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2024~2025学年上海市南洋模范中学高一下学期期初摸底测试
化学 试卷
（考试时间60分钟 满分100分）
考生注意：
1. 自备科学计算器等参加考试，考试期间严格遵守考试纪律，听从监考员指挥，杜绝作弊
2. 选择题如无说明，则为单选，不定项题则有1~2个正确选项
3. 请将答案作答在答题纸上，作答在试卷上一律不予评分
4. 试卷共5页，答题纸共4页
5. 本试卷可能用到的相对原子质量： Na-23 O-16 C-12 S-32 H-1
一. 废气利用
1．废气中的H2S通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g)2H2(g)+ S2(g)（正反应吸热）。现在3L密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。
（1）某温度时，测得反应体系中有气体1.31 mol，反应10 min后，测得气体为l.37 mol，则10 min 内H2的平均生成速率为 。
（2）某温度时，判断H2S的转化率达到最大值的依据是（ ）（不定项选择）
A．气体的压强不发生变化 B．气体的密度不发生变化
C．单位时间里分解的H2S和生成的H2一样多 D．反应物不再转化为生成物
（3）在容器体积不变的情况下，如果要提高H2S的转化率，可采取的一种措施是 。
（4）在实验室，若将H2S通入浓硫酸中，发生的化学反应的方程式是： 。
（5）若将H2S完全燃烧后，可以用碳酸钠溶液吸收生成气体SO2生成两种新的钠盐，反应方程式为：_______。为了配置吸收SO2的碳酸钠溶液，小南同学决定先对制得的碳酸钠样品中测定其中Na2CO3的质量分数，已知该样品中可能混有NaCl杂质，小南同学设计了如下实验方案：
（6）操作I涉及的实验步骤有 、洗涤；操作II涉及的实验步骤需要用到的精密仪器为： 。
（7）写出加入Ba(OH)2溶液的离子方程式 。过滤得到的溶液M中含有的溶质为 。
（8）该方案测得的样品中Na2CO3质量分数的为 。(用含x、 y的代数式表示)；若最后得到的结果偏高，请书写一个可能的原因 。
（9）若需要240mL，0.25mol·L-1的碳酸钠溶液，需要使用到的玻璃仪器有：_____________，共需要0.5mol·L-1的溶液__________mL
二. 硫及其化合物
2．硫元素是生物必不可少的营养元素之一，有时其化合物却也会带来酸雨污染，请回答下列问题：
【硫循环】：硫化氢和二氧化硫是大气中常见的含硫气体
（1）分解者可将含硫有机物分解为H2S，硫磺细菌和硫化细菌可将H2S进一步变为硫单质或硫酸盐，下列关于硫化氢说法正确的是（ ）（不定项选择）
A．H2S分子很稳定，受热难分解
B．将H2S通入FeSO4溶液，产生沉淀
C．H2S是一种无色臭鸡蛋气味的有毒气体
D．H2S和SO2气体在集气瓶内反应的现象为：瓶壁有淡黄色粉末和无色小液滴
【酸雨防治】：大气中的SO2经过一系列转化最终生成H2SO4，导致降水具有较强酸性，称为酸雨。
（2）未污染的雨水呈弱酸性，这是由于溶解了___ 的缘故；酸雨中主要含有硫酸、____ 和一些有机酸等。
（3）检验某次降雨是否为酸雨的物理方法是 。
（4）为了防治酸雨，工业上常采用“钙基固硫法”即将生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、氧气和生石灰共同作用，使硫元素转移到炉渣中，大部分硫元素最终转化为固体盐是 （填化学式）。
【硫酸制备】：硫酸是最重要的化工产品之一，工业制硫酸的主要原料为硫铁矿，其原理为用沸腾炉煅烧硫铁矿制备二氧化硫，化学方程式为：
（5）在VL的沸腾炉中，a分钟内生成了b克的SO2，则用SO2来表示该反应的速率 mol L-1 min-1
（6）煅烧10吨纯度的硫铁矿(设杂质不参加反应)，理论上至少需要空气的体积(标准状况)为 L(假设空气中的体积分数分别为0.80和0.20)，若转化率，最后可以制得的硫酸 吨。
（7）环保部门为了测定某硫酸厂周围空气中的SO2含量进行了如下实验。取标准状况下1.000L空气(含N2、O2、CO2、SO2)，缓慢通过足量碘水。在所得溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀盐酸，实验现象为（ ）
A．沉淀部分溶解 B．无明显现象
【硫的用途】：硫及其化合物在生产生活中许多领域都有重要用途。
