安徽省2023届皖南八校第二次大联考理科综合化学试卷

这是一份安徽省2023届皖南八校第二次大联考理科综合化学试卷，共17页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
安徽省2023届皖南八校第二次大联考理科综合化学卷一、单选题1．【2023·安徽皖南第二次联考】紫薯含、等多种矿物元素，富含维生素C(具有较强还原性)等维生素，特别是含有大量花青素(花青素与石蕊类似，是一种天然指示剂)。下列叙述正确的是A．紫薯熬粥颜色很深，滴加几滴老陈醋，搅拌一下，粥就变成了红色B．是一种对人有益的过渡元素，适量的有利于提高人体免疫力C．将紫薯煮熟，趁热滴加碘水，紫薯会变蓝D．紫薯所含淀粉和纤维素属于同分异构体【答案】A【详解】A．花青素和石蕊类似，因此遇酸变红，A项正确；B．是氧族元素，是一种主族元素，B项错误；C．趁热加碘水，淀粉遇碘温度高时不会显蓝色，另一方面，紫薯中含有大量维生素C，具有较强还原性，因此蓝色也不会显现，C项错误；D．淀粉和纤维素是高分子化合物，高分子化合物属于混合物，不属于同分异构体，D项错误；答案选A。2．【2023·安徽皖南第二次联考】化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是A．利用作灭火剂，是因为铵盐易分解且吸热，同时分解产物不支持燃烧B．红酒中添加，利用了的还原性和杀菌消毒的能力C．是一种绿色消毒剂，可用于自来水杀菌消毒D．利用制取K，该反应可以说明Na的金属性强于K【答案】D【详解】A．是一种铵盐，其易分解且吸热分解产物不支持燃烧，可以作为灭火剂，A项正确；B．的还原性和杀菌消毒的能力，因此，红酒中添加，B项正确；C．具有强氧化性可以用于杀菌消毒，是一种绿色消毒剂，可用于自来水杀菌消毒，C项正确；D．该反应能够发生，是因为该条件下钾为气体，利用了平衡移动的原理，与元素的金属性强弱无关，D项错误；答案选D。3．【2023·安徽皖南第二次联考】有机锗被称为“生命的奇效元素”，其主要保健功效包括延缓衰老、增强免疫力、调节代谢性疾病。图为含锗有机物。下列叙述正确的是A．Ge原子核外有17种空间运动状态不同的电子B．该有机物含有四个手性碳原子C．名叫锗烷，也属于烷烃D．有机锗和草酸性质相似，属于同系物【答案】A【详解】A．为32号元素，基态原子电子排布式为，共占据17个原子轨道，因此有17种空间运动状态不同的电子，故A正确；B．与四个不同原子或原子团相连的碳原子为手性碳原子，根据结构简式可知，该有机物没有手性碳原子，故B错误；C．有机物都含有碳元素，不含碳元素，所以锗烷不是有机物，不属于烷烃，故C错误；D．有机锗虽然和草酸一样有两个羧基，但二者并不是相差n个原子团，因此，只是性质相似，并不是同系物，故D错误；答案选A。4．【2023·安徽皖南第二次联考】对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是选项粒子组判断和分析A、、、不能大量共存，因发生反应：B、、、不能大量共存，与可发生氧化还原反应C、、、能大量共存，钠盐、铵盐都溶于水D、、、不能大量共存，、会发生氧化还原反应 A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A．、在酸性溶液中会发生氧化还原反应，不能大量共存；在离子方程式中，草酸是弱酸，不能拆开，故A错误；B．酸性条件下，可与发生氧化还原反应，二者不能大量共存，故B正确；C．因为酸性太弱，因此和水解相互促进，发生彻底反应，最终可生成氨水和硅酸，因此不能大量共存，故C错误；D．向溶液中加入一定量，可得到和的混合溶液，、、、四种离子可以大量共存，故D错误；故选B。5．