哈尔滨市2025-2026学年高三第三次模拟考试化学试卷（含答案解析）

这是一份哈尔滨市2025-2026学年高三第三次模拟考试化学试卷（含答案解析），文件包含一下语文第三单元6《怎么都快乐》pptx、一下语文第三单元6《怎么都快乐》AI融合pptx、一下语文第三单元6《怎么都快乐》docm、快乐游戏识字营7-8页之间mp4、开小火车读小卡29-30页之间文案txt、开小火车读小卡29-30页之间mp4、一下3单元导入语2页文案txt、一下3单元导入语2页mp4、霞鹜文楷GB-Regularttf、演示流云楷ttf、澳声通拼音鼎楷ToneOZ-Pinyin-Kai-Simplifiedttf、江西拙楷30ttf、字体家AI造字剑客ttf、ZiKuJiangHuGuFengTi-2ttf、DINGLIEZHUHAIFONT-20240831GENGXINBAN-2TTF、dingliesongtypeface20241217-2ttf、AlimamaDongFangDaKai-Regularotf、快乐游戏识字营7-8页之间文案txt等18份课件配套教学资源，其中PPT共44页， 欢迎下载使用。
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、已知 NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．32gS8与 S6（）的混合物中所含共价键数目为NA
B．1L1．1ml• L－1H2C2O4溶液中含 C2O42－ 离子数为1.1NA
C．2mlNO与 2mlO2在密闭容器中充分反应，转移的电子数为 8NA
D．标准状况下 2．4L氯气与甲烷的混合气体，光照时充分反应生成 HCl分子数为NA
2、实行垃圾分类，关系生活环境改善和节约使用资源。下列说法正确的是
A．回收厨余垃圾用于提取食用油
B．对废油脂进行处理可获取氨基酸
C．回收旧报纸用于生产再生纸
D．废旧电池含重金属须深度填埋
3、化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体，可通过下列路线制得：
下列说法正确的是
A．X的分子式为C7H6O2B．Y分子中的所有原子可能共平面
C．Z的一氯取代物有6种D．Z能与稀硫酸发生水解反应
4、某有机物的结构简式为有关该化合物的叙述不正确的是（ ）
A．所有碳原子可能共平面
B．可以发生水解、加成和酯化反应
C．1ml该物质最多消耗2mlNaOH
D．苯环上的二溴代物同分异构体数目为4种
5、清代赵学敏《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水”的记载明确指出：“鼻冲水，出西洋，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……惟以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈。虚弱者忌之。宜外用，勿服。”这里的“鼻冲水”是稀硫酸、氢氟酸溶液、氨水、醋酸溶液中的一种。下列有关“鼻冲水”的推断正确的是( )
A．“鼻冲水”滴入酚酞溶液中，溶液不变色
B．“鼻冲水”中含有5种粒子
C．“鼻冲水”是弱电解质
D．“鼻冲水”不能使二氧化硅溶解
6、某溶液X含有K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、OH-、SiO32-、NO3-、SO42-中的几种，已知该溶液中各离子物质的量浓度均为0.2ml·L-1(不考虑水的电离及离子的水解)。为确定该溶液中含有的离子，现进行了如下的操作：
下列说法正确的是
A．无色气体可能是NO和CO2的混合物
B．原溶液可能存在Fe3+
C．溶液X中所含离子种类共有4种
D．另取l00mL原溶液X，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，理论上得到的固体质量为2.4g
7、溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石(含有少量Al3+、Fe3+等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：
下列说法错误的是
A．已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4+，步骤II加入的试剂a是石灰水
B．步骤II控制溶液的pH约为8.0的主要目的是沉淀过量Ca2+
C．试剂b是氢溴酸，步骤IV的目的是除去过量的氢氧化钙
D．步骤V所含的操作依次是蒸发浓缩，冷却结晶
8、为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:
电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是( )
A．AB．BC．CD．D
