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    江蘇省百校大聯考2022屆高三化學上學期第二次考試試卷(附解析)

    2022-01-041 9.99元 14頁 703.81 KB
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    江蘇省百校大聯考高三年級第二次考試化學試卷(考試時間:75分鐘 滿分:100分)可能用到的相對原子質量:H1 C12 N14 O16 S32 Co59 Zn65                                  一、單項選擇題:共14題,每題3分,共42分。每題只有一個選項最符合題意。1.2021年世界環境日主題是“人與自然和諧共生”。下列行為符合該主題的是A.推廣植樹造林計劃B.提倡秸稈就地焚燒C.實施遠海廢水排放D.填埋法處理廢電池2.實驗室制備Na2S2O3的反應原理:2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2。下列有關說法正確的是A.SO2為非極性分子B.Na2S的電子式為Na+]2-Na+C.C為三角錐形D.基態O原子的軌道表示式:3.下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是A.Na、K具有強還原性,Na、K合金可作原子反應堆的導熱劑B.NaClO有氧化性,可用于漂白織物C.NaHCO3易分解,用于治療胃酸過多D.Na2CO3易溶于水,可用于清洗油污4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,X原子2p軌道上有2個未成對電子,Y是地殼中含量最高的元素,金屬元素Z的第一電離能大于同周期下一主族元素,0.05mol·L-1的W的最高價氧化物對應的水化物溶液的pH=1。下列說法正確的是A.工業上常用電解鹽溶液的方法冶煉Z單質B.原子半徑:r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X)C.X氫化物的沸點都比Y的低D.W元素在自然界的存在形式既有游離態又有化合態   閱讀下列資料,完成5~7題。海洋約占地球表面積的71%,是生命的搖籃,不僅有浩瀚的水資源,而且蘊藏著寶貴的化學資源。其中Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11種元素含量超過其總含量的11%。海水的開發利用具有十分巨大的潛力。5.一種工業制備無水氯化鎂的工藝流程如圖所示。下列說法正確的是A.物質X常選用NaClB.“氯化”過程中發生的反應為MgO+C+Cl2MgCl2+COC.MgCl2溶液中含有Fe3+,可以加入NaOH調節pH除去D.“煅燒”后的產物中加稀鹽酸,將所得溶液加熱蒸干可得到無水MgCl26.實驗室從海帶中提取碘的過程如下:下列說法正確的是A.步驟①⑤分別用裝置丙、甲完成B.裝置乙使用時先放出下層水溶液,再從上口倒出有機層C.海帶中含有的硫酸鹽在步驟③中實現與碘的分離D.過程⑦酸化時發生反應的離子方程式:5I-+I+6H+3I2+3H2O7.工業上可通過反應4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-114.4kJ·mol-1將HCl轉化為Cl2,下列有關說法正確的是A.使用催化劑能縮短該反應達到平衡的時間B.升高溫度和增大壓強均能提高反應中HCl的平衡轉化率C.反應的平衡常數可表示為K=D.其他條件相同,增大,HCl的轉化率上升 8.東南大學王金蘭課題組提出合成氨的“表面氫化機理”如圖,在較低的電壓下實現氮氣還原合成氨。已知:第一步:*+H+e-H(快)(吸附在催化劑表面的物種用*表示);第二步:N2+2*H中間體(吸附在催化劑表面)(慢);第三步:(快)。下列說法不正確的是A.上述三步中的決定速率步驟為第二步B.