江苏省如皋市2022-2023学年高三上学期教学质量调研（一）化学试题

试卷更新日期：2022-11-09 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列关于硫及其化合物说法正确的是（）

A、自然界中硫都以化合态形式存在 B、 $S O_{2}$ 大量排放到空气中会形成酸雨 C、催化氧化时1mol $S O_{2}$ 可生成1mol $S O_{3}$ D、硫酸浓度越大，挥发性越强

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2. 自然界中的含硫矿物有硫磺、黄铁矿(主要含 $F e S_{2}$ )、雄黄( $A s_{4} S_{4}$ )、芒硝( $N a_{2} S O_{4} \cdot 10 H_{2} O$ )等。以黄铁矿为原料经过煅烧可以获得 $S O_{2}$ ， $S O_{2}$ 经过催化氧化反应 $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ 可制取 $S O_{3}$ 。 $S O_{3}$ 与 $H_{2} O$ 反应可以制取 $H_{2} S O_{4}$ 。工业制硫酸尾气中的 $S O_{2}$ 可用氨水吸收。 $A s_{4} S_{4}$ 结构如下图所示，各原子最外层均达到8电子稳定结构。下列关于 $F e S_{2}$ 、 $A s_{4} S_{4}$ 、 $S O_{2}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ 说法正确的是（）

A、 $F e S_{2}$ 中不含共价键 B、 $A s_{4} S_{4}$ 结构图中X表示的是As原子 C、 $S O_{2}$ 分子的空间构型为直线型 D、 $S O_{4}^{2 -}$ 中S的轨道杂化方式为 $s p^{3}$ 杂化

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3. 自然界中的含硫矿物有硫磺、黄铁矿(主要含 $F e S_{2}$ )、雄黄( $A s_{4} S_{4}$ )、芒硝( $N a_{2} S O_{4} \cdot 10 H_{2} O$ )等。以黄铁矿为原料经过煅烧可以获得 $S O_{2}$ ， $S O_{2}$ 经过催化氧化反应 $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ 可制取 $S O_{3}$ 。 $S O_{3}$ 与 $H_{2} O$ 反应可以制取 $H_{2} S O_{4}$ 。工业制硫酸尾气中的 $S O_{2}$ 可用氨水吸收。 $A s_{4} S_{4}$ 结构如下图所示，各原子最外层均达到8电子稳定结构。在指定条件下，下列选项所示的转化均能实现的是（）

A、 $F e S_{2} \to_{煅烧}^{O_{2}} S O_{2}$ B、 $S \to_{△}^{F e} F e_{2} S_{3}$ C、稀 $H_{2} S O_{4} \to_{△}^{C u} S O_{2}$ D、 $S O_{2}$ $\overset{过量氨水}{\underset{}{\to}} {(N H_{4})}_{2} S O_{4}$

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4. 中国科学家首次在月球上发现新矿物，并命名为“嫦娥石”。嫦娥石发现于嫦娥五号月壤的玄武岩碎屑中，是新的磷酸盐矿物，属于陨磷钠镁钘石。下列说法正确的是（）

A、原子半径： $r (N a) < r (M g) < r (P) < r (C a)$ B、金属性： $C a > M g > N a$ C、第一电离能： $I_{1} (P) > I_{1} (M g) > I_{1} (N a)$ D、电负性： $χ (P) > χ (C a) > χ (M g)$

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5. 用浓度为 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H$ 溶液滴定锥形瓶中20mL $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ NaOH溶液，下列说法正确的是（）

A、滴定终点时溶液的 $p H = 7$ B、滴定时可以使用石蕊做指示剂 C、 $C H_{3} C O O H$ 溶液应装在如图所示的滴定管中 D、若装 $C H_{3} C O O H$ 溶液的滴定管水洗后未用待装液润洗，会使滴定消耗 $C H_{3} C O O H$ 溶液体积偏大