（8）硫酸盐的种类很多，且应用广泛，医疗上常用 (写化学式)作X射线透视肠胃的内服药剂，生活用水可以用 (写化学式)作净水剂。
（9）黑火药爆炸时，发生的反应之一为：S+2KNO3+3C K2S+3CO2↑+N2↑，在该反应中1mol S能氧化C元素 mol。
三. 氮及其化合物
3．氮元素是生命的基础，有时其化合物却也会带来环境污染，请回答下列问题：
【氮循环】：自然界的氮循环与动植物的生命活动息息相关。
（1）动植物体内的氮主要在蛋白质中，当其尸体发生腐败时，往往会产生一种含氮的气体，其电子式为 。
（2）土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种脱氧硫杆菌能利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐，其主要化学原理如下：K2S+KNO3+H2ON2↑+K2SO4+KOH（未配平），配平上述反应方程式，并标出电子转移的方向和数目 。上述反应的氧化剂是 ，被氧化的元素是 。
【工业废气】：工业废气中氮氧化物（NO、NO2等，以通式NOx表示）是主要的大气污染物之一。
利用甲烷可消除NO2污染，CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和0.80molNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表：
组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50 60
① T1 n(CH4)/mol 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 0.10
② T2 n(CH4)/mol 0.50 0.30 0.18 …… 0.15 0.15
（3）组别①中，0～10min内NO2的平均降解速率为v(NO2)= 。
（4）由实验数据可知实验控制的温度T2 T1（填“>”或“<”），T2温度下40min时n(CH4)= mol，该反应正反应为 反应（填“吸热”或“放热”） 温度T1时CO2物质的量随时间的变化如下图，在图中画出温度T2时CO2物质的量随时间的变化曲线 。
【汽车尾气】：汽车尾气中的氮氧化物是形成酸雨、酸雾的有毒气体之一。
（5）汽车尾气中含有CO和NOx等多种有害气体，若在汽车的排气管上安装一种催化转化装置，可使CO与NOx反应，生成两种无毒气体，则该反应的化学方程式为 ，此反应的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是：________________________。
（6）选择性催化还原技术(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术，原理是在金属催化下，用还原剂(如NH3)选择性与NOX反应生成N2；消除汽车尾气中的NO时，可用尿素[CO(NH2)2]还原NO2既安全又高效，且产物都是空气的成分。与SCR法相比，等物质的量的尿素与氨气可消除的NO物质的量之比为 (不考虑副反应)。
四. 钠及其化合物
4．钠及其化合物在化工领域有重大用途。
【微观分析】：许多钠的化合物的水溶液呈碱性，这些化合物之间往往可以相互转化。
（1）写出的电子式 ；所含化学键的类型有（ ）（不定项选择）。
A．极性共价键 B．非极性共价键 C．离子键 D．金属键
【定量实验】：以为原料制备固体，样品往往混有一定量的。可以通过测定固体样品加热前后的质量差来测定该样品的纯度。
（2）该固体样品应在 (填仪器名称)中加热至恒重。该过程主要发生的化学方程式为 。
（3）对某一样品做四组平行实验，数据结果如下：
所测物理量 第一组 第二组 第三组 第四组
容器质量/g 17.221 18.565 18.652 17.094
加热前容器与样品质量/g 24.864 26.800 26.935 24.338
恒重后容器与样品质量/g 22.209 23.936 23.992 21.823
则该样品中质量分数为 (表示成百分数，精确到)。
（4）若质量分数标准值为，则上述实验中可能存在的问题有（ ）（不定项选择）
A．盛放样品的容器有受热分解杂质 B．盛放样品的容器有热稳定杂质
C．加热前洗净的容器未完全干燥 D．样品在加热后冷却时未放置于干燥器
E．加热时有样品溅出 F．固体样品未充分受热，反应进行不完全
