湖北省恩施州巴东三中2024年高三下学期联合考试化学试题含解析

湖北省恩施州巴东三中2024年高三下学期联合考试化学试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是A．A B．B C．C D．D2、下列关于有机物的说法正确的是A．乙醇和丙三醇互为同系物B．二环己烷()的二氯代物有7种结构(不考虑立体异构)C．按系统命名法，化合物的名称是2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷D．环己烯()分子中的所有碳原子共面3、短周期元素的离子W3+、X+、Y2﹣、Z﹣都具有相同的电子层结构，以下关系正确的是（）A．单质的熔点：X＞WB．离子的还原性：Y2﹣＞Z﹣C．氢化物的稳定性：H2Y＞HZD．离子半径：Y2﹣＜W3+4、《天工开物》中对“海水盐”有如下描述：“凡煎盐锅古谓之牢盆……其下列灶燃薪，多者十二三眼，少者七八眼，共煎此盘……火燃釜底，滚沸延及成盐。”文中涉及的操作是()A．萃取 B．结晶C．蒸馏 D．过滤5、短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大。四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；x、y、z是这些元素组成的二元化合物，其中z为形成酸雨的主要物质之一；25℃时，0.01mol·L－1w溶液中，c(H+)/c(OH-)＝1.0×10－10。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．原子半径的大小：a＜b＜c＜dB．氢化物的沸点：b＞dC．x的电子式为：D．y、w含有的化学键类型完全相同6、25℃时，向10mL0.lmol·L－1H2C2O4溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示，下列叙述正确的是()A．A点溶液中，c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42－)B．HC2O4－在溶液中水解程度大于电离程度C．C点溶液中含有大量NaHC2O4和H2C2O4D．D点溶液中，c(Na＋)＞c(C2O42－)＞c(HC2O4－)＞c(OH－)＞c(H＋)7、NaHCO3和NaHSO4溶液混合后，实际参加反应的离子是()A．CO32﹣和H+ B．HCO3﹣和HSO4﹣C．CO32﹣和HSO4﹣ D．HCO3﹣和H+8、双酚A是重要的有机化工原料，其结构如图所示。下列关于双酚A的说法正确的是（）A．双酚A的分子式为C15H14O2B．一定条件下能发生取代和水解反应C．最多有13个碳原子在同一平面D．苯环上的二氯代物有4种9、25℃时，体积均为25.00mL，浓度均为0.0100mol/L的HA、H3B溶液分别用0.0100mol/LNaOH溶液滴定，溶液的pH随V(NaOH)变化曲线如图所示，下列说法中正确的是（）A．NaOH溶液滴定HA溶液可选甲基橙作指示剂B．均为0.0100mol/LHA、H3B溶液中，酸性较强的是HAC．25℃时，0.0100mol/LNa2HB溶液的pH＞7D．25℃时，H2B-离子的水解常数的数量级为10-310、化学兴趣小组在家中进行化学实验，按照如图连接好线路发现灯泡不亮，按照右图连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论正确的是（）A．NaCl是非电解质B．NaCl溶液是电解质C．NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子D．NaCl溶液中，水电离出大量的离子11、下列物质溶于水形成的分散系不会产生丁达尔现象的是A．葡萄糖 B．蛋白质 C．硫酸铁 D．淀粉12、下列有关氧元素及其化合物的表示或说法正确的是A．氧原子的原子结构示意图：B．羟基的结构式：O-HC．用电子式表示Na2O的形成过程：D．组成为C2H6O的分子中可能只存在极性键13、用如图装置进行实验，1小时后观察到生铁明显锈蚀，由此得出的结论是A．属于化学腐蚀B．O2未参与反应C．负极反应2Fe-6e+3H2O→Fe2O3+6H+D．正极反应O2+4e-+2H2O→4OH-14、如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700—900℃时，O2—可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（）A．电池内的O2—由电极甲移向电极乙B．电池总反应为N2H4+2O2＝2NO+2H2OC．当甲电极上有1molN2H4消耗时，标况下乙电极上有22.4LO2参与反应D．电池外电路的电子由电极乙移向电极甲15、化学与生产、生活、科技密切相关。下列叙述错误的是A．聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程B．硅胶常用作食品干燥剂，也可以用作催化剂载体C．疫苗一般应冷藏存放，其目的是避免蛋白质变性D．港珠澳大桥采用的聚乙烯纤维吊绳，其商品名为“力纶”，是有机高分子化合物16、侯氏制碱法中，对母液中析出NH4Cl无帮助的操作是（）A．通入CO2 B．通入NH3 C．冷却母液 D．加入食盐17、NA是阿伏加徳罗常数的值，下列说法正确的是A．12g石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为2NAB．标准状况下，22.4LHF中含有的氟原子数目为NAC．密闭容器中，lmolNH3和lmolHC1反应后气体分子总数为NAD．在1L0.1mol/L的硫化钠溶液中，阴离子总数大于0.1NA18、下列说法正确的是A．同主族元素中，原子序数之差不可能为16B．最外层电子数为8的粒子一定是0族元素的原子C．同一主族中，随着核电荷数的增加，单质的熔点逐渐升高D．主族元素中，原子核外最外层电子数与次外层电子数相同的元素只有Be19、下列说法正确的是A．将溴乙烷与氢氧化钾混合液加热，再滴加硝酸银溶液，观察有沉淀生成，可证明溴乙烷中含有溴B．用纸层析法分离铁离子与铜离子时，蓝色斑点在棕色斑点的下方，说明铜离子在固定相中分配得更多C．食醋总酸含量的测定实验中，先用移液管吸取市售食醋25ml，置于250ml容量瓶中加水稀释至刻度线，从配制后的溶液中取出25ml进行实验，其主要目的是可以减少食醋的挥发D．准确量取25.00mL的液体可选用移液管、量筒或滴定管等量具20、常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）A．使酚酞变红的溶液中：Na+、NH4+、Cl﹣、SO42﹣B．c（Al3+）＝0.1mol•L﹣1的溶液中：K+、Mg2+、AlO2﹣、SO42﹣C．澄清透明的溶液中：Fe3+、Ba2+、NO3﹣、Cl﹣D．c（H+）＝0.1mol•L﹣1的溶液中；K+、Na+、CH3COO﹣、NO3﹣21、教材中证明海带中存在碘元素的实验过程中，下列有关装置或操作错误的是A．过滤B．灼烧C．溶解D．检验22、下列实验目的能实现的是A．实验室制备乙炔 B．实验室制备氢氧化亚铁 C．实验室制取氨气 D．实验室制取乙酸丁酯二、非选择题(共84分)23、（14分）已知A、B、C、D、X、Y六种物质均由短周期元素组成，其中X为常见离子化合物，它们之间的转换关系如下图所示（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为____________________。（2）物质X的电子式为_____________________。（3）写出B与Ca(OH)2反应的化学方程式______________________________。（4）写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式_____________________________________________。（5）写出实验室制B的化学方程式，并标出电子转移方向、数目____________________________________________。（6）请简述鉴定物质X的实验方法____________________________________。24、（12分）有机物W在医药和新材料等领域有广泛应用。W的一种合成路线如图：已知部分信息如下：①1molY完全反应生成2molZ，且在加热条件下Z不能和新制氢氧化铜悬浊液反应②+R1COOH③RCH2NH2++H2O请回答下列问题：(1)Y的化学名称是___；Z中官能团的名称是___；(2)中_____________（填“有”或“无”）手性碳原子；图示中X转化为Y的反应类型是___。(3)生成W的化学方程式为___。(4)G是对硝基乙苯的同分异构体，G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有—NH2（氨基），G的同分异构体有___种（不考虑立体结构），其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为1∶2∶2∶2∶2的结构简式为_________________。(5)设计以苯乙烯和丙酮为原料制备药物中间体的合成路线__________（无机试剂自选）。25、（12分）为测定某硬铝（含有铝、镁、铜）中铝的含量，设计了Ⅰ、Ⅱ两个方案。根据方案Ⅰ、Ⅱ回答问题：方案Ⅰ：(1)固体甲是铜，试剂X的名称是_______________。(2)能确认NaOH溶液过量的是___________（选填选项）。a.测溶液pH，呈碱性b.取样，继续滴加NaOH溶液，不再有沉淀生成c.继续加NaOH溶液，沉淀不再有变化(3)步骤④的具体操作是：灼烧、_______、________，重复上述步骤至恒重。(4)固体丙的化学式是______，该硬铝中铝的质量分数为_______________。方案Ⅱ的装置如图所示：操作步骤有：①记录A的液面位置；②待烧瓶中不再有气体产生并恢复至室温后，使A和B液面相平；③再次记录A的液面位置；④将一定量Y（足量）加入烧瓶中；⑤检验气密性，将ag硬铝和水装入仪器中，连接好装置。(1)试剂Y是________________；操作顺序是______________________。(2)硬铝质量为ag，若不测气体的体积，改测另一物理量也能计算出铝的质量分数，需要测定的是_______，操作的方法是__________。26、（10分）苯甲醛是一种重要的化工原料，某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。已知有机物的相关数据如下表所示：有机物沸点℃密度为g/cm3相对分子质量溶解性苯甲醛178.11.04106微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃苯甲醇205.71.04108微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃二氯甲烷39.81.33难溶于水，易溶于有机溶剂实验步骤：①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量)，调节溶液的pH为9-10后，加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷，不断搅拌。②充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，并将有机相合并。③向所得有机相中加入无水硫酸镁，过滤，得到有机混合物。④蒸馏有机混合物，得到2.08g苯甲醛产品。请回答下列问题：(1)仪器b的名称为______，搅拌器的作用是______。(2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______。(3)步骤①中，投料时，次氯酸钠不能过量太多，原因是____；步骤③中加入无水硫酸镁，若省略该操作，可能造成的后果是______。(4)步骤②中，应选用的实验装置是___(填序号)，该操作中分离出有机相的具体操作方法是___。(5)步骤④中，蒸馏温度应控制在_______左右。(6)本实验中，苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。27、（12分）硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置（夹持装置略去），在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。确定分解产物的成分。（1）B装置的作用是__________。（2）实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中定有______气体产生，写出D中发生反应的离子方程式__________。若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因_____________。（3）A中固体完全分解后变为红宗色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3.而不含FeO。请完成表内容。(试剂，仅然和用品自选)实验步骤预期现象结论取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解：____________________固体残留物仅为Fe2O3（4）E中收集到的气体只有N2，其物质的量为xmol，固体残留物刚体死目物Fe2O3的物质的量为ymol，D中沉淀物质的量为zmol，根据氧化还原反应的基本规律，x、y和z应满足的关系为________。（5）结合上述实验现象和相关数据的分析。写出硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式：_____________。28、（14分）二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。Ⅰ.CO2可以与H2反应合成C2H4，该转化分两步进行：第一步：CO2(g)＋H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ·mol-1第二步：2CO(g)＋4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)△H=–210.5kJ·mol-1（1）CO2与H2反应反应合成乙烯的热化学方程式为___。（2）一定条件下的密闭容器中，要提高CO2合成乙烯的转化率，可以采取的措施是____（填标号）。①减小压强②增大H2的浓度③加入适当催化剂④分离出H2O(g)（3）己知温度对CO2合成乙烯的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是____（填标号）。①N点的速率最大②M点的平衡常数比N点的平衡常数大③温度低于250℃时，随温度升高乙烯的平衡产率增大④实际反应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率Ⅱ.研究表明CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇，反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)[反应①]。一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入2.0mo1CO2和4.0molH2，在不同催化剂作用下合成甲醇，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：（4）催化效果最佳的是催化剂____(填“A”、“B”或“C”)。（5）T2温度下，若反应进行10min达到图中a点状态，用CO2的浓度表示的反应速率v(CO2)=____。（6）图中b点已达平衡状态，则该温度下反应的平衡常数K=____。（7）在某催化剂作用下，CO2和H2除发生反应①外，还发生如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反应②]。维持压强不变，按固定初始投料比将CO2和H2按一定流速通过该催化剂，经过相同时间测得如下实验数据：T(K)CO2实际转化率（%）甲醇选择性（%）54312.342.355315.339.1注：甲醇的选择性是指发生反应的CO2中转化为甲醇的百分比。表中数据说明，升高温度CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是____。29、（10分）当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题（1）用还原法将NO转化为无污染的物质。已知：2C(s)+O2(g)2CO△H1=-221.0KJ/molN2(g)+O2(g)2NO△H2=+180.5KJ/mol2NO+C(s)CO2(g)+N2(g)△H3=-573.75KJ/mol请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。（2）在一定温度下，向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭，反应过程中测得各容器中c（NO）（mol/L）随时间（s）的变化如下表。已知：三个容器的反应温度分别为T甲=500℃、T乙=500℃、T丙=a℃甲容器中，该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a_______500℃（填“˃”、“<”或“=”），理由是_______________________________。（3）某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。①若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_________。②在n（NO）/n（CO）=1的条件下，为更好的除去NO物质，应控制的最佳温度在_____K左右。（4）利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极（外接电源未画出），则B为___________极（填“正”“负”“阴”或“阳”，），A电极反应式为______________________。

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．氢氧化铝不能一步反应生成铝，不符合转化关系，A不符合题意；B．稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，符合转化关系，B符合题意；C．二氧化硅不溶于水，不能与水反应生成硅酸，不符合转化关系，C不符合题意；D．Cu与氧气反应生成氧化铜，氧化铜不能与水反应产生氢氧化铜，氢氧化铜不能直接变为铜单质，不符合转化关系，D不符合题意；故合理选项是B。2、B【解析】

A．乙醇和丙三醇所含羟基的个数不同，不是同系物，故选项A错误；B．二环己烷中有两类氢原子，当一个氯原子定到1号位，二氯代物有3种，当一个氯原子定到2号位，二氯代物有4种，故选项B正确；C．按系统命名法，化合物的名称是2，3，4，4-四甲基己烷，故选项C错误；D．环己烯中碳原子有sp2和sp3两种杂化方式，不能满足所有碳原子共面，故选项D错误；故选B。3、B【解析】

短周期元素形成的离子W3+、X+、Y2-、Z-具有相同电子层结构，核外电子数相等，结合离子电荷可知，Y、Z为非金属，应处于第二周期，Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属应处于第三周期，W为Al元素，X为Na元素，结合元素周期律解答。【详解】A.金属晶体，原子半径越小，金属键越强，单质的熔点越高，所以单质的熔点Al＞Na，故A错误；B.元素的非金属性越强，离子的还原性越弱，所以离子的还原性O2﹣＞F﹣，故B正确；C.元素的非金属性越强，氢化物越稳定，所以氢化物的稳定性HF＞H2O，故C错误；D.核外电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，所以离子半径O2﹣＞Al3+，故D错误；故答案为B。4、B【解析】

“灶燃薪”是加热，“多者十二三眼，少者七八眼，共煎此盘”是蒸发结晶，B正确，故答案为：B。5、B【解析】

z是形成酸雨的主要物质之一，推出z是SO2，n、p为单质，因此n、p为S和O2，c(H＋)/c(OH－)=10－10，溶液显碱性，即c(OH－)=10－2mol·L－1，w为强碱，即NaOH，推出x和y反应可能是Na2O2与H2O反应，即n为O2，q为S，四种元素原子序数增大，推出a为H，b为O，p为Na，据此分析作答。【详解】A、半径大小比较：一看电子层数，电子层数越多，半径越大，二看原子序数，电子层数相同，半径随着原子序数增大而减小，因此半径顺序是：Na>S>O>H，故错误；B、氢化物分别是H2O、H2S，H2O中含有分子间氢键，H2S没有，则H2O的沸点高于H2S，故正确；C、x为H2O，其电子式为：，故错误；D、y是过氧化钠，w为NaOH，前者只含离子键，后者含有离子键和共价键，故错误；答案选B。6、A【解析】

A.A点是草酸溶液，根据电荷守恒，c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42－)，故A正确；B.B点是10mL0.lmol·L－1H2C2O4溶液与10mL0.lmol·L－1NaOH溶液混合，溶质是NaHC2O4，B点溶液呈酸性，可知HC2O4－在溶液中电离程度大于水解程度，故B错误；C.B点溶质是NaHC2O4，D点溶质是Na2C2O4，所以C点溶液中含有NaHC2O4和Na2C2O4，故C错误；D.D点溶液的溶质是Na2C2O4，c(Na＋)＞c(C2O42－)＞c(OH－)＞c(HC2O4－)＞c(H＋)，故D错误。答案选A。【点睛】该题侧重对学生能力的培养，意在培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力，关键是在明确二元弱酸与氢氧化钠反应原理的基础上利用好电荷守恒、物料守恒以及质子守恒。7、D【解析】

碳酸氢钠和硫酸氢钠反应时，碳酸氢根电离生成钠离子和碳酸氢根离子，硫酸氢钠电离生成钠离子和氢离子、硫酸根离子，碳酸氢根和氢离子反应生成水和二氧化碳，故答案选D。8、C【解析】

A.双酚A的分子式为C15H16O2，A错误；B.酚羟基有邻位H，可以和浓溴水发生取代反应，但是没有能水解的官能团，B错误；C.两个苯环及连接苯环的C可能处于同一平面，C正确；D.二个氯在同一个苯环上的结构有5种，二个氯分别在两个苯环上的二氯代物有3中，所以该结构中苯环上的二氯代物有8种，D错误。答案选C。9、C【解析】

A．滴定终点生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，而甲基橙的变色范围是3.1~4.4，所以应选酚酞作指示剂，故A错误；B．由图可知，浓度均为0.0100mol/LHA、H3B溶液中，HA、H3B溶液，H3B溶液起始时pH更小，说明H3B电离出氢离子的能力强于HA，则酸性较强的为H3B，故B错误；C．，，由图可知时，pH为7.2，则Ka2=10-7.2，K=10-6.8，HB2-的电离常数为Ka3，由于Ka2>>Ka3，所以常温下HB2-的水解程度大于电离程度，NaH2B溶液呈碱性，故C正确；D．，K==，由图可知，时，氢离子浓度等于Ka1，因此Ka1的量级在10-2~10-3，H2B-离子的水解常数的数量级为10-12，故D错误。答案选C。10、C【解析】

A.NaCl属于盐，所以是电解质，A错误；B.NaCl溶液是混合物所以不是电解质，B错误；C.氯化钠固体溶于水后在水分子的作用下，发生电离，电离为可以移动的离子使溶液导电，C正确；D.氯化钠溶于水是氯化钠发生了电离，水的电离实际很微弱，D错误；故答案选C。11、A【解析】

A.葡萄糖溶于水得到溶液，不能产生丁达尔效应，A符合题意；B.蛋白质溶于水得到蛋白质溶液，由于蛋白质分子直径比较大，其溶液属于胶体，能产生丁达尔效应，B不符合题意；C.硫酸铁溶于水后，电离产生的Fe3+发生水解作用产生Fe(OH)3胶体，可以发生丁达尔效应，C不符合题意；D.淀粉分子直径比较大，溶于水形成的溶液属于胶体，可以发生丁达尔效应，D不符合题意；故合理选项是A。12、D【解析】

A.

O原子核内质子数为8，有2个电子层，最外层有6个电子，原子结构示意图为：，故A错误；B.羟基中含有1个氧氢键，羟基可以表示为−OH，故B错误；C.

Na2O为离子化合物,用电子式表示Na2O的形成过程为：，故C错误；D.二甲醚只存在极性键，故D正确；故选：D。13、D【解析】

A.铁在碱性或者接近中性电解质溶液中主要发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故A错误；B.铁在碱性或者接近中性电解质溶液中主要发生吸氧腐蚀，虽然苯可使NaCl溶液隔绝外界空气，但溶液中有溶解氧，氧气参与了反应，故B错误；C.铁在碱性或者接近中性电解质溶液中主要发生吸氧腐蚀，负极失电子形成Fe2+，方程式为：Fe-2e-=Fe2+，故C错误；D.铁在碱性或者接近中性电解质溶液中主要发生吸氧腐蚀，正极得电子生成氢氧根，电极方程式为：O2+4e-+2H2O→4OH-，故D正确；正确答案是D。14、C【解析】

该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+2O2--4e-=N2↑+2H2O，故电极甲作负极，电极乙作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，结合离子的移动方向、电子的方向分析解答。【详解】A.放电时，阴离子向负极移动，即O2−由电极乙移向电极甲，A项错误；B.反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O，B项错误；C.由电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O可知，当甲电极上有1molN2H4消耗时，乙电极上有1molO2被还原，所以标况下乙电极上有22.4LO2参与反应，C项正确；D.电池外电路的电子从电源的负极流向正极，即由电极甲移向电极乙，D项错误；答案选C。15、A【解析】

A．聚乳酸酯的降解是高分子生成小分子的过程，而油脂不属于高分子化合物，A选项错误；B．硅胶因其具有较大的比表面积，吸附能力强，常用作食品干燥剂和催化剂载体，B选项正确；C．疫苗的主要成分是蛋白质，蛋白质在高温下易变性，冷藏存放的目的是避免蛋白质变性，C选项正确；D．聚乙烯纤维属于有机合成材料，是有机高分子化合物，D选项正确；答案选A。16、A【解析】

母液中析出NH4Cl，则溶液应该达到饱和，饱和NH4Cl溶液中存在溶解平衡：NH4Cl(s)⇌NH4+(aq)+Cl-(aq)，若要析出氯化铵，应该使平衡逆向移动。【详解】A．通入二氧化碳后，对铵根离子和氯离子没有影响，则对母液中析出NH4Cl无帮助，故A正确；B．通入氨气后，溶液中铵根离子浓度增大，平衡逆向移动，有利于氯化铵的析出，故B错误；C．冷却母液，氯化铵的溶解度降低，有利于氯化铵的析出，故C错误；D．加入食盐，溶液中氯离子浓度增大，平衡逆向移动，有利于氯化铵的析出，故D错误；故选A。17、D【解析】

A.12g石墨烯里有1mol碳原子，在石墨中，每个六元环里有6个碳原子，但每个碳原子被3个环所共有，所以每个环平均分得2个碳原子，所以1个碳原子对应0.5个环，所以12g石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为0.5NA，故A不选；B.标准状况下，HF是液体，故B不选；C.NH3和HC1反应生成的NH4Cl不是由分子构成的，是离子化合物，故C不选；D.1L0.1mol/L的硫化钠溶液中，如果硫离子不水解，则硫离子为0.1mol，但硫离子会发生水解：S2-+H2OHS-+OH-，所以阴离子数目增加，最终阴离子总数大于0.1NA，故D选。故选D。18、D【解析】

A．同一主族相邻的两种元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32等，不相邻的两种元素的原子序数之差可能为16，如锂和钾，故A错误；B．最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子，也可能是离子，例如钠离子，故B错误；C．同一主族中，随着核电荷数的增加，单质的熔点可能降低，如碱金属，也可能升高，如卤素，故C错误；D．主族元素中，原子核外最外层电子数为2与次外层电子数相同的元素只有Be，原子核外最外层电子数为8的元素，次外层电子数为8的是Ar，不是主族元素，故D正确；故选D。【点睛】本题考查了同周期元素、同主族元素原子序数关系，最外层核外电子数和次外层电子数的关系，判断元素的种类、以及元素周期律的应用等知识点，解题中注意掌握规律的同时，注意特例。19、B【解析】

A．检验卤代烃中卤素原子的种类，要将卤素原子转变成卤素离子，再进行检验；因此，先加NaOH溶液，使卤代烃水解，再加硝酸酸化后，方可加入AgNO3，通过观察沉淀的颜色确定卤素原子的种类，选项中缺少加入硝酸酸化的步骤，A项错误；B．层析法的原理即利用待分离的混合物中各组分在某一物质(称作固定相)中的亲和性差异，如吸附性差异，溶解性(或分配作用)差异让混合物溶液(称作流动相)流经固定相，使混合物在流动相和固定相之间进行反复吸附或分配等作用，从而使混合物中的各组分得以分离；纸上层析分离能溶于水的物质时，固定相是吸附在滤纸上的水，流动相是与水能混合的有机溶剂(如醇类)，实验结束后，出现在滤纸靠上方位置的离子，其在流动相中分配更多，出现在滤纸靠下方位置的离子，其在固定相中分配更多；因此蓝色斑点反映的铜离子，在固定相中分配更多，B项正确；C．移液管量取溶液体积的精度是0.01mL，此外，容量瓶不可用于稀释溶液，C项错误；D．量筒的精确度是0.1mL，因此无法用量筒精确量取25.00mL的液体，D项错误；答案选B。20、C【解析】

A、使酚酞变红的溶液呈碱性，NH4+与氢氧根反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；B、Al3+、AlO2﹣之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀，在溶液中不能大量共存，故B错误；C、Fe3+、Ba2+、NO3﹣、Cl﹣之间不反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；D、H+、CH3COO﹣之间发生反应，在溶液中不能大量共存，故D错误；答案选C。21、B【解析】

A．过滤时使用漏斗和烧杯，溶液沿玻璃棒引流，装置正确，故A不选；B．灼烧海带应该在坩埚中进行，装置中使用仪器不正确，故B选；C．溶解时用玻璃棒搅拌，并且适当加热，可以加速溶解，装置正确，故C不选；D．可以向溶液中滴加淀粉溶液检验是否存在碘单质，装置图正确，故D不选；故选B。22、C【解析】

A．反应剧烈发出大量的热，不易控制反应速度，且生成氢氧化钙易堵塞多孔隔板，则不能利用图中制取气体的简易装置制备乙炔，故A错误；B．Fe与硫酸反应生成氢气，可排出空气，但图中左侧试管内的导气管没有伸入到反应的液面内，硫酸亚铁溶液不能通过利用氢气的压强，使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，故B错误；C．碳酸氢铵分解生成氨气、水、二氧化碳，碱石灰可吸收水、二氧化碳，则图中装置可制备少量氨气，故C正确；D．乙酸丁酯的沸点124～126℃，反应温度115～125℃，则不能利用图中水浴加热装置，故D错误；故选：C。二、非选择题(共84分)23、通电2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑（用双线桥表示也可）用焰色反应检验Na+，用硝酸银和稀硝酸检验Cl-【解析】

X为离子化合物，左边为熔融液，右边为水溶液，说明X易溶于水，则只可能为NaCl、MgCl2。若X为MgCl2，电解其水溶液，生成Mg(OH)2、H2、Cl2，电解其熔融液时，生成Mg、H2。则B为Cl2，A为Mg，但Mg生成Mg(OH)2时，需要与水反应，而Mg与H2O不反应，所以X只能为NaCl。从而得出A为Na，B为Cl2，C、D为NaOH、H2中的一种，Y为H2O。（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。（2）物质X为NaCl，由此可写出其电子式。（3）Cl2与Ca(OH)2反应，用于生产漂白粉。（4）X为NaCl，在条件II下，电解氯化钠的水溶液，反应生成NaOH、Cl2、H2。（5）实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。（6）鉴定物质NaCl时，既要鉴定Na+，又要鉴定Cl-。【详解】（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。答案为：通电；（2）物质X为NaCl，其电子式为。答案为：；（3）Cl2与Ca(OH)2反应，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；（4）X为NaCl，在条件II下，电解氯化钠的水溶液，反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。答案为：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑；（5）实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得，表示电子转移方向和数目的方程式为。答案为：（用双线桥表示也可）；（6）鉴定物质NaCl时，既要鉴定Na+，又要鉴定Cl-，鉴定Na+用焰色反应，鉴定Cl-用硝酸银和稀硝酸。答案为：用焰色反应检验Na+，用硝酸银和稀硝酸检验Cl-。【点睛】鉴定物质有别于鉴别物质，鉴别物质时，只需检验物质中所含的某种微粒，只要能让该物质与另一物质区分开便达到目的。鉴定物质时，物质中所含的每种微粒都需检验，若为离子化合物，既需检验阳离子，又需检验阴离子，只检验其中的任意一种离子都是错误的。24、2，3-二甲基-2-丁烯羰基无消去反应17、【解析】

由分子式可知，X为饱和一元醇(或醚)，X在浓硫酸、加热条件下转化为Y，Y发生信息②中氧化反应生成Z，故X为饱和一元醇，X发生消去反应生成烯烃Y，1molY完全反应生成2molZ，则Y为结构对称，且在加热条件下Z不能和新制氢氧化铜浊液反应，结合信息②可知Z为，则Y为、X为，结合信息③可推知W为。乙苯发生硝化反应生成，然后发生还原反应生成，据此分析解答。【详解】(1)由分析可知，Y为，Y的化学名称是：2，3-二甲基-2-丁烯；Z为，Z中官能团的名称是：羰基；(2)连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子，故中没有手性碳原子；图示中X转化为Y是分子内脱去1分子水形成碳碳双键，属于消去反应；(3)生成W的化学方程式为：；(4)G是对硝基乙苯()的同分异构体，G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有-NH2(氨基)，G中还含有羧基，苯环可以含有1个侧链为-CH(NH2)COOH；可以有2个侧链为-CH2NH2、-COOH，或者为-NH2、-CH2COOH，均有邻、间、对三者位置结构；可以有3个侧链为：-CH3、-NH2、-COOH，氨基与羧基有邻、间、对3种位置结构，对应的甲基分别有4种、4种、2种位置，故符合条件的同分异构体共有1+3×2+4+4+2=17种，其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为1：2：2：2：2的结构简式为：和；(5)由与反应生成；苯乙烯与氢气发生加成反应生成乙苯，乙苯发生硝化反应生成，再用酸性高锰酸钾溶液氧化生成，然后与Fe/HCl反应生成，合成路线流程图为：。25、盐酸或稀硫酸c冷却称量Al2O3×100％氢氧化钠溶液⑤①④②③剩余固体的质量将烧瓶中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量【解析】

为了测定硬铝中铝的质量分数，可称得样品质量，测量其中铝的质量。根据硬铝的成分及其性质，将铝转化为氧化铝测其质量或转化为氢气测其体积，从而计算得铝的质量分数。【详解】方案Ⅰ：(1)实验流程中，固体甲是铜，则足量X可溶解硬铝中的镁、铝，试剂X可能是稀盐酸或稀硫酸。(2)操作①所得溶液中含有MgCl2、AlCl3和多余的酸，加入足量的NaOH溶液，可中和酸、使Mg2+完全生成Mg(OH)2沉淀、Al3+完全转化为NaAlO2。Mg(OH)2、NaAlO2也能使溶液呈碱性（a错）；证明NaOH溶液过量不必取样，NaOH溶液过量的现象是沉淀量不再减少（b错、c对）。(3)步骤④是为了获得氧化铝的质量，故需经过灼烧、冷却、称量，重复操作至固体恒重。(4)固体丙是氧化铝（Al2O3）。实验流程中，硬铝中的铝最终全部变成氧化铝，则样品中铝的质量为(54b/102)g，铝的质量分数为(54b/102a)×100%=×100％。方案Ⅱ：(1)该方案中通过测定气体体积来测定铝的质量分数。硬铝中只有铝能与强碱溶液反应放出氢气，则试剂Y可能是氢氧化钠溶液；实验时检查装置气密性、加入试剂、量气管初读数、反应生成氢气、量气管末读数，操作顺序是⑤①④②③。(2)硬铝质量为ag，若不测气体的体积，向圆底烧瓶中加入足量氢氧化钠溶液，当不再有气泡产生时，将烧瓶中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量，测量剩余固体的质量，也能计算出铝的质量分数。【点睛】实验目的是实验的灵魂，故解答实验题应紧扣实验目进行思考，则所用试剂、操作作用、计算原理等问题便容易回答。26、球形冷凝管使物质充分混合+NaClO→+NaCl+H2O防止苯甲醛被氧化为苯甲酸，使产品的纯度降低产品中混有水，纯度降低③打开分液漏斗颈部的玻璃塞（或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔），再打开分液漏斗下面的活塞，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下，当有机层恰好全部放出时，迅速关闭活塞178.1℃67.9%【解析】

(1)根据图示结合常见的仪器的形状解答；搅拌器可以使物质充分混合，反应更充分；(2)根据实验目的，苯甲醇与NaClO反应生成苯甲醛；(3)次氯酸钠具有强氧化性，除了能够氧化苯甲醇，也能将苯甲醛氧化；步骤③中加入无水硫酸镁的目的是除去少量的水；(4)步骤②中萃取后要进行分液，结合实验的基本操作分析解答；(5)步骤④是将苯甲醛蒸馏出来；(6)首先计算3.0mL苯甲醇的物质的量，再根据反应的方程式计算理论上生成苯甲醛的质量，最后计算苯甲醛的产率。【详解】(1)根据图示，仪器b为球形冷凝管，搅拌器可以使物质充分混合，反应更充分，故答案为球形冷凝管；使物质充分混合；(2)根据题意，苯甲醇与NaClO反应，苯甲醇被氧化生成苯甲醛，次氯酸钠本身被还原为氯化钠，反应的化学方程式为+NaClO→+NaCl+H2O，故答案为+NaClO→+NaCl+H2O；(3)次氯酸钠具有强氧化性，除了能够氧化苯甲醇，也能将苯甲醛氧化，因此步骤①中，投料时，次氯酸钠不能过量太多；步骤③中加入无水硫酸镁的目的是除去少量的水，提高产品的纯度，若省略该操作，产品中混有水，纯度降低，故答案为防止苯甲醛被氧化为苯甲酸，使产品的纯度降低；产品中混有水，纯度降低；(4)步骤②中，充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，萃取应该选用分液漏斗进行分液，应选用的实验装置是③，分液中分离出有机相的具体操作方法为打开分液漏斗颈部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔)，再打开分液漏斗下面的活塞，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下，当有机层恰好全部放出时，迅速关闭活塞，故答案为③；打开分液漏斗颈部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔)，再打开分液漏斗下面的活塞，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下，当有机层恰好全部放出时，迅速关闭活塞；(5)根据相关有机物的数据可知，步骤④是将苯甲醛蒸馏出来，蒸馏温度应控制在178.1℃左右，故答案为178.1℃；(6)根据+NaClO→+NaCl+H2O可知，1mol苯甲醇理论上生成1mol苯甲醛，则3.0mL苯甲醇的质量为1.04g/cm3×3.0cm3=3.12g，物质的量为，则理论上生成苯甲醛的质量为×106g/mol=3.06g，苯甲醛的产率=×100%=67.9%，故答案为67.9%。27、检验产物中是否有水生成SO2SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+否，若有SO3也有白色沉淀生成将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液若高锰酸钾溶液不褪色，加入KSCN溶液后变红3x+y=z2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O【解析】（1）硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]在500℃时隔绝空气加热分解，H、O结合有水生成，故B装置的作用是检验产物中是否有水生成。（2）装置C中BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成，若含有该气体，会生成硫酸钡白色沉淀，观察到的观象为溶液变浑浊，但该装置中没有明显现象，可知产物中无有SO3气体生成；装置D中有白色沉淀，说明产物中有SO2气体生成，通入过氧化氢发生氧化还原反应，生成硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为：SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+，若去掉C，若有SO3也有白色沉淀生成，不能得出说明出有SO2而无SO3的结论。（3）根据Fe2+的还原性，可以用高锰酸钾溶液检验，依据Fe3+与KSCN溶液后变红可检验，方法为：取少量A中残留物与试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解，将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液（或：依次滴加K3Fe(CN)6溶液、KSCN溶液或其他合理答案）并振荡，若高锰酸钾溶液不褪色，加入KSCN溶液后变红（或：加入K3Fe(CN)6溶液无现象，加入KSCN溶液后变红，或其他合理答案），则残留物仅为Fe2O3而不含FeO。（4）若产物中有氮气生成，则失去电子的元素是Fe和N，得到电子的元素是S，[（NH4）2Fe（SO4）2]分解，E中生成xmolN2失去电子的物质的量是6xmol，生成ymolFe2O3失去电子的物质的量是2ymol，D中沉淀物质的量为zmol，即生成的二氧化硫的物质的量是zmol，则得电子的物质的量是2zmol，根据得失电子守恒，6x+2y=2z即3x+y=z；（5）结合上述实验现象和相关数据的分析，完成硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式：2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O【点睛】该题为实验探究题，主要考查物质的检验，如H2O，Fe2O3，FeO，SO2等，考查实验设计，氧化还原的计算等知识，理解实验目的和掌握基础知识为关键，难度适中。28、2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H=–127.9kJ·mol-1②④②A0.06mol·L-1·min-1112.5升高温度，反应①②的反应速率均加快，但反应②的反应速率变化更大【解析】

Ⅰ⑴根据盖斯定律进行计算。⑵①减小压强，向体积增大即逆向移动，转化率减小；②增大H2的浓度，平衡正向移动，二氧化碳转化率增大；③加入适当催化剂，加快反应速率，平衡不移动，转化率不变；④分离出H2O(g)，平衡正向移动，二氧化碳转化率增大。⑶①N点温度高，但催化效率低，因此N的速率不一定最大；②从M点到N点，温度升高，平衡逆向移动，因此M点的平衡常数比N点的平衡常数大；③温度低于250℃时，随温度升高，平衡逆向移动，乙烯的平衡产率减小；④实际反应尽可能在较低的温度下进行，平衡正向进行，虽然提高CO2的转化率，但催化剂的