“德化一中、永安一中、漳平一中”三校协作
2022-2023学年第二学期联考化学试卷
(考试时间: 75分钟 总分:100分)
1.选择题选出答案后,把答案填涂在答题卡上。
2.可能用到的相对原子质量:
H—1 O—16 Ca—40 K—39 Na—23 Fe—56 S—32
C—12 N—14 Zn—65 Cu—64 Ba—137 Mn—55 Al—27
第I卷(选择题,共54分)
一.选择题(本题共有18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1.已知合成氨的反应为N2+3H22NH3,各物质的浓度数据如下表:
N2 H2 NH3
起始浓度/mol·L-1 1.0 3.0 0
2s末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 0.8
当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时,其速率为( )
A.0.2mol·L-1·s-1 B.0.4mol·L-1·s-1
C.0.6mol·L-1·s-1 D.0.8mol·L-1·s-1
2.在一定温度下的密闭固定容积容器中,当下列物理量不再变化时,表明A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( )
A.混合气体的压强 B.混合气体的平均相对分子质量
C.混合气体的分子数目 D.混合气体的总物质的量
3.工业上燃料硫矿石制取硫酸的废气SO2,如图根据原电池的原理将SO2转化为重要的化工原料,下列说法正确的是( )
A.通入SO2的a极为负极
B.电子从a极经导线移向b极,再经溶液移向a极
C.电池工作一段时间后电解质溶液的酸性减弱
D.电池工作时,消耗O2、SO2物质的量之比为2∶1
4.N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,其反应为N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH,有关化学反应的物质变化过程(图1)及能量变化过程(图2)如图:下列说法正确的是 ( )
A.由图1可知N2O(g)→N2(g),CO2(g)→CO(g)
B.由图2可知ΔH=-226 kJ·mol-1
C.为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2O2+
D.由图2可知该反应的逆反应是放热反应
5.某反应的反应机理、能量与反应进程的关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.Fe2+是该反应的催化剂
B.反应的总离子方程式为S2O82-+2I-2SO42-+I2
C.S2O82-在第一步反应中作氧化剂
D.两步反应都是放热反应
6.常温下,根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)的反应热量变化是( )
化学键 C—H C—F H—F F—F
键能/(kJ·mol-1) 414 489 565 155
A.放出1940 kJ·mol-1 B.吸收1940 kJ·mol-1
C.放出485 kJ·mol-1 D.吸收485 kJ·mol-1
7.CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是( )。
A.负极的电极反应式为CO+O2--2e-CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
8.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的变化情况如图,根据图示分析实验条件,下列说法中一定不正确的是( )。
组别 对应 曲线 反应温度/℃ 铁的状态
1 a 30 粉末状
2 b 30 粉末状
3 c 2.5 块状
4 d 2.5 30 块状
A.第4组实验的反应最慢
B.第1组实验中盐酸的浓度可能大于2.5 mol·L-1
C.第2组实验中盐酸的浓度可能等于2.5 mol·L-1
D.第3组实验的反应温度低于30 ℃
9.SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂,将烟气中NOx,分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术,反应原理为
①6NO+4NH35N2+6H2O;
②6NO2+8NH37N2+12H2O;
③NO+NO2+2NH32N2+3H2O。
下列说法正确的是( )
A.NO2为酸性氧化物
B.NO、NO2为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C.反应③中每生成22.4 L N2,转移电子数1.5NA
D.HNO3NONO2,以上各步变化均能通过一步完成
10.现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是( )
A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2
B.喷泉实验结束后,发现水未充满三颈烧瓶,肯定是因为装置的气密性不好
C.关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2,则E点时喷泉最剧烈
D.工业上,若出现液氨泄漏,喷稀盐酸比喷水处理效果好
11.下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取NO
B.用装置乙收集NO
C.用装置丙分离炭粉和硝酸铜溶液
D.用装置丁蒸干硝酸铜溶液制Cu(NO3)2·3H2O
12.将8.4 g Fe投入浓硝酸中,产生红棕色气体A,把所得溶液减压蒸干,得到30 g Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,将该固体隔绝空气在高温下加热,得到红棕色的Fe2O3和气体B,A、B气体混合通入足量水中得到硝酸和NO,在标准状况下生成NO气体的体积为( )
A.1120 mL B.2240 mL C.3360 mL D.4480 mL
13.中科院网报道,纳米Fe3O4晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂,用于疾病的诊断和作为药物载体用于疾病的治疗。其制备过程如下,下列叙述合理的是 ( )
A.Fe3O4可以表示为FeO·Fe2O3,属于混合物
B.在反应②中FeCl3·6H2O被环丙胺()还原为FeO(OH)
C.纳米四氧化三铁材料为胶体
D.反应③的化学方程式是6FeO(OH)+CO2Fe3O4+3H2O+CO2
14.下列常见实验的现象或表述正确的是 ( )
A.向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显血红色,再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为血红色,该溶液中一定含有Fe2+
B.为检验红砖中铁的价态,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液2~3滴,溶液变为血红色,说明红砖中只有三氧化二铁
C.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁
D.将(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O试样溶于稀硝酸中,滴加KSCN溶液,出现血红色,说明检验前该试样已变质
15.下图是物质间发生化学反应的颜色变化,下表选项中的物质对应正确的是 ( )
选项 M N P Q
A NH3·H2O Ba(OH)2 铜 KSCN
B Na BaCl2 FeO KSCN
C NaOH Ba(NO3)2 锌粉 KSCN
D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN
16.铅的冶炼大致过程如下:
①富集:将方铅矿(PbS)进行浮选;
②焙烧:2PbS+3O22PbO+2SO2;
③制粗铅:PbO+CPb+CO↑; PbO+COPb+CO2。
下列说法正确的是 ( )
A.浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化