【工业模拟】：Na2S2O3俗称大苏打，是重要的化工原料。实验室用如图所示的装置，模拟工业用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O。已知：C中发生的反应为：① ②
③
（5）装置D的作用是 。装置E中为 溶液。
（6）检查装置气密性的操作为：______________________________________。
（7）装置B可用于观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择（ ）
A．饱和食盐水 B．饱和Na2SO3溶液
C．饱和NaHSO3溶液 D．饱和NaHCO3溶液
（8）锥形瓶C的溶液中含有Na2S和过量的Na2SO3。已知反应③的速率是三个反应中最慢的，则锥形瓶C中反应达到终点的现象是 。
（9）反应结束后，锥形瓶C的溶液中除含Na2S2O3，还可能含Na2SO3、Na2SO4等杂质。用所给试剂设计实验，检测锥形瓶C的溶液中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作，现象和结论 。
（10）实验前锥形瓶C溶液中含有0.08 mol Na2S和0.04 mol Na2SO3，反应结束后经一系列操作，得到纯净的Na2S2O3·5H2O晶体19.11 g，则Na2S2O3·5H2O产率是 。（表示成百分数，精确到0.1%）
探究外界条件对化学反应速率的影响常用到该反应；如图是某同学是根据该反应实验数据绘制的图表
（11）根据图表可得出两条结论：
结论①：______________ __________________________________________ 。
结论②：_______________________________________________________________。
参考答案：
一. 废气利用（共27分）
1． （1）0.004mol·L-1·min-1 （2分）
（2）A （3分）
（3）升温（2分）
（4）3H2S+H2SO4(浓)→4S↓+4H2O （2分）
（5）2Na2CO3+SO2+H2O→ 2NaHCO3+Na2SO3 （2分）
（6）过滤（2分） 电子天平（2分）
（7）Ba2++=BaCO3↓（2分） NaCl、Ba(OH)2、NaOH（2分）
（8） ×100%（2分） 过滤后未洗涤沉淀（2分）
（9）烧杯，玻璃棒，250mL容量瓶（2分） 125（2分）
二. 硫及其化合物（共20分）
2． （1）CD （3分）
（2）CO2 （2分） 硝酸 （1分）
（3）测量其PH，若＜5.6，则为酸雨，若≥5.6，则不为酸雨。 （2分）
（4）CaSO4 （1分）
（5）（2分）
（6）2.31107 （2分） 14.25（2分）
（7）B （2分）
（8）BaSO4 KAl2(SO4)3·12H2O （1分）
（9）0.5 （2分）
三. 氮及其化合物（共24分）
3． （1）（2分）
（2）（3分） KNO3 （1分） -2价的硫 （2分）
（3）0.03mol·L-1·min-1（2分）
（4）＞ 0.15 放热 （2×3=6分） （2分）
（5）2xCO+2NOxN2+2xCO2（2分）
SO2经催化剂转化为SO3，溶于水产生硫酸，形成了酸雾（2分）
（6）2:1 （2分）
四. 钠及其化合物（共29分）
4． （1） （2分） BC（3分）
（2）坩埚（2分） 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑（2分）
（3）94.15% （94.10%~94.20%均给分） （2分）
（4）AC （3分）
（5）作安全瓶（2分） NaOH（1分）
（6）关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若观察到液柱高度稳定一段时间，则整个装置气密性良好。 （2分）
（7）C （2分）
（8）溶液变澄清(或浑浊消失或沉淀溶解)（2分）
（9）取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液(或过滤，取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4（2分）
（10）64.2% （2分）
（11）结论①：其它条件一定时(相同温度下)，反应物浓度越大速率越快 （1分）
结论②：其它条件一定时(相同浓度下)，温度越高，速率越快 （1分）

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