江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期期中学情调查化学试卷

2023-2024学年高一下学期期中学情调查 化学试题2024.04 本试卷分选择题和非选择题两部分，共100 分。考试用时75分钟。 注意事项： 答题前，考生务必将自己的学校、姓名写在答题卡上。考试结束后，交回答题卡。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Si 28 S 32 Zn 65 I 127 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1．中国第三艘航空母舰——“福建舰”是目前世界上最大的常规动力航母，配置了先进的电磁弹射和阻拦装置。下列说法正确的是 A．舰体使用的低磁合金钢熔点高于纯铁 B．航母使用的光电池主要成分为二氧化硅 C．防腐涂料中使用的石墨烯与石墨互为同位素 D．雷达系统使用的氮化镓属于无机非金属材料 2．光气(COCl2)是化学合成的重要材料，反应CHCl3 + H2O2＝COCl2↑+ HCl + H2O可用于制备光气。下列说法正确的是 A．中子数为20的氯原子可以表示为 B．H2O2分子中既有极性键又有非极性键 C．HCl分子的电子式为 D．Cl－的结构示意图为 3．用下列装置制取NH3并还原CuO，其原理和装置均正确的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．还原CuO D．处理尾气 阅读下列材料，完成4 ~ 6题： 传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如陶瓷、玻璃和水泥等；随着科学技术的发展，一系列新型无机非金属材料相继问世，其中有一些是高纯度的含硅元素的材料，如单晶硅、二氧化硅等，具有特殊的光学和电学性能，是现代信息技术的基础材料；还有一些含有碳、氮等其他元素，在航天、能源和医疗等领域有着广泛的应用。 4．用石英砂制粗硅的反应为：SiO2 + 2C Si(粗) + 2CO↑。下列说法正确的是 A．CO在反应中是还原产物 B．SiO2、CO均为酸性氧化物 C．14C原子中的电子数为8 D．该反应每生成28 g Si，转移4 mol e－ 5．下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．晶体硅熔点高，可用于制作半导体材料 B．碳化硅硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料 C．二氧化硅难溶于盐酸，可用于制作光导纤维 D．硅酸钠耐热性好，它的水溶液常用作黏合剂 6．下列选项所示的物质间转化不能实现的是 A．SiO2H2SiO3 B．SiO2Na2SiO3 C．H2SiO3Na2SiO3 D．Na2SiO3(aq)H2SiO3 7．某原电池结构如题7图所示（盐桥是用KCl饱和溶液浸泡过的琼脂）。下列关于该电池工作时的说法正确的是 A．电能转化为化学能 B．电子流向：Zn→外电路→Cu C．Cu电极主要发生2H+ + 2e－＝H2↑ D．盐桥中K+定向迁移至Zn半电池题7图 8．N2O(g) + NO(g)＝N2(g) + NO2(g)的能量变化如题8图所示。下列关于该反应的说法正确的是 A．形成N≡N键需吸收能量 B．反应物的总能量小于生成物的总能量 C．该反应的△H＝－139 kJ·mol D．Cu与稀硝酸反应主要生成NO2 题8图 9．周期表ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热（890 kJ·mol-1），是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6 (H2SiF6在水中完全电离为H+和SiF)；1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅——锗；Pb可用于制作铅蓄电池。 下列化学反应表示正确的是 A．SiO2与HF溶液反应：SiO2 + 6HF＝2H+ + SiF+ 2H2O B．高温下H2还原GeS2：GeS2 + H2＝Ge + H2S C．铅蓄电池放电时的正极反应：Pb－2e－ + SO＝PbSO4 D．甲烷的燃烧：CH4(g) + 2O2(g)＝CO2(g) + 2H2O(g) ΔH＝+890 kJ·mol-1 10．天然气是应用广泛的燃料，但含有少量的H2S气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的脱硫，其原理如题10图所示。 下列说法正确的是 A．过程甲中参加反应的Fe3＋与H2S的物质的量之比为1：1 B．该脱硫过程可在高温条件下进行 C．Fe3＋可看作该脱硫过程的催化剂题10图 D．过程乙的离子反应方程式为：4H+ + O2 + Fe2＋＝Fe3＋+ 2H2O 11．