江苏省南京市田家炳中学2024年高三下学期第五次调研考试化学试题含解析

江苏省南京市田家炳中学2024年高三下学期第五次调研考试化学试题考生请注意：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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、从海带中提取碘的实验中，下列操作中未涉及的是A． B． C． D．2、化学与社会、生活密切相关。下列说法错误的是（）A．蚕丝属于天然高分子材料B．雾霾纪录片《穹顶之下》，提醒人们必须十分重视环境问题，提倡资源的“3R”利用，即：减少资源消耗（Reduce)、增加资源的重复使用（Reuse）、提高资源的循环利用（Recycle）C．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染D．中国古代用明矾溶液清洗铜镜表面的铜锈3、生铁比纯铁（）A．硬度低 B．易腐蚀 C．熔点高 D．含碳量低4、利用右图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。下列说法中，不正确的是A．电极b表面发生还原反应B．该装置工作时，H+从a极区向b极区移动C．该装置中每生成1molCO，同时生成0.5molO2D．该过程是将化学能转化为电能的过程5、向某恒容密闭容器中加入1.6mol•L-1的NO2后，会发生如下反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-56.9kJ•mol-1。其中N2O4的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是A．升高温度，60s后容器中混合气体颜色加深B．0-60s内，NO2的转化率为75%C．0-60s内，v(NO2)=0.02mol•L-1•s-1D．a、b两时刻生成NO2的速率v(a)>v(b)6、下列有关化学反应的叙述正确的是A．铜能与FeCl3溶液发生置换反应B．工业上用Cl2与澄清石灰水反应生产漂白粉C．向NaOH溶液中加入过量AlCl3溶液可得到氢氧化铝D．实验室用MnO2与1.0mol·L－1的盐酸加热制取氯气7、将足量的AgCl(s)分别添加到下述四种溶液中，所得溶液c（Ag+）最小的是A．10mL0.4mol·L-1的盐酸 B．10mL0.3mol·L-1MgCl2溶液C．10mL0.5mol·L-1NaCl溶液 D．10mL0.1mol·L-1AlCl3溶液8、将0.48g镁粉分别加入10.0mL下列溶液，反应6小时，用排水法收集产生的气体，溶液组成与H2体积(已换算成标准状况)的关系如下表。下列说法不正确的是实验1234567溶液组成H2O1.0mol/LNH4Cl0.1mol/LNH4Cl1.0mol/LNaCl1.0mol/LNaNO30.8mol/LNH4Cl+0.2mol/LNH3·H2O0.2mol/LNH4Cl+0.8mol/LNH3·H2OV/ml1243334716014401349A．由实验2、3可得，浓度越大，镁和水反应速率越快B．由实验1、4、5可得，Cl-对镁和水的反应有催化作用C．由实验3、7可得，反应过程产生的Mg(OH)2覆盖在镁表面，减慢反应D．无论酸性条件还是碱性条件，都能加快镁和水的反应9、新华网报道，我国固体氧化物燃料电池技术研发取得新突破。科学家利用该技术实现了H2S废气资源回收能量，并得到单质硫的原理如图所示。下列说法正确的是A．电极b为电池负极B．电路中每流过4mol电子，正极消耗44.8LH2SC．电极b上的电极反应为：O2+4e-＋4H+=2H2OD．电极a上的电极反应为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O10、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11、将镁铝合金溶于100mL稀硝酸中，产生1.12LNO气体（标准状况），向反应后的溶液中加入NaOH溶液，产生沉淀情况如图所示。下列说法不正确的是A．可以求出合金中镁铝的物质的量比为1∶1 B．可以求出硝酸的物质的量浓度C．可以求出沉淀的最大质量为3.21克 D．氢氧化钠溶液浓度为3mol/L12、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y原子在短周期主族元素中原子半径最大。X和Y能组成两种阴阳离子个数之比相同的离子化合物。常温下，0.1mol·L-1W的氢化物水溶液的pH为1。向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高价氧化物对应的水化物，先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。下列推断正确的是A．简单离子半径：W>Y>Z>XB．Y、Z分别与W形成的化合物均为离子化合物C．元素的最高正化合价：W>X>Z>YD．Y、W的简单离子都不会影响水的电离平衡13、已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如下表。pH范围

