2024南京六校联合体高一下学期5月期中考试化学含答案
展开考试时间:75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 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56
第Ⅰ卷 选择题(共39分)
单项选择题:每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关,下列说法不正确的是
A.二氧化硅可用作航天器的太阳能电池板
B.将矿物燃料脱硫脱硝可有效防止酸雨
C.通讯材料碳纳米管与石墨烯互为同素异形体
D.“绿氢”火炬储氢瓶中的储氢合金是新型合金材料
2. 少量Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH。下列说法不正确的是
A. Na2O2的电子式为 B. 中子数为10的氧原子可表示为818O
C. H2O2分子中只含有极性共价键 D. NaOH中含离子键和极性共价键
3.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.FeCl3具有氧化性,可用作净水剂
B.NH4Cl溶液呈酸性,可用于除铁锈剂
C.小苏打可以与酸反应,可用作抗酸药
D.SO2具有还原性,可用作葡萄酒抗氧化剂
4.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.SiO2 H2SiO3 B.NaCl(aq)NaHCO3
C.Fe(s)Fe2O3(s) D.NH3(g)NO2(g)
5.下列化学反应表示正确的是
A.NO2与水反应:NO2 +H2O == 2HNO3
B.铅蓄电池放电时的正极反应:Pb-2e-+SOeq \\al(2-,4) ==PbSO4
C.甲烷的燃烧:CH4(g)+2O2(g) == CO2(g)+2H2O(l) ΔH= 890.3 kJ·ml-1
D.SO2通入少量NaClO溶液中:SO2+ClO-+H2O == SOeq \\al(2-,4)+Cl-+2H+
6.四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W元素的最外层电子数是其电子层数的三倍;X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的;Y是地壳中含量最多的金属元素;Z的原子序数是W的两倍。下列叙述中,不正确的是
A.离子半径:W>X
B.常见简单的气态氢化物沸点:W>Z
C.工业上用电解熔融Y的氯化物的方法冶炼金属Y
D.Z的最高价氧化物对应水化物为强酸
7.下列装置和原理能达到实验目的的是
A.制取Cl2 B.测定中和热
C.测定化学反应速率 D.该条件下铁发生了析氢腐蚀
8.氯及其化合物种类繁多,部分含氯物质的价类二维关系如图所示。下列推断错误的是
A. A可与E反应生成B B.B、C均可作为自来水的消毒剂
C. C中氯元素既能被氧化,又能被还原 D.D、E、F都属于强电解质
9.通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2,电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是
A.电极A的电极反应式:LiMn2O4+6e-+16H+ =2Li++4Mn2++8H2O
B.电极B附近溶液氢离子浓度增大
C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变
D.该装置将电能转化为化学能
10.根据下列实验操作和现象所得出结论正确的是
11.臭氧分解过程如图所示,下列说法正确的是
A.催化反应①②均为放热反应
B.决定O3分解反应速率的是催化反应②
C.E2 + △H是催化反应②对应的逆反应的活化能
D.温度升高,总反应的正反应速率增加,逆反应速率减小。
12.氨是一种重要的化工原料,主要用于化肥工业,也广汤用于硝酸、纯碱、制药等工业;实验室可以用浓氨水和CO制取氦气。工业上合成氨反应为
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。一定温度时,向体积为2L的密闭容器中,充入0.1mlN2和0.3mlH2。10min时,测得容器中NH3的物质的量浓度为0.04ml/L。下列说法正确的是
A.0~10min的反应速率v(N2) =
B.10min时,H2的转化率为40%
C.10min时,反应前后气体压强之比为5∶1
D.及时将体系中的NH3液化分离出来有利于加快反应速率
13.利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO和SiO2等)制备K2FeO4的工艺流程如图所示
下列说法不正确的是
A.“酸浸”时,充入高压氧的目的是增大溶解氧的量,使Fe2+充分被氧化
B.浸渣的主要成分为硅酸,若酸浸时不进行过滤,将会导致K2FeO4产品纯度降低
C.“氧化”时,74.5g氧化剂参与反应,转移电子2ml
D.根据流程可知K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4,洗涤K2FeO4固体时可选择KOH溶液
第Ⅱ卷 非选择题 (共61分)
14.用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A:4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-115.6 kJ/ml,可实现氯的循环利用。
(1) HCl的电子式是 ▲ 。
(2) 已知:
断开1 ml H-O键与断开1 ml H-Cl键所需能量相差为 ▲ kJ。
(3) 4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)在不同条件下的化学反应速率如下,请比较上述4种情况下反应速率的大小 ▲ 。(由大到小的顺序)
A.v(HCl)=1.0 ml·L-1·min-1 B. v(O2)=0.1 ml·L-1·s-1
C.v(Cl2)=1.8 ml·L-1·min-1 D.v(H2O)=0.6 ml·L-1·min-1
(4) Cl2可用氯碱工业(电解精制饱和食盐水)的方法制得。为提高原料的利用率,节能降耗。设计如图所示工艺流程,其中氯碱工业装置中的电极未标出。
①为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,正确的操作步骤的顺序是 ▲ (填序号)。
a过滤 b加过量NaOH溶液 c加适量盐酸 d加过量Na2CO3溶液 e加过量BaCl2溶液
A.adabec B.abedac C.abdec D.dbe
②电解饱和食盐水的化学方程式为 ▲ 。
③下列生产措施有利于提高氯碱工业中的Cl2产量、降低阳极O2含量的是 ▲ 。
