精品解析：上海市复旦大学附属中学2024-2025学年高一上学期1月期末考试 化学试题

复旦大学附属中学2024学年第一学期 高一年级化学期末考试试卷(A卷) 考生注意： 1.本试卷共50道试题，满分100分，考试时间90分钟。 2.标注不定项的选择题，每题有1~2个正确答案，少选得一半分，错选或多选不得分；未特别标注的选择题，每题只有1个正确答案。 本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 一、化学研究中的基本方法(共18分) 我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。 1. 下列说法中正确的是_________。(不定项) A．的原子核内有21个中子 B．的半衰期长，说明难以失去电子 C．衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间 D．上述划线的过程属于化学变化 E．与互为同素异形体 2. 写出Ca原子核外能量最高电子所处的电子层符号_________；写出电子数与相同，质子数比少4的简单微粒的电子式_________。 早在17世纪后半叶，许多科学家就对气体开展研究。请分析下列与气体性质相关问题： 3. 用天然气()灯加热一烧杯冷水，刚点燃天然气灯，烧杯外壁就生成一层雾，然后逐渐消失。这种现象最可能的解释是_________。 A. 火焰的热量使玻璃里的结晶水逸出 B. 烧杯里的水蒸发成水蒸气在烧杯外壁凝结 C. 火焰的热量使空气中的水蒸气在烧杯外壁凝结 D. 天然气燃烧生成水蒸气在烧杯外壁凝结 4. 一定温度下，向下图容器中容积相同的左、右两室里各充入一定量的和气体，恰好使两边气体密度相同，再打开活塞使两边气体充分混合，下列分析正确的是_________。(不定项) A. 混合前两室压强：右>左 B. 混合前两室中的氧原子数：左=右 C. 混合前后容器中气体密度不变 D. 混合后容器中气体平均摩尔质量为 5. 下列实验的对应操作合理的是_________。(不定项) A．可用此装置吸收多余的或HCl气体 B．稀释浓硫酸，用于实验室制备气体 C．关闭止水夹a，打开活塞b，可检查此装置的气密性 D．配制一定物质的量浓度的氨水 6. 下列实验操作可以达到实验目的的是_________。 A．验证氧化性大小： B．验证具有氧化性 C．证明氮氧化物可以被水完全吸收 D．实验室制备 7. 某无色混合气体中可能含有、、、NO、、中的两种或多种气体。先将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。则原混合气体中肯定不含有的气体是_________。 碱式碳酸钴可用作磁性材料的添加剂。某化学小组设计用下图所示装置进行两次实验，通过测定气体体积的方法就可以确定碱式碳酸钴的组成。 实验Ⅰ：称取一定质量的样品置于Y形管a处，加入一定体积一定物质的量浓度的足量稀硫酸于Y形管b处，量气管中盛放饱和碳酸氢钠溶液。 8. 通过倾斜Y形管，_________(填编号)，从而引发反应。再测定室温下产生的体积。 A．使a端固体进入溶液 B．使b端溶液流入a端 C．上述两种方案均可 实验Ⅱ：将实验Ⅰ中反应后的液体(假设全部转移)和足量的锌粒分别放置在另一个Y形管的a、b中，量气管中盛装蒸馏水，引发反应，然后测定室温下产生的体积。 9. 结合实验Ⅰ、Ⅱ，下列实验操作有可能会使y的值偏大的是_________。(不定项) A. 实验Ⅰ末读数时量气管液面高于水准管液面 B. 实验Ⅰ的量气管中盛放蒸馏水 C. 实验Ⅱ实验结束时，迅速调整量气管与水准管液面相平，立即读数 D. 实验Ⅱ引发反应时将稀硫酸向锌粒倾斜 【答案】1. A 2. ①. N ②. 3. D 4. AC 5. B 6. B 7. 、、、 8. B 9. B 【解析】 【1题详解】 A．Ca的原子序数为20，的中子数为，A正确； B．半衰期描述原子核发生放射性衰变的快慢，与原子失去电子的难易无关，B错误； C．题中的半衰期是的17倍，前者衰变一半所需时间更长，C错误； D．激光俘获原子并检测同位素的过程中没有生成新物质，不属于化学变化，D错误； E．与是同一元素的不同核素，互为同位素，不是同素异形体，E错误； 故选A； 【2题详解】 Ca原子核外电子分层排布为2、8、8、2，能量最高电子位于第4电子层，电子层符号为N。的电子数为，质子数比其少4的元素原子序数为，故所求简单微粒为，其电子式为； 【3题详解】 A．玻璃不含能受热逸出的结晶水，A错误； B．刚点燃天然气灯时，烧杯内冷水不是外壁水雾的主要水蒸气来源，B错误； C．火焰加热会使烧杯外壁温度升高，不会促使空气中的水蒸气在外壁凝结，C错误； D．燃烧生成的水蒸气先在冷烧杯外壁凝结形成水雾，外壁温度升高后水滴蒸发，水雾逐渐消失，D正确； 故选D； 【4题详解】 A．两室体积相同且气体密度相同，故两室气体质量相同。由于、，有；同温同体积下压强与物质的量成正比，故右室压强大于左室，A正确； B．和分子均含2个氧原子，但两室气体物质的量不相等，故氧原子数左小于右，B错误； C．两室体积相同且密度相同，混合后的总质量和总体积均为混合前单室的2倍，故混合后气体密度不变，C正确； D．混合气体的平均摩尔质量为，不是题给数值，D错误； 故选AC； 【5题详解】 A．图中导气管末端位于植物油层，或HCl不能与下层水充分接触，不能合理吸收多余气体，A错误； B．图示将浓沿玻璃棒缓慢加入蒸馏水，符合“酸入水”的稀释操作，所得稀硫酸可用于制备，B正确； C．