山西省孝义市第四中学2023-2024学年高三第二次诊断性检测化学试卷含解析

山西省孝义市第四中学2023-2024学年高三第二次诊断性检测化学试卷注意事项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、将SO2气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入X气体。下列实验现象不结论不正确的是选项气体X实验现象解释不结论ACl2出现白色沉淀Cl2将SO2氧化为H2SO4，白色沉淀为BaSO4BCO2出现白色沉淀CO2与BaCl2溶液反应，白色沉淀为BaCO3CNH3出现白色沉淀SO2与氨水反应生成SO32-，白色沉淀为BaSO3DH2S出现淡黄色沉淀H2S与SO2反应生成单质硫，淡黄色沉淀为硫单质A．A B．B C．C D．D2、某抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述正确的是A．元素的非金属性：W>Z>XB．Y的最高价氧化物的水化物是强酸C．W的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟D．Y、Z形成的化合物中，每个原子均满足8电子结构3、下列说法正确的是()A．钢铁发生电化学腐蚀的负根反应：B．常温下通入溶液，当溶液中约，一定存在C．向稀溶液中加入固体，则的值变小D．向溶液中滴加少量溶液，产生黑色沉淀，水解程度增大4、室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．新制氯水中：NH4+、Na＋、SO42-、SO32-B．0.1mol·L－1CaCl2溶液：Na＋、K＋、AlO2-、SiO32-C．浓氨水中：Al3＋、Ca2＋、Cl−、I－D．0.1mol·L－1Fe2(SO4)3溶液：H＋、Mg2＋、NO3-、Br－5、2015年7月31日，中国获得2022年冬奥会主办权，这将促进中国冰雪运动的发展。以下关于冰的说法正确的是（）A．等质量的0℃冰与0℃的水内能相同 B．冰和可燃冰都是结晶水合物C．冰和干冰、水晶的空间结构相似 D．氢键影响冰晶体的体积大小6、《Chem.sci.》报道麻生明院士团队合成非天然活性化合物b(结构简式如下)的新方法。下列说法不正确的是A．b的分子式为C18H17NO2 B．b的一氯代物有9种C．b存在一种顺式结构的同分异构体 D．b能使酸性高锰酸钾溶液褪色7、大海航行中的海轮船壳上连接了锌块，说法错误的是A．船体作正极 B．属牺牲阳极的阴极保护法C．船体发生氧化反应 D．锌块的反应：Zn－2e-→Zn2+8、下列指定反应的离子方程式正确的是A．向NaAlO2

溶液中滴入NaHCO3溶液：AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-B．MnO2与浓盐酸混合加热：MnO2+4H++4Cl-MnCl2+Cl2↑+2H2OC．FeSO4溶液中加入盐酸酸化的H2O2：Fe2++H2O2+2H+=Fe3++2H2OD．Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水：Ca2++HCO3-+NH3·H2O=CaCO3↓+H2O+NH4+9、化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法不正确的是（）A．为方便运输可用钢瓶储存液氯和浓硫酸B．食盐可作调味剂，也可用作食品防腐剂C．用淀粉溶液可以直接检验海水中是否含有碘元素D．化石燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOX的催化转化都是减少酸雨产生的措施10、在使用下列各实验装置时，不合理的是A．装置①用于分离CCl4和H2O的混合物B．装置②用于收集H2、CO2、Cl2等气体C．装置③用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D．装置④用于收集NH3，并吸收多余的NH311、我国学者研究出一种用于催化DMO和氢气反应获得EG的纳米反应器，下图是反应的微观过程示意图。下列说法中正确的是A．Cu纳米颗粒是一种胶体B．DMO的名称是二乙酸甲酯C．该催化反应的有机产物只有EGD．催化过程中断裂的化学健有H-H、C-O、C＝O12、第20届中国国际工业博览会上，华东师范大学带来的一种“锌十碘”新型安全动力电池亮相工博会高校展区。该新型安全动力电池无污染、高安全、长寿命且具有合适的充电时间，可以应用于日常生活、交通出行等各个领域。已知该电池的工作原理如图所示。下列有关说法正确的是（）A．正极反应式为I3--2e-=3I-B．6.5gZn溶解时，电解质溶液中有0.2mol电子移动C．转移1mol电子时，有1molZn2+从左池移向右池D．“回流通道”可以减缓电池两室的压差，避免电池受损13、25℃时，NH3·H2O和CH3COOH的电离常数K相等。下列说法正确的是A．常温下，CH3COONH4溶液的pH=7，与纯水中H2O的电离程度相同B．向CH3COONH4溶液加入CH3COONa固体时，c(NH4+)、c(CH3COO－)均会增大C．常温下，等浓度的NH4Cl和CH3COONa两溶液的pH之和为14D．等温等浓度的氨水和醋酸两溶液加水稀释到相同体积，溶液pH的变化值一定相同14、化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是（）A．为了防止感染“新冠病毒”，坚持每天使用无水酒精杀菌消毒B．高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板属于无机高分子材料C．2020年3月9日，发射了北斗系统第五十四颗导航卫星，其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅D．蜡蛾幼虫会啃食聚乙烯塑料袋，并且能将其转化为乙二醇，这项研究有助于减少白色污染15、W、R、X、Y均为短周期元素且原子序数依次增大.Y的最高正价和最低负价之和等于0；常温常压下，W和R组成的化合物有多种，其中两种化合物能相互转化，但元素化合价没有变化；这4种元素原子的最外层电子数之和等于R原子的核电荷数的2倍。下列说法正确的是A．元素的非金属性为R>Y>WB．原子半径为W>R>X>YC．R与其他三种元素均可形成二元共价化合物D．简单氢化物的热稳定性为R>W>Y16、实验室制备硝基苯的反应装置如图所示。下列实验操作或叙述不正确的是（）A．试剂加入顺序：先加浓硝酸，再加浓硫酸，最后加入苯B．实验时水浴温度需控制在50～60℃C．仪器a的作用：冷凝回流苯和硝酸，提高原料的利用率D．反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品17、新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器。关于B4C的推断正确的是A．B4C是一种分子晶体 B．B4C是该物质的分子式C．B4C是一种原子晶体 D．B4C的电子式为18、现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚（），其原理如图所示，下列说法正确的是（）A．b为电池的正极，发生还原反应B．电流从b极经导线、小灯泡流向a极C．当外电路中有0.2mole-转移时，a极区增加的H+的个数为0.2NAD．a极的电极反应式为：+2e-+H+=Cl-+19、某溶液可能含有下列离子中的若干种：Cl−、SO42—、SO32—、HCO3—、Na+、Mg2+、Fe3+，所含离子的物质的量浓度均相同。为了确定该溶液的组成，进行如下实验：①取100mL上述溶液，加入过量Ba(OH)2溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀；②向沉淀中加入过量的盐酸，白色沉淀部分溶解，并有气体生成。下列说法正确的是（）A．气体可能是CO2或SO2B．溶液中一定存在SO42—、HCO3—、Na+、Mg2+C．溶液中可能存在Na+和Cl−，一定不存在Fe3+和Mg2+D．在第①步和第②步的滤液中分别加入硝酸酸化的硝酸银溶液，都能生成白色沉淀20、常温下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是()A．常温下，0.1mol/L氨水中，c(OH﹣)＝1×10﹣5mol/LB．b点代表溶液呈中性C．c点溶液中c(NH4+)＝c(Cl﹣)D．d点溶液中：c(Cl﹣)＞c(NH4+)＞c(OH﹣)＞c(H+)21、已知常温下反应：Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+的平衡常数K=0.3。现将含0.010mol/LFe(NO3)2和0.10mol/LFe(NO3)3的混合溶液倒入烧杯甲中，将含0.10mol/L的AgNO3溶液倒入烧杯乙中(如图)，闭合开关K，关于该原电池的说法正确的是A．原电池发生的总反应中Ag+氧化Fe2+B．盐桥中阳离子从左往右作定向移动C．石墨为负极，电极反应为Fe2+-e-=Fe3+D．当电流计指针归零时，总反应达到平衡状态22、下列说法正确的是（）A．分子式为C2H6O的有机化合物性质相同B．相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能途径a：CCO+H2CO2+H2O途径b：CCO2C．食物中可加入适量的食品添加剂，如香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜D．生石灰、铁粉、硅胶是食品包装中常用的干燥剂二、非选择题(共84分)23、（14分）中药葛根是常用祛风解表药物，其有效成分为葛根大豆苷元，用于治疗高血压引起的头疼、头晕、突发性耳聋等症。其合成线路如下：请回答下列问题：（1）F中含氧官能团的名称为____________________。（2）A→B的反应类型为_________________。（3）物质E的结构简式为________________。（4）写出同时符合下列条件的物质E的同分异构体的结构简式___________（写一种）。①不能与Fe3+发生显色反应②可以发生银镜反应③苯环上有两种不同化学环境的氢原子（5）已知：写出以和CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图（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）。_________________24、（12分）（化学：选修5：有机化学基础）以有机物A制备高分子化合物F（）的流程如下：请回答下列问题。（1）A的官能团名称是_______；C的系统命名是____________。（2）①的反应类型是_______，⑤的反应类型是___________。（3）写出反应③的化学方程式：______________________。（4）满足下列条件的B同分异构体有____种。Ⅰ.能与Na反应产生气体Ⅱ.能与NaOH反应Ⅲ.不能与Na2CO3反应。若与NaOH溶液反应的有机物中的碳原子数目为2，则其结构简式是__________。（5）已知：Ⅰ.Ⅱ.写出以CH2=CHCH=CH2为原料制备C的合成路线流程图（无机试剂可以任选）：__________。25、（12分）18世纪70年代，瑞典化学家舍勒首先发现并制得了氯气(Cl2)。氯气是一种黄绿色、密度比空气大且有毒的气体，它能与水发生化学反应生成盐酸和次氯酸(HClO)。氯气也能与碱溶液发生化学反应。在实验室中，通常用二氧化锰固体与浓盐酸在加热的条件下制取氯气。现提供如下图所示实验装置，试回答下列问题：(1)实验室中制取氯气应采用的发生装置是________，收集并吸收氯气应选用的装置为________。(均填序号)(2)上述装置的烧杯中盛有的氢氧化钠溶液的作用是用于吸收多余的氯气，防止氯气污染空气，试写出氯气和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________。(3)自来水厂经常用氯气做消毒剂。目前市场上出售的某些假冒“纯净水”是用自来水灌装的，请你利用所学的化学知识加以鉴别，并写出有关的化学方程式________，_______。(4)次氯酸具有漂白性，它可以将某些有色物质氧化成无色物质。某同学用滴管将饱和氯水(氯气的水溶液)逐滴滴入含有酚酞试液的NaOH溶液中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。红色褪去的原因可能有两种情况(用简要的文字说明)：①_____；②_____。(5)请设计一个简单的实验，确定(4)中红色褪去的原因是①还是②?________。26、（10分）S2Cl2是一种重要的化工产品。常温时是一种有毒并有恶臭的金黄色液体，熔点－76℃，沸点138℃，受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气，易与水反应，300℃以上完全分解。进一步氯化可得SCl2，SCl2是樱桃红色液体，易挥发，熔点－122℃，沸点59℃。SCl2与S2Cl2相似，有毒并有恶臭，但更不稳定。实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品。请回答下列问题：（1）仪器m的名称为______，装置D中试剂的作用是______。（2）装置连接顺序：______→B→D。（3）为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和______。（4）从B中分离得到纯净的S2Cl2，需要进行的操作是______；（5）若将S2Cl2放入少量水中会同时产生沉淀和两种气体。某同学设计了如下实验方案，测定所得混合气体中某一成分X的体积分数：①W溶液可以是______（填标号）。aH2O2溶液b氯水c酸性KMnO4溶液dFeCl3溶液②该混合气体中气体X的体积分数为______（用含V、m的式子表示）。27、（12分）草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一种常用的金属着色剂，易溶于水，常温下其水溶液的pH介于4.0～5.0之间。某兴趣小组设计实验制备草酸铁铵并测其纯度。（1）甲组设计由硝酸氧化葡萄糖制取草酸，其实验装置(夹持及加热装置略去)如图所示。①仪器a的名称是________________。②55～60℃下，装置A中生成H2C2O4，同时生成NO2和NO且物质的量之比为3：1，该反应的化学方程式为__________________________。③装置B的作用是______________________；装置C中盛装的试剂是______________。（2）乙组利用甲组提纯后的草酸溶液制备草酸铁铵。将Fe2O3在搅拌条件下溶于热的草酸溶液；滴加氨水至__________，然后将溶液________、过滤、洗涤并干燥，制得草酸铁铵产品。（3）丙组设计实验测定乙组产品的纯度。准确称量5.000g产品配成100mL溶液，取10.00mL于锥形瓶中，加入足量0.1000mol·L－1稀硫酸酸化后，再用0.1000mol·L－1KMnO4标准溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液的体积为12.00mL。①滴定终点的现象是_______________________。②滴定过程中发现褪色速率开始缓慢后迅速加快，其主要原因是____________________。③产品中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量分数为____________％。[已知：(NH4)3Fe(C2O4)3的摩尔质量为374g·mol－1]28、（14分）Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）。A．B．C．D．（2）Li+与H−具有相同的电子构型，r(Li+)小于r(H−)，原因是______。（3）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是______、中心原子的杂化形式为______。LiAlH4中，存在_____（填标号）。A．离子键B．σ键C．π键D．氢键（4）Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born−Haber循环计算得到。可知，Li原子的第一电离能为________kJ·mol−1，O=O键键能为______kJ·mol−1，Li2O晶格能为______kJ·mol−1。（5）Li2O具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为______g·cm−3（列出计算式）。29、（10分）Fe、Co、Ni均为第Ⅷ族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。(1)基态Ni原子价电子中成对电子数与未成对电子数之比为_______.。(2)已知FeF3具有较高的熔点（熔点高于1000℃），FeBr3的式量大于FeF3，但其熔点只有200℃，原因是_____________________________________________________________________。(3)Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+，1mol该配离子中所含σ键的数目为____，与N3-互为等电子体的一种分子为：_______，N3-离子杂化类型为________。(4)金属Fe与Mg、H形成的化合物是目前人类已发现的体积储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示，其中黑球代表Fe，深灰色小球代表Mg，浅灰色小球代表H，其中浅灰色小球除在棱上、面上以外，在晶胞内部还有6个。试写出该化合物的化学式：__________________。(5)NiO的晶体结构如图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______________。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中（如图），已知O2-的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为__________g（用含a、NA的代数式表示）。

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】

A选项，SO2气体与氯气反应生成盐酸和硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡，故A正确；B选项，盐酸酸性大于碳酸，因此二氧化碳不与氯化钡反应，故B错误；C选项，SO2气体与NH3反应生成SO32-，再与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，故C正确；D选项，H2S与SO2反应生成单质硫和水，淡黄色沉淀为硫单质，故D正确。综上所述，答案为B。2、C【解析】

由分子结构可知Y形成5个共价键，则Y原子最外层有5个电子，由于W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，则W是N，Y是P，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，P最外层有5个电子，Z最外层电子数也是奇数，X最外层电子数为偶数，结合都是短周期元素，则Z是Cl最外层有7个电子，所以X最外层电子数为(5+7)÷2=6，原子序数比P小中，则X是O元素，然后分析解答。【详解】根据上述分析可知：W是N，X是O，Y是P，Z是Cl元素。A．元素的非金属性：O>N，即X>W，A错误；B．Y是P，P的最高价氧化物的水化物是H3PO4是弱酸，B错误；C．W是N，Z是Cl，W的最简单氢化物NH3与Z的单质Cl2混合后会发生氧化还原反应：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，反应产生的NH4Cl在室温下呈固态，因此可看到产生白烟现象，C正确；D．Y是P，Z是Cl，二者可形成PCl3、PCl5，其中PCl3中每个原子均满足8电子结构，而PCl5中P原子不满足8电子结构，D错误；故合理选项是C。【点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的应用。把握原子结构与原子最外层电子数目关系，结合物质分子结构简式推断元素是解题关键，侧重考查学生分析与应用能力，注意规律性知识的应用。3、B【解析】

A．钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是：Fe-2e-═Fe2+，故A错误；B．当在25℃时由水电离的H+浓度为10-7mol/L，说明溶液呈中性，则c(H+)=c(OH-)①，根据电荷守恒c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)②，由①②得，c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)，故B正确；C．常温下向CH3COONa稀溶液中加入CH3COONa固体，加入CH3COONa固体，醋酸根离子以及钠离子浓度均增大，同时会对水解平衡起到抑制作用，所以醋酸根离子浓度增加的程度大，的比值变大，故C错误；D．在NaHS溶液中，滴入少量CuCl2溶液，HS-电离出的S2-与Cu2+结合生成CuS黑色沉淀，HS-电离程度增大，pH减小，故D错误；故答案为B。4、D【解析】

A．饱和氯水中含有氯气和HClO，具有强氧化性，还原性离子不能存在，SO32-和氯气、HClO发生氧化还原反应而不能大量存在，选项A错误；B.0.1mol·L－1CaCl2溶液中Ca2+与SiO32-反应产生沉淀而不能大量共存，选项B错误；C.浓氨水中Al3＋与氨水反应生成氢氧化铝而不能大量存在，选项C错误；D.0.1mol·L－1Fe2(SO4)3溶液呈酸性，H＋、Mg2＋、NO3-、Br－相互不反应，能大量共存，选项D正确；答案选D。5、D【解析】

A.0℃的冰熔化成0℃水，要吸收热量，内能增加，则0℃的冰的内能比等质量的0℃的水的内能小，A项错误；B.“可燃冰”是由一种结晶水合物，冰是水的固态形式，不是含有结晶水的物质，不属于水合物，B项错误；C.冰为V型，干冰为直线型、水晶为原子晶体，空间结构为网状结构，它们的空间构型不相似，C项错误；D.冰中的氢键比液态水中的强，使得水分子排列得很规则，造成体积膨胀，所以氢键影响冰晶体的体积大小，D项正确；答案选D。6、B【解析】

A．由结构简式()可知，该有机物分子式为C18H17NO2，故A正确；B．有机物b中含有10种()不同的H原子，一氯代物有10种，故B错误；C．C=C两端碳原子上分别连接有2个不同的基团，存在一种顺式结构的同分异构体，故C正确；D．含有碳碳双键，可发生氧化反应，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；答案选B。【点睛】本题的易错点为C，要注意有机物存在顺反异构的条件和判断方法。7、C【解析】

A.在海轮的船壳上连接锌块，则船体、锌和海水构成原电池，船体做正极，锌块做负极，海水做电解质溶液，故A正确；B.在海轮的船壳上连接锌块是形成原电池来保护船体，锌做负极被腐蚀，船体做正极被保护，是牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；C.船体做正极被保护,溶于海水的氧气放电：O2+4e−+2H2O=4OH−，故C错误；D.锌做负极被腐蚀：Zn－2e-→Zn2+，故D正确。故选:C。8、A【解析】

A．NaAlO2和NaHCO3发生反应生成氢氧化铝程度和碳酸钠，离子方程式为AlO2-+HCO3-+H2O═Al(OH)3↓+CO32-，故A正确；B．MnO2与浓盐酸混合加热，离子方程式：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故B错误；C．电荷不守恒，FeSO4溶液中加入盐酸酸化的H2O2的离子方程式为2H++2Fe2++H2O2═2Fe3++2H2O，故C错误；D．Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水，碳酸氢根离子完全反应，离子方程式：Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32-，故D错误；故选A。【点睛】本题的易错点为D，要注意反应物用量对反应的影响。9、C【解析】

A．常温下Fe与液氯不反应，Fe与浓硫酸发生钝化，则用钢瓶储存液氯或浓硫酸，选项A正确；B．食盐腌制食品，食盐进入食品内液产生浓度差，形成细菌不易生长的环境，可作防腐剂，食盐具有咸味，所以食盐可作调味剂，也可作食品防腐剂，选项B正确；C、海水中的碘元素是碘的化合物，不能直接用淀粉溶液检验是否含有碘元素，选项C不正确；D．SO2和NOX的排放可导致酸雨发生，则燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOX的催化转化都是减少酸雨产生的措施，选项D正确；答案选C。10、D【解析】

A．CCl4和H2O的混合物分层，则图中分液装置可分离，选项A正确；B．短导管进入可收集密度比空气小的气体，长导管进入可收集密度比空气大的气体，则图中装置可收集H2、CO2、Cl2等气体，选项B正确；C．四氯化碳的密度比水大，在下层，可使气体与水不能直接接触，则装置用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸，选项C正确；D．不能利用无水氯化钙干燥氨气，应选碱石灰干燥，选项D错误；答案选D。【点睛】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及混合物分离提纯、气体的收集、防止倒吸等，把握图中装置的作用及实验基本技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查。11、D【解析】

A选项，Cu纳米颗粒是单质，而胶体是混合物，故A错误；B选项，DMO的名称是乙二酸二甲酯，故B错误；C选项，该催化反应的有机产物只有EG还有甲醇，故C错误；D选项，CH3COO—COOCH3+4H2→CH3OH+HOCH2CH2OH，由图及反应可知催化过秳中断裂的化学健有H—H、C—O、C＝O，故D正确。综上所述，答案为D。12、D【解析】

A．正极发生还原反应，其电极反应式为：I3－+2e－=3I－，A项错误；B．电子不能通过溶液，其移动方向为：“Zn→电极a，电极b→石墨毡”，B项错误；C．转移1mol电子时，只有0.5molZn2+从左池移向右池，C项错误；D．该新型电池的充放电过程，会导致电池内离子交换膜的两边产生压差，所以“回流通道”的作用是可以减缓电池两室的压差，避免电池受损，D项正确；答案选D。13、C【解析】

25℃时，NH3·H2O和CH3COOH的电离常数K相等，这说明二者的电离常数相等。则A．常温下，CH3COONH4溶液中铵根与醋酸根的水解程度相等，因此溶液的pH＝7，但促进水的电离，与纯水中H2O的电离程度不相同，选项A错误；B．向CH3COONH4溶液加入CH3COONa固体时溶液碱性增强，促进铵根的水解，因此c(NH4+)降低，c(CH3COO－)增大，选项B错误；C．由于中铵根与醋酸根的水解程度相等，因此常温下，等浓度的NH4Cl和CH3COONa两溶液的pH之和为14，选项C正确；D．由于二者的体积不一定相等，所以等温等浓度的氨水和醋酸两溶液加水稀释到相同体积，溶液pH的变化值不一定相同，选项D错误；答案选C。14、D【解析】

A.为了防止感染“新冠病毒”，坚持每天使用75%酒精杀菌消毒，故A错误；B.高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板，聚四氟乙烯属于有机高分子材料，故B错误；C.2020年3月9日，发射了北斗系统第五十四颗导航卫星，其计算机的芯片材料是高纯度单质硅，故C错误；D.蜡蛾幼虫会啃食聚乙烯塑料袋，并且能将其转化为乙二醇，将高分子化合物降解为小分子，这项研究有助于减少白色污染，故D正确；选D。15、D【解析】

W、R、X、Y的原子序数依次增大，Y的最高正价和最低负价之和等于0，则Y位于第IVA族；W和R组成的化合物有多种，其中两种化合物能相互转化，但元素化合价没有变化，二氧化氮和四氧化二氮之间能相互转化，且没有电子转移，则W为N、R为O元素；这4种元素的最外层电子数之和等于R原子的核电荷数的2倍，R核电荷数为8，W最外层有5个电子、R最外层有6个电子、Y最外层有4个电子，则X最外层有1，且X原子序数大于R而小于Y，为Na元素，Y为硅，然后结合元素的性质和元素周期律来解答。【详解】A.

W、R、Y分别是N、O、Si元素，同一周期元素，元素非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，元素非金属性随着原子序数增大而减弱，所以非金属性强弱顺序是R>W>Y，故A错误；B.原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，所以原子半径大小顺序是X>Y>W>R，故B错误；C.活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子化合物，R是活泼非金属元素、X是活泼金属元素，二者易形成离子化合物Na2O、Na2O2，故C错误；D.元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性R>W>Y，则简单氢化物的热稳定性次序为R>W>Y，故D正确；故选D。16、D【解析】

A．混合时应先加浓硝酸，再加入浓硫酸，待冷却至室温后再加入苯，故A正确；B．制备硝基苯时温度应控制在50～60℃，故B正确；C．仪器a的作用为使挥发的苯和硝酸冷凝回流，提高了原料利用率，故C正确；D．仪器a为球形冷凝管，蒸馏需要的是直形冷凝管，故D错误；答案选D。17、C【解析】

A.新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器，表明了B4C具有硬度大、熔点高的特性，而分子晶体硬度小、熔沸点低，A错误；B.B4C属于原子晶体，组成微粒是C、B原子，不含分子，因此B4C不是该物质的分子式B错误；C.新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器，表明了B4C具有硬度大、熔点高的特性，说明该物质属于原子晶体，C正确；D.原子晶体中原子间以共价键相结合，B4C中C和B形成四对共用电子，电子式为，D错误；故合理选项是C。18、D【解析】

原电池中阳离子移向正极，根据原电池中氢离子的移动方向可知a为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为+2e-+H+═+Cl-，电流从正极经导线流向负极，以此解答该题。【详解】A．a为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为+2e-+H+═+Cl-，发生还原反应，b为负极，物质在该极发生氧化反应，故A错误；B．由上述分析可知，电流从正极a沿导线流向负极b，故B错误；C．据电荷守恒，当外电路中有0.2mole−转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA，而发生+2e-+H+═+Cl-，则a极区增加的H+的个数为0.1NA，故C错误；D．a为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为：+2e-+H+═+Cl-，故D正确；故答案为：D。19、B【解析】

由实验流程可知，该溶液与Ba(OH)2反应生成白色沉淀，则一定不含Fe3+，且白色沉淀与足量盐酸反应，白色沉淀部分溶解，并有气体生成，不溶的白色沉淀一定为BaSO4，气体为CO2，由于SO32-、Mg2+相互促进水解不能共存，②反应后的溶液中可能含Na+、Mg2+，所含离子的物质的量浓度均相同，由电荷守恒可知不含Cl-，则溶液中一定含SO42-、HCO3-、Na+、Mg2+，以此来解答。【详解】A.①中白色沉淀为硫酸钡和碳酸钡，气体为CO2，故A错误；B.白色沉淀与足量盐酸反应，白色沉淀部分溶解，并有气体生成，不溶的白色沉淀一定为BaSO4，气体为CO2，由于SO32-、Mg2+相互促进水解不能共存，②反应后的溶液中可能含Na+、Mg2+，所含离子的物质的量浓度均相同，由电荷守恒可知不含Cl-，则溶液中一定含SO42-、HCO3-、Na+、Mg2+，故B正确；C.②反应后的溶液中可能含Na+、Mg2+，所含离子的物质的量浓度均相同，则溶液中一定含SO42-、HCO3-、Na+、Mg2+，故C错误；D.①溶液中含Na+及过量的Ba(OH)2，②溶液含Mg2+及过量盐酸，只有②溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液能生成白色沉淀AgCl，故D错误；正确答案是B。【点睛】本题的关键在于理解“所含离子的物质的量浓度均相同”这一句话，通过电荷守恒推出一定含SO42-、HCO3-、Na+、Mg2+，另外SO32-、Mg2+相互促进水解不能共存也是需要注意的点。20、B【解析】

A、由图可知，常温下，0.1mol/L的氨水溶液中c（H+）＝10﹣11mol/L，则c（OH﹣）＝＝1×10﹣3mol/L，故A错误；B、b点为NH4Cl和NH3•H2O的混合溶液，溶液中NH4+促进水的电离程度和H+抑制程度相等，所以水电离的氢离子浓度为10﹣7mol/L，溶液呈中性，故B正确；C、c点溶液为NH4Cl溶液，呈酸性，c（H+）＞c（OH﹣），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣），所以c点溶液中c（NH4+）＜c（Cl﹣），故C错误；D、d点溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液呈酸性，c（H+）＞c（OH﹣），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣），所以d点溶液中：c（Cl﹣）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH﹣），故D错误；故选：B。21、D【解析】

A．根据浓度商Qc和平衡常数K大小判断反应进行方向，从而确定原电池的正负极。由Fe3＋、Fe2＋及Ag＋的浓度，可求得，Qc小于K，所以反应Fe3++Ag⇌Fe2++Ag+正向进行，即原电池总反应为Fe3＋+Ag=Fe2＋+Ag＋，Fe3＋作氧化剂，氧化了Ag，A错误；B．根据A项分析，Ag失去电子，作还原剂，为负极，石墨作正极。在原电池中，阳离子向正极移动，因此盐桥中的阳离子是从右往左作定向移动，B错误；C．根据A项分析，石墨作正极，石墨电极上发生反应，Fe3＋+e－=Fe2＋，C错误；D．当电流计读数为0时，说明该电路中无电流产生，表示电极上得失电子达到平衡，即该总反应达到化学平衡，D正确。答案选D。【点睛】该题通过浓度商Qc和平衡常数K大小判断反应进行方向，从而确定原电池的正负极，是解题的关键。22、C【解析】

A．分子式为C2H6O的有机化合物存在同分异构体，可能为二甲醚，也可能是乙醇，二者的化学性质不同，故A错误；B．途径a：CCO+H2CO2+H2O，途径b：CCO2，两个途径中，只是反应途径的不同，根据盖斯定律可知，途径a与途径b放出的热能一定相同，故B错误；C．亚硝酸钠有强的氧化性，可起到杀菌消毒的作用，香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜，注意加入的量必须适量，否则会影响人的健康，故C正确；D．铁粉无法吸水，为抗氧化剂，不是干燥剂，故D错误；答案选C。【点睛】选择食品添加剂时，要根据物质的性质适量的添加，否则有些添加剂过量，会造成身体的危害。二、非选择题(共84分)23、羟基、羰基取代反应、、【解析】

分析题中合成路线，可知，A→B为A在浓硫酸、浓硝酸作用下发生硝化反应，B中-C≡N与NaOH水溶液反应，产物酸化后为C。C中-NO2经Fe和HCl的作用被还原成-NH2，生成D。根据F和E的分子式以及F与间二苯酚()的结构简式，通过逆推方法，可推断出E的结构简式。据此分析。【详解】（1）根据F分子结构，可看出分子中含有酚羟基和羰基；答案为：羟基、羰基；（2）分析A、B分子结构及反应条件，可知A→B为硝化反应，属于取代反应；答案为：取代反应；（3）根据题给信息，D为对氨基苯乙酸，分析反应E→F可知，其产物为物质E与间苯二酚发生取代反应所得，结合E分子式为C8H8O3，可知E为对羟基苯乙酸；答案为：；（4）不能与Fe3+发生显色反应，说明不含酚羟基，可以发生银镜反应，说明有醛基或甲酸酯基，苯环上有两种不同化学环境的氢原子，结合C物质的结构可推知苯环上有两个处于对位的不同基团，可能的结构有、、。答案为：、、；（5）根据信息，甲苯先发生硝化反应生成硝基甲苯，将硝基甲苯上的甲基氧化，再酯化，最后将硝基还原反应。答案为：。24、溴原子、羟基、酯基1，3-丁二醇取代反应或水解反应缩聚反应11CH3COOCH2CH2OH、CH3COOCHOHCH3、CH3CH2OOCCH2OH【解析】试题分析：A水解生成B和C，C连续2次以后生成E，E和氢气发生加成反应生成B，则B和C分子中含有相同的碳原子数，均是4个。B发生缩聚反应生成F，则根据F的结构简式可知B的结构简式为HOCH(CH3)CH2COOH，因此E的结构简式为CH3COCH2COOH，D的结构简式为CH3COCH2CHO，因此C的结构简式为CH3CHOHCH2CH2OH，据此分析解答。解析：A水解生成B和C，C连续2次以后生成E，E和氢气发生加成反应生成B，则B和C分子中含有相同的碳原子数，均是4个。B发生缩聚反应生成F，则根据F的结构简式可知B的结构简式为HOCH(CH3)CH2COOH，因此E的结构简式为CH3COCH2COOH，D的结构简式为CH3COCH2CHO，因此C的结构简式为CH3CHOHCH2CH2OH，则（1）A属于酯类，且含有溴原子和羟基，因此A的官能团名称是溴原子、羟基、酯基；C分子中含有2个羟基，其系统命名是1，3-丁二醇。（2）根据以上分析可知①的反应类型是取代反应或水解反应，⑤的反应类型是缩聚反应。（3）反应③是醛基的氧化反应，反应的化学方程式为。（4）Ⅰ.能与Na反应产生气体，说明含有羟基或羧基；Ⅱ.能与NaOH反应，说明含有羧基或酯基；Ⅲ.不能与Na2CO3反应，说明含有酯基，不存在羧基，如果是甲酸形成的酯基，有5种；如果是乙酸形成的酯基有2种；如果羟基乙酸和乙醇形成的酯基有1种；丙酸形成的酯基有1种；羟基丙酸和甲醇形成的酯基有2种，共计11种；若与NaOH溶液反应的有机物中的碳原子数目为2，则符合条件的有机物结构简式有CH3COOCH2CH2OH、CH3COOCHOHCH3、CH3CH2OOCCH2OH。（5）结合已知信息、相关物质的结构和性质，利用逆推法可知其合成路线可以设计为。25、CHCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O取少量的“纯净水”于一支洁净的试管中，滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，证明该“纯净水”是自来水AgNO3十HCl=AgCl↓+HNO3氯水中的酸与碱发生中和反应次氯酸将有色物质漂白取“红色褪去”溶液1～2mL于试管中，滴加NaOH溶液，若红色恢复，则是由氯水的酸性所致；否则是由次氯酸的漂白性所致【解析】

(1)在实验室中，通常用二氧化锰固体与浓盐酸在加热的条件下制取氯气，因此需要加热；氯气是一种黄绿色、密度比空气大且有毒的气体，氯气可以用氢氧化钠溶液吸收，因此选择H；故答案为：C；H；(2)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，配平即可，故答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；(3)假冒“纯净水”中有盐酸和次氯酸，可以用硝酸银溶液检验，盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸；故答案为：取少量的“纯净水”于一支洁净的试管中，滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，证明该“纯净水”是自来水；AgNO3＋HCl=AgCl↓+HNO3；(4)红色褪去的原因可能有两种情况：酸和碱发生了中和反应，红色褪去；次氯酸具有漂白性，也可以使红色褪去；故答案为：氯水中的酸与碱发生中和反应；次氯酸将有色物质漂白；(5)简单的实验是：在反应后的溶液中加氢氧化钠溶液，如果红色又出现，那么原因就是酸碱中和；反之则为氯水氧化指示剂；故答案为：取“红色褪去”溶液1～2mL于试管中，滴加NaOH溶液，若红色恢复，则是由氯水的酸性所致；否则是由次氯酸的漂白性所致。【点睛】气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。26、三颈烧瓶防止空气中的水蒸气进入B使产品与水反应，吸收剩余的Cl2A→F→E→C滴入浓盐酸的速率（或B中通入氯气的量）蒸馏ab×100%【解析】

本实验要硫与少量氯气在110～140℃反应制备S2Cl2粗品，根据题目信息“熔点－76℃，沸点138℃”，制备的产品为气体，需要冷凝收集；受热或遇水分解放热，所以温度要控制好，同时还要在无水环境进行制备，则氯气需要干燥除杂，且制备装置前后都需要干燥装置；所以装置连接顺序为A、F、E、C、B、D；(5)S2Cl2遇水会生成SO2、HCl两种气体，实验目的是测定该混合气体中SO2的体积分数，混合气体通过溶液W溶液吸收二氧化硫气体得到溶液中加入加入过量氢氧化钡溶液反应得到硫酸钡沉淀，过滤洗涤干燥称量得到硫酸钡沉淀质量mg，据元素守恒计算二氧化硫体积分数。【详解】(1)仪器m的名称为三颈烧瓶，装置D中试剂为碱石灰，作用为吸收Cl2，防止污染环境，防止外界水蒸气回流使S2Cl2分解；

(2)依据上述分析可知装置连接顺序为：A→F→E→C→B→D；

(3)反应生成S2Cl2的氯气过量则会生成SCl2，温度过高S2Cl2会分解，为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和滴入浓盐酸的速率或B中通入氯气的量；

(4)实验室制得S2Cl2粗品中含有SCl2杂质，根据题目信息可知二者熔沸点不同，SCl2易挥发，所以可通过蒸馏进行提纯；

(5)①W溶液的目的是氧化二氧化硫，可以是a：H2O2溶液，b：氯水，但不能是b：KMnO4溶液(硫酸酸化)，因为高锰酸钾溶液能氧化氯化氢生成氯气，也不能用FeCl3溶液会生成氢氧化铁成，故选：ab；

②过程分析可知生成沉淀为硫酸钡沉淀，硫元素守恒得到二氧化硫物质的量n(SO2)=n(BaSO4)==mol，该混合气体中二氧化硫的体积分数为气体物质的量分数，二氧化硫体积分数=。【点睛】本题为制备陌生物质，解决此类题目的关键是充分利用题目所给信息，根据物质的性质进行实验方案的设计，例如根据“受热或遇水分解放热”，所以温度要控制好，同时还要在无水环境进行制备，则制备装置前后都需要干燥装置。27、球形冷凝管12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O安全瓶，防倒吸NaOH溶液溶液pH介于4.0~5.0之间加热浓缩、冷却结晶溶液变为粉红色,且半分钟内不褪色反应生成的Mn2+是该反应的催化剂74.8【解析】

(1)①根据图示分析判断仪器a的名称；②55～60℃下，装置A中硝酸与葡萄糖发生氧化还原反应生成H2C2O4，同时生成NO2和NO且物质的量之比为3：1，根据电子得失守恒、原子守恒分析书写方程式；③反应中生成的NO2和NO，均为大气污染气体，需要尾气吸收，NO2和NO被吸收时会导致倒吸；(2)草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水，常温下其水溶液的pH介于4.0～5.0之间；草酸铁铵是铵盐，温度过高易分解，且温度过高促进铵根离子和铁离子水解，不能直接加热蒸干；(3)①滴定操作是高锰酸钾溶液参与的氧化还原反应，高锰酸钾发生氧化还原反应过程中颜色褪去，自身可做指示剂；②滴定过程中高锰酸钾溶液被还原为Mn2+，且随着反应进行，Mn2+的浓度增大，反应速率加快，据此分析；③根据题给数据，结合反应，计算(NH4)3Fe(C2O4)3的物质的量，进而计算产品中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量分数=×100%。【详解】(1)①根据图示仪器a的名称为球形冷凝管；②55～60℃下，装置A中硝酸与葡萄糖发生氧化还原反应生成H2C2O4，同时生成NO2和NO且物质的量之比为3：1，根据电子得失守恒、原子守恒，该反应的化学方程式为12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O；③反应中生成的NO2和NO，均为大气污染气体，需要尾气吸收，NO2和NO被吸收时会导致倒吸，装置B的作用是做安全瓶防止倒吸，装置C中盛装的试剂是NaOH溶液，用于吸收NO2和NO，发生反应为NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；(2)草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水，常温下其水溶液的pH介于4.0～5.0之间，则将Fe2O3在搅拌条件下溶于热的草酸溶液，滴加氨水至pH介于4.0～5.0之间；草酸铁铵是铵盐，温度过高易分解，且温度过高促进铵根离子和铁离子水解，不能直接加热蒸干；提纯后的草酸溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤并干燥，制得草酸铁铵产品；(3)①滴定操作是高锰酸钾溶液参与的氧化还原反应，高锰酸钾发生氧化还原反应过程中颜色褪去，自身可做指示剂，滴定终点的现象是加入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪色，即为达到终点；②滴定过程中高锰酸钾溶液被还原为Mn2+，且随着反应进行，Mn2+的浓度增大，反应速率加快，说明反应生成的Mn2+可以加快反