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必刷卷05——【高考三轮冲刺】2023年高考化学考前20天冲刺必刷卷（云南、安徽、黑龙江、山西、吉林五省通用）（原卷版+解析版）
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这是一份必刷卷05——【高考三轮冲刺】2023年高考化学考前20天冲刺必刷卷（云南、安徽、黑龙江、山西、吉林五省通用）（原卷版+解析版），文件包含必刷卷05解析版docx、必刷卷05原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
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2023年高考化学考前信息必刷卷05
云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用
云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用地区为新教材老高考，试卷采用理科综合形式考查，但没有选考题，考试题型为7（单选题）＋4（解答题），解答题固定为工艺流程题、实验题、化学反应原理和有机推断与合成。物质结构内容分散在选择题、工艺流程、反应原理和有机推断题中。
高考命题中知识体系考查更加全面，关键能力考查更加凸显，在命题材料的选择上更加开放和灵活，对学生的理解与辨析、分析与推测能力考查尤为突出。情境设计更加丰富新颖，全面考查学生学科核心素养。。总体难度有所增大，创新性有一定增强，表现在问题设计的精细化和情境创设的丰富性与新颖性。要求学生对知识的掌握更全面和扎实，理解更透彻和细致。
2023年云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用地区的高考题中将进一步精心设置情境，彰显化学学科价值；考查关键能力，聚焦学科核心素养。 “核心价值金线” 贯串高考命题和评价的始终，“ 能力素养银线”是高考命题和考查的重心，情境作为考查载体，是“金线”和“银线”的“串联线”。
T7以“2022年度化学领域十大新兴技术”名单为情境考查化学基本概念。T8以2022年诺贝尔奖为情境考查有机化学基础知识，体现了化学的价值导向。T10、T11从表格、图形等形式考查，落实宏观辨识与微观探析学科核心素养。T12题创设一个新颖的晶体电极，着重考查宏观辨识与微观探析，证据推理与模型认知。T27定量实验中对数据的处理与分析，解决生产生活、实践探索、科学研究等实际问题，构建解决问题的模型，清晰、准确而有逻辑地运用化学专业术语、数据图表和模型等方式表达自己的观点和方案，科学而有创造性地解决问题。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题6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。
7．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了“2022年度化学领域十大新兴技术”名单，包括钠离子电池、球形核酸、纳米酶和纤维电池等。下列有关说法中错误的是
A．钠比锂储量丰富，价格低廉是钠离子电池的显著优势
B．通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团
C．纳米酶分散到水中形成的分散系的本质特征是丁达尔效应
D．柔性纤维电池中正极发生还原反应
【答案】C
【解析】A．钠以盐的形式广泛存在于海水、矿物中，因此钠离子电池相比于锂离子电池，具有原料储量丰富，价格低廉的优点，A正确；B．红外光谱可以测定化合物中存在的基团，故通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团，B正确；C．纳米酶分散到水中形成的分散系为胶体，本质特征是分散质的粒子直径在1~100nm，C错误；D．柔性纤维电池中，正极发生得电子的还原反应，D正确；故选C。
8．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。图为“点击化学”的一种反应，下列有关说法错误的是
A．I的分子式为C9H9N3O2
B．II属于芳香烃
C．该反应属于取代反应
D．III能发生水解反应
【答案】C
【解析】A．由结构简式可知，I的分子式为C9H9N3O2，故A正确；B．由结构简式可知，II分子中含有苯环，属于芳香烃，故B正确；C．由结构简式可知，I和II发生加成反应生成III，故C错误；D．由结构简式可知，III分子中含有酯基，一定条件下能发生水解反应，故D正确；故选C。
9．正丁醛经催化加氢可得到含少量正丁醛的1－丁醇粗品，为提纯1－丁醇设计如图路线。
已知：①1－丁醇微溶于水，易溶于乙醚；
②R－CHO+NaHSO3(饱和)→R－CH(OH)SO3Na↓。
下列说法错误的是
A．试剂a为饱和NaHSO3溶液，试剂b为乙醚
B．操作I和操作III均为过滤
C．无水MgSO4的作用是干燥除水
D．蒸馏时冷却水应从球形冷凝管的上口进入
【答案】D
【解析】试剂a为饱和NaHSO3溶液，加入到粗品中形成沉淀，然后通过操作I过滤即可除去；由于饱和NaHSO3溶液是过量的，所以加入试剂b乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇，所以操作Ⅱ为萃取分液；加入无水硫酸镁作干燥剂，操作Ⅲ为过滤，1-丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。A． 由信息R－CHO+NaHSO3(饱和)→R－CH(OH)SO3Na↓，试剂a为饱和NaHSO3溶液，又1－丁醇微溶于水，易溶于乙醚，试剂b为乙醚，故A正确；B． 操作I和操作III均是分离固体和液体，均为过滤，故B正确；C． 无水MgSO4的作用是干燥除水，干燥有机相，故C正确；D． 为使冷凝管内的不蒸气得到充分冷却，在进行冷却时，应使水从冷凝管的下方接口进入，上口出，故D错误；故选D。
