2022-2023学年江苏省南通市海安市实验中学高三上学期9月月考化学试题

江苏省南通市海安市实验中学2022-2023学年高三上学期9月学情检测化学试题可能用到的相对原子质量：H1N14O16K39Fe56Cu64选择题(共39分)单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。1.化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是A.垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用B.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源C.绿色化学核心是应用化学原理对环境污染进行治理D.为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药【答案】A【解析】【详解】A．垃圾中含有大量可回收利用的资源，垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用，故A正确；B．化石燃料即使实现清洁利用，但它是有限的一次能源，为了长远的可持续发展，必须要开发新能源，故B错误；C．绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，故C错误；D．大量使用化肥和农药会污染土壤和水资源，应合理使用，故D错误；故选：A。2.不仅能够激活植物体内的酶，清除羟基自由基(·OH)和等代谢产物，还能与、NO、CO等信号分子相互作用：调控植物的生长发育。下列说法正确的是A.固态属于分子晶体 B.为非极性分子C.羟基自由基的电子式为： D.的结构示意图为【答案】A【解析】【详解】A．固态有单个分子，且分子内部仅存在共价键，属于分子晶体，故A正确；B．分子结构为V型，属于极性分子，故B错误；C．羟基自由基的电子式为，故C错误；D．为Ca失去两个电子，最外层电子为8个电子，且只有三层，D为Ca原子的结构示意图，故D错误；故答案选A。3.下列关于物质的性质与用途具有对应关系的是A.晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B.常温下铁能与浓硫酸发生钝化，可以用铁制槽罐车运输冷的浓硫酸C.HF具有酸性，可用于雕刻玻璃D水玻璃显弱碱性，可用于生产木材防火剂【答案】B【解析】【详解】A．晶体硅能导电，可用于制作半导体材料，与熔点高硬度大无关系，选项A错误；B．常温下，铁在浓硫酸中发生钝化，在其表面形成一层致密的氧化膜，因此可以用铁制槽罐车运输冷的浓硫酸，选项B正确；C．HF酸为弱酸，但能与二氧化硅反应，则氢氟酸可用于雕刻玻璃，选项C错误；D．水玻璃是矿物胶，不燃烧，而将硅酸钠涂在木材表面就阻隔了木材与空气中氧气的直接接触，可用作制备木材防火剂的原料，选项D错误；答案选B。4.二氧化硫是一种重要的化工原料，可以制取硫酸、焦亚硫酸钠等化工产品。其中，催化制取三氧化硫的热化学方程式为：。二氧化硫也是形成酸雨的主要污染物，可以通过氨气水溶液进行吸收。实验室可以用浓硫酸与铜加热制取少量二氧化硫。下列关于上述相关元素说法正确的是A.元素S在周期表中位于第三周期ⅣA族B.第一电离能：C.最高价氧化物对应的水化物的酸性：D.元素Cu基态原子的电子排布式为【答案】D【解析】【详解】A．元素硫为16号元素，其在周期表中位于第三周期ⅥA族，故A错误；B．同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：I1(N)＞I1(O)，故B错误；C．S的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4，故C错误；D．Cu为29号元素，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，故D正确；故答案选D。5.二氧化硫是一种重要的化工原料，可以制取硫酸、焦亚硫酸钠等化工产品。其中，催化制取三氧化硫的热化学方程式为：。二氧化硫也是形成酸雨的主要污染物，可以通过氨气水溶液进行吸收。实验室可以用浓硫酸与铜加热制取少量二氧化硫。下列关于上述相关物质说法正确的是A.空间构型为V型B.是常见食品漂白剂，原理与漂白粉相同C.催化制取三氧化硫利用了的氧化性D.极易溶于水主要是因为分子间存在氢键【答案】A【解析】【详解】A．