广东省惠州市2022-2023高三第三次调研考试试题化学试题考试试卷

广东省惠州市2022-2023学年高三第三次调研考试试题化学试题
一、单选题
1．（2023·惠州月考）2022年北京冬奥会火炬“飞扬”，首创以复合碳纤维为外壳材料，以氢气为燃料，并添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色。下列说法正确的是(　　)
A．石化产品碳纤维属于有机高分子材料
B．不选丙烷选氢气，主要是后者的燃点低、易压缩
C．工业上可以通过甲烷的裂解生产氢气
D．添加显色剂调节火焰颜色是利用焰色反应的原理
【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；焰色反应
【解析】【解答】A．碳纤维是由碳元素组成的，属于碳单质，不属于有机高分子材料，A不符合题意；
B．不选丙烷选氢气，主要是后者的燃点低，B不符合题意；
C．甲烷裂解需要较高温度才能达到满意的氢气产率，同时系统能耗且导致温室气体难以排放，所以该技术在工业上不推广，C不符合题意；
D．由分析可知，添加显色剂焰色反应调节火焰颜色是利用焰色反应的原理，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.注意碳纤维只由碳元素组成。
B.注意氢气不易压缩。
C.工业上不使用甲烷裂解制氢气。
D.焰色反应是指某些金属元素在灼烧时使火焰呈现特征颜色的反应。
2．（2022·惠州模拟）下列物品所使用的主要材料属于无机非金属材料的是
A B C D
陶瓷工艺品 纸质练习簿 不锈钢脸盆 蚕丝领带
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】无机非金属材料
【解析】【解答】A．陶瓷工艺品一般主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，故A选；
B．纸质练习簿的主要成分为纤维素，属于有机非金属材料，故B不选；
C．不锈钢脸盆的主要成分为金属合金材料，属于无机金属材料，故C不选；
D．蚕丝领带的主要成分为蛋白质，属于有机非金属材料，故D不选；
故答案为：A。
【分析】A．硅酸盐属于无机非金属材料；
B．纤维素属于有机非金属材料；
C．合金材料属于无机金属材料；
D．蛋白质属于有机非金属材料。
3．（2023·惠州月考）某化学兴趣小组为检验菠菜中是否含有铁元素，进行如下步骤：①将菠菜研磨成汁，加水溶解，过滤得到滤液；②加入稀硝酸进行氧化；③滴加KSCN溶液检验溶液中是否含有Fe3+。上述操作中，不需要用到的仪器为(　　)
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由分析可知，上述操作中，不需要容量瓶，容量瓶用于配制一定浓度的溶液；
故答案为：B。
【分析】根据步骤可知，研磨过程中需要研钵，溶解需要烧杯、玻璃棒，过滤需要漏斗，滴加溶液需要胶头滴管。
4．（2022·惠州模拟）“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养，工业合成尿素的反应：中，下列相关微粒的化学用语表述正确的是
A．中子数为9的氮原子：
B．NH3分子空间结构：平面三角形
C．CO(NH2)2的结构简式：
D．NH3的电子式：
【答案】C
【知识点】元素、核素；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．核素中A表示质量数，Z表示质子数，则中子数为9的氮原子：，A不符合题意；
B．NH3的价层电子对数为4，有1对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，B不符合题意；
C．CO(NH2)2中各元素均达到稳定结构，碳原子与氧原子共用2对电子对，每个氨基与碳原子共用1对电子对，其结构简式书写正确，C符合题意；
D．上述电子式少写了N原子周围的孤电子对，其正确的电子式为：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数=中子数+质子数；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．CO(NH2)2中各元素均达到稳定结构，碳原子与氧原子共用2对电子对，每个氨基与碳原子共用1对电子对；
D．少写了N原子周围的孤电子对。
5．（2022·惠州模拟）在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2。下列收集Cl2的装置正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】气体的收集
【解析】【解答】A．装置没有出气导管，不能用于收集气体，A不符合题意；
B．装置用于收集密度比空气小的气体，B不符合题意；
C．装置可以收集密度比空气大的气体，且C中具有尾气吸收装置，C符合题意；
D．装置可用于吸收氯气，不能用于收集氯气，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．装置没有出气导管；
B．应该“短进长出”；
C．装置可以收集密度比空气大的气体，且C中具有尾气吸收装置；
D．不能用于收集氯气。
6．（2022·惠州模拟）我国古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸，该“碱剂”的主要成分是一种盐，能促进蚕丝表层丝胶蛋白杂质水解而除去。这种“碱剂”的主要成分可能是
A．食盐 B．烧碱 C．纯碱 D．胆矾
【答案】C
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；物质的简单分类
【解析】【解答】该“碱剂”的主要成分是一种盐，根据盐的水解原理可知该盐应该为强碱弱酸盐，选项中只有纯碱符合题意，
