河南省“顶尖计划”2022-2023学年高三上学期第一次考试化学试题

这是一份河南省“顶尖计划”2022-2023学年高三上学期第一次考试化学试题，共27页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题，填空题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
河南省“顶尖计划”2022-2023学年高三上学期第一次考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．2022年全国低碳日的活动主题是“落实‘双碳’行动，共建美丽家园”。下列行为对碳达峰或碳中和没有促进作用的是
A．推进风力发电、光伏发电 B．资源化利用二氧化碳
C．将燃煤进行脱硫脱硝 D．植树造林、节能减排
2．四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是
A．的氧化性比的强 B．的电子式为
C．中既含极性键又含非极性键 D．在水溶液中的电离方程式为
3．下列去除物质中少量杂质的方法错误的是
选项
物质(杂质)
方法
A
乙酸乙酯(乙酸)
用饱和溶液洗涤、分液
B
()
通过饱和溶液
C
溶液()
加入，微热并充分搅拌、过滤
D
()
光照下通入适量

A．A B．B C．C D．D
4．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．5.5g()中含键的数目为0.3
B．1L0.1溶液中含的数目为0.2
C．0.2乙酸与0.1乙醇在浓硫酸催化下充分反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.1
D．22.4L发生反应，转移的电子数为1.5
5．依曲替酯的结构为，下列关于该化合物的说法正确的是
A．属于芳香烃 B．分子中有7个碳碳双键
C．分子中所有碳原子一定共面 D．能发生氧化反应、加成反应及取代反应
6．下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A．能与色素化合为无色物质，用于漂白纸浆
B．水解使溶液显碱性，用于去除餐具油污
C．乙醇具有氧化性，用作医用消毒剂
D．具有氧化性，用浸泡过溶液的硅藻土作水果的保鲜剂
7．下列操作所涉及的离子方程式正确的是
A．向浊液中通入气体：
B．向酸性溶液中加入足量铜粉：
C．向溶液中通入过量：
D．用水溶液吸收溴蒸气：
8．依据下列实验操作及现象得出的结论错误的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向发黄的浓硝酸中加适量水
溶液由黄颜色变为无色
该硝酸中溶有
B
将炽热的表面发黑的铜丝插入乙醇中
铜丝变光亮，乙醇中有刺激性气味产生
乙醇具有还原性
C
将加入饱和溶液中，一段时间后过滤，水洗后加盐酸
沉淀部分溶解，并有气泡产生
的溶度积比的小
D
向溶液中先滴入溶液，再加入并滴入少量氯水振荡
滴入溶液无明显现象，滴入氯水后，水层溶液变红，层无明显现象
还原性：

A．A B．B C．C D．D
9．某同学设计下列装置制备少量(沸点为128.7℃，能与水、乙醇以任意比混溶)。下列说法正确的是

A．配制乙醇与浓硫酸混合液的方法是：在不断搅拌下向浓硫酸中加入乙醇
B．装置b中可盛放酸性溶液以除去杂质
C．装置c中发生的反应为
D．最后用分液的方法从装置c中分离出
10．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17，X、Y为金属元素，W、X、Y能形成化合物。下列说法错误的是
A．原子半径：
B．X2Z水溶液显碱性
C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间均能发生反应
D．Z分别与W、X、Y形成化合物时，Z的化合价相同
11．正高碘酸()是白色结晶性粉末，溶于水，主要用作氧化剂和分析试剂。由制取的实验流程如图所示：

下列说法正确的是
A．电解过程中阳极周围溶液的pH增大
B．“反应2"中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
C．“反应3”的滤液中含有，等
D．“反应4”为非氧化还原反应
12．由簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示(“UV”代表紫外线)。

下列说法错误的是
A．在循环中起催化作用
B．该反应可用于制取合成气、
C．过程中包含反应
D．反应过程中金属元素、V的价态均不变
13．锌-空气电池被认为是替代锂离子电池，满足电动汽车爆炸性需求的下一代候选电池。用光照充电的锌-空气电池的工作原理如图所示。光照时，光电极(空穴)驱动阴极和阳极反应，阳极反应为。下列叙述正确的是

A．放电时，向正极迁移
B．放电时，电池反应为
C．充电时，光电子经电解液向极移动
D．充电时，阴极的电极反应为
14．25℃时，用0.1000的溶液分别滴定体积均为50.00、浓度均为0.0500的、(邻苯二甲酸氢钾)及溶液，其滴定曲线如图所示：