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6. 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法错误的是（）
已知：① $N i^{2 +}$ 能发生水解；
②阴极处得电子能力： $N i^{2 +}$ (高浓度) $> H^{+} > N i^{2 +}$ (低浓度)

A、碳棒上发生的电极反应： $4 O H^{-} - 4 e^{-} = O_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ B、电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断增大 C、为了抑制 $N i^{2 +}$ 的水解，阴极处溶液酸性越强越好 D、电解时碳棒质量不变，镀镍铁棒质量增加

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7. $N H_{3}$ 催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图1所示；有氧条件下， $F e^{3 +}$ 催化 $N H_{3}$ 还原NO的反应历程如图2所示。下列说法正确的是（）

A、图1所示热化学方程式为 $4 N H_{3} (g) + 6 N O (g) = 5 N_{2} (g) + 6 H_{2} O (g)$ $Δ H = (b - a) k J \cdot m o l^{- 1}$ B、图2所示催化脱硝过程中既有极性共价键的断裂和形成，也有非极性共价键的断裂和形成 C、图2所示反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1 D、脱硝过程中使用催化剂的目的是改变反应的焓变

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8. 用磁铁矿(主要成分 $F e_{3} O_{4}$ 、含 $A l_{2} O_{3}$ 和 $S i O_{2}$ 等杂质)制取 $F e C O_{3}$ 的工艺流程如下：
氢氧化物
$F e {(O H)}_{3}$
$A l {(O H)}_{3}$
$F e {(O H)}_{2}$
开始沉淀的pH
1.5
4.0
6.5
完全沉淀的pH
3.3
5.2
9.7
下列说法正确的是（）

A、“酸浸”过程中加入过量硫酸能抑制金属离子水解和提高铁元素的浸出率 B、“调节pH时应控制溶液的pH大于3.3 C、“沉铁”时应将过滤1的滤液滴加到 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中，并不断搅拌 D、“过滤2”所得滤液中的溶质为 $N a_{2} S O_{4}$

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9. 化合物Z是一种镇痛消炎药的中间体，可通过如下路线合成。下列说法正确的是（）

A、化合物X易溶于水 B、1mol Y最多可与1mol NaOH反应 C、X+Y→Z的反应类型为取代反应 D、化合物Z分子中含有手性碳原子

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10. 室温下，通过下列实验探究 $0.0100 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液的性质。下列说法正确的是（）
实验1：实验测得 $0.0100 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液 $c (O H^{-}) = 4 \times 1 0^{- 6} m o l \cdot L^{- 1}$
实验2：向溶液中滴加等体积 $0.0100 m o l \cdot L^{- 1} H C l$ 溶液，pH由8.6降为4.8
实验3：向溶液中加入等体积 $0.0200 m o l \cdot L^{- 1} C a C l_{2}$ 溶液，出现白色沉淀
实验4：向稀硫酸酸化的 $K M n O_{4}$ 溶液中滴加 $N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液至溶液褪色

A、 $0.0100 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中 $c (H_{2} C_{2} O_{4}) = 2 \times 1 0^{- 6} m o l \cdot L^{- 1}$ B、 $K_{a 1} (H_{2} C_{2} O_{4}) \cdot K_{a 2} (H_{2} C_{2} O_{4}) ＜ K_{w}$ C、由实验3可得 $K_{s p} (C a C_{2} O_{4}) ＜ 5 \times 1 0^{- 5}$ D、实验4发生反应的离子方程式为 $C_{2} O_{4}^{2 -} + 4 M n O_{4}^{-} + 12 H^{+} = 2 C O_{2} ↑ + 4 M n^{2 +} + 6 H_{2} O$

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二、多选题

11. 实验室可用如图所示装置(夹持、加热装置略去)制备一定量的草酸( $H_{2} C_{2} O_{4}$ )。其中制备原理为 $C_{6} H_{12} O_{6} + 12 H N O_{3} \to 3 H_{2} C_{2} O_{4} + 9 N O_{2} ↑ + 3 N O ↑ + 9 H_{2} O$
下列说法正确的是（）

