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江苏省扬州中学2022-2023学年度第一学期阶段测试
高三化学
2022.10
试卷满分:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-14 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
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.中药血余炭为人发制成的炭化物,具有收敛止血、化瘀、利尿之功效。其煅制过程如
下:取头发,剔去杂质,草木灰水浸泡,清水漂净,晒干,煅制为炭。下列有关说法不
正确的是
A.头发的基本成分是蛋白质
B.草木灰水浸泡是利用其碱性去除头发上的油污
C.煅制过程可将干燥好的头发在空气中置于敞口陶釜内完成
D.煅制过程中可能有 产生
2.下列化学用语表示正确的是
A.MgH 的电子式: B.2,2—二甲基戊烷的键线式:
2
C.中子数为18的氯原子: Cl D. 的分子式:C H
10 17
阅读下列资料,完成3~5题:氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广
泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸,其热化学方程式为 4NH (g)+5O(g)
3 2
4NO(g)+6HO(g) ΔH=-904 kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO 等大气污
2 2
染物,可用石灰浆等碱性溶液吸收处理,并得到Ca(NO )、Ca(NO ) 等化工产品。
3 2 2 2
3.下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A.N 不溶于水,可用作保护气 B.NH 极易溶于水,可用作制冷剂
2 3
C.NO 具有强氧化性,可作火箭燃料推进剂 D.HNO 易挥发,可用来制备硝酸纤维
2 3
4.实验室采用下列装置制取氨气,其中正确的是5.对于反应4NH (g)+5O(g) 4NO(g)+6HO(g),下列有关说法正确的是
3 2 2
A.当反应中满足v(NH ):v(O ):v(NO):v(H O)=4:5:4:6,说明反应到达平衡
3 2 2
B.达到平衡时,增大容器的体积,v(正)增加、v(逆)减小
C.断裂4mol N-H键的同时,断裂6molO-H键,说明该反应达到平衡状态
D.反应物的总能量高于生成物的总能量
6.羧酸与醇发生酯化反应的可能机理如图,下列说法不正确的是
A.该反应历程包括质子化、加成、消去、质子转移等过程
B.同一个碳原子上连接两个羟基是不稳定的结构
C.物质a中所有中心原子杂化方式相同
D.酯化反应中增加浓硫酸的用量,一定可以提高反应物的转化率
7.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且均不超过20,W、X同周期,W的族
序数是周期数的3倍,Y与W、X和Z均既不同周期也不同主族;Y、Z原子的最外层电
子数之和与X原子的最外层电子数相等。下列说法正确的是
A.WX 和ZW 中均含有共价键
2 2
B.W、X及Z的简单离子具有相同的电子层结构
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱
D.W、X、Y、Z的原子半径依次增大
8. 从砷化镓废料(主要成分为 、 、 和 )中回收镓和砷的工艺流程
如图所示。下列说法不正确的是
A.“碱浸”时,温度保持在 的目的是提高“碱浸”速率,同时防止HO 过度分解
2 2
B.“碱浸”时, 被HO 氧化,每反应 ,转移电子的数目为
2 2
C.“电解”所得“尾液”溶质主要是 ,可进行循环利用,提高经济效益
D. 晶胞如上图,距离 最近的 原子数为12
9.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
将固体放置在坩埚中加热,一段时
除去碳酸钠固体中 间后,在干燥器中冷却、称量整个
A 若m=m,则说明杂质已除尽
碳酸氢钠 坩埚与固体的质量为m,再次加 1 2
1
热、冷却、称量质量为m
2
取少量样品,加入适量的浓溴水, 滴加溴水后,若未出现白色沉
B 检验苯中的苯酚
观察现象 淀,则说明苯中不存在苯酚
探究铁与水蒸气反 取少量固体粉末,用磁铁吸引,观 若磁铁能吸引,则固体物质为
C
应后固体物质 察现象 Fe O
3 4
验证CH 2 =CHCHO 取样品与过量溴水混合,充分反应 溴水褪色,说明样品分子中含
D
观察现象 有碳碳双键
分子中的碳碳双键
10. 羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物,部分合成路线如下图所示。下列说法不正
确的是A.甲分子中的含氧官能团为羟基、酯基
B.丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.常温下1 mol乙最多与含4 mol NaOH的水溶液完全反应
D.1 mol丙与足量溴水反应时,消耗Br 的物质的量为3mol
2
11. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下图。下列说法不正确的是
A.与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜
B.第一步中阳极反应为:Na MnO -xe-=Na MnO +xNa+
0.44 2 0.44-x 2
C.第二步中,放电结束后,电解质溶液中NaCl的含量降低
D.理论上,每消耗1molO ,可生产5molNaOH和3molCl
2 2
12. 以酚酞为指示剂,用0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸HA
2
溶液。溶液中,pH、分布系数 随滴加NaOH溶液体积V 的变化关系如下图所示。
NaOH
[示例:A2-的分布系数: ]
下列叙述不正确的是A.滴定终点的现象为:溶液从无色变为粉红色,且半分钟不褪色
B.HA溶液的浓度为0.1000mol·L-1
2
C.曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-)
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)
13.工业上利用硫(S )与CH 为原料制备CS。450℃以上,发生反应Ⅰ: ;
8 4 2
通常在600℃以上发生反应Ⅱ:
。一定条件下,S
8
分解产生S 的体积分数、CH 与S 反应中CH 的平衡转
2 4 2 4
化率与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是
A.反应Ⅱ的正反应为吸热反应
B.反应相同时间,温度越低,CH 的转化率越大
4
C.发生反应Ⅱ温度不低于600℃的原因是:低于此温度,S 浓度小,反应速率慢
2
D.某温度下若S 完全分解成S,在密闭容器中, 开始反应,当
8 2
体积分数为10%时, 转化率为50%
二、 非选择题:共4题,共61分。
14. (14分)Fe O/Al O 负载型催化剂(其中Fe O 为催化剂,Al O 为载体)可用于脱除烟气
2 3 2 3 2 3 2 3
中的SO ,该负载型催化剂的制备和SO 的脱除过程如下:
2 2
(1)浸渍。常温下,用Fe(NO ) 溶液浸渍Al O 载体6h.。浸渍所得溶液中除Fe3+外,含有
3 3 2 3
的阳离子还有 ▲ 。
(2)焙烧。将浸渍所得混合物烘干后,在500°C焙烧12h,制得Fe O/Al O 负载型催化剂。
2 3 2 3
准确称取2.000g负载型催化剂样品,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热溶解后,滴加稍过量的SnCl 溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用
2
5.000×10-2mol·L-1KCrO 溶液滴定至终点(滴定过程中Cr O 与Fe2+反应生成Cr3+和
2 2 7 2
Fe3+),消耗KCr O 溶液12.00mL。计算该Fe O/Al O 负载型催化剂的负载量 ▲
2 2 7 2 3 2 3
(写出计算过程)。[负载量= 100%]
(3)硫化。400°C时,将一定比例SO 和H 的混合气体以一定流速通过装有Fe O/Al O 负
2 2 2 3 2 3
载型催化剂的反应器。
①硫化过程不仅可有效脱除SO ,同时还获得单质S,其化学方程式为 ▲ 。
2
②研究表明,硫化过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS,硫化过程中还检测
2
到HS。FeS 催化硫化的过程可描述如下: ▲ ,最后S再与FeS反应转化为
2 2
FeS。
2
(4)工业SO 烟气中含有较高浓度的O。为进一步研究O
2 2 2
对催化剂活性的影响,取一定质量上述硫化后的固体,用
热的NaOH溶液除去Al O 和S。将剩余固体在空气中加
2 3
热,固体质量随温度变化的曲线如图所示。在0~200°C
范围内,铁的硫化物转化为铁的氧化物,则在200~300°C
范围内,固体质量增加的主要原因是 ▲ 。
15.(16分) G是制备那韦类抗HIV药物的关键中间体,其合成路线如下:
注: 为 、 为
(1)A分子中采取 杂化的碳原子的数目为 ▲ 。(2) 的反应类型为 ▲ 。
(3)固体物质A的熔点比它的一种同分异构体H( )的熔点高得多,其原因是
▲ 。
(4)G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含苯环,且能发生银镜反应;
②分子中含有3种不同化学环境的氢。
(5) 写出以 为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂和
两碳以下的有机试剂任用,合成路线示例见本题题干)。 ▲
16. (17分)碱式氯化铜[Cu(OH) Cl]为绿色或墨绿色的结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸
x y
和氨水,在空气中十分稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。向CuCl 溶液中通入NH ,同时滴加稀盐酸,调节pH至
2 3
5.0~5.5,控制反应温度于70~ 80℃,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
(1)仪器a的名称是 ▲ 。
(2)实验室利用装置B制备NH ,圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是 ▲ (填名
3
称);
(3)反应过程中,在装置A中除观察到溶液蓝绿色褪去外,还可能观察到的现象是 ▲
。
