上海市洋泾中学2025-2026学年高一第二学期期末考试 化学试卷

上海市洋泾中学2025学年第二学期高一化学期末试卷标准答案与详细解析 一、金属的性质 1. 答案：B 解析： A 纯铁单质为银白色，“黑色金属” 叫法来源于铁的氧化物呈黑色； B 避雷针利用金属良好导电性，描述正确； C 常温下 Fe 遇浓硫酸发生钝化，可用铁质容器储存浓硫酸； D 生铁由铁矿石通过热还原法冶炼，并非热分解法。 2. A 解析：Fe 在氯气中点燃只能生成三氯化铁，无法通过单质直接化合得到二氯化铁； 2Na + O₂ 点燃 Na₂O₂、3Fe + 2O₂ 点燃 Fe₃O₄、4Na + O₂ = 2Na₂O，以上反应均可由单质直接化合生成。 3. 答案：A 解析： 电解饱和氯化钠溶液产物为氢氧化钠、氯气、氢气，只有电解熔融氯化钠才能制取金属钠； B 2HgO = 2Hg + O₂↑（热分解法冶炼汞）； C Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu（湿法炼铜）； D 高炉炼铁、炼钢均利用 CO 热还原金属氧化物。 4. 答案：AC（不定项选择题） 解析：铝热反应原理为 Al 还原金属活动性弱于 Al、熔点较高的金属氧化物； A 三氧化二铬、二氧化锰均可发生铝热反应； B 钠金属性强于 Al，Al 无法还原七氧化二钠； D 镁金属性强于 Al，不能通过铝热还原氧化镁。 5. Na₂S₂电子式：Na⁺[:S:S:]²⁻Na⁺ 所含化学键：离子键、非极性共价键 6. 金属性强弱解释： Li、Na 属于第 ⅠA 主族元素，Na 电子层数更多，原子半径更大，原子核对最外层电子的吸引作用更弱，更容易失去最外层电子，因此 Na 金属性强于 Li。 7.1 铝耐腐蚀原理：常温下铝表面迅速生成致密氧化铝薄膜，隔绝空气与水 化学方程式：4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ 7.2 钛合金用于飞机的理由： 钛密度小、强度高、硬度大，耐高温；轻量化同时保证结构强度，综合机械性能优异。 7.3 铝制车身替代钢制车身优缺点 优点：铝密度更小，整车重量降低，油耗减少；铝耐腐蚀，不易生锈； 缺点：铝的强度、硬度低于钢材；铝原材料价格远高于铁，造车成本更高。 二、硫循环和氨循环 8. 粉尘在酸雨形成中起催化作用；雨水初始含弱酸亚硫酸，空气中剩余氧气将其氧化为强酸硫酸，雨水酸性变强。 9. 溶液 pH=8 呈弱碱性，过氧化氢氧化硫氢根生成硫单质 离子方程式：HS⁻ + H₂O₂ = S↓ + OH⁻ + H₂O 10. 过程 1 固氮类型：生物固氮；工业人工固氮（合成氨）方程式： N₂ + 3H₂ ⇌(高温高压、催化剂) 2NH₃ 反硝化作用：氮元素由化合态转化为游离态（N₂） 11. 答案：D（3:1） 解析：反应 3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO 设原混合气体中二氧化氮体积为 x，一氧化氮体积为 20-x；1 体积二氧化氮反应生成 1/3 体积一氧化氮。 剩余气体总体积：(20-x)+x/3=10 计算得：x=15，即 V (NO₂)=15 mL，V (NO)=5 mL 体积比 V (NO₂):V (NO)=15:5=3:1 三、碳酸钠和碳酸氢钠 12. 小苏打中和胃酸的离子方程式：HCO₃⁻ + H⁺ = CO₂↑ + H₂O 13. 除去碳酸氢钠溶液中少量碳酸钠：通入足量二氧化碳 离子方程式：CO₃²⁻ + CO₂ + H₂O = 2HCO₃⁻ 14. 相同条件下最先完全溶解：碳酸氢钠；滴加酚酞后颜色更浅：碳酸氢钠 解析：同温同浓度溶液，碳酸钠水解程度更大，碱性更强；碳酸氢钠溶解度更小，溶解速度更快。 15. 套管实验：小试管甲盛放碳酸氢钠（受热温度更低却先分解，证明热稳定性更弱）； 碳酸钠生活、工业用途：制造玻璃、生产洗涤剂、中和发酵面团酸味。 16. 侯氏制碱沉淀池主反应： NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O = NaHCO₃↓ + NH₄Cl 分离碳酸氢钠沉淀的实验操作：过滤 17. 流程可循环物质 X：二氧化碳；煅烧炉碳酸氢钠分解方程式： 2NaHCO==Na₂CO₃ + CO₂↑ + H2O（加热条件） 18. 检验碳酸钠固体中混有的氯化钠：选用稀硝酸、硝酸银溶液； 操作原理：稀硝酸除去碳酸根干扰，再滴加硝酸银，若产生白色沉淀，证明样品含氯离子。 19. 促使溶液析出氯化铵晶体的方法：蒸发浓缩 降温结晶 四、化学变化中的能量变化 20. 答案：B 解析：C + CO₂ 高温 2CO 属于吸热反应，其余描述均正确。 21.1 答案：A（甲 > 乙） 解析：乙装置形成 Zn-Cu 稀硫酸原电池，负极 Zn 失电子速率加快，产生气泡速度更快。 21.2 答案：B（负极） 解析：原电池工作时，阴离子向负极定向移动。 21.3 答案：C不变 解析：硫酸根不参与两极电极反应，物质的量恒定，忽略溶液体积变化则浓度不变。 22. 答案：B A Fe 作负极失电子生成亚铁离子，无法生成铁离子； B Fe 为负极，电子沿导线经过 LED 流向 Cu 正极，描述正确； C Cu 仅作导电正极，无金属单质析出，铜丝粗细不变； D 负极消耗氢离子，柠檬酸溶液酸性逐渐减弱。 