A、淀粉的分子式为 ${(C_{6} H_{12} O_{6})}_{n}$ B、装置A反应中每生成1mol $H_{2} C_{2} O_{4}$ 转移电子的物质的量为6mol C、实验时在装置C中充入 $O_{2}$ 的目的是将 $N O_{2}$ 和NO充分转化为 $H N O_{3}$ D、向反应后的装置A中滴加 $N a H C O_{3}$ 溶液，有气泡产生，说明酸性 $H_{2} C_{2} O_{4}$ 大于 $H_{2} C O_{3}$

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12. 一定温度下，在2个容积均为1L的密闭容器中，充入一定量的反应物，发生反应： $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇌ N_{2} (g) + 2 C O_{2} (g)$ $Δ H ＜ 0$ 。相关反应数据如下表所示：
容器编号
温度
起始物质的量/mol
10s时物质的量/mol
NO
$C O$
$N_{2}$
Ⅰ
$T_{1}$ ℃
0.2
0.2
0.05
Ⅱ
$T_{2}$ ℃( $T_{2} ＞ T_{1}$ )
0.2
0.2
0.05
下列说法正确的是（）

A、10s时，容器Ⅰ中的化学反应速率 $v (C O_{2}) = 0.005 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ B、该反应在任何条件下均能自发进行 C、10s时，容器Ⅱ中的反应处于平衡状态 D、若起始时，向容器Ⅱ中充入0.08molNO、0.1molCO、0.04mol $N_{2}$ 和0.1mol $C O_{2}$ ，反应将向逆反应方向进行

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13. $C O_{2}$ 可以催化加氢制取 $C H_{3} O H$ ，该加氢过程中发生的反应有
反应Ⅰ： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$      $Δ H = - 49.4 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$      $Δ H = + 41.2 k J ⋅ m o l^{- 1}$
一定压强下，将 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 以物质的量之比为1：3的比例充入装有催化剂的反应器中，反应相同时间，测得 $C O_{2}$ 的转化率、 $C H_{3} O H$ 的选择性、CO的选择性与温度的关系如图所示。
$C H_{3} O H$ 的选择性 $= \frac{n (C H_{3} O H)}{n {(C O_{2})}_{消耗}} \times 100 %$
下列说法正确的是（   ）

A、曲线Ⅰ表示 $C O_{2}$ 的转化率 B、从220℃~280℃，温度越高，生成的 $C H_{3} O H$ 越少 C、从220℃~280℃，温度升高对催化剂的活性增强作用明显 D、其他条件不变，增大压强有利于提高 $C H_{3} O H$ 的平衡产率

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三、综合题

14. 按要求书写反应方程式。

(1)、 $M n C O_{3}$ 是制取 $M n O_{2}$ 的重要原料，可由 $M n S O_{4}$ 溶液与 $N H_{4} H C O_{3}$ 溶液反应得到。写出该反应的离子方程式：。

(2)、铝电解厂烟气净化的一种流程如下：
已知： $K_{a} (H F) = 6.6 \times 1 0^{- 4}$
①“吸收塔”中反应的离子方程式为。
②“合成槽”中发生反应的离子方程式为。

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15. 某废镍渣中主要含 $N i F e_{2} O_{4}$ (Ni为+2价)、NiO、FeO、 $A l_{2} O_{3}$ 。利用废镍渣经过一系列转化可以制得 $N i S O_{4}$ 和NiOOH。

(1)、碱浸。将废镍渣用NaOH溶液浸取，浸取后取所得固体，用水洗涤。碱浸的目的是。

(2)、焙烧。将碱浸洗涤后所得固体与 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 固体混合，在600℃条件下焙烧。焙烧后所得固体有 $N i S O_{4}$ 、 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 、 $F e S O_{4}$ ，同时还有 $N H_{3}$ 气体生成。写出焙烧时 $N i F e_{2} O_{4}$ 所发生反应的化学方程式：。

