2023揚(yáng)州中學(xué)高二下學(xué)期3月月考試題化學(xué)含答案-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

試卷滿分：100分，考試時(shí)間：75分鐘
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H 1C 12 N 14 O 16 Ce 140
第Ⅰ卷（選擇題，共39分）
單項(xiàng)選擇題：共13題，每題3分，共39分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。
1．“碳達(dá)峰、碳中和”事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展和構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體。下列措施對(duì)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”不具有直接貢獻(xiàn)的是
A.植樹(shù)造林 B. 燃煤脫硫 C. 開(kāi)發(fā)核能 D. 節(jié)約用電
2．硫代碳酸鈉(Na2CS3)可用于處理工業(yè)廢水中的重金屬離子，可通過(guò)如下反應(yīng)制備：
2NaHS＋CS2===Na2CS3＋H2S↑。下列說(shuō)法正確的是
A. NaHS中僅存在離子鍵 B. CS2的空間構(gòu)型為V形
C. CS eq \\al(2－,3) 中C原子為sp2雜化 D. H2S的電子式為H eq \\al(·,·) S eq \\al(·,·) H
3．實(shí)驗(yàn)室可由Ca(OH)2與NH4Cl反應(yīng)制備N(xiāo)H3。下列說(shuō)法正確的是
A. 半徑大?。簉(Ca2＋)>r(Cl－) B. 電負(fù)性大小：χ(H) >χ(O)
C. 電離能大?。篒1(O) >I1(N) D. 鍵角大?。篘H eq \\al(＋,4) >NH3
4．實(shí)驗(yàn)室制取少量的氯水并探究其性質(zhì)，下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. 用裝置甲制取氯氣 B. 用裝置乙制取氯水
C. 用裝置丙處理尾氣 D. 用pH試紙測(cè)氯水的pH
閱讀下列資料，完成5～7題。
周期表中ⅢA族單質(zhì)及其化合物應(yīng)用廣泛。BF3極易水解生成HBF4(HBF4在水中完全電離為H＋和BF eq \\al(－,4) )和硼酸(H3BO3)，硼酸是一元弱酸，能溶于水。硼酸和甲醇在濃硫酸存在下生成揮發(fā)性的硼酸甲酯[B(OCH3)3]，硼酸甲酯主要用作熱穩(wěn)定劑、木材防腐劑等。高溫下Al2O3和焦炭在氯氣的氛圍中獲得AlCl3。GaN的結(jié)構(gòu)與晶體硅類(lèi)似，是第三代半導(dǎo)體研究的熱點(diǎn)。鉈(Tl)位于元素周期表中第6周期，于1861年發(fā)現(xiàn)。
5．下列說(shuō)法正確的是
A. BF eq \\al(－,4) 中存在配位鍵 B. GaN屬于離子晶體
C. Tl原子基態(tài)外圍電子排布式為6s26p3 D. B(OCH3)3分子間能形成氫鍵
6．下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是
A. 高溫下Al2O3、焦炭在氯氣中反應(yīng)：Al2O3＋3C＋3Cl2 eq \(=====,\s\up7(高溫)) 2AlCl3＋3CO
B. BF3和水反應(yīng)：4BF3 ＋3H2O===6H＋＋3BF eq \\al(－,4) ＋BO eq \\al(3－,3)
C. 制備B(OCH3)3：H3BO3＋3CH3OH eq \(=====,\s\up7(濃硫酸)) B(OCH3)3
D. 用石墨作電極電解Al2O3制備Al的陰極方程式：Al3＋－3e－===Al
7．下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A. BF3極易水解，可用作催化劑
B. 硼酸甲酯具有揮發(fā)性，可用作木材防腐劑
C. Al2O3熔點(diǎn)高，可用作耐火材料
D. GaN硬度大，可用作半導(dǎo)體材料
8．納米ZnS具有獨(dú)特的光電效應(yīng)。以工業(yè)廢渣鋅灰(主要成分為Zn、ZnO，還含有Fe2O3、FeO、CuO等雜質(zhì))為原料制備納米ZnS的工業(yè)流程如下：
