江苏省苏锡常镇四市2022届高三下学期教学情况调研（二）化学试题

试卷更新日期：2022-05-23 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 反应2Al+Fe₂O₃ $\begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix}$ 2Fe+Al₂O₃可用于焊接钢轨。下列有关说法错误的是（）

A、该反应吸收大量热 B、铝在反应中作还原剂 C、该反应属于置换反应 D、Al₂O₃属于两性氧化物

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2. 利用反应4NH₃+COCl₂= CO(NH₂)₂+2NH₄Cl可去除COCl₂污染。下列说法正确的是（）

A、中子数为10的氧原子 $_{8}^{10}$ O B、NH₃的电子式为 C、COCl₂ 是极性分子 D、CO(NH₂)₂含离子键和共价键

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3. 下列有关氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是（）

A、N₂难溶于水，可用作粮食保护气 B、氨水具有碱性，可用于去除烟气中的SO₂ C、NO₂具有还原性，与N₂H₄混合可用作火箭推进剂 D、HNO₃具有氧化性，可用于生产氮肥NH₄NO₃

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4. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化可以实现的是（）

A、NH₃ $\to_{催化剂、 Δ}^{O_{2}}$ NO $\to_{H_{2} O}^{O_{2}}$ HNO₃ B、Ca(ClO)₂(aq) $\overset{{CO}_{2}}{\to}$ HClO $\overset{光照}{\to}$ Cl₂ C、NaCl(aq) $\overset{电解}{\to}$ Na(s) $\to_{点燃}^{O_{2}}$ Na₂O₂ D、CuSO₄ $\overset{NaOH}{\to}$ Cu(OH)₂ $\to_{Δ}^{葡萄糖}$ Cu

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5. 前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且位于周期表4个不同的周期。Y的电负性仅次于氟元素，常温下Z单质是气体，基态W原子的外围电子排布为ns²np⁵。下列有关说法正确的是（）

A、W位于元素周期表中第四周期VA族 B、Z的最高价氧化物的水化物为弱酸 C、X与Y组成的化合物分子间可形成氢键 D、Z和W形成的化合物中W显负价

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6. 下列说法正确的是（）

A、CO₂与SiO₂的晶体类型相同 B、SiCl₄与SiHCl₃分子中的键角相等 C、1mol晶体硅中含有2molSi-Si键 D、CO₂分子中碳原子轨道杂化类型为sp²

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7. 向苯酚钠溶液中通CO₂回收苯酚的实验原理和装置能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制备CO₂气体 B、用装置乙除去CO₂中混有的少量HCl C、装置丙中发生反应生成苯酚和Na₂CO₃溶液 D、从装置丁分液漏斗的下端放出苯酚层

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8. C、Si同处于IVA族，它们的单质或化合物有重要用途。实验室可用CO₂回收废液中的苯酚，工业上用SiO₂和焦炭高温下反应制得粗硅，再经如下2步反应制得精硅：Si(s)+3HCl(g)= SiHCl₃(g)+H₂(g) △H= -141.8 kJ·mol^-1 ， SiHCl₃(g)+ H₂(g)= Si(s)+3HCl(g)，反应过程中可能会生成SiCl₄。有关反应Si(s)+3HCl(g) $\overset{高温}{⇌}$ SiHCl₃(g)+H₂(g)的说法正确的是（）

A、该反应的△H＜0，△S＞0 B、其他条件不变，增大压强SiHCl₃平衡产率减小 C、实际工业生产选择高温，原因是高温时Si的平衡转化率比低温时大 D、如图所示，当 $\frac{n(HCl)}{n(Si)}$ ＞3，SiHCl₃平衡产率减小说明发生了副反应

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9. 废旧CPU中的金(Au)、Ag和Cu回收的部分流程如下：

已知：HAuCl₄= H⁺+ AuCl $_{4}^{-}$ 。下列说法正确的是。（）

A、“酸溶”时用浓硝酸产生NO_x的量比稀硝酸的少 B、“过滤”所得滤液中的Cu²⁺和Ag⁺可用过量浓氨水分离 C、用浓盐酸和NaNO₃也可以溶解金 D、用过量Zn粉将1molHAuCl₄完全还原为Au，参加反应的Zn为1.5mol

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10. 异甘草素具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成中间体Z的部分路线如下：

下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是（）

A、X能发生加成、氧化和缩聚反应 B、Y分子中所有碳原子不可能在同一平面上 C、1molZ中含有5mol碳氧σ键 D、相同物质的量的X与Y分别与足量浓溴水反应消耗的Br₂相等

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11. H₂S气体有高毒性和强腐蚀性，电化学法处理H₂S的工作原理如图所示。下列说法正确的是（）

