2024年湖南省湘南中学高三压轴卷化学试卷含解析

2024年湖南省湘南中学高三压轴卷化学试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案消除甲醇对水质造成的污染，主要包括电化学过程和化学过程，原理如图所示，下列说法错误的是A．M为电源的正极，N为电源负极B．电解过程中，需要不断的向溶液中补充Co2+C．CH3OH在溶液中发生6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+D．若外电路中转移1mol电子，则产生的H2在标准状况下的体积为11.2L2、纳米级TiO2具有独特的光催化性与紫外线屏蔽等功能、具有广阔的工业应用前景。实验室用钛铁精矿（FeTiO3）提炼TiO2的流程如下。下列说法错误的是（）A．酸浸的化学方程式是：FeTiO3＋2H2SO4＝FeSO4＋TiOSO4＋2H2OB．X稀释所得分散系含纳米级H2TiO3，可用于观察丁达尔效应C．②用水蒸气是为了促进水解，所得稀硫酸可循环使用D．①③反应中至少有一个是氧化还原反应3、对于排布在2s轨道上的电子，不能确定的是A．电子所在的电子层 B．电子的自旋方向C．电子云的形状 D．电子云的伸展方向4、已知M、N是合成某功能高分子材料的中间产物，下列关于M、N说法正确的是（）A．M、N都属于烯烃，但既不是同系物，也不是同分异构体B．M、N分别与液溴混合，均发生取代反应C．M、N分子均不可能所有原子共平面D．M、N均可发生加聚反应生成高分子化合物5、下列说法正确的是A．34Se、35Br位于同一周期，还原性Se2−>Br−>Cl−B．与互为同系物，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．硫酸铵和醋酸铅都是盐类，都能使蛋白质变性D．Al2O3和Ag2O都是金属氧化物，常用直接加热分解法制备金属单质6、室温下，下列关于电解质的说法中正确的是A．中和等体积、等浓度的氨水和氢氧化钠溶液至pH=7，前者消耗的盐酸多B．向NaHS溶液中加入适量KOH后：c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)C．将amol·L-1的醋酸与0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液中：c(Na+)=c(CH3COO-)，则醋酸的电离常数Ka=(用含a的代数式表示)D．向NH4Cl溶液中加入少量等浓度的稀盐酸，则的值减小7、常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．澄清透明的溶液中：Na+、Cu2+、NO3-、Cl-B．中性溶液中：Fe3+、NH4+、Br-、HCO3-C．c(OH-)<的溶液中：Na+、Ca2+、ClO-、F-D．1mol/L的KNO3溶液中：H+、Fe2+、SCN-、SO42-8、我国学者研制了一种纳米反应器，用于催化草酸二甲酯（DMO）和氢气反应获得EG。反应过程示意图如下：下列说法不正确的是()。A．Cu纳米颗粒将氢气解离成氢原子B．反应过程中生成了MG和甲醇C．DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂D．EG和甲醇不是同系物9、化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是A．月饼因富含油脂而易被氧化，保存时常放入装有硅胶的透气袋B．离子交换膜在工业上应用广泛，在氯碱工业中使用阴离子交换膜C．钢铁在潮湿的空气中，易发生化学腐蚀生锈D．“梨花淡白柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花相同10、下列不能用元素周期律原理解释的是A．金属性：K>Na B．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3C．酸性：HCl>H2SO3 D．Br2从NaI溶液中置换出I211、化学在实际生活中有着广泛的应用。下列说法错误的是（）A．食品添加剂可以改善食物的色、香、味并防止变质，但要按标准使用B．铅蓄电池工作时两极的质量均增加C．CO2和SO2都是形成酸雨的气体D．用明矾作净水剂除去水中的悬浮物12、《内经》曰：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。合理膳食，能提高免疫力。下列说法错误的是（）A．蔗糖水解生成互为同分异构体的葡糖糖和果糖B．食用油在酶作用下水解为高级脂肪酸和甘油C．苹果中富含的苹果酸[HOOCCH(OH)CH2COOH]是乙二酸的同系物D．天然蛋白质水解后均得到α-氨基酸，甘氨酸和丙氨酸两种分子间可生成两种二肽13、以PbO为原料回收铅的过程如下：Ⅰ.将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbC14的溶液；Ⅱ.电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示。