【2023·安徽皖南第二次联考】实验目的、实验操作及现象、结论都正确的是选项实验目的实验及现象结论A判断强酸和弱酸溶液显碱性，溶液显酸性可以确定是弱酸，无法判断是否为弱酸B改变反应物的浓度对平衡的影响向溶液中加入溶液，达到平衡，然后再加入，溶液红色加深说明增加反应物浓度，化学平衡正向移动C验证的氧化性向黄绿色的氯水加入溶液，溶液黄绿色褪去有强氧化性D验证菠菜中含有铁元素将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入几滴溶液，溶液不变红说明菠菜中不含铁元素 A．A B．B C．C D．D【答案】A【详解】A．水解，溶液显碱性，可以确定是弱酸；溶液显酸性是因为电离出氢离子，无法判断是否为弱酸，故A正确；B．开始溶液过量，再加入溶液，即使没有平衡移动，也会生成更多的，溶液颜色也会加深，故B错误；C．溶液褪色是因为氯气分子和双氧水发生了氧化还原反应，体现了双氧水的还原性，故C错误；D．菠菜中含有的是，应当过滤后先滴加硝酸氧化，再与溶液发生显色反应，故D错误；故答案选A。6．【2023·安徽皖南第二次联考】钛合金耐高温，被称之为“航天金属”。工业上可以在℃时电解制得钛，装置如图所示，下列叙述不正确的是A．的作用之一是降低的熔点B．常温下为液体，可直接电解液体制钛C．阳极可能会产生有毒的气D．石墨电极需要定期更换【答案】B【分析】由氧离子的移动方向可知，石墨电极为电解池的阳极，阴离子在阳极上发生氧化反应，二氧化钛是阴极，二氧化钛在阴极发生还原反应生成钛。【详解】A．二氧化钛的熔点高，所以电解时加入的熔融氯化钙除起到导电的作用外，还能起到降低二氧化钛熔点的作用，故A正确；B．由四氯化钛常温下为液体可知，四氯化钛是液态不能导电的共价化合物，所以不能用电解四氯化钛的方法制备钛，故B错误；C．氯离子的放电能力强于氧离子，电解时，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成有毒的氯气，故C正确；D．电解时，氧离子在阳极上放电生成的氧气高温下能与石墨反应生成一氧化碳、二氧化碳，导致石墨电极损耗，所以石墨电极需要定期更换，故D正确；故选B。7．【2023·安徽皖南第二次联考】向一个的绝热刚性容器中通入和，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的示意图如下，下列结论正确的是A．升高温度，该反应的平衡常数将增大B．从反应开始到达到平衡，逆反应速率先增大后减小C．体系压强不再变化，说明反应达到平衡D．从容器中分离出少量后，增加，减小，平衡正向移动【答案】C【分析】向一个的绝热刚性容器中通入和，因此和外界没有热交换，随着反应进行，容器的温度会发生改变。从图像可以看出，随反应进行，反应物浓度减小，但是正反应速率增大，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，该反应为放热反应，即生成物的总能量低于反应物的总能量，以此解答。【详解】A．由分析可知，该反应为放热反应，升高温度，该反应的平衡常数将减小，错误；B．在达到平衡之前，逆反应速率始终增大，错误；C．反应是气体体积不变的反应，反应过程中气体总物质的量不变，根据理想气体状态方程，可以看出，压强与温度成正比，只要反应还在向右进行，容器的温度就会持续升高，压强就会一直增大。因此，压强不变可以说明达到了平衡状态，正确；D．从容器中分离出少量后，平衡正向移动，都减小，错误；故选C。 二、实验题8．无水氯化铜是一种用途广泛的化学试剂，乙醇溶解减压脱水法制备装置如图所示。回答下列问题：(1)圆底烧瓶中盛放的试剂是_______。(2)在常压下，圆底烧瓶中液体的恒沸温度为78℃，本实验中恒温槽中最佳水温是_______℃。