上海市闵行第三中学2023-2024学年高一下学期4月期中化学试题+

这是一份上海市闵行第三中学2023-2024学年高一下学期4月期中化学试题+，共13页。试卷主要包含了食品添加剂—二氧化硫，氨肥，四大发明—黑火药，元素周期律的探究↩，SO2制备与性质探究等内容，欢迎下载使用。
一、食品添加剂—二氧化硫（18分）
食品添加剂能改善食物色香味、延长保质期、调整营养结构。我国对食品添加剂的品种、使用范围、最大用量及残留量都制定了严格的标准。SO2是葡萄、荔枝等水果储存时常用的保鲜剂，能降低水果腐烂率，提高维生素C留存率。请回答：
1.下列关于食品添加剂说法正确的是 。
A.制作豆腐时，加入石膏作凝固剂
B.制作糕点时，加入小苏打作防腐剂
C.生产加碘食盐时，加入碘单质作补碘剂
2.硫与硅为同一周期元素，通过下列事实能比较两者非金属性强弱的是 。（双选）
A.热稳定性：H2S＞SiH4
B.溶解度：SO2＞SiO2
C.单质的熔点：Si＞S
D.酸性：H2SO4＞H2SiO3
3.保鲜时若SO2不慎用量过大，会使水果表面明显褪色，上述现象说明SO2 。
A.易溶于水
B.是酸性氧化物
C.具有漂白作用
4.下列几种溶液，能用于鉴别SO2和CO2的试剂是
①H2S溶液②酸性高锰酸钾溶液③氯水④品红试液
A.②③
B.③④
C.除①以外
D.①②③④
5.）BaCl2通入足量SO2后中无明显现象，将其分成两份分别加入下列物质后均产生白色沉淀。加入的物质
①H2O2②氨水产生沉淀的化学式是：
① ，
② 。
6.浓硫酸具有下列性质，在横线上填写正确的选项。
A.脱水性
B.吸水性
C.强氧化性
D.酸性
①浓硫酸能使蔗糖由白变黑，体现了浓硫酸的 。
②能干燥二氧化硫气体，体现了浓硫酸的 。
③铜与浓硫酸共热后生成二氧化硫，体现了浓硫酸的 。
二、氨肥（22分）
自然界中的氮元素以氮气、氮氧化物和硝酸盐等形式存在，人类对氮元素的利用，就是实现氮元素在不同物质之间的转化。氮肥是化学肥料中使用量很大的一类，为世界粮食增产做出了巨大贡献。请回答：
7.发射卫星的运载火箭推进剂引燃后产生大量气体，包含CO2、H2、NO等，这些气体均为无色，但在卫星发射现场却可看到火箭尾部喷出大量红色气体，产生红色气体的原因是 。
8.1787年，化学家提出氨是由氮、氢元素组成的，于是出现了大量以氮气和氢气为原料合成氨的研究。然而到1913年人类才实现了合成氨工业化生产。写出工业合成氨的化学方程式： 。
9.随着汽车销量的增加，空气受到了污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法中正确的是 。
A.反应中NO为氧化剂
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D.催化转化总化学方程式为：
10.下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是 。
11.用干燥的圆底烧瓶收集一瓶氨气，根据如图装置进行实验，先挤压胶头滴管中少量水，再打开止水夹，观察到现象是 。结合化学方程式解释现象： 。
120.下列关于铜与硝酸的反应，正确的是
A.若为稀硝酸，反应不进行
B.氮元素全部被还原
C.若为浓硝酸，还原产物为NO
D.Cu（NO3）2为氧化产物
13.贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处，其原因是 ；写出的检验方法 。
14.氮元素是生命的基础，自然界中氮的循环过程如图所示，请分析此图并回答有关问题。
①大气中的氮以 （填化学式）形式存在。图中共表示了 种固氮的途径。
②氨水含有氮元素，但农业生产很少直接作为氮肥直接施给农作物，试分析可能的原因是 。（写出一条即可）
三、四大发明—黑火药（24分）
黑火药是中华民族对人类文明的重大贡献。“它”由、硫磺（S）、木炭（C）按一定比例混合而成，爆炸时主要反应为：S+2KNO3+3C═K2S+3CO2↑+N2↑。结合反应中的物质和组成元素，回答下列问题
15.如图显示元素周期表中钾元素的部分信息，其中“39.10”表示 。
