决胜新高考——2023届高三年级大联考
化 学 解 析
1．C 【解析】纤维素的化学式是(C6H10O5)n。A项，光导纤维的主要成分是 SiO2，错误。B项，蚕丝纤维的主要
成分是蛋白质，错误。C项，棉花纤维的主要成分是纤维素，正确。D项，聚酯纤维的主要成分是酸与醇经缩
聚反应生成的聚酯，错误。
2．B 【解析】A项，NCl3分子中，N原子轨道杂化方式为 sp3，分子呈三角锥形，错误。B项，模型 能真
实地反映H、O原子的相对大小以及水分子的 V形结构，正确。C项，NH3分子中 N原子价层电子有 4对，
电子式为 ，错误。D项，HClO中，H和 Cl均呈＋1价、O呈－2价，H、Cl分别以单键与 O相连，
结构式为 H－O－Cl，错误。
3．A 【解析】A项，碳化硅是共价晶体，用于制作砂轮磨料利用了其硬度大、耐磨的性质，与熔点高不存在对
应关系，错误。B项，Al(OH)3能与胃酸(盐酸)反应，碱性弱对人体伤害小，性质与用途存在对应关系。C项，
生铁是铁碳合金，硬度大、抗压，用于铸造机器底座利用了这一性质，即性质与用途存在对应关系。D项，Na2SO3
有还原性，能将 Cl2还原成无毒的 Cl－，水处理中脱氯(Cl2)利用了这一性质，即性质与用途存在对应关系。
4．D 【解析】A项，炭与浓硫酸在加热条件下发生反应，正确。B项，检验 SO2和 CO2均需经过水溶液，带出
的水蒸汽会影响对反应生成水的检验，所以在发生反应后即检验反应生成的水，正确。C项，利用 SO2的漂白
性，用品红溶液检验 SO2和 CO2混合气体中 SO2，正确。D项，由丙导出的气体中仍然混有 SO2，而 SO2也能
与澄清石灰水反应出现浑浊，不能检验炭与浓硫酸反应生成的 CO2，错误。
5．B 【解析】根据信息推断 X是氟、Y是镁、Z是硫、W是磷。A项，应该 r(Y)＞r(Z)，错误。B项，P原子
3p能级电子排布半满，较稳定，失去电子消耗能量较多，所以其第一电离能比同周期相邻元素的大，正确。C
项，F的非金属性比 S强，HF的热稳定性比 H2S强，错误。D项，S的非金属性比 P强，最高价氧化物对应水
化合物酸性：H2SO4＞H3PO4，错误。
6．C 【解析】A项，环氧丙烷分子中有手性碳原子： ，所以存在手性异构体，错误。B项，碳酸丙烯酯的
O
O O
结构式为： H ，σ键和π键数目比为 13 : 1，错误。C项，羟基是亲水基团，甘油分子中有更多的羟H
H H
H H
基，所以甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大，正确。D项，1,2-丙二醇与足量氢溴酸混合共
OH Br Br
热，可发生一取代、二取代，生成的有机取代产物有 Br、 OH、 Br，最多有 3种，错误。
7．B 【解析】A项，N2H4分子中，N原子轨道杂化类型为 sp3，VSEPR模型为 ，六个原子不可能共平
2
面，错误。B项，Fe2O3转变为 Fe3O4的过程中，有 的铁由＋3价变为＋2价，所以肼作还原剂，正确。C项，3
Ag在第五周期、IB族，则 Ag＋价电子排布为 4d10、Ag价电子排布为 4d105s1，Ag＋→Ag得到的电子填充在 5s
轨道上，错误。D项，NaClO过量会将生成的 N2H4·H2O继续氧化，降低 N2H4·H2O的产率，错误。
8．D 【解析】A项，任何实用电池都不可能将化学能完全转变为电能，错误。B项，由图可知放电时负极反应
消耗 OH－，pH减小，错误。C项，负极反应式是 N H －4e－ －2 4 ＋4OH ＝N2＋4H2O，错误。D项，该电池放电
总反应是：N2H4＋O2＝N2＋2H2O，即：负极消耗的 NaOH与正极生成的 NaOH物质的量相等，正确。
9．C 【解析】A项，根据反应式可知该反应ΔS＜0，根据反应自发的条件，ΔH＜0，错误。B项，任何催化剂不
会影响平衡转化率，错误。C项，根据方程式，反应中消耗 1 mol乙烯时，消耗 O2物质的量为 0.5 mol，转移
电子 2 mol，正确。D项， n(O 2 ) 值增大，可理解为 CH2＝CH2用量一定、增加 O2用量。O2用量增加可
n(CH 2＝CH 2）
决胜新高考——2023届高三年级大联考 化学解析 1
提高 CH2＝CH2转化率、增加平衡体系中环氧乙烷物质的量，但因为 CH2＝CH2用量一定，平衡体系中环氧乙
烷物质的量的增加是有限的，而混合体系物质的量总量增加是无限的，当 O2用量超过一定程度时，虽然环氧
乙烷物质的量仍然增加，但其物质的量分数(在体系中所占物质的量百分比)却减小，错误。
10．B 【解析】A项，反应物 ZnO、NH3·H2O、NH4HCO3，生成物[Zn(NH ) ＋3 4]2 ，离子方程式为 ZnO＋3NH3·H2O
