福建省莆田市名校2024-2025学年高三第二次诊断性检测试题化学试题含解析

福建省莆田市名校2024-2025学年高三第二次诊断性检测试题化学试题考生须知：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（每题只有一个选项符合题意）1、Fe3+、SO42﹣、Al3+和X四种离子以物质的量之比2:4:1:1大量共存于同一溶液中，X可能是（）A．Na+ B．Cl﹣ C．CO32﹣ D．OH﹣2、中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是A．该过程将太阳能转化成为化学能B．该过程中，涉及极性键和非极性健的断裂与生成C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1D．原料气N2可通过分离液态空气获得3、已知下列反应的热化学方程式为①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ·mol-1②C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1③H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH3=－285.8kJ·mol-1则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的ΔH为（）A．-488.3kJ·mol-1B．-191kJ·mol-1C．-476.8kJ·mol-1D．-1549.6kJ·mol-14、下列说法不正确的是A．常温下，在0.1mol·L-1的HNO3溶液中，由水电离出的c(H+)＜B．浓度为0.1mol·L－1的NaHCO3溶液：c（H2CO3）＞c（CO32－）C．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D．冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小5、下列离子方程式书写错误的是()A．铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑B．Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OC．FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-D．AlCl3溶液中加入足量的氨水:A13++3OH-=Al(OH)36、下列说法正确的是()A．粗铜电解精炼时，粗铜、纯铜依次分别作阴极、阳极B．5.6gFe在足量Cl2中充分燃烧，转移电子的数目为0.2×6.02×1023C．室温下，稀释0.1mol/LNH4Cl溶液，溶液中增大D．向BaCO3、BaSO4的饱和溶液中加入少量BaCl2，溶液中减小7、热催化合成氨面临的两难问题是：采用高温增大反应速率的同时会因平衡限制导致NH3产率降低。我国科研人员研制了Ti-H-Fe双温区催化剂（Ti-H区域和Fe区域的温度差可超过100℃）。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是A．①为NN的断裂过程B．①③在高温区发生，②④⑤在低温区发生C．④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程D．使用Ti-H-Fe双温区催化剂使合成氨反应转变为吸热反应8、W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，四种元素与锂组成的盐是一种新型电池的电解质(结构如图，箭头指向表示共用电子对由W提供，阴离子中所有原子均达到8e-稳定结构)。下列说法不正确的是A．该物质中含离子键、极性键和非极性键B．在四种元素中W的非金属性最强C．Y和Z两元素形成的化合物不止一种D．四种元素的原子半径中Z的半径最大9、分析生产生活中的下列过程，不涉及氧化还原反应的是（）A．铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈B．缺铁性贫血服用补铁剂时，需与维生维C同时服用C．将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉D．从海水中提取氯化镁10、工业上氟气可作为火箭燃料中的氧化剂，氟单质的制备通常采用电解法。已知：KF＋HF===KHF2，电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和无水氟化氢的混合物制备F2的装置如图所示。下列说法错误的是A．钢电极与电源的负极相连B．电解过程中需不断补充的X是KFC．阴极室与阳极室必须隔开D．氟氢化钾在氟化氢中可以电离11、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12、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－1KHSO3溶液：Na＋、NH4+、H+、SO42-B．0.1mol·L－1H2SO4溶液：Mg2＋、K+、Cl－、NO3-C．0.1mol·L－1Na2SO3溶液：Ba2+、K+、ClO-、OH-D．0.1mol·L－1Ba（OH）2溶液：NH4+、Na+、Cl－、HCO3-13、已知Ba(AlO2)2可溶于水。下图表示的是向100mL0.02mol·L-1KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.05mol·L-1Ba(OH)2溶液时（25℃），生成沉淀的物质的量与加入Ba(OH)2溶液的体积的关系。下列说法不正确的是A．所加的Ba(OH)2溶液的pH=13B．a点的值是80mLC．b点的值是0.005molD．当V[Ba(OH)2]=30mL时，生成沉淀的质量是0.699g14、现有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中c(SO42-)+c(NO3-)=5mol.L-1。10mL该混酸溶解铜质量最大时。溶液中HNO3、H2SO4的浓度之比为A．1：1 B．1：2 C．3：2 D．2：315、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16、下列离子方程式书写正确的是（）A．用酸化的H2O2氧化海带灰浸出液中的碘：2I-+H2O2=I2+2OH-B．用稀氢碘酸溶液除去铁制品表面的铁锈：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC．NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2OD．NH4HCO3溶液与足量的NaOH溶液混合：HCO3-+OH-=CO32-+H2O二、非选择题（本题包括5小题）17、药物心舒宁（又名冠心宁）是一种有机酸盐,用于治疗心脉瘀阻所致的冠心病、心绞痛等，可用以下路线合成。完成下列填空：47、写出反应类型：反应①______________、反应②_______________。48、写出结构简式：A__________________、C____________________。49、由1molB转化为C，消耗H2的物质的量为_______________。如果将③、④两步颠倒，则最后得到的是（写结构简式）__________________________。50、D有同类别的同分异构体E，写出E与乙二醇发生缩聚反应所得产物的结构简式______________。51、写出与A的属于芳香族化合物的同分异构体与盐酸反应的化学方程式______________。18、为确定某盐A(仅含三种元素)的组成，某研究小组按如图流程进行了探究：请回答：(1)A的化学式为______________________。(2)固体C与稀盐酸反应的离子方程式是________________________。(3)A加热条件下分解的化学方程式为________________________。19、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。20、某校学习小组的同学设计实验，制备（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O并探究其分解规律。实验步骤如下：Ⅰ.称取7.0g工业废铁粉放入烧杯中，先用热的Na2CO3溶液洗涤，再水洗，最后干燥。Ⅱ.称取6.0g上述处理后的铁粉加入25mL某浓度硫酸中加热，加热过程中不断补充蒸馏水，至反应充分。Ⅲ.冷却、过滤并洗涤过量的铁粉，干燥后称量铁粉的质量。Ⅳ.向步骤Ⅲ的滤液中加入适量（NH4）2SO4晶体，搅拌至晶体完全溶解，经一系列操作得干燥纯净的（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O。V.将（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O脱水得（NH4）2Fe（SO4）2，并进行热分解实验。已知在不同温度下FeSO4•7H2O的溶解度如表：温度（℃）1103050溶解度（g）14.017.025.033.0回答下列问题：（1）步骤Ⅰ用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉的目的是__，步骤Ⅱ中设计铁粉过量，是为了__，加热反应过程中需不断补充蒸馏水的目的是__。（2）步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量，是为了__。（3）（NH4）2Fe（SO4）2分解的气态产物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸气，用下列装置检验部分产物。①检验气态产物中的SO2和SO3时，装置连接顺序依次为__（气流从左至右）；C中盛放的试剂为__。②装置A的作用是__。③检验充分分解并冷却后的瓷舟中铁的氧化物中是否含有二价铁，需用到的试剂为__。21、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（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