A.钾原子的相对原子质量
B.钾元素的相对原子质量
C.钾元素的原子序数
16.上述非金属元素中，原子半径最大的是 ，非金属性最强 。（填元素符号）从原子结构角度解释O元素的非金属性强于N元素的原因 。
17.氧元素有三种核素16O、17O、18O，对这三种核素的描述不正确的是
A.质子数相同
B.质量相同
C.化学性质相同
D.位置相同（周期表中）
18.KNO3、K2S、CO2三种物质中，属于共价化合物的是 ，用电子式表示K2S形成过程 。
19.写出S2﹣结构示意图 ，氮元素最高价氧化物对应水化物的分子式 ，碳元素最简单气态氢化物分子空间构型是 。
A.平面正四边形
B.正四面体
C.四棱锥
20.黑火药爆炸时伴随了化学键的断裂和形成，涉及到的化学键类型是 。
A.离子键
B.共价键
C.离子键和共价键
21.证明物质是离子化合物的依据是 。
A.易溶于水
B.溶液能导电
C.熔融能导电
四、元素周期律的探究（18分）↩
在“比较钠、镁、铝金属活泼性”实验中，甲、乙两组的实验如下：
22.铝元素在元素周期表的位置 。
23.写出钠和水反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移方向和数目 。有2.3g的钠完全反应，理论上标况下生成气体的体积 。
24.下列实验依据可判断某元素的金属性强弱的是 。
A.导电性的强弱
B.跟非金属反应生成化合物价态高低
C.1ml该金属跟酸反应放出氢气的多少
D.最高价氧化物对应水化物碱性的强弱
25.钠、镁、铝金属活泼性由强到弱顺序是 ；甲、乙两组实验中， 组的实验更可靠，另一组不可靠的原因可能是 。
26.元素周期表可以用于寻找新元素、发现物质的新用途。下列说法正确的是 。
A.在周期表中金属与非金属的分界处可以找到催化剂材料
B.对氟、氯、硫、磷、砷等元素的研究，有助于制造出新品种的农药
C.在过渡元素中可寻找制造半导体元素
D.可在第ⅠA、ⅡA族元素中寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素
五、SO2制备与性质探究（18分）
某兴趣小组设计实验探究SO2与新制Cu（OH）2悬浊液反应的产物。按图连接好装置（夹持装置省略），打开磁搅拌器，先往20mL1.00ml•L﹣1的CuCl2溶液中加入20mL2.00ml•L﹣1的NaOH溶液，再通入一定量SO2，三口烧瓶中生成大量白色沉淀X。回答下列问题：
27.以亚硫酸钠和浓硫酸为原料制取SO2，虚框中应选用 （填“A”或“B”）装置，实验室制备一般选择70%浓硫酸，不选择98.3%浓硫酸的理由 。
28.仪器a的名称为 ，烧杯中发生反应的离子方程式为 。
29.通入SO2过程中不断搅拌的目的是 ，进一步实验证实，X为CuCl，体现了SO2 性质。
30.二氧化硫是大气污染物，硫酸型酸雨的前驱体。
①可吸入颗粒物是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小，它与空气中SO2、O2接触时，SO2部分转化为SO3，空气酸度增加，形成酸雨。其中可吸入颗粒物所起的主要作用是 ，写出该过程化学反应方程式 。
A.氧化剂
B.还原剂
C.吸附剂
D.催化剂
②为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是 。
A.推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
B.实施绿化工程，防止扬尘污染
C.研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染
D.加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的开采
参考答案与试题解析
一、食品添加剂—二氧化硫（18分）
【解答】解：1.A．由豆浆制豆腐的过程是胶体聚沉的过程，豆浆属于胶体，加入电解质可以使胶体发生聚沉，可选用石膏，故A正确；
