江苏省苏州市八校2021-2022学年高二下学期期末联考化学试题

试卷更新日期：2022-08-08 类型：期末考试

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一、单选题

1. 2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭发射成功。下列有关航天化学材料的叙述正确的是（）

A、火箭采用的高强度新型钛合金属于金属材料 B、空间站碳纤维操纵杆是航天员手臂“延长器”，碳纤维属于有机高分子材料 C、核心舱搭载有柔性太阳能电池，太阳能电池板的核心材料是二氧化硅 D、宇航员所戴手套的羊皮内衬，羊皮属于天然纤维素

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2. 实验室制备 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 的反应原理是： $2 N a_{2} S + 4 S O_{2} + N a_{2} C O_{3} = 3 N a_{2} S_{2} O_{3} + C O_{2}$ 。下列有关说法正确的是（）

A、 $S^{2 -}$ 的结构示意图为： B、基态O的电子排布式为： $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{4}$ C、 $S O_{2}$ 的球棍模型为： D、 $C O_{2}$ 的电子式为：

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3. 以含钴废渣制备 $C o_{2} O_{3}$ 需经历酸浸、还原、沉钴、过滤、灼烧等操作。下列实验装置能达到实验目的的是（）

A、用甲配制“酸浸”所需的 $1 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} S O_{4}$ 溶液 B、用乙制备“还原”所需的 $S O_{2}$ 气体 C、用丙过滤“沉钴”所得悬浊液 D、用丁灼烧 $C o_{2} O_{3}$ 固体制 $C o_{2} O_{3}$

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4. 纯碱( $N a_{2} C O_{3}$ )是重要的基础化工原料，我国化学家侯德榜在1943年提出了著名侯氏制碱法。原理为：将 $C O_{2}$ 通入氨化的饱和食盐水中析出 $N a H C O_{3}$ 晶体，将得到的 $N a H C O_{3}$ 晶体加热分解生成 $N a_{2} C O_{3}$ 。下列物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A、NaCl晶体熔点高；电解熔融NaCl制取金属Na B、 $N H_{4} C l$ 水溶液有酸性；氯铵用作农作物肥料 C、 $N a_{2} C O_{3}$ 水溶液有碱性；纯碱用于清洗餐具油污 D、 $N a H C O_{3}$ 受热易分解；小苏打用于制作灭火剂

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5. 纯碱( $N a_{2} C O_{3}$ )是重要的基础化工原料，我国化学家侯德榜在1943年提出了著名侯氏制碱法。原理为：将 $C O_{2}$ 通入氨化的饱和食盐水中析出 $N a H C O_{3}$ 晶体，将得到的 $N a H C O_{3}$ 晶体加热分解生成 $N a_{2} C O_{3}$ 。下列有关 $N H_{3}$ 、 $N H_{4}^{+}$ 、 $C O_{2}$ 和 $C O_{3}^{2 -}$ 的说法正确的是（）

A、电负性： $N > O > C > H$ B、沸点： $C O_{2} > N H_{3}$ C、键角： $N H_{4}^{+} > C O_{3}^{2 -}$ D、 $N H_{3}$ 为极性分子，CO₂为非极性分子

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6. 纯碱( $N a_{2} C O_{3}$ )是重要的基础化工原料，我国化学家侯德榜在1943年提出了著名侯氏制碱法。原理为：将 $C O_{2}$ 通入氨化的饱和食盐水中析出 $N a H C O_{3}$ 晶体，将得到的 $N a H C O_{3}$ 晶体加热分解生成 $N a_{2} C O_{3}$ 。在指定条件下，下列各物质间转化均能实现的是（）

A、 $N a \to_{点燃}^{O_{2}} N a_{2} O \overset{C O_{2}}{\to} N a_{2} C O_{3}$ B、 $N H_{3} (g) \to_{催化剂， Δ}^{O_{2}} N O (g) \overset{H_{2} O}{\to} H N O_{3} (a q)$ C、 $N a C l (a q) \overset{电解}{\to} C l_{2} \to_{Δ}^{过量 F e} F e C l_{2} (s)$ D、 $B a C l_{2} (a q) \overset{N H_{3} 、 C O_{2}}{\to} B a C O_{3} (s) \overset{N a_{2} S O_{4} (a q)}{\to} B a S O_{4} (s)$

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7. 原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素，其中X、Z位于同一主族，Y、Z、W处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍。下列说法正确的是（）

A、第一电离能：Y＜Z＜W B、简单离子半径：W＜Z＜Y C、气态氢化物的稳定性：X＜Z＜Y D、氧化物对应水化物的酸性：Y＜Z＜W

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8. 下列用物质结构知识解释原因不合理的是（）

A、的沸点高于，是因为其范德华力更大 B、 $H_{2} O$ 的热稳定性大于 $H_{2} S$ ，是因为键能O-H比S-H大 C、NaCl熔点大于KCl，是因为晶格能NaCl比KCl大 D、 $Z n (O H)_{2}$ 溶于氨水，是因为Zn²⁺能和 $N H_{3}$ 形成稳定的 ${[Z n {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$

