北京市顺义牛栏山一中2024年高三3月份模拟考试化学试题含解析

北京市顺义牛栏山一中2024年高三3月份模拟考试化学试题注意事项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、下列物质的工业制法错误的是A．氨气：加热氢氧化钙和氯化铵的混合物B．金属锰：高温下铝和二氧化锰反应C．粗硅：高温下焦炭还原二氧化硅，副产物为COD．硫酸：黄铁矿煅烧生成的气体经接触氧化后用浓硫酸吸收2、《唐本草》和《本草图经》中记载：“绛矾，本来绿色，……正如瑁璃烧之赤色”“取此物（绛矾）置于铁板上，聚炭，……吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也”。其中不涉及的物质是（）A．FeSO4·7H2O B．S C．Fe2O3 D．H2SO43、白色固体Na2S2O4常用于织物的漂白，也能将污水中的某些重金属离子还原为单质除去。下列关于Na2S2O4说法不正确的是A．可以使品红溶液褪色B．其溶液可用作分析化学中的吸氧剂C．其溶液可以和Cl2反应，但不能和AgNO3溶液反应D．已知隔绝空气加热Na2S2O4分解可生成SO2，则其残余固体产物中可能有Na2S2O34、常温下2mL1mol·L-1NaHCO3溶液，pH约为8，向其中滴加等体积等浓度的饱和CaCl2溶液，有白色沉淀和无色气体生成。下列说法中正确的是A．NaHCO3溶液中，c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)B．NaHCO3溶液中，c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)C．加热NaHCO3溶液，pH增大，一定是HCO3-水解程度增大的结果D．滴加饱和CaCl2溶液发生了反应：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+H2O+CO2↑5、下列说法正确的是()A．等质量的铝分别与足量Fe2O3或Fe3O4发生铝热反应时，转移电子的数目相等B．质量分数分别为40%和60%的硫酸溶液等体积混合，所得溶液的质量分数为50%C．金属钠着火时，立即用泡沫灭火器灭火D．白磷放在煤油中；氨水密闭容器中保存6、设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．1molI2与4molH2反应生成的HI分子数为2NAB．标准状况下，2.24LH2O含有的电子数为NAC．1L1．1mol/L的NH4NO3溶液中含有的氮原子数为1.2NAD．7.8g苯中碳碳双键的数目为1.3NA7、某有机化合物的结构简式如图所示，下列说法正确的是()A．不能发生银镜发应B．1mol该物质最多可与2molBr2反应C．1mol该物质最多可与4molNaOH反应D．与NaHCO3、Na2CO3均能发生反应8、某种新型热激活电池的结构如图所示，电极a的材料是氧化石墨烯（CP）和铂纳米粒子，电极b的材料是聚苯胺（PANI），电解质溶液中含有Fe3+和Fe2+。加热使电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e-=PANIO（氧化态聚苯胺，绝缘体）+2H+，电池冷却时Fe2+在电极b表面与PANIO反应可使电池再生。下列说法不正确的是A．电池工作时电极a为正极，且发生的反应是：Fe3++e-—Fe2+B．电池工作时，若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液，电极b周围慢慢变红C．电池冷却时，若该装置正负极间接有电流表或检流计，指针会发生偏转D．电池冷却过程中发生的反应是：2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++PANI9、2015年2月，科学家首次观测到化学键的形成。化学键不存在于A．原子与原子之间 B．分子与分子之间C．离子与离子之间 D．离子与电子之间10、有机物X的结构简式如图所示，下列有关说法错误的是A．X的分子式为C13H10O5B．X分子中有五种官能团C．X能使溴的四氯化碳溶液褪色D．X分子中所有碳原子可能共平面11、W、X、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Z是非金属元素，W、X的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应生成盐和水，向一定量的W的最高价氧化物对应的水化物溶液中逐滴加人XZ3溶液，生成的沉淀X(OH)3的质量随XZ3溶液加人量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是A．d点对应的溶液中:K+、NH4+、CO32-、I-B．c点对应的溶液中:Ag+、Ca2+、NO3-、Na+C．b点对应的溶液中:Na+、S2-、SO42-、Cl-D．a点对应的溶液中:Na+、K+、S042-、HCO3-12、下列有关化学用语表示正确的是①CSO的电子式：②对硝基苯酚的结构简式：③Cl－的结构示意图：④苯分子的比例模型：⑤葡萄糖的实验式：CH2O⑥原子核内有20个中子的氯原子：⑦HCO3－的水解方程式为：HCO3－＋H2OCO32－＋H3O＋A．①④⑤ B．①②③④⑤ C．③⑤⑥⑦ D．全部正确13、工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是A．制取镁：海水Mg(OH)2MgOMgB．冶炼铝：铝土矿NaAlO2无水AlCl3AlC．制硝酸：N2、H2NH3NO50%HNO3浓HNO3D．海带海带灰I2(aq)I214、某次硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验中，相对误差为+2.7%，其原因不可能是（）A．实验时坩埚未完全干燥 B．加热后固体未放入干燥器中冷却C．加热过程中晶体有少量溅失 D．加热后固体颜色有少量变黑15、最近，一家瑞典公司发明了一种新型充电器"PowerTrekk'’，仅仅需要一勺水，它便可以产生维持10小时手机使用的电量。其反应原理为：Na4Si+5H2O=2NaOH+Na2SiO3+4H2↑，则下列说法正确的是()A．