湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学高三下学期一模考试新高考化学试题及答案解析

湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学高三下学期一模考试新高考化学试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列有关化学用语表示正确的是A．CCl4分子的比例模型： B．氟离子的结构示意图：C．CaCl2的电子式： D．氮分子的结构式：N—N2、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A．1L0.2mol/L亚硫酸钠溶液中H2SO3、HSO3—、SO32—的总数为0.2NAB．标准状况下，等物质的量的C2H4和CH4所含的氢原子数均为4NAC．向含1molFeI2的溶液中通入等物质的量的Cl2，转移的电子数为NAD．100g9.8%的硫酸与磷酸的混合溶液中含氧原子数为0.4NA3、实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液A．A B．B C．C D．D4、实验室常用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯：CH3CH2OHH2C=CH2↑+H2O某同学用以下装置进行乙烯制取实验。下列叙述不正确的是A．m的作用是确保乙醇与浓硫酸能顺利流下B．电控温值可设置在165-175℃C．a出来的气体可用瓶口向下排空气法收集D．烧瓶内可放几粒碎瓷片以防暴沸5、下列实验装置设计正确且能达到目的的是（）A．分离I2并回收CClB．合成氨并检验氨的生成C．乙醇和乙酸反应D．实验室制取氨气6、化学与生活、生产密切相关，下列叙述正确的是A．用含橙色的酸性重铬酸钾溶液的仪器检验酒驾，利用了乙醇的挥发性和还原性。B．空气污染日报中的空气污染指数的主要项目有可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳C．为消除碘缺乏症，我国卫生部门规定食盐中必须加碘，其中碘元素以KI形式存在D．为了获得更好的消毒效果，医用酒精的浓度通常为95%7、下列说法不正确的是（）A．某化合物在熔融状态下能导电，则该物质属于离子化合物B．金属钠与水反应过程中，既有共价键的断裂，也有共价键的形成C．硅单质与硫单质熔化时所克服微粒间作用力相同D．CO2和NCl3中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构8、298

K时，向20

mL0.1

mol/L某酸HA溶液中逐滴加入0.1

mol/L

NaOH溶液，混合溶液的pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是A．a点溶液的pH为2.88B．b点溶液中：c（Na+）＞c（A－）＞c（HA）C．b、c之间一定存在c（Na+）＝c（A－）的点D．a、b、c三点中，c点水的电离程度最大9、若将2molSO2气体和1molO2气体在2L容器中混合并在一定条件下发生反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＜0，经2min建立平衡，此时测得SO3浓度为0.8mol·L－1。下列有关说法正确的是()A．从开始至2min用氧气表示的平均速率v(O2)＝0.2mol·L－1·min－1；B．当升高体系的反应温度时，其平衡常数将增大C．当反应容器内n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)＝2∶1∶2时，说明反应已经达到平衡状态D．若增大反应混合气体中的n(S)∶n(O)值，能使SO2的转化率增大10、锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀―现象产生电能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-，下列说法错误的是()A．放电时，Li＋透过固体电解质向右移动B．放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OD．整个反应过程中，氧化剂为O211、下列物质的工业生产过程中，其主要反应不涉及氧化还原反应的是（）A．纯碱 B．氨气 C．烧碱 D．盐酸12、NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．Cu与浓硝酸反应生成4.6gNO2和N2O4混合气体时，转移电子数为0.1NAB．标准状況下，2.24L己烷中共价键的数目为1.9NAC．在0.1mol/L的Na2CO3溶液中，阴离子总数一定大于0.1NAD．34gH2O2中含有的阴离子数为NA13、图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。下列说法错误的是A．A2B的化学式为Mg2SiB．该流程中可以循环使用的物质是NH3和NH4ClC．利用MgCl2·6NH3制取镁的过程中发生了化合反应、分解反应D．分别将MgCl2溶液和Mg(OH)2悬浊液加热、灼烧，最终得到的固体相同14、CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如下：下列说法不正确的是A．合成气的主要成分为CO和H2B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成C．①→②吸收能量D．Ni在该反应中做催化剂15、用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是()A．鉴别纯碱与小苏打 B．证明Na2O2与水反应放热C．证明Cl2能与烧碱溶液反应 D．探究钠与Cl2反应16、大气固氮（闪电时N2转化为NO）和工业固氮（合成氨）是固氮的重要形式，下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值：N2+O22NON2+3H22NH3温度25℃2000℃25℃400℃K3.84×10－310.15×1081.88×104下列说法正确的是A．在常温下，工业固氮非常容易进行B．人类可以通过大规模模拟大气固氮利用氮资源C．大气固氮与工业固氮的K值受温度和压强等的影响较大D．大气固氮是吸热反应，工业固氮是放热反应二、非选择题（本题包括5小题）17、药物中间体F的一种合成路线如图：已知：RCOOR′RCH2OH+R′OH(R为H或烃基，R'为烃基)回答下列问题；(1)A中官能团名称是__________。(2)反应①的反应类型是____。(3)反应②的化学方程式为___________。(4)反应④所需的试剂和条件是______________。(5)F的结构简式为____。(6)芳香化合物W是E的同分异构体，W能水解生成X、Y两种化合物，X、Y的核磁共振氢谱均有3组峰，X的峰面积比为3:2:1，Y的峰面积为1:1:1，写出符合题意的W的结构简式___(写一种)。(7)肉桂酸广泛用于香料工业与医药工业，设计以苯甲酸甲酯和丙二酸为起始原料制备肉桂酸的合成路线：_______________(无机试剂任用)。18、H（3一溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯）是重要的有机物中间体，可以由A(C7H8)通过下图路线合成。请回答下列问题：（1）C的化学名称为________，G中所含的官能团有醚键、_______、__________（填名称）。（2）B的结构简式为________，B生成C的反应类型为___________。（3）由G生成H的化学方程式为_________。E→F是用“H2/Pd”将硝基转化为氨基，而C→D选用的是(NH4)2S，其可能的原因是________。（4）化合物F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种。①氨基和羟基直接连在苯环上②苯环上有三个取代基且能发生水解反应（5）设计用对硝基乙苯为起始原料制备化合物的合成路线（其他试剂任选）。_____19、硫酰氯（SO2Cl2）可用于有机合成和药物制造等。实验室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2Cl2[SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)ΔH=-97.3kJ/mol]，装置如图所示（部分装置省略）。已知SO2Cl2的熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，有强腐蚀性，不宜接触碱、醇、纤维素等许多无机物和有机物，遇水能发生剧烈反应并产生白雾。回答下列问题：I．SO2Cl2的制备（1）水应从___（选填“a”或“b”）口进入。（2）制取SO2的最佳组合是___（填标号）。①Fe+18.4mol/LH2SO4②Na2SO3+70%H2SO4③Na2SO3+3mo/LHNO3（3）乙装置中盛放的试剂是___。（4）制备过程中需要将装置甲置于冰水浴中，原因是___。（5）反应结束后，分离甲中混合物的最佳实验操作是___。II．测定产品中SO2Cl2的含量，实验步骤如下：①取1.5g产品加入足量Ba(OH)2溶液，充分振荡、过滤、洗涤，将所得溶液均放入锥形瓶中；②向锥形瓶中加入硝酸酸化，再加入0.2000mol·L－1的AgNO3溶液l00.00mL；③向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；④加入NH4Fe(SO4)2指示剂，用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+，终点所用体积为10.00mL。已知：Ksp(AgCl)=3.2×10-10Ksp(AgSCN)=2×10-12（6）滴定终点的现象为___。（7）产品中SO2Cl2的质量分数为___%，若步骤③不加入硝基苯则所测SO2Cl2含量将___（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。20、实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。Ⅰ制备K2FeO4(夹持装置略)（1）A的作用_____________（2）在答题纸上将除杂装置B补充完整并标明所用试剂：________（3）在C中得到紫色固体的化学方程式为：______________Ⅱ探究K2FeO4的性质：取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生气体和溶液a。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：方案Ⅰ取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶解，得到紫色溶液b，取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生（4）由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有_____离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由_______产生(用离子方程式表示)。（5）根据方案Ⅱ得出：氧化性Cl2________FeO42-(填“>”或“<”)，而K2FeO4的制备实验实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，原因是______。21、乙醛(CH3CHO)是有机合成中的二碳试剂，是合成乙酸、乙醇、乙酸乙酯、农药DDT等的原料。回答下列问题:(1)AndreaDasic等提出在金属催化剂M作用下以N2O为氧化剂可以氧化乙烯生成乙醛。催化体系氧化还原循环如图所示。(物质与氧原子的结合力用OA表示)氧原子与N生成NO的结合力OA(N)=167.4kJ·mol-1,氧原子与乙烯生成乙醛的结合力OA(C2H4)=473kJ∙mol-1,则可用作该反应催化剂的金属M与氧原子的结合力OA(M)的值应满足:_______,使用催化剂会使该反应的活化能____(填“增大”或“减小”)。(2)已知CO(g)、CH4(g)、CH3CHO(l)的燃烧热分别为283.0kJ∙mol-1、890.31kJ·mol-1、1167.9kJ∙mol-1,则乙醛的分解反应CH3CHO(l)CH4(g)+CO(g)的∆H=________。(3)已知:在含有少量I2的溶液中,反应CH3CHO(aq)CH4(g)+CO(g)分两步进行:第I步反应为CH3CHO(aq)+I2(aq)→CH3I(l)+HI(aq)+CO(g)(慢反应),第II步为快反应。①请写出第II步反应的化学方程式:__________。②增大I2的浓度______(填“能"或“不能")明显增大总反应的平均速率,理由为_________。(4)乙醛可以与饱和的NaHSO3溶液发生反应生成水溶性的-羟基磺酸钠:CH3CHO+NaHSO3CH3CH(OH)SO3Na(-羟基磺酸为易溶于水的强酸)。反应达到平衡后,若其他条件不变,向反应体系中加入足量盐酸，平衡将___(填“正向”“逆向”或“不")移动。(5)在100~120°C、PdCl2–CuCl2催化剂存在下,乙烯可以与O2反应生成乙醛:2CH2=CH2(g)+O2(g)2CH3CHO(g)。T°C时，向2L的恒容密闭容器中通入3molCH2=CH2(g)和3molO2(g),发生上述反应,反应刚好达到平衡状态后体系压强变为初始压强的5/6，则CH2=CH2(g)的平衡转化率为____(结果保留3位有效数字),T°C时该反应的平衡常数K为________。

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.原子半径Cl>C，所以不能表示CCl4分子的比例模型，A不符合题意；B.F是9号元素，F原子获得1个电子变为F-，电子层结构为2、8，所以F-的结构示意图为：，B正确；C.CaCl2是离子化合物，Ca2+与Cl-之间通过离子键结合，2个Cl-不能合并写，应该表示为：，C错误；D.N2分子中2个N原子共用三对电子，结构式为N≡N，D错误；故合理选项是B。2、A【解析】

A．根据物料守恒，1L0.2mol/L亚硫酸钠溶液中H2SO3、HSO3—、SO32—的总物质的量为1L×0.2mol/L=0.2mol，其含硫微粒总数为0.2NA，故A正确；B．标准状况下，等物质的量的C2H4和CH4所含的氢原子数相等，因两者的物质的量不一定是1mol，则不一定均为4NA，故B错误；C．向含1molFeI2的溶液中通入等物质的量的Cl2，1molCl2全部被还原为Cl-，则转移的电子数为2NA，故C错误；D．100g9.8%的硫酸与磷酸的混合溶液中含有硫酸和磷酸的总质量为9.8g，物质的量总和为0.1mol，酸中含有氧原子数为0.4NA，但水中也有氧原子，则总氧原子数大于0.4NA，故D错误；故答案为A。3、B【解析】

该装置分别为固液不加热制气体，向上排空气法收集气体，以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。【详解】A、氨气密度比空气小，不能使用向上排空气法，错误；B、正确；C、铜与稀硝酸反应需要加热，且NO2用水吸收会发生3NO2+H2O=2HNO3+NO，用防倒吸装置不妥，错误；D、制取氯气需要加热，错误。4、C【解析】

A．m导气管连接漏斗上下，可以使乙醇与浓硫酸的混合物上、下气体压强一致，这样，液体混合物在重力作用下就可以顺利流下，A正确；B．乙醇与浓硫酸混合加热170℃会发生消去反应产生CH2=CH2、H2O，所以电控温值在170℃左右，可设置在165-175℃，B正确；C．从a导管口出来的气体中含乙醇发生消去反应产生的乙烯以及挥发的乙醇、副产物二氧化硫等，要制取乙烯，收集时可以用排水法，乙烯密度和空气接近，不能用排空气法收集，C错误；D．烧瓶内可放几粒碎瓷片以防止产生暴沸现象，D正确；故合理选项是C。5、D【解析】

A.通过蒸馏方法分离碘与CCl4，收集的是不同温度范围的馏分，因此温度计水银球要放在蒸馏烧瓶支管口附近，A错误；B.检验氨的生成要用湿润的pH广泛试纸，B错误；C.乙醇和乙酸反应制取乙酸乙酯，为防止挥发的乙醇、乙酸溶解导致的倒吸现象的发生，导气管末端要在碳酸钠饱和溶液的液面以上，C错误；D.铵盐与碱共热产生氨气，由于氨气密度比空气小，要用向下排空气方法收集，为防止氨气与空气对流，在试管口要放一团疏松的棉花，D正确；故合理选项是D。6、A【解析】

A．乙醇的沸点低，易挥发，能与酸性重铬酸钾反应，反应中乙醇作还原剂，表现还原性，所以用含橙色酸性重铬酸钾的仪器检验酒驾，利用了乙醇的挥发性和还原性，故A正确；B．可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮为污染环境的主要物质，为空气污染日报中的空气污染指数，其中没有二氧化碳这一项，故B错误；C．为消除碘缺乏症，卫生部规定食盐中必须加含碘物质，在食盐中所加含碘物质是碘酸钾(KIO3)，故C错误；D．医用酒精的浓度为75%，不是95%，故D错误；故选A。7、C【解析】

A.熔融状态下能导电的化合物中含有自由移动阴阳离子，说明该化合物由阴阳离子构成，则为离子化合物，故A正确；B.Na和水反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，反应中水中的共价键断裂，氢气分子中有共价键生成，所有反应过程中有共价键断裂和形成，故B正确；C.Si是原子晶体、S是分子晶体，熔化时前者破坏共价键、后者破坏分子间作用力，所有二者熔化时破坏作用力不同，故C错误；D.中心原子化合价的绝对值+该原子最外层电子数=8时，该分子中所有原子都达到8电子结构，但是氢化物除外，二氧化碳中C元素化合价绝对值+其最外层电子数=4+4=8，NCl3中N元素化合价绝对值+其最外层电子数=3+5=8，所有两种分子中所有原子都达到8电子结构，故D正确。故选C。【点睛】明确物质构成微粒及微粒之间作用力是解本题关键，注意C选项中Si和S晶体类型区别。8、B【解析】

A．当加入10mL0.1

mol/L

NaOH溶液时，溶液中c(HA)=c(A-),由HA⇌H++A-可知Ka==c(H+)=10-4.76，则0.1mol/L的某酸HA中的c(H+)可用三段式进行计算，设电离的c(HA)为xmol/L：HA的电离平衡常数K===10-4.76，剩余的c(HA)=0.1-x≈0.1mol/L，解得x=10-2.88，所以a点溶液的pH为2.88，A正确；B．b溶液显酸性，c(H+)>(OH-)，由电荷守恒可知c(Na+)<c(A-)，B错误；C．溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)，当溶液pH=7呈中性时c(H+)=c(OH-)，则c(Na+)=c(A-)，所以b、c之间一定存在c(Na+)=c(A-)的点，C正确；D．a、b点中溶液显酸性，HA电离出的H+对水的电离起抑制作用，c点酸碱恰好完全反应生成盐NaA，对水的电离起促进的作用，所以a、b、c三点中，c点水的电离程度最大，D正确；答案选B。【点睛】溶液中一直存在电荷守恒，酸、碱对水的电离起抑制作用，能水解的盐对水的电离起促进作用。9、A【解析】

A.Δc(SO3)＝0.8mol·L－1，Δc(O2)＝0.4mol·L－1，v(O2)＝0.2mol·L－1·min－1；A项正确；B.ΔH＜0，该反应是放热反应，温度升高时，平衡向逆反应方向移动，K减小，B项错误；C.当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，此时反应体系中各组分的含量保持不变，但其比例关系不一定与反应的化学计量数相等，C项错误；D.若增大n(S)∶n(O)的值，实质上是增大了SO2的浓度，这样SO2的转化率将降低，D项错误。答案选A。【点睛】化学平衡状态的判断是学生们的易错点，首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等，再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态，化学平衡状态时正逆反应速率相等，各物质的量、浓度等保持不变，以及衍生出来的一些量也不变，但一定得是“变化的量”不变了，才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为：气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。10、B【解析】

A．根据图示及电池反应，Cu2O为正极，Li为负极；放电时，阳离子向正极移动，则Li＋透过固体电解质向Cu2O极移动，故A正确；B．根据电池反应式知，正极反应式为Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-，故B错误；C．放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，故C正确；D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，氧化剂为O2，故D正确；答案选B。11、A【解析】

A.工业生产纯碱的化学方程式为：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑都为复分解反应，不涉及氧化还原反应，故A正确；B.工业制氨气的化学方程式为：

N2+3H22NH3，有化合价变化，是氧化还原反应，故B错误；C.工业制取烧碱的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

，有化合价变化，是氧化还原反应，故C错误；D.工业制取盐酸：H2+Cl22HCl，HCl溶于水形成盐酸，有化合价变化，是氧化还原反应，故D错误；故答案为A。12、A【解析】

A.4.6gNO2的物质的量是0.1mol，若反应完全产生4.6gNO2，转移电子0.1NA；若完全转化为N2O4，4.6gN2O4的物质的量是0.05mol，转移电子数为2×0.05×NA=0.1NA，故Cu与浓硝酸反应生成4.6gNO2和N2O4混合气体时，转移电子数一定为0.1NA，A正确；B.标准状況下，已烷不是气体，因此不能使用气体摩尔体积计算其物质的量及化学键的数目，B错误；C.缺体积，无法计算溶液中微粒的数目，C错误；D.34gH2O2的物质的量为1mol，由于H2O2是共价化合物，在水中部分电离，存在电离平衡，因此含有的阴离子数小于NA，D错误；故合理选项是A。13、C【解析】

由反应①可知A2B应为Mg2Si，与氨气、氯化铵反应生成SiH4和MgCl2•6NH3，MgCl2•6NH3加入碱液，可生成Mg(OH)2，MgCl2•6NH3加热时不稳定，可分解生成氨气，同时生成氯化镁，电解熔融的氯化镁，可生成镁，用于工业冶炼，而MgCl2•6NH3与盐酸反应，可生成氯化镁、氯化铵，其中氨气、氯化铵可用于反应①而循环使用，以此解答该题。【详解】A．由分析知A2B的化学式为Mg2Si，故A正确；B．反应①需要氨气和NH4Cl，而由流程可知MgCl2•6NH3加热或与盐酸反应，生成的氨气、氯化铵，参与反应①而循环使用，故B正确；C．由流程可知MgCl2·6NH3高温分解生成MgCl2，再电解MgCl2制取镁均发生分解反应，故C错误；D．分别将MgCl2溶液和Mg(OH)2悬浊液加热，灼烧，都是氧化镁，最终得到的固体相同，故D正确；故答案为C。14、C【解析】

A．由图示可知CO2和CH4在Ni催化作用下，最终生成CO和H2，故A正确；B．化学反应的过程中存在构成反应物的键的断裂和生成物中键的形成，由图示可知①→②过程中既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，故B正确；C．①的能量总和大于②的能量总和，则①→②的过程放出能量，故C错误；D．由图示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的过程中Ni的质量和化学性质没有发生变化，则Ni为催化剂，故D正确；故答案为C。15、A【解析】

A.鉴别纯碱与小苏打，试管口略向下倾斜，且铁架台的铁夹要夹在离试管口的三分之一处故此实验装置错误，故A符合题意；B.过氧化钠与水反应放出大量热，能能脱脂棉燃烧，此实验装置正确，故B不符合题意；C.氯气与烧碱溶液反应时，锥形瓶中氯气被消耗，压强减小，气球会变大，此实验装置正确，故C不符合题意；D.氯气与钠反应时，尾气端一定要加上蘸有碱液的棉花除去尾气中残留的氯气，避免氯气污染环境，此实验装置正确，故D不符合题意。故答案是A。16、D【解析】

由表中给出的不同温度下的平衡常数值可以得出，大气固氮反应是吸热反应，工业固氮是放热反应。评价一个化学反应是否易于实现工业化，仅从平衡的角度评价是不够的，还要从速率的角度分析，如果一个反应在较温和的条件下能够以更高的反应速率进行并且能够获得较高的转化率，那么这样的反应才是容易实现工业化的反应。【详解】A．仅从平衡角度分析，常温下工业固氮能够获得更高的平衡转化率；但是工业固氮，最主要的问题是温和条件下反应速率太低，这样平衡转化率再高意义也不大；所以工业固氮往往在高温高压催化剂的条件下进行，A项错误；B．分析表格中不同温度下的平衡常数可知，大气固氮反应的平衡常数很小，难以获得较高的转化率，因此不适合实现大规模固氮，B项错误；C．平衡常数被认为是只和温度有关的常数，C项错误；D．对于大气固氮反应，温度越高，K越大，所以为吸热反应；对于工业固氮反应，温度越高，K越小，所以为放热反应，D项正确；答案选D。【点睛】平衡常数一般只认为与温度有关，对于一个反应若平衡常数与温度的变化不同步，即温度升高，而平衡常数下降，那么这个反应为放热反应；若平衡常数与温度变化同步，那么这个反应为吸热反应。二、非选择题（本题包括5小题）17、醛基、酚羟基取代反应+CH3ONa+NaBrCH3CH3OH/浓硫酸、加热。【解析】

A与溴单质发生取代反应生成B，根据A的结构简式和B的分子式可得B的结构简式为；B和CH3ONa在DMF的作用下发生取代反应生成C，根据C的分子式可得，C的结构简式为；C与CH2(COOH)2反应生成D，D和CH3CH3OH在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成E，根据已知信息，E和LiBH4反应生成F，根据F的分子式，F的结构简式为，根据以上分析解答。【详解】(1)A的结构简式为，其中官能团名称是醛基、酚羟基；(2)根据分析，反应①为A与溴单质发生取代反应生成B，则反应类型是取代反应；(3)反应②为B和CH3ONa在DMF的作用下发生取代反应生成C，根据C的分子式可得，C的结构简式为，化学方程式为+CH3ONa+NaBr；(4)根据分析，反应④为D和CH3CH3OH在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成E，所需的试剂和条件是CH3CH3OH/浓硫酸、加热；(5)根据分析，F的结构简式为；(6)E的结构简式为，芳香化合物W是E的同分异构体，W能水解生成X、Y两种化合物，X、Y的核磁共振氢谱均有3组峰，X的峰面积比为3:2:1，即X中有3种不同环境的氢原子，且个数比为3:2:1，Y的峰面积为1:1:1，即Y中有3种不同环境的氢原子，且个数比为1:1:1，符合题意的W的结构简式可以为；(7)结合已知信息，苯甲酸甲酯()和LiBH4反应生成，与氧气在Cu做催化剂加热条件下反应生成，再与CH2(COOH)2生成目标产物，则以苯甲酸甲酯和丙二酸为起始原料制备肉桂酸的合成路线：。18、3,5-二硝基苯甲酸羧基溴原子取代反应防止两个硝基都转化为氨基30【解析】