a.0        b.60        c.78        d.100(3)干燥塔中装有足量的无水，其作用是_______。(4)实验结束后，关闭真空泵，在卸下圆底烧瓶前，必须进行的操作是_______。(5)直接加热无法制得，而是分解得到。该反应的化学方程式是_______。(6)采用佛尔哈德返滴定法测定样品中氯化铜的含量的反应原理为：，。取样品于锥形瓶中，加入的溶液，再加指示剂：用的溶液滴定，消耗溶液。①滴定选用的指示剂是_______。a.甲基橙        b.酚酞         c.淀粉溶液         d.溶液②样品中的含量为_______%。【答案】(1)、乙醇(2)b(3)吸收乙醇和水蒸气(4)打开三通阀(5)(6)     d     99.8 【分析】氯化铜是强酸弱碱盐，直接加热氯化铜晶体，氯化铜会发生水解生成碱式氯化铜，该实验采用乙醇溶解氯化铜晶体减压脱水法制备无水氯化铜。【详解】（1）由题意可知，圆底烧瓶中盛放的试剂是乙醇和二水氯化铜晶体形成的恒沸液，故答案为：、乙醇；（2）降低压强，恒沸液的温度会降低，由在常压下，圆底烧瓶中液体的恒沸温度为78℃可知，本实验中恒温槽中最佳水温是60℃，故选b；（3）由题意可知，干燥塔中装有的足量无水氯化钙用于充分吸收乙醇和水蒸气，便于氯化铜晶体受热失去结晶水制得无水氯化铜，故答案为：吸收乙醇和水蒸气；（4）实验结束后，关闭真空泵后，为保障实验安全，防止意外事故发生，在卸下圆底烧瓶前，应打开三通阀通入空气平衡气压，便于在常压条件下卸下圆底烧瓶，故答案为：打开三通阀；（5）由题意可知，二水氯化铜晶体直接受热分解生成碱式氯化铜、氯化氢和水，反应的化学方程式为，故答案为：；（6）①当硫氰化铵溶液与硝酸银溶液完全反应后，过量的硫氰酸根离子能与铁离子生成红色的硫氰化铁，所以滴定时应选用硫酸铁铵溶液做滴定的指示剂，故选d；②由题意可知，0.135g样品中氯离子的物质的量为0.1000mol/L×0.04L—0.1000mol/L×0.002004L=0.001996mol，则氯化铜晶体的含量为×100%=99.8%，故答案为：99.8。 三、工业流程题9．铬及其化合物在生活中有很多用途。(1)可检验司机酒后驾车，请写出酸性溶液与酒精反应的离子方程式_______。的价电子排布式为_______。铬元素和锰元素的第二电离能分别为，，的原因是_______。(2)为研究铬的性质，设计如图装置。装置甲中铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是_______。(3)某化工厂从湿法炼锌的铜铬渣(主要含有锌、铜、铁、铬、钻等单质)中回收铬的流程如图所示：①酸浸时形成的金属离子的价态均相同。加入双氧水时铁、铬形成的离子均被氧化，写出氧化铬形成的离子方程式为_______。②“电解”时，阴极的电极反应式为：_______。③三价铬离子能形成多种配位化合物。中提供电子对形成配位键的原子分别是_______(填元素符号)，中心离子的配位数为_______。④304不锈钢是生活中常见的一种不锈钢，业内也叫做不锈钢，指必须含有以上的铬，以上的镍的不锈钢。铬和镍能形成多种配合物，如为正四面体构型、、为正方形构型、、为正八面体构型等，下列有关说法正确的是_______(填选项字母)。A．中含有共价键和离子键B．304不锈钢不可长时间盛放盐、酱油、醋、菜汤等，不能用304不锈钢锅煲中药C．不锈钢不会生锈，哪怕在潮湿恶劣的环境D．