江苏省南通市通州区2022-2023学年高三上学期期中质量监测化学试题

试卷更新日期：2022-12-07 类型：期中考试

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一、单选题

1. 化学与中国传统文化颇有渊源。下列说法正确的是（）

A、“指南针” 中磁石的主要成分是三氧化二铁 B、“司母戊鼎” 的材料青铜属于合金 C、“文房四宝”之一宣纸的主要成分是蛋白质 D、“白如玉”瓷器主要成分是碳酸钙

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2. CO₂催化加氢合成二甲醚(CH₃OCH₃)，变废为宝。下列说法正确的是（）

A、基态C的原子轨道表示式为 B、CO₂的电子式为 C、CH₃OCH₃中既含极性键又含非极性键 D、CH₃OCH₃分子间存在氢键

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3. 明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]是一种常用的净水剂。下列说法正确的是（）

A、K位于元素周期表的d区 B、电负性大小：S>O C、离子半径大小：r(K^＋)<r(S^2-) D、碱性强弱：Al(OH)₃>KOH

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4. 下列用Cl₂氧化K₂MnO₄制备KMnO₄的实验原理和装置能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制取Cl₂ B、用装置乙除去HCl杂质 C、用装置丙制备KMnO₄ D、用装置丁处理尾气

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5. 下列关于含氯微粒的说法错误的是（）

A、ClO $_{2}^{-}$ 的空间构型为V形 B、ClO₂属于共价化合物 C、ClO $_{3}^{-}$ 的键角为120° D、ClO $_{4}^{-}$ 中心原子轨道杂化类型为sp³

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6. 关于反应4HCl(g)＋O₂(g)=2Cl₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH=-116 kJ·mol^-1 ，下列说法正确的是（）

A、反应活化能：E_a(正)＜E_a(逆) B、每生成22.4 L Cl₂ ，放出58 kJ的热量 C、使用高效催化剂，可使平衡时 $\frac{c^{2} (C l_{2}) \cdot c^{2} (H_{2} O)}{c (O_{2}) \cdot c^{4} (H C l)}$ 的值增大 D、断裂4 mol H-Cl键的同时，有4 mol H-O键生成，说明该反应达到平衡状态

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7. 海水中资源的综合利用有着重要意义。下列有关说法正确的是（）

A、基态溴原子(₃₅Br)核外电子排布式为[Ar]4s²4p⁵ B、1个NaCl晶胞(如图所示)中含有14个Na^＋ C、在空气中灼烧MgCl₂·6H₂O可得到无水氯化镁 D、电解熔融氯化镁时，金属镁在阴极析出

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8. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A、S $\to_{点燃}^{O_{2}}$ SO₂ $\to_{}^{澄清石灰水}$ CaSO₄ B、N₂(g) $\to_{放电}^{O_{2}}$ NO(g) $\to_{}^{O_{2} 、 H_{2} O}$ HNO₃(aq) C、Cu $\to_{}^{N a O H (a q)}$ Cu(OH)₂ $\to_{Δ}^{葡萄糖}$ Cu₂O D、Fe $\to_{高温}^{H_{2} O (g)}$ Fe₂O₃ $\to_{}^{H_{2} O}$ Fe(OH)₃

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9. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A、Na₂CO₃易溶于水，可用于清洗油污 B、NH₄HCO₃受热易分解，可用作氮肥 C、苯酚使蛋白质变性，可用于消毒 D、Al₂O₃熔点高，可用于电解冶炼铝

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10. 合成马蔺子甲素的部分路线如图所示，下列说法正确的是（）

A、X可以发生取代、氧化、缩聚反应 B、X分子存在顺反异构体 C、Y在水中的溶解度比X大 D、Y分子与足量H₂加成后的产物中含有3个手性碳原子

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11. 废旧锌锰电池处理后的废料[含MnO₂、MnOOH、Zn(OH)₂、 Fe等]制备Zn和MnO₂的一种工艺流程如下：
已知：Mn的金属活动性强于Fe，Mn^2＋在pH大于5.5时易被氧化。
下列说法错误的是（）

A、“还原焙烧”时Mn元素被还原 B、“酸浸” 过程中适当加热，主要目的是加快浸取速率 C、“净化”时MnCO₃的作用是调节溶液的pH，使Fe³⁺形成Fe(OH)₃沉淀而除去 D、“电解”时阳极反应式为Mn²⁺-2e^-＋4OH^-=MnO₂＋2H₂O

