江苏省扬州市高邮市2022-2023学年高一下学期4月期中考试化学试题（Word版含答案）

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高邮市2022-2023学年高一下学期4月期中考试化学试题                   2023.04可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Na-23  Mn-55  Fe-56  Cu-64 选择题（共39分）单项选择题（本题包括13小题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意）1．中国历史文化悠久，流传下许多精美文物。下列文物主要由金属材料制成的是    A．商周青铜器       B．唐代丝绸         C．宋代陶瓷      D．清代玉器2．氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，可通过如下反应合成:Al2O3＋N2＋3C＝2AlN              ＋3CO。下列说法正确的是A．中子数为8的氮原子可表示为N  B．Al2O3是碱性氧化物C．N2的电子式：     D．Al3+和O2-具有相同的电子层结构阅读下列资料，完成3-4题：氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以生成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料；3．下列物质的性质与用途具有对应关系的是A．HNO3具有氧化性，可用于溶解单质银B．N2性质稳定，可用于合成氨C．NH3·H2O易分解，可用于除去烟气中的SO2D．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥4. 用如图所示装置制备氨气并验证氨气的还原性，其中能达到实验目的的是A.用装置甲生成氨气      B.用装置乙干燥氨气C.用装置丙验证氨气的还原性    D.用装置丁吸收多余的氨气 5．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.NH3 NO2NO          B.FeFe3O4FeC.Al2O3 AlAl(OH)3   D.SiO2H2SiO3Na2SiO36．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层有3个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法正确的是A．由X、Y组成的化合物是离子化合物B．X、Y、W简单离子半径：r(W)>r(Y)>r(X)C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强7．如图所示，曲线a和b代表N2和H2在不同条件下反应的能量变化，下列有关说法中正确的是A．a放出的热量比b多B．断开1molN2和3molH2的化学键需要放出2250.9KJ的热量C．1molN2和3molH2的总键能比2molNH3的总键能大D．1molNH3(g)完全分解需要吸收46.0KJ的热量8．下列离子反应方程式正确的是A．向硫酸铜中通入少量氨气：Cu2+ + 2OH− === Cu(OH)2↓B．向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉：Al+2OH-+2H2O === AlO+3H2↑C．向稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe + 8H++2NO===3Fe2++ 2NO↑ +4H2O D．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO完全沉淀：2H++ SO42−+Ba2+ + 2OH−=== BaSO4↓+2H2O9．FeCl3是有机反应中常用的催化剂。实验室用如下图所示装置制备少量FeCl3。已知：FeCl3易升华，且易水解：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl。下列说法不正确的是A．甲中可制得纯净的Cl2B．实验时若Cl2不足量，则可能生成FeCl2C．装置丙的作用是收集FeCl3D．装置丁中CaCl2的作用是防止水蒸气进入装置丙10．碳中和可有效解决全球变暖，在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其转化为乙醛（CH3CHO）原理如图所示。下列说法正确的是A．铜电极上产生CH3CHO的电极反应式为：  2CO2－10e−+10H+=== CH3CHO+3H2OB．离子交换膜为阴离子交换膜C．每产生22.4LO2电路中要通过4mol电子D．电解时，Pt电极附近的pH减小11．根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是选项实验操作和现象实验结论A向某溶液中先滴加H2O2，再滴加KSCN溶液，溶液出现血红色溶液中一定有Fe2+B向0.1 mol·L−1FeCl3溶液中滴加淀粉-KI溶液，溶液变蓝氧化性：Fe3+＞I2C向溶液中滴加稀NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体溶液中无NHD将铜片插入装有稀硝酸溶液的试管中，在试管上方出现红棕色气体铜与稀硝酸反应产生了NO2 12．