和中，镍原子均为杂化【答案】(1)               铬的第二电离能是失去半充满上的电子；锰的第二电离能是失去上的电子，更容易，所需能量更少(2)由装置甲知铬的金属活动性比铜强，且与稀硫酸可反应生成；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化(3)               N、O、Cl     6     B 【分析】铜铬渣加入稀硫酸，则锌、铁、铬、钴等单质溶解，而铜与稀硫酸不反应，则料渣I为铜；过滤后加入Zn、As2O3得到大量的CoAs合金，则料渣II为CoAs合金；向滤液中加入双氧水，Fe、Cr形成的离子均被氧化，加入ZnO，调节pH，生成氢氧化铁沉淀，电解溶液，得到单质铬，据此解答。【详解】（1）检查司机是否饮酒的原理：橙色的酸性溶液遇到呼出的乙醇蒸气时迅速变绿(Cr3+)，+6价的Cr被还原为+3价，乙醇具有还原性，易被氧化为乙酸，根据得失电子守恒、电荷守恒即原子守恒，写出反应的离子方程式为。为24号元素，Cr原子核外有24个电子，根据构造原理写出Cr的核外电子排布式为[Ar]3d54s1，则价电子排布式为。Cr失去2个电子成为Cr2+，核外电子排布从[Ar]3d54s1变为[Ar]3d4能量较高的不稳定结构，而Mn失去2个电子成为Mn2+，核外电子排布从[Ar]3d54s2变为[Ar]3d5能量较低的稳定结构，即铬的第二电离能是失去半充满上的电子，锰的第二电离能是失去上的电子，更容易，所需能量更少，所以，故答案为：；；铬的第二电离能是失去半充满上的电子；锰的第二电离能是失去上的电子，更容易，所需能量更少；（2）原电池中，负极上是失电子的氧化反应，装置甲中铜电极上产生大量的无色气体，说明金属铜是正极；装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体二氧化氮产生，是硝酸得到电子产生的二氧化氮，发生还原反应的电极是正极，则金属铬是正极，原因是常温下铬在浓硝酸中钝化，故答案为：由装置甲知铬的金属活动性比铜强，且与稀硫酸可反应生成；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化。（3）①氧化Cr2+形成，根据得失电子守恒、电荷守恒即原子守恒，写出离子方程式为，故答案为：；②“电解”时，Cr3+在阴极得到电子生成Cr，故阴极的电极反应式为：，故答案为：；③中三价铬离子提供空轨道，NH3中的N原子、H2O中的O原子和Cl-提供孤电子对，中心离子的配位数为N、O、Cl三种原子的原子数之和，即3+2+1=6，故答案为：N、O、Cl；6；④A．中镍离子提供空轨道，CN-提供孤电子对，形成配位键，CN-中存在共价键，不含离子键，故A错误；B．盐、酱油、醋、菜汤等会加快金属的腐蚀，所以不锈钢容器不要长时间盛放盐、酱油、醋、菜汤等，也不能用不锈钢锅煲中药，故B正确；C．不锈钢只是不容易生锈，若具备腐蚀条件也会生锈，故C错误； D．和中，镍元素提供空轨道，不存在杂化，故D错误；答案选B。 四、原理综合题10．氨既是重要的化工产品，又是染料、医药等工业的重要原料。回答下列问题：(1)“哈伯—博施法”合成氨反应的能量变化如图(a)所示，则合成氨的热化学方程式为：_______。(2)在不同条件下达到平衡，设体系中氨气的物质的量分数为，在下的与p、在下的与T关系如图(b)所示。①_______(填“曲线a”或“曲线b”)表示的是下的与p关系图像。②当时，反应条件可能是_______。(3)Fe表面催化循环合成氨机理如下(*代表空白活性位，吸附在活性位上的物种用*标注，如)，其中的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。a.              b.c.               d.e.        f._______g.①反应f为_______。实际生产中，原料气中和物质的量之比为。如此操作的原因有两点：_______、_______。②已知：当2个原子被1个活性位吸附，这2个原子就容易成键。