?河南省普通高中2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期測(cè)評(píng)（六）理科綜合化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________

一、單選題
1．近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊(duì)受人類“弓弩”等結(jié)構(gòu)啟發(fā)，研制出一種名為“碳彈簧”的新型碳材料，被認(rèn)為是制造智能磁性和振動(dòng)傳感器的理想材料，有望用于外太空探測(cè)。下列觀點(diǎn)不正確的是

A．古代弓弩一般使用多層竹、木片制作，竹的主要成分是纖維素
B．“碳彈簧”由多孔碳材料制作，石墨轉(zhuǎn)化為多孔碳材料發(fā)生化學(xué)變化
C．CoFe2O4是制造智能磁性材料的原料之一，CoFe2O4屬于合金
D．發(fā)射外太空探測(cè)設(shè)備最理想的燃料是液態(tài)氫
2．下列實(shí)驗(yàn)儀器或裝置能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br /> 選項(xiàng)
A
B
C
D
驗(yàn)儀器
或裝置
甲
乙
丙
丁
A．用甲裝置熔融碳酸鈉
B．用乙裝置分離植物油和水
C．用丙儀器準(zhǔn)確量取一定體積的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液
D．用丁裝置稀釋濃硫酸與銅反應(yīng)后的產(chǎn)物
3．某Baddeley Rearrangement反應(yīng)(也稱甲基漂移反應(yīng))為

下列敘述正確的是
A．乙中共面與共線的碳原子數(shù)之比可能為5：2
B．甲與互為同系物
C．由間二甲苯與乙酰氯()反應(yīng)而得甲的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)
D．乙與足量H2加成后，所得產(chǎn)物與Na反應(yīng)得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L H2
4．某平面形分子常用于感光復(fù)印紙的生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。其中W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，且僅X、Y位于同一周期，下列說法正確的是

A．原子半徑：r(Y) >r(X) >r(W)
B．元素Z的含氧酸是強(qiáng)酸
C．簡(jiǎn)單陰離子的還原性：W >Z
D．W、Y、Z形成的化合物一定不含離子鍵
5．下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是
選項(xiàng)
操作
現(xiàn)象
結(jié)論
A

向兩份等濃度、等體積的過氧化氫溶液中分
別加入2滴等濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液
前者產(chǎn)生氣泡較快

催化效率： Fe3+ >Cu2+

B

向FeBr2溶液中加入少量新制氯水，再加CCl4，振蕩
CCl4層無色

Fe2+的還原
性強(qiáng)于Br-
C
將纏繞的銅絲灼燒后反復(fù)插入盛有乙醇的試管中，然后滴加酸性高錳酸鉀溶液
酸性高錳酸鉀溶液褪色

乙醇催化氧
化生成乙醛
D
向Na2S溶液中滴加濃鹽酸
產(chǎn)生臭雞蛋氣味的氣體
非金屬性： Cl>S
A．A B．B C．C D．D
6．鈷三異丙醇胺配合物(CoTiPA)和7，8-二羥基-2 -吩嗪磺酸( DHPS)作為氧化還原媒介分別被引入電池正、負(fù)極的電解液中，與空氣和鋅在各自的儲(chǔ)能罐中反應(yīng)。裝置如圖1所示，反應(yīng)歷程如圖2所示。

下列說法錯(cuò)誤的是
A．Co( II)降低了正極反應(yīng)的活化能，提高了活化分子百分率
B．11.2 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)參與反應(yīng)，理論上轉(zhuǎn)移2 mol電子
C．放電過程中，負(fù)極附近電解質(zhì)溶液的pH降低
D．兩極的儲(chǔ)能罐中均使用酸性電解質(zhì)溶液
7．25 °C時(shí)，用0.5 mol·L-1 NaHCO3溶液滴定25.00 mL0.25 mol·L-1 CaCl2溶液，測(cè)得混合溶液的pH隨滴加NaHCO3溶液的體積變化如圖所示，當(dāng)?shù)渭?5mLNaHCO3溶液時(shí)出現(xiàn)較為明顯的白色沉淀[已知：Ksp (CaCO3) =3.5 ×10-9、Ka1(H2CO3) =4.4 ×10-7、Ka2(H2CO3) =4.5×10-11、100.8≈6.3]。

