精品解析：河北省石家庄市第二中学2024-2025学年高一上学期期末考试 化学试题

石家庄二中教育集团2024-2025学年度高一年级上学期 期末考试化学试卷 (时间：75分钟，分值：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Co-59 一、选择题(本题共20小题，1-5题每题2分，6-20题每题3分，共55分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 近年来我国科学家在诸多科技领域取得新突破，下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. 可应用于电化学能量储存和转换的新型全碳材料——石墨炔 B. 单孔腔镜手术机器人蛇形手术臂使用的形状记忆合金——镍钛合金 C. 大型客机C919的发动机涡轮部件——陶瓷基复合材料 D. “长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨是非金属，不是金属材料，故A不符合题意； B．合金和纯金属均为金属材料，镍钛合金为金属材料，故B符合题意； C．陶瓷基复合材料为无机非金属材料，故C不符合题意； D．氢气是非金属，不是金属材料，故D不符合题意； 故选B。 2. 中国传统文化和现代材料中蕴含着许多化学知识，下列说法正确的是 A. 《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”里的“剂钢”的硬度比纯铁的大 B. 《天工开物·五金》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。炒铁是为了降低铁水中的碳含量，但熟铁比生铁延展性稍差 C. 《周易参同契》中对汞的描述：“……得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根。黄芽为 D. 神舟飞船返回舱的材料中有铝等金属主要是利用了其密度高、强度高和耐腐蚀等特性 【答案】A 【解析】 【详解】A．剂钢是铁的合金，合金的硬度高于其成分纯铁，因此剂钢硬度比纯铁大，A正确； B．熟铁的碳含量远低于生铁，铁中碳含量越低，延展性越好，因此熟铁比生铁延展性更好，B错误； C．“黄芽”指淡黄色的硫单质（），硫可与汞反应生成以固定易挥发的汞，黄芽不是，C错误； D．铝的密度小，形成合金后强度高、耐腐蚀，适合作为航天返回舱的结构材料，不是利用其密度高的特性，D错误； 故答案选A。 3. 下列化学用语中正确的是 A. 水合钠离子的示意图： B. 氧化还原反应中电子转移方向和数目的表示： C. 的结构示意图： D. 的摩尔质量：4 g/mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠离子带正电，水分子中原子带部分负电，应朝向钠离子，题图中水分子的朝向钠离子，正确的为：，A错误； B．该归中反应中，中由-2价升高到0价，失去，中由+6价降低到+4价，得到，题图转移电子数标注错误，正确的为：，B错误； C．的质子数为17，核外电子数为18，核外电子层排布为2、8、8，题图结构示意图符合的结构，C正确； D．摩尔质量是物质的固有属性，与物质的量无关，的摩尔质量为，D错误； 故选C。 4. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列类比结果正确的是 ①Na在空气中加热生成，则Li在空气中加热生成；②与水反应生成，则与水反应生成；③在空气中灼烧得到，则在空气中灼烧得到FeO；④铁和氯气反应生成，则铁和碘单质也生成；⑤中Cl的化合价为，则中F的化合价为；⑥由“Si、S均能与H在受热时反应”推出“P与在受热时能反应” A. ①②③ B. ⑥ C. ①⑥ D. ④⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①中活泼性弱于，空气中加热只生成，不生成过氧化物，①错误； ②中难溶于水，不与水反应，无法生成，②错误； ③中在空气中灼烧时会被氧气氧化，最终得到而非，③错误； ④中氧化性弱于，与反应生成而非，④错误； ⑤中非金属性强于，中为价，F无正价，⑤错误； ⑥中同周期非金属性，元素非金属性越强，其单质越易与化合，、均能在受热时与反应，故在受热时也能与反应，⑥正确； 只有⑥正确，故选B。 5. 2016年IUPAC确认了四种新元素，其中一种为Mc，中文名为“镆”。元素Mc可由反应：得到。下列有关说法正确的是 A. Mc元素的质子数为115 B. 与互为同素异形体 C. 该反应有新核素生成，为化学变化 D. Mc元素位于元素周期表中第ⅥA族 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据反应前后质子数守恒，Mc元素的质子数为，A正确； B．与的质子数相同、中子数不同，互为同位素，同素异形体是同种元素形成的不同单质，B错误； C．化学变化的最小微粒是原子，反应过程中原子核不发生变化，该反应涉及原子核的改变，属于核反应，不属于化学变化，C错误； D．第七周期0族元素的原子序数为118，Mc的原子序数为115，位于元素周期表第七周期ⅤA族，D错误； 故选A。 6. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 28 g 和CO的混合气体中所含分子数一定为 B. 0.1 mol/L的溶液中含有的数目是 C. 2.3 g Na与完全反应，反应中转移的电子数介于和之间 D. 