2024届上海市十三校高三最后一卷化学试卷含解析

2024届上海市十三校高三最后一卷化学试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列有关电解质溶液的说法正确的是（）A．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中＞1B．醋酸溶液和氢氧化钠溶液恰好反应，溶液中>1C．向

0.1mol⋅L-1

CH3COOH

溶液中加入少量水，溶液中减小D．将

CH3COONa

溶液从

20℃升温至

30℃，溶液中增大2、已知NH4CuSO3与足量的10mol／L硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色据此判断下列说法正确的是（）A．反应中硫酸作氧化剂B．NH4CuSO3中硫元素被氧化C．刺激性气味的气体是氨气D．1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子3、下列离子方程式书写正确的是A．FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2=Fe3+＋2Cl－B．澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2++OH－＋HCO3－=CaCO3↓＋H2OC．FeS固体放入稀硝酸溶液中：FeS＋2H+=Fe2+＋H2S↑D．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3+＋4OH－=AlO2－＋2H2O4、一种水基二次电池原理为，电解液为含Zn2+的水溶液，该电池可用于电网贮能。下列说法正确的是（）A．放电时，Zn2+脱离插层B．放电时，溶液中Zn2+浓度一直减小C．充电时，电子由层经电解质溶液流向层D．充电时，阳极发生电极反应：5、下列有关化学用语表示正确的是（）A．对硝基甲苯的结构简式：B．CS2的比例模型：C．CH2F2的电子式：D．氯原子结构示意图：6、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等,Y在周期表中族序数与周期数相等,ZW2是一种新型的自来水消毒剂。下列说法错误的是A．W2的沸点比Z2的沸点低B．XYW2的水溶液呈碱性C．W、X形成的化合物一定只含离子键D．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间均能发生反应7、下列有关氨气的制备、干燥、收集和尾气处理错误的是A．图甲：实验室制氨气 B．图乙：干燥氨气C．图丙：收集氨气 D．图丁：实验室制氨气的尾气处理8、25℃时，在10mL浓度均为0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中，滴加0.1mol/L的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是A．未加盐酸时：c(OH-)＞c(Na+)=c(NH3·H2O)B．加入10mL盐酸时：c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)C．加入盐酸至溶液pH=7时：c(Cl-)=c(Na+)D．加入20mL盐酸时：c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)9、《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8，其中S为+6价）去除废水中的正五价砷[As(V)]的研究成果，其反应机制模型如图所示。Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，下列叙述错误的是A．pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷B．1mol过硫酸钠（Na2S2O8）含NA个过氧键C．碱性条件下，硫酸根自由基发生反应的方程式为：SO4-•+OH-=SO42-+•OHD．室温下，中间产物Fe(OH)3溶于水所得饱和溶液中c(Fe3+)约为2.7×10-18mol·L-110、某同学在实验室探究NaHCO3的性质：常温下，配制0.10mol/LNaHCO3溶液，测其pH为8.4；取少量该溶液滴加CaCl2溶液至pH=7，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出。下列说法不正确的是()A．NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO3-的水解程度大于电离程度B．反应的过程中产生的白色沉淀为CaCO3C．反应后的溶液中存在：c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)D．加入CaCl2促进了HCO3-的水解11、下列说法正确的是A．CH3C（CH2CH3）2CH（CH3）CH3的名称为3，4-二甲基-3-乙基戊烷B．可用新制Cu(OH)2悬溶液鉴别甲醛、甲酸、葡萄糖、乙酸、氨水和乙醇C．高级脂肪酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应D．向淀粉溶液中加稀硫酸溶液，加热后滴入几滴碘水，溶液变蓝色，说明淀粉没有发生水解12、某实验小组探究SO2与AgNO3溶液的反应，实验记录如下：序号ⅠⅡⅢ实验步骤实验现象得到无色溶液a和白色沉淀b产生无色气体，遇空气变为红棕色产生白色沉淀下列说法正确的是A．透过测Ⅰ中无色溶液a的pH可以判断SO2是否被氧化B．实验Ⅱ说明白色沉淀b具有还原性C．实验Ⅲ说明溶液a中一定有生成D．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明SO2与AgNO3溶液反应既有Ag2SO4生成，又有Ag2SO3生成13、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，原子最外层电子数之和为20，Y、W为同一主族元素，常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。下列说法不正确的是（

