1、山西省万荣县第二中学2020-2021学年高一化学上学期期末考试试题（含解析）可能用到相对可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56一、选择题(共48分，每小题中只有一个选项符合题意)1. 重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是A. 氘(D)原子核外有1个电子B. 1H与D互称同位素C. H2O与D2O互称同素异形体D. 1H218O与D216O的相对分子质量相同【答案】C【解析】【分析】【详解】A氘(D) 原子核外有1个电子，正确；B中1H与D质子数同，中子数不同，1H与D互称同位素，正确；C同素异形体都是单质，不是化合物，错误
2、；D1H218O与D216O的相对分子质量都是20，正确。答案选C。2. 下列物质性质与用途具有对应关系的是A. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂B. Fe2O3能与酸反应，可用于制作红色涂料C. Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂D. ClO2有还原性，可用于自来水的杀菌消毒【答案】C【解析】【分析】【详解】A. NaHCO3能与盐酸反应，可用作胃酸中和剂，与NaHCO3受热易分解无关，故A不选；B. Fe2O3是红棕色固体，可以用作红色涂料，与Fe2O3能与酸反应无关，故B不选；C. Na2O2可与CO2反应生成O2，常用作呼吸面具的供氧剂，故C选；D. ClO2
3、有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，故D不选；答案选C。3. 已知NA是阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是A. 3 g3He含有的中子数为1NAB. 1 molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NAC. 28 g CO和N2的混合物含有的电子数为14NAD. 标准状况下，4.48 L水分子的数目为0.2NA【答案】D【解析】【分析】【详解】A. 3He的中子数为3-2=1，则3 g 3He的中子数为=NA，选项A正确；B. 重铬酸钾被还原为铬离子时，铬元素从+6降低到+3，1mol重铬酸钾转移的电子数为3mol2NA mol-1 =6NA，选项B正确；CCO和N2的摩尔质量均为
4、28g/mol，每个分子所含有电子数均为14，则28g混合物的物质的量为1mol，所含有的电子数等于14NA，选项C正确；D标准状况下，水不是气体，所以4.48L水的物质的量不是0.2mol，故含有水分子的数目不是0.2NA，选项D不正确；答案选D。4. 下列方程式，不能正确表达反应颜色变化的是A. Na2O2在空气中放置后由淡黄变为白色：2Na2O2 2Na2O+O2B. 向饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2生成白色沉淀：Na2CO3+CO2+ H2O=2NaHCO3C. 在酸性KMnO4中滴加FeSO4，溶液褪色：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+5Fe2(SO4
5、)3+2MnSO4+8H2OD. 在FeCl3溶液中通入H2S气体，生成黄色沉淀：2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl【答案】A【解析】【分析】【详解】A过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠，由淡黄色变为白色，发生反应：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2，故A错误；B相同条件下，碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，会有固体析出，故B正确；CFe2+具有还原性，与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使其褪色：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4K2SO4+5Fe2(SO4)3+2MnSO4+8H2O，故C正确；D硫化氢具有较强还原性
6、，易被FeCl3氧化生成单质硫，反应的化学方程式：2FeCl3+H2S2FeCl2+S+2HCl，故D正确；答案选A。5. 现有Na2O2Fe3O4FeCl2FeCl3Fe(OH)3五种物质，下列说法正确的是A. 均能通过化合反应生成B. 只有能通过化合反应生成C. 过量的铁在氯气中燃烧可以生成D. 将1mol投入含有1mol的溶液中，生成白色絮状沉淀并有气泡冒出【答案】A【解析】【分析】【详解】A. Na和O2在点燃条件下生成Na2O2，Fe和O2在点燃条件下生成Fe3O4，Fe和FeCl3反应生成FeCl2，Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，Fe(OH)2和O2、H2O反应生成Fe(OH)
