1、1 泰州市 20202021 学年度第一学期期末调研测试 高三化学试题 202101 本试卷包括第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。 满分 100 分, 考试时间 75 分钟。 可能用到的相对原子质量:O16 S32 Fe56 第卷(选择题 共 36 分) 单项选择题: 本题包括 8 小题, 每小题 2 分, 共计 16 分。 每小题只有一个选项符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关,下列叙述错误的是( ) A. 用 CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,能减少“白色污染” B. 催化处理汽车尾气,能减轻氮氧化物污染 C. 减少使用氟氯代烷作制冷剂,能保护臭氧层 D. 禁止使用任何食品添加剂
2、,以防对人体健康有害 2. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( ) A. ClO2具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒 B. 某些油脂常温时呈固态,可用于制作肥皂 C. 浓硫酸具有脱水性,可用于干燥氯气 D. 高纯硅硬度大,可用作半导体材料 3. 下列选项所示的物质间转化均能实现的是( ) A. NaCl(aq) CO2(g) NaHCO 3(s) 加热 Na2CO3(s) B. MnO2(s) 稀盐酸 Cl2(g) 石灰水 漂白粉 C. Cu(s) 浓硝酸 NO2(g) H2O(l) HNO 3(aq) D. CH3CH2Br NaOH/乙醇 加热 CH3CH2OH 浓硫酸 170 C
3、2H4 4. 氨硼烷(NH3BH3)的结构和乙烷相似,下列关于 NH3BH3的叙述正确的是( ) A. 电负性大小顺序:BNH B. 分子中所有原子共平面 C. 分子中 NB 键是配位键,其电子对由 N 提供 D. 氨硼烷为共价晶体,具有很高的熔点 5. 下列制取 SO2、验证其性质的装置不能达到实验目的的是( ) 阅读下列资料,完成 67 题。 废旧磷酸铁锂电池中电极片主要由 LiFePO4、铝箔、少量铜及炭黑组成,回收 Fe、Li 的 2 具体流程如下: 已知:LiFePO4溶于酸,不溶于碱;Li2SO4、Li2CO3在常温下的溶解度分别为 34.2 g、1.3 g。 6. 下列关于 Li
4、、O、Al、S、Fe 元素及其化合物的叙述错误的是( ) A. LiFePO4中基态亚铁离子的电子排布式:Ar3d5 B. 碱性:LiOHAl(OH)3 C. 原子半径:r(O)r(S)H2S 7. 上述流程中各步反应的离子方程式正确的是( ) A. 铝箔溶于过量碱液:2Al2OH =2AlO 2 H2 B. 酸浸液中 PO3 4 水解:PO3 4 3H2OH3PO43OH C. 滤渣 1 中加入 H2SO4和 H2O2可发生反应:Cu2H H 2O2=Cu 22H 2O D. 滤液中加入试剂 X 时发生的主要反应:2Li SO2 4 =Li2SO4 8. 科研人员利用 Cu/ZnO 催化某反
5、应的机理如下图所示,下列叙述错误的是( ) A. 该反应可以消耗温室气体 CO2 B. 过程中均有 HO 键断裂 C. 过程生成的中间体甲氧基(CH3O)的电子式为 D. 催化剂降低了该反应的活化能,加快了反应速率 不定项选择题:本题包括 5 小题,每小题 4 分,共计 20 分。每小题只有一个或两个选项 符合题意。 若正确答案只包括一个选项, 多选时, 该小题得 0 分; 若正确答案包括两个选项, 只选一个且正确的得 2 分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得 0 分。 9. 阿咖酚散是由以下三种单药混合而成,下列有关叙述正确的是( ) A. 咖啡因的分子式为 C8H9N4O
