江苏省镇江市2022-2023学年高三上学期开学考试化学试题

试卷更新日期：2022-09-26 类型：开学考试

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一、单选题

1. 从烟道气分离回收硫的基本反应： $S O_{2} + 2 C O \begin{array}{l} \underline{\underline{铝土矿}} \\ 500 ℃ \end{array} 2 C O_{2} + S$ 。下列说法正确的是（）

A、该反应属于置换反应 B、铝土矿的主要成分为 $N a_{3} A l F_{6}$ C、 $S O_{2}$ 在该反应中表现出氧化性 D、 $S O_{2}$ 、CO和 $C O_{2}$ 均属于酸性氧化物

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2. 乙醛常用于有机合成，可由乙醇氧化得到。乙醇催化氧化制取乙醛的反应： $C H_{3} C H_{2} O H + C u O \overset{Δ}{\to} C H_{3} C H O + C u + H_{2} O$ ，下列说法正确的是（）

A、CuO晶体是共价晶体 B、 $H_{2} O$ 的电子式： C、 $C H_{3} C H_{2} O H$ 的沸点低于 $C H_{3} O C H_{3}$ D、 $1 m o l C H_{3} C H O$ 中所含 $σ$ 键的物质的量为6mol

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3. 白云土是一种硅酸盐，用氢氟酸处理白云土生成一种水溶性很低的物质 $N a M g A l F_{6}$ 。下列说法正确的是（）

A、电负性大小： $χ (S i) < χ (O)$ B、半径大小： $r (F^{-}) < r (M g^{2 +})$ C、电离能大小： $I_{1} (M g) < I_{1} (A l)$ D、碱性强弱： $N a O H < A l {(O H)}_{3}$

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4. 下图为实验室制备 $C l O_{2}$ 并验证其氧化性的实验装置，实验过程中控制甲装置滴加硫酸溶液的量，其中表述错误的是（）

A、用装置甲产生 $S O_{2}$ 气体 B、装置乙中应通入过量的 $S O_{2}$ C、装置丙中溶液颜色发生变化，体现了 $C l O_{2}$ 具有氧化性 D、用装置丁吸收尾气

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5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是（）

A、 $F e S O_{4}$ 溶液显酸性，可用作自来水厂的净水剂 B、 $F e_{2} O_{3}$ 属于碱性氧化物，可用作粉刷墙壁的红色涂料 C、 $S O_{2}$ 具有还原性，可用于葡萄酒的保存 D、浓硫酸具有脱水性，可干燥氯气

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6. 黄铁矿 $(F e S_{2})$ 是一种重要的含铁矿物，在潮湿空气中会被缓慢氧化，下列说法正确的是（）

A、 $F e^{2 +}$ 的价电子排布式为 $3 d^{4} 4 s^{2}$ B、 $F e S_{2}$ 晶体中存在离子键和非极性共价键 C、 $S O_{2}$ 与 $S O_{3}$ 都是非极性分子 D、 $S O_{3}$ 与 $S O_{3}^{2 -}$ 的空间构型相同

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7. $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{V_{2} O_{5}}} \\ 450 ℃ \end{array} 2 S O_{3} (g)$ $Δ H$ 的反应机理如下：
反应I： $V_{2} O_{5} (s) + S O_{2} (g) = V_{2} O_{4} (s) + S O_{3} (g)$ $Δ H_{1} = 24 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应II： $2 V_{2} O_{4} (s) + O_{2} (g) = 2 V_{2} O_{5} (s)$ $Δ H_{2} = - 246 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应中的能量变化如图，下列说法错误的是（）

A、 $Δ H = - 198 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、反应I的 $Δ S > 0$ C、通入过量空气，可提高 $S O_{2}$ 的平衡转化率 D、反应速率由反应I决定

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8. 某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是（）

气体
液体
固体粉末
A
$C O_{2}$
饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液
$C a C O_{3}$
B
$C l_{2}$
$F e C l_{2}$ 溶液
Fe
C
$H C l$
$C u {(N O_{3})}_{2}$ 溶液
$C u$
D
$N H_{3}$
$H_{2} O$
$A g C l$

A、A B、B C、C D、D

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9. 异黄酮类是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如图：
下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是（）

A、1mol X与足量溴水反应消耗 $3 m o l B r_{2}$ B、1mol Y最多能与3mol NaOH反应 C、Y分子中存在顺反异构体 D、Z与足量 $H_{2}$ 加成所得有机物中含6个手性碳原子

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10. 弱碱性条件下，利用含砷氧化铜矿(含CuO、As₂O₃及少量不溶性杂质)制备Cu₂(OH)₂SO₄的工艺流程如图。
下列说法错误的是（）

A、“氨浸”时As₂O₃发生的离子反应为As₂O₃+6NH₃+3H₂O=6NH $_{4}^{+}$ +2AsO $_{3}^{3 -}$ B、“氨浸”后的滤液中存在的阳离子主要有：Cu²⁺、NH $_{4}^{+}$ C、“氧化除AsO $_{3}^{3 -}$ 时生成1molFeAsO₄ ，消耗(NH₄)₂S₂O₈为1.5mol D、“蒸氨”后的滤液中含有(NH₄)₂SO₄