7、3，均为化合反应，故A正确；B. 由A项分析可知，五种物质均能通过化合反应生成，故B错误；C. 氯气的氧化性强，无论铁是否过量，在氯气中燃烧时只能生成FeCl3，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁需要在水溶液中才能发生，故C错误；D. Na2O2具有强氧化性，将Na2O2投入FeCl2溶液中，生成红褐色Fe(OH)3沉淀并有气泡(O2)冒出，故D错误；答案选A。6. 下列推断正确的是( )A. 铝片表面的氧化膜能保护铝片不受腐蚀，故铁丝表面氧化膜也能保护B. 铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜C. 钠与氧气、水等反应时均作还原剂，金属单质参与化学反应时均作还原剂D. 活泼金属钠
8、保存在煤油中，故活泼金属铝也保存在煤油中【答案】C【解析】【分析】【详解】AAl表面有一层致密的氧化膜，铁表面的氧化膜是疏松的，故铁表面的氧化膜不能保护铁，故A错误；B金属钠非常活泼，与盐溶液反应时优先与溶液中的水反应，故金属钠不能置换硫酸铜溶液中的铜元素，故B错误；C金属没有负价，故金属单质参与反应时均作还原剂，故C正确；D金属Al表面易形成一层致密的氧化膜，使金属Al不易被氧化，不用保存在煤油中，故D错误；故选C。7. 已知在酸性条件下有强氧化性，下列各组离子能够大量共存的是( )A. 加入粉后产生的溶液中：B. 滴加石蕊试剂变红的溶液中：C. 澄清透明的溶液中：D. 酸性溶液中：【答案】
9、C【解析】【分析】能大量共存，说明各离子间均不反应。【详解】A加入Al粉能产尘大量氢气的溶液，可能为强酸，可能为强碱，在强酸或者强碱溶液中均不能共存，故A错误；B滴加石蕊变红的溶液，溶液呈酸性，在酸性条件下具有氧化性，能将氧化成，故B错误；C四种离子间均不反应，能大量共存，故C正确；D中与反应生成硫氰化铁，故D错误；故选C。8. 如图铁与水反应的实验中，下列做法不正确的是（）A. 试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替B. 将试管底部的湿棉花移到试管口部C. 用铁丝网罩住酒精灯火焰D. 点燃肥皂泡验证氢气的生成【答案】B【解析】分析】【详解】A、铁粉易堵塞导管口，而铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大，
10、A正确；B、湿棉花在加热时提供水蒸气，若湿棉花移到试管口部，不能与铁丝充分反应，B错误；C、铁丝网罩罩住酒精灯火焰，提高温度，则能使该反应在高温下进行，C正确；D、该反应生成氢气，能燃烧，所以点燃肥皂泡验证氢气的生成，D正确；故选B。9. 下列有关实验说法正确的是( )A. 除去氧化铁中混有的少量氧化铝，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后，过滤B. 为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在铝制容器中熔化氢氧化钠固体后进行测量C. 制备胶体，通常是将固体溶于热水中D. 可用澄清石灰水鉴别溶液和NaHCO3溶液【答案】A【解析】【分析】【详解】A氧化铝为两性氧化物，氧化铁与NaOH不反应，故可用NaOH
11、除去氧化铁中混有的氧化铝，故A正确；BAl为两性金属，能与强酸强碱反应，不能用铝制容器融化NaOH，故B错误；C制备胶体的步骤为：向沸水中滴入几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸，即得到氢氧化铁胶体，故C错误；D碳酸钠和碳酸氢钠均能与石灰水反应生成沉淀，不能用石灰水鉴别，故D错误；故选A。10. 将钠、镁、铝各0.3mol分别放入足量的盐酸中，同温同压下产生的气体的体积比是（ ）A. 111B. 123C. 632D. 311【答案】B【解析】【分析】【详解】由金属与酸反应的实质可知，金属失去的电子数等于H得到的电子数，由电子守恒可计算生成氢气的体积之比，由金属与酸反应的实质可知，盐酸足量，金属完全反
12、应，金属失去的电子数等于H得到的电子数，Na失去的电子数为0.3mol，Mg失去的电子数为0.3mol2=0.6mol，Al失去的电子数为0.3mol3=0.9mol，则同温同压下产生气体的体积比0.3mol：0.6mol：0.9mol=1：2：3，故B选项正确；答案选B。11. 下列有关碱金属元素和卤素的说法中，错误的是( )A. 溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈B. 碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强C. 随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的熔沸点都逐渐降低D. 钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈【答案】C【解析】【分析】【详解】A同一主
13、族元素，非金属性随着原子序数的增大而降低，和氢气的化合越来越难，所以溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈，正确，A不符合题意；B同主族元素从上到下失电子能力逐渐增强，所以碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱，同主族元素从上到下得电子能力逐渐减弱，所以卤素中，氟原子得电子的能力最强，正确，B不符合题意；C碱金属单质是金属晶体，从上到下原子半径增大金属键减弱，熔沸点降低；卤素单质是分子晶体，从上到下相对分子质量增大，分子间作用力越大，熔沸点增大，错误，C符合题意；D碱金属元素从上到下单质的金属性逐渐增强，和水的反应越来越剧烈，即钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，正确，D不符合题意；
