安徽省合肥市重点中学2023-2024学年高一上学期期末考试化学试卷（含解析）

合肥市重点中学2023-2024学年度度第一学期高一年级期末考试
化 学
考生注意:
1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条码由监考老师粘贴在答题卡上的“条码粘贴处”。
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3．本试卷满分100分，考试时长75分钟，考试结束后由监考老师将答题卡收回。
4. 可能用到的相对原子质量为H 1 C 12 O 16 Na 23 P 31 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Ba 137
一、单选题：本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1． 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．镁可以和反应，可用于制造信号弹和焰火
B．纳米能与酸反应，可用作铁磁性材料
C．石墨的熔点很高，可用作干电池电极材料
D．无水呈蓝色，吸水后为粉红色[]，可用于制造变色硅胶(干燥剂)
2．下列说法正确的是
A．氯化氢是由氢离子和氯离子构成的，常温下能够导电
B．白磷分子为正四面体结构，分子相当稳定，不容易发生反应
C．金刚石与石墨结构、性质不同，互为同位素
D．玻尔对轨道模型做出了具大贡献
3． 如图为元素周期表中短周期元素的一部分，下列说法中正确的是
A．不可能出现金属元素
B．气态氢化物的热稳定性：
C．六种元素中，③的最高价氧化物对应的水化物的酸性一定最强
D．六种元素，相互结合形成的二元化合物一定都是共价化合物
4． 1912年E．Beckmann冰点降低法获得了黄色的正交α 型硫元素的一种同素异形体S8分子。1891年，M．R．Engel首次制得了一种菱形的ε 硫，后来证明含有S6分子。下列说法不正确的是
A．S6和S8分子分别与铜粉反应，所得产物均为Cu2S
B．推测Na2S8既含离子键又含共价键
C．S8分子转化为S6分子，属于物理变化
D．一定条件下等质量的S6和S8分子分别与足量的铁粉反应，消耗铁粉的物质的量相同
5． 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．的硫酸溶液中，含氢离子数为
B．在标准状况下，分子中含氢原子数目为
C．分子中含极性键数目一定是
D．在反应中，每生成，转移的电子数为
6． “祝融号”火星车发回的遥测信号显示，火星的气体及岩石中富含原子序数依次递增的四种短周期主族元素X、Y、Z、W，它们分属长两个周期，且只含一种金属元素，X、W同主族，四种元素的原子最外层电子数之和为16，Y元素是地壳中含量最多的元素。下列判断错误的是
A．一定条件下Z可以与XY2发生反应
B．简单氢化物沸点：XC．原子半径：Z>W>Y>X
D．Y与Z形成的化合物中可能含有非极性键
7． 实验室需要稀硫酸，用浓硫酸进行配制．下列说法错误的是
A．用量筒量取浓硫酸的体积为
B．将冷却后的溶液沿玻璃棒注入容量瓶
C．转移溶液时有液体溅出，应重新配制
D．定容时俯视刻度线，会使所配溶液物质的量浓度偏大
8． 用聚合物包覆Mg微球可制得镁基微马达(如图)。在盐酸中，微马达包覆层开口处反应排出气体使其定向运动。在该微马达中能替代Mg的金属是
A．Zn
B．Cu
C．Ag
D．Au
9． 甲、丙、丁、戊的焰色试验均为黄色，甲是一种淡黄色固体，常温下乙为一种常见液体，X是一种常见的有刺激性气味的单质气体。(部分生成物已略去)下列相关叙述错误的是
A．反应①的离子方程式为
B．反应②为工业制漂白粉的原理
C．X溶于乙中形成的溶液为淡黄绿色
D．甲、乙反应，每有甲完全反应时转移电子
10．以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。下列分析不正确的是
A．CO2和氢氧化钠反应产物与氢氧化钠的用量有关
B．反应⑥中2molNa2O2与二氧化碳完全反应，转移电子数为4NA
C．反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给
D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
11．常温下，下列离子组在指定溶液中能大量共存的是
A．过氧化氢溶液中：
B．的溶液中：
C．的溶液中：