A、电极a连接电源负极，电解时H⁺由a极室移向b极室 B、反应池中发生反应的离子方程式：2 ${VO}_{2}^{+}$ +H₂S+2H⁺=2VO²⁺+S↓+2H₂O C、b极反应式：VO²⁺+H₂O+e^-= ${VO}_{2}^{+}$ +2H⁺ D、电解过程中每转移2mol电子，理论上可生成22.4L H₂

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12. 室温下，某小组设计下列实验探究含银化合物的转化。
实验1：向4 mL 0.01 mol·L^-1AgNO₃溶液中加入2 mL 0.01 mol·L^-1NaCl溶液，产生白色沉淀。

实验2：向实验1所得悬浊液中加入2 mL0.01 mol·L^-1NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，过滤。

实验3：向实验2所得淡黄色沉淀中滴入一定量Na₂S溶液，产生黑色沉淀，过滤。

已知：室温下K_sp(AgCl)=2×10^-10。下列说法正确的是（）

A、实验1静置所得上层清液中c(Cl^-)约为1.4×10^-5mol·L^-1 B、实验2的现象能够说明K_sp(AgCl)＞K_sp(AgBr) C、实验3所用Na₂S溶液中存在c(OH^-)=c(H⁺)+c(HS^- )+c(H₂S) D、实验3过滤后所得清液中存在：c²(Ag⁺)= $\frac{K_{sp} ({Ag}_{2} S)}{c (S^{2-})}$ 且c(Ag⁺)≤ $\frac{K_{sp} (AgBr)}{c ({Br}^{-})}$

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13. CO₂还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。CO₂催化加氢主要反应有：
反应I．CO₂(g)+ 3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₁= - 49.4 kJ·mol^-1

反应Ⅱ．CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+ H₂O(g) △H₂=+41.2 kJ ·mol^-1

压强分别为p₁、p₂时，将 $\frac{n_{起始} ({CO}_{2})}{n_{起始} (H_{2})}$ =1：3的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中CO₂的平衡转化率和CH₃OH、CO的选择性如图所示。CH₃OH(或CO)的选择性= $\frac{{n(CH}_{3} OH) 或 n (CO)}{n ({CO}_{2}) 参与反应}$

下列说法正确的是（）

A、反应CO(g)+ 2H₂(g)= CH₃OH(g) △H= -8.2 kJ·mol^-1 B、曲线③、④表示CO的选择性，且p_l＞p₂ C、相同温度下，反应I、Ⅱ的平衡常数K(I)＞K(Ⅱ) D、保持反应温度不变，使CO₂的平衡转化率达到X点，改变的条件可能是增大 $\frac{n_{起始} ({CO}_{2})}{n_{起始} (H_{2})}$ 或增大压强

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二、综合题

14. 废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 会带来环境污染问题，用微生物法和铁炭法均可将 ${SO}_{4}^{2-}$ 还原脱除。

(1)、微生物法脱硫
富含有机物的弱酸性废水在微生物作用下产生CH₃COOH、H₂等物质，可将废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 还原为H₂S，同时用N₂或CO₂将H₂S从水中吹出，再用碱液吸收。

① ${SO}_{4}^{2-}$ 的空间构型为。

②CH₃COOH与 ${SO}_{4}^{2-}$ 在SBR细菌作用下生成CO₂和H₂S的离子方程式为。

③将H₂S从水中吹出时，用CO₂比N₂效果更好，其原因是。

(2)、铁炭法脱硫
铁炭混合物(铁屑与活性炭的混合物)在酸性废水中产生原子态H，可将废水中的 ${SO}_{4}^{2-}$ 转化为硫化物沉淀除去。

①废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 转化为硫化物而除去，该硫化物的化学式为。

②为提高铁炭混合物处理效果常通入少量空气，反应过程中废水pH随时间变化如图所示。反应进行15 min后溶液pH缓慢下降的原因可能是。

(3)、处理后废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 含量测定
准确量取50.00 mL水样于锥形瓶中，加入10.00 mL 0.0500 mol·L^-1BaCl₂溶液，充分反应后，滴加氨水调节溶液pH= 10，用0.0100 mol·L^-1 EDTA (Na₂H₂Y) 溶液滴定至终点，滴定反应为：Ba²⁺+H₂Y^2-=BaY^2-+2H⁺ ，平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液27.50 mL。计算处理后水样中 ${SO}_{4}^{2-}$ 含量。(用mg·L^-1表示，写出计算过程)。