假设离子的物质的量为分别为2mol、4mol、1mol、1mol，则根据溶液中的电荷守恒分析，2×3+1×3=2×4+1×x，解x=1，说明阴离子带一个单位的负电荷，铁离子和氢氧根离子不能共存，所以氢氧根离子不存，故X可能为氯离子，故选B。2、C【解析】

A.由图可知，该过程是由太阳能转化成化学能，故A正确；B.发生反应为2N2+6H2O=4NH3+3O2，反应反应物和生成中均存在单质和化合物，即涉及极性键与非极性键的断裂与生成，故B正确；C.根据题意和图示，可以写出该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，由于氮元素从0价降为−3价，氧元素从−2价升到0价，则氮气是氧化剂，水是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3，故C错误；D.由于空气中主要是氮气和氧气，而氧气和氮气的沸点不同，所以可以通过分离液态空气的方法获得氮气，故D正确；答案选C。本题对氧化还原反应综合考查，需要学会观察图示物质转化关系，根据化合价的升降，确定氧化剂还原剂，利用氧化还原反应的规律，配平氧化还原反应。3、A【解析】

利用盖斯定律，将②×2+③×2-①可得：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的ΔH=(-393.5kJ·mol-1)×2+(-285.8kJ·mol-1)×2-(-870.3kJ·mol-1)=-488.3kJ·mol-1。故选A。4、D【解析】试题分析：A．硝酸是强酸抑制水的电离，则常温下，在0.1mol·L-1的HNO3溶液中，由水电离出的c(H+)＝10—13mol/L＜，A正确；B．浓度为0.1mol·L－1的NaHCO3溶液显碱性，碳酸氢根的水解程度大于电离程度，则c（H2CO3）＞c（CO32－），B正确；C．溶度积常数只与温度有关系，则25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同，C正确；D．稀释促进电离，则冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性先增大后减小，而醋酸的电离程度一直增大，pH先减小后增大，D错误，答案选D。考点：考查弱电解质的电离、盐类水解及溶度积常数的应用等5、D【解析】

