江苏省镇江市2022至2023学年高三上学期期中调研考试化学试题附答案解析.pdf

1 20222023 学年度第一学期高三期中试卷 化学2022.11 注意事项：1本试卷分为选择题和非选择题两部分，共 100 分，考试时间 75 分钟 2请把选择题和非选择题的答案均填写在答题卷的指定栏目内 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 V-51 Fe-56 Ce-140 一、单项选择题：本题包括 13 小题，每小题 3 分，共计 39 分每小题只有一个选项最符合题意 1汉绣、皮影戏、陶器烧制技艺、酿醋技艺等，是我国具有重大意义的非物质文化遗产下列说法正确的是（）A汉绣中使用的棉布原料主要成分属于多糖 B皮影戏中用到的兽皮主要成分属于油脂 C烧制陶器的主要原料为黏土、石灰石和石英砂 D在酿醋工艺中，可以将淀粉直接转化为乙酸 23NF是微电子工业中优良的等离子蚀刻气体，还可用作高能燃料，可由反应：32344NH+3FNF+3NH F制取下列说法正确的是（）A3NF中 N元素的化合价为-3 B氟离子的结构示意图为 C4NH F的电子式为+-HHH N H F D3NF的空间构型为三角锥型 2 3410P O吸湿性强，常被用作气体和液体的干燥剂，它甚至可以使硝酸脱水：41032534P O+12HNO6N O+4H PO下列说法正确的是（）A第一电离能大小：11I(N)I(O)B电负性大小：(N)r O D酸性强弱：343H PO HNO 4用下图装置（相关试剂、夹持和加热装置已略）进行实验，其中中现象不能说明中发生了反应的是（）选项 中实验 中现象 A 加热1-溴丙烷与KOH乙醇的混合液 酸性4KMnO溶液褪色 B 加热浓NaOH和4NH Cl溶液的混合物 3AgNO溶液先变浑浊后澄清 C 加热乙酸、乙醇和浓硫酸的混合物 饱和23Na CO溶液的上层有无色油状液体产生 D 将铁粉、碳粉和NaCl溶液的混合物放置一段时间 导管中倒吸一段水柱 阅读下列材料，完成 57 题：氮和硫是参与自然界循环的重要元素，不同价态的硫、氮化合物可相互转化如反硝化细菌能将-3NO转化为2N2N O是温室气体之一，目前消除2N O的主要方法是直接催化分解法，该过程中发生的反应：2222N O(g)2N(g)+O(g)H实验室中可用次氯酸钠溶液吸收2SONO、尾气 5下列硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是（）3 AS 有氧化性，可用于生产2SO B23Na SO溶液显碱性，可用于吸收少量2SO C2SO有还原性，可用于纸浆漂白 D浓24H SO有脱水性，可用作干燥剂 6下列说法或表示方法正确的是（）A在反硝化细菌作用下，生成211.2LN，转移电子数约为243.01 10 BpH=1.0的溶液中大量存在：+-+334NaNOHSONH、C过量2SO通入NaClO溶液中：-2-224SO+3ClO+H O2HClO+SO+Cl D用碱性NaClO溶液吸收-32NO:3ClO+2NO+2OH3Cl+2NO+H O 7下列有关反应2222N O(g)2N(g)+O(g)H的说法正确的是（）A该反应属于氮的固定中人工固氮方式 B该反应在任意温度下均能自发进行，则HFe B 取-11mL0.1mol L KI溶液和-135mL0.1mol L FeCl溶液充分反应后，再加42mLCCl，振荡、静置后取上层清液滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色 3+Fe与-I的化学反应存在限度 C 向某溶液 X中滴加少量稀盐酸，再滴加几滴32Ba NO溶液，出现白色沉淀 该溶液中含有2-4SO D 向 2支均盛有2mL相同浓度3232NaAg S O溶液的试管中，分别滴入 2滴相同浓度的KClKI、溶液，前者无明显现象，后者有黄色沉淀 Ksp(AgI)c H SOc SO C当-2-33c HSO:c SO=10时，此时吸收液的pH=6.2 D与原23Na SO溶液相比，吸收液在空气中加热再生后吸收2SO能力几乎不变 13乙烯是重要的工业原材料，中科院设计并完成了2CO催化氧化26C H制取24C H的新路径，其主要反应为：反应：2622421C H(g)+CO(g)C H(g)+H O(g)+CO(g)H 0 反应：26222C H(g)+2CO(g)4CO(g)+3H(g)H 0 一定条件下，向容积为1.0L的容器中通入262molC H和23molCO，若仅考虑上述反应，26C H平衡转化率和平衡时24C