江苏省南通市2022-2023学年高一下学期化学期末质量监测试题

试卷更新日期：2023-07-28 类型：期末考试

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一、单选题

1. 科技发展离不开材料的不断更新和优化。下列有关说法正确的是（）

A、“天和”核心舱用的氮化硼( $B N$ )陶瓷属于合金材料 B、“天宫二号”卫星使用的高性能硅芯片中含有单质硅 C、“祝融号”火星车用于储能的正十一烷属于不饱和烃 D、“神舟”航天员的航天服所使用的合成纤维属于无机非金属材料

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二、多选题

2. 黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为 $2 K N O_{3} + S + 3 C = K_{2} S + 3 C O_{2} ↑ + N_{2} ↑$ 。下列说法正确的是（）

A、 $K$ 位于元素周期表 $s$ 区 B、 $S$ 的价层电子轨道表示式： C、 $C O_{2}$ 是极性分子 D、 $N_{2}$ 的电子式：

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三、单选题

3. 实验室制取 $S O_{2}$ 并探究其性质，下列实验装置能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制取 $S O_{2}$ B、用装置乙干燥 $S O_{2}$ C、用装置丙收集 $S O_{2}$ D、用装置丁验证 $S O_{2}$ 的还原性

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4. 氮元素可形成多种化合物。肼( $H_{2} N - N H_{2}$ )又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。叠氮酸( $H N_{3}$ )是一种弱酸，可通过亚硝酸氧化肼获得。下列有关含氮微粒的说法正确的是（）

A、 $N_{2} H_{4}$ 中只含极性共价键 B、 $N O_{2}^{-}$ 中 $N$ 原子的杂化轨道类型为 $s p^{2}$ C、 $H N_{3}$ 属于离子化合物 D、 $N H_{3}$ 易液化是因为 $N H_{3}$ 与 $H_{2} O$ 之间易形成氢键

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5. 叠氮酸( $H N_{3}$ )是一种弱酸，可通过亚硝酸氧化肼获得，工业上利用 $N H_{3}$ 催化氧化生成 $N O$ ，反应为 $4 N H_{3} + 5 O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \\ Δ \end{array} 4 N O + 6 H_{2} O$ ，将 $N O$ 进一步氧化，用水吸收制备 $H N O_{3}$ 。下列说法正确的是（）

A、 $H N_{3}$ 与 $N a O H$ 反应的离子方程式为 $H^{+} + O H^{-} = H_{2} O$ B、以 $N H_{3}$ 为原料制备 $H N O_{3}$ 属于氮的固定 C、用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸有白烟产生 D、 $N H_{3}$ 催化氧化时，每生成 $0.1 m o l N O$ ，转移电子的数目为 $6.02 \times 1 0^{23}$

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6. 硝酸是一种易挥发的液体，硝酸和纤维素可发生酯化反应制备硝酸纤维。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A、 $N_{2}$ 性质稳定，可用作食品保护气 B、 $N H_{3}$ 极易溶于水，常用作制冷剂 C、 $N H_{4} H C O_{3}$ 受热易分解，可用作氮肥 D、 $H N O_{3}$ 具有强氧化性，可用于制备硝酸纤维

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7. 短周期主族元素 $X 、 Y 、 Z 、 W$ 的原子序数依次增大。 $X$ 是地壳中含量最高的元素， $Y$ 是金属元素且第一电离能比同周期相邻元素大， $Z$ 与 $X$ 同主族。下列有关说法不正确的是（）

A、电负性： $X > Z$ B、离子半径： $X < Y$ C、Y位于元素周期表第三周期ⅡA族 D、Z最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱

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8. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（）

A、 $A l_{2} O_{3} (熔融) \to_{冰晶石}^{电解} A l \to_{高温}^{F e_{2} O_{3}} F e$ B、 $C a (C l O)_{2} (溶液) \overset{C O_{2}}{\to} H C l O \overset{光照}{\to} C l_{2}$ C、 $S \to_{点燃}^{O_{2}} S O_{3} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} S O_{4}$ D、 $N a C l$ (饱和溶液) $\overset{C O_{2}}{\to} N a H C O_{3} \overset{Δ}{\to} N a_{2} C O_{3}$

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9. 实验室用 $M n O_{2}$ 等作原料制取少量 $K M n O_{4}$ 的实验流程如下：
下列说法正确的是（）

A、“熔融”时应先将 $M n O_{2}$ 和 $K C l O_{3}$ 混合加热一段时间后再加入 $K O H$ B、“溶解”后的溶液中存在大量的 $K^{+} 、 C l^{-} 、 M n O_{4}^{-}$ C、“ $K_{2} M n O_{4}$ 歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为 $1 ： 2$ D、流程中可以循环使用的物质是 $M n O_{2} 、 C O_{2}$

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10. 某有机物分子的结构简式如图所示。下列说法正确的是（）

