江苏省扬州中学2022-2023学年高三下学期3月调研化学试题

江苏省扬州中学2022~2023学年度第二学期阶段考试

               高三化学                    2023.3

试卷满分：100分   考试时间：75分钟

可能用到的相对原子质量：Li-7  Mg-24  Se-79

选择题  (共39分)

单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。

1.化学推动着社会的进步和科技的创新。下列说法错误的是

A.感染奥密克戎时，如果发热超过38.5℃，可以服用布洛芬解热、镇痛

B.北京冬奥会手持火炬“飞扬”在出口处喷涂含碱金属的焰色剂，实现了火焰的可视性

C.天和核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳电池翼，其中氮化硼陶瓷涂层属于新型无机非金属材料

D.舰艇隐形涂料中使用的掺杂态聚乙炔为绝缘材料

2.水合硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4在工业上用途广泛，主要用于印染、纤维、杀虫剂及制备某些含铜的化合物。下列叙述正确的是

A.[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4中SO42-的空间构型为平面三角型

B.[Cu(NH3)4(H2O)2]2+中存在离子键、配位键和极性共价键

C.NH3分子中H-N-H键的角小于H2O分子中H-O-H键的健角

D.NH3和H2O与Cu2+的配位能力：NH3>H2O

3.下列有关物质性质与应用的对应关系正确的是

A.A B.B C.C D.D

4.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是

A. NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)

B.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g)

C. Al2O3(s)AlCl3(aq)→无水AlCl3(s)

D. NH3(g)NO(g)HNO3(aq)

5. 已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。

下列说法正确的是

A.实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢

B.若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1

C.为配制分液漏斗中的混合液，应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌

D.装置乙中应使用热水浴，以加快反应速率

6.我国科学家设计的Mg-Li双盐电池工作原理如图所示，下列说法不正确的是

A．充电时，每生成1mol Mg，电解质溶液质量减少24g

B．放电时，正极电极反应式为FeS+2e−+2Li+=Fe+Li2S

C．充电时，Mg电极连外接电源负极

D．电解液含离子迁移速率更快的Li+提高了电流效率

7.某离子化合物(如图所示)广泛应用于电镀工艺，Q、X、Y、W、Z为原子序数依次增大的短周期元素，Y原子核外电子数是Z原子核外电子数的一半。下列叙述正确的是

A.Y元素单质的熔点高于W

B.元素电负性大小的顺序为Y＞Z＞Q＞X

C.这五种元素分别位于4个不同主族

D.化合物XZ2的空间构型为直线形

8.从植物中分离出的活性化合物zeylastra的结构简式如图所示。下列说法不正确的是

A. 分子中含有6个手性碳原子

B. 1 mol zeylastral最多与7mol H2发生加成反应

C.能与FeCl3溶液、银氨溶液发生反应

D. zeylastral可以跟Br2发生加成反应和取代反应

9.从砷化镓废料(主要成分为GaAs、Fe2O3、SiO2和CaCO3)中回收镓和砷的工艺流程如图所示。下列说法正确的是

A.“滤渣I”的主要成分为Fe2O3、CaCO3、SiO2

B.惰性电极电解Ga2(SO4)3溶液时，在阳极有金属镓生成

C.Ga与Al同主族，镓既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应

D.“碱浸”时，GaAs被H2O2氧化，每反应1molGaAs，转移电子的物质的量为5mol

10.下列对有关实验现象的解释或所得结正确的是

A.A B.B C.C D.D

11.丙烷卤代反应的部分反应机理(以Cl2为例)如下：

I．Cl2(g)→2Cl·(g)

II．CH3CH2CH3(g)+Cl·(g)→(g)+HCl(g)

III．(g)+Cl2(g)→CH3CHClCH3(g)+Cl·(g)

其中，第II步反应为决速步骤，能量随反应进程的变化如上图所示，下列说法不正确的是

A．氯代时第I步反应的ΔH大于溴代时

B．丙烷氯代产物中与溴代产物中近似相等

C．丙烷中不同基团上碳氢键断裂吸收的能量不同

D．稳定性：小于

12.已知：25℃，Ka1(H2C2O4)=5.0×10-2，Ka2(H2C2O4)=5.0×10-5，Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。常温下，通过下列实验探究NH4HC2O4溶液的性质，有关说法正确的是

实验1：用pH试纸测0.1 mol·L-1 NH4HC2O4溶液的pH＜7；

实验2：向10 mL 0.1 mol·L-1 NH4HC2O4溶液中滴加10 mL 0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀，过滤；

实验3：向实验2所得白色沉淀中加入10 mL饱和Na2CO3溶液，浸泡一段时间，无明显现象，过滤，向滤渣中滴加盐酸，有气体生成；

A．实验1溶液中存在：c(HC2O4-)＞c(NH4+)＞c(C2O42-)＞c(H2C2O4)

