XX省揚(yáng)州中學(xué)2022至2023年高三第一學(xué)期階段檢測（1月）化學(xué)試題附答案解析

PAGEPAGE1江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2022-2023學(xué)年度第一學(xué)期階段測試高三化學(xué)2023.1試卷滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12O-16S-32Co-59Ba-137選擇題（共39分）單項(xiàng)選擇題：共13題，每題3分，共39分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1．化學(xué)與科技、社會(huì)、生產(chǎn)、生活等聯(lián)系緊密，下列相關(guān)說法不正確的是A．中國航空空間站外層的熱控保溫材料屬于復(fù)合材料B．水晶和瑪瑙主要成分都是SiO2，制造光纖也與SiO2有關(guān)C．預(yù)防新冠病毒的疫苗應(yīng)在較低溫度下保存D．為了防腐，港珠澳大橋可以在鋼鐵中增加含碳量2．尿素CO(NH2)2是一種高效化肥，也是一種化工原料。反應(yīng)CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O可用于尿素的制備。下列有關(guān)說法不正確的是A．NH3與CO(NH2)2均為極性分子B．NH3的電子式為C．NH3的鍵角大于H2O的鍵角D．尿素分子σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為6∶1閱讀下列材料，完成3~6題：硫元素的很多化合物用途廣泛。煙氣催化還原工藝將還原成硫蒸氣，既符合環(huán)保要求，又可以合理利用寶貴的硫資源。該催化反應(yīng)體系中涉及反應(yīng)。3．下列關(guān)于硫的化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說法正確的是A．的空間構(gòu)型為三角錐形B．中混有的少量可以通過飽和溶液除去C．溶液中加入足量氯水、氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀D.兩個(gè)硫酸分子脫去一分子水生成焦硫酸(H2S2O7)，一個(gè)焦硫酸分子中硫氧鍵的數(shù)目為64．反應(yīng)在恒容條件下進(jìn)行，下列有關(guān)說法不正確的是A.反應(yīng)的B.反應(yīng)的（E表示鍵能）C.CO2的水溶液能導(dǎo)電，但CO2是非電解質(zhì)D.更換更合適的催化劑，可提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率5．已知熔點(diǎn)：SO2為-76.1℃，SO3為16.8℃，沸點(diǎn)：SO2為-10℃，SO3為45℃。某小組同學(xué)欲探究SO2的性質(zhì)，下列裝置達(dá)不到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.裝置I可用于模擬催化氧化SO2的反應(yīng)B.裝置Ⅱ中通過冷凝可將SO3分離C.裝置Ⅲ中酸性高錳酸鉀溶液褪色證明二氧化硫的還原性D.裝置Ⅲ、Ⅳ對換不影響實(shí)驗(yàn)效果6．黃鐵礦(主要成分FeS2)，在空氣中會(huì)被緩慢氧化，氧化過程如圖所示。下列說法不正確的是（已知25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39）A．發(fā)生反應(yīng)a時(shí)，0.05molFeS2被氧化時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積大約3.92LB．為了驗(yàn)證b過程反應(yīng)后溶液中是否含F(xiàn)e2+，可選用KSCN溶液和氯水C．c發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+D．25℃時(shí)d反應(yīng)的逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=2.79×1037．X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素；在同周期元素中，第一電離能數(shù)值比Y大的元素有2種；Z元素原子的價(jià)層電子排布是nsnnp2n；Q、W元素原子的最外層均只有1個(gè)電子，但Q元素原子中只有兩種形狀的電子云，W元素基態(tài)原子內(nèi)層軌道均排滿電子。下列說法正確的是A．電負(fù)性：X<Z<Y B．YZ2屬于酸性氧化物C．的陰陽離子數(shù)比為1:1 D．W元素位于元素周期表的ds區(qū)8.每年全球報(bào)廢的鋰離子電池達(dá)到幾百萬噸以上，當(dāng)前處理廢舊鋰離子電池迫在眉睫。一種將正極材料轉(zhuǎn)化為的裝置如圖所示。工作時(shí)甲酸鹽轉(zhuǎn)化為保持厭氧環(huán)境。已知右側(cè)裝置為原電池，電極a、b、c均不參與反應(yīng)。下列說法正確的是A．Cl-在b電極上被氧化B．a(chǎn)電極反應(yīng)式為C．裝置工作時(shí)，A室溶液pH逐漸增大D．電極反應(yīng)式為9．2022年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了對點(diǎn)擊化學(xué)和生物正交化學(xué)做出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。點(diǎn)擊化學(xué)的代表反應(yīng)為銅([Cu])催化的疊氮-炔基Husigen成環(huán)反應(yīng)，其反應(yīng)原理如右圖所示。