(3)、溶解。将焙烧后所得固体用95℃以上的热水进行溶解，溶解后过滤，得到滤液和红褐色沉淀。结合化学方程式解释红褐色沉淀产生的原因：。

(4)、萃取、反萃取。向溶解、过滤后所得滤液中加入萃取剂，萃取后分液获得有机层和水层。萃取时发生反应： $M^{2 +} + 2 R H ⇌ M R_{2} + 2 H^{+}$ (M表示 $N i^{2 +}$ 或 $F e^{2 +}$ ， RH表示萃取剂)。萃取剂体积 $V_{0}$ 与溶液体积 $V_{A}$ 的比值 $(V_{0} / V_{A})$ 对溶液中 $N i^{2 +}$ 和 $F e^{2 +}$ 萃取率的影响如图所示。通过反萃取可获得 $N i S O_{4}$ 溶液并回收萃取剂。
①萃取时应控制 $V_{0} / V_{A}$ 的比值为。
②反萃取获得 $N i S O_{4}$ 溶液的实验操作是。

(5)、制NiOOH。向 $N i S O_{4}$ 溶液滴加 $N a O H$ 溶液，并同时加入NaClO可以制得用作镍镉电池正极材料的NiOOH。为测定所得NiOOH样品的质量分数，现进行如下实验：在稀硫酸中加入0.1000g样品，待样品完全溶解后加入足量KI固体。充分反应后，调节溶液 $p H = 3 ~ 4$ ，以淀粉作为指示剂，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S_{2} O_{3}$ 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液10.00mL。实验时发生反应为 $2 N i^{3 +} + 2 I^{-} = 2 N i^{2 +} + I_{2}$ ； $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$ 。计算样品中NiOOH的质量分数(写出计算过程)。

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16. 化合物F是一种可以保护胃黏膜的新药，其一种合成路线如下：

(1)、A→B时可能生成一种分子式为 $C_{7} H_{10} N_{2} O_{8}$ 的副产物，该副产物的结构简式为。

(2)、B→C的反应类型为。

(3)、C→D的转化中，X的分子式为( $C_{8} H_{7} O_{2} C l$ )，则X的结构简式为。

(4)、D→E转化中有机物的溴原子被—OH取代可得到化合物Y，写出满足下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色；
②分子中含有硝基；
③苯环上一氯取代物只有一种，核磁共振氢谱中有3个峰。

(5)、已知： $\to_{(2) Z n / H_{2} O}^{(1) O_{3}} R C H O +$ ，请写出以A、和 $C H_{3} C H_{2} O N a$ 为原料制备合成路线流程图(无机试剂及有机溶剂任选)

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17. 乙烯是重要的有机化工原料，最经济的方法是以乙烷为原料制得。一种乙烷脱氢制乙烯的热化学方程式为 $C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g)$    $Δ H = + 134 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

(1)、一定条件下向某体积不变的密闭容器内充入一定量的 $C_{2} H_{6} (g)$ ，发生脱氢反应。其他条件一定，分别使用甲、乙两种催化剂，测得不同温度下，反应相同时间时乙烷的转化率随温度的变化情况如图所示。
①a、b、c三点中，一定不处于平衡状态的是。
②使用催化剂甲时，当温度高于1000K时， $C_{2} H_{6}$ 的转化率减小的原因可能是。

(2)、乙烷脱氢生产中会间断性地向容器中通入适量 $O_{2}$ ，使共发生如下反应：
$2 C_{2} H_{6} (g) + O_{2} (g) = 2 C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$
已知： $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (l)$    $Δ H = - 566 k J \cdot m o l^{- 1}$
$H_{2} O (g) = H_{2} O (l)$    $Δ H = - 44 k J \cdot m o l^{- 1}$
①反应 $2 C_{2} H_{6} (g) + O_{2} (g) = 2 C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ 的 $Δ H =$ 。
②乙烷脱氢生产中间断性地向容器中通入适量 $O_{2}$ 的目的是。