B．实验2反应的离子方程式为：HC2O4-＋Ba2+＋OH-=BaC2O4↓＋H2O

C．实验3中发生：BaC2O4＋COBaCO3＋C2O，不变时说明沉淀转化达平衡

D．由实验3可得：Ksp(BaC2O4)＞Ksp(BaCO3)

13.通过反应可将CO2转化为C2H4.在0.1MPa，反应物起始物质的量之比n(CO2)：n(H2)=1：3的条件下，不同温度下达到平衡时，CO2、H2、C2H4、H2O四种组分的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是

A. 图中曲线b表示平衡时C2H4的物质的量分数随温度的变化

B. 440℃时H2的平衡转化率为70%

C. 保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，C2H4的物质的量分数比在恒温密闭容器中的小

D. 保持其他条件不变，延长反应时间，可将平衡时CO2的物质的量分数从Y点的值升至X点的值

非选择题  (共61分)

14.金属铼(Re)广泛应用于国防、石油化工以及电子制造等领域，铼可通过还原高铼酸铵(NH4ReO4)制备。以钼精矿(主要成分为钼的硫化物和少量铼的硫化物)制取高铼酸铵的流程如下图所示。

（1）为了提高“焙烧”过程的效率，可以采取的措施为_________________(回答任意两点)。

“焙烧”过程加入生石灰，有效解决了SO2的危害，则ReS2转化为Ca(ReO4)2的方程式为__________________________。

（2）“萃取”机理为：R3N+H++ReO=R3N·HReO4，则“反萃取”所用试剂X为_______。

（3）右图表示萃取液流速与铼吸附率关系，萃取剂流速宜选用的范围是6~8 BV/h，选择此范围的原因是_____。

（4）已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。提纯粗高铼酸铵固体的方法是_______。

（5）经过上述反应后制备的铼粉中含有少量碳粉和铁粉(其熔沸点见表)，在3500℃下，利用氢气提纯可得到纯度达99.995%的铼粉，请分析原因________________________________。

（6）三氧化铼晶胞如下图所示（小黑点代表铼或氧原子），铼原子填在了氧原子围成的_______(填“四面体”“立方体”或“八面体”)空隙中。

15. 化合物H是一种治疗失眠症的药物，其一种合成路线如下：

已知：①—NH2易被氧化；

②；

(1)化合物H中碳原子采用sp3和sp2杂化的个数之比为__________。

(2)E→F的化学反应类型为___________反应。

(3)化合物B的结构简式为___________。

(4)D的一种同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。

①分子中有4种不同化学环境的氢原子；

②能发生水解反应，水解所得两种等物质的量的产物分别与足量溴水反应消耗的Br2相等。

(5)  写出以和(EtO)2POCH2CN为原料制备的合成路线流程图___________ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线例见本题题干)。

16.纳米CdSe(硒化镉）可作光学材料。在一定条件下，由Na2SO3和Se反应生成Na2SeSO3(硒代硫酸钠），再由CdCl2形成的配合物与Na2SeSO3反应制得CdSe颗粒，流程图如下：

注①CdCl2能与配位剂L形成配合物[Cd(L)n]Cl2

   [Cd(L)n]Cl2= [Cd(L)n]2++ 2Cl-  ；  [Cd(L)n]2+ ⇌ Cd2++nL

②纳米颗粒通常指平均粒径为1nm-100nm的粒子。请回答：

（1）图1加热回流装置中，仪器a的名称为___________，进水口为______(填1或2）。  

（2）研究表明，由Na2SeSO3制取CdSe分两步进行，已知第二步反应为：HSe-与 [Cd(L)n]2+ 反应生成CdSe，请完成第一步反应的离子方程式__________________。                                        图1

图2                                图3                                                          （3）CdSe纳米颗粒的大小影响其发光性质，某研究小组在一定配位剂浓度下，探究了避光加热步骤中反应时间和温度对纳米颗粒平均粒径的影响，如图2所示，同时探究了某温度下配位剂浓度对纳米颗粒平均粒径的影响，如图3所示。下列说法正确的是___________________(填写序号）

1. 改变反应温度和反应时间，可以得到不同发光性质的CdSe纳米颗粒
2. 在图2所示的两种温度下，只有60℃反应条件下可得到2.7nm的CdSe颗粒
3. 若要在60℃得到3.0nm的CdSe纳米颗粒，可尝试降低配位剂浓度的方法
4. 在其他条件不变时，若要得到较大的CdSe颗粒，可采用降低温度的方法

（4）已知Se可由SO2通入亚硒酸溶液制得，若以H2SeO3溶液为主要原料制取高纯硒单质，请补充完整实验方案：_____________________________，得高纯硒单质。 (可能使用的试剂：亚硫酸钠固体、10%硫酸溶液、70%硫酸溶液、 BaCl2溶液、1 mol·L-1NaOH溶液)

