内容正文:
扬州市2025/2026学年度第一学期期中调研试卷
高三化学
2025.11
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置,并在相应区域贴好条形码。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
4.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:
单项选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1. 燃料能为人类生产、生活提供热能和动力。下列物质中可作为燃料直接燃烧的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.NH3可在氧气中燃烧生成氮气和水,释放热量,可作为燃料直接燃烧,A正确;
B.O2是助燃剂,本身不燃烧,不能作为燃料,B错误;
C.H2O是燃烧产物,无法再燃烧提供热量,C错误;
D.CO2燃烧产物,性质稳定,不能作为燃料,D错误;
故选A。
2. 对于反应,下列说法正确的是
A. 原子核中有14个中子 B. 基态的核外电子排布式为
C. 与互为同素异形体 D. 原子核中有1个质子和1个中子
【答案】B
【解析】
【详解】A.的原子核中质子数为7,质量数为14,中子数,A错误;
B.的电子数为2,基态时核外电子排布式为,B正确;
C.和是氧的同位素,同素异形体是同元素的不同单质(如和),C错误;
D.的原子核含1个质子,中子数,D错误;
故答案选B
3. 酸性溶液中滴入饱和溶液至为4,可制备胶体。下列说法不正确的是
A. 铝箔与盐酸反应制备酸性溶液可用图1所示装置
B. 分离出反应后剩余的铝箔可用图2所示装置
C. 测量反应液的可用湿润的试纸
D. 光束通过制得的胶体可产生丁达尔效应
【答案】C
【解析】
【详解】A.铝箔与盐酸反应制备酸性溶液为固液反应不加热,可以用图1所示装置反应,A正确;
B.固液分离采用过滤,可用图2所示装置,B正确;
C.测量溶液的pH不能用经水湿润的pH试纸,应使用干燥的pH试纸,C错误;
D.胶体粒子的大小在1~100 nm之间光束通过可以产生丁达尔效应,D正确;
故选C。
4. 合成苦杏仁酸涉及反应:。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 可以形成分子间氢键
C. 电离能:
D. 只含共价键
【答案】B
【解析】
【详解】A.同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,S和Cl位于同一周期,且Cl在S的右边,所以电负性χ(Cl)>χ(S),A错误;
B.分子结构中含有−COOH和−OH,可以形成分子间氢键,B正确;
C.基态N原子的价层电子排布式为,其2p轨道为半充满状态,半充满状态比较稳定,其第一电离能大于同周期相邻元素O,即,C错误;
D.该物质属于有机盐类,是离子化合物,既含离子键又含共价键,D错误;
故答案为B。
阅读下列材料,完成下列各题:
火山喷口岩层中的单质硫和化石燃料中的含硫化合物都是重要的资源。常见的单质硫有斜方硫和单斜硫,都是由组成的晶体且易溶于。含硫化合物有、硫氧化物、含氧酸[如硫酸、过二硫酸]、含氧酸盐等,其中亚硫酸盐和溶液中过二硫酸受热会分解。电解溶液可以制备过二硫酸铵。
5. 下列说法正确的是
A. 属于共价晶体 B. 分子中键角比中的小
C. 属于非极性分子 D. 过二硫酸受热分解与其中的键有关
6. 下列化学反应表示正确的是
A. 溶液与足量反应:
B. 受热分解:
C. 通入足量空气煅烧黄铁矿:
D. 电解溶液制备时阳极的主反应:
7. 下列说法正确的是
A. 斜方硫和单斜硫的组成相同,它们的标准燃烧热相同
B. 浓硫酸具有吸水性,可以干燥
C. 具有漂白性,所以其能使酸性溶液褪色
D. 键的键能比键的大,所以的热稳定性比的强
【答案】5. D 6. A 7. D
【解析】
【5题详解】
A.是由8个硫原子构成的分子,分子间以分子间作用力结合,属于分子晶体,不是共价晶体,A错误;
B.三氧化硫中硫原子价层电子对数为,无孤电子对,空间构型为平面三角形;亚硫酸根中硫原子价层电子对数为,有1对孤电子对,空间构型为三角锥形,所以分子中键角比中的大,B错误;