D．酸性的溶液中：
12．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，中电子的数目为
B．浓盐酸与足量的反应，转移电子的数目为
C．在空气中燃烧生成和，转移电子个数为
D．和混合气体中含有的质子数为
13．下列解释事实的方程式不正确的是
A．硫酸铁溶液中加入双氧水：
B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：
C．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：
D．用硫化钠除去废水中的铜离子：
14. 下列选项描述与对应图像相符的是
A．图①为新制氯水在阳光直射时，溶液中Cl-浓度随着时间变化的图像
B．图②为Na2CO3、NaHCO3混合液中滴加盐酸产生CO2的图像
C．图③为向Ba(OH)2溶液中滴加MgSO4溶液的导电性变化图像
D．图④为FeBr2、FeI2混合液中各离子物质的量随氯气通入的变化图像，曲线b代表的是Cl-（已知还原性：I-＞Fe2+＞Br-）
二、非选择题：本题共4题，共58分。
15．（14分）Ⅰ．将18g镁铝合金溶于250mL 4mol/L硫酸溶液中充分反应，共产生V L(标准状况)气体，向反应后的溶液中逐滴滴加某浓度的氢氧化钠溶液至过量，产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积关系如下图所示(图像三个拐点分别标记为A、B、C)，根据题意和图示回答下列问题。
(1)图中B到C发生反应的化学方程式为 。
(2)氢氧化钠溶液的浓度为 mol/L。
(3)原合金中镁的质量是 g。
(4)V= 。
Ⅱ．已知硝酸与金属发生反应时，随着硝酸浓度的下降，还原产物中氮元素的化合价会逐渐下降，它们可能是NO2、NO、N2O、N2或NH4NO3中的一种或几种。 某同学取一定量的铝铁合金与500 mL很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。向反应结束后的溶液中逐滴加入l mo/L NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积与产生沉淀的物质的量的关系如图所示。试回答下列问题：
(5)写出合金中铝与该稀硝酸反应的离子方程式 。
(6)合金中铝和铁的物质的量比为 。
(7)A点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。
(8)上述很稀的硝酸的浓度为 mo1/L。
16．（14分）17．A、B、C是中学化学常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应条件及产物略去)。
(1)若A是一种黑色单质固体，将一定量C缓慢通入NaOH溶液中，充分反应，测得最后溶液的显碱性，此时溶液的溶质如果是单一成分，可能是 、 ；如果是多种成分，可能是 、 。
(2)若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，试用化学方程式表示该物质C的一个重要应用 。将C长期露置于空气中，最后将变成物质D，D的化学式为 。现有D和的固体混合物10g，加热至质量不再改变，剩余固体质量为9.38g，D的质量分数为 。
17．（16分）A、B、C、D为短周期元素，原子序数依次增大。A的最外层电子数是次外层电子数的3倍；A、C在同一主族；A、B可组成化合物和；B、D可组成离子化合物BD。
(1)写出各元素的元素符号：A ，B ，C ，D 。
(2)元素D在周期表中的位置： ；的电子式： 。
(3)写出D单质与B的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式： 。
(4)元素D可用来制作漂白粉，写出制作漂白粉的化学方程式： 。
18．（14分）化学让生活更美好，各类水处理剂能让水质得到提升达到饮用水的标准。生活中较常见的水处理剂有：氯气、次氯酸钠、漂白粉、二氧化氯、明矾、硫酸铁、高铁酸钠等等。
(1)氯气常用于自来水的消毒，请写出舍勒研究软锰矿时发现氯气的化学方程式： 。
(2)氯气能用于制备易于保存、使用方便的漂白液，但若温度过高会发生副反应生成。请写出在加热时，当与反应生成的时，与反应的化学方程式： 。
