甘肃省2023届高三下学期第二次高考诊断考试理综化学试题

第1页/共1页2023年甘肃省第二次高考诊断考试理科综合能力测试化学试题可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Na-23S-32Cl-35.5Fe-56Co-59第I卷(选择题共42分)一、选择题(本题共7小题，每小题6分，共42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.化学与生活息息相关。下列说法错误的是A.酿酒时加入的“酒曲”中含有蛋白质B.食品包装时常填充氮气以防止食品腐败C.食盐中通常加入碘化钾为人体补充碘元素D.适量的SO2可用于对食品杀菌防腐和抗氧化2.最新研究发现化合物N可以提高生物检测的速度和灵敏度。一种合成化合物N的方法如下图所示。下列说法正确的是A.化合物M可发生加成和取代反应B.化合物M的二氯代物有2种C.化合物N中所有原子均可共面D.化合物N与乙酸互为同分异构体3.能正确表示下列反应的离子方程式的是A.将Na2O2加入足量的稀盐酸中：Na2O2+2H+=2Na++O2↑+H2OB.用Cu电极电解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O4H++O2↑+CuC.过量的SO2通入Na2CO3溶液中：D.同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：H++OH-=H2O4.短周期元素形成的化合物(W2XYZ4M2)作为电池的电解液添加剂，能显著提高电池的容量和性能。X、Y、Z、W为同周期元素且原子序数依次增大，其中X的最外层电子数为最内电子数的1/2，化合物YZ2的总电子数为奇数，且易形成二聚物Y2Z4(常温下为无色气体)，化合物MZ2中M的质量分数分别为50%。下列说法错误的是A.简单离子的半径：Z>XB.简单氢化物的热稳定性：M>WC.YZ2与水反应可以生成化合物YZD.Y、M的最高价氧化物的水化物均为强酸5.下列实验操作和现象，可得出正确结论的是实验操作实验现象结论A将干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集气瓶中鲜花红色褪去干燥的氯气具有漂白性B在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒火焰呈黄色无色溶液中含钠元素C将物质的量之比为2：1的H2与I2(g)混合气体在一定条件下充分反应混合气体呈紫黑色H2与I2(g)的反应为可逆反应D向室温下pH=a的10.0mLHA溶液中加蒸馏水稀释至100.0mL测得稀释后所得溶液的pH=b若b-a<1，则HA一定是弱酸AA B.B C.C D.D6.碳排放是影响气候变化的重要因素之一。最近科学家研发出一种有利于“碳中和”的新型电池系统，通过二氧化碳溶于水触发电化学反应产生电能和氢气，其工作原理如下图所示(钠超离子导体只允许Na+通过)。下列说法正确的是A.电池系统工作时电能转变成化学能B用硫酸溶液替代有机电解液可增大电池工作效率C.b极区的电极反应式为2CO2+2H2O+2e-=2+H2D.电池工作时每消耗2.24LCO2，a电极的质量会减少2.3g7.常温时，将的溶液加水稀释，溶液中与的关系如下图所示。下列说法正确的是A.B.P、Q点对应的溶液的不相等C.Q点对应的溶液中D.加入适量固体可使P点向W点移动第II卷(非选择题共58分)三、非选择题(一)必考题8.硫酸锰是一种重要的化工原料，在农业、电化学和建筑等领域均有广泛应用。工业上由软锰矿(主要成分为MnO2，含Fe、Al、Si等氧化物杂质)和闪锌矿(主要为成分为ZnS，含有Fe、Mn等硫化物杂质)为原料制备MnSO4，其工艺如下图所示：已知：①常温下Ksp(ZnS)=3.0×10-25，Ksp(MnS)=4.5×10-14.②该工艺条件下，溶液中金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+开始沉淀的pH8.16.31.53.5沉淀完全的pH10.18.32.84.3回答下列问题：（1）“酸浸”后过滤洗涤滤渣1，通常要将洗涤液与滤液合并，其目的是___________。从“滤渣1”中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品，其化学式为___________。（2）“沉锌”时转化反应的平衡常数K=___________，用沉淀溶解平衡原理解释选择MnS“沉锌”的原因___________。（3）若将“沉锌”与“氧化”两步操作交换，导致的结果为___________。（4）利用MnCO3将溶液的pH应调节在________之间，”滤渣2”的成分为_________。（5）工业上用电解MnSO4溶液制备Mn和MnO2，同时得到副产品，工作原理如下图所示，该电解池中的离子交换膜为___________(填“阳”或“阴”)离子交换膜，石墨电极发生的电极反应式为___________。9.磁性Fe3O4纳米粒子(粒径1-100nm)因其独特的物理、化学性质广泛用于生物医学和功能材料等领域而受到研究者的关注。实验室通过共沉淀法制备磁性Fe3O4纳米粒子的方法如下：I．称取5.0gFeCl2·4H2O和2.7gFeCl3·6HO加入烧杯中，加入40mL蒸馏水，充分溶解。Ⅱ．将I所得的混合液保持30℃恒温，向混合液中加入0.4mol·L-1的NaOH溶液并不断搅拌，溶液中逐渐出现黑色物质，直至溶液pH=11，再加入5mL乙醇，将混合液在50℃恒温的条件下晶化2h。Ⅲ．从晶化后的混合液中分离出纳米粒子，用少量蒸馏水反复洗涤直至洗涤液的pH=7，再用乙醇洗涤后，在60℃真空中干燥2h得到磁性Fe3O4纳米粒子。回答下列问题：（1）将固体溶于蒸馏水时常会出现的现象为___________。