江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期3月月考化学试题

1 高一下 3 月阶段性检测 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cu 64 一、单项选择题：共 13 题，每题 3 分，共 39 分。每小题只有一个选项最符合题意。 1．新材料的蓬勃发展彰显化学学科的魅力。下列说法不正确．．．的是 A．太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅 B．液冷散热技术使用的石墨烯属于无机非金属材料 C．火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应 D．深海载人潜水器外壳使用的钛合金属于金属材料 2．利用反应 2 2 3 4 3CO +H O+NH NH HCO 可制备碳铵。下列说法正确的是 A．中子数为 8 的 N 原子：8N B． 2H O的空间构型为 V 形 C． 2CO 的电子式为： O C O: : : :        D． 4 3NH HCO 仅含共价键 3. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确．．．的是 A. 实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：   2OCu3 2HNO NO NO 稀 B. 工业制硝酸过程中的物质转化： 2 2O H O2 3N NO HNO 放电或高温 C. 汽车尾气催化转化器中发生的主要反应： 2 22NO 2CO N 2CO  催化剂 D. 实验室制备少量 3NH 的原理：  4 2 3 222NH Cl Ca OH CaCl 2NH 2H O      阅读下列材料，回答 4~5 题： N 是植物生长所需要的营养元素，而空气中的 N2 不能被植物直接吸收。自然界通过根 瘤菌固氮和雷电固氮两种形式，将氮元素转化为植物能吸收的含氮化合物。有研究表明， NH4＋被土壤胶体吸附后，在硝化细菌作用下可转化为更易被植物吸收的 NO3－。 4．下列不属于．．．氮的固定的是 A．N2＋O2 放电 2NO B．2NO＋O2 = 2NO2 C． D．3Mg＋N2 高温 Mg3N2 5．土壤中的NH4＋在硝化细菌的作用下转化为NO2－后，土壤中的O2进一步将NO2－氧化为NO3－。 在氧气较少的环境下，NO3－又可以在反硝化细菌的作用下与 NH4＋反应，使氮以 N2形式放出。 下列说法不正确．．．的是 A．NO2－被氧化为 NO3－的过程中，NO2－与 O2的物质的量之比为 2:1 B．在反硝化过程中，土壤 pH 降低 2 C．NO3－与 NH4＋反应时，每生成 1mol N2，转移电子数为 8 mol D．适当疏松土壤，有利于提高铵态氮肥的肥效 6．氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备的 Si3N4操作流程如下(粗硅中含少量 Fe、Cu的单质及化合物)，有关叙述不正确．．．的是 A．“还原”反应中氧化产物为 CO2 B．“高温氮化”反应的化学方程式为：3Si + 2N2 高温 Si3N4 C．“操作 X”可将原料气通过灼热的铜粉 D．“稀酸 Y”可选用稀硝酸 阅读下列材料，回答 7~8 题： 侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一，他将“合成氨”工艺和“氨碱法”联合起来，发 明了“联合制碱法”。“氨碱法”的部分工艺流程如下: “联合制碱法”在“氨碱法”的基础上，通过对母液的进一步综合利用将食盐的利用率提高 到了 98%，在制得纯碱的同时还能获得几乎等质量的 NH4Cl，满足了当时农业生产的需要。 7．下列有关实验室模拟“氨碱法”的实验原理和装置不正确．．．的是 A．制取 NH3 B．制取 CO2 C．净化 CO2 D．制取 NaHCO3 8．“联合制碱法”通过向“母液”中先通入氨气，将 HCO3－转化为 CO32－，再加入 NaCl 细粉的 方式获得 NH4Cl 晶体，从而提高了母液的利用率。下列说法不正确．．．的是 A．母液中存在的主要离子有：NH4＋、Cl－、Na＋、HCO3－ B．