江苏省泰州市2022-2023学年高三化学上学期期末考试试卷（Word版附答案）

2022～2023学年高三年级模拟试卷化　　学(满分：100分　考试时间：75分钟)2023．1H—1　C—12　O—16　Cl—35.5　Mn—55　Fe—56一、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符合题意。1.化学实验需坚持安全第一、预防为主。下列实验操作错误的是(　　)A.先验纯再点燃H2　B.用乙醇制乙烯时加入碎瓷片防暴沸C.制SO2时在通风橱中进行　D.金属Na着火时立即用冷水扑灭2.胍()的盐是病毒核酸保存液的重要成分。下列说法正确的是(　　)A.胍分子间能够形成氢键　B.胍中σ键与π键的数目之比为3∶1C.氨基(—NH2)的电子式为　D.中子数为8的N原子可表示为N3.铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常用的食品添加剂。下列判断正确的是(　　)A.原子半径：r(Al)<r(S)　B.电负性：χ(O)<χ(S)C.第一电离能：I1(N)<I1(F)　D.键角：NH<H2O4.实验室制取少量Cl2并研究其性质，下列实验装置和操作能达到实验目的的是(　　)阅读下列材料，完成5～7题。含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN－，CN－具有较强的配位能力，能与Cu＋形成一种无限长链离子，其片段为；CN－结合H＋能力弱于CO。氰化物浓度较低时，可在碱性条件下用H2O2或Cl2将其转化为N2；浓度较高时，可加入HCN、Fe和K2CO3溶液反应生成K4[Fe(CN)6]溶液。5.下列说法正确的是(　　)9 A.基态Fe2＋核外电子排布式为[Ar]3d54s1B.Cu＋与CN－形成的离子的化学式为[Cu(CN)3]2－C.K4[Fe(CN)6]中Fe2＋的配位数为6D.某铁晶体(晶胞如右图所示)中与每个Fe紧邻的Fe数为66.下列物质性质与用途具有对应关系的是(　　)A.N2的化学性质稳定，可用于金属焊接保护B.H2O2具有还原性，可用于处理含氰废水C.FeCl3溶液显酸性，可用于刻蚀覆铜板D.NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多7.下列化学反应表示正确的是(　　)A.NaCN溶液通入少量的CO2：CN－＋CO2＋H2O===HCN＋HCOB.Fe与HCN溶液反应：Fe＋2HCN===Fe2＋＋H2↑＋2CN－C.K2CO3水解：CO＋2H2O⇌2OH－＋H2CO3D.Cl2处理含氰废水：5Cl2＋2CN－＋4OH－===10Cl－＋N2↑＋4H＋＋2CO2↑8.实验室以浓缩盐湖水(含Na＋、Li＋、Cl－和少量Mg2＋、Ca2＋)为原料制备高纯Li2CO3的实验流程如下：Li2CO3溶解度曲线如右图所示，下列说法错误的是(　　)A.“步骤Ⅰ”“步骤Ⅱ”中均需使用漏斗B.“沉淀2”的主要成分为CaCO3C.“操作X”依次为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥D.“滤液3”经除杂后可用作氯碱工业的原料9.化合物Z是X和Br2反应的主产物，反应机理如下：下列说法错误的是(　　)A.X中所有碳原子共平面　B.X→Y过程中，X和Br2断开的都是σ键C.Z存在顺反异构体　D.Z与足量H2加成后的产物分子中有2个手性碳原子10.某MOFs多孔超分子材料的空腔大小适配N2O4可将其“固定”得到R(如下图所示)9 ，实现从烟气中分离出N2O4并可制备HNO3。已知反应2NO2(g)⇌N2O4(g)；ΔH<0。下列说法正确的是(　　)A.图示过程属于氮的固定B.高温、高压下有利于从烟气中分离出N2O4C.R在O2中水洗，可制得HNO3同时实现MOFs再生D.该MOFs材料也可用于储存H211.室温下，下列实验探究方案能够达到探究目的的是(　　)选项探究方案探究目的A向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中滴加几滴稀硫酸，振荡，观察溶液颜色变化SO具有氧化性B向盛有KMnO4溶液的试管中通入SO2，观察溶液颜色变化SO2具有还原性C向盛有NaCl和KI混合溶液的试管中滴加几滴AgNO3溶液，振荡，观察沉淀颜色Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)D向试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol·L－1H2SO4溶液，加热。冷却后，向其中加入少量新制的Cu(OH)2，加热，观察现象淀粉水解液中存在还原性糖12.室温下，某兴趣小组通过下列实验制备少量NaHCO3并探究其性质。实验1：测得100mL14mol·L－1氨水的pH约为12。实验2：向上述氨水中加NaCl粉末至饱和，通入足量CO2后析出晶体。实验3：将所得混合物静置后过滤、洗涤、干燥，得到NaHCO3。实验4：配制100mL一定浓度的NaHCO3溶液，测得pH为8.0。下列说法正确的是(　　)A.依据实验1推测Kb(NH3·H2O)约为7×10－26B.依据实验2推测溶解度：NaHCO3>NaClC.实验3所得滤液中：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)D.