2025年上海市长宁区高三化学第一学期期末达标测试试题

2025年上海市长宁区高三化学第一学期期末达标测试试题考生请注意：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、化学反应的实质是（）A．能量的转移B．旧化学键断裂和新化学键生成C．电子转移D．原子种类与原子数目保持不变2、根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（）A．A B．B C．C D．D3、已知：NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O。将总体积共为40mL的NO和O2两种气体分别同时通入同一足量的NaOH溶液中，完全反应后，溶液中只含有NaNO2和NaOH，剩余气体5mL，则原混合气体中NO的体积为()A．20mL B．25mL C．12mL D．33mL4、MgCl2和NaHCO3按物质的量之比为1：2混合制成溶液，加热蒸干灼烧后得到的固体是()A．Mg(HCO3)2、NaCl B．MgO、NaCl C．MgCl2、Na2CO3 D．MgCO3、NaCl5、化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法不正确的是A．电动汽车充电、放电过程均有电子转移B．很多鲜花和水果的香味来自于酯C．淘米水能产生丁达尔效应，这种淘米水具有胶体的性质D．碳纳米管是一种比表面积大的有机合成纤维，可用作新型储氢材料6、“太阳能燃料”国际会议于2019年10月在我国武汉举行，旨在交流和探讨太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等问题。下列说法错误的是()A．太阳能燃料属于一次能源B．直接电催化CO2制取燃料时，燃料是阴极产物C．用光催化分解水产生的H2是理想的绿色能源D．研发和利用太阳能燃料，有利于经济的可持续发展7、某小组同学探究铁离子与硫离子的反应，实验操作及现象如表：下列有关说法错误的（）滴入FeCl3溶液立刻有黑色沉淀生成继续滴入FeC13溶液，黑色沉淀增多后又逐渐转化为黄色沉淀滴入Na2S溶液立刻生成黑色沉淀，沉淀下沉逐渐转化为黄色。继续滴入Na2S溶液，最后出现黑色的沉淀A．两次实验中，开始产生的黑色沉淀都为Fe2S3B．两次实验中，产生的黄色沉淀是因为发生了反应Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3SC．向稀FeCl3溶液中逐滴加入稀Na2S溶液至过量最后生成的黑色沉淀为FeSD．在Na2S溶液过量的情况下，黑色沉淀中存在较多的Fe(OH)38、有Br2参加的化学反应一定不属于A．复分解反应 B．置换反应 C．取代反应 D．加成反应9、下列说法正确的是A．配制Fe(NO3)2溶液时，向Fe(NO3)2溶液中滴加几滴稀硝酸，以防止Fe(NO3)2发生水解B．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁C．中和热的测定实验中，测酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的浓度，所测中和热的数值偏高D．配制1mol/L的NH4NO3溶液时，溶解后立即转移至容量瓶，会导致所配溶液浓度偏高10、尿素燃料电池既能去除城市废水中的尿素，又能发电。尿素燃料电池结构如下图所示，甲电极上发生如下反应：CO（NH2）2+H2O-6e－→CO2+N2+6H+，则A．甲电极是阴极B．电解质溶液可以是KOH溶液C．H+从甲电极附近向乙电极附近迁移D．每2molO2理论上可净化1molCO（NH2）211、某浓度稀HNO3与金属M反应时，能得到+2价硝酸盐，反应时M与HNO3的物质的量之比为5∶12，则反应时HNO3的还原产物是（）A．NH4NO3 B．N2 C．N2O D．NO12、化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是A．Cu2+为重金属离子，故CuSO4不能用于生活用水消毒B．卤水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白质胶体发生凝聚过程C．纯碱溶液可以洗涤餐具上的油渍D．油漆刷在钢铁护栏表层用来防止金属锈蚀13、已知酸性溶液中还原性的顺序为SO32->I->Fe2+>Br->Cl-，下列反应不能发生的是A．2Fe3++SO32-+H2O→2Fe2++SO42-+2H+ B．I2+SO32-+H2O→SO42-+2I-+2H+C．2Fe2++I2→2Fe3++2I- D．Br2+SO32-+H2O→SO42-+2Br-+2H+14、光电池在光照条件下可产生电压，如下装置可以实现光能源的充分利用，双极性膜可将水解离为H+和OH-，并实现其定向通过。下列说法不正确的是A．该装置将光能转化为化学能并分解水B．双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性C．如阳极区为KOH深液，在光照过程中阳极区溶液中的c(OH-)基本不变D．再生池中的反应：2V2++2H+2V3++H2↑15、能正确表示下列反应的离子方程式是A．在硫酸亚铁溶液中通入氧气：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2OB．NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：2HCO3-＋Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-C．氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：Fe(OH)2+2H＋=Fe2++2H2OD．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O16、NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是A．1molOH－含有的电子数目为NAB．1L1mol·L-1Na2CO3溶液中含有的CO32－数目为NAC．0.5mol苯中含有碳碳双键的数目为1.5NAD．24克O3中氧原子的数目为1.5NA17、根据某种共性可将CO2、SO2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是（）A．CaCO3 B．P2O5 C．CuO D．KMnO418、25℃时，将浓度均为0.1molL、体积分别为Va和Vb的HX溶液与NH3·H2O溶液按不同体积比混合，保持Va+Vb＝100mL，Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示。下列说法正确的是()A．Ka(HX)>Kb(NH3·H2O)B．b点时c(NH4+)>c(HX)>c(OH—)＝c(H+)C．a、b、d几点中，水的电离程度d>b>aD．a→b点过程中，可能存在c(X—)<c(NH4+)19、氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)，某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：下列说法错误的是A．滤渣A中主要含有SiO2、CeO2B．过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒C．过程②中发生反应的离子方程式为CeO2+H2O2+3H+=Ce3++2H2O+O2↑D．过程④中消耗11.2LO2(已折合成标准状况)，转移电子数为2×6.02×102320、一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，Y、W、X、Z均为短周期主族元素且原子序数依次增大，X与Y位于同一主族，Y与W位于同一周期。