安徽省合肥市肥东县高级中学2024年高考化学五模试卷含解析

安徽省合肥市肥东县高级中学2024年高考化学五模试卷考生请注意：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、工业上常用水蒸气蒸馏的方法(蒸馏装置如图)从植物组织中获取挥发性成分。这些挥发性成分的混合物统称精油，大都具有令人愉快的香味。从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取的精油90%以上是柠檬烯。提取柠檬烯的实验操作步骤如下：柠檬烯①将1〜2个橙子皮剪成细碎的碎片，投人乙装置中，加入约30mL水,②松开活塞K。加热水蒸气发生器至水沸腾，活塞K的支管口有大量水蒸气冒出时旋紧，打开冷凝水，水蒸气蒸馏即开始进行，可观察到在馏出液的水面上有一层很薄的油层。下列说法不正确的是A．当馏出液无明显油珠，澄清透明时，说明蒸馏完成B．为达到实验目的，应将甲中的长导管换成温度计C．蒸馏结束后，先把乙中的导气管从溶液中移出，再停止加热D．要得到纯精油，还需要用到以下分离提纯方法：分馏、蒸馏2、有一未知的无色溶液中可能含有、、、、、、。分别取样：①用计测试，溶液显弱酸性；②加适量氯水和淀粉无明显现象。由此可知原溶液中A．可能不含 B．可能含有C．一定含有 D．一定含有3种离子3、已知：Br＋H2HBr＋H，其反应的历程与能量变化如图所示，以下叙述正确的是A．该反应是放热反应B．加入催化剂，E1－E2的差值减小C．H－H的键能大于H－Br的键能D．因为E1>E2，所以反应物的总能量高于生成物的总能量4、异丙烯苯和异丙苯是重要的化工原料，二者存在如图转化关系：下列说法正确的是A．异丙烯苯分子中所有碳原子一定共平面B．异丙烯苯和乙苯是同系物C．异丙苯与足量氢气完全加成所得产物的一氯代物有6种D．0.05mol异丙苯完全燃烧消耗氧气13.44L5、2019年北京园艺会主题是“绿色生活，美丽家园”。下列有关园艺会说法正确的是(

