北京师范大学附属中学2021-2022学年高一上学期期末考试化学试题（含答案解析）

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本试卷考试时长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、单选题(共25道小题，每小题2分，共50分。)
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. 航母钢甲板C. 青花瓷D. 钛合金耐压壳
【答案】C
【解析】
【详解】储氢合金、航母钢甲板、钛合金耐压壳都属于金属材料，而青花瓷属于陶瓷，属于无机非金属材料，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
2. 下列物质类别中，前者包含后者的是
A. 化合物、电解质B. 溶液、分散系
C. 氧化物、化合物D. 置换反应、氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，电解质属于化合物，前者包括后者，A符合题意；
B．分散系包括溶液、浊液和胶体，所以分散系包括溶液，B不符合题意；
C．由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物是氧化物，氧化物属于化合物，C不符合题意；
D．置换反应一定是氧化还原反应，但是氧化还原反应不一定是置换反应，后者包含前者，D不符合题意；
故选A。
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
【答案】D
【解析】
【详解】A. 元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：S>P，则酸性：H2SO4>H3PO4，能用元素周期律解释，故A错误；
B. 同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则非金属性：Cl>Br，能用元素周期律解释，故B错误；
C. 元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性：Na>Mg，则碱性：NaOH>Mg(OH)2，能用元素周期律解释，故C错误；
D. 碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解，所以热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，不能用元素周期律解释，故D正确。
故答案选：D。
4. 下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是
A. H2SO4B. NaOHC. Na2O2D. NaCl
【答案】C
【解析】
【详解】A．H2SO4中只含有共价键，故A不符合题意；
B．NaOH含有钠离子和氢氧根离子，含有离子键，氢氧根含有极性共价键，故B不符合题意；
C．Na2O2含有钠离子和过氧根离子，含有离子键，过氧根含有氧氧非极性键，故C符合题意；
D．NaCl只含有离子键，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
5. 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. 1H2O与2H2O互为同位素D. 1H218O与2H216O的摩尔质量相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．具有一定质子数和一定中子数的原子，因此1H与2H是不同的核素，故A正确；
B．氘(2H)原子核内有1个质子，质量数为2，故B正确；
C．同位素是指质子数相同中子数不同的原子，而1H2O、2H2O是分子，因此两者不互为同位素，故C错误；
D．1H218O与2H216O的摩尔质量都为20 g∙ml−1，故D正确。
综上所述，答案为C。
6. 2016年IUPAC将第117号元素命名为Ts(中文名“鿬”，tián)，Ts的最外层电子数是7。下列说法中，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. 中子数为176的Ts，其核素符号是
D. Ts在同族元素中非金属性最弱
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ts是117号元素，在元素周期表中位于第七周期第ⅦA族元素，故A正确；
B．Ts的同位素原子都有117个电子，故B正确；
C．中子数为176的Ts，质量数=质子数+中子数=117+176=293，其核素符号是，故C错误；
D．同主族元素从上到下，非金属性减弱，Ts在同族元素中非金属性最弱，故D正确；
故选：C。
7. 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>PB. 还原性：AsH3>H2S>HCl
C. 热稳定性：HCl>AsH3>HBrD. 酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
【答案】B
【解析】
【分析】33As、35Br位于同一周期，则Br非金属性比As强。
【详解】A．电子层越多，原子半径越大，同周期原子序数越大的原子半径越小，As、P位于同周期，则原子半径As >P>Cl，故A错；
B．非金属性越强，对应氢化物的还原性越弱，非金属性：AsHCl，故B正确；
C．非金属性越强，对应氢化物越稳定，非金属性：Cl>Br>As，则热稳定性：HCl>HBr >AsH3，故C错；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：S>P>As，则酸性： H2SO4>H3PO4>H3AsO4，故D错；
