江苏省南京市六校2022-2023学年高二上学期期初联合调研考试化学试卷

（北京）股份有限公司 2022－2023 学年第一学期期初六校联合调研考试 高二化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 S 32 Cl 35.5 Cu 64 一、单项选择题：共14 题，每题3 分，共42 分。每题只有一个选项符合题 意。 1．生活中处处有化学，下列叙述正确的是 A．HB 铅笔芯的成分为二氧化铅 B．碳酸氢钠可做食品膨松剂 C．青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D．焰火中红色来源于钠盐灼烧 2．少量Na2O2与H2O 反应生成H2O2和NaOH。下列说法正确的是 A．Na2O2的电子式为 B．H2O 分子中含非极性共价键 C．NaOH 中只含离子键 D．H2O2的结构式 H-O-O-H 3．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．NH4Cl 溶液呈酸性，可用于除铁锈剂 B．SO2具有氧化性，可用作葡萄酒抗氧化剂 C．小苏打可以和碱反应，可用作抗酸药 D．FeCl3具有氧化性，可用作净水剂 4．四种短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 元素的最外层电子数是其电子 层数的二倍；X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的；Y 是地壳中含量最多的金属 元素；X 与Z 形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列叙述中，不正确的是 A．W 的非金属性小于Z 的非金属性 B．将X 单质投入到CuSO4溶液中，生成紫红色固体 C．工业上用电解熔融Y 的氧化物的方法治炼金属Y D．Z 的最高价氧化物对应水化物为强酸 5．KMnO4溶液、NaClO 溶液分别与浓盐酸混合反应都能生成Cl2。下列制取、净化Cl2、 验证其氧化性并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是 （北京）股份有限公司 A．制取Cl2 B．除去HCl C．验证Cl2氧化性 D．吸收尾气 阅读下列资料，完成6~8 题： 硫酸是重要的化工原料。浓硫酸具有很强的氧化性，能 氧化大多数金属单质和部分非金属单质。金属冶炼时产生的含SO2废气经回收处理、催化 氧化、吸收后可制得硫酸。2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1。工业制硫酸尾 气中的SO2可用氨水吸收，吸收液经处理后释放出的SO2又可循环利用。 （北京）股份有限公司 6．下列有关含硫物质的说法的说法正确的是 A．接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫 B．浓硫酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硫酸 C．芒硝、重晶石、黄铜矿都是硫酸盐 D．用石灰右-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏 7．在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A．S CuS B．稀H2SO4(aq) SO2(g) C．浓H2SO4 SO2(g) D．SO2(g) (NH4)2SO3(aq) 8．对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，下列说法正确的是 A．反应的ΔH < 0，ΔS >0 B．反应的平衡常数可表示为K= C．使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能 D．增大体系的压强能增大活化分子百分数，加快反应的速率 9．通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下(其 中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。 下列说法不正确的是 A．一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变 B．电极B 的电极发应： C．