北京市首师附高2023-2024学年高一上学期期末考试
化学
相对原子质量：
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题所列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的)
1. 下列技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是
A．火药使用 B．用和合成 C．转轮排字 D．用氧化铁冶炼铁
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．火药使用中发生氧化还原反应，涉及到化学反应，A不符合题意；
B．氮气与氢气在一定条件下发生化合反应合成，B不符合题意；
C．转轮排字属于物理变化，C符合题意；
D．用氧化铁冶炼铁发生氧化还原反应，涉及到化学反应，D不符合题意；
故答案为：C。
2. 氧化还原反应的实质是
A. 化合价的升降 B. 分子中各原子重新组合
C. 电子的得失或偏移 D. 氧原子的得失
【答案】C
【解析】
【详解】氧化还原反应的实质为电子的转移（电子的得失或偏移）；化合价的升降为氧化还原反应的特征；分子中各原子重新组合不一定有化合价的变化，不一定是氧化还原反应；有些氧化还原反应中没有氧原子参与，如Na在Cl2中燃烧生成NaCl等，氧原子的得失不是氧化还原反应的实质；故答案为C。
3. 下列微粒所含有的质子和电子总数都约为的是
A. B. C. D. NO
【答案】A
【解析】
【详解】A．1mol含有10mol质子和10mol电子，质子和电子总数分别约为、，符合题意；
B．1mol含有9mol质子和10mol电子，质子和电子总数分别约为、，不符合题意；
C．1mol含有12mol质子和10mol电子，质子和电子总数分别约为12、，不符合题意；
D．1mol NO含有15mol质子和15mol电子，质子和电子总数分别约为15、15，不符合题意；
故选A。
4. 下列反应中，调节反应条件(温度、反应物用量比)后反应产物不会改变的是
A. 钠与氧气 B. 铁与氯气
C. 镁粉和氯化铁 D. 二氧化碳与氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A．钠与氧气常温生成氧化钠，加热生成过氧化钠，条件不同，生成物不同，A不符合题意；
B．铁和氯气只生成氯化铁，B符合题意；
C．镁粉和氯化铁，少量镁反应生成亚铁离子，、过量镁反应生成铁单质，条件不同，生成物不同，C不符合题意；
D．少量二氧化碳反应生成碳酸钠，过量二氧化碳生成碳酸氢钠，条件不同，生成物不同，D不符合题意；
故选B。
5. 下列有关铁的说法中正确的是
A. 铁与硫粉反应的产物是
B. 铁和稀硫酸反应的离子方程式为
C. 铁在纯氧中燃烧生成
D. 常温下，Fe与浓硫酸不发生化学反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．硫氧化性较弱，铁与硫粉反应的产物是FeS，A错误；
B．铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为，B错误；
C．铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁黑色固体，C正确；
D．常温下，Fe与浓硫酸发生钝化反应，D错误；
故选C。
6. 下列离子方程式正确的是
A. 澄清石灰水中通入过量：
B. 氧化：
C. 将通入溶液中：
D. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：
【答案】D
【解析】
【详解】A．澄清石灰水与过量SO2反应生成Ca(HSO3)2，反应的离子方程式为SO2+OH-=，A项错误；
B．H2O2将Fe2+氧化成Fe3+、H2O2被还原成H2O，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，B项错误；
C．CO2与BaCl2溶液不反应，C项错误；
D．Ba(OH)2与稀硫酸反应生成BaSO4和H2O，反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，D项正确；
答案选D。
7. 下列各物质含少量杂质，除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号 物质 杂质 除杂应选用的试剂或操作方法
① KNO3溶液 KOH 加入FeCl3溶液，并过滤
② FeSO4溶液 CuSO4 加入过量铁粉，并过滤
③ H2 CO2 通过盛NaOH溶液的洗气瓶， 再通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④ NaNO3固体 CaCO3 溶解、过滤、蒸发
A. ①②③④ B. ①③④ C. ①②③ D. ②③④
【答案】D
【解析】
【分析】①KOH与氯化铁反应生成沉淀和KCl；②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu；③CO2与NaOH反应，氢气不能；④CaCO3不溶于水。
【详解】①KOH与氯化铁反应生成沉淀和KCl，引入新杂质，不能除杂，故错误；
②Fe与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和Cu，反应后过滤可除杂，故正确；
③CO2与NaOH反应，氢气不能，洗气后干燥可除杂，故正确；
④CaCO3不溶于水，溶解后过滤可分离，故正确；
答案选D
8. 下列实验仪器或药品配置合理，并且能达到相对应选项中实验目的是
A. 验证热稳定性
B. 验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
C. 净化并收集干燥氯气的装置连接顺序为dcbafe
D. 滴有酚酞的溶液红色褪去，证明氯水中有酸
【答案】B
【解析】
【详解】A．套管实验中，通常热稳定性弱的物质放在内管，热稳定性强的物质放在外管，则验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性时，碳酸氢钠应放在内管，A不能达到目的；
B．关闭活塞时，可验证干燥氯气有无漂白性，打开活塞时，可验证潮湿氯气有无漂白性，B能达到目的；
C．氯气通过饱和食盐水除去混有的氯化氢气体、通过浓硫酸干燥、使用向上排空气法收集（氯气长进短出），故净化并收集干燥氯气的装置连接顺序为badcf，C不能达到目的；
