2022-2023学年河南省实验中学TOP二十名校高三上学期12月调研考试化学试题（解析版）

这是一份2022-2023学年河南省实验中学TOP二十名校高三上学期12月调研考试化学试题（解析版），共19页。试卷主要包含了某小组从精炼铜厂的阳极泥，丙烯是制备聚丙烯的单体，Liepatff规则等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．本试卷共8页，考试时间90分钟，卷面总分100分。
2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置上。
3．全部答案写在答题卡上，答在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Si-28 Fe-56 Cu-64
一、选择题：本题共16小题，每题3分，共48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．我国科学成果日新月异。下列对科技成果解读错误的是
2．传统文化是中华文明的瑰宝。下列有关传统文化分析错误的是
3．从茶叶中提取的儿茶素是一种优良的天然抗氧化剂，已被开发为食品保鲜剂、祛臭剂等。儿茶素的结构简式如图所示。下列说法错误的是
（已知：与四个互不相同的原子或原子团连接的碳原子叫手性碳原子。）
A．儿茶素能发生加成、取代、消去反应B．儿茶素能与钠反应生成
C．儿茶素分子中的酚羟基具有抗氧化性D．1个儿茶素分子含2个手性碳原子
4．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．180g葡萄糖[]含羟基数为4
B．1L 0.1 溶液含阳离子数小于0.2
C．1ml反应[]转移电子数为6
D．标准状况下，2.24L烷烃（）含非极性键数为
5．某小组从精炼铜厂的阳极泥（含Cu、、Au、Pt等）回收重金属的简易流程如图所示，选择提供的仪器完成部分实验（萃取剂为磷酸三丁酯）
下列正确的是
A．“酸浸、氧化”中可以减少尾气排放
B．“酸溶”中使用的氯气可以选择①和二氧化锰，浓盐酸制备
C．“萃取、分液”选择⑤⑦，有机层从下口流出
D．“转化”选择⑤⑥，⑥起引流作用，避免液体外溅
6．我国科学家开发了具有可变孔径的新型三维MOF材料，实现了从、、混合气体中一步分离、提纯。已知：同温同压下，气体扩散速率与相对分子质量之间的定量关系为。下列叙述错误的是
A．同温同压下，扩散相等距离所用时间：
B．常温常压下，同体积的、、所含极性键数之比为1：2：3
C．同温同压下，等体积的、、含原子数之比为1：1：1
D．同温同密度下，气体压强：
7．丙烯是制备聚丙烯的单体。已知有关信息如下：
①
②
③；逆反应活化能为164
④
⑤C-H、H-H键的键能（）依次为413、436。
⑥所有的单键都是键，1个双键中含1个键和1个π键。
碳碳双键和碳碳单键中的键的键能相等。下列说法正确的是
A．①反应中断裂键总键能大于形成键的总键能B．②反应中产物总能量高于反应物总能量
C．③反应中正反应的活化能为296D．碳碳双键中π键键能为266
8．短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y和W位于同主族，含的浓溶液可与发生氧化还原反应，RX溶液常在玻璃上蚀刻花纹。下列推断错误的是
A．原子半径：Y＞Z＞W＞X＞RB．简单氧化物稳定性：X＞W＞Y
C．RXW中W显－2价D．分子中每个原子最外层都达到8电子结构
9．Liepatff规则：胶核总是选择性地吸附与其本身组成相似的离子形成胶粒。硅胶在生产、生活中有广泛应用。硅胶溶液组成如下：
