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2023届湖南省双峰县重点中学高三第六次月考试题 化学（解析版）
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这是一份2023届湖南省双峰县重点中学高三第六次月考试题 化学（解析版），共34页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
2023届高三月考六化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1. 古代文献中记载了很多化学研究成果，对人类文明贡献巨大。下列常见古诗文中对应化学知识不正确的是
选项
古诗文
化学知识
A
唐代《传信方》对巴石的记载：“治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石”
巴石丸主要化学成分为
B
《物理小识》卷七《金石类》中对硇水的记载：“有硇水者，剪银塊投之，则旋而为水”
“硇水”可能为稀硫酸
C
《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”
剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低
D
李时珍在《本草纲目》中写道：“烧酒非古法也。自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”
该实验操作方法是蒸馏
A. A B. B C. C D. D
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下，pH=10的KClO溶液中，由水电离出的数目为
B. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中含有的共价键数目为13
C. 标准状况下，1.12L乙醇中碳氢键的数目为0.25
D. 反应中，每生成14g时，转移的电子数为3.75
3. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：
B. 用氨水吸收少量的二氧化硫：
C. Fe与稀硝酸反应，当时：
D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：
4. 铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应
B. e、g和f均可通过化合反应制得
C. g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体
D. 可以用KSCN溶液鉴别g和f
5. 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图)，其环状结构中存在类似苯的大键。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型为平面正方形
B. 形成大键的电子由C原子和N原子共同提供
C. 第二周期中第一电离能介于B和N之间的元素有2种
D. 离子液体中B原子和C原子的杂化方式完全相同
6. 短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次增大，最外层电子数：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是
A 离子半径：M>Z>Y
B. 简单气态氢化物的沸点：X>Y
C. M的最高价氧化物对应水化物为强酸
D. X、Y、M的电负性由大到小的顺序：M>Y>X
7. 利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可制备Na2SO3，制备流程如图所示：
已知：N2H4·H2O有强还原性，N2H4·H2O能与NaClO反应生成N2；0.1mo1/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。
下列说法错误的是
A. 步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，则n(NaCl)：n(NaClO)=2：1
B. 步骤II中须将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
C. 步骤II反应的离子方程式为C1O+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+CO
D. 步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
8. 厦门大学周志有教授和王韬副研究员团队阐释了在不同表面电势下，丙烯分子在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型以及不同反应路径。在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型和反应路径使得PdO更利于1，2-丙二醇的生成，电化学结果表明PdO生成1，2-丙二醇的量是金属Pd的3倍。PdO电氧化丙烯的反应路径示意图如图所示：
下列叙述错误的是
A. 相同条件下，PdO催化效率大于Pd B. 中双键端基上原子与PdO结合
C. 丙烯发生催化氧化生成1，2-丙二醇 D. 1，2-丙二醇分子间氢键决定其稳定性
9. 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作能达到实验目的的是
A. 除去中的少量HCl B. 蒸发结晶制胆矶
C. 熔融纯碱 D. 制备Cl2
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有2 mL0.1 mol•L-1AgNO3溶液的试管中滴加10滴0.1 mol•L-1KCl溶液，待生成白色沉淀后，再向其中滴加0.1 mol•L-1KI溶液
先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B
将浓硫酸和无水乙醇加热到170℃，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体为乙烯
C
将浓氨水滴到碱石灰上，产生气体通入湿润的蓝色石蕊试纸上
湿润的蓝色石蕊试纸变红
氨气溶于水显碱性
D
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
CH3CH2Br中存在溴元素
A. A B. B C. C D. D
11. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 假设每一步均完全转化，每生成2 mol NH3，同时生成1.5 mol O2
D. 参与反应的物质均只含离子键
12. 西南交通大学杨维清教授课题组成功合成空心铋纳米管(Bi NTs)，化学反应原理为。以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池。装置如图所示。已知：法拉第常数。V有＋5价和＋4价。下列叙述正确的是
A 放电时，极区数增多
B. 放电时，Bi NTs极发生了还原反应
C. 充电时，阳极反应为
D. 充电时，电流强度为5A，通电10min时阳极质量净增约0.12g
13. 砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1238℃。它在600℃以下能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法不正确的是
A. 砷化镓是一种共价晶体
B. 砷化镓中存在配位键
C. 若晶胞参数为apm，则Ga与As的最短距离为apm
D. 晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正八面体
14. 室温下，向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，各含硫微粒分布分数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的百分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化
B. 数量级为
C. pH=7时，
D. 溶液中存在
二、非选择题(本题共4道大题，共58分。
15. 三氯氧磷()在制药、染化、塑胶助剂等生产中有广泛应用。现设计如图实验装置(加热、夹持装置已省略)用直接氧化制备，有关物质部分性质如表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
-112
75.5
遇水生成和HCl，遇生成
2
105.3
遇水生成和HCl，能溶于
回答下列问题：
（1）装置B中反应仪器的名称是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为___________；装置B中制备的化学方程式为___________。
（3）该制备实验装置存在设计缺陷，改进方案为在装置A和装置B之间增加如图装置，请写出该装置的两种作用：___________。
（4）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素的含量，实验步骤如下：
Ⅰ、取产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；
Ⅱ、向锥形瓶中加入的溶液50.00mL，使完全沉淀；
Ⅲ、向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；
Ⅳ、加入指示剂，用标准溶液滴定过量至终点，记下所用体积为。
已知：，
①Cl元素的质量分数为___________(列出算式即可)。
②若取消步骤Ⅲ，会使步骤Ⅳ中出现两种沉淀共存，此时___________，该反应使测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
16. 工业上对粗铅进行电解精炼的过程中，金属活动性比铅强的金属如铟(In)、锡(Sn)会与铅一起电化溶解进入溶液。当电解进行到一定程度，电解液中的杂质积累，在阴极析出而影响铅的纯度及电流效率。此时电解液(电解废液)应放出处理后再返回电解工艺体系。一种利用电解废液回收铟的工艺流程如图甲：
回答下列问题：
（1）铟的原子序数为49，其在元素周期表中的位置是___________。
（2）步骤②分离操作的名称为___________。
（3）步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是___________，写出步骤⑥发生反应的化学方程式：___________。
（4）步骤①中，铟、锡的萃取率结果如图乙所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
（5）写出步骤④发生反应的离子方程式：___________。
（6）工业上用的电解废液，经上述变化(步骤①铟萃取率为99.0%，其他各步过程均完全反应)，最终得到铟23kg，电解废液中的浓度为___________(保留三位有效数字，写出计算过程)。
17. 甲醇既是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用CO2和H2合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
①若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，则由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为____。此反应的活化能Ea(正)____Ea(逆)(填“>”或“<”)，该反应应选择高效____催化剂(填“高温”或“低温”)。
②下列措施能使CO2的平衡转化率提高的是____(填序号)。
A.增大压强 B.升高温度
C.增大H2与CO2的投料比 D.改用更高效的催化剂
（2）利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应：CH4+O2(g)CH3OH(g) ΔH
副反应：CH4+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH
科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部分反应历程如图乙所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是____(填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大能垒(活化能)为____ kJ/mol，写出该步骤的化学方程式：____。
③在恒温的刚性密闭容器中，分别按照CH4、O2的体积比为2：1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2：1：8反应相同的时间，所得产物的选择性[如甲醇的选择性=]，如图丙所示：
