北京师大附中2020-2021学年上学期高一年级期末考试化学试卷

本试卷有2道大题，考试时长90分钟，满分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

一、选择题（共25道小题，每小题2分，共50分。每小题只有1个选项符合题意）

1. 金属材料的应用促进了人类社会的发展。下列不属于金属材料的是

A. 储氢合金	B. 青花瓷	C. 航母钢甲板	D. 钛合金耐压球壳

2. 下列物质类别中，前者包括后者的是

A. 化合物
电解质 B. 溶液
胶体

C. 氧化物
化合物 D. 溶液
分散系

3. 下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是

A. 酸性：H₂SO₄>H₃PO₄ B. 非金属性：Cl>Br

C. 碱性：NaOH>Mg（OH）₂ D. 热稳定性：Na₂CO₃>NaHCO₃

4. 下列微粒中，与OH^－具有相同电子总数和质子总数的是

A. K^＋ B. Na^＋ C. F^－ D. Ne

5. 下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是

A. H₂SO₄ B. NaOH C. MgCl₂ D. NaCl

6. 重水（²H₂O）是重要的核工业原料，下列说法不正确的是

A. ¹H与²H是不同的核素 B. 氘（²H）原子核内有1个质子

C. ¹H₂¹⁸O与²H₂¹⁶O的摩尔质量相同 D. ¹H₂O与²H₂O互为同位素

7. 2016年，IUPAC命名117号元素为TS（中文名”“），Ts的核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是

A. Ts是第七周期第ⅦA族元素

B. Ts的同位素原子具有相同的电子数

C. Ts在同族元素中非金属性最弱

D. 中子数为176的Ts核素符号是Ts

8. 下列反应的离子方程式书写正确的是

A. 钠和水反应：Na＋H₂O＝Na^＋＋OH^－＋H₂↑

B. 氯化铝溶液中加入氨水：Al³^＋＋3OH^－＝Al（OH）₃↓

C. 硫酸亚铁溶液中滴入氯水：2Fe²^＋＋Cl₂＝2Fe³^＋＋2Cl^－

D. 澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca²^＋＋OH^－＋HCO＝CaCO₃↓＋H₂O

9. 下列溶液中的c（SO）与50 mL 1 mol/L Al₂（SO₄）₃溶液中的c（SO）相等的是

A. 150 mL 1 mol/L Na₂SO₄溶液 B. 75 mL 2 mol/L（NH₄）₂SO₄溶液

C. 150 mL3 mol/L K₂SO₄溶液 D. 20 mL 1.5mol/L Fe₂（SO₄）₃溶液

10. 设N_A代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是

A. 在常温常压下，11.2L氧气所含的原子数目为N_A

B. 1mol/LNa₂SO₄溶液中含有的Na^＋的数目为2N_A

C. 5.6g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3N_A

D. 18g NH所含的电子数目为10N_A

11. 在一定条件下，RO和氟气可发生如下反应：RO＋F₂＋2OH^－＝RO＋2F^－＋H₂O。从而可知在RO中，元素R的化合价是

A. ＋4 B. ＋5 C. ＋6 D. ＋7

12. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是

A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl₂

B. 向氯水中加入NaHCO₃粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H^＋

C. 向氯水中滴加HNO₃酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl^－

D. 向FeCl₂溶液中滴加氯水，溶液颜色由浅绿色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO

13. 下列有关试剂保存的说法中，不正确的是

A. 新制氯水保存在棕色试剂瓶中 B. 金属钠保存在煤油中

C. 漂白粉可以保存在敞口容器中 D. 过氧化钠应密封保存

14. 打印机使用的墨粉中含有Fe₃O₄。将FeSO₄溶液和Fe₂（SO₄）₃溶液按一定比例混合，再加入一定量的NaOH溶液，水浴加热，可制得Fe₃O₄，反应如下：

___Fe²^＋＋___Fe³^＋＋___OH^－＝___Fe₃O₄＋___H₂O

下列分析不正确的是

A. Fe₃O₄具有磁性

B. 反应中，Fe²^＋是还原剂，Fe³^＋是氧化剂

C. 从左至右，反应中各物质的化学计量数依次为1、2、8、1、4

D. Fe₃O₄可与盐酸反应生成Fe²^＋和Fe³^＋，所得两种离子的物质的量之比为1：2

15. 下列物质除杂中所选试剂和分离方法都正确的是

选项	物质（括号内为杂质）	除杂试剂	分离方法
A	Fe（Cu）	盐酸	过滤
B	CO₂（HCl）	NaOH溶液	洗气
C	FeCl₂溶液（FeCl₃）	铁粉	过滤
D	Fe₂O₃（Al₂O₃）	盐酸	过滤