该电池可用晶体硅做电极材料B．Na4Si在电池的负极发生还原反应，生成Na2SiO3C．电池正极发生的反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-D．当电池转移0.2mol电子时，可生成标准状况下1.12LH216、已知还原性I->Fe2+>Br-，在只含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入一定量的氯气，关于所得溶液离子成分分析正确的是（不考虑Br2、I2和水的反应）（）A．I-、Fe3+、Cl- B．Fe2+、Cl-、BrC．Fe2+、Fe3+、Cl- D．Fe2+、I-、Cl-17、某兴趣小组称取2.500g胆矾晶体逐渐升温使其失水，并准确测定不同温度下剩余固体的质量(m)得到如图所示的实验结果示意图。下列分析正确的是A．结晶水分子与硫酸铜结合的能力完全相同B．每个结晶水分子与硫酸铜结合的能力都不相同C．可能存在三种不同的硫酸铜结晶水合物D．加热过程中结晶水分子逐个失去18、X、Y、Z、W均是短周期元素，且核电荷数依次增大，X2-与Y+有相同的电子层结构，Z是第3周期元素的简单离子中半径最小的，W的单质有多种同素异形体，其氧化物是形成酸雨的主要原因之一。下列说法正确的是A．原子最外层电子数：X>Y>Z B．单质沸点：Y>Z>WC．离子半径：Y+>X2- D．Y与W形成的化合物的水溶液显碱性19、下列关于核外电子的描述中，正确的是()A．电子云图中一个小黑点表示一个电子B．电子式中元素符号周围的小黑点数表示核外电子总数C．s电子在s电子云的球形空间内做规则运动D．核外电子的能量大小主要是由电子层和电子亚层决定20、国内某科技研究小组首次提出一种新型的Li+电池体系，原理示意图如下。该体系正极采用含有I-、Li+的水溶液，负极采用固体有机聚合物，电解质溶液采用LiNO3溶液，聚合物阳离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开(已知I3-在水溶液中呈黄色A．左图是原电池工作原理图B．放电时，Li+从右向左通过聚合物离子交换膜C．放电时，正极区电解质溶液的颜色变深D．充电时，阴极的电极反应式为：21、下列物质名称和括号内化学式对应的是（）A．纯碱（NaOH） B．重晶石（BaSO4）C．熟石膏（CaSO4•2H2O） D．生石灰[Ca(OH)2]22、下列装置或操作能达到相应实验目的的是A．配制一定浓度的NaCl溶液 B．除去SO2中的HClC．实验室制取氨气 D．观察Fe（OH）2的生成二、非选择题(共84分)23、（14分）两种重要的有机化工合成中间体F和Y可用甲苯为主要原料采用以下路线制得：已知：①②2CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHOCH3CH=CHCHO请回答下列问题：（1）写出A的结构简式___________。（2）B→C的化学方程式是________。（3）C→D的反应类型为__________。（4）1molF最多可以和________molNaOH反应。（5）在合成F的过程中，设计B→C步骤的目的是_________。（6）写出符合下列条件的3种A的同分异构体的结构简式_________、______、_______。①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子②能发生银镜反应（7）以X和乙醇为原料通过3步可合成Y，请设计合成路线______（无机试剂及溶剂任选）。24、（12分）为探究某无结晶水的正盐X(仅含有两种短周期元素)的组成和性质，设计并完成下列实验。(气体体积已转化为标准状况下的体积)已知：B是空气的主要成分之一；C是一种强碱，且微溶于水，载人宇宙飞船内常用含C的过滤网吸收宇航员呼出的CO2，以净化空气；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。(1)X的化学式为__________________。(2)图中B的组成元素在元素周期表中的位置是______________。(3)A的电子式为____________。(4)X受热分解转变成A和B的化学反应方程式为____________。25、（12分）甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物，某化学小组利用如图装置探究其反应产物。查阅资料：①CO能与银氨溶液反应：CO+2Ag(NH3)2++2OH-=2Ag↓+2NH4++CO32-+2NH3②Cu2O为红色，不与Ag反应，发生反应：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O③已知Al4C3与CaC2类似易水解，CaC2的水解方程式为：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑（1）装置A中反应的化学方程式为___。（2）装置F的作用为___；装置B的名称为___。（3）按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→__。(填装置名称对应字母，每个装置限用一次)（4）实验中若将A中分液漏斗换成（恒压漏斗）更好，其原因是___。（5）装置D中可能观察到的现象是___。（6）当反应结束后，装置D处试管中固体全部变为红色。设计实验证明红色固体中含有Cu2O（简述操作过程及现象）：__。26、（10分）甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。实验室利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁，实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。查阅资料：①甘氨酸易溶于水，微溶于乙醇；甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇。②柠檬酸易溶于水和乙醇，具有较强的还原性和酸性。实验过程：I．装置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。