)A．大会交通推广使用的是利用原电池原理制成太阳能电池汽车，可减少化石能源的使用B．妫汭剧场里使用的建筑材料第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”，与石墨烯互为同分异构体C．传统烟花的制作常加入含有铂、铁、钾、钙、铜等金属元素的发光剂，燃放时呈现美丽的颜色，大会庆典禁止使用D．秸秆经加工处理成吸水性的材料——植物纤维，可用作食品干燥剂，符合大会主题6、属于人工固氮的是A．工业合成氨 B．闪电时，氮气转化为NOC．用NH3和CO2合成尿素 D．用硫酸吸收氨气得到硫酸铵7、电导率用于衡量电解质溶液导电能力的大小，与离子浓度和离子迁移速率有关。图1为相同电导率盐酸和醋酸溶液升温过程中电导率变化曲线，图2为相同电导率氯化钠和醋酸钠溶液升温过程中电导率变化曲线，温度均由22℃上升到70℃。下列判断不正确的是A．由曲线1可以推测：温度升高可以提高离子的迁移速率B．由曲线4可以推测：温度升高，醋酸钠电导率变化与醋酸根的水解平衡移动有关C．由图1和图2可以判定：相同条件下，盐酸的电导率大于醋酸的电导率，可能的原因是Cl-的迁移速率大于CH3COO-的迁移速率D．由图1和图2可以判定：两图中电导率的差值不同，与溶液中H+、OH-的浓度和迁移速率无关8、常温下，用0.1mol·L1KOH溶液滴定10mL0.1mol·L1HA（Ka＝1.0×105）溶液的滴定曲线如图所示。下列说法错误的是A．a点溶液的pH约为3B．水的电离程度：d点＞c点C．b点溶液中粒子浓度大小：c（A－）＞c（K＋）＞c（HA）＞c（H＋）＞c（OH－）D．e点溶液中：c（K＋）=2c（A－）+2c（HA）9、2019年11月2日，14岁的华裔女孩Karafan用硝酸银替代了原液体创可贴中的硝酸铜，凭此改进，获评“美国顶尖青年科学家”。下列说法错误的是（）A．该液体创可贴显酸性B．银离子能使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用C．该液体创可贴中，银离子浓度越大越好D．硝酸银比硝酸铜的杀菌效果更好10、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X的族序数是周期数的3倍，25℃时，0.1mol·L－1Z的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH为13，W的最外层有6个电子。下列说法正确的是()A．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱B．原子半径：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)C．元素Y、W的简单阴离子具有相同的电子层结构D．Z分别与X、Y、W形成的化合物中均一定只含离子键11、止血环酸的结构如下图所示，用于治疗各种出血疾病，在一些牙膏中也含有止血环酸。下列说法不正确的是A．该物质的分子式为C8H15NO2B．在光照条件下与Cl2反应生成的一氯代物有4种C．该物质能发生取代反应、置换反应D．止血原理可看做是胶体的聚沉12、下列标有横线的物质在给定的条件下不能完全反应的是①1molZn与含1molH2SO4的稀硫酸溶液反应②1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸溶液共热③1molCu与含4molHNO3的浓硝酸溶液反应④1molMnO2与含4molHCl的浓盐酸溶液共热A．①③ B．①② C．②④ D．③④13、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14、下列有关NH3的说法错误的是（）A．属于极性分子 B．比例模型C．电子式为 D．含有极性键15、下列解释工业生产或应用的化学用语中，不正确的是A．FeCl3溶液刻蚀铜电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+B．Na2O2用作供氧剂：Na2O2+H2O=2NaOH+O2↑C．氯气制漂白液：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2OD．Na2CO3溶液处理水垢：CaSO4(s)+CO32−CaCO3(s)+SO42−16、以铁作阳极，利用电解原理可使废水中的污染物凝聚而分离，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A．电极b为阴极B．a极的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+C．处理废水时，溶液中可能发生反应：4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3D．电路中每转移3mol电子，生成1molFe(OH)3胶粒二、非选择题（本题包括5小题）17、中国科学家运用穿山甲的鳞片特征，制作出具有自我恢复性的防弹衣，具有如此神奇功能的是聚对苯二甲酰对苯二胺(G)。其合成路线如下：回答下列问题：（1）A的化学名称为___。（2）B中含有的官能团名称为___，B→C的反应类型为___。（3）B→D的化学反应方程式为___。（4）G的结构简式为___。（5）芳香化合物H是B的同分异构体，符合下列条件的H的结构共有___种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有四组峰的结构简式为___。①能与NaHCO3溶液反应产生CO2；②能发生银镜反应（6）参照上述合成路线，设计以为原料(其他试剂任选)，制备的合成路线：___。18、1，3—环己二酮（）常用作医药中间体，用于有机合成。下列是一种合成1，3—环己二酮的路线。回答下列问题：（1）甲的分子式为__________。