B.小苏打受热易分解生成二氧化碳，可以作食品的膨松剂，故B错误；
C.碘易升华，所以生产加碘食盐时，加入的补碘剂不是碘单质，是KIO3，故C错误；
故答案为：A；
2.A.非金属元素简单氢化物的热稳定性越强，该非金属的非金属性越强，热稳定性：H2S＞SiH4，则非金属性S＞Si，故A正确；
B.非金属的非金属性强弱与其氧化物的溶解度无关，所以不能根据“SO2＞SiO2”判断非金属性强弱，故B错误；
C.非金属的非金属性强弱与其单质的熔点升高，故C错误；
D.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：H2SO4＞H2SiO3，则非金属性S＞Si，故D正确；
故答案为：AD；
3.保鲜时若SO2不慎用量过大，会使水果表面明显褪色，说明二氧化硫和有色物质反应生成无色物质而体现漂白性，与其易溶于水、是酸性氧化物无关，
故答案为：C；
4.①H2S溶液中分别通入SO2、CO2，前者生成淡黄色沉淀，后者无明显现象，现象不同，可以鉴别，故①正确；
②SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，CO2不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象不同，可以鉴别，故②正确；
③二氧化硫、氯水发生氧化还原反应生成硫酸和HCl而是氯水褪色，CO2和氯水不反应，现象不同，可以鉴别，故③正确；
④SO2能使品红试液褪色，CO2和品红溶液不反应，现象不同，可以鉴别，故④正确；
故答案为：D；
5.①SO2、H2O2发生氧化还原反应生成H2SO4，H2SO4和BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀，
故答案为：BaSO4；
②SO2和NH3•H2O反应生成NH4HSO3，NH4HSO3和BaCl2反应生成BaSO3白色沉淀和NH4Cl，
故答案为：BaSO3；
6.①浓硫酸能使蔗糖中的H、O元素以原子个数比2：1的形式脱去而使蔗糖炭化，该现象体现浓硫酸的脱水性，
故答案额外：A；
②浓硫酸能稀释水蒸气且不和二氧化硫反应，所以浓硫酸能干燥二氧化硫气体，体现了浓硫酸的吸水性，
故答案为：B；
③铜与浓硫酸共热后生成二氧化硫，该反应中部分浓硫酸得电子生成SO2，部分浓硫酸和Cu生成CuSO4，所以体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，
故答案为：CD。
二、氨肥（22分）
【解答】解：7.发射卫星的运载火箭推进剂引燃后产生大量气体，包含CO2、H2、NO等，这些气体均为无色，但在卫星发射现场却可看到火箭尾部喷出大量红色气体，产生红色气体的原因是NO被氧气氧化为NO2，是红棕色气体，
故答案为：NO被氧气氧化为NO2，是红棕色气体；
8.工业合成氨的化学方程式为：N2+3H22NH3，
故答案为：N2+3H22NH3；
9.A.由图可知，反应中NO被氧气氧化，为还原剂，故A错误；
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO，N2不属于大气污染物，故B错误；
C.NO和O2必须在吸附在催化剂表面，然后才能反应，故C正确；
D.由图可知，催化转化总化学方程式为：为：，故D正确；
故答案为：CD；
溶液与NH4Cl溶液在加热的条件下反应，生成氨气、氯化钠和水，故A正确；
B.氨气可以与浓硫酸反应，生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，故B错误；
C.浓氨水和浓盐酸都具有挥发性，分别挥发出NH3和HCl，两者化合成白色固体，即生成氯化铵颗粒，故C正确；
D.氨气极易溶于水，不能直接通入水中，否则，易发生倒吸，应该使用倒置的漏斗，故D错误；
故答案为：AC；
11.由图可知，先挤压胶头滴管中少量水，再打开止水夹，观察到现象是烧瓶内形成红色的喷泉，原因是NH3溶于水，生成NH3•H2O，NH3•H2O⇌+OH﹣，溶液显碱性，酚酞遇碱显红色，