下列說(shuō)法正確的是
A. “酸浸”時(shí)FeO反應(yīng)的離子方程式為
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
B. “還原”的目的是將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋
C. “沉淀”的離子方程式為Zn2＋＋S2－===ZnS↓
D. ZnS晶胞(右圖所示)中每個(gè)S2－周?chē)嚯x最近的Zn2＋有4個(gè)
9．用電化學(xué)方法可以去除循環(huán)冷卻水[含有Ca2＋、Mg2＋、HCO eq \\al(－,3) 、苯酚(C6H6O)等]中的有機(jī)污染物，同時(shí)經(jīng)處理過(guò)的冷卻水還能減少結(jié)垢，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. b為電源的正極
B. 碳鋼電極底部有Mg(OH)2、CaCO3生成
C. 鈦基電極上的反應(yīng)為H2O＋e－===H＋＋·OH
D. 每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L CO2，需要消耗
0.5 ml·OH
10．化合物W是重要的藥物中間體，可由下列反應(yīng)制得：
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. X分子中采取sp2雜化的碳原子有8個(gè) B. Y分子中所有碳原子可能共平面
C. Z分子存在手性異構(gòu)體 D. W分子不能發(fā)生加成反應(yīng)
11．室溫下，下列實(shí)驗(yàn)探究方案不能達(dá)到探究目的的是
12．草酸亞鐵是生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池的原料，實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)如下反應(yīng)制取FeC2O4：
已知室溫時(shí)：Ka1(H2C2O4)＝5.6×10－2、Ka2(H2C2O4)＝1.5×10－4、
Ksp(FeC2O4)＝2.1×10－7。下列說(shuō)法正確的是
A. 窒溫下，0.10 ml·L－1 NaHC2O4溶液中存在：c(C2O eq \\al(2－,4) ) 2c(SO eq \\al(2－,4) )
C. 室溫時(shí)，反應(yīng)Fe2＋＋H2C2O4===FeC2O4↓＋2H＋的平衡常數(shù)K＝40
D. 過(guò)濾后的上層清液中：c(Fe2＋)·c(C2O eq \\al(2－,4) )≥2.1×10－7
13．用CO2和H2可以合成甲醇。其主要反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－58 kJ·ml－1
反應(yīng)Ⅱ CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝＋41 kJ·ml－1
在恒容密閉容器內(nèi)，充入1 ml CO2和3 ml H2，測(cè)得平衡時(shí)CO2轉(zhuǎn)化率、CO和CH3OH選擇性隨溫度變化如圖所示[選擇性＝ eq \f(n（CO）或n（CH3OH）,n（CH3OH）＋n（CO）) ×100%]。下列說(shuō)法正確的是
A. 270 ℃時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)Ⅱ
B. 250 ℃下達(dá)平衡時(shí)，n(H2O) ＝0.12 ml
C. 230 ℃下縮小容器的體積，n(CO)不變
D. 其他條件不變，210 ℃比230 ℃平衡時(shí)生成的CH3OH更多
第 = 2 \* ROMAN II卷（非選擇題，共61分）
14．（14分）從廢脫硝催化劑(主要成分為T(mén)iO2、V2O5)中回收TiO2和V2O5具有重要意義。
(1) 碳氯化—氧化法提取TiO2。將粉碎后的催化劑渣料與過(guò)量焦炭混合投入高溫氯化爐充分反應(yīng)，將生成的TiCl4與其他氣體分離，并將其氧化得TiO2。該過(guò)程主要涉及以下反應(yīng)：
反應(yīng)Ⅰ TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(g)＋2CO(g) ΔH1
