2023泰州中學(xué)高三上學(xué)期第一次月度檢測(cè)化學(xué)含解析

這是一份2023泰州中學(xué)高三上學(xué)期第一次月度檢測(cè)化學(xué)含解析，共21頁(yè)。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?江蘇省泰州中學(xué)2022~2023學(xué)年秋學(xué)期高三年級(jí)第一次月度檢測(cè)試卷
化學(xué)學(xué)科試卷
(考試時(shí)間：75分鐘，考試分值：100分)
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 P-31 S-16 Cr-52 Fe-56
一、單項(xiàng)選擇題：共14題，每題3分，共42分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。
1. 動(dòng)態(tài)清零是我國(guó)新冠疫情防控的基本政策。佩戴口罩能有效預(yù)防新冠疫情擴(kuò)散。有關(guān)口罩的知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是
A. 古人使用蠶絲巾遮蓋口鼻，蠶絲巾的主要成分是蛋白質(zhì)
B. 醫(yī)用口罩過(guò)濾層由聚丙烯熔噴布構(gòu)成，熔噴布是天然高分子材料
C. 一次性防塵口罩可防煙、霧，煙、霧的分散質(zhì)是空氣
D. 氯氣泄漏時(shí)，可戴上用NaCl溶液潤(rùn)濕過(guò)的口罩
【答案】A
【解析】
【詳解】A．古人使用蠶絲巾遮蓋口鼻，蠶絲巾即蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，A正確；
B．醫(yī)用口罩過(guò)濾層由聚丙烯熔噴布構(gòu)成，熔噴布是合成有機(jī)高分子材料，B錯(cuò)誤；
C．煙、霧，煙、霧的分散劑是空氣，C錯(cuò)誤；
D．由于NaCl溶液不能與氯氣反應(yīng)不能被吸收，氯氣泄漏時(shí)，應(yīng)該戴上弱堿性的碳酸氫鈉溶液潤(rùn)濕過(guò)的口罩，D錯(cuò)誤；
故答案為：A。
2. 反應(yīng)可用于氯氣管道的檢漏。下列表示相關(guān)微粒的化學(xué)用語(yǔ)正確的是
A. 中子數(shù)為20的氯原子： B. N2分子的結(jié)構(gòu)式：N-N
C. NH3分子的電子式： D. 氯化銨既含離子鍵又含共價(jià)鍵
【答案】D
【解析】
【詳解】A．中子數(shù)為20的氯原子質(zhì)量數(shù)是37，該原子表示為，故A錯(cuò)誤；
B．N2分子的結(jié)構(gòu)式為，故B錯(cuò)誤；
C．NH3分子的電子式為：故C錯(cuò)誤；
D．氯化銨中銨根離子與氯離子之間形成離子鍵，銨根離子中N原子與H原子之間形成共價(jià)鍵，故D正確；
故選D。
3. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是空氣中含量最多的元素，Y核外有13種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，基態(tài)時(shí)Z原子3p原子軌道上成對(duì)電子與不成對(duì)電子數(shù)目相等。下列說(shuō)法正確的是
A. 原子半徑：
B. ZW2是含有極性鍵的非極性分子
C. Z的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比W的弱
D. 元素Y、W形成的化合物屬于離子晶體
【答案】C
【解析】
【分析】X是空氣中含量最多的元素，則X為N元素；Y核外有13種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，則Y為Al元素；基態(tài)時(shí)Z原子3p原子軌道上成對(duì)電子與不成對(duì)電子數(shù)目相等，則Z為S元素；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，則W為Cl元素。
