海北市重点中学高三第四次模拟考试新高考化学试卷及答案解析

海北市重点中学高三第四次模拟考试新高考化学试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、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-+2、实验室进行加热的方法有多种，其中水浴加热的局限性是（）A．加热均匀 B．相对安全 C．达到高温 D．较易控温3、下列物质属于只含共价键的电解质的是（）A．SO2 B．C2H5OH C．NaOH D．H2SO44、下列离子方程式正确的是A．向氯化铝溶液中滴加氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓B．将Fe2O3溶解与足量HI溶液：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC．铜溶于浓硝酸：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2OD．向石灰石中滴加稀硝酸：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O5、200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与过量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了3.6g，再将反应后剩余固体冷却后加入含有Na＋、HCO3-、SO32-、CO32-等离子的水溶液中，若溶液体积保持不变，则下列说法中正确的是A．原混合气体的平均摩尔质量为23.2g/molB．混合气体与Na2O2反应过程中电子转移的物质的量为0.25molC．溶液中SO32-的物质的量浓度基本保持不变D．溶液中HCO3-的物质的量浓度减小，CO32-的物质的量浓度增大，但是HCO3-和CO32-的物质的量浓度之和基本保持不变6、下列有关实验的说法不正确的是A．用如图电子天平称量固体，读数时侧门应关闭B．用托盘天平称取10.2gNaOH固体时，将10g的砝码放在右盘，将游码移到0.2g的位置C．分光光度计可用于分析溶液颜色与反应物(生成物)浓度的关系，从而确定化学反应速率D．吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒7、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．20gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB．2L0.5mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数为2NAC．标准状况下，22.4L水中含有的共价键数为2NAD．50mL12mol·L－1的浓盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA8、下列物质的用途不正确的是ABCD物质硅生石灰液氨亚硝酸钠用途半导体材料抗氧化剂制冷剂食品防腐剂A．A B．B C．C D．D9、在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使SO42-与H2反应生成S2-，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是（）A．正极的电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-B．SO42-与H2的反应可表示为：4H2+SO42--8eS2-+4H2OC．钢管腐蚀的直接产物中含有FeS、Fe（OH）2D．在钢管表面镀锌或铜可减缓钢管的腐蚀10、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子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，Y与W同主族。下列叙述正确的是（）A．X2W、X2Y的水溶液都呈碱性B．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)C．简单气态氢化物的热稳定性：W<Z<YD．W与氢元素形成的化合物分子中一定不含非极性共价键11、下列操作不能达到目的的是选项目的操作A．配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中B．除去KNO3中少量NaCl将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤C．在溶液中将MnO4－完全转化为Mn2＋向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失D．确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液，观察是否出现白色浑浊A．A B．B C．C D．D12、在密闭容器中，可逆反应aA（g）⇌bB（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡建立时，B的浓度是原来的60%，则新平衡较原平衡而言，下列叙述错误的是（）A．平衡向正反应方向移动B．物质