D．氯水具有强氧化性，也能使得酚酞试液褪色，不能氯水中有酸，D不能达到目的；
故选B。
9. 在一定条件下采用如下装置用铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物，进一步还原可以得到超细铁粉(加热和夹持装置已略去)。装置如图，下列说法正确的是
A. 装置C的作用是提供水蒸气
B. 装置A中发生反应：
C. 收集到气体时(标况下)，则A中固体增重
D. 可以用磁铁检验该反应是否完全
【答案】C
【解析】
【分析】B装置提供水蒸气，A中铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，C装置防倒吸，D装置收集氢气。
【详解】A．装置C的作用防倒吸，装置B提供水蒸气，故A错误；
B．铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，装置A中发生反应：，故B错误；
C．收集到氢气时(标况下)，参加反应的水的物质的量为0.04mol，铁结合氧原子的物质的量为0.04mol，所以A中固体增重，故C正确；
D．铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁，铁、四氧化三铁都能被磁铁吸引，不能用磁铁检验该反应是否完全，故D错误；
选C。
10. 关于下列物质说法正确的是
①氨水；②熔融；③固体；④固体；⑤铜；⑥蔗糖
A. 能导电的有①②③④⑤ B. 不能导电的有③④⑥
C. 属于电解质的有①②③④ D. 属于非电解质的有⑤⑥
【答案】B
【解析】
【分析】①氨水是混合物，含有自由移动的离子，能导电，既不是电解质又不是非电解质；②熔融中含有自由移动的离子，能导电，属于电解质；③固体中不含自由移动的离子，不导电，其水溶液能导电，属于电解质；④固体不含自由移动的离子，不导电，其水溶液能导电，属于电解质；⑤铜是金属单质，能导电，既不是电解质又不是非电解质；⑥蔗糖自身不能电离，不导电，属于非电解质。
【详解】A．能导电的有①②⑤，故A错误；
B．不能导电的有③④⑥，故B正确；
C．属于电解质的有②③④，故C错误；
D．属于非电解质的有⑥，故D错误；
选B
11. 下列说法不正确的是
A. 等质量的CO和原子数之比为
B. 常温常压下，物质的量为
C. 同温同压下，和的密度之比为
D. 的溶液中含氧原子的个数约为
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO 和N2的摩尔质量均为28g/ mol ，等质量的 CO 和N2的物质的量相同，原子数也相同，A正确；
B．44gCO2的物质的量为，B正确；
C．同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，N2和CO2的摩尔质量之比为7:11，则N2和CO2的密度之比为7:11，C正确；
D．溶剂水中也含有氧原子，故氧原子的个数大于6.02×1023，D错误；
故选D。
12. 下列有关钠的化合物说法不正确的是
A. 完全与反应生成产物，失去电子数约为
B. 将澄清石灰水分别加入溶液和溶液中，前者不生成沉淀
C. 与水的反应中，每生成氧气转移电子
D. 固体中含少量，可用加热法除去
【答案】B
【解析】
【详解】A．完全与反应生成产物，钠元素化合价由0价升高为+1价，失去电子数约为，故A正确；
B．将澄清石灰水分别加入溶液和溶液中，二者都生成碳酸钙沉淀，故B错误；
C．与水的反应中，氧元素化合价由-1升高为0生成氧气，每生成氧气转移电子，故C正确；
D．碳酸钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，固体中含少量，可用加热法除去，故D正确；
选B。
13. 以Fe粉、稀硫酸、溶液为原料，用如图所示装置制备能较长时间保存的，下列说法正确的是
A. 反应前圆底烧瓶中放入铁粉，分液漏斗中装入溶液
B. 生成在装置A中
C. 实验开始前，应先关闭止水夹D
D. 若铁粉中含有少量，不影响本实验
【答案】D
【解析】
【分析】铁与稀硫酸反应生成的氢气和硫酸亚铁，装入药品后应该打开止水夹，让铁与稀硫酸反应生成的氢气将装置中空气排净，避免后来生成的氢氧化亚铁被氧化，一段时间后，关闭止水夹后将A中液体压入B中，使硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁，C装置收集排除的气体；
【详解】A．由分析可知，反应前圆底烧瓶中放入铁粉，分液漏斗中装入稀硫酸溶液，A错误；
B．关闭止水夹后将A中液体压入B中，B中硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁，B错误；
C．装入药品后应该打开止水夹D，让铁与稀硫酸反应生成的氢气将装置中空气排净，避免后来生成的氢氧化亚铁被氧化，C错误；
D．过量铁会将铁离子还原为亚铁离子，故铁粉中含有少量，不影响本实验，D正确；
故选D。
14. 中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. 11549In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(OH)3>RbOH
【答案】D
【解析】
【详解】A．In的原子序数为49，36＜49＜54，54-49=5，即位于第5周期倒数第5列，故In是第五周期第IIIA族元素，A正确；
B．质量数＝质子数+中子数，故的中子数与电子数的差值为115-49-49=17，B正确；
C．In和Al位于同一主族，从上往下原子半径依次增大，故原子半径： In＞Al，C正确；
D．In和Rb位于同一周期，同一周期从左往右元素的金属性依次减弱，故最高价氧化物对应水化物的碱性： In(OH)3＜RbOH，D错误；
故答案为：D。
15. 短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是
A. d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B. e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
C. a可分别与b或c组成含10个电子的分子
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：h>g>b