下列叙述正确的是
A．1ml 和足量盐酸反应得到硅胶粒子数
B．与硅胶溶液胶核组成相似
C．胶粒中表面离子数目一定大于束缚反离子
D．硅胶溶液的胶团中
10．某小组探究的氧化性与pH的关系，实验结果如下：
下列推理错误的是
A．若（1）（3）铝粉换成铜粉，不发生反应
B．对比3组实验，其他条件相同，pH升高反应速率增大
C．在碱性或中性条件下具有氧化性
D．（3）中反应为
11．据《科学网》报道，我国科学家采用新技术实现绿色高效回收聚酯。
下列叙述正确的是
A．乙二醇和BHET发生加聚反应合成PETB．与BHET互为同系物
C．乙二醇在氧气、铜和加热条件下生成乙二醛D．1ml BHET一定有12ml碳原子共平面
12．我国科学家开发单原子催化剂实现高效制备，化学反应过程如图所示（已知：）
下列叙述正确的是
A．第一步活化并断裂H-H键B．上述转化的总反应△H大于0
C．反应过程只有极性键断裂和形成D．催化剂能提高的平衡转化率
13．自然界和工业过程中的氯循环网络如图所示。
下列说法错误的是
A．检验的试剂有浓氢氧化钠溶液，pH试纸和水
B．⑫的半反应是
C．由图示可知，在反应中、主要表现还原性
D．由、、NO被还原生成1ml 转移电子数之比为1：2
14．我国科学家在“绿氢”研究方面取得新进展。四种电解槽结构如图所示。
（a）碱性电解槽；（b）质子交换膜电解槽；（c）固体氧化物电解槽；（d）阴离子交换膜电解槽
下列分析正确的是
A．（a）中阳极反应式为
B．（b）中阴极附近溶液pH下降
C．（c）中阴极反应式为
D．（d）一段时间后阴极区KOH物质的量基本不变
15．室温下，向溶液中滴加NaOH溶液，所得溶液中、、、粒子分布系数（）与pH关系如图所示。
已知：。
下列叙述错误的是
A．pH＝2.25时，
B．pH＝11.40时，
C．0.1溶液中
D．的平衡常数K的数量级为
16．工业上，用天然气处理废气中的发生反应为△H。某小组在刚性密闭容器充入lml （g）和2ml （g）在不同温度下仅发生上述反应，测得的浓度（）变化如下表所示。
下列叙述错误的是
A．上述反应温度T：
B．℃下，若开始加入催化剂，则平衡所用时间小于15min
C．℃下，20min时充入少量，则平衡转化率增大
D．℃下，上述反应的平衡常数
二、非选择题：本题共3小题，共37分。
17．（12分）
氧缺位体（）是热化学循环分解水制氢的氧化物体系。一种以黄铜矿（主要成分是，含、等杂质）为原料制备的流程如下：
已知：
①
②几种金属离子沉淀的pH如下表所示：
请回答下列问题：
（1）滤渣2的主要成分有Cu、CuO，还有 （填化学式）。提高“酸浸”速率的措施有 （答两条）。
（2）“还原”的离子方程式为 。如果拆去“还原”工序，后果是 。
（3）“沉铁”后获得的操作是 、洗涤、干燥。
（4）“灼烧”的化学方程式为 。
（5）“煅烧”中作用是 。
（6）在中充分煅烧铁酸铜制备氧缺位体（）的质量为原质量的96.6%，则氧缺体中＋3、＋2铁元素质量之比为___。
18．（11分）
是中学化学常用试剂。
（1）以硫酸亚铁为原料制备净水剂（碱式硫酸铁）、铁红、摩尔盐（硫酸亚铁铵），其简易转化关系如图所示。
①制备净水剂时，若pH过低，产率 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
②制备铁红的化学方程式为 。完成“煅烧”操作，不需要下列仪器中的 （填字母）。
A．B．C．D．
③制备摩尔盐时将反应物混合，经过 （填操作步骤），冷却结晶、过滤、洗涤干燥得到产品。
（2）分解流程如下：
①M可能是 （填化学式）。
②已知三种气体的部分性质如表所示：
