江苏省如皋中学2022届高三上学期期初测试化学试题Word版含答案

江苏省如皋中学2021~2022学年度第二学期期初测试

高三化学

试卷总分：100分    考试时间：75分钟

本试卷可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Ca 40

选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每题有一个选项符合题意。

1．有利于实现“碳达峰、碳中和”的是

A．风能发电 B．粮食酿酒 C．燃煤脱硫 D．石油裂化

2．有关反应2Mg＋CO22MgO＋C说法不正确的是

A．第一电离能：Mg＜C＜O

B．镁原子的电子排布式：1s22s22p63s2

C．CO2的电子式:

D．碳的两种单质石墨和金刚石所属晶体类型不同

3．下列说法正确的是

A．葡萄糖具有还原性，可用于酿酒

B．Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂

C．SiO2硬度大，可用于制光导纤维

D．Al(OH)3能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多

4．四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍；X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y是地壳中含量最多的金属元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列叙述中，不正确的是

A．W的非金属性小于Z的非金属性

B．将X单质投入到CuSO4溶液中，生成紫红色固体

C．工业上用电解熔融Y的氧化物的方法冶炼金属Y

D．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低

5．海洋生物参与氮循环过程如图所示，下列说法不正确的是

A．反应①～⑤中包含2个非氧化还原反应

B．反应②中有极性键断裂和非极性键生成

C．反应③中N2H4作还原剂，可能有氧气参与反应

D．反应③和⑤生成等量N2，反应⑤转移的电子数目较多

阅读下列资料,完成6、7两题：

Cl2、ClO2、SO2都具有杀菌消毒的作用。2SO2＋O22SO3是工业上制硫酸中的一步反应。KMnO4溶液、NaClO溶液分别与浓盐酸混合反应都能生成Cl2。

6．下列说法正确的是

A．SO2的空间构型为直线形

B．NaClO中含有离子键和共价键

C．Cl2和SO3均属于非极性分子，所以它们在水中的溶解度都很小

D．Cl2和SO2都具有漂白性，是因为它们都有强氧化性

7．下列制取、净化Cl2、验证其氧化性并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是

A．制取Cl2           B．除去HCl      C．验证Cl2氧化性  D．吸收尾气

8．通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确的是

  ①C(s) + H2O(g)=CO(g) + H2 (g)  ΔH1 = a kJ·mol-1

  ②CO(g) + H2O(g)=CO2 (g) + H2 (g)  ΔH 2 = b kJ·mol-1

  ③CO2 (g) + 3H2 (g)=CH3OH(g) + H2O(g)  ΔH 3 = c kJ·mol-1

  ④2CH3OH(g)=CH3OCH3 (g) + H2O(g)  ΔH 4 = d kJ·mol-1

  A. 反应①、②为反应③提供原料气

  B. 反应③也是 CO2资源化利用的方法之一

    C. 反应C(s) + 2H2O(l)=CO2 (g) +2H2 (g)的ΔH =(a＋b)kJ·mol-1

  D. 反应 2CO(g) + 4H2 (g) =CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol-1

9．我国某科研机构设计下图装置，利用K2Cr2O7实现含苯酚废水的有效处理(达到可排放标准)，一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度减小。下列说法正确的是

A．该装置实现了电能向化学能的转变

B．该装置在高温下处理含苯酚废水效果更佳

C．a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜

D．N电极反应式为: Cr2O72－＋6e－＋8H＋＝2Cr(OH)3↓＋H2O

10．由碳酸锰矿(主要成分MnCO3，还含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)中提取金属锰的一种流程如下：