9、化学在生产和生活中有重要的应用。下列说法正确的是
A．陶瓷坩埚和石英坩埚都是硅酸盐产品
B．乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
C．新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料
D．高分子吸水性树脂聚丙烯酸钠，不溶于水，可吸收其自身重量几百倍的水
10、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们之间可形成组成不同的多种可溶性常见盐，其中有两种组成为ZXY3、ZWY4。下列说法中正确的是
A．简单离子半径：r(W) >r(Z) >r(Y) >r(X)
B．最常见氢化物的稳定性：X＞Y
C．Z2Y2中含有共价键且在熔融状态下能导电
D．HWY分子中各原子均达到8电子稳定结构
11、同位素示踪法可用于反应机理的研究，下列反应中同位素示踪表示正确的是（ ）
A．2KMnO4+5H218O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2O
B．NH4Cl+2H2O⇌NH3•2H2O+HCl
C．K37ClO3+6HCl=K37Cl+3Cl2↑+3H2O
D．2Na2O2+2H218O=4NaOH+18O2
12、为探究NaHCO3、Na2CO3与1 ml/L盐酸反应（设两反应分别是反应Ⅰ、反应Ⅱ）过程中的热效应，进行实验并测得如下数据：
下列有关说法正确的是
A．仅通过实验③即可判断反应Ⅰ是吸热反应
B．仅通过实验④即可判断反应Ⅱ是放热反应
C．通过实验可判断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是吸热反应、放热反应
D．通过实验可判断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是放热反应、吸热反应
13、下列物质的水溶液因水解而呈碱性的是( )
A．NH3B．NH4ClC．KOHD．NaClO
14、2019年3月，我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池，其原理如图所示。下列说法不正确的是
A．放电时B电极反应式为：I2+2e-=2I-
B．放电时电解质储罐中离子总浓度增大
C．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜
D．充电时，A极增重65g时，C区增加离子数为4NA
15、将①中物质逐步加入②中混匀（②中离子均大量存在），预测的现象与实际相符的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
16、在25°C时，向amL0.10ml·L-1的HNO2溶液中逐滴加入0.10ml·L-1的NaOH溶液。滴定过程中混合溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]与NaOH溶液的体积V的关系如图所示。已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2)，下列说法不正确的是（ ）
A．25°C时，HNO2电离常数的数量级是10-4
B．M点溶液中存在：2c(H+)+c(HNO2)=c(OH-)+c(NO2-)
C．图上M、N、P、Q四点溶液中所含离子的种类相同
D．a=10.80
二、非选择题（本题包括5小题）
17、有机物X是一种烷烃，是液化石油气的主要成分，可通过工艺Ⅰ的两种途径转化为A和B、C和D。B是一种重要的有机化工原料，E分子中含环状结构，F中含有两个相同的官能团，D是常见有机物中含氢量最高的，H能使溶液产生气泡,Ⅰ是一种有浓郁香味的油状液体。
请回答：
（1）G的结构简式为_________________________。
（2）G→H的反应类型是_________________________。
（3）写出F＋H→1的化学方程式_________________________。
（4）下列说法正确的是_______。
A．工艺Ⅰ是石油的裂化
B．除去A中的少量B杂质，可在一定条件下往混合物中通入适量的氢气
C．X、A、D互为同系物，F和甘油也互为同系物
D．H与互为同分异构体
E．等物质的量的Ⅰ和B完全燃烧，消耗氧气的质量比为2：1
18、化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）B的名称为____；D中含有的无氧官能团结构简式为____。
（2）反应④的反应类型为____；反应⑥生成G和X两种有机物，其中X的结构简为_____。
（3）反应⑤的化学反应方程式为_____（C6H7BrS用结构简式表示）。
（4）满足下列条件的C的同分异构体共有 ___种，写出其中一种有机物的结构简式：____。
①苯环上连有碳碳三键；②核磁共振氢谱共有三组波峰。
