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试卷答案

2022~2023度江苏省苏锡常镇四市高三教学情况调查(一)化学试题考试试卷

22023-03-24试卷答案91
2022~2023学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)化学2023

2022~ 2023 学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)
化 学 2023 年 3 月
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共 100 分,考试时间 75 分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Co-59
Cu-64 Ag-108
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1.我国科学家成功以二氧化碳和水为原料合成葡萄糖和脂肪酸,为合成“粮食”提供了新
路径。下列有关说法不.正.确.的是
A.CO2 属于酸性氧化物 B.链状葡萄糖分子中含有三种官能团
C.合成中发生了氧化还原反应 D.该新路径有利于促进“碳中和”
2.人们在金星大气中探测到 PH3,据此推断金星大气层或存在生命。反应 P4+3KOH+3H2O
3KH2PO2+PH3↑可制备 PH3。下列说法正确的是
. +A P4为极性分子 B.K 的结构示意图为 +19 2 8 8 1
H︰P︰H 高温
C.PH3 的电子式为 D.KH2PO2中含有离子键和共价键
H
3.中和胃酸药物“达喜”的有效成分为 Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O。下列说法正确的是
A.电离能大小:I1(Al)<I1(Mg) B.电负性大小:χ(O)<χ(C)
2 2+
C.半径大小: -r(O )<r(Mg ) D.碱性强弱:Mg(OH)2<Al(OH)3
4.实验室用如右下图所示装置探究SO2与NaNO3溶液的反应(实验前先通入CO2排除装置中
的空气)。下列说法不.正.确.的是
70%H2SO4
A.用装置甲产生SO2 CO2
O2
B.装置乙中无明显现象,则SO2与NaNO3
未发生反应
C.装置丙中注入O2,产生红棕色气体,
说明装置乙中SO 发生了氧化反应 Na2SO3粉末 NaNO3溶液 NaOH 溶液 2
甲 乙 丙 丁
D.装置丁吸收尾气并防止空气进入装置丙
阅读下列材料,完成 5 ~ 7 题:硫及其化合物有着广泛的作用。硫元素具有多种化合价,
在一定条件下能发生相互转化。不同温度下硫单质的状态和分子结构不同,S8 环状分子的
结构为 。合理应用和处理含硫的化合物,在生产生活中有重要意义。
5.下列有关说法正确的是
2-
A.SO4 的空间构型为正四面体 B.S8 是共价晶体
C.SO2 和 SO3 中的键角相等 D.H2S 的沸点高于 H2O
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6.下列有关硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A.硫单质呈黄色,可用作橡胶硫化剂
B.SO2 具有氧化性,可用于漂白草编织物
C.Na2SO3具有还原性,可用于处理自来水中残留的 Cl2
D.浓硫酸具有强氧化性,可用作酯化反应的催化剂
7.利用甲烷可以除去 SO3,反应为 8SO3(g)+6CH4(g) S8(g)+6CO2(g)+12H2O(g)。下列
说法正确的是
A.上述反应的 ΔS<0
6
c(S8)·c (CO2)
B.上述反应的化学平衡常数 K= 8 6
c (SO3)·c (CH4)
C.及时分离出 H2O(g),正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
23
D.上述反应中生成 1 mol S8,转移电子的数目约为 48×6.02×10
8.铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式正确的是

