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    江苏省江阴市某校2024-2025学年高三上学期10月学情调研 化学试题

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    这是一份江苏省江阴市某校2024-2025学年高三上学期10月学情调研 化学试题,共7页。试卷主要包含了单项选择题, 非选择题等内容,欢迎下载使用。

    (限时75分钟 满分100分)
    可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Fe—56 Ag—108 Nd—144
    一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
    1.我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第三周期的是
    A.PB.OC.CaD.Fe
    2. 《Green Chemistry》报道,我国科研工作者发现了一种在低压条件下高效电催化还原CO2的新方法,其总反应为 NaCl+CO2NaClO+CO。下列有关化学用语表示正确的是

    A. 中子数为20的氯原子:20Cl B. Na+的结构示意图:
    C. NaClO中既有离子键又有共价键 D.CO2分子的空间结构为V形
    3.实验室制备柠檬酸铁铵的流程如下:
    下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
    A .用装置甲制取 FeCO3 B .用装置乙制取 NH3
    C .用装置丙制取氨水 D .用装置丁分离出柠檬酸铁铵晶体
    4.7N 、8O ,11Na 、17Cl 是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法不正确的是
    A .氢化物的沸点:NH3<H2O B . 离子半径:r(Na+)<r(O2-)<r(Cl-)
    C .第一电离能:I1(Na)<I1(N)<I1(O) D .最高价氧化物的水化物的酸性:HNO3<HClO4
    阅读下列材料,完成5 ~ 7题:
    氧族元素包含氧、硫、硒(Se)、碲(Te)、钋(P)等,位于元素周期表ⅥA族。单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂;O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫或黄铁矿(FeS2)制得的SO2可用来生产H2SO4。二氧化硒(SeO2)的分子结构与(SO2)相似,熔点为。H2S是一种易燃的有毒气体(燃烧热为562.2kJ/ml),是制取多种硫化物的原料;硒(34Se)和碲(52Te)的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景,工业上以精炼铜的阳极泥(含CuSe)为原料回收Se,以电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。
    5.下列说法正确的是
    A.SeO2属于共价晶体
    B.S2、S4、S8互为同位素
    C.SO2是由极性键构成的非极性分子
    D.和的中心原子杂化方式均为
    6.下列化学反应表示正确的是
    A.H2S的燃烧:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=+1124.4kJ/ml
    B.煅烧黄铁矿:4FeS2+15O2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 8SO3+2Fe2O3
    C.电解强碱性Na2TeO3溶液的阴极反应:+4e-+3H2O=Te+6OH-
    D.向Ba(OH)2溶液中滴加足量NaHSO4溶液至溶液呈中性:H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
    7.下列有关描述正确的是
    A.浓硫酸有脱水性,可用于干燥某些气体
    B.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒
    C.二氧化硫有还原性,可用于织物的漂白
    D.硒单质难溶于水,可用于制造硒光电池
    8.利用甲烷可以除去SO2,反应为
    下列说法正确的是
    A.该反应在任何温度下均可自发进行
    B.该反应的平衡常数
    C.该反应中每断开4ml碳氢键同时形成2ml碳氧键
    D.其他条件相同,增大可提高SO2的平衡转化率
    9.碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH,电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是
    A.电池工作时,通过隔膜向正极移动
    B. 电池工作时, MnO2发生氧化反应
    C.反应中每生成,转移电子数为
    D.环境温度过低,不利于电池放电
    10.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
    11.下列实验操作和现象能够得出相应实验结论的是
    12.一种吸收SO2再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下,用0.1 ml/L NaOH溶液吸收SO2,若入SO2所引起的溶液体积变化和H2O的挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度
    c总=c(H2SO3)+c(HSO3-)+c(SO32-)。H2SO3的电离常数分别为Ka1=1.29×10-2,Ka2=6.24×10-8。
    下列说法正确的是
    A.“吸收”反应应在较高的温度下进行
    B. 若“吸收”所得溶液pH=7,则溶液中c(SO32-)>c(H2SO3)
    C.“吸收”所得溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(OH-)
    D. “氧化”时调节溶液pH约为5,主要发生反应:2SO32-+O22SO42-
    13.二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应如下:
    反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=-164.7 kJ/ml
    反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ/ml
    在1.01×105Pa恒压条件下,按n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶1投料比进行反应,平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
    A. 2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g) ΔH=-205.9 kJ/ml
    B. 曲线②表示平衡时CH4的体积分数随温度的变化
    C. 温度在200-300 ℃时,随温度升高,CO2在平衡体系中的分压减小
    D. 一定温度下,选用高效催化剂能提高平衡时甲烷的产率
    二、 非选择题:共4题,共61分。
    14. (16分)稀土钕(Nd)铁硼废料的主要成分为Fe2O3,含有SiO2、Nd2O3、Al2O3、CO等杂质,一种综合回收利用的工艺流程如图1所示:
    图1
    已知:Ksp(CS)=4.0×10-21。回答下列问题:
    (1) 浸渣的主要成分为 ▲ (填化学式)。
    (2) “还原”加入铁粉的主要目的是 ▲ 。
    (3) 当“沉钴”后溶液中c(S2-)=10-5ml/L时,c(C2+)= ▲ 。
    (4) 写出“氧化沉铁”中发生反应的离子方程式: ▲ 。
    (5) 富集钴渣经进一步处理后可制得CxTiOy,此时C的价层电子排布为3d7,CxTiOy晶胞结构如图2所示。y= ▲ ,与Ti原子最近的C原子有 ▲ 个。