中S原子的确采用sp2杂化，其中2个杂化轨道与O原子成键，还有一个杂化轨道里面是未共用电子对，三对电子之间都有排斥力，因此SO2分子就是V形，故A正确；B．漂白粉的漂白性是利用其氧化性，二氧化硫的漂白性是因为和有色物质反应生成无色物质，所以其漂白原理不一定相同，故B错误；C．SO2具有还原性，可以被氧化为三氧化硫，SO2催化制取三氧化硫利用了SO2的还原性，故C错误；D．氨气极易溶于水主要因为NH3与H2O可形成分子间氢键，增大了分子间作用力，而不是因为NH3分子间存在氢键，故D错误；故答案选C。6.在恒温恒压的密闭容器中，发生反应。下列说法正确的是A.B.每充入和，充分反应后转移电子数目小于C.使用优质催化剂，体系中的值增大D.若升高温度，则反应速率加快，二氧化硫的平衡转化率增大【答案】B【解析】【详解】A．该反应是熵减反应，ΔS＜0，A错误；B．该反应是可逆反应，2molSO2和1molO2，不能完全转化为2molSO3，故充分反应后，转移电子数目小于4×6.02×1023，B正确；C．使用优质催化剂后，该反应的化学平衡常数K=不变，C错误；D．升高温度，反应速率加快，但该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，二氧化硫的平衡转化率减小，D错误；故选B。7.二氧化硫也是形成酸雨的主要污染物，可以通过氨气水溶液进行吸收。实验室可以用浓硫酸与铜加热制取少量二氧化硫。实验室制取并验证其性质时，下列装置不能达到相应实验目的的是A.生成B.收集C.验证漂白性D.吸收尾气A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．Cu与浓硫酸加热时生成二氧化硫，图中固液加热装置可制备二氧化硫，故A正确；B．二氧化硫的密度比空气密度大，图中应短导管进气收集，故B错误；C．二氧化硫与品红化合生成无色的物质，图中可检验二氧化硫的漂白性，故C正确；D．二氧化硫与NaOH溶液反应生成盐和水，图中装置可吸收尾气，且倒扣的漏斗可防止倒吸，故D正确；故答案选B。8.用废铜屑(含Cu、、FeO等)制备胆矾流程如下：下列关于说法错误的是A.“溶解”时，铜发生反应的离子方程式为：B.“调pH”时，可用代替CuOC.在“滤液”中D.的晶胞结构如图所示，其中X代表的是【答案】D【解析】【详解】废铜屑加入稀硫酸和过氧化氢溶液中溶解，铜溶解为硫酸铜，氧化铜变成硫酸铜，氧化亚铁变成硫酸铁，加入氧化铜调节pH，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，滤液中加入硫酸酸化得到硫酸铜溶液，最后得胆矾。据此解答。A．“溶解”时，铜发生反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O，选项A正确；B．调节溶液的pH时，可以用氧化铜或碱式碳酸铜，因为都可以消耗铁离子水解生成的氢离子，调节pH，使铁元素沉淀，选项B正确；C．调pH是为了沉铁，所以过滤时只有氢氧化铁沉淀，若要保证无氢氧化铜沉淀，故滤液中c(Cu2+)·c2(OH-)≤Ksp[Cu(OH)2]，选项C正确；D．根据均摊法可知，每个晶胞中含有8个白球X，4个黑球，根据晶体的化学式可知，X代表的是O2-，选项D错误；答案选D。9.某二次电池充电时的原理如图所示，该过程可实现盐溶液的淡化。下列有关说法错误的是A.充电时，a为电源正极B.充电时，向Bi电极移动C.充电时，两电极新增加的物质中：D.放电时，正极的电极反应为：【答案】C【解析】【分析】充电时，Bi电极上，Bi失电子生成BiOCl，反应为Bi+Cl-+H2O-3e-=BiOCl+2H+，则Bi为阳极，所以a为电源正极，b为负极，NaTi2（PO4）3得电子发生还原反应，为阴极，电极反应为NaTi2（PO4）3+2Na++2e-=Na3Ti2（PO4）3，放电时，Bi为正极，BiOCl得电子发生还原反应，NaTi2（PO4）3为负极。【详解】A．充电时，Bi电极上，Bi失电子生成BiOCl，Bi为阳极，则a为电源正极，故A正确；

B．充电时，Cl−向阳极及Bi电极移动，Na+向阴极及NaTi2（PO4）3电极移动，故B正确；

C．充电时，Bi电极上，电极反应为Bi+Cl−+H2O−3e−=BiOCl+2H+，NaTi2（PO4）3电极上，电极反应为NaTi2（PO4）3+2Na++2e−=Na3Ti2（PO4）3，所以新增入电极中的物质：n（Na+）：n（Cl−）=3：1，故C错误；

