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河北省部分学校2023届高三下学期大数据应用调研联合测评（Ⅳ）化学试题（Word版含答案）
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这是一份河北省部分学校2023届高三下学期大数据应用调研联合测评（Ⅳ）化学试题（Word版含答案），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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河北省2023届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅳ）
化学
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 Fe-56 Ga-70
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．河北有众多民间手工技艺被列入国家级非物质文化遗产，如秸秆扎刻技艺、蔚县古民居建筑技艺、泊头传统铸造技艺和高阳民间染织技艺等。下列说法错误的是（ ）
A．秸秆的主要成分为天然高分子化合物
B．古民居建筑所用的青砖、瓦与陶瓷一样均由粘土和沙子制备而成
C．泊头传统铸造过程主要原理为物理变化
D．高阳民间染织所用染料主要是天然有机色素
2．化学学科的任务之一是为了更好的利用物质的性质为人类所用，下列物质性质与其对应用途关系不合理的是关系不合理的是（ ）
A．具有较强的氧化性，可用作自来水消毒
B．SiC硬度大，可用于制作砂轮的磨料
C．不易被X射线透过，且不溶于盐酸，可用作“钡餐”
D．盐酸具有较强的挥发性，可用作“洁厕灵”
3．应用下列装置能完成实验目的的是（ ）
目的
从氯化钠溶液中获得氯化钠晶体
配制一定浓度的NaOH溶液
除去中的HCl
从溶液中分离胶体
装置
选项
A
B
C
D
4．氮的化合物对人类生存和社会发展意义重大，下列说法错误的是（ ）
A．基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子
B．同周期元素中第一电离能比N大的有两种
C．含氨基（）的有机物分子间易形成氢键
D．将含氮气体转化为固体化合物的过程被称之为固氮
5．有机物N是一种香料定香剂，常用于有机合成，其某种合成路线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．M、Y互为同系物 B．反应②属于氧化反应
C．N中所有原子可能共平面 D．M的一氯取代物有4种（不考虑立体异构）
6．利用如图装置进行的制备及性质探究实验。下列说法正确的是（ ）
A．使用A装置制备时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的碱性弱于NaOH
B．装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸，打开，关闭，可证明为碱性气体
C．利用C装置模拟候氏制碱法时，可将a和c连接
D．将a和d连接验证与的配位能力强于
7．硅与碳同主族，是构成地壳的主要元素之一。下列说法正确的是（ ）
A．键能：Si—Si
C．硅酸盐与碳酸盐中Si、C原子的杂化方式相同
D．相比较碳原子，硅与硅之间更易形成键
8．设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（ ）
A．4.6 g 中所含键数目为0.8
B．0.1 溶液中所含数目小于0.1
C．12 g金刚石中含有碳碳键的数目为2
D．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯的混合气体中所含氢原子数目为2
9．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X与Y、Z均能形成多种常见二元化合物，Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，基态原子中X、Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数。下列说法正确的是（ ）
A．X与W的最外层电子数相等 B．原子半径：X
已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。
下列说法错误的是（ ）
A．“母液”中溶质的主要成分是
B．相同质量的消毒能力是的2.5倍
C．“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
11．某钒、镓合金的晶胞结构及其晶胞沿x轴投影图如下，已知：晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，其中原子坐标参数甲，乙。下列说法错误的是（ ）
A．该合金的化学式为 B．丙原子的坐标参数
C．与V距离最近且相等的Ga有4个 D．该合金的密度为
12．双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的解离成和，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷（）又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原理为。下列说法错误的是（ ）
A．电极N连接直流电源的负极
B．电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低
C．电极M上的主要反应为
D．每制备1 mol三碘甲烷，理论上双极膜内解离180 g
13．常温下，用0.100 0 NaOH溶液滴定20 mL 0.100 0 溶液，溶液pH与滴入NaOH溶液的体积间的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．为二元弱酸
B．当时：
C．滴定过程中，随着NaOH溶液的滴入，水的电离程度逐渐增强
D．当时，