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15. 一种药物中间体有机物F的合成路线如下：

(1)、C →D的反应类型为。

(2)、原料A中混有杂质，则E中会混有与E互为同分异构体的副产物 X，X也含有1个含氮五元环。该副产物X的结构简式为。

(3)、D→E反应过程分两步进行，步骤①中D与正丁基锂反应产生化合物Y( )，步骤②中Y再通过加成、取代两步反应得到E．则步骤②中除E外的另一种产物的化学式为。

(4)、A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：。
①含有手性碳原子，且能使溴的CCl₄溶液褪色。

②酸性条件下水解能生成两种芳香族化合物，其中一种产物分子中不同化学环境的氢原子个数比是1：2，且能与NaHCO₃溶液反应。

(5)、已知：格氏试剂(RMgBr，R为烃基)能与水、羟基、羧基、氨基等发生反应。写出以、CH₃MgBr为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

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16. 由难溶性磷酸锂渣(主要成分为Li₃PO₄)为原料制备电池级Li₂CO₃的流程如下：

已知：①Li₂CO₃在不同温度下的溶解度： 0℃ 1.54g，20℃ 1.33g， 90℃ 0.78g。

②碳酸锂：水溶液煮沸时容易发生水解。

(1)、溶解除磷。将一定量磷酸锂渣与CaCl₂溶液、盐酸中的一种配成悬浊液，加入到三颈烧瓶中(装置如图)，一段时间后，通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应，过滤，得到LiCl溶液。

①滴液漏斗中的液体是。

②Li₃PO₄转化为LiCl和CaHPO₄的离子方程式为。

(2)、除钙。通过离子交换法除去溶液中Ca²⁺。若要使后续得到的Li₂CO₃中不含CaCO₃(设沉淀后溶液中Li⁺浓度为0.1 mol·L^-1)，需控制除钙后溶液中c(Ca²⁺)≤。[K_sp(Li₂CO₃)=2.5×10^-2 ， K_sp(CaCO₃)=2.8×10^-9]

(3)、制备Li₂CO₃。向除杂后的LiCl溶液中加入N235萃取剂(50%三辛癸烷基叔胺与50% ，异辛醇的混合液)，边搅拌边向混合液中通CO₂ ，过滤洗涤得到Li₂CO₃。
①方法能制得Li₂CO₃的原因是。

②检验滤渣是否洗涤完全的实验方法是。

(4)、若粗品碳酸锂中含少量难溶性杂质，为获得较高产率的纯Li₂CO₃ ，请补充完整实验方案：向粗品Li₂CO₃中加水，按一定速率通入CO₂ ，边通边搅拌，。(已知：①LiHCO₃受热易分解；②实验过程中Li₂CO₃转化速率与时间的关系图如图所示。)

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17. 工业废水中的重金属离子会导致环境污染危害人体健康，可用多种方法去除。

(1)、I．臭氧法
络合态的金属离子难以直接去除。O₃与水反应产生的·OH(羟基自由基)可以氧化分解金属配合物[mR^a+ ·nX]中的有机配体，使金属离子游离到水中，反应原理为：

·OH+[mR^a+·nX] →mR^a++CO₂+H₂O (R^a+表示金属离子，X表示配体)

·OH同时也能与溶液中的 ${CO}_{3}^{2-}$ 、 ${HCO}_{3}^{-}$ 反应。在某废水中加入Ca(OH)₂ ，再通入O₃可处理其中的络合态镍(II)。

基态Ni²⁺的核外电子排布式为。

(2)、加入的Ca(OH)₂的作用是。

(3)、Ⅱ．纳米零价铝法
纳米铝粉有很强的吸附性和还原性，水中溶解的氧在纳米铝粉表面产生·OH(羟基自由基)，可将甘氨酸铬中的有机基团降解，释放出的铬(VI)被纳米铝粉去除。

向AlCl₃溶液中滴加碱性NaBH₄溶液，溶液中BH $_{4}^{-}$ (B元素的化合价为+3)与Al³⁺反应可生成纳米铝粉、H₂和B(OH) $_{4}^{-}$ ，其离子方程式为。

(4)、向含有甘氨酸铬的废水中加入纳米铝粉，研究溶液中总氮含量[ $\frac{c(剩余总氮)}{c(初始总氮)}$ ]随时间的变化可知甘氨酸铬在降解过程中的变化状态。实验测得溶液中总氮含量随时间的变化如图所示，反应初期溶液中的总氮含量先迅速降低后随即上升的原因是。

(5)、Ⅲ．金属炭法
其他条件相同，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含Zn²⁺的废水反应相同时间，Zn²⁺去除率与废水pH的关系如图所示。

废水pH为3时，铝炭混合物对Zn²⁺去除率远大于铁炭混合物的主要原因是。

(6)、废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对Zn²⁺去除率增大的原因是。

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