陕西省汉中市2020届高三化学一模试题（含解析）（通用）

陕西省汉中市2020届高三化学一模试题（含解析）一、选择题（114题，每小题3分，共42分每小题只有一个选项符合题意）1（3分）化学与我们的生活密切相关。下列说法错误的是（）A开发可燃冰，有利于节省化石燃料，并减少空气污染B酒精能杀菌，浓度越大效果越好C钻石、水晶、刚玉都是人们熟知的宝石，但其化学成分不同D用热的纯碱溶液和直馏汽油去油污原理不同2（3分）下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是（）ANaOHBSiO2CFeDCO23（3分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A氢气与氯气反应生成标准状况下22.4 L氯化氢，断裂化学键总数为NABNA个SO3分子所占的体积约为22.4 LC3.4 g H2O2含有共用电子对的数目为0.2 NAD1 L 1 mol/L 的FeCl 3溶液中所含Fe3+数目为NA4（3分）下列化学方程式或者离子方程式书写不正确的是（）A用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝：2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2BSO2使酸性KMnO4溶液褪色：5SO2+2MnO4+2H2O2Mn2+5SO42+4H+C向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：SiO32+2H+H2SiO3DNa2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O22Na2O+O25（3分）下列关于物质的分类或性质描述不正确的是（）ANaClO是强碱弱酸盐，具有强氧化性B氯气溶于水能导电，氯气是电解质CFe（OH）3胶体遇氢碘酸先聚沉后溶解，并有氧化还原反应发生D加热煮沸Mg （HCO3）2溶液，可产生Mg（OH）2沉淀6（3分）10 mL浓度为1 mol/L的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是（）AKHSO4BCH3COONaCCuSO4DNa2CO37（3分）下列有关实验的选项正确的是（） A分离甲醇与氯化钠溶液B加热NaHCO3固体C制取并观察Fe（OH）2的生成D记录滴定终点读数为12.20mLAABBCCDD8（3分）关于下列转化过程分析不正确的是（）AFe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3B过程中每消耗58 g Fe3O4转移1 mol电子C过程的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2D该过程总反应为2H2OO2+2H29（3分）四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是（）A简单离子半径大小：MZB简单氢化物的稳定性：ZYCX与Z形成的化合物具有较高熔沸点DX的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强10（3分）关于C9 H12的某种异构体，以下说法错误的是（）A一氯代物有5 种B分子中所有碳原子都在同一平面C能发生加成、氧化、取代反应D1 mol该物质最多能和3 mol H2发生反应11（3分）下列有关实验原理或实验操作正确的是（）A用pH试纸测量Ca（ClO）2溶液的pHB向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体通过NaOH溶液，制取并纯化氢气C向NaBr溶液中滴入少量氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈橙红色，说明Br还原性强于ClD称取K2SO4固体0.174 g，放入100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，可配制浓度为0.010 mol/L 的K2SO4溶液12（3分）钠碱循环法可脱除烟气中的SO2在钠碱循环中，吸收液为Na2SO3溶液，当吸收液的pH降为6左右时，可采用三室膜电解技术使其再生，图为再生示意图。下列说法正确的是（）Aa极为电池的阳极Ba极区吸收液再生的原理是HSO3+H+H2O+SO2Cb电极的电极反应式是HSO32e+H2OSO42+3H+Db膜为阳离子交换膜13（3分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图，有关说法不正确的是（）ANaOH的电子式为B加入的H2O2起氧化作用CClO2发生器中发生反应的离子方程式为2ClO3+SO2 2ClO2+SO42D操作实验方法是重结晶14（3分）常温下，向20 mL 0.1 mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是（）A常温下，0.1 mol/L氨水中，c （OH）1105 mol/LBb点代表溶液呈中性Cc点溶液中c（NH4+）c（Cl）Dd点溶液中：c（Cl）c（NH4+）c（OH）c（H+）二、必做题（1517题，共43分）15（14分）硫代硫酸钠（Na2S2O3）是重要的化工原料。