晋城市第二中学校2023-2024学年高一下学期4月月考
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围;必修第二册第5~6章(人教版2019)。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Si28 S32 Fe56 Cu64
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《天工开物》中篇·燔石中记载:“凡烧硫黄石,与煤矿石同形。……石精感受火神,化出黄光飞走,遇盂掩住不能上飞,则化成汁液靠着盂底,其液流入弦袋之中,其弦又透小眼流入冷道灰槽小池,则凝结而成硫黄矣。”下列说法错误的是
A. 描述制取硫的过程中涉及氧化还原反应、气化、液化、凝固
B. 硫元素全部以化合态存在于自然界中
C. 硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳中
D. 用硫粉可以处理洒落在地上的金属汞
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过以上描述,由硫黄石加热,发生氧化还原反应得硫蒸气,冷凝为液态流入“弦袋之中”,再凝固为固态,A选项正确;
B.硫元素既有单质存在于火山喷发口附近及地壳的岩层中,又有化合态存在于自然界,B选项错误;
C.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳中,C选项正确;
D.常温下S可以与Hg直接化合成固态的HgS,D选项正确;
答案选B。
2. 查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2。下列关于SO2说法正确的是
A. SO2具有还原性,不能用浓硫酸干燥
B. SO2不能作食品添加剂,不该添加到葡萄酒中
C. SO2具有还原性,少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
D. SO2可以使酸性 KMnO4溶液褪色,体现了它的漂白性
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.二氧化硫和硫酸中硫元素是相邻价态,不能发生氧化还原反应,能用浓硫酸干燥,A错误;
B. 葡萄酒中的适量二氧化硫可以起到防腐、杀菌、抗氧化的作用,适量的二氧化硫对人体是无害的,可以添加到葡萄酒中,B错误;
C. 因为二氧化硫中硫元素为+4价,有还原性,可以抗氧化,C正确;
D. 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了二氧化硫的还原性,不是漂白性,D错误;
故选C。
3. 氮和硫是化工生产中的重要元素。下列相关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 氮气的化学性质稳定、可用作保存食品
B. 碳酸氢铵受热易分解,可用作化学肥料
C. 二氧化硫易溶于水,可用作纸浆漂白剂
D. 浓硫酸具有脱水性,可用作气体干燥剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮气的化学性质稳定,常温下几乎不和其他物质反应,可用作保存食品,A项正确;
B.碳酸氢铵含有植物生长所需的营养元素N,则碳酸氢铵可作化学肥料,与碳酸氢铵受热易分解无关,B项错误;
C.二氧化硫能与某些有色物质反应生成无色物质,表现出漂白性,可作纸浆漂白剂,与二氧化硫易溶于水无关,C项错误;
D.浓硫酸可用作气体干燥剂,是因为其具有吸水性,与浓硫酸具有脱水性无关,D项错误;
答案选A。
4. 2022年北京冬奥会雪车雪橇中心的滑雪道是以液氮作为制冷剂,以下关于氨的说法不正确的是
A. NH3易液化,故常用液氨作制冷剂
B. 可利用NH3做喷泉实验,可证明氨气极易溶于水
C. NH3中N元素显-3价,故NH3具有还原性,可被氧化
D. 将分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近产生白烟,可检验氨气泄露
【答案】D
【解析】
【详解】A. NH3易液化,由液态转化为气态时吸收大量热,所以工业上可使用液氨作制冷剂,故A正确;
B.氨气极易溶于水,能够使瓶内外在短时间内产生较大的气压差,所以能够形成喷泉实验,故B正确;
C.NH3中N元素为-3价,可以升高,故NH3在氧化还原反应中可以做还原剂,可被氧化,故C正确;
D.将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近产生白烟,可检验氨气泄露,故D错误;
故选:D。
5. 关于氮氧化物的说法正确的是
A. NO和NO2都是常见的酸性氧化物,可以在一定条件下相互转化
B. 在NO2被水吸收的反应中,NO2只作氧化剂。
C. 氨催化还原法指的是用氨作还原剂,将NO、NO2转化为无毒的气体
D. NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.NO和碱不反应,NO2和碱反应发生的是氧化还原反应,都不是酸性氧化物,可以在一定条件下相互转化,选项A错误;
B.二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,二氧化氮中氮元素化合价+4价升高到+5价,降低到+2价,NO2既做氧化剂也做还原剂,选项B错误;
C.催化还原法指的是用氨作还原剂,将NO、NO2转化为无毒的气体氮气,氨气做还原剂,氮氧化物做氧化剂,反应生成氮气和水,选项C正确;
