河北省邯郸市2023届高三二模化学试题

这是一份河北省邯郸市2023届高三二模化学试题，共21页。试卷主要包含了单选题，实验题，有机推断题，工业流程题，填空题等内容，欢迎下载使用。

河北省邯郸市2023届高三二模化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．2022年中国空间站全面建成，标注着中国航天的崭新高度。下列说法错误的是
A．用于“天和”核心舱推进系统的氮化硼陶瓷是新型无机非金属材料
B．空间站搭载的太阳能电池板的核心材料是二氧化硅
C．载人舱所用钛合金的性能可以通过改变合金元素的种类、含量加以调节
D．航天服使用的尼龙、氯丁橡胶、聚酯纤维均为有机高分子材料
2．邯郸市曲周县某公司利用天然植物提取分离产业化技术生产叶黄素，创造了产销量世界第一的佳绩。叶黄素结构简式如图所示。下列说法错误的是

A．叶黄素能发生加成反应、氧化反应、取代反应
B．叶黄素含有3个手性碳原子，存在立体异构体
C．叶黄素中所有的碳原子可能共平面
D．叶黄素是天然色素，可用作食品添加剂
3．河北邯郸后百家北墓地出土文物2400余件，其中有大量青铜器、陶器、玉石器等，为研究工作提供了珍贵的考古资料。下列有关说法正确的是
A．青铜器中的锡会加速铜的腐蚀
B．利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物
C．测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代
D．古人曾用反应炼铜，反应中只作还原剂
4．表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．一定条件下，5.6 g Fe与足量S反应，转移个电子
B．常温下，溶液中阴离子总数等于
C．电解精炼铜时每转移个电子，阳极质量一定减少32 g
D．常温常压下，6 g 晶体中所含硅氧键数目为
5．下列变化对应的离子(或化学)方程式正确的是
A．苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊：
B．用漂白粉溶液脱除废气中的少量：
C．溶于过量的氢碘酸溶液中：
D．用溶液处理锅炉水垢中的：
6．下列实验装置合理且能达到实验目的的是

A．用甲装置制备 B．用乙装置鉴别和
C．用丙装置制备氢氧化铁胶体 D．用装置丁制取乙酸乙酯
7．咔唑()是一种新型有机液体储氢介质。下列说法正确的是
A．电负性
B．同周期元素中第一电离能小于N的有4种
C．咔唑的沸点比的沸点高
D．基态氮原子的外围电子轨道表示式不能写为，因为违背了泡利不相容原理
8．液流电池储能寿命长、安全性高，是大规模高效储能首选技术之一、全钒液流电池、铁铬液流电池是使用规模较大的两种液流电池，它们的装置如图所示。已知铁铬液流电池中甲池电解质溶液为、乙池电解质溶液为；氧化性：。下列说法错误的是

A．铁铬液流电池充电时，a电极与电源正极相连，b电极与电源负极相连
B．铁铬液流电池放电时，乙池的电极反应式为
C．全钒液流电池中，A、B、C、D分别为、、、
D．放电时，电路中通过电子，理论上，有个由乙池经质子交换膜移向甲池
9．某盐用作一种新型电池的电解质，能有效提高电池性能，其结构如图所示。R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，W是电负性最强的元素，的电子对数与非空原子轨道数相等。下列说法错误的是

A．Y是形成化合物种类最多的元素
B．R、X、Y、Z、W的最高化合价依次增大
C．Z、W简单氢化物的熔、沸点比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高
D．该盐的阴离子中存在配位键
10．钼酸钠是一种白色结晶性粉末，广泛应用于颜料和化工等领域。工业上用钼精矿(主要成分是，含少量的)制备钼酸钠晶体()的简化流程如图所示。下列说法错误的是

已知：浸取液溶质主要为和。
A．焙烧时发生反应
B．气体X为，废渣的主要成分为
C．从滤液中获得的操作为蒸发结晶
D．利用纯碱吸收，可获得副产品亚硫酸钠
11．布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示修饰。下列说法错误的是

A．布洛芬是苯甲酸的同系物
B．该修饰过程原子利用率小于100%
C．X分子中的碳原子有、两种杂化形式
D．X分子中有10种化学环境不同的氢原子
12．磷青铜是铜与锡、磷的合金，质地坚硬，主要用作耐磨零件和弹性元件。某立方磷青铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为(表示阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是

A．的外围电子排布式为
B．Ni在元素周期表中位于ds区，属于过渡元素
C．该晶体中，距离Sn原子最近的Cu原子有8个
D．该晶体密度计算式为
13．某酸溶液中含X粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列说法正确的是

A．已知亚磷酸的结构为 ，则X可能为P
B．在溶液中滴加少量溶液，发生反应的离子方程式为
C．溶液中有
D．溶液中有
14．工业上用和合成甲醇涉及以下反应：
I．  
II．  
在催化剂作用下，将和的混合气体充入一恒容密闭容器中进行反应，达到平衡时，的转化率和容器中混合气体的平均相对分子质量随温度变化如图。下列判断合理的是

已知：平衡时甲醇的选择性为生成甲醇消耗的在总消耗量中占比。
A．，
B．250℃前以反应Ⅱ为主
C．，平衡时甲醇的选择性为60%
D．为同时提高的平衡转化率和平衡时甲醇的选择性，应选择的反应条件为高温、高压

二、实验题
15．某化学兴趣小组利用如图所示实验装置(夹持及加热装置省略)在实验室制备并测定其纯度。

回答下列问题：
(1)与分液漏斗相比，使用滴液漏斗a的优点是___________。
(2)装置B中发生反应的离子方程式为___________。
(3)若装置B温度控制不当会有生成，且反应生成的、的物质的量均为，则消耗的的物质的量为___________mol。
(4)某同学认为该装置设计有缺陷，改进措施为___________，否则会使产率偏低。
(5)测定所得样品的纯度：该小组同学认为可以利用一定质量样品与过量在酸性条件下发生反应，再以淀粉溶液为指示剂，用标准溶液滴定产生的测定样品的纯度。
①预设滴定终点时溶液的颜色为___________。
②在接近滴定终点时，使用“半滴操作”可提高测定的准确度，其操作方法是将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，___________(请在横线上补全操作)，继续摇动锥形瓶，观察溶液颜色变化。
③在方案可行性分析时，实验发现在溶液和稀硫酸的混合溶液中加入溶液，最终得到了无色溶液而没有得到预设中的碘溶液，可能的原因是___________。
④有同学提出可以使用质量分析法测定样品的纯度：称量样品mg、ng，混合加热至质量不再改变，剩余固体质量为pg，则样品中的纯度为___________(用含m、n、p的代数式表达)。

三、有机推断题
16．三氯苯达唑是一种新型咪唑类驱虫药，其合成路线之一如下：

回答下列问题：
(1)A的名称为___________。
(2)A→B的反应方程式为___________。
(3)X的结构简式为___________。
(4)D→E的反应类型为___________。
(5)C的芳香族同分异构体中，与C具有相同官能团的有___________种。
(6)为_______(填“极性”或“非极性”)分子，分子的空间结构为___________。
(7)邻苯二胺是染料、农药、助剂、感光材料等的中间体。以溴苯为原料，根据上述合成路线，设计合成邻苯二胺的路线___________(无机试剂及两个碳以下的有机试剂任选)。

四、工业流程题
17．Be被主要用于原子能反应堆材料、宇航工程材料等，有“超级金属、尖端金属、空间金属”之称。硫酸法是现代工业用绿柱石(主要成分为，还含有铁等杂质)生产氧化铍的方法之一，其简化的工艺流程如下：

已知几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表：
金属阳离子




开始沉淀时pH
1.5
3.3
6.5
5.2
沉淀完全时pH
3.7
5.0
9.7
—
(1)步骤②中还可以采取什么措施提高反应速率___________(除粉碎外，任写一点)。
(2)滤渣1成分的化学式为___________。
(3)步骤③中加入的目的是___________。
(4)步骤④不宜使用溶液来沉淀，原因是___________(用必要的文字和离子方程式说明)；已知，则沉淀完全时，溶液中___________(通常认为溶液中离子浓度小于时为沉淀完全)。
(5)绿柱石因含有不同杂质而产生不同的颜色。各种绿柱石中最名贵的是祖母绿，这是由铬、钒元素的存在造成的。
①基态的最高能层中成对电子与未成对电子的数目之比为___________。
②重铬酸铵常用作有机合成催化剂，的结构如图。中键数目为___________。


五、填空题
18．2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳减污。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。
(1)已知与的燃烧热分别为，，，写出与反应生成和的热化学方程式______。
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中与反应生成和。
①能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A．　　　B．容器内压强一定　　　C．气体平均相对分子质量一定    
D．气体密度一定　　　　　E．的体积分数一定
②已知容器的容积为5 L，初始加入和，反应平衡后测得的转化率为50%，则该反应的平衡常数为___________。
③温度不变，再加入、、、各，则___________(填“>”“<”或“=”)。
(3)工业上在一定条件下利用与可直接合成有机中间体二甲醚：。当时，实验测得的平衡转化率随温度及压强变化如图所示。

①该反应的___________(填“>”或“<”)0。
②图中压强(p)由大到小的顺序是___________。
(4)科学家研发出一种新系统，通过“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，有效减少碳的排放，其工作原理如图所示。

①系统工作时，a极为___________极，b极区的电极反应式为___________。
②系统工作时b极区有少量固体析出，可能的原因是___________。

参考答案：
1．B
【详解】A．氮化硼陶瓷是新型无机非金属材料，A正确；
B．太阳能电池板的核心材料是硅，B错误；
C．钛合金的性能可以通过改变合金元素的种类、含量加以调节，C正确；
D．尼龙、氯丁橡胶、聚酯纤维均为有机高分子材料，D正确；
故选B。
2．C
【详解】A．由该分子结构可知，分子中含有碳碳双键、羟基，可以发生加成反应、氧化反应、取代反应，A正确；
B．同一个碳原子上链接四个不同的原子或原子团，该原子为手性碳原子，由该分子结构可知，有3个手性碳原子，因为分子中含有碳碳双键，存在立体异构体，B正确；
C．分子中碳原子链接饱和碳原子，所以所有的碳原子不可能共平面，C错误；
D．由题目信息可知，叶黄素是天然色素，可用作食品添加剂，D正确；
故选C。
3．B
【详解】A．金属性锡强于铜，所以青铜器中的锡会减缓铜的腐蚀，A错误；
B．红外光谱可判断化学键和官能团，X射线衍射可以看到微观结构，因此利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物，B正确；
C．可以通过测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代，C错误；
D．反应中铜元素和氧元素化合价降低，硫元素化合价升高，所以反应中既作还原剂也作氧化剂，D错误；
答案选B。
4．A
【详解】A．硫单质氧化性较弱，铁和硫反应时只能生成+2价的铁，5.6 g Fe与足量S反应，转移个电子，A正确；
B．溶液中，发生水解，，所以阴离子的总数增加，大于，B错误；
C．电解精炼铜时，阳极为粗铜，含有其他的杂质，每转移个电子，阳极质量不一定减少32 g，C错误；
D．为正四面体网状结构，每个硅原子含有4个硅氧键，所以6 g 晶体为0.1mol，所含硅氧键数目为，D错误；
故选A。
5．D
【详解】A．因为苯酚的酸性弱于强于，所以苯酚钠溶液中通入，生成苯酚和，常温下，苯酚难溶于水，溶液中出现白色浑浊，A错误；
B．具有强氧化性，能将氧化，所以漂白粉溶液脱除废气中的少量，发生的反应为：，B错误；
C．将氧化，所以溶于过量的氢碘酸溶液中，反应的离子方程式为：，C错误；
D．比更难溶，所以可以用溶液处理锅炉水垢中的，将转化为，反应方程式为：，D正确；
故选D。
6．B
【详解】A．因为硫酸钙为微溶物，所以在实验室制备时，若用稀硫酸和碳酸钙反应，生成硫酸钙会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应的进一步进行，A错误；
B．和都为红棕色气体，和水完全反应，生成硝酸和无色，气体褪色，得到无色溶液，而和水反应程度很小，气体颜色不会完全褪色，溶液变成橙色，可以用与水反应来区分和，B正确；
C．实验室用饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，若向氨水中滴加饱和的氯化铁溶液，只能得到氢氧化铁沉淀，C错误；
D．制备乙酸乙酯时，长导管口不能伸入饱和碳酸钠溶液液面以下，防止倒吸，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．根据电负性大小的比较，应该是：，A错误；
B．在第二周期元素中第一电离能小于N的有：共5种，B错误；
C．咔唑中能形成分子间氢键，所以咔唑的沸点比的沸点高，C正确；
D．如果基态氮原子的外围电子轨道表示式不能写为，因为违背了洪特规则，D错误；
故选C。
8．C
【分析】在铁铬液流电池中，因为氧化性：，放电时，甲池为正极反应为：，乙池为负极，发生反应为：，所以充电时，甲池接电源的正极，为阳极，乙接电源的负极，为阴极；若换成全钒液流电池，放电时，甲池为正极，，为，乙池负极，反应为：，为。
【详解】A．在铁铬液流电池中，因为氧化性：，放电时，甲池为正极反应为：，乙池为负极，发生反应为：，所以充电时，甲池中a接电源的正极，为阳极，乙池中b接电源的负极，为阴极，A正确；
B．根据以上分析，放电时乙池为负极，发生反应为：，B正确；
C．若换成全钒液流电池，放电时，甲池为正极，，为，乙池负极，反应为：，为，所以A、B、C、D分别为、、、，C错误；
D．放电时，a为正极，b为负极，阳离子向正极移动，所以向甲池移动，若电路中通过电子，理论上，有个由乙池经质子交换膜移向甲池，D正确；
故选C。
9．B
【分析】由题干信息可知R、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，R+的电子对数与非空原子轨道数相等，则R为H，Z能够形成2个共价键，则Z为O，W能够形成1个共价键且电负性最强，则W为F，Y能够形成4个共价键，故Y为C，X形成了3个共价键和一个配位键，则X为B，据题意分析可得R、X、Y、Z、W分别为H、B、C、O、F；
【详解】A．C可以形成多种有机物，是形成化合物种类最多的元素，A正确；
B．R、X、Y、Z、W分别为H、B、C、O、F，H、B、C、O、F的最高正价为+1、+3、+4、+2，氟没有正价，因此最高化合价W C．由分析可知，Z、W分别为O、F，由于H2O和HF能够形成分子间氢键，所以H2O和HF比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高，C正确；
D．X形成了三个共价键和一个配位键，则该盐的阴离子中存在配位键，D正确；
故选B。
10．C
【分析】钼精矿，主要成分是，含少量的，在空气中焙烧，被氧化成，生成，S元素变成，再加入纯碱溶液浸取，得到和，加入，得到而除去Pb元素，最后将溶液蒸发浓缩，冷却结晶，得到产品。
【详解】A．焙烧时，被氧化成，反应的方程式为：，A正确；
B．向溶液中加入纯碱溶液浸取，得到和和气体，再加入，得到而除去Pb元素，B正确；
C．为含有水分子的结晶水合物，所以将溶液蒸发浓缩，冷却结晶，得到产品，不能直接蒸发结晶，C错误；
D．因为 ，可以发生反应： ，所以利用纯碱吸收，可获得副产品亚硫酸钠，D正确；
故选C。
11．D
【详解】A．布洛芬中含有羧基和饱和烷烃基，是苯甲酸的同系物，A正确；
B．该修饰过程发生取代反应，所以原子利用率小于100%，B正确；
C．X分子中本换上的碳原子有杂化，饱和碳原子为杂化，C正确；
D．根据X分子结构，含有12种化学环境不同的氢原子，D错误；
故选D。
12．D
【详解】A．基态铜原子的外围电子排布式为，因此的外围电子排布式为，A错误；
B．Ni位于第四周期Ⅷ族，属于过渡元素，位于d区，B错误；
C．以任一顶点处的Sn为例，距离Sn最近的Cu位于相邻面的面心，一个晶胞中有3个，每个Cu被两个面共用，该Sn被8个晶胞共用，因此距离Sn最近的Cu有3×8÷2=12个，C错误；
D．由均摊法可知，每个晶胞中含有1个Sn、3个Cu、1个P，摩尔质量为342g/mol，因此晶体密度为，D正确；
故选D。
13．C
【详解】A．由各粒子的分布图可知，该酸应该为三元弱酸，若亚磷酸的结构为 ，含有两个羟基，为二元酸，所以X不可能为P，A错误；
B．在溶液中滴加少量溶液，发生反应的离子方程式应为：　，B错误；
C．在溶液中，存在电离，由图可知， 和水解：，，，所以水解程度大于电离程度，所以，C正确；
D．在溶液中，根据电荷守恒，，D错误；
故选C。
14．C
【详解】A．由图可知，温度越高，的转化率越小，平衡逆向移动，所以反应I为放热反应，反应II为吸热反应，A错误；
B．由图可知，当温度高于250℃，的转化率随温度的升高而增大，则250℃以后以反应II为主，B错误；
C．，转化率为 ，平均相对分子质量为20，混合气体总物质的量为： 则为，设甲醇为，为，，，,，计算，，甲醇的选择性为，C正确；
D．因为反应I为放热反应，升高温度，的平衡转化率降低，D错误；
故选C。
15．(1)平衡压强，使液体顺利滴落
(2)
(3)4
(4)在A、B装置间增加装有饱和食盐水的洗气瓶
(5) 无色 用洗瓶以少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 酸性条件下，氧化性较强，可以将氧化到比0价更高的价态

【分析】用浓盐酸和二氧化锰制备氯气，发生反应为： ，将生成的通入热的溶液中，制备，发生反应为：。
【详解】（1）滴液漏斗a连通了分液漏斗上下，有点是：平衡压强，使液体顺利滴落；
（2）将生成的通入装置B中热的溶液中，制备，发生反应为：；
（3）若反应生成的、的物质的量均为，根据化合价的升降，，，共升高6，所以化合价降6，所以同时生成，共有 ，消耗。
（4）因为生成中含有，会影响产物的纯度，所以需在A、B装置间增加装有饱和食盐水的洗气瓶，以除去中含有；
（5）①与在酸性条件下发生反应：，再以淀粉溶液为指示剂，溶液变蓝色，用标准溶液滴定，达到终点时，溶液变成无色；
②在接近滴定终点时，使用“半滴操作”可提高测定的准确度，其操作方法是将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，用洗瓶以少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，继续摇动锥形瓶，观察溶液颜色变化；
③酸性条件下，氧化性较强，可以将氧化到比0价更高的价态，所以实验发现在溶液和稀硫酸的混合溶液中加入溶液，可能得到了无色溶液而没有得到预设中的碘溶液；
④作为催化剂，加热分解，，产生的质量为，根据方程式计算出质量为：，所以样品中的纯度为：。
16．(1)1，2，4-三氯苯(或偏三氯苯)
(2)
(3)
(4)还原反应
(5)15
(6) 非极性 四面体形
(7)

【分析】A在浓硫酸、浓硝酸额条件下，发生硝化反应生成B，根据C的分子式和D的结构简式，可以推出C的结构简式为：，X的建构简式为：，D在还原剂的作用下发生还原反应，还原成，再与，在和的作用下生成F，最后在与，在一定条件下得到产品。
【详解】（1）根据A的结构，A的名称为：1，2，4-三氯苯(或偏三氯苯)；
（2）A在浓硫酸、浓硝酸额条件下，发生硝化反应生成B，反应方程式为：；
（3）根据C的结构简式和D的结构简式，可以推出X的结构简式为：；
（4）D在还原剂的作用下发生还原反应，还原成，反应类型为：还原反应；
（5）C的结构简式为：，芳香族同分异构体，根据“定二移一，再加一的方法”，与C具有相同官能团的同分异构体为：，加上，有3种，，加上，除去C有2种，，加上，有3种，，加上，有3种，，加上，有2种，，加上，有2种，共15种；
（6）结构与相同，为直线型分子，含有极性键的非极性分子；为甲烷分子中的1个H原子被I原子取代，所以空间构型为四面体结构；
（7）根据上述合成路线，以溴苯为原料，合成邻苯二胺的路线为：。
17．(1)适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等(2分，除粉碎外，任写一点，合理即可)
(2)
(3)将氧化为
(4) 能与强碱发生反应：，难以控制强碱的用量使恰好完全沉淀
(5) 8：3 16

【分析】绿柱石经石灰石熔炼后再粉碎、硫酸酸浸，得到滤渣H2SiO3和滤液（含有），加入H2O2后Fe2+被氧化为Fe3+，用氨水调节pH，Fe3+、Al3+生成沉淀，Be2+留在滤液，继续加氨水调节pH可使Be2+生成Be(OH)2沉淀，灼烧后生成BeO。
【详解】（1）步骤②中还可以采取适当增加硫酸的浓度、搅拌、适当升高温度等措施提高反应速率。
（2）滤渣1成分的化学式为H2SiO3
（3）步骤③中加入的目的是将氧化为；
（4）能与强碱发生反应：，难以控制强碱的用量使恰好完全沉淀，故不宜使用溶液来沉淀。沉淀完全时，c(Be2+)=，由c(Be2+)c2(OH-)=Ksp[Be(OH)2]，可得c(OH-)=mol/L。
（5）基态的最高能层电子排布式为3s23p63d3，其中成对电子数为8，未成对电子数为3，故成对电子与未成对电子的数目之比为8：3。1 mol中，阳离子含有8 mol 键，阴离子含有8 mol 键，故1 mol中含有16 mol 键。
18．(1)  
(2) BCE 625 >
(3) <
(4) 负 移向正极，遇到有可能形成的过饱和溶液，有固体析出

【详解】（1）已知与的燃烧热分别为，，故有热化学方程式，①，②，③，根据盖斯定律分析，由②×4-①+③×2可得热化学方程式  。
（2）反应 ：①A．中没有说明反应速率的方向，不能确定到平衡；B．该反应前后气体的总物质的量不相等，故容器内压强一定说明反应到平衡；C．该反应前后气体的总物质的量不相等，气体平均相对分子质量一定能说明反应到平衡；D．该反应全是气体，且容器的体积不变，故气体密度始终不变，故密度一定不能说明反应到平衡；E．的体积分数一定能说明反应到平衡。故选BCE。
②，则该反应的平衡常数为。
③温度不变，再加入、、、各，，说明反应正向进行，则>。
（3）①从图分析，随着温度升高，二氧化碳的平衡转化率减小，说明升温，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，<0。
②在相同温度下，结合方程式，压强增大，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，故图中压强(p)由大到小的顺序是。
（4）①系统工作时，a极为金属钠，钠只能失去电子，做负极，b极为正极，b极区二氧化碳和水反应转化为碳酸氢根离子和氢气，电极反应式为。
②系统工作时钠离子作为阳离子向正极移动，遇到有可能形成的过饱和溶液，有固体析出。