图中压力平衡橡皮管使滴液漏斗与烧瓶气相相通；关闭止水夹a、打开活塞b时不能建立用于判断漏气的压强差，不能检查装置气密性，C错误； D．配制一定物质的量浓度的氨水时，液面距刻度线约1 cm应改用胶头滴管逐滴定容，不能继续由烧杯直接倾倒蒸馏水，D错误； 故选B； 【6题详解】 A．同一装置内氯水可同时氧化溴离子和碘离子，过量氯水及不同液层会产生干扰，不能由该装置建立完整的氧化性顺序，A错误； B．装置中生成的二氧化硫与硫化氢发生反应，二氧化硫中硫元素的化合价由+4价降低为0价，二氧化硫作氧化剂，完整反应为，可以验证二氧化硫具有氧化性，B正确； C．图中向氮氧化物体系通入氧气，的消失是水和氧气共同作用的结果，不能证明氮氧化物可被水完全吸收，C错误； D．图中加热固体并使产物通过碱石灰，不是实验室制备氨气的标准反应物组合，D错误； 故选B； 【7题详解】 原混合气体无色，故有色的氯气、二氧化氮肯定不存在。品红溶液褪色且氯气已排除，说明混合气体中含二氧化硫；剩余气体排入空气后很快变为红棕色，说明含一氧化氮，反应为。一氧化氮与氧气若在原气体中共存会迅速生成红棕色二氧化氮，故氧气肯定不存在；二氧化硫与硫化氢不能共存，反应为，故硫化氢肯定不存在。因此肯定不含氯气、氧气、二氧化氮和硫化氢； 【8题详解】 A．使a端固体进入b端溶液时，固体可能在管壁或狭窄处滞留，不能保证样品完全进入溶液，A错误； B．密闭连接后倾斜Y形管，使b端稀硫酸流入a端，可使液体完整、可控地接触固体并生成，B正确； C．由于A方案不能保证样品完全反应，不能认为两种方案均可，C错误； 故选B； 【9题详解】 设样品化学式为，样品物质的量为n。由电荷守恒得；实验Ⅰ中。设加入硫酸的物质的量为，实验Ⅱ测得氢气的物质的量满足，所以。 A．实验Ⅰ读数时量气管液面高于水准管液面，量气管内气压低于外界，二氧化碳体积读数偏大，使所得y偏小，A错误； B．实验Ⅰ用蒸馏水代替饱和碳酸氢钠溶液，二氧化碳溶解量增大，测得二氧化碳的物质的量偏小，使所得y偏大，B正确； C．实验Ⅱ反应放热，结束后立即调平并读数时气体尚未冷却至室温，氢气体积读数偏大，使所得y偏小，C错误； D．将实验Ⅰ反应后的液体向足量锌粒倾斜是正常引发实验Ⅱ的方式，不会造成题述系统误差，D错误； 故选B。 二、海水中的卤素资源(共24分) 粗盐中含有，，，等杂质离子，实验室按下面流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如下图： 10. 步骤①中要稍过量，请描述证明已经过量的方法：______________________________________________________。 11. 上述流程中需要用到的仪器是__________。（不定项） A．分液漏斗 B．漏斗 C．冷凝管 D．蒸发皿 E．容量瓶 12. 滤渣M的成分是_________________。 13. 步骤④中用盐酸调节pH至3~4，请用离子方程式表示加入盐酸后发生的反应：_________________________________。 14. “一系列操作”是指__________。 A. 蒸发至晶膜形成后，趁热过滤 B. 蒸发至晶膜形成后，冷却结晶 C. 蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤 D. 蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 卤素资源的开发利用与人类生产生活密切相关，探究卤素性质有助于对元素性质形成较为全面的认识。 15. 下面左图的pH试纸已经用饱和食盐水润湿，用铅笔芯做电极如下左图进行微型电解，写出反应的离子方程式_____________________。如果与电极a相连的是直流电源正极，则右图中能表示a电极附近所看到现象的是___________________。（填编号） 16. 某溶液中含有大量的、、，若向1 L该混合溶液中通入一定量，溶液中、、的物质的量与通入的体积（标准状况）的关系如表所示，则原溶液中、、的物质的量浓度之比为_________。 2.24L 4.48L 8.96L 1.0 mol 1.2 mol 1.6 mol 3.0 mol 2.9 mol 2.5 mol x mol 0 0 某化学兴趣小组的同学在实验室用海藻提取碘，通过前面操作得到了碘水，再经下面过程获得晶体。 17. 操作①、操作②的名称分别为：_________，_________。 最后的“分离步骤”采用NaOH浓溶液反萃取，可以分离和，之后再滴加稀硫酸。上面分离步骤涉及到的有关化学方程式为：碱性条件：；酸性条件：。 18. 向的溶液中加入少量浓NaOH溶液并振荡，可观察到___________________。 19. 已知20℃，在水中的溶解度为，则该温度下分离出碘晶体的滤液中碘单质的物质的量浓度是_________mol/L（结果保留两位小数，滤液密度近似为）。 20. 本实验可以循环利用的物质是_________。 【答案】10. 取上层清液于试管，向其中滴加稀硫酸，若有白色沉淀生成，则证明溶液已过量，反之，则未过量 11. BD 12. 、、 13. 、 14. C 15. ①. ②. B 16. 16∶60∶3 17. ①. 萃取 ②. 分液 18. 溶液紫红色逐渐变浅直至消失 19. 20. 四氯化碳 【解析】 【10题详解】 取步骤①所得上层清液于试管中，滴加稀硫酸，若产生白色沉淀，说明清液中含有过量的，反应为，故可证明氯化钡已过量； 【11题详解】 A．