A.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；B.氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水；C.亚铁离子被氯气氧化成铁离子和氯离子；D.氨水为弱碱，离子方程式中一水合氨不能拆开。【详解】A.铝粉投入到NaOH溶液中，反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑，A正确；B.Al(OH)3是两性氢氧化物，可溶于NaOH溶液中，反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，B正确；C.FeCl2溶液跟Cl2反应生成氯化铁，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，C正确；D.AlCl3溶液中加入足量的氨水，反应生成氯化铵和氢氧化铝沉淀，正确的离子方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，D错误；故合理选项是D。本题考查了离子方程式的书写判断，注意掌握离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。6、C【解析】

A.电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，含铜离子的电解质溶液，A错误；B.5.6gFe物质的量为0.1mol，足量Cl2中完全燃烧生成氯化铁，转移电子数为0.3NA，B错误；C.氯化铵溶液中铵根离子水解溶液显酸性，加水稀释促进铵根的水解，溶液中增大，故C正确；D.BaCO3、BaSO4的饱和溶液中存在化学平衡BaCO3(s)+SO42-⇌BaSO4(s)+CO32-(aq)，=，溶度积常数随温度变化，温度不变，比值不变，D错误；故合理选项是C。7、C【解析】

A.经历①过程之后氮气分子被催化剂吸附，并没有变成氮原子，，①过程中氮氮三键没有断裂，故A错误；

B.①为催化剂吸附N2的过程，②为形成过渡态的过程，③为N2解离为N的过程，以上都需要在高温时进行；为了增大平衡产率④⑤要在低温区进行，故B错误；

C.由题中图示可知，过程④完成了Ti-H-Fe-*N到Ti-H-*N-Fe两种过渡态的转化，N原子由Fe区域向Ti-H区域传递，故C正确；

D.化学反应不会因加入催化剂而改变吸放热情况，故D错误；故选：C。8、D【解析】

W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，可知X有2个电子层，四种元素都是第二周期的元素，X的次外层电子数只能为2，Y的最外层电子数为6，Y为O元素；由四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质，Z可形成4对共用电子对，Y可形成2对共用电子对，X可形成3对共用电子对和1个配位键（接受孤电子对），则Z为C元素、、X为B元素，W可提供孤电子对，且形成1对共用电子对，则W为F元素，以此来解答。【详解】由上述分析可知，W为F、X为B、Y为O、Z为C元素。A.该化合物是离子化合物，含离子键，在阴离子中含有不同种元素原子之间形成的极性共价键，阴离子中含有C原子之间的非极性共价键及F、B原子之间的配位键，配位键属于极性共价键，A正确；B.同一周期的元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，在这四种元素中非金属性最强的元素是F元素，B正确；C.C、O元素可形成CO、CO2等化合物，故二者形成的化合物种类不止一种，C正确；D.同一周期的元素原子序数越大，原子半径越小，在上述元素中B元素原子序数最小，故四种元素的原子半径中B的半径最大，D错误；故答案选D。本题考查原子结构与元素周期律，把握化学键、元素的性质来推断元素为解答关键。注意配位键的形成，注意同一周期元素的非金属性从左到右逐渐增强，元素的原子半径逐渐减小的变化规律，同种元素的原子形成非极性键，不同种元素的原子形成极性共价键，试题侧重考查学生的分析与应用能力。9、D【解析】A.铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈，单质转化为化合物，是氧化还原反应；B.缺铁性贫血服用补铁剂时，需与维生维C同时服用，维C是强还原剂，可以把氧化性较强的+3价铁还原为+2价铁；C.将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉，氯气转化为化合物，是氧化还原反应；D.从海水中提取氯化镁的方法是先用碱把海水中的镁离子沉淀富集镁，再用盐酸溶解沉淀得氯化镁溶液，然后蒸发浓缩、降温结晶得氯化镁晶体，接着在氯化氢气流中脱水得无水氯化镁，这个过程中没有氧化还原反应。综上所述，本题选D。10、B【解析】

根据装置图，钢电极上产生H2，碳电极上产生F2，然后根据电解原理进行分析和判断；【详解】A、根据装置图，KHF2中H元素显＋1价，钢电极上析出H2，表明钢电极上发生得电子的还原反应，即钢电极是电解池的阴极，钢电极与电源的负极相连，故A说法正确；B、根据装置图，逸出的气体为H2和F2，说明电解质无水溶液中减少的是氢和氟元素，因此电解过程需要不断补充的X是HF，故B说法错误；C、阳极室生成氟气，阴极室产生H2，二者接触发生剧烈反应甚至爆炸，因此必须隔开防止氟气与氢气接触，故C说法正确；D、由氟氢化钾的氟化氢无水溶液可以导电，可推知氟氢化钾在氟化氢中发生电离，故D说法正确。11、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。12、B【解析】