利用如图装置探究硫酸亚铁分解部分产物，低温俗槽A控制温度为 ℃，试管C收集的物质是 （填化学式）。
19．（14分）
我国科学家最近合成多孔壳核催化剂实现氢化制备【材料源于2022年9月22日《科学网》】。使用不同催化剂，的还原产物不同。
反应1：
反应2：
（1）一定温度下，在某刚性恒容密闭容器中充入1ml （g）和5ml （g）仅发生上述反应1和反应2，达到平衡时测得CO为0.2ml，（g）为1ml。
①下列说法正确的是 （填字母）。
A．气体平均摩尔质量不随时间变化时达到平衡状态
B．平衡时体积分数大于25%
C．加入高效催化剂，降低反应活化能，缩短达到平衡的时间
D．平衡后充入稀有气体，的平衡转化率增大
②体系中 （填“吸收”或“放出”）热量 kJ。
（2）在投料比和压强不变时，测得各物质平衡转化率与温度关系如图1所示；在投料比一定，测得平衡转化率与压强、温度关系如图2所示。
①200～600℃时，的物质的量分数随温度升高而增大的主要原因是 。
②温度一定时，随着压强增大，的平衡转化率增大，其主要原因是 。
（3）在一定温度下，向恒容密闭容器充入1ml 和2ml 发生反应：，经过10min达到平衡时体系的压强为原来压强60kPa的倍。该温度下，反应平衡常数，为
。反应开始到恰好平衡时分压变化速率为 。（已知：平衡分压代替平衡浓度计算。分压等于总压×物质的量分数）。
三、选考题：共15分。请考生从20、21题当中任选一题作答。如果多做，那么按所做的第一题计分。
20．（15分）[选修3：物质结构与性质]
现代工业冶炼黄金的原理是：
①
②
请回答下列问题：
（1）铜、银、金位于同族，周期数依次增大。基态金原子价层电子排布式为 。
（2）上述反应中，短周期元素电负性由小到大排序为 （填元素符号）。
（3）中所含化学键类型有 （填字母）。
A．非极性键B．金属键C．配位键D．π键
（4）中的杂化类型是 ；画出它的结构式 。
（5）锌、钠的熔点分别为692K、371K，解释它们熔点的差异： 。
（6）由金、氯和铯组成的晶体，晶胞如图所示（大灰球为铯，小黑球为氯，白球为金）。
①该晶胞含有2种不同化学环境的金，形成2种不同的配离子且均为阴离子，分别是 、
。
②该晶体的化学式为 。
（7）金和银合金构成面心立方堆积，金位于顶点、银位于面心，品胞参数为408pm。晶胞中相邻两个面心上银原子之间距离为 pm。
21．（15分）[选修5：有机化学基础]
H是合成某抗肿瘤药物的中间体，H的一种合成路线如图所示。
已知部分信息如下：
①D分子含2个六元环。
②Me：甲基，Et：乙基，Bu：正丁基，Ac：，Bn：
请回答下列问题：
（1）B的名称是 （用系统命名法命名）。
（2）H中含氧官能团有 （填名称），E→F的反应类型是 。
（3）F和G反应产物除H外，还有，F的结构简式为 。
（4）在A的芳香族同分异构体中，能与钠反应生成且在核磁共振氢谐上峰的面积比为1：1：2的结构简式为 。
（5）1ml H能最多与 ml NaOH反应。
（6）参照上述反应原理，由对甲基苯酚和为原料制备对羟基苯甲酸，设计合成路线如下：
反应a和反应b （填“能”或“不能”）换位，理由是 。
写出反应a的化学方程式 。
河南省TOP二十名校2022-2023学年高三上学期12月调研考试
化学参考答案
1．【答案】C
【解析】催化剂降低反应活化能，同倍数提高正、逆反应速率，不能提高平衡转化率。
2．【答案】B
【解析】在烈火中黄金不与氧气反应，A项正确；“火”指，B项错误；水结冰放出热量，冰融化时要吸收热量，C项正确；审题时抓住“可燃”，这里“洧水”主要成分是石油，D项正确。
3．【答案】A
