山西省运城市2022-2023学年高三上学期期中调研测试化学试题

试卷更新日期：2022-12-07 类型：期中考试

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一、单选题

1. 北京2022年冬奥会中使用了大量新材料。下列属于金属材料的是（）
A
B
C
D
速滑冰刀中的钛合金
“飞扬”火炬中的聚硅氮烷树脂
颁奖礼服中的石墨烯发热材料
可降解餐具中的聚乳酸材料

A、A B、B C、C D、D

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2. 化学在生产、生活和社会发展各方面发挥着关键性作用。下列叙述正确的是（）

A、纯碱可用于治胃病 B、“静电除尘”、“燃煤固硫”和“汽车尾气净化”的措施均涉及化学变化 C、工人将模具干燥后再注入熔融钢水，是因为铁与水高温下会反应 D、太阳能电池的工作原理与原电池的相同

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3. 设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、0.1mol $H_{2}$ 和0.1mol $I_{2}$ 于密闭容器中充分反应后，HI分子总数为 $0.2 N_{A}$ B、1.8g重水( $D_{2} O$ )中所含质子数为 $N_{A}$ C、7.8g $N a_{2} O_{2}$ 与足量的 $C O_{2}$ 反应，转移电子数目为 $0.2 N_{A}$ D、48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为 $13 N_{A}$

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4. 下列各组离子在指定的溶液中可能大量共存的是（）

A、0.1mol/L硫酸： $N a^{+}$ 、 $K^{+}$ 、 $S_{2} O_{3}^{2 -}$ 、 $S i O_{3}^{2 -}$ B、使酚酞变红色的溶液： $K^{+}$ 、 $N a^{+}$ 、 $C l^{-}$ 、 $C l O^{-}$ C、加入铝产生氢气的溶液： $H^{+}$ 、 $M g^{2 +}$ 、 $N O_{3}^{-}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ D、0.1mo/L $K M n O_{4}$ 溶液：、 $H^{+}$ 、 $C l^{-}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$

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5. 下列实验仪器或装置的选择正确的是（）
观察氯化钠的焰色试验
分离 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液和 $C H_{3} C O O C_{2} H_{5}$
验证 $N a_{2} O_{2}$ 与水反应的热量变化
灼烧碎海带成灰
A
B
C
D

A、A B、B C、C D、D

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6. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（）

A、用 $N a_{2} S O_{3}$ 溶液吸收少量 $C l_{2}$ ： $3 S O_{3}^{2 -} + C l_{2} + H_{2} O = 2 H S O_{3}^{-} + 2 C l^{-} + S O_{4}^{2 -}$ B、向 $K M n O_{4}$ 酸性溶液中滴入 $H_{2} O_{2}$ 溶液： $2 M n O_{4}^{-} + 3 H_{2} O_{2} + 6 H^{+} = 2 M n^{2 +} + 4 O_{2} ↑ + 6 H_{2} O$ C、向 $C a C l_{2}$ 溶液中通入 $C O_{2}$ ： $C a^{2 +} + H_{2} O + C O_{2} = C a C O_{3} ↓ + 2 H^{+}$ D、用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的 $I O_{3}^{-}$ ： $5 I^{-} + I O_{3}^{-} + 6 H^{+} = 3 I_{2} + 3 H_{2} O$

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7. 下列实验现象的描述及实验结论或解释有误的是（）

选项	实验操作	实验现象	结论或解释(可用离子方程式表示)
A	向盛有饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液的试管中通入 $C O_{2}$	有晶体析出	$2 N a^{+} + C O_{3}^{2 -} + C O_{2} + H_{2} O =$ $2 N a H C O_{3} ↓$
B	向浓 $H N O_{3}$ 中插入红热的炭	产生红棕色气体	炭与浓 $H N O_{3}$ 反应生成 $N O_{2}$
C	向NaClO溶液中滴加酚酞试剂	溶液先变红后褪色	NaClO在溶液中发生了水解反应
D	向 $N a H S O_{3}$ 溶液中滴加氢硫酸	产生淡黄色沉淀	$H S O_{3}^{-}$ 具有氧化性

A、A B、B C、C D、D

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8. 工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的 $S^{2 -}$ 并制取硫酸盐的一种常用流程如图所示。下列说法正确的是（）

A、过程I中，反应的离子方程式为 $4 M n O_{3}^{2 -} + 2 S^{2 -}$ $+ 9 H_{2} O = S_{2} O_{3}^{2 -} + 4 M n {(O H)}_{2} ↓ + 10 O H^{-}$ B、碱性条件下，氧化性： $O_{2} > M n O_{3}^{2 -} > S_{2} O_{3}^{2 -}$ C、将1mol $S^{2 -}$ 转化为 $S O_{4}^{2 -}$ 理论上需要 $O_{2}$ 的体积为22.4L(标准状况) D、该过程中涉及的化学反应均是氧化还原反应

