内容正文:
上海市行知中学2023学年第一学期质量监测
高三年级化学学科试卷
相对原子质量:H-1 N-14 O-16 S-32 Fe-56
第一题(本题16分)
自然界中的氮元素以氮气、氮氧化物和硝酸盐等形式存在,人类对氮元素的利用,就是实现氮元素在不同物质之间的转化。
1. 某化学兴趣小组设计了如图所示装置探究氨的还原性,A为氨气的制备装置。完成下列填空。
(1)下列有关化学用语表示正确的是_______。
A. Ne和N3-的结构示意图均为 B. 过氧化钠的电子式
C. 氨气的空间填充模型: D. NH4Br的电子式:
(2)《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫黄为主,草木灰为辅……而后火药成声”。其中涉及的主要反应为S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法不正确的是_______。
A. 硝石的主要成分是硝酸钾
B. CO2和N2分子中均含有2个σ键
C 第一电离能大小顺序:N>O>S>K
D. CO2中心原子采取sp杂化方式
(3)A中通过加热NH4HCO3固体来制备氨气,除铁架台(含铁夹)和酒精灯外还需用到的是________(选填下列仪器编号)。
(4)A补充完整后,有同学认为装置在安全性上还存在缺陷,需要在_______(填编号)连接如图所示装置。
a.A—B间 b.B—C间 c.C—D间 d.D之后
按照改进后的装置进行实验,检验气密性后,先将C处的铂丝加热到红热,再将A处产生的气体通过B装置片刻后,撤去C处酒精灯继续反应,可观察到的部分现象为:铂丝保持红热,D中溶液变红。
(5)已知NH3与O2反应生成NO与H2O,用单线桥法标出反应的电子转移方向和数目_______。
4NH3+5O24NO+6H2O
从实验现象可以得出该反应的焓变ΔH_______0(选填“>”、“<”或“=”)。
(6)已知D中石蕊溶液变红,原因是_______(用化学方程式表示)。
(7)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中氨有关(如图所示)。
下列叙述正确的是_______。
A. 雾和霾的分散剂相同
B. HNO3与H2SO4生成无机颗粒物的反应是氧化还原反应
C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D. 雾霾的形成可能与过度施用氮肥有关
第二题(本题15分)
铁元素是重要的金属元素,含有铁元素的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。运用所学知识,回答下列问题。
2. 下列化学反应不宜作为工业冶炼金属的原理的是
A. 2NaCl(熔融)Na+Cl2↑ B. Al2O3+3C2Al+3CO↑
C. Fe2O3+3C2Fe+3CO2 D. HgS+O2Hg+SO2
3. 等物质的量的钠和铁分别与足量的水反应,下列说法正确的是
A. 反应条件相同 B. 金属单质都作氧化剂
C. 转移电子的数目相同 D. 反应的还原产物相同
4. 硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2常以结晶水合物形式存在,俗称莫尔盐,为浅绿色晶体,它在空气中比一般的亚铁盐要稳定,不易被氧化,易溶于水,但不溶于乙醇。某小组同学设计如下实验制备莫尔盐:
步骤1:称取铁屑,放入锥形瓶中,加入10%Na2CO3溶液以去除表面的油污,缓缓加热约10min,倒去碱液,用水清洗铁屑;
步骤2:向盛有铁屑的锥形瓶中加入3mol/LH2SO4溶液,加热,直至反应基本完成,得FeSO4溶液;
步骤3:向上述溶液中加入(NH4)2SO4固体制得混合溶液,“操作X”,冷却至室温析出硫酸亚铁铵晶体,过滤。
(1)步骤2中为加快反应速率,需将试剂温度保持在70~75℃,一般采取的加热方式是_______。
(2)步骤3中,“操作X”为________。
(3)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3+杂质。请设法检验制得的晶体是否发生了变质_______。
(4)实验小组为测定莫尔盐(NH4)2Fe(SO4)2•nH2O的化学式,操作过程如下:
①称取质量为1.96g的莫尔盐,制成溶液。
②加入含0.001molKMnO4酸性溶液,一段时间后,KMnO4恰好完全被Fe2+还原为Mn2+,Fe2+则被氧化为Fe3+。通过计算得出n=_______。
(5)制备莫尔盐实验中,需对过滤出产品的母液进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质后,溶液中可以大量存在的离子组合正确的是_______。
A. 通入过量Cl2:Fe3+、H+、NH、Cl-、SO
B. 加入过量NaClO溶液:NH、Fe2+、H+、SO、ClO-
C. 加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH、SO、OH-
D. 加入过量NaClO和NaOH溶液:Na+、SO、Cl-、ClO-、OH-
第三题(本题19分)
一路走来我们已见过形形色色的物质