云南省保山市 2022-2023 学年高三上学期期末考试理科综合
化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与生活、生产、能源、环境和社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是
A．工业上常采取电解熔融氯化物制备活泼金属(如 Na、Mg、Al 等)
B．新冠疫苗使用的硼硅玻璃瓶含有的 Na2O·B2O3·SiO2是一种复杂的氧化物
C．废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，故采用深挖填埋的方式进行处理
D．C919 国产大飞机风挡结构部分使用的有机玻璃属于有机高分子材料
2．NA 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．60gSiO2晶体中含有 Si-O 键的数目为 2NA
B．0.lmol·L-1Ba(OH)2溶液中含有 OH-的数目为 0.2NA
C．120gNaHSO4和 KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为 NA
D．密闭容器中，2molSO2和 1molO2催化反应后分子总数为 2NA
3．某种具有解毒消肿、祛风活络功能药物的中间体(M)的结构简式如图所示。下列有关
M 的说法错误的是
A．环上的一氯代物有 2 种
B．该分子中所有原子不可能都在同一平面
C．1molM 最多与 4molH2发生加成反应
D．M 能发生水解反应和酯化反应
4．短周期元素 W、X、Y、Z 在元素周期表中的相对位置如图 4 所示，其中 W 的简单
气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能相互反应，下列说法错误的是
W X
试卷第 1 页，共 7 页
Y Z
A．基态 X 原子的轨道表示式为
B．第一电离能：W>X
C．简单氢化物的稳定性：X>Y
D．Z 的氧化物对应的水化物为强酸
5．某科研小组利用如图所示装置完成乙炔转化为乙烯的同时为用电器供电。下列说法
错误的是
A．电极 a 的电势高于电极 b 的电势
B．电极 a 的电极反应式为 C2H +2H - -2 2O+2e =C2H4+2OH
C．放电过程中正极区 KOH 溶液浓度保持不变，OH-从左室流向右室
D．电解足量 CuSO4溶液，理论上消耗 2.24L(标准状况)C2H2时，生成 6.4gCu
6．下列实验方案能达到实验目的的是
选
实验目的 实验方案
项
A 制备无水 FeCl3 将氯化铁溶液蒸发结晶
B 探究 SO2的还原性 向橙色的溴水中通入 SO2，观察溶液颜色变化
将待测液滴在湿润的 pH 试纸上，与标准比色卡
C 测定 NaOH 溶液的 pH
对照
比较 S 与 Cl 元素非金属性的
D 测定等浓度 Na2S、NaCl 溶液的 pH
强弱
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A．A B．B C．C D．D
7．25°C 2-时，-lgc(X)与 pH 的关系如图所示，X 代表 Zn2+或 Fe2+或Zn(OH)4 ，下列说法
错误的是[已知：常温下，Fe(OH)2的Ksp=8.1×10-16
2-
；强碱性溶液中Zn元素主要以Zn(OH)4
形式存在]
A．曲线②代表-lgc(Fe2+)与 pH 的关系
B．常温下，Zn(OH) 的 K -172 sp 的数量级为 10
C．Zn(OH)2为两性氢氧化物
D．向 c[ Zn(OH)2-4 ]=0.1mol/L 的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后，体系中 Zn 元素全
部以 Zn(OH)2的形式存在
二、工业流程题
8 (As O ) ( AsO3-．三氧化二砷 2 3 可用于治疗急性早幼粒白血病。利用某酸性含砷废水 含 3 、
H+ 2-、SO4 )可提取三氧化二砷，提取工艺流程如图所示：
已知：①As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O；