【答案】B
【解析】
【分析】根据原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化图，可知a是H元素、b是C元素、c是N元素、d是O元素、e是Na元素、f是Al元素、g是S元素、h是Cl元素。
【详解】A．O、Al组成的化合物Al2O3是两性氧化物，能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐，故A正确；
B．Na+有2个电子层、S2-有3个电子层，故B错误；
C．H可分别与C或N组成含10个电子的分子CH4、NH3，故C正确；
D．非金属性Cl>S>C，最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H2CO3，故D正确；
选B。
16. 向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL(标准状况)的气体，在所得溶液中经检验无Fe3+。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是
A. 11.2g B. 5.6g C. 2.8g D. 无法计算
【答案】C
【解析】
【详解】100 mL 1 mol·L-1的盐酸中HCl的物质的量=1 mol·L-1×0.1L=0.1mol，溶液中没有铁离子，说明全部生成氯化亚铁。则根据氯离子守恒可知：2HCl~FeCl2~Fe，氯化亚铁的物质的量是＝0.05mol，所以根据铁原子守恒可知，铁的质量是0.05mol×56g/mol＝2.8g。
答案选C。
17. 铁是人体必需的微量元素，下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容：该药品含33%～36%，不溶于水但能溶于人体中的胃酸：与维生素C(Vc)同服可增加本品吸收。某同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有并探究Vc的作用：
以下说法不正确的是
A. 试剂1为溶液，目的是溶解药片
B. 加入溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有少量
C. 加入Vc后红色溶液颜色褪去，说明Vc具有一定的氧化性
D. 新制氯水可替换为双氧水进行实验
【答案】C
【解析】
【分析】Fe2+有较强的还原性，容易被氧化为Fe3+，铁离子和KSCN溶液变红色，加入新制氯水后，溶液中的Fe2+全部被氧化为Fe3+，溶液颜色由淡红色变为血红色，由此证明药片中存在Fe2+；加入维生素C后，铁离子被还原为亚铁离子，溶液褪色；
【详解】A．补铁药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸，试剂1为溶液，目的是溶解药片，A正确；
B．铁离子和KSCN溶液变红色，溶液变为淡红色，说明溶液中有少量，B正确；
C．加入维生素C后，铁离子被还原为亚铁离子，溶液褪色，说明Vc具有还原性，C错误；
D．过氧化氢也能将亚铁离子氧化为铁离子，故新制氯水可替换为双氧水进行实验，D正确；
故选C。
18. 将一定量的铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中充分反应，下列说法正确的是
A. 反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有
B. 反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有
C. 反应后若有固体，则固体一定为Fe和Cu的混合物
D. 反应后若有固体，则溶液中的金属离子只有
【答案】B
【解析】
【分析】Fe3+的氧化性大于Cu2+，铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中，铁先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，再与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
【详解】A．铁先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应后若无固体剩余，则溶液中不一定含有，故A错误；
B．反应后若无固体剩余，铁没有与硫酸铜反应，则溶液中一定含有，故B正确；
C．反应后若有固体，则固体中可能只有Cu，故C错误；
D．反应后若有固体，则溶液中金属离子一定有，可能含有Cu2+，故D错误；
选B。
19. 高效净水剂高铁酸钾制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是
A. 净水原理：(胶体)
B. 用溶液吸收尾气
C. 反应Ⅱ：
D. 反应Ⅲ：
【答案】A
【解析】
【分析】铁和氯气反应生成氯化铁，氯化铁在碱性条件下被氧化为高铁酸钠，高铁酸钠溶液与饱和KOH反应生成高铁酸钾沉淀。
【详解】A．与水反应的离子方程式为(胶体)，氢氧化铁胶体吸附水中杂质净水，故A正确；
B．用溶液吸收尾气中的氯气，反应的离子方程式为，故B错误；
C．反应Ⅱ中次氯酸根离子被还原为氯离子，反应的离子方程式为，故C错误；
D．反应Ⅲ是高铁酸钠溶液和饱和KOH反应生成高铁酸钾沉淀，反应的离子方程式为，故D错误；
选A。
20. 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-）
【答案】C
【解析】
【详解】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；
故答案为：C。
第Ⅱ卷(共60分)
二、填空题(本大题共5小题，共60分)
21. 电子工业中，人们常用溶液蚀刻印刷电路板，并进一步从腐蚀液中回收Cu和溶液。实验室模拟流程如图所示：
请回答下列问题：
（1）写出溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式_______。
（2）写出加入过量X的离子方程式_______，_______。
（3）若取滤液1加入试管中，然后滴加足量氢氧化钠溶液，产生的现象是_______；在实际工业流程中，可替代气体Z的试剂为_______(填字母)。
A．酸性溶液 B．氯水 C．溴水 D．硝酸溶液 E．过氧化氢溶液
【答案】（1）
（2） ①. ②.