答案选B。
8. 下列反应的描述与离子方程式均正确的是
A. 锌片插入硝酸银溶液中，有银析出：Zn+Ag+=Zn2++Ag
B. 金属铝溶于氢氧化钠溶液产生无色气体：Al+2OH－=+H2↑
C. 将盐酸加入到氢氧化铜浊液中，无明显现象：Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
D. 碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液混合，无明显现象：+OH－=+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．锌片插入硝酸银溶液中，有银析出：Zn+2Ag+=Zn2++2Ag，故A错误；
B．金属铝溶于氢氧化钠溶液产生无色气体：2Al+2OH－+2H2O =2+3H2↑，故B错误；
C．将盐酸加入到氢氧化铜浊液中，现象是蓝色沉淀溶解，故C错误；
D．碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液混合生成碳酸钠和水，现象是无明显现象，故D正确。
综上所述，答案为D。
9. 下列溶液中的c()与50mL1 ml∙L−1Al2(SO4)3溶液中的c()相等的是
A. 150mL1 ml∙L−1Na2SO4溶液B. 75mL2 ml∙L−1 (NH4)2SO4溶液
C. 150mL3 ml∙L−1K2SO4溶液D. 200mL1.5 ml∙L−1FeSO4溶液
【答案】C
【解析】
【分析】50mL1 ml∙L−1Al2(SO4)3溶液中的c()是3 ml∙L−1。
【详解】A．150mL1 ml∙L−1Na2SO4溶液中的c()是1 ml∙L−1，故A不符合题意；
B．75mL2 ml∙L−1 (NH4)2SO4溶液中的c()是2 ml∙L−1，故B不符合题意；
C．150mL3 ml∙L−1K2SO4溶液中的c()是3 ml∙L−1，故C符合题意；
D．200mL1.5 ml∙L−1FeSO4溶液中的c()是1.5 ml∙L−1，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
10. 下列选项中，可以大量共存的离子组是
A. 某无色透明溶液中：Na+、Cu2+、、OH－
B. 含有大量Fe3+的溶液中：H+、K+、、SCN－
C. pH=11的溶液中：Na+、K+、Cl－、
D. 0.1 ml∙L−1的H2SO4溶液中：K+、Ba2+、Cl－、
【答案】C
【解析】
【详解】A．Cu2+是蓝色，Cu2+与OH－反应生成沉淀而不共存，故A不符合题意；
B．Fe3+与SCN－反应而不共存，故B不符合题意；
C．pH=11的溶液，先碱性，OH－、Na+、K+、Cl－、都大量共存，故C符合题意；
D．与Ba2+反应而不能大量共存，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
11. 设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A. 11.2LO2、CO2混合气体含有的氧原子数为NA
B. 1 ml∙L−1 Na2SO4溶液中含有的Na+的数目为2NA
C. 将7.1gCl2通入足量氢氧化钠溶液中，转移电子数为0.2NA
D. 18g所含的电子数目为10NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．没有标准状况下，11.2LO2、CO2混合气体物质的量无法计算，故A错误；
B．1 ml∙L−1 Na2SO4溶液，缺少溶液体积，无法计算物质的量，故B错误；
C．7.1gCl2物质的量为0.1ml，根据反应方程式2NaOH＋Cl2＝NaClO＋NaCl＋H2O，1ml氯气转移1ml电子，则7.1gCl2通入足量氢氧化钠溶液中，转移电子数为0.1NA，故C错误；
D．1个有10个电子，18g物质的量为1ml，则18g所含的电子数目为10NA，故D正确。
综上所述，答案为D。
12. 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Na保存在煤油中
C. 漂白粉保存在敞口容器中
D. 过氧化钠应密封保存
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氯水中的次氯酸不稳定，见光易分解，所以应保存在棕色瓶，A正确；
B. 钠密度大于煤油，与煤油不反应少量的钠保存在煤油中可以隔绝空气中氧气和水，B正确；
C. 漂白粉的有效成分为次氯酸钙，可与空气中二氧化碳、水反应生成易分解的次氯酸而变质，漂白粉要密闭保存，C错误；
D. 过氧化钠能与空气中的水、二氧化碳反应，所以过氧化钠应密封保存，D正确；故答案为：C。
13. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 用小刀切开金属钠，表面逐渐变暗
B. 久置的氯水，颜色逐渐变浅
C. 推进盛有Cl2的密闭针筒的活塞，气体颜色变深
D. 将FeSO4溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A．用小刀切开金属钠，表面逐渐变暗，生成了氧化钠，发生了氧化还原反应，故A不符合题意；
B．久置的氯水，颜色逐渐变浅，是次氯酸受热分解生成盐酸和氧气，发生了氧化还原反应，故B不符合题意；
C．推进盛有Cl2密闭针筒的活塞，气体颜色变深，是浓度增大，与氧化还原反应无关，故C符合题意；
D．将FeSO4溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀，是因为先生成氢氧化亚铁，再是氢氧化亚铁、氧气和水反应生成氢氧化铁，发生了氧化还原反应，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