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9. 乙烯是基本的有机化工原料，由乙烯可合成苯乙醇，合成路线如图所示。下列说法错误的是（）

A、环氧乙烷中所有原子一定不在同一平面内 B、环氧乙烷与乙醛( $C H_{3} C H O$ )互为同分异构体 C、苯在溴化铁催化下，能与溴水发生取代反应 D、一定条件下，苯乙醇能与氢气发生加成反应

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10. 下图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法正确的是（）

A、X和Z的最高化合价均为+7价 B、HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为与 C、最简单氢化物的稳定性：Y＞W D、Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物

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11. 海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是（）

A、M极发生的电极反应： $L i - e^{-} = L i^{+}$ B、隔膜和玻璃陶瓷只具有传导离子的功能，不具有防水的功能 C、海水中的 $H_{2} O$ 或者海水中溶解的 $O_{2}$ 等物质在N极反应 D、该锂―海水电池属于一次电池

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12. 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应： $2 N H_{3} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array} N_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ ，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法错误的是（）
编号
时间/min $c (N H_{3}) / (1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1})$
表面积/ $c m^{2}$
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
120
0.80
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40

A、相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 B、实验①，80min时没有达到平衡状态 C、实验②，60min时处于平衡状态，x=0.4 D、实验③，0~40min， $V (N_{2}) = 2.00 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$

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13. 已知铝土矿中含有Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂。下列物质转化，在给定条件下能实现的是（）

A、Na $\to_{点燃}^{O_{2}}$ Na₂O₂ $\overset{过量 C O_{2}}{\to}$ NaHCO₃ B、铝土矿 $\to_{过滤}^{硫酸}$ Al₂(SO₄)₃(aq) $\overset{过量 N a O H}{\to}$ Al(OH)₃ $\overset{灼烧}{\to}$ Al₂O₃ C、纯银饰品 $\overset{稀盐酸}{\to}$ AgCl(s) $\overset{氨水}{\to}$ Ag(NH₃)₂Cl(aq) D、铜刻制印刷线路板 $\overset{F e C l_{3} (a q)}{\to}$ CuCl₂(aq)、FeCl₂(aq) $\overset{过量铁粉}{\to}$ Fe、Cu $\overset{稀盐酸}{\to}$ Cu

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14. 价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。图1为某常见金属单质及其部分化合物的价类二维图。下列推断不合理的是（）

A、a→f→g→d的每步转化均可一步实现 B、b，c均可与稀硝酸反应，但反应原理不同 C、可通过图2装置制备物质e，且较长时间不易被氧化 D、h具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，还原产物可以净水

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15. 硒(Se)是一种新型半导体材料，对富硒废料(含 $A g_{2} S e$ 、 $C u_{2} S$ )进行综合处理的一种工艺流程如图所示，下列说法错误的是（）

A、合理处理富硒废料可以得到Ag和Se，符合循环经济理念 B、烧渣的主要成分是Ag和CuO C、“滤液”经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥处理可制得胆矾 D、“吸收”时氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1

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16. 已知：i. $4 K I + O_{2} + 2 H_{2} O = 4 K O H + 2 I_{2}$ ii. $3 I_{2} + 6 O H^{-} = I O_{3}^{-} + 5 I^{-} + 3 H_{2} O$
某同学进行如下实验：
①取久置的KI固体(呈黄色)溶于水配成溶液：
②立即向上述溶液中滴加淀粉溶液，溶液无明显变化：滴加酚酞后，溶液变红：
③继续向溶液中滴加硫酸，溶液立即变蓝。
下列分析不合理的是（）

A、②说明久置的KI固体中有可能含有有 $I_{2}$ ，但是加水后发生了ii，所以不变蓝 B、③中溶液变蓝的可能原因：酸性增大， $I O_{3}^{-}$ 氧化了 $I^{-}$ C、①②说明在固体中 $I_{2}$ 与KOH可以共存，但是在溶液中不能大量共存 D、若向淀粉KI试纸上滴加硫酸，一段时间后试纸变蓝，则证实该试纸上存在 $I O_{3}^{-}$

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二、综合题

17. 某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行 $S O_{2}$ 性质探究。
已知：①“青矾”是指 $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ ，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物；
② $S O_{2}$ 熔点-75.5℃，沸点-10℃： $S O_{3}$ 熔点16.8℃，沸点44.8℃。
请回答下列问题：