题11图是电解饱和NaCl溶液的实验装置，x、y均为惰性电极。同时在U型管两边各滴入几滴酚酞试液，实验中发现x电极附近溶液变红。下列有关该实验的说法正确的是饱和NaCl 直流 电源 A．x电极与直流电源的正极相连 B．x电极上产生有刺激性气味的气体 C．y电极上产生的气体能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 D．电解后，将U型管溶液混匀所得溶液呈酸性题11图 12．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 过量的Fe粉中加入稀硝酸，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液显红色 稀硝酸不能将Fe氧化为Fe3+ B 浓硝酸久置或光照 变黄色 HNO3易挥发 C Al箔插入稀硝酸中 无明显现象 Al箔钝化 D 用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红色后褪色 浓硝酸具有酸性和强氧化性 13．用工业废渣(主要含有Fe2O3、FeO、Al2O3及少量Fe)制备绿矾晶体（FeSO4·7H2O）的流程如下： FeSO4溶液 下列说法不正确的是 A．“浸泡、过滤”可除去废渣中的Al2O3 B．“溶解”后所得溶液中含有的金属阳离子主要为Fe3+和Fe2+ C．“还原”反应为FeS2 +14Fe3+ + 8H2O＝15Fe2+ + 2SO + 16H+ D．FeSO4溶液与NaHCO3溶液混合制备FeCO3沉淀：Fe2+ + CO＝FeCO3 ↓ 二、非选择题：共4题，共61分。 14．（15分）海水提取粗盐后的母液（含浓度较大的Mg2+、Br－等）是获取镁、溴的重要原料。 （1）母液提取镁的流程如下： 石灰乳 母液 Mg 盐酸 沉镁 酸溶 操作X MgCl2·6H2O 无水MgCl2 操作Y ①“操作X”为 ▲ 。 ②“操作Y”是用惰性电极电解熔融的MgCl2，不电解MgCl2溶液的原因是 ▲ 。 （2）母液提取溴的流程如下：Cl2 有机萃取剂 Br2 母液 氧化 Na2CO3溶液 硫酸 萃取、分液 反萃取、分液 酸化 萃余液 有机萃取剂 ①“氧化”时发生反应的离子方程式为 ▲ 。 ②在有机萃取剂用量不变时，为提高“萃取”时Br2的萃取率，可采取的措施有：充分振荡、 ▲ （填一种）。 ③“反萃取”时，Br2与Na2CO3溶液反应生成NaBrO3、NaBr和 ▲ 。 ④“酸化”时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ▲ 。 15．（15分）废水中含的氨氮（以NH3、NH形式存在）须在处理达标后才能排放。 （1）水体中氨氮超标引起的环境问题主要是 ▲ （填字母）。 A．酸雨 B．温室效应 C．臭氧层空洞 D．水体富营养化 （2）用盐酸调节废水pH，c(NH)将 ▲ （填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）弱酸性条件下，生物法脱除氨氮的过程如下： 步骤①中反应使溶液pH ▲ （填“增大”、“减小”或“不变”）；步骤②中，NO与NH 反应的离子方程式为 ▲ 。 （4）调节废水pH约为6，加入NaClO溶液氧化处理氨氮。 ①NaClO将废水中的氨氮转化为N2。NH发生反应的离子方程式为 ▲ 。 ②n(ClO－)/n(氨氮)对废水中氨去除率和总氮去除率的影响如题15图所示。当n(ClO－)/n(氨氮)＞1.54后，总氮去除率下降的原因是 ▲ 。题15图 16．（15分）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作葡萄酒的抗氧化剂，可由Na2SO3、Na2CO3等为原料制备。 （1）实验室制备Na2S2O5的一种装置如题16图-1所示。 题16图-1 ①滴加浓硫酸前，需保持关闭的止水夹是 ▲ （填“K1”、“K2”或“K3”）；装置C中球形干燥管的作用是 ▲ 。 ②过量SO2与B中Na2CO3反应生成NaHSO3和CO2，该反应的化学方程式为 ▲ 。冷却所得溶液发生反应2NaHSO3＝Na2S2O5 + H2O，结晶、过滤获得Na2S2O5晶体。 ③Na2S2O5产品中通常含有少量Na2SO4，其原因是 ▲ 。 （2）Na2SO3可由NaHSO3为原料制备。已知水溶液中H2SO3、HSO、SO的摩尔分数随pH的分布如题16图−2所示。 请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案： ▲ ，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤晶体、干燥、密封包装。