＋HCO－3 ＋NH+ ＋ －4＝[Zn(NH3)4]2 ＋CO23 ＋4H ＋2O，正确。B项，与 Zn2 相似，在浸取过程中 Cu2＋转变成[Cu(NH3)4]2
＋，所以过滤 1所得滤液中不可能有大量的 Cu2＋，错误。C项，NH3溶于水得氨水，可用于“浸取”工序，正确。
D项，根据均摊法，该晶胞中 Zn2＋数为 2，正确。
11．A 【解析】A项，饱和 Na2CO3溶液中通入 CO2反应过程中消耗了溶剂水，生成 NaHCO3的质量比消耗 Na2CO3
的质量大，即使有晶体析出，也不能充分说明 Na2CO3溶解度比 NaHCO3大。B项，Fe2＋、Br－都能与 Cl2反应，
控制 Cl2少量，通过现象判断与 Cl2反应的是 Fe2＋、还是 Br－，从而比较 Fe2＋、Br－还原性的强弱，正确。C项，
CO －32 “对应的酸”是 HCO －3 ，在温度、浓度均相同的情况下，根据“酸根越水解、溶液 pH越大、对应酸越
弱”可以比较 HClO与 HCO －的酸性，正确。D项，在该实验中，c(Ag＋3 )、c(I－)均很小，通过观察颜色是否变
化判断 AgCl是否转变为 AgI，从而比较 Ksp(AgCl)和 Ksp(AgI)大小，正确。
12．A 【解析】A项，从 a点到 b点，溶质由 KHA(K＋、HA－)变为 KNaA(K＋、Na＋、A2－)，“净电荷”浓度减小，
但溶液相对导电能力却增强，说明 Na＋和 A2－导电能力之和比 HA－的大，正确。B项，滴定过程中 n(K＋)一定，
溶液体积增大，a、b、c三点 c(K＋)依次减小，错误。C项，a点是 KHA溶液，根据电荷守恒得 c(K＋)＋c(H＋)
＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，根据题目给出的 H2A的 K，可以推知 a点对应的溶液呈酸性，综合可得：c(K＋)
＜c(HA－)＋2c(A2－)，错误。D项，b点是 K2A和 Na2A混合溶液，综合电荷守恒式 c(K＋)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH
－)＋c(HA－)＋2c(A2－)、物料守恒式 c(K＋)＋c(Na＋)＝2c(H2A)＋2c(HA－)＋2c(A2－)，得：c(OH ) ＋＝c(H )＋c(HA )
＋2c(H2A)，错误。
13．D 【解析】A项，根据盖斯定律，CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g)的ΔH＝－90.7 kJ·mol－1，错误。B项，220 ℃～
280 ℃时，CH3OH选择性始终高于 60%左右、CO选择性低于 40%，则 n(CO)＜n(CH3OH)，错误。C项，在
220 ℃～280 ℃范围内，随温度升高，CH3OH选择性降低、CO选择性增大，则 n(CH3OH) : n(CO)的值随温度
升高而减小，错误。D项，低温下，虽然 CH3OH选择性高，但温度低反应速率慢，相同时间内转化的 CO2物
质的量少、得到的 CH3OH少，所以开发低温下反应活性强的催化剂以提高反应速率，有利于提高 CH3OH的产
率，正确。
14．【解析】⑴ Fe2＋氧化成 Fe3＋，从原子结构角度看，失去的是 3d能级上的一个电子，Fe2＋价电子排布式 3d6，失
去一个电子后变成 3d5半满稳定结构，所以该过程较容易发生。
⑵ 酸溶、过滤的目的是分离出MnO2固体，溶液的存在不仅将Mg2＋带入后续步骤，增加除杂难度，而且会稀
释还原过程加入的硫酸，使反应速率减慢、溶液中 Mn2＋浓度减小，继而影响除铁效果和最终MnSO4·H2O
产率。
⑶ ① 根据 Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－37.4、完全沉淀时 c(Fe3＋)＜10－5 mol·L－1，计算 Fe3＋完全沉淀时溶液的 pH：c(OH
1 10－37.4－)＞ 3 ＝10－10.8 mol·L－15 ，pOH＜10.8，pH＞3.2。根据Ksp[Mn(OH)2]＝2×10
－13、c(Mn2＋)＝0.2 mol·L
10－
－1，计算Mn2＋开始沉淀时溶液的 pH：c(OH－)＝ 2 10
－13
＝10－6 mol·L－1，pOH＝6，pH＝8。所以“除
0.2
铁”过程需控制溶液 pH的范围是 3.2～8.0。
② 除铁原理是 CaCO3促进 Fe3＋水解生成 Fe(OH)3沉淀，故反应方程式为：Fe2(SO4)3＋3CaCO3＋3H2O＝