（2）丙中含有官能团的名称是__________。（3）反应①的反应类型是________；反应②的反应类型是_______。（4）反应④的化学方程式_______。（5）符合下列条件的乙的同分异构体共有______种。①能发生银镜反应②能与NaHCO3溶液反应，且1mol乙与足量NaHCO3溶液反应时产生气体22.4L（标准状况）。写出其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶6∶2∶1的一种同分异构体的结构简式：________。（任意一种）（6）设计以（丙酮）、乙醇、乙酸为原料制备（2，4—戊二醇）的合成路线（无机试剂任选）_______。19、I.硝酸钾用途广泛，工业上一般用复分解反应制取硝酸钾（相关物质的溶解度曲线见表）。以硝酸钠和氯化钾为原料制备硝酸钾的工艺流程如下：完成下列填空：(1)为了加速固体溶解，可采取的措施有__________(至少写两种)；实验室进行蒸发结晶操作时，为了防止液滴飞溅，进行的操作是_____________。(2)过滤I所得滤液中含有的离子是________；过滤I所得滤液在进行冷却结晶前应补充少量水，目的是______________。(3)检验产品KNO3中杂质的方法是________________。II.实验室模拟工业上用氯化钾和硝酸铵为原料制取硝酸钾的过程如下：取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中，加热至90℃，固体溶解,用冰水浴冷却至5℃以下，过滤(a)。在滤液中再加入NH4NO3，加热蒸发，当体积减小到约原来的时，保持70℃过滤(b)，滤液可循环使用。完成下列填空：(4)过滤(a)得到的固体物质主要是__________；在滤液中再加入NH4NO3的目的是________________________。(5)为检测硝酸钾样品中铵盐含量，称取1.564g样品，加入足量的NaOH浓溶液，充分加热，生成的气体用20.00mL0.102mol/LH2SO4溶液全部吸收，滴定过量的H2SO4用去0.089mol/L标准NaOH溶液16.55mL。滴定过程中使用的指示剂是________；样品中含铵盐(以氯化铵计)的质量分数是___________(保留3位小数)。20、某校同学设计下列实验，探究CaS脱除烟气中的SO2并回收S。实验步骤如下：步骤1.称取一定量的CaS放入三口烧瓶中并加入甲醇作溶剂(如下图所示)。步骤2.向CaS的甲醇悬浊液中缓缓通入一定量的SO2。步骤3.过滤，得滤液和滤渣。步骤4.从滤液中回收甲醇(沸点为64.7℃)，所得残渣与步骤3的滤渣合并。步骤5.用CS2从滤渣中萃取回收单质S。(1)图中用仪器X代替普通分液漏斗的突出优点是________________。(2)三口烧瓶中生成硫和亚硫酸钙的化学方程式为________________，三口烧瓶中最后残留固体中含一定量的CaSO4，其原因是________________。(3)步骤4“回收甲醇”需进行的操作方法是________________。(4)步骤5为使滤渣中S尽可能被萃取，可采取的操作方案是________________。(5)请设计从上述回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3·5H2O的实验方案：称取稍过量硫粉放入烧杯中，__________________________________________，用滤纸吸干。已知：①在液体沸腾状态下，可发生反应Na2SO3＋S＋5H2ONa2S2O3·5H2O。②硫不溶于Na2SO3溶液，微溶于乙醇。③为获得纯净产品，需要进行脱色处理。④须使用的试剂：S、Na2SO3吸收液、乙醇、活性炭。21、SO2、NOx的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法或吸收法处理SO2，催化还原SO2不仅可以消除SO2污染，而且可以得到有价值的中单质硫，采取氨水吸收NOx的方法去除NOx的污染，生成硝酸按。(1)已知CH4和S的燃烧热分别为akJ/mol和bkJ/mol。在复合组分催化剂作用下，甲烷可使SO2转化为S，同时生成CO2和液态水，该反应的热化方程式为___________。(2)用H2还原SO2生成S的反应分两步完成，如图甲所示，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图乙所示：分析可知X为____________（写化学式）；0-t1时间段的反应温度为____________，0-t1时间段用SO2表示的化学反应速率为______________________。(3)焦炭催化还原SO2生成S2的化学方程式为2C(s)+2SO2(g)=S2(g)+2CO2(g)。在恒容容器中，浓度为1mol/L的SO2与足量焦炭反应，SO2的转化率随温度的变化如图丙所示。700℃时该反应的平衡常数为____________。(4)25℃时，用1mol/L的Na2SO3溶液吸收SO2，当溶液的pH=7时，溶液中各离子浓度的大小关系为_____________。（已知：H2SO3的电离常数Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10-8）(5)利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水里生产硝酸和氨。阳极室得到的物质是______，写出阳极反应方程式_______________________；阴极室得到的物质是_____________，写出阴极反应及获得相应物质的方程式______________、________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

