2023年河南省郑州市高考化学二模试卷
一、单选题（本大题共7小题，共42.0分）
1. 传统文化蕴含了丰富的化学知识。下列说法错误的是( )
A. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该过程涉及到了溶解和过滤
B. “清乾隆各种釉彩大瓶”称为瓷母，瓷母的主要成分是二氧化硅
C. “梨花淡白柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分是纤维素
D. 西汉刘安所著淮南万毕术中记有“曾青得铁，则化为铜”，该过程发生了置换反应
2. 化学创造美好生活。下列劳动项目所涉及反应的离子方程式错误的是( )
A. 工程师用除去废水中的：
B. 消防员使用泡沫灭火器灭火：
C. 环保人员用漂白粉溶液脱除废气中的：
D. 工人用醋酸处理水垢中的氢氧化镁：
3. 年月，郑州大学常俊标教授团队研制的阿兹夫定成功上市。阿兹夫定是一种艾滋病毒逆转录酶抑制剂，也是我国首款抗新冠病毒口服药物，其结构简式如右图。下列有关阿兹夫定说法错误的是( )
A. 分子式为
B. 分子中有三种含氧官能团
C. 能发生取代反应、加成反应、氧化反应
D. 分子中的能与盐酸反应，能与溶液反应
4. 实现碳达峰、碳中和是党中央做出的重大战略决策。恒压、时，和按物质的量之比：投料，反应经如图流程主要产物已标出可实现高效转化。下列说法正确的是 ( )
A. 过程中，的转化率为
B. 过程中的吸收，不利于还原的平衡正向移动
C. 过程中通入的作用是催化剂，加快分解
D. 过程、、均涉及到了氧化还原反应
5. 、、、为原子序数依次增大的短周期元素，某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示。下列说法正确的是( )
A. 、分别形成的氢化物中，都有个电子
B. 含、的酸式盐溶液可能呈碱性
C. 的最高价氧化物对应水化合物是强酸
D. 的最高价氧化物可用做食品干燥剂
6. 计是通过测定电池两极电势差即电池电动势确定待测液的仪器，复合电极计的工作原理如图。室温下，的单位为。下列说法错误的是( )
A. 计工作时，化学能转变为电能
B. 指示电极的电极电势随待测溶液的变化而变化
C. 若参比电极电势比指示电极电势高，则指示电极的电极反应式：
D. 室温下，若为，则待测溶液的
7. 已知室温下，磷酸三步电离的 分别用、、表示，它们与溶液的关系如图：
某工厂排放的含磷废水约为。下列叙述错误的是( )
A. 溶液呈酸性，原因是
B. 室温下，磷酸溶液中：
C. 该废水中存在：
D. 该废水除磷时加入溶液生成 的主要反应为
二、流程题（本大题共1小题，共8.0分）
8. 氯化亚铜广泛应用于化工行业，以海绵铜主要成分是和少量为原料，生产的工艺流程如图：
已知：难溶于醇和水，在氯离子浓度较大的体系中生成在潮湿空气中易水解氧化。回答下列问题：
“酸溶”时温度应控制在，原因是 ______ 。
写出“还原”步骤中主要反应的离子方程式 ______ 。“还原”步骤中亚硫酸铵适当过量的可能原因是 ______ 答出条。随着用量增加，沉降率先增大后减小，减小的原因可能是 ______ 。用化学方程式表示
“洗涤”步骤中包括用的酸洗、水洗、醇洗，酸洗采用的酸是 ______ 。选择醇洗的原因是 ______ 。
“浓缩分离”得到副产品的主要成分是 ______ 。
称取烘干制得的氯化亚铜，将其置于溶液中溶解后，加入适量稀硫酸，用的溶液滴定到终点被还原为，消耗溶液。则样品中的质量分数为 ______ 。
三、简答题（本大题共4小题，共59.0分）
9. 阿司匹林乙酰水杨酸是世界上应用最广泛的解热、镇痛药。乙酰水杨酸在受热易分解。以水杨酸与醋酸酐为主要原料合成阿司匹林，反应原理如下：
制备流程、实验装置及有关数据如下：
物质 相对分子质量 熔点或沸点 水