故答案为：烧瓶内形成红色的喷泉；NH3溶于水，生成NH3•H2O，NH3•H2O⇌+OH﹣，溶液显碱性，酚酞遇碱显红色；
12.A.硝酸具有强氧化性，铜即可溶于稀硝酸，也可以溶于浓硝酸，故A错误；
B.铜与硝酸反应，生成硝酸铜，氮元素没有全部被还原，部分转化为硝酸铜，故B错误；
C.若为浓硝酸，还原产物为NO2，故C错误；
D.Cu转化为Cu（NO3）2，Cu元素化合价升高，所以Cu（NO3）2是氧化产物，故D正确；
故答案为：D；
13.贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处，其原因是铵盐受热易分解，的检验方法是取少量待检液，向其中加入NaOH溶液，加热，看是否产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，
故答案为：铵盐受热易分解；取少量待检液，向其中加入NaOH溶液，加热，看是否产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生；
14.①大气中的氮以N2形式存在，图中共表示了雷电固氮（高能固氮）、人工固氮、生物固氮3种固氮的途径，
故答案为：N2；3；
②氨水含有氮元素，但农业生产很少直接作为氮肥直接施给农作物，原因是NH3•H2ONH3↑+H2O，
故答案为：NH3•H2ONH3↑+H2O；
三、四大发明—黑火药（24分）
【解答】解：15.钾元素在周期表中的位置为第四周期第IA族，”39.10“表示钾原子的相对原子质量，
故答案为：A；
16.上述非金属元素有C、N、O、S，原子半径最大的是S，非金属性最强O；氧原子和氮原子电子层数相同，但氧原子核电荷数大，原子半径小，原子核吸引电子能力强，氧元素的非金属性强于氮元素，
故答案为：S；O；氧原子和氮原子电子层数相同，但氧原子核电荷数大，原子半径小，原子核吸引电子能力强；
、17O、18O均为O元素，质子数相同，故A正确；
B.质子数相同，中子数不同，质量不同，故B错误；
C.同位素化学性质相同，故C正确；
D.16O、17O、18O均为O元素，在周期表中位置相同，故D正确；
故答案为：B；
18.KNO3、K2S、CO2三种物质中，属于共价化合物的是CO2，K原子失去电子、S原子得到电子生成离子化合物K2S，用电子式表示K2S的形成过程为：，
故答案为：CO2；；
19.S2﹣结构示意图为，氮元素最高价氧化物对应水化物为硝酸，分子式HNO3，碳元素最简气态氢化物为CH4，分子空间构型是正四面体，
故答案为：；HNO3；B；
20.爆炸时主要反应为：S+2kNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑，涉及到离子键和共价键的断裂和形成，
故答案为：C；
为共价化合物，也能溶于水，则不能利用溶解性判断离子化合物，故A错误；
B.HCl的水溶液也导电，则不能利用溶液的导电性判断离子化合物，故B错误；
C.离子化合物的构成微粒为离子，其熔融状态下能导电，则其固体不导电，熔融状态能导电，可证明为离子化合物，故C正确；
故答案为：C。
四、元素周期律的探究（18分）↩
【解答】解：22.铝元素在元素周期表的位置是第三周期第ⅢA，
故答案为：第三周期第ⅢA；
23.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，钠元素化合价0价升高到+1价，氢元素化合价+1价降低到0价，电子转移总是2e﹣，单线桥标出电子转移方向和数目为：，有2.3g的钠完全反应，n（Na）＝＝0.1ml，理论上标况下生成气体的体积2.24L，
故答案为：；2.24L；
24.A．金属的导电性属于物理性质，导电性的强弱与金属性强弱无关，故A错误；
B．金属单质在反应中失去电子的能力越强则失电子的能力越强，与失去电子的多少无关，即生成的价态高低无关，故B错误；
C．金属元素的单质与水或酸反应置换出氢气越容易，则失电子能力越强，金属性越强，与生成氢气多少无关，故C错误；
D．金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则失电子能力越强，金属性越强，故D正确；
