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2024届江西省南昌市第十九中学高三下学期模拟预测化学试题（原卷版+解析版）
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考试时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：C:12 H:1 0：16 N：14 Br：80
一、单选题
1. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中错误的是
A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
B. “歼-20”飞机上使用的碳纳米材料是一种是新型无机非金属材料
C. 临渭草编美观实用，其原料麦秆的主要成分是纤维素，与淀粉互为同分异构体
D. 华为新上市的mate60 pr手机引发关注，其芯片主要材料是Si
【答案】C
【解析】
【详解】A．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基做负极可以与船体形成原电池，利用“牺牲阳极的阴极保护法”可保障船体不易腐蚀，故A正确；
B．歼-20”飞机上使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料，故B正确；
C．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；淀粉和纤维素虽都写成(C6H10O5)n，但n不同分子式不同，不是同分异构体，故C错误；
D．华为新上市的mate60 pr手机引发关注，其芯片材料是晶体硅，故D正确；
答案选C。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 用电子式表示HCl的形成过程：
B. 2-丁烯的键线式：
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
D. 基态氧原子核外电子轨道表示式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．HCl为共价化合物，形成过程为，A错误；
B．为1，3-丁二烯不是2-丁烯，B错误；
C．邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成：，C错误；
D．基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4，符合泡利原理和洪特规则，D正确；
故选D。
3. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 侯氏制碱法的反应原理：
B. 向酸性KMnO4溶液中滴入H2O2溶液：
C. 白色固体AgCl加入氨水中得到无色溶液：
D. 向NaHSO3溶液滴入酸性Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀：
【答案】B
【解析】
【详解】A．侯氏制碱法的反应原理是向氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳，生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，由于碳酸氢钠以沉淀析出，正确的离子方程式为Na++NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+，A错误；
B．向酸性KMnO4溶液中滴入H2O2溶液高锰酸根有强氧化剂，酸性条件下得电子生成二价锰离子，H2O2被氧化得氧气，离子方程式正确，B正确；
C．白色固体AgCl加入氨水中，生成可溶且稳定的二氨合银配离子，氯化银沉淀逐渐溶解，得到无色溶液，正确的离子方程式为AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-，C错误；
D．向NaHSO3溶液滴入酸性Ba(NO3)2溶液，酸性条件下硝酸根有强氧化性，将亚硫酸氢根氧化为硫酸根，与钡离子产生白色沉淀，同时产生NO气体，正确的离子方程式为3+Ba2++2=H2O+2NO↑+3BaSO4↓+H+，D错误；
本题选B。
4. 下列装置可以用于相应实验的是
A. 图甲制取并收集SO3B. 图乙检验乙炔具有还原性
C. 图丙中红墨水左高右低D. 图丁装置制取Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A．二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，冰水冷却三氧化硫，图中装置可制取并收集SO3，A正确；
B．生成的乙炔中混有硫化氢，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，紫色褪去，不能证明乙炔具有还原性，B错误；
C．Mg与浓盐酸反应放热，红墨水左低右高可证明，C错误；
D．常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，图中缺少酒精灯，D错误；
故答案为：A。
5. 溴蒸气与氨气相遇产生“白烟”，化学方程式为。用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 生成14gN2时，反应中还原剂分子数目为
B. 标准状况下，11.2LBr2参与反应时转移的电子数为
C. 1L的NH4Br溶液中含有的数目小于
D. 当生成29.4gNH4Br时，消耗NH3分子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．依据分子可知，生成14gN2，物质的量为：=0.5ml，反应中还原剂的分子数目为NA，A正确；
B．标况下溴为液体，不能使用气体摩尔体积，B错误；
C．由于铵根离子会发生水解，故1L0.5ml/L的NH4Br溶液中含有的数目小于，C正确；
D．当生成29.4gNH4Br时，物质的量为=0.3ml，则消耗氨气的物质的量为：0.4ml，个数为0.4NA，D正确；
故答案为：B。
6. 科学家合成了一种含硼阴离子，其结构如图所示下列叙述错误的是
A. 基态硼原子的核外电子的空间运动状态有3种
B. 电负性大小为：O>B>H
C. 该结构中硼原子的杂化方式为sp2、sp3
D. 该结构中共有4种不同化学环境的氧原子
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态硼原子电子排布式为1s22s22p1，核外电子的空间运动状态有3种，A正确；
B．元素非金属性越强电负性越大，则电负性大小为：O>H >B，B错误；
C．根据图知，形成4个共价单键的B原子价层电子对数是4 ，形成3个共价单键的B原子价层电子对数是3，所以B原子杂化类型：前者为sp3、后者为sp2，C正确；
D．根据结构可知，共有4种不同化学环境的氧原子，D正确；
答案选B。
7. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。
下列说法错误的是
A. 与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜
B. 第一步中阳极反应为：
C. 第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量减小
D. 理论上，每消耗1mlO2，可生产2mlNaOH和2mlCl2
【答案】D
【解析】
【详解】A．传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜，该方法可避免使用离子交换膜，A项正确；
B．根据图示，第一步中阳极反应为，B项正确；
C．第二步中，放电结束后，Na0.44−x MnO2→Na0.44 MnO2，Ag→AgCl，电解质溶液中NaCl含量降低，C项正确；
D．理论上，每消耗1 ml O2转移4 ml电子，第一步生成4 ml NaOH；根据钠守恒，第二步提取4 ml NaCl，第三步生成2 ml Cl2，D项错误；
答案选D。
8. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法错误的是
A. 化合物X分子中所有原子可能共平面
B. Y中含有3种官能团，一定条件下可发生取代反应、加成反应、消去反应
C. Z在酸性条件下水解可生成两种有机物
D. 可以用FeCl3溶液检验X是否完全转化为Y
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯环为平面结构、羰基为平面结构，单键可以旋转，所以化合物X分子中所有原子可能共平面，故A正确；
B．Y中含有羟基、羧基、碳碳双键，共3种官能团，一定条件下可发生取代反应、加成反应、消去反应，故B正确；