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12. 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	探究目的
A	向2 mL 0.1 mol ·L^-1NaCl溶液中滴加2滴0.1 mol·L^-1 AgNO₃ ，观察现象。振荡试管，再滴加4滴0.1 mol·L^-1KI溶液，观察现象	K_sp(AgCl)>K_sp(AgI)
B	将pH相同的HNO₂溶液和CH₃COOH溶液均稀释10倍后，用pH计测量，比较溶液pH大小	K_a(HNO₂)>K_a(CH₃COOH)
C	170 ℃下，加热乙醇与浓硫酸的混合溶液，将产生的气体直接通入酸性KMnO₄溶液，观察溶液颜色变化	乙醇脱水后生成乙烯
D	将氧化铁加入到足量HI溶液中，充分溶解后，滴入CCl₄后振荡、静置，观察CCl₄层颜色变化	氧化性：Fe^3＋>I₂

A、A B、B C、C D、D

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13. 室温下：K_a1(H₂C₂O₄)=5×10^-2、K_a2(H₂C₂O₄)=1×10^-4、K_sp(CaC₂O₄)=2.5×10^-9.通过下列实验探究某些草酸盐的性质。
实验①：用pH计测得0.100 mol·L^-1K₂C₂O₄溶液的pH=8。
实验②：向0.10 mol·L^-1KHC₂O₄溶液中滴入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡后溶液紫色褪去。
实验③：向0.10 mol·L^-1K₂C₂O₄溶液中滴加一定浓度的稀盐酸后，混合溶液的pH=7。
实验④：向0.10 mol·L^-1KHC₂O₄溶液加入一定体积的等浓度CaCl₂溶液产生白色沉淀，测得上层清液pH=4，c(Ca^2＋)=10^-4 mol·L^-1。
下列说法正确的是（）

A、实验①溶液中： $\frac{c (H_{2} C_{2} O_{4})}{c (C_{2} O_{4}^{2 -})}$ =2×10^-3 B、实验②说明KHC₂O₄溶液具有漂白性 C、实验③反应所得溶液中存在：c(K^＋)=2c(C₂O $_{4}^{2 -}$ )＋c(HC₂O $_{4}^{-}$ ) D、实验④所得上层清液中的c(HC₂O $_{4}^{-}$ )=2.5×10^-5 mol·L^-1

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14. 一定条件下，将一定量的CO₂和H₂混合气体通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。
已知：Ⅰ. CO₂(g)＋H₂(g)=CO(g)＋H₂O(g)；ΔH=＋41 kJ·mol^-l。
Ⅱ. CO₂(g)＋4H₂(g)=CH₄(g)＋2H₂O(g)；ΔH=-165 kJ·mol^-1。
在两种不同催化剂作用下反应相同时间，CO₂转化率和生成CH₄选择性随温度变化关系如图所示(CH₄选择性= $\frac{C H_{4} 的物质的量}{发生反应的 C O_{2} 的物质的量}$ ×100%)。
下列说法错误的是（）

A、反应CO(g)＋3H₂(g)=CH₄(g)＋H₂O(g)；ΔH=-206 kJ·mol^-1 B、在280 ℃条件下反应制取CH₄ ，应选择催化剂A的效果较好 C、260～300 ℃间，使用催化剂A或B，升高温度时CH₄的产率都增大 D、M点可能是该温度下的平衡点，延长反应时间，不一定能提高CH₄的产率

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二、综合题

15. 利用钒铬渣[主要成分为VO₂·xH₂O、Cr(OH)₃及少量的SiO₂]制取Na₂Cr₂O₇的工艺流程如图。

(1)、“酸浸” 时，稀硫酸一般需过量，其目的是。

(2)、已知：钒铬渣酸浸滤液初始温度大约在90 ℃左右。“氧化1”过程中用Na₂S₂O₈或H₂O₂作氧化剂时，氧化温度与沉钒率的关系如图所示。
① 该过程中，钒元素由VOSO₄转化为(VO₂)₂SO₄ ，则参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为。
② 该过程中采用Na₂S₂O₈作氧化剂的优点是。

(3)、“沉钒” 过程中须控制pH低于4，测得滤液中c(Cr³⁺)=0.15 mol·L^-1 ，则K_sp[Cr(OH)₃]=。

(4)、“氧化 2”过程中发生反应的离子方程式为。

(5)、通过上述流程制取的Na₂Cr₂O₇可测定钒铬渣中Cr(OH)₃含量。取由2.06 g钒铬渣样品转化获得的Na₂Cr₂O₇(含少量Na₂CrO₄)溶液，向其中加入2 mol·L^-1 H₂SO₄溶液和足量KI溶液(铬元素的还原产物为Cr^3＋)，放于暗处5 min，然后再加入几滴淀粉溶液，用0.100 mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定(I₂＋2S₂O $_{3}^{2 -}$ =2I^-＋S₄O $_{6}^{2 -}$ )，共用去标准液15.00 mL，求钒铬渣中Cr(OH)₃的含量(其他杂质不参与反应，写出计算过程)。

