广西桂林、百色、梧州、崇左、北海五市2023年化学高一第二学期期末统考模拟试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷注意事项1．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05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，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、下列物质中，能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是A．氨水B．溴水C．苏打水D．食盐水2、下列反应中，能量变化如图所示的是A．碳酸钙受热分解 B．乙醇在空气中燃烧C．铝粉与盐酸反应 D．氧化钙溶解于水3、对于反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(都不为零)，达到平衡时，X、Y、Z浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.08mol·L－1，则下列判断不合理的是()A．c1∶c2＝1∶3B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3C．X和Y的转化率相等D．c1的取值范围为0<c1<0.14mol·L－14、有些化学仪器加热时需要放在石棉网上，但也有一些仪器可以直接在酒精灯上加热，下列各组仪器中可以用酒精灯直接加热的一组是A．试管、蒸发皿 B．试管、烧杯C．试管、平底烧瓶 D．蒸发皿、圆底烧瓶5、下列热化学方程式中，正确的是（）A．甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1B．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ·mol-1C．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ·mol-1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H=-114.6kJ·mol-1D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，H2燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ·mol-16、金属冶炼中不会涉及到的反应类型是（）A．氧化还原反应 B．置换反应 C．分解反应 D．复分解反应7、在3个2L的密闭容器中，在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g)。按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下表。下列叙述正确的是容器编号起始反应物达到平衡的时间(min)平衡时N2的浓度(mol/L)平衡时气体密度甲3molH2、2molN2t1c1ρ1乙6molH2、4molN251.5ρ2丙2molNH38c3ρ3A．2ρ1=ρ2>ρ3B．容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v（H2）=0.05mol/(L·min)C．c1＜c3D．2c1＜1.58、下列说法错误的是()A．作半导体材料的元素大多数位于元素周期表中金属元素和非金属元素的交界处B．农药中常含有的元素通常在元素周期表的右上方区域内C．形成催化剂的元素通常在元素周期表的左下方区域内D．在元素周期表的过渡元素中寻找制作耐高温和耐腐蚀合金材料的元素9、下列有关电离和水解的说法正确的是（）A．醋酸溶液中加入冰醋酸，电离平衡正向移动，醋酸的电离程度增大B．升温，醋酸钠溶液的水解程度增大，c(OH-)增大，pH也增大C．等体积等浓度的醋酸和氨水混合后，溶液显中性，则水电离出的c(H+)为10－7mol/LD．醋酸溶液中加水稀释，溶液中c(H+)/c(CH3COO-)增大，n（H+）减小。10、李时珍在《本草纲目》中写到:“烧酒非古法也，自元时始创其法。用浓酒和糟入甑。蒸令气上，用器承取滴露。”文中涉及的操作方法是A．萃取B．干馏C．升华D．蒸馏11、设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是()A．标准状况下，2.24LCHCl3含有的分子数为0.1NAB．0.1molCnH2n+2中含有的碳碳单键数为0.1nNAC．2.8g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子为0.2NAD．1mol苯乙烯中含有碳碳双键数为4NA12、已知下列反应的热化学方程式：6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)；ΔH12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；ΔH2C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH3则反应4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的ΔH为A．12ΔH3+5ΔH2-2ΔH1 B．2ΔH1-5ΔH2-12ΔH3C．12ΔH3-5ΔH2-2ΔH1 D．ΔH1-5ΔH2-12ΔH313、在碘水中加入KI发生如下反应：I2(aq)+I−(aq)I3-(aq)(aq表示水溶液)。某I2、KI混合溶液中，c(I3-)在不同温度下的平衡平衡浓度与温度T的关系如图曲线所示。下列说法不正确的是A．反应I2(aq)+I−(aq)I3-(aq)是放热反应B．压强变化对该平衡影响不大C．状态D时，v正<v逆D．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)小14、已知羟基能与Na反应，羧基能与NaHCO3溶液反应。分子式为C5H10O3的有机物与Na反应时生成C5H8O3Na2，而NaHCO3溶液反应时生成C5H9O3Na。则符合上述条件的该有机物的同分异构体（不考虑立体异构）有A．10种 B．11种 C．12种 D．13种15、根据元素周期表和元素周期律知识，下列说法正确的是A．单质与氢气化合的难易程度：M难于N，可说明M的非金属性弱于NB．第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性C．已知铊(Tl)与铝同主族，所以其单质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应D．在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是金属元素16、下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是A．氯气与氢气反应 B．次氯酸分解 C．甲烷与氯气反应 D．甲烷与氧气反应17、下列鉴别物质的方法能达到目的的是A．用氨水鉴别MgCl2溶液和AlCl3溶液B．用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液C．用KSCN溶液鉴别FeCl3溶液和FeCl2溶液D．用淀粉溶液鉴别加碘盐和未加碘盐（己知加碘盐中添加的是KIO3)18、下列有关反应限度的说法错误的是A．可逆反应达到反应限度之前，正反应速率与逆反应速率一定不相等，但各物质的浓度可能相等B．可逆反应的化学反应限度不会随反应条件的改变而改变C．化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率D．一定条件下，炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变，是因为有关反应达到了限度19、下列离子方程式错误的是A．澄清的石灰水与稀盐酸反应：OH—+H+H2OB．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2++2OH—+2H++SO42—BaSO4↓+2H2OC．盐酸滴在石灰石上：CO32－+2H+CO2↑+H2OD．氢氧化铁与盐酸反应：Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O20、工业上利用N2和H2在一定条件下合成NH3，下列反应条件的改变能减慢该反应的反应速率的是A．加入催化剂B．减小压强C．升高温度D．增大N2的浓度21、化学反应伴随着能量的变化。下列过程中的能量变化不是由化学反应引起的是（）A．天然气燃烧 B．酸碱中和C．单质碘升华 D．Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体混合并搅拌22、下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（

