1、试卷第 1页，共 8页江苏省扬州中学江苏省扬州中学 2021-2022 学年第学年第二二学期开学考试学期开学考试高高 三三 化化 学学 试试 卷卷本试卷分选择题和非选择题两部分，共 100 分，考试用时 75 分钟。可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23Cl 35.5一、选择题：共 14 题，每题 3 分，共 42 分。每题只有一个选项最符合题意。12021 年 10 月 16 日，长征二号 F 火箭将神舟十三号载人飞船送入太空。其火箭使用的推进剂为偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)，发生反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2+4H2O+3
2、N2；已知偏二甲肼中 C、N 元素的化合价相等。下列有关推进剂的说法正确的是A偏二甲肼属于无机物B偏二甲肼中 N 元素的化合价为-2 价C四氧化二氮中氮氧元素的质量比为 12D推进剂燃烧的产物不会产生环境问题2尿素 CO(NH2)2是一种高效化肥，也是一种化工原料。反应 CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(1)可用于尿素的制备。下列有关说法正确的是ACO2分子为极性分子BNH3分子的电子式：CH2O 分子的空间填充模型：D尿素分子键和键的数目之比为 6：13实验室中按以下方案从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物：下列说法不正确的是2A装置甲完成步骤B用装置乙完
3、成步骤C装置丙完成步骤D用装置丁完成步骤4下列物质的性质与用途不具有对应关系的是ASO2有还原性，可用于脱除废气中 H2SBCuSO4能使蛋白质变性，可用于泳池的消毒C聚合硫酸铁能水解形成胶体，可用于净水DFeCl3有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的 Cu5短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，其中 Y 是金属元素。X 原子中有6 个运动状态完全不同的电子，X、Y、Z 原子最外层电子数之和等于 13。下列叙述正确的是A元素 Z 在周期表中位于第 3 周期 IVA 族BY 的第一电离能在同周期金属元素中最大CX 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的强D元素 X 与 Z 的最高价
4、氧化物均为非极性分子阅读下列资料，完成 68 题：氮及其化合物在生产生活中具有广泛用途。NH3是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱等工业；合成氨反应为 N2+3H2(g)2NH3(g) H=-92.4kJmol-1。氮的氧化物对空气有污染，需要进行治理。6在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是AN22O放电NO2NaOH溶液 NaNO2BFe2H O 高温 Fe2O34NH Cl FeCl3CAlCl3盐酸 Al3+过量氨水 AlO-2DNaCl(aq)2CO3 NH NaHCO3(s) Na2CO3(s)7下列说法正确的是A反应 NH3（g）HCl（g）=
5、NH4Cl（s）常温下能自发进行，则该反应的H0B铜锌原电池中，盐桥中的 K和 NO-3分别移向正极和负极C合成氨生产中将 NH3液化分离，可加快正反应速率，提高 H2的转化率D常温下，pH 均为 5 的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同8已知 NO 能被 FeSO4溶液吸收生成配合物Fe(NO)(H2O)5SO4。下列说法不正确的是A该配合物中阴离子空间构型为正四面体形B配离子为Fe(NO)(H2O)52+，配位数为 6CFe2+被氧化为 Fe3+，失去的电子位于 3d 轨道DH2O 分子是含有极性键的非极性分子试卷第 3页，共 8页9在气体分析中，常用 CuCl2的盐酸溶液吸收并定量测定
