江苏省常州市高级中学2023-2024学年高三化学上学期开学考试试题（Word版附答案）

江苏省常州高级中学2024届高三第一学期期初检测

                  化学试卷              2023.09

1. 本试卷分为选择题和非选择题两部分，满分为100分，考试时间为75分钟。
2. 答题前请将学校、班级、学号、姓名填涂在答题卡密封线内；答案书写在答题卡

规定区城内，在草稿纸、试卷上答题无效；考试结束后仅交答题卡。

可能用到的相对原子质量：

H-1   C-12   N-14   O-16   S-32   Cl-35.5   K-39  Ni-59   Mo-96

一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。

1．我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”的目标，体现了大国担当。

下列说法不正确的是

A．“碳中和”中的碳指的是二氧化碳

B．“碳中和”是指二氧化碳的排放总量和减少总量相当

C．大量开采可燃冰作为清洁能源有利于实现“碳达峰”

D．实现二氧化碳的资源利用对于“碳达峰”具有重要意义

2．反应SiO2+4HF ===SiF4↑+2H2O应用于玻璃雕刻。下列说法正确的是

A．SiO2属于共价化合物               B．HF的电子式为

C．SiF4是由极性键形成的极性分子    

D．H2O中氧原子基态价电子轨道表达式为

3．实验室制取SO2并回收CuSO4的实验原理及装置不能达到实验目的是

A．制取SO2          B．干燥SO2                              

4．H、Li、Na、K位于周期表中IA族。下列说法正确的是

A．离子半径大小：r(H－)<r(Li+)          B．碱性强弱：NaOH＞KOH

C．电负性大小：χ(Li) <χ(Na)              D．可在IA族找到制造光电材料的元素              

阅读材料，完成5-7题：NH3是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如CuSO4溶于氨水形成[Cu(NH3)4]SO4。液氨可以微弱的电离产生NH和NH，NH3中的一个H原子若被-NH2取代可形成N2H4 (联氨)，若被-OH取代可形成NH2OH (羟胺)。经过转化可形成N2、NO、NO2、N2O4(无色)、HNO3等。N2H4与NO2反应有气体生成，同时放出大量热。

5．下列说法正确的是

A．第一电离能：I1(N)< I1(O) B．NH3的键角比NH大

C．N2H4分子构型为平面型 D．1mol[Cu(NH3)4]2+中键的数目为12mol

6．下列化学反应的表示不正确的是

A．向硫酸铜中通入过量氨气：Cu2+ + 4NH3 === [Cu(NH3)4]2+

B．氨气的燃烧热：4NH3(g) + 3O2(g) === 2N2(g) + 6H2O(g)  ΔH = -1526kJ·mol−1

C．向稀硝酸中加入过量铁粉：3Fe + 8HNO3 === 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O

D．硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：2NH+ SO+Ba2+ +2OH- ==BaSO4↓+2NH3•H2O

7．下列有关含氮物质的性质与用途具有对应关系的是

A．NH3具有还原性，可用作制冷剂                  B．N2难溶于水，可用作瓜果保护气

C．NO2具有氧化性，可用于火箭燃料推进剂  D．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥8．陶瓷工业中钴系色釉具有呈色稳定、呈色强度高等优点，利用含钴废料(主要成分为Co3O4，还含有少量的铝箔，LiCoO2等杂质)制备碳酸钴的工艺流程如图：

下列有关描述错误的是

A．“滤液①”主要成分是NaAlO2       

B．“操作①”、“操作②”的分离方法不同

C．“酸溶”反应中H2O2可以换成O2

D．“沉钴”时Na2CO3的滴速过快或浓度太大将导致产品不纯，其原因是溶液碱性增强

会产生Co(OH)2杂质

9．下列物质间的转化能实现的是

A．

B．

C．

D．

10．已知：2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g)　，下列说法正确的是

A．该反应的平衡常数可表达为

B．该反应一定能自发进行

C．该反应中每消耗1molNO2，转移电子的数目约为3.01×1023

D．NaCl晶胞(如图所示)中每个周围与其距离最近的有6个

11．探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是

12．室温下，通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知：25℃时，H2SO3的Ka1=1.4×10-2、Ka2=1.0×10-7，H2CO3的Ka1=4.3×10-7、 Ka2=5.6×10-11。

实验1：配制50mL0.1mol·L-1 Na2CO3溶液，测得溶液pH约为12；

实验2：取10mL0.1mol·L-1 Na2CO3溶液，向其中加入一定量CaSO4固体充分搅拌，一段时间后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，固体部分溶解；