下列敘述錯(cuò)誤的是
A．向飽和NaHCO3溶液中加入少量NaHCO3固體，溶液pH不變
B．的電離程度：c點(diǎn)大于b點(diǎn)
C．d點(diǎn)溶液中c(Ca2+) ，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如下：將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性> ?若能，請(qǐng)說明理由；若不能，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。理由或方案： 。

四、原理綜合題
10．CO2資源化利用是科學(xué)工作者重點(diǎn)研究的課題。
(1)一定條件下，作為溫室氣體的CO2可合成燃料甲醇，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
i ．CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g)????ΔH1= +41.2 kJ·mol-1
ii．CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)???ΔH2= -90.0 kJ·mol-1
iii．CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g)??ΔH3= -144.9 kJ·mol-1
二氧化碳與氫氣反應(yīng)合成甲醇的熱化學(xué)方程式iv．CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)的ΔH4 = kJ·mol-1。
(2)向兩個(gè)恒壓(壓強(qiáng)分別為0.1 MPa，1.0 MPa)密閉容器中分別通入1 mol CO2和4 molH2的混合氣體，只發(fā)生反應(yīng)i和反應(yīng)iii。平衡時(shí)CH4和CO占所有含碳化合物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)( η)隨溫度的變化曲線如圖所示。

①表示壓強(qiáng)為1.0 MPa時(shí)η( CH4)和η( CO)的曲線分別是 (填“ 甲”“乙”“丙”或“丁”，下同)和 。
②c點(diǎn)時(shí)，容器內(nèi)CO2的物質(zhì)的量為 mol。
③600 °C，1.0 MPa時(shí)，H2O(g)的物質(zhì)的量為 mol ，反應(yīng)i的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp= (Kp為用分壓表示的平衡常數(shù)．分壓=總壓 ×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(3)科學(xué)工作者采用電催化方法用CO2重整CH4制取合成氣(CO、H2的混合氣體) ，其裝置如圖所示。

該裝置工作時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為 ；
若產(chǎn)生4.48 L合成氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，理論上電路中轉(zhuǎn)移 mol 電子。

五、元素或物質(zhì)推斷題
11．據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：以ZrO2、Na2CO3、NH4H2PO4、ZnO和SiO2為原料，通過固相反應(yīng)制備NASICON型固態(tài)電解質(zhì)，該電解質(zhì)可以提高可充電固態(tài)鈉金屬電池的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能。請(qǐng)回答下列問題：
(1)Zr與Ti位于同一族，則基態(tài)40Zr原子的價(jià)電子排布圖為 。
(2)從原子結(jié)構(gòu)角度分析判斷I1(Cu) (填“>”或“N>H，故A錯(cuò)誤；
B．Z是S元素，最高價(jià)含氧酸是強(qiáng)酸，故B錯(cuò)誤；
C．簡(jiǎn)單陰離子H-還原性大于S2-，故C正確；
D．H、N、S元素可以形成(NH4)2S，是離子化合物，含有離子鍵，故D錯(cuò)誤；
答案選C。
5．B
【詳解】A．不能證明Fe3+離子的催化效率大于Cu2+，也可能是氯離子的催化效率大于硫酸根，故A錯(cuò)誤；
B．向FeBr2溶液中加入少量新制氯水，再加CCl4振蕩沒有現(xiàn)象，說明氯氣與二價(jià)鐵離子先反應(yīng)，證明Fe2+的還原性強(qiáng)于Br-，故B正確；
C．乙醇也能使高錳酸鉀溶液褪色，不能證明生成了乙醛，故C錯(cuò)誤：
D．不能用氣態(tài)氫化物的酸性證明非金屬性強(qiáng)弱，應(yīng)該用最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來證明非金屬性強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤；
答案選B。
6．D
【分析】總反應(yīng)是Zn與O2的反應(yīng)，鈷三異丙醇胺配合物(CoTiPA)和7，8-二羥基-2 -吩嗪磺酸( DHPS)作為氧化還原媒介可以看做是催化劑，降低了活化能，負(fù)極一邊是Zn、ZnO和7，8-二羥基-2 -吩嗪磺酸( DHPS)，正極一邊是O2、OH-和鈷三異丙醇胺配合物(CoTiPA)，放電時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽離子向正極移動(dòng)。
【詳解】A．Co( II)可以看做催化劑，降低了正極反應(yīng)的活化能，提高了活化分子百分率，故A正確；
B．1molO2參與反應(yīng)得到4mol電子，11.2 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)參與反應(yīng)，理論上轉(zhuǎn)移2 mol電子，故B正確；
C．負(fù)極反應(yīng)是Zn-2e-+H2O=ZnO+2H+，生成H+使pH值降低，故C正確；
D．正極有O2參與，生成OH-離子，溶液應(yīng)該是堿性，故D錯(cuò)誤；
答案選D。
7．C
【分析】a點(diǎn)是氯化鈣溶液，pH=7，溶液呈中性，b點(diǎn)是CaCl2溶液和NaHCO3混合溶液，兩者之間沒有發(fā)生反應(yīng)，碳酸氫根離子水解呈堿性，c點(diǎn)已經(jīng)有沉淀生成，溶液呈堿性，d點(diǎn)沉淀的量已經(jīng)不再變化，但溶液仍為堿性，說明碳酸氫根離子的水解大于電離。
【詳解】A．向飽和NaHCO3溶液中加入少量NaHCO3固體不會(huì)再溶解，濃度不變，pH值不變，故A正確；
B．c點(diǎn)生成了碳酸鈣沉淀，促進(jìn)了碳酸氫根離子的電離，因此c點(diǎn)碳酸氫根電離程度大于b點(diǎn)，故B正確；
C．d點(diǎn)溶液顯堿性碳酸氫根離子以水解為主，電離的碳酸根離子很少，而且碳酸鈣的溶度積比碳酸的第二步電離常數(shù)大的多，鈣離子濃度大于碳酸根離子濃度，故C錯(cuò)誤；
D．c(Ca2+)· c()===，故D正確；
答案選C。
8．(1) 增大接觸面積，提高反應(yīng)速率 CO2 、SO2
(2)98.5%
(3)2 +4 +6H+= ( NH4)2Mo4O13· 2H2O↓+H2O
(4) 用玻璃棒引流，向漏斗中注入冷水直至沒過沉淀，待水自然流下后，重復(fù)操作2 ~3次 蒸發(fā)濃縮，在20° C以下冷卻結(jié)晶
(5)Ni4O5(2NiO·Ni2O3)