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9. 醇的Jones氧化：用丙酮作溶剂，一级醇(或二级醇)与铬酸( $H_{2} C r O_{4}$ )作用可氧化生成羧酸(或酮)的反应，反应过程如下图所示。下列说法错误的是（）
已知：羟基相连的碳上有2个H的醇为一级醇；有1个H的醇为二级醇。

A、铬在元素周期表中位于第四周期VIB族 B、铬酸( $H_{2} C r O_{4}$ )只是醇的Jones氧化反应的催化剂 C、反应物(X)→产物(Z)的反应属于酯化反应 D、若R₁为-H、R₂为-C₂H₅ ，则最终氧化产物为丙酸

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10. 异黄酮类化合物是药用植物的有效成分。一种异黄酮Z的部分合成路线如下：
下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是（）

A、X分子中碳原子杂化类型为sp²、sp³ B、Y分子结构中有三种含氧官能团 C、Z在水中的溶解性比Y好 D、等物质的量的X、Y、Z，完全反应消耗NaOH的物质的量之比为2∶3∶2

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11. 氯化亚铜( $C u C l$ )可用作有机合成的催化剂。工业上用黄铜矿(主要成分是 $C u F e S_{2}$ ，还含有少量 $S i O_{2}$ )制备 $C u C l$ 的工艺流程如下：
下列说法正确的是（）

A、“浸取”时每充分溶解 $4 m o l C u F e S_{2}$ 至少反应消耗 $17 \times 22.4 L O_{2}$ B、“调pH”目的是除铁，用氨水代替 $C u O$ 效果更好 C、“还原”时生成了 ${[C u C l_{2}]}^{-}$ ，反应的离子方程式为 $C u + C u^{2 +} + 4 C l^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} 2 {[C u C l_{2}]}^{-}$ D、 $C u C l$ 的晶胞如图，每个 $C u^{+}$ 周围与之距离最近的 $C u^{+}$ 数目是4

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12. 利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯( $C_{2} H C l_{3}$ )进行水体修复的过程如图所示，水体中的 $H^{+}$ 、 $O_{2}$ 、 $N O_{3}^{-}$ 等共存物会影响修复效果。下列说法错误的是（）

A、若水体酸性较强，则ZVI易发生析氢腐蚀 B、水体修复过程中溶液的pH保持不变 C、图中④的电极反应式为 $N O_{3}^{-} + 10 H^{+} + 8 e^{-} = N H_{4}^{+} + 3 H_{2} O$ D、过程中可产生 $F e (O H)_{3}$ 胶体有利于净化水质

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13. 已知亚硒酸(H₂SeO₃)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H₂SeO₃、 $H S e O_{3}^{-}$ 、 $S e O_{3}^{2 -}$ 三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的过程中水的电离程度一直增大 B、pH=4.2时，溶液中 $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (O H^{-}) + 3 c (H S e O_{3}^{-})$ C、在NaHSeO₃溶液中，存在 $c (S e O_{3}^{2 -}) < c (H_{2} S e O_{3})$ D、常温下，亚硒酸的电离平衡常数K_a1=10^-1.2

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14. 已知：无CO时反应 $2 N O (g) ⇌ N_{2} (g) + O_{2} (g)$ 、有CO时反应 $2 C O (g) + 2 N O (g) ⇌ 2 C O_{2} (g) + N_{2} (g)$ 。某研究小组以AgZSM为催化剂，在容积为1L的容器中，相同时间下测得0.1molNO转化为 $N_{2}$ 的转化率随温度变化如图所示。下列说法错误的是（）

A、反应 $2 N O (g) ⇌ N_{2} (g) + O_{2} (g)$ 的 $Δ H < 0$ B、X点可以通过更换高效催化剂提高NO的反应速率 C、Y点再通入CO、 $N_{2}$ 各0.01mol，此时 $v (C O ，正) < v (C O ，逆)$ D、达平衡后，其他条件不变改变物料使 $\frac{n (C O)}{n (N O)} > 1$ ， CO转化率下降

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二、非选择题

15. 铜阳极泥含有金属(Au、Ag、Cu等)及它们的化合物，其中银在铜阳极泥中的存在状态有Ag、 $A g_{2} S e$ 、AgCl等。下图是从铜阳极泥提取银的一种工艺：

(1)、基态Se原子的核外电子排布式为；溶液a的主要成分是(填写化学式)。

(2)、水氯化浸金得到 $H A u C l_{4}$ 的化学方程式为； ${[A u C l_{4}]}^{-}$ 配离子的结构式为(需用 “→”标明配位键，不必考虑空间构型)。

(3)、氨浸分银需不断通氨提高银的浸取率，请说明氨气极易溶于水的主要原因：。

(4)、 $N_{2} H_{4}$ 为二元弱碱，在水中可电离产生 $N_{2} H_{6}^{2 +}$ ，写出一种和 $N_{2} H_{6}^{2 +}$ 互为等电子体的分子的电子式。

(5)、如图，金属Ag的晶胞为面心立方体结构，则晶体银的密度ρ=g·cm^-3。(用代数式表示)已知： $1 p m = 1 \times 1 0^{- 10} c m$ ， $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值。