2Fe(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑
⑷ 因为萃取剂的密度比水溶液小，所以水溶液可直接从分液漏斗下端放出，具体操作为打开磨口塞，慢慢旋
转活塞，待下层液体完全放出后，关闭活塞。
⑸ ① 0.4690 g Na2C2O4(
0.4690g ＝0.0035 mol)被样品中 MnSO4生成的 MnO －4 和加入的 20.00 mL 0.0200
134g mol
mol·L－1 KMnO4氧化。根据电子守恒得 2MnO－4 ～5C2O2－4 ，设样品中MnSO4·H2O物质的量为 x，则：
5 (x
2
＋0.0200 mol·L－1×0.0200 L)＝0.0035 mol，解得：x＝0.001 mol，m(MnSO4·H2O)＝169 g·mol－1×0.001 mol
＝0.1690 g，MnSO4·H2O样品的纯度为：
0.1690g ×100%＝98.83 %。
0.1710g
决胜新高考——2023届高三年级大联考 化学解析 2
② 若晶体样品失去结晶水，而在数据处理时以“MnSO4·H2O”计算，会使得MnSO4·H2O质量偏大，质量分
数偏大甚至超过 100 %。
15．【解析】⑴ A→B将醇转变为醛，在 Cu或 Ag催化、加热条件下用 O2氧化即可。
N
OH
⑵ 沿碳碳双键轴方向( )将一端碳原子上的基团对调即可得反式异构体： 。
⑶ 将 F与 G的结构对比( )，增加的部分(虚线框内
O2N N NH
部分)来自 X，再结合 X的分子式即可确定 X的结构简式为 。
Cl
O
⑷ 能发生银镜反应，含有“ C H”结构；水解产物能与 FeCl3溶液发生显色反应，应含有酚羟基形成的酯
O O
基，最简单的氨基酸是甘氨酸( CH2 C OH )，所以该异构体中含有“ CH2 C O ”结构；综合分子式
NH2 NH2
O O
和苯环外缺氢指数可得该异构体的结构简式为H2N CH2 C O C C C H。
⑸ 参考原料分子结构，将目标分子“拆分”： ，参考题干流程 E→F的反应条件和分子
结构变化、题给信息，得合成路线如下：
16．【解析】⑴ FeSO4和 LiOH溶液直接混合生成 Fe(OH)2，而 Fe(OH)2极易被氧化，最终产品中混有 Fe(Ⅲ)化合物。
⑵ 根据生成物化学式 LiFePO4确定反应中(NH4)2Fe(SO4)2、LiOH、H3PO4物质的量之比为 1 : 1，反应方程式为
(NH4)2Fe(SO4)2＋LiOH＋H3PO4＝LiFePO4↓＋2NH4HSO4＋H2O。
⑶ 活性炭的特征性质有吸附性、导电性、还原性等。在有 Fe(Ⅱ)的情境下，考虑利用其还原性，防止 Fe(Ⅱ)被
氧化。
⑷ 参考流程可知“磷锂分离”的原理是 Li2HPO4与 CaCl2反应，将 PO43－转变为 Ca3(PO4)2而除去。反应方程式
为 2Li2HPO4＋3CaCl2＝Ca3(PO4)2↓＋4LiCl＋2HCl。
萃取后的 LiCl溶液中混有 HCl，利用三辛胺难溶于水、呈碱性，既溶液中的 HCl反应除去、减小溶液中 H
＋浓度，又能增大 CO 2－3 浓度，从而有利于 Li2CO3生成。
⑸ 废旧电极材料中加入 NaOH溶液至不再产生气泡时、过滤，已将铝溶解除去，剩余固体成分为炭、LiFePO4
和 FePO4，从中获得 Li＋溶液并沉淀生成 Li2CO3的基本思路是：用酸溶解、过滤，除炭；将 Fe2＋氧化、调
节 pH除 Fe3＋；用 Na2CO ＋3溶液沉淀 Li 得 Li2CO3。具体方案为：向滤渣中边搅拌边加入盐酸，至固体不再
减少，过滤；向滤液中加入过量的双氧水，再逐滴加入 NaOH溶液至 pH大于 3.2，过滤；边搅拌边向滤液
中滴加 Na2CO3溶液至产生大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加 Na2CO3溶液若无沉淀生成。
决胜新高考——2023届高三年级大联考 化学解析 3
17．【解析】⑴ 为了提高原料利用率，对滤液中含铁量进行测定，确定加入(NH4)2SO4的量。
⑵ 从黄铵铁矾的化学式可知，热合成的原理是加热促进 Fe3＋水解，所以反应的化学方程式为 3Fe2(SO4)3＋
(NH4)2SO4＋12H2O 2(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6↓＋6H2SO4。
⑶ 热合成反应中有硫酸生成，而酸浸需要硫酸，所以循环使用的物质是 H2SO4。
⑷ 观察图(a)，第步中铁原子与氧原子间成键方式未变，铁仍为＋3价；而经过第步后，Fe与 O原子间增加了
