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江苏省苏州市2022-2023学年高三化学下学期2月开学摸底考试试卷(Word版附答案)
江苏省苏州市2022-2023学年高三化学下学期2月开学摸底考试试卷(Word版附答案)
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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)2023.2H—1 C—12 O—16 S—32 K—39 Mn—55 Fe—56一、单项选择题:共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.“碳达峰、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.CS中C原子为sp3杂化 D.H2S的电子式为HSH3.实验室可由Ca(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(Cl-) B.电负性大小:χ(O)<χ(H)C.电离能大小:I1(N)<I1(O) D.键角大小:NH<NH34.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SO2C.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BF)和硼酸(H3BO3),硼酸是一元弱酸,能溶于水。硼酸和甲醇在浓硫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AlCl3。GaN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.BF中存在配位键 B.B(OCH3)3分子间能形成氢键8 C.Tl原子基态外围电子排布式为6s26p3 D.GaN属于离子晶体6.下列化学反应表示正确的是( )A.制备B(OCH3)3:H3BO3+3CH3OHB(OCH3)3B.BF3和水反应:4BF3+3H2O===6H++3BF+BOC.高温下Al2O3、焦炭在氯气中反应:Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3COD.用石墨作电极电解Al2O3制备Al的阴极方程式:Al3+-3e-===Al7.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ΔS<0B.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3NO+2H+===NO+2NO↑+H2O9.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σ键的数目为4molC.Z能发生加成、消去、取代等反应D.X、Y、Z均能使酸性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,其工作原理如图所示。充电时,Cl-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-+2Cl-===CuClC.充电时CuS电极连接电源的正极D.当0.15molCu转化成CuCl时,溶液中Al3+减少0.1mol8 11.室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是( )选项探究方案探究目的A用pH计测量浓度均为0.1mol·L-1的NaCN溶液和CH3COONa溶液的pH,比较溶液pH大小酸性:CH3COOH>HCNB向CO还原Fe2O3所得到的产物中加入稀盐酸,滴加KSCN溶液,观察颜色变化Fe2O3全部被还原C将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液,观察溶液颜色变化SO2具有漂白性D向KCl和KI的混合溶液中滴加AgNO3溶液,观察沉淀颜色溶解度:AgI<AgCl12.室温下,以0.2mol·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(NH)=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↓+H2O13.乙醇水蒸气重整释氢过程中主要反应的热化学方程式如下。反应Ⅰ:C2H5OH(g)+3H2O(g)===2CO2(g)+6H2(g);ΔH=173.5kJ·mol-1。反应Ⅱ:C2H5OH(g)===CH4(g)+CO(g)+H2(g);ΔH=49.7kJ·mol-1。反应Ⅲ:CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g);ΔH=41.4kJ·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℃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KClO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KClO需过量的原因是________________________________________________________________________8 ________。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0.5280gK2FeO4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20.00mL。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):Cr(OH)+FeO―→Fe(OH)3+CrO+OH- CrO+H+―→Cr2O+H2OCr2O+Fe2++H+―→Cr3++Fe3++H2O(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Fe(Ⅲ)吸附去除。①K2FeO4对水中As元素的去除率随pH变化如图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;8 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[×100%]的变化如图1所示。杂质去除率随MnSO4结晶率的增大反而下降的原因是________。图1 图2(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的晶胞如图2所示,Ca2+周围距离最近且相等的F-个数为________。②“除钴”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)=2×10-13,Ksp(CoS)=2×10-25](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%)随反应时间和温度变化如图3和图4所示。8 ①图3所示反应时间超过8h,Mn%降低的原因是________。②请设计由MnSO4溶液制备较纯Mn3O4的实验方案:________________________________________________________________________________。(需用到的试剂:1mol·L-1NaOH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如下。反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g);ΔH=-49.5kJ·mol-1。反应Ⅱ:H2(g)+CO2(g)===CO(g)+H2O(g);ΔH=-41.2kJ·mol-1。反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g);ΔH=-90.7kJ·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的选择性影响如图1所示。图1①压强的大小:p1________(填“<”或“>”)p2。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________________________________________________________________________________。8 ③MgO催化CO2合成碳酸乙烯酯()可能的反应机理如图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________________________________________________________________________________。图22022~2023学年高三年级模拟试卷(苏州)化学参考答案及评分标准1.C 2.B 3.A 4.B 5.A 6.C 7.D 8.C 9.D 10.C 11.A 12.B 13.D14.(15分)(1)①3KClO+10KOH+2Fe(NO3)3===2K2FeO4↓+3KCl+6KNO3+5H2O(3分)②使Fe3+充分转化为K2FeO4;防止残留的Fe3+和产生的Fe(OH)3催化K2FeO4分解;保持溶液呈碱性,使K2FeO4稳定存在(3分)③过量的ClO-在酸性条件下和Cl-反应生成Cl2(2分)(2)6(NH4)2Fe(SO4)2~Cr2O~2CrO~2K2FeO4n(K2FeO4)=0.3000mol·L-1×20.00mL×10-3×1/3=2.000×10-3mol(1分)m(K2FeO4)=2.000×10-3mol×198g·mol-1=0.3960g(1分)w(K2FeO4)=0.3960g÷0.5280g×100%=75.00%(1分)(3)①碱性条件下,K2FeO4氧化As(Ⅲ)的速率减慢;溶液中用于吸附的Fe(Ⅲ)的量减少(2分)②K2FeO4将As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),As(Ⅴ)比As(Ⅲ)更容易被吸附去除(2分)15.(15分)(1)还原(2分) (2)保护酮羰基,防止F→G转化时被还原(加成)(2分)16.(14分)(1)水分大量蒸发,硫酸盐杂质结晶析出量增加(2分)(2)①8(2分)②1012(2分)8 (3)①Mn3O4被氧化成更高价态锰的氧化物(Mn2O3或MnO2)(3分)②向MnSO4溶液中加入一定量1mol·L-1NaOH溶液,边搅拌边通入空气,控制75℃加热8h左右,过滤,洗涤,取最后一次洗涤滤液中加BaCl2溶液,无浑浊(5分)17.(17分)(1)①Mn+CO2+H2OMnO+HCOOH(3分)②反应生成的MnO是H2与CO2反应的催化剂(2分)(2)①<(2分)②反应Ⅰ和反应Ⅲ为放热反应,温度升高,不利于反应正向进行,CH3OH的选择性下降(2分)(3)①5Mg2++5CO(NH2)2+11H2O===Mg5(CO3)4(OH)2↓+CO2↑+10NH(3分)②Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体,制得的MgO更加疏松多孔(2分)③环氧乙烷中的O原子吸附在Mg2+上,环氧乙烷中的C—O键断裂,CO2中的C原子与O2-结合,一个O原子与环氧乙烷中的一个C原子结合(3分)8
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发布时间:2023-03-20 11:30:02
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