（3） ①. 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色 ②. BE
【解析】
【分析】FeCl3溶液与镀铜电路板反应生成氯化亚铁和氯化铜，废液中含FeCl2、CuCl2、FeCl3，加过量的铁(X)，铁和铁离子生成亚铁离子、和铜离子生成铜单质，则滤渣1为Cu和Fe，滤液1中溶质为FeCl2，加过量的稀盐酸(Y)，铜不反应，Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，向FeCl2溶液中通入Z气体Cl2，生成FeCl3；
【小问1详解】
FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，；
【小问2详解】
过量铁，铁和铁离子生成亚铁离子、和铜离子生成铜单质，离子方程式为、；
【小问3详解】
滤液1中溶质为FeCl2，向其中滴加足量氢氧化钠溶液，先发生复分解反应生成白色沉淀Fe(OH)2，再被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3，现象是产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色；氯气氧化亚铁离子生成铁离子，且不引入新杂质，硝酸溶液会引入硝酸根，高锰酸钾溶液会引入钾离子，溴水会引入溴离子，故在实际工业流程中，可替代气体Z的试剂为B．氯水、E．过氧化氢溶液，故选BE。
22. 要配制的溶液，配制过程中有如下操作步骤：
①把称量好的绿矾放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解；
②待溶液恢复到室温；
③把①所得溶液小心转入_______中；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤液都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀；
⑤继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1～2cm处，改用_______滴加蒸馏水至液面与刻度线相切；
⑥将容量瓶塞紧，反复上下颠倒，摇匀。
请填写下列空白：
（1）补全相应实验操作中所缺的仪器名称：③_______，⑤_______。
（2）实验室用绿矾来配制该溶液，用托盘天平称量绿矾_______g。
（3）实验室保存该溶液为了防止被氧化，一般在溶液底部加入少量_______(填试剂名称)。
（4）若实验测得该溶液的质量分数为，则该溶液的密度为_______(填表达式)。
（5）由于错误操作，使得实际浓度比所要求的浓度偏小的是_______(填写编号)。
A．称量的固体中混有少量无水
B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容
C．没有用蒸馏水洗烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中
D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全
E．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切
【答案】22. ①. 500mL容量瓶 ②. 胶头滴管
23. 27.8 24. 铁粉
25.
26. CE
【解析】
【小问1详解】
实验室中没有480ml容量瓶，应选用500mL容量瓶，实验操作所缺步骤为：③把①所得溶液小心转入500mL容量瓶中；⑤继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1～2cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切；则实验操作中所缺的仪器名称：③500mL容量瓶；⑤胶头滴管。
【小问2详解】
配制的溶液，应选用500mL容量瓶，用托盘天平称量绿矾的质量m=cVM=0.2mol/L×0.5L×278g/mol=27.8g。
【小问3详解】
Fe能还原Fe3+，实验室保存该溶液为了防止被氧化，一般在溶液底部加入少量铁粉。
小问4详解】
若实验测得该溶液的质量分数为，，则该溶液的密度为。
【小问5详解】
A．称量的固体中混有少量无水，则溶质的物质的量偏大，使得实际浓度比所要求的浓度偏高，故不选A；
B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容，溶液体积偏小，使得实际浓度比所要求的浓度偏高，故不选B；
C．没有用蒸馏水洗烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中，溶质的物质的量偏小，使得实际浓度比所要求的浓度偏小，故选C；
D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全，不影响溶液体积和溶质物质的量，不影响溶液浓度，故不选D；
E．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切，溶质的物质的量偏少，使得实际浓度比所要求的浓度偏小，故选E；
选CE。