该流程不涉及互不相溶液体的分离，不需要分液漏斗，A错误； B．流程包含过滤操作，需要漏斗，B正确； C．流程不涉及蒸馏或冷凝回流，不需要冷凝管，C错误； D．流程包含蒸发浓缩操作，需要蒸发皿，D正确； E．流程不涉及配制一定物质的量浓度的溶液，不需要容量瓶，E错误； 故选BD； 【12题详解】 第一次过滤已除去硫酸钡；在所得滤液中加入NaOH和碳酸钠后，镁离子、钙离子及过量的钡离子分别形成、、，故滤渣M由这三种沉淀组成； 【13题详解】 加入盐酸后，过量的氢氧根离子和碳酸根离子分别与氢离子反应，离子方程式为、； 【14题详解】 A．蒸发至刚形成晶膜时，析出的NaCl量不足，此时趁热过滤不能充分分离NaCl，A错误； B．蒸发至刚形成晶膜后直接冷却，会使与共同析出，不利于分离，B错误； C．由溶解度曲线可知，NaCl的溶解度受温度影响较小，KCl的溶解度受温度影响较大；因此先蒸发至大量晶体析出，此时KCl在滤液中，趁热过滤，可得到精盐，C正确； D．蒸发至大量晶体析出后冷却，会使更多KCl析出并与NaCl混合，不利于得到精盐，D错误； 故选C； 【15题详解】 电解饱和食盐水时，阴极水得电子生成氢气和氢氧根离子，阳极氯离子失电子生成氯气，总反应为。a接电源正极时为阳极，距电极最近处浓度最高，试纸先被漂白呈白色；稍远处因氯水显酸性而呈红色，最外层仍呈黄色，故现象图为B； 【16题详解】 标准状况下，2.24 L、4.48 L、8.96 L氯气分别为0.10 mol、0.20 mol、0.40 mol。氯气先氧化亚硫酸根离子，再氧化溴离子，反应为和。通入量由0.20 mol增至0.40 mol时，溴离子减少0.40 mol，恰好消耗新增的0.20 mol氯气。通入量由0.10 mol增至0.20 mol时，溴离子减少0.10 mol，消耗0.05 mol氯气，余下0.05 mol氯气消耗0.05 mol亚硫酸根离子，故初始。最初0.10 mol氯气生成0.20 mol氯离子，所以初始。溶液体积为1 L，因此； 【17题详解】 在水中的溶解度较小、在中的溶解度较大，且两种溶剂互不相溶，因此操作①为萃取；萃取后用分液漏斗分开两液层，操作②为分液； 【18题详解】 振荡时，碘与浓NaOH发生反应，四氯化碳中的碘被消耗，故现象为溶液紫红色逐渐变浅直至消失； 【19题详解】 20℃时碘的溶解度为。取1 L饱和滤液，其质量约为1000 g，其中碘的质量约为0.29 g，则，所以； 【20题详解】 反萃取时碘转入水相，而不参与所给反应，分离后可回收并再次用于萃取，因此可循环利用的物质是四氯化碳。 三、硫及其化合物性质探究(共18分) 实验一：探究S的性质： 加热装有硫粉的试管，硫粉很快熔化并有淡黄色气体产生。将光亮细铜丝伸入气体中，铜丝发光发热且有黑色物质生成。 21. 下列说法正确的是_________。(不定项) A. 硫的熔沸点较低 B. 铜丝能在硫蒸气中燃烧 C. 黑色固体是CuS D. 反应装置如图(试剂省略) 22. 下列物质中，不能由单质直接化合生成的是_________。 ① ②FeS ③ ④ ⑤ ⑥ A. ②③⑤ B. ①④⑥ C. ①③⑥ D. ②④⑤ 实验二：探究的性质： 23. 若试管Ⅱ中溶液无明显现象，试管Ⅲ中溶液红色褪去，则使品红水溶液褪色的含硫微粒一定不是_________。 A. B. C. D. 24. 取下试管Ⅲ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因___________________。 甲同学观察到试管Ⅳ中没有白色沉淀产生，于是另外做了探究实验： 25. 甲同学将气体X和同时通入盛有溶液的洗气瓶中(如下图)，发现均有沉淀产生。已知通入的气体X分别为①、②、③、④。下列说法正确的是_________。(不定项) A. 产生沉淀的成分均相同 B. 产生沉淀的颜色均相同 C. 若大大过量，沉淀均无明显变化 D. 在甲同学所作实验中体现出：还原性、氧化性以及酸性氧化物的性质 但随着反应的进行，乙同学发现一段时间后试管Ⅳ中产生了少量白色沉淀。 为进一步探究产生沉淀的原因，乙同学分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的和溶液，进行如下左图实验，并得出溶液的随着时间的变化曲线如下右图所示。已知E中无白色沉淀产生，F、G、H中均产生白色沉淀。 26. 请用化学方程式和电离方程式表示E中pH下降的原因___________________________。 27. 写出G中开始产生白色沉淀时的离子方程式_______________________。 28. H中出现白色沉淀的速率比G中快很多，推测其原因可能是_______________________。 29. 丙同学用酸性溶液测定空气中含量，若气体流速为，当t min时此酸性溶液恰好褪色，且还原产物为。则空气中的含量为_________。 实验三：探究浓的性质： 30. 下图五支试管中分别盛有固体NaBr、NaCl、、Cu、Al，分别向这五支试管中加入适量浓硫酸，部分现象如图所示：下列判断正确的是_________。(不定项) A. 试管①和②的现象说明还原性： B. 试管①②③④中浓硫酸均体现出强氧化性和酸性的作用 C. 试管④的现象除产生刺激性气味的气体外，溶液中还析出白色固体 D. 试管⑤的现象说明浓硫酸常温下与铝不反应 【答案】21. AB 22. C 23. A 24. 遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放，溶液恢复红色；温度降低，溶解，溶液颜色变浅 25. D 26. 