6、2 B. 对乙酰氨基酚极易溶于水 C. 乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与 NaHCO3溶液反应 3 D. 可用浓溴水区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚 10. 下列实验操作、现象及结论均正确的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A Al2(SO4)3溶液蒸发结晶后得到白色固体 该固体成分为 Al2O3 B 向某溶液中加入 BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加 入过量的稀盐酸,沉淀不溶解 该溶液中含有 SO2 4 C Ag2CO3白色悬浊液中滴入几滴 Na2S 稀溶液,出 现黑色沉淀 Ksp(Ag2S)c(H2SO3) D. b 点:c(Na )0.10 mol L1c(HSO 3 ) 13. 一定温度
7、下,向三个容积不等的恒容密闭容器(abc)中分别投入 2 mol NOCl,发生 反应:2NOCl(g) 2NO(g)Cl2(g)。tmin 后,三个容器中 NOCl 的转化率如图中 A、B、C 三点。下列叙述正确的是( ) 4 A. A 点延长反应时间,可以提高 NOCl 的转化率 B. A、B 两点的压强之比为 2528 C. 容积为 c L 的容器 NOCl 的平衡转化率大于 80% D. 容积为 a L 的容器达到平衡后再投入 1 mol NOCl、1 mol NO,平衡不移动 第卷(非选择题 共 64 分) 14. (16 分)NO 3 含量过高会对水中的生物构成安全威胁。 (1)
8、纳米铁粉可除去水中的 NO 3 ,铁粉的表面积越大,吸附效果越好。反应过程如图 1 所示: 初始 pH2 的水样中,反应 1 的离子方程式为_。10 min 后,水样中 出现白色絮状沉淀,若过滤出来会转化为红褐色,该转化的化学方程式为_。 三种不同初始 pH 对反应速率的影响如图 2 所示, 其中初始 pH 为_时 NO 3 去 除效果最好。初始 pH2 的水样,前 10 min 反应速率较快、后速率却迅速下降,原因是 _。 图 3 (2) NH 4 可以利用电解法除去,原理如图 3,电极 A 连接电源的_极,反应 的离子方程式为_。 投入 MgCl2和 Na2HPO4可将溶液中的 NH 4
9、或 NH3H2O 转化为 MgNH4PO46H2O 沉淀除去,除去 NH3H2O 的离子方程式为_,溶液 pH 过大或者 过小都不利于 MgNH4PO4 6H2O 的生成,原因是_。 15. (17 分)化合物 F 的一种合成路线流程图如下: 已知:;RCOOR CH3OH H RCOOCH3。 (1) 化合物 D 中碳原子的轨道杂化类型为_,每个 分子中 键有_ 个。 5 (2) 化合物 B 的分子式为 C10H10O5,其结构简式为_。 (3) 反应的反应类型为_。 (4) 化合物 A 满足下列条件的同分异构体共有_种。 . 能与 FeCl3溶液发生显色反应; . 分子中不含“OO”结构。
10、 (5) 写出以、CH3OH 和 mCPBA 为原料制备的合成路线 流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。 16. (16 分)铁的硫化物被认为是有前景的锂电池材料,但导电性较差,放电时易膨胀。 (1) LiFeS2电池是综合性能较好的一种电池。 水热法合成 FeS2纳米颗粒的方法是将等物质的量的 FeSO4、S、Na2S2O3研磨置于反 应釜中,加入蒸馏水加热使之恰好反应,该反应的化学方程式为_。 FeS2晶体的晶胞结构示意图如图 1 所示,离子 l 的分数坐标是(0,0,0),则离子 l 最近的 Fe2 分数坐标为_(任写一个),每个 Fe2周围距离最近且相等的 S2 2
11、有_个。 图 1 图 2 (2) 将 FeS 镶嵌在多孔碳中制成多孔碳/FeS 复合材料,该电极材料相较 FeS 具有的优 势是放电时不易膨胀且_。多孔碳/FeS 复合材料制取方法如下,定性滤纸的作用 是提供碳源和_。 6 分别取多孔碳、多孔碳/FeS 电极在氧气中加热,测得固体残留率随温度变化情况如 图 2 所示,多孔碳 /FeS 最终转化 为 Fe2O3,固体残留率 为 50%(固体残留率 固体样品的剩余质量 固体样品的起始质量 100%)。420 569 时,多孔碳/FeS 固体残留率增大的原因是 _。 FeS 作为锂电池正极材料,放电时先后发生如下反应: 2FeS2Li 2e=Li 2