反应a~d中被1个活性位吸附的微粒是_______(填标号)。A．         B．H        C．        D．N        E.③研究表明，某些物质(例如硫)能使催化剂永久中毒。依据上述反应机理分析催化剂中毒原因：___。【答案】(1)(Ea-Ea′)kJ/mol(2)     曲线a     410℃、或者450℃、(3)          的吸附分解反应是决速步骤，适度过量，有利于提高合成氨的整体反应速率     增加的用量可提高的转化率     BD     硫占据活性位，引起活性位减少，导致催化剂活性下降甚至失活 【详解】（1）由图可知，氮气和氢气反应生成氨气为放热反应，(Ea-Ea′)kJ/mol，则合成氨的热化学方程式为：(Ea-Ea′)kJ/mol。（2）①合成氨的反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NH3的物质的量分数为增大，则曲线a表示的是下的与p关系图像；②由题意可知，曲线a表示的是下的与p关系图像，曲线b表示在下的与T关系，当时，反应条件可能是410℃、或者450℃、。（3）①总反应为，由盖斯定律可知，用总方程式减去各分步反应，即可得到f为；的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率，适度过量，有利于提高合成氨的整体反应速率，所以实际生产中，原料气中和物质的量之比为；②*代表空白活性位，吸附在活性位上的物种用*标注，由反应d可知和都是被1个活性位吸附的微粒，二者容易成键，故选BD。③Fe表面催化循环过程中提供活性位点，若活性位点被其他不参与反应的原子占据则催化剂活性会降低，催化剂中毒原因是：硫占据活性位，引起活性位减少，导致催化剂活性下降甚至失活。 五、有机推断题11．化合物K具有多种有益的生物活性，在医学领域有广泛应用。其合成路线如下：已知：   回答下列问题：(1)B的名称为_______。从A到B用到了浓硝酸和浓硫酸，请从物质结构角度解释浓硝酸易挥发，浓硫酸难挥发的原因_______。(2)A→B的反应方程式是_______。(3)D→E反应类型是_______。(4)I的结构简式是_______。(5)J→K的步骤中，在反应温度一定的条件下，改变的用量，一定时间内反应产率结果显示：的用量与反应中双键及所脱甲基的个数有关，由此说明的用量为_______(填“催化用量”或“物质的量用量”)。(6)F有多种同分异构体，其中既能发生水解反应，也能与溶液发生显色反应的有_______种，写出其中核磁共振氢谱显示5组峰的同分开构体的结构简式_______。【答案】(1)     3,5-二硝基苯甲酸     硝酸存在分子内氢键，熔沸点降低；硫酸存在分子间氢键，熔沸点升高(2)(3)还原反应(4)(5)物质的量用量(6)     19      【详解】（1）B为，名称为3,5-二硝基苯甲酸；从A到B用到了浓硝酸和浓硫酸，由于硝酸存在分子内氢键，熔沸点降低；硫酸存在分子间氢键，熔沸点升高；所以浓硝酸易挥发，浓硫酸难挥发；故答案为3,5-二硝基苯甲酸；硝酸存在分子内氢键，熔沸点降低；硫酸存在分子间氢键，熔沸点升高；所以浓硝酸易挥发，浓硫酸难挥发。（2）A→B的反应方程式为；故答案为。（3）D到E，硝基被还原为氨基，所以D→E的反应类型为还原反应；故答案为还原反应。（4）由可知，；所以I的结构简式是；故答案为。（5）J→K的步骤为脱甲基反应；在反应温度一定的条件下，的用量与反应中双键及所脱甲基的个数有关，说明参与反应，所以的用量为物质的量用量；故答案为物质的量用量。（6）F有多种同分异构体，其中既能发生水解反应，也能与溶液发生显色反应，说明既有酚羟基也有酯基，有；共19种；其中核磁共振氢谱显示5组峰的同分开构体的结构简式；故答案为19；。