精品解析：上海市格致中学2024-2025学年高一上学期期中考试 化学试卷

格致中学 二○二四学年度第一学期期中考试 高一年级 化学试卷 (测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷) 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获！祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、简答或选择题 1. 氯元素有和两种核素，它们互为氯元素的___________。 【答案】同位素 【解析】 【详解】和的质子数都为17，质量数分别为35、37，中子数分别为18、20，为质子数相同而中子数不同的原子，它们互为氯元素的同位素。 2. 下图是教材第57页的插图，由该图作出的推理错误的是 A. 氯化钠固体不能导电 B. 氯化钠溶于水能导电 C. 氯化钠由钠离子和氯离子构成 D. 水溶液和熔融状态下的钠离子、氯离子完全相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，固体氯化钠不存在自由电子，也不存在自由移动的离子，所以不导电，A正确； B．由图可知，氯化氢溶于水在水分子的作用下能电离产生自由移动的离子而导电，B正确； C．由图可知，熔融状态下氯化钠电离出钠离子和氯离子，故氯化钠是由钠离子和氯离子构成，C正确； D．由图可知，氯化钠溶于水，在水分子的作用下形成水合钠离子和水合氯离子，而在熔融状态下氯化钠电离出钠离子和氯离子，离子不完全相同，D错误； 答案选D。 3. 将下列试剂分别加入下图装置的形管中，灯泡能发光的是___________。注：溶液浓度均为 A．溶液 B．固体 C．盐酸 D．蔗糖水溶液 E．无水酒精 F．熔融液 【答案】ACF 【解析】 【分析】灯泡能发光，说明V形管中的试剂能导电。 【详解】A．溶液能电离出自由移动的钾离子和硝酸根离子，能够导电； B．固体不存在自由移动的离子，不能导电； C．盐酸是氯化氢的水溶液，能电离出自由移动的氢离子和氯离子，能够导电； D．蔗糖属于非电解质，不存在自由移动离子，蔗糖水溶液基本不导电； E．无水酒精属于非电解质，不存在自由移动的离子，不导电； F．熔融液能电离出自由移动的钾离子和硝酸根离子，能够导电； 故答案选ACF。 4. 写出下列物质的电离方程式 （1）；___________； （2）：___________； （3）：___________。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 为弱电解质，部分电离出氢离子和氢氧根离子，电离方程式为； 【小问2详解】 属于盐，是强电解质，完全电离出相应的阴阳离子，电离方程式为； 【小问3详解】 属于弱酸，是弱电解质，部分电离出相应的阴阳离子，电离方程式为。 5. 有“绿色氧化剂”之称的化合物是___________(填化学式)，简述原因。___________。(不超过30字) 【答案】 ①. H2O2 ②. 还原产物为水，对环境无污染 【解析】 【详解】因为H2O2在氧化还原反应中还原产物为水，对环境无污染，则H2O2被称为绿色氧化剂。 二、综合分析题 (一)鿬的发现与命名 中国近代化学启蒙者、格致中学的前身格致书院创始人徐寿在《化学鉴原》一书，巧妙地应用了取西文第一音节，并结合物质本身性质而造新字的原则来翻译命名元素，例如钠、钾、钙、镍等。徐寿采用的这种命名方法，后来被我国化学界接受，一直沿用至今。 原子序数为117的元素命名为Tennessine(缩写Ts)，中文名称为“鿬”。其合成过程是某研究小组使用粒子加速器，用由某种钙原子轰击含有原子序数为97的锫()原子，得到1个和5个。 6. 钙原子的原子结构示意图为___________，钙原子含有的电子数为___________。 7. 上述合成得到的过程可表示为，其中微粒表示___________。 A．质子 B．电子 C．中子 D．粒子 8. 鿬原子的核外电子排布中第四层的电子层符号是___________，该层最多容纳的电子数是___________。已知鿬原子中能量最高的电子层含有7个电子，因此鿬元素可能的负离子的电子式为___________。 9. 以下关于和说法正确的是___________。 A. 和互为同素异形体 B. 与的原子质量比约为 C. 和的电子数差1 D. 和的中子数分别为177和176 10. 119号元素尚未被合成出来，推测其最外层电子数为1。该元素的中文名称最可能含有的偏旁为___________。 A. 氵 B. 石 C. 钅 D. 气 【答案】6. ①. ②. 2NA 7. 