下列说法正确的是
A．
B．V(溶液)时，②中
C．V(溶液)均为0时，阴离子总数①②③
D．分别滴定至时，

二、工业流程题
15．常温下，由电解制备三氟化氮的废电解质渣(、、及)制备的工艺流程如下：

常温下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表所示：
金属离子




开始沉淀的
2.3
7.0
4.7
7.0
完全沉淀的
3.2
9.0
6.7
9.5

已知常温下，，。
回答下列问题：
(1)“洗脱”的目的是去除___________(填化学式)，所得滤液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(2)“酸浸”时，不选用盐酸的原因是___________；“酸浸”时，镍溶解的离子方程式为___________。
(3)“调”时，理论上应调整的范围为___________，其滤渣的成分为___________(填化学式)。
(4)“沉镍”时，使沉淀完全应控制溶液中___________［已知常温下，，沉淀完全时，］。

三、实验题
16．某校同学利用焦亚硫酸钠()、锌粉及甲醛(，无色易溶于水的气体)等制取易溶于水的雕白粉［］。

回答下列问题：
(1)甲组同学用图1装置(加热及夹持装置已略)及图示药品制取焦亚硫酸钠(过饱和溶液中：)。
实验步骤如下：
Ⅰ、向装置B中通入足量；
Ⅱ、向装置B中再加入适量固体至溶解，再重复操作Ⅰ：
Ⅲ、室温静置，过滤、干燥得焦亚硫酸钠晶体。
①装置A中制取的化学方程式为___________。
②步骤Ⅱ的目的是___________。
(2)乙组同学利用甲组同学制得的焦亚硫酸钠制取雕白粉。向图2所示装置的三颈烧瓶中加入预冷却的1~2℃蒸馏水、物质的量之比为1∶2.5的焦亚硫酸钠和锌粉(表面有)，并加适量无机酸(作活化剂)控制为3~3.6，维持38~45℃30min。加入甲醛溶液，水浴加热并不断升温，最终保持85~98℃1.5h。
①冷凝管的进水口是___________(填字母)，冷凝管中回流的主要物质是___________。
②加入甲醛前是生成中间体的过程，加入活化剂维持合适的能提高锌的活性和利用率，其原因是___________；若过低也会降低锌的利用率，这是因为___________。
③反应后浆液过滤，滤渣的成分为___________(填化学式)。

四、填空题
17．将地球储量丰富的小分子电催化转化为有高附加值的、、及(如图所示)等具有巨大的经济效益和环境效益。回答下列问题：

(1)是一种绿色氧化剂，它的电子式为___________；目前工业上采用蒽醌法生产的原理为：
。
该总反应的原子利用率为___________%；测定的纯度可用酸性高锰酸钾溶液滴定法，该反应的离子方程式为___________。
(2)还原制取X(方程式中部分物质的化学计量数已略)可表示为，则X为___________(填化学式)。
(3)电催化制取有高附加值物质的方法有很多。
①下列说法错误的是___________(填标号)。
A．及电催化制时，在阴极区生成
B．及电催化制时，在阳极区生成
C．隔膜电解槽电解饱和食盐水制时，用阴离子交换膜
②一种合成氨的装置如图所示，阴极的电极反应式为___________，电解总反应为___________。


五、原理综合题
18．甲烷化技术是煤制天然气最核心、最关键的技术。
甲烷化主要反应：Ⅰ、
主要积炭反应：Ⅱ、
Ⅲ、
回答下列问题：
(1)计算副反应的___________；若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数分别为a、b、c，则副反应的平衡常数___________(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)将的混合气体充入某密闭容器中，在T和x下反应Ⅰ达到平衡时(假设其他反应不发生)，的分压与的分压相等，此时的平衡转化率为___________，压强平衡常数___________(是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
(3)控制起始时，测得平衡时在不同压强下的平衡转化率和积炭率分别如图1、图2所示：

①图1中压强由大到小的顺序为___________。
②图2中，在相同的较高温度下，压强越小，积炭率越高的主要原因是___________。
③图2中，在较高温度下，同一压强时，积炭率先增大后减小，其中减小的可能原因是___________。

