2022-2023學(xué)年上海市楊浦高級(jí)中學(xué)高一（下）期中化學(xué)試卷
發(fā)布：2024/4/23 12:26:7
一、解答題（共1小題，滿分24分）自然界中的氮元素
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1．氮是動(dòng)植物生長(zhǎng)不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如下氮的循環(huán)過程，工業(yè)上也可通過一系列的化學(xué)反應(yīng)模擬該過程，實(shí)現(xiàn)氮的轉(zhuǎn)化。
（1）寫出氨氣結(jié)構(gòu)式，氮?dú)怆娮邮?。
（2）自然界中反硝化過程指的是圖中過程（選填Ⅰ～Ⅴ）。
大氣固氮是在放電或高溫下，空氣中的N2轉(zhuǎn)化為HNO3的過程。固氮過程中也會(huì)產(chǎn)生上述含氮化合物。
N2①O2NO2O2HNO3②
（3）①為（填寫化學(xué)式）。
（4）上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中四種含氮物質(zhì)中，屬于共價(jià)化合物的有種，含共價(jià)鍵的有種。
（5）寫出過程②的反應(yīng)方程式，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為。
含氮量是衡量肥效的指標(biāo)之一，常見氮肥：CO（NH2）2（尿素）、NH4NO3和（NH4）2SO4。
（6）NH4NO3中含有的化學(xué)鍵包括。
（7）等物質(zhì)的量NH4NO3和（NH4）2SO4的混合物，與足量氫氧化鈉加熱，產(chǎn)生氣體10.08L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），發(fā)生的離子方程式為，固體混合物質(zhì)量為g。
（8）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)上述化肥樣品混合物中的硫酸根。
（9）寫出銨態(tài)氮肥保存或施用時(shí)注意事項(xiàng)（任寫一點(diǎn)）。
土壤中的硝酸鹽會(huì)被細(xì)菌分解。有一種脫氧硫桿菌能夠利用土壤中的硫化物來分解硝酸鹽，其主要化學(xué)原理如下：K2S+KNO3+H2O脫氧硫桿菌N2↑+K2SO4+KOH。
（10）配平上述反應(yīng)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。
（11）被氧化的元素是。組卷：93引用：1難度：0.5
葡萄酒中的二氧化硫
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3．土法釀造葡萄酒（只加糖的純天然釀酒法）容易出問題，主要原因是發(fā)酵過程產(chǎn)生的菌種多達(dá)百種，難以控制而產(chǎn)生對(duì)神經(jīng)有毒的甲醇等物質(zhì)?？茖W(xué)釀酒需加SO2等輔料，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB27602014）規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g?L-1。
（1）葡萄酒中添加SO2的作用可能是。
A．氧化細(xì)菌
B．抗氧化
C．漂白
D．增酸作用
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)方案一
利用SO2的漂白性檢測(cè)干白葡萄酒（液體為無色）中的SO2或H2SO3。設(shè)計(jì)如圖1的實(shí)驗(yàn)：
（2）SO2水溶液顯酸性，用離子方程式說明。
（3）甲同學(xué)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是干白葡萄酒中不含SO2或H2SO3。這個(gè)結(jié)論（填“成立”或“不成立”），理由是。
Ⅱ.實(shí)驗(yàn)方案二
用如圖實(shí)驗(yàn)裝置探究二氧化硫的氧化性。按圖2充入氣體，連接裝置，關(guān)閉旋塞1和2。
（4）打開旋塞1，可觀察到的主要現(xiàn)象是。
（5）若A瓶和B瓶的體積相等，恢復(fù)到常溫，關(guān)閉旋塞1，打開旋塞2，可觀察到的現(xiàn)象是，此時(shí)B瓶中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（6）若圖2裝置中充入H2S和SO2的混合氣體共1mol,充分反應(yīng)后，所得氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多0.25mol,則原混合氣體中H2S和SO2的體積比可能是。
A．1～1
B．1～2
C．1～3
D．1～4
（7）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，向100mL氫硫酸溶液中通入二氧化硫氣體，溶液pH變化如圖所示，則原氫硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L。
在上述實(shí)驗(yàn)中，采用銅和濃硫酸制備SO2，應(yīng)放置在下列（填序號(hào)）中進(jìn)行反應(yīng)。