向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因：____。向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，在450K下达平衡时，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，则副反应的压强平衡常数Kp=____。(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)(计算结果保留1位小数)。
（3）可利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，请写出在酸性条件下的阴极反应式：____。
18. 醛、酮是有机化学中的重要分支，在有机工业合成中有重要用途。现以苯乙酮()和A为原料合成有机化合物F，合成路线如图所示。回答下列问题：
已知：①。
②碳碳双键上的碳原子连接羟基的有机化合物不稳定。
（1）A的化学名称是___________，B中所含官能团的名称是___________。
（2）C的结构简式为___________；C→D的反应类型是___________。
（3）D→E的化学方程式是___________。
（4）X是苯乙酮()的同分异构体，且是只含苯环1个环状结构的稳定化合物，则X有___________种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是___________。
（5）设计以和为起始原料制备的合成路线(无机试剂任选)___________。
2023届高三月考六化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1. 古代文献中记载了很多化学研究成果，对人类文明贡献巨大。下列常见古诗文中对应化学知识不正确的是
选项
古诗文
化学知识
A
唐代《传信方》对巴石的记载：“治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石”
巴石丸主要化学成分为
B
《物理小识》卷七《金石类》中对硇水的记载：“有硇水者，剪银塊投之，则旋而为水”
“硇水”可能为稀硫酸
C
《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”
剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低
D
李时珍在《本草纲目》中写道：“烧酒非古法也。自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”
该实验操作方法是蒸馏
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据“则其色如雪，谓之巴石”，说明巴石是一种白色块状晶体，且能被人体服用，KAl(SO4)2•7H2O是白色晶体，无毒，符合题意，故A正确；
B．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明“硇水”能溶解单质银，硫酸不能与Ag反应，“硇水”不可能为稀硫酸，故B错误；
C．依据合金的性质可知，剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低，故C正确；
D．烧酒的制造工艺利用蒸馏的方法，可用于分离沸点不同的液体混合物，为蒸馏操作，故D正确；
故选：B。
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下，pH=10的KClO溶液中，由水电离出的数目为
B. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中含有的共价键数目为13
C. 标准状况下，1.12L乙醇中碳氢键的数目为0.25
D. 反应中，每生成14g时，转移的电子数为3.75
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液体积未知，无法计算氢离子个数，故A错误；
B．正丁烷和异丁烷为同分异构体，其化学式均为C4H10，每个分子中化学键数目=10(碳氢键)+3(碳碳键)=13，混合物的物质的量，混合物中共价键数目为13NA，故B正确；
C．标况下乙醇为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故C错误；
D．反应转移15mol电子，生成4mol氮气，故当生成14g氮气即物质的量为时，转移电子为1.875NA，故D错误；
故选：B。
3. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：
B. 用氨水吸收少量的二氧化硫：
C. Fe与稀硝酸反应，当时：
D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：
【答案】C
【解析】
【详解】A．Al3+与发生彻底双水解生成Al(OH)3沉淀、CO2气体，离子方程式为2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，故A错误；
B．用氨水吸收少量二氧化硫尾气，离子方程式为：2NH3⋅H2O+SO2=2++H2O，故B错误；
C．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)：n(HNO3)=1：2时，硝酸不足反应生成硝酸亚铁，离子方程式3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，故C正确；
D．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀，该反应的离子反应为：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O，故D错误；
故选：C。
4. 铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应
B. e、g和f均可通过化合反应制得
C. g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体
D. 可以用KSCN溶液鉴别g和f
【答案】C
【解析】
【分析】由铁元素的价态类别图可知a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为FeCl2，g为FeCl3；
【详解】A．a为Fe，在高温下铁和水蒸气发生置换反应反应生成四氧化三铁和氢气，A正确；
B．e为Fe(OH)3，由氢氧化亚铁和氧气和水发生化合反应生成氢氧化铁，f为FeCl2，由铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，g为FeCl3，由铁和氯气在点燃下反应生成氯化铁，B正确；
C．g为FeCl3，与氨水反应生成氢氧化铁沉淀，不能得到胶体，C错误；
D．f为FeCl2，g为FeCl3，铁离子和KSCN溶液结合变成血红色，可鉴别铁离子，D正确；
故选：C。
5. 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图)，其环状结构中存在类似苯的大键。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型为平面正方形
B. 形成大键的电子由C原子和N原子共同提供
C. 第二周期中第一电离能介于B和N之间的元素有2种
D. 离子液体中B原子和C原子的杂化方式完全相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．的中心原子B的价层电子对数为4+=4，而且没有孤电子对，所以VSEPR模型为正四面体形，故A错误；
B．每个C提供一个pz电子，N提供一对pz电子，C原子和N原子形成大π键，故B正确；
C．同周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，其中第IIA族的Be和第VA族的N的第一电离能均高于其相邻的元素，故第二周期中第一电离能介于B与N之间的元素有Be、C、O，共3种，故C错误；
D．甲基上的C原子只形成单键，为sp3杂化，杂环上的C原子形成了C=N双键，为sp2杂化，B原子的价电子对数为4+=4，因此B原子采取sp3杂化，故D错误；
故选：B。
6. 短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次增大，最外层电子数：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是
A. 离子半径：M>Z>Y
B. 简单气态氢化物的沸点：X>Y
C. M的最高价氧化物对应水化物为强酸
D. X、Y、M的电负性由大到小的顺序：M>Y>X
【答案】C
【解析】
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，最外层电子数：3Z+M=X+Y，根据元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系，则X有四个价键，Y有2个价键，R有1个价键，M有1个价键，则R为H，X为C，Y为O，M为Cl，则Z为Na。
【详解】A．电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，简单离子半径：M(Cl-)＞Y(O2-)＞Z(Na+)，故A错误；
B．水中存在分子间氢键，因此简单气态氢化物的沸点：H2O＞CH4，故B错误；
C．M为Cl，最高价氧化物对应水化物高氯酸属于强酸，故C正确；
D．X为C，Y为O，M为Cl，非金属性越强则电负性越大，由非金属性O＞Cl＞C，故C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为O＞Cl＞C，故D错误；
综上所述，答案为C。
7. 利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可制备Na2SO3，制备流程如图所示：
已知：N2H4·H2O有强还原性，N2H4·H2O能与NaClO反应生成N2；0.1mo1/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。
下列说法错误的是
A. 步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，则n(NaCl)：n(NaClO)=2：1
B. 步骤II中须将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
C. 步骤II反应的离子方程式为C1O+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+CO
D. 步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
【答案】B
【解析】
【分析】由流程可知，步骤I中发生，温度过高时易发生，步骤II中发生 ，且将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，步骤III中分离出碳酸钠、水合肼；步骤IV向碳酸钠溶液中通入SO2，反应过程中控制溶液为碱性有利于吸收SO2，将碳酸钠转化为亚硫酸钠；
【详解】A．步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，假设产物中n(NaClO)=5mol，n(NaClO3)=1mol，根据得失电子守恒可知n(NaCl)=10mol，故n(NaCl)：n(NaClO)=2：1，A项正确；
B．由分析可知：步骤II中将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，B项错误；
C．步骤II反应的离子方程式为，C项正确；
D．由分析可知，步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2，D项正确；
答案选B。
8. 厦门大学周志有教授和王韬副研究员团队阐释了在不同表面电势下，丙烯分子在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型以及不同反应路径。在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型和反应路径使得PdO更利于1，2-丙二醇的生成，电化学结果表明PdO生成1，2-丙二醇的量是金属Pd的3倍。PdO电氧化丙烯的反应路径示意图如图所示：
下列叙述错误的是
A. 相同条件下，PdO催化效率大于Pd B. 中双键端基上原子与PdO结合
C. 丙烯发生催化氧化生成1，2-丙二醇 D. 1，2-丙二醇分子间氢键决定其稳定性
【答案】D
【解析】
【详解】A．依题意，“PdO生成1，2—丙二醇的量是金属Pd的3倍”，说明PdO催化效率高于Pd，A正确；
B．观察图示，甲基是推电子基，丙烯中端呈负电性，易与Pb形成配位键，B正确；
C．，氧参与反应为氧化反应，C正确；
D．分子间氢键影响沸点、溶解性，不影响物质的稳定性，D错误；
故选D。
9. 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作能达到实验目的的是
