江苏省镇江市2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题

更新时间：2022-09-01 浏览次数：41 类型：期中考试

一、单选题

1. “碳中和”是指CO₂的排放总量和减少总量相当。下列措施对实现“碳中和”具有直接贡献的是（）

A . 大规模开采可燃冰作为新能源 B . 通过清洁煤技术减少煤燃烧污染 C . 研发催化剂将CO₂还原为甲醇 D . 将重质油裂解为轻质油作为燃料

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2. 反应C₂H₂＋2CuCl $\text{[math]}$ Cu₂C₂＋2HCl可用于制备有机反应催化剂乙炔铜。下列有关说法正确的是（）

A . Cl^-的结构示意图： B . C₂H₂分子中σ键和π键个数之比为3∶ 2 C . HCl的电子式： D . 中子数为36的铜原子可表示为 $\text{[math]}$ Cu

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3. 由铁及其化合物可制得FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、K₂FeO₄等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g) ΔH=-23.5 kJ·mol^-1。下列关于铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是（）

A . FeCl₃溶液呈酸性，可用于制作印刷电路板 B . K₂FeO₄具有强氧化性，可用于水的消毒 C . 常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸 D . Fe₂O₃能与铝粉发生置换反应放出大量热，可用于焊接钢轨

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4. 由铁及其化合物可制得FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、K₂FeO₄等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe₂O₃(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO₂(g) ΔH=-23.5 kJ·mol^-1。下列由废铁屑制取FeSO₄·7H₂O的实验原理与装置不能达到实验目的的是（）

A . 用装置甲除去废铁屑表面的油污 B . 用装置乙加快废铁屑的溶解 C . 用装置丙过滤得到FeSO₄溶液 D . 用装置丁蒸干溶液获得FeSO₄·7H₂O

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5. 由铁及其化合物可制得FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、K₂FeO₄等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g) ΔH=-23.5 kJ·mol^-1。对于反应Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g)，下列有关说法正确的是（）

A . 该反应一定能自发进行，则该反应的ΔS＞0 B . 升高温度使反应物活化分子数增多，能提高反应速率和CO平衡转化率 C . 增加炼铁炉高度，延长CO和铁矿石接触时间，能降低平衡时尾气中CO的体积分数 D . 制备的生铁中含少量Fe_xC，相同条件下与酸反应放出氢气的速率比纯铁慢

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6. 实验室通过如下步骤可从铬铁矿(主要成分为FeO·Cr₂O₃ ，含有少量Al₂O₃)制备铬酸钠溶液。下列说法错误的是（）

A . 高温灼烧时发生的主要反应为4[FeO·Cr₂O₃]＋8Na₂CO₃＋7O₂ $\text{[math]}$ 2Fe₂O₃＋8Na₂CrO₄＋8CO₂ B . 浸取所得溶液中大量共存的离子有Na^＋、Al³^＋、AlO $\text{[math]}$ 、CrO $\text{[math]}$ 、CO $\text{[math]}$ C . 除杂时，加入稀硫酸，发生的反应为非氧化还原反应 D . 向Na₂CrO₄溶液加入硫酸酸化，溶液将由黄色变为橙色

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7. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X的一种单质是天然存在的最坚硬矿物质，Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，W基态原子的价电子排布为3d⁶4s²。下列说法正确的是（）

A . 原子半径：Z＞Y＞X B . 元素的第一电离能：Z＞Y＞X C . X、Y最简单气态氢化物分子的键角：X＞Y D . W²^＋价电子轨道表示式：

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8. 一定条件下，在Na₂S—H₂SO₄—H₂O₂溶液体系中，检测得到pH时间振荡曲线如下图所示，同时观察到体系由澄清→浑浊→澄清的周期性变化。下列有关反应的离子方程式正确的是（）

A . Na₂S溶液水解：S^2-＋2H₂O=H₂S＋2OH^- B . Na₂S溶液与少量 H₂SO₄反应：S^2-＋2H^＋=H₂S↑ C . 体系由澄清变浑浊：HS^-＋H₂O₂＋H⁺=S↓＋2H₂O D . 体系由浑浊又变澄清：S＋2H₂O₂=SO $\text{[math]}$ ＋4H^＋

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9. 从中草药中提取的calebinA (结构简式如下图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是（）

A . 该物质在空气中能长时间保存 B . 该分子中碳原子存在sp²、sp³杂化 C . 该物质能与Na₂CO₃溶液反应生成CO₂ D . 1 mol该物质与浓溴水反应，最多消耗2 mol Br₂

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10. 下图为探究Na₂O₂与水反应的实验。
已知：H₂O₂ $\text{[math]}$ H^＋＋HO $\text{[math]}$ ；HO $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ H^＋＋O $\text{[math]}$ 。下列分析正确的是（）

A . ①④实验中均只发生了氧化还原反应 B . ③和④实验说明K_sp(BaO₂)＜K_sp(BaSO₄) C . ⑤实验中说明H₂O₂具有氧化性 D . ②⑤实验中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明Na₂O₂与水反应有H₂O₂生成