23. 下图是元素周期表的一部分，参照元素①～⑤在表中的位置，回答问题：
族 周期 ⅠA 0
1 ⅡA ～ ⅢA Ⅳ ⅤA ⅥA ⅦA
2 ①
3 ② ③ ④ ⑤
（1）①的原子结构示意图是_______。
（2）②、③、④、⑤四种元素中，简单离子半径最小的是_______(写离子符号)。
②、③、④三种元素的单质与酸反应的剧烈程度的次序为_______>_______>_______(填元素符号)，从原子结构的角度解释原因_______。
（3）②和④各自的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式为_______。⑤的单质与②的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式为_______。
（4）下列事实能判断②和③金属性强弱的是_______(填字母，下同)。
a．常温下单质与水反应置换出氢的难易程度
b．最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
c．单质作为还原剂的时候，失去电子个数
（5）硒(Se)位于第四周期，与①同主族。下列推断正确的是_______。
a．只具有还原性
b．Se的最低负化合价是价
c．Se的气态氢化物的稳定性比①的强
（6）室温下向固体表面吹，得到两种单质和，该反应的方程式为_______。
【答案】23. 24. ①. Al3+ ②. Na ③. Mg ④. Al ⑤. 同周期元素原子核外电子层数相同，随着原子序数递增，原子核内质子数增加，原子半径减小，原子核对核外电子的引力增大，元素原子失电子能力减弱
25. ①. OH-+Al(OH)3= ②. Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
26. ab 27. b
28. 3SeO2+4NH3=2N2+3Se+6H2O
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置，可知①是O元素、②是Na元素、③是Mg元素、④是Al元素、⑤是Cl元素。
【小问1详解】
①是O元素，O原子结构示意图是
【小问2详解】
电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，②、③、④、⑤四种元素中，简单离子半径最小的是Al3+。
同周期元素从左到右金属性减弱，单质与水反应的速率依次减慢，②、③、④三种元素的单质与酸反应的剧烈程度的次序为Na>Mg>Al；同周期元素原子核外电子层数相同，随着原子序数递增，原子核内质子数增加，原子半径减小，原子核对核外电子的引力增大，元素原子失电子能力减弱。
【小问3详解】
Na的最高价氧化物的水化物是NaOH，Al的最高价氧化物的水化物是Al(OH)3，NaOH、Al(OH)3发生反应生成四羟基合铝酸钠，反应的离子方程式为OH-+Al(OH)3=。Cl2与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O。
【小问4详解】
a．常温下单质越易与水反应置换出氢，金属性越强，故选a；
b．元素金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，故选b；
c．单质作为还原剂的时候，金属性越强越易失电子，金属性与失电子个数无关，故不选c；
选ab。
【小问5详解】
a．Se是ⅥA元素，最高正价为+6、最低负价为-2，中Se显+4价，既有氧化性又有还原性，故a错误；
b．Se是ⅥA元素，Se的最低负化合价是价，故b正确；
c．O的非金属性大于Se，Se的气态氢化物的稳定性比O的弱，故c错误；
选b。
【小问6详解】
室温下向固体表面吹，得到两种单质和，产物是N2、Se、H2O，该反应的方程式为3SeO2+4NH3=2N2+3Se+6H2O。
24. 我国是世界上最早冶炼锌的国家之一，有独立的炼锌发展史。现代炼锌主要采取湿法工艺，以闪锌矿(主要成分为，还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种流程如下：
（1）浸出：加入能促进的溶解，提高锌的浸出率，同时生成硫单质。的作用类似催化剂，“催化”过程可表示为：
ⅰ：
ⅱ：……
①写出ⅱ的离子方程式：_______。
②下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。
a．向酸化的溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。
b．_______。
（2）除铁：已知①进入除铁工艺的溶液的pH约为3；②控制溶液pH为2.5～3.5，使铁主要以沉淀的形式除去。结合离子方程式说明，通入空气需同时补充适量的理由是_______。
（3）电解：总反应(未配平)：。若不考虑副反应，为了使溶液中的、均恰好完全反应，理论上需要再添加哪种离子？_______(填“”、“”或“都不需要”)。
【答案】24. ①. ②. 取a中红色溶液，向其中加入ZnS，振荡，红色褪去
25. 通入空气时，发生反应，反应生成氢离子，使溶液的pH下降，加入的ZnO与H+发生反应ZnO+ 2H+=H2O+Zn2+，可控制溶液pH
26.
【解析】
【分析】由流程可知，闪锌矿加入软锰矿、稀硫酸酸浸后过滤除去滤渣，滤液加入氧气将二价铁转化为三价铁，然后加入氧化锌调节pH使得铁离子转化为沉淀除去，滤液电解得到锌和二氧化锰；
小问1详解】
①ⅰ中生成的铁离子具有氧化性，的作用类似催化剂，能促进的溶解生成硫单质，则反应ⅱ为铁离子氧化硫化锌生成硫单质，同时得到锌离子和亚铁离子，反应为；
②催化剂改变反应速率，其本身质量和化学性质反应前后不变；可以证明亚铁离子转化为铁离子、铁离子又转化为亚铁离子，故证实上述“催化”过程的实验方案为：a．检验Fe2+被氧化成Fe3+：向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量MnO2，溶液变红。b．检验Fe3+被还原成Fe2+：取a中红色溶液，向其中加入ZnS，振荡，红色褪去；
【小问2详解】
通入空气时，发生反应，反应生成氢离子，使溶液的pH下降，加入的ZnO与H+发生反应ZnO+ 2H+=H2O+Zn2+，可控制溶液pH，故通入空气需同时补充适量；
【小问3详解】
由（1）分析可知，浸取总反应为。生成锰、锌离子物质的量为1:1，由于除铁过程中引入了锌离子，锌离子的量大于锰离子；电解反应中锌化合价由+2变为0、锰化合价由+2变为+4，结合电子守恒可知，反应为，电解中锰、锌离子物质的量为1:1，要使溶液中的、均恰好完全反应，理论上需要再添加锰离子。
25. 某实验小组为了探究“氧化剂对检验的影响”，进行实验1：
实验1 试剂 现象
试管 滴管(各1滴)
溶液与1滴溶液 a．饱和氯水 溶液立即变为浅红色
b．稀硝酸 溶液立即变为红色
c．5%溶液 溶液立即变为深红色，无气体产生
（1）向溶液中滴加1滴溶液，无明显现象，通入，无明显变化。
①该实验的目的是_______。
②用离子方程式表示a中出现浅红色的原因：_______、_______。
（2）对a中溶液呈浅红色的原因，甲同学提出以下假设。
假设1：氯水加入量少，氧化生成的浓度低。
设计实验ⅰ排除了假设1：取a中浅红色溶液，操作a，观察到溶液浅红色消失
假设2：氯水氧化性强，氧化了部分。
(已知：与可在溶液中大量共存；易被氧化为)
进行实验ⅱ证明假设2成立：向水中滴加1滴溶液，滴加1滴饱和氯水，操作b，产生白色沉淀，证明溶液里含有。
①操作a为_______。操作b是_______。
②补全ⅱ中被氧化的离子方程式：_______。
_____________________=_____________________
（3）乙同学针对上述实验1的现象做了进一步思考并设计了实验2，分别取上述溶液于试管中，向其中滴加一定浓度的溶液至溶液红色褪去，同时生成白色沉淀(其成分仅为)。记录消耗溶液的体积，实验记录如表：
实验2 试管 消耗溶液的体积(mL)
d．水与1滴溶液和1滴溶液 2.40
e．实验a中溶液 1.52
f．实验b中溶液 1.60
g．实验c中溶液 1.84
则由d～g可以得出的结论是_______(答出2点)。
【答案】（1） ①. 排除空气氧化Fe2+的可能性 ②. Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③. Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
（2） ①. 继续滴加饱和氯水 ②. 滴加稀盐酸和BaCl2溶液 ③. 21112H2O=22Cl-224H+
（3）以上三种氧化剂均可氧化 SCN ，饱和氯水氧化 SCN 的能力最强，H2O2 最弱
【解析】
【小问1详解】
①向溶液中滴加1滴溶液，无明显现象，通入，无明显变化，该实验的目的是排除空气氧化Fe2+的可能性。
②a中溶液变红，说明Fe2+被氯水氧化为Fe3+，反应的离子方程式为Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。
【小问2详解】
①取a中浅红色溶液，继续滴加饱和氯水，观察到溶液浅红色消失，说明a中溶液呈浅红色不是因为氯水加入量少，氧化生成的浓度低；钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，向水中滴加1滴溶液，滴加1滴饱和氯水，滴加稀盐酸和氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液里含有，所以操作b是滴加稀盐酸和BaCl2溶液。
②被氧化，S元素化合价由-2升高为+6、N元素化合价由-3升高为0，氯元素化合价由0降低为-1，根据得失电子守恒，配平反应的离子方程式为21112H2O=22Cl-224H+
【小问3详解】
d～g滴入KSCN的物质的量相同，e～g消耗的硝酸银的体积均小于d，说明e～g中SCN-的物质的量小于d，实验a中溶液SCN-的物质的量最少，实验c中溶液SCN-的物质的量最多，则结论是：以上三种氧化剂均可氧化 SCN ，饱和氯水氧化SCN 的能力最强，H2O2最弱。北京市首师附高2023-2024学年高一上学期期末考试
化学
相对原子质量：
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题所列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的)
1. 下列技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是
A．火药使用 B．用和合成 C．转轮排字 D．用氧化铁冶炼铁
A. A B. B C. C D. D
2. 氧化还原反应的实质是
A. 化合价的升降 B. 分子中各原子重新组合
C. 电子的得失或偏移 D. 氧原子的得失
3. 下列微粒所含有的质子和电子总数都约为的是
A. B. C. D. NO
4. 下列反应中，调节反应条件(温度、反应物用量比)后反应产物不会改变是
A. 钠与氧气 B. 铁与氯气
C. 镁粉和氯化铁 D. 二氧化碳与氢氧化钠溶液
5. 下列有关铁的说法中正确的是
A. 铁与硫粉反应的产物是
B. 铁和稀硫酸反应的离子方程式为
