1、20212022学年度第一学期高中第一次学情调研高三年级化学学科试题注意事项：1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，总分：100分。考试时间：75分钟。2.请把答案写在答题卡的指定栏目内。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 K 39 Fe 56一、单项选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意。1.2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭成功发射，并顺利完成与天和核心舱对接。火箭采用偏二甲肼/四氧化二氮发动机，核心舱电源系统由锂离子蓄电池组及太阳电池翼组成。飞船逃逸系统发动机喷管扩散段采用了酚醛树脂与增强
2、体复合新工艺，氮化硼陶瓷基复合材料应用于核心舱电推进系统，碳化硅颗粒增强铝基复合材料应用于太阳电池翼伸展机构关键部件，表面处理后镁合金部件应用在核心舱医学样本分析与高微重力科学实验柜中。材料领域的发展助力航天。下列有关说法正确的是A.氮化硼、碳化硅陶瓷属于传统无机非金属材料B.镁合金能够满足减重、耐蚀、导电等多功能要求C.太阳电池翼将太阳能转化为电能，其主要成分为SiO2D.飞船逃逸系统复合材料中的酚醛树脂由加聚反应获得2.新制氯水中存在Cl2H2OHClHClO，下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A.中子数为18的氯原子：Cl B.H2O的比例模型：C.Cl的结构示意图： D.HClO
3、的电子式：3.X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，Y单质可用作保护气，Z为所在周期中金属性最强的元素，W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是A.原子半径：r(Z)r(W)r(Y)r(X) B.第一电离能：I1(X)I1(Y)I1(W)I1(Z)C.X的氢化物中可能存在非极性共价键 D.简单气态氢化物沸点：WY阅读下列资料，完成46题：从火山附近的温泉到硫磺香皂，从中国引以为豪的黑火药到今天的重要的化工产品硫酸，这些物质中都含有硫元素。硫及其化合物在生产、生活和科学研究中有着广泛的作用。工业制硫酸的过程中二氧化硫在加热、催化剂作用下在接触室中被
4、氧化为三氧化硫，2SO2O22SO3 H197 kJmol1，实验室可用浓硫酸和铜为原料制备二氧化硫。4.下列有关二氧化硫的说法正确的是A.二氧化硫的空间构型为平面三角形B.二氧化硫有漂白、杀菌性能，可在食品加工中大量使用C.二氧化硫易溶于水，是因为二氧化硫分子与水分子之间存在氢键D.二氧化硫在一定条件下可以与碳酸钙反应生成亚硫酸钙5.下列有关反应，2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H197 molL1的说法正确的是A.反应的S0B.上述反应放出大量的热，接触室中安装热交换器，可以利用这部分热量来预热进入接触室的二氧化硫和氧气的混合气体C.2 mol的SO2和1 mol的O2充分反应，转
5、移的电子数约为4 molD.反应在高温和催化剂条件下进行，可提高SO2的平衡转化率6.实验室制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 A.制取SO2 B.验证漂白性 C.收集SO2 D.尾气处理7.下列离子方程式正确的是A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：HSO42Ba2OHBaSO4H2OB.酸化NaClO3和NaCl的混合溶液：5ClClO33H2O3Cl26OHC.NaClO溶液是碱性的原因：ClOH2OHClOOHD.Cl2与热的NaOH溶液反应制取NaClO3：2Cl26OH3ClClO33H2O8.利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体
6、粒子的流程图如下：已知：Zn溶于强碱时生成Zn(OH)42。下列有关说法正确的是A.1 mol Zn(OH)42中含有4 mol 键B.“酸溶”的离子方程式为Fe(OH)33HFe33H2OC.“氧化”后溶液中所存在的离子有：H、Fe2、Fe3、SO42D.ZnO的晶胞结构如右上图所示，Zn2的配位数为29.天然气是一种重要的化工原料和燃料，常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是A.脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液的pH逐渐减小B.CH4是天然气脱硫过程的催化剂C.脱硫过程需不断补充FeSO4D.整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)：n(O2)2