D.NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都不能稳定存在,选项D错误;
答案选C。
6. 下列描述正确的是
A. 氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离
B. 将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨,可以闻到刺激性气味
C. 加入澄清石灰水后,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则原溶液中有
D. 所有铵盐都易溶于水,铵盐中的氮元素均为-3价
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化铵加热分解成氯化氢和氨气,温度降低迅速结合生成氯化铵,故不能用升华法分离氯化铵和氯化钠的固体混合物,故A错误;
B.将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨,研磨相当于加热,发生反应:,氨气有刺激性气味,故B正确;
C.铵根离子和氢氧根离子的浓溶液在加热条件下才可以产生氨气,澄清石灰水中氢氧根离子浓度较低,不能产生氨气,且氨气一般用红色的石蕊试纸检验,故该操作不能检验铵根离子,故C错误;
D.铵盐都易溶于水,但铵盐中的氮元素不一定均为-3价,如NH4NO3中N元素为-3、+5价,故D错误。
答案为B。
7. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向BaCl2溶液中通入SO2气体:Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
B. Cu和浓HNO3反应生成NO2气体:Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O
C. Ba(OH)2溶液中通入过量CO2:OH-+CO2=
D. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合:+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据强酸制弱酸原理,向BaCl2溶液中通入SO2气体不发生反应,A错误;
B.Cu和浓HNO3反应生成NO2气体:Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O,B正确;
C.Ba(OH)2溶液中通入过量CO2:OH-+CO2=,C正确;
D.少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合:+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O,D正确;
答案选A。
8. 下列变化中,属于放热反应的是
A. 碳酸氢钠与盐酸反应 B. 生石灰与水混合
C. 碳与水蒸气反应制备水煤气 D. 煅烧石灰石
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠与盐酸反应属于吸热反应,A不符合;
B.生石灰与水混合生成氢氧化钙的反应是放热反应,B符合;
C.碳与水蒸气反应制备水煤气属于吸热反应,C不符合;
D.煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳,属于吸热反应,D不符合;
故答案为:B。
9. 下列实验装置或操作正确的是
A B C D
制备 收集氨气并进行尾气处理 配制溶液 用该装置进行喷泉实验
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.制备氢氧化亚铁时,应将盛有氢氧化钠溶液的长胶头滴管插入硫酸亚铁溶液中,防止氢氧化亚铁被空气中氧气氧化生成氢氧化铁,故A错误;
B.氨气的密度小于空气,应用向下排空气法收集氨气,不能用向上排空气法收集氨气,故B错误;
C.容量瓶不能用于溶解氢氧化钠固体,故C错误;
D.氯化氢气体极易溶于水,挤压胶头滴管使水进入烧瓶中,氯化氢气体溶于水使烧瓶内气压减小,打开长导管的止水夹时,烧杯中的水会进入烧瓶中形成喷泉,故D正确;
故选D。
10. 下列说法不正确的是
A. 氮的两种固定方式,都发生了氧化还原反应
B. 古代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
C. 现代信息社会用于传递信号的光纤的主要成分为二氧化硅
D. 碳酸氢铵常用作氮肥,可与碱性肥料混用
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮的两种固定方式,均由游离态转变为化合态,都有元素化合价升降,发生了氧化还原反应,故A正确;
B.烧制瓷器的主要原料为黏土,故B正确;
C.光纤的主要成分为二氧化硅,故C正确;
D.碳酸氢铵常用作氮肥,铵根可与碱反应生成氨气,故碳酸氢铵不可与碱性肥料混用,故D错误;
故选:D。
11. 化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 碳化硅俗称金刚砂,可用作耐高温材料
B. 在医疗上,硫酸钡、碳酸钡均可用作消化系统X射线检查的内服剂
C. 常温下,为方便运输,可用铁制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸
D. FeCl2、都可以通过化合反应制得
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳化硅俗称金刚砂,该物质属于共价晶体,物质的熔沸点很高,因此可用作耐高温材料,A正确;