水杨酸 熔点 微溶
醋酸酐 沸点 反应
乙酸水杨酸 熔点 微溶
装置中仪器的名称是 ______ 。合成阿司匹林时，最合适的加热方法是 ______ 。
本实验中副产物的结构简式为 ______ 只写一种。
装置中仪器起到冷凝回流的作用，目的是 ______ 。
将粗产品转至圆底烧瓶中，安装好回流装置，向烧瓶内加入乙酸乙酯和粒沸石，加热回流、溶解。趁热过滤，冷却至室温，抽滤，用少许乙酸乙酯洗涤，干燥后得乙酰水杨酸。
烧瓶内加入乙酸乙酯的作用是 ______ ，加热回流时间不宜过长，原因是 ______ 。
“趁热过滤”的原因是 ______ 。
乙酰水杨酸的产率为 ______ 。
10. 金属钛及其合金是高强度、低密度结构材料，在航空航天、医疗器械等领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将转化为，再进一步还原得到钛。
转化为有直接氯化法反应和碳氯化法反应。
已知：
直接氯化反应在 ______ 填“高温”“低温”有利于自发进行。
______ 。
碳氯化法中生成比生成更有利于转化为，从熵变角度分析可能的原因是 ______ 。
已知常压下的沸点为，从碳氯化反应的混合体系中分离出的措施是 ______ 。
在，将、、以物质的量比：：进行反应。体系中、、平衡组成比例物质的量分数随温度变化的理论计算结果如图所示。
已知在平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因 ______ 。
图中曲线代表的物质是 ______ ，原因是 ______ 。
反应的平衡常数， ______ 。
11. 年月日，中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍型到正交相磷化锰型结构转变，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题：
、、三种元素中，电负性最小的是 ______ 。第三周期元素中第一电离能比大的元素有 ______ 种。
基态原子核外有 ______ 个电子自旋状态相同。基态原子的电子排布式为 ______ 。
、中沸点较高的是 ______ ，其主要原因是 ______ 。
的一种配合物化学式为，该配合物中锰原子的配位数为 ______ 。
中原子的杂化类型为 ______ 。
等物质的量的和中，键数目之比 ______ 。
的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为 ______ 。
12. 茚草酮是一种常见的除草剂，主要用于水稻和草坪上。以和芳香烃为原料可以制备茚草酮，其合成路线如图：
回答下列问题：
中所含官能团的名称为 ______ 。
写出的化学方程式 ______ 。
的反应类型为 ______ ；的反应所需试剂为 ______ 。
的结构简式为 ______ 。
的化学名称为 ______ 。
若Ⅰ分子的碳碳双键和分子加成，则产物中有 ______ 个手性碳原子。
的同分异构体中，满足下列条件的结构有 ______ 种。
与溶液发生显色反应；
含有个甲基，且连在同一个碳原子上。
其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为：：：的结构简式为 ______ 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：”青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，即将固体用水溶解、浸取、绞碎，除去不溶物得到汁液的过程中用到过滤操作，故A正确；
B.陶瓷主要成分为硅酸盐，不是二氧化硅，故B错误；