中子 8. ①. N ②. 32 ③. 9. BD 10. C 【解析】 【6题详解】 钙元素为20号元素，故钙原子的原子结构示意图为，1个钙原子含有20个电子，故0.1mol钙原子含有2mol电子，电子数为2NA； 【7题详解】 过程，其中微粒没有质子，有一个中子，故微粒表示中子； 【8题详解】 鿬原子的核外电子排布中第四层的电子层符号是N，根据每层最多容纳的电子数为2n2个，该层最多容纳的电子数是32个，已知鿬原子中能量最高的电子层含有7个电子，则鿬的最外层电子数为7，因此鿬元素可能的负离子的电子式为； 【9题详解】 A．和质子数均为117，中子数分别为177、176，故和互为同位素，A错误； B．和质量数分别为294、293，故与的原子质量比约为，B正确； C．对原子来说，核外电子数等于质子数，故 与的核外电子数均为117，电子数差值为0，C错误； D．中子数=质量数-质子数，故和的中子数分别为177和176，D正确； 答案选BD； 【10题详解】 119号元素尚未被合成出来，推测其最外层电子数为1，属于第ⅠA族，该族从上至下元素金属性逐渐增强，故该元素的中文名称最可能含有的偏旁为金字旁，故答案选C。 (二)阳光照射不同气体的温度变化 某同学用下图装置研究不同气体经阳光照射相同时间的温度变化问题。 实验前，该同学需要制备较纯净的、、。 11. 任写一种实验室制备的化学方程式___________。 12. 实验室制备的原理如下： 用单线桥法标出上述反应的电子转移方向和数目___________。 13. 若仅通过下列物质消耗空气中后直接得到氮气，最宜选用以下可燃物中的___________。 A. B. C. D. 14. 假设实验所用集气瓶体积为，若通过大理石与稀盐酸的反应制备标准状况下的，所需该稀盐酸的体积至少为___________。(保留整数) 15. 上述制备的反应原理与制备、的原理存在较大差异。简述这一差异。(不超过30字) ___________。 在某一日光充沛的正午12：00~14：00测得实验结果如图所示。 16. 为确保结果的准确性，实验前除了控制四瓶气体的温度、压强、体积均相同，还要保证装置___________。 17. 实验前，四瓶气体中密度最小的是___________。 A. B. C. D. 空气 18. 在整个测量过程中，四瓶气体的密度均___________。 A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．几乎不变 19. 13：00时，四瓶气体中压强最大的是___________。 A. B. C. D. 空气 20. 与实验结果相关的环境问题是___________。 【答案】11. （或） 12. 13. A 14. 89mL 15. 制备CO2是利用强酸制弱酸原理，制备O2、N2是利用氧化还原反应原理 16. 光照条件相同 17. A 18. C 19. C 20. CO2浓度不断升高可增强地球表面的“温室效应” 【解析】 【11题详解】 实验室可利用过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解制取氧气，或高锰酸钾受热分解产生氧气，化学方程式为、； 【12题详解】 用单线桥法标出反应的电子转移方向和数目为：； 【13题详解】 A．氢气燃烧生成水，没有新杂质生成，A正确； B．C燃烧生成二氧化碳气体，有新杂质生成，B错误； C．S燃烧生成二氧化硫气体，有新杂质生成，C错误； D．Cu在空气中不能燃烧，D错误； 答案选A。 【14题详解】 根据可知，，故通过大理石与稀盐酸的反应制备标准状况下100mL的，所需该稀盐酸的体积至少为； 【15题详解】 制备CO2是利用非氧化还原反应原理，强酸制弱酸原理；而制备O2、N2是利用氧化还原反应原理； 【16题详解】 为确保结果的准确性，实验前除了控制四瓶气体的温度、压强、体积均相同，还要保证装置集气瓶的光照条件相同； 【17题详解】 根据公式，同温同压的情况下，摩尔体积相同，气体密度与气体摩尔质量成正比，氮气的摩尔质量最小为28，故四瓶气体中密度最小的是N2，故答案选A； 【18题详解】 在整个测量过程中，四瓶气体的体积几乎不变，气体的质量不变，故气体的密度几乎不变，故答案选C； 【19题详解】 13：00时CO2的温度最高，根据pV=nRT，所以四瓶气体中CO2压强最大，故答案选C； 【20题详解】 由图可知，随着光照二氧化碳气体温度升高的最多，故与实验结果相关的环境问题是：CO2浓度不断升高可增强地球表面的“温室效应”。 (三)标准液的配制 在环境监测中，重金属离子的检测是一个重要的环节。某监测站为检测河流水样，需要配制标准液，用于校准仪器。 为保证标准液的纯度，可采用高纯铜与一定量的浓硝酸充分反应制备溶液。该反应在释放有毒气体的同时会放出大量的热。 21. 上述反应的还原产物是___________，___________元素被还原。 22. 反应中体现硝酸的化学性质是___________。 