常温常压下，22.4 L 的物质的量小于1 mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．和的摩尔质量均为，混合气体总物质的量为，所含分子数为，A正确； B．仅给出溶液的物质的量浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量及数目，B错误； C．的物质的量为，与反应时元素化合价均从0升高到+1，故完全反应转移电子数为，C错误； D．常温常压下为液态，物质的量约为，远大于，D错误； 故选A。 7. 下列关于元素周期表的说法正确的是 A. 每一周期都从碱金属元素开始，最后以稀有气体元素结束 B. 目前元素周期表中有4个长周期 C. 某元素的离子的最外层与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期 D. 短周期元素中，最外层电子数相同的元素都在同一族 【答案】B 【解析】 【详解】A．第一周期从氢元素开始，氢不属于碱金属元素，因此不是每一周期都从碱金属元素开始，A错误； B．元素周期表中第一、二、三周期为短周期，第四、五、六、七周期为长周期，共4个长周期，B正确； C．第四周期的钾元素形成的、钙元素形成的，最外层和次外层电子数均为8，符合题干描述，但钾、钙属于第四周期元素，因此该元素不一定位于第三周期，C错误； D．短周期中，最外层电子数为2，、最外层电子数也为2，但属于0族，、属于ⅡA族，D错误； 故答案选B。 8. 下列实验操作能达到目的的是 A. 图1用于测氯水的pH B. 图2用于除去中的HCl气体 C. 图3用于探究氧化性： D. 图4用于利用过氧化钠与水反应制备氧气，且随开随用、随关随停 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯水中含有具有漂白性的，会将试纸漂白，无法测定氯水的，A错误； B．与饱和溶液反应会生成新杂质，且也会与饱和溶液反应被消耗，不能达到除杂目的，B错误； C．常温下与浓盐酸反应生成，说明氧化性；生成的进入淀粉溶液，将氧化为使溶液变蓝，说明氧化性，可探究该氧化性顺序，C正确； D．是粉末状固体，会从有孔塑料板的孔隙漏下，无法实现固液分离，不能达到随开随用、随关随停的效果，D错误； 故本题选C。 9. 下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入(或通入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 离子组 X试剂 离子方程式 A 、、、 NaOH溶液 B 、、、 过量NaOH溶液 C 、、、 少量盐酸 D 、、、 足量酸性 溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．离子组本身可大量共存，加入溶液后，与反应生成的会与结合为沉淀，正确离子方程式为，A错误； B．与会发生氧化还原反应，本身不能大量共存，B错误； C．离子组本身可大量共存，加入少量盐酸时，优先与碱性更强的发生中和反应，给出的离子方程式书写正确，C正确； D．离子组本身可大量共存，但加入足量酸性溶液时，还原性的和都会被氧化，正确的离子方程式为： ，D错误； 故选C。 10. 以下实验操作、现象、结论皆正确的是 实验操作 现象 结论 A 向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞，再逐滴加入稀盐酸至红色褪去 产生白色胶状物质(硅酸) 非金属性： B 过量的NaOH溶液分别滴入、溶液中 溶液中产生白色沉淀，不溶解；溶液中先产生白色沉淀，后溶解 Mg比Al的失电子能力强 C 将过量铁粉加入稀硝酸中， 充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将铁 氧化为 D 向氯化亚铁溶液中滴加过量 新制氯水 溶液颜色变为浅黄色 亚铁离子被 氧化了 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．比较非金属性需依据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，无法得出非金属性的结论，A错误； B．不溶于过量，为两性氢氧化物可溶于强碱，说明碱性，最高价氧化物对应水化物碱性越强则金属性越强，即失电子能力越强，可推出比的失电子能力强，操作、现象、结论均正确，B正确； C．过量铁粉与稀硝酸反应时，生成的会被过量还原为，滴加溶液不会显血红色，现象、结论均错误，C错误； D．新制氯水本身呈浅黄绿色，向氯化亚铁中滴加过量新制氯水后，溶液的浅黄色无法区分是Fe3+的颜色还是过量氯水自身的颜色，不能直接证明亚铁离子被氧化，结论的推导不严谨，D错误； 故选B。 11. 在0.1 L由NaCl、、组成的混合溶液中，部分离子浓度如下表所示。下列说法错误的是 离子 物质的量浓度/() 1 0.5 3 A. 该混合液中溶质NaCl的质量为5.85 g B. 该混合液中溶质的物质的量为0.05 mol C. 该混合液中的物质的量浓度为 D. 用量筒取该溶液10.0 mL倒入100 mL容量瓶中加水稀释至刻度线，的物质的量浓度变为 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaCl是混合溶液中钠离子的唯一来源，根据，再由，可知NaCl的质量为5.85 g，A正确； B．氯化镁是混合溶液中镁离子的唯一来源，根据，可知氯化镁的物质的量为0.05 mol，B正确； C．