②As2S3易溶于过量的 Na2S 溶液中，加入 FeSO4的目的是除去过量的 S2-。
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请回答下列问题：
(1)基态 As 原子的价层电子排布式为___________。
(2)操作 M 的名称是___________，滤液 N 中含有的阳离子有 Fe2+、H+、___________。
(3)“焙烧”操作中，As2S3参与反应的化学方程式为___________。
(4)“碱浸”的目的是___________。
(5)“氧化”中发生反应的离子方程式为___________。
(6)砷化镓(GaAs)可由(CH3)3Ga 和 AsH3在 700°C 制得。已知 GaAs 的熔点为 1238°C，其
晶胞结构如图所示，该晶体的类型为___________。若阿伏加德罗常数的值为 NA，GaAs
的密度为 ρg·cm-3，摩尔质量为 Mg·mol-1，则 GaAs 的晶胞边长为___________pm。
三、实验题
9．食盐中加 KIO3可预防碘缺乏症。某研究小组制取 KIO3并对其纯度进行测定，反应
Δ
原理如图所示(C 的加热装置已省略)。已知：装置 C 中的反应为 3Cl2+KI+6KOH
6KCl+KIO3+3H2O。
请回答下列问题：
(1)某同学为证明食盐中含有 KIO3请你帮他完成试剂的选择：家用食盐、干海带(含有
I-)、___________(限选生活中常用的物质)。
(2)用装置 A 制取氯气，若氧化剂为高锰酸钾，则反应的离子方程式为___________。
(3)橡胶管 a 的作用是___________；B 中所盛试剂为___________；该装置的设计缺陷是
___________。
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(4)取装置 C 中溶液，加入浓盐酸，搅拌冷却，过滤，洗涤，得到 KH(IO3)2粗产品。将
KH(IO3)2粗产品溶于水，加入 KOH 调 pH 至中性，得 KIO3产品。若装置 C 中溶液有 KI
剩余，加入浓盐酸会导致 KIO3产率___________(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。
(5)取 mgKIO3产品配成 250mL 溶液，取 25mL，加稍过量的 KI 与盐酸溶液，加几滴淀
粉指示剂，用 0.1000mol/LNa2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准液的平均体积为
VmL。滴定终点的现象为___________，产品中 KIO3样品的纯度为___________。(已知：
2S O2 +I =S O2 -2 3 2 4 6 +2I )
四、原理综合题
10．近年来，改善环境是科学研究的重要课题，对于实现碳循环及废气资源的再利用经
济技术的发展都具有重要意义。
I．利用 CO2与 CH4制备合成气 CO、H2的反应历程如图所示：
说明：C(ads)为吸附性活性炭，E 表示方框中物质的总能量(单位：kJ)，TS 表示过渡态。
(1)制备合成气 CO、H2总反应 CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)的反应热
ΔH=___________kJ·mol-1
(2)若 E2-E1>E4-E3，则决定制备“合成气”反应速率的化学方程式为___________。
(3)已知 E1
系如图所示。
①T1___________T2(填“>”“<”或“=”)。
②T1时，该反应的 Kp=___________。(分压=物质的量分数×总压)
II．利用高效催化剂处理汽车尾气中的 NO 的反应为 2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)。
(4)一定温度下，在体积为 1L 的恒容密闭容器中加入 1molCO 和 1molNO 发生上述反应，
部分物质的体积分数 φ 随时间 t 变化如图所示。
