江苏省南京市六校联合体2021-2022学年高二下学期期末联考-化学试题

2021-2022学年第二学期六校联合体期末联考试题
高二化学
注意事项：
1.本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4.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。

5.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：H -1 C -12 N -14 O -16 V -51 Co -59
一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。

每题只有一个选项最符合题意。

1. 为共同构建人与自然生命共同体，我国已将“碳达峰”和“碳中和”纳人生态文明建设整体布 局，“3060”双碳目标是我国对世界的庄严承诺，重点是推动以二氧化碳为主的温室气体减 排。

下列措施与此目标不吻合的是 A. 植树造林、节能减排
B. 太阳能、潮汐能、风能、氢能等清洁能源逐步替代火力发电
C. 研发二氧化碳加氢制甲醇的高效催化剂
D. 燃煤中适当添加石灰石，减少污染气体排放
2. 反应NaClO ＋2NH 3===N 2H 4＋NaCl ＋H 2O 可用于制备还原剂肼(N 2H 4)。

下列说法正确的是
A. NaClO 的电子式为
B. 在反应中NH 3是氧化剂
C. N 2H 4分子间能形成氢键
D. H 2O 的空间填充模型为
3. 利用化学反应可以制取人们需要的物质。

下列物质间的转化均能实现的是
A. −−−→−−−→电解石灰水2
NaCl(aq)Cl(g)漂白粉(s) B. CO
343HCl(aq)
Fe O Fe FeCl −−
→
C. 22SO /H O NaBr(aq)2
2Cl Br HBr −−−−→−−−−→ D. −−−−−→−−−−→HCl(aq)电解22
Mg(OH)(s)MgCl(aq)Mg(s) 阅读下列资料，完成4～6题。

工业上生产硫酸时，其中SO 2与O 2反应生成SO 3的热化学方程式为2SO 2(g)＋O 22SO 3(g) ΔH ＝－196.6 kJ·mol －1。

在生产过程中，充分利用反应放出的热量对SO 2和O 2进行加热，并将尾气进行循环利用。

4. 下列有关SO2的说法正确的是
A. SO2与H2S反应有淡黄色固体生成，体现了SO2的氧化性
B. SO2使溴水褪色利用了SO2的漂白性
C. 将SO2通入Ba(NO3)2溶液中不可能产生白色沉淀
D. SO2分子的空间构型为直线形
5. 下列有关工业上生产SO3反应的说法正确的是
A. 该反应在任何条件下均能自发进行
B. 当反应放出98.3 kJ热量时，反应转移的电子数约为2×6.02×1023
C. 若SO2、O2、SO3的浓度之比为2∶1∶2，则反应达到了平衡状态
D. 从平衡体系中分离出SO3，能加快正反应速率，提高SO2的转化率
6．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．MgO、Al2O3熔点高，可用于制作耐火材料
B．NaHCO3能与碱反应，可用作焙制糕点的膨松剂
C．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气
D．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
7.实验室以废铁屑、氨气和稀硫酸为原料，制备少量摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]。

如图所示装置和原理能达到实验目的的是
A．用装置甲制取FeSO4溶液
B．用装置乙制取NH3
C．用装置丙将氨气通入FeSO4和H2SO4的混合溶液
D．用装置丁蒸干溶液得到(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O
8. 锌电池具有成本低、安全性强、可循环使用等优点。

一种新型锌
电池的工作原理如图所示(凝胶中允许离子生成或迁移)。

下
列说法正确的是
A. 充电过程中，a电极接外接电源的负极
B. 充电过程中，b电极反应为：Zn2＋＋2e－=Zn
C. 放电过程中，H2SO4溶液中SO2-
向a电极迁移
4
D. 放电过程中，转移0.4mol e－时，a电极消耗0.8molH＋
9.实验室通过下列流程从净化除氯后的含碘海水中提取I 2。

下列有关说法不正确的是
A.富集得到含碘化合物的晶胞如题9图，其中距离每个I －
最近的Ag ＋
有4个 B.转化后的溶液中主要含有Fe 2＋
和I
－
C.用稀HNO 3溶解滤渣Y 得到的溶液可循环利用
D.氧化时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍 10.化合物Z(华法林)是一种香豆素类抗凝剂，可由下列反应制得：
下列说法不正确的是 A ．Y 分子存在顺反异构体
B ．1 mol X 与足量NaOH 溶液反应，最多消耗3 mol NaOH
C ．一定条件下，Y 分子可以发生取代、加聚、还原反应 D. Z 分子中含有1个手性碳原子
11.利用烟气中SO 2可回收废水中的I －，实现碘单质的再生，其反应原理如下图所示，下列说法错误的是
A. []43535NH Co O O Co(NH )()+
---
中Co 元素的化合价为+3价
B.总反应离子方程式为：SO 2+O 2+2I －
=I 2+SO 42－
C.反应∶~∶中均有电子的转移
D.反应∶中，每消耗1molO 2，转移2mol 电子
12. 前四周期主族元素 X 、Y 、Z 、W 、Q 的原子序数依次增大，X 与 W 同主族，Y 原子的最外层电子数是其内层电子数的 3 倍，
Z 基态原子的 3p 轨道上只有 1 个电子，W 原子核外有14 种运动状态不同的电子，Q 原子的质子总数等于 X 、Z 、W 原子的质子总数。

下列说法正确的是 A. XY 2属于离子化合物
B.原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
C. Q 的简单气态氢化物空间构型为平面正三角形
D. Q 的简单气态氢化物的热稳定性比Y 的弱
13.室温下，通过下列实验探究NH4HCO3溶液的性质。

下列有关说法正确的是
A．0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中存在c(NH+
4)+c(NH3·H2O)+c(H+)=c(HCO-
3
)+c(CO
2-
3
)+c(H2CO3)+c(OH-)
B．实验2反应静置后的上层清液中有c(Ba2+)·c(CO2-
3
)<K sp(BaCO3)
C．实验3静置后的上层清液中有c(H+)+c(NH+
4)>c(OH-)+c(HCO-
3
)+2c(CO2-
3
)
D．实验4中产生的气体是NH3
14．利用CH4和CO2重整技术可获得合成气（主要成分为CO、H2），重整过程中部分反应的热化学方程式：
反应I：CH4(g)＋CO2(g)=2H2(g)＋2CO(g) ΔH1=＋247 kJ·mol-1
反应II：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2 =＋41 kJ·mol-1
反应III：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g) ΔH3=＋206 kJ·mol-1
不同n(CO2)
n(CH4) 配比随温度变化对出口合成气中
n(H2)
n(CO) 的影响如图所示。

温度/∶
0.2
0.6
0.8
1.0
n
(
H2
)
n
(
C
O
)
下列说法正确的是
A．对于反应I，M点的平衡常数大于N点B．高温高压有利于提高原料的平衡转化率C．使用合适的催化剂并不能提高合成气的产率
D．当n(CO2)
n(CH4) =2.5时，温度高于900∶后
n(H2)
n(CO) 减小是由反应II导致的
二、非选择题：共4题，共58分。

15. (15分)钒具有广泛用途，利用含钒废催化剂(主要含有V 2O 5、VOSO 4和不溶性硅酸盐)制备V 2O 5的新工艺流程如图：
已知：滤液1和滤液2中钒以VO 2+的形式存在。

回答下列问题： (1)写出V 基态原子核外电子排布式___________▲__________。

(2)在实验室中操作∶用到的玻璃仪器有______________▲______________。

(3)在滤渣1中加入Na 2SO 3和过量稀H 2SO 4溶液发生氧化还原反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___▲____。

(4)混合溶液中加入KClO 3，发生反应的离子方程式是____________▲________________。

(5)钒最后以NH 4VO 3的形式沉淀出来。

沉钒率(NH 4VO 3沉淀中V 的质量和废催化剂中V 的质量之比)表示该工艺钒的回收率。

图中是沉钒率随温度变化的关系曲线，“沉钒”时，温度超过80∶以后，沉钒率下降的可能原因是___________▲_________________(写一条即可)。

(6) 称取w g 所得产品，先用硫酸溶解，得到(VO 2)2SO 4溶液，再加入1
11a mLb mol L -⋅的(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液，最后用1
2b mol L -⋅酸性KMnO 4溶液滴定过量的(NH 4)2Fe(SO 4)2至终点，消耗溶液KMnO 4的体积为2a mL 。

假设杂质不参与反应，锰元素被还原为Mn 2+。

求产品中V 2O 5的质量分数为___▲____（写出计算过程）[已知(VO 2)2SO 4和(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液反应的离子方程式为VO 2++2H ++Fe 2+=VO 2++Fe 3++H 2O]
16．（15分）F是一种抗血小板凝聚的药物，其人工合成路线如图：
A B C D
E F
（1）D分子中采取sp3杂化的碳原子数目是▲ 。

（2）B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：▲ 。

∶分子中有4种不同化学环境的氢原子；
∶苯环上有2个取代基，能发生银镜反应。

（3）E→F中有一种相对分子质量为60的产物生成，该产物的结构简式为▲ 。

（4）A→B的反应需经历
的过程，中间体Y的分子式为C11H12NF。

X→Y的反应类型为▲ 。

（5）已知：
写出以、(CH3CO)2O NBS的
合成路线流程图▲ （无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。

17. (14分)以废旧锂离子电池的正极材料[活性物质为2Li CoO (1)x x ≤、附着物为炭黑、聚乙烯醇粘合剂、淀粉等]为原料，制备纳米钴粉和34Co O 。

(1)预处理。

将正极材料研磨成粉末后进行高温煅烧，高温煅烧的目的是 ▲ 。

(2)浸出，将煅烧后的粉末(含2Li CoO x 和少量难溶杂质)与硫酸混合，得到悬浊液，加入题16图-1所示的烧瓶中。

控制温度为75∶，边搅拌边通过分液漏斗滴加双氧水，充分反应后，滤去少量固体残渣。

得到24Li SO 、4CoSO 和硫酸的混合溶液。

浸出实验中当观察到 ▲ ，可以判断反应结束，不再滴加双氧水。

(3)制钴粉。

向浸出后的溶液中加入NaOH 调节pH ，接着加入242N H H O ⋅可以制取单质钴粉，同时有2N 生成。

已知不同pH 时Co(II)的物种分布图如题16图-2所示。

Co 2+可以
和柠檬酸根离子(3657C H O -)生成配合物657[CoC H O ]-。

∶写出pH=9时制钴粉的离子方程式： ▲ 。

∶pH>10后所制钴粉中由于含有Co(OH)2而导致纯度降低。

若向pH>10的溶液中加入柠檬酸钠(3657Na C H O )，可以提高钴粉的纯度，原因是 ▲ 。

(4)请补充完整由浸取后滤液先制备242CoC O 2H O ⋅，并进一步制取34Co O 的实验方案：取浸取后滤液， ▲ ，得到34Co O 。

[已知：224Li C O 易溶于水，24CoC O 在溶液中直接结合水生成242CoC O 2H O ⋅沉淀，242CoC O 2H O ⋅在空气中加热时的固体残留率(
⨯剩余固体质量
原固体质量
100%)与随温度的变化如题16图-3所示。

实验中必须使用的试剂有：
2mol·L －
1 (NH 4)2C 2O 4溶液、0.1mol·L －
1BaCl 2溶液)]
预处理
正极材料
浸出
制钴粉
钴粉 制Co 3O 4 Co 3O 4
图1 图2 图3
18.（14分）研究脱除烟气中的NO 是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。

选择性催化还原技术是利用还原剂氨或尿素，把烟气中的NO 还原成N 2和H 2O 。

相关反应方程式如下：
N 2(g)＋O 2(g)＝2NO(g) ΔH =＋180.5 kJ·mol -1 2NO(g)＋O 2(g)＝2NO 2(g) ΔH =－112.0 kJ·mol -1 4(NH 2)2CO(s)＋6NO 2(g)＝7N 2(g)＋4CO 2(g)＋8H 2O(g) ΔH =－2780.0 kJ·mol -1
（1）∶2(NH 2)2CO(s)＋6NO(g)＝5N 2(g)＋2CO 2(g)＋4H 2O(g) ΔH = ▲ kJ·mol -1。

∶有氧条件下，在Fe 基催化剂表面，NH 3还原NO 的反应机理如题18图-1所示，该 过程可描述为 ▲ 。

NH 2
（2）近年来，低温等离子体（NTP ）技术是在高压放电下，O 2产生自由基(O*)，自由基将
NO 氧化为NO 2后，再用Na 2CO 3溶液吸收，便达到消除NO 的目的。

实验室将模拟气（N 2、O 2、NO ）以一定流速通入低温等离子体装置，实验装置如题18图-2所示。

∶等离子体技术在低温条件下可提高NO 的转化率，原因是 ▲ 。

∶若4.6g NO 2被含0.05 mol Na 2CO 3溶液正好充分吸收，转移电子物质的量为0.05 mol ，则此反应的离子方程式为 ▲ 。

∶其他条件相同，等离子体的功率与NO 的转化率关系如题18图-3所示，当功率大于30W 时，NO 转化率下降的原因可能是 ▲ 。

N O 转化率/%
电功率/W
题18图-1
题18图-2
题18图-3
（N 2、O 2。