根据溶液呈电中性，有。氯化钙是混合溶液中钙离子的唯一来源，代入表中数据得，C正确； D．若准确移取10.0 mL溶液并准确稀释至100 mL，根据稀释关系可得，但容量瓶不能用来溶解、稀释，D错误； 故选D。 12. 硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2+H2OHSCN+HSCNO，它们阴离子的还原性强弱为Cl-＜Br-＜SCN-＜I-，下列说法不正确的是 A. Cl2可以与KSCN溶液反应 B. (SCN)2可以与KI溶液反应 C. KSCN溶液可以与FeCl3溶液反应 D. (SCN)2可以与KBr溶液反应 【答案】D 【解析】 【详解】阴离子的还原性强弱顺序为Cl-＜Br-＜SCN-＜I-，故对应分子的氧化性强弱顺序为Cl2＞Br2＞(SCN)2＞I2，故(SCN)2不能将Br－氧化，D错误，其余选项均正确。答案选D。 13. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. 溶液 B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．次氯酸钙溶液中通入，因碳酸酸性强于次氯酸，可生成，光照分解生成，两步转化均能实现，A正确； B．与水反应生成，与盐酸反应生成，但与不反应（不符合强酸制弱酸规律），最后一步转化无法实现，B错误； C．与加热可生成，但难溶于水，不能直接与水反应生成，第二步转化无法实现，C错误； D．与盐酸反应生成，但与反应生成和，无法得到单质，最后一步转化无法实现，D错误； 故选A。 14. W、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。W的最高正价和最低负价的绝对值相等，R原子最外层电子数是内层电子数的两倍：X的单质为双原子分子，其性质稳定，常用作保护气；Y的焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃)；R和Z的合金是用量最大的金属材料。下列说法正确的是 A. W与Y形成的化合物中W为价 B. Y和Z的单质一定条件下均能与水反应 C. R为非金属元素，未处于金属和非金属分界线处，故其单质均不能导电 D. X的气态氢化物沸点高于R的气态氢化物，故非金属性 【答案】B 【解析】 【分析】R原子最外层电子数是内层电子数的两倍，R为元素；W的最高正价和最低负价的绝对值相等，并且原子序数小于C，W为元素；X的单质为双原子分子，其性质稳定，常用作保护气，X为元素；Y的焰色试验为紫色，Y为元素；R和Z的合金是用量最大的金属材料，该金属材料为钢（铁碳合金），Z为元素，由此解答； 【详解】A．W为，Y为，二者形成化合物，活泼金属为价，故为价，A错误； B．单质常温下可与冷水剧烈反应生成和，在高温条件下可与水蒸气反应生成和，二者单质一定条件下均能与水反应，B正确； C．R为元素，其同素异形体石墨具有良好导电性，并非所有碳单质都不能导电，C错误； D．非金属性强弱可以比较的是气态氢化物的稳定性和生成的难易程度，气态氢化物的沸点是物理性质，二者无因果关系，不能用气态氢化物沸点高低判断非金属性强弱，D错误； 故选B。 15. 下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是 硫酸化学纯(CP)(500 mL) 品名：硫酸 化学式： 相对分子质量：98 密度： 质量分数：98% A. 该硫酸的物质的量浓度为 B. 常温下，1 mol Fe与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C. 配制的稀硫酸需取该硫酸60.0 mL D. 取该硫酸时仰视读数会导致配制硫酸浓度偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据物质的量浓度公式，计算得该硫酸浓度为，不是，A错误； B．常温下遇浓硫酸发生钝化，且浓硫酸与加热反应生成，不会产生氢气，B错误； C．实验室没有240mL容量瓶，需配制250mL对应浓度的稀硫酸，根据稀释定律，得，不是60.0mL，C错误； D．量取浓硫酸时仰视读数，实际量取的浓硫酸体积偏大，溶质物质的量偏大，最终配制的溶液浓度偏高，D正确； 故选D。 16. 和的混合溶液中加入铁粉，其固体质量的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 若不考虑溶液体积变化，点溶液中 B. 点溶液中存在的金属阳离子有和 C. 原混合溶液中 D. 向点溶液中滴加溶液有蓝色沉淀生成 【答案】D 【解析】 【分析】氧化性Fe3+＞Cu2+，则依次发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Fe2++Cu，0～a段发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，所以加入0.1molFe时固体质量不增加，FeCl3的物质的量为0.2mol；a点氯化铁完全反应；a～b段发生反应为Cu2++Fe=Fe2++Cu，所以加入0.1molFe置换出0.1molCu，固体增加6.4g，到b点氯化铜完全反应，CuCl2为0.1mol，b点后反应停止，增加的质量为加入的铁，据此解答。 【详解】A．根据电荷守恒可知：n(Cl-)=3n(Fe3+)+2n(Cu2+)=0.2mol×3+0.1mol×2=0.8mol，溶液体积为0.1L，则c(Cl-)=8.0mol•L-1，A正确； B．