14．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入等物质的量的M和N，发生反应：，已知该反应的正反应速率，其中速率常数满足关系（R、A为常数，T为温度，为反应的活化能）。上述反应在催化剂Cat1、Cat2作用下的关系如图。下列说法错误的是（ ）
A．使用催化剂Cat1时反应的活化能较高
B．平衡时M和N的转化率相等
C．增大N的浓度不影响正反应速率和平衡状态
D．若改为恒容绝热容器，平衡时M的转化率一定降低
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）S—蜂斗菜素，具有的解痉作用，强度是罂粟碱的4～5倍，实验室为探究其元素组成设计如下实验。
Ⅰ．设计实验证明S—蜂斗菜素中含碳、氢、硫三种元素。
（1）从A～F中选择合适的仪器完成实验，正确的连接顺序是a→______→尾气吸收（按气流方向，用小写字母表示，仪器不可重复使用）。
（2）装置F中盛放的试剂为______________________________。
（3）装置E中酸性高锰酸钾溶液足量，所以整个过程中E中现象不太明显，所以实验中能证明药品中含硫元素的实验现象为__________________；E中发生反应的离子方程式为____________________________________。
Ⅱ．测定药品中硫元素的质量分数。
实验步骤：取a g药品，碾碎后，充分燃烧；将产生的气体全部通过 mL 的碘水；待吸收完全后，向混合溶液中滴加少量淀粉溶液，再用硫代硫酸钠标准液滴定，最终消耗硫代硫酸钠溶液的体积为 mL。已知：。
（4）滴定时盛放硫代硫酸钠溶液的仪器为______（填仪器名称）；该仪器使用前需进行的操作为____________。
（5）滴定终点的现象为_________________________________________________________________________。
（6）该药品中的硫元素的质量分数为______（列出表达式即可）。
（7）若气体中混有少量，可能会导致测定结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
16．（14分）从某冶锌工厂的工业废料［除ZnO和少量外，还含有铟（In）、铋（Bi）、锗（Ge）的氧化物］中回收几种金属的单质或化合物的工业流程如下：
已知：该工艺条件下，，。
请回答下列问题：
（1）下列措施更有利于完成“酸浸1”目的，提高“酸浸1”浸取率的是______（填选项字母）。
a．适当升高温度 b．酸浸过程中不断搅拌
c．将硫酸浓度增大到70% d．加大废料的用量
（2）“浸液1”中约为0.1 ，则除时应控制pH的范围为______。已知：当溶液中某离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全。
（3）“酸浸2”时铋的氧化物（）发生反应的离子方程式为______________________________。
（4）实验室进行“萃取”时用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。其中水相从分液漏斗的______（填“下口放出”或“上口倒出”）。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节pH为2.5，不能过高或过低，原因为_______________________________________________________________________________________。
（6）氧化锌有多种晶体结构，其中一种晶胞结构与六方硫化锌的晶胞结构相同，其晶胞如图所示。位于构成的______（填“四面体空隙”“六面体空隙”或“八面体空隙”）中，氧化锌的熔点高于硫化锌，原因为__________________________________________________________________________________________。
17．（14分）为解决气候危机，近年来我国大力研发二氧化碳利用技术，耦合丙烷（）的研究不仅能降低空气中二氧化碳含量，同时还能制备重要化工原料丙烯（）。其耦合原理为 ，同时伴随着副反应 的发生。
回答下列问题：
（1）传统工业是通过直接脱氢制备。
①直接脱氢制备的热化学方程式为____________________________________。
②工业上，通常在中掺入水蒸气，控制反应温度不变，并保持体系总压为常压的条件下进行反应，该方法能提高的平衡转化率的原因为______________________________________________________。
（2）T K下，向体积为5L的刚性容器中充入0.02 mol 和0.04 mol 进行上述反应，此时容器内压强为kPa。2 min时达到平衡，平衡时的转化率为50%，的转化率为20%。
①平衡时的物质的量浓度为______。
②2 min内，______。
③T K下，耦合反应的平衡常数______kPa（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。
（3）丙烯难溶于水，被水溶液氧化的效果较差，若将丙烯溶解在18-冠-6（）中，氧化效果会明显提升。已知18—冠—6能与反应形成。
①与18-冠-6无法发生相应反应的原因为______________________________________________________。
②加入18-冠-6后氧化效果会明显提升的原因为______________________________________________________。
18．（15分）有机物F是一种制备消炎药物的中间体，其某种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为______。
（2）B中所含官能团的名称为______，D→E的反应类型为______。
（3）E的结构简式为______；D与足量完全加成后所得产物分子中含有手性碳原子数目为______。
（4）C→反应的化学方程式为____________________________________________________________。
