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1、江苏省泰州中学江苏省泰州中学 20232024 学年秋学期高三年级期初调研考试化学学科试卷学年秋学期高三年级期初调研考试化学学科试卷可能用到的相对原子质量:H-1Li-12C-12N-14O-16F-19P-31S-16 V-51 Fe-56Co-59一、单项选择题:共一、单项选择题:共 13 题,每题题,每题 3 分,共分,共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。分。每题只有一个选项最符合题意。1.有利于实现“碳达峰、碳中和”的是()A.风能发电B.粮食酿酒C.燃煤脱硫D.石油裂化2.下列化学用语或图示表达正确的是()A.2H S分子的球棍模型:B.3NH的 VSEPR 模型:C.基态24
2、Cr原子价层电子轨道表示式:D.z2P电子云轮廓图:3X、Y、Z、W 四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y 与 Z 位于同一周期,且只有 X、Y 元素相邻。X 基态原子核外有 2 个未成对电子,W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是()A.第一电离能:ZYXB.X 单质中只有共价键C.Z、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:WZD.22W X与水反应生成产物之一是非极性分子4.完成下述实验,装置或试剂不正确的是()A.图装置可除去2CO中混有的少量HClB.图装置可用于制取并收集氨气C.图操作可排出盛有4KMnO溶液滴定管尖嘴内的气泡D.图装置可用于测量2O体积阅读
3、下列资料,完成 57 题:含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锳矿和浓盐酸混合加热可产生氯气,该方法仍是当今实验室制备氮气的主要方法之一。工业上以NaCl为原料可制得2Cl、2Cl O、HClO、3ClO和4ClO等。在催化剂2CuCl作用下,通过氧气直接篻化氯化氢制备氮气。该反应为可逆反应,热化学方程式为 12224HCl gOg2Clg2H O g 116kJ molH。5.下列有关说法正确的是()A.HCl与NaCl的晶体类型相同B.3ClO和4ClO中的OClO夹角都为109 28C.2CuCl中2Cu基态时末成对电子数为 5D.2Cl O与HClO都是由极性键构成的极性分子6
4、.下列化学反应表示正确的是()A.实验室制氯气:2222MnO4HClMnClCl2H O 浓B.电解饱和NaCl溶液的阴极反应:22Cl2eClC.12224HCl gOg2Clg2H O l 116kJ molH D.氯气溶于水具有漂白性:22ClH O2HClClO7.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A.2Cl能溶于水,可用于工业制盐酸B.2ClO有强篻化性,可用于水体消毒C.HClO溶液显酸性,可用作漂白剂D.4NH Cl受热易分解,可用作氮肥8.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是()A.废水中的2Hg可以被2H S还原后除去B.大气中的2SO遇雨水最终形成
5、24H SO进入地面或海洋C.工业排放尾气中的2SO可与CaO和2O反应生成4CaSOD.水垢中的4CaSO可与饱和23Na CO溶液反应生成3CaCO9.化合物Z是合成用于降低体重、缩小腰围药物利莫那班的重要中间体。下列有关X、Y、Z的说法不正确的是()A.XY、YZ都是取代反应B.X分子中所有碳原子可能在同一平面上C.Y在浓硫酸催化下加热可发生消去反应D.Z与足量NaOH溶液反应最多消耗3molNaOH10.一定温度下,在容积恒为1L的容器中通入一定量24N O,发生反应 242N Og2NOg 0H,体系中各组分浓度随时间 t的变化如下表。下列说法不正确的是()/st0204060801
