江苏省苏州市2021-2022学年高三上学期期中化学调研试题(含答案)

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名称 江苏省苏州市2021-2022学年高三上学期期中化学调研试题(含答案)
格式 docx
文件大小 518.4KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-11-17 22:18:52

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文档简介

2021~2022学年高三第一学期期中试卷
化  学
(满分:100分 考试时间:75分钟)
2021.11
一、 单项选择题:共14题,每题3分,共42分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国酿酒历史久远,享誉中外。下列说法正确的是(  )                              
A. 大米可以在酒化酶作用下转化为酒精  B. 工业酒精可以用来勾兑制造饮用酒水
C. 低度白酒可以通过过滤获得高度白酒  D. 酒储存不当发酸是因为被还原成乙酸
2. 反应PH3+HCl+4HCHO===[P(CH2OH)4]Cl可制备棉织物的阻燃剂。下列说法正确的是(  )
A. 中子数为8的碳原子可表示为C   B. HCl的电子式为H+[]-
C. HCHO是极性分子  D. P原子的核外电子排布式为[Ne]3s23p5
3. 实验室制取高浓度的HClO溶液,有关实验装置和原理能达到实验目的的是(  )
4. 下列硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A. S是一种黄色晶体,可用于生产SO2  B. SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
C. BaSO4难溶于水,可用作钡餐药剂   D. 浓H2SO4具有吸水性,可用作干燥剂
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外电子只有一种自旋取向,Y、Z两种原子核外s能级上的电子总数与p能级上电子总数相等,W原子的价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等。下列说法正确的是(  )
A. 原子半径:r(X)C. W与Y形成的化合物属于分子晶体   D. W最高价氧化物对应的水化物属于强酸
阅读下列材料,回答6~8题。
N2是空气的主要成分之一,N2作为原料广泛用于合成氨工业、硝酸工业等。工业上用氨催化氧化生产硝酸,在转化器中发生反应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g);ΔH=-904 kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物,可将其转化成N2、NO、NO等而除去。
6. 下列有关NO、NO和NH3的说法正确的是(  )
A. NO的键角大于NH3的键角   B. NO的空间构型为直线形
C. NH3中的N原子杂化类型为sp2  D. NH3作配体是因为N原子存在空轨道
7. 在给定条件下,下列物质间所示的转化不能实现的是(  )
A. NH3N2  B. NO2Ca(NO2)2(aq)
C. NO2N2O5  D. NH3Na2CO3(s)
8. 对于反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列有关说法正确的是(  )
A. 该反应只有在高温条件下能自发进行
B. 升高温度,该反应的平衡常数减小
C. 4 mol NH3和5 mol O2充分反应放出的热量为904 kJ
D. 断裂1 mol N—H键的同时生成1 mol H—O键,说明反应达到平衡状态
9. 含SO2的工业尾气转化为硫酸钾的流程如下:
下列说法正确的是(  )
A. 反应Ⅰ得到固体A的主要成分是CaSO3
B. 为提高A的转化速率,控制反应Ⅱ在高温下进行
C. 反应Ⅲ的化学方程式为2KCl+(NH4)2SO4===2NH4Cl+K2SO4↓
D. 滤液B中存在的主要离子有NH、Cl-、SO
10. 一种治疗帕金森症的药品Z的合成中涉及如下转化关系。下列说法正确的是(  )
A. 1 mol X中存在σ键的数目为19 mol
B. X、Y、Z分子中均存在顺反异构现象
C. X→Y的反应包括取代和消去两步反应
D. Z分子中所有碳原子不可能处于同一平面
11. 室温下,通过下列实验探究0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液的性质。
实验1:实验测得0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液pH为8.6。
实验2:向溶液中滴加等体积0.010 0 mol·L-1 HCl溶液,pH由8.6降为4.8。
实验3:向溶液中加入等体积0.020 0 mol·L-1 CaCl2溶液,出现白色沉淀。
实验4:向稀硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加Na2C2O4溶液至溶液褪色。
