江苏省南通市海安市2022-2023学年高三上学期1月期末考试化学试题

试卷更新日期：2023-02-17 类型：期末考试

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一、单选题

1. 化学材料助推了体育运动的推广和发展。下列所涉及的物质属于有机高分子化合物的是

A、制作运动器材比重轻强度高的材料——钛合金 B、轻便吸汗的运动服使用主要的材料——聚酯纤维 C、足球比赛裁判标注点位泡沫的成分——植物油 D、向软组织受伤伤口喷射药品的成分——氯乙烷

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2. $N a C l O_{2}$ 和NaClO混合液作为复合吸收剂可脱除烟气中的 $N O_{x}$ 、 $S O_{2}$ 。下列说法正确的是

A、 $S O_{2}$ 的空间构型为V形 B、 $N a C l O_{2}$ 中Cl元素的化合价为+5 C、NaClO电子式为 D、中子数为8的氮原子表示为 $_{7}^{8} N$

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3. $L i A l H_{4}$ 是重要的还原剂，合成方法： $N a A l H_{4} + L i C 1 = L i A l H_{4} + N a C l$ 。下列说法正确的是

A、半径大小： $r (A l^{3 +}) > r (N a^{+})$ B、电负性大小： $χ (N a) > χ (H)$ C、第一电离能： $I_{1} (L i) > I_{1} (N a)$ D、碱性强弱： $L i O H > N a O H$

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4. 下列实验室制取、干燥、收集 $N H_{3}$ 并进行尾气处理的装置能达到实验目的的是

A、用装置甲制取 $N H_{3}$ B、用装置乙干燥 $N H_{3}$ C、用装置丙收集 $N H_{3}$ D、用装置丁吸收 $N H_{3}$

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5. 铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有 $H^{+}$ 、 $A g {(S_{2} O_{3})}_{2}^{3 -}$ 、 $H_{2} S O_{3}$ 、 $B r^{-}$ 等微粒]中回收Ag和 $B r_{2}$ 的主要步骤：向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量 $N a_{2} S$ 溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧 $A g_{2} S$ 制Ag；滤液中通入 $C l_{2}$ 氧化 $B r^{-}$ ，用苯萃取分液。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A、铜具有良好导热性，可用作印刷电路板 B、硫酸铜溶液显酸性，可用作泳池杀菌剂 C、溴化银呈淡黄色，可用于制作相机胶片 D、银氨溶液具有弱氧化性，可用于制作银镜

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6. 铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有 $H^{+}$ 、 $A g {(S_{2} O_{3})}_{2}^{3 -}$ 、 $H_{2} S O_{3}$ 、 $B r^{-}$ 等微粒]中回收Ag和 $B r_{2}$ 的主要步骤：向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量 $N a_{2} S$ 溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧 $A g_{2} S$ 制Ag；滤液中通入 $C l_{2}$ 氧化 $B r^{-}$ ，用苯萃取分液。下列有关从废定影液中回收Ag和 $B r_{2}$ 的说法正确的是

A、过滤时，为加快滤液流下，可以用玻璃棒搅拌漏斗中的液体 B、配制 $N a_{2} S$ 溶液时，向其中加入少量NaOH溶液， $\frac{c (S^{2 -})}{c (O H^{-})}$ 的值增大 C、灼烧 $A g_{2} S$ 生成 $A g$ 和 $S O_{2}$ ，该反应每生成 $1 m o l A g$ 转移3mol电子 D、分液时，先放出水层，再从分液漏斗下口放出含有苯和溴的有机层

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7. 铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有 $H^{+}$ 、 $A g {(S_{2} O_{3})}_{2}^{3 -}$ 、 $H_{2} S O_{3}$ 、 $B r^{-}$ 等微粒]中回收Ag和 $B r_{2}$ 的主要步骤：向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量 $N a_{2} S$ 溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧 $A g_{2} S$ 制Ag；滤液中通入 $C l_{2}$ 氧化 $B r^{-}$ ，用苯萃取分液。下列化学反应表示正确的是

A、硫酸铜溶液中加入小粒金属钠： $C u^{2 +} + 2 N a = C u + 2 N a^{+}$ B、用铜电极电解硫酸铜溶液： $2 C u^{2 +} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array} 2 C u + O_{2} ↑ + 4 H^{+}$ C、稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管： $A g + 2 H^{+} + N O_{3}^{-} = A g^{+} + N O ↑ + H_{2} O$ D、多余的 $[A g {(N H_{3})}_{2}] O H$ 用硝酸处理： ${[A g {(N H_{3})}_{2}]}^{+} + O H^{-} + 3 H^{+} = A g^{+} + 2 N H_{4}^{+} + H_{2} O$