、 27. 28. 在水溶液中氧化比氧化活化能小 29. 0.05/at 30. A 【解析】 【21题详解】 A．加热硫粉很快熔化并产生气体，说明硫的熔沸点较低，A正确； B．铜丝伸入硫蒸气中发光发热，符合燃烧的特征，说明铜丝能在硫蒸气中燃烧，B正确； C．S的氧化性较弱，只能将Cu氧化为低价态，黑色固体是而非，C错误； D．图示装置为试管口略向下倾斜的固体加热装置，硫粉加热熔化后为液态，该装置会导致液态硫流出，D错误； 故选AB。 【22题详解】 ①S和化合只能生成，无法直接得到​，错误； ②Fe和S加热直接化合生成FeS，正确； ③和放电直接化合生成NO，无法直接得到，错误； ④和S加热直接化合生成，正确； ⑤ Fe和直接化合生成，正确； ⑥氧化性强，和Fe直接化合生成，无法直接得到，错误； 符合题意的为①③⑥，故答案选C。 【23题详解】  试管Ⅱ是品红的乙醇溶液，通入后无明显现象，说明仅以分子形式存在的不能使品红褪色；试管Ⅲ是品红水溶液，在水中会部分与水反应生成​，并电离出、，这些含硫微粒可以使品红褪色，因此使品红水溶液褪色的含硫微粒一定不是​分子。 【24题详解】 ​的漂白性是通过与有色物质结合生成不稳定的无色物质实现的，该过程可逆，受热时无色物质分解释放​，冷却后​又可重新结合品红。 【25题详解】 X为①时生成白色沉淀，X为②​、③​时生成白色沉淀，X为④时生成S淡黄色沉淀， A．沉淀成分均不相同，A错误； B．沉淀颜色均不相同，B错误； C．若​大大过量，X为​时生成的亚硫酸钡沉淀可溶于过量酸性的亚硫酸溶液，沉淀会溶解，C错误； D．​​和​反应体现酸性氧化物性质，和​、​反应体现还原性，和反应体现氧化性，D正确； 故选D。 【26题详解】 E是煮沸除氧的溶液，无沉淀生成，​​溶于水生成弱酸：；亚硫酸发生电离：使溶液中浓度增大，pH下降。 【27题详解】 G是煮沸除氧的溶液，酸性条件下​将​​​氧化为​​，进而与生成​沉淀，离子方程式：； 【28题详解】 H是未煮沸的溶液，其中溶解的可以将​​氧化为，生成​的速率更快，因此沉淀生成速率远大于G。 【29题详解】 酸性与​​的反应为，，则参与反应的；通入空气的总体积为，因此​​含量为。 【30题详解】 A．浓硫酸可将氧化为​（红棕色），但不能氧化，说明还原性，A正确； B．试管②中NaCl和浓硫酸反应生成HCl，仅体现浓硫酸的难挥发性和酸性，无强氧化性；试管③中和浓硫酸发生复分解反应生成​​，不涉及化合价变化，浓硫酸仅体现酸性，B错误； C．试管④中Cu和浓硫酸加热反应生成​，会析出黑色固体，同时生成刺激性气味的​，C错误； D．试管⑤无明显现象是因为常温下浓硫酸将Al表面钝化，发生了氧化反应生成致密氧化膜，并非不反应，D错误； 故选A。 四、氮循环与氮肥(共21分) 氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程如图所示。 31. 海洋中的氮循环起始于氮的固定，其中属于固氮作用的一步是_________（填图中序号）。 32. 下列关于海洋氮循环的说法正确的是_________。（不定项） A. 海洋中存在游离态的氮 B. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化 C. 海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与 D. 向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 33. 有氧时，在硝化细菌作用下，可实现过程④的转化，请将过程④的离子方程式补充完整，并用单线桥法表示电子转移的方向和数目：__________________。 氮肥为粮食增产做出了重大贡献。目前，（尿素）是使用最多的氮肥之一。尿素进入土壤后，在脲酶作用下生成和。尿素的某些性质如下表所示。 熔点 沸点 溶解度（20℃） 光稳定性 132.7℃ 196.6℃ 105 g/100 g水 见光易分解 34. 根据上表信息，施用尿素的注意事项是：________________、________________。（写2点） 35. 简述检验溶液中存在的具体实验操作：_______________________。 过量使用氮肥会造成水体中氨氮（以的形式存在）和硝态氮（以、的形式存在）过量，引起水体富营养化，需经处理后才能排放。某氮肥厂处理氨氮废水的方案如图所示： 36. 过程①的目的是将转化为，并通过鼓入大量热空气将氨气吹出，写出发生反应的离子方程式：___________________________。 37. 过程②加入NaClO溶液可将废水中残留的转化为无毒无污染气体，自身转化为该反应的化学方程式为___________________________。 38. 将一定量的氨氮废水与不同量的NaClO混合，测得溶液中氨氮去除率、总氮（溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量）去除率与NaClO投入量（用x表示）的关系如图所示。 当时，水体中总氮去除率下降，可能的原因是__________________。 39. 上面方案的流程图中含余氯废水中含有NaClO，则过程③中X可选用_________溶液达到去除余氯的目的。 A. KOH B. C. D. 臭氧—氨水法是一种高效的工业脱硝技术，主要流程图如下所示： 已知：；。 40. 