具有较强的还原性，可用于棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。易溶于水，不溶于乙醇。Na2S2O35H2O于4045熔化，48分解。实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O35H2O制备原理为：Na2SO3+S+5H2ONa2S2O35H2O某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠晶体并探究其化学性质。实验室制取Na2S2O35H2O晶体的步骤如下：称取12.6 g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0 mL水。另取4.0 g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。水浴加热（如图1所示，部分装置略去），微沸，反应约1小时后过滤。滤液在经过蒸发浓缩、冷却结晶后析出Na2S2O35H2O晶体。进行减压过滤（如图2所示）、乙醇洗涤并干燥。请回答：（1）仪器B的名称是 。（2）步骤在浓缩过程中不能蒸发过度，其原因是 。步骤如欲停止抽滤，应先将吸滤瓶支管上的橡皮管拔下，再关抽气泵，其原因是 。（3）洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是 。A水B乙醇C氢氧化钠溶液D稀盐酸设计以下实验流程探究Na2S2O3的某些化学性质（4）实验Na2S2O3溶液pH8的原因是 （用离子方程式表示）。（5）写出实验中发生的离子反应方程式 。用Na2S2O3的溶液测定溶液中ClO2的物质的量浓度，可进行以下实验。步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。步骤2：量取V1 ML试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟（已知：ClO2+I+H+I2+Cl+H2O 未配平）。步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL（已知：I2+2S2O322I+S4O62）。（6）滴定终点现象是 。根据上述步骤计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为 mol/L（用含字母的代数式表示）。16（15分）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴，并制备金属锂。已知：部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH：氢氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2开始沉淀pH2.73.79.6完全沉淀pH3.74.711Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表：温度/010205075100Li2CO3的溶解度/g1.5391.4061.3291.1810.8660.728（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为 。（2）上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是 。（3）在上述溶解过程中，通入SO2的目的为 。（4）加NaOH调pH的目的是 。（5）写出“沉钴”过程中发生反应的离子方程式 。（6）洗涤所得Li2CO3沉淀要使用 （填“热水”或“冷水”），将氯化锂溶液蒸干的过程中还需不断通入HCl气体，其作用是 。（7）Co（OH）2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。已知钴的氢氧化物加热至290时已完全脱水，则1000时，剩余固体的成分为 （填化学式）。17（14分）研究大气污染物的处理，对缓解和治理环境污染、保护我们赖以生存的地球，具有十分重要的意义。（1）已知：C（s）+O2（g）CO2（g）H393.5/kJmolN2（g）+O2（g）2NO（g）H+180kJ/mol则C（s）+2NO（g）CO2（g）+N2（g） 的H kJ/mol。（2）在一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，在催化剂作用下发生反应4CO（g）+2NO2（g）4CO2（g）+N2（g），测得相关数据如表所示：t/min05101520n（ NO2）/mol4.03.43.123.03.0n（ N2）/mol00.300.440.500.50在05 min内，用CO2的浓度变化表示的反应速率为 。此温度下的化学平衡常数K的表达式为 。（3）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为C（s）+2NO（g）CO2（g）+N2（g）。某研究小组向2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO，保持温度和体积不变，发生上述反应。下列描述能说明上述反应已达平衡的是 （填标号）。A活性炭的质量不再变化B容器中气体的密度保持不变C2v （NO）正 v （N2）逆D保持不变压强为p时，催化剂的催化效率、氮气的生成速率与温度的关系如图所示。当氮气的生成速率主要取决于温度时，对应的温度范围是 。