江苏省锡山高级中学2020-2021学年高一下学期期中化学试卷（基础班）

江苏省锡山高级中学2020-2021学年度第二学期期中考试

高一化学试卷（5-10班）

命题人：      审核人：

（本试卷满分100分，考试时间75分钟）

可能用到的相对原子质量： H－1  C－12  N－14  O－16  Na－23   Fe－56  Cu－64  Zn－65

I卷 （共45分）

单项选择题（本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。）

1．化学与科技、社会、环境密切相关。下列有关说法不正确的是

A．以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化

B．汽车排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2

C．向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终转化为CaSO4，可减少对大气的污染

D．在食品袋中放入盛硅胶的透气小袋，可防止食物因受潮而变质

2．下列表示式中错误的是

A．Na＋的电子式：Na＋ B．Na＋的结构示意图：

C．Na的外围电子排布式：3s1 D．Na的电子排布式：[Na]3s1

3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是

A．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥      B．N2性质稳定，可用于制氨气

C．BaSO4难溶于酸，可用作钡餐           D．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气

4．下列物质中，能用两种单质直接化合而成的是 

A．NO2 B．CuS C．SO3 D．FeCl3

5．下列反应的离子方程式书写正确的是

A．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+

B．NO2通入水中制硝酸：2NO2+H2O=2H++NO+NO

C．HNO3溶液与氨水反应：H++OH-=H2O

D．铜与浓硝酸的反应：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O

6．下列现象或事实可用同一原理解释的是

A．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低

B．浓氨水遇浓盐酸、浓硝酸都产生白烟

C．SO2、漂白粉都能使品红溶液褪色

D．铜在冷的浓硫酸中和铝在冷的浓硝酸中都没有明显变化

7．下列有关氮及其化合物的说法正确的是

A．常温下，可使用浓硝酸和铁片反应制取Fe(NO3)3

B．氮氧化物与“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成有关

C．氮的固定只有在高温、高压、有催化剂存在的条件下才能实现

D．硝酸是强酸，可以用锌和稀硝酸反应制备氢气

8.下列关于SO2的说法不正确的是

A．右图装置中血红色褪去，可以验证SO2的漂白性

B．工业制备硫酸后含SO2的尾气大量排放至空气中会形成酸雨

C．SO2与H2S气体混合，产生淡黄色固体，体现了SO2的氧化性

D．SO2通入BaCl2溶液中无沉淀产生，通入BaCl2与NaOH的混合溶液中有BaSO3沉淀生成

9．下列装置进行相应的实验，能达到实验目的的是

10．对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是

A．短周期元素中原子半径最小               B．原子序数为7

C．短周期元素中气态氢化物最稳定           D．基态原子核外电子有3种运动状态

11．下列实验操作所对应的现象以及结论都正确的是

12.绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如图流程：

下列说法不正确的是

A．固体1中主要含有CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2

B．X可以是空气，但不能过量

C．捕获剂所捕获的气体主要是CO、N2

D．处理含NH废水时，发生的反应为：NH＋NO===N2↑＋2H2O

13.下列各项叙述中，正确的是

A.Fe2+的基态核外电子排布式为[Ar]3d5

B.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63s13p1时，原子吸收能量，由激发态转化为基态

C.所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，且球的半径大小相同

D.2p能级上成对电子数等于未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为4s24p4的原子属于同族元素原子

14.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可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是

A．海洋中的氮循环起始于氮的氧化

B．海洋中的氮循环属于固氮作用的是③

C．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与

D．向海洋中排放含NO的废水会影响海洋中NH的含量

15.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份 中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。下列分析错误的是

A．AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

B．第二份溶液中最终溶质为FeSO4

C．原混合酸中NO的物质的量为0.2 mol

D．混合酸中H2SO4的浓度为4mol·L－1

Ⅱ卷 （共55分）

非选择题（本题包括4小题，共55分）

16.（8分）已知A、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A原子基态时未成对电子数是第二周期元素中最多的，C的单质是一种黄色晶体，易研成粉末，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E的基态原子内层均排满电子，最外层有1个电子。

(1)基态A原子外围电子的轨道表示式为                            。

(2)C的原子结构示意图为                                         。

(3)基态D原子的电子排布式为                                     。

(4)基态E2+离子的价电子排布式为                                         。

17.（8分）硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：

(1)SiO2是玻璃的主要成分之一,保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 

(2)高纯硅是现代信息、电动汽车和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：

①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅,该反应的化学方程式为                               。 

②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出并配平该化学反应方程式：                                                      ；