向母液中通入 NH3时发生的反应：NH3＋HCO3－ = NH4＋＋CO32－ C．向母液中加入 NaCl 细粉时发生的反应：NH4＋＋Cl－ = NH4Cl↓ D．将析出 NH4Cl 晶体后的溶液蒸发浓缩、冷却结晶，可获得更多的 NH4Cl 晶体 3 阅读下列材料，回答 9-10 题： 将黄铜矿(CuFeS2 其中 Cu 为＋1 价、Fe 为＋3 价)在沸腾炉中与氧气反应生成 SO2，SO2 在催化作用下可与空气中的 O2反应生成 SO3。SO3可进一步吸收转化为 H2SO4。 9．焙烧黄铜矿的主要反应为 2CuFeS2＋O2 高温 Cu2S＋2FeS＋SO2。下列说法正确的是 A．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化 B．O2仅作氧化剂 C．Cu2S 既是氧化产物又是还原产物 D．每生成 1mol SO2，转移 4 mol e－ 10．在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A.  3 2NH H O2 4 42SO NH SO  B. 稀 C.   2SO2H S aq S D. 11. 室温下，下列实验探究方案不能．．达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向盛有 4FeSO 溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，振荡，再滴加几滴新 制氯水，观察溶液颜色变化 2+Fe 具有 还原性 B 向盛有 2SO 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶 液颜色变化 2SO 具有 漂白性 C 向某溶液中加入过量硝酸酸化的 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含 有Cl D 向 3ml Fe(NO3)3溶液中滴加几滴 HI 溶液，振荡，再滴加 1ml 淀粉溶液，溶 液显蓝色 Fe3+的氧化 性比 I2强 12．重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种重要的化工原料。实验室以氧化铬(Cr2O3)为原料制备重铬酸 钾的实验流程如图-1。K2Cr2O7与 CH3COOK 的溶解度随温度变化曲线如图-2。 下列说法不正确．．．的是 A．“熔融”时，当气泡不再逸出时，可判断反应已进行完全 B．“浸取”时，可通过搅拌或适当加热提高 K2CrO4 的浸取率 Cu 2 4 2H SO SO 2O 3S SO点燃 4 C．“酸化”时，发生离子反应为 2CrO42－＋2H＋ = Cr2O72－＋H2O D．“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 13．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药等，工业上一般以硫磺或其他含 硫矿物如黄铁矿(主要成分 FeS2)为原料制备硫酸，其制备原理示意图如下。下列说法不正确．．． 的是 A．用黄铁矿燃烧生成 2SO 的化学方程式为 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 B．SO2 氧化成 SO3 时，加催化剂能使 SO2 全部转化为 SO3 C．用 98.3%的浓硫酸吸收 SO3，目的是防止形成酸雾，以使 SO3 吸收完全 D．为减少 SO2对大气的污染，可选用 CaO 做固硫剂把尾气中的 SO2以 CaSO4的形式固定 二、非选择题：共 4 题，共 61 分。 14．(16 分)铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁(FeCO3)可作为补血剂。利用某硫酸厂产生 的烧渣(主要含 Fe2O3、FeO，还有一定量的 SiO2)可用于制备 FeCO3，其流程如下： （1）“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为 ▲ 。滤渣的主要成分为 ▲ (写化 学式)。 （2）下列是配制 100 mL 2.00 mol·L－1硫酸的实验步骤，请将实验步骤补充完整： ① 计算； ② 量取一定量的浓硫酸， ▲ ，并冷却至室温； ③ 将冷却后溶液沿玻璃棒转移到 ▲ 中； ④ 将烧杯和玻璃棒洗涤 2~3 次，洗涤液一并转移到容量瓶中并摇匀； ⑤ 向容量瓶中加蒸馏水至离刻度线 1~2 cm 处； ⑥ 用 ▲ 向容量瓶中加蒸馏水至凹液面与刻度线水平相切 ⑦ 上下颠倒摇匀后装入试剂瓶，贴上标签。 （3）简述验证“还原”完全的实验方案： ▲ 。 （4）“沉淀”时加入(NH4)2CO3溶液稍过量的目的是 ▲ 。 5 （5）FeCO3 在氧气中充分灼烧，可制得高纯度 Fe2O3，该反应的化学方程式为 ▲ 。 15.(15 分)铜及其化合物是中学化学的重要学习内容。 （1）铜和浓硫酸在加热条件下能反应： 2 4 4 2 2Cu 2H SO ( ) CuSO SO 2H O    △ 浓 ， 该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为 ▲ ； （2）CuSO4溶液与少量氨水反应，开始生成浅蓝色的碱式硫酸铜［Cu2(OH)2SO4］沉淀。写 出该反应的离子方程式： ▲ ； （3）将 50g 胆矾放在坩埚中加热，使温度缓慢升高，在加热过程中，温度与固体质量的关 系如下图所示。A 点的固体成分是 ▲ ，B 点的固体成分是 ▲ ，C 点的固体 成分是 ▲ 。（填物质的化学式） 16．(15 分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂，易吸潮变质且受热易分解。实验室中可 通过 NaHSO3的过饱和溶液经冷却结晶制得。 实验 I 焦亚硫酸钠的制备 （1）实验室制备少量 Na2S2O5 的装置如题 16 图-1 所示。 ① 装置 Y 的作用是 ▲ 。 ② 制取 Na2S2O5 的反应分两步进行，其中第一步的反应为 Na2CO3＋2SO2＋H2O = 2NaHSO3＋CO2；第二步反应的化学方程式为 ▲ 。 （2）已知：水溶液中 H2SO3、HSO3－、SO32－的物质的量分数随 pH 变化分布如题 16 图 -2 所示。请补充完整制取 Na2S2O5固体的实验步骤： 打开磁力搅拌器，将装有 Na2CO3过饱和溶液的锥形瓶至于 40℃水浴中，向锥形 瓶中持续通入 SO2至 ▲ 时，停止通入气体。将溶液冷却结晶，过滤，用 SO2 饱和溶液洗涤固体， ▲ 得到 Na2S2O5 固体。 实验Ⅱ 焦亚硫酸钠的测定 （3）长期放置的 Na2S2O5 固体会部分变质为 NaHSO4。 ① Na2S2O5 固体变质的化学方程式为 ▲ 。 6 ② 请设计检验 Na2S2O5样品是否变质的实验方案： ▲ 。(已知 Na2S2O5、 Na2SO3 分别与稀盐酸反应得到的产物相同) 17．(15 分)消除氮氧化物尾气和水中硝酸盐造成的氮污染已成为环境修复研究的热点。 （1）氧化吸收法 酸性条件下，加入 NaClO 溶液可以氧化 N2O、NO 和 NO2等生成 Cl－和 NO3－。其 他条件一定，N2O 转化为 NO3－的转化率随水体溶液初始 pH 的变化如题 17 图-1 所示。 ① 在酸性水体中，加入 NaClO 溶液吸收 N2O 的离子方程式为 ▲ 。 ② 水体溶液初始 pH 越小，N2O 转化率越高。其原因是 ▲ 。 ③ NaClO2/H2O2 酸性复合吸收剂可有效去除 NO。复合吸收剂组成一定时，温度 对 NO 去除率的影响如题 17 图-2。温度高于 60℃后，NO 去除率下降的主要 原因是 ▲ 。 （2）催化还原法 ① 在 W-Cu/Al2O3的催化条件下，使用 H2作为还原剂，可将水中的 NO3－转化为 N2。该反应机理分为三步，如题 17 图-3 所示：第一步：NO3－在 Cu 表面被还 原为 NO2－，Cu 被氧化为 CuO；第二步：NO2－从 Cu 表面迁移至 W 的表面；第 三步：H2在 W 表面吸附并解离为活性氢原子(W-H)， ▲ 。(补充完整 该步反应机理) ② 若改用 Pd-Cu/Al2O3 作为还原硝酸盐过程的催化剂，其催化机理与 W-Cu/Al2O3 相似。但还原过程中检测到三种含氮化合物微粒，其浓度变化如题 17 图-4 所 示，在 1.5~2.5 h 过程中，硝酸根(NO3－)部分转化为 NH4＋的可能原因是 ▲ 。