（5）请设计由苯甲醇制备的合成路线（无机试剂任选）____：
19、二正丁基锡羧酸酯是一种良好的大肠杆菌，枯草杆菌的杀菌剂。合成一种二正丁基锡羧酸酯的方法如图1：
将0.45g的2-苯甲酰基苯甲酸和0.500g的二正丁基氧化锡加入到50mL苯中，搅拌回流分水6小时。水浴蒸出溶剂，残留物经重结晶得到白色针状晶体。
各物质的溶解性表
回答下列问题：
（1）仪器甲的作用是___，其进水口为___。
（2）实验不使用橡胶塞而使用磨口玻璃插接的原因是___。
（3）分水器（乙）中加蒸馏水至接近支管处，使冷凝管回流的液体中的水冷凝进入分水器，水面上升时可打开分水器活塞放出，有机物因密度小，位于水层上方，从分水器支管回流入烧瓶。本实验选用的分水器的作用是__（填标号）
A．能有效地把水带离反应体系，促进平衡向正反应方向移动
B．能通过观察水面高度不再变化的现象，判断反应结束的时间
C．分离有机溶剂和水
D．主要起到冷凝溶剂的作用
（4）回流后分离出苯的方法是__。
（5）分离出苯后的残留物，要经重结晶提纯，选用的提纯试剂是__（填标号）
A．水 B．乙醇 C．苯
（6）重结晶提纯后的质量为0.670g，计算二正丁基锡羧酸酯的产率约为__。
20、实验室利用如下装置制备氯酸钾和次氯酸钠。
回答下列问题：
（1）滴加浓盐酸的漏斗伸入试管底部，其原因为________________________________。
（2）装置1中盛放的试剂为________；若取消此装置，对实验造成的影响为________。
（3）装置中生成氯酸钾的化学方程式为________________________，产生等物质的量的氯酸钾和次氯酸钠，转移电子的物质的量之比为________。
（4）装置2和3中盛放的试剂均为________。
（5）待生成氯酸钾和次氯酸钠的反应结束后，停止加热。接下来的操作为打开________（填“a”或“b”，下同），关闭________。
21、甲醇不仅是重要的化工原料，而且还是性能优良的能源和车用燃料。
Ⅰ.甲醇水蒸气重整制氢是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源，生产过程中同时也产生CO，CO会损坏燃料电池的交换膜。相关反应如下：
反应①CH3OH(g) + H2O(g)⇌CO2(g) + 3H2(g) △H1
反应②H2(g)+CO2(g)⇌CO(g) + H2O(g) △H2=+41kJ/ml
如图表示恒压容器中0.5ml CH3OH(g)和0.5ml H2O(g)转化率达80％时的能量变化。

(1)计算反应①的△H1= ________。
(2)反应①能够自发进行的原因是________。升温有利于提高CH3OH转化率，但也存在一个明显的缺点是 _________。
(3)恒温恒容下，向密闭容器中通入体积比为1:1的H2和CO2，能判断反应CH3OH(g) + H2O(g)⇌CO2(g) + 3H2(g)处于平衡状态的是____________。
A．体系内压强保持不变
B．体系内气体密度保持不变
C．CO2的体积分数保持不变
D．断裂3ml H-H键的同时断裂3ml H-O键
(4)250℃，一定压强和催化剂条件下，1.00ml CH3OH 和 1.32ml H2O充分反应，平衡测得H2为2.70ml，CO为 0.030ml，则反应①中CH3OH的转化率_________，反应②的平衡常数是 _________(以上结果均保留两位有效数字)。
Ⅱ.如图是甲醇燃料电池工作示意图：
(5)当内电路转移1.5mlCO32-时，消耗甲醇的质量是_________g。
(6)正极的电极反应式为 _______。
参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、A
【解析】
A．S8与 S6（）分子中分别含有8个和6个S-S键，1个S对应1个S-S共价键，由于32 g S8与S6（）的混合物中含硫为1ml，则该混合物中含1ml S-S键，A选项正确；
B．因为草酸是弱电解质，部分电离出C2O42-，所以L 1.1 ml·L−1 H2C2O4溶液含C2O42- 离子数小于1.1NA，B选项错误。
C．密闭容器中2 ml NO与2ml O2充分反应，这是一个可逆，转移的电子数小于4NA，由于NO不足，更小于8NA，C选项错误；
D．在标准状况下，2.4 L氯气与甲烷混合气体，光照时充分反应，由于无法知道氯气、甲烷各为多少量，所以生成HCl分子数无法计算，D选项错误；
答案选A。
A选项在判断时明确S8与 S6（）分子中分别含有8个和6个S-S键，两者混合后一个S对应1个S-S共价键是解答的关键。
2、C
【解析】
A．回收厨余垃圾油脂部分可用于制备生物燃料，但不能用于提取食用油，故A错误；
B．油脂由碳、氢、氧元素组成，氨基酸最少由碳、氢、氧、氮元素组成，回收废油脂用于提炼氨基酸不符合质量守恒，故B错误；
C．使用的纸张至少含有30%的再生纤维，故再生纸是对废旧纤维的回收利用，可节约资源，故C正确；