下列有关说法不正确的是

A．适当提高酸浸温度并不断搅拌，可以提高锰元素的浸出率

B．酸浸时，FeCO3溶于稀硫酸的离子方程式为：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑

C．用NaOH溶液和CO2两种物质，可将滤渣Ⅱ中的两种物质分离

D．电解浸出过程中，溶液的pH值减小

11．制备Cu(NH3)4SO4晶体的实验如下：

步骤1：向盛有硫酸铜水溶液的试管中边振荡边滴加氨水，观察到蓝色沉淀。

步骤2：继续滴加氨水至产生蓝色沉淀全部溶解，得到深蓝色的透明溶液。

步骤3：再向其中加入乙醇，析出深蓝色晶体。

下列说法不正确的是

A．氨水、乙醇都不属于电解质

B．步骤2沉淀溶解是因为生成了铜氨配合物

C．步骤3中加入乙醇的作用是减小溶剂极性，降低Cu(NH3)4SO4的溶解度

D．1 mol Cu(NH3)4SO4中含有的σ键数为16 mol

12．化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体，可由下列反应制得。

下列有关说法正确的是

A．X在过量NaOH溶液中加热，所得的有机产物中不含手性碳原子

B．Y分子中碳原子的杂化类型有三种

C．分子中，所有原子一定共平面

D．Z在铜催化作用下加热，生成的有机产物能发生银镜反应

13．科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。

下列说法不正确的是

A. 放电时，负极反应为Zn－2e－＋4OH－=Zn(OH)42－

B. 放电时，1 mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2 mol

C. 充电时，电池总反应为2Zn(OH)42－=2Zn＋O2↑＋4OH－＋2H2O

D. 充电时，正极溶液中OH−浓度升高

14．铁的配合物离子(用 [L－Fe－H]＋表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：

下列说法不正确的是

A．该过程的总反应为HCOOHCO2↑＋H2↑

B．浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 

C．该催化循环中元素的化合价发生了变化

D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定

非选择题（共4题，共58分）

15．(10分) 普通立德粉(BaSO4·ZnS)广泛用于工业生产中，可利用ZnSO4和BaS共沉淀法制备。以粗氧化锌(含Zn、CuO、FeO等杂质)和BaSO4为原料制备立德粉的流程如下：

⑴ 生产在ZnSO4的过程中，反应器I要保持强制通风，原因是___▲___。

⑵ 反应器Ⅱ加入锌粉的主要目的是___▲___ (用离子方程式表示)。

⑶ 已知KMnO4在酸性环境中被还原为Mn2＋，在弱酸性、弱碱性溶液中被还原为MnO2，在碱性环境中被还原为MnO42－。据流程判断，反应器Ⅲ中加入KMnO4时溶液的pH应调至___▲___。

a．2.2~2.4 b．5.2~5.4 c．12.2~12.4

滤渣Ⅲ的成分为___▲___。

⑷ 制备BaS时，按物质的量之比计算，和碳粉的投料比要大于1︰2，目的是___▲___；生产过程中会有少量氧气进入反应器IV，反应器IV中产生的尾气需用碱液吸收，原因是___▲___。

16．(12分)司替戊醇是一种抗癫痫药物，其合成方法如下：

⑴ G→司替戊醇的反应类型是___▲___。

⑵ E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___▲___。

① 与FeCl3溶液发生显色反应；

② 能与NaHCO3溶液反应产生CO2；

③ 分子中不同化学环境的氢原子数目比为2∶2∶2∶1∶1

⑶ E→F所需的反应条件是___▲___。

⑷ 司替戊醇分子中含有手性碳原子的数目   ▲   。。

⑸ 设计以CH3CHO和为原料制备的合成路线(无机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。

17．(20分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。

资料：K2FeO4为紫色固体，易溶于水，微溶于浓KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在0℃~5℃、强碱性溶液中较稳定。

⑴ 制备K2FeO4(夹持装置略)

① A为氯气发生装置。A中反应的化学方程式为(锰被还原为Mn2＋)：   ▲   。

② 将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。

③ C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有：

3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH＝2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，

另外还有   ▲   。

⑵ 探究K2FeO4的性质

① 取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：

ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有   ▲   离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由   ▲   产生(用方程式表示)。

ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是   ▲   。

② 根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2   ▲   FeO42－(填“>”或“<”)，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42－的氧化性强弱关系相反，原因是   ▲   。

