江苏省常州市2022届高三下学期5月模拟化学试题

这是一份江苏省常州市2022届高三下学期5月模拟化学试题，共13页。试卷主要包含了5 K-39 Fe 56，下列有关合成氨反应说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
江苏省常州市2022届高三下学期5月模拟 化    学  2022年5月注意事项：1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。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  Fe 56一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每题只有--个选项最符合题意。1.2022 年北京冬奥会上的火炬“飞扬”、定制款滑雪板、碲化镉发电玻璃，以及全气候电池等无不散发着化学高科技的魅力。下列有关说法正确的是A.火炬中的燃料氢气燃烧时释放热量    B.滑雪板材料中的尼龙为无机非金属C.由碲和镉合成碲化锅时碲作还原剂    D.电动汽车充电时化学能转化为电能2.已知2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，LiH+H2O= LiOH+H2↑。Li 电池使用时产生的LiH会影响其性能，常用D2O与Li、LiH 混合物反应测定Li电池中LiH含量。下列说法正确的是A.Li和LiH的晶体类型相同          B.H2O和D2O的化学性质不同C. LiOH 中既含离子键又含共价键     D.气态产物中.越大，LiH含量越高3.下列物质转化过程中的颜色变化与氧化还原反应有关的是A.向酸性K2Cr2O7溶液中通入乙醇蒸气，溶液由橙色变为绿色B.向CuSO4溶液 中加入过量氨水，溶液最终变为深蓝色C.向AgC1悬浊液中加入Na2S溶液，产生黑色沉淀.D.向品红溶液中通入SO2，溶液红色褪去.4.下列铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是A.金属Fe具有导热性，可用于制造炊具B.纳米Fe3O4颗粒呈黑色，可用作磁性材料C. Fe(OH)3胶 体具有吸附性，可用作净水剂D.FeCl3溶液具有氧化性，可用于蚀刻铜制品5.向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4， 振荡后静置，可观察到溶液分层，下层呈紫红色。下列有关说法正确的是A.元素Br在周期表中位于第三周期VIIA族B.简单阴离子的半径： r(Cl- )<r(Br- )<r(I-)C.元素的第一电离能： I1(C1)<I1 (Br)<I1 (I)D.该实验表明单质的氧化性顺序： Cl2> Br2>I2阅读下面资料，完成6~7题： 20世纪初，德国化学家哈伯首次利用氨气和氢气合成了氨气N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=-92.4kJ·mol-1。 以氨气为原料可制得各种氮肥，大大提高了粮食产量。6.下列有关合成氨反应说法正确的是A.使用催化剂能改变反应途径，提高反应的活化能.B.及时液化分离出氨气，有利于提高反应物的转化率C.用E总表示物质能量之和，E 总(反应物)<E总(生成物)D.向合成塔中充入1molN2和3molH2，充分反应后放出92.4kJ 的热量 7.实验室用如题7图所示装置(夹持装置已略去)进行NH3制备及性质实验。下列说法正确的是A.在甲的烧瓶中加入浓硫酸制备干燥NH3B.乙中的集气瓶内应a导管长、b导管短C.若将丙中的CCl4换成苯，仍能防止倒吸D.向收集的NH3中通入少量Cl2，出现白烟8.明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制备方法，其主要物质转化流程如下：下列有关说法不正确的是A.若煅烧时隔绝空气，得到的气体X可能为SO2B..上述转化流程中依次发生分解、化合和复分解反应C.由蒸馏过程发生的反应可推测H2SO4的酸性比HNO3的强D.现代工业上常在吸收塔顶喷淋H2O吸收NO2制备硝酸，提高产率9.醛(酮)中与羰基直接相连的C上的H与另一分子醛(酮)中与羰基加成后生成羟基醛(酮)的反应称为羟醛缩合反应。利用丙酮合成异丙叉酮的路线如下：下列有关说法正确的是A. lmol 丙酮中含有2mol碳氧π键B. X分子中最多有5个C原子处于同一平面 C.