C.二氧化硫分子中硫原子价层电子对数为,含1对孤电子对,空间构型为V形,正负电荷中心不重合,是极性分子,C错误;
D.过二硫酸中含有−O−O−键,−O−O−键不稳定,受热时易断裂,所以过二硫酸受热分解与其中的−O−O−键有关,D正确;
故选D。
【6题详解】
A.NaOH溶液与足量硫化氢反应,硫化氢过量时,氢氧根与硫化氢反应生成,A正确;
B.亚硫酸钠受热分解方程式为:,B错误;
C. 通入足量空气煅烧黄铁矿,生成氧化铁和二氧化硫,方程式为:,C错误;
D.电解溶液制备时阳极的主反应是,D错误;
故选A。
【7题详解】
A.斜方硫和单斜硫为硫元素的不同单质,由于二者结构不同,能量也不同,所以它们的标准燃烧热不同,A错误;
B. 浓硫酸具有酸性,氨气为碱性气体。 浓硫酸会与氨气发生反应,因此不能用于干燥氨气 ,B错误;
C. 二氧化硫使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,与KMnO4发生了氧化还原反应,并非因为漂白性,C错误;
D.因为H−O键的键能比H−S键的大,键能越大,分子的热稳定性越强,D正确;
故选D。
8. 全钒液流电池在储能领域有广阔应用,工作原理如图所示。放电时,酸液中强还原性的会失去电子。下列说法正确的是
A. 放电时,电极N作电池的正极
B. 放电时,从交换膜左侧移向右侧
C. 充电时,总反应为
D. 该电池储能能力与电解液罐中液体的量无关
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知,放电时失去电子,故电极N作电池的负极,电极M作电池的正极,负正两极的电极方程式分别为、,放电时电池的总反应为。
【详解】A.由题干信息可知,放电时失去电子,故电极N作电池的负极,A错误;
B.放电时阳离子向正极移动,故从交换膜右侧移向左侧,B错误;
C.充电时,电极M作阳极,电极N作阴极,故阳极和阴极的电极方程式为、则充电时的总反应方程式为,C正确;
D.由题干信息可知,电解液中的离子参与反应,因此储能能力与电解液的量有关,电解液的量越多,储能能力越强,D错误;
故选C。
9. 化合物Z是某药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X在的乙醇溶液中加热可发生消去反应
B. Y分子中所有碳原子可能在同一平面上
C. 可与生成的酸反应,提高Z的产率
D. ,在水中的溶解度比Z在水中的小
【答案】C
【解析】
【详解】A.X分子中含有醇羟基,在浓硫酸、加热条件下X可发生消去反应,但在NaOH的乙醇溶液中加热不能发生消去反应,A不正确;
B.Y分子中,与3个甲基相连的碳原子为饱和碳原子,饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构,则Y分子中所有碳原子不可能在同一平面上,B不正确;
C.属于胺,呈碱性,可与反应生成的HCl反应,从而促进反应正向进行,使Z的产率提高,C正确;
D.X分子中含有亲水性基团羟基,而Z分子中不含亲水基,则在水中的溶解度比Z在水中的大,D不正确;
故选C。
10. 制乙烯的可能过程如图所示。下列说法正确的是
A. 步骤①中发生了氧化反应
B. 催化剂可以降低步骤②反应的焓变
C. 步骤④的过程中有非极性键的断裂与生成
D. 理论上,每合成生成的总量为
【答案】D
【解析】
【详解】A.步骤①发生的反应为,转化为化合价降低,发生还原反应,A错误;
B.催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变(只与始态、终态有关),B错误;
C.步骤④发生的反应为,结构中只含有极性键,故反应过程无非极性键的断裂,但有乙烯中非极性键的生成,C错误;
D.根据图示可知,总反应为,故理论上,每合成生成的总量为,D正确;
故选D。
11. 的制备过程如下:
步骤I 在锥形瓶中加入和蒸馏水,加热溶解后再加入活性炭作催化剂,冷却后加浓氨水,生成。
步骤Ⅱ 向锥形瓶中缓慢加入双氧水并加热,生成。
步骤Ⅲ 冷却,过滤,得到含和活性炭的沉淀,再向其中加入热的稀盐酸,充分溶解后趁热过滤,除去活性炭。
步骤Ⅳ 向所得滤液中加入浓盐酸,用冰水冷却后析出沉淀,过滤、洗涤、干燥、称量。
下列说法正确的是
A. 的中心原子是,配位体是和
B. 步骤Ⅱ中每生成,需加入
