2022（南通、泰州、扬州、淮安、宿迁、徐州、连云港）七高三下学期二模试题化学含答案

2022届高三年级模拟试卷

化　　学

(满分：100分　考试时间：75分钟)

2022．3

H—1　C—12　N—14　O—16　S—32　K—39

Fe—56　Co—59　I—127

一、 单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。

1. 2022年2月，我国科学家成功开发全球首套二氧化碳加氢制汽油(碳原子数在5～12之间的烃)的装置。下列有关二氧化碳加氢制汽油的说法正确的是(　　)

A. 汽油属于纯净物　    B. 汽油中含有C、H、O三种元素

C. 反应过程中CO2被还原　    D. 该反应属于化合反应

2. 工业制MgCl2的一种方法为Cl2＋MgO＋CMgCl2＋CO。下列说法正确的是(　　)

A. 基态Cl原子核外电子排布式为3s23p5　    B. Mg2＋与O2－具有相同的电子层结构

C. MgCl2的电子式为　    D.  O表示中子数为16的氧原子

3. 已知氨水可以与溴反应：3Br2＋8NH3·H2O===N2↑＋6NH4Br＋8H2O。下列提纯粗溴苯(含溴苯、溴和苯)，同时得到NH4Br晶体的原理与装置不能达到实验目的的是(　　)

A. 用装置甲除去溴苯中的溴　    B. 用装置乙分离甲中反应后的混合液

C. 用装置丙蒸干溶液得到NH4Br晶体 　    D. 用装置丁分离溴苯与苯

4. 下列有关氮及其化合物的性质和用途具有对应关系的是(　　)

A. 氮气难溶于水，可用于合成氨　    B. 硝酸见光易分解，可用于制氮肥

C. 二氧化氮密度比空气大，可用于制硝酸　    D. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂

5. X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的前四周期元素，X和Y可以形成一种红棕色气体，Z是同周期主族元素中原子半径最大的元素，Q是地壳中含量最高的金属元素，R的基态原子中有6个未成对电子。下列说法正确的是(　　)

A. 原子半径：r(Q)>r(Y)>r(X)

B. 电负性：X>Y>Z

C. R位于元素周期表中第四周期第ⅣB族

D. Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比Q的强

阅读下列资料，完成6～8题。

硫的化合物种类繁多。利用H2S废气制取单质硫的常见途径有：① 用O2将部分H2S氧化为SO2，SO2与剩余H2S反应得到硫单质，总反应为2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)；ΔH<0；② 用ZnO与H2S反应生成ZnS，再用Fe2(SO4)3溶液浸取ZnS得到单质硫。

6. 下列有关H2S、SO2、SO、SO的说法正确的是(　　)

A. H2S的稳定性比H2O的强　    B.  SO2与H2S反应体现SO2的还原性

C. SO的空间构型为平面三角形 　    D. SO中S原子轨道杂化类型为sp3

7. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是(　　)

A.  Na2SS　    B. SOS

C. SO2BaSO3　    D. NaHSO3(aq)SO2

8. 下列有关H2S制取单质硫的反应说法正确的是(　　)

A. 反应2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)的ΔS>0

B. 途径①中通入O2越多，越有利于单质S的生成

C. 途径②反应过程中，ZnO是反应的催化剂

D. 途径②中每回收32 g硫，理论消耗Fe2(SO4)3 1 mol

9. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如下：

下列有关说法不正确的是(　　)

A.  “碱洗”是为了去除废旧镀锌铁皮表面的油污

B.  “氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O

C.  “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2＋、Fe3＋、Na＋

D. 用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应

10. 室温下，通过下列实验来探究NH4HCO3的性质。

实验1：测得0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液的pH＝ 9.68

实验2：向浓度为0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中加入足量NaOH，有刺激性气味气体产生

实验3：浓度均为2.0 mol·L－1 NH4HCO3溶液和NaCl溶液等体积混合，有晶体析出，过滤

下列说法正确的是(　　)

A. 0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋2c(H2CO3)＝c(CO)＋c(OH－)＋c(NH3·H2O)

B. 由实验1可得：Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)

C. 实验2中发生反应的离子方程式：NH＋OH－===NH3↑＋H2O

D. 实验3中所得滤液中存在：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)

11. 咖啡酸具有抗菌、抗病毒作用，可通过下列反应制得：

下列说法正确的是(　　)

A. 1 mol X最多能与1 mol NaOH发生反应

B. 咖啡酸分子中所有碳原子不可能在同一平面上

C. 可用溴水检验咖啡酸中是否含有X

D. 咖啡酸在水中的溶解度比X在水中的溶解度小

12. 一种锌钒超级电池的工作原理如图所示，电解质为(CH3COO)2Zn溶液，电池总反应为Zn＋NaV2(PO4)3ZnNaV2(PO4)3。下列说法正确的是(　　)