C．1分子Z在酸性条件下水解为2分子X，Z在酸性条件下水解可生成一种有机物，故C错误；
D．X遇FeCl3发生显色反应，Y不能发生显色反应，可以用FeCl3溶液检验X是否完全转化为Y，故D正确；
选C。
9. 某抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是
A. 简单气态氢化物的稳定性：X>WB. 简单离子半径：Z>W>X
C. 第一电离能：Y>W>XD. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，W形成3个共价键，Y形成5个共价键，W是N元素、Y是P元素，Z形成1个共价键，Z是Cl元素；P、Cl的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，X是O元素。
【详解】A．同周期元素从左到右，元素非金属性增强，简单气态氢化物的稳定性增强，氢化物稳定性H2O>NH3，故A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：Cl->N3->O2-，故B正确；
C．N原子2p能级半充满，N的第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：N>O>P，故C错误；
D．Cl的最高价氧化物对应的水化物HClO4是强酸，故D正确；
选C。
10. 镓是化学史上第一个先从理论预言，后在自然界中被发现验证的化学元素。镓的活动性与锌相似，比铝低。粉煤灰(主要成分为Ga2O3，含CaO、Al2O3等杂质)中提取镓的工艺流程如下图所示。
下列叙述错误的是
A. 粉煤灰与纯碱在“焙烧”中会产生CO2
B. “溶浸”可使镓、铝化合物溶于溶液，同时将CaO转化为CaCO3而滤出
C. 向“滤液1”中加入酸性物质使pH减小，“滤渣2”是Al(OH)3
D. 工业上采用电解Ga2O3的方法制备金属Ga
【答案】D
【解析】
【分析】流程图中，从粉煤灰到Ga是镓元素守恒，从粉煤灰到“滤渣2”是铝元素守恒，周期表中镓在铝的正下方，活动性与锌相似，属于两性元素，氧化镓和氧化铝都是两性氧化物，“溶浸”的目的是溶解氧化镓和氧化铝，使之生成NaGaO2和NaAlO2，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙；
【详解】A．粉煤灰(主要成分为Ga2O3，含CaO、Al2O3等杂质)与纯碱在“焙烧”中会生成NaGaO2和NaAlO2，同时产生CO2，A正确；
B．“溶浸”的目的是使镓、铝化合物以NaGaO2和NaAlO2溶于溶液，，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙，B正确；
C．“滤液1”的溶质主要有Na2CO3、NaGaO2和NaAlO2，显碱性，加入酸性物质中和OH-使溶液的pH减小，偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，过滤与NaGaO2溶液分离，C正确；
D．“镓的活动性与锌相似”，工业上大规模制备为了降低成本，采用还原剂还原的方法，D错误；
答案选D。
11. 下列对实验设计的评价错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸性高锰酸钾氧化二氧化硫，且高锰酸钾加稀硫酸酸化，则加入足量氯化钡溶液，通过测定白色沉淀的质量，不能推算二氧化硫的物质的量，A正确；
B．乙烯与溴的四氯化碳发生加成反应，则溶液褪色，证明有乙烯，B正确；
C．CH3COONH4溶液为中性，浓度越小，水解程度越大，不能比较pH判断水的电离程度，C错误；
D．NaHSO3溶液与过氧化氢的反应无明显现象，则不能探究浓度对反应速率的影响，D正确；
故答案：C。
12. 某低成本储能电池原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时右边电极的电势高于左边
B. 储能过程中化学能转变为电能
C. 放电时右侧通过质子交换膜移向左侧
D. 充电总反应：
【答案】A
【解析】
【分析】放电时，负极发生反应，正极发生反应 ；充电时阴极反应为 ，阳极反应为。
【详解】A．由上述分析可知，放电时，左侧为负极，右侧为正极，故右边电极的电势高于左侧，A正确；
B．储能过程中电能转变为化学能，B错误；
C．放电时，阳离子向电池正极移动，故放电时左侧通过质子交换膜移向右侧，C错误；
D．根据以上分析可知充电总反应：PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+，D错误；
故选A。
13. 硒(Se，原子序数为34)在电子工业中可用作光电管、太阳能电池等。某工业提取过程将阳极泥(硒主要以Se单质和Cu2Se的形式存在)在空气中煅烧，可得铜、硒的氧化物，用二氧化硫还原SeO2可得硒。Cu2Se晶胞结构如图所示，下列说法错误的是
A. Cu2Se晶胞中Se2-的配位数为8
B. SeO2分子是直线形分子
C. 还原时，生成1mlSe反应转移4ml电子
D. 煅烧时，Cu2Se可能发生反应：
【答案】B
【解析】
【详解】A． Cu2Se晶胞中Se2-的配位数即距离某个Se2-最近的距离相等的Cu+的数目，由题干晶胞示意图可知该数目为8，A正确；
B．SeO2分子中中心原子Se周围价层电子对数为：2+=3，根据价层电子对互斥理论可知，其空间构型是V形分子，B错误；
C．还原时是用二氧化硫还原SeO2可得硒，反应方程式为：2SO2+SeO2=Se+2SO3，故生成1mlSe反应转移4ml电子，C正确；
D．由题干信息可知，煅烧时，将阳极泥(硒主要以Se单质和Cu2Se的形式存在)在空气中煅烧，可得铜、硒的氧化物，根据氧化还原反应配平可得，Cu2Se可能发生反应：，D正确；
故答案为：B。
14. 常温下将NaOH溶液滴加到溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示[纵坐标为或]。下列叙述正确的是
A. 曲线N表示pH与的关系
B. 图中a点对应溶液中：
C. NaHA溶液中：
D. 溶液pH从5.6到9.6的过程中，水的电离程度先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．，，因为纵坐标为或，分别取a、b点，则此时对应曲线上有和，可以算出对应曲线的电离平衡常数为和，因为，所以，，所以曲线M，N分别表示pH与和pH与的关系。根据分析可知曲线M表示pH与的关系，A项错误；
B．图中a点对应溶液中存在电荷守恒：且此时，所以有：，a点pH=5.6，则，所以，B项错误；
C．的水解常数，的电离常数，的水解程度大于其电离程度，NaHA溶液中：，C项正确；
D．初始溶质为，呈酸性，电离出的氢离子抑制水的电离，完全反应时生成，水解呈碱性，促进水的电离，所以由到完全生成的过程中，水的电离程度一直增大，则溶液pH从5.6到9.6的过程中，水的电离程度逐渐增大，D项错误；
故选C。
二、解答题
15. 草酸镍(NiC2O4)是一种不溶于水的浅绿色粉末，常用于制镍催化剂和镍粉等。以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍的工艺流程如图：
已知：①“浸出”液含有的离子主要有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、；
②pH增大，Fe2+被氧化的速率加快，同时生成的Fe3+水解形成更多的胶体能吸附Ni2+。
③草酸的Ka1=6.0×10-2，Ka2=5.0×10-5。
回答下列问题：
（1）生产时为提高合金废料浸出率，下列措施可行的是_______(填字母)。
a．适当延长浸出时间 b．高温浸出 c．分批加入混酸浸取并搅拌
（2）“萃取”步骤中萃取除去主要金属阳离子是_______。
（3）“氧化”过程中，控制70℃、pH小于3的条件下进行。
①“氧化”过程的离子方程式为_______。
②若pH大于3镍的回收率降低的原因是_______。
（4）“过滤”后的滤液中加入(NH4)2C2O4溶液反应得到草酸镍，过滤得到的草酸镍需要用蒸馏水洗涤，检验晶体是否洗涤干净的方法是_______。已知常温下Ksp[NiC2O4]=1.70×10-17，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤1×10-5ml·L-1时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度c(H2C2O4)=_______(保留两位有效数字)。
（5）在空气中加热二水合草酸镍得到NiO，该反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）ac （2）Cu2+
（3） ①. ②. pH过高，Fe3+生成氢氧化铁胶体吸附大量Ni2+，导致镍回收率降低
（4） ①. 取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净 ②.