D．废旧电池含重金属，深度填埋会使重金属离子进入土壤和水体中，造成水源和土壤污染，故D错误；
答案选C。
多从环保和健康的角度分析垃圾分类回收，提倡可持续发展。
3、D
【解析】
A．X()的分子式为C8H8O2，故A错误；
B．Y()分子中含有甲基(-CH3)，甲基为四面体结构，所有原子不可能共平面，故B错误；
C．Z()分子中有7种环境的氢原子，一氯取代物有7种，故C错误；
D．Z()中含有酯基，能与稀硫酸发生水解反应，故D正确；
故选D。
4、C
【解析】
A．含有酯基、羧基、苯环和碳碳双键，都为平面形结构，则所有碳原子可能共平面，故A正确；
B．含有酯基，可发生水解反应，含有碳碳双键，可发生加成反应，含有羧基，可发生酯化反应，故B正确；
C．能与氢氧化钠反应的为酯基和羧基，且酯基可水解生成甲酸和酚羟基，则1ml该物质最多消耗3 ml NaOH，故C错误；
D．苯环有2种H，4个H原子，两个Br可位于相邻(1种）、相间（2种）、相对（1种）位置，共4种，故D正确。
故答案为C。
以有机物的结构为载体，考查官能团的性质。熟悉常见官能团的性质，进行知识迁移运用，根据有机物结构特点，有碳碳双键决定具有烯的性质，有羧基决定具有羧酸的性质，有醇羟基决定具有醇的性质，有苯环还具有苯的性质。
5、D
【解析】
根据鼻冲水贮存在玻璃瓶中可知鼻冲水不是氢氟酸，根据性质可判断其易挥发，又因为宜外用，勿服，因此可判断应该是氨水，据此解答。
【详解】
A．氨水显碱性，滴入酚酞溶液中，溶液变红色，A错误；
B．氨水中含NH3、H2O、NH3•H2O、H+、NH4+、OH-，含有分子和离子的种类为6种，B错误；
C．由鼻冲水（氨水）可知，氨水为混合物，而弱电解质为化合物，则氨水不是弱电解质，而一水合氨为弱电解质，C错误；
D．氨水显弱碱性，不能溶解二氧化硅，D正确。
答案选D。
6、D
【解析】
溶液X加入过量盐酸生成无色气体，该气体与空气变红棕色，说明生成了NO，X中一定含有NO3-和还原性离子，应为Fe2+，则溶液中一定不存在CO32-、OH-、SiO32-，它们都与Fe2+反应生成沉淀；加入盐酸后阴离子种类不变，则说明X中原来就含有Cl-，加入氯化钡生成白色沉淀，则一定含有SO42-，加入KSCN溶液呈红色，因Fe2+被氧化成Fe3+，则不能证明X中是否含有Fe3+，则溶液中一定存在的离子有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-，溶液中各离子物质的量浓度均为0.20ml•L-1，结合电荷守恒分析解答。
【详解】
A．根据上述分析，溶液X中一定不存在CO32-，无色气体只能为NO，故A错误；
B．根据上述分析，溶液X中一定含有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-，一定不存在CO32-、OH-、SiO32-；溶液中各离子物质的量浓度均为0.20ml•L-1，还应含有K+、Mg2+、Fe3+、Al3+中的部分离子，结合电荷守恒可知，应含有Mg2+，一定不含Fe3+，故B错误；
C．溶液X中所含离子有Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、Mg2+，共5种，故C错误；
D．另取100mL原溶液X，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，可得到0.01mlFe2O3和0.02mlMgO，二者质量之和为0.01ml×160g/ml+0.02ml×40g/ml=2.4g，故D正确；
故选D。
正确判断存在的离子是解题的关键。本题的易错点是镁离子的判断，要注意电荷守恒的应用，难点为D，要注意加入NaOH后生成的金属的氢氧化物，灼烧得到氧化物，其中氢氧化亚铁不稳定。
7、B
【解析】
大理石和氢溴酸反应生成溴化钙，因含有少量Al3+、Fe3+等杂质，可加入石灰水，沉淀Al3+、Fe3+，过滤后得到溴化钙、氢氧化钙的混合溶液，加入试剂b为氢溴酸，可除去过量的氢氧化钙，然后经蒸发浓缩、冷却结晶可得到溴化钙晶体，据此分析解答。
【详解】
A．已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4+，步骤II加入的试剂a的目的是防止氢氧化铝溶解，因此a是碱，根据题意及不引入新的杂质可知是氢氧化钙，故A正确；
B．步骤II控制溶液的pH约为8.0的主要目的是沉淀Al3+、Fe3+，故B错误；
C．加试剂b的目的是除去过量的氢氧化钙，且不引入新杂质，可以加入氢溴酸，故C正确；
D．步骤Ⅴ的结果是从溶液中得到CaBr2∙6H2O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶、过滤，故D正确；
答案选B。
8、D
【解析】
A．原电池中，溶液中氢离子向正极二氧化铅电极移动，故A错误；
B．根据电子守恒分析，每消耗3mlPb，转移6ml电子，根据电子守恒生成1mlAl2O3，故B错误；