A

的转化率增大C．物质

B

的质量分数减小D．化学计量数

a

和

b

的大小关系为a＜b13、化合物X(5没食子酰基奎宁酸)具有抗氧化性和抗利什曼虫活性而备受关注，X的结构简式如图所示。下列有关X的说法正确的是()A．分子式为C14H15O10B．分子中有四个手性碳原子C．1molX最多可与4molNaOH反应D．1molX最多可与4molNaHCO3反应14、下列指定反应的离子方程式正确的是A．Ca(CH3COO)2溶液与硫酸反应：Ca2＋+SO42-=CaSO4↓B．Cl2与热的NaOH溶液反应：Cl2＋6OH-Cl-+ClO3-+3H2OC．电解K2MnO4碱性溶液制KMnO4：2MnO42-＋2H＋2MnO4-+H2↑D．NaHCO3与过量Ba(OH)2溶液反应：HCO3-+Ba2＋+OH-=BaCO3↓+H2O15、下列有关物质的用途，说法不正确的是（）A．水玻璃是建筑行业常用的一种黏合剂B．碳酸钠是烘制糕点所用发酵剂的主要成分之一C．硫酸钡医学上用作检查肠胃的内服剂，俗称“钡餐”D．金属钠可以与钛、锆、铌、钽等氯化物反应置换出对应金属16、下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．碱性：LiOH<RbOHB．溶解度：Na2CO3<NaHCO3C．热稳定性：PH3<SiH4D．沸点：C2H5OH<C2H5SH二、非选择题（本题包括5小题）17、有机物M（）是某抗病毒药物的中间体，它的一种合成路线如下：已知：①②回答下列问题：(1)有机物A的名称是_____，F中含有的官能团的名称是_____。(2)A生成B所需的试剂和反应条件是_____。(3)F生成G的反应类型为_____。(4)G与NaOH溶液反应的化学方程式为_____。(5)有机物I的结构简式为_____。(6)参照上述合成路线，以乙烯为起始原料（无机试剂任选），设计制备E的合成路线____________________。18、某药物中间体X的合成路线如下：已知：①RX＋＋HX；②－NH2＋RCHORCH＝N－；③R－OH；④。请回答：（1）F的结构简式为________。（2）下列说法正确的是________。AH→X的反应类型属于加成反应B化合物F具有弱碱性C化合物G能发生取代、消去、还原反应D化合物X的分子式为C23H27O3N9（3）写出B→C的化学方程式________。（4）可以转化为。设计以苯酚和乙烯为原料制备的合成路线（用流程图表示，无机试剂任选）________。（5）写出化合物B同时符合下列条件的同分异构体的结构简式。①分子中有一个六元环，无其它环状结构；________②1H−NMR谱表明分子中有2种氢原子；IR谱显示存在－CN________。19、实验室中根据已知熔点是16.6℃，沸点44.4℃。设计如下图所示的实验装置制备固体。（1）实验开始时，先点燃的酒精灯是_________（填编号）。（2）装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有___________。（3）装置F的作用是____________________。（4）由于可逆反应，所以从E管出来的气体中含有、。为了证明含有可以将该气体通入________（填下列编号，下同）、证明含有可以将该气体通入_____________。A．品红B．溴水C．溶液D．溶液（5）如果没有装置G，则F中可能看到_________________。（6）从装置G导出的尾气常可以用烧碱或石灰乳吸收。请写出用足量烧碱吸收尾气的离子方程式为：_________________________________________________________。（7）尾气常采用烧碱或石灰乳吸收，请分析比较两种吸收剂吸收的优点__________________________________________________________。20、某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。实验Ⅰ：试剂：酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液（pH=0.2），5%H2O2溶液（pH=5）操作现象取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5%H2O2溶液溶液立即变为棕黄色，稍后，产生气泡。测得反应后溶液pH=0.9向反应后的溶液中加入KSCN溶液溶液变红(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是__。(2)产生气泡的原因是__。(3)某同学认为，根据“溶液变红”不能说明FeSO4与H2O2发生了反应，又补充了实验II证实了该反应发生。实验II的方案和现象是__。实验III：试剂：未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液（pH=3），5%H2O2溶液（pH=5）操作现象取2mL5%H2O2溶液于试管中，加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH=1.4(4)将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净，加4mol·L-1盐酸，沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3，经检验还含有SO42-。①检验棕黄色沉淀中SO42-的方法是______。②结合方程式解释实验III中溶液pH降低的原因______。实验IV：用FeCl2溶液替代FeSO4溶液，其余操作与实验III相同，除了产生与III相同的现象外，还生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。(5)将反应得到的混合物过滤，得到黄色沉淀。将黄色沉淀洗净，加稀盐酸，沉淀不溶解。经检验沉淀中n(Fe)：n(Cl)=1：1，写出生成黄色沉淀的化学方程式___。(6)由以上实验可知，亚铁盐与H2O2反应的现象与______（至少写两点）有关。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、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。2、C【解析】

水浴加热的优点是受热均匀、便于控温，且相对较安全，但由于加热的温度只能在100℃以下，故缺点是无法达到高温。故选：C。3、D【解析】

A.SO2不能电离属于非电解质，故A错误；B.C2H5OH不能电离属于非电解质，故B错误；C.NaOH是离子化合物，含有离子键和共价键，溶于水导电属于电解质，故C错误；D.H2SO4是共价化合物只含共价键，溶于水导电属于电解质，故D正确；故答案选D。4、D【解析】

A.氨水是弱碱，向氯化铝溶液中滴加氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故A错误；B.将Fe2O3溶解与足量HI溶液发生氧化还原反应生成碘化亚铁和碘单质：Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，故B错误；C.铜溶于浓硝酸生成硝酸铜、二氧化氮、水，Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，故C错误；D.向石灰石中滴加稀硝酸，生成硝酸钙、二氧化碳和水，CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故D正确。5、A【解析】

