河北省衡水中學2023屆高三下學期二調(diào)考試理科綜合化學試題2023~2023學年下學期高三年級二調(diào)考試理科綜合能力測試〔化學局部〕可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Mg-24Al-27一、選擇題：此題共13小題，每題6分。在每題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。7．現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料，如圖是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁α-Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖，以下說法錯誤的選項是A．步驟I中過濾所得濾渣的主要成分是SiO2B．步擦Ⅱ中參加鐵粉的目的是將Fe3+復原為Fe2+C．步驟Ⅲ中可選用稀硝酸調(diào)節(jié)溶液的pHD．從濾液C中回收的主要物質(zhì)可作氮肥8．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表所示以下有關表達正確的選項是A．四種元素位于元素周期表的同一周期B．電解X的氯化物的水溶液可以得到單質(zhì)XC．Y的最高價氧化物對應的水化物既能溶解在鹽酸中，又能溶解在氨水中D．W、Z的氫化物均多于1種9．某興趣小組進行電解原理的實驗探究，實驗如下：一定溫度下，以銅為電極，按如以以下圖裝置電解飽和食鹽水，通電2min。實驗現(xiàn)象：接通電源30s內(nèi)，陽極附近出現(xiàn)白色渾濁，之后變?yōu)槌赛S色渾濁，此時測定溶液的pH約為10。結束后(溫度不變)，試管底部聚集大量紅色沉淀，溶液仍為無色。查閱資料：物質(zhì)氯化銅氧化亞銅氫氧化亞銅(不穩(wěn)定)氯化亞銅顏色固體呈棕色，濃溶液呈綠色，稀溶液呈藍色紅色橙黃色白色以下說法錯誤的選項是A．反響結束后，最終溶液一定呈堿性B．反響過程中發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)化，說明Ksp(CuOH)<Ksp(CuCl)C．陰極的電極反響式為2H2O+2e－=H2↑+2OH－D．電解過程中，Cl－移向陽極10．以下實驗中根據(jù)現(xiàn)象得出的結論錯誤的選項是11．以下操作及其描述錯誤的選項是A．①為萃取時的振蕩操作，振蕩過程中應翻開活塞放氣B．②為酸式滴定管排氣操作，排氣后記錄初始讀數(shù)C．③為聞氣體氣味的操作，無論有毒無毒都不能將鼻孔湊近瓶口D．④為配制溶液過程中搖勻的操作，搖勻后如果發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線也不能再加水12．據(jù)?ChemCommun?報導MarcelMayorl合成的橋連多環(huán)烴()拓展了人工合成自然產(chǎn)物的技術。以下有關該烴的說法正確的選項是A．不能發(fā)生氧化反響B(tài)．一氯代物只有4種C．分子中含有4個五元環(huán)D．所有原子處于同一平面13．常溫下，用0.10mol·L－1KOH溶液滴定10.00mL0.10mol·L－1H2C2O4(二元弱酸)溶，所得滴定曲線如以以下圖(混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和)。以下說法正確的選項是A．點①所示溶液中：=1012B．點②所示溶液中：c(K+)+c(H+)=c(HC2O4－)+c(C2O42－)+c(OH－)C．點③所示溶液中：c(K+)>c(HC2O4－)>c(H2C2O4)>c(C2O42－)D．點④所示溶液中：c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4－)+c(C2O42－)=0.10mol·L－1三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩局部。第22~32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題(共129分)26．(14分)工業(yè)制得的氮化鋁(AlN)產(chǎn)品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等雜質(zhì)。某同學設計如下實驗分別測定氮化鋁(AlN樣品中AlN和Al4C3的質(zhì)量分數(shù)(忽略NH3在強堿性溶液中的溶解)。