实验时，先打开仪器a的活塞，待装置c中空气排净后，加热并不断搅拌；然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。Ⅱ．反应结束后过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。(1)仪器a的名称是________；与a相比，仪器b的优点是_______________。(2)装置B中盛有的试剂是：____________；装置D的作用是________________。(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3，该反应的离子方程式为____________________________。(4)过程I加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH，溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。①pH过低或过高均导致产率下降，其原因是_____________________；②柠檬酸的作用还有________________________。(5)过程II中加入无水乙醇的目的是_______________________。(6)本实验制得15.3g甘氨酸亚铁，则其产率是_____％。27、（12分）镍的全球消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位，常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也用作催化剂，制取原理：Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)，实验室用如图所示装置制取Ni(CO)4。已知：CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd↓(黑色)+2HCl；Ni(CO)4熔点-25℃，沸点43℃，60℃以上与空气混合易爆炸；Fe(CO)5熔点-20℃，沸点103℃。回答下列问题：(1)装置A中发生反应的化学方程式为_____。(2)装置C用于合成Ni(CO)4(夹持装置略)，最适宜选用的装置为________(填标号)。①②③(3)实验过程中为了防止_________，必须先观察________(填实验现象)再加热C装置。(4)利用“封管实验”原理可获得(高纯镍。如图所示的石英)玻璃封管中充有CO气体，则高纯镍粉在封管的________温度区域端生成填“323K”或“473K”。(5)实验中加入11.50gHCOOH，C装置质量减轻2.95g(设杂质不参加反应)，E装置中盛有PdCl2溶液100mL，则PdCl2溶液的物质的量浓度至少为________mol·L-1。28、（14分）煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝完成下列填空：（1）上述烟气处理过程中涉及到的化学物质，其组成元素中属于第三周期元素的是______；写出N的核外电子排布式______。（2）已知SO2分子的空间构型折线形，则SO2为______（选填“极性”、“非极性”）。（3）将含有SO2和NOx的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中，反应一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下（其他离子忽略不计）：离子Na+SO42-NO3-OH-Cl-浓度/（mol•L-1）5.5×10-38.5×10-4y2.0×10-43.4×10-3①表中y=______mol•L-1。②写出NaClO2溶液吸收SO2的离子方程式______。（4）烟气中的SO2还可采用氨法脱硫除去，其反应原理可用如图表示。①写出SO2跟氨水反应生成NH4HSO3的化学方程式______。②（NH4）2HSO3溶液中浓度最大的离子是______。29、（10分）（14分）新型洁净能源能够解决环境污染、能源短缺等问题，真正把“绿水青山就是金山银山”落实到我国的各个角落。氢气作为清洁高效、可持续“零碳”能源被广泛研究，而水煤气变换反应(WGSR)是一个重要的制氢手段。（1）WGSR的氧化还原机理和羧基机理如图所示。则热化学方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH中，对ΔH表述错误的是________（填字母）。A．氧化还原机理途径：ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH5a+ΔH7B．羧基机理途径：ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5d+ΔH7C．氧化还原机理途径：ΔH=ΔH1+ΔH3+ΔH5a+ΔH7D．羧基机理途径：ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5c+ΔH7E．ΔH=ΔH1++ΔH7（2）水煤气变换反应在不同条件时CO的转化率不同，下图为压力、温度、不同温度时钾的化合物对CO的转化率的影响关系图，请认真观察图中信息，结合自己所学知识及生产实际，写出水煤气变换反应的条件：温度选择________℃；钾的化合物中_______催化效果最明显；压力选择______Mpa，选用此压力的原因为________。（3）如图是Au12Cu、Au12Pt、Au12Ni三种催化剂在合金团簇上WGSR最佳反应路径的基元反应能量图，反应能垒（活化能）最_______（填“高”或“低”）的步骤，为整个反应的速控步骤；三种催化剂催化反应的速控步骤__________（填“相同”或“不相同”）；三种催化剂中，___________在合金团簇上的WGSR各基元反应能垒较小，对WGSR表现出较好的催化活性。（4）已知某密闭容器中存在下列平衡：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。若T1、T2、T3时的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由小到大的关系为____________。