10．下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入或滴入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
A．离子组：、、；X试剂：少量；离子方程式：
B．离子组：、、；X试剂：少量；离子方程式：
C．离子组：、、；X试剂：过量KSCN；离子方程式：
D．离子组：、、；X试剂：过量NaOH；离子方程式：
【答案】B
【解析】A．三种离子之间不发生反应，能共存，溶液中加入，由于Ba(OH)2是少量的，所以Ba2+和OH-按1：2的比例发生反应，正确的离子方程式为：，故A不选；B．三种离子之间不发生反应，能共存，加入少量，、、发生氧化还原反应，离子方程式为：，故B选；C．三种离子之间不发生反应，能共存，加入过量KSCN，与发生络合反应，生成的不是沉淀，故C不选；D．与发生双水解反应生成水和二氧化碳，不能大量共存，故D不选；故选B。
11．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，Q单质暗处遇发生爆炸，由上述五种元素形成的化合物结构如图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：Y>Z>W>Q
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z>Y
C．氢化物的沸点：Q>Z>W
D．同周期中第一电离能小于W的元素有5种
【答案】C
【解析】短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，Q单质暗处遇氢气发生爆炸，则Q为F元素；由阴离子的结构可知，Y为B元素；由阳离子结构中X、Z、W形成的共价键分别为1、4、3可知，X为H元素、Z为C元素、W为N元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则硼、碳、氮、氟四种原子的原子半径依次减小，A正确；B．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则硼酸、碳酸、硝酸的酸性依次增强，B正确；C．碳元素的氢化物属于烃，固态烃和液态烃的沸点高于氨气和氟化氢，C错误；D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第二周期中第一电离能小于氮元素的元素有锂、铍、硼、碳、氧，共5种，D正确；答案选C。
12．工业上主要采用如图甲所示的方法制备盐酸羟胺(NH2OH•HCl)，含Fe的催化电极反应机理如图乙所示，下列说法正确的是
A．Pt电极作正极
B．基元反应Fe+NO→Fe(NO) △H＞0
C．微粒B的价电子数为18
D．两侧溶液体积均为1L，若理论上电路中通过的电量为28896C，则左右两侧H+浓度差为0.1mol/L(已知1个电子的电量为1.6×10-19C)
【答案】D
【解析】A．含Fe的催化电极由NO转化为，发生还原反应，故Fe电极作正极，Pt电极作负极，A错误；B．基元反应是成键过程，放热，B错误；C．根据机理，A是，B是，B是微粒，价电子数为14，C错误；D．左侧的电极反应为，右侧电极为，当电路中通过的电量为28896C，则转移电子的物质的量为0.3mol，则有左侧反应消耗0.4mol，右侧生成0.3mol，同时往左侧迁移0.3mol，左侧净减少0.1mol，右侧不变，则左右两侧浓度差为0.1mol/L，D正确；答案选D。
13．某温度下，向一定体积的溶液中逐渐加入KOH固体(溶液体积保持不变)，各种含铬元素微粒及的浓度随pH的变化如图所示。下列有关说法中，正确的是
A．该温度下的
B．溶液中存在平衡，该温度下此反应的
C．溶液呈碱性
D．E点溶液中存在
【答案】D
【解析】由图可知，随着pH增大，量减小、和量先增大后减小、一直增大； A．由G点可知，，则，A错误；B．由F点可知，、，则该温度下此反应的，B错误；C．由E点可知，、，则该温度下此反应的，则Kh(KHCrO4)一定小于其电离常数，即溶液中其电离大于水解，溶液显酸性，C错误；D．根据电荷守恒可知，，由E点可知，、，则，，D正确；故选D。
二、解答题：本题共4小题，共58分．
27．金属镍广泛应用于制造记忆合金、储氢合金以及用作加氢反应的催化剂，是重要的战略物资，但资源匮乏。从某废镍渣(含NiFe2O4、NiO、 FeO、 Al2O3)中回收镍并转化为NiSO4的流程如图所示：
回答下列问题：
（1）“碱浸”时发生反应的离子方程式为___________。
（2）“焙烧” 后金属元素以硫酸盐的形式存在，写出NiO与(NH4)2SO4反应的化学方程式___________。
（3）使用95℃热水“溶解”后过滤，所得滤渣的主要成分的化学式是___________。
（4）①“萃取”时发生反应Mn+ + nRH MRn+ nH+ (Mn+为金属离子，RH为萃取剂)，萃取率与的关系如下表所示，当 =0.25时，水层中主要的阳离子为___________。
萃取率/%
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Ni2+
55%
68%
80%
99%
99.5%
99.8%
99.9%
Fe2+
2%
2%
4%
5%
8%
30%
58%
②物质X的化学式为___________。
（5）镧镍合金储氢后的晶胞如图所示，该化合物中原子个数比N([La) ： N(Ni) ： N(H)=___________。
（6）Ni2+与丁二酮肟可形成鲜红色的二丁二酮肟合镍(M= 289 g·mol-1)，结构如下图所示。
144.5g二丁二酮肟合镍分子内含有σ键___________mol，碳碳键是由___________轨道重叠形成的。
a． sp3和sp2 b． sp2和 sp2 c． sp2和p d． sp3和p
【答案】（1）Al2O3+ 2OH-= 2 + H2O
（2）NiO + (NH4)2SO4NiSO4 + 2NH3↑+ H2O↑
（3）Fe(OH)3
（4） Fe2+、 H+ H2SO4
（5）1:5:3
（6） 16 ab
【解析】（1）Al2O3为两性氧化物，能溶于强碱形成偏铝酸盐。答案为；
（2）焙烧后金属变为硫酸盐，同时有NH3产生。则该反应为↑。答案为↑；
