河南省部分重点高中2023-2024学年高三下学期5月大联考理综试题-高中化学（原卷版+解析版）

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一、选择题
1. 化学与生活、科技、环境密切相关。下列说法错误的是
A. 太阳能电池不属于化学电源
B. 乙醇汽油的广泛使用不能减少汽车尾气中的排放
C. 月壤中的嫦娥石属于无机盐
D. 在燃煤中添加生石灰的主要目的是有效减缓温室效应
2. 合成新型聚氨酯的重要原料化合物G可由如下反应制备．下列说法正确的是
A. ,化合物X为乙醇
B. 化合物F分子中最多有8个原子共平面
C. 与足量溶液反应，理论上最多可消耗
D. 该合成反应为缩聚反应，且化合物E易形成分子内氢键
3. 二氧化硫可用于“接触法制硫酸”，核心反应是，因SO2在催化剂表面与O2接触而得名，反应过程如下图所示。下列说法错误的是
A. 基态钒原子的轨道表示式为
B. 元素的第一电离能：O>S>V
C. 不是反应的催化剂
D. 增大O2的浓度并不能明显提高SO3的生成速率
4. 以甲苯为原料通过间接氧化法可制得苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. 阳极的电极反应式为
B. 电解结束后，阴极区溶液pH保持不变
C. 酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为
D. 1ml甲苯被氧化为0.5ml苯甲醛和0.5ml苯甲酸时，共消耗
5. 下列实验操作及现象对应的结论或解释正确的是
A. AB. BC. CD. D
6. 肼(N2H4)是一种良好的火箭燃料，科学家发现使用Ru(钌)配合物催化剂(L为原子团)能高效电催化氧化NH3合成N2H4，其反应过程如图所示。下列说法错误的是
A. NH3为极性分子，N2H4分子中的两个N原子均采取杂化
B. 反应Ⅳ中有非极性键的断裂与形成
C. 电催化氧化NH3合成N2H4的反应发生在电解池的阳极上
D. 该反应过程中每消耗4mlNH3，生成1mlN2H4
7. 室温下，向含和的溶液中滴加溶液，混合液中和的关系如图所示。已知：;。下列说法正确的是
A. 直线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表和的关系
B. d点直线Ⅱ和直线Ⅲ对应的两种沉淀的相同
C. 向的混合溶液中逐滴滴加溶液，先生成沉淀
D. 平衡常数
二、非选择题
8. 无水二氯化锰是一种重要的锰盐化合物，广泛应用于医药、农业、化工等领域．实验室用四水醋酸锰和乙酰氯为原料制备无水二氯化锰，按如图流程和装置进行实验（夹持仪器已省略）：
已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯，沸点．
②乙酰氯是无色液体，沸点，熔点，易水解．
③制备无水二氯化锰的主要反应为．
回答下列问题：
（1）图1中，盛放乙酰氯仪器名称为_____________；
（2）图1中，球形冷凝管的作用是_________________,冷却水应从_____________（填“a”或“b”）口进入；球形干燥管中的干燥剂为_________________（填试剂名称）；
（3）步骤Ⅰ制得“固体”的化学方程式为____________________；
（4）抽滤装置如图所示，抽滤可以加快过滤速度，其工作原理是__________________；
（5）步骤Ⅳ：将装有粗产品圆底烧瓶接到纯化装置上（图2），打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵；然后开启加热器，关闭安全瓶上旋塞，进行纯化．纯化完成后的操作排序是：_______。
纯化完成→关闭加热器，待烧瓶冷却至室温→____→_____→_____→最后将产品转至干燥器中保存（填标号）．
a．拔出圆底烧瓶的瓶塞
b．关闭抽气泵
c．打开安全瓶上旋塞
装置中U形管内固体的作用是_______________（写两条）．
（6）产品纯度的测定：取产品溶于水，加水定容至．取所得溶液于锥形瓶中，滴加溶液,充分反应后，过滤；向滤液中加入几滴指示剂溶液，用标准溶液滴定过量的至终点，消耗标准溶液．产品中的质量分数为_____________（用含m的代数式表示）。
9. 硫酸铈铵[，相对分子质量为596]微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。以氟碳铈矿（含等）为原料制备硫酸铈铵的工艺流程如图所示。
已知部分信息如下：
在空气中易被氧化为；
②硫脲的结构简式为，具有还原性；
③“沉铈”时发生的反应之一为；
回答下列问题：
（1）“滤渣A”的成分除外，还有_____________（填化学式）；
（2）“焙烧”时，下列采取的措施正确的是_____________（填标号）；
A. 采用高压空气，使矿粉呈“沸腾”状
B. 空气从焙烧炉上部通入，矿粉从焙烧炉下部加入
C. 空气从焙烧炉下部通入，矿粉从焙烧炉上部加入
D. 空气、矿粉均从焙烧炉上部通入或加入
（3）在另一种工艺中，在氟碳铈矿粉中加入碳酸氢钠固体同时通入氧气焙烧，得到两种固体以及两种高温下的气态物质，该反应的化学方程式为____________________________；
（4）“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图1所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产应选择的适宜条件是_____________（填标号）。