【詳解】A．X、Y分別為N、Al，由于Al的電子層數(shù)比N多一層，即半徑r(N)Fe3+。
(ii)CoCO3、Co(OH)2、黃鈉鐵礬[NaFe3(SO4)2 (OH)6]均難溶于水。
（1）寫(xiě)出兩條提高還原含鈷廢催化劑時(shí)浸取率的措施 _______ 。
（2）“還原浸出”中，Co2O3被Na2SO3還原的化學(xué)方程式為_(kāi)______ 。
（3）“氧化”中，被氧化的離子有_______ 。
（4）如圖表示幾種含鐵物質(zhì)穩(wěn)定存在時(shí)與溶液和溫度的關(guān)系，其中陰影部分表示黃鈉鐵礬。若工藝在100℃左右進(jìn)行，為使鐵轉(zhuǎn)化為黃鈉鐵礬，應(yīng)控制溶液的pH范圍為_(kāi)______。

（5）若選用MnS“除銅”，計(jì)算常溫下“除銅”反應(yīng)的平衡常數(shù)K= _______ [已知常溫下，Ksp(MnS)=2.6 ×10-13，Kp (CuS)=1.3×10-36]。
（6）“沉鈷”時(shí)，加入小蘇打發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)______，不宜用 Na2CO3代替NaHCO3的原因是_______。
【答案】（1）攪拌、升高溫度、粉碎含鈷廢催化劑、增大H2SO4、Na2SO3溶液濃度
（2）Co2O3+ Na2SO3+ 2H2SO4=2CoSO4+ Na2SO4+ 2H2O
（3）和Fe2+
（4）0.7~2.2 （5）2.0×1023
（6） ①. 2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑ ②. Na2CO3溶液堿性強(qiáng)，溶液中OH-濃度大易與Co2+反應(yīng)生成Co(OH)2沉淀
【解析】
【分析】鈷催化劑廢料(含Co2O3、Fe2O3、CuO等雜質(zhì))利用硫酸酸浸、亞硫酸鈉還原，生成Co2＋、Fe2＋，然后加入氯酸鈉氧化亞鐵離子生成鐵離子，Co2＋不被氧化，加入碳酸鈉生成黃鈉鐵釩，過(guò)濾濾液中“除銅”后，向?yàn)V液中加入碳酸氫鈉沉淀Co2＋，生成碳酸鈷，據(jù)此解答。
【小問(wèn)1詳解】
依據(jù)外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響可知提高還原含鈷廢催化劑時(shí)浸取率的措施有攪拌、升高溫度、粉碎含鈷廢催化劑、增大H2SO4、Na2SO3溶液濃度等。
【小問(wèn)2詳解】
根據(jù)原子守恒可知“還原浸出”中，Co2O3被Na2SO3還原為二價(jià)鈷同時(shí)生成硫酸根離子，化學(xué)方程式為Co2O3+ Na2SO3+ 2H2SO4＝2CoSO4+ Na2SO4+ 2H2O。
【小問(wèn)3詳解】
已知：(i)氧化性：Co3+>>Fe3+。由于亞硫酸鈉過(guò)量，根據(jù)氧化性：Co3+＞＞Fe3+可知氧化”中，被氧化的離子有和Fe2+。
【小問(wèn)4詳解】
陰影部分表示黃鈉鐵礬，根據(jù)圖中幾種含鐵物質(zhì)穩(wěn)定存在時(shí)與溶液和溫度的關(guān)系可判斷若工藝在100℃左右進(jìn)行，為使鐵轉(zhuǎn)化為黃鈉鐵礬，應(yīng)控制溶液的pH范圍為0.7～2.2。
【小問(wèn)5詳解】
常溫下“除銅”反應(yīng)的方程式為MnS+Cu2＋=CuS+Mn2＋，則平衡常數(shù)K=＝2×1023。
【小問(wèn)6詳解】
“沉鈷”時(shí)根據(jù)原子守恒可知可知還有水和二氧化碳生成，則加入小蘇打發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為2+Co2+＝CoCO3↓+H2O+CO2↑，由于Na2CO3溶液中碳酸根離子水解程度大、溶液堿性強(qiáng)，溶液中OH-濃度大易與Co2+反應(yīng)生成Co(OH)2沉淀，所以不宜用Na2CO3代替NaHCO3。
16. 化合物F可以用于治療哮喘、支氣管炎、風(fēng)濕等疾病。其一種合成路線(xiàn)如圖：