14、答案选C。12. X、Y、Z和R分别代表4种元素。如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同(a，b，c，d为元素的原子序数)，则下列关系正确的是（ ）A. a-c=m-nB. a-b=n-mC. c-d=m+nD. b-d=n+m【答案】D【解析】【分析】【详解】由aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同可知：这四种离子的核外电子数相等。由于离子核外电子数=核内质子数-阳离子的电荷数=核内质子数+阴离子的电荷数，原子序数=核内质子数，所以可得：a-m=b-n=c+n=d+m。A根据离子核外电子数相等可知：a-m=c+n，所以a-c=m+n，A错误
15、；B根据离子核外电子数相等可知：a-m=b-n，则a-b=m-n，B错误；C根据离子核外电子数相等可知：c+n=d+m ，所以c-d=m-n，C错误；D根据离子核外电子数相等可知：b-n=d+m，所以b-d=m+n，D正确；故合理选项是D。13. 下列有关元素周期表的叙述错误的是（ ）元素周期表有18列，所以有18个族最外层电子数为2的元素都位于IIA族除0族外，短周期元素的最高正化合价的数值等于该元素的主族序数除短周期外，其他周期均有18种元素碱金属元素是指IA族的所有元素过渡元素没有非金属元素A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】元素周期表中第8、9、10列为VIII族
16、，共有16个族，错误；He的最外层电子数为2，却属于0族，错误；O没有最高正价，F无正价，错误；第6、7周期均有32种元素，错误；碱金属是指除H外的IA族元素，错误；过渡元素是周期表中IIIBIIB族的元素，全部是金属元素，正确；综上所诉，错误，答案为A。14. A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示.已知B、C元素的族序数之和是A元素族序数的2倍，B和C元的原子序数之和是A的4倍，则A、B、C分别为( )A. 、B. 、C. 、D. 、【答案】D【解析】【分析】【详解】设A的原子序数是x，则B和C分别是x+7、x+9，则根据B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，可知
17、4xx+7+x+9，解得x8，则A是O，B是P，C是Cl，答案选D。15. 电子工业制作印刷电路板常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板，使用后的腐蚀液中加入一定量铁粉，充分反应。下列对反应后反应体系中成分分析合理的是( )A. 若无固体剩余，则溶液中可能还有Fe3+B. 若有固体存在，则该固体可能只有铁C. 若溶液中有Cu2+，则一定没有固体析出D. 若溶液中有Fe2+，则一定有Cu析出【答案】A【解析】【分析】FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜发生反应：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，腐蚀液中应含有Fe3+、Fe2+、Cu2+，由于Fe3+氧化性强于Cu2+，加入铁粉先与Fe3+反应：Fe+2
18、Fe3+=3Fe2+，再与Cu2+反应：Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+。【详解】A. 若无固体剩余，说明溶液铜全部以Cu2+形式存在，加入的铁粉完全反应，溶液中一定含有Fe2+，若加入的铁粉不足，不能将Fe3+全部转化为Fe2+，则溶液中可能还有Fe3+，故A正确；B若有固体存在，该固体一定有铜，若加入的铁粉过量，可能还含有铁，但不可能只有铁，故B错误；C若溶液中有Cu2+，加入的铁粉不足，可能只与Fe3+反应生成Fe2+，也可能将Fe3+全部转化为Fe2+后还有剩余，剩余部分不能将Cu2+全部转化为Cu，则可能有固体析出，故C错误；D当加入的铁粉不足，只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+时，
19、则不会有Cu析出，故D错误；答案选A。16. 质量数为A的离子X+，核内中子数为N，则a g它的氯化物中所含电子的物质的量为( )A. molB. molC molD. mol【答案】B【解析】【分析】【详解】X+离子的氯化物为XCl，X+离子的质量数为A，核内中子数为N，则质子数为A-N。它的氯化物的摩尔质量为A+35.5，a g它的氯化物的物质的量为mol，它的氯化物的质子数为A-N+17，电子数=质子数，因此mol的该物质的电子的物质的量为mol。答案选B二、填空题(共52分)17. 下表是元素周期表的一部分，按要求回答下列问题：族周期AAAAAA0123(1)元素符号为_，的原子结构示
20、意图为_。(2)对应元素中，非金属性最强的是_(填元素符号，下同)，金属性最强的是_，单质的化学性质最不活泼的是_。(3)分别与组成含10个电子的分子分别为_(填化学式，下同)，两种元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的是_。(4)的最高价氧化物对应水化物的化学式为_，的单质与NaOH溶液反应的化学方程式_。(5)能比较元素和非金属性强弱的实验事实是_(填字母)。a.的氢化物的酸性比的氢化物的酸性弱b.的单质与化合比的单质Q与化合容易，且HR的稳定性比H2Q强c.在的氢化物H2Q的水溶液中通少量的单质气体可置换出单质Q【答案】 (1). O (2). (3). S (4). Na (5).
