江苏省南通市如皋市2022-2023学年高三上学期期末教学质量调研化学试题（PDF版含答案）

2022－2023学年度高三年级第一学期期末教学质量调研
化 学 试 题
总分：100分 考试时间：75分钟。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ce 140
单项选择题：本题包括 13 小题，每小题 3 分，共计 39 分。每小题只有一项符合题意。
1．C60属于富勒烯中的一种，其结构与足球结构相似，如下图所示。下列关于 C60说法正确
的是
A．属于烃类 B．晶体类型为共价晶体
C．与金刚石互为同素异形体 D．易溶于水
2．碱式碳酸氧钒铵晶体[(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9 10H2O]是制备多种含钒产品的原料。下列
有关说法不．正．确．的是
A．NH ＋4的空间构型为正四面体形 B．基态 V4＋的核外电子排布式为[Ar]3d1
C．CO 2－3 中 C的轨道杂化类型为 sp2杂化 D．H2O是非极性分子
3．黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为 2KNO3+S+3C＝K2S+N2↑+3CO2↑。下
列说法正确的是
A．半径：r(K+)＞r(S2—) B．第一电离能：I1(N)＞I1(S)
C．电负性：χ(C)＞χ(O) D．酸性：H2CO3＞H2SO4
阅读下列材料，完成 4~6题：含硫矿物是多种化工生产的原料，主要有硫磺、黄铁矿(FeS2)、
辉铜矿(Cu2S)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、绿矾(FeSO4·7H2O)、胆矾(CuSO4·5H2O)、重晶石(BaSO4)
煅烧
等。硫磺、黄铁矿可作为工业制硫酸的原料，辉铜矿煅烧时可发生反应：Cu2S＋O2====2Cu
＋SO2。SO2直接排放会造成环境污染，可将其转化，或用石灰乳、H2S等物质进行回收再利
用。
4．下列硫酸盐性质与用途具有对应关系的是
A．KAl(SO4)2·12H2O能水解形成胶体，可用作净水剂
B．FeSO4具有还原性，可作治疗贫血药剂
C．CuSO4水溶液呈酸性，可用作杀菌剂
D．BaSO4难溶于水，可用于制取 BaS
5．硫及其化合物的转化具有重要作用，下列说法不．正．确．的是
A．石灰乳吸收 SO2可生成 CaSO3
B．硫磺在过量氧气中燃烧的产物是 SO3
C．用 SO2水溶液吸收海水中吹出来的溴蒸汽生成 HBr和 H2SO4
D．辉铜矿煅烧时，每消耗 1 mol O2，反应共转移 6 mol电子
6．对于反应 16H2S(g)+8SO2(g) 3S8(s)+16H2O (g) ΔH＜0，下列说法正确的是
A．该反应ΔS＞0
3
B．反应平衡常数 K＝ c (S8)
·c16(H2O)
c16(H2S)·c8(SO2)
C．其他条件一定，增大体系的压强可以增大反应的平衡转化率
D．其他条件一定，升高温度可以增大反应的平衡常数
高三化学 第 1 页 共 6 页
7．纳米 ZnS具有独特的光电效应。以工业废渣锌灰（主要成分为 Zn、ZnO，还含有 Fe2O3、
FeO、CuO等杂质）为原料制备纳米 ZnS的工业流程如下：
下列说法正确的是
A．“酸浸”时 FeO反应的离子方程式为 FeO+2H+＝Fe2++H2O
B．“还原”的目的是将 Fe3+转化为 Fe2+
C．“沉淀”的离子方程式为 Zn2++ S2－＝ZnS↓
D．ZnS晶胞（右图所示）中每个 S2—周围距离最近的 Zn2+有 4个
8．实验小组用如下图所示装置制取纯碱，其中能达到实验目的的是
A．制 CO2 B．除 HCl C．制 NaHCO3 D．制纯碱
9．用电化学方法可以去除循环冷却水（含有 Ca2+、Mg2+、HCO－3、苯酚等）中的有机污染物，
同时经处理过的冷却水还能减少结垢，其工作原理如下图所示。
下列说法正确的是
A．b为电源的正极
B．钛基电极上的反应为
H －2O＋e ＝H++·OH
C．碳钢电极底部有Mg(OH)2、CaCO3
生成
D．每生成标准状况下 2.24 L CO2，需要
消耗 0.5 mol ·OH
