2022连云港高三上学期期中化学试题含答案

连云港市2022届高三年级第一学期期中调研考试

化学试题

可能用到的相对原子质量： H-1  C-12  N-14  O-16  K-39  Fe -56  Co-59

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.古典文献《抱朴子》里记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。关于该记载下列说法正确的是

A.水银泄露可撒硫磺粉覆盖             B.丹砂中Hg的化合价为+1

C.两个反应中硫元素都被还原           D.两个反应互为可逆反应

2.氯水具有良好的杀菌消毒和漂白作用，氯气和水反应的化学方程式为Cl2+H2O HCl+HClO。下列说法正确的是

A. H2O为极性分子                        B.氯水能导电为电解质

C.氯离子的结构示意图：        D. HClO的电子式：

3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A. KAl(SO4)2 易溶于水，可用于净水

B.氢氟酸能与SiO2反应，可用于雕刻玻璃

C. SO2具有漂白性，可用于制溴工业中溴的吸收剂

D. Fe2O3能与Al粉反应，可用于油漆、橡胶的着色

阅读下列材料，完成4~6题： 硫在自然界中分布较广，常见的硫化矿有黄铁矿(FeS2)、闪锌矿(ZnS)等，工业上常选择黄铁矿为原料制备硫酸，接触室内发生反应的热化学方式为2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)

 ΔH=a kJ·mol-1

4.下列有关含硫物质的说法正确的是

A.H2S的沸点比H2O的高

B. SO3 与SO42-的空间构型相同

C. SO2与SO3中心原子的杂化方式相同

D.右图为ZnS晶胞，S2-周围等距离且最近的Zn2+为2个

5.450°C、V2O5催化SO2和O2反应时，反应机理如下：

反应①：V2O5 (s)+SO2(g) =V2O4(s)+SO3(g)  ΔH1= 24kJ·mol-1 (快反应)

反应②： 2V2O4(s)+O2(g)= 2 V2O5 (s)  ΔH 2 =  -246 kJ·mol-1 (慢反应)

下列说法不正确的是

A. a=-198

B.反应①的ΔS> 0

C.通入过量空气，可提高SO2的平衡转化率

D.在V2O5催化下，SO2 被O2氧化生成SO3的能量变化可用右图表示：

6.黄铁矿在潮湿空气中会被缓慢氧化，发生的主要反应如下(未配平)：

a： FeS2+ O2+H2O →SO42- +Fe2++H+

b： Fe2++H++O2→Fe3++ H2O

c： Fe3++FeS2+ H2O→Fe2+ + SO42- + H+

下列说法正确的是

A. a反应中氧化产物只有FeSO4

B.为了验证b反应后溶液中含Fe2+，可选用KSCN溶液和氯水.

C. c反应中每生成1mol Fe2+转移1mol电子

D.长期盛放黄铁矿的纸箱会被腐蚀而发黑

7.寿山石主要成分的化学式为Y2Z4X10(XW)2， W、 X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，Y基态原子的3p轨道上有1个未成对电子，Z的氧化物为常见的原子晶体，1 个W2X分子含有10个电子。下列说法正确的是

A.原子半径： r(Z)> r(Y)> r(X)> r(W)

B.第一电离能： I1(X)> I1(Z)> I1(Y)

C. Z的简单氢化物热稳定性比X的强

D.工业上通常采用电解熔融Y的氯化物制取单质Y

8.定量实验是学习化学的重要途径，下列操作规范且能达到定量实验目的的是

A.用图1所示装置测定中和反应的反应热

B.用图2所示装置测定硫酸溶液的浓度

C.用图3所示装置配制100mL一定物质的量浓度的硫酸溶液

D.用图4所示装置加热硫酸铜晶体测定晶体中结晶水的含量

9.钴(Co)合金广泛应用于机械制造等领域。右图为水 溶液中电解制备金属钴和回收盐酸的装置图。下列

说法正确的是

A. a为直流电源负极

B. X膜为阳离子交换膜

C.移除两交换膜后，两电极上发生的反应都不变

D.每生成1molCo， I 室溶液质量理论上减少16g

阅读下列材料，完成10~11题：硫代硫酸钠(Na2S2O3)，又名大苏打、海波，可以看成是硫酸钠中一个氧原子被硫原子取代的产物(SO42- 结构如图所示)，易溶于水。 硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为照相业的定影剂，反应原理为AgBr+2Na2S2O3= =Na3[Ag(S2O3)2]+ NaBr。

