2026届北京市密云区高三冲刺模拟化学试卷含解析

这是一份2026届北京市密云区高三冲刺模拟化学试卷含解析，共32页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容，欢迎下载使用。
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示，其中W原子序数是Z的2倍。下列说法不正确的是
A．X、Y、Z的氢化物沸点依次升高
B．Z和W形成的化合物溶于水，既有共价键的断裂，又有共价键的形成
C．X、Y、Z与氢元素组成的化学式为XY2ZH4的物质可能是分子晶体，也可能是离子晶体
D．M的原子序号为32，是一种重要的半导体材料
2、下列指定反应的离子方程式不正确的是( )
A．NO2溶于水：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO
B．漂白粉溶液呈碱性的原因：ClO-+H2OHClO+OH-
C．酸性条件下用H2O2将海带灰中I-氧化：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
D．氯化铝溶液中加入过量的氨水：Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
3、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：
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
4、科学研究发现，高度对称的有机分子具有致密性高、稳定性强、张力能大等特点。饱和烃中有一系列高度对称结构的烃，如（正四面体烷C4H4）、（棱晶烷C6H6）、（立方烷C8H8），下列有关说法正确的是
A．上述三种物质中的C原子都形成4个单键，因此它们都属于烷烃
B．上述三种物质互为同系物，它们的通式为C2nH2n（n≥2）
C．棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子，其二氯代物的数目不同
D．棱晶烷与立方烷在光照条件下均可与氯气发生取代反应
5、下列表述和方程式书写都正确的是
A．表示乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H= -1367.0 kJ/ml
B．KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使沉淀物质的量达到最大：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-= AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
C．用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO4-+6H++5H2O2 =2Mn2++5O2↑+8H2O
D．用石墨作电极电解NaCl溶液：2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
6、设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．1mlP4(正四面体结构)含有6NA个P-P键
B．1ml碳正离子(CH3+)所含的电子总数为9NA
C．25℃，pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
D．常温常压下，过氧化钠与水反应，生成8 g氧气时转移的电子数为0.25NA
7、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X、Z的周期序数=族序数，由这四种元素组成的单质或化合物存在如图所示的转化关系，其中甲、戊是两常见的金属单质，丁是非金属单质，其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色晶体。下列说法正确的是
A．丙属于碱性氧化物
B．W元素在周期表中的位置是第四周期VIIIB族
C．W的原子序数是Z的两倍，金属性弱于Z
D．常温下等物质的量的甲和戊加入过量浓硝酸中，消耗的HNO3物质的量相等
8、现有部分元素的原子结构特点如表，下列叙述中正确的是
A．W原子结构示意图为
B．元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C．元素X比元素Z的非金属性强
D．X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
9、某学习小组设计如下装置进行原电池原理的探究。一段时间后取出铜棒洗净，发现浸泡在稀硝酸铜溶液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗。对该实验的说法正确的是
A．处于稀硝酸中的铜棒为电池的正极，电极反应为：Cu2+ +2e- =Cu
B．该装置可以实现“零能耗”镀铜
C．配置上述试验所用硝酸铜溶液应加入适量的硝酸溶液使铜棒溶解
D．铜棒上部电势高，下部电势低
10、从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是( )