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、A【解析】

A.氨气：加热氢氧化钙和氯化铵的混合物为氨气的实验室制法，工业用氮气与氢气在一定条件下反应制取，符合题意，A正确；B.金属锰：高温下铝和二氧化锰发生铝热反应可制取金属锰，与题意不符，B错误；C.粗硅：用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅，副产物为CO，与题意不符，C错误；D.硫酸：黄铁矿煅烧生成的气体经接触氧化后用浓硫酸吸收三氧化硫制取浓硫酸，与题意不符，D错误；答案为A。【点睛】加热氢氧化钙和氯化铵的混合物为氨气的实验室制法。2、B【解析】

由信息可知，绿矾为硫酸亚铁的结晶水合物，即FeSO4·7H2O，加热发生氧化还原反应，Fe元素的化合价升高，S元素的化合价降低，Fe的氧化物只有氧化铁为红色，则“色赤”物质可能是Fe2O3，故生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水蒸气，三氧化硫与水结合可生成硫酸，不涉及的物质是S，答案选B。【点睛】硫为淡黄色固体，在题目中并未涉及，做本题时要关注各物质的物理性质。3、C【解析】

A.Na2S2O4溶于水，会与溶解在水中的氧气反应产生SO2，SO2能使品红溶液褪色，所以Na2S2O4的水溶液具有漂白性，A正确；B.Na2S2O4溶液与少量氧气反应产生亚硫酸氢钠和硫酸氢钠两种盐，反应方程式为：Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+NaHSO4，所以Na2S2O4溶液可用作分析化学中的吸氧剂，B正确；C.Na2S2O4中S元素平均化合价为+3价，具有还原性，Cl2具有氧化性，AgNO3具有酸性和氧化性，所以Na2S2O4与Cl2和AgNO3溶液都可以发生反应，C错误；D.隔绝空气加热Na2S2O4分解可生成SO2和两种盐Na2S2O3、Na2SO3，D正确；故合理选项是C。4、D【解析】

A.根据电荷守恒可知，NaHCO3溶液中，c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)，A项错误；B.常温下2mL1mol·L-1NaHCO3溶液，pH约为8，溶液显碱性，溶液中HCO3-水解程度大于其电离程度，c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)，B项错误；C.加热NaHCO3溶液，可能分解为碳酸钠，碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠，pH会增大，C项错误；D.向碳酸氢钠溶液中滴加几滴饱和CaCl2溶液，有白色沉淀生成为碳酸钙沉淀，促进了碳酸氢根离子的电离，离子方程式为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+H2O+CO2↑，D项正确；答案选D。5、A【解析】

A.等质量的铝分别与足量Fe2O3或Fe3O4发生铝热反应时，铝元素化合价由0升高为+3，所以转移电子的数目相等，故A正确；B.硫酸的浓度越大密度越大，等体积的质量分数分别为40%和60%的硫酸，60%的硫酸溶液质量大，所以混合后溶液的质量分数大于50%，故B错误；C.金属钠着火生成过氧化钠，过氧化钠与泡沫灭火器喷出的二氧化碳反应生成的氧气助燃，不能灭火，应利用沙子盖灭，故C错误；D.白磷易自燃，白磷放在水中保存，故D错误；答案选A。6、C【解析】

A．氢气和碘的反应为可逆反应，不能进行彻底，生成的HI分子小于2NA个，故A错误；B．标况下，水不是气体，2.24L水的物质的量大于1.1mol，含有的电子数大于NA个，故B错误；C．1L1.1mol•L-1的NH4NO3溶液中含有1molNH4NO3，含有2mol氮原子，含有的氮原子数为1.2NA，故C正确；D．苯分子结构中不含碳碳双键，故D错误；故选C。【点睛】本题的易错点为D，要注意苯分子中没有碳碳双键，所有碳碳键都一样。7、C【解析】

A．含甲酸某酯结构，能发生银镜反应，故A错误；B．酚-OH的邻位、碳碳双键与溴水反应，则1mol该物质最多可与3molBr2反应，故B错误；C.2个酚羟基、-Cl及-COOC-均与NaOH反应，则1mol该物质最多可与4molNaOH反应，故C正确；D．含酚-OH，与Na2CO3发生反应，与碳酸氢钠不反应，故D错误；故选C。8、C【解析】

根据b上发生氧化反应可知b为负极，再由题中信息及原电池原理解答。【详解】A．根据b极电极反应判断电极a是正极，电极b是负极，电池工作时电极a上的反应是Fe3++e-=Fe2+，A正确;B．电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e-=PANIO（氧化态聚苯胺，绝缘体）+2H+，溶液显酸性，若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液，电极b周围慢慢变红，B正确；C．电池冷却时Fe2+是在电极b表面与PANIO反应使电池再生，因此冷却再生过程电极a上无电子得失，导线中没有电子通过，C错误；D．电池冷却时Fe2+是在电极b表面与PANIO反应使电池再生，反应是2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++PANI，D正确；答案选C。【点睛】挖掘所给反应里包含的信息，判断出正负极、氢离子浓度的变化，再联系原电池有关原理进行分析解答。9、B【解析】