＞7

＜7

产物

NO3-

NO、N2O、N2中的一种

下列有关说法错误的是()。A．碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NO2-＋ClO－=NO3-＋Cl－B．向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C．向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2D．向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色14、一带一路是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。古丝绸之路贸易中的下列商品，其主要化学成分属于无机物的是A．陶瓷 B．中草药 C．香料 D．丝绸15、有3.92g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到7.0g固体沉淀物，这种铁的氧化物为A．Fe3O4 B．FeO C．Fe2O3 D．Fe5O716、下列实验操作能够达到目的的是A．鉴别NaCl和Na2SO4 B．验证质量守恒定律C．探究大理石分解产物 D．探究燃烧条件17、下列化学用语正确的是A．CCl4分子的比例模型： B．CSO的电子式：C．对硝基苯酚的结构简式： D．16O的原子结构示意图：18、NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图，该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法正确的是A．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应B．该电池放电时NO3－向石墨Ⅱ电极迁移C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2+2e－NO+2NO3－D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶119、25℃时，浓度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液，下列判断错误的是（）A．粒子种类不同 B．c(Na+)前者大于后者C．c(OH-)前者大于后者 D．分别加入NaOH固体，c(CO32-)均增大20、常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是A．Ka2（H2X）的数量级为10–6B．曲线N表示pH与的变化关系C．NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－)D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)=c(H＋)21、图1为CO2与CH4转化为CH3COOH的反应历程(中间体的能量关系如虚框中曲线所示)，图2为室温下某溶液中CH3COOH和CH3COO－两种微粒浓度随pH变化的曲线。下列结论错误的是A．CH4分子在催化剂表面会断开C—H键，断键会吸收能量B．中间体①的能量大于中间体②的能量C．室温下，CH3COOH的电离常数Ka＝10－4.76D．升高温度，图2中两条曲线交点会向pH增大方向移动22、下列指定反应的离子方程式正确的是（）A．向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2C6H5O－＋CO2＋H2O→2C6H5OH＋CO32-B．向NaNO2溶液中滴加酸性KMnO4溶液：5NO2-＋2MnO4-＋3H2O=5NO3-＋2Mn2＋＋6OH－C．向AlCl3溶液中滴加过量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4+D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：H＋＋SO42-＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2O二、非选择题(共84分)23、（14分）合成具有良好生物降解性的有机高分子材料是有机化学研究的重要课题之一。聚醋酸乙烯酯（PVAc）水解生成的聚乙烯醇（PVA），具有良好生物降解性，常用于生产安全玻璃夹层材料PVB。有关合成路线如图（部分反应条件和产物略去）。已知：Ⅰ.RCHO+R’CH2CHO+H2OⅡ.（R、R′可表示烃基或氢原子）Ⅲ.A为饱和一元醇，其氧的质量分数约为34.8%，请回答：（1）C中官能团的名称为_____，该分子中最多有_____个原子共平面。（2）D与苯甲醛反应的化学方程式为_____。（3）③的反应类型是____。（4）PVAc的结构简式为____。（5）写出与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式____（任写一种）。（6）参照上述信息，设计合成路线以溴乙烷为原料（其他无机试剂任选）合成。____。24、（12分）红色固体X由两种元素组成，为探究其组成和性质，设计了如下实验：请回答：(1)气体Y的一种同素异形体的分子式是______，红褐色沉淀的化学式______。(2)X在隔绝空气条件下受高温分解为Y和Z的化学方程式____________。(3)取黄色溶液W滴加在淀粉­KI试纸上，试纸变蓝色，用离子方程式表示试纸变蓝的原因____________。25、（12分）绿矾（FeSO4·7H2O）外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒，无气味。受热能分解，且在空气中易被氧化。I．医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备，有关物质性质如下：甘氨酸（NH2CH2COOH）柠檬酸甘氨酸亚铁易溶于水，微溶于乙醇，两性化合物易溶于水和乙醇，有强酸性和还原性易溶于水，难溶于乙醇（1）向绿矾溶液中，缓慢加入NH4HCO3溶液，边加边搅拌，反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为_______。（2）制备(NH2CH2COO)2Fe：往FeCO3中加入甘氨酸（NH2CH2COOH）的水溶液，滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤，滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解，另一个作用是__。②洗涤操作，选用的最佳洗涤试剂是_______（填序号）。A．热水B．乙醇C．柠檬酸II．