下列判断不正确的是A．阳极区的溶质主要是H2SO4B．电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—C．当有2.07gPb生成时，通过阳离子交换膜的阳离子为0.04molD．电解过程中为了实现物质的循环利用，可向阴极区补充PbO14、一种三电极电解水制氢的装置如图，三电极为催化电极a、催化电极b和Ni(OH)2电极。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。下列说法错误的是（）A．制O2时，电子由Ni(OH)2电极通过外电路流向催化电极bB．制H2时，阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2OC．催化电极b上，OH-发生氧化反应生成O2D．该装置可在无隔膜的条件下制备高纯氢气15、某科研团队研究将磷钨酸(H3PW12O40，以下简称HPW)代替浓硫酸作为酯化反应的催化剂，但HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点，将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足，提高其催化活性。用HPW负载在硅藻土上催化制取乙酸正丁酯的酯化率与HPW负载量的关系(温度：120℃，时间：2h)如图所示，下列说法不正确的是A．与HPW相比，HPW/硅藻土比表面积显著增加，有助于提高其催化性能B．当HPW负载量为40%时达到饱和，酯化率最高C．用HPW/硅藻土代替传统催化剂，可减少设备腐蚀等不足D．不同催化剂对酯化率的影响程度主要取决于化学反应正向进行的程度16、设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．标准状况下，11.2LHF所含分子数为0.5NAB．2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数小于2NAC．常温下，1L0.1mol·L－1氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液至溶液为中性，则溶液含铵根离子数为0.1NAD．已知白磷(P4)为正四面体结构，NA个P4与NA个甲烷所含共价键数目之比为1：117、室温下，分别用0.1000mol•L－1的NaOH标准液滴定浓度均为0.1mol•L－1的三种酸HX、HY、和HZ，滴定曲线如图所示，下列说法错误的是A．三种酸的酸性强弱：HX>HY>HZB．等浓度、等体积的HY溶液和NaY溶液混合，混合液显酸性C．用NaOH标准液滴定HZ溶液时，选用酚酞作指示剂D．滴定HX的曲线中，当中和百分数为50%时，溶液中存在c（X－）<c（Na+）18、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数为内层电子数的3倍，X在短周期主族元素中金属性最强，W与Y属于同一主族。下列叙述正确的是（）A．原子半径：r(Z)>r(X)>r(W)B．W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的弱C．由W与X形成的一种化合物可作供氧剂D．Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z的强19、化学与生活密切相关。下列叙述正确的是A．醋酸和活性炭均可对环境杀菌消毒 B．糖类和油脂均可以为人体提供能量C．明矾和纯碱均可用于除去厨房油污 D．铁粉和生石灰常用作食品抗氧化剂20、下列石油的分馏产品中，沸点最低的是A．汽油 B．煤油 C．柴油 D．石油气21、近年来，金属—空气电池的研究和应用取得很大进步，这种新型燃料电池具有比能量高、污染小、应用场合多等多方面优点。铝—空气电池工作原理如图所示。关于金属—空气电池的说法不正确的是（）A．铝—空气电池(如上图)中，铝作负极，电子通过外电路到正极B．为帮助电子与空气中的氧气反应，可使用活性炭作正极材料C．碱性溶液中，负极反应为Al(s)＋3OH－(aq)=Al(OH)3(s)＋3e－，每消耗2.7gAl(s)，需耗氧6.72L(标准状况)D．金属—空气电池的可持续应用要求是一方面在工作状态下要有足够的氧气供应，另一方面在非工作状态下能够密封防止金属自腐蚀22、下列实验装置(夹持和尾气处理装置已省略)进行的相应实验，能达到实验目的的是（）A．利用①装置，配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液B．利用②装置，验证元素的非金属性：Cl>C>SiC．利用③装置，合成氨并检验氨的生成D．利用④装置，验证浓H2SO4具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性二、非选择题(共84分)23、（14分）合成有机溶剂M和高分子材料N的路线如图：己知：芳香族化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代．如：

