河北省秦皇岛市2021-2022学年高一上学期期末考试化学试题 Word版含解析

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秦皇岛市高一2021~2022年期末统一考试
化学
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。
5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Cl-35.5
一、选择题：本题共9小题，每小题3分，共27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. 下列与生活有关的化学知识中叙述错误的是
A. 焦炭(主要含石墨微晶)与金刚石都是碳的同素异形体，其化学性质完全相同
B. 钢铁制品往往要通过一定的发蓝(或发黑)处理，使其表面产生起保护作用的致密且极薄的氧化物膜
C. “嫦娥五号”返回器带回的月壤中含有，它与地球上的互为同位素
D. 泡沫灭火器可用于一般的起火的扑灭，不可用于金属钠起火的扑灭
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．焦炭(主要含石墨微晶)与金刚石都是碳的同素异形体，同素异形体由于结构不同，即原子排列不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似，选项A错误；
B．钢铁制品往往要通过一定的发蓝(或发黑)处理，使其表面产生起保护作用的致密且极薄的氧化物膜，从而起到保护作用，防止腐蚀，选项B正确；
C．与为具有相同质子数和不同中子数氦的两种核素，互为同位素，选项C正确；
D．泡沫灭火器不可以扑救金属钠火灾,因为水会加剧钠反应，选项D正确；
答案选A。
2. 下列家庭常用物质的主要材料，不属于金属材料的是
A. 炒菜用铁锅 B. 香樟砧板 C. 锰钢防盗门 D. 微波炉用锡箔纸
【2题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．铁锅为金属材料，不符合题意；
B．香樟砧板不是金属材料，符合题意；
C．锰钢金属材料，不符合题意；
D．锡箔时金属材料，不符合题意；
故选B。
3. 原子结构模型是科学家根据科学猜想和分析，通过对原子结构的形象描摹而建构的揭示原子本质的认知模型。下列原子结构模型的演变顺序正确的是
①道尔顿模型②汤姆孙原子模型③卢瑟福原子模型④玻尔原子模型⑤电子云模型
A. ①②③④⑤ B. ②①③④⑤ C. ③①②④⑤ D. ⑤①②③④
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。
1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型。
1911年英国物理学家卢瑟福提出了带核的原子结构模型。
1913年丹麦物理学家波尔引入量子论观点，提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型。
奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型，为近代量子力学原子模型。
故原子结构模型的演变的过程为：道尔顿模型→汤姆孙原子模型→卢瑟福原子模型→玻尔原子模型→电子云模型，故选：A。
4. 下列有关化学用语表示错误的是
A. 的结构式：
B. 中子数为20的氯原子：
C. 的电子式：
D. 的结构示意图：
【4题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化碳是共价化合物，中心C原子与O原子之间以双键结合，其结构式为O=C=O，故A正确；