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正反应速率 v(t3)___________v(t4)(填“>”“<”或“=”)，曲线 b 表示___________(填物质的化
学式)的 φ~t 关系，若起始压强为 p0，则该反应温度下达到平衡时的总压强为
___________(用含 p0的式子表示)
(5)可用电解法将雾霾中的 NO、SO2转化为(NH4)2SO4，原理如图所示，则阴极的电极反
应式为。___________。
五、有机推断题
11．高聚物 G 是一种合成纤维，由 A 与 E 为原料制备 J 和 C 的一种合成路线如图所示：
已知：①酯能被 LiAlH4还原为醇；
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② 。
回答下列问题：
(1)A 的名称为___________；B 生成 C 的反应类型为___________。
(2)C 中碳原子的杂化方式为___________，有机物 D 的结构简式为___________。
(3)写出 F+D→G 的化学方程式：___________。
(4)芳香化合物 M 是 C 的同分异构体，符合下列要求的 M 有___________种(不考虑立体
异构)。
①与碳酸钠溶液反应产生气体
②只有 1 种官能团
③苯环上有 2 个取代基
其中核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢，峰面积之比为 1：1：1：2 的结构简
式为___________。
(5)如图，实验室用 为原料可以制备化合物 。请参照题中信
息，回答下列问题：
反应①的试剂和条件为___________；有机物 N 的结构简式为___________。
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参考答案：
1．D
【详解】A．工业上常采取电解熔融氯化物制备活泼金属(如 Na、Mg)，而采取电解熔融氧
化铝制备金属 Al，故 A 错误；
B．新冠疫苗使用的硼硅玻璃瓶含有的 Na2O·B2O3·SiO2，是一种复杂的硅酸盐产品，故 B 错
误；
C．废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，不能深挖填埋的方式进行处理，会污染土壤，
应进行无害化处理，故 C 错误；
D．有机玻璃是通过聚合反应得到的有机高分子材料，故 D 正确。
综上所述，答案为 D。
2．C
【详解】A．SiO2中 1 个硅形成 4 个硅氧键，60gSiO2为 1mol，则晶体中含有 Si-O 键的数目
为 4NA，A 错误；
B．不确定溶液的体积，不能计算溶液中氢氧根离子的物质的量，B 错误；
C．NaHSO4和 KHSO3的摩尔质量均为 120g/mol，且固体中 1 分子均含有 1 个阳离子，故
120gNaHSO4和 KHSO3可看做 1molMN，则含有阳离子 1mol，数目为 NA，C 正确；
D．反应为可逆反应，反应进行不完全，反应后生成分子总数大于 2NA，D 错误；
故选 C。
3．A
【详解】A．环上有 3 种不同的氢，则其一氯代物有 3 种，A 错误；
B．该分子中含有直接相连的 2 个以上的饱和碳原子，则所有原子不可能都在同一平面，B
正确；
C．苯环、碳碳双键都可以和氢气发生加成反应，则 1molM 最多与 4molH2 发生加成反应，
C 正确；
D．M 中含有酯基能发生水解反应，含有羟基能发生酯化反应，D 正确；
故选 A。
4．D
【分析】短周期元素 W 的简单气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能相互反应，则
W 为 N；根据元素周期表可知，X 为 O，Y 为 S，Z 为 Cl。
【详解】A．由分析可知，W 为 N，基态 N 原子的轨道表示式为
答案第 1 页，共 8 页
，A 正确；
B．由分析可知，W 为 N，X 为 O；同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但
是 VA 族元素的第一电离能高于 VIA 族元素，故第一电离能：N＞O，B 正确；
C．由分析可知，X 为 O，Y 为 S；同一主族，从上到下，元素的非金属性逐渐减弱，元素
