2023年全国统一高考化学试卷（江苏卷）

我国提出2060年实现碳中和的目标，体现了大国担当。碳中和中的碳是指（　　）

A．

碳原子

B．

二氧化碳

C．

碳元素

D．

含碳物质

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反应 $N H_{4} C l + N a N O_{2} ═ N a C l + N_{2} ↑ + 2 H_{2} O$ 应用于石油开采。下列说法正确的是（　　）

A．	$N {H_{4}}^{+}$ 的电子式为
B．	$N {O_{2}}^{-}$ 中N元素的化合价为 $+ 5$
C．	$N_{2}$ 分子中存在 $N \equiv N$ 键
D．	$H_{2} O$ 为非极性分子

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实验室制取 $C l_{2}$ 的实验原理及装置均正确的是（　　）

A．	制取 $C l_{2}$	B．	除去 $C l_{2}$ 中的 $H C l$
C．	收集 $C l_{2}$	D．	吸收尾气中的 $C l_{2}$

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元素 $C 、 S i 、 G e$ 位于周期表中 $Ⅳ A$ 族。下列说法正确的是（　　）

A．	原子半径： $r （ C ）＞ r （ S i ）＞ r （ G e ）$
B．	第一电离能： $I_{1} （ C ）＜ I_{1} （ S i ）＜ I_{1} （ G e ）$
C．	碳单质、晶体硅、 $S i C$ 均为共价晶体
D．	可在周期表中元素 $S i$ 附近寻找新半导体材料

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阅读下列材料，完成下面小题。

氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态 $H$ 原子 $1 s^{1}$ 的核外电子排布，使得 $H$ 既可以形成 $H^{+}$ 又可以形成 $H^{﹣}$ ，还能形成 $H_{2} O 、 H_{2} O_{2} 、 N H_{3} 、 N_{2} H_{4} 、 C a H_{2}$ 等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得 $H_{2}$ ，如水煤气法制氢反应中， $H_{2} O （ g ）$ 与足量 $C （ s ）$ 反应生成 $1 m o l H_{2} （ g ）$ 和 $1 m o l C O （ g ）$ 吸收 $131.3 k J$ 的热量。 $H_{2}$ 在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如 $H C {O_{3}}^{-}$ 在催化剂作用下与 $H_{2}$ 反应可得到 $H C O O^{﹣}$ 。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。

（1）下列说法正确的是（　　）

A．	、、都属于氢元素
B．	$N {H_{4}}^{+}$ 和 $H_{2} O$ 的中心原子轨道杂化类型均为 $s p^{2}$
C．	$H_{2} O_{2}$ 分子中的化学键均为极性共价键
D．	$C a H_{2}$ 晶体中存在 $C a$ 与 $H_{2}$ 之间的强烈相互作用

（2）下列化学反应表示正确的是（　　）

A．	水煤气法制氢： $C （ s ） + H_{2} O （ g ） ═ H_{2} （ g ） + C O （ g ） Δ H ＝ ﹣ 131.3 k J • m o l^{﹣ 1}$
B．	$H C {O_{3}}^{-}$ 催化加氢生成 $H C O O^{﹣}$ 的反应： $H C {O_{3}}^{-} + H_{2}$ $H C O O^{﹣} + H_{2} O$
C．	电解水制氢的阳极反应： $2 H_{2} O ﹣ 2 e^{﹣} ═ H_{2} ↑ + 2 O H^{﹣}$
D．	$C a H_{2}$ 与水反应： $C a H_{2} + 2 H_{2} O ═ C a （ O H ）_{2} + H_{2} ↑$

（3）下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是（　　）

A．	$H_{2}$ 具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料
B．	氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．	$H_{2} O$ 分子之间形成氢键， $H_{2} O （ g ）$ 的热稳定性比 $H_{2} S （ g ）$ 的高
D．	$N_{2} H_{4}$ 中的 $N$ 原子与 $H^{+}$ 形成配位键， $N_{2} H_{4}$ 具有还原性

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氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是（　　）

A．	实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物： $H N O_{3}$ （稀） $N O$ $N O_{2}$
B．	工业制硝酸过程中的物质转化： $N_{2}$ $N O$ $H N O_{3}$
C．	汽车尾气催化转化器中发生的主要反应： $2 N O + 2 C O$ $N_{2} + 2 C O_{2}$
D．	实验室制备少量 $N H_{3}$ 的原理： $2 N H_{4} C l + C a （ O H ）_{2}$ $C a C l_{2} + 2 N H_{3} ↑ + 2 H_{2} O$