【解析】儿茶素含酚羟基、酯基、醚键，不能发生消去反应，A项错误；儿茶素具有多酚结构，羟基能与钠反应生成，B项正确；酚羟基活泼，能去氧气，C项正确；1个儿茶素分子中含2个手性碳原子，D项正确。
4．【答案】C
【解析】，葡萄糖的结构简式为，1个葡萄糖分子含5个－OH，A项错误；铁离子水解反应式为，水解反应式为，阳离子包括、、，所以，阳离子总数大于0.2ml，B项错误；8ml 和3ml 完全反应叫1ml反应，C项正确；n＜5时烷烃为气体，碳原子数不确定，烷烃的状态不确定，D项错误。
5．【答案】A
【解析】产生的尾气与反应，如，A项正确；“酸溶”中在加热条件下制备氯气，需要选择酒精灯，或选择高锰酸钾与浓盐酸制氯气，B项错误；萃取剂为酯类，密度小于水，有机层从分液漏斗上口倒出，C项错误；“转化”在烧杯中进行，玻璃棒起搅拌作用，加快反应速率，D项错误。
6．【答案】C
【解析】同温同压下，气体扩散速率：，A项正确；碳氢键为极性键，乙炔、乙烯、乙炔分子含极性键数依次为2、4、6，B项正确；乙炔、乙烯、乙烷分子含原子数依次为4、6、8，C项错误；同温同密度下，气体压强与相对分子质量成反比，相对分子质量越小，压强越大，D项正确。
7．【答案】D
【解析】反应热等于断裂化学键的总键能与形成化学键的总键能之差，①反应是放热反应，即断裂总键能小于形成化学键的总键能，A项错误；反应热等于产物总能量与反应物总能量之差，反应②是放热反应，即产物总能量低于反应物总能量，B项错误；根据盖斯定律，③＝①－②，，反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，正反应活化能为132，C项错误；利用④反应计算π键键能，，，D项正确。
8．【答案】C
【解析】依题意，浓硫酸与硫化氢发生氧化还原反应，HF溶液可以腐蚀玻璃，所以，Ｒ是氢元素，Ｗ为氧元素，Ｘ是氟元素，Ｙ是硫元素，Ｚ为氯元素。S、Cl、O、F、H的原子半径依次减小，A项正确；HF、、的稳定性依次减弱，B项正确；HFO中H为＋1价，F为－1价，O为0价，C项错误；是共价化合物，S、Cl原子价层都是8电子，D项正确。
9．【答案】B
【解析】1ml 可生成1ml 分子，许多分子聚集一起形成胶粒，形成胶粒数小于，A项错误；根据图示可知，胶核优先吸附，根据Liepatff规则，B项正确；胶粒中带负电荷数大于带正电荷数，表面离子数不一定大于束缚反离子数，C项错误；胶团不带电荷，，D项错误。
10．【答案】B
【解析】在中性、碱性条件下硝酸根离子氧化性弱，不能与铜发生反应，A项正确；（2）与（1）、（3）的反应不同，不能得出碱性越强，反应越快，B项错误；根据（1）（3）实验事实可知，在中性、碱性条件下硝酸根离子具有氧化性，C项正确；根据实验现象可知生成了氨气，离子反应符合实际，D项正确。
11．【答案】C
【解析】BHET发生缩聚反应合成PET，A项错误；同系物之间的官能团数目和种类完全相同，分子式相差若干个，与BHET含官能团种类相同，数目不等且分子式也不相差若干个，B项错误；乙二醇能发生催化氧化生成乙二醛，C项正确；BHET分子中有8个碳原子一定共平面，D项错误。
12．【答案】A
【解析】从图像看出，第一步是断裂共价键形成活化的氢原子，A项正确；产物的能量低于反应物，总反应是放热反应，B项错误；上述反应中，断裂了H-H键（非极性键），C项错误；催化剂只能加快反应速率，不能促进平衡移动，不能提高原料的平衡转化率，D项错误。
13．【答案】D
【解析】加入氢氧化钠溶液，加热，产生氨气，用湿润PH试纸检验氨气，A项正确；根据图示，⑫半反应有水生成，符合电荷守恒，B项正确；由图示可知，肼、羟胺主要表现还原性，C项正确；、、NO中N的化合价分别为0价、＋1价、＋2价，生成1ml 时转移电子分别为3ml、4ml、5ml，D项错误。
