湖北省武汉市华科附中、吴家山中学等五校2023学年高二化学第二学期期末统考试题（含解析）

2023学年高二下学期化学期末模拟测试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法中，不正确的是（）A．热稳定性：

Na2CO3>NaHCO3B．相同温度下,在水中Na2CO3的溶解度大于NaHCO3C．Na2CO3和NaHCO3均可与澄清石灰水反应D．相同质量的Na2CO3和NaHCO3分别与过量盐酸反应，Na2CO3放出CO2多2、侯氏制碱法制备碳酸氢钠的原理为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，某化学小组用如图装置在实验室中模拟该制备过程，下列说法不正确的是A．装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶B．装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸C．装置C中橡胶管的作用是平衡压强，使溶液顺利滴下D．实验开始后，应先打开K1一段时间，然后再打开K23、在一定温度下，向一容积固定的密闭容器中充入2molX，发生反应X(g)Y(g)+Z(g)，使反应达到平衡，X的转化率为a。若在相同温度下，向其中加入1molX，当反应平衡后，X的转化率为b。则a和b的关系是A．a＞b B．a=2b C．a＜b D．a=b4、在-CH3，-OH，-C6H5和-COOH四种基团中，不同基团两两组合成的化合物中，其水溶液能够与碳酸氢钠反应的有（）A．1种 B．2种 C．3种 D．4种5、下列推论错误的是A．NaCl为离子晶体，可推测CsCl也为离子晶体B．CO2晶体是分子晶体，可推测CS2晶体也是分子晶体C．NH4+为正四面体结构，可推测PH4+也为正四面体结构D．NCl3中N原子是sp3杂化，可推测BCl3中B原子也是sp3杂化6、氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(COClA．CHClB．COCl2分子中含有3个σ键、一个π键，中心C原子采用C．COClD．使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质7、某溶液含有①NO3-②HCO3-③SO32-④CO32-⑤SO42-等五种阴离子，向其中加入少量的过氧化钠固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积变化)()A．① B．①⑤ C．①④⑤ D．①③⑤8、下列图示与对应的叙述相符合的是（）A．图甲表示某可逆反应中物质浓度随时间的变化，反应在t时刻达到平衡状态B．图乙表示NO2在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)N2O4(g)，NO2体积分数与温度的变化曲线，则该反应的正反应△H<0C．图丙表示某温度时，BaSO4在水中的溶解平衡曲线，蒸发水可使溶液由b点变到a点D．图丁表示分别稀释10mLpH均为12的NaOH和NH3⋅H2O溶液时pH的变化，曲线I表示NH3⋅H2O溶液，n>1009、下列过程中发生了化学变化的是()A．酒精挥发B．洗菜C．粮食酿酒D．葡萄榨汁10、BF3是典型的平面三角形分子，它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF4－离子，则BF3和BF4－中的B原子的杂化轨道类型分别是A．sp2、sp2 B．sp3、sp3 C．sp2、sp3 D．sp、sp211、将一定质量的镁和铝混合物投入200mL硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如下图所示。.则下列说法不正确的是:A．镁和铝的总质量为9gB．最初20mLNaOH溶液用于中和过量的硫酸C．硫酸的物质的量浓度为2.5mol·L－1D．生成的氢气在标准状况下的体积为11.2L12、等物质的量浓度的KCl、MgCl2、AlCl3三种溶液。现欲完全沉淀其中的Cl—，消耗相同物质的量浓度的AgNO3溶液的体积比为3:2:1，则上述三种溶液的体积比为A．1:1:1 B．9:3:1 C．3:2:1 D．9:3:213、下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是（）A．同质量、不同密度的N2和CO B．同温度、同体积的N2和H2C．同体积、同密度的C2H4和CH4 D．同压强、同体积的N2O和CO214、下列电池不属于化学电源的是A．燃料电池 B．蓄电池C．光伏电池 D．锌铜硫酸电池15、人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH16、今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是A．原子半径：W<XB．常温常压下，Y单质为固态C．气态氢化物热稳定性：Z<WD．X的最高价氧化物的水化物是强碱17、某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列选项正确的是A．Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOHB．Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2OC．Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOHD．当1molAu2O3完全反应时，转移电子的物质的量为8mol18、下列对有机物结构的叙述中不正确的是（）A．乙烯、溴苯分子中的所有原子均共平面B．在有机物分子中，含有的氢原子个数一定是偶数C．属于同种物质，说明苯分子中6个碳原子之间的键是完全一样的D．CH2Cl2只有一种结构说明甲烷分子是正四面体结构，而不是平面正方形结构19、下列过程中，共价键被破坏的是A．碘升华 B．溴蒸气被木炭吸附 C．酒精溶于水 D．HCl气体溶于水20、向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体后，在所得溶液中逐滴加入盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与加入盐酸的物质的量的关系如图：则下列分析都正确的组合是（）溶质的成分对应图象溶液中离子浓度关系ANaHCO3、Na2CO3Ⅱc（CO32－）<c（HCO3－）BNaOH、Na2CO3Ⅲc（OH－）>c（CO32－）CNa2CO3Ⅳc（Na＋）=c（CO32－）+c（HCO3－）+c（H2CO3）DNaHCO3Ic（Na＋）=c（HCO3－）A．A B．B C．C D．