2023年上海市嘉定区高三上学期高考(等级考)一模质量调研化学试卷含详解

这是一份2023年上海市嘉定区高三上学期高考(等级考)一模质量调研化学试卷含详解，共23页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。

相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Li-7 Fe-56 P-31
一、选择题(每个小题只有一个正确选项)
1. 11月29日23时08分，神舟十五号载人飞船成功发射，航天员费俊龙、邓清明、张陆三人执行飞行任务。他们将在太空开展40余项空间科学实验和技术试验。若他们在太空授课，做以下几个化学实验，最难完成的是
A. 将铝粉和氧化铁粉混合B. 用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙
C. 蒸发食盐水制取食盐晶体D. 把牛奶加入水中混合
2. 医用生理食盐水的浓度是
A. 75%B. 35%~40%C. 3%~5%D. 0.9%
3. 已知铱(Ir)元素的一种同位素是，则其核内的中子数是
A. 77B. 114C. 191D. 268
4. 下列有机物属于烃的是
A. 乙烯B. 乙醇C. 乙酸D. 硝基苯
5. 医生建议患甲状腺肿大的病人多食海带，这是由于海带中含较丰富的
A. 碘元素B. 铁元素C. 钾元素D. 锌元素
6. 下列属于分离、提纯固态有机物的操作的是（ ）
A. 蒸馏B. 萃取C. 重结晶D. 分液
7. 由分别与氖和氩电子层结构相同的两种离子组成的化合物是（ ）
A. MgF2B. SO2C. Na2OD. Na2S
8. 某无色溶液中存在大量的、、，该溶液中还可能大量存在的离子是
A. B. C. D.
9. 有关浓硝酸与浓硫酸的对比错误的是
A. 在加热条件下都能将碳氧化成二氧化碳
B. 常温下都能用铁制或铝制容器盛放
C. 长期露置在空气中，溶质质量分数都会变小
D. 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近都会有白烟生成
10. 胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C27H46O，有一种胆固醇酯是液晶材料，分子式为C34H50O2，生成这种胆固醇酯的羧酸是( )
A. C6H13COOHB. C6H5COOH
C. C7H15COOHD. C6H5CH2COOH
11. 工业上用NaOH溶液捕捉废气中的SO2，下列说法正确的是
A. 捕捉过程中溶液pH会下降B. NaOH溶液属于强电解质
C. SO2含有非极性共价键D. 1mlNaOH最多捕捉0.5mlSO2
12. 下列叙述错误的是
A. 原子半径：HB. 热稳定性：
C. N、O、F三元素非金属性依次减弱
D. P、S、Cl三元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
13. 某些物质若混合使用可以增加使用效果，下列做法正确是
A. 氯化铵与草木灰混合使用提高肥效
B. 84消毒液与含盐酸的洁厕灵混合使用提高杀菌效果
C. 二氧化硫与新制氯水混合使用提高漂白效果
D. 高锰酸钾溶液和稀硫酸混合使用增加氧化性
14. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列说法正确的是（ ）
A. 离子半径大小：r(M3+)C. 煤和石油中不存在X元素D. L、X形成的简单离子核外电子数相等
15. 2022年11月30日，天气阴冷。嘉定区某化学教师在讲水的电离时，为了求证水电离的热效应，她做了一个对比实验，甲烧杯放60℃蒸馏水，乙烧杯蒸馏水仍保持室温，分别测其导电性，下列有关该条件下纯水的说法错误的是
A. 水的电离可表示为：简写成
B. 甲中
C. 乙中
D. 甲中
16. 25℃时，向的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是
A. 氨水与氯化铵发生化学反应
B. 氯化铵溶液水解显酸性，增加了
C. 铵根离子浓度增大，抑制了氨水电离，使减小
D. 氯化铵不稳定，分解产生了HCl
17. 若以溴乙烷为主要原料制备乙二酸，则经过的最佳途径反应顺序为
A. 取代—消去—加成—氧化B. 消去—加成—取代—氧化
C. 消去—取代—加成—氧化D. 取代—加成—氧化—消去
18. T℃时在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是
A. 反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)=0.3 ml/(L·min)
B. 容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g)2Z(g)
C. 保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强
19. 草酸是一种二元弱酸。实验室配制了标准溶液，现对25℃时该溶液的性质进行探究，下列所得结论正确的是
A. 测得溶液pH为8.6，此时溶液中存在：
B. 向该溶液中滴加稀盐酸至溶液，此时溶液中存在：
C. 向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后，再滴加溶液，发生反应的离子方程式为：