（5）满足下列条件的D的同分异构体有______种（不含立体异构），任写一种核磁共振氢谱有5组峰的结构简式：______________________________________________________________________________________。
ⅰ．苯环上有三个取代基；
ⅱ．只含有一种官能团，能与银氨溶液反应产生银镜。
（6）综合上述流程以乙炔和苯甲醛为原料制备的合成路线为_________________________
__________（其他无机试剂任选）。
河北省2023届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅳ）
化学参考答案及评分标准
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
D
A
D
A
D
A
B
A
B
B
B
C
C
1．B 【解析】秸秆的主要成分为纤维素，属于天然高分子化合物，A项正确；砖、瓦和陶瓷制作过程不需要沙子，B项错误；传统铸造过程是成形过程，不涉及化学反应，主要原理为物理变化，C项正确；高阳民问染织所用染料主要是天然有机色素，D项正确。
2．D 【解析】具有较强的氧化性，可用作自来水消毒，A项正确；SiC硬度大，可用于制作砂轮的磨料，B项正确；不易被X射线透过，且不溶于盐酸，可用作“钡餐”，C项正确；盐酸用作“洁厕灵”利用的不是其挥发性，D项错误。
3．A 【解析】可用蒸发结晶的方法从氯化钠溶液中获得氯化钠晶体，A项正确；NaOH固体应在烧杯中溶解并冷却至室温，B项错误；也能与反应，C项错误；过滤的方法分离不出胶体，D项错误。
4．D 【解析】基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子，分别是1s、2s、2p，其中2p轨道有三种运动状态不同的电子，A项正确；同周期元素中第一电离能比N大的有两种，分别为F和Ne，B项正确；含氨基（）的有机物分子间易形成氢键，C项正确；将氮气转化为化合物的过程被称之为同氮，D项错误。
5．A 【解析】M与Y所含苯环的数目不同，M、Y不属于同系物，A项错误；反应②属于加氧去氢的氧化反应，B项正确；N中所有碳原子均采用杂化，所以所有原子可能共平面，C项正确；M的一氯取代物如图：，共4种，D项正确。
6．D 【解析】使用A装置制备时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的挥发性，A项错误；检验氨气的碱性，应选用湿润红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，B项错误；利用C装置模拟候氏制碱法时，为了防倒吸，可将a和b连接，C项错误；将a和d连接后蓝色硫酸铜溶液变为深蓝色，证明与的配位能力强于，D项正确。
7．A 【解析】原子半径碳小于硅，所以键能：Si—Si
9．A 【解析】Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，可知Y、Z分别为C、O，X与C、O均能形成多种常见二元化合物，可知X为H，基态原子中H、C、O的价电子数之和等于W的价电子数，可知W为Cu。H与Cu的最外层电子数均为1，A项正确；原子半径：C大于O，B项错误；C的氢化物较多，常温下固、液、气三态均有，C项错误；Cu与O可形成CuO和两种化合物，D项错误。
10．B 【解析】根据元素转化分析可知“母液”中溶质的主要成分是，A项正确；1 mol 完全反应转化2 mol ，1 mol 完全反应转化5 mol ，所以等物质的量的消毒能力是的2.5倍，B项错误；“反应2”中发生反应的化学方程式为，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；温度过高，会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D项正确。
11．B 【解析】该晶胞中含2个Ga、6个V，所以该合金的化学式为，A项正确；由信息可知丙原子的坐标参数，B项错误；晶胞中距离Ga最近且相等的V有12个，距离V最近且相等的Ga有4个，C项正确；根据晶胞体积和晶胞质量可知该合金的密度为，D项正确。
12．B 【解析】电极N上放电生成，发生还原反应，该电极为阴极，应连接直流电源的负极，A项正确；电解过程中阴极区每消耗1 mol ，双极膜内就向阴极区转移1 mol ，所以硫酸浓度不变，B项错误；电极M为阳极，电极上被氧化成，电极反应式为，C项正确；每制备1 mol三碘甲烷，需要消耗5 mol ，导线上转移10 mol ，分别有10mol 和10 mol 移出双极膜，所以理论上双极膜内解离180 g ，D项正确。
13．C 【解析】从滴定曲线上可知为二元弱酸，A项正确；当时，溶液显酸性，所以的电离大于水解，存在，B项正确；40 mL后随着NaOH溶液的滴入，水的电离程度逐渐减小，C项错误；当时根据物料守恒关系可知：。
14．C 【解析】从曲线的斜率上可以分析出使用催化剂Cat1时反应的活化能较高，A项正确；反应物的系数相等，投料相等，所以平衡时的转化率也相等，B项正确；增大N的浓度不影响正反应速率，但一定会影响平衡状态，C项错误；若改为恒容绝热容器，无论反应是吸热反应还是放热反应，平衡时M的转化率一定降低，D项正确。
15．（15分）【答案】
（1）jk→de→hi→fg（2分）
（2）无水硫酸铜（1分）
（3）C中品红溶液褪色（2分） （2分）
（4）碱式滴定管（1分） 检查是否漏液（1分）
（5）滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色褪为无色，且30 s不恢复（2分）
（6）（2分）
（7）偏小（2分）
【解析】
（1）整个实验过程中不需要干燥，B装置无需使用，A～F的仪器中，品红用来检验，澄清石灰水用来检验，酸性高锰酸钾溶液用来除去，干燥管中试剂需要检验的是水蒸气，所以应该盛放无水硫酸铜。正确的连接顺序是a→jk→de→hi→fg→尾气吸收（按气流方向，用小写字母表示）。
（2）由上述分析装置F中盛放的试剂为无水硫酸铜。
（3）装置E中酸性高锰酸钾溶液足量，所以整个过程中E中现象不太明显，所以实验中能证明药品中含硫元素的实验现象为C中品红溶液褪色；E中发生反应的离子方程式为
.
