江苏省南京市2022-2023学年高三9月学情调研化学试题

试卷更新日期：2022-09-14 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 近年来我国航空航天事业取得了很多令世界瞩目的成就。下列说法错误的是（）

A、飞船返回舱表层使用的玻璃纤维属于天然高分子材料 B、当光束通过空间站热控材料使用的纳米气凝胶时可观察到丁达尔效应 C、新一代运载火箭使用的液氢燃料燃烧产物对环境无污染 D、人造卫星使用的太阳能电池工作时将太阳能转化为电能

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2. 实验室制备乙炔的反应为CaC₂+2H₂O=Ca(OH)₂+C₂H₂↑。下列说法正确的是（）

A、CaC₂的电子式为 B、H₂O是非极性分子 C、Ca(OH)₂中仅含有离子键 D、C₂H₂的空间结枃为直线形

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3. 《神农本草经》中记载的白矾主要成分为KAl(SO₄)₂•12H₂O。下列说法正确的是（）

A、离子半径：r(Al³⁺)>r(O^2-) B、碱性：KOH>Al(OH)₃ C、热稳定性：H₂S>H₂O D、第一电离能：I₁(S)>I₁(O)

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4. 实验室制取Cl₂并探究其性质的装置如图所示。下列实验装置不能达到目的的是（）

A、用装置甲制取Cl₂ B、用装置乙获得纯净的Cl₂ C、用装置丙验证Cl₂可氧化I^- D、用装置丁吸收Cl₂

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5. 第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。例如，在熔融状态下，可用金属钠制备金属钾；MgCl₂可制备多种镁产品：铝－空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应式为4Al+3O₂+4OH^-+6H₂O=4[Al(OH)₄]^- ，高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氟硅烷(SiHCl₃)，再经氢气还原得到高纯硅。下列说法正确的是（）

A、钠燃烧时火焰呈黄色与电子跃迁有关 B、Mg²⁺基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s² C、1mol[Al(OH)₄]^-中含有4molσ键 D、Si－Si键的键能大于Si－O键的键能

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6. 第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。例如，在熔融状态下，可用全属钠制备全属钾；MgCl₂可制备多种镁产品：铝－空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应式为4Al+3O₂+4OH^-+6H₂O=4[Al(OH)₄]^- ，高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氟硅烷(SiHCl₃)，再经氢气还原得到高纯硅。下列化学反应表示正确的是（）

A、钠与水反应的离子方程式：Na+2H₂O=Na⁺+2OH^-+H₂↑ B、MgCl₂溶液显酸性的原因：Mg²⁺+2H₂O=Mg(OH)₂↓+2H⁺ C、该铝－空气电池的负极反应式：Al-3e^-+4OH^-=[Al(OH)₄]^- D、SiHCl₃转化为高纯硅的化学方程式：SiHCl₃+H₂=Si+3HCl

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7. 第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。例如，在熔融状态下，可用金属钠制备金属钾；MgCl₂可制备多种镁产品：铝－空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应式为4Al+3O₂+4OH^-+6H₂O=4[Al(OH)₄]^- ，高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氟硅烷(SiHCl₃)，再经氢气还原得到高纯硅。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A、钠的密度比钾大，可用于冶炼金属钾 B、熔融的氯化镁能电解，可用作冶炼镁的原料 C、铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 D、晶体硅熔点高、硬度大，可用作通讯设备的芯片

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8. 自然界与人类活动均对硫的循环产生影响。下列说法错误的是（）

A、火山口附近的硫单质会被O₂直接氧化为SO₃ B、大气中的SO₂遇雨水形成H₂SO₄进入地面或海洋 C、工业排放尾气中的SO₂可与CaO和O₂反应生成CaSO₄ D、水垢中的CaSO₄可与饱和Na₂CO₃溶液反应生成CaCO₃

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9. 2－丁醇发生消去反应生成2－丁烯按如图机理进行：
下列说法错误的是（）

A、2－丁醇分子含1个手性碳原子 B、2－丁烯存在顺反异构体 C、该反应的副产物之一为1－丁烯 D、2－丁烯中碳原子杂化轨道类型均为sp²

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10. 丙烯腈(C₃H₃N)是制备腈纶的单体。一种制备丙烯腈反应的热化学方程式为C₃H₆(g)+NH₃(g)+ $\frac{3}{2}$ O₂(g) $\underset{}{⇌}$ C₃H₃N(g)+3H₂O(g) △H=-515kJ·mol^-1 ，下列说法正确的是（）