14．【答案】D
【解析】（a）是碱性电解池，在阳极上不能生成酸，阳极反应式为，A项错误；（b）中阴极反应式为，阴极附近溶液PH会升高，B项错误；（c）中阴极上产生氧离子，阴极反应式为，C项错误；由（d）图示可知，阴极反应为，每生成2ml 时理论上迁移走2ml ，KOH的物质的量基本不变，D项正确。
15．【答案】B
【解析】砷酸是三元弱酸，根据电离方程式或电离常数可知，酸性越强，浓度越大，碱性越强，浓度越大。由此可知①、②、③、④依次代表、、、分布系数与PH关系。，，。由图可知，PH＝2.25时，曲线①②相交，A项正确；PH＝11.40时，溶液中电荷守恒式为，代入可得：，B项错误；根据电离常数表达式可知，，故电离大于水解，且，C项正确；的平衡常，数量级为，D项正确。
16．【答案】D
【解析】观察表格数据，其他条件相同，℃下，浓度变化较快，速率较大，即温度较高；观察平衡时浓度知，℃→℃时降低，平衡时浓度减小，说明平衡向正反应方向移动，即正反应是放热反应，降温时平衡常数增大，A项正确；加入催化剂，反应加快，缩短达到平衡的时间，B项正确；达到平衡时充入，则平衡向正反应方向移动，的平衡转化率增大，C项正确。℃下平衡时，，，，代入数据可计算，D项错误。
17．【答案】
（1） 适当加热、适当增大硫酸浓度、搅拌等
（2） 调PH时进入滤渣2
（3）过滤
（4）
（5）保护氧缺位体，避免被氧化
（6）49∶51
【解析】
（1）调节PH使完全沉淀，使、不沉淀。滤渣2主要成分是氢氧化铝，含少量铜、氧化铜。
（2）铜还原铁离子，如果直接调PH，会使铁离子转化成氢氧化铁进入滤渣2。
（3）氢氧化铁是沉淀，直接过滤、洗涤即可。
（4）铁酸铜可以看成是由氧化铁、氧化铜组成。
（5）氧缺位体具有活性，因为它含有亚铁离子，易被氧化。氮气作保护气。
（6）铁酸铜（）制备氧缺位体（），质量减少量就是生成氧气的质量，，。相对铁酸铜，每缺1个氧原子，增加2个亚铁离子，所以，铁离子、亚铁离子的质量之比为。
18．【答案】
（1）①偏低
②
③蒸发浓缩
（2）①、
②16.8＜T＜44.8
【解析】
（1）①PH过低，即酸性强，碱式硫酸铁会溶解，产率降低。②碳酸亚铁在空气中被氧化成氧化铁、放出二氧化碳。③灼烧固体不用蒸发皿。
（2）①根据氧化还原反应规律，硫元素的化合价降低，铁元素化合价必升高，高于＋2价的铁的氧化物有三氧化二铁、四氧化三铁。②低温浴槽A收集沸点较高的产物，分析表格中数据，优先液化，控制温度使变为液体，注意：不能使变固体，固体堵塞导管。③低温浴槽B收集。
19．【答案】
（1）①AC
②放出 57.36
（2）①，，升温，反应1平衡逆向移动，增大；反应2平衡正向移动，减小，但是温度对反应1影响较大，结果体积分数增大
②反应1是气体分子数减小的反应，反应2是气体分子数不变的反应，温度不变，增大压强，反应1平衡正向移动，结果平衡转化率增大
（3）0.1 2.0
【解析】
（1）①反应1是气体分子数不相等的反应，反应2是气体分子数相等的反应，气体总质量不变，气体总物质的量在变化，当平均摩尔质量不变时说明达到平衡状态，A项正确；如果完全反应，最多生成1ml，2ml ，还余1ml ，占体积分数为25％，实际上转化率小于100％，且发生反应2，体积分数小于25%，B项错误；加入催化剂，降低活化能，提高反应速率，缩短达到平衡所用时间，C项正确；充入惰性气体，平衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，转化率不变，D项错误。②根据反应式和氢守恒可知，CO为0.2ml，推知反应2生成水为0.2ml，则反应1生成水为0.8ml，同时生成0.4ml，体系放热量。