D．放电时，Bi为正极，正极的电极反应为BiOCl+2H++3e−=Bi+Cl−+H2O，故D正确；

故选：C。10.实验室制取乙烯并检验其性质的实验如下：步骤1：将导管口伸入水槽中，微热圆底烧瓶底部，观察现象。步骤2：向烧杯中加入无水乙醇，再沿烧杯内壁缓慢加入浓硫酸，不断搅拌。步骤3：向圆底烧瓶中依次加入碎瓷片、乙醇和浓硫酸的混合物，塞上橡胶塞.将温度计的水银球浸入液体中，用酒精灯大火加热至170℃。步骤4：将产生的气体通入酸性溶液，观察现象。步骤5：反应结束时，取出导管，熄灭酒精灯。下列关于说法不正确的是A.步骤1中仅观察到导管口有气泡，不能判定装置气密性良好B.步骤2中用手触摸烧杯时感到发烫，说明浓硫酸溶于乙醇会大量放热C.步骤3中烧瓶内变黑，说明浓硫酸具有脱水性D.步骤4中观察到酸性溶液褪色，说明乙烯具有还原性【答案】D【解析】【分析】【详解】A．导管口伸入水槽中，微热圆底烧瓶底部,观察到导管口有气泡且撤去热源，导管内有一段水柱，才能判定装置气密性良好，故A正确；B．浓硫酸溶于乙醇会大量放热，会使烧杯发烫，故B正确；C．浓硫酸具有脱水性，会使乙醇脱水炭化，会使烧杯内混合物变黑，故C正确；D．乙烯具有还原性，乙醇具有挥发性和还原性，挥发出的乙醇会使酸性溶液褪色，所以酸性溶液褪色不能说明乙烯具有还原性，故D错误；故答案为：D11.海博麦布是我国首个自主研发的胆固醇吸收抑制剂，结构简式如图所示。下列说法错误的是A.该分子存在顺反异构体B.该分子中含有2个手性碳原子C.该物质能与反应产生无色气体D.1mol该物质与浓溴水反应，最多消耗3mol【答案】C【解析】【详解】A．分子中碳碳双键的每个不饱和碳原子均连接2个不同原子或原子团，存在顺反异构，故A正确；B．四元环上的2个碳原子连接4个不同原子或原子团，分子中有2个手性碳原子，故B正确；C．该物质不含能与反应产生无色气体的官能团，故C错误；D．该物质含有酚羟基，且酚羟基有两个邻位可发生取代反应，且还有一个双键，所以1mol该物质与浓溴水反应，最多消耗3mol，故D正确；故答案选C。12.室温下，通过下列实验探究溶液的性质。实验实验操作和现象1用pH试纸测定溶液的pH，测得pH约为2向溶液中滴加少量澄清石灰水，产生白色沉淀下列有关说法错误的是A.溶液中有：B.溶液中存在：C.实验2中反应的离子方程式为：D.实验1和实验2所得溶液中相等【答案】C【解析】【详解】A．溶液中pH约为，呈碱性，说明的水解大于电离，有，故A正确；B．溶液中存在，，；，根据物料守恒有，根据电荷守恒有；两式相加有，故B正确；C．向溶液中滴加少量澄清石灰水，产生白色沉淀，离子方程式为，故C错误；D．实验1和实验2温度没发生变化，溶液中不变，故D正确；故选C。13.二甲醚(CH3OCH3)是一种极具发展潜力的有机化工产品和洁净燃料。CO2加氢制二甲醚的反应体系中，主要发生的热化学方程式为反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=41.2kJ•mol-1反应Ⅱ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.5kJ•mol-1反应Ⅲ：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1在2MPa，起始投料=3时，CO2的平衡转化率及CO、CH3OCH3、CH3OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是A.图中X表示COB.反应Ⅲ中反应物所含化学键的键能之和大于生成物所含化学键的键能之和C.温度从553K上升至573K时，反应Ⅰ消耗的CO2少于反应Ⅱ生成的CO2D.其他条件不变，将压强增大到3MPa，可提高平衡时CH3OCH3的体积分数【答案】D【解析】【详解】A．CO2的平衡转化率越高，则反应I进行的程度越小，CO的平衡体积分数越小，则图中X表示CH3OCH3，A说法错误；B．反应Ⅲ为放热反应，则反应物所含化学键的键能之和小于生成物所含化学键的键能之和，B说法错误；C．温度从553K上升至573K时，CO2的平衡转化率增大，则反应Ⅰ消耗的CO2大于反应Ⅱ生成的CO2，C说法错误；D．其他条件不变，将压强增大到3MPa，反应I不移动，而反应II平衡正向进行，甲醇的浓度增大，导致反应III正向进行，可提高平衡时CH3OCH3的体积分数，D说法正确；答案为D。