由C的结构简式和A到B，A到C的反应条件逆推可知B为；A为；在以工业合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯的流程和各部反应条件对物质进行推断、命名、官能团、反应类型判定、反应方程式、同分异构体的书写、有机合成路线的设计。【详解】（1）由于羧基定位能力比硝基强，故C名称为3,5-二硝基苯甲酸，由结构式可知G中含官能团名称有醚键、羧基、溴原子。答案：3,5-二硝基甲酸；羧基；溴原子。（2）根据框图C结构逆向推理，B为苯甲酸，结构简式为；A为甲苯，B生成C是在浓硫酸作用下硝酸中硝基取代苯环上的氢，所以B生成C反应类型为硝化反应，是取代反应中一种。答案：；取代反应。（3）由G生成H反应为G与CH3OH在浓硫酸、加热的作用下发生的酯化反应，化学方程式为；C→D、E→F都是将硝基还原为氨基，但选用了不同条件，E的结构尚保留一个硝基，可以推知D的结构中也有一个硝基，故C→D反应中，(NH4)2S只将其中一个硝基还原，避免用H2/Pd将C中所有的硝基都转化为氨基。答案：；防止两个硝基都转化为氨基。（4）化合物F苯环上有3个不同取代基，其中有氨基和羟基直接连在苯环上，先将2个取代基分别定于邻、对、间三种位置，第三个取代基共有4+4+2=10种连接方式，故有10种同分异构体，环上有3个不同取代基，其中两个取代基是氨基和羟基，另一种取代基有三种情况，-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3，化合物F的同分异构体中能同时满足条件的共有10×3=30种。答案：30。（5）根据缩聚反应规律，可以推出聚合物单体的结构，而由原料合成该单体，需要将苯环上的乙基氧化为羧基和硝基还原为氨基，由于氨基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，故而合成中需要先氧化，再还原，合成路线流程图示如下，依试题框图信息，还原硝基的条件也可以选择(NH4)2S。答案：。【点睛】本题是有机物的综合考查。本题以工业合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯为载体，考查物质推断、有机物命名、官能团、反应类型、反应方程式、同分异构体的判断、有机合成路线的设计等。突破口由C逆推B、A的结构简式，再根据各物质之间的反应条件和官能图的性质进行判定。19、b②碱石灰制取硫酰氯的反应时放热反应，降低温度使平衡正向移动，有利于提高SO2Cl2产率蒸馏溶液变为红色，而且半分钟内不褪色85.5%偏小【解析】

（1）用来冷却的水应该从下口入，上口出；（2）制备SO2，铁与浓硫酸反应需要加热，硝酸能氧化SO2，所以用70%H2SO4+Na2SO3来制备SO2；（3）冷凝管的作用是冷凝回流而反应又没有加热，故SO2与氯气间的反应为放热反应，由于会有一部分Cl2、SO2通过冷凝管逸出，故乙中应使用碱性试剂，又因SO2Cl2遇水易水解，故用碱石灰；（4）制取硫酰氯的反应时放热反应，降低温度使平衡正向移动，有利于提高SO2Cl2产率；（5）分离沸点不同的液体可以用蒸馏的方法，所以甲中混合物分离开的实验操作是蒸馏；（6）用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，当滴定达到终点时NH4SCN过量，加NH4Fe(SO4)2作指示剂，Fe3+与SCN−反应溶液会变红色，半分钟内不褪色，即可确定滴定终点；（7）用cmol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积V，则过量Ag+的物质的量为Vcmol，与Cl−反应的Ag+的物质的量为0.1000mol/L×0.1L−Vc×10−3mol，则可以求出SO2Cl2的物质的量；AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，可加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加NH4SCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀，若无此操作，NH4SCN与AgCl反应生成AgSCN沉淀，则滴定时消耗的NH4SCN标准液的体积偏多，即银离子的物质的量偏大，则与氯离子反应的银离子的物质的量偏小。【详解】（1）用来冷却的水应该从下口入，上口出，故水应该从b口进入；（2）制备SO2，铁与浓硫酸反应需要加热，硝酸能氧化SO2，所以用②70%H2SO4+Na2SO3来制备SO2，故选②；（3）根据装置图可知，冷凝管的作用是冷凝回流而反应又没有加热，故SO2与氯气间的反应为放热反应，由于会有一部分Cl2、SO2通过冷凝管逸出，故乙中应使用碱性试剂，又因SO2Cl2遇水易水解，故用碱石灰，可以吸收氯气、SO2并防止空气中的水蒸气进入冷凝管中，故乙装置中盛放的试剂是碱石灰；（4）制取硫酰氯的反应时放热反应，降低温度使平衡正向移动，有利于提高SO2Cl2产率；（5）分离沸点不同的液体可以用蒸馏的方法，所以甲中混合物分离开的实验操作是蒸馏；（6）用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，当滴定达到终点时NH4SCN过量，加NH4Fe(SO4)2作指示剂，Fe3+与SCN−反应溶液会变红色，半分钟内不褪色，即可确定滴定终点；故答案为：溶液变为红色，而且半分钟内不褪色；（7）用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积10.00mL，则过量Ag+的物质的量为Vcmol=0.01×0.1000mol·L-1=1×10-3mol，与Cl−反应的Ag+的物质的量为0.2000mol/L×0.1L−Vc×10−3mol＝1.9×10-2mol，则SO2Cl2的物质的量为1.9×10-2mol×0.5=9.5×10-3mol，产品中SO2Cl2的质量分数为×100%=85.5%；已知：Ksp(AgCl)=3.2×10−10，Ksp(AgSCN)=2×10−12，则AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，可加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加NH4SCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀，若无此操作，NH4SCN与AgCl反应生成AgSCN沉淀，则滴定时消耗的NH4SCN标准液的体积偏多，即银离子的物质的量偏大，则与氯离子反应的银离子的物质的量偏小，所以测得的氯离子的物质的量偏小；故答案为：85.5%；偏小。20、氯气发生装置3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2OFe3＋4FeO42-＋20H＋==4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O<溶液酸碱性不同【解析】

（1）浓盐酸和KMnO4混合可生成氯气；（2）装置B为除杂装置，反应使用浓盐酸，浓盐酸会挥发产生HCl，使得产生的Cl2中混有HCl，需要除去HCl，可将混合气体通过饱和食盐水达到除杂的目的；（3）C中得到紫色固体和溶液，紫色的为K2FeO4，在碱性条件下，Cl2可以氧化Fe（OH）3制取K2FeO4，结合守恒法写出发生反应的化学方程式；（4）方案I中加入KSCN溶液至过量，溶液呈红色，说明反应产生Fe3+，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化，注意K2FeO4在碱性溶液中稳定，酸性溶液中快速产生O2，自身转化为Fe3+；（5）Fe（OH）3在碱性条件下被Cl2氧化为FeO42-，可以说明Cl2的氧化性大于FeO42-，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，方案Ⅱ是FeO42-在酸性条件下氧化Cl-生成Cl2，注意两种反应体系所处酸碱性介质不一样。【详解】（1）浓盐酸和KMnO4混合可生成氯气，则A装置的作用是氯气发生装置；（2）装置B为除杂装置，反应使用浓盐酸，浓盐酸会挥发产生HCl，使得产生的Cl2中混有HCl，需要除去HCl，可将混合气体通过饱和食盐水达到除杂的目的，所以装置B应为；（3）C中得到紫色固体和溶液，紫色的为K2FeO4，在碱性条件下，Cl2可以氧化Fe（OH）3制取K2FeO4，发生反应的化学方程式为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2O；（4）方案I中加