2021届江苏南通等6市一模化学试题 （含解析）

南通市等六市高三第一次调研测试

化    学

可能用到的相对原子量：H-1   C-12   N-14   O-16   Na-23   S-32   Cl-35．5   Co-59

一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。

1．氮是各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，氮的循环为生物体提供氮元素。将游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列过程属于氮的固定的是

A．工业利用氮气和氢气合成氨气      

B．氨气和硫酸反应制取铵态氮肥

C．氨基酸合成人体所需的蛋白质      

D．硝酸盐在细菌作用下生成氮气

2．甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应为：HCHO+O2H2O+CO2。下列正确的是

A．HCHO分子中键σ和π键的数目之比为2∶1          

B．16O原子中的中子数为16

C．H2O是由极性键构成的非极性分子                   

D．CO2的空间构型为直线形

3． 硫是一种重要的非金属元素。下列有关硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是

A．硫单质呈黄色，可用作橡胶硫化剂      

B．浓硫酸具有吸水性，可用作氧气干燥剂

C．二氧化硫有氧化性，可用作纸张漂白剂  

D．硫酸铜溶液呈酸性，可用作泳池杀菌剂

4．工业上利用NH3和CO2制取尿素[CO(NH2)2]，有关反应的热化学方程式如下：

反应Ⅰ：2NH3(l)+CO2(g)HNCOONH4(l) △H=akJ•mol-1

反应Ⅱ：HNCOONH4(l)H2O(l)+[CO(NH2)2](l) △H =bkJ•mol-1

下列有关说法正确的是

A．反应2NH3(l)+CO2(g)H2O(l)+[CO(NH2)2](l)的△H =(a-b)kJ•mol-1

B．反应Ⅰ在一定温度下能自发进行，则a>0

C．采用高压，既能加快反应的速率、又能提高原料的平衡转化率

D． 生产过程中及时将水分离出去，可以加快反应Ⅱ正反应速率

5． X、Y、Z、W为短周期中原子序数依次增大的四种主族元素。X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，W与X同族。下列说法正确的是

A．原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)                

B  简单氢化物的沸点：Z>W>X

C．元素第一电离能：I1(Z)>I1(Y)>I1(X)        

D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>X>Y

6． 海洋是一个十分巨大的资源宝库，海水中含量最多的是H、O两种元素，还含有Na、Cl、Mg、Br、Ca、S等元素。海水资源的利用主要包括海水淡化、海水晒盐，从海水中制取镁、钾、溴等化工产品。从海水中提取镁的步骤是将石灰乳加入海水沉淀池中，得到氢氧化镁沉淀，再将氢氧化镁与盐酸反应，得到的溶液蒸发结晶，获得六水合氯化镁晶体(MgCl2•6H2O)进一步操作得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁可获得单质镁．海水淡化是解决淡水资源短缺的有效途径之一，其方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等。“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，该技术主要流程如图：

下列有关说法正确的是

A．氧化1所用的氯气可通过电解饱和NaCl溶液制得

B．吹出后剩余溶液中可能大量存在的离子有Na+、Mg2+、Cl-、Br-

C．吸收过程发生反应的离子方程式是SO2+Br2+H2O=2H++2Br-+SO

D．从氧化2所得溶液中分离出单质溴的方法是用酒精萃取

7． 海水淡化是解决淡水资源短缺的有效途径之一，其方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等。下列有关海水提镁的说法正确的是

A．得到Mg(OH)2沉淀的化学反应方程式为：2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl

B．加入盐酸，Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)平衡正向移动

C．在空气中加热灼烧MgCl2•6H2O可得到无水氯化镁

D．电解熔融氯化镁时金属镁在阳极析出

8．电渗析法淡化海水的原理如图所示。下列说法正确的是

A．该装置将化学能转化成电能

B．阴极发生的电极反应为2Cl―­­―2e―=Cl2↑

C．Ⅱ室中流出淡水，Ⅰ、Ⅲ室流出液中NaCl浓度变大

D．若将a、b膜的位置互换，则不能获得淡水

9． 取一支大试管，通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气，将试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中，放在光亮处，进行如图所示的实验。光照一段时间后，试管内液面上升，气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管中出现了少量白雾。下列关于该实验的说法不正确的是

A．氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的溶解度

B．试管壁出现了油状液滴，是因为该反应生成了氯化氢

C．试管中的白雾是反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾

D．由实验过程中产生的现象可推知，甲烷与氯气在光照条

件下能发生取代反应

10．异黄酮类化合物是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如图：

下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是

A．1molX与足量溴水反应，最多消耗1molBr2           

B．1molY最多能与3molNaOH反应

C．Z分子中含有手性碳原子                    

D．能用饱和NaHCO3溶液鉴别Y和Z

11．侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一，他将氨碱法和合成氨工艺联合起来，发明了“联合制碱法”。氨碱法中涉及的反应有：