故答案为：C。
【分析】依据盐类水解规律分析。有弱才水解，无弱不水解，谁弱谁水解，谁强显谁性，两弱双水解。
7．（2022·惠州模拟）化学在生产生活中有着广泛的应用，下列两项内容说法符合题意且存在因果关系的是（　　）
物质性质 实际应用
A 硅为半导体材料 SiO2用于光纤通讯
B Cl2具有氧化性 氯水可以漂白有色布条
C Al表面易形成致密的氧化物薄膜 可以用铝槽车运送热的浓硫酸
D 乙醇可以使蛋白质变性 乙醇用于制作医用酒精
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；含硅矿物及材料的应用；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A．SiO2用于光纤通讯，是利用SiO2的折光率好，具有导光性的性质，与Si的性质无关，A不合题意；
B．氯水具有漂白性是由于氯气与水反应生成次氯酸的缘故，与氯气的氧化性无关，B不合题意；
C．常温下，Al表面易形成致密的氧化物薄膜，但加热时，浓硫酸会破坏钝化膜，腐蚀铝槽车，C不合题意；
D.75%的酒精能使蛋白质变性，可杀菌消毒，所以可用于制作医用酒精，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．利用SiO2的折光率好，具有导光性的性质；
B．次氯酸具有漂白性；
C．加热时，浓硫酸会与铝反应；
D.75%的酒精能使蛋白质变性。
8．（2021高二下·扬州期末）资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的方法入选了2020年世界十大科技进展，其原理为：CO2+4H2CH4+2H2O。下列有关CO2、CH4的说法正确的是（　　）
A．CO2的空间构型是V形
B．CH4是极性分子
C．电负性：O>C>H
D．CO2转化为CH4体现了CO2的还原性
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤对电子对数为0，空间构型为直线形，故A不符合题意；
B．甲烷的空间构型为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故B不符合题意；
C．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性O>C>H，则电负性O>C>H，故C符合题意；
D．由方程式可知，反应中二氧化碳中碳元素的化合价降低被还原，二氧化碳是反应的氧化剂，表现氧化性，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.二氧化碳为直线形分子；
B.甲烷的正负电荷中心重合；
D. CO2转化为CH4时，C元素的化合价降低，二氧化碳作氧化剂，体现氧化性。
9．（2022·惠州模拟）维生素C的结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是
A．维生素C的分子式为C6H8O6
B．维生素C可以使高锰酸钾溶液褪色
C．维生素C可发生加成反应、加聚反应与取代反应
D．酸性条件下，维生素C水解可以得到2种产物
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质；醇类简介
【解析】【解答】A．根据维生素C的结构简式，分子式为，A不符合题意；
B．维生素C分子中含有碳碳双键和羟基，能使高锰酸钾溶液褪色，B不符合题意；
C．维生素C分子中含有碳碳双键和羟基，可发生加成反应、加聚反应与取代反应，C不符合题意；
D．维生素C分子含有酯基呈环状，酸性条件下水解只能得到一种物质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．根据结构简式确定分子式；
BCD．依据官能团的性质分析。
10．（2022·惠州模拟）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1 mol CH2Cl2含有C-Cl键的数目为：2
B．1 L 1.0 mol/L的盐酸中含有Cl-离子总数为：
C．22.4LNO与11.2LO2混合后的分子数目为
D．46gNa与足量O2反应电子转移的数目为：2
【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A．CH2Cl2的结构式为：，则1 mol CH2Cl2含有C-Cl键的数目为：2，A不符合题意；
B．盐酸中HCl会完全电离生成氢离子和氯离子，所以1 L 1.0 mol/L的盐酸中含有Cl-离子总数为：，B不符合题意；
C．未指明是否为标准状况，且NO和O2混合后会生成二氧化氮，二氧化氮存在平衡：2NO2N2O4，无法计算22.4LNO与11.2LO2混合后的分子数目，C符合题意；
D．Na与足量O2反应，无论生成氧化钠还是生成过氧化钠，钠的化合价均从0价升高到+1价，46g（2mol）Na与足量O2反应所以电子转移的数目均为：2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．由CH2Cl2的结构式为：分析；
B．盐酸中HCl完全电离；
C．未指明标准状况，且存在平衡：2NO2N2O4，无法计算；
D．依据钠的化合价从0价升高到+1价分析。
11．（2021·惠州模拟） 和 是环境污染性气体，可在 表面转化为无害气体，其总反应为 ，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是(　　)
A． 为氧化剂
B．
C．由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．为了实现转化，需不断向反应器中补充 和
【答案】D
