江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末考试化学试卷（Word版附答案）

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注意事项：
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
可能用到的相对原子质量：H1 O16 Na23 S32 Fe56 Cu64
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．指南针是中国古代四大发明之一，由天然磁石制成，其主要成分为
A．FeB．Fe3O4C．FeOD．Fe2O3
2．反应LiH+NH3△LiNH2+H2可制备化工试剂LiNH2。下列说法正确的是
A．LiH属于共价晶体B．NH3的电子式为
C．NH2−的VSEPR模型为正四面体形D．H2分子含有p−pσ键
3．实验室制取并验证SO2性质，如图实验原理及装置不能达到实验目的的是
A．用装置甲制备SO2B．用装置乙验证SO2的还原性和氧化性
C．用装置丙验证SO2的漂白性D．用装置丁吸收SO2
4．NH4Al(SO4)2⋅12H2O可用作净水剂、媒染剂等。下列说法正确的是
A．原子半径：r(Al)>r(N)B．电负性：χ(N)>χ(O)
C．第一电离能：I1(S)H2O(g)
阅读材料，完成5~7题：
N、P为第ⅤA族元素。NH3是氮的常见氢化物，液氨可部分电离产生NH2−和NH4+，氨水与Ag+形成Ag(NH3)2OH；NH3可转化为NO、NO2、HNO3等。磷单质主要有红磷、白磷和黑磷，黑磷具有类似石墨的片状结构，称之为“金属磷”；PCl5为离子晶体，其晶胞结构如图所示，PCl5溶于水生成两种常见的酸。
5．下列说法不正确的是
A．NH4+键角约为109.5​∘B．液氨电离可表示为：2NH3⇌NH4++NH2−
C．PCl5晶胞中含有PCl6−与PCl4+两种离子D．红磷、白磷、黑磷互为同分异构体
6．下列化学反应的表示不正确的是
A．P在Cl2中完全燃烧：2P+5Cl2点燃2PCl5
B．PCl5溶于水：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl
C．HNO3见光分解：4HNO3光照4NO2↑+O2↑+2H2O
D．向AgNO3溶液加入过量氨水：Ag++NH3⋅H2O=AgOH+NH4+
7．下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是
A．黑磷具有类似石墨片层结构，可用于导电B．NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．NH4Cl受热易分解，可用作氮肥D．稀硝酸具有强氧化性，可用铁罐车运输
8．元素及其化合物的转化在工业上具有重要应用。下列涉及的物质转化正确的是
A．侯氏制碱：
B．制备硝酸：
C．制备硫酸：
D．制漂白粉：
9．X、Y、Z、M为4种原子序数逐渐增大的短周期元素。X基态原子的核外电子只有1种运动状态，Y的
单质是空气中含量最多的物质，Z最外层电子是其电子层数的3倍，Z与M上下相邻。下列说法正确的是
A．X在化合物中均显+1价B．Y、M的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
C．X、Y和Z不可能形成离子晶体D．X和Z形成的化合物不可能含有非极性键
10．根据海水综合利用的工业流程图，下列说法正确的是
A．试剂Ⅰ为NaOH溶液B．操作Ⅰ为过滤、洗涤、干燥
C．步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是富集Br−D．步骤Ⅲ的反应Br−+Cl2=Br2+Cl−
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
12．酸性条件下催化氧化黄铁矿（主要成分FeS2）的转化关系如图所示。下列有关叙述中不正确的是
A．反应①中每消耗1mlFeS2，转移电子的物质的量为14ml
B．反应③的离子方程式：4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O
C．该转化过程中FeS2作氧化剂
D．Fe(NO)2+中N配位的原因是N的电负性小于O
13．300​∘C时，CO2催化氢化制甲烷过程如图：
下列有关说法不正确的是
A．CO2和CH4均为非极性分子B．转化过程中Ni粉作催化剂
C．Fe粉参与的反应为3Fe+4H2O300∘CFe3O4+4H2D．上述含碳化合物中C原子的杂化轨道类型有2种
二、非选择题：共4题，共61分。
14．（16分）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①—⑦在表中的位置，回答下列问题：
（1）含2个中子的①原子质量数等于 。
（2）元素③核外电子有 种运动状态。
（3）写出元素⑤原子结构示意图 ，其在元素周期表中的位置为 。
（4）①②④三种元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出该化合物的电子式： 。
（5）元素②的氢化物沸点比元素⑤的高，原因是 （用文字及化学式描述）。
（6）元素⑥属于 区（填“s”、“d”、“ds”或“p”）；元素⑦的基态原子外围电子的轨道表示式为 。
（7）元素⑦的+2价离子的硫酸盐溶液为天蓝色，当逐滴加人氨水，首先形成蓝色难溶物，继续滴加氨水并振荡，难溶物溶解，得到深蓝色溶液。
Ⅰ．蓝色难溶物的化学式是 。
Ⅱ．天蓝色溶液中存在的配离子的化学式是 ，深蓝色溶液中存在的配离子的化学式是 。（两种配离子的配位数均为4）
（8）若向元素⑦的+2价离子的硫酸盐里逐滴加入氢氧化钠溶液，首先形成蓝色难溶物，最终得到绛蓝色溶液（溶质为配位数为4的配合物）。
Ⅰ．不考虑空间构型，画出该配合物的结构示意图 。