(1)写出反应类型．反应Ⅰ__________反应Ⅱ____________。(2)写出D的分子式___________。写出G的结构简式_____________。(3)写出E生成F的化学反应方程式______________________________。(4)E在浓硫酸作用下转化为F时，除生成副产物G，还会生成高分子副产物，写出该副产物的结构简式____________________________。(5)属于酯类且含甲基F的同分异构体有多种，写出其中一种的结构简式______________。(6)写出高分子化合物N的结构简式_________________(任写一种)。A有2种结构，可通过定量实验来确定其准确结构，该定量实验可通过A与__________(填写物质名称)反应来实现。24、（12分）3-正丙基-2,4-二羟基苯乙酮(H)是一种重要的药物合成中间体，合成路线图如下：已知：+(CH3CO)2O+CH3COOH回答下列问题：(1)G中的官能固有碳碳双键，羟基，还有____和____。(2)反应②所需的试剂和条件是________。(3)物质M的结构式____。(4)⑤的反应类型是____。(5)写出C到D的反应方程式_________。(6)F的链状同分异构体还有____种(含顺反异构体)，其中反式结构是____。(7)设计由对苯二酚和丙酸制备的合成路线(无机试剂任选)____。25、（12分）为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源，某化学兴趣小组选择适当的化学试剂和实验用品，用如图所示的装置（C中盛放的是过氧化钠）进行实验。回答下列问题：（1）a的名称______。（2）A是实验室中制取CO2的装置。写出A中发生反应的离子方程式：______。（3）填写如表中的空白。装置序号加入的试剂加入该试剂的目的B饱和NaHCO3溶液____D________（4）写出C中发生反应的化学方程式：______。（5）F中得到气体的检验方法______。（6）为了测定某碳酸钠样品的纯度，完成如下实验：在电子天平上准确称取三份灼烧至恒重的无水Na2CO3样品（杂质不与盐酸反应）0.4000g于250mL锥形瓶中，用50mL水溶解后，加2～3滴______作指示剂，然后用0.2000mol•L-1HCl标准液滴定，滴定终点的实验现象为______。已知：Na2CO3与HCl的滴定反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，滴定时实验数据列表如表：实验次数编号0.2000mol•L-1HCl溶液的体积（mL）滴定前刻度滴定后刻度11.0031.5025.0034.5037.0042.50选取上述合理数据，计算出碳酸钠样品的纯度为______。26、（10分）FeBr2是一种黄绿色固体，某学习小组制备并探究它的还原性。I．实验室制备FeBr2实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中A为CO2发生装置，D和d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的不锈钢管，e是两个耐高温的瓷皿，其中盛有细铁粉。实验开始时，先将铁粉加热至600—700℃，然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中，E管中反应开始。不断将d中液溴滴入温度为100—120℃的D中。经过几小时的连续反应，在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。（1）若在A中盛固体CaCO3，a中盛6mol/L盐酸。为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体，则图中B、C处的装置和其中的试剂应是：B为_____________。C为________________。为防止污染空气，实验时应在F处连接盛___________的尾气吸收装置。（2）反应过程中要不断通入CO2，其主要作用是____________________。Ⅱ．探究FeBr2的还原性（3）实验需要200mL0.1mol/LFeBr2溶液，配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是_____________，需称量FeBr2的质量为：_________。（4）取10mL上述FeBr2溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设：假设1：Br一被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中；假设2：Fe2+被Cl2氧化成Fe3+设计实验证明假设2是正确的：________（5）请用一个离子方程式来证明还原性Fe2+>Br一________：（6）若在40mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3molCl2，则反应的离子方程式为________27、（12分）碘化钠在医疗及食品方面有重要的作用。实验室用NaOH、单质碘和水合肼(N2H4·H2O)为原料制备碘化钠。已知：水合肼具有还原性。回答下列问题：(1)水合肼的制备反应原理为：CO(NH2)2(尿素)+NaClO+2NaOH=N2H4·H2O+NaCl+Na2CO3①制取次氯酸钠和氢氧化钠混合液的连接顺序为__________(按气流方向，用小写字母表示)。若该实验温度控制不当，反应后测得三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5：1，则氯气与氢氧化钠反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为____。②制备水合肼时，应将__________滴到__________中（填“NaClO溶液”或“尿素溶液”），且滴加速度不能过快。③尿素的电子式为__________________(2)碘化钠的制备：采用水合肼还原法制取碘化钠固体，其制备流程如图所示：在“还原”过程中，主要消耗反应过程中生成的副产物IO3-，该过程的离子方程式为___。(3)测定产品中NaI含量的实验步骤如下：a．称取10.00g样品并溶解，在500mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测液于锥形瓶中，然后加入足量的FeCl3溶液，充分反应后，再加入M溶液作指示剂：c.用0.2000mol·L−1的Na2S2O3标准溶液滴定至终点(反应方程式2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)，重复实验多次，测得消耗标准溶液的体积为15.00mL。①M为____________(写名称)。②该样品中NaI的质量分数为_______________。28、（14分）工业上用焦炭与石英在高温下氮气流中发生如下反应，3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)+Q(Q>0)，可制得一种新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4)，该材料熔点高，硬度大，广泛应用于光伏、轴承、冶金、化工、能源、环保等行业。回答下列问题：(1)N2的电子式为____________，Si在元素周期表中的位置是_______________，氮化硅晶体属于__________晶体。(2)该反应中，还原产物是______________。若测得反应生成22.4LCO气体（标准状况下），则转移的电子的物质的量为_____________。(3)该反应的平衡常数表达式K=__________________；若其他条件不变，降低温度，达到新的平衡时，K值____________(填“增大”、“减小”或“不变”，以下同)。CO的浓度_________，SiO2的质量______________。(4)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备氮化硅，SiO2（纯度98.5%，所含杂质不与参与反应）剩余质量和反应时间的关系如右图所示。CO在0～10min的平均反应速率为_______。(5)现用四氯化硅、氮气和氢气在高温下发生反应，可得较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为______________。29、（10分）钾和碘的相关化合物在化工医药材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:(1)基态K原子中，核外电子的空间运动状态共____种，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为________。(2)K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同。第一电离能比较:K____(填“>”或“<”)Cr，金属键强度比较:K________(填“>”或“<")Cr.(3)IO3-离子的立体构型的名称为_____，中心原子的杂化方式为________.(4)HIO4的酸性强于HIO3,其原因为_________(5)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，晶胞如图所示。晶胞的棱长为a=0.446nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，K与I间的最短距离为_______nm,与K紧邻的O的个数为______。阿伏加德罗常数的值为6.02×1023，列式计算晶体的密度为_________g/cm3.

(不必计算结果)

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】

连接N的电极上H+得电子产生H2，则为阴极，N为电源的负极，M为电源的正极。A.M为电源的正极，N为电源负极，选项A正确；B.电解过程中，阳极上Co2+失电子产生Co3+，Co3+与乙醇反应产生Co2+，Co2+可循环使用，不需要向溶液中补充Co2+，选项B错误；C.CH3OH在溶液中被Co3+氧化生成CO2,发生反应6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+，选项C正确；D.若外电路中转移1mol电子，根据电极反应2H++2e-=H2↑，则产生的H2在标准状况下的体积为11.2L，选项D正确。答案选B。2、D【解析】

A.FeTiO3中Fe、Ti分别显＋2、＋4价，溶于硫酸得到对应的硫酸盐，因此方程式为FeTiO3＋2H2SO4＝FeSO4＋TiOSO4＋2H2O，故A正确；B.纳米级是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料，则分散到液体分散剂中，分散质的直径在1nm～100nm之间，则该混合物属于胶体，可用于观察丁达尔效应。故B正确；C.用水蒸气过滤，相当于加热，可促进盐的水解，溶解钛铁精矿需要加入稀硫酸，TiO2+水解时生成H2TiO3和稀硫酸，则稀硫酸可以循环使用，符合绿色化学理念，故C正确；D.①反应时稀硫酸溶解FeTiO3，③反应是煅烧H2TiO3得到TiO2产品，都不是氧化还原反应，故D错误；故选D。3、B【解析】

排布在2s轨道上的电子，则可以判断其在第二电子层，S能级电子云的形状为球形，所以电子云无伸展方向，但不能确定电子的自旋方向，故选B。【点睛】明确S轨道的形状、以及无伸展方向是解题关键，排布在2s轨道上的电子，则可以判断其在第二电子层，S能级电子云的形状为球形，所以电子云无伸展方向，但不能确定电子的自旋方向，据此分析。4、D【解析】

A.M分子结构中官能团为碳碳双键与羟基，为烃的衍生物，不属于烯烃，M与N在组成上相差不是n个CH2，且分子式也不相同，所以但既不是同系物，也不是同分异构体，A项错误；B.M、N分子结构中均含碳碳双键，与液溴混合时，可发生加成反应，苯环与液溴发生取代反应时，还需要催化剂，B项错误；C.M分子内含碳碳单键，中心C原子采用sp3杂化，不可能所有原子共平面，N所有原子可以共平面，C项错误；D.M、N分子结构中均含碳碳双键，均可发生加聚反应生成高分子化合物，D项正确；答案选D。5、A【解析】

A、同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，单质氧化性Se<Br2<Cl2，所以阴离子还原性Se2−>Br−>Cl−，故A正确；B、属于酚类、属于醇类，不属于同系物，故B错误；C、硫酸铵能使蛋白质溶液发生盐析，不能使蛋白质变性，故C错误；D、Al是活泼金属，Al2O3不能直接加热分解制备金属铝，故D错误。6、B【解析】

A、中和等体积、等浓度的氨水和氢氧化钠溶液至pH等于7，后者消耗的盐酸多，故A错误；B、根据物料守恒，钠与硫元素的原子个数比为1:1，c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)，故B正确；C、将amol·L-1的醋酸与0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液中：c(Na+)=c(CH3COO-)，溶液恰好呈中性，醋酸的电离常数Ka=，故C错误；D、向NH4Cl溶液中加入少量等浓度的稀盐酸，c(OH-)减小，Kh=值不变，所以则的值增大，故D错误。7、A【解析】

A.选项离子之间不能发生任何反应，离子可以大量共存，A符合题意；B.中性溶液中，OH-与Fe3+会形成Fe(OH)3沉淀，OH-与HCO3-反应产生CO32-、H2O，离子之间不能大量共存，B不符合题意；C.c(OH-)<的溶液显酸性，含有大量的H+，H+与ClO-、F-发生反应产生弱酸HClO、HF，不能大量共存，C错误；D.H+、Fe2+、NO3-会发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误；故合理选项是A。8、C【解析】

A．由图可知，氢气转化为H原子，Cu纳米颗粒作催化剂，故A正确；B．DMO中C−O、C=O均断裂，则反应过程中生成了EG和甲醇，故B正确；C．DMO为草酸二甲酯，EG为乙二醇，则C−O、C=O均断裂，故C错误；D．EG与甲醇中−OH数目不同，二者不是同系物，故D正确；综上所述，答案为C。9、D【解析】

A.食品包装中的硅胶为干燥剂，不能除去月饼包装袋中的氧气，故A错误；B.氯碱工业中生成NaOH、Cl2和H2，为防止Cl2和NaOH溶液反应，选择阳离子交换膜，故B错误；C.铁中含有杂质碳，在潮湿的环境下容易形成原电池，发生电化学腐蚀，故C错误；D.柳絮和棉花的化学成分均为纤维素，故D正确；答案：D。10、C【解析】

A.同主族从上到下金属性逐渐加强，金属性：K>Na，A项正确；B.非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O＞N，稳定性：H2O>NH3，B项正确；C.盐酸的酸性强于H2SO3与元素周期律没有关系，C项错误；D.非金属性越强，单质的氧化性越强，非金属性：Br＞I，则Br2可从NaI溶液中置换出I2，D项正确；答案选C。11、C【解析】

A．食品添加剂要按标准使用，因为它在为人类改善食物的色、香、味的同时，可能也产生一定的毒性，A正确；B．铅蓄电池工作时，负极Pb→PbSO4，正极PbO2→PbSO4，两极的质量均增加，B正确；C．SO2是形成酸雨的气体，但CO2不是形成酸雨的气体，C错误；D．明矾中的Al3+可水解生成Al(OH)3胶体，吸附水中的悬浮物并使之沉降，所以可用作净水剂，D正确；故选C。12、C【解析】

A．蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，二者分子式均为C6H12O6，互为同分异构体，故A正确；B．食用油为油脂，油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，在体内酶的催化作用下水解，生成高级脂肪酸和甘油，故B正确；C．苹果酸含有羟基，乙二酸不含羟基，二者结构不相似，不属于同系物，故C错误；D．天然蛋白质都是由α氨基酸缩聚而成的，水解均得到α-氨基酸；甘氨酸脱去氨基，丙氨酸脱去羟基为一种，甘氨酸脱去羟基、丙氨酸脱去氨基为一种，共两种，故D正确；故答案为C。【点睛】甘氨酸和丙氨酸分子间可以形成两种二肽，甘氨酸和甘氨酸有一种、丙氨酸和丙氨酸有一种，即两种氨基酸可以形成共4种二肽。13、C【解析】

电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示，电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极反应方程式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—；电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，以此解题。【详解】A.根据分析，电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，阳极区的溶质主要是H2SO4，故A正确；B.电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，故B正确；C.当有2.07gPb生成时，即生成Pb的物质的量为==0.01mol，根据电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，转移电子的物质的量为0.02mol，电解液中的阳离子为氢离子，则通过阳离子交换膜的阳离子为0.02mol，故C错误；D.阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液，根据题意“将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液”，继续向阴极区加PbO粗品可恢复其浓度且实现物质的循环利用，故D正确；答案选C。14、A【解析】

A．催化电极b中，水失电子生成O2，作阳极，电子由催化电极b通过外电路流向Ni(OH)2电极，A错误；B．制H2时，催化电极a为阴极，阳极Ni(OH)2在碱性溶液中失电子生成NiOOH，电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，B正确；C．催化电极b上，水电离产生的OH-失电子，发生氧化反应生成O2，C正确；D．该装置中，电解质只有水，所以可在无隔膜的条件下制备高纯氢气，D正确；故选A。15、D【解析】

A、HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点，将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足，提高其催化活性，选项A正确；B、根据图中曲线可知，当HPW负载量为40%时达到饱和，酯化率最高，选项B正确；C、用HPW/硅藻土代替传统催化剂浓硫酸，可减少设备腐蚀等不足，选项C正确；D、催化剂不能使平衡移动，不能改变反应正向进行的程度，选项D不正确。答案选D。16、B【解析】

A、标准状况下，HF不是气态，不能用气体摩尔体积计算物质的量，故A错误；B、2molNO与1molO2充分反应，生成的NO2与N2O4形成平衡体系，产物的分子数小于2NA，故B正确；C.常温下，1L0.1mol·L－1氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液至溶液为中性，溶液中存在电荷守恒，c(NH4＋)+c(Na+)=c(Cl-)，溶液含铵根离子数少于0.1NA，故C错误；D.已知白磷(P4)为正四面体结构，NA个P4与NA个甲烷所含共价键数目之比为6：4，故D错误；故选B。17、D【解析】

A.酸越弱，酸的电离程度越小，等浓度的酸的pH越大，由图可知，三种酸的酸性强弱：HX>HY>HZ，选项A正确；B.由图可知，NaOH标准液滴定HY溶液中和百分数达50%时得等浓度、等体积的HY溶液和NaY溶液混合，混合液显酸性，选项B正确；C.用NaOH标准液滴定HZ溶液时，完全中和生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，可选用酚酞作指示剂，选项C正确；D.滴定HX的曲线中，当中和百分数为50%时，得到等浓度、等体积的HX溶液和NaX溶液混合，溶液呈酸性，根据电荷守恒c（X－）+c（OH－）=c（Na+）+c（H+），则存在c（X－）>c（Na+），选项D错误。答案选D。18、C【解析】

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数为内层电子数的3倍，则W为氧元素，X在短周期主族元素中金属性最强，则X为钠元素，W与Y属于同一主族，则Y为硫元素，Z为短周期元素中原子序数比Y大，则Z为氯元素，据此分析。【详解】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数为内层电子数的3倍，则W为氧元素，X在短周期主族元素中金属性最强，则X为钠元素，W与Y属于同一主族，则Y为硫元素，Z为短周期元素中原子序数比Y大，则Z为氯元素。A.同主族从上而下原子半径依次增大，同周期从左而右原子半径依次减小，故原子半径：r(X)>r(Z)>r(W)，选项A错误；B.非金属性越强简单气态氢化物的稳定性越强，则W的简单气态氢化物H2O的热稳定性比Y的简单气态氢化物H2S强，选项B错误；C.由W与X形成的一种化合物Na2O2可作供氧剂，选项C正确；D.非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性越强，则H2SO4的酸性比HClO4的弱，选项D错误；答案选C。19、B【解析】

A．一定浓度的醋酸可对环境杀菌消毒，活性炭具有吸附性可用于漂白，不能杀菌消毒，故A错误；B．糖类、脂肪、蛋白质都是组成细胞的主要物质，并能为生命活动提供能量，故B正确；C．纯碱为碳酸钠，其水溶液为碱性，碱性条件下可使油脂发生水解，可用于除去厨房油污，明矾为十二水合硫酸铝钾，在溶液中铝离子水解形成氢氧化铝胶体，可用于净水，不能用于厨房除油污，故C错误；D．铁粉具有还原性，可用作食品抗氧化剂，生石灰具有吸水性，可做食品的干燥剂，不能用于食品抗氧化剂，故D错误；答案选B。【点睛】生活中各种物质的性质决定用途，生石灰是氧化钙，可以吸水，与水反应生成氢氧化钙，所以可作干燥剂。20、D【解析】

将石油常压分馏依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等，将重油减压分馏依次得到重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，则它们的沸点范围由低到高的顺序为：石油气＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜润滑油＜凡士林＜石蜡＜沥青，故选D项。答案选D。21、C【解析】

A、铝-空气电池（如图）中，铝作负极，电子是从负极通过外电路到正极，选项A正确；B、铝-空气电池中活性炭作正极材料，可以帮助电子与空气中的氧气反应，选项B正确；C、碱性溶液中，负极反应为4Al(s)－12e－＋16OH－(aq)=4AlO2－(aq)＋8H2O；正极反应式为：3O2＋12e－＋6H2O=12OH－(aq)，所以每消耗2.7gAl，需耗氧(标准状况)的体积为××3×22.4L＝1.68L，选项C不正确；D、金属-空气电池的正极上是氧气得电子的还原反应，电池在工作状态下要有足够的氧气，电池在非工作状态下，能够密封防止金属自腐蚀，选项D正确；答案选C。【点睛】本题考查新型燃料电池的原理，易错点为选项C，注意在碱性溶液中Al发生氧化反应生成AlO2-，根据电极反应中得失电子守恒进行求算。22、D【解析】

A.①装置，不能用容量瓶直接配制溶液，故A错误；B.②装置，盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳不能证明非金属性；通入硅酸钠溶液的气体含有二氧化碳和氯化氢，氯化氢、二氧化碳都能与硅酸钠反应生成沉淀，所以生成硅酸沉淀不能证明非金属性，故B错误；C.氮气与氢气在铁触媒和高温下生成氨气，氨气遇到干燥的试纸，试纸不能变色，不能达到实验目的，故C错误；D.浓硫酸具有脱水性、强氧化性，能使蔗糖变黑，反应生成二氧化碳和二氧化硫，二氧化硫具有漂白性可使品红溶液褪色，二氧化硫具有还原性可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；故选：D。。二、非选择题(共84分)23、消去反应加聚反应C10H18HOC(CH3)2COOHCH2=C(CH3)COOH+H2OHCOOCH(CH3)=CH2或CH3COOCH=CH2或CH2=COOCH3或HCOOCH2=CHCH3或浓溴水【解析】

根据题中各物质转化关系可知，A遇FeCl3溶液显紫色，所以A中有酚羟基，A→B发生了类似题已知的反应，结合M的结构简式可以反应推得A为，B为，C为，D为，根据E的分子式，且E在浓硫酸条件下能生成G，可知E为，G为，根据F的分子式可知，F为，所以H为，据此分析解答。【详解】(1)反应Ⅰ是醇羟基脱水生成碳碳双键，所以是消去反应，反应Ⅱ是由单体发生加聚生成高分子化合物，所以是加聚反应；(2)根据上面的分析可知，D为，所以D的分子式为C10H18，G的结构简式为；(3)E生成F的化学反应方程式为HOC(CH3)2COOHCH2=C(CH3)COOH+H2O；(4)E在浓硫酸作用下转化为F时，除生成副产物G，还会进行分子间的缩聚生成高分子，该产物的结构简式为；(5)属于酯类且含甲基F的同分异构体有多种，其中一种的结构简式为HCOOCH(CH3)=CH2或CH3COOCH=CH2或CH2=COOCH3或HCOOCH2=CHCH3；(6)根据上面的分析可知，高分子化合物N的结构简式为或，A有2种结构，可通过定量实验来确定其准确结构，该定量实验可通过A与浓溴水反应来实现，根据用去的溴的物质量判断；24、酮基醚基H2O/H+加热取代反应+CH3COOH+H2O3【解析】

A转化到B的反应中，A中的羰基转化为B中的酯基，B在酸性条件下发生水解得到C，即间苯二酚，间苯二酚在ZnCl2的作用下，和CH3COOH发生在酚羟基的邻位上引入了－COCH3，E的分子式为C3H6，根据G的结构简式，可知E为丙烯，F的结构简式为CH2=CHCH2Cl，D和F发生取代反应，D的羟基上的H被－CH2CH=CH2取代，根据G和H的结构简式，以及M到H的反应条件，可知M到H是发生了碳碳双键的加成，则M的结构简式为。【详解】(1)根据G的结构简式，其官能团有碳碳双键，羟基外，还有结构式中最下面的部分含有醚键，最上端的部分含有羰基（酮基）；答案为酮基、醚键；(2)B中含有酯基，在酸性条件下发生水解才能得到转化为酚羟基，在反应条件为H2O/H+加热；(3)根据G和H的结构简式，以及M到H的反应条件，可知M到H是发生了碳碳双键的加成，则M的结构简式为；(4)F的结构简式为CH2=CHCH2Cl，结合D和G的结构简式，D的羟基上的H被－CH2CH=CH2取代，因此反应⑤的反应类型为取代反应；(5)C的结构简式为，结合D的结构简式，可知C（间苯二酚）在ZnCl2的作用下，和CH3COOH发生在酚羟基的邻位上引入了－COCH3，化学方程式为+CH3COOH+H2O；(6)F的分子式为C3H5Cl，分子中含有碳碳双键，可用取代法，用－Cl取代丙烯中的氢原子，考虑顺反异构，因此其同分异构体有（顺）、（反）、、（F），除去F自身，还有3种，其反式结构为；(7)对苯二酚的结构简式为，目标产物为，需要在酚羟基的邻位引入－COCH2CH3，模仿C到D的步骤；将—OH转化为－OOCCH2CH3，利用已知。已知信息中，需要酸酐，因此可以利用丙酸得到丙酸酐，在进行反应，因此合成流程为。25、分液漏斗CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑除去CO2气体中混入的HClNaOH溶液吸收未反应的CO2气体2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃证明O2甲基橙溶液由黄色变为橙色，且半分钟之内无变化79.5%【解析】

A中CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，制备CO2，B中装有饱和NaHCO3溶液除去CO2中少量HCl，C中盛放的是过氧化钠，发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，D中放NaOH溶液，吸收未反应的CO2气体，E收集生成的O2。【详解】（1）a的名称分液漏斗，故答案为：分液漏斗；（2）A是实验室中制取CO2，化学反应方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，离子反应方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；（3）装置序号加入的试剂加入该试剂的目的B饱和NaHCO3溶液除去CO2气体中混入的HClDNaOH溶液吸收未反应的CO2气体故答案为：除去CO2气体中混入的HCl；NaOH溶液；吸收未反应的CO2气体；（4）C中盛放的是过氧化钠，发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故答案为：Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；（5）F中得到气体为氧气，其检验方法：将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃证明O2，故答案为：将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃证明O2；（6）盐酸滴定碳酸钠，碳酸钠显碱性，可用甲基橙作指示剂，已知：Na2CO3与HCl的滴定反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，滴定终点的实验现象溶液由黄色变为橙色，且半分钟之内无变化，由实验数据分析可知，实验次数编号为3的实验误差大，不可用，由1、2平均可得，消耗的盐酸体积为30.0mL，由反应方程式可知，Na2CO3∽2HCl，碳酸钠的物质的量为：n(Na2CO3)=1/2n(HCl)=1/2×0.2000mol•L×0.03L=0.003mol，m(Na2CO3)=0.003mol×106g·mol-1=0.318g，碳酸钠样品的纯度为×100%=79.5%，故答案为：甲基橙；溶液由黄色变为橙色，且半分钟之内无变化；79.5%；26、饱和NaHCO3溶液的洗气瓶浓H2SO4的洗气瓶NaOH溶液用CO2把反应器中的空气赶尽,将溴蒸气带入E管中250mL容量瓶5.4g取适量黄色溶液，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设2正确2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-【解析】

I．装置A用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳，装置B中盛有的NaHCO3饱和溶液用于除去二氧化碳中的氯化氢气体，装置C中盛有的浓H2SO4是干燥二氧化碳，二氧化碳把反应器中的空气赶尽，并将油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中，在加热条件下与铁反应生成黄绿色鳞片状溴化亚铁，在装置F处连接盛有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置，吸收有毒的溴蒸汽，防止污染环境；Ⅱ．Fe2+和Br-的还原性强弱顺序为：Fe2+>Br-，向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水，氯气先氧化Fe2+，再氧化Br-。【详解】（1）实验时用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳，盐酸易挥发，制得的二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气，装置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体，可以用盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶洗气，装置C的作用是干燥二氧化碳，可以用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥，溴蒸汽有毒，不能排到空气中，氢氧化钠溶液能够与溴单质反应，为防止污染空气，实验时应在F处连接氢氧化钠溶液的尾气吸收装置，故答案为饱和NaHCO3溶液的洗气瓶；浓H2SO4的洗气瓶；NaOH溶液；（2）反应前先通入一段时间CO2，将容器中的空气赶净，避免空气中的氧气干扰实验；反应过程中要不断通入CO2，还可以油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中，使溴能够与铁粉充分反应，故答案为用CO2把反应器中的空气赶尽，将溴蒸气带入E管中；（3）配制200mL0.1mol/LFeBr2溶液的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和250mL容量瓶；250mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.25mol，则FeBr2的质量为0.25mol×216g/mol=5.4g，故答案为250mL容量瓶；5.4g；（4）若假设2正确，向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水，Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，向反应后的黄色溶液中加入KSCN溶液，溶液会变为红色，故答案为取适量黄色溶液，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设2正确；（5）溶液中Fe2+和Br2能够发生氧化还原反应生成Fe3+和Br-，反应的离子方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，则故答案为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；（6）40mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.004mol，0.004molFe2+消耗Cl2的物质的量为0.002mol，3×10-3molCl2有0.001molCl2与Br-反应，反应消耗Br-的物质的量为0.002mol，参与反应的Fe2+、Br-和Cl2的物质的量比为0.004mol：0.002mol：0.003mol=4:2:3，则反应的离子方程式为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-，故答案为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-。【点睛】本题考查了实验方案的设计与评价和探究实验，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力，注意掌握化学实验基本操作方法，明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。27、ecdabf5：3NaClO溶液尿素溶液2IO3-+3N2H4·H2O=3N2↑+2I-+9H2O淀粉90%【解析】

(1)①根据制备氯气，除杂，制备次氯酸钠和氧氧化钠，处理尾气分析；三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5：1，设ClO-与ClO3-的物质的量分别为5mol、1mol，根据得失电子守恒，生成5molClO-则会生成Cl-5mol，生成1molClO3-则会生成Cl-5mol，据此分析可得；②NaClO氧化水合肼；③尿素中C原子与O原子形成共价双键，与2个-NH2的N原子形成共价单键；(2)碘和NaOH反应生成NaI、NaIO，副产物IO3-，加入水合肼还原NaIO、副产物IO3-，得到碘离子和氮气，结晶得到碘化钠，根据流程可知，副产物IO3-与水合肼生成碘离子和氮气，据此书写；(3)①碘单质参与，用淀粉溶液做指示剂；②根据碘元素守恒，2I-～I2～2Na2S2O3，则n(NaI)=n(Na2S2O3)，计算样品中NaI的质量，最后计算其纯度。【详解】(1)①装置C用二氧化锰和浓盐酸混合加热制备氯气，用B装置的饱和食盐水除去杂质HCl气体，为保证除杂充分，导气管长进短出，氯气与NaOH在A中反应制备次氯酸钠，为使反应物充分反应，要使氯气从a进去，由D装置吸收未反应的氯气，以防止污染空气，故导气管连接顺序为：ecdabf；三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5：1，设ClO-与ClO3-的物质的量之比为5：1的物质的量分别为5mol、1mol，根据得失电子守恒，生成6molClO-则会生成Cl-的物质的量为5mol，生成1molClO3-则会生成Cl-5mol，则被还原的氯元素为化合价降低的氯元素，即为Cl-，n(Cl-)=5mol+5mol=10mol，被氧化的氯元素为化合价升高的氯元素，其物质的量为ClO-与ClO3-物质的量的和，共5mol+1mol=6mol，故被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为10：6=5：3；②制备水合肼时，将尿素滴到NaClO溶液中或过快滴加，都会使过量的NaClO溶液氧化水合肼，降低产率，故实验中制备水合肼的操作是：取适量A中的混合液逐滴加入到定量的尿素溶液中制备水合肼，滴加顺序不能颠倒，且滴加速度不能过快；③尿素CO(NH2)2中C原子与O原子形成共价双键，与2个—NH2的N原子形成共价单键，所以其电子式为：；(2)根据流程可知，副产物IO3-与水合肼生成碘离子和氮气，反应的离子方程式为：2IO3-+3N2H4•H2O=3N2↑+2I-+9H2O；(3)①实验中滴定碘单质，应该用淀粉作指示剂，所以M是淀粉；②根据碘元素守恒，2I-～I2～2Na2S2O3，则n(NaI)=n(Na2S2O3)，故样品中NaI的质量m(NaI)=×150g/mol=9.00g，故样品中NaI的质量分数为×10