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8. 化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列与NH₃有关的图像描述正确的是

A、图①表示 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g)$ 在t₁时刻扩大容器体积，v_逆随时间变化的曲线 B、图②表示 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g)$ 平衡时NH₃体积分数随起始 $\frac{n (N_{2})}{n (H_{2})}$ 变化的曲线，则转化率：a_A(H₂)=a_B(H₂) C、图③表示25℃时分别稀释pH=1的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化，曲线Ⅰ表示氨水 D、图④可表示CH₃COOH溶液中通入NH₃至过量的过程中溶液导电性的变化

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9. 科学家利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3D-Zn-NiOOH二次电池，结构如图所示，隔膜只允许 $O H^{-}$ 通过。电池反应为 $Z n + 2 N i O O H + H_{2} O ⇌_{充电}^{放电} Z n O + 2 N i (O H)_{2}$ 。下列说法错误的是

A、3D-Zn具有较高的表面积，有利于沉积ZnO B、放电时每沉积 $0.1 m o l Z n O$ ，有 $0.1 m o l O H^{-}$ 通过隔膜 C、充电时3D-Zn电极应与外接直流电源的负极相连 D、充电时阳极反应为 $N i (O H)_{2} + O H^{-} - e^{-} = N i O O H + H_{2} O$

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10. 化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体，可通过下列路线制得：
已知：X→Y的过程中，X先与HCHO发生加成，再与HCl发生取代。下列说法正确的是

A、X分子中所有原子在同一平面上 B、X→Y的中间产物分子式为 $C_{9} H_{10} O_{3}$ C、Y可以发生氧化、取代和消去反应 D、1molZ最多能与2molNaOH反应

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11. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是

选项	实验探究方案	探究目的
A	向溶液X中加入稀硫酸，并将产生的无色气体通入澄清石灰水中，观察是否有沉淀生成	溶液X中含有或 $H C O_{3}^{-}$
B	常温下，向 $10 m L 0.1 m o l / L N a C l$ 溶液中滴加5滴 $0.1 m o l / L A g N O_{3}$ 溶液，充分反应后，再滴加5滴 $0.1 m o l / L K I$ 溶液，观察沉淀颜色变化	$K_{s p} (A g C l) > K_{s p} (A g I)$
C	向淀粉溶液中滴加少量稀硫酸，水浴加热一段时间后冷却，向溶液中滴加碘水，观察溶液颜色	淀粉未发生水解
D	将硫酸酸化的 $H_{2} O_{2}$ 滴入 $F e {(N O_{3})}_{2}$ 溶液，观察溶液颜色	氧化性： $H_{2} O_{2} > F e^{3 +}$

A、A B、B C、C D、D

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12. 工业上以羟磷灰石精矿[主要成分是Ca₅(PO₄)₃OH，还含有少量石英和氧化铁等杂质]为原料，生产磷酸二氢钾(KH₂PO₄)的流程如下：
已知：溶液中H₃PO₄、 $H_{2} P O_{4}^{-}$ 、 $H P O_{4}^{2 -}$ 、 $P O_{4}^{3 -}$ 的分布分数 $δ$ 随pH的变化如上图所示。下列说法正确的是

A、“制酸过滤”过程所得滤渣的主要成分为硅酸 B、三辛胺的结构简式为N(C₈H₁₇)₃ ，与盐酸反应时，三辛胺提供空轨道 C、“反应”中为获得较纯净KH₂PO₄ ，当pH=10时，停止加入三辛胺 D、0.1 mol/L KH₂PO₄溶液中： $2 c (H_{3} P O_{4}) + c (H_{2} P O_{4}^{-}) < 0.1 m o l / L + c (P O_{4}^{3 -})$