下列说法正确的是(  )
A. 0.010 0 mol·L-1 Na2C2O4溶液中满足:<2
B. 实验2滴加盐酸过程中存在某一点满足:c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(Cl-)
C. 实验3所得上层清液中c(C2O)=2.5×10-7 mol·L-1[已知室温时Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9]
D. 实验4发生反应的离子方程式为C2O+4MnO+12H+===2CO2↑+4Mn2++6H2O
12. 一种ZnPbO2电池工作原理如右图所示。下列说法正确的是(  )
A. 电池工作时电能转化为化学能
B. 放电过程中电极a区溶液的pH增大
C. 电池工作一段时间后K2SO4浓度增大
D. b极区的反应为PbO2+4H++4e-===Pb2++2H2O
13. MoO3可以催化1,2丙二醇()获得多种有机物,其反应历程如右图所示。下列说法正确的是(  )
A. 转化过程中涉及非极性共价键断裂与形成
B. 反应过程中Mo形成共价键的数目始终保持不变
C. 如果原料是乙二醇,则主要有机产物是乙二醛和乙烯
D. Cu催化氧化1,2丙二醇所得产物与MoO3催化时相同
14. 在50% NiCeO2负载型金属催化作用下,可实现CO2低温下甲烷化。发生的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g);ΔH1=+41 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(g);ΔH2=-165 kJ·mol-1
反应Ⅲ:CO(g)+3H2(g)===CH4(g)+H2O(g);ΔH3=-206 kJ·mol-1
将CO2与H2按照一定流速通过催化氧化管,测得CO2的转化率与CH4的选择性[CH4选择性=×100%]随温度变化如右图所示。下列说法正确的是(  )
A. 反应Ⅱ的平衡常数可表示为K=
B. 其他条件不变,增大压强可提高CH4的选择性
C. 其他条件不变,升高温度,出口处甲烷的量一直增大
D. 在X点所示条件下,延长反应时间不能提高CO2的转化率
二、 非选择题:共4题,共58分。
15. (14分)金(Au)是国家重要储备物资。一种采用氰化工艺提金的流程如下:
(1) 冶炼:第一步是在有氧存在的条件下,将金矿溶解于KCN溶液,第二步用锌将K[Au(CN)2]中的金置换出来。写出第一步反应的化学方程式:________。
(2) 废水处理:利用H2O2在Fe2+作用下产生的·OH处理含氰废水的部分机理如下:
Ⅰ. Fe2++H2O2―→Fe3++·OH+OH- Ⅱ. Fe2++·OH―→Fe3++OH-
控制pH=5,H2O2浓度为32.5 mL·L-1,初始FeSO4·7H2O的投加量与氰去除率的关系如右图所示,当FeSO4·7H2O的投加量小于2.5 g·L-1时,随着FeSO4·7H2O的投加量的增加,氰去除率上升的原因是________________________________________________________________________
________。
(3) 含量测定:准确称取2.000 g试样,加入王水[V(浓硝酸)∶V(浓盐酸)=1∶3],将Au转化成氯金酸(HAuCl4,具有强氧化性,HAuCl4===H++AuCl)。加热除去过量的HNO3,过滤,在不断搅拌下,加入过量0.200 0 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液60.00 mL,充分反应,二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.100 0 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液18.00 mL。
①王水中浓盐酸的主要作用是________________。
② HAuCl4被(NH4)2Fe(SO4)2还原成Au的离子方程式为________。
③ 计算试样中金的质量分数(写出计算过程)。
16. (15分)化合物F是一种天然药物合成中的重要中间体,其合成路线如下:
(1) E→F的反应类型为________。
(2) A的熔点比对羟基苯甲醛熔点低的原因是________。
(3) D→E的反应过程中会产生一种与E互为同分异构体的副产物,写出该副产物的结构简式:____________________________。
(4) C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出其结构简式:________。
①分子中含有苯环,能发生银镜反应,且能使FeCl3溶液显紫色;
②分子中不同化学环境的氢原子个数比为1∶1∶2∶6。
(5) 设计以为原料制备 的合成路线(无机试剂任用和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
17. (15分)由废铁屑制得磷酸铁(FePO4·2H2O,一种难溶于水的米白色固体),然后获得锂离子正极材料LiFePO4/C的流程如下:
(1) LiFePO4的晶胞结构如右图所示,其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,其余为Li+。每个晶胞中含有Li+的数目为________。
