2022-2023学年上海市复旦附中高一（下）期末化学试卷

一、实现中国梦，离不开金属材料的发展与应用

• 1．2023年5月，由中国自主研发的C919大型客机开启常态化商业运行。飞机上广泛应用了各种铝合金材料。
  （1）合金具有许多优良的性能，下列物质属于合金的是

   

  （双选）。
  A.水银
  B.青铜
  C.生铁
  D.黄金
  （2）铝合金可以被加工成形状不同的材料，主要是因为其具有良好的

   

  性。铝的金属活动性比铁强，空气中铝却比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是

   

  。
  （3）C919大型飞机上使用了大量新型材料铝锂合金，铝锂合金材料的主要优点是：

   

  、

   

  。
  （4）起落架可用铝镁合金制造。合金焊接前需用碱洗，即用NaOH溶液除去铝镁合金表面的自然氧化膜。碱洗时常有气泡冒出，其原因是

   

  （用离子方程式表示）。
  由我国自主研发的“奋斗者号潜水艇在大平洋马里亚纳海沟成功坐底，创造了中国载人深潜的新纪录。
  
  （5）过氧化钠可用作潜水艇的供氧剂，写出Na₂O₂和CO₂反应的化学方程式：

   

  ，该反应中生成1mol O₂转移的电子数为

   

  。
  （6）某实验小组通过如图所示实验，探究Na₂O₂与水的反应，下列说法正确的是

   

  。（双选）
  
  A.②中的大量气泡主要成分是氢气
  B.③中溶液变红，说明有酸性物质生成
  C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
  D.⑤中MnO₂的主要作用是验证溶液中存在过氧化氢
  2020年，嫦娥五号的顺利发射，预示着中国对月球的探索更进一步。
  
  月球土壤中富含铁元素，某难溶固体化合物A仅由3种元素组成，科学研究小组按如图流程探究其组成。
  
  已知：A与稀盐酸恰好完全反应，且溶液B只含一种溶质。
  （7）固体化合物A所含元素有

   

  （填元素符号）。
  （8）在有氧条件下，Fe₃O₄在含Cl^-溶液中会转化成固体A且得到的溶液呈碱性，写出该反应的离子方程式

   

  。
  （9）某同学将上述流程中所得的红棕色固体与一定量H₂进行反应，取少许反应后的固体，溶于足量稀盐酸中，再向其中滴加硫氰化钾溶液，溶液未变红。据此，该同学得出结论：此红棕色固体已与H₂反应完全。你认为该同学的结论是否严谨？

   

  （填“是”或“否”）。请结合离子方程式说明原因

   

  。
  组卷：80引用：1难度：0.5

  解析

四、菠菜营养丰富，“大力水手吃了菠菜后变得力大无穷”

• 4．某校化学兴趣小组的同学拟通过实验来探究菠菜中的营养成分。已知信息：
  ①菠菜中含有草酸，草酸具有还原性。
  ②菠菜中含有丰富的铁元素，主要以难溶的FeC₂O₄形式存在，其中铁元素为+2价。
  ⑧赤血盐K₃[Fe（CN）₆]用于检验Fe²⁺，产生特征蓝色沉淀。
  Ⅰ.水煮检验法：
  
  （1）操作i中起分离作用的仪器名称为

   

  。
  （2）溶液A中未能检测出Fe²⁺的可能原因是

   

  。
  Ⅱ.灼烧检验法：
  
  （3）向菠菜灰中加入盐酸浸取后进行操作②，下列操作不规范的有

   

  。（双选）
  A.玻璃棒用作引流
  B.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
  C.将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁
  D.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
  （4）操作⑧加入活性炭的作用是

   

  。
  （5）甲同学取少量溶液B，滴加酸性KMnO₄溶液，振荡后，溶液紫色消失，因此得出结论：溶液B含有Fe²⁺。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨，理由是：

   

  。
  Ⅱ.分光光度法
  
  （6）该小组同学利用分光光度法来进行定量测定。已知溶液的吸光度A与溶液中c（Fe³⁺）关系如图。该小组通过处理上述40mL溶液使其中的铁元素全部转化为Fe³⁺，从中取出10mL待测液，测得待测液吸光度位于图中X点，试计算菠菜中所含铁元素的含量

   

  mg/100g。（结果保留三位小数）
  
  组卷：25引用：1难度：0.5

  解析

五、氮气很稳定，但是它也想变成有用的物质

• 5．含氮化合物在工农业生产过程中的作用举足轻重。人工固氮得到氨气，是人类大规模利用氮元素的起点。
  
  以NH₃和CO₂为原料合成化肥尿素[CO（NH₂）₂]，两步反应的能量变化如图所示：
  （1）已知尿素的熔点为133℃，沸点为197℃，可判断常温下其为

   

  晶体，比较熔点高低：CO（NH₂）₂的熔点

   

  （填写“高于”、“低于”或“等于”）NH₂COONH₄的熔点。
  （2）已知第二步反应决定了生产尿素的快慢，可推测E₁

   

  E₃（填“＞”、“＜”或“=”）。
  （3）假设2NH₃（g）+CO₂（g）⇌CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）达到化学平衡后，下列措施能提高NH₃转化率的是

   

  （双选），该反应的平衡常数表达式K=

   

  。
  A.选用更有效的催化剂
  B.提高氨气的浓度
  C.降低反应体系的温度
  D.缩小容器的体积
  （4）肼（N₂H₄）-空气燃料电池是一种新型环保型碱性燃料电池，通过氧气与肼反应生成对环境无污染的产物，书写反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目：

   

  。
  氨的催化氧化过程可发生以下两种反应，该过程易受催化剂选择性影响。
  Ⅰ：4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g）ΔH＜0；
  Ⅱ：4NH（g）+3O₂（g）⇌2N₂（g）+6H₂O（g）ΔH＜0。
  在2L的恒容密闭容器中充入1.5mol NH₃和1.55mol O₂，一定时间段内，在催化剂作用下发生上述反应。生物NO和N₂的物质的量随温度的变化曲线如图所示。
  
  （5）840℃时，仅考虑反应Ⅰ时，NH₃的转化率为

   

  %。（数字保留2位小数）。
  （6）当温度处于400℃～840℃时，温度升高，N₂的物质的量减少，NO的物质的量增加，其原因是

   

  。
  一定条件下，向一恒容密闭容器中通入适量的NO和O₂，发生反应：2NO（g）+O₂（g）=N₂O₄（g）。其过程经历两步反应：①2NO（g）+O₂（g）=2NO₂（g）；②2NO₂（g）=N₂O₄（g）。反应体系中NO₂、NO、N₂O₄的浓度（c）随时间的变化曲线如图所示。
  
  （7）图中曲线a代表

   

  的浓度随时间的变化。
  （8）图中有一条曲线一定有误，该曲线是

   

  （填写字母），理由是

   

  。
  （9）t₂时，c（NO₂）的生成速率

   

  （填写“大于”、“小于”或者“等于”）消耗速率。
  （10）臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO₂（g）+O₃（g）⇌N₂O₅（g）+O₂（g），若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图象作出的判断正确的是

   

  （单选）。
  A.0～3s内，反应速率为v（O₂）=0.2mol/（L•s）
  
  B.达平衡时，仅改变x,则x为c（O₂）
  
  C.t₁时仅加入催化剂，平衡正向移动
  
  D.升高温度，平衡常数减小
  
  组卷：35引用：1难度：0.5

  解析