反應(yīng)Ⅱ TiCl4(g)＋O2(g)===TiO2(s)＋2Cl2(g) ΔH2＝－172 kJ·ml－1
已知常壓下TiCl4的沸點(diǎn)為136.4 ℃，C的燃燒熱為ΔH＝－393.5 kJ·ml－1，CO的燃燒熱為ΔH＝－283 kJ·ml－1。
① 反應(yīng)Ⅰ的ΔH1＝ ▲ kJ·ml－1。
② 從反應(yīng)Ⅰ的混合體系中分離出TiCl4的措施是 ▲ 。
③ 氯化爐中生成CO比生成CO2更有利于TiO2轉(zhuǎn)化為T(mén)iCl4，其原因是
▲ 。
(2) 堿溶法回收TiO2和V2O5。部分工藝流程如下：
“酸洗”時(shí)Na2Ti3O7轉(zhuǎn)化為T(mén)iOCl2或TiOSO4; “水解”后得到H2TiO3。
① 寫(xiě)出“熱堿浸取”時(shí)TiO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： ▲ 。
② 銳鈦型和金紅石型是TiO2最常見(jiàn)的兩種晶體類(lèi)型。煅燒H2TiO3過(guò)程中，TiO2會(huì)發(fā)生“銳鈦型→金紅石型”轉(zhuǎn)化，固體質(zhì)量殘留率和晶型轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1所示，晶型轉(zhuǎn)化過(guò)程中的能量變化如圖2所示。設(shè)計(jì)用“過(guò)濾”所得Na2Ti3O7制備金紅石型TiO2的操作方案：
▲ 。
③金紅石型TiO2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，在圖3中用“”圈出所有位于晶胞體內(nèi)的原子。
15．（16分）硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]、二氧化鈰(CeO2)均是常見(jiàn)的強(qiáng)氧化劑，可以以Ce2(CO3)3為原料進(jìn)行制取。
“沉淀1”時(shí)，溶液中Ce(NO3)3轉(zhuǎn)化為Ce(OH)3(HO2)沉淀。寫(xiě)出沉淀1反應(yīng)的化
學(xué)方程式： ▲ 。
(2) “酸溶2”時(shí)，控制反應(yīng)溫度為80 ℃，硝酸與Ce(OH)3(HO2)分解產(chǎn)生的Ce(OH)4反應(yīng)生成H2Ce(NO3)6，反應(yīng)過(guò)程中有少量紅棕色氣體逸出。“酸溶2”時(shí)需控制硝酸的溫度為80 ℃，同時(shí)將Ce(OH)4分批加入硝酸中，原因是 ▲
。
(3) “沉淀2”時(shí)，控制其他條件一定，改變加入NH4NO3固體的量，測(cè)得(NH4)2Ce(NO3)6沉淀的收率如圖1所示。“沉淀2”時(shí)，不是采用反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比，而是控制加入n(NH4NO3)∶n(Ce)＝4∶1的目的是 ▲ 。
(4) 實(shí)驗(yàn)小組以Ce2(CO3)3為原料制取CeO2，請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)方案：將Ce2(CO3)3完全溶解于鹽酸中， ▲

得CeO2固體。
[已知：4Ce(OH)3(白色沉淀)＋O2＋2H2O===4Ce(OH)4(黃色沉淀)，Ce(OH)4受熱分解時(shí)失重百分比與溫度的關(guān)系如圖2所示。
可選用的儀器和試劑：2 ml·L－1氨水、O2、1 ml·L－1 HNO3、1 ml·L－1 AgNO3溶液、馬弗爐(可用于固體的高溫加熱)]
(5) 實(shí)驗(yàn)制得的硝酸鈰銨(摩爾質(zhì)量為548 g·ml－1)含量可用如下方法測(cè)定：準(zhǔn)確稱(chēng)取16.0 g硝酸鈰銨樣品，加水充分溶解，并轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中定容、搖勻，得硝酸鈰銨溶液試樣。準(zhǔn)確量取5 mL的硝酸鈰銨溶液試樣，移入250 mL錐形瓶中，加入適量硫酸和磷酸，并加入2滴0.25%鄰二氮雜菲指示劑，用0.050 00 ml·L－1硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(滴定過(guò)程中Ce4＋被還原為Ce3＋)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液24.00 mL。計(jì)算該樣品中硝酸鈰銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請(qǐng)書(shū)寫(xiě)計(jì)算過(guò)程）