A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C．试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
D．用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
11、室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．能使酚酞变红的溶液：Na＋、Al3＋、SO42-、NO3-
B．0.1 ml/LNaClO溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、SO42-
C．0.1ml/L氨水：K＋、Ag(NH3)2+、NO3-、OH－
D．由水电离产生的c(H＋)=1×10－13 ml/L的溶液：Na＋、NH4+、Cl-、HCO3-
12、下列关于有机化合物的说法正确的是
A．C3H6C12有4种同分异构体
B．乙烯与Br2的CCl4溶液反应后，混合液分为两层
C．乙醇被氧化一定生成乙醛
D．合成材料会造成巨大的环境压力，应禁止使用
13、2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展作出重要贡献的科学家。一种锂离子电池充电时的阳极反应式为：LiFePO4-xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+，放电时的工作原理如图。下列叙述不正确的是
A．该电池工作时Fe、P元素化合价均不变
B．放电时，电子由铜箔经外电路流向铝箔
C．充电时，铝箔电极应该接电源的正极
D．充电时，Li+通过隔膜移向铜箔电极方向迁移
14、下列反应生成物不受反应物的用量或浓度影响的是
A．硫酸与氯化钠反应B．硝酸银溶液中滴加稀氨水
C．铁在硫蒸气中燃烧D．铁粉加入硝酸中
15、《Chem.sci.》报道麻生明院士团队合成非天然活性化合物b (结构简式如下)的新方法。下列说法不正确的是
A．b的分子式为C18H17NO2B．b的一氯代物有9种
C．b存在一种顺式结构的同分异构体D．b能使酸性高锰酸钾溶液褪色
16、草酸亚铁(FeC2O4)可作为生产电池正极材料磷酸铁锂的原料，受热容易分解，为探究草酸亚铁的热分解产物，按下面所示装置进行实验。
下列说法不正确的是
A．实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊，E中固体变为红色，则证明分解产物中有CO2和CO
B．反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液无颜色变化，证明分解产物中不含Fe2O3
C．装置C的作用是除去混合气中的CO2
D．反应结束后，应熄灭A，E处酒精灯后，持续通入N2直至温度恢复至室温
二、非选择题（本题包括5小题）
17、某有机物F()在自身免疫性疾病的治疗中有着重要的应用，工业上以乙烯和芳香族化合物B为基本原料制备F的路线图如下：
已知：RCHO+CH3CHORCH=CHCHO
(1)乙烯生成A的原子利用率为100%，则X是___________(填化学式)，F中含氧官能团的名称为___________。
(2)E→F的反应类型为___________，B的结构简式为___________，若E的名称为咖啡酸，则F的名称是___________。
(3)写出D与NaOH溶液反应的化学方程式：_________________________________。
(4)E的同系物G比E多一个碳原子，G有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体有___________种
①能发生水解反应、银镜反应且1ml该物质最多可还原出4 ml Ag
②遇FeCl3溶液发生显色反应
③分子中没有甲基，且苯环上有2个取代基
(5)以乙烯为基本原料，设计合成路线合成2-丁烯酸，写出合成路线：______________________________(其他试剂任选)。
18、苯丁酸氮芥是一种抗肿瘤药，其合成路线如下。其中试剂①是丁二酸酐（），试剂③是环氧乙烷（），且环氧乙烷在酸或碱中易水解或聚合。
回答下列问题：
（1）写出反应类型：反应Ⅱ____，反应Ⅴ_____。
（2）写出C物质的结构简式___。
（3）设计反应Ⅲ的目的是____。
（4）D的一种同分异构体G有下列性质，请写出G的结构简式____。
①属于芳香族化合物，且苯环上的一氯取代物只有一种
②能与盐酸反应成盐，不能与碳酸氢钠溶液反应
③能发生水解反应和银镜反应
④0.1摩尔G与足量金属钠反应可放出标况下2.24升氢气
（5）通过酸碱中和滴定可测出苯丁酸氮芥的纯度，写出苯丁酸氮芥与足量氢氧化钠反应的化学方程式____。
（6）1，3-丁二烯与溴发生1，4加成，再水解可得1，4-丁烯二醇，设计一条从1，4-丁烯二醇合成丁二酸的合成路线（所需试剂自选）____
19、苯胺是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。
已知：①和NH3相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐
②用硝基苯制取苯胺的反应原理：+3Sn+12HCl+3SnCl4+4H2O
③有关物质的部分物理性质见下表：
I．比较苯胺与氨气的性质