A.铁铵矾溶液与氨水混合反应: 3+Fe +3OH Fe(OH)3↓

B.向铁铵矾溶液中通入 气体: 3+ 2+H2S 2Fe +H2S 2Fe +S↓+2H
C.在强碱溶液中,铁铵矾与次氯酸钠反应生成 Na2FeO4:
- 3+ - 2- - +
3ClO +2Fe +6OH 2FeO4 +3Cl +H2O+4H
D.向铁铵矾溶液中加入过量 Ba(OH)2溶液:
3+ 2- 2+ -
Fe +2SO4 +2Ba +3OH Fe(OH)3↓+2BaSO4↓
9.化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合
物甲、乙的说法不.正.确.的是
CH3 OH CH3
O O
COOH
O · · · O COOCH Br 3
OCH3 OCH3
NO2 NH2
甲 乙
A.甲分子存在顺反异构
B.乙分子中含有 2 个手性碳原子
C.1 mol 乙最多能与 4mol NaOH 反应
D.用 NaHCO3溶液能鉴别甲、乙
用电器
10.右图为某微生物燃料电池净化水的原理。 M N
下列说法正确的是 有机物 微 3+(C H O ) 交 Cr Cr(OH) 6 10 5 n 3
A.N 极为负极,发生氧化反应 生 换
B.电池工作时,N 极附近溶液 pH 减小 物 + 膜 2-
CO H
Cr2O7
2
C.M 极发生的电极反应为
- +
(C6H10O5)n-24ne +7nH2O 6nCO2↑+24n H
2- +
D.处理 0.1mol Cr2O7 时,有 1.4 mol H 从交换膜左侧向右侧迁移
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11.根据下列实验操作和现象得出的结论不.正.确.的是
选项 实验操作和现象 实验结论
A 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀 X具有强氧化性
1 3+
B 向 0.1 mol·L FeCl3溶液中滴加KI-淀粉溶液,溶液变蓝 氧化性:Fe >I2
- -
向NaHCO3溶液中加入等浓度等体积的NaAlO2溶液, AlO2 比
2
CO3 更容易
C
出现白色沉淀 结合 +H
将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热,产生的气体经水 溴乙烷发生了消去反
D
洗后,再通入酸性 KMnO4溶液中,溶液褪色 应
.室温下用 112 0.1mol·L Na2SO3 溶液吸收 SO2 的一种脱硫工艺流程如下图所示。已知 H2SO3
电离平衡常数分别为 Ka1=
2 —7
1.54×10— 、Ka2=1.02×10 ,H2CO3 电离平衡常数分别为 Ka1=
—7 —11
4.30×10 、Ka2=5.61×10 ,忽略通入 SO2所引起的溶液体积变化和 H2O 挥发。
烟气中 SO2 CaCO3 O2
Na2SO3(aq) 吸收 沉淀 氧化 石膏
下列说法正确的是
. 1
- +
A 0.1mol·L Na2SO3溶液中:c(OH )=c(H )+c(HSO

3 )+c(H2SO3)
2-
B.NaHSO3溶液中:c(SO3 )<c(H2SO3)
C.“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO +HSO-3 3 CaSO3+HCO

3
.“沉淀”分离后的滤液中: 2+
2-
D c(Ca ) c(SO3 )<Ksp(CaSO3)
13.工业上制备 Ti,采用碳氯化法将 TiO2 转化成 TiCl4。在1000℃时发生如下:
—1 14
①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(g)+2CO(g) ΔH1=-51.0 kJ mol K1=1.6×10
—1 —4
②2CO(g) CO2(g)+C(s) ΔH2=-172.5 kJ·mol K2=1.0×10
—1 18③2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH4=-223.0 kJ mol K3=2.5×10 。
5
在 1.0×10 Pa,将 TiO2、C、Cl2以物质的量比 1∶2.2∶2 进行碳氯化,平衡时体系中 CO2、
CO、TiCl4 和 C 的组成比(物质的量分数)随温度变化如下图所示。
0.7