第三步可表示為2*NH+4H++4e-2NH3C.該法在合成氨的過程中能量的轉化形式是電能轉化為化學能D.該法較傳統工業合成氨法,具有能耗小、環境友好的優點9.甲氧芐啶是一種廣譜抗菌藥,其合成路線中的一步反應如下。下列說法中正確的是X                   Y    A.X分子中含有6個sp2雜化的碳原子B.Y分子中含1個手性碳原子C.Y分子不存在順反異構體D.X→Y分兩步進行,則先發生加成反應,后發生消去反應10.碳納米點是一種新型碳納米材料,我國化學家研究的一種新型復微合光催化劑[碳納米點/(氮化碳納米復合物)]可以利用太陽光實現高效分解水,其原理如圖所示。下列說法正確的是A.水分解過程中H2O2作催化劑B.H2O2分子為非極性分子 C.若反應Ⅱ是放熱反應,則反應Ⅰ一定是吸熱反應D.催化劑中兩種納米材料均為含碳化合物11.某興趣小組同學為研究Cu與Fe3+的反應進行如下實驗(已知CuCl為白色固體,微溶于水):序號ⅠⅡⅢ實驗步驟充分振蕩,加入2mL蒸餾水充分振蕩,加入2mL蒸餾水充分振蕩,加入2mL蒸餾水實驗現象銅粉消失,溶液黃色變淺,加入蒸餾水后無明顯現象銅粉有剩余,溶液黃色褪去,加入蒸餾水后生成白色沉淀銅粉有剩余,溶液黃色褪去,變成藍色,加入蒸餾水后無白色沉淀下列說法不正確的是A.3個實驗中消耗的銅粉的量不完全一樣B.實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均發生了反應2Fe3++CuCu2++2Fe2+C.Ⅱ中加水后的離子反應可能是Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓D.上述實驗表明能否形成白色沉淀主要取決于加入Cu的量12.GeorgeA.Olah教授和其合作者使用Ru-PNPpincer絡合物作催化劑,用五乙烯六胺(PEHA)多聚物來捕獲二氧化碳,可以直接將空氣中二氧化碳轉化為甲醇,反應可能的過程如圖所示。下列敘述正確的是A.多聚胺是中間產物B.step1只有非極性鍵的斷裂和形成 C.總反應方程式為CO2+3H2CH3OH+H2OD.該轉化過程,原子利用率為100%13.室溫下,通過下列實驗探究亞硫酸鹽的性質。已知:Ka1(H2SO3)=1.54×1、Ka2(H2SO3)=1.02×1實驗實驗操作和現象1向10mL0.10mol·L-1NaOH溶液通入11.2mL(標準狀況)SO2,測得pH約為92向10mL0.10mol·L-1NaOH溶液通入SO2至溶液pH=73向10mL0.1mol·L-1NaOH溶液通入22.4mL(標準狀況)SO2,測得pH約為34取實驗3所得溶液1mL,加入1mL0.01mol·L-1Ba(OH)2溶液,產生白色沉淀下列說法正確的是A.實驗1得到的溶液中有:c(S)+c(HS)+c(H+)O2>Cl2;③部分金屬離子沉淀的pH如下表(開始沉淀的pH按離子濃度為1.00mol·計算):金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Co2+開始沉淀的pH1.56.33.06.4沉淀完全的pH2.88.35.09.2 ④CoC2O4·2H2O熱分解曲線如下:固體殘留率=×100%回答下列問題:(1)“500℃焙燒”的目的是  ▲  。?(2)“濾渣1”的主要成分是  ▲  。?(3)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子沉淀除去,當c(Mg2+)=1.0×10-5mol·L-1時,溶液中Ca2+是否沉淀完全  ▲  (填“是”或“否”)。[已知Ksp(MgF2)=7.42×10-11、Ksp(CaF2)=1.46×10-10]?(4)“沉鈷”時,用草酸銨,而不用草酸鈉的原因是  ▲  。?(5)從環保角度考慮,以含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3)制備Co3O4的實驗方案為  ▲  。