河南省天一大联考2022届高三化学上学期阶段性测试（二）（附解析）

绝密★启用前天一大联考2021－2022学年高中毕业班阶段性测试(二)化学考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Al27Fe56一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题泪要求的。1.我国古代科技高度发达，在世界科技史上占有重要地位。下列图示对应的说法错误的是A.司南之“勺”(由磁石制成)的主要成分为Fe3O4B.后母戊鼎(由青铜制成)的主要组分为Cu和ZnC.唐三彩凤首壶(唐代陶瓷制品)的主要成分属于硅酸盐D.水晶七梁冠(明代艺术品)的主要成分为SiO22.下列无机物的应用中涉及氧化还原反应的是A.活性炭净水B.NaClO消毒C.二氧化硫漂白纸浆D.小苏打用作胃酸中和剂3.下列说法错误的是A.蒸发结晶时，将溶液蒸干后才停止加热B.配制溶液定容时，应使溶液的凹液面与容量瓶的刻度线相切C.酒精着火时可用湿的抹布盖灭D.试管内壁的银镜可用稀硝酸洗涤 4.铁与水蒸气发生反应：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，下列有关说法正确的是A.H2通过灼热的Fe3O4不能得到FeB.该反应需要加热，故一定是吸热反应C.其他条件相同时，铁的颗粒直径越小，反应速率越快D.500～600℃时，在密闭容器中0.3molFe与0.4molH2O(g)混合充分反应生成23.2gFe3O45.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.2g20Ne与40Ar的混合气体中含中子数为NAB.0.56L(标准状况)CCl4中含C－Cl键数目为0.1NAC.1.8gAl与足量浓NaOH溶液充分反应生成氢气的分子数为0.1NAD.反应3BrF3＋5H2O＝HBrO3＋Br2＋9HF＋O2↑中每生成1molO2转移的电子数为4NA6.实验室制备气体的常见装置如下。下列说法正确的是A.用甲装置制备NH3时，试管中盛放的药品可以是NH4ClB.用乙装置可制备H2，用MnO2、浓盐酸和该装置也可制备Cl2C.用丙装置制备NO2时，圆底烧瓶中放铜屑，分液漏斗中盛放稀硝酸D.用丁装置制备SO2时，圆底烧瓶中可以放铜屑，分液漏斗中盛放浓硫酸7.太阳能电池是一种利用太阳光发电的光电半导体薄片，我国的“天宫”空间站的核心舱“天和”选择了高效柔性砷化镓薄膜太阳能电池来供电。已知镓(Ga)和砷(As)分别位于第四周期的IIIA、VA族，下列推测错误的是A.镓的金属性比铝的强B.砷化镓具有半导体性质C.As的常见价态有－3、0、＋3、＋5D.As与H2在低温时可剧烈化合为AsH38.下列物质除去杂质的方法中可行的是 9.H2O2是一种强氧化剂，能分解成H2O和O2。图1表示H2O2分解时能量与反应进程的关系，图2表示H2O2酶的相对活性与温度、时间的关系，图3表示相同浓度的H2O2在T℃时分解过程中H2O2的质量分数与时间及pH的关系。下列相关说法正确的是A.反应2H2O2(g)＝2H2O(l)＋O2(g)为吸热反应B.1molH2O2(g)转化为H2(g)和O2(g)需吸收[2E(O－H)＋E(O＝O)]kJ能量C.相同浓度的H2O2用过氧化氢酶催化时，温度越高分解速率一定越快D.其他条件一定时，强碱性条件有利于H2O2的分解10.下列操作过程中对应的离子方程式正确的是A.向NaOH溶液中通入NO2：NO2＋2OH－＝NO2－＋H2OB.向浓氨水中通入少量CO2：NH3·H2O＋CO2＝NH4＋＋HCO3－C.向KMnO4溶液中通入SO2：2MnO4－＋5SO2＋2H2O＝2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋D.向FeSO4溶液中加入足量Ca(ClO)2溶液：6Fe2＋＋3ClO－＋3H2O＝2Fe(OH)3↓＋4Fe3＋＋3Cl－11.类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理，下列类推得到的结论正确的是 12.近年来复旦大学彭慧胜等设计了超低温Li－CO2电池，其放电时的原理如下图所示。基于火星大气层中CO2的浓度高达96%，被认为是未来Li－CO2电池最有前途的应用领域。下列说法错误的是A.放电时，锂极为负极B.放电时，电路中每流过0.4mole－，反应消耗4.4gCO2C.充电时，铱基电极与外电源的正极相连D.充电时，发生的电池反应为2Li2CO3＋C＝4Li＋3CO2↑13.下列实验操作可以达到实验目的的是14.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，W、X同周期，Z的最高正价与最低负价代数和为0。化合物ZW2中，每含1molZ原子则含4molZ－W键；离子化合物 Y2ZX6在农药工业中用于制造杀虫剂。下列说法正确的是A.Y、Z、W、X的原子半径依次减小B.X的简单氢化物的热稳定性比Z的弱C.W分别与X、Y形成的化合物中W的价态相同D.W和Y形成的化合物一定是碱性氧化物15.利用硫酸铵焙烧铝土矿(含Al2O3、Fe2O3及SiO2)制取Al(OH)3、Fe(OH)3的工艺流程如下：下列说法错误的是A.“尾气”可用硫酸吸收处理B.“滤渣1”的主要成分为SiO2C.“试剂X”可以是NaOH溶液D.“试剂Y”可以是盐酸等强酸16.SiBr4是一种无色透明的液体(沸点：153℃)，易水解，在空气中发烟。它可由硅铁(硅铁合金)和溴在650℃左右制得粗品，向粗品中加入锌粉充分反应后蒸馏可得产品SiBr4。制取四溴化硅粗品的主要步骤和实验装置如下：①用管式电炉加热系统至280℃，并通入N2一段时间；②停止通入N2，升温到650℃，微热液溴蒸发器并再通入N2；③当流入接收瓶中的无色液体量很少时，反应达到终点，结束实验。下列说法错误的是A.石英反应管下端放碎石英片的目的是避免硅铁粉漏下B.步骤①通入N2的目的是除去系统内的空气C.实验结束时，先停止加热管式电炉，再继续加热液溴蒸发器并通入N2 D.向粗产品中加入锌粉的目的是除去其中溶解的Br2二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.(9分)《石雅》云：“青金石色相如天，或复金屑散乱，光辉灿烂，若众星丽于天也”。青金石的化学组成可表示为(Na，Ca)4～8[(S，Cl，SO4)1～2(Al6Si6O24)]。回答下列问题：(1)钠在周期表中的位置是；质子数与中子数相等的硅原子符号为；钙离子的结构示意图为。(2)Na2O2的电子式为，Cl2O的电子式为。(3)Be与Al的化学性质相似，则Be与NaOH溶液反应的化学方程式是。(4)宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列能说明Cl的非金属性比S强的事实是(填标号)。A.氯硫的最低负价分别为－1、－2B.S2Cl2中氯显－1价，硫显＋1价C.HClO3的酸性比H2SO3的强D.向H2S水溶液中通入Cl2有淡黄色沉淀生成E.硫化氢在300℃时开始分解，HCl在1500℃时开始缓慢分解18.(11分)“碳达峰碳中和”不仅是一场能源革命，也是一场技术革命。利用廉价能源制氢气，再用氢气还原CO2制备甲醇燃料(如图所示)对节能减排和碳资源的循环利用具有重要意义。回答下列问题：(1)图中涉及的能量转化形式有等(列举2种)；CH3OH燃料电池的总反应为，当外电路中通过15mol电子时，负极上消耗甲醇的质量为g。(2)在恒温恒容密闭容器中发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下列能说明该反应已达到平衡状态的是(填标号)。A.气体的总压强不再随时间而变化 B.气体的密度不再随时间而变化C.相同时间内，消耗H2的速率是生成甲醇速率的3倍D.单位时间内断裂CO2中C＝O键数目与断裂H2O中O－H键数目相等(3)用铜基催化剂催化合成甲醇时，其相对能量与反应进程的关系如下图所示，其中吸附在Cu基催化剂表面上的物种用*标注。合成甲醇的反应为反应(填“放热”或“吸热”)；稳定性：HCOOH*HCOOH(g)(填“>”或“<”)；过渡态(TS)能量最高的步骤发生反应的化学方程式为。19.(12分)一种用硫化铜精矿(含CuS、Cu2S及Fe2O3等)为原料制备CuCl的工艺流程如下：该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：回答下列问题：(1)“浸取”时，按一定的液固比投料，并加入一定量的催化剂。①被氧化的元素有(填元素符号)。②Cu2S被浸出的化学方程式为。③当浸取时间一定时，不同温度下铜的浸出率与温度的关系如图所示。 温度低于85℃时，温度越高浸出率越大，其原因是；温度超过85℃时，温度越高浸出率越小，其原因是。(2)“沉铁”时，应将溶液的pH范围调整为。(3)“合成”CuCl时，发生反应的离子方程式为。(4)“洗涤”时，依次用1mol·L－1盐酸和乙醇洗，其中用乙醇洗的目的是。20.(9分)CS2是实验室常用的溶剂(熔点：－112℃，沸点：46℃，不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂)。某校课外小组的同学依据文献资料，设计实验利用CH4和S(熔点：118℃，沸点：445℃，不溶于水，易溶于CS2等有机溶剂)制取CS2并进行提纯，制备装置如下：回答下列问题：(1)装置乙中盛放的试剂为；实验开始时，首先点燃装置(填“甲”或“丙”)处的酒精灯。(2)装置丙中生成CS2的同时生成H2S，该反应的化学方程式为。(3)装置戊的作用是。(4)将装置丁中收集到的粗二硫化碳进行提纯，步骤如下：I.加入粉碎的高锰酸钾充分摇动，静置分离出上层液体于烧瓶中；II.向上层液体中加少量Hg摇动，静置分离出上层液体于烧瓶中；III.加入适量硫酸汞摇动，以消除臭味；IV.加入无水CaCl2；V.蒸馏。①步骤I中加入KMnO4是为了除去杂质(填化学式)；步骤II中加入Hg发生反应 的化学方程式为。②下图是某学生的蒸馏操作示意图，其操作不规范的是(填标号)。A.温度计的水银球插入液面以下B.蒸馏烧瓶中加入碎瓷片C.用图示冷凝管冷凝D.水从a处进入冷凝管中E.蒸馏烧瓶和锥形瓶分别放在热水浴和冰水浴中21.(11分)ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体，遇热或见光易分解，是一种绿色氧化剂。某研究小组通过实验探究ClO2/尿素复合吸收剂对烟气脱硫脱硝的流程如图1所示：已知：①尿素溶液呈弱碱性，一定条件下CO(NH2)2＋H2O＝CO2↑＋2NH3↑。②NO2、HNO2、HNO3都能被尿素还原为N2。回答下列问题：(1)图1中虚线部分流程的作用是。(2)实验所需的ClO2溶液可通过如图2所示的装置制备。装置A中生成ClO2、Na2SO4、HCl及H2O的化学方程式为；装置B的作用是；制得的ClO2水溶液需放在2℃冰箱中避光保存，其目的是。(3)ClO2/尿素为新型复合吸收剂，可用于燃煤烟气的脱硫脱硝。图3为单独用尿素溶液作吸收液(反应温度为55℃，吸收液的pH为4，烟气中NO、SO2的浓度分别为350mg·L－1、1000mg·L－1)，尿素的质量分数对烟气中硫和氮的脱除效率的影响；图4 为吸收液中尿素的质量分数为10%，n(ClO2)/n(NO)＝0.3～1.0，ClO2的物质的量分数对烟气中硫和氮脱除效率的影响(其他条件与单独用尿素溶液的相同)。①单独用尿素溶液作吸收液时，SO2被吸收生成的正盐为(填化学式)；用ClO2/尿素复合液作吸收液时，发生多个反应，其中SO2与ClO2发生反应的离子方程式为。②用ClO2/尿素复合液作吸收液时，随n(ClO2)/n(NO)的增大，NO的脱除效率快速增加直至几乎接近于100%，这是因为。