0.6
0.5
0.4
0.3
TiCl
0.2 4
0.1

0.0

-0.1
200 6 0 0 1000
温度/℃
下列说法不.正.确.的是
—5
A.1000℃时,反应 TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) 的平衡常数 K=6.4×10
B.曲线Ⅲ表示平衡时CO2的物质的量分数随温度的变化
C.高于 600℃,升高温度,主要对反应②的平衡产生影响
D.为保证 TiCl4的平衡产率,选择反应温度应高于 1000℃
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组成比
二、非选择题:共 4 题,共 61 分。
14.(15 分)钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以含钴废料(含 Co2O3 和少量 Fe、
Al、Mn、Ca、Mg 等的氧化物及活性炭)为原料制取钴的氧化物的流程如下。
空气 盐酸 NaClO3溶液 NH4F 溶液 萃取剂 H2SO4
含钴 调节 pH
焙烧 浸取 除 Fe、Al
废料 除Ca、Mg 萃取 反萃取
钴的
···
氧化物
Na2SO3 溶液 Na2CO3 溶液
滤渣
2+ +
已知:萃取时发生的反应为 Co +n(HA)2 CoA2 (n-1)(HA)2+2H 。
(1)除 Fe、Al:先加入 NaClO3溶液,再加入 Na2CO3 溶液调节 pH。写出 NaClO3 氧化
2+
Fe 的离子方程式: ▲ 。
—6 —1
(2)除 Ca、Mg:当某离子浓度 c≤1×10 mol·L 时,认为该离子已除尽。
2+ 2+ — —1
①为使 Ca 、Mg 除尽,必须保持溶液中 c(F )≥ ▲ mol·L 。
2+ 2+
②若调节溶液的 pH 偏低、将会导致 Ca 、Mg 沉淀不完全,其原因是 ▲ 。
—10 —11 —4
[Ksp(CaF2)=1.0×10 ,Ksp(MgF2)=7.4×10 ,Ka(HF)=3.5×10 ]。
2+
(3)萃取、反萃取:加入某有机酸萃取剂(HA)2,实验测得 Co 萃取率随 pH 的变化如题
14 图-1 所示。向萃取所得有机相中加入 H2SO4,反萃取得到水相。
①该工艺中设计萃取、反萃取的目的是 ▲ 。
2+
②Co 萃取率随 pH 升高先增大后减小的可能原因是 ▲ 。
99 18.3
· · · A(22℃,14.70g)
97
16
· ·
95 12 B(330℃,8.03g)
93 8 ·
·
91 0
4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 150 300 450 600 750 900
pH 温度/℃
题 14 图-1 题 14 图-2
(4)热分解:向反萃取所得水相中加入(NH4)2C2O4溶液,充分反应后,得到 CoC2O4·2H2O。
将 CoC2O4·2H2O 在空气中加热可得到钴的氧化物。分解时测得残留固体的质量随温度
变化的曲线如题 14 图-2 所示。
① B 点剩余固体产物为 ▲ (写出计算过程)。
② 钴的一种氧化物的晶胞如题 14 图-3 所示,在该晶体
中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有 ▲ 个。
题 14 图-3
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2+
Co 萃取率/%
固体残留的质量/g
15.(15 分)化合物 G 是一种酪氨酸激酶抑制剂中间体,其合成路线之一如下:
H CO NaNO