B．中子数为20的氯原子的质量数为37，该氯原子表示为：，故B正确；
C．氮气中N原子之间以三键结合，电子式为，故C错误；
D．S2-的核内有16个质子，核外有18个电子，核外电子分层排布，其结构示意图为，故D正确；
故选：C。
5. 下列物质溶于水没有化学键断裂的是
A. B. C. 乙醇 D.
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯化氢溶于水后，在水分子的作用下电离出阴阳离子，所以有化学键的断裂，故A不选；
B．溶于水后，在水分子的作用下电离出阴阳离子，所以有化学键的断裂，故B不选；
C．乙醇不能电离，属于非电解质，化学键没有断裂，故C选；
D．与水反应生成NaOH，发生了化学反应，有化学键的断裂和形成，故D不选；
故选：C。
6. 下列基本实验操作正确的是


A. 装置甲配制溶液 B. 装置乙过滤
C. 装置丙收集氯气 D. 装置丁配制0.10mol·L-1的NaOH溶液
【6题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．定容时最后应该用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面和刻度线相切，故A错误；
B．过滤转移悬浊液到漏斗时需要用玻璃棒引流，故B错误；
C．氯气在饱和食盐水中溶解度很小，可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，故C正确；
D．容量瓶是专门用来配制一定物质的量浓度溶液的仪器，容量瓶是有一定规格的量器，不能加热，而NaOH溶于水放热，不能在容量瓶里溶解NaOH固体，故D错误；
故选C。
7. 根据元素在元素周期表中的位置，下列判断错误的是
A. 酸性： B. 碱性：
C. 非金属性： D. 稳定性：
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据同一主族，从上至下，非金属性逐渐减弱，则非金属性为，最高价氧化物对应水化物的酸性为，故A错误；
B．金属性K＜Mg，故最高价氧化物对应水化物的碱性为，故B正确；
C．同一主族，从上至下，非金属性逐渐减弱，则非金属性为，故C正确；
D．非金属性F＞O，故最简单气态氢化物的热稳定性为HF＞H2O，故D正确；
故选：A。
8. 元素周期表中某区域的一些元素多用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金，该区域是
A. 稀有气体元素区域
B. 过渡元素区域
C. 右上方的非金属元素区域
D. 金属元素和非金属元素分界线附近的元素区域
【8题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】元素周期表中位置相近的元素性质相似，因此人们可以在元素周期表中一定的区域内研究合成有特定性质的新物质。如在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料(如锗、硅、硒等)，在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料(如制造火箭、飞机的钛、钼等元素)。答案选B。
9. 下列除杂试剂选用正确且除杂过程中不涉及氧化还原反应的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
Fe(Al)
NaOH溶液
B
()
稀硫酸
C
NaCl溶液()
NaOH溶液、稀盐酸
D
溶液()
Cu粉

A. A B. B C. C D. D
【9题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．Al能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液和氢气，涉及氧化还原反应，过滤可得到Fe，故A不符合题意；
B．稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙，也为难溶于水的物质，故不能除杂，应该直接加水溶解过滤即可除杂，B不符合题意；
C．氯化镁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过滤所得的氢氧化镁沉淀，可溶于盐酸，两个反应均为复分解反应、属于非氧化还原反应，提纯方法正确，故C符合题意；
D．FeCl3可与Fe粉反应生成FeCl3溶液，涉及氧化还原反应，D不符合题意；
答案选C。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项或两项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个，该小题得0分。
10. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 18gD2O中含有的原子总数为3NA
B. 1molMg与足量O2或N2反应生成MgO或Mg3N2，均失去2NA个电子
C. 常温下，1mol·L-1的Na2CO3溶液中含有的Na+数为2NA
D. 1molMnO2与1L4mol·L-1盐酸反应生成的Cl2的分子数为2NA
【10题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．18gD2O的物质的量为，1个D2O中含有3个原子，则18gD2O中含有的原子总数为NA，故A错误；
B．镁无论生成MgO抑或Mg3N2，其化合价都从0价升高到+2价，1molMg均失去2mol电子，即2NA个电子，故B正确；
C．没有给出溶液的体积，无法计算Na+数目，故C错误；
D．MnO2只能和浓盐酸反应生成氯气，1molMnO2恰好能与1L 4mol·L-1盐酸中的4molHCl反应，但随着反应的进行，HCl不断被消耗，浓盐酸会变为稀盐酸，此时不再生成氯气，所以反应生成的Cl2的分子数小于2NA，故D错误；
故选B。
11. 下列关于离子方程式的评价不合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