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16. 一种合成解热镇痛类药物布洛芬方法如下：

(1)、C→D的反应类型为。

(2)、从组成和结构特点的角度分析C与E的关系为。

(3)、1 mol F 分子中碳氢键数目为。

(4)、H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 1 mol该物质与浓溴水反应时最多消耗4 mol Br₂；
② 分子中含有6种不同化学环境的氢原子。

(5)、请写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。

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17. 连二亚硫酸钠(Na₂S₂O₄)广泛应用于造纸等行业。该物质易氧化，受热易分解，在碱性条件下较稳定，易溶于水，不溶于乙醇。

(1)、实验室利用下图装置和试剂制取Na₂S₂O₄。
① 实验前需打开K通入一段时间氮气，其目的是。
② 原料NaBH₄制备路线如下：
“合成”步骤中，先将NaH分散到矿物油，再与B(OCH₃)₃反应，其目的是。
③ 在30～ 40 ℃条件下，向三颈瓶中滴加碱性NaBH₄溶液充分反应制取Na₂S₂O₄ ，产物中还生成NaBO₂ ，写出制取Na₂S₂O₄的化学反应方程式：。
④ 反应结束后，向溶液中加入乙醇，充分结晶后过滤可得Na₂S₂O₄·2H₂O晶体。加入乙醇的作用是。

(2)、请根据下列信息，利用所给试剂设计制备Na₂S₂O₄·2H₂O的实验方案：。
用乙醇洗涤，得Na₂S₂O₄·2H₂O。(实验中须使用的试剂： Zn粉，NaCl固体，蒸馏水，SO₂ ， 1 mol·L^-1 NaOH溶液)
已知：① 制备原理之一： Zn＋2H₂SO₃ $\begin{array}{l} \underline{\underline{28 ～ 35 ℃}} \end{array}$ ZnS₂O₄＋2H₂O。
② 二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图。

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18. H₂S是石油化工行业尾气，是重要的氢源和硫源，工业上可以采取多种方式处理。

(1)、电化学循环法将H₂S转化为H₂SO₄和H₂ ，其原理如图1所示。
① 电极a上发生反应的电极反应式为。
② 氧化过程中硫酸参与的反应为H₂S＋H₂SO₄=SO₂↑＋S↓＋2H₂O。不考虑物质和能量的损失，每处理1 mol H₂S，理论上可制得H₂的物质的量为。

(2)、30 ℃时，T.F菌在酸性环境中处理天然气中的H₂S的过程如图2所示。
① 该脱硫的过程可描述为。
② 30 ℃时，T.F菌作用下，不同pH下Fe^2＋的氧化速率与pH的关系如图3所示。工业上选择pH在2.1进行反应，其氧化速率最快，可能的原因是

(3)、热解H₂S获取氢源，原理是将H₂S和CH₄的混合气体导入石英管反应器热解，发生如下反应：
反应Ⅰ.2H₂S(g) $⇌_{}^{}$ 2H₂(g)＋S₂(g)；ΔH=＋170 kJ·mol^-1。
反应Ⅱ. CH₄(g)＋S₂(g) $⇌_{}^{}$ CS₂(g)＋2H₂(g)；ΔH=＋64 kJ·mol^-1。
投料按体积之比 $\frac{V (H_{2} S)}{V (C H_{4})}$ =2∶1，并用N₂稀释；常压，不同温度下反应相同时间后，测得H₂和CS₂体积分数如下表：
温度/℃
950
1 000
1 050
1 100
1 150
H₂体积分数(%)
0.5
1.5
3.6
5.5
8.5
CS₂体积分数(%)
0.0
0.0
0.1
0.4
1.8
① 在1 000 ℃、常压下，若保持通入的H₂S体积分数[ $\frac{V (H_{2} S)}{V (H_{2} S) + V (C H_{4}) + V (N_{2})}$ ]不变，提高投料比 $\frac{V (H_{2} S)}{V (C H_{4})}$ ， H₂S的转化率(填 “增大”“减小”或“不变”)。
② 实验测定，在950～1 150 ℃范围内(其他条件不变)，S₂(g)的体积分数随温度升高先增大而后减小，其原因可能是。

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温度/℃	950	1 000	1 050	1 100	1 150
H₂体积分数(%)	0.5	1.5	3.6	5.5	8.5
CS₂体积分数(%)	0.0	0.0	0.1	0.4	1.8