2023年吉林省通化市梅河口五中高考4月模拟试卷
化学
一、单选题（本大题共7小题，共42.0分）
1. 化学与生活息息相关。下列说法正确的是( )
A. 可用作涂料中的红色颜料 B. 沼气是不可再生能源
C. 明矾常用水的净化和杀菌 D. 葡萄糖进入人体内水解后被吸收
2. 如图为一种有机酸的结构简式。下列关于该有机酸的说法正确的是( )
A. 分子式为
B. 分子中碳原子的杂化类型有、
C. 该物质可消耗等物质的量的和
D. 该有机物属于芳香族衍生物
3. 呈黑色或灰黑色，其立方晶胞中的位置如图所示，位于所构成的四面体中心，晶胞的侧视图如图所示。已知图中原子的原子分数坐标为。下列说法正确的是 ( )
A. 每个晶胞中有个
B. 晶体中，配位数为
C. 与原子距离最近的的原子分数坐标为
D. 晶体密度为
4. 某科研人员提出与在羟基磷灰石表面催化氧化生成、的历程，该历程示意图如图图中只画出了的部分结构所示。下列说法正确的是 ( )
A. 降低了该反应的焓变
B. 反应过程中，发生了非极性键的断裂和生成
C. 在反应过程中，无键发生断裂
D. 和的空间构型不同
5. 某种有机发光材料由不同主族的短周期元素、、、、组成。五种元素的原子序数依次增大，和的原子序数之和等于的原子序数，只有、、同周期，且、、相邻。下列说法错误的是( )
A. 简单离子半径： B. 与能组成多种化合物
C. 上述种元素中，的电负性最大 D. 的单质与强酸、强碱均能反应
6. 硼化钒一空气电池是目前储电能力最高的电池，电池结构如图负载所示。已知该电池工作时，极发生的电极反应为。下列说法错误的是( )
A. 电极的电势比极的高
B. 选择性透过膜为阴离子透过膜
C. 标准状况下，每消耗空气，电路中约有电子转移
D. 电池总反应为
7. 常温下，配制的和混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 常温下，的数量级为
B. 的溶液中，
C. 在的溶液中，
D. 在的溶液中：
二、简答题（本大题共4小题，共58.0分）
8. 利用烟气含有、等还原软锰矿浆主要成分，杂质为、等元素的氧化物制备单质和的工艺流程如图：
回答下列问题：
基态原子核外价层电子排布式为 ______ 。
“还原”时，被还原为，写出该反应的化学方程式： ______ ；该步骤过程中，若溶液中、随吸收时间的变化如图所示。随着吸收时间增加，溶液中的增加呈现由慢到快的趋势，其主要原因可能是 ______ 。
室温下，“调”时，若溶液中，欲使溶液中、的浓度均小于，需控制的范围为 ______ 。已知：室温下，，
“电解”制备单质锰的实验装置如图所示，阳极区以稀硫酸为电解液，阴极区以硫酸锰和硫酸混合液为电解液，电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向。
若溶液中浓度为，则的物质的量浓度为 ______ 。
电解槽中发生的总反应为 ______ 不考虑产物有。
“氧化”时反应的离子方程式为 ______ 。
9. 制备氢氧化亚铁实验是高中化学中的重要演示实验之一。某化学课外小组对氢氧化亚铁的制备做了大量研究，对制备中产生的“灰绿色物质”的成分进行了探究。回答下列问题：
溶液和溶液的配制
若实验时需要的溶液，则需要称量 ______ 溶解于盛有蒸馏水的烧杯中，最后转移、定容于 ______ 填仪器名称，含规格大小。
配制溶液时，常常加入少量维生素易被氧化，其目的是 ______ 。
制备的实验装置、实验方法、实验操作以及实验现象如下：
方法 实验操作 实验现象
方法 注射器中吸入溶液，通过注射器缓慢推入溶液，得沉淀。 产生灰白色沉淀存在时间比方法的长，秒后表面有少许灰绿色固体。
方法 注射器中吸入溶液，通过注射器缓慢推入的溶液，得沉淀。 产生灰白色沉淀存在时间很短，秒后颜色加深至灰绿色。
为进一步探究灰绿色物质成分，将方法所得灰白色沉淀迅速推出到滤纸上，观察到如下现象：灰绿色物质保存了较长时间，半小时后边缘部分逐渐变为红褐色，小时后全部转化为红褐色。
分析上表中相关信息，与方法相比，方法所得灰白色沉淀存在时间更长的原因可能是 ______ 。
若将灰绿色物质洗涤干净，加稀盐酸溶解，沉淀转化为黄色溶液。将此黄色溶液滴入到溶液中，溶液呈血红色；滴入氯化钡溶液中，产生白色沉淀，另取灰绿色固体加稀溶解，滴入少量酸性溶液中，溶液紫红色褪去。由此可知灰绿色固体中含有的离子是 ______ 。
学习小组依据探究结果，设计如下实验制备注：左右西林瓶中无空气。打开右瓶处空气过滤气阀，然后依次打开鲁尔阀、推动注射器，将左瓶中的溶液压入右瓶；当右瓶中明显有白色沉淀生成时，停止加液，依次关闭鲁尔阀、关闭右瓶处空气过滤气阀。实验开始时，打开右瓶处空气过滤气阀的目的是 ______ ；氨水中加入的溶液的目的是 ______ 用离子方程式表示。
10. 和均是温室气体，对其综合利用，意义深远。回答下列问题：
在催化剂的作用下，水蒸气可将氧化，反应过程与能量关系如图所示。写出该反应的热化学方程式： ______ 。关于该反应，下列能说明此反应已达到平衡状态的是 ______ 填字母。
A.