D. 已知难溶于水，存在溶解平衡，25℃时饱和溶液的浓度为，向该溶液中加入等体积溶液，所得上层清液中
20. 实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如图实验，经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，下列说法正确的是
A. 白色物质X为
B. NO和Y均为还原产物
C. 参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%
D. NO与Y的物质的量之和可能为2ml
21. NaCl是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质如图，回答有关问题：
（1）写出图中体现的两种重要工业生产是_______、_______；用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴极得到_______、_______。
（2）工业上制取时，向饱和食盐水中先通入_______、后通入_______；过滤得到沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到一种沉淀，该沉淀的电子式_______。
（3）氯离子最外层电子排布式_______；氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，请用元素周期律知识说明理由_______。
（4）图中NaCl是来自粗盐，请简要概括一下制备系列物质的前期要做的主要工作有哪些？_______。
（5）氮元素的另一种气态氢化物肼可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的。肼燃烧时的能量变化如图所示，则该反应的热化学方程式为：_______。
22. 目前我国锂电池的产量占全球份额接近80%。(磷酸亚铁锂)是锂离子电池的一种电极材料，可通过下列方法制备：
方法一：
（1）配平上述反应方程式_____；该反应的还原剂是_______，每生成15.8g，转移_______个电子。
（2）该反应的平衡常数表达式为_______。若在容积不变的容器中，上述反应达到平衡时，一氧化碳的浓度为，再充入bml一氧化碳，则平衡向_______方向移动，保持温度不变，达到新平衡时，一氧化碳的浓度为_______。
（3）一定温度下，在2L密闭容器中发生上述反应。反应进行到20min时，容器内固体的质量减少了2.8g，则0~20min内一氧化碳的平均反应速率是_______。
（4）Fe原子的核外电子排布式为，Fe原子有_______种不同能量的电子。电池材料涉及到的主族元素原子半径从大到小的顺序为_______；做_______(“正极”、“负极”)材料。
方法二：可以通过、与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
（5）共沉淀反应投料时，不将和LiOH溶液直接混合，其原因是_______。
23. 奶油中含有一种化合物A，可用作香料。在空气中长时间搅拌奶油，A可转化为化合物B。A发生的一系列化学反应如图：
完成下列填空：
（1）C中官能团的名称_______；反应类型：①_______②_______。
（2）结构简式：F_______；反应③所需试剂与条件：_______。
写出C→D反应的化学方程式：_______。
（3）写出3种满足下列要求的B的同分异构体的结构简式：_______。
i.含有酯基 ⅱ.能发生银镜反应
（4）已知：
写出以丙二酸()、甲醇和乙烯为原料合成环丙甲酸()的合成路线流程图(无机试剂任用)。_______。
24. Ⅰ．制备无水氯化铁
实验室利用如图装置在500~600℃制备无水氯化铁。
已知：氯化铁熔点306℃，沸点316℃，易升华、易潮解
（1）制备无水氯化铁的化学方程式_______；装置B的作用_______；针对该装置存在的主要缺陷，提出一个改进意见_______。
Ⅱ．探究氯化铁的性质
化学社团在常温下配制了不同浓度的溶液，分别测定其pH，20小时后再次测定pH，得到下列数据记录：
小组成员探究分析下列问题：
（2）配制溶液的方法_______。
（3）溶液配制后，久置pH变小，简述原因_______。
（4）表格中的数据能说明溶液“越稀越水解”吗？用实验序号1和序号3的计算数据说明原因_____。(已知；)
（5）向 溶液中加入金属锌，写出可能发生的离子方程式：
，_______，简述以上反应如何能控制到铁离子全部转化成亚铁离子。______。
2022学年第一学期高三年级质量调研
化学试卷
相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Li-7 Fe-56 P-31
一、选择题(每个小题只有一个正确选项)
1. 11月29日23时08分，神舟十五号载人飞船成功发射，航天员费俊龙、邓清明、张陆三人执行飞行任务。他们将在太空开展40余项空间科学实验和技术试验。若他们在太空授课，做以下几个化学实验，最难完成的是
A. 将铝粉和氧化铁粉混合B. 用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙
C. 蒸发食盐水制取食盐晶体D. 把牛奶加入水中混合
【答案】B
【解析】