（4）肼（N2H4）是无色液体，具有强还原性。肼的水溶液显弱碱性，其电离过程与NH3H2O类似，则第一步电离方程式为 。新型N2H4燃料电池产物对环境没有污染，该电池以固体氧化物为电解质（能传导O2）。写出负极的电极反应式 。三、选做题（请从18、19题中任选一题做在答题卷上，15分）【化学一选修3：物质结构与性质】18（15分）氮族元素及其化合物应用广泛。如合成氨、磷肥等化学肥料促进了粮食产量的极大提高。（1）在基态31P原子中，核外存在 对自旋相反的电子，核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为 形。与31P同周期且相邻的元素的第一电离能由大到小的顺序为 。（2）液氨中存在电离平衡2NH3NH4+NH2，体系中三种微粒中N原子的杂化方式为 ，NH2的立体构型为 ，与NH4+互为等电子体的分子为 。（3）苯胺 与甲苯 的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（5.9）、沸点（184.4）分别高于甲苯的熔点（95）、沸点（110.6），原因是 。（4）我国科学工作者实现世界首次全氮阴离子（N5）金属盐Co（N5）2（H2O）44H2O的合成，其结构如图1所示，Co2+的配位数为 ；N5的化学键类型为 。（5）把特定物质的量之比的NH4Cl和HgCl2在密封管中一起加热时，生成晶体X，其晶胞的结构图及晶胞参数如图2所示。则晶体X的密度为 g/cm3（设阿伏加德罗常数的值为NA，列出计算式）。【化学-选修5：有机化学基础】19盐酸氨溴索（又称溴环己胺醇），可用于急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病的治疗。某研究小组拟用以下流程合成盐酸氨溴索和糖精的中间体X（部分反应条件及产物已略）。已知信息：（）R1CHO+R2NH2R1CHNR2 （）（易被氧化）请回答：（1）流程中A名称为 ；D中含氧官能团的名称是 。（2）G的分子式为 ；化合物E的结构简式是 。（3）AB、FG的反应类型分别为： 、 。（4）写出B+C D 的化学方程式 。（5）化合物X同时符合下列条件的同分异构体H有 种；其中核磁共振氢谱有5组吸收峰的结构简式为 。苯环上有两个取代基，其中之一是氨基；官能团与X相同，苯环上的一氯代物有两种。（6）以甲苯和甲醇为有机原料，参照盐酸氨溴索的合成路线图，设计X的合成路线 （无机试剂任选，标明试剂、条件及对应物质结构简式）。2020年陕西省汉中市高考化学一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（114题，每小题3分，共42分每小题只有一个选项符合题意）1（3分）化学与我们的生活密切相关。下列说法错误的是（）A开发可燃冰，有利于节省化石燃料，并减少空气污染B酒精能杀菌，浓度越大效果越好C钻石、水晶、刚玉都是人们熟知的宝石，但其化学成分不同D用热的纯碱溶液和直馏汽油去油污原理不同【分析】A“可燃冰”是天然气水合物，燃烧生成二氧化碳和水；B浓度过大的酒精能够使细菌表明的蛋白质凝固，形成一层硬膜，这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部，反而保护了细菌；C钻石的成分是碳单质，水晶的成分是二氧化硅、刚玉的成分是氧化铝；D纯碱水解显碱性，油脂在碱性环境下水解，直馏汽油去油污是利用相似相溶原理。【解答】解：A“可燃冰”是天然气水合物，燃烧生成二氧化碳和水，属于清洁能源，有利于节省化石燃料，并减少空气污染，故A正确；B医用酒精的浓度为75%，并不是越大越好，浓度过大的酒精能够使细菌表明的蛋白质凝固，形成一层硬膜，这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部，反而保护了细菌，故B错误；C钻石的成分是碳单质，水晶的成分是二氧化硅、刚玉的成分是氧化铝，三者成分不同，故C正确；D纯碱水解显碱性，油脂在碱性环境下水解，直馏汽油去油污是利用相似相溶原理，所以二者去油污原理不同，故D正确；故选：B。【点评】本题考查物质性质与用途，为高频考点，把握有机物的组成、结构、性质为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。2（3分）下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是（）ANaOHBSiO2CFeDCO2【分析】化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的应是分子晶体物质，晶体中含有单个分子，而离子晶体、原子晶体和金属晶体无单个分子。【解答】解：A、NaOH为离子晶体，化学式为晶体中阴阳离子的个数比，晶体中不含单个分子，故A错误；B、SiO2为原子晶体，晶体中不存在单个分子，化学式为Si原子与O原子的个数比值为1：2，故B错误；C、Fe为金属晶体，晶体的组成为金属阳离子和自由电子，晶体中无单个分子，故C错误；D、CO2为分子晶体，晶体中含有单个分子，故D正确。故选：D。【点评】本题考查晶体类型的判断，题目难度不大，注意只有分子晶体才含有单个分子，化学式即分子式。