（5）
【解析】
【分析】由已知信息可知，合金废料中加入混酸浸取液浸取后，得到的溶液中含有的离子有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、，向溶液中加入萃取剂，用萃取剂除去溶液中的Cu2+，向萃取后的溶液中加入还原剂，将Fe3+还原为Fe2+，然后加入H2O2，将Fe2+氧化为FeOOH沉淀，除去溶液中的铁元素；过滤后，向滤液中加入，(NH4)2C2O4溶液反应得到NiC2O4。
【小问1详解】
a．适当延长浸出时间可以使反应更充分，提高浸出率，a项选；
b．高温条件下可以加快反应速率，但是在高温条件下硝酸会挥发，故不能用高温浸出，b项不选；
c．分批加入混酸浸取并搅拌能使反应物混合更均匀，更充分，提高浸出率，c项选；
答案选ac；
【小问2详解】
由流程分析可知，后续的操作不能除去Cu2+，故只能在萃取步骤中除去Cu2+；
【小问3详解】
①由题意可知，氧化过程是在70℃、pH小于3的条件下进行，过氧化氢与亚铁离子发生氧化还原反应生成FeOOH沉淀，反应的离子方程式为；
②由题给信息可知，溶液pH增大，Fe2+被氧化的速率加快，同时生成的Fe3+水解形成更多的胶体能吸附Ni2+，导致镍回收率降低；
【小问4详解】
由流程可知，草酸镍晶体表面附有可溶的硫酸铵和硝酸铵，检验晶体是否洗涤干净实际上就是检验洗涤液中是否存在硫酸根，则检验方法为取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；常温下Ksp[NiC2O4]=1.70×10-17，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全，假设Ni2+浓度为1×10-5ml·L-1，则==，溶液pH=2，，草酸的Ka2==5.0×10-5，则==，Ka1==6.0×10-2，则=，
【小问5详解】
在空气中加热二水合草酸镍得到NiO，该反应的化学方程式为。
16. (三氯化六氨合钴)是一种橙黄色的晶体，溶于热水和稀盐酸中，在冷水、乙醇、浓盐酸中溶解度较小，可用于制备其他三价钴配合物。实验室制备的装置和步骤如下：
I．在三颈烧瓶中加入：高纯水，加热溶解后加入1.5g催化剂活性炭，7mL浓氨水，搅拌，得到溶液。
Ⅱ．将得到的溶液冷却至10℃，加入7mL4%的，恒温，搅拌15min后冷却至2℃，抽滤，收集沉淀。
Ⅲ．将沉淀转移入100mL烧杯中，用20mL、80℃的高纯水进行冲洗，再加入1mL的浓盐酸，搅拌均匀，_______，将活性炭滤出弃去。
Ⅳ．在滤液中加入3.5mL试剂b，搅拌后用冰水浴冷却至2℃析出沉淀，之后快速抽滤，弃去滤液，用无水乙醇洗涤沉淀3次，低温烘干，得到产品1.92g。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为_______，盛放的试剂是_______。
（2）常温下，，从平衡角度解释，步骤I中先加NH4Cl，后加浓氨水的原因是_______。
（3）步骤Ⅲ中缺少的操作名称为_______。
（4）步骤Ⅳ中试剂b最好选择的是_______(填标号)。
A．浓盐酸 B．稀盐酸 C．水
（5）由制备的化学方程式为_______。
（6）晶体中存在的化学键类型有_______(填标号)。
A. σ键B. π键C. 离子键D. 配位键
【答案】（1） ①. 球形干燥管(或干燥管) ②. P2O5(或CaCl2)
（2）NH₄Cl溶于水电离出会抑制NH3·H2O的电离，防止c(OH⁻)过大产生C(OH)2沉淀
（3）趁热过滤 （4）A
（5） （6）ACD
【解析】
【分析】CCl2在活性炭做催化剂的条件下溶解在氯化铵的溶液中，然后先滴加氨水再加过氧化氢在55℃左右，反应约30分钟，生成沉淀，然后过滤得到固体，经过一系列操作得到结晶水合物，以此解题；
【小问1详解】
由图可知，仪器a是球形干燥管；球形干燥管的作用是吸收挥发出的氨气，故可盛放P2O5(或CaCl2)；
【小问2详解】
先加入氯化铵，增加铵根浓度，抑制一水合氨电离，防止c(OH⁻)过大产生C(OH)2沉淀；
【小问3详解】
活性炭难溶于水，趁热过滤除去活性炭，减少损失；
【小问4详解】
浓盐酸氯离子浓度大，降低在水中溶解度，故选A；
【小问5详解】
由制备的化学方程式为：；
【小问6详解】
中N-H之间形成σ键，与形成配位键，与形成离子键，故选ACD。
17. 通过不同方式转化为高附加值化学品有利于实现“双碳目标”，其中加氢转化为二甲醚()是常见的一种方式，其反应过程如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
（1）加氢制反应的热化学方程式为___________。
（2）进料比时，不同压强下平衡转化率随温度的变化关系如图所示。①四条曲线对应压强、、和由大到小的顺序为___________，判断依据是___________。②压强为时，平衡转化率随温度升高先减小后增大，原因是___________。
（3）上图中，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，原因是___________。
（4）反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数()随温度变化关系如图2所示，表示反应Ⅱ的曲线为___________(填“a”或“b”)。恒温恒压条件下，向体系中通入和，达到平衡时转化率为50％，为0.07ml，该条件下生成的CO可以忽略不计，则的物质的量为___________ml，加氢制的反应用摩尔分数表示的平衡常数___________(列出计算式)。(已知反应的，物质i的摩尔分数。)
【答案】（1）
（2） ①. p1＞p2＞p3＞p4 ②. 反应Ⅱ和反应Ⅲ是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大 ③. 温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应Ⅱ
（3）温度高于350℃时总反应以反应Ⅱ为主
（4） ①. b ②. 0.215 ③.
