江苏省常州市2022-2023学年高三上学期期中考试 化学试题含答案.pdf

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1、常州市 20222023 学年高三第一学期期中调研试卷化化学学202211(满分：100 分考试时间：75 分钟)H1C12N14O16Al27S32Fe56Co59Cu64一、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。1.三星堆是中华文明的重要组成部分。下列出土文物属于合金的是()A.青铜神树B.丝绸黑炭C.陶瓷马头D.雕花象牙2.反应 NH4ClNaNO2=NaClN22H2O 可应用于解决冬季开采石油井下结蜡难题。下列说法正确的是()A.NH4的空间结构为三角锥形B.NaNO2中仅含离子键C.N2仅为氧化产物D.该反应的H03.138O、158O

2、的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：168O32He138OabX；168O32He158OmnY。下列说法正确的是()A.X、Y 的中子数分别为 6 和 4B.X、Y 均与32H 互为同位素C.138O、158O 均可用作研究酯化反应历程的示踪原子D.自然界不存在138O2、158O2单质是因它们化学性质很活泼4.氯化亚砜(SOCl2)又称亚硫酰氯，常用作有机合成工业中的氯化剂，遇水立即水解。下列说法正确的是()A.半径大小：r(O2)HClO4C.热稳定性：H2SH2OD.SOCl2水解生成 H2SO4和 HCl5.实验室利用 Cl2氧化 K2MnO4制备 KMnO4。K

3、2MnO4在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应 3MnO242H2O=2MnO4MnO24OH。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是()A.装置甲烧瓶中加入漂白粉，仅打开滴液漏斗下端活塞即可制取 Cl2B.装置乙中盛放饱和 NaCl 溶液，可提高 KMnO4的产率C.装置丙中可用 NaOH 作强碱性介质D.装置丁中加入 NaOH 溶液吸收尾气阅读下列资料，完成 68 题。大气中的氮是取之不尽的天然资源，它以 N2分子形式稳定存在于自然界，只有少量的 N2通过生物固氮和高能固氮的方式从游离态转变为化合态，进入土壤和海洋。通过化学方法也可将 N2转变为人类需要的各种含氮化合物，但硝酸的

4、生产、化石燃料的燃烧以及机动车辆尾气的排放，也带来一些不利的影响。6.下列关于氮及其化合物的转化说法不正确的是()A.豆科植物的根瘤菌能把空气中 N2转化为 NH3或铵盐B.土壤中的硝酸盐可被细菌分解转化为 N2返回大气中C.陆地和海洋中的植物能吸收含氮化合物制造蛋白质D.用 NH3生产 HNO3的过程中 N 元素只发生氧化反应7.空燃比是指机动车内燃机气缸内混合气中空气与燃料之间的质量比例。内燃机工作时，气缸中会发生反应 N2(g)O2(g)2NO(g)；H180 kJmol1。下列说法正确的是()A.上述反应S0B.上述反应平衡常数 Kc（N2）c（O2）c2（NO）C.气缸内温度升高，正

5、反应速率加快，逆反应速率减慢D.实际应用中，控制气缸内空燃比越小，机动车尾气对环境的污染越小8.下列含氮物质的性质与用途具有对应关系的是()A.N2难溶于水，可用作粮食保护气B.NH3具有还原性，液氨可作制冷剂C.HNO3具有挥发性，可用于制造化肥D.NH4Cl 溶液呈酸性，可用于去除铁锈9.室温下 H2CO3的 Ka14.30107、Ka25.611011，H2SO3的 Ka11.54102、Ka21.02107。工业上以 SO2和纯碱为原料制备无水 NaHSO3的主要流程如下：下列说法不正确的是()A.吸收过程中有 CO2气体放出B.结晶后母液中含有 Na2CO3C.中和后溶液中可能含有

6、NaHSO3D.湿料经气流干燥时温度不宜过高10.利用如图装置(电极材料均为石墨，右侧装置为原电池)从废旧锂离子电池正极材料 LiCoO2中回收金属钴。工作时借助细菌降解乙酸盐生成 CO2，将 LiCoO2转化为Co2，并定时将乙室溶液转移至甲室。下列说法不正确的是()A.b 电极为电解池的阴极，d 电极为原电池的正极B.c 电极反应式为 CH3COO2H2O8e=2CO27HC.为保持细菌所在环境 pH 稳定，两池均应选择阳离子交换膜D.若甲室 Co2减少 100 mg，乙室 Co2增加 150 mg，则此时还未进行过溶液转移11.室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是()12.已知室温

