陕西省西安市莲湖区2022-2023学年高一上学期1月期末化学试题（解析版）.docx

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高一化学试卷考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。4.可能用到的相对原子质量：H1He4Li7C12N14O16Na23Al27Cl35.5Fe56Ag108一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.古诗词是我国传统文化的瑰宝。下列诗词解读错误的是A.“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含自然界中的碳、氮循环B.“日照澄州江雾开”，雾是一种气溶胶，受阳光照射时会产生丁达尔现象C.“心忧炭贱愿天寒”中的炭与“嫦娥五号”卫星所用的碳纤维互为同位素D.“火树银花不夜天”指的是含某些金属元素的物质的焰色试验【答案】C【解析】【详解】A．花等物质落入土壤，其中的蛋白质、纤维素、无机盐等含C、N物质分解，转化为有机肥料，供植物吸收，转化成的二氧化碳、水等物质通过光合作用生成有机物，有机物和硝酸盐转化为有机体，则该诗句蕴含自然界中的碳、氮循环，A正确；B．雾是一种气溶胶，江面上出现的水雾，受阳光照射时会产生丁达尔现象，B正确；C．炭是指木炭，碳纤维属于无机非金属材料，含碳量在90%以上，不是碳单质，不互为同素异形体，更不是同位素，C错误；D．某些烟花中的物质含有金属元素，点燃时发生焰色试验，产生五颜六色的火焰，D正确；故选C。2.某自热火锅发热包的成分为生石灰、苛性钠、铝粉、活性炭、还原铁粉、纯碱。下列关于发热包成分的物质分类正确的是选项ABCD物质苛性钠、纯碱铝粉、铁粉生石灰活性炭、纯碱类别碱单质酸性氧化物含碳化合物第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A．苛性钠是氢氧化钠俗称，属于碱，纯碱是碳酸钠的俗称，属于盐，A不正确；B．铝粉、铁粉的主要成分是铝和铁，二者都属于金属单质，B正确；C．生石灰的主要成分是氧化钙，属于碱性氧化物，C不正确；D．活性炭是含碳的混合物，纯碱是含碳的化合物，D不正确；故选B3.下列化学用语表示错误的是A.分子的结构模型：B.的结构式：C.的电子式：D.的结构示意图：【答案】C【解析】【详解】A．分子结构式为O=C=O，其结构模型为，A正确；B．的结构式为，B正确；C．属于共价化合物，其电子式为，C错误；D．的核外电子数是18，其结构示意图为，D正确；答案选C。4.下列物质中，只含有离子键的是A.CaF2B.KOHC.NH4ClD.Na2O2【答案】A【解析】【详解】A．氟化钙中氟离子与钙离子之间是离子键，A正确；B．氢氧化钾中氢原子与氧原子之间是共价键，氢氧根离子与钾离子之间是离子键，B错误；第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 C．氯化铵中氮原子与氢原子之间是共价键，铵根离子与氯离子之间是离子键，C错误；D．过氧化钠中氧原子之间是非极性共价键，过氧根离子与钠离子之间是离子键，D错误；故选A。5.元素周期表揭示了元素间的内在联系和规律性，下列说法正确的是A.某短周期元素的原子最外层只有一个电子，则该元素一定是金属元素B.元素周期表中有八个主族，七个副族和一个0族C.在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料D.卤素单质及碱金属单质的熔沸点均随着原子序数的递增而升高【答案】C【解析】【详解】A．短周期包括第一、二、三周期，短周期中某元素的最外层只有1个电子，说明该元素位于ⅠA族，可以是H、Li、Na，H属于非金属元素，故A错误；B．根据元素周期表的结构，元素周期表有七个主族、八个副族和一个0族，故B错误；C．从元素周期表中金属与非金属的分界处可以寻找半导体材料，故C正确；D．卤素单质的熔沸点随着原子序数的递增而升高，而碱金属单质的熔沸点随着原子序数的递增而降低，故D错误；答案为C。6.内表面光滑的恒温方形容器被可以自由滑动的挡板分隔为左右两部分，向左右两边分别充入如下气体，其中挡板位置正确且两部分密度相等的是AB.C.D.【答案】B【解析】【详解】A．44gCO2和44gH2物质的量分别为1mol、22mol，相同条件下，H2体积是CO2的11倍，故A错误；B．NA个N2分子物质的量为1mol，质量为28g，28gC2H4物质的量为1mol，相同条件下，两者体积相同，且两者质量均为28g，密度相同，故B正确；C．4gHe物质的量为1mol，相同条件下，H2体积是He的2倍，故C错误；D．32gO2和48gO3物质的量均为1mol，两者体积相同，但密度不同，故D错误；综上所述，答案为B。第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 7.海盐(含泥沙、等杂质)可用于制备试剂级。流程如图所示：下列说法错误的是A.海盐属于混合物B.过滤和蒸发都要使用玻璃棒，玻璃棒的作用一样C.