电极A 为阴极，发生还原反应 D．电解结束，可通过调节 除去Mn2+，再加入 Na2CO3溶液以获得 10．用废铜屑(含Cu，CuO、Fe2O3等)制备胆矾的流程如下： 下列说法不正确的是 A．“溶解”时，铜发生反应的离子方程式为Cu+4H++O2 2− === Cu2++2H2O B．“调pH” ，可用Cu2(OH)2CO3代替CuO C △ Cu △ Cu （北京）股份有限公司 C．“滤液”中c(Cu2+)·c2(OH-)≤K sp[Cu(OH)2] D．“酸化”时，加入稀硫酸的目的是抑制Cu2+的水解 （北京）股份有限公司 11．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 相同条件下，分别测量0.1 mol/L 和0.01 mol/L 醋 酸溶液的导电性，前者的导电性强 醋酸浓度越大，电离程度越大 B 常温下，分别测定浓度均为0.1mol/L NaF 和 NaClO 溶液的pH，后者的pH 大 酸性：HF<HClO C KNO3和KOH 的混合溶液中加入铝粉并加热，管 口放湿润的红色石蕊试纸，试纸变为蓝色 NO 被还原为NH3 D CuS 的悬浊液中加入饱和MnSO4溶液可生成浅红 色沉淀(MnS 为浅红色) Ksp(MnS)<Ksp(CuS) 12．下列说法正确的是 A．精炼铜时，纯铜作阳极，粗铜作阴极 B．地下钢铁管道用导线连接铜块可以减缓管道的腐蚀 C．铅蓄电池正极电极方程式为：PbO2+4H++SO4 2-+2e-＝PbSO4+2H2O D．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×10 23 13. 通过下列实验探究草酸(H2C2O4)的性质。 实验 实验操作和现象 1 室温下，用pH 计测得0.1mol/L H2C2O4溶液的pH 约为1.3 2 室温下，向25.00mL 0.1mol/L H2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH 溶液，得 到下图滴定曲线 下列有关说法正确的是 A．滴定实验时，滴定管和锥形瓶都要用待装液润洗 B．0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液中存在c(H＋)>2c(C2O )＋c(HC2O ) C．a、b、c 对应的溶液中，水的电离程度：c>b>a D．V(NaOH)＝25.00 mL 时反应所得溶液中：c(C2O ) < c(H2C2O4) 14．CO2催化加氢可合成二甲醚，其过程中主要发生下列反应有 反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH =＋41.2 kJ·mol−1 反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH =－122.5 kJ·mol−1 在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择 （北京）股份有限公司 性（CH3OCH3的选择性= ×100％）随温度的变化如下图所示。 下列说法正确的是 （北京）股份有限公司 A．曲线b 代表平衡时CH3OCH3的选择性变化 B．200~360℃范围内，体系中主要发生反应Ⅱ C．276℃时反应I、Ⅱ中参加反应的CO2的物质的量之比为12 13 ∶ D．为提高CH3OCH3选择性需研发低温条件下对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂 二、非选择题：共4 题，共58 分 15. (14 分) 用低品铜矿(主要含CuS、FeO)制备Cu2O 的一种流程如下： (1) “酸浸”中CuS 发生反应的化学方程式为 ▲ 。 (2) “调pH”后溶液pH 约4，此时溶液Fe3＋物质的量浓度为 ▲ 。 [Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－38] (3) “除锰”时的离子方程式为 ▲ 。 (4) “还原”前需测定铜氨离子{[Cu(NH3)4]2＋}的浓度来确定水合肼的用量。20.0 mL 除 去Mn2＋的铜氨溶液于100 mL 容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取25.00 mL 稀释后的溶 液于锥形瓶中，滴加3 mol·L－1 H2SO4至pH 为3～4，加入过量KI 固体。