【详解】在失重条件下最难完成的是利用物质的密度不同分离物质，而物质的混合不会受到影响，所以在太空授课时，将铝粉和氧化铁粉混合、把牛奶加入水中混合和蒸发食盐水制取食盐晶体均能完成，但用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙最难完成，故选B。
2. 医用生理食盐水的浓度是
A. 75%B. 35%~40%C. 3%~5%D. 0.9%
【答案】D
【解析】
【详解】医用的生理食盐水的浓度是0.9%，0.9%生理食盐水可供给人体所需的电解质和维持体液的张力，亦可用于清洁伤口或换药，故选D。
3. 已知铱(Ir)元素的一种同位素是，则其核内的中子数是
A. 77B. 114C. 191D. 268
【答案】B
【解析】
【详解】在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，据此可知该核素的质子数＝77，质量数＝191。又因为质子数＋中子数＝质量数，所以该核素的中子数是191－77＝114；
答案选B。
4. 下列有机物属于烃的是
A. 乙烯B. 乙醇C. 乙酸D. 硝基苯
【答案】A
【解析】
【详解】乙烯是仅有碳、氢元素形成的烃，乙醇、乙酸、硝基苯都属于烃的衍生物，故选A。
5. 医生建议患甲状腺肿大的病人多食海带，这是由于海带中含较丰富的
A. 碘元素B. 铁元素C. 钾元素D. 锌元素
【答案】A
【解析】
【分析】根据碘的生理功能及主要食物来源判断。
【详解】人体摄入的碘主要是来自海产品和碘盐，碘是合成甲状腺激素的主要元素，缺乏会患甲状腺肿大和呆小症，而海带中含丰富的碘元素，故甲状腺肿大的病人应多吃海带。答案选A。
【点睛】本题考查微量元素对人体健康的重要作用。“关爱生命，拥抱健康”是人类追求的永恒主题，对营养元素与人体健康的考查也就成了热点之一，特别是它们的分类、存在形式、生理功能、食物来源、缺乏症，摄入时的注意事项等内容。
6. 下列属于分离、提纯固态有机物的操作的是（ ）
A. 蒸馏B. 萃取C. 重结晶D. 分液
【答案】C
【解析】
【详解】A．蒸馏常用于分离沸点不同的液体混合物，故A不选；
B．萃取常用于分离溶解性不同的液体混合物，故B不选；
C．重结晶利用物质的溶解度的不同，在溶液中析出晶体进行分离，该物质是固态有机物，利用有机物的溶解度不同，采用重结晶方法分离，故C符合题意；
D．分液常用于分离互不相溶的液体混合物，故D不选；
故答案选C。
7. 由分别与氖和氩电子层结构相同的两种离子组成的化合物是（ ）
A. MgF2B. SO2C. Na2OD. Na2S
【答案】D
【解析】
【详解】A．MgF2中两种离子都与氖电子层结构相同，故A错误；
B．SO2是共价化合物，不含离子，故B错误；
C．Na2O中两种离子都与氖电子层结构相同，故C错误；
D．Na2S中钠离子与氖电子层结构相同，硫离子与氩电子层结构相同，故D正确。
8. 某无色溶液中存在大量的、、，该溶液中还可能大量存在的离子是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．有颜色，故A不符合要求；
B．与发生反应，不能大量共存，故B不符合要求；
C．不与、、发生反应，可以大量共存，故C符合要求；
D．OH−与发生反应，不能大量共存，故D不符合要求；
故答案为C。
9. 有关浓硝酸与浓硫酸的对比错误的是
A. 在加热条件下都能将碳氧化成二氧化碳
B. 常温下都能用铁制或铝制容器盛放
C. 长期露置在空气中，溶质质量分数都会变小
D. 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近都会有白烟生成
【答案】D
【解析】
【详解】A． 浓硝酸与浓硫酸具有强氧化性，加热时可与C反应，对应方程式为：，，A正确；
B． 常温下，浓硝酸与浓硫酸都将用铁制或铝钝化，所以可以用铁制或铝制容器盛放，B正确；
C．长期露置在空气中，浓硫酸具有吸水性，溶剂增多，所溶质质量分数都会变小，浓硝酸具有挥发性，溶质会减少，所溶质质量分数都会变小，C正确；
D．浓硝酸有挥发性，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近都会有白烟生成，而浓硫酸难挥发，不会产生白烟，D错误；
故选D。
10. 胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C27H46O，有一种胆固醇酯是液晶材料，分子式为C34H50O2，生成这种胆固醇酯的羧酸是( )
A. C6H13COOHB. C6H5COOH
C. C7H15COOHD. C6H5CH2COOH
【答案】B
【解析】
【详解】醇的分子式为C27H46O，酯的分子式为C34H50O2，结合酯化反应原理可知：C27H46O+羧酸→C34H50O2+H2O，由原子守恒可知，羧酸中C原子为34-27=7，H原子为50+2-46=6，O原子为2+1-1＝2，因此该羧酸为C6H5COOH，故合理选项是B。
11. 工业上用NaOH溶液捕捉废气中的SO2，下列说法正确的是
A. 捕捉过程中溶液pH会下降B. NaOH溶液属于强电解质
C. SO2含有非极性共价键D. 1mlNaOH最多捕捉0.5mlSO2
【答案】A
【解析】
【详解】A．捕捉过程中发生反应2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O或NaOH+SO2=NaHSO3，溶液的碱性减弱，pH下降，A正确；