B.方铅矿焙烧反应中,PbS是还原剂,还原产物只有PbO
C.整个冶炼过程中,制取1 mol Pb共转移2 mol电子
D.将1 mol PbS完全冶炼成Pb理论上至少需要6 g碳
17.制取Fe(OH)2并使之能久存,可采取的操作有:①加入一些植物油;②溶解FeSO4配成溶液;③把蒸馏水加热煮沸并密封冷却;④加入少量铁屑;⑤加入少量CCl4;⑥向FeSO4溶液中滴入足量氨水;⑦把盛有氨水的滴管伸入FeSO4溶液中后再挤出氨水。其中必须进行的操作及顺序正确的是( )。
A.③②⑤⑥④ B.③②④①⑦ C.③②④⑤⑦ D.②④①⑦⑤
18.某金属与盐酸反应时,生成H2的质量与消耗金属质量的关系如下图所示,此金属可能是( )。
A.纯锌 B.纯铁 C.镁铝合金 D.铜铁合金
第Ⅱ卷(非选择题,本卷有5小题,共46分)
二.填空题(本题有5小题,共46分)
19.(10分)
非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸。请回答下列问题:
A BCD
(1)①若A常温下为气体,C是红棕色气体,则C的化学式为___________。
②若A在常温下为黄色晶体,则C的化学式为___________,在D的稀溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,其反应的化学方程式为___________。
(2)工业法制硫酸中,有一步反应为SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),一定条件下,将1molSO2和2molO2置于2L的密闭容器中,10min后测得SO2为0.4mol,则:
①用SO2表示该反应的速率为___________mol/(L·min);
②其他条件不变时,将密闭容器的体积变为1L,该反应的速率将___________(填“增大”或“减小”)
20.(4分)从化石燃料中能获得许多重要的有机化工原料,请回答下列问题。
(1)在一定条件下,甲烷气体充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的热量,则该反应的热化学方程式为:________________________________。
(2)甲烷可以用来设计成燃料电池,如图是甲烷燃料电池原理示意图。请写出该电池负极的电极反应式:_________________________。
21.(10分)
雾霾天气严重影响人们的生活质量,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物有多种方法。
(1)NH3催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图1所示:
①由图1可知NH3催化还原氮氧化物中的氧化剂为 。
②用Fe作催化剂时,在氨气足量的情况下,不同对应的脱氮率如图2所示,脱氮效果最佳的= 。
(2)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:
①上述工艺中采用气~液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其目的是 ;
滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是 (填化学式)。
②生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,其反应的离子方程式为 。
22.(10分)
硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量,并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下:
请回答下列问题:
(1)向操作①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色,则该滤液中含有________(填离子符号)。
(2)操作②中反应的离子方程式:_________________________。
(3)操作④中一系列处理的操作步骤:过滤、______、灼烧、________、称量。
(4)假设实验中的损耗忽略不计,则每片补血剂含铁元素的质量为________g。(用含a的代数式表示)。
23.(12分)
Ⅰ.某兴趣小组在复习铁的冶炼时,在参考资料上发现以下一段文字:已知在不同的温度下,一氧化碳与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和二氧化碳,他们不禁产生了疑问:一氧化碳与氧化铁反应生成的黑色物质真的是铁粉吗?于是他们进行了以下探究:
[查阅资料]
资料一:铁粉和四氧化三铁粉末能被磁铁吸引而氧化亚铁(黑色)不能;
资料二:四氧化三铁中铁元素有+2、+3两种化合价,其化学式可用FeO·Fe2O3的形式表示。
[提出猜想]黑色物质可能是四氧化三铁、氧化亚铁和铁粉中的一种或几种。
[进行实验]兴趣小组收集了一氧化碳与氧化铁反应生成的黑色物质进行了下列实验:
实验方案 实验现象
甲 取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
乙 取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变为黄绿色
丙 取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
[实验结论]
(1)甲实验现象说明黑色物质中没有_________________________,
乙、丙实验现象说明黑色物质中没有_________________________;
(2)生成的黑色物质应为四氧化三铁;
(3)写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式___________________。
Ⅱ.某化学小组制取到的四氧化三铁中可能含有的杂质是氧化铁和氧化亚铁中的一种或两种。该小组设计了如下实验进行探究。
同学们称取了23.28 g该四氧化三铁样品进行了下列实验:
利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(如图):
(4)写出BC段发生反应的化学方程式________________________。
(5)通过计算确定:该四氧化三铁样品中含有的杂质是______________,
其中含四氧化三铁的质量是________g。(不需要写过程)
“德化一中、永安一中、漳平一中”三校协作2022-2023学年第二学期联考化学答案
一、选择题(本题共有18小题,每小题3分,共54分):
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B B A B D A B D D D C C
题号 13 14 15 16 17 18
答案 D A C D B D
二、填空题(本题有5小题,共46分。每个空格都是2分。)
19.(10分)
(1) NO2 SO3 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl或者Ba2++SO42-=BaSO4↓
(2) 0.03 增大
20.(4分)
(1)CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) △H=—900 kJ/mol(△H 值算错不得分)
(2)CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O
21.(10分)
(1)①NO、NO2 ②1∶1
(2)①使尾气中的NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2
②3NO2-+2H+NO3-+2NO↑+H2O
22.(10分)
(1)Fe3+
(2)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
洗涤 冷却至室温
(4)0.07a(或及其化简形式,如)
23.(12分)
(1) 氧化亚铁 铁
(3)Fe3O4+8HClFeCl2+2FeCl3+4H2O或者Fe3O4+8H+=Fe2+ +2Fe3+ +4H2O
(4) Fe3O4+CO3FeO+CO2
(5) 氧化铁 20.88