B.硫酸钡既不溶于水,也不溶于酸因此可用作消化系统X射线检查的内服剂,而碳酸钡不溶于水,但能够溶于盐酸,因此碳酸钡不可用作消化系统X射线检查的内服剂,B错误;
C.在室温下Fe遇浓硝酸、浓硫酸时,在金属表面会被氧化产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属的进一步氧化,即发生钝化现象,因此常温下,为方便运输,可用铁制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸,C正确;
D.氯化亚铁通过氯化铁与铁化合得到、氢氧化铁通过氢氧化亚铁与水、氧气化合得到,D正确;
故合理选项是B。
12. 实验室用32g铜与足量的一定浓度的硝酸充分反应,生成11.2LNO、NO2混合气体(标准状况下),则参加反应的HNO3的物质的量是
A. 1.0mol B. 1.5mol C. 2.0mol D. 2.5mol
【答案】B
【解析】
【详解】32g铜物质的量为0.5mol,0.5mol Cu与硝酸完全反应生成0.5molCu(NO3)2,同时反应生成的NO、NO2两种气体共有0.5mol(11.2L),所以参加反应硝酸的量n(HNO3)=0.5mol×2+0.5mol=1.5mol,故选B。
13. 下列反应中符合图示能量变化的是
A. 碳酸钙的分解反应 B. Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应
C. 燃料的燃烧反应 D. 灼热的炭与CO2反应
【答案】C
【解析】
【详解】由题干图示信息可知,该反应的反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,碳酸钙的分解反应、Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应、灼热的炭与CO2反应均为吸热反应,燃料的燃烧反应为放热反应,故答案为:C。
14. 下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,而在强酸性条件下不能大量共存的是
A. K+、Na+、Cl-、 B. Ca2+、Fe3+、、Cl-
C. Ba2+、Na+、I-、 D. 、Fe2+、Cl-、
【答案】C
【解析】
【详解】A.K+、Na+、Cl-、酸性和碱性均能大量共存,A错误;
B.碱性环境下OH-与Ca2+、Fe3+反应生成沉淀,不能共存,B错误;
C.碱性条件下Ba2+、Na+、I-、相互不反应,可以共存,酸性条件下,I-、发生氧化还原反应不能共存,C正确;
D.碱性条件下OH-与、Fe2+不能大量共存,其中NO在H+环境下具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,D错误;
故选C。
15. 现有NaNO3和HCl的混合溶液400 mL,向混合溶液中逐渐加入过量的Fe粉(假设反应中HNO3只被还原成NO),如图所示。下列说法不正确的是
A. 将反应后的混合物过滤,滤液中含Na+、Fe2+、Cl-
B. 原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为2.5 mol/L
C. 反应生成气体的体积为33.6 L(标准状况下)
D. 整个反应过程中每步转移的电子之和为4 mol
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,当加入铁的物质的量为1mol后,溶液中才生成亚铁离子,说明加入1mol前,发生如下反应:Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O,则n(Fe)=n()=n(NaNO3)=n(NO)=1mol,
A.将反应后的混合物过滤,滤液中滤液溶质为NaCl,FeCl2,滤液中含Na+、Fe2+、Cl-,故A正确;
B.原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为c(NaNO3)==2.5mol/L,故B正确;
C.铁离子的氧化性强于氢离子,则继续加入铁时发生2Fe3++Fe=3Fe2+,由图可知消耗铁的量为0.5mol,然后是0.5mol的铁与氢离子反应生成氢气,氢气的物质的量等于铁的物质的量,而整个过程中气体的物质的量为1.5mol,标准状况下,体积为V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L,故C正确;
D.整个过程分三步进行,每一步转移电子的分别是3mol,0.5mol×2=1mol,0.5mol×2=1mol,共5mol的电子,故D错误;
故选:D。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. 用下列装置验证SO2的某些性质(加热及夹持装置略去)。
(1)装有浓硫酸的仪器名称是___________。
(2)铜与浓硫酸反应的化学方程式是___________。
(3)能验证SO2具有氧化性的实验现象是___________。
(4)装有BaCl2溶液的试管中无任何现象,将其分成两份,分别滴加氨水和氯水,均产生白色沉淀,沉淀的化学式分别是___________,___________。
(5)写出(4)中SO2显示还原性并生成白色沉淀的总的离子方程式___________。
(6) NaOH溶液中通入过量的SO2,则其总反应的离子反应方程式是___________。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑ ③. H2S溶液中产生淡黄色沉淀 ④. BaSO3 ⑤. BaSO4 ⑥. Ba2++SO2+Cl2+2H2O=4H++BaSO4↓+2Cl- ⑦. SO2+OH-=HSO
