2022-2023学年江苏省如皋中学高三上学期12月第二次阶段考试化学试题

如皋中学2022-2023学年高三上学期12月第二次阶段考试

化学

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 12  O 16  Na 23  S 32  Cl 35.5  Mn 55  Cu 64

选择题  (共36分)

单项选择题：本题包括8小题，每小题2分，共计16分。每小题只有一个选项符合题意。

1.硝化甘油(分子式为C3H5N3O9)是一种烈性炸药，可由丙三醇()与浓硝酸反应制得。下列有关说法正确的是

A.丙三醇和乙醇互为同系物   B.丙三醇易溶于水的原因是分子中含多个羟基

C.该反应实现了“氮的固定”  D.该反应原子利用率为100%

2.我国自主设计生产的长征二号火箭使用偏二甲肼和N2O4作推进剂，燃烧时发生反应：。下列有关说法正确的是

A.偏二甲肼的结构简式：  B.N2的沸点比CO的高

C.CO2的空间构型为V形     D.H2O是由极性键构成的极性分子

阅读下列材料，回答3~6题：氯气、氯盐、次氯盐[]、二氧化氯在生产生活中具有广泛应用。Deacon曾提出在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢成功制备氯气。该反应具有一定的可逆性，热化学方程式可表示：

二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水，有毒，浓度较高时易发生爆炸。用浓盐酸和NaClO3反应可制得ClO2。

3.关于Deacon提出的制Cl2的反应，下列有关说法正确的是

A.该反应的

B.每生成22.4LCl2(已折算成标准状况)，放出58kJ的热量

C.升高温度，核反应(逆)增大，(正)减小，平衡向逆反应方向移动

D 19030:uId:19030 .断裂4molH—Cl键的同时，有4molH—O键生成，说明该反应达到平衡状态

4.下列有关实验室制取Cl2并检验氯水性质的实验原理和装置能够达到实验目的的是

A.用装置甲制备Cl2    B.用装置乙除去Cl2中的HCl气体

C.用装置丙干燥Cl2    D.用装置丁验证氯水的漂白性

5.利用ClO2与在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。

下列说法正确的是

A.为配制分液漏斗中的混合液，应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌

B.若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1

C.实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢

D.装置乙中应使用热水浴，以加快反应速率

6.下列化学反应表示正确的是

A.Cl2溶于水发生反应的离子方程式：

B.电解饱和氯化钠溶液的阳极反应：

C.ClO2在pH=3时将氧化成的离子方程式：

D.向NaClO溶液中通入过量SO2[]，发生反应的离子方程式：

7.W、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期主族元素。W的原子半径最小。基态X原子中有7个运动状态不同的电子，基态Y原子的2p轨道上成对电子数与未成对电子数相等，Z与X同主族，下列说法正确的是