10．下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
向淀粉和稀硫酸共热后的溶液中，加入 NaOH 淀粉是否发生水解
A 溶液中和，再加入新制 Cu(OH)2悬浊液，加热
后观察有无红色沉淀生成
向 Al(OH)3沉淀中分别滴加盐酸和氨水，观察 Al(OH)3为两性氢氧化物
B
沉淀变化
向久置氯水中滴加少量 NaHCO3溶液，观察有 氯水中 HClO是否已经分
C
无气体生成 解
向 5 mL NaCl和 KI的混合溶液中，滴加 1~2 Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)D
滴 0.1 mol·L－1AgNO3溶液，观察沉淀颜色
高三化学 第 2 页 共 6 页
11．化合物 Z是一种治疗脂蛋白紊乱的药物，其合成路线如下。下列说法不．正．确．的是
A．X分子中所有碳原子可能在同一平面
B．Y与浓硫酸共热可以发生消去反应
C．可以用 NaHCO3溶液鉴别物质 Y和 Z
D．1分子 Z中含 10个 sp2杂化的碳原子
12．某实验室回收废水中苯酚的过程如下图所示。已知：苯酚的电离常数 Ka＝1.0×10－10, H2CO3
的电离常数 Ka1＝4.4×10－7, Ka2＝5.6×10－11。
下列有关说法正确的是
A．0.1 mol·L－1Na2CO3溶液中存在：c(OH—)+c(CO32－)＝c(H+)+c(H2CO3)
B．若反应 1后溶液中存在 c(Na＋)＝2c(C H O－6 5 )+2c(C6H5OH)，此时溶液中
c(C H O－6 5 )＞c(HCO－3 )
C．反应 2通入少量 CO2时，离子方程式为 C －6H5O +CO2+H2O＝C6H5OH+CO32－
D．反应 2中通入 CO2至溶液 pH=10时，此时溶液中存在 c(C －6H5O )＝c(C6H5OH)
13．烷烃与 CO2耦合反应可以制取烯烃。丙烷与 CO2耦合制丙烯时发生的反应如下：
主反应：C －3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ΔH＝+123.8 kJ·mol 1
3CO2(g)+9H2(g) C3H6(g)+6H2O(g) ΔH＝－250.2 kJ·mol－1
副反应：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH＝+41.2 kJ·mol－1
C3H8(g) C2H4(g)+CH4(g) ΔH＝+81.3 kJ·mol－1
向装有催化剂的密闭容器中充入体积比为 1∶4的 C3H8与 CO2混合气体，其他条件一定，
反应相同时间，测得 C3H8和 CO2的转化率、C3H6和 CO的选择性与温度的关系如下图所
示。
C H 的选择性＝ 3n(C3H6)3 6 ×100%
3n(C3H8)反应+n(CO2)反应
n(CO)
CO的选择性＝ ×100%
3n(C3H8)反应+n(CO2)反应
下列说法正确的是
A．反应C2H4(g)+CH4(g)+6H2O(g) 3CO2(g)+10H2(g)
的ΔH＝－292.7 kJ·mol－1
B．430℃时，容器中气体体积分数最大的气体是 C3H6
C．490℃~580℃，温度越高，容器中 C2H4的体积分数越大
D．580℃时，使用对C3H6的选择性高的催化剂，能提高平衡时C3H6的产率
高三化学 第 3 页 共 6 页
非选择题（61 分）
14．（15分）磷酸铁（FePO4）主要用于制造磷酸铁锂电池材料。以硫铁矿烧渣（主要成分是
Fe2O3，含少量 Al2O3、SiO2和 Fe3O4）为原料制备磷酸铁的工艺流程如下：
⑴焙烧。将硫铁矿烧渣与蔗糖（C12H22O11）一起焙烧，可生成 FeO与 CO2。写出焙烧时
Fe2O3所发生反应的化学方程式： ▲ 。
⑵还原。将焙烧后的固体用稀硫酸浸取，所得溶液主要含 FeSO4，还含少量 Al2(SO4)3和
Fe2(SO4)3。向酸浸后所得溶液中加入 FeS2固体，充分搅拌至溶液中 Fe3+全部被还原并
生成 SO2－4 。理论上完全反应需要消耗的 n(FeS2)∶n(Fe3+)＝ ▲ 。
⑶制备 FePO4。向 FeSO4溶液中加入足量的 30% H2O2溶液与 1 mol·L－1 Na2HPO4溶液，