A．柠檬烯不溶于水，密度比水的密度小，则当馏出液无明显油珠，澄清透明时，说明蒸馏完成，故A正确；

B．长导管可作安全管，平衡气压，防止由于导管堵塞引起爆炸，而温度计在甲装置中不能代替长导管，且甲为水蒸气发生器，不需要温度计控制温度，故B错误；

C．蒸馏结束后，为防止倒吸，先把乙中的导气管从溶液中移出，再停止加热，故C正确；

D．精油中90%以上是柠檬烯，可利用其中各组分的沸点的差别进行分离，故还需要用到以下分离提纯方法：分馏、蒸馏，故D正确；

故答案为B。2、C【解析】

溶液为无色，则溶液中没有Cu2+；由①可知溶液显弱酸性，上述离子只有NH4+能水解使溶液显酸性，则一定含有NH4+；而S2-能水解显碱性，即S2-与NH4+不能共存于同一溶液中，则一定不含有S2-；再由氯水能氧化I-生成碘单质，而碘遇淀粉变蓝，而②中加氯水和淀粉无明显现象，则一定不含有I-；又溶液呈电中性，有阳离子必有阴离子，则溶液中有NH4+，必须同时存在阴离子，即SO42-必然存在；而Ba2+、SO42-能结合生成沉淀，则这两种离子不能共存，即一定不存在Ba2+；显然剩下的Na+是否存在无法判断，综上所述C正确。故选C。【点睛】解决此类问题的通常从以下几个方面考虑：溶液的酸碱性及颜色；离子间因为发生反应而不能共存；电荷守恒。3、C【解析】

根据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来判断反应的热效应。反应的能量变化与反应途径无关，催化剂只改变反应速率，与该反应的能量变化无关。【详解】A.若反应物的总能量>生成物的总能量，则反应为放热反应；若反应物的总能量>生成物的总能量，则反应为吸热反应，此图中生成物总能量高于反应物，故该反应为吸热反应，A错误；B.E1-E2的差值即为此反应的焓变，催化剂只改变活化能，与焓值无关，B错误；C.此反应为吸热反应，故断开H-H键所需要的能量高于生成H-Br键放出的能量，C正确；D.因为E1>E2，所以反应物的总能量低于生成物的总能量，此反应吸收热量，D错误，故合理选项是C。【点睛】本题考查吸热反应和放热反应，在化学反应中，由于反应中存在能量的变化，所以反应物的总能量和生成物的总能量不可能相等，根据二者能量差异判断反应的热效应。4、C【解析】

A.异丙烯基与苯环靠着单键相连，单键可以旋转，因而异丙烯苯分子中所有碳原子不一定共平面，A错误；B.异丙烯苯分子式为C9H10，乙苯分子式为C8H10，两者分子式相差一个“C”，不符合同系物之间分子组成相差若干个CH2，B错误；C.异丙苯与足量氢气完全加成生成，根据等效氢原则可知该产物有6种氢原子，因而其一氯代物有6种，C正确；D.异丙苯分子式为C9H12，该燃烧方程式为C9H12+12O29CO2+6H2O，0.05mol异丙苯完全燃烧消耗氧气0.6mol，但氧气所处状态未知（例如标准状况），无法计算气体体积，D错误。故答案选C。【点睛】需注意在标准状况下，用物质的体积来换算所含的微粒个数时，要注意，在标准状况下，只有1mol气体的体积才约是22.4L。而某些物质在标况下为液体或固体是高考中换算微粒常设的障碍。如：标准状况下，22.4LCHCl3中含有的氯原子数目为3NA。标准状况下，CHCl3为液体，22.4LCHCl3的物质的量远大于1mol，所以该说法不正确。5、D【解析】