7、下 Ka1(H2S)107，Ka2(H2S)1012.9。通过下列实验选项探究方案探究目的A将 SO2分别通入盛有品红溶液和 KMnO4溶液的试管中，观察两份溶液颜色变化SO2具有漂白性B用 pH 计测定浓度均为 0.1molL1的 CH3COONa 溶液和Na2SO3溶液的 pH比较 CH3COOH 和 H2SO3的酸性强弱C向两支试管中各加入 2 mL 0.1molL1的 Na2S2O3溶液，再同时各加入 2 mL 0.1 molL1和0.2 molL1的稀硫酸，比较试管中出现浑浊现象的快慢研究浓度对反应速率的影响D向 25.00 mL 未知浓度的CH3COOH 溶液中加入甲基橙指示剂，用

8、 0.100 0 molL1NaOH 标准溶液滴定，记录指示剂变色时消耗碱液的体积并计算测定 CH3COOH 溶液的浓度探究含硫化合物的性质。实验 1：测得 0.1 molL1H2S 溶液 pH4.1。实验 2：向 10 mL 0.1 molL1NaHS 溶液中逐滴加入 5 mL 水，用 pH 计监测过程中 pH 变化。实验 3：向 10 mL 0.1 molL1H2S 溶液中逐滴加入 0.1 molL1NaOH 溶液，直至pH7。实验 4：向 5 mL 0.1 molL1Na2S 中滴加 10 mL 0.1 molL1MnSO4溶液，产生粉色沉淀，再加几滴 0.1 molL1CuSO4溶液，

9、产生黑色沉淀。下列说法不正确的是()A.由实验 1 可知：0.1 molL1H2S 溶液中 c(S2)Ksp(CuS)13.丙烷经催化脱氢制丙烯的反应为 C3H8(g)=C3H6(g)H2(g)。600，将固定浓度的 C3H8通入有催化剂的恒容反应器，逐渐提高 CO2浓度，经相同时间，测得出口处 C3H6、CO 和 H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如右图。已知：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)；H2 220 kJmol1 C3H6(g)9/2O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)；H2 058 kJmol1 H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)；H286 kJ

10、mol1下列说法正确的是()A.丙烷催化脱氢制丙烯反应的H124 kJmol1B.c(H2)和 c(C3H6)变化差异的原因：CO2H2 COH2OC.其他条件不变，投料比 c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大D.若体系只有 C3H6、H2、CO 和 H2O 生成，则出口处物质浓度 c 之间一定存在关系：c(C3H6)c(CO)c(H2)c(H2O)二、非选择题：共 4 题，共 61 分。14.(15 分)以含砷氧化铜矿含 CuO、As2O3及重金属盐等为原料，用氨浸法制取饲料级硫酸铜。(1)氨浸：常温下，将一定比例的氨水和(NH4)2SO4溶液混合，配制成浸取液，可将矿物中的

11、 CuO 转化为Cu(NH3)4SO4溶液，此时砷元素以 AsO33形式进入溶液。已知 25 时，Kb(NH3H2O)1.75105，lg 1.750.24。为提高铜的浸出率，不仅要求浸取液中总氨(氨铵之和)适当过量，而且要求控制其 pH 约为 9.24，此时浸取液中氨铵比c(NH3H2O)/c(NH4)约为_(填字母)。A.12B.23C.11D.21 氨浸时溶液温度不宜过高，其原因是_。(2)除杂：在浸出液中先加入(NH4)2S 溶液去除重金属离子，然后调节溶液呈弱酸性，再依次用 FeSO4溶液和(NH4)2S2O8溶液去除含砷微粒，除砷主要经过“吸附反应沉淀”的过程。加入 FeSO4溶液

12、，同时鼓入空气，可加快吸附过程的发生。请简述产生吸附作用的原理：_。加入(NH4)2S2O8溶液，可将溶液中少量残留的 AsO33氧化为 AsO34，并进一步转化为难溶铁盐，脱离浸出液。写出 AsO33发生氧化反应的离子方程式：_。(3)蒸氨、酸溶：除杂后的溶液主要成分为Cu(NH3)4SO4，经蒸氨操作得到Cu2(OH)2SO4固体。过滤后将其加入硫酸溶解。蒸氨后过滤得到大量废液，为实现资源的充分利用，请结合上述工艺流程提出一条使用建议：_。(4)结晶、烘干：酸溶后的溶液结晶、过滤、洗涤，得到产品 CuSO45H2O。实验测得烘干过程中剩余固体的质量与起始样品的质量的比值随温度变化的曲线如右

