江苏省扬州中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题（Word版附答案）

江苏省扬州中学2023-2024学年第一学期12月考试试题高二化学试卷满分：100分，考试时间：75分钟注意事项：1.作答第Ⅰ卷前请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上，并贴上条形码。2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂)，非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。3.考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16V-51选择题（共39分）单项选择题：本题包括13小题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。1.2023年杭州亚运会主火炬燃料为“零碳甲醇”，利用废气中捕集的CO2热催化加氢合成，实现燃料制备、存储、运输和使用过程绿色化。下列有关零碳燃料理解正确的是(　　)A.燃料分子中不含碳原子　B.生产燃料使用的原料不含碳元素C.燃烧不会产生含碳物质　D.通过碳循环使碳排放无限接近零2.向CuSO4溶液中通入H2S，发生反应：CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4。下列有关说法正确的是(　　)A.H2S的电子式为B.Cu是d区过渡金属元素C.Cu2＋的基态核外电子排布式为[Ar]3d10D.基态O原子核外电子轨道表示式为3.实验室以CaCO3为原料制备CO2并获得无水CaCl2。下列装置能达到相应实验目的的是(　　)A.制备CO2B.除CO2中的HClC.干燥CO2D.制无水CaCl24.2023年诺贝尔化学奖颁给合成量子点的三位科学家。量子点是一种重要的低维半导体材料，常由硅(Si)、磷(P)、硫(S)、硒(Se)等元素组成。下列说法正确的是(　　)A.原子半径：r(Si)>r(S)>r(Se)　B.电负性：χ(Se)>χ(S)>χ(Si)C.第一电离能：I1(P)>I1(S)>I1(Si)　D.氢化物的稳定性：H2Se>H2S>PH3 阅读下列材料，完成5～7题。硼单质及其化合物有重要的应用。硼晶体熔点为2076℃，可形成多种卤化物。BF3可与NH3反应生成NH3BF3。BCl3可与H2反应生成乙硼烷B2H6（标准燃烧热为2165kJ·mol－1），其分子中一个硼与周围的四个氢形成正四面体，结构式为，具有还原性。乙硼烷易水解生成H3BO3与H2，H3BO3是一种一元弱酸，可作吸水剂。乙硼烷可与NH3反应生成氨硼烷（BH3NH3），其在一定条件下可以脱氢，最终得到氮化硼。乙硼烷也可与NaH反应生成NaBH4，是一种常用的还原剂。5.下列说法正确的是(　　)A.硼晶体为分子晶体B.氨硼烷与乙烷分子中价电子数相同，原子数也相同C.乙硼烷与乙烷分子结构相似D.NaBH4晶体中存在离子键、共价键、氢键6.下列化学反应表示正确的是(　　)A.乙硼烷的制备：2BCl3＋6H2===B2H6＋6HClB.乙硼烷的水解：B2H6＋6H2O===6H2↑＋2H＋＋2H2BOC.乙硼烷的燃烧：B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(g)；ΔH＝－2165kJ·mol-1D.乙硼烷酸性条件下还原乙酸：3CH3COO－＋B2H6＋6H2O===2H3BO3＋3CH3CH2OH＋3OH－7.下列物质的结构、性质、用途之间不具有对应关系的是(　　)A.硼电负性小于氢，NaBH4可用作还原剂B.氮化硼硬度很大，可用作刀具、磨具C.BH3NH3可以脱氢，可用作制备H2的原料D.H3BO3是三元弱酸，可用作吸水剂8.电致变色材料的光学属性在外加电场的作用下呈现出可逆的光学性能转换特征，放电时透明度增强，工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　)A.放电时，a极发生还原反应B.放电时，b极的电极反应式：FePO4＋Li+－e－===LiFePO4C.充电时，a极接外电源的负极D.充电时，b电极的质量增加 9.化学中常用AG表示溶液的酸度，。室温下，向20.00mL0.10mol·L-1的某一元碱MOH溶液中滴加未知浓度的稀硫酸溶液，混合溶液的温度与酸度AG随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)A.室温下MOH的电离常数Kb=10-5B.该硫酸浓度为0.10mol·L-1C.b、c、d三点对应的溶液中，水的电离程度大小为c＞b＝dD.稀释MOH溶液，MOH的电离程度增大，c(OH-)增大10.某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为v=k·cm(A)·cn(B)，其半衰期（当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间）为。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示：c(A)/(mol·L-1)0.250.501.000.501.00c1c(B)/(mol·L-1)0.0500.0500.10001000.200c2v/(10-3mol·L-1·min-1)1.63.2v13.2v24.8下列说法不正确的是(　　)A.上述表格中的c1=0.75、v2=6.4B.升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大导致反应的瞬时速率加快C.该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1D.在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min11.根据下列图示得出的结论正确的是(　　) A.图甲表示常温下稀释pH=11的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化，曲线II表示氨水B.图乙表示反应4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g)在其他条件不变的情况下，改变起始CO的物质的量，平衡时N2的体积分数变化情况，由图可知NO2的转化率：b＞c＞aC.图丙表示相同浓度的HA溶液与HB溶液中分子浓度的分数随pH的变化曲线，可得出HB酸性较强D.图丁是用AgNO3溶液滴定等浓度NaCl的滴定曲线[pX=－lgc(X)]，图中12.利用氨脱硫法除去烟气中SO2，室温下以0.5mol·L-1NH3·H2O溶液吸收SO2，溶液中含硫物种的浓度c(总)=，通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发均可忽略。H2SO3电离常数为Ka1=1.4×10-2、Ka2=6.6×10-8，氨水电离常数为Kb=1.8×10-5。下列说法正确的是(　　)A.NH4HSO3溶液：B.当氨水吸收SO2溶液的pH=6时，溶液中存在：C.氨水吸收SO2，c(总)=0.25mol·L-1时：D.含有等浓度NH4HSO3与(NH4)2SO3的吸收液中存在：13.利用CH4和CO2重整技术可获得合成气(主要成分为CO、H2)，重整过程中部分反应的热化学方程式：反应Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)===2H2(g)+2CO(g)ΔH1=+247kJ·mol-1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1反应Ⅲ：CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206kJ·mol-1不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如图所示。下列说法正确的是(　　) A.对于反应Ⅰ，M点的平衡常数大于N点B.M点CO2的转化率比N点CO2的转化率小C.高温高压有利于提高原料的平衡转化率D.当时，温度高于900℃后减小是由反应Ⅱ导致的非选择题（共61分）14.（14分）碱式碳酸钴[2CoCO3·3Co(OH)2·H2O]可用于制含钴催化剂。实验小组以某种钴矿（主要含Co2O3及少量Cr2O3、NiO)制取碱式碳酸钴过程如下：（1）基态钴原子外围电子的轨道表示式为___________。（2）还原时使用的装置如图所示。NaOH溶液的作用是吸收Cl2，装置A反应后烧瓶溶液中主要存在的阳离子是Co2+、Cr3+和Ni2+。写出装置A中Co2O3所发生反应的化学方程式：___________。（3）补充完整由装置A反应后的溶液提取CoCl2的实验方案：将装置A烧瓶中的混合物进行过滤，向所得滤液中加入足量NaCl固体，充分反应；___________，得到CoCl2溶液。[已知：①在浓NaCl溶液中会发生反应：；②易溶解于一种有机胺溶剂（密度比水小，难溶于水），Cr3+和Ni2+不溶。实验中可选用的试剂有有机胺溶剂、蒸馏水]（4）沉钴步骤中的试剂是CoCl2溶液和Na2CO3溶液，合理混合得到碱式碳酸钴沉淀。①适宜的加料方式为___________。 A．将CoCl2溶液加入到Na2CO3溶液中B．将Na2CO3溶液加入到CoCl2溶液中②写出沉钴时生成2CoCO3·3Co(OH)2·H2O沉淀和CO2时的离子方程式：___________。15.（14分）回收锑冶炼厂的砷碱渣中砷的过程可表示为：已知：①砷碱渣主要含Na3AsO4、Na[Sb(OH)6]、SiO2即少量砷的硫化物；②25℃Ka1(H3AsO4)=6×10-3、Ka[HSb(OH)6]=2.8×10-3Ksp[Ca(OH)2]=a、Ksp[Ca5(AsO4)3(OH)]=b。（1）“水浸”后所得溶液呈碱性，其原因可能是__________。（2）“沉砷”过程发生反应：，该反应的平衡常数K可以表示为________（用含a、b的表达式作答）。（3）在常温下，调节“过滤1”所得滤液的pH，沉砷率与滤液初始pH的关系如图所示。pH＜12时，沉砷率随pH增大而增大的原因可能是________________。（4）已知：硫代锑酸钠（Na3SbS4）易溶于水，在碱性溶液中较稳定。①“过滤2”所得滤液中加入Na2S可以将Na[Sb(OH)6]转化为Na3SbS4，该反应的离子方程式为________________。②Na2S须过量，原因是________________。（5）“还原”步骤中，Ca5(AsO4)3(OH)先分解为Ca3(AsO4)2,Ca3(AsO4)2与C反应生成CO和砷蒸气，其物质的量之比为10:1。蒸气中砷分子为正四面体结构，其化学式为______________。（6）砷的硫化物在自然界中主要为As4S6、As4S4等。已知As4S6中所有原子均为8电子稳定结构，且不存在四元环结构，不含As-As键和S-S键。其结构式可表示为______________。16.（16分）回答下列问题(1)以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：相关反应的热化学方程式为：反应Ⅰ：SO2(g)＋I2(g)＋2H2O(l)===2HI(aq)＋H2SO4(aq)ΔH1＝－213kJ·mol-1 反应Ⅱ：H2SO4(aq)===SO2(g)＋H2O(l)＋1/2O2(g)ΔH2＝＋327kJ·mol-1反应Ⅲ：2HI(aq)===H2(g)＋I2(g)ΔH3＝＋172kJ·mol-1①总反应的热化学方程式为：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)，ΔH＝___________。②在该过程中SO2和___________对总反应起到催化剂作用；使用了催化剂，总反应的ΔH___________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：①阴极上的反应式：___________。②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2:1，则消耗的CH4和CO2体积比为___________。（3）EF-H2O2-FeOx法可用于水体中有机污染物降解，其反应机理如图所示。X微粒的化学式为___________，阴极附近Fe2+参与反应的离子方程式为___________。17.（17分）五氧化二钒（V2O5）是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。由富钒废渣制备V2O5的一种流程如下：已知：ⅰ.NaVO3溶于水，NH4VO3难溶于水。ⅱ.部分含钒（五价）物质在水溶液中的主要存在形式如下表：pH<1.01.0～4.04.0～6.06.0～8.58.5～13.0>13.0主要存在形式VOV2O5多矾酸根VO多矾酸根VO备注多矾酸盐在水中溶解度较小（1）“酸浸”时，MnO2将VO＋转化为VO的离子反应方程式为　　　　。（2）通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得NaVO3溶液。已知VO 能被有机萃取剂（简称ROH）萃取，其萃取原理可表示为VO(水层)＋ROH(有机层)RVO3(有机层)＋OH－(水层)。①萃取前，加盐酸调节溶液的pH为7的目的是　　　　。②反萃取中，VO反萃取率随着pH的升高呈现先增大后减小的趋势的原因是________________________________________________________________________。（3）“沉矾”时，向pH为8的NaVO3溶液中加入NH4Cl溶液，析出NH4VO3沉淀。沉钒温度需控制在70℃左右，温度不能过高的原因是　　　　。（4）NH4VO3在空气中灼烧得V2O5。为测定回收所得V2O5样品的纯度，进行如下实验：称取1.000g灼烧后的样品，用稀硫酸溶解、定容得100mL(VO2)2SO4溶液。量取20.00mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的5.00mL0.5000mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再用0.01000mol·L－1KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液12.00mL。已知：；。计算V2O5样品的纯度（写出计算过程）。（5）用活化后的V2O5作催化剂，NH3将NO还原为N2的一种反应历程如图所示。V2O5与H2O形成能提供质子的酸性位，NH3以“氢键”形式吸附在酸性位上生成“中间体X”，NO与X反应生成不稳定的“过渡态”物质，随后分解生成N2和H2O。“中间体X”的结构式可表示为　　　　。过渡态 注意事项1、请用2B铅笔填涂选择题答案等选项；注意将所选项涂满涂黑，修改时使用橡皮擦干净；其它题用黑色水笔。2、此卡不准弄脏、弄皱或弄破，严禁折叠。填涂实例正确填涂■缺考□考生条形码粘贴处学校班级姓名准考证号#@@高二化学12月月考答题卡以下为选择题答题区（必须用2B铅笔将选中项涂满、涂黑，黑度以盖住框内字母为准）1D2A3B4C5B6A7D8C9A10B11D12C13D%$非选择题（用黑色墨水签字笔填写）非选择题（包括4小题，共61分）14．（本小题14分）(1)（2分）3d4s(2)Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O（3分）(3)向滤液中加入足量氯化钠固体，充分反应，向溶液中加入有机胺溶剂萃取四氯合钴离子，振荡、静置、分液，向有机层中加入足量蒸馏水，将四氯合钴离子转化为二氯化钴，振荡、静置、分液，取水层（4分）(4)①B（2分）②（3分）5Co2++5CO2－3+4H2O===2CoCO3·3Co(OH)2·H2O↓+3CO2↑请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效#请在各题的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域答案无效17．（本小题17分）(1)VO＋＋MnO2＋2H＋===VO＋Mn2＋＋H2O（3分）(2)①使溶液中的钒以VO形式存在；减小c(OH－)，有利于反应向萃取方向进行，提高VO的萃取率（2分）②pH升高，c(OH－)增大，有利于反应向反萃取方向进行，VO的反萃取率增大；但c(OH－)过大，＋5价钒主要以VO或多矾酸根的形式存在，VO的反萃取率减小（3分）(3)温度过高，NH3·H2O受热分解，c(NH)减小，不利于NH4VO3析出(2分)(4)（共4分）n(Fe2＋)＝2.500×10－3mol过量的n(Fe2＋)＝6.000×10-4mol（1分）反应的n(Fe2＋)＝1.900×10-3mol（1分）n(V2O5)＝9.500×10-4mol100mL溶液中m(V2O5)＝0.8645g（1分）V2O5样品的纯度为86.45%（1分）(5)（3分）15．（本小题14分）(1)AsO3－4、Sb(OH)－6发生水解，使溶液呈碱性（2分）(2)a5/b（2分）(3)pH增大，c(OH－)增大，有利于Ca2+、AsO3－4和OH－结合生成Ca5(AsO4)3(OH)沉淀（2分）(4)①（2分）Sb(OH)－6+4S2－===SbS3－4+6OH－②提高Na[Sb(OH)6]的转化率（2分）(5)As4（2分）(6)（2分）16．（本小题16分）(1)①+572kJ/mol（2分）②I2（2分）③不变（2分）(2)①CO2+2e-===CO+O2-（3分）②6:5（2分）(3)①O－2（2分）②（3分）H2O2+H++Fe2+===Fe3++H2O+•OH%请在各题的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域答案无效