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13. 利用 $γ$ -丁内酯制备四氢呋喃，反应过程中伴有生成1-丁醇的副反应，涉及反应如下：
已知：反应Ⅰ为快速反应，反应Ⅱ、Ⅲ为慢速反应。在493K、 $3.0 \times 1 0^{3} k P a$ 的高压 $H_{2}$ 氛围下( $H_{2}$ 压强近似等于总压)，以 $5.0 \times 1 0^{- 3} m o l$ $γ$ -丁内酯为初始原料，x( $γ$ -丁内酯)和x(1，4-丁二醇)随时间t变化关系如图所示[x(i)表示某物种i的物质的量与除 $H_{2}$ 外其它各物种总物质的量之比]。下列说法正确的是

A、 $γ$ -丁内酯分子中 $σ$ 键与 $π$ 键数目之比为6∶1 B、生成四氢呋喃的速率主要决定于反应Ⅰ C、 $t_{1}$ 时刻 $x (H_{2} O) = 0.08$ D、增大 $H_{2}$ 的压强一定有利于提高四氢呋喃产率

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二、综合题

14. 工业废渣中 $C a (O H)_{2}$ 的综合利用。

(1)、用工业钢渣处理酸性废水
工业钢渣主要含 $C a (O H)_{2}$ ，还含有 $C a C O_{3}$ 、 $a C a O \cdot b A l_{2} O_{3} \cdot c S i O_{2}$ 、 $x F e_{2} O_{3} \cdot y S i O_{2}$ 、 $m M g O \cdot n S i O_{2}$ 等。工业钢渣加水后搅拌得钢渣浆液，向钢渣浆液中逐渐加入硫酸溶液(模拟酸性废水)酸化，浆液pH以及浸出液中金属离子的质量浓度随时间变化情况如图所示。
①pH=4时，浸出液中质量浓度最大的金属离子是。
②随硫酸溶液逐渐加入， $C a^{2 +}$ 浓度先增大后减小，原因是。

(2)、以电石渣制备 $K C l O_{3}$
电石渣主要成分为 $C a (O H)_{2}$ ，制备 $K C l O_{3}$ 的流程如下：
已知：氯化时存在 $C l_{2}$ 与 $C a (O H)_{2}$ 作用生成 $C a (C l O)_{2}$ 的反应， $C a (C l O)_{2}$ 进一步转化为 $C a {(C l O_{3})}_{2}$ ，少量 $C a (C l O)_{2}$ 热分解为 $C a C l_{2}$ 和 $O_{2}$ 。
①生成 $C a (C l O)_{2}$ 的化学方程式为。
②“分解比”是衡量氯化程度的标准，氯化后溶液中 $C a C l_{2}$ 总质量与 $C a {(C l O_{3})}_{2}$ 总质量的比值称为“分解比”，随氯化温度升高，分解比的实际值增大的原因可能是。
③“转化”时向滤液中加入 $K C l$ 固体将 $C a {(C l O_{3})}_{2}$ 转化为 $K C l O_{3}$ ，可能的原因是。
④该流程制得的 $K C l O_{3}$ 样品中含少量 $K C l$ 杂质，为测定产品纯度进行如下实验：准确称取5.049g样品溶于水中，配成250mL溶液，从中取出25.00mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使 $C l O_{3}^{-}$ 全部转化为 $C l^{-}$ ，加入少量 $K_{2} C r O_{4}$ 溶液作指示剂，用 $0.20 m o l / L A g N O_{3}$ 溶液进行滴定至终点，消耗 $A g N O_{3}$ 溶液体积 $21.00 m L$ 。计算 $K C l O_{3}$ 样品的纯度。(请写出计算过程)

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15. 有机物F是一种新型大环芳酰胺的合成原料，可通过以下方法合成：

(1)、有机物A中含氧官能团的名称为。

(2)、D→E的反应类型为。

(3)、若有机物B直接硝化，主要产物的结构简式为。

(4)、写出一种符合下列条件的有机物B的同分异构体的结构简式：。
①能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应；
②分子中含有2个苯环，共有3种不同化学环境的氢原子。

(5)、已知：，写出以、 $C H_{3} C H_{2} O H$ 和 $C H_{3} C H_{2} C H_{2} N H_{2}$ 为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. 钴及其化合物在工业生产中有着广阔的应用前景。
已知： $C o^{2 +}$ 不易被氧化， $C o^{3 +}$ 具有强氧化性； ${[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{2 +}$ 具有较强还原性， ${[C o {(N H_{3})}_{6}]}^{3 +}$ 性质稳定。

