2023江苏省苏北四市高三上学期期末考试化学含答案

这是一份2023江苏省苏北四市高三上学期期末考试化学含答案，共9页。
(满分：100分 考试时间：75分钟)
2023．1
H—1 C—12 O—16 F—19 Cl—35.5 Fe—56 Se—79 Sr—88
一、 单项选择题：本题包括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. 糖类在生命活动中起重要作用。下列物质主要成分属于糖类的是( )
A. 棉布 B. 羊毛 C. 维生素 D. 油脂
2. 亚硝酰氟(FNO)是一种工业稳定剂，可通过反应N2O4＋CsF===FNO＋CsNO3制得。下列说法正确的是( )
A. 氧原子的结构示意图为 B. CsF的电子式为Cs eq \\al(·,·) eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(·,·)
C. FNO的空间构型为直线形 D. CsNO3中含有离子键与共价键
3. 工业上用C还原SiO2可得半导体材料Si和CO。下列说法正确的是( )
A. 键能大小：E(C—C)c(NH eq \\al(＋,4) )>c(H＋)＝c(OH－)
C. 反应NH3·H2O＋H2SO3⇌NH eq \\al(＋,4) ＋HSO eq \\al(－,3) ＋H2O的平衡常数K＝2.21×107
D. NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式：2NO2＋4SO eq \\al(2－,3) ===N2＋4SO eq \\al(2－,4)
13. CO2H2催化重整可获得CH3OH。其主要反应如下。( )
反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH1＝－53.7 kJ·ml－1。
反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)；ΔH2＝＋41 kJ·ml－1。
若仅考虑上述反应，在5.0 MPa、n始(CO2)∶n始(H2)＝1∶3时，原料按一定流速通过反应器，CO2的转化率和CH3OH的选择性随温度变化如图所示。CH3OH的选择性＝ eq \f(n生成（CH3OH）,n消耗（CO2）) ×100%，下列说法正确的是( )
A. 其他条件不变，升高温度，CO2的平衡转化率增大
B. 其他条件不变，T>236 ℃时，曲线下降的可能原因是反应Ⅰ正反应程度减弱
C. 一定温度下，增大n始(CO2)∶n始(H2)可提高CO2平衡转化率
D. 研发高温高效催化剂可提高平衡时CH3OH的选择性
二、 非选择题：本题包括4小题，共计61分。
14. (15分)锶的化合物应用广泛，SrSO4可用于陶瓷工业，SrF2可作防蛀牙膏的添加剂。
(1) 以天青石精矿(主要含SrSO4)为原料制备高纯硫酸锶的部分工艺流程如下：
① “转化”中用碳酸氢铵和过量氨水的混合溶液浸取天青石精矿，可制得SrCO3沉淀。写出该过程的离子方程式：________。
② “转化”中维持反应温度70 ℃且控制氨水过量，氨水过量的主要原因是________________________________________________________________________
________。
③ 该工艺流程中，可循环利用的物质是________________(填化学式)。
(2) 工业上还可用碳还原法制备高纯硫酸锶。将天青石精矿和煤粉按照一定质量比在回转窑中煅烧，生成SrS，再处理得高纯SrSO4。
① 煅烧温度对SrSO4转化率的影响如图1，最佳煅烧温度为________。
② 天青石精矿和煤粉质量比对SrSO4转化率的影响如图2。天青石精矿和煤粉质量比增大至5.5∶1后，SrSO4转化率下降的可能原因是________。
(3) SrF2一种晶体的晶胞结构如图3所示。
① 由图可知，每个Sr2＋周围紧邻且等距离的Sr2＋个数为________。
② 已知Ksp(SrF2)＝3.2×10－8，若一次刷牙所用牙膏含SrF2的质量为2 mg，口腔中溶液体积为5 mL，刷牙时口腔溶液中氟离子浓度为________ml·L－1。
15. (15分)康普瑞汀磷酸二钠(H)可减少肿瘤血流量并引起肿瘤坏死，其人工合成路线如下：
(1) B的分子式为C9H11O3Br，则其结构简式为________________。
(2) 设计A→B的目的是________。