6、 CO 的含量。某工艺通过如下流程制备氯化亚铜固体(已知 CuCl 容易被氧化)：下列说法正确的是A步骤中可用稀硫酸代替稀盐酸B步骤中 SO2的作用是作为氧化剂C步骤中用 SO2水溶液洗涤比较有效D CuCl 晶胞结构如图所示， 每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目为 410化合物 Y 能用于高性能光学树脂的合成，可由化合物 X 与 2-甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得：BrBrOHBrBrBrOBrCOC2CH3CHXY2H CCC3CHOCl下列有关化合物 X、Y 的说法不正确的是AY 与 Br2的加成产物分子中含有手性碳原子BX 分子具有亲水基团，可溶于水C可用 FeCl3溶液鉴别 X
7、、YDY 不存在顺反异构11室温下，通过下列实验探究 NH4Fe(SO4)2溶液的性质(假设实验前后溶液体积不变)。实验实验操作和现象1用 pH 试纸测定 0.1molL-1NH4Fe(SO4)2溶液的 pH，测得 pH 约为 52向 0.1molL-1NH4Fe(SO4)2溶液中加入 Ba(OH)2溶液，产生沉淀3向 0.1molL-1NH4Fe(SO4)2溶液中通入足量的 NH3，产生红褐色沉淀4向 0.1molL-1NH4Fe(SO4)2溶液中 NaHS 溶液，产生浅黄色沉淀下列说法正确的是A0.1molL-1NH4Fe(SO4)2溶液中存在：c(NH+4)3c(Fe3)=2c(SO2-
8、4)4B实验 2 中沉淀成分仅为 Fe(OH)3C实验 3 得到的溶液中有 c(NH+4)c(NH3H2O)c(SO2-4)0.3molL-1D实验 4 中发生反应的离子方程式为 2Fe32HS-=2Fe22SH212液流电池是一种新的蓄电池，是利用正负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池，电解液为溴化锌的水溶液。下列说法正确的是A放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大B放电时右侧电极发生还原反应C充电时电极 a 为外接电源的负极D充电时阳极的电极反应式：Zn-2e-= Zn213科研人员通过控制光沉积的方法构建
9、 Cu2O-Pt/SiC/LrOx型复合材料光催化剂，然后以Fe2+和 Fe3+离子渗透 Nafion 膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化反应分离的人工光合体系，其反应机理如图：下列说法正确的是试卷第 5页，共 8页A该反应能量转化形式为光能化学能B该人工光合体系的总反应为 CO2+H2O一定条件HCOOH+O2C图中 a、b 分别代表 Fe3+、Fe2+DCu2O-Pt 上发生的反应为 CO2+ 2e-+ 2H2O = HCOOH + 2OH-14.2-甲氧基-2-甲基丁烷(用 TAME 表示)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如下反应：反应 I
10、：A3(l) + CH OH(l) 1TAME(l) H反应 II：B3(l) + CH OH(l) 2TAME(l) H反应 III：A(l) B(l) 3 H反应、的平衡常数xK分别为1xK、2xK、3xK(xK是以物质的量分数代替物质的量浓度表示的平衡常数)与温度 T 变化关系如右图所示。 现向某反应容器中加入 1.0molTAME，控制温度为 353K，反应 30min 后达到平衡状态。下列说法正确的是A.烯烃 A 和 B，其中 A 相对稳定B.反应、中，1H大于2HC.达到平衡时，容器中烯烃 A 与 CH3OH 的物质的量之比为 1：10D.同温同压下，向该容器中注入惰性溶剂稀释，反
11、应的平衡将正向移动二、非选择题：共 4 题，共 58 分15. （14 分）钒广泛应用于钢铁工业，钒的氧化物在化学工业常用作催化剂。某沉钒废水(含 Al3+、Fe2+、VO2+)钒含量约为 2%。从该沉钒废水中分离出铁元素并制备 V2O5的流程如下所示：已知：钒元素的存在形态较多，部分四价钒和五价钒物种的分布分数与 pH 的关系如图所示。6Fe(OH)2完全沉淀的 pH 为 8.4；VO(OH)2完全溶解的 pH 约为 11。吉布斯自由能(G)可以用来判断反应进行的方向。一个反应的G 越小，反应发生的可能性越大。（1）写出基态 V 原子的核外电子排布式。（2）“沉铁”时调节 pH 时不能用氨水
