2022-2023学年江苏省南通市如东县高三（上）期中化学试卷

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．北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”精彩呈现均展示了我国科技发展的巨大成就，下列相关叙述正确的是（　　）

  A．“天和核心舱”电推进系统中，腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料

  B．冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料H2为氧化性气体

  C．计算机芯片、光导纤维、太阳能电池板的化学成分都是高纯硅

  D．中科院首次实现了CO2合成淀粉，淀粉、蛋白质和油脂是人体必需的高分子营养物质
  组卷：15引用：1难度：0.7

  解析

• 2．科学家发现金星大气中存在PH₃，据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应可到各PH₃：P₄+3KOH（浓）+3H₂O

  △

  3KH₂PO₂+PH₃↑。下列说法正确的是（　　）

  A．P4分子的空间构型为正四面体形，其键角为109°28′

  B．PH3的电子式：

  C．中子数为10的氧原子可表示为 10 8 O

  D．已知KH2PO2属于正盐，则H3PO2的结构式为：
  组卷：65引用：2难度：0.6

  解析

• 3．以菱镁矿（主要成分是MgCO₃，含少量FeCO₃）为原料制取高纯氧化镁需要经历酸浸、调pH、过滤、灼烧等操作。下列实验装置和原理能达到实验目的的是（　　）

  A．用装置甲配制稀H2SO4

  B．用装置乙测定溶液的pH

  C．用装置丙过滤悬浊液

  D．用装置丁灼烧Mg（OH）2固体
  组卷：50引用：11难度：0.5

  解析

• 4．下列生活应用或生产活动中物质的性质与用途具有对应关系的是（　　）

  A．CaO易与水反应，可用作食品干燥剂

  B．CuSO4能使蛋白质变性，可用于制作颜料

  C．Na有导电性，可用作快中子反应堆的热交换剂

  D．SO2具有氧化性，可用于漂白纸张
  组卷：5引用：1难度：0.7

  解析

• 5．部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是（　　）

  A．可以通过a的催化氧化反应制备c

  B．工业上通过a→b→c→d→e来制备HNO3

  C．浓的a′溶液和浓的c′溶液反应可以得到b′

  D．加热d′的固态钾盐可以产生O2
  组卷：30引用：3难度：0.6

  解析

二、非选择题：共4题，共61分。

• 16．氢氧化钴[Co（OH）₂]是锂电池正极材料钴酸锂（LiCoO₂）的前驱体，以废旧锂电池正极材料（含LiCoO₂及少量Al、Fe等）为原料制备CoSO₄溶液，以CoSO₄溶液、NaOH溶液、氨水和水合肼为原料可制得微米级Co（OH）₂。
  已知：①Co²⁺、Co³⁺易与NH₃形成络合物，[Co（NH₃）₆]²⁺的还原性强于Co（OH）₂和Co²⁺；
  ②水合肼（N₂H₄⋅H₂O）为无色油状液体，具有强还原性，氧化产物为N₂；
  ③沉淀的生成速率越快，颗粒越小，呈凝乳状成胶体，不易过滤。
  （1）以废旧锂电池正极材料为原料制备CoSO₄溶液。取一定量废旧锂电池正极材料，粉碎后与Na₂SO₃溶液混合配成悬浊液，边搅拌边加入1mol⋅L^-1H₂SO₄溶液充分反应。LiCoO₂转化为CoSO₄、Li₂SO₄的化学方程式为

   

  。从分液漏斗中滴入1mol⋅L^-1H₂SO₄时，滴加速率不能太快且需要快速搅拌的原因是

   

  。
  （2）60℃时在搅拌下向溶液中加入氨水，调节pH至6后，再加入NaOH溶液，调节pH至9.5左右，一段时间后，过滤、洗涤，真空烘干得微米级Co（OH）₂。制备时，在加入NaOH溶液前必须先加氨水的原因是

   

  。
  （3）经仪器分析，测得按题（2）步骤制得的Co（OH）₂晶体结构中含有Co（Ⅲ），进一步用碘量法测得Co（Ⅱ）的氧化程度为8%。因此制备时必须加入一定量的还原剂。将500mL1mol⋅L^-1的CoSO₄溶液与氨水配成pH为6的溶液，加入三颈烧瓶中（装置见图-1），滴液漏斗a装有NaOH溶液、b中装有水合肼，60℃时依次将两种溶液加入三颈烧瓶，充分反应后，过滤，实验时应先打开滴液漏斗

   

  （填“a”或“b”）。
  
  （4）利用含钴废料（主要成分为Co₃O₄，还含有少量的石墨、LiCoO₂等杂质）制备碳酸钴CoCO₃。
  已知：①CoCO₃几乎不溶于水，Li₂CO₃微溶于水，Co²⁺（以0.1mol⋅L^-1）开始沉淀的pH为7.6；
  ②钴、锂在有机磷萃取剂（HR）中的萃取率与pH的关系如图-2所示；
  ③酸性条件下的氧化性强弱顺序为：Co³⁺＞H₂O₂。
  请补充完整实验方案：取一定量含钴废料，粉碎后

   

  ，充分反应后，静置后过滤，洗涤、干燥得到CoCO₃。实验中可选用的试剂：2mol⋅L^-1H₂SO₄溶液、2mol⋅L^-1NaOH溶液、有机磷（HR）、5mol⋅L^-1Na₂CO₃溶液、0.5mol⋅L^-1Na₂CO₃溶液、30%H₂O₂溶液。
  组卷：11引用：1难度：0.4

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• 17．用化学方法进行环境修复已成为环境修复领域的重要研究方向。
  （1）O₃能将NO和NO₂转化成绿色硝化剂N₂O₅。已知下列热化学方程式：
  2N₂O₅（g）═4NO₂（g）+O₂（g）ΔH=+106.2kJ⋅mol^-1
  2NO（g）+O₂（g）═2NO₂（g）ΔH=-114kJ⋅mol^-1
  2O₃（g）═3O₂（g）ΔH=-284.2kJ⋅mol^-1
  则反应2NO（g）+2NO₂（g）+2O₃（g）═2N₂O₅（g）+O₂（g）的ΔH=

   

  。
  （2）纳米零价铁（ZVI）因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。
  ①ZVI可通过FeCl₂⋅4H₂O和NaBH₄溶液反应得，同时生成H₂、B（OH）₄^-，制备过程中需要不断通入高纯氨气，其目的是

   

  。
  ②ZVI电化学腐蚀处理三氯乙烯进行水体修复，H⁺、O₂、

  NO

  -

  3

  等物种的存在会影响效果，水体修复的过程如图-1所示。有效腐蚀过程中，生成1mol乙烯所转移电子的物质的量为

   

  mol,过程d对应的电极反应式为

   

  。
  
  （3）催化剂协同ZVI能将水体中的硝酸盐（

  NO

  -

  3

  ）转化为N₂，其催化还原反应的过程如图-2所示。
  ①硝酸盐（

  NO

  -

  3

  ）转化为N₂示意图可以描述为

   

  。
  ②为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当pH＜4.2时，随pH减小，N₂生成率逐渐降低的原因是

   

  。
  （4）利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水，其原理如图-3所示。其他条件一定，测得不同初始pH条件下，溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图-4所示。反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是

   

  。[已知氧化性：HClO（H⁺）＞ClO^-（OH^-）]
  
  组卷：58引用：1难度：0.3

  解析