B．NaOH属于强电解质，NaOH溶液为混合物，既不属于电解质也不属于非电解质，B不正确；
C．SO2分子中只存在硫氧键，所以只含有极性共价键，C不正确；
D．NaOH溶液中通入过量SO2，发生反应NaOH+SO2=NaHSO3，所以1mlNaOH最多捕捉1mlSO2，D不正确；
故选A。
12. 下列叙述错误的是
A. 原子半径：HB. 热稳定性：
C. N、O、F三元素非金属性依次减弱
D. P、S、Cl三元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强
【答案】C
【解析】
【详解】A．氢原子原子半径在四种原子中最小，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则四种原子的原子半径大小顺序为HB．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，元素的非金属性强弱顺序为，则氢化物的稳定性强弱顺序为，故B正确；
C．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，则N、O、F三元素非金属性依次增强，故C错误；
D．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则P、S、Cl三元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，故D正确；
故选C。
13. 某些物质若混合使用可以增加使用效果，下列做法正确的是
A. 氯化铵与草木灰混合使用提高肥效
B. 84消毒液与含盐酸的洁厕灵混合使用提高杀菌效果
C. 二氧化硫与新制氯水混合使用提高漂白效果
D. 高锰酸钾溶液和稀硫酸混合使用增加氧化性
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯化铵和草木灰混合使用会造成氨气逸出，肥效降低，A错误；
B．83消毒液和含盐酸的洁厕灵混合使用会产生有毒的氯气，漂白效果也降低，B错误；
C．二氧化硫和新制氯水反应生成硫酸和盐酸，漂白效果降低，C错误；
D．高锰酸钾和稀硫酸混合能增加氧化性，D正确；
故选D。
14. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列说法正确的是（ ）
A. 离子半径大小：r(M3+)C. 煤和石油中不存在X元素D. L、X形成的简单离子核外电子数相等
【答案】A
【解析】
【分析】短周期元素，L、R都有最高正价＋2，没有负价，二者处于ⅡA族，且L的原子半径较大，故L为Mg、R为Be；X、T都有−2价，处于ⅥA族，且X的原子半径较大，故X为S元素、T为O元素；M只有最高正价＋3，没有负价，二者处于ⅢA族，原子半径大于S原子，故M为Al，结合元素周期律与物质性质解答。
【详解】短周期元素，L、R都有最高正价＋2，没有负价，二者处于ⅡA族，且L的原子半径较大，故L为Mg、R为Be；X、T都有−2价，处于ⅥA族，且X的原子半径较大，故X为S元素、T为O元素；M只有最高正价＋3，没有负价，二者处于ⅢA族，原子半径大于S原子，故M为Al；
A．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径r(Al3＋)＜r(O2−)，故A正确；
B．同周期自左而右元素金属性减弱，同主族自上而下元素金属性增强，故Mg的金属性最强，故B错误；
C．煤和石油中都存在S元素，故C错误；
D．Mg2＋的核外电子数为12−2＝10，S2−的核外电子数为16−(−2)＝18，不相等，故D错误；
故答案选A。
【点睛】本题根据化合价与原子半径推断元素是解题关键，注意元素周期律的理解掌握。
15. 2022年11月30日，天气阴冷。嘉定区某化学教师在讲水的电离时，为了求证水电离的热效应，她做了一个对比实验，甲烧杯放60℃蒸馏水，乙烧杯蒸馏水仍保持室温，分别测其导电性，下列有关该条件下纯水的说法错误的是
A. 水的电离可表示为：简写成
B. 甲中
C. 乙中
D. 甲中
【答案】C
【解析】
【详解】A．水是一种弱电解质，能微弱电离出水合氢离子和氢氧根离子，电离方程式为，可简写为，故A正确；
B．水的电离是吸热过程，升高温度，平衡右移，水的离子积常数增大，则60℃蒸馏水水的离子积常数大于10—14，故B正确；
C．由题意可知，室温的温度小于25℃，降低温度，平衡左移，水的离子积常数减小，则水的离子积常数小于10—14，故C错误；
D．水的电离是吸热过程，升高温度，平衡右移，水的离子积常数增大，但水中氢离子浓度依然等于氢氧根离子浓度，呈中性，故D正确；
故选C。
16. 25℃时，向的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是
A. 氨水与氯化铵发生化学反应
B. 氯化铵溶液水解显酸性，增加了
C. 铵根离子浓度增大，抑制了氨水的电离，使减小
D. 氯化铵不稳定，分解产生了HCl
【答案】C
【解析】
【详解】氨水中存在如下电离平衡NH3·H2ONH+OH—，向氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，溶液中铵根离子浓度增大，电离平衡向左移动，溶液中的氢氧根离子浓度解析，溶液pH减小，故选C。
17. 若以溴乙烷为主要原料制备乙二酸，则经过的最佳途径反应顺序为
A. 取代—消去—加成—氧化B. 消去—加成—取代—氧化