(1)、 $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ ( $M = 278 g / m o l$ )11.12g，隔绝空气加热时，样品质量随温度变化的曲线如图所示，分解产物N的化学式。

(2)、I.制取硫酸实验开始前打开活塞 $K_{1}$ 、 $K_{2}$ ，关闭活塞 $K_{3}$ ，通入一段时间 $N_{2}$ 后，关闭活塞 $K_{1}$ 、 $K_{2}$ ，打开活塞 $K_{3}$ ，用酒精喷灯高温加热绿矾。
A装置中发生反应的化学方程式为。

(3)、B装置的作用是。

(4)、实验结束后，打开活塞 $K_{1}$ ，再通入一段时间 $N_{2}$ ，这样做的目的是。

(5)、II.探究 $S O_{2}$ 的性质
在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入 $S O_{2}$ 流速一致。四次实验分别得到如表pH-t图：
①
②
③
④
已煮沸的 $B a C l_{2} (a q)$
未煮沸的 $B a C l_{2} (a q)$
已煮沸的 $B a {(N O_{3})}_{2} (a q)$
未煮沸的 $B a {(N O_{3})}_{2} (a q)$
C装置中覆盖食用油的目的是。

(6)、分析pH-t图，写出④中发生反应的离子方程式。

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18. 苯甲酸乙酯是一种有芳香气味，无色液体，沸点为212℃，微溶于水，易溶于乙醚，常用作玫瑰、橙花、香石竹等化妆香精的调配，也用作纤维素脂、纤维素醚、树脂等的溶剂。

(1)、I.实验室利用苯甲酸、乙醇、环己烷和浓硫酸混合加热制备苯甲酸乙酯，此反应是个可逆反应，装置如图所示(省略了部分装置)，
写出实验室制备苯甲酸乙酯的化学方程式。

(2)、加入的环己烷可提高苯甲酸乙酯产率的原因是。

(3)、装置A的名称是，其作用是。

(4)、及时打开分水器下端旋塞将水层移出反应体系的目的是。

(5)、II.从反应混合物中分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如图。
已知：环己烷沸点为80.8℃；乙醚的密度为0.834g/cm³ ，沸点34.5℃；乙醚-环己烷-水共沸物的沸点为62.1℃。
向混合物中加入饱和Na₂CO₃溶液的目的是。

(6)、操作b和操作c分别是、。

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19. 铁酸锌( $Z n F e_{2} O_{4}$ )是一种性能优良的软磁材料，也是一种脱硫剂，可用于脱除煤气中的 $H_{2} S$ 。以热镀锌厂和电解锌厂在生产过程中产生的一种副产品锌灰(含ZnO及少量PbO、CuO、 $F e_{2} O_{3}$ 、 $S i O_{2}$ )和 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 为原料制备 $Z n F e_{2} O_{4}$ 及其硫化、再生过程如图所示：

(1)、“浸取”时加入足量的稀硫酸后得到混合溶液和固体，其中固体成分除 $S i O_{2}$ 外还有(填化学式)。

(2)、“除杂”步骤是先加足量锌粉，锌粉与溶液中残留的少量 $P b^{2 +}$ 反应外，还与(填离子符号)发生离子反应，然后过滤，再加硫酸酸化的 $H_{2} O_{2}$ ，反应一段时间后调节pH，再过滤得纯净的 $Z n S O_{4}$ 溶液，则在加入 $H_{2} O_{2}$ 后所发生的离子方程式为。

(3)、“调配比”前，需测定所制备的 $Z n S O_{4}$ 溶液的浓度。准确量取1.50mL $Z n S O_{4}$ 溶液于锥形瓶中，加30mL水稀释；然后滴加氨水调节溶液pH=10，用 $0.0150 m o l \cdot L^{- 1}$ EDTA( $N a_{2} H_{2} Y$ )溶液滴定至终点(滴定反应为 $Z n^{2 +} + Y^{4 -} = Z n Y^{2 -}$ )，消耗EDTA溶液35.00mL。则 $Z n S O_{4}$ 溶液的物质的量浓度为 $m o l \cdot L^{- 1}$ (保留小数点后四位)。

(4)、“沉锌铁”是通过调节pH使 $Z n^{2 +}$ 和 $F e^{3 +}$ 转化成氢氧化物，请写出 $Z n^{2 +}$ 变成 $Z n {(O H)}_{2}$ 的离子方程式。