(1)實驗原理：①Al4C3與硫酸反響可生成CH4；②AIN溶于強酸產(chǎn)生銨鹽，溶于強堿生成氨氣，請寫出AlN與NaOH溶液反響的化學方程式：______________________。(2)實驗裝置(如以以下圖，量氣管為堿式滴定管改裝)連好裝置后，首先應進行的操作是___________。(3)實驗過程：稱得裝置D的初始質(zhì)量為yg；稱取xgAlN樣品置于裝置B錐形瓶中，各裝置中參加相應藥品，重新連好裝置；讀取量氣管的初始讀數(shù)為amL(量氣裝置左右液面相平)。①欲首先測量Al4C3質(zhì)量分數(shù)的有關數(shù)據(jù)，對三個活塞的操作是___________。②假設無恒壓管，對所測氣體體積的影響是___________(填“偏大〞“偏小〞或“無影響〞)③量氣管中液面不再發(fā)生變化，說明反響已經(jīng)結束。讀取讀數(shù)之前，應對量氣管進行的操作為______________________；假設量氣管中的液面高于右側球形容器中的液面，所測氣體的體積______________________(填“偏大〞“偏小〞或“無影響〞)。④記錄滴定管的讀數(shù)為bmL(：該實驗條件下的氣體摩爾體積為VmL·mol－1)，那么Al4C3的質(zhì)量分數(shù)為___________(用含a、b、x、y、Vm的代數(shù)式表示)。⑤測量AlN質(zhì)量分數(shù)的數(shù)據(jù)：首先關閉活塞___________，翻開活塞___________，通過分液漏斗參加過量___________，與裝置B瓶內(nèi)物質(zhì)充分反響；反響完成后，___________(填入該步應進行的操作)，最后稱得裝置D的質(zhì)量為zg。27．(14分)鎳鈷錳酸鋰電池是一種高功率動力電池。采用廢舊鋰離子電池回收工藝制備鎳鈷錳酸鋰三元正極材料(鋁電極外表涂有LiNi1－x－yCoxMnyO2)的工藝流程如以以下圖：答復以下問題(1)廢舊鋰離子電池拆解前進行“放電處理〞有利于鋰在正極的回收，其原因是___________。(2)能夠提高“堿浸〞效率的方法有___________(至少寫兩種)。(3)“堿浸〞過程中，鋁溶解的離子方程式為___________。(4)實驗室模擬“堿浸〞后過濾的操作，需用到的玻璃儀器有___________；過濾后需洗滌，簡述洗滌的操作過程：___________。(5)LiCoO2參與“復原〞反響的離子方程式為___________。(6)溶液溫度和浸漬時間對鈷的浸出率影響如以以下圖：那么浸出過程的最正確條件是___________。(7)溶液中Co2+的濃度為1.0mol·L－1，緩慢通入氨氣，使其產(chǎn)生Co(OH)2沉淀，那么Co2+沉淀完全時溶液的最小pH為___________(：離子沉淀完全時c(Co2+)≤1.0×10－5mol·L－1，Ksp[Co(OH)2]=4.0×10－15，1g2=0.3，溶液體積變化忽略不計)。(8)寫出“高溫燒結固相合成〞過程的化學方程式：___________。28．(15分)Ⅰ．氮氧化物的存在會破壞地球環(huán)境，人們一直在積極探索改善大氣質(zhì)量的有效措施。：N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+181.5kJ·mol－1(1)氮氧化物是形成臭氧層空洞光化學煙霧、___________(列舉一種)等大氣污染現(xiàn)象的物質(zhì)之一。(2)某科研小組嘗試利用固體外表催化工藝進行NO的分解。假設用、、和分別表示N2、NO、O2和固體催化劑，在固體催化劑外表分解NO的過程如以以下圖。從吸附到解吸的過程中，能量狀態(tài)最低的是___________(填字母序號)。(3)溫度為T1時，在容積為1L的恒容密閉容器中充人0.6molNO2，僅發(fā)生反響2NO2(g)2NO(g)+O2(g)△H>0，達平衡時c(O2)=0.2mol·L－1，那么該溫度下反響的平衡常數(shù)為___________。實驗測得：v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=(NO2)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆為速率常數(shù)，僅受溫度影響。當溫度改變?yōu)門2時，假設k正=k逆，那么T1___________T2(填“>〞或“<〞)。Ⅱ．氮氧化物(NOx)是電廠主要排放的污染物之一。