探究二氧化硫的還原性
（8）圖2裝置中將氫氧化鈉溶液換為溶液，即可驗(yàn)證二氧化硫還原性。
（9）將SO2氣體通入下列裝置中，一定不可能產(chǎn)生沉淀的共項(xiàng)。（填寫數(shù)字）
（10）將SO2氣體通入CuCl2溶液中，生成CuCl沉淀的同時(shí)，還有產(chǎn)物HCl和H2SO4。請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。
Ⅲ.實(shí)驗(yàn)方案三
搭建圖示裝置為測(cè)定某葡萄酒中SO2的含量：
實(shí)驗(yàn)步驟如下：在B中加入300.00mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng)。除去C中剩余的H2O2后，用0.0900mol?L-1NaOH溶液測(cè)定反應(yīng)生成的酸，消耗NaOH溶液25.00mL。
（11）C中通入SO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（12）通過計(jì)算求出該葡萄酒中SO2的含量（以g?L-1為單位，即每升葡萄酒中含有SO2的質(zhì)量）。
（13）該測(cè)定結(jié)果比實(shí)際值偏高，可能的原因是。
（14）針對(duì)此原因提出一條改進(jìn)措施：。組卷：33引用：1難度：0.5
霧霾與脫硝
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4．中國(guó)科學(xué)院官方微信于2017年3月發(fā)表《灰霾專題》，提出灰霾中細(xì)顆粒物的成因，部分分析如圖所示。
（1）根據(jù)如圖信息可以看出，下列哪種氣體污染物不是由機(jī)動(dòng)車行駛造成的。
A．SO2
B．NOx
C．VOCs
D．NH3
硫氧化率（SOR）和氮氧化率（NOR）通常用來分別表示氣體污染物SO2和NO2向和SO2-4的轉(zhuǎn)化程度。SOR和NOR的計(jì)算公式為：SOR=NO-3；NOR=n（SO2-4）n（SO2-4）+n（SO2）。已知PM2.5中n（NO-3）n（NO-3）+n（NO2）主要以（NH4）2SO4形式存在，SO2-4主要以NH4NO3形式存在。（NH4）2SO4比NH4NO3更穩(wěn)定；NH4NO3和HNO3加熱或光照均易分解。NO-3
某地SOR和NOR的數(shù)據(jù)如下表所示：
（2）由上表數(shù)據(jù)可知，SOR和NOR差異最大的季節(jié)是季節(jié) 春季 夏季 秋季 冬季 平均 SOR 0.29 0.42 0.28 0.26 0.31 NOR 0.21 0.14 0.23 0.25 0.21 。
A．春季
B．夏季
C．秋季
D．冬季
（3）結(jié)合相關(guān)化學(xué)原理推測(cè)該季節(jié)產(chǎn)生這種差異可能的原因。。
（4）設(shè)r=，r值可以較好地反映機(jī)動(dòng)車等移動(dòng)源污染與燃煤等固定源污染的相對(duì)大小。已知某地PM2.5濃度及r值隨季節(jié)變化如圖所示。根據(jù)該圖分析，造成秋冬季節(jié)PM2.5偏高的首要原因是c（NO-3）c（SO2-4）。
A．移動(dòng)源污染
B．固定源污染
（5）假如你是城市管理者，請(qǐng)你提出一條有針對(duì)性的措施，以緩解秋冬季節(jié)PM2.5污染較嚴(yán)重的問題。。
煙氣脫硝（將NOx轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)）是工業(yè)廢氣處理中的重要工藝。相對(duì)傳統(tǒng)的處理工藝，活性炭吸附脫硝法具有工藝過程無二次污染、氮資源和脫硝劑可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)?；卮鹣铝袉栴}。
Ⅰ.活性炭吸附脫硝法的工藝流程如圖所示。
（6）該流程中活性炭的作用是，若入口煙氣中NOx以NO形式參加反應(yīng)，則相應(yīng)的化學(xué)方程式為。
Ⅱ.某同學(xué)選擇如下裝置（省略?shī)A持儀器）對(duì)該方法進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)：
（7）實(shí)驗(yàn)前，按h→j,i→k的順序連接儀器，檢查裝置。按h→j而不是h→k連接儀器的原因是。
（8）先通入空氣，再打開A、B中分液漏斗的活塞，觀察到B中出現(xiàn)紅棕色氣體，此時(shí)，所獲得的氮氧化物中一定含有氣體。
（9）裝置F除了能用于判斷氣體流速和脫硝效果外，還可用于。
（10）為達(dá)到更好的脫硝效果，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的措施有（任寫1種）。
（11）常溫常壓下，以一定流速和比例混合NO、NH3、空氣等氣體進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)測(cè)得NO入口體積分?jǐn)?shù)為3×10-4，出口體積分?jǐn)?shù)為6×10-5，則脫硝百分率為%（因混合氣體中NO所占比例很小，可忽略脫硝前后氣體總體積的變化，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位）。組卷：25引用：1難度：0.5