（1）一個(gè)A分子中采用sp3雜化方式的碳原子數(shù)目_______。
（2）A→B經(jīng)歷兩步反應(yīng)，第二步是消去，第一步反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。
（3）C分子式為C19H20O5，則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。
（4）H的分子組成比F少兩個(gè)亞甲基，請(qǐng)寫(xiě)出同時(shí)符合下列條件的H的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_______。
①分子中含有兩個(gè)苯環(huán)；
②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解，且水解得到的產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；
③其核磁共振氫譜有4組吸收峰，峰的面積比為1∶1∶2∶2。
（5）設(shè)計(jì)以、為原料制備的合成路線(xiàn)流程圖_______(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用，合成路線(xiàn)流程圖示例見(jiàn)本題題干)。
【答案】（1）3 （2）加成反應(yīng)
（3） （4） （5）。
【解析】
【分析】有合成路線(xiàn)可知，和甲醇發(fā)生反應(yīng)生成C，則C是。
【小問(wèn)1詳解】
單鍵碳原子采用sp3雜化，雙鍵碳、苯環(huán)中的碳原子采用sp2雜化，一個(gè)A分子中采用sp3雜化方式的碳原子數(shù)目3個(gè)；
【小問(wèn)2詳解】
A→B經(jīng)的第一步反應(yīng)為和反應(yīng)生成，類(lèi)型為加成反應(yīng)。
【小問(wèn)3詳解】
和甲醇發(fā)生反應(yīng)生成C，C是；
【小問(wèn)4詳解】
H的分子組成比F少兩個(gè)亞甲基，①分子中含有兩個(gè)苯環(huán)；②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解，且水解得到的產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，含有甲酸酚酯；③其核磁共振氫譜有4組吸收峰，峰的面積比為1∶1∶2∶2，說(shuō)明結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)。符合條件的H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；
【小問(wèn)5詳解】
氧化為，和反應(yīng)生成， 和HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成，水解為，縮聚為，合成路線(xiàn)為。
17. 鉻(Cr)屬于分布較廣的元素之一，其單質(zhì)與化合物在顏料、紡織、電鍍、制革等方面都有著重要作用。
（1）氯化鉻晶體(CrCl3·6H2O)是一種重要的工業(yè)原料，可通過(guò)甲醇還原鉻酸鈉(Na2CrO4)制備。其實(shí)驗(yàn)裝置和步驟如下：

Ⅰ.將一定量鉻酸鈉、甲醇與水的混合物加入三頸瓶；
Ⅱ.緩慢滴加足量鹽酸，保持溫度在100℃反應(yīng)3h；
Ⅲ.冷卻后加入NaOH，得到Cr(OH)3沉淀；
Ⅳ.洗凈沉淀，加入理論用量1.1倍的鹽酸溶解后，通過(guò)結(jié)晶法得到CrCl3·6H2O晶體。
回答下列問(wèn)題：
①裝置b的主要作用除導(dǎo)氣外，還有____。
②步驟Ⅱ中的反應(yīng)會(huì)有CO2生成，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：___。
③步驟Ⅳ中，鹽酸過(guò)量的原因是___。
（2）已知：堿性條件下，H2O2能把Cr(Ⅲ)氧化為CrO；酸性條件下，H2O2能把Cr2O還原為Cr3+；Pb2+形成Pb(OH)2開(kāi)始沉淀pH為5，完全沉淀pH為8。
以CrCl3·6H2O和Pb(NO3)2為原料可制備鉻酸鉛(PbCrO4難溶于水)，具體步驟如下：邊攪拌邊向CrCl3·6H2O晶體中加入2mol·L-1的NaOH溶液至產(chǎn)生的沉淀完全溶解，得到NaCrO2溶液，____。過(guò)濾，冷水洗滌，烘干，得到鉻酸鉛產(chǎn)品[實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑：H2O2溶液、6mol·L-1的醋酸溶液、0.5mol·L-1的Pb(NO3)2溶液]。
（3）由含鉻污水(主要含CrO)制備具有磁性的鐵鉻氧體(CrxFeyOz)的流程如圖：

FeSO4的作用是將CrO還原為Cr3+，通入的空氣主要是將部分Fe2+氧化。若處理含1molCrO的污水時(shí)，投入的FeSO4的物質(zhì)的量為14mol，且沉淀時(shí)消耗O2的物質(zhì)的量為1.5mol(清液中不含鉻元素和鐵元素)。則形成的鐵鉻氧體的化學(xué)式為_(kāi)__。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)
【答案】（1） ①. 冷凝回流 ②. 2Na2CrO4+CH3OH+10HCl2CrCl3+CO2↑+4NaCl+7H2O ③. 抑制Cr3+的水解
（2）先向溶液中加過(guò)量H2O2溶液，煮沸，再向溶液中加6mol·L-1的醋酸調(diào)節(jié)pH約為5，再滴加0.5mol·L-1的Pb(NO3)2溶液至不再產(chǎn)生沉淀
（3）CrFe14O20
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①甲醇易揮發(fā)，儀器 b是球形冷凝管，主要作用除導(dǎo)氣外，還有冷凝回流，提高CH3OH利用率；
②步驟Ⅱ是在酸性條件下，用甲醇把Na2CrO4還原為CrCl3，甲醇自身被氧化為CO2，根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平得完整方程式為：2Na2CrO4+CH3OH+10HCl2CrCl3+CO2↑+4NaCl+7H2O；
③Cr3+易水解，步驟Ⅳ中加過(guò)量鹽酸，使溶液呈酸性抑制Cr3+水解，故此處填：抑制Cr3+水解；
【小問(wèn)2詳解】
由所給信息知，得到NaCrO2堿性溶液后，可加入H2O2將NaCrO2氧化為Na2CrO4，之后控制pH不大于5，加入Pb(NO3)2溶液形成PbCrO4，具體方案如下：先向溶液中加過(guò)量H2O2溶液，煮沸，再向溶液中加6 mol·L-1的醋酸調(diào)節(jié)pH約為5，再滴加0.5 mol·L-1的Pb(NO3)2溶液至不再產(chǎn)生沉淀；
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)得失電子守恒得關(guān)系式：~3FeSO4~Cr3+~3Fe3+，故1 mol消耗FeSO4物質(zhì)量=1 mol×3=3 mol，生成Cr3+：1 mol，F(xiàn)e3+：3 mol，由O2~4FeSO4~4Fe3+，知，被O2氧化的FeSO4物質(zhì)的量=1.5 mol×4=6 mol，生成Fe3+：6 mol，此時(shí)還剩余FeSO4物質(zhì)的量=14 mol-3 mol-6 mol=5 mol，故所得鐵鉻氧體中含有：Cr3+ 1 mol、Fe3+ 9 mol、Fe2+ 5 mol，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0知，O2-物質(zhì)的量=，故x：y：z=1 mol：(9+5) mol：20 mol=1：14：20，故該化合物化學(xué)式為：CrFe14O20。
18. 鈦(Ti)及其合金具有密度小、質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)，被稱(chēng)為“全能金屬”。
（1）工業(yè)上利用金紅石制備金屬鈦的流程如下：

已知：轉(zhuǎn)化為有直接氯化法和碳氯化法。
a.直接氯化：
b碳氯化：