【分析】廢鉬催化劑加入純堿、空氣焙燒生成氣體有二氧化碳、二氧化硫，物質(zhì)有鉬酸鈉、鐵鎳氧化物，水浸后過濾慮液中的鉬酸鈉用硝酸銨硝酸沉鉬得到鉬酸銨沉淀，濾渣用硫酸酸浸，加碳酸鈉沉鐵，加碳酸氫鈉沉鎳，最后轉(zhuǎn)化為硫酸鎳。
【詳解】（1）多層逆流焙燒可以增大反應(yīng)物的接觸面積，提高反應(yīng)速率；生成氣體是二氧化碳和二氧化硫氣體；
（2）沉鎳后碳酸根離子濃度為1.0 ×10-5 mol·L-1，由溶度積常數(shù)計(jì)算公式Ksp(NiCO3)=1.5 ×10-7，計(jì)算出c(Ni2+)=1.5×10-2，沉鎳率=；
（3）沉鉬最后得到( NH4)2Mo4O13· 2H2O沉淀，反應(yīng)的離子有 、和氫離子，方程式為2 +4 +6H+= ( NH4)2Mo4O13· 2H2O↓+H2O；
（4）洗滌沉淀的操作是：用玻璃棒引流，向漏斗中注入冷水直至沒過沉淀，待水自然流下后，重復(fù)操作2 ~3次；
（5）溶液中結(jié)晶應(yīng)該是蒸發(fā)濃縮，由于溫度低于20 °C時(shí)，以NiSO4·7H2O形式結(jié)晶，所以要冷卻到20°C以下結(jié)晶；40min時(shí)殘留的是氧化物，鎳元素沒有丟失，計(jì)算出鎳氧比就可以了， n(Ni)=，n(O)=4：5，化學(xué)式為Ni4O5。
9．(1) 吸收Cl2中混有的HCl 1：5 Cl2+2KOH= KCl + KClO+ H2O K2Fe4極易溶于水但難溶于無水乙醇，使用無水乙醇洗滌可提高產(chǎn)量(無水乙醇的揮發(fā)會(huì)帶走水分，有利于產(chǎn)品干燥)
(2) O2 取少量a，滴加KSCN溶液，溶液呈紅色 iv 能 在過量稀硫酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2溶液淺紫色一定是 的顏色