（2）①反应1是放热反应，反应2是吸热反应，升高温度，反应1中氢气物质的量增大，反应2消耗氢气，综合反应结果，体积分数增大，说明温度对反应1的影响大于反应2；②温度、投料比不变，反应1是气体分子数减小的反应，反应2是气体分子数不变的反应，增大压强，反应1向反应正方向移动，二氧化碳平衡转化率增大；反应2受反应1影响，综合起来，二氧化碳平衡转化率增大。
（3）在同温、同容条件下，气体压强与物质的量成正比例。起始时，、的分压分别为20kPa、40kPa。
起始压强（kPa）：20400
变化压强（kPa）：x2x2x
平衡压强（kPa）：20－x40－2x2x
，，平衡时各组分的分压：，，。氢气分压变化速率为。
20．【答案】
（1）
（2）Na＜H＜C＜N＜O
（3）CD
（4）
（5）锌、钠都是金属晶体，锌原子半径小于钠，价电子数比钠多，故锌中金属键比钠的强，熔点比钠高
（6）①、 ②
（7）
【解析】
（1）由铜的价层电子排布式类推：。
（2）题述两个反应中短周期元素有钠、氧、氮、氢、碳。
（3）含离子键、配位键、极性键、σ键和π键。
（4）锌离子价层电子排布式为，四氰合锌离子中锌离子只能采用杂化。氰根离子中C的电负性小于N，C为配位原子，结构式如答案所示。
（5）金属晶体熔点与金属原子半径、价电子数有关，与金属键强弱有关。
（6）观察晶胞图示，8个铯离子位于面上，金原子构成两种离子，分别是、。4个位于棱上，2个位于面心；8个位于立方体顶点、1个位于体内，所以，1个晶胞含4个、2个和2个。该晶体的化学式为。
（7）在面心立方堆积中，相邻面心上两个原子之间的距离等于面对角线的一半。
21．【答案】
（1）1，3，5－苯三酚
（2）酯基、醚键 取代反应
（3）
（4）
（5）6
（6）不能 酸性高锰酸钾溶液易氧化酚羟基
【解析】依题意，A与HI发生取代反应，副产物为。B为；又因为D含2个六元环，结合D的分子式可知，D为。由H的结构简式逆推E为。由于F和Ｇ反应生成H外，还有，说明发生了取代反应，F为。
（4）苯环上连接3个，符合题意。
（5）注意：Ac代表乙酰基，1个H含3个酚酯基。1ml H最多能与6ml NaOH发生反应生成羧酸钠、酚钠。
（6）高锰酸钾能氧化羟基，先保护羟基，再氧化甲基，顺序不能颠倒。
科技成果摘录
化学解读
A
以淀粉为原料制备钠离子电池负极材料—硬炭
发生了氧化还原反应
B
首次实现液体火箭动力（液氨和煤油）重复使用
煤油在氧气中燃烧是放热反应
C
利用铜金催化剂电还原制CO进而合成正丙醇
铜金提高反应速率和平衡转化率
D
发现了利用光伏从空气中提取水制取氢气的新方法
太阳能→电能→化学能
传统文化摘要
分析与判断
A
烈火见真金，真金不怕火来炼
黄金（Au）高温下不与反应
B
《易经》记载：“泽中有火”“上火下泽”。泽，指湖泊池沼
“火”指可燃物燃烧
C
《师说》中“冰，水为之，而寒于水”
冰熔化时要吸收热量
D
《汉书》中“高奴县有洧水可燃”
“洧水”的主要成分是石油
时间
温度
0
5min
10min
15min
20min
25min
℃
1.00
0.70
0.65
0.60
0.60
0.60
℃
1.00
0.80
0.70
0.65
0.50
0.50
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
2.7
7.6
4.0
6.4
完全沉淀的pH
3.7
9.6
5.2
7.6
物质
熔点/℃
16.8
－72.4
－210
沸点/℃
44.8
－10
－195.8