(3)、一种 $C O_{2}$ 氧化 $C_{2} H_{6}$ 制 $C_{2} H_{4}$ 的反应为 $C_{2} H_{6} + C O_{2} = C_{2} H_{4} + C O + H_{2} O$ 。该反应需要少量 $C r O_{3}$ 参与，反应过程中有 $C r_{2} O_{3}$ 生成，反应前后 $C r O_{3}$ 的质量不变。则 $C O_{2}$ 氧化 $C_{2} H_{6}$ 制 $C_{2} H_{4}$ 的反应过程可以描述为。

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18. 某电镀废水中含有氰化物、铬(VI)等污染物，需要经过处理后才能排放。

(1)、废水中铬(VI)主要以 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 和 $C r O_{4}^{2 -}$ 形式存在，处理的方法是将铬(VI)还原为 $C r^{3 +}$ ，再转化为 $C r {(O H)}_{3}$ 沉淀。常温下， $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 与 $C r O_{4}^{2 -}$ 在溶液中存在如下平衡： $C r_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O ⇌ 2 C r O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}$ ，该反应的平衡常数 $K = 1 \times 1 0^{- 14}$ 。
①若废水中Cr(Ⅵ)的总的物质的量浓度 $c {[C r (V I)]}_{总} = 2 c (C r_{2} O_{7}^{2 -}) + c (C r O_{4}^{2 -}) = 0.201$ mol∙L^-1 ，要将废水中 $c (C r_{2} O_{7}^{2 -}) ： c (C r O_{4}^{2 -})$ 调节为100：1，则需调节溶液的pH=。(忽略调节pH时溶液体积的变化)
②一种还原酸性废水中Cr(Ⅵ)的方法是向其中加入NaHSO₃ ，写出 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 所发生反应的离子方程式：。
③一种还原酸性废水中Cr(Ⅵ)的方法是加入铁屑。实验发现，在不改变铁屑总量的情况下，加入一定的烟道灰(一种细小的炭粒)，铬(VI)还原速率加快。加入烟道灰后铬(VI)还原速率加快的原因是。
④一种微生物电池还原Cr(Ⅵ)的工作原理如图甲所示。电池工作时a电极发生的电极反应为。

(2)、Fenton法去除氰化物的过程为H₂O₂在少量Fe²⁺催化作用下生成具有强氧化性的∙OH (羟基自由基)，∙OH将氰化物氧化为无毒物质。Fe²⁺催化H₂O₂生成∙OH的过程及∙OH氧化氰化物的过程中会发生如下反应：
$F e^{2 +} + H_{2} O_{2} = F e^{3 +} + \cdot O H + O H^{-}$
$F e^{3 +} + H_{2} O_{2} = F e^{2 +} + \cdot O_{2} H + H^{+}$
$F e^{3 +} + \cdot O_{2} H = F e^{2 +} + O_{2} ↑ + H^{+}$
$C N^{-} + 5 \cdot O H + H^{+} = C O_{2} ↑ + N_{2} ↑ + 3 H_{2} O$
实验发现，反应相同时间，氰化物的去除率与溶液pH的关系如图乙所示。pH=2~4时，氰化物的去除率随pH的增大而减小的原因是。

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氢氧化物	$F e {(O H)}_{3}$	$A l {(O H)}_{3}$	$F e {(O H)}_{2}$
开始沉淀的pH	1.5	4.0	6.5
完全沉淀的pH	3.3	5.2	9.7

容器编号	温度	起始物质的量/mol		10s时物质的量/mol
容器编号	温度	NO	$C O$	$N_{2}$
Ⅰ	$T_{1}$ ℃	0.2	0.2	0.05
Ⅱ	$T_{2}$ ℃( $T_{2} ＞ T_{1}$ )	0.2	0.2	0.05