的简单氢化物的稳定性逐渐减弱，故稳定性：H2O＞H2S，C 正确；
D．由分析可知，Z 为 Cl，其氧化物对应的水化物不一定是强酸，比如 HClO 是弱酸，D 错
误；
故选 D。
5．C
【分析】由图可知乙炔转化为乙烯，发生还原反应，则 a 电极为正极、b 电极为负极；
【详解】A．正极电势高于负极，故电极 a 的电势高于电极 b 的电势，A 正确；
B．电极a上乙炔得到电子发生还原反应生成乙烯，电极反应式为C -2H2+2H2O+2e =C2H4+2OH-，
B 正确；
C．放电过程中正极反应为 C -2H2+2H2O+2e =C2H4+2OH-，正极区生成的氢氧根离子通过阴离
子交换膜进入右侧，但是反应中消耗水，使得氢氧化钾浓度变大，C 错误；
D．电解足量 CuSO4溶液，理论上消耗 2.24L(标准状况为 0.1mol)C2H2时，根据电子守恒可
知，C2H2~2e-~Cu，则生成 0.1mol 铜，即生成 6.4gCu，D 正确；
故选 C。
6．B
【详解】A．铁离子水解生成氢氧化铁，不能直接蒸发结晶得到无水氯化铁，故 A 不符合题
意；
B．溴单质具有强氧化性，能和二氧化硫发生氧化还原反应导致溶液褪色，故 B 符合题意；
C．测定溶液 pH 值，应该用玻璃棒蘸取待测液，滴到干燥的 pH 试纸上，变色后与标准比
色卡对比，得出 pH 值，故 C 不符合题意；
D．硫离子、氯离子对应的酸不是对应元素的最高价氧化物对应的酸，不能测定等浓度
Na2S、NaCl 溶液的 pH 来比较 S 与 Cl 元素非金属性的强弱，故 D 不符合题意；
故选 B。
7．D
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【分析】强碱性溶液中 Zn Zn(OH)2-元素主要以 4 形式存在，随着碱性增强，则碱性溶液中
Zn(OH)2-4 浓度增大，则①为-lgc[ Zn(OH)
2-
4 ]曲线；已知：常温下，Fe(OH)2 的 K -16sp=8.1×10 ，
2+ -3 c OH- K= sp = 8.1 10
16
当 c Fe =10 mol/L 时， -3 mol/L=9 10
-7mol/L
c 2+ 10 ，pOH=6Fe ，
pH=8>7，结合图像可知，曲线②代表-lgc(Fe2+)与 pH 的关系、曲线③代表-lgc(Zn2+)与 pH
的关系；
【详解】A．由分析可知，曲线②代表-lgc(Fe2+)与 pH 的关系，A 正确；
B -lgc(Zn2+)=3.0 pH=7.0 c OH- 10-7．由图可知，当 时， ，则 mol/L，故
K [Zn OH ]=c2 OH- c Zn2+sp =10-172 ，B 正确；
C 2-．强碱性溶液中 Zn 元素主要以Zn(OH)4 形式存在，说明 Zn(OH)2能和强碱反应，氢氧化
锌也能和酸反应，故氢氧化锌为两性氢氧化物，C 正确；
D．向 c[ Zn(OH)2-4 ]=0.1mol/L
2-
的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后，氢离子和部分Zn(OH)4
2-
反应生成氢氧化锌沉淀，故体系中 Zn 元素以 Zn(OH)2、Zn(OH)4 的形式存在，D 错误；
故选 D。
8．(1)4s24p3
(2) 过滤 Na+
Δ
(3)2As2S3+9O2 2As2O3+6SO2
(4)分离 As2O3和 Fe2O3的混合物(答案合理即可)
(5) AsO3-3 +H
3-
2O2= AsO4 +H2O
4M
(6) 共价晶体 10103
NAρ
( AsO3- H+ SO2 【分析】酸性含砷废水 含 3 、 、 4 )加入 Na2S 和 FeSO4得到 As2S3和 FeS 沉淀，过
滤将沉淀和滤液分离；As2S3和 FeS 在空气中焙烧得到 As2O3、Fe2O3以及 SO2，加入 NaOH
溶液溶解焙烧产物，As2O3反应生成 Na3AsO3形成溶液，过滤得到的滤渣 Y 为 Fe2O3，加入
双氧水将 Na3AsO3氧化得到 Na3AsO4，通入二氧化硫和稀硫酸将 Na3AsO4还原得到 As2O3。
答案第 3 页，共 8 页