B.和的物质的量之比不变
C.恒压条件下，混合气体的密度不变
D.的物质的量分数保持不变
在某一刚性密闭容器中、的分压分别为、，加入催化剂并加热至使其发生反应：。研究表明的生成速率，若某时刻测得，则该时刻 ______ ；若达到平衡后，测得的产率为，则该条件下，此反应的平衡常数 ______ 。
不同催化剂条件下，与均能转化为。
在催化下，与制备的反应历程如图所示吸附在催化剂表面的物种用标注，根据历程，写出总反应的化学方程式： ______ 与按物质的量：生成。
等结合实验与计算机模拟结果，研究在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“”标注，表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会 ______ 填“放出热量”或“吸收热量”；反应历程中最小能垒活化能步骤的化学方程式为 ______ 。
11. 化合物可用于药用多肽的结构修饰，其人工合成路线如图：
已知：。
回答下列问题：
中官能团的名称为 ______ ，用标出分子中的手性碳原子： ______ 。
反应历程分两步进行，。第二步的反应类型为 ______ ；所涉及的元素中，第一电离能最大的是 ______ 填元素符号。
的结构简式为 ______ ，写出的化学方程式： ______ 。
的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： ______ 。
分子中含有种不同化学环境的氢原子；
酸性条件下水解后得两种产物，其中一种含苯环且有两种含氧官能团，两种产物均能被银氨溶液氧化。
已知：和表示烃基或氢原子，表示烃基；。写出以和为原料制备的合成路线流程图： ______ 无机试剂和有机溶剂任用。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：氧化铁为红棕色固体常用作红色颜料，故A正确；
B.沼气可由农作物的秸和或牲畜粪便发酵来获取，在短期内可以得到补充，因此沼气属于可再生能源，故B错误；
C.明矾净水是氢氧化铝只能净水，无消毒作用，故C错误；
D.单糖是不能再水解的糖，故D错误。
故选：。
A.氧化铁为红棕色固体；
B.沼气是可再生能源；
C.明矾净水是氢氧化铝只能净水，无消毒作用；
D.单糖不能再水解。
本题考查了元素化合物知识，侧重考查物质的性质和用途，熟悉相关物质的性质是解题关键，题目难度不大。
2.【答案】
【解析】解：由结构可知，分子中含个原子、个原子、个原子，则分子式为，故A错误；
B.双键中碳原子为杂化，形成个单键的碳原子为杂化，共种杂化方式，故B正确；
C.羟基、羧基均与反应，只有羧基与反应，则该物质可消耗和的物质的量的分别为、，故C错误；
D.该有机物不含苯环，不属于芳香族衍生物，故D错误；
故选：。
A.由结构可知，分子中含个原子、个原子、个原子；
B.双键中碳原子为杂化，形成个单键的碳原子为杂化；
C.羟基、羧基均与反应，只有羧基与反应；
D.该有机物不含苯环。
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的难点，题目难度不大。
3.【答案】
【解析】解：由均摊法可知晶胞中含有的个数为，由化学式可知，晶胞中有个，故A错误；
B.化合物中，配位数为与之相邻最近的不同原子，晶体中，与最近的个数为，配位数为，故B正确；
C.通过晶胞结构可知，与原子距离最近的的原子分数坐标为，故C错误；
D.晶体密度为，故D错误；
故选：。
A.由均摊法可知晶胞中含有的个数为，由化学式可知，晶胞中有个；
B.化合物中，配位数为与之相邻最近的不同原子；
C.通过晶胞结构可知，与原子距离最近的的原子分数坐标为；
D.晶体密度为。
本题考查物质结构与性质，涉及均摊法应用、晶体密度的计算、晶胞中原子分数坐标的确定等，学生需要空间思维模型的建立，题目难度较大。
4.【答案】
【解析】解：催化剂通过改变反应历程，降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，故A错误；
B.由图中转化可知，中键断裂，中的键断裂，转化为键、键，发生了非极性键的断裂，但没有非极性键的生成，故B错误；
C.由图中转化可知，中键断裂，转化为键，则在反应过程中，有键发生断裂，故C错误；
D.中为杂化，则分子的空间构型为平面三角形，中为杂化，则分子的空间构型为直线形，故D正确；
故选：。
A.催化剂通过改变反应历程，降低反应的活化能，但不改变反应的焓变；
B.由图中转化可知，没有非极性键的生成；
C.由图中转化可知，中键断裂，转化为键；
D.中为杂化，中为杂化。