异丙叉酮在水中的溶解度比X在水中的溶解度大D. HCHO和CH3CHO的混合物按①中原理反应，最多得到3种羟基醛(酮)阅读下面资料，完成10~12题： CO2 催化加氢制甲醇有利于减少CO2的排放，实现“碳达峰”，其反应可表示为CO2 (g)+3H2 (g) =CH3OH (g)+H2O (g)  ΔH= -49 kJ·mol-1。今年2月我国科研团队在CO2电化学还原反应机理的研究上取得新突破，明确两电子转移CO2电化学还原反应的控速步骤为CO2吸附过程。.10.反应CO2+3H2== CH3OH +H2O可实现二氧化碳的资源化。下列说法正确的是A. CO2的电子式为：     B. CH3OH是非极性分子C. CH3OH和H2O能形成分子间氢键   D.H2O的球棍模型为11.CO2催化加氢制甲醇的反应通过如下步骤来实现：①CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g)  △H1=41 kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g) = CH3OH(g)  △H2 反应过程中各物质的相对能量变化情况如题11图 所示。下列说法不正确的是A.步骤①反应的△S>0 B.步骤②反应的△H2=- 90 kJ·mol-1C.升高温度，各步骤的正、逆反应速率均增大 D.CO2催化加氢制甲醇的总反应速率由步骤②决定12. CO2电化学还原法中采用TiO2纳米管作电解池工作电极，惰性电极作辅助电极，以一定流速通入CO2，测得CO2生成CO的产率接近80%。下列说法不正确的是A.辅助电极与电源正极相连B.工作电极上主要发生的电极反应为：CO2+2+2e- =CO+2 +H2OC.电解一段时间，交换膜左侧溶液的浓度不变 D. TiO2 纳米管的使用是CO产率较高的关键13.常温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。实验1：用 pH计测量0.05mol·L-1 NaHCO3溶液的pH，测得pH为8.3实验2：向 0.05mol·L-1 NaHCO3溶液中逐滴滴加等体积同浓度的NaOH溶液，溶液pH逐渐上升至11.3实验3：向0.05mol·L-1NaHCO3溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，溶液pH逐渐下降至4.3下列说法正确的是A.由实验1可得出： Kw<Ka1(H2CO3) ·Ka2(H2CO3)B.实验2过程中，c(OH- )+c( )+2c( )逐渐增大C.实验3过程中，c(Na +)逐渐小于c( )+c( )+c(H2CO3)D.实验2和3结束时，用x和y依次表示两份溶液中c(Na+ )+c(H+)，则x>y14.以Fe3O4为原料炼铁，在生产过程中主要发生如下反应：反应I： Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)△H= 19.3 kJ·mol-1反应II： Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g) △H为研究温度对还原产物的影响，将一 定体积CO气体通入装有Fe3O4 粉末的反应器，保持其它条件不变，反应达平衡时，测得CO的体积分数随温度的变化关系如题14图所示。下列说法正确的是A.反应II的△H>0B.其他条件不变，增大压强，Fe(s)的产 量增大C.反应温度越高，Fe3O4 主要还原产物中铁元素的价态越低D.温度高于1040°C时，反应管中发生的主要反应的化学平衡常数K>4二、非选择题：共4题，共58分。15. (13分)微生物催化降解是处理含硝酸盐()、 高氯酸盐()废水的重要修复技术。已知：反硝化菌、高氯酸盐降解菌属于异养微生物，需在有机物作为碳源的情况下才能生长繁殖；硫化菌属于自养微生物，无需外界有机碳源就能生长繁殖。(1)异养还原法：向活性污泥中加入有机碳源(如CH3COONa)，在反硝化菌和高氯酸盐降解菌的催化下，CH3COONa分别将中性废水中的还原为N2、还原为Cl-，有效实现废水中污染物的降解。①CH3COONa作还原剂时，自身转化为CO2从废水中逸出。写出降解的离子方程式：                                    。②将含相同浓度、的废水和60mg/L的CH3COONa溶液以一定流速通入装有活性些污泥的反应器，测得出口各组分浓度随时间的变化关系如题15图-1所示。废水中的降解速率明显要比的降解速率快得多，其原因是                                          。(2)自养还原法：在硫化菌作用下，利用单质硫可将废水中的硝酸盐和高氯酸盐降解。