X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，W是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是A．原子半径：X>Y>WB．最高价氧化物对应水化物的碱性：X>YC．X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:2D．Z、W组成的化合物是常见的半导体材料，能与强碱反应21、下列化学用语表示正确的是()A．酒精的分子式：CH3CH2OHB．NaOH的电子式：C．HClO的结构式：H—Cl—OD．CCl4的比例模型：22、碘在不同状态下（固态或气态）与氢气反应的热化学方程式如下所示：①H2（g）+I2（?）2HI（g）+1．48kJ②H2（g）+I2（?）2HI（g）-2．48kJ下列判断正确的是A．①中的I2为固态，②中的I2为气态B．②的反应物总能量比①的反应物总能量低C．①的产物比反应②的产物热稳定性更好D．1mol固态碘升华时将吸热17kJ二、非选择题(共84分)23、（14分）吡贝地尔（）是多巴胺能激动剂，合成路线如下：已知：①②D的结构简式为(1)A的名称是__________。(2)E→F的反应类型是__________。(3)G的结构简式为________；1molB最多消耗NaOH与Na的物质的量之比为_______。(4)D+H→吡贝地尔的反应的化学方程式为_______。(5)D的同分异构体中满足下列条件的有______种（碳碳双键上的碳原子不能连羟基），其中核磁共振氢谱有5种峰且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为_______（写出一种即可）。①与FeCl3溶液发生显色反应②苯环上有3个取代基③1mol该同分异构体最多消耗3molNaOH。(6)已知：；参照上述合成路线，以苯和硝基苯为原料（无机试剂任选）合成，设计制备的合成路线：_______。24、（12分）富马酸福莫特罗作为特效哮喘治疗药物被临床广泛应用。化合物Ⅰ是合成富马酸福莫特罗的重要中间体，其合成路线如图所示：已知：Ⅰ、；Ⅱ、R1-NO2R1-NH2；请回答下列问题：(1)A中所含官能团的名称为____________。(2)反应②的反应类型为____________，反应④的化学方程式为____________。(3)H的结构简式为____________。(4)下列关于Ⅰ的说法正确的是____________(填选项字母)。A．能发生银镜反应B．含有3个手性碳原子C．能发生消去反应D．不含有肽键(5)A的同分异构体Q分子结构中含有3种含氧官能团，能发生银镜反应，可与FeCl3溶液发生显色反应，苯环上只有两个取代基且处于对位，则Q的结构简式为____(任写一种)，区分A和Q可选用的仪器是____(填选项字母)。a．元素分析仪b．红外光谱仪c．核磁共振波谱仪(6)根据已有知识并结合相关信息，写出以丙酮、苯胺和醋酸为原料(其他试剂任选)，制备的合成路线：________________________。25、（12分）如图是某同学研究铜与浓硫酸的反应装置：完成下列填空：(1)写出A中发生反应的化学方程式______，采用可抽动铜丝进行实验的优点是______。(2)反应一段时间后，可观察到B试管中的现象为______。(3)从C试管的直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是______、______．（要求填一种化合物和一种单质的化学式）。(4)反应完毕，将A中的混合物倒入水中，得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物，分离出该不溶物的操作是______，该黑色不溶物不可能是CuO，理由是______。(5)对铜与浓硫酸反应产生的黑色不溶物进行探究，实验装置及现象如下：实验装置实验现象品红褪色①根据实验现象可判断黑色不溶物中一定含有______元素。②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，推测其化学式为______。26、（10分）二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知：ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，回答下列问题：(1)ClO2的制备及性质探究(如图所示)。①仪器a的名称为________，装置B的作用是________。②装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，该反应的化学方程式为_________。装置D中滴有几滴淀粉溶液，其作用是________________。③装置E用于吸收尾气，反应生成NaClO2，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，氧化产物是___________。(2)粗略测定生成ClO2的量实验步骤如下：a.取下装置D，将其中的溶液转入250mL容量瓶，用蒸馏水洗涤D瓶2~3次，并将洗涤液一并转移到容量瓶中，再用蒸馏水稀释至刻度。b.从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定（I2+2S2O32-=2I－+S4O62-），指示剂显示终点时共用去24.00mL硫代硫酸钠溶液。①滴定至终点的现象是_____________。②进入装置D中的ClO2质量为_______，与C中ClO2的理论产量相比，测定值偏低，可能的原因是__________。27、（12分）Ⅰ．现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如图：已知NaHCO3在低温下溶解度较小。（1）反应Ⅰ的化学方程式为______。（2）处理母液的两种方法：①向母液中加入石灰乳，反应的化学方程式为____，目的是使____循环利用。②向母液中____并降温，可得到NH4Cl晶体。Ⅱ．某化学小组模拟“侯氏制碱法”，以NaCl、NH3、CO2和水等为原料以及如图所示装置制取NaHCO3，然后再将NaHCO3制成Na2CO3。（3）装置丙中冷水的作用是______；由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有______、洗涤、灼烧。（4）若灼烧的时间较短，NaHCO3将分解不完全，该小组对一份加热了t1min的NaHCO3样品的组成进行了以下探究。取加热了t1min的NaHCO3样品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图所示。曲线c对应的溶液中的离子是____（填离子符号）；该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别是___mol、___mol。28、（14分）二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。（1）科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图所示。①若“重整系统”发生的反应中n(FeO)/n(CO2)=6，则FexOy的化学式为____________。②“热分解系统”中每分解1molFexOy，转移电子的物质的量为________。（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ/mol，CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol，则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3=______kJ/mol。①一定条件下，上述合成甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____（填代号）。a．逆反应速率先增大后减小