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知，反应I×2+反应Ⅲ可得 。
【小问2详解】
①反应Ⅱ和反应Ⅲ是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大，因此压强p1、p2、p3由大到小的顺序是p1＞p2＞p3＞p4；
②压强为p1时，CO2平衡转化率为反应I和反应Ⅱ的CO2平衡转化率之和，反应I为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应Ⅱ为吸热反应，随着温度升高，CO2的平衡转化率先减小后增大，原因是：温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应Ⅱ。
【小问3详解】
反应Ⅱ是气体体积不变的吸热反应，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，且温度升高，CO2的平衡转化率增大，原因是：温度高于350℃时总反应以反应Ⅱ为主。
【小问4详解】
反应Ⅱ是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K值增大，lnK增大，则表示反应Ⅱ的曲线为b。根据已知条件列出“三段式”：
达到平衡时转化率为50％，则x=0.5ml，为0.07ml，则0.5-2y=0.07，y=0.215ml，则的物质的量为0.215ml，加氢制的反应方程式为：，用摩尔分数表示的平衡常数。
18. 有机物G的结构简式为，G是合成药物奥美拉挫的重要中间体，实验室可以通过如下合成路线合成G。
回答下列问题：
（1）下列关于G的说法正确的有___________(填字母)。
a．易溶于水
b．能发生银镜反应
c．酸性、碱性环境下均能够发生水解反应
d．既能发生加成反应也能发生取代反应
（2）苯转化为A的反应条件与试剂是___________；写出B所含有的官能团名称___________。
（3）C→D、D→E的反应类型分别是___________。
（4）X能够与烧碱溶液反应，化学方程式为___________。
（5）写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：___________。
①能够与FeCl3发生显色反应②苯环上一溴代物仅有2种
（6）以甲苯为有机原料(无机试剂任选)合成，设计其合成路线___________。
【答案】（1）d （2） ①. FeCl3、Cl2 ②. 硝基、碳氯键
（3）还原反应、取代反应
（4）+NaOH+NaCl
（5） （6）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成，浓硫酸作用下与浓硝酸发生硝化反应生成，则B为；乙醇钠作用下与甲醇发生取代反应生成，则C为；与铁、盐酸发生还原反应生成，则D为；一定条件下与乙酸发生取代反应生成，经多步转化得到，与生成，则X为。
【小问1详解】
a．由结构简式可知，G分子中不含有亲水基，难溶于水，故错误；
b．由结构简式可知，G分子中不含有醛基，不能发生银镜反应，故错误；
c．由结构简式可知，G分子中不含有酯基或酰胺基，酸性、碱性环境下均不能够发生水解反应，故错误；
d．由结构简式可知，G分子中含有苯环，一定条件下能发生加成反应，也能发生取代反应，故正确；
故选d；
【小问2详解】
由分析可知，苯转化为A的反应条件与试剂是为氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成和氯化氢；B的结构简式为，官能团为硝基和碳氯键，故答案为：FeCl3、Cl2；硝基、碳氯键；
【小问3详解】
由分析可知，C→D的反应为与铁、盐酸发生还原反应生成，D→E的反应为一定条件下与乙酸发生取代反应生成和水，故答案为：还原反应；取代反应；
【小问4详解】
由分析可知，X的结构简式为，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成和氯化钠，反应的化学方程式为+NaOH+NaCl，故答案为：+NaOH+NaCl；
【小问5详解】
由分析可知，D的结构简式为，的同分异构体能够与氯化铁溶液发生显色反应说明分子中含有酚羟基，则苯环上一溴代物仅有2种的结构简式为，故答案为：；
【小问6详解】
由有机物的转化关系可知，以甲苯为有机原料合成的合成步骤为浓硫酸作用下甲苯与浓硝酸发生硝化反应生成对硝基甲苯，对硝基甲苯与铁、盐酸发生还原反应生成对甲基苯胺；甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，一定条件下苯甲酸与对甲基苯胺发生取代反应生成，合成路线为。选项
实验设计
实验评价
A．
将含有二氧化硫的气体通入酸性高锰酸钾中，然后加入足量氯化钡溶液。通过测定白色沉淀的质量，可推算二氧化硫的物质的量
不合理，酸性高锰酸钾中的稀硫酸会与氯化钡产生沉淀
B．
实验室用浓硫酸和乙醇制取乙烯时，若要检验所得气体含有CH2=CH2，可将混合气体干燥后，通入溴的四氯化碳溶液中。若溶液褪色，则证明有乙烯
合理，混合气体中，只有乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
C．
常温下，用pH计分别测定等体积CH3COONH4溶液和CH3COONH4溶液的pH．通过比较pH值，探究浓度对水的电离程度的影响
合理
D．
探究浓度对反应速率的影响，向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液。通过观察现象，探究浓度对反应速率的影响
不合理，该实验无明显现象
考试时间：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：C:12 H:1 0：16 N：14 Br：80
一、单选题
1. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中错误的是
A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
B. “歼-20”飞机上使用的碳纳米材料是一种是新型无机非金属材料
C. 临渭草编美观实用，其原料麦秆的主要成分是纤维素，与淀粉互为同分异构体
D. 华为新上市的mate60 pr手机引发关注，其芯片主要材料是Si
【答案】C
【解析】
【详解】A．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基做负极可以与船体形成原电池，利用“牺牲阳极的阴极保护法”可保障船体不易腐蚀，故A正确；
B．歼-20”飞机上使用的碳纤维是一种新型的无机非金属材料，故B正确；
C．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；淀粉和纤维素虽都写成(C6H10O5)n，但n不同分子式不同，不是同分异构体，故C错误；
D．华为新上市的mate60 pr手机引发关注，其芯片材料是晶体硅，故D正确；
答案选C。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 用电子式表示HCl的形成过程：
B. 2-丁烯的键线式：
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
D. 基态氧原子核外电子轨道表示式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．HCl为共价化合物，形成过程为，A错误；
B．为1，3-丁二烯不是2-丁烯，B错误；
C．邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成：，C错误；