（3）烧渣为NiFe2O4、NiO、 FeO与NH4SO4反应产生的盐FeSO4、NiSO4、Fe2(SO4)3。95℃热水溶解，Fe3+水解为Fe(OH)3。滤渣为Fe(OH)3。答案为Fe(OH)3；
（4）从表数据可以看出，当为0.25时，Ni2+、Fe2+萃取率分别为99%、5%。所以Ni2+进入有机相，而Fe2+主要存在于水中和萃取过程中产生H+在水层。为了从有机相中获得金属离子，需要使该平衡Mn+ + nRH ⇌ MRn+ nH+逆向，加入酸增加产物浓度平衡逆向移动。为了不引入更多杂质，所以加入X为H2SO4。答案为Fe2+、H+；H2SO4；
（5）H原子分布于2个面心和8条棱上，H原子数为。Ni位于面上和体内，Ni原子数为。La位于晶胞的顶点，其个数为。答案为1:5:3；
（6）。分子中除了H…O为氢键外，其余原子之间均有σ键，每个分子中有32个σ键。所以该物质中σ键物质的量为16mol。分子中有N=C-C=N两个碳原子均为sp2杂化，所以C-C键为sp2- sp2重叠。而N=C-CH3分别为sp2和sp3杂化，则该C-C键为sp2- sp3重叠。答案为16；ab。
28．硫代硫酸钠(Na2S2O3)在工业、医药等领域应用广泛。下图为实验室制取硫代硫酸钠的装置，反应过程中需通过pH传感器控制pH为7-8。
（1）盛Na2SO3的仪器名称为___________。
（2）为了确保硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是___________。
（3）若n(Na2CO3)：n(Na2S)=1：2，则装置C中的化学反应方程式为：___________。
（4）当数据采集处pH接近7时，应采取的操作为___________。
（5）装置B中的药品可以选择下列物质中的___________(填字母)。
A．饱和NaHCO3溶液 B．饱和NaHSO3溶液
C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液
（6）现使用“碘量法”测定脱碳液中V2O5的含量：取mg脱碳液于锥形瓶中，向锥形瓶中加入适量盐酸和足量KI溶液，发生反应为V2O5+6HCl+2KI=2VOCl2+2KCl+I2+3H2O，此时溶液颜色为棕色，使用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液VmL，该过程的反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。(已知有色离子仅有VO2+，其颜色为蓝色)
①滴定终点的现象为：___________。
②若滴定时，滴定管未用标准液润洗，则测得V2O5的含量___________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
③脱碳液中V2O5的质量分数为___________%。
【答案】（1）蒸馏烧瓶
（2）若SO2过量，溶液显酸性，产物易分解导致产量减少
（3）Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2
（4）控制分液漏斗的活塞，调节滴加硫酸的速率，同时调节三通阀的方向使二氧化硫进入B装置
（5）ACD
（6） 滴入最后一滴硫代硫酸钠时溶液由棕色变为蓝色，且半分钟内不恢复 偏大
【解析】（1）有支管的烧瓶称为蒸馏烧瓶。答案为蒸馏烧瓶；
（2）SO2溶于水中形成H2SO3会使溶于呈酸性，硫代硫酸钠酸性条件不稳定。答案为若SO2过量，溶液显酸性，产物易分解导致产量减少；
（3）反应中SO2与S2-发生归中反应生成Na2S2O3，而Na2CO3转变为CO2。答案为Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2；
（4）C中pH等于7时反应Na2CO3与Na2S完全转变为产物，此时反应应该停止，将多余的SO2气体进行尾气吸收。答案为控制分液漏斗的活塞，调节滴加硫酸的速率，同时调节三通阀的方向使二氧化硫进入B装置；
（5）装置B吸收SO2尾气。同时SO2具有酸性氧化物、氧化性、还原性性质。
A.2NaHCO3+SO2=2CO2+Na2SO3+H2O，NaHCO3能用于吸收SO2，A项正确；
B.NaHSO3不能与SO2反应，无法吸收SO2，B项错误；
C.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，NaOH能用于吸收SO2，C项正确；
D.SO2能被酸性KMnO4氧化吸收，D项正确；
故选ACD。
（6）当溶液中I2被完全消耗时即为反应终点，溶液由棕色变为蓝色。
由反应得到关系式为V2O5~I2~2Na2S2O3，n(Na2S2O3)=10-4Vmol推出n(V2O5)=5×10-5Vmol，则含量为。由上述计算式看，若滴定管为润洗，Na2S2O3溶液被稀释而导致V增大，V2O5含量偏大。答案为滴入最后一滴硫代硫酸钠时溶液由棕色变为蓝色，且半分钟内不恢复；偏大；。
29．落实“双碳”目标，碳资源的综合利用成为重中之重。
I.甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0，此反应分两步进行：
反应i：Cu/ZnO(s)+H2(g)=Cu/Zn(s)+H2O(g) ΔH>0
反应ii：_______ ΔH<0
（1）反应ii的化学反应方程式为_______。
（2）在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1：3投料发生该反应，下列不能说明反应已达到平衡的是_______(填字母标号)。
A．CO2和H2的转化率相等
B．体系的温度保持不变
C．单位时间体系内减少3molH2的同时有1molH2O增加
D．合成CH3OH的反应限度达到最大
（3）研究表明，用可控Cu/Cu2O界面材料也可催化CO2还原合成甲醇。将6.0molCO2和8.0molH2充入体积为3L的恒温密闭容器中发生此反应。测得起始压强为35MPa，H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。