①“碳氯化”的反應(yīng)趨勢(shì)遠(yuǎn)大于直接氯化，原因是_______。
②“碳氯化”過(guò)程中每生成1mol，理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_(kāi)______。
③“還原”步驟中可使用金屬M(fèi)g在800~900℃及氬氣保護(hù)下制取金屬鈦。相比于傳統(tǒng)的氫氣還原法(2500℃下，用作還原劑)，請(qǐng)從能源利用、物質(zhì)轉(zhuǎn)化與資源綜合利用角度分析，用金屬M(fèi)g還原的優(yōu)點(diǎn)是_______。
（2）我國(guó)科學(xué)家研究出USTB工藝制取金屬鈦，其原理如圖。

①該方法使用具有導(dǎo)電性的TiO?TiC固溶體作陽(yáng)極，碳鋼作陰極，熔鹽作電解質(zhì)，電解時(shí)陽(yáng)極發(fā)生的主要電極反應(yīng)為_(kāi)______。
②由于水對(duì)實(shí)驗(yàn)有嚴(yán)重影響，而熔鹽具有很強(qiáng)的吸水性，所以必須對(duì)進(jìn)行預(yù)處理。將裝有的坩堝置于電阻爐后，同時(shí)以的速度通入顯氣，實(shí)驗(yàn)所得到的熔鹽重量隨溫度和時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。圖中244℃時(shí)發(fā)生脫除結(jié)晶水的反應(yīng)。請(qǐng)結(jié)合圖像分析，工業(yè)上一般在778℃時(shí)，將通入氬氣的速度降至，其原因可能是_______。

【答案】（1） ①. C和反應(yīng)高溫條件下生成CO，促使平衡正向(或向右)移動(dòng) ②. 4NA或 ③. 用Mg還原可在較低溫度下反應(yīng)而節(jié)約能源，副產(chǎn)物還可通過(guò)電解生成和后分別到“氯化”過(guò)程和“還原”過(guò)程中循環(huán)使用
（2） ①. ②. 氬氣進(jìn)入電阻爐后，因溫度升高而導(dǎo)致體積膨脹，778℃時(shí)，將通入氬氣的速度降至，可達(dá)到惰性保護(hù)氣氛的要求，而且可降低由氣流帶走的熔鹽損失，也可減少對(duì)坩堝的沖刷
【解析】
【分析】金紅石中加入氯氣、C在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)，然后在CCl4中精制，加入活潑金屬如Mg等，發(fā)生置換反應(yīng)冶煉得到Ti，據(jù)此分析（1）問(wèn)。
小問(wèn)1詳解】
①?gòu)钠胶饨嵌壤斫?，“碳氯化”的反?yīng)中生成的C繼續(xù)和氧氣反應(yīng)再生成CO，促使平衡正向(或向右)移動(dòng)所以其趨勢(shì)遠(yuǎn)大于直接氯化；
②“碳氯化”過(guò)程，該反應(yīng)中氯元素化合價(jià)降低4價(jià)，得到電子數(shù)為4，碳元素化合價(jià)升高4，所以每生成1mol，理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA或；
③“還原”步驟中可使用金屬M(fèi)g在800~900℃及氬氣保護(hù)下制取金屬鈦。相比于傳統(tǒng)的氫氣還原法(2500℃下，用作還原劑)，用Mg還原可在較低溫度下反應(yīng)而節(jié)約能源，副產(chǎn)物還可通過(guò)電解生成和后分別到“氯化”過(guò)程和“還原”過(guò)程中循環(huán)使用；
【小問(wèn)2詳解】
①TiO?TiC固溶體作陽(yáng)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，生成Ti2+和CO，其電極反應(yīng)式為：；
②根據(jù)圖像可知，氬氣進(jìn)入電阻爐后，因溫度升高而導(dǎo)致體積膨脹，778℃時(shí)，將通入氬氣的速度降至，可達(dá)到惰性保護(hù)氣氛的要求，而且可降低由氣流帶走的熔鹽損失，也可減少對(duì)坩堝的沖刷，所以工業(yè)上一般在778℃時(shí)，將通入氬氣的速度降至。