（4）滴定时盛放硫代硫酸钠溶液的仪器为碱式滴定管；滴定管使用前需进行的操作为检查是否漏液。
（5）滴定终点的现象为滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色褪为无色，且30 s不恢复。
（6）由题意分析可知，由硫代硫酸钠计算剩余的，用总量减去该数据，可得氧化的，综合计算可得该药品中的硫元素的质量分数为。
（7）若燃烧时过量氧气进入吸收液中，可能会氧化部分或，可能会导致测定结果偏小。
16．（14分）【答案】
（1）ab（2分，答对1个给1分，多答、错答不得分）
（2）3
（4）下口放出（2分）
（5）pH高于2.5时水解程度增强，pH低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降（2分，答案合理即可）
（6）四面体空隙（2分） 半径小于半径，所以氧化锌中离子键键能大，熔点高（2分）
【解析】
（1）适当升高温度可提高反应速率，提高“酸浸1”浸取率；酸浸过程中不断搅拌可增大接触面积，提高反应速率，提高“酸浸1”浸取率；将硫酸浓度增大到70%会浸出铟、锗，不可取；加大废料的用量不会提高“酸浸1”浸取率。
（2）“浸液1”中约为0.1 ，由，则，pH=6，当恰好沉淀时，由，则，pH=3；故应控制pH的范围为3
。
（4）实验室进行“萃取”时用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。其中水的密度大于煤油，应从分液漏斗的下口放出。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节pH为2.5，原因为pH高于2.5时水解程度增强，pH低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降。
（6）由晶胞结构可知位于构成的四面体空隙中，氧化锌的熔点高于硫化锌，原因为半径小于半径，所以氧化锌中离子键键能大，熔点高。
17．（14分）【答案】
（1）① （2分）
②该反应为气体分子数增大的反应，恒压下掺入水蒸气后会降低的分压，提高平衡转化率（2分，答案合理即可）
（2）①0.002 （2分） ②0.000 8（2分） ③（2分）
（3）①的半径较小，跟18-冠-6无法形成稳定结构（2分，答案合理即可）
②18-冠-6可溶解丙烯，同时结合，释放出，增大与丙烯的接触面积，提高了氧化效率（2分，答案合理即可）
【解析】
（1）①将耦合反应和副反应直接叠加即得，直接脱氢制备的热化学方程式为 。
②温度不变，该反应为气体分子数增大的反应，恒压下掺混水蒸气后会降低的分压，提高平衡转化率。
（2）T K下，向体积为5 L的刚性容器中充入0.02 mol 和0.04 mol 进行上述反应，此时容器内压强为 kPa。2 min时达到平衡，平衡时的转化率为50%，的转化率为20%。根据反应分析如下：
起始/mol： 0.02 0.04 0 0 0
转化/mol： 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
的转化率为20%，所以最终消耗的物质的量为0.008 mol，所以副反应的关系为
转化/mol： 0.002 0.002 0.002 0.002
①平衡时的物质的量浓度为0.01 mol÷5 L=0.002 。
②0～2 min内，。
③T K下，容器固定，压强之比等于物质的量比，起始压强为 kPa，总物质的量为0.06 mol，平衡时、、、、的物质的量分别为0.01 mol、0.032 mol、0.01 mol、0.008 mol、0.008 mol，带入求得平衡常数kPa。
（3）①Na与18-冠-6无法发生相应反应的原因为的半径较小，跟18-冠-6无法形成稳定结构。
②加入18-冠-6后氧化效果会明显提升的原因为18-冠-6可溶解丙烯，同时结合，释放出，增大与丙烯的接触面积，提高了氧化效率。
18．（15分）【答案】
（1）邻羟基苯甲醇或2-羟基苯甲醇（1分）
（2）羟基、醚键（2分） 加成反应（1分）
（3）（2分） 3（1分）
（4）（2分）
（5）16（2分） 或（1分）
（6）
（.分）
【解析】
（1）由流程推断可知A的结构简式为，化学名称为邻羟基苯甲醇或2羟基苯甲醇。
（2）由流程推断可知B的结构简式为，所以B中所含官能团的名称为羟基、醚键，D→E的反应为碳碳三键的加成反应。
（3）由流程推断可知E的结构简式为；用“*”标注D与足量完全加成后的产物分子中含有的手性碳原子：。
（4）C→D的反应为醛基的加成反应，反应的化学方程式为
。
（5）只含有一种官能团，能与银氨溶液反应产生银镜，说明分子巾含两个醛基，苯环上有三个取代基，可分两种情况，第一种：，，分别直接连接在苯环上，共有6种，第二种：，，分别直接连接在苯环上，共10种；两种情况总共16种。核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为和。
（6）综合上述流程以乙炔和苯甲醛为原料制备的合成路线为
。
绝密★启用前
河北省2023届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅳ）
化学
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 Fe-56 Ga-70
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．河北有众多民间手工技艺被列入国家级非物质文化遗产，如秸秆扎刻技艺、蔚县古民居建筑技艺、泊头传统铸造技艺和高阳民间染织技艺等。下列说法错误的是（ ）
A．秸秆的主要成分为天然高分子化合物
B．古民居建筑所用的青砖、瓦与陶瓷一样均由粘土和沙子制备而成