0～a段发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，则a点溶液中存在的阳离子有Fe2+和Cu2+，B正确； C．0～a段和a～b段均消耗0.1molFe，结合反应2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Fe2++Cu可知，n(Fe3+)=0.2mol，n(Cu2+)=0.1mol，则原混合溶液中c(Fe3+)：c(Cu2+)=2：1，C正确； D．到b点时CuCl2完全反应，溶液中没有铜离子，向b点溶液中滴加NaOH溶液不会生成蓝色沉淀，D错误； 答案选D。 17. 碱式氯化铜是一种重要的无机杀虫剂，它可以通过以下步骤制备。 步骤1：将铜粉加入稀盐酸中，并持续通空气反应生成。对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 步骤2：在制得的溶液中，加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。 下列有关说法不正确的是 A. a、b、c之间的关系式为： B. 图中M、N分别为、 C. 理论上反应过程中无需补充 D. 若制备1 mol的，理论上消耗标准状况下约11.2 L空气 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物中正负化合价代数和为0，为+2价，、均为-1价，可得，A正确； B．被氧化为时，M作为氧化剂被还原为N，将N氧化重新生成M，故M为、N为，B正确； C．是该反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，理论上无需补充，C正确； D．制备1时，反应转移2电子，消耗的物质的量为，标准状况下纯体积为11.2，但空气中体积约占1/5，故消耗空气体积约为56，D错误； 故选D。 18. 在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A. 分子数目： B. 若是，则可能是 C. 气体密度： D. 和分子中含有的原子数可能相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题给信息可知，图中X、Y、Z三种气体的压强、温度分别相等，V(X)=V(Z)=2V(Y)，由阿伏加德罗定律可知，n(X)=n(Z)=2n(Y)，所以分子数目N(X)=N(Z)=2N(Y)，A正确； B．由于三种气体的质量相等，若Y是O2，X是CH4，则符合n(X)=2n(Y)，B正确； C．由题意知，，根据可知，，C错误； D．若X是N2，Z是CO，则n(X)=n(Z)，X和Z含有的原子数相等，D正确； 故选C。 19. 利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下：资料：。 下列说法中，正确的是 A. 甲溶液中含有的离子主要为、、、、 B. 、、均既能和强酸反应，又能和强碱反应 C. 由②、③加入稀硫酸的作用均是为了除杂 D. 由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度 【答案】D 【解析】 【详解】A．、均不与溶液反应，步骤①操作a过滤时已经被除去，甲溶液中不存在、，A错误； B．为强酸弱碱盐，只能与强碱反应，不能与强酸反应，B错误； C．步骤②加入稀硫酸的作用是调节将转化为沉淀，步骤③加入稀硫酸的作用是溶解得到，二者均不是除杂，C错误； D．步骤④加入饱和溶液后明矾结晶析出，说明室温下明矾的溶解度小于和的溶解度，D正确； 故选D。 20. 现有一定量含有杂质的试样2.0g，用如图所示实验装置测定试样的纯度（可供选用的反应物只有固体、稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水，忽略气体在水中的溶解），下列说法正确的是 A. 装置A中液体试剂可选用稀盐酸或稀硫酸 B. 图中装置C可省略，不影响测定结果 C. 装置E中碱石灰的作用是为了防止F中进入装置D D. 反应结束后测得气体体积为56mL，则可计算出样品的纯度为19.5% 【答案】B 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳，装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化碳气体，装置D中二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，装置E中盛有的碱石灰用于吸收未反应的二氧化碳，防止二氧化碳干扰氧气体积的测定，装置F、G用于测定反应生成氧气的体积。 【详解】A．稀硫酸和碳酸钙反应时，反应生成的微溶硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面，阻碍反应的继续进行，所以装置A中液体试剂选用稀盐酸而不选用稀硫酸，故A错误； B．由实验原理可知，该实验的实验目的是利用过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气的体积测定氧化钠的纯度，由分析可知，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥二氧化碳气体，省略装置C，水蒸气与过氧化钠反应也能生成氧气，不会影响过氧化钠生成氧气的体积，所以不影响测定结果，故B正确； C．