2023年高考化学诊断试卷（一）
可能用到的相对原子质量：H -1 C - 12 N - 14 O- 16 Na-23 P -31 Cl-35.5 S -32
第I卷 选择题
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。每小题给出的4个选项中只有一项是符合题意要求的。
1. 生活中处处有化学，下列叙述正确的是
A. 用石墨烯材料制作衣服里料，保暖御寒效果好，石墨烯为有机功能高分子材料
B. 芯片制造中的“光刻技术”利用光敏树脂在曝光条件下成像，该过程涉及化学变化
C. “北斗系统”装载高精度铷原子钟搭配铯原子钟，铷和铯互为同位素
D. 舰艇隐形涂料中含掺杂态聚乙炔，聚乙炔可通过缩聚反应制得
2. 我国本土科学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得2015年的诺贝尔生理和医学奖。已知二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是
A. 与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4
B. 能发生氧化反应，与溴水不能发生加成反应
C. 该分子中含有三种官能团，不能与NaOH溶液发生反应
D. 标准状况下1?mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4?LH2
3. 物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2(l)?2(t-BuNO)(l)图象中的曲线a、b为两个不同的反应历程，根据图象下列判断合理的是
A. △H>0该反应正向为放热反应
B. 反应历程a的反应速率大于反应历程b的反应速率
C. 反应历程b在有催化剂的条件下进行的
D. 在温度相同条件下反应历程b生成的(t-BuNO)更多
4. 下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入过量的稀盐酸，再加入硝酸钡溶液有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-，无 SO32-
B
将某白色晶体投入氢氧化钠溶液后加热，产生了可使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体
该白色晶体为铵盐
C
某溶液先加KSCN溶液无现象，再通氯气溶液变为血红色
该溶液中一定含有Fe2+，无Fe3+
D
用洁净的铂丝棒蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到紫色
该溶液中一定含有K+，无Na+
5. H3BO3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备，其工作原理如图所示。下列叙述错误的是
A. M室发生的电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+
B. N室中a％
C. b膜为阴离子交换膜，产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
D. 理论上每生成1?mol产品，阴极室可生成标准状况下5.6?L气体
6. X、Y、Z、Q、R是位于同一短周期的元素，它们组成的化合物结构如图所示，X、R的最外层电子数之和等于Q的核电荷数。下列叙述中正确的是
A. 简单离子半径：X
B. 氢化物的熔、沸点：Z
C. 最高价氧化物的水化物的酸性：R>Z>Y
D. 该化合物的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
7. 25℃时，在c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol/L的醋酸、醋酸钠混合溶液中，c(CH3COOH)和c(CH3COO-)与pH的关系如图所示。下列有关该溶液的叙述不正确的是
A. 溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B. 由图可以求出25℃时CH3COOH的电离常数为10-4.75
C. pH=4的溶液中：c(H+)+c(Na+)+c(CH3COOH)-c(OH-)=0.1mol/L
D. pH=5的溶液中：c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
第II卷（非选择题）
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
8. （14分）天然气净化过程中产生有毒的H2S，直接排放会污染空气，通过下列方法可以进行处理。(1)工业上用克劳斯工艺处理含H2S的尾气获得硫黄，流程如图：
反应炉中的反应：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1035.6?kJ·mol-1
催化转化器中的反应：2H2S(g)+SO2(g)=3S(g)+2H2O(g) ΔH=-92.8?kJ·mol-1
克劳斯工艺中获得气态硫黄的总反应的热化学方程式：_______________________。
(2)T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示，下列说法正确的是____________
A.脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液B.ⅰ过程可导致环境pH减小