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化合物 $Z$ 是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如图：

下列说法正确的是（　　）

A．	$X$ 不能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应
B．	$Y$ 中的含氧官能团分别是酯基、羧基
C．	$1 m o l Z$ 最多能与 $3 m o l H_{2}$ 发生加成反应
D．	$X 、 Y 、 Z$ 可用饱和 $N a H C O_{3}$ 溶液和 $2 %$ 银氨溶液进行鉴别

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金属硫化物（ $M_{x} S_{y}$ ）催化反应 $C H_{4} （ g ） + 2 H_{2} S （ g ） ⇌ C S_{2} （ g ） + 4 H_{2} （ g ）$ ，既可以除去天然气中的 $H_{2} S$ ，又可以获得 $H_{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A．	该反应的 $Δ S ＜ 0$
B．	该反应的平衡常数 $K ＝ \frac{c (C H_{4}) \cdot c^{2} (H_{2} S)}{c (C S_{2}) \cdot c^{4} (H_{2})}$
C．	题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为 $H_{2} S$ 中带部分负电荷的 $S$ 与催化剂中的 $M$ 之间发生作用
D．	该反应中每消耗 $1 m o l H_{2} S$ ，转移电子的数目约为 $2 \times 6.02 \times 10^{23}$

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室温下，探究 $0.1 m o l • L^{﹣ 1} F e S O_{4}$ 溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是（　　）

选项	探究目的	实验方案
A	溶液中是否含有 $F e^{3 +}$	向 $2 m L F e S O_{4}$ 溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加 $K S C N$ 溶液，观察溶液颜色变化
B	$F e^{2 +}$ 是否有还原性	向 $2 m L F e S O_{4}$ 溶液中滴加几滴酸性 $K M n O_{4}$ 溶液，观察溶液颜色变化
C	$F e^{2 +}$ 是否水解	向 $2 m L F e S O_{4}$ 溶液中滴加 $2 ～ 3$ 滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D	$F e^{2 +}$ 能否催化 $H_{2} O_{2}$ 分解	向 $2 m L 5 % H_{2} O_{2}$ 溶液中滴加几滴 $F e S O_{4}$ 溶液，观察气泡产生情况

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

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室温下，用含少量 $M g^{2 +}$ 的MnSO₄溶液制备 $M n C O_{3}$ 的过程如题图所示。已知 $K_{s p} （ M g F_{2} ）＝ 5.2 \times 10^{﹣ 11}$ ， $K_{a} （ H F ）＝ 6.3 \times 10^{﹣ 4}$ 。下列说法正确的是（　　）

A．	$0.1 m o l • L^{﹣ 1} N a F$ 溶液中： $c （ F^{﹣} ）＝ c （ N a^{+} ） + c （ H^{+} ）$
B．	“除镁”得到的上层清液中： $c （ M g^{2 +} ）＝ \frac{K_{s p} (M g F_{2})}{c (F^{-})}$
C．	$0.1 m o l • L^{﹣ 1} N a H C O_{3}$ 溶液中： $c (C {O_{3}}^{2 -}) ＝ c （ H^{+} ） + c （ H_{2} C O_{3} ） ﹣ c （ O H^{﹣} ）$
D．	“沉锰”后的滤液中： $c （ N a^{+} ） + c （ H^{+} ）＝ c （ O H^{﹣} ） + c (H C {O_{3}}^{-}) + 2 c (C {O_{3}}^{2 -})$

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二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为

$C O_{2} （ g ） + 4 H_{2} （ g ） ═ C H_{4} （ g ） + 2 H_{2} O （ g ） Δ H ＝ ﹣ 164.7 k J • m o l^{﹣ 1}$

$C O_{2} （ g ） + H_{2} （ g ） ═ C O （ g ） + H_{2} O （ g ） Δ H ＝ 41.2 k J • m o l^{﹣ 1}$

在密闭容器中， $1.01 \times 10^{5} P a$ 、 $n_{起始} （ C O_{2} ）： n_{起始} （ H_{2} ）＝ 1 ： 4$ 时， $C O_{2}$ 平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的 $C O_{2}$ 实际转化率随温度的变化如题图所示。 $C H_{4}$ 的选择性可表示为 $\frac{n_{生成} (C H_{4})}{n_{反应} (C O_{2})} \times 100 %$ 。下列说法正确的是（　　）