①图1中与实线相比，虚线改变的条件可能是_______。
②该反应在0~4min内(实线)H2O的平均反应速率为_______(保留2位有效数字)。
③该条件下(实线)的Kp为_______MPa-2。
④Cu2O的立方晶胞结构如图2所示。白球代表的是_______(填“Cu+”或“O2-”)；a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、(，，)，则d的坐标参数为_______。
II.在催化剂作用下，用CO脱除NO的反应为：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。
（4）已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-Ea/T+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂的催化效率进行了实验探究，获得如图3曲线。从图中信息获知催化剂的催化效率m_______n(填“>”“=”或“<”)，其理由是_______。
【答案】（1）Cu/Zn(s) + 2H2(g) + CO2(g) = Cu/ZnO(s) + CH3OH(g)
（2）AC
（3） 升高温度 0.16 mol·L-1·min-1 ##0.02 O2- (，，)
（4） < 直线 n斜率大(或直线n斜率绝对值小或直线n较m平缓)，Ea小， 反应速率快，催化效率高
【解析】（1）由总反应减去反应i即反应ii：Cu/Zn(s) + 2H2(g) + CO2(g) = Cu/ZnO(s) + CH3OH(g)；
（2）A．由于二氧化碳和氢气的起始物质的量之比与化学计量数之比相等，无论反应是否达到平衡，二者的转化率均相等，则二氧化碳与氢气的转化率相等不能说明反应达到平衡，A说法错误；
B．反应①为放热反应，放出的热量使反应温度升高，体系的温度保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，B说法正确；
C．单位时间内体系中3 mol氢气减少和1 mol水蒸气增加均代表正反应速率，不能表示正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，C说法错误；
D．化学平衡状态是化学反应的最大限度，反应限度达到最大说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，D说法正确；
故选AC。
（3）①虚线A，反应速率加快，氢气平衡浓度增大，说明改变条件平衡逆向移动，改变的条件可能是升高温度；
②该反应在0至4min内消耗氢气的物质的量为(8-2.3)=5.7mol，根据方程式可知生成水的物质的量为1.9mol，H2O的平均反应速率为mol·L-1·min-1；
③反应达到平衡状态，氢气的物质的量为2mol；
同温、同体积，压强比等于物质的量比，平衡时总压强为35MPaMPa； Kp=0.02MPa-2；
④利用均摊法，白球的个数为，黑球个数为4，根据Cu2O化学式知白球为O2-
；结构晶胞中小白球的位置应为晶胞均分为8个小立方体的4个体心的位置，故d的分数坐标为：(，，)；
（4）根据图示，直线n较m平缓，可知Ea小，反应速率快，所以催化效率高的是n，即m
30．以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如下：
已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：。
请回答下列问题：
（1）化合物A中非含氧官能团的名称是___________。
（2）化合物B的结构简式为___________。
（3）F→G的反应除有机产物外仅有水生成，该反应类型是___________，试剂R的分子式为___________。
（4）C()在一定条件下可转化为H()，两者性质如下表所示。
物质
名称
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
3-溴-4-羟基苯甲醛
201.02
130～135
261.3
3，4-二羟基苯甲醛
138.2
153～154
295.42
H相对分子质量小于C，熔沸点却高于C，原因是___________。
（5）J是D的同分异构体，同时满足下列条件的J有___________种(不包括立体异构)。
条件：①与溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③苯环上只有两个取代基。
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为___________(写一种即可)。
（6）根据上述路线中的相关知识，设计以和乙酸为原料制备的合成路线___________ (其他试剂任选)。
【答案】（1）酯基和碳氯键
（2）
（3） 取代反应
（4）3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高
（5） 9 (或)
（6）
【解析】A发生碱性水解，然后再酸化生成B为，B发生取代反应生成C，C和CH3ONa发生取代反应生成D，D和乙酸酐已知②的反应生成E，E在BBr3催化下转化为F为，F→G的反应为在浓硫酸作用下，与共热发生酯化反应生成和水，据此解答。
（1）化合物A中非含氧官能团的名称是酯基和碳氯键；
（2）根据上述分析可知，化合物B的结构简式为；
（3）F和发生取代反应（酯化反应）生成G和水，故答案为：取代反应；；
（4）根据结构可以看出，3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高；
（5）D的同分异构体H苯环上只有两个取代基，遇氯化铁溶液发生显色反应，能发生水解反应，说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH，或—OH和—OOCCH3，或—OH和—COOCH3，两个取代基在苯环上都有邻间对三种位置关系，则符合条件的H共有3×3=9种，其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为、，故答案为：9； (或)；