C.该脱硫过程的总反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O?D.该过程可以在高温下进行
(3)H2S分解反应H2S(g)?H2(g)+12S2(g)?ΔH>0，在无催化剂及Al2O3催化下，H2S在反应器中不同温度时反应，间隔相同时间测定一次H2S的转化率，其转化率与温度的关系如图所示：
①在约1100℃时，有无Al2O3催化，其转化率几乎相等，是因为____________________。
②在压强p、温度T、Al2O3催化条件下，将H2S(g)、Ar(g)按照物质的量比为1:n混合，发生热分解反应H2S(g)?H2(g)+12S2(g)，S2平衡产率为α。掺入Ar能提高S2的平衡产率，解释说明该事实____________________，平衡常数KP=__________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)
(4)当废气中硫化氢浓度较低时常用纯碱溶液进行吸收。已知H2S、H2CO3的电离平衡常数如下表所示：
电离平衡常数
Ka1
Ka2
H2S
9.1×10-8
1.1×10-12
H2CO3
4.3×10-7
5.61×10-11
纯碱溶液吸收少量H2S的离子方程式为____________________。
9.（15分） As2S3是国民经济发展中不可缺少的资源，是剧毒物质。某小组拟在实验室模拟对As2S3矿渣进行回收处理，湿法制取As2O3。实验装置及步骤如下。
步骤1：向C装置的反应瓶中，加入61.5gAs2S3粉料与200mL足量的CuSO4溶液形成料浆，关闭开关B，控制温度80℃左右，持续搅拌反应1小时。
步骤2：待C装置反应瓶中的反应溶液冷却至室温，料浆中主要含CuS和As2O3。打开B，通入过量氧气使微溶的As2O3氧化成易溶的As2O5，过滤。
步骤3：向步骤2的滤液中通入二氧化硫，使As2O5还原，经冷却析出As2O3晶体19.8g。
(1)A装置中仪器X的名称是 ；实验中的加热方式为 。
(2)C装置反应瓶中发生反应的化学方程式为 。步骤2中，若过滤后的溶液中Cu2+浓度为0.5mol?L-1，已知CuS的Ksp=6.3×10-36.则滤液中S2-浓度为 mol?L-1。
(3)步骤3中，通入二氧化硫使As2O5还原的离子方程式为 。
(4)本实验中As2O3的产率最接近于 (填标号)。
A.40% B.50% C.60% D.70%
(5)将分离出As2O3晶体后的母液收集、循环使用，其实际工业生产的意义是 。
10. （14分） 分子人工光合作用的光捕获原理如图所示，WOC?是水氧化催化剂WOC在水氧化过程中产生的中间体，HEC?是析氢催化剂HEC在析氢过程中产生的中间体。
回答下列问题：
(1)与Fe元素同周期，基态原子有2个未成对电子的金属元素有_______种，下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。
a. b．
c. d．
(2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。1?mol?WOC?中通过螯合作用形成的配位键有_______mol。
(3)HEC?中的C、N、O三种元素都能与H元素形成含A-A(A表示C、N、O元素)键的氢化物。氢化物中A-A键的键能(kJ·moL?1)如下表：
H3C-CH3
H2N-NH2
HO-OH
346
247
207
A-A键的键能依次降低的原因是_______。
(4)在多原子分子中有相互平行的p轨道，它们连贯、重叠在一起，构成一个整体，p电子在多个原子间运动，像这样不局限在两个原子之间的π键称为离域π键，如苯分子中的离域π键可表示为π66。N元素形成的两种微粒NO2+、NO2-中，NO2-中的离域π键可表示为_______，NO2+、NO2-的键角由大到小的顺序为 _______ 。
(5)水催化氧化是“分子人工光合作用”的关键步骤。水的晶体有普通冰和重冰等不同类型。普通冰的晶胞结构与水分子间的氢键如图甲、乙所示。晶胞参数a=452pm，c=737pm，γ=120°；标注为1、2、3的氧原子在Z轴的分数坐标分别为：0.375c、0.5c、0.875c。
①晶胞中氢键的长度(O-H…O的长度)为_______pm(保留一位小数)。
②普通冰晶体的密度为_______g·cm?3(列出数学表达式，不必计算出结果)。
11. （15分）化合物J是合成抗心律失常药普罗帕酮的前驱体，其合成路线如图：
已知：CH3COCH3+CH3CHO→一定条件CH3COCH=CHCH3+H2O
(1)A属于烃，官能团名称是 ，J的分子式为 。
(2)C生成D的反应类型是 。
(3)E的名称是 ，I的结构简式是 。
(4)写出F到G的化学方程式： 。
(5)K是F的芳香族同分异构体，和F含有不同的官能团，但能和氢氧化钠溶液反应，K有种结构。写出一种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式： 。
①能发生银镜反应和水解反应
②核磁共振氢谱上显示5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1
(6)参照上述合成路线，以丙烯和苯甲醛为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线： 。
答案
1.B解析：A.石墨烯主要成分是碳单质，不属于有机高分子材料，A项错误；
B.芯片制造中“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下发生分子间聚合而成像，属于化学变化，B项正确；