D．基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4，符合泡利原理和洪特规则，D正确；
故选D。
3. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 侯氏制碱法的反应原理：
B. 向酸性KMnO4溶液中滴入H2O2溶液：
C. 白色固体AgCl加入氨水中得到无色溶液：
D. 向NaHSO3溶液滴入酸性Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀：
【答案】B
【解析】
【详解】A．侯氏制碱法的反应原理是向氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳，生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，由于碳酸氢钠以沉淀析出，正确的离子方程式为Na++NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+，A错误；
B．向酸性KMnO4溶液中滴入H2O2溶液高锰酸根有强氧化剂，酸性条件下得电子生成二价锰离子，H2O2被氧化得氧气，离子方程式正确，B正确；
C．白色固体AgCl加入氨水中，生成可溶且稳定的二氨合银配离子，氯化银沉淀逐渐溶解，得到无色溶液，正确的离子方程式为AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-，C错误；
D．向NaHSO3溶液滴入酸性Ba(NO3)2溶液，酸性条件下硝酸根有强氧化性，将亚硫酸氢根氧化为硫酸根，与钡离子产生白色沉淀，同时产生NO气体，正确的离子方程式为3+Ba2++2=H2O+2NO↑+3BaSO4↓+H+，D错误；
本题选B。
4. 下列装置可以用于相应实验的是
A. 图甲制取并收集SO3B. 图乙检验乙炔具有还原性
C. 图丙中红墨水左高右低D. 图丁装置制取Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A．二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，冰水冷却三氧化硫，图中装置可制取并收集SO3，A正确；
B．生成的乙炔中混有硫化氢，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，紫色褪去，不能证明乙炔具有还原性，B错误；
C．Mg与浓盐酸反应放热，红墨水左低右高可证明，C错误；
D．常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，图中缺少酒精灯，D错误；
故答案为：A。
5. 溴蒸气与氨气相遇产生“白烟”，化学方程式为。用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 生成14gN2时，反应中还原剂分子数目为
B. 标准状况下，11.2LBr2参与反应时转移的电子数为
C. 1L的NH4Br溶液中含有的数目小于
D. 当生成29.4gNH4Br时，消耗NH3分子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．依据分子可知，生成14gN2，物质的量为：=0.5ml，反应中还原剂的分子数目为NA，A正确；
B．标况下溴为液体，不能使用气体摩尔体积，B错误；
C．由于铵根离子会发生水解，故1L0.5ml/L的NH4Br溶液中含有的数目小于，C正确；
D．当生成29.4gNH4Br时，物质的量为=0.3ml，则消耗氨气的物质的量为：0.4ml，个数为0.4NA，D正确；
故答案为：B。
6. 科学家合成了一种含硼阴离子，其结构如图所示下列叙述错误的是
A. 基态硼原子的核外电子的空间运动状态有3种
B. 电负性大小为：O>B>H
C. 该结构中硼原子的杂化方式为sp2、sp3
D. 该结构中共有4种不同化学环境的氧原子
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态硼原子电子排布式为1s22s22p1，核外电子的空间运动状态有3种，A正确；
B．元素非金属性越强电负性越大，则电负性大小为：O>H >B，B错误；
C．根据图知，形成4个共价单键的B原子价层电子对数是4 ，形成3个共价单键的B原子价层电子对数是3，所以B原子杂化类型：前者为sp3、后者为sp2，C正确；
D．根据结构可知，共有4种不同化学环境的氧原子，D正确；
答案选B。
7. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。
下列说法错误的是
A. 与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜
B. 第一步中阳极反应为：
C. 第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量减小
D. 理论上，每消耗1mlO2，可生产2mlNaOH和2mlCl2
【答案】D
【解析】
【详解】A．传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜，该方法可避免使用离子交换膜，A项正确；
B．根据图示，第一步中阳极反应为，B项正确；
C．第二步中，放电结束后，Na0.44−x MnO2→Na0.44 MnO2，Ag→AgCl，电解质溶液中NaCl含量降低，C项正确；
D．理论上，每消耗1 ml O2转移4 ml电子，第一步生成4 ml NaOH；根据钠守恒，第二步提取4 ml NaCl，第三步生成2 ml Cl2，D项错误；
答案选D。
8. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法错误的是
A. 化合物X分子中所有原子可能共平面
B. Y中含有3种官能团，一定条件下可发生取代反应、加成反应、消去反应
C. Z在酸性条件下水解可生成两种有机物
D. 可以用FeCl3溶液检验X是否完全转化为Y
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯环为平面结构、羰基为平面结构，单键可以旋转，所以化合物X分子中所有原子可能共平面，故A正确；
B．Y中含有羟基、羧基、碳碳双键，共3种官能团，一定条件下可发生取代反应、加成反应、消去反应，故B正确；
C．1分子Z在酸性条件下水解为2分子X，Z在酸性条件下水解可生成一种有机物，故C错误；
D．X遇FeCl3发生显色反应，Y不能发生显色反应，可以用FeCl3溶液检验X是否完全转化为Y，故D正确；
选C。
9. 某抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是
A. 简单气态氢化物的稳定性：X>WB. 简单离子半径：Z>W>X
C. 第一电离能：Y>W>XD. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，W形成3个共价键，Y形成5个共价键，W是N元素、Y是P元素，Z形成1个共价键，Z是Cl元素；P、Cl的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，X是O元素。
【详解】A．同周期元素从左到右，元素非金属性增强，简单气态氢化物的稳定性增强，氢化物稳定性H2O>NH3，故A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：Cl->N3->O2-，故B正确；
C．N原子2p能级半充满，N的第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：N>O>P，故C错误；