(2) 碱洗:废铁屑需碱洗的目的是________。
(3) 酸浸:酸浸时加入过量的H2SO4,除了为确保废铁屑完全溶解、除去过量的Na2CO3外,还有的作用是________。
(4) 合成:合成步骤中蔗糖的作用是________。
(5) 请补充完整由氧化后的溶液制备纯净的FePO4·2H2O的实验方案:________
(须选择的试剂有:NaOH溶液、H3PO4溶液、BaCl2溶液)。已知:H3PO4溶液中含磷微粒分布分数如右图所示。
18. (14分)甲醇水蒸气重整制得的H2在催化剂作用下可去除水体中的NO。
(1) 已知:甲醇水蒸气重整制氢发生的主要反应如下:
反应Ⅰ. CH3OH(g)+H2O(g)===CO2(g)+3H2(g);ΔH1=+49 kJ·mol-1
反应Ⅱ. CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g);ΔH2=+41 kJ·mol-1
反应Ⅲ. CH3OH(g)===CO(g)+2H2(g);ΔH3
① ΔH3=________。
②上述各反应的平衡常数如下表所示:
反应 398 K 498 K 598 K 698 K 798 K
Ⅰ 8.7×102 2.5×104 2.8×105 1.7×106 6.8×106
Ⅱ 6.3×10-4 0.7×10-3 0.035 0.11 0.24
Ⅲ 4.5×10-1 1.5×102 8.2×103 1.5×105 1.4×106
甲醇水蒸气重整制氢控制温度不高于598 K的原因是________________________________________________________________________
________。
(2) 吸附强化:通过吸附剂移除CO2气体可获得高纯H2。控制n(H2O)∶n(CH3OH)=3∶2,实验测得甲醇转化率随温度和CO2移除率(ξ)的变化如图1所示。重整制氢时进行吸附强化的优点是________。
图1
(3) 利用PdCu双催化剂两步法可实现H2有效去除水体中的NO,其反应的机理如图2所示。反应过程中NO、NO、NH的质量浓度随时间变化如图3所示。
图2
    图3
①写出第二步反应的离子方程式:________。
② H2在PdCu双催化剂作用下去除水体中NO的过程可描述为________________________________________________________________________
________。
2021~2022学年高三第一学期期中试卷(苏州)
化学参考答案及评分标准
1. A 2. C 3. C 4. D 5. B 6. A 7. D 8. B 9. C 10. D 11. B 12. C 13. A 14. B
15. (14分)
(1) 4Au+2H2O+O2+8KCN===4[Au(CN)2]+4KOH(3分)
(2) 随着FeSO4·7H2O投加量的增大,产生·OH的数目增多和产生的Fe(OH)3胶体吸附共同作用使氰去除率上升(2分)
(3) ① 提供高浓度的Cl-,形成稳定的配离子AuCl(2分)
② 3Fe2++AuCl===Au↓+3Fe3++4Cl-(3分)
③n(K2Cr2O7)=18.00 mL×10-3 L·mL-1×0.100 0 mol·L-1= 1.800×10-3 mol
剩余的Fe2+:n(Fe2+)=6×1.800×10-3 mol=1.080×10-2 mol(1分)
与AuCl反应的Fe2+:n(Fe2+)=60.00 mL×10-3 L·mL-1×0.200 0 mol·L-1-1.080×10-2 mol
=1.200×10-3 mol(1分)
n(Au)=n(AuCl)=×1.200×10-3 mol= 0.400×10-3 mol(1分)
w(Au)=×100%=3.940%(1分)
16. (15分)
(1) 取代反应(2分)
(2) 化合物A形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键(2分)
17. (15分)
(1) 4(2分)
(2) 除去废铁屑表面的油污(2分)
(3) 抑制Fe2+、Fe3+的水解,为H2O2氧化Fe2+提供H+(3分)
(4) 作还原剂,提供碳源(3分)
(5) 边搅拌边向H3PO4溶液加入NaOH溶液至溶液的pH约为10,得到Na2HPO4溶液,将所得Na2HPO4溶液加入氧化后的溶液中,搅拌、过滤、洗涤至最后一次洗涤液加入BaCl2溶液无浑浊出现,干燥(5分)
18. (14分)
(1) ① +90 kJ·mol-1(2分)
②高于598 K时,反应Ⅲ化学平衡常数增加的幅度明显快于反应Ⅰ增加的幅度(反应Ⅲ正向进行增加的程度明显快于反应Ⅰ增加的程度),从而导致相同量CH3OH产生的H2含量减少(2分)
(2) 吸附强化可以提高甲醇转化率,在较低的温度下获得较高的转化率,降低反应能耗(3分)
(3) ① 2NO+3H2+2H+N2↑+4H2O(3分)
②控制pH为12,NO被Cu(或Cu2O)还原成NO,(25 min后)调节pH至4,H2在Pd表面被吸附解离成活性H原子,活性H原子在酸性条件下将NO还原成N2(4分)
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