C. 铁在纯氧中燃烧生成
D. 常温下，Fe与浓硫酸不发生化学反应
6. 下列离子方程式正确的是
A. 澄清石灰水中通入过量：
B. 氧化：
C. 将通入溶液中：
D. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：
7. 下列各物质含少量杂质，除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号 物质 杂质 除杂应选用的试剂或操作方法
① KNO3溶液 KOH 加入FeCl3溶液，并过滤
② FeSO4溶液 CuSO4 加入过量铁粉，并过滤
③ H2 CO2 通过盛NaOH溶液的洗气瓶， 再通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④ NaNO3固体 CaCO3 溶解、过滤、蒸发
A. ①②③④ B. ①③④ C. ①②③ D. ②③④
8. 下列实验仪器或药品配置合理，并且能达到相对应选项中实验目的是
A. 验证热稳定性
B. 验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
C. 净化并收集干燥氯气的装置连接顺序为dcbafe
D. 滴有酚酞的溶液红色褪去，证明氯水中有酸
9. 在一定条件下采用如下装置用铁粉和水蒸气反应，可以得到铁氧化物，进一步还原可以得到超细铁粉(加热和夹持装置已略去)。装置如图，下列说法正确的是
A. 装置C的作用是提供水蒸气
B. 装置A中发生反应：
C. 收集到气体时(标况下)，则A中固体增重
D. 可以用磁铁检验该反应是否完全
10. 关于下列物质说法正确的是
①氨水；②熔融；③固体；④固体；⑤铜；⑥蔗糖
A. 能导电的有①②③④⑤ B. 不能导电的有③④⑥
C. 属于电解质的有①②③④ D. 属于非电解质的有⑤⑥
11. 下列说法不正确的是
A. 等质量的CO和原子数之比为
B. 常温常压下，物质的量为
C. 同温同压下，和的密度之比为
D. 的溶液中含氧原子的个数约为
12. 下列有关钠的化合物说法不正确的是
A. 完全与反应生成产物，失去电子数约为
B. 将澄清石灰水分别加入溶液和溶液中，前者不生成沉淀
C. 与水的反应中，每生成氧气转移电子
D. 固体中含少量，可用加热法除去
13. 以Fe粉、稀硫酸、溶液为原料，用如图所示装置制备能较长时间保存的，下列说法正确的是
A. 反应前圆底烧瓶中放入铁粉，分液漏斗中装入溶液
B. 生成在装置A中
C. 实验开始前，应先关闭止水夹D
D. 若铁粉中含有少量，不影响本实验
14. 中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是
A. In是第五周期第ⅢA族元素
B. 11549In的中子数与电子数的差值为17
C. 原子半径：In>Al
D. 碱性：In(OH)3>RbOH
15. 短周期中8种元素a～h，其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是
A. d、f组成的化合物能溶于强碱溶液
B. e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
C. a可分别与b或c组成含10个电子的分子
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：h>g>b
16. 向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL(标准状况)的气体，在所得溶液中经检验无Fe3+。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是
A. 11.2g B. 5.6g C. 2.8g D. 无法计算
17. 铁是人体必需的微量元素，下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容：该药品含33%～36%，不溶于水但能溶于人体中的胃酸：与维生素C(Vc)同服可增加本品吸收。某同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有并探究Vc的作用：
以下说法不正确的是
A. 试剂1为溶液，目的是溶解药片
B. 加入溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有少量
C. 加入Vc后红色溶液颜色褪去，说明Vc具有一定的氧化性
D. 新制氯水可替换为双氧水进行实验
18. 将一定量的铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中充分反应，下列说法正确的是
A. 反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有
B. 反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有
C. 反应后若有固体，则固体一定为Fe和Cu的混合物
D. 反应后若有固体，则溶液中的金属离子只有
19. 高效净水剂高铁酸钾制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是
A. 净水原理：(胶体)
B. 用溶液吸收尾气
C. 反应Ⅱ：
D. 反应Ⅲ：
20. 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-）
第Ⅱ卷(共60分)
二、填空题(本大题共5小题，共60分)
21. 电子工业中，人们常用溶液蚀刻印刷电路板，并进一步从腐蚀液中回收Cu和溶液。实验室模拟流程如图所示：
请回答下列问题：
（1）写出溶液蚀刻镀铜电路板的离子方程式_______。
（2）写出加入过量X的离子方程式_______，_______。
（3）若取滤液1加入试管中，然后滴加足量氢氧化钠溶液，产生的现象是_______；在实际工业流程中，可替代气体Z的试剂为_______(填字母)。