静电除尘的原理是含尘气体经高压静电场使尘粒带电荷后，尘粒向带相反电荷的电极定向移动，从而达到除尘目的。静电除尘类似于胶体的__________________（填对应性质）。 41. X溶液中含有一种铵盐，它由氨水与反应生成，写出该反应的离子方程式____________________________________。 【答案】31. ② 32. AD 33. 34. ①. 避免雨天施用 ②. 避光施用，施用后及时覆土 35. 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则说明存在铵根离子 36. 37. 38. 过量NaClO将含氮物质进一步氧化为，使氮仍以可溶性含氮化合物的形式留在水中 39. B 40. 电泳 41. 【解析】 【分析】海洋氮循环通过固氮、硝化和反硝化等过程实现不同含氮物质间的转化。氨氮废水先经碱化吹氨，再以NaClO氧化除氮并处理余氯；臭氧—氨水法则先将氮氧化物转化为高价含氮物质，再由氨水吸收生成铵盐。 【31题详解】 固氮是将游离态氮转化为含氮化合物，图中氮气转化为铵根离子的过程标为②； 【32题详解】 A．海洋中存在氮气，氮气属于游离态氮，A正确； B．海洋氮循环起始于氮的固定，而不是氮的氧化，B错误； C．反硝化作用通常在缺氧条件下进行，不一定有氧气参与，C错误； D．含硝酸根离子的废水进入海洋后会参与氮循环，影响海洋中铵根离子的含量，D正确； 故选AD； 【33题详解】 根据N、H、O原子守恒及电荷守恒可确定各物质的系数。铵根离子中N元素由−3价升高，氧气中O元素由0价降低；生成亚硝酸根离子共失去12个电子，生成一氧化二氮共失去8个电子，因此转移电子总数为20个。 ； 【34题详解】 尿素易溶于水，雨天施用容易随水流失；尿素见光易分解，施用时应避光并及时覆土。因此应避免雨天施用，并避光施用、施用后及时覆土； 【35题详解】 取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口；若试纸变蓝，则说明产生了氨气，从而证明原溶液中存在铵根离子； 【36题详解】 加入NaOH溶液后，铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气，热空气将氨气吹出，发生反应的离子方程式为； 【37题详解】 氨中N元素由−3价升高到0价，次氯酸根离子中Cl元素由+1价降低到−1价。根据电子守恒，氨与NaClO的计量比为2∶3，化学方程式为； 【38题详解】 由曲线可知，NaClO投入量超过后，氨氮去除率仍接近100%，但总氮去除率下降，说明氮未以气体逸出。过量NaClO将含氮物质进一步氧化为可溶性的硝酸根离子，使氮仍留在水中； 【39题详解】 A．KOH不能还原NaClO，不能达到去除余氯的目的，A错误； B．亚硫酸钠具有还原性，能够消耗具有氧化性的NaClO，B正确； C．高锰酸钾是强氧化剂，不能作为还原剂消耗NaClO，C错误； D．硝酸不具有还原性，不能达到去除余氯的目的，D错误； 故选B； 【40题详解】 胶体粒子在外加电场中发生定向移动的现象称为电泳。静电除尘中带电尘粒在电场中向带相反电荷的电极定向移动，与电泳原理相似； 【41题详解】 由题给反应可知，臭氧将二氧化氮氧化为五氧化二氮。五氧化二氮与氨水反应生成硝酸铵，离子方程式为。 五、氧化还原反应与离子反应(共19分) 氧化还原反应和离子反应在生产生活中有重要的应用，请用所学知识回答问题。 42. 分析下列体系的导电性变化情况，其中导电性基本保持不变的是_________。(不定项) A. 向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液 B. 向溶液中通入少量气体 C. 向氨水中通入气体直至过量 D. 向溶液中通入少量 43. 下列方程式与所给事实相符的是_________。(不定项) A. 用3%的溶液能有效除去人体内误食的： B. 向溶液中通入气体： C. Cu与浓硝酸反应： D. 将铁片投入稀硝酸中： 不同条件下，与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n ② 中性 0.001 10n 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 44. 上述过程中被氧化的元素是_________。反应①产物中_________。 45. 对比反应①和②，可知_________。 46. 写出反应②的离子方程式：___________________________。 已知与足量盐酸()生成的反应为。 47. 所生成氯气的相对分子质量为_________。(保留两位小数) 实验室中利用一定量的固体和进行如下图所示的实验： 48. 分析上面过程，下列说法中正确的是_________。(不定项) A. 氯元素最多参与了2个氧化还原反应 B. a是氧化产物 C. 整个过程转移电子数可能为 D. 最终溶液中仅大量存在、、 49. 若上面实验过程获得气体a与气体b的物质的量之和为n mol，通过计算确定n的取值范围_________。(不考虑气体的溶解) 50. 若用足量稀硫酸代替浓盐酸，反应后溶液中的溶质仅含和，则所生成的气体a与气体b的物质的量之和n为_________mol。 【答案】42. BD 43. BC 44. ①. ②. 45. 3 46. 47. 70.67 48. BC 49. 50. 0.7 【解析】 【42题详解】 A．