D21、在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2(g)和3.5molH2(g)，在一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。反应进行8min时达到平衡状态，测得n(CH3OH)=0.5mol。该反应的平衡常数K与温度T的关系如图1所示，CO2的转化率如图2所示，下列说法错误的是A．在图1中，曲线Ⅱ表示该反应的平衡常数K与温度T的关系B．该温度下，平衡常数K=0.25C．其他条件不变下，图2中x可表示温度或压强或投料比c(CO2)/c(H2)D．用二氧化碳合成甲醇体现了碳减排理念22、下列除杂方法正确的是A．苯中含有苯酚杂质:加入溴水，过滤B．乙醇中含有乙酸杂质：加入饱和碳酸钠溶液,分液C．乙醛中含有乙酸杂质:加入氢氧化钠溶液，分液D．乙酸丁酯中含乙酸杂质:加入饱和碳酸钠溶液，分液二、非选择题(共84分)23、（14分）根据下面的反应路线及所给信息填空：（1）A的结构简式是_____________，名称是___________________________。（2）③的反应类型__________________。（3）反应④的化学方程式_______________________________________________。24、（12分）酮洛芬是一种良好的抗炎镇痛药，可以通过以下方法合成:(1)化合物D中所含官能团的名称为__________________和_____________________。(2)化合物E的结构简式为__________________；由B→C的反应类型是____________。(3)写出C→D的反应方程式____________________________________。(4)B的同分异构体有多种，其中同时满足下列条件的有_____种。I.属于芳香族化合物II.能发生银镜反应III.其核磁共振氢谱有5组波峰，且面积比为1:1:1:1:3(5)请写出以甲苯为原料制备化合物的合成路线流程图____(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如图:。25、（12分）制备苯甲酸的反应原理及有关数据如下：名称相对分子质量性状熔点沸点溶解度甲苯92无色液体-95℃110℃不溶于水苯甲酸122白色片状或针状晶体122℃248℃微溶于水高锰酸钾158易溶于水实验过程如下：①将高锰酸钾、水和氢氧化钠溶液混合摇匀后，加入甲苯，采用电磁搅拌，加热（但温度不要太高），冷凝回流2h。如仍有高锰酸钾的紫色存在，则加数滴乙醇。②将混合液过滤后冷却。③滤液用盐酸酸化，析出白色晶体过滤，洗涤，干燥，得到苯甲酸的粗产品，最后测定其熔点。回答下列问题：（1）①中反应易暴沸，本实验中采用______方法防止此现象；乙醇的作用是____________________。（2）②中过滤出的沉淀是____________________。（3）③中测定熔点时，发现到130℃时仍有少量不熔，推测此不熔物的成分是____________________。（4）提纯苯甲酸粗产品的方法是____________________。26、（10分）某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。⑤停止加热(如图所示，导管出口高于液面)。⑥测量收集到的气体的体积。⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。⑧测量实验室的温度。⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。回答下列问题：(1)如何检查装置的气密性？。(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是(请填写步骤代号)。(3)测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？。(4)如果实验中得到的氧气体积是cL(已换算为标准状况)，水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c，不必化简)M(O2)＝。27、（12分）高铁酸钾(K2FeO4)为紫黑色粉末，是一种新型高效消毒剂。K2FeO4易溶于水，微溶于浓KOH溶液，在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。一般制备方法是先用Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO（在较高温度下则生成KClO3），KClO再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应即可制得K2FeO4。实验装置如图所示：回答下列问题：(1)制备KClO。①仪器a的名称是________________；装置B吸收的气体是________。②装置C中三颈烧瓶置于冰水浴中的目的是______________；装置D的作用是_____________。(2)制备K2FeO4。①装置C中得到足量KClO后，将三颈烧瓶上的导管取下，加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反应温度，搅拌，当溶液变为紫红色，该反应的离子方程式为________________________________。②向装置C中加入饱和________溶液，析出紫黑色晶体，过滤。(3)测定K2FeO4纯度。测定K2FeO4的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为：a.FeO42-+CrO2-+2H2O=CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-b.2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2Oc.Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O称取2.0g制备的K2FeO4样品溶于适量KOH溶液中，加入足量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250mL容量瓶中定容．取25.00mL加入稀硫酸酸化，用0.10mol•L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为24.00mL，则该K2FeO4样品的纯度为________。28、（14分）离子晶体是常见的晶体类型。请回答以下问题:(1)离子晶体中阴阳离子半径之比是决定晶体构型的重要因素之一，配位数与离子半径之比存在如下关系:已知在某AB型离子化合物中，A+离子的半径为84