(可選試劑:1.000mol·L-1H2SO4溶液,1.000mol·L-1H2O2溶液,1.000mol·L-1HCl,0.1000mol·L-1NaOH溶液,1.000mol·L-1(NH4)2C2O4溶液)?18.(15分)煙氣中含有的高濃度SO2、氮氧化物有害物質及酸性廢水中的N,在排放前必須進行脫硫、脫硝、脫氮處理。圖1(1)H2Y2-是乙二胺四乙酸根離子,與Fe2+形成的絡合物FeY2-可用于吸收煙氣中的NO。其吸收原理:FeY2-(aq)+NO(g)FeY2-(NO)(aq) ΔH<0。將含NO的煙氣以一定的流速通入起始溫度為50℃的FeY2-溶液中。NO吸收率隨通入煙氣的時間變化如圖1所示。時間越長,NO吸收率越低的原因是  ▲  。?(2)H2O2在催化劑α-FeOOH的表面上,分解產生·OH?!H較 H2O2和O2更易與煙氣中的NO、SO2發生反應。反應后所得產物的離子色譜如圖2所示。①寫出·OH氧化NO反應的化學方程式:  ▲  。?②當H2O2濃度一定時,NO的脫除效率與溫度的關系如圖3所示。升溫至80℃以上,大量汽化的H2O2能使NO的脫除效率顯著提高的原因是  ▲  ,溫度高于180℃,NO的脫除效率降低的原因是  ▲  。?(3)用H2消除酸性廢水中的N是一種常用的電化學方法。其反應原理如圖4所示。圖4請結合上述反應過程用合適的文字描述Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)在其中的作用:  ▲  。? 江蘇省百校大聯考高三年級第二次考試化學試卷參考答案一、單項選擇題:本題包括14小題,每小題3分,共計42分。每小題只有一個選項符合題意。1.【答案】A【解析】A.推廣造林計劃,有利于減碳。2.【答案】B【解析】A.SO2為V形的極性分子;B.Na2S為離子化合物,由Na+和S2-構成;C.C為平面三角形;D.電子應優先占據能量相同的不同軌道。3.【答案】B【解析】A.Na、K合金可作原子反應堆的導熱劑,利用了Na、K導熱性,不是還原性;B.NaClO具有強氧化性,能氧化漂白有機色素;C.NaHCO3能與酸反應,用于治療胃酸過多;D.Na2CO3溶液呈堿性,可用于清洗油污。4.【答案】D【解析】X為C,Y為O,Z為Mg,W為S。A.工業上常用電解法熔融MgCl2的方法冶煉Mg;B.原子半徑:r(Mg)>r(S),r(C)>r(O);C.隨C原子數的增加氫化物的沸點升高,可能比H2O的高;D.S元素在自然界中既有游離態又有化合態。5.【答案】B【解析】A.物質X常選用Ca(OH)2,或堿性物質;B.據流程知:“氯化”過程中發生的反應為MgO+C+Cl2MgCl2+CO;C.MgCl2溶液中含有Fe3+,加入NaOH調節pH會引入Na+,應用MgO等;D.“煅燒”后的產物中加稀鹽酸,得MgCl2溶液直接加熱蒸干徹底水解得到Mg(OH)Cl、Mg(OH)2等,而得不到無水MgCl2。6.【答案】D【解析】A.步驟①灼燒在坩堝中進行,步驟⑤為萃取、分液,應用裝置乙分液漏斗。B.CCl4密度大于水,應先放出下層有機層,再從上口倒出水層。C.海帶中含有的硫酸鹽在萃取時,即步驟⑤中實現與碘的分離。D.氫氧化鈉溶液溶液反萃取時,3I2+6OH-5I-+I+3H2O,過程⑦酸化時發生反應的離子方程式:5I-+I+6H+3I2+3H2O,實現I2的富集。7.【答案】A【解析】A.使用合適的催化劑能縮短該反應到達平衡的時間;B.正反應為放熱反應,升高溫度,HCl的平衡轉化率減小;C.平衡常數表達式中缺少反應物和生成物的冪;D.增大,HCl的轉化率下降。 8.【答案】B【解析】A.連續反應由慢反應決定整個反應的反應速率;B.第三步的方程式為:*N2H2+4H++4e-2NH3;C.該法在低電壓條件下合成氨,電能轉化為化學能;D.該法較傳統的高溫高壓條件合成氨能耗小、對環境友好。9.【答案】D【解析】A.X分子中—CHO中碳原子和苯環碳均為sp2雜化;B.Y分子中不含手性碳原子;C.X分子存在雙鍵,且雙鍵兩端基團不同,存在順反異構;D.X→Y分兩步進行,則—CHO先與酯基和氰基中間的α-H發生加成反應生成-OH,后-OH再與α-H發生消去反應。10.【答案】C【解析】A.H2O2是水分解過程中中間產物;B.H2O2分子結構是不對稱的,為極性分子;C.水分解的總反應是吸熱反應,根據蓋斯定律,若反應Ⅱ是放熱反應,則反應I一定是吸熱反應;D.碳納米點是單質。11.【答案】D【解析】A.實驗Ⅱ中Cu部分轉化為Cu(I)消耗的銅粉多于其它兩個實驗;B.實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液黃色均褪去,推測都發生了反應2Fe3++CuCu2++2Fe2+;C.Ⅱ中加水后生成白色沉淀,根據元素種類推測應為CuCl,可能的離子反應Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓;D.實驗Ⅱ、Ⅲ均加入過量的銅,后者未產生白色沉淀,表明能否形成白色沉淀由Cu的量和Cl-的濃度共同決定。12.【答案】C【解析】A.多聚胺step1消耗后,在step4又生成,是反應的催化劑;B.step1CO2分子中的C-O極性鍵的斷裂;C.二氧化碳與氫氣轉化為甲醇和水,總反應方程式為CO2+3H2CH3OH+H2O;D.該轉化過程,除了生成甲醇還生成水,原子利用率<100%。13.【答案】D【解析】A.實驗1得到Na2SO3溶液中,有2c(H2SO3)+c(HS)+c(H+)=c(OH-),2c(H2SO3)c(OH-);B.Ka2(H2SO3)==1.02×10-7,實驗2得到的溶液pH=7,即c(H+)=1.0×10-7,=1.02中,有c(S)>c(HS);C.實驗3得到NaHSO3溶液,c(H+)+c(Na+)=c(HS)+2c(S)+c(OH-),由Kh(HS)==c(OH-),且c(S)>c(H2SO3),可知:c(H+)+c(Na+)>c(HS)+2c(H2SO3)+c(OH-)>c(HS)+2c(H2SO3);D.實驗4中產生白色沉淀,可知:Q(BaSO3)=5×10-5>Ksp(BaSO3)。 14.【答案】C【解析】A.在260℃~320℃間,升高溫度CH4的選擇性基本不變,但CO2的轉化率在上升,所以CH4的產率上升;B.W點可能是平衡點,延長時間不一定能提高CO2的轉化率;C.由圖可知,使用不同的催化劑,CO2的轉化率不同;D.圖示對應的時間內以Ni為催化劑,明顯低于相同溫度下Ni-CeO2為催化劑的轉化率,一定未達平衡,高于320℃后,隨溫度的升高CO2轉化率上升的原因是催化劑活性增大,反應速率加快。二、非選擇題:共4題,共58分。15.(15分)(1)[Ar]3d6(2分)(2)Sb3+>Ni2+>Zn2+(3分)(3)①4Zn2++8HCZn4CO3(OH)6↓+7CO2↑+H2O(3分)②溫度過高,碳酸氫銨分解,碳酸氫銨濃度降低,沉淀質量減少(3分)(4)56.52%(4分)【解析】(1)Fe→Fe2+過程中失去4s的兩個電子。(2)加入Zn粉和少量Sb2S3,能形成銻鋅微電池,說明Sb3+能氧化Zn,生成Zn2+和Sb,其氧化性強于Zn2+,Co2+、Ni2+又能在溶液中被還原,說明Ni2+的氧化性強與Zn2+弱于Sb3+。(3)①4Zn2++8HC=Zn4CO3(OH)6↓+7CO2↑+H2O②溫度過高,碳酸氫銨分解,碳酸氫銨濃度降低,沉淀質量減少。(4)n(EDTA)=2.000mol·L-1×10.00mL×10-3L·mL-1=2.000×10-2moL與標準溶液反應的EDTA:n(EDTA)=1.000mol·L-1×16.00mL×10-3L·mL-1=1.600×10-2 moL(1分)樣品中鋅有:n(Zn2+)=(2.000×10-2-1.600×10-2)moL=4.000×10-3moL(1分)產品中鋅元素的質量分數=××100%=56.52%。(2分)16.