A、该物质与乙酸互为同系物 B、分子中含有1个手性碳原子 C、该物质能发生加聚反应 D、分子中所有的碳原子共平面

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11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	常温下，铁片投入浓硫酸中，无明显现象	铁与浓硫酸不发生反应
B	将某气体通入溴水中，溴水褪色	该气体是乙烯
C	向乙醇中滴入少量酸性 $K M n O_{4}$ 溶液，振荡，溶液的紫红色逐渐褪去	乙醇具有还原性
D	红热的炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体	炭与浓硝酸发生了反应

A、A B、B C、C D、D

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12. 通过下列实验探究 $S O_{2}$ 与 $F e^{3 +}$ 的反应。将过量的 $S O_{2}$ 通入 $F e C l_{3}$ 溶液后，将溶液分为3份并进行以下实验：
实验1：第一份溶液中加入少量 $K M n O_{4}$ 溶液，溶液紫红色褪去
实验2：第二份溶液中滴加 $K_{3} [F e (C N)_{6}]$ 溶液，产生蓝色沉淀
实验3：第三份溶液中加入稀盐酸酸化的 $B a C l_{2}$ 溶液，产生白色沉淀
下列说法正确的是（）

A、“实验一”中使 $K M n O_{4}$ 溶液褪色的一定是 $F e^{2 +}$ B、“实验二”说明溶液中含有 $F e^{2 +}$ ，一定不含 $F e^{3 +}$ C、“实验三”中产生的白色沉淀是 $B a S O_{3}$ D、 $S O_{2}$ 与 $F e^{3 +}$ 反应的离子方程式为 $2 F e^{3 +} + S O_{2} + 2 H_{2} O = 2 F e^{2 +} + S O_{4}^{2 -} + 4 H^{+}$

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13. 工业上常采用 $N a O H$ 溶液吸收工业尾气中的 $N O$ 和 $N O_{2}$ ，其原理如下：
反应Ⅰ： $N O + N O_{2} + 2 N a O H = 2 N a N O_{2} + H_{2} O$
反应Ⅱ： $2 N O_{2} + 2 N a O H = N a N O_{2} + N a N O_{3} + H_{2} O$
$N a O H$ 溶液浓度越大黏稠度越高。控制其他条件不变，将 $N O$ 和 $N O_{2}$ 体积比为 $1 ： 1$ 、 $2 ： 1$ 的混合气体分别通过体积相同、浓度不同的 $N a O H$ 溶液后，氮氧化物吸收率变化如图所示。下列说法不正确的是（）

A、曲线Ⅰ表示体积比为 $1 ： 1$ 的混合气体吸收率的变化 B、当 $N a O H$ 浓度高于 $1.25 m o l \cdot L^{- 1}$ 时，吸收率下降的原因可能是 $N a O H$ 黏稠度过高，不利于氮氧化物气体的吸收 C、向体积比为 $2 ： 1$ 的 $N O$ 和 $N O_{2}$ 混合气体中通入少量 $O_{2}$ ，可提高氮氧化物的吸收率 D、将 $1 m o l N O$ 和 $3 m o l N O_{2}$ 混合气体通入足量 $N a O H$ 溶液中完全吸收，所得溶液中 $\frac{n (N a N O_{2})}{n (N a N O_{3})} = 2 ： 1$

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四、结构与性质

14. 过渡金属( $C u 、 M n$ 等)在工业生产中有重要的作用，是化学工作者研究的对象。

(1)、 ${[C u {(H_{2} O)}_{4}]}^{2 +}$ 的结构示意图如图-1所示。
①基态 $C u^{2 +}$ 的核外电子排布式为。
②图中 $C u^{2 +}$ 与 $H_{2} O$ 之间形成的化学键称为。
③ $H_{2} O$ 能与 $H^{+}$ 结合成 $H_{3} O^{+}$ ， $H_{3} O^{+}$ 中的键角 $H_{2} O$ 中的键角(填“>”、“<”或“=”)

(2)、锰元素能形成很多重要的化合物。
①锰与碘形成的某种化合物的晶胞结构如图-2所示，该化合物的化学式为。
② $M n^{2 +}$ 能形成配合物 $M n C l_{m} \cdot n N H_{3}$ ，其配离子的结构如图-3所示(配体位于顶点)。若 $1 m o l$ 该配合物与足量 $A g N O_{3}$ 反应生成 $1 m o l A g C l$ 沉淀，则化学式中的n为。
③三醋酸锰由硝酸锰晶体和乙酸酐反应制得。乙酸酐[ ${(C H_{3} C O)}_{2} O$ ]可由 $C H_{3} C O O H$ 在一定条件下脱水形成，其结构如图-4所示， $1 m o l$ 乙酸酐中所含的 $σ$ 键数目为。已知羧酸是一大类含羧基( $- C O O H$ )的有机酸，其酸性强弱由羧基中的羟基的极性大小决定。请解释 $C H_{3} C O O H$ 的酸性大于 $C H_{3} C H_{2} C O O H$ 的原因：。

