精品解析:陕西西安市工业大学附属中学2025-2026学年度第一学期期末检测高一化学试题
2026-09-23
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内容正文:
2025-2026学年度第一学期期末检测试卷
高一化学
相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 Al-27 Fe-56 Cu-64
一、选择题:(本题共计16小题,每题3分,共计48分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生产生活是紧密相联的,下列说法中错误的是
A. 钛合金的生物相容性好,强度大,可作人造骨骼
B. 生石灰、铁粉均可作为食品包装中的抗氧化剂
C. 过氧化钠可用于潜水艇和呼吸面具的供氧剂
D. 将少量食醋加入84消毒液中,会增强其杀菌消毒效果
【答案】B
【解析】
【详解】A.钛合金具有生物相容性好、强度高的特点,适合用于制造人造骨骼,A正确;
B.铁粉具有还原性,可消耗氧气,能作食品抗氧化剂;生石灰()的作用是吸收水分,用作干燥剂,不具备抗氧化性,因此二者不可都作为抗氧化剂,B错误;
C.过氧化钠能与、反应生成,可作潜水艇和呼吸面具的供氧剂,C正确;
D.84消毒液的有效成分为,加入食醋后醋酸可与反应生成氧化性更强的,增强杀菌消毒效果,D正确;
故选B。
2. 下列有关化学用语的表示方法正确的是
A. 的结构示意图为
B. 和互为同位素
C. 核外有a个电子,核内有b个中子,M的原子符号为:
D. 用电子式表示的形成过程为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.的质子数为16,核电荷数应为+16,结构示意图:,A错误;
B.同位素的定义是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子,和均为氧气单质分子,不互为同位素,B错误;
C.核外有个电子,说明原子失去2个电子后核外有个电子,则原子的质子数为,质量数=质子数+中子数=,故的原子符号为,C正确;
D.形成过程中,失去电子,得到电子,电子转移箭头应从指向,形成过程为:,D错误;
故选C。
3. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的有
A. 中含有的中子数为
B. 7.8 g 与完全反应时,转移的电子数是
C. 0.1 mol 通入水中充分反应后,转移的电子数为
D. 含1 mol氯化铁的饱和溶液滴入沸水中,所得氢氧化铁胶体分散质的粒子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.1个中,(氘)中子数为1,中子数为,总中子数为,故1 mol该离子含中子数为,A错误;
B.摩尔质量为,7.8 g 物质的量为,其与反应时,中-1价氧发生歧化反应,1 mol 反应转移1 mol电子,故0.1 mol 反应转移电子数为,B正确;
C.与水的反应为可逆反应,0.1 mol 无法完全反应,且该反应中1 mol 完全反应仅转移1 mol电子,故转移电子数小于,C错误;
D.氢氧化铁胶体的分散质粒子是多个的聚集体,故1mol氯化铁水解得到的胶体粒子数远小于,D错误;
故选B。
4. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是。
A. 0.1 mol/L NaOH溶液:、、、
B. 0.1 mol/L 溶液:、、、
C. 0.1 mol/L 溶液:、、、
D. 的溶液:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.0.1 mol/L NaOH溶液为强碱性环境,、、、之间不发生反应,也均不与反应,可以大量共存,A正确;
B.0.1 mol/L 溶液中存在大量,与反应生成沉淀,不能大量共存,
B错误;
C.0.1 mol/L 溶液中存在,与发生氧化还原反应,且与发生络合反应,不能大量共存,C错误;
D.常温下的溶液为强酸性溶液,与结合生成弱电解质,不能大量共存,D错误;
故选A。
5. 中国化学会甄选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Po(钋)与S同主族,由暨南大学陈填烽代言,其原子序数为84。下列说法正确的是
A. 原子半径:Po<S B. 210Po的中子数为126
C. 非金属性:Po>S D. PoO2只有还原性
【答案】B
【解析】
【详解】A.同主族元素,从上到下原子半径依次增大,所以钋原子的原子半径大于硫原子,A错误;
B.210Po的质子数为84、质量数为210,则中子数为:210-84=126,B正确;
C.同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,则硫元素的非金属性强于钋元素,C错误;