A. 除去中的少量HCl B. 蒸发结晶制胆矶
C. 熔融纯碱 D. 制备Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A．饱和亚硫酸氢钠可以抑制二氧化硫的溶解且能和HCl生成二氧化硫气体，A正确；
B．胆矾为五水硫酸铜晶体，应该蒸发浓缩、冷却结晶制胆矾，B错误；
C．碳酸钠能和瓷坩埚中二氧化硅等反应，C错误；
D．浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，反应缺少加热装置，D错误；
故选A。
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有2 mL0.1 mol•L-1AgNO3溶液的试管中滴加10滴0.1 mol•L-1KCl溶液，待生成白色沉淀后，再向其中滴加0.1 mol•L-1KI溶液
先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B
将浓硫酸和无水乙醇加热到170℃，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体为乙烯
C
将浓氨水滴到碱石灰上，产生的气体通入湿润的蓝色石蕊试纸上
湿润的蓝色石蕊试纸变红
氨气溶于水显碱性
D
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
CH3CH2Br中存在溴元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．试管中加入的AgNO3溶液过量，过量的Ag+与I-反应产生AgI沉淀，不能证明AgCl会发生沉淀转化生成AgI沉淀，故无法证明溶度积常数Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，A错误；
B．乙醇具有挥发性，挥发的气体中含有乙醇及浓硫酸与乙醇发生氧化还原反应产生的SO2都具有还原性，二者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能证明反应产生了乙烯，B错误；
C．氨气的水溶液显碱性，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，而不是使湿润的蓝色石蕊试纸变红色，C错误；
D．将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，发生水解反应产生CH3CH2OH及NaBr，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液有淡黄色沉淀即为AgBr沉淀，则可说明有溴元素，D正确；
故合理选项是D。
11. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 假设每一步均完全转化，每生成2 mol NH3，同时生成1.5 mol O2
D. 参与反应的物质均只含离子键
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据转化关系可知：在转化过程中H始终呈+1价，A错误；
B．反应②为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH，该反应过程中元素化合价不变，因此反应属于非氧化还原反应，B错误；
C．假设每一步均完全转化，生成O2转移4 mol电子，每生成1 mol NH3转移了3 mol电子，则当生成2 mol NH3时转移6 mol电子，则反应生成O2的物质的量为n(O2)==1.5 mol，C正确；
D．根据反应转化关系可知：反应过程中参与反应的物质含有离子键、共价键，D错误；
故合理选项是C。
12. 西南交通大学杨维清教授课题组成功合成空心铋纳米管(Bi NTs)，化学反应原理为。以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池。装置如图所示。已知：法拉第常数。V有＋5价和＋4价。下列叙述正确的是
A. 放电时，极区数增多
B. 放电时，Bi NTs极发生了还原反应
C. 充电时，阳极反应为
D. 充电时，电流强度为5A，通电10min时阳极质量净增约0.12g
【答案】AC
【解析】
【分析】以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池，则放电时Bi NTs为负极，发生失电子的氧化反应，阳离子向正极迁移，充电时Bi NTs为阴极。
【详解】A．依题意，放电时，Bi NTs为负极，向正极迁移，选项A正确；
B．放电时，负极发生氧化反应，选项B错误；
C．充电时，阳极发生氧化反应，V由＋4价升至＋5价，选项C正确；
D．充电时，阳极脱离了，质量减小，选项D错误；
答案选AC。
13. 砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1238℃。它在600℃以下能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法不正确的是
A. 砷化镓是一种共价晶体
B. 砷化镓中存在配位键
C. 若晶胞参数为apm，则Ga与As的最短距离为apm
D. 晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正八面体
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据砷化镓熔点数据和晶胞结构(空间网状)可知砷化镓为共价晶体，故A正确；
B．Ga最外层有3个电子，每个Ga与4个As成键，所以砷化镓中存在配位键，故B正确；
C．Ga与As的最短距离为，故C正确；
D．由图可知，晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正四面体，故D错误；
故答案选D。
14. 室温下，向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，各含硫微粒分布分数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的百分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化
B. 的数量级为
C. pH=7时，
D. 溶液中存在
【答案】C
【解析】
【分析】向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，亚硫酸物质的量浓度逐渐减小，亚硫酸氢根物质的量浓度逐渐增大，因此曲线I为亚硫酸，曲线II为亚硫酸氢根，再继续加NaOH溶液，亚硫酸氢根物质的量浓度减小，亚硫酸根物质的量浓度增大，因此曲线III为亚硫酸根。
【详解】A．根据前面分析曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化，故A正确；
B．在pH=7.2时，亚硫酸氢根物质的量浓度和亚硫酸根物质的量浓度相等，则Ka2(H2SO3)= c(H+)=1×10−7.2=100.8×10−8，因此Ka2(H2SO3)的数量级为10−8，故B正确；
C．pH=7时，根据电荷守恒得到c(Na+)=2c()+c()，又由于pH=7时c()＜c()，因此c(Na+)＞3c()，故C错误；
D．溶液中存在质子守恒：，故D正确；
综上所述，答案为C。
二、非选择题(本题共4道大题，共58分。
15. 三氯氧磷()在制药、染化、塑胶助剂等生产中有广泛应用。现设计如图实验装置(加热、夹持装置已省略)用直接氧化制备，有关物质的部分性质如表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
-112
75.5
遇水生成和HCl，遇生成
2
105.3
遇水生成和HCl，能溶于
回答下列问题：
（1）装置B中反应仪器的名称是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为___________；装置B中制备的化学方程式为___________。
（3）该制备实验装置存在设计缺陷，改进方案为在装置A和装置B之间增加如图装置，请写出该装置的两种作用：___________。
（4）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素的含量，实验步骤如下：
Ⅰ、取产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；
Ⅱ、向锥形瓶中加入的溶液50.00mL，使完全沉淀；
Ⅲ、向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；
Ⅳ、加入指示剂，用标准溶液滴定过量至终点，记下所用体积为。
已知：，
①Cl元素的质量分数为___________(列出算式即可)。
②若取消步骤Ⅲ，会使步骤Ⅳ中出现两种沉淀共存，此时___________，该反应使测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】（1）三颈烧瓶
（2） ①. (合理即可) ②.
（3）干燥作用，除去氧气中含有的水蒸气、平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用、通过导管口产生气泡的速率调控A装置加入液体的速率(任写两种，合理即可)
（4） ① ②. 160 ③. 偏小
【解析】
【分析】根据实验目的可知，装置A 是氧气的发生装置，取固体与液体不加热制备气体装置，可以为H2O2在MnO2催化作用下分解生成氧气，也可以是过氧化钠与水反应，通过加入液体的量，可以控制产生氧气的速率，氧气中含有水蒸气，可以用浓硫酸除去，纯净的氧气与三氯化磷在B中反应生成POCl3，为了控制反应速率且要防止三氯化磷挥发，反应的温度不宜太高，所以装置B用水浴加热，为防止POCl3挥发，用冷凝管a进行冷凝回流，POCl3遇水剧烈水解为H3PO4和HCl，所以为防止空气中水蒸气进入装置，同时吸收尾气，所以在装置的最后连有碱石灰的干燥管，据此分析解答。
【小问1详解】
根据装置图可知，装置B中盛装PCl3的反应器为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；
【小问2详解】
装置A 是氧气的发生装置，为固体与液体不加热制备气体的装置，可以为H2O2在MnO2催化分解生成氧气，也可以是过氧化钠与水反应，反应的化学方程式为：或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；根据装置图可知，装置C中氧气氧化PCl3生成POCl3，根据原子守恒，反应的化学方程式为2PCl3+O2=2POCl3，故答案为：；2PCl3+O2=2POCl3；
【小问3详解】
在装置A和装置B之间增加浓硫酸，可作干燥剂，另外气体通过液体时可观察到气泡，该装置的两种作用：干燥作用，除去氧气中含有的水蒸气、平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用、通过导管口产生气泡的速率调控A装置加入液体的速率；
【小问4详解】
①用c mol/LNH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积VmL，则过量Ag+的物质的量为cV×10-3mol，与Cl-反应的Ag+的物质的量为0.1000mol/L×0.05L-cV×10-3mol=(5-cV)×10-3mol，Cl元素的质量分数为×100%=×100%，故答案为：；
②若取消步骤III，会使步骤IV中出现两种沉淀共存 ，此时c(Cl-)∶c(SCN-)= Ksp(AgCl)∶Ksp(AgSCN)=3.2×10-10∶2×10-12 =160∶1；若无此操作，NH4SCN与AgCl反应生成AgSCN沉淀，则滴定时消耗的NH4SCN标准液的体积偏多，即银离子的物质的量偏大，则与氯离子反应的银离子的物质的量偏小，所以测得的氯离子的质量分数偏小，故答案为：160；偏小。
16. 工业上对粗铅进行电解精炼的过程中，金属活动性比铅强的金属如铟(In)、锡(Sn)会与铅一起电化溶解进入溶液。当电解进行到一定程度，电解液中的杂质积累，在阴极析出而影响铅的纯度及电流效率。此时电解液(电解废液)应放出处理后再返回电解工艺体系。一种利用电解废液回收铟的工艺流程如图甲：
回答下列问题：
（1）铟的原子序数为49，其在元素周期表中的位置是___________。
（2）步骤②分离操作的名称为___________。
（3）步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是___________，写出步骤⑥发生反应的化学方程式：___________。
（4）步骤①中，铟、锡的萃取率结果如图乙所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
（5）写出步骤④发生反应的离子方程式：___________。
（6）工业上用的电解废液，经上述变化(步骤①铟萃取率为99.0%，其他各步过程均完全反应)，最终得到铟23kg，电解废液中的浓度为___________(保留三位有效数字，写出计算过程)。
【答案】（1）第五周期第ⅢA族
（2）萃取分液(或分液)
（3） ①. 使完全沉淀，防止溶解损失 ②.