一个共价键，考虑到 Fe的电负性小于 O，所以 Fe的化合价升高了 1，为＋4价。
⑸ 研读题中核心信息“黄铵铁矾催化 H2O2氧化去除有机染料”，结合图(a)、(b)可知，氧化过程中实际起氧化作
用的粒子是 H2O2生成的羟基(·OH)。所以，该过程可描述成：黄铁铵矾催化 H2O2裂解产生·OH，·OH促进
MB吸附于黄铁铵矾表面，在黄铁铵矾的催化作用下，·OH将MB氧化成 CO2等物质除去。
⑹ 题 17图-2显示，pH＝7.0时，相同时间内MB去除率与图中其它 pH下的去除率低，达到相同去除率消耗
的时间更长，所以这是一个反应速率问题。与图中其它 pH相比，pH＝7时，H＋浓度更小，溶液中含氧酸
根[CO2－3 (或 HCO－3 )]的浓度增大，·OH可能被消耗。所以，pH＝7时 MB去除率明显降低，可能的原因是
pH增大，溶液中 CO2－3 (或 HCO－3 )浓度增大，使得 H2O2裂解生成的·OH减少，氧化MB的速率减慢。
决胜新高考——2023届高三年级大联考 化学解析 4决胜新高考——2023届高三年级大联考
化 学
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Mn 55
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共 6页，满分为 100分，考试时间为 75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一
并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题
卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；如需改动，请用橡皮擦
干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用 0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上
的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1．造纸术是中国古代四大发明之一。普通纸张的主要成份是纤维素。下列各物质的主要
成份是纤维素的是
A．光导纤维 B．蚕丝纤维 C．棉花纤维 D．聚酯纤维
2．NCl3可发生水解反应 NCl3＋3H2O＝NH3＋3HClO，下列说法正确的是
A．NCl3空间构型为平面三角形 B．H2O 分子的空间填充模型为
H·N·H
C．NH3分子的电子式为 · D．HClO 分子的结构式为 H―Cl―O H
3．下列有关物质的性质与用途不．具．有．对应关系的是
A．碳化硅熔点很高，可用于制作砂轮磨料
B．Al(OH)3呈弱碱性，可用于治疗胃酸过多
C． 生铁硬度大、抗压，可用于铸造机器底座
D．Na2SO3有还原性，可用于水处理中脱氯(Cl2)
4．实验室用炭与浓硫酸反应并对产生气体的成分进行检验，下列实验装置和操作不．能．达
到实验目的的是
浓硫酸
CuSO4粉末
炭
品红 澄清
溶液 石灰水
甲 乙 丙 丁
A．用装置甲进行反应 B．用装置乙检验 H2O(g)
C．用装置丙检验 SO2 D．用装置丁检验 CO2
决胜新高考——2023 届高三年级大联考 （化学） 第1页 共 6 页
5．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们最外层电子数之和为20。
常温下 X 的单质是一种淡黄绿色气体，基态 Y 原子核外有 4 个能级且均充满电子，Z
的原子共有 16 种不同运动状态的电子。下列说法正确的是
A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)
B．W 的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．X 的简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的弱
D．Z 的最高价氧化物对应水化物的酸性比 W 的弱
6．碳酸甘油酯是一种重要的绿色有机化合物，其一种合成方法如下：
O OH O
O HO OH (甘油)CO OH2
O O O O ＋
OH
OH
环氧丙烷 碳酸丙烯酯 碳酸甘油酯 1,2-丙二醇
下列有关说法正确的是
A．环氧丙烷分子不存在手性异构体
B．碳酸丙烯酯分子中 σ 键和 π 键数目比为 7 : 1