7、：110.2021年1月20日中国科学院和中国工程院评选出2020年世界十大科技进展，排在第四位的是一种可借助光将二氧化碳转化为甲烷的新型催化转化方法：CO24H2CH42H2O，这是迄今最接近人造光合作用的方法。某光电催化反应器如图所示，A电极是Pt/CNT，B电极是TiO2。通过光解水，可由CO2制得异丙醇。下列说法不正确的是A.A极是电池的正极B.B极的电极反应为2H2O4eO24HC.A极选用高活性和高选择性的电化学催化剂能有效抑制析氢反应D.每生成1 mol异丙醇，则移向A极的H数目为18 mol11.甲氧苄啶是一种广谱抗菌药，其合成路线中的一步反应如下。下列说法中不正确的是A.苯甲
8、醛与X互为同系物 B.XY先发生加成反应，后发生消去反应C.Y分子存在顺反异构体 D.可用新制Cu(OH)2悬浊液检验Y中是否混有X12.实验探究是化学发展的必要路径。下列实验中，为达到实验目的所用的实验操作和原理解释都正确的是13.室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。下列有关说法正确的是A.NaHCO3溶液中HCO3的电离程度大于水解程度B.实验2滴加过程中：c(HCO3)2c(CO32)c(OH)逐渐减小C.实验3滴加过程中：c(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)D.实验4反应静置后的上层清液中：c(Ca2)c(CO32)Ksp(CaCO3)14.工业炼铁过程中
9、涉及到的主要反应有：C(s)O2(g)CO2(g) H1393 kJmol1C(s)CO2(g)2CO(g) H2172 kJmol1Fe2O3(s)3CO(g)2Fe(s)3CO2(g) H32Fe2O3(s)3C(s)4Fe(s)3CO2(g) H4460 kJmol1T时，向容积为10L的恒容密闭容器中加入3 mol Fe2O3和3 mol CO发生反应，5min时达到平衡，平衡时测得混合气体中CO2的体积分数为80。下列说法正确的是A.H328 kJmol1B.则05min内反应的CO平均速率为0.48 molL1min1C.该温度下的平衡常数为64D.正反应速率与时间的关系如右图，t
10、2时刻可能是分离出少量Fe2O3二、非选择题：共4题，共58分。15.(共14分)脱除烟气中的氮氧化物(主要是指NO和NO2)可净化空气、改善环境，是环境保护的主要课题。(1)NO2的消除。可以用碳酸钠溶液来进行吸收，在产生CO2的同时，会生成NaNO2等物质，NaNO2是工业盐的主要成分，在漂白、电镀等方面应用广泛。写出碳酸钠溶液消除NO2的化学方程式： 。(2)NO的消除。HClO可有效脱除NO，但HClO不稳定，实际应用中常用其盐。Cl2和Ca(OH)2制取漂白粉的化学方程式是 。次氯酸盐溶液脱除NO的主要过程如下：a.NOHClONO2HCl b.NONO2H2O2HNO2 c.HCl
11、OHNO2HNO3HCl下列分析正确的是 。A.烟气中含有少量O2能提高NO的脱除率B.NO2单独存在时不能被脱除C.脱除过程中，次氯酸盐溶液的pH下降研究不同温度下Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。脱除过程中往往有Cl2产生，原因是 。(用离子方程式表示)；6080NO脱除率下降的原因是 。 (3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如下图所示。当NO2与NO的物质的量之比为1：1时，与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为 。 (4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染，变废为宝。上图为电解NO制备NH4NO3
12、的装置，该装置中阳极的电极反应式为 。16.(共13分)乙酰氧基胡椒酚乙酸酯(F)具有抗氧化性、抗肿瘤作用，其合成路线如下：已知：(1)化合物F中含氧官能团的名称为 。(2)化合物C的结构简式为 。(3)1 mol化合物E与足量乙酸酐(CH3CO)2O反应，除F外另一产物的物质的量为 。(4)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式： 。能与FeCl3溶液发生显色反应；能发生银镜反应；核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，其峰面积比为6：2：1：1。(5)请以甲苯和乙醛为原料制备，写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 。17.(共16分)高铁酸钾(
