江苏省常州市八校2021-2022学年高三12月联合调研化学试题

试卷更新日期：2022-02-21 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 化学与科技、社会、生产、生活密切相关，下列有关说法不正确的是（）

A、用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素 B、第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”，与石墨烯互为同分异构体 C、维生素C又称“抗坏血酸”，能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe³⁺转变为易吸收的Fe²⁺ ，这说明维生素C具有还原性 D、2018年10月23日，港珠澳大桥开通，大桥共用钢铁42万吨，水泥189万吨，其中钢铁属于合金，水泥属于传统无机非金属材料。

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2. 在二氯化铂的HCl溶液中，通入乙烯气体，再加入KCl，可得K[Pt(C₂H₄)Cl₃]·H₂O(蔡氏盐)。下列相关表示正确的是（）

A、中子数为117，质子数为78的铂原子： ${}_{117}^{195}P t$ B、KCl的电子式： C、乙烯的结构简式：CH₂CH₂ D、氯离子的结构示意图：

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3. 碳是生命的核心元素，碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用CO₂生产CH₃OH燃料，其热化学方程式为CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.0kJ·mol^-1。燃煤燃烧时生成的CO₂用氨的饱和NaCl溶液吸收，可得到NaHCO₃等化工产品。CO₂会引起温室效应，我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，CO₂实现“零排放”。下列碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是（）

A、炭能燃烧，可用作除味剂 B、CO具有还原性，可用于铁的冶炼 C、Na₂CO₃易溶于水，可用于去除油污 D、NaHCO₃能与碱反应，可用于烘焙糕点

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4. 碳是生命的核心元素，碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用CO₂生产CH₃OH燃料，其热化学方程式为CO₂(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.0kJ·mol^-1。燃煤燃烧时生成的CO₂用氨的饱和NaCl溶液吸收，可得到NaHCO₃等化工产品。CO₂会引起温室效应，我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，CO₂实现“零排放”。对于反应CO₂(g)+3H₂(g) $⇌$ CH₃OH(g)+H₂O(g)，下列有关说法正确的是（）

A、增大 $\frac{n (C O_{2})}{n (H_{2})}$ 的值，可提高H₂的转化率 B、升高温度能提高CO₂的反应速率和转化率 C、达平衡时缩小容器体积， $υ$ (正)增大， $υ$ (逆)减小 D、1molCO₂和3molH₂充分反应时放出的热量为49.0kJ

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5. 碳是生命的核心元素，碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用CO₂生产CH₃OH燃料，其热化学方程式为CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.0kJ·mol^-1。燃煤燃烧时生成的CO₂用氨的饱和NaCl溶液吸收，可得到NaHCO₃等化工产品。CO₂会引起温室效应，我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，CO₂实现“零排放”。下列选项所述措施均能实现“碳中和”的是（）
①减少化石燃料使用 ②发展CO₂捕集技术 ③燃煤中加入石灰石 ④开发新的能源

A、①②④ B、①②③ C、①③④ D、①②③④

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6. 下表是元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期元素，X、Z的质子数之和是2l。下列说法不正确的是（）

X

Y
Z
W

A、原子半径Z>W>Y B、最高价氧化物对应水化物的酸性Z>W C、氢化物的稳定性X>Z D、X的氢化物与Y的氢化物能发生化合反应生成离子化合物

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7. 实验室用NH₃通入AlCl₃溶液中制备Al(OH)₃ ，经过滤、洗涤、灼烧得高纯度的Al₂O₃ ，下列图示装置能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制取NH₃ B、用装置乙制备Al(OH)₃ C、用装置丙进行过滤操作 D、用装置丁灼烧Al₂O₃

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8. 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、C₆H₅ONa $\overset{H C l (a q)}{\to}$ C₆H₅OH $\overset{N a_{2} C O_{3} (a q)}{\to}$ CO₂ B、FeS₂ $\to_{高温}^{O_{2}}$ SO₂ $\overset{H_{2} O_{2}}{\to}$ H₂SO₄ C、Fe $\to_{高温}^{H_{2} O (g)}$ Fe₂O₃ $\overset{盐酸}{\to}$ FeCl₃(aq) D、NH₃ $\to_{催化剂、加热}^{O_{2}}$ NO₂ $\overset{H_{2} O_{2}}{\to}$ HNO₃

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9. 液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。某科研人员设计了以液态肼(N₂H₄)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池(如图所示)。该固体氧化物电解质的工作温度高达700～900℃时，O^2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（）

A、电极甲为电池正极 B、电池总反应为N₂H₄＋2O₂=2NO＋2H₂O C、电池正极反应式为O₂＋2H₂O＋4e^-=4OH^- D、图示中的O^2-由电极乙移向电极甲