下列說法正確的是[Cu]能降低反應(yīng)的活化能 基態(tài)Cu+的價(jià)電子排布式為3d94s1該轉(zhuǎn)化過程中N只有一種雜化方式總反應(yīng)的反應(yīng)類型屬于取代反應(yīng)10．布洛芬具有抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱作用，但口服該藥對胃、腸道有刺激性，可以對該分子進(jìn)行如圖所示的成酯修飾：，以減輕副作用，下列說法正確的是A．該做法使布洛芬水溶性增強(qiáng)B．布洛芬和成酯修飾產(chǎn)物中均含手性碳原子C．布洛芬與足量氫氣發(fā)生反應(yīng)理論上可消耗D．布洛芬中所有的碳原子可能共平面11.鈀(Pd)的性質(zhì)與鉑相似，一種從廢鈀催化劑(主要成分為Pd、和活性炭，還含少量Fe、Cu等元素)中回收海綿鈀的工藝流程如圖：已知：陰、陽離子交換樹脂的基本工作原理分別為、。下列說法正確的是A．能與鹽酸反應(yīng)B．“離子交換”所用樹脂為陽離子交換樹脂C．“洗脫”過程中增大鹽酸濃度有利于洗脫D．“洗脫”過程中的鹽酸可以用硫酸代替12．25℃時(shí)，向的弱堿()溶液中逐滴加入濃度為的鹽酸，溶液中和溶液的pOH[]隨中和率的變化關(guān)系如圖所示。已知：。下列說法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，B．b點(diǎn)時(shí)，C．c點(diǎn)時(shí)，D．d點(diǎn)對應(yīng)的溶液水的電離程度比c點(diǎn)對應(yīng)的溶液小13．某化工生產(chǎn)工業(yè)在壓強(qiáng)、CO2和H2起始投料一定的條件下，發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ：反應(yīng)Ⅰ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝-49.0kJ?mol?1反應(yīng)Ⅱ．2CO2(g)＋5H2(g)C2H2(g)＋4H2O(g)ΔH1＝+37.1kJ?mol?1實(shí)驗(yàn)測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OH的選擇性（CH3OH的選擇性＝eq\f(CH3OH的物質(zhì)的量,反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量)×100%）隨溫度的變化如題13圖所示。下列說法正確的是A．曲線②表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率B．其他條件不變，升高溫度，C2H2的含量減小C．溫度高于280℃時(shí)，曲線①隨溫度升高而升高說明此時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)ⅡD．同時(shí)提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OH的選擇性，應(yīng)選擇在低溫低壓條件下反應(yīng)非選擇題（共61分）14.（12分）化學(xué)創(chuàng)造美好生活。磷酸鋅是一種綠色環(huán)保涂料，實(shí)驗(yàn)室用鋅灰(含ZnO、PbO、CuO、FeO、Fe2O3、SiO2等)為原料制備Zn3(PO4)2·4H2O(難溶于水)的流程如下，回答下列問題：已知：①。②本實(shí)驗(yàn)條件下高錳酸鉀的還原產(chǎn)物為MnO2。(1)濾渣I的主要成分為_______。(2)步驟I中，需先將溶液的pH調(diào)至5.0，再滴加KMnO4溶液時(shí)的離子方程式為_____。(3)試劑a為________。(4)步驟III在加熱條件下生成ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，其化學(xué)方程式為_______。(5)步驟IV反應(yīng)結(jié)束后，得到Zn3(PO4)2·4H2O的操作包括_______和干燥。（17分）F是一種抗血小板凝聚的藥物，其人工合成路線如圖：（1）B中所含官能團(tuán)的名稱；D分子中采取雜化的碳原子數(shù)目是_______。（2）B的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：_______。①能使Br2的CCl4溶液褪色；②苯環(huán)上的一氯代物只有1種；③遇FeCl3溶液顯紫色（3）E→F中有一種相對分子質(zhì)量為60產(chǎn)物生成，該產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______。（4）A→B的反應(yīng)需經(jīng)歷的過程，中間體Y的分子式為。X→Y的反應(yīng)類型為_______。（5）已知：，寫出以、、和NBS為原料制備的合成路線流程圖。(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用，合成路線示例見本題題干)。16．（17分）實(shí)驗(yàn)室以廢舊鋰離子電池的正極材料(活性物質(zhì)為LiCoO2，附著物為炭黑、聚乙烯醇粘合劑、淀粉等)為原料，制備納米鈷粉和Co3O4。基態(tài)鈷原子的電子排布式為_______。(2)“預(yù)處理”時(shí)，將正極材料研磨成粉末后進(jìn)行高溫煅燒，高溫煅燒的目的是_______。(3)“浸出”過程中，將煅燒后的粉末(含LiCoO2和少量難溶雜質(zhì))與硫酸混合，將形成的懸濁液加入如圖16-1所示的燒瓶中，控制溫度為75℃，邊攪拌邊通過分液漏斗滴加雙氧水，充分反應(yīng)后，濾去少量固體殘?jiān)玫絃i2SO4、CoSO4和硫酸的混合溶液。浸出實(shí)驗(yàn)中當(dāng)觀察到，可以判斷反應(yīng)結(jié)束，不再滴加雙氧水。