，恰好完全反应离子几乎全部消耗，导电性显著下降，A错误； B．，消耗，引入等量，离子总浓度几乎不变，导电性基本不变，B正确； C．氨水弱电解质，通入生成强电解质，离子浓度大幅上升，导电性增强，C错误； D．，消耗，生成等物质的量的、离子总浓度基本不变，导电性基本不变，D正确； 故答案选BD； 【43题详解】 A．会溶于胃酸（盐酸），不能用碳酸钠除去体内，医疗上用硫酸镁，A错误； B．弱酸不拆，难溶于酸，，B正确； C．和浓硝酸反应：，C正确 D．稀硝酸和铁反应不产生氢气，当铁片少量：，铁片过量：，D错误 故答案选BC； 【44题详解】 价变为，化合价升高被氧化；酸性条件下，：，每个得，，每生成失，，，故比值为； 【45题详解】 反应①：，：，每个得到，，每生成失，电子守恒，；反应②：，：，每个得到，总得到电子：，，，总共失去电子：；电子守恒：，，； 【46题详解】 反应物，产物，失，共得，电子守恒，最终离子方程式：； 【47题详解】 反应为与发生归中反应，中全部进入，一部分生成，另一部分进入，由方程式，参与反应，有被氧化生成，得到，分子构成为和 ，平均相对分子质量 【48题详解】 A．若加热后有剩余，固体加浓盐酸时会发生归中反应，加上氯酸钾分解、二氧化锰和浓盐酸反应，氯元素最多参与3个氧化还原反应，A错误； B．a为，反应中中由-2价升高到0价被氧化，故是氧化产物，B正确； C．用两个极端求总电子转移范围，完全反应转移电子0.2 mol，第一种，完全分解转移电子，，，，第二种，若完全不分解，全部和浓盐酸归中反应，，归中转移电子， ，总转移电子数可以介于之间，因此总电子数可能为，C正确； D．与浓盐酸反应生成，溶液中大量存在，D错误； 故答案选BC； 【49题详解】 a为，为，，极限1：完全分解，，完全分解生成，此时固体只有、，仅与浓盐酸反应：，得到，；极限2：完全不分解，无生成，全部与足量浓盐酸归中反应：，生成，同时得到，，故； 【50题详解】 用稀硫酸代替浓盐酸时：与稀硫酸不反应，故无进入溶液，溶液中仅含和，说明无、剩余，即剩余与分解生成的在酸性条件下恰好完全反应，，设第一步分解了，则生成，剩余，恰好完全反应需满足，，解得，气体a：，气体b：，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 复旦大学附属中学2024学年第一学期 高一年级化学期末考试试卷(A卷) 考生注意： 1.本试卷共50道试题，满分100分，考试时间90分钟。 2.标注不定项的选择题，每题有1~2个正确答案，少选得一半分，错选或多选不得分；未特别标注的选择题，每题只有1个正确答案。 本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 一、化学研究中的基本方法(共18分) 我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。 1. 下列说法中正确的是_________。(不定项) A．的原子核内有21个中子 B．的半衰期长，说明难以失去电子 C．衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间 D．上述划线的过程属于化学变化 E．与互为同素异形体 2. 写出Ca原子核外能量最高电子所处的电子层符号_________；写出电子数与相同，质子数比少4的简单微粒的电子式_________。 早在17世纪后半叶，许多科学家就对气体开展研究。请分析下列与气体性质相关问题： 3. 用天然气()灯加热一烧杯冷水，刚点燃天然气灯，烧杯外壁就生成一层雾，然后逐渐消失。这种现象最可能的解释是_________。 A. 火焰的热量使玻璃里的结晶水逸出 B. 烧杯里的水蒸发成水蒸气在烧杯外壁凝结 C. 火焰的热量使空气中的水蒸气在烧杯外壁凝结 D. 天然气燃烧生成水蒸气在烧杯外壁凝结 4. 一定温度下，向下图容器中容积相同的左、右两室里各充入一定量的和气体，恰好使两边气体密度相同，再打开活塞使两边气体充分混合，下列分析正确的是_________。(不定项) A. 混合前两室压强：右>左 B. 混合前两室中的氧原子数：左=右 C. 混合前后容器中气体密度不变 D. 混合后容器中气体平均摩尔质量为 5. 下列实验的对应操作合理的是_________。(不定项) A．可用此装置吸收多余的或HCl气体 B．稀释浓硫酸，用于实验室制备气体 C．关闭止水夹a，打开活塞b，可检查此装置的气密性 D．配制一定物质的量浓度的氨水 6. 下列实验操作可以达到实验目的的是_________。 A．验证氧化性大小： B．验证具有氧化性 C．证明氮氧化物可以被水完全吸收 D．实验室制备 7. 某无色混合气体中可能含有、、、NO、、中的两种或多种气体。先将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。则原混合气体中肯定不含有的气体是_________。 碱式碳酸钴可用作磁性材料的添加剂。某化学小组设计用下图所示装置进行两次实验，通过测定气体体积的方法就可以确定碱式碳酸钴的组成。 实验Ⅰ：称取一定质量的样品置于Y形管a处，加入一定体积一定物质的量浓度的足量稀硫酸于Y形管b处，量气管中盛放饱和碳酸氢钠溶液。 8. 通过倾斜Y形管，_________(填编号)，从而引发反应。再测定室温下产生的体积。 A．使a端固体进入溶液 B．使b端溶液流入a端 C．上述两种方案均可 实验Ⅱ：将实验Ⅰ中反应后的液体(假设全部转移)和足量的锌粒分别放置在另一个Y形管的a、b中，量气管中盛装蒸馏水，引发反应，然后测定室温下产生的体积。 