23. 写出上述反应完整的化学方程式并配平___________。 24. 从安全角度，上述实验需要注意的事项是___________。(任写一条) 用所得溶液配制标准液的过程中涉及以下四步操作。 25. 操作④所用的玻璃仪器名称是___________和___________。 26. 操作①、②中玻璃棒的作用依次是___________，___________。 27. 分析下列行为对所配溶液浓度的影响(填写对应选项) (1)铜与浓硝酸反应结束后立即进行操作①和操作②：___________。 (2)缺少操作③：___________。 (3)进行操作④时俯视刻度线：___________。 A．一定偏大 B．一定偏小 C．可能偏大，可能偏小 D．无任何影响 28. 操作①~④的过程中，下列物理量始终不变的是___________。 A. 溶质的物质的量 B. 溶液的浓度 C. 溶液的质量 D. 溶液的密度 【答案】21. ①. NO2 ②. N 22. 氧化性和酸性 23. 24. 实验过程中要佩戴实验手套、护目镜等防护装备，避免硝酸溅到皮肤或眼睛（或NO2有毒，实验应在通风良好的环境中进行，要进行尾气处理等） 25. ①. 100mL容量瓶 ②. 胶头滴管 26. ①. 搅拌 ②. 引流，防止液体溅出 27. ①. A ②. B ③. A 28. A 【解析】 【21题详解】 铜与浓硝酸反应的化学方程式为，N元素由+5价下降为+4价，被还原为NO2，故NO2为还原产物； 【22题详解】 反应中硝酸的部分氮元素化合价降低，被还原，作氧化剂，具有氧化性；同时还有一部分氮元素化合价不变，提供酸性环境，体现硝酸的酸性； 【23题详解】 根据得失电子守恒和质量守恒，铜与浓硝酸反应的化学方程式为； 【24题详解】 浓硝酸具有腐蚀性，实验过程中要佩戴实验手套、护目镜等防护装备，避免硝酸溅到皮肤或眼睛，NO2有毒，实验应在通风良好的环境中进行，要进行尾气处理等； 【25题详解】 操作④为定容，需要的玻璃仪器是100mL容量瓶、胶头滴管； 【26题详解】 操作①为溶解稀释，玻璃棒的作用是搅拌，加速稀释；操作②为移液，玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出； 【27题详解】 (1)铜与浓硝酸反应结束后立即进行操作①和操作②，由于铜与浓硝酸反应会放出大量的热，不冷却直接稀释移液，液体处于膨胀状态，导致定容时加水偏少，浓度偏大，答案选A； (2)缺少操作③，操作③为洗涤，若不洗涤烧杯和玻璃棒并把洗涤液一并转移到容量瓶，会导致一部分溶质残留在烧杯或玻璃棒，导致溶质的量偏少，浓度一定偏小，答案选B； (3)进行操作④时俯视刻度线，定容时俯视刻度线，导致加水的体积偏小，浓度偏大，答案选A； 【28题详解】 操作①~④分别为稀释、移液、洗涤、定容，过程中加的是水，改变的是溶液体积，溶质物质的量不变，浓度随着溶剂体积增大而减小，溶液的质量随溶剂质量增大而增大，溶液的密度随浓度的减小而减小，故答案选A。 (四)万能还原剂——硼氢化钠 硼氢化钠()是一种较强的还原剂。强碱性条件下，能在催化剂表面与水反应制得氢气，其可能的反应机理如下图所示： 查阅资料知：常温下，在水中易以形式结晶析出。 29. 硼原子的电子式为___________。中含___________电子。 30. 上述机理中的过程①可以表示为：___________。 ___________+___________ 已知整个反应过程中元素化合价不变，由此推断中元素的化合价为___________。 31. 上述机理中，过程②~④的氧化剂是___________。(填化学式) 32. 若用代替与反应，则产物中应不含___________。 A． B． C． D． E． 所得氢气的平均摩尔质量为___________。 33. 相同条件下测得平均每克催化剂使用量下，的浓度和放氢速率的变化关系如图所示。当时，随着浓度的增大，放氢速率逐渐减小，解释可能的原因___________。(不超过60字) 也能与溶液共热制备具有较强杀菌能力的银纳米粒子，反应过程表示如下(反应只涉及一种氧化剂和一种还原剂，生成的可溶于水)： _________________________________=_______________________________________________________ 34. 上述反应说明氧化性___________。(填“>”、“<”或“=”) 35. 配平上述化学方程式___________。 36. 可通过___________现象确认银纳米粒子的生成，再利用___________材料通过渗析操作，对制得的银纳米粒子进行分离提纯。 37. 为了避免生成的银纳米粒子发生聚沉，应控制的制备条件是___________。 