）A．W和Y形成的一种化合物具有漂白性B．简单离子半径大小顺序：W＞Z＞YC．最简单氢化物的稳定性：X＜YD．元素X的气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物能发生反应14、以熔融的碳酸盐（K2CO3）为电解液,泡沫镍为电极,氧化纤维布为隔膜（仅允许阴离子通过）可构成直接碳燃料电池,其结构如图所示，下列说法正确的是A．该电池工作时,CO32-通过隔膜移动到a极B．若a极通入空气,负载通过的电流将增大C．b极的电极反应式为2CO2+O2-4e-=2CO32-D．为使电池持续工作,理论上需要补充K2CO315、下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素。Z的最高价氧化物对应的水化物为M，室温下，0.01mol/LM溶液pH<2。下列说法中错误的是WXYZA．原子半径大小：X<W<Y B．Z的单质易溶于化合物WZ2C．气态氢化物稳定性：W<X D．含Y元素的离子一定是阳离子16、X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的2倍，Y是地壳中含量最多的元素，Z元素在短周期中金属性最强，W与Y位于同一主族。下列叙述正确的是A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B．Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强C．X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强D．Y与Z形成的两种常见化合物化学键类型相同二、非选择题（本题包括5小题）17、如图中的Ⅰ是某抗肿瘤药物的中间体，B的核磁共振氢谱有3组峰，C的分子式为C7H8O，D分子中有两个相同且处于相邻位置的含氧官能团，E的相对分子质量比D大34.5。已知：RCHO+R1CH2CHORCH=C(R1)CHO+H2O。请回答下列问题：(1)C的名称是______，B的结构简式为_________，D转化为E的反应类型是____________。(2)I中官能团的名称为______，I的分子式为________。(3)写出E转化为F的化学方程式____________。(4)X是G酸化后的产物，X有多种芳香族同分异构体，符合下列条件且能发生银镜反应的同分异构体有____种（不包括X），写出核磁共振氢谱有4组峰的物质的结构简式____________。①遇FeCl3溶液发生显色反应②苯环上有两种类型的取代基(5)参照上述流程，以乙醇为原料（其他无机试剂自选）可制取2﹣丁烯酸，写出相应的合成路线__________________。18、研究表明不含结晶水的X（由4种短周期元素组成），可作为氧化剂和漂白剂，被广泛应用于蓄电池工业等。为探究X的组成和性质，设计并完成了下列实验：已知：气体单质B可使带火星的木条复燃。（1）X中含有的元素为：____；图中被浓硫酸吸收的气体的电子式为：_____。（2）请写出①的化学方程式：_____。（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。请写出X溶液和少量MnCl2溶液反应的离子方程式：_____。19、某校学习小组的同学设计实验，制备（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O并探究其分解规律。实验步骤如下：Ⅰ.称取7.0g工业废铁粉放入烧杯中，先用热的Na2CO3溶液洗涤，再水洗，最后干燥。Ⅱ.称取6.0g上述处理后的铁粉加入25mL某浓度硫酸中加热，加热过程中不断补充蒸馏水，至反应充分。Ⅲ.冷却、过滤并洗涤过量的铁粉，干燥后称量铁粉的质量。Ⅳ.向步骤Ⅲ的滤液中加入适量（NH4）2SO4晶体，搅拌至晶体完全溶解，经一系列操作得干燥纯净的（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O。V.将（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O脱水得（NH4）2Fe（SO4）2，并进行热分解实验。已知在不同温度下FeSO4•7H2O的溶解度如表：温度（℃）1103050溶解度（g）14.017.025.033.0回答下列问题：（1）步骤Ⅰ用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉的目的是__，步骤Ⅱ中设计铁粉过量，是为了__，加热反应过程中需不断补充蒸馏水的目的是__。（2）步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量，是为了__。（3）（NH4）2Fe（SO4）2分解的气态产物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸气，用下列装置检验部分产物。①检验气态产物中的SO2和SO3时，装置连接顺序依次为__（气流从左至右）；C中盛放的试剂为__。②装置A的作用是__。③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁，需用到的试剂为__。20、实验室用如图装置（夹持装置略）制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在Fe(OH)3或Fe3＋催化下发生分解；③在弱碱性至酸性条件下，能与水反应生成O2和Fe(OH)3（或Fe3＋）。(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是____。(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是____和____。(3)装置C中生成K2FeO4反应的离子方程式为____。(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，测得产生O2的体积随时间的变化曲线如图所示。t1s～t2s内，O2的体积迅速增大的主要原因是____。(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，____。（实验中须使用的的试剂和用品有：浓盐酸，NaOH溶液、淀粉KI试纸、棉花）(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，原因是____。21、I.SO2是一种重要的化工原料，其合理利用以及废气处理一直是化工研究的热点。（1）氧元素在元素周期表中位于第______周期______族，硫原子核外有_____种能量不同的电子。（2）元素的非金属性S比O______（填“强”或“弱”），从原子结构的角度解释原因：__________。II.工业上利用反应SO2+MnO2→MnSO4可以制备高纯MnSO4，实验装置如下图：（3）请标出反应SO2+MnO2→MnSO4的电子转移方向和数目____________（4）在通入干燥空气的条件下，一段时间后，测得反应后溶液中的n(SO42-)明显大于n(Mn2+)，请说明原因：___________________。用化学方程式表示石灰乳的作用：___________________。III.SO2可用于处理含Cr2O72－（铬元素化合价为+6）的废水，最后转化为铬沉淀（铬元素化合价为+3）除去。一种处理流程如下：（5）NaHSO3与Cr2O72－反应时，物质的量之比为__________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

