兰州市重点中学2023-2024学年高三冲刺模拟化学试卷含解析

兰州市重点中学2023-2024学年高三冲刺模拟化学试卷考生请注意：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（每题只有一个选项符合题意）1、常温下，分别向NaX溶液和YCl溶液中加入盐酸和氢氧化钠溶液，混合溶液的PH与离子浓度变化关系如图所示，下列说法不正确的是（）A．0.1mol/L的YX溶液中离子浓度关系为：c(Y+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)B．L1表示-lg与pH的变化关系C．Kb(YOH)=10-10.5D．a点时两溶液中水的电离程度不相同2、下列能源中不属于化石燃料的是（）A．石油 B．生物质能 C．天然气 D．煤3、下列说法正确的是A．CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)能自发进行，则该反应的ΔH>0B．室温下，稀释0.1mol·L−1NH4Cl溶液，溶液中增大C．反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0达平衡后，降低温度，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动D．向硫酸钡悬浊液中加入足量饱和Na2CO3溶液，振荡、过滤、洗涤，向沉淀中加入盐酸有气体产生，说明Ksp(BaSO4)＞Ksp(BaCO3)4、Garnet型固态电解质被认为是锂电池最佳性能固态电解质。LiLaZrTaO材料是目前能达到最高电导率的Garnet型电解质。某Garnet型可充电锂电池放电时工作原理如图所示，反应方程式为：LixC6＋Li1－xLaZrTaOLiLaZrTaO＋6C，下列说法不正确的是A．放电时，a极为负极，发生氧化反应B．LiLaZrTaO固态电解质起到传导Li+的作用C．充电时，b极反应为：LiLaZrTaO－xe－=xLi＋＋Li1－xLaZrTaOD．充电时，每转移xmol电子，a极增重7g5、下列有关化学反应的叙述不正确的是A．铁在热的浓硝酸中钝化B．AlCl3溶液中通入过量NH3生成Al(OH)3沉淀C．向FeCl3溶液中加入少量铜粉，铜粉溶解D．向苯酚浊液中滴入Na2CO3溶液，溶液变澄清6、下列说法中，正确的是A．CO2的摩尔质量为44gB．1molN2的质量是14gC．标准状况下,1molCO2所占的体积约是22.4LD．将40gNaOH溶于1L水中，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为1mol/L7、下列实验可以达到目的是（）选项实验目的实验过程A探究浓硫酸的脱水性向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3mL浓硫酸，搅拌，观察实验现象B制取干燥的氨气向生石灰中滴入浓氨水，将产生的气体通过装有P2O5的干燥管C制备氢氧化铁胶体向饱和氯化铁溶液中滴加氨水D除去MgCl2溶液中少量FeCl3向溶液中加入足量MgO粉末，充分搅拌后过滤A．A B．B C．C D．D8、2019年6月6日，工信部正式向四大运营商颁发了5G商用牌照，揭示了我国5G元年的起点。通信用磷酸铁锂电池具有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，电池总反应为M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C，其原理如图所示，下列说法正确的是（）A．充电时，正极质量增加B．放电时，电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极C．充电时，阴极反应式为Li++6C+e-═LiC6D．放电时，Li+移向石墨电极9、下列实验操作对应的现象与结论均正确的是()选项实验操作现象结论A常温下将铝片加入浓H2SO4中生成有刺激性气味的气体Al在常温下与浓H2SO4反应生成SO2B向AlCl3溶液中滴加过量氨水生成白色胶状物质Al(OH)3不溶于氨水C向某溶液中加入KSCN溶液，再向溶液中加入新制氯水溶液先不显红色，加入氯水后变红色该溶液中含有Fe3+D向某溶液中加入CCl4，振荡后静置液体分层，下层呈紫红色该溶液中含有I-A．A B．B C．C D．D10、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．12g金刚石与12g石墨所含共价键数均为2NAB．常温下，lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液中HCOO-与NH4+数目均为NAC．0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应生成HCl分子数为0.1NAD．