2022-2023學(xué)年江蘇省南京市中華中學(xué)高三（上）期末化學(xué)試卷

一、選擇題：本題共13個小題，每小題3分。共39分，只有一項是符合題目要求的。

• 1．化學(xué)促進(jìn)了科技進(jìn)步和社會發(fā)展。下列敘述中沒有涉及化學(xué)變化的是（　　）

  A．《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載的“石膽能化鐵為銅”

  B．利用“侯氏聯(lián)合制堿法”制備純堿

  C．科學(xué)家成功將CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖

  D．北京冬奧會場館使用CO2跨臨界直冷制冰
  組卷：306引用：17難度：0.7

  解析

• 2．肼（N₂H₄）是發(fā)射航天飛船常用的高能燃料，可通過反應(yīng)2NH₃+NaClO=N₂H₄+NaCl+H₂O制備。下列有關(guān)微粒的描述不正確的是（　?。?/h2>

  A．NH3分子空間構(gòu)型為三角錐形

  B．N2H4的結(jié)構(gòu)式為

  C．NaClO既含離子鍵又含共價鍵

  D．中子數(shù)為18的氯的核素： 35 17 Cl
  組卷：81引用：4難度：0.7

  解析

• 3．₇N、₈O、₁₁Na、₁₇Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有關(guān)說法不正確的是（　?。?/h2>

  A．離子半徑：r（Na+）＜r（O2-）＜r（Cl-）

  B．第一電離能：I1（Na）＜I1（N）＜I1（O）

  C．氫化物對應(yīng)的穩(wěn)定性：NH3＜H2O

  D．最高價氧化物的水化物的酸性：HNO3＜HClO4
  組卷：57引用：5難度：0.5

  解析

• 4．氮元素廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中，NH₃、N₂H₄、NO、NO₂、NH₄NO₃等是氮的重要化合物，N₂H₄具有較強(qiáng)的還原性；NO₂與N₂O₄能相互轉(zhuǎn)化，熱化學(xué)方程式為N₂O₄（g）?2NO₂（g）ΔH=+57kJ/mol。水合肼（N₂H₄?H₂O）是重要的氫能源穩(wěn)定劑，其制備的反應(yīng)原理為：NaClO+2NH₃?H₂O=N₂H₄?H₂O+NaCl+2H₂O。下列裝置和操作不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ā　。?br />

  A．在裝置甲的圓底燒瓶中加入生石灰制取NH3

  B．用裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶

  C．制備水合肼時先將NaClO溶液加入錐形瓶再在b口通入NH3

  D．用裝置丁吸收反應(yīng)中過量的NH3
  組卷：17引用：1難度：0.6

  解析

• 5．TiO₂的“納米材料“有廣泛的應(yīng)用，工業(yè)上可利用TiCl₄制取。TiCl₄熔點為-25℃，沸點為136.4℃，易溶于有機(jī)溶劑。制取TiO₂的反應(yīng)為：
  ①2FeTiO₃+7Cl₂+3C

  △

  2TiCl₄+2FeCl₃+3CO₂；
  ②TiCl₄+O₂=TiO₂+2Cl₂。
  下列說法正確的是（　　）

  A．O2、O3是氧的同位素

  B．Cl2、CO2都是含有非極性鍵的非極性分子

  C．TiCl4晶體是分子晶體，鍵角為109°28′

  D．反應(yīng)①每生成1molFeCl3轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為7mol
  組卷：21引用：1難度：0.7

  解析

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

• 16．實驗室以碳酸錳礦（含MnCO₃及少量Fe、Al、Si等氧化物）為原料制高純MnCO₃和MnO₂的流程如圖：
  （1）焙燒時的溫度為300～500℃，寫出焙燒時MnCO₃所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

   

  。
  （2）焙燒前需測定碳酸錳礦中MnCO₃的含量，測定過程如下：稱取0.2000g碳酸錳礦粉于錐形瓶中，加入15mL磷酸，加熱并不斷搖動至礦粉溶解，加入NH₄NO₃將溶液中的Mn²⁺轉(zhuǎn)化為Mn（PO₄）₂^3-，待冷卻至室溫后，加入40mL蒸餾水，滴加2滴N苯代鄰胺基苯甲酸作指示劑，用0.02000mol?L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點[滴定過程中Mn（PO₄）₂^3-與Fe²⁺反應(yīng)生成Mn²⁺和Fe³⁺]，消耗（NH₄）₂Fe（SO₄）₂標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL。計算碳酸錳礦中MnCO₃的含量

   

  （寫出計算過程）。
  （3）將過濾后所得溶液凈化后可得MnSO₄溶液。
  ①將凈化后MnSO₄溶液置于如圖所示三頸燒瓶中，控制一定的溫度，將沉淀劑滴加到燒瓶中，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥可得MnCO₃白色粉末。沉淀劑可以使用Na₂CO₃溶液、NH₄HCO₃溶液或NH₄HCO₃與氨水的混合溶液。實驗小組經(jīng)過比較后使用的是NH₄HCO₃與氨水的混合溶液。
  a.不使用Na₂CO₃溶液的原因是

   

  。
  b.不使用NH₄HCO₃溶液的原因是

   

  。
  ②已知MnSO₄可發(fā)生如下反應(yīng)：MnSO₄+K₂S₂O₈+4NaOH=MnO₂↓+K₂SO₄+2Na₂SO₄+2H₂O，MnSO₄和K₂S₂O₈的物質(zhì)的量相同，改變NaOH的物質(zhì)的量，測得Mn的轉(zhuǎn)化率、MnO₂的含量

  m

  （

  M

  n

  O

  2

  ）

  m

  （

  M

  n

  O

  2

  ）

  +

  m

  （

  M

  n

  （

  OH

  ）

  2

  ）

  與NaOH和MnSO₄物質(zhì)的量比值之間的關(guān)系如圖所示。根據(jù)信息，補充完整制取純凈MnO₂的實驗方案：將20mL1.0mol?L^-1的MnSO₄溶液和20mL1.0mol?L^-1的K₂S₂O₈溶液混合，

   

  ，得到純凈的MnO₂（實驗中可使用的試劑是1.0mol?L^-1NaOH溶液、1.0mol?L^-1H₂SO₄溶液、1.0mol?L^-1BaCl₂溶液）。
  組卷：37引用：2難度：0.6

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• 17．CO₂、NO_x和SO₂等物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和資源化利用是社會熱點問題。
  Ⅰ.CO₂與CH₄經(jīng)催化重整，制得合成氣。發(fā)生反應(yīng)：CH₄（g）+CO₂（g）

  催化劑

  2CO（g）+2H₂（g），已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：
  

  化學(xué)鍵	C-H	C=O	H-H	CO中的化學(xué)鍵
  鍵能/kJ?mol-1	413	745	436	1075

  （1）則該反應(yīng)的ΔH=

   

  。
  Ⅱ.間接電化學(xué)法可對大氣污染物NO進(jìn)行無害化處理，其工作原理如圖所示，質(zhì)子膜允許H⁺和H₂O通過。
  
  （2）電極Ⅰ應(yīng)接電源的

   

  （填“正極”或“負(fù)極”）。
  （3）每處理標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LNO，可同時得到

   

  gO₂。
  Ⅲ.使用固體催化劑可提高脫硫效率。氣體在固體催化劑表面反應(yīng)的機(jī)理是氣體反應(yīng)物分子吸附在催化劑表面，占據(jù)催化劑表面活性位點，生成一些活性高的微粒，從而降低反應(yīng)活化能，提高反應(yīng)速率，反應(yīng)后氣體產(chǎn)物分子及時脫附空出活性位點。
  （4）活性炭催化脫除SO₂的機(jī)理如圖所示（^*代表吸附態(tài)）。
  
  ①寫出“熱再生”生成SO₂的化學(xué)方程式

   

  。
  ②研究表明，溫度在脫硫過程中是一個非常重要的因素，溫度過高，脫硫效果會變差，原因可能是

   

  。
  （5）V₂O₅/炭基材料是在活性炭上載有V₂O₅活性成分，構(gòu)成更高活性的活性炭催化劑，更有利于SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃，最終實現(xiàn)脫硫。
  ①通過紅外光譜發(fā)現(xiàn)，脫硫開始后催化劑表面出現(xiàn)了VOSO₄的吸收峰，再通入O₂后VOSO₄吸收峰消失，該脫硫反應(yīng)過程可描述為

   

  。
  ②控制一定氣體流速和溫度，考察煙氣中O₂的存在對V₂O₅/炭基材料催化劑脫硫活性的影響，結(jié)果如圖所示，當(dāng)O₂濃度過高時，去除率下降，其原因可能是

   

  。
  
  （6）科學(xué)家通過NH₃活化改性提升了活性炭的脫硫性能，認(rèn)為活性炭表面的含氮官能團(tuán)具有催化性能，含氮官能團(tuán)越豐富越有利于提升脫硫性能，原因可能是

   

  。
  組卷：45引用：3難度：0.5

  解析