D．Cl的最高价氧化物对应的水化物HClO4是强酸，故D正确；
选C。
10. 镓是化学史上第一个先从理论预言，后在自然界中被发现验证的化学元素。镓的活动性与锌相似，比铝低。粉煤灰(主要成分为Ga2O3，含CaO、Al2O3等杂质)中提取镓的工艺流程如下图所示。
下列叙述错误的是
A. 粉煤灰与纯碱在“焙烧”中会产生CO2
B. “溶浸”可使镓、铝化合物溶于溶液，同时将CaO转化为CaCO3而滤出
C. 向“滤液1”中加入酸性物质使pH减小，“滤渣2”是Al(OH)3
D. 工业上采用电解Ga2O3的方法制备金属Ga
【答案】D
【解析】
【分析】流程图中，从粉煤灰到Ga是镓元素守恒，从粉煤灰到“滤渣2”是铝元素守恒，周期表中镓在铝的正下方，活动性与锌相似，属于两性元素，氧化镓和氧化铝都是两性氧化物，“溶浸”的目的是溶解氧化镓和氧化铝，使之生成NaGaO2和NaAlO2，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙；
【详解】A．粉煤灰(主要成分为Ga2O3，含CaO、Al2O3等杂质)与纯碱在“焙烧”中会生成NaGaO2和NaAlO2，同时产生CO2，A正确；
B．“溶浸”的目的是使镓、铝化合物以NaGaO2和NaAlO2溶于溶液，，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙，B正确；
C．“滤液1”的溶质主要有Na2CO3、NaGaO2和NaAlO2，显碱性，加入酸性物质中和OH-使溶液的pH减小，偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，过滤与NaGaO2溶液分离，C正确；
D．“镓的活动性与锌相似”，工业上大规模制备为了降低成本，采用还原剂还原的方法，D错误；
答案选D。
11. 下列对实验设计的评价错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸性高锰酸钾氧化二氧化硫，且高锰酸钾加稀硫酸酸化，则加入足量氯化钡溶液，通过测定白色沉淀的质量，不能推算二氧化硫的物质的量，A正确；
B．乙烯与溴的四氯化碳发生加成反应，则溶液褪色，证明有乙烯，B正确；
C．CH3COONH4溶液为中性，浓度越小，水解程度越大，不能比较pH判断水的电离程度，C错误；
D．NaHSO3溶液与过氧化氢的反应无明显现象，则不能探究浓度对反应速率的影响，D正确；
故答案：C。
12. 某低成本储能电池原理如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时右边电极的电势高于左边
B. 储能过程中化学能转变为电能
C. 放电时右侧通过质子交换膜移向左侧
D. 充电总反应：
【答案】A
【解析】
【分析】放电时，负极发生反应，正极发生反应 ；充电时阴极反应为 ，阳极反应为。
【详解】A．由上述分析可知，放电时，左侧为负极，右侧为正极，故右边电极的电势高于左侧，A正确；
B．储能过程中电能转变为化学能，B错误；
C．放电时，阳离子向电池正极移动，故放电时左侧通过质子交换膜移向右侧，C错误；
D．根据以上分析可知充电总反应：PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+，D错误；
故选A。
13. 硒(Se，原子序数为34)在电子工业中可用作光电管、太阳能电池等。某工业提取过程将阳极泥(硒主要以Se单质和Cu2Se的形式存在)在空气中煅烧，可得铜、硒的氧化物，用二氧化硫还原SeO2可得硒。Cu2Se晶胞结构如图所示，下列说法错误的是
A. Cu2Se晶胞中Se2-的配位数为8
B. SeO2分子是直线形分子
C. 还原时，生成1mlSe反应转移4ml电子
D. 煅烧时，Cu2Se可能发生反应：
【答案】B
【解析】
【详解】A． Cu2Se晶胞中Se2-的配位数即距离某个Se2-最近的距离相等的Cu+的数目，由题干晶胞示意图可知该数目为8，A正确；
B．SeO2分子中中心原子Se周围价层电子对数为：2+=3，根据价层电子对互斥理论可知，其空间构型是V形分子，B错误；
C．还原时是用二氧化硫还原SeO2可得硒，反应方程式为：2SO2+SeO2=Se+2SO3，故生成1mlSe反应转移4ml电子，C正确；
D．由题干信息可知，煅烧时，将阳极泥(硒主要以Se单质和Cu2Se的形式存在)在空气中煅烧，可得铜、硒的氧化物，根据氧化还原反应配平可得，Cu2Se可能发生反应：，D正确；
故答案为：B。
14. 常温下将NaOH溶液滴加到溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示[纵坐标为或]。下列叙述正确的是
A. 曲线N表示pH与的关系
B. 图中a点对应溶液中：
C. NaHA溶液中：
D. 溶液pH从5.6到9.6的过程中，水的电离程度先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．，，因为纵坐标为或，分别取a、b点，则此时对应曲线上有和，可以算出对应曲线的电离平衡常数为和，因为，所以，，所以曲线M，N分别表示pH与和pH与的关系。根据分析可知曲线M表示pH与的关系，A项错误；
B．图中a点对应溶液中存在电荷守恒：且此时，所以有：，a点pH=5.6，则，所以，B项错误；
C．的水解常数，的电离常数，的水解程度大于其电离程度，NaHA溶液中：，C项正确；
D．初始溶质为，呈酸性，电离出的氢离子抑制水的电离，完全反应时生成，水解呈碱性，促进水的电离，所以由到完全生成的过程中，水的电离程度一直增大，则溶液pH从5.6到9.6的过程中，水的电离程度逐渐增大，D项错误；
故选C。
二、解答题
15. 草酸镍(NiC2O4)是一种不溶于水的浅绿色粉末，常用于制镍催化剂和镍粉等。以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍的工艺流程如图：
已知：①“浸出”液含有的离子主要有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、；
②pH增大，Fe2+被氧化的速率加快，同时生成的Fe3+水解形成更多的胶体能吸附Ni2+。
③草酸的Ka1=6.0×10-2，Ka2=5.0×10-5。
回答下列问题：
（1）生产时为提高合金废料浸出率，下列措施可行的是_______(填字母)。
a．适当延长浸出时间 b．高温浸出 c．分批加入混酸浸取并搅拌
（2）“萃取”步骤中萃取除去主要金属阳离子是_______。
（3）“氧化”过程中，控制70℃、pH小于3的条件下进行。
①“氧化”过程的离子方程式为_______。
②若pH大于3镍的回收率降低的原因是_______。
（4）“过滤”后的滤液中加入(NH4)2C2O4溶液反应得到草酸镍，过滤得到的草酸镍需要用蒸馏水洗涤，检验晶体是否洗涤干净的方法是_______。已知常温下Ksp[NiC2O4]=1.70×10-17，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤1×10-5ml·L-1时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度c(H2C2O4)=_______(保留两位有效数字)。
（5）在空气中加热二水合草酸镍得到NiO，该反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）ac （2）Cu2+
（3） ①. ②. pH过高，Fe3+生成氢氧化铁胶体吸附大量Ni2+，导致镍回收率降低
（4） ①. 取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净 ②.