A．原子与原子之间的强烈的相互作用力为共价键，属于化学键，选项A错误；B．分子之间不存在化学键，存在范德华力或氢键，选项B正确；C．离子与离子之间为离子键，选项C错误；D．离子与电子之间为金属键，选项D错误．答案选B。10、B【解析】

A.由结构简式，X的分子式为C13H10O5，故A正确；B．X分子中有羧基、羟基、羰基、碳碳双键四种官能团，故B错误；C．X分子中有碳碳双键，X能使溴的四氯化碳溶液褪色，故C正确；D．X分子中有11个碳是sp2杂化，平面三角形结构，与它相连的碳共面，有2个碳是sp3杂化，可以通过旋转后共面，X分子中所有碳原子可能共平面，故D正确；故选B。【点睛】本题考查有机物的结构与性质，把握官能团与性质、有机反应为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意结构及对称性判断，难点D，抓住共面的条件，某点上相连的原子形成的周角之和为360°，易错点B，苯环不是官能团。11、C【解析】

W、X、Z依次为Na、Al、Cl。分析反应历程可知a点溶液为强碱性溶液，HCO3－不可以大量共存；b点溶液为中性溶液，对应离子可以大量共存；c点溶液中存在Cl－可与Ag＋生成白色沉淀；d点溶液中存在Al3＋可与CO32－发生双水解。答案选C。12、A【解析】

①CSO分子中存在碳碳双键和碳硫双键，正确；②对硝基苯酚的结构简式中硝基表示错误，正确的结构简式为，错误；③Cl－的结构示意图为，错误；④苯为平面结构，碳原子半径大于氢原子半径，分子的比例模型：，正确；⑤葡萄糖的分子式为C6H12O6，则实验式为CH2O，正确；⑥原子核内有20个中子的氯原子质量数为37，则该元素表示为：，错误；⑦HCO3－的水解方程式为：HCO3－＋H2OOH－＋H2CO3，HCO3－＋H2OCO32－＋H3O＋为电离方程式，错误；答案选A。13、C【解析】A、工业行通过电解熔融的氯化镁制备金属镁，不是电解氧化镁，故A错误；B、氯化铝是共价化合物，熔融的氯化铝不能导电，工业上通过电解熔融的氧化铝冰晶石熔融体制备金属铝，故B错误；C、氮气和氢气在催化剂、高温高压下反应生成氨气，氨气催化氧化生成NO，NO与氧气和水反应生成硝酸，再加入硝酸镁蒸馏得到浓硝酸，故C正确；D、热裂汽油中含有不饱和烃，和碘单质会发生加成反应，不能做萃取剂，应用分馏汽油萃取，故D错误；故选C。14、B【解析】

A．实验时坩埚未完全干燥，计算出的结晶水的质量偏高，会使误差偏大，故A错误；B．加热后固体未放入干燥器中冷却，固体部分吸水，差距值变小，结果偏小，故B正确；C．加热过程中晶体有少量溅失，固体质量减少得多，结晶水含量测得值会偏高，故C错误；D．加热后固体颜色有少量变黑，说明部分硫酸铜分解，导致计算出的结晶水的质量偏高，测定结果偏高，故D错误；故答案为B。【点睛】考查硫酸铜晶体中结晶水含量的测定，明确实验操作方法和原理为解答关键，根据结晶水合物中，结晶水的质量=m(容器十晶体)-m(容器十无水硫酸铜)，质量分数=×100%，在测定中若被测样品中含有加热挥发的杂质或实验前容器中有水，都会造成测量结果偏高。15、C【解析】试题分析：由该电池的反应原理可知，硅化钠是还原剂，其在负极上发生氧化反应；水是氧化剂，其在正极上发生还原反应；反应中电子转移的数目是8e-。A.该电池工作时生成氢氧化钠溶液，而硅可以与氢氧化钠反应，所以不能用晶体硅做电极材料，A不正确；B.Na4Si在电池的负极发生氧化反应，B不正确；C.电池正极发生的反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，C正确；D.当电池转移0.2mol电子时，可生成标准状况下2.24LH2，D不正确。本题选C。16、B【解析】

由于还原性I->Fe2+>Br-，所以在只含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入一定量的氯气，首先发生反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2；当I－反应完全后再发生反应：2Fe3＋+Cl2=2Fe2++2Cl－，当该反应完成后发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。因此可能存在的情况是Fe2+、Cl-、Br，故选项是B。17、C【解析】