3（3分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A氢气与氯气反应生成标准状况下22.4 L氯化氢，断裂化学键总数为NABNA个SO3分子所占的体积约为22.4 LC3.4 g H2O2含有共用电子对的数目为0.2 NAD1 L 1 mol/L 的FeCl 3溶液中所含Fe3+数目为NA【分析】A当反应生成2molHCl时，断裂2mol化学键；B气体摩尔体积使用对象为气体；C.1个过氧化氢分子含义3对共用电子对；D三价铁离子为弱碱阳离子，水溶液中部分水解。【解答】解：A当反应生成2molHCl时，断裂2mol化学键，故当生成标况下22.4LHCl即1molHCl时，断裂1mol化学键即NA个，故A错误；B标况下三氧化硫不是气体，不能使用气体摩尔体积，故B错误；C.3.4 g H2O2物质的量为0.1mol，含有共用电子对的数目为0.3 NA，故C错误；D三价铁离子为弱碱阳离子，水溶液中部分水解，所以1 L 1 mol/L 的FeCl 3溶液中所含Fe3+数目小于NA，故D错误；故选：A。【点评】本题考查了物质的量和阿伏伽德罗常数的有关计算，难度不大，掌握公式的运用和物质的结构是解题关键，注意气体摩尔体积使用条件和对象。4（3分）下列化学方程式或者离子方程式书写不正确的是（）A用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝：2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2BSO2使酸性KMnO4溶液褪色：5SO2+2MnO4+2H2O2Mn2+5SO42+4H+C向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：SiO32+2H+H2SiO3DNa2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O22Na2O+O2【分析】A氢氧化钠与铝反应生成偏铝酸钠和氢气；BSO2溶液使酸性KMnO4溶液褪色，是因发生氧化还原反应；C反应生成硅酸沉淀和NaCl；D过氧化钠较稳定，不会分解。【解答】解：A氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气，该反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2，故A正确；BSO2溶液使酸性KMnO4溶液褪色，是因发生氧化还原反应，该反应的离子方程式为：5SO2+2MnO4+2H2O2Mn2+5SO42+4H+，故B正确；C向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸，生成沉淀的离子反应为SiO32+2H+H2SiO3，故C正确；D过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠，由淡黄色变为白色，发生反应：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2，故D错误；故选：D。【点评】本题考查了离子方程式的正误判断，为高考的高频题，属于中等难度的试题，注意掌握离子方程式的书写原则，明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应能否发生，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。5（3分）下列关于物质的分类或性质描述不正确的是（）ANaClO是强碱弱酸盐，具有强氧化性B氯气溶于水能导电，氯气是电解质CFe（OH）3胶体遇氢碘酸先聚沉后溶解，并有氧化还原反应发生D加热煮沸Mg （HCO3）2溶液，可产生Mg（OH）2沉淀【分析】A次氯酸钠是由氢氧化钠与次氯酸反应生成，次氯酸钠中氯元素出于+1高价态；B电解质必须是化合物；C依据胶体聚沉的性质，结合三价铁强氧化性解答；D碳酸镁溶解度大于氢氧化镁。【解答】解：A次氯酸钠是由氢氧化钠与次氯酸反应生成，属于强碱弱酸盐，次氯酸钠中氯元素出于+1高价态，具有强的氧化性，故A正确；B氯气是单质，不是电解质，故B错误；C氢碘酸为可溶性电解质，能够是氢氧化铁胶体聚沉，氢氧化铁具有强的氧化性，能够氧化碘离子生成单质电，所以Fe（OH）3胶体遇氢碘酸先聚沉后溶解，并有氧化还原反应发生，故C正确；D长时间煮沸Mg（HCO3）2溶液，Mg（HCO3）2生成MgCO3，水解生成Mg（OH）2，故D正确；故选：B。【点评】本题考查了元素化合物知识，涉及电解质、非电解质判断，胶体性质等，熟悉相关概念，明确物质的性质是解题关键，题目难度不大。6（3分）10 mL浓度为1 mol/L的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是（）AKHSO4BCH3COONaCCuSO4DNa2CO3【分析】反应的实质为Zn+2H+Zn2+H2，为了减缓反应速率，但又不影响生成氢气的总量，则减小氢离子的浓度但不能改变氢离子的物质的量即可，注意Zn过量，以此解答。【解答】解：A加入KHSO4溶液，溶液中氢离子总量增多，故氢气生成量增多，故A错误；B加入CH3COONa溶液，溶液被稀释，且醋酸根与溶液中氢离子结合为醋酸分子，溶液中氢离子浓度降低，且提供的氢离子总量不变，故能减慢反应速率且又不影响氢气生成量，故B正确；CZn可以置换出Cu，构成原电池，加快反应速率，故C错误；D加入Na2CO3溶液，碳酸根离子与氢离子反应，则溶液中氢离子总量减小，故氢气生成量也减小，故D错误。故选：B。【点评】本题考查化学反应速率影响因素，为高频考点，题目难度不大，需注意生成氢气的量不变，注意C选项构成原电池，加快反应速率，明确化学反应速率及其影响因素为解答关键，试题培养了学生的灵活应用能力。