▲
16．（17分）CO2的資源化利用和轉(zhuǎn)化已成為當(dāng)今科學(xué)研究的熱點(diǎn)。
(1) 325 ℃時(shí)，水在Mn粉表面產(chǎn)生的H2可將CO2轉(zhuǎn)化成甲酸，同時(shí)生成MnO。
① 由H2O、Mn、CO2制備甲酸的化學(xué)方程式為 ▲ 。
② 直接加熱H2與CO2難以生成甲酸，該條件下能較快生成甲酸的原因是
▲ 。
(2) CO2加氫生成CH3OH的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下。
反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.5 kJ·ml－1。
反應(yīng)Ⅱ： H2(g)＋CO2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝－41.2 kJ·ml－1。
反應(yīng)Ⅲ： CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH＝－90.7 kJ·ml－1。
將n起始(CO2)∶n起始(H2)＝1∶3的混合氣體置于密閉容器中，達(dá)到平衡時(shí)，體系中溫度和壓強(qiáng)對(duì)CH3OH的選擇性影響如圖1所示。
圖1
① 壓強(qiáng)的大?。簆1 ▲ (填“”)p2。
② CH3OH的選擇性隨溫度升高而下降的原因是 ▲ 。
(3) CO2和環(huán)氧乙烷在MgO作催化劑的條件下合成碳酸乙烯酯。
① MgCl2溶液中加入尿素[CO(NH2)2]生成Mg5(CO3)4(OH)2沉淀，同時(shí)有CO2氣體產(chǎn)生。該反應(yīng)的離子方程式為 ▲ 。
② MgCl2與沉淀劑(尿素、氫氧化鈉)反應(yīng)生成沉淀，過(guò)濾后將沉淀焙燒得到MgO。與氫氧化鈉作沉淀劑相比，用尿素作沉淀劑焙燒生成的MgO作催化劑效果更好，其原因是 ▲ 。
③ MgO催化CO2合成碳酸乙烯酯()可能的反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律，步驟Ⅰ、Ⅱ的過(guò)程可描述為 ▲
。
圖2
17. (14分)將CO2還原為HCOOH是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的有效途徑。
(1) 利用反應(yīng)CO2(g)＋H2(g) HCOOH(g)，ΔH ＝＋14.9 kJ·ml－1不能實(shí)現(xiàn)CO2直接加氫合成HCOOH，原因是 ▲ 。
(2) CO2通過(guò)電解法轉(zhuǎn)化為HCOO－的反應(yīng)機(jī)理如圖1。Pt電極上覆蓋的Nafin膜是一種陽(yáng)離子交換膜，對(duì)濃度不高的HCOO－有較好的阻攔作用，可讓H2O自由通過(guò)。
① Sn電極上生成HCOO－的電極反應(yīng)式為 ▲ 。
② 電路中通過(guò)的電量與HCOO－產(chǎn)率的關(guān)系如圖2所示。相同條件下，Pt電極有Nafin膜HCOO－產(chǎn)率明顯提高，但電量>1 000C后又顯著下降，可能原因是：
▲ 。
③ 若電解時(shí)將Nafin膜置于兩個(gè)電極中間，保持電流恒定，20 h時(shí)向陽(yáng)極區(qū)補(bǔ)充KHCO3，電壓與時(shí)間關(guān)系如圖3所示。0～20 h，電壓增大的原因是：
▲ 。
(3) CO2電還原可能的反應(yīng)機(jī)理如圖4所示。Sn、In、Bi的活性位點(diǎn)對(duì)O的連接能力較強(qiáng)，Au、Cu的活性位點(diǎn)對(duì)C的連接能力較強(qiáng)，Cu對(duì)CO的吸附能力遠(yuǎn)大于Au，且Cu吸附CO后不易脫離。
圖4
若還原產(chǎn)物主要為CH4時(shí)，應(yīng)選擇 ▲ (填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化劑，簡(jiǎn)述分析過(guò)程： ▲ 。