100g34%的H2O2中加入MnO2充分反应转移电子数为2NA11、已知室温下溶度积常数：Ksp[Pb（OH）2]=2×10-15，Ksp[Fe（OH）2]=8×10-15。当溶液中金属离子浓度小于10-5mol•L-1视为沉淀完全。向20mL含0.10mol•L-1Pb2+和0.10mol•L-1Fe2+的混合溶液中滴加0.10mol•L-1NaOH溶液，金属阳离子浓度与滴入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示，则下列说法正确的是（）A．曲线A表示c(Pb2+)的曲线B．当溶液pH=8时，Fe2+开始沉淀，Pb2+沉淀完全C．滴入NaOH溶液体积大于30mL时，溶液中c(Fe2+)=4c(Pb2+)D．室温下，滴加NaOH溶液过程中，比值不断增大12、二羟基甲戊酸的结构简式为，下列有关二羟基甲戊酸的说法正确的是（）A．二羟基甲戊酸的分子式为C5H10O4B．二羟基甲戊酸不能使酸性KMnO4溶液褪色C．等量的二羟基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物质的量之比为3∶1D．二羟基甲戊酸与乳酸()互为同系物13、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14、设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是()A．14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NAB．1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NAC．1molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NAD．标准状况下，2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA15、自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：下列叙述正确的是A．N2NH3，NH3NO均属于氮的固定B．催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应C．催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂D．使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量16、杂环化合物是分子中含有杂环结构的有机化合物。常见的六元杂环化合物有下列说法正确的是（）A．吡啶和嘧啶互为同系物B．吡喃的二氯代物有6种（不考虑立体异构）C．三种物质均能发生加成反应D．三种分子中所有原子处于同一平面二、非选择题（本题包括5小题）17、化合物W是一种药物的中间体，一种合成路线如图：已知：①②请回答下列问题：（1）A的系统命名为___。（2）反应②的反应类型是__。（3）反应⑥所需试剂为___。（4）写出反应③的化学方程式为___。（5）F中官能团的名称是___。（6）化合物M是D的同分异构体，则符合下列条件的M共有__种（不含立体异构）。①1molM与足量的NaHCO3溶液反应，生成二氧化碳气体22.4L(标准状态下)；②0.5molM与足量银氨溶液反应，生成108gAg固体其中核磁共振氢谱为4组峰且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构简式为__（写出其中一种）。（7）参照上述合成路线，以C2H5OH和为起始原料，选用必要的无机试剂合成，写出合成路线__。18、有机物PAS-Na是一种治疗肺结核药物的有效成分，有机物G是一种食用香料，以甲苯为原料合成这两种物质的路线如图：已知：①②(R=—CH3或—H)③回答下列问题：（1）生成A的反应类型是___。（2）F中含氧官能团的名称是___，试剂a的结构简式为___。（3）写出由A生成B的化学方程式：___。（4）质谱图显示试剂b的相对分子质量为58，分子中不含甲基，且为链状结构，写出肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式：___。（5）当试剂d过量时，可以选用的试剂d是___（填字母序号）。a．NaHCO3b．NaOHc．Na2CO3（6）肉桂酸有多种同分异构体，写出符合下列条件的任意一种的结构简式___。a．苯环上有三个取代基；b．能发生银镜反应，且1mol该有机物最多生成4molAg；c．苯环上有两种不同化学环境氢原子19、NO2是大气污染物之一，实验室拟用NO2与Cl2混合用NaOH溶液吸收的方法消除其污染。回答下列问题：（1）氯气的制备①仪器M、N的名称依次是_______________。②欲用MnO2和浓盐酸制备并收集一瓶纯净干燥的氯气，选呢上图中的装置，其连接顺序为____（按气流方向，用小写字母表示）。③D在制备装置中的作用是___________；用离子方程式表示装置F的作用是_________________。