(3) E→F的反应类型为________。
(4) C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 分子中苯环上只有两个取代基，且分子中含有5种不同化学环境的氢原子；
② 能发生水解反应，水解产物均能发生银镜反应，其中一种产物遇FeCl3溶液显色。
(5) 已知：RCHO＋CH3CHO eq \(――→,\s\up7( NaOH/H2O )) 。
写出以、CH3OCH2Cl和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
16. (16分)实验室以含硒废料(假设杂质不参与反应)提取硒，部分实验过程如下：
(1) “浸取”时单质硒大部分生成二元弱酸H2SeO3，该反应的离子方程式为________。
(2) H2SeO4溶液转化为H2SeO3溶液的实验可在如图装置中进行。滴液漏斗中液体是________(填名称)。
(3) H2SeO3溶液与SO2反应制备硒单质，反应后溶液中物质的量减少的离子有__________________________(填化学式)。
(4) 以上述流程中生成的H2SeO3溶液为原料制取高纯硒单质，请补充完整实验方案：取一定量H2SeO3溶液，
__________________________________________________________________________________________________________得高纯硒单质。(必须使用的试剂有BaCl2溶液、1 ml·L－1 NaOH溶液)
(5) 实验室常用氧化还原滴定法测定某样品中Se的质量分数，步骤如下：
Ⅰ. 取0.840 0 g样品充分磨碎，加酸煮沸配成H2SeO3溶液，将溶液完全转移到250 mL容量瓶中后定容。
Ⅱ. 准确量取25.00 mL待测液于锥形瓶中，加入0.020 0 ml·L－1KMnO4标准溶液25.00 mL，向锥形瓶中再加入25.00 mL 0.06 ml·L－1Fe2＋溶液，加入磷酸后再用0.020 0 ml·L－1KMnO4滴定，消耗KMnO4溶液10.00 mL。
已知：Se的最高价含氧酸氧化Fe2＋较慢，在该滴定过程可忽略此反应。计算硒的质量分数(写出计算过程)。
17. (15分)铝系金属复合材料能有效还原去除水体中的硝酸盐污染。铝粉表面复合金属的组分和含量，会影响硝酸盐的去除效果。
图1
(1) 在相同实验条件下，分别使用纯铝粉和Cu负载量为3%、4%、5%的Al/Cu二元金属复合材料对硝酸盐的去除效果如图1所示。
① 由图1可知用Al/Cu二元金属复合材料去除水体中硝酸效果明显优于铝粉，可能原因是________________________________________________________________________
________。
② 实验发现Al/Cu二元金属复合材料中Cu负载量过高也不利于硝酸盐的去除，可能原因是________________________________________________________________________
________。
(2) 在Al/Cu二元金属复合材料基础上引入Pd形成三元金属复合材料，其去除水体中硝酸盐的机理如图2所示。
图2
① 使用Al/Cu二元金属复合材料，可将水体中硝酸盐转化为铵盐，该转化的机理可描述为：H＋吸附在Cu表面并得电子生成强还原性的吸咐氢H(ads)，________________________________________________________________________
________，NH3与H＋结合为NH eq \\al(＋,4) 进入溶液。
② 引入Pd的Al/Cu/Pd三元金属复合材料，硝酸盐转化为N2选择性明显提高，可能原因是
________。
图3
③ 其他条件相同时，Al/Cu/Pd三元金属复合材料去除水体中硝酸盐的效果与溶液pH关系如图3所示。水体pH在4至6范围内，随pH增大硝酸盐去除率降低的可能原因是________________________________________________________________________
________。
水体pH在8.5至10范围内，随pH增大硝酸盐去除率升高的可能原因是________________________________________________________________________
