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    江苏省常州市部分重点中学2021~2022学年高三上学期化学期中【试卷+答案】

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    江苏省常州市部分重点中学2021~2022学年高三上学期化学期中【试卷+答案】

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    这是一份江苏省常州市部分重点中学2021~2022学年高三上学期化学期中【试卷+答案】,共9页。试卷主要包含了11等内容,欢迎下载使用。


     

    常州市20212022学年高三第一学期期中试卷

    化  学

    (满分:100分 考试时间:75分钟)

    202111

     

    可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Al—27 S—32

    Cl35.5 Fe—56 Co—59

    一、 单项选择题:共14每题342分。每题只有一个选项最符合题意。

    1. 造纸是我国古代四大发明之一。蔡伦的碱液蒸煮制浆法是在蒸煮时往浆水中加入含草木灰的石灰水使得成浆效果更佳。下列有关说法不正确的是(  )

    A. 石灰水中的Ca(OH)2属于碱类物质      B. 草木灰中的K2CO3可发生水解反应

    C. 草木灰与石灰水混合发生化合反应      D. 石灰水中加入草木灰溶液碱性增强

    2. 反应NaClO2NH3===N2H4NaClH2O可用于制备还原剂肼(N2H4)。下列说法正确的是(  )

    A. NaClO的电子式为Na     B. NH3的空间构型为平面三角形

    C. N2H4分子间能形成氢键     D. H2O的空间填充模型为

    3. 短周期主族元素XYZW的原子序数依次增大。XY的单质常温下均为气体Z的族序数等于其周期序数W的核外电子数是XY的核外电子数之和的2倍。下列有关说法正确的是(  )

    A. W位于周期表第二周期A族     B. 第一电离能:Y<W

    C. 简单离子的半径:X<Y<Z<W     D. XYW可形成含共价键的离子化合物

    阅读下列资料,完成46题:氯气及其化合物在生产生活中用途十分广泛。氯碱工业通过电解饱和食盐水制备氯气。实验室用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,其反应原理为2KMnO416HCl()===2KCl2MnCl25Cl2↑+8H2O

    4. 下列含氯物质的性质与用途具有对应关系的是(  )

    A. ClO2具有氧化性可用于自来水的杀菌消毒

    B. NaCl易溶于水可用于工业电解制备金属钠

    C. CCl4密度大于水,可用作卤素单质的萃取剂

    D. 聚氯乙烯具有可燃性可用于制造塑料薄膜

    5. 下列有关氯碱工业的说法正确的是(  )

    A. 电解池的阳极材料由碳钢网制成

    B. 每生成1 mol Cl2转移电子数约为2×6.02×1023

    C. 获得的主要产品除Cl2还有纯碱和H2

    D. 工业上可用澄清石灰水吸收Cl2联合生产漂白粉

    6. 实验室用下图装置制取少量Cl2其中能达到相应实验目的的是(  )

    A. 用装置甲生成Cl2      B. 用装置乙除去Cl2中的HCl

    C. 用装置丙收集Cl2      D. 用装置丁吸收Cl2尾气

    阅读下列资料,完成78题:Fe/Fe3O4复合物可用于高密度磁记录领域。在氩气气氛下,向KOH溶液中逐滴加入一定量的FeCl2溶液并持续搅拌,100 ℃下回流3 h,得到成分为FeFe3O4的黑色沉淀。将其过滤分离后,依次用沸水和乙醇洗涤,干燥后焙烧3 h可得Fe/Fe3O4复合物产品。

    7. 在指定条件下下列铁及其化合物之间的转化不能实现的是(  )

    A. Fe(s)Fe2O3(s)     B. FeCl2(aq)FeCl3(aq)

    C. Fe(OH)2(s)FeSO4(aq)     D.  Fe2O3(s)FeI2(aq)

    8. 实验室制备Fe/Fe3O4复合物的部分装置如右图所示。下列有关说法不正确的是(  )

    A. 恒压滴液漏斗可用于平衡气压使液体顺利流下

    B. 三颈烧瓶中生成黑色沉淀反应的离子方程式为4Fe28OHFeFe3O44H2O

    C. 用乙醇洗涤的目的是除去晶体表面水分便于快速干燥

    D. 若制备时将氩气换为空气可以提高Fe/Fe3O4复合物产品的产率

    阅读下列资料,完成910题:氨是化肥生产工业的重要原料。传统的HaberBosch法目前仍是合成氨的主要方式,反应原理为N2(g)3H2(g)2NH3(g),其生产条件需要高温高压。近来电催化氮气合成氨因节能、环境友好等优势,受到广泛关注。

    9. 下列有关HaberBosch合成氨反应的说法正确的是(  )

