2023年山西省忻州市高考化學(xué)一模試卷

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求

• 1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．綠色化學(xué)要求從源頭上消除或降低生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染

  B．人造纖維和合成纖維都是由有機小分子經(jīng)加聚反應(yīng)合成的有機高分子

  C．通過煤的氣化和液化的物理過程，可將煤轉(zhuǎn)化為清潔燃料

  D．由石墨烯卷制而成的“超級纖維”碳納米管是一種新型有機化合物材料
  組卷：48引用：3難度：0.8

  解析

• 2．有機物M具有一定的抗炎、抗菌活性，其結(jié)構(gòu)簡式如圖，下列說法錯誤的是（　?。?/h2>

  A．該有機物含有4種官能團

  B．該有機物存在手性碳原子

  C．該有機物能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和消去反應(yīng)

  D．該有機物不能使溴的四氯化碳溶液褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色
  組卷：110引用：2難度：0.6

  解析

• 3．已知X、Y、Z、W為核電荷數(shù)依次增大的前20號主族元素，且位于不同周期，其形成的某種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖，該物質(zhì)的水溶液顯酸性。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．該化合物的焰色試驗呈黃色

  B．Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y強

  C．Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強酸

  D．Y與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物
  組卷：86引用：3難度：0.5

  解析

• 4．下列實驗裝置（部分夾持裝置略去）正確且能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵ā　。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="http://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202305/570/1f1e0db1.png" style="vertical-align:middle" />

  A．裝置Ⅰ利用乙醇提取溴水中的Br2

  B．利用裝置Ⅱ蒸于AlCl3溶液制無水AlCl3固體

  C．利用裝置Ⅲ制備Fe（OH）3膠體

  D．利用裝置Ⅳ驗證非金屬性S＞C＞Si
  組卷：133引用：5難度：0.5

  解析

二、非選擇題

• 11．從銅電解液（主要含Cu²⁺、Ni²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Ca⁺、Zn²⁺等）中提純得到粗硫酸鎳晶體，為了進一步純化并回收膽礬晶體，某課題小組設(shè)計了如圖流程：
  
  已知：相關(guān)離子濃度為0.1mol?L^-1時，形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：
  

  金屬離子	Cu2+	Fe2+	Fe3+	Ca2+	Zn2+	Ni2+
  開始沉淀的pH	4.2	6.3	1.5	11.8	6.2	6.9
  沉淀完全的pH	6.7	8.3	2.8	13.8	8.2	8.9

  （1）為加快“水浸”時的浸出率，可采取的措施有

   

  （任寫一點）。
  （2）為了使“溶液1”中的反應(yīng)充分進行，需要通入稍過量的H₂S，寫出Fe³⁺與H₂S發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

   

  。
  （3）請結(jié)合離子方程式解釋向“溶液2”中加入Ni（OH）₂的原因：

   

  。
  （4）“操作X”為在

   

  （填儀器名稱）中加熱至

   

  ，冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，干燥后得到結(jié)晶水合物晶體。
  （5）若“溶液3”中Ca²⁺的濃度為0.001mol?L^-1，取等體積的NiF₂溶液與該溶液混合，要使反應(yīng)結(jié)束時c（Ca²⁺）＜10^-5mol?L^-1，則所加NF₂溶液的濃度至少為

   

  mol?L^-1[已知室溫下，K_sp（CaF₂）=4×10^-11]
  （6）室溫下選擇萃取劑P₂₀₄（二乙基己基磷酸，用HR表示），其萃取原理為nHR+Mⁿ⁺?MR_n+nH⁺，試劑a為

   

  （填化學(xué)式）。溶液pH對幾種離子的萃取率的影響如圖，則萃取鋅時，應(yīng)控制pH的范圍為3～4，請解釋原因：

   

  。
  
  組卷：21引用：1難度：0.5

  解析

• 12．為了實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標，二氧化碳的高效利用成為研究的熱點。某研究小組采用雙合金團簇催化甲烷干法重整法（DRM）取得了良好的效果。已知：CH₄、H₂、CO的燃燒熱分別為-890.3kJ/mol、-285.8kJ/mol,-283kJ/mol。
  （1）甲烷干法重整（DRM）反應(yīng)為CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）△H，則△H=

   

  。
  （2）通過大量的研究Pt₁₂Ni、Sn₁₂Ni、Cu₁₂Ni三種雙金屬合金團簇可用于催化DRM反應(yīng)，在催化劑表面涉及多個基元反應(yīng)，分別為過程1：甲烷逐步脫氫，過程2：CO₂的活化（包括直接活化和氫誘導(dǎo)活化），過程3：C*和CH*的氧化，過程4：擴散吸附反應(yīng)。其反應(yīng)機理如圖1所示。
  
  則CO₂的氫誘導(dǎo)活化反應(yīng)方程式為

   

  ，過程3的最終產(chǎn)物為

   

  ，過程4發(fā)生擴散吸附的微粒為

   

  。
  （3）三種催化劑催化甲烷脫氯過程的能量變化如圖2所示：
  
  ①甲烷脫氫過程中最大活化能步驟為

   

  。（用反應(yīng)方程式表示）
  ②Sn₁₂Ni、Pt₁₂Ni、Cu₁₂Ni三種催化劑催化甲烷脫氫過程的脫氫速率分別為v₁、v₂、v₃，則脫氫速率由大到小的順序為

   

  。
  ③Sn₁₂Ni雙金屬團簇具有良好的抗積碳作用，有效抑制碳沉積對催化劑造成的不良影響，請結(jié)合圖示解釋原因：

   

  。
  （4）已知：甲烷干法重整（DRM）過程中發(fā)生副反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H＞0，T℃時，在恒壓反應(yīng)器中，通入2molCH₄和1molCO₂，總壓強為p₀，平衡時甲烷的轉(zhuǎn)化率為40%，H₂O的分壓為p。
  ①關(guān)于上述平衡體系，下列說法正確的是

   

  （填標號）。
  A．n（CH₄）：n（CO₂）=2：1
  B．將H₂O（g）液化，可以提高主反應(yīng)的速率
  C．若反應(yīng)在恒容條件下進行，甲烷轉(zhuǎn)化率小于40%
  D．若降低反應(yīng)溫度，主、副反應(yīng)均逆向進行
  ②DRM反應(yīng)的K_p=

   

  （列出計算式即可，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。
  組卷：65引用：4難度：0.5

  解析