C．原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，则正极：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，故C错误；
D．原电池中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中，Pb阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，所以铅电极质量不变，故D正确；
答案：D
本题考查原电池和电解池原理，根据电极上得失电子、离子放电顺序来分析解答即可，难度中等。
9、D
【解析】
A. 石英坩埚主要成分为二氧化硅，属于氧化物，不是硅酸盐产品，选项A错误；
B.过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的，乙醇可使蛋白质脱水而变性，不具有氧化性，选项B错误；
C.光导纤维主要成分为二氧化硅，属于无机物，不是有机高分子材料，选项C错误；
D.高吸水性树脂属于功能高分子材料，聚丙烯酸钠含亲水基团，相对分子质量在10000以上，属于功能高分子材料，选项D正确；
故合理选项是D。
10、C
【解析】
由三种元素组成的盐通常是含氧酸盐，可确定Y为O元素，由于X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们之间可形成组成不同的多种可溶性常见盐，可确定ZXY3是NaNO3，而不是MgCO3；W是Cl元素，排除Si或S元素，结合已有的知识体系可推出这两种盐为：NaNO3、NaClO4，X、Y、Z、W分别是N、O、Na、Cl，据此分析作答。
【详解】
根据上述分析可知，X、Y、Z、W分别是N、O、Na、Cl元素，
A. 电子层数越大，离子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越小，离子半径越大，则简单离子半径：r(Cl－) > r(N3－) > r(O2－) >r(Na＋)，A项错误；
B. 因非金属性：N＜O，故最常见氢化物的稳定性：X＜Y，B项错误；
C. Z2Y2为过氧化钠，其中含有离子键和共价键，属于离子晶体，在熔融状态下能导电，C项正确；
D. HWY分子为HClO，其中Cl和O原子均达到8电子稳定结构，而H是2电子稳定结构，D项错误；
答案选C。
11、A
【解析】
A. 过氧化氢中的O化合价由−1价升高为0价，故18O全部在生成的氧气中，故A正确；
B. NH4Cl水解，实际上是水电离出的氢氧根、氢离子分别和NH4+、Cl−结合，生成一水合氨和氯化氢，所以2H应同时存在在一水合氨中和HCl中，故B错误；
C. KClO3中氯元素由+5价降低为0价，HCl中氯元素化合价由−1价升高为0价，故37Cl应在氯气中，故C错误；
D. 过氧化物与水反应实质为：过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢，同时生成氢氧化钠，过氧化氢在碱性条件下不稳定，分解为水和氧气，反应方程式为：2Na2O2+4H218O=4Na18OH+2H2O+O2↑，所以18O出现在氢氧化钠中，不出现在氧气中，故D错误；
答案选A。
12、C
【解析】
A．根据表中数据可知，碳酸氢钠溶于水为吸热反应，不能仅根据实验③混合后溶液温度降低而判断碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应，需要结合实验①综合判断，故A错误；
B．根据实验②可知，碳酸钠溶于水的过程为吸热过程，所以不能仅根据实验④碳酸钠与盐酸反应后混合液温度升高判断反应Ⅱ是放热反应，故B错误；
C．根据实验①可知，碳酸氢钠溶于水后混合液温度从20℃降低到18.5℃，而实验③中碳酸氢钠与盐酸反应后混合液温度从20℃降低16.2℃＜18.5℃，通过反应Ⅰ后混合液温度更低，证明反应Ⅰ为吸热反应；同理根据实验②碳酸钠溶于水，混合液温度从20℃升高到24.3℃，实验④中碳酸钠与盐酸反应，温度从20℃升高到25.1℃＞24.3℃，碳酸钠与盐酸反应后混合液的温度比碳酸钠溶于水后升高的温度更高，证明碳酸钠与盐酸的反应为放热反应，故C正确；
D．根据选项C的分析可知，反应Ⅰ为吸热反应、反应Ⅱ为放热反应，故D错误；
故选C。
13、D
【解析】
A.NH3溶于水后电离产生OH－而使溶液呈碱性，与水解无关，选项A错误；
B.NH4Cl中NH4+水解溶液呈酸性，选项B错误；
C.KOH溶于水后电离产生OH－而使溶液呈碱性，与水解无关，选项C错误；
D.由于ClO－水解产生OH－，使NaClO溶液呈碱性，选项D正确。
答案选D。
14、C
【解析】
由装置图可知，放电时，Zn是负极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，石墨是正极，反应式为I2+2e-=2I-，外电路中电流由正极经过导线流向负极，充电时，阳极反应式为2I--2e-=I2、阴极反应式为Zn2++2e-=Zn，据此分析解答。