pm，B-离子的半径为140

pm。分析以上信息,与A+离子配位的所有B-离子，在空间构成的立体形状为_______。(2)硫化亚铜和氧化亚铜均为离子晶体，其中熔点较高的为________(填化学式)，原因是________。(3)向疏酸铜溶液中加入乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)溶液后，每个Cu2+可与两个乙二胺分子形成四配位离子，导致溶液由蓝色变为紫色。该四配位离子的结构式为_______。(4)K3C60是由足球烯(C60)与金属钾反应生成的盐。在K3C60晶胞中，C603-堆积方式为面心立方结构，每个晶胞中形成4个八面体空隙和8个四面体空隙，K+填充在空隙中。晶胞中被K+占据的空隙百分比为__________。(5)H和Mg能形成一种离子型储氢材料，晶体结构如右图所示:则该晶体中Mg的配位数是______，其化学式为________。已知该晶体的密度为ρg·cm-3，晶胞的体积为__________(用ρ、NA表示,其中NA表示阿伏加德罗常数的值)。29、（10分）（1）肉桂醛是重要的医药原料，也是重要的香料，其结构简式如下图所示。①肉桂醛所含官能团的名称是碳碳双键和_____________。②肉桂醛与新制Cu（OH）2反应的化学方程式是_____________：。（2）根据下列高分子化合物回答问题①合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是_____________；②合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式是_____________，其核磁共振氢谱的峰面积比是_____________；③和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反应，此反应的化学方程式是_____________。

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、D【答案解析】A、Na2CO3比NaHCO3稳定，故A正确；B、相同温度下，Na2CO3比NaHCO3更易溶于水，所以B正确；C、Na2CO3和NaHCO3都能与澄清石灰水反应生成CaCO3白色沉淀，所以C正确；D、相同质量的Na2CO3和NaHCO3的物质的量前者小，所以与过量盐酸反应放出的CO2少，故D错误。本题正确答案为D。2、D【答案解析】

A.装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶，A正确；B.氨气极易溶于水，装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸，B正确；C.装置C中橡胶管的作用是使分液漏斗中液体压强与烧瓶内压强相同，使使分液漏斗中溶液顺利滴下，C正确；D.实验开始后，应先打开K2一段时间，使溶液呈碱性，然后再打开K1，吸收更多的二氧化碳，D错误；答案为D。3、C【答案解析】

在一定温度下，向一个容积固定的密闭容器中充入2molX气体，发生反应X(g)Y(g)+Z(g)，反应达到平衡，X的转化率为a。在相同温度下，向其中加入1molX，相当于减小压强，而减小压强，平衡正向移动，X的转化率增大，因此a＜b，故选C。4、B【答案解析】

不同基团两两组合且有机物其水溶液能够与碳酸氢钠反应，则结合的物质属于羧酸，符合条件的有机物为CH3COOH、C6H5COOH，共2种，故合理选项是B。5、D【答案解析】