本题考查反应的历程，为高频考点，把握有机物中化学键、反应实质、催化剂对反应的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项C为解答的难点，题目难度不大。
5.【答案】
【解析】解：由上述分析可知，为元素、为元素、为元素、为元素、为元素，
A.具有相同电子层结构的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：，故A错误；
B.与能形成、，故B正确；
C.同主族从上到下元素的电负性减小，同周期主族元素从左向右电负性增大，则种元素中，的电负性最大，故C正确；
D.的单质为，与强酸、强碱均能反应生成氢气，故D正确；
故选：。
不同主族的短周期元素、、、、，五种元素的原子序数依次增大，只有、、同周期，可知为元素；和的原子序数之和等于的原子序数，且、、相邻，应位于第三周期，的原子序数大于，若为元素、为元素、为元素，则的原子序数为，为元素，与同主族不符合题意；若为元素、为元素、为元素，则的原子序数为，为元素；若为元素、为元素、为元素，则的原子序数为，为元素，与同主族不符合题意，以此来解答。
本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素的位置、原子序数关系来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
6.【答案】
【解析】解：极为负极，极为正极，电极的电势比极的高，故A正确；
B.选择性透过膜让氢氧根离子由右侧向左侧迁移，故该膜为阴离子交换膜，故B正确；
C.氧气在空气中占比约为，标准状况下，每消耗即空气时，转移电子的量约为，故C错误；
D.由两极反应可知，电池总反应为，故D正确；
故选：。
由图可知，该电池工作时，极发生的电极反应为，故极为负极，极为正极，电极反应式为，据此作答。
本题考查原电池，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极是解题的关键。
7.【答案】
【解析】解：由图可知，时，，此时，，的数量级为，故A错误；
B.的溶液中，，由电荷守恒可知，故，由图可知，时，，故，故B错误；
C.溶液中，由图可知，，故，故，故C错误；
D.在的溶液中，由电荷守恒可知，将代入可得，故D正确；
故选：。
A.由图可知，时，；
B.的溶液中，，结合电荷守恒作答；
C.结合溶液中微粒浓度关系和图象中微粒浓度判断；
D.结合电荷守恒和溶液微粒浓度关系作答。
本题考查离子浓度关系比较，题目难度中等，注意电荷守恒和物料守恒在解题中的应用。
8.【答案】 生成的催化氧气氧化二氧化硫生成硫酸的反应
【解析】解：锰是，则基态原子核外价层电子排布式为，
故答案为：；
“还原”时，被还原为，反应的化学方程式：；随着吸收时间增加，溶液中的增加呈现由慢到快的趋势，其主要原因是：生成的催化氧气氧化二氧化硫生成硫酸的反应，
故答案为：；生成的催化氧气氧化二氧化硫生成硫酸的反应；
室温下，除去溶液中的、，氢氧化铝完全变成沉淀时的：，，解得：，，同理完全变成沉淀时，约为，若溶液中，开始沉淀时，，，，，故范围是：，
故答案为：；
若溶液中浓度为，则的物质的量浓度为，
故答案为：；
反应中硫酸锰被还原生成锰，不可能生成二氧化锰，电解槽中发生的总反应为：，
故答案为：；
“氧化”时锰离子被氧化，氧气被还原，得到和硫酸铵，反应的离子方程式为，
故答案为：。
烟气含有、等还原软锰矿浆主要成分，杂质为、等元素的氧化物制备单质和，烟气含有、等还原软锰矿浆主要成分，杂质为、等元素的氧化物先发生氧化还原反应，和反应生成，调节除去铁离子、铝离子，得到含锰离子的溶液，部分溶液电解得到锰，部分溶液先通入氧气氧化，然后加入氨水生成，据此解答。
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用，难度较大。
9.【答案】 容量瓶 维生素具有还原性，可防止被氧化 方法中不足量，碱性较弱，维生素降低了方法中过量溶液溶解氧的浓度 、、 平衡压强，便于溶液能够进入右瓶
【解析】解：若实验时需要的溶液，则需要使用容量瓶，称量质量为，将溶解于盛有蒸馏水的烧杯中，最后转移、定容于容量瓶，
故答案为：；容量瓶；
配制溶液时，常常加入少量维生素易被氧化，其目的是维生素具有还原性，可防止被氧化，
故答案为：维生素具有还原性，可防止被氧化；
与方法相比，方法所得灰白色沉淀存在时间更长的原因可能是方法中不足量，碱性较弱，维生素降低了方法中过量溶液溶解氧的浓度，
故答案为：方法中不足量，碱性较弱，维生素降低了方法中过量溶液溶解氧的浓度；