6、24N O/mol Lc0.1000.0620.0480.0400.04012NO/mol Lc00.0760.1040.1200.120A.060s,24N O的平均反应速率为110.06mol LminvB.升高温度,反应 2242NOgN Og化学平衡常数值增大C.80s时,再充入2NO、24N O各0.12mol,平衡不移动D.若压缩容器使压强增大,达新平衡后混合气颜色比原平衡时深11.下列方案设计、现象和结论都正确的是()实验目的方案设计现象和结论A探究2NO生成24N O反应的吸放热将充有2NO的密闭烧瓶放入热水中烧瓶内气体颜色变浅,2NO生成24N O的反应为吸热反应B比较3CH
7、 COOH和HF 的酸性强弱相同条件下,分别用 pH 试纸测定13mol L CH COONa0.1溶液、11.0mol L NaF溶液的 pHNaF 溶液的3pHCH COONa溶液的pH,证明3CH COOH的酸性比 HF 的酸性强C比较氢氧化铜和氢氧化镁spK的大小向浓度均为10.1mol L的2MgCl、2CuCl混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液先出现蓝色沉淀,sp 2sp 2Mg(OH)Cu(OH)KKD镀锌铁皮锌镀层厚度的测定装有镀锌铁皮的烧杯中加入足量稀硫酸产生气泡的速率突然减小,证明镀锌层完全反应12.2X(OH)为二元弱碱。室温下,配制一组212X(OH)X(OH)X0.1
8、00mol Lccc的2X(OH)与HCl的混合溶液,溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如下图所示,下列说法正确的是()A.由图可知2X(OH)的9.2b210KB.pH6.2的溶液中:21X(OH)X0.050mol Lcc C.等物质的量的32X NO和3X OH NO混合溶液中2XX(OH)ccD.在pH6的水溶液中,2OHXHX(OH)cccc13.用草酸二甲酯33H COOCCOOCH和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下:332323H COOCCOOCH(g)2H(g)H COOCCH OH(g)CH OH(g)116.3kJ molH 乙醇酸甲酯322223H CO
9、OCCH OH(g)2H(g)HOH CCH OH(g)CH OH(g)114.8kJ molH 在2MPa条件下,将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为80:1的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管,草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性()100%()nn生成反应乙醇酸甲酯或乙二醇草酸二甲酯。下列说法不正确的是()A.曲线 I 表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化B.其他条件不变,增大压强或升高温度,草酸二甲酯的平衡转化率均增大C.其他条件不变,在190195 C温度范围,随着温度升高,出口处乙醇酸甲酯的量不断增大D.其他条件不变,在190210 C温度范围,
10、随着温度升高,出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比322CH OHHOCH CH OHnn逐渐减小且大于 2二、非选择题:共二、非选择题:共 4 题,共题,共 61 分分14.(15 分)锌冶炼过程中产生的锌渣主要成分为铁酸锌24ZnFe O和二氧化硅,以及少量的铜、铁、锌的氧化物和硫化物。利用酸溶的方法可溶出金属离子,使锌渣得到充分利用。(1)铁酸锌酸溶。铁酸锌难溶于水,其晶胞由 A、B 结构按照1:1交替累积而成,如图 1 所示。将铁酸锌粉末投入到1241L1mol L H SO中,保温80 C,匀速搅拌。浸出液中3Fe和2Zn的浓度随时间的变化如下表所示。/ht0.51.01.52.02.5
11、 21c Zn/mol L0.100.110.150.210.21 31c Fe/mol L0.120.130.160.210.30B 结构的化学式为_。铁酸锌和硫酸反应的离子方程式为_。酸溶时,溶出效率较高的金属离子是_。图 1图 2(2)锌渣酸溶。将锌渣放入1224SO1mol L H SO、1241mol L H SO以及22SOH O三种体系中实验,保持80 C,匀速搅拌,所得结果如图 2 所示。已知:25 C时,17spFeS6.3 10K;25spZnS2.9 10K;36spCuS6.3 10K;48sp2Cu S2.5 10K;FeS和ZnS可溶于稀硫酸,CuS和2Cu S不溶
12、于稀硫酸。在224SOH SO体系中,2Zn漫出率较高的原因是_。在224SOH SO体系中,溶渣中2Cu S的质量增加,原因是_。15.(15 分)有机物F是一种新型大环芳酰胺的合成原料,可通过以下方法合成:(1)A 中采用2sp杂化方式的碳原子有_个。(2)DE的反应类型为_。(3)若 B 直接硝化,最后主要产物的结构简式为_。(4)写出一种符合下列条件的 B 的同分异构体的结构简式:_。能与3FeCl溶液发生显色反应;分子中含有 2 个苯环,共有 3 种不同化学环境的氢原子。(5)已知:,写出以32CH CH OH、3222CH CH CH NH和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有
13、机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。16.(16 分)以废旧锂离子电池的正极材料活性物质为2Li CoO1xx、附着物为炭黑、聚乙烯醇粘合剂、淀粉等为原料,制备纳米钴粉和34CO O。(1)预处理。将正极材料研磨成粉末后进行高温煆烧。高温抜烧的目的是_。(2)浸出。将煅烧后的粉末(含2Li CoOx和少量难溶杂质)与硫酸混合,得到悬浊液,加入如图 1 所示的烧瓶中。控制温度为75 C,边搅拌边通过分液漏斗滴加双氧水,充分反应后,滤去少量固体残渣,得到24Li SO、4CoSO和硫酸的混合溶液。漫出实验中当观察到_,以判断反应结束,不再滴加双氧水。图 1图 2图 3(3)制钴粉。向浸出后
14、的溶液中加入NaOH调节pH,接着加入242N HH O可以制取单质钴粉,同时有2N生成。已知不同pH时Co()的物种分布图如图 2 所示。2Co可以和柠檬酸根离子3657C H O生成配合物657CoC H O。写出pH9时制钴粉的离子方程式:_。pH10后所制钴粉中由于含有2Co(OH)而导致纯度降低。若向pH10的溶液中加入柠檬酸钠3657Na C H O,可以提高钴粉的纯度,原因是_。(4)请补充完整由浸取后滤液先制备242CoC O2H O,并进一步制取34Co O的实验方案:取浸取后滤液,_,得到34Co O。已知:224Li C O易溶于水,24CoC O难溶于水,242CoC
15、O2H O在空气中加热时的固体残留率100%剩余固体质量原固体质量)与随温度的变化如图 3 所示。实验中须使用的试剂有142422mol LNHC O溶液、120.1mol L BaCl溶液(5)用下列实验可以测定2Li CoOx的组成:实验 1:准确称取一定质量的2Li CoOx样品,加入盐酸,加热至固体完全溶解(溶液中的金属离子只存在Li和2Co),冷却后转移到容量瓶中并定容至100mL。实验 2:移取25.00mL实验 1 容量瓶中溶液,加入指示剂,用1220.01000mol L EDTA Na H Y溶液滴定至终点(滴定反应为242CoYCoY),平行滴定 3 次,平均消耗 EDTA
16、 溶液25.00mL。实验 3:准确称取与实验 1 中等质量的2Li CoOx样品,加入一定量的硝酸和22H O溶液,加热至固体完全溶解。冷却后转移到容量瓶中并定容至100mL。移取10.00mL溶液,通过火焰原子吸收光谱法测定其中Li浓度为316.000 10 mol L。计算化学式2Li CoOx中x的值,并写出计算过程。17.(15 分)乙苯被吸附在催化剂表面发生脱氢可生成苯乙烯、苯甲醛等,生成苯乙烯的相关反应如下。反应 1:1652365221C H CH CHgC H CHCHgHg 117.6kJ molH 反应 2:12222COgHgCO gH O g 41.2kJ molH
17、反应 3:122232HgOg2H O g 483.6kJ molH(1)反应 4:6523265224C H CH CHg1/2OgC H CHCHgH O g H_1kJ mol。(2)较低温度下,向乙苯脱氢的反应体系中加入少量2O,乙苯平衡转化率较高而苯乙烯的选择性较低,其原因可能是_。(3)向乙苯脱氢反应体系中加入2CO,乙苯转化率与体系中2CO分压强的关系如题图 1 所示。随2CO的增加,乙苯转化率先增大后减小的可能原因为_。图 1图 2(4)研究发现在25V O/MgO催化剂表面进行2CO的乙苯脱氢反应中,V(+5 价)是反应的活性中心,转化过程如题图 2 所示。转化发生反应的化学
18、方程式为_。反应一段时间后,催化剂活性有所下降,原因可能有反应过程产生的积碳覆盖在活性中心表面和_。简述转化的作用_。2CO参与的乙苯脱氢机理如题图 3 所示(、表示乙苯分子中C或H原子的位置;AB、为催化剂的活性位点,其中A位点带部分正电荷,1B、2B位点带部分负电荷)。图 3图中所示反应机理中步骤和步骤可描述为_。江苏省泰州中学江苏省泰州中学 20232024 学年秋学期高三年级期初调研考试化学学科试卷评分标准学年秋学期高三年级期初调研考试化学学科试卷评分标准一、单项选择题:共一、单项选择题:共 13 题,每题题,每题 3 分,共分,共 39 分分1.A2.D3.B4.D5.D6.A7.B
19、8.A9.C10.B11.C12.C13.B二、非选择题:共二、非选择题:共 4 题,共题,共 61 分分14.(14 分)(1)50.544ZnFe O或1088ZnFe O(3 分)23242ZnFe O8HZn2Fe4H OC80(3 分)2Zn(2 分)(2)与22SOH O体系相比224SOH SO体系中H浓度更大,有利于24ZnFe O、ZnO、ZnS溶出2Zn、通入2SO发生反应3222242FeSO2H O2FeSO4H,增大了H浓度,降低了3Fe浓度,促进24ZnFe O等溶出2Zn(3 分)CuO酸浸时产生的2Cu被2SO还原成+1 价的铜,与FeS、ZnS提供的2S转化为
20、2Cu S(3 分)15.(15 分)(1)8(2 分)(2)取代反应(2 分)(3)232CH CH CH(3 分)(4)或(5)(5 分)16.(17 分)(1)除去正极材料中的炭黑、聚乙烯醇、淀粉等有机物(2 分)(2)圆底烧瓶中不再产生气泡(2 分)(3)4424222Co(OH)2N HH O4OH4Co2N10H O (3 分)2Co与柠檬酸钠反应生成配合物657CoC H O,能抑制2Co(OH)生成或促进2Co(OH)溶解(2 分)(4)边搅拌边加入142422mol LNHC O溶液,当静置后向上层清液中加入4242NHC O溶液不再产生沉淀时,停止滴加,过滤,用蒸馏水洗涤至
21、取最后一次洗涤滤液加入120.1mol L BaCl溶液时无沉淀生成,将固体在400600 C下加热,当残余固体质量不再发生变化后停止加热(5 分)(5)样品中2133100mLCo0.0100mol L25.00 10 L1 10 mol25.00mLn 样品中3134100mLLi6.000 10 mol L10.00 10 L6 10 mol10.00mLn2Li:Co:1nnx0.6x(3 分)17.(15 分)(1)-124.2(2 分)(2)加入少量2O,2H与2O反应放热,氢气浓度减小和体系温度升高都使反应 1 平衡右移使乙苯转化率升高,但温度升高,苯乙烯(或乙苯)被进一步氧化成苯乙醛等副产物(2 分)(3)前一阶段,随着2CO分压强增大,反应 2 的平衡正向移动,降低了2Hc,促进反应 1 正向进行,使乙苯转化率增大。当2CO分压强过大多时,2CO占据了催化剂表面,使催化剂表面吸附的乙苯减少,乙苯转化率下降(2 分)(4)(2 分)催化剂中 V(+5 价)的含量减少(2 分)将23V O转化为25V O,使催化剂获得再生,同时可以消除积碳(2 分)乙苯H带部分正电荷,被带部分负电荷的1B位点吸引,随后解离出H并吸附在1B位点上;1B位点上的H与2B位点上2CO中带部分负电荷的O作用生成生成,带部分正电荷的C吸附在带部分负电荷的2B位点上(3 分)
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