A.太阳能电池是将太阳能转化为电能，不是原电池原理，故A错误；B.第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”，与石墨烯是同素异形体，而非同分异构体，故B错误；C.烟花的使用需要从环保、安全等多方面考虑，但禁止使用是错误的，故C错误；D.植物纤维的成分为糖类，无污染，可再生，可用作食品干燥剂，符合大会主题，故D正确，故选D。6、A【解析】氮元素从游离态变为化合态是氮的固定；工业合成氨是通过人类生产活动把氮气转化为氨气，故A正确；闪电时，氮气转化为NO，属于自然固氮，故B错误；NH3和CO2合成尿素，氮元素不是从游离态变为化合态，不属于氮的固定，故C错误；用硫酸吸收氨气得到硫酸铵，氮元素不是从游离态变为化合态，不属于氮的固定，故D错误。7、D【解析】

A．曲线1中盐酸溶液在升高温度的过程中离子浓度不变，但电导率逐渐升高，说明温度升高可以提高离子的迁移速率，故A正确；B．温度升高，促进CH3COONa溶液中CH3COO-的水解，则由曲线3和曲线4可知，温度升高，醋酸钠电导率变化与醋酸根的水解平衡移动有关，故B正确；C．曲线1和曲线2起始时导电率相等，但温度升高能促进醋酸的电离，溶液中离子浓度增加，但盐酸溶液的导电率明显比醋酸高，说明可能原因是Cl-的迁移速率大于CH3COO-的迁移速率，故C正确；D．曲线1和曲线2起始时导电率相等，可知盐酸和醋酸两溶液中起始时离子浓度相等，包括H+和OH-浓度也相等，而随着温度的升高，促进醋酸的电离，醋酸溶液中的H+和OH-浓度不再和盐酸溶液的H+和OH-浓度相等，则两者的导电率升高的幅度存在差异，可能与溶液中H+、OH-的浓度和迁移速率有关，故D错误；故答案为D。8、D【解析】

A．由溶液pH=7时消耗KOH的体积小于10mL可知，HA为弱酸，设0.1mol·L1HA溶液中c(H+)=xmol/L，根据电离平衡常数可知，解得x≈1×10-3mol/L，因此a点溶液的pH约为3，故A不符合题意；B．d点溶质为KA，c点溶质为HA、KA，HA会抑制水的电离，KA会促进水的电离，因此水的电离程度：d点＞c点，故B不符合题意；C．b点溶质为等浓度的KA和HA，，HA的电离程度大于A-的水解程度，结合溶液呈酸性可知b点溶液中粒子浓度大小：，故C不符合题意；D．e点物料守恒为：，故D符合题意；故答案为：D。【点睛】比较时溶液中粒子浓度：（1）弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COO-＋H+，H2OOH-＋H+，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)；（2）弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中：CH3COONa=CH3COO-＋Na+，CH3COO-＋H2OCH3COOH＋OH-，H2OH+＋OH-，所以CH3COONa溶液中：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。9、C【解析】

A．硝酸银是强酸弱碱盐，水解显酸性，故A正确；B．银离子是重金属阳离子能使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，故B正确；C．银离子浓度大，如果被人体内脏吸收，会积累而发生病变，且永远无法排出体外，极大危害人体健康，故C错误；D．银离子氧化性大于铜离子，硝酸银比硝酸铜的杀菌效果更好，故D正确；故选：C。10、B【解析】

短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，25℃时，0.1mol/LZ的最高价氧化物对应的水化物溶液的pH为13，则Z为Na元素；W的最外层有6个电子，其原子序数大于Na，则W为S元素；X的族序数是周期数的3倍，X只能位于第二周期，则X为O元素；Y介于O、Na之间，则Y为F元素，据此解答。【详解】根据分析可知，X为O元素，Y为F元素，Z为Na，W为S元素。A.元素的非金属性越强，其最简单的氢化物的稳定性越强，由于元素的非金属性O>S，则X(O)的简单氢化物的热稳定性比W(S)的强，A错误；B.元素核外电子层越多，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则原子半径大小为：r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)，B正确；C.氟离子含有2个电子层，硫离子含有3个电子层，二者简单阴离子的电子层结构不同，C错误；D.Na与O、F、S形成的化合物中，过氧化钠中既有离子键又有共价键，D错误；故合理选项是B。【点睛】本题考查了原子结构与元素周期律的关系的知识，依据元素的原子结构或物质的性质推断元素为解答关键，注意掌握元素周期表结构、元素周期律内容，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力。11、B【解析】