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11. 室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是（）

选项	探究方案及现象	探究目的
A	向KBr溶液中加入少量苯，通入适量 $C l_{2}$ 后充分振荡，观察有机层颜色变化	氧化性： $C l_{2} > B r_{2}$
B	向盛有 $F e S O_{4}$ 溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，振荡，再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化	$F e^{2 +}$ 具有还原性
C	向蛋白质溶液中滴加饱和 $C u S O_{4}$ 溶液，有固体析出，再加水观察固体是否溶解	蛋白质发生了变性
D	用pH计测量浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C H_{3} C O O N H_{4}$ 和 $N a H C O_{3}$ 溶液的pH，后者大于前者	$K_{h} (C H_{3} C O O^{-}) < K_{h} (H C O_{3}^{-})$

A、A B、B C、C D、D

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12. 室温下，通过下列实验探究邻苯二甲酸氢钾( ，以KHA表示)溶液的性质。
实验1：用pH计测定0.05 mol/LKHA溶液的pH，测得pH约为4.01
实验2：向10.00 mL 0.05 mol/LKHA溶液中滴加5.00 mL 0.05 mol/LKOH溶液
实验3：向0.05 mol/LKHA溶液中加入过量澄清石灰水，产生白色沉淀
下列有关说法正确的是（）

A、由实验1可得出： $K_{a 1} (H_{2} A) \cdot K_{a 2} (H_{2} A) < K_{w}$ B、实验2滴加过程中： $c (H A^{-}) + 2 c (A^{2 -}) + c (O H^{-})$ 逐渐减小 C、实验2所得的溶液中： $3 c (K^{+}) = 2 [c (A^{2 -}) + c (H A^{-}) + c (H_{2} A)]$ D、实验3中反应的离子方程式为： $2 H A^{-} + C a^{2 +} + 2 O H^{-} = C a A ↓ + A^{2 -} + 2 H_{2} O$

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13. 在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：
$C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) = C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H = - 165 k J \cdot m o l^{- 1}$
$C O_{2} (g) + H_{2} (g) = C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = + 41 k J \cdot m o l^{- 1}$
催化剂的选择是 $C O_{2}$ 甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测得温度对 $C O_{2}$ 转化率和生成 $C H_{4}$ 选择性的影响如图所示。
$C H_{4}$ 选择性= $\frac{用于生成 C H_{4} 的 C O_{2} 物质的量}{发生反应的 C O_{2} 物质的量}$ ×100％
下列有关说法正确的是（）

A、在260℃～320℃间，以 $C e O_{2}$ 为催化剂，升高温度 $C H_{4}$ 的产率增大 B、延长W点的反应时间，一定能提高 $C O_{2}$ 的转化率 C、选择合适的催化剂，有利于提高 $C O_{2}$ 的平衡转化率 D、高于320℃后，以Ni为催化剂，随温度的升高 $C O_{2}$ 转化率上升的原因是平衡正向移动

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二、综合题

14. 氧化亚铜是一种重要的无机化工原料，在工农业生产等领域有广泛的用途。 $C u_{2} O$ 的制备有电解法、湿法还原法和水解法等。

(1)、电解法
以含NaOH的碱性NaCl为电解质溶液，纯铜为阴、阳极电解制备 $C u_{2} O$ 。写出电解的总反应式。

(2)、湿法还原法
水合肼 $(N_{2} H_{4} \cdot H_{2} O)$ 还原碱性的铜氨离子 ${{[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}$ ，可得到 $C u_{2} O$ 和 $N_{2}$ 。
①写出上述反应的离子方程式。
②不考虑空间构型， ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 结构的示意图可表示为。
③保持其它条件不变，水合肼浓度对 $C u_{2} O$ 的产率有影响。当水合肼浓度过高时， ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 的转化率增大，但 $C u_{2} O$ 的产率却下降，可能的原因是。

(3)、水解法
已知：CuCl为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇。
以CuCl为前驱体水解也可制得 $C u_{2} O$ ，前驱体CuCl可由 $C u S O_{4}$ 与 $N a_{2} S O_{3}$ 、NaCl在溶液中反应，过滤制得。
①写出生成CuCl的离子方程式。
②用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水，并能防止滤渣被空气氧化为 $C u_{2} {(O H)}_{3} C l$ 。CuCl被氧化为 $C u_{2} {(O H)}_{3} C l$ 的化学方程式为。

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15. 含氮化合物(NO_x、 $N O_{3}^{-}$ 等)是环境污染物，可用以下方法消除其污染。

(1)、使用 $V_{2} O_{5} / (T i O_{2} - S i O_{2})$ 催化剂，采用 $N H_{3}$ 还原技术，能有效脱除电厂烟气中氮氧化物，反应机理如图所示。
①根据上图所示，NO、NH₃在有氧条件下的总化学方程式是。
②将一定比例的O₂、NH₃和NO的混合气体，匀速通入装有催化剂的反应器中反应(装置见图甲)。反应相同时间测得NO的去除率随反应温度的变化曲线如图乙所示，在50～250℃范围内随着温度的升高，NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是；当反应温度高于380℃时，NO的去除率迅速下降的原因可能是。