胆矾(CuSO45H2O)的分子量为250，如果失去1个水分子，则剩下晶体质量232g，失去2个水分子，则剩下晶体质量214g，如果失去3个水分子，则剩下晶体质量196g，如果失去4个水分子，则剩下晶体质量178g，如果失去5个水分子，则剩下晶体质量160g，由图可知明显不是同时失去，而是分三阶段失水，102℃时失去2个水分子，115℃时，又失去2个水分子，258℃时失去1个水分子，则：A．因为固体质量是分三次降低的，而三次温度变化值不同，所以失去结晶水克服的作用力大小不同，则结晶水分子与硫酸铜结合的能力不完全相同，故A错误；B．由上述分析可知，硫酸铜晶体分三次失去结晶水，同一次失去的结晶水与硫酸铜结合的能力相同，故B错误；C．因为固体质量是分三次降低的，所以晶体中的水分子所处化学环境可以分为3种，故C正确；D．由图可知明显不是逐个失去，而是分三阶段失水，第一次失去2个，第二次失去2个，第三次失去1个，故D错误；故答案选C。18、D【解析】

Z是第3周期元素的简单离子中半径最小的，则Z为Al，X2-与Y+有相同的电子层结构，则X为O，Y为Na，W的单质有多种同素异形体，其氧化物是形成酸雨的主要原因之一，则W为S，以此解题。【详解】根据分析，X为O、Y为Na、Z为Al、W为S；A．X为O，最外层电子数为6，Y为Na，最外层电子数为1，Z为Al，最外层电子数为3，原子最外层电子数：X>Z>Y，故A错误；B．Y为Na、Z为Al、W为S，铝的原子半径与钠相比较小，且其价电子数较多，故金属键较强，则铝的熔点高于钠，即单质沸点：Z>Y，故B错误；C．X为O、Y为Na，X2-与Y+有相同的电子层结构，核电荷数越大，半径越小，离子半径：Y+<X2-，故C错误；D．Y为Na、W为S，Y与W形成的化合物为硫化钠，属于强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，故D正确；答案选D。【点睛】酸雨是硫和氮的氧化物造成的，分析出W是硫。19、D【解析】

A．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间某处出现的机会，不表示电子数目，故A错误；B．电子式中元素符号周围的小黑点数表示最外层电子数，故B错误；C．s亚层的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，故C错误；D．核外电子的能量大小主要是由电子层和电子亚层决定，能层越大，电子的能量越大，同一能层，不同能级的电子能量不同，故D正确；选D。20、B【解析】

题目已知负极采用固体有机聚合物，左图是电子流向固体有机聚合物，左图是电池充电原理图，右图是原电池工作原理图，放电时，负极的电极反应式为：正极的电极反应式为：I3-+2e-=3I-。【详解】A.左图是电子流向固体有机聚合物，则左图是电池充电原理图，故A项错误；B.放电时，Li+由负极向正极移动，即Li+从右向左通过聚合物离子交换膜，B正确；C.放电时，正极液态电解质溶液的I3-得电子被还原成I-，使电解质溶液的颜色变浅，故C项错误；D.充电时，阴极发生得电子的还原反应，故阴极的电极反应式为：，故D错误；答案：B。【点睛】易错点：原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，注意不要记混淆。21、B【解析】

A．纯碱的化学式为Na2CO3，A项错误；

B．重晶石结构简式为BaSO4，B项正确；

C．生石膏的化学式为CaSO4•2H2O，而熟石膏的化学式为2CaSO4•H2O，C项错误；

D．生石灰的化学式为CaO，D项错误；答案选B。22、D【解析】

A．图中为俯视，正确操作眼睛应与刻度线、凹液面的最低处相平，故A错误；

B．HCl与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，引入新杂质，且二氧化硫也可以与碳酸氢钠溶液反应，故B错误；

C．氨气极易溶于水，不能排水法收集，故C错误；

D．植物油可隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可观察Fe(OH)2的生成，故D正确；

故选：D。【点睛】除去SO2中混有的HCl可以用亚硫酸氢钠溶液，同理除去二氧化碳中HCl可用碳酸氢钠溶液。二、非选择题(共84分)23、＋(CH3CO)2O→＋CH3COOH氧化反应3氨基易被氧化，在氧化反应之前需先保护氨基CH3CH2OHCH3CHO【解析】