10.下图是实验室模拟工业制备Na2S2O3的装置示意图，下列说法不 正确的是

A.不能用98.3%硫酸来代替75%硫酸

B.装置乙和装置丁都有防止倒吸的作用

C.装置丙中发生的离子方程式为： 4SO2+ 2OH- + 2S2-=3S2O32-+ H2O

D.反应结束后将K1上端连接导管通入NaOH溶液中，然后关闭K2打开K1

11.为了从废定影液中制备AgNO3晶体，设计如下实验流程，下列说法正确的是

A.1molNa3[Ag(S2O3)2]中含 有8molσ键

B.“沉淀”步骤中生成Ag2S 沉淀的离子方程式为： 2Ag++S2- = Ag2S↓

C.“溶解”步骤中主要发生的化学反应方程式为：

Ag2S+4HNO3(浓) = 2AgNO3 +S+2NO2↑+ 2H2O

D.将“过滤2步骤中所得滤液加热蒸干获得AgNO3晶体

12. Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性质。

实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色；

实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅；

实验3：向混合溶液中通入过量的CO2，无明显现象；

实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。

下列有关说法正确的是

A.实验1中溶液显红色的主要原因是： CO32- +2H2O H2CO3+2OH-

B.实验2中溶液红色变浅的原因是： HCO3- + H+= H2O+CO2↑

C.实验3中无明显现象说明没有发生化学反应

D.实验4中产生白色沉淀的原因是：

2HCO3- +Ba2++2OH- = 2H2O + CO32- +BaCO3↓

13.二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源，被誉为“21世纪的清洁燃料”。以CO和H2为原料，在一定温度和压强下，用催化剂(主要成分是Cu- Mn的合金)生成二甲醚和副产物甲醇的反应如下：

①3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)；

②2H2(g)+ CO(g) CH3OH (g)。

 催化剂中n(Mn) / n(Cu)对合成二甲醚的影响情况如右图所示。

(已知：选择性= )

下列说法不正确的是

A.选择合适催化剂能提高CH3OCH3的产率

B.采取压缩体积的方式可以增大二甲醚的产率

C.当n(Mn) / n(Cu)=2时，二甲醚的选择性为90%，二甲醚的产率为64.8%

D.当n(Mn) / n(Cu)减小时，CH3OH 的产率一定增大

14.在MoO3作用下，HOCH2CH2OH发生反应的历程如右下图所示。下列说法正确的是

A.反应过程中Mo形成的共价键数目始终保持不变

B. MoO3改变反应途径，提高了HOCH2CH2OH平衡转化率

C.总反应为：2HOCH2CH2OH  2HCHO↑+CH2 =CH2↑+2H2O

D.如果原料为HOCH2CH(OH)CH3，则生成的有机物为乙醛和丙烯.

