天津市河北区2022-2023学年高三上学期期末考试化学试题（含答案）

天津市河北区2022-2023学年高三上学期期末考试
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 l2 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. 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是制备多种含钒产品的原料。有关说法不正确的是
A. 的空间构型为正四面体形 B. 基态的核外电子排布式为
C. 中C的轨道杂化类型为杂化 D. 是非极性分子
3. 黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为下列说法正确的是
A. 半径： B. 第一电离能：
C. 电负性： D. 酸性：
4. 含硫矿物是多种化工生产的原料，主要有硫磺、黄铁矿()、辉铜矿()、明矾、绿矾()、胆矾()、重晶石()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：。直接排放会造成环境污染，可将其转化，或用石灰乳、等物质进行回收再利用。下列硫酸盐性质与用途具有对应关系的是
A. 能水解形成胶体，可用作净水剂
B. 具有还原性，可作治疗贫血药剂
C. 水溶液呈酸性，可用作杀菌剂
D. 难溶于水，可用于制取BaS
5. 含硫矿物是多种化工生产的原料，主要有硫磺、黄铁矿()、辉铜矿()、明矾、绿矾()、胆矾()、重晶石()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：。直接排放会造成环境污染，可将其转化，或用石灰乳、等物质进行回收再利用。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. 石灰乳吸收可生成
B. 硫磺在过量氧气中燃烧的产物是
C. 用水溶液吸收海水中吹出来溴蒸汽生成HBr和
D. 辉铜矿煅烧时，每消耗1mol，反应共转移6mol电子
6. 含硫矿物是多种化工生产的原料，主要有硫磺、黄铁矿()、辉铜矿()、明矾、绿矾()、胆矾()、重晶石()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：。直接排放会造成环境污染，可将其转化，或用石灰乳、等物质进行回收再利用。对于反应 ，下列说法正确的是
A. 该反应
B. 反应平衡常数
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
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、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
B. “还原”的目的是将转化为
C. “沉淀”的离子方程式为
D. ZnS晶胞(如图所示)中每个周围距离最近的有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 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、、、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
C. 碳钢电极底部有、生成
D. 每生成标准状况下2.24L，需要消耗0.5mol
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
A 向淀粉和稀硫酸共热后的溶液中，加入NaOH溶液中和，再加入新制悬浊液，加热后观察有无红色沉淀生成 淀粉是否发生水解
B 向沉淀中分别滴加盐酸和氨水，观察沉淀变化 为两性氢氧化物
C 向久置氯水中滴加少量溶液，观察有无气体生成 氯水中HClO是否已经分解
D 向5mLNaCl和KI的混合溶液中，滴加1~2滴溶液，观察沉淀颜色
A. A B. B C. C D. D
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. 可以用溶液鉴别物质Y和Z D. 1分子Z中含10个杂化的碳原子
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，的电离常数，。
下列有关说法正确的是
A. 溶液中存在：
B. 若反应1后溶液中存在，此时溶液中
C. 反应2通入少量时，离子方程式为
D. 反应2中通入至溶液时，此时溶液中存在
13. 烷烃与耦合反应可以制取烯烃。丙烷与耦合制丙烯时发生反应如下：
主反应：
副反应：
向装有催化剂的密闭容器中充入体积比为1∶4的与混合气体，其他条件一定，反应相同时间，测得和的转化率、和CO的选择性与温度的关系如下图所示。
选择性
CO的选择性
下列说法正确的是
A. 反应的
B. 430℃时，容器中气体体积分数最大的气体是
C. 490℃~580℃，温度越高，容器中的体积分数越大
D. 580℃时，使用对的选择性高的催化剂，能提高平衡时的产率
非选择题
14. 磷酸铁()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，含少量、和)为原料制备磷酸铁的工艺流程如下：
（1）焙烧。将硫铁矿烧渣与蔗糖()一起焙烧，可生成FeO与。写出焙烧时所发生反应的化学方程式：_______。
（2）还原。将焙烧后的固体用稀硫酸浸取，所得溶液主要含，还含少量和。向酸浸后所得溶液中加入固体，充分搅拌至溶液中全部被还原并生成。理论上完全反应需要消耗的_______。
（3）制备。向溶液中加入足量的30%溶液与溶液，控制溶液的pH约为1.5，充分反应可得沉淀。