（4）30℃、5min
（5）
（6）(或0.0404)
【解析】
【分析】电解液中的反萃取后进入溶液2，加入氢氧化钠得到沉淀，滤渣为In(OH)3、Sn(OH)2，继续加氢氧化钠，Sn(OH)2沉淀溶解生成Na2SnO2，In(OH)3与HCl反应生成HinCl4溶液，加入锌得到粗In的同时产生氢气；
【小问1详解】
铟的原子序数为49，比第五周期0族元素的原子序数小5，则在元素周期表中的位置是第五周期第ⅢA族；
【小问2详解】
步骤②加入盐酸反萃取后分离有机层和水层，操作名称为萃取分液(或分液)；
【小问3详解】
溶液2中含有，加入氢氧化钠得到沉淀，继续加氢氧化钠，沉淀部分溶解，步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是使完全沉淀，防止溶解损失；步骤⑥向HinCl4溶液中加入锌得到粗In的同时产生氢气，发生反应的化学方程式：；
【小问4详解】
观察图乙可知，5min之前，随着萃取时间的延长，萃取率增大较多，5min后，随着萃取时间的延长，萃取率变化不大；温度低于30℃时，随着温度升高，萃取率增大较多，温度高于30℃后，随着温度升高，萃取率变化不大，结合生产成本考虑，萃取的最佳条件为30℃、5min；
【小问5详解】
步骤④发生反应的离子方程式：；
【小问6详解】
根据In元素守恒，产物中In物质的量为，步骤①中铟萃取率为99.0%，故原废液中的浓度为mol/L。
17. 甲醇既是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用CO2和H2合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
①若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，则由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为____。此反应的活化能Ea(正)____Ea(逆)(填“>”或“<”)，该反应应选择高效____催化剂(填“高温”或“低温”)。
②下列措施能使CO2的平衡转化率提高的是____(填序号)。
A.增大压强 B.升高温度
C.增大H2与CO2的投料比 D.改用更高效的催化剂
（2）利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应：CH4+O2(g)CH3OH(g) ΔH
副反应：CH4+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH
科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部分反应历程如图乙所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是____(填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大能垒(活化能)为____ kJ/mol，写出该步骤的化学方程式：____。
③在恒温的刚性密闭容器中，分别按照CH4、O2的体积比为2：1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2：1：8反应相同的时间，所得产物的选择性[如甲醇的选择性=]，如图丙所示：
向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因：____。向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，在450K下达平衡时，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，则副反应的压强平衡常数Kp=____。(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)(计算结果保留1位小数)。
（3）可利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，请写出在酸性条件下的阴极反应式：____。
【答案】（1） ①. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1 ②. < ③. 低温 ④. AC
（2） ①. H2O ②. 22.37 ③. *CH4+*OH=*CH3OH+*H ④. 加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；水可以活化催化剂，增大甲醇的生成速率 ⑤. 54.9
（3）CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O
【解析】
【小问1详解】
①H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，可得热化学方程式：，，由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的反应为：该反应可由3×①-②得到，根据盖斯定律可得反应的ΔH=3×-=3×()-()=-130.9kJ•mol-1，该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1，该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，低温条件有利于反应正向移动，利于产物生成，应选用低温高效催化剂，故答案为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1；<；低温；
②A.该反应正向气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，CO2的平衡转化率提高，故A选；
B.该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低CO2的平衡转化率，故B不选；
C.增大H2与CO2的投料比，可使CO2的平衡转化率提高，故C选；
D.催化剂只改变反应速率，对平衡无影响，故D不选；
故答案为：AC；
【小问2详解】
①由图可知催化剂吸附H2O后的相对能量比吸附O2后的相对能量更低，由此可知催化剂吸附H2O更容易，故答案为：H2O；
②由图可知*CH4+*OH生成*CH3OH+*H的能量差最大，能垒最高，能垒值为22.37，该反应方程式为：*CH4+*OH=*CH3OH+*H，故答案为：22.37；*CH4+*OH=*CH3OH+*H；
③加入H2O(g)能与二氧化碳发生副反应反应使二氧化碳的量减少，同时水可以活化催化剂，提高催化剂对甲醇的选择性；
向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，设CH4、O2和H2O(g)的物质的量分别为2mol、1mol、8mol，则两个反应中CH4的消耗量为2×50%=1mol，其中主反应中消耗0.9mol，副反应中消耗0.1mol，列三段式得：
两反应达到平衡时各物质的物质的量分别为：n(CH4)=1mol、n(O2)=1mol-0.45mol-0.2mol=0.35mol、n(CO2)=0.1mol、n(H2O)=8mol+0.2mol=8.2mol，n()=0.9mol，容器中气体的总物质的量为：10.55mol，设平衡时总压强为P，则副反应的压强平衡常数Kp=；
故答案为：加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；水可以活化催化剂，增大甲醇的生成速率；54.9；
【小问3详解】
利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，阴极二氧化碳得电子转化成甲醇，阴极反应方程式为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O，故答案为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O；
18. 醛、酮是有机化学中的重要分支，在有机工业合成中有重要用途。现以苯乙酮()和A为原料合成有机化合物F，合成路线如图所示。回答下列问题：
已知：①。
②碳碳双键上的碳原子连接羟基的有机化合物不稳定。
（1）A的化学名称是___________，B中所含官能团的名称是___________。
（2）C的结构简式为___________；C→D的反应类型是___________。
（3）D→E的化学方程式是___________。
（4）X是苯乙酮()的同分异构体，且是只含苯环1个环状结构的稳定化合物，则X有___________种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是___________。
（5）设计以和为起始原料制备的合成路线(无机试剂任选)___________。
【答案】（1） ①. 苯甲醛 ②. 碳碳双键、(酮)羰基
（2） ①. ②. 取代反应
（3） （4） ①. 8 ②.