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五、有机推断题

15. 以乙烯为原料，合成化合物E的途径如下：

(1)、D中碳原子采取的杂化方式为。

(2)、C→D的反应类型为。

(3)、写出B→C的化学反应方程式：。

(4)、B与有机物X通过酯化反应生成，则X的结构简式为。

(5)、已知： $\overset{}{\to}$ 。试运用相关信息，补充完整以下合成路线流程图(补充①中的反应条件，写出有机物②、③的结构简式)。、、
。

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六、工业流程题

16. 某锌焙烧矿(含 $Z n O$ 和少量 $F e O 、 F e_{2} O_{3} 、 S i O_{2}$ 等)制备铁黄( $F e O O H$ )和 $Z n S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 的步骤如下：

(1)、滤渣的主要成分为。

(2)、“还原”时加入过量 $Z n S$ 精矿将 $F e^{3 +}$ 还原为 $F e^{2 +}$ ，该反应的化学方程式为。

(3)、检验“还原”后的滤液中是否含 $F e^{3 +}$ 的试剂是。

(4)、向“还原”后的滤液中滴加氨水，至 $p H$ 为5.5时停止滴加，开始通氧气，生成铁黄。通入氧气过程中，溶液 $p H$ 随时间变化如图所示，已知 $25 ℃$ 时， $F e (O H)_{2}$ 完全沉淀的 $p H = 8.5$ ， $0 \sim t_{1}$ 时段发生的反应为 $4 F e (O H)_{2} + O_{2} = 4 F e O O H + 2 H_{2} O$ ； $t_{1} ∼ t_{2}$ 时段，溶液 $p H$ 明显降低，请解释原因：。

(5)、若上述流程中省略“还原”步骤，则制得的 $F e O O H$ 不纯，可能含有的杂质是。

(6)、请补充完整由 $Z n S O_{4}$ 和 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 的混合液制备 $Z n S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 的实验方案：向混合液中滴加 $N a O H$ 溶液至 $p H$ 在3.7～5.7之间，充分反应后过滤；；边搅拌边向滤渣中滴加稀硫酸至沉淀完全溶解；将溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，干燥制得 $Z n S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 。(实验中须使用的试剂有： $N a O H$ 溶液、 $B a C l_{2}$ 溶液、蒸馏水)。
已知：①当 $p H > 10.5$ 时， $Z n (O H)_{2}$ 开始溶解。
②相关离子生成氢氧化物沉淀的 $p H$ 如下表

离子
开始沉淀的 $p H$
沉淀完全的 $p H$
          $F e^{3 +}$
2.7
3.7
          $Z n^{2 +}$
5.7
9.0

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17. 含氮化合物对生态环境和人类健康都有一定的影响，必须采取相应的措施来治理或加以控制。

(1)、生物硝化反硝化法可将酸性废水中的氨氮转化为氮气，其原理如图-1所示。
① $N O_{3}^{-}$ 的空间构型为。
②每处理含 $1 m o l N H_{4}^{+}$ 的酸性废水，理论上消耗 $C H_{3} O H$ 的物质的量为。
③上述生物硝化反硝化法的优点是。

(2)、折点加氯法是将次氯酸钠投入废水中，将废水中的氨氮转化为 $N_{2}$ 的化学脱氮工艺。设定反应温度为 $25 ℃$ ，向含 $N H_{4}^{+}$ 的酸性废水中投加 $N a C l O$ 时， $N H_{4}^{+}$ 浓度、氯胺( $N H_{2} C l$ )浓度与投入的 $N a C l O$ 溶液体积的关系如图-2所示。
①在酸性废水中，投入的 $N a C l O$ 在 $0 \sim 0.7 m L$ 过程中发生的反应为 $N H_{4}^{+} + H C l O = N H_{2} C l + H_{2} O + H^{+}$ 。投入量在 $0.7 \sim 1.0 m L$ 的过程中反应的离子方程式为。
②实验证明，弱酸性有助于提高废水中氮的脱除率，其原因是。

(3)、腌制食品中亚硝酸盐允许残留量(以 $N a N O_{2}$ 计) $\leq 30 m g \cdot k g^{- 1}$ 。为测定某咸菜中亚硝酸盐的残留量，取 $0.3 k g$ 咸菜榨汁，经处理得无色溶液，将所得溶液转移至 $250 m L$ 容量瓶并定容。取出 $25 m L$ 溶液置于锥形瓶中，加入盐酸调节 $p H$ ，再滴加 $K I$ 至过量，待反应完成后用 $0.0010 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准液滴定，共消耗体积为 $12.00 m L$ 。则该市售咸菜的亚硝酸盐残留量是否符合安全标准。(写出计算过程) 。
已知： $2 N O_{2}^{-} + 4 H^{+} + 2 I^{-} = 2 N O ↑ + I_{2} + 2 H_{2} O$ ； $I_{2} + 2 N a_{2} S_{2} O_{3} = 2 N a I + N a_{2} S_{4} O_{6}$

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离子	开始沉淀的 $p H$	沉淀完全的 $p H$
$F e^{3 +}$	2.7	3.7
$Z n^{2 +}$	5.7	9.0