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2024学年第一学期南模中学高一年级期末考试
化学学科
（本次考试时间60分钟，满分80分；）
考生注意：
本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂或写在答题纸上；
答题前，考生务必在答题纸上将学校、姓名及考生号填写清楚，并在规定的区域填涂相关信息。答题时客观题用2B铅笔涂写，主观题用黑色水笔填写；
客观题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给1分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。
相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 Br-80
一、硫循环、氮循环(本题共20分)
自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。
1．下列过程一定属于氮的固定的是_________。
A．硝化过程 B．反硝化过程
C．NO2－和NH4+在氨氧化细菌作用下反应 D．N2转化为硝态氮
2．硫元素在元素周期表中的位置为__________。
A．第二周期IVA族 B．第二周期VIA族
C．第三周期IVA族 D．第三周期VIA族
3．以下能判断氧元素和硫元素非金属性强弱的事实是__________。（不定项）
A．在氢硫酸溶液中通入空气，出现浑浊 B．H2S常温下是气体，水是液体
C．H2S能受热分解，水受热很难分解 D．H2SO4是酸性的，水是中性的
4．陆地和海洋中的含硫有机物分解可释放H2S，火山喷发、石油等化石燃料的使用会释放SO2。两种气体混合后发生反应的方程式为_______________________________。
5．SO2的过渡排放会引起酸雨等一系列环境问题。下列措施中可用于减少SO2排放量，且经济可行的是 。（不定项）
A．用天然气代替煤炭做民用燃料 B．将工厂的烟囱造高
C．使用CS2萃取煤炭中的硫 D．燃煤中添加石灰固硫
沿海的火电站可利用天然海水（显弱碱性的微粒主要是HCO3－）吸收SO2，成本低廉。其过程如下左图。
已知含+4价S各种粒子占+4价S总量的物质的量分数随溶液pH的变化如上右图所示。
6．海水吸收SO2过程中pH从8变为6发生的总反应的离子方程式为________________。
7．通入空气氧化时发生的离子方程式为___________________________。
铵态氮肥的施肥过度会造成水体的富营养化。研究发现，可以用化学方法去除氨氮。化学方法一般用次氯酸钠氧化水中溶解的氨气，得到无毒无害物质。
8．化学方法除去氨氮的离子方程式为：_______________________________________。
9．请选出下表中关于氮、硫两种循环的正确评价_________。
编号 比较 氮循环 硫循环
A 异 氮元素会进入大气 硫循环不会进入大气
B 氮元素能以有机化合物形式参与循环 硫元素都以无机化合物形式参与循环
C 同 人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响
D 氮循环和硫循环对环境影响都导致温室效应
二、硫酸铵分解（本题共20分）
温度高于500℃，硫酸铵会分解，发生如下反应：
3(NH4)2SO4 N2↑＋3SO2↑＋6H2O↑＋4NH3↑
1．上述方程式涉及的物质中，属于电解质的是：__________________（写化学式）。涉及的各元素中原子半径由大到小依次是_________________________（填元素符号）。
2．500℃下，产物混合气体的平均相对分子质量为：______________（保留两位小数）。
3．当反应中有1 mol电子转移时，下列叙述错误的是__________。（不定项）
A．有0.5 mol的(NH4)2SO4分解 B．有0.5 mol的+6价的S被还原为+4价
C．有0.75 mol的SO2生成 D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:3
某同学拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物(各装置中药品足量)：
4．甲同学要证明产物中是否有NH3。气体从左至右，装置的连接顺序为C→________（填写字母序号）。证明有NH3的实验现象是：_____________________________。
5．乙同学设计方案：C→G→B→D→E证明产物中有H2O和SO2。
①实验中，观察到D装置产生白色沉淀。实验完毕后，过滤D装置中混合物得白色沉淀。