（5）或
【解析】
【分析】B中(酮)羰基发生还原反应生成C为，C发生取代反应生成D为，D发生取代反应生成E，E发生酯的水解反应生成F；
【小问1详解】
由A的结构简式可知A的化学名称为苯甲醛；B为，其中含官能团：碳碳双键、(酮)羰基；
【小问2详解】
由已知信息①可知，C含有羟基，结合B的结构简式和C的分子式可知，B→C是B中羰基被还原为羟基，C为，D为，C→D发生反应的是取代反应；
【小问3详解】
D→E是取代反应，除生成E外，还生成乙酸，反应方程式为：；
【小问4详解】
苯乙酮的分子式为C8H8O，不饱和度为5，则X的分子式为C8H8O，只有苯环1个环状结构，则当苯环上有1个取代基时，有2种：-O-CH=CH2和-CH2CHO，当苯环上有2个取代基时，为-CHO和-CH3或-OH和-CH=CH2，分别处于邻、间、对位置关系，共6种，所以X的结构共8种。其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是；
小问5详解】
要制备，首先需得到一个六元环，分析的结构，结合A→B可知，在NaOH作用下可发生成环反应生成，结合B→C可知，可被NaBH4还原得到，结合已知信息①，与发生取代反应可得到，再与氢气发生加成反应可得目标产物，合成路线为：或
2023届高三月考六化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1. 古代文献中记载了很多化学研究成果，对人类文明贡献巨大。下列常见古诗文中对应化学知识不正确的是
选项
古诗文
化学知识
A
唐代《传信方》对巴石的记载：“治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石”
巴石丸主要化学成分为
B
《物理小识》卷七《金石类》中对硇水的记载：“有硇水者，剪银塊投之，则旋而为水”
“硇水”可能为稀硫酸
C
《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”
剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低
D
李时珍在《本草纲目》中写道：“烧酒非古法也。自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”
该实验操作方法是蒸馏
A. A B. B C. C D. D
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下，pH=10的KClO溶液中，由水电离出的数目为
B. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中含有的共价键数目为13
C. 标准状况下，1.12L乙醇中碳氢键的数目为0.25
D. 反应中，每生成14g时，转移的电子数为3.75
3. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：
B. 用氨水吸收少量的二氧化硫：
C. Fe与稀硝酸反应，当时：
D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：
4. 铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应
B. e、g和f均可通过化合反应制得
C. g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体
D. 可以用KSCN溶液鉴别g和f
5. 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图)，其环状结构中存在类似苯的大键。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型为平面正方形
B. 形成大键的电子由C原子和N原子共同提供
C. 第二周期中第一电离能介于B和N之间的元素有2种
D. 离子液体中B原子和C原子的杂化方式完全相同
6. 短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次增大，最外层电子数：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是
A 离子半径：M>Z>Y
B. 简单气态氢化物的沸点：X>Y
C. M的最高价氧化物对应水化物为强酸
D. X、Y、M的电负性由大到小的顺序：M>Y>X
7. 利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可制备Na2SO3，制备流程如图所示：
已知：N2H4·H2O有强还原性，N2H4·H2O能与NaClO反应生成N2；0.1mo1/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。
下列说法错误的是
A. 步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，则n(NaCl)：n(NaClO)=2：1
B. 步骤II中须将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
C. 步骤II反应的离子方程式为C1O+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+CO
D. 步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
8. 厦门大学周志有教授和王韬副研究员团队阐释了在不同表面电势下，丙烯分子在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型以及不同反应路径。在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型和反应路径使得PdO更利于1，2-丙二醇的生成，电化学结果表明PdO生成1，2-丙二醇的量是金属Pd的3倍。PdO电氧化丙烯的反应路径示意图如图所示：
下列叙述错误的是
A. 相同条件下，PdO催化效率大于Pd B. 中双键端基上原子与PdO结合
C. 丙烯发生催化氧化生成1，2-丙二醇 D. 1，2-丙二醇分子间氢键决定其稳定性
9. 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作能达到实验目的的是
A. 除去中的少量HCl B. 蒸发结晶制胆矶
C. 熔融纯碱 D. 制备Cl2
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有2 mL0.1 mol•L-1AgNO3溶液的试管中滴加10滴0.1 mol•L-1KCl溶液，待生成白色沉淀后，再向其中滴加0.1 mol•L-1KI溶液
先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B
将浓硫酸和无水乙醇加热到170℃，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体为乙烯
C
将浓氨水滴到碱石灰上，产生气体通入湿润的蓝色石蕊试纸上
湿润的蓝色石蕊试纸变红
氨气溶于水显碱性
D
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
CH3CH2Br中存在溴元素
A. A B. B C. C D. D
11. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 假设每一步均完全转化，每生成2 mol NH3，同时生成1.5 mol O2
D. 参与反应的物质均只含离子键
12. 西南交通大学杨维清教授课题组成功合成空心铋纳米管(Bi NTs)，化学反应原理为。以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池。装置如图所示。已知：法拉第常数。V有＋5价和＋4价。下列叙述正确的是
A 放电时，极区数增多
B. 放电时，Bi NTs极发生了还原反应
C. 充电时，阳极反应为
D. 充电时，电流强度为5A，通电10min时阳极质量净增约0.12g
13. 砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1238℃。它在600℃以下能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法不正确的是
A. 砷化镓是一种共价晶体
B. 砷化镓中存在配位键
C. 若晶胞参数为apm，则Ga与As的最短距离为apm
D. 晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正八面体
14. 室温下，向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，各含硫微粒分布分数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的百分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化
B. 数量级为
C. pH=7时，
D. 溶液中存在
二、非选择题(本题共4道大题，共58分。
15. 三氯氧磷()在制药、染化、塑胶助剂等生产中有广泛应用。现设计如图实验装置(加热、夹持装置已省略)用直接氧化制备，有关物质部分性质如表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
-112
75.5
遇水生成和HCl，遇生成
2
105.3
遇水生成和HCl，能溶于
回答下列问题：
（1）装置B中反应仪器的名称是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为___________；装置B中制备的化学方程式为___________。
（3）该制备实验装置存在设计缺陷，改进方案为在装置A和装置B之间增加如图装置，请写出该装置的两种作用：___________。
（4）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素的含量，实验步骤如下：
Ⅰ、取产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；
Ⅱ、向锥形瓶中加入的溶液50.00mL，使完全沉淀；
Ⅲ、向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；
Ⅳ、加入指示剂，用标准溶液滴定过量至终点，记下所用体积为。
已知：，
①Cl元素的质量分数为___________(列出算式即可)。
②若取消步骤Ⅲ，会使步骤Ⅳ中出现两种沉淀共存，此时___________，该反应使测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
16. 工业上对粗铅进行电解精炼的过程中，金属活动性比铅强的金属如铟(In)、锡(Sn)会与铅一起电化溶解进入溶液。当电解进行到一定程度，电解液中的杂质积累，在阴极析出而影响铅的纯度及电流效率。此时电解液(电解废液)应放出处理后再返回电解工艺体系。一种利用电解废液回收铟的工艺流程如图甲：
回答下列问题：
（1）铟的原子序数为49，其在元素周期表中的位置是___________。
（2）步骤②分离操作的名称为___________。
（3）步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是___________，写出步骤⑥发生反应的化学方程式：___________。
（4）步骤①中，铟、锡的萃取率结果如图乙所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
（5）写出步骤④发生反应的离子方程式：___________。
（6）工业上用的电解废液，经上述变化(步骤①铟萃取率为99.0%，其他各步过程均完全反应)，最终得到铟23kg，电解废液中的浓度为___________(保留三位有效数字，写出计算过程)。
17. 甲醇既是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用CO2和H2合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
①若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，则由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为____。此反应的活化能Ea(正)____Ea(逆)(填“>”或“<”)，该反应应选择高效____催化剂(填“高温”或“低温”)。
②下列措施能使CO2的平衡转化率提高的是____(填序号)。
A.增大压强 B.升高温度
C.增大H2与CO2的投料比 D.改用更高效的催化剂
（2）利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应：CH4+O2(g)CH3OH(g) ΔH
副反应：CH4+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH
科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部分反应历程如图乙所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是____(填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大能垒(活化能)为____ kJ/mol，写出该步骤的化学方程式：____。
③在恒温的刚性密闭容器中，分别按照CH4、O2的体积比为2：1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2：1：8反应相同的时间，所得产物的选择性[如甲醇的选择性=]，如图丙所示：
向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因：____。向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，在450K下达平衡时，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，则副反应的压强平衡常数Kp=____。(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)(计算结果保留1位小数)。
（3）可利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，请写出在酸性条件下的阴极反应式：____。
18. 醛、酮是有机化学中的重要分支，在有机工业合成中有重要用途。现以苯乙酮()和A为原料合成有机化合物F，合成路线如图所示。回答下列问题：
已知：①。
②碳碳双键上的碳原子连接羟基的有机化合物不稳定。
（1）A的化学名称是___________，B中所含官能团的名称是___________。
（2）C的结构简式为___________；C→D的反应类型是___________。
（3）D→E的化学方程式是___________。
（4）X是苯乙酮()的同分异构体，且是只含苯环1个环状结构的稳定化合物，则X有___________种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是___________。
（5）设计以和为起始原料制备的合成路线(无机试剂任选)___________。
2023届高三月考六化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1. 古代文献中记载了很多化学研究成果，对人类文明贡献巨大。下列常见古诗文中对应化学知识不正确的是
选项
古诗文
化学知识
A
唐代《传信方》对巴石的记载：“治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石”
巴石丸主要化学成分为
B
《物理小识》卷七《金石类》中对硇水的记载：“有硇水者，剪银塊投之，则旋而为水”
“硇水”可能为稀硫酸
C
《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”
剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低
D
李时珍在《本草纲目》中写道：“烧酒非古法也。自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”
该实验操作方法是蒸馏
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据“则其色如雪，谓之巴石”，说明巴石是一种白色块状晶体，且能被人体服用，KAl(SO4)2•7H2O是白色晶体，无毒，符合题意，故A正确；
B．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明“硇水”能溶解单质银，硫酸不能与Ag反应，“硇水”不可能为稀硫酸，故B错误；
C．依据合金的性质可知，剂钢为铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低，故C正确；
D．烧酒的制造工艺利用蒸馏的方法，可用于分离沸点不同的液体混合物，为蒸馏操作，故D正确；
故选：B。
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下，pH=10的KClO溶液中，由水电离出的数目为
B. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中含有的共价键数目为13
C. 标准状况下，1.12L乙醇中碳氢键的数目为0.25
D. 反应中，每生成14g时，转移的电子数为3.75
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液体积未知，无法计算氢离子个数，故A错误；
B．正丁烷和异丁烷为同分异构体，其化学式均为C4H10，每个分子中化学键数目=10(碳氢键)+3(碳碳键)=13，混合物的物质的量，混合物中共价键数目为13NA，故B正确；
C．标况下乙醇为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故C错误；
D．反应转移15mol电子，生成4mol氮气，故当生成14g氮气即物质的量为时，转移电子为1.875NA，故D错误；
故选：B。
3. 下列化学反应的离子方程式正确的是
A. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：
B. 用氨水吸收少量的二氧化硫：
C. Fe与稀硝酸反应，当时：
D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：
【答案】C
【解析】
【详解】A．Al3+与发生彻底双水解生成Al(OH)3沉淀、CO2气体，离子方程式为2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，故A错误；
B．用氨水吸收少量二氧化硫尾气，离子方程式为：2NH3⋅H2O+SO2=2++H2O，故B错误；
C．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)：n(HNO3)=1：2时，硝酸不足反应生成硝酸亚铁，离子方程式3Fe+2+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，故C正确；
D．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀，该反应的离子反应为：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O，故D错误；
故选：C。
4. 铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应
B. e、g和f均可通过化合反应制得
C. g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体
D. 可以用KSCN溶液鉴别g和f
【答案】C
【解析】
【分析】由铁元素的价态类别图可知a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为FeCl2，g为FeCl3；
【详解】A．a为Fe，在高温下铁和水蒸气发生置换反应反应生成四氧化三铁和氢气，A正确；
B．e为Fe(OH)3，由氢氧化亚铁和氧气和水发生化合反应生成氢氧化铁，f为FeCl2，由铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，g为FeCl3，由铁和氯气在点燃下反应生成氯化铁，B正确；
C．g为FeCl3，与氨水反应生成氢氧化铁沉淀，不能得到胶体，C错误；
D．f为FeCl2，g为FeCl3，铁离子和KSCN溶液结合变成血红色，可鉴别铁离子，D正确；
故选：C。
5. 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图)，其环状结构中存在类似苯的大键。下列说法正确的是
A. 的VSEPR模型为平面正方形
B. 形成大键的电子由C原子和N原子共同提供
C. 第二周期中第一电离能介于B和N之间的元素有2种
D. 离子液体中B原子和C原子的杂化方式完全相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．的中心原子B的价层电子对数为4+=4，而且没有孤电子对，所以VSEPR模型为正四面体形，故A错误；
B．每个C提供一个pz电子，N提供一对pz电子，C原子和N原子形成大π键，故B正确；
C．同周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，其中第IIA族的Be和第VA族的N的第一电离能均高于其相邻的元素，故第二周期中第一电离能介于B与N之间的元素有Be、C、O，共3种，故C错误；
D．甲基上的C原子只形成单键，为sp3杂化，杂环上的C原子形成了C=N双键，为sp2杂化，B原子的价电子对数为4+=4，因此B原子采取sp3杂化，故D错误；
故选：B。
6. 短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次增大，最外层电子数：3Z+M=X+Y，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是
A. 离子半径：M>Z>Y
B. 简单气态氢化物的沸点：X>Y
C. M的最高价氧化物对应水化物为强酸
D. X、Y、M的电负性由大到小的顺序：M>Y>X
【答案】C
【解析】
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，最外层电子数：3Z+M=X+Y，根据元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系，则X有四个价键，Y有2个价键，R有1个价键，M有1个价键，则R为H，X为C，Y为O，M为Cl，则Z为Na。
【详解】A．电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，简单离子半径：M(Cl-)＞Y(O2-)＞Z(Na+)，故A错误；
B．水中存在分子间氢键，因此简单气态氢化物的沸点：H2O＞CH4，故B错误；
C．M为Cl，最高价氧化物对应水化物高氯酸属于强酸，故C正确；
D．X为C，Y为O，M为Cl，非金属性越强则电负性越大，由非金属性O＞Cl＞C，故C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为O＞Cl＞C，故D错误；
综上所述，答案为C。
7. 利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可制备Na2SO3，制备流程如图所示：
已知：N2H4·H2O有强还原性，N2H4·H2O能与NaClO反应生成N2；0.1mo1/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。
下列说法错误的是
A. 步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，则n(NaCl)：n(NaClO)=2：1
B. 步骤II中须将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
C. 步骤II反应的离子方程式为C1O+CO(NH2)2+2OH-=C1-+N2H4·H2O+CO
D. 步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
【答案】B
【解析】
【分析】由流程可知，步骤I中发生，温度过高时易发生，步骤II中发生 ，且将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，步骤III中分离出碳酸钠、水合肼；步骤IV向碳酸钠溶液中通入SO2，反应过程中控制溶液为碱性有利于吸收SO2，将碳酸钠转化为亚硫酸钠；
【详解】A．步骤I反应时，若产物中n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1，假设产物中n(NaClO)=5mol，n(NaClO3)=1mol，根据得失电子守恒可知n(NaCl)=10mol，故n(NaCl)：n(NaClO)=2：1，A项正确；
B．由分析可知：步骤II中将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，B项错误；
C．步骤II反应的离子方程式为，C项正确；
D．由分析可知，步骤IV中反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2，D项正确；
答案选B。
8. 厦门大学周志有教授和王韬副研究员团队阐释了在不同表面电势下，丙烯分子在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型以及不同反应路径。在金属Pd和PdO表面的不同吸附构型和反应路径使得PdO更利于1，2-丙二醇的生成，电化学结果表明PdO生成1，2-丙二醇的量是金属Pd的3倍。PdO电氧化丙烯的反应路径示意图如图所示：
下列叙述错误的是
A. 相同条件下，PdO催化效率大于Pd B. 中双键端基上原子与PdO结合
C. 丙烯发生催化氧化生成1，2-丙二醇 D. 1，2-丙二醇分子间氢键决定其稳定性
【答案】D
【解析】