由分析可知，装置E中盛有的碱石灰用于吸收未反应的二氧化碳，防止二氧化碳干扰氧气体积的测定，故C错误； D．缺标准状况，无法计算56mL氧气的物质的量，所以无法计算氧化钠的纯度，故D错误； 故选B。 二、非选择题(本题共3小题，除特殊标注外，每空2分，共45分) 21. 自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期表中的成员数目不断增加。如图是元素周期表的一部分，其中每个字母代表对应的一种元素。 请按要求回答下列问题： （1）①d、e、g常见单核离子的半径由小到大的顺序为____________(用化学符号表示，下同)。 ②已知b元素的一种核素的中子数为8，则其最简单的气态氢化物的摩尔质量为_______。 （2）g、i的最高价氧化物对应的水化物的酸性更强的是(以化学式表示)____________。 （3）金属镓()应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓()的原子结构示意图，镓元素在周期表中的位置是________________。 （4）与同周期，与N同主族，也是一种重要的半导体材料。用原子结构理论推测，中元素的化合价为_______。 （5）元素a和d形成的化合物及元素a和c形成的化合物均为18电子分子，可分别作火箭推进器的助燃剂和燃料，请写出两种化合物按物质的量之比反应的化学方程式：__________________________。 （6）下列不可作为比较f和金属性强弱的依据是__________。 A. 测两种元素单质的硬度和熔、沸点 B. 比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 C. 比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度 D. 比较两种元素在化合物中化合价的高低 【答案】（1） ①. ＜＜ ②. 18 （2） （3）第四周期第ⅢA族 （4） （5） （6）AD 【解析】 【小问1详解】 d为O、e为Na、g为S，离子为、、，电子层越多半径越大，电子层相同时核电荷数大的半径小，故半径由小到大的顺序为＜＜；b为C，质子数为6，中子数为8，质量数为14，其简单气态氢化物的摩尔质量为。 【小问2详解】 g为S、i为Cl，同周期非金属性Cl大于S，故最高价氧化物对应水化物酸性，酸性更强的是。 【小问3详解】 Ga的原子结构示意图显示有4个电子层、最外层3个电子，故位于第四周期第ⅢA族。 【小问4详解】 As与N同主族，N的最低负化合价为-3价，故GaAs中As的化合价为-3。 【小问5详解】 a为H、d为O，a与d满足题中条件则形成，a与c满足题中条件则形成，时反应方程式为。 【小问6详解】 比较金属性的依据是最高价氧化物对应水化物碱性、单质与酸反应的剧烈程度，则不可作为比较f和Mg金属性强弱的依据是AD，故选AD。 22. 碘化亚铁()常温下为灰黑色固体，易升华，可溶于水，有潮解性，常用于医药。 Ⅰ．碘化亚铁的制备。(已知焦性没食子酸的碱性溶液可吸收)。回答下列问题： （1）球形干燥管中的药品为________。若无此装置，写出铁粉参与的副反应的化学方程式：________。 （2）硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管的原因是________，收集器浸泡在冷水中的原因是________。 （3）试剂a为________，其作用是________。 Ⅱ．碘化亚铁性质的探究。 化学兴趣小组为了探究的还原性，进行了如下实验：取一定量的溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。同学们对溶液变成黄色的原因提出了不同的看法： 甲同学认为：是因为被氧化成 乙同学认为：是因为被氧化成 随后化学兴趣小组进行如下实验进行验证。 实验步骤 现象 结论 ①取少量黄色溶液于试管中， 滴加淀粉溶液 试管中溶液变蓝色 甲同学观点正确 ②取少量黄色溶液于试管中， 滴加KSCN溶液 ________ 乙同学观点不正确 （4）定性探究：上述实验②中现象为________。化学兴趣小组得到的结论：的还原性________的还原性(填“大于”“小于”或“等于”)。 （5）定量应用：依据(4)中所得结论，往200 mL 溶液中通入8.96 L(标准状况)，反应完成后，溶液中有被氧化，则原溶液的物质的量浓度________。 【答案】（1） ①. 碱石灰（或无水氯化钙等） ②. （2） ①. 防止碘化亚铁冷凝堵塞导管 ②. 降低温度，利于碘化亚铁冷凝收集 （3） ①. 浓硫酸 ②. 吸收水蒸气，防止右侧水蒸气进入收集器使碘化亚铁潮解 （4） ①. 溶液不变红（或不变色） ②. 大于 （5） 【解析】 【分析】本实验的目的是制备碘化亚铁并探究其还原性。空气首先通过焦性没食子酸的碱性溶液除去氧气，但会带出水蒸气，由于产物易潮解且高温下铁粉会与水蒸气反应，故需通过装有固体干燥剂的球形干燥管进行干燥。干燥的氮气将反应物带入硬质玻璃管中，在加热条件下铁粉与碘发生反应生成易升华的。为防止升华的堵塞导管，硬质玻璃管直接接入收集器，并将收集器置于冷水中以利于产物冷凝。试剂a（浓硫酸）用于隔离右侧NaOH溶液，防止水蒸气进入收集器导致产物潮解；最后的NaOH溶液用于吸收未反应的碘蒸气等尾气，防止污染环境。 【小问1详解】 空气经过焦性没食子酸的碱性溶液后会带出水蒸气，为防止高温下铁粉与水蒸气反应以及产物潮解，球形干燥管中应装入固体干燥剂，如碱石灰（或无水氯化钙等）。