）A．硅太阳能电池 B．锂离子电池C．太阳能集热器 D．燃气灶二、非选择题(共84分)23、（14分）一种高分子化合物（Ⅵ）是目前市场上流行的墙面涂料之一，其合成路线如下（反应均在一定条件下进行）：回答下列问题：（1）化合物Ⅲ中所含官能团的名称是___________________、_______________________。（2）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的同时，副产物为____________________________。（3）CH2=CH2与溴水反应方程式：_______________________________。（4）写出合成路线中从化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应方程式：_____________________。（5）下列关于化合物Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ的说法中，正确的是_____________。A化合物Ⅲ可以发生氧化反应B化合物Ⅲ不可以与NaOH溶液反应C化合物Ⅳ能与氢气发生加成反应D化合物Ⅲ、Ⅳ均可与金属钠反应生成氢气E化合物Ⅳ和Ⅴ均可以使溴的四氯化碳溶液褪色（6）写出化合物Ⅰ与氧气在Cu催化下反应的产物______________________。24、（12分）有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。回答下列问题。（1）A2B的电子式__________；A2B2的电子式__________。（2）CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，用W的溶液（体积1L，假设变化前后溶液体积变化忽略不计）组装成原电池（如右图所示）。在b电极上发生的反应可表示为:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，则在a电极上发生的反应可表示为__________。（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物。将E的单质浸入ED3溶液中，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，该反应的离子方程式为________________________________________。（4）依据（3）中的反应，可用单质E和石墨为电极设计一个原电池（右图），则在该原电池工作时，石墨一极发生的反应可以表示为______________________________。石墨除形成原电池的闭合回路外，所起的作用还有：________________________________________。25、（12分）某同学设计以下实验方案，从海带中提取I2。(1)操作①的名称是______。(2)向滤液中加入双氧水的作用是______。(3)试剂a可以是______（填序号）。①四氯化碳②苯③酒精④乙酸(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2的离子方程式是________________。(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是____________。26、（10分）工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)，其工艺流程如下：已知：①NaHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。②高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃。请回答下列问题：（1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________________，冷却的目的是_____________，能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是___________________。（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为__________________。（3）通入反应器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同样能生成NaClO2，请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是_________________________。（4）Ca(ClO)2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂，是因为它们都具有________________，请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产消毒剂NaClO的离子方程式：____________________。27、（12分）实验室制乙酸乙酯得主要装置如图中A所示，主要步骤①在a试管中按2∶3∶2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物；②按A图连接装置，使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液中；③小火加热a试管中的混合液；④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热。撤下b试管并用力振荡，然后静置待其中液体分层；⑤分离出纯净的乙酸乙酯。请回答下列问题：（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，写出该反应的离子方程式：_________。（2）分离出乙酸乙酯层后，经过洗涤杂质；为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为______。A．P2O5B．无水Na2SO4C．碱石灰D．NaOH固体（3）为充分利用反应物，该同学又设计了图中甲、乙两个装置（利用乙装置时，待反应完毕冷却后，再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物）。你认为更合理的是_________________。理由是：________________________________________________。28、（14分）硫酸镁晶体（MgSO4·7H2O）是一种重要的化工原料。以菱镁矿（主要成分是MgCO3，含少量FeCO3和不溶性杂质）为原料制取硫酸镁晶体的流程如下：（1）MgCO3溶于稀硫酸的离子方程式是_________________________。（2）加入H2O2溶液的目的是____________________（用离子方程式表示）。（3）已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：阳离子Mg2+Fe2+Fe3+开始沉淀9.17.61.9完全沉淀11.19.73.2“沉淀”步骤中，用氨水调节溶液pH的范围是______________________________。（4）“过滤”所得滤液中存在大量的阳离子有Mg2+、____________。（5）“结晶”步骤中需蒸发浓缩滤液，使用的仪器有铁架台、酒精灯和_________________。29、（10分）探究物质的结构有助于对物质的性质进行研究。（1）①下列物质中含有羧基的是____(填字母)。a．b．c．②下列物质分子中所有原子处于同一平面的是____(填字母)。a．苯b．丙烯c．甲醇③欲区分乙醛和乙酸，应选用____(填字母)。a．NaOH溶液b．HCl溶液c．NaHCO3溶液（2）书写方程式并写出反应①和②的反应类型：①甲烷与氯气在光照条件下的反应(写第一步)__________________，属于________反应②乙烯使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色__________________，属于________反应③乙醇与金属钠的反应________________，属于________反应④灼热的铜丝多次反复地插入乙醇中：___________________，属于_______反应；