C.柳絮含有植物纤维，则“梨花淡白柳深青，柳絮飞时花满城”中“柳絮”的主要成分是纤维素，故C正确；
D.“曾青得铁，则化为铜”，即铁与硫酸铜发生反应，反应的方程式为，该反应属于置换反应，故D正确；
故选：。
A.”青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，将固体用水浸取后绞碎得到汁液，结合混合物的分离提纯方法分析提取过程；
B.陶瓷的主要成分是硅酸盐；
C.“柳絮”的主要成分为纤维素；
D.铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
本题考查物质的组成、性质及物质分离提纯，把握物质的组成、发生的反应、混合物的分类方法为解答的关键，侧重分析与运用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
2.【答案】
【解析】解：工程师用除去废水中的的离子方程式为：，故A正确；
B.消防员使用泡沫灭火器灭火的离子方程式为：，故B正确；
C.用漂白粉溶液脱除废气中的离子方程式为：，故C错误；
D.工人用醋酸处理水垢中的氢氧化镁的离子方程式为：，故D正确；
故选：。
A.硫化汞更难溶，硫化亚铁沉淀转化为硫化汞沉淀；
B.铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体；
C.次氯酸将亚硫酸钙氧化为硫酸钙；
D.醋酸与氢氧化镁反应生成醋酸镁和水。
本题考查离子方程式的书写判断，为高频考点，明确物质性质、反应实质为解答关键，注意掌握离子方程式的书写原则，试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力，题目难度不大。
3.【答案】
【解析】解：由结构简式可知，该有机物分子中含有个碳原子、个氢原子、个氮原子、个氧原子、个氟原子，其分子式为，故A正确；
B.分子中含氧官能团有羟基、醚键、酰胺键共种，故B正确；
C.含有碳碳双键，可以发生加成反应，含有羟基且羟基连接的碳原子上含有氢原子，可以发生取代反应、氧化反应，含有的碳氟键、酰胺键也可以发生取代反应，故C正确；
D.分子中的能与盐酸反应，但含有的是醇羟基，不能能与溶液反应，故D错误；
故选：。
A.由结构简式可知，该有机物分子中含有个碳原子、个氢原子、个氮原子、个氧原子、个氟原子；
B.分子中含氧官能团有羟基、醚键、酰胺键；
C.含有碳碳双键、羟基、碳氟键等，具有烯烃、醇、卤代烃的性质；
D.醇羟基不能与氢氧化钠反应。
本题考查有机物的结构与性质，熟练掌握官能团的结构、性质与转化，题目侧重考查考查学生灵活运用知识的能力，题目难度不大。
4.【答案】
【解析】解：和按物质的量之比：投料，过程中，的转化率为，故A错误；
B.过程中发生反应，故C的吸收，有利于还原的平衡正向移动，故B错误；
C.过程中通入的作用是将反应生成的带出体系，与碳酸钙分解无关，故C错误；
D.中反应为，碳、氢元素价态变化，属于氧化还原反应，中反应，，、、元素价态变化，属于氧化还原反应，中反应为，、元素价态变化，属于氧化还原反应，故D正确；
故选：。
由图可知，中反应为，中反应为，，，中反应为，据此作答。
本题考查反应历程，题目难度中等，能依据图象和信息判断物质转化过程是解题的关键。
5.【答案】
【解析】解：由分析可知，为元素、为元素、为元素、为元素；
解：碳元素氢化物为烃类物质，只有分子含有个电子，而氧元素氢化物有、，分子含有个电子，故A错误；
B.含、元素的酸式盐溶液可能呈碱性，如溶液，故B正确；
C.氟元素没有最高价氧化物对应的水化物，故C错误；
D.磷元素的最高价氧化物是，吸水即与冷水反应生成有毒的偏磷酸，不能用做食品干燥剂，故D错误；
故选：。
、、、为原子序数依次增大的短周期元素，化合物结构中，形成条共价键，为元素或Ⅶ族元素，结合原子序数可知为元素；而形成条共价键，可知为元素；形成个共价键，可知为元素；而形成条共价键，阴离子带个单位负电荷，其中一条键为配位键，可知为元素。