向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，固体质量增加3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g，所以n(O2)==0.25mol，设混合物中CO2和水蒸气的物质的量分别为xmol，ymol，则：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，xmol0.5xmol2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ymol0.5ymol所以0.5x+0.5y＝0.25，44x+18y＝11.6，解得：x=0.1，y=0.4。A．原混合气体的平均摩尔质量==23.2g/mol，故A正确；B．反应中生成氧气为0.25mol，故转移电子为0.25mol×2=0.5mol，故B错误；C．过氧化钠有剩余，可以氧化SO32-，溶液中SO32-的物质的量浓度减小，故C错误；D．由于反应后固体中含有碳酸钠，溶液HCO3-和CO32-的物质的量浓度之和增大，故D错误；答案选A。6、B【解析】

A.用如图电子天平称量固体，读数时侧门应关闭，防止气流影响读数，故A正确；B.用托盘天平称取10.2gNaOH固体时，将10g的砝码放在右盘，将游码移到0.2g的位置，但NaOH一般在小烧杯中称量，砝码质量大于10g，故B错误；C.分光光度计可用于分析溶液颜色与反应物(生成物)浓度的关系，从而确定化学反应速率，故C正确；D.酒精和乙醚具有麻醉作用，可减弱对呼吸道的刺激，减轻咳嗽，当吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒，故D正确；答案选B。7、A【解析】

A.20gD2O物质的量，含有的质子数均为10NA，18gH2O物质的量，含有的质子数均为10NA，故A正确；B.亚硫酸是弱电解质，不能完全电离，溶液中含有的H＋数小于2NA，故B错误；C.标准状况下，水为液体，故C错误；D.随着反应的进行，浓盐酸逐渐变为稀盐酸，MnO2与稀盐酸不反应，反应停止，且盐酸易挥发则转移的电子数小于0.3NA，故D错误。综上所述，答案为A。【点睛】用22.4L‧mol−1时一定要注意两个前提条件，一、是否为气体，二、是否为标准状况下。8、B【解析】

A项、硅位于金属和非金属分界线处，可用于制作半导体材料，故A正确；B项、生石灰具有吸水性，不具有还原性，可以做干燥剂，不能做抗氧化剂，故B错误；C项、液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，故C正确；D项、亚硝酸盐具有还原性，可以做食品防腐剂，注意用量应在国家规定范围内，故D正确；故选B。9、C【解析】

A．正极上水发生还原反应生成H2，电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2，故A错误；B．SO42-与H2在厌氧细菌的催化作用下反应生成S2-和H2O，离子反应式为：4H2+SO42-S2-+4H2O，故B错误；C．钢管腐蚀的过程中，负极上Fe失电子发生氧化反应生成的Fe2+，与正极周围的S2-和OH-分别生成FeS的Fe(OH)2，故C正确；D．在钢管表面镀锌可减缓钢管的腐蚀，但镀铜破损后容易形成Fe-Cu原电池会加速铁的腐蚀，故D错误；故答案为C。10、A【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O元素；X在短周期主族元素中金属性最强，则X为Na元素；W与Y属于同一主族，则Y为S元素；Z的原子序数大于S，则Z为Cl元素，据此解答。【详解】根据上述分析可知：W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl元素。A．Na2O是碱性氧化物，与水反应产生NaOH，NaOH是一元强碱，水溶液显碱性；Na2S是强碱弱酸盐，在溶液中S2-发生水解作用，消耗水电离产生的H+，促进了水的电离，最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性，A正确；B．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：r(Na)>r(S)>r(Cl)>r(O)，B错误；C．元素的非金属性：O>Cl>S，则简单气态氢化物的热稳定性：H2O>HCl>H2S，C错误；C．O、H可形成化合物H2O2，其中含有非极性共价键，D错误；故合理选项是A。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系，根据元素的原子结构及相互关系推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质，试题有利于提高学生的分析能力及综合应用能力。11、A【解析】

A、将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中所得溶液的体积不是0.1L，所以不能实现目的，A错误；B、硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度影响相差大，因此将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤即可除去KNO3中少量NaCl，B正确；C、高锰酸钾具有强氧化性，能把双氧水氧化为氧气，而高锰酸钾被还原为锰离子，导致溶液紫色消失，所以能实现目的，C正确；D、NaCl和CaCl2不反应，Na2CO3和CaCl2反应生成碳酸钙沉淀，所以可以检验是否含有Na2CO3，则可以实现目的，D正确；答案选A。【点晴】该题的易错点是物质的分离与提纯，分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下：①分离提纯物是固体(从简单到复杂方法)：加热(灼烧、升华、热分解)，溶解，过滤(洗涤沉淀)，蒸发，结晶(重结晶)，例如选项B；②分离提纯物是液体(从简单到复杂方法)：分液，萃取，蒸馏；③分离提纯物是胶体:盐析或渗析；④分离提纯物是气体：洗气。12、C【解析】

