江苏省苏州市2022-2023学年高三第一学期学业质量阳光指标调研化学试卷

江苏省苏州市2022-2023学年高三第一学期学业质量阳光指标调研

化学试卷

注意事项：

1.本试卷分为单项选择题和非选择题两部分，试卷满分100分。考试时间75分钟。

2.将选择题答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  O 16  S 32  K 39  Mn55  Fe 56

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.“碳达蜂、碳中和”事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。下列措施对实现

“碳达峰、碳中和”不具有直接贡献的是

A.植树造林   B.开发核能   C.燃煤脱硫   D.节约用电

2.硫代碳酸钠(Na2CS3)可用于处理工业废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：

2NaHS+CS2=Na2CS3+H2S↑，下列说法正确的是

A.NaHS中仅存在离子键    B.CS2的空间构型为直线形

C.CS32-中C原子为sp3杂化  D.H2S的电子式为H:S:H

3.实验室可由C(OH)2与NH4Cl反应制备NH3。下列说法正确的是

A.半径大小：r(Ca2+)<r(C1-)    B.电负性大小：

C.电离能大小：I1(N)<I1(O)     D.键角大小：NH4+<NH3

4.设计实验验证木炭和浓硫酸反应的产物。下列装置和操作能达到实验目的的是

A.用装置甲实现木炭与浓硫酸反应   B.用装置乙检验产物中的SO2

C.用装置丙检验产物中的水蒸气     D.用装置丁检验产物中的CO2

阅读下列资料，完成5~7题：

周期表中IIIA族单质及其化合物应用广泛。BF3极易水解生成HBF4(HBF4在水中完全电离为H+和BF4-)和硼酸(H3BO3),硼酸是一元弱酸，能溶于水。硼酸和甲醇在浓疏酸存在下生成挥发性的硼酸甲酯[B(OCH3)3],硼酸甲酯主要用作热稳定剂、木材防腐剂等。高温下Al2O3和焦炭在氯气的氛围中获得AICl3。GN的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。铊(Tl)位于元素周期表中第6周期，于1861年发现。

5.下列说法正确的是

A.BF4-中存在配位键                      B.B(OCH3)3分子间能形成氢键

C.Tl原子基态外围电子排布式为6s26p3        D.GaN属于离子体

6.下列化学反应表示正确的是

A.制备B(OCH3)3: H3BO3十3CH3OH B(OCH3)3

B.BF3和水反应：4BF3+3H2O=6H++3BF4-+BO33-

C.高温下Al2O3、焦炭在氯气中反应：Al2O3+3C+3Cl22AICl3+3CO

D.用石黑作电极电解Al2O3制备Al的阴极方程式：Al3+—3e-=Al

7.下列物质性质与用途具有对应关系的是

A.BF3极易水解，可用作催化剂  B.硼酸甲酯具有挥发性，可用作木材防腐剂

C.GaN硬度大，可用作半导体材料  D.Al2O3熔点高，可用作耐火材料

8.利用硝酸工.业的尾气（含NO、NO2)获得Ca(NO2)2的部分工艺流程如下：

下列说法不正确的是

A.反应NO(g)+NO2(g)N2O3(g)的△S<0

B.为使尾气中NOx被充分吸收，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收

C.若尾气中n(NO2):n(NO)<1:1,Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量升高

D.Ca(NO2)2在酸性溶液中分解的离子方程式为：3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O

9.我国化学家首次实现了膦催化环加成反应合成有机物Z。下列说法正确的是

A.X、Y分子中所有碳原子一定共平面  B.1molY分子中含有碳氧键的数目为4mol

C.Z能发生加成、消去、取代等反应   D.X、Y、Z均能使骏性KMnO4溶液褪色

10.科学家设计了一种以Cu和CuS为电极的可循环电池，电解质为AlCl3等溶液，其工作原理如题10图所示。充电时，CI-向CuS电极方向移动。下列说法正确的是

A.放电时电极上产生Al3+进入溶液  B.放电时Cu电极上的反应为: Cu+e-+2CI- =CuCl2-

C.充电时CuS电极连接电源的正极  D.当0.15 mol Cu转化成CuCl2-时,溶液中AI3+减少0.1 mol

11.室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是

12. 室温下，以0.2 molmol·L－1氨水吸收SO2, 若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥

发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)。 H2SO3的电离常数分别为Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.3×10－7。下列说法正确的是

A. c总＝0.1mol·L－1溶液中存在:c(OH－)= c(H＋)＋c(HSO)＋2c(H2SO3)

B. pH=7 溶液中存在: c(NH4+) =2c(SO)+ c(HSO)

C. NH4HSO3溶液中存在: c(H＋)·c(SO)<c(H2SO3)·c(OH－)

D. NH4HSO3 溶液中加入过量Ba(OH)2发生反应的离子方程式:HSO +Ba2++OH- = BaSO3↓+H2O

13.乙醇水蒸气重整释氢过程中主要反应的热化学方程式为:

反应I: C2H5OH(g)+ 3H2O(g)==2CO2(g)+6H2(g)△H=173.5 kJ·mol－1

反应II: C2H5OH(g)==CH4(g)+CO(g)+H2(g)△H=49.7 kJ·mol－1

反应III: CO2(g)+ H2(g)==CO(g)+H2O(g) △H= -41.4 kJ·mol－1

以H2O和C2H5OH为原料气，通过装有催化剂的反应器，反应相同时间，乙醇转化率、CH4、CO、CO2

选择性随温度变化的曲线如题13图所示。下列说法不正确的是

A.向乙醇水蒸气重整反应体系中通入适量O2,可以为重整反应提供热量

B.其他条件不变，升高温度乙醇的平衡转化率增大

C.300~450°C时，随温度升高，H2 的产率增大

D.增加原料气中水的比例，可以增大CO的选择性

二、非选择题:共4题，共61分。

14. (15分)以Fe(NO3)3作为铁源制备高铁酸钾(K2FeO4)，可用于去除水体中的As(III)。

已知: K2FeO4 微溶于水。在酸性或中性溶液中迅速氧化H2O产生O2,在碱性溶液中较稳定。在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解。

(1)制备高铁酸钾.向KOH和KCIO混合溶液中加入Fe(NO3)3, 过滤得到K2FeO4固体。

①制备K2FeO4的化学方程式为                                           。

②制备过程中KOH和KCIO需过量的原因是                              。

③过滤所得的滤液中加入稀硫酸，产生Cl2，原因可能是:酸性条件下K2FeO4氧化了Cl-,还可能是                              。

(2)测定K2FeO4的纯度。准确称取0.5280 g K2FeO4样品置于锥形瓶中，用KOH溶液溶解，加入过量KCr(OH)4溶液，再加入硫酸酸化配成待测液。用0.3000mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准液20.00 mL。计算样品中K2FeO4的纯度( 写出计算过程)。测定过程中涉及的离子反应有(未配平) :

(3) K2FeO4的应用。某水样中As元素主要以As(III)存在，As(III)可被K2FeO4氧化为As(V),再通过F(III)吸附去除。

①K2FeO4对水中As元素的去除率随pH变化如题14图-1所示。当pH大于7时，As去除率迅速下降的原因是                                             。

②FeCl3也能去除水中As。pH=6.5 时，加入FeCl3或K2FeO4后水中铁浓度对As去除率的影响如题14图-2所示，铁浓度相同，使用K2FeO4时As去除率比使用FeCl3时高的原因是                               。

15. (15分)有机物I是一种药物合成的中间体，其合成路线如下:

(1)B→C的反应类型为                      。

(2)流程中设计E→F的目的是                                                                  。

(3)A→B得到的产物若不经提纯,依据B到E的合成路线会生成一种与E互为同分异构体的副产物X, X的结构简式为                                            。

(4)B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有手性碳原子，与FeCl3溶液发生显色反应且能使Br2的CCl4溶液褪色;

②碱性条件下水解后酸化生成两种有机产物，产物之一分子中只有两种不同化学环境的氢原子。

(5)写出以苯、甲苯、为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

16. (14分)实验室以工业级硫酸锰粉末(含少量Ca、Co等的硫酸盐)为原料获得电池级MnSO4,并制备催化剂的载体Mn3O4。

(1)将工业级硫酸锰溶于水，蒸发结晶，趁热过滤除去部分杂质。过程中杂质去除率随MnSO4结晶率

的变化如题16图-1所示。杂质去除率随MnSO4结晶率的增大反而下降的原因

是                                                   

(2)将除去部分杂质的MnSO4溶于水，先后加入MnF2和MnS分别除去溶液中的Ca2+和Co2+,获得电池级硫酸锰。

①MnF2可将溶液中的Ca2+转化为CaF2。CaF2 的晶胞如题16图-2所示，Ca2+周围距离最近且相等的F-个数

为                              

②“除钻”时，发生反应Co2++MnS(s)==CoS(s)+Mn2+。反应完全后，上层清液中c(Mn2+)/c(Co2+)=             。

[Ksp(MnS)=2X 10-13, KSp(CoS)=2X 10-25]

(3)MnSO4溶液在碱性条件下通入空气氧化获得Mn3O4, 产物中Mn元素质量分数(Mn%)隨反应时间和温度变化如题16图-3和题16图-4所示。

①题16图-3所示反应时间超过8小时，Mn%降低的原因是                              。

②请设计由MnSO4溶液制备较纯Mn3O4实验方案:                              。

(需用到的试剂: 1 mol·L－1 NaOH溶液、BaCl2 溶液。)

17. (17 分) CO2的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。

(1)325℃时，水在Mn粉表面产生的H2可将CO2转化成甲酸，同时生成MnO。

①由H2O、Mn、CO2 制备甲酸的化学方程式为                       。

②直接加热H2与CO2难以生成甲酸，该条件下能较快生成甲酸的原因是                       。

(2) CO2加氢生成CH3OH的主要反应的热化学方程式为

反应I : CO2(g)+3H2(g) = CH3OH (g)+H2O (g)△H=-49.5 kJ·mol－1

反应II: H2(g)+CO2(g) =CO(g)+H2O(g)△H=41.2 kJ·mol－1

反应III: CO(g)+2H2(g)== CH3OH (g)△H=-90.7 kJ·mol－1

将n起始(CO2) : n起始(H2)=1 :3的混合气体置于密闭容器中，达到平衡时，体系中温度和压强对CH3OH

的选择性影响如题17图-1所示。

①压强的大小: p1       p2。 (填“<”或“>”)

②CH3OH的选择性随温度升高而下降的原因是                    

(3)CO2和环氧乙烷在MgO作催化剂的条件下合成碳酸乙烯酯。

①MgCl2溶液中加入尿素[CO(NH2)2]生成Mg5(CO3)4(OH)2沉淀，同时有CO2气体产生。该反应的离子方程式为                              。

②MgCl2与沉淀剂(尿素、氢氧化钠)反应生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到MgO。与氢氧化钠作沉淀剂相比,用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好,其原因是                              

③MgO催化CO2合成碳酸乙烯酯()可能的反应机理如题17图-2所示。

根据元素电负性的变化规律，步骤I、II 的过程可描述为                                 。