H的选择性随温度、压强的关系如下图所示，12LL、代表不同压强下乙烷的平衡转化率 6 已知：24262426C HC HC H=100%C H生成消耗的量的选择性的总消耗量 下列说法正确的是（）A压强12L L B压强为1L、温度为 T时，反应达平衡时，混合气体中24n(CO)=2n C H C一定温度下，增大262n C Hn CO可提高26C H的平衡转化率 D反应26224221C H(g)+2CO(g)+3H(g)2C H(g)+2H O(g)H=H-2H 二、非选择题：共 4 题，共 61 分 14（15 分）钛及其合金是理想的高强度、低密度结构材料工业上用钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁3FeTiO，含232FeOAl OSiO、等）为原料制备金属钛的工艺流程如下：己知：“酸溶”后的溶液中主要含有2+2+TiOFeH、和2-4SO（1）“净化”后的滤液 1中存在的主要阴离子为_（2）写出“酸溶”过程中3FeTiO发生反应的化学方程式_ 7（3）写出“加热水解”过程中生成23H TiO沉淀的离子方程式_（4）“煅烧”23H TiO，可得到2TiO2TiO的一种晶胞结构如题图所示，图中上、下面各有 2个2-O，另外 2 个2-O在晶胞中的位置如图所示已知4+Ti离子的配位数为 6，在答题卡的题图中用“”将晶胞内的任一 个不在上、下平面内的2-O与紧邻的4+Ti连接起来 （5）“转化”时，2TiO与2CCl、在600的沸腾炉中充分反应后，混合气体中CO、2CO的物质的量之比约为1:2 该温度下，2TiO与2CCl、反应的总化学方程式为_；随着温度升高，尾气中CO的含量升高，原因是_ 15（14 分）硫酸工业所得废钒催化剂主要含425224VOSOV OSiOK SO、和23Fe O一种利用废钒催化剂制取25V O的流程如下图所示：已知：“酸浸”后的溶液中含钒元素的离子是2+VO 钒元素的存在形态较多，部分四价钒和五价钒物种的分布分数与pH的关系如题 15 图-1所示 8 （1）写出“酸浸”时25V O发生反应的离子方程式_（2）“调pH”时，控制溶液的pH11，其目的是_（3）写出“氧化”时发生反应的离子方程式_（4）“沉钒”时控制溶液pH约为 7，生成偏钒酸铵43NH VO固体沉钒率随温度变化如题15 图-2，温度高于80，沉钒率下降的原因是 _ （5）在“煅烧”43NH VO的过程中，固体的残留率100%剩余固体质量原始固体质量随温度变化的曲线如题 15 图-3 所示，则 A点剩余固体的成分为_（填化学式）（6）在空气中“煅烧”43NH VO分解制备25V O，分解一段时间后，得到一种无色有刺激性气味的气体，随后固体中检测到了24V O杂质，不断搅拌，充分反应后，最终无该杂质请分析生成24V O的原因_ 16（17 分）以炼锌和矿渣（主要成分2423ZnOZnFe OFeOGa O、）为原料可获得三种金属盐，其部分实验过程如下：9 常温下，浸出液中各金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表 1 金属离子在该条件下的萃取率（进入有机层中金属离子的百分数）见表2 表 1 金属离子形成沉淀的pH 表 2金属离子的萃取率 金属离子 开始沉淀pH 沉淀完全pH 金属离子 萃取率%2+Fe 8.0 9.0 2+Fe 0 3+Fe 1.7 3.1 3+Fe 99 2+Zn 5.5 10.5 2+Zn 0 3+Ga 3.0 4.4 3+Ga 9798.5（1）“酸浸”时24ZnFe O转化为两种硫酸盐，该反应的离子方程式为_（2）调节pH的范围为_ （3）滤饼通过盐酸酸溶、铁粉还原、萃取、反萃取等过程，可以实现FeGa、的分离已知萃取剂22H A萃取3+Ga的萃取原理可表示为：3-+2222-()+Cl()()Ca+()+2Cl+H()2H AGaClHA水层水层有机层有机层水层 萃取前必须用铁粉将3+Fe还原为2+Fe的原因是_ 检验3+Fe是否完全被还原的实验操作是_ Ga与Al同主族，化学性质相似电解“反萃取”得到的溶液可获得粗傢，电解时阴极电极反应式为_ （4）已知：酸性条件下氧化性：4+2Ce Cl水层中的2+Fe的测定：用标准硫酸铈溶液滴定水层中含2+Fe的溶液，以邻二氮菲亚铁为指示剂，滴定终点时溶液由橙红色变为浅蓝色，滴定反应为4+2+3+3+Ce+FeCe+Fe 10 请补充完整实验方案：准确称量4.1500g硫酸铈固体，加水溶解，加入适量_ 使溶液的pH1，将溶液完全转移到250mL容量瓶中，定容得标准硫酸铈溶液；量取20.00mL_ 