温度不变，将容器体积增加1倍，若平衡不移动，B的浓度是原来的50%，但体积增大时压强减小，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，可知减小压强向生成B的方向移动，减小压强向气体体积增大的方向移动，以此解答该题。【详解】A、由上述分析可知，平衡正向移动，故A不符合题意；B、平衡正向移动，A的转化率增大，故B不符合题意；C、平衡正向移动，生成B的物质的量增大，总质量不变，则物质B的质量分数增加了，故C符合题意；D、减小压强向生成B的方向移动，减小压强向气体体积增大的方向移动，则化学计量数关系a<b，故D不符合题意。故选：C。【点睛】本题考查化学平衡，把握浓度变化确定平衡移动为解答的关键，注意动态与静态的结合及压强对化学平衡移动的影响。13、B【解析】

由结构可知分子式，分子中含-COOH、-COOC-、OH，结合羧酸、酯、醇、酚的性质来解答。【详解】A．由结构简式可知分子式为C14H16O10，A错误；B.在左侧六元环中，连接-OH、醚键的原子连接4个不同的原子或原子团，为手性碳原子，B正确；C.能与氢氧化钠反应的为3个酚羟基、酯基和羧基，1molX最多可与5molNaOH反应，C错误；D.只有羧基与碳酸氢钠反应，则1molX最多可与1molNaHCO3反应，D错误；故合理选项是B。【点睛】本题考查有机物的结构与性质，把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的难点。14、D【解析】

A.(CH3COO)2Ca溶液与硫酸反应的离子反应为2CH3COO-+2H++Ca2++SO42-=CaSO4↓+2CH3COOH，A错误；B.Cl2与热的NaOH溶液发生氧化还原反应生成NaClO3，正确的离子方程式为：3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O，B错误；C.电解K2MnO4制KMnO4，阳极上MnO42-放电生成MnO4-，阴极上水放电生成OH-，总反应方程式为：2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑，离子方程式为2MnO42-+2H2O2MnO4-+2OH-+H2↑，C错误；D.Ba(OH)2溶液中加入少量NaHCO3溶液，设量少的碳酸氢钠为1mol，根据其需要可知所需的Ba2+的物质的量为1mol，OH-的物质的量为1mol，则该反应的离子方程式为：HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O，D正确；故合理选项是D。15、B【解析】

A.水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用于生产黏合剂和防火剂，故A正确；B.碳酸氢钠是烘制糕点所用发酵剂的主要成分之一，故B错误；C.硫酸钡医学上用作检查肠胃的内服剂，俗称“钡餐”，故C正确；D.金属钠的还原性比钛、锆、铌、钽的还原性强，可以与其氯化物反应置换出对应金属，故D正确；题目要求选择错误选项，故选B。【点睛】本题考查了物质的用途，明确物质的性质是解本题关键，性质决定用途，用途体现性质，平时注意掌握常见元素化合物的性质，注意基础知识的积累和运用。16、A【解析】

A.因金属性：Li<Rb，所以其碱性：LiOH<RbOH，A项正确；B.相同温度下，碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度，所以溶解度：Na2CO3>NaHCO3，B项错误。C.因非金属性：P>Si，所以热稳定性：PH3>SiH4，C项错误；D.C2H5OH分子之间能形成氢键，而C2H5SH分子之间只存在范德华力，因此沸点：C2H5OH>C2H5SH，D项错误；答案选A。【点睛】本题重点要准确掌握元素周期律及金属性、非金属性的判断依据，其中D项是学生的易错点，要了解分子晶体中，若存在氢键，则因氢键的影响沸点反常高；若无氢键，则相对分子质量越大，范德华力越大，对应的物质沸点越高。学生要准确掌握这些化学基本功，学以致用。二、非选择题（本题包括5小题）17、甲苯羧基浓硝酸、浓硫酸、水浴加热取代反应CH3-CH2-CHBr-COOH+2NaOHCH3-CH2-CH(OH)-COONa+NaBr+H2OCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH【解析】