C. 由步骤Ⅱ不能得出结论:向溶液中加入双氧水可以生成
D. 若将步骤Ⅲ中盐酸浓度改为与步骤Ⅳ中盐酸浓度相同,则可以增加产品产量
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,在氨气和氯化铵存在条件下,以活性炭为催化剂,用H2O2氧化溶液来制备[Co(NH3)6]Cl3,将粗产品溶于热的稀盐酸中,再向滤液中缓慢加入浓盐酸,用冰水冷却后析出沉淀,过滤后用冷的HCl溶液洗涤晶体,再用少许乙醇洗涤,干燥,得产品。
【详解】A.配合物[Co(NH3)6]Cl3中,Co3+为中心离子,NH3为配体,Cl-为外界离子,不参与配位,A错误;
B.用H2O2氧化CoCl2溶液来制备[Co(NH3)6]Cl3,Co元素由+2价上升到+3价,H2O2中O元素由-1价下降到-2价,步骤Ⅱ中每生成,理论上需加入,但H2O2受热会分解,实际需要加入的H2O2要大于1mol,B错误;
C.步骤Ⅱ中NH3配位稳定Co3+,若无NH3,Co2+可能难被氧化,无法直接推断纯CoCl2溶液中反应可行,C正确;
D.步骤Ⅲ用稀盐酸溶解产物,若用浓盐酸会降低溶解度,导致产物未完全溶解即被过滤,减少产量,D错误;
故选C。
12. 室温下,用溶液吸收烟气中的流程如图所示。
已知:、、、、、。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “吸收”后的溶液中:的平衡常数
C. “沉淀”后的上层清液中:
D. “沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为
【答案】D
【解析】
【分析】Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2,反应生成NaHSO3,加入CaCO3后发生反应生成NaHCO3和CaSO3,CaSO3被氧气氧化后生成CaSO4,据此分析;
【详解】A.根据电荷守恒有,A错误;
B.“吸收”后的溶液中:的平衡常数,B错误;
C.当上层清液与和两种固体同时达到沉淀溶解平衡时,成立,C错误;
D.根据分析,“沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为,D正确;
故选D。
13. 工业上可用将燃煤尾气中的转化生产,涉及的反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在密闭容器中,,按、和投料。达平衡状态时,体系中部分含硫物质及随温度变化的理论计算结果如图所示(n为该物质的物质的量),图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数无明显变化。下列说法正确的是
A. 曲线①表示平衡时值随温度的变化
B. ,体系中物质的量之和为
C. 其他条件不变,温度高于,平衡时的物质的量随温度的升高而减小
D. M点处与的物质的量相等,则体系中
【答案】D
【解析】
【分析】按1 molCaS、1 molSO2和0.1 molH2O投料,依据原子守恒分析:①钙元素守恒,则有n(CaSO4)+n(CaS)=1 mol,②气体物质中硫元素守恒,n(SO2)+n(H2S)+2n(S2)=1 mol,③氢元素守恒,n(H2O)+n(H2S)+n(H2)=0.1 mol,④氧元素守恒,n(H2O)+ 4n(CaSO4)+ 2n(SO2) =2.1 mol;图示温度范围内反应Ⅱ的平衡常数无明显变化,则;据此分析。
【详解】A.依据分析结合反应Ⅲ,随着温度升高,n(H2S)减小,n(H2)增加,n(S2)也应该增加(比氢气增加幅度小),又n(CaS)增加,则升高温度反应Ⅰ平衡可能逆移,n(S2)减小,总体分析,曲线②表示平衡时S2的lgn值随温度的变化,曲线①表示平衡时SO2的lgn值随温度的变化,A错误;
B.1300K时,根据气体物质中硫元素守恒,n(SO2)+n(H2S)+2n(S2)=1 mol,B错误;
C.图示温度范围内反应Ⅱ的平衡常数无明显变化,则,即温度高于1000K时,n(H2)增加,则n(H2O)应该增加(二者成正比),C错误;
D.M点处H2S与H2的物质的量相等,设n(H2)=a mol,则n(H2S)=a mol,又氢元素守恒,n(H2O)+n(H2S)+n(H2)=0.1 mol,则n(H2O)=(0.1-2a)mol,结合得:,D正确;