（2）用如图所示装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。查阅有关资料可知：HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2。①装置中X和Z的作用是______________②实验时观察到X试剂瓶中有黄绿色气体，Z试剂瓶中有红棕色气体，若通入适当比例的Cl2和NO2，Y中观察不到气体颜色，反应结束后加入稀硫酸无现象，则Y中发生反应的化学方程式是________。③反应结束后，取Y中溶液少许于试管中，加入稀硫酸，若有红棕色气体产生，解释产生该现象的原因：_______________20、一水硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH3)4SO4·H2O]常用作杀虫剂，媒染剂，在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分，在工业上用途广泛。常温下该物质可溶于水，难溶于乙醇，在空气中不稳定，受热时易发生分解。某化学兴趣小组以Cu粉、3mol·L-1的硫酸、浓氨水、10%NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500mol·L-1稀盐酸、0.500mol·L-1的NaOH溶液来制备一水硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。I．CuSO4溶液的制取①实验室用铜与浓硫酸制备硫酸铜溶液时，往往会产生有污染的SO2气体，随着硫酸浓度变小，反应会停止，使得硫酸利用率比较低。②实际生产中往往将铜片在空气中加热，使其氧化生成CuO，再溶解在稀硫酸中即可得到硫酸铜溶液；这一过程缺点是铜片表面加热易被氧化，而包裹在里面的铜得不到氧化。③所以工业上进行了改进，可以在浸入硫酸中的铜片表面不断通O2，并加热；也可以在硫酸和铜的混合容器中滴加H2O2溶液。④趁热过滤得蓝色溶液。(1)某同学在上述实验制备硫酸铜溶液时铜有剩余，该同学将制得的CuSO4溶液倒入另一蒸发皿中加热浓缩至有晶膜出现，冷却析出的晶体中含有白色粉末，试解释其原因________________。(2)若按③进行制备，请写出Cu在H2O2作用下和稀硫酸反应的化学方程式_______________。(3)H2O2溶液的浓度对铜片的溶解速率有影响。现通过下图将少量30％的H2O2溶液浓缩至40％，在B处应增加一个设备，该设备的作用是____________馏出物是______________________。II．晶体的制备将上述制备的CuSO4溶液按如图所示进行操作(1)硫酸铜溶液含有一定的硫酸，呈酸性，加入适量NH3·H2O调节溶液pH，产生浅蓝色沉淀，已知其成分为Cu2(OH)2SO4，试写出生成此沉淀的离子反应方程式__________。(2)继续滴加NH3·H2O，会转化生成深蓝色溶液，请写出从深蓝色溶液中析出深蓝色晶体的方法____________。并说明理由____________。Ⅲ.产品纯度的测定精确称取mg晶体，加适量水溶解，注入图示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，并用蒸馏水冲洗导管内壁，用V1mL0.500mol·L－1的盐酸标准溶液完全吸收。取下接收瓶，用0.500mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl(选用甲基橙作指示剂)，到终点时消耗V2mLNaOH溶液。1.水2.长玻璃管3.10%NaOH溶液4.样品液5.盐酸标准溶液(1)玻璃管2的作用________________。(2)样品中产品纯度的表达式________________。（不用化简）(3)下列实验操作可能使氨含量测定结果偏低的原因是_________________A.滴定时未用NaOH标准溶液润洗滴定管B.滴定过程中选用酚酞作指示剂C.读数时，滴定前平视，滴定后俯视D.取下接收瓶前，未用蒸馏水冲洗插入接收瓶中的导管外壁E.由于操作不规范，滴定前无气泡，滴定后滴定管中产生气泡21、呋喃酚是合成农药的重要中间体，其合成路线如下：(1)A物质核磁共振氢谱共有___________个峰，B→C的反应类型是_____；E中含有的官能团名称是_____，D不能够发生的反应有_________(填代号)。①氧化反应②取代反应③加成还原④消去反应(2)已知X的分子式为C4H7Cl，写出A→B的化学方程式：_____________。(3)Y是X的同分异构体，分子中无支链且不含甲基，则Y的名称(系统命名)是________。(4)下列有关化合物C、D的说法正确的是_____________。①可用氯化铁溶液鉴别C和D②C、D含有的官能团完全相同③C、D互为同分异构体④C、D均能使溴水褪色(5)E的同分异构体很多，写出符合下列条件的芳香族同分异构体的结构简式：____________。①环上的一氯代物只有一种②含有酯基③能发生银镜反应