(A)与混酸在水浴加热条件下发生取代反应生成(B)；B被MnO2氧化，将-CH3氧化为-CHO，从而生成(C)；C发生还原反应生成(D)。(E)发生氧化生成(F)；F与Br2在PBr3催化下发生取代反应生成(G)；G在碱性条件下发生水解反应生成(H)；依据M和D的结构，可确定I为，是由H在氧化剂作用下发生氧化反应生成；D与I发生反应生成(M)。【详解】(1)有机物A为，其名称是甲苯，F为，含有的官能团的名称是羧基。答案为：甲苯；羧基；(2)由(A)在混酸作用下生成(B)，所需的试剂和反应条件是浓硝酸、浓硫酸、水浴加热。答案为：浓硝酸、浓硫酸、水浴加热；(3)(F)与Br2在PBr3催化下生成(G)，反应类型为取代反应。答案为：取代反应；(4)(G)与NaOH溶液反应，-COOH、-Br都发生反应，化学方程式为CH3-CH2-CHBr-COOH+2NaOHCH3-CH2-CH(OH)-COONa+NaBr+H2O。答案为：CH3-CH2-CHBr-COOH+2NaOHCH3-CH2-CH(OH)-COONa+NaBr+H2O；(5)依据M和D的结构，可确定I为，是由H在氧化剂作用下发生氧化反应生成。答案为：；(6)由乙烯制CH3CH2CH2CH2OH，产物中碳原子数刚好为反应物的二倍，可依据信息②进行合成，先将乙烯制乙醇，然后氧化得乙醛，再发生信息②反应，最后加氢还原即得。制备E的合成路线为CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH。答案为：CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH。【点睛】合成有机物时，先从碳链进行分析，从而确定反应物的种类；其次分析官能团的变化，在此点，题给流程图、题给信息的利用是解题的关键所在；最后将中间产物进行处理，将其完全转化为目标有机物。18、或HOCH2CH2NHNH2BCD＋＋HCl、、【解析】

从E到F的分子式的变化分析，物质E和NH2NH2的反应为取代反应，另外的产物为氯化氢，则推断B的结构简式为，根据信息①分析，C的结构简式为，E的结构简式为HOCH2CH2Cl，F的结构简式为HOCH2CH2NHNH2。【详解】(1)根据以上分析可知F的结构简式为或HOCH2CH2NHNH2；(2)A．Ｈ的结构中含有氯原子，结合信息①分析，H→X的反应类型属于取代反应，故错误；B．化合物F的结构简式为HOCH2CH2NHNH2，含有氨基，具有弱碱性，故正确；C．化合物G含有的官能团为羟基，羰基，碳氮双键，碳碳双键，所以能发生取代、消去、还原反应，故正确；D．结合信息①分析，Ｈ的分子式为C12H12O2N7Cl，与之反应的分子式为C11H16ON2，该反应为取代反应，生成的另外的产物为氯化氢，则化合物X的分子式为C23H27O3N9，故正确。选BCD；(3)B到C为取代反应，方程式为：＋＋HCl；(4)以苯酚和乙烯为原料制备的合成路线，从逆推方法入手，需要合成的物质为和HN（CH2CH2Br）2，由苯酚和浓硝酸反应生成，乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，再与氨气反应生成HN（CH2CH2Br）2即可。合成路线为：；(5)化合物B的分子式为C5H6O2N2，其同分异构体同时符合下列条件：①分子中有一个六元环，无其它环状结构；②1H−NMR谱表明分子中有2种氢原子；IR谱显示存在－CN，说明结构有对称性，除了-CN外另一个氮原子在对称轴上，两个氧原子在六元环上，且处于对称位，所以结构可能为、、、。19、E干燥二氧化硫与氧气降温使以固体形式呈现，从混合气体中分开ABC白色酸雾加烧碱反应快（吸收快），加石灰乳价格低廉【解析】