（1）将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，产生白烟，反应的化学方程式为____；用苯胺代替浓氨水重复上述实验，却观察不到白烟，原因是____。
Ⅱ.制备苯胺
往图1所示装置（夹持装置略，下同）的冷凝管口分批加入20mL浓盐酸（过量），置于热水浴中回流20min，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量50% NaOH溶液，至溶液呈碱性。
（2）冷凝管的进水口是____（填“a”或“b”）；
（3）滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为____。
Ⅲ．提取苯胺
i．取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。
ii．往所得水溶液中加入氯化钠固体，使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。
iii．合并粗苯胺和乙醚萃取液，用NaOH固体干燥，蒸馏后得到苯胺2.79g。
（4）装置B无需用到温度计，理由是____。
（5）操作i中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是____。
（6）该实验中苯胺的产率为____。
（7）欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质，简述实验方案：____。
20、溴化亚铜是一种白色粉末，不溶于冷水，在热水中或见光都会分解，在空气中会慢慢氧化成绿色粉末。制备CuBr的实验步骤如下：
步骤1.在如图所示的三颈烧瓶中加入45gCuSO4·5H2O、19gNaBr、150mL煮沸过的蒸馏水，60℃时不断搅拌，以适当流速通入SO2 2小时。
步骤2.溶液冷却后倾去上层清液，在避光的条件下过滤。
步骤3.依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、纯乙醚洗涤。
步骤4.在双层干燥器（分别装有浓硫酸和氢氧化钠）中干燥3～4h，再经氢气流干燥，最后进行真空干燥。
（1）实验所用蒸馏水需经煮沸，煮沸目的是除去其中水中的______________（写化学式）。
（2）步骤1中：①三颈烧瓶中反应生成CuBr的离子方程式为_______________；
②控制反应在60℃进行，实验中可采取的措施是_____________；
③说明反应已完成的现象是__________________。
（3）步骤2过滤需要避光的原因是_______________。
（4）步骤3中洗涤剂需“溶有SO2”的原因是_____________________最后溶剂改用乙醚的目的是________________________________。
（5）欲利用上述装置烧杯中的吸收液（经检测主要含Na2SO3、NaHSO3等）制取较纯净的Na2SO3·7H2O晶体。请补充实验步骤（须用到SO2（贮存在钢瓶中）、20%NaOH溶液、乙醇）
①_______________________________________________。
②__________________________________________________。
③加入少量维生素C溶液（抗氧剂），蒸发浓缩，冷却结晶。
④__________________________________________________。
⑤放真空干燥箱中干燥。
21、中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯。甲烷在催化作用下脱氢，在不同温度下分别形成•CH3、等自由基，在气相中经自由基：CH2偶联反应生成乙烯（该反应过程可逆）。
（1）已知相关物质的燃烧热如表所示，写出甲烷制备乙烯的热化学方程式______。
（2）现代石油化工采用Ag作催化剂，可实现乙烯与氧气制备X（分子式为C2H4O，不含双键）。该反应符合最理想的原子经济，则反应产物是______（填结构简式）。
（3）在一定条件下，向2L的恒容密闭反应器中充入1mlCH4，发生上述（1）反应，10分钟后达到平衡，测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%．则：
①用CH4表示该反应的平均速率为______。
②在该温度下，其平衡常数K=______。
③下列说法正确的是______。
a．升高温度有利于提高C2H4的产率
b．向平衡体系中充入少量He，CH4的转化率降低
c．当混合气体的密度不再变化时，说明该反应达到平衡状态
d．向上述平衡体系中再充入1mlCH4，达到平衡后H2的体积分数减小
e．若实验测得：v（正）=k（正）c2（CH4），v（逆）=k（逆）c2（H2）•c（C2H4）。其中k（正）、k（逆）为受温度影响的速率常数，该反应的平衡常数K=
（4）以铅蓄电池为电源，将CO2转化为乙烯的装置如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。电解过程中，阳极区溶液中c（H+）逐渐______（填“增大”、“减小”或“不变”），阴极反应式______。
参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、A
【解析】
W原子序数是Z的2倍，则Ｗ为硫，Ｚ为氧，Ｘ为碳，Ｙ为氮，Ｍ为锗。