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、A【解析】

NaX溶液中加入盐酸，随着溶液pH逐渐逐渐增大，X-离子浓度逐渐增大，HX浓度逐渐减小，-lg的值逐渐减小，所以曲线L1表示-lg的与pH的关系；YCl溶液中加入NaOH溶液，随着溶液pH逐渐增大，Y+离子逐渐减小，YOH的浓度逐渐增大，则-lg的值逐渐增大，则曲线L2表示-lg与pH的变化关系。A．曲线L1中，-lg=0时，c(X-)=c(HX)，Ka(HX)=c(H+)=1×10-9＞1×10-10.5，根据Kh=可知，电离平衡常数越大，对应离子的水解程度越小，则水解程度X-＜Y+，则MA溶液呈酸性，则c(OH-)＜c(H+)、c(Y+)＜c(X-)，溶液中离子浓度大小为：c(X-)＞c(Y+)＞c(H+)＞c(OH-)，故A错误；B．根据分析可知，曲线L1表示-lg的与pH的关系，故B正确；C．曲线L2表示-lg与pH的变化关系，-lg=0时，c(Y+)=c(YOH)，此时pH=3.5，c(OH-)=1×10-10.5mol/L，则Kb(YOH)==c(OH-)=1×10-10.5，故C正确；D．a点溶液的pH＜7，溶液呈酸性，对于曲线L1，NaX溶液呈碱性，而a点为酸性，说明加入盐酸所致，抑制了水的电离；曲线L2中，YCl溶液呈酸性，a点时呈酸性，Y+离子水解导致溶液呈酸性，促进了水的电离，所以水的电离程度：a＜b，故D正确；故答案为A。2、B【解析】

化石能源指由古动物、植物遗体变化形成的能源，主要有煤、石油、天然气等，其特点是具有不可再生性。【详解】化石能源指由古动物、植物遗体经过复杂的物理化学变化形成的能源，主要有煤、石油、天然气等，故A、C、D不选；B、生物质能可通过植物光合作用获得，不属于化石燃料，故B选；故选：B。3、B【解析】

A．反应CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)是熵减的反应，该反应能自发进行，根据反应能否自发进行的判据可知ΔH−TΔS<0，所以该反应的ΔH<0，A项错误；B．氯化铵溶液中铵根离子水解，所以溶液显酸性，加水稀释促进铵根离子的水解，溶液中增大，B项正确；C．反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0达平衡后，降低温度，正、逆反应速率均减小，但逆反应速率减小的幅度更大，平衡向正反应方向移动，C项错误；D．BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液发生沉淀转化，是因为碳酸根离子浓度大，和钡离子浓度乘积大于其溶度积常数，因而才有BaCO3沉淀生成，不能得出Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)，D项错误；答案选B。4、D【解析】

根据题干信息，由电池工作原理图分析可知，电池工作放电时，Li+向b极移动，则b极为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为：xLi＋＋Li1－xLaZrTaO+xe-=LiLaZrTaO，a极为电池的负极，发生氧化反应，据此分析解答问题。【详解】A．根据上述分析可知，电池工作放电时，a极为电池的负极，发生氧化反应，A选项正确；B．由电池工作原理图可知，LiLaZrTaO固态电解质起到传导Li+的作用，B选项正确；C．电池充电时，b极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为：LiLaZrTaO－xe－=xLi＋＋Li1－xLaZrTaO，C选项正确；D．充电时，a极为阴极，发生的反应为6C+xe-+xLi＋=LixC6：每转移xmol电子，增重7xg，D选项错误；答案选D。5、A【解析】

A．铁在冷的浓硝酸中钝化，铁与热的浓硝酸会发生反应生成硝酸铁、二氧化氮和水，A项错误；B．NH3通入AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀，B项正确；C．Cu与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，铜粉溶解，C项正确；D．苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，溶液变澄清，D项正确；答案选A。6、C【解析】

A.二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，1mol二氧化碳的质量为44g，故A错误；B.1mol

N2的质量是=1mol×28g/mol=28g，故B错误；C.标准状况下，气体摩尔体积为22.4L/mol，1

mol

CO2所占的体积约是22.4

L，所以C选项是正确的；D.40gNaOH的物质的量为1mol，溶于水配成1L溶液，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为1mol/L，体积1L是指溶剂的体积，不是溶液的体积，故D错误。答案选C。7、D【解析】