    A. 该反应的ΔH>0ΔS<0

    B. 将氨气及时液化分离可加快化学反应速率

    C. 2v(H2)3v(NH3)反应达到平衡状态

    D. 提高体系的压强可增大反应的化学平衡常数

    10. 我国学者以熔融的NaOH—KOH作电解质Fe2O3/AC催化条件下N2H2O为原料气250 、常压条件下成功实现电催化合成氨其装置如下图所示。下列有关说法不正确的是(  )

    A. 电极a应连接电源负极

    B. 电极b上的反应为N26H2O6e===2NH36OH

    C. 反应过程中OHb极区向a极区迁移

    D. 该电催化合成氨反应的化学方程式为2N26H2O4NH33O2

    11. 某废催化剂主要含AlNiMo()等的氧化物回收利用其金属资源的流程如下:

    已知:碱性条件下Mo元素以MoO的形态存在;Ksp(BaMoO4)3.5×108

    下列有关说法不正确的是(  )

    A. 焙烧时Al2O3NaOH反应的化学方程式为Al2O32NaOH2NaAlO2H2O

    B. 水浸时控制适当温度并不断搅拌有利于提高铝、钼浸取率

    C. 沉铝后过滤所得滤渣的主要成分是Al(OH)3

    D. 沉钼后过滤所得滤液中不存在MoO

    12. 室温下通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。

     

    实验

    实验操作和现象

    1

    pH试纸测定0.1 mol·L1NaHSO3溶液的pH测得pH约为5

    2

    0.1 mol·L1NaHSO3溶液中通入一定量的NH3测得溶液pH7

    3

    0.1 mol·L1NaHSO3溶液中逐滴加入等体积0.1 mol·L1NaOH溶液测得溶液pH约为10

    4

    将浓度均为0.1 mol·L1NaHSO3Ba(NO3)2溶液等体积混合产生白色沉淀

    下列有关说法正确的是(  )

    A. 0.1 mol·L1NaHSO3溶液中存在c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)

    B. 实验2所得溶液中存在c(H2SO3)c(SO)c(NH)

    C. 实验3操作过程中水的电离程度逐渐减小

    D. 实验4说明NaHSO3具有还原性白色沉淀为BaSO4

    13. CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术该过程主要发生下列反应:

    反应CO2(g)3H2(g)===CH3OH(g)H2O(g)ΔH=-49.5 kJ·mol1

    反应CO2(g)H2(g)===CO(g)H2O(g)ΔH41.2 kJ·mol1

    0.5 MPa条件下n(CO2)n(H2)13的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器实验测得CO2的转化率、CH3OH的选择性[×100%]与温度的关系如右图所示。下列有关说法正确的是(  )

    A. 反应继续加氢生成甲醇的热化学方程式可表示为CO(g)2H2(g)===CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ·mol1

    B. 其他条件不变增大起始n(CO2)n(H2)的比值可提高CO2的平衡转化率

    C. 其他条件不变280400 产物中n(CH3OH)随温度的升高先增大后减小

    D. 为高效生产CH3OH需研发低温下CO2转化率高和CH3OH选择性高的催化剂

    14. Pd纳米粒子为核、空心多孔碳球(HCS)为壳的封装型催化剂是H2O2直接合成H2O2中最具代表性的催化剂其主要反应的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)所示。下列有关说法不正确的是(  )

     

    A. 使用催化剂可加快该反应的速率

    B. 步骤吸收能量、步骤释放能量

    C. 步骤中没有发生化学键的断裂

    D. 若过程中生成O*则可能会降低H2O2的产率

    二、 非选择题:共458分。

    15. (15)以废锂电池(主要成分为LiCoO2Al含少量CFe单质)为原料可制备Co3O4。已知:Co元素常见化合价为+2、+3钴酸锂(LiCoO2)不溶于水Co2Co3均易与NH3形成络合物。

    (1) 将一定量的废锂电池粉碎加入适量的稀硫酸和30%H2O2溶液加热搅拌待固体充分溶解后过滤除去不溶性杂质。

    溶解时LiCoO2H2SO4H2O2作用下转化为可溶性硫酸盐Li2SO4CoSO4该反应的离子方程式为________

    溶解后Fe元素以Fe2(SO4)3形式存在于滤液中。推测微粒的氧化性强弱顺序为CoO________(“>”“<”)Fe3

    (2) 向滤液中滴加NaOH溶液调节pH进行除杂。若溶液中c(Co2)0.2 mol·L1欲使溶液中Fe3Al3的浓度均小于1×106 mol·L1需控制的pH范围为____________{已知:室温下Ksp[Al(OH)3]1×1033Ksp[Fe(OH)3]3×1039Ksp[Co(OH)2]2×1015}

    (3) 向除杂后的溶液中加入NaHCO3溶液水浴加热至50 左右反应生成CoCO3沉淀。若改用NH4HCO3作沉淀剂CoCO3的沉淀率明显降低原因是________

    (4) 在纯氧中加热分解CoCO3测得加热升温过程中固体的质量变化如图所示。加热分解CoCO3制备Co3O4需要控制的温度为________(写出计算推理过程)

     

     

     

    16. (14)铬是电镀、制革和颜料等工业废水中的主要重金属污染物。在水溶液中Cr()Cr3形态存在;Cr()主要以Cr2OHCrOCrO形态存在其毒性是Cr()100倍。处理含Cr()废水的常用方法是先将其转化为Cr()再进一步将Cr3转化为Cr(OH)3沉淀减少水体中总Cr含量。已知:NaBH4是强还原剂可与水发生反应NaBH44H2O===NaB(OH)44H2ΔH>0

    (1) “NaBH4可用于直接还原去除废水中的Cr2O反应时消耗大量H。废水的初始pH对去除溶液中的Cr()和总Cr的影响关系如图1所示。

    废水初始pH2.5Cr2OBH反应生成Cr3H3BO3和氢气最终溶液的pH约为9反应生成的Cr3转化为Cr(OH)3沉淀得到有效去除。写出反应生成Cr3的离子方程式________

    废水初始pH2虽然Cr()的去除率达到100%但总Cr的去除率为0.0%其原因是________

    废水初始pH>2.5随着初始pH的增大Cr()的去除率逐渐下降的原因可能是________

    (2) n(NaBH4)相同时使用“NaBH4“FeCl3/NaBH4体系分别处理废水中的Cr2O

    当废水初始pH3.55.5,“FeCl3/NaBH4体系中Cr()和总Cr的去除率均接近100%明显高于“NaBH4体系其原因是________

    温度对“FeCl3/NaBH4去除Cr()的影响关系如图2所示。当温度高于313 KCr()的去除率随温度升高逐渐下降其原因是________

    17. (15)以高炉渣(主要成分为CaOAl2O3MgOSiO2)为原料矿化固定CO2并联产氧化铝的实验流程如下:

    (1) 活化浸出后富钙渣中的主要成分为________(填化学式)

    (2) CO2捕集在吸收塔中进行反应生成(NH4)2CO3。含CO2的烟气应________(自上而下自下而上)通过吸收塔被氨水喷淋液充分吸收。

    (3) 矿化固定步骤是将富钙渣和除铝后的富镁液分别加入到CO2捕集液中充分搅拌捕集液中的(NH4)2CO3最终转化为碳酸盐矿物实现封存CO2的目的。

    矿化反应需在4050 条件下进行适宜的加热方式为________

    检验矿化固定2中矿化反应是否进行完全的实验操作是________

    将两步矿化后的母液合并,结晶处理得到________(填化学式)可循环利用。

    (4) 分离净化得到的NH4Al(SO4)2晶体可制备高纯Al2O3。请补充完整相应的实验方案:取一定量NH4Al(SO4)2晶体经提纯后配成溶液________控制反应温度为55 __________________干燥置于马弗炉中900 煅烧获得高纯Al2O3产品。

    已知:酸性环境中生成的Al(OH)3黏性大,不易过滤。实验中可选用的试剂:1 mol·L1的氨水、BaCl2溶液、蒸馏水。

    18. (14)燃煤烟气中90%以上的NOxNO脱硝技术主要就是指NO的脱除技术。

    . 络合脱硝法

    六氨合钴溶液中的[Co(NH3)6]2能络合烟气中的NOO2形成的两种络合物在溶液中极易发生反应实现NO的脱除。在吸收液中加入活性炭可有效催化[Co(NH3)6]2的再生维持溶液脱除NO的能力原理如图1所示。

    (1) 写出上述络合脱硝法总反应的离子方程式:________

    (2) 在不同温度下将含0.01 mol·L1[Co(NH3)6]3的溶液以一定流速通过装有活性炭的催化器[Co(NH3)6]3的转化率随温度升高而增大其原因可能是________

    . 氧化脱硝法

    ClO2溶液常用于氧化脱除烟气中的NOSO2等污染物。

    (3) 隔膜电解NaClO3制备ClO2的装置如图2所示。制备时先在NaClO3溶液中通入少量ClO2气体结合反应方程式简述ClO2的制备过程:________

    (4) ClO2氧化脱硝过程发生的反应如下:

    5NO2ClO2H2O===5NO22HCl

    2NO2H2O===HNO2HNO3

    随着ClO2溶液初始浓度的增加脱硝时从溶液中逸出的NO2却随之增加。研究表明,溶液中的ClO2不能吸收NO2且在一定程度上阻碍水对NO2的吸收。

    3

    设计实验验证ClO2NO2的吸收有抑制作用:

    ________________(NO2的浓度可由仪器直接测定)

    其他条件相同NO烟气中含有SO2ClO2溶液处理烟气的实验结果如图3所示。脱硝处理含SO2NO烟气时逸出NO2明显减少其原因是________________________________________________

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


     

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