A. B. C. D.
（5）分子中键角_________（填“大于”“小于”或“等于”）硫脲分子中键角；
（6）“溶解”时加入稀盐酸后，还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用是__________；
（7）含溶液与足量溶液反应生成沉淀的离子方程式为________________；
（8）利用硫化锌锂电池电解含的溶液，可将转化为．该硫化锌锂电池放电时，负极材料的立方晶胞组成变化如图所示；
①化学式中，________；
②晶胞中，填充在构成的部分正四面体空隙中，和之间最近的核间距为，则晶体的密度为__________（列出计算式，阿伏加德罗常数的值为）。
10. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。回答下列问题：
Ⅰ.利用CO2制备甲醇
（1）利用铟氧化物催化CO2、H2制取甲醇：。将固定比例的CO2、H2混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH选择性、CO2转化率随气体流速变化曲线如图所示。
制取甲醇时，同时发生反应，气体流速分别为和，相同时间内生成的质量，前者___________后者(填“大于”“小于”或“等于”)。保持气体流速不变，反应管内温度从300℃升高到320℃，测得出口处和的物质的量均减小，可能的原因是___________。
（2）催化加氢制甲醇过程中的主要反应有：
反应ⅰ：
反应ⅱ：
反应ⅲ：
①反应ⅲ的___________，反应ⅲ___________正向自发进行(填标号)。
A．任何温度下都能 B．任何温度下都不能
C．高温下能 D．低温下能
②已知反应ⅰ的速率方程为，，，均为速率常数且只与温度有关，x为物质的量分数。则反应ⅰ用物质的量分数表示的平衡常数___________(用、表示)。
③反应ⅲ在10MPa下，将H2、CO按一定比例投料，恒压下平衡状态时各组分的物质的量与温度的关系如图所示。曲线c代表的物质为___________(填化学式)。温度为700K时，反应ⅲ的平衡常数___________(结果用分数表示)。
Ⅱ.萨巴蒂尔(Sabatier)反应合成甲烷
（3）空间站必须给航天员提供基本的生存条件，涉及氧气供给、二氧化碳清除、水处理等。电解水技术除用于供氧外，生成的氢气通过萨巴蒂尔反应，实现了二氧化碳的清除，同时将氢气转化为更安全的甲烷，反应原理为。在恒容密闭容器中加入等物质的量的CO2和H2，分压均为20kPa，一定温度下发生萨巴蒂尔反应，随着反应的进行，CO2的物质的量的分数___________(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”)。某时刻测得的分压为5kPa，若CH4的反应速率，则同时刻___________(保留2位小数)。某时刻当测得的分压为4kPa时，该时刻反应的浓度商___________ (保留3位有效数字)。
11. 化合物K具有多种生物药理活性，K的一种合成路线如下(部分反应条件和过程已简化)：
已知：①“Ph—”是苯基。
② (R、为H或烷基)。
回答下列问题：
（1）A化学名称是___________。
（2）C中含有的官能团是___________(填名称)。
（3）由G生成H经过①、②两步反应，第①步反应的化学方程式为___________。
（4）设计反应F→G和反应J→K的目的是___________。
（5）化合物Ⅰ分子中有___________个手性碳原子。
（6）化合物K不能发生的反应是___________(填标号)。
A. 取代反应B. 加成反应C. 消去反应D. 水解反应
（7）在化合物F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种；
①含有苯环；②遇FeCl3溶液显紫色；③既能发生银镜反应，又能发生水解反应。
其中，核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为___________。选项
实验操作及现象
结论或解释
A
将铁的氧化物FexOy溶于浓盐酸，然后滴入几滴KMnO4溶液，振荡，紫色褪去
FexOy中含有二价铁
B
向盛有2mL甲苯的试管中加入几滴酸性KMnO4溶液，用力振荡，紫色褪去
苯环能使甲基活化
C
向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀
酸性：H2S＞H2SO4
D
取某待测液进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色呈紫色
该待测液为钾盐溶液