非选择题(共61分)14.电解金属锰阳极渣(主要成分MnO2，杂质为Pb、Fe、Cu元素的化合物)和黄铁矿(FeS2)为原料可制备Mn3O4，其流程如图所示：已知：Ksp(MnF2)=5.0×10-3、Ksp(CaF2)=3.5×10-11，回答下列问题：（1）“酸浸”时，所用的稀酸X是___。（2）“酸浸”过程中，Fe2+、Fe3+的质量浓度、Mn浸出率与时间的关系如图1所示。①20～80min内，浸出Mn元素的主要离子方程式为___。②80～100min时，Fe2+浓度上升的原因可能是____。（3）若“净化”过程中Mn2+的浓度为2mol·L-1，则此时Ca2+的浓度为___mol·L-1。（4）MnSO4制取Mn3O4的一种流程如图2。在搅拌下向50mL1mol·L-1MnSO4溶液中缓慢滴加1mol·L-1NH4HCO3，则加入NH4HCO3溶液的体积至少为___mL。【答案】（1）稀硫酸（2）①.3MnO2+2FeS2+12H+=3Mn2++4S+2Fe3++6H2O②.80～100min时，MnO2浸出率很高，剩余MnO2较少，FeS2浸出的Fe2+与MnO2接触机会减少，所以Fe2+浓度上升（3）1.4×10-8（4）100【解析】【分析】由元素守恒知，酸X为稀硫酸，由流程知，MnO2将Pb、S等元素氧化生成S、PbSO4，滤液中含有Fe3+、Fe2+、Mn2+、Cu2+等，加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，再加入CaO调节pH除去Fe3+、Cu2+，之后滤液中主要含有Ca2+、Mn2+，加入MnF2除去Ca2+，最终得到MnSO4溶液，经过一系列操作得到Mn3O4。【小问1详解】由分析知，稀酸X为稀硫酸；【小问2详解】①由图示知，20~80min内，Mn元素浸出率提高，Fe3+含量明显增加，说明此时MnO2与FeS2反应生成Mn2+、Fe3+、S等，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平得完整方程式为：3MnO2+2FeS2+12H+=3Mn2++4S+2Fe3++6H2O；②80～100min时，MnO2浸出率很高，剩余MnO2较少，FeS2浸出的Fe2+与MnO2接触机会减少，所以Fe2+浓度上升；【小问3详解】由Ksp(MnF2)=c(Mn2+)·c2(F-)=5.0×10-3，得2mol/L×c2(F-)=5.0×10-3，解得c2(F-)=2.5×10-3mol2/L2，再由Ksp(CaF2)=c(Ca2+)·c2(F-)=3.5×10-11，得c(Ca2+)×2.5×10-3=3.5×10-11，解得c(Ca2+)=1.4×10-8mol/L；【小问4详解】MnSO4与NH4HCO3反应生成MnCO3沉淀的离子方程式为：Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O，消耗NH4HCO3物质的量n=2n(MnSO4)=2×0.05L×1mol/L=0.1mol，对应体积V=，即100mL，故此处填100。15.化合物F是一种抗心肌缺血药物的中间体，合成路线如下：回答下列问题：（1）A分子中原子轨道采用杂化的碳原子数目是_______。（2）C→D的反应类型是_______。（3）化合物B的结构简式为_______。（4）E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分子中含有2个苯环；②分子中含有3种不同化学环境的氢原子。（5）写出以甲苯和乙醇为原料制备化合物H的合成路线图(无机试剂任选)。______【答案】（1）13（2）取代反应（3）（4）、（5）【解析】【分析】对比A、C的结构简式，结合B的分子式，可知B为，其他有机物的结构简式已知，结合反应条件及转化可以分析解答。【小问1详解】A中含有一个醛基和两个苯环，醛基上含有碳碳双键，碳原子为杂化，苯环上的碳均为杂化，故A分子中原子轨道采用杂化的碳原子数目是13个；【小问2详解】对比C、D结构可知，C中-Cl被-CN取代生成D，属于取代反应，答案为取代反应；【小问3详解】B的结构简式为；【小问4详解】E为，同分异构体符合条件：①分子中含有2个苯环；②分子中含有3种不同化学环境的氢原子，则高度对称，符合条件的同分异构体有、；【小问5详解】甲苯Br2在光照的条件下发生取代反应生成，与氰化钠反应生成，在氢氧化钠中水解后酸化得到，和乙醇发生酯化反应生成H，故H的合成路线如：。