C．泊头传统铸造过程主要原理为物理变化
D．高阳民间染织所用染料主要是天然有机色素
2．化学学科的任务之一是为了更好的利用物质的性质为人类所用，下列物质性质与其对应用途关系不合理的是关系不合理的是（ ）
A．具有较强的氧化性，可用作自来水消毒
B．SiC硬度大，可用于制作砂轮的磨料
C．不易被X射线透过，且不溶于盐酸，可用作“钡餐”
D．盐酸具有较强的挥发性，可用作“洁厕灵”
3．应用下列装置能完成实验目的的是（ ）
目的
从氯化钠溶液中获得氯化钠晶体
配制一定浓度的NaOH溶液
除去中的HCl
从溶液中分离胶体
装置
选项
A
B
C
D
4．氮的化合物对人类生存和社会发展意义重大，下列说法错误的是（ ）
A．基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子
B．同周期元素中第一电离能比N大的有两种
C．含氨基（）的有机物分子间易形成氢键
D．将含氮气体转化为固体化合物的过程被称之为固氮
5．有机物N是一种香料定香剂，常用于有机合成，其某种合成路线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．M、Y互为同系物 B．反应②属于氧化反应
C．N中所有原子可能共平面 D．M的一氯取代物有4种（不考虑立体异构）
6．利用如图装置进行的制备及性质探究实验。下列说法正确的是（ ）
A．使用A装置制备时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的碱性弱于NaOH
B．装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸，打开，关闭，可证明为碱性气体
C．利用C装置模拟候氏制碱法时，可将a和c连接
D．将a和d连接验证与的配位能力强于
7．硅与碳同主族，是构成地壳的主要元素之一。下列说法正确的是（ ）
A．键能：Si—Si
C．硅酸盐与碳酸盐中Si、C原子的杂化方式相同
D．相比较碳原子，硅与硅之间更易形成键
8．设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（ ）
A．4.6 g 中所含键数目为0.8
B．0.1 溶液中所含数目小于0.1
C．12 g金刚石中含有碳碳键的数目为2
D．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯的混合气体中所含氢原子数目为2
9．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X与Y、Z均能形成多种常见二元化合物，Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，基态原子中X、Y、Z的价电子数之和等于W的价电子数。下列说法正确的是（ ）
A．X与W的最外层电子数相等 B．原子半径：X
已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。
下列说法错误的是（ ）
A．“母液”中溶质的主要成分是
B．相同质量的消毒能力是的2.5倍
C．“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
11．某钒、镓合金的晶胞结构及其晶胞沿x轴投影图如下，已知：晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，其中原子坐标参数甲，乙。下列说法错误的是（ ）
A．该合金的化学式为 B．丙原子的坐标参数
C．与V距离最近且相等的Ga有4个 D．该合金的密度为
12．双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的解离成和，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷（）又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原理为。下列说法错误的是（ ）
A．电极N连接直流电源的负极
B．电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低
C．电极M上的主要反应为
D．每制备1 mol三碘甲烷，理论上双极膜内解离180 g
13．常温下，用0.100 0 NaOH溶液滴定20 mL 0.100 0 溶液，溶液pH与滴入NaOH溶液的体积间的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．为二元弱酸
B．当时：
C．滴定过程中，随着NaOH溶液的滴入，水的电离程度逐渐增强
D．当时，
14．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入等物质的量的M和N，发生反应：，已知该反应的正反应速率，其中速率常数满足关系（R、A为常数，T为温度，为反应的活化能）。上述反应在催化剂Cat1、Cat2作用下的关系如图。下列说法错误的是（ ）
A．使用催化剂Cat1时反应的活化能较高
B．平衡时M和N的转化率相等
C．增大N的浓度不影响正反应速率和平衡状态
D．若改为恒容绝热容器，平衡时M的转化率一定降低
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）S—蜂斗菜素，具有的解痉作用，强度是罂粟碱的4～5倍，实验室为探究其元素组成设计如下实验。
Ⅰ．设计实验证明S—蜂斗菜素中含碳、氢、硫三种元素。
（1）从A～F中选择合适的仪器完成实验，正确的连接顺序是a→______→尾气吸收（按气流方向，用小写字母表示，仪器不可重复使用）。
（2）装置F中盛放的试剂为______________________________。