(3)近年来有科学家提出，氯气消毒时，会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。因此，人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂，如二氧化氯、臭氧等。被世界卫生组织列为A级高效、安全灭菌消毒剂，将逐渐取代成为自来水的消毒剂。
①是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：。该反应中氧化剂是 ，请用双线桥标明电子转移的方向和数目 。
②气体具有强氧化性，其还原产物的转化率与关系如图所示。对污水中等也有明显的去除效果，请写出时，与反应的离子方程式： 。某工厂污水中含，现用将氧化，生成了两种无毒无害的气体，处理这种污水，至少需要 。
(4)高铁酸钠在水中既能消毒杀菌，其产物胶体又能净水除去悬浮杂质，是一种理想的水处理剂。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，则（时）、三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 。
参考答案及解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 D C B C A A D B B D B C A C
1．D
【解析】A．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，与镁能和二氧化碳反应没有关系，A错误；B．纳米可用作铁磁性材料是因为其有磁性，与四氧化三铁能与酸反应没有关系，B错误；C．石墨可用作干电池电极材料是因其可以导电且常温下性质不活泼，与熔点很高无关，C错误；D．无水呈蓝色，吸水后为粉红色，因此可用于制造变色硅胶(干燥剂)，D正确；故答案选D。
2．D
【解析】A．氯化氢是分子化合物，不是由氢离子和氯离子构成，常温下不导电，A错误；B．白磷分子为正四面体结构，但是白磷分子并不稳定，容易发生反应，B错误；C．金刚石与石墨都是碳的单质，属于同素异形体不是同位素，C错误；D．玻尔提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型，对轨道模型做出了巨大贡献，D正确；故答案选D。
3．D
【解析】④可能是，A错误；同周期元素从左到右、同主族元素从下到上非金属性逐渐增强，气态氢化物的热稳定性也逐渐增强，因此气态氢化物的热稳定性：，B错误；③有可能是氧或氟元素，没有最高价氧化物对应的水化物，C错误。故答案选D。
4．C
【解析】A．硫单质具有弱氧化性，则S6和S8分子分别与铜反应，所得产物相同为Cu2S，A项正确；B．Na2S8由钠离子和构成，其中既含离子键又含非极性共价键，B项正确；C．硫单质之间的转化属于化学变化，C项错误；D．等质量的S6和S8分子中含有的硫原子物质的量相同，与足量铁粉反应的产物都是FeS，因此消耗铁粉的物质的量相同，D项正确；故答案选C。
5．B
【解析】A．1LpH=2的硫酸溶液中,含氢离子数为0.01mol/L×1L×NA=0.01NA，A正确；B．在标准状况下,HF为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B错误；C．15gC2H6分子的物质的量为0.5mol，每个C2H6分子中含有6个极性键，则0.5molC2H6分子中含极性键数目一定是3NA，C正确；D．在反应中，KClO3中Cl的化合价降低了5价，转移了5个电子，故每生成，转移的电子数为，D正确； 故答案选B。
6．C
【解析】由Y元素是地球地壳中含量最高的元素，可知Y为O；X、Y、Z、W原子序数递增的四种短周期主族元素，X、W同主族，设X的最外层电子数为m，Z的最外层电子数为n，则与X同主族的W的最外层电子数也为m，根据四种元素的原子最外层电子数之和为16可得2m+n+6=16，可得2m+n=10，若m=1，则n=8（Z的最外层电子数为8，不符合短周期主族元素要求，舍弃）；若m=2，则n=6（X、W分别为Be、Mg，不符合只含一种金属元素的要求，舍弃）；若m=3，=4（W、Z分别为Al和Si，不符合原子序数递增的规律，舍弃）；若m=4，n=2，则X是C元素，W是Si元素，Z是Mg元素，符合题意。综上分析可知，X、Y、Z、W分别为C、O、Mg、Si。
【解析】A．Mg可以在CO2中燃烧置换出C，故A正确；B．X、Y的简单氢化物分别是CH4、H2O，H2O能形成分子间氢键，CH4则没有，故沸点：CH4Si>C>O，故C错误；D．Y与Z形成的MgO2中可能含有O-O非极性键，故D正确；故答案选C。
7．A