(2)、在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的 $H_{2}$ 可高效转化酸性溶液中的硝态氮。其工作原理示意图如图所示。
①写出上述催化反应中 $N O_{3}^{-}$ 在Pt颗粒表面转化为 $N H_{4}^{+}$ 的反应式。
② $N O_{3}^{-}$ 被H₂还原为N₂的过程可描述为。

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三、综合题

16. SCR催化剂广泛应用于燃煤烟气的处理，其主要成分为 $W O_{3}$ 、 $T i O_{2}$ 、 $V_{2} O_{5}$ ，还含有少量CaO、 $A l_{2} O_{3}$ 、 $F e_{2} O_{3}$ 等。一种从废SCR催化剂中回收钨的工艺如下：

(1)、“酸浸还原”中 $V_{2} O_{5}$ 转化成可溶于水的 $V O C_{2} O_{4}$ ，该反应的化学方程式为。

(2)、“碱浸”时 $W O_{3}$ 转化为 $W O_{4}^{2 -}$ 的离子方程式为。

(3)、“滤渣”的主要成分是。

(4)、常温下 $K_{s p} [C a {(O H)}_{2}] = 5.5 \times 1 0^{- 6}$ ， $K_{s p} (C a W O_{4}) = 8.8 \times 1 0^{- 9}$ 。“沉钨”过程中不断加入石灰乳，当“滤液”的 $p H = 13$ 时， $c (W O_{4}^{2 -})$ 为 $m o l \cdot L^{- 1}$ 。

(5)、“熔融电解”过程中阴极反应为 $W O_{4}^{2 -} + 6 e^{-} = W + 4 O^{2 -}$ 。电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是。

(6)、钛渣经处理可得到粗 $T i O_{2}$ 。将 $T i O_{2}$ 氯化为 $T i C l_{4}$ 是冶炼金属钛的主要反应之一、工业上常采用“加碳氯化”的方法生产 $T i C l_{4}$ ，同时得到CO，相应的化学方程式为
① $T i O_{2} (s) + 2 C l_{2} (g) = T i C l_{4} (g) + O_{2} (g)$ $Δ H_{1} = 181 k J \cdot m o l^{- 1}$ $K_{1} = 3.4 \times 1 0^{- 29}$
② $2 C (s) + O_{2} (g) = 2 C O (g)$ $Δ H_{2} = - 221 k J \cdot m o l^{- 1}$ $K_{2} = 1.2 \times 1 0^{48}$
结合数据说明氯化过程中加碳的理由。

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17. 采用沉淀-氧化法处理含铬(Ⅲ)废水，并回收制备重铬酸钾 $(K_{2} C r_{2} O_{7})$ 的流程如下：
已知：① $C r_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O ⇌ 2 C r O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}$ ，溶液 $p H < 5$ 时，主要以 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 存在；在 $p H > 7$ 时，主要以 $C r O_{4}^{2 -}$ 存在。
②酸性条件下， $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 氧化性强于 $H_{2} O_{2}$ 。

(1)、Cr(III)在水溶液中的存在形态分布如图所示。
25℃时， $K_{s p} [C r {(O H)}_{3}] = 6.4 \times 1 0^{- 31}$ 、 $K_{s p} [F e {(O H)}_{3}] = 1.1 \times 1 0^{- 36}$ ，若除去废水中 $C r^{3 +}$ ，使其浓度小于 $6.4 \times 1 0^{- 7} m o l \cdot L^{- 1}$ ， “调pH”的范围为。

(2)、“氧化”过程中发生反应的化学反应方程式为。

(3)、请补充完整“氧化”后继续制取 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 晶体的实验方案：沉淀中加入理论量1.5倍的 $H_{2} O_{2}$ ，并用KOH溶液调pH约为10，静置过夜，使之充分反应，，冰水洗涤及干燥。(部分物质溶解度曲线如图所示：实验中须使用的试剂：KOH溶液、10％ $H_{2} O_{2}$ 溶液、稀硫酸)。

(4)、为测定制得的 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 晶体的纯度，进行如下实验：称取样品0.3000g加水溶解，所得溶液加入250mL容量瓶中定容。移取25.00mL于锥形瓶中，加入适量 $2 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} S O_{4}$ 至溶液呈强酸性，再用 $0.0250 m o l \cdot L^{- 1}$ 标准 ${(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准 ${(N H_{4})}_{2} F e {(S O_{4})}_{2}$ 溶液24.00mL[已知： $C r_{2} O_{7}^{2 -} + F e^{2 +} + H^{+} \overset{}{\to} F e^{3 +} + C r^{3 +} + H_{2} O$ (未配平)]。
计算样品中 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 的质量分数(写出计算过程)。

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	气体	液体	固体粉末
A	$C O_{2}$	饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液	$C a C O_{3}$
B	$C l_{2}$	$F e C l_{2}$ 溶液	Fe
C	$H C l$	$C u {(N O_{3})}_{2}$ 溶液	$C u$
D	$N H_{3}$	$H_{2} O$	$A g C l$