16. 元素周期表（律）可以指导人们进行推测和判断。下列推测不合理的是

A. 若X^＋和Y²^－的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y

B. 由水溶液的酸性：HCl>H₂S，可推断元素的非金属性：Cl>S

C. ⅡA族元素依次为Be、Mg、Ca、Sr、Ba；MgSO₄易溶于水，CaSO₄微溶于水，则SrSO₄可能难溶于水

D. Cs和Ba分别位于第六周期第ⅠA和ⅡA族，则碱性：CsOH>Ba（OH）₂

17. 碱金属元素钫（Fr）具有放射性。下列对其性质的预测中，不正确的是

A. 它的金属性比Na强，跟水反应更剧烈

B. 它的原子半径比Na大，离子半径也比Na^＋大

C. 它与硫酸铜溶液发生置换反应得到金属铜

D. 它的氢氧化物（FrOH）是一种强碱，能使酚酞溶液变红

18. 已知₃₃As、₃₅Br位于同一周期，下列关系正确的是

A. 原子半径：As>Cl>P B. 还原性：AsH₃>H₂S>HCl

C. 热稳定性：HCl>AsH₃>HBr D. 酸性：H₃AsO₄>H₂SO₄>H₃PO₄

19. 在2009年10月1日，新的《饮用天然矿泉水》国家标准正式实施。其中溴酸盐（BrO₃^–）这一潜在致癌物质被做了严格限制。原因是含有的少量溴化物（Br^－），在后续的生产过程中经臭氧（O₃）处理可逐渐转化成溴酸盐。下列有关该转化过程中的分析正确的是

A. 溴化物（Br^－）得到电子

B. 溴元素被还原，氧元素被氧化

C. 溴元素发生氧化反应，氧元素发生还原反应

D. 臭氧（O₃）是氧化剂，溴酸盐（BrO）是还原产物

20. 已知离子化合物NH₄H可以和水反应生成氢气，下列说法不正确的是

A. NH₄H既有离子键又有共价键

B. NH₄H的电子式：

C. 1mol NH₄H中含有5N_A个N-H键（N_A表示阿伏加德罗常数）

D. NH₄H与水反应的离子方程式为NH＋H^－＋H₂O＝NH₃·H₂O＋H₂↑

21. 某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是

A. A处棉花球变成黄色，说明Cl₂的氧化性比Br₂强

B. B处棉花球变成蓝色，说明Br₂的氧化性比I₂强

C. A处发生反应的离子方程式：Cl₂＋2Br^－＝2Cl^－＋Br₂

D. 装置C中主要反应的离子方程式：Cl₂＋2OH^－＝ClO^－＋Cl^－＋H₂O

22. 人们常以不同类别物质间的转化为线索，认识元素及其化合物。含钠元素物质的转化关系如下图所示。下列分析不正确的是

A. 反应③利用了NaOH的碱性

B. 反应④说明NaHCO₃的稳定性强于Na₂CO₃

C. 反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给

D. 转化中涉及了分解反应、化合反应和置换反应

23. 下列实验方案中，不能测定Na₂CO₃和NaHCO₃混合物中Na₂CO₃质量分数的是

A. 取a克混合物充分加热，减重b克

B. 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体

C. 取a克混合物与足量Ba（OH）₂溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体

D. 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克

24. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列说法正确的是

元素代号	X	Y	Z	N	M	R	Q
原子半径	0.37	1.86	1.43	0.88	0.99	0.75	0.74
最高正价	＋1	＋1	＋3	＋3	＋7	＋5
最低负	－1				－1	－3	－2

A. 离子半径：Y>Z>M

B. 气态氢化物稳定性：R>Q

C. Y和Q形成的两种化合物中，阴、阳离子个数比不同

D. Y、Z、M三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间会反应

25. 含Ba的三效催化剂是一种常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 在转化过程中，氮元素均被还原

B. 还原过程中生成1mol N₂，转移电子10 mol

C. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程

D. 当NO_x中x＝1时，储存过程中，反应的NO和O₂的物质的量之比为3：4

二、非选择题（共7道小题，共50分）

1. 配制500mL，0.10mol/L的Na₂CO₃溶液。

（1）需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和__________。

（2）所需Na₂CO₃固体质量为__________g。

（3）下列操作会使所配溶液浓度偏低的是__________（填字母序号）。

A. 洗涤步骤中，没有洗涤玻璃棒

B. 加水定容时，水量超过了刻度线

C. 定容读数时，俯视容量瓶上的刻度线

（4）取出50 mL配制好的溶液，加蒸馏水稀释至c（Na₂CO₃）＝0.05 mol/L。则稀释后溶液的体积为__________mL。

2. 印刷电路板（PCB）是用腐蚀液（FeCl₃溶液）将覆铜板上的部分铜腐蚀而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液（金属离子主要含：Fe³^＋、Cu²^＋、Fe²^＋）回收再生的流程如下。