六、结构与性质
19．镓()和铟()均是目前世界稀缺战略资源，它们是研制新型太阳能电池的关键材料。
回答下列问题：
(1)基态原子的价电子排布图为___________。
(2)氟化镓的熔点为1000℃，氯化镓的熔点为77.9℃，在270℃左右以二聚体存在。
①画出分子的结构式：___________，其中镓的配位数为___________，与中的杂化方式分别为___________、___________。
②氟化镓的熔点比氯化镓高的原因是___________。
(3)镓可与(甲基麦芽酚)形成配合物()。该配合物中与(Ⅲ)形成配位键的原子是___________(填名称)；每个甲基麦芽酚分子中含有___________个键。
(4)、及组成的某太阳能电池材料的晶胞结构如图所示：

设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)，与间的最短距离为___________(用含a的代数式表示)。

七、有机推断题
20．延胡索乙素具有镇痛和催眠作用，其中间体G的一种合成路线如下：

回答下列问题
(1)A的化学名称是___________。
(2)A生成B的反应类型是___________。
(3)B生成C的化学方程式为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)在F的同分异构体中，同时满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
a．含一个苯环和两个甲基
b．能与FeCl3溶液发生显色反应
c．既能发生银镜反应，又能发生水解反应
上述同分异构体中，经水解反应后，其中含苯环的产物酸化后的核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为3∶1∶1的原同分异构体的结构简式为___________(任填两种)。
(6)1，2-二苯胺乙烷()是制备抗组胺药物的中间体，设计以苯甲腈()和OHC-CHO为起始原料制备1，2-二苯胺乙烷的合成路线：___________(无机试剂任选)。