（5）
【解析】
【分析】由已知信息可知，合金废料中加入混酸浸取液浸取后，得到的溶液中含有的离子有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、，向溶液中加入萃取剂，用萃取剂除去溶液中的Cu2+，向萃取后的溶液中加入还原剂，将Fe3+还原为Fe2+，然后加入H2O2，将Fe2+氧化为FeOOH沉淀，除去溶液中的铁元素；过滤后，向滤液中加入，(NH4)2C2O4溶液反应得到NiC2O4。
【小问1详解】
a．适当延长浸出时间可以使反应更充分，提高浸出率，a项选；
b．高温条件下可以加快反应速率，但是在高温条件下硝酸会挥发，故不能用高温浸出，b项不选；
c．分批加入混酸浸取并搅拌能使反应物混合更均匀，更充分，提高浸出率，c项选；
答案选ac；
【小问2详解】
由流程分析可知，后续的操作不能除去Cu2+，故只能在萃取步骤中除去Cu2+；
【小问3详解】
①由题意可知，氧化过程是在70℃、pH小于3的条件下进行，过氧化氢与亚铁离子发生氧化还原反应生成FeOOH沉淀，反应的离子方程式为；
②由题给信息可知，溶液pH增大，Fe2+被氧化的速率加快，同时生成的Fe3+水解形成更多的胶体能吸附Ni2+，导致镍回收率降低；
【小问4详解】
由流程可知，草酸镍晶体表面附有可溶的硫酸铵和硝酸铵，检验晶体是否洗涤干净实际上就是检验洗涤液中是否存在硫酸根，则检验方法为取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；常温下Ksp[NiC2O4]=1.70×10-17，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全，假设Ni2+浓度为1×10-5ml·L-1，则==，溶液pH=2，，草酸的Ka2==5.0×10-5，则==，Ka1==6.0×10-2，则=，
【小问5详解】
在空气中加热二水合草酸镍得到NiO，该反应的化学方程式为。
16. (三氯化六氨合钴)是一种橙黄色的晶体，溶于热水和稀盐酸中，在冷水、乙醇、浓盐酸中溶解度较小，可用于制备其他三价钴配合物。实验室制备的装置和步骤如下：
I．在三颈烧瓶中加入：高纯水，加热溶解后加入1.5g催化剂活性炭，7mL浓氨水，搅拌，得到溶液。
Ⅱ．将得到的溶液冷却至10℃，加入7mL4%的，恒温，搅拌15min后冷却至2℃，抽滤，收集沉淀。
Ⅲ．将沉淀转移入100mL烧杯中，用20mL、80℃的高纯水进行冲洗，再加入1mL的浓盐酸，搅拌均匀，_______，将活性炭滤出弃去。
Ⅳ．在滤液中加入3.5mL试剂b，搅拌后用冰水浴冷却至2℃析出沉淀，之后快速抽滤，弃去滤液，用无水乙醇洗涤沉淀3次，低温烘干，得到产品1.92g。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为_______，盛放的试剂是_______。
（2）常温下，，从平衡角度解释，步骤I中先加NH4Cl，后加浓氨水的原因是_______。
（3）步骤Ⅲ中缺少的操作名称为_______。
（4）步骤Ⅳ中试剂b最好选择的是_______(填标号)。
A．浓盐酸 B．稀盐酸 C．水
（5）由制备的化学方程式为_______。
（6）晶体中存在的化学键类型有_______(填标号)。
A. σ键B. π键C. 离子键D. 配位键
【答案】（1） ①. 球形干燥管(或干燥管) ②. P2O5(或CaCl2)
（2）NH₄Cl溶于水电离出会抑制NH3·H2O的电离，防止c(OH⁻)过大产生C(OH)2沉淀
（3）趁热过滤 （4）A
（5） （6）ACD
【解析】
【分析】CCl2在活性炭做催化剂的条件下溶解在氯化铵的溶液中，然后先滴加氨水再加过氧化氢在55℃左右，反应约30分钟，生成沉淀，然后过滤得到固体，经过一系列操作得到结晶水合物，以此解题；
【小问1详解】
由图可知，仪器a是球形干燥管；球形干燥管的作用是吸收挥发出的氨气，故可盛放P2O5(或CaCl2)；
【小问2详解】
先加入氯化铵，增加铵根浓度，抑制一水合氨电离，防止c(OH⁻)过大产生C(OH)2沉淀；
【小问3详解】
活性炭难溶于水，趁热过滤除去活性炭，减少损失；
【小问4详解】
浓盐酸氯离子浓度大，降低在水中溶解度，故选A；
【小问5详解】
由制备的化学方程式为：；
【小问6详解】
中N-H之间形成σ键，与形成配位键，与形成离子键，故选ACD。
17. 通过不同方式转化为高附加值化学品有利于实现“双碳目标”，其中加氢转化为二甲醚()是常见的一种方式，其反应过程如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
（1）加氢制反应的热化学方程式为___________。
（2）进料比时，不同压强下平衡转化率随温度的变化关系如图所示。①四条曲线对应压强、、和由大到小的顺序为___________，判断依据是___________。②压强为时，平衡转化率随温度升高先减小后增大，原因是___________。
（3）上图中，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，原因是___________。
（4）反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数()随温度变化关系如图2所示，表示反应Ⅱ的曲线为___________(填“a”或“b”)。恒温恒压条件下，向体系中通入和，达到平衡时转化率为50％，为0.07ml，该条件下生成的CO可以忽略不计，则的物质的量为___________ml，加氢制的反应用摩尔分数表示的平衡常数___________(列出计算式)。(已知反应的，物质i的摩尔分数。)
【答案】（1）
（2） ①. p1＞p2＞p3＞p4 ②. 反应Ⅱ和反应Ⅲ是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大 ③. 温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应Ⅱ
（3）温度高于350℃时总反应以反应Ⅱ为主
（4） ①. b ②. 0.215 ③.