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
【答案】B
【解析】
【详解】A．Fe3O4是黑色具有磁性的晶体，A正确；
B．反应中，各元素的化合价没有发生改变，不是氧化还原反应，B错误；
C．根据原子守恒和电荷守恒，可知配平离子方程式，可知从左至右，反应a各物质的系数依次为1、2、8、1、4，C正确；
D．Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁和水，根据反应Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O，可得Fe2+与Fe3+两种离子的物质的量之比为1：2，D正确；
故选B。
15. 下列实验现象和结论相符的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，溶液中可能含有CO、HCO至少一种，A错误；
B．某溶液中加入硝酸银，产生白色沉淀，白色沉淀也可能是碳酸银等，故溶液中也可能CO等，B错误；
C．把一块绿豆大的钠放入滴有酚酞的水中，钠和水反应后溶液显碱性，溶液变红，C正确；
D．铝既能与酸反应也能和强碱反应产生氢气，所以溶液中含有大量氢离子或氢氧根离子，
D错误；
故选C。
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. Cs和Ba分别位于第六周期第IA和IIA族，则碱性：CsOH＞Ba(OH)2
D. 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
【答案】B
【解析】
【详解】A．若X+和Y2−的核外电子层结构相同，根据“阴上阳下”即阴离子再上一周期右边，阳离子在下一周期左边，则原子序数：X＞Y，推断合理，故A不符合题意；
B．推断元素的非金属性：Cl＞S，是根据最高价氧化物对应水化物的强弱推断，不能根据水溶液的酸性：HCl＞H2S来判断，故B符合题意；
C．根据同周期从左到右金属性减弱，则最高价氧化物对应水化物碱性减弱，Cs和Ba分别位于第六周期第IA和IIA族，则碱性：CsOH＞Ba(OH)2，推断合理，故C不符合题意；
D．IIA族元素依次为Be、Mg、Ca、Sr、Ba；MgSO4易溶于水，CaSO4微溶于水，根据递变性，则SrSO4可能难溶于水，推断合理，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
17. 下列除杂试剂和分离方法都正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与盐酸反应，铜与盐酸不反应，让铁与铜的混合物与盐酸反应，会将铁反应，铜会剩余，不能除去铁，故A错误；
B二氧化碳属于酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，因此，不能用氢氧化钠溶液作除杂试剂，应该使用饱和碳酸氢钠溶液，故B错误；
C.FeCl2溶液中的FeCl3，加入铁粉，三氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，故C正确；
D. Fe2O3和Al2O3的混合物加入盐酸，氧化铁和氧化铝都与盐酸反应生成盐和水，不能除杂，故D错误；
答案选C。
18. 2019年科学家们合成了具有半导体特性的环状C18分子，其合成方法的示意图如下：
下列说法不正确是（ ）
A. C与O同属第二周期元素，原子半径C＞O
B. 非金属性C＜O，故C24O6中O显负价
C. C22O4分子中含有极性键和非极性键
D. C18与C60、金刚石互为同位素
【答案】D
【解析】
【详解】A. C是6号元素，O是8号元素，C与O同属第二周期元素，同周期元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径C＞O，故A正确；
B. C与O同属第二周期元素，同周期元素从左到右，非金属性依次增强，则非金属性C＜O，共用电子对偏向非金属性强的一方，非金属性强的非金属元素呈负化合价，故C24O6中O显负价，故B正确；
C. 根据C22O4分子的结构可知，C22O4分子中含有极性键和非极性键，故C正确；
D. 质子数相同、中子数不同的原子互为同位素，C18与C60、金刚石都是碳元素的单质，互为同素异形体，故D错误；
答案选D。
19. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有：①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述不正确的是
A. ①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了氧化反应
B. ②中反应的离子方程式为2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
C. 根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银，防止中毒
D. 铁能跟曾青发生置换反应生成单质铜
【答案】B
【解析】
【详解】A．①中水银“积变又还成丹砂”说明水银又变为了HgS，则Hg化合价升高，发生了氧化反应，故A正确；
B．②中反应是置换出铜，其离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故B错误；
C．根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银，生成HgS，防止Hg蒸气中毒，故C正确；
D．Fe+Cu2+=Fe2++Cu即铁能跟曾青发生置换反应生成单质铜，故D正确。
综上所述，答案为B。