【解析】
【分析】根据实验装置图可知,圆底烧瓶中用铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜和二氧化硫,由于二氧化硫溶于水生成的亚硫酸是弱酸,所以通入到氯化钡溶液中不能产生沉淀;将生成的二氧化硫通入到硫化氢溶液中,二氧化硫有氧化性,能与硫化氢反应生成硫单质,所以可以看到有浅黄色浑浊出现;因为二氧化硫为酸性氧化物,能与氢氧化钠反应,所以二氧化硫通入含有酚酞的氢氧化钠溶液时,溶液的红色将会褪去。
【详解】(1)据图可知,装有浓硫酸的仪器名称是分液漏斗;
(2)该实验利用铜与浓硫酸在加热的条件下反应制备二氧化硫,其化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑;
(3)要想验证SO2具有氧化性,需要用还原剂与二氧化硫反应。在本实验中,具有还原性的试剂为H2S溶液,其与SO2反应的原理为SO2+2H2S=3S↓+2H2O,故该实验的现象为H2S溶液中产生淡黄色沉淀;
(4)装有BaCl2溶液的试管中无任何现象,将其分成两份,如果一份加入氨水,与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵能与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,化学式为BaSO3;另一份中滴加氯水,氯水会将亚硫酸氧化成硫酸,与氯化钡会产生硫酸钡沉淀,化学式为BaSO4;
(5)在上述两个反应中,加入的氯水具有氧化性,与二氧化硫反应时可使SO2显示还原性并生成白色沉淀,该反应的总离子方程式为Ba2++SO2+Cl2+2H2O=4H++BaSO4↓+2Cl-;
(6)酸性氧化物的通性是能与碱反应生成盐和水,因此能验证SO2具有酸性氧化物的通性的实验现象为滴有酚酞的氢氧化钠溶液由红色变为无色,如若向氢氧化钠溶液中通入过量的SO2,则其总反应的离子反应方程式应写为SO2+OH-= HSO。
17. 高纯硅是现代信息、半导体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)工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅化学方程式为____________。当有1molC参与反应时,该反应转移的电子数是_____________。
(2)还原炉中发生的化学反应方程式为:____________。
(3)上述工艺生产中循环使用物质除Si、SiHCl3外,还有_____________。
(4)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为____________。
(5)关于硅及其相关化合物的叙述正确的是_____________
A.自然界中存在天然游离的硅单质
B.已知C与Si的最高正价都是正四价,由于,因此
C.硅元素在金属与非金属的分界线处,一般可用于作为半导体材料
D.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物
E.玻璃、水泥、陶瓷都是传统的硅酸盐产品
【答案】(1) ①. ②. 2NA
(2)
(3)HCl、H2 (4)
(5)CE
【解析】
【分析】电弧炉中石英砂和过量焦炭反应生成粗硅和CO,粗硅在流化床反应器和氯化氢反应生成SiHCl3和氢气,还原炉中SiHCl3和氢气反应高纯硅和氯化氢。
【小问1详解】
工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅和CO,反应的化学方程式为。碳元素化合价由0升高为+2,当有参与反应时,该反应转移的电子数为2NA。
【小问2详解】
还原炉中SiHCl3和氢气反应生成Si和氯化氢,发生的化学反应方程式为;
【小问3详解】
根据流程图,还原炉中生成的氯化氢可以循环到流化床反应器中使用,流化床反应器中生成氢气可以在还原炉中循环利用,上述工艺生产中循环使用的物质除Si、外,还有HCl、H2。
【小问4详解】
玻璃中含有二氧化硅,工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水,该反应的化学方程式为。
【小问5详解】
A.自然界中不存在天然游离的硅单质,硅是以二氧化硅和硅酸盐存在于自然界中,A错误;
B.SiO2不溶于水,也不与水反应,B错误;
C.硅元素在金属与非金属的分界线处,因此具有弱导电性,一般可用于作为半导体材料,C正确;
D.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,但SiO2不能与其他酸反应,为酸性氧化物,D错误;
E.水泥、玻璃、陶瓷的主要成分中都含有硅酸盐,我国古代就以陶瓷文明世界,玻璃、水泥、陶瓷是传统的硅酸盐产品,E正确;
故选CE。
18. 某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为_____。
(2)装置B中的干燥剂是_____(填名称)。
(3)装置C中的现象是_____。
(4)实验进行一段时间后,挤压装置D中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是_____,发生反应的化学方程式为_____。
(5)为防止过量氨气外逸,需在上述装置末端增加尾气吸收装置,应选用的装置是_____(填“E”或“F”)。
【答案】(1)
(2)碱石灰(或生石灰、固体)
(3)湿润的红色石蕊试纸变蓝
(4) ①. 有白烟生成 ②.