13、K2FeO4)为紫色固体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中产生O2，在碱性溶液中较稳定。(1)用如图所示的装置制备K2FeO4。A为Cl2发生装置，装置B的作用是 。装置C中发生反应的离子方程式为 。当装置C中得到大量紫色固体时立即停止通入Cl2，原因是 。(2)某铁矿石的主要成分为Fe2O3和少量Al2O3、SiO2(其它杂质不溶于水，不与酸反应)。请补充完整由该铁矿石制得高纯度Fe(OH)3的实验方案： 。(实验中须使用的试剂：稀盐酸、NaOH溶液、AgNO3溶液)。(3)通过以下方法测定高铁酸钾样品的纯度：称取0.6000 g高铁酸钾样品，完全溶解于浓KOH溶液中，再加
14、入足量亚铬酸钾KCr(OH)4反应后配成100.00 mL溶液；取上述溶液20.00 mL于锥形瓶中，加入稀硫酸调至pH2，用0.1000 molL1硫酸亚铁铵溶液滴定，消耗标准硫酸亚铁铵溶液15.00 mL。测定过程中发生反应：Cr(OH)4FeO42Fe(OH)3CrO42OH2CrO422HCr2O72H2O Cr2O72Fe2HCr3Fe3H2O(未配平)计算K2FeO4样品的纯度(写出计算过程)： 。18.(共15分)(1)已知反应HCl(g)CH3OH(g)CH3Cl(g)H2O(g)，利用此反应可制取CH3Cl(g)。由图知，HCl和CH3OH的混合气体通过催化剂时的最佳流速在2
15、0 Lmin130 Lmin1之间。流速过快，会导致氯甲烷产率下降，原因是 。流速过慢，会使副产物二甲醚增多，其反应为2CH3OHCH3OCH3H2O，生产中常通入适量的水蒸气，该操作对制备CH3Cl的影响是 。 (2)NH3催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。以FeSO4作催化剂测试温度对氮氧化物脱除效果的影响如上右侧图所示，当反应在400450，NOx的转化率随温度升高有所降低，其可能原因是 。当体系温度升至500以上时，NOx的转化率迅速下降，其可能原因是 。(3)溶液pH对次氯酸钠去除氨氮有较大的影响(如右下图所示)。在pH较低时溶液中有无色无味的气体生成，氨氮去除
16、效率较低，其原因是 。20212022学年度第一学期第一次学情调研高三化学试题参考答案选择题：本题包括14小题，每小题3分，共计42分。1.B 2. A 3. C 4. D 5.B 6.B 7. C 8. C 9. D 1O.D11. A 12.A 13.B 14. C 非选择题（共58分）15. (每空2分，共14分)（1） （2） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O AC ClO-Cl-2H=Cl2H2O(或HClOCl-H=Cl2H2O) HClO受热分解，溶液中HClO的浓度减小，氧化NO的能力下降或反应b、c平衡逆向移动 （3）2NH3NO2NO 2N
17、23H2O （4） NO-3e-2H2O=NO4H+16. （最后有机合成5分，其余每空2分，共13分) (1)酯基HO (2) (3) 2mol (4) (5)17.（共16分） (1) 除去气体中的HCl （2分） 3Cl2 +2 Fe(OH)3 + 10OH- =2+ 6Cl- + 8H2O （2分） 过量氯气使溶液显酸性，在酸性溶液中K2FeO4产生O2，在碱性溶液中较稳定 （2分） (2） 将铁矿石粉碎，边搅拌边加入盐酸至矿石不再溶解，过滤，在搅拌下向滤液中滴加NaOH溶液，沉淀先增加后减少，当沉淀不再减少时，过滤；洗涤至洗涤滤液滴加硝酸银不产生沉淀，干燥 （5分） (3) n(硫酸亚铁铵)= 0.1000molL-11510-3L=1.510-3mol，根据关系式2FeO42- 2CrO42- Cr2O72- 6 Fe2+；n(K2FeO4)=510-4molK2FeO4产品的纯度=82.50% （5分） 18.（每空3分，共15分）(1)流速过高反应物与催化剂的接触时间过短，原料利用率降低，导致产率降低主副反应都有水生成，通入水蒸气对主副反应有抑制作用，提高CH3Cl纯度的同时，也降低了其产率(2)反应放热，升高温度，平衡向逆方向进行FeSO4受热分解，催化剂失效(3)反应生成次氯酸，次氯酸分解产生氧气，与氨氮反应的次氯酸量减少了