若无此装置，铁粉在高温下会与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为。 【小问2详解】 由题干信息可知，易升华，若使用细导管，气态的极易在导管中冷凝从而导致堵塞，故硬质玻璃管直接接入收集器；收集器浸泡在冷水中是为了降低温度，使升华的充分冷凝变为固体，便于收集。 【小问3详解】 装置最右侧的NaOH溶液中含有大量水，水蒸气易挥发进入收集器使潮解，因此试剂a应为液态干燥剂浓硫酸，其作用是吸收水蒸气，防止水蒸气进入收集器中。 【小问4详解】 实验结论为“乙同学观点不正确”，即溶液中没有生成，故滴加KSCN溶液后的现象为溶液不变红（或不变色）。滴加少量氯水时，溶液变黄且淀粉变蓝，说明生成了而未生成，即优先氧化了，从而证明的还原性大于的还原性。 【小问5详解】 标准状况下的物质的量为 。设原溶液中溶质的物质的量为 ，则溶液中含有 和 。由于还原性 ，通入的氯气会先氧化，再氧化。氧化消耗的物质的量为（反应为）；反应完成后有 被氧化，即氧化了，消耗的物质的量为（反应为）。根据消耗的氯气总量可列出等式：，解得 。则原溶液的物质的量浓度为 。 23. 2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面作出卓越贡献的三位化学家。以废旧锂离子电池的正极材料(主要含，还含Al、塑料等杂质)为原料提取草酸钴()的流程如图。回答下列问题：(已知每一步加入的试剂都是过量的。) 已知：①“浸渣”的主要成分是 ②还原性：； （1）“灼烧”的目的是________。 （2）“碱浸”的离子方程式为________。 （3）“酸溶”时加入的作用是作________(还原/氧化)剂。该过程的化学方程式为________。此过程中也可用浓盐酸代替和的混合溶液，但缺点是：________(答出一条即可)。 （4）在空气中加热18.3 g 其失重图如图。C点对应固体的成分是________(填化学式)。 【答案】（1）除去塑料等可燃杂质 （2） （3） ①. 还原 ②. ③. 生成有毒的氯气，污染环境（或浓盐酸易挥发，成本较高等） （4） 【解析】 【分析】焙烧除去塑料等可燃杂质，并使转化为，碱浸利用的两性，使其转化为可溶性进入浸液，含的浸渣再经还原、酸浸转化为含的溶液，最后用草酸铵沉钴得到，热重曲线按“失水—分解—氧化”的阶段变化，结合钴元素守恒和平台质量判断各阶段固体组成。 【小问1详解】 焙烧时塑料等有机物燃烧而被除去； 【小问2详解】 焙烧后铝转化为氧化铝，后者与强碱反应生成可溶性四羟基合铝酸根，离子方程式为； 【小问3详解】 钴由+3价降为+2价，故过氧化氢作还原剂；反应的化学方程式为；由于氯离子的还原性强于二价钴离子，若改用浓盐酸，氯离子会被氧化为有毒的氯气，污染环境； 【小问4详解】 由曲线知，起始物质的量为；加热至150℃时，失重 ，恰好为0.10 mol草酸钴二水合物失去0.20 mol结晶水的质量，故A、B阶段的固体为；继续在空气中加热，草酸钴分解为钴的氧化物。加热过程中钴元素不损失，故C点固体中，由C点固体质量为8.03 g，得其中氧元素的质量为，则，所以，C点固体的化学式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石家庄二中教育集团2024-2025学年度高一年级上学期 期末考试化学试卷 (时间：75分钟，分值：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Co-59 一、选择题(本题共20小题，1-5题每题2分，6-20题每题3分，共55分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 近年来我国科学家在诸多科技领域取得新突破，下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. 可应用于电化学能量储存和转换的新型全碳材料——石墨炔 B. 单孔腔镜手术机器人蛇形手术臂使用的形状记忆合金——镍钛合金 C. 大型客机C919的发动机涡轮部件——陶瓷基复合材料 D. “长征五号”运载火箭使用的高效燃料——液氢 2. 中国传统文化和现代材料中蕴含着许多化学知识，下列说法正确的是 A. 《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”里的“剂钢”的硬度比纯铁的大 B. 《天工开物·五金》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。炒铁是为了降低铁水中的碳含量，但熟铁比生铁延展性稍差 C. 《周易参同契》中对汞的描述：“……得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根。黄芽为 D. 神舟飞船返回舱的材料中有铝等金属主要是利用了其密度高、强度高和耐腐蚀等特性 3. 下列化学用语中正确的是 A. 水合钠离子的示意图： B. 氧化还原反应中电子转移方向和数目的表示： C. 的结构示意图： D. 的摩尔质量：4 g/mol 4. 类比法是一种学习化学的重要方法。下列类比结果正确的是 ①Na在空气中加热生成，则Li在空气中加热生成；②与水反应生成，则与水反应生成；③在空气中灼烧得到，则在空气中灼烧得到FeO；④铁和氯气反应生成，则铁和碘单质也生成；⑤中Cl的化合价为，则中F的化合价为；⑥由“Si、S均能与H在受热时反应”推出“P与在受热时能反应” A. ①②③ B. ⑥ C. ①⑥ D. ④⑤ 5. 