7（3分）下列有关实验的选项正确的是（） A分离甲醇与氯化钠溶液B加热NaHCO3固体C制取并观察Fe（OH）2的生成D记录滴定终点读数为12.20mLAABBCCDD【分析】A甲醇易溶于水；B加热固体，应避免试管炸裂；C植物油起到隔绝空气作用，可生成氢氧化亚铁；D滴定管0刻度在上。【解答】解：A甲醇与水互溶，不分层，则不能用分液的方法分离，故A错误；B加热固体，试管口应略朝下倾斜，以避免试管炸裂，故B错误；C植物油起到隔绝空气作用，氢氧化钠与硫酸亚铁反应，可生成氢氧化亚铁，故C正确；D滴定管刻度从上到下增大，则记录滴定终点读数为11.80mL，故D错误。故选：C。【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及基本实验操作、物质的分离、制备以及仪器的使用等知识点，明确实验原理及基本操作规范性是解本题关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。8（3分）关于下列转化过程分析不正确的是（）AFe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3B过程中每消耗58 g Fe3O4转移1 mol电子C过程的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2D该过程总反应为2H2OO2+2H2【分析】AFe3O4的化学式可以改写为Fe2O3FeO；B过程：2Fe3O4（s）6FeO（s）+O2（g）当有2molFe3O4分解时，氧元素由2价变为0价，反应转移4mol电子；C过程的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2；D过程：2Fe3O4（s）6FeO（s）+O2（g）过程II：3FeO（s）+H2O（l）H2（g）+Fe3O4（s）。【解答】解：AFe3O4的化学式可以改写为Fe2O3FeO，则Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3，故A正确；B过程：2Fe3O4（s）6FeO（s）+O2（g）当有2molFe3O4分解时，生成1mol氧气，而58 g Fe3O4的物质的量为0.25mol，故生成0.125mol氧气，而氧元素由2价变为0价，故转移0.5mol电子，故B错误；C过程中FeO与水反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2，故C正确；D过程：2Fe3O4（s）6FeO（s）+O2（g）过程II：3FeO（s）+H2O（l）H2（g）+Fe3O4（s）。则该过程总反应为2H2OO2+2H2，故D正确；故选：B。【点评】本题考查了氧化还原反应，主要考查了氧化还原反应中得失电子数的计算、识图能力的培养等，题目难度适中，学会从图中提取有用的信息。9（3分）四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是（）A简单离子半径大小：MZB简单氢化物的稳定性：ZYCX与Z形成的化合物具有较高熔沸点DX的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强【分析】由四种短周期元素在周期表中的位置可知，M、X位于第三周期、Y、Z位于第二周期，其中只有M为金属元素，可知M为Al、X为Si、Y为N、Z为O，以此来解答。【解答】解：由上述分析可知，M为Al、X为Si、Y为N、Z为O，A具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径大小：MZ，故A正确；B非金属性越强，对应氢化物越稳定，则简单氢化物的稳定性：ZY，故B正确；CX与Z形成的化合物为二氧化硅，为原子晶体，具有较高熔沸点，故C正确；D非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱，故D错误；故选：D。【点评】本题考查位置、结构与性质，为高频考点，把握元素的位置、性质、元素周期律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。10（3分）关于C9 H12的某种异构体，以下说法错误的是（）A一氯代物有5 种B分子中所有碳原子都在同一平面C能发生加成、氧化、取代反应D1 mol该物质最多能和3 mol H2发生反应【分析】A苯环上有3种氢，侧链上有2种氢；B次甲基中碳原子连接的原子或基团形成四面体结构；C含有苯环，可以发生加成反应与取代反应，可以燃烧，侧链可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；D苯环能与氢气发生加成反应。【解答】解：A苯环上有3种氢，侧链上有2种氢，其一氯代物有5 种，故A正确；B次甲基中碳原子连接的原子或基团形成四面体结构，分子中所有碳原子不可能都在同一平面，故B错误；C含有苯环，可以发生加成反应与取代反应，可以燃烧，侧链可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，故C正确；D苯环能与氢气发生加成反应，1 mol该物质最多能和3 mol H2发生反应，故D正确。故选：B。【点评】本题考查有机物的结构与性质，涉及苯的同系物，熟练掌握苯及其同系物的性质，注意苯同系物含有1个苯环、侧链为烷基。