【知识点】反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响
【解析】【解答】A．反应 中，N元素化合价降低， 为氧化剂，故A不符合题意；
B．反应焓变△H=生成物总焓-反应物总焓=134kJ/mol-360 kJ/mol= ，故B不符合题意；
C．由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb，故C不符合题意；
D． 和 是催化剂，催化剂在化学反应的前后化学性质和质量是不变的，无需不断补充，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.标化合价定氧化剂和还原剂
B.根据反应物能量高于生成物，反应为放热反应
C.根据图示即可判断
D.催化剂的作用
12．（2022·惠州模拟）下列实验设计可以达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 验证氢氧化铝属于两性氢氧化物 将2~3mL2mol/L氯化铝溶液注入洁净的试管中，逐滴加入6mol/L氨水至过量
B 验证Na2CO3溶液中存在CO-的水解平衡 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，观察现象
C 比较Cl与C的非金属性 向10mL1mol/L的HCl溶液中滴加少量等浓度的Na2CO3溶液，观察现象
D 比较金属的活泼性 向两只盛有稀硫酸的烧杯中分别投入表面积相同的铜丝和银丝
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．氨水碱性较弱，无法与氢氧化铝反应，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，二者反应产生BaCO3沉淀，若溶液红色变浅，说明反应后导致溶液中c(OH-)减小，证明Na2CO3溶液中存在水解平衡，降低的浓度，水解平衡逆向移动，B符合题意；
C．HCl不是Cl的最高价含氧酸，上述实验可证明HCl的酸性比H2CO3的强，但得到Cl与C的非金属性强弱的结论，C不符合题意；
D．铜丝和银丝皆为氢后金属，二者均不能和硫酸反应，不能达到实验目的，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．氨水为弱碱，不与氢氧化铝反应；
B．依据水解平衡移动原理分析；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，不是最高价氧化物对应的水化物则不一定；HCl不是Cl的最高价含氧酸；
D．二者均不能和硫酸反应。
13．（2022·惠州模拟）下列解释事实的方程式错误的是
A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液：
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液：
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液：
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，AgCl沉淀转化为硫化银沉淀，，A不符合题意；
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，离子方程式为：，B不符合题意；
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液，离子方程式为，C不符合题意；
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．AgCl沉淀转化为硫化银沉淀；
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液反应生成硫酸铁和水；
C．NaHCO3溶液中加入NaOH溶液生成碳酸钠和水；
D．漏写部分反应。
14．（2022·惠州模拟）中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示，下列说法错误的是
A．该电化学装置中，Pt电极作正极
B．BiVO4电极上的反应孔为-2e-+2OH-=+H2O
C．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
D．电子流向：Pt电极→外电路→BiVO4电极
【答案】D
【知识点】化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．根据入料可知BiVO4 电极为负极，所以Pt 电极发生还原反应作正极，故A不符合题意；
B．根据入料可知BiVO4 电极为负极，发生氧化反应，电极反应式为-2e-+2OH-=+H2O，故B不符合题意；
C．Pt电极为正极， BiVO4电极为负极所以Pt电极电势高于BiVO4电极，故C不符合题意；
D．电子从BiVO4电极(负极)经导线流向Pt电极(正极)，且不能进入溶液，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．根据反应中元素化合价升高，做负极，元素化合价降低，为正极；
B．负极失电子发生氧化反应；正极得电子，发生还原反应；
C．正极电势高于负极；
D．放电时，电子由负极经外电路流向正极。
15．（2023·惠州月考）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．常温下，a、d水溶液的pH：aB．b既具有氧化性，又具有还原性
C．c可用于自来水消毒
D．e或f分别与a的浓溶液反应均可制得b
【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；氧化还原反应；化合价与化学式
【解析】【解答】A．由分析可知，a、d分别是HCl、HClO，HCl为强酸，HClO为弱酸，浓度未知，无法比较，A符合题意；
B．由分析可知，b是Cl2，既有氧化性又有还原性，B不符合题意；
C．由分析可知，c是ClO2，具有氧化性，可用于自来水消毒，C不符合题意；
D．由分析可知，a是HCl，b是Cl2，e是氯化盐，f是氯酸盐，氯化盐与浓盐酸反应生成氯气，氯酸盐与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，均可制得氯气，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据物质种类，以及化合物中元素化合价代数和为0，可推出a是HCl，b是Cl2，c是ClO2，d是HClO，e是氯化盐，如NaCl，f是氯酸盐，如NaClO3。
16．（2022·惠州模拟）硒酸(H2SeO4)在水溶液中按下式发生一级和二级电离：；，，室温下，在10mL0.1mol L-1H2SeO4溶液中，滴加0.1mol L-1NaOH溶液。下列说法正确的是
A．可经过两步水解得到H2SeO4
B．滴加NaOH溶液10mL时，溶液中离子浓度：
C．当滴加至中性时，溶液中有
D．当用去NaOH溶液体积20mL时，此时溶液中有
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．根据上述分析可知，SeO只能发生一步水解得到HSeO，A不符合题意；
B．滴加NaOH溶液10mL时，刚好生成NaHSeO4，溶液中存在HSeO的电离平衡：HSeO4-H++SeO，所以离子浓度为，B符合题意；
C．溶液存在电荷守恒，即，当滴加至中性时，，所以，C不符合题意；
D．当用去NaOH溶液体积20mL时，此时溶液的溶质为Na2SeO4，SeO为弱酸盐，SeO离子水解，溶液呈碱性，水解离子方程式为SeO+H2OHSeO+OH-，此时遵循物料守恒，即，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．根据一级完全电离分析，SeO只能发生一步水解得到HSeO；
B．依据生成物的电离情况分析；
C．利用电荷守恒分析；
D．利用物料守恒分析。
二、综合题
17．（2021·克拉玛依模拟）目前新能源技术被不断利用，高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。
（1）高铁酸钾—锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池，则该种电池负极材料是　 　。
（2）工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K2FeO4)，K2FeO4在碱性环境中稳定，在中性和酸性条件下不稳定。反应原理为：
Ⅰ.在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4：3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O
Ⅱ．Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4，主要的生产流程如下：
①写出反应①的离子方程式　 　。
②请写出生产流程中“转化”(反应③)的化学方程式　 　。
③该反应是在低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4)　 　Ksp(Na2FeO4)(填“＞”“＜”或“=”)。
④“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用　 　溶液。
a．H2O B．CH3COONa、异丙醇 C．NH4Cl、异丙醇 D．Fe(NO3)3、异丙醇
（3）已知K2FeO4在水溶液中可以发生：4+10H2O 4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑，则K2FeO4可以在水处理中的作用是　 　。
（4）在水溶液中的存在形态图如图所示。
①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2，HFeO的分布分数的变化情况是　 　。
②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液，则溶液中含铁元素的微粒中，　 　转化为　 　。(填化学式)
【答案】（1）Zn
（2）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH；＜；B
（3）杀菌消毒，吸附悬浮物等
（4）先变大，后变小；；
【知识点】盐类水解的应用；铁盐和亚铁盐的相互转变；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）该原电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极，故答案为：Zn；
（2）①氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
②生产流程中“转化”(反应③)是Na2FeO4与氢氧化钾反应生成K2FeO4和氢氧化钠，反应的化学方程式为Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH；
③相同温度下，溶度积大的物质向溶度积小的物质转化，所以Ksp(K2FeO4)＜Ksp（Na2FeO4），故答案为：＜；
④K2FeO4 在水溶液中易发生反应：4
+10H2O═4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑，所以用碱液来洗涤，抑制水解，不引入新的杂质所以用稀KOH溶液，异丙醇易挥发；