9. 结合实验Ⅰ、Ⅱ，下列实验操作有可能会使y的值偏大的是_________。(不定项) A. 实验Ⅰ末读数时量气管液面高于水准管液面 B. 实验Ⅰ的量气管中盛放蒸馏水 C. 实验Ⅱ实验结束时，迅速调整量气管与水准管液面相平，立即读数 D. 实验Ⅱ引发反应时将稀硫酸向锌粒倾斜 二、海水中的卤素资源(共24分) 粗盐中含有，，，等杂质离子，实验室按下面流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如下图： 10. 步骤①中要稍过量，请描述证明已经过量的方法：______________________________________________________。 11. 上述流程中需要用到的仪器是__________。（不定项） A．分液漏斗 B．漏斗 C．冷凝管 D．蒸发皿 E．容量瓶 12. 滤渣M的成分是_________________。 13. 步骤④中用盐酸调节pH至3~4，请用离子方程式表示加入盐酸后发生的反应：_________________________________。 14. “一系列操作”是指__________。 A. 蒸发至晶膜形成后，趁热过滤 B. 蒸发至晶膜形成后，冷却结晶 C. 蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤 D. 蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 卤素资源的开发利用与人类生产生活密切相关，探究卤素性质有助于对元素性质形成较为全面的认识。 15. 下面左图的pH试纸已经用饱和食盐水润湿，用铅笔芯做电极如下左图进行微型电解，写出反应的离子方程式_____________________。如果与电极a相连的是直流电源正极，则右图中能表示a电极附近所看到现象的是___________________。（填编号） 16. 某溶液中含有大量的、、，若向1 L该混合溶液中通入一定量，溶液中、、的物质的量与通入的体积（标准状况）的关系如表所示，则原溶液中、、的物质的量浓度之比为_________。 2.24L 4.48L 8.96L 1.0 mol 1.2 mol 1.6 mol 3.0 mol 2.9 mol 2.5 mol x mol 0 0 某化学兴趣小组的同学在实验室用海藻提取碘，通过前面操作得到了碘水，再经下面过程获得晶体。 17. 操作①、操作②的名称分别为：_________，_________。 最后的“分离步骤”采用NaOH浓溶液反萃取，可以分离和，之后再滴加稀硫酸。上面分离步骤涉及到的有关化学方程式为：碱性条件：；酸性条件：。 18. 向的溶液中加入少量浓NaOH溶液并振荡，可观察到___________________。 19. 已知20℃，在水中的溶解度为，则该温度下分离出碘晶体的滤液中碘单质的物质的量浓度是_________mol/L（结果保留两位小数，滤液密度近似为）。 20. 本实验可以循环利用的物质是_________。 三、硫及其化合物性质探究(共18分) 实验一：探究S的性质： 加热装有硫粉的试管，硫粉很快熔化并有淡黄色气体产生。将光亮细铜丝伸入气体中，铜丝发光发热且有黑色物质生成。 21. 下列说法正确的是_________。(不定项) A. 硫的熔沸点较低 B. 铜丝能在硫蒸气中燃烧 C. 黑色固体是CuS D. 反应装置如图(试剂省略) 22. 下列物质中，不能由单质直接化合生成的是_________。 ① ②FeS ③ ④ ⑤ ⑥ A. ②③⑤ B. ①④⑥ C. ①③⑥ D. ②④⑤ 实验二：探究的性质： 23. 若试管Ⅱ中溶液无明显现象，试管Ⅲ中溶液红色褪去，则使品红水溶液褪色的含硫微粒一定不是_________。 A. B. C. D. 24. 取下试管Ⅲ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因___________________。 甲同学观察到试管Ⅳ中没有白色沉淀产生，于是另外做了探究实验： 25. 甲同学将气体X和同时通入盛有溶液的洗气瓶中(如下图)，发现均有沉淀产生。已知通入的气体X分别为①、②、③、④。下列说法正确的是_________。(不定项) A. 产生沉淀的成分均相同 B. 产生沉淀的颜色均相同 C. 若大大过量，沉淀均无明显变化 D. 在甲同学所作实验中体现出：还原性、氧化性以及酸性氧化物的性质 但随着反应的进行，乙同学发现一段时间后试管Ⅳ中产生了少量白色沉淀。 为进一步探究产生沉淀的原因，乙同学分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的和溶液，进行如下左图实验，并得出溶液的随着时间的变化曲线如下右图所示。已知E中无白色沉淀产生，F、G、H中均产生白色沉淀。 26. 请用化学方程式和电离方程式表示E中pH下降的原因___________________________。 27. 写出G中开始产生白色沉淀时的离子方程式_______________________。 28. H中出现白色沉淀的速率比G中快很多，推测其原因可能是_______________________。 29. 丙同学用酸性溶液测定空气中含量，若气体流速为，当t min时此酸性溶液恰好褪色，且还原产物为。则空气中的含量为_________。 实验三：探究浓的性质： 30. 