KAl(SO4)2溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应：2Ba2++3OH-+Al3++2SO=2BaSO4↓+Al(OH)3↓
错误，Al(OH)3在强碱性条件下会反应生成AlO
B
已知氧化性Br2>Fe3+，向FeBr2溶液中通入少量氯气：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
正确
C
稀盐酸除去含CaCO3的水垢：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
正确
D
向CuSO4溶液中加入一小粒钠块：2Na+Cu2+=2Na++Cu
正确，钠的活泼性比铜的强

A. A B. B C. C D. D
【11题答案】
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A． KAl(SO4)2 溶液与足量的 Ba(OH)2 溶液反应应该生成偏铝酸盐，故A正确；
B．根据氧化性 Br2>Fe3+ ，可知还原性：Fe2+>Br-。向 FeBr2 溶液中通入少量氯气，氯气应该先与还原性强的Fe2+反应，故B错误；
C．盐酸酸性强于碳酸，故发生反应 CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O ，且符合离子方程式的书写规则，故C正确；
D．钠与盐溶液反应时，应该钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与盐溶液中的溶质反应，故D错误；
故选BD。
12. 某溶液中含有大量的、、若向1L该溶液中通入一定量的，溶液中、、的物质的量与通入的体积(标准状况)的关系如表所示，原溶液中、、的物质的量浓度之比为
的体积/L
5.6
11.2
16.8
n()/mol
1.50
2.00
2.50
n()/mol
1.20
1.00
0.50
n()/mol
0.30
0
0

A. 5：6：4 B. 3：4：5 C. 3：5：4 D. 5：4：l
【12题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】还原性：I−>Br−，加入氯气5.6L时溶液中I−为0.30mol，则说明通入氯气只发生：Cl2+2I−=I2+2Cl−，生成的氯离子的物质的量为×2=0.50mol，消耗I−为0.50mol，则原溶液中I−为0.30mol+0.50mol=0.80mol，原溶液中氯离子1.50mol−0.50mol=1.00mol，由表中数据可知原溶液中溴离子为1.20mol，故原溶液中Cl−、Br−、I−物质的量之比为1.00mol:1.20mol:0.80mol=5:6:4，A正确；
答案选A。
13. X、Y、Z、M是四种短周期主族元素，其中X、Y位于同一主族，Y与M、X与Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z原子的核外电子数比X原子的少1。M是同周期主族元素中半径最大的。下列说法正确的是
A. X、Y、Z的最简单氢化物中，X的最简单氢化物沸点最高
B. 四种元素简单离子的半径大小为Y>X>Z>M
C. Y的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为HYO3
D. X、Y、M可以组成多种离子化合物
【13题答案】
【答案】AD
【解析】
【分析】X、Y、Z、M是4种短周期元素，X原子最外层电子数是其电子层数的3倍，X原子有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素，X、Y位于同一主族，则Y为S元素；Z原子的核外电子数比X原子少1，则最外层有5个电子，又X与Z位于同一周期，则Z为N元素；M是同周期中半径最大的元素，应处于IA族元素，由Y与M同一周期，则M为Na元素，根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律的递变性和相似性解答该题。
【详解】A．X为O元素，对应的氢化物中含有氢键，常温下为液体，而氨气、硫化氢为气态，故水的沸点最高，故A正确；
B．离子的核外电子层数越多半径越大，S2-半径最大，Na+、O2-、N3-核外电子排布相同，核电核数越大，离子半径越小，则四种元素简单离子的半径由大到小依次为Y>Z>X>M，故B错误；
C．S的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4，故C错误；
D．O、S、Na可以组成Na2SO4、Na2SO3等离子化合物，故D正确；
故答案为AD。
三、非选择题：本题共4小题，共57分。
14. “化学-我们的生活，我们的未来”，学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。请回答下列问题：
（1）云、雾属于胶体，鉴别胶体和溶液的方法是_______，胶体和溶液的本质区别是_______。
（2）钠的焰色试验的焰色为_______色，该色的光射程远，透雾力强，据此原理制作的高压钠灯广泛应用于道路和广场的照明。焰色试验属于_______(填“物理”或“化学”)变化。过氧化钠是一种淡黄色的固体，可作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂，写出过氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目：_______。
（3）将新鲜的有色花瓣放入干燥的氯气中，可观察到的现象是_______，原因是_______。
（4）漂白粉暴露在空气中易变质，若向暴露在空气中的漂白粉中加入浓盐酸，可能收集到的气体除了挥发的HCl和水蒸气外，还可能有_______(填化学式)。
【14~17题答案】
【答案】（1） ①. 丁达尔效应 ②. 分散质粒子直径大小不同
（2） ①. 黄 ②. 物理 ③.