分析有机合成过程，A物质为发生苯环上的对位取代反应生成的，故A为，结合已知条件①，可知B为，结合B→C的过程中加入的(CH3CO)2O以及D的结构可知，C为B发生了取代反应，-NH2中的H原子被-COCH3所取代生成肽键，C→D的过程为苯环上的甲基被氧化成羧基的过程。D与题给试剂反应，生成E，E与H2O发生取代反应，生成F。分析X、Y的结构，结合题给已知条件②，可知X→Y的过程为，据此进行分析推断。【详解】（1）从流程分析得出A为,答案为：；（2）根据流程分析可知，反应为乙酸酐与氨基反应形成肽键和乙酸。反应方程式为：＋(CH3CO)2O→＋CH3COOH。答案为：＋(CH3CO)2O→＋CH3COOH；（3）结合C、D的结构简式，可知C→D的过程为苯环上的甲基被氧化为羧基，为氧化反应。答案为：氧化反应；（4）F分子中含有羧基、氨基和溴原子，其中羧基消耗1mol氢氧化钠，溴原子水解得到酚羟基和HBr各消耗1mol氢氧化钠，共消耗3mol。答案为：3；（5）分析B和F的结构简式，可知最后氨基又恢复原状，可知在流程中先把氨基反应后又生成，显然是在保护氨基。答案为：氨基易被氧化，在氧化反应之前需先保护氨基；（6）由①得出苯环中取代基位置对称，由②得出含有醛基或甲酸酯基，还有1个氮原子和1个氧原子，故为、、。答案为：、、；（7）根据已知条件②需要把乙醇氧化为乙醛，然后与X反应再加热可得出产物。故合成路线为：CH3CH2OHCH3CHO。答案为：CH3CH2OHCH3CHO。24、LiN3第2周期VA族3LiN3Li3N+4N2↑【解析】

B是空气的主要成分之一，B为氮气或氧气；C是一种强碱，且微溶于水，C为LiOH，载人宇宙飞船内常用含C的过滤网吸收宇航员呼出的CO2，以净化空气，LiOH与反应生成Li2CO3；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，D是NH3，确定B为氮气，NH3是2.24L合0.1mol，A中N为14g·mol－1×0.1mol=1.4g。A为Li3N，3.5g中Li为3.5-1.4=2.1g，14.7gX中Li为2.1g，n(Li)==0.3mol，n(N)==0.9mol,n(Li)：n(N)=0.3:0.9=1:3，X的化学式为：LiN3。【详解】（1）由分析可知：X的化学式为LiN3。故答案为：LiN3；（2）B为氮气，组成元素N在元素周期表中的位置是第2周期VA族。故答案为：第2周期VA族；（3）A为Li3N，Li最外层只有1个电子，显+1价，N最外层5个电子，得三个电子，显-3价，电子式为。故答案为：；（4）由分析X的化学式为：LiN3，X受热分解转变成Li3N和N2，由质量守恒：化学反应方程式为3LiN3Li3N+4N2↑。故答案为：3LiN3Li3N+4N2↑。25、Al4C3+12HCl=3CH4↑+4AlCl3除去甲烷中的HCl和H2O（球形）干燥管FDBECG平衡气压使盐酸顺利流下，减少盐酸的挥发D中黑色氧化铜变红，硬质玻璃管内壁有水珠附着取少量红色固体，加入适量稀硫酸，若溶液变蓝色，则证明含Cu2O【解析】

装置A中反应是稀盐酸和Al4C3反应生成氯化铝和甲烷，甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物,，生成的甲烷气体通过装置F吸收混有的氯化氢，干燥气体，通过装置D加热还原氧化铜，通过装置B检验生成的水蒸气，通过裝置E检验吸收生成产物二氧化碳，通过装置C中银氨溶液验证一氧化碳，CO能与银氨溶液反应：CO+2Ag(NH3)2++2OH-=2Ag↓+2NH4++CO32-+2NH3，最后用排水法吸收和收集尾气。【详解】(1).装置A是用于制取甲烷，可判断A中反应是稀盐酸和Al4C3反应生成氯化铝和甲烷,反应的化学方程式为Al4C3+12HCl=3CH4↑+4AlCl3，故答案为:Al4C3+12HCl=3CH4↑+4AlCl3；(2).A中稀盐酸和Al4C3反应生成的甲烷中混有杂质HCl和H2O，碱石灰的作用就是除去甲烷中的HCl和H2O，故答案为：除去甲烷中的HCl和H2O；装置B为球形干燥管；(3).装置A中反应是稀盐酸和Al4C3反应生成氯化铝和甲烷，生成的甲烷气体通过装置F除杂并干燥，甲烷在加热条件下可还原氧化铜,气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物，通过装置D加热还原氧化铜，通过装置B检验生成的水蒸气。通过装置E检验吸收生成产物二氧化碳，通过装置C中银氨溶液验证一氧化碳，最后用排水法吸收和收集气体，按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→F→D→B→E→C→G，故答案为：FDBECG；(4).如果是普通分液漏斗，需先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下，对比起来，恒压分液漏斗的好处是平衡气压使盐酸顺利流下，减少盐酸的挥发，故答案为：平衡气压使盐酸顺利流下，减少盐酸的挥发；(5).D中是甲烷在加热条件下还原氧化铜，产物为铜或Cu2O、水蒸气、碳的氧化物，故答案为：D中黑色氧化铜变红，硬质玻璃管内壁有水珠附着；(6).当反应结束后，装置D处试管中固体全部变为红色，根据信息Cu2O为红色，不与Ag反应，与稀硫酸发生反应Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O，故可加稀硫酸观察溶液是否变蓝来判断，答案为：取少量红色固体，加入适量稀硫酸，若溶液变蓝色，则证明含Cu2O。【点睛】实验题的重中之重是实验目的，如本题目的是探究甲烷在加热条件下可还原氧化铜的产物。同时要注意实验方案设计的基本要求，如科学性、安全性、可行性、简约性。设计的实验方案要严谨，具有可持续发展意识和绿色化学理念。26、分液漏斗平衡压强、便于液体顺利流下饱和NaHCO3溶液检验装置内空气是否排净，防止空气进入装置C中Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2OpH过低，H+与NH2CH2COOH反应生成NH3+CH2COOH；pH过高，Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀防止Fe2+被氧化降低甘氨酸亚铁的溶解度，使其结晶析出75【解析】