参考答案：
1．C
【详解】A．推进风力发电、光伏发电，可减少煤炭的使用，从而减少大气中二氧化碳的排放，A不符合题意；
B．资源化利用二氧化碳，可减少大气中二氧化碳的排放，同时减少其他资源的使用，有利于节能减排，B不符合题意；
C．将燃煤进行脱硫脱硝，可减少大气中二氧化硫及氮氧化物排放，但没有减少大气中二氧化碳的排放，对碳达峰或碳中和没有促进作用，C符合题意；
D．植树造林、节能减排，有利于大气中二氧化碳的转化与利用，从而减少大气中二氧化碳的含量，有利于促进碳达峰或碳中和，D不符合题意；
故选C。
2．B
【详解】A．反应中作氧化剂，氧气是氧化产物，所以的氧化性比的强，正确；
B．中氟原子周用应满足结构，电子式为，B错误。
C．的电子式为，其中既含极性键又含非极性键，C正确；
D．是一元弱酸，在水溶液中的电离方程式为，D正确；
答案选B。
3．D
【详解】A．碳酸钠和乙酸反应生成可溶性盐、乙酸乙酯和碳酸钠溶液互不相溶，可以洗涤分液，A正确；
B．饱和溶液和降低硫化氢的溶解度且能和氯化氢反应生成硫化氢，B正确；
C．氯化铁水解显酸性，氢离子和氧化铜反应生成氯化铜且可以调节pH是铁离子沉淀，C正确；
D．甲烷的氯代反应各步都有进行，不能得到纯的三氯甲烷，D错误；
故选D。
4．A
【详解】A．5.5g的物质的量为=0.025mol，每个分子中含有12个键，则5.5g中含键的数目为0.02512=0.3，故A正确；
B．为弱酸根离子，发生水解，则1L0.1溶液中含的数目小于0.2，故B错误；
C．酯化反应为可逆反应，反应不能进行到底，则0.2乙酸与0.1乙醇在浓硫酸催化下充分反应，生成的乙酸乙酯分子数小于0.1，故C错误；
D．未指明状态，不能确定22.4L的物质的量是1，无法计算转移的电子数，故D错误；
答案选A。
5．D
【详解】A．该化合物分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，A项错误；
B．该化合物分子中具有4个碳碳双键，苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的特殊的键，B项错误；
C．苯环及直接所连的6个原子一定共面、碳碳双键及所连的4个原子和碳氧双键及所连的两个原子一定共面，但是碳碳单键可以自由旋转，因此分子中所有碳原子可能共面，C项错误；
D．该化合物分子中含有碳碳双键和酯基，因此能发生氧化反应、加成反应和取代反应，D项正确；
答案选D。
6．C
【详解】A．能与有色物质化合为无色物质，可用于漂白纸浆，A项正确；
B．水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，B项正确；
C．乙醇用作消毒剂是利用其能使蛋白质变性的性质，C项错误；
D．具有氧化性，可氧化水果释放的乙烯，而乙烯具有催熟作用，故可用浸泡过溶液的硅藻土作水果的保鲜剂，D项正确；
答案选C。
7．D
【详解】A．向浊液中通入气体，发生沉淀的转化，生成更难溶的沉淀，其中是弱电解质，不能拆，正确的离子方程式为：，故A项错误；
B．由于向体系中加入足量的铜粉，除了发生反应，Fe3+也能与Cu反应，故B项错误；
C．向溶液中通入过量，生成沉淀，正确的离子方程式为：，故C项错误；
D．用水溶液吸收溴蒸气，发生氧化还原反应，生成两种强酸，离子方程式为：，故D项正确；
答案选D。
8．C
【详解】A．浓硝酸呈现黄颜色是因为溶解了的缘故，则加入少量水，发生反应，黄颜色消失，故A正确；
B．炽热的表面发黑的铜丝插入乙醇中，发生反应，说明乙醇具有还原性，故B正确；
C．将加入饱和的溶液中，由于离子浓度较大，少量可转化为，则不能确定溶度积和的大小关系，故C错误；
D．滴入氯水后，水层溶液变红，层无明显现象，说明滴入少量氯水只发生反应，依据还原性强的优先反应可知还原性：，故D正确；
答案C。
9．C
【详解】A．浓硫酸的密度比乙醇的大，应在不断搅拌下向乙醇中加入浓硫酸，A项错误；
B．装置b中应盛放浓的溶液，因高锰酸钾溶液可氧化乙烯，B项错误；
C．先与水反应生成，再与乙烯加成，C项正确；
D．与水互溶，应先中和再蒸馏，D项错误；
答案选C。
10．D
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y为金属元素，W、X、Y能形成化合物，该化合物为（冰晶石），故X、Y、W依次为、和F；又根据W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17，则Z的最外层电子数为17-7-1-3=6，则Z为S元素，据此分析来解题。
【详解】A．同周期从左往右，主族元素的原子半径逐渐减小；同主族从上往下，主族元素的原子半径逐渐增大，所以原子半径为：>>S>F，A项正确；
B．的水溶液中由于硫离子水解而呈碱性，，B项正确；
C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物分别为：、和，由于是两性氢氧化物，它们两两之间均能发生反应，C项正确；
D．、中硫均显-2价，而与氟形成化合物时，硫显正价，如，D项错误；
答案选D。
11．B
【详解】如图，经反应1，NaI转化为NaIO3，在碱性条件下经反应2 ，NaIO3被Cl2氧化为Na2H3IO6，再由反应3生成沉淀Ag5IO6，反应4中Cl2+H2OHCl+HClO，Ag5IO6与H+反应转化为H5IO6，同时HClO分解，故无色气体为O2；
A．阳极反应为，阳极周围浴液的减小，A项错误；
B．反应2为，Cl2是氧化剂，NaIO3是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，B项正确；
C．反应3同时生成和，C项错误；
D．反应4为，该反应是氧化还原反应，D项错误；
答案选B。
12．D
【详解】A．由催化循环Ⅰ、Ⅱ及催化剂性质知，A项正确；
B．图中循环Ⅰ、Ⅱ反应都为H2O重整CH4 ()，得到合成气：和，B项正确；
C．由图示可知，循环Ⅰ中，在UV的作用下，，C项正确；
D．、、中钒的化合价一定不同，D项错误；
故选D。
13．B
【分析】如图，光照充电时转化为Zn，故充电时Zn为阴极，光电极为阳极，则放电时Zn为负极，光电极为正极；
【详解】A．放电时，阴离子向负极迁移，A项错误；
B．放电时，如图，Zn转化为，空气电池氧气在正极被还原，故电池反应为，B项正确；
C．光电子只能在外电路中通过，C项错误；
D．充电时，阴极上发生反应，D项错误；
答案选B。
14．D
【分析】由滴定曲线可知，起始时，的最大，故酸性最弱；HF的pH最小，故酸性最强；
【详解】A．由滴定曲线可知，起始时，的较大，故酸性较弱，A错误；
B．V(溶液)时，恰好完全反应，②的溶液中主要含、、，水解使溶液显碱性，但水解是少量的，故，B错误；
C．HClO、HF为弱酸且酸性HF大于HClO，而是强电解质，起始时溶液中阴离子()浓度很大，阴离子总数①③②，C错误；
D．由电荷守恒和物料守恒可知，①、②、③中依次有、、，但是由于酸性