故答案选D。
非选择题:
14. 以硫代硫酸盐浸金的工艺流程如下:
(1)“溶解”时,在催化下,用硫代硫酸钠溶液浸泡含有金单质的矿砂,并通入,可浸出金元素。
①、溶液和反应生成的离子方程式为___________。
②如果通入过多,会使浸出率降低,原因是___________。
③控制其他条件相同,和浸出率随的变化如图所示。时,浸出率如图变化的原因是___________。
(2)的结构为。
用树脂“吸附”时,中的___________原子与树脂中季铵基之间存在较强的相互作用。
(3)向含有和的解吸液中加入等金属都能置换出,工业上选择而不选择的原因是___________。
(4)已知“溶解”过程中,的消耗率。用溶液在相同条件下浸泡矿砂。一段时间后,取浸泡液,适当处理后用碘液滴定至终点,平行滴定3次,平均消耗碘液。滴定反应为,且不参与反应。计算“溶解”过程中的消耗率___________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. ②. 被氧化,导致反应物减少,浸出率降低(或“被氧化,导致反应物浓度降低,使浸出速率降低”) ③. 浓度增大,催化剂浓度降低(或转化为)
(2)O(或“氧”) (3)也会置换出,导致的用量增加,置换出的纯度降低;置换后,可生成,作催化剂
(4)
【解析】
【分析】研磨后在催化下,用硫代硫酸钠溶液浸泡含有金单质的矿砂,并通入可浸出金元素,得到浸金液,用树脂吸附后,然后解吸,向含有和的解吸液中加入Cu能置换出;
【小问1详解】
①在催化下,和溶液、反应生成,反应中氧气为氧化剂,氧气中氧化合价由0变为-2、Au化合价由0变为+1,结合电子守恒,离子方程式为。
②氧气具有氧化性,如果通入过多,使得被氧化,导致反应物减少,浸出率降低(或“被氧化,导致反应物浓度降低,使浸出速率降低”);
③时,溶液碱性增强,浓度增大,使得催化剂浓度降低(或转化为),导致浸出率降低;
【小问2详解】
中氧的电负性较强,其带负电荷,带正电荷,故中的O原子与树脂中季铵基之间存在较强的相互作用;
【小问3详解】
锌的还原性大于铜、金,也会置换出,导致的用量增加,置换出的纯度降低,而使用置换后,可生成,作溶解过程的催化剂,故工业上选择而不选择;
【小问4详解】
滴定反应为,则溶液中为,100mL溶液中为,则“溶解”过程中的消耗率=87.5%。
15. 气体可用于脱硫脱硝。
已知:①浓度较高的气体易爆炸;②。
I.制备。反应原理为。实验装置如图1所示,装置A中持续通入氮气,并用泵将溶液以一定流速缓慢滴入浓硫酸中。
(1)与滴液漏斗相比,使用泵的优点有___________。
(2)不采用向溶液中滴加浓硫酸的滴加方式,其原因是___________。
(3)装置B的作用是___________。通入的目的是___________。
Ⅱ.脱除烟气中的和。
(4)单独氧化时生成和,该反应的化学方程式为___________。
(5)单独氧化时,若体系中湿度增加,的氧化率会大幅提升,其原因是___________。
(6)在相同条件下,取同种烟气,通入气体,测得相同时间后气体氧化率随初始变化如图2所示。有学生由图认为,“为时,消耗的量多于消耗的”,此推论是否合理___________(填“是”或“否”)。时,氧化率变化幅度更大,原因是___________。
【答案】(1)在内压较大时液体能顺利滴下(或滴速不受装置内压强影响);保持稳定滴速,缓慢产生气流
(2)酸性减弱不利于反应(或反应需较强酸性条件);不利于气体逸出(或会溶于水损失)
(3) ①. 除去中的 ②. 稀释避免爆炸;将生成的吹出装置A(或吹入集气袋中);搅拌溶液混合均匀
(4)
(5)与水反应生成,更易被氧化
(6) ①. 否 ②. 反应较完全时,更多的才与反应(或此时氧化率接近,剩余与反应的更多)
【解析】
【分析】该实验以亚氯酸钠和浓硫酸为原料,在装置 A 中通过反应制备二氧化氯(同时生成氯气);实验中用泵精准控制亚氯酸钠溶液的滴加速率,持续通入氮气稀释二氧化氯以避免其因浓度过高爆炸;装置 B 中利用亚氯酸钠与氯气的反应,除去二氧化氯中的氯气杂质并额外生成二氧化氯,最终通过集气袋收集产物,整个过程通过控制反应速率、稀释气体等方式保障实验安全与产物纯度。
【小问1详解】
根据分析,与滴液漏斗相比,使用泵的优点有在内压较大时液体能顺利滴下(或滴速不受装置内压强影响);保持稳定滴速,缓慢产生气流;