参考答案一、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、B【解析】分析：淀粉碘化钾溶液变蓝，应将KI氧化为I2，所加入物质的氧化性应大于I2，据此解答。详解：A．淀粉碘化钾溶液中加入氨水，不反应，溶液不会变蓝，A错误；B．氧化性Br2＞I2，则淀粉碘化钾溶液中加入溴水，生成I2，溶液变蓝，B正确；C．苏打水中含有碳酸钠，与淀粉碘化钾溶液不反应，溶液不会变蓝色，C错误；D．食盐水和KI不反应，溶液不变蓝，D错误。答案选B。点睛：本题考查卤素单质以及化合物的性质，题目难度不大，注意把握卤素单质以及常见物质的性质尤其是氧化性的强弱是解答该题的关键。2、A【解析】

由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，常见的吸热反应有：大多数的分解反应、C或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化铵与氢氧化钡的反应等，以此来解答。【详解】由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，只有A符合，B、C、D中反应均为放热反应，故答案为A。3、B【解析】

分析浓度变化关系：X(g)＋3Y(g)2Z(g)c起始/(mol/L)c1c2c3c改变/(mol/L)c1-0.1c2-0.30.08-c3c平衡/(mol/L)0.10.30.08A、反应的化学方程式中反应物化学计量数之比为1∶3，所以反应中X和Y必然以1∶3消耗，因为达平衡时X和Y浓度之比为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，合理；B、平衡时Y和Z的生成速率之比应该和化学方程式对应化学计量数之比相等，故Y和Z的生成速率之比为3∶2，不合理；C、由于起始时反应物是按化学方程式化学计量数之比配料，故X和Y转化率相等，合理；D、运用极限法，假设Z完全转化为反应物，c1的极限值为0.14mol/L，而题设c1＞0，反应又是可逆的，合理。答案选B。4、A【解析】

实验室中可直接加热的仪器有：蒸发皿、试管、坩埚；垫石棉网可加热的有：烧杯、烧瓶、锥形瓶等，不能加热的有集气瓶、广口瓶、细口瓶等，据此进行判断。【详解】A.试管、蒸发皿都是可以直接加热的仪器，所以A选项是正确的；B.烧杯不能直接加热要垫石棉网，故B不正确；C.平底烧瓶不能直接加热要垫石棉网，故C不正确；D.圆底烧瓶不能直接加热要垫石棉网，故D不正确。因此，本题正确答案是A。5、D【解析】