（6）由题给路线中的相关知识可知，以和乙酸为原料制备的合成步骤为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，与乙酸发生信息反应生成，一定条件下，发生加聚反应生成，合成路线为。
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云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用
云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用地区为新教材老高考，试卷采用理科综合形式考查，但没有选考题，考试题型为7（单选题）＋4（解答题），解答题固定为工艺流程题、实验题、化学反应原理和有机推断与合成。物质结构内容分散在选择题、工艺流程、反应原理和有机推断题中。
高考命题中知识体系考查更加全面，关键能力考查更加凸显，在命题材料的选择上更加开放和灵活，对学生的理解与辨析、分析与推测能力考查尤为突出。情境设计更加丰富新颖，全面考查学生学科核心素养。。总体难度有所增大，创新性有一定增强，表现在问题设计的精细化和情境创设的丰富性与新颖性。要求学生对知识的掌握更全面和扎实，理解更透彻和细致。
2023年云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用地区的高考题中将进一步精心设置情境，彰显化学学科价值；考查关键能力，聚焦学科核心素养。 “核心价值金线” 贯串高考命题和评价的始终，“ 能力素养银线”是高考命题和考查的重心，情境作为考查载体，是“金线”和“银线”的“串联线”。
T7以“2022年度化学领域十大新兴技术”名单为情境考查化学基本概念。T8以2022年诺贝尔奖为情境考查有机化学基础知识，体现了化学的价值导向。T10、T11从表格、图形等形式考查，落实宏观辨识与微观探析学科核心素养。T12题创设一个新颖的晶体电极，着重考查宏观辨识与微观探析，证据推理与模型认知。T27定量实验中对数据的处理与分析，解决生产生活、实践探索、科学研究等实际问题，构建解决问题的模型，清晰、准确而有逻辑地运用化学专业术语、数据图表和模型等方式表达自己的观点和方案，科学而有创造性地解决问题。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题6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。
7．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了“2022年度化学领域十大新兴技术”名单，包括钠离子电池、球形核酸、纳米酶和纤维电池等。下列有关说法中错误的是
A．钠比锂储量丰富，价格低廉是钠离子电池的显著优势
B．通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团
C．纳米酶分散到水中形成的分散系的本质特征是丁达尔效应
D．柔性纤维电池中正极发生还原反应
【答案】C
【解析】A．钠以盐的形式广泛存在于海水、矿物中，因此钠离子电池相比于锂离子电池，具有原料储量丰富，价格低廉的优点，A正确；B．红外光谱可以测定化合物中存在的基团，故通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团，B正确；C．纳米酶分散到水中形成的分散系为胶体，本质特征是分散质的粒子直径在1~100nm，C错误；D．柔性纤维电池中，正极发生得电子的还原反应，D正确；故选C。
8．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。图为“点击化学”的一种反应，下列有关说法错误的是
A．I的分子式为C9H9N3O2
B．II属于芳香烃
C．该反应属于取代反应
D．III能发生水解反应
【答案】C
【解析】A．由结构简式可知，I的分子式为C9H9N3O2，故A正确；B．由结构简式可知，II分子中含有苯环，属于芳香烃，故B正确；C．由结构简式可知，I和II发生加成反应生成III，故C错误；D．由结构简式可知，III分子中含有酯基，一定条件下能发生水解反应，故D正确；故选C。
9．正丁醛经催化加氢可得到含少量正丁醛的1－丁醇粗品，为提纯1－丁醇设计如图路线。
已知：①1－丁醇微溶于水，易溶于乙醚；
②R－CHO+NaHSO3(饱和)→R－CH(OH)SO3Na↓。
下列说法错误的是
A．试剂a为饱和NaHSO3溶液，试剂b为乙醚
B．操作I和操作III均为过滤
C．无水MgSO4的作用是干燥除水
D．蒸馏时冷却水应从球形冷凝管的上口进入
【答案】D
【解析】试剂a为饱和NaHSO3溶液，加入到粗品中形成沉淀，然后通过操作I过滤即可除去；由于饱和NaHSO3溶液是过量的，所以加入试剂b乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇，所以操作Ⅱ为萃取分液；加入无水硫酸镁作干燥剂，操作Ⅲ为过滤，1-丁醇和乙醚的沸点相差很大，因此可以利用蒸馏将其分离开。A． 由信息R－CHO+NaHSO3(饱和)→R－CH(OH)SO3Na↓，试剂a为饱和NaHSO3溶液，又1－丁醇微溶于水，易溶于乙醚，试剂b为乙醚，故A正确；B． 操作I和操作III均是分离固体和液体，均为过滤，故B正确；C． 无水MgSO4的作用是干燥除水，干燥有机相，故C正确；D． 为使冷凝管内的不蒸气得到充分冷却，在进行冷却时，应使水从冷凝管的下方接口进入，上口出，故D错误；故选D。
10．下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入或滴入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
A．离子组：、、；X试剂：少量；离子方程式：
B．离子组：、、；X试剂：少量；离子方程式：
C．离子组：、、；X试剂：过量KSCN；离子方程式：
D．离子组：、、；X试剂：过量NaOH；离子方程式：
【答案】B
