山东省潍坊安丘市等三县2022届高三上学期10月过程性测试 化学 含答案

2021年10月份过程性检测

高三化学试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔在答题卡.上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   N 14   O 16   F 19   Na 23   Cl 35.5

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.“化学，让生活更美好”，下列叙述不能直接体现这一主旨的是

A.光能发电，让能源更清洁     B.明矾净水，让水质更清澈

C.合成光纤，让通讯更快捷     D.烟气脱硫，让大气更清新

2.某汽车安全气囊的气体发生剂主要为NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3。当汽车发生碰撞时，NaN3分解产生大量N2使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。下列说法错误的是

A.N2的电子式为

B.NaHCO3中既含有离子键又含有共价键

C.基态Fe的核外价电子轨道表示式为

D.KClO4水溶液中存在ClO4－＋H2OHClO4＋OH－

3.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.1 mol NH4F中含有的共价键数为4NA

B.4.0 g H218O与D216O的混合物中含有的中子数为2NA

C.23 g Na与足量水反应生成H2分子数目为0.5NA

D.1 L 0.1 mol·L－1 NaHSO4溶液中含有的阳离子数目为0.1NA

4.一种由短周期主族元素组成的化合物如下图所示，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z元素形成的离子半径在同周期中最小。下列叙述错误的是

A.元素Y第一电离能在短周期主族元素中最小

B.元素Y与Z最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>Y

C.工业可电解Z与X形成的化合物来制备单质Z

D.该化合物中，X、Y、Z最外层均满足8电子稳定结构

5.下列物质性质实验对应的方程式书写正确的是

A.SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2＋2MnO4－＋2H2O＝2Mn2＋＋4H＋＋5SO42－

B.向Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至Ba2＋恰好完全沉淀：2H＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO4↓＋2H2O

C.红热铁丝插入浓硫酸中：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑

D.将CO2通入盛有Na2O2的硬质玻璃管中：Na2O2＋CO2＝Na2CO3＋O2

6.下列有关实验装置或操作正确且能达到实验目的的是

A.用甲装置制取并检验氢气的可燃性

B.用乙装置煅烧石灰石

C.用丙装置制备并收集纯净干燥的NH3

D.用丁装置萃取碘水中的碘，振荡过程中打开活塞放气

7.氮化锗(Ge3N4)具有耐腐蚀、硬度高、带隙可调节等优点，应用广泛。下列说法正确的是

A.基态锗原子的电子排布式可表示为[Ar]4s24p2

B.第4周期基态原子与锗未成对电子数相等的元素共有2种

C.氮化锗中氮显－3价，说明氮的非金属性比锗强

D.基态氮原子2S电子能量较高，一定在比1S电子离核更远的地方运动

8.要对NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3四种无色溶液进行鉴别，最适宜的试剂组是

①AgNO3溶液     ②BaCl2溶液     ③稀H2SO4     ④稀盐酸

A.①④     B.②④     C.①②     D.①③

9.下列各物质中不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是

10.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂和漂白剂。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下：

已知：纯ClO2易分解爆炸；NaClO2在碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中分解为NaClO3和NaCl。下列说法正确的是

A.发生器中鼓入空气的作用是将SO2氧化

B.从母液中回收的主要物质是NaClO3和NaCl

C.吸收塔内反应的离子方程式为2OH－＋2ClO2＋H2O2＝2ClO2－＋2H2O＋O2↑

D.理论上，每生产1 mol NaClO2至少需要通入22.4 L SO2(标准状况)

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.下列实验方案与实验结论都正确的是

12.学习小组设计如下实验探究Cu与浓硝酸反应混合液呈绿色的原因。

实验I：向5 mL浓硝酸中加入0.1 g铜粉，产生红棕色气体，溶液变为绿色，将溶液分成两份于两支小试管中。

实验II：向其中一支小试管中加入1.0 g铜粉，振荡，充分反应，溶液变为蓝色。

实验III：将另一支小试管稍微加热，放出红棕色气体，溶液变为蓝色。

实验IV：取2 g硫酸铜溶于蒸馏水中，溶液为蓝色，继续加入无色的亚硝酸钠溶液，混合后溶液变为绿色。

下列说法错误的是

A.铜与浓硝酸反应生成NO2

B.实验I中溶液为绿色是因为硝酸铜浓度变大

C.向实验I绿色溶液中加入蒸馏水可能发生反应3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

D.Cu与浓硝酸反应过程中可能产生不稳定的亚硝酸铜导致溶液呈绿色

13.废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al、Cu等。采用以下工艺流程可从废旧锂离子电池中分离回收钴、镍、锰，制备正极材料的前驱体(NiCO3·CoCO3·MnCO3)。