A、该反应的△S＜0 B、该反应的平衡常数K= $\frac{c (C_{3} H_{3} N) \cdot c^{3} (H_{2} O)}{c (C_{3} H_{6}) \cdot c (N H_{3}) \cdot c^{1.5} (O_{2})}$ C、其他条件相同，增大压强有利于提高丙烯腈的平衡产率 D、该反应每消耗1.5molO₂ ，转移电子的物质的量为3mol

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11. 室温下，下列实验探究方案不能达到实验目的的是（）

选项	探究方案	实验目的
A	向2mL1mol·L^-1CH₃COOH溶液中滴加1mol·L^-1Na₂CO₃溶液，观察现象	比较K_a(CH₃COOH)和K_a1(H₂CO₃)的大小
B	向4mL0.1mol·L^-1CuSO₄溶液中滴加1mol·L^-1氨水至沉淀溶解，再加入8mL95%乙醇，过滤	制备[Cu(NH₃)₄]SO₄•H₂O晶体
C	把两个体积相同、封装有等量NO₂和N₂O₄混合气体的烧瓶分别同时浸泡在热水和冰水中，观察混合气体的颜色变化	探究温度对化学平衡的影响
D	向溶液X中滴加少量稀硝酸，然后滴入几滴Ba(NO₃)₂溶液，观察现象	检验溶液X是否含有SO $_{4}^{2 -}$

A、A B、B C、C D、D

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12. 利用Ce(SO₄)₂溶液处理尾气中的SO₂和NO，获得Na₂S₂O₄和NH₄NO₃的流程如图：
下列说法正确的是（）

A、“装置I”所得NaHSO₃溶液pH<7，则溶液中：c(SO $_{3}^{2 -}$ )>c(H₂SO₃) B、“装置II”中每消耗1molCe⁴⁺可吸收22.4LNO C、“装置III”为电解槽，阴极反应为2HSO $_{3}^{-}$ -2e^-=S₂O $_{4}^{2 -}$ +2OH^- D、“装置IV”所得NH₄NO₃溶液中存在c(NH $_{4}^{+}$ )+c(H⁺)=c(NO $_{3}^{-}$ )

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13. 将金红石(TiO₂)转化为TiCl₄是生产金属钛的关键步骤。在1.0×10⁵Pa，将TiO₂、C、Cl₂以物质的量比1：2：2进行反应，平衡体系中主要物质的物质的量分数(x)随温度变化理论计算结果如图所示。
下列说法错误的是（）

A、200~1600℃反应达到平衡时，TiO₂的转化率均已接近100% B、将400℃时的平衡体系加热至800℃，平衡C(s)+CO₂(g) $\underset{}{⇌}$ 2CO(g)向正反应方向移动 C、1000℃时，测得某时刻x(TiCl₄)=0.2.其他条件不变，延长反应时间能使x(TiCl₄)超过该温度下平衡时的x(TiCl₄) D、实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃，其主要原因是：900℃比200℃时化学反应速率更快，生产效益更高

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二、综合题

14. LiMn₂O₄是一种锂离子电池的正极材料。用高锰酸钾废渣(主要成分为MnO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂)和硫铁矿(主要成分为FeS₂)制备LiMn₂O₄的工艺流程如图：
已知：①酸浸液主要含有Mn²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等金属间离子；
②25℃时，相关物质的K_sp见表。
物质
Fe(OH)₂
Fe(OH)₃
Al(OH)₃
Mn(OH)₂
K_sp
1×10^-16.3
1×10^-38.6
1×10^-32.3
1×10^-12.7

(1)、醋浸。MnO₂与FeS₂反应生成Fe³⁺和SO $_{4}^{2 -}$ 的离子方程式为。保持温度、浸取时间不变，能提高锰元素浸出率的措施有。

(2)、除杂。欲使溶液中的Al³⁺、Fe³⁺沉淀完全，调节溶液的pH最小值为(当溶液中某离子浓度c≤1×10^-5mol·L^-1时，可认为该离子沉淀完全)。

(3)、热解。在真空中加热分解MnSO₄•H₂O，测得固体的质量随温度变化如图1所示。真空热解MnSO₄•H₂O制备Mn₃O₄ ，需控制的温度为。(写出计算推理过程)。