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知，反应I×2+反应Ⅲ可得 。
【小问2详解】
①反应Ⅱ和反应Ⅲ是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大，因此压强p1、p2、p3由大到小的顺序是p1＞p2＞p3＞p4；
②压强为p1时，CO2平衡转化率为反应I和反应Ⅱ的CO2平衡转化率之和，反应I为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应Ⅱ为吸热反应，随着温度升高，CO2的平衡转化率先减小后增大，原因是：温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应Ⅱ。
【小问3详解】
反应Ⅱ是气体体积不变的吸热反应，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，且温度升高，CO2的平衡转化率增大，原因是：温度高于350℃时总反应以反应Ⅱ为主。
【小问4详解】
反应Ⅱ是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K值增大，lnK增大，则表示反应Ⅱ的曲线为b。根据已知条件列出“三段式”：
达到平衡时转化率为50％，则x=0.5ml，为0.07ml，则0.5-2y=0.07，y=0.215ml，则的物质的量为0.215ml，加氢制的反应方程式为：，用摩尔分数表示的平衡常数。
18. 有机物G的结构简式为，G是合成药物奥美拉挫的重要中间体，实验室可以通过如下合成路线合成G。
回答下列问题：
（1）下列关于G的说法正确的有___________(填字母)。
a．易溶于水
b．能发生银镜反应
c．酸性、碱性环境下均能够发生水解反应
d．既能发生加成反应也能发生取代反应
（2）苯转化为A的反应条件与试剂是___________；写出B所含有的官能团名称___________。
（3）C→D、D→E的反应类型分别是___________。
（4）X能够与烧碱溶液反应，化学方程式为___________。
（5）写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：___________。
①能够与FeCl3发生显色反应②苯环上一溴代物仅有2种
（6）以甲苯为有机原料(无机试剂任选)合成，设计其合成路线___________。
【答案】（1）d （2） ①. FeCl3、Cl2 ②. 硝基、碳氯键
（3）还原反应、取代反应
（4）+NaOH+NaCl
（5） （6）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成，浓硫酸作用下与浓硝酸发生硝化反应生成，则B为；乙醇钠作用下与甲醇发生取代反应生成，则C为；与铁、盐酸发生还原反应生成，则D为；一定条件下与乙酸发生取代反应生成，经多步转化得到，与生成，则X为。
【小问1详解】
a．由结构简式可知，G分子中不含有亲水基，难溶于水，故错误；
b．由结构简式可知，G分子中不含有醛基，不能发生银镜反应，故错误；
c．由结构简式可知，G分子中不含有酯基或酰胺基，酸性、碱性环境下均不能够发生水解反应，故错误；
d．由结构简式可知，G分子中含有苯环，一定条件下能发生加成反应，也能发生取代反应，故正确；
故选d；
【小问2详解】
由分析可知，苯转化为A的反应条件与试剂是为氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成和氯化氢；B的结构简式为，官能团为硝基和碳氯键，故答案为：FeCl3、Cl2；硝基、碳氯键；
【小问3详解】
由分析可知，C→D的反应为与铁、盐酸发生还原反应生成，D→E的反应为一定条件下与乙酸发生取代反应生成和水，故答案为：还原反应；取代反应；
【小问4详解】
由分析可知，X的结构简式为，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成和氯化钠，反应的化学方程式为+NaOH+NaCl，故答案为：+NaOH+NaCl；
【小问5详解】
由分析可知，D的结构简式为，的同分异构体能够与氯化铁溶液发生显色反应说明分子中含有酚羟基，则苯环上一溴代物仅有2种的结构简式为，故答案为：；
【小问6详解】
由有机物的转化关系可知，以甲苯为有机原料合成的合成步骤为浓硫酸作用下甲苯与浓硝酸发生硝化反应生成对硝基甲苯，对硝基甲苯与铁、盐酸发生还原反应生成对甲基苯胺；甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，一定条件下苯甲酸与对甲基苯胺发生取代反应生成，合成路线为。选项
实验设计
实验评价
A．
将含有二氧化硫的气体通入酸性高锰酸钾中，然后加入足量氯化钡溶液。通过测定白色沉淀的质量，可推算二氧化硫的物质的量
不合理，酸性高锰酸钾中的稀硫酸会与氯化钡产生沉淀
B．
实验室用浓硫酸和乙醇制取乙烯时，若要检验所得气体含有CH2=CH2，可将混合气体干燥后，通入溴的四氯化碳溶液中。若溶液褪色，则证明有乙烯
合理，混合气体中，只有乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
C．
常温下，用pH计分别测定等体积CH3COONH4溶液和CH3COONH4溶液的pH．通过比较pH值，探究浓度对水的电离程度的影响
合理
D．
探究浓度对反应速率的影响，向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液。通过观察现象，探究浓度对反应速率的影响
不合理，该实验无明显现象
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