2024年江苏省睢宁县高级中学高考化学四模试卷含解析

2024年江苏省睢宁县高级中学高考化学四模试卷考生请注意：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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、2017年12月，华为宣布:利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2，其工作原理如图所示。下列关于该电池的说法不正确的是A．该电池若用隔膜可选用质子交换膜B．石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度C．充电时，LiCoO2极发生的电极反应为:LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+D．废旧的该电池进行“放电处理”让Li+从石墨烯中脱出而有利于回收2、下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）①pH=0的溶液：Na+、Cl-、Fe3+、SO42-②pH=11的溶液中：CO32－、Na+、AlO2-、NO3-、S2-、SO32-③水电离的H+浓度c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中：Cl－、CO32-、NO3-、NH4+、SO32-④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42-⑤使石蕊变红的溶液中：Fe2+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-⑥中性溶液中：Fe3+、Al3+、NO3-、I-、Cl-、S2-A．②④ B．①③⑥ C．①②⑤ D．①②④3、25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．无色透明的溶液中：K+、Cu2+、SO42-、C1-B．加石蕊试液后变红色的溶液中：Ba2+、Na+、C1O-、NO3-C．能使Al转化为A1O2-的溶液中:Na+、K+、NO3-、C1-D．加入盐酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中：K+、Ca2+、Br-、OH-4、化学与生活、环境、科技等密切相关。下列说法错误的是A．温室效应导致海水的酸度增大，贝壳类生物的生存将会受到威胁B．植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，长时间放置的植物油会因水解而变质C．常温下用3体积乙醇与1体积蒸馏水配制成的混合液，可以灭活新型冠状病毒D．白葡萄酒含维生素C等多种维生素，通常添加微量SO2的目的是防止营养成分被氧化5、下列有关叙述不正确的是A．能源是人类生活和社会发展的基础，地球上最基本的能源是太阳能B．钛合金主要用于制作飞机发动机部件，工业上可用钠与四氯化钛溶液反应制取C．借助扫描道显微镜，应用STM技术可以实现对原子或分子的操纵D．燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都可以减少酸雨的产生6、元素铬（Cr）的几种化合物存在下列转化关系：已知：2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。下列判断不正确的是（）A．反应①表明Cr2O3有酸性氧化物的性质B．反应②利用了H2O2的氧化性C．反应③中溶液颜色变化是由化学平衡移动引起的D．反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化7、如图所示，电化学原理与微生物工艺相组合的电解脱硝法，可除去引起水华的NO3-原理是将NO3-还原为N2。下列说法正确的是（）A．若加入的是溶液，则导出的溶液呈碱性B．镍电极上的电极反应式为：C．电子由石墨电极流出，经溶液流向镍电极D．若阳极生成气体，理论上可除去mol8、钢铁防护方法有多种，如图中的方法描述正确的是A．b为电源负极B．该方法是牺牲阳极的阴极保护法C．电子流向：a→钢铁闸门→辅助电极→b→aD．电源改用导线连接进行防护时，辅助电极发生氧化反应9、某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，X的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述正确的是A．WX的水溶液呈碱性B．由X、Y、Q、W四种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性C．元素非金属性的顺序为：Y>Z>QD．该化合物中与Y单键相连的Q不满足8电子稳定结构10、短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大。已知元素A元素原子最外层电子数是次外层的2倍；B、C的最外层电子数之比为5:2，D的氧化物是常用的耐火材料；下列叙述正确的是（）A．元素A的氢化物都是气体B．简单离子半径：C＞D＞B元素C．B、C形成的化合物与水反应可以生成一种刺激性气味的气体D．元素B的气态氢化物的水溶液能溶解单质D11、2.8gFe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，下列有关判断正确的是A．反应后溶液中c（NO3－）=0.85mol/LB．反应后的溶液最多还能溶解1.4gFeC．反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D．1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体12、《天工开物》记载“凡火药以硝石、硫磺为主，草木灰为辅……而后火药成声”涉及的主要反应为：S+2KNO3+3CK2S+3CO2+N2↑。下列有关说法不正确的是（）A．硝石主要成分为硝酸盐 B．硫磺在反应中作还原剂C．该反应为放热反应 D．火药可用于制作烟花爆竹13、下列说法不正确的是()A．用容量瓶配制溶液时，先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗B．用蒸馏法可由含有Fe3＋的自来水获取较纯净的水C．焰色反应后用稀盐酸洗涤铂丝并在火焰上灼烧至无色，再进行其它物质的测试D．金属镁着火可用沙子覆盖14、2019年诺贝尔化学奖授予在锂电池发展上做出贡献的三位科学家。某可连续工作的液流锂离子储能电池放电时工作原理如图所示，下列说法正确的是A．放电时，储罐中发生反应：S2O82-＋2Fe2+=2Fe3+＋2SO42-B．放电时，Li电极发生了还原反应C．放电时，Ti电极发生的电极方程式为：Fe2+－e−=Fe3+D．Li+选择性透过膜可以通过Li+和H2O15、常温下，下列有关叙述正确的是（）A．向0.1mol/LNa2CO3溶液中通入适量CO2气体后：B．pH=6的NaHSO3溶液中：cC．等物质的量浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合：cD．0.1mol/LNa2C2O4溶液与0.1mol/LHCl溶液等体积混合（H2C2O4为二元弱酸）：2c16、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是（）A．新型冠状病毒主要由C、H、O、N、S等元素组成，常用质量分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒B．葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色，可用苏打粉检验假葡萄酒C．植物油长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质D．防疫时期很多家庭都备有水银温度计，若不慎打破，应立即用硫磺粉末覆盖17、刚结束的两会《政府工作报告》首次写入“推动充电、加氢等设施的建设”。如图是一种正负电极反应均涉及氢气的新型“全氢电池”，能量效率可达80%。下列说法中错误的是A．该装置将化学能转换为电能B．离子交换膜允许H+和OH－通过C．负极为A，其电极反应式是H2－2e－+2OH－=2H2OD．电池的总反应为H++OH－H2O18、常温下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1CH3COOH溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A．点①所示溶液中：c(Na+)＞c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＞c(H+)＞c(OH－)B．点②所示溶液中：c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋c(OH－)C．点③所示溶液中：c(CH3COO－)＞c(Na+)＞c(OH－)＞c(H+)D．在整个滴定过程中：溶液中始终不变19、为研究某固体混合物样品的成分，取等质量的两份该固体，进行如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离)：(1)一份固体溶于水得透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀。(2)另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672L(标准状况)。根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是()A．Na2SO4、(NH4)2CO3、KClB．KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4C．CuCl2、Na2CO3、(NH4)2SO4D．Na2SO4、NH4Cl、K2CO320、有关浓硫酸的性质或作用，叙述错误的是A．浓硫酸的脱水性是化学性质B．使铁、铝钝化表现了强氧化性C．制备乙酸乙酯的反应中起催化吸水作用D．与氯化钠固体共热制氯化氢气体时，表现强酸性21、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22、某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生，为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝反应中有NH3产生B收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中，有气泡产生弱碱性溶液中OH-氧化了MgA．A B．B C．C D．D二、非选择题(共84分)23、（14分）药物H(阿戈美拉汀)是一种抗抑郁药，H的一种合成路线如下：已知：；化合物B中含五元环结构，化合物E中含两个六元环状结构。回答下列问题：(1)A的名称为_______(2)H中含氧官能团的名称为_______(3)B的结构简式为_______(4)反应③的化学方程式为_______(5)⑤的反应类型是_______(6)M是C的一种同分异构体，M分子内除苯环外不含其他的环，能发生银镜反应和水解反应，其核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为6:3:2:1。任写出三种满足上述条件的M的结构简式_______(不考虑立体异构)。(7)结合上述合成路线，设计以2—溴环己酮()和氰基乙酸(NCCH2COOH)为原料制备的合成路线_______(无机试剂及有机溶剂任选)24、（12分）氨甲环酸（F）又称止血环酸、凝血酸，是一种在外科手术中广泛使用的止血药，可有效减少术后输血。氨甲环酸（F）的一种合成路线如下（部分反应条件和试剂未标明）：（1）B的系统命名为_______；反应①的反应类型为_____。（2）化合物C含有的官能团的名称为_____。（3）下列有关氨甲环酸的说法中，正确的是_____（填标号）。a．氨甲环酸的分子式为C8H13NO2b．氨甲环酸是一种天然氨基酸c．氨甲环酸分子的环上一氯代物有4种d．由E生成氨甲环酸的反应为还原反应（4）氨甲环酸在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式为________。（5）写出满足以下条件的D的同分异构体的结构简式_____。①属于芳香族化合物②具有硝基③核磁共振氢谱有3组峰（6）写出用和CH2=CHOOCCH3为原料制备化合物的合成路线（其他试剂任选）。_____25、（12分）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用如图所示的实验装置进行实验。（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。（2）若对调B和C装置的位置，_____（填“可能”或“不可能”）提高B中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下（实验在室温下进行）：试管编号12340.20mol•L-1KI/mL1.01.01.01.0KClO3（s）/g0.100.100.100.106.0mol•L-1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象①系列a实验的实验目的是______。②设计1号试管实验的作用是______。③若2号试管实验现象是溶液变为黄色，取少量该溶液加入______溶液显蓝色。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量（4）根据下列资料，为该小组设计一个简单可行的实验方案（不必描述操作过程的细节）：_____。资料：①次氯酸会破坏酸碱指示剂；②次氯酸或氯水可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl-。26、（10分）ClO2作为一种广谱型的消毒剂，将逐渐用来取代Cl2成为自来水的消毒剂。已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，11℃时液化成红棕色液体。（1）某研究小组用下图装置制备少量ClO2（夹持装置已略去）。①冰水浴的作用是____________。②NaOH溶液的主要作用为吸收反应产生的Cl2，其吸收液可用于制取漂白液，该吸收反应的氧化剂与还原剂之比为___________________。③以NaClO3和HCl为原料制备ClO2的化学方程式为_________________________。（2）将ClO2水溶液滴加到KI溶液中，溶液变棕黄；再向其中加入适量CCl4，振荡、静置，观察到________，证明ClO2具有氧化性。（3）ClO2在杀菌消毒过程中会产生Cl-,其含量一般控制在0.3-0.5mg·L−1，某研究小组用下列实验方案测定长期不放水的自来水管中Cl-的含量：量取10.00mL的自来水于锥形瓶中，以K2CrO4为指示剂，用0.0001mol·L－1的AgNO3标准溶液滴定至终点。重复上述操作三次，测得数据如下表所示：实验序号1234消耗AgNO3溶液的体积/mL10.2410.029.9810.00①在滴定管中装入AgNO3标准溶液的前一步，应进行的操作_____________。②测得自来水中Cl-的含量为______mg·L−1。③若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则测定结果_______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。27、（12分）五氧化二钒(V2O5,摩尔质量为182

g·mol-1)可作化学工业中的催化剂，广泛用于冶金、化工等行业。V2O5是一种橙黄色片状晶体,微溶于水，不溶于乙醇,具有强氧化性,属于两性氧化物。某研究小组将从某粗钒(主要含有V2O5,还有少量Al2O3、Fe2O3)中提取V2O5。实验方案设计如下：已知：NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水,不溶于乙醇、醚。2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O请回答：（1）第①步操作的实验装置如右图所示,虚线框中最为合适的仪器是________。(填编号)（2）调节pH为8～8.5的目的________。（3）第④步洗涤操作时,可选用的洗涤剂_________。(填编号)A．冷水B．热水C．乙醇D．1%

NH4Cl

溶液（4）第⑤

步操作时,需在流动空气中灼烧的可能原因________。（5）硫酸工业中,SO2转化为SO3的催化剂就选用V2O5,催化过程经两步完成,将其补充完整：________(

用化学方程式表示),4VO2+O2=2V2O5。（6）将0.253

g产品溶于强碱溶液中,加热煮沸,调节pH为8～8.5,向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(过量),溶液中含有V3+,滴加指示剂,用0.250

mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,达到终点消耗Na2S2O3标准溶液20.00

mL,则该产品的纯度为________。(已知：I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)28、（14分）硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔点/℃−85.5115.2>600（分解）−75.516.810.3沸点/℃−60.3444.6−10.045.0337.0回答下列问题：（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。（2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为__________。（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____形，其中共价键的类型有______种；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为anm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm−3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______nm。29、（10分）我国科学家合成铬的化合物通过烷基铝和[ph3C]+[B(C6F5)4]-活化后，对乙烯聚合表现出较好的催化活性。合成铬的化合物过程中的一步反应为：回答下列问题：（1）Cr3+具有较强的稳定性，Cr3+核外电子排布式为___；已知没有未成对d电子的过渡金属离子的水合离子是无色的，Ti4+、V3+、Ni2+、Cu+四种离子的水合离子为无色的是___(填离子符号)。（2）化合物丙中1、2、3、4处的化学键是配位键的是___处，聚乙烯链中碳原子采取的杂化方式为___。（3）无水CrCl3与NH3作用可形成化学式为CrCl3·5NH3的配位化合物。向该配位化合物的水溶液中加入AgNO3溶液，CrCl3·5NH3中的氯元素仅有沉淀为AgC1；向另一份该配位化合物的水溶液中加入足量NaOH浓溶液，加热并用湿润红色石蕊试纸检验时，试纸未变色。该配位化合物的结构简式为___。（4）水在合成铬的化合物的过程中作溶剂。研究表明水能凝结成13种类型的结晶体。重冰(密度比水大)属于立方晶系，其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如图所示，晶体中H2O的配位数为__，晶胞边长为333.7pm，则重冰的密度为__g·cm-3(写出数学表达式，NA为阿伏加德罗常数)。

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、由电池反应，则需要锂离子由负极移向正极，所以该电池不可选用质子交换膜，选项A不正确；B、石墨烯超强电池，该材料具有极佳的电化学储能特性，从而提高能量密度，选项B正确；C、充电时，LiCoO2极是阳极，发生的电极反应为:

LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+，选项C正确；D、根据电池反应式知，充电时锂离子加入石墨中，选项D正确。答案选A。点睛：本题考查原电池和电解池的原理，根据电池反应式知，负极反应式为LixC6-xe-=C6+xLi+、正极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，根据二次电池的工作原理结合原电池和电解池的工作原理来解答。2、D【解析】

①、pH=0的溶液中氢离子浓度为1mol/L，Na+、Cl-、Fe3+、SO42-均不反应，能够大量共存，故①符合；②、pH=11的溶液中氢氧根离子浓度为0.001mol/L，CO32－、Na+、AlO2-、NO3-、S2-、SO32-离子之间不发生反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故②符合；③、水电离的H+浓度c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中可酸可碱，当溶液为酸性时，CO32－SO32-与氢离子反应，当溶液为碱性时，NH4+与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故③不符合；④、加入Mg能放出H2的溶液中存在大量氢离子，Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42-离子之间不反应，且都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故④符合；⑤、使石蕊变红的溶液中存在大量氢离子，MnO4-、NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2+，在溶液中不能大量共存，故⑤不符合；⑥、Fe3+能够氧化I-、S2-，Al3+在溶液中与S2-发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故⑥不符合；根据以上分析，在溶液中能够大量共存的为①②④；故选D。【点睛】离子不能共存的条件为：(1)、不能生成弱电解质。如③中的NH4+与氢氧根离子反应生成一水合氨而不能大量共存；(2)、不能生成沉淀；(3)、不发生氧化还原反应。如⑤中MnO4-、NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2+而不能大量共存。3、C【解析】

A.Cu2+为蓝色，不符合无色的限定条件，A项不符合题意；B.加石蕊试液后变红色的溶液为酸性溶液，存在大量的H+，此时C1O-会与H+反应生成弱酸次氯酸，不能大量存在，B项不符合题意；C.能使Al转化为A1O2-的溶液为强碱性溶液，存在大量的OH-，该组离子不反应，能共存，C项符合题意；D.加入盐酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中至少含有Ag+、SiO32－的一种，OH-、Br-会与Ag+反应生成沉淀而不存在，Ca2+会与SiO32－反应而不存在，D项不符合题意；答案选C。【点睛】离子共存问题，侧重考查学生对离子反应发生的条件及其实质的理解能力，需要注意的是，溶液题设中的限定条件。如无色透明，则常见的有颜色的离子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不存在；还有一些限定条件如：常温下与Al反应生成氢气的溶液时，该溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液。做题时只要多加留意，细心严谨，便可快速选出正确答案。4、B【解析】

A．二氧化碳和水反应生成碳酸，可以增加酸度，碳酸能与碳酸钙反应，所以珊瑚、贝壳类等生物的生存将会受到威胁，故A正确；B．植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，长时间放置会被氧化而变质，故B错误；C．常温下用3体积乙醇与1体积蒸馏水配制成的混合液中酒精含量约为75%，即医用酒精，可以杀菌消毒，故C正确；D．二氧化硫具有还原性，可防止营养成分被氧化，故D正确；故答案为B。5、B【解析】

A.地球上的能源主要来源于太阳能，通过植物的光合作用被循环利用，故A正确；B.钛合金工业上可用钠与四氯化钛固体反应制取，钠可以和盐溶液中的水反应，不能置换出单质钛，故B错误；C.科学仪器的使用利于我们认识物质的微观世界，现在人们借助扫描隧道显微镜，应用STM技术可以“看”到越来越细微的结构，并实现对原子或分子的操纵，故C正确；D.SO2和NOx的排放可导致酸雨发生，则燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施，故D正确；答案选B。6、D【解析】

A.Cr2O3作为金属氧化物，能与酸反应，题给反应①又告知Cr2O3能与KOH反应：Cr2O3+2KOH=2KCrO2+H2O，可知Cr2O3具有酸性氧化物的性质，A项正确；B.反应②中过氧化氢使Cr的化合价从+3价升高到+6价，H2O2表现了氧化性，B项正确；C.反应③中发生反应：2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，加入硫酸，增大了H+浓度，平衡向右移动，溶液由黄色变为橙色，C项正确；D.反应①和③中铬元素的化合价并没有发生变化，D项错误；所以答案选择D项。7、A【解析】

A、阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-；B、镍电极是阴极，是硝酸根离子得电子；C、电子流入石墨电极，且电子不能经过溶液；D、由电极反应2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，生成1mol氮气消耗2mol的硝酸根离子。【详解】A项、阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，所以导出的溶液呈碱性，故A正确；B项、镍电极是阴极，是硝酸根离子得电子，而不是镍发生氧化反应，故B错误；C项、电子流入石墨电极，且电子不能经过溶液，故C错误；D项、由电极反应2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，生成1mol氮气消耗2mol的硝酸根离子，所以若阳极生成0.1mol气体，理论上可除去0.2molNO3-，故D错误。故选A。【点睛】本题考查电解池的原理，掌握电解池反应的原理和电子流动的方向是解题的关键。8、D【解析】

从图示可知，由于有外加电源，故此为外加电源的阴极保护法。A、在外加电源的阴极保护法中，钢铁要做电解池的阴极，即a为电源的负极，则b为电源的正极，选项A错误；B、该方法是外加电源的阴极保护法，选项B错误；C、在电解池中，电子由电解池的阳极→电源的正极，电源的负极→电解池的阴极，即电子要由辅助电极→b、a→钢铁闸门，选项C错误；D、电源改用导线连接进行防护时，即牺牲阳极的阴极保护法，则辅助电极要做负极，发生氧化反应，选项D正确；答案选D。9、A【解析】

由图分析，X只能形成一个共价键，又X的原子半径是元素周期表中最小的，故X为H，W为五种短周期元素中原子序数最大的，且可形成+1价的离子，应为Na，Y可成四个键，Y为C，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，Q为O，则Z为N，据此解答。【详解】由图分析，X只能形成一个共价键，又X的原子半径是元素周期表中最小的，故X为H，W为五种短周期元素中原子序数最大的，且可形成+1价的离子，应为Na，Y可成四个键，Y为C，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，Q为O，则Z为N，A.WX为NaH，其与水反应生成NaOH和氢气，溶液显碱性，故A正确；B.由X、Y、Q、W四种元素形成的化合物，如NaHC2O4，由于HC2O4-的电离程度大于其水解程度，则其水溶液呈酸性，故B错误；C.同周期元素从左到右主族元素原子非金属性依次增强，则元素的非金属性Q＞Z＞Y，故C错误；D.该化合物中与Y单键相连的Q，与Y共用一对电子，并得到了W失去的一个电子，满足8电子稳定结构，故D错误；故选A。10、C【解析】

短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大。已知元素A元素原子最外层电子数是次外层的2倍，A为第二周期元素，故A为碳；D的氧化物是常用的耐火材料，故D为铝；B、C的最外层电子数之比为5:2，最外层电子数不得超过8，原子序数要比碳大比铝小，故B为氮、C为镁。【详解】A.元素碳的氢化物都是有机物的烃类，当碳原子数小于5时，为气态，大于5时为液态或固态，故A错误；B.B、C、D简单离子均为两个电子层，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，简单离子半径：B＞C＞D，故B错误；C.B、C形成的化合物为二氮化三镁，与水反应可以生成有刺激性气味的氨气，故C正确；D.元素B的气态氢化物的水溶液为氨水，氨水是弱碱不能与铝反应，故D错误；答案选C。11、A【解析】

Fe和硝酸反应生成硝酸盐和氮氧化物，氮氧化物在标况下体积是1.12L，则n（NOx）＝＝0.05mol，反应后溶液pH＝1说明溶液呈酸性，硝酸有剩余，则Fe完全反应生成Fe（NO3）3。【详解】A．根据N原子守恒知，反应后溶液中n（NO3-）＝n（HNO3）+3n[Fe（NO3）3]＝0.02mol+3×＝0.17mol，则c（NO3-）＝＝0.85mol/L，A正确；B、反应后溶液还能溶解Fe，当Fe完全转化为Fe（NO3）2，消耗的Fe质量最多，反应后剩余n（HNO3）=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，根据3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O知，硝酸溶解的n（Fe）=×3=0.0075mol，根据转移电子相等知，硝酸铁溶解的n（Fe）==0.025mol，则最多还能溶解m（Fe）=（0.0075+0.025）mol×56g/mol＝1.82g，B错误；C、反应后硝酸有剩余，则Fe完全反应生成Fe（NO3）3，没有硝酸亚铁生成，C错误；D．2.8gFe完全转化为Fe（NO3）3时转移电子物质的量＝×3＝0.15mol，假设气体完全是NO，转移电子物质的量=0.05mol×（5-2）=0.15mol，假设气体完全是NO2，转移电子物质的量=0.05mol×（5-4）=0.05mol＜0.15mol，根据转移电子相等知，气体成分是NO，D错误；答案选A。【点睛】灵活应用守恒法是解答的关键，注意许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。12、B【解析】

A.KNO3是硝酸盐，硝石主要成分为硝酸盐，故A正确；B.硫元素化合价由0降低为-2，硫磺在反应中作氧化剂，故B错误；C.黑火药爆炸释放能量，所以该反应为放热反应，故C正确；D.燃放烟花爆竹，利用火药爆炸释放的能量，所以火药可用于制作烟花爆竹，故D正确；答案选B。13、A【解析】

A.用容量瓶配制溶液时，用蒸馏水洗涤后不能用待装液润洗，否则所配溶液浓度偏高，A项错误；B.Fe3+难挥发，可用蒸馏法制得纯净水，B项正确；C.为排出其它元素的干扰，做焰色反应时，应用稀盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧至无色，才能蘸取其它溶液来进行焰色反应的实验，C项正确；D.金属镁着火可用沙子覆盖，以隔绝空气，D项正确；答案选A。14、A【解析】

A.储能电池中锂为负极，失去电子生成锂离子，钛电极为正极，溶液中的铁离子得到电子生成亚铁离子，储罐中亚铁离子与S2O82-反应，反应的离子方程式为：S2O82-＋2Fe2+=2Fe3+＋2SO42-，故正确；B.放电时锂失去电子发生氧化反应，故错误；C.放电时，Ti电极发生的电极方程式为：Fe3++e−=Fe2+，故错误；D.Li+选择性透过膜可以通过Li+不能通过水，故错误。故选A。【点睛】掌握原电池的工作原理，注意锂离子选择性的透过膜只能通过锂离子，S2O82-为还原性离子，能被铁离子氧化。15、B【解析】向0.1mol·L−1Na2CO3溶液中通入适量CO2气体后，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠混合液或碳酸氢钠，根据物料守恒可知：c(Na+)<2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)]，A错误；常温下，pH=6的NaHSO3溶液中，电荷守恒为c(H+)+c(Na+)=c(OH−)+2c(SO32-)+c(HSO3-)，物料守恒为c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)，由两个守恒关系式消去钠离子的浓度可得，c(SO31×10−8mol·L−1=9.9×10−7mol·L−1，B正确；根据碳酸氢根离子、碳酸的电离平衡常数可得：c(HCO3-)/c(H2CO3)=K(H2CO3)/c(H+)、c(CO32-)/c(HCO3-)=K(HCO3-)/c(H+)，由于同一溶液中，则氢离子浓度相同，根据碳酸的电离平衡常数大于碳酸氢根离子可知，c(HCO3-)/c(H2CO3)=K(H2CO3)/c(H+)>c(CO32-)/c(HCO3-)=K(HCO3-)/c(H+)，C错误；0.1mol·L−1Na2C2O4溶液与0.1mol·L−1HCl溶液等体积混合（H2C2O16、A【解析】

A.新型冠状病毒主要由C、H、O、N、P等元素组成，常用体积分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒，故A错误；B.葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色，苏打粉是碳酸钠，溶液呈碱性，可用苏打粉检验假葡萄酒，故B正确；C.植物油含有碳碳双键，长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质，故C正确；D.Hg和S常温下反应生成HgS，水银温度计不慎打破，应立即用硫磺粉末覆盖，故D正确；故选A。17、B【解析】

由工作原理图可知，左边吸附层A上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生了氧化反应为负极，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，右边吸附层B为正极，发生了还原反应，电极反应是2H++2e-═H2↑，结合原电池原理分析解答。【详解】A.“全氢电池”工作时是原电池反应，能量变化是将化学能转化为电能，故A正确；B.由工作原理图可知，左边溶液为碱性，右边溶液为酸性，所以离子交换膜可阻止左边的碱性溶液和右边的酸性溶液发生中和，因此该离子交换膜不能允许H+和OH－通过，故B错误；C.根据氢气的进出方向可知，氢气在吸附层A上发生氧化反应，化合价由0价变成+1价，吸附层A为负极，电极反应为：H2-2e-+2OH-═2H2O，故C正确；D.根据C的分析可知，右边吸附层B为正极，发生了还原反应，正极电极反应是2H++2e-═H2↑，左边吸附层A为负极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，因此总反应为：H++OH-H2O，故D正确；答案选B。18、D【解析】

A．根据图像可知点①所示溶液中含有等浓度的醋酸钠和醋酸，溶液显酸性，说明醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，则c(CH3COO－)＞c(Na+)＞c(CH3COOH)＞c(H+)＞c(OH－)，A错误；B．点②所示溶液显中性，则根据电荷守恒可知c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，B错误；C．点③所示溶液中二者恰好反应，生成的醋酸钠水解，溶液显碱性，则c(Na+)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H+)，C错误；D．表示醋酸电离平衡常数的倒数，平衡常数只与温度有关系，因此在整个滴定过程中：溶液中始终不变，D正确。答案选D。19、D【解析】

根据（1）中沉淀6.63g和4.66g可知，含有SO42-和CO32-，且二者的物质的量分别为0.02mol、0.01mol；根据（2）中气体0.672L可知含有NH4+0.03mol。根据离子的定量关系看，只能选择Na2SO4、NH4Cl、K2CO3，若选择B项KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4，SO42-0.02mol时NH4+有0.04mol，不符合定量关系，A、C项也类似，故D正确；答案选D。20、D【解析】

A.浓硫酸使其他物质脱水生成新的物质，属于化学反应，是化学性质，故A正确；B.浓硫酸具有强的氧化性，常温下能够使铁、铝发生钝化，故B正确；C.制备乙酸乙酯的反应中浓硫酸起催化剂和吸水剂作用，故C正确；D.浓硫酸与氯化钠固体共热制氯化氢气体时，表现难挥发性，故D错误；故选D。21、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。22、D【解析】

A．氨气为碱性气体，遇到湿润的红色石蕊变蓝，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝，可以证明气体中含有氨气，故A正确；B．收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色，可以证明氢气的存在，故B正确；C．pH为8.6时，仍然有气体生成，说明碱性条件下，Mg可以被氧化，故C正确；D、若是氢氧根氧化了Mg，则氢氧根得电子被还原，不可能生成气体，所以D的结论不合理，故D错误；故选D。二、非选择题(共84分)23、苯甲醚醚键、酰胺键+H2O消去反应【解析】

已知化合物B分子式为C4H4O3，有3个不饱和度，且含有五元环，那么必有一个O原子参与成环；考虑到B与A反应后产物C的结构为，所以推测B的结构即为。C生成D时，反应条件与已知信息中给出的反应条件相同，所以D的结构即为。D经过反应③后，分子式中少了1个H2O，且E中含有两个六元环，所以推测E的结构即为。【详解】(1)由A的结构可知，其名称即为苯甲醚；(2)由H的结构可知，H中含氧官能团的名称为：醚键和酰胺键；(3)B分子式为C4H4O3，有3个不饱和度，且含有五元环，那么必有一个O原子参与成环；考虑到B与A反应后产物C的结构为，所以推测B的结构简式即为；(4)D经过反应③后，分子式中少了1个H2O，且E中含有两个六元环，所以推测E的结构即为，所以反应③的方程式为：+H2O；(5)F经过反应⑤后分子结构中多了一个碳碳双键，所以反应⑤为消去反应；(6)M与C互为同分异构体，所以M的不饱和度也为6，去除苯环，仍有两个不饱和度。结合分子式以及核磁共振氢谱的面积比，可知M中应该存在两类一共3个甲基。考虑到M可水解的性质，分子中一定存在酯基。综合考虑，M的分子中苯环上的取代基个数为2或3时都不能满足要求；如果为4时，满足要求的结构可以有：，，，，，；如果为5时，满足要求的结构可以有：，；(7)氰基乙酸出现在题目中的反应④处，要想发生反应④需要有机物分子中存在羰基，经过反应④后，有机物的结构中会引入的基团，并且形成一个碳碳双键，因此只要得到环己酮经过该反应就能制备出产品。原料相比于环己酮多了一个取代基溴原子，所以综合考虑，先将原料中的羰基脱除，再将溴原子转变为羰基即可，因此合成路线为：【点睛】在讨论复杂同分异构体的结构时，要结合多方面信息分析；通过分子式能获知有机物不饱和度的信息，通过核磁共振氢谱可获知有机物的对称性以及等效氢原子的信息，通过性质描述可获知有机物中含有的特定基团；分析完有机物的结构特点后，再适当地分类讨论，同分异构体的结构就可以判断出来了。24、2-氯-1,3-丁二烯加成反应碳碳双键、酯基；氯原子cd【解析】

根据框图和各物质的结构简式及反应条件进行推断。【详解】（1）B的结构简式为,所以B系统命名为2-氯-1,3-丁二烯；由,所以反应①的反应类型为加成反应。答案:2-氯-1,3-丁二烯;加成反应。（2）由C的结构简式为，则化合物C含有的官能团的名称为碳碳双键、酯基、氯原子。答案：碳碳双键、酯基；氯原子。（3）a．氨甲环酸的结构简式为：，则氨甲环酸的分子式为C8H15NO2，故a错误；b.氨甲环酸的结构简式为：，氨基不在碳原子上，所以不是一种天然氨基酸，故b错误；c．氨甲环酸分子的环上有四种类型的氢，所以一氯代物有4种，故c正确；d．由E生成氨甲环酸的框图可知属于加氢反应，所以此反应也称为还原反应，故d正确；答案：cd。（4）由氨甲环酸的结构简式为：，含有羧基和氨基，所以可发生缩聚反应，生成高分子化合物，故氨甲环酸在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式为。答案：。（5）由D的结构简式的，符合下列条件：①属于芳香族化合物说明含有苯环；②具有硝基说明含有官能团–NO2;③核磁共振氢谱有3组峰说明含有3种类型的氢原子，符合条件的同分异构体为：；答案：。（6）根据已知信息和逆推法可知用和CH2=CHOOCCH3为原料制备化合物的合成路线：。答案：。25、烧杯、漏斗、玻璃棒可能研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响硫酸浓度为0的对照实验淀粉；量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应后，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，过滤，洗净烘干后称量沉淀质量，计算可得【解析】

（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤，该实验操作过程需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；（2）若对调B和C装置的位置，A中挥发出来的气体有Cl2和HCl，气体进入C装置，HCl溶于水后，抑制氯气的溶解，B中氯气与KOH加热生成氯酸钾，则可能提高氯酸钾的产率，故答案为：可能；（3）①研究反应条件对反应产物的影响，由表格数据可知，总体积相同，只有硫酸的浓度不同，则实验目的为研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响，故答案为：研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②设计1号试管实验的作用是硫酸浓度为0的对照实验，故答案为：硫酸浓度为0的对照实验；③淀粉遇碘单质变蓝，若2号试管实验现象是溶液变为黄色，因此取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，故答案为：淀粉；（4）由资料可知，次氯酸会破坏酸碱指示剂，因此设计实验不能用酸碱指示剂，可以利用氯水的氧化性，设计简单实验为量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应后，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，过滤，洗净烘干后称量沉淀质量，计算可得，故答案为：量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，充分反应后，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，过滤，洗净烘干后称量沉淀质量，计算可得。【点睛】本题的难点是（4），实验目的是测定饱和氯水中氯元素的总量，氯水中氯元素以Cl－、HClO、Cl2、ClO－形式存在，根据实验目的需要将Cl元素全部转化成Cl－，然后加入AgNO3，测AgCl沉淀质量，因此本实验不能用SO2和FeCl3，SO2与Cl2、ClO－和HClO反应，SO2被氧化成SO42－，SO42－与AgNO3也能生成沉淀，干扰Cl－测定，FeCl3中含有Cl－，干扰Cl－测定，因此只能用H2O2。26、收集ClO2（或使ClO2冷凝为液体）1：12NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O溶液分层，下层为紫红色用AgNO3标准溶液进行润洗3.55偏低【解析】

(1)①冰水浴可降低温度，防止挥发；②氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠；③以NaClO3和HCl为原料制备ClO2，同时有Cl2和NaCl生成，结合电子守恒和原子守恒写出发生反应的化学方程式；(2)反应生成碘，碘易溶于四氯化碳，下层为紫色；(3)根据滴定操作中消耗的AgNO3的物质的量计算溶液中含有的Cl-的物质的量，再计算浓度即可。【详解】(1)①冰水浴可降低温度，防止挥发，可用于冷凝、收集ClO2；②氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，此反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，还原产物NaCl和氧化产物NaClO的物质的量之比为1:1，则该吸收反应的氧化剂与还原剂之比为1:1；③以NaClO3和HCl为原料制备ClO2，同时有Cl2和NaCl生成，则发生反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O；(2)将ClO2水溶液滴加到KI溶液中，溶液变棕黄，说明生成碘，碘易溶于四氯化碳，即当观察到溶液分层，下层为紫红色时，说明有I2生成，体现ClO2具有氧化性；(3)①装入AgNO3标准溶液，应避免浓度降低，应用AgNO3标准溶液进行润洗后再装入AgNO3标准溶液；②滴定操作中第1次消耗AgNO3溶液的体积明显偏大，可舍去，取剩余3次数据计算平均体积为mL=10.00mL，含有AgNO3的物质的量为0.0001mol·L－1×0.01L=1×10-6mol，测得自来水中Cl-的含量为=3.55g·L−1；③在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，导致消耗标准液的体积读数偏小，则测定结果偏低。27、B让AlO2-

转化为Al(OH)3沉淀，避免VO3-的沉淀AD若空气不流通，由于V2O5具有强氧化性，会与还原性的NH3反应，从而影响产物的纯度及产率SO2+V2O5=2VO2+SO389.9%【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）虚线框中的仪器是向三颈烧瓶中滴加NaOH，为了能够使NaOH溶液顺利滴下，需要有连通装置，故选项B正确；（2）根据流程图，氧化铁为碱性氧化物，不与NaOH发生反应，V2O5、Al2O3属于两性氧化物，能与NaOH发生反应，调节pH为8～8.5的目的就是让AlO2－转化为Al(OH)3沉淀，避免VO3－的沉淀；（3）根据信息，NH4VO3微溶于水，可溶于热水，不溶于乙醇、醚，A、用冷水洗涤，可以减少NH4VO3的溶解，故A正确；B、NH4VO3溶于热水，造成NH4VO3溶解，故B错误；C、虽然NH4VO3不溶于乙醇，但NH4VO3表面杂质，如NH4Cl不溶于乙醇，使用乙醇不能洗去沉淀表面的杂质，故C错误；D、根据流程生成NH4VO3沉淀，是滤液1与饱和NH4Cl的反应生成，且NH4Cl受热易分解，不产生杂质，故D正确；（4）根据信息，NH4VO4灼烧生成V2O5，因为V2O5具有强氧化性，能与具有还原性NH3发生反应，从而影响产物的纯度及产率，因此灼烧NH4VO3时在流