C．甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大
D．1,2-丙二醇与足量氢溴酸混合共热最多生成 2 种有机取代产物
阅读下列材料，完成 7～8 题：
水合肼(N2H4·H2O)是一种无色、有强还原性的液体，实验室用尿素和次氯酸钠在碱性
条件下反应可制得水合肼，反应的化学方程式为： 负载
CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClO＝Na2CO3＋N2H4·H2O＋NaCl
肼能使锅炉内壁的铁锈变成磁性氧化铁层，减缓锅炉锈 N2H4 O2－
N2H
OH
4 Na
＋
O
蚀。常温下，N2H4·H2O 在碱性条件下能将 Ag(NH )
+
3 2还原成银
2
NaOH
N2 H2O
(第五周期、IB 族)。肼还可以用作燃料电池的燃料，一种肼 H2O NaOH
燃料电池的工作原理如图所示，电池工作过程中会有少量
Nafion电解质膜
N2H4在电极表面发生自分解反应生成 NH3、N2、H2逸出。
7．下列关于 N2H4的说法正确的是
A．N2H4分子中六个原子共平面
B．肼使 Fe2O3转变为 Fe3O4的反应中，肼作还原剂
C．Ag(NH +3)2还原成 Ag 得到的电子基态时填充在 4s 轨道上
D．实验中保持 NaClO 过量，可提高 CO(NH2)2的利用率和 N2H4·H2O 的产率
8．下列关于 N2H4-O2燃料电池的说法正确的是
A．电池工作时化学能完全转化变为电能
B．放电过程中，负极区溶液 pH 增大
C．负极的电极反应式为： － ＋N2H4－4e ＝N 2＋4H
D．电池工作时，负极区消耗的 NaOH 与正极区生成的 NaOH 物质的量相等
决胜新高考——2023 届高三年级大联考 （化学） 第2页 共 6 页
Ag/α-Al H C CH
9．一种生产环氧乙烷的反应为：2CH ＝CH (g)＋O (g) 2
O3 2 2
2 2 2 2 (g) ΔH
O
下列说法正确的是
A．该反应 ΔH＞0
B．使用 Ag/α-Al2O3是为了提高乙烯的平衡转化率
C．该反应中每消耗 1 mol 乙烯，转移电子的数目为 2×6.02×1023
n(O )
D．实际生产投料时， 2 值越大，平衡体系中环氧乙烷物质的量分数越大
n(CH2＝CH2）
10．以炼铁厂锌灰(主要成分为 ZnO，并含少量的 CuO、MnO2、Fe2O3 等)为原料制备氧化
锌的主要工艺流程如下：
NH4HCO3
和过量氨水 过量Zn NH3
锌灰 浸取 过滤1 还原 过滤2 蒸氨 Zn2(OH)2CO3 ZnO
下列说法不．正．确．的是
．浸取过程中 ＋A ZnO 转变为[Zn(NH3) ]24 的离子方程式为：
－ 2
ZnO＋3NH ·H +
Zn ＋2＋
3 2O＋HCO3 ＋NH4＝[Zn(NH3)4] ＋CO2－3 ＋4H2O O2－
－
B．过滤 1所得滤液中大量存在的离子有： ＋[Zn(NH ) ]2 、Cu2＋3 4 、HCO 3
C．蒸氨所得 NH3用水吸收后可循环至浸取工序循环使用
D．一种 ZnO 的晶胞结构如右图所示，该晶胞中 Zn2＋数为 2
11．室温下，下列实验探究方案不．能．达到实验目的的是
选项 探究方案 探究目的
室温下，向一定量饱和 Na2CO3 溶液中通入足 室温下固体在水中的溶解
A
量 CO2气体，观察是否有晶体析出 性：Na2CO3＞NaHCO3
向 FeBr2 溶液中滴加几滴 KSCN 溶液，振荡， 2＋ －B Fe 的还原性比 Br 的强
再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色的变化
用 pH 计测量相同温度、相同浓度 NaClO 溶 －
C HClO 的酸性比 HCO3 的强
液、Na2CO3溶液的 pH，比较 pH 大小
－
向 10 mL 0.1 mol·L 1 NaCl 溶液中滴入 2 滴 0.1
－
D mol·L 1 AgNO3溶液，有沉淀生成，再滴入 4滴 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
－
0.1 mol·L 1 KI 溶液，观察沉淀颜色变化
12．NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的K 3a1=1.1×10 ，Ka2=3.9×10 6)溶液，
混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中 b 点为反
应终点。下列说法正确的是
＋
A．Na 与 A2 的导电能力之和比 HA 的大