(4)反应结束后,将装置A中反应容器内的混合物过滤,从滤液中还可以获得的副产品
是 ▲ (填化学式),经提纯得产品无水碱式氯化铜。
Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品6.435g,加稀硝酸溶解,并加水定容至250mL,得到待测液。
(5)铜的测定:取100mL待测液,加入足量的氢氧化钠,经过滤,洗涤,低温烘干,称
量得到的蓝色固体质量为2.352g。则称取的样品中n(Cu2+)为 ▲ mol。
(6)采用沉淀滴定法测定氯:请补充完整测定氯的实验过程:准确量取25.00mL待测液
于锥形瓶中,边振荡边向锥形瓶中滴加0.010mol/LAgNO 溶液,至静置后向上层清液中
3
继续滴加0.010mol/LAgNO 溶液无浑浊产生,记录消耗AgNO 溶液的体积V, ▲
3 3 1
,重复上述实验2~3次。
已知:①Ag+ +SCN- = AgSCN↓(白色沉淀);
②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面,阻止AgCl转化为AgSCN。
[须使用的实验试剂:0.010 mol/L NH SCN标准溶液、Fe(NO ) 溶液、聚乙烯醇]
4 3 3
17. (14分)以CO 和水蒸气为原料,在等离子体和双金属催化剂xZnO·yZrO 的作用下制
2 2
备CHOH。研究表明,在等离子体的协同下,双金属催化剂中的ZrO 更易形成氧空位,
3 2
从而更有利于吸附或结合外界O原子,使得制备CHOH的反应条件更趋温和。
3
(1)催化剂的制备
将一定比例的Zn(NO )·6H O和ZrO(NO )·7H O溶于水,搅拌下将其滴入pH为8的氨水
3 2 2 3 2 2
中,充分反应后得到xZn(OH) ·yZr(OH) 沉淀,将固体过滤、洗涤、干燥,于550°C焙烧
2 4
6h,制得双金属催化剂xZnO·yZrO。写出生成xZn(OH) ·yZr(OH) 沉淀的离子方程式:
2 2 4
▲ 。
(2)工艺参数的研究
控制水蒸气流速为28.74mL·min-1、温度为150°C、反应电流为4.17A,在使用单独的等离
子体(P)、等离子体与双金属催化剂协同(CP)两种不同催化条件下,测得CO 流量对醇类
2
产量的影响关系如图所示。
①无论使用何种催化条件,CHOH的产量均随
3
着CO 流速的增大而下降,其原因是 ▲ 。
2
②分析图像可知,选用等离子体与双金属催化剂
协同催化条件的优势是 ▲ 。
(3)反应机理的分析利用等离子体和双金属催化剂xZnO·yZrO 催化CO 和HO反应生成CHOH的过程中Zr
2 2 2 3
的化合价发生变化,可能机理如下图所示:
说明:图中的 表示ZnO, 表示ZrO, 表示氧空位;“一”表示化学键,
2
“……”表示吸附作用。
①Zr的常见化合价有+2、+3和+4,上图步骤(Ⅲ) 中,元素Zr化合价发生的变化为 ▲
。
②增大反应电流,等离子体会释放出数量更多、能量更大的高能粒子。随着反应电流的
增加,CHOH的产量增大,其可能原因是 ▲ 。
310月考参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
C B C D D D A B A C D D C
14.(共14分)
(1)Al3+、H+ (2分)
(2)n(Cr O )=5.000×10-2mol/L×12.00×10-3L=6.000×10-4mol,
2
Cr O ~6Fe2+,则n(Fe2+)= 6n(Cr O )=6×6.000×10-4mol=3.600×10-3mol,
2 2
Fe O~2Fe3+~2Fe2+,则n(Fe O)= 0.5n(Fe2+)=0.5×3.600×10-3mol=1.800×10-3mol,
2 3 2 3
m(Fe O)=n(Fe O)M=1.800×10-3mol×160g/mol=0.2880g,
2 3 2 3
该负载型催化剂的负载量= (4分)
(3) SO +2H S+2HO (3分)
2 2 2
FeS 与H 反应生成FeS和HS,HS再与SO 反应生成S和HO (3分)
2 2 2 2 2 2
(4)+2价铁的氧化物被氧化为+3价铁的氧化物 (2分)
15.(共16分)
(1)2(3分)
(2)取代反应(3分)
(3)固体物质A易形成离子型内盐,熔点升高;同分异构体H易形成分子内氢键,熔点降
低(2分)
(4) 或 (3分)(5) (5分)
16(17分)
(1)三颈烧瓶 (2分)
(2)碱石灰或其它合理答案 (2分)
(3)溶液中有大量墨绿色固体产生、干燥管中有液体上升后下降的现象 (2分)
(4)NH Cl (3分) (5)0.06 (3分)
4
(6)再滴加适量聚乙烯醇溶液并滴加2-3滴Fe(NO ) 溶液,用0.010 mol/L NH SCN标准
3 3 4
溶液滴定过量的AgNO ,滴定至溶液变为红色,且30s内不变化,记录滴加NH SCN标
3 4
准溶液的体积V(5分)
2
17(14分)
(1) xZn2++yZrO2++(2x+2y)NH·H O+yHO = xZn(OH) ·yZr(OH) ↓+(2x+2y) (2分)
3 2 2 2 4
(2) 增大CO 流速,缩短了CO 和水蒸气的接触时间,更多的原料气未充分反应(3分)
2 2
抑制生成乙醇的副反应的发生;且能够提高甲醇产量(3分)
(3) +3价变为+4价 (3分)
在数量更多、能量更大的高能粒子作用下,更多的水蒸气分子断裂出H原子;同时催
化剂中的ZrO 表面形成更多的氧空位,提高了反应物在催化剂上的吸附能力和成键能力,
2
促进反应的进行(3分)