【详解】
A.放电时，B电极为正极，I2得到电子生成I-，电极反应式为I2+2e-=2I-，A正确；
B.放电时，左侧即负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，所以储罐中的离子总浓度增大，B正确；
C.离子交换膜是防止正负极I2、Zn接触发生反应，负极区生成Zn2+、正电荷增加，正极区生成I-、负电荷增加，所以Cl-通过M膜进入负极区，K+通过N膜进入正极区，所以M为阴离子交换膜，N为阳离子交换膜，C错误；
D.充电时，A极反应式Zn2++2e-=Zn，A极增重65g转移2ml电子，所以C区增加2mlK+、2mlCl-，离子总数为4NA，D正确；
故合理选项是C。
本题考查化学电源新型电池，根据电极上发生的反应判断放电时的正、负极是解本题关键，要会根据原电池、电解池反应原理正确书写电极反应式，注意交换膜的特点，选项是C为易错点。
15、D
【解析】
A.OH﹣优先稀盐酸反应，加入稀盐酸后不会立即生成白色沉淀，故A错误；
B.SO32﹣的还原性大于I﹣，加入氯水后亚硫酸根离子优先反应，不会立即呈黄色，故B错误；
C.加入过氧化钠后Fe2+立即被氧化成铁离子，生成的是红褐色沉淀，不会出现白色沉淀，故C错误；
D.小苏打为碳酸氢钠，Al3+与碳酸氢钠发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，故D正确。
故选D。
16、B
【解析】
已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2)，同时溶液中存在电荷守恒：c(OH-)+ c(NO2-)= c(H+)+ c(Na+)，二式联立消去c(OH-)可得：c(NO2-)+ c(HNO2) =c(Na+)，此为NaNO2溶液中的物料守恒式，即P点溶液中的溶质只有NaNO2，亚硝酸和氢氧化钠恰好完全反应，所以初始亚硝酸溶液的体积为10.80mL，据此分析作答。
【详解】
A. HNO2电离常数K=，未滴加氢氧化钠时0.1ml/L的HNO2溶液的pOH=11.85，即溶液中c（OH-）=10-11.85ml/L，则根据水的电离平衡常数可知c（H+）=10-2.15ml/L，溶液中存在电离平衡HNO2⇋H++NO2，溶液中氢离子浓度和亚硝酸根离子浓度大致相等，所以K=，故A正确；
B. 根据分析可知a=10.80mL，所以当加入5.40mL氢氧化钠溶液时溶液中的溶质为等物质的量HNO2和NaNO2，存在电荷守恒：c(OH-)+ c(NO2-)= c(H+)+ c(Na+)，存在物料守恒：c(NO2-)+ c(HNO2) =2c(Na+)，二式联立可得2c(H+)+c(HNO2)=2c(OH-)+c(NO2-)，故B错误；
C. M、N、P、Q四点溶液中均含有：H+、OH-、NO2-、Na+，故C正确；
D. 已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2)，同时溶液中存在电荷守恒：c(OH-)+ c(NO2-)= c(H+)+ c(Na+)，二式联立消去c(OH-)可得：c(NO2-)+ c(HNO2) =c(Na+)，此为NaNO2溶液中的物料守恒式，即P点溶液中的溶质只有NaNO2，亚硝酸和氢氧化钠恰好完全反应，所以初始亚硝酸溶液的体积为10.80mL，故D正确；
故答案为B。
二、非选择题（本题包括5小题）
17、 氧化反应 HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O DE
【解析】
X为烷烃，则途径I、途径II均为裂化反应。B催化加氢生成A，则A、B分子中碳原子数相等。设A、B分子中各有n个碳原子，则X分子中有2n个碳原子，E、F中各有n个碳原子。D是含氢量最高的烃，必为CH4，由途径II各C分子中有2n-1个碳原子，进而G、H分子中也有2n-1个碳原子。据F+H→I（C5H10O3），有n+2n-1=5，得n=2。因此，X为丁烷（C4H10）、A为乙烷（C2H6）、B为乙烯（CH2=CH2），B氧化生成的E为环氧乙烷（）、E开环加水生成的F为乙二醇（HOCH2CH2OH）。C为丙烯（CH3CH=CH2）、C加水生成的G为1-丙醇（CH3CH2CH2OH）、G氧化生成的有酸性的H为丙酸（CH3CH2COOH）。F与H酯化反应生成的I为丙酸羟乙酯（CH3CH2COOCH2CH2OH）。
（1）据C→G→I，G只能是1-丙醇，结构简式为CH3CH2CH2OH。
（2）G（CH3CH2CH2OH）→H（CH3CH2COOH）既脱氢又加氧，属于氧化反应。
（3）F＋H→I的化学方程式HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O。
（4）A．工艺Ⅰ生成乙烯、丙烯等基础化工原料，是石油的裂解，A错误；
B．除去A（C2H6）中的少量B（CH2=CH2）杂质，可将混合气体通过足量溴水。除去混合气体中的杂质，通常不用气体作除杂试剂，因其用量难以控制，B错误；
C．X（C4H10）、A（C2H6）、D（CH4）结构相似，组成相差若干“CH2”，互为同系物。但F（HOCH2CH2OH）和甘油的官能团数目不同，不是同系物，C错误；
D．H（CH3CH2COOH）与分子式相同、结构不同，为同分异构体，D正确；
E．Ⅰ（C5H10O3）和B（C2H4）各1ml完全燃烧，消耗氧气分别为6ml、3ml，其质量比为2：1，E正确。
故选DE。
18、邻氯苯甲醛或2-氯苯甲醛 -NH2和-Cl 取代反应或酯化反应 HOCH2CH2OH 4 、、、(任写一种即可)
【解析】
对比D与F的结构可知，D与甲醇发生酯化反应生成E，E与C6H7BrS发生取代反应生成F，则E的结构简式为： ；C6H7BrS的结构简式为：；
（5）由苯甲醇制备，可由与苯甲醇发生酯化反应生成，若要利用苯甲醇合成，则需要增长碳链、引进氨基、羧基，结合题干中物质转化关系解答。
【详解】
（1）以苯甲醛为母体，氯原子为取代基，因此其名称为：邻氯苯甲醛或2-氯苯甲醛；D中含有的官能团为：氨基、羧基、氯原子，其中无氧官能团为：-NH2和-Cl；
（2）由上述分析可知，该反应为酯化反应或取代反应；对比该反应中各物质的结构简式可知，该碳原子与N原子和C原子成环，中的断键方式为，因此X的结构简式为：HOCH2CH2OH；
（3）反应⑤为与发生取代反应生成，其化学方程式为：++HBr；
（4）①苯环上连有碳碳三键，C中一共含有6个不饱和度，苯环占据4个，碳碳三键占据2个，则其它取代基不含有不饱和度，则N原子对于的取代基为-NH2；
②核磁共振氢谱共有三组波峰，则说明一共含有3种化学环境的氢原子，则该结构一定存在对称结构；
则该同分异构体的母体为，将氨基、氯原子分别补充到结构式中，并满足存在对称结构，结构简式为：、、、；
（5）由上述分析可知，合成中需要增长碳链、引进氨基、羧基，引进氨基、增长碳链可以利用题干中②反应的条件，引进羧基可利用题干中③反应的条件，因此具体合成路线为：。
19、冷凝反应物使之回流 b 苯能腐蚀橡胶 ABC 蒸馏 B 72.0%
【解析】
(1)仪器甲是冷凝管，除导气外的作用还起到冷凝回流反应物，使反应物充分利用；水逆流冷凝效果好应从b口流入，故答案为：冷凝反应物使之回流；b；
(2)因为苯能腐蚀橡胶，所以装置中瓶口使用了玻璃塞而不使用橡胶塞，故答案为：苯能腐蚀橡胶；
(3)A、能有效地把水带离反应体系，促进平衡向正反应方向移动，故A正确；
B、能通过观察水面高度不再变化的现象，判断反应结束的时间，故B正确；
C、分液时先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸丁酯从上口到出，可避免上下层液体混合，故C正确；
D、分水器可以及时分离出乙酸和水，促进反应正向进行，提高反应物的转化率，故D错误；
故答案为：ABC；
(4)分离出苯的方法是蒸馏，故答案为：蒸馏；
(5)产物要进行重结晶，需将粗产品溶解，该物质在乙醇中易溶，在水中难溶，选用乙醇溶解然后加水便于晶体析出，故答案为：B；
(6)根据反应方程式可知存在数量关系

因为，所以二正丁基氧化锡过量，按2-苯甲酰基苯甲酸计算，设生成的二正丁基锡羧酸酯为mg，则m=0.9279g，产率=×100%=72.0%，故答案为：72.0%。
第(5)题溶剂的选择的为易错点，产品在苯和乙醇都易溶，但还要考虑产品是否容易重新结晶，产品在水中难溶，而水与乙醇可以互溶，乙醇中加水可以降低产品的溶解度，更方便产品晶体析出。
20、液封，防止产生的氯气从漏斗口逸出 饱和食盐水 氯化氢与KOH和NaOH反应，降低产率 5:1 NaOH溶液 b a
【解析】
(1)滴加浓盐酸的长颈漏斗下端伸入盛装浓盐酸的试管底部，可起液封作用，防止产生的氯气从漏斗口逸出；
(2)浓盐酸有挥发性，制得的Cl2中混有挥发的HCl，则装置1中盛放的试剂为饱和食盐水，目的是为除去Cl2中混有的HCl，若取消此装置，HCl会中和KOH和NaOH，降低产率；
(3)Cl2溶于KOH溶液生成氯酸钾和KCl，发生反应的化学方程式为，生成1ml氯酸钾转移5ml电子，而生成1mlNaClO转移1ml电子，则产生等物质的量的氯酸钾和次氯酸钠，转移电子的物质的量之比为5:1；
(4)装置2和3的作用均为吸收含有Cl2的尾气，则盛放的试剂均为NaOH溶液；
(5)待生成氯酸钾和次氯酸钠的反应结束后，停止加热，为使剩余氯气完全被装置2中NaOH溶液吸收，接下来的操作为打开b，关闭a。
21、+49kJ/ml 该反应为熵增加的反应，熵增效应大于能量效应 CO含量增高，会破坏该电池的交换膜 ACD 91% 5.6×10-3 16g O2+2CO2+4e-=2CO32-
【解析】
（1）由图可知，0.5ml CH3OH（g）和0.5ml H2O（g）转化率达80%即0.4ml时吸收能量23kJ-3.4kJ=19.6kJ，计算1mlCH3OH（g）和H2O（g）转化的能量可得；