绿矾晶体受热分解的反应为2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O，实验室用图I所示装置验证其分解产物。请回答下列问题：（1）加热前通入氮气的目的是_______。（2）实验中观察到装置B现象为_______。（3）C装置和D装置能否调换_______（填“能”或“否”）。（4）样品完全分解后，残留物全部为红棕色固体，检验装置A中的残留物含有Fe2O3的方法是_______。（5）该装置有个明显缺陷是_______。III．测定绿矾样品中铁元素的含量。称取mg绿矾样品于锥形瓶中溶解后加稀H2SO4酸化，用cmol·L−1KMnO4溶液滴定至终点。耗KMnO4溶液体积如图II所示，（滴定时发生反应的离子方程式为：5Fe2+＋MnO4−＋8H+=5Fe3+＋Mn2+＋4H2O），该晶体中铁元素的质量分数为_______（用含m、c的式子表示）。26、（10分）碘酸钙[Ca(IO3)2]是重要的食品添加剂。实验室制取Ca(IO3)2·H2O的实验流程：已知：碘酸是易溶于水的强酸，不溶于有机溶剂。（1）转化步骤是为了制得碘酸，该过程在图1所示的装置中进行，当观察到反应液中紫红色接近褪去时，停止通入氯气。①转化时发生反应的离子方程式为_____________________________________。②转化过程中CCl4的作用是_______________________________________。③为增大转化过程的反应速率，可采取的措施是_______________________。（2）将CCl4与水层分离的玻璃仪器有烧杯、________。除去HIO3水溶液中少量I2单质的实验操作为______________________________，直至用淀粉溶液检验不出碘单质的存在。（3）已知：①Ca(IO3)2·6H2O是一种难溶于水的白色固体，在碱性条件下不稳定。②Ca(IO3)2·6H2O加热升温过程中固体的质量变化如图2所示。设计以除碘后的水层为原料，制取Ca(IO3)2·H2O的实验方案：向水层中__________。[实验中必须使用的试剂：Ca(OH)2粉末、AgNO3溶液]。27、（12分）FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃时升华，极易潮解。I．制备无水氯化铁。（1）A装置中发生反应的离子方程式为______________。（2）装置的连接顺序为a→______________→j，k→______________（按气流方向，用小写字母表示）。（3）实验结束后，取少量F装置玻璃管中的固体加水溶解，经检测，发现溶液中含有Fe2+，可能原因为______________。II．探究FeCl3与SO2的反应。（4）已知反应体系中存在下列两种化学变化：（i）Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)63+（红棕色）；（ii）Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为______________。（5）实验步骤如下，并补充完整。步骤现象结论①取5mL1mol·L-1FeCl3溶液于试管中，通入SO2至饱和。溶液很快由黄色变为红棕色②用激光笔照射步骤①中的红棕色液体。_______________红棕色液体不是Fe(OH)3胶体③将步骤①中的溶液静置。1小时后，溶液逐渐变为浅绿色④向步骤③中溶液加入2滴___________溶液(填化学式)。_______________溶液中含有Fe2+（6）从上述实验可知，反应（i）、（ii）的活化能大小关系是：E(i)________E(ii)（填“>”、“<”或“=”，下同），平衡常数大小关系是：K(i)__________K(ii)。28、（14分）含有N、P、Fe、Ti等元素的新型材料有着广泛的用途。(1)基态Fe原子未成对电子数为______个；基态Ti原子的价电子排布图是_____________。(2)意大利罗马大学的：FuNvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，其中氮原子的轨道杂化形式为__________________________。(3)比较气态氢化物膦(PH3)和氨(NH3)的键角：PH3________NH3(填“大于”、“小于”或“等于”)，主要原因为____________________________________________________________。(4)半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如图所示。①组成M的元素中，电负性最大的是___________(填名称)。②M中含有_________(填标号)。Aπ键Bσ键C离子键D配位键(5)已知金刚石的晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如下图B所示，则金属铁晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图__________(填标号)。(6)某种磁性氮化铁的晶胞结构如图所示，其中距离铁原子最近的铁原子的个数为____________，氮化铁晶胞底边长为acm，高为ccm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为__________g·cm-3(用含a、c和NA的计算式表示)。29、（10分）钴、铜及其化合物在工业上有重要用途，回答下列问题：（1）请补充完基态Co的简化电子排布式：[Ar]______，Co2＋有________个未成对电子。（2）Na3[Co（NO2）6]常用作检验K＋的试剂，配位体的中心原子的杂化形式为______，空间构型为______。大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n为各原子的单电子数（形成σ键的电子除外）和得电子数的总和（如苯分子中的大π键可表示为，则中大π键应表示为________。（3）配合物[Cu（En）2]SO4的名称是硫酸二乙二胺合铜（Ⅱ）,是铜的一种重要化合物。其中En是乙二胺（H2NCH2CH2NH2）的简写。①该配合物[Cu（En）2]SO4中N、O、Cu的第一电离能由小到大的顺序是__________。②乙二胺和三甲胺[N（CH3）3]均属于胺，且相对分子质量相近，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是___________（4）金属Cu晶体中的原子堆积方式如图所示，其配位数为________，铜原子的半径为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,Cu的密度为________g/cm3（列出计算式即可）。