反应Ⅰ：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl    

反应Ⅱ：2NaHCO3Na2CO3+CO2↓+H2O

下列制取少量Na2CO3的实验原理和装置能达到实验目的的是

A．制取CO2     B． 除去CO2中HCl     C．制取NaHCO3    D． 制取Na2CO3

12．二甲醚(CH3OCH3)是一种极具发展潜力有机化工产品和洁净燃料。CO2加氢制二甲醚的反应体系中，主要发生的热化学方程式为

反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ•mol-1

反应Ⅱ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.5kJ•mol-1

反应Ⅲ：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ•mol-1

在2MPa，起始投料=3时，CO2的平衡转化率及CO、CH3OCH3、

CH3OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是

A．图中X表示CO

B．反应Ⅲ中反应物所含化学键的键能之和大于生成

物所含化学键的键能之和

C．温度从553K上升至573K时，反应Ⅰ消耗的CO2

少于反应Ⅱ生成的CO2

D．其他条件不变，将压强增大到3MPa，可提高平

衡时CH3OCH3的体积分数

13．草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。实验室配制了0.0100mol•L-1Na2C2O4标准溶液，现对25℃时该溶液的性质进行探究，下列所得结论正确的是

A．测得0.0100mol•L-1Na2C2O4溶液pH为8.6，此时溶液中存在：

c (Na+)> c(HC2O)>c(C2O)>c(H+)

B．向该溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7，此时溶液中存在：

c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)

C．已知25℃时Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9。向该溶液中加入等体积0.0200mol•L-1CaCl2溶液，所得上层清液中c(C2O)<5.00×10-5mol•L-1

D．向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后，再滴加KMnO4溶液，发生反应的离子方程式为     C2O+4MnO+14H+=2CO2↑+4Mn2++7H2O

二、非选择题：共4题，共61分。

14．钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以钴矿[主要成分是CoO、Co2O3、Co(OH)3，还含SiO2及少量Al2O3、Fe2O3、CuO及MnO2等]为原料可制取钻的氧化物。

(1)一种钴氧化物晶胞如图1所示，该氧化物中钴离子基态核外电子排布式为  ▲  。

(2)利用钴矿制取钴氧化物的主要步骤如下：

①浸取：用盐酸和Na2SO3溶液浸取钴矿，浸取液中含有Al3+、Fe2+、Co2+、Cu2+、Mn2+、Cl－、SO 等离子。写出Co2O3发生反应的离子方程式：  ▲  。

②除杂：向浸取液中先加入足量NaClO3氧化Fe2+，再加入NaOH调节pH除去Al3+、Fe3+、Cu2+。有关沉淀数据如表(“完全沉淀时金属离子浓度≤10×10-5mol•L-1)。

若浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L，则须调节溶液pH的范围是  ▲  (加入NaClO3和NaOH时，溶液的体积变化忽略)。

③萃取、反萃取：向除杂后的溶液中，加入某有机酸萃取剂(HA)2，发生反应：

Co2++n(HA)2CoA2•(n-1)(HA)2+2H+。

实验测得：当溶液pH处于4.5~6.5范围内，Co2+萃取率随溶液pH的增大而增大(如图2所示)，其原因是  ▲  。

向萃取所得有机相中加入H2SO4，反萃取得到水相。该工艺中设计萃取、反萃取的目的是  ▲  。

④沉钴、热分解：向反萃取后得到的水相中加入(NH4)2C2O4溶液，过滤、洗涤、干燥，得到CoC2O4•2H2O晶体。称取7.32g该晶体，在空气中加热一段时间后，得到CoO和Co3O4的混合物。称量该混合物，质量为3.16g，通过计算确定该混合物中CoO和Co3O4的质量之比  ▲  。(写出计算过程)

15．化合物E是一种解热镇痛药，可用于治疗急性上呼吸道炎症，其合成路线之一如图：

(1)B分子中原子轨道采用sp3杂化方式的碳原子数目是  ▲  。

(2)B→C的反应类型是  ▲  。

(3)试剂X的分子式为C7H7O2SCl。写出试剂X的结构简式：  ▲  。

(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：  ▲  。

①分子中有4种不同化学环境的氢原子

②在碱性溶液中水解，水解产物酸化后得到有机物甲和乙，甲能与FeCl3溶液发生显色反应，1mol乙最多能消耗2mol Na。

(5)请写出以、CH3OH为原料制备的合成路线流程图

  ▲  。

16．葡萄糖酸亚铁[(C6H11O7)2Fe]是吸收效果好的营养强化剂，常温下易溶于水。一种制备葡萄糖酸亚铁的实验流程如图：

(1)工业上硫酸亚铁可用硫铁矿(主要成分FeS2)与硫酸铁溶液反应制得，同时得到硫酸。写

出该反应的化学方程式：  ▲  。

(2)为制得FeCO3，反应中混合两种试剂的操作为  ▲  。

(3)反应Ⅱ中需加入稍过量的葡萄糖酸，目的是  ▲  。

(4)葡萄糖易被溴水氧化成葡萄糖酸。葡萄糖酸晶体易溶于水、微溶于乙醇。请补充完整。以葡萄糖为原料制取纯净葡萄糖酸晶体的实验方案：取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，  ▲  ，得纯净葡萄糖酸晶体。

(实验中须使用的试剂：溴水、75%乙醇、AgNO3溶液)

17．过量含磷物质的排放会致使水体富营养化，因此发展水体除磷技术非常重要．常用的除磷技术有化学沉淀法，吸附法等。

(1)磷酸铵镁结晶法回收废水中的磷是近几年的研究热点。其原理为：

NH+Mg2++PO+6H2O=NH4MgPO4•6H2O↓。pH=9时，磷去除率与初始溶液中n(N)/n(P)、n(Mg)/n(P)的关系如题图1所示：       

为达到最佳除磷效果，并节约试剂，n(Mg)：n(N)：n(P)=  ▲  。

n(Mg)：n(N)：n(P)一定，磷去除率随溶液初始pH变化如图2所示。pH>10磷去除率下降，原因是  ▲  。

(2)铁炭混合物在水溶液中形成微电池，铁转化为Fe2+，Fe2+进一步被氧化为Fe3+，Fe3+与

PO结合成FePO4沉淀。铁炭总质量一定，反应时间相同，测得磷去除率随铁炭质量比的变化如图3所示。

①当m(Fe)：m(C)>1：1.5时，随着m(Fe)增加，磷去除率降低，原因是  ▲  。

②当m(Fe)：m(C)<1：1.5时，随着m(C)增加，磷去除率也降低。但降低幅度低于m(Fe)增加时降低幅度，原因是  ▲  。

(3)次磷酸根(H2PO)具有较强的还原性。利用Fe2+、H2O2联合除去废水中次磷酸根，转化过程如图4所示。

①转化(Ⅰ)除生成Fe3+和羟基自由基(•OH)外，还生成一种离子，其化学式为  ▲  。

②写出转化(Ⅱ)离子方程式：  ▲  。

南通市等六市高三第一次调研测试

化学参考答案与评分标准

一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。

1．A  2．D  3．B  4．C  5．B  6．A  7．B  8．C  9．B  10．D  11．C  12．D  13．C

14．(1) [Ar]3d7   

(2) Co2O3+ SO+4H+= 2Co2++SO+2H2O   

(3) 6.7＜pH≤9.4   

(4) pH增大，c(H+)减小，平衡正向进行，Co2+萃取率增大   

(5) 富集、提纯Co2+ (或分离Co2+ 和Mn2+

(6) n(CoO)×75g/mol+n(Co3O4)×241g/mol=3.16g，[n(CoO)+3n(Co3O4)]×183g/mol=7.32g，

两式联立，n(CoO)=0.01mol，n(Co3O4)=0.01mol，则质量比为75：241

                                                                  【共19分】

15．(1)4

(2)取代反应   

　　(3)   

　　(4)或或；   

(5)

【共14分】

16．(1) FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4   

(2) 先将硫酸亚铁溶液放入试管，然后将盛有经过煮沸并冷却的碳酸钠的胶头滴管插入试管内的溶液中，挤压胶头(防止溶入空气，将Fe2+氧化)   

(3) Fe2+易被空气中氧气氧化，也易发生水解，加入稍过量的葡萄糖酸，可防止Fe2+被氧化，同时也能抑制Fe2+水解   

(4)加入足量溴水(将葡萄糖氧化为葡萄糖酸)，再加入足量AgNO3溶液(将溶液中的Br-转化为AgBr沉淀)，过滤，往滤液中加入75%乙醇(将葡萄糖酸转化为沉淀)，过滤，再用75%乙醇洗涤沉淀，烘干

【共12分】

17．(1) 2：5：1   

(2)pH增大，c(OH－)增大，OH－与NH和Mg2+反应，导致c(NH)和c(Mg2+)减小，不利于生成磷酸铁铵

(3)随着m(Fe)的增加，形成的微电池数目减少，溶液中的c(Fe2+)减小   

(4)炭对含磷粒子有吸附作用   

(5) OH－

(6) H2PO+4∙OH= H2PO+2H2O

【共16分】