（须用到的试剂：NaOH溶液）题16图-2 （3）测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量的实验步骤如下：取50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 mol·L-1 I2标准液滴定至恰好完全反应，消耗I2标准液10.00 mL（滴定过程中发生的反应为S2O+ I2 → SO+ I－，未配平）。计算该葡萄酒中Na2S2O5的残留量（以g·L-1为单位，写出计算过程）。 17．（16分）CO2的资源化利用是实现“双碳目标”的重要研究方向。 （1）CO2加氢可制备绿色燃料CH3OH，涉及的反应主要有： 反应I：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 反应II：CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) ΔH2＝＋41 kJ·mol-1 反应III：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH3＝－99 kJ·mol-1 ①ΔH1＝ ▲ kJ·mol-1。 ②CH3OH(l)的燃烧热ΔH＝－1455 kJ·mol-1。CH3OH(l)燃烧的热化学方程式为 ▲ 。CH3OH ③一种CH3OH燃料电池工作原理如题17图-1所示，电解质是掺杂了Y2O3与ZrO2的固体，可在高温下传导O2－。负极的电极反应式为 ▲ 。题17图-1 （2）CO2甲烷化是将CO2转化为燃料CH4的方法。 ①生物电解技术实现CO2甲烷化的装置如题17图-2所示。阴极的电极反应式为 ▲ 。 题17图-2 ②CO2加氢甲烷化的化学方程式如下： CO2(g) + 4H2(g)CH4(g) + 2H2O(g) ΔH＝－205.8 kJ·mol-1 将1 mol CO2与4 mol H2通入装有催化剂的恒容密闭容器中发生上述反应，下列说法正确的是 ▲ （填字母）。 A．降低温度可加快反应速率 B．充分反应生成的CH4小于1 mol C．反应物键能之和大于生成物键能之和 D．该反应的原子利用率为100% （3）MgO催化CO2合成碳酸乙烯酯（结构式为，简写为）可能的部分反应机理如题17图-3所示。 题17图-3 其中X为下列结构中的 ▲ （填字母）。 A B C D 高一化学试卷 第8页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年高一下学期期中学情调查 化学参考答案 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 D B C D B A B C A C C D D 二、非选择题：共4题，共61分。 14．（15分） （1）①蒸发浓缩、冷却结晶 （2分） ②电解MgCl2溶液得到的是Mg(OH)2 （2分） （2）①Cl2 + 2Br－＝2Cl－ + Br2 （3分） ②有机萃取剂分多次萃取 （3分） ③CO2 （2分） ④1∶5 （3分） 15．（15分） （1）D （2分） （2）增大 （2分） （3）减小 （2分） 3NO + 5NH 4N2↑+ 2H+ + 9H2O （3分） （4）①2NH + 3ClO－＝N2↑+ 3Cl－+ 2H＋+ 3H2O （3分） ②部分氨氮被氧化为NO或NO而留在废水中 （3分） 16．（15分） （1）①K1 防倒吸 （每空2分，共4分） ②2SO2 + Na2CO3 + H2O＝2NaHSO3 + CO2 （3分） ③少量Na2S2O5或Na2SO3或NaHSO3被空气氧化 （3分） （2）边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，当pH约为10时，停止滴加NaOH溶液 （2分） （3）n(Na2S2O5)＝n(I2)＝×0.01000 mol·L-1×0.0100 L＝5.0000×10-5 mol （1分） m(Na2S2O5)＝5.0000×10-5 mol×190 g·mol-1＝0.0095 g （1分） 葡萄酒中Na2S2O5的残留量为 g·L-1＝0.19 g·L-1 （1分） 17.（16分） （1）①－58 （2分） ②CH3OH(l) + O2(g)＝CO2(g) + 2H2O(l) ΔH =－1455 kJ·mol-1 或2CH3OH(l) + 3O2(g)＝2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH =－2910 kJ·mol-1 （3分） ③CH3OH－6e－+ 3O2－＝CO2↑+ 2H2O （3分） （2）①CO2 + 8H＋+ 8e－＝CH4 + 2H2O （3分） ②B （2分） （3）A （3分） 本卷非选择题中其他合理答案均给分。 高一化学答案 第 2 页（共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $$