山东省临沂市2022届高三上学期期中考试化学试题含答案

临沂市2022届高三上学期期中考试

化学试题

2021.11

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  C1 35.5  K 39  Zn 65 

Pd 106  Ag 108  I 127

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．化学与生产、生活密切相关。下列叙述正确的是

A．燃煤脱硫有利于实现“碳达峰、碳中和”

B．SO2可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒

C．将“84”消毒液与75％酒精1：l混合，消毒效果更好

D．工业上可用离子交换法提高海带中碘的提取率

2．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥

B．活性炭具有还原性，可用作制糖业的脱色剂

C．K2FeO4具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂

D．CO2密度比空气大，可用作镁着火时的灭火剂

3．甲烷在一定条件下可生成碳正离子()、碳负离子()、甲基(－CH3)和碳烯(：CH2)等微粒。下列说法错误的是

A．CH4为非极性分子    B．和－CH3的空间结构均为平面三角形

C．键角：＞   D．和：CH2中碳原子杂化方式相同

4．实验室提供的玻璃仪器有导管、酒精灯、容量瓶、烧杯、蒸馏烧瓶、漏斗、胶头滴管(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器能完成的实验是

A．制备氢氧化铁胶体    B．除去乙醇中混有的乙酸

C．粗盐的提纯     D．配制0.1mol·L－1的硫酸溶液

5．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．100g质量分数为46％的甲酸水溶液中含有的氧原子数为2NA

B．2.0g由H218O与D2O组成的物质中含有的中子数为NA

C．常温下，0.1mol环氧乙烷()中含有的σ键数目为0.3NA

D．标准状况下，2.24L Cl2溶于水所得溶液中含氯的微粒总数为0.2NA

6．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．中性溶液中：Na+、Fe3+、Cl－、

B．的溶液中：、Ca2+、C1－、

C．弱碱性溶液中：K+、Na+、I－、C1O－

D．甲基橙变红的溶液中：Na+、K+、C1－、

7．二氧化氯(ClO2)是一种易溶于水的气体，其制备流程如图所示。

已知：生成ClO2的反应中，NCl3与NaC1O2的物质的量之比为1：6。

下列说法错误的是

A．气体X、Y分别为H2、NH3

B．溶液Z的主要成分是NaC1和NaOH

C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3

D．电解时阳极反应式为+3C1－－6e－=NCl3+4H+

8．下列有关物质的结构与性质的叙述错误的是

A．Na的半径比Na－的大，则Na的还原性比Na－强

B．邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的低，与氢键有关

C．F的电负性比C1的大，可推断CF3COOH的酸性强于CC13COOH

D．N与N形成的π键比P与P的强，可推断N≡N的稳定性比P≡P的高

9．实验室处理FeBr3废液，得到溴的四氯化碳溶液和FeC13·6H2O。下列设计不能达到实验目的的是

A．用装置甲制取氯气

B．用装置乙使Br－全部转化为溴单质

C．用装置丙分液时，先从下口放出有机层，再从上口倒出水层

D．用装置丁将分液后的水层蒸干制得FeC13·6H2O

10．以镁铝氧化物为载体的镍铜金属(Ni-Cu／MgO-Al2O3)是一种新型高效加氢或脱氢催化剂。其制备流程如下。

已知：常温下，Ksp[Cu(OH)2]=2.21×10－20，Ksp[Al(OH)3]=1.30×10－33。

下列说法错误的是

A．90℃时，尿素发生水解反应生成CO2和NH3

B．“洗涤”后可用盐酸、BaCl2溶液检验“滤饼”是否洗涤干净

C．“还原”过程中，以M表示Ni或Cu，发生的反应为MO+H2      M+H2O

D．常温下，若“悬浊液”中，则溶液的pH=12

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11．下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是