A．	反应 $2 C O （ g ） + 2 H_{2} （ g ） ═ C O_{2} （ g ） + C H_{4} （ g ）$ 的焓变 $Δ H ＝ ﹣ 205.9 k J • m o l^{﹣ 1}$
B．	$C H_{4}$ 的平衡选择性随着温度的升高而增加
C．	用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为 $480 ～ 530 ℃$
D．	$450 ℃$ 时，提高 $\frac{n_{起始} (H_{2})}{n_{起始} (C O_{2})}$ 的值或增大压强，均能使 $C O_{2}$ 平衡转化率达到 $X$ 点的值

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$V_{2} O_{5} ﹣ W O_{3} / T i O_{2}$ 催化剂能催化 $N H_{3}$ 脱除烟气中的 $N O$ ，反应为 $4 N H_{3} （ g ） + O_{2} （ g ） + 4 N O （ g ） ═ 4 N_{2} （ g ） + 6 H_{2} O （ g ） Δ H ＝ ﹣ 1632.4 k J • m o l^{﹣ 1}$ 。

（1）催化剂的制备。将预先制备的一定量的 $W O_{3} / T i O_{2}$ 粉末置于 $80 ℃$ 的水中，在搅拌下加入一定量的 $N H_{4} V O_{3}$ 溶液，经蒸发、焙烧等工序得到颗粒状 $V_{2} O_{5} ﹣ W O_{3} / T i O_{2}$ 催化剂。在水溶液中 $V {O_{3}}^{-}$ 水解为 $H_{3} V O_{4}$ 沉淀的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；反应选用 $N H_{4} V O_{3}$ 溶液而不选用 $N a V O_{3}$ 溶液的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）催化剂的应用。将一定物质的量浓度的 $N O 、 O_{2} 、 N H_{3}$ （其余为 $N_{2}$ ）气体匀速通过装有 $V_{2} O_{5} ﹣ W O_{3} / T i O_{2}$ 催化剂的反应器，测得 $N O$ 的转化率随温度的变化如题图所示。反应温度在 $320 ～ 360 ℃$ 范围内， $N O$ 转化率随温度变化不明显的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；反应温度高于 $380 ℃$ ， $N O$ 转化率下降，除因为进入反应器的 $N O$ 被还原的量减少外，还有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（用化学方程式表示）。

（3）废催化剂的回收。回收 $V_{2} O_{5} ﹣ W O_{3} / T i O_{2}$ 废催化剂并制备 $N H_{4} V O_{3}$ 的过程可表示为

①酸浸时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高钒元素浸出率的方法还有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②通过萃取可分离钒和钨，在得到的钒酸中含有 $H_{4} V_{4} O_{12}$ 。已知 $H_{4} V_{4} O_{12}$ 具有八元环结构，其结构式可表示为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

③向 $p H ＝ 8$ 的 $N a V O_{3}$ 溶液中加入过量的 $N H_{4} C l$ 溶液，生成 $N H_{4} V O_{3}$ 沉淀。已知： $K_{s p} （ N H_{4} V O_{3} ）＝ 1.7 \times 10^{﹣ 3}$ ，加过量 $N H_{4} C l$ 溶液的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

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化合物 $I$ 是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如图：

（1）化合物A的酸性比环己醇的＿＿＿＿＿（填“强”或“弱”或“无差别”）。

（2）B的分子式为 $C_{2} H_{3} O C l$ ，可由乙酸与 $S O C l_{2}$ 反应合成，B的结构简式为＿＿＿＿＿。

（3）A→C中加入 $（ C_{2} H_{5} ）_{3} N$ 是为了结构反应中产生的＿＿＿＿＿（填化学式）。

（4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：＿＿＿＿＿。碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使 $2 %$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有 $1$ 个峰。

（5）G的分子式为 $C_{8} H_{8} B r_{2}$ ，F→H的反应类型为＿＿＿＿＿。

（6）写出以、和 $C H_{2} ＝ C H_{2}$ 为原料制备的合成路线流程图（须用 $N B S$ 和 $A l B N$ ，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）。

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实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备 $M g S O_{4} • H_{2} O$ ，其实验过程可表示为

（1）在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入 $S O_{2}$ 气体，生成 $M g S O_{3}$ ，反应为 $M g （ O H ）_{2} + H_{2} S O_{3} ═ M g S O_{3} + 2 H_{2} O$ ，其平衡常数 $K$ 与 $K_{s p} [M g （ O H ）_{2}] 、 K_{s p} （ M g S O_{3} ）、 K_{a 1} （ H_{2} S O_{3} ）、 K_{a 2} （ H_{2} S O_{3} ）$ 的代数关系式为 $K ＝$ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收 $S O_{2}$ 效率的有＿＿＿＿＿（填序号）。