A．由结构简式可知分子式为C8H15NO2，故A正确；B．烃基含有5种氢，如只取代烃基的H，则在光照条件下与Cl2反应生成的一氯代物有5种，故B错误；C．含有羧基，可发生取代、置换反应(与金属钠等)，故C正确；D．含有羧基，在溶液中可电离，可使胶体聚沉，故D正确。故选B。12、C【解析】

①1mol锌与含1molH2SO4的稀硫酸溶液恰好完全反应，故不选；②随反应的进行浓硫酸变在稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，故选；③1mol铜转移2mol的电子，生成2mol的铜离子与2mol硝酸结合成硫酸盐，而2molHNO3的硝酸作氧化剂，得电子的量为2mol～6mol，所以铜不足，故不选；④随着反应的进行，盐酸浓度逐渐降低，稀盐酸与二氧化锰不反应，故选；故选C13、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。14、B【解析】

NH3中N-H键为极性键，氨气为三角锥形结构，故为极性分子，电子式为，据此分析。【详解】A.氨气为三角锥形，为极性分子，故A正确；B.由于氨气为三角锥形，故其比例模型为，故B错误；C.氨气中N原子分别以单键和H原子形成共价键，且N原子上还有一对孤电子对，故电子式为，故C正确；D.形成于不同原子间的共价键为极性共价键，故N-H键为极性共价键，故D正确。故选：B。15、B【解析】

A.FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+，故A正确；B.Na2O2用作供氧剂与水反应生成氢氧化钠和氧气：2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑，故B错误；C.氯气与氢氧化钠溶液反应制漂白液：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O，故C正确；D.Na2CO3与硫酸钙发生沉淀转化：CaSO4(s)+CO32−CaCO3(s)+SO42−，故D正确；选B。16、D【解析】

根据图示可知，铁做阳极，失电子，发生氧化反应，Fe-2e-=Fe2+，所以a为阳极，b电极为阴极，发生还原反应，2H2O+2e-=H2+2OH-。【详解】A.根据图示a电极为Fe电极，连接电源正极，作阳极，失去电子，发生氧化反应，b电极连接电源负极，作阴极，A正确；B.由图示可知：a电极为Fe电极，失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，B正确；C.Fe2+具有还原性，容易被溶解在溶液的氧气氧化变为Fe3+，氧气得到电子变为OH-，Fe3+与OH-结合形成Fe(OH)3，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，在处理废水时，溶液中可能发生的反应为：4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3，C正确；D.Fe(OH)3胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，所以电路中每转移3mol电子，生成Fe(OH)3胶粒的物质的量小于1mol，D错误；故合理选项是D。二、非选择题（本题包括5小题）17、对二甲苯（或1，4-二甲苯）羧基取代反应+2CH3OH+2H2O；13【解析】

根据合成路线可知，经氧化得到B，结合D的结构简式可逆推得到B为，B与甲醇发生酯化反应可得到D，D与氨气发生取代反应生成E，E与次氯酸钠反应得到F，F与C发生缩聚反应生成聚对苯二甲酰对苯二胺（G），可推知G的结构简式为：，结合有机物的结构与性质分析作答。【详解】（1）根据A的结构，两个甲基处在对位，故命名为对二甲苯，或系统命名为1，4-二甲苯，故答案为：对二甲苯（或1，4-二甲苯）；（2）由D的结构逆推，可知B为对苯二甲酸（），含有的官能团名称为羧基，对比B与C的结构，可知B→C的反应类型为取代反应，故答案为：羧基；取代反应；（3）B→D为酯化反应，反应的方程式为：+2CH3OH+2H2O；故答案为：+2CH3OH+2H2O；（4）已知G为聚对苯二甲酰对苯二胺，可知C和F在一定条件下发生缩聚反应而得到，其结构简式为；故答案为：（4）芳香化合物H是B的同分异构体，能与溶液反应产生；能发生银镜反应，说明含有羧基和醛基，可能的结构有一个苯环连有三个不同官能团：—CHO、—COOH、—OH，有10种同分异构体；还可能一个苯环连两个不同官能团：HCOO—、—COOH，有邻、间、对三种；共10+3=13种。其中核磁共振氢谱有四组峰的H的结构简式为，故答案为：13；；（6）设计以为原料，制备的合成路线，根据题目B→D、D→E、E→F信息，可实现氨基的引入及碳链的缩短，具体的合成路线为。18、C6H11Br醛基、羰基（酮基）消去反应氧化反应+CH3CH2OH+H2O12或CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3【解析】