12．某种含铜的催化剂[Cu(OH)(NH3)]+可用于汽车尾气脱氮，催化机理如图所示。

下列说法错误的是

A．每一步骤只存在铜和氮元素之间的电子转移

B．该催化循环中Cu的成键数目发生了变化

C．反应过程中存在非极性键的断裂和形成

D．总反应的化学方程式为

4NH3+2NO+2O2      6H2O+3N2

13．最近我国科学家研制出一种可充电Na-Zn双离子电池体系，其工作原理如图所示。

下列说法错误的是

A．充电时，阴极区溶液的pH增大

B．因部分电能转化为热能，充电时通过的电量与锌的析出量无确定关系

C．放电时，每转移0.2 mol电子，负极区电解质溶液质量减少4.6g

D．放电时，正极反应式为Na0.6－xMnO2+xe－+xNa+=Na0.6MnO2

14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大。m、n、p是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙、丙是其中三种元素对应的单质，n与丙均是淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示(部分生成物省略)。

下列说法正确的是

A．热稳定性：m＞p

B．第一电离能：X＞Y＞Z

C．基态X原子的核外电子有8种空间运动状态

D．W与X、Y、Z均可形成共价化合物

15．室温下，某溶液初始时仅溶有P和Q且浓度相等，同时发生以下两个反应：①P+Q=X+Z；②P+Q=Y+Z，反应①的速率可表示为v1=k1c2(P)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(P)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分Q、X的浓度随时间变化情况如图所示(溶液体积变化忽略不计)。

下列说法正确的是

A．反应①的活化能比反应②的活化能小

B．0～20min内，Z的平均反应速率为6.0×10－3mol·L－1·min－1

C．反应30min时，v1：v2=2：3

D．45min时Y的浓度为0.24mol·L－1

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16．(12分)X、Y、Z、W、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素，X的核外电子总数与其电子层数相同；Z和M同主族，W的原子序数为Y原子价电子数的3倍；基态N2+的d轨道半充满。由上述元素中的四种组成的两种化合物常用于合成阻燃材料，其结构简式如图所示。

回答下列问题：

(1)基态W原子的价电子排布图为___________，其中电子占据最高能级的电子云轮廓图为______________形。

(2)W、M形成的一种化合物以[WM4]+[WM6]－的形式存在，其中[WM4]+的空间结构为______________；[WM6]－中心原子的价层电子对数为___________，下列对[WM6]－中心原子杂化方式推断合理的是____________(填标号)。

a．sp2    b．sp3    c．sp3d    d．sp3d2

(3)键角比较：YZ3________YM3(填“＞”或“<”)，判断依据是____________________。

(4)YX3极易溶于水与氢键有关，则YX3的一水合物的结构式为____________。

(5)N2+能形成配离子为八面体的配合物NMm·nYX3，在该配合物中，N2+位于八面体的中心。若含0.5mol该配合物的溶液与足量，AgNO3溶液反应可生成71.75g白色沉淀，则该配离子的化学式为______________。

17．(12分)KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。

(1)利用含I－海水制备KIO3的一种工艺如下图所示。

回答下列问题：

①“富集”时，Cu2+和I－反应生成CuI沉淀，通入SO2的目的是__________；“转化”时，发生反应的化学方程式为__________；“沉铁”时，发生反应的离子方程式为___________。

②“系列操作”包括__________、过滤、洗涤、干燥；理论上每生成21.4g KIO3，至少需要标准状况下Cl2的体积为_________L。

(2)KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。

①电解过程中，K+向_________极迁移(填“M”或“N”)。

②测得M极室溶液中K与I的物质的量之比由m变为n，则此时KIO3的产率为__________

(用含m、n的代数式表示)。

18．(12分)工业上用废钯催化剂(主要成分为Pd，还含有少量Al2O3)回收Pd及Al2(SO4)3的流程如图。

已知：“酸浸”和“中和”过程中所得含钯化合物分别为H2PdCl6、(NH4)2PdCl6；其中H2PdCl6为可溶性弱酸，(NH4)2PdCl6为难溶性固体。

回答下列问题：

(1)“焙烧”时，Al2O3与(NH4)2SO4反应的化学方程式为__________；“焙烧”产生的气体可通入到___________操作中(填操作单元的名称)。