【解析】A．三种离子之间不发生反应，能共存，溶液中加入，由于Ba(OH)2是少量的，所以Ba2+和OH-按1：2的比例发生反应，正确的离子方程式为：，故A不选；B．三种离子之间不发生反应，能共存，加入少量，、、发生氧化还原反应，离子方程式为：，故B选；C．三种离子之间不发生反应，能共存，加入过量KSCN，与发生络合反应，生成的不是沉淀，故C不选；D．与发生双水解反应生成水和二氧化碳，不能大量共存，故D不选；故选B。
11．短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，Q单质暗处遇发生爆炸，由上述五种元素形成的化合物结构如图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：Y>Z>W>Q
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z>Y
C．氢化物的沸点：Q>Z>W
D．同周期中第一电离能小于W的元素有5种
【答案】C
【解析】短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，Q单质暗处遇氢气发生爆炸，则Q为F元素；由阴离子的结构可知，Y为B元素；由阳离子结构中X、Z、W形成的共价键分别为1、4、3可知，X为H元素、Z为C元素、W为N元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则硼、碳、氮、氟四种原子的原子半径依次减小，A正确；B．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则硼酸、碳酸、硝酸的酸性依次增强，B正确；C．碳元素的氢化物属于烃，固态烃和液态烃的沸点高于氨气和氟化氢，C错误；D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第二周期中第一电离能小于氮元素的元素有锂、铍、硼、碳、氧，共5种，D正确；答案选C。
12．工业上主要采用如图甲所示的方法制备盐酸羟胺(NH2OH•HCl)，含Fe的催化电极反应机理如图乙所示，下列说法正确的是
A．Pt电极作正极
B．基元反应Fe+NO→Fe(NO) △H＞0
C．微粒B的价电子数为18
D．两侧溶液体积均为1L，若理论上电路中通过的电量为28896C，则左右两侧H+浓度差为0.1mol/L(已知1个电子的电量为1.6×10-19C)
【答案】D
【解析】A．含Fe的催化电极由NO转化为，发生还原反应，故Fe电极作正极，Pt电极作负极，A错误；B．基元反应是成键过程，放热，B错误；C．根据机理，A是，B是，B是微粒，价电子数为14，C错误；D．左侧的电极反应为，右侧电极为，当电路中通过的电量为28896C，则转移电子的物质的量为0.3mol，则有左侧反应消耗0.4mol，右侧生成0.3mol，同时往左侧迁移0.3mol，左侧净减少0.1mol，右侧不变，则左右两侧浓度差为0.1mol/L，D正确；答案选D。
13．某温度下，向一定体积的溶液中逐渐加入KOH固体(溶液体积保持不变)，各种含铬元素微粒及的浓度随pH的变化如图所示。下列有关说法中，正确的是
A．该温度下的
B．溶液中存在平衡，该温度下此反应的
C．溶液呈碱性
D．E点溶液中存在
【答案】D
【解析】由图可知，随着pH增大，量减小、和量先增大后减小、一直增大； A．由G点可知，，则，A错误；B．由F点可知，、，则该温度下此反应的，B错误；C．由E点可知，、，则该温度下此反应的，则Kh(KHCrO4)一定小于其电离常数，即溶液中其电离大于水解，溶液显酸性，C错误；D．根据电荷守恒可知，，由E点可知，、，则，，D正确；故选D。
二、解答题：本题共4小题，共58分．
27．金属镍广泛应用于制造记忆合金、储氢合金以及用作加氢反应的催化剂，是重要的战略物资，但资源匮乏。从某废镍渣(含NiFe2O4、NiO、 FeO、 Al2O3)中回收镍并转化为NiSO4的流程如图所示：
回答下列问题：
（1）“碱浸”时发生反应的离子方程式为___________。
（2）“焙烧” 后金属元素以硫酸盐的形式存在，写出NiO与(NH4)2SO4反应的化学方程式___________。
（3）使用95℃热水“溶解”后过滤，所得滤渣的主要成分的化学式是___________。
（4）①“萃取”时发生反应Mn+ + nRH MRn+ nH+ (Mn+为金属离子，RH为萃取剂)，萃取率与的关系如下表所示，当 =0.25时，水层中主要的阳离子为___________。
萃取率/%
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Ni2+
55%
68%
80%
99%
99.5%
99.8%
99.9%
Fe2+
2%
2%
4%
5%
8%
30%
58%
②物质X的化学式为___________。
（5）镧镍合金储氢后的晶胞如图所示，该化合物中原子个数比N([La) ： N(Ni) ： N(H)=___________。
（6）Ni2+与丁二酮肟可形成鲜红色的二丁二酮肟合镍(M= 289 g·mol-1)，结构如下图所示。
144.5g二丁二酮肟合镍分子内含有σ键___________mol，碳碳键是由___________轨道重叠形成的。
a． sp3和sp2 b． sp2和 sp2 c． sp2和p d． sp3和p
【答案】（1）Al2O3+ 2OH-= 2 + H2O
（2）NiO + (NH4)2SO4NiSO4 + 2NH3↑+ H2O↑
（3）Fe(OH)3
（4） Fe2+、 H+ H2SO4
（5）1:5:3
（6） 16 ab
【解析】（1）Al2O3为两性氧化物，能溶于强碱形成偏铝酸盐。答案为；
（2）焙烧后金属变为硫酸盐，同时有NH3产生。则该反应为↑。答案为↑；
（3）烧渣为NiFe2O4、NiO、 FeO与NH4SO4反应产生的盐FeSO4、NiSO4、Fe2(SO4)3。95℃热水溶解，Fe3+水解为Fe(OH)3。滤渣为Fe(OH)3。答案为Fe(OH)3；
（4）从表数据可以看出，当为0.25时，Ni2+、Fe2+萃取率分别为99%、5%。所以Ni2+进入有机相，而Fe2+主要存在于水中和萃取过程中产生H+在水层。为了从有机相中获得金属离子，需要使该平衡Mn+ + nRH ⇌ MRn+ nH+逆向，加入酸增加产物浓度平衡逆向移动。为了不引入更多杂质，所以加入X为H2SO4。答案为Fe2+、H+；H2SO4；