工業(yè)上采用氨脫硝處理后排放，原理如下：①4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H1=1632.4kJ·mol－1；②4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)△H2=akJ·mol－1；當反響溫度過高時，NH3發(fā)生氧化反響：③4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H3=－902.0kJ·mol－1。(4)反響②中的a=___________。(5)反響②中，常用的催化劑有Cr2O3和Fe2O3，Cr2O3的催化效率更好一些。以下表示兩種催化劑在反響②催化過程中的能量變化示意圖合理的是___________(填選項字母)。Ⅲ．利用電解法處理高溫空氣中稀薄的NO(O2濃度約為NO濃度的10倍)，裝置示意圖如下，固體電解質(zhì)可傳導O2－(6)陰極的電極反響式為___________。(7)消除一定量的NO所消耗的電量遠遠大于理論計算量，可能的原因是(不考慮物理因素)___________。(8)通過更換電極外表的催化劑可明顯改善這一狀況，利用催化劑具有___________性。(二)選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，那么每科按所做的第一題計分。35．[化學——選修3：物質(zhì)結構與性質(zhì)](15分)稀土元素是指元素周期表中原子序數(shù)為57到71的15種鑭系元素，以及與鑭系元素化學性質(zhì)相似的鈧(Sc)和釔(Y)，共17種元素。稀土有“工業(yè)維生素〞的美稱，如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。(1)鑭系元素位于元素周期表第___________族，鑭系元素位于周期表的___________區(qū)。(2)鈧(Sc)為21號元素，其基態(tài)原子M能層電子數(shù)為___________；基態(tài)鏑(Dy)原子的電子排布式為[Xe]4f106s2，一個基態(tài)鏑原子所含的未成對電子數(shù)為___________。(3)稀土元素最常見的化合價為+3價，但也有少數(shù)還有+4價。請根據(jù)下表中的電離能數(shù)據(jù)，判斷表中最可能有+4價的元素是___________。幾種稀土元素的電離能(單位：kJ·mol－1)：(4)Sm(釤)的單質(zhì)與1，2-二碘乙烷可發(fā)生反響Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子的雜化軌道類型為___________，1molCH2=CH2中含有的σ鍵數(shù)目為___________。常溫下，1，2-二碘乙烷為液體而乙烷為氣體，其主要原因是___________。(5)PrO2(二氧化鐠)的晶體結構與CaF2相似，晶胞中Pr(鐠)原子位于面心和頂點，那么PrO2(二氧化鐠)的晶胞中有___________個氧原子。(6)Ce(鈰)單質(zhì)為面心立方晶體，其相對原子質(zhì)量為140，其晶胞參數(shù)為α=516pm。晶胞中Ce(鈰)原子的配位數(shù)為___________。列式表示Ce(鈰)單質(zhì)的密度為___________g·cm－3(不必計算出結果)。36．[化學選修5：有機化學根底](15分)由烴A制備抗結腸炎藥物H的一種合成路線如以以下圖(局部反響略去試劑和條件)：答復以下問題：(1)H的分子式是___________，A的化學名稱是___________。反響②的類型是___________。(2)D的結構簡式是___________。F中所含官能團的名稱是___________。(3)E與足量NaOH溶液反響的化學方程式是___________。(4)設計C→D和E→F兩步反響的共同目的是___________。(5)化合物Ⅹ是H的同分異構體，X遇FeCl3溶液不發(fā)生顯色反響，其核磁共振氫譜顯示有3種不同化學環(huán)境的氫，峰面積之比為3：2：2，任寫一種符合要求的X的結構簡式：___________。(6)：易被氧化，苯環(huán)上連有烷基時再引人一個取代基，常取代在烷基的鄰對位，而當苯環(huán)上連有羧基時那么取代在間位。寫出以A為原料(其他試劑任選)制備化合物的合成路線：_________________________________化學答案7．C8．D9．A10．C11．B12．C13．D26.〔14分〕〔1〕〔2分〕〔2〕檢查裝置的氣密性〔1分〕〔3〕①關閉活塞K2、K3，翻開活塞K1〔1分〕②偏大〔1分〕③調(diào)整量氣管高度，使左右兩邊液面相平〔1分〕偏小(1分)④〔2分〕⑤K1〔1分〕K3〔1分〕NaOH溶液〔1分，其他合理答案也給分〕翻開K2，通入一段時間空氣〔2分〕27.〔14分〕〔1〕放電有利于Li+向正