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10. 在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H₂可高效转化酸性溶液中的硝态氮( $N O_{3}^{-}$ )以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如图：下列说法不正确的是（）

A、Ir的表面发生反应：H₂+N₂O=N₂+H₂O B、导电基体上的负极反应：H₂-2e^-=2H⁺ C、若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物 D、若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量

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11. 五倍子是种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列关于X、Y、Z的说法正确的是（）

A、Y分子中含有两种官能团 B、Y分子与氢气发生加成反应的产物中含有两个手性碳原子 C、X分子能发生取代、氧化和消去反应 D、Z分子与NaOH溶液反应时最多可消耗7molNaOH

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12. 根据下列有关实验得出的结论一定正确的是（）

选项	实验	结论
A	相同温度下，向盛有足量稀硫酸的甲、乙两只试管中分别加入等质量的锌粒，并向甲中加入少量胆矾固体	产生氢气的速率和体积：甲＞乙
B	向Fe（NO₃）₂溶液中滴入用硫酸酸化的H₂O₂溶液，溶液变黄	氧化性：H₂O₂＞Fe³⁺
C	相同温度下，将等质量的大理石块和大理石粉分别加入到等体积、等浓度的盐酸中	反应速率：粉状大理石＞块状大理石
D	向2mL0.1 mol·L^－¹Na₂S溶液中滴入几滴0.1mol·L^－¹ZnSO₄溶液，生成白色沉淀；再加入几滴0.1 mol·L^－¹CuSO₄溶液，又产生黑色沉淀	溶度积：K_SP（ZnS）＞K_SP（CuS）

A、A B、B C、C D、D

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13. 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	用pH试纸测定某NaHSO₃溶液的pH，测得pH约为6
2	向某NaHSO₃溶液中加入过量的Ba(OH)₂溶液，产生白色沉淀
3	向某NaHSO₃溶液中加入等体积等浓度的烧碱溶液，测得溶液pH约为9
4	向某苏打溶液中滴加几滴NaHSO₃溶液，未观察到明显实验现象

下列有关说法正确的是（）

A、NaHSO₃溶液中存在c(OH^-)=c(H⁺)-c(SO

3_{2 -}

)+c(HSO

3_{-}

) B、实验2反应静置后的上层清液中有c(Ba²⁺)×c(SO

3_{2 -}

)＞Ksp(BaSO₃) C、实验3得到的溶液中有c(Na⁺)=c(SO

3_{2 -}

)+c(HSO

3_{-}

)+c(H₂SO₃) D、实验4中反应的离子方程式为CO

3_{2 -}

+HSO

3_{-}

=HCO

3_{-}

+SO

3_{2 -}

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14. 二甲醚(CH₃OCH₃)是一种极具发展潜力的有机化工产品和洁净燃料。CO₂加氢制二甲醚的反应体系中，主要发生的热化学方程式为
反应Ⅰ：CO₂(g)+H₂(g) $⇌_{}^{}$ CO(g)+H₂O(g) △H=41.2kJ•mol^-1
反应Ⅱ：CO₂(g)+3H₂(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.5kJ•mol^-1
反应Ⅲ：2CH₃OH(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OCH₃(g)+H₂O(g) △H=-23.5kJ•mol^-1
在2MPa，起始投料 $\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$ =3时，CO₂的平衡转化率及CO、CH₃OCH₃、CH₃OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、图中X表示CO B、反应Ⅲ中反应物所含化学键的键能之和大于生成物所含化学键的键能之和 C、温度从553K上升至573K时，反应Ⅰ消耗的CO₂少于反应Ⅱ生成的CO₂ D、其他条件不变，将压强增大到3MPa，可提高平衡时CH₃OCH₃的体积分数

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二、综合题

15. As₂O₃在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As) 的工业废水经如下流程图转化为粗As₂O₃。

(1)、“氧化”的目的是， 1 mol $A s O_{3}^{3 -}$ 转化为 $A s O_{4}^{3 -}$ 至少需要O₂mol。

(2)、“沉砷”是将砷元素转化为Ca₅(AsO₄)₃OH沉淀，发生的主要反应有：
a.Ca(OH)₂(s) $\overset{}{⇌}$ Ca²^＋(aq)＋2OH^-(aq) △H＜0
b.5Ca²^＋＋OH^-＋3 $A s O_{4}^{3 -}$ $\overset{}{⇌}$ Ca₅(AsO₄)₃OH △H＞0
研究表明，“沉砷”的最佳温度是85℃。用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随温度升高沉淀率下降的原因是。