NO2 NH NH2
3 2 H3CO Fe H CO 2 HCOOC2H5 3 H3CO
H3CO HHNO 3CO CH COOH H3CO H CO
3 3 正丁醇钠
3 CHO
O O O OH
A B C D
N
H3CO
N Cl OH 二噁烷 H CO POCl N
H3CO
3
3 H3CO H2N H3CO O
甲苯
H3CO NaH,DMSO Cl
OH Cl
H2N
E F G
(1)A 分子中碳原子的杂化轨道类型为 ▲ 。
(2)B C 的反应类型为 ▲ 。
(3)C 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分子中有 4 种不同化学环境的氢,能与 FeCl3 发生显色反应,但不能与溴水发生
取代反应。
②在碱性条件下发生水解反应,酸化后产物之一苯环上含有 2 种含氧官能团。
(4)D 到 E 的反应需经历 D M E 的过程,M 的分子式为 C11H13NO4。M 的结构简
式为 ▲ 。
(5)请写出以 — C H = C H 2和 甲酸乙酯为原料制备 C H O 的合成路线流程图
Cl
▲ (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)。
16.(16 分)对 SiO2 为载体的加氢废催化剂(主要含有 WS2、NiS、Al2S3,少量碳、磷)
处理的实验流程如下:
空气 Na2CO3 HCl NH3 MgCl2 溶液 CaCl2 溶液
废催 氧化 钠化 pH=6~7
水浸 除 磷 沉 钨 CaWO
化剂 4
焙烧 焙烧 加热煮沸
S O 2、 C O 2 C O 2 滤 渣 X
N H 4 MgPO4
浸 渣 N i S O 4 · 6 H 2 O
(1)NiS 中,基态镍离子的电子排布式为 ▲ 。
(2)高温氧化焙烧时,WS2 发生反应的化学方程式为 ▲ 。
(3)滤渣 X 的成分为 H2SiO3 和 ▲ 。
(4)Mg(H2PO4)2 易溶于水,MgHPO4、Mg3(PO4)2 均难溶于水。除磷装置见题 16 图-1
所示,向滤液中先通入 NH3,再滴加 MgCl2 溶液,维持溶液 pH 为 9~10,得到复
合肥料 NH4MgPO4 固体。
NH3 100
MgCl2溶液 - 2-H3PO H PO HPO x 4
2 4 4
50
水浸液
3-
PO4
磁 力搅拌器 0 2 4 6 8 10 12 pH
题 16 图—1 题 16 图-2
①实验中球形干燥管的作用是 ▲ 。
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磷酸的分布分数 x
②磷酸的分布分数 x(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与 pH 的关
系如题 16 图-2 所示。生成 NH4MgPO4 的离子方程式为 ▲ 。
③向滤液中先通入 NH3 后加入 MgCl2溶液的原因是 ▲ 。
(5)已知:①该实验中 = 时, 3+pH 5.0 Al 沉淀完全;在 pH= 2+6.0 时,Ni 开始沉淀。
— —
②实验中须用到的试剂: 1 12mol·L H2SO4溶液、0.1 mol·L NaOH 溶液。
浸渣中含 NiO、少量的 Al2O3和不溶性杂质。请完成从浸渣制备 NiSO4·6H2O 的实
验方案: ▲ 。 H2 CO2
17.(15 分)工业上利用甲醇和水蒸气可制备氢气。
稀 质子
Ⅰ.电解法制氢:甲醇电解可制得 H2,其原理如题 硫 交换
酸 甲醇
17 图—1 所示。 树脂 水溶液
(1)阳极的电极反应式为 ▲ 。 电源
Ⅱ.催化重整法制氢 题 17 图—1

