江苏省常州市届高三调研考试 化学试题及答案文档格式.docx
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4.以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保获取氢能源的方法，其反应过程如下：
已知反应1：
SO2（g）＋I2（g）＋2H2O（l）===2HI（aq）＋H2SO4（aq） ΔH<
反应2：
H2SO4（aq）===SO2（g）＋H2O（l）＋1/2O2（g） ΔH>
反应3：
2HI（aq）===H2（g）＋I2（g） ΔH>
下列说法错误的是（ ）
A.该过程实现了将太阳能转化为化学能
B.该过程降低了水分解制氢反应的活化能，可加快反应速率
C.热化学硫碘循环分解水的总反应为2H2O===2H2↑＋O2↑
D.升高热源温度可使上述三个反应的平衡常数均增大
5.水合肼（N2H4·
H2O）是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为NaClO＋2NH3===N2H4·
H2O＋NaCl。
下列装置和操作不能达到实验目的的是（ ）
甲
乙
丙
丁
A.在装置甲的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3
B.用装置乙作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时从装置丙的b口通入NH3
D.用装置丁吸收反应中过量的NH3
6.氨硼烷（NH3·
BH3）是一种颇具潜力的固体储氢材料，具有较高的稳定性和环境友好性。
下列关于氨硼烷的说法错误的是（ ）
A.氨硼烷结构与乙烷相似，固态时均为分子晶体
B.氨硼烷与水分子间可形成氢键，故易溶于水
C.分子中N原子的第一电离能小于B原子
D.分子中由N原子提供孤电子对与B原子形成配位键
7.科学家利用氨硼烷设计成原电池装置如下图所示，该电池在常温下即可工作，总反应为NH3·
BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。
质子交换膜
A.b室为该原电池的正极区
B.a室发生的电极反应式为
NH3·
BH3＋2H2O－6e－===NH
＋BO
＋6H＋
C.放电过程中，H＋通过质子交换膜由b室移向a室
D.其他条件不变，向H2O2溶液中加入适量硫酸能增大电流强度
8.以含钴废渣（主要成分为CoO和Co2O3，含少量Al2O3和ZnO）为原料制备锂电池的电极材料CoCO3的工艺流程如下：
A.通入SO2发生反应的离子方程式：
2Co3＋＋SO2＋2H2O===2Co2＋＋SO
＋4H＋
B.加入适量Na2CO3调节pH是利用几种氢氧化物Ksp的不同除铝
C.若萃取剂的总量一定，则分多次加入萃取比一次加入萃取效果更好
D.将含Co2＋的溶液缓慢滴加到Na2CO3溶液中沉钴，以提高CoCO3的产率
9.一种新型电池的电解质是由短周期主族元素组成的化合物，结构如下图所示。
其中元素W、X、Y、Z处于元素周期表的同一周期，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍。
下列叙述错误的是（ ）
A.原子半径：
r（W）<
r（Y）<
r（Z）<
r（X）
B.简单气态氢化物的热稳定性：
W<
Y
C.W和X组成的XW3分子为含极性键的非极性分子
D.Y和Z组成的ZY2分子中σ键和π键数目之比为1∶1
10.根据下列实验操作过程中颜色变化所得出的结论正确的是（ ）
选项
实验操作和现象
结论
A
将NaClO溶液滴入品红溶液中，品红溶液缓慢褪色；
若同时加入食醋，红色很快褪去
ClO－的氧化性随pH的减小而增强
B
将石油分馏的产品石蜡加热，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫红色逐渐褪去
石油中含有烯烃
C
向滴有酚酞的氨水中加入CH3COONH4固体，溶液的红色变浅
CH3COONH4溶液呈酸性
D
向含AgCl和AgBr的饱和溶液中加入足量浓AgNO3溶液，产生两种颜色沉淀，但以白色为主
溶液中c（Cl－）/c（Br－）减小
11.阿魏酸乙酯（Y）是用于生产治疗心脑血管疾病药品的基本原料，可由下列反应制得：
X Y
下列有关化合物X、Y的说法正确的是（ ）
A.X分子中所有碳原子一定处于同一平面
B.Y与足量Br2既可发生取代反应又可发生加成反应
C.可用FeCl3溶液检验产品Y中是否混有X
D.1molX、Y分别与足量H2反应时消耗H2物质的量之比为5∶4
12.已知p
＝－lg
。
室温下，向20.00mL0.10mol/LHX溶液中逐滴滴加0.10mol·
L－1NaOH溶液，溶液pH随p
变化关系如图所示。
A.当p
＝1时，溶液的pH＝5.75
B.当p
＝0时，加入NaOH溶液的体积小于10.00mL
C.当加入10.00mLNaOH溶液时：
c（H＋）＋c（HX）＝c（Na＋）＋c（OH－）
D.如图所示各点对应溶液中水电离出来的H＋浓度：
a>
b>
c
13.以丙烯、氨气和空气（空气中O2体积分数约为20%）为原料，在催化剂条件下生产丙烯腈（CH2CHCN）的过程中会同时生成副产物丙烯醛，发生的主要反应如下：
C3H6（g）＋NH3（g）＋3/2O2（g）===CH2CHCN（g）＋3H2O（g）