（3） ①. 有色花瓣变成无色 ②. 氯气和水反应生成了盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性
（4）、
【解析】
【小问1详解】
云、雾分散质微粒直径在1～100nm之间，属于胶体分散系，具有丁达尔效应，鉴别胶体和溶液的方法是丁达尔效应；
胶体和溶液本质区别是分散质粒子直径大小不同；
【小问2详解】
钠的焰色试验的焰色为黄色；焰色试验属于物理变化；
过氧化钠是一种淡黄色的固体，可作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，氧元素由-1价变为0价和-2价，用双线桥法表示电子转移的方向和数目为：；
【小问3详解】
将新鲜的有色花瓣放入干燥的氯气中，氯气和水反应生成了盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，可观察到的现象是有色花瓣变成无色；
【小问4详解】
漂白粉暴露在空气中易变质，变质则会生成碳酸钙，故若向暴露在空气中的漂白粉中加入浓盐酸，可能收集到的气体除了挥发的HCl和水蒸气外，还可能有、。
15. 氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含、(难溶于稀硫酸)、等，用硫酸渣制备铁红()的过程如图，回答下列问题：


（1）“酸溶”过程中，加入过量的稀硫酸充分反应，反应后溶液中含有的阳离子除了还有_______(填离子符号)，写出与稀硫酸反应的离子方程式：_______。
（2）“还原”过程中加入粉的目的是将溶液中的还原为，而自身被氧化为，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
（3）“滤渣A”的主要成分是，是一种常见的酸性氧化物，与类似，都可与强碱反应，写出与NaOH溶液反应的化学方程式：_______。
（4）“氧化”时，可观察到的实验现象为_______。若加入的NaOH溶液过量，则“滤液B”中的溶质除了NaOH外，还含有_______；若加入的NaOH溶液不足，则制得的铁红中可能含有的杂质为_______(填化学式)。
【15~18题答案】
【答案】（1） ①. 、 ②.
（2）14：1（3）
（4） ①. 有白色沉淀生成。部分转化为灰绿色，最终变为红褐色 ②. 、 ③.
【解析】
【分析】硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3等，稀硫酸溶解主要除去不与酸反应的SiO2，加入FeS2将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，再加氢氧化钠和空气，调节溶液的pH的范围是3.2～3.8主要是使三价铁沉淀，而二价镁，三价铝都不沉淀，最后洗涤、烘干、研磨使氢氧化铁分解生成氧化铁，从而得到铁红。
【小问1详解】
硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3等，“酸溶”过程中，加入过量的稀硫酸充分反应，反应后溶液中含有的阳离子除了还有、；
与稀硫酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为；
【小问2详解】
“还原”过程中加入粉的目的是将溶液中的还原为，而自身被氧化为，则发生反应的离子方程式为14+=15+2+16H+，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为14：1；
【小问3详解】
与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
“氧化”时，可观察到的实验现象为有白色沉淀生成。部分转化为灰绿色，最终变为红褐色。若加入的NaOH溶液过量，则“滤液B”中的溶质除了NaOH外，还含有、；若加入的NaOH溶液不足，则部分氧化铝没有转化为偏铝酸钠而留在沉淀中，制得的铁红中可能含有的杂质为。
16. X、Y、Z、W、R五种元素的性质或结构信息如表，根据表中的信息回答下列问题：
元素
X
Y
Z
W
R
性质或结构信息
是原子半径最小的元素
常见单质为空气中的主要成分之一
是海水中质量分数最大的元素
原子核内有11个质子
原子核外有3个电子层，常见单质气体

（1）写出元素R在元素周期表中的位置：_______。
（2）由X、Z、R三种元素形成的化合物XRZ的结构式为_______；化合物WR的电子式为_______。
（3）Y、Z的最简单氢化物中较稳定的是_______(填化学式)，判断依据是_______。由Y和Z组成且Y和Z的质量之比为7：4的化合物的分子式是_______。
（4）写出少量X的单质在盛满R的单质的集气瓶中燃烧的现象：_______，燃烧片刻后取出燃烧管，迅速将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中，可能产生的现象是_______，所得溶液中存在的溶质除了过量的NaOH外，还含有的是_______(填化学式)。
【16~19题答案】
【答案】（1）第三周期第ⅦA族
（2） ①. H-O-Cl ②.