揚(yáng)州中學(xué)2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期3月考試題
高二化學(xué)參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) （2023．3）
單項(xiàng)選擇題（共39分）
非選擇題（共61分）
14． (14分)
(1) ① －49 (2分)
② 將含有TiCl4、CO、Cl2的氣體混合物通過(guò)熱交換器降溫冷凝 (2分)
③ 與生成CO2相比，生成CO使反應(yīng)Ⅰ的ΔS更大，更有利于反應(yīng)正向進(jìn)行(2分)
(2) ① 3TiO2＋2Na＋＋2OH－ eq \(=====,\s\up7(△)) Na2Ti3O7＋H2O (3分)
② 用HCl酸洗Na2Ti3O7，將生成的TiOCl2充分水解后，過(guò)濾、洗滌得到H2TiO3，在950 ℃下煅燒H2TiO3至恒重 (3分)
(2分)
15． (16分)
(1) 2Ce(NO3)3＋3H2O2＋4H2O===2Ce(OH)3(HO2)↓＋6HNO3 (3分)
(2) 控制硝酸的溫度為80 ℃的目的是加快化學(xué)反應(yīng)速率的同時(shí)減少硝酸的揮發(fā)和分解；將Ce(OH)4分批加入硝酸中，可以防止反應(yīng)過(guò)于劇烈 (3分)
(3) 增加NH eq \\al(＋,4) 的濃度，加快反應(yīng)的速率；此時(shí)(NH4)2Ce(NO3)6沉淀的收率較高 (2分)
(4) 向所得溶液中加入2 ml·L－1氨水，至靜置后向上層清液中加入氨水不再產(chǎn)生沉淀，向濁液中邊攪拌邊通入O2至沉淀完全變?yōu)辄S色，洗滌濾渣，至最后一次洗滌濾液加入1 ml·L－1 HNO3酸化后再加入1 ml·L－1 AgNO3溶液不再產(chǎn)生沉淀，將沉淀放入馬弗爐中，控制溫度為500 ℃下焙燒至固體質(zhì)量不再減少 (4分)
(5) n(Fe2＋)＝0.05 ml·L－1×24.00×10－3 L＝1.2×10－3 ml (1分)
Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ n(Ce4＋)＝1.2×10－3 ml (1分)
n[(NH4)2Ce(NO3)6]＝1.2×10－3 ml
樣品硝酸鈰銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 eq \f(1.2×10－3 ml×20×548 g·ml－1,16.0 g) ×100%＝82.2% (2分)
16．（17 分）
(1) ① Mn＋CO2＋H2O eq \(=====,\s\up7(325 ℃)) MnO＋HCOOH (3分)
② 反應(yīng)生成的MnO是H2與CO2反應(yīng)的催化劑 (2分)
(2) ①< (2分)
② 反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng)，溫度升高，不利于反應(yīng)正向進(jìn)行，CH3OH的選擇性下降（2分）
(3) ① 5Mg2＋＋5CO(NH2)2＋11H2O===Mg5(CO3)4(OH)2↓＋CO2↑＋10NH eq \\al(＋,4) (3分)
② Mg5(CO3)4(OH)2焙燒釋放更多的氣體，制得的MgO更加疏松多孔 (2分)
③ 環(huán)氧乙烷中的O原子吸附在Mg2＋上，環(huán)氧乙烷中的C—O鍵斷裂，CO2中的C原子與O2－結(jié)合，一個(gè)O原子與環(huán)氧乙烷中的一個(gè)C原子結(jié)合（3分）
17．（14分）
(1) 該反應(yīng)的ΔH＞0、ΔSSi
B
向K2CrO4溶液中緩慢滴加少量濃硫酸，觀察溶液顏色的變化
溶液中存在平衡：Cr2O eq \\al(2－,7) (橙)＋H2O2CrO eq \\al(2－,4) (黃)＋2H＋
C
將NaClO溶液分別滴入品紅溶液和滴加醋酸的品紅溶液中，觀察品紅溶液顏色變化
pH對(duì)ClO－氧化性的影響
D
用pH計(jì)分別測(cè)定濃度均為0.1 ml·L－1的NaCN和Na2S的pH
Ka1(H2S)>Ka(HCN)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
B
C
D
B
A
A
C
D
B
C
D
C
B

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