2024年河南省豫南六市高三第四次模拟考试化学试卷含解析

2024年河南省豫南六市高三第四次模拟考试化学试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、某可充电钠离子电池放电时工作原理如图所示，下列说法错误的是A．放电时电势较低的电极反应式为：Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[(CN)6]B．外电路中通过0.2mol电子的电量时，负极质量变化为2.4gC．充电时，Mo箔接电源的正极D．放电时，Na+从右室移向左室2、利用微生物燃料电池进行废水处理，实现碳氮联合转化。其工作原理如下图所示，其中M、N为厌氧微生物电极。下列有关叙述错误的是A．负极的电极反应为CH3COO-—8e-+2H2O==2CO2↑+7H+B．电池工作时，H+由M极移向N极C．相同条件下，M、N两极生成的CO2和N2的体积之比为3：2D．好氧微生物反应器中发生的反应为NH4++2O2==NO3-+2H++H2O3、实验室制备下列气体时，所用方法正确的是()A．制氧气时，用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B．制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C．制氨气时，用排水法或向下排空气法收集气体D．制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气4、熔化时需破坏共价键的晶体是A．NaOH B．CO2 C．SiO2 D．NaCl5、实验室为探究铁与浓硫酸足量的反应，并验证的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法不正确的是（）A．装置B中酸性溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性B．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液以检验生成的C．装置D中品红溶液褪色可以验证的漂白性D．实验时将导管a插入浓硫酸中，可防止装置B中的溶液倒吸6、NA表示阿伏加德罗常数的值，4℃时，25滴水为amL，则1滴水中含有的水分子数为A． B． C． D．7、下列有关化学反应的叙述正确的是()A．铁在热的浓硝酸中钝化 B．CO2与Na2O2反应可产生O2C．室温下浓硫酸可将石墨氧化为CO2 D．SO2与过量漂白粉浊液反应生成CaSO38、下列化学用语正确的是()A．聚丙烯的结构简式：CH2—CH2—CH2B．丙烷分子的比例模型：C．甲醛分子的电子式：D．2-乙基-1,3-丁二烯分子的键线式：9、已知NaClO2在水溶液中能发生水解。常温时，有1mol/L的HClO2溶液和1mol/L的HBF4(氟硼酸)溶液起始时的体积均为V0，分别向两溶液中加水，稀释后溶液的体积为V，所得曲线如图所示。下列说法错误的是A．HClO2为弱酸，HBF4为强酸B．常温下HClO2的电高平衡常数的数量级为10—4C．在0≤pH≤5时，HBF4溶液满足pH=lg(V/V0)D．25℃时1LpH=2的HBF4溶液与100℃时1LpH=2的HBF4溶液消耗的NaOH相同10、由下列实验操作和现象得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向Co2O3中滴加浓盐酸产生黄绿色气体氧化性：Cl2>Co2O3B白铁皮（镀锌铁）出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液无明显现象该过程未发生氧化还原反应C将铁片投入浓硫酸中无明显变化常温下铁不与浓硫酸反应D将10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液溶液颜色变红KI与FeCl3的反应具有可逆性A．A B．B C．C D．D11、依据反应2NaIO3+5SO2+4H2O=I2+3H2SO4+2NaHSO4。利用下列装置分四步从含NaIO3的废液中制取单质碘的CC14溶液，并回收NaHSO4。下列装置中不需要的是（）A．制取SO2B．还原IO3-C．制I2的CCl4溶液D．从水溶液中提取NaHSO412、我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下，则下列说法正确的是（）A．E为该反应的反应热B．①→②吸收能量C．CH4→CH3COOH过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成D．加入催化剂能改变该反应的能量变化13、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，W原子的核外电子数等于电子层数，X2-和Y+的核外电子排布相同，X与Z同族。下列叙述正确的是（）A．原子半径：Z>X>YB．X的简单氢化物的稳定性比Z的强C．Y的氢化物为共价化合物D．Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸14、室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．0.1mol·L－1HCl溶液：Ba2＋、Na＋、AlO2-、NO3-B．0.1mol·L－1MgSO4溶液：Al3＋、H＋、Cl－、NO3-C．0.1mol·L－1NaOH溶液：Ca2＋、K＋、CH3COO－、CO32-D．0.1mol·L－1Na2S溶液：NH4+、K＋、ClO－、SO42-15、化学在生活中发挥着重要的作用，下列说法错误的是A．食用油脂饱和程度越大，熔点越高B．纯铁易被腐蚀，可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，以提高其抗腐蚀能力C．蚕丝属于天然高分子材料D．《本草纲目》中的“石碱”条目下写道：“采蒿蓼之属，晒干烧灰，以水淋汁，久则凝淀如石，浣衣发面，亦去垢发面。”这里的“石碱”是指K2CO316、已知A、B、D均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示（部分产物略去）。则下列有关物质的推断不正确的是（）A．若A为碳，则E可能为氧气B．若A为Na2CO3，则E可能为稀HClC．若A为Fe，E为稀HNO3，则D为Fe（NO3）3D．若A为AlCl3，则D可能为Al（OH）3，E不可能为氨水17、下列电子排布式表示的基态原子中，第一电离能最小的是A．ns2np3 B．ns2np5 C．ns2np4 D．ns2np618、某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝，已知氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),且易水解。下列说法中完全正确的一组是①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去②装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管③装置II是收集装置，用于收集氯化铝④装置III可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙，二者的作用相同⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全A．①② B．②③⑤ C．①④ D．③④⑤19、分类法是研究化学的一种重要方法，下列乙中的物质与甲的分类关系匹配的是（）选项甲乙A干燥剂浓硫酸、石灰石、无水氯化钙B混合物空气、石油、干冰C空气质量检测物质氮氧化物、二氧化硫、PM2.5D酸性氧化物三氧化硫、一氧化碳、二氧化硅A．A B．B C．C D．D20、某太空站的能量转化示意图如下，下列说法错误的是A．燃料电池系统中发生化合反应生成了水B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于太阳能C．水电解系统中是将电能转化为化学能D．背日面时氧气燃烧，将化学能转化为光能和热能21、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB．12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NAC．标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NAD．某密闭容器盛有1molN2和3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为6NA22、通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。下列叙述正确的是A．b极为正极，发生还原反应B．一段时间后b极区电解液的pH减小C．H+由a极穿过质子交换膜到达b极D．a极的电极反应式为-e-=Cl-+二、非选择题(共84分)23、（14分）艾司洛尔是预防和治疗手术期心动过速或高血压的一种药物，艾司洛尔的一种合成路线如下：回答下列问题：(1)丙二酸的结构简式为_______；E中含氧官能团的名称是_______。(2)D生成E的反应类型为____________。(3)C的结构简式为________________。(4)A遇FeCl3溶液发生显色反应，1molA和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反应生成1molB、1molH2O和1molCO2，B能与溴水发生加成反应，推测A生成B的化学方程式为____。(5)X是B的同分异构体，X同时满足下列条件的结构共有____种，其中核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为____。①可与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳②遇FeCl3溶液发生显色反应③除苯环外不含其他环(6)写出以苯甲醇和丙二酸为原料制备的合成路线________(其他试剂任选)。24、（12分）α-溴代羰基化合物合成大位阻醚的有效方法可用于药物化学和化学生物学领域。用此法合成化合物J的路线如下：已知：回答下列问题：（1）F中含有的含氧官能团的名称是______，用系统命名法命名A的名称是______。（2）B→C所需试剂和反应条件为___________。（3）由C生成D的化学反应方程式是__________。（4）写出G的结构简式_________，写出检验某溶液中存在G的一种化学方法________。（5）F＋H→J的反应类型是_______。F与C在CuBr和磷配体催化作用下也可合成大位阻醚，写出其中一种有机产物的结构简式：_______。（6）化合物X是E的同分异构体，分子中不含羧基，既能发生水解反应，又能与金属钠反应。符合上述条件的X的同分异构体有_______种（不考虑立体异构），其中能发生银镜反应，核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为1:1:6的结构简式为_______。25、（12分）某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应，研究NH3的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置（夹持装置未画出）进行实验。请回答下列问题：（1）仪器a的名称为______；仪器b中可选择的试剂为______。（2）实验室中，利用装置A，还可制取的无色气体是______（填字母）。A．Cl2B．O2C．CO2D．NO2（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH3具有______性，写出相应的化学方程式______。（4）E装置中浓硫酸的作用______。（5）读取气体体积前，应对装置F进行的操作：______。（6）实验完毕，若测得干燥管D增重mg，装置F测得气体的体积为nL（已折算成标准状况），则氨分子中氮、氢的原子个数比为______（用含m、n字母的代数式表示）。26、（10分）乙苯是主要的化工产品。某课题组拟制备乙苯:查阅资料如下:①几种有机物的沸点如下表:有机物苯溴乙烷乙苯沸点/℃8038.4136.2②化学原理:+CH3CH2Br+HBr。③氯化铝易升华、易潮解。I．制备氯化铝甲同学选择下列装置制备氯化铝（装置不可重复使用）:（1）本实验制备氯气的发生装置的玻璃仪器有________种。（2）连接装置之后,检查装置的气密性，装药品。先点燃A处酒精灯，当___________时（填实验现象）点燃F处酒精灯。（3）气体流动方向是从左至右，装置导管接口连接顺序a→______→k→i→f→g→_____。（4）D装置存在明显缺陷，若不改进，导致的实验后果是______________。II.制备乙苯乙同学设计实验步骤如下:步骤1：连接装置并检查气密性（如图所示，夹持装置省略）。步骤2：用酒精灯微热烧瓶。步骤3：在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。步骤4：加热，充分反应半小时。步骤5：提纯产品。回答下列问题:（5）本实验加热方式宜采用_______

（填“

酒精灯直接加热”

或“水浴加热”）。（6）确认本实验A中已发生了反应的试剂可以是___。A硝酸银溶液B石蕊试液C品红溶液D氢氧化钠溶液（7）提纯产品的操作步骤有：①过滤；②用稀盐酸洗涤；③少量蒸馏水水洗④加入大量无水氯化钙；⑤用大量水洗；⑥蒸馏并收集136.2℃馏分⑦分液。操作的先后顺序为⑤⑦____⑦____⑥（填其它代号）。27、（12分）某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O反应产物。（查阅资料）FeCl3是一种共价化合物，熔点306℃，沸点315℃。实验编号操作现象实验1按上图所示，加热A中MnO2与FeCl3·6H2O混合物①试管A中固体部分变液态，上方出现白雾②稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴③试管B中KI-淀粉溶液变蓝实验2把A中的混合物换为FeCl3·6H2O，B中溶液换为KSCN溶液，加热。A中固体部分变液态，产生白雾和黄色气体，B中KSCN溶液变红（实验探究）实验操作和现象如下表：（问题讨论）（1）实验前首先要进行的操作是______________________________。（2）实验1和实验2产生的白雾是_______（填化学式）溶解在水中形成的小液滴。（3）请用离子方程式解释实验2中黄色气体使KI-淀粉溶液变蓝色的原因_____________。（4）为确认黄色气体中含有Cl2，学习小组将实验1中试管B内KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液，发现B中溶液呈橙色，经检验无Fe2+，说明黄色气体中含有Cl2。用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式是_________________________________。选择NaBr溶液的原因是________________________________________________________________。（实验结论）（5）实验1充分加热后，若反应中被氧化与未被氧化的氯元素质量之比为1:2，则A中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。（实验反思）该学习小组认为实验1中溶液变蓝，也可能是酸性条件下，I－被空气氧化所致，可以先将装置中的空气排尽，以排除O2的干扰。28、（14分）铁、钴、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用十分广泛。回答下列问题：（1）铁、钴、镍的基态原子核外未成对电子数最多的是_________。（2）酞菁钴分子的结构简式如图所示，中心离子为钴离子，酞钴分子中与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是_______(填1、2、3、4)，三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为_______(用相应的元素符号表示)；氮原子的杂化轨道类型为________。（3）Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x，晶体属于_______(填晶体类型)，若配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=________。（4）NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO______FeO(填“>”“<”或“=”)，原因是_________。（5）NiAs的晶胞结构如图所示：①镍离子的配位数为_________。②若阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为pg·cm-3，则该晶胞中最近的Ni2+之间的距离为________cm。(写出计算表达式)29、（10分）研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。（1）利用CO2和CH4重整可制合成气（主要成分为CO、H2），已知重整过程中部分反应的热化学方程式为：Ⅰ．CH4(g)C(s)+2H2(g)ΔH=+75.0kJ·mol−1Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.0kJ·mol−1Ⅲ．CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)ΔH=−131.0kJ·mol−1①反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_________kJ·mol−1。②固定n(CO2)=n(CH4)，改变反应温度，CO2和CH4的平衡转化率如图所示。同温度下CO2的平衡转化率大于CH4的平衡转化率，其原因是_______________。（2）研究发现，化石燃料在O2和CO2的混合气体中燃烧与在空气中燃烧相比，烟气中NOx的排放量明显降低，其主要原因是_________________________。（3）为研究“CO还原SO2”的新技术，在反应器中加入0.10molSO2，改变加入CO的物质的量，反应后体系中产物物质的量随CO物质的量的变化如图所示。反应的化学方程式为__________。（4）碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]毒性小，是一种绿色化工产品，用CO合成(CH3O)2CO，其电化学合成原理为4CH3OH+2CO+O22(CH3O)2CO+2H2O，装置如图所示，直流电源的负极为________（填“a”或“b”）；阳极的电极反应式为_____________。（5）用PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。当空气中含CO时，溶液中会产生黑色的Pd沉淀。若反应中有0.02mol电子转移，则生成Pd沉淀的质量为_______________。

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、A【解析】

由原电池示意图可知，正极上发生还原反应，电解方程式为Fe[Fe(CN)6]+2Na+-2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]，负极发生氧化反应，电解方程式为2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+，充电时，原电池的负极连接电源的负极，电极反应和放电时的相反，以此解答该题。【详解】A．放电时，电势较低的电极为负极，负极失去电子，发生氧化反应，电极反应式为2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+，A错误；B．负极上Mg失电子发生氧化反应：2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2]2+，外电路中通过0.2mol电子的电量时，负极质量变化为减少的金属镁0.1mol，即质量变化2.4g，B正确；C．充电时，原电池的正极连接电源的正极，发生氧化反应，Mo箔接电源的正极，C正确；D．放电时，阳离子Na+向负电荷较多的正极移动，所以放电时，Na＋从右室移向左室，D正确；故合理选项是A。【点睛】本题考查原电池与电解池的知识，原电池的负极、电解池的阳极发生氧化反应；原电池的正极和电解池的阴极上发生还原反应，注意把握原电池、电解池的工作原理，根据电池总反应书写电极反应式，侧重考查学生的分析能力。2、C【解析】

图示分析可知：N极NO3-离子得到电子生成氮气、发生还原反应，则N极正极。M极CH3COO-失电子、发生氧化反应生成二氧化碳气体，则M极为原电池负极，NH4+在好氧微生物反应器中转化为NO3-，据此分析解答。【详解】A．M极为负极，CH3COO-失电子、发生氧化反应生成二氧化碳气体，电极反应为CH3COO-—8e-+2H2O==2CO2↑+7H+，故A正确；B．原电池工作时，阳离子向正极移动，即H+由M极移向N极，故B正确；C．生成1molCO2转移4mole-，生成1molN2转移10mole-，根据电子守恒，M、N两极生成的CO2和N2的物质的量之比为10mol：4mol=5:2，相同条件下的体积比为5:2，故C错误；D．NH4+在好氧微生物反应器中转化为NO3-，则反应器中发生的反应为NH4++2O2==NO3-+2H++H2O，故D正确；故答案为C。3、A【解析】

A．Na2O2与水反应，H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气，二者都是固体与液体常温条件下反应，可选择相同的气体发生装置，故A正确；

B．实验室制取的氯气含有氯化氢和水分，常用饱和食盐水和浓硫酸净化气体，若用饱和NaHCO3溶液，氯化氢、氯气都能和NaHCO3反应，故B错误；

C．氨气极易溶于水，不能用排水法收集，故C错误；

D．二氧化氮与水反应生成一氧化氮，仍然污染空气，所以不能用水吸收，故D错误；答案选A。4、C【解析】原子晶体在熔化时需要破坏共价键，四个选项中仅C为原子晶体，故选择C。点睛：熔化时要破坏化学键的物质有：1、离子化合物：破坏离子键；2、原子晶体：破坏共价键；3、金属单质和合金：破坏金属键。常见原子晶体有：有金刚石C、二氧化硅SiO2、晶体硅Si、SiC。5、B【解析】

A.通入酸性溶液中发生氧化还原反应生成硫酸锰、硫酸钾和硫酸，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现的还原性，故A正确；B.KSCN溶液用于检验三价铁离子，故B错误；C.能使品红溶液变为无色是二氧化硫生成的亚硫酸结合有机色素形成无色物质，体现了二氧化硫的漂白性，用酒精灯加热，褪色的品红恢复红色，故C正确；D.B中的溶液发生倒吸，是因为装置A中气体压强减小，实验时A中导管a插入浓硫酸中，A装置试管中气体压强减小时，空气从导管a进入A装置，a导管起平衡气压的作用，故D正确；故选：B。【点睛】本题考查学生对实验原理与装置的理解与评价，掌握二氧化硫氧化性、漂白性、还原性等是解题关键，题目难度中等。6、B【解析】

25滴水为amL，物质的量为=mol，1滴水物质的量为=mol=mol，1mol为NA个，则1滴水中含有的水分子数为，选B。7、B【解析】

A.铁在冷的浓硝酸中钝化，故A错误；B.CO2与Na2O2反应可产生O2和Na2CO3，故B正确；C.在加热条件下浓硫酸可将石墨氧化为CO2，故C错误；D.漂白粉具有强氧化性，SO2与过量漂白粉浊液反应生成CaSO4，故D错误；故选B。8、D【解析】

A.聚丙烯为高分子化合物，其正确的结构简式为：，故A错误；B.

为丙烷的球棍模型，故B错误；C.甲醛为共价化合物，分子中存在2个碳氢共用电子对，碳原子和氧原子形成2对共用电子对，故C错误；D.

2-乙基-1，3-丁二烯分子中含有2个碳碳双键，它的键线式为：，故D正确；答案选D。【点睛】本题考察化学用语的表达，电子式，键线式，结构式，球棍模型，比例模型等。球棍模型要体现原子之间的成键方式，比例模型要体现出原子的体积大小。9、B【解析】

A．lgVV0+1=1时pH=0，则V=V0，即1mol/LHBF4溶液pH=0，说明HBF4是强酸；而NaClO2在水溶液中能发生水解，说明HClO2是弱酸，故A正确；B．对于HClO2溶液，当lgVV0+1=1时pH=1，则V=V0，即1mol/LHClO2溶液中c(H+)=0.1mol，常温下HClO2的电离平衡常数Ka=c(H+)×c(ClO2-)c(HClO2)≈1×10-2，即HClO2的电高平衡常数的数量级为10—2，故B错误；C．lgVV0+1=1时pH=0，则V=V0，即1mol/LHBF4溶液pH=0，说明HBF4是强酸，pH=-lgc（H+），溶液稀释多少倍，溶液中c（H+）为原来的多少分之一，所以在0≤pH≤5时，HMnO4溶液满足：pH=lgVV0，故C正确；D．25℃时pH=2的HBF4溶液与10、D【解析】

A．向Co2O3中滴加浓盐酸产生的黄绿色气体为氯气，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物，则氧化性：Cl2＜Co2O3，故A错误；B．出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，Zn为负极，铁为正极，构成原电池，发生电化学腐蚀，锌失去电子，故B错误；C．铁片投入浓硫酸，没有明显变化，是由于铁与浓硫酸发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行，并不是不反应，故C错误；D．根据2Fe3++2I-=2Fe2++I2，10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCl3溶液反应后KI过量，由现象可知存在铁离子，说明KI与FeCl3反应有可逆性，故D正确；故选D。11、D【解析】

A．铜和浓硫酸加热生成硫酸铜、二氧化硫、水，所以可用A装置制取SO2，故不选A；B．SO2气体把IO3-还原为I2，可利用此反应吸收尾气，且倒扣的漏斗可防止倒吸，故不选B；C．I2易溶于CCl4，用CCl4萃取碘水中的I2，然后用分液法将碘的四氯化碳溶液与水层分离，故不选C；D．用蒸发结晶的方法从水溶液中提取NaHSO4，应该将溶液置于蒸发皿中加热，而不能用坩埚，故选D；故选D。12、C【解析】

A.根据图示E为该反应的活化能，故A错误；B.①→②的能量降低，过程为放热过程，故B错误；C.该过程中甲烷中的C-H键断裂，为极性键的断裂，形成CH3COOH的C-C键，为非极性键形成，故C正确；D.催化剂不能改变反应的能量变化，只改变反应的活化能，故D错误；故答案为C。13、D【解析】

短周期W、X、Y、Z的原子序数依次增加，W原子的核外电子数等于电子层数，即W原子核外只有1个电子，则W为H元素；X2-和Y+离子的电子层结构相同，则X位于第二周期ⅥA族，为O元素，Y位于第三周期ⅠA族，为Na元素；Z与X同族，则Z为S元素，据此解答。【详解】根据分析可知：W为H，X为O，Y为Na，Z为S元素；A．同主族从上向下原子半径逐渐增大，同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径Na＞S＞O，即Y＞Z＞X，故A错误；B．非金属性O＞S，则H2O比H2S稳定，即X的简单气态氢化物的稳定性比Z的强，故B错误；C．NaH为离子化合物，故C错误；D．S的最高价氧化物对应水化物为硫酸，硫酸为强酸，故D正确；故答案为D。14、B【解析】

A．0.1mol·L－1HCl溶液中：AlO2-与H+不能大量共存，故A错误；B．0.1mol·L－1MgSO4溶液：Al3＋、H＋、Cl－、NO3-之间以及与Mg2+、SO42-之间不发生反应，能大量共存，故B正确；C．0.1mol·L－1NaOH溶液：Ca2＋与CO32-不能大量共存，故C错误；D．0.1mol·L－1Na2S溶液中，ClO－具有强氧化性，与S2-不能大量共存，故D错误；答案选B。【点睛】熟记形成沉淀的离子，生成气体的离子，发生氧化还原反应的离子。15、B【解析】

A．油脂是高级脂肪酸跟甘油生成的酯，其中形成油脂的脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点有着重要的影响，由饱和的脂肪酸生成的甘油酯熔点较高，所以食用油脂饱和程度越大，熔点越高，故A正确；B．生铁中的铁、碳和电解质溶液易形成原电池，发生电化学腐蚀，所以生铁比纯铁更易腐蚀，故B错误；C．蚕丝主要成分为蛋白质，属于天然高分子化合物，故C正确；D．采蒿蓼之属，晒干烧灰”，说明“石碱”成分来自植物烧成的灰中的成分,“以水淋汁”，该成分易溶于水，久则凝淀如石，亦去垢，能洗去油污，发面，能作为发酵剂，植物烧成的灰中的成分主要为碳酸盐，所以是碳酸钾，故D正确；答案选B。【点睛】生铁是铁的合金，易形成原电池，发生电化学腐蚀。16、C【解析】

A．若A为碳，E为氧气，则B为CO2，D为CO，CO2与CO可以相互转化，选项A正确；B．若A为Na2CO3，E为稀HCl，则B为CO2，D为NaHCO3，CO2和NaHCO3可以相互转化，选项B正确；C．若A为Fe，E为稀HNO3，则B为Fe（NO3）3，D为Fe（NO3）2，选项C错误；D．AlCl3与少量NaOH溶液反应生成Al（OH）3，与过量NaOH溶液反应生成NaAlO2，符合转化关系，若E是氨水则不符合，因为AlCl3与少量氨水和过量氨水反应都生成Al（OH）3沉淀和NH4Cl，选项D正确。故选C。17、C【解析】

同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但ⅤA族3p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能的大小顺序为：D＞B＞A＞C，

故选：C。18、B【解析】

①氯气能够与氢氧化钠反应，故错误；②用图示装置制取少量氯化铝，为防止铝与氧气反应，反应之前需要用氯气排除装置的空气，即装置I中充满黄绿色气体后，再加热盛有A铝粉的硬质玻璃管，故正确；③氯化铝熔沸点都很低(178℃升华)，装置II可以用于收集氯化铝，故正确；④装置III中盛放的物质需要能够吸收水蒸气和除去多余的氯气，因此盛放碱石灰可以达到目的，盛放无水氯化钙不能除去多余的氯气，故错误；⑤氯化铝熔沸点都很低，a处使用较粗的导气管，不容易造成堵塞，实验时更安全，故正确；正确的有②③⑤，故选B。19、C【解析】

A.石灰石是碳酸钙，不具有吸水性，故不能做干燥剂，故A错误；B.由两种或以上物质构成的是混合物，而干冰是固体二氧化碳，属于纯净物，故B错误；C.氮氧化物能导致光化学烟雾、二氧化硫能导致酸雨、PM2.5能导致雾霾，故氮氧化物、二氧化硫、PM2.5均能导致空气污染，均是空气质量检测物质，故C正确；D.和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，而CO为不成盐的氧化物，故不是酸性氧化物，故D错误；故选：C。20、D【解析】

根据空间站能量转化系统局部示意图可知，向日面时发生水的分解反应，背日面时发生氢气和氧气生成水的电池反应。【详解】A．由转化图可知，燃料电池系统中发生化合反应生成了水，故A正确；B．燃料电池系统产生的直接能量来源是化学反应产生的化学能，但最初来源于太阳能，故B正确；C．水电解系统中是将电能转化为化学能，故C正确；D．背日面时氢气燃烧，将化学能转化为光能和热能，故D错误；故答案选D。【点睛】整个太空站的能量转化包括光能到电能，电能到化学能，化学能到电能等一系列转化，但是能量的最终来源是太阳能，太阳能在支撑整个体系的运转。21、B【解析】

A．D2O的摩尔质量为，故18gD2O的物质的量为0.9mol，则含有的质子数为9NA，A错误；B．单层石墨的结构是六元环组成的，一个六元环中含有个碳原子，12g石墨烯物质的量为1mol，含有的六元环个数为0.5NA，B正确；C．标准状况下，5.6LCO2的物质的量为0.25mol，与Na2O2反应时，转移电子数为0.25NA，C错误；D．N2与H2反应为可逆反应，由于转化率不确定，所以无法求出转移电子，D错误。答案选B。【点睛】本题B选项考查选修三物质结构相关考点，石墨的结构为，利用均摊法即可求出六元环的个数。22、B【解析】原电池工作时，正极上发生得电子的还原反应即：+2e-+H+=Cl-+，则a为正极，b为负极，反应式为：CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+。A．正极上发生得电子的还原反应即：+2e-+H+=Cl-+，则a为正极，发生还原反应，故A错误；B．由电极方程式可知当转移8mol电子时，正极消耗4molH+，负极生成7molH+，则处理后的废水pH降低，故B正确；C．b为负极，反应式为：CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+，由示意图可知，质子从b极移向a极，故C错误；D．a为正极，发生还原反应，电极反应式为+2e-+H+=Cl-+，故D错误；故选B。点睛：本题考查新型电池，注意把握原电池的工作原理以及电极反应式的书写，解答本题的关键是根据物质的性质判断原电池的正负极。本题的易错点为D，电极反应也要满足质量守恒定律。二、非选择题(共84分)23、HOOC－CH2－COOH醚键、酯基取代反应15【解析】

本题主要考查有机合成综合推断以及逆向合成。合成路线分析：由E的结构简式以及D的分子式可推断出D的结构简式为，由C与甲醇发生酯化反应生成D，可推断出C的结构简式为，B与氢气发生加成反应生成C，结合B的分子式与第（4）问中“B能与溴水发生加成反应”，可推断出B的结构简式为，A与丙二酸在吡啶、苯胺中反应生成B，结合A的分子式以及第（4）问中“A遇FeCl3溶液发生显色反应，1molA和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反应生成1molB、1molH2O和1molCO2”，可推断出A的结构简式为。【详解】（1）丙二酸的结构简式为：；观察E结构简式可知，所含含氧官能团有：醚键、酯基；（2）D生成E的方程式为：，故反应类型为取代反应；（3）由上述分析可知，C的结构简式为：；（4）根据化学方程式配平可写出A生成B的化学方程式为：；（5）条件①：该结构简式中含有羧基；条件②：该结构简式中含有酚羟基；条件③：除苯环外，不含有其它杂环；可以酚羟基作为移动官能团，书写出主要碳骨架，再进行判断同分异构体总数，（1）中酚羟基有2个取代位置（不包含本身），（2）中酚羟基有3个取代位置，（3）中酚羟基有4个取代位置，（4）中酚羟基有4个取代位置，（5）中酚羟基有2个取代位置，故同分异构体一共有2+3+4+4+2=15种；核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为。（6）对比苯甲醇和结构简式，根据题干信息，需将苯甲醇氧化生成苯甲醛，再模仿A生成B的方程式生成，再根据碳碳双键与卤素单质加成再取代合成，故合成路线为：【点睛】本题主要考查有机物的推断与合成，采用正推和逆推相结合的方法，逐步分析有机合成路线，可推出各有机物的结构简式，然后分析官能团推断各步反应及反应类型。官能团是决定有机物化学性质的原子或原子团，有机反应绝大多数都是围绕官能团展开，而高中教材中的反应原理也只是有机反应的一部分，所以有机综合题中经常会出现已知来推断部分没有学习过的有机反应原理，认识这些反应原理时可以从最简单的断键及变换的方法进行，而不必过多追究。24、羧基2-甲基-1-丙烯NaOH水溶液，加热向溶液中滴加FeCl3溶液，若溶液显紫色，证明有苯酚存在取代反应或或11【解析】

由合成流程可知，A、C的碳链骨架相同，A发生加成反应生成B，B水解生成C，则A为，A与溴加成生成B为，B与NaOH的水溶液在加热时发生取代反应产生C是，C发生催化氧化生成D为，D与新制Cu(OH)2悬浊液在加热煮沸时醛基被氧化生成羧酸盐、酸化生成E为，E与HBr在加热时发生取代反应，E中-OH被Br原子取代反应生成F，F的结构简式是，结合J的结构可知H为，G为苯酚，结构简式为，以此来解答。【详解】(1)根据上述分析可知F是，根据结构简式可知F中含有的含氧官能团的名称是羧基，A物质是，用系统命名法命名A的名称是2-甲基—1—丙烯；(2)B结构简式是，C物质是，B→C是卤代烃在NaOH的水溶液中加热发生的取代反应，所需试剂和反应条件为NaOH水溶液、加热；(3)C结构简式是，C中含有羟基，其中一个羟基连接的C原子上含有2个H原子，可以被催化氧化产生-CHO，则由C生成D的化学反应方程式是；(4)根据上述分析可知G的结构简式为，检验某溶液中存在苯酚的一种化学方法向溶液中滴加FeCl3溶液，若溶液显紫色，证明有苯酚存在；(5)根据上述分析可知F是，H是，F+H在加热时发生取代反应生成J和HBr，该反应类型是取代反应。F与C在和磷配体催化作用下也可合成大位阻醚，其中一种有机产物的结构简式：或或；(6)E为，化合物X是E的同分异构体，分子中不含羧基，既能发生水解反应，又能与金属钠反应，则含-COO-及-OH，可先写出酯，再用—OH代替烃基上H，若为甲酸丙酯，-OH有3种位置；若为甲酸异丙酯，-OH有2种位置；如为乙酸乙酯，-OH有3种位置；若为丙酸甲酯，-OH有3种位置，共11种，其中能发生银镜反应，核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为1：1：6的结构简式为。【点睛】本题考查有机物推断的知识，把握合成流程中官能团的变化、碳原子数变化、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意有机物性质的应用，题目难度不大。25、分液漏斗固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰BC还原3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D慢慢上下移动右边漏斗，使左右两管液面相平【解析】

A装置制取氨气，B装置干燥氨气，C为反应装置，D装置吸收反应产生的水，E装置防止F中的水分进入D装置干扰实验结果，F装置测量生成氮气的体积。【详解】（1）装置中仪器a为分液漏斗，浓氨水遇氧化钙、氢氧化钠会释放氨气，故可选用固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰（成分为氧化钙和氢氧化钠）；（2）该装置为固液不加热制取气体，A.氯气为黄绿色气体，A错误；B.过氧化钠和水，或过氧化氢和二氧化锰制氧气都无需加热，B正确；C.碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，无需加热，C正确；D.二氧化氮为红棕色气体，D错误；答案选BC；（3）装置C中黑色粉末变为红色固体，说明氧化铜被还原为铜单质，说明氨气具有还原性，量气管有无色无味的气体，根据元素守恒该气体肯定含有氮元素，只能是氮气，故方程式为；（4）根据实验目的，需要测定D装置的质量变化来确定生成水的量，故E装置的作用是防止F中的水分进入D装置，同时浓硫酸还能吸收氨气；（5）为保证读出的气体体积为标准大气压下的体积，需要调整两边液面相平；（6）测得干燥管D增重mg，即生成mg水，装置F测得气体的体积为nL，即nL氮气，根据元素守恒，水中的氢元素都来自于氨气，氮气中的氮元素都来自于氨气，故氨分子中氮、氢的原子个数比为：。【点睛】量气装置读数的注意事项：①气体冷却到室温；②上下移动量筒，使量筒内液面与集气瓶内液面相平；③读数时视线与凹液面最低处相平。26、4F中充满黄绿色h→j→

d→eb→c氯化铝易堵塞导管引起爆炸水浴加热AB②③④①【解析】

A中制备氯气，生成的氯气中含有HCl，经过E用饱和食盐水除去HCl，再经过C用浓硫酸干燥，进入F，加热条件下铝与氯气反应生成氯化铝。【详解】I．（1）本实验制备氯气的发生装置的玻璃仪器有酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、导管共4种。故答案为：4.（2）连接装置之后,检查装置的气密性，装药品。先点燃A处酒精灯，当F中充满黄绿色时（填实验现象）点燃F处酒精灯。故答案为：F中充满黄绿色；（3）气体流动方向是从左至右，装置导管接口连接顺序a→h→j→

d→e→k→i→f→g→b→c；故答案为：h→j→

d→e；b→c；（4）氯化铝易升华，易冷凝成固体，D装置存在明显缺陷，若不改进，导致的实验后果是氯化铝易堵塞导管引起爆炸。故答案为：氯化铝易堵塞导管引起爆炸II.（5）根据反应物的性质，沸点：溴乙烷，38.4℃，苯，80℃，产物：136.2℃，本实验加热方式宜采用水浴加热。（6）根据反应方程式：，确认本实验A中已发生了反应可以用硝酸银溶液检验产生的HBr中溴离子，也可以用石蕊试液检验生成的氢溴酸，故选AB。（7）提纯产品的操作步骤有：⑤用大量水洗，洗去溶液中氯化铝等可溶的物质；⑦分液②用稀盐酸洗涤有机层；③少量蒸馏水水洗⑦分液④在有机层中加入大量无水氯化钙，干燥；①过滤；⑥蒸馏并收集136.2℃馏分，得苯乙烯。操作的先后顺序为⑤⑦②③⑦④①⑥。故答案：②、③、④、①。27、检查装置的气密性HCl2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I23Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O【解析】

（1）实验前首先要进行的操作是检查装置的气密性；（2）FeCl3•6H2O受热失去结晶水，同时水解，生成HCl气体，HCl和H2O结合形成盐酸小液滴；（3）由信息可知，FeCl3是一种共价化合物，受热变为黄色气体，氯化铁具有强氧化性，可以将碘离子氧化为碘单质；（4）用铁氰化钾溶液检验Fe2+产生蓝色沉淀；为确认黄色气体中含有Cl2，需要除去Fe3+的干扰，因为Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2，可选择NaBr溶液；（5）二氧化锰与FeCl3•6H2O反应生成Fe2O3、MnCl2、Cl2、HCl及水，据此结合原子守恒书写化学方程式。【详解】（1）实验前首先要进行的操作是检查装置的气密性；故答案为检查装置的气密性；（2）FeCl3•6H2O受热失去结晶水，同时水解，生成HCl气体，HCl和H2O结合形成盐酸小液滴，而形成白雾；故答案为HCl；（3）碘离子具有还原性，氯化铁具有强氧化性，两者反应，碘离子被氧化为碘单质，反应离子方程式为：2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I2，故答案为2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I2；（4）用铁氰化钾溶液检验Fe2+产生蓝色沉淀，离子方程式是3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓；为确认黄色气体中含有Cl2，将试管B内KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液，若B中观察到浅橙红色，为溴水的颜色，则证明有物质能够将Br-氧化成Br2，铁离子不能氧化溴离子，若未检查到Fe2+，则证明是Cl2氧化的Br-，而不是Fe3+，故答案为3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓；Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2；（5）二氧化锰与FeCl3•6H2O反应生成Fe2O3、MnCl2、Cl2、HCl及水，反应方程式为：MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O，故答案为MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O。28、铁2、4N>C>Hsp2、sp3分子晶体5>Ni2+、Fe2+的电荷相同，Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，晶格能：NiO＞FeO，因此熔点NiO＞FeO4×【解析】

(1)未成对电子处于价电子中，铁、钴、镍的基态原子的价电子排布式分别为3d64s2、3d74s2、3d84s2，结合泡利原理与洪特规则判断；(2)含有孤对电子的N原子与Co通过配位键结合，形成配位键后形成4对共用电子对，形成3对共用电子对的N原子形成普通的共价键；三种非金属原子为C、N、H，同周期自左而右电负性增大；根据分子中N原子形成的σ键个数和含有的孤对电子的数目，分析判断；(3)根据Fe(CO)x的熔沸点比较低分析判断晶体类型；Fe原子价电子数为8，CO提供一对孤对电子，与Fe原子形成配位键，根据Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，列式计算x；(4)离子晶体的熔点与晶格能大小有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高；(5)①根据均摊法计算晶胞中Ni、As原子数目，由晶胞结构可知As原子配位数为4，结合晶胞中Ni、As元素数目之比计算Ni的配位数；②首先计算晶胞的质量，再结合密度计算晶胞体积，进而计算晶胞棱长，最后根据面心与顶点上的Ni原子距离最近计算。【详解】(1)铁、钴、镍的基态原