D.二氧化钋中钋元素的化合价为中间价态+4价,由氧化还原反应规律可知,二氧化钋既有还原性也有氧化性,D错误;
故选B。
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氧化铁溶于氢碘酸:
B. 向溶液中通入少量:
C. 溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀:
D. 过量通入饱和碳酸钠溶液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧化铁与氢碘酸反应时,电离出的具有还原性,会被生成的氧化为,离子方程式为,A错误;
B.碳酸的酸性弱于盐酸,与溶液不能发生反应,无法生成沉淀,B错误;
C.中恰好完全沉淀时,,对应加入的,离子方程式为,C错误;
D.过量通入饱和碳酸钠溶液,由于溶解度小于,会析出,离子方程式为,D正确;
故选D。
7. 下列关于元素周期律的叙述中不正确的是
A. Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其单核离子的氧化性依次减弱
B. P、S、Cl最高正化合价依次升高,对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
C. 对应离子半径大小顺序为:
D. Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、同周期,从左到右金属性依次减弱,对应单核阳离子的氧化性应依次增强,选项描述为依次减弱,A错误;
B.、、最高正化合价分别为、、,依次升高,同周期从左到右非金属性依次增强,对应简单气态氢化物稳定性依次增强,B正确;
C.离子半径比较规则:电子层结构相同时,核电荷数越大半径越小;电子层数越多半径越大。和均为2层电子,核电荷数,故;和均为3层电子,核电荷数,故,整体顺序为,C正确;
D.、、金属性依次减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱,D正确;
故选A。
8. 下列“类比”结果正确的是
A. 向Na2CO3固体中加入少量水放出热量,则向NaHCO3固体中加入少量水也放出热量
B. MgO是碱性氧化物,则Al2O3也是碱性氧化物
C. Na在氧气中燃烧生成Na2O2,则Li在氧气中燃烧生成Li2O2
D. Fe能与FeCl3溶液反应,则Zn也能与FeCl3溶液反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2CO3溶于水放热,但NaHCO3溶于水吸热,类比错误,A错误;
B.MgO是碱性氧化物(与酸反应只生成盐和水),但Al2O3是两性氧化物(既能与酸又能与碱反应),不是碱性氧化物,类比错误,B错误;
C.Na在氧气中燃烧生成Na2O2,但Li在氧气中燃烧生成Li2O(因锂的过氧化物不稳定),而非Li2O2,类比错误,C错误;
D.Fe能与FeCl3溶液反应(Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2),Zn比Fe活泼,也能与FeCl3溶液反应(Zn + 2FeCl3 = ZnCl2 + 2FeCl2),类比正确,D正确;
故选D。
9. W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的最外层电子数之和为24。下列说法错误的是
W
X
Y
Z
A. 原子半径:W>Y>Z>X
B. 最高价氧化物的水化物的酸性:W<Z
C. 简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z
D. W的简单气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
【答案】A
【解析】
【分析】根据元素位置和最外层电子数之和为24,确定元素种类。W、X位于第二周期,Y、Z位于第三周期;X与Y同主族,设X最外层电子数为m,则Y为m,W为m-1(在X左侧),Z为m+1(在Y右侧)。最外层电子数之和:(m-1) + m + m + (m+1) = 4m = 24,解得m=6。因此X为氧(O),W为氮(N),Y为硫(S),Z为氯(Cl)。
【详解】A.同周期从左向右核电荷数越大半径越小,同主族从上向下电子层数越多半径越大。硫(S)和氯(Cl)都在第三周期, 氯(Cl)核电荷数更大,氯(Cl)半径小于硫(S);氮(N) 和氧(O)都在第二周期,氧(O)核电荷数更大,氧(O)半径小于氮(N) ,都小于硫和氯。实际顺序为Y(S) > Z(Cl) > W(N) > X(O),A错误;
B.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强。氯的非金属性强于氮,高氯酸()酸性强于硝酸(),故W<Z,B正确;
C.非金属性越强,简单气态氢化物越稳定。氯的非金属性强于硫,氯化氢(HCl)稳定性强于硫化氢(),故Y<Z,C正确;