b．H2的转化率增大c．反应物的体积百分含量减小

d．容器中的nCO2/nH2值变小②在某压强下，合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图所示。T1温度下，将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=___；KA、KB、KC三者之间的大小关系为_____。（3）常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中：c(NH4+)_____c(HCO3－)（填“>”、“<”或“=”）；反应NH4++HCO3－+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=__________________。（已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7mol·L-1，K2=4×10-11mol·L-1）29、（10分）过渡元素有特殊性能常用于合金冶炼，p区元素用于农药医药、颜料和光电池等工业。（l）量子力学把电子在原子核外的一种空间运动状态称为一个原子轨道，电子除空间运动状态外，还有一种运动状态叫作_______（2）基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为____。（3）Cr3+可以与CN-形成配离子，其中Cr3+以d2sp3方式杂化，杂化轨道全部用来与CN-形成配位键，则Cr3+的配位数为______，1mol该配离子中含有_______molσ键。（4）单晶硅可由二氧化硅制得，二氧化硅晶体结构如图所示，在二氧化硅晶体中，Si、O原子所连接的最小环为____元环，则每个O原子连接________个最小环。（5）与砷同周期的p区元素中第一电离能大于砷的元素有________（填元素符号）；请根据物质结构的知识比较酸性强弱亚砷酸（H3AsO3，三元酸）____HNO3（填>，=，<）。（6）Zn与S形成晶胞结构如图所示，晶体密度为pg/cm3，则晶胞中距离最近的Zn、S之间的核间距离是____pm。（NA表示阿伏加德罗常数，用含p、NA等的代数式表示）

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、B【解析】

A．能量转移不仅发生反应时会发生，物理变化过程中也会发生，A不合题意；B．只有化学反应过程才会发生旧化学键断裂和新化学键生成，B符合题意；C．非氧化还原反应中没有发生电子转移，C不合题意；D．物理变化过程中，原子种类与原子数目也保持不变，D不合题意；故选B。2、B【解析】

A.向苯中加少量溴水，振荡，水层变成无色，是苯萃取溴的过程，属于物理变化，故A错误；B.沉淀部分溶解，说明还有部分不溶解，不溶解的一定是硫酸钡，溶解的是亚硫酸钡，所以亚硫酸钠只有部分被氧化，故B正确；C.向溶液中加入盐酸生成白色沉淀，可能是Na2SiO3溶液或AgNO3溶液等，故C错误;D.SO2通入含酚酞的NaOH溶液中红色消失，是SO2与NaOH反应生成亚硫酸钠和水的缘故，故D错误；故答案为B。3、D【解析】

根据NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O，完全反应后，溶液中只含有NaNO2和NaOH，则剩余气体为NO，设原混合气体中NO的体积为V，则O2的体积为(40－V)mL，氮元素化合价由+4降低为+3，根据得失电子守恒，计算得V=33mL，故选D。本题考查混合物的有关计算，明确氮氧化物和NaOH反应关系式是解本题关键，侧重考查学生分析判断能力，注意单纯的NO和NaOH不反应，二氧化氮和NaOH反应。4、B【解析】

MgCl2与NaHCO3按物质的量之比为1：2混合，在溶液中可将1molMgCl2和2molNaHCO3看成是1molMg(HCO3)2和2molNaCl；在溶液受热时亦可看成是Mg(HCO3)2受热分解：Mg(HCO3)2MgCO3+CO2↑+H2O，在受热时MgCO3易转化为更难溶的Mg(OH)2，灼烧后氢氧化镁会分解生成氧化镁固体，所以得到固体为：MgO、NaCl，故选B。5、D【解析】

A.电动汽车充电为电解池原理，放电过程为原电池原理，两个过程均属于氧化还原反应，存在电子转移，A正确；B.一些低级酯有芳香气味，很多鲜花和水果的香味来自于这些酯，B正确；C.淘米水中含有的淀粉分子达到胶体颗粒的大小，能产生丁达尔效应，说明这种淘米水具有胶体的性质，C正确；D.碳纳米管只含有C元素，属于单质，不是有机物，D错误；故合理选项是D。6、A【解析】

A选项，太阳能燃料属于二次能源，故A错误；B选项，直接电催化CO2制取燃料时，化合价降低，在阴极反应，因此燃料是阴极产物，故B正确；C选项，用光催化分解水产生的H2，氢气燃烧放出热量多，无污染，是理想的绿色能源，故C正确；D选项，研发和利用太阳能燃料，消耗能量最低，有利于经济的可持续发展，故D正确。综上所述，答案为A。7、D【解析】

实验开始时，生成黑色沉淀为Fe2S3，由于硫化钠具有还原性，可与铁离子发生氧化还原反应生成S，黄色沉淀为S，硫化钠过量，最后生成FeS，以此解答该题。【详解】A．开始试验时，如生成硫，应为黄色沉淀，而开始时为黑色沉淀，则应为Fe2S3，故A正确；B．硫化钠具有还原性，可与铁离子发生氧化还原反应生成S，方程式为Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3S，故B正确；C．发生氧化还原反应生成氯化亚铁，硫化钠过量，则生成FeS，为黑色沉淀，故C正确；D．在Na2S溶液过量的情况下，三价铁全部被还原，黑色沉淀为FeS，且Fe(OH)3为红褐色，故D错误。故选：D。8、A【解析】

溴具有氧化性，有溴参加的反应为氧化还原反应，也可发生有机类型的取代、加成反应，则不可能为复分解反应，以此来解答即可。【详解】A.复分解反应中一定没有元素的化合价变化，而溴参加有元素的化合价变化，则不可能为复分解反应，A符合题意；B.单质溴与KI发生置换反应，产生碘单质和溴化钾，B不符合题意；C.甲烷与溴的取代反应，有溴参加，C不符合题意；D.乙烯与溴的加成反应产生1,2-二溴乙烷，有溴参加，D不符合题意；故合理选项是A。本题考查溴的化学性质及反应类型，把握溴蒸气的氧化性及有机反应中溴单质的作用为解答的关键，注重基础知识的考查，注意利用实例分析。9、B【解析】

A.Fe(NO3)2是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，在配制Fe(NO3)2溶液时，为了防止Fe2+水解不可向溶液中加入硝酸，因为硝酸能将亚铁离子氧化为铁离子，选项A错误；B.滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁，使溶液进入到锥形瓶中，慢慢加标准溶液，以减小实验误差，选项B正确；C.中和热的测定实验中，测酸后的温度计若未用水清洗便立即去测碱的温度，在温度计上残留的酸液就会与溶液中的碱发生中和反应，放出热量，使所测碱的起始温度偏高，导致中和热的数值偏小，选项C错误；D.NH4NO3溶于水吸热，使溶液温度降低，配制1mol/L的NH4NO3溶液时，溶解后，就立即转移至容量瓶，会导致配制溶液的体积偏大，使所配溶液浓度偏低，选项D错误；故合理选项是B。10、C【解析】

A．由题甲电极上发生如下反应：CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+，甲电极是燃料电池的负极，A错误；B．甲电极上发生如下反应：CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+，该原电池是酸性电解质，电解质溶液不可以是KOH溶液，B错误；C．原电池中阳离子向正极移动，则电池工作时从甲电极负极附近向乙电极正极附近迁移，C正确；D．电池的总反应式为：，每理论上可净化，理论上可净化，D错误。答案选C。11、B【解析】

依据题意可列出反应方程式如下：5M+12HNO3=5M(NO3)2+N2↑+6H2O，某稀HNO3与金属M反应时能得到+2价硝酸盐，所以1molM失去2mol电子，5molM失去10mol电子；而12molHNO3中，有10mol硝酸没有参加氧化还原反应，只有2mol硝酸参加氧化还原反应，得到10mol电子，硝酸中氮的化合价为+5价，所以还原产物必须是0价的N2，B项正确；答案选B。利用电子转移数守恒是解题的突破口，找到化合价的定量关系，理解氧化还原反应的本质是关键。12、A【解析】A.Cu2+为重金属离子，能使蛋白质变性，故CuSO4能用于生活用水消毒，A错误；B.卤水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白质胶体发生凝聚过程，B正确；C.纯碱溶液显碱性，可以洗涤餐具上的油渍，C正确；D.油漆刷在钢铁护栏表层隔绝空气，用来防止金属锈蚀，D正确，答案选A。13、C【解析】

A、因该反应中S元素的化合价升高，Fe元素的化合价降低，则SO32-为还原剂，还原性强弱为SO32-＞Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故A不选；B、因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO32-为还原剂，还原性强弱为SO32-＞I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故B不选；C、因该反应中Fe元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则Fe2+为还原剂，还原性强弱为Fe2+＞I-，与已知的还原性强弱不一致，反应不能发生，故C选；D、因该反应中Br元素的化合价降低，S元素的化合价升高，则SO32-为还原剂，还原性强弱为SO32-＞Br-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不选。答案选C。14、C【解析】