    图2 图3
    (6) 热重法是测量物质的质量与温度关系的方法。将(摩尔质量为)在氮气氛围中焙烧,剩余固体质量随温度变化曲线如图3所示. 550℃-600℃时,所得固体产物可表示为,通过以上实验数据确定该产物中的比值_▲__(写出计算过程)。
    15.(15分)金是常见贵金属。自然界中的金以单质形态夹杂在矿石中。
    制取方法一:金矿粉经过“氰化”、“吸附”和“解吸附”、“电解”等步骤得到金单质。氰化工艺中,将金溶解于NaCN溶液生成Na[Au(CN)2]。
    制取方法二:利用氰化法从含金矿石(成分为Au、Ag、Fe2O3和其他不溶性杂质)中提取金。
    工艺流程如下:
    已知:Au++2CN-⥫⥬[Au(CN)2]- K=1.0×1038
    Zn+2Au+⥫⥬Zn2++2Au K=1.0×1082.7
    Zn2++4CN-⥫⥬[Zn(CN)4]2- K=1.0×1016.7
    (1)“浸出Ⅰ”使用硝酸,不可用魔酸[一种由SbF5与HSO3F(结构式为,其酸性比硫酸还强)组成的超强酸,可将Au溶解]。从结构角度分析HSO3F的酸性比H2SO4强的原因___▲___。
    (2) “浸出Ⅱ”将单质Au转化为[Au(CN)2]-,Au溶解反应的离子方程式为___▲___。
    (3)“置换”时发生的反应为Zn+2[Au(CN)2]-⥫⥬[Zn(CN)4]2-+2Au,该反应的化学平衡常数
    K=____▲____。
    (4)“吸附”步骤中使用了活性炭,“电解”步骤将Na[Au(CN)2]转变为Au。
    ①“吸附”和“解吸附”的目的是 ▲ 。
    ②电解时阴极发生的电极反应式为 ▲ 。
    (5)“脱金贫液”(含CN-)直接排放会污染环境。在Cu2+的催化下,用H2O2溶液处理含氰废水,使有毒的CN-转化为NHeq \\al(+,4)、CO等。
    在Cu2+催化下,总氰化物(CN-、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如图所示。pH从8变到11,
    总氰化物去除率变化的原因可能是 ▲ 。
    16.(15分)氧化亚铜(Cu2O)主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。Cu2O在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。以黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含有杂质SiO2)为原料制取Cu2O的一种工艺流程如图所示:
    ①Cu+核外电子排布式为 ▲ 。
    ②写出“浸泡”时CuFeS2发生反应的离子方程式 ▲ 。
    (2)判断“操作1”反应已完成的实验操作及现象为 ▲ 。
    (3)“热还原”时,将新制Na2SO3溶液和CuSO4溶液按一定量混合,加热至90°C并不断搅拌反应
    得到Cu2O粉末。制备装置如题图1所示:

    图1 图2
    反应时A装置原料反应配比为n(Na2SO3):n(CuSO4)=3:2,B装置的作用是吸收反应产生的酸性
    气体,防止污染环境,A装置中反应的化学方程式为 ▲ 。
    (4)实际反应中不断滴加NaOH溶液的作用是: ▲ 。
    (5)反应完成后,利用装置B中的溶液(NaOH与Na2SO3混合溶液)可制备Na2SO4•10H2O晶体。请补充完整实验方案,取装置B中的溶液, ▲ ,洗涤、干燥得Na2SO4•10H2O晶体。(已知:室温下,溶液中H2SO3、HSOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,3)的物质的量分数随pH的分布如题16图−2所示;室温下从Na2SO4饱和溶液中结晶出Na2SO4•10H2O,实验中须使用的试剂及仪器有:SO2 、氧气、pH计)
    17. (15分)氢能是应用前景广阔的新能源。
    (1)制氢。利用铁及其氧化物循环原理如图所示。反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有___▲____;CO和H2各1ml的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得____▲____mlH2。
    (2) 储氢。部分H2和Mg一定条件下化合生成MgH2以储氢;部分H2和N2在催化剂表面合成氨以储氢,其反应机理的部分过程如图1所示。
    图1
    请画出中间体X的结构 ▲ 。
    ②研究发现,使用Ru系催化剂时,N2在催化剂表面的吸附活化是整个反应过程的控速步骤,
    实际工业生产时,将n(H2)/n(N2)控制在1.8~2.2之间,比理论值3小,其原因是___▲____。
    (3) 释氢。MgH2可通过热分解和水解两种方法制得H2。相较于热分解,从物质转化和能量利用的角度分析,MgH2水解释氢方法的优点有_____▲_____。
    (4) 储氢物质NH3的运用。NH3常用于烟气(主要成分NO、NO2)脱硝。以N2为载气,将含一定量NO、NH3及O2的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂CeO2的反应管,研究温度、SO2(g)、H2O(g)对脱硝反应的影响。
    INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\QYZX172\\Desktp\\24YCGSSMHXD22.TIF" \* MERGEFORMAT
    图2
    如图2所示,温度高于350 ℃时,NO转化率下降,推测原因是____▲____。
    实验证明,烟气中含SO2会导致催化剂不可逆的中毒(Ce4+氧化SO2生成SO eq \\al(2-,4)覆盖在生成的
    Ce3+表面,阻止了O2氧化Ce3+)。而添加CuO后抗硫能力显著增强,请结合图4机理,说明抗硫能力增强的原因______▲_____。
    图4 选项
    实验过程及现象
    实验结论
    A
    向等体积、等物质的量浓度的K2SO4、K2S的稀溶液中分别滴加1滴0.1 ml/L AgNO3溶液,充分振荡,只有K2S溶液中产生沉淀
    Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S)
    B
    将纯碱与浓盐酸反应产生的气体直接通入Na2SiO3溶液,产生白色胶状沉淀
    非金属性:C>Si
    C
    将锌片、铜片用导线连接后同时浸入含有酚酞的食盐水,露置于空气中,一段时间后,铜片附近溶液变红色
    装置中发生析氢腐蚀
    D
    用pH 试纸测得:CH3COONa 溶液的pH 约为 9,
    NaNO2 溶液的 pH 约为 8
    HNO2 电离出H+的能力 比 CH3COOH 的强
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