A项、溶液中H+与KHSO3反应，不能大量共存，故A不选；B项、0.1mol·L－1H2SO4溶液中该组离子之间不反应，能大量共存，故B正确；C项、ClO-具有强氧化性，碱性条件下会将Na2SO3氧化，不能大量共存，故C不选；D项、NH4+和HCO3-会与Ba（OH）2反应，不能大量共存，故D不选。故选B。本题考查离子共存，侧重分析与应用能力的考查，注意复分解反应、氧化还原反应的判断，把握习题中的信息及离子之间的反应为解答的关键。13、D【解析】

溶液中逐渐滴加溶液，OH-会先与Al3+发生反应，生成Al(OH)3沉淀，随后生成的再与OH-发生反应，生成；在OH-反应的同时，Ba2+也在与反应生成沉淀。考虑到溶液中是Al3+物质的量的两倍，再结合反应的离子方程式可知，Al3+沉淀完全时，溶液中还有尚未沉淀完全；但继续滴加会让已经生成的发生溶解，由于沉淀溶解的速率快于沉淀生成的速率，所以沉淀总量减少，当恰好溶解完全，的沉淀也恰好完全。因此，结合分析可知，图像中加入amL时，溶液中的恰好完全沉淀；沉淀物质的量为bmol时，中的Al3+恰好沉淀完全。【详解】A．0.05mol/L的溶液中的c(OH-)约为0.1mol/L，所以常温下pH=13，A项正确；B．通过分析可知，加入amL时，溶液中的恰好完全沉淀，所以，a=80mL，B项正确；C．通过分析可知，沉淀物质的量为bmol时，中的Al3+恰好沉淀完全，那么此时加入的物质的量为0.003mol即体积为60mL，因此沉淀包含0.003mol的以及0.002mol的，共计0.005mol，C项正确；D．当加入30mL溶液，结合C项分析，Al3+和Ba2+都未完全沉淀，且生成0.0015mol以及0.001mol，总质量为0.4275g，D项错误；答案选D。14、D【解析】稀硝酸和稀硫酸组成的混酸中c（NO3－）+c（SO42－）=5mol·L－1，稀硝酸和Cu反应但稀硫酸和Cu不反应，混酸和Cu反应离子方程式为3Cu+2NO3－+8H＋=3Cu2＋+2NO↑+4H2O，要使溶解的Cu最大，则硝酸根离子应该完全反应，根据离子方程式知，c（NO3－）：c（H＋）=2：8=1：4，设c（NO3－）=xmol·L－1、则c（H＋）=4xmol·L－1，根据电荷守恒得c（NO3－）+2c（SO42－）=c（H＋），xmol·L－1+2c（SO42－）=4xmol·L－1，c（SO42－）=1.5xmol·L－1，代入已知：c（NO3－）+c（SO42－）=5mol·L－1，x=2，所以c（NO3－）=2mol·L－1、则c（H＋）=8mol·L－1，c（SO42－）=5mol·L－1-2mol·L－1=3mol·L－1，根据硝酸根离子守恒、硫酸根离子守恒得c（NO3－）=c（HNO3）=2mol·L－1、c（SO42－）=c（H2SO4）=3mol·L－1，所以混酸中HNO3、H2SO4的物质的量浓度之比2mol·L－1：3mol·L－1=2：3。故选D。15、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。16、C【解析】

A.酸性环境不能大量存在OH-，A错误；B.I-具有还原性，与Fe3+会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；C.反应符合事实，遵循离子方程式中物质拆分原则，C正确；D.NH4+、HCO3-都会与OH-发生反应，不能大量共存，D错误；故合理选项是C。二、非选择题（本题包括5小题）17、取代反应消去反应10mol【解析】