A．	水浴加热氧化镁浆料
B．	加快搅拌速率
C．	降低通入 $S O_{2}$ 气体的速率
D．	通过多孔球泡向氧化镁浆料中通 $S O_{2}$

（2）在催化剂作用下 $M g S O_{3}$ 被 $O_{2}$ 氧化为 $M g S O_{4}$ 。已知 $M g S O_{3}$ 的溶解度为 $0.57 g （ 20 ℃ ）$ ， $O_{2}$ 氧化溶液中 $S {O_{3}}^{2 -}$ 的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；在其他条件相同时，以负载钴的分子筛为催化剂，浆料中 $M g S O_{3}$ 被 $O_{2}$ 氧化的速率随 $p H$ 的变化如题图甲所示。在 $p H ＝ 6 ～ 8$ 范围内，pH增大，浆料中 $M g S O_{3}$ 的氧化速率增大，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）制取 $M g S O_{4} • H_{2} O$ 晶体。在如题图乙所示的实验装置中，搅拌下，使一定量的 $M g S O_{3}$ 浆料与 $H_{2} S O_{4}$ 溶液充分反应。 $M g S O_{3}$ 浆料与 $H_{2} S O_{4}$ 溶液的加料方式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；补充完整制取 $M g S O_{4} • H_{2} O$ 晶体的实验方案：向含有少量 $F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 的 $M g S O_{4}$ 溶液中，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（已知： $F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 在 $p H \geq 5$ 时完全转化为氢氧化物沉淀；室温下从 $M g S O_{4}$ 饱和溶液中结晶出 $M g S O_{4} • 7 H_{2} O$ ， $M g S O_{4} • 7 H_{2} O$ 在 $150 ～ 170 ℃$ 下干燥得到 $M g S O_{4} • H_{2} O$ ，实验中需要使用 $M g O$ 粉末）

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空气中 $C O_{2}$ 含量的控制和 $C O_{2}$ 资源利用具有重要意义。

（1）燃煤烟气中 $C O_{2}$ 的捕集可通过如图所示的物质转化实现。

“吸收”后所得的 $K H C O_{3}$ 溶液与石灰乳反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；载人航天器内，常用 $L i O H$ 固体而很少用 $K O H$ 固体吸收空气中的 $C O_{2}$ ，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）合成尿素 $[C O （ N H_{2} ）_{2}]$ 是利用 $C O_{2}$ 的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现

反应Ⅰ： $2 N H_{3} （ g ） + C O_{2} （ g ） ═ N H_{2} C O O N H_{4} （ l ）$

反应Ⅱ： $N H_{2} C O O N H_{4} （ l ） ═ C O （ N H_{2} ）_{2} （ l ） + H_{2} O （ l ）$

①密闭体系中反应Ⅰ的平衡常数（ $K$ ）与温度的关系如图甲所示，反应Ⅰ的 $Δ H$ ＿＿＿＿＿（填“ $＝ 0$ ”或“ $＞ 0$ ”或“ $＜ 0$ ”）。

②反应体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外，还发生尿素水解、尿素缩合生成缩二脲[ $（ N H_{2} C O ）_{2} N H$ ]和尿素转化为氰酸铵（ $N H_{4} O C N$ ）等副反应。尿素生产中实际投入 $N H_{3}$ 和 $C O_{2}$ 的物质的量之比为 $n （ N H_{3} ）： n （ C O_{2} ）＝ 4 ： 1$ ，其实际投料比值远大于理论值的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）催化电解吸收 $C O_{2}$ 的 $K O H$ 溶液可将 $C O_{2}$ 转化为有机物。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率（ $F E %$ ）随电解电压的变化如图乙所示。

$F E % ＝ \frac{Q_{X} (生成还原产物所需要的电量)}{Q_{总} (电解过程中通过的总电量)} \times 100 %$

其中， $Q_{X} ＝ n F$ ， $n$ 表示电解生成还原产物 $X$ 所转移电子的物质的量， $F$ 表示法拉第常数。

①当电解电压为 $U_{1} V$ 时，电解过程中含碳还原产物的 $F E %$ 为 $0$ ，阴极主要还原产物为＿＿＿＿＿（填化学式）。

②当电解电压为 $U_{2} V$ 时，阴极由 $H C {O_{3}}^{-}$ 生成 $C H_{4}$ 的电极反应式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

③当电解电压为 $U_{3} V$ 时，电解生成的 $C_{2} H_{4}$ 和 $H C O O^{﹣}$ 的物质的量之比为＿＿＿＿＿（写出计算过程）。

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