A.原子半径：Z>Y>X

B.电负性：X>Y>W

C.W与X只能形成一种化合物

D.X的简单氢化物的热稳定性比Z的强

8.亚铁氰化钾是一种黄色颜料。以含铁废水[主要成分为，含少量NiSO4，CuSO4等]为原料合成亚铁氰化钾的工艺流程如下：

下列说法不正确的是

A.“调pH”时选用的试剂X可以是钢和镍的氧化物

B 874723:fId:874723 .“还原”后可用KSCN溶液检验是否被完全还原

C.“反应”时提供孤电子对给予形成配位键

D.“滤液Ⅱ”的主要成分是CaCO3

不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。

9.化合物Z是一种合成药物的中间体，可由下列反应制得。

下列说法正确的是

A.一定条件下，X、Y和Z均能与甲醛发生缩聚反应

B.可用金属Na检验Y中是否含有X

C.1molY与足量NaHCO3反应产生2molCO2

D.Z与足量H2反应生成的有机物分子中含有5个手性碳原子

10.一种锂-空气二次电池的装置如图所示，熔融Li2CO3嵌在碳纳米管中。电池总反应为：，下列说法正确的是

A.充电时，电极a接外电源的正极

B.充电时，电极b的电极反应式为

C.放电时，有1molCO2进入碳纳米管，则

有4mol从电极a经外电路流向电极b

D.用该电池电解饱和食盐水，当生成

1molH2时，理论上有1molLi+通过交换膜

11.化工生产中用次磷酸钠[化学式为NaH2PO2，可由次磷酸()与过量NaOH得到]进行化学镀铜，反应方程式为：

下列说法正确的是

A.该反应中，还原产物为Cu和H2

B.0.1CuSO4溶液中离子浓度的大小顺序为

C.NaH2PO2溶液中存在

D.NaH2PO3可与过量NaOH反应生成Na2HPO3，判断H3PO3为二元酸

12  qopep :uId: qopep  .室温下，通过下列实验探究有关AgNO3的性质[已知：]。

实验1：向10mL0.1的AgNO3溶液中滴加1mL0.1的NaCl溶液，产生白色沉淀，过滤。

实验2：向实验1所得滤液中滴加1mL0.1NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，过滤。

实验3：向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水，产生沉淀先变多后变少，直至消失。

下列说法正确的是

A.实验1过滤后滤液中

B.通过实验1和实验2可得出

C.实验2所得滤液中

D.实验3滴加氨水过程中，一直减小

13.通过反应可将CO2转化为C2H4。在0.1MPa，反应物起始物质的量之比n(CO2)：n(H2)=1：3的条件下，不同温度下达到平衡时，CO2、H2、C2H4、H2O四种组分的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是

A.图中曲线b表示平衡时C2H4的

物质的量分数随温度的变化

B.440℃时H2的平衡转化率为60%

C.保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，C2H4的物质的量分数比在恒温密闭容器中的小

D.保持其他条件不变，延长反应时间，可将平衡时CO2的物质的量分数从Y点的值升至X点的值

非选择题  (共64分)

14.(6分)根据信息书写反应方程式；

现代工业上用氧化锌烟灰(主要成分为ZnO，含少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的部分工艺流程如图所示。

(1)已知：“溶浸”后浸出液中含、、等。写出该过程中生成的相关离子方程式：   ▲   。

(2)“氧化除杂”的目的是将“”转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去。写出氧化反应的离子方程式：   ▲   。

15.(15分)化合物G是一种重要的合成中间体，其合成路线如图：

(1)G分子中采取sp2杂化的碳原子数目是   ▲   。

(2)D→E的反应类型为   ▲   。

(3)A→B的转化分加成、消去两步完成，该过程可表示为A→X→B  iuruwe :fId: iuruwe  ，则X的结构简式为

   ▲   。

(4)A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筒式   ▲   。

①遇FeCl3溶液显色

②能发生水解反应和银镜反应

③分子中不同化学环境的氢原子个数比是1：1：2：6

(5)设计以、CH3CHO为原料制备的合成路线。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

16.(15分)硫酸锰广泛用于基肥、拌种、食品加工和无机化工生产。以硬锰矿(组成为，含少量SiO2和Cu、Fe、Ca化合物杂质)为原料制备MnSO4的一种工艺流程如图所示：

已知：、、-。

(1)Mn2+的价电子排布式为   ▲   ，“酸浸”时MnO2溶解反应的化学方程式为   ▲   。

(2)“萃取”时发生的反应：

，

Fe3+的萃取率与溶液pH的关系如题16图-1所示。当pH=时Fe3+萃取率最大的原因为

   ▲   。

(3)若省去“深度除钙”工序，会导致的后果为   ▲   。

(4)若要使“调pH”后所得滤液中、，则“调pH”的合理范围为   ▲   。

(5)“沉锰”所得滤液经处理后得到Na2SO4溶液，由该溶液制备芒硝()的操作为   ▲   (硫酸钠的溶解度随温度的变化如题16图-2所示)。

(6)测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO3(难溶于水)将Mn2+完全氧化为，过滤；向滤液中加入Na2C2O4固体0.5360g，振荡，充分溶解并反应后，用0.0320KMmO4溶液滴定(被还原为Mn2+)，用去20.00mL。已知：Mr(Na2C2O4)=134，Mr(MnSO4)=151。

计算产品中MnSO4的质量分数   ▲   。(写计算过程，保留两位有效数字)

17.(11分)碱式氯化铜[]为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。

(1)模拟制备碱式氯化铜。向CuCl2溶液中通入NH3，同时滴加稀盐酸，调节pH至5.0~5.5，控制反应温度于70~80℃，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。

①实验室利用装置B制备NH3，圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是   ▲   (填名称)；

②反应过程中，在装置A中除观察到溶液蓝绿色褪去外，还可能观察到的现象是：溶液中   ▲   、干燥管b中   ▲   。

③滴加过程中需  QOPEP :uId: QOPEP  要严格控制盐酸的用量的原因   ▲   。

④碱式氧化铜[]也可以通过在40℃~50℃，向CuCl悬浊液中持续通空气制得。该反应的化学方程式为   ▲   。

(2)采用沉淀滴定法测定某无水碱式氯化铜[]中的氯元素含量。称取产品6.435g，加稀硝酸溶解，并加水定容至250mL，得到待测液。请补充完整测定氯的实验过程：准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，边振荡边向锥形瓶中滴加足量0.010AgNO3溶液，至静置后向上层清液中继续滴加0.010AgNO3溶液无浑浊产生，记录消耗AgNO3溶液的体积，   ▲   ，重复上述实验2~3次。[须使用的实验试剂：0.010NH4SCN标准淀液、Fe(NO3)3溶液、聚乙烯醇]

已知：①(白色沉淀)；

②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面，阻止AgCl转化为AgSCN。

18.(17分)工业上常用CO2为原料合成甲酸或甲醇。

Ⅰ.用CO2和水蒸气为原料，在等离子体和双金属催化剂的作用下制备CH3OH。研究表明，在等离子体的协同下，双金属催化剂中的ZrO2更易形成氧空位，从而更有利于吸附或结合外界O原子，使得制备CH3OH的反应条件更趋温和。

(1)催化剂的制备

将一定比例的和溶于水，搅拌下将其滴入pH为8的氨水中，充分反应后得到沉淀，将固体过滤、洗涤、干燥，于55O℃焙烧6h，制得双金属催化剂。写出生成沉淀的离子方程式：   ▲   。

(2)工艺参数的研究

控制水蒸气流速为28.74、温度为150℃、反应电流为4.17A，在使用单独的等离子体(P)、等离子体与双金属催化剂协同(P+C)两种不同催化条件下，测得CO2流速对醇类产生的影响关系如题18图-1所示。

①无论使用何种催化条件，CH3OH的产量均随着CO2流速的增大而下降，其原因是

   ▲   。

②分析图像可知，选用等离子体与双金属催化剂协同催化条件的优势是   ▲   。

(3)反应机理的分析

利用等离子体和双金属催化剂催化CO2和H2O反应生成CH3OH的过程中Zr的化合价发生变化，可能机理如题18图-2所示：

说明：图中的表示ZnO，表示ZrO2，表示氧空位；“—”表示化学健，“”表示吸附作用。

①Zr的常见化合价有+2、+3和+4，上图步骤(Ⅲ)中，元素Zr化合价发生的变化为

   ▲   。

②增大反应电流，等离子体会释放出数量更多、能量更大的高能粒子。随着反应电流的增加，CH3OH的产量增大，其可能原因是   ▲   。

Ⅱ.工业上可以通过CO2电催化加氢合成甲酸。一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如题18图-3所示。

(4)若控制原料H2的流速为22.4，且保证CO2气体略过量，通气10min后，阴极收集到5.6LH2和CO的混合气体，阳极出口处收集到22.4LH2。则生成HCOOH的物质的量为   ▲   。(气体体积均已折算成标准状况下的体积)

(5)2022-12-12T17:02:14.817400  IURUWE :fId: IURUWE  电极表面积对CO2转化率和HCOOH选择性[]的影响如题18图-4所示。控制其他条件不变，随着电极表面积的增大，CO2转化率增大且HCOOH选择性下降的原因是   ▲   。