【详解】A．依题意，“PdO生成1，2—丙二醇的量是金属Pd的3倍”，说明PdO催化效率高于Pd，A正确；
B．观察图示，甲基是推电子基，丙烯中端呈负电性，易与Pb形成配位键，B正确；
C．，氧参与反应为氧化反应，C正确；
D．分子间氢键影响沸点、溶解性，不影响物质的稳定性，D错误；
故选D。
9. 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作能达到实验目的的是
A. 除去中的少量HCl B. 蒸发结晶制胆矶
C. 熔融纯碱 D. 制备Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A．饱和亚硫酸氢钠可以抑制二氧化硫的溶解且能和HCl生成二氧化硫气体，A正确；
B．胆矾为五水硫酸铜晶体，应该蒸发浓缩、冷却结晶制胆矾，B错误；
C．碳酸钠能和瓷坩埚中二氧化硅等反应，C错误；
D．浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，反应缺少加热装置，D错误；
故选A。
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向盛有2 mL0.1 mol•L-1AgNO3溶液的试管中滴加10滴0.1 mol•L-1KCl溶液，待生成白色沉淀后，再向其中滴加0.1 mol•L-1KI溶液
先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B
将浓硫酸和无水乙醇加热到170℃，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体为乙烯
C
将浓氨水滴到碱石灰上，产生的气体通入湿润的蓝色石蕊试纸上
湿润的蓝色石蕊试纸变红
氨气溶于水显碱性
D
将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
CH3CH2Br中存在溴元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．试管中加入的AgNO3溶液过量，过量的Ag+与I-反应产生AgI沉淀，不能证明AgCl会发生沉淀转化生成AgI沉淀，故无法证明溶度积常数Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，A错误；
B．乙醇具有挥发性，挥发的气体中含有乙醇及浓硫酸与乙醇发生氧化还原反应产生的SO2都具有还原性，二者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能证明反应产生了乙烯，B错误；
C．氨气的水溶液显碱性，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，而不是使湿润的蓝色石蕊试纸变红色，C错误；
D．将CH3CH2Br与NaOH溶液共热，发生水解反应产生CH3CH2OH及NaBr，冷却后，取出上层水溶液，先加HNO3酸化，再加AgNO3溶液有淡黄色沉淀即为AgBr沉淀，则可说明有溴元素，D正确；
故合理选项是D。
11. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 假设每一步均完全转化，每生成2 mol NH3，同时生成1.5 mol O2
D. 参与反应的物质均只含离子键
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据转化关系可知：在转化过程中H始终呈+1价，A错误；
B．反应②为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH，该反应过程中元素化合价不变，因此反应属于非氧化还原反应，B错误；
C．假设每一步均完全转化，生成O2转移4 mol电子，每生成1 mol NH3转移了3 mol电子，则当生成2 mol NH3时转移6 mol电子，则反应生成O2的物质的量为n(O2)==1.5 mol，C正确；
D．根据反应转化关系可知：反应过程中参与反应的物质含有离子键、共价键，D错误；
故合理选项是C。
12. 西南交通大学杨维清教授课题组成功合成空心铋纳米管(Bi NTs)，化学反应原理为。以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池。装置如图所示。已知：法拉第常数。V有＋5价和＋4价。下列叙述正确的是
A. 放电时，极区数增多
B. 放电时，Bi NTs极发生了还原反应
C. 充电时，阳极反应为
D. 充电时，电流强度为5A，通电10min时阳极质量净增约0.12g
【答案】AC
【解析】
【分析】以铋纳米管为负极设计了高能环保型钠离子电池，则放电时Bi NTs为负极，发生失电子的氧化反应，阳离子向正极迁移，充电时Bi NTs为阴极。
【详解】A．依题意，放电时，Bi NTs为负极，向正极迁移，选项A正确；
B．放电时，负极发生氧化反应，选项B错误；
C．充电时，阳极发生氧化反应，V由＋4价升至＋5价，选项C正确；
D．充电时，阳极脱离了，质量减小，选项D错误；
答案选AC。
13. 砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1238℃。它在600℃以下能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法不正确的是
A. 砷化镓是一种共价晶体
B. 砷化镓中存在配位键
C. 若晶胞参数为apm，则Ga与As的最短距离为apm
D. 晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正八面体
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据砷化镓熔点数据和晶胞结构(空间网状)可知砷化镓为共价晶体，故A正确；
B．Ga最外层有3个电子，每个Ga与4个As成键，所以砷化镓中存在配位键，故B正确；
C．Ga与As的最短距离为，故C正确；
D．由图可知，晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正四面体，故D错误；
故答案选D。
14. 室温下，向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，各含硫微粒分布分数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的百分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化
B. 的数量级为
C. pH=7时，
D. 溶液中存在
【答案】C
【解析】
【分析】向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，亚硫酸物质的量浓度逐渐减小，亚硫酸氢根物质的量浓度逐渐增大，因此曲线I为亚硫酸，曲线II为亚硫酸氢根，再继续加NaOH溶液，亚硫酸氢根物质的量浓度减小，亚硫酸根物质的量浓度增大，因此曲线III为亚硫酸根。
【详解】A．根据前面分析曲线Ⅲ表示的分布分数随pH的变化，故A正确；
B．在pH=7.2时，亚硫酸氢根物质的量浓度和亚硫酸根物质的量浓度相等，则Ka2(H2SO3)= c(H+)=1×10−7.2=100.8×10−8，因此Ka2(H2SO3)的数量级为10−8，故B正确；
C．pH=7时，根据电荷守恒得到c(Na+)=2c()+c()，又由于pH=7时c()＜c()，因此c(Na+)＞3c()，故C错误；
D．溶液中存在质子守恒：，故D正确；
综上所述，答案为C。
二、非选择题(本题共4道大题，共58分。
15. 三氯氧磷()在制药、染化、塑胶助剂等生产中有广泛应用。现设计如图实验装置(加热、夹持装置已省略)用直接氧化制备，有关物质的部分性质如表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他性质
-112
75.5
遇水生成和HCl，遇生成
2
105.3
遇水生成和HCl，能溶于
回答下列问题：
（1）装置B中反应仪器的名称是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为___________；装置B中制备的化学方程式为___________。
（3）该制备实验装置存在设计缺陷，改进方案为在装置A和装置B之间增加如图装置，请写出该装置的两种作用：___________。
（4）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素的含量，实验步骤如下：
Ⅰ、取产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；
Ⅱ、向锥形瓶中加入的溶液50.00mL，使完全沉淀；
Ⅲ、向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；
Ⅳ、加入指示剂，用标准溶液滴定过量至终点，记下所用体积为。
已知：，
①Cl元素的质量分数为___________(列出算式即可)。
②若取消步骤Ⅲ，会使步骤Ⅳ中出现两种沉淀共存，此时___________，该反应使测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】（1）三颈烧瓶
（2） ①. (合理即可) ②.
（3）干燥作用，除去氧气中含有的水蒸气、平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用、通过导管口产生气泡的速率调控A装置加入液体的速率(任写两种，合理即可)
（4） ① ②. 160 ③. 偏小
【解析】
【分析】根据实验目的可知，装置A 是氧气的发生装置，取固体与液体不加热制备气体装置，可以为H2O2在MnO2催化作用下分解生成氧气，也可以是过氧化钠与水反应，通过加入液体的量，可以控制产生氧气的速率，氧气中含有水蒸气，可以用浓硫酸除去，纯净的氧气与三氯化磷在B中反应生成POCl3，为了控制反应速率且要防止三氯化磷挥发，反应的温度不宜太高，所以装置B用水浴加热，为防止POCl3挥发，用冷凝管a进行冷凝回流，POCl3遇水剧烈水解为H3PO4和HCl，所以为防止空气中水蒸气进入装置，同时吸收尾气，所以在装置的最后连有碱石灰的干燥管，据此分析解答。
【小问1详解】
根据装置图可知，装置B中盛装PCl3的反应器为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；
【小问2详解】
装置A 是氧气的发生装置，为固体与液体不加热制备气体的装置，可以为H2O2在MnO2催化分解生成氧气，也可以是过氧化钠与水反应，反应的化学方程式为：或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；根据装置图可知，装置C中氧气氧化PCl3生成POCl3，根据原子守恒，反应的化学方程式为2PCl3+O2=2POCl3，故答案为：；2PCl3+O2=2POCl3；
【小问3详解】
在装置A和装置B之间增加浓硫酸，可作干燥剂，另外气体通过液体时可观察到气泡，该装置的两种作用：干燥作用，除去氧气中含有的水蒸气、平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用、通过导管口产生气泡的速率调控A装置加入液体的速率；
【小问4详解】
①用c mol/LNH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积VmL，则过量Ag+的物质的量为cV×10-3mol，与Cl-反应的Ag+的物质的量为0.1000mol/L×0.05L-cV×10-3mol=(5-cV)×10-3mol，Cl元素的质量分数为×100%=×100%，故答案为：；
②若取消步骤III，会使步骤IV中出现两种沉淀共存 ，此时c(Cl-)∶c(SCN-)= Ksp(AgCl)∶Ksp(AgSCN)=3.2×10-10∶2×10-12 =160∶1；若无此操作，NH4SCN与AgCl反应生成AgSCN沉淀，则滴定时消耗的NH4SCN标准液的体积偏多，即银离子的物质的量偏大，则与氯离子反应的银离子的物质的量偏小，所以测得的氯离子的质量分数偏小，故答案为：160；偏小。
16. 工业上对粗铅进行电解精炼的过程中，金属活动性比铅强的金属如铟(In)、锡(Sn)会与铅一起电化溶解进入溶液。当电解进行到一定程度，电解液中的杂质积累，在阴极析出而影响铅的纯度及电流效率。此时电解液(电解废液)应放出处理后再返回电解工艺体系。一种利用电解废液回收铟的工艺流程如图甲：
回答下列问题：
（1）铟的原子序数为49，其在元素周期表中的位置是___________。
（2）步骤②分离操作的名称为___________。
（3）步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是___________，写出步骤⑥发生反应的化学方程式：___________。
（4）步骤①中，铟、锡的萃取率结果如图乙所示，则萃取所采用的最佳实验条件为___________。
（5）写出步骤④发生反应的离子方程式：___________。
（6）工业上用的电解废液，经上述变化(步骤①铟萃取率为99.0%，其他各步过程均完全反应)，最终得到铟23kg，电解废液中的浓度为___________(保留三位有效数字，写出计算过程)。
【答案】（1）第五周期第ⅢA族
（2）萃取分液(或分液)
（3） ①. 使完全沉淀，防止溶解损失 ②.