本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，紧扣短周期主族元素，充分利用价键结构进行分析判断，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活运用知识的能力。
6.【答案】
【解析】解：计的工作原理是通过测定电池电动势即指示电极和参比电极的电势差来确定待测溶液的，则计工作时，该装置为原电池，将化学能转化为电能，故A正确；
B.与电池的电动势存在关系：，则指示电极的电极电势随待测溶液的变化而变化，故B正确；
C.若参比电极电势比指示电极电势高，则指示电极为负极，失去电子发生氧化反应，反应为，故C错误；
C.与电池的电动势存在关系：，室温下，若为，则，待测溶液的，故D正确；
故选：。
A.计工作时，该装置为原电池；
B.与电池的电动势存在关系：；
C.若参比电极电势比指示电极电势高，则指示电极为负极，失去电子发生氧化反应；
C.将代入与电池的电动势的关系式中。
本题考查原电池，侧重考查学生电极电势的掌握情况，试题难度中等。
7.【答案】
【解析】解：溶液呈酸性，说明的电离程度大于其水解程度，即，，则，故A错误；
B.室温下，磷酸溶液中电荷守恒关系为，故B正确；
C.由图可知，，，含磷废水约为，溶液中，即，则，同理，所以该废水中存在：，故C正确；
D.该废水约为，的电离程度大于其水解程度，则溶液中，生成 的主要反应为与的反应，离子方程式为，故D正确；
故选：。
A.溶液呈酸性，说明的电离程度大于其水解程度，即；
B.根据电荷守恒关系分析判断；
C.由图可知，，，结合、分析判断；
D.该废水约为，的电离程度大于其水解程度，则溶液中，生成 的主要反应为与的反应。
本题考查弱电解质电离，把握弱电解质电离的影响因素、电离平衡常数的计算应用为解答关键，侧重考查学生的分析能力及计算能力，题目难度中等。
8.【答案】“酸溶”时，温度过低，酸溶速度慢，温度过高铵盐分解 使全部被还原、提高的还原速率或防止生成的被空气氧化 硫酸 加快表面水分的蒸发，防止水解氧化 硫酸铵
【解析】解：“酸溶”时，温度过低，反应速度过慢，并且硝酸铵受热易分解，则“酸溶”时温度不能过高，所以温度应控制在，
故答案为：温度过低，酸溶速度慢，温度过高铵盐分解；
亚硫酸根离子具有强还原性，硫酸铜在酸性条件下与氯化铵、亚硫酸铵发生氧化还原反应生成、硫酸铵等，反应的离子方程式为；为了使全部被还原、提高的还原速率、防止生成的被空气氧化，则“还原”步骤中亚硫酸铵适当过量；随着用量增加，发生的反应为，使沉降率减小，
故答案为：；使全部被还原、提高的还原速率或防止生成的被空气氧化；；
“还原”步骤中生成了硫酸，并且硝酸、盐酸能与反应，使的沉淀率降低，则得到的沉淀可用硫酸洗涤，再用水洗除去硫酸、硫酸铵等附着物，具有还原性、能与氧气反应，则水洗后再用乙醇洗涤的目的是加快表面水分的蒸发，还可防止水解氧化，
故答案为：硫酸；加快表面水分的蒸发，防止水解氧化；
“酸溶”步骤中发生的反应为，“还原”步骤中也生成硫酸铵，则“浓缩分离”得到副产品为硫酸铵，
故答案为：硫酸铵；
氯化亚铜与反应，，加入溶液发生反应，则关系式为，样品中的物质的量，，则样品中的质量分数，
故答案为：。
酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化海绵铜主要成分是和少量生成硫酸铜，过滤后在滤液中加入亚硫酸铵发生氧化还原反应生成，发生的反应为，得到的经硫酸酸洗，水洗除去表面附着的氯化铵、硫酸铵等物质后再用乙醇洗涤，快速除去固体表面的水分，并防止水解氧化，“过量”步骤所得滤液中含有硫酸铵、硫酸，硫酸可循环到“酸溶”步骤中充分利用，通过“浓缩分离”得到副产品硫酸铵，据此分析解答。