【详解】（1）基态 As 原子的价层电子排布式为 4s24p3；
（2）将固体和液体分离可以采用过滤的方法；沉砷时加入了硫化钠和硫酸亚铁，所以阳离
子除了 Fe2+、H+还有 Na+；
（3）焙烧过程中 As2S3中 S 元素被空气中的氧气氧化为 SO2，结合元素守恒和电子守恒可
Δ
得反应方程式为 2As2S3 9O2 2As2O3 6SO2 ；
（4）根据题目所给信息可知 As2O3可以和 NaOH 溶液发生反应，而 Fe2O3不能，所以碱浸
的目的是分离 As2O3和 Fe2O3的混合物；
5 3 3 （ ）氧化过程中AsO3 被双氧水氧化成AsO4 ，结合电子守恒和电荷守恒可得离子方程式
为AsO3 3 H
3
2O2 AsO4 H2O；
（6）GaAs 的熔点为 1238°C，熔点高，且 Ga、As 间以共价键相连，为共价晶体；在砷化
1 1
镓晶胞中，As 原子个数＝8 +6 ＝4，Ga 原子个数也是 4，因此每个晶胞中含有 4 个
8 2
4M
GaAs 10，则晶胞的边长为 3 10 pm。
NA
9．(1)食醋和淀粉(合理答案均给分)
(2)2 MnO- +10Cl-4 +16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(3) 保证浓盐酸顺利流下 饱和食盐水 无尾气处理装置
(4)偏小
(5) 滴入最后一滴(半滴)标准液时，溶液由蓝色变为无色且 30 秒内不变色
107V 10-3
100%
3m
【分析】高锰酸钾和浓盐酸常温下生成氯气，氯气通过饱和食盐水 B 装置除去氯化氢后进
入 C 和碘离子反应生成碘酸钾；
滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥
形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录
数据；数据处理：通过数据进行计算；
【详解】（1）碘酸根离子和碘离子在酸性条件下会生成能使淀粉变蓝色的碘单质，故试剂可
以选择：家用食盐、干海带(含有 I-)、食醋和淀粉；
答案第 4 页，共 8 页
-
（2）高锰酸钾和浓盐酸常温下生成氯化锰、氯气和水，反应为 2 MnO4
+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（3）橡胶管 a 的作用是平衡装置中压强，保证浓盐酸顺利流下；生成的氯气含有挥发的氯
化氢气体，故 B 中所盛试剂为饱和食盐水，目的是吸收氯化氢；尾气中含有有毒的氯气，
该装置的设计缺陷是无尾气处理装置；
（4）碘离子具有还原性，过量的碘离子在酸性条件下会和 KIO3反应，导致 KIO3产率偏小；
（5 -）KIO3和碘离子生成碘单质，5I +IO
-
3 +6H
+ =3I2 +3H2O
2 2
，结合反应 2S2O3 +I2=S4O6 +2I-
- 2
可知， IO3 3I2 6S2O3 ，则产品中 KIO3样品的纯度为
0.1000mol/L V 10-3L 1 250 214g / mol
6 25 =107V 10
-3
100% 100%。
mg 3m
10．(1)E5-E1
(2)CO2(g)+CH4(g) C(ads)+CO2(g)+2H2(g)[或 CH4(g) C(ads)+2H2(g)]
1
(3) >
100
(4) > N2 0.8p0
(5)NO+5e-+6H+= NH+4 +H2O
【详解】（1）根据反应历程图可知，该总反应的反应物是甲烷和二氧化碳，其能量总和为
E1，总反应的产物为一氧化碳和氢气，其能量总和为 E5，则制备合成气 CO、H2总反应的热
化学方程式为 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H -12(g) ΔH=(E5-E1)kJ·mol ；
（2）E2- E1＞E4- E3，其中 E2- E1是第一步反应的活化能，E4- E3是第二步反应的活化能，化
学反应的快慢，是由活化能大的步骤决定的，因此是由第一步决定的，由反应历程图可知，
反应的方程式为 CO2(g)+CH4(g)=C(ads)+CO2(g)+2H2(g)；
（3）①因为 E1＜E5，故反应 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=(E5-E1)kJ·mol-1 为吸热反应，
