2020-2021學(xué)年江蘇省南通市海安市高三（上）期末化學(xué)試卷
發(fā)布：2024/12/6 22:30:1
一、本題包括15小題，每小題4分，共計45分。每小題只有一個選項符合題意。
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1．第24屆冬季奧林匹克運動會將于2022年2月20日在北京市和張家口市聯(lián)合舉行。下列說法正確的是（ ）
組卷：16引用：1難度：0.6 -
2．反應(yīng)2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2可用于工業(yè)上制備Na2S2O3。下列化學(xué)用語表示正確的是（ ）
組卷：44引用：2難度：0.6 -
3．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是（ ）
組卷：3引用：1難度：0.6 -
4．硫鐵礦焙燒后的燒渣含有Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3，用過量硫酸浸取，過濾，將濾液分別與下列指定物質(zhì)反應(yīng)，所得溶液中主要存在的一組離子正確的是（ ）
組卷：38引用：1難度：0.6 -
5．氯是一種重要的“成鹽元素”。一定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)是（ ）
組卷：32引用：1難度：0.5 -
6．NH3是一種常見氣體。下列實驗?zāi)苓_(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ā 。?/h2>
組卷：13引用：1難度：0.5
二、解答題（共4小題，滿分40分）
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18．硼氫化鈉（NaBH4）是一種常見的還原劑，常溫下易與水反應(yīng)，可溶于異丙胺（沸點33℃），廣泛應(yīng)用于制藥、造紙、廢水處理等。某探究小組采用偏硼酸鈉（NaBO2）為主要原料制備NaBH4，其實驗流程如圖。
（1）第①步為高溫合成，寫出該合成的化學(xué)方程式：。
（2）第③步為分離NaBH4并回收溶劑，采用的實驗操作是。
（3）實驗測定NaBH4的產(chǎn)率原理及步驟如下：
①測定原理：3NaBH4+4KIO3═3NaBO2+4KI+6H2O
KIO3+KI+H2SO4-I2+K2SO4+H2O（未配平）
I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6。
②測定步驟
步驟1：探究小組以23.76g NaBO2為主要原料制得NaBH4產(chǎn)品，將產(chǎn)品溶于NaOH溶液后配成250mL溶液，用移液管量取2.50mL置于碘量瓶中，加入30.00mL 0.1000mol?L-1KIO3溶液振蕩60s,使充分反應(yīng)。
步驟2：向充分反應(yīng)的溶液加入過量的KI溶液，用4mol?L-1的H2SO4調(diào)節(jié)pH至5.0以下，冷卻后暗處放置數(shù)分鐘。
步驟3：用0.2000mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微黃色，加入幾滴淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至終點，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為24.00mL。
通過計算確定上述實驗流程中NaBH4的產(chǎn)率。（寫出計算過程）
（4）已知：NaBH4+2H2O═NaBO2+4H2↑。實驗測得25℃時，NaBH4每消耗一半所用的時間與溶液pH的關(guān)系如表。
實驗中發(fā)現(xiàn)NaBH4與水反應(yīng)開始釋放H2很快，經(jīng)過一段時間后就緩慢下來，可能原因一是反應(yīng)物濃度降低；二是pH 8 10 12 14 時間/min 6.2×10-1 6.2×10 6.2×103 6.2×105 。組卷：13引用：2難度：0.5 -
19．研究碳、氮的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)對緩解環(huán)境污染、能源危機(jī)具有重要意義。
Ⅰ.CO2的捕獲與利用
（1）CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液c（HCO3-）：c（CO32-）=2：1，溶液pH=。（室溫下，H2CO3的K1=4×10-7，K2=5×10-11）
（2）利用CO2和H2合成二甲醚（CH3OCH3）的過程包括如下反應(yīng)
甲醇合成：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2Og）△H1=akJ?mol-1
甲醇脫水：2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=bkJ?mol-1
則合成二甲醚總反應(yīng)熱化學(xué)方程式：2CO2（g）+6H2（g）═CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H=kJ?mol-1
（3）合成二甲醚所用的CO2可利用氨水從工業(yè)廢氣中捕獲，捕獲過程中會生成中間產(chǎn)物NH2COONH4為測定該反應(yīng)的有關(guān)熱力學(xué)參數(shù)，將一定量純凈的NH2COONH4置于5L的真空鋼瓶中，一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g），實驗測得氣體總濃度（10-3mol/L）與溫度、時間的關(guān)系如表所示。
①該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因溫度
時間15℃ 25℃ 35℃ 0 0 0 0 t1 0.9 2.7 8.1 t2 2.4 4.8 9.4 t3 2.4 4.8 9.4 。
②25℃，t3時刻將鋼瓶體積壓縮為2.5L，達(dá)到新平衡時CO2的濃度為mol/L
（4）我國科學(xué)家設(shè)計CO2熔鹽捕獲與轉(zhuǎn)化裝置如圖所示，c極電極反應(yīng)式為。
Ⅱ.消除水體中硝態(tài)氮
某科研小組研究液相催化還原法去除水體中NO3-的方法中使用的固體催化劑d-Cu/TiO2的催化條件。
圖a：Pd-Cu/TiO2分步催化還原機(jī)理。
圖b：其他條件相同，不同pH時，反應(yīng)1小時后NO3-轉(zhuǎn)化率和不同產(chǎn)物在總還原產(chǎn)物中所占的物質(zhì)的量的百分比。
（5）該液相催化還原法中所用的還原劑是。
（6）研究表明：溶液的pH對Pd表面所帶電荷有影響，但對Pd吸附H的能力影響不大。
①隨pH增大，N2和氨態(tài)氮在還原產(chǎn)物中的百分比均減小，原因是，導(dǎo)致反應(yīng)ⅱ的化學(xué)反應(yīng)速率降低。
②消除水體中硝態(tài)氮時，保持NO3-較高轉(zhuǎn)化率的情況下，隨pH減小，還原產(chǎn)物中增大，更有利于n（N2）n（氨態(tài)氮）（用離子方程式表示）反應(yīng)的進(jìn)行。組卷：12引用：1難度：0.4