11（3分）下列有关实验原理或实验操作正确的是（）A用pH试纸测量Ca（ClO）2溶液的pHB向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体通过NaOH溶液，制取并纯化氢气C向NaBr溶液中滴入少量氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈橙红色，说明Br还原性强于ClD称取K2SO4固体0.174 g，放入100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，可配制浓度为0.010 mol/L 的K2SO4溶液【分析】ACa（ClO）2溶液具有漂白性；BNaOH可吸收挥发的HCl，氢气中混有水蒸气；C氯气与NaBr反应生成溴；D不能在容量瓶中溶解固体。【解答】解：ACa（ClO）2溶液具有漂白性，可使pH试纸褪色，应选pH计测定，故A错误；BNaOH可吸收挥发的HCl，氢气中混有水蒸气，还需浓硫酸干燥纯化氢气，故B错误；C由操作和现象可知，氯气与NaBr反应生成溴，则Br还原性强于Cl，故C正确；D不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解、冷却后转移到容量瓶中定容，故D错误；故选：C。【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、pH测定、混合物分离提纯、溶液配制、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。12（3分）钠碱循环法可脱除烟气中的SO2在钠碱循环中，吸收液为Na2SO3溶液，当吸收液的pH降为6左右时，可采用三室膜电解技术使其再生，图为再生示意图。下列说法正确的是（）Aa极为电池的阳极Ba极区吸收液再生的原理是HSO3+H+H2O+SO2Cb电极的电极反应式是HSO32e+H2OSO42+3H+Db膜为阳离子交换膜【分析】a极上氢离子被还原为氢气，发生还原反应，酸性条件下b电极上是HSO3转化为SO42，发生氧化反应，故a为阴极，b为阳极。a膜允许钠离子通过，b膜允许阴离子通过，故a膜为阳离子交换膜、b膜为阴离子交换膜。电解时，阴极上氢离子得电子生成氢气，溶液中氢离子浓度降低，促进HSO3电离生成SO32，钠离子进入阴极室，吸收液就可以再生。【解答】解：Aa极上氢离子被还原为氢气，发生还原反应，故a为阴极，故A错误；Ba极上氢离子得电子生成氢气，溶液中氢离子浓度降低，促进HSO3电离生成SO32，钠离子进入阴极室，吸收液就可以再生，故B错误；C酸性条件，阴离子主要为HSO3，b电极上HSO3转化为SO42，电极反应式为：HSO32e+H2OSO42+3H+，故C正确；Db膜允许阴离子通过，故b膜为阴离子交换膜，故D错误。故选：C。【点评】本题考查电解原理，关键是掌握电极判断方法，明确电极发生的反应，注意理解吸收液再生的原理，侧重考查学生分析能力、知识迁移运用能力。13（3分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图，有关说法不正确的是（）ANaOH的电子式为B加入的H2O2起氧化作用CClO2发生器中发生反应的离子方程式为2ClO3+SO2 2ClO2+SO42D操作实验方法是重结晶【分析】氯酸钠通入到二氧化氯发生器中与二氧化硫反应生成二氧化氯，生成的二氧化氯在吸收塔中与过氧化氢反应得到亚氯酸钠粗品，再通过重结晶得到精制的亚氯酸钠。A按照书写电子式的规则判断，阳离子直接写，阴离子和原子团用中括号括起来；B元素化合价有升必有降，氯元素化合价由+4变为+3，那么H2O2做还原剂起还原作用；CClO2发生器中氯酸钠生成二氧化氯，二氧化硫变成硫酸；D重结晶是常用的粗品精制方法。【解答】解：A书写电子式时原子团用中括号括起来，NaOH的电子式，故A正确；B在吸收塔中二氧化氯生成亚氯酸钠，氯元素化合价由+4变为+3，化合价降低做氧化剂，有氧化必有还原，H2O2做还原剂起还原作用，故B不正确；CClO2发生器中发生反应的离子方程式为2ClO3+SO2 2ClO2+SO42，故C正确；D将粗晶体进行精制，可以采用重结晶，故D正确；故选：B。【点评】本题考查了电子式、氧化还原知识和实验的基本操作。难度中等，注意综合分析问题能力的培养。14（3分）常温下，向20 mL 0.1 mol/L氨水中滴加一定浓度的稀盐酸，溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是（）A常温下，0.1 mol/L氨水中，c （OH）1105 mol/LBb点代表溶液呈中性Cc点溶液中c（NH4+）c（Cl）Dd点溶液中：c（Cl）c（NH4+）c（OH）c（H+）【分析】A、由图可知，常温下，0.1mol/L的氨水溶液中c（H+）1011mol/L，根据Kwc（H+）c （OH）计算c （OH）；B、b点为NH4Cl和NH3H2O的混合溶液，溶液中NH4+促进水的电离程度和H+抑制程度相等，水正常电离；C、c点溶液为NH4Cl溶液，呈酸性，结合电荷守恒判断c（NH4+）、c（Cl）相对大小；D、d点溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液呈酸性，结合电荷守恒判断溶液中离子浓度大小。【解答】解：A、由图可知，常温下，0.1mol/L的氨水溶液中c（H+）1011mol/L，则c （OH）1103mol/L，故A错误；B、b点为NH4Cl和NH3H2O的混合溶液，溶液中NH4+促进水的电离程度和H+抑制程度相等，所以水电离的氢离子浓度为107mol/L，溶液呈中性，故B正确；C、c点溶液为NH4Cl溶液，呈酸性，c（H+）c（OH），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）c（OH）+c（Cl），所以c点溶液中c（NH4+）c（Cl），故C错误；D、d点溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液呈酸性，c（H+）c（OH），电荷关系为c（NH4+）+c（H+）c（OH）+c（Cl），所以d点溶液中：c（Cl）c（NH4+）c（H+）c（OH），故D错误；故选：B。【点评】本题考查溶液酸碱性与溶液pH的关系，为高频考点，侧重考查学生分析判断及识图能力，明确图中曲线变化趋势及每一点溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，注意电荷守恒的灵活运用、水电离的氢离子浓度为107mol/L的溶液不一定为中性，是易错点，题目难度中等。二、必做题（1517题，共43分）15（14分）硫代硫酸钠（Na2S2O3）是重要的化工原料。具有较强的还原性，可用于棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。易溶于水，不溶于乙醇。Na2S2O35H2O于4045熔化，48分解。实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O35H2O制备原理为：Na2SO3+S+5H2ONa2S2O35H2O某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠晶体并探究其化学性质。实验室制取Na2S2O35H2O晶体的步骤如下：称取12.6 g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0 mL水。另取4.0 g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。水浴加热（如图1所示，部分装置略去），微沸，反应约1小时后过滤。滤液在经过蒸发浓缩、冷却结晶后析出Na2S2O35H2O晶体。进行减压过滤（如图2所示）、乙醇洗涤并干燥。请回答：（1）仪器B的名称是球形冷凝管。（2）步骤在浓缩过程中不能蒸发过度，其原因是避免温度高于48，Na2S2O35H2O发生分解。步骤如欲停止抽滤，应先将吸滤瓶支管上的橡皮管拔下，再关抽气泵，其原因是避免发生水倒吸。（3）洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是B。A水B乙醇C氢氧化钠溶液D稀盐酸设计以下实验流程探究Na2S2O3的某些化学性质（4）实验Na2S2O3溶液pH8的原因是S2O32+H2OHS2O3+OH（用离子方程式表示）。（5）写出实验中发生的离子反应方程式S2O32+5H2O+4Cl2+2Ba2+2BaSO4+8Cl+10H+。用Na2S2O3的溶液测定溶液中ClO2的物质的量浓度，可进行以下实验。步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。步骤2：量取V1 ML试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟（已知：ClO2+I+H+I2+Cl+H2O 未配平）。步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL（已知：I2+2S2O322I+S4O62）。（6）滴定终点现象是溶液蓝色褪去，并在半分钟内不恢复。根据上述步骤计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为 mol/L（用含字母的代数式表示）。【分析】（1）仪器B为球形冷凝管；（2）加热时应避免药品分解，抽滤时应避免倒吸；（3）为减少产品溶解，可用酒精洗涤；（4）Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性；（5）Na2S2O3可被氯气氧化生成硫酸根离子；（6）滴定终点，溶液蓝色褪色，结合2ClO25I210S2O32计算浓度。【解答】解：（1）由装置图可知仪器B为球形冷凝管，故答案为：球形冷凝管；（2）加热时应避免温度高于48，Na2S2O35H2O发生分解，抽滤时应避免倒吸，如欲停止抽滤，应先将吸滤瓶支管上的橡皮管拔下，再关抽气泵，其原因是避免发生水倒吸，故答案为：避免温度高于48，Na2S2O35H2O发生分解；避免发生水倒吸；（3）洗涤时为尽可能避免产品损失应选用乙醇，故答案为：B；（4）Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，离子方程式为S2O32+H2OHS2O3+OH，故答案为：S2O32+H2OHS2O3+OH；（5）实验中发生的离子反应方程式为S2O32+5H2O+4Cl2+2Ba2+2BaSO4+8Cl+10H+，故答案为：S2O32+5H2O+4Cl2+2Ba2+2BaSO4+8Cl+10H+；（6）滴定终点，溶液蓝色褪色，且半分钟内不恢复，反应的关系式为2ClO25I210S2O32，n（Na2S2O3）V2c103mol，则c（ClO2）mol/L，故答案为：溶液蓝色褪去，并在半分钟内不恢复；。