＋
B．a、b、c 三点对应的溶液中 c(K )相等
＋
C．a 点对应的溶液中：c(K )＞c(HA )＋2c(A2 )
＋
D．b 点的混合溶液中，c(OH )＝c(H )＋c(HA )＋c(H2A)
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13．在催化剂作用下，以 CO2和 H2为原料进行合成 CH3OH 的实验。保持压强一定，将起
35 100
始 n(CO2)∶n(H2)＝1∶3 的混合气体通过装有催化
30 80
剂的反应管，测得出口处 CO2的转化率和 CH3OH
25
n(CH3OH)
60
的选择性[ 100% ]与温度的关系如图所示
n (CO ) 20 40反应 2
（图中虚线表示平衡时 CO2的转化率或 CH3OH 的 15 20
选择性）。已知反应管内发生的反应为： 200 220 240 260 280 300
－ T/
反应 1：CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－49.5 kJ·mol 1
－
反应 2：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H O(g) ΔH ＝41.2 kJ·mol 1 2 2
下列说法正确的是
－
A．CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g)的 ΔH＝＋90.7 kJ·mol 1
B．220 ℃～280 ℃时，出口处一定存在：n(CO)＞n(CH3OH)
C．220 ℃～280 ℃，保持其他条件不变，n(CH3OH)∶n(CO)随温度的升高而增加
D．为提高 CH3OH 的产率，应研发低温下催化活性更强的催化剂
二、非选择题：共 4 题，共 61 分。
14．(16 分)用废锰渣(主要成分为 MnO2、MgO 和 Fe2O3)和硫铁矿(主要成分 FeS2)制取
MnSO4·H2O 的工艺流程如下：
硫酸 硫酸 硫铁矿 MnO2 CaCO3
废锰渣 酸溶 过滤 还原 氧化 除铁 结晶 MnSO4·H2O
滤液 Fe(OH)3等
2＋ ＋⑴ Fe 较易被氧化成 Fe3 ，请从原子结构的角度分析其可能的原因： ▲ 。
＋
⑵“酸溶”后需“过滤”的目的是：①防止将Mg2 等杂质离子带入还原反应液中，简
化除杂操作；② ▲ 。
－ －
⑶ 已知：室温下 K [Fe(OH) ]＝4.9×10 17sp 2 ，Ksp[Fe(OH)3]＝1×10 37.4，
－13 2＋ －Ksp[Mn(OH)2]＝2×10 ，“氧化”后溶液中 c(Mn )＝0.2 mol·L 1。
＋ － －
① 欲使溶液中 c(Fe3 )＜10 5 mol·L 1，“除铁”过程需控制溶液 pH 的范
围是 ▲ 。
② 写出“除铁”过程中生成 Fe(OH)3反应的化学方程式： ▲ 。
＋
⑷ 氧化后溶液的 Fe3 还可用 P204(一种有机萃取剂，密度比水小)萃取除
＋
去，实验装置如题 14 图所示，从图示装置中得到 Mn2 水溶液的实验 题14图
操作方法是 ▲ 。
⑸ ① 取 0.1710 g MnSO4·H2O 晶体样品，溶于水并加硫酸酸化，用过量 NaBiO3(难溶于
－
水)将其完全氧化为 MnO4 ，过滤，洗涤，洗涤液并入滤液，加入 0.4690 g
－
Na2C2O4 固体，充分反应后，用 0.0200 mol·L 1 KMnO4 标准溶液滴定，用去标准
溶液 20.00 mL，计算样品中 MnSO4·H2O 的质量分数。(写出详细计算过程)。
2－ － ＋C O 发生的反应为 MnO ＋C O2－＋H ——Mn2
＋
2 4 4 2 4 ＋CO2↑＋H2O(未配平)。
② 若实验测定 MnSO4·H2O 样品的纯度大于 100 %，可能的原因是 ▲ 。
决胜新高考——2023 届高三年级大联考 （化学） 第4页 共 6 页
CO2 转化率/%
CH3OH选择性/%
15．(15 分)物质 G 是合成一种抗生素药物的中间体，其人工合成路线如下：
Cl O O
CH2OH CHO OH OH
NH2OH·HCl N NCS N O
A B C D
N O N O
O
SOCl2 X
O2N N N C N
COOH COCl
O
Cl
E F G
⑴ A→B 所需物质和反应条件是 ▲ 。
⑵ 生成 C 的同时有 C 的反式异构体生成，写出该反式异构体的结构简式： ▲ 。
⑶ X 的分子式为 C10H12N3O2Cl，写出 X 的结构简式： ▲ 。
