重庆市名校2023-2024学年高一下学期4月期中联考化学试卷
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一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共42分。每个选择题只有一个正确答案)
1.(3分)北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列说法不正确的是( )
A.“珠海一号”运载火箭中用到的碳化硅属于新型无机非金属材料
B.第19届亚运会吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为二氧化硅
C.2022年北京冬奥会展示的智能服饰含有石墨烯,石墨烯与金刚石互为同素异形体
D.“天问—号”火星车使用的保温材料——纳米气凝胶,具有丁达尔效应
答案:B。
2.(3分)根据下列实验事实或现象,解释合理的是( )
A.把SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液的红色褪去,是因为SO2具有漂白性
B.把酸雨样品在空气中露置一段时间后,测得溶液酸性增强,是因为溶解了更多的CO2
C.把氨气通入滴有几滴酚酞的水中,溶液变红,是因为氨气电离出氢氧根离子显碱性
D.把氯化氢气体通入硅酸钠溶液,产生白色胶状沉淀,是因为盐酸的酸性强于硅酸的酸性
答案:D。
3.(3分)硫和氮都是化工生产中重要的非金属元素。已知NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4LSO3中含有SO3分子数为NA
B.1mlNH3和1,含有的电子数均为10NA
C.足量Cu与含2mlH2SO4的浓硫酸共热反应,生成SO2(标准状况)的体积为22.4L
D.1mlN2与足量的H2充分反应,转移电子数为6NA
答案:B。
4.(3分)化学反应均伴随着能量的变化,下列反应的能量变化规律与图示相符的组合是( )
①食物的腐败
②碳与水蒸气高温下反应
③盐酸与碳酸氢钠反应
④生石灰加水制熟石灰
⑤氢氧化钡晶体与氯化铵反应
⑥镁条溶于盐酸
A.①②③B.②③④C.②③⑤D.③⑤⑥
答案:C。
5.(3分)根据下列实验操作和现象,所得到的结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
答案:D。
6.(3分)下列反应的离子方程式正确的是( )
A.将过量的铁粉加入稀硝酸中:Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O
B.稀氨水中通入过量SO2:2NH3•H2O+SO2=2++H2O
C.向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液:+OH﹣=H2O+
D.保存NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是:SiO2+2OH﹣=+H2O
答案:D。
7.(3分)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a∼d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列说法正确的是( )
A.c处变红,说明SO2是酸性氧化物
B.a或d处褪色,均说明SO2具有漂白性
C.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的氧化性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
答案:A。
8.(3分)氨作为一种无碳富氢化合物,其具有价廉、不易燃、易储存等特点,被认为是可替代氢用于燃料电池的理想材料。NH3﹣O2燃料电池如图所示,下列说法错误的是( )
A.电极a为负极,发生氧化反应
B.电极b上的电极反应:O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
C.电池工作时,OH﹣向电极b迁移
D.电池工作时两电极上理论消耗的
答案:C。
9.(3分)一定条件下,下列各组物质的转化关系不能通过一步化学反应实现的是( )
A.AB.BC.CD.D
答案:A。
10.(3分)肼是火箭发动机常用的高能燃料,一定条件下N2H4(g)与O2(g)燃烧生成N2(g)和H2O(g)的能量变化如图所示。下列判断正确的是( )
A.由图知断开1mlN2H4(g)和1mlO2(g)中的化学键共需放出2254kJ的热量
B.由图知1mlN2H4(g)和1mlO2(g)的键能总和大于1mlN2(g)和2mlH2O(g)的键能总和
C.如果该反应使用等量的液态N2H4则释放的热量更少
D.据图反应的热化学方程式可表示为:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=+544kJ•ml
答案:C。
11.(3分)含有下列各组离子的溶液中,通入过量的某种气体后各离子仍能大量存在的是( )
A.AB.BC.CD.D
答案:C。
12.(3分)将盛8mL一氧化氮和18mL二氧化氮混合气体的烧瓶倒置于水中,通入一定量的氧气,完全反应后,剩余气体体积为2mL,且该气体不支持燃烧,则充入的氧气的体积为( )
A.6mLB.9mLC.10mLD.12mL
答案:B。
13.(3分)氯化亚铜(CuCl)难溶于醇和水,在潮湿空气中易水解氧化,广泛应用于冶金工业,以铜为原料生产CuCl的流程如图:
下列有关叙述错误的是( )