【点评】本题考查物质制备、含量的测定，为高频考点和常见题型，明确实验原理及物质性质是解本题关键，侧重考查学生获取信息、自学能力及分析解答问题能力，熟悉操作过程中发生的反应及基本操作方法，题目难度中等。16（15分）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴，并制备金属锂。已知：部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH：氢氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2开始沉淀pH2.73.79.6完全沉淀pH3.74.711Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表：温度/010205075100Li2CO3的溶解度/g1.5391.4061.3291.1810.8660.728（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为+3。（2）上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是研磨。（3）在上述溶解过程中，通入SO2的目的为将Co3+还原为Co2+。（4）加NaOH调pH的目的是将Fe3+、Al3+转化为沉淀除去。（5）写出“沉钴”过程中发生反应的离子方程式Co2+2OHCo（OH）2。（6）洗涤所得Li2CO3沉淀要使用热水（填“热水”或“冷水”），将氯化锂溶液蒸干的过程中还需不断通入HCl气体，其作用是抑制LiCl水解，同时带走水蒸气。（7）Co（OH）2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。已知钴的氢氧化物加热至290时已完全脱水，则1000时，剩余固体的成分为CoO（填化学式）。【分析】正极材料为LiCoO2的锂离子电池，正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等），加入稀硫酸溶解后铁、铝溶解生成硫酸亚铁、硫酸铝，加入硫代硫酸钠，S2O32被氧化成SO42，生成的溶液中含有硫酸锂、硫酸钴、硫酸钠，加入氢氧化钠溶液并通入空气氧化亚铁离子为铁离子，形成铁离子、铝离子的沉淀，滤液中继续加入氢氧化钠调节溶液PH，沉淀钴，过滤得到氢氧化钴，滤液中加入氢氧化钠、碳酸钠调节溶液PH沉淀锂离子形成碳酸锂，加入盐酸生成氯化锂，加热蒸干，电解得到锂，以此解答该题。【解答】解：（1）LiCoO2中，Li为+1价、O为2价，则Co元素的化合价为+3，故答案为：+3；（2）将固体研磨的目的是为加快化学反应速率，故答案为：研磨；（3）二氧化硫具有还原性，通入二氧化硫，可将Co 3+还原为Co 2+，故答案为：将Co 3+还原为Co 2+；（4）滤液中含有Fe3+、 Al3+，加NaOH调pH的目的是将Fe3+、 Al3+转化为沉淀除去，故答案为：将Fe3+、 Al3+转化为沉淀除去；（5）“沉钴”过程中发生反应的离子方程式为Co2+2OHCo（OH）2，故答案为：Co2+2OHCo（OH）2；（6）温度升高，溶解度降低，则应用热水洗涤，避免碳酸锂溶解，将氯化锂溶液蒸干的过程中还需不断通入HCl气体，其作用是 抑制LiCl 水解，同时带走水蒸气，故答案为：热水； 抑制LiCl 水解，同时带走水蒸气；（7）根据质量守恒定律，在变化过程中，Co的质量没有变，假设原始固体质量为100g，则n（Co）mol，m（Co）100g；在1000时，固体质量不再变化，说明Co（OH）2完全分解，n（Co）：n（O）：（80.65100）1：1，剩余固体成分为CoO，故答案为：CoO。【点评】本题考查物质的分离提纯的综合实验设计，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，本题注意把握制备流程和基本实验操作方法，侧重流程分析及除杂反应等知识点考查，题目难度中等。17（14分）研究大气污染物的处理，对缓解和治理环境污染、保护我们赖以生存的地球，具有十分重要的意义。（1）已知：C（s）+O2（g）CO2（g）H393.5/kJmolN2（g）+O2（g）2NO（g）H+180kJ/mol则C（s）+2NO（g）CO2（g）+N2（g） 的H573.5kJ/mol。（2）在一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，在催化剂作用下发生反应4CO（g）+2NO2（g）4CO2（g）+N2（g），测得相关数据如表所示：t/min05101520n（ NO2）/mol4.03.43.123.03.0n（ N2）/mol00.300.440.500.50在05 min内，用CO2的浓度变化表示的反应速率为0.12mol/（Lmin）。此温度下的化学平衡常数K的表达式为K。（3）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为C（s）+2NO（g）CO2（g）+N2（g）。某研究小组向2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO，保持温度和体积不变，发生上述反应。下列描述能说明上述反应已达平衡的是A、B（填标号）。A活性炭的质量不再变化B容器中气体的密度保持不变C2v （NO）正 v （N2）逆D保持不变压强为p时，催化剂的催化效率、氮气的生成速率与温度的关