（1）腐蚀池中发生反应的离子方程式是_____________。

（2）上述各池中，没有发生化学变化的是_____________池。

（3）置换池中发生反应的离子方程式有_____________、_____________。

（4）向再生池中通入Cl₂也可以使废液再生，相比Cl₂，用双氧水的优点是_____________。

3. 2019年诺贝尔化学奖颁给锂离子电池领域，获奖科学家的重要贡献之一是研发出了电极材料——磷酸亚铁锂（LiFePO₄）。LiFePO₄的一种制备方法如下。

已知：H₃PO₄能电离出PO。

（1）Li在元素周期表中的位置是_____________。

（2）LiFePO₄中，Fe元素的化合价为_____________。

（3）将反应Ⅰ补充完整：____Fe²^＋＋2H^＋＋____H₂O₂＝____Fe³^＋＋2H₂O。

（4）反应Ⅲ的化学方程式是_____________。

4. NaHSO₄在工业中可以用于金属银的提取，还可以作为某些物质保存的防腐剂。

已知0.1mol/L的NaHSO₄溶液和0.1mol/L的盐酸中氢离子浓度相同。

（1）NaHSO₄属于_____________类化合物（填物质类别）。

（2）NaHSO₄在溶液中的电离方程式是_____________。

（3）将NaHCO₃溶液和NaHSO₄溶液混合，发生反应的离子方程式为_____________。

（4）在两份浓度、体积均相同的Ba（OH）₂溶液中，分别滴入浓度相等的H₂SO₄、NaHSO₄溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。曲线______代表NaHSO₄溶液的曲线，从开始到b点总的离子方程式是_____________。从b点到d点反应的离子方程式是_____________。

5. 下表为元素周期表的一部分，请根据元素①—⑨在表中的位置，回答下列问题：

（1）第三周期中，非金属性最强的元素的原子结构示意图为_____________。

（2）⑦的气态氢化物比⑨的气态氢化物稳定。从结构角度解释原因：⑦和⑨均属于第ⅥA族元素，_____________，非金属性强。

（3）③形成单质的电子式为_____________。

（4）用电子式表示④的氢化物的形成过程：_____________。

（5）下列各项可以判断⑤和⑥金属性强弱的是_____________。

A. ⑤的单质的熔点比⑥的单质低

B. ⑤的化合价比⑥的低

C. 单质与水反应，⑤比⑥剧烈

D. ⑤最高价氧化物对应的水化物的碱性比⑥的强

（6）④⑤可以形成原子个数比为1：1的化合物M，M可以作为潜水艇中的供氧剂，M所含的化学键类型是_____________。

6. 高氯酸铜[Cu（ClO₄）₂]是一种燃烧催化剂，可用于配制烟花火药。该物质易溶于水，在130℃时会分解。以食盐等为原料制备Cu（ClO₄）₂·6H₂O的一种工艺流程如下：

已知：Ⅰ. 产率＝（实际产量/理论产量）×100％；

Ⅱ. 精馏是利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离的操作

Ⅲ. HClO₄沸点为：19℃

（1）将”电解Ⅰ”的总反应补充完整：2H₂O＋2NaClH₂↑＋_____↑＋2NaOH

（2）”60℃歧化”时生成的产物之一为NaClO₃，则该反应的离子方程式为_____________。

（3）”电解Ⅱ”的总反应为：H₂O＋NaClO₃H₂↑＋NaClO₄，其中被氧化的元素和被还原的元素的物质的量之比为_____________。

（4）”精馏”步骤加入盐酸的目的是_____________。

（5）”反应”的核心步骤是HClO₄与Cu₂（OH）₂CO₃反应生成Cu（ClO₄）₂，该反应的化学方程式为：_____________。

（6）”反应”阶段所采用的不同实验条件对产率影响的结果如下图所示。则该反应最适宜的温度是_____________。用该工艺流程制备高氯酸铜时，若起始时NaCl质量为a t，最终制得的Cu（ClO₄）₂·6H₂O（摩尔质量为371g/mol）为b t，则产率为___________（用含a、b的代数式表示）。

7. 高铁酸钾是一种高效净水剂。某实验小组制备高铁酸钾（K₂FeO₄）并探究其性质。

【资料】K₂FeO₄为紫色固体，微溶于KOH溶液：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O₂，在碱性溶液中较稳定。

（1）K₂FeO₄在酸性溶液中产生氧气的离子方程式为_____________。

（2）制备K₂FeO₄（夹持装置略）

①A为氯气发生装置。A中反应的离子方程式是_____________（锰被还原为Mn²^＋）。

②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。

③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl₂发生的反应有

3Cl₂＋2Fe（OH）₃＋10KOH＝2K₂FeO₄＋6KCl＋8H₂O，另外还有_______________。

（3）探究K₂FeO₄的性质

①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl₂。为证明是否K₂FeO₄氧化了Cl^－而产生Cl₂，设计以下方案：

方案Ⅰ	取少量a，滴加__________，现象_____________
方案Ⅱ	用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K₂FeO₄溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl₂产生。