C. 消去—取代—加成—氧化D. 取代—加成—氧化—消去
【答案】B
【解析】
【详解】以溴乙烷为主要原料制乙二酸时，经过的最佳途径为：溴乙烷发生消去反应生成乙烯，乙烯与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷发生时水解反应（取代反应）生成乙二醇，乙二醇发生氧化反应生成乙二酸，故B项正确；
答案选B。
18. T℃时在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是
A. 反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)=0.3 ml/(L·min)
B. 容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g)2Z(g)
C. 保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图1所示可知反应进行的前3 min内，X的浓度减小了△c(X)=2.0 ml/L-1.4 ml/L=0.6 ml/L，则用X表示的化学反应速率v(X)=，A错误；
B．根据图示可知：在反应过程中X、Y浓度减小，Z浓度增加，反应进行到3 min时三种物质都存在，且它们的浓度不再发生变化，说明该反应是可逆反应，其中X、Y是反应物，Z是生成物，在前3 min内X、Y、Z三种物质的浓度变化分别是0.6 ml/L、0.2 ml/L、0.4 ml/L，三种物质的变化变化的比为3：1：2，故反应方程式可表示为3X(g)+Y(g)2Z(g)，B正确；
C．在其它条件不变时，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图2可知温度：T2＞T1。升高温度，Y的体积分数减少，说明升高温度，化学平衡正向移动，导致反应的化学平衡常数K增大，C错误；
D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，反应达到平衡所需时间缩短，但各种物质的含量不变，说明化学平衡不移动。由于反应3X(g)+Y(g)2Z(g)是反应前后气体体积改变的反应，则改变的条件应该是使用了催化剂，而不可能是增大体系的压强，D错误；
故合理选项是B。
19. 草酸是一种二元弱酸。实验室配制了标准溶液，现对25℃时该溶液的性质进行探究，下列所得结论正确的是
A. 测得溶液pH为8.6，此时溶液中存在：
B. 向该溶液中滴加稀盐酸至溶液，此时溶液中存在：
C. 向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后，再滴加溶液，发生反应的离子方程式为：
D. 已知难溶于水，存在溶解平衡，25℃时饱和溶液的浓度为，向该溶液中加入等体积溶液，所得上层清液中
【答案】D
【解析】
【详解】A．草酸钠溶液呈碱性说明草酸根离子在溶液中水解，所以溶液中草酸根离子浓度大于草酸氢根离子，故A错误；
B．向草酸钠溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7时得到的溶液为草酸钠、草酸氢钠和氯化钠的混合溶液，溶液中存在电荷守恒关系，故B错误；
C．向草酸钠溶液中加入足量稀硫酸酸化得到含有草酸的混合溶液后，再滴加高锰酸钾溶液发生的反应为草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故C错误；
D．由25℃时饱和草酸钙溶液的浓度为5.00×10—5ml/L可知，草酸钙的溶度积为Ksp=5.00×10—5×5.00×10—5=2.5×10—9，设草酸钠溶液的体积为VL，向草酸钠溶液中加入等体积0.0200ml/L氯化钙溶液后，溶液中钙离子浓度为=5.00×10—3ml/L，由溶度积可知，溶液中草酸根离子浓度为=5.00×10—7ml/L＜5.00×10—5ml/L，故D正确；
故选D。
20. 实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如图实验，经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，下列说法正确的是
A. 白色物质X为
B. NO和Y均为还原产物
C. 参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%
D. NO与Y的物质的量之和可能为2ml
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，铜与足量浓硫酸微热反应生成硫化亚铜和白色物质X，由得失电子数守恒可知，X为硫酸铜，反应的化学方程式为5Cu+4H2SO4(浓) 3CuSO4+Cu2S+4H2O，向固体中加入稀硝酸和稀硫酸的混合溶液，酸性条件下硫化亚铜与硝酸根离子反应生成硫酸铜、硫和一氧化氮，反应的离子方程式为3Cu2S+16H++4NO=6Cu2++3S+4NO↑+8H2O。
【详解】A．由分析可知，白色物质X为硫酸铜，不可能是五水硫酸铜晶体，故A错误；
B．由分析可知，向固体中加入稀硝酸和稀硫酸的混合溶液，酸性条件下硫化亚铜与硝酸根离子反应生成硫酸铜、硫和一氧化氮，反应的离子方程式为3Cu2S+16H++4NO=6Cu2++3S+4NO↑+8H2O，反应中硫元素的化合价升高被氧化，硫为氧化产物，故B错误；
