2021-2022学年江苏省南通市如皋中学高三（上）期初化学试卷

一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每题有一个选项符合题意。

• 1．有利于实现“碳达峰、碳中和”的是（　　）

  A．风能发电

  B．粮食酿酒

  C．燃煤脱硫

  D．石油裂化
  组卷：361引用：10难度：0.7

  解析

• 2．有关反应2Mg+CO₂

  点燃

  2MgO+C说法不正确的是（　　）

  A．第一电离能：Mg＜C＜O

  B．镁原子的电子排布式：1s22s22p63s2

  C．CO2的电子式：

  D．碳的两种单质石墨和金刚石所属晶体类型不同
  组卷：22引用：1难度：0.6

  解析

• 3．下列说法正确的是（　　）

  A．葡萄糖具有还原性，可用于酿酒

  B．Fe2（SO4）3易溶于水，可用作净水剂

  C．SiO2硬度大，可用于制光导纤维

  D．Al（OH）3能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多
  组卷：3引用：1难度：0.7

  解析

• 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的氧化物的方法冶炼金属Y

  D．Z的气态氢化物的沸点在同主族中最低
  组卷：15引用：3难度：0.5

  解析

• 5．海洋生物参与氮循环过程如图所示。下列说法不正确的是（　　）

  A．反应①～⑤中包含2个非氧化还原反应

  B．反应②中有极性键断裂和非极性键生成

  C．反应③中N2H4作还原剂，可能有氧气参与反应

  D．反应③和⑤生成等量N2，反应⑤转移的电子数目较多
  组卷：37引用：5难度：0.8

  解析

二、非选择题（共4题，共58分）

• 17．实验小组制备高铁酸钾（K₂FeO₄）并探究其性质。
  资料：K₂FeO₄为紫色固体，易溶于水，微溶于浓KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O₂，在0℃～5℃、强碱性溶液中较稳定。
  （1）制备K₂FeO₄（夹持装置略）
  
  ①A为氯气发生装置。A中反应的化学方程式为（锰被还原为Mn²⁺）：

   

  。
  ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂

   

  。
  ③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl₂发生的反应有：3Cl₂+2Fe（OH）₃+10KOH═2K₂FeO₄+6KCl+8H₂O，另外还有

   

  。
  （2）探究K₂FeO₄的性质
  ①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a,经检验气体中含有Cl₂。为证明是否K₂FeO₄氧化了Cl^-而产生Cl₂，设计以下方案：
  

  方案Ⅰ	取少量a,滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色
  方案Ⅱ	用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸，有Cl2产生

  ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有

   

  离子，但该离子的产生不能判断一定是K₂FeO₄将Cl^-氧化，还可能由

   

  产生（用方程式表示）。
  ⅱ．方案Ⅱ可证明K₂FeO₄氧化了Cl^-。用KOH溶液洗涤的目的是

   

  。
  ②根据K₂FeO₄的制备实验得出：氧化性Cl₂

   

  FeO₄^2-（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl₂和FeO₄^2-的氧化性强弱关系相反，原因是

   

  。
  （3）湿法制备高铁酸钾
  原理：强碱性介质中，Fe（NO₃）₃与KClO反应生成紫红色高铁酸钾。
  ①制备K₂FeO₄时，KClO饱和溶液（含KOH）与Fe（NO₃）₃饱和溶液的混合方式为：

   

  。
  ②提纯K₂FeO₄粗产品[含有Fe（OH）₃、KCl等杂质]的实验方案为：将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3 mol•L^-1KOH溶液中，

   

  （实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇）。
  组卷：64引用：1难度：0.3

  解析

• 18．CO₂的资源化利用能有效减少CO₂排放，充分利用碳资源。
  （1）CaO可在较高温度下捕集CO₂，在更高温度下将捕集的CO₂释放利用。CaC₂O₄•H₂O热分解可制备CaO，CaC₂O₄•H₂O加热升温过程中固体的质量变化见图1。
  
  ①写出400～600℃范围内分解反应的化学方程式：

   

  。
  ②与CaCO₃热分解制备的CaO相比，CaC₂O₄•H₂O热分解制备的CaO具有更好的CO₂捕集性能，其原因是

   

  。
  （2）CO₂催化还原法。
  如图2表示的是利用CO₂“直接电子传递机理”。在催化剂铜表面进行转化。当有1 mol CO₂反应时，直接传递电子物质的量为

   

  mol。
  （3）CO₂电化学催化重整法。
  ①如图3表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图，CO₂在Cu电极上可以转化为CH₄，该电极反应的方程式为

   

  ，电解一段时间后，阳极区溶液pH减小，其原因是

   

  。
  ②CO₂与CH₄在催化剂作用下合成乙酸，反应的化学方程式为：

   

  。
  （4）CO₂催化加氢合成二甲醚是一种CO₂转化方法，其过程中主要发生下列反应：
  反应Ⅰ：CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=41.2 kJ•mol^-1
  反应Ⅱ：2CO₂（g）+6H₂（g）═CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H=-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的选择性随温度的变化如图4。其中：CH₃OCH₃的选择性=

  2

  ×

  C

  H

  3

  OC

  H

  3

  的物质的量

  反应的

  C

  O

  2

  的物质的量

  ×100%
  ①温度高于300℃，CO₂平衡转化率随温度升高而上升的原因是

   

  。
  ②220℃时，在催化剂作用下CO₂与H₂反应一段时间后，测得CH₃OCH₃的选择性为48%（图4中A点）。不改变反应时间和温度，一定能提高CH₃OCH₃选择性的措施有：

   

  。
  组卷：40引用：1难度：0.6

  解析