由图可知，当图中横坐标相同时，T1时氢气对应的对数值大，对于吸热反应来说，升高温
度平衡正向移动，故 T1＞T2；
p2 (H ) p2 (CO)
②由题意可知：K = 2p ，因为 CO 和 CH 的充入的体积相同，且 CO 和 CHp(CH 2 4 2 44 ) p(CO2 )
答案第 5 页，共 8 页
K = p
2 (H2 ) p
2 (CO) p4 (H
的系数相同，CO 和 H 的系数相同，故 = 2
)
2 p ，由图可知 b 点 lg p(CH4 ) p(CO2 ) p
2 (CO2 )
p2 (CO) 1
p(H2)=0，则 b 点时 p(H2)=1，lg p(CO2)=1，则 p(CO2)=10，因此 = ；P(CH4 ) 100
（4）一定温度下，在体积为 1L 的恒容密闭容器中加入 1molCO 和 1molNO 发生上述反应，
两者的投料比等于其系数比；由图可知，平衡时一氧化碳和一氧化氮的体积分数都为 0.125，
设反应生成氮气为 amol，由题意可建立如下三段式：
2CO g + 2NO g 2CO2 g + N2 g
起始(mol) 1 1 0 0
变化(mol) 2a 2a 2a a
平衡(mol) 1-2a 1-2a 2a a
(1-2a)
由一氧化碳的体积分数为 0.125 可得 =0.125，解得 a=0.4mol，此时 N2的体积分数为2-a
0.4mol
=0.25，因此 b 曲线为 N ；由图可知，t 时反应未达到平衡，
0.2mol+0.2mol+0.8mol+0.4mol 2 3
t4时反应达到平衡，故 t3时正反应速率大于 t4时正反应速率；由平衡前后气体的压强之比等
1.6mol
于物质的量之比可知，反应后的压强为 ×p =0.8p ；
2mol o o
（5）NO、SO2转化为(NH4)2SO4时，NO 发生得电子的还原反应，SO2发生失电子的氧化反
应，则电解池中通入 SO2的电极为阳极、通入 NO 的电极为阴极，阴极上 NO 得电子生成 NH
+ - +
4 ，电极反应式为 NO+5e +6H =NH
+
4 +H2O。
11．(1) 邻二甲苯 酯化反应(或取代反应)
(2) sp2和 sp3
(3)
(4) 12
(5) Cu 和 O2，加热
答案第 6 页，共 8 页
【分析】A 被高锰酸钾氧化得到 B，B 含有邻位的羧基，结合 A 化学式可知，A 为邻二甲苯；
B 和甲醇发生酯化反应生成 C： ；已知：酯能被 LiAlH4还原为醇，则 D
中酯基还原为羟基，D 结构简式为 ；D 中羟基被氧化为醛基得到 H，H 和
过氧化氢反应得到 I，I 和甲醇转化为 J，结合 HJ 结构可知，I 为 ；D 中含有 2
个羟基，F 含有 2 个羧基，D 和 F 发生缩聚反应生成 G；
【详解】（1）由分析可知，A 的名称为邻二甲苯；B 生成 C 的反应类型为酯化反应（或取代
反应）；
（2）C 为 ，C 的苯环中碳原子、酯基中碳原子为 sp2杂化、甲基中碳原子
为 sp3杂化；由分析可知，有机物 D 的结构简式为 ；
（3）D 中含有 2 个羟基，F 含有 2 个羧基，D 和 F 发生缩聚反应生成 G，化学方程式为：
；
（4）C 除苯环外含有 4 个碳、4 个氧、不饱和度为 2，芳香化合物 M 是 C 的同分异构体，
符合下列要求：
①与碳酸钠溶液反应产生气体，则含有羧基；②只有 1 种官能团，为羧基；③苯环上有 2
个取代基；
2 个取代基可以为：-COOH、-CH2CH2COOH，或-COOH、-CH(CH3)COOH，或-CH2COOH、
-CH2COOH，或-CH3、-CH(COOH)2，每种情况均有存在邻间对三种位置，故共 12 种，其中
核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢，峰面积之比为 1：1：1：2，则其对称性较好，
结构简式为 ；
（5）反应①为羟基被氧化为醛基的反应，试剂和条件为 Cu 和 O2，加热；有机物 N 的生成
答案第 7 页，共 8 页
原理为 H 转化为 I 的原理，结合 的结构可知，N 的结构简式为 。
答案第 8 页，共 8 页