【答案】29. ①. ②. 10 30. ①. ②. -1价 31. H2O 32. ①. E ②. 3 33. 当时，反应生成的会不断发生分解，生成晶体，覆盖在催化剂表面，使反应物与催化剂的接触面积不断减小，从而使放氢速率减小 34. < 35. 1 4 3H2O 4 1 2 3 1 36. ①. 丁达尔效应 ②. 半透膜 37. 加热的温度 【解析】 【29题详解】 B元素原子序数是5，原子最外层有3个电子，故其电子式为； 中含有的电子为； 【30题详解】 由图可知，过程①中失去生成和，反应过程可表示为； 已知整个反应过程中元素化合价不变，由图可知，过程④生成，其中B元素的化合价为+3价，则中B为+3价，又Na为+1价，根据正负化合价代数和为0可得H为-1价； 【31题详解】 题图中B元素的化合价始终是+3，与B原子直接相连的H原子化合价为-1价，H2O中H原子的化合价为+1，两者发生归中反应生成H2，故过程②~④的氧化剂是H2O； 【32题详解】 若用代替与反应，有第①步，第②步，第③步，第④步，第⑤步，则产物中应不含； 反应后生成的氢气有、、，且、、的物质的量之比为，产生8mol氢气，则混合气体的平均摩尔质量为； 【33题详解】 浓度从0增大至时，与水的有效碰撞次数不断增多，放氢速率增大，当时，反应生成的会不断发生分解，生成晶体，覆盖在催化剂表面，使反应物与催化剂的接触面积不断减小，从而使放氢速率减小； 【34题详解】 该反应中Ag为还原产物，且Ag单质本身不具有氧化性，H2为氧化产物，且H2中氢元素为0价，有还原性和弱氧化性，故氧化性Ag<H2； 【35题详解】 该反应中H原子从-1价升到0价，Ag原子从+1价降到0价，根据化合价升降守恒和原子守恒，配平该方程式为； 【36题详解】 生成银纳米粒子，纳米级粒子在水中形成胶体，可通过丁达尔效应鉴别； 用渗析的方法分离提纯胶体，渗析的材料是半透膜； 【37题详解】 胶体发生聚沉的方法有加入电解质，加入带有相反电荷胶粒的胶体或加热搅拌，该反应共热条件下反应，因此为了避免生成的银纳米粒子发生聚沉，应控制的制备条件是加热的温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 格致中学 二○二四学年度第一学期期中考试 高一年级 化学试卷 (测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷) 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获！祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、简答或选择题 1. 氯元素有和两种核素，它们互为氯元素的___________。 2. 下图是教材第57页的插图，由该图作出的推理错误的是 A. 氯化钠固体不能导电 B. 氯化钠溶于水能导电 C. 氯化钠由钠离子和氯离子构成 D. 水溶液和熔融状态下的钠离子、氯离子完全相同 3. 将下列试剂分别加入下图装置的形管中，灯泡能发光的是___________。注：溶液浓度均为 A．溶液 B．固体 C．盐酸 D．蔗糖水溶液 E．无水酒精 F．熔融液 4. 写出下列物质的电离方程式 （1）；___________； （2）：___________； （3）：___________。 5. 有“绿色氧化剂”之称的化合物是___________(填化学式)，简述原因。___________。(不超过30字) 二、综合分析题 (一)鿬的发现与命名 中国近代化学启蒙者、格致中学的前身格致书院创始人徐寿在《化学鉴原》一书，巧妙地应用了取西文第一音节，并结合物质本身性质而造新字的原则来翻译命名元素，例如钠、钾、钙、镍等。徐寿采用的这种命名方法，后来被我国化学界接受，一直沿用至今。 原子序数为117的元素命名为Tennessine(缩写Ts)，中文名称为“鿬”。其合成过程是某研究小组使用粒子加速器，用由某种钙原子轰击含有原子序数为97的锫()原子，得到1个和5个。 6. 钙原子的原子结构示意图为___________，钙原子含有的电子数为___________。 7. 上述合成得到的过程可表示为，其中微粒表示___________。 A．质子 B．电子 C．中子 D．粒子 8. 鿬原子的核外电子排布中第四层的电子层符号是___________，该层最多容纳的电子数是___________。已知鿬原子中能量最高的电子层含有7个电子，因此鿬元素可能的负离子的电子式为___________。 9. 以下关于和说法正确的是___________。 A. 和互为同素异形体 B. 与的原子质量比约为 C. 和的电子数差1 D. 和的中子数分别为177和176 10. 119号元素尚未被合成出来，推测其最外层电子数为1。该元素的中文名称最可能含有的偏旁为___________。 