A．Cs和Na均为活泼金属元素，与Cl形成离子键，所以NaCl、CsCl均是离子晶体，A正确；B．CO2晶体由分子间作用力结合而成，CS2晶体也是由分子间作用力结合而成，都是分子晶体，B正确；C．N、P为同主族元素，NH4+和PH4+中，中心N、P原子孤对电子数==0，σ键电子对数==4，价层电子对数=4+0=4，所以NH4+和PH4+中心原子皆为sp3杂化，空间构型均是正四面体，C正确；D．NCl3中N原子孤对电子数==1，σ键电子对数==3，价电子对数=3+1=4，所以NCl3中N原子是sp3杂化，BCl3中B原子孤对电子数==0，σ键电子对数==3，价层电子对数=3+0=3，所以BCl3中B原子是sp2杂化，D错误。答案选D。6、A【答案解析】分析：A项，CHCl3为极性分子；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对；C项，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-。详解：A项，CHCl3中含C—H键和C—Cl键，C—H键和C—Cl键都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl3为极性分子，A项错误；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，根据COCl2的结构式知，COCl2分子中含有3个σ键、1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对，C原子形成3个σ键，C原子上没有孤电子对，中心原子C采用sp2杂化，B项正确；C项，COCl2的电子式为，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C项正确；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，D项正确；答案选A。7、A【答案解析】

Na2O2具有强氧化性，能将SO32-氧化成SO42-，故SO32-的浓度减小，SO42-的浓度增大。同时Na2O2溶于水后生成NaOH，NaOH可与HCO3-反应生成CO32-，因此CO32-的浓度增大，HCO3-的浓度减小。而NO3-不与Na2O2反应，则NO3-浓度基本不变，故A正确。故选A。8、B【答案解析】

A.t时反应物和生成物的浓度相等，而不是不变；B.升高温度，题中图象曲线变化先减小后增大，减小部分没有达到平衡，增大部分说明升高温度，平衡左移，NO2体积分数增大；C.蒸发水时溶液体积减小，则硫酸根浓度也增大；D.NH3•H2O是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，加水稀释促进NH3•H2O电离。【题目详解】A.t时反应物和生成物的浓度相等，而不是不变，所以t时未处于平衡状态，A错误；B.升高温度，题中图象曲线变化先减小后增大，减小部分是反应正向进行速率加快而消耗，没有达到平衡，当达到最低点后升高温度，NO2体积分数增大，说明升高温度化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，因此以该反应的正反应△H<0，B正确；C.蒸发水时溶液体积减小，则Ba2+、SO42-的浓度都增大，所以蒸发水不能使溶液由b点变到a点，C错误；D.NH3•H2O是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，NaOH是一元强碱，完全电离，所以c(NH3•H2O)>c(OH-)=c(NaOH)，加水稀释促进NH3•H2O电离，所以若稀释相同倍数，溶液中c(OH-)：氨水大于NaOH，所以若稀释后溶液中c(OH-)相等，NH3•H2O稀释倍数就要大于NaOH的稀释倍数，故曲线I表示NaOH溶液，曲线II表示NH3•H2O溶液，溶液pH由pH=12变为pH=10，稀释倍数n>100，D错误；故合理选项是B。【答案点睛】本题考查了图象在化学平衡、物质的溶解平衡、弱电解质的电离平衡及溶液稀释及pH等，把握图中纵坐标、横坐标的含义及点、线、面的含义是解答本题的关键，注意相关化学反应原理的应用，及物质的性质的应用。9、C【答案解析】

有新物质生成的变化是化学变化，据此解答。【题目详解】A、酒精挥发是状态的变化，属于物理变化，A错误；B、洗菜过程中没有产生新物质，属于物理变化，B错误；C、粮食酿酒中有新物质生成，是化学变化，C正确；D、葡萄榨汁过程中没有产生新物质，属于物理变化，D错误；答案选C。10、C【答案解析】

BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ键，中心原子B的价层电子对数为3+(3−1×3)/2=3，属于sp2杂化，BF4-中中心原子B的价层电子对数为4+(3+1−1×4)/2=4，属于sp3杂化。故C符合题意；答案：C。【答案点睛】根据价层电子对互斥模型（简称VSEPR模型），根据价电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=×(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数进行解答。11、D【答案解析】