除去海盐中的可使用溶液D.检验滤液中是否除净，先向滤液中加稀盐酸酸化，再加溶液【答案】B【解析】【分析】加入NaOH可以去除Mg2+、Fe3+，加入BaCl2可以去除，加入Na2CO3既可以去除Ca2+也可以去除过量的BaCl2，过滤后，加入HCl，去除过量的Na2CO3和NaOH，以此分析；【详解】A．海盐中含有杂质，故海盐属于混合物，A正确；B．过滤过程中使用玻璃棒用来引流，蒸发中用玻璃棒作用为搅拌防止局部温度过高造成固液飞溅，B错误；C．根据分析，加入NaOH可以去除Mg2+、Fe3+，C正确；D．加入盐酸排除碳酸根和银离子的干扰，再加入BaCl2如果有白色沉淀，说明溶液中含有硫酸根，D正确；故答案为：B。8.用如图所示实验装置进行相关实验探究，下列说法不合理的是A.图1证明NaHCO3受热易分解B.图2制备Fe(OH)3胶体C.图3证明Cl2能与烧碱溶液反应D.图4探究钠与Cl2的反应【答案】A【解析】【详解】A．加热固体粉末试管应该略向下倾斜，故A不合理；第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 B．在沸水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，就可以得到Fe(OH)3胶体，故B合理；C．氯气与NaOH溶液反应，瓶内气体减少，则气球变大，可证明发生反应，故C合理；D．Na与氯气反应生成NaCl，碱液可吸收尾气，图中装置可探究钠与氯气的反应，故D合理；故选A。9.某实验兴趣小组同学采用如图所示装置制备Fe（OH）2，下列说法错误的是A.实验开始前，应检查装置气密性B.气体a的主要成分为氢气C.为了制备较纯的Fe（OH）2，应打开K1，关闭K2，将装置内的气体尽可能赶出去D.盛装稀盐酸的仪器使用前要检查是否漏液【答案】C【解析】【分析】铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，开始实验时打开K2，产生的氢气将装置内空气排尽，再关闭K2，利用压强差将氯化亚铁溶液压至氢氧化钠溶液中生成Fe(OH)2沉淀；【详解】A．由于Fe(OH)2易被氧化，该实验关键是隔绝氧气，且铁和稀盐酸反应生成氢气，则实验开始前，应检查装置气密性，A正确；B．铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生的氢气将装置内空气排尽，气体a的主要成分为氢气，B正确；C．开始实验时打开K2，产生的氢气将装置内空气排尽，C错误；D．为方便控制反应进度，盛装稀盐酸的仪器分液漏斗使用前要检查是否漏液，D正确；故选：C。10.某短周期元素的最外层电子数与层电子数相等，关于该元素的说法错误的是A.可能是第ⅠA族元素B.可能是金属元素第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 C.最高化合价可能为价D.符合该条件的元素有3种【答案】D【解析】【分析】某短周期元素的最外层电子数与层电子数相等，则根据原子核外电子排布规律可知，该元素可能为H、He、Be或Mg元素，据此分析解答。【详解】A．根据分析可知，上述描述的元素可能为H元素，属于第ⅠA族元素，A正确；B．根据分析可知，该元素可能是Mg元素，Mg为金属元素，B正确；C．Be或Mg元素的最高化合价为价，C正确；D．该元素可能为H、He、Be或Mg元素，符合该条件的元素有4种，D错误；故选D。11.根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，所得推测不合理是选项事实推测A、均为强碱(氢氧化锶)是强碱BNa与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键Si与Cl形成共价键CHF是弱酸，HBr是强酸HI是强酸D随核电荷数递增，第ⅠA族的碱金属元素单质的沸点逐渐降低随核电荷数递增，第ⅦA族元素单质的沸点也逐渐降低A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【详解】A．同主族金属元素随着原子序数的递增，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，Ca(OH)2、Ba(OH)2均为强碱，Ca、Sr、Ba位于同一主族，上到下为Ca、Sr、Ba，能推出氢氧化锶是强碱，A不符合题意；B．铝元素的电负性小于硅，由Al与Cl形成共价键可以推出Si与Cl也形成共价键，B不符合题意；C．由HF是弱酸，HBr是强酸推出同主族元素随着原子序数的递增，氢化物水溶液酸性依次增强，可以推出HI是强酸，C不符合题意；D．随核电荷数递增，第ⅦA族元素单质的沸点逐渐升高，D符合题意；第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 故选D。12.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A.由和组成的混合气体中含有的氧原子数为2NAB.与充分反应，转移的电子数为0.3NAC.粉末中含有2NA个阴离子D.