甲的分子式为C6H11Br，经过过程①，变为C6H10，失去1个HBr，C6H10经过一定条件转化为乙，乙在CH3SCH3的作用下，生成丙，丙经过②过程，在CrO3的作用下，醛基变为羧基，发生氧化反应，丙经过③过程，发生酯化反应，生成丁为，丁经过④，在一定条件下，生成。【详解】(1)甲的分子式为C6H11Br，故答案为：C6H11Br；(2)丙的结构式为含有官能团为醛基、羰基（酮基），故答案为：醛基、羰基（酮基）；(3)C6H11Br，失去1个HBr，变为C6H10，为消去反应；丙经过②过程，在CrO3的作用下，醛基变为羧基，发生氧化反应，故答案为：消去反应；氧化反应；(4)该反应的化学方程式为，,故答案为：；(5)乙的分子式为C6H10O3。①能发生银镜反应，②能与NaHCO3溶液反应，且1mol乙与足量NaHCO3溶液反应时产生气体22.4L（标准状况）。说明含有1个醛基和1个羧基，满足条件的有：当剩余4个碳为没有支链，羧基在第一个碳原子上，醛基有4种位置，羧基在第二个碳原子上，醛基有4种位置；当剩余4个碳为有支链，羧基在第一个碳原子上，醛基有3种位置，羧基在第二个碳原子上，醛基有1种位置，共12种，其中核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶6∶2∶1的一种同分异构体的结构简式或，故答案为：12；或；(6)根据过程②，可将CH3CH2OH中的羟基氧化为醛基，再将醛基氧化为羧基，羧基与醇反生酯化反应生成酯，酯在一定条件下生成，再反应可得，合成路线为CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3，故答案为：CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。【点睛】本题考查有机物的推断，利用已知信息及有机物的结构、官能团的变化、碳原子数目的变化推断各物质是解答本题的关键。本题的易错点和难点是(5)中同分异构体数目的判断，要巧妙运用定一推一的思维。19、加热、搅拌、研细颗粒用玻璃棒不断搅拌滤液K+、NO3-、Na+、Cl-减少NaCl的结晶析出取少量固体溶于水，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀说明含有杂质KNO3增大铵根离子的浓度，有利于氯化铵结晶析出甲基橙8.92%【解析】