A. 放电时，b电极为电池的负极

B. 放电后，负极区c(Zn2＋)增大

C. 充电时，Zn2＋向a电极移动

D. 充电时，b电极发生的电极反应为ZnNaV2(PO4)3＋2e－===Zn2＋＋NaV2(PO4)3

13. 甲烷双重整制备合成气(CO和H2)包括了水蒸气重整(反应Ⅰ)和二氧化碳重整(反应Ⅱ)两个反应。在p＝3.2×106 Pa下，向密闭容器中按n(CH4)∶n(H2O)∶n(CO2)＝5∶4∶2通入混合气，发生反应：(Ea表示反应中基元反应的最大活化能)

反应Ⅰ： CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)；ΔH1＝206.2 kJ·mol－1　Ea1＝240.1 kJ·mol－1

反应Ⅱ： CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)；ΔH2＝247.0 kJ·mol－1　Ea2＝577.6 kJ·mol－1

副反应：CH4(g)===C(s)＋2H2(g)

重整体系中，各气体的平衡体积分数随温度的变化如右图所示。下列说法正确的是(　　)

A. 曲线X表示CH4的平衡体积分数随温度的变化

B. 适当增加水蒸气或CO2的用量均可减少碳的生成

C. 在相同条件下，反应Ⅰ的速率小于反应Ⅱ的速率

D. CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)；ΔH＝40.8 kJ·mol－1

二、 非选择题：共4题，共61分。

14. (15分)钴酸锂电池广泛应用于笔记本电脑、手机等小型电子设备中。工业通过处理废旧钴酸锂电池正极材料(主要成分为LiCoO2，含少量金属Cu等)回收Co和Li。

(1) 废电池预处理

钴酸锂电池工作时发生反应：LixC6＋Li1－xCoO2C6＋LiCoO2。将废旧钴酸锂电池在盐水中浸泡，使电池充分放电。该处理过程既可以保障后续操作的安全性，还可以达到____________________________________________的目的。

(2) 酸浸正极材料

① 将预处理后的正极材料粉碎，加入3 mol·L－1硫酸和30% H2O2的混合溶液。写出酸浸时生成Li2SO4和CoSO4的化学方程式：________________________________________。

② 其他条件相同，浸泡1 h，不同温度下钴或铜的浸出率如图所示。从75 ℃～85 ℃，铜浸出率增大的幅度明显高于65 ℃～75 ℃增大的幅度，原因是________________________________________________。

(3) 沉钴，回收Co(OH)2

向0.100 mol·L－1 CoSO4溶液中滴加NaOH溶液调节pH，pH＝7时开始出现Co(OH)2沉淀。继续滴加NaOH溶液至pH＝____________时，Co2＋沉淀完全[c(Co2＋)≤10－5 mol·L－1]。

(4) 测定Co(OH)2的含量

Co(OH)2在空气中易被氧化为CoOOH。在稀硫酸中加入0.100 0 g Co(OH)2样品，待样品完全溶解后加入1.000 g KI固体。充分反应后，调节溶液pH＝3～4。以淀粉作指示剂，用0.010 00 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液25.00 mL。　

已知：Co3＋＋I－——Co2＋＋I2(未配平)；I2＋S2O——I－＋S4O(未配平)。

计算样品中Co(OH)2的质量分数(写出计算过程)。

15. (15分)雷美替胺是一种失眠症治疗药物。一种合成雷美替胺的路线如下：

(1) 雷美替胺分子中手性碳原子的数目是________。

(2) 有机物B的结构简式为________。

(3) D→E中有一种与E互为同分异构体的副产物生成，该副产物的结构简式为________。

(4) 写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：________。

① 分子中含有苯环，能发生银镜反应；

② 分子中有4种不同化学环境的氢原子。

(5) 已知：RCOOHRCOCl。写出以和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. (16分)FeS是一种黑色固体，常用作固体润滑剂、废水处理剂等。可通过高温合成法和均相沉淀法合成纳米FeS。

Ⅰ. 高温合成法

称取一定质量还原铁粉和淡黄色硫粉，充分混合后置于真空密闭石英管中。用酒精喷灯加热。加热过程中硫粉升华成硫蒸气。持续加热至反应完全，冷却，得纳米FeS。

(1) 若分别用S8和S6与等质量的铁粉反应制取FeS，消耗S8和S6的质量比为________。

(2) 能说明反应已进行完全的标志是________________________。

Ⅱ. 均相沉淀法

实验室以硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]和硫代乙酰胺(CH3CSNH2)为主要原料，利用图1装置合成纳米硫化亚铁的流程如下。

已知：硫代乙酰胺在酸性和碱性条件下均能水解。水解方程式如下：

CH3CSNH2＋2H2O＋H＋===CH3COOH＋H2S＋NH；

CH3CSNH2＋3OH－===CH3COO－＋S2－＋NH3·H2O。

(3) 加入药品前检查装置气密性的操作为________。

(4) “反应”时，控制混合液pH约为9，温度70 ℃。三颈烧瓶内发生反应的离子方程式为________。

(5) 该方法得到的产品中常混有少量Fe(OH)2杂质。有研究表图1

明，在混合液中添加少量柠檬酸钠()可降低溶液中c(Fe2＋)，抑制Fe(OH)2杂质的形成。加入柠檬酸钠能降低c(Fe2＋)的原因是________。

(6) 已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，易溶于水，不溶于乙醇。下表列出了不同温度下硫酸铵、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵在水中的溶解度：