的溶液中含有的氧原子数为0.04NA【答案】A【解析】【详解】A．46g由和46g含有的氧原子的物质的量都是2mol，则由和组成的混合气体中含有的氧原子数为2NA，A正确；B．未指明温度和压强，的物质的量不一定是0.15mol，的物质的量为0.05mol，充分反应，Fe转移的电子数一定小于0.3NA，B不正确；C．的物质的量为1mol，含有NA个，C不正确；D．的溶液，H2SO4中含有的氧原子数为0.04NA，水中还含有氧原子，则溶液中氧原子数大于0.04NA，D不正确；故选A。13.将铁和铝共0.1mol溶于溶液中，产生(标准状况)，反应结束后，立即向溶液中通入(标准状况)，再向所得溶液中滴加溶液，在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。下列有关数据错误的是A.B.C.m的最大值为9.54D.【答案】D【解析】第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 【分析】将铁和铝共0.1mol溶于溶液中，产生(标准状况)，氢气的物质的量为0.12mol，设n(Fe)=xmol、n(Al)=ymol，根据Fe~H2、2Al~3H2，，解得x=0.06mol、y=0.04mol，所得溶液中含有0.06molFeCl2、0.04molAlCl3，根据盐酸中氢元素守恒，反应剩余0.06molHCl；反应结束后，立即向溶液中通入(标准状况)，氯气的物质的量为0.03mol，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3，氯气恰好把FeCl2氧化为FeCl3，溶液中溶质为0.06molFeCl3、0.04molAlCl3、0.06molHCl。【详解】A.根据以上分析，，故A正确；B.加入氢氧化钠，氢氧化钠先和HCl反应，消耗n(NaOH)=n(HCl)=0.06mol，，故B正确；C.反应最多生成0.06molFe(OH)3、0.06molAl(OH)3，所以m的最大值为，故C正确；D.反应后，点的溶质为偏铝酸钠和氯化钠，根据氯元素守恒，氯化钠中n(Na)=n(Cl)=，根据铝元素守恒，偏铝酸钠中n(Na)=n(Al)=0.04mol，所以点加入氢氧化钠的物质的量为0.36mol+0.04mol=0.4mol，，故D错误；选D。14.某溶液中Cl-、Br-、I-三者的物质的量之比为2:1:9，要使溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比变为1:1:1，需通入的Cl2、Br2以及原溶液中I-的物质的量之比为A.3:4:18B.2:3:18C.3:4:9D.2:3:9【答案】B【解析】【详解】某溶液中Cl-、Br-、I-三者的物质的量之比为2:1:9，设Cl-的物质的量为2a，则Br-物质的量为a，I-物质的量为9a。设通入的Cl2、Br2的物质的量分别为x、y，发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2、Br2+2I-=2Br-+I2，则反应后溶液中，Cl-、Br-、I-三者的物质的量分别为(2a+2x)、(a+2y)、(9a-2x-2y)，从而得出：(2a+2x):(a+2y):(9a-2x-2y)=1:1:1，解之得：x=a、y=1.5a，需通入的Cl2、Br2以及原溶液中I-的物质的量之比为a:1.5a:9a=2:3:18，故选B。15.为短周期主族元素，其中为第二周期元素，其最外层电子数是电子层数的2倍，与能形成型离子化合物，与第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 同主族。五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是A.最简单氢化物的稳定性：B.和的阴、阳离子个数比相同C.最高价氧化物对应水化物的酸性：D.由三种元素组成的盐仅有一种【答案】B【解析】【分析】R、Y、Z、T为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中R为第二周期元素，其最外层电子数是电子层数的2倍，R是C元素；与能形成型离子化合物，则Y为O元素，Z为Na元素；Y与T同主族，则T是S元素。【详解】A．同主族元素从上到下非金属性减弱，最简单氢化物的稳定性减弱，稳定性H2O＞H2S，故A错误；B．O与Na能形成Na2O、Na2O2型离子化合物，其阴阳个数比均为1:2，故B正确；C．S的非金属性大于C，最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3，故C错误；D．由O、S、Na三种元素组成的盐有Na2SO4、Na2SO3等盐，故D错误；选B。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.下表是元素周期表的一部分，针对表中用字母标出的元素，回答下列问题：（1）地壳中含量最高的金属元素是___________(填标号)；化学性质最不活泼的元素是___________(填元素符号)。