下列说法错误的是

A.“酸浸”时H2O2的作用是氧化剂

B.“除铁”时加入的物质X为NaOH

C.“除铝”时发生的反应为Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋

D.滤液④中的溶质为(NH4)2SO4

14.甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种新型的铁营养强化剂。实验室制备甘氨酸亚铁部分装置如下图(部分夹持装置省略，气密性已检查)。

已知：i.2H2NCH2COOH＋FeSO4＋2NaOH(H2NCH2COO)2Fe＋Na2SO4＋2H2O。

ii.柠檬酸易溶于水和乙醇，有弱酸性和还原性。

iii.(H2NCH2COO)2Fe易溶于水，难溶于乙醇。

下列说法错误的是

A.发生反应i的操作：先打开K1、K3，一段时间后关闭K1、K3，再打开K2、K4

B.加入柠檬酸的作用是调节溶液的pH使反应充分发生

C.反应结束后向反应混合液中加入乙醇，振荡、分液、浓缩结晶得到粗产品

D.洗涤甘氨酸亚铁粗产品最好选择乙醇

15.某化学学习小组探究FeSO4与“84”消毒液的反应过程，向酸化的FeSO4溶液中逐滴滴入“84”消毒液，780s时停止滴入；滴加过程中bc、cd段产生刺激性气味的气体。采用pH传感器测得溶液的pH随时间t(s)的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A.产生刺激性气味气体反应的离子方程式：ClO－＋Cl－＋2H＋＝Cl2↑＋H2O

B.bc段发生反应的离子方程式：ClO－＋2Fe2＋＋4OH－＋H2O＝Cl－＋2Fe(OH)3↓

C.cd段pH迅速增大的原因是Fe(OH)3消耗H＋

D.de段pH减小的原因是氯气溶于水反应产生酸性物质

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.(12分)Fe2O3常用于制作油漆、油墨，可作催化剂。以FeCl3粗品(含Ca2＋、Mn2＋、Cu2＋等)和电石(含CaC2及少量CaS)为原料制备Fe2O3的流程如下：

已知：i.H2C2O4为二元弱酸。

ii.盐酸浓度较高时，Fe3＋溶于萃取剂形成化合物；当盐酸浓度较低时该化合物又解离成Fe3＋。

回答下列问题：

(1)CaC2的电子式为            。

(2)Ca2＋、Mn2＋、Cu2＋等在            (填操作单元名称)过程中除去，“反萃取”过程添加的试剂X为            (填化学式)

(3)“净化”过程除去的杂质气体为            (填化学式)。

(4)生成草酸铁沉淀的离子方程式为                                               。

(5)“灼烧”所得产物之一为CO，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为            。

17.(12分)FeS2是具有重要发展前景的二次电池电极材料。南京工业大学和中科院物理所科研团队通过研究实现了镁电池FeS2正极材料的稳定储镁。回答下列问题：

(1)铁元素在周期表中的位置是            ，其基态原子核外电子有            种空间运动状态。

(2)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是            (填序号)。

(3)原子中的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用＋表示，与之相反的用－表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的S原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为            。

(4)依据第3周期元素第一电离能的变化规律，参照如图Mg、S元素的位置，用小黑点标出Al、Si、P三种元素的相对位置。

(5)Fe3＋比Co3＋氧化性更       (填“强”或“弱”)，从结构上分析，其原因是           。

18.(12分)二氯异氰尿酸钠[(CNO)3Cl2Na]是一种高效、安全的含氯消毒剂。某研究团队在实验室用(CNO)3H3制备二氯异氰尿酸钠，并测定产品中氯元素的含量。

