江苏省苏锡常镇四市2021-2022学年高三下学期3月教学调研（一）（一模）化学试卷含答案

2022苏锡常镇四市调研(一)化学

原子量：  C1-35.5   K-39   Cr-52  Fe-56   Cu-64   Ag -108  I-127

一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。

1.南梁陶弘景在《本草经集注》中记载了石灰的制法与性质：“近山生石， 青白色；作灶烧竟，以水沃之，即热蒸而解。”下列有关说法不正确的是

A.“青白色石”主要成分是CaCO3         B.“作灶烧竟”过程发生分解反应

C.“以水沃之”过程放出大量的热       D.“热蒸而解”表明石灰受热溶解

2.反应2NaClO3+4HCl = 2NaCl+2ClO2 ↑+Cl2↑+2H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是

A. ClO3-的空间构型为三角锥型        B. HCl和NaCl所含化学键类型相同

C. ClO2 是非极性分子                D.中子数为20的氯原子可表示为Cl

3.下列有关酸的性质与用途具有对应关系的是

A.盐酸具有还原性，可用于金属除锈   B.浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂

C.过氧乙酸有强氧化性，可用作消毒剂   D. 硝酸具有挥发性，可用于制造化肥

阅读下列材料，完成4~6题：汽车尾气中的CO、NOx、硫氧化物、乙烯、丙烯等碳氢化合物会引起光化学烟雾、酸雨等污染；汽油抗震添加剂四乙基铅(熔点-136°C，极易挥发)的排放严重危害人体中枢神经系统。尾气净化可将CO和NO转化为无害气体，反应为2CO(g)+2NO(g)= =N2(g)+2CO2(g) △H= -746.5kJ·mol-1

4.下列有关说法正确的是

A. SO2 和SO3中的键角相等         B.丙烯能形成分子间氢键

C. N2中σ键和π键数目之比为1：2   D.固态四乙基铅为离子晶体

5.在指定条件下，下列有关汽车尾气无害化处理或资源化利用的物质转化能实现的是

A. CO(g) H2CO3(aq)B. CH2=CH2(g)

C. NO(g)NaNO3(aq)D. SO2(g) CaSO4(S)

6.对于反应2CO(g)+2NO(g)= N2(g)+2CO2(g)， 下列说法 正确的是

A.反应的平衡常数可表示为K=

B.使用催化剂可降低反应的活化能，减小反应的焓变

C.增大压强能加快反应速率，提高反应物的平衡转化率

D.用E总表示键能之和，该反应ΔH=E 总(生成物) - E总(反应物)

7.短周期主族元素X、 Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Z处于同一主族，Y是短周期中电负性最大的元素，Z是同周期基态原子中未成对电子数最多的元素，W的族序数是周期序数的2倍。下列正确的是

A.元素Z在周期表中位于第3周期VA族

B.原子半径： r(X)<r(Y)

C.Z的第一电离能比W的小.

D.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱

阅读下列材料，完成8~9题：海水中含有丰富的碘元素，海洋中许多藻类植物具有富集碘的能力，如海带中含碘量可达0.3%~0.5%，约为海水中 碘浓度的10万倍。

8.灼烧海带提取I2时，下列实验原理与装置不能达到相应实验目的的是

A.用装置甲灼烧海带        B.用装置乙过滤得到浸出液

C.用装置丙反应生成I2  D.用装置丁萃取碘水中的I2

9.实验室通过下列流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。

下列有关说法不正确的是

A.富集得到含碘化合物的晶胞如题9图，其中距离每个I- 最近的Ag+ 有4个

B.转化后的溶液中主要含有Fe2+和I-

C.用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用

D.氧化时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍

10.我国首个自主研发的胆固醇吸收抑制剂海博麦布的结构简式如图。

下列说法不正确的是

A.该分子存在顺反异构体

B.该分子中含有1个手性碳原子

C.该物质既能与HCl反应，也能与NaOH反应

D.该物质既能发生氧化反应，也能发生还原反应

11.常温下， 通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。

实验1：向0.1 mol·L-1H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7

实验2：向0.1 mol·L-1H2S溶液中加等体积同浓度NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色

实验3：向5mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴入1 mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol·L-1CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀

实验4：向0.1 mol·L-1Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象

下列说法正确的是

A.实验1得到的溶液中存在c(NH4+)=2c(S2- )

B.由实验2可得出： Kw<Ka1(H2S) ·Ka2(H2S)

C.由实验3可得出： Ksp(ZnS)> Ksp(CuS)

D.实验4得到的溶液中存在c(H+)- c(OH-)=c(S2- )- c(H2S)

12. 超酸HSbF6是石油重整中常用的催化剂，实验室常以SbCl3、 Cl2和HF为原料通过反应SbCl3+Cl2 =SbCl5、 SbCl5+6HF= HSbF6 +5HCl制备。 制备SbCl5的实验装置如题12图所示。已知： SbCl3的熔点73.4°C，沸点220.3°C，易水解； SbCl5的熔点3.5°C，液态SbCl5在140°C时即发生分解，2.9kPa 下沸点为79°C，也易水解。下列说法不正确的是

A.装置I中的a为冷凝水的进水口

B.装置II的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气

C. SbCl5 制备完成后，可直接常压蒸馏分离出SbCl5

D.由SbCl5制备HSbF6时，不能选用玻璃仪器

13. 双极膜电渗析法固碳技术是将捕集的CO2转化为CaCO3而矿化封存，其工作原理如图。双极膜中间层中的H2O解离成H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法不正确的是

A.两个双极膜中间层中的H+均向左侧迁移

B.若碱室中比值增大，则有利于CO2的矿化封存

C.电解一段时间后， 酸室中盐酸的浓度增大

D.该技术中电解固碳总反应的离子方程式为：

2Ca2++2CO2+4H2O2CaCO3↓+2H2↑+O2↑+4H+ .

l4. 甲烷催化二氧化碳重整制合成气过程中主要发生反应的热化学方程式为

反应I： CH4(g)+CO2(g)= 2CO(g)+2H2(g)     ΔH= +247.1kJ·mo1-1

反应II： CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(g)    ΔH

反应III： CH4(g)+ H2O(g)= CO(g)+3H2(g)    ΔH = +205.9kJ·mo1-1

常压下，将原料气CH4和CO2以一定流速( 气体摩尔流量qn(CH4)=qn(CO2)=100kmol·h-1)通入装有催化剂的反应管，实验测得原料气的转化率和水的摩尔流量随温度变化的曲线如题14图所示。下列说法正确的是

A.反应II的ΔS<0

B.图中曲线A表示CO2的转化率随温度的变化

C.温度在873~1200K间，反应III的进行程度大于反应II

D.其他条件不变，随着的比值增加，

CO2的平衡转化率降低

二、非选择题：共4题，共58分。

15. (14 分) Fe2O3/ Al2O3负载型催化剂(其中Fe2O3为催化剂，Al2O3 为载体)可用于脱除烟气中的SO2，该负载型催化剂的制备和SO2的脱除过程如下：

(1)浸渍。常温下，用Fe(NO3)3溶液浸渍Al2O3载体6h.。

浸渍所得溶液中除Fe3+外，含有的阳离子还有        (填化学式)。

(2)焙烧。将浸渍所得混合物烘干后，在500°C焙烧12h，制得Fe2O3/ Al2O3负载型催化剂。准确称取2.000g负载型催化剂样品，置于250mL锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热溶解后，滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+)，充分反应后，除去过量的Sn2+。用5.000× 10-2 mol·L-1K2C2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2O72-与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+)，消耗K2Cr2O7溶液12.00mL。计算该Fe2O3/ Al2O3负载型催化剂的负载量 _     ( 写出计算过程)。

 [负载量= 100%]

(3)硫化。400°C时， 将一定比例SO2和H2的混合气体以一定流速通过装有Fe2O3/ Al2O3负载型催化剂的反应器。

①化过程不仅可有效脱除SO2，同时还获得单质S，其化学方程式为       。

②研究表明，硫化过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS2，硫化过程中还检测到H2S。FeS2 催化硫化的过程可描述如下：    ， 最后S再与 FeS反应转化为FeS2。

(4)工业SO2烟气中含有较高浓度的O2。为进一步研究O2对催化剂活性的影响，取一定质量上述硫化后的固体，用热的NaOH溶液除去Al2O3和S。将剩余固体在空气中加热，固体质量随温度变化的曲线如图所示。在0~200°C范围内，铁的硫化物转化为铁的氧化物，则在200~300°C范围内，固体质量增加的主要原因是          。

16. (15分)化合物F是合成叶酸抗结剂培美曲塞二钠盐的中间体，其合成路线如下：

(1) A分子中碳原子的杂化方式为       。

(2) 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苯环上有4个取代基。

②分子中有4种不同化学环境的氢原子。

(3) D→E反应中有一种分子式为C12H12O3Br2的副产物生成，其结构简式为       。

(4) E →F的反应需经历E →X →F的过程。中间体X的分子式为C16H18N4O4，且X不能发生银镜反应。则E →X发生的反应类型为       。

(5)写出以乙烯和为原料制备中间体的合成路线流程图。

17.(14分)以酸性蚀刻液(主要含CuCl42-和H+)和碱性蚀刻液(主要含Cu(NH3)42+和Cl-)制备硫酸铜，并回收氯化铵的实验流程如下：

(1)将一定量酸性蚀刻液和碱性蚀刻液加入到三颈烧瓶(装置见题17图)，通入NH3或HCl调节溶液pH在5.5左右，充分中和后，获得碱式氯化铜沉淀。实验中球形干燥管的作用是_      。

(2)为确定酸化时加入稀硫酸的用量，需测定碱式氯化铜的组成，请补充实验方案：

I取一定质量的碱式氯化铜固体，测定其中Cu元素的质量(具体步骤省略)；

II另取相同质量的碱式氯化铜固体，， 低温干燥至恒重。

(可选用的试剂： 2mol·L-1 盐酸、2mol·L-1硝酸、AgNO3 溶液、蒸馏水)

(3)    ①化浆酸化后经结晶得硫酸铜粗品，其中含有的主要杂质是       (填化学式) 。

②将硫酸铜粗品溶于热水形成饱和溶液，加入适量乙醇搅拌，冷却后过滤，洗涤，可制得高纯度CuSO4·5H2O。加入乙醇的目的是       。

(4)向滤液中加入水合肼(N2H4·H2O)除去残留的Cu2+，再经结晶获得副产品氯化铵。除铜时，溶液pH控制在6~7为宜。若溶液pH大于8， Cu2+的去除率反而下降，其原因是      。

18. (15分) NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一 。

I.电化学技术

(1)利用固体氧化物电解池可将NO直接转化为N2，实际应用中常将若干个电化学还原器结构单元组装在一起，形成电堆，以提高NO的去除效率。

①纽扣式电化学还原器结构单元(其装置如题18图一1所示)可叠加组装成电堆使用。

电解时，阴极发生的电极反应式为       。

②长管式电化学还原器结构单元(其剖面结构如题18图一2所示)采用阴极微孔管作支撑，在管内外壁各设置一个对称的阳极微孔管，阴阳极管壁之间填充有固体氧化物电解质，使用时常将该结构单元组装成蜂窝状电堆。

当电堆体积一定时，相比于纽扣式反应器，长管式反应器的优点是       _。

II. NH3-SCR技术

(2) Cu基催化剂是NH3- SCR技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂，但烟气中的SO2会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入CeO2 (基态Ce原子核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2)可抑制SO2对Cu基催化剂的影响，其作用机理如题18图- 3 所示(含Ce化合物的比例系数均未标定)。

①从整个反应机理来看，总反应中起还原作用的物质是       (填化学式)。

②在上述反应机理图中，CemOn 的化学式为      。

(3)将3%NO、6%NH3、21%O2 和70%N2的混合气体(N2 为平衡气)以一定 流速通过装有Cu基催化剂的反应器，NO去除率随反应温度的变化曲线如题18图一4所示。

①在150-225°C范围内，NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是       _。

②燃煤烟气中伴有一定浓度的HCl气体，它会造成NO去除率下降，其原因可能是      。

四市答案