（5）H原子分布于2个面心和8条棱上，H原子数为。Ni位于面上和体内，Ni原子数为。La位于晶胞的顶点，其个数为。答案为1:5:3；
（6）。分子中除了H…O为氢键外，其余原子之间均有σ键，每个分子中有32个σ键。所以该物质中σ键物质的量为16mol。分子中有N=C-C=N两个碳原子均为sp2杂化，所以C-C键为sp2- sp2重叠。而N=C-CH3分别为sp2和sp3杂化，则该C-C键为sp2- sp3重叠。答案为16；ab。
28．硫代硫酸钠(Na2S2O3)在工业、医药等领域应用广泛。下图为实验室制取硫代硫酸钠的装置，反应过程中需通过pH传感器控制pH为7-8。
（1）盛Na2SO3的仪器名称为___________。
（2）为了确保硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是___________。
（3）若n(Na2CO3)：n(Na2S)=1：2，则装置C中的化学反应方程式为：___________。
（4）当数据采集处pH接近7时，应采取的操作为___________。
（5）装置B中的药品可以选择下列物质中的___________(填字母)。
A．饱和NaHCO3溶液 B．饱和NaHSO3溶液
C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液
（6）现使用“碘量法”测定脱碳液中V2O5的含量：取mg脱碳液于锥形瓶中，向锥形瓶中加入适量盐酸和足量KI溶液，发生反应为V2O5+6HCl+2KI=2VOCl2+2KCl+I2+3H2O，此时溶液颜色为棕色，使用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液VmL，该过程的反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。(已知有色离子仅有VO2+，其颜色为蓝色)
①滴定终点的现象为：___________。
②若滴定时，滴定管未用标准液润洗，则测得V2O5的含量___________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
③脱碳液中V2O5的质量分数为___________%。
【答案】（1）蒸馏烧瓶
（2）若SO2过量，溶液显酸性，产物易分解导致产量减少
（3）Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2
（4）控制分液漏斗的活塞，调节滴加硫酸的速率，同时调节三通阀的方向使二氧化硫进入B装置
（5）ACD
（6） 滴入最后一滴硫代硫酸钠时溶液由棕色变为蓝色，且半分钟内不恢复 偏大
【解析】（1）有支管的烧瓶称为蒸馏烧瓶。答案为蒸馏烧瓶；
（2）SO2溶于水中形成H2SO3会使溶于呈酸性，硫代硫酸钠酸性条件不稳定。答案为若SO2过量，溶液显酸性，产物易分解导致产量减少；
（3）反应中SO2与S2-发生归中反应生成Na2S2O3，而Na2CO3转变为CO2。答案为Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2；
（4）C中pH等于7时反应Na2CO3与Na2S完全转变为产物，此时反应应该停止，将多余的SO2气体进行尾气吸收。答案为控制分液漏斗的活塞，调节滴加硫酸的速率，同时调节三通阀的方向使二氧化硫进入B装置；
（5）装置B吸收SO2尾气。同时SO2具有酸性氧化物、氧化性、还原性性质。
A.2NaHCO3+SO2=2CO2+Na2SO3+H2O，NaHCO3能用于吸收SO2，A项正确；
B.NaHSO3不能与SO2反应，无法吸收SO2，B项错误；
C.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，NaOH能用于吸收SO2，C项正确；
D.SO2能被酸性KMnO4氧化吸收，D项正确；
故选ACD。
（6）当溶液中I2被完全消耗时即为反应终点，溶液由棕色变为蓝色。
由反应得到关系式为V2O5~I2~2Na2S2O3，n(Na2S2O3)=10-4Vmol推出n(V2O5)=5×10-5Vmol，则含量为。由上述计算式看，若滴定管为润洗，Na2S2O3溶液被稀释而导致V增大，V2O5含量偏大。答案为滴入最后一滴硫代硫酸钠时溶液由棕色变为蓝色，且半分钟内不恢复；偏大；。
29．落实“双碳”目标，碳资源的综合利用成为重中之重。
I.甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0，此反应分两步进行：
反应i：Cu/ZnO(s)+H2(g)=Cu/Zn(s)+H2O(g) ΔH>0
反应ii：_______ ΔH<0
（1）反应ii的化学反应方程式为_______。
（2）在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1：3投料发生该反应，下列不能说明反应已达到平衡的是_______(填字母标号)。
A．CO2和H2的转化率相等
B．体系的温度保持不变
C．单位时间体系内减少3molH2的同时有1molH2O增加
D．合成CH3OH的反应限度达到最大
（3）研究表明，用可控Cu/Cu2O界面材料也可催化CO2还原合成甲醇。将6.0molCO2和8.0molH2充入体积为3L的恒温密闭容器中发生此反应。测得起始压强为35MPa，H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。
①图1中与实线相比，虚线改变的条件可能是_______。
②该反应在0~4min内(实线)H2O的平均反应速率为_______(保留2位有效数字)。
③该条件下(实线)的Kp为_______MPa-2。
④Cu2O的立方晶胞结构如图2所示。白球代表的是_______(填“Cu+”或“O2-”)；a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、(，，)，则d的坐标参数为_______。