（2）A分别与G、H、I形成的最简单化合物中，稳定性最强的是___________(填化学式)。（3）B、C、E、H四种元素对应简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示)。第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 （4）B、C形成的最高价氧化物对应水化物的碱性从强到弱的顺序为___________(填化学式)。（5）用电子式表示J与C形成化合物的过程：___________。（6）请写出B、E的最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学方程式：___________。【答案】（1）①.E②.Ar（2）HF（3）（4）KOH>NaOH（5）（6）【解析】【分析】由元素在周期表的位置可知，A位H，B为Na，C为K，D为Ca，E为Al，F为Si，G为O，H为S，I为F，J为Br，K为Ar；【小问1详解】地壳中含量最多的金属是Al，最不活泼的元素为Ar；【小问2详解】同周期元素从左向右氢化物稳定性越来越强，同主族从上到下氢化物稳定性减弱，因此氢化物稳定性为；【小问3详解】、K+核外电子排布相同，均为2、8、8结构，核外电子排布相同，均为2、8结构，当核外电子排布相同时，原子序数越大，离子半径越小，因此离子半径从大到小的顺序为；【小问4详解】同主族元素从上到下，元素最高价氧化物对应水化物碱性逐渐增强，因此；【小问5详解】J为Br，C为K，KBr的形成过程为;【小问6详解】B为Na，最高价氧化物的水化物为NaOH，E为Al，最高价氧化物对应水化物为，反应的化学方程式为：。第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 17.氯气(液氯)、“84”消毒液、漂白粉、二氧化氯()等都是含氯消毒剂。某实验小组查阅了大量资料，并进行相关实验探究，来认识可以杀菌消毒的含氯消毒剂——次氯酸钠(NaClO)。（1）写出氯气的电子式：________。常温下，将通入NaOH溶液中，可制得消毒液，该反应的化学方程式为____________。（2）生活中，家用洁厕灵不能和“84”消毒液混用，否则会产生氯气，引起中毒，发生的反应为。该反应中NaClO作___(填“氧化剂”或“还原剂”)，反应每生成标准状况下11.2L氯气，转移的电子数为_______。（3）实验室制取干燥时，净化与收集所需装置的接口连接顺序为__________。（4）某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中________(填化学式)已分解。检验此久置氯水中Cl－存在的方法是____________。【答案】（1）①.②.（2）①.氧化剂②.0.5NA（3）c→d→b→a→e（4）①.HClO②.取少量该久置氯水于试管中，加入足量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明该久置氯水中含有Cl－，反之则无【解析】【小问1详解】氯气分子中两个氯原子共用一对电子达到稳定结构，氯气的电子式：，常温下，将通入NaOH溶液中，可制得消毒液，反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则该反应的化学方程式为；故答案为：；。【小问2详解】根据方程式分析反应中NaClO中氯化合价降低，因此NaClO作氧化剂，根据反应方程式分析每转移1mol电子得到1mol氯气，反应每生成标准状况下11.2L氯气(物质的量为0.5mol)，则转移的电子数为0.5NA；故答案为：氧化剂；0.5NA。【小问3详解】实验室制取干燥时，实验室制得的氯气中含有HCl和水蒸气杂质，先用饱和食盐水除掉HCl第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 气体，再用浓硫酸干燥氯气，收集氯气后，氯气有毒，因此尾气用氢氧化钠溶液处理，则净化与收集所需装置的接口连接顺序为c→d→b→a→e；故答案为：c→d→b→a→e。【小问4详解】HClO具有漂白性，某氯水久置后不能使品红溶液褪色，则可推测氯水中HClO已分解。检验此久置氯水中Cl－存在的方法是取少量该久置氯水于试管中，加入足量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明该久置氯水中含有Cl－，反之则无；故答案为：HClO；取少量该久置氯水于试管中，加入足量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明该久置氯水中含有Cl－，反之则无。18.随着新能源汽车的逐步普及，动力电池的制备和回收利用技术至关重要。一种锂电池的正极材料——磷酸铁锂的制备方法如图：回答下列问题：（1）上述物质中属于碱的是_______(填化学式，下同)，属于有机物的是_______。（2）将和过量炭黑混合高温灼烧制备，请写出该反应的化学方程式：_______，该反应中还原剂是_______。