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】

从海带中提取碘，涉及到海带的灼烧、物质的溶解，使用B装置，然后过滤除去不溶性固体物质，使用C装置；然后向溶液中加入有机溶剂将碘单质萃取出来，然后分液，使用D装置，未涉及到滴定操作，故合理选项是A。2、C【解析】

A.蚕丝主要成分是蛋白质，属于天然高分子材料，A正确；B.资源的“3R”利用，即：减少资源消耗（Reduce)、增加资源的重复使用（Reuse）、提高资源的循环利用（Recycle）符合绿色化学理念，B正确；C.化石燃料完全燃烧会生成CO2,可以形成温室效应，会造成大气污染，C错误；D.明矾是KAl(SO4)2·12H2O，Al3＋在溶液中发生水解反应Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，明矾溶液呈酸性，可清洗铜镜表面的铜锈，D正确。故选D。3、B【解析】

生铁是合金，强度和硬度一般比组成它的纯金属更高；A．生铁是合金，其硬度比纯铁高，故A错误；B．生铁是合金，易发生电化学腐蚀，而纯铁只能发生化学腐蚀，生铁易被腐蚀，故B正确；C．生铁是合金，其熔点比纯铁低，故C错误；D．通常生铁是铁碳合金，含碳量比纯铁高，故D错误；故答案为B。4、D【解析】试题分析：由图示装置可知，水在太阳光的作用下失去电子转化为氧气和氢离子，电子经外电路流向b极，氢离子向b极定向移动，二氧化碳在b极上得到电子被还原为一氧化碳。A.电极b表面发生还原反应，A正确；B.该装置工作时，H+从a极区向b极区移动，B正确；C.该装置中每生成1molCO时转移2mole-，所以一定同时生成0.5molO2，C正确；D.该过程是将太阳能转化为化学能的过程，D不正确。本题选D。5、D【解析】

A.放热反应，温度升高，平衡逆向移动，二氧化氮的量增加，颜色变深，A项正确；B.设容器体积为V，0-60s内，生成N2O4的物质的量为0.6Vmol，则消耗的NO2的物质的量为1.2Vmol，NO2的转化率为=75%，B项正确；C.根据图中信息可知，从反应开始到刚达到平衡时间段内=0.01mol⋅L−1⋅s−1，则v(NO2)=2v(N2O4)=2×0.01mol⋅L−1⋅s−1=0.02mol⋅L−1⋅s−1，C项正确；D.随着反应的进行，消耗的NO2的浓度越来越小，生成NO2的速率即逆反应速率越来越大，因此a、b两时刻生成NO2的速率：v(a)<v(b)，D项错误；答案选D。6、C【解析】

A．单质与化合物反应生成另一种单质和化合物的化学反应称为置换反应，铜能与FeCl3溶液发生反应氯化铜和氯化亚铁，没有单质生成，不是置换反应；B．氢氧化钙溶解度较小，澄清石灰水中氢氧化钙含量较少，工业上用Cl2与石灰乳反应生产漂白粉，故B错误；C．向NaOH溶液中加入适量AlCl3溶液反应生成偏铝酸钠溶液，继续加入氯化铝，偏铝酸根离子与铝离子发生双水解反应可得到氢氧化铝，故C正确；D．实验室用MnO2与浓盐酸加热制取氯气，稀盐酸与MnO2不反应，故D错误；答案选C。【点睛】铝离子和氢氧根离子之间的量不同，生成的产物也不同，是易错点。7、B【解析】

A.c(Cl－)=0.4mol/L，B.c(Cl－)=0.6mol/L，C.c(Cl－)=0.5mol/L，D.c(Cl－)=0.3mol/L，Ksp(AgCl)=c(Cl－)·c(Ag+)，c(Ag+)最小的是c(Cl－)最大的，故选B。8、A【解析】

A、试验2、3中主要反应为：，由于试验2中的n(NH4+)大于试验3中的n(NH4+)，而镁是过量的，所以不能得出浓度越大，反应速率越快的结论，故A符合题意；B、由试验1、2对比可知，反应速率加快，其原因有可能是Na+、Cl-具有催化作用，由试验4、5对比可知，Na+对反应无催化作用，由此可知，Cl-对镁和水的反应有催化作用，故B不符合题意；C、试验7中NH4Cl浓度较试验3高，产生氢气的速率应更快，但由表格可知，二者产生氢气的速率几乎相等，其原因在于试验7中加入了高浓度NH3·H2O，NH3·H2O与Mg2+反应生成了Mg(OH)2覆盖在镁表面，减慢反应，故C不符合题意；D、由试验1、2、7对比可知，无论酸性条件还是碱性条件，都能加快镁和水的反应，故D不符合题意；故答案为A。9、D【解析】由图中信息可知，该燃料电池的总反应为2H2S+O2=2S+2H2O，该反应中硫化氢是还原剂、氧气是氧化剂。硫化氢通入到电极a，所以a电极是负极，发生的电极反应为2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O；氧气通入到电极b，所以b电极是正极。该反应中电子转移数为4个电子，所以电路中每流过4mol电子，正极消耗1molO2，发生的电极反应为O2+4e-=2O2-.综上所述，D正确，选D。点睛：本题考查的是原电池原理。在原电池中一定有一个可以自发进行的氧化还原反应发生，其中还原剂在负极失去电子发生氧化反应，电子经外电路流向正极；氧化剂在正极上得到电子发生还原反应，电子定向移动形成电流。在书写电极反应式时，要根据电解质的酸碱性分析电极反应的产物是否能稳定存在，如果产物能与电解质的离子继续反应，就要合在一起写出总式，才是正确的电极反应式。有时燃料电池的负极反应会较复杂，我们可以先写出总反应，再写正极反应，最后根据总反应和正极反应写出负极反应。本题中电解质是氧离子固体电解质，所以正极反应就是氧气得电子变成氧离子，变化较简单，可以先作出判断。10、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。11、C【解析】

由图可知60ml到70ml是氢氧化铝溶解消耗10ml氢氧化钠溶液，则铝离子沉淀需要30ml氢氧化钠溶液，镁离子离子沉淀需要20ml氢氧化钠溶液，所以镁铝的物质的量比为1：1，再由镁铝与100mL稀硝酸反应，产生1.12LNO气体（标准状况）得失守恒可以得2x+3x＝0.05×3，则x＝0.03mol，沉淀的最大质量，沉淀达到最大值时溶液为硝酸钠，硝酸的物质的量为0.03mol×2+0.03mol×3+0.05mol=0.2mol，氢氧化钠溶液浓度，故C错误；综上所述，答案为C。12、D【解析】

Y原子在短周期主族元素中原子半径最大，故Y为Na元素，其最高价氧化物对应的水化物为NaOH，逐滴加入氢氧化钠溶液先产生沉淀，后沉淀溶解，说明ZW3为铝盐，即Z为Al元素；X和Y能组成两种阴阳离子个数之比相同的离子化合物，则X为O元素；常温下，0.1mol·L-1W的氢化物水溶液的pH为1，说明HW为一元强酸，W的原子序数大于Z，所以W为Cl元素；综上所述：X为O，Y为Na，Z为Al，W为Cl。【详解】A.核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；氯离子电子层为3层，其他离子均为2层，所以简单离子半径：Cl⁻>O2⁻>Na+>Al3+，即W>X>Y>Z，故A错误；B.Al与Cl形成的化合物AlCl3为共价化合物，故B错误；C.O元素没有最高正化合价，故C错误；D.NaOH为强碱，HCl为强酸，所以钠离子和氯离子都不会影响水的电离平衡，故D正确；故答案为D。13、B【解析】

由表中数据知，碱性条件下，HNO2可被氧化为NO3-，而ClO－有强氧化性，A对；HNO2的酸性比碳酸强但比硫酸弱，故CO2不能与亚硝酸盐作用而硫酸能，B错、C对；酸性条件下，NaNO2有氧化性，而I－具有强还原性，NO2-能将I－氧化成I2，D对。本题选B。14、A【解析】

A．陶瓷主要成分为硅酸盐属于无机非金属材料，A项正确；B．中草药中的有效成分属于有机物，B项错误；C．香料中的主要成分也属于有机物，C项错误；D．丝绸主要成分是蛋白质，是有机高分子化合物，D项错误；答案选A。15、D【解析】

由生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中，得到7.0g沉淀，则n(CaCO3)==0.07mol，由CO～CO2可知，铁的氧化物中的n(O)=0.07mol，n(Fe)==0.05mol，n(Fe):n(O)=0.05mol:0.07mol=5:7，则铁的氧化物为Fe5O7，故答案为D。16、D【解析】

A．氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，硫酸钠和硝酸银反应生成硫酸银沉淀和硝酸钠，因此不能用硝酸银鉴别氯化钠和硫酸钠，故A不符合题意；B．碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳进入气球中，产生浮力，会导致天平不平衡，因此不能用于验证质量守恒定律，故B不符合题意；C．碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，澄清石灰水变浑浊，说明反应生成二氧化碳，但是不能验证生成的氧化钙，故C不符合题意；D．铜片上的白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明燃烧需要达到可燃物的着火点，水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要和氧气接触，该实验可以验证燃烧的条件，故D符合题意；故答案选D。17、B【解析】

A.四氯化碳中的氯原子半径比碳原子半径大，故其比例模型错误；B.CSO的电子式应类似二氧化碳的电子式，即氧原子和碳原子之间形成两对共用电子，故正确；C.对硝基苯酚中的硝基中的氮原子与苯环上的碳原子连接，故结构简式为，故错误；D.16O的原子中质子数为8，核外电子数为8个，故原子结构示意图正确。故选C。18、D【解析】

A．石墨Ⅱ通入氧气，发生还原反应，为原电池的正极，电极方程式为O2+2N2O5+4e-=4NO3-，A错误；B．原电池中阴离子移向负极，NO3-向石墨Ⅰ电极迁移，B错误；C．石墨I为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为NO2+NO3--e-=N2O5，C错误；D．负极反应式为：NO2+NO3--e-=N2O5、正极反应式为：O2+2N2O5+4e-=4NO3-，则放电过程中消耗相同条件下的NO2和O2的体积比为4：1，D正确；答案选D。【点晴】该题为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意原电池正负极的判断、由化合价的变化推测电极产物等，侧重于有关原理的应用的考查。19、A【解析】

A项、NaHCO3溶液中存在如下平衡：H2O⇌H++OH-、HCO3-⇌CO32-+H+、H2O+HCO3-⇌H2CO3+OH-，Na2CO3溶液中存在如下平衡：H2O⇌H++OH-、H2O+CO32-⇌HCO3-+OH-、H2O+HCO3-⇌H2CO3+OH-，溶液中存在的粒子种类相同，故A错误；B项、Na2CO3中c（Na+）=2c（Na2CO3），NaHCO3溶液中c（Na+）=c（NaHCO3），二者浓度相等，则c（Na+）前者大于后者，故B正确；C项、碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，二者水解均显碱性，碳酸钠溶液中的c（OH-）大于碳酸氢钠溶液中的c（OH-），故C正确；D项、向浓度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液分别加入NaOH固体，NaOH会抑制Na2CO3的水解，与NaHCO3反应生成Na2CO3，则两种溶液中c（CO32-）均增大，故D正确；故选A。20、D【解析】A、己二酸是二元弱酸，第二步电离小于第一步，即Ka1=＞Ka2=，所以当pH相等即氢离子浓度相等时＞，因此曲线N表示pH与的变化关系，则曲线M是己二酸的第二步电离，根据图像取－0.6和4.8点，=10－0.6mol·L－1，c(H＋)=10－4.8mol·L－1，代入Ka2得到Ka2=10－5.4，因此Ka2（H2X）的数量级为10-6，A正确；B.根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系，B正确；C.曲线N是己二酸的第一步电离，根据图像取0.6和5.0点，=100.6mol·L－1，c(H＋)=10－5.0mol·L－1，代入Ka1得到Ka2=10－4.4，因此HX－的水解常数是10－14/10－4.4＜Ka2，所以NaHX溶液显酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，C正确；D.根据图像可知当＝0时溶液显酸性，因此当混合溶液呈中性时，＞0，即c(X2-)＞c(HX-)，D错误；答案选D。21、D【解析】

A.虚框内中间体的能量关系图可知，CH4分子在催化剂表面断开C－H键，断裂化学键需要吸收能量，A项正确；B.从虚框内中间体的能量关系图看，中间体①是断裂C—H键形成的，断裂化学键需要吸收能量，中间体②是形成C—C和O—H键形成的,形成化学键需要释放能量，所以中间体①的能量大于中间体②的能量，B项正确；C.由图2可知，当溶液pH=4.76，c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.05mol/L，CH3COOHCH3COO-+H+的电离常数Ka==c(H+)=10-4.76。C项正确；D.根据CH3COOHCH3COO-+H+的电离常数Ka=可知，图2两条曲线的交点的c(H+)值等于醋酸的电离常数Ka的值，而升高温度电离常数增大，即交点的c(H+)增大，pH将减小，所以交点会向pH减小的方向移动。D项错误；答案选D。22、C【解析】

A.因为酸性强弱关系为H2CO3>C6H5OH>HCO3-，所以即使通入过量的CO2也不会有CO32-生成：C6H5O－＋CO2＋H2O―→C6H5OH＋HCO3-。A项错误；B.因为是酸性溶液，所以产物中不会有OH-生成，正确的反应方程式为5NO2-＋2MnO4-＋6H+===5NO3-＋2Mn2＋＋3H2O。B项错误；C.Al(OH)3不能与氨水反应，所以该离子方程式是正确的，C项正确；D.离子方程式不符合物质[Ba(OH)2]的组成，正确的离子方程式为2H＋＋SO42-＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。D项错误；答案选C。【点睛】离子方程式正误判断题中常见错误：(1)不能正确使用分子式与离子符号；(2)反应前后电荷不守恒；(3)得失电子不守恒；(4)反应原理不正确；(5)缺少必要的反应条件；(6)不符合物质的组成；(7)忽略反应物用量的影响等。二、非选择题(共84分)23、碳碳双键、醛基9CH3CH2CH2CHO＋＋H2O加成反应HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2【解析】

A为饱和一元醇，通式为CnH2n＋2O，其氧的质量分数约为34.8%，则有×100%=34.8%，解得n=2，A为CH3CH2OH，根据PVAc可知，A氧化成E，E为CH3COOH，E与乙炔发生加成反应生成F，F为CH3COOCH=CH2，F发生加聚反应得到PVAc，PVAc的结构简式为，碱性水解得到PVA（），A在铜作催化剂的条件下氧化得到B，B为CH3CHO，根据信息I，C结构简式为CH3CH=CHCHO，C发生还原反应生成D，D结构简式为CH3CH2CH2CHO，据此分析；【详解】A为饱和一元醇，通式为CnH2n＋2O，其氧的质量分数约为34.8%，则有×100%=34.8%，解得n=2，A为CH3CH2OH，根据PVAc可知，A氧化成E，E为CH3COOH，E与乙炔发生加成反应生成F，F为CH3COOCH=CH2，F发生加聚反应得到PVAc，PVAc的结构简式为，碱性水解得到PVA（），A在铜作催化剂的条件下氧化得到B，B为CH3CHO，根据信息I，C结构简式为CH3CH=CHCHO，C发生还原反应生成D，D结构简式为CH3CH2CH2CHO，(1)C的结构简式为CH3CH=CHCHO，含有官能团是碳碳双键和醛基；利用乙烯空间构型为平面，醛基中C为sp2杂化，－CHO平面结构，利用三点确定一个平面，得出C分子中最多有9个原子共平面；答案：碳碳双键、醛基；9；(2)利用信息I，D与苯甲醛反应的方程式为CH3CH2CH2CHO＋＋H2O；答案：CH3CH2CH2CHO＋＋H2O；(3)根据上述分析，反应③为加成反应；答案：加成反应；(4)根据上述分析PVAc的结构简式为；答案：；(5)F为CH3COOCH=CH2，含有官能团是酯基和碳碳双键，与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式为HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2；答案：HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2；(6)溴乙烷发生水解反应生成乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛与乙醇反应得到，合成路线流程图为：；答案：。【点睛】难点是同分异构体的书写，同分异构体包括官能团异构、官能团位置异构、碳链异构，因为写出与F具有相同官能团的同分异构体，因此按照官能团位置异构、碳链异构进行分析，从而得到HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2。24、O3Fe(OH)36Fe2O34Fe3O4＋O2↑2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2【解析】

无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3。由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，据此分析解答。【详解】无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3；由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，（1）无色气体Y为O2，其同素异形体的分子式是O3；红褐色沉淀为Fe(OH)3；故答案为：O3；Fe(OH)3；（2）X为Fe2O3，Y为O2，Z为Fe3O4，Fe2O3在隔绝空气条件下受热高温分解为Fe3O4和O2，化学反应方程式为6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；故答案为：6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；（3）W为FeCl3，FeCl3具有较强的氧化性，能将KI氧化为I2，试纸变蓝色，反应的离子方程式为2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2；故答案为：2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2。【点睛】本题中学生们由于不按要求作答造成失分，有两点：①第（1）问经常会出现学生将化学式写成名称；②第（3）问错将离子方程式写成化学方程式；学生们做题时一定要认真审题，按要求作答，可以用笔进行重点圈画，作答前一定要看清是让填化学式还是名称，让写化学方程式还是离子方程式。学生们一定要养成良好的审题习惯，不要造成不必要的失分。25、Fe2++2HCO3−=FeCO3↓+CO2↑+H2O防止二价铁被氧化B将装置内空气排尽（或隔绝空气或防止Fe2+被氧化）白色粉末变蓝否取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3没有尾气处理装置【解析】

Ⅰ(1)FeCl2溶液中，加入NH4HCO3，可以认为Fe2＋结合HCO3－电离出来的CO32－，H＋与HCO3－结合生成CO2和水；(2)柠檬酸除了酸性还有还原性，可以起到防氧化的作用；(3)产物易溶于水，难溶于乙醇，洗涤时，为了防止溶解损失，应该用乙醇洗涤；Ⅱ绿矾分解，其产物中有SO2、SO3和水，用无水硫酸铜验证水，用BaCl2溶液验证SO3，品红溶液验证SO2。【详解】Ⅰ(1)FeCl2溶液中，加入NH4HCO3，可以认为Fe2＋结合HCO3－电离出来的CO32－，H＋与HCO3－结合生成CO2和水，离子方程式为Fe2++2HCO3−=FeCO3↓+CO2↑+H2O；(2)根据表中信息，柠檬酸除了酸性还有还原性，可以起到防氧化的作用，因此另一个作用是防止二价铁被氧化；(3)甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，为了防止溶解损失，可以用乙醇洗涤，答案选B；II(1)加热前通氮气，排除装置中的空气，防止样品，加热是被氧化；(2)产物中有水，无水硫酸铜，遇到水蒸气，变蓝色；(3)SO3会溶于水，生成H2SO4，如果C、D装置调换位置，SO3会溶于品红溶液，不能进入C中，被检验到；(4)检验Fe2O3，可以检验Fe3＋，用KSCN溶液，方法为取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3；(5)品红溶液只能用于检验SO2，不能吸收SO2，SO2为有毒气体，需要进行尾气出来，该装置的缺陷是没有气体处理装置；III根据化学方程式，可知关系式5Fe2+～MnO4−,消耗KMnO4溶液的体积为10.80mL-0.80mL=10.00mL，则n(KMnO4)=10.00mL×10-3×cmol·L－1=0.01cmol；n(Fe2＋)=5n(KMnO4)=0.01cmol×5=0.05cmol；则铁元素的质量为0.05cmol×56g·mol－1=2.8cg，则晶体中铁元素的质量分数为。26、I2＋5Cl2＋6H2O=2IO3-＋10Cl－＋12H＋增大Cl2的溶解量，提高Cl2的利用率加快搅拌速率分液漏斗将HIO3水溶液用CCl4多次萃取，分液加入Ca(OH)2粉末，边加边搅拌至溶液pH约为7，过滤，洗涤沉淀至洗涤后滤液滴加AgNO3溶液不再有沉淀产生，将滤渣在100～160℃条件下加热至恒重【解析】

(1)①转化步骤是为了制得碘酸，根据流程图，转化时发生反应的离子方程式为氯气、水和碘单质反应生成碘酸和盐酸；②氯气可溶于水，会降低转化过程中氯气的利用率；③根据装置图所示，装置圆底烧瓶中有一个搅拌装置，可使反应物充分混合接触；(2)互不相溶的液体混合物分离应使用分液操作；HIO3可溶于水，但碘单质在水中溶解度较小，可进行萃取分离；(3)除碘后的水层溶液为HIO3溶液，可与Ca(OH)2反应生成Ca(IO3)2·6H2O，根据图示，在100～160℃条件下固体质量基本保持不变，并且要将杂质除尽。【详解】(1)①转化步骤是为了制得碘酸，根据流程图，转化时发生反应的离子方程式为氯气、水和碘单质反应生成碘酸和盐酸，方程式为：I2＋5Cl2＋6H2O=2IO3-＋10Cl－＋12H＋；②氯气可溶于水，会降低转化过程中氯气的利用率，转化过程中CCl4的作用是增大Cl2的溶解量，提高Cl2的利用率；③根据装置图所示，装置圆底烧瓶中有一个搅拌装置，可使反应物充分混合接触，则为增大转化过程的反应速率的方法为加快搅拌速率；(2)互不相溶的液体混合物分离应使用分液操作，需要的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗；HIO3可溶于水，但碘单质在水中溶解度较小，可进行萃取分离，操作为将HIO3水溶液用CCl4多次萃取，分液，直至用淀粉溶液检验不出碘单质的存在；(3)除碘后的水层溶液为HIO3溶液，可与Ca(OH)2反应生成Ca(IO3)2·6H2O，根据图示，在100～160℃条件下固体质量基本保持不变，则实验方案：向水层中加入Ca(OH)2粉末，边加边搅拌至溶液pH约为7，过滤，洗涤沉淀至洗涤后滤液滴加AgNO3溶液不再有沉淀产生，将滤渣在100～160℃条件下加热至恒重。27、MnO2＋2Cl−＋4H+Mn2+＋Cl2↑＋2H2Oh，i，d，eg，f，b，（c）未升华出来的FeCl3与未反应完的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+液体中无明显光路K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀﹤﹤【解析】

Ⅰ首先制取氯气，然后除杂、干燥，再与铁粉反应，冷凝法收集升华出的FeCl3，最后连接盛有碱石灰的干燥剂，吸收多余的氯气，防止空气中的水蒸气使FeCl3水解。F中剩余的固体可能为未升华的FeCl3和铁粉的混合物，溶于水发生反应生成FeCl2；Ⅱ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe3+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式；②没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体；③用K3Fe(CN)6溶液检验Fe2+，生成蓝色沉淀；④反应(i)比反应(ii)快，则活化能E(i)<E(ii)；反应(ii)进行的程度更大，则平衡常数K(i)<K(ii);【详解】Ⅰ（1）反应的离子方程式为：MnO2＋2Cl−＋4H+Mn2+＋Cl2↑＋2H2O；（2）首先制取氯气，然后除杂、干燥，导管应长进短出，所以a连接h，i连接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3堵塞导管，应用粗导管，则e连接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k连接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气；（3）实验结束后，去少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为未升华出来的FeCl3与未反应的Fe发生反应生成Fe2+；Ⅱ（4）Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe3+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+；（5）没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(