A、该实验体现的是浓硫酸的吸水性，选项A错误；B、氨气为碱性气体，而P2O5是酸性氧化物，两者在潮湿的条件下可发生反应，选项B错误；C、向饱和氯化铁溶液中滴加氨水将得到氢氧化铁沉淀，得不到胶体，选项C错误；D、MgO粉末可促进铁离子水解生成氢氧化铁的沉淀，过滤后得到MgCl2溶液，选项D正确；答案选D。8、C【解析】

A．充电时，正极发生的反应为LiM1-xFexPO4-e-=M1-xFexPO4+Li+，则正极的质量减小，故A错误；B．放电时，石墨电极为负极，电流由磷酸铁锂电极流向石墨电极，故B错误；C．充电时，阴极上锂离子得电子，则阴极反应式为Li++6C+e-═LiC6，故C正确；D．放电时，阳离子向正极移动，石墨电极为负极，则Li+移向磷酸铁锂电极，故D错误；故选：C。9、B【解析】

A.常温下将铝片加入浓H2SO4中，铝钝化，不能放出二氧化硫气体，故不选A；B.Al(OH)3不溶于氨水，向AlCl3溶液中滴加过量氨水，生成白色沉淀氢氧化铝，故选B；C.向某溶液中加入KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含Fe3+，再向溶液中加入新制氯水，溶液变红色，说明含有Fe2+，故不选C；D.向某溶液中加入CCl4，振荡后静置，液体分层，下层呈紫红色，说明溶液中含有I2，故不选D；答案选B。10、C【解析】

A．金刚石中平均1个碳原子形成2个共价键，石墨中平均1个碳原子形成1.5个共价键，因此12g金刚石与12g石墨所含共价键数不相等，A错误；B．常温下，lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液显中性，根据电荷守恒守恒可知HCOO-与NH4+的浓度相等，但由于二者均水解，所以数目均小于NA，B错误；C．0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应根据氯原子守恒可知生成HCl分子数为0.1NA，C正确；D．100g34%的H2O2（物质的量是1mol）中加入MnO2充分反应生成0.5mol氧气，转移电子数为NA，D错误；答案选C。11、C【解析】

A.Pb(OH)2的Ksp小于Fe(OH)2的Ksp，则等pH时，Fe2+浓度较大，则曲线A表示c(Fe2+)的曲线，A错误；B.当溶液pH=8时，c(OH−)=10−6mol/L，此时(Fe2+)×c2(OH−)=0.1×10−12=10−13>Ksp[Fe(OH)2]，Fe2+没有生成沉淀，B错误；C.滴入NaOH溶液体积大于30mL时，曲线发生变化，溶液中c(Fe2+)：c(Pb2+)=Ksp[Fe(OH)2]/Ksp[Pb(OH)2]=4:1，则c(Fe2+)=4c(Pb2+)，C正确；D.c(Pb2+)⋅c(OH−)/c(H+)=c(Pb2+)⋅c2(OH−)/[c(H+)⋅c(OH−)]=Ksp[(PbOH)2]/Kw，Ksp[(PbOH)2]/Kw为定值，则c(Pb2+)⋅c(OH−)/c(H+)为定值不发生变化，D错误；答案为C。【点睛】Ksp[Pb（OH）2]<Ksp[Fe（OH）2]，混合溶液中加入NaOH溶液时，Pb2+先生成沉淀。12、C【解析】

A.根据结构简式，该有机物的分子式为C6H12O4，故A错误；B.二羟基甲戊酸中含有羟基，－CH2OH中羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故B错误；C.该有机物中能与Na发生反应的是－OH和羧基，1mol二羟基甲戊酸中含有2mol羟基和1mol羧基，因此1mol该有机物消耗Na的物质的量为3mol，能与NaHCO3溶液反应的是羧基，因此1mol该有机物消耗NaHCO3的物质的量为1mol，故C正确；D.二羟基甲戊酸与乳酸中羟基的数目不同，因此两者不互为同系物，故D错误；答案：C。【点睛】同系数定义的理解，要求碳原子连接方式相同，含有官能团的种类、数目相同，然后再看组成上是否相差若干个“－CH2”。13、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。14、A【解析】