2016年IUPAC确认了四种新元素，其中一种为Mc，中文名为“镆”。元素Mc可由反应：得到。下列有关说法正确的是 A. Mc元素的质子数为115 B. 与互为同素异形体 C. 该反应有新核素生成，为化学变化 D. Mc元素位于元素周期表中第ⅥA族 6. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 28 g 和CO的混合气体中所含分子数一定为 B. 0.1 mol/L的溶液中含有的数目是 C. 2.3 g Na与完全反应，反应中转移的电子数介于和之间 D. 常温常压下，22.4 L 的物质的量小于1 mol 7. 下列关于元素周期表的说法正确的是 A. 每一周期都从碱金属元素开始，最后以稀有气体元素结束 B. 目前元素周期表中有4个长周期 C. 某元素的离子的最外层与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期 D. 短周期元素中，最外层电子数相同的元素都在同一族 8. 下列实验操作能达到目的的是 A. 图1用于测氯水的pH B. 图2用于除去中的HCl气体 C. 图3用于探究氧化性： D. 图4用于利用过氧化钠与水反应制备氧气，且随开随用、随关随停 9. 下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入(或通入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 离子组 X试剂 离子方程式 A 、、、 NaOH溶液 B 、、、 过量NaOH溶液 C 、、、 少量盐酸 D 、、、 足量酸性 溶液 A. A B. B C. C D. D 10. 以下实验操作、现象、结论皆正确的是 实验操作 现象 结论 A 向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞，再逐滴加入稀盐酸至红色褪去 产生白色胶状物质(硅酸) 非金属性： B 过量的NaOH溶液分别滴入、溶液中 溶液中产生白色沉淀，不溶解；溶液中先产生白色沉淀，后溶解 Mg比Al的失电子能力强 C 将过量铁粉加入稀硝酸中， 充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将铁 氧化为 D 向氯化亚铁溶液中滴加过量 新制氯水 溶液颜色变为浅黄色 亚铁离子被 氧化了 A. A B. B C. C D. D 11. 在0.1 L由NaCl、、组成的混合溶液中，部分离子浓度如下表所示。下列说法错误的是 离子 物质的量浓度/() 1 0.5 3 A. 该混合液中溶质NaCl的质量为5.85 g B. 该混合液中溶质的物质的量为0.05 mol C. 该混合液中的物质的量浓度为 D. 用量筒取该溶液10.0 mL倒入100 mL容量瓶中加水稀释至刻度线，的物质的量浓度变为 12. 硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2+H2OHSCN+HSCNO，它们阴离子的还原性强弱为Cl-＜Br-＜SCN-＜I-，下列说法不正确的是 A. Cl2可以与KSCN溶液反应 B. (SCN)2可以与KI溶液反应 C. KSCN溶液可以与FeCl3溶液反应 D. (SCN)2可以与KBr溶液反应 13. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. 溶液 B. C. D. 14. W、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。W的最高正价和最低负价的绝对值相等，R原子最外层电子数是内层电子数的两倍：X的单质为双原子分子，其性质稳定，常用作保护气；Y的焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃)；R和Z的合金是用量最大的金属材料。下列说法正确的是 A. W与Y形成的化合物中W为价 B. Y和Z的单质一定条件下均能与水反应 C. R为非金属元素，未处于金属和非金属分界线处，故其单质均不能导电 D. X的气态氢化物沸点高于R的气态氢化物，故非金属性 15. 下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是 硫酸化学纯(CP)(500 mL) 品名：硫酸 化学式： 相对分子质量：98 密度： 质量分数：98% A. 该硫酸的物质的量浓度为 B. 常温下，1 mol Fe与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C. 配制的稀硫酸需取该硫酸60.0 mL D. 取该硫酸时仰视读数会导致配制硫酸浓度偏高 16. 和的混合溶液中加入铁粉，其固体质量的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 若不考虑溶液体积变化，点溶液中 B. 点溶液中存在的金属阳离子有和 C. 原混合溶液中 D. 向点溶液中滴加溶液有蓝色沉淀生成 17. 碱式氯化铜是一种重要的无机杀虫剂，它可以通过以下步骤制备。 步骤1：将铜粉加入稀盐酸中，并持续通空气反应生成。对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 步骤2：在制得的溶液中，加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。 下列有关说法不正确的是 A. a、b、c之间的关系式为： B. 