D.氨气()与硝酸()反应生成硝酸铵(),其为离子化合物(含和离子),D正确;
故答案选A。
10. 在酸性条件下,具有氧化性。图示过程可实现转化为。下列分析正确的是
A. 反应③中NO2为氧化剂
B. 反应①中氧化剂和还原剂物质的量之比为3:1
C. 每转化需要标准状况下11.2LO2
D. 整个反应历程的总反应为:
【答案】D
【解析】
【分析】根据转化关系图可知反应①中亚铁离子被硝酸氧化为铁离子,生成的NO在反应②中被氧气氧化为NO2,反应③中NO2、O2溶于水又转化为硝酸,则总反应为,据此解答。
【详解】A.反应③中NO2、O2和水转化为硝酸,氮元素化合价升高,NO2为还原剂, A错误;
B.反应①为,硝酸根为氧化剂,亚铁离子为还原剂,则氧化剂和还原剂物质的量之比为1:3,B错误;
C.根据分析,整个反应历程的总反应为:,每转化需要0.25molO2,即需要标准状况下5.6LO2,C错误;
D.根据分析,整个反应历程的总反应为:,D正确;
故选D。
11. 二氟化氧()是一种剧毒气体,具有极强的氧化性。已知:①(溶液的浓度为2%),②(①②方程式均未配平)。下列说法正确的是
A. 、、氧化性依次减弱
B. 分子的电子式为
C. 反应②中,和既是氧化产物又是还原产物
D. 反应①中,每生成1 mol ,转移电子的数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据氧化还原反应规律:氧化剂的氧化性大于氧化产物,反应①中是氧化剂,是氧化产物,故氧化性;反应②中是氧化剂,是氧化产物,故氧化性,三者氧化性依次减弱,A正确;
B.分子中O原子最外层有6个电子,与2个F原子各形成1对共用电子对,O还剩2对孤电子对,每个F原子还有3对孤电子对,电子式应为,B错误;
C.反应②中,S元素化合价从0价升高到+4价,和均为氧化产物;O元素化合价从+2价降低到-2价,仅是还原产物,中无元素化合价降低,不是还原产物,C错误;
D.配平反应①为,生成1 mol 时,O元素从-2价升高到+2价,转移电子4 mol,即转移电子数目为,D错误;
故选A。
12. 现有16.8 g由Fe、、Al、组成的混合物,将此混合物完全溶解在700 mL 2 mol/L的硫酸溶液中,共收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.7%、16.1%、38.1%、29.1%,欲使溶液中的金属离子完全沉淀,至少应加入4 mol/L NaOH溶液的体积是
A. 300 mL B. 600 mL C. 700 mL D. 900 mL
【答案】C
【解析】
【详解】混合物完全溶解于硫酸后,金属离子完全沉淀时溶液中溶质为,根据硫酸根守恒:,根据钠离子守恒:,故,C正确。
13. 下列实验装置及实验结果合理的是
A. 用图1所示装置制备氧气并实现“随开随用、随关随停”
B. 用图2所示装置测定氯水的pH
C. 用图3所示装置制备少量,先打开止水夹a,一段时间后再关闭止水夹a
D. 用图4测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(杂质与酸不反应)
【答案】C
【解析】
【详解】A.是粉末状固体,与水反应剧烈,关闭止水夹后无法实现固液分离,不能达到“随开随用、随关随停”的效果,A错误;
B.氯水中含有的具有漂白性,会漂白pH试纸,无法测定氯水的pH,B错误;
C.先打开止水夹a,A中与稀硫酸反应生成,可排尽装置内的空气,防止被氧化;一段时间后关闭止水夹a,A中压强增大,将生成的溶液压入B中与溶液反应生成,装置可达到实验目的,C正确;
D.反应生成的会与饱和碳酸钠溶液反应,且挥发的也会与碳酸钠反应,导致测得的体积不准确,无法测定碳酸钠的质量分数,D错误;
故选C。
14. Cl2有毒,常用于自来水和游泳池的消毒杀菌。已知硫氰[(SCN)2]的化学性质与Cl2的类似,被称为“拟卤素”,例如(SCN)2+2NaOH===NaSCN+NaSCNO+H2O,阴离子的还原性顺序为I->SCN->Br->Cl-。下列说法中不正确的是
A. 若Cl2、(SCN)2发生泄漏,均可喷洒石灰水进行处理
B. KSCN与FeCl3溶液通常不发生氧化还原反应
C. Cl2与KSCN溶液发生反应的离子方程式为Cl2+2SCN-===(SCN)2+2Cl-
D. (SCN)2可以与KBr溶液发生反应:(SCN)2+2KBr===2KSCN+Br2
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:A.硫氰[(SCN)]的化学性质与Cl2的类似,都能与碱反应,可以与氢氧化钙反应而被吸收,故A正确;B.氯化铁和硫氰化钾溶液发生络合反应生成络合物,而使溶液呈血红色,故B正确;C.还原性SCN->Cl-,所以氯气能氧化SCN-为(SCN)2,反应的离子方程式为Cl2+2SCN-═(SCN)2+2Cl-,故C正确;D.还原性SCN->Br-,(SCN)2不能氧化Br-为Br2,所以硫氰和溴离子不反应,故D错误;故选D.
考点:氧化性、还原性强弱的比较 氯、溴、碘及其化合物的综合应用
15. 已知:将通入适量的NaOH溶液中,反应会放热,随着温度升高溶液的产物中可能有NaCl、NaClO、中的两种或三种,且的值与温度高低有关。当参与反应的时,下列说法错误的是
A. 与碱的反应中,既是氧化剂又是还原剂
B. 参加反应的物质的量为0.5a mol
C. 若某温度下,反应后,则溶液中
D. 改变温度,反应中转移电子的物质的量可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应中只有元素化合价发生变化,化合价既有升高又有降低,故既是氧化剂又是还原剂,A正确;
B.反应产物NaCl、NaClO、NaClO3中Na、Cl的原子个数比始终为1:1,已知n(NaOH) = a mol,即n(Na) = a mol,因此参与反应的n(Cl) = a mol,而Cl2是双原子分子,故参加反应的Cl2为,B正确;
C.设,则,得电子总物质的量为,设,根据得失电子守恒:,解得,故,C正确;
D.用极值法判断转移电子的范围:低温只生成NaCl、NaClO时,反应为,a mol NaOH反应转移电子为0.5a mol;
高温只生成NaCl、NaClO3时,反应为,a mol NaOH反应转移电子为 mol。 因此反应转移电子的范围是,而,超出了合理范围,不可能存在,D错误;
故选D。
16. 向、和的混合液A中,逐滴加入和NaOH的混合液B,产生沉淀的物质的量n与加入溶液B的体积关系如图所示,下列叙述正确的是
A. 加入90 mL溶液B时,沉淀物仅为和
B. A溶液中、和的物质的量浓度之比为
C. 溶液B中,硫酸钠和氢氧化钠的物质的量浓度之比为
D. 当溶液中含有时,加入溶液B的体积
【答案】B
【解析】
【分析】沉淀持续增加,同时发生3个反应:、、,到90 mL时沉淀总物质的量达到1.2 mol。加入B的体积在90~100mL时,沉淀总物质的量不变,说明此阶段生成的物质的量与溶解的物质的量相等,未完全沉淀,新增的产生沉淀,同时开始溶解:,每消耗1 mol ,就有1mol 溶解,沉淀总物质的量本应减少,但该阶段沉淀物质的量不变,说明同时还在生成等物质的量的新沉淀,抵消了溶解的减少量。最终剩余1.1 mol沉淀,该剩余沉淀为和,说明在110 mL时已完全溶解。
【详解】A.加入90 mL B时,沉淀物包含、和三种,并非只有两种,A错误;
B.溶解0.1 mol 消耗10 mL B,得;90-100 mL B中生成0.1 mol ,得,溶解全部消耗20 mL B,;加入100 mL B时完全沉淀,;,同溶液中浓度比等于物质的量比,即,B正确;
C.二者浓度比为,不是,C错误;
D.90 mL就开始发生和的溶解反应,因此加入B的体积≥90 mL时就已经生成,D错误;
故选B。
二、填空题:(本题包括4小题,共52分)
17. 根据题目已知条件回答下列问题。
(1)某元素原子M层电子数是K层和L层电子数之和的一半,该原子的结构示意图:__________。
(2)某种粒子有1个原子核,核内有17个质子,20个中子,核外有18个电子,该核素的化学符号是________。
(3)某微粒A的结构示意图为:
①若,此阴离子与图中带一个正电荷的阳离子形成化合物的阴阳离子个数比是________。
②若A的阳离子为且质量数为a,则其质子数为________,中子数为________(用含有a,n的代数式表达)。
(4)某元素X形成的双原子分子有三种分子,近似相对分子质量分别为158、160、162,且在自然界中三种分子数之比为。
X元素的各种核素的质量数分别是________,这些核素的丰度之比为________。
(5)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的同温同压下气体体积比为:甲∶乙,则每个烧杯中加入铝粉的物质的量为________mol。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②. ③.
(4) ①.
79、81 ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
K层电子数为2,L层电子数为8,二者之和为10,故M层电子数为5,该元素为15号P元素,其原子结构示意图为;
【小问2详解】
质子数为17对应Cl元素,质量数=质子数+中子数=17+20=37,核外电子数比质子数多1,带1个单位负电荷,故核素符号为;
【小问3详解】
①时该微粒为,带2个单位负电荷,与+1价阳离子形成化合物时满足电荷平衡,阴阳离子个数比为;
②阳离子核外电子数为10,原子失去个电子形成该阳离子,故质子数等于原子电子数,为;中子数=质量数-质子数,即;
【小问4详解】
双原子分子有三种,说明X有2种核素,最小相对分子质量对应2个质量数小的核素,故小质量数为,最大相对分子质量对应2个质量数大的核素,故大质量数为;计算原子个数:质量数79的原子总个数为,质量数81的原子总个数为,故丰度之比为。
【小问5详解】
,若Al均不足,生成体积比为;若Al均过量,生成体积比为,题中体积比为,说明盐酸不足、过量,甲中完全反应,生成,故乙中生成,乙中Al完全反应,由反应关系得。
18. A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期的六种常见元素,原子序数依次增大。根据表中的相关信息作出合理推断并完成以下问题:
元素
性质
A
自然界中有多种同素异形体,其中一种是自然界中最硬的单质
B
单质是空气中的主要成分
C
地壳中含量最多的元素
D
第三周期元素中原子半径最大
E
原子最外层电子数是A、C原子核外电子数之和的一半
F
常见的金属元素,可形成多种氧化物,其中一种氧化物常用作红色颜料
(1)写出F元素在周期表中的位置:________。C、D、E三种简单离子的半径由大到小的顺序是________(填离子符号)。
(2)以上元素分别与氢元素组成含10电子的分子________(任写2种),C与D的单质在点燃条件下反应的产物中含有化学键的类型是________。
(3)A、B、E的最高价氧化物的水化物酸性从强到弱的顺序是________(填化学式)。
(4)F的单质与C的最简单氢化物在一定条件下反应的化学方程式为________。
(5)B的一种氢化物常用作火箭推进剂的燃料;与B的氧化物反应生成对环境友好的产物,该反应的化学方程式为________。
【答案】(1) ①.
第四周期第Ⅷ族 ②.
(2) ①.
、、 ②.
离子键、共价键 (3)
(4)
(5)
【解析】
【分析】A自然界中有多种同素异形体,其中一种是自然界中最硬的单质(金刚石),故A为碳(C)元素;B的单质是空气中的主要成分,且原子序数大于A,故B为氮(N)元素;C是地壳中含量最多的元素,故C为氧(O)元素;D是第三周期中原子半径最大的元素,故D为钠(Na)元素;E的原子最外层电子数是A(核外电子数6)、C(核外电子数8)原子核外电子数之和的一半,即 ,且原子序数大于Na,故E为氯(Cl)元素;F是常见的金属元素,其一种氧化物常用作红色颜料(),故F为铁(Fe)元素。
【小问1详解】
F为Fe元素,原子序数为26,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族。C、D、E的简单离子分别为、、,有3个电子层,半径最大;和核外电子排布相同,核电荷数越大半径越小,故离子半径大小顺序为。
【小问2详解】
C、N、O与氢元素组成的10电子分子分别为、、。O与Na的单质在点燃条件下反应生成过氧化钠(),其内部含有钠离子与过氧根离子之间的离子键,以及氧原子之间的非极性共价键。
【小问3详解】
A、B、E的最高价氧化物的水化物分别为、、。元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强。非金属性:,故酸性从强到弱的顺序为。
【小问4详解】
Fe单质与蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为。
【小问5详解】
与反应生成对环境友好的产物,即无毒的和,根据得失电子守恒和原子守恒配平,化学方程式为。
19. 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()的过程如图所示,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金属阳离子除了还有________(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”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,则制得的铁红中含有的杂质为________(填化学式)。
【答案】(1) ①.
②.
(2)
14:1 (3)
(4) ①.
产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 ②.
、 ③.
【解析】
【分析】向硫酸渣中加入过量稀硫酸,金属氧化物、分别和硫酸反应生成可溶性的、,不与稀硫酸反应,酸溶后得到含、、过量的酸性溶液。向酸溶后的溶液中加入粉,将溶液中的还原为,自身被氧化为硫酸,为后续分离铁元素和铝元素做准备。分离出不溶于酸的,即滤渣A,得到含、的滤液。先加入溶液,将转化为,再通入空气,利用将氧化为,实现铁元素以氢氧化物形式沉淀,和铝元素分离。后续经过滤得到沉淀,洗涤除去沉淀表面的可溶性杂质后,灼烧使其分解为,最后研磨得到成品铁红。
【小问1详解】
硫酸渣中可与稀硫酸反应生成,且稀硫酸过量,因此溶液中除外,还存在金属阳离子和过量的;氧化铁作为碱性氧化物,和氢离子反应生成铁盐与水,离子方程式为。
【小问2详解】
该反应中,氧化剂是,每个得1个电子被还原为;还原剂是,中2个-1价的S被氧化为+6价的,1mol 总共失去14 mol电子。根据电子守恒:,配平总反应可得氧化剂和还原剂的物质的量之比为。
【小问3详解】
是一种酸性氧化物,与强碱 溶液反应生成硅酸钠和水,化学方程式为。
【小问4详解】
“氧化”时,加入的 溶液先与溶液中的 反应生成白色的 沉淀,随后 极易被通入的空气氧化为红褐色的 沉淀,故观察到的现象为:产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色。 若加入的 溶液过量,溶液中的 会转化为 ,同时溶液中原有的硫酸根离子(来自过量的稀硫酸和 氧化生成的硫酸)与 结合生成 ,因此“滤液B”中的溶质除了过量的 外,还含有和 。 若加入的 溶液不足, 会以 沉淀的形式混入 沉淀中,在后续的灼烧过程中, 分解生成 ,从而成为制得的铁红中的杂质。
20. 硫酸铜主要用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂等,其晶体()在不同温度下会逐步失去结晶水甚至分解。某校化学社对硫酸铜晶体受热分解的产物成分进行探究,请回答下列问题:
Ⅰ.探究硫酸铜晶体的分解产物
为探究硫酸铜晶体的分解产物,某同学设计了如下实验:
观察到的实验现象有:A中有固体残留;B中无水硫酸铜变蓝;C中产生白色沉淀;D中溶液颜色变浅、无沉淀产生;E中溶液变为红色。
(1)装有无水硫酸铜的仪器名称为________。
(2)C中产生的沉淀的化学式为________,D中现象证明硫酸铜晶体的分解产物中含有________(填化学式)。
(3)E中发生反应的离子方程式为________。
(4)为探究A中残留固体的成分(假设硫酸铜已完全分解),某同学查阅资料:铜有、价,且分解产物中不含0价的铜。在酸性条件下不稳定,发生反应:。验证A中固体产物中是否有的实验方案为_______________________。
Ⅱ.测定硫酸铜晶体中结晶水含量
实验步骤:
①称取m g硫酸铜晶体,用适量蒸馏水溶解,再滴加几滴盐酸酸化。
②向①所得溶液中滴加足量溶液,得到白色沉淀,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,称得其质量为a g。
(5)步骤②中检验沉淀是否洗涤干净的方法是:____________________________。
(6)根据实验数据,硫酸铜晶体()中________(用含m、a的代数式表示)。
(7)0.80 g 样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示:
①200℃时固体物质的化学式为________。
②继续升高温度,当固体残留率(剩余固体质量/原始固体质量)为28.8%时,所得固体产物的化学式为________。
【答案】(1)
球形干燥管(或干燥管)
(2) ①.
②.
(3)
(4)
取少量残留固体于试管中,加入足量稀硫酸(或稀盐酸),若观察到溶液变蓝且有红色固体生成,则证明固体产物中含有
(5)
取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀产生,则证明已洗涤干净
(6)
(7) ①.
① ②.
②
【解析】
【分析】通入排尽装置内空气,防止干扰实验,A中加热使硫酸铜晶体分解;B中无水硫酸铜变蓝,用于检验生成的水蒸气;C中溶液产生白色沉淀,说明分解产物中有气体(溶于水生成硫酸,与钡离子反应生成沉淀);D中酸性溶液颜色变浅,说明生成了具有还原性的气体;E中含的酸性溶液变红,说明被氧化为,证明分解产物中有氧化性气体;F中溶液用于吸收尾气,防止污染环境。
【小问1详解】
根据仪器特征可知,装有无水硫酸铜的仪器名称为球形干燥管。
【小问2详解】
C中产生的沉淀是溶于水形成的硫酸与反应生成的;D中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明有还原性气体生成,证明分解产物中含有。
【小问3详解】
E中溶液变红,说明被分解产生的氧化为,发生反应的离子方程式为。
【小问4详解】
根据题给信息,在酸性条件下会发生歧化反应生成和,因此验证方案为:取少量残留固体于试管中,加入足量稀硫酸(或稀盐酸),若观察到溶液变蓝且有红色固体生成,则证明固体产物中含有。
【小问5详解】
检验沉淀是否洗涤干净,主要是检验洗涤液中是否还含有,具体操作为:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀产生,则证明已洗涤干净。
【小问6详解】
的物质的量为,根据硫元素守恒,,样品的摩尔质量,因此,解得。
【小问7详解】
①由图可知,258 ℃时固体质量为,此时完全脱水生成,,原样品的摩尔质量为,故原样品为;200 ℃时固体质量为,失去水的质量为,,失去的水分子数与的物质的量之比为,即失去了4个结晶水,剩余1个结晶水,故化学式为。
②当固体残留率为28.8%时,剩余固体质量为,此时固体中铜元素的物质的量仍为,若产物为,其质量应为;若产物为,其质量应为,计算结果与实际相符,故所得固体产物为。
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2025-2026学年度第一学期期末检测试卷
高一化学
相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 Al-27 Fe-56 Cu-64