由图上电子的移动方向可知右侧电解池的阳极，反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，左侧为阴极，反应式为2V3++2e-=2V2+；双极性膜可将水解离为H+和OH-，由图可知，H+进入阴极，OH-进入阳极，放电后的溶液进入再生池中在催化剂条件下发生反应放出氢气，反应方程式为2V2++2H+2V3++H2↑，由此来解题。【详解】A.由图可知，该装置将光能转化为化学能并分解水，A正确；B.双极性膜可将水解离为H+和OH-，由图可知，H+进入阴极，OH-进入阳极，则双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性，B正确；C.光照过程中阳极区反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，又双极性膜可将水解离为H+和OH-，其中OH-进入阳极，所以溶液中的n(OH-)基本不变，但H2O增多，使c(OH-)降低，C错误；D.根据以上分析，再生的反应方程式为2V2++2H+2V3++H2↑，D正确；故合理选项是C。本题考查电解池的工作原理，根据题中给出电子的移动方向判断阴、阳极是解题关键。注意题干信息的应用，题目考查了学生信息处理与应用能力。15、A【解析】

A.Fe2+具有还原性，会被氧气氧化为Fe3+，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，A正确；B.NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液，以不足量的NH4HCO3为标准，NH4+、HCO3-都会发生反应：NH4++HCO3-＋Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O+NH3·H2O，B错误；C.氢氧化亚铁具有还原性，会被具有氧化性的稀硝酸氧化变为Fe3+，反应的离子方程式为3Fe(OH)2+10H＋+NO3-=3Fe3++NO↑+8H2O，C错误；D.澄清石灰水与过量小苏打溶液混合，以不足量的Ca(OH)2为标准，离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32-，D错误；故合理选项是A。16、D【解析】1个OH－含有10个电子，1molOH－含有的电子数目为10NA，故A错误；碳酸根离子水解，所以1L1mol·L-1Na2CO3溶液中含有的CO32－数目小于NA，故B错误；苯中不含碳碳双键，故C错误；24克O3中氧原子的数目1.5NA，故D正确。17、B【解析】

CO2、SO2归属于非金属氧化物，且属于酸性氧化物。A.

CaCO3属于盐类，A项错误；B.

P2O5是非金属氧化物，且属于酸性氧化物，B项正确；C.

CuO属于碱性氧化物，不属于酸性氧化物，C项错误；D.

KMnO4属于盐类，D项错误；答案选B。18、B【解析】

A.根据b点，等体积、等浓度HX溶液与NH3·H2O的混合液pH=7，说明Ka(HX)=Kb(NH3·H2O)，故A错误；B.b点是等体积、等浓度HX溶液与NH3·H2O的混合液，溶质是NH4X，pH=7，X-、NH4+相互促进水解生成HX，所以c(NH4+)>c(HX)>c(OH—)＝c(H+)，故B正确；C.a→b点过程，相当于向HA溶液中加氨水至恰好反应，所以水的电离程度逐渐增大，a、b、d几点中，水的电离程度b>a>d，故C错误；D.a→b点过程中，溶液呈酸性，c(OH—)<c(H+)，根据电荷守恒，不可能存在c(X—)<c(NH4+)，故D错误。本题考查了弱电解质的电离、离子浓度大小比较，侧重于学生分析能力、读图能力的考查，注意把握物料守恒、电荷守恒的运用。19、C【解析】

该反应过程为：①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2；②加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce3+，滤渣为SiO2；③加入碱后Ce3+转化为沉淀，④通入氧气将Ce从+3氧化为+4，得到产品。【详解】A.CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2，故A正确；B.结合过滤操作要点，实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故B正确；C.稀硫酸、H2O2，CeO2三者反应生成转化为Ce2（SO4）3、O2和H2O，反应的离子方程式为：6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O，故C错误；D.过程④中消耗11.2LO2的物质的量为0.5mol，转移电子数为0.5mol×NA=2×6.02×1023，故D正确；故答案为C。20、D【解析】

一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大，W是地壳中含量最多的元素，则W为O元素；X与Y位于同一主族，X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，当X、Y位于ⅠA族时，Z位于ⅣA族，Y与W(O元素)位于同一周期，则Y为Li，X为Na，Z为Si元素；当X、Y位于ⅡA族时，Z位于ⅡA族，短周期不可能存在3种元素同主族，不满足条件，据此解答。【详解】根据上述分析可知：X为Na元素，Y为Li元素，Z为Si元素，W为O元素。A.同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；同一主族的元素，原子序数越大，原子半径越大。Li、O同一周期，核电荷数O>Li，原子半径Li>O，Li、Na同一主族，核电荷数Na>Li，原子半径Na>Li，则原子半径是X>Y>W，A正确；B.元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。元素的金属性Na>Li，所以碱性：NaOH>LiOH，则最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y，B正确；C.X的单质是Na，在氧气中燃烧生成Na2O2，存在Na+和O22-，则阴、阳离子之比为1：2，C正确；D.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物，能与强碱反应，Si单质才是常见的半导体材料，D错误；故合理选项是D。本题考查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推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律的应用及常见元素、化合物性质的正确判断。21、B【解析】