Ⅱ．写出向蓝色难溶物中继续滴入氢氧化钠溶液，最终得到绛蓝色溶液的离子方程式 。
15．（15分）氮元素可形成氢化物、卤化物、氮化物、叠氮化物和配合物等多种化合物。
（1）肼(N2H4)可用作火箭燃料，其结构式为 。
（2）过量NH3和F2在铜催化作用下反应生成NF3，NH3中N原子的杂化方式为 ，NF3分子的空间构型为 。
（3）NH3和Fe在640​∘C可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示。晶胞中距离Fe最近的Fe原子有 个，写出该反应的化学方程式： 。
（4）叠氮化钠(NaN3)分解反应为2NaN3(s)=2Na(l)+3N2(g)，下列有关说法正确的是 （填字母）。
a.熔融态的NaN3能导电
b.Na属于金属晶体
c.常温下，N2很稳定，是因为N的电负性大
（5）CN−与Mn2+、C3+形成的配合物Mn3[C(CN)6]2用作核磁共振的造影剂。
①Mn3[C(CN)6]2中心离子是 ，配位数为 。
②CN−离子中π键和σ键的个数比为 。
16．（16分）科技进步促进了铁盐系列水处理剂的发展。
（一）FeCl3是简单无机铁处理剂。
（1）与明矾净水原理相似，FeCl3净水的原理是 （用恰当文字回答），可用 实验来验证。
（2）由FeCl3⋅6H2O制备无水FeCl3的过程为FeCl3⋅6H2OSOCl2△FeCl3，SOCl2与H2O反应生成两种有刺激性气味的气体，写出该反应的化学方程式： 。
（二）K2FeO4（高铁酸钾）是多功能水处理剂。
（1）碱性条件下，FeCl3溶液与KClO溶液反应可得到高铁酸钾，该反应的离子方程式为 。
（2）已知K2FeO4水溶液放置过程中会放出无色无味气体、产生沉淀，且所得溶液呈强碱性。检验该沉淀中金属元素的实验方案为 。（实验中必须使用的药品：稀盐酸、KSCN溶液）
（三）[Fe2(OH)n(SO4)3−n/2]m（聚合硫酸铁PFS）是新型无机高分子水处理剂。以FeSO4溶液为原料，通入空气氧化，再经水解、聚合反应可得PFS。
（1）实验室配制FeSO4溶液时常加入少量铁粉，其作用是 。
（2）用聚合硫酸铁PFS进行模拟净化高岭土废水（用高岭土与自来水配制而成，其质量浓度为100mg⋅L−1）。该高岭土废水净化效果（即浊度去除率）受絮凝剂的投加量及pH的影响如图-1和图-2所示：
可知聚合硫酸铁PFS最佳投加量是 ，最佳pH是 。
（3）已知：①聚合硫酸铁一级品质总铁含量性能指标要求：铁的质量分数大于11.0%。
②MnO4−+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
为测定某聚合硫酸铁样品中铁的含量是否达到一级品质指标要求，进行如下实验：
a.准确称取1.500g该聚合硫酸铁样品溶于适量硫酸，配成100.00mL溶液A。
b.准确量取20.00mL溶液A，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并配成溶液B
c.用0.0100ml⋅L−1的酸性KMnO4溶液滴加到溶液B中至恰好反应完全，消耗酸性KMnO4溶液13.20mL。
请通过计算确定该聚合硫酸铁样品中铁的含量是否符合指标要求。
17．（14分）氨氮(NH4+)与硝氮(NO3−)是含氮废水中常见的氮元素存在形态。
（一）除氨氮(NH4+)
（1）沉淀法
Mg2+、PO43−氨氮生成MgNH4PO4⋅6H2O沉淀可达到去除氨氮的目的。
已知：ⅰ.磷酸根在pH=8∼10时主要存在形式为HPO42−；
ⅱ.Mg3(PO4)2为沉淀
①请写出pH=9时，沉淀法去除NH4+离子方程式为 。
②氨氮去除率与含磷微粒浓度随pH变化如图-1所示，解释pH>10时氨氮去除率随pH变化的原因： 。
（2）氧化法
废水中加入适量的NaClO溶液，控制pH在6∼7，可将氨氮转化为无毒物质，该过程发生了3个反应：
ⅰ.ClO−+H+=HClO
ⅱ.NH4++HClO=NH2Cl+H++H2O（非氧化还原反应）
ⅲ.2NH2Cl+HClO=N2+3H++3Cl−+H2O
①为了完全从废水中去除氨氮，加入的NaClO与水体中NH4+物质的量之比最小是 。
②已知：水体中以+1价形式存在的氯元素有杀菌消毒的作用，被称为“余氯”，该水体中的“余氯”除ClO−外还有 。（写化学式）
③为研究空气对NaClO氧化氨氮的影响，其他条件不变，增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是 （填字母）。
a.O2的氧化性比NaClO弱 b.空气中的N2进入溶液中 c.O2在溶液中溶解度比较小
（二）除硝氮(NO3−)
（3）催化还原法
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，如图-2所示：第一步：NO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；
①第三步： 。（请描述虚框内的2个反应机理，“W−H”表示吸附在W表面的活性H原子）
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，其浓度变化如图-3所示，在1.5−2.5h过程中，硝酸根(NO3−)部分转化为NH4+的可能原因是 。选项
实验操作和现象
结论
A
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验，火焰呈黄色
该溶液中含有Na+，不含K+
B
向某溶液中加入盐酸酸化无现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
该溶液中含有SO42−
C
某溶液中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝色
该溶液不含NH4+
D
向盛有淀粉、KI的溶液中滴加HNO3酸化的Fe(NO3)3溶液，振荡，溶液变蓝
Fe3+氧化性强于I2