A.定期检查并更换阳离子交换膜
B.向阳极区加入适量盐酸
C.使用精制饱和食盐水提高c(Cl-)
④流程中NaOH溶液的质量分数a%、b%、c%,由大到小的顺序为 ▲ 。
15.含SO2废气的治理可以变废为宝,使硫资源得以利用。
(1) 将SO2通入以下溶液,均会发生颜色变化,其中体现SO2还原性的是 ▲ (填字母)。
A.使品红溶液褪色 B. 使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色
C.使溴水褪色 D.使氢硫酸溶液中出现淡黄色浑浊
(2) “以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2,得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图所示:
①流程中含SO2的烟气被Na2CO3溶液吸收时,会释放出一种无色无味气体,写出该反应的化学方程式 ▲ 。
②为证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4,设计如下方案:在一支试管中加入少量亚硫酸钠粗品,用适量蒸馏水溶解, ▲ 。
(3)目前NaClO溶液广泛应用于脱硫脱硝。
①某课外小组同学设计了如图喷淋吸收塔装置(如图1),其中,脱硝(NO)反应的离子方程式为 ▲ 。
②如图2为NaClO浓度对脱硫脱硝效率(η/%)的影响。当温度为50°C,溶液的pH=10(溶液显碱性),c(SO2)=c(NO)=300mg·m-3时,SO2的脱除效率一直维持在98%以上,而NO脱除效率相对较低,其原因是 ▲ 。
(3)工业上通常采用电解法实现烟气中硫的回收。按图所示装置,利用惰性电极电解含SO2的烟气回收S及H2SO4。
每处理含38.4g SO2的烟气,理论上回收S的物质的量为 ▲ 。
16.碳酸亚铁(FeCO3)可以用于制备多种食品添加剂。已知FeCO3易被氧化:
4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2。某兴趣小组设计如下方案制备FeCO3,实验装置如图所示:
(1)仪器A的名称是 ▲ 。
(2)利用如图所示装置进行实验,进行以下两步操作:
第一步:打开活塞1、3,关闭活塞2,反应一段时间;
第二步:关闭活塞3,打开活塞2,发现C中有白色沉淀和气体生成。
①第一步骤的目的是 ▲ 。
②C中反应生成白色沉淀的离子方程式是 ▲ 。
③装置D中可盛装适量的水,该装置作用是 ▲ 。
(3)某FeCO3固体被部分氧化,为测定其中Fe3+的质量分数,现进行如下实验:称取5.600g固体样品,加足量盐酸溶解,将溶液稀释至100mL,量取25.00mL该溶液,加入过量KI溶液充分反应,然后加入几滴淀粉溶液,用0.1000ml/LNa2S2O3溶液滴定,当滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。已知实验过程中发生反应如下:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。计算FeCO3固体样品中Fe3+的质量分数,写出计算过程 ▲ 。
(4)FeSO4与(NH4)2SO4反应可制得摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]。摩尔盐易溶于水,不溶于乙醇,性质比一般亚铁盐稳定,接近l00℃时易失去结晶水。相关物质的溶解度曲线如图所示。
请补充完整由久置于空气中的FeSO4·7H2O样品合成摩尔盐的.实验步骤:将样品溶于适量的硫酸溶液中,加热使其溶解,然后向其中加入 ▲ 。[可选试剂:蒸馏水、饱和硫酸铵溶液、铜粉、铁粉、无水乙醇]
17.N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,为保护环境,含有氮化合物的尾气需处理后才能排放。回答下列问题:
(1) 用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知:
①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) ΔH= - a kJ/ml
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= - b kJ/ml
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H= ▲ 。
(2) NO的吸收。在某钒催化剂中添加一定量Cu2O可加快NO的脱除效率,其可能机理如图所示( *表示物种吸附在催化剂表面,部分物种未画出)。
①X、Y处V元素化合价为+4或+5价。X处V元素化合价为 ▲ 。
②NO转化为N2的机理可描述为O2与催化剂表面的Cu+反应生成*O-和Cu2+, ▲ 。
(3)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH浓溶液吸收,主要离子反应为:
ⅰ.2OH-+NO+NO2===2NO2-+H2O
ⅱ.2OH-+2NO2=== NO2-+NO3-+H2O
①若已除去N2O的硝酸尾气中V(NO)∶V(NO2)=3∶2的混合气体,通过足量NaOH溶液后,溶液中含有N元素的溶质为 ▲ 。
②下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 ▲ (填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH浓溶液
D.用Ca(OH)2饱和溶液代替NaOH浓溶液
(4)将模拟烟气(一定比例NOx、NH3、O2和N2)以一定流速通过装有Fe/Zr催化剂的反应管,测得NOx转化率随温度变化的曲线如图所示。
温度低于300℃时,NOx转化率随温度升高而增大,其可能原因是 ▲ 。
(4)在酸性的条件下,利用电化学原理消除中的NOx、SO2,变废为宝。
写出NOx转化的电极反应方程式 ▲ 。选项
实验操作和现象
结论
A
将Al(OH)3固体粉末加入过量NaOH溶液中,充分搅拌,溶解得到无色溶液
既体现碱性又体现酸性
B
向盛有铜片的试管中加入少量硝酸,一段时间后观察到试管口有红色气体逸出
实验所用为浓硝酸
C
向盛有某溶液的试管中滴加稀氢氧化钠溶液,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸未变蓝
该溶液中不存在NH4+
D
向a、b两试管中同时加入4mL 0.01ml·L-1 KMnO4溶液和2mL 0.1ml·L-1 H2C2O4溶液,再向a试管内加入少量MnSO4,a试管中溶液褪色较快
MnSO4是KMnO4和H2C2O4反应的催化剂
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