从图象中看到，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余，此时发生的反应为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。当V（NaOH溶液）=200mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3。【题目详解】A、当V（NaOH溶液）=240mL时，沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2，n（Mg）=n[Mg(OH)2]=0.15mol，m（Mg）=0.15mol×24g•mol-1=3.6g，n（Al）=n[Al(OH)3]=0.35mol-0.15mol=0.2mol，m（Al）=0.2mol×27g•mol-1=5.4g，所以镁和铝的总质量为9g，A项正确；B、根据A中分析可知B项正确；C、从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，则此过程消耗n（NaOH）=n[Al(OH)3]=0.2mol，c（NaOH）=0.2mol÷0.04L=5mol•L-1，C项正确；D、由Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=2Al2(SO4)3+3H2↑可以计算出生成n（H2）=0.45mol，标准状况下V（H2）=0.45mol×22.4L•mol-1=10.08L，D项错误。答案选D。12、B【答案解析】

由题意可知完全沉淀，则Cl-+Ag+═AgCl↓，设AgNO3溶液的浓度都是c，则利用n=cV可计算消耗的Ag+的物质的量，再由反应可计算三种溶液的体积比。【题目详解】设AgNO3溶液的浓度都是c，完全沉淀其中的Cl-，消耗相同物质的量浓度的AgNO3溶液的体积分别为：3V、2V、V，设KCl、MgCl2、AlCl3溶液的浓度都是c1，设等物质的量浓度的KCl、MgCl2、AlCl3三种溶液体积分别为x、y、z，完全沉淀时发生反应Cl-+Ag+═AgCl↓，由方程式可知：c1×x=c×3V，c1×2×y=c×2V，c1×3×z=c×V，解得x：y：z=9：3：1，答案选B。【答案点睛】本题考查利用离子反应方程式进行的计算，明确完全沉淀时氯离子和银离子的关系是解答本题的关键，注意解答中未知的量可以利用假设来分析解答即可。13、A【答案解析】

A.N2和CO的摩尔质量都是28g/mol，两者的质量相同，其物质的量也相同，N2和CO都是双原子分子，所以两者的原子数相等，A项正确；B.在同温下，体积相同，但压强不一定相同，其物质的量也不一定相同，则气体所含原子数不一定相等，B项错误；C.同体积、同密度相当于同质量，但C2H4和CH4的摩尔质量不相同，其物质的量不同，C2H4和CH4原子数目之比24:35，C项错误；D.只说了同压强、同体积，没说明温度是否相同，不能确定物质的量是否相同，D项错误。答案选A。14、C【答案解析】

化学电源又称电池，是一种能将化学能直接转变成电能的装置，光伏电池为把太阳的光能直接转化为电能，不属于化学电源，答案为C。15、C【答案解析】试题分析：根据装置图中电子的流向，判断催化剂a为负极电极反应：2H2O-4e-═O2+4H+，酸性增强；催化剂b为正极，电极反应：CO2+2H++2e-═HCOOH，酸性减弱，总的电池反应为2H2O+2CO2═2HCOOH+O2，该过程把太阳能转化为化学能；A、过程中是光合作用，太阳能转化为化学能，故A正确；B、催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生，故B正确；C、催化剂a附近酸性增强，催化剂b附近酸性条件下生成弱酸，酸性减弱，故C错误；D、催化剂b表面的反应是通入二氧化碳，酸性条件下生成HCOOH，电极反应为：CO2+2H++2e一═HCOOH，故D正确；故选C。考点：考查了化学反应中的能量变化的相关知识。16、D【答案解析】

W、X、Y和Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价（除F与O以外），可设X的族序数为a，则W的族序数为a+2，W与X的最高化合价之和为8，则有a+(a+2)=8，解得a=3，故X位于第IIIA族，为Al元素；Y为Si元素，Z为P元素；W为N元素，据此分析作答。【题目详解】根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则A.同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：N＜Al，A项正确；B.常温常压下，Si为固体，B项正确；C.同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3＜NH3，C项正确；D.X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误；答案选D。【答案点睛】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。17、A【答案解析】试题分析：Au2O3是反应物，则Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合价由＋3价变成＋1价，化合价降低，则必然有化合价升高的元素，即Na2S2O3(硫元素为＋2价)是反应物，Na2S4O6(硫元素为＋2.5价)是生成物。根据反应前后硫原子守恒有2Na2S2O3→Na2S4O6，根据钠原子守恒，可知生成物中缺少钠元素，所以NaOH是生成物，再根据氢元素守恒，可知水是反应物。由关系式：Au2O3～Au2O～4e－，所以当1molAu2O3完全反应时，转移电子的物质的量为4mol，故选A。考点：考查了氧化还原反应的相关知识。18、B【答案解析】A正确，乙烯、溴苯都是平面结构。B错误，例如一氯甲烷等。C正确，苯不存在单、双键结构，苯分子中6个碳原子之间的键是完全一样的D正确，甲烷是正四面体结构，而不是平面正方形结构。答案选B。19、D【答案解析】