⑶ 湿法制备高铁酸钾

原理：强碱性介质中，Fe(NO3)3与KClO反应生成紫红色高铁酸钾。

① 制备K2FeO4时，KClO饱和溶液(含KOH)与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为：

   ▲   。

② 提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L－1KOH溶液中，   ▲   (实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇)。

18．(16分) CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。

⑴ CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO，CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。

① 写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式：   ▲   。

② 与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原是   ▲   。

⑵ CO2催化还原法。

右图表示的是利用CO2“直接电子传递机理”。在催化剂铜表面进行转化。当有1 mol CO2反应时，直接传递电子物质的量为   ▲   mol。

⑶ CO2电化学催化重整法。

① 右图表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图，CO2在Cu电极上可以转化为CH4，该电极反应的方程式为   ▲   ，电解一段时间后，阳极区溶液pH减小，其原因是   ▲   。

② CO2与CH4在催化剂作用下合成乙酸，反应的化学方程式为：   ▲   。

⑷ CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应：

反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)   ΔH＝41.2 kJ·mol−1

反应Ⅱ：2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g)   ΔH＝﹣122.5 kJ·mol−1

在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中：CH3OCH3的选择性＝×100％

① 温度高于300 ℃，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是   ▲   。

② 220 ℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48 %(图中A点)。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OCH3选择性的措施有：

   ▲   。

2021~2022学年度如皋中学高三化学期初检测

参考答案

选择题：共42分。

1．A   2．C    3．D    4．B    5．A    6．B    7．C    8．C   9．C  10．B 11．D   12．A   13．D   14．D

非选择题：共58分。

15．⑴ 反应中产生氢气，达一定浓度后易爆炸

说明：须包含两个点。

⑵ Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu

说明：目的是除铜，铁不可写入。

⑶ b   MnO2和Fe(OH)3

说明：须选择弱酸性或弱碱性，将铁转化为Fe(OH)3、KMnO4还原为MnO2。

同时也反映了物质的氧化性和还原产物与溶液的酸碱性是有关系的。

⑷ 避免产生CO等有毒气体

说明：BaSO4与C为1 :2时，恰好得到BaS和CO2，但强调大于1:2，即宁可BaSO4过量也不让C过量，必然是防止过量的C再发生其他反应，找一找，……。

尾气中含有 等有毒气体

说明：反应器Ⅳ中生成BaS，若有空气进入，必然会生成SO2，须用NaOH吸收。而同时生成CO2不需要吸收处理。

【共10分】

16．⑴ 还原反应

⑵

⑶ Cu/Ag，加热

⑷ 1

⑸(5分)

【共12分】

17．⑴ ① 2KMnO4＋16HCl(浓)＝2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O

②

③ Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O

⑵ ① ⅰ．Fe3＋   　4FeO42－＋20H＋＝4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O

说明：必须考虑另外生成Fe3＋的反应。

ⅱ．排除ClO－的干扰

说明：ClO－也能将Cl－氧化成Cl2，须洗涤除去、排除干扰。

② >   　物质的氧化性与溶液的酸碱性有关

说明：只是陈述上面的实验事实不能算正确！

⑶ ① 在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中

说明：须包含两个点。

② 快速过滤，将滤液置于冰水浴中，边搅拌边向滤液中加入饱和的KOH溶液至不再析出K2FeO4晶体，过滤，用乙醇洗涤晶体2~3次，减压干燥

【共20分】

18．⑴ ① CaC2O4CaCO3＋CO↑

       ② CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的CaO更加疏松多孔

说明：须包含两个“更多……”。

⑵ 6

说明：根据CH4变成C2H4化合价的变化确定。

⑶ ① CO2＋8e－＋6H2O＝CH4＋8OH－

OH－在阳极被氧化生成O2，c(OH－)减小

② CH4＋CO2CH3COOH

⑷ ① 反应Ⅰ的ΔH＞0，反应Ⅱ的ΔH＜0，温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度

说明：必须包含两个反应消耗、生成CO2的对比，只说以反应I为主是不正确的。

② 增大压强，使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂

说明：一般只指外界条件的改变。

【共16分】