（5）实验室常用氧化还原滴定法测定某样品中Se的质量分数，步骤如下：

I.取0.8400 g样品充分磨碎，加酸煮沸配成H2SeO3溶液，将溶液完全转移到250 mL容量瓶中后定容。

II.准确量取25.00 mL待测液于锥形瓶中，加入0.0200 mol·L-1KMnO4标准溶液25.00 mL，向锥形瓶中再加入25.00 mL 0.06 mol·L-1Fe2+溶液，加入磷酸后再用0.0200mol·L-1KMnO4滴定，消耗KMnO4溶液10.00 mL。

已知：Se的最高价含氧酸氧化Fe2+较慢，在该滴定过程可忽略此反应。计算硒的质量分数______ (写出计算过程)。

17.钛(Ti)及其合金具有密度小、质量轻、比强度高、耐腐蚀性等优点，被称为“全能金属”。

工业上利用金红石制备金属钛的流程如下：

已知：转化为有直接氯化法和碳氯化法。

a.直接氯化：

b.碳氯化：

（1）“碳氯化”的反应趋势远大于直接氯化，原因是_______。

（2）Ti4+在水溶液中能沉淀为偏钛酸（H2TiO3），常温下H2TiO3的沉淀溶解平衡为

H2TiO3(s)TiO2+(aq)+2OH-(aq)，其溶度积常数Ksp=4.0×10-30，请计算沉淀后溶液的pH约为___________。(已知lg2=0.3)

（3）“还原”步骤中可使用金属Mg在800-900℃及氩气保护下制取金属钛。相比于传统的氢气还原法(2500℃下，用作还原剂)，试分析用金属Mg还原的优点是______________________。

（4）我国科学家研究出USTB工艺制取金属钛，其原理如图。

①该方法使用的固溶体为具有导电性的TiO•TiC，电解质为氯化钙熔盐，电解时阳极发生的主要电极反应为_______。

②由于水对实验有严重影响，而熔盐CaCl2具有很强的吸水性，所以必须对CaCl2进行预处理。将装有CaCl2的坩埚置于电阻炉后，同时以的速度通入氩气，实验所得到的熔盐CaCl2重量随温度和时间的变化曲线如图所示。图中244℃时发生CaCl2脱除结晶水的反应。请结合图象分析，工业上一般在778℃时，将通入氩气的速度降至，其原因可能是_______。

（5）TiO2可以催化降解甲醛、苯等有害物质，具有去除效率高，且无二次污染等优点，广泛应用于家居装潢等领域，根据图示说明其催化机理为_________。

参考答案:

14（15分）

（1）适当升高温度，将钼精矿粉碎，增大空气通入量（2分）

   4ReS2+10CaO+19O22Ca(ReO4)2+8CaSO4   （3分）

（2）氨水   （2分）

（3）萃取液流速小于6BV/h，萃取时间太长，会降低生产效率；萃取液流速大于8BV/h，铼吸附率下降太多（2分）

（4）重结晶或用热水溶解再降温结晶，过滤，再洗涤干燥（2分）

（5）3500℃时，Fe已气化去除；固态碳与H2完全反应，形成了气态物质（2分）

（6）八面体（2分）

15（15分）(1)9：7 （2分）  (2) 还原 （2分） 

 （3）.   （3分）  （4）   （3分） 

（5） （5分）

16.（15分）(1)冷凝管（1分）    a （1分）    (2)  SeSO32-+OH-=HSe-+SO42-（2分）

(3)  AC（2分）  

(4)（5分）将70%硫酸溶液滴入亚硫酸钠固体制取SO2（1分），在不断搅拌下向H2SeO3溶液中缓缓通入SO2气体（1分），同时用1mol·L－1 NaOH溶液吸收多余的尾气（1分），直至静置后在上层清液中继续通入少量SO2气体时不再产生沉淀为止，停止通入SO2气体（1分），静置过滤洗涤，直至取最后一次洗涤滤液，加入BaCl2溶液无沉淀生成、干燥（1分）

(5)（4分）n(Fe2+)=0.06mol·L－1 ×25.00×10-3L=1.5×10-3mol

硒的质量分数为：=94.05%

17. （16分）（1）C和反应高温条件下生成CO，促使平衡正向(或向右)移动 （2分）   

(2)4.3（2分）

(3)用Mg还原可在较低温度下反应而节约能源，副产物还可通过电解生成和后分别到“氯化”过程和“还原”过程中循环使用（3分）

(4) ①  (2分）   

②778℃时，将通入氩气的速度降至，可达到惰性保护气氛的要求（1分）氯化钙质量减少量很少，足以将水带走（1分），可降低由气流带走的熔盐损失（1分）

（共3分）

（5）O2和H2O在TiO2表面反应生成H+ 、O2- 和 ∙OH（1分）  HCHO与 ∙OH生成

 ∙CH O 和H2O(1分）  O2-和∙CH O 生成HCO3- (1分）HCO3-与H+反应生成CO2和H2O（1分）再循环。

（共4分）