下图五支试管中分别盛有固体NaBr、NaCl、、Cu、Al，分别向这五支试管中加入适量浓硫酸，部分现象如图所示：下列判断正确的是_________。(不定项) A. 试管①和②的现象说明还原性： B. 试管①②③④中浓硫酸均体现出强氧化性和酸性的作用 C. 试管④的现象除产生刺激性气味的气体外，溶液中还析出白色固体 D. 试管⑤的现象说明浓硫酸常温下与铝不反应 四、氮循环与氮肥(共21分) 氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程如图所示。 31. 海洋中的氮循环起始于氮的固定，其中属于固氮作用的一步是_________（填图中序号）。 32. 下列关于海洋氮循环的说法正确的是_________。（不定项） A. 海洋中存在游离态的氮 B. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化 C. 海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与 D. 向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量 33. 有氧时，在硝化细菌作用下，可实现过程④的转化，请将过程④的离子方程式补充完整，并用单线桥法表示电子转移的方向和数目：__________________。 氮肥为粮食增产做出了重大贡献。目前，（尿素）是使用最多的氮肥之一。尿素进入土壤后，在脲酶作用下生成和。尿素的某些性质如下表所示。 熔点 沸点 溶解度（20℃） 光稳定性 132.7℃ 196.6℃ 105 g/100 g水 见光易分解 34. 根据上表信息，施用尿素的注意事项是：________________、________________。（写2点） 35. 简述检验溶液中存在的具体实验操作：_______________________。 过量使用氮肥会造成水体中氨氮（以的形式存在）和硝态氮（以、的形式存在）过量，引起水体富营养化，需经处理后才能排放。某氮肥厂处理氨氮废水的方案如图所示： 36. 过程①的目的是将转化为，并通过鼓入大量热空气将氨气吹出，写出发生反应的离子方程式：___________________________。 37. 过程②加入NaClO溶液可将废水中残留的转化为无毒无污染气体，自身转化为该反应的化学方程式为___________________________。 38. 将一定量的氨氮废水与不同量的NaClO混合，测得溶液中氨氮去除率、总氮（溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量）去除率与NaClO投入量（用x表示）的关系如图所示。 当时，水体中总氮去除率下降，可能的原因是__________________。 39. 上面方案的流程图中含余氯废水中含有NaClO，则过程③中X可选用_________溶液达到去除余氯的目的。 A. KOH B. C. D. 臭氧—氨水法是一种高效的工业脱硝技术，主要流程图如下所示： 已知：；。 40. 静电除尘的原理是含尘气体经高压静电场使尘粒带电荷后，尘粒向带相反电荷的电极定向移动，从而达到除尘目的。静电除尘类似于胶体的__________________（填对应性质）。 41. X溶液中含有一种铵盐，它由氨水与反应生成，写出该反应的离子方程式____________________________________。 五、氧化还原反应与离子反应(共19分) 氧化还原反应和离子反应在生产生活中有重要的应用，请用所学知识回答问题。 42. 分析下列体系的导电性变化情况，其中导电性基本保持不变的是_________。(不定项) A. 向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液 B. 向溶液中通入少量气体 C. 向氨水中通入气体直至过量 D. 向溶液中通入少量 43. 下列方程式与所给事实相符的是_________。(不定项) A. 用3%的溶液能有效除去人体内误食的： B. 向溶液中通入气体： C. Cu与浓硝酸反应： D. 将铁片投入稀硝酸中： 不同条件下，与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n ② 中性 0.001 10n 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 44. 上述过程中被氧化的元素是_________。反应①产物中_________。 45. 对比反应①和②，可知_________。 46. 写出反应②的离子方程式：___________________________。 已知与足量盐酸()生成的反应为。 47. 所生成氯气的相对分子质量为_________。(保留两位小数) 实验室中利用一定量的固体和进行如下图所示的实验： 48. 分析上面过程，下列说法中正确的是_________。(不定项) A. 氯元素最多参与了2个氧化还原反应 B. a是氧化产物 C. 整个过程转移电子数可能为 D. 最终溶液中仅大量存在、、 49. 若上面实验过程获得气体a与气体b的物质的量之和为n mol，通过计算确定n的取值范围_________。(不考虑气体的溶解) 50. 若用足量稀硫酸代替浓盐酸，反应后溶液中的溶质仅含和，则所生成的气体a与气体b的物质的量之和n为_________mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $