作催化剂
B．过程Ⅰ的反应中还原产物是FeO
C．过程Ⅱ中每生成1mlFe3O4转移1ml电子
D．铁氧化合物循环分解水制H2具有节约能源、产物易分离等优点
【答案】C
【解析】过程I：2Fe3O4太阳能6FeO+O2↑，过程Ⅱ：3FeO+H2OΔH2↑+Fe3O4，总反应为：2H2OFe3O42H2↑+O2↑。根据分析，Fe3O4在分解水制H2的过程中作催化剂，A正确；过程Ⅰ的反应中铁元素化合价降低，FeO是还原产物，B正确；过程Ⅱ：3FeO+H2OΔH2↑+Fe3O4，每生成1mlFe3O4同时生成1mlH2，转移2ml电子，C错误；由于利用太阳能，故成本低，过程Ⅱ中产物H2为气体，Fe3O4为固体，两者易分离，D正确；故选C。
10．下列实验操作或装置，能达到相应实验目的是
A．选项AB．选项BC．选项CD．选项D
【答案】B
【解析】浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气需要加热，图中未加热，无法持续反应，A错误；燃着的火柴点燃肥皂泡，若有爆鸣声，说明铁与水蒸气反应能生成H2，B正确；观察K2CO3的焰色需要透过蓝色钴玻璃片，C错误；Fe(OH)₃胶体制备应将FeCl₃饱和溶液滴入沸水，图中直接加热溶液会生成沉淀，D错误。故选B。
11．下列离子方程式书写正确的是
A．铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B．Na2O2与水反应：2O22-+2H2O=4OH-+O2↑
C．将钠加入CuSO4溶液中：Na+Cu2++H2O=Na++CuOH2↓+H2↑
D．NaOH溶液与NaHCO3溶液反应：OH-+HCO3-=CO32-+H2O
【答案】D
【解析】A．Fe与稀硫酸反应生成Fe2+，Fe与稀硫酸反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，A项错误；B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，B项错误；C．金属钠先和水反应，生成的氢氧化钠与硫酸铜反应，不能置换出铜，离子方程式为：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2Na++H2↑，C项错误；D．NaHCO3属于酸式盐，能和碱反应生成盐和水，其反应的离子方程式为：OH-+HCO3-=CO32-+H2O，D项正确；故选D。
12．下列关于溶液配制，说法正确的是
A．摇匀后见液面低于刻度线，应及时加水至刻度线
B．用浓硫酸配制稀硫酸时，将浓硫酸稀释后立即转入容量瓶中并定容
C．配制一定浓度的NaOH溶液，若称量所取的NaOH样品中有KOH杂质，其他操作正确，配好的NaOH溶液浓度偏低
D．配制完成后，在容量瓶上贴好标签，保存配好的溶液
【答案】C
【解析】摇匀后液面低于刻度线是正常现象，若加水使溶液浓度降低，A错误；浓硫酸稀释后需冷却至室温再转移，否则体积膨胀导致浓度偏高，B错误；KOH摩尔质量大于NaOH，等质量时KOH物质的量更少，因此相同质量的样品中含KOH时溶质的物质的量会偏小。根据c＝n/V，溶质的物质的量偏小将直接导致所配溶液浓度偏低，C正确；容量瓶不可长期保存溶液，配制完成的溶液应及时转移至试剂瓶中，并贴上相应标签进行保存，D错误。故选C。
13．印刷电路板(PCB)是用腐蚀液将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种用FeCl3溶液制作PCB并将腐蚀后废液回收再生的流程如图所示。下列说法错误的是
A．把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡覆盖，以保护覆盖部分的铜不被腐蚀
B．由腐蚀池中发生的反应可知，氧化性：Fe3+>Cu2+
C．再生池中通入氯气，可有效减少损耗和污染
D．置换池中发生的主要反应为氧化还原反应
【答案】C
【分析】腐蚀池中FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2，腐蚀液中加铁粉，置换池中Fe和FeCl3反应生成FeCl2、Fe和CuCl2反应生成FeCl2和Cu，再生池中可选用H2O2和FeCl2反应生成FeCl3。
【解析】A．把预先设计好的电路在覆铜板上可用蜡覆盖，以保护不被腐蚀，A正确；B．腐蚀池中FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2，离子反应式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，氧化性：Fe3+>Cu2+，B正确；C．氯气为污染性气体，应加入H2O2将FeCl2氧化成FeCl3，C错误；D．换池中Fe和FeCl3反应生成FeCl2、Fe和CuCl2反应生成FeCl2和Cu，均属于氧化还原反应，D正确；故选C。
14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数是次外层电子数的2倍，X、Y原子的最外层电子数之比为3:4，Z的单质常温下呈气态。下列说法正确的是
A．原子半径大小：Z>Y>X>W
B．最高价含氧酸的酸性强弱：Z>W
C．简单氢化物的稳定性强弱：W⑨
B．氢化物的酸性：⑩>⑨
C．与H2化合的难易程度：⑩⑨
【答案】(1)离子键
(2) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(3)HF
(4) AlOH3+OH-=AlOH4- AlOH3+3H+=Al3++3H2O
(5)CD
【解析】（1）⑤为F、⑦为Mg形成的化合物为MgF2，其是由镁离子和氟离子通过离子键形成的离子化合物；
（2）⑥为Na，元素④的简单氢化物为H2O，二者发生反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；生成的化合物是NaOH，其是离子化合物，电子式：，其电子式应清晰展示Na⁺与OH⁻之间的离子键，以及氧原子与氢原子间的共价键；
（3）非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，元素②、③、④、⑤非金属性最强的是F，则热稳定性最强的是HF；
（4）⑥、⑧的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者反应生成Na[AlOH4]，离子方程式为AlOH3+OH-=AlOH4-；⑧的最高价氧化物对应水化物Al(OH)3，⑨的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，二者反应的离子方程式为：AlOH3+3H+=Al3++3H2O，这两组反应充分体现了氢氧化铝的两性特征。；
（5）A．氢化物的溶解度是物理性质不能证明非金属性强弱，A不选；
B．氢化物不是最高价氧化物对应的水化物，酸性强弱不能证明非金属性强弱，B不选；
C．非金属性越强，与氢气化合越易，所以与H2化合的难易程度：⑩⑨，C选；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以能证明非金属性⑩>⑨，D选；故选CD。
17．某实验小组以含铁污泥(主要成分为Fe2O3，还含有FeO、Fe及杂质，杂质与酸不反应，且难溶于水)为原料，设计了两种不同的合成路线(如下图，部分步骤已略去)生产绿矾(FeSO4⋅7H2O)和柠檬酸铁铵。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时，Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 ；“净化除杂”加入的固体a为 (填化学式)。
(2)检验“滤液X”中是否含有Fe3+的方法为 。
(3)“氧化”时加入的H2O2是 (填“离子化合物”或“共价化合物”)，加入H2O2溶液的目的是 。
(4)在空气中，向盛有“溶液Y”的试管中滴加NaOH溶液，发生反应的主要方程式为Fe2++2OH-=FeOH2↓、 ，观察到的实验现象为 。
【答案】(1) Fe2O3+3H2SO4=Fe2SO43+3H2O Fe
(2)取少量滤液X于试管中，加入KSCN溶液，若溶液变红，说明溶液中有Fe3+(或取少量滤液X于试管中，加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明原溶液中有Fe3+)(合理即可)
(3) 共价化合物 将Fe2+氧化为Fe3+
(4) 4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3 先生成白色絮状沉淀，然后生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后生成红褐色物质(合理即可)
【解析】（1）“酸浸”时，Fe₂O₃作为碱性氧化物与硫酸发生复分解反应，Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3，化学方程式：Fe2O3+3H2SO4=Fe2SO43+3H2O；由分析可知，“净化除杂”加入的固体a为Fe；
（2）检验“滤液X”中Fe3+的方法：取少量滤液于试管中，加入KSCN溶液，如溶液变红，说明溶液中有Fe3+(或取少量滤液于试管中，加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明原溶液中有Fe3+)；
（3）H2O2中只存在共价键，氢与氧通过极性共价键结合，不存在离子键，属于共价化合物；根据分析，加入H2O2溶液的目的是将Fe2+氧化为Fe3+；
（4）Fe(OH)2溶液被氧化为Fe(OH)3，方程式为4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3，现象是先生成白色絮状沉淀，然后生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后生成红褐色物质(合理即可)。
18．卤族元素是典型的非金属元素，卤素单质及化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)KMnO4和浓盐酸在室温下可制备氯气。反应过程中，锰元素被还原为Mn2+，写出反应的化学方程式： ；制备氯气时，残余的氯气用NaOH溶液吸收，发生反应的离子方程式为 ；若有4.0gNaOH参与反应，则被吸收的氯气在标准状况下的体积为 L，生成的溶液中NaClO的物质的量浓度为 ml⋅L-1(假设溶液的体积为100mL)。
(2)碘元素有127I和129I等核素，127I和129I互为 ，53127I的中子数和质子数的差值是 。
(3)使用点滴板进行卤素性质递变规律的实验如图所示。
①以孔穴1中溶液为参照，通过观察孔穴 (填编号)中溶液颜色变化，可得出结论：Cl2的氧化性比Br2强。
②孔穴4中反应的离子方程式为 。
【答案】(1) 2KMnO4+16HCl浓=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 1.12 0.5
(2) 同位素 21
(3)2 Br2+2I-=I2+2Br-
【解析】（1）KMnO4和浓盐酸在室温下可制备氯气，KMnO₄在酸性条件下具有强氧化性，可将Cl⁻氧化为Cl₂，Mn元素由+5价降低到+2价，Cl元素由-1价升高到0价，由得失电子守恒可得：2KMnO4+16HCl浓=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O；制备氯气时，残余的氯气用NaOH溶液吸收，发生反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；4.0gNaOH物质的量是0.1ml，能吸收0.05ml Cl2，在标准状况下的体积为0.05ml×22.4L=1.12L；生成NaClO物质的量是0.05ml，物质的量浓度为；
（2）127I和129I质子数相同中子数不同，互为同位素；53127I的中子数为127-53=74，和质子数的差值是74-53=21；
（3）新制氯水为浅黄绿色；新制氯水滴入2，溴离子被氧化为溴单质，溶液由无色变为橙黄色；新制氯水滴入3中，碘离子被氧化为碘单质，溶液由无色变为棕色；溴水为橙黄色，溴水滴入4中，碘离子被氧化为碘单质，溶液由无色变为棕色。
①以孔穴1中溶液为参照，通过上面分析，通过卤素间的置换反应比较氧化性强弱。孔穴2中发生：Cl₂ + 2Br⁻ → 2Cl⁻ + Br₂，观察孔穴2中溶液颜色变化，可得出氧化性：Cl2>Br2的结论；
②孔穴4中反应的离子方程式为：Br2+2I-=I2+2Br-。
A．玉璇玑
B．莲花形玻璃托盏
C．北宋木雕罗汉像
D．铜奔马
选项
生产生活用途
化学知识
A
月饼的包装袋内加入一小袋铁粉
铁粉能与氧气反应，作为脱氧剂
B
用Fe2O3作涂料
Fe2O3是碱性氧化物
C
用漂白粉漂白棉、麻、纸张等
CaClO2具有强氧化性
D
小苏打可用作治疗胃酸过多的药物
小苏打与酸能发生反应
选项
实验操作及现象
实验结论
A
某溶液中先加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失
该溶液中一定有SO42-
B
将铁的氧化物溶于稀硫酸中，再向溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去
铁的氧化物中含有+2的铁
C
向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，有白色固体析出
溶解度：Na2CO3>NaHCO3
D
把绿豆大的Na和K分别投入水中，K与水反应更剧烈
金属性：K>Na
A．制备Cl2
B．验证铁与水蒸气反应能生成H2
C．观察K2CO3的焰色
D．制备FeOH3胶体