16.高铁酸钾(K2FeO4)是优良的水处理剂，呈紫色，可溶于水，难溶于乙醇；在0~5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易产生。某实验小组以、溶液和KOH溶液为原料制备K2FeO4并测定产品纯度。（1）取一定量溶液和过量KOH溶液加入到图示装置的三颈烧瓶中，并控制瓶内温度维持在0~5℃。边加热圆底烧瓶边滴加浓盐酸(图中加热装置省略未画)，直至三颈烧瓶内呈现紫黑色，过滤，用95%乙醇洗涤晶体，干燥制得高铁酸钾产品。①写出三颈烧瓶中制备K2FeO4的化学反应方程式：_______。②洗涤高铁酸钾晶体的实验操作是_______。③装置图中装置X的作用是_______。（2）上述实验所需的溶液，可以用铝土矿(主要成分为，含、、MgO杂质)为原料制取。请补充完整相应的实验方案：边搅拌边向铝土矿中加入，_______。已知：①该实验中、完全沉淀的pH分别为、，开始沉淀的pH为9；②实验中可选用的试剂：、。（3）测定K2FeO4的纯度：①准确称取晶体，配成250mL溶液。②准确量取25.00mLK2FeO4溶液放入锥形瓶，加入足量和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得和。③滴入2滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(反应方程式：，未配平)，平行测定三次，平均消耗标准溶液。计算样品中K2FeO4的质量分数(写出计算过程)。______【答案】（1）①.②.苯、95%乙醇和乙醚依次洗涤③.除去氯气中混有的HCl气体（2）过滤后收集沉淀；沉淀用溶解，调pH值大于，小于9，沉淀Fe3+，过滤后收集Fe(OH)3沉淀，洗涤后再用溶解（3）99%【解析】【分析】(1)二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气，饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，三口烧瓶内制备K2FeO4，反应为：3Cl2＋2Fe3＋＋16OH−═2FeO＋6Cl−＋8H2O，据此分析解题。(2)使用铝土矿制备，可通过多步沉淀分离的方式除去其他离子；(3)设样品中K2FeO4的质量分数为ω，根据关系式：2K2FeO4～2Cr3＋～Cr2O～6Fe2＋，计算，注意体积之间的差别。【小问1详解】①据分析可知，三颈烧瓶中生成K2FeO4的反应中，离子反应方程式为：；故答案为；②高铁酸钾性质活泼，在制备过程中常用苯、95%乙醇和乙醚依次洗涤；故答案为苯、95%乙醇和乙醚依次洗涤；③据分析可知，装置X的作用是饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体；故答案为除去氯气中混有的HCl气体；【小问2详解】铝土矿主要成分为，含、、MgO，加入溶解和，过滤后收集沉淀；沉淀用溶解，调pH值大于，小于9，沉淀Fe3+，过滤后收集Fe(OH)3沉淀，洗涤后再用溶解，获得溶液；故答案为过滤后收集沉淀；沉淀用溶解，调pH值大于，小于9，沉淀Fe3+，过滤后收集Fe(OH)3沉淀，洗涤后再用溶解；【小问3详解】整个过程中发生的反应如下：，，，得关系式：，设样品中K2FeO4的质量分数为ω，根据关系式计算：，解得ω＝99%；故答案为99%。

【点睛】本题考查了物质的制备，涉及方程式的书写、氧化还原反应、质量分数计算等，明确实验原理及实验基本操作方法、试题侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能力，注意题目信息的与相关基础知识联合分析，题目难度中等。17.某些工业废水中含有铊元素(Tl)，其中三价铊各物种的分布分数与pH的关系如图所示(已知：某物种的分布分数)。（1）活性炭、铁屑、铁炭混合物、纳米均可作为去除废水中和的吸附剂。①相同条件下，分别使用活性炭、铁屑、铁屑+活性炭去除溶液中的铊元素，效果如图所示。单独使用活性炭时，也能除去少量铊元素，原因是_______。相同条件下，使用铁屑+活性炭去除铊元素的效果远好于单独使用活性炭和单独使用铁屑的效果总和。铁屑+活性炭去除铊元素的原理可以描述为：_______。②用纳米去除水体中的铊元素，测得铊的去除率随投加量的变化关系如图所示。在纳米MnO2用量不变的情况下，欲