江苏省连云港市2022届高三化学上学期期中调研考试试卷（附答案）

连云港市2022届高三年级第一学期期中调研考试化学试题可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16K-39Fe-56Co-59一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。1.古典文献《抱朴子》里记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。关于该记载下列说法正确的是A.水银泄露可撒硫磺粉覆盖B.丹砂中Hg的化合价为+1C.两个反应中硫元素都被还原D.两个反应互为可逆反应2.氯水具有良好的杀菌消毒和漂白作用，氯气和水反应的化学方程式为Cl2+H2OHCl+HClO。下列说法正确的是A.H2O为极性分子B.氯水能导电为电解质C.氯离子的结构示意图：D.HClO的电子式：3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A.KAl(SO4)2易溶于水，可用于净水B.氢氟酸能与SiO2反应，可用于雕刻玻璃C.SO2具有漂白性，可用于制溴工业中溴的吸收剂D.Fe2O3能与Al粉反应，可用于油漆、橡胶的着色阅读下列材料，完成4~6题：硫在自然界中分布较广，常见的硫化矿有黄铁矿(FeS2)、闪锌矿(ZnS)等，工业上常选择黄铁矿为原料制备硫酸，接触室内发生反应的热化学方式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=akJ·mol-14.下列有关含硫物质的说法正确的是A.H2S的沸点比H2O的高B.SO3与SO42-的空间构型相同C.SO2与SO3中心原子的杂化方式相同D.右图为ZnS晶胞，S2-周围等距离且最近的Zn2+为2个,5.450°C、V2O5催化SO2和O2反应时，反应机理如下：反应①：V2O5(s)+SO2(g)=V2O4(s)+SO3(g)ΔH1=24kJ·mol-1(快反应)反应②：2V2O4(s)+O2(g)=2V2O5(s)ΔH2=-246kJ·mol-1(慢反应)下列说法不正确的是A.a=-198B.反应①的ΔS>0C.通入过量空气，可提高SO2的平衡转化率D.在V2O5催化下，SO2被O2氧化生成SO3的能量变化可用右图表示：6.黄铁矿在潮湿空气中会被缓慢氧化，发生的主要反应如下(未配平)：a：FeS2+O2+H2O→SO42-+Fe2++H+b：Fe2++H++O2→Fe3++H2Oc：Fe3++FeS2+H2O→Fe2++SO42-+H+下列说法正确的是A.a反应中氧化产物只有FeSO4B.为了验证b反应后溶液中含Fe2+，可选用KSCN溶液和氯水.C.c反应中每生成1molFe2+转移1mol电子D.长期盛放黄铁矿的纸箱会被腐蚀而发黑7.寿山石主要成分的化学式为Y2Z4X10(XW)2，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，Y基态原子的3p轨道上有1个未成对电子，Z的氧化物为常见的原子晶体，1个W2X分子含有10个电子。下列说法正确的是A.原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)B.第一电离能：I1(X)>I1(Z)>I1(Y)C.Z的简单氢化物热稳定性比X的强D.工业上通常采用电解熔融Y的氯化物制取单质Y8.定量实验是学习化学的重要途径，下列操作规范且能达到定量实验目的的是,A.用图1所示装置测定中和反应的反应热B.用图2所示装置测定硫酸溶液的浓度C.用图3所示装置配制100mL一定物质的量浓度的硫酸溶液D.用图4所示装置加热硫酸铜晶体测定晶体中结晶水的含量9.钴(Co)合金广泛应用于机械制造等领域。右图为水溶液中电解制备金属钴和回收盐酸的装置图。下列说法正确的是A.a为直流电源负极B.X膜为阳离子交换膜C.移除两交换膜后，两电极上发生的反应都不变D.每生成1molCo，I室溶液质量理论上减少16g阅读下列材料，完成10~11题：硫代硫酸钠(Na2S2O3)，又名大苏打、海波，可以看成是硫酸钠中一个氧原子被硫原子取代的产物(SO42-结构如图所示)，易溶于水。硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为照相业的定影剂，反应原理为AgBr+2Na2S2O3==Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr。10.下图是实验室模拟工业制备Na2S2O3的装置示意图，下列说法不正确的是,A.不能用98.3%硫酸来代替75%硫酸B.装置乙和装置丁都有防止倒吸的作用C.装置丙中发生的离子方程式为：4SO2+2OH-+2S2-=3S2O32-+H2OD.反应结束后将K1上端连接导管通入NaOH溶液中，然后关闭K2打开K111.为了从废定影液中制备AgNO3晶体，设计如下实验流程，下列说法正确的是A.1molNa3[Ag(S2O3)2]中含有8molσ键B.“沉淀”步骤中生成Ag2S沉淀的离子方程式为：2Ag++S2-=Ag2S↓C.“溶解”步骤中主要发生的化学反应方程式为：Ag2S+4HNO3(浓)=2AgNO3+S+2NO2↑+2H2OD.将“过滤2步骤中所得滤液加热蒸干获得AgNO3晶体12.Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性质。实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色；实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅；实验3：向混合溶液中通入过量的CO2，无明显现象；实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。