II.在催化剂作用下，用CO脱除NO的反应为：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。
（4）已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-Ea/T+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂的催化效率进行了实验探究，获得如图3曲线。从图中信息获知催化剂的催化效率m_______n(填“>”“=”或“<”)，其理由是_______。
【答案】（1）Cu/Zn(s) + 2H2(g) + CO2(g) = Cu/ZnO(s) + CH3OH(g)
（2）AC
（3） 升高温度 0.16 mol·L-1·min-1 ##0.02 O2- (，，)
（4） < 直线 n斜率大(或直线n斜率绝对值小或直线n较m平缓)，Ea小， 反应速率快，催化效率高
【解析】（1）由总反应减去反应i即反应ii：Cu/Zn(s) + 2H2(g) + CO2(g) = Cu/ZnO(s) + CH3OH(g)；
（2）A．由于二氧化碳和氢气的起始物质的量之比与化学计量数之比相等，无论反应是否达到平衡，二者的转化率均相等，则二氧化碳与氢气的转化率相等不能说明反应达到平衡，A说法错误；
B．反应①为放热反应，放出的热量使反应温度升高，体系的温度保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，B说法正确；
C．单位时间内体系中3 mol氢气减少和1 mol水蒸气增加均代表正反应速率，不能表示正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，C说法错误；
D．化学平衡状态是化学反应的最大限度，反应限度达到最大说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，D说法正确；
故选AC。
（3）①虚线A，反应速率加快，氢气平衡浓度增大，说明改变条件平衡逆向移动，改变的条件可能是升高温度；
②该反应在0至4min内消耗氢气的物质的量为(8-2.3)=5.7mol，根据方程式可知生成水的物质的量为1.9mol，H2O的平均反应速率为mol·L-1·min-1；
③反应达到平衡状态，氢气的物质的量为2mol；
同温、同体积，压强比等于物质的量比，平衡时总压强为35MPaMPa； Kp=0.02MPa-2；
④利用均摊法，白球的个数为，黑球个数为4，根据Cu2O化学式知白球为O2-
；结构晶胞中小白球的位置应为晶胞均分为8个小立方体的4个体心的位置，故d的分数坐标为：(，，)；
（4）根据图示，直线n较m平缓，可知Ea小，反应速率快，所以催化效率高的是n，即m
30．以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如下：
已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：。
请回答下列问题：
（1）化合物A中非含氧官能团的名称是___________。
（2）化合物B的结构简式为___________。
（3）F→G的反应除有机产物外仅有水生成，该反应类型是___________，试剂R的分子式为___________。
（4）C()在一定条件下可转化为H()，两者性质如下表所示。
物质
名称
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
3-溴-4-羟基苯甲醛
201.02
130～135
261.3
3，4-二羟基苯甲醛
138.2
153～154
295.42
H相对分子质量小于C，熔沸点却高于C，原因是___________。
（5）J是D的同分异构体，同时满足下列条件的J有___________种(不包括立体异构)。
条件：①与溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③苯环上只有两个取代基。
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为___________(写一种即可)。
（6）根据上述路线中的相关知识，设计以和乙酸为原料制备的合成路线___________ (其他试剂任选)。
【答案】（1）酯基和碳氯键
（2）
（3） 取代反应
（4）3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高
（5） 9 (或)
（6）
【解析】A发生碱性水解，然后再酸化生成B为，B发生取代反应生成C，C和CH3ONa发生取代反应生成D，D和乙酸酐已知②的反应生成E，E在BBr3催化下转化为F为，F→G的反应为在浓硫酸作用下，与共热发生酯化反应生成和水，据此解答。
（1）化合物A中非含氧官能团的名称是酯基和碳氯键；
（2）根据上述分析可知，化合物B的结构简式为；
（3）F和发生取代反应（酯化反应）生成G和水，故答案为：取代反应；；
（4）根据结构可以看出，3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高；
（5）D的同分异构体H苯环上只有两个取代基，遇氯化铁溶液发生显色反应，能发生水解反应，说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH，或—OH和—OOCCH3，或—OH和—COOCH3，两个取代基在苯环上都有邻间对三种位置关系，则符合条件的H共有3×3=9种，其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为、，故答案为：9； (或)；
（6）由题给路线中的相关知识可知，以和乙酸为原料制备的合成步骤为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，与乙酸发生信息反应生成，一定条件下，发生加聚反应生成，合成路线为。
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