(1)根据仪器的结构确定仪器a的名称；仪器b可平衡液面和容器内的压强；(2)装置B的作用是除去CO2中混有的HCl；澄清石灰水遇CO2气体变浑浊；(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3，同时应有CO2气体生成，根据守恒法写出反应的离子方程式；(4)①甘氨酸具有两性，能与H+反应；溶液中的Fe2+易水解生成Fe(OH)2沉淀；②柠檬酸的还原性比Fe2+还原性强，更易被空气中氧气氧化；(5)甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇；(6)17.4gFeCO3的物质的量为=0.15mol，200mL甘氨酸溶液中含甘氨酸的物质的量为0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol，理论上生成0.1mol的甘氨酸亚铁，理论上可产生甘氨酸亚铁：204g▪mol-1×0.1mol=20.4g，以此计算产率。【详解】(1)根据仪器的结构可知仪器a的名称分液漏斗；仪器b可平衡液面和容器内的压强，便于液体顺利流下；(2)装置B的作用是除去CO2中混有的HCl，则装置B中盛有的试剂饱和NaHCO3溶液；当装置内空气全部排净后，多余的CO2气体排出遇澄清的石灰水变浑浊，则装置D的作用是检验装置内空气是否排净，防止空气进入装置C中；(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3，同时应有CO2气体生成，发生反应的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；(4)①过程I加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH，当pH过低即酸性较强时，甘氨酸会与H+反应生成NH3+CH2COOH；当pH过高即溶液中OH-较大时，Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀，故pH过低或过高均会导致产率下降；②柠檬酸的还原性比Fe2+还原性强，更易被空气中氧气氧化，则滴加柠檬酸可防止Fe2+被氧化；(5)甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，则过程II中加入无水乙醇可降低甘氨酸亚铁的溶解度，使其结晶析出；(6)17.4gFeCO3的物质的量为=0.15mol，200mL甘氨酸溶液中甘氨酸的物质的量为0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol，理论上生成0.1mol的甘氨酸亚铁，理论上可产生甘氨酸亚铁：204g▪mol-1×0.1mol=20.4g，产率是=75%。27、HCOOHH2O+CO↑③CO及Ni(CO)4与装置中空气混合在加热条件下爆炸E装置中产生黑色沉淀473K0.50【解析】

A装置中甲酸和浓硫酸反应生成CO，经B装置中浓硫酸进行干燥，根据方程式Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)，温度在50~80℃是更有利于Ni(CO)4的生成，为了更好的控制温度可选用水浴加热，Ni(CO)4的沸点为43℃，所以反应生成的Ni(CO)4会变成气体，在D装置中进行冷凝得到Ni(CO)4液体，之后利用E装置吸收未反应的CO，同时为了防止Ni(CO)4与空气混合加热，需先通一段时间的CO，通过观察E装置中是否有黑色成生成可判断装置中是否充满CO。【详解】(1)装置A中甲酸与在浓硫酸的作用下生成CO和水，反应方程式为HCOOHH2O+CO↑；(2)温度在50~80℃是更有利于Ni(CO)4的生成，为了更好的控制温度，且可避免温度过高，可选用水浴加热，所以选用③装置；(3)CO及Ni(CO)4与装置中空气混合在加热条件下会发生爆炸，所以要先观察到E装置中生成黑色沉淀，再加热C装置；(4)323K是49.85℃，473K是199.85℃，根据方程式Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)可知180~200℃时生成Ni单质，所以高纯镍粉在封管的473K温度区域端生成；(5)n(HCOOH)==0.25mol，则生成的n(CO)=0.25mol，C装置中发生Ni(s)+4CO