【解析】A．需要稀硫酸，需要用容量瓶配制溶液，用量筒量取浓硫酸的体积为，A错误；B．需要用容量瓶，将冷却后的溶液沿玻璃棒注入容量瓶，B正确；C．转移溶液时有液体溅出，配制失败，应重新配制，C正确；D．定容时俯视刻度线，溶液体积偏小，会使所配溶液物质的量浓度偏大，D正确；故答案选A。
8．A
【解析】根据题意可知微马达中的物质可以和盐酸反应生成氢气，则选项中只有锌可以和盐酸反应；故答案选A。
9．B
【解析】A．反应①为过氧化钠与水反应，离子方程式为A正确；B．工业制漂白粉是将通入冷的石灰乳中，B错误；C．溶于水形成氯水，因含有，则溶液颜色为淡黄绿色，C正确；D．因为在反应是过氧化钠的过氧根离子里面，一个是得电子的与水结合生成氢氧根离子，另一个氧原子是失电子的，生成氧气，所以的过氧化钠与水完全反应时转移电子，D正确。故答案选B。
10．B
【解析】A．CO2和过量氢氧化钠反应生成碳酸钠，与少量氢氧化钠反应生成碳酸氢钠，产物与氢氧化钠的用量有关，故A正确；B．Na2O2与二氧化碳完全反应，方程式为2 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，为歧化反应，1mol Na2O2转移1mol电子，2molNa2O2完全反应转移电子数为2NA，故B错误；C．过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气，可用于潜水艇中氧气的供给，故C正确；D．碳酸氢钠分解属于分解反应，钠和氧气属于化合反应，钠和水属于置换反应，故D正确。故答案选B。
11．B
【解析】A．过氧化氢具有氧化性，可以氧化I-，故A错误；B．的溶液中：可以大量共存，故B正确；C．、都不能大量共存，故C错误；D．即酸性溶液中，不能大量共存，故D错误；故答案选B。
12．C
【解析】A．标准状况下SO3是固体，的物质的量不是0.1mol，故A错误；B．稀盐酸和二氧化锰不反应，浓盐酸与足量的反应，参加反应的HCl小于0.4mol，转移电子的数目小于，故B错误；
C．在空气中燃烧生成和，镁元素化合价由0升高为+2，转移电子个数，故C正确；D．CO和N2的摩尔质量都是28g/mol，每个分子中都含14个质子，和混合气体中含有的质子数为，故D错误；故答案选C。
13．A
【解析】A．硫酸铁溶液中加入双氧水，Fe3+催化分解双氧水，，故A错误；B．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体，反应的离子方程式为，故B正确；C．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合，生成碳酸钙沉淀和水，反应的离子方程式为，故C正确；D．用硫化钠除去废水中的铜离子，反应的离子方程式为，故D正确；故答案选A。
14．C
【解析】A．新制氯水中存在可逆反应Cl2+H2O HCl+HClO，阳光直射新制氯水时，发生反应2HClO2HCl+O2↑，随着时间的变化，溶液中c(Cl-)逐渐增大，图象不符合，A错误；B．Na2CO3、NaHCO3混合液中滴加盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，然后发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，前半段反应40mL盐酸，则在后半段反应中前阶段产生的碳酸氢钠就要消耗40mL盐酸，则后段消耗盐酸总体积要大于40mL，即盐酸总体积要在80mL以后才不产生二氧化碳气体，B错误；C．向Ba(OH)2溶液中滴加MgSO4溶液发生反应生成硫酸钡和氢氧化镁，离子浓度减小导电性减弱，完全反应时导电性接近于0，MgSO4溶液过量后导电能力增强，图象符合，C正确；D．根据还原性强弱为：I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-规律可知，氧化剂先氧化还原性强的离子，再氧化还原性弱的离子，通入氯气后，碘离子先被氧化，其次是亚铁离子，最后是溴离子，则反应一旦开始Cl-浓度就逐步增大，图象不符合，D错误；故答案选C。
15．(1)Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O（1分）
(2)4
(3)7.2
(4)20.16
(5)（1分）
(6)1∶3
(7)10
(8)0.14
（除标注外每空2分）
【解析】（1）由分析可知，图中B到C发生反应的化学方程式为：Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O；