五、铁与铝 23.1 印刷电路板蚀刻铜反应：2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂ + CuCl₂；氧化产物：氯化铜 23.2 分离 Fe、Cu 固体混合物，除去 Fe 保留 Cu：选 B 解析：硫酸会引入硫酸根离子，稀硝酸会同时溶解 Cu；NaOH 溶液与 Fe、Cu 均不反应。 23.3 废液中铁离子检验操作： 取少量待测废液于试管中，滴加 KSCN 溶液，若溶液变为血红色，证明废液含有铁离子。 23.4 氯化亚铁废液再生氯化铁离子方程式： 2Fe²⁺ + Cl₂ = 2Fe³⁺ + 2Cl⁻ 23.5 结论：否；理由：溶液中大量氯离子具有还原性，同样能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰亚铁离子的检验。 24. 图像已知条件：盐酸溶解 Mg、Al 合金，逐滴加入 NaOH 溶液，80mL 时沉淀质量达到最大值，90mL 时沉淀完全溶解；只有氢氧化铝可溶于 NaOH，溶解消耗 10mL NaOH。 反应：Al (OH)₃ + NaOH = NaAlO₂ + 2H₂O，c (NaOH)=1 mol/L n [Al (OH)₃]=1 mol/L × 0.010 L=0.01 mol 24.1 m(Al)=0.01 mol × 27 g/mol=0.27 g 24.2 沉淀最高点消耗 80mL NaOH；沉淀 Al³⁺共消耗 30mL NaOH，剩余 50mL 用于沉淀镁离子； 无 Mg 时消耗 NaOH 体积最小为 30mL，Mg 含量无限增大则趋近 80mL，取值范围：30 < a < 80 24.3 n (Mg)/n (Al) 最大值计算： Al 固定 0.01mol，Mg 最多时沉淀镁离子消耗 50mL NaOH，n (Mg²⁺)=0.025 mol 比值 = 0.025÷0.01＝2.5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市洋泾中学2025学年度第二学期 高一化学期末考试试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．标注不定项的选择题，每题有1～2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分， 有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分；其他选择题，每题只有1个正确选项。 相对原子质量：Al-27 金属的性质 人类的生产和生活都离不开金属。金属材料的使用作为时代发展的重要标志，见证了人类文明的发展历程。 1．在冶金行业中通常把铁称为“黑色金属”，铁制品在生产、生活中有广泛用途。下列说法正确的是（ ） A．铁是黑色的金属 B用作避雷针是利用铁的导电性 C．铁制容器不能贮存浓硫酸 D．生铁是铁矿石经热分解法冶炼而得的 2．下列物质中，不能通过单质之间的化合直接制取的是（ ） A．FeCl2 B．Na2O2 C．Fe3O4 D．Na2O 3．下列有关金属冶炼的叙述中，错误的是（ ） A．工业上可电解饱和氯化钠溶液来制备金属钠 B．加热分解氧化汞可制取金属汞 C．湿法炼铜可以用铁与硫酸铜 D．工业上冶炼铜、铁时主要采用热还原法 4．铝热反应属于活泼金属置换法，下列试剂中，可以做铝热反应的是（ ）（不定项） A．CrO3 B．Na2O2 C．MnO2 D．MgO 5．Na2S2的结构与过氧化钠相似，Na2S2的电子式为____________，含有的化学键类型有____________；____________。 6．钠的金属性强于锂的金属性，请根据原子结构说明原因：____________。 7．表中列出的是铝、铜、铁和钛这四种金属的相关性质。 金属 熔点（℃） 密度（g/cm3） 相对强度 （1表示很弱） 相对硬度 （1表示很软） 每吨价格 （元） 铝 660 2.70 11 2.8 13000 铜 1085 8.96 33 3.0 48000 铁 1535 7.86 20 4.5 4000 钛 1668 4.51 40 6.0 65000 注：金属强度一般是指材料抵抗外力破坏作用的最大能力，数值越小表示能力越弱。 请回答下列问题。 7.1铝具有较好的耐腐蚀性，请解释铝耐腐蚀的原因。（用化学方程式说明） __________________________________________________________________________________ 7.2钛是制造飞机的材料之一。根据表中数据，解释为何用钛来制造飞机。 __________________________________________________________________________________ 7.3钢是铁合金，汽车车身可以用钢或铝制造。根据表中数据，评述用铝来替代钢制造汽车车身的优缺点。 __________________________________________________________________________________ 硫循环和氮循环 自然界中的含硫物质通过各种化学过程建立起硫循环，其循环过程如下图所示： 8．