A.碳的氢化物为烃，碳原子数越多，沸点越高，所以不能确定沸点高低，故错误；
B. Z和W形成的化合物为二氧化硫或三氧化硫，溶于水，反应生成亚硫酸或硫酸，反应中既有共价键的断裂，又有共价键的形成，故正确；
C. X、Y、Z与氢元素组成的化学式为XY2ZH4可能为CO（NH2）2，为分子晶体，可能为NH4CNO，为离子晶体，故正确；
D. 锗的原子序号为32，是一种重要的半导体材料，故正确。
故选A。
2、D
【解析】
A. NO2溶于水生成硝酸与NO，其离子方程式为：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，A项正确；
B. 漂白粉溶液呈碱性的原因是次氯酸根离子发生水解所致，其离子方程式为：ClO-+H2O⇌HClO+OH-，B项正确；
C. 酸性条件下，用H2O2将海带灰中I-氧化，其离子方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，C项正确；
D. 氯化铝的溶液中加入过量氨水，沉淀不会溶解，其正确的离子反应方程式为Al3++3NH3⋅H2O = Al(OH)3↓+3NH4+，D项错误；
答案选D。
【点睛】
D项是学生的易错点，要特备注意，氢氧化铝不溶于弱酸如碳酸，也不溶于弱碱如氨水等。
3、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。
4、D
【解析】
A. 上述三种物质中的C原子之间都形成C-C键，但由于不是结合形成链状，因此它们不属于烷烃，A错误；
B. 三种物质的通式为C2nH2n，n≥2，但结构不同，分子组成也不是相差CH2原子团的整数倍，不属于同系物，B错误；
C. 棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子，其二氯代物都有3种，数目相同，C错误；
D. 棱晶烷与立方烷分子中每个C与三个C形成三个共价单键，因此都属于饱和烃，在光照条件下均可与氯气发生取代反应，D正确；
故合理选项是D。
5、C
【解析】
A.燃烧热是1ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，水的稳定状态是液态，因此该式不能表示该反应的燃烧热，A错误；
B. KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使沉淀物质的量达到最大：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-= 2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，B错误；
C.用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为：2MnO4-+6H++5H2O2 =2Mn2++5O2↑+8H2O，C正确；
D.用石墨作电极电解NaCl溶液，阳极Cl-失去电子变为Cl2，阴极上水电离产生的H+获得电子变为H2，反应方程式为：2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-，D错误；
故合理选项是C。
6、A
【解析】
A．一个P4分子中含有6个P-P键，所以1mlP4(正四面体结构)含有6NA个P-P键，故A正确；
B．一个CH3+所含电子数为6+3-1=8，所以1ml碳正离子(CH3+)所含的电子总数为8NA，故B错误；
C．溶液体积未知，无法计算所含微粒数目，故C错误；
D．8g氧气的物质的量为0.25ml，过氧化钠与水反应过程中氧化产物为O2，且为唯一氧化产物，氧元素化合价由-1价变为0价，所以转移的电子数目为0.5 NA，故D错误；
故答案为A。
7、C
【解析】
X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X、Z的周期序数═族序数，应分别为H、Al元素，由这四种元素组成的单质或化合物存在如图所示的转化关系，其中甲、戊是两常见的金属单质，丁是非金属单质，其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色晶体，则丙为Fe3O4，由转化关系可知甲为Fe、乙为H2O，丁为H2，戊为Al、己为Al2O3，则对应X、Y、Z、W分别为H、O、Al、Fe元素。
【详解】
A. 丙为Fe3O4，不是两性氧化物，故A错误；
B. W为Fe，原子序数为26，位于第四周期Ⅷ族，故B错误；
C. 由金属活动顺序可知Fe的金属性比Al弱，故C正确；
D. 常温下等物质的量的甲和戊加入过量浓硝酸中，均产生钝化现象，故D错误；
故选C。
【点睛】
本题考查无机物的推断，把握物质的性质、发生的反应、元素周期律等为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意丙为具有磁性的黑色晶体为推断的突破口，D为易错点，钝化的量不能确定。
8、C
【解析】
X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍，可知L层为6个电子，所以X为氧元素；Y元素原子的核外电子层数等于原子序数，Y只能是H元素；Z 元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和，其M层电子数为6，所以Z是S元素；W元素原子共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质，所以W为N元素。根据上述分析，X为氧元素，Y是H元素，Z是S元素，W为N元素，据此来分析即可。