【分析】A裝置是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣，B除去氯氣中的氯化氫氣體，C是氯氣與氫氧化鐵和氫氧化鉀反應(yīng)制取高鐵酸鉀的裝置，D是吸收多余的氯氣，防止污染空氣。
【詳解】（1）①B裝置的作用是除去Cl2中的HCl氣體，②中高錳酸鉀是氧化劑，HCl是還原劑，根據(jù)得失電子守恒氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1:5:，③C裝置中的反應(yīng)還有氯氣和KOH的反應(yīng)，方程式為Cl2+2KOH= KCl + KClO+ H2O，④產(chǎn)品不溶于乙醇，可以減少損失，乙醇易揮發(fā)還可以快速干燥；
（2）經(jīng)分析：①高鐵酸鉀在酸性、中性溶液中易分解放出O2，因此氣體中還可能有氧氣；②檢驗(yàn)鐵離子方法是用加入硫氰化鉀溶液變紅色；③i中產(chǎn)生的氯氣可能由KCl和KClO在酸性條件下反應(yīng)生成的氯氣，ii中無現(xiàn)象不能證明，iii中檢驗(yàn)出鐵離子，可能是高鐵酸根離子在酸性條件下與水反應(yīng)生成氧氣和鐵離子產(chǎn)生的，因此只有iv可以證明；④由于 在過量稀硫酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，因此溶液顯淺紫色一定是 的顏色，可以證明生成了高錳酸根離子。
10．(1)-48.8
(2) 甲 丁 0.2 1.7 2.4
(3) CO2 +2e-= CO+O2- 0.1

【詳解】（1）根據(jù)蓋斯定律i+ii=iv，△H4=△H1+△H2=-48.2KJ/mol；
（2）向兩個(gè)恒壓(壓強(qiáng)分別為0.1 MPa，1.0 MPa)密閉容器中分別通入1 mol CO2和4 molH2的混合氣體，只發(fā)生反應(yīng)i ．CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH1= +41.2 kJ·mol-1 和反應(yīng) iii．CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g)??ΔH3= -144.9 kJ·mol-1，升高溫度反應(yīng)i正向移動(dòng)，反應(yīng)ii逆向移動(dòng)CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減少，CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增加，因此隨溫度升高曲線上升丙丁的是代表CO，曲線甲乙下降的代表CH4，同一個(gè)溫度下，增大壓強(qiáng)反應(yīng)iii正向移動(dòng)，甲烷的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增加，因此甲曲線代表1MPa下甲烷的曲線，乙代表0.1MPa下甲烷的曲線，增大壓強(qiáng)i不移動(dòng)，但是iii正向移動(dòng)造成CO2減少，促使反應(yīng)i逆向移動(dòng)CO也減少，丁曲線代表1MPa下CO的曲線，丙代表0.1MPa下的CO曲線；
CO2投入1mol，c點(diǎn)時(shí)甲烷和CO各占40%，CO2占20%，因此CO2的物質(zhì)的量0.2mol；
根據(jù)反應(yīng)i．CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g)，和反應(yīng)iii．CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) 起始投入1 mol CO2和4 molH2，600°C時(shí)甲烷占含碳化合物的80%是0.8mol，CO占10%是0.1mol，CO2占10%是0.1mol，根據(jù)上述兩個(gè)反應(yīng)得知600°C平衡時(shí)各自物質(zhì)的量是n(CO2)=0.1mol，n(CH4)=0.8mol，n(CO)=0.1mol，n(H2)=0.7mol，n(H2O)=1.7mol，600°C和1.0MPa時(shí)各自的分壓強(qiáng)是p(CO2)=，p(H2)=，p(CO)=，p(H2O)=，代入KP=；
（3）N極是二氧化碳還原為CO發(fā)生還原反應(yīng)是陰極，M極是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電解質(zhì)是熔融固態(tài)氧化物，傳導(dǎo)O2-離子，陰極的電極反應(yīng)式為：CO2 +2e-= CO+O2-，陽極電極反應(yīng)式為CH4+O2--2e-=CO+2H2，當(dāng)電路中有2mol電子時(shí)，陰極生成1molCO，陽極生成2molH2和1molCO，共生成4mol氣體，產(chǎn)生4.48L標(biāo)況下的氣體是0.2mol，需要電子為0.1mol。
11．(1)
(2)

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