(2)“酸浸”时发生反应的离子方程式为_____________________。

(3)实验室用下图装置进行Pd的热还原实验并测定滤渣中(NH4)2PdCl6的百分含量(杂质不参与反应)。

I．将硬质玻璃管(带两端开关K1和K2，设为装置A)称重，记为m1g。将滤渣装入硬质玻璃管中，再次称重，记为m2g。

Ⅱ．热还原的操作步骤：①打开K1和K2，缓缓通入H2；②点燃酒精喷灯，加热；③充分反应后，熄灭酒精喷灯；④关闭K1和K2，冷却至室温；⑤打开K1和K2，改通空气后称量A；⑥重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。操作⑤中改通空气的目的是______。

Ⅲ．滤渣中(NH4)2PdCl6的质量分数表达式为_________。[已知(NH4)2PdCl6的相对分子质量为355]

Ⅳ．实验结束后，发现硬质玻璃管右端有少量白色固体，其主要成分为_________________

(填化学式)，该现象导致实验结果___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

(4)金属钯具有显著的吸氢性能，其密度为d g·cm－3。标准状况下，海绵钯吸收氢气的体积约为其体积的n倍，则海绵钯的储氢容量R=_________mL·g－1(储氢容量即1g钯吸附氢气的体积)。

19．(12分)过硫酸钠(Na2S2O8)是白色晶状粉末，易溶于水，常用作漂白剂、氧化剂等。

某化学小组对Na2S2O8的制备和性质进行探究。

I．实验室制备Na2S2O8。

已知：①(NH4)2S2O8+2NaOH     Na2S2O8+2NH3↑+2H2O

②2NH3+3Na2S2O8+6NaOH     6Na2SO4+N2+6H2O

(1)Na2S2O8中过氧键的数目为________；装置A的加热方式为__________；装置B的作用是_______________。

(2)反应过程需要持续通入N2的原因是________________。

Ⅱ．探究Na2S2O8的性质。

(3)将0.40 mol过硫酸钠与0.20 mol硫酸配制成1L溶液，在一定条件下，测得溶液中

部分微粒的浓度如图所示(t时刻向溶液中加入少量MnO2)。

①t时刻前发生反应的离子方程式为________________。

②图中气体Y的化学式为____________；加入少量MnO2的目的是_______________。

(4)工业上用Na2S2O8测定废水中氮元素的含量。取100 mL含NH4NO3的废水，用c mol·

L－1Na2S2O8标准溶液滴定(氮元素被氧化为，杂质不参加反应)，达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为V mL，则废水中氮元素的含量为________mg·L－1(用含c、V的代数式表示)。

20．(12分)利用CO2、H2为原料合成CH3OH可有效降低空气中二氧化碳的含量，其中涉及的主要反应如下：

I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ＜0

Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   =+40.9 kJ·mol－1。

回答下列问题：

(1)利用计算时，还需要利用__________反应的。

(2)使用新型催化剂，将1 mol CO2和2.44 mol H2在1 L密闭容器中进行反应，CO2的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示。(甲醇的选择率：转化的CO2中生成甲醇的物质的量分数)

①达到平衡时，反应体系内甲醇的产量最高的是________(填“D”、“E”或“F”)。

②553K时，反应I的平衡常数K=_________。

③随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加，甲醇的选择率降低，其原因为_____________。

(3)研究表明，在电解质溶液中，CO2可以被电化学还原。

①CO2在碱性介质中电还原为甲醇的电极反应式为_______________。

②两种不同催化剂a、b上，CO2电还原为CO的反应进程中(H+电还原为H2同时发生)相对能量变化如下图。由此判断，更易催化CO2电还原为CO的催化剂是________(填“a”或“b”)，理由是________________________________。