江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题（原卷版+解析版）

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说明：本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)部分，全卷满分100分，考试时间75分钟
可能用到的相对原子质量：H1 N14 O16 Na23 Cu64
第I卷(选择题 共39分)
一、单选题：共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意
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. 对氨气进行冷却或加压，就液化成无色液体，该过程属于人工固氮
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 歼-20战斗机采用大量先进复合材料、石墨烯材料等，其中石墨烯材料属于无机非金属材料
2. 下列化学用语正确的是
A. 丙烯的结构简式：CH2CHCH3B. -CH3的电子式：
C. 氟离子(F-)的结构示意图：D. 丙烷分子的空间填充模型：
3. 下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A. 浓硝酸具有酸性，可用于钝化铁、铝
B. NH3具有还原性，可用作制冷剂
C. 氨水具有碱性，可用于去除烟气中的SO2
D. N2不溶于水，可用作保护气
4. 化合价和物质类别是整理元素及其化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。氮元素的“价一类”二维图如图。下列说法正确的是
A. 氮气既无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应
B. 在高温高压条件下，氮气与氧气直接生成NO2
C. NO与A均可用排空气法收集
D. 浓硝酸在见光或受热时会发生分解
5. 下列方程式或转化关系不正确的是
A. 氨催化氧化生成N2O的化学方程式为2NH3+2O2N2O+3H2O
B. NH4Cl溶液与稀NaOH溶液反应离子方程式为+OH-=NH3∙H2O
C. N2NH3NH4Cl
D. NH3NO2O2
6. 柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A. 柠檬烯的分子式为C10H14
B. 一定条件下，该物质可发生加成反应、取代反应、氧化反应
C. 该烃有芳香族同分异构体
D. 该烃属于乙烯的同系物
7. 下列装置用于进行指定实验时，能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备氨气B. 用装置乙除去氨气中的水蒸气
C. 用装置丙收集氨气D. 用装置丁吸收多余的氨气
8. 肼(N2H4)-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。下列说法中，正确的是
A. 该电池放电时，通入O2的一极为负极
B. 电池每释放1mlN2转移的电子数为6ml
C. 电池工作一段时间后，电解质溶液中c(OH-)不变
D. 通入空气的一极的电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-
9. NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图；研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图。下列说法正确的是
A. NH3催化还原NO为吸热反应
B. 过程I中NH3断裂N—H键
C. 过程Ⅱ中NO为氧化剂，Fe2+为还原剂
D. 脱硝的总反应为：4NH3(g)＋4NO(g)＋2O2(g)⇌4N2(g)＋6H2O(g)
10. 我国科学家在苯炔不对称芳基化反应方面取得重要进展，一定条件下该反应转化如下：
下列说法正确的是
A. 箭头a所示C—H键比箭头b所示C—H键活泼
B. 有机物Y易溶于水
C. 1ml苯炔中所含H原子数为4ml
D. 1ml苯炔最多可与3mlH2发生加成反应
11. 根据下列实验操作和现象得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
12. Cu与浓硝酸反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示
下列有关判断正确的是
A. 常温下，Cu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应
B. 收集的氮氧化物的体积为20.16L
C. 若参加反应的铜片为44.8g，则生成0.3mlNaNO3
D. 反应过程中生成的Cu(NO3)2既是氧化产物，又是还原产物
13. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述不正确的是
A. 反应物浓度：a点大于b点
B. 从a点到c点，正反应速率逐渐增大，说明该反应是放热反应
C. 从c点到d点，正反应速率逐渐减小，说明浓度的变化对反应速率的影响程度大于温度的变化对反应速率的影响
D. 反应在c点达到平衡状态
第II卷(非选择题)
二、非选择题：共4小题，共61分。
14. 已知氮元素及其化合物的转化关系如下图所示，回答下列问题。
（1）已知1ml氨气发生反应②，完全反应生成NO和水蒸气时放出226kJ的热，该反应的热化学方程式是_______。
（2）反应④的离子方程式为_______。理论上如图N2合成1ml硝酸，至少需要氧气共_______ml。
（3）汽车尾气净化装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，该过程的总反应化学方程式为_______。
（4）工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用NaOH溶液吸收。发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O，2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O，用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如下图：
(α表示尾气里NO、NO2中NO2的含量)
①根据上图得知_______(填字母)。
A．NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大
B．NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大
②当α小于50%时，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是_______。
15. 某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠，其工艺流程如图：
已知：Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2
（1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是____。
（2）“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是____。
（3）按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1：1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为____。
（4）为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的____气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。
（5）“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，还含有的溶质为___（填化学式）。
16. 有机物种类繁多，碳原子间可以以单键、双键或三键相结合，也可以形成碳链或碳环等碳骨架。4个碳原子间均以单键结合方式有4种。
（1）请根据I的写法，在下面补充另外3种结合方式：
I．、II．_______、III．_______、IV．_______。
（2）分析下列烃分子，回答问题。
I．CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 II． III．
①I与氯气发生取代反应，可生成一氯代物_______种。
②将II气体通入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应类型是_______，一定条件下，II与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是_______。
③III是一种重要的化工原料，能制取许多化工原料，如溴苯、硝基苯等。实验室用如图所示装置制取溴苯，并验证反应是取代反应。制取溴苯的化学方程式是_______，C装置的作用是_______，验证该反应是取代反应的试验方案是_______。
17. 汽车尾气主要含有一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等物质，是造成城市空气污染主要因素之一、请回答下列问题：
（1）在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)，一定温度下，在容积为10L的恒容密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4mlCO、0.3mlNO，1min达平衡，测得CO的物质的量为0.16ml，则
①从开始到平衡时的反应速率v(CO)=_______ml·L-1·min-1。
②NO的平衡转化率为_______。
（2）研究在相同时间内不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。在60~80℃时，NO脱除率下降的可能原因是_______。
（3）通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示：
①Pt电极上发生的是_______反应。(填“氧化”或“还原”)
②外电路中，电子流动方向是_______(填A或B)。
A．从电极流向电极 B．从电极流向电极
③电极上的电极反应式为_______。
（4）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下排放，SCR(选择性催化还原)工作原理如图b所示，NSR(储存还原)工作原理如图c所示。
①尿素(化学式为)的水溶液热分解为和，该反应的化学方程式为_______。
②SCR催化过程中，当燃油中含硫量较高时，尾气中在作用下会形成，使催化剂中毒，用化学方程式表示的形成：_______。
③NSR转换中，通过和的相互转化实现的储存和还原，图中NO的去除机理可描述为_______。选项
实验操作和现象
结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变为黄色
氧化性：H2O2>Fe3+
B
将灼热的炭加入盛有浓HNO3的试管中，试管上方出现红棕色气体
C和浓HNO3反应产生NO2
C
将少量NH4Cl晶体放入试管底部，在试管口塞上一团棉花，用酒精灯在试管底部药品处小火微热，试管底部的固体消失，试管口处的内壁上出现“白霜”
NH4Cl晶体依次发生了升华和凝华
D
将Fe2O3粉末与铝粉混合均匀，在混合物上面加适量KClO3，再用镁条引燃混合物，有熔融铁水流出
铝的还原性强于铁，且Fe2O3与铝粉的反应放热