21、 Ne (6). 、 (7). (8). (9). (10). bc【解析】【分析】元素为第一周期第IA族，为H元素；元素在第二周期第A族，为N元素；元素与同周期，且原子序数以此增加，分别为O、F、Ne元素；与同主族，且为第三周期，为Na元素；则为Mg元素；与同族，为S元素，与相邻且原子序数大，为Cl元素。【详解】(1)的元素符号为O；的元素符号为Mg，原子序数12，原子结构示意图为，故填O、(2)根据元素周期律，同周期从左到右依次增强，金属性减弱；同主族从上到下依次减弱，金属性增强，故以上元素非金属性最强的为F元素；金属性最强的为Na；0族元素为惰性元素，其单质非常稳定，所以以上元素单质最不
22、活泼的是Ne，故填S、Na、Ne；(3)分别对应N、O、F元素，其与H元素组成粉含10个电子的物质为、；金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，因金属性NaMg，故碱性，故填、；(4)S的最高价氧化物对应水化物的化学式为；的单质为，其与NaOH反应的化学方程式为，故填、；(5)a.氢化物的酸性与非金属性无关，故a错误；b. 与反应比S与反应容易，说明非金属性ClS，且非金属性越强，简单氢化物越稳定，故b正确；c.反应说明氧化性，即非金属性ClS，故C正确；故填bc。18. 框图中甲、乙为单质，其余均为化合物，B为常见液态化合物，A为淡黄色固体，F、G所含元素相同且均为氯化物，E为红褐色沉
23、淀。请回答下列问题：(1)反应中，既属于氧化还原反应又属于化合反应的是_(填序号)。(2)反应的化学方程式为_。(3)甲与B反应的离子方程式为_。(4)在实验室将C溶液滴入F溶液中，观察到的现象_。【答案】 (1). (2). (3). (4). 生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终生成红褐色沉淀【解析】【分析】A为淡黄色固体，即为，B为常见液体，且能与反应，故B为，与反应的化学方程式为；因为乙为单质，所以乙为，C为；根据A的化学式，可知甲为Na；E为红褐色沉淀，为，则G为，同理可知F为，与反应生成和NaCl，又D能与氧气和水反应生成，则D为。【详解】(1)反应为，既是化合反应，又是氧化
24、还原反应；反应为，氧化还原反应；反应为，复分解反应；反应为，复分解反应；反应为，既是化合反应，又是氧化还原反应，故填；(2)反应为氢氧化亚铁的氧化反应，其反应为，故填；(3)Na与水反应生成NaOH和氢气，其离子方程式，故填；(4)将溶液滴入到溶液中时，反应生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终生成红褐色沉淀，故填生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终生成红褐色沉淀。19. 经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如下表所示：离子Fe3+Cu2+SO42-Na+H+浓度/(mol/L)210-3110-3110-2210-3（1）c(H+)=_mol/L。（2）为了减少污染并变废为宝，
25、工程师们设计了如下流程，回收铜和绿矾（FeSO47H2O）。 工业废水中加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe + Cu2+= Fe2+ Cu、_、_。 试剂B是_。 操作是蒸发浓缩、冷却结晶、_，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。 通过检验溶液D中Fe3+来判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是_。 获得的FeSO47H2O需密闭保存，原因是_。 上述1000 L废水经处理，可获得 FeSO47H2O的物质的量是_mol。【答案】 (1). 0.01 (2). Fe +2Fe3+=3Fe2+ (3). Fe +2H+=Fe2+H2 (4). 硫酸 (5). 过滤 (6). 取少量D中溶液于