（2）根据B点的溶液进行计算，B点的溶液中只有一种溶质Na2SO4，根据物料守恒，n(NaOH)=2n(H2SO4)，则0.5L×c(NaOH)=2×0.25L×4mol·L－1，求得c(NaOH)=4mol·L－1；
（3）BC段Al(OH)3溶解，消耗了100mLNaOH溶液，即0.1L×4mol·L－1=0.4molNaOH，根据方程式可知Al(OH)3的物质的量为0.4mol，则合金中含有0.4molAl，其质量为0.4mol×27g·mol－1=10.8g，则Mg的质量为18g－10.8g=7.2g；Mg的物质的量为0.3mol；
（4）Al的物质的量为0.4mol，Mg的物质的量为0.3mol，根据化学方程式则生成n(H2)=1.5n(Al)＋n(Mg)=1.5×0.4mol＋0.3mol=0.9mol；则在标况下，V(H2)=22.4L·mol－1×0.9mol=20.16L；
（5）由上述分析可知，金属铁和稀硝酸反应生成硝酸铁、硝酸铵和水，反应的离子方程式为：；
（6）由上述分析计算可知：；，则其比值为1∶3；
（7）由上述分析计算可知：A点对应的氢氧化钠溶液的体积为10mL；
（8）由分析可知，金属总物质的量为0.016mol，则合金溶解后硝酸根的物质的量为0.016mol×3=0.048mol，硝酸铵的物质的量为0.006mol，剩余硝酸的物质的量为：10mL×10-3L/mL×lmo/L=0.01mol，则根据N元素守恒可知，原硝酸中含有硝酸的物质的量为0.048mol+0.006mol+0.006mol+0.01mol =0.07mol，硝酸的浓度为。
16．(1) NaOH、 、
(2) 或 83.2%
（每空两分）
【解析】（1）若A是一种黑色单质固体则A为C单质，则C物质为CO2，缓慢通入NaOH溶液的过程中发生的反应先后有：；
所以所得溶液显碱性，溶质如果是单一成分，可能是、；如果是多种成分，可能是、或、。
（2）若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，可知物质C为，用化学方程式表示该物质C的一个重要应用比如供氧剂：或。长期露置于空气中会与水、CO2相互作用，最后将变成物质。将和的固体混合物加热发生反应解得m=1.68g，则的质量分数为。
17．(1) O S
(2) 第三周期VIIA族
(3)
(4)
（每空两分）
【解析】本题考查元素周期表、元素周期律、元素的推导、电子式的书写、离子方程式和化学方程式的书写。A最外层电子数是次外层电子数3倍，A是O元素，短周期元素中S和O同主族，C是S元素，氧可形成氧化物和过氧化物，所以A、B组成的化合物中B显价，可知B是，由B和D形成的化合物的化学式可推知D显价，所以D是。
(2)是带有原子团的离子化合物。
(3)的最高价氧化物对应的水化物为，所以发生的是和的反应。
(4)制作漂白粉的原理为和氢氧化钙反应生成和。
18．(1)
(2)
(3) NaClO2
(4)ClO2> Cl2> Na2FeO4
（每空两分）
【解析】（1）软锰矿主要成分是二氧化锰，浓盐酸和二氧化锰混合加热生成氯气的化学方程式为
（2）当时，设生成5molNaClO，则反应中失电子总数为5mol×1+1mol×5=10mol，根据电子守恒，同时生成NaCl的物质的量为10mol，根据原子守恒，则反应中消耗NaOH和Cl2的物质的量之比为，则发生反应的化学方程式为；
（3）①，反应中Cl元素化合价发生变化，根据氧化还原反应规律，化合价只靠近不交叉(或就近原则)，4NaClO2→4C1O2，+3价的氯元素化合价升高到+4价，失去4e-电子，1NaClO2→1NaCl，+3价的氯元素化合价降低到-1价，得到4e-，在氧化还原反应中，所含元素化合价降低的反应物为氧化剂，故NaClO2为氧化剂；
用双线桥表示该反应中电子转移的方向和数目为：
②根据图像可知，pH≤2时ClO2被还原为Cl-，所以该反应的离子方程式是： ；
ClO2将CN-氧化生成氮气与二氧化碳，同时生成氯离子，反应离子方程式为，50dm3废水中CN-质量，CN-的物质的量为，至少需要ClO2的物质的量；
（4）以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，设质量均为m，ClO2(pH≤2时)、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂消毒效率分别为；；，所以由大到小的顺序为ClO2> Cl2> Na2FeO4。