C3H6（g）＋O2（g）===CH2CHCHO（g）＋H2O（g）
在恒压、460℃时，保持丙烯和氨气的总进料量和空气的进料量均不变，丙烯腈和丙烯醛的平衡产率随进料气中n（氨气）/n（丙烯）的比值变化的曲线如图所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A.图中曲线a表示丙烯腈的平衡产率随n（氨气）/n（丙烯）比值的变化
B.增大压强有利于提高反应速率和丙烯腈的平衡产率
C.使用合适的催化剂可以使丙烯腈的平衡产率达到100%
D.由图可知，原料氨气、丙烯和空气的理论最佳进料体积比为2∶2∶3
二、非选择题：
共4题，共61分。
14.（15分）CO2甲烷化加快了能源结构由化石燃料向可再生碳资源的转变。
（1）CO2甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。
在一定的温度和压力条件下，将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。
已知
CH4（g）＋H2O（g）===3H2（g）＋CO（g） ΔH＝206kJ·
mol－1；
CO（g）＋H2O（g）===H2（g）＋CO2（g） ΔH＝－41kJ·
mol－1。
则反应CO2（g）＋4H2（g）===CH4（g）＋2H2O（g）的ΔH＝________kJ·
mol－1，ΔS________0（填“>
”、“<
”或“＝”）。
（2）催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。
在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如下图所示。
①过渡元素是寻找催化剂的主要方向。
催化剂Ni原子的基态核外电子排布式为________________。
②高于320℃后，以Ni－CeO2为催化剂，CO2转化率略有下降，而以Ni为催化剂，CO2
转化率却仍在上升，其原因是______________。
③对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是________，使用的合适温度为________。
（3）近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现CO2甲烷化，其工作原理如右图所示。
①微生物电解池实现CO2甲烷化的阴极电极反应式为_________。
②如果处理有机物[（CH2O）n]产生标准状况下56m3的甲烷，则理论上导线中通过的电子的物质的量为________。
15.（15分）肾上腺素（F）可用于过敏性休克的急救和控制支气管哮喘的发作，其合成路线（图1）和体内代谢过程（图2）如下：
已知：
①MAO酶为胺氧化酶，可催化胺发生如下反应：
②酮的α－H可与卤素发生酮α氢的卤化反应，如
（1）D→E不宜使用NaOH溶液代替氨水的原因是________。
（2）经前四步反应得到的E为混合物，加入d酒石酸是为了分离去除与F具有不同药效的同分异构体G，F和G属于________（填“构造异构”、“顺反异构”或“对映异构”）。
（3）在注射使用肾上腺素时通常用其盐酸盐的原因是________。
（4）肾上腺素经胺氧化酶（MAO酶）代谢后的产物X（分子式为C8H8O4）的结构简式为______________。
（5）
的一种同分异构体同时满足下列条件：
①能发生银镜反应；
②能发生水解反应，且含有苯环的水解产物中只有两种不同化学环境的氢原子。
写出该同分异构体的结构简式________。
（6）麻黄碱（
）与肾上腺素同属于拟肾上腺素药物。
写出以
、CH3CH2COOH和CH3NH2为原料制备麻黄碱的合成路线流程图（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）。
________________________________________________________________________
16.（15分）二氧化氯（ClO2）是一种绿色消毒剂，常温常压下为黄绿色气体，易溶于水。
常见的化学合成方法有氧化法和还原法。
（1）过硫酸盐氧化法：
用原料亚氯酸钠（NaClO2）和过硫酸钠（Na2S2O8）直接反应，操作简单，同时可得到副产品Na2SO4。
①制备时发生反应的离子方程式为__________。
②原料亚氯酸钠的阴离子（ClO
）中Cl原子的杂化方式为__________，副产品Na2SO4中阴离子的空间构型为__________。
（2）盐酸还原法：
此法制得的二氧化氯消毒液中常含有ClO2和Cl2两种主要成分。
为测定某二氧化氯消毒液中ClO2的浓度，进行如下实验：
量取5.00mL二氧化氯消毒液于锥形瓶中，加蒸馏水稀释到25.00mL，再向其中加入过量KI溶液，充分振荡；
用0.10mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至浅黄色后，加入指示剂，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液5.50mL；
加入稀H2SO4调节溶液pH＝3，再用0.10mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，滴至浅黄色时加入指示剂，继续滴定至终点，第二次滴定消耗Na2S2O3溶液20.00mL。