(5)E
【解析】
【分析】实验室制取氨气时混有少量的水蒸气可用碱性干燥剂除水,氨气极易溶于水,尾气处理要防倒吸。
【小问1详解】
试管中药品为氯化铵固体、氢氧化钙固体加热条件下发生反应:,故答案为:;
小问2详解】
从发生装置出来的氨气中混有少量的水蒸气,B装置干燥氨气,球形干燥管里应装有碱性固体干燥剂如碱石灰(或生石灰、固体),故答案为:碱石灰(或生石灰、固体);
【小问3详解】
氨气与水反应生成的一水合氨,使溶液呈碱性,所以C处湿润的红色石蕊试纸遇碱变蓝色,故答案为:湿润的红色石蕊试纸变蓝;
【小问4详解】
挤压装置D中的胶头滴管,使氨气溶于水形成浓氨水,滴入浓盐酸,发生反应,氯化铵为白色固体,看到白烟生成。故答案为:有白烟生成;;
【小问5详解】
因氨气极易溶于水,尾气处理时要考虑防倒吸,故答案为:E。
19. 习总书记提出要构建美丽中国的伟大构想,要实现这个构想,必须解决环境污染问题。拟综合处理含NH的废水和工业废气(主要含CO2、N2、SO2、CO、NO),处理流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)CO2、N2、SO2、CO、NO几种气体中,能溶于水的是____,属于酸性氧化物的是____,捕获剂所捕获的产物是____。(均填化学式)
(2)流程中“固体”主要成分的化学式是_____。
(3)流程中“气体1”与适量O2反应的化学方程式为____。
(4)写出检验某溶液中含有NH的操作、现象和结论____。
(5)流程中处理NH时,发生反应的离子方程式为____。
(6)为了测定空气中SO2的含量,某同学将空气样品经过管道通入盛有400mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液的密闭容器中,发生的离子反应为2MnO+5SO2+2H2O=5SO+2Mn2++4H+。若管道中空气流量为aL/min,经过8min溶液恰好褪色,假定样品中SO2被充分吸收,该空气样品中SO2的含量为____g/L。(假设空气中其他气体不与酸性KMnO4溶液反应)
【答案】(1) ①. CO2、SO2 ②. CO2、SO2 ③. CO
(2)CaCO3、CaSO3
(3)2NO+O2=2NO2
(4)取足量被检溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,然后加热,若红色石蕊试纸变蓝,则溶液中有NH
(5)NH+NO=N2↑+2H2O
(6)
【解析】
【分析】由题给流程可知,工业废气通入稍过量的石灰乳,废气中酸性氧化物二氧化硫、二氧化碳与石灰乳反应转化为亚硫酸钙、碳酸钙沉淀,氮气、一氧化碳、一氧化氮不反应,则固体为亚硫酸钙、碳酸钙的混合物,气体1为氮气、一氧化碳、一氧化氮的混合气体;向混合气体中通入适量氧气,一氧化氮部分与氧气反应生成二氧化氮,氮气、一氧化碳与氧气不反应,反应得到一氧化氮、二氧化氮、氮气、一氧化碳的混合气体;将反应后的混合气体通入氢氧化钠溶液中,一氧化氮、二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠,氮气、一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应,则气体2为氮气、一氧化碳混合气体;亚硝酸钠溶液中亚硝酸根离子与废水中的铵根离子反应生成氮气和水;用捕获剂捕获剂氮气、一氧化碳混合气体中的一氧化碳得到氮气。
【小问1详解】
工业废气中酸性氧化物二氧化硫易溶于水,酸性氧化物二氧化碳溶于水,非金属单质氮气和不成盐氧化物一氧化碳、一氧化氮都不溶于水;由分析可知,捕获剂捕获剂氮气、一氧化碳混合气体中的一氧化碳,故答案为:CO2、SO2;CO2、SO2;CO;
【小问2详解】
由分析可知,流程中固体的主要成分为亚硫酸钙、碳酸钙,化学式分别为CaCO3、CaSO3,故答案为:CaCO3、CaSO3;
【小问3详解】
由分析可知,流程中气体1为氮气、一氧化碳、一氧化氮的混合气体,向混合气体中通入适量氧气,一氧化氮部分与氧气反应生成二氧化氮,反应的化学方程式为2NO+O2=2NO2,故答案为:2NO+O2=2NO2;
【小问4详解】
检验某溶液中含有铵根离子的操作为取足量被检溶液于试管中,加入浓氢氧化钠溶液,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,然后加热,若红色石蕊试纸变蓝,则溶液中有铵根离子,故答案为:取足量被检溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,然后加热,若红色石蕊试纸变蓝,则溶液中有NH;
【小问5详解】
由分析可知,流程中处理铵根离子时发生反应为溶液中亚硝酸根离子与废水中的铵根离子反应生成氮气和水,反应的离子方程式为NH+NO=N2↑+2H2O,故答案为:NH+NO=N2↑+2H2O;
【小问6详解】
由管道中空气流量为aL/min,经过8min溶液恰好褪色可知,含有二氧化硫的空气的体积为aL/min×8min=8aL,二氧化硫的质量为0.1mol/L×0.4L××64g/mol=6.4g,则空气样品中二氧化硫的含量为=g/L,故答案为:。晋城市第二中学校2023-2024学年高一下学期4月月考