（3）装置E中酸性高锰酸钾溶液足量，所以整个过程中E中现象不太明显，所以实验中能证明药品中含硫元素的实验现象为__________________；E中发生反应的离子方程式为____________________________________。
Ⅱ．测定药品中硫元素的质量分数。
实验步骤：取a g药品，碾碎后，充分燃烧；将产生的气体全部通过 mL 的碘水；待吸收完全后，向混合溶液中滴加少量淀粉溶液，再用硫代硫酸钠标准液滴定，最终消耗硫代硫酸钠溶液的体积为 mL。已知：。
（4）滴定时盛放硫代硫酸钠溶液的仪器为______（填仪器名称）；该仪器使用前需进行的操作为____________。
（5）滴定终点的现象为_________________________________________________________________________。
（6）该药品中的硫元素的质量分数为______（列出表达式即可）。
（7）若气体中混有少量，可能会导致测定结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
16．（14分）从某冶锌工厂的工业废料［除ZnO和少量外，还含有铟（In）、铋（Bi）、锗（Ge）的氧化物］中回收几种金属的单质或化合物的工业流程如下：
已知：该工艺条件下，，。
请回答下列问题：
（1）下列措施更有利于完成“酸浸1”目的，提高“酸浸1”浸取率的是______（填选项字母）。
a．适当升高温度 b．酸浸过程中不断搅拌
c．将硫酸浓度增大到70% d．加大废料的用量
（2）“浸液1”中约为0.1 ，则除时应控制pH的范围为______。已知：当溶液中某离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全。
（3）“酸浸2”时铋的氧化物（）发生反应的离子方程式为______________________________。
（4）实验室进行“萃取”时用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。其中水相从分液漏斗的______（填“下口放出”或“上口倒出”）。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节pH为2.5，不能过高或过低，原因为_______________________________________________________________________________________。
（6）氧化锌有多种晶体结构，其中一种晶胞结构与六方硫化锌的晶胞结构相同，其晶胞如图所示。位于构成的______（填“四面体空隙”“六面体空隙”或“八面体空隙”）中，氧化锌的熔点高于硫化锌，原因为__________________________________________________________________________________________。
17．（14分）为解决气候危机，近年来我国大力研发二氧化碳利用技术，耦合丙烷（）的研究不仅能降低空气中二氧化碳含量，同时还能制备重要化工原料丙烯（）。其耦合原理为 ，同时伴随着副反应 的发生。
回答下列问题：
（1）传统工业是通过直接脱氢制备。
①直接脱氢制备的热化学方程式为____________________________________。
②工业上，通常在中掺入水蒸气，控制反应温度不变，并保持体系总压为常压的条件下进行反应，该方法能提高的平衡转化率的原因为______________________________________________________。
（2）T K下，向体积为5L的刚性容器中充入0.02 mol 和0.04 mol 进行上述反应，此时容器内压强为kPa。2 min时达到平衡，平衡时的转化率为50%，的转化率为20%。
①平衡时的物质的量浓度为______。
②2 min内，______。
③T K下，耦合反应的平衡常数______kPa（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。
（3）丙烯难溶于水，被水溶液氧化的效果较差，若将丙烯溶解在18-冠-6（）中，氧化效果会明显提升。已知18—冠—6能与反应形成。
①与18-冠-6无法发生相应反应的原因为______________________________________________________。
②加入18-冠-6后氧化效果会明显提升的原因为______________________________________________________。
18．（15分）有机物F是一种制备消炎药物的中间体，其某种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为______。
（2）B中所含官能团的名称为______，D→E的反应类型为______。
（3）E的结构简式为______；D与足量完全加成后所得产物分子中含有手性碳原子数目为______。
（4）C→反应的化学方程式为____________________________________________________________。
（5）满足下列条件的D的同分异构体有______种（不含立体异构），任写一种核磁共振氢谱有5组峰的结构简式：______________________________________________________________________________________。
ⅰ．苯环上有三个取代基；
ⅱ．只含有一种官能团，能与银氨溶液反应产生银镜。