含的废旧电池回收制备的流程如图：（3）过氧化氢的作用是_______(用离子方程式表示)。（4）“操作”的实验名称是_______，该“操作”需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、_______。（5）经检验产品中仅含有少量杂质。测定其纯度：将样品溶解于过量稀硝酸中，再滴加溶液至不再产生沉淀，经过滤、洗涤、干燥后得固体的质量为。则样品中的质量分数是_______(用含m、n的代数式表示)。第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 【答案】（1）①.②.（2）①.②.C（3）（4）①.过滤②.烧杯、普通漏斗（5）【解析】【分析】Li2CO3、磷酸铁与足量炭黑混合高温灼烧制备LiFePO4，还会生成一氧化碳气体，其化学方程式为：，其中炭黑再电池中可作导电材料；向滤渣中加入盐酸和双氧水，反应生成氯化锂、氯化铁，过滤除杂，向氯化锂溶液中加入饱和碳酸钠溶液，反应生成碳酸锂沉淀，过滤、热水洗涤得碳酸锂，以此分析；【小问1详解】电离出的阴离子全为OH-的物质为碱；含碳的化合物为有机物；故答案为：LiOH；C12H22O11、C6H12O6；【小问2详解】根据分析，该反应方程式为；该反应中C元素的化合价升高，则C为还原剂；故答案为：；C；【小问3详解】过氧化氢具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子；故答案为：；【小问4详解】固体液体的分类操作为过滤，需要用到烧杯、普通漏斗、玻璃棒等实验仪器；故答案为：烧杯、普通漏斗；【小问5详解】根据反应原理，，，则，则第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 ，；故答案为：。19.α-Fe2O3在催化、吸附、传感器、磁性材料及生物医学等领域已经展现出广阔的应用前景，国内目前主要用铁鳞(或铁屑)、精选磁铁矿两种原料生产，其工艺流程如图：根据所学知识回答下列问题：（1）写出Fe2O3的俗名：_______。（2）磁铁矿的主要成分是_______(填化学式)。请写出上述流程中精选磁铁矿通过“操作Ⅰ”加入①②来制备亚铁盐溶液的总反应的离子方程式：_______。（3）取上述亚铁盐溶液2mL于试管中，向其中滴加氢氧化钠溶液，观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，写出此过程中涉及的氧化还原反应的化学方程式：_______，已知在浓碱溶液中，NaClO能将Fe(OH)3氧化为含的紫红色溶液，请写出该过程中发生反应的离子方程式：_______。（4）由“操作Ⅱ”得到的碱式碳酸盐可表示为Fe(CO3)x(OH)2(1-x)，某同学设计了如图实验装置测定其中C、H原子的物质的量之比，请回答相关问题。①Fe(CO3)x(OH)2(1-x)中铁元素的化合价为_______价。②装置E的作用是_______。③该测定实验中需要称取上述装置_______(填装置序号)的反应前后的质量差。【答案】（1）铁红（2）①.Fe3O4②.（3）①.②.（4）①.+2②.防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D中，干扰实验③.CD【解析】第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司 【分析】磁铁矿经球磨、磁选后，得到精选磁铁矿，加入盐酸或硫酸进行酸洗后，再加入铁屑，然后过滤，得到亚铁盐溶液；提纯亚铁盐溶液，再加入NH4HCO3，然后过滤，得到碱式碳酸盐，再煅烧，从而得到α-Fe2O3。【小问1详解】Fe2O3的俗名：铁红。【小问2详解】磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，化学式为Fe3O4。精选磁铁矿通过“操作Ⅰ”，加入盐酸或硫酸、铁屑，Fe3O4、Fe发生氧化还原反应，生成亚铁盐，总反应的离子方程式：。【小问3详解】亚铁盐溶液中滴加氢氧化钠溶液，观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，此过程中Fe(OH)2被空气中O2氧化的反应为氧化还原反应，化学方程式：。在浓碱溶液中，NaClO能将Fe(OH)3氧化为等，该过程中发生反应的离子方程式：。【小问4详解】①利用化合物中各元素化合价的代数和为0，可求出Fe(CO3)x(OH)2(1-x)中铁元素的化合价为+2价。②装置C用于吸收反应生成的水，装置D用于吸收反应生成的CO2，则装置E的作用是：防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D中，干扰实验。③该测定实验中需要测定反应生成H2O、CO2的质量，则上述装置CD的反应前后的质量差。【点睛】若不另加E装置，D装置既可吸收反应生成的二氧化碳，也可吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。第15页/共15页学科网（北京）股份有限公司