(4)、焙烧。生成LiMn₂O₄的反应中，还原剂是(填化学式)。

(5)、一种LiMn₂O₄晶胞可看成由图2中A、B单元按图3方式构成。图2中“○”表示O^2- ，则“●”表示的微粒是(填离子符号)。

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三、综合题

15. 抗高血压药物替米沙坦中间体F的合成路线如图：

(1)、A与邻二甲苯的相对分子质量接近，但沸点却高于邻二甲苯，其原因是。

(2)、B→C的反应有中间体X(C₁₂H₁₇O₂N)生成，中间体X的结构简式为。

(3)、D→E的反应类型为。

(4)、B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分子中不同化学环境的氢原子个数比是9：2：2：2。
②在热的NaOH溶液中完全水解，生成NH₃和另一种化合物。

(5)、写出以苯、(CH₂O)_n和为有机原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。

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16. 硫氰化钾(KSCN)是常用的分析试剂，用硫磺与KCN等为原料制备KSCN的实验流程如图：
已知：①K_a(HSCN)=0.13，K_a(HCN)=6.2×10^-10 ， K_sp(PbS)=9.0×10^-29
②S+KCN $\begin{array}{l} \underline{\underline{9 5^{°} C}} \end{array}$ KSCN(放热反应)

(1)、合成。将硫磺与一定量水配成悬浊液加入如图所示的反应釜中，在搅拌下滴入KCN与KOH混合溶液。
①冷水从(填“a”或“b”)端通入。
②若反应温度过高，可采取的措施有：减慢滴加KCN与KOH混合溶液的速率、。
③反应釜中还有副反应发生，如硫磺与KOH溶液反应生成K₂S和K₂S₂O₃ ，该反应的化学方程式为。

(2)、除硫化物。由于成品中不能含有铅，故加入(CH₃COO)₂Pb溶液只能略微不足。证明(CH₃COO)₂Pb溶液略微不足的实验操作与现象是。

(3)、除硫酸盐。选用Ba(OH)₂溶液而不选用BaCl₂溶液的原因是。

(4)、KSCN纯度测定。溶液pH介于0~1时，用KSCN溶液滴定已知浓度的AgNO₃溶液来测定KSCN纯度，发生反应为SCN^-+Ag⁺=AgSCN↓。请补充完整实验方案：①准确称取1.0000g样品，溶于适量蒸馏水，将溶液完全转移到100.00mL容量瓶中，定容得溶液A；②量取20.00mL；③重复实验两次，计算消耗溶液A的平均体积为VmL；④通过公式w(KSCN)= $\frac{1940}{V}$ %计算KSCN的质量分数[实验中须使用的试剂：NH₄Fe(SO₄)₂溶液、1.0mol·L^-1HNO₃溶液、0.1000mol·L^-1AgNO₃溶液]。

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17. 不同催化剂作用下NH₃还原NOx的机理与效果是研究烟气(含NOx、O₂、N₂等)脱硝的热点。

(1)、NH₃还原NO的主反应为4NH₃(g)+4NO(g)+O₂(g)=4N₂(g)+6H₂O(g)。
已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol^-1
4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H=-1269kJ·mol^-1
上述主反应的△H=。

(2)、在某钒催化剂中添加一定量Cu₂O可加快NO的脱除效率，其可能机理如图1所示(*表示物种吸附在催化剂表面，部分物种未画出)。
①X、Y处V元素化合价为+4或+5价。X处V元素化合价为。
②NO转化为N₂的机理可描述为。
③烟气中若含有SO₂ ，会生成NH₄HSO₄堵塞催化剂孔道。生成NH₄HSO₄的化学方程式为。

(3)、将模拟烟气(一定比例NOx、NH₃、O₂和N₂)以一定流速通过装有Fe/Zr催化剂的反应管，测得NOx转化率随温度变化的曲线如图2所示。
①温度低于350℃时，NOx转化率随温度升高而增大，其可能原因是。
②温度高于450℃时，NOx转化率已降低为负值，其可能原因是。

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物质	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃	Al(OH)₃	Mn(OH)₂
K_sp	1×10^-16.3	1×10^-38.6	1×10^-32.3	1×10^-12.7