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11. 最近我国科学家以CO₂与辛胺为原料实现了甲酸盐和辛腈的高选择性合成，该合成的原理如下图所示。
下列说法正确的是（）

A . Ni₂P电极与电源负极相连 B . In/In₂O_3-x电极上可能有副产物O₂生成 C . 离子交换膜为阳离子选择性交换膜 D . 在Ni₂P电极上发生的反应为：CH₃(CH₂)₇NH₂-4e^-＋4OH^-=CH₃(CH₂)₆CN＋4H₂O

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12. 室温下，通过下列实验探究NaHCO₃的性质。

实验	实验操作和现象
1	用pH试纸测得0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液的pH约为8.0
2	向10 mL 0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液中加入10 mL 0.1 mol·L^-1 NaOH 溶液，测得溶液pH约11.3
3	向0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液中加入过量0.1 mol·L^-1 CaCl₂溶液，产生白色沉淀
4	向10 mL 0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液中加入10 mL 0.1 mol·L^-1盐酸，产生无色气泡

下列有关说法正确的是（）

A . 实验1得到的溶液中有：c(Na^＋)＞c(HCO $\text{[math]}$ )＞c(CO $\text{[math]}$ )＞c(H₂CO₃) B . 实验 2 得到的溶液中有 c(OH^-)=c(H^＋)＋c(HCO $\text{[math]}$ )＋2c(H₂CO₃) C . 实验3反应后静置的上层清液中有c(Ca²^＋)·c(CO $\text{[math]}$ )＞K_sp(CaCO₃) D . 实验4中反应的离子方程式：CO $\text{[math]}$ ＋2H^＋=CO₂↑＋H₂O

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13. NH₃与O₂作用分别生成N₂、NO、N₂O的反应均为放热反应。工业尾气中的NH₃可通过催化氧化为N₂除去。将一定比例的NH₃、O₂和N₂的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，NH₃的转化率、生成N₂的选择性[ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 100%]与温度的关系如图所示。
下列说法正确的是（）

A . 其他条件不变，升高温度，NH₃的平衡转化率增大 B . 其他条件不变，在175～300 ℃范围，随温度的升高，出口处N₂和氮氧化物的量均不断增大 C . 催化氧化除去尾气中的NH₃应选择反应温度高于250 ℃ D . 高效除去尾气中的NH₃ ，需研发低温下NH₃转化率高和N₂选择性高的催化剂

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14. 甲烷水汽重整反应(SMR)是我国主要制氢技术，能助力实现“碳达峰”的目标。SMR反应常伴随水煤气变换反应(WGS)：
SMR： CH₄(g)＋H₂O(g) $\text{[math]}$ CO(g)＋3H₂(g) ΔH₁=a kJ·mol^-1
WGS：CO(g)＋H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)＋H₂(g) ΔH₁=b kJ·mol^-1
CO₂甲烷化是实现“碳达峰”的重要途径，反应机理如图所示。下列说法正确的是（）

A . CO₂甲烷化的热化学方程式为CO₂(g)＋4H₂(g) $\text{[math]}$ CH₄(g)＋2H₂O(g) ΔH=(a＋b)kJ·mol^-1 B . Pd是CO₂甲烷化反应的催化剂 C . 反应过程既有碳氧键的断裂，也有碳氧键的形成 D . 反应过程中有中间体CO分子生成

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二、填空题

15. 以黄铁矿(主要成分为FeS₂)为原料生产硫酸，应资源化综合利用产出的炉渣(主要含Fe₂O₃)和尾气，减轻对环境的污染。
1. （1）锻烧黄铁矿的化学方程式为。
2. （2）将尾气净化所得SO₂ ，边搅拌边通入NaOH溶液中制备NaHSO₃溶液。溶液中H₂SO₃、HSO $\text{[math]}$ 、SO $\text{[math]}$ 随pH的分布如图所示，要得到较为纯净的 NaHSO₃溶液，应采取的实验操作为。
3. （3）焦亚硫酸钠(Na₂S₂O₅)与强酸反应放出SO₂ ，加热NaHSO₃溶液可制备焦亚硫酸钠，所得产品中可能含有Na₂SO_4.检验产品中是否含有SO $\text{[math]}$ 的操作为。
4. （4）炉渣中的Fe₂O₃可制备还原铁粉。还原铁粉纯度可通过下列方法测定：称取0.280 0 g 样品，溶于过量稀硫酸，平行三次用标准K₂Cr₂O₇溶液滴定所得溶液中的Fe²^＋，平均消耗0.030 00 mol·L^-1的K₂Cr₂O₇溶液25.10 mL (测定过程中杂质不参与反应)。
  ① 写出滴定反应的离子方程式。
  ② 计算还原铁粉的纯度(写出计算过程)。
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三、工业流程题