C．由分析可知，铜与足量浓硫酸微热反应生成硫化亚铜和硫酸铜，反应的化学方程式为5Cu+4H2SO4(浓) 3CuSO4+Cu2S+4H2O，反应中表现氧化性的浓硫酸占×100%=25%，故C正确；
D．由方程式可得：5Cu—Cu2S—S—NO，一氧化氮的物质的量为=0.8ml，生成硫的物质的量为=0.6ml，则一氧化氮和硫的物质的量之和为1.4ml，故D错误；
故选C。
21. NaCl是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质如图，回答有关问题：
（1）写出图中体现的两种重要工业生产是_______、_______；用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴极得到_______、_______。
（2）工业上制取时，向饱和食盐水中先通入_______、后通入_______；过滤得到沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到一种沉淀，该沉淀的电子式_______。
（3）氯离子最外层电子排布式_______；氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，请用元素周期律知识说明理由_______。
（4）图中NaCl是来自粗盐，请简要概括一下制备系列物质的前期要做的主要工作有哪些？_______。
（5）氮元素的另一种气态氢化物肼可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的。肼燃烧时的能量变化如图所示，则该反应的热化学方程式为：_______。
【答案】（1） ①. 工业制烧碱 ②. 工业制纯碱 ③. H2 ④. NaOH
（2） ①. NH3 ②. CO2 ③.
（3） ①. 3s23p6 ②. 同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强
（4）加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸
（5）N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/ml
【解析】
【小问1详解】
由图可知，图中体现了工业制烧碱和工业制纯碱两种重要工业生产，用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，所以在阴极可以得到氢气和氢氧化钠，故答案为：工业制烧碱；工业制纯碱；H2；NaOH；
小问2详解】
氨气极易溶于水，二氧化碳溶于水，为增大二氧化碳在溶液中的溶解度，便于碳酸氢钠析出，工业上制取碳酸氢钠时，应向饱和食盐水中先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀；过滤得到碳酸氢钠沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到氯化铵沉淀，氯化铵是铵根离子和氯离子形成的离子化合物，电子式为 ，故答案为：NH3；CO2； ；
【小问3详解】
氯元素的原子序数为17，氯离子的价电子排布式为3s23p6；锂元素和钠元素都为ⅠA族元素，同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强，所以氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，故答案为：3s23p6；同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强；
【小问4详解】
粗盐中含有镁离子、硫酸根离子和钙离子等杂质，粗盐经加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液除去溶液中的镁离子、硫酸根离子、钙离子和过量钡离子，过滤，向滤液中加入稀盐酸除去过量氢氧根离子和碳酸根离子，煮沸除去碳酸和盐酸得到氯化钠溶液，故答案为：加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸；
【小问5详解】
由图可知，肼与氧气反应生成氮气和水蒸气反应焓变△H=—534kJ/ml，则反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/ml，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/ml。
22. 目前我国锂电池的产量占全球份额接近80%。(磷酸亚铁锂)是锂离子电池的一种电极材料，可通过下列方法制备：
方法一：
（1）配平上述反应方程式_____；该反应的还原剂是_______，每生成15.8g，转移_______个电子。
（2）该反应的平衡常数表达式为_______。若在容积不变的容器中，上述反应达到平衡时，一氧化碳的浓度为，再充入bml一氧化碳，则平衡向_______方向移动，保持温度不变，达到新平衡时，一氧化碳的浓度为_______。
（3）一定温度下，在2L密闭容器中发生上述反应。反应进行到20min时，容器内固体的质量减少了2.8g，则0~20min内一氧化碳的平均反应速率是_______。
（4）Fe原子的核外电子排布式为，Fe原子有_______种不同能量的电子。电池材料涉及到的主族元素原子半径从大到小的顺序为_______；做_______(“正极”、“负极”)材料。