故答案为：D；
25.钠：在冷水中，浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液很快变红色；镁：在冷水中几乎无现象，加热至沸后产生大量气体，溶液变红，钠比镁与水反应剧烈，所以钠比镁，而镁：剧烈反应，很快产生大量气体；铝：也产生大量气体，但反应比镁慢，镁与酸反应比铝剧烈，所以镁比铝活泼，综上所述活泼性由强到弱顺序是：钠＞镁＞铝；铝是活泼的金属，表面极易被氧化，形成致密的氧化膜，所以甲组的实验更可靠，
故答案为：钠、镁、铝；乙；没有除去金属表面的氧化膜，氧化铝性质稳定不易与酸反应；
26.A．在周期表中金属与非金属的分界处可以找到把导体材料，故A错误；
B．农药大多含有氟、磷、硫、氯、砷等，所以研究氯、硫、磷、砷等所在区域的元素，制造新品种的农药，故B正确；
C．在过渡元素中可寻找催化剂材料，故C错误；
D．第ⅠA、ⅡA族元素中的金属都是活泼金属，不能寻找制造耐高温、耐腐蚀合金的元素，故D错误；
故答案为：B。
五、SO2制备与性质探究（18分）
【解答】解：27.亚硫酸钠是可溶性固体，选用A装置不能控制反应速率，不能做到“随开随用”，故选B装置；制备二氧化硫的实质是与H+作用产生SO2，而浓硫酸不能提供大量H+，所以不选择98.3%浓硫酸
故答案为：B；制备二氧化硫的实质是与H+作用产生SO2，而浓硫酸不能提供大量H+；
28.由装置图可知仪器a是球形干燥管，做SO2尾气吸收的防倒吸装置，发生反应离子方程式为：SO2+2OH﹣＝+H2O，
故答案为：球形干燥管；SO2+2OH﹣＝+H2O；
29.通入SO2并不断搅拌是为了使反应物充分接触，加快反应速率，进一步实验证实，X为CuCl，铜元素化合价降低，体现了氧化性，则二氧化硫体现了还原性，
故答案为：加快反应速率；还原；
30.①由分析可知，飘尘能加快SO2转化为SO3的反应速率，故飘尘所起的作用为催化剂，形成酸雨的过程为第一步二氧化硫转化为三氧化硫，方程式为2SO2+O22SO3，第二步三氧化硫遇水生成硫酸，方程式为SO3+H2O＝H2SO4，
故答案为：D；2SO2+O22SO3、SO3+H2O＝H2SO4；
②A.推广使用燃煤脱硫技术，可减少二氧化硫的排放，有利于改善空气质量，利于“蓝天工程”建设，故A错误；
B.实施绿化工程，植树造林，可减少扬尘污染，可以改善生态环境，改善空气质量，利于“蓝天工程”建设，故B错误；
C.机动车尾气中含有大量氮的氧化物，氮的氧化物会导致雾霾影响和光化学污染，不利于空气质量的改善，所以研制开发燃料电池汽车，可减少氮的氧化物排放，有利于“蓝天工程”建设，故C错误；
D.加大石油、煤炭的开采速度，会增加氮的氧化物、二氧化硫和一氧化碳等污染气体的排放，可加快环境污染，不利于“蓝天工程”建设，故D正确；
故答案为：D。
甲组
乙组
实验步骤
实验现象
实验步骤
实验现象
1.取两支试管，加入3mL水，各滴入2滴酚酞试液，分别加入一小粒金属钠和少量镁粉，观察现象。
将加入镁粉的试管加热至沸腾，观察现象。
钠：冷水中，浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液很快变红色。
镁：在冷水中几乎无现象，加热至沸产生大量气体，溶液变红。
1.取两支试管，加入3mL水，各滴入2滴酚酞试液，分别加入一小粒金属钠和少量镁粉，观察现象。
将加入镁粉的试管加热至沸腾，观察现象。
钠：在冷水中，浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液很快变红色。
镁：在冷水中几乎无现象，加热至沸后产生大量气体，溶液变红。
2.取一小块铝和一小块镁带，用砂纸擦去表面氧化膜，分别同时投入盛有2mL1ml/L盐酸的两个试管中，观察现象。
镁：剧烈反应，很快产生大量气体。
铝：也产生大量气体，但反应比镁慢。
2.取一小块铝和一小块镁带，分别同时投入盛有2mL1ml/L盐酸的两个试管中，观察现象。
镁：开始时没有现象，过一会儿产生大量气体。
铝：基本没有变化。