A．CH3CH2OH为乙醇的结构简式，乙醇的分子式为C2H6O，故A错误；B．NaOH是离子化合物，钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O-H原子之间存在共价键，其电子式为，故B正确；C．HClO属于共价化合物，分子中含有1个H-Cl键和1个O-H键，其正确的结构式为：H-O-Cl，故C错误；D．四氯化碳分子中，氯原子的原子半径大于碳原子，四氯化碳的正确的比例模型为：，故D错误；故选B。本题的易错点为D，在比例模型中要注意原子的相对大小的判断。22、B【解析】

A、反应①放热，②吸热源于碘单质的状态不同，固态变为气态需要吸收能量，故①中的I2为气态，②中的I2为固态，错误；B、生成物的能量相等，①放热，故②的反应物总能量比①的反应物总能量低，正确；C、产物的稳定性形同，错误；D、1mol固态碘升华时将吸热为2．48+1．48=3．16kJ，错误。答案选B。二、非选择题(共84分)23、苯取代反应1:1或12【解析】

由已知信息可知A为苯，再和CH2Cl2发生取代反应生成，再和HCHO在浓盐酸的作用下生成的D为；和Cl2在光照条件下发生取代反应生成的F为，F再和G发生取代反应生成，结合G的分子式可知G的结构简式为；再和在乙醇和浓氨水的作用下生成吡贝地尔（），据此分析解题；（6）以苯和硝基苯为原料合成，则需要将苯依次酚羟基、卤素原子得到，将硝基苯先还原生成苯胺，苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目标产物。【详解】(1)A的结构简式为，其名称是苯；(2)和Cl2在光照条件下发生取代反应生成的F为，则E→F的反应类型是取代反应；(3)由分析知G的结构简式为；B为，酚羟基均能和Na、NaOH反应，则1molB最多消耗NaOH与Na的物质的量之比为1:1；(4)和在乙醇和浓氨水的作用下生成吡贝地尔的化学方程式为；(5)D为，其分子式为C8H7O2Cl，其同分异构体中：①与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②苯环上有3个取代基，这三个取代基有连、间、偏三种连接方式；③1mol该同分异构体最多消耗3molNaOH，则分子结构中含有2个酚羟基，另外存在卤素原子水解，则另一个取代基为-CH=CHCl或-CCl=CH2，苯环上先定位取代基为-CH=CHCl或-CCl=CH2，再增加二个酚羟基，则各有6种结构，即满足条件的同分异构体共有12种，其中核磁共振氢谱有5种峰且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为；（6）以苯和硝基苯为原料合成，则需要将苯依次酚羟基、卤素原子得到，将硝基苯先还原生成苯胺，苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目标产物，具体合成路线为。解有机推断与合成题，学生需要将题目给信息与已有知识进行重组并综合运用是解答本题的关键，需要学生具备准确、快速获取新信息的能力和接受、吸收、整合化学信息的能力，采用正推和逆推相结合的方法，逐步分析有机合成路线，可推出各有机物的结构简式，然后分析官能团推断各步反应及反应类型。本题根据吡贝地尔的结构特点分析合成的原料，再结合正推与逆推相结合进行推断，充分利用反应过程C原子数目，对学生的逻辑推理有较高的要求。24、（酚）羟基、硝基、羰基（或酮基）取代反应+AC、、（合理即可）bc【解析】

由有机物结构的变化分析可知，反应①中，A中O-H键断裂，B中C-Cl键断裂，A与B发生取代反应生成C，反应②中，溴原子取代C中甲基上的氢原子生成D，根据已知反应I，可知反应③生成E为，反应④中，E中C-O键断裂，F中N-H键断裂，二者发生加成反应生成G，根据已知反应II，可知反应⑤生成H为，据此分析解答。【详解】(1)A为，所含官能团为-OH、-NO2、，名称为（酚）羟基、硝基、羰基（或酮基），故答案为：（酚）羟基、硝基、羰基（或酮基）；(2)由分析可知，反应②中，溴原子取代C中甲基上的氢原子生成D，反应④为与发生加成反应生成，故答案为：取代反应；+；(3)由分析可知，H为，故答案为：；(4)A.I含有醛基，能发生银镜反应，A项正确；B.手性碳原子连接4个不一样的原子或原子团，I中含有2个手性碳原子，如图所示，B项错误；C.I含有羟基，且与连接羟基的碳原子相邻的碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，C项正确；D.I中含有1个肽键，D项错误；故答案为：AC；(5)A为，A的同分异构体Q分子结构中含有3种含氧官能团，能发生银镜反应，则含有醛基或者含有甲酸酯基结构，可与FeCl3溶液发生显色反应，含有酚羟基，苯环上只有两个取代基且处于对位，符合的Q的结构简式为、、，A和Q互为同分异构体，所含元素相同，所含官能团不同，则区分A和Q可选用的仪器是红外光谱仪、核磁共振波谱仪，故答案为：、、（合理即可）；bc；(6)根据给出的原料以及信息反应，采用逆合成分析方法可知，可由醋酸与通过酯化反应制得，根据反应④可知可由与反应制得，根据信息反应I可知可由反应制得，根据反应②可知可由与Br2反应制得，故答案为：。25、Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑可以控制反应的进行变红NH3Cl2过滤CuO会溶于稀硫酸中硫Cu2S【解析】