(1)、从锂钴废料(主要成分为 $L i C o O_{2}$ )分离 $C o^{2 +}$
①“酸溶”时不同浸出剂对应钴元素浸出率：a.HCl 98.4%；b. $H_{2} S O_{4} + N a_{2} S_{2} O_{3}$ 98.0%。则“酸溶”时最佳的浸出剂应该选择(填“a”或“b”)，并说明理由：。
②“净化”时，加NaF固体是将 $L i^{+}$ 转化为沉淀，“净化”后溶液中 $c (F^{-}) = 4.0 \times 1 0^{- 2} m o l \cdot L^{- 1}$ 。若“过滤1”后溶液中 $L i^{+}$ 浓度为 $1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ ，则“净化”后 $c (N a^{+}) =$ 。[溶液体积变化忽略不计，不考虑其他离子影响。25℃时 $K_{s p} (L i F) = 2.0 \times 1 0^{- 3}$ ]

(2)、由 $C o C l_{2}$ 制备 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$
实验过程：称取研细的 $C o C l_{2} 6 H_{2} O 10.0 g$ 和 $N H_{4} C l 5.0 g$ 于烧杯中溶解，将溶液转入三颈烧瓶，分液漏斗中分别装有25mL浓氨水， $5 m L 30 %$ 的 $H_{2} O_{2}$ 溶液，控制反应温度为60℃，打开分液漏斗，反应一段时间后，得 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$ 溶液。实验装置如图所示。
①由 $C o C l_{2}$ 制备 $[C o {(N H_{3})}_{6}] C l_{3}$ 溶液的离子方程式为。
②分液漏斗中液体加入到三颈烧瓶中的顺序为。

(3)、 $C o C O_{3}$ 热分解制备 $C o_{3} O_{4}$
有氧和无氧环境下， $C o C O_{3}$ 热解所得 $C o_{3} O_{4}$ 和CoO的百分含量与温度关系如图所示。请补充完整由 $C o C O_{3}$ 制备较纯净的 $C o_{3} O_{4}$ 实验方案，取一定质量的 $C o C O_{3}$ 于热解装置中，，干燥。(已知： $C o_{3} O_{4}$ 、CoO均难溶于水。 $C o_{3} O_{4}$ 难溶于酸，CoO能溶于酸中。须使用的试剂和仪器有： $1 m o l / L H_{2} S O_{4}$ ，蒸馏水， $B a C l_{2}$ 溶液)

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17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。

(1)、硫碘循环制氢
热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下所示：
反应Ⅰ： $S O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l) + I_{2} (g) = H_{2} S O_{4} (l) + 2 H I (g) Δ H_{1} = + 35.9 k J / m o l$
反应Ⅱ： $2 H_{2} S O_{4} (l) = 2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l) Δ H_{2}$
反应Ⅲ： $2 H I (g) = H_{2} (g) + I_{2} (g) Δ H_{3} = + 14.9 k J / m o l$
已知： $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (l) Δ H = - 571.6 k J / m o l$ 。则反应Ⅱ的 $Δ H_{2} =$ 。

(2)、生物质制氢
电解 $K I O_{3}$ —葡萄糖 $(C_{6} H_{12} O_{6})$ 制氢实验的装置如图所示，电极两侧的电解液在泵的作用下在电解液储槽和电极间不断循环。
①该装置产生氢气速率明显高于不加入 $K I O_{3}$ 直接电解葡萄糖 $(C_{6} H_{12} O_{6})$ 制氢。其原因是。
②电解 $K I O_{3}$ —葡萄糖 $(C_{6} H_{12} O_{6})$ 制氢的反应过程可描述为。
③电解一段时间后，需向储槽中补充的物质是。

(3)、氢气应用
最新研制出的由裂解气( $H_{2}$ 、 $C H_{4}$ 、 $C_{2} H_{4}$ )与煤粉在催化剂条件下制乙炔，该生产过程是目前清洁高效的煤化工过程。将乙烯和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，发生反应： $C_{2} H_{4} (g) ⇌ C_{2} H_{2} (g) + H_{2} (g) Δ H = + 35.50 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。出口气体中测得含有乙烯、乙炔、氢气。下图为乙炔产率与进料气中 $n (H_{2}) / n (C_{2} H_{4})$ 的关系。
①当进料气中 $n (H_{2}) / n (C_{2} H_{4}) = 2$ 时，出口气体中乙炔的体积分数为。
②图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是。

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