①硫自养还原法可避免加入过量有机碳源造成的二次污染，但也带来新的污染物硫酸盐()，同时还会造成水体pH               _  (填 “增大”或“减小”)。②硫自养还原一段时间后，在出水中检测到H2S，且出水中年的质量浓度远大于理论值，其原因是                                                       。(3) 异养自养混合法：异自养一体式微生物反应器如题15图- 2所示，反应柱外部使用水浴夹层保温。将CH3COONa溶液和含硝酸盐、高氯酸盐的废水经蠕动泵送入反应器，混合液缓慢流经填充硫磺颗粒和活性污泥的反应柱。①当处理一定体积一定浓度的硝酸盐和高氯酸盐废水时，工业上通常采用异养自养混合醋酸钠固体法的原因是                                                   。②反应器水浴保温夹层的温度需控制在32°C左右，其原因是                                     _。16. (15分)化合物E是合成治疗呼吸系统疾病药物利巴韦林的中间体，其合成路线如下： (1) A分子中碳原子的杂化方式为_                              。(2) A→B反应中有一-种分子式为C2H4N2O2的副产物生成，其结构简式为                  _。(3) C→D的环化反应机理表明：反应经历了C→X→D的过程，中间体X的结构简式为。其中C→X依次发生了加成和消去反应，则X→D发生的反应类型为         。(4) E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5个取代基。②分 子中不同化学环境的氢原子个数比为1 ：2：2：4。(5)三氮唑( )可用作复制系统的光电导体。写出以CH3OH、NH3和H2NNH2·H2O为原料制备三氮唑的合成路线流程图(其他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)                                                                                 17.(16分)实验室以FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe3O4复合物。 (1) 在氩气气氛下，向装有50mLlmol·L-1FeCl2溶液的三颈烧瓶(装置见题17图)中逐滴加入100mL14 mol·L-1lKOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100°C下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为                                            _。②检验反应是否进行完全的操作是                                           _。③上述装置存在一处缺陷，改进的方法是_                                           _。(2)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40°C干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品3.24g。①焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是_                                。②计算实验所得产品的产率                                    ( 写出计算过程)。 (3)以FeCl2溶液为原料还可制备软磁性材料α- Fe2O3。已知： Fe(OH)2 开始沉淀的pH=6.5。请补充完整实验方案：在搅拌下                  ， 将固体干燥，得到纯净的FeCO3，将其放入管式炉内煅烧2h，获得产品α- Fe2O3。( 可选用的试剂：氨水-NH4HCO3混合溶液、2mol·L-1盐酸、2mol·L-1硝酸、AgNO3 溶液、蒸馏水)18. (14分)以CO2和水蒸气为原料，在等离子体和双金属催化剂xZnO·yZrO2的作用下制备CH3OH。研究表明，在等离子体的协同下，双金属催化剂中的ZrO2更易形成氧空位，从而更有利于吸附或结合外界O原子，使得制备CH3OH的反应条件更趋温和。