本题考查物质的制备实验，把握制备流程中物质的性质、发生的反应、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键，侧重分析、计算与实验能力的考查，注意掌握关系式法在复杂反应过程中的计算应用，题目难度中等。
9.【答案】三颈烧瓶三口烧瓶 水浴加热 提高原料的利用率 做溶剂 避免乙酰水杨酸分解 防止乙酰水杨酸冷却结晶
【解析】解：仪器为三颈烧瓶三口烧瓶；合成阿司匹林时，温度为，低于，最合适的加热方法是水浴加热，
故答案为：三颈烧瓶三口烧瓶；水浴加热；
阿司匹林由水杨酸和乙酸酐合成，可能的副产物为，
故答案为：；
为冷凝管，起到冷凝回流的作用，目的是提高原料的利用率，
故答案为：提高原料的利用率；
反应时加入乙酸乙酯为溶剂；乙酰水杨酸受热易分解，为了避免乙酰水杨酸分解，加热回流时间不宜过长，
故答案为：做溶剂；避免乙酰水杨酸分解；
温度较低时，乙酰水杨酸冷却结晶，故需要“趁热过滤”，防止其结晶析出，
故答案为：防止乙酰水杨酸冷却结晶；
加入水杨酸质量为，乙酸酐质量为，两者物质的量大小为，所以水杨酸物质的量少，应以此为标准计算；所以乙酰水杨酸的理论产量为；所以产率为，
故答案为：。
仪器为三颈烧瓶三口烧瓶；低于，可采用水浴加热；
结合水杨酸和乙酸酐的官能团分析；
冷凝管起到冷凝回流的作用；
反应时加入乙酸乙酯为溶剂；乙酰水杨酸受热易分解；
温度较低时，乙酰水杨酸冷却结晶；
加入水杨酸质量为，乙酸酐质量为，两者物质的量大小为，所以水杨酸物质的量少，应以此为标准计算。
本题考查有机物制备实验方案设计与评价，侧重考查学生对实验操作、实验原理及对题给信息的获取和正确应用，明确实验原理及物质的性质、实验操作规范性是解本题关键，题目难度不大。
10.【答案】高温 碳氯化法中生成的更大，更利于反应正向进行 将含有、、的气体混合物通过热交换器降温冷凝 加快反应速率，提高生产效率 ，温度升高，平衡正向进行，物质的量分数组件增大
【解析】解：，反应焓变，，满足的条件是高温下反应自发进行，
故答案为：高温；
由于反应为吸热反应，则直接氯化反应在高温有利于自发进行，：，：，：，根据盖斯定律得，
故答案为：；
碳氯化法中生成的方程式为，则碳氯化法中生成的更大，更利于反应正向进行，所以碳氯化法中生成比生成更有利于转化为，
故答案为：碳氯化法中生成的更大，更利于反应正向进行；
常压下的沸点为，从反应的混合体系中分离出可将混合气体降温冷凝，使液化后与、分离，故措施为将含有、、的气体混合物通过热交换器降温冷凝，
故答案为：将含有、、的气体混合物通过热交换器降温冷凝；
已知在平衡时几乎完全转化为，但温度较高时，反应速率加快，在单位时间内得出的产品更多，提高生产效率，所以实际生产中反应温度却远高于此温度，
故答案为：加快反应速率，提高生产效率；
曲线代表的物质的比例随温度升高而增大，Ⅲ：，Ⅳ：，盖斯定律计算ⅢⅣ得到，温度升高，平衡正向进行，物质的量分数逐渐增大，曲线代表物质为，
故答案为：；，温度升高，平衡正向进行，物质的量分数组件增大；
图象分析可知曲线为，曲线为二氧化碳，时，，，反应的平衡常数，
故答案为：。
，反应焓变，，反应自发进行的判断依据是；
反应为吸热反应，：，：，：，根据盖斯定律得；
碳氯化法中生成的方程式为，则碳氯化法中生成的更大；
常压下的沸点为，从反应的混合体系中分离出可将混合气体降温冷凝，使液化后与、分离；
温度越高，反应速率越快；
曲线代表的物质的比例随温度升高而增大，Ⅲ：，Ⅳ：，盖斯定律计算ⅢⅣ得到，温度升高，平衡正向进行，物质的量分数逐渐增大；
根据平衡分压代入乙烯的平衡分压表达式进行计算即可。
本题考查化学反应平衡相关内容，涉及平衡常数计算，反应热计算，图象分析等，需要学生有较强的读图理解能力，注意分析图象所给的已知条件进行计算，整体难度中等。
11.【答案】 、均为分子晶体，的相对分子质量比大，范德华力大，的沸点高 、 ：