【详解】
A．W为N元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，原子结构示意图为，故A错误；
B．元素X和元素Y可以以原子个数比1∶1形成化合物，为H2O2，故B错误；
C．X为O，Z为S，位于同一主族，非金属性O＞S，故C正确；
D．X、Y、Z、W四种元素可以形成离子化合物(NH4)2SO4或NH4HSO4等，故D错误；
答案选C。
9、B
【解析】
原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，正极电势比负极电势高。题意中，说明稀硝酸铜中铜作负极，铜变成铜离子进入溶液，下层浓硝酸铜中发生还原反应，铜离子得电子变成铜析出。
【详解】
A. 题意中稀硝酸铜溶液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗，说明稀硝酸铜中铜作负极，铜变成铜离子进入溶液，电极反应为： Cu -2e- = Cu2+；A项错误；
B. 稀硝酸铜溶液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗，这样该装置可以实现“零能耗”镀铜，B项正确；
C. 配置上述试验所用硝酸铜溶液若加如硝酸，硝酸会与铜电极反应，不发生题目中的电化学，C项错误；
D. 铜棒上部为负极，电势低，下部为正极，电势高，D项错误。
答案选B。
10、C
【解析】
工业废液中加入试剂a为过量的铁，操作Ⅰ为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液X为氯化亚铁溶液；滤渣Y中加入试剂b为盐酸，溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并通入氯气，氯化亚铁氧化为氯化铁溶液，蒸发结晶，过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。
【详解】
A、由最终得到FeCl3及其流程图可知，b为盐酸，若为硫酸会引入硫酸根杂质离子，故A错误；
B、上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，操作Ⅲ是蒸发结晶、过滤，所用仪器不同，故B错误；
C、滤液X，滤液Z中均含有FeCl2，c为氯气，把亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+，故C正确；
D、亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，故D错误；答案选C。
【点睛】
本题考查了物质分离、提纯过程的分析判断，明确离子性质和除杂方法，注意除杂试剂不能引入新的杂质，掌握亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化。
11、C
【解析】
A.能使酚酞变红的溶液呈碱性，Al3+与OH-会发生反应，在碱性溶液中不能大量共存，A错误；
B.NaClO、Fe2+之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C.K+、[Ag(NH3)2]+、NO3-、OH-之间不反应，都不与氨水反应，在氨水中能够大量共存，C正确；
D.由水电离产生的c(H+)=1×10-13 ml/L的溶液呈酸性或碱性，HCO3-与氢离子、氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，D错误；
故合理选项是C。
12、A
【解析】
A．丙烷上的二氯取代物，使用“定一移一”的方法。丙烷上有1对称轴，定1个氯在端基的碳原子，另1个氯原子的位置为邻间对，共3种。定1个氯原子在中间的碳原子上，则另1个氯只能在对位，共1种。如图所示。A项正确；
B．乙烯和Br2反应生成1,2－二溴乙烷为有机物，有机物溶于有机物，不会出现分层现象，B项错误；
C．乙醇可以被高锰酸钾氧化到乙酸，不一定生成乙醛，C项错误；
D．合成材料是由两种或两种以上的物质复合而成并具有某些综合性能的材料。往往具有质轻、强度高、耐磨等优点，不应被禁止使用，D项错误；
【点睛】
在使用“定一移一”的方法的时候要注意不能重复。
13、A
【解析】
A. 该电池在充电时Fe元素化合价由反应前LiFePO4中的+2价变为反应后中的FePO4中的+3价，可见Fe元素化合价发生了变化，A错误；
B. 根据电池充电时的阳极反应式为：LiFePO4-xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+，充电时铝箔为阳极，则放电时铝箔为正极，铜箔为负极，放电时，电子由铜箔经外电路流向铝箔，B正确；
C. 根据题意可知充电时Al箔为阳极，则充电时，铝箔电极应该接电源的正极，C正确；
D. 根据图示可知：电池放电时Li+通过隔膜向铝箔电极方向迁移，充电是放电的逆过程，则Li+要由铝箔通过隔膜向铜箔电极方向迁移，D正确；
故答案选A。
14、C
【解析】
A.浓硫酸与氯化钠反应制取HCl，可能生成硫酸钠或硫酸氢钠，稀硫酸不能反应，A不符合题意；