26、试管中，滴加1滴KSCN溶液，不出现红色，说明废水中Fe3+除尽 (7). FeSO4有还原性，易被氧化（或FeSO47H2O失去结晶水） (8). 12【解析】【分析】【详解】（1）根据电荷守恒知，c(H+)+3 c(Fe3+)+2 c(Cu2+)+ c(Na+)= c(OH)+2 c(SO42-)，废水呈强酸性，氢氧根浓度很小，计算时可忽略，代入题给数据计算得c(H+)=0.01 mol/L；（2） 工业废水中含有硫酸铜、硫酸铁和硫酸，加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe + Cu2+=Fe2+ Cu、Fe +2Fe3+=3Fe2+、Fe +2H+= Fe2+H2。 过滤，固体C为铁和铜的
27、混合物，加入过量硫酸，过滤，得铜和硫酸亚铁溶液，故试剂B是硫酸。 操作是从溶液中获得晶体的操作，为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。Fe3+的检验用KSCN溶液，故判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，不出现红色，说明废水中Fe3+除尽。 Fe2易被氧化，绿矾晶体易失去结晶水，故FeSO47H2O需密闭保存，原因是FeSO4有还原性，易被氧化（或FeSO47H2O失去结晶水）。 1000 L废水中n(Fe3+)=2mol，560g铁粉的物质的量为10mol，根据铁元素守恒知，经上述处理，可获得 FeSO47H2O的物质
28、的量是12mol。20. 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持装置已略去，装置气密性已检验)。实验过程：.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。.(1)A中产生黄绿色气体，配平化学方程式：_。_KMnO4+_HCl(浓)=_KCl+_MnCl2+_Cl2+_H2O(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)B中发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(5)过程的实验目的是_。(6)氯、溴碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原
29、子核外电子层数依次增多，_，得电子能力逐渐减弱。【答案】 (1). 2、16、2、2、5、8 (2). A中湿润的淀粉KI试纸变蓝 (3). (4). 打开活塞b，使C中溶液滴入到D中，振荡试管，溶液出现分层，且下层为紫红色 (5). 使C中NaBr溶液充分反应 (6). 原子核对核外电子的束缚能力减弱【解析】【分析】打开弹簧夹，打开活塞a，A装置中发生反应，湿润的淀粉KI试纸用于检验氯气；装置中浸有NaOH的棉花用于吸收氯气，防止逸出污染空气；装置B中的NaBr用于吸收多余的氯气。装置C中发生反应。【详解】(1)反应中锰元素价态降低了5价，氯元素价态升高了1，生成1个氯气分子，变化了2价，根
30、据氧化还原反应化合价升降总数相等，高锰酸钾填系数2，氯气填系数5，再根据原子守恒配平其它物质的系数，配平后的方程式为，故填2、16、2、2、5、8；(2)A中湿润的淀粉KI试纸变蓝，发生反应，说明氧化性，故填A中湿润的淀粉KI试纸变蓝；(3)B中为NaBr和氯气的反应，离子方程式为，故填；(4)当B中溶液变为红棕色时，说明C中NaBr已被完全氧化，此时打开活塞b，使C中溶液滴入到D中，振荡试管，发生反应，现象为溶液分层，且下层为紫红色，说明氧化性，故填打开活塞b，使C中溶液滴入到D中，振荡试管，溶液出现分层，且下层为紫红色；(5)过程中当B装置中颜色由棕黄色变为红棕色时，说明C中已完全反应，其实验目的为使C中NaBr溶液充分反应，故填使C中NaBr溶液充分反应；(6)同主族元素从上到下非金属性减弱的原因为，随着电子层数增加，原子核对核外电子的束缚能力减弱，得电子能力减弱，故填原子核对核外电子的束缚能力减弱。