二、非选择题：共4题，共58分。

15. (14分)钪(Sc)是地壳中含量极少的稀土元素，在照明、合金和催化剂等领域有重要应用。钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)， 还含有少量SiO2、 Sc2O3等氧化物，从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如下：

已知：①当离子浓度减小至10-5 mol·L-1时可认为沉淀完全

②室温下，溶液中离子沉淀完全的pH如下表所示：

③lg2=0.3，Ksp[Sc(OH)3]=1.25 ×10-33。

回答下列问题：

(1)基态Fe2+核外电子排布式为              。

(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4，其水解反应的化学方程式是                   。

(3)“萃取”时，使用10%P2O4+5%TBP+煤油作为萃取剂，一定条件下萃取率α受振荡时间的影响如右图，萃取时选择最佳的振荡时间为_                 min。

(4)“洗钛” 所得[TiO(H2O2)]2+为橘黄色的稳定离子，H2O2 的作用是                                     ，

                                   。(写出两点)

(5)“酸溶”后滤液中存在的阳离子Sc3+、TiO2+、 Fe3+浓度均小于0.01 mol·L-1。“除杂”过程中应控制的pH范围是                     。

(6)“沉钪”后得到五水草酸钪，焙烧生成四种氧化物。其反应的化学方程式为                       。

16. (14分)自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。

(1)在不同催化剂下，H2能够还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。

I.硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx)，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如题16图1所示。

①该处理过程中，起催化作用的离子是               。 (填化学式)

②x=2时，Ce3+参与的离子方程式为                。

③若该过程中，每转移3mol电子消耗1mol氮氧化物(NOx)，则x为                     。

II.某温度下H2的体积分数对H2-NO反应的影响如题16图2所示，实际生产中H2的体积分数选择600 × 10-6。H2 的体积分数不宜过低和过高的主要原因是                   。

(2)我国科学家以H2O和N2为原料，以熔融NaOH-KOH为电解质，悬浮的纳米Fe2O3作催化剂(Fe2O3发生电极反应生成中间体Fe)，该电解装置如题16图3所示。

①惰性电极I发生的电极反应式为                      。

②阴极区发生反应生成NH3的过程可描述为                            。

17.(16分)高铁酸钾(K2FeO4)为紫色固体，易溶于水，在KOH浓溶液中的溶解度较低，难溶于无水乙醇等有机溶剂，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中不稳定能产生O2，在碱性溶液中较稳定且碱性越强越稳定。

(1)用如图所示的装置制备K2FeO4(夹持装置略)。

①A为Cl2发生装置，B中盛装的液体是                     。

②装置C中生成大量紫色固体，发生的化学反应方程式为                    。

③向装置C中通入的Cl2不能过量，原因是                              。

(2)提纯K2FeO4：将装置C中的物质过滤，得到高铁酸钾粗产品，请补充由该粗产品制得高纯度K2FeO4的实验方案：将粗产品置于烧杯中，             ， 得高纯度K2FeO4。 (实验中须使用的试剂和装置： 1mol·L -1'KOH溶液、饱和KOH溶液、乙醇、真空干燥箱)。

(3)测定高铁酸钾样品的纯度：称取0.4400g高铁酸钾样品，完全溶解于稀KOH溶液中，再加入足量亚铬酸钾{K[Cr(OH)4]} 溶液，反应后配成10.00mL溶液；取上述溶液25.00mL于锥形瓶中，加入稀硫酸调至pH=2，用0.1000 mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液滴定，消耗标准硫酸亚铁铵溶液15.00mL。已知测定过程中发生反应：

①Cr(OH)4 -+FeO42- =Fe(OH)3+CrO42- +OH-

②2CrO42- +2H+=Cr2O72-+H2O

③Cr2O72- +Fe2++H+→ Cr3++Fe3++H2O(未配平)

计算K2FeO4样品的纯度                               。 (写出计算过程)

18. (14 分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“ 碳中和”起到重大的支撑作用。其中最关键的一步是以CO2为原料制CH3OH。在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：

I.CO2(g)+H2(g)  CO(g)+H2O(g)   △H1=+41.1 kJ·mol-1

II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)   △H2= -90.0 kJ·mol-1

III. CO2(g)+ 3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) △H3=- 48.9 kJ·mol-1

(1)反应III的平衡常数表达式为_                 。

(2)5Mpa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)：n(CO2)=3：1充入H2和CO2。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如题18图1所示。

