江苏省连云港市灌南县两校联考2023-2024学年高一下学期3月月考化学试题
展开注意事项:
考试时间75分钟,试卷满分100分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.请用2B铅笔和0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上指定区域内作答。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64
第I卷 选择题
一、单选题(共13题,每题3分,共39分,每题只有一个选项最符合题意)
1. 硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注,下列说法正确的是
A. 工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
B. NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
C. 汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
D. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料,实现氮的固定
2. 三元催化器是汽车排气系统中重要的净化装置,可将碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物转化为 N2、CO2和H2O。下列说法正确的是
A. N2的电子式为 B. CO2的结构式为 O=C=O
C. O 原子结构示意图为 D. 中子数为2的氢原子可表示为
NH4Cl
3.实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质,能达到实验目的的是
甲
A.用装置甲制取氨气 B. 用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D. 用装置丁吸收尾气
4. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A. 常温下可以用铁制容器来盛装浓硝酸
B. 易液化,可用作制冷剂
C. 氮气、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐之间的转化构成了自然界“氮循环”的一部分
D. 工业制硝酸过程中的物质转化:
5. 对于反应可逆反应:,下列说法正确的是
A. 达到平衡时的消耗速率等于的生成速率
B. 使用合适的催化剂可将全部转化为
C. 气体和气体总能量大于气体的能量
D. 断开和中共价键所吸收的能量大于形成中共价键所放出的能量
6. 氨是一种重要的化工原料,可用于制备硝酸等工业。工业合成氮反应:。下列有关氨的说法不正确的是
A. 工业合成氨属于人工固氮 B. 的水溶液能导电,是电解质
C. 氨制备硝酸体现了氨的还原性 D. 氨的喷泉实验说明极易溶于水
7. 一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是
A. 反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0%
B. 反应的化学方程式为X(g)+Y(g) Z(g)
C. 反应开始到10 s,v(Z)=0.158 ml·L-1·s-1
D. 反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 ml·L-1
8.向13.6g由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL,当固体物质完全溶解后生成Cu(NO3)2和NO气体。在所得溶液中加入溶液,生成沉淀质量为19.6g,此时溶液呈中性且金属离子已完全沉淀。下列说法正确的是
A. 原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为1:1
B. Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.1ml
C. 产生的NO的体积为2.24L
D. 原稀硝酸中HNO3的物质的量浓度为1.3ml/L
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断裂非极性键
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)+ O2(g) 4N2(g)+6H2O(g)
10. 室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
11. 用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M,为研究降解效果,设计如下对比实验探究温度、浓度、pH、催化剂对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系如图所示,下列说法不正确的是
A. 实验①在15 min内M的降解速率为1.33×10-5 ml·L-1·min-1
B. 实验①②说明,若其他条件相同,升高温度,M降解速率增大
C. 若其他条件相同,实验①③证明pH越大,越不利于M的降解
D. 实验④说明M的浓度越小,降解的速率越大
12. 我国科学家利用过渡金属氮化物(TMNS)作催化剂,在常温下实现氨气的合成,其反应机理如图所示。
下列说法正确的是
A. 用进行合成反应,产物中只有
B. TMNS表面上的原子被氧化为氨气
C. TMNS表面上氨脱附产生的空位有利于吸附
D. TMNS不参与氨气的合成反应
13 .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NH4+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.处理含NH4+废水时,发生的反应为:NH4++NO2- === N2↑+2H2O
D.捕获剂所捕获的气体主要是CO、N2
第II卷 非选择题
二、非选择题(共4大题,共61分)
14. 实验室以铜粉与稀硝酸、稀硫酸反应可制得CuSO4·5H2O,装置如图所示
(1)装置甲三颈烧瓶中粉溶解的离子方程式为___________。
(2)向装置甲中通入空气的作用除了搅拌使粉与溶液充分接触外,还有___________。
(3)若铜粉过量,判断反应完成的现象是___________。
(4)反应结束后,从装置甲的三颈烧瓶中分离得到的操作是___________。