根据流程图中苯转化为，为四氯化碳中的两个氯原子被苯环上的碳取代，同一碳上的羟基不稳定，所以卤代烃水解消去得到酮，根据酮和A反应生成，推之酮和A发生加成反应的产物，所以A为：，在浓硫酸的作用下发生醇羟基的消去反应生成B，和氢气发生加成反应生成C，C与D反应生成心舒宁，所以D为：；据以上分析进行解答。【详解】据流程图中苯转化为，为四氯化碳中的两个氯原子被苯环上的碳取代，CCl4+2→+2HCl，同一碳上的羟基不稳定，所以卤代烃水解消去得到酮，根据酮和A反应生成，推之酮和A发生加成反应的产物，+→，A为：，在浓硫酸的作用下发生醇羟基的消去反应→+H2O，生成B，和氢气发生加成反应+10H2→，生成C，C与D反应生成心舒宁，所以D为：，反应为：+→，1．结合以上分析可知，反应①取代反应、反应②是醇的消去；2．发生加成反应生成，结合原子守恒和碳架结构可得出A的结构简式：；C是由经过醇的消去，再和氢气完全加成的产物，可C的结构简式为：；3．B与氢气加成时二个苯环和右侧六元环需要9个氢分子，另外还有一个碳碳双键，故由1molB转化为C，完全加成消耗H2的物质的量为10mol；如果将③、④两步颠倒，则发生反应为中间体B先与生成盐，后再与H2加成，故最后得到的产物的结构简式中应不含不饱和的双键．即为；4．D为与之同类别的同分异构体E为，E与乙二醇发生缩聚反应所得产物的结构简式；5．A的属于芳香族化合物的同分异构体为与盐酸反应的化学方程式。18、FeSO4Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑【解析】

气体B通入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀D生成，该沉淀为BaSO4，物质的量为=0.01mol，则气体B中含有SO3，SO3的物质的量为0.01mol，其体积为0.01mol×22.4L·mol－1=224mL，B为混合气体，根据元素分析可知其中还含有224mL的SO2，固体C为红棕色，即固体C为Fe2O3，n(Fe2O3)==0.01mol，黄色溶液E为FeCl3，据此分析。【详解】气体B通入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀D生成，该沉淀为BaSO4，物质的量为=0.01mol，则气体B中含有SO3，SO3的物质的量为0.01mol，其体积为0.01mol×22.4L·mol－1=224mL，B为混合气体，根据元素分析可知其中还含有224mL的SO2，固体C为红棕色，即固体C为Fe2O3，n(Fe2O3)==0.01mol，黄色溶液E为FeCl3，（1）根据上述分析，A仅含三种元素，含有铁元素、硫元素和氧元素，铁原子的物质的量为0.02mol，S原子的物质的量为0.02mol，A的质量为3.04g，则氧原子的质量为(3.04g－0.02mol×56g·mol－1－0.02mol×32g·mol－1)=1.28g，即氧原子的物质的量为=0.08mol，推出A为FeSO4；（2）固体C为Fe2O3，属于碱性氧化物，与盐酸反应离子方程式为Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；（3）FeSO4分解为Fe2O3、SO2、SO3，参与反应FeSO4、SO2、SO3、Fe2O3的物质的量0.02mol、0.01mol、0.01mol、0.01mol，得出FeSO4受热分解方程式为2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。19、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。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。20、除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的体积，防止硫酸亚铁析出，减少损失计算加入硫酸铵晶体的质量盐酸酸化的氯化钡溶液吸收尾气SO2，避免污染环境稀硫酸和铁氰化钾溶液或稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液【解析】

（1）工业废铁粉中含有油脂，热的Na2CO3溶液显碱性可以洗涤油污；（2）根据目标产品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸铵与硫酸亚铁的比例关系；（3）①检验气态产物中的SO2和SO3时，要考虑检验气体的试剂及连接的顺序问题；③检验氧化物中是否含有二价铁，先将氧化物溶解，再检验。【详解】（1）用热的Na2CO3溶液洗涤工业废铁粉表面油脂,；再搅拌过程中Fe2+可能会被氧气氧化为Fe3+，步骤Ⅱ中设计铁粉过量，把Fe3+还原变为Fe2+；在加热的过程中水会不断减少，可能会造成硫酸亚铁固体的析出，造成损失，所以不断补充蒸馏水维持溶液体积；答案：除去油污；防止Fe2+被氧化；保持溶液的体积，防止硫酸亚铁析出，减少损失；（2）步骤Ⅲ中称量反应后剩余铁粉的质量,计算出生成硫酸亚铁的物质的量,根据硫酸亚铁和硫酸铵反应生成NH4Fe(SO4)2；答案：计算加入硫酸铵晶体的质量。（3）①检验气态产物中的SO2和SO3时，A中的NaOH溶液适用于吸收尾气SO2，B中的品红溶液适用于检验SO2，明显仅剩C装置