（2）根据熵变分析；升温有利于提高CH3OH转化率，促进CO的生成，破坏电池交换膜；
（3）根据化学平衡状态特征：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变分析；
（4）根据题意，衡时测得H2为2.70ml，CO为0.030ml，说明反应②生成的H2O（g）为0.03ml，消耗CO2（g）为0.03ml，参与反应②的H2为2.73ml，由反应①生成，则反应①生成CO2（g）为0.91ml，反应中的CO2（g）为0.88ml，根据反应①生成H2为2.73ml，生成CO2（g）为0.91ml，则参与反应的 CH3OH为0.91ml，H2O（g）为0.91ml，故装置中CH3OH为0.09ml，H2O（g）为1.32ml-0.91ml+0.03ml=0.44ml，H2为2.70ml，CO为0.030ml，CO2（g）为0.88ml，结合转化率=变化量除以起始量和反应②的K= 计算；
（5）甲醇燃料电池甲醇为负极，电极反应为：2CH3OH-12e-+6CO32-=8CO2+4H2O，据此计算；
（6）正极为氧气发生氧化反应，结合电解质可得。
【详解】
(1)由图可知，0.5ml CH3OH(g)和0.5ml H2O(g)转化率达80%即0.4ml时吸收能量23kJ-3.4kJ=19.6kJ，则1mlCH3OH(g)和H2O(g)转化的能量=49kJ，故反应①的△H1=+49kJ/ml；
(2)反应①的△H＞0，但熵增加△S＞0，根据△G=△H-T△S＜0时反应自发进行可知当达到一定温度时，该反应可以自发进行，即该反应能自发进行是由于熵增效应大于能量效应；升温有利于提高CH3OH转化率，促进CO的生成，提高CO的产量，但CO会破坏该电池的交换膜；
(3)A．该反应前后气体系数之和不同，平衡移动过程中压强会发生变化，所以体系内压强保持不变时说明反应达到平衡，故A正确；
B．体系内混合气体总质量保持不变，恒容体积不变，气体密度始终保持不变，不能判断化学平衡，故B错误；
C．反应达到平衡时各组分含量保持不变，所以CO2的体积分数保持不变说明反应达到平衡，故C正确；
D．断裂3ml H-H键的同时断裂3ml H-O键，说明消耗3ml氢气的同时消耗1ml甲醇和1ml水，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故D正确；
综上所述选ACD；
(4)根据题意，衡时测得H2为2.70ml，CO为0.030ml，说明反应②生成的H2O(g)为0.03ml，消耗CO2为0.03ml，则反应①生成的H2为2.73ml，则反应①生成CO2为0.91ml，平衡时的CO2为0.88ml；反应①生成H2为2.73ml，生成CO2为0.91ml，则转化的 CH3OH为0.91ml，H2O为0.91ml，故平衡时CH3OH为0.09ml，H2O为1.32ml-0.91ml+0.03ml=0.44ml，H2为2.70ml，CO为0.030ml，CO2为0.88ml，所以甲醇的转化率为=91%；反应②为前后气体系数之和相等的可逆反应，所以计算平衡常数时可用物质的量代替浓度，所以平衡常数K==5.6×10-3；
(5)甲醇燃料电池甲醇为负极，电极反应为：2CH3OH-12e-+6CO32-=8CO2+4H2O，当内电路转移1.5ml CO32-时，消耗甲醇为0.5ml，故消耗甲醇的质量是0.5ml×32g/ml=16g；
(6)通入氧气的一极为正极，结合负极产生的二氧化碳生成碳酸根，电极方程式为O2+2CO2+4e-=2CO32-。
对于反应前后气体系数之和不变的可逆反应，计算其平衡常数时可以用物质的量、物质的量分数、体积分数来代替浓度。
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3mlPb
生成2mlAl2O3
C
正极:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
阳极:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
D
序号
液体
固体
混合前温度
混合后最高温度
①
35 mL水
2.5 g NaHCO3
20 ℃
18.5 ℃
②
35 mL水
3.2 g Na2CO3
20 ℃
24.3 ℃
③
35 mL盐酸
2.5 g NaHCO3
20 ℃
16.2 ℃
④
35 mL盐酸
3.2 g Na2CO3
20 ℃
25.1 ℃
选项
①
②溶液
预测②中的现象
A
稀盐酸
Na+、SiO32-、OH-、SO42-
立即产生白色沉淀
B
氯水
K+、I-、Br-、SO32-
溶液立即呈黄色
C
过氧化钠
Ca2+、Fe2+、Na+、Cl-
先产生白色沉淀，最终变红褐色
D
小苏打溶液
Al3+、Mg2+、Ba2+、Cl-
同时产生气体和沉淀
物质
水
苯
乙醇
2-苯甲酰基苯甲酸
难溶
易溶
易溶
二正丁基氧化锡
难溶
易溶
易溶
正丁基锡羧酸酯
难溶
易溶
易溶