山西省运城市重点中学2023-2024学年高三下学期第五次调研考试化学试题含解析

山西省运城市重点中学2023-2024学年高三下学期第五次调研考试化学试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、室温下，pH相同的盐酸和醋酸的说法正确的是()A．醋酸的浓度小于盐酸B．盐酸的导电性明显大于醋酸C．加水稀释相同倍数时，醋酸的pH变化更明显D．中和两份完全相同的NaOH溶液，消耗的醋酸的体积更小2、下列叙述正确的是A．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同B．原电池中发生的反应达平衡时，该电池仍有电流产生C．NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中D．反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应3、25℃时，向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和。在这一过程中，没有发生改变的是A．溶液中溶质的质量 B．溶液中KCl质量分数C．溶液中溶剂的质量 D．KCl溶液质量4、下列实验过程中，产生现象与对应的图形相符合的是（）A．NaHSO3粉末加入HNO3溶液中B．H2S气体通入氯水中C．NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中D．CO2气体通入澄清石灰水中5、氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氨，工作示意图如图所示。通过控制开关连接K1和K2，可交替得到H2和O2，下列有关说法错误的是（）A．制H2时，开关应连接K1，产生H2的电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．当开关连接K2时，电极3的反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2OC．当开关连接K2时，电极2作阳极，得到O2D．电极3的作用是分别作阳极材料和阴极材料，利用NiOOH和Ni(OH)2的相互转化提供电子转移6、下列实验方案中，不能测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数的是A．取a克混合物充分加热至质量不再变化，减重b克B．取a克混合物加足量的盐酸，产生的气体通过碱石灰，称量碱石灰增重的质量为b克C．取a克混合物与足量澄清石灰水反应，过滤、洗涤、干燥后称量沉淀质量为b克D．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧得b克固体7、对石油和煤的分析错误的是A．都是混合物 B．都含有机物C．石油裂化和煤干馏得到不同的产品 D．石油分馏和煤干馏原理相同8、某有机物X的结构简式如图，下列有关该有机物的说法正确的是（）A．分子式为C8H10O3B．含有两种官能团C．既可以发生加成反应又可以发生取代反应D．分子中所有碳原子共面9、已知在100℃、1.01×105Pa下，1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如图所示，下列有关说法不正确的是()A．1molH2O(g)分解为2molH与1molO时吸收930kJ热量B．热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－490kJ·mol－1C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙D．乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于930kJ10、根据元素周期律可判断()A．稳定性：H2S＞H2O B．最高化合价：F＞NC．碱性：NaOH＞Mg(OH)2 D．原子半径：Cl＞Al11、中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。下列说法不正确的是（）A．整个过程实现了光能向化学能的转换B．过程Ⅱ有O-O单键生成并放出能量C．过程Ⅲ发生的化学反应为：2H2O2═2H2O+O2D．整个过程的总反应方程式为：2H2O→2H2+O212、微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，左下图为其工作原理，右下图为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是（）A．正极反应式是O2＋4H＋＋4e－=2H2O，Cr2O72－＋14H＋＋6e－=2Cr3＋＋7H2OB．电池工作时，N极附近溶液pH增大C．处理1molCr2O72-时有6molH+从交换膜左侧向右侧迁移D．Cr2O72-离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活13、新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器。关于B4C的推断正确的是A．B4C是一种分子晶体 B．B4C是该物质的分子式C．B4C是一种原子晶体 D．B4C的电子式为14、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数为内层电子数的3倍，X在短周期主族元素中金属性最强，Y与W同主族。下列叙述正确的是（）A．X2W、X2Y的水溶液都呈碱性B．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)C．简单气态氢化物的热稳定性：W<Z<YD．W与氢元素形成的化合物分子中一定不含非极性共价键15、下列说法正确的是()A．Na2CO3分子中既存在离子键，也存在共价键B．硅晶体受热融化时，除了破坏硅原子间的共价键外，还需破坏分子间作用力C．H2O不易分解是因为H2O分子间存在较大的分子间作用力D．液态AlCl3不能导电，说明AlCl3晶体中不存在离子16、下列物质和铁不可能发生反应的是（）A．Al2O3 B．H2O C．浓硝酸 D．O217、下列有关化学和传统文化关系的说法中不正确的是A．东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述：“太阳流珠，常欲去人…得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根……”，这里的“黄芽”是指硫B．三国时期曹植在《七步诗》中写到“煮豆持作羹，漉菽以为汁。萁在釜中燃，豆在釜中泣。……”，文中“漉”涉及的操作原理类似于化学实验中的过滤C．《本草经集注》中关于鉴别硝石（KNO3）和朴硝（Na2SO4）的记载：“强烧之，紫青烟起……云是真硝石也”，该方法用了焰色反应D．《本草图经》在绿矾项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤……”，因为绿矾能电离出H+，所以“味酸”18、跟水反应有电子转移，但电子转移不发生在水分子上的是A．CaO B．Na C．CaC2 D．Na2O219、下列化学用语或图示表达正确的是A．乙烯的比例模型： B．质子数为53，中子数为78的碘原子：IC．氯离子的结构示意图： D．CO2的电子式：20、如图所示装置中不存在的仪器是()A．坩埚 B．泥三角 C．三脚架 D．石棉网21、全世界每年因钢铁锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在弱碱性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法正确的是（）A．钢管附近土壤的pH小于金属棒附近土壤B．钢管上的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-C．金属棒X的材料应该是比镁活泼的金属D．也可以外接直流电源保护钢管，直流电源正极连接金属棒X22、我国科技人员全球首创3290块长宽均为800毫米，重量仅为2.85公斤的可折叠光影屏助阵70周年国庆庆典。下列有关说法正确的是A．光影屏中安装的计算机芯片，其材质是二氧化硅B．为提升光影屏的续航能力，翻倍提高电池的能量密度C．光影屏选用可折叠LED，其工作原理是将化学能转化为电能D．为减轻光影屏的重量，选用的ABS工程塑料和碳纤维都是有机高分子材料二、非选择题(共84分)23、（14分）已知A、B、C、D、X、Y六种物质均由短周期元素组成，其中X为常见离子化合物，它们之间的转换关系如下图所示（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为____________________。（2）物质X的电子式为_____________________。（3）写出B与Ca(OH)2反应的化学方程式______________________________。（4）写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式_____________________________________________。（5）写出实验室制B的化学方程式，并标出电子转移方向、数目____________________________________________。（6）请简述鉴定物质X的实验方法____________________________________。24、（12分）某杀菌药物M的合成路线如下图所示。回答下列问题：(1)A中官能团的名称是_______________。B→C的反应类型是__________________。(2)B的分子式为________________________。(3)C→D的化学方程式为__________________________。(4)F的结构简式为___________________________。(5)符合下列条件的C的同分异构体共有____________种(不考虑立体异构)；①能发生水解反应；②能与FeCl3溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱为4组峰的结构简式为_______________(任写一种)。(6)请以和CH3CH2OH为原料，设计制备有机化合物的合成路线(无机试剂任选)_______________。25、（12分）某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O反应产物。（查阅资料）FeCl3是一种共价化合物，熔点306℃，沸点315℃。实验编号操作现象实验1按上图所示，加热A中MnO2与FeCl3·6H2O混合物①试管A中固体部分变液态，上方出现白雾②稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴③试管B中KI-淀粉溶液变蓝实验2把A中的混合物换为FeCl3·6H2O，B中溶液换为KSCN溶液，加热。A中固体部分变液态，产生白雾和黄色气体，B中KSCN溶液变红（实验探究）实验操作和现象如下表：（问题讨论）（1）实验前首先要进行的操作是______________________________。（2）实验1和实验2产生的白雾是_______（填化学式）溶解在水中形成的小液滴。（3）请用离子方程式解释实验2中黄色气体使KI-淀粉溶液变蓝色的原因_____________。（4）为确认黄色气体中含有Cl2，学习小组将实验1中试管B内KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液，发现B中溶液呈橙色，经检验无Fe2+，说明黄色气体中含有Cl2。用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式是_________________________________。选择NaBr溶液的原因是________________________________________________________________。（实验结论）（5）实验1充分加热后，若反应中被氧化与未被氧化的氯元素质量之比为1:2，则A中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。（实验反思）该学习小组认为实验1中溶液变蓝，也可能是酸性条件下，I－被空气氧化所致，可以先将装置中的空气排尽，以排除O2的干扰。26、（10分）（15分）Ⅰ．目前我国锅炉烟气脱硝技术有新发现，科学家对O3氧化烟气脱硝同时制硝酸进行了实验研究，其生产硝酸的机理如下：回答下列问题：（1）NO3分子内存在两个过氧键，且氧均满足8电子稳定结构，请写出NO3中N的化合价______；NO3极不稳定，常温下即可爆炸分解，试从电子成键角度解释NO3不稳定的原因：__________________。（2）N2O5与O3作用也能生成NO3与氧气，根据反应前后同种元素，价态相同，不参与氧化还原反应的原则，请分析反应N2O5+O32NO3+O2中，N2O5的作用是__________________（填“氧化剂”“还原剂”或“既是氧化剂，又是还原剂”）。（3）请写出在有水存在时，O3与NO以物质的量之比为3∶2完全反应的总化学方程式___________。Ⅱ．下图为某学习兴趣小组对Cu与稀硝酸反应的改进实验装置图：（4）按如图组装好仪器，检查气密性后，装药品，实验时，先关闭a，打开b，将装置B下移，使之与稀硝酸接触产生气体，当________________（填实验现象），立刻将之上提，并关闭b，这样操作的目的为________________________________。（5）将铜丝下移，使之与稀硝酸接触，A中现象是________________，稍后将铜丝上拉，使之与稀硝酸分离；打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中现象是______________。（6）打开b，交替挤压E和F，至装置内氮氧化物气体被氢氧化钠溶液充分吸收，写出NO2气体与氢氧化钠溶液充分反应的离子方程式：______________________________。27、（12分）叠氮化钠(NaN3)固体易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，是汽车安全气囊中的主要成分，能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体使气囊鼓起。已知：。实验室利用如图装置模拟工业级NaN3制备。实验Ⅰ：制备NaN3(1)装置C中盛放的药品为____________，装置B的主要作用是__________________。(2)为了使a容器均匀受热，装置D中进行油浴而不用水浴的主要原因是______________。(3)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式____________________________________。(4)N2O可由NH4NO3(熔点169.6℃)在240℃分解制得，应选择的气体发生装置是________。实验Ⅱ：分离提纯分离提纯反应完全结束后，取出装置D中的混合物进行以下操作，得到NaN3固体。(5)已知：NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气，操作Ⅳ采用__________洗涤，其原因是_____________。实验Ⅲ：定量测定实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数：①将2.500g试样配成500.00mL溶液。②取50.00mL溶液于锥形瓶中，加入50.00mL0.1010(NH4)2Ce(NO3)6溶液。③充分反应后，将溶液稍稀释，向溶液中加入8mL浓硫酸，滴入3滴邻菲啰啉指示液，0.0500(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+，消耗标准溶液的体积为29.00mL。测定过程中涉及的反应方程式如下：2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑，Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+(6)配制叠氮化钠溶液时，除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要用到的玻璃仪器有___________。若其它读数正确，滴定到终点后读取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液体积时俯视，将导致所测定样品中叠氮化钠质量分数__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(7)试样中NaN3的质量分数为___________。(保留四位有效数字)28、（14分）“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。（1）已知：①CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）ΔH=-41kJ·mol-1②C（s）+2H2（g）CH4（g）ΔH=-73kJ·mol-1③2CO（g）C（s）+CO2（g）ΔH=-171kJ·mol-1写出CO2与H2反应生成CH4和H2O（g）的热化学方程式：__________________。（2）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间的变化如图所示：①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=_____________。②下列措施一定不能使CO2的转化率增大的是_____________（选填编号）。A．在原容器中再充入1molCO2B．在原容器中再充入1molH2C．在原容器中再充入1mol氦气D．使用更有效的催化剂E.缩小容器的容积F.将水蒸气从体系中分离（3）煤化工通常研究不同条件下CO转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下反应：CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）中CO的平衡转化率随及温度变化关系如图所示：①上述反应的逆反应方向是_____________反应（填“吸热”或“放热”）；②对于气相反应，用某组分（B）的平衡分压（pB）代替平衡浓度（cB）也可以表示平衡常数（记作Kp），则该反应的Kp的表达式为______________，提高，则Kp_____________（填“变大”、“变小”或“不变”）。使用铁镁催化剂的实际工业流程中，一般采用400℃左右、=3～5，采用此条件的原因可能是___________。29、（10分）硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿(PbS)直接制备硫酸铅粉末的流程如下：已知：(i)PbCl2(s)+2C1-(aq)=PbCl42-(aq)△H>0(ii)有关物质的Ksp和沉淀时的pH如下：物质Ksp物质开始沉淀时pH完全沉淀时pHPbSO41.0×10-8Fe(OH)32.73.7PbCl21.6×10-5Pb(OH)267.04（1）步骤I反应加入盐酸后可以观察到淡黄色沉淀生成，请写出的离子方程式___________。（2）用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因____________。（3）在上述生产过程中可以循环利用的物质有______________。（4）写出步骤Ⅲ中PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式________________。（5）铅的冶炼、加工会使水体中重金属铅的含量增大造成严重污染。某课题组制备了一种新型脱铅剂（用EH表示），能有效去除水中的痕量铅，脱铅过程中主要发生的反应为：2EH(s)+Pb2+E2Pb(s)+2H+。则脱铅的最合适的pH范围为____（填编号）A．4～5B．6～7C．9～10D．11～12（6）PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KC1混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。①放电过程中，Li+向_______移动（填“负极”或“正极”）。②负极反应式为_____________。③电路中每转移0.2mol电子，理论上生成_________gPb。

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、D【解析】

盐酸为强酸，完全电离，醋酸为弱酸，部分电离，相同pH时，醋酸的浓度大于盐酸的浓度，据此分析；【详解】A、醋酸为弱酸，部分电离，盐酸为强酸，完全电离，相同pH时，醋酸的浓度大于盐酸，故A错误；B、电解质导电性与离子浓度和离子所带电荷数有关，醋酸和盐酸都是一元酸，相同pH时，溶液中离子浓度和所带电荷数相等，导电能力几乎相同，故B错误；C、加水稀释，两种酸的pH增大，醋酸是弱酸，加水稀释，促进电离，稀释相同倍数时，醋酸溶液中c(H＋)大于盐酸c(H＋)，即盐酸的pH变化更明显，故C错误；D、根据A选项分析，c(CH3COOH)>c(HCl)，中和相同的NaOH溶液时，浓度大的醋酸消耗的体积小，故D正确；答案选D。2、C【解析】

A.NaCl溶液为强酸强碱盐，对水的电离无影响，而CH3COONH4在水溶液中存在水解平衡，对水的电离起促进作用，所以两溶液中水的电离程度不同，A项错误；B.原电池中发生的反应达平衡时，各组分浓度不再改变，电子转移总量为0，该电池无电流产生，B项错误；C.HF会与玻璃的成分之一二氧化硅发生反应而腐蚀玻璃，NH4F在水溶液中会水解生成HF，所以NH4F水溶液不能存放于玻璃试剂瓶中，C项正确；D.由化学计量数可知△S<0，且△H−T△S<0的反应可自发进行，常温下可自发进行，该反应为放热反应，D项错误；答案选C。3、C【解析】25℃时，向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和的过程中，随着氯化钾的增加，溶液中氯化钾的质量逐渐增加、氯化钾的质量分数逐渐增大、溶液的质量逐渐增大，但是整个过程中溶剂水的质量不变，答案选C。4、D【解析】

A.NaHSO3粉末加入HNO3溶液中发生氧化还原反应，3NaHSO3+2HNO3=3NaHSO4+2NO↑+H2O，刚加入粉末时就有气体生成，故A错误；B.H2S气体通入氯水中发生氧化还原反应，H2S+Cl2=S+2HCl，溶液的酸性增强，pH减小，故B错误；

C.NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中，刚滴入时便会有BaCO3沉淀生成，随着NaOH的滴入，沉淀质量增加，当Ba2+全部转化为沉淀后，沉淀质量便不会再改变了，故C错误；D.溶液导电能力与溶液中的离子浓度有关，CO2气体通入澄清石灰水中，先发生反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，离子浓度降低，溶液导电能力下降；接着通入CO2发生反应：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2，碳酸氢钙属于强电解质，溶液中离子浓度增加，溶液导电能力上升，故D正确；故答案：D。5、B【解析】

A.开关连接K1，电极1为阴极，水得电子生成氢气，产生H2的电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故A正确；B.当开关连接K2时，电极3为阴极，发生还原反应，反应式为NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-，故B错误；C.当开关连接K2时，电极2连接电源正极，电极2作阳极，发生氧化反应得到O2，故C正确；D.当开关连接K2时，电极3为阴极；开关应连接K1，电极3为阳极；电极3的作用是分别作阳极材料和阴极材料，利用NiOOH和Ni(OH)2的相互转化提供电子转移，故D正确；选B。6、B【解析】

A、在Na2CO3和NaHCO3中，加热能分解的只有NaHCO3，选项A正确；B、碱石灰可以同时吸收CO2和水蒸气，则无法计算，选项B错误；C、Na2CO3和NaHCO3转化为BaCO3时的固体质量变化不同，利用质量关系来计算，选项C正确；D、反应后加热、蒸干、灼烧得到的固体产物是NaCl，Na2CO3和NaHCO3转化为NaCl时的固体质量变化不同，由钠元素守恒和质量关系，可列方程组计算，选项D正确；答案选B。【点睛】本题看似是实验设计，实际上是从定性和定量两个角度考察碳酸钠和碳酸氢钠性质的不同，实验方案是否可行，关键看根据测量数据能否计算出结果。易错点为选项A、此方案利用碳酸氢钠的不稳定性，利用差量法即可计算质量分数。7、D【解析】

A.煤中主要含有碳元素，石油中主要含有碳和氢两种元素，都属于复杂的混合物，故A正确；B.煤中主要含有碳元素，石油中主要含有碳和氢两种元素，都属于复杂的混合物，其中都含有有机物，故B正确；C.石油裂化是将碳原子数多的烷烃断裂成碳原子数少的烃，由于烷烃的断裂，会得到烷烃和烯烃，所以裂化后得到的产物中含有烯烃；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，获得产品有煤炉气、煤焦油、焦炭；产物不同，故C正确；D.石油裂化是将碳原子数多的烷烃断裂成碳原子数少的烃，煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，原理不同，故D错误；题目要求选择错误的，故选D。【点睛】石油分馏就是将石油中不同沸点的物质依次分离，出来的叫做馏分，主要是饱和烃。石油裂化就是在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，是不饱和烃。8、C【解析】

A.根据物质结构简式可知物质的分子式是C8H12O3，A错误；B.在该物质分子中含有-COOH、-OH、碳碳双键三种官能团，B错误；C.该物质分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，含有羧基、羟基，可以发生取代反应，C正确；D.分子中含有4个饱和碳原子，与该碳原子连接的原子构成的是四面体结构，因此不可能所有C原子都在同一个平面上，D错误；故合理选项是C。9、D【解析】

A.由已知的能量变化图可知，1molH2O(g)分解为2molH与1molO时吸收930kJ热量，A项正确；B.由已知的能量变化图可知，H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝反应物断键吸收的能量-生成物成键释放的能量=(436+249-930)kJ·mol－1=-245kJ·mol－1，则热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝-245kJ·mol－1×2=-490kJ·mol－1，B项正确；C.甲吸收能量生成乙，乙释放能量生成丙，乙的能量最高，甲生成丙为放热反应，则甲的能量高于丙，则甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙＞甲＞丙，C项正确；D.乙→丙的过程中生成气态水时，释放930kJ的能量，若生成液态水，气态水转变为液态水会继续释放能量，则释放的能量将大于930kJ，D项错误；答案选D。10、C【解析】

A．O和S位于同一主族，非金属性O大于S，故气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，故A错误；B．F没有最高正价，N是第二周期，第VA族，氮的最高正价为+5价，故B错误；C．Na和Mg位于同一周期，同周期从左到右，金属性减弱，故最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，NaOH＞Mg(OH)2，故C正确；D．Al和Cl位于同一周期，同周期元素原子半径逐渐减小，Al＞Cl，故D错误；答案选C。11、C【解析】

A.由图可知，太阳能使水分解，则实现了光能向化学能的转化，故A正确；B.过程II中生成氢气、过氧化氢，形成化学键，过程Ⅱ放出能量并生成了O−O键，故B正确；C.由图可知，过程Ⅲ发生的反应为过氧化氢分解生成氢气和氧气的反应，H2O2═H2+O2，故C错误；D.总反应为水分解生成氢气和氧气，则总反应2H2O→2H2+O2，故D正确。故选C。12、C【解析】A、根据工作原理，电解质环境为H＋，根据原电池的工作原理，电子流入的一极为正极，即N极为正极，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，Cr2O72－＋14H＋＋6e－=2Cr3＋＋7H2O，故A说法正确；B、根据选项A的分析，消耗H＋，N极附近溶液的pH升高，故B说法正确；C、正极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，Cr2O72－＋14H＋＋6e－=2Cr3＋＋7H2O，消耗1molCr2O72－时，从交换膜左侧向右侧迁移至少有14molH＋，故C说法错误；D、根据右边的图，当Cr2O72－浓度大时去除率变为0，Cr2O72－离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活，故D说法正确。13、C【解析】

A.新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器，表明了B4C具有硬度大、熔点高的特性，而分子晶体硬度小、熔沸点低，A错误；B.B4C属于原子晶体，组成微粒是C、B原子，不含分子，因此B4C不是该物质的分子式B错误；C.新型材料B4C可用于制作切削工具和高温热交换器，表明了B4C具有硬度大、熔点高的特性，说明该物质属于原子晶体，C正确；D.原子晶体中原子间以共价键相结合，B4C中C和B形成四对共用电子，电子式为，D错误；故合理选项是C。14、A【解析】

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数为内层电子数的3倍，则W为O元素；X在短周期主族元素中金属性最强，则X为Na元素；W与Y属于同一主族，则Y为S元素；Z的原子序数大于S，则Z为Cl元素，据此解答。【详解】根据上述分析可知：W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl元素。A．Na2O是碱性氧化物，与水反应产生NaOH，NaOH是一元强碱，水溶液显碱性；Na2S是强碱弱酸盐，在溶液中S2-发生水解作用，消耗水电离产生的H+，促进了水的电离，最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性，A正确；B．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：r(Na)>r(S)>r(Cl)>r(O)，B错误；C．元素的非金属性：O>Cl>S，则简单气态氢化物的热稳定性：H2O>HCl>H2S，C错误；C．O、H可形成化合物H2O2，其中含有非极性共价键，D错误；故合理选项是A。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系，根据元素的原子结构及相互关系推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质，试题有利于提高学生的分析能力及综合应用能力。15、D【解析】

A.Na2CO3是离子化合物，没有分子，A项错误；B.硅晶体是原子晶体，不存在分子间作用力，B项错误；C.H2O不易分解是因为水分子中氢氧键键能大，C项错误；D.晶体加热熔化后所得液态物质不能导电，说明在液态时不存在自由移动的离子，即原晶体中不存在离子，则液态AlCl3不能导电，说明AlCl3晶体中不存在离子，D项正确；答案选D。16、A【解析】

A、铁的活泼性比铝弱，则铁和Al2O3不反应，故A选；B、铁和H2O在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，故B不选；C、铁和浓硝酸在加热的条件下发生氧化还原反应，常温下发生钝化，故C不选；D、铁在氧气中点燃生成四氧化三铁，故D不选；故选：A。17、D【解析】

A．液态的金属汞，受热易变成汞蒸气，汞属于重金属，能使蛋白质变性，属于有毒物质，但常温下，能和硫反应生成硫化汞，从而防止其变成汞气体，黄芽指呈淡黄色的硫磺，故A正确；B．煮豆持作羹，漉豉以为汁意思为煮熟的豆子来做豆豉而使豆子渗出汁水，分离豆豉与豆汁，实际是分离固体与液体，应选择过滤的方法，故B正确；C．鉴别硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)，灼烧时焰色反应不同，分别为紫色、黄色，可鉴别，故C正确；D．FeSO4⋅7H2O电离生成二价铁离子、硫酸根离子，不能电离产生氢离子，硫酸亚铁为强酸弱碱盐，在溶液中水解使溶液显酸性，故D错误；答案选D。18、D【解析】

A.水与氧化钙反应生成氢氧化钙，元素化合价没有发生变化，故A错误；B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，水中氢元素的化合价降低，得到电子，故B错误；C.碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔，化合价没有发生变化，故C错误；D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠中的氧元素化合价既升高又降低，水中的元素化合价没有发生变化，故D正确；故选：D。19、A【解析】

A.

C原子比H原子大，黑色球表示C原子，且乙烯为平面结构，则乙烯的比例模型为，A项正确；B.质子数为53，中子数为78，则质量数=53+78=131，碘原子为：I，B项错误；C.氯离子含有17+1=18个电子，结构示意图为，C项错误；D.二氧化碳为共价化合物，分子中存在碳氧双键，二氧化碳正确的电子式为：，D项错误；答案选A。20、D【解析】

由图示装置可知，涉及的仪器为：坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯等，由于给坩埚加热时可以直接进行加热，不需要使用石棉网，所以该装置中没有用到石棉网，答案选D。【点睛】注意常见的仪器干燥及正确的使用方法，明确给坩埚加热时，不需要垫上石棉网。21、B【解析】

A．金属棒X与钢管构成原电池；钢管是正极，氧气得电子，发生反应O2+2H2O+4e-=4OH-，钢管附近土壤的pH大于金属棒附近土壤，故A错误；B．金属棒X与钢管构成原电池；钢管是正极，氧气得电子，发生反应O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；C．金属棒X保护钢管免受腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法，X的材料应该是比铁活泼的金属，但不能比镁活泼，否则它会直接与水反应，故C错误；D．外接直流电源保护钢管，钢管应作阴极，该装置金属棒X与钢管用导线连接，若直流电源正极连接金属棒X，则钢管失电子被腐蚀，故D错误；故选B。【点睛】本题考查金属的吸氧腐蚀及保护，中性或碱性环境下，活泼金属易发生吸氧腐蚀，正极是氧气得电子生成氢氧根离子；明确牺牲阳极的阴极保护法，让被保护的金属作正极发生还原反应。22、B【解析】

A．光影屏中安装的计算机芯片，其材质是硅，A不正确；B．可折叠光影屏将续航能力翻倍提升，电池的能量密度翻倍提高，B正确；C．LED光影屏白天将光能转化为电能，夜晚将电能转化为光能，C不正确；D．碳纤维是无机非金属材料，D不正确；故选B。二、非选择题(共84分)23、通电2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑（用双线桥表示也可）用焰色反应检验Na+，用硝酸银和稀硝酸检验Cl-【解析】

X为离子化合物，左边为熔融液，右边为水溶液，说明X易溶于水，则只可能为NaCl、MgCl2。若X为MgCl2，电解其水溶液，生成Mg(OH)2、H2、Cl2，电解其熔融液时，生成Mg、H2。则B为Cl2，A为Mg，但Mg生成Mg(OH)2时，需要与水反应，而Mg与H2O不反应，所以X只能为NaCl。从而得出A为Na，B为Cl2，C、D为NaOH、H2中的一种，Y为H2O。（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。（2）物质X为NaCl，由此可写出其电子式。（3）Cl2与Ca(OH)2反应，用于生产漂白粉。（4）X为NaCl，在条件II下，电解氯化钠的水溶液，反应生成NaOH、Cl2、H2。（5）实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。（6）鉴定物质NaCl时，既要鉴定Na+，又要鉴定Cl-。【详解】（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。答案为：通电；（2）物质X为NaCl，其电子式为。答案为：；（3）Cl2与Ca(OH)2反应，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；（4）X为NaCl，在条件II下，电解氯化钠的水溶液，反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。答案为：2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑；（5）实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得，表示电子转移方向和数目的方程式为。答案为：（用双线桥表示也可）；（6）鉴定物质NaCl时，既要鉴定Na+，又要鉴定Cl-，鉴定Na+用焰色反应，鉴定Cl-用硝酸银和稀硝酸。答案为：用焰色反应检验Na+，用硝酸银和稀硝酸检验Cl-。【点睛】鉴定物质有别于鉴别物质，鉴别物质时，只需检验物质中所含的某种微粒，只要能让该物质与另一物质区分开便达到目的。鉴定物质时，物质中所含的每种微粒都需检验，若为离子化合物，既需检验阳离子，又需检验阴离子，只检验其中的任意一种离子都是错误的。24、羟基取代反应C7H6O3+HNO3+H2O19或CH3CH2OHCH2=CH2【解析】

本题主要采用逆推法，通过分析C的结构可知B（）与CH3I发生取代反应生成C；分析B（）的结构可知A（）与CH2Cl2发生取代反应生成B；C（）在浓硫酸、浓硝酸条件下发生硝化反应生成D，D在Fe+HCl条件下，-NO2还原为-NH2，根据M中肽键的存在，可知E与F发生分子间脱水生成M；分析M的结构，可知E为，F为；根据E（）可知D为。【详解】(1)根据上面分析可知A（）中官能团的名称是羟基。B→C的反应类型是取代反应；答案：羟基取代反应(2)B（）的分子式为C7H6O3；答案：C7H6O3。(3)C（）在浓硫酸、浓硝酸条件下发生硝化反应生成D，化学方程式为+HNO3+H2O；答案：+HNO3+H2O(4)根据上面分析可知F的结构简式为；答案：(5)符合下列条件的C（）的同分异构体：①能发生水解反应，说明必有酯基；②能与FeCl3溶液发生显色反应，说明必有酚羟基；符合条件的有苯环外面三个官能团：HCOO-、-CH3、-OH，符合条件的共有10种；苯环外面两个官能团：-OH、-COOCH3，符合条件的共有3种；苯环外面两个官能团：-OH、-OOCCH3，符合条件的共有3种；-CH2OOCH、-OH，符合条件的共有3种；因此同分异构体共19种，其中核磁共振氢谱只有4组峰的结构肯定对称，符合条件的结构简式为或；答案：19或(6)逆推法：根据题干A生成B的信息可知：的生成应该是与一定条件下发生取代反应生成；可以利用乙烯与溴水加成反应生成，乙烯可由乙醇消去反应生成，据此设计合成路线为；答案：。25、检查装置的气密性HCl2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I23Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O【解析】

（1）实验前首先要进行的操作是检查装置的气密性；（2）FeCl3•6H2O受热失去结晶水，同时水解，生成HCl气体，HCl和H2O结合形成盐酸小液滴；（3）由信息可知，FeCl3是一种共价化合物，受热变为黄色气体，氯化铁具有强氧化性，可以将碘离子氧化为碘单质；（4）用铁氰化钾溶液检验Fe2+产生蓝色沉淀；为确认黄色气体中含有Cl2，需要除去Fe3+的干扰，因为Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2，可选择NaBr溶液；（5）二氧化锰与FeCl3•6H2O反应生成Fe2O3、MnCl2、Cl2、HCl及水，据此结合原子守恒书写化学方程式。【详解】（1）实验前首先要进行的操作是检查装置的气密性；故答案为检查装置的气密性；（2）FeCl3•6H2O受热失去结晶水，同时水解，生成HCl气体，HCl和H2O结合形成盐酸小液滴，而形成白雾；故答案为HCl；（3）碘离子具有还原性，氯化铁具有强氧化性，两者反应，碘离子被氧化为碘单质，反应离子方程式为：2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I2，故答案为2Fe3＋＋2I—=2Fe2＋＋I2；（4）用铁氰化钾溶液检验Fe2+产生蓝色沉淀，离子方程式是3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓；为确认黄色气体中含有Cl2，将试管B内KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液，若B中观察到浅橙红色，为溴水的颜色，则证明有物质能够将Br-氧化成Br2，铁离子不能氧化溴离子，若未检查到Fe2+，则证明是Cl2氧化的Br-，而不是Fe3+，故答案为3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3—=Fe3[Fe(CN)6]2↓；Br—可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2；（5）二氧化锰与FeCl3•6H2O反应生成Fe2O3、MnCl2、Cl2、HCl及水，反应方程式为：MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O，故答案为MnO2＋2FeCl3·6H2OFe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl＋11H2O。26、+2（1分）N原子未达到8电子稳定结构（或N原子最外层为7电子结构，不稳定）（2分）既是氧化剂，又是还原剂（1分）3O3+2NO+H2O2HNO3+3O2（3分）C处产生白色沉淀时（1分）排出装置A内的空气，防止对生成NO的实验影响（2分）溶液由无色变成蓝色且有无色气泡冒出（1分）气体变红棕色（1分）2NO2+2OH−++H2O（3分）【解析】

（1）NO3分子内有三个氧且存在两个过氧键，它的结构为，两个氧与氮相连，另一个氧与两个氧相连，所以氮显+2价，根据NO3的结构可知，N原子最外层为7电子结构，未达到8电子稳定结构，因此不稳定。（2）N2O5+O32NO3+O2反应中生成2个NO3，1个NO3中两个氧显示−1价，另1个氧显示0价，2个NO3中有两个氧显示0价，1个来自O3，另1个来自N2O5，也就是说N2O5中的1个氧化合价升高到0价，4个氧化合价升高到−1价，同时N2O5中的N化合价降低到+2价，所以N2O5既是氧化剂，又是还原剂。（3）依据生产硝酸的机理，O3与NO及水反应最终生成HNO3和O2，当O3与NO反应的物质的量之比为3∶2，可得3O3+2NO+H2O2HNO3+3O2。（4）Cu与稀HNO3反应生成NO气体，NO气体能与空气中的氧气反应NO2，因此反应前需赶尽装置A内的空气，防止干扰实验，用CO2排尽空气，所以C处产生白色沉淀时，说明装置A内空气已排空。（5）Cu与稀HNO3反应生成无色NO气体，并生成蓝色硝酸铜溶液，所以A中现象为溶液由无色变成蓝色且有无色气泡冒出。打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中NO会和氧气反应生成红棕色气体，所以A中气体变红棕色。（6）NO2气体与氢氧化钠溶液的反应为2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O，写成离子方程式为2NO2+2OH−++H2O。27、碱石灰冷凝分离出氨气中的水反应需要在210℃～220℃下进行，水浴不能达到这样的高温2Na+2NH32NaNH2+H2↑Ⅳ乙醚NaN3固体不溶于乙醚，能减少其损失，可洗去表面的乙醇杂质，且乙醚易挥发，有利于产品快速干燥500mL容量瓶、胶头滴管偏大93.60%【解析】

实验I：A装置为制取氨气的装置，B装置用于冷凝分离出氨气中的水，C装置为干燥氨气，因为叠氮化钠(NaN3)固体易溶于水，所以必须保证干燥环境；D装置为制取叠氮化钠(NaN3)的装置。反应之前需要排出装置内的空气，防止Na与空气中的氧气发生反应而影响产率，同时应该有尾气处理装置，据此分析解答(1)～(4)；实验II：根据(NaN3)固体易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，分析解答(5)；实验Ⅲ：根据配制溶液的步骤和使用的仪器结合滴定操作的误差分析的方法解答(6)；(7)结合滴定过程，叠氮化钠和六硝酸铈铵反应，用0.0500mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亚铁铵)标准溶液滴定过量的Ce4+，结合化学方程式定量关系计算。【详解】(1)根据上述分析，浓氨水分解产生的氨气中含有较多的水蒸气，经B装置分离出大部分水后，氨气中仍有少量的水蒸气，故装置C为干燥氨气的装置，其中的干燥剂可以选用碱石灰；B装置用于冷凝分离出氨气中的水，故答案为碱石灰；冷凝分离出氨气中的水；(2)装置D中的反应需要在210℃～220℃下进行，水浴不能达到这样的高温，因此需要油浴，故答案为反应需要在210℃～220℃下进行，水浴不能达到这样的高温；(3)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为2Na+2NH32NaNH2+H2↑，故答案为2Na+2NH32NaNH2+H2↑；(4)N2O可由NH4NO3(熔点169.6℃)在240℃分解制得，NH4NO3分解时已经融化，同时分解过程中会生成水，为了防止水倒流到试管底部，使试管炸裂，试管口需要略向下倾斜，且需要防止NH4NO3流下，只有装置Ⅳ满足要求，故答案为Ⅳ；(5)NaN3固体不溶于乙醚，操作Ⅳ可以采用乙醚洗涤，能减少NaN3损失，同时洗去表面的乙醇杂质，且乙醚易挥发，有利于产品快速干燥，故答案为乙醚；NaN3固体不溶于乙醚，能减少其损失，可洗去表面的乙醇杂质，且乙醚易挥发，有利于产品快速干燥；(6)配制叠氮化钠溶液时，除需用到烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要用到的玻璃仪器有500mL容量瓶、胶头滴管；若其它读数正确，滴定到终点后，读取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液体积时俯视，导致消耗标准液的体积偏小，则(NH4)2Ce(NO3)6的物质的量偏大，将导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大，故答案为500mL容量瓶、胶头滴管；偏大；(7)50.00mL0.1010mol•L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液中：n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.1010mol•L-1×50.00×10-3L=5.05×10-3mol，29.00mL0.0500mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中，n[(NH4)2Fe(SO4)2]=0.0500mol•L-1×29.00×10-3L=1.45×10-3mol，根据Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+可知，(NH4)2Fe(SO4)2消耗(NH4)2Ce(NO3)6的物质的量为1.45×10-3mol，则与NaN3反应的n[(NH4)2Ce(NO3)6]=5.05×10-3mol-1.45×10-3mol=3.6×10-3mol，根据2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑可知，n(NaN3)=n[(NH4)2Ce(NO3)6]=3.6×10-3mol，故500.00mL溶液中(2.500