H2还原SiHCl3过程中若混有O2，可能引起的后果是                                   。

18.（22分）氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。

Ⅰ.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证NH3具有还原性，请回答下列问题：

(1)实验室制备氨气有多种方法，现欲用NH4Cl与熟石灰反应制取NH3，则甲中的气体发生装置为________(从Ⅱ中选用)。

(2)装置丙用于收集NH3，应将导管________(填“a”或“b”)延长至集气瓶底部，装置乙中盛放的试剂为                     ，装置己的作用为________________________________________、

__________________________________________________________(答两点)。

Ⅱ.氨是工业生产硝酸的重要原料，请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

(1))氨气在“氧化炉”中所发生反应的化学方程式为                                        。

(2)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，通常用以下两种方法处理：

①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为：

___________+  NO2  →  NO3-   +___________+  CO2   (请完成离子方程式)。

②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________。

Ⅲ.国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过 400 mg∙L-1。氮氧化物可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反应原理为NO+ Fe2+＝Fe(NO)2+ ；NO2+ 3Fe2++ 2H+＝2Fe3++ Fe(NO)2++ H2O。现测定某地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量：收集500.00 mL排放的气体，缓慢通过250.00 mL 0.6240 mol∙L-1 酸性FeSO4溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液25.00 mL置于锥形瓶中，用0.2000 mol∙L-1 酸性KMnO4溶液反应过量的Fe2+(还原产物为Mn2+)，重复上述实验操作3次，平均消耗酸性KMnO4溶液的体积为15.00 mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准(写出计算过程)                                    。（已知Fe(NO)2+与酸性KMnO4溶液不反应）

19．（17分）控制和治理二氧化硫，是解决酸雨问题的有效途径。

(1)氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。

已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。

①氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反应的离子方程式为                           ；当通入SO2至溶液pH=6时，溶液中浓度最大的阴离子是_____________(填化学式)。

②ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图-2)。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是____________(填化学式)；SO2吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程式为                                                                                。

(2)    用NaClO碱性溶液吸收二氧化硫。工业上控制在40℃~50℃时，将含有SO2的烟气和NaClO 碱性溶液按图示方式通入反应釜。

① 反应釜发生的反应中，SO2表现出___________（填写具体化学性质)。

② 反应釜中采用“气—液逆流”接触吸收法的优点是                                     。

③ 为了提高SO2的吸收效率，工业上常加Ni2O3作催化剂，催化过程如图-3所示。在催化过程中，反应产生的四价镍和氧原子具有强氧化能力，能加快吸收速度。试写出过程2的离子方程式∶

                                                    。

(3)O2催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内，pH越低SO生成速率越大，随着氧化的进行，溶液的pH将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

江苏省锡山高级中学2020-2021学年度第二学期期中考试

高一化学试卷（5-10班）参考答案

1.A  2.D  3.C  4.D  5.D  6.B  7.B  8.A  9.A  10.C  11.C  12.C  13.D  14.D  15.C

16.（8分，每空2分）

（1）    （2）    （3）[Ar]4s2   （4）3d9

17.（8分，每空2分）

（1）SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O

（2）①2C＋SiO22CO↑＋Si  

②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋H2↑＋3HCl  　高温下，H2遇O2发生爆炸

18.（22分）

Ⅰ.每空2分，共10分

（1）B  

（2）b　碱石灰　吸收未反应完的NH3      防止空气中水蒸气进入装置戊中

Ⅱ.每问2分，共6分

（1）4NH3+5O24NO+6H2O   

（2）①CO32- + 2NO2 === NO3- +NO2 -+CO2（填空及配平都对得2分）     ②1：3 

Ⅲ.共6分

根据5 Fe2+～KMnO4，n(Fe2+)=5n(KMnO4) =5×0.2000 mol·L-1×0.0150 L=0.0150 mol( 1分)

与氮氧化物反应的n(Fe2+)=0.6240 mol·L-1×0.2500 L-10×0.0150 mol=0.0060 mol ( 1分)

极限法假设：(整个极限法假设为3分，表达合理都可以给分)

若全部是NO，则n(NO)= n(Fe2+)=0.0060 mol

NO的含量为：0.0060 mol×30.00 g·mol-1×1000 mg·g-1÷ 0.5000L=360 mg·L-1< 400 mg·L-1

若全部是NO2，则n(NO2)=1/3n(Fe2+)=0.0020 mol

NO2的含量为：0.0020 mol×46.00 g·mol-1×1000 mg·g-1 ÷ 0.5000 L=184 mg·L-1< 400 mg·L-1

结论：地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量符合国家排放标准。( 1分)

19.（17分）

（1）①或     HSO3-

②ZnSO3   或

（2）①还原 

   ②让烟气和吸收液充分接触，提高 SO2的吸收效率。

 ③（3分，其余每空2分）

（3）减小