（2）制备时NaOH溶液的浓度不宜过大，其原因为___________，实验Ⅱ过程中控制反应温度为50℃的操作方法为___________。（3）生成磁性Fe3O4纳米粒子的离子方程式为___________。在制备过程中实际上加入的试剂中约为2.5:1，其原因为___________。（4）实验Ⅲ中除了通过测定洗涤液的pH=7外，实验室还可以判断纳米粒子已经洗涤干净的操作方法为___________。（5）产物中混杂的会降低纳米粒子的磁性，为了测定产品中的含量，采取如下实验方法：准确称取产品于锥形瓶中，用稀硝酸充分浸取，再加热使过量的硝酸全部逸出，冷却后加入足量溶液充分混合反应后，用标准溶液滴定至溶液颜色明显变浅，加入几滴淀粉溶液，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为，已知滴定过程中发生反应的离子方程式为。①标准溶液应盛放____________填“酸式”或“碱式”)滴定管。②若过量的硝酸没有全部逸出，则会导致测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。③所取样品中的质量为___________g(结果保留4位小数)。10.乙烯是合成多种高分子材料原料，将液化石油气中的乙烷转化为乙烯是科学家探索石油产品综合利用的一个热点。（1）C2H6与CO2反应可以制取乙烯：C2H6(g)+CO2(g)⇌C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)ΔH=+117kJ·mol-1，该反应历程可以分为两步：i．C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反应速率较快)ii．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1(反应速率较慢)①ΔH1=___________kJ·mol-1。②结合反应历程，改变反应物___________(填“C2H6”或“CO2”)的浓度对总反应速率影响更大，原因为___________。（2）乙烷的催化氧化是一种新型的制备乙烯的方法：ΔH>0。在一定温度下，向恒容密闭容器中通物入质的量之比为2：1的C2H6和O2，初始压强为150kPa，发生催化氧化反应，若10min达到平衡状态时C2H6的转化率为20%。①平衡时体系的压强为___________kPa。②0~10minC2H6的分压平均变化速率为___________kPa·min-1。③上述反应达到平衡后，欲同时增大反应速率和C2H6的转化率，可以采取的措施有___________(填序号)。A．升高温度B．通入惰性气体C．增加的用量D．加入催化剂（3）乙烷的催化裂解也可制备乙烯：C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g)催化裂解过程中利用膜反应新技术可以实现边反应边分离出生成的氢气。不同温度下，1.0mol乙烷在容积为1.0L的恒容密闭容器中发生催化裂解反应。氢气移出率α[α=]不同时，C2H6的平衡转化率与反应温度的关系如图所示：①相同温度时，α3、α2、α1依次增大，则对应的C2H6的平衡转化率也依次___________，判断的理由为___________。②A点时平衡常数K=0.81，则α1=___________。(二)选考题[化学选修一3：物质结构与性质]11.钴及其化合物具有广泛的用途，我国古代用的陶器釉料中就含有氧化钴。随着科技的不断发展，钴及其化合物成为制造合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一，钴被也称为“工业味精”和“工业牙齿”，是重要的战略资源之一。回答下列问题。（1）基态钴原子的价层电子排布式为_____，钴成为阳离子时首先失去_______轨道电子。（2）配合物[Co(NH3)6]2+中的H-N-H的键角比游离的NH3分子___________(填“大”“小”或“相同”)，其原因为___________。（3）[Co(NH3)4CO3]NO3可用于制备激光起爆器，制取[Co(NH3)4CO3]NO3的反应原理为：4Co(NO3)2+12NH3+4(NH4)2CO3+O2=4[Co(NH3)4CO3]NO3，+4NH4NO3+2H2O①中N的杂化方式为___________。②[Co(NH3)4CO3]NO3中与Co(III)形成配位键的原子是____________。③多原子分子中各原子若在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离城π键”，下列物质中存在“离城π键”的是___________(填序号)。A．NH3B．C．D．H2O（4）Co3O4晶体的晶胞如图所示(阳离子略去)，O2-围成正四面体空隙(1、3、6、7号O2-围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号O2-围成)，Co3O4中有一半的Co3+填充在正四面体空隙中，Co2+和另一半Co3+填充在正八面体空隙中。①O2-周围紧邻的O2-数目为___________，晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为___________。②已知晶胞参数为apm，阿伏伽德罗常数为NA，则晶体密度为___________g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)。[化学选修一5：有机化学基础]12.化合物H是合成药物的中间体，一种合成化合物H的路线如下：（1）B中含氧官能团的名称为___________。（2）E生成F的反应类型为___________。（3）G的结构简式为___________，H的分子式为：___________。（4）1molE与足量NaHCO3反应，最多可消耗NaHCO3