2021-2022学年山西省运城市高三（上）期末化学试卷

一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

• 1．化学与社会、科学、技术、生活等密切相关，下列说法正确的是（　　）

  A．“凡引水种盐，待夏秋之交，南风大起，则一宵结成”该过程属于蒸发结晶

  B．制作“嫦娥”太空飞行器使用的碳纤维复合材料是一种新型有机高分子材料

  C．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化

  D．“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是天然纤维素，属于高分子化合物
  组卷：15引用：2难度：0.5

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• 2．下列反应的离子方程式正确的是（　　）

  A．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2++HCO3-+OH-═CaCO3↓+H2O

  B．向稀硝酸中滴加Na2S2O3溶液：2H++S2O32-═S↓+SO2↑+H2O

  C．用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气：3SO32-+Cl2+H2O═2HSO3-+2Cl-+SO42-

  D．KClO碱性溶液与Fe（OH）3反应生成K2FeO4：3ClO-+2Fe（OH）3═2FeO42-+3Cl-+4H++H2O
  组卷：10引用：2难度：0.7

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• 3．M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的简单氢化物常用作制冷剂，Z的最高正价与最低负价绝对值之差为4，它们组成的一种分子结构如图。下列说法正确的是（　　）

  A．原子半径：Y＞X＞M

  B．M、Y、Z三种元素可组成离子化合物

  C．简单气态氢化物的稳定性：X＞Y

  D．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
  组卷：4引用：1难度：0.5

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二、解答题（共4小题，满分58分）

• 10．硫化氢（H₂S）、二氧化硫（SO₂）是有害气体，可用多种方法进行脱除。
  （1）实验室制取乙炔时，用硫酸铜溶液除去乙炔气体中混有的H₂S气体，发生反应：H₂S+Cu²⁺（aq）═CuS+2H⁺（aq），计算25℃时，该反应的平衡常数为

   

  。（已知25℃时K_sp（CuS）=1.25×10^-36，H₂S的K_a1=1×10^-7，K_a2=1×10^-13）
  （2）某科研小组将微电池技术用于去除天然气中的H₂S，装置如图，主要反应：2Fe+2H₂S+O₂=2FeS+2H₂O（FeS难溶于水），室温时，pH=7的条件下，研究反应时间对H₂S的去除率的影响。
  ①装置中微电池负极的电极反应式为

   

  。
  ②一段时间后，单位时间内H₂S的去除率降低，可能的原因是

   

  。
  （3）Fe₂（SO₄）₃溶液脱除空气中H₂S并再生的原理如图甲所示。
  
  将一定体积含H₂S的空气匀速通入Fe₂（SO₄）₃溶液中，反应相同时间，初始Fe³⁺浓度ρ（Fe³⁺）及其pH与H₂S脱除率的关系如图乙所示。当ρ（Fe³⁺）＞10g•L^-1，H₂S脱除率下降的原因是

   

  。
  （4）在恒容密闭容器中，用H₂还原SO₂生成S的反应分两步完成（如图所示），该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示：
  依据如图描述H₂还原SO₂生成S的两步反应为：

   

  （用化学方程式表示）。
  组卷：18引用：2难度：0.5

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• 11．2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用使锂的需求量大增，自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。
  i（1）为鉴定某矿石中是否含有锂元素，可以采用焰色反应来进行鉴定，当观察到火焰呈

   

  ，可以认为存在锂元素。
  A．紫红色
  B．绿色
  C．黄色
  D．紫色（需透过蓝色钴玻璃）
  ii锂离子电池的广泛应用同样也要求处理电池废料以节约资源、保护环境。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片（由Al箔、LiFePO₄活性材料、少量不溶于酸碱的导电剂组成）中的资源，部分流程如图：
  
  查阅资料，部分物质的溶解度（s），单位g,如表所示：
  

  T/℃	S（Li2CO3）	S（Li2SO4）	S（Li3PO4）	S（LiH2PO4）
  20	1.33	34.2	0.039	126
  80	0.85	30.5	-	-

  （2）将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理，筛分后获得正极片。下列分析你认为合理的是

   

  。
  A．废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电，否则在后续处理中，残余的能量会集中释放，可能会造成安全隐患。
  B．预放电时电池中的锂离子移向负极，不利于提高正极片中锂元素的回收率。
  C．热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等。
  （3）工业上为了最终获得一种常用金属，向碱溶一步所得滤液中加入一定量硫酸，请写出此时硫酸 参与反应的所有离子方程式

   

  ：
  （4）有人提出在酸浸时，用H₂O₂代替HNO₃效果会更好。请写出用双氧水代替硝酸时主要反应的化学方程式

   

  
  （5）若滤液②中c（Li⁺）=4mol•L^-1加入等体积的Na₂CO₃后，沉淀中的Li元素占原Li元素总量的95.5%，计算滤液③中c（

  CO

  2

  -

  3

  ）=

   

  。（K_sp（LiCO）=1.62×10^-3）
  （6）综合考虑，最后流程中对-滤渣③Ⅱ洗涤时，常选用下列

   

  （填字母）洗涤。
  A．热水
  B．冷水
  C．酒精
  原因是

   

  
  （7）工业上将回收的Li₂CO₃和滤渣②中FePO₄粉碎与足量炭黑混合高温灼烧再生制备 LiFePO₄，实现了物质的循环利用，更好的节省了资源，保护了环境。请写出反应的化学方程式：

   

  。
  组卷：55引用：3难度：0.5

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