【小问2详解】
不采用向溶液中滴加浓硫酸的滴加方式,其原因是酸性减弱不利于反应(或反应需较强酸性条件);不利于气体逸出(或会溶于水损失);
【小问3详解】
根据分析,装置 B 中利用亚氯酸钠与氯气的反应,除去二氧化氯中的氯气杂质并额外生成二氧化氯;因浓度较高的气体易爆炸,通入的目的是稀释避免爆炸;同时可以将生成的吹出装置A(或吹入集气袋中);搅拌溶液混合均匀;
【小问4详解】
单独氧化时生成和,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
若体系中湿度增加,则与水反应生成,故原因是与水反应生成,更易被氧化;
【小问6详解】
图中仅显示 “氧化率”,但未给出 NO 和 SO2的初始物质的量,无法通过氧化率直接比较二者消耗ClO2的量;当时,NO的氧化率已接近 100%(反应接近完全),而 SO2的氧化率仍较低;此时增加ClO2的量,更多的 ClO2会参与 SO2的氧化反应,使 SO2的氧化率明显提升。
16. 利用铁锰氧化矿(主要含及的氧化物)制备。
(1)焙烧水浸。将与铁锰氧化矿混合后,先低温焙烧,使金属氧化物全部转化为硫酸盐,然后增加通入空气的量、升高温度选择性焙烧,冷却后加水充分浸取。
①和低温焙烧得到,并生成可吸收再利用的气体为___________。
②水浸后的滤液中几乎不含元素,则高温选择性焙烧的作用是___________。
(2)萃取除铜。有机溶剂萃取除去,再反萃取得到溶液的原理为:(有机层),水浸液的萃取率随变化的关系如图1所示。时,随着增大,萃取率略有减小,而测得水溶液中去除率增大,原因是___________。
(3)沉淀除钴。向萃取除铜后的溶液中滴加溶液,调节,恰好完全转化为沉淀,此时,计算溶液中需要的平衡常数是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(4)制备。
①的一种晶胞如图2所示(已标注主视方向),请在图3的晶胞主视图中补全的位置___________,并判断的配位数为___________。
②除钴后所得溶液与溶液在弱碱性条件下制备,其离子方程式为___________。补充完整由除钴后溶液制备的实验方案:取除钴后溶液,___________,干燥得。(须使用的试剂:溶液、溶液、蒸馏水、溶液)。
【答案】(1) ①. (或氨或氨气) ②. 将(或硫酸盐)几乎全部转化为(或不溶的氧化物),水浸后无需除铁
(2)增大,有利于水解生成沉淀,去除率增大;不易被萃取,萃取率减小 (3)ABD
(4) ①. ②. 6 ③. ④. 加入溶液至反应液呈弱碱性,加入溶液至溶液呈浅紫红色(或浅红色),过滤,用蒸馏水洗涤,至取最后一次洗涤液滴加溶液不产生白色沉淀
【解析】
【小问1详解】
①从元素守恒角度分析,和低温焙烧得到,并生成可吸收再利用的气体为;
②水浸后的滤液中几乎不含元素,则高温选择性焙烧的作用是将(或的硫酸盐)几乎全部转化为,不溶于水,从而水浸后无需除铁。
【小问2详解】
时,随着增大,萃取率略有减小,而测得水溶液中去除率增大,原因是增大,有利于水解生成沉淀,去除率增大;不易被萃取,萃取率减小。
【小问3详解】
,故需要ABD。
【小问4详解】
①晶胞中位于顶点与体心,故图示为;根据体心的判断,等距且最近的O原子有6个,故配位数为6;
②溶液与溶液在弱碱性条件下制备,其离子方程式为;由除钴后溶液制备的实验方案:取除钴后溶液,加入溶液至反应液呈弱碱性,加入溶液至溶液呈浅紫红色,过滤,用蒸馏水洗涤,至取最后一次洗涤液滴加溶液不产生白色沉淀,干燥得。
17. 工业上用CH4制合成气(CO和H2),再脱碳制氢,具有良好的前景。
(1)合成气电化学脱碳制氢的原理如图1所示。该装置中固体酸膜能传导H+。
①写出阳极CO转化为CO2的电极反应式___________。
②实验测得,阳极区气体中CO2的量大于阳极上电化学反应产生CO2的量,原因是___________。
(2) CH4、CO2催化重整制合成气,其原理如图2所示。反应②中化合价发生改变的元素有___________(填元素符号);每消耗1mol CH4,理论上反应②中转移电子的物质的量为___________。
(3)CH4、H2O与铁铈载氧体(简写为MexOy)反应制合成气。相同条件下,以一定流速向装有的反应器中间歇通入CH4、H2O(g),按下列步骤交替发生反应
步骤I 主反应:
副反应:;
步骤Ⅱ
①步骤I中铁铈载氧体表面的晶格氧将CH4氧化为CO、H2。步骤I、Ⅱ中会有晶格氧在载氧体的内部和表面之间发生迁移。步骤Ⅱ中晶格氧迁移的方向是___________。
②步骤I中,其他条件一定,在850℃下,CO的选择性、H2的选择性、CH4的转化率与反应时间关系如图3所示。
i.6min后,比值变化趋势为___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
已知:CO的选择性;H2的选择性。
ⅱ.其他条件不变,与850℃相比,在900℃下反应初期CO的选择性更低,可能原因是___________。
③步骤Ⅱ中,向反应器中通入过量H2O的作用是___________。
【答案】(1) ①. ②. 阳极区还发生反应(或“CO与H2O发生反应生成CO2、H2”)
(2) ①. C、H ②. 6
(3) ①. 晶格氧从表面向铁铈载氧体内部转移(或“由表向内”“由外向内”等) ②. 增大 ③. 温度高,CH4转化为CO2的反应速率加快,导致CO选择性降低(或“温度高、反应初期载氧体表面晶格氧数目多,导致部分CH4被过度氧化为CO2”) ④. 复原铁铈载氧体中晶格氧(或“使MexOy-1更好地转化为MexOy”);除去铁铈载氧体表面的积碳;获得更多H2
【解析】
【小问1详解】
由直流电源的正负极,可确定电解池中,上面的电极为阳极,下面的电极为阴极。
①在阳极,CO失电子产物与H2O反应,生成CO2和H+,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,可得出CO转化为CO2的电极反应式:。
②实验测得,阳极区气体中CO2的量大于阳极上电化学反应产生CO2的量,则表明CO2还有另一来源,只能为CO与H2O直接反应,生成CO2和H2,则原因是:阳极区还发生反应(或“CO与H2O发生反应生成CO2、H2”)。
【小问2详解】
反应②中,CH4+CaCO3=CaO+2CO+2H2,C元素由-4价、+4价转化为+2价,H元素由+1价转化为0价,则化合价发生改变的元素有C、H;反应中,CH4中C元素化合价升高(由-4价升高为+2价),CH4中H元素和CO2中C元素化合价降低,则每消耗1mol CH4,理论上反应②中转移电子的物质的量为1mol×[(+2)-(-4)]=6 mol。
【小问3详解】
步骤I 主反应:
副反应:;
步骤Ⅱ
①步骤Ⅱ中,MexOy-1转化为MexOy,则晶格氧由表面迁移到内部,所以晶格氧迁移的方向是:晶格氧从表面向铁铈载氧体内部转移(或“由表向内”“由外向内”等)。
② i.6min后,H2的选择性基本不变,CO的选择性减小,则比值变化趋势为增大。
ⅱ.其他条件不变,与850℃相比,在900℃下反应初期CO的选择性更低,则温度升高,步骤Ⅰ的主反应速率增大的程度小,而副反应速率增大的程度大,所以可能原因是:温度高,CH4转化为CO2的反应速率加快,导致CO选择性降低(或“温度高、反应初期载氧体表面晶格氧数目多,导致部分CH4被过度氧化为CO2”)。
③步骤Ⅱ中,向反应器中通入过量H2O可将MexOy-1转化为MexOy,同时H2O与C反应生成CO和H2,有助于清除积碳,则通入过量H2O的作用是:复原铁铈载氧体中晶格氧(或“使MexOy-1更好地转化为MexOy”);除去铁铈载氧体表面的积碳;获得更多H2。
【点睛】通入过量H2O,增大步骤Ⅱ的反应物浓度,促使平衡正向移动。
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扬州市2025/2026学年度第一学期期中调研试卷
高三化学
2025.11
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置,并在相应区域贴好条形码。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
4.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:
单项选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1. 燃料能为人类生产、生活提供热能和动力。下列物质中可作为燃料直接燃烧的是
A. B. C. D.
2. 对于反应,下列说法正确的是
A. 原子核中有14个中子 B. 基态的核外电子排布式为
C. 与互为同素异形体 D. 原子核中有1个质子和1个中子
3. 酸性溶液中滴入饱和溶液至为4,可制备胶体。下列说法不正确是
A. 铝箔与盐酸反应制备酸性溶液可用图1所示装置
B. 分离出反应后剩余铝箔可用图2所示装置
C. 测量反应液的可用湿润的试纸
D. 光束通过制得的胶体可产生丁达尔效应
4. 合成苦杏仁酸涉及反应:。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 可以形成分子间氢键
C. 电离能:
D. 只含共价键
阅读下列材料,完成下列各题:
火山喷口岩层中的单质硫和化石燃料中的含硫化合物都是重要的资源。常见的单质硫有斜方硫和单斜硫,都是由组成的晶体且易溶于。含硫化合物有、硫氧化物、含氧酸[如硫酸、过二硫酸]、含氧酸盐等,其中亚硫酸盐和溶液中过二硫酸受热会分解。电解溶液可以制备过二硫酸铵。
5. 下列说法正确的是
A. 属于共价晶体 B. 分子中键角比中的小
C. 属于非极性分子 D. 过二硫酸受热分解与其中的键有关
6. 下列化学反应表示正确是
A. 溶液与足量反应:
B. 受热分解:
C. 通入足量空气煅烧黄铁矿:
D. 电解溶液制备时阳极的主反应:
7. 下列说法正确的是
A. 斜方硫和单斜硫的组成相同,它们的标准燃烧热相同
B. 浓硫酸具有吸水性,可以干燥
C. 具有漂白性,所以其能使酸性溶液褪色
D. 键的键能比键的大,所以的热稳定性比的强
8. 全钒液流电池在储能领域有广阔应用,工作原理如图所示。放电时,酸液中强还原性的会失去电子。下列说法正确的是
A. 放电时,电极N作电池的正极
B. 放电时,从交换膜左侧移向右侧
C. 充电时,总反应为
D. 该电池储能能力与电解液罐中液体的量无关
9. 化合物Z是某药物的中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X在的乙醇溶液中加热可发生消去反应
B. Y分子中所有碳原子可能在同一平面上
C. 可与生成的酸反应,提高Z的产率
D. ,在水中的溶解度比Z在水中的小
10. 制乙烯的可能过程如图所示。下列说法正确的是
A. 步骤①中发生了氧化反应
B. 催化剂可以降低步骤②反应的焓变
C. 步骤④的过程中有非极性键的断裂与生成
D. 理论上,每合成生成的总量为
11. 的制备过程如下:
步骤I 在锥形瓶中加入和蒸馏水,加热溶解后再加入活性炭作催化剂,冷却后加浓氨水,生成。
步骤Ⅱ 向锥形瓶中缓慢加入双氧水并加热,生成。
步骤Ⅲ 冷却,过滤,得到含和活性炭的沉淀,再向其中加入热的稀盐酸,充分溶解后趁热过滤,除去活性炭。
步骤Ⅳ 向所得滤液中加入浓盐酸,用冰水冷却后析出沉淀,过滤、洗涤、干燥、称量。
下列说法正确的是
A. 的中心原子是,配位体是和
B. 步骤Ⅱ中每生成,需加入
C. 由步骤Ⅱ不能得出结论:向溶液中加入双氧水可以生成
D. 若将步骤Ⅲ中盐酸浓度改为与步骤Ⅳ中盐酸浓度相同,则可以增加产品产量
12. 室温下,用溶液吸收烟气中的流程如图所示。
已知:、、、、、。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “吸收”后的溶液中:的平衡常数
C. “沉淀”后的上层清液中:
D. “沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为
13. 工业上可用将燃煤尾气中的转化生产,涉及的反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在密闭容器中,,按、和投料。达平衡状态时,体系中部分含硫物质及的随温度变化的理论计算结果如图所示(n为该物质的物质的量),图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数无明显变化。下列说法正确的是
A. 曲线①表示平衡时的值随温度的变化
B. ,体系中物质的量之和为
C. 其他条件不变,温度高于,平衡时的物质的量随温度的升高而减小
D. M点处与的物质的量相等,则体系中
非选择题:
14. 以硫代硫酸盐浸金工艺流程如下:
(1)“溶解”时,在催化下,用硫代硫酸钠溶液浸泡含有金单质的矿砂,并通入,可浸出金元素。
①、溶液和反应生成的离子方程式为___________。
②如果通入过多,会使浸出率降低,原因是___________。
③控制其他条件相同,和浸出率随的变化如图所示。时,浸出率如图变化的原因是___________。
(2)的结构为。
用树脂“吸附”时,中的___________原子与树脂中季铵基之间存在较强的相互作用。
(3)向含有和的解吸液中加入等金属都能置换出,工业上选择而不选择的原因是___________。
(4)已知“溶解”过程中,的消耗率。用溶液在相同条件下浸泡矿砂。一段时间后,取浸泡液,适当处理后用碘液滴定至终点,平行滴定3次,平均消耗碘液。滴定反应为,且不参与反应。计算“溶解”过程中的消耗率___________(写出计算过程)。
15. 气体可用于脱硫脱硝。
已知:①浓度较高的气体易爆炸;②。
I.制备。反应原理为。实验装置如图1所示,装置A中持续通入氮气,并用泵将溶液以一定流速缓慢滴入浓硫酸中。
(1)与滴液漏斗相比,使用泵的优点有___________。
(2)不采用向溶液中滴加浓硫酸的滴加方式,其原因是___________。
(3)装置B的作用是___________。通入的目的是___________。
Ⅱ.脱除烟气中的和。
(4)单独氧化时生成和,该反应的化学方程式为___________。
(5)单独氧化时,若体系中湿度增加,氧化率会大幅提升,其原因是___________。
(6)在相同条件下,取同种烟气,通入气体,测得相同时间后气体氧化率随初始变化如图2所示。有学生由图认为,“为时,消耗的量多于消耗的”,此推论是否合理___________(填“是”或“否”)。时,氧化率变化幅度更大,原因是___________。
16. 利用铁锰氧化矿(主要含及的氧化物)制备。
(1)焙烧水浸。将与铁锰氧化矿混合后,先低温焙烧,使金属氧化物全部转化为硫酸盐,然后增加通入空气的量、升高温度选择性焙烧,冷却后加水充分浸取。
①和低温焙烧得到,并生成可吸收再利用的气体为___________。
②水浸后的滤液中几乎不含元素,则高温选择性焙烧的作用是___________。
(2)萃取除铜。有机溶剂萃取除去,再反萃取得到溶液的原理为:(有机层),水浸液的萃取率随变化的关系如图1所示。时,随着增大,萃取率略有减小,而测得水溶液中去除率增大,原因是___________。
(3)沉淀除钴。向萃取除铜后的溶液中滴加溶液,调节,恰好完全转化为沉淀,此时,计算溶液中需要的平衡常数是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(4)制备。
①的一种晶胞如图2所示(已标注主视方向),请在图3的晶胞主视图中补全的位置___________,并判断的配位数为___________。
②除钴后所得溶液与溶液在弱碱性条件下制备,其离子方程式为___________。补充完整由除钴后溶液制备的实验方案:取除钴后溶液,___________,干燥得。(须使用的试剂:溶液、溶液、蒸馏水、溶液)。
17. 工业上用CH4制合成气(CO和H2),再脱碳制氢,具有良好的前景。
(1)合成气电化学脱碳制氢的原理如图1所示。该装置中固体酸膜能传导H+。
①写出阳极CO转化为CO2的电极反应式___________。
②实验测得,阳极区气体中CO2的量大于阳极上电化学反应产生CO2的量,原因是___________。
(2) CH4、CO2催化重整制合成气,其原理如图2所示。反应②中化合价发生改变的元素有___________(填元素符号);每消耗1mol CH4,理论上反应②中转移电子的物质的量为___________。
(3)CH4、H2O与铁铈载氧体(简写为MexOy)反应制合成气。相同条件下,以一定流速向装有的反应器中间歇通入CH4、H2O(g),按下列步骤交替发生反应
步骤I 主反应:
副反应:;
步骤Ⅱ
①步骤I中铁铈载氧体表面的晶格氧将CH4氧化为CO、H2。步骤I、Ⅱ中会有晶格氧在载氧体的内部和表面之间发生迁移。步骤Ⅱ中晶格氧迁移的方向是___________。
②步骤I中,其他条件一定,在850℃下,CO的选择性、H2的选择性、CH4的转化率与反应时间关系如图3所示。
i.6min后,比值变化趋势为___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
已知:CO的选择性;H2的选择性。
ⅱ.其他条件不变,与850℃相比,在900℃下反应初期CO的选择性更低,可能原因是___________。
③步骤Ⅱ中,向反应器中通入过量H2O的作用是___________。
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