圖16-1圖16-2圖16-3(4)制鈷粉。向浸出后的溶液中加入NaOH調(diào)節(jié)pH，接著加入N2H4·H2O可以制取單質(zhì)鈷粉，同時(shí)有N2生成。已知不同pH時(shí)Co(Ⅱ)的物種分布圖如圖16-2所示。Co2+可以和檸檬酸根離子(C6H5O73-)生成配合物(CoC6H5O7)-。①寫出pH=9時(shí)制鈷粉的離子方程式：_______。②pH>10后所制鈷粉中由于含有Co(OH)2而導(dǎo)致純度降低。若向pH>10的溶液中加入檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)，可以提高鈷粉的純度，結(jié)合沉淀溶解平衡原理解釋原因_______。(5)請補(bǔ)充完整由浸取后濾液先制備，并進(jìn)一步制取Co3O4的實(shí)驗(yàn)方案：取浸取后濾液，____________，得到Co3O4[已知：Li2C2O4易溶于水，CoC2O4難溶于水，在空氣中加熱時(shí)的固體殘留率(100%)與隨溫度的變化如圖16-3所示。實(shí)驗(yàn)中需使用的試劑有：2mol·L－1(NH4)2C2O4溶液、0.1mol·L－1BaCl2溶液、蒸餾水。17．（15分）我國對世界鄭重承諾：2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，而研發(fā)CO2的碳捕捉和碳利用技術(shù)則是關(guān)鍵。(1)大氣中的CO2主要來自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒，CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點(diǎn)之一。該重整反應(yīng)體系主要涉及以下反應(yīng)：①CH4(g)C(s)+2H2(g)ΔH1=akJ?mol-1②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=bkJ?mol-1③2CO(g)CO2(g)+C(s)ΔH3=ckJ?mol-1反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的ΔH=____kJ?mol-1。(2)多晶Cu是目前唯一被實(shí)驗(yàn)證實(shí)能高效催化CO2還原為烴類(如C2H4)的金屬。如左下圖所示，電解裝置中分別以多晶Cu和Pt為電極材料，用陰離子交換膜分隔開陰、陽極室，反應(yīng)前后KHCO3濃度基本保持不變，溫度控制在10℃左右。生成C2H4的電極反應(yīng)式為____。(3)CO2與H2反應(yīng)如果用Co／C作為催化劑，可以得到含有少量甲酸的甲醇。為了研究催化劑的催化效率，將Co/C催化劑循環(huán)使用，相同條件下，隨著循環(huán)使用次數(shù)的增加，甲醇的產(chǎn)量如右上圖所示，試推測甲醇產(chǎn)量變化的可能原因_______。(4)常溫下，以NaOH溶液作CO2捕捉劑不僅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工產(chǎn)品Na2CO3。用1LNa2CO3溶液將2.33gBaSO4固體全都轉(zhuǎn)化為BaCO3，再過濾，所用的Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度至少為____mol?L-1。（寫出計(jì)算過程）[已知：常溫下Ksp(BaSO4)=1×10-11，Ksp(BaCO3)=1×10-10；忽略溶液體積變化](5)某課題組通過溫和的自光刻技術(shù)制備出富含氧空位的Co(CO3)0.5(OH)?0.11H2O納米線(用CoII表示)，測試結(jié)果表明，該CoII在可見光下具有優(yōu)異的光催化CO2還原活性。分析表明，該CO2還原催化機(jī)理為典型的CoII/CoI反應(yīng)路徑(如下圖)。首先，光敏劑([Ru(bpy)3]2+)通過可見光照射被激發(fā)到激發(fā)態(tài)([Ru(bpy)3]2+*)，隨后([Ru(bpy)3]2+*)被TEOA淬滅得到([Ru(bpy)3]+)還原物種，該還原物種將向CoII供激發(fā)電子將CoII還原為CoI，_____。(結(jié)合圖示，描述CO2還原為CO的過程)PAGEPAGE1參考答案:12345678910111213DDCDDBDCABCCC(12分）（1）SiO2、PbSO4（2分）（2）MnO4-+3Fe2++7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+（3分）（3）Zn（2分）（4）（3分）（5）過濾、洗滌（2分）（17分）（1）羰基碳氟鍵（2分）；7（2分）（2）(或其他合理答案)（3分）（3）（3分）（4）取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))（2分）（5）（5分）16.（17分）（1）1s22s22p63s23p63d74s2

（2分）（2）將炭黑、聚乙烯醇粘合劑、淀粉煅燒成氣體物質(zhì)而除去（2分）（3）溶液由混濁變澄清（2分）（4）

（3分）加入檸檬酸鈉(Na3C6H5O7)，Co2+和檸檬酸根離子(C6H5O73-)生成配合物(CoC6H5O7)-，c(Co2+)減小，平衡正向移動(dòng)，Co(OH)2溶解。（3分）（5）邊攪拌邊加入2mol·L－1(NH4)2C2O4溶液至不再產(chǎn)生沉淀，過濾，用蒸餾水洗滌至取最后一次洗滌濾液加入0.1mol·L－1BaCl2溶液時(shí)無沉淀生成，將固體在400℃～800℃加熱至固體質(zhì)量不再發(fā)生變化后停止加熱。（5分）17.（15分）（1）a-c（2分）（2）14CO2+12e-+8H2O=C2H4+12HCO（3分）（3）反應(yīng)產(chǎn)生的甲酸腐蝕催化劑，使