共价化合物溶于水并电离，以及发生化学反应都存在共价键的断裂过程。【题目详解】A.碘升华克服的是范德华力，共价键没有被破坏，A项错误；B.溴蒸气被木炭吸附，分子间作用力被破坏，发生的是物理变化，没有化学键的破坏，B项错误；C.酒精溶于水后，酒精在水中以分子形式存在，所以没有化学键的破坏，C项错误；D.氯化氢气体溶于水，氯化氢在水分子的作用下发生电离，电离出氯离子和氢离子，所以有化学键的破坏，D项正确；答案选D。20、A【答案解析】

A、加入盐酸发生反应是：Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，碳酸钠消耗盐酸的体积小于碳酸氢钠消耗盐酸的体积，CO32－的水解程度大于HCO3－，因此c（HCO3－）＞c（CO32－），A正确；B、发生的反应是NaOH＋HCl=NaCl＋H2O，Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，因此氢氧化钠和碳酸钠消耗的盐酸体积大于碳酸氢钠消耗盐酸的体积，无法判断c（OH－）是否大于c（CO32－），B错误；C、Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，碳酸钠消耗盐酸体积等于碳酸氢钠消耗的盐酸的体积，C错误；D、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，HCO3－水解，c（Na＋）＞c（HCO3－），D错误；答案选A。21、C【答案解析】

在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2(g)和3.5molH2(g)，在一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。反应进行8min时达到平衡状态，测得n(CH3OH)=0.5mol，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始(mol)13.500反应(mol)0.51.50.50.5平衡(mol)0.520.50.5据此分析解答。【题目详解】A．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0，为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，因此在图1中，曲线Ⅱ表示该反应的平衡常数K与温度T的关系，故A正确；B．根据上述分析，该温度下，平衡常数K===0.25，故B正确；C．根据CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0，温度升高，平衡逆向移动，二氧化碳的转化率降低，与图像相符；压强增大，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，与图像不符；投料比c(CO2)/c(H2)增大，二氧化碳的转化率减小，与图像相符；因此图2中x不可以表示压强，故C错误；D．用二氧化碳合成甲醇，能够减少二氧化碳的排放量，体现了碳减排理念，故D正确；答案选C。22、D【答案解析】A.溴易溶于苯，溴水与苯发生萃取，苯酚与溴水发生取代反应生成三溴苯酚，用溴水除杂，生成的三溴苯酚和过量的溴都能溶于苯，不能得到纯净的苯，并引入新的杂质，不能用溴水来除去苯中的苯酚，应向混合物中加入NaOH溶液后分液，故A错误；B.乙醇中含乙酸杂质：加入碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠和水和二氧化碳，但乙酸钠和乙醇互溶在水中，不分层，不能采用分液的方法，故B错误；C.乙醛中含乙酸杂质：加入氢氧化钠溶液，乙酸与氢氧化钠反应生成乙酸钠和水，但乙酸钠和乙醛互溶在水中，不分层，不能采用分液的方法，故C错误；D.乙酸丁酯不溶于饱和碳酸钠，乙酸的酸性比碳酸强，能与碳酸钠反应生成二氧化碳而被吸收，然后分液可得到纯净的乙酸丁酯，故D正确；本题选D。点睛：乙酸丁酯不溶于饱和碳酸钠，乙酸的酸性比碳酸强，能中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中。二、非选择题(共84分)23、环己烷加成反应【答案解析】