重复实验两次，平均消耗标准硫酸铈溶液25.00mL 实验中可使用的试剂：邻二氮菲亚铁试剂、-11.000mol L硫酸、-12.000mol L盐酸（5）根据（4）中实验数据，计算水层中的2+Fe含量-1mg L_（写出计算过程）17（15 分）铁黄(FeOOH)是一种重要的化工产品 （1）制备铁黄：向一定浓度4FeSO溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色当滴加氨水至pH为 6.0 时，停止滴加氨水，开始通氧气，生成铁黄通入氧气过程中，记录溶液pH变化如题 17 图-1 所示 已知：25,pH=8.5时，2+Fe恰好沉淀完全2+-5-1c Fe=10 mol L 滴加氨水至pH为 6.0 时，溶液中残留2+Fe浓度为_-1mol L 10t时段，溶液pH几乎不变；12t t时段，溶液pH明显降低请解释原因：_ （2）22H O在催化剂-FeOOH的表面上，分解产生OHOH较22H O和2O更易与烟气中的NO发生反应生成-3NO当一定浓度22H O溶液与烟气以一定的流速经过装有催化剂-FeOOH的反应管，NO的脱除效率与温度的关系如图所示仅用相同浓度相同流速的 11 22H O溶液通过反应管（无催化剂进行实验测得：随着温度升高，22H O热分解速率加快，升温至80以上，22H O大量汽化 80120 时，随着温度升高NO的脱除效率显著提高的原因是 _ 温度高于180,NO的脱除效率降低的原因是 _ （3）-FeOOH用于常压电化学法合成氨该电解装置如图所示在阴极-FeOOH参与反应，电解前后-FeOOH的质量不变该电极的反应过程可描述为 _ 12 20222023 学年度第一学期高三期中试卷 化学参考答案及评分标准2022.11 一、单项选择题：本题包括 13 小题，每小题 3 分，共计 39 分每小题只有一个选项最符合题意 1A 2D 3C 4A 5B 6D 7B 8C 9D 10C 11B 12C 13B 二、非选择题：共 4 题，共 61 分 14（15分）（1）2-32SiOAlOOH、（2）32444280FeTiO+2H SOFeSO+TiOSO+2H O（3）2+223TiO+2H OH TiO+2H（4）（或）（5）22426005TiO+6C+10Cl5TiCl+2CO+4CO 随着温度升高，2CO与 C 发生反应生成CO（或2C+CO2CO高温）15（14 分）（1）2-+2+2-25342V O+SO+4H2VO+SO+2H O（2）使得2VO(OH)完全溶解和2+Fe沉淀完全 13（3）-3-3422VO(OH)+ClO+4OH2VO+Cl+5H O（4）温度高于+480,NH水解程度增大，浓度减小，导致沉钒率下降（或4NH Cl受热分解）（5）3HVO（6）43NH VO加热后分解生成25V O和33NH,NH将五价钒还原为24V O 16（1）+2+3+242ZnFe O+8HZn+2Fe+4H O（2）4.45.5（2 分）（3）3+Fe会被22H A萃取，而2+Fe不会被22H A萃取 取少量还原后的上层清液，向其中滴加KSCN溶液，若溶液不变红，则3+Fe已完全被还原-22GaO+2H O+3eGa+4OH或-4Ga(OH)+3eGa+4OH（4）-11.000mol L硫酸溶液 含2+Fe的溶液于锥形瓶中，加入几滴邻二氮菲亚铁，用标准硫酸铈溶液滴定，当滴入最后半滴（1滴）标准溶液时（1分），溶液由橙红色变为浅蓝色，且半分钟内不变色 （5）-14-1-3-124.1500gc Ce SO=0.05000molL332gmol250.00mL10 LmL 2+-1-3-1-342n Fe=n Ce SO=0.05000L25.00mL 10 LmL=1.250 10 mol 2+Fe含量-3-13-1-1-3-11.250 10 mol56g mol10 mg g=3500mg L20.00mL10 LmL 17（15 分）（1）-11.0mol L 10t段，2224Fe(OH)+O4FeOOH+2H O；+c H基本保特不变 12t t段，2+224Fe+6H O+O4FeOOH+8H,c H增大 14（2）22H O大量汽化与催化剂的接触更好，产生更多的OH，OH浓度越大，与NO反应速率越快 180后，22H O分解速率加快，高于22H O催化分解生成OH的速率，导致OH浓度减小，NO的脱除率下降（3）-FeOOH在阴极得电子生成低价态的铁或 0 价铁，低价态的铁与22NH O、反应生成3NH和-FeOOH，-FeOOH在该过程中起催化作用