实验3：取10mL0.1mol·L-1 Na2CO3溶液，向其中缓慢滴入等体积0.1mol·L-1稀盐酸。

下列说法正确的是

A．实验1所得溶液中， c(Na+)＜c(CO)+c(HCO)

B．实验2，加入稀盐酸后的上层清液中c(Ca2+) = c(SO)

C．实验3反应后溶液中存在：c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)

D．25℃时，反应CO+H2SO3HCO+HSO的平衡常数K=2.5×108

13．甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：

反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋135.4 kJ·mol-1

反应II：CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；      ΔH2=＋106.0 kJ·mol-1

向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。

(已知：HCOOCH3的选择性= ×100%)。下列说法正确的是

A．HCOOCH3(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=-76.6 kJ·mol-1

B．实线代表的是HCOOCH3的选择性

C．553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 mol

D．低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。

高于553 K时，温度越高，生成的CO越多

14．（14分）从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量NiS、NiO、Fe2O3等)中回收利用金属的一种工艺流程如图所示。

已知：①“沉钼”前钼元素主要以MoO形式存在;

②该条件下Ksp(NiCO3)=1.5 ×10-7。

（1）“焙烧”生成的气体主要成分为   ▲    (填化学式)。

（2）“沉钼”的离子方程式为   ▲   。

（3）“酸浸”时，控制硫酸浓度，加料完成后，在一定的温度下发生反应。提高镍元

素浸出率的方法还有   ▲   。

（4） “除铁”后所得滤液中c(Ni2+)=1.0 mol·L-1，“沉镍”后所得滤液中c() =1.0 ×10-5 mol·L-1，则沉镍率=     ▲    [沉镍率=×100%，计算过程中不考虑溶液体积变化]。

（5）资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系：

从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4•6H2O晶体的操作是：   ▲   、洗涤、干燥等。

（6）硫酸镍晶体溶于氨水形成 [Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。[Ni(NH3)6]SO4中的阳离子具有正八面体结构，该配离子的结构可表示为   ▲   。

15. （16分）二硫化钼(MoS2，难溶于水)具有良好的光、电性能，可由钼精矿(主要含MoS2，还含NiS、CaMoO4等)为原料经过如下过程制得。

（1）“浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO溶液，充分反应后的溶液中含有Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl。

①写出浸取时MoS2发生反应的离子方程式   ▲   。

②浸取后的滤渣中含CaMoO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高浸出液中Mo元素的含量，原因是   ▲   。

③浸取时，Mo元素的浸出率与时间的变化如图1所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4min时，Mo元素的浸出率迅速上升的原因是   ▲   。

（2）“制硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4，摩尔质量260g•mol-1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2Mo4O13·2H2O，将(NH4)2Mo4O13·2H2O溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MoS4，写出生成(NH4)2MoS4反应的化学方程式   ▲   。

（3）“制MoS2”。(NH4)2MoS4可通过如下两种方法制取MoS2：

方法一：将(NH4)2MoS4在一定条件下加热，可分解得到MoS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为8 : 4 : 1。

方法二：将(NH4)2MoS4在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图2所示。

①方法一中，所得硫单质的分子式为   ▲   。

②方法二中，500℃可得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为   ▲   。(写出计算过程。)

16．(16分)无水碘化钠是一种白色粉末被广泛地应用于石油探测、安检、环境监测等领域。

按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按NaHCO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。

已知：

①I2＋2NaHCO3=NaI＋NaIO＋H2O＋2CO2↑  ∆H1＜0

3I2＋6NaHCO3=5NaI＋NaIO3＋3H2O＋6CO2↑ ∆H2＜0

②I2(s)＋I－(aq) (aq) ΔH3

③水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，可分别将IO－、IO和I2，还原为I－，自身被氧化为无污染的气体；

(1)①写出I与NaHCO3反应生成IO的离子方程式   ▲   。

②加入稍过量水合肼与IO－反应的离子方程式为   ▲   。

③常温常压时，下列措施一定能提高NaI的生成效率的是   ▲   (填字母)。

a．将碘块研成粉末              b．起始时加少量NaI

c．将溶液加热                     d．加大高纯水的用量

(2)I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为50～60℃，原因是   ▲   ，整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是   ▲   。

(3)所得溶液(含SO)进行提纯，可制得较纯的NaI晶体。实验方案为：   ▲   ，得到NaI晶体。[实验中须使用的试剂：HI溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、高纯水：除常用仪器外须使用的仪器：pH计]