已知：i.二氯异氰尿酸[(CNO)3Cl2H]和二氯异氰尿酸钠在冷水中溶解度均很小。

ii.部分反应的原理如下：

碱溶：(CNO)3H3＋2NaOH(CNO)3Na2H＋2H2O   △H<0

氯化：(CNO)3Na2H＋2Cl2(CNO)3Cl2H＋2NaCl   △H<0

制备实验如下：

步骤I.向置于冷水浴的反应容器中加入(CNO)3H3，再滴加NaOH溶液，完全反应至溶液澄清透明，通入氯气至pH＝4.5，充分反应后出现浑浊，真空抽滤、冷水洗涤、干燥，得白色晶体二氯异氰尿酸。

步骤II.将二氯异氰尿酸晶体和碳酸钠固体混合，充分搅拌，得到二氯异氰尿酸钠粗品。

步骤III.取粗品加冰水浸泡，过滤、洗涤、干燥，得到产品二氯异氰尿酸钠。

回答下列问题：

(1)反应容器置于冷水浴的原因一是反应放热，冷水浴有利于反应正向进行，二是       。

(2)实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为                             。

(3)检验步骤I中洗涤是否洗干净，选用的试剂为                        。

(4)产品中氯元素含量的测定。

称取m g样品，配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入足量稀硫酸充分反应后，再加入过量KI溶液，充分反应后用c mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL(滴定三次平均值)。

已知：[(CNO)3Cl2]－＋H＋＋2H2O＝(CNO)3H3＋2HClO

I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－

①盛装Na2S2O3标准溶液的仪器是            (填仪器名称)，滴定时选用            作指示剂。

②该样品中氯元素的含量为            。

③若滴定过程中滴定前滴定管未排气泡，滴定后气泡消失，则使氯元素的质量分数测定结果

            (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。

19.(12分)镀镍厂产生的硫酸镍渣(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Ca2＋等杂质)是一种宝贵的可再生资源，利用硫酸镍渣制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)的工艺流程如图所示。

已知：25℃时，有关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下。

回答下列问题：

(1)试剂X为            (填化学式)。

(2)“硫化”过程生成Y的离子方程式为                                           。

(3)“滤渣”的主要成分为         (填化学式)，“氟化”过程的化学方程式为           。

(4)“分离”操作包含            、过滤、洗涤、干燥；分离后所得母液中，除试剂X外，可在上述流程中循环利用的物质还有            (填化学式)。

(5)“萃取分液”选用萃取剂二(2－乙基己基)磷酸(用HR表示)萃取金属离子(用Mrx＋表示)的原理为：xHR＋Mx＋RxM＋xH＋。室温下，溶液pH对几种金属离子萃取率[萃取率＝×100%]的影响如图所示。

①“萃取分液”Zn2＋进入有机相被除去，此时溶液pH应控制的最佳范围是             。

②每萃取一次，Mx＋萃取率为α。若经N次萃取后，水相中残余Zn2＋物质的量浓度为b mol·L－1(忽略水相体积变化)，达到除杂要求。则“氟化”后，溶液中Zn2＋的物质的量浓度为   

         mol·L－1。

20.(12分)亚硝酸钠常用作防腐剂，某化学兴趣小组设计如图装置制备亚硝酸钠(部分夹持装置略，气密性已检验)。

已知：i.2NO＋Na2O2＝2NaNO2，亚硝酸钠是白色固体，易潮解，易溶于水。

ii.2NO2＋Na2O2＝2NaNO3

iii.酸性条件下，NO或NO2－都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2＋。

实验操作及现象：

回答下列问题：

(1)A装置中盛有铜片的仪器名称为            。

(2)装置E中碱石灰的作用是                                                     。

(3)上述装置存在一处缺陷，不符合绿色化学的理念，改进的方法是                   。

(4)分析反应后D中白色固体的组成。

①从D中取白色固体，滴加酸性KMnO4溶液，现象为        ，证明固体中存在NaNO2。

②甲同学认为固体中可能存在硝酸钠，理由是装置中空气参与反应。请从实验现象中找出该同学判断的依据为                                                ，该同学设计方案解决该问题，进行的操作为：a.……；b.关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴加适量浓硝酸；c.……。则操作a是                                                             。