空气中粉尘可能在过程①中起到____________作用，收集一定量的酸雨和自来水（含有余氯）相混合，酸性将变____________（填“强”或“弱”），其原因是____________（用化学方程式表示）。 9．废水中的硫化物可用H2O2将其氧化为单质S进行回收。控制废水pH约为8，用适量30%的H2O2溶液将废水中的HS-转化为单质S，该反应的离子方程式为____________。 自然界中氮循环如图所示： 10．上述循环中涉及到多个固氮过程，过程①是____________固氮，过程②是人工固氮，写出人工固氮的化学方程式____________。过程③称为反硝化作用，氮元素由____________态转化为____________态。 11．将20 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中，充分反应后试管中剩余10 mL气体，则原混合气体中NO2与NO的体积比为（ ） A．1∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．2∶1 碳酸钠和碳酸氢钠 天然的弱碱性水中含有小苏打，因而也称为“苏打水”。 12．胃酸的主要成分是盐酸，胃酸过多时会胃疼，喝点苏打水可以缓解胃痛，写出该过程的离子方程式____________。 13．苏打水会因储藏温度过高而分解产生少量Na2CO3使口感发涩。为除去“苏打水”中的Na2CO3，改善口感的方法是____________（用离子方程式表示）。 14．常温下，取两支试管分别加入各约1 g的碳酸钠和碳酸氢钠固体，再各加入10 mL水，充分振荡，最先溶解完全的是____________（填化学式，下同）；再分别滴加几滴酚酞试液，溶液变红，但颜色较浅的是____________。 15．利用下图比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则物质甲的化学式为____________，乙在生产生活中一种用途是____________。 1943年前后，我国化学家侯德榜先生发明了联合制碱法，其流程如下图所示（部分物质已略去）。 16．沉淀池中发生反应的化学方程式为____________；沉淀池分离出沉淀的操作是____________。 17．物质X可循环利用，其化学式为____________，煅烧炉中发生反应的化学方程式为____________。 18．为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，还需要的试剂有____________。 19．母液中主要成分是NH4Cl，为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线（如下图）可采用的操作为____________、____________。 化学变化中的能量变化 人类利用化学反应不仅可以创造新物质，还可以获取能量或实现不同形式能量之间的转化。 20．下列关于化学反应与能量的说法错误的是（ ） A．化学反应必然伴随能量变化 B．碳和二氧化碳的反应属于放热反应 C．放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 21．将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： 21.1 在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲____________乙； A．> B．< C．= 21.2 电池工作时，溶液中向____________移动； A．正极 B．负极 C．阴极 D．阳极 21.3 电池工作完成后，溶液中浓度____________。 A．增大 B．减小 C．不变 22．在学习了电池的发展历史和简单电化学知识后，一组同学动手组装了如下图所示的电池。为了向其他同学介绍这款电池，需要对其原理作分析，下列说法正确的是（ ） A．铁环作负极，发生反应： B．电池工作时，电子从铁环经LED灯流向铜线 C．电池工作时，铁环变细，铜线变粗 D．电池工作一段时间后，柠檬的酸性变强 铁与铝 铁与铝是生活中常见的活泼金属，因其独特的化学性质，在生活生产与化学研究中有着广泛应用。 23．工程师利用氯化铁溶液蚀刻铜箔电路板，从蚀刻后的废液中回收金属铜并实现循环使用的流程如图所示。 23.1 写出溶液刻蚀铜箔的化学方程式____________，氧化产物为____________（填化学式）。 23.2 从上述流程固体中分离出，试剂可以为（ ） A．稀硫酸 B．稀盐酸 C．稀硝酸 D．溶液 23.3 检验废液中是否含有的操作____________。 23.4 “再生”时发生反应的离子方程式为____________。 23.5 检验“再生”后的蚀刻液中是否含有，是否可以使用酸性溶液，____________（填“是”或“否”），原因是__________________________。 24．把一定质量的镁、铝混合物投入到的盐酸中，待金属完全溶解后，向溶液中加入的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。 24.1 金属铝的质量为____________。 24.2 的取值范围是____________。 24.3 的最大值是____________。 学科网（北京）股份有限公司 $