B.硝酸银溶液中滴加稀氨水，氨水少量生成沉淀，氨水过量生成银氨溶液，B不符合题意；
C.Fe在S蒸气中燃烧，生成FeS，不受反应物的用量或浓度影响，C符合题意；
D.铁粉加入硝酸中，可能生成硝酸铁或硝酸亚铁、NO或NO2，D不符合题意；
故合理选项是C。
15、B
【解析】
A．由结构简式()可知，该有机物分子式为C18H17NO2，故A正确；
B．有机物b中含有10种()不同的H原子，一氯代物有10种，故B错误；
C．C=C两端碳原子上分别连接有2个不同的基团，存在一种顺式结构的同分异构体，故C正确；
D．含有碳碳双键，可发生氧化反应，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；
答案选B。
【点睛】
本题的易错点为C，要注意有机物存在顺反异构的条件和判断方法。
16、B
【解析】
A选项，实验中观察到装置B中石灰水变浑浊，说明产生了分解产物中有CO2，E中固体变为红色，F中石灰水变浑浊，则证明分解产物中有CO，故A正确；
B选项，因为反应中生成有CO，CO会部分还原氧化铁得到铁，因此反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液无颜色变化，不能证明分解产物中不含Fe2O3，故B错误；
C选项，为了避免CO2影响CO的检验，CO在E中还原氧化铜，生成的气体在F中变浑浊，因此在装置C要除去混合气中的CO2，故C正确；
D选项，反应结束后，应熄灭A，E处酒精灯后，持续通入N2直至温度恢复至室温避免生成的铜单质被氧化，故D正确；
综上所述，答案为B。
【点睛】
验证CO的还原性或验证CO时，先将二氧化碳除掉，除掉后利用CO的还原性，得到氧化产物通入澄清石灰水中验证。
二、非选择题（本题包括5小题）
17、O2 (酚)羟基、酯基 取代反应(或酯化反应) 咖啡酸乙酯 +5NaOH+2NaCl+3H2O 9 CH2=CH2 CH3CHO CH3CH=CHCHO CH3CH=CHCOOH
【解析】
根据流程图中有机物的结构式、分子式及反应条件分析各步反应的反应类型及产物；根据已知条件分析同分异构体的种类；根据题干信息设计有机物合成路线。由C的结构简式、反应信息知，A、B中均含有醛基，再结合乙烯与A的转化关系知，A是乙醛，B是，由C转化为D的反应条件知，D为，由E的分子式、F的结构式及反应条件知，E为，由E、F之间的关系知Y是乙醇，由酯的命名方法知F的名称为咖啡酸乙酯；
【详解】
由C的结构简式、反应信息知，A、B中均含有醛基，再结合乙烯与A的转化关系知，A是乙醛，B是，由C转化为D的反应条件知，D为，由E的分子式、F的结构式及反应条件知，E为，由E、F之间的关系知Y是乙醇，由酯的命名方法知F的名称为咖啡酸乙酯；
(1)乙烯生成乙醛，则X是O2；F中含氧官能团的名称为羟基、酯基；
(2)E→F的反应类型为酯化反应或取代反应；B的结构简式为；F的名称是咖啡酸乙酯；
(3)D为，与NaOH溶液反应的化学方程式：；
(4)由②得出分子中含有苯环且苯环上含有酚羟基；由①及分子中氧原子数目知分子中含有一个-CHO、一个HCOO-，苯环上有2个官能团一定有-OH，还含有－CH2CH(CHO)OOCH或－CH(CHO)CH2OOCH或－CH(OOCH)CH2CHO，苯环上有3种不同的位置关系，故共有9种同分异构体；
(5)乙烯先被氧化成乙醛，乙醛再转化为2-丁烯醛，最后氧化为目标产物： CH2=CH2 CH3CHO CH3CH=CHCHO CH3CH=CHCOOH。
【点睛】
本题难点是问题（4），应根据题中信息进行分析，遇FeCl3溶液发生显色反应，说明G中含有苯环和酚羟基，能发生水解反应，说明含有酯基，能发生银镜反应，说明含有醛基，1ml该物质最多还原出4mlAg，说明酯基为HCOO－，分子不含有甲基，且苯环上有2个取代基，取代基的位置为邻间对三种，然后根据官能团位置异构进行分析。
18、还原反应 取代反应 将羧酸转化成酯，防止环氧乙烷水解或聚合 +3NaOH+2NaCl+H2O HOCH2-CH2-CH2-CH2OH HOOC-CH2-CH2-COOH
【解析】
(1)对比A、B的结构简式可知，A中羰基转化为亚甲基；对比D与苯丁酸氮芥的结构可知，反应V为取代反应；
(2)试剂③是环氧乙烷，对比B、D的结构简式，反应Ⅲ是B与甲醇发生酯化反应；
(3)试剂③是环氧乙烷()，环氧乙烷在酸或碱中易水解或聚合，结合B的结构分析解答；
(4)①属于芳香族化合物，且苯环上的一氯取代物只有一种，②能与盐酸反应成盐，不能与碳酸氢钠溶液反应，说明含有氨基，不含羧基，③能发生水解反应和银镜反应，说明含有酯基、醛基，④0.1摩尔G与足量金属钠反应可放出标况下2.24升氢气，说明结构中含有2个羟基，加成分析书写G的结构简式；
(5)苯丁酸氮芥中的Cl原子、羧基均能与氢氧化钠反应；
(6)以1，4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH)，为了防止羟基氧化过程中碳碳双键断裂，需要首先将碳碳双键转化为单键，再氧化，加成分析解答。
【详解】
(1)对比A、B的结构简式可知，A中转化为氨基，羰基转化为亚甲基，属于还原反应(包括肽键的水解反应)；对比D与苯丁酸氮芥的结构可知，反应V为取代反应，而反应VI为酯的水解反应，故答案为：还原反应；取代反应；
(2)试剂③是环氧乙烷，对比B、D的结构简式，反应Ⅲ是B与甲醇发生的酯化反应，故C的结构简式为：，故答案为：；