A.乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14g乙烯和丙烯混合气体中含CH2物质的量为14g÷14g/mol=1mol，含氢原子数为2NA，故A正确；B.1molN2与4molH2反应生成的NH3，反应为可逆反应，1mol氮气不能全部反应生成氨气，则生成氨气分子数小于2NA，故B错误；C.1molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁，转移电子3mol，电子转移数为3NA，故C错误；D．标准状况下，四氯化碳不是气体，2.24LCCl4的物质的量不是0.1mol，无法计算其含有的共价键数，故D错误；答案选A。15、D【解析】

A.氮的固定是指氮由游离态转变为化合态，N2NH3为氮的固定，但NH3NO不属于氮的固定，A错误；B.催化剂a作用下氮原子发生了还原反应，B错误；C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂与形成，C错误；D.使用催化剂a、b可加快反应速率，提高单位时间内生成物的产量，D正确。故选D。16、C【解析】

A．同系物差CH2，吡啶和嘧啶还差了N，不可能是同系物，A项错误；B．吡喃的二氯代物有7种，当一个氯位于氧的邻位，有4种，当一个氯位于氧的间位有2种，当一个氯位于氧的对位，有1种，B项错误；C．三种物质均能有以双键形式存在的键，能发生加成反应，C项正确；D．吡喃含有饱和碳原子结构，所有原子不可能处于同一平面，D项错误；答案选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、2,3-二甲基-1,3丁二烯氧化反应浓氢溴酸+CH3CH2OH+H2O羟基、醛基12【解析】

A到B发生信息①的反应，B到C发生信息②反应，且只有一种产物，则B结构对称，根据C的结构简式可知B中有两个碳碳双键上的碳原子连接甲基，则B应为，则A为，C与乙醇发生酯化反应生成D。【详解】(1)A为，根据烷烃的系统命名法规则可知其名称应为：2,3-二甲基-1,3丁二烯；(2)B到C的过程为酸性高锰酸钾氧化碳碳双键的过程，所以为氧化反应；(3)根据G和H的结构可知该过程中羟基被溴原子取代，所需试剂为浓氢溴酸；(4)反应③为C与乙醇的酯化反应，方程式为：+CH3CH2OH+H2O；(5)根据F的结构简式可知其官能团为羟基、醛基；(6)化合物M是D的同分异构体，且满足：①1molM与足量的NaHCO3溶液反应，生成二氧化碳气体22.4L(标准状态下)，即生成1mol二氧化碳，说明1molM中含有1mol羧基；②0.5molM与足量银氨溶液反应，生成108g即1molAg固体，说明0.5molM含0.5mol醛基；除去羧基和醛基还有4个碳原子，有两种排列方式：和，先固定羧基有4种方式，再固定醛基，则有(数字表示醛基的位置)：、、、，共有4+4+3+1=12种同分异构体，其中核磁共振氢谱为4组峰且峰面积比为6∶2∶1∶1的结构简式为：；(7)根据观察可知目标产物的结构与W的结构相似，合成W需要I，合成I需要发生类似D与H的反应，原料即为D，则还需类似G的物质，乙醇可以发生消去反应生成乙烯，乙烯和溴加成可以生成二溴乙烷，其结构与G类似，所以合成路线为：。【点睛】推断A和B的结构的关键是理解题目所给信息反应过程中结构的变化，弄清楚B到C的产物只有一种的原因是B结构对称，然后再分析B的结构就比较简单了。18、取代反应（或硝化反应）醛基+Br2+HBr+CH2=CHCH2OH+H2Oa或【解析】

甲苯发生硝化反应生成A，A结构简式为，A和溴发生取代反应生成B，根据最终产物知，A中苯环上甲基邻位H原子被溴取代生成B，B结构简式为，B被酸性高锰酸钾溶液氧化生成C，C为，C和NaOH的水溶液发生取代反应然后酸化生成D，D结构简式为，根据信息①知，D发生还原反应生成E，E结构简式为，E和碳酸氢钠反应生，则试剂d为NaHCO3，