（6）综合上述流程以乙炔和苯甲醛为原料制备的合成路线为_________________________
__________（其他无机试剂任选）。
河北省2023届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅳ）
化学参考答案及评分标准
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
D
A
D
A
D
A
B
A
B
B
B
C
C
1．B 【解析】秸秆的主要成分为纤维素，属于天然高分子化合物，A项正确；砖、瓦和陶瓷制作过程不需要沙子，B项错误；传统铸造过程是成形过程，不涉及化学反应，主要原理为物理变化，C项正确；高阳民问染织所用染料主要是天然有机色素，D项正确。
2．D 【解析】具有较强的氧化性，可用作自来水消毒，A项正确；SiC硬度大，可用于制作砂轮的磨料，B项正确；不易被X射线透过，且不溶于盐酸，可用作“钡餐”，C项正确；盐酸用作“洁厕灵”利用的不是其挥发性，D项错误。
3．A 【解析】可用蒸发结晶的方法从氯化钠溶液中获得氯化钠晶体，A项正确；NaOH固体应在烧杯中溶解并冷却至室温，B项错误；也能与反应，C项错误；过滤的方法分离不出胶体，D项错误。
4．D 【解析】基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子，分别是1s、2s、2p，其中2p轨道有三种运动状态不同的电子，A项正确；同周期元素中第一电离能比N大的有两种，分别为F和Ne，B项正确；含氨基（）的有机物分子间易形成氢键，C项正确；将氮气转化为化合物的过程被称之为同氮，D项错误。
5．A 【解析】M与Y所含苯环的数目不同，M、Y不属于同系物，A项错误；反应②属于加氧去氢的氧化反应，B项正确；N中所有碳原子均采用杂化，所以所有原子可能共平面，C项正确；M的一氯取代物如图：，共4种，D项正确。
6．D 【解析】使用A装置制备时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的挥发性，A项错误；检验氨气的碱性，应选用湿润红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，B项错误；利用C装置模拟候氏制碱法时，为了防倒吸，可将a和b连接，C项错误；将a和d连接后蓝色硫酸铜溶液变为深蓝色，证明与的配位能力强于，D项正确。
7．A 【解析】原子半径碳小于硅，所以键能：Si—Si
9．A 【解析】Y、Z形成的某化合物是参与光合作用的主要气体，可知Y、Z分别为C、O，X与C、O均能形成多种常见二元化合物，可知X为H，基态原子中H、C、O的价电子数之和等于W的价电子数，可知W为Cu。H与Cu的最外层电子数均为1，A项正确；原子半径：C大于O，B项错误；C的氢化物较多，常温下固、液、气三态均有，C项错误；Cu与O可形成CuO和两种化合物，D项错误。
10．B 【解析】根据元素转化分析可知“母液”中溶质的主要成分是，A项正确；1 mol 完全反应转化2 mol ，1 mol 完全反应转化5 mol ，所以等物质的量的消毒能力是的2.5倍，B项错误；“反应2”中发生反应的化学方程式为，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；温度过高，会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D项正确。
11．B 【解析】该晶胞中含2个Ga、6个V，所以该合金的化学式为，A项正确；由信息可知丙原子的坐标参数，B项错误；晶胞中距离Ga最近且相等的V有12个，距离V最近且相等的Ga有4个，C项正确；根据晶胞体积和晶胞质量可知该合金的密度为，D项正确。
12．B 【解析】电极N上放电生成，发生还原反应，该电极为阴极，应连接直流电源的负极，A项正确；电解过程中阴极区每消耗1 mol ，双极膜内就向阴极区转移1 mol ，所以硫酸浓度不变，B项错误；电极M为阳极，电极上被氧化成，电极反应式为，C项正确；每制备1 mol三碘甲烷，需要消耗5 mol ，导线上转移10 mol ，分别有10mol 和10 mol 移出双极膜，所以理论上双极膜内解离180 g ，D项正确。
13．C 【解析】从滴定曲线上可知为二元弱酸，A项正确；当时，溶液显酸性，所以的电离大于水解，存在，B项正确；40 mL后随着NaOH溶液的滴入，水的电离程度逐渐减小，C项错误；当时根据物料守恒关系可知：。
14．C 【解析】从曲线的斜率上可以分析出使用催化剂Cat1时反应的活化能较高，A项正确；反应物的系数相等，投料相等，所以平衡时的转化率也相等，B项正确；增大N的浓度不影响正反应速率，但一定会影响平衡状态，C项错误；若改为恒容绝热容器，无论反应是吸热反应还是放热反应，平衡时M的转化率一定降低，D项正确。
15．（15分）【答案】
（1）jk→de→hi→fg（2分）
（2）无水硫酸铜（1分）
（3）C中品红溶液褪色（2分） （2分）
（4）碱式滴定管（1分） 检查是否漏液（1分）
（5）滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色褪为无色，且30 s不恢复（2分）
（6）（2分）
（7）偏小（2分）
【解析】
（1）整个实验过程中不需要干燥，B装置无需使用，A～F的仪器中，品红用来检验，澄清石灰水用来检验，酸性高锰酸钾溶液用来除去，干燥管中试剂需要检验的是水蒸气，所以应该盛放无水硫酸铜。正确的连接顺序是a→jk→de→hi→fg→尾气吸收（按气流方向，用小写字母表示）。
（2）由上述分析装置F中盛放的试剂为无水硫酸铜。
（3）装置E中酸性高锰酸钾溶液足量，所以整个过程中E中现象不太明显，所以实验中能证明药品中含硫元素的实验现象为C中品红溶液褪色；E中发生反应的离子方程式为
.