⑷ E 的一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： ▲ 。
① 分子中含有 5 种不同化学环境的氢原子。
② 酸性条件水解得到 2 种产物，其中一种是最简单的氨基酸，另一种既能与 FeCl3
溶液发生显色反应，又能发生银镜反应。
H ＋3O K CO
⑸ 2 3 已知：R-CN R-COOH，R-X＋ OH OR ，R-代表烃
O
OH
O C N N
基。写出以 CH2＝CHCN、 、HN NH为原料制备
OH
O
的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
16．(15 分)LiFePO4和 Li2CO3都是重要的锂的化合物。
Ⅰ LiFePO4 电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料。它可以通过 H3PO4、
LiOH和(NH4)2Fe(SO4)2溶液发生共沉淀反应、将所得沉淀干燥、高温成型而制得。
实验室制备 LiFePO4的方法如下：
步骤 1 将 LiOH 置于题 16 图所示实验装置的三颈烧瓶中，加
入煮沸过的蒸馏水，搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴 H3PO4溶液
加 H3PO4溶液，并持续通入氮气。
步骤 2 将(NH4)2Fe(SO4)2固体溶于蒸馏水中，迅速倒入三颈烧 N 2
瓶中，快速搅拌，充分反应后，过滤、洗涤滤渣得
LiFePO4固体。
⑴ 共沉淀反应投料时，不将 FeSO4 和 LiOH 溶液直接混合的 电磁搅拌
原因是 ▲ 。 题16图
⑵ 写出共沉淀反应的化学方程式： ▲ 。
⑶ 工业制取 LiFePO4 在高温成型前，常向 LiFePO4 中加入少量活性炭黑，其作用除了
可以改善成型后 LiFePO4的导电性能外，还能 ▲ 。
Ⅱ 磷酸锂渣(主要成分为 Li3PO4)和废旧电极材料(含铝、炭、LiFePO4和 FePO4)均可用
于制取 Li2CO3。
⑷ 实验室以磷酸锂渣为原料制备高纯 Li2CO3的部分实验流程如下：
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适量盐酸 CaCl2 萃取剂 三辛胺、CO2
磷酸锂渣 低酸转化 磷锂分离 萃取除杂 沉淀 高纯Li2CO3
钙渣[Ca3(PO4)2等]
① “低酸转化”使 Li3PO4转化为 Li2HPO4。写出“磷锂分离”的化学方程式： ▲ 。
② 已知: 三辛胺[N(C8H17)3]是一种有机碱，难溶于水。向“萃取”后的溶液中加入三
辛胺再通入 CO2得到 Li2CO3沉淀，加入三辛胺的目的是 ▲ 。
⑸ 已知：Li2CO3 微溶于水；LiFePO4、FePO4 难溶于水和碱，可溶于盐酸生成 LiCl、
＋
FeCl2、FeCl3 和 H 33PO4；pH＞3.2 时，Fe 沉淀完全。完善由某废旧电极材料制取
Li2CO3的实验方案：边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡，
过滤， ▲ ，过滤、洗涤，低温干燥得 Li2CO3固体。(实验中须使用的试剂有：双
氧水、盐酸、NaOH 溶液、Na2CO3溶液)
17．(15 分)工业上用铁泥制取黄铵铁矾[(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6]并用于处理含有机染料的废水。
Ⅰ．制备黄铵铁矾
用含氧化铁 57.4 %的铁泥制备黄铵铁矾的实验流程如下：
稀硫酸 (NH4)2SO4
铁泥 酸浸 过滤1 热合成 过滤2 黄铵铁矾
滤渣1 滤液2
⑴ 实验中须对“过滤 1”所得滤液中的含铁量进行测定，其目的是 ▲ 。
⑵ 写出“热合成”发生反应的化学方程式： ▲ 。
⑶ 上述流程中可以循环利用的物质是 ▲ (写化学式)。
Ⅱ．用黄铵铁矾处理含有机染料(用 MB 表示)的废水
黄铵铁矾表面具有丰富的羟基基团，可催化 H2O2氧化去除废水中的有机染料，该过程
可能的机理如题 17 图-1 所示。
H
O
OH H2O2
FeIII
H H…MB H
③ ① O O O
OH OH
H2O O H ＋ MB ＋ CO2等
FeIIIO O Fe
III FeIII
Fe Fe
②
OH
(a) 题 1 7 图 - 1 (b)
⑷ 从电负性的角度分析题 17 图-1(a)中第题1②7图步-1铁元素化合价的变化及原因： ▲ 。
⑸ 在用黄铁铵矾处理废水中 MB 的过程中，可观察到 100
反应前期废水变澄清，黄铁铵矾表面附着一层 MB， 99