(3)试剂③是环氧乙烷()，环氧乙烷在酸或碱中易水解或聚合，根据流程图，设计反应Ⅲ的目的是：将B中的羧酸转化成酯，防止环氧乙烷水解或聚合，故答案为：将羧酸转化成酯，防止环氧乙烷水解或聚合；
(4)D()的一种同分异构体G有下列性质：①属于芳香族化合物，且苯环上的一氯取代物只有一种，②能与盐酸反应成盐，不能与碳酸氢钠溶液反应，说明含有氨基，不含羧基，③能发生水解反应和银镜反应，说明含有酯基、醛基，④0.1摩尔G与足量金属钠反应可放出标况下2.24升氢气，说明含有2个羟基，符合条件的结构为等，故答案为：；
(5)苯丁酸氮芥中Cl原子、羧基均能够与氢氧化钠反应，与足量的氢氧化钠反应的化学方程式为：+3NaOH +2NaCl+H2O，故答案为：+3NaOH +2NaCl+H2O；
(6)以1，4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH)，1，4-丁烯二醇可以首先与氢气加成生成1，4-丁二醇(HOCH2-CH2-CH2-CH2OH)，然后将HOCH2-CH2-CH2-CH2OH催化氧化即可，合成路线为 HOCH2-CH2-CH2-CH2OH HOOC-CH2-CH2-COOH，故答案为： HOCH2-CH2-CH2-CH2OH HOOC-CH2-CH2-COOH。
19、NH3+HCl=NH4Cl 苯胺沸点较高，不易挥发 b C6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O 蒸出物为混合物，无需控制温度 防止B中液体倒吸 60.0% 加入稀盐酸，分液除去硝基苯，再加入氢氧化钠溶液，分液去水层后，加入NaOH固体干燥、过滤
【解析】
制备苯胺：向硝基苯和锡粉混合物中分批加入过量的盐酸，可生成苯胺，分批加入盐酸可以防止反应太剧烈，减少因挥发而造成的损失，且过量的盐酸可以和苯胺反应生成C6H5NH3Cl，之后再加入NaOH与C6H5NH3Cl反应生成苯胺。
【详解】
(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，因为两者都有挥发性，在空气中相遇时反应生成NH4Cl白色固体，故产生白烟方程式为NH3+HCl=NH4Cl；依据表中信息，苯胺沸点较高(184℃)，不易挥发，因此用苯胺代替浓氨水，观察不到白烟；
(2)图中球形冷凝管的水流方向应为“下进上出”即“b进a出”，才能保证冷凝管内充满冷却水，获得充分冷凝的效果；
(3)过量浓盐酸与苯胺反应生成C6H5NH3Cl，使制取反应正向移动，充分反应后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2，离子反应方程式为C6H5NH3++OH-= C6H5NH2+H2O；
(4)由于蒸出物为水和苯胺的混合物，故无需控制温度；
(5)水蒸气蒸馏装置中，虽然有玻璃管平衡气压，但是在实际操作时，装置内的气压仍然大于外界大气压，这样水蒸气才能进入三颈烧瓶中；所以，水蒸气蒸馏结束后，在取出烧瓶C前，必须先打开止水夹d，再停止加热，防止装置内压强突然减小引起倒吸；
(6)已知硝基苯的用量为5.0mL，密度为1.23g/cm3，则硝基苯的质量为6.15g，则硝基苯的物质的量为，根据反应方程式可知理论生成的苯胺为0.05ml，理论质量为=4.65g，实际质量为2.79g，所以产率为60.0%；
(7)“不加热”即排除了用蒸馏的方法除杂，苯胺能与HCl溶液反应，生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯则不能与HCl溶液反应，且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量盐酸，经分液除去硝基苯，再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺，分液后用NaOH固体干燥苯胺中还含有的少量水分，滤去NaOH固体，即可得较纯净的苯胺。
【点睛】
水蒸气蒸馏是在难溶或不溶于水的有机物中通入水蒸气共热，使有机物随水蒸气一起蒸馏出来，是分离和提纯有机化合物的常用方法。
20、O2 2Cu2+ + 2Br－+ SO2 + 2H2O → 2CuBr↓+SO42－+4H+ 60℃水浴加热 溶液蓝色完全褪去 防止CuBr见光分解 防止CuBr被氧化 除去表面乙醇，并使晶体快速干燥 在烧杯中继续通入SO2至饱和 然后向烧杯中加入100g 20%的NaOH溶液 过滤，用乙醇洗涤2～3次
【解析】
(1)溴化亚铜能被氧气慢慢氧化，要排除氧气的干扰；
(2)①三颈烧瓶中铜离子被二氧化硫还原成亚铜离子，与溴离子反应生成CuBr沉淀；
②控制反应在60℃进行，可以用60℃的水浴加热；
③45gCuSO4•5H2O为0.18ml，19gNaBr为0.184ml，所以NaBr稍过量，所以当溶液中的铜离子消耗完时反应即完成；
(3)溴化亚铜见光会分解；
(4)溴化亚铜在空气中会慢慢被氧化，洗涤剂需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化，溶剂改用乙醚可以除去表面乙醇，并使晶体快速干燥；
(5)烧杯中的吸收液主要含Na2SO3、NaHSO3等，制取较纯净的Na2SO3•7H2O晶体，可以在烧杯中继续通入SO2至饱和，将Na2SO3生成NaHSO3，根据钠元素守恒可知，此时溶液中NaHSO3的物质的量为0.5ml，然后向烧杯中加入100g 20%的NaOH溶液，使NaHSO3恰好完全反应生成Na2SO3，加入少量维生素C溶液(抗氧剂)，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用乙醇洗涤2～3次，除去表面可溶性杂质，放真空干燥箱中干燥，据此答题。