硝酸钠和氯化钾用水溶解，得到的溶液中含有K+、NO3-、Na+、Cl-，由于在溶液中NaCl的溶解度较小，且受温度影响不大，采取蒸发浓缩，析出NaCl晶体，过滤分离出NaCl晶体。由于硝酸钾溶解度受温度影响比硝酸钠大，采取冷却结晶析出硝酸钾，过滤出硝酸钾晶体后，向滤液中加入NH4NO3，可增大溶液中NH4+浓度，有利于NH4Cl结晶析出。【详解】I.(1)加热、搅拌、研细颗粒等都可以加快物质溶解；实验室进行蒸发结晶操作时，为防止液滴飞溅，要用玻璃棒不断搅拌滤液，使溶液受热均匀；(2)过滤I后析出部分NaCl，滤液I含有K+、NO3-、Na+、Cl-；氯化钠溶解度较小，浓缩析出NaCl晶体后，直接冷却会继续析出NaCl晶体，在进行冷却结晶前应补充少量水，可以减少NaCl的结晶析出；(3)产品KNO3中可能含有Na+、Cl-杂质离子，检验的方法是：取少量固体溶于水，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀说明含有杂质NaCl，即含有杂质；II.(4)取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中，加热至90℃所有固体均溶解，用冰水浴冷却至5℃以下时，硝酸钾的溶解度最小，首先析出的是硝酸钾晶体；在滤液中加入硝酸铵可以增大铵根离子浓度，使NH4Cl晶体析出；(5)由于恰好反应时生成的溶质为(NH4)2SO4和Na2SO4，溶液为酸性，则应该选用甲基橙为指示剂；硫酸总的物质的量n(H2SO4)=c·V=0.102mol/L×0.02L=0.00204mol，含有氢离子的物质的量为n(H+)=2n(H2SO4)=2×0.00204mol=0.00408mol，氢氧化钠的物质的量n(NaOH)=c·V=0.089mol/L×0.01655L=0.001473mol，所以氨气的物质的量n(NH3)=0.00408mol-0.001473mol=0.002607mol，所以根据N元素守恒，可知样品中氯化铵的物质的量为0.002607mol，则样品中氯化铵的质量分数为：×100%≈8.92%。【点睛】本题考查物质制备方案、物质的分离与提纯方法，涉及溶解度曲线的理解与应用、滴定计算等，关键是对原理的理解，试题培养了学生对图象的分析能力与灵活应用所学知识的能力。20、能使漏斗与三口烧瓶中的气压相等2CaS＋3SO22CaSO3＋3SCaSO3被系统中O2氧化蒸馏，收集64.7℃馏分加入CS2，充分搅拌并多次萃取加入适量乙醇充分搅拌，然后加入Na2SO3吸收液，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸，在不断搅拌下，反应至液面只有少量硫粉时，加入活性炭并搅拌，趁热过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用乙醇洗涤【解析】

(1)恒压漏斗能保持压强平衡；(2)CaS脱除烟气中的SO2并回收S，元素守恒得到生成S和CaSO3，CaSO3能被空气中氧气氧化生成CaSO4；(3)甲醇(沸点为64.7℃)，可以控制温度用蒸馏的方法分离；(4)硫单质易溶于CS2，萃取分液的方法分离；(5)回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3•5H2O，在液体沸腾状态下，可发生反应Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3•5H2O，据此设计实验过程。【详解】(1)根据图示可知用的仪器X为恒压漏斗代替普通分液漏斗的突出优点是：能使漏斗与三口烧瓶中的气压相等，便于液体流下；(2)三口烧瓶中生成硫和亚硫酸钙的化学方程式为：2CaS+3SO2CaSO3+3S，三口烧瓶中最后残留固体中含一定量的CaSO4，其原因是：CaSO3被系统中O2氧化；(3)从滤液中回收甲醇(沸点为64.7℃)，步骤4“回收甲醇”需进行的操作方法是：蒸馏，收集64.7℃馏分；(4)步骤5为使滤渣中S尽可能被萃取，可采取的操作方案是：加入CS2，充分搅拌并多次萃取；(5)已知：①在液体沸腾状态下，可发生反应Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3•5H2O；②硫不溶于Na2SO3溶液，微溶于乙醇。③为获得纯净产品，需要进行脱色处理。④须使用的试剂：S、Na2SO3吸收液、乙醇、活性炭，因此从上述回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3•5H2O的实验方案：称取稍过量硫粉放入烧杯中，加入适量乙醇充分搅拌，然后加入Na2SO3吸收液，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸，在不断搅拌下，反应至液面只有少量硫粉时，加入活性炭并搅拌，趁热过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用乙醇洗涤。【点睛】本题考查了物质分离提纯的实验探究、物质性质分析判断、实验方案的设计与应用等知识点，掌握元素化合物等基础知识是解题关键。21、CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(l)△H=+(2b-a)