(1)浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水，由此可写出化学方程式；(2)反应生成二氧化硫，能够与水反应生成亚硫酸，遇到石蕊显红色；(3)向BaCl2溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，是因为二氧化硫不与氯化钡溶液反应，通入的气体需要满足把二氧化硫转化为盐或把二氧化硫氧化为硫酸；(4)分离固体与液体可以采用过滤法，氧化铜与酸反应生成铜离子与水；(5)黑色固体通入氧气反应生成气体能够使品红褪色，说明生成二氧化硫，含有硫元素；若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，可知除了含有硫元素外还含有铜。【详解】(1)浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑，抽动铜丝可以控制铜丝与浓硫酸接触面积从而控制反应进行，故答案为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑；可以控制反应的进行；(2)反应生成二氧化硫，二氧化硫为酸性氧化物，能够与水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，遇到石蕊显红色，故答案为：变红；(3)向BaCl2溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，是因为二氧化硫不与氯化钡溶液反应，通入的气体需要满足把二氧化硫转化为盐或把二氧化硫氧化为硫酸，如碱性气体NH3、做氧化剂的气体如Cl2、O2、O3、NO2、Cl2O等，故答案为：NH3；Cl2；(4)将A中的混合物倒入水中，得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物，分离固体与液体可以采用过滤法；氧化铜与酸反应生成铜离子与水，所以黑色固体不可能为氧化铜，故答案为：过滤；CuO会溶于稀硫酸中；(5)黑色固体通入氧气反应生成气体能够使品红褪色，说明生成二氧化硫，含有硫元素；若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，可知除了含有硫元素外还含有铜，物质为硫化亚铜，化学式为Cu2S，故答案为：硫；Cu2S。二氧化硫通入氯化钡溶液中，可认为发生如下反应：SO2+BaCl2+H2OBaSO3+2HCl，由于产物不共存，所以此反应进行的程度很小，若想使此反应正向进行，需设法让反应正向进行，要么加入碱中和盐酸；要么加入强氧化剂将BaSO3氧化为BaSO4。26、分液漏斗防倒吸、防堵塞(或平衡气压、安全瓶均可)SO2＋H2SO4＋2KClO3=2KHSO4＋2ClO2检验有I2生成，进而证明ClO2有强氧化性2:1O2溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变0.324

g产生ClO2的速率太快，ClO2没有被D中的溶液完全吸收；C中ClO2未全部进入D中【解析】

(1)浓H2SO4和Na2SO3反应生成SO2，A制备SO2，B装置有缓冲作用，可防止倒吸、堵塞；装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，则C中发生反应SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2，ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，在D中发生氧化还原反应生成I2，装置D中滴有几滴淀粉溶液，I2遇淀粉变蓝色；装置E用于吸收尾气，反应生成NaClO2，双氧水作还原剂生成氧气，从而防止尾气污染环境；(2)①碘遇淀粉变蓝色，当碘完全反应后溶液变为无色；②ClO2与KI在溶液反应离子方程式为：2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O，结合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，可得ClO2～5S2O32-，则n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol，250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol，m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g；ClO2部分没有被吸收、未完全进入D中都导致测定值偏低。【详解】(1)浓H2SO4和Na2SO3反应生成SO2，A用于制备SO2，B装置有缓冲作用，能防止倒吸、堵塞；装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，则C中发生反应SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2，ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，所以D中发生氧化还原反应生成I2，装置D中滴有几滴淀粉溶液，I2单质遇淀粉溶液变为蓝色；装置E用于吸收尾气，反应生成NaClO2，双氧水作还原剂生成氧气，从而防止尾气污染环境，①仪器a的名称为分液漏斗，装置B有缓冲作用，所以能防倒吸、防堵塞(或平衡气压、安全瓶)；②装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，根据元素守恒可知，生成的酸式盐为KHSO4，该反应的化学方程式为SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2；装置D中滴有几滴淀粉溶液，淀粉遇碘溶液变为蓝色，根据淀粉溶液是否变色来判断是否有I2单质生成，从而证明ClO2是否具有氧化性；③装置E用于吸收尾气，反应生成NaClO2，反应方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O，在该反应中ClO2是氧化剂，NaClO2的还原产物，H2O2是还原剂，O2是氧化产物，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1；(2)①I2单质遇淀粉溶液变为蓝色，当碘完全反应后溶液变为无色，所用滴定终点是溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变；②ClO2溶液与碘化钾反应的离子方程式：2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O，结合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，可得关系式：ClO2～5S2O32-，则n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol，则在250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol，m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g；由于C中ClO2有一部分没有被吸收、未完全进入D中都导致测定值偏低。本题考查物质制备，涉及实验操作、氧化还原反应、方程式的计算、物质检验等知识点，侧重考查实验操作规范性、元素化合物性质等知识点，明确实验原理、物质性质、物质之间的转化关系是解本题关键。27、NaCl+CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl2NH4Cl+Ca(OH)2→CaCl2+2NH3↑+2H2ONH3通入NH3，加入细小的食盐颗粒冷却，使碳酸氢钠晶体析出过滤HCO3-0.10.2【解析】