(1)催化剂的制备将一定比例的Zn(NO3)2·6H2O和ZrO(NO3)2·7H2O溶于水，搅拌下将其滴入pH为8的氨水中，充分反应后得到xZn(OH)2·yZr(OH)4沉淀，将固体过滤、洗涤、干燥，于550°C焙烧6h，制得双金属催化剂xZnO·yZrO2。写出生成xZn(OH)2·yZr(OH)4沉淀的离子方程式：                                  。(2)工艺参数的研究控制水蒸气流速为28.74mL ·min-1、温度为150°C、反应电流为4.17A，在使用单独的等离子体(P)、等离子体与双金属催化剂协同(CP)两种不同催化条件下，测得CO2流量对醇类产量的影响关系如题18图-1所示。①无论使用何种催化条件，CH3OH的产量均随着CO2流速的增大而下降，其原因是                   _                                   。②分析图像可知，选用等离子体与双金属催化剂协同催化条件的优势是                        。(3)反应机理的分析利用等离子体和双金属催化剂xZnO·yZrO2催化CO2和H2O反应生成CH3OH的过程中Zr的化合价发生变化，可能机理如下图所示： 说明：图中的表示ZnO，表示ZrO2，表示氧空位；“一”表示化学键，“……”表示吸附作用。①Zr的常见化合价有+2、+3和+4，上图所示机理的步骤(iii) 中，元素Zr化合价发生的变化为        _ 。②增大反应电流，等离子体会释放出数量更多、能量更大的带负电的高能粒子。随着反应电流的增加，CH3OH的产量增大，其可能原因是_                               。 2021-2022学年度常州市高三模拟试题   化学参考答案  2022年5月一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。1.A    2. C     3. A     4. B     5. B6. B    7. D    8. C     9. B    10. C11. D  12. C    13. D   14. D二、非选择题：共4题，共58分。15. (13分) (1)①+CH3COO- Cl-+2CO2↑+OH-+H2O(或+CH3COO- Cl -+CO2↑+ +H2O)(3分)②反硝化菌的生长繁殖速度远大于高氣酸盐降解菌(2分)(2)①减小(2分)②在该条件下，单质硫发生了歧化反应(或自身氧化还原反应)(2分)(3)①减少还原剂醋酸钠和单质硫的用量，可减弱单独使用时可能带来的二次污染；同时控制发生异养还原和自养还原的比例，可调节反应后水体的pH(2分)②既保证反应在合适的温度下有较快的反应速率，又防止因温度过高使各种微生物降解菌失去活性.(2分)16. (15分)(1) sp2、 sp3 (写对一个得1分，有错不得分)(2分)(2)  (3分)(3)先加成反应，后消去反应(2分) (4) 或 (3分) (5) (每步1分，其中第一步可写成两步：醇氧化到醛、醛再氧化到酸)17. (16分)(1)①4Fe2++8OH- Fe↓+ Fe3O4↓+4H2O(3分)②从三颈烧瓶中取少量反应后的溶液于试管中，加入2~3滴KSCN溶液，再加入少量新制氯水，若溶液未变成血红色，则反应已经进行完全(2分)③在冷凝管后连接装有氢氧化钠溶液的洗气瓶(或碱石灰的干燥管)(2分)(2)①防止产品中的铁元素被空气中的O2氧化(2分)②根据反应方程式可得关系式：4Fe2+~ Fe + Fe3O44mol   288g  m理论m理论=3.6g (2 分)产率= (1 分)(3分)(3)向FeCl2溶液中缓慢加入氨水-NH4HCO3混合溶液(1分)，控制溶液pH不大于6.5 (1分)；静置后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤2~3次(1分)；取最后一次洗涤后的滤液，滴加AgNO3溶液，再滴入2mol·L-1硝酸，不出现白色沉淀(1分)(4分)18. (14分) (1) xZn2++yZrO2++(2r+2y)NH3·H2O+yH2O = xZn(OH)2·yZr(OH)4↓+(2x+2y)    (3分)(2)①增大CO2的流速，缩短了CO2和水蒸气的接触时间，更多的原料气未得到充分反应(2分)②抑制生成乙醇的副反应的发生(2 分)；且能够提高甲醇产量(1分) (3 分)(3)①+3价变为+4价(只写出1个正确化合价给1分)               (3分)②在数量更多、能量更大的带负电的高能粒子作用下，更多的水蒸气分子断裂出H原子(1分)；同时催化剂中的ZrO2表面形成更多的氧空位(1分)，提高了反应物在催化剂上的吸附能力和成键能力(1 分)，促进反应的进行(3 分)