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围;必修第二册第5~6章(人教版2019)。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Si28 S32 Fe56 Cu64
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《天工开物》中篇·燔石中记载:“凡烧硫黄石,与煤矿石同形。……石精感受火神,化出黄光飞走,遇盂掩住不能上飞,则化成汁液靠着盂底,其液流入弦袋之中,其弦又透小眼流入冷道灰槽小池,则凝结而成硫黄矣。”下列说法错误的是
A. 描述制取硫的过程中涉及氧化还原反应、气化、液化、凝固
B. 硫元素全部以化合态存在于自然界中
C. 硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳中
D. 用硫粉可以处理洒落在地上的金属汞
2. 查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2。下列关于SO2说法正确的是
A. SO2具有还原性,不能用浓硫酸干燥
B. SO2不能作食品添加剂,不该添加到葡萄酒中
C. SO2具有还原性,少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
D. SO2可以使酸性 KMnO4溶液褪色,体现了它的漂白性
3. 氮和硫是化工生产中的重要元素。下列相关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 氮气的化学性质稳定、可用作保存食品
B. 碳酸氢铵受热易分解,可用作化学肥料
C. 二氧化硫易溶于水,可用作纸浆漂白剂
D. 浓硫酸具有脱水性,可用作气体干燥剂
4. 2022年北京冬奥会雪车雪橇中心的滑雪道是以液氮作为制冷剂,以下关于氨的说法不正确的是
A. NH3易液化,故常用液氨作制冷剂
B. 可利用NH3做喷泉实验,可证明氨气极易溶于水
C NH3中N元素显-3价,故NH3具有还原性,可被氧化
D. 将分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近产生白烟,可检验氨气泄露
5. 关于氮氧化物的说法正确的是
A. NO和NO2都是常见的酸性氧化物,可以在一定条件下相互转化
B. 在NO2被水吸收的反应中,NO2只作氧化剂。
C. 氨催化还原法指的是用氨作还原剂,将NO、NO2转化为无毒的气体
D. NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
6. 下列描述正确的是
A. 氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离
B. 将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨,可以闻到刺激性气味
C. 加入澄清石灰水后,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则原溶液中有
D. 所有铵盐都易溶于水,铵盐中的氮元素均为-3价
7. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向BaCl2溶液中通入SO2气体:Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
B. Cu和浓HNO3反应生成NO2气体:Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O
C. Ba(OH)2溶液中通入过量CO2:OH-+CO2=
D. 少量碳酸氢钠溶液与足量澄清石灰水混合:+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
8. 下列变化中,属于放热反应的是
A. 碳酸氢钠与盐酸反应 B. 生石灰与水混合
C. 碳与水蒸气反应制备水煤气 D. 煅烧石灰石
9. 下列实验装置或操作正确的是
A B C D
制备 收集氨气并进行尾气处理 配制溶液 用该装置进行喷泉实验
A. A B. B C. C D. D
10. 下列说法不正确的是
A. 氮的两种固定方式,都发生了氧化还原反应
B. 古代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
C. 现代信息社会用于传递信号的光纤的主要成分为二氧化硅
D. 碳酸氢铵常用作氮肥,可与碱性肥料混用
11. 化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 碳化硅俗称金刚砂,可用作耐高温材料
B. 在医疗上,硫酸钡、碳酸钡均可用作消化系统X射线检查的内服剂
C. 常温下,为方便运输,可用铁制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸
D. FeCl2、都可以通过化合反应制得