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16. 溴化锂(LiBr)是一种高效空气湿度调节剂；碘化钠(NaI)可用于医用祛痰剂等。它们可利用单质直接化合、氢氧化物和氢卤酸中和等反应合成。

(1)、工业上以碳酸锂为原料制备 $L i B r \cdot H_{2} O$ 晶体的流程如下：

①合成LiBr时生成了两种参与大气循环的气体，反应的化学方程式为。

②加还原剂硫脲 $[C S {(N H_{2})}_{2}]$ 除去可能含有的 $B r O_{3}^{-}$ ， $1 m o l C S {(N H_{2})}_{2}$ 共有molσ键。

③溴化锂的溶解度随温度的变化曲线如图所示。则从脱色、过滤所得溶液中提取 $L i B r \cdot H_{2} O$ 晶体的操作有：在HBr氛围下蒸发浓缩、，，洗涤后烘干。

(2)、某学生兴趣小组在实验室用碘单质制备较纯的NaI晶体，部分装置如图所示。

药品： $30 m L N a O H$ 溶液(含8.2gNaOH)、25.4g碘、水合肼(还原剂，产物为N₂)、1.0g活性炭和蒸馏水等。

实验步骤：向三口烧瓶中加入30mLNaOH溶液，边搅拌边加入25.4g单质碘。连接好装置并通入冷凝水，过滤后将滤液蒸发浓缩、结晶、过滤、干燥得产品24.3g。

回答问题：①碘溶于NaOH溶液生成NaI和 $N a I O_{3}$ 的离子方程式为。

②设计合理方案，补充完整上述实验步骤：。

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三、综合题

17. 阳澄湖在从“生产养殖水体”向“生态旅游水体”转型，湖水的化学耗氧量(COD)有明显下降。COD值是指氧化1L水样中还原性物质所消耗 $O_{2}$ 的质量(常用 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液测定，并换算成O₂的质量)。
已知：i)溶液中 $C r_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O ⇌ 2 C r O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}$ ；六价铬 $[C r (V I)]$ 在 $p H > 6.5$ 时主要以 $C r O_{4}^{2 -}$ 形式存在， $p H < 6.5$ 时主要以 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 形式存在；
ii) $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 有强氧化性，还原产物为 $C r^{3 +}$ ；
iii) $K_{s p} (A g_{2} C r O_{4}) = 9.0 \times 1 0^{- 12}$ 、 $K_{s p} [C r (O H)_{3}] = 6.3 \times 1 0^{- 31}$ 、 $K_{s p} [F e (O H)_{3}] = 2.6 \times 1 0^{- 39}$ 。

(1)、水样COD的测定：量取20.00mL水样，加入 $V_{1} m L 0.2500 m o l \cdot L^{- 1} K_{2} C r_{2} O_{7}$ 标准溶液混合，在 $A g^{+}$ 催化和强酸性条件下充分氧化；再用 $0.1200 m o l \cdot L^{- 1} {(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液滴定剩余的 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ ，消耗 $V_{2} m L {(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液。试回答：
①水样进行氧化时需保持强酸性的目的有：一是降低 $C r O_{4}^{2 -}$ 浓度，以免将 $A g^{+}$ 沉淀而影响催化活性；二是。
②计算水样的COD(单位： $m g \cdot L^{- 1}$ )。(写出必要的计算过程)

(2)、测定废液的处理：COD测定所产生的酸性废液中含有 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 、 $C r^{3 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $A g^{+}$ 等，处理流程如下。
①固体I可溶于浓氨水，反应的离子方程式为。
②可排放溶液中 $\frac{c (C r^{3 +})}{c (F e^{3 +})} =$ 。(计算结果用科学记数法，并保留两位有效数字)
③氧化石墨烯(AGO)可以吸附去除Cr(VI)。已知AGO表面Zeta电位(数值表示吸附剂表面电荷的电性和电荷数相对大小)随pH变化的曲线如图。当pH为4.0～6.0时，AGO对Cr(VI)的去除率较高，可能的原因是。

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18. 甲酸(HCOOH)是重要的液态储氢原料。将温室气体 $C O_{2}$ 转化为甲酸既具有经济技术意义，又具有环保意义。

(1)、已知 $C O_{2} (g) + H_{2} (g) = H C O O H (g)$ CO₂ $Δ H = 35.2 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。该反应在理论上属于原子经济性100%的绿色工艺，但是该反应不能自发进行，判断依据是。

(2)、在实践中， $C O_{2}$ 制备甲酸的一种流程如下：
①写出过程II的离子方程式。
②过程II中，其他条件不变， $H C O_{3}^{-}$ 转化为 $H C O O^{-}$ 的转化率如图所示。则在40℃～80℃范围内转化率迅速上升，其主要原因可能是。

(3)、近期，天津大学化学团队以 $C O_{2}$ 与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图所示。
①在 $I n / I n_{2} O_{3 - x}$ 电极上发生的电极反应式为：。
②工作一段时间后，右侧电极室内辛胺溶液pH显著降低，原因为。

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