A．酸性溶液 B．氯水 C．溴水 D．硝酸溶液 E．过氧化氢溶液
22. 要配制的溶液，配制过程中有如下操作步骤：
①把称量好的绿矾放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解；
②待溶液恢复到室温；
③把①所得溶液小心转入_______中；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤液都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀；
⑤继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1～2cm处，改用_______滴加蒸馏水至液面与刻度线相切；
⑥将容量瓶塞紧，反复上下颠倒，摇匀。
请填写下列空白：
（1）补全相应实验操作中所缺的仪器名称：③_______，⑤_______。
（2）实验室用绿矾来配制该溶液，用托盘天平称量绿矾_______g。
（3）实验室保存该溶液为了防止被氧化，一般在溶液底部加入少量_______(填试剂名称)。
（4）若实验测得该溶液的质量分数为，则该溶液的密度为_______(填表达式)。
（5）由于错误操作，使得实际浓度比所要求的浓度偏小的是_______(填写编号)。
A．称量的固体中混有少量无水
B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容
C．没有用蒸馏水洗烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中
D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全
E．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切
23. 下图是元素周期表的一部分，参照元素①～⑤在表中的位置，回答问题：
族 周期 ⅠA 0
1 ⅡA ～ ⅢA Ⅳ ⅤA ⅥA ⅦA
2 ①
3 ② ③ ④ ⑤
（1）①的原子结构示意图是_______。
（2）②、③、④、⑤四种元素中，简单离子半径最小的是_______(写离子符号)。
②、③、④三种元素的单质与酸反应的剧烈程度的次序为_______>_______>_______(填元素符号)，从原子结构的角度解释原因_______。
（3）②和④各自的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式为_______。⑤的单质与②的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式为_______。
（4）下列事实能判断②和③的金属性强弱的是_______(填字母，下同)。
a．常温下单质与水反应置换出氢的难易程度
b．最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱
c．单质作为还原剂的时候，失去电子个数
（5）硒(Se)位于第四周期，与①同主族。下列推断正确的是_______。
a．只具有还原性
b．Se的最低负化合价是价
c．Se的气态氢化物的稳定性比①的强
（6）室温下向固体表面吹，得到两种单质和，该反应的方程式为_______。
24. 我国是世界上最早冶炼锌的国家之一，有独立的炼锌发展史。现代炼锌主要采取湿法工艺，以闪锌矿(主要成分为，还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种流程如下：
（1）浸出：加入能促进的溶解，提高锌的浸出率，同时生成硫单质。的作用类似催化剂，“催化”过程可表示为：
ⅰ：
ⅱ：……
①写出ⅱ的离子方程式：_______。
②下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。
a．向酸化的溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。
b．_______
（2）除铁：已知①进入除铁工艺的溶液的pH约为3；②控制溶液pH为2.5～3.5，使铁主要以沉淀的形式除去。结合离子方程式说明，通入空气需同时补充适量的理由是_______。
（3）电解：总反应(未配平)：。若不考虑副反应，为了使溶液中、均恰好完全反应，理论上需要再添加哪种离子？_______(填“”、“”或“都不需要”)。
25. 某实验小组为了探究“氧化剂对检验的影响”，进行实验1：
实验1 试剂 现象
试管 滴管(各1滴)
溶液与1滴溶液 a．饱和氯水 溶液立即变为浅红色
b．稀硝酸 溶液立即变为红色
c．5%溶液 溶液立即变为深红色，无气体产生
（1）向溶液中滴加1滴溶液，无明显现象，通入，无明显变化。
①该实验的目的是_______。
②用离子方程式表示a中出现浅红色的原因：_______、_______。
（2）对a中溶液呈浅红色的原因，甲同学提出以下假设。
假设1：氯水加入量少，氧化生成的浓度低。
设计实验ⅰ排除了假设1：取a中浅红色溶液，操作a，观察到溶液浅红色消失
假设2：氯水氧化性强，氧化了部分。
(已知：与可在溶液中大量共存；易被氧化为)
进行实验ⅱ证明假设2成立：向水中滴加1滴溶液，滴加1滴饱和氯水，操作b，产生白色沉淀，证明溶液里含有。
①操作a为_______。操作b是_______。
②补全ⅱ中被氧化的离子方程式：_______。
_____________________=_____________________
（3）乙同学针对上述实验1现象做了进一步思考并设计了实验2，分别取上述溶液于试管中，向其中滴加一定浓度的溶液至溶液红色褪去，同时生成白色沉淀(其成分仅为)。记录消耗溶液的体积，实验记录如表：
实验2 试管 消耗溶液的体积(mL)
d．水与1滴溶液和1滴溶液 2.40
e．实验a中溶液 1.52
f．实验b中溶液 1.60
g．实验c中溶液 1.84
则由d～g可以得出的结论是_______(答出2点)。