根据信息③知，F为，F和a反应生成肉桂酸，a为，肉桂酸和b反应生成G，b为醇，质谱图显示试剂b的相对分子质量为58，分子中不含甲基，且为链状结构，b结构简式为CH2=CHCH2OH，G结构简式为，【详解】（1）通过以上分析知，甲苯发生取代反应生成A，所以反应类型是取代反应，故答案为：取代反应（或硝化反应）；（2）通过以上分析知，F为，官能团名称是醛基，a结构简式为，故答案为：醛基；；（3）A结构简式为，A和溴发生取代反应生成B，B结构简式为，反应方程式为，故答案为：；（4）肉桂酸和丙烯醇发生酯化反应生成G，反应方程式为，故答案为：；（5）酚羟基和羧基都能和NaOH、碳酸钠反应，但酚羟基不能和碳酸氢钠反应、羧基能和碳酸氢钠反应，故选a；（6）肉桂酸同分异构体符合下列条件：a．苯环上有三个取代基；b．能发生银镜反应，且1mol该有机物最多生成4mol

Ag说明含有两个醛基；c．苯环上有两种不同化学环境氢原子，说明含有两种类型的氢原子；符合条件的同分异构体有，故答案为：。19、长颈漏斗分液漏斗befghdci吸收Cl2中的HCl（抑制Cl2的溶解）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O观察气泡流速便于控制Cl2和NO2的进入量的比例Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2ONO2的量过多，NO2与NaOH溶液反应生成了NaNO2和NaNO3，加入硫酸后NO2-发生歧化反应生成NO和NO2，故在试管中出现红棕色气体（答案合理即可）【解析】试题分析：（1）①根据仪器构造判断；②生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，据此分析；③根据氯气中含有的杂质以及氯气是大气污染物分析；（2）①反应过程中需要控制气体的用量，据此解答；②根据实验现象结合物质的性质分析；③红棕色气体是NO2，说明有亚硝酸钠生成，据此解答。解析：（1）①根据仪器构造可知M是长颈漏斗，N是分液漏斗；②由于浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，氯气的密度大于空气，需要向上排空气法，且还需要尾气处理，因此要制备并收集一瓶纯净干燥的氯气，其装置连接顺序是befghdci；③根据以上分析可知D在制备装置中的作用是吸收Cl2中的HCl（抑制Cl2的溶解）；装置F的作用是吸收氯气防止污染大气，方程式为Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O；（2）①由于在反应过程中需要控制气体的用量，所以装置中X和Z的作用是观察气泡流速便于控制Cl2和NO2的进入量的比例；②实验时观察到X试剂瓶中有黄绿色气体，Z试剂瓶中有红棕色气体，若通入适当比例的Cl2和NO2，Y中观察不到气体颜色，说明二者均反应掉。反应结束后加入稀硫酸无现象，说明没有亚硝酸生成，这说明NO2被氯气氧化为硝酸钠，则Y中发生反应的化学方程式是Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。③由于NO2的量过多，NO2与NaOH溶液反应生成了NaNO2和NaNO3，加入硫酸后NO2-发生歧化反应生成NO和NO2，故在试管中出现红棕色气体反应结束后。点睛：掌握相关物质的性质和实验原理是解答的关键，注意题干信息的灵活应用。另外需要明确：实验操作顺序：装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等；加热操作先后顺序的选择：若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，产生气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，阻止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。20、反应中硫酸过量，在浓缩过程中，稀硫酸变浓，浓硫酸的吸水性使CuSO4·5H2O失去结晶水变为CuSO4Cu+H2O2+H2SO4＝CuSO4+2H2O减压设备水（H2O）2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+加入乙醇或醇析Cu(NH3)4SO4·H2O晶体难溶于乙醇，能溶于水平衡气压，防止堵塞和倒吸AB【解析】

I．(1)得到的为硫酸铜和硫酸溶液，浓缩时，硫酸变浓，具有吸水性；(2)双氧水与铜、稀硫酸反应生成硫酸铜和水；(3)过氧化氢受热易分解，故采用减压蒸馏的方式；Ⅱ．(1)硫酸铜与NH3•H2O反应生成Cu2(OH)2SO4，据此书写离子方程式；(2)根据Cu(NH3)4SO4•H2O可溶于水，难溶于乙醇分析；Ⅲ.(1)玻璃管2起到了平衡气压的作用；(2)根据关系式计算；(3)氨含量测定结果偏低，说明中和滴定时消耗氢氧化钠溶液体积V2偏大。【详解】I．(1)得到的为硫酸铜和硫酸溶液,浓缩时,硫酸变浓,