【详解】
(1)溴化亚铜能被氧气慢慢氧化，用二氧化硫还原铜离子生成溴化亚铜要排除氧气的干扰，可以通过煮沸的方法除去其中水中的O2，故答案为：O2；
(2)①三颈烧瓶中铜离子被二氧化硫还原成亚铜离子，与溴离子反应生成CuBr沉淀，反应的离子方程式为2Cu2++2Br−+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42−+4H+，故答案为：2Cu2++2Br−+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42−+4H+；
②控制反应在60℃进行，可以用60℃的水浴加热；故答案为： 60℃水浴加热；
③45gCuSO4⋅5H2O为0.18ml，19gNaBr为0.184ml，所以NaBr稍过量，所以当溶液中的铜离子消耗完时反应即完成，所以说明反应已完成的现象是溶液蓝色完全褪去，故答案为：溶液蓝色完全褪去；
(3)溴化亚铜见光会分解，所以步骤2过滤需要避光，防止CuBr见光分解，故答案为：防止CuBr见光分解；
(4)在空气中会慢慢被氧化，所以洗涤剂需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化，最后溶剂改用乙醚可以除去表面乙醇，并使晶体快速干燥，故答案为：防止CuBr被氧化；除去表面乙醇，并使晶体快速干燥；
(5)烧杯中的吸收液主要含Na2SO3、NaHSO3等，制取较纯净的Na2SO3⋅7H2O晶体，可以在烧杯中继续通入SO2至饱和，将Na2SO3生成NaHSO3，根据钠元素守恒可知，此时溶液中NaHSO3的物质的量为0.5ml，然后向烧杯中加入100g20%的NaOH溶液，使NaHSO3恰好完全反应生成Na2SO3，加入少量维生素C溶液(抗氧剂)，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用乙醇洗涤2∼3次，除去表面可溶性杂质，放真空干燥箱中干燥，故答案为：在烧杯中继续通入SO2至饱和；然后向烧杯中加入100g20%的NaOH溶液；过滤，用乙醇洗涤2∼3次。
21、2CH4(g)═C2H4(g)+2H2(g) △H=+202.0 kJ/ml0.025ml·L-1·min-10.125ae增大2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O
【解析】
（1）已知：①H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l) △H1=−285.8kJ/ml，
②CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=−890.3kJ/ml，
③C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H3=−1411.0kJ/ml，
甲烷制备乙烯的化学方程式为：2CH4(g)═C2H4(g)+2H2(g)，反应可由②×2−③−①×2得到，根据盖斯定律，反应的焓变为△H=2△H2−△H3−2△H1=+202.0kJ/ml，故答案为：2CH4(g)═C2H4(g)+2H2(g) △H=+202.0 kJ/ml；
（2）用Ag作催化剂，可实现乙烯与氧气制备X(分子式C2H4O，不含双键)，该反应符合最理想的原子经济，X为，方程式为，故答案为：；
（3）设平衡时生成的C2H4的物质的量为a，根据三段式：
×100%=20.0%，a=0.25ml。
①用CH4表示该反应的平均速率为：v(CH4)==0.025ml·L-1·min-1，故答案为：0.025ml·L-1·min-1；
②在该温度下，其平衡常数K===0.125，故答案为：0.125
③a．2CH4(g)═C2H4(g)+2H2(g) △H=+202.0 kJ/ml，正反应为吸热反应，所以升高温度，平衡正向移动，有利于提高C2H4的产率，a正确；
b．恒容密闭反应器中,充入少量He，压强变大，但各物质的浓度不变，平衡不移动，CH4的转化率不变，b错误
c．总质量不变，总体积不变，密度也不变，当混合气体的密度不再变化时，不能说明该反应达到平衡状态，c错误；
d．向上述平衡体系中再充入1mlCH4，建立等效平衡，达到平衡后H2的体积分数不变，d错误；
e. v(正)=k(正)c2(CH4)，v(逆)=k(逆)c2(H2)·c(C2H4)，该反应的平衡常K==，e正确；故答案为：ae；
（4）阴极反应式：2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O，阳极反应式：2H2O-4e-=4 H++O2↑，阳极区溶液中c(H+)逐渐增大，故答案为：增大；2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O。
N2+O2 2NO
N2+3H22NH3
温度
25℃
2000℃
25℃
400℃
K
3.84×10－31
0.1
5×108
1.88×104
物质
燃烧热（kJ•ml-1）
氢气
285.8
甲烷
890.3
乙烯
1411.0