①写出生成反应的化学方程式：_______。
②反应的平衡常数_______。［已知：，，
，］
（4）其他条件一定，制备时测得Fe的有效转化率与溶液pH的关系如图所示。
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. 化合物G是一种抗肿瘤药的中间体，其合成路线如下：
（1）B的结构简式为_______。
（2）D→E反应类型为_______反应。
（3）D→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_______。
（4）B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。
（5）已知：①(R表示烃基)；
②
写出以、为原料制备的合成路线流程图______ (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. 硝酸铈铵、二氧化铈()均是常见的强氧化剂，可以以为原料进行制取。
（1）“沉淀1”时，溶液中转化为沉淀。写出沉淀1反应的化学方程式：_______。
（2）“酸溶2”时，控制反应温度为80℃，硝酸与分解产生的反应生成，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℃，同时将分批加入硝酸中，原因是_______。
（3）“沉淀2”时，控制其他条件一定，改变加入固体的量，测得沉淀的收率如图所示。“沉淀2”时，不是采用反应计量数之比，而是控制加入的目的是_______。
（4）实验小组以为原料制取，请补充完整实验方案：将完全溶解于盐酸中，_______，得固体。［已知：(白色沉淀)(黄色沉淀)，受热分解时失重百分比与温度的关系如图所示。可选用的仪器和试剂：氨水、、、溶液、马弗炉(可用于固体的高温加热)］
（5）实验制得的硝酸铈铵(摩尔质量为)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100mL容量瓶中定容、摇匀，得硝酸铈铵溶液试样。准确量取5mL的硝酸铈铵溶液试样，移入250mL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，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中被还原为)，消耗标准溶液24.00mL。计算该样品中硝酸铈铵的质量分数______。
17. 铁系纳米复合材料可以去除水体中的硝酸盐污染物。
（1）Fe-Ag金属复合材料去除某的废水中的反应历程如图所示(吸附在金属复合材料表面的物种用*标注)
①如图中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，的去除率越低的原因是_______。
（2）控制其他条件一定，反应相同时间，不同Ag负载比的Fe-Ag金属复合材料对的去除率影响如图所示。Ag负载比小于3%时，的去除率较低的原因是_______。
（3）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，反应后残留的、生成的和的物质的量如图所示。
①与其他材料相比，Fe-Ag金属复合材料去除的优点是_______。
②用纳米铁粉去除时，反应过程中的物种及能量变化如图所示，用纳米铁粉去除时生成的量极少的原因是_______。
天津市河北区2022-2023学年高三上学期期末考试
化学试题 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题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】A
【9题答案】
【答案】C
【10题答案】
【答案】A
【11题答案】
【答案】A
【12题答案】
【答案】D
【13题答案】
【答案】CD
非选择题
【14题答案】
【答案】（1）
（2）1∶14 （3） ①. ②.
（4） ①. pH<1.5时，pH越大，越小，促进了的电离，生成了更多的，促进反应的正向进行。(或pH<1.5时，pH越大，越小，促进反应的正向进行) ②. pH>1.5时，pH越大，越大，部分生成Fe(OH)3
【15题答案】
【答案】（1） （2）加成
（3） （4） （5）
【16题答案】
【答案】（1）
（2）控制硝酸温度为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；将分批加入硝酸中，可以防止反应过于剧烈。
（3）增加的浓度，加快反应的速率；此时沉淀的收率较高
（4）向所得溶液中加入氨水，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至沉淀完全变为黄色，洗涤滤渣，至最后一次洗涤滤液加入酸化后再加入溶液不再产生沉淀，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）82.2%
【17题答案】
【答案】（1） ①. Fe失去电子生成，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表面的和；得电子生成，得电子生成或 ②. pH越大，氢离子浓度越小，得到的氢原子浓度越小，氢原子还原、的速率越低
（2）当Ag负载量小于3%时，吸附于Ag表面的较少，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） ①. 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. 生成过程中N原子和NO反应生成所需的活化能较高，反应较困难，生成含量少