若将灰绿色物质洗涤干净，加稀盐酸溶解，沉淀转化为黄色溶液。将此黄色溶液滴入到溶液中，溶液呈血红色，说明溶液中存在，滴入氯化钡溶液中，产生白色沉淀，说明溶液中存在，另取灰绿色固体加稀溶解，滴入少量酸性溶液中，溶液紫红色褪去，说明溶液中存在，由此可知灰绿色固体中含有的离子是、、，
故答案为：、、；
实验开始时，打开右瓶处空气过滤气阀的目的是平衡压强，便于溶液能够进入右瓶，氨水中加入的溶液的目的是，
故答案为：平衡压强，便于溶液能够进入右瓶；。
依据公式计算质量，定容应在容量瓶中进行；
维生素具有还原性；
对比溶液碱性和维生素作用分析；
依据实验现象分析分析可能存在离子；
打开右瓶处空气过滤气阀可平衡压强，可与氧气反应。
本题考查物质的制备与性质检验，题目难度中等，掌握相关物质的基本性质与转化是解题的关键。
10.【答案】 吸收热量
【解析】解：由图可知，正反应活化能逆反应活化能；
A.才能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B.根据化学方程式可知，和生成物质的量之比始终为：，则和的物质的量之比不变，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，该反应是气体体积增大的反应，随着反应进行，容器体积增大，当混合气体的密度不再改变，表明反应已达到平衡状态，故C正确；
D.的物质的量分数保持不变，说明反应已达到平衡状态，故D正确；
故答案为：；；
若某时刻测得，列化学平衡三段式，
起始
转化
某时刻
，速率之比等于化学计量数之比，；若达到平衡后，测得的产率为，则，列化学平衡三段式，
起始
转化
平衡
，
故答案为：；；
由图可知，反应物为和，产物为、和，与按物质的量：生成，则化学方程式为，
故答案为：；
由图可知，从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态，能量增加，则从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会吸收热量；由图可知，形成的活化能最小，则反应历程中最小能垒活化能步骤的化学方程式为，
故答案为：。
由图可知，正反应活化能逆反应活化能；判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ同物质，Ⅱ各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等，以此为判断依据；
若某时刻测得，列化学平衡三段式，
起始
转化
某时刻
，速率之比等于化学计量数之比计算；若达到平衡后，测得的产率为，列化学平衡三段式，；
由图可知，反应物为和，产物为、和；
由图可知，从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态，能量增加；由图可知，形成的活化能最小。
本题考查热化学方程式的书写、化学平衡状态的判断、化学平衡的计算等，侧重考查学生分析能力、识图能力和计算能力，掌握化学平衡三段式是解题关键，此题难度中等。
11.【答案】氨基、酯基 消去反应
【解析】解：中官能团的名称为氨基、酯基，用标出分子中的手性碳原子：，
故答案为：氨基、酯基；；
反应历程分两步进行，第一步为加成反应、第二步为消去反应，同一周期元素第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第Ⅱ族、第Ⅴ族第一电离能大于其相邻元素，所涉及的元素中，第一电离能最大的是元素，
故答案为：消去反应；；
的结构简式为，的化学方程式：，
故答案为：；；
的一种同分异构体同时满足下列条件：
分子中含有种不同化学环境的氢原子；
酸性条件下水解后得两种产物，其中一种含苯环且有两种含氧官能团，两种产物均能被银氨溶液氧化，说明都含有醛基，则一种产物中含有醛基和醇羟基，另一种产物为，所以该同分异构体为甲酸酯，符合条件的结构简式为，
故答案为：；
以和为原料制备，与发生第一个信息的反应生成，再被氧化为，发生第二个信息的反应生成，根据流程图中的反应可知，和反应生成，合成路线为，
故答案为：。
根据的分子式及的结构简式知，和甲醇发生取代反应生成，则为，根据、的分子式知，中羧基发生取代反应生成，则为；根据的分子式及反应条件知，为；中羰基发生取代反应生成，通过一系列反应生成；
以和为原料制备，与发生第一个信息的反应生成，再被氧化为，发生第二个信息的反应生成，根据流程图中的反应可知，和反应生成。
本题考查有机物推断和合成，侧重考查分析、推断及知识综合运用能力，正确推断各物质的结构简式是解本题关键，采用知识迁移、逆向思维方法进行合成路线设计，题目难度中等。
第19页，共19页