15. 氮元素形成的化合物种类十分丰富。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)下列有关的说法中,不正确的是___________(填字母)。
A. 工业合成需要在高温、高压、催化剂下进行 B. 可用来生产碳铵和尿素等化肥
C. 可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 D 受热易分解,须置于冷暗处保存
(2)氨气在氧化炉中发生反应的化学方程式为___________。
(3)氮的氧化物(NOx)是常见的大气污染物之一,NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质NO与NO2的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质,该反应的化学方程式为___________。
(4)“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污染,可用以下两种方法处理:
①可用ClO2将氮氧化物转化成。向含ClO2的溶液中加入NaOH溶液调节至碱性,ClO2转化为去除氮氧化物效果更好的NaClO2,再通入NO气体进行反应。碱性条件下NaClO2去除NO反应的离子方程式为___________。
②氨转化法。已知7ml氨恰好能将含NO和NO2共6ml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___________。
= 3 \* GB3 ③还有人研究:在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 脱除率下降的原因是 。
16. 环境保护是化学的重要任务,请完成下列问题。
(1)采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含、、NO)可获得含、、的副产品,工业流程如图1所示。
①反应釜I采用“气-液逆流”接触吸收法(如图2),其优点是___________。
②反应釜Ⅱ中转化为反应的化学方程式为___________。
(2)烟气(主要污染物、)对人类生活环境造成很大的污染。工业上采取氧化、还原等方法将之除去,以达到净化目的。
①烟气经预处理后用碱液吸收,可减少其中、的含量。已知NO可被氧化为,用NaOH溶液吸收生成两种盐,其中一种盐是NaNO3 ,另一种盐的化学式为___________。
②尿素在高温条件下与NO反应转化成三种无毒气体,该反应的化学方程式为___________
(3)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的,生成等物质的量的两种钠盐(其中一种为)及一种气体,反应的离子方程式为___________。
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高,用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如题图3所示,曲线Ⅱ表示NO的物质的量___________(填“大于”“小于”或“等于”)物质的量。当NaOH溶液浓度高于后,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的升高而降低的原因是___________。
17. 活性炭、尿素[CO(NH2)2]、氨气等能还原烟气中氮氧化物(NOx)。
(1)在2 L密闭容器中,一定温度下,反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表所示:
①用N2表示从0-2s内该反应的平均速率v=_______。2s时,v正_______v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.单位时间内消耗2 ml NO同时生成1 ml CO2 b.容器内压强保持不变
c. 2v逆 (NO)= v正(N2) d.容器内的气体密度保持不变
(2)尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应,尿素分解生成NH3和HNCO,在催化剂作用下,HNCO与H2O反应生成NH3和CO2 , NH3和NO反应生成N2。
①下列说法正确的是_______(填字母)。
a.CO(NH2)2中的碳元素的化合价为价 b.HNCO分子存在同分异构体
c.HNCO与H2O反应属于氧化还原反应
②已知8.5g NH3与NO完全反应生成N2和气态水,放出226 KJ的热量,写出该反应的热化学方程式_______。
③NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于时,NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是_______。
(3)CeO2作为催化剂能在Ce4+和Ce3+之间改变氧化状态,将烟气中的NO先转化为易于吸收的NO2,并引起氧空位的形成,得到新的铈氧化物CeO2-x。铈氧化物发生的可能变化如图所示。
①NO能与Ce4+反应生成中间体NO+,该步反应化学方程式为_______。
②当1 ml CeO2氧化标准状况下2.24L NO后,生成的CeO2-x中X=_______。
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X一定具有强氧化性
B
向Na2CO3溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中,产生白色胶状沉淀硅酸
酸性:盐酸>碳酸>硅酸
C
某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,无现象,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成
溶液中一定含有Cl-
D
向5mL 01ml/L FeCl3溶液中滴加1mL 0.1ml/L KI溶液,再滴加几滴KSCN溶液,观察溶液颜色变化
FeCl3和KI反应为可逆反应
实验编号
温度/℃
pH
①
25
1
②
45
1
③
25
7
④
25
1
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/ml
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
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