控制溶液的 pH约为 1.5，充分反应可得 FePO4沉淀。
①写出生成 FePO4反应的化学方程式： ▲ 。
②反应 Fe3++HPO －42 ＝FePO4↓+H+的平衡常数 K＝ ▲ 。
[已知：K －sp(FePO4)＝1.5×10 22，Ka1(H3PO4)＝7.1×10－3，Ka2(H3PO4)＝6.2×10－8，
K －a3(H3PO4)＝4.5×10 13]
⑷其他条件一定，制备 FePO4时测得 Fe的有效转化率
[ n(FePO4)--n-(-F-e-)---×100%]与溶液 pH的关系如右图所示。总
①pH＜1.5时，pH越大，Fe的有效转化率越大的原因
是 ▲ 。
②pH＞1.5时，pH越大，Fe的有效转化率越低的原因
是 ▲ 。
15．（16分）化合物 G是一种抗肿瘤药的中间体，其合成路线如下：
⑴B的结构简式为 ▲ 。
⑵D→E的反应类型为 ▲ 反应。
⑶D→E时可能生成一种与 E互为同分异构体的副产物，该副产物的结构简式为
▲ 。
⑷B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： ▲ 。
Ⅰ．含有苯环，能发生银镜反应；
Ⅱ．能发生水解反应，水解后的有机产物有 2种，一种具有酸性，一种具有碱性，每
种产物均含有 2种化学环境不同的氢原子。
高三化学 第 4 页 共 6 页
⑸已知：①R－X NaCN-----→R－CN（R表示烃基）；
② 。
O
NH
写出以H3C N O、CH3CHO为原料制备 的合成路线流程图H3C N
O
（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
16．（18分）硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]、二氧化铈（CeO2）均是常见的强氧化剂，可以以 Ce2(CO3)3
为原料进行制取。
⑴“沉淀 1”时，溶液中 Ce(NO3)3转化为 Ce(OH)3(HO2)沉淀。写出沉淀 1反应的化学方程
式： ▲ 。
⑵“酸溶 2”时，控制反应温度为 80℃，硝酸与 Ce(OH)3(HO2)分解产生的 Ce(OH)4反应生
成 H2Ce(NO3)6，反应过程中有少量红棕色气体逸出。“酸溶 2”时需控制硝酸的温度为
80℃，同时将 Ce(OH)4分批加入硝酸中，原因是 ▲ 。
⑶“沉淀 2”时，控制其他条件一定，改变加入 NH4NO3固体的量，测得(NH4)2Ce(NO3)6沉
淀的收率如题 16图-1所示。“沉淀 2”时，不是采用反应计量数之比，而是控制加入
n(NH4NO3)∶n(Ce)＝4∶1的目的是 ▲ 。
题 16图-1 题 16图-2
⑷实验小组以 Ce2(CO3)3为原料制取 CeO2，请补充完整实验方案：将 Ce2(CO3)3完全溶解
于盐酸中， ▲ ，得 CeO2固体。[已知：4Ce(OH)3(白色沉淀)＋O2＋2H2O＝
4Ce(OH)4(黄色沉淀)，Ce(OH)4受热分解时失重百分比与温度的关系如题 16图-2所示。
可选用的仪器和试剂：2 mol·L－1氨水、O2、1 mol·L－1 HNO3、1 mol·L－1AgNO3溶液、
马弗炉（可用于固体的高温加热）]
⑸实验制得的硝酸铈铵（摩尔质量为 548 g·mol－1）含量可用如下方法测定：准确称取 16.0g
硝酸铈铵样品，加水充分溶解，并转移至 100 mL 容量瓶中定容、摇匀，得硝酸铈铵溶
液试样。准确量取 5 mL 的硝酸铈铵溶液试样，移入 250 mL锥形瓶中，加入适量硫酸
和磷酸，并加入 2滴 0.25％邻二氮杂菲指示剂，用 0.05000 mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe
(SO4)2]标准溶液滴定至终点（滴定过程中 Ce4+被还原为 Ce3+），消耗标准溶液 24.00 mL。
计算该样品中硝酸铈铵的质量分数。
高三化学 第 5 页 共 6 页
17．（12分）铁系纳米复合材料可以去除水体中的硝酸盐污染物。
⑴Fe-Ag金属复合材料去除某 pH＝2的废水中 NO －3的反应历程如题 17图-1所示（吸附
在金属复合材料表面的物种用﹡标注）。
题 17图-1 题 17图-2 题 17图-3
①题 17图-1中 NO －3的去除机理可描述为 ▲ 。
②其他条件一定，反应相同时间，溶液的 pH越大，NO －3的去除率越低的原因是
▲ 。
⑵控制其他条件一定，反应相同时间，不同 Ag负载比[ m(Ag) ×100%]的 Fe-Ag金属复
m(Fe-Ag)
合材料对 NO －3的去除率影响如题 17图-2所示。Ag负载比小于 3%时，NO －3的去除率
较低的原因是 ▲ 。
⑶其他条件一定，反应相同时间，分别用含铁质量相等的纳米铁粉、Cu负载比为 4%的
Fe-Cu金属复合材料、Ag负载比为 3%的 Fe-Ag金属复合材料去除溶液中 NO－3，反应
后残留的 NO－、生成的 NH ＋3 4和 N2的物质的量如题 17图-3所示。
①与其他材料相比，Fe-Ag金属复合材料去除 NO －3的优点是 ▲ 。
②用纳米铁粉去除 NO －3时，反应过程中的物种及能量变化如题 17图-4所示，用纳米
铁粉去除 NO －3时生成 N2的量极少的原因是 ▲ 。
题 17图-4
高三化学 第 6 页 共 6 页
2022－2023学年度高三年级第一学期期末教学质量调研
化学参考答案
单项选择题：本题包括 13 小题，每小题 3 分，共计 39 分。每小题只有一项符合题意。
1．2．3．4．5．6．7．8．9．10．11．12．13．
14. ⑴ 24Fe2O3+ C12H22O1148FeO+12CO2↑+11H2O（3分）
⑵1:14（2分）
⑶①2FeSO4+ H2O2+ 2Na2HPO4＝2FePO4↓+ 2Na2SO4+2H2O（3分）
②3.5×109（3分）
⑷①pH＜1.5时，pH ＋ － －越大，c(H )越小，促进了 HPO 24 的电离，生成了更多的 PO43 ，
促进反应 Fe3++PO3－4 FePO4的正向进行。（或 pH＜1.5时，pH ＋越大，c(H )越小，促进反
应 Fe3++HPO2－4 ＝FePO4↓+H+的正向进行）（2分）
②pH＞1.5时，pH越大，c(OH—)越大，部分 Fe3+生成 Fe(OH)3（2分）
（共 15分）
15.⑴ （3分）
(2)加成（2分）
(3) （3分）
⑷ （3分）
(5)
（5分）
（共 16分）
16. ⑴2Ce(NO3)3+3H2O2+4H2O=2 Ce(OH)3(HO2)↓+6HNO3（3分）
(2)控制硝酸的温度为 80℃的目的是加快化学反应速率的同时减少硝酸的挥发和分解；
将 Ce(OH)4分批加入硝酸中，可以防止反应过于剧烈。（3分）
(3)增加 NH ＋4的浓度，加快反应的速率；此时(NH4)2Ce(NO3)6沉淀的收率较高（3分）
⑷向所得溶液中加入 2 mol·L－1氨水，至静置后向上层清液中加入氨水不再产生沉淀，
向浊液中边搅拌边通入 O2至沉淀完全变为黄色，洗涤滤渣，至最后一次洗涤滤液加入 1
mol·L－1 HNO3酸化后再加入 1 mol·L－1AgNO3溶液不再产生沉淀，向将沉淀放入马弗炉中，
控制温度为 500℃下焙烧至固体质量不再减少（5分）
(5)n(Fe2+)= 0.05mol·L－1×24.00×10－3L=1.2×10－3mol （1分）
Ce4++Fe2+=Fe3++ Ce3+
n(Ce4+)=1.2×10－3mol （1分）
n[(NH4)2Ce(NO3)6]=1.2×10－3mol
样品硝酸铈铵的质量分数为
1.2×10－3mol×20×548g·mol—1×100%=82.2% （2分）
16.0g
（共 18分）
17. ⑴①Fe 失去电子生成 Fe2＋，H＋在 Fe表面得电子生成氢原子并吸附在金属 Ag的表面；
氢原子失去电子给吸附在 Ag表面的 NO －3 和 NO－2；NO －3得电子生成 NO－ －2，NO 2得电子生成
NH +4或 N2。 （3分）
②pH越大，氢离子浓度越小，得到的氢原子浓度越小，氢原子还原 NO3—、NO －2的速率越
低（2分）
⑵当 Ag 负载量小于 3%时，吸附于 Ag 表面的 NO3—较少，当 Ag负载量大于 3%时，与 Fe
反应生成并吸附于 Ag表面的氢原子较少（3分）
⑶①硝酸盐去除效率高，生成氮气较多，减少了溶液中氨氮的二次污染。（2分）
②生成 N2过程中 N原子和 NO反应生成 N2O所需的活化能较高，反应较困难，生成 N2含
量少。（2分）
（共 12分）