17．（15分）CO2的资源化利用具有重要的意义。

(1)合成尿素[CO(NH2)2]是利用CO2的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现：

反应I：2NH3(g)+ CO2(g) === NH2COONH4(s)      ΔH1 = -272kJ·mol−1

反应II：NH2COONH4(s) === CO(NH2)2(l)+ H2O(g)  ΔH2=138 kJ·mol−1

①二氧化碳和氨气合成尿素固体和水蒸气的反应自发进行的条件是   ▲   (填“低温”、“高温”或“任意条件”)。

②MgO是CO2和环氧乙烷合成碳酸乙烯酯的催化剂，可由MgCl2与沉淀剂(尿素、氢氧化钠)反应，先生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到。已知向MgCl2溶液中加入尿素生成的是Mg5(CO3)4(OH)2沉淀。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是   ▲   。

(2)二氧化碳加氢制甲醇已经成为研究热点。甲醇合成主要发生反应的化学反应如下：

反应I：CO2(g) +3H2(g) ===CH3OH(g)+H2O(g)    ΔH1=-49.01 kJ·mol-1

反应II：CO2(g)+H2(g) ===CO(g)+H2O(g)        ΔH2=+41.17 kJ·mol-1

在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始(CO2)：n起始(H2)=1:3，其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和CH3OH的选择性的影响如图1、2所示。其中，CH3OH的选择性可表示为×100%。

①图1，温度高于260 °C时，CO2的平衡转化率呈上升变化的原因是   ▲   。

②图2，温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是   ▲   。

(3)用电化学方法还原CO2将其转化为其它化学产品可以实现对CO2的综合利用。图3是在酸性条件下电化学还原CO2的装置。

已知法拉第效率(FE)表示为：

控制pH=1、电解液中存在KCl时，电化学还原CO2过程中CH4 (其他含碳产物未标出)和H2的法拉第效率变化如图4所示。

①写出阴极产生CH4的电极反应   ▲   。

②结合上图的变化规律，推测KCl可能的作用是   ▲   。

③c(KCl)=3mol/L时，22.4 L(已折合为标准状况，下同)的

CO2被完全吸收并还原为CH4和C2H4，分离H2后，将CH4

和C2H4混合气体通入如图5所示装置(反应完全)，出口处

2023-2024学年高三期初

                  化学学科参考答案      2023年9月

1.C  2.A  3.C  4.D  5.B  6.B  7.C  8.B  9.A  10.C  11.B  12.D  13.D

14. （14分）

（1）CO2 、SO2    (2分，每个1分)

（2）2NH+4MoO+6H+=== ( NH4)2Mo4O13· 2H2O↓+H2O   (3分)

（3）充分搅拌 、延长浸出时间   (2分，每点1分)

（4）98.5%    (2分)

（5）稍低于53.8℃蒸发浓缩，降温至稍高于30.8℃，趁热过滤   (3分,每点1分)

（6） (2分)

15. （16分）

（1）①MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O  （3分） 

②CaMoO4(s) Ca2+(aq)+MoO(aq)，加入Na2CO3溶液，CO结合Ca2+生成CaCO3沉淀，促进沉淀溶解平衡向离子化方向进行，使浸出液MoO浓度增大，从而提高Mo元素浸出率  （3分）  

③该反应为放热反应，随着反应进行，溶液温度升高，反应速率加快   （2分） 

（2）(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S+13H2O=4(NH4)2MoS4+26NH3•H2O

或(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S=4(NH4)2MoS4+13H2O+26NH3↑     （3分）

（3） ①S4 （2分）   

②MoO3 

图可知起始(NH4)2MoS4的质量可视为260g即1mol，根据加热分解过程总Mo元素守恒可知，最终氧化物中Mo的质量为96g，氧化物中氧元素的质量为144g-96g=48g，Mo原子核O原子的个数比为1:3，氧化物的化学式为MoO3。 （3分）

16. （16分）

(1)   （3分） 

    （2分）    

ab  （2分）

(2)温度过低，反应速率过慢；温度过高，I2易升华 （2分）   

使物质混合均匀，散热、让气体逸出（2分）

(3)向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液（1分）,过滤，（1分）在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为7，（1分）滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，（1分）用高纯水洗涤2～3次，干燥（1分）

17. （15分）

（1）①低温   (2分)

②Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔(或比表面积大)

 (2分) 

（2）①温度升高，反应I逆向移动，反应II正向移动，当温度高于260°C时，反应II正向移动的程度大于反应I逆向移动的程度 (2分，每点1分)

②在该条件下反应I的速率大于反应II ，单位时间内生成甲醇的量比生成CO的量多

(2分)

（3）①CO2+8H++8e-===CH4 + 2H2O  (3分)

②KCl的存在有利于CO2还原成CH4，不利于生成氢气(或KCl的浓度大于1mol/L时，KCl抑制了阴极产生氢气，提高了CO2电化学还原生成CH4的选择性)    (2分，每点1分)

③22.5%  (2分)