某硫酸厂产生的烧渣（主要含有Fe2O3，FeO及少量的SiO2）可用于制备FeCO3，其流程如下：已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应。下列说法不正确的是A．“酸溶”时，可适当的升高温度，加快溶解的速率B．“还原”时，发生的离子方程式为：FeS2+2Fe3+＝3Fe2＋＋2S↓  C．“滤液”中的溶质含有（NH4)2SO4D．“干燥”时，可在空气中加热烘干13．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1:1B．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D．过程乙的离子反应方程式为：4H++O2＋Fe2＋＝Fe3＋＋2H2O 非选择题（共61分）14.（15分）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中c(OH－)制备纳米Cu2O，其装置如图题14图-1、题14图-2。                     题14图-1                     题14图-2(1)①肼燃料电池中A极发生的电极反应为   ▲   。②上述装置中D电极应连接肼燃料电池的   ▲   极(填“A”或“B”) ，该电解池的阳极反应式为   ▲   。③当反应生成14.4 g Cu2O时，停止电解，至少需要肼   ▲   mol，通过离子交换膜的阴离子的物质的量为   ▲   mol。（离子交换膜只允许OH－通过）(2)在加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2也可制备纳米级Cu2O，同时放出N2，该反应的化学方程式为   ▲   。(3)发射火箭时以液态肼(N2H4)为燃料，双氧水作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知：①2H2O2(1)＝2H2O(1)+O2(g) △H= -196kJ mol-1；②H2O(1)＝H2O(g) △H= 43.98kJ mol-1；③肼的燃烧热为-622.08kJ mol-1。写出上述反应的热化学方程式   ▲   。        15．(14分)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO4溶液制备电池级草酸亚铁晶体的实验流程如下：(1) “沉淀”步骤得到的混合体系不宜在空气中久置，其原因是（用化学方程式表示）   ▲   。(2) “转化”在题15图-1所示的装置中进行。导管A的作用是   ▲   。(3) 检验“洗涤”完全的实验操作是   ▲   。(4)草酸亚铁晶体在空气中易氧化，检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是   ▲   。                  题15图-1                                   题15图-2失重阶段温度范围/℃质量损失率%产物第一阶段室温~255_____FeC2O4第二阶段255-52037.06Fe3O4(5) 在氩气中加热草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)，FeC2O4∙2H2O的质量变化曲线随温度升高出现两个失重“台阶”，如题15图-2所示。结合表格，计算第一阶段的质量损失率为   ▲   (保留4位有效数字)，推断第二阶段产生气体的化学式为   ▲   。(质量损失率=×100%)  
16．(16分)MnO2是重要的化工原料，由软锰矿(主要成分为MnO2，主要杂质有Al2O3和SiO2)制备MnO2的一种工艺流程如图：已知：①金属离子沉淀的pH Fe3+Al3+Mn2+Fe2+开始沉淀时1.53.45.86.3完全沉淀时2.84.77.88.3②该工艺条件下，MnO2与H2SO4不反应，MnO2的氧化性随酸性的减弱逐渐减弱。(1)溶出：溶出时，Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示：步骤II是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应，反应的离子方程式是   ▲   。(2)纯化：纯化时需先加入MnO2，后加入NH3·H2O ，需要调节溶液pH的范围   ▲   。(3)电解：用惰性电极电解Mn2+纯化液得MnO2。生成MnO2的电极反应式是   ▲   。工业上可用MnO2通过铝热反应制Mn，反应的化学方程式为   ▲   。(4)“纯化”后，过滤所得的滤渣中含有Al(OH)3和Fe(OH)3，实验室欲以该滤渣为原料制备少量Al2O3，请补充完整由滤渣制备少量Al2O3的实验方案：取少量滤渣放入烧杯中，   ▲   ，得到Al2O3。(须使用的试剂：6mol•L-1NaOH溶液、CO2)(5) 产品MnO2纯度的测定：向2.175g所得MnO2产品中依次加入足量3.350gNa2C2O4和足量稀H2SO4，加热至充分反应，再用0.0100mol•L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至终点，消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL。计算该产品中MnO2的纯度(杂质不参加反应，写出计算过程)。已知过程中发生的反应为：MnO2+C2O+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)、C2O+MnO+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)   ▲      17．(16分)烟气中的主要污染物为SO2、NOx，随意排放会导致酸雨等，汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护的重要课题。试回答下列问题：(1)有关汽车尾气的生成已知：①N2(g)+O2(g)＝2NO(g)   ΔH1=+180.50kJ•mol-1②2NO(g)+O2(g)＝2NO2(g)      ΔH2=-144.14kJ•mol-1③2N2O(g)2N2(g)+O2(g)       ΔH3=-244.10kJ•mol-1则N2(g) +2NO(g)＝2N2O(g)     ΔH=   ▲   。(2)NOx的排放主要来自于汽车尾气，可采用NSR(NOx储存还原)进行处理，NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如题17图-1所示。   题17图-1                               题17图-2NOx储存转化为Ba(NO3)2过程中，参加反应的NO和O2的物质的量之比为   ▲   。 (3)NaOH溶液可用于吸收工业尾气(含NO、NO2)，获得副产品NaNO2。等物质的量的与NO2被NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为   ▲   。(4)用NH3消除汽车尾气I.研究发现NH3脱硝的过程如题17图-2所示。写出脱氮过程的总反应化学方程式   ▲   。II.新型催化剂b在含有少量O2条件下，能催化NH3和NOx，反应生成N2，且高温下活性很强。在盛有催化剂b的管式反应容器[见题17图-3]中按一定比例匀速通入NH3、NOx、O2发生反应。NOx的除去率随反应温度变化曲线如题17图-4所示。           题17图-3                   题17图-4               题17图-5①在50℃之前，NOx的除去率随温度升高而缓慢上升的原因是   ▲   。②当温度高于300℃时，NOx除去率迅速下降的原因是   ▲   。(5)烟气中的NO、SO2可通过电解法除去并获得氨水和硫酸，其原理如题17图-5所示。该电解池阴极的电极反应式为   ▲   ，离子交换膜a是   ▲   (填“阴”或“阳”)离子交换膜。高邮市2022-2023学年高一下学期4月期中考试   化学参考答案1~5 ADACB      6~10 AD CBD    11~13 BDC14.（15分）(1) N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O     B    2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O        0.05    0.2(2) 4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+6H2O+N2↑(3) N2H4(l)+2H2O2(l) ＝ N2(g)+4H2O(g)   △H＝－642.16kJ·mol－1  （3分，其余每空2分）15. (14分)(1) 4Fe(OH)2+ O2+2H2O=4Fe(OH)3    (2分)(2) 平衡压强，使H2C2O4溶液顺利滴入三颈烧瓶中(2分)(3) 取最后一次洗涤滤液少许于试管中，先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤完全(3分)(4) 取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则草酸亚铁晶体已氧化变质；若不变红色，则草酸亚铁晶体未氧化变质(3分)(5) 20.00%  (2分)       CO 、CO2  (2分)16．（16分）(1) MnO2+4H++2Fe2+Mn2++2Fe3++2H2O  (2分，加热不写不扣分)(2) 4.7～5.8   (2分)(3) Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+    (2分) 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn    (2分)(4) 边搅拌边向滤渣中加入6mol•L-1NaOH溶液至滤渣不再减少，静置，过滤，向滤液中通入CO2气体，直至沉淀不再增加，过滤 ，洗涤，充分灼烧 （4分） (5) 98.0%（4分）MnO2+C2O+4H+ = Mn2++2CO2↑+2H2O5C2O+2MnO+16H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2On(Na2C2O4)总=3.350g/134g/mol=0.025mol          (1分)则与二氧化锰反应的草酸钠：n(Na2C2O4)=0.025 mol-0.01000mol•L-1×20×10-3L/2×5=0.0245mol    (1分)n(MnO2)= n(Na2C2O4) =0.0245mol  (1分)产品纯度=0.0245mol ×87g/mol/2.175 g×100%=98.0%。  (1分)17．（16分，每空2分）(1) 63.6kJ•mol-1(2) 4:3  (3) NO+NO2+2OH-=2NO+H2O   (4) I. 4NH3+4NO+O2  4N2+6H2OII.催化剂的活性较小，温度升高速率增加缓慢     O2与NH3反应生成NOx(5) NO + 5e- + 5H2O+ 5NH4+ = 6NH3•H2O     阳