12、FeS2Fe Li2FeS22Li 2e=2Li 2SFe 该多孔碳/FeS 电极质量为 4.8 g, 该电极理论上最多可以得电子_mol(写出计算过 程)。 17. (15 分)某兴趣小组欲探究反应 2Fe2 I 22Fe 32I,设计如下实验: (1) 、均未检验出 Fe3 ,检验有无 Fe3的试剂是_。 (2) 经检验,的过程中产生了 Fe3 。对 Fe3产生的原因作出如下假设: 假设 a:Fe2 被空气氧化,离子方程式为_。 假设 b:Fe2 被酸性溶液中 NO 3 氧化。 假设 c:Fe2 被 I 2氧化。 小组同学通过进一步实验证实了a、 b不是产生Fe3 的主要原因, 又查阅资料
13、得知I 22Fe 2 2Fe3 2I的反应限度小、产生的 c(Fe3)低,故推测 c(Fe3)增大是因为向的浅 黄色溶液中加入 AgNO3溶液后,_,促使该平衡正向移动。 7 (3) 上述推测虽然合理,但中灰黑色浑浊中只检验出少量 AgI,主要成分是 Ag。小组 同学查阅资料得知新制的 AgI 见光分解速率较慢,故又对过程中产生 Fe3 的原因提出 了假设 d:_,该反应的离子方程式为_, 并设计实验证明该假设合理,实验方案为_ _。 (4) 经测定,的过程中温度几乎无变化,c(Ag )随反应时间的变化如右图所示。 若在实验开始时,先向的溶液中加入几滴 Fe2(SO4)3溶液,c(Ag )随反
14、应时间的变化与右图 相同。则中迅速出现灰黑色浑浊的原因可能是_。 8 化学参考答案及评分标准 1. D 2. A 3. C 4. C 5. D 6. A 7. C 8. B 9. D 10. C 11. BD 12. BC 13. CD 14. (16 分,每空 2 分) (1) NO 3 Fe2H =NO 2 Fe 2H 2O 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(方程式配平错误扣 1 分,化学式错误不得分) 6 pH2 的溶液中,前 10 min H 浓度较高,反应速率较快(1 分,答到 H浓度高就 给分), 溶液中产生大量 Fe2 , 10 min 时, 产生的 Fe(OH)
15、2附着在纳米铁粉上, 减小接触面积, 因此反应速率迅速下降(1 分,答到 Fe(OH)2附着在纳米铁粉上就给分) (2) 正 2NH 4 3HClO=N23Cl 5H3H 2O Mg2 NH 3H2OHPO 2 4 5H2O=MgNH4PO46H2O(写成和 NH 4 反应不得 分) pH 过大,NH 4 、Mg 2易与 OH结合生成 NH 3H2O、Mg(OH)2,使 NH 4 和 Mg 2浓度 降低(1 分,答到 Mg2 浓度降低就得分);pH 过小,不利于 HPO2 4 电离,PO3 4 浓度偏低(1 分,答到 PO3 4 浓度低或 HPO2 4 电离程度减小就得分) 15. (17 分
16、,除标注外,其余每空 2 分) (1) sp3、sp2 9 (2) (3 分) (3) 氧化反应 (4) 3(3 分) (5) (5 分) 16. (16 分,除标注外,其余每空 2 分) (1) FeSO4SNa2S2O3H2O=FeS2Na2SO4H2SO4 (1 2 ,0,0)或(0, 1 2 ,0)或(0,0, 1 2 ) 6 (2) 导电性好 还原剂 420 时, 多孔碳已全部转化为 CO2, 不会导致质量减小(1 分); FeS 转化为硫酸盐, 使固体质量增加(1 分,生成硫酸铁、硫酸亚铁或其他合理答案都得分) 4.8 g 多孔碳/FeS 在氧气中加热,可得到 Fe2O3 2.4
17、g(1 分) n(Fe2O3)2.4 g 160 g mol 10.015 mol(1 分) n(FeS)2n(Fe2O3)0.03 mol(1 分) 根据电极反应可知 1 mol FeS 最多可得到 2 mol e 003 mol FeS 最多可得到 0.06 mol e (1 分) 17. (15 分,除标注外,其余每空 2 分) (1) KSCN 溶液(苯酚溶液不得分,其他合理答案给分) (2) 4Fe2 O 24H =4Fe32H 2O 9 Ag 与 I生成了 AgI 沉淀(1 分),降低了 I的浓度(1 分) (3) Fe3 可能由 Ag氧化产生 Fe2 Ag=Fe3Ag 向 1 mL 0.1 mol L 1 FeSO 4溶液中滴加 1 mL 0.1 mol L 1 AgNO 3溶液(2 分,不写“0.1 mol L 1”得 1 分),向上层清液中加入 KSCN 溶液,溶液立即变红(1 分, “出现灰黑色浑浊” 也得分,其他合理检验 Fe3 方法也得分) (4) 反应生成的 Ag 作催化剂, 加快了 Fe2 Ag=Fe3Ag 反应速率(答到催化作用就 给分)