A.甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1，A错误；B.合成氨为可逆反应，0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则1molN2完全反应时放热大于38.6kJ，热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<-38.6kJ·mol-1，B错误；C.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ·mol-1，H2SO4和Ba(OH)2反应，除产生2molH2O外，还形成BaSO4沉淀，会放出热量，所以反应放出热量大于114.6kJ，故反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H<-114.6kJ·mol-1，C错误；D.在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，2molH2燃烧放出热量为2×285.8kJ=571.6kJ，故H2燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ·mol-1，D正确；故合理选项是D。6、D【解析】

金属冶炼是将金属离子还原为金属单质的过程，反应一定是氧化还原反应，也可能是置换反应或分解反应等，而复分解反应一定不是氧化还原反应，所以答案选D。7、A【解析】A、反应前后都是气体，容器的容积都是2L，乙中混合气体的质量为甲的2倍，根据ρ=m/V可知：2ρ1=ρ2，丙中2mol氨气相当于是3mol氢气和1mol氮气，气体质量小于甲，所以密度ρ2＞ρ3，A正确；B、氮气的反应速率＝(2mol/L−1.5mol/L)÷5min=0.1mol/（L·min），同一可逆反应同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以氢气反应速率=0.3mol/（L·min），B错误；C、甲相当于是在丙的基础上再增加1mol氮气，平衡向正反应方向进行，氨气的浓度增大，则c1＞c3，C错误；D、恒温、恒容条件下，假设乙容器的容积为4L，则达到平衡时甲乙为等效平衡，各组分的含量、浓度相等，此时氮气的浓度为c1，然后将容器的容积缩小到2L，若平衡不移动，2c1=1.5mol/L，由于压强增大，平衡向着正向移动，氨气的浓度增大，所以2c1＞1.5mol/L，D错误；答案选A。点睛：本题以化学平衡移动原理为载体考查平衡状态判断、等效平衡、化学平衡计算等知识点，侧重考查基本理论，难点构建等效平衡，然后利用外界条件对平衡的影响分析解答。8、C【解析】

A.金属元素和非金属元素的交界处的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，故在此区域可以找到作半导体材料的元素，所以A选项是正确的；

B.农药中常含有的元素为P、Cl、As等，则可在元素周期表的右上方区域内寻找，所以B选项是正确的；

C.构成催化剂的元素为过渡金属元素，在周期表过渡元素中寻找，故C错误；

D.作耐高温和耐腐蚀的合金材料的元素，为过渡金属元素，在周期表过渡元素中寻找，所以D选项是正确的。

故选C。【点睛】本题考查元素周期表的结构及应用，侧重分析与应用能力的考查，把握元素的位置及性质为解答的关键。9、B【解析】A.醋酸溶液中加入冰醋酸，电离平衡正向移动，醋酸的电离程度减小，A不正确；B.盐类的水解是吸热反应，升温，醋酸钠溶液的水解程度增大，c(OH-)增大，pH也增大，B正确；C.等体积等浓度的醋酸和氨水混合后，溶液显中性，由于不知道溶液的温度是多少，所以不能确定水电离出的c(H+)是否为10－7mol/L，C不正确；D.醋酸溶液中加水稀释，醋酸和水的电离平衡均正向移动，溶液中c(H+)/c(CH3COO-)增大，n（H+）也增大，D不正确。本题选B。10、D【解析】“用浓酒和糟入甑。蒸令气上，用器承取滴露”可见，烧酒的酿造方法为：加热浓酒和糟，利用沸点的不同，将酒蒸出，然后用器皿盛装冷凝后的馏分，即为蒸馏。答案选D。11、C【解析】

A、标况下，三氯甲烷为液态，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故A错误；B、1molCnH2n+2中含有(n-1)碳碳单键，则0.1molCnH2n+2中含有0.1(n-1)mol碳碳单键，故B错误；C、乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故2.8g混合物中含有的CH2的物质的量，则含有0.2mol碳原子，即0.2NA个，故C正确；D、苯环不是单双键交替结构，故1mol苯乙烯中含1mol碳碳双键，故D错误；答案选C。12、A【解析】

试题分析：已知：①6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)═2C3H5(ONO2)3(l)；△H1，②H2(g)+O2(g)=H2O(g)；△H2，③C(s)+O2(g)═CO2(g)；△H3，由盖斯定律：10×②+12×③-2×①得：4C3H5(ONO2)3(l)═12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)；△H=12△H3+10△H2-2△H1；故选A。【点晴】本题考查了反应热的计算，侧重于盖斯定律应用的考查，构建目标方程式是解答关键。根据盖斯定律，由已知热化学反应方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数进行相应的加减。盖斯定律的使用方法：①写出目标方程式；②确定“过渡物质”(要消去的物质)；③用消元法逐一消去“过渡物质”。13、C【解析】

A.由图象曲线走势可知，当温度升高时，I3-浓度减小，说明该反应为放热反应，故A正确；B.反应I2(aq)+I−(aq)I3-(aq)是溶液中的反应，压强对物质浓度影响不大，对该平衡影响不大，故B正确；C.图上每一个点都代表平衡状态时的c(I3-)，状态D时，反应未达平衡，c(I3-)小于平衡时的浓度，所以反应向正向进行，v正>v逆，故C错误；D.由图象曲线走势可知，当温度升高时，I3-浓度减小，说明该反应为放热反应，状态A与状态B相比状态A温度较低，平衡正向移动，c(I2)小，故D正确；故选C。【点睛】本题考查了化学平衡的移动、化学平衡常数的含义等知识点，难度不大，化学平衡移动是高考的热点，注意化学平衡常数只与温度有关，与其他物理量无关。14、C【解析】

分子式为C5H10O3的有机物与NaHCO3溶液反应时，生成C5H9O3Na；而与金属钠反应时生成C5H8O3Na2，说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH，该有机物可以看作C4H10中2个H原子，分别被-COOH、-OH代替，结合C4H10的同分异构体判断。【详解】分子式为C5H10O3的有机物与NaHCO3溶液反应时，生成C5H9O3Na；而与金属钠反应时生成C5H8O3Na2，说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH，该有机物可以看作C4H10中2个H原子，分别被-COOH、-OH代替。若C4H10为正丁烷：CH3CH2CH2CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，取代同一碳原子上2个H原子，有2种，取代不同C原子的2个H原子，有6种；若C4H10为异丁烷：CH3CH(CH3)CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，取代同一碳原子上2个H原子，有1种，取代不同C原子的2个H原子，有3种；则该有机物的可能的结构有2+6+1+3=12种；因此合理选项是C。【点睛】本题考查同分异构体的书写，根据与NaHCO3溶液、金属钠反应产物分子式判断有机物含有的官能团是关键，在确定种类数目时，要注意取代中利用“定一移二“进行判断。15、A【解析】

A项、元素的非金属性越强，单质与氢气越易反应，单质与氢气化合时M难于N，说明M的非金属性比N弱，故A正确；B项、N元素为第二周期非金属元素，其气态氢化物NH3溶于水后溶液呈碱性，故B错误；C项、同主族元素随原子序数的增大，金属性增强，铊与铝同主族，金属性Tl＞Al，Tl能与酸反应，不与氢氧化钠溶液反应，故C错误；D项、原子最外电子层只有1个电子的H元素为短周期非金属元素，故D错误；故选A。【点睛】本题考查元素周期律，注意同主族元素和同周期元素的原子结构和性质变化规律，明确金属性与非金属性强弱的比较方法是解答本题的关键。16、D【解析】

A.氯气与氢气可在光照或点燃条件下发生化合反应生成氯化氢，故A不选；B.次氯酸具有不稳定性，在光照条件下发生：2HClO2HCl+O2↑，故B不选；C.光照条件下，氯气与甲烷发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物和氯化氢，故C不选；D.甲烷与氧气在点燃的条件下反应，光照条件下不反应，故D选，答案选D。17、C【解析】A．二者都与氨水反应生成沉淀，可用氢氧化钠溶液鉴别，因氢氧化铝为两性氢氧化物，故A错误；B．二者都与氢氧化钙溶液反应，可加入氯化钙溶液鉴别，故B错误；C．FeCl3溶液与KSCN发生络合反应，而FeCl2不反应，可用KSCN溶液鉴别，故C正确；D．淀粉遇碘变蓝色，但食盐中的碘为化合物，与淀粉不反应，故D错误；故选C。18、B【解析】

A．可逆反应达到反应限度之前，正反应速率与逆反应速率一定不相等，但各物质的浓度可能相等，故A正确；B．可逆反应的化学反应限度会随温度、浓度等条件的改变而改变，故B错误；C．达到化学反应的限度时，反应物在该条件下的转化率达到最大，故C正确；.D．一定条件下，炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变，是因为反应3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)达到了限度，故D正确；故选B。19、C【解析】

A．澄清的石灰水与稀盐酸反应，发生反应的离子方程式为OH-+H+═H2O，故A正确；B．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，发生反应的离子方程式为Ba2++SO42-+2OH-+2H+═2H2O+BaSO4↓，故B正确；C．盐酸滴在石灰石上，碳酸钙是不溶于水的固体，发生反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故C错误；D．氢氧化铁与盐酸反应，氢氧化铁是不溶于水的固体，发生反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O，故D正确；故答案为C。【点睛】离子方程式正误判断常用方法：检查反应能否发生，检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合守恒关系(如：质量守恒和电荷守恒等)、检查是否符合原化学方程式等。20、B【解析】A项，加入催化剂加快反应速率；B项，N2和H2是气体，减小压强，化学反应速率减慢；C项，升高温度，反应速率加快；D项，增大N2的浓度，增大反应物浓度，反应速率加快；答案选B。21、C【解析】

A．天然气燃烧生成二氧化碳和水，为化学变化，且放出热量，能量变化是由化学反应引起，故A不选；B．中和反应生成盐和水，为化学变化，且放出热量，能量变化是由化学反应引起，故B不选；C．单质碘升华为物质状态的变化，属于物理变化，能量变化不是由化学反应引起，故C选；D．Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应，生成盐和水，为化学变化，且吸收热量，能量变化是由化学反应引起，故D不选；故选C。【点睛】本题的本质是判断物理变化和化学变化，一般而言，物理变化包括物质的三态变化，与化学变化的本质区别是没有新物质生成。22、D【解析】

A.硅太阳能电池是把太阳能转化为电能，A错误；B.锂离子电池将化学能转化为电能，B错误；C.太阳能集热器将太阳能转化为热能，C错误；D.燃气灶将化学能转化为热能，D正确，答案选D。二、非选择题(共84分)23、羟基羧基H2OCH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2BrCH2=CH-COOH+CH3OHCH2=CH-COOCH3+H2OACDEH2O、CH2ClCHO【解析】

乙烯通过加成反应生成I，I通过取代反应得到II，II中-CN转化为-COOH，III发生消去反应生成IV，结合VI采用逆分析法可推出V为CH2=CH-COOCH3，则（1）根据结构简式，结合官能团的分类作答；（2）依据有机反应类型和特点作答；（3）乙烯与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷；（4）化合物Ⅳ到化合物Ⅴ发生的是酯化反应；（5）化合物Ⅲ中含羧基和羟基，化合物Ⅳ中含碳碳双键和羧基，化合物Ⅴ中含碳碳双键和酯基，根据官能团的结构与性质分析解答；（6）羟基在铜做催化剂作用下发生催化氧化。【详解】（1）根据结构简式可判断，化合物Ⅲ中所含官能团的名称是羟基和羧基；（2）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的反应是羟基的消去反应，所以另一种生成物是H2O；（3）乙烯含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，反应方程式为CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br；（4）Ⅵ是高分子化合物，其单体CH2=CH-COOCH3，所以从化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是酯化反应，方程式为CH2=CH-COOH+CH3OHCH2=CH-COOCH3+H2O；（5）A.化合物Ⅲ中含羟基，可以发生氧化反应，A项正确；B.化合物Ⅲ中含有羧基，能和氢氧化钠反应，B项错误；C.化合物Ⅳ中含碳碳双键，能与氢气发生加成反应，C项正确；D.化合物Ⅲ中含羟基，化合物Ⅳ中含羧基，均可与金属钠反应生成氢气，D项正确；E.化合物Ⅳ和Ⅴ中均含碳碳双键，均可以使溴的四氯化碳溶液褪色，E项正确；答案选ACDE；（6）化合物Ⅰ中含有羟基，能被催化氧化，所以生成物是H2O和CH2ClCHO。24、Pb-2e-+SO42-=PbSO4Fe+2Fe3+=3Fe2+2Fe3++2e-=2Fe2+充当正极材料，形成原电池，氧还分开进行【解析】有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物，可以推断，B为O元素，则A为H元素，C为S元素，则D为Cl元素。（1）H2O的电子式为；H2O2的电子式为，故答案为；；（2）SO2通入H2O2溶液中可被氧化为W，则W为H2SO4，b电极发生还原反应，则a电极发生还原反应，Pb失去电子生成PbSO4，负极电极反应式为：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，反应的总方程式为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，故答案为Pb-2e-+SO42-=PbSO4；

（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期，该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物，则E为Fe元素，将Fe浸入到FeCl3中，发生反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，故答案为Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（4）石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，Fe为负极，失去电子生成Fe2+，负极电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，石墨为正极，Fe3+离子在正极获得电子生成Fe2+，正极电极反应式为：2Fe3++2e-=2Fe2+；比较甲、乙两图，说明石墨除形成闭合回路外所起的作用是：充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生，故答案为2Fe3++2e-=2Fe2+；充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生。点睛：本题以元素推断为载体，考查电子式、原电池原理的应用等，正确推断元素的种类为解答该题的关键。本题的易错点为原电池中电极方程式的书写，难点为石墨的作用，具有一定的开放性。25、过滤将I-氧化为I2①②5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O富集碘元素【解析】

分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法为过滤。海带灰中含KI，该物质容易溶于水，具有还原性，在酸性条件下被H2O2氧化为I2，I2容易溶于有机溶剂而在水中溶解度较小，可以通过萃取作用分离碘水。向含有I2的有机物中加入NaOH溶液，发生歧化反应反应生成碘化钠、碘酸钠，进入到水溶液中，向其中加入稀硫酸酸化，I-、IO3-、H+发生反应产生I2的悬浊液，过滤，分离得到粗碘。【详解】(1)操作①是分离难溶性固体与可溶性KI水溶液的操作方法，名称是过滤；(2)向滤液中加入双氧水的作用是将I-氧化为I2；(3)试剂a是从I2的水溶液中分离得到I2，可以根据I2容易溶于有机溶剂苯、四氯化碳中溶解度大而在水中溶解度较小，苯或四氯化碳与水互不相容，且与I2不反应的性质，通过萃取分离得到，因此可以是四氯化碳、苯，而不能使用与水互溶的或容易溶于水的乙醇、乙酸，故合理选项是①②；(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2和水，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式是5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是提高I2的浓度，达到富集碘元素的目的。【点睛】本题考查了含碘物质分离提纯碘单质的实验过程分析，注意过滤、萃取、分液的操作，及氧化还原反应在物质制备的应用，掌握基础是解题关键。26、3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出HClO4沸点低2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2OH2O2有还原性，也能把ClO2还原为NaClO2强氧化性Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O【解析】

NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应：3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；生成HClO4、ClO2和NaHSO4，ClO2在反应器II中与二氧化硫、氢氧化钠反应2ClO2+SO2+4NaOH═2NaClO2+Na2SO4+2H2O；生成亚氯酸钠，再得到其晶体；反应器I中得到的溶液通过冷却过滤得到NaHSO4晶体，滤液为HClO4，蒸馏得到纯净的HClO4；（1）NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应生成HClO4、ClO2和NaHSO4；冷却溶液时会析出NaHSO4晶体；高氯酸易挥发，蒸馏可以得到高氯酸；（2）反应器Ⅱ中ClO2与二氧化硫、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠；（3）H2O2具有还原性，能还原ClO2；（4）具有强氧化性的物质能用作消毒剂和漂白剂，氯气和NaOH溶液生成NaCl和次氯酸钠、水。【详解】（1）根据题给化学工艺流程分析反应器Ⅰ中NaClO3和浓H2SO4发生反应生成HClO4、ClO2、NaHSO4和H2O，化学方程式为3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；冷却的目的是：降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出；能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是高氯酸的沸点低，易挥发；（2）反应器Ⅱ中ClO2、SO2和氢氧化钠发生反应生成亚氯酸钠、硫酸钠和水，离子方程式为2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2O；（3）H2O2中O元素为-1价，有还原性，能被强氧化剂氧化，H2O2能还原ClO2；所以通入反应器Ⅱ中的SO2用另一物质H2O2代替同样能生成NaClO2；（4）消毒剂和漂白剂的消毒原理和漂白原理是利用它们的强氧化性来达到目的，因此Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有强氧化性，用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂NaClO的离子方程式为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O。27、2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑B乙乙装置能将易挥发的反应物乙酸和乙醇冷凝回流到反应容器中，继续反应，提高了乙酸、乙醇原料的利用率及产物的产率，而甲不可【解析】（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，说明碳酸钠与醋酸反应产生二氧化碳气体，该反应的离子方程式为CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑；正确答案：CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑。（2）P2O5吸水后生成磷酸，能够使乙酸乙酯发生水解，A错误；无水Na2SO4不与乙酸乙酯反应，且能够吸