图中M、N分别为、 C. 理论上反应过程中无需补充 D. 若制备1 mol的，理论上消耗标准状况下约11.2 L空气 18. 在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A. 分子数目： B. 若是，则可能是 C. 气体密度： D. 和分子中含有的原子数可能相等 19. 利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下：资料：。 下列说法中，正确的是 A. 甲溶液中含有的离子主要为、、、、 B. 、、均既能和强酸反应，又能和强碱反应 C. 由②、③加入稀硫酸的作用均是为了除杂 D. 由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度 20. 现有一定量含有杂质的试样2.0g，用如图所示实验装置测定试样的纯度（可供选用的反应物只有固体、稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水，忽略气体在水中的溶解），下列说法正确的是 A. 装置A中液体试剂可选用稀盐酸或稀硫酸 B. 图中装置C可省略，不影响测定结果 C. 装置E中碱石灰的作用是为了防止F中进入装置D D. 反应结束后测得气体体积为56mL，则可计算出样品的纯度为19.5% 二、非选择题(本题共3小题，除特殊标注外，每空2分，共45分) 21. 自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期表中的成员数目不断增加。如图是元素周期表的一部分，其中每个字母代表对应的一种元素。 请按要求回答下列问题： （1）①d、e、g常见单核离子的半径由小到大的顺序为____________(用化学符号表示，下同)。 ②已知b元素的一种核素的中子数为8，则其最简单的气态氢化物的摩尔质量为_______。 （2）g、i的最高价氧化物对应的水化物的酸性更强的是(以化学式表示)____________。 （3）金属镓()应用广泛，在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓()的原子结构示意图，镓元素在周期表中的位置是________________。 （4）与同周期，与N同主族，也是一种重要的半导体材料。用原子结构理论推测，中元素的化合价为_______。 （5）元素a和d形成的化合物及元素a和c形成的化合物均为18电子分子，可分别作火箭推进器的助燃剂和燃料，请写出两种化合物按物质的量之比反应的化学方程式：__________________________。 （6）下列不可作为比较f和金属性强弱的依据是__________。 A. 测两种元素单质的硬度和熔、沸点 B. 比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 C. 比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度 D. 比较两种元素在化合物中化合价的高低 22. 碘化亚铁()常温下为灰黑色固体，易升华，可溶于水，有潮解性，常用于医药。 Ⅰ．碘化亚铁的制备。(已知焦性没食子酸的碱性溶液可吸收)。回答下列问题： （1）球形干燥管中的药品为________。若无此装置，写出铁粉参与的副反应的化学方程式：________。 （2）硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管的原因是________，收集器浸泡在冷水中的原因是________。 （3）试剂a为________，其作用是________。 Ⅱ．碘化亚铁性质的探究。 化学兴趣小组为了探究的还原性，进行了如下实验：取一定量的溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。同学们对溶液变成黄色的原因提出了不同的看法： 甲同学认为：是因为被氧化成 乙同学认为：是因为被氧化成 随后化学兴趣小组进行如下实验进行验证。 实验步骤 现象 结论 ①取少量黄色溶液于试管中， 滴加淀粉溶液 试管中溶液变蓝色 甲同学观点正确 ②取少量黄色溶液于试管中， 滴加KSCN溶液 ________ 乙同学观点不正确 （4）定性探究：上述实验②中现象为________。化学兴趣小组得到的结论：的还原性________的还原性(填“大于”“小于”或“等于”)。 （5）定量应用：依据(4)中所得结论，往200 mL 溶液中通入8.96 L(标准状况)，反应完成后，溶液中有被氧化，则原溶液的物质的量浓度________。 23. 2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面作出卓越贡献的三位化学家。以废旧锂离子电池的正极材料(主要含，还含Al、塑料等杂质)为原料提取草酸钴()的流程如图。回答下列问题：(已知每一步加入的试剂都是过量的。) 已知：①“浸渣”的主要成分是 ②还原性：； （1）“灼烧”的目的是________。 （2）“碱浸”的离子方程式为________。 （3）“酸溶”时加入的作用是作________(还原/氧化)剂。该过程的化学方程式为________。此过程中也可用浓盐酸代替和的混合溶液，但缺点是：________(答出一条即可)。 （4）在空气中加热18.3 g 其失重图如图。C点对应固体的成分是________(填化学式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $