2024年河南南阳市高三第二次调研化学试卷含解析

2024年河南南阳市高三第二次调研化学试卷注意事项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（每题只有一个选项符合题意）1、人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步，下列材料与化学制备无关的是()A．青铜器 B．铁器 C．石器 D．高分子材料2、常温下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是()A．常温下，0.1mol/L氨水中，c(OH﹣)＝1×10﹣5mol/LB．b点代表溶液呈中性C．c点溶液中c(NH4+)＝c(Cl﹣)D．d点溶液中：c(Cl﹣)＞c(NH4+)＞c(OH﹣)＞c(H+)3、将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是A．Fe2O3 B．FeCl3 C．Fe2(SO4)3 D．FeO4、下列各项中的实验方案不能达到预期实验目的的是选项实验目的实验方案A鉴别BaCl2、Ba(NO3)2、Na2SiO3三种盐溶液分别向三种盐溶液中缓慢通入SO2气体B除去CuCl2溶液中的少量FeCl3加入足量氧化铜粉末。充分反应后过滤C除去HCl气体中混有少量Cl2将气体依次通过饱和食盐水、浓硫酸D配制氯化铁溶液将氯化铁固体溶解在较浓的盐酸中再加水稀释A．A B．B C．C D．D5、已知：

。在的密闭容器中进行模拟合成实验，将和通入容器中，分别在和反应，每隔一段时间测得容器中的甲醇的浓度如下：1020304050603000.400.600.750.840.900.905000.600.750.780.800.800.80下列说法正确的是

A．时，开始内的平均反应速率B．反应达到平衡时，两温度下CO和的转化率之比均为C．反应达到平衡时，放出的热量为D．时，若容器的容积压缩到原来的，则增大，减小6、短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，R和X组成简单分子的球棍模型如图所示。Y原子核外K、M层上电子数相等，Z原子最外层电子数是电子层数的2倍。下列推断正确的是A．原子半径：Y>Z>R>XB．Y3X2是含两种化学键的离子化合物C．X的氧化物对应的水化物是强酸D．X和Z的气态氢化物能够发生化合反应7、下列化学用语对事实的表述正确的是A．硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OB．向Na2SiO3溶液中通入过量的SO2：SiO32－＋SO2＋H2O＝H2SiO3↓＋SO32－C．由Na和C1形成离子键的过程：D．已知电离平衡常数：H2CO3＞HClO＞HCO3－，向NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO－＋CO2＋H2O＝2HClO＋CO32－8、硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α－型，1912年E.Beckmann由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S8分子。1891年，M.R.Engel用浓盐酸和硫代硫酸盐的饱和溶液在0℃下作用首次制得了一种菱形的－硫，后来证明含有S6分子。下列说法正确的是A．S6和S8分子都是由S原子组成，所以它们是一种物质B．S6和S8分子分别与铁粉反应，所得产物不同C．S6和S8分子分别与过量的氧气反应可以得到SO3D．等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH反应，消耗KOH的物质的量相同9、下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是选项实验现象结论A．将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋B．将铜粉加1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D．将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小A．A B．B C．C D．D10、能用共价键键能大小解释的性质是（）A．稳定性：HCl>HI B．密度：HI>HClC．沸点：HI>HCl D．还原性：HI>HCl11、已知：A（g）+3B（g）⇌2C（g）。起始反应物为A和B，物质的量之比为1：3，且总物质的量不变，在不同压强和温度下，反应达到平衡时，体系中C的物质的量分数如下表：下列说法不正确的是（）温度物质的量分数压强400℃450℃500℃600℃20MPa0.3870.2740.1890.08830MPa0.4780.3590.2600.12940MPa0.5490.4290.3220.169A．压强不变，降低温度，A的平衡转化率增大B．在不同温度下、压强下，平衡时C的物质的量分数可能相同C．达到平衡时，将C移出体系，正、逆反应速率均将减小D．为提高平衡时C的物质的量分数和缩短达到平衡的时间，可选择加入合适的催化剂12、运用化学知识，对下列内容进行分析不合理的是()A．成语“饮鸩止渴”中的“鸩”是指放了砒霜()的酒，砒霜有剧毒，具有还原性。B．油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油充分分离C．屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出治疗疟疾的青蒿素，其过程包含萃取操作D．东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述：“……得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根。”这里的“黄芽”是指硫。13、常温下，BaCO3的溶度积常数为Ksp，碳酸的电离常数为Ka1、Ka2，关于0.1

mol/L

NaHCO3溶液的下列说法错误的是A．溶液中的c(HCO3-)一定小于0.1mol/LB．c(H+)＋c(H2CO3)＝c(CO32-)＋c(OH－)C．升高温度或加入NaOH固体,

均增大D．将少量该溶液滴入BaCl2溶液中，反应的平衡常数14、周期表中有如图所示的元素，下列叙述正确的是A．47.87是丰度最高的钛原子的相对原子质量B．钛原子的M层上共有10个电子C．从价电子构型看，钛属于某主族元素D．22为钛原子的质量数15、将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中，下列离子方程式能正确表示该反应的是()A．SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣→CaSO4↓+HClO+H++Cl﹣B．SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣→CaSO3↓+2H++2ClO﹣C．SO2+H2O+Ca2++2ClO-→CaSO3↓+2HClOD．SO2+H2O+Ca2++2ClO-→CaSO4↓+2H++Cl-16、常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（）A．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO42－、Cl－B．=1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Ca2＋、Cl－、NO3－C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO3－、SO42－D．水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO2－、CO32－二、非选择题（本题包括5小题）17、有机物G是一种重要的化工原料，其合成路线如图：（1）的官能团名称是____。（2）反应2为取代反应，反应物（Me)2SO4中的“Me”的名称是____，该反应的化学方程式是____。（3）反应④所需的另一反应物名称是____，该反应的条件是____，反应类型是_____。（4）满足下列条件的的同分异构体有____种（不考虑立体异构）。①苯环上连有两个取代基②能发生银镜反应③能发生水解反应（5）以为原料，合成____。合成路线图示例如下：ABC……→H18、化合物H是一种除草剂，可由下列路线合成(部分反应条件略去)：(1)B和A具有相同的实验式，分子结构中含一个六元环，核磁共振氢谱显示只有一个峰，则B的结构简式为__________，A→B的反应类型是__________。(2)C中含氧官能团的名称是__________；ClCH2COOH的名称(系统命名)是__________。(3)D→E所需的试剂和条件是__________。(4)F→G的化学方程式是___________________。(5)I是E的一种同分异构体，具有下列结构特征：①苯环上只有一个取代基；②是某种天然高分子化合物水解的产物。I的结构简式是__________。(6)设计由乙醇制备的合成路线__________(无机试剂任选)。19、氨气和氯气是重要的工业原料，某兴趣小组设计了相关实验探究它们的某些性质。实验一：认识喷泉实验的原理，并测定电离平衡常数K(NH3·H2O)。(1)使图中装置Ⅱ产生喷泉的实验操作是_____________________________________。(2)喷泉实验结束后，发现三颈烧瓶中未充满水(假如装置的气密性良好)，原因是______。用___________(填仪器名称)量取25.00mL喷泉实验后的氨水至锥形瓶中，用0.0500mol·L－1的盐酸测定氨水的浓度，滴定曲线如图所示。下列关于该滴定实验的说法中正确的是__________(填字母)。A．应选择甲基橙作为指示剂B．当pH＝7.0时，氨水与盐酸恰好中和C．酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测定结果偏低D．当pH＝11.0时，K(NH3·H2O)约为2.2×10－5实验二：拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。(3)A中所发生反应的化学方程式为__________________________________。(4)上图中的装置连接顺序为①_________②_________③_________(用大写字母表示)。若按照正确顺序连接实验装置后，则整套实验装置存在的主要缺点是________。(5)写出F装置中的反应的一种工业用途：___________________________________。(6)反应完成后，F装置中底部有固体物质生成。请利用该固体物质设计一个实验方案证明NH3·H2O为弱碱(其余实验用品自选)：___________________________________。20、二氧化氯（ClO2）是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，极易爆炸。在干燥空气稀释条件下，用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯，装置如图：(1)仪器a的名称为_____________，装置A中反应的离子方程式为_______________。(2)试剂X是_______________________。(3)装置D中冰水的主要作用是___________。装置D内发生反应的化学方程式为_______________。(4)装置E中主要反应的离子方程式为：____________________________。(5)已知NaClO2饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表。温度＜38℃38℃～60℃＞60℃析出晶体NaClO2·3H2ONaClO2分解成NaClO3和NaCl利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤：55℃蒸发结晶、_________、38～60℃的温水洗涤、低于60℃干燥。(6)工业上也常用以下方法制备ClO2。①酸性条件下双氧水与NaClO3反应，则反应的离子方程式为_______________________。②如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。则阴极电极反应式为____________。21、诺贝尔化学奖获得者GeorgeA．Olah提出了“甲醇经济”的概念，他建议使用甲醇来代替目前广泛使用的化石燃料用作能源储存材料和燃料。工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：(i)制备合成气：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.0kJ·mol-1(ii)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-90.67kJ·mol-1（1）制备合成气：工业生产中为解决合成气中H2过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO2，发生的反应(iii)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.17kJ·mol-1，为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为_____。（2）为节约化石能源、减少碳排放，用CO2代替CO作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。①请写出二氧化碳加氢合成甲醇的热化学方程式_____。②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气中加入一氧化碳可以降低CO2与H2反应的活化能。在200-360℃，9MPa时合成气初始组成H2、CO、CO2物质的量之比7：2：1的条件下研究甲醇的合成反应。如图所示，CO2的平衡转化率随温度升高先减小后增大，分析可能的原因是____。（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)ΔH=+29.1kJ·mol-1科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：根据图，分析工业上制取甲酸甲酯时，选择的合适条件为_____。（4）某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH3OH为燃料，该电池工作原理见图。该反应负极电极反应式为_____。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【解析】

冶金(青铜器、铁器制备)、高分子材料合成均涉及化学反应，石器加工只需物理处理，与化学制备无关，答案为C；2、B【解析】

A、由图可知，常温下，0.1mol/L的氨水溶液中c（H+）＝10﹣11mol/L，则c（OH﹣）＝＝1×10﹣3mol/L，故A错误；B、b点为NH4Cl和NH3•H2O的混合溶液，溶液中NH4+促进水的电离程度和H+抑制程度相等，所以水电离的氢离子浓度为10﹣7mol/L，溶液呈中性，故B正确；C、c点溶液为NH4Cl溶液，呈酸性，c（H+）＞c（OH﹣），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣），所以c点溶液中c（NH4+）＜c（Cl﹣），故C错误；D、d点溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液呈酸性，c（H+）＞c（OH﹣），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣），所以d点溶液中：c（Cl﹣）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH﹣），故D错误；故选：B。3、D【解析】

铁的化合物溶于盐酸后滴加KSCN溶液不发生颜色变化，说明其中不含铁离子，再加入适量氯水后溶液变红色，说明溶于盐酸后的溶液中存在亚铁离子，Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3溶于盐酸溶液中均有Fe3+的存在，滴加KSCN溶液会产生红色，而FeO溶于盐酸生成FeCl2，故选D。【点睛】加入适量氯水后溶液变红色，说明溶于盐酸后的溶液中存在亚铁离子是解答的突破口。4、C【解析】

A、分别向BaCl2、Ba(NO3)2、Na2SiO3三种盐溶液中缓慢通入SO2气体，无明显现象的为氯化钡溶液，产生白色沉淀且有无色气体产生马上变为红棕色气体的为硝酸钡溶液，产生白色沉淀的为硅酸钠溶液，故可鉴别三种盐溶液，选项A正确；B．氧化铜可促进铁离子的水解转化为沉淀，则加入过量氧化铜粉末，过滤可除杂，选项B正确；C．氯气难溶于饱和食盐水，但HCl极易溶于水，不能用饱和食盐水除去氯化氢气体中混有的少量氯气，选项C不正确；D．盐酸可抑制铁离子的水解，则配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释，选项D正确；答案选C。5、B【解析】

A.时，开始10min内甲醇的平均速率-1·min-1，依据速率与方程式的计量数的关系可得，H2的平均速率v(H2)=0.08mol·L-1·min-1，故A错误；B.两温度下，起始时CO和H2的物质的量之比是方程式的系数比，反应时也是按照方程式的系数比转化的，所以反应达到平衡时，CO和H2的转化率之比为1:1，故B正确；C.反应达到平衡时，放出的热量为kJ，故C错误；D.时，若容器的容积压缩到原来的，依据压强与反应速率的关系，则v增大，v增大，故D错误。故选B。6、D【解析】

根据R和X组成简单分子的球棍模型，可推出该分子为NH3，由此得出R为H，X为N；由“Y原子核外K、M层上电子数相等”，可推出Y核外电子排布为2、8、2，即为Mg；因为Z的原子序数大于Y，所以Z属于第三周期元素，由“Z原子最外层电子数是电子层数的2倍”，可确定Z的最外层电子数为6，从而推出Z为S。【详解】依据上面推断，R、X、Y、Z分别为H、N、Mg、S。A.原子半径：Mg>S>N>H，A错误；B.Mg3N2是由Mg2+和N3-构成的离子化合物，只含有离子键，B错误；C.N的氧化物对应的水化物可能为HNO3、HNO2，HNO3是强酸，HNO2是弱酸，C错误；D.N和S的气态氢化物分别为NH3和H2S，二者能够发生化合反应，生成NH4HS或(NH4)2S，D正确。故选D。7、C【解析】

A．硬脂酸为C17H35COOH，含有羧基，与C2H518OH发生酯化反应，乙醇脱去H原子，硬脂酸脱去羟基，反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O，故A错误；B．向Na2SiO3溶液中通入过量SO2的离子反应为SiO32-+2SO2+2H2O═H2SiO3↓+2HSO3-，故B错误；C．氯化钠为离子化合物，含有离子键，反应中Na失去电子，Cl得到电子，则Na和Cl形成离子键的过程：→，故C正确；D．弱酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，所以向NaClO溶液中通入少量CO2：ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-，故D错误；故答案为C。8、D【解析】

A选项，S6和S8分子都是由S原子组成，它们是不同的物质，互为同素异形体，故A错误；B选项，S6和S8是硫元素的不同单质，化学性质相似，因此它们分别与铁粉反应，所得产物相同，故B错误；C选项，不管氧气过量还是少量，S6和S8分子分别与氧气反应可以得到SO2，故C错误；D选项，等质量的S6和S8分子，其硫原子的物质的量相同，因此它们分别与足量的KOH反应，消耗KOH的物质的量相同，故D正确。综上所述，答案为D。9、D【解析】

A、因为加入过量的铁粉，反应生成Fe(NO3)2，加入KSCN溶液，溶液不变红，A错误；B、Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，溶液变蓝，但没有黑色固体出现，B错误；C、铝表面产生氧化铝，因为氧化铝的熔点比铝的高，因此出现熔化而不滴落，C错误；D、MgSO4溶液加入NaOH，生成Mg(OH)2，再加入CuSO4溶液，出现蓝色沉淀，即Mg(OH)2＋Cu2＋=Cu(OH)2＋Mg2＋，化学反应向更难溶的方向进行，即Cu(OH)2的溶度积小于Mg(OH)2，D正确；故合理选项为D。10、A【解析】

A.元素非金属性F>Cl>Br>I，影响其气态氢化物的稳定性的因素是共价键的键能，共价键的键能越大其氢化物越稳定，与共价键的键能大小有关，A正确；B.物质的密度与化学键无关，与单位体积内含有的分子的数目及分子的质量有关，B错误；C.HI、HCl都是由分子构成的物质，物质的分子间作用力越大，物质的沸点就越高，可见物质的沸点与化学键无关，C错误；D.元素非金属性F>Cl>Br>I，元素的非金属性越强，其得电子能力越强，故其气态氢化合物的还原性就越弱，所以气态氢化物还原性由强到弱为HI>HBr>HCl>HF，不能用共价键键能大小解释，D错误；故合理选项是A。11、D【解析】

A.由图可知温度越高C物质的量分数减小，平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，所以压强不变，降低温度，A的平衡转化率增大，故A正确；B.可调节压强和温度使C的物质的量分数相同，所以在不同温度下、压强下，平衡时C的物质的量分数可能相同，故B正确；C.浓度越小反应速率越小，达到平衡时，将C移出体系，反应物和生成物的浓度都减小，所以正、逆反应速率均将减小，故C正确；D.使用催化剂只改变反应的速率，平衡不移动，所以加入合适的催化剂不能提高平衡时C的物质的量分数，故D错误。故选D。12、B【解析】

A．砒霜有剧毒，As2O3中砷元素的化合价为+3价，能够被氧化成+5价，则砒霜具有还原性，故A正确；B．高级脂肪酸钠和甘油在盐溶液中的溶解度不同，采用盐析的方法分离，故B错误；C．青蒿素易溶于乙醚，不溶于水，采用萃取操作提取，故C正确；D．液态的金属汞，受热易变成汞蒸气，汞属于重金属，能使蛋白质变性，属于有毒物质，但常温下，能和硫反应生成硫化汞，从而防止其变成汞气体，黄芽指呈淡黄色的硫磺，故D正确；答案选B。13、D【解析】

A．HCO3-离子在溶液中既要发生电离又要发生水解，0.1

mol/L

NaHCO3溶液中的c（HCO3-）一定小于0.1mol/L，A正确；B．

NaHCO3溶液中存在物料守恒：①c(Na+)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)、电荷守恒：②c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)，①代入②可得c(H+)+c(H2CO3)＝(CO32-)+c(OH-)，B正确；C．升高温度，HCO3-离子的电离和水解都是吸热反应，所以c(HCO3-)会减小，而c(Na+)不变，会增大；加入NaOH固体，c(Na+)会增大，HCO3-与OH-反应导致c(HCO3-)减小，会增大，所以C正确；D．将少量

NaHCO3溶液滴入BaCl2溶液发生：HCO3-H++CO32-（Ka2）、Ba2++CO32-=BaCO3↓（）、H++HCO3-=H2CO3（），三式相加可得总反应Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+H2CO3(K)，所以K=，D错误；答案选D。【点睛】方程式相加平衡常数相乘，方程式反应物生成物互换平衡常数变成原来的倒数。14、B【解析】

A．47.87是元素的相对分子质量，故A错误；B．钛原子的M层上共有2+6+2=10个电子，故B正确；C．最后填充3d电子，为副族元素，故C错误；D．22为原子的原子序数，故D错误；故答案为：B。15、A【解析】

将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中，发生氧化还原反应，生成硫酸钙，由于Ca(ClO)2过量，还生成HClO等，离子反应为SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣=CaSO4↓+HClO+H++Cl﹣，故选A。16、B【解析】

A、酚酞变红色的溶液，此溶液显碱性，Al3＋、OH－生成沉淀或AlO2－，不能大量共存，故A错误；B、根据信息，此溶液中c(H＋)>c(OH－)，溶液显酸性，这些离子不反应，能大量共存，故正确；C、与Al能放出氢气的，同业可能显酸性也可能显碱性，若是碱性，则Fe2＋和OH－不共存，若酸性，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，不产生H2，故C错误；D、水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液，此物质对水电离有抑制，溶液可能显酸性也可能显碱性，AlO2－、CO32－和H＋不能大量共存，故D错误。答案选B。二、非选择题（本题包括5小题）17、溴原子甲基2(Me)2SO42+H2SO4乙醇浓硫酸，加热酯化反应(取代反应)6【解析】

反应①为取代反应，碳链骨架不变，则中Br原子被-CN取代，生成；反应②为取代反应，碳链骨架不变，则中1个-H原子被-CH3取代，生成；反应③在氢离子的作用下，生成；反应④为酯化反应，与乙醇发生酯化反应，生成。【详解】(1)的官能团为溴原子，故答案为溴原子；(2)反应①为取代反应，碳链骨架不变，则-CH2CN中1个-H原子被-CH3取代，则反应物Me2SO4中的“Me”表示甲基；2(Me)2SO42+H2SO4，故答案为甲基；2(Me)2SO42+H2SO4；(3)反应④为酯化反应，与乙醇发生酯化反应，生成，酯化反应的条件为浓硫酸，加热，故答案为：乙醇；浓硫酸，加热；酯化反应(取代反应)；(4)满足①苯环上连有两个取代基，②能发生银镜反应，③能发生水解反应，说明有一个必须为甲酸形成的酯基，则两个取代基可能是-OOCH、-C2H5或-CH2OOCH、-CH3，存在邻、间、对三种位置异构，总共有6种，故答案为6；(5)以为原料，根据题干信息，通过①③，可以合成，用氢氧化钠取代，可以制备，与在浓硫酸加热下，发生酯化反应，得到。具体合成流线为：。【点睛】本题考查有机物的合成，熟悉合成图中的反应条件及物质的碳链骨架是分析物质结构及反应类型的关键，会利用逆推法推断有机物结构，并注意信息的利用。18、加成反应醚键2-氯乙酸浓硝酸、浓硫酸、加热【解析】

B和A具有相同的实验式，分子结构中含一个六元环，核磁共振氢谱显示只有一个峰；3个分子的甲醛分子HCHO断裂碳氧双键中较活泼的键，彼此结合形成B：，B与HCl、CH3CH2OH反应产生C：ClCH2OCH2CH3；间二甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应产生E为，在Fe、HCl存在条件下硝基被还原变为-NH2，产生F为：，F与ClCH2COOH在POCl3条件下发生取代反应产生G：，G与C发生取代反应产生H：。【详解】根据上述分析可知B是，F是。(1)3个分子的甲醛断裂碳氧双键中较活泼的键，彼此结合形成环状化合物B：，A→B的反应类型是加成反应；(2)C结构简式为ClCH2OCH2CH3；其中含氧官能团的名称是醚键；ClCH2COOH可看作是乙酸分子中甲基上的一个H原子被Cl原子取代产生的物质，名称是2-氯乙酸；(3)D为间二甲苯，由于甲基使苯环上邻位和对位变得活泼，所以其与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应产生E为，则D→E所需的试剂和条件是浓硝酸、浓硫酸、加热；(4)F与ClCH2COOH在POCl3条件下发生取代反应产生G和水，F→G的化学方程式是；(5)E为，硝基化合物与C原子数相同的氨基酸是同分异构体，I是E的一种同分异构体，具有下列结构特征：①苯环上只有一个取代基；②是某种天然高分子化合物水解的产物，则该芳香族化合物的一个侧链上含有1个—COOH、1个—NH2，和1个，I的结构简式是；(6)CH3CH2OH在Cu催化下加热下发生氧化反应产生CH3CHO，3个分子的乙醛发生加成反应产生，与乙醇在HCl存在时反应产生，故由乙醇制备的合成路线为：。【点睛】本题考查有机物推断与合成、限制条件同分异构体书写、有机物结构与性质等，掌握有机物官能团的结构与性质是解题关键。要根据已知物质结构、反应条件进行推断，注意根据物质结构简式的变化理解化学键的断裂与形成，充分利用题干信息分析推理，侧重考查学生的分析推断能力。19、在三颈烧瓶中收集满氨气，关闭止水夹a，打开止水夹b，用热毛巾敷在三颈烧瓶底部氨气中混有空气（或其他合理答案）碱式滴定管AD2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2ODEC无尾气处理装置用氨气检验氯气管道是否漏气取F装置中的固体物质溶于水配成溶液，测定溶液的pH，若pH<7，可证明NH3·H2O为弱碱（或其他合理答案）【解析】

（1）使装置I中产生的氨气溶于水，三颈烧瓶内形成气压差；（2）集气时有空气混入，空气中氧气、氮气不溶于水，则三颈烧瓶未充满水；氨水溶液呈碱性；依据酸碱中和滴定原理及弱电解质电离平衡常数K(NH3⋅H2O)=；（3）可用氯化氨与熟石灰制取氨气；（4）装置A制取氨气，可用氯化氨与熟石灰，D装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；E装置中盛放的饱和食盐水，用来除去氯气中混有的氯化氢气体；根据气体的制备、除杂、混合反应及尾气吸收的顺序安装反应装置；（5）根据氯气与氨气反应生成氯化铵和氮气的现象可知F装置中的反应的一种工业用途；（6）根据氯化铵溶液呈酸性可证明NH3•H2O为弱碱。【详解】（1）在三颈烧瓶中收集满氨气，关闭止水夹a，打开止水夹b，用热毛巾敷在三颈烧瓶底部，进而使装置II中三颈烧瓶内形成喷泉；（2）氨气极易溶于水，全为氨气可充满烧瓶，若混有空气，则水不能充满；用碱式滴定管量取氨水至锥形瓶中；A.酸滴定碱，生成氯化铵溶液显酸性，则可用甲基橙做指示剂，A项正确；B.NH3•H2O为弱碱，若氨水与盐酸恰好中和，则溶液生成的氯化铵盐溶液显酸性，pH<7，则当pH=7.0时，氨水过量，B项错误；C.酸式滴定管未用盐酸润洗，由c（NH3•H2O）=分析可知，V(HCl)大，则测定结果偏高，C项错误；D.设氨水的物质的量浓度为c，则：c×20mL=0.05000mol/L×22.40mL，解得c(NH3⋅H2O)=0.045mol/L，弱电解质电离平衡常数K(NH3⋅H2O)=，pH=11的氨水中c(OH−)=0.001mol/L，c(OH−)≈c(NH4+)=0.001mol/L，则：K(NH3⋅H2O)===2.2×10−5，D项正确；故答案为氨气中混有空气（或其他合理答案）；碱式滴定管；AD；（3）可用装置A制取氨气，发生反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2O；（4）装置A制取氨气，可用氯化氨与熟石灰，D装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；E装置中盛放的饱和食盐水，用来除去氯气中混有的氯化氢气体；C装置用来干燥氯气，然后在F中混合反应，则连接顺序为A→D→F、C←E←B，整套实验装置存在的主要缺点是无尾气处理装置；（5）根据氯气与氨气反应8NH3+3Cl2＝6NH4Cl+N2的现象可知F装置中的反应的一种工业用途是用氨气检验氯气管道是否漏气；（6）根据氯化铵溶液呈酸性，设计证明NH3⋅H2O为弱碱实验方案为：取F装置中的固体物质溶于水配成溶液，测定溶液的pH，若pH＜7，可证明NH3·H2O为弱碱（或其他合理答案）。20、分液漏斗MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O饱和食盐水冷凝二氧化氯Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O趁热过滤H2O2+2H++2ClO3－=2ClO2+2H2O+O2↑ClO2+e－=ClO2－【解析】

(1)看图得出仪器a的名称，装置A是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水。(2)试剂X是除掉HCl气体。(3)二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃，因此得装置D中冰水的主要作用，装置D内发生反应是氯气与固体亚氯酸钠生成二氧化氯。(4)装置E中主要是氯气的尾气处理。(5)由于＜38℃是以NaClO2·3H2O晶体，操作要注意不能低于38℃。(6)①H2O2、H+与ClO3－反应得到ClO2。②左边为ClO2反应生成ClO2－，得到电子，发生还原反应。【详解】(1)仪器a的名称为分液漏斗，装置A是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水，其反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；故答案为：分液漏斗；MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)试剂X是除掉HCl气体，因此用饱和食盐水；故答案为：饱和食盐水。(3)二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃，因此装置D中冰水的主要作用是冷凝二氧化氯。装置D内发生反应是氯气与固体亚氯酸钠生成二氧化氯，其化学方程式为Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl；故答案为：冷凝二氧化氯；Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl。(4)装置E中主要是氯气的尾气处理，其反应的离子方程式为：2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O；故答案为：2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O。(5)利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤：由于＜38℃是以NaClO2·3H2O晶体，因此55℃蒸发结晶、趁热过滤、38～60℃的温水洗涤、低于60℃干燥；故答案为：趁热过滤。(6)①酸性条件下双氧水与NaClO3反应，则反应的离子方程式为H2O2+2H++2ClO3－=2ClO2+2H2O+O2↑。②如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。左边为ClO2反应生成ClO2－，得到电子，发生还原反应，其为阴极，其电极反应式为ClO2+e－=ClO2－；故答案为：ClO2+e－=ClO2－。21、3：1CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.5kJ·mol-1开始时CO2和H2反应生成甲醇，该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，使CO2转化率降低；当温度升高到一定程度后，CO2和H2反应生成CO该反应为吸热反应使平衡正向移动，转化率升高4.0×106Pa，80℃CH3OH+3CO32--6e-=4CO2+2H2O【解析】

(1)求理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比时，可设未知数，然后利用两个相关反应得出CO2、H2的物质的量，利用n(CO2):n(H2)=1:2，求出体积比。(2)①利用盖斯定律，得出二氧化碳加氢合成甲醇的热化学方程式。②CO2的平衡转化率随温度升高而减小，则温度升高，平衡逆向移动，正反应应为放热