一、选择题:(本题共计16小题,每题3分,共计48分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生产生活是紧密相联的,下列说法中错误的是
A. 钛合金的生物相容性好,强度大,可作人造骨骼
B. 生石灰、铁粉均可作为食品包装中的抗氧化剂
C. 过氧化钠可用于潜水艇和呼吸面具的供氧剂
D. 将少量食醋加入84消毒液中,会增强其杀菌消毒效果
2. 下列有关化学用语的表示方法正确的是
A. 的结构示意图为
B. 和互为同位素
C. 核外有a个电子,核内有b个中子,M的原子符号为:
D. 用电子式表示的形成过程为:
3. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的有
A. 中含有的中子数为
B. 7.8 g 与完全反应时,转移的电子数是
C. 0.1 mol 通入水中充分反应后,转移的电子数为
D. 含1 mol氯化铁的饱和溶液滴入沸水中,所得氢氧化铁胶体分散质的粒子数为
4. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是。
A. 0.1 mol/L NaOH溶液:、、、
B. 0.1 mol/L 溶液:、、、
C. 0.1 mol/L 溶液:、、、
D. 的溶液:、、、
5. 中国化学会甄选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Po(钋)与S同主族,由暨南大学陈填烽代言,其原子序数为84。下列说法正确的是
A. 原子半径:Po<S B. 210Po的中子数为126
C. 非金属性:Po>S D. PoO2只有还原性
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氧化铁溶于氢碘酸:
B. 向溶液中通入少量:
C. 溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀:
D. 过量通入饱和碳酸钠溶液:
7. 下列关于元素周期律的叙述中不正确的是
A. Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其单核离子的氧化性依次减弱
B. P、S、Cl最高正化合价依次升高,对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
C. 对应离子半径大小顺序为:
D. Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
8. 下列“类比”结果正确的是
A. 向Na2CO3固体中加入少量水放出热量,则向NaHCO3固体中加入少量水也放出热量
B. MgO是碱性氧化物,则Al2O3也是碱性氧化物
C. Na在氧气中燃烧生成Na2O2,则Li在氧气中燃烧生成Li2O2
D. Fe能与FeCl3溶液反应,则Zn也能与FeCl3溶液反应
9. W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,且四种元素的最外层电子数之和为24。下列说法错误的是
W
X
Y
Z
A. 原子半径:W>Y>Z>X
B. 最高价氧化物的水化物的酸性:W<Z
C. 简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z
D. W的简单气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物
10. 在酸性条件下,具有氧化性。图示过程可实现转化为。下列分析正确的是
A. 反应③中NO2为氧化剂
B. 反应①中氧化剂和还原剂物质的量之比为3:1
C. 每转化需要标准状况下11.2LO2
D. 整个反应历程的总反应为:
11. 二氟化氧()是一种剧毒气体,具有极强的氧化性。已知:①(溶液的浓度为2%),②(①②方程式均未配平)。下列说法正确的是
A. 、、氧化性依次减弱
B. 分子的电子式为
C. 反应②中,和既是氧化产物又是还原产物
D. 反应①中,每生成1 mol ,转移电子的数目为
12. 现有16.8 g由Fe、、Al、组成的混合物,将此混合物完全溶解在700 mL 2 mol/L的硫酸溶液中,共收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.7%、16.1%、38.1%、29.1%,欲使溶液中的金属离子完全沉淀,至少应加入4 mol/L NaOH溶液的体积是
A. 300 mL B. 600 mL C. 700 mL D. 900 mL
13. 下列实验装置及实验结果合理的是
A. 用图1所示装置制备氧气并实现“随开随用、随关随停”
B. 用图2所示装置测定氯水的pH
C. 用图3所示装置制备少量,先打开止水夹a,一段时间后再关闭止水夹a
D. 用图4测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(杂质与酸不反应)
14. Cl2有毒,常用于自来水和游泳池的消毒杀菌。已知硫氰[(SCN)2]的化学性质与Cl2的类似,被称为“拟卤素”,例如(SCN)2+2NaOH===NaSCN+NaSCNO+H2O,阴离子的还原性顺序为I->SCN->Br->Cl-。下列说法中不正确的是
A. 若Cl2、(SCN)2发生泄漏,均可喷洒石灰水进行处理
B. KSCN与FeCl3溶液通常不发生氧化还原反应
C. Cl2与KSCN溶液发生反应的离子方程式为Cl2+2SCN-===(SCN)2+2Cl-
D. (SCN)2可以与KBr溶液发生反应:(SCN)2+2KBr===2KSCN+Br2