（4）滴定时盛放硫代硫酸钠溶液的仪器为碱式滴定管；滴定管使用前需进行的操作为检查是否漏液。
（5）滴定终点的现象为滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色褪为无色，且30 s不恢复。
（6）由题意分析可知，由硫代硫酸钠计算剩余的，用总量减去该数据，可得氧化的，综合计算可得该药品中的硫元素的质量分数为。
（7）若燃烧时过量氧气进入吸收液中，可能会氧化部分或，可能会导致测定结果偏小。
16．（14分）【答案】
（1）ab（2分，答对1个给1分，多答、错答不得分）
（2）3
（4）下口放出（2分）
（5）pH高于2.5时水解程度增强，pH低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降（2分，答案合理即可）
（6）四面体空隙（2分） 半径小于半径，所以氧化锌中离子键键能大，熔点高（2分）
【解析】
（1）适当升高温度可提高反应速率，提高“酸浸1”浸取率；酸浸过程中不断搅拌可增大接触面积，提高反应速率，提高“酸浸1”浸取率；将硫酸浓度增大到70%会浸出铟、锗，不可取；加大废料的用量不会提高“酸浸1”浸取率。
（2）“浸液1”中约为0.1 ，由，则，pH=6，当恰好沉淀时，由，则，pH=3；故应控制pH的范围为3
。
（4）实验室进行“萃取”时用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。其中水的密度大于煤油，应从分液漏斗的下口放出。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节pH为2.5，原因为pH高于2.5时水解程度增强，pH低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降。
（6）由晶胞结构可知位于构成的四面体空隙中，氧化锌的熔点高于硫化锌，原因为半径小于半径，所以氧化锌中离子键键能大，熔点高。
17．（14分）【答案】
（1）① （2分）
②该反应为气体分子数增大的反应，恒压下掺入水蒸气后会降低的分压，提高平衡转化率（2分，答案合理即可）
（2）①0.002 （2分） ②0.000 8（2分） ③（2分）
（3）①的半径较小，跟18-冠-6无法形成稳定结构（2分，答案合理即可）
②18-冠-6可溶解丙烯，同时结合，释放出，增大与丙烯的接触面积，提高了氧化效率（2分，答案合理即可）
【解析】
（1）①将耦合反应和副反应直接叠加即得，直接脱氢制备的热化学方程式为 。
②温度不变，该反应为气体分子数增大的反应，恒压下掺混水蒸气后会降低的分压，提高平衡转化率。
（2）T K下，向体积为5 L的刚性容器中充入0.02 mol 和0.04 mol 进行上述反应，此时容器内压强为 kPa。2 min时达到平衡，平衡时的转化率为50%，的转化率为20%。根据反应分析如下：
起始/mol： 0.02 0.04 0 0 0
转化/mol： 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
的转化率为20%，所以最终消耗的物质的量为0.008 mol，所以副反应的关系为
转化/mol： 0.002 0.002 0.002 0.002
①平衡时的物质的量浓度为0.01 mol÷5 L=0.002 。
②0～2 min内，。
③T K下，容器固定，压强之比等于物质的量比，起始压强为 kPa，总物质的量为0.06 mol，平衡时、、、、的物质的量分别为0.01 mol、0.032 mol、0.01 mol、0.008 mol、0.008 mol，带入求得平衡常数kPa。
（3）①Na与18-冠-6无法发生相应反应的原因为的半径较小，跟18-冠-6无法形成稳定结构。
②加入18-冠-6后氧化效果会明显提升的原因为18-冠-6可溶解丙烯，同时结合，释放出，增大与丙烯的接触面积，提高了氧化效率。
18．（15分）【答案】
（1）邻羟基苯甲醇或2-羟基苯甲醇（1分）
（2）羟基、醚键（2分） 加成反应（1分）
（3）（2分） 3（1分）
（4）（2分）
（5）16（2分） 或（1分）
（6）
（.分）
【解析】
（1）由流程推断可知A的结构简式为，化学名称为邻羟基苯甲醇或2羟基苯甲醇。
（2）由流程推断可知B的结构简式为，所以B中所含官能团的名称为羟基、醚键，D→E的反应为碳碳三键的加成反应。
（3）由流程推断可知E的结构简式为；用“*”标注D与足量完全加成后的产物分子中含有的手性碳原子：。
（4）C→D的反应为醛基的加成反应，反应的化学方程式为
。
（5）只含有一种官能团，能与银氨溶液反应产生银镜，说明分子巾含两个醛基，苯环上有三个取代基，可分两种情况，第一种：，，分别直接连接在苯环上，共有6种，第二种：，，分别直接连接在苯环上，共10种；两种情况总共16种。核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为和。
（6）综合上述流程以乙炔和苯甲醛为原料制备的合成路线为
。
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