20. H2O2是一种“绿色”试剂，许多物质都会使较高浓度的H2O2溶液发生催化分解。实验发现，向H2O2溶液中加入Br2可以加快其分解速率。有人提出反应机理可能有2步，第1步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－。下列说法正确的是
A. 1ml H2O2与1ml K+具有相同的质子数和电子数
B. 在第1步反应中，每生成0.1mlO2，转移0.4ml电子
C. 机理中第2步反应为：2H++H2O2+2Br－=2H2O+Br2
D. 若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br－，则说明第1步反应发生了
【答案】C
【解析】
【详解】A．1ml H2O2与1ml K+具有相同的电子数，但前者质子数小于后者，故A错误；
B．根据H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－分析得到生成1ml O2转移2ml电子，则在第1步反应中，每生成0.1ml O2，转移0.2ml电子，故B错误；
C．H2O2分解生成H2O和O2，根据第一步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－，得到第2步反应为：2H++H2O2+2Br－=2H2O+Br2，故C正确；
D．若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br－，Br2溶于水也能生成Br－，因此不能说明第1步反应是否发生了，故D错误。
综上所述，答案为C。
21. 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克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重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克混合物充分加热，减重b克
D. 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
【答案】A
【解析】
【详解】A．混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故A符合题意；
B．Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，故B不符合题意；
C．NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，故C不符合题意；
D．Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成BaCO3，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D不符合题意；
答案选A。
22. 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. 1mlNH4H中含有5NA个N−H键
D. NH4H与水反应的离子方程式为+H－+H2O=NH3·H2O+H2↑
【答案】C
【解析】
【详解】A．NH4H中有铵根离子和氢负离子，含有离子键，铵根中含有共价键，故A正确；
B．NH4H有铵根离子和氢负离子，其电子式：，故B正确；
C．根据B中电子式得到1mlNH4H中含有3NA个N−H键，故C错误；
D．NH4H可以和水反应生成氢气和一水合氨，NH4H是易溶于水的，与水反应的离子方程式为+H－+H2O=NH3·H2O+H2↑，故D正确。
综上所述，答案为C。
23. Cl2通入70℃的氢氧化钠溶液中，能同时发生两个自身氧化还原反应(未配平)：NaOH+Cl2→NaCl+NaClO+H2O、NaOH+Cl2→NaCl+NaClO3+H2O，反应完成后测得溶液中ClO－与的物质的量之比为5：2，则该溶液中Cl－与ClO－的物质的量之比为
A. 2：1B. 3：1C. 15：7D. 7：5
【答案】B
【解析】
【详解】NaOH+Cl2→NaCl+NaClO+H2O、NaOH+Cl2→NaCl+NaClO3+H2O，反应完成后测得溶液中ClO－与的物质的量之比为5：2，假设生成的NaClO和NaClO3物质的量分别为5ml、2ml，根据第一个方程式得失电子守恒得到生成NaCl物质的量为5ml，根据第二个方程式得失电子守恒得到生成NaCl物质的量为10ml，则该溶液中Cl－与ClO－的物质的量之比为15ml：5ml＝3:1，故B符合题意。
综上所述，答案为B。
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
A. 离子半径：Y+>Z3+>M-
B. 气态氢化物稳定性：RH3>H2Q
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能反应
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素中，Q有-2价，处于VIA族元素，没有最高价，则Q为O元素；M元素有+7. -1价，故M为Cl元素；R有+5、-3价，处于VA族，原子半径小于Cl，故R为N元素； X、Y、Z化合价分别为+1、+1、+3价，则分别处于IA族、IA族、IIA族，且原子半径Y>Z>Cl，Na. Z为AI，又由于原子半径R>Q>X，则X为故Y为Na，Z为Al，又由于原子半径R>Q>X，则X为H，以此来解析；
【详解】A．根据上述分析Y、Z、M分别为Na、Al、Cl，三者的离子分别为Na+、Al3+、Cl-，根据电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大半径越小的原则，离子半径大小为r(Cl-)>r(Na+)>r(A13+)，A错误；
B．元素的非金属性越强其对应的气体氢化物越稳定，根据上述分析R为N， Q为O，氧元素的非金属性强于氮元素，则气态氢化物稳定性NH3