(14分)(1)羧基、氯原子(2分)(2)(3分)(3)、(3分)(4)加成反應(2分)(5)(4分)【解析】(1)ClCH3COOH中含有羧基、氯原子(2)X的分子式為C9H8S,結合B→C的反應產物,X的結構簡式為(3)D的Ω=5,能發生銀鏡反應,含有-CHO;核磁共振氫譜中有3個吸收峰,峰面積比為1︰2︰6,同分異構為: (4)C=C與C=N發生加成反應成環(5)(4分)17.(14分)(1)除去C和有機物(2分)(2)CaSO4(2分)(3)否(2分)(4)Na2C2O4溶液的堿性強于(NH4)2C2O4,防止堿性過強形成Co(OH)2沉淀(3分)(5)向含鈷廢料中加入1.000mol·L-1H2SO4溶液,充分攪拌,加入1.000mol·L-1H2O2溶液,待反應完全后滴加0.1000mol·L-1氫氧化鈉溶液,調節溶液的pH在5.0~6.4之間,靜置過濾,取濾液,加入1.000mol·L-1(NH4)2C2O4溶液,待充分沉淀后,靜置過濾,將濾渣在385℃條件下加熱至恒重(5分)【解析】(1)焙燒將C和有機物轉化成氣體除去。(2)CaSO4微溶,形成濾渣。(3)c(Ca2+)=×c(Mg2+)=1.97×10-5mol·L-1>10-5mol·L-1,Ca2+未沉淀完全。(4)Na2C2O4溶液的堿性強于(NH4)2C2O4,防止堿性過強形成Co(OH)2沉淀(5)基本思路:仿照原流程,先將廢料溶于酸使Fe2O3、Al2O3轉化為Fe3+、Al3+,再將Co3+還原為Co2+后,調節pH沉淀除去Fe3+、Al3+,然后沉鈷得到CoC2O4沉淀,從CoC2O4·2H2O熱分解曲線推知:CoC2O4受熱分解,通過計算確定溫度為385℃可得Co3O4,溫度更高,得到的是CoO。試劑選擇:H2O2既有氧化性,又有還原性,已知氧化性:Co2O3>O2>Cl2,但題目要求從環保角度考慮,用鹽酸產生有毒氣體Cl2,H2O2被氧化O2,所以選擇H2O2做還原劑。實驗方案為:向含鈷廢料中加入1.000mol·L-1H2SO4溶液,充分攪拌,加入1.000mol·L-1H2O2溶液待反應完全后滴加0.1000mol·L-1氫氧化鈉溶液,調節溶液的pH在5.0~6.4之間,靜置過濾,取濾液,加入1.000mol·L-1(NH4)2C2O4溶液,待充分沉淀后,靜置過濾,將濾渣在385℃條件下加熱至恒重,得到Co3O4。18.(15分)(1)反應放熱,溫度升高,不利于NO的吸收;隨著反應進行,FeY2-濃度降低(3分)(2)①3·OH+NOHNO3+H2O(3分)②汽化的H2O2與催化劑的接觸更充分,產生更多的·OH,·OH濃度增大,與NO混合更充分,NO的脫除效率顯著提高(3分);180℃以后,·OH分解成O2和H2O,·OH的濃度下降,NO的脫除效率下降(3分)(3)H2在Pd表面失去電子,傳遞給Fe3O4,其中的Fe(Ⅲ)得到電子,被還原為Fe(Ⅱ),Fe(Ⅱ)又失去電子,將電子傳遞給N,N被還原為N2,Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)之間相互轉化過程中起到了傳遞電子的作用(3分)【解析】(1)①反應放熱,溫度升高,不利于NO的吸收,且隨著反應進行,FeY2-濃度降低,NO的吸收率降低。(2)①由色譜圖可知:NO被·OH氧化生成N,反應為:3·OH+NOHNO3+H2O ②汽化的H2O2與催化劑的接觸更充分,產生更多的更易與NO發生反應的·OH,·OH濃度增大,與NO混合更充分,NO的脫除效率顯著提高;180℃以后,·OH分解成O2和H2O,·OH的濃度下降,NO的脫除效率下降。(3)H2在Pd表面失去電子,傳遞給Fe3O4,其中的Fe(Ⅲ)得到電子,被還原為Fe(Ⅱ),Fe(Ⅱ)又失去電子,將電子傳遞給N,N被還原為N2,Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)之間相互轉化過程中起到了傳遞電子的作用。
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