欲验证白色沉淀是BaSO4还是BaSO3，请你设计简单的实验方案：_________________。
②D装置中发生的反应与硝酸钡的量有关，若硝酸钡足量，则D中反应的离子方程式为：
__________________________________________________________。
6．某温度下，4(NH4)2SO4 = N2↑＋3SO2↑＋SO3↑＋7H2O↑＋6NH3↑，将硫酸铵完全分解后的气体通入过量的BaCl2溶液中，有白色沉淀生成且有无色无味气体逸出，以下说法正确的是___________。
A．生成沉淀中有BaSO4和BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:1
B．生成沉淀中有BaSO4和BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:2
C．生成沉淀中有BaSO4和BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:3
D．从溶液中逸出的气体只有N2，溶液中溶质只有NH4Cl、BaCl2
三、海水综合利用（本题共16分）
从海水中可以提取溴、镁等物质，流程如下：
1．采用晒盐后的卤水为原料进行提溴而不是直接使用海水，原因是__________。
2．从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度考虑，提镁“沉淀”过程所需石灰乳的原料主要来源于海洋中的________。
A．珊瑚礁 B．贝壳 C．海底石灰岩 D．海带
3．通入热空气进行溴的吹出，符合不同温度下空气通入量与溴吹出率关系的图示是_______。
A B C D
4．1 m3海水经上述流程最终得到38.4 g Br2，若总提取率为60%，原海水中溴离子的浓度是________mmol·L-1。
5．关于卤水提取的先后顺序，两位工程师有不同观点：
甲：先用卤水提溴，剩余液1用于提镁；乙：先用卤水提镁，剩余液2用于提溴。
判断哪种方案更佳，简述理由。
晒盐得到的粗盐，精制后可以用综合法来制备ClO2，综合法包括制备氯酸钠、盐酸合成和ClO2制取，其主要工艺流程如下：
6．流程中可循环利用的物质是Cl2、________________（写化学式）。
7．发生器中发生反应的化学方程式为__________________________________。
四、卤族元素（本题共14分）
卤族元素包括氟、氯、溴、碘、砹，同属于周期表中ⅦA族，简称卤素
1．下列关于卤族元素的说法正确的是__________。
A．最高正价均为＋7价
B．卤族元素的单质只有氧化性，且氧化性顺序为F2＞Cl2＞Br2＞I2
C．从HF、HCl、HBr、HI的酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增规律
D．卤素单质与H2化合的难易程度按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由易变难
2．试推测砹(At)的化合物不可能具有的性质__________。（不定项）
A．HAt受热很难分解
B．AgAt是不溶于水的有色固体
C．相同条件下HAt的还原性比HCl弱
D．由KAt的水溶液制备砹的化学方程式为2KAt＋Br2＝2KBr＋At2
3．从原子结构角度解释：分子稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI。
________________________________________________________。
在酸性条件下，KBrO3能将KI氧化成KIO3，其本身被还原为Br2；KIO3能将I－氧化为I2，也能将Br－氧化成Br2，其本身被还原为I2。
向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再逐滴加入KBrO3溶液，随着KBrO3溶液滴入，溶液由无色变为蓝色并逐渐加深，且一段时间保持不变。继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液，溶液的蓝色逐渐褪去。
4．Br2、BrO3－、I2、IO3－的氧化性由强到弱的顺序为____________________。
5．基于上述顺序，溶液颜色几乎保持一段时间不变时，发生的离子反应方程式为______。
A．6I－＋BrO3－＋6H+＝3I2＋Br－＋3H2O
B．5I－＋6BrO3－＋6H+＝3Br2＋5IO3－＋3H2O
C．5Br－＋BrO3－＋6H+＝3Br2＋3H2O
D．5I－＋2BrO3－＋6H+＝Br2＋IO3－＋2I2＋3H2O
6．当溶液蓝色完全褪去时，整个反应共消耗的n(KBrO3)=____________mol。
五、铜与浓硝酸反应（本题共10分）
化学小组同学用铜与过量浓硝酸反应制备NO2气体，实验后发现溶液呈绿色，对其原因进行如下探究：
甲同学提出猜想：浓硝酸中溶解了生成的NO2呈黄色，黄色与蓝色叠加显绿色。
实验：向2 mL 6 mol·L-1 HNO3中通入稳定的NO2气流，溶液变黄。取该溶液与蓝色Cu(NO3)2溶液混合，观察到溶液显绿色，验证了猜想。
甲同学进一步探究硝酸溶液中何种粒子与NO2作用显黄色。
实验装置 操作 编号 溶液a 现象
向溶液a中通入稳定的NO2气流8s 实验1 ___________ 溶液基本无色
实验2 3 mol·L-1 H2SO4 立即变黄
实验3 3 mol·L-1 Na2SO4 溶液基本无色
1．写出铜和浓硝酸反应产生NO2的离子方程式__________________________________。
2．实验1中溶液a是_______________________。
3．依据上述实验推知，浓硝酸中溶液NO2呈黄色是溶液中 与NO2作用的结果。
资料：ⅰ．铜与浓硝酸反应过程中可生成HNO2，HNO2易分解产生无色气体
ⅱ．HNO2是一种弱酸。HNO2电离出NO2－，NO2－与Cu2+发生如下反应：
Cu2+ + 4NO2－[Cu(NO2)4]2－(绿色)
乙同学依据资料提出猜想：铜与浓硝酸反应过程中生成[Cu(NO2)4]2－，使溶液呈绿色。
实验4：2 mL NaNO2溶液与2 mL Cu(NO3)2溶液混合，溶液呈绿色，加入1 mL浓硝酸后，溶液变蓝。
丙同学对加入浓硝酸后溶液变蓝的原因提出猜想并进行实验验证。
猜想1：加入浓硝酸后发生反应：NO2－+ H+ = HNO2，NO2－浓度下降，绿色消失。
猜想2：酸性条件下HNO2分解，NO2－浓度下降，绿色消失。
将实验4中蓝色溶液分成两份 加入2 mL NaOH溶液，振荡 溶液变绿色
加入2 mL H2O，振荡 溶液仍为蓝色
4．用离子方程式表示加入NaOH溶液的作用：_______________________。
5．丙同学依据实验推知猜想__________(填“1”或“2”)成立。
6．综合上述实验得出：过量浓硝酸与铜反应后溶液呈绿色的主要原因是___________。2024学年第一学期南模中学高一年级期末考试答案
一、硫循环、氮循环(本题共20分)
1．(2分)D 2．(2分) D 3. (3分) AC 4. (2分) 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O 5．(3分) AD
6. (2分) SO2 + HCO3— = CO2 + HSO3— 7. (2分) 2HSO3— + O2 = 2SO42—+ 2H+
8. (2分) 3ClO— + 2NH3 = N2 + 3Cl— + 3H2O 9. (2分)C
二、硫酸铵分解（共20分）
1.(4分) (NH4)2SO4、H2O S>N>O>H 2．(2分)28.29 3．(3分)C
4.(4分)AF F中酚酞溶液变红
5. (5分：3+2分)①取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则是BaSO4 ②
6．(2分)A
三、海水综合利用(本题共16分)
1．(2分)海水中的Br-浓度低，直接提取效率低 2. (2分) B 3．(2分)B 4．(3分)0.8
5．(3分：选择1分，理由2分)甲方案更佳，若先提取镁，卤水中会残留较多Ca(OH)2， 再用Cl2提取溴时会消耗更多Cl2（其它合理解释也可）
6．(2分)NaCl、H2O 7．(2分) 2NaClO3 + 4HCl = 2ClO2↑ + Cl2↑ + 2NaCl + 2H2O
四、卤族元素(本题共14分)
1．(2分)D 2．(3分)AC
3．(3分)氟氯溴碘具有相同的最外层电子数，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子对核外电子的吸引能力逐渐减弱，得电子能力减弱，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱。
4.(2分)BrO3—、IO3—、Br2、I2 5．(2分)C 6.(2分)7.2×10-3
五、铜与浓硝酸反应（本题共10分）
1.(2分) Cu + 4H+ + NO3— = Cu2+ + 2NO2↑+ 2H2O 2. （2分）溶液
3. (1分) 4. (2分) 5. (1分)1
6. (2分)过量浓硝酸中与作用呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，黄色蓝色叠加显绿色

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