(2)已知:反应 1: 1CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) H1=90.6 kJ·mol

反应 12:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H2=-41.2 kJ·mol

则反应 : 13 CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) H3= ▲ kJ·mol
80
(3)以 CuO—ZnO—Al2O3 催化剂进行 0.6
甲醇重整制氢时,固定其它条件 75
不变,改变水、甲醇的物质的量比, 0.4
70
甲醇平衡转化率及 CO 选择性的 0.2

影响如题 17 图-2 所示。 65 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2
n (CO) n(H2O)/n(CH3OH) 生成
[ C O 的 选 择 性 = × 1 0 0
% ]
n 生成(CO2)+n 生成(CO)
题 17 图-2
①当水、甲醇比大于 0.8 时,CO 选择性下降的原因是 ▲ 。
②当水、甲醇比一定时,温度升高,CO 选择性有所上升,可能原因是 ▲ 。
(4)铜基催化剂(Cu/CeO2)能高效进行甲醇重整制氢,但因原料中的杂质或发生副反
应生成的物质会使催化剂失活。
①甲醇中混有少量的甲硫醇(CH3SH),重整制氢时加入 ZnO 可有效避免铜基催
化剂失活,其原理用化学反应方程式表示为 ▲ 。
②将失活的铜基催化剂分为两份,第一份直接在氢气下进行还原,第二份先在
空气中高温煅烧后再进行氢气还原。结果只有第二份催化剂活性恢复。说明
催化剂失活的另外可能的原因是 ▲ 。
(5)在 Pt-Pd 合金表面上甲醇与水蒸气重整反应的机理如题 17 图-3 所示(“*”
表示此微粒吸附在催化剂表面,M 为反应过程中的中间产物)。
CO
H H H H OH
O 2
2 C C H2 C H2
*C H3OH H2O* *H2 *O H2O* M *O *H *O 2 *H2
Pt-Pd Pt-Pd Pt-Pd Pt-Pd Pt-Pd
步骤 1 步骤 2 步骤 3 步骤 4
题 17 图-3
根据元素电负性的变化规律,推导 M 的结构简式并描述步骤 2 的反应机理 ▲ 。
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甲醇平衡转化率
/%
CO选择性率/%2022~ 2023 学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)
化学参考答案及评分标准
单项选择题(本题包括 13 小题,每题 3 分,共 39 分。每小题只.有.一.个.选项符合题意)
1.B 2.D 3.A 4.B 5.A 6.C 7.D 8. B 9.C 10.C
11.A 12.C 13.D
非选择题(包括 4 小题,共 61 分)
14.(15 分)
- + -
(1) 2+ 3+ClO3 +6Fe +6H 6Fe +Cl +3H2O (2 分)
(2)① 0.01 (2 分)
+ 2+ 2+
② pH 偏低,较多的 F 与 H 形成弱酸 HF,导致溶液中 F 浓度减小,使 Ca 、Mg
不能完全转化为沉淀 (2 分)
2+
(3)①分离提纯并富集 Co 浓度(2 分)
+
②当 pH<6.5 时,随着 pH 升高,溶液中 c(H )减小,平衡向正反应方向移动,更
2+
多的 Co 与萃取剂反应。当 —pH>6.5 时,随着 pH 升高,溶液中 c(OH )增大,
2+
与 —Co OH 形成 Co(OH)2沉淀 (2 分)
18.3g
(4)① n(CoC2O4)=n(CoC2O4·2H2O)= — 1 =0.1mol
183g·mol
—1
0.1mol×147 g·mol =14.7 g 故 A 点为 CoC2O4 (1 分)
设 B 点化学式 CoOx
14.7g
n(CoOx)=n(CoC2O4)= — 1 =0.1mol 147g·mol
—1
M(CoOx)=
8 . 0 3 g 1 =80.3 g·mol —
0.1g·mol
59+16x=80.3 x≈1.33(1 分) CoOx为 Co3O4(1 分)
② 12(2 分)
15.(15 分)
( ) 2 31 sp sp (2 分,各 1 分)
(2)还原反应 (2 分)
CH3 CH3
H3C— —CH3 HO— —OH (3) H O — — O H 或 H 3C — — C H (3 分) 3
C O C O
NH2 NH2
H
N H3CO OH
(4) H 3C O (3 分)
OH
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HCl
(5) —CH=CH2 —CH—CH3 NaOH/H2O —CH—CH O2/Cu
3
Cl △ OH △
—C—CH HCOOC 2H5 POCl3
3 正 丁 醇 钠 C H O 甲 苯 C H O
O OH Cl
(每步 1 分,共 5 分)
16.(16 分)
( ) 8 或 2 2 6 2 6 81 [Ar]3d ( 1s 2s 2p 3s 3p 3d )(2 分)
(2) 高温 2WS2+7O2 2WO3+4SO2 (2 分)
(3)Al(OH)3(2 分)
(4)①防止倒吸 (2 分)

② 2+ 2Mg +NH3·H2O+HPO4 === NH4MgPO4↓+H2O (2 分)
③避免生成 MgHPO4[或 Mg3(PO4)2]沉淀,得不到复合肥料 NH4MgPO4(2 分)
— —
(5)将浸渣加入到稍过量的 12mol·L H2SO4溶液中,充分搅拌;边搅拌边滴加
1
0.1 mol·L
NaOH 溶液,调节溶液的 pH 在 5.0~6.0之间,过滤;将滤液加热浓缩(蒸发)、
降温结晶,过滤(4 分)【评分中加上:洗涤滤渣 2~3 次,将洗涤后的滤液与原
滤液合并】
17.(15 分)

(1) +CH3OH+H2O-6e === CO2↑+6H (2 分)
( 2)49.4 (2 分)
(3)①增加水的用量,反应 2 平衡向正反应方向移动;反应 3 中更多的 CH3OH 转化为
CO2,都使 CO 选择性下降(2 分)
②升高温度,反应 1 的 ΔH1>0,平衡正向移动,反应 2 的 ΔH2<0,平衡逆向移
动,都使 CO 选择性上升;反应 3 的 ΔH3>0,平衡正向移动,使更多的甲醇转
化为 CO2,使 CO2 选择性上升,但此影响程度小于前两者使 CO 选择性上升的
影响,所以 CO 选择性上升仍然随温度的升高而上升(2 分)
(4)①CH3SH+ZnO== ZnS+CH3OH (2 分)
②催化剂表面有积碳沉积 (2 分)
H H
(5)M 的结构简式为 C (1 分),吸附在催化剂表面的H2O 断裂为H 和OH(1 分),
HO OH
H H
C
H 原子与甲醛分子中的氧原子结合,OH 与碳原子结合,生成的 H O O H (通过
氧原子)吸附在催化剂表面(1 分)
化学参考答案及评分标准 共 2 页 第 2 页
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