下列有关说法正确的是A.实验1中溶液显红色的主要原因是：CO32-+2H2OH2CO3+2OH-B.实验2中溶液红色变浅的原因是：HCO3-+H+=H2O+CO2↑C.实验3中无明显现象说明没有发生化学反应D.实验4中产生白色沉淀的原因是：,2HCO3-+Ba2++2OH-=2H2O+CO32-+BaCO3↓13.二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源，被誉为“21世纪的清洁燃料”。以CO和H2为原料，在一定温度和压强下，用催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金)生成二甲醚和副产物甲醇的反应如下：①3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)；②2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。催化剂中n(Mn)/n(Cu)对合成二甲醚的影响情况如右图所示。(已知：选择性=)下列说法不正确的是A.选择合适催化剂能提高CH3OCH3的产率B.采取压缩体积的方式可以增大二甲醚的产率C.当n(Mn)/n(Cu)=2时，二甲醚的选择性为90%，二甲醚的产率为64.8%D.当n(Mn)/n(Cu)减小时，CH3OH的产率一定增大14.在MoO3作用下，HOCH2CH2OH发生反应的历程如右下图所示。下列说法正确的是A.反应过程中Mo形成的共价键数目始终保持不变B.MoO3改变反应途径，提高了HOCH2CH2OH平衡转化率C.总反应为：2HOCH2CH2OH2HCHO↑+CH2=CH2↑+2H2O,D.如果原料为HOCH2CH(OH)CH3，则生成的有机物为乙醛和丙烯.二、非选择题：共4题，共58分。15.(14分)钪(Sc)是地壳中含量极少的稀土元素，在照明、合金和催化剂等领域有重要应用。钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，还含有少量SiO2、Sc2O3等氧化物，从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如下：已知：①当离子浓度减小至10-5mol·L-1时可认为沉淀完全②室温下，溶液中离子沉淀完全的pH如下表所示：离子Fe3+Fe2+TiO2+沉淀完全的pH3.29.01.05③lg2=0.3，Ksp[Sc(OH)3]=1.25×10-33。回答下列问题：(1)基态Fe2+核外电子排布式为。(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4，其水解反应的化学方程式是。(3)“萃取”时，使用10%P2O4+5%TBP+煤油作为萃取剂，一定条件下萃取率α受振荡时间的影响如右图，萃取时选择最佳的振荡时间为_min。(4)“洗钛”所得[TiO(H2O2)]2+为橘黄色的稳定离子，H2O2的作用是，。(写出两点)(5)“酸溶”后滤液中存在的阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均小于0.01mol·L-1。“除杂”过程中应控制的pH范围是。(6)“沉钪”后得到五水草酸钪，焙烧生成四种氧化物。其反应的化学方程式为。16.(14分)自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。(1)在不同催化剂下，H2能够还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。I.硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx)，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与,Ce2(SO4)3的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如题16图1所示。①该处理过程中，起催化作用的离子是。(填化学式)②x=2时，Ce3+参与的离子方程式为。③若该过程中，每转移3mol电子消耗1mol氮氧化物(NOx)，则x为。II.某温度下H2的体积分数对H2-NO反应的影响如题16图2所示，实际生产中H2的体积分数选择600×10-6。H2的体积分数不宜过低和过高的主要原因是。(2)我国科学家以H2O和N2为原料，以熔融NaOH-KOH为电解质，悬浮的纳米Fe2O3作催化剂(Fe2O3发生电极反应生成中间体Fe)，该电解装置如题16图3所示。①惰性电极I发生的电极反应式为。②阴极区发生反应生成NH3的过程可描述为。17.(16分)高铁酸钾(K2FeO4)为紫色固体，易溶于水，在KOH浓溶液中的溶解度较低，难溶于无水乙醇等有机溶剂，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中不稳定能产生O2，在碱性溶液中较稳定且碱性越强越稳定。(1)用如图所示的装置制备K2FeO4(夹持装置略)。,①A为Cl2发生装置，B中盛装的液体是。②装置C中生成大量紫色固体，发生的化学反应方程式为。③向装置C中通入的Cl2不能过量，原因是。(2)提纯K2FeO4：将装置C中的物质过滤，得到高铁酸钾粗产品，请补充由该粗产品制得高纯度K2FeO4的实验方案：将粗产品置于烧杯中，，得高纯度K2FeO4。(实验中须使用的试剂和装置：1mol·L-1'KOH溶液、饱和KOH溶液、乙醇、真空干燥箱)。