C.铷和铯是不同的元素，是同主族元素，不属于同位素关系，C项错误；
D.乙炔发生加聚反应制得聚乙炔，D项错误。
2.B解析：A.二羟甲戊酸的分子式为C6H12O4，-COOH与乙醇发生酯化反应生成有机产物的分子式为C8H16O4，故A错误；
B.含-OH可发生氧化反应，不能与溴水发生加成反应，故B正确；
C.只含-OH、-COOH两种官能团，-COOH与NaOH反应，故C错误；
D.标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生1.5mol×22.4L/mol=33.6LH2，故D错误；故选：B。
3.C解析：A.由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，故A错误；
B.b使用催化剂，降低反应的活化能，则历程a的反应速率小于反应历程b的反应速率，故B错误；
C.b曲线对应活化能小，则历程b在有催化剂的条件下进行的，故C正确；
D.反应的始终态相同，则生成(t-BuNO)相同，故D错误；故选C．
4.C解析：A.向某溶液中加入过量的稀盐酸，再加入硝酸钡溶液，相当于有硝酸存在，故有白色沉淀生成时，原溶液中可能含有SO42-，也可能含有SO32-，故A错误；
B.物质中加入浓的氢氧化钠溶液并加热，能产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，可判断生成的是氨气，说明物质中含有铵根离子，故B错误；
C.某溶液先加KSCN溶液无现象，该溶液中一定无Fe3+，再通氯气溶液变为血红色，该溶液中一定含有Fe2+，故C正确；
D.用洁净的铂丝棒蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到紫色，只能说明该溶液中一定含有K+，无法确定有无Na+，故D错误；故选C。
5.D解析：A.M室中石墨电极为阳极，电解时阳极上水失电子生成O2和H+，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，故A正确；
B.N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H2和OH-，原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c(NaOH)增大，所以N室：a%
C.原料室中的B(OH)4-通过b膜进入产品室，M室中氢离子通过a膜进入产品室，则b膜为阴离子交换膜，产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸，故C正确；
D.M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-=O2↑+4H+、2H2O+2e-=H2↑+2OH-，H3BO3是一元弱酸，理论上每生成1mol产品，M室生成1molH+、N室生成0.5molH2，阴极生成的气体体积在标况下是11.2L，故D错误。故选D。
6.D
7.D解析：A.任何电解质水溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，故A正确；
B.c(CH3COOH)=c(CH3COO-)时，溶液的pH=4.75，25℃时CH3COOH的电离常数=c(CH3COO-)c(CH3COOH)×c(H+)=c(H+)=10-4.75mol/L，故B正确；
C.pH=4的溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，则c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)，则c(H+)+c(Na+)+c(CH3COOH)-c(OH-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol/L，故C正确；
D.随着pH增大，溶液中c(CH3COOH)逐渐减小，c(CH3COO-)逐渐增大，则黑色曲线表示c(CH3COO-)与pH的关系，pH=5的溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，c(CH3COOH)c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)，故D错误； 故选：D。
8.(1)2H2S(g)+O2(g)?=?2S(g)+2H2O(g) △H=-407.1?kJ·mol-1
(2)BC
(3)①1100℃时，Al2O3几乎失去催化活性
②恒压充入Ar，相当于系统减压，使得分解平衡正向移动，S2平衡产率增大；α1-ααp2n+2+α
(4)H2S+CO32-=HS-+HCO3-
9. (1)恒压滴液漏斗；水浴加热；
(2)3CuSO4+As2S3+3H2O=80℃3CuS+As2O3+3H2SO4；1.26×10-35；
(3) As2O5+2SO2+2H2O=As2O3↓+2SO42-+4H+；
(4) A；
(5)提高CuSO4的利用率。
10.(1)3； c
(2)8
(3)C、N、O中心原子上孤电子对数目越多，排斥作用越大，形成的化学键越不稳定，键能就越小
(4)π34；NO2+>NO2-
(5)①.?276.4 ②.4×18NA×452×226 3×737×10-30
11.（1）碳碳双键 C18H18O3
（2）取代反应
（3）苯酚
（4）+→+H2O
(5)10 ；；
(6) 。
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