由反应路线可知，A为，反应①为取代反应，反应②为消去反应，反应③为碳碳双键与溴发生的加成反应，B为，④为消去反应【题目详解】（1）由以上分析可知A的结构简式是，为环己烷；（2）反应③为加成反应；（3）反应④在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应，化学方程式：【答案点睛】本题考查有机物的合成、有机物性质、有机反应类型等，易错点（3），注意掌握卤代烃的性质与反应条件。24、羰基(酮基)溴原子取代反应10【答案解析】考查了有机物的合成、有机反应类型、限制条件同分异构体书写、官能团的结构与性质的相关知识。(1)化合物D()中所含官能团的名称为羰基(酮基)和溴原子；(2)对比D、F结构与E的分子式，可知D中-Br被-CN取代生成E，则E的结构简式为：；对比B、C结构简式可知，B中-Cl为苯基取代生成C，同时还生成HCl，由B→C的反应类型是取代反应；(3)比C、D的结构可知，C中甲基上H原子被Br原子取代生成D，属于取代反应，故其反应方程式为：；(4)属于芳香族化合物说明含有苯环，能发生银镜反应，说明分子结构中存在醛基；分子中含有其核磁共振氢谱有5组波峰，说明分子结构中存在5种不同化学环境的氢原子，且面积比为1:1:1:1:3，说明苯环侧链上含有3个，根据定二移一原则,即、、、、、、、、、共有10种同分异构体；(5)甲苯与Br2/PCl3发生取代反应生成，与NaCN发生取代反应生成，再根据①NaOH/②HCl得到，与NaOH的水溶液加热发生取代反应生成，最后与在浓硫酸的作用下生成。其合成路线流程图为：。点睛：本题的难点是同分异构体的书写，特别是有限制条件的同分异构体的书写，如本题中的同分异构体的书写需要根据限定条件写出的零部件，再进行组装并进行定二移一的原则进行书写。25、电磁搅拌过量的高锰酸钾可被乙醇还原成二氧化锰或除去过量的高锰酸钾二氧化锰或MnO2氯化钾或KCl重结晶【答案解析】分析：一定量的甲苯和KMnO4溶液和氢氧化钠在加热条件下反应2h后停止反应，反应混合物为苯甲酸钾、氢氧化钾、二氧化锰和剩余的高锰酸钾，过量的高锰酸钾可以用乙醇除去，经过滤除去不溶物二氧化锰，滤液为苯甲酸钾、氢氧化钾溶液，加入盐酸酸化，过滤得白色固体为苯甲酸和氯化钾的混合物。详解：（1）根据题干信息，甲苯和KMnO4溶液在加热条件下反应，属于溶液之间的反应，在加热条件下进行，为了防止暴沸，必需加入碎瓷片，并进行不断的搅拌，所以可以用电磁搅拌完成这一操作；乙醇易溶于水，被氧化为二氧化碳和水，所以过量的高锰酸钾可以用乙醇除去，生成的二氧化锰通过过滤除去，所以乙醇的作用：除去过量的高锰酸钾溶液，正确答案：电磁搅拌；除去过量的高锰酸钾；（2）根据分析可知，过滤所得沉淀是二氧化锰，正确答案：二氧化锰；（3）通过测定白色固体苯甲酸的熔点，发现其在122℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，推测白色固体是苯甲酸与KCl的混合物，所以不熔物的成分是氯化钾，正确答案：氯化钾；（4）利用苯甲酸和氯化钾的溶解度不同，通过重结晶的方法分离苯甲酸和氯化钾，除去苯甲酸中的氯化钾，所以正确答案：重结晶。26、(1)将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，并形成稳定的液柱，表明装置不漏气(2)②①③(3)慢慢将量筒上下移(4)【答案解析】解答定量实验题的一般方法为先看实验目的，再分析实验的反应原理和计算原理。该实验的反应原理为2KClO3MnO2=MnO2=Δ计算原理为M(O2)＝，m(O2)＝ag－bg，n(O2)＝＝，所以，该实验的关键在于准确测定氧气的体积。而气体的体积取决于两个因素：一是温度，二是压强。这就要求读数时，气体温度要与室温一致，量筒内外压强一致。在弄清原理后，再考虑实验的每一步操作。27、分液漏斗HCl防止Cl2与KOH反应生成KClO3吸收多余的Cl2，防止污染空气3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2OKOH79.2%【答案解析】

根据实验装置图可知，A装置中用