________。
2022～2023学年高三年级模拟试卷(苏北四市)
化学参考答案及评分标准
1. A 2. D 3. B 4. C 5. B 6. D 7. C 8. D 9. B 10. A 11. D 12. C 13. B
14. (15分)
(1) ① SrSO4＋HCO eq \\al(－,3) ＋NH3·H2O===SrCO3＋H2O＋NH eq \\al(＋,4) ＋SO eq \\al(2－,4) (3分)
② 控制氨水过量可使溶液中HCO eq \\al(－,3) 更多地转化为CO eq \\al(2－,3) ，从而提高SrSO4转化为SrCO3的转化率(2分)
③ NH3、CO2(2分)
(2) ① 1 200 ℃(2分)
② 若煤粉量过少，还原剂不足，SrSO4不能被完全还原成SrS(或煤粉量过少，还原剂不足，回转窑中氧气能将部分SrS氧化为SrSO4，使硫酸锶转化率下降)(2分)
(3) 12(2分) 0.004(2分)
15. (15分)
16. (16分)
(1) 3Se＋4NO eq \\al(－,3) ＋4H＋＋H2O===3H2SeO3＋4NO↑(3分)
(2) 浓盐酸(2分)
(3) HSeO eq \\al(－,3) 、SeO eq \\al(2－,3) 、OH－(3分)
(4) 在不断搅拌下向H2SeO3溶液中缓缓通入SO2气体，同时用1 ml·L－1 NaOH溶液吸收多余的尾气(1分)，直至静置后在上层清液中继续通入少量SO2气体时不再产生沉淀为止(1分)，停止通入SO2气体，静置、过滤、洗涤(1分)，直至取最后一次洗涤滤液，加入BaCl2溶液无沉淀生成，干燥(1分)
(5) n(KMnO4)＝0.020 0 ml·L－1×(25.00＋10.00)×10－3 L＝7×10－4 ml(1分)
n(Fe2＋)＝0.06 ml·L－1×25.00×10－3 L＝1.5×10－3 ml(1分)
KMnO4～ 5Fe2＋ 5Se～5H2SeO3～ 2KMnO4
1 5 5 2
3×10－4 ml 1.5×10－3 ml(1分) 1×10－3 ml (7×10－4－3×10－4)ml(1分)
硒的质量分数为 eq \f(1×10－3 ml×79 g·ml－1×\f(250 mL,25.00 mL),0.840 0 g) ×100%＝94.05%(1分)
17. (15分)
(1) ① Cu能催化铝粉去除硝酸盐的反应。或形成AlCu原电池，增大铝粉去除硝酸盐的反应速率(2分)
② 因为过多的Cu原子覆盖于二元金属表面，减少了表面Al原子数，从而减少Al与水体中硝酸盐的接触机会，使硝酸盐去除效果减弱(2分)
(2) ① 吸附氢H(ads)与同样吸附于Cu表面的NO eq \\al(－,3) (ads)反应生成NO eq \\al(－,2) (ads)(1分)，NO eq \\al(－,2) (ads)脱离Cu表面被释放到溶液中(1分)，溶液中NO eq \\al(－,2) (ads)转移并吸附在Al表面被还原为NH3(ads)(1分)
② 由图可知Cu表面吸附的H(ads)不能将NO eq \\al(－,2) (ads)转化为N2(1分)，而Pd表面吸附的H(ads)可实现上述转化(1分)。Cu表面生成的NO eq \\al(－,2) (ads)可转移并吸附在Pd表面(1分)，被Pd表面的H(ads)进一步还原为N2 (1分)
③ pH在4～6范围内，随pH增大，溶液中氢离子浓度减小，催化剂表面产生的H(ads)减少，使硝酸盐去除率降低(2分)
pH在8.5～10范围内，随着pH增大，氢氧根浓度增大，促进铝表面氧化铝的溶解，同时铝与OH－反应产生的氢原子能还原硝酸根，使硝酸盐的去除率升高(2分)
选项
方案
结论
A
将灼热的木炭加入到浓硝酸中，有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
B
用pH计分别测定0.1 ml·L－1 NaClO溶液和0.1 ml·L－1 CH3COONa溶液的pH，前者pH大于后者
HClO酸性强于CH3COOH
C
向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液振荡，溶液颜色变红
氧化性：Ag＋>Fe3＋
D
向Na2SO3溶液中滴入酚酞试液，溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去
Na2SO3溶液中存在水解平衡