方法二：可以通过、与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
（5）共沉淀反应投料时，不将和LiOH溶液直接混合，其原因是_______。
【答案】（1） ①. 2FePO4（s）+Li2CO3（s）+2C（s）2LiFePO4（s）+3CO（g） ②. C ③. 1.204×1023
（2） ①. K=c3（CO） ②. 逆 ③. aml•L-1
（3）0.0025ml/（L•min）
（4） ①. 7 ②. Li＞P＞O ③. 正极
（5）防止形成更易被氧化的氢氧化亚铁（或亚铁离子在碱性条件下更易被氧化）
【解析】
【小问1详解】
反应中Fe元素化合价从+3降低为+2，碳酸锂中碳元素化合价从+4价降低到+2价，FePO4、Li2CO3均是氧化剂，C的化合价从0升高为+2，碳是还原剂，根据得失电子守恒可知反应中转移4个电子，依据原子守恒可知配平后的方程式为2FePO4（s）+Li2CO3（s）+2C（s）2LiFePO4（s）+3CO（g）；15.8g的物质的量是0.1ml，每生成2mlLiFePO4，转移4ml电子，所以每生成0.1mlLiFePO4，转移0.2ml即0.2ml×6.02×1023/ml＝1.204×1023个电子；
【小问2详解】
方程式中只有CO为气体，则平衡常数K=c3（CO）；CO浓度增大，平衡逆向移动，由于温度不变，则平衡常数不变，达到平衡时，浓度不变，仍为aml•L-1；
【小问3详解】
反应进行到20min时，容器内固体的质量减少了2.8g，说明生成2.8gCO，则c（CO）==0.05ml/L，v=0.05ml/L÷20min=0.0025ml/（L•min）；
【小问4详解】
Fe原子的核外电子排布式为，分别有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s轨道，所以Fe原子有7种不同能量的电子。电池材料涉及到的元素有Li、Fe、P、O四种元素，其中Li、P、O属于主族，锂虽然位于第二周期，但原子半径大于磷的，所以其原子半径从大到小的顺序为Li＞P＞O；锂电池中锂作负极，所以做正极材料。
【小问5详解】
（NH4）2Fe（SO4）2和LiOH溶液直接混合，易生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被氧化而生成氢氧化铁，故答案为：防止形成更易被氧化的氢氧化亚铁（或亚铁离子在碱性条件下更易被氧化）。
23. 奶油中含有一种化合物A，可用作香料。在空气中长时间搅拌奶油，A可转化为化合物B。A发生的一系列化学反应如图：
完成下列填空：
（1）C中官能团的名称_______；反应类型：①_______②_______。
（2）结构简式：F_______；反应③所需的试剂与条件：_______。
写出C→D反应的化学方程式：_______。
（3）写出3种满足下列要求B的同分异构体的结构简式：_______。
i.含有酯基 ⅱ.能发生银镜反应
（4）已知：
写出以丙二酸()、甲醇和乙烯为原料合成环丙甲酸()的合成路线流程图(无机试剂任用)。_______。
【答案】（1） ①. 羟基 ②. 氧化反应 ③. 取代反应
（2） ①. ②. NaOH 、醇，加热 ③. 2++2H2O
（3）HCOOCH=CHCH3 、HCOOC(CH3)=CH2、HCOOCH2CH=CH2
（4）CH2=CH2BrCH2CH2Br，HOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH3
【解析】
【分析】从A分子式角度出发，A有一个不饱和度，可能是碳碳双键或者碳氧双键或者1个环，A→B分子上少2个氢，反应①为氧化反应，说明A中本身含有羰基和羟基，根据B的结构可知A的结构简式为；A→C分子式多了2个氢原子，反应④为还原反应，C的结构简式为；C与苯甲酸在浓硫酸加热的条件下可以发生酯化反应生成D，则D为；A与HBr加热条件下与羟基发生取代反应，则E为CH3COCHBrCH3，F分子为C4H6O，故E→F发生消去反应，F为。
【小问1详解】
由分析可知，C为，其中官能团的名称为：羟基；根据分析，反应①为氧化反应；反应②为取代反应；
【小问2详解】
由分析可知，F为；根据分析，反应③是卤代烃的消去反应，故反应③所需的试剂与条件：NaOH 、醇，加热；根据分析，C→D反应的化学方程式2++2H2O；
【小问3详解】
从B的结构分析，B分子的不饱和度为2，B的同分异构体含有酯基，能发生银镜反应，且不饱和度为2，满足条件的官能团为HCOO—，则符合条件的B的同分异构体的结构简式：HCOOCH=CHCH3 、HCOOC(CH3)=CH2、HCOOCH2CH=CH2；
【小问4详解】
由丙二酸、甲醇和乙烯制备环丙甲酸的合成步骤为丙二酸在浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成丙二酸二甲酯，乙烯与溴发生加成反应生成1，2—二溴乙烷，1，2—二溴乙烷与丙二酸二甲酯在乙醇钠作用下发生取代反应生成，先酸化发生水解反应，再加热脱去二氧化碳得到，具体流程如下：CH2=CH2BrCH2CH2Br，HOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH3。
24. Ⅰ．制备无水氯化铁
实验室利用如图装置500~600℃制备无水氯化铁。