12、代替氢氧化钠的原因是。（3）写出“氧化时发生的离子方程式。（4） “沉钒沉铝”中所得沉淀物与浸出剂反应G 与温度的关系如图所示。“浸出”时应控制温度低于60，原因是。若“浸出”时浸出剂中添加NaOH固体， 并边浸出边通入CO2可大大提高钒的浸出率，原因是。（5）“二次沉钒”时，先调节 pH 约为 68，得到含钒铵盐沉淀，写出“焙烧”时该铵盐沉淀发生分解的化学方程式。16（14 分）乙酰乙酸乙酯(A)是有机合成的原料，以下是以 A 为原料合成有机物 F 的合成路线：完成下列填空：（1）A 中的官能团有。（2）EF 的反应类型是。（3）制备 A 的化学方程式：2CH3COOC2H5一定条件 A+X
13、，则 X 的结构简式是。试卷第 7页，共 8页（4）B 的同分异构体 G 满足以下条件：含六元环；含 5 种不同化学环境的 H 原子；有酸性且在一定条件下能发生银镜反应。写出 G 的结构简式。（5）参照(2)和流程所给信息，请写出以已二酸（HOOC(CH2)4COOH）、乙醇为原料合成B 的同分异构体O25COOC H的合成路线。 （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）。17.(15 分)某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(2NaClO)的研究。 实验室制取亚氯酸钠的装置如下图所示：已知：2ClO浓度过高时易发生分解；（1）装置 A 中工业上常用 H2C2O4代替 Na2
14、SO3来制备2ClO，反应的化学方程式为2NaClO3+H2C2O4=Na2CO3+CO2+2ClO2+H2O，相比较而言，用 H2C2O4制备2ClO，其优点为。（2）装置 C 用于制备亚氯酸钠(2NaClO)，装置 C 中发生的离子方程式为。装置 C 中反应为放热反应，在不改变反应物浓度和体积及搅拌速度的条件下，为了防止温度过高，实验中可采取的措施：缓慢滴加浓硫酸、。（3） 设计验证装置 C 中生成的 NaClO2(混有少量 H2O2)具有氧化性的实验方案： 取反应后装置 C 中的溶液，调节溶液呈中性，。(已知：酸性条件下 NaClO2将 I-氧化为 I2，实验中须使用的试剂：MnO2、稀
15、硫酸溶液、KI-淀粉溶液)（4）测定实验所得亚氯酸钠样品中的 NaClO2含量(杂质不参与反应)的方法如下：准确称取4.500g亚氯酸钠样品， 加入1.001mol L稀硫酸至完全溶解配制成100.00mL溶液，取出 10.00mL 溶液于锥形瓶中，先加入 1.0001mol L硫酸亚铁标准溶液 30.00mL，充分反应后，再用 0.10001mol L酸性 K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗酸性 K2Cr2O7溶液20.00mL。过程中发生的方程式为：2NaClO+4FeSO4+2H2SO4=NaCl+2Fe2(SO4)3+2H2O6FeSO4+K2Cr2O7+7H2SO4=Cr2(SO4)
16、3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O8计算样品中2NaClO的质量分数，写出计算过程。18. （15 分）硝基苯是一种具有稳定化学性质、高毒性、难生物降解的污染物。工业上采用吸附、还原、氧化等方法可有效降解废水中的硝基苯。（1）活性炭因为有较大的比表面积、多孔结构而具有较强的吸附能力，其物理吸附平衡建立如图 1 所示。活性炭处理低浓度的硝基苯废水时，当温度超过 50，活性炭对硝基苯的吸附量显著下降，原因是(请从平衡移动角度解释)。（2）铁炭混合物中极小颗粒的炭分散在铁屑内，具有吸附作用，同时作正极材料构成原电池加快反应速率，还能防止铁屑结块。酸性环境中，铁炭混合物处理硝基苯废水，难生物降解的硝基苯首先被还原为亚硝基苯(NO)，然后进一步被还原成可生物降解的苯胺，写出生成亚硝基苯的电极反应式：。硝基苯的降解率随 pH 变化如图 2 所示。pH 为 4 时，降解率达 100，pH 为 10 时，降到 50左右。在碱性条件下，随着 pH 升高，降解率降低的原因是。（3）研究发现，H2O2在 Fe2+、Mn2+等离子作用下能够生成羟基自由基(HO)。HO 具有很强的氧化作用，是氧化硝基苯的有效因子。向含有 Fe2+的酸性溶液中滴加 H2O2，写出生成HO的离子反应方程式：。通过电激发也可以产生 HO，可能的机理如图，产生过程可描述为。