（3） ①. ②. 非金属性越强，最简单氢化物越稳定 ③.
（4） ①. 有苍白色的火焰 ②. 集气瓶内颜色消失，液面上升 ③. NaCl、NaClO
【解析】
【分析】X为是原子半径最小的元素，故X为H；Z是海水中质量分数最大的元素，故Z为O；Y的常见单质为空气中的主要成分之一，故Y为N；W的原子核内有11个质子，则W为Na；R的原子核外有3个电子层，常见单质为气体，则R为Cl。
【小问1详解】
Cl为17号元素，位于周期表的第三周期第ⅦA族。
【小问2详解】
H、O、Cl形成的HClO的结构简式为H-O-Cl；NaCl为离子化合物，电子式为。
【小问3详解】
H2O、NH3中较稳定的为H2O，依据为非金属性越强，最简单氢化物越稳定。Y和Z的质量之比为7：4的化合物为。
【小问4详解】
氢气在氯气中燃烧有苍白色火焰；燃烧生成了氯化氢，还有过量的氯气，故将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中，集气瓶内黄绿色消失，液面上升；溶质除了氢氧化钠，还有氯气和氢氧化钠生成的NaCl、NaClO。
17. 高铁酸钾()为暗紫色固体，是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，易溶于水，在KOH浓溶液中溶解度较低，在酸性或中性溶液中不稳定，在碱性溶液中较稳定且碱性越强越稳定。某实验小组设计如图装置制备，根据所学知识回答下列问题：


（1）装置A为的发生装置，写出发生反应的离子方程式：_______。
（2）装置B中盛装的液体是_______，其作用为_______。
（3）先向装置C的三口烧瓶中通入一段时间的制备NaClO，再滴加溶液时发生反应的离子方程式为_______。
（4）向装置C中通入的不能过量，原因是_______。
（5）若无装置D，可能产生的危害是_______。
（6）装置C中反应结束后，过滤，然后向滤液中加入饱和KOH溶液，低温析出晶体。由此可知低温时溶解度：_______(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（7）高铁酸钾()是水处理过程中的一种新型综合型的水处理剂。高铁酸钾具有强氧化性，在净水过程中可生成胶体，高铁酸钾用作水处理剂的理由是_______。
【17~23题答案】
【答案】（1）
（2） ①. 饱和食盐水 ②. 除去氯气中的氯化氢杂质
（3）
（4）防止氯气过量使溶液碱性减弱，造成的损失
（5）造成环境污染（6）小于
（7）本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中生成的氢氧化铁胶体具有吸附性可净水
【解析】
【分析】本实验利用氯气制备，装置A用于制备氯气，将制得的氯气通过装置B用于吸收除去其中混有的少量HCl，随后将纯净的氯气通入到装置C中用于反应生成高铁酸钠，最后利用D装置吸收没有反应的尾气。
【小问1详解】
装置A为的发生装置，利用高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，发生反应的离子方程式为：；
小问2详解】
氯化氢极易溶于水，也能溶于饱和食盐水中，装置B中盛装的液体是饱和食盐水，其作用为除去氯气中的氯化氢杂质；
【小问3详解】
先向装置C的三口烧瓶中通入一段时间的制备NaClO，再滴加溶液时发生反应生成高铁酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为；
【小问4详解】
向装置C中通入的不能过量，防止氯气过量使溶液碱性减弱，造成的损失；
【小问5详解】
若无装置D，则过量的氯气直接排放到空气中，可能产生的危害是造成环境污染；
【小问6详解】
装置C中反应结束后，过滤，然后向滤液中加入饱和KOH溶液，因为低温时溶解度：小于，所以低温析出晶体；
【小问7详解】
高铁酸钾()是水处理过程中的一种新型综合型的水处理剂。高铁酸钾具有强氧化性，在净水过程中可生成胶体，本身具有强氧化性可杀菌消毒，在反应中生成的氢氧化铁胶体具有吸附性可净水。