已知：氯化铁熔点306℃，沸点316℃，易升华、易潮解。
（1）制备无水氯化铁的化学方程式_______；装置B的作用_______；针对该装置存在的主要缺陷，提出一个改进意见_______。
Ⅱ．探究氯化铁的性质
化学社团在常温下配制了不同浓度的溶液，分别测定其pH，20小时后再次测定pH，得到下列数据记录：
小组成员探究分析下列问题：
（2）配制溶液的方法_______。
（3）溶液配制后，久置pH变小，简述原因_______。
（4）表格中的数据能说明溶液“越稀越水解”吗？用实验序号1和序号3的计算数据说明原因_____。(已知；)
（5）向 溶液中加入金属锌，写出可能发生的离子方程式：
，_______，简述以上反应如何能控制到铁离子全部转化成亚铁离子。______。
【答案】（1） ①. 2Fe+3Cl22FeCl3 ②. 防止空气中水蒸气进入A中导致FeCl3潮解 ③. 装置B后缺少尾气吸收装置
（2）将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度
（3）Fe3+离子水解达到平衡所需要的时间可能很长，刚配制好的FeCl3溶液并没有达到水解平衡
（4）序号1实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为×100%≈20.2%，序号3实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为×100%≈52.7%，序号3实验中Fe3+离子转化率大于序号1实验说明溶液FeCl3越稀越水解
（5） ①. Fe2++Zn=Fe+Zn2+ ②. 向1L0.125ml/L FeCl3溶液中加入4.06gZn
【解析】
【分析】该实验的实验目的是制备氯化铁，并探究氯化铁的水解性和氧化性，由实验装置图可知，装置A中铁与氯气共热反应制备氯化铁，装置B中盛有的无水氯化钙用于吸收空气中水蒸气，防止水蒸气进入A中导致氯化铁潮解，氯气有毒，该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置，会污染空气。
【小问1详解】
由分析可知，装置A中发生的反应为铁与氯气共热反应生成氯化铁，反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，装置B中盛有的无水氯化钙用于吸收空气中水蒸气，防止水蒸气进入A中导致氯化铁潮解，氯气有毒，该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置，会污染空气，故答案为：2Fe+3Cl22FeCl3；防止空气中水蒸气进入A中导致FeCl3潮解；装置B后缺少尾气吸收装置；
【小问2详解】
由表格数据可知，氯化铁在溶液中水解使溶液呈酸性，所以配制氯化铁溶液时应将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，故答案为：将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度；
【小问3详解】
由表格数据可知，氯化铁溶液配制后，溶液久置后pH会减小说明铁离子水解达到平衡所需要的时间可能很长，刚配制好的氯化铁溶液并没有达到水解平衡，故答案为：Fe3+离子水解达到平衡所需要的时间可能很长，刚配制好的FeCl3溶液并没有达到水解平衡；
【小问4详解】
由表格数据可知，序号1实验所得溶液中铁离子离子的转化率为×100%≈20.2%，序号3实验所得溶液中铁离子离子的转化率为×100%≈52.7%，序号3实验中铁离子离子转化率大于序号1实验说明溶液氯化铁越稀越水解，故答案为：序号1实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为×100%≈20.2%，序号3实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为×100%≈52.7%，序号3实验中Fe3+离子转化率大于序号1实验说明溶液FeCl3越稀越水解；
【小问5详解】
铁的金属性弱于锌，则向氯化铁溶液中加入过量锌，可以将铁离子先还原为亚铁离子，后与亚铁离子反应生成铁，生成铁的离子方程式为Fe2++Zn=Fe+Zn2+，所以能控制到铁离子全部转化成亚铁离子的操作为向1L0.125ml/L氯化铁溶液中加入4.06g锌，故答案为：Fe2++Zn=Fe+Zn2+；向1L0.125ml/L FeCl3溶液中加入4.06gZn。元素代号
L
M
X
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.089
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、－2
+2
－2
序号
浓度()
pH(刚刚配制)
pH(20小时后)
1
0.125
1.59
1.12
2
0.025
207
1.68
3
0.005
2.53
2.1
元素代号
L
M
X
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.102
0.089
0.074
主要化合价
+2
+3
+6、－2
+2
－2
序号
浓度()
pH(刚刚配制)
pH(20小时后)
1
0.125
1.59
1.12
2
0.025
2.07
1.68
3
0.005
2.53
2.1