A、向盐酸中加入氨水至中性，则c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒可知：c(Cl-)=c(NH4+)，则=1，故A错误；B、醋酸溶液和氢氧化钠溶液恰好反应，反应后溶质为CH3COONa，CH3COO-部分水解，导致c(Na+)>c(CH3COO-)，即>1，故B正确；C、向

0.1mol⋅L-1

CH3COOH溶液中加入少量水，CH3COOH的电离程度增大，导致溶液中CH3COOH的数目减少、H+的数目增大，同一溶液中体积相同，则溶液中的比值增大，故C错误；D、将CH3COONa

溶液从20℃升温至30℃，CH3COO-的水解程度增大，其水解平衡常数增大，导致=的比值减小，故D错误；故选：B。2、D【解析】

A项，反应只有Cu元素的化合价发生变化，硫酸根中硫元素在反应前后化合价未变，反应中硫酸体现酸性，不做氧化剂，故A项错误；B项，反应前后S元素的化合价没有发生变化，故B项错误；C项，因反应是在酸性条件下进行，不可能生成氨气，故C项错误；D项，NH4CuSO3与硫酸混合微热，生成红色固体为Cu、在酸性条件下，SO32-+2H+=SO2↑+H2O，反应产生有刺激性气味气体是SO2，溶液变蓝说明有Cu2+生成，则NH4CuSO3中Cu的化合价为+1价，反应的离子方程式为：2NH4CuSO3+4H+=Cu+Cu2++2SO2↑+2H2O+2NH4+，故1molNH4CuSO3完全反应转移的电子为0.5mol，故D项正确。综上所述，本题正确答案为D。3、B【解析】

A、电子得失不守恒，正确的是2Fe2＋＋Cl2=2Fe3+＋2Cl－；B、正确；C、硝酸具有氧化性，能氧化FeS，错误；D、氢氧化铝不能溶于氨水中，错误，答案选B。4、D【解析】

A.放电时，利用原电池原理，Zn作负极，失去电子，得到电子，放电时是溶液中的Zn2+与插层结合，故A错误；B.根据反应方程式，放电时，负极的锌板失去电子变成锌离子进入溶液中，然后与正极结合，所以溶液中的锌离子浓度是不变的，故B错误；C.充电时是电解池原理，但电子不能通过电解质溶液，故C错误；D.充电时，阳极失电子，电极反应为：，故D正确；故选D。【点睛】已知总反应书写电极反应时，根据得失电子情况加以判断，失电子，则化合价升高，发生氧化反应；总反应减去阳极的反应即可得到阴极的电极反应。5、B【解析】

A.对硝基甲苯的结构简式：，A错误；B.半径：r(C)<r(S)，CS2的的比例模型：，B正确；C.CH2F2的电子式：，C错误；D.氯原子结构示意图：，D错误；故答案选B。6、C【解析】

Y在周期表中族序数与周期数相等，Y是Al元素；ZW2是一种新型的自来水消毒剂，ZW2是ClO2，即Z是Cl元素、W是O元素；W、X的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等，则X的最外层电子数是1，W、X、Y、Z的原子序数依次增大，所以X是Na元素。【详解】A.O2、Cl2的结构相似，Cl2的相对分子质量大，所以Cl2沸点比O2的沸点高，故A正确；B.NaAlO2是强碱弱酸盐，水溶液呈碱性，故B正确；C.Na、O形成的化合物Na2O2中含离子键和非极性共价键，故C错误；D.Al(OH)3是两性氢氧化物、NaOH是强碱、HClO4是强酸，所以NaOH、Al(OH)3、HClO4两两之间均能发生反应，故D正确；选C。【点睛】本题考查结构、性质、位置关系应用，根据元素的性质以及元素的位置推断元素为解答本题的关键，注意对元素周期律的理解，较好的考查学生分析推理能力。7、D【解析】

A．实验室通过加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制氨气，故A正确；B．氨气是碱性气体，可以用碱石灰干燥氨气。故B正确；C．氨气的密度比空气小，于空气中的物质不反应，可以用排空气法收集，用图示装置收集氨气需要短进长出，故C正确；D．氨气极易溶于水，用图示装置进行氨气的尾气处理，会产生倒吸，故D错误；故选D。【点睛】本题的易错点为C，要注意理解瓶口向上排空气法的原理。8、B【解析】

A、混合溶液中，浓度均为0.1mol/LNaOH和NH3·H2O，NH3·H2O为弱电解质，故c(Na＋)＞c(NH3·H2O)，A错误；B、加入10mL盐酸时，c(Cl-)=c(Na+)，又根据电荷守恒得到：c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)，所以c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)，B正确；C、根据电荷守恒得到：c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)，pH=7时，即c(H＋)=c(OH-)，所以c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-），c(Cl-)＞c(Na＋)，C错误；D、加入20mL盐酸时，c(Cl-)=2c(Na+)，由于NH4+的水解，c(NH4+)＜c(Na+)，所以c(Cl-)＞c(NH4+)+c(Na+)，D错误；此题选B。9、A【解析】

A．pH越小，酸性越强，会使Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)和Fe(OH)2(s)⇌Fe2+(aq)+2OH-(aq)平衡右移，无法生成沉淀，不利于除去废水中的正五价砷，故A错误；B．设1mol过硫酸钠(Na2S2O8)中过氧键物质的量为amol，钠为+1价，硫为+6价，过氧键中的氧为-1价，非过氧键中的氧为-2价，则(+1)×2+(+6)×2+(-2)×a+(-2)×(8-2a)=0，解得a=1，所以1mol过硫酸钠(Na2S2O8)中过氧键的数量为NA，故B正确；C．由图示可得，碱性条件下，硫酸根自由基发生反应的方程式为：SO42-•+OH-=SO42-+•OH，故C正确；D．Fe(OH)3溶于水存在沉淀溶解平衡：Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)，此溶液碱性极弱，pH接近7，即c(OH-)=1×10-7mol/L，因为Ksp(Fe(OH)3)=c(Fe3+)×c3(OH-)=2.7×10-39，则c(Fe3+)==2.7×10-18mol·L-1，故D正确；答案选A。10、D【解析】

A.NaHCO3电离产生的HCO3-离子在溶液中既能发生电离作用又能发生水解作用；B.HCO3-与Ca2+生成CaCO3和氢离子，氢离子结合HCO3-生成H2CO3；C.根据电荷守恒分析判断；D.加入CaCl2消耗CO32-生成CaCO3沉淀。【详解】A.NaHCO3是强碱弱酸盐，在溶液中HCO3-既能电离又能水解，水解消耗水电离产生的H+，使溶液显碱性；电离产生H+使溶液显酸性，NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO3-的水解程度大于电离程度，A正确；B.向NaHCO3溶液中加入CaCl2溶液至pH=7，滴加过程中产生白色沉淀，说明HCO3-与Ca2+生成CaCO3和氢离子，氢离子结合HCO3-生成H2CO3，则反应的离子方程式，2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+H2CO3，B正确；C.该溶液中存在电荷守恒，c(Na+)+c(H+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(OH-)，溶液至pH=7，c(H+)=c(OH-)，c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)，C正确；D.溶液中存在HCO3-CO32-+H+，加入CaCl2消耗CO32-，促进HCO3-的电离，D错误；故合理选项是D。【点睛】本题考查了电解质溶液中反应实质、沉淀溶解平衡的理解及应用的知识。涉及电解质溶液中离子浓度大小比较、电荷守恒、物料守恒等，题目难度中等。11、B【解析】

A.CH3C（CH2CH3）2CH（CH3）CH3的名称为2，3-二甲基-3-乙基戊烷，A错误B.甲醛中加入氢氧化铜悬浊液，加热后生成砖红色沉淀；甲酸中加入少量氢氧化铜悬浊液，溶解得蓝色溶液，加入过量时，加热，又生成砖红色沉淀；葡萄糖中加入氢氧化铜悬浊液，溶液呈绛蓝色；乙酸中加入氢氧化铜悬浊液，溶解得蓝色溶液，再加过量时，加热，无沉淀产生；氨水中加入氢氧化铜悬浊液，溶解得深蓝色溶液；乙醇中加入氢氧化铜悬浊液，无现象，B正确；C.皂化反应必须是高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应，C错误；D.溶液变蓝色，可能是淀粉没有发生水解，也可能是淀粉部分水解，D错误。故选B。【点睛】葡萄糖溶液中加入氢氧化铜悬浊液，生成绛蓝色的葡萄糖铜溶液；再给溶液加热，溶液的绛蓝色消失，同时生成砖红色的氧化亚铜沉淀。12、B【解析】

A．实验Ⅰ中，将SO2通入AgNO3溶液(pH=5)中得到无色溶液a，该溶液中可能含有亚硫酸，亚硫酸为中强酸，所以测定无色溶液a的pH无法判断二氧化硫是否被氧化，故A错误；B．实验Ⅱ中，取白色沉淀B，加入3mol/LHNO3，产生的无色气体遇空气变成红棕色，说明硝酸被还原为NO，证明该沉淀B中含有还原性的物质存在，故B正确；C．实验Ⅲ中，检验硫酸根离子应先加入盐酸酸化，目的是排除Ag+等，以免干扰硫酸根的检验，直接向溶液a中加入BaCl2，产生的沉淀可能为氯化银，不一定是硫酸根离子，故C错误；D．由于实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ不能证明产物中含有硫酸根，因此不能确定产物中含有Ag2SO4生成，故D错误；答案选B。13、B【解析】

常温下，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。则Z为铝，W为硫；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、W为同一主族元素，则Y为氧；原子最外层电子数之和为20，则X最外层电子数为20-3-6-6=5，则X为氮；A.W为硫，Y为氧，形成的一种化合物是二氧化硫，具有漂白性，故A正确；B.硫离子有3个电子层，半径最大；氧离子和铝离子核外电子排布相同，核电荷越大，半径越小，所以氧离子大于铝离子，故简单离子半径大小顺序：W＞Y＞Z，故B错误；C.非金属性越强其氢化物越稳定，氮非金属性弱于氧，则最简单氢化物的稳定性：X＜Y，故C正确；D.元素X的气态氢化物为氨气，其最高价氧化物对应水化物为硝酸，能发生反应生成硝酸铵，故D正确。故选B。【点睛】解决此题的关键是正确推断元素的种类，突破口在于题干信息中浓溶液和稀溶液性质不同，想到浓硫酸具有强氧化性，与金属铝发生钝化反应，而稀硫酸可以与铝反应。14、A【解析】

A.该电池的总反应方程式为：C+O2=CO2，炭粉在负（a）极失电子发生氧化反应，空气中的氧气在正（b）极得电子，该电池工作时，阴离子CO32-通过隔膜移动到a极，故A正确；B.a极通入Ar，可以使炭粉和熔融碳酸盐的混合物隔绝空气，防止炭粉被氧化，如果a极通入空气，炭粉将直接被氧化，负载上没有电流通过，故B错误；C.b极为正极，得电子发生还原反应，电极反应式为：2CO2+O2+4e-=2CO32-，故C错误；D.该电池的总反应方程式为：C+O2=CO2，从方程式可以看出钾离子和碳酸根离子都没有被消耗，因此理论上不需要补充K2CO3，故D错误；故选A。15、D【解析】

根据元素在周期表位置关系，四种元素位于第二三周期，且Z的最高价氧化物对应的水化物为M，室温下，0.01mol/LM溶液pH<2。则Z为S，W、X、Y分别为C、N、Al。A．原子半径大小：N＜C＜Al，故A正确；B．Z元素为S，其单质易溶于CS2，故B正确；C．W、X分别为C、N，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性：C＜N，则气态氢化物稳定性：CH4＜NH3，故C正确；D．Y为Al元素，含Al元素的离子有Al3+、AlO或[Al(OH)4]－，故D错误；答案选D。【点睛】根据相似相容原理，S易溶于CS2。16、B【解析】

X、Y、Z、W是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的两倍，最外层电子数不超过8个，则其K层为次外层，故X是C元素；Y元素在地壳中的含量最高的元素，则Y是O元素；W与Y属于同一主族，则为W为S元素；Z元素在短周期中金属性最强，则Z是Na元素；据此答题。【详解】根据分析，X是C元素，Y是O元素，Z是Na元素，W为S元素；A．X、Y为第二周期，Z、W为第三周期，则X、Y原子半径小于Z、W，同周期元素原子半径随核电荷数增大半径减小，原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，故A错误B．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Y＞W，则Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，故B正确；C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：X＜W，X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱，故C错误；D．Y是O元素，Z是Na元素，Y与Z形成的两种化合物为Na2O、Na2O2，含有的阴阳离子数目之比均为1:2，前者只含离子键，后者含有离子键、共价键，故D错误；答案选B。【点睛】非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强。二、非选择题（本题包括5小题）17、对甲基苯酚或4-甲基苯酚取代反应碳碳双键、羧基、酚羟基C9H8O4+3NaOH+NaCl+2H2O8、、【解析】

A与Cl2在FeCl3作用下反应，说明A分子中含有苯环，发生苯环上的氯代反应，产生B，B的核磁共振氢谱有3组峰，说明B分子中有3种H原子，B与NaOH水溶液共热，然后酸化得的C，C的分子式为C7H8O，在反应过程中C原子数不变，碳链结构不变，逆推可知A是，B是，C是，C被H2O2氧化产生D，结合题中已知信息：D分子中有两个相同且处于相邻位置的含氧官能团，E的相对分子质量比D大34.5，则D为，D与Cl2在光照条件下发生甲基上的取代反应产生E：，E与NaOH水溶液共热发生反应产生F：，F被O2催化氧化产生G：，G与CH3CHO发生题干信息反应产生H为：，H与新制Cu(OH)2在加热条件下发生醛基的氧化反应，然后酸化可得I：，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知A为，B为，C为，D为，E为，F为，G为，H为，I为。(1)C为，名称为对甲基苯酚或4-甲基苯酚；B结构简式为，D为，D与Cl2在光照条件下发生甲基上的取代反应产生E：，所以D转化为E的反应类型是取代反应；(2)I为，其中含有的官能团名称为：碳碳双键、羧基、酚羟基；I结构简式为，结合C原子价电子为4，可知其分子式为C9H8O4；(3)E为，E与NaOH水溶液共热发生反应产生F为，该反应的方程式为：+3NaOH+NaCl+2H2O；(4)G为，X是G酸化后的产物，则X为，X的芳香族同分异构体，能发生银镜反应，且符合下列条件：①遇FeCl3溶液发生显色反应；②苯环上有两种类型的取代基，可能的结构：若有三个官能团-OH、-OH、-CHO，可能有、、、、；若含有两个官能团HCOO-、-OH，可能有、、，因此符合条件的同分异构体种类为5+3=8种；核磁共振氢谱有4组峰的物质的结构简式为：、、；(5)CH3CH2OH催化氧化产生CH3CHO，CH3CHO与CH3CHO在NaOH水溶液中加热发生反应产生CH3CH=CHCHO，CH3CH=CHCHO与新制Cu(OH)2悬浊液加热煮沸发生醛基氧化反应，然后酸化得到CH3CH=CHCOOH，故以乙醇为原料制取2-丁烯酸的合成路线为：。【点睛】本题考查有机物的推断、反应类型的判断、同分异构体的种类的判断与书写，注意根据苯酚的性质、芳香烃侧链及苯环的取代反应的条件的区别，是对有机化合物知识的综合考查，能较好的考查学生分析推理能力，(4)中同分异构体数目判断为易错点，能够发生银镜反应的物质可能是含有醛基，也可能含有甲酸酯基，若有三个取代基，可利用定二移一的方法，结合官能团位置不同分析解答。18、N、H、S、O2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+【解析】

从图中可以采集以下信息：m(X)=4.56g，m(BaSO4)=9.32g，V(O2)=0.224L，V(NH3)=1.12L-0.224L=0.896L。n(BaSO4)=，n(O2)=，n(NH3)=。在X中，m(NH4+)=0.04mol×18g/mol=0.72g，m(S)=0.04mol×32g/mol=1.28g，则X中所含O的质量为m(O)=4.56g-0.72g-1.28g=2.56g，n(O)=。X中所含NH4+、S、O的个数比为0.04:0.04:0.16=1:1:4，从而得出X的最简式为NH4SO4，显然这不是X的化学式，X可作为氧化剂和漂白剂，则其分子中应含有过氧链，化学式应为(NH4)2S2O8。（1）从以上分析，可确定X中含有的元素；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3。（2）反应①中，(NH4)2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等。（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。则(NH4)2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。【详解】（1）从以上分析，可确定X中含有的元素为N、H、S、O；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3，电子式为。答案为：N、H、S、O；；（2）反应①中，(NH4)2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等，且三者的物质的量之比为4:4:1，化学方程式为2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O。答案为：2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O；（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。则(NH4)2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。S2O82-中有两个O从-1价降低到-2价，共得2e-；MnCl2中，Mn2+由+2价升高到+7价，Cl-由-1价升高到0价，MnCl2共失7e-，从而得到下列关系：7S2O82-+2Mn2++4Cl-——2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-，再依据电荷守恒、质量守恒进行配平，从而得出反应的离子方程式为7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。答案为：7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。19、除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的体积，防止硫酸亚铁析出，减少损失计算加入硫酸铵晶体的质量盐酸酸化的氯化钡溶液吸收尾气SO2，避免污染环境稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液【解析】

（1）工业废铁粉中含有油脂，热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污；（2）根据目标产品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸铵与硫酸亚铁的比例关系；（3）①检验气态产物中的SO2和SO3时，要考虑检验气体的试剂及连接的顺序问题；③检验氧化物中是否含有二价铁，先将氧化物溶解，再检验。【详解】（1）用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉表面油脂,；再搅拌过程中Fe2+可能会被氧气氧化为Fe3+，步骤Ⅱ中设计铁粉过量，把Fe3+还原变为Fe2+；在加热的过程中水会不断减少，可能会造成硫酸亚铁固体的析出，造成损失，所以不断补充蒸馏水维持溶液体积；答案：除去油污；防止Fe2+被氧化；保持溶液的体积，防止硫酸亚铁析出，减少损失；（2）步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,计算出生成硫酸亚铁的物质的量,根据硫酸亚铁和硫酸铵反应生成NH4Fe(SO4)2；答案：计算加入硫酸铵晶体的质量。（3）①检验气态产物中的SO2和SO3时，A中的NaOH溶液适用于吸收尾气SO2，B中的品红溶液适用于检验SO2，明显仅剩C装置用于检验SO3，但不能影响二氧化硫，那么用盐酸酸化的氯化钡溶液来检验SO3比较合理，同时避免二氧化硫溶解，由于考虑SO3会溶于水中，所以先检验SO2，再检验SO3，最后进行尾气吸收，综合考虑连接顺序为；②装置A的作用是吸收尾气SO2，避免污染环境；③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁，先将氧化物溶解，用硫酸溶解，再滴加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀或滴加酸性高锰酸钾溶液，紫红色褪去，证明有二价铁；答案：；盐酸酸化的氯化钡溶液；处理尾气，避免污染环境；稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液。【点睛】一般工业使用的金属表面会有防锈油脂，热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污；对于原料的加入我们一般是要有估算的，要根据产品化学式的原子比例来估算原料的加入量；检验固体中的离子时，要是固体本身溶于水可直接加水溶解即可，要是难溶于水，可根据固体性质加入酸溶液或碱溶液等其他不干扰检验的溶液进行溶解。20、防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落将装置C置于冰水浴中KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等）3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2OK2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱【解析】

利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