A.“溶解”时可能发生的反应:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O
B.“还原”一步反应中(NH4)2SO3被氧化
C.“操作X“所需的主要玻璃仪器:烧杯、漏斗、玻璃棒
D.“洗涤”时先用硝酸洗,再用乙醇洗
答案:D。
14.(3分)取Cu和CuO的混合物共为aml,向其中加入VmL2.0ml•L﹣1稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入400mL2.5ml•L﹣1NaOH溶液,恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得到32.0g固体。下列分析判断错误的是( )
A.a=0.4
B.V=600
C.aml混合物中m(Cu):m(CuO)=5:12
D.反应中转移的电子数目为0.6NA
答案:C。
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.(15分)研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价——物质类别关系如图1。回答下列问题:
(1)将上述图中的B转化为C或A的过程叫 氮的固定 。
(2)图中氮的氧化物中,E 不是 (填“是”或“不是”)酸性氧化物。
(3)在催化剂和加热的条件下,图中物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应,化学方程式是 4NH3+5O24NO+5H2O 。
(4)图中物质A的电子式为 ,实验室以NH4Cl固体为主要原料制备A气体,其化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ;为收集到干燥纯净的该气体,常用的干燥剂是 碱石灰 。
(5)图中物质A极易溶于水,欲吸收尾气中的A,下列装置中可选用 acd (填字母)。(已知:A难溶于CCl4)
(6)氨气极易溶于水,可以利用如图2装置进行喷泉实验。下列组合中也能产生“喷泉”现象的是 ad (填字母)。
a.H2S和浓NaOH溶液
b.CO2和饱和NaHCO3溶液
c.NO和稀硫酸
d.HCl和稀氨水
(7)氮的氧化物对环境有较大危害,能造成酸雨、光化学烟雾等环境问题,工业上通常将废气中的C和E(上述价类二图中)按照一定比例混合后通入NaOH溶液中,恰好转化成一种盐和一种无色液体,该反应的离子方程式是 NO+NO2+2OH﹣=2+H2O 。
解:(1)答案:氮的固定;
(2)答案:不是;
(3)答案:4NH3+5O24NO+5H2O;
(4)答案:;2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;碱石灰;
(5)答案:acd;
(6)答案:ad;
(7)答案:NO+NO2+2OH﹣=2+H2O。
16.(15分)某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液反应的实质,设计了如图所示装置进行实验。
已知:1.0ml⋅L﹣1的Fe(NO3)3溶液的pH=1(c(H)=0.1ml/L)。请回答下列问题:
(1)装置A中用于盛装Na2SO3固体的仪器名称是 三颈烧瓶 ,装置A中发生反应的化学方程式是 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O 。
(2)滴加浓硫酸之前应先打开弹簧夹通入一段时间N2的目的是 排尽装置内的空气,防止 SO2 或 Na2SO3 被空气中的氧气氧化对后续实验实验产生干扰 。
(3)实验中,观察到装置B中产生了白色沉淀,其成分是 BaSO4 (填化学式),说明SO2具有 还原 性。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1:SO2与Fe3+反应;
观点2:在酸性条件下SO2与反应;
观点3:SO2既与Fe3+反应,在酸性条件下也与反应;
①若观点1正确,要检验反应后的溶液中是否有Fe3+剩余的实验操作和现象是 取反应后的溶液少量于试管中,滴加几滴硫氰化钾溶液,若溶液变成红色,说明有 Fe3+ 剩余,若不变红,则无 Fe3+ 剩余 。
②若观点2正确,则装置B中第一步反应的离子方程式是 。
③有人认为,如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验,也可验证观点2。此时应选择的最佳试剂是 c (填字母)。
⋅L﹣1NaNO3溶液和0.2ml⋅L﹣1盐酸等体积混合的溶液
⋅L﹣1Fe(NO3)3溶液
⋅L﹣1NaNO3溶液和0.1ml⋅L﹣1硫酸等体积混合的溶液
⋅L﹣1稀硝酸
【解答】解:(1)答案:三颈烧瓶;Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)答案:排尽装置内的空气,防止 SO2 或 Na2SO3 被空气中的氧气氧化对后续实验实验产生干扰;
(3)答案:BaSO4;还原;
(4)①答案:取反应后的溶液少量于试管中,滴加几滴硫氰化钾溶液,若溶液变成红色,说明有 Fe3+ 剩余,若不变红,则无 Fe3+ 剩余;
②答案:;
③答案:c。
17.(14分)Ⅰ.生物天然气是一种生物质能,它是由秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵后产生的,主要成分为CH4,回答下列问题:
(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=﹣802kJ/ml。已知:1ml液态水转化为水蒸气吸收热量44kJ,写出表示CH4燃烧热的热化学方程式为 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=﹣890kJ/ml 。
(2)甲烷可用于生产合成气,其反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206kJ/ml,已知断裂1ml相关化学键所需的能量如下表,则a= 465 kJ/ml。(提示:CO的化学键可表示为:C=O)
(3)某小组同学向如图所示内筒中加入50mL0.5ml•L﹣1HCl和50mL0.55ml•L﹣1NaOH溶液溶液进行中和反应反应热的测定。下列有关说法正确的是 B 。
A.为了防止NaOH溶液溅出,应将NaOH溶液缓慢加入稀盐酸中
B.若用同体积同浓度的醋酸代替稀盐酸,会使测得的中和反应的反应热数值偏低
C.25℃、101kpa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mlH2OH2O时放出热量为57.3kJ,
则硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应的热化学方程式为:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH=﹣114.6kJ/ml
D.玻璃搅拌器易碎,可用铜制搅拌器代替
Ⅱ.电化学知识与我们的生产、生活密切相关。回答下列问题:
(4)联盟校某学习小组同学依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计了如图所示的原电池,盐桥为含有饱和KNO3的琼胶。
请回答下列问题:
①电极X的材料是 Cu ;(填化学式)Y溶液是 硝酸银溶液 ,X电极发生的电极反应为 Cu﹣2e﹣=Cu2+ 。
②当电极X的质量减轻12.8g时,导线上转移的电子数目是 0.4NA 。
【解答】解:I.(1)答案:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=﹣890kJ/ml;
(2)答案:465;
(3)答案:B;
II.(4)答案:0.4NA。
18.(14分)以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3Fe3O4,还含有少量FeO、SiO2制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如图:
回答下列问题:
(1)工业生产过程中,通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎,日的是 增大接触面积,使反应更充分 。
(2)请写出“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 。
(3)“步骤1”的操作名称为 过滤 ,“滤渣1”的主要成份与氢氟酸反应的化学方程式是 SiO2+4HF=SiF4+2H2O 。
(4)加入过量铁粉的目的有两点:
①除去过量的硫酸;
② 将Fe3+完全转化为Fe2+ 。
(5)“滤液Y”反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,该反应的离子方程式为 Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O ,“滤液Z”中主要成份的用途为 制作氮肥或化工原料 (任写一种)。
(6)若经“步骤3”得到23.2kgFeCO3,使其完全焙烧得到铁红(Fe2O3),理论上需要氧气的体积为 1120 L(标准状况下)。
【解答】解:(1)答案:增大接触面积,使反应更充分;
(2)答案:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
(3)答案:过滤;SiO2+4HF=SiF4+2H2O;
(4)答案:将Fe3+完全转化为Fe2+;
(5)答案:Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O;制作氮肥或化工原料;
(6)答案:1120。选项
实验操作和现象
结论
A
将硫粉和铁粉混合均匀,在石棉网上堆成条状,用灼热的玻璃棒接触混合粉末一端,粉末呈红热态,持续反应,冷却后得到黑色固体
反应放热,生成Fe2S3
B
向盛有铜片的试管中滴加浓硫酸,无明显变化
铜在浓硫酸中发生了钝化
C
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X,有白烟产生
溶液X一定是浓盐酸
D
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红
不能判断Fe(NO3)2样品已变质
选项
X
Y
Z
W
A
H2SO4
SO2
S
SO3
B
N2O5
HNO3
NO
NO2
C
Na
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
D
Fe3O4
Fe
FeCl2
FeCl3
选项
溶液中的离子
通入的过量的气体
A
、OH﹣、Na+、I﹣
HCl
B
HS﹣、Na+、、
SO2
C
Al3+、Cl﹣、K+、
CO2
D
Mg2+、Na+、,Cl﹣
NH3
化学键
H﹣H
O﹣H
C﹣H
C=O
键能/kJ/ml
436
a
415
1076
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