(3)测定高铁酸钾样品的纯度：称取0.4400g高铁酸钾样品，完全溶解于稀KOH溶液中，再加入足量亚铬酸钾{K[Cr(OH)4]}溶液，反应后配成10.00mL溶液；取上述溶液25.00mL于锥形瓶中，加入稀硫酸调至pH=2，用0.1000mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液滴定，消耗标准硫酸亚铁铵溶液15.00mL。已知测定过程中发生反应：①Cr(OH)4-+FeO42-=Fe(OH)3+CrO42-+OH-②2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O③Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O(未配平)计算K2FeO4样品的纯度。(写出计算过程)18.(14分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用。其中最关键的一步是以CO2为原料制CH3OH。在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41.1kJ·mol-1II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=-90.0kJ·mol-1III.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3=-48.9kJ·mol-1(1)反应III的平衡常数表达式为_。(2)5Mpa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)：n(CO2)=3：1充入H2和CO2。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如题18图1所示。,①图中Y代表(填化学式)。②体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大，原因是。(3)CO2和H2起始物质的量比为1：3时，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如题18图2所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。温度低于210°C时，随着温度升高有分子筛膜的甲醇产率升高的可能原因是。(4)我国科研人员研究出在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2氢化合成甲醇的反应历程如题18图3所示。反应②的化学方程式为；分析在反应气中加入少量的水能够提升甲醇产率的可能原因是。2022届高三年级第一学期期中调研考试化学试题参考答案一、单项选择题:共14题,每题3分,共42分。1.A2.A3.B4.C5.D6.D7.B8.A9.B10.C11.C12.D13.D14.C二、非选择题:共4题,共58分。15.（14分）（1）[Ar]3d6（2分）（2）TiOSO4+(x+1)H2O==TiO2·xH2O↓+H2SO4（2分）（3）10（2分）,（4）提供配位体，生成稳定配离子[TiO(H2O2)]2+进入水层，便于除钛（2分）将Fe2+氧化成Fe3+，便于后续调pH使Fe3+沉淀完全达到除铁目的（2分）（5）3.2~3.7（2分）（6）Sc2(C2O4)3∙5H2OSc2O3＋3CO2↑＋3CO↑＋5H2O↑（2分）16.（14分）（1）I.①Ce4+（2分）②8Ce3+＋2NO2＋8H+==8Ce4+＋N2＋4H2O（2分）③1.5（2分）II.H2的体积分数过低，NO没有除尽；H2的体积分数过高，过量H2与N2继续反应生产NH3污染空气。（3分）（2）①4OH--4e-==O2↑＋2H2O↑（2分）；②Fe2O3在阴极上得电子生成Fe(Fe2O3+3H2O+6e-==2Fe+6OH-)，Fe将N2还原生成NH3，自身被氧化成Fe2O3(2Fe+N2+3H2O==Fe2O3+2NH3)（3分）17.（16分）（1）①饱和NaCl溶液（2分）②3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH==2K2FeO4＋6KCl＋8H2O（2分）③防止氯气过量使溶液碱性减弱，K2FeO4不稳定产生O2。（2分）（2）边搅拌边滴加1mol/LKOH溶液至固体不再溶解，过滤，边搅拌边向滤液中加入饱和KOH溶液至静置向上层清夜中继续滴加饱和KOH溶液无固体析出，过滤，用乙醇洗涤滤渣2～3次，放置真空干燥箱中干燥。（5分）（3）FeO~CrO~1/2Cr2O~3Fe2+，根据关系式，故25.00mL溶液中n(FeO)=1/3n(Fe2+)=1/3×0.1mol·L-1×(15.00×10-3)L=5.000×10-4mol，所以100.00mL溶液中含FeO的物质的量为：5.000×10-4mol×(100.00mL/25.00mL)=2.000×10-3mol，所以样品中K2FeO4的质量为：m(K2FeO4)=2.000×10-3mol×198g·mol-1=0.3960g，故K2FeO4样品的纯度为：0.3960g/0.4400g=90.00%（5分）18.（14分）（1）K=c(CH3OH)•c(H2O)/c(CO2)•c3(H2)（2分）（2）①CH3OH（2分）②温度升高时，反应I吸热反应正向进行的程度和反应III放热反应逆向进行的程度相差不大。（2分）（3）分子筛分离出H2O促进反应正向进行的程度大于温度升高反应逆向进行的程度。（3分）（4）HCOO+4H=H3CO+H2O（2分）；H2O(g)为反应③的反应物，适当加入少量的水能够促进平衡正移，提升甲醇产率。（3分）