请补充完整实验室制取硫酸亚铁铵晶体的实验过程：取4.0 g充分洗净的铁屑，________________________________，趁热过滤，洗涤、烘干，得未反应铁屑1.2 g。向滤液中__________________________________，低温烘干，得到硫酸亚铁铵晶体。[可选用的实验试剂有(NH4)2SO4晶体、3 mol·L－1 H2SO4溶液、0.1 mol·L－1 H2SO4溶液、蒸馏水、无水乙醇]

17. (15分)过二硫酸钠(Na2S2O8)具有强氧化性，常用于处理水体中的有机污染物。

图1

(1) S2O的结构如图1所示，用“□”标识出S2O中体现强氧化性的基团。

(2) Fe2＋可活化S2O，活化后产生SO。SO氧化性更强，降解废水中有机污染物的能力更强。Fe2＋活化S2O过程中存在下列反应(k是衡量反应快慢的物理量，k越大，反应越快)：

Ⅰ. S2O===2SO　　　　　　　　　　　k＝2.5×10－9

Ⅱ. SO＋H2O===SO＋OH＋H＋　    k＝2×103

Ⅲ. S2O＋Fe2＋===Fe3＋＋SO＋SO　    k＝20

Ⅳ. Fe2＋＋SO===Fe3＋＋SO　    k＝4.6×109

……

向含有有机污染物的废水中投放一定量Na2S2O8，再分批加入一定量FeSO4。

① 若将FeSO4一次性加入废水中，不利于有机污染物降解。原因是________。

② 其他条件相同，溶液初始pH对有机物降解率的影响如图2所示。当pH>3时，有机物的降解率随初始pH升高而降低的可能原因是________。

(3) CuxFeyOz是一种复合催化剂，可催化活化过二硫酸盐(S2O)产生SO。

图4

① 该复合催化剂晶胞结构如图3所示(A、B分别为晶胞的的结构)，其化学式为____________。

② 该复合催化剂活化过二硫酸盐的过程如图4所示。请描述该催化剂参与反应并再生的过程：________。

2022届高三年级模拟试卷(南通等七市联考)

化学参考答案及评分标准

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

14. (15分)

(1) 使电池中的锂充分转化为LiCoO2，提高锂的回收率(3分)

(2) ① 2LiCoO2＋H2O2＋3H2SO4===Li2SO4＋O2↑＋2CoSO4＋4H2O(3分)

② H2O2在75 ℃～85 ℃下分解生成O2的速率更快，Cu被O2氧化为Cu2＋的速率更快(3分)

(3) 9(2分)

(4) 根据元素守恒和得失电子守恒可得关系式：2CoOOH～2Co3＋～I2～2S2O

n(CoOOH)＝n(S2O)＝c(S2O)×V(S2O)

＝0.010 00 mol·L－1×25.00 mL×10－3 L·mL－1＝2.500 0×10－4 mol

m(CoOOH)＝2.500 0×10－4 mol×92 g·mol－1＝2.300 0×10－2 g

m[Co(OH)2]＝0.100 0 g－2.300 0×10－2 g＝7.700 0×10－2 g

w＝×100%＝×100%＝77.00%(4分)

15. (15分)

(1) 1(2分)

(2) (3分)

(3)  (2分)

(5)  (5分)

16. (16分)

(1) 1∶1(2分)

(2) 石英管管壁无淡黄色固体(2分)

(3) 关闭活塞，将三颈烧瓶右侧的导管通入水槽中，打开加热器，右侧的导管口产生均匀气泡(2分)

(4) 2NH＋Fe2＋＋CH3CSNH2＋5OH－CH3COO－＋FeS＋3NH3↑＋3H2O(3分)

(5) 柠檬酸钠与Fe2＋形成配合物(2分)

(6) 加入稍过量3 mol·L－1 H2SO4溶液，水浴加热并不断搅拌，至溶液中不再产生气泡(2分)

加入6.6 g (NH4)2SO4晶体，加热浓缩至出现晶膜为止，将溶液静置、冷却，过滤，用无水乙醇洗涤晶体(3分)

17. (15分)

(1) (2分)

(2) ① 反应Ⅳ速率远大于反应Ⅲ，若一次性将FeSO4投放进溶液中，溶液中的SO被大量Fe2＋快速消耗而失去氧化性(3分)

② pH越大，Fe2＋水解程度越大，不利于反应Ⅲ进行，生成c(SO)小；pH越大，有利于发生反应Ⅱ，生成OH，OH氧化能力比SO弱(3分)

(3) ① CuFe2O4(3分)

② Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)失去电子并传递给S2O，生成Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)；Cu(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)得到SO失去的电子，生成Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)；如此循环往复，实现催化剂再生(4分)