(5)、400℃时，将一定比例 $H_{2}$ 和 $H_{2} S$ 的混合气体以一定流速通过装有 $Z n F e_{2} O_{4}$ 的硫化反应器，硫化过程中 $Z n F e_{2} O_{4}$ 与 $H_{2}$ 、 $H_{2} S$ 反应生成ZnS和FeS，其氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

(6)、将硫化后的固体在 $N_{2} ： O_{2} = 95 ： 5$ (体积比)的混合气体中加热再生，所得固体质量可能会出现增加，分析发现是加热过程中生成了副产物，请写出ZnS生成的副产物的化学式。

(7)、铁酸锌还可用于循环分解水制氢气反应②的方程式为。

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20. 在“碳达峰、碳中和”的目标引领下，减少 $C O_{2}$ 排放实现 $C O_{2}$ 的有效转化成为科研工作者的研究热点。根据以下几种常见的 $C O_{2}$ 利用方法，回答下列问题。
I.以 $I n_{2} O_{3}$ 作催化剂，采用“ $C O_{2}$ 催化加氢制甲醇”方法将其资源化利用。反应历程如下：
i.催化剂活化： $I n_{2} O_{3}$ (无活性) $⇌_{还原}^{氧化} I n_{2} O_{3 - x}$ (有活性)；
ii. $C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 在活化的催化剂表面同时发生如下反应：
①主反应： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1}$ ，
②副反应： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2}$ 。

(1)、某温度下，在恒容反应器中，能说明反应①达到平衡状态的是____(填序号)。

A、分别用 $H_{2}$ 和 $C H_{3} O H$ 表示的速率之比为3：1 B、混合气体的平均摩尔质量不变 C、混合气体的密度不变 D、 $C H_{3} O H (g)$ 和 $H_{2} O (g)$ 的分压之比不变

(2)、a. $C H_{3} O H$ 选择性随气体流速增大而升高的原因可能是。(已知： $C H_{3} O H$ 选择性 $= \frac{发生 C H_{3} O H 所消耗 C O_{2} 的物质的量}{发生转化的 C O_{2} 的物质的量} \times 100 %$ )
b.某温度下， $C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 的混合气体以不同流速通过恒容反应器。气体流速增大可减少产物中 $H_{2} O (g)$ 的积累，从而减少催化剂的失活，请用化学方程式表示催化剂失活的原因：。

(3)、反应①、②的 $I n K$ (K代表化学平衡常数)随 $\frac{1}{T}$ (温度的倒数)的变化如图所示。
升高温度，反应 $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g)$ 的化学平衡常数(填“增大”或“减小”或“不变”)。

(4)、恒温恒压密闭容器中，加入2mol $C O_{2}$ 和4mol $H_{2}$ ，只发生反应①和反应②，初始压强为 $P_{0}$ 。
a.在230℃以上，升高温度 $C O_{2}$ 的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是。
b.在300℃发生反应，反应达平衡时， $C O_{2}$ 的转化率为50%，容器体积减小20%。则反应②用平衡分压表示的平衡常数K_p=(保留两位有效数字)。

(5)、II.利用干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。该反应一般认为通过如下步骤来实现：
i. $C H_{4} (g) ⇌ C (a d s) + 2 H_{2} (g)$
ii. $C (a d s) + C O_{2} (g) ⇌ 2 C O (g)$
上述反应中 $C (a d s)$ 为吸附活性炭，反应历程的能量变化如图1所示：
$C H_{4} — C O_{2}$ 干重整反应的速率由决定(填“反应i”或“反应ⅱ”)， $C H_{4} — C O_{2}$ 干重整反应的热化方程式为。(选取图1中 $E_{1}$ 、 $E_{2}$ 、 $E_{3}$ 表示反应热)。

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A	B	C	D

速滑冰刀中的钛合金	“飞扬”火炬中的聚硅氮烷树脂	颁奖礼服中的石墨烯发热材料	可降解餐具中的聚乳酸材料


观察氯化钠的焰色试验	分离 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液和 $C H_{3} C O O C_{2} H_{5}$	验证 $N a_{2} O_{2}$ 与水反应的热量变化	灼烧碎海带成灰
A	B	C	D

编号	时间/min $c (N H_{3}) / (1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1})$ 表面积/ $c m^{2}$	0	20	40	60	80
①	a	2.40	2.00	1.60	120	0.80
②	a	1.20	0.80	0.40	x
③	2a	2.40	1.60	0.80	0.40	0.40

①	②	③	④
已煮沸的 $B a C l_{2} (a q)$	未煮沸的 $B a C l_{2} (a q)$	已煮沸的 $B a {(N O_{3})}_{2} (a q)$	未煮沸的 $B a {(N O_{3})}_{2} (a q)$