13、图所示。为确保产品为饲料级 CuSO45H2O，烘干温度应不超过_(写出计算过程)。15.(15 分)以 废 铁 屑(含 Fe2O3及 少 量 Fe 和 SiO2)为 原 料 制 备 FeCO3和K3Fe(C2O4)33H2O)晶体的流程如下：已知：25 时，Ksp(FeCO3)3.01011，KspFe(OH)25.01017，KspFe(OH)32.01039；K3Fe(C2O4)33H2O 晶体呈翠绿色，可溶于水、难溶于乙醇。(1)室温下，若滤液中 c(Fe3)为 2.0 molL1，要保证无沉淀产生，则应调节滤液的 pH 小于_。(2)向滤液中加入过量铁粉，使 Fe3完全转化为 Fe2

14、。检验 Fe3是否完全还原的实验操作是_。(3)将滤液与饱和 NH4HCO3溶液混合即可制得 FeCO3。滤液和饱和 NH4HCO3溶液的混合方式为_。混合过程中放出的气体为_(填化学式)。(4)甲同学认为流程中，用 H2O2代替空气与滤液反应效果更好，乙同学不同意甲的观点，其理由是_。(5)写出加入饱和 K2C2O4溶液时发生反应的离子方程式：_。(6)经“一系列操作”获得翠绿色晶体后，用乙醇洗涤晶体的目的是_。16.(15 分)含硫化合物在生产、生活中应用广泛。.Na2S 可用于染料、医药行业。工业上常用芒硝(Na2SO410H2O)和煤粉为原料生产 Na2S，所得粗品中常含有一定量煤灰和

15、重金属硫化物等杂质。已知：Na2S 易溶于热乙醇，重金属硫化物难溶于乙醇；晶粒大小与结晶条件有关，溶液的浓度越大，或溶剂的蒸发速度越快，或溶液冷却得越快，析出的晶粒就越小，反之可得到较大的晶粒。(1)原料在高温下反应，同时生成 CO 气体。写出该反应的化学方程式：_。图 1(2)实验室用乙醇重结晶纯化 Na2S 粗品，装置如图 1 所示。回流时，烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的 1/3。若气雾上升过高，可采取的措施是_。回流结束后，需进行的操作有：a 停止加热、b 关闭冷凝水、c 移去水浴，正确的操作顺序为_(填字母)。(3)95 下回流 30 min 后，立即趁热过滤，使用锥形瓶接收滤

16、液。不用烧杯接收滤液的原因是_。滤液经_(填字母)，过滤后，用 95%乙醇洗涤，干燥，得到较高产量颗粒较大的 Na2S 晶体。A.蒸发结晶B.65 保温结晶C.冰水浴冷却结晶图 2.Na2SO3可用作还原剂、防腐剂等。研究性学习小组为了准确检测市售银耳中添加剂 Na2SO3的含量，设计如图 2 所示装置进行实验。请补全下面的实验方案：(1)向三颈烧瓶中加入 10.00 g 银耳样品和 400 mL 水，向锥形瓶中加入 125 mL 水、0.30 mL 0.010 00 molL1I2溶液和_，向滴液漏斗和滴定管中分别装入_和_。(2)接通冷凝水，打开电热装置和磁力搅拌器，_。(3)用适量 Na

17、2SO3替代银耳样品，重复上述步骤，测得 SO2的平均回收率为 95%。(可供选择的试剂：0.200 0 molL1H3PO4溶液、淀粉溶液、0.010 00 molL1I2溶液、N2)17.(16 分)脱硫脱氮技术是环境科学研究的热点。(1)模拟O3氧化结合(NH4)2SO3溶液吸收法同时脱除SO2和NO的过程示意图如下。已知气体反应器中主要发生如下反应(K 为 25 下平衡常数、E 为活化能)：.2O3(g)3O2(g)；H1286.6 kJmol1、K11.61057、E124.6 kJmol1。.NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)；H2200.9 kJmol1、K26.2103

18、4、E23.17kJmol1。.SO2(g)O3(g)SO3(g)O2(g)；H3241.6 kJmol1、K31.11041、E358.17 kJmol1。其他条件不变时，温度高于 150，在相同时间内 SO2和 NO 的转化率均随温度升高而降低，原因是_。其他条件不变，SO2和 NO 初始的物质的量浓度相等时，经检测装置 1 分析，在相同时间内 SO2和 NO 的转化率随 O3的浓度的变化关系如图 1 所示。NO 的转化率始终高于 SO2的原因是_。从检测装置 1 中排出的气体经如图 2 所示的(NH4)2SO3溶液吸收器吸收，NO2被还原成 NO2。该喷淋吸收塔装置的优点是_。其他条件不

19、变，SO2和 NO 初始的物质的量浓度相等时，经检测装置 2 分析，在相同时间内，O3与 NO 的物质的量之比对 SO2和 NO 脱除率的影响如 3 所示。O3的浓度很低时，SO2的脱除率超过 97%，其原因是_。(2)科研人员研究发现厌氧氨氧化生物酶体系可以促进 H和电子的转移(如 a、b和 c)，能将废水中的 NO2转化为 N2进入大气层，其反应过程如图 4 所示。请结合反应方程式，描述上述转化的具体过程：_。若废水中存在一定浓度的 O2时，则上述转化无法发生，其可能原因是_。常州市 20222023 学年高三第一学期期中调研试卷化学试题参考答案及评分标准一、单项选择题：共 13 题，每题

20、 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。1.A2.D3.B4.A5.C6.D7.A8.D9.B10.D11.C12.C13.B二、非选择题：共 4 题，共 61 分。14.(15 分)(1)C(2 分)温度过高，氨气易挥发损耗(2 分)(2)Fe2被空气中 O2氧化产生 Fe3，Fe3水解产生 Fe(OH)3胶体吸附含砷微粒(2分)AsO33S2O28H2O=AsO342SO242H(或 AsO33S2O28Fe3H2O=FeAsO42SO242H)(3 分)(3)将废液与氨水以一定比例混合后，投入氨浸步骤循环利用(2 分)(4)由图像可知，“当剩余固体的质量为起始样品质量的 26

21、.32%时，固体成分为CuO”，设起始样品的质量为 m，剩余固体的质量占起始样品质量的质量分数为 w。根据 Cu 元素守恒，可得关系式 CuSO45H2OCuO(1 分)25080mwm26.32%250m26.32%mw80(1 分)解得 w82.25%(1 分)因此为确保产品为饲料级 CuSO45H2O，烘干温度应不超过 45。(1 分)说明：其他计算推理过程合理亦给分。15.(15 分)(1)1(2 分)(2)静置，取少量上层清液于试管中，加入 2 滴 KSCN 溶液，若溶液不显红色，则说明 Fe3已被完全还原，反之，则没有(2 分)(3)将饱和 NH4HCO3溶液加入滤液中，边加边搅拌

22、(2 分)CO2(2 分)(4)Fe3是 H2O2分解的催化剂，会消耗大量的 H2O2，导致生产成本过高(2 分)(5)Fe33C2O24=Fe(C2O4)33(3 分)(6)除去杂质，减少洗涤时晶体的溶解损耗，加快后阶段干燥速度(2 分)16.(15 分).(1)Na2SO410H2O4C=高温Na2S4CO10H2O(2 分)(2)降低水浴温度或加快冷凝水流速(1 分)a、c、b(2 分)(3)减少乙醇挥发，或减少容器内滤液上部空间与外界空气的对流，减缓滤液冷却速度(2 分)B(2 分).(1)2 滴淀粉溶液(1 分)0.200 0 molL1H3PO4溶液(1 分)0.010 00 mo

23、lL1I2溶液(1 分)(2)以一定流速向三颈烧瓶中通入 N2，再加入过量 0.200 0 molL1H3PO4溶液(1 分)，加热并保持微沸，向锥形瓶内滴入 0.010 00 molL1I2溶液，直至滴入最后半滴后溶液从无色变为蓝色，且 30 s 内不褪色(1 分)，记录下 I2溶液的体积，平行滴定 23 次(1分)17.(16 分)(1)高于 150，温度升高，反应的速率增大(1 分)，c(O3)减小(1 分)，反应和的速率减小(1 分)，导致 SO2和 NO 的转化率均降低 反应的活化能小于反应(2 分)，反应的速率大于反应(1 分)，因此 NO的转化率高于 SO2 增大气液接触面积，提高吸收效率(2 分)(NH4)2SO3溶液直接与 SO2反应是脱除 SO2的主要原因(2 分)(2)反应：N2H44e=N24H，此反应产生 4 个 H和 4 个电子(1 分)，通过生物酶转移，参与反应和反应(1 分)。反应：NO22He=H2ONO，此反应消耗 2 个 H和 1 个电子(1 分)；反应：NONH42H3e=N2H4H2O，消耗 2 个 H和 3 个电子(1 分)(总反应为 NO2NH4=N22H2O)O2氧化 NO2或 NO 使反应终止(1 分)，厌氧氨氧化酶在有氧条件下失去活性(1分)