实验4的溶液中：c(H2CO3)－c(CO)＝9.9×10－7mol·L－113.CO2催化加氢可合成二甲醚，发生的主要反应有：反应Ⅰ：2CO2(g)＋6H2(g)⇌CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH1＝－122.5kJ·mol－1反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)；ΔH2＝akJ·mol－1在恒压、n始(CO2)和n始(H2)＝1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CH3OCH3和CO的选择性及CO2的转化率随温度的变化如图中实线所示。CH3OCH3的选择性＝×100%，下列说法错误的是(　　)9 A.图中曲线③表示平衡时CO2转化率随温度的变化B.a>0C.平衡时H2转化率随温度的变化可能如图中虚线所示D.200℃时，使用对反应Ⅰ选择性高的作化剂可提高CH3OCH3的生产效率9 三、非选择题：本题包括4小题，共计61分。14.(16分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可与Cu2＋、Ag＋、Au＋等离子形成配合物；也可被一定浓度的Cu2＋氧化，反应为2Cu2＋＋6S2O⇌2[Cu(S2O3)2]3－＋S4O。(1)Na2S2O3可与胶卷上未感光的AgBr配位使其溶解。已知：Ag＋＋2S2O⇌[Ag(S2O3)2]3－　K＝3.7×1013；Ksp(AgBr)＝5.4×10－13。反应AgBr＋2S2O⇌[Ag(S2O3)2]3－＋Br－的平衡常数K＝________。(2)Na2S2O3溶液可浸取金矿石(含FeAsS和FeS2)中的Au。Au的熔点为1064℃，难被氧化。①矿石需在空气中焙烧使Au暴露，便于后继浸取，此时部分FeAsS分解生成As。700℃时Au部分焙化，原因是________；焙烧时加入适量CaCO3的目的是________。②在空气中，Na2S2O3溶液与Au反应生成[Au(S2O3)2]3－，离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________。③Na2S2O3溶液中加入一定量的CuSO4溶液和氨水溶液，可使单位时间内的Au浸取率大幅提高，反应机理如图1所示，该过程可描述为________________________________________________________________________________。当其他条件相同时，Cu2＋浓度对Au浸取率的影响如图2所示。随着c(Cu2＋)增大，Au浸取率先增大后下降的可能原因是________________________________________________________________________________。④Na2S2O3溶液的浓度对Au浸取率的影响如图3所示。c(S2O)>0.4mol·L－1时，加入CuSO4氨水的体系中Au浸出率下降，且溶液中c(S4O)未明显增大，其可能原因是________________________________________________________________________________。15.(15分)化合物H是合成一种降血压药的中间体，其部分合成路线如下：(1)B分子中采取sp2杂化的碳原子数目为________。(2)D→E的反应类型为________。9 (3)F的分子式是C10H14O4，其结构简式为________________。(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件，其结构简式为________。①属于芳香族化合物，苯环上有2个取代基；②酸性条件下水解，得到的2种产物中均含有3种不同化学环境的氢原子。(5)已知：＋CH3COOH。写出以、CH3OH和C2H5ONa为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。16.(16分)MnCl2极易吸水潮解，易溶于水和醋酸，不溶于苯；金属活泼性Mn>Fe。某科研小组由粗锰粉(含Mn及少量Fe、Ni、Pb等单质)为原料制备MnCl2，部分实验过程如下：(1)“酸溶”时，盐酸要缓慢滴加的原因是________________________________________________________________________________。酸溶过程中溶液中Fe2＋的浓度先增大后略有减少，减少的原因是________________________________________________________________________________。(2)“除铁”时，先加入H2O2，后加入MnCO3固体。加入MnCO3固体时有CO2生成，反应的离子方程式为________。(3)MnCl2·4H2O经加热脱水可制得MnCl2，测得加热升温过程中固体的质量变化如图所示。①若要获得MnCl2·H2O，需控制的温度范围是__________(写出计算推理过程)。②MnCl2·H2O继续脱去结晶水时易发生副反应，产生MnO2和碱式氯化锰杂质，为减少副反应的发生，可采取的实验操作是________。9 (4)MnCl2·4H2O经加热脱水制得的MnCl2纯度不高，实验室可由固体四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn·4H2O]和液体乙酰氯(CH3COCl)经过室温除水、加热回流等步骤制得高纯MnCl2，涉及的主要反应有CH3COCl＋H2O―→CH3COOH＋HCl、(CH3COO)2Mn＋2CH3COClMnCl2↓＋2(CH3CO)2O。为获得较高产率的高纯MnCl2，请补充实验方案：取四水醋酸锰24.5g(0.1mol)和50mL苯置于烧瓶中，边搅拌边加入________，充分反应后过滤，__________________________________________________________，干燥，得到MnCl2。[供选择的试剂：CH3COCl(0.1molCH3COCl的体积约7mL)、苯、水]17.(14分)将CO2还原为HCOOH是实现“碳中和”的有效途径。(1)利用反应CO2(g)＋H2(g)⇌HCOOH(g)；ΔH＝＋14.9kJ·mol－1不能实现CO2直接加氢合成HCOOH，原因是________。(2)CO2通过电解法转化为HCOO－的反应机理如图1。Pt电极上覆盖的Nafion膜是一种阳离子交换膜，对浓度不高的HCOO－有较好的阻拦作用，可让H2O自由通过。①Sn电极上生成HCOO－的电极反应式为________。②电路中通过的电量与HCOO－产率的关系如图2所示。相同条件下，Pt电极有Nafion膜HCOO－产率明显提高，但电量>1000C后又显著下降，可能原因是________________________________________________________________________________。③若电解时将Nafion膜置于两个电极中间，保持电流恒定，20h时向阳极区补充KHCO3，电压与时间关系如图3所示。0～20h，电压增大的原因是________________________________________________________________________________。(3)CO2电还原可能的反应机理如图4所示。Sn、In、Bi的活性位点对O的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强，Cu对CO的吸附能力远大于Au，且Cu吸附CO后不易脱离。图4若还原产物主要为CH4时，应选择__________(填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化剂，简述分析过程：________。9 2022～2023学年高三年级模拟试卷(泰州)化学参考答案及评分标准1.D　2.A　3.C　4.D　5.C　6.A　7.A　8.C　9.B　10.C　11.B　12.D　13.C14.(16分)(1)19.98(答3.7×5.4给分)(2分)(2)①分解生成的As和Au形成合金，使熔点降低(2分)吸收焙烧时生成的SO2，防止污染环境(2分)②8S2O＋O2＋4Au＋2H2O===4[Au(S2O3)2]3－＋4OH－(2分)③Au失去电子后与S2O生成[Au(S2O3)2]3－，CuSO4和氨水反应生成的[Cu(NH3)4]2＋得到电子生成[Cu(NH3)2]＋，[Cu(NH3)2]＋被O2氧化重新生成[Cu(NH3)2]＋，[Cu(NH3)4]2＋在反应中起催化作用(3分)c(Cu2＋)<0.03mol·L－1时，随着c(Cu2＋)增大，[Cu(NH3)4]2＋的浓度增大，浸金速率增大；c(Cu2＋)>0.03mol·L－1时，Cu2＋消耗S2O，c(S2O)减小，浸金速率减小(3分)④c(S2O)增大，Cu2＋与S2O络合，Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋平衡逆向移动，[Cu(NH3)4]2＋浓度减小，Au浸取率下降(2分)15.(15分)(1)2(2分)(2)取代反应(2分)16.(16分)(1)防止活泼金属Mn与盐酸剧烈反应；防止反应放出大量的热，盐酸大量挥发；防止生成大量气体，使液体溢出(答对任一点即可)(2分)一部分Fe2＋被Mn置换出来，一部分Fe2＋被O2氧化为Fe3＋后再转化为Fe(OH)3沉淀出来(2分)(2)3MnCO3＋2Fe3＋＋3H2O===3Mn2＋＋2Fe(OH)3＋3CO2↑(3分)(3)①130～180℃(在温度范围内均可，无计算推理过程不得分)由锰元素守恒可得：MnCl2·4H2O～MnCl2·H2O＝×100%＝27.27%9 故要获得MnCl2·H2O，需控制温度为130～180℃之间(3分)②将晶体置于HCl氛围中加热或将晶体置于真空状态下加热并及时抽出水汽(2分)(4)28mL的CH3COCl(1分)将所得固体、50mL苯和14mL的CH3COCl置于装有蒸馏装置中；加热回流至沉淀不再增加，过滤，用苯洗涤2～3次(3分)17.(14分)(1)该反应的ΔH＞0、ΔS<0，不能自发自行(2分)(2)①H＋＋CO2＋2e－===HCOO－或HCO＋CO2＋2e－===HCOO－＋CO(2分)②Nafion膜可以阻止HCOO－在阳极放电(1分，答“防止HCOO－在阳极被氧化”给分)；电量＞1000℃后，c(HCOO－)增大(1分)，Nafion膜阻拦作用下降(1分)③阳极区pH减小，HCO浓度下降(1分)，K＋部分迁移至阴极区，阳极区离子浓度下降(1分)，导电能力减弱(3)Cu(2分)回溯CH4生成机理，第1步是C与催化剂活性位点相连，排除Sn；Au对CO的吸附能力较小，易脱离；Cu对CO的吸附能力强，不易从催化剂表面脱离(3分)9