A. 氵 B. 石 C. 钅 D. 气 (二)阳光照射不同气体的温度变化 某同学用下图装置研究不同气体经阳光照射相同时间的温度变化问题。 实验前，该同学需要制备较纯净的、、。 11. 任写一种实验室制备的化学方程式___________。 12. 实验室制备的原理如下： 用单线桥法标出上述反应的电子转移方向和数目___________。 13. 若仅通过下列物质消耗空气中后直接得到氮气，最宜选用以下可燃物中的___________。 A. B. C. D. 14. 假设实验所用集气瓶体积为，若通过大理石与稀盐酸的反应制备标准状况下的，所需该稀盐酸的体积至少为___________。(保留整数) 15. 上述制备的反应原理与制备、的原理存在较大差异。简述这一差异。(不超过30字) ___________。 在某一日光充沛的正午12：00~14：00测得实验结果如图所示。 16. 为确保结果的准确性，实验前除了控制四瓶气体的温度、压强、体积均相同，还要保证装置___________。 17. 实验前，四瓶气体中密度最小的是___________。 A. B. C. D. 空气 18. 在整个测量过程中，四瓶气体的密度均___________。 A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．几乎不变 19. 13：00时，四瓶气体中压强最大的是___________。 A. B. C. D. 空气 20. 与实验结果相关的环境问题是___________。 (三)标准液的配制 在环境监测中，重金属离子的检测是一个重要的环节。某监测站为检测河流水样，需要配制标准液，用于校准仪器。 为保证标准液的纯度，可采用高纯铜与一定量的浓硝酸充分反应制备溶液。该反应在释放有毒气体的同时会放出大量的热。 21. 上述反应的还原产物是___________，___________元素被还原。 22. 反应中体现硝酸的化学性质是___________。 23. 写出上述反应完整的化学方程式并配平___________。 24. 从安全角度，上述实验需要注意的事项是___________。(任写一条) 用所得溶液配制标准液的过程中涉及以下四步操作。 25. 操作④所用的玻璃仪器名称是___________和___________。 26. 操作①、②中玻璃棒的作用依次是___________，___________。 27. 分析下列行为对所配溶液浓度的影响(填写对应选项) (1)铜与浓硝酸反应结束后立即进行操作①和操作②：___________。 (2)缺少操作③：___________。 (3)进行操作④时俯视刻度线：___________。 A．一定偏大 B．一定偏小 C．可能偏大，可能偏小 D．无任何影响 28. 操作①~④的过程中，下列物理量始终不变的是___________。 A. 溶质的物质的量 B. 溶液的浓度 C. 溶液的质量 D. 溶液的密度 (四)万能还原剂——硼氢化钠 硼氢化钠()是一种较强的还原剂。强碱性条件下，能在催化剂表面与水反应制得氢气，其可能的反应机理如下图所示： 查阅资料知：常温下，在水中易以形式结晶析出。 29. 硼原子的电子式为___________。中含___________电子。 30. 上述机理中的过程①可以表示为：___________。 ___________+___________ 已知整个反应过程中元素化合价不变，由此推断中元素的化合价为___________。 31. 上述机理中，过程②~④的氧化剂是___________。(填化学式) 32. 若用代替与反应，则产物中应不含___________。 A． B． C． D． E． 所得氢气的平均摩尔质量为___________。 33. 相同条件下测得平均每克催化剂使用量下，的浓度和放氢速率的变化关系如图所示。当时，随着浓度的增大，放氢速率逐渐减小，解释可能的原因___________。(不超过60字) 也能与溶液共热制备具有较强杀菌能力的银纳米粒子，反应过程表示如下(反应只涉及一种氧化剂和一种还原剂，生成的可溶于水)： _________________________________=_______________________________________________________ 34. 上述反应说明氧化性___________。(填“>”、“<”或“=”) 35. 配平上述化学方程式___________。 36. 可通过___________现象确认银纳米粒子的生成，再利用___________材料通过渗析操作，对制得的银纳米粒子进行分离提纯。 37. 为了避免生成的银纳米粒子发生聚沉，应控制的制备条件是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $