2022-2023学年广东省广州市高三下学期化学模拟预测试题（二）含解析

这是一份2022-2023学年广东省广州市高三下学期化学模拟预测试题（二）含解析，共40页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

 广东省广州市2022-2023学年高三下学期
化学模拟预测试题(二)
一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物主要由金属材料制成的是
A
B
C
D




宋金边玛瑙碗
东汉钟形金饰
明黑漆人物竹编果盒
明犀角杯
A．A B．B C．C D．D
2．我国的科技发展改变着人们的生活、生产方式。下列说法正确的是
A．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由石灰石经高温烧结而成
B．“嫦娥四号”使用的SiC—Al材料属于复合材料
C．5G芯片“巴龙5000”的主要材料是SiO2
D．港珠澳大桥采用超高分子量聚乙烯纤维吊绳，其商品名为“力纶”，是有机高分子化合物，属于纯净物
3．氮化硅可通过在高温下由石英与炭在氮气流中制备：，关于该反应中相关微粒的说法正确的是
A．和共价键极性和分子极性相同
B．五种微粒固态时，属于原子晶体的可能有三种
C．基态硅原子的价电子轨道表示式为
D．二氧化硅的空间填充模型是
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．电解精炼铜时，当电路中通过的电子数为2NA时，阳极参与反应的Cu小于64 g
B．25℃，1 L 0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol·L-1 NH4Cl溶液含有NH数目相同
C．标准状况下，22.4 L CHCl3中含有的共用电子对数目为4NA
D．0.1 mol羟基与0.1 mol CH4含有的电子数目都为NA
5．某废水中存在大量的Na+、Cl-、NH、SO，欲除去其中的NH和SO，设计了如下流程。

下列说法中，不正确的是
A．NaOH的作用是除去NH B．Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+
C．试剂a为H2SO4溶液 D．NaOH改在过滤后加入可达到相同目的
6．用图所示装置探究铜丝(下端卷成螺旋状)与过量浓硫酸的反应。

现象：试管①中液面上方有白雾，底部有灰白色固体。
下列实验不合理的是
A．浸溶液的棉团用于吸收多余的
B．加热、将铜丝下端卷成螺旋状能提高的生成速率
C．②中用石蕊溶液验证水溶液的酸性，③中用品红溶液验证的生成
D．冷却后，将①中物质倒入盛有水的另一支试管，以确认的生成
7．下列离子方程式正确的是
A．过量SO2通入NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO－=HClO+ HSO
B．向碳酸氢镁溶液中加入过量的NaOH溶液：
Mg2++2HCO+2OH－=MgCO3↓+CO+2H2O
C．向含1molFeBr2的溶液中通入标准状况下22.4LCl2时，发生的反应为：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
D．向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性：H++SO+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓
8．劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与水蒸气高温下会反应
B
用墨汁绘制国画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
用富含淀粉的谷物酿酒
淀粉水解生成乙醇
A．A B．B C．C D．D
9．含硫物质的分类与相应的化合价关系如图。下列推理正确的是

A．a可被CuSO4溶液氧化生成e
B．a可与c反应生成b
C．将木炭与浓e溶液共热生成的气体通入BaCl2溶液中，有白色沉淀生成
D．可存在b→d→e→f的循环转化
10．已知X、Y、Z、W 为短周期主族元素,在元素周期表中的相对位置如下图所示,其中Z元素原子之间通常形成Z2分子。下列说法不正确的是

A．X元素的单质既能与强酸反应也能与强碱反应
B．Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体
C．W元素的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
D．由Y、Z、W 三种元素形成的二元化合物中只含共价键
11．某铜的氯化物常作工业催化剂，其晶胞结构如图所示，晶胞中C、D两原子核间距为298pm。设阿佛加德罗常数的值为，则下列说法正确的是

A．Cu的+2价比+1价稳定，是因为最外层电子达到半充满结构
B．此氯化物的化学式为
C．晶胞中Cu位于Cl形成的四面体空隙
D．Cu与Cl的核间距为棱长的倍
12．我国科学家成功利用人工合成淀粉，使淀粉生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如下所示。下列说法错误的是

A．甲醇可用于燃料电池的正极反应物
B．淀粉可用于制备葡萄糖
C．该过程有利于实现“碳达峰，碳中和”
D．化妆品中添加二羟基丙酮的主要作用为保湿
13．CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)CH3COOH(g)+H2O(g)ΔH=+220.5kJ·mol-1的反应历程如图所示，下列说法不正确的是

A．第1步反应为取代反应 B．中间产物有7种
C．CH3COORhI+H2=Rh+CH3COOH+HI
D．反应达平衡后，若升高温度，v(正)、v(逆)均增大，但v(正)>v(逆)
14．向刚性容器中投入与(足量)发生反应：(相对分子质量：M大于N)。测得不同温度下体积分数随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．内，
B．温度升高，容器内气体的密度减小
C．℃，再投入，平衡时
D．
15．下列实验目的对应的方案设计、现象和结论都正确的是

实验目的
方案设计
现象和结论
A
在pH=4时，比较与结合能力强弱
向溶液中，先加NaOH溶液调节pH=4，再加入足量的KSCN溶液
红褐色沉淀不溶解，说明在pH=4时，结合的能力更强
B
检验溶液中是否含钠元素
将蘸取溶液的玻璃棒放在无色火焰上灼烧
火焰出现黄色，说明溶液中含钠元素
C
比较与溶度积的大小
向含等物质的量浓度的、溶液中滴加少量稀烧碱溶液
产生蓝色沉淀，说明的溶度积更小
D
比较亚硫酸与碳酸的酸性强弱
分别测定、饱和溶液的pH
前者小，说明亚硫酸酸性更强
A．A B．B C．C D．D
16．双极膜在电场作用下可以提供OH-和H+。科学家通过使用双极膜电渗析法来捕获和转化海水中的CO2，其原理如图所示。下列说法正确的是

A．与电源正极相连一极为电极X B．隔膜1、隔膜2均为阳离子交换膜
C．循环液1和循环液2中的成分相同 D．该方法可以同时将海水进行淡化
二、非选择题：本题包括4小题，共56分。
17．为探究Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液的反应规律，某小组同学进行实验如下：已知：(橙色)+ H2O⇌(黄色)+ 2H+
(1)配制溶液
序号
操作
现象
i
配制饱和Na2SO3溶液，测溶液的pH
pH约为9
ii
配制0.05 mol·L−1的K2Cr2O7溶液，把溶液平均分成两份，向两份溶液中分别滴加浓硫酸和浓KOH溶液，得到pH=2的溶液A和pH=8的溶液B
pH=2的溶液A呈橙色；pH=8的溶液B呈黄色
①用化学用语表示饱和Na2SO3溶液pH约为9的原因：__。
(2)进行实验iii和iv：
序号
操作
现象
iii
向2 mL溶液A中滴加3滴饱和Na2SO3溶液
溶液变绿色(含Cr3+)
iv
向2 mL溶液B中滴加3滴饱和Na2SO3溶液
溶液没有明显变化
②用离子方程式解释iii中现象：__。
(3)继续进行实验v：
序号
操作
现象
v
向2 mL饱和Na2SO3溶液中滴加3滴溶液A
溶液变黄色
vi
向2 mL蒸馏水中滴加3滴溶液A
溶液变浅橙色
③实验vi的目的是__。
④用化学平衡移动原理解释v中现象：__。
⑤根据实验iii～v，可推测：Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液的反应与溶液酸碱性有关，__。
⑥向实验v所得黄色溶液中滴加__，产生的现象证实了上述推测。
(4)继续探究溶液酸性增强对铬(VI)盐溶液氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验(已知电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。

a.K闭合时，电压为a。
b.向U形管左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，电压增大了b。
⑦上述实验说明：__。
⑧有同学认为：随溶液酸性增强，溶液中O2的氧化性增强也会使电压增大。利用如图装置选择合适试剂进行实验，结果表明O2的存在不影响上述结论。该实验方案是__，测得电压增大了d(d < b)。
18．五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。为回收利用含钒催化剂，研制了一种利用废催化剂（V以、价存在，含少量、杂质以及不溶性硅酸盐），回收的工艺流程如下：

该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子


开始沉淀pH
3.0
8.1
完全沉淀pH
4.7
10.1
回答下列问题：
（1）写出“酸浸氧化”中，转化为反应的离子方程式_________________。
（2）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为，随滤液②可除去金属离子、、_____，以及部分的______。
（3）写出“沉淀转溶”中转化为溶解的离子方程式____________。
（4）“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量，其原因是___________。
（5）有研究人员将上述工艺中“中和沉淀”、“沉淀转溶”、“调pH”改进为“萃取-反萃取”工艺。先将滤液①调pH至碱性以使钒元素以形式存在，过滤，用有机萃取剂对滤液进行萃取，萃取的变化过程可简化为：【式中表示有机萃取剂】。为提高“萃取”效率，应采取的措施是__________；“反萃取”时加入的X试剂是____________。
19．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
a)  
b)  
c)  
d)  
e)  
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101 kPa)：
物质
CH4(g)
CO(g)
H2(g)
燃烧热()



则△H1=___________。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________。
A．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动
B．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加
C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率
D．降低反应温度，反应a～e的正、逆反应速率都减小
(3)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分___________步进行，其中，第___________步的正反应活化能最大。

(4)900℃下，将CH4和CO2的混合气体(投料比1：1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器，测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注：目数越大，表示炭催化剂颗粒越小)


由图可知，75 min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________，原因是________。
(5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：___________。
20．由芳香化合物A制备药物中间体I的一种合成路线如图：

已知：①同一碳原子上连两个羟基不稳定，发生反应：R- CH(OH)2→R-CHO+ H2O；
②R- CHO+R1-CH2COOHR –CH=CH- R1+ H2O+CO2↑；
③。
(1)A的名称为_______；C 的分子式为_______。
(2)B→C的反应类型为_______ ；A~I九种物质中含有手性碳原子的有_______种。
(3)F→G的反应方程式为_______。
(4)试剂Y的结构简式为_______。
(5)同时满足下列条件的G的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①苯环上只有两个侧链
②只有一种官能团且能与NaHCO3溶液反应放出气体
其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为2：2：1的同分异构体的一种结构简式为_______。
(6)参照上述合成路线，设计由CH3CH2CHCl2制备CH3CH2 CH=CHCH3的合成路线_________(有机溶剂及无机试剂任选)。

广东省广州市2022-2023学年高三下学期
化学模拟预测试题(二)
一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物主要由金属材料制成的是
A
B
C
D




宋金边玛瑙碗
东汉钟形金饰
明黑漆人物竹编果盒
明犀角杯
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．玛瑙的主要成分为二氧化硅，属于无机非金属材料，A项错误；
B．黄金属于金属材料，B项正确；
C．竹的主要成分为纤维素，属于有机高分子化合物，C项错误；
D．犀牛角主要成分为蛋白质，属于有机高分子化合物，D项错误；
故选：B。
2．我国的科技发展改变着人们的生活、生产方式。下列说法正确的是
A．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由石灰石经高温烧结而成
B．“嫦娥四号”使用的SiC—Al材料属于复合材料
C．5G芯片“巴龙5000”的主要材料是SiO2
D．港珠澳大桥采用超高分子量聚乙烯纤维吊绳，其商品名为“力纶”，是有机高分子化合物，属于纯净物
【答案】B
【详解】
A．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，属于硅酸盐产品，由黏土经高温烧结而成，A错误；
B．复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料，“嫦娥四号”使用的SiC—Al材料属于复合材料，B正确；
C．硅是常用的半导体材料，5G芯片“巴龙5000”的主要材料是Si，C错误；
D．港珠澳大桥采用超高分子量聚乙烯纤维吊绳，其商品名为“力纶”，是有机高分子化合物，属于混合物，D错误。
答案选B。
3．氮化硅可通过在高温下由石英与炭在氮气流中制备：，关于该反应中相关微粒的说法正确的是
A．和共价键极性和分子极性相同
B．五种微粒固态时，属于原子晶体的可能有三种
C．基态硅原子的价电子轨道表示式为
D．二氧化硅的空间填充模型是
【答案】C
【详解】A．含有非极性键，正负电荷中心重合，为非极性分子，含有极性键，正负电荷中心不重合，为极性分子，故A错误；
B．该反应涉及的微粒中，属于原子晶体的有SiO2、Si3N4，共2种，故B错误；
C．基态硅原子的价电子排布式为3s23p2，则其价电子轨道表示式为，故C正确；
D．二氧化硅是正四面体网状结构，Si结构类似于金刚石，每个Si原子以sp3杂化和其余3个Si原子形成Si-Si共价键，SiO2结构就是在Si空间结构的基础上，每两个Si原子之间以O原子连接，故D错误；
故答案选C。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．电解精炼铜时，当电路中通过的电子数为2NA时，阳极参与反应的Cu小于64 g
B．25℃，1 L 0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol·L-1 NH4Cl溶液含有NH数目相同
C．标准状况下，22.4 L CHCl3中含有的共用电子对数目为4NA
D．0.1 mol羟基与0.1 mol CH4含有的电子数目都为NA
【答案】A
【详解】A．电解精炼铜时，当电路中通过的电子数为2NA(2mol)时，由于粗铜中含有铁、锌等杂质，阳极参与反应的Cu小于64 g，A正确；
B．1L0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液n(NH) = 1L×0.5 mol·L-1 = 0.5mol，2L0.25 mol·L-1 NH4Cl溶液中n(NH) = 2L×0.25 mol·L-1 = 0.5mol，但是2L0.25 mol·L-1 NH4Cl溶液中铵根离子浓度小，水解程度大，2L0.25 mol·L-1 NH4Cl溶液中铵根离子的数目小于1L0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液中铵根离子的数目，B错误；
C．CHCl3标准状况下为液体，不适用使用22.4L/mol，C错误；
D．0.1 mol羟基含有的电子数目都为0.9NA，0.1 mol CH4含有的电子数目都为NA，D错误；
答案选A。
5．某废水中存在大量的Na+、Cl-、NH、SO，欲除去其中的NH和SO，设计了如下流程。

下列说法中，不正确的是
A．NaOH的作用是除去NH
B．Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+
C．试剂a为H2SO4溶液
D．NaOH改在过滤后加入可达到相同目的
【答案】C
【详解】A．NH与OH-反应放出氨气，NaOH的作用是除去NH，故A正确；
B．Ba2+和反应生成碳酸钡沉淀，Na2CO3的作用是除去过量的Ba2+，故B正确；
C．加试剂a的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠，若试剂a为H2SO4溶液，会引入杂质SO，所以试剂a为盐酸，故C错误；
D．NaOH的作用是除去NH，加入氢氧化钠不生成沉淀，NaOH改在过滤后加入可达到相同目的，故D正确；
故选C。
6．用图所示装置探究铜丝(下端卷成螺旋状)与过量浓硫酸的反应。

现象：试管①中液面上方有白雾，底部有灰白色固体。
下列实验不合理的是
A．浸溶液的棉团用于吸收多余的
B．加热、将铜丝下端卷成螺旋状能提高的生成速率
C．②中用石蕊溶液验证水溶液的酸性，③中用品红溶液验证的生成
D．冷却后，将①中物质倒入盛有水的另一支试管，以确认的生成
【答案】C
【详解】A．有毒污染空气，浸溶液的棉团用于吸收多余的防止污染空气，故A正确；
B．将铜丝下端卷成螺旋状能增大接触面积，从而加快反应速率，升温有利加快反应速率，故B正确；
C．因为二氧化硫的溶解度较大，在实验过程中先通入品红验证二氧化硫生成，然后通入紫色石蕊溶液验证二氧化硫水溶液的酸性，故C错误；
D．冷却后，将①中物质(含大量浓硫酸)倒入盛有水的试管中进行稀释后观察溶液颜色，以确认硫酸铜的生成，故D正确；
故选C。
7．下列离子方程式正确的是
A．过量SO2通入NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO－=HClO+HSO
B．向碳酸氢镁溶液中加入过量的NaOH溶液：Mg2++2HCO+2OH-=MgCO3↓+CO+2H2O
C．向含1molFeBr2的溶液中通入标准状况下22.4LCl2时，发生的反应为：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
D．向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性：H++SO+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓
【答案】C
【详解】A．二氧化硫有还原性，次氯酸根离子有氧化性，两者发生氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子，A错误；
B．向碳酸氢镁溶液中加入过量的NaOH溶液，应生成氢氧化镁沉淀，B错误；
C．向含1molFeBr2的溶液中通入标准状况下22.4LCl2时，发生的反应为：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，C正确；
D．向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性，离子方程式为：2H++SO+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓，D错误；
答案选C。
8．劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与水蒸气高温下会反应
B
用墨汁绘制国画
常温下碳单质性质稳定
C
用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道
NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D
用富含淀粉的谷物酿酒
淀粉水解生成乙醇
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．铁和水蒸气高温下发生反应产生H2，存在安全隐患，A项有关联性；
B．墨汁为碳单质，国画保存时间持久说明墨汁稳定，说明常温下碳单质稳定，B项有关联性；
C．NaOH具有腐蚀性，且NaOH与Al反应放热，同时产生气体疏通管道，C项有关联性；
D．淀粉水解产生葡萄糖，葡萄糖在无氧环境下发酵转化为乙醇和二氧化碳，D项没有关联性；
故选D。
9．含硫物质的分类与相应的化合价关系如图。下列推理正确的是

A．a可被CuSO4溶液氧化生成e
B．a可与c反应生成b
C．将木炭与浓e溶液共热生成的气体通入BaCl2溶液中，有白色沉淀生成
D．可存在b→d→e→f的循环转化
【答案】B
【分析】a为氢化物，S化合价为-2价，则a为H2S，b为单质S，c为硫的氧化物，S化合价为+4价，c为SO2，d为硫的氧化物，S化合价为+6价，d为SO3，e为含氧酸，S化合价为+6价，e为硫酸，f为盐，S化合价为+6价，f为硫酸盐。
【详解】A．硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸，该反应不是氧化还原反应，A错误；
B．硫化氢可以和SO2反应生成硫单质，化学方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O，B正确；
C．木炭和浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫通入氯化钡溶液中两者不反应，不会生成白色沉淀，C错误；
D．硫单质不能直接生成三氧化硫，b→d一步无法实现，且硫酸盐也无法一步生成硫单质，D错误；
故答案选B。
10．已知X、Y、Z、W 为短周期主族元素,在元素周期表中的相对位置如下图所示,其中Z元素原子之间通常形成Z2分子。下列说法不正确的是

A．X元素的单质既能与强酸反应也能与强碱反应
B．Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体
C．W元素的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
D．由Y、Z、W 三种元素形成的二元化合物中只含共价键
【答案】A
【详解】试题分析：已知X、Y、Z、W 为短周期主族元素，其中Z元素原子之间通常形成Z2分子，由4种元素在元素周期表中的相对位置可知，Z可能为N或O。若Z为N，则X、Y、W 分别为Al、C、S；若Z为O，则X、Y、W 分别为Si、N、Cl。A. X元素的单质若为Al，则Al既能与强酸反应也能与强碱反应；X元素的单质若为Si，则Si只能与强碱反应、不能与强酸反应，A不正确；B. Y元素形成的氢化物在常温下不一定为气体，如C6H6、N2H4等等都是液体，B正确；C. W元素的最高价氧化物对应水化物可能是硫酸或高氯酸，一定为强酸，C正确；D. Y、Z、W 三种元素一定是非金属元素，故由Y、Z、W 三种元素形成的二元化合物中只含共价键，D正确。本题选A。
11．某铜的氯化物常作工业催化剂，其晶胞结构如图所示，晶胞中C、D两原子核间距为298pm。设阿佛加德罗常数的值为，则下列说法正确的是

A．Cu的+2价比+1价稳定，是因为最外层电子达到半充满结构
B．此氯化物的化学式为
C．晶胞中Cu位于Cl形成的四面体空隙
D．Cu与Cl的核间距为棱长的倍
【答案】C
【详解】A．Cu的+1价最外层电子达到全充满结构(3d10)，所以+1价稳定，故A错误；
B．此晶体中Cl位于顶点和面心，个数为=4，Cu位于晶胞内部，个数为4，Cu和Cl的原子个数比为1∶1，化学式为CuCl，故B错误；
C．根据晶胞图可知，1个Cu与4个Cl相连，因此 Cu位于Cl形成的四面体空隙，故C正确；
D．把立方体分为8个小立方体，Cu位于小立方体的体心，Cu与Cl的核间距为体对角线的一般，即为棱长的倍，故D错误；
答案为C。
12．我国科学家成功利用人工合成淀粉，使淀粉生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如下所示。下列说法错误的是

A．甲醇可用于燃料电池的正极反应物
B．淀粉可用于制备葡萄糖
C．该过程有利于实现“碳达峰，碳中和”
D．化妆品中添加二羟基丙酮的主要作用为保湿
【答案】A
【分析】分析流程可知，在电催化作用下，二氧化氮在正极被还原成甲醇，随后甲醇在甲醇酶的作用下转化为二羟基丙酮，随后经代谢转化为直链淀粉，经淀粉分支酶作用下转化为支链淀粉。
【详解】A． 甲醇属于有机化合物，能被氧化释放能量，可用于燃料电池的负极活性物质，故A错误；
B． 淀粉水解可以产生葡萄糖，淀粉可用于制备葡萄糖，故B正确；
C． 该过程将二氧化碳转化为淀粉，可以减少碳排放，有利于实现“碳达峰、碳中和”，故C正确；
D． 二羟基丙酮含有两个羟基，能和水形成大量的氢键，化妆品中添加二羟基丙酮的主要作用为保湿，故D正确；
故选A。
13．CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)CH3COOH(g)+H2O(g)ΔH=+220.5kJ·mol-1的反应历程如图所示，下列说法不正确的是

A．第1步反应为取代反应
B．中间产物有7种
C．CH3COORhI+H2=Rh+CH3COOH+HI
D．反应达平衡后，若升高温度，v(正)、v(逆)均增大，但v(正)>v(逆)
【答案】B
【详解】A．由反应历程图可知，第1步反应为：，该反应为取代反应，故A正确；
B．由反应历程图可知，该历程的中间产物有、CH3RhI 、CH3COORhI 、、HI，共5种，和Rh为催化剂，故B错误；
C．由反应历程图可知，第4步反应为：CH3COORhI+H2=Rh+CH3COOH+HI，故C正确；
D．该反应为吸热反应，反应达平衡后，若升高温度，v(正)、v(逆)均增大，平衡正向移动，即再次平衡前v(正)>v(逆)，故D正确；
故答案选B。
14．向刚性容器中投入与(足量)发生反应：(相对分子质量：M大于N)。测得不同温度下体积分数随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．内，
B．温度升高，容器内气体的密度减小
C．℃，再投入，平衡时
D．
【答案】D
【分析】根据“先拐先平数值大”，由图可知，T2℃时反应先达到平衡，则T2>T1，升高温度，平衡时B的体积分数增大，平衡正向移动，说明正反应为吸热反应。
【详解】A．不用固体或纯液体来表示反应速率，因为固体或纯液体的浓度视为常数，A错误；
B．根据分析，升高温度，平衡正向移动，由于相对分子质量：M大于N，因此升高温度，更多的固体转变为气体，混合气体的总质量增大，而刚性容器体积不变，所以容器内气体的密度增大，B错误；
C．该反应为气体体积不变的反应，在T1℃达平衡时，n(B)=amol×30%=0.3amol，则平衡时，C错误；
D．根据分析，T2℃时反应先达到平衡，则T2>T1，D正确；
故选D。
15．下列实验目的对应的方案设计、现象和结论都正确的是

实验目的
方案设计
现象和结论
A
在pH=4时，比较与结合能力强弱
向溶液中，先加NaOH溶液调节pH=4，再加入足量的KSCN溶液
红褐色沉淀不溶解，说明在pH=4时，结合的能力更强
B
检验溶液中是否含钠元素
将蘸取溶液的玻璃棒放在无色火焰上灼烧
火焰出现黄色，说明溶液中含钠元素
C
比较与溶度积的大小
向含等物质的量浓度的、溶液中滴加少量稀烧碱溶液
产生蓝色沉淀，说明的溶度积更小
D
比较亚硫酸与碳酸的酸性强弱
分别测定、饱和溶液的pH
前者小，说明亚硫酸酸性更强
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．当pH=4时，完全沉淀为，加入KSCN溶液不溶解，说明与的结合能力：>，故A正确；
B．不能用玻璃棒蘸取药品放在火焰上灼烧，应用铂丝，故B错误；
C．向含等物质的量浓度的、溶液中滴加少量稀烧碱溶液，可能先产生氢氧化镁白色沉淀，后产生氢氧化铜蓝色沉淀，白色沉淀被蓝色沉淀覆盖，故无法判断沉淀产生的先后，不能说明两者溶度积的大小，故C错误；
D．、的溶解度不同，则两者饱和溶液的浓度不同，故无法比较同浓度的亚硫酸与碳酸的酸性强弱，故D错误；
故选：A。
16．双极膜在电场作用下可以提供OH-和H+。科学家通过使用双极膜电渗析法来捕获和转化海水中的CO2，其原理如图所示。下列说法正确的是

A．与电源正极相连一极为电极X
B．隔膜1、隔膜2均为阳离子交换膜
C．循环液1和循环液2中的成分相同
D．该方法可以同时将海水进行淡化
【答案】B
【详解】A．电极X上发生反应：，电极X上发生得电子的还原反应，X作阴极，应与电源负极相连，故A错误；
B．由电极X反应可知，循环液1中负电荷数增加，为平衡溶液中电荷，则海水中的钠离子应通过隔膜1；电极Y反应为：，循环液2中负电荷数减少，为平衡溶液中电荷，则循环液中钾离子应通过隔膜2进入左室，这样才能保持循环液中的离子不出现交换，故B正确；
C．由图中信息可知循环液1中最终含、循环液2中最终含，两者成分不同，故C错误；
D．由上述分析可知海水中钠离子最终移向阴极区，但氯离子不能通过双极膜进入阳极区，同时钠离子最终仍在处理后的海水中，因此不能实现海水淡化，故D错误；
故选：B。
二、非选择题：本题包括4小题，共56分。
17．为探究Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液的反应规律，某小组同学进行实验如下：已知：(橙色)+ H2O⇌(黄色)+ 2H+
(1)配制溶液
序号
操作
现象
i
配制饱和Na2SO3溶液，测溶液的pH
pH约为9
ii
配制0.05 mol·L−1的K2Cr2O7溶液，把溶液平均分成两份，向两份溶液中分别滴加浓硫酸和浓KOH溶液，得到pH=2的溶液A和pH=8的溶液B
pH=2的溶液A呈橙色；pH=8的溶液B呈黄色
①用化学用语表示饱和Na2SO3溶液pH约为9的原因：__。
(2)进行实验iii和iv：
序号
操作
现象
iii
向2 mL溶液A中滴加3滴饱和Na2SO3溶液
溶液变绿色(含Cr3+)
iv
向2 mL溶液B中滴加3滴饱和Na2SO3溶液
溶液没有明显变化
②用离子方程式解释iii中现象：__。
(3)继续进行实验v：
序号
操作
现象
v
向2 mL饱和Na2SO3溶液中滴加3滴溶液A
溶液变黄色
vi
向2 mL蒸馏水中滴加3滴溶液A
溶液变浅橙色
③实验vi的目的是__。
④用化学平衡移动原理解释v中现象：__。
⑤根据实验iii～v，可推测：Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液的反应与溶液酸碱性有关，__。
⑥向实验v所得黄色溶液中滴加__，产生的现象证实了上述推测。
(4)继续探究溶液酸性增强对铬(VI)盐溶液氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验(已知电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。

a.K闭合时，电压为a。
b.向U形管左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，电压增大了b。
⑦上述实验说明：__。
⑧有同学认为：随溶液酸性增强，溶液中O2的氧化性增强也会使电压增大。利用如图装置选择合适试剂进行实验，结果表明O2的存在不影响上述结论。该实验方案是__，测得电压增大了d(d < b)。
【答案】 +H2O+OH- +3+8H+=2Cr3++3+4H2O 排除水的稀释对溶液颜色变化造成的影响 (橙色)+ H2O⇌(黄色)+2H+，溶液中大量的或OH-，与H+结合，导致溶液中c（H+）下降，平衡正向移动，溶液颜色变黄色 在碱性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，在酸性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，生成Cr3+ 硫酸 溶液酸性增强，铬(VI)盐溶液的氧化性增强 U形管左侧盛放pH=2的0.05 mol·L−1的K2SO4溶液，右侧盛放Na2SO3溶液，闭合K，记录电压，左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，再记录电压
【分析】(1)①Na2SO3溶液中会水解使溶液显碱性；
(2)②在酸性环境下，K2Cr2O7与Na2SO3发生氧化还原反应；
(3)③实验vi的目的是排除水的稀释对溶液颜色变化造成的影响；
④溶液中大量的或OH-与H+结合，导致溶液中c（H+）下降，平衡正向移动，溶液颜色变黄色；
⑤在碱性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，在酸性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，生成Cr3+；
⑥向实验v所得黄色溶液中继续滴加硫酸，溶液变绿；
(4)⑦滴加浓硫酸，电压增大，说明溶液酸性增强，K2Cr2O7溶液的氧化性增强；
⑧U形管左侧盛放同pH、同浓度的K2SO4溶液，右侧盛放Na2SO3溶液，闭合K，记录电压，左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，再记录电压。
【详解】(1)①Na2SO3溶液中会水解使溶液显碱性，pH约为9，其水解方程式为：+H2O+OH-，故答案为：+H2O+OH-；
(2)②酸性环境下，K2Cr2O7与Na2SO3发生氧化还原反应生成Cr3+，其离子反应方程式为：+3+8H+=2Cr3++3+4H2O，故答案为：+3+8H+=2Cr3++3+4H2O；
(3)③实验vi的目的是排除水的稀释对溶液颜色变化造成的影响，故答案为：排除水的稀释对溶液颜色变化造成的影响；
④向2 mL饱和Na2SO3溶液中滴加酸性K2Cr2O7溶液，根据(橙色)+ H2O⇌(黄色)+2H+，溶液中大量的或OH-，与H+结合，导致溶液中c（H+）下降，平衡正向移动，溶液颜色变黄色，故答案为：(橙色)+ H2O⇌(黄色)+2H+，溶液中大量的或OH-，与H+结合，导致溶液中c（H+）下降，平衡正向移动，溶液颜色变黄色；
⑤根据实验iii～v，可推测：Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液的反应与溶液酸碱性有关，在碱性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，在酸性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，生成Cr3+，故答案为：在碱性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，在酸性条件下，Na2SO3溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应，生成Cr3+；
⑥向实验v所得黄色溶液中继续滴加硫酸，溶液变绿，产生的现象证实了上述推测，故答案为：硫酸；
(4)⑦U形管左侧溶液A为pH=2的0.05 mol·L−1的K2Cr2O7溶液，滴加浓硫酸，电压增大，说明溶液酸性增强，K2Cr2O7溶液的氧化性增强，故答案为：溶液酸性增强，铬(VI)盐溶液的氧化性增强；
⑧U形管左侧盛放pH=2的0.05 mol·L−1的K2SO4溶液，右侧盛放Na2SO3溶液，闭合K，记录电压，左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，再记录电压，故答案为：U形管左侧盛放pH=2的0.05 mol·L−1的K2SO4溶液，右侧盛放Na2SO3溶液，闭合K，记录电压，左侧溶液中滴加3滴浓硫酸后，再记录电压。
【点睛】在酸性条件下，K2Cr2O7溶液具有强氧化性，能氧化低价态的、I-、Fe2+、S2-等离子，且酸性越强，其氧化性越强。
18．五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。为回收利用含钒催化剂，研制了一种利用废催化剂（V以、价存在，含少量、杂质以及不溶性硅酸盐），回收的工艺流程如下：

该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子


开始沉淀pH
3.0
8.1
完全沉淀pH
4.7
10.1
回答下列问题：
（1）写出“酸浸氧化”中，转化为反应的离子方程式_________________。
（2）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为，随滤液②可除去金属离子、、_____，以及部分的______。
（3）写出“沉淀转溶”中转化为溶解的离子方程式___________________。
（4）“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量，其原因是__________________。
（5）有研究人员将上述工艺中“中和沉淀”、“沉淀转溶”、“调pH”改进为“萃取-反萃取”工艺。先将滤液①调pH至碱性以使钒元素以形式存在，过滤，用有机萃取剂对滤液进行萃取，萃取的变化过程可简化为：【式中表示有机萃取剂】。为提高“萃取”效率，应采取的措施是__________；“反萃取”时加入的X试剂是____________。
【答案】 利用同离子效应，促进尽可能析出完全 多次连续萃取 浓碳酸钠
【分析】根据图示可知，废钒催化剂（V以、价存在，含少量、杂质以及不溶性硅酸盐），加入H2SO4和MnO2，酸浸氧化，滤渣为不溶性硅酸盐，滤液①加入NaOH溶液至pH=3.0～3.1，随滤液②可除去Mn2+、K+、Na+及部分Al3+，使钒水解并沉淀为，滤饼②，加入NaOH调pH大于13时，钒转化为钒酸盐溶解，铝转化为偏铝酸盐溶解，再加入HCl调pH=8.5，滤渣③为Al(OH)3，滤液③中加入过量的NH4Cl，得到NH4VO3沉淀，最后焙烧得到五氧化二钒；据此解答。
【详解】（1）加入氧化剂MnO2，在酸性条件下，+4价的矾化合价升高1生成+5价，MnO2中+4价的锰化合价降低2生成+2价，根据电荷守恒和电子转移守恒，其离子方程式为；答案为。
（2）“中和沉淀”中，滤液①加入NaOH溶液至pH=3.0～3.1，由题中表格数据，Mn2+不产生沉淀，Al3+产生部分沉淀，则NaOH中和过量的硫酸并沉淀部分Al3+，使钒水解并沉淀为，得滤饼②，随滤液②可除去Mn2+、K+、Na+及部分Al3+；答案为Mn2+，Al3+。
（3）滤饼②，加入NaOH调pH大于13时，钒转化为钒酸盐溶解，铝转化为偏铝酸盐溶解，则转化为溶解的离子方程式为；答案为。
（4）“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量NH4Cl，NH4Cl溶于水电离出，沉淀溶解平衡方程式为(aq)+(aq)(s)，增大c()，利用同离子效应，促进尽可能析出完全；答案为：利用同离子效应，促进尽可能析出完全。
（5）有研究人员将上述工艺中“中和沉淀”、“沉淀转溶”、“调pH”改进为“萃取-反萃取”工艺，为提高“萃取”效率，应采取的措施是多次连续萃取，由可知，“反萃取”时，应使平衡逆向移动，加入浓碳酸钠，增大c()，使平衡向左移动，得到更多的；答案为多次连续萃取，浓碳酸钠。
19．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
a)  
b)  
c)  
d)  
e)  
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101 kPa)：
物质
CH4(g)
CO(g)
H2(g)
燃烧热()



则△H1=___________。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________。
A．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动
B．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加
C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率
D．降低反应温度，反应a～e的正、逆反应速率都减小
(3)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分___________步进行，其中，第___________步的正反应活化能最大。

(4)900℃下，将CH4和CO2的混合气体(投料比1：1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器，测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注：目数越大，表示炭催化剂颗粒越小)


由图可知，75 min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________，原因是___________。
(5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：___________。
【答案】(1)+247.3 kJ/mol
(2)BD
(3) 4 4
(4) 在达到化学平衡前，催化剂的目数越大，CH4转化率越大 催化剂的颗粒越小，原料气与催化剂的接触更加充分
(5)做冷冻剂

【解析】（1）
由CH4、CO、H2的燃烧热可得热化学方程式：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol；②2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H=2×(-285.8) kJ/mol；③2CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=2×(-283) kJ/mol，根据盖斯定律，将①-②-③，整理可得△H1=+247.3 kJ/mol；
（2）
A．由于C是固体，其浓度不变，所以移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均不移动，A错误；
B．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的反应物的浓度增大，正反应速率都增加，B正确；
C．加入反应a的催化剂，化学反应速率加快，但化学平衡不移动，因此不能提高CH4的平衡转化率，C错误；
D．降低反应温度，物质的内能降低，活化分子数减小，分子之间的有效碰撞次数减少，化学反应速率减慢，因此反应a～e的正、逆反应速率都减小，D正确；
故合理选项是BD；
（3）
由图可知：反应过程中能量变化出现了4个峰，即吸收了4次活化能，经历了4步反应；且从左往右看在这4次活化能吸收中，第4次对应的峰最高，说明第4个反应的正反应方向吸收的能量最多，该步对应的正反应活化能最大；
（4）
据图可知，75 min后在反应达到化学平衡前，催化剂目数越大，反应速率越快，在相同时间反应的甲烷更多，CH4转化率越大，因为催化剂目数越大，颗粒越小，表面积越大，原料气与催化剂的接触更加充分，反应更完全；
（5）
固态CO2即为干冰，干冰气化吸收大量热，使周围环境温度降低，因此可以用于人工降雨或制冷，干冰用于制冷或人工降雨均是利用其物理性质。
20．由芳香化合物A制备药物中间体I的一种合成路线如图：

已知：①同一碳原子上连两个羟基不稳定，发生反应：R- CH(OH)2→R-CHO+ H2O；
②R- CHO+R1-CH2COOHR –CH=CH- R1+ H2O+CO2↑；
③。
(1)A的名称为_______；C 的分子式为_______。
(2)B→C的反应类型为_______ ；A~I九种物质中含有手性碳原子的有_______种。
(3)F→G的反应方程式为_______。
(4)试剂Y的结构简式为_______。
(5)同时满足下列条件的G的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①苯环上只有两个侧链
②只有一种官能团且能与NaHCO3溶液反应放出气体
其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为2：2：1的同分异构体的一种结构简式为_______。
(6)参照上述合成路线，设计由CH3CH2CHCl2制备CH3CH2 CH=CHCH3的合成路线_________(有机溶剂及无机试剂任选)。
【答案】(1) 对甲苯酚 C9H8Cl2O2
(2) 取代反应 0
(3)
(4)
(5) 12
(6)

【分析】由B的结构简式，结合A的分子式可知，A为， A中酚羟基和乙酸发生取代反应生成B，试剂X为CH3COOH，B中甲基发生取代反应生成C，C中氯原子发生水解反应生成D，D为对羟基苯甲醛，D→E为取代反应，F发生已知信息②中反应生成G为，再发生已知信息③的反应生成H为，试剂Y为。
【详解】（1）由分析可知A的结构简式为，名称为对甲苯酚；由C的结构简式可知，C 的分子式为C9H8Cl2O2，故答案为：对甲苯酚；C9H8Cl2O2；
（2）B→C是甲基上发生二氯取代，则反应类型为取代反应；与4个不同的原子或原子团相连的碳原子为手性碳原子，由A~I九种物质的结构简式可知，没有含有手性碳原子的物质，故答案为：取代反应；0；
（3）F发生已知信息②中反应生成G为，反应方程式为，故答案为：；
（4）H+YI+H2O，H为，结合I的结构。推知试剂Y的结构简式为，故答案为：；
（5）G为，G的同分异构体同时满足下列条件：①苯环上只有两个侧链；
②只有一种官能团且能与NaHCO3溶液反应放出气体，说明含有羧基；苯环上一个取代基为-COOH，另一个取代基为-CH2CH2COOH或-CH(CH3)COOH或两个取代基均为-CH2COOH或一个取代基为-CH3，另一个取代基为-CH(COOH)2，两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种，故满足条件的同分异构体有43=12种；核磁共振氢谱显示有3组峰，说明该有机物分子中有3种不同化学环境的氢原子；又知峰面积之比为2：2：1，说明3种氢原子个数比为2：2：1，该有机物的结构简式为，故答案为：12；；
（6）CH3CH2CHCl2发生水解反应生成CH3CH2CHO，CH3CH2CHO氧化得到CH3CH2COOH，然后CH3CH2CHO与CH3CH2COOH发生信息②中反应生成CH3CH2 CH=CHCH3，合成路线为：，故答案为：。