（4）30℃、5min
（5）
（6）(或0.0404)
【解析】
【分析】电解液中的反萃取后进入溶液2，加入氢氧化钠得到沉淀，滤渣为In(OH)3、Sn(OH)2，继续加氢氧化钠，Sn(OH)2沉淀溶解生成Na2SnO2，In(OH)3与HCl反应生成HinCl4溶液，加入锌得到粗In的同时产生氢气；
【小问1详解】
铟的原子序数为49，比第五周期0族元素的原子序数小5，则在元素周期表中的位置是第五周期第ⅢA族；
【小问2详解】
步骤②加入盐酸反萃取后分离有机层和水层，操作名称为萃取分液(或分液)；
【小问3详解】
溶液2中含有，加入氢氧化钠得到沉淀，继续加氢氧化钠，沉淀部分溶解，步骤③加入氢氧化钠调节pH=5的目的是使完全沉淀，防止溶解损失；步骤⑥向HinCl4溶液中加入锌得到粗In的同时产生氢气，发生反应的化学方程式：；
【小问4详解】
观察图乙可知，5min之前，随着萃取时间的延长，萃取率增大较多，5min后，随着萃取时间的延长，萃取率变化不大；温度低于30℃时，随着温度升高，萃取率增大较多，温度高于30℃后，随着温度升高，萃取率变化不大，结合生产成本考虑，萃取的最佳条件为30℃、5min；
【小问5详解】
步骤④发生反应的离子方程式：；
【小问6详解】
根据In元素守恒，产物中In物质的量为，步骤①中铟萃取率为99.0%，故原废液中的浓度为mol/L。
17. 甲醇既是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用CO2和H2合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
①若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，则由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为____。此反应的活化能Ea(正)____Ea(逆)(填“>”或“<”)，该反应应选择高效____催化剂(填“高温”或“低温”)。
②下列措施能使CO2的平衡转化率提高的是____(填序号)。
A.增大压强 B.升高温度
C.增大H2与CO2的投料比 D.改用更高效的催化剂
（2）利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应：CH4+O2(g)CH3OH(g) ΔH
副反应：CH4+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH
科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部分反应历程如图乙所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是____(填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大能垒(活化能)为____ kJ/mol，写出该步骤的化学方程式：____。
③在恒温的刚性密闭容器中，分别按照CH4、O2的体积比为2：1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2：1：8反应相同的时间，所得产物的选择性[如甲醇的选择性=]，如图丙所示：
向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因：____。向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，在450K下达平衡时，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，则副反应的压强平衡常数Kp=____。(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)(计算结果保留1位小数)。
（3）可利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，请写出在酸性条件下的阴极反应式：____。
【答案】（1） ①. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1 ②. < ③. 低温 ④. AC
（2） ①. H2O ②. 22.37 ③. *CH4+*OH=*CH3OH+*H ④. 加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；水可以活化催化剂，增大甲醇的生成速率 ⑤. 54.9
（3）CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O
【解析】
【小问1详解】
①H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为ΔH=-285.8kJ/mol和ΔH=-726.5kJ/mol，可得热化学方程式：，，由CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水的反应为：该反应可由3×①-②得到，根据盖斯定律可得反应的ΔH=3×-=3×()-()=-130.9kJ•mol-1，该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1，该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，低温条件有利于反应正向移动，利于产物生成，应选用低温高效催化剂，故答案为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9kJ•mol-1；<；低温；
②A.该反应正向气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，CO2的平衡转化率提高，故A选；
B.该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低CO2的平衡转化率，故B不选；
C.增大H2与CO2的投料比，可使CO2的平衡转化率提高，故C选；
D.催化剂只改变反应速率，对平衡无影响，故D不选；
故答案为：AC；
【小问2详解】
①由图可知催化剂吸附H2O后的相对能量比吸附O2后的相对能量更低，由此可知催化剂吸附H2O更容易，故答案为：H2O；
②由图可知*CH4+*OH生成*CH3OH+*H的能量差最大，能垒最高，能垒值为22.37，该反应方程式为：*CH4+*OH=*CH3OH+*H，故答案为：22.37；*CH4+*OH=*CH3OH+*H；
③加入H2O(g)能与二氧化碳发生副反应反应使二氧化碳的量减少，同时水可以活化催化剂，提高催化剂对甲醇的选择性；
向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，设CH4、O2和H2O(g)的物质的量分别为2mol、1mol、8mol，则两个反应中CH4的消耗量为2×50%=1mol，其中主反应中消耗0.9mol，副反应中消耗0.1mol，列三段式得：
两反应达到平衡时各物质的物质的量分别为：n(CH4)=1mol、n(O2)=1mol-0.45mol-0.2mol=0.35mol、n(CO2)=0.1mol、n(H2O)=8mol+0.2mol=8.2mol，n()=0.9mol，容器中气体的总物质的量为：10.55mol，设平衡时总压强为P，则副反应的压强平衡常数Kp=；
故答案为：加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；水可以活化催化剂，增大甲醇的生成速率；54.9；
【小问3详解】
利用电解的方法将CO2转化为CH3OH，阴极二氧化碳得电子转化成甲醇，阴极反应方程式为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O，故答案为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O；
18. 醛、酮是有机化学中的重要分支，在有机工业合成中有重要用途。现以苯乙酮()和A为原料合成有机化合物F，合成路线如图所示。回答下列问题：
已知：①。
②碳碳双键上的碳原子连接羟基的有机化合物不稳定。
（1）A的化学名称是___________，B中所含官能团的名称是___________。
（2）C的结构简式为___________；C→D的反应类型是___________。
（3）D→E的化学方程式是___________。
（4）X是苯乙酮()的同分异构体，且是只含苯环1个环状结构的稳定化合物，则X有___________种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是___________。
（5）设计以和为起始原料制备的合成路线(无机试剂任选)___________。
【答案】（1） ①. 苯甲醛 ②. 碳碳双键、(酮)羰基
（2） ①. ②. 取代反应
（3） （4） ①. 8 ②.
（5）或
【解析】
【分析】B中(酮)羰基发生还原反应生成C为，C发生取代反应生成D为，D发生取代反应生成E，E发生酯的水解反应生成F；
【小问1详解】
由A的结构简式可知A的化学名称为苯甲醛；B为，其中含官能团：碳碳双键、(酮)羰基；
【小问2详解】
由已知信息①可知，C含有羟基，结合B的结构简式和C的分子式可知，B→C是B中羰基被还原为羟基，C为，D为，C→D发生反应的是取代反应；
【小问3详解】
D→E是取代反应，除生成E外，还生成乙酸，反应方程式为：；
【小问4详解】
苯乙酮的分子式为C8H8O，不饱和度为5，则X的分子式为C8H8O，只有苯环1个环状结构，则当苯环上有1个取代基时，有2种：-O-CH=CH2和-CH2CHO，当苯环上有2个取代基时，为-CHO和-CH3或-OH和-CH=CH2，分别处于邻、间、对位置关系，共6种，所以X的结构共8种。其中核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3：2：2：1的结构简式是；
小问5详解】
要制备，首先需得到一个六元环，分析的结构，结合A→B可知，在NaOH作用下可发生成环反应生成，结合B→C可知，可被NaBH4还原得到，结合已知信息①，与发生取代反应可得到，再与氢气发生加成反应可得目标产物，合成路线为：或
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