15. 已知:将通入适量的NaOH溶液中,反应会放热,随着温度升高溶液的产物中可能有NaCl、NaClO、中的两种或三种,且的值与温度高低有关。当参与反应的时,下列说法错误的是
A. 与碱的反应中,既是氧化剂又是还原剂
B. 参加反应的物质的量为0.5a mol
C. 若某温度下,反应后,则溶液中
D. 改变温度,反应中转移电子的物质的量可能为
16. 向、和的混合液A中,逐滴加入和NaOH的混合液B,产生沉淀的物质的量n与加入溶液B的体积关系如图所示,下列叙述正确的是
A. 加入90 mL溶液B时,沉淀物仅为和
B. A溶液中、和的物质的量浓度之比为
C. 溶液B中,硫酸钠和氢氧化钠的物质的量浓度之比为
D. 当溶液中含有时,加入溶液B的体积
二、填空题:(本题包括4小题,共52分)
17. 根据题目已知条件回答下列问题。
(1)某元素原子M层电子数是K层和L层电子数之和的一半,该原子的结构示意图:__________。
(2)某种粒子有1个原子核,核内有17个质子,20个中子,核外有18个电子,该核素的化学符号是________。
(3)某微粒A的结构示意图为:
①若,此阴离子与图中带一个正电荷的阳离子形成化合物的阴阳离子个数比是________。
②若A的阳离子为且质量数为a,则其质子数为________,中子数为________(用含有a,n的代数式表达)。
(4)某元素X形成的双原子分子有三种分子,近似相对分子质量分别为158、160、162,且在自然界中三种分子数之比为。
X元素的各种核素的质量数分别是________,这些核素的丰度之比为________。
(5)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的同温同压下气体体积比为:甲∶乙,则每个烧杯中加入铝粉的物质的量为________mol。
18. A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期的六种常见元素,原子序数依次增大。根据表中的相关信息作出合理推断并完成以下问题:
元素
性质
A
自然界中有多种同素异形体,其中一种是自然界中最硬的单质
B
单质是空气中的主要成分
C
地壳中含量最多的元素
D
第三周期元素中原子半径最大
E
原子最外层电子数是A、C原子核外电子数之和的一半
F
常见的金属元素,可形成多种氧化物,其中一种氧化物常用作红色颜料
(1)写出F元素在周期表中的位置:________。C、D、E三种简单离子的半径由大到小的顺序是________(填离子符号)。
(2)以上元素分别与氢元素组成含10电子的分子________(任写2种),C与D的单质在点燃条件下反应的产物中含有化学键的类型是________。
(3)A、B、E的最高价氧化物的水化物酸性从强到弱的顺序是________(填化学式)。
(4)F的单质与C的最简单氢化物在一定条件下反应的化学方程式为________。
(5)B的一种氢化物常用作火箭推进剂的燃料;与B的氧化物反应生成对环境友好的产物,该反应的化学方程式为________。
19. 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()的过程如图所示,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金属阳离子除了还有________(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”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,则制得的铁红中含有的杂质为________(填化学式)。
20. 硫酸铜主要用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂等,其晶体()在不同温度下会逐步失去结晶水甚至分解。某校化学社对硫酸铜晶体受热分解的产物成分进行探究,请回答下列问题:
Ⅰ.探究硫酸铜晶体的分解产物
为探究硫酸铜晶体的分解产物,某同学设计了如下实验:
观察到的实验现象有:A中有固体残留;B中无水硫酸铜变蓝;C中产生白色沉淀;D中溶液颜色变浅、无沉淀产生;E中溶液变为红色。
(1)装有无水硫酸铜的仪器名称为________。
(2)C中产生的沉淀的化学式为________,D中现象证明硫酸铜晶体的分解产物中含有________(填化学式)。
(3)E中发生反应的离子方程式为________。
(4)为探究A中残留固体的成分(假设硫酸铜已完全分解),某同学查阅资料:铜有、价,且分解产物中不含0价的铜。在酸性条件下不稳定,发生反应:。验证A中固体产物中是否有的实验方案为_______________________。
Ⅱ.测定硫酸铜晶体中结晶水含量
实验步骤:
①称取m g硫酸铜晶体,用适量蒸馏水溶解,再滴加几滴盐酸酸化。
②向①所得溶液中滴加足量溶液,得到白色沉淀,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,称得其质量为a g。
(5)步骤②中检验沉淀是否洗涤干净的方法是:____________________________。
(6)根据实验数据,硫酸铜晶体()中________(用含m、a的代数式表示)。
(7)0.80 g 样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示:
①200℃时固体物质的化学式为________。
②继续升高温度,当固体残留率(剩余固体质量/原始固体质量)为28.8%时,所得固体产物的化学式为________。
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