然后逐渐消失。黄铵铁矾去除废水中有机染料（用 98
MB 表示）可能的机理可描述成： ▲ 。 97 pH＝3.0
⑹ 已知：·OH 不稳定，易与含氧酸根离子反应生成 pH＝4.396
－ pH＝5.6
OH 。 在温度、H2O2用量都相同的情况下，测得 95 pH＝7.0
废水的 pH 对 MB 去除率的影响如题 17 图-2 所示， 94
0 20 40 60 80
pH＝7 时 MB 去除率明显降低，可能的原因是 ▲ 。 时间/min
题 17 图-2
决胜新高考——2023 届高三年级大联考 （化学） 第6页 共 6 页
MB去除率/%决胜新高考——2023届高三年级大联考
化学参考答案
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1．C 2．B 3．A 4．D 5．B
6．C 7．B 8．D 9．C 10．B
11．A 12．A 13．D
二、非选择题：共 4 题，共 61 分。
＋
14．⑴ Fe2 价层电子排布是 3d6，易失去 1 个电子变成 3d5的半满结构
＋
⑵ 防止原反应液将还原步骤加入的硫酸稀释，减慢还原反应速率，降低 Mn2 浓度
⑶ ① 3.2～8.0
② Fe2(SO4)3＋3CaCO3＋3H2O＝2Fe(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑
⑷ 打开磨口塞，慢慢旋转活塞，待下层液体完全放出后，关闭活塞
0.4690g
⑸ ① n(Na2C2O4)＝ ＝0.0035 mol
134g mol
－
根据电子守恒得：2MnO 2－4 ～5C2O4 ，设样品中MnSO4·H2O物质的量为 x，则：
5 －
(x＋0.0200 mol·L 1×0.0200 L)＝0.0035 mol x＝0.001 mol
2
－
m(MnSO4·H2O)＝169 g·mol 1×0.001 mol＝0.1690 g
0.1690g
MnSO4·H2O 样品的纯度为： ×100%＝98.83 %
0.1710g
② 部分 MnSO4·H2O 失去结晶水
（共 16 分）
15．⑴ O2，Cu/Ag（催化剂）、△
N
⑵
OH
O2N N NH
⑶
Cl
O O
⑷ H2N CH2 C O C C C H
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⑸
OH
O CN O COOH
Br CH2 CHCN OH H O＋2 3
CH2=CHCN
Br Br K2CO3
O O
O
O COCl HN NH O C N N
SOCl2
O O
【共 15 分】
16．⑴ 防止生成易被氧化的 Fe(OH)2
⑵ (NH4)2Fe(SO4)2＋LiOH＋H3PO4＝LiFePO4↓＋2NH4HSO4＋H2O
＋
⑶ 与空气中 O 22反应，防止 LiFePO4中的 Fe 被氧化
⑷ ① 2Li2HPO4＋3CaCl2＝Ca3(PO4)2↓＋4LiCl＋2HCl
＋
② 萃取后的 LiCl 溶液中有 HCl，三辛胺与 HCl 反应，减小 H 浓度，增大 CO2－3 浓
度，有利于 Li2CO3生成
⑸ 向滤渣中加入盐酸，搅拌至固体不再减少，过滤；向滤液中加入过量的双氧水，再
逐滴加入 NaOH 溶液至 pH 大于 3.2，过滤；边搅拌边向滤液中滴加 Na2CO3溶液至
产生大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加 Na2CO3溶液若无沉淀生成
【共 15 分】
17．⑴ 确定须加入(NH4)2SO4的量
△
⑵ 3Fe2(SO4)3＋(NH4)2SO4＋12H2O 2(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6↓＋6H2SO4
⑶ H2SO4
⑷ 铁由＋3 价升高到＋4 价。第①中铁原子与氧原子间成键方式未变，铁仍为＋3 价；
在第②步中，Fe 与 O 原子间又形成共价键(一对共用电子)，因为 Fe 的电负性小于
O，所以 Fe 的化合价升高 1，为＋4 价
⑸ 黄铁铵矾催化 H2O2裂解产生·OH，·OH 促进 MB 吸附于黄铁铵矾表面，在黄铁铵
矾的催化作用下，·OH 将 MB 氧化成 CO2等物质除去
－
⑹ 溶液 pH 增大，溶液中 CO2－3 (或 HCO3 )浓度增大，使得 H2O2 裂解生成的·OH 减
少，氧化 MB 的速率减慢
【共 15 分】
决胜新高考——2023 届高三年级大联考(化学) 参考答案 第2页（共 2 页）