①图中Y代表                   (填化学式)。

②体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大，原因是                        。

(3)CO2和H2起始物质的量比为1：3 时，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如题18图2所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。温度低于210°C时，随着温度升高有分子筛膜的甲醇产率升高的可能原因是                             。

(4)我国科研人员研究出在Cu- ZnO - ZrO2催化剂上CO2氢化合成甲醇的反应历程如题18图3所示。反应②的化学方程式为                                      ； 分析在反应气中加入少量的水能够提升甲醇产率的可能原因是                                       。

2022届高三年级第一学期期中调研考试

化学试题参考答案

一、单项选择题:共 14 题,每题 3 分,共 42 分。

1.A              2.A             3.B            4.C          5.D

6.D              7.B             8.A            9.B          10.C

11.C             12.D            13.D           14.C

二、非选择题:共 4 题,共 58 分。

15.（14分）

（1） [Ar]3d6     （2分）

（2）TiOSO4+(x+1)H2O==TiO2·xH2O↓+H2SO4（2分）

（3）10（2分）

（4）提供配位体，生成稳定配离子[TiO(H2O2)]2+进入水层，便于除钛（2分）

     将Fe2+氧化成Fe3+，便于后续调pH使Fe3+沉淀完全达到除铁目的（2分）

（5）3.2~3.7（2分）

  （6）Sc2(C2O4)3∙5H2O Sc2O3＋3CO2↑＋3CO↑＋5H2O↑（2分）

16.（14分）

（1）I. ①Ce4+（2分） 

②8Ce3+＋2NO2＋8H+==8Ce4+＋N2＋4H2O（2分）    

③1.5（2分）

II. H2的体积分数过低，NO没有除尽；H2的体积分数过高，过量H2与N2继续反应生产NH3污染空气。（3分）

（2）①4OH- - 4e- ==O2↑＋2H2O↑（2分）；

② Fe2O3在阴极上得电子生成Fe(Fe2O3 +3H2O+6e- == 2Fe+6OH- )，Fe将N2还原生成NH3，自身被氧化成Fe2O3(2Fe+N2 +3H2O == Fe2O3 +2NH3)（3分）

17.（16分）

（1）①饱和NaCl溶液（2分）

②3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH==2K2FeO4＋6KCl＋8H2O（2分）

③防止氯气过量使溶液碱性减弱，K2FeO4不稳定产生O2。（2分）

（2）边搅拌边滴加1mol/LKOH溶液至固体不再溶解，过滤，边搅拌边向滤液中加入饱和KOH溶液至静置向上层清夜中继续滴加饱和KOH溶液无固体析出，过滤，用乙醇洗涤滤渣2～3次，放置真空干燥箱中干燥。（5分）

（3）FeO~CrO~ 1/2Cr2O~ 3Fe2+，根据关系式，故25.00mL溶液中n(FeO)= 1 /3 n(Fe2+)=    1 /3×0.1 mol·L -1×(15.00×10-3) L=5.000×10-4 mol，所以100.00mL溶液中含FeO的物质的量为： 5.000×10-4mol×(100.00 mL /25.00mL) =2.000×10-3mol，所以样品中K2FeO4的质量为：m(K2FeO4) =2.000×10-3mol×198g ·mol -1=0.3960g，故K2FeO4样品的纯度为：

     0.3960g/ 0.4400g=90.00%  （5分）

18.（14分）

（1）K=c( CH3OH)•c(H2O) / c(CO2) •c3(H2) （2分）

（2）①CH3OH（2分）

②温度升高时， 反应I吸热反应正向进行的程度和反应III放热反应逆向进行的程度相差不大。 （2分）  

（3）分子筛分离出H2O促进反应正向进行的程度大于温度升高反应逆向进行的程度。（3分）

（4） HCOO +4H=H3CO +H2O（2分）；H2O(g)为反应③的反应物，适当加入少量的水能够促进平衡正移，提升甲醇产率。（3分）