以淀粉溶液为指示 剂，生成的碘用0.100 0 mol·L－1 Na3S2O3标准溶液滴定至终点(反应为2Cu2＋＋4I－===2CuI ＋I2，I2＋2S2O===2I－＋S4O)，重复2～3 次，平均消耗Na2S2O3标准溶液22.00 mL。计算铜 氨溶液的物质的量浓度 ▲ (写出计算过程) (5) 保持其它条件不变，水合肼浓度对Cu2O 的产率的影响如题15 图所示。水合肼浓度 大于3.25 mol·L－1时Cu2O 的产率下降，[Cu(NH3)4]2＋的转化率仍增大，可能的原因是 ▲ 。 （北京）股份有限公司 题15 图 16. (14 分) 燃煤烟气中的NOx、SO2经处理后可被吸收，电化学在相关邻域也有重要应用。 （1）若烟气主要成分为NO、SO2，可通过电解法除去，其原理如下图所示。阴极的电 极反应式为 ▲ 。电解过程得到产物为 ▲ 。 （2）若烟气主要成分为NO2、SO2，可通入NaOH 溶液将 NO2完全转化为NO。则NO2、SO2与NaOH 反应的离子 方程式为 ▲ 。 （3）电解法也可除去水中的氨氮，实验室用石墨电极 电解一定浓度的(NH4)2SO4与NaCl 的酸性混合溶液来进行模拟。 ①电解时，阳极的电极反应式为 ▲ 。 电解过程中溶液初始Cl－浓度和pH 对氨氮去除速率与能耗 (处理一定量氨氮消耗的电能)的影响关系如图1 和图2 所示。 ②图1 中当Cl－浓度较低时、图2 中当初始pH 达到12 时，氨氮去除速率低而能耗高的原 因可能是 ▲ ；而当Cl－浓度较高时，测得溶液中的NO 浓度也较高，可能的原因是 ▲ 。 (4)肼(N2H4)燃料电池示意图：肼燃料电池中A 极发生的电极反应 为： ▲ 。 NO Pt SO2 (NH4)2SO4稀溶液 (NH4)2SO4 浓溶液 Pt （北京）股份有限公司 17. (16 分) 以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2 和Fe3O4)为原料制备磷酸铁 (FePO4)。 (1) 酸浸。将一定量焙烧后的硫铁矿粉末加入到三颈瓶中，恒温50～60 ℃加热(装置见 题17 图1)，通过滴液漏斗缓慢滴加一定浓度的稀硫酸，充分反应，过滤。温度不宜过高的 原因是 ▲ 。 题17 图－1 (2) 还原。向滤液中加入还原铁粉，充分搅拌至溶液中Fe3＋全部被还原。检验Fe3＋全部 被还原的实验方法是 ▲ ，还原反应的离子方程式为 ▲ 。 (3) 除铝。向还原后的溶液中加入FeO 固体，不断搅拌，使Al3＋完全转化为Al(OH)3，过 滤，得FeSO4溶液。加入FeO 后发生反应的离子方程式为 ▲ 。 题17 图－2 (4) 制备FePO4。反应原理为Fe2(SO4)3＋2Na2HPO4===2FePO4↓＋2Na2SO4＋H2SO4，纯 净的FePO4为白色沉淀，不同pH 对磷酸铁沉淀的影响如题17 图2 所示。PH 约为3 后铁的 沉淀率接近完全，而磷的沉淀率却在下降的可能原因是： ▲ 。 (5) 为了得到较纯净的FePO4，请补充完整以除铝后的FeSO4溶液制备FePO4的实验方 案：取一定量除铝后的FeSO4溶液， ▲ ，固体干燥，得到FePO4。 (可选用的试剂：1 mol·L－1 Na2HPO4溶液（pH 约为10）、3% H2O2溶液、BaCl2溶液) 18. (14 分)有效去除大气中的NOx和水体中的氮是环境保护的重要课题。 (1) 已知：①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH1＝－566.0 kJ·mol－1 ②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH2＝＋64 kJ·mol－1 （北京）股份有限公司 反应2NO2(g)＋4CO(g)===N2(g)＋4CO2(g) ΔH3＝ ▲ (2) 磷酸铵镁(MgNH4PO4)沉淀法可去除水体中的氨氮(NH 和NH3) （北京）股份有限公司 实验室中模拟氨氮处理：1 L 的模拟氨氮废水(主要含NH)，置于搅拌器上，设定反应 温度为25 ℃。先后加入MgCl2和Na2HPO4溶液，用NaOH 调节反应pH，投加絮凝剂；开 始搅拌，反应30 min 后，取液面下2 cm 处清液测定氨氮质量浓度。 题18 图－1 ①生成磷酸铵镁沉淀的离子反应方程式为 ▲ 。 ②测得反应pH 对氨氮去除率的影响如题18 图－1 所示：当pH 从7.5 增至9.0 的过程 中，水中氨氮的去除率明显增加，原因是 ▲ 。 (3) 纳米零价铁(NZVI)/BC 与(Cu－Pd)/BC 联合作用可去除水体中的硝态氮 题18 图－2 题18 图－3 在NZVI/BC 和(Cu－Pd)/BC 复合材料联合作用的体系中，生物炭(BC)作为NZVI、 Cu、Pb 的载体且减少了纳米零价铁的团聚，纳米零价铁作为主要还原剂，Cu 和Pd 作为催 化剂且参与吸附活性H。 NZVI/BC ① 和(Cu－Pd)/BC 复合材料还原硝酸盐的反应机理如题18 图－2 所示，NO3 - 转化为N2或NH4 +的过程可描述为 ▲ 。 ②实验测得体系初始pH 值对NO3 -去除率的影响如题18 图－3，前200 min 内，pH＝ 9.88 时的去除率远低于pH＝4.05 时，其可能的原因是 ▲ 。 （北京）股份有限公司 2022－2023 学年第一学期期初六校联合调研考试 高二化学参考答案 一、单项选择题：共14 题，每题3 分，共42 分。 1、B 2、D 3、A 4、B 5、C 6、D 7、D 8、C 9、A 10、A 11、C 12、C 13、B 14、D 说明：方程式物质正确未配平扣1 分。 二、非选择题：共4 题，共58 分 15. (14 分) (1) CuS＋MnO2＋2H2SO4===CuSO4＋MnSO4＋S＋2H2O (3 分) （2）1×10－8 mol·L－1 (2 分) (3) Mn2＋＋NH3·H2O＋HCO===MnCO3↓＋NH＋H2O (3 分) (4) 根据反应关系式为2Cu2＋～I2～2S2O n(Cu2＋)＝n(Na2S2O3)＝0.100 0 mol·L－1×22.00 mL×10－3＝2.200×10－3 mol(1 分) 则铜氨离子的物质的量为2.200×10－3 mol(1 分) c(铜氨离子)＝2.200×10－3 mo×4÷0.02L＝0.440 0 mol·L－1(2 分) (5) Cu2O 被N2H4·H2O 进一步还原成铜单质(2 分) 16.(14 分，每空2 分） （1）NO+5e-+6H+=NH4 ++H2O (NH4)2SO4 H2SO4 (对一个给1 分，错不给分） （2）2NO2+SO2+4OH-＝2NO2 ﹣+SO4 2-+2H2O （3）①2Cl－－2e－===Cl2↑ ②阳极可能OH－放电，产生大量氧气，消耗电能 Cl－浓度较高时，产生的Cl2(或HClO)较多，会将NH 氧化为NO (4） N2H4－4e－＋4OH－===N2＋4H2O 17. (16 分） (1) 避免Fe3＋水解生成Fe(OH)3，损失铁元素(2 分) (2) 取少许溶液于试管中，滴入少许KSCN 溶液，若溶液不变红色，则Fe3＋全部被还原。 (3 分，取样1 分，试剂1 分，现象与结论1 分) 2Fe3＋+Fe=3Fe2＋ (2 分) (3) 2Al3＋＋3FeO＋3H2O===2Al(OH)3＋3Fe2＋(2 分，分步写酌情给分) (4) PH 大于2.5 后，FePO4沉淀会转化为Fe(OH)3沉淀， 释放PO4 3- (2 分)(“FePO4沉淀会转 化为Fe(OH)3沉淀”1 分，“释放PO4 3-”1 分) （北京）股份有限公司 (5) (5 分)加入足量的3%双氧水溶液，充分反应，使FeSO4溶液全部被氧化为Fe2(SO4)3 （北京）股份有限公司 溶液，(1 分)边搅拌边将1 mol·L－1Na2HPO4溶液缓慢加入到Fe2(SO4)3溶液中，(1 分)至溶 液的pH 约为2.5，(1 分)过滤，(1 分)洗涤至最后一次洗涤液加入BaCl2溶液无沉淀出 现(1 分) 18. (14 分) (1) －1196 kJ·mol－1(2 分) (2) ①Mg2＋＋OH－＋NH＋HPO===MgNH4PO4↓＋H2O(3 分) (反应物、产物正确2 分，配平、符号共1 分) ②随着pH 的增大，HPO 转化为PO，c(PO)浓度增大，使得生成沉淀的反应速率加快， 氨氮去除率增加(3 分) (答“HPO 转化为PO，c(PO)浓度增大”得2 分，“使得生 成沉淀的反应速率加快”1 分) (3) ①NO 在铁表面得到电子被还原为 NO，NO 被吸附在Cu 和Pd 表面的活性H 继续还 原为N2或NH(3 分)(答到1 点得1 分，答全2 点得3 分) ②酸性越强，Fe 越易失去电子，NO 越易得到电子被还原；酸性越强，H＋浓度大，可 以减少表面氢氧化物的形成，从而可以暴露更多的反应活性位点，促进反应的进行。 (3 分)(“酸性越强，Fe 越易失去电子，NO 越易得到电子被还原”1 分；“减少表面 氢氧化物的形成，从而可以暴露更多的反应活性位点，促进反应的进行”2 分)