16. MnO₂是一种两性氧化物，用软锰矿(主要成分为MnO₂_，含少量铁的氧化物)和BaS可制备高纯MnCO₃。
1. （1）把粉碎的软锰矿粉与BaS溶液反应生成一种锰的氧化物，其晶胞结构如图所示，该氧化物化学式为。
  ，
2. （2）保持BaS投料量不变，随MnO₂与BaS投料比增大，软锰矿还原率和氢氧化钡的产率的变化如图所示。当 $\text{[math]}$ ＞3.5时，Ba(OH)₂产率减小的原因是。
3. （3）搅拌时间对Ba(OH)₂产率的影响如图所示，延长搅拌时间，Ba(OH)₂产率提高，原因为。
4. （4）充分反应后过滤，滤液经过可获得Ba(OH)₂·8H₂O晶体。
5. （5）反应后的滤渣中还含有S和未反应的MnO₂ ，以此滤渣为原料制备高纯度的MnCO₃的流程如下。
  ①酸溶还原时，MnO₂发生反应的离子方程式。
  ②以上制备是在常温下进行，此时K_sp[Mn(OH)₂]=2×10^-13、K_sp[Fe(OH)₃]=1×10^-39。工业上，当某离子浓度小于1×10^-6 mol·L^-1时，认为该离子已除净。氧化后所得溶液中c(Mn²^＋)=0.2 mol·L^-1 ，为使溶液中Fe³^＋除净，调节pH的范围应为。
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四、实验题

17. 磷酸亚铁[Fe₃(PO₄)₂·8H₂O]是生产锂电池的原料，能溶于强酸，不溶于水。实验室可利用FeSO₄·7H₂O、Na₂HPO₄·12H₂O及CH₃COONa·3H₂O为原料制备磷酸亚铁，主要反应为3FeSO₄＋2Na₂HPO₄＋2CH₃COONa＋8H₂O=Fe₃(PO₄)₂·8H₂O ↓＋3Na₂SO₄＋2CH₃COOH。
1. （1）应用煮沸并冷却的蒸馏水配制酸性FeSO₄溶液，若蒸馏水未经煮沸直接配制，则可能发生反应的离子方程式为。
2. （2）可用如图装置合成磷酸亚铁。在三颈烧瓶中先加入抗坏血酸(即维生素C)稀溶液作底液，再向烧瓶中滴入Na₂HPO₄与CH₃COONa混合溶液至pH=4时，再滴入FeSO₄溶液，最终维持pH=6。
  ①用抗坏血酸溶液作底液的作用是。
  ②为提高反应过程中磷酸亚铁的产率，实验中可采取的措施有。
  A．适当提高水浴温度
  B．将抗坏血酸改用稀硫酸，加快反应速率
  C．适当加快搅拌速度，延长搅拌时间
  D．把FeSO₄溶液滴入Na₂HPO₄与CH₃COONa混合溶液中，再加入抗坏血酸
3. （3）检验产品中是否混有Fe(OH)₃或FePO₄杂质的方法是。
4. （4）某研究性学习小组的同学拟用工业品十二水合磷酸氢二钠(含Na₂HPO₄、重金属盐及有色杂质等)提纯得到Na₂HPO₄·12H₂O晶体。已知：Na₂HPO₄溶液pH在8.2～8.4 之间，重金属硫化物不溶于水。请补充实验步骤：将工业品溶于热水；，冷却结晶，过滤、洗涤及干燥。[实验中可选用的试剂：Na₂S溶液、0.1 mol·L^-1 H₃PO₄溶液、0.1 mol·L^-1 NaOH溶液、活性炭]
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五、原理综合题

18. 含氮废水需经处理后排放，氨氮(以NH₃、NH $\text{[math]}$ 存在)和硝态(以NO $\text{[math]}$ 存在)废水的处理方法不同。
(一) 某科研小组用NaClO氧化法处理氨氮废水。

已知：①HClO的氧化性比NaClO强；

②NH₃比NH $\text{[math]}$ 更易被氧化；

③国家标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6～9。
1. （1） pH=1.25时，NaClO可与NH $\text{[math]}$ 反应生成N₂等无污染物质，该反应的离子方程式为。
2. （2）进水pH对氨氮废水去除率和出水pH的影响分别如图1、图2所示：
  
  ①进水pH为1.25～2.75范围内，氨氮去除率随pH升高迅速下降的原因是。
  
  ②进水pH为2.75～6.00范围内，氨氮去除率随pH升高而上升的原因是。
  
  ③进水pH应控制在左右为宜。
3. （3）
  (二)石墨烯负载纳米铁能迅速有效地还原污水中的NO $\text{[math]}$ ，纳米铁还原废水中NO $\text{[math]}$ 的可能反应机理如图所示：
  
  纳米铁还原NO $\text{[math]}$ 的过程可描述为。
4. （4）经检验，污水经处理后，水体中NO $\text{[math]}$ 、NO $\text{[math]}$ 浓度很小，但水中总氮浓度下降不明显，原因是。
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高中

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副标题：

*注意事项：

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