12. 实验室用32g铜与足量的一定浓度的硝酸充分反应,生成11.2LNO、NO2混合气体(标准状况下),则参加反应的HNO3的物质的量是
A. 1.0mol B. 1.5mol C. 2.0mol D. 2.5mol
13. 下列反应中符合图示能量变化的是
A. 碳酸钙的分解反应 B. Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应
C. 燃料的燃烧反应 D. 灼热的炭与CO2反应
14. 下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,而在强酸性条件下不能大量共存的是
A. K+、Na+、Cl-、 B. Ca2+、Fe3+、、Cl-
C. Ba2+、Na+、I-、 D. 、Fe2+、Cl-、
15. 现有NaNO3和HCl的混合溶液400 mL,向混合溶液中逐渐加入过量的Fe粉(假设反应中HNO3只被还原成NO),如图所示。下列说法不正确的是
A. 将反应后的混合物过滤,滤液中含Na+、Fe2+、Cl-
B. 原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为2.5 mol/L
C. 反应生成气体的体积为33.6 L(标准状况下)
D. 整个反应过程中每步转移的电子之和为4 mol
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. 用下列装置验证SO2的某些性质(加热及夹持装置略去)。
(1)装有浓硫酸的仪器名称是___________。
(2)铜与浓硫酸反应化学方程式是___________。
(3)能验证SO2具有氧化性的实验现象是___________。
(4)装有BaCl2溶液的试管中无任何现象,将其分成两份,分别滴加氨水和氯水,均产生白色沉淀,沉淀的化学式分别是___________,___________。
(5)写出(4)中SO2显示还原性并生成白色沉淀的总的离子方程式___________。
(6) NaOH溶液中通入过量的SO2,则其总反应的离子反应方程式是___________。
17. 高纯硅是现代信息、半导体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)工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为____________。当有1molC参与反应时,该反应转移的电子数是_____________。
(2)还原炉中发生化学反应方程式为:____________。
(3)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外,还有_____________。
(4)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为____________。
(5)关于硅及其相关化合物叙述正确的是_____________
A.自然界中存在天然游离的硅单质
B.已知C与Si的最高正价都是正四价,由于,因此
C.硅元素在金属与非金属的分界线处,一般可用于作为半导体材料
D.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物
E.玻璃、水泥、陶瓷都是传统的硅酸盐产品
18. 某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为_____。
(2)装置B中的干燥剂是_____(填名称)。
(3)装置C中的现象是_____。
(4)实验进行一段时间后,挤压装置D中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是_____,发生反应的化学方程式为_____。
(5)为防止过量氨气外逸,需在上述装置末端增加尾气吸收装置,应选用的装置是_____(填“E”或“F”)。
19. 习总书记提出要构建美丽中国的伟大构想,要实现这个构想,必须解决环境污染问题。拟综合处理含NH的废水和工业废气(主要含CO2、N2、SO2、CO、NO),处理流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)CO2、N2、SO2、CO、NO几种气体中,能溶于水的是____,属于酸性氧化物的是____,捕获剂所捕获的产物是____。(均填化学式)
(2)流程中“固体”的主要成分的化学式是_____。
(3)流程中“气体1”与适量O2反应的化学方程式为____。
(4)写出检验某溶液中含有NH的操作、现象和结论____。
(5)流程中处理NH时,发生反应离子方程式为____。
(6)为了测定空气中SO2的含量,某同学将空气样品经过管道通入盛有400mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液的密闭容器中,发生的离子反应为2MnO+5SO2+2H2O=5SO+2Mn2++4H+。若管道中空气流量为aL/min,经过8min溶液恰好褪色,假定样品中SO2被充分吸收,该空气样品中SO2的含量为____g/L。(假设空气中其他气体不与酸性KMnO4溶液反应)