【解析】解：非金属性越强电负性越大，非金属性：，电负性：，则电负性最小的为；同一周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第Ⅱ族、第Ⅴ族元素的第一电离能比相邻元素大，故比的第一电离能大为、种元素，
故答案为：；；
由基态原子的轨道表示式可知，基态原子核外有个电子自旋状态相同；为号元素，位于周期表中第四周期第Ⅴ族，电子排布式为：，
故答案为：；；
、为结构相似的分子晶体，的相对分子质量大，范德华力大，的沸点高，
故答案为：；、均为分子晶体，的相对分子质量比大，范德华力大，的沸点高；
由配合物化学式为可知，配体为个和个，该配合物中锰原子的配位数为，
故答案为：；
中原子形成个键，为杂化，中原子形成个键，为杂化，
故答案为：、；
中含有，有个键；中含有，有个键，故等物质的量的和中，键数目之比：：，
故答案为：：；
位于顶点和面心，个数为，个为体内，晶胞质量为，设晶胞边长为，则晶胞体积为，由可得，，，晶胞中最近的砷原子之间的距离为面对角线的一半，即，
故答案为：。
非金属性越强电负性越大；同一周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第Ⅱ族、第Ⅴ族元素的第一电离能比相邻元素大；
基态原子的轨道表示式为；为号元素，位于周期表中第四周期第Ⅴ族；
结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高；
由配合物化学式为可知，配体为个和个；
中原子形成个键，中原子形成个键；
叁键为个键和个键；
位于顶点和面心，个数为，个为体内，晶胞质量为，设晶胞边长为，则晶胞体积为，根据可解得晶胞边长，晶胞中最近的砷原子之间的距离为面对角线的一半，即。
本题考查物质结构与计算，涉及电负性、第一电离能、核外电子排布、沸点比较、配位键、杂化方式、化学键、晶胞结构与计算等知识点，考查比较综合，掌握晶胞计算是关键，题目难度中等。
12.【答案】羰基、碳氯键 取代反应 酸性溶液 邻苯二甲酸二乙酯
【解析】解：中所含官能团的名称为羰基、碳氯键，
故答案为：羰基、碳氯键；
中醇羟基发生消去反应生成，反应方程式为，
故答案为：；
的过程中，中甲基上的氢原子被氯原子替代生成，该反应类型为取代反应；是中甲基被氧化生成羧基生成，反应所需试剂为酸性溶液，
故答案为：取代反应；酸性溶液；
由分析可知，的结构简式为，
故答案为：；
是分子与分子乙醇形成的酯，其化学名称为邻苯二甲酸二乙酯，
故答案为：邻苯二甲酸二乙酯；
若Ⅰ分子的碳碳双键和分子加成，产物中只有如图标““为手性碳原子：，产物中有个手性碳原子，
故答案为：；
的同分异构体满足下列条件：与溶液发生显色反应，说明含有苯环与酚羟基，含有个甲基，且连在同一个碳原子上，苯环取代基为、、，羟基与氯原子有邻、间、对种位置关系，对应的分别有种、种、种位置，该情况有种位置异构；苯环取代基可以是、，有邻、间、对种位置异构，所以符合条件的同分异构体有种，其中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为：：：的结构简式为，
故答案为：；。
与发生加成反应、然后转化为生成，中醇羟基发生消去反应生成中碳碳双键，中甲基上的氢原子被氯原子取代生成；根据的分子式及的结构简式可知为，根据的分子式知，中甲基被氧化生成羧基生成，则为，和乙醇发生酯化反应生成，中酯基与中连接酯基的之间发生取代反应成环、酯基再水解并脱羧生成。
本题考查有机物的合成，涉及官能团识别、有机反应方程式的书写、有机反应类型、有机物命名、限制条件同分异构体的书写等，对比有机物结构变化理解发生的反应，题目侧重考查学生分析推理能力，是对有机化学基础的综合考查。
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