（1）由于NaHCO3在低温下溶解度较小，溶液中含有较大浓度的钠离子和碳酸氢根离子时，就会有碳酸氢钠晶体析出，所以饱和氯化钠中溶液中通入NH3和CO2发生反应的方程式为：NaCl+CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl;答案：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；（2）①根据题中反应流程可知，过滤后得到的母液中含有氯化铵，母液中加入石灰乳后，发生反应为：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O，反应生成氨气，氨气可以在反应流程中循环利用；答案：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O；NH3；②由反应NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓及流程图知，母液中溶质为氯化铵，向母液中通氨气加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通入的氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨能电离铵根离子，铵根离子浓度增大有利于氯化铵析出。答案：通入NH3，加入细小的食盐颗粒。（3）由装置丙中产生的是NaHCO3，其溶解度随温度降低而降低，所以装置丙中冷水的作用是：冷却，使碳酸氢钠晶体析出；制取Na2CO3时需要过滤得到晶体，洗涤后加热灼烧得到碳酸钠；答案：冷却，使碳酸氢钠晶体析出；过滤；(4)若在(2)中灼烧的时间较短,NaHCO3将分解不完全,该小组对一份加热了t1min的NaHCO3样品的组成进行了研究.取加热了t1min的NaHCO3样品29.6g完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌.随着盐酸的加入,发生反应CO32-+H+=HCO3-;HCO3-+H+=CO2+H2O;溶液中有关离子的物质的量的变化为碳酸根离子减小,碳酸氢根离子浓度增大,当碳酸根离子全部转化为碳酸氢根离子,再滴入盐酸和碳酸氢根离子反应生成二氧化碳,碳酸氢根离子减小,所以c曲线表示的是碳酸氢根离子物质的量变化。碳酸根离子物质的量为0.2mol,碳酸氢根离子物质的量为0.1mol；所以样品中NaHCO3的物质的量为0.1mol,Na2CO3的物质的量为0.2mol；因此，本题正确答案是:HCO3-；0.1；0.2。28、Fe3O42mol-130.8b0.18mol·L-1·min-1KA=KC>KB>1.25×10-3【解析】

（1）①由示意图可以知道，重整系统中CO2和FeO反应生成FexOy和C，根据原子守恒确定FexOy的化学式；

②热分解系统中是FexOy分解为FeO与氧气，根据Fe元素化合价变价计算转移电子；

（2）已知：Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ/mol，

Ⅱ．CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol，

根据盖斯定律，Ⅰ×2-Ⅱ可得：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，则△H3=2△H1-△H2；

①a．逆反应速率先增大后减小，可能是增大生成物浓度；

b．H2的转化率增大，平衡一定正向移动；

c．反应物的体积百分含量减小，可能是增大生成物浓度等；

d．容器中的nCO2/nH2值变小，可能是减小二氧化碳的物质的量；

②T1温度下，将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中，由图象可以知道，5min后反应达到平衡状态时二氧化碳转化率为60%，则生成CH3OCH3为6mol60%=1.8mol，根据平均反应速率v(CH3OCH3)=；根据平衡常数仅与温度有关，温度不变，平衡常数不变，在相同投料比时，T1温度下二氧化碳转化率大，所以T1温度下较T2温度下正向进行程度大；（3）根据盐类水解规律，已知NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7，K2=4×10-11，所以碳酸氢根的水解程度更大；反应NH4++HCO3－+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K==。【详解】（1）①由示意图可以知道，重整系统中CO2和FeO反应生成FexOy和C，发生的反应中n(FeO)/n(CO2)=6，根据Fe原子、O原子守恒可以知道x:y=6：（6+2）=3:4，故FexOy的化学式为Fe3O4；因此，本题正确答案是：Fe3O4；

②热分解系统中是Fe3O4分解为FeO与氧气，分解1molFe3O4转移电子的物质的量为1mol3(-2)=2mol，因此，本题正确答案是：2mol；

（2）已知：Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ/mol，

Ⅱ．CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol，

根据盖斯定律，Ⅰ×2-Ⅱ可得：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，则△H3=2△H1-△H2=2(-53.7kJ/mol)-23.4kJ/mol=-130.8kJ/mol；因此，本题正确答案是：-130.8；

①a．逆反应速率先增大后减小，可能是增大生成物浓度，平衡逆向移动，故a错误；

b．H2的转化率增大，平衡一定正向移动，故b正确；

c．反应物的体积百分含量减小，可能是增大生成物浓度等，平衡逆向移动，故c错误；

d．容器中的nCO2/nH2值变小，可能是减小二氧化碳的物质的量，平衡逆向移动，故d错误，

故选：b；②T1温度下，将6molCO2和12molH