2ClO2＋2KI===2KClO2＋I2
KClO2＋4KI＋2H2SO4===KCl＋2K2SO4＋2I2＋2H2O
2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI
①用Na2S2O3标准溶液滴定时，均以淀粉溶液作指示剂，滴定终点的现象为________________。
②计算该二氧化氯消毒液中ClO2的物质的量浓度。
（写出计算过程）
③若实验中调节溶液pH时稀硫酸用量不足，将导致测得的ClO2浓度________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
17.（16分）实验室用氨法浸出氧化锌烟尘制备活性ZnO，其主要实验流程如下：
―→
―→活性ZnO
（1）浸出。
用一定浓度的氨水和NH4HCO3配成的混合液浸取氧化锌烟尘，得到锌氨[Zn（NH3）4CO3]浸出液。
图1
①烟尘中的主要成分ZnO发生反应的化学方程式为__________。
②锌元素的浸出率随浸出液初始pH的变化关系如图1所示。
当浸出液初始pH大于10时，浸出率随pH增大而减小的原因是____________。
（2）除杂。
Cu2＋、Pb2＋等杂质也与氨水形成配合物存在于浸出后的滤液中，加入Zn粉可将它们置换除去。
写出Zn粉和铜氨配合物反应的离子方程式____________。
（3）蒸氨。
加热时溶液中过量的氨和铵被蒸出，锌氨配合物最终以2ZnCO3·
3Zn（OH）2沉淀形式从溶液中析出。
该过程需保持恒温80℃，可采取的加热方式为____________。
（4）焙解。
已知Zn（OH）2和ZnCO3的分解温度分别为125℃、300℃。
实验室加热碱式碳酸锌[2ZnCO3·
3Zn（OH）2]时测得的固体残留率随温度的变化关系如图2所示。
图2
图3
①275℃时，碱式碳酸锌分解产生的气态物质为__________（填化学式）。
②经焙解得到的活性ZnO晶胞结构如图3所示。
该晶胞中Zn原子的配位数为____。
（5）已知pH>
11时，Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2－。
下表是几种离子生成氢氧化物沉淀的pH：
设计以锌灰（主要成分为Zn和ZnO，杂质为Fe及其氧化物）为原料制备活性ZnO的实验方案：
________。
（实验中可供选择的试剂：
1.0mol/LHNO3、1.0mol/LH2SO4、1.0mol/LNaOH、20%H2O2）
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Zn2＋
5.9
8.9
Fe2＋
5.8
8.8
Fe3＋
1.1
3.2
化学参考答案
1.C 2.A 3.B 4.D 5.C 6.C 7.C 8.D 9.B 10.A 11.B 12.D 13.A
14.（15分）
（1）－165（2分） <
（2分）
（2）①[Ar]3d84s2（2分）
②320℃时，以Ni－CeO2为催化剂，CO2甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；
以Ni为催化剂，CO2甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时CO2转化率增加。
（3分）
③Ni－CeO2（1分） 320℃（1分）
（3）①CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋2H2O（2分）
②2×
104mol（2分）
15.（15分）
（1）NaOH会与酚羟基反应（2分）
（2）对映异构（1分）
（3）肾上腺素盐酸盐的溶解性更好（2分）
（4）
（2分）
（3分）
（6）（5分）
16.（15分）
（1）①2ClO
＋S2O
===2ClO2↑＋2SO
②sp3杂化（2分） 正四面体（2分）
（2）①溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原来颜色（2分）
②依据反应原理得关系式：
2ClO2～2KClO2～4I2～8Na2S2O3（2分）
1 4
x 0.1mol/L×
20.00mL×
10－3L/mL
x＝5.0×
10－4mol（2分）
c（ClO2）＝
＝0.1mol/L（1分）
③偏小（2分）
17.（16分）
（1）①ZnO＋3NH3·
H2O＋NH4HCO3===Zn（NH3）4CO3＋4H2O
或ZnO＋3NH3＋NH4HCO3===Zn（NH3）4CO3＋H2O（2分）
②碱性过强时，溶液中OH－浓度增大，生成了Zn（OH）2沉淀（2分）
（2）Zn＋[Cu（NH3）4]2＋===[Zn（NH3）4]2＋＋Cu（2分）
（3）水浴加热（2分）
（4）①CO2和H2O（2分） ②4（2分）
（5）在搅拌下将锌灰加入1.0mol/LH2SO4，待完全溶解后加入适量20%H2O2；
再加入1.0mol/LNaOH调节溶液的pH在3.2～5.9之间，静置后过滤；
向滤液中再加入1.0mol/LNaOH调节溶液的pH在8.9～11之间，静置后过滤、洗涤、干燥；
在125℃条件下加热至固体质量不再发生变化。
（4分）
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