根据实验装置及二氧化硫的性质分析装置中仪器的作用；根据二氧化硫及三氧化硫的性质分析检验的方法；根据工业生产需要分析尾气处理时选择合适的试剂。【详解】（1）二氧化硫与氧气在E中反应，为了使之充分反应，所以实验开始时，先点燃的酒精灯是E中酒精灯；（2）如图所示A装置产生二氧化硫气体，同时会带出水分，所以装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有干燥二氧化硫与氧气的作用；（3）根据题干信息，三氧化硫的熔点为16.6℃，所以装置F的作用是降温，使以固体形式呈现，从混合气体中分开；（4）二氧化硫有漂白性和还原性，可以使品红溶液和溴水溶液褪色，所以可以将气体通入品红或溴水证明二氧化硫的存在；二氧化硫与三氧化硫通入硝酸钡溶液中都产生白色沉淀，且二氧化硫与氯化钡溶液不反应，三氧化硫可以与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，所以可以用氯化钡溶液证明三氧化硫的存在，故答案为：AB；C；（5）装置G为干燥装置，如果没有干燥，空气中的水分与易溶于水的二氧化硫气体结合形成酸雾，所以F中可能看到白色酸雾；（6）装置G导出的尾气是为了吸收未完全反应的二氧化硫，二氧化硫与碱反应生成亚硫酸盐和水，离子方程式为：；（7）烧碱浓度大，反应快，而石灰乳价格比较低，故答案为：加烧碱反应快（吸收快），加石灰乳价格低廉。20、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反应生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴pH=5的H2SO4溶液，然后向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(胶体)+4H+，Fe2+氧化的产物Fe3+发生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3∙FeCl3)n+6nHCl↑pH、阴离子种类、温度、反应物用量【解析】

(1)H2O2溶液与FeSO4溶液反应，从“溶液立即变为棕黄色”、“反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液变红”、“稍后，产生气泡”，可推出反应生成Fe3+；从“反应后溶液pH=0.9”，可推出反应消耗H+，由此可写出离子方程式。(2)反应生成的Fe3+，对H2O2的分解有催化作用，由此可解释产生气泡的原因。(3)某同学认为，根据“溶液变红”不能说明FeSO4与H2O2发生了反应，那么他的意思是空气中的溶解氧也能将Fe2+氧化，所以我们需要做一个不加H2O2的实验，由此设计实验方案。(4)①棕黄色沉淀为Fe2O3，对SO42-的检验不产生干扰，所以检验SO42-的方法与常规方法相同。②如果仅是H2O2氧化Fe2+，需消耗H+，现在pH减小，说明生成了H+，此H+应来自Fe3+的水解，由此可结合方程式解释实验III中溶液pH降低的原因。(5)由实验IV可知，除得到黄色沉淀外，还有HCl生成。经检验沉淀中n(Fe)：n(Cl)=1：1，则沉淀应为(Fe2O3∙FeCl3)n，由此可写出生成黄色沉淀的化学方程式。(6)以上实验，分别探究了pH、阴离子种类、温度、反应物用量等对Fe2+与H2O2反应现象的影响，由此可得出与亚铁盐与H2O2反应的现象有关的因素。【详解】(1)在酸性条件下，H2O2溶液与FeSO4溶液反应，生成Fe3+和H2O，反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；(2)反应生成的Fe3+，对H2O2的分解有催化作用，由此可解释产生气泡的原因是在反应生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案为：在反应生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2；(3)既然某同学怀疑空气中的溶解氧也可能将Fe2+氧化，只需做一个不加H2O2的实验，由此设计实验方案为取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴pH=5的H2SO4溶液，然后向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红。答案为：取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴pH=5的H2SO4溶液，然后向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红；(4)①Fe2O3的存在，对SO42-的检验不产生干扰，所以检验SO42-的方法为取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO42-。答案为：取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO42-；②如果仅是H2O2氧化Fe2+，需消耗H+，现pH减小，说明生成了H+，此H+应来自Fe3+的水解，由此得出实验III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(胶体)+4H+，Fe2+氧化的产物Fe3+发生了水解生成H+使pH下降。答案为：2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(胶体)+4H+，Fe2+氧化的产物Fe3+发生了水解生成H+使pH下降；(5)由实验IV可知，除得到黄色沉淀外，还有HCl生成。经检验沉淀中n(Fe)：n(Cl)=1：1，则沉淀应为(Fe2O3∙FeCl3)n，由此得出生成黄色沉淀的化学方程式为6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3∙FeCl3)n+6nHCl↑。答案为：6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3∙FeCl3)n+6nHCl↑；(6)总结以上实验分别探究的因素，由此可得出与反应现象有关的因素为：pH、阴离子种类、温度、反应物用量。答案为：pH、阴离子种类、温度、反应物用量。【点睛】H2O2溶液与FeSO4溶液混合，反应生成Fe3+，OH-等，如果提供酸性环境，则OH-最后转化为H2O；如果溶液的酸性不强，则会生成Fe(OH)3沉淀。反应生成的Fe3+对H2O2的分解起催化作用，同时反应放热，又会促进Fe3+的水解，从而生成Fe(OH)3胶体，也会造成Fe(OH)3的分解，从而生成Fe2O3，且导致溶液的酸性增强。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。(