(3)、“还原”过程中H₃AsO₄转化为H₃AsO₃ ，反应的化学方程式是。

(4)、“还原”后加热溶液，H₃AsO₃分解为As₂O₃ ，同时结晶得到粗As₂O₃。As₂O₃在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如右图所示。为了提高粗As₂O₃的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是。

(5)、下列说法中，正确的是(填字母)。
a.粗As₂O₃中含有CaSO₄
b.工业生产中，滤液2可循环使用，提高砷的回收率
c.通过先“沉砷”后“酸化”的顺序，可以达到富集砷元素的目的

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16. 某废催化剂主要成分为活性炭和(CH₃COO)₂Zn，以该废催化剂为原料回收活性炭并制备超细ZnO的实验流程如图：

(1)、浸出时ZnO转化为[Zn(NH₃)₄]²⁺ ，参加反应的n(NH₃•H₂O)：n(NaHCO₃)=3：1，该反应的离子方程式为。

(2)、蒸氨时控制温度为95℃左右，在装置 $b$ 中[Zn(NH₃)₄]²⁺转化为碱式碳酸锌沉淀。实验室模拟蒸氨装置如题图所示。
①用水蒸气对装置b加热时，连接装置a、b的导管应插入装置b的位置为。(填序号)
A．液面上方但不接触液面 B．略伸入液面下 C．伸入溶液底部
②在不改变水蒸气的温度、浸出液用量和蒸氨时间的条件下，为提高蒸氨效率和锌的沉淀率，可采取的措施是(写出一种)。

(3)、46℃、pH约为6.8时，ZnSO₄溶液与Na₂CO₃溶液反应可得碱式碳酸锌。实验室以含少量CuO的ZnO结块废催化剂为原料制备碱式碳酸锌，设计实验方案：，过滤，洗涤，干燥。(须使用的试剂：稀H₂SO₄、锌粉、Na₂CO₃溶液)

(4)、所回收的活性炭的吸附性能可通过测定其碘吸附值(1g活性炭能够吸附的碘的质量)分析。测量方法如下：
①将活性炭粉碎并干燥，称取0.5000g试样，放入100mL碘量瓶(如题图所示)中，加入10.00mLHCl溶液，加热微沸后冷却至室温，再加入50.00mL0.1mol•L^-1I₂标准溶液，盖好瓶塞，振荡一段时间，迅速过滤；
②取10.00mL滤液放入另一碘量瓶，加入100mLH₂O，用0.1000mol•L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液的体积为10.00mL。计算该样品的碘吸附值(mg•g^-1)。(写出计算过程，实验过程中溶液的体积变化忽略不计)
已知：I₂+S₂O $3_{2 -}$ =I^-+S₄O $6_{2 -}$ (未配平)

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17. 化合物G是合成鬼臼脂的中间体，可通过以下方法合成：

(1)、E中的含氧官能团的名称为、。

(2)、B→C的反应类型为。

(3)、F的分子式为C₁₅H₁₄O₇ ，写出F的结构简式：。

(4)、B的同分异构体X同时满足下列条件。写出符合条件的X的一种结构简式：。
①属于芳香族化合物；

②在酸性条件下水解后可得三种产物，且每种产物均只含有两种化学环境不同的氢。

(5)、已知：。请以甲苯、BuLi和DMF为原料制备，写出相应的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。

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18. 水体中的过量的硝态氮(主要以NO $3_{-}$ 的形式存在)是一种重要污染物，可利用合适的还原剂将其还原为N₂除去。

(1)、纳米铁粉(Fe)具有还原性强、比表面积大、吸附性能良好等优点。实验室制取纳米铁粉的反应原理是通过强还原剂来还原溶液中的Fe²⁺、Fe³⁺。
①在室温下，向FeSO₄溶液中滴加NaBH₄溶液，得到Fe、B(OH)₃沉淀和H₂ ，反应的离子方程式为。
②制备纳米铁粉的反应过程中需要不断通入N₂ ，否则得到的铁粉会导致硝态氮的去除率下降，其原因可能是。

(2)、相同条件下，向含有50mg·L^-1NO $3_{-}$ 的两份水样中分别加入纳米铁粉、纳米铁粉—活性炭—铜粉，水样中NO $3_{-}$ 的去除速率差异如图所示，产生该差异的可能原因有。

(3)、向含有一定浓度的水样中加入纳米铁粉，并调节溶液的pH，溶液中的总氮去除率与pH的关系如图所示。pH>7时，随着pH的升高，溶液中的总氮去除率逐渐降低，其原因是。

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