故答案为：B；
（3）高铁酸钠具有强氧化性，所以能杀菌消毒，氢氧化铁胶体具有吸附性，所以能净水，故答案为：杀菌消毒，吸附悬浮物等；
（4）①根据图象知，随着溶液酸性的增强，
的分布分数先增大后减小，故答案为：先变大，后变小；
②根据图象知，随着溶液酸性的之间增强，
的分布分数逐渐增大，
的分布分数逐渐减小，所以
转化为
，故答案为：
转化为
。
【分析】（1）负极发生氧化反应，具有还原性的物质找出即可
（2）①根据反应物和生成物即可写出离子方程式
②根据反应物和生成物即可写出方程式
③根据物质的转化原理即可判断Ksp大小
④考虑物质的水解，需要利用碱性物质进行洗涤
（3）根据化合价，具有氧化性且水解得到吸附性物质
（4）①结合pH对分布的影响即可判断
②根据pH变化即可找出转化过程
18．（2022·惠州模拟）五氧化二氮(N2O5)是有机合成中常用的绿色硝化剂。N2O5常温下为白色固体，可溶于CH2Cl2等氯代烃溶剂，微溶于水且与水反应生成强酸，高于室温时不稳定。
（1）某化学兴趣小组设计臭氧(O3)氧化法制备N2O5，反应原理为。实验装置如图，回答下列问题：
①装置C的名称　 　，装置D的作用是　 　；装置E的作用是　 　。
②写出装置A中发生反应的化学方程式　 　。
③实验时，将装置C浸入　 　(填“热水”或“冰水”)中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气。
（2）判断C中反应已结束的简单方法是　 　。
（3）用滴定法测定N2O5粗产品中N2O4的含量。取2.0 g粗产品，加入20.00 mL0.1250 mol L-1酸性高锰酸钾溶液。充分反应后，用0.1000 mol L-1H2O2溶液滴定剩余的高锰酸钾，达到滴定终点时，消耗H2O2溶液17.50mL。(已知：H2O2与HNO3不反应且不考虑其分解)
①产品中N2O4与KMnO4发生反应的离子方程式为　 　。
②判断滴定终点的方法是　 　。
③产品中N2O4的质量分数为　 　。
【答案】（1）三颈烧瓶；安全瓶，防止倒吸；防止空气中的水蒸气进入C中；Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；冰水
（2）红棕色褪去
（3）5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+；溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色；20.7%
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）①根据装置图可知装置C名称是三颈烧瓶；
装置D的作用是安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；
装置E的作用是干燥，以防止空气中的水蒸气进入C中；
②在装置A中Cu与浓硝酸混合发生氧化还原反应产生硝酸铜、二氧化氮和水，发生反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
③由于N2O5在高于室温时对热不稳定，所以实验时，将装置C浸入冰水中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气；
（2）装置C中，NO2溶于CH2Cl2，使溶液变为红棕色，故当红棕色褪去可推断C中反应已结束；
（3）①N2O4与酸性KMnO4溶液反应生成硝酸锰和硝酸，该反应的离子方程式为：5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+；
②酸性KMnO4溶液呈紫红色，用H2O2溶液滴定被还原为无色的Mn2+，故判断滴定终点的方法是：滴入最后一滴0.1000 mol/LH2O2标准溶液时，锥形瓶中溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色，说明滴定达到终点；
③KMnO4的总物质的量为n(KMnO4)总=c·V=0.1250 mol/L×0.020 L=2.5×10-3 mol，根据电子守恒可知H2O2与KMnO4反应的比例关系为：5H2O2～2KMnO4，剩余KMnO4物质的量为n(KMnO4)剩=n(H2O2)=×0.1000 mol/L×0.0175 L=7.0×10-4 mol；所以与N2O4反应的KMnO4物质的量为n(KMnO4)=2.5×10-3 mol -7.0×10-4 mol =1.8×10-3 mol，由反应方程式5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+，可得关系式：5N2O4~ 2KMnO4，n(N2O4) = n(KMnO4)=×1.8×10- 3 mol=4.5×10- 3 mol，则N2O4的质量m(N2O4)=n·M=4.5×10- 3 mol ×92 g/ mol=0.414 g，故产品中N2O4的质量分数为。
【分析】（1）①根据装置的构造确定仪器名称；依据装置的试剂和气体的性质分析；
②Cu与浓硝酸反应产生硝酸铜、二氧化氮和水；
③依据题目信息，N2O5在高于室温时热不稳定；
（2）依据装置中气体颜色变化分析；
（3）①根据反应物和产物的化学式，利用原子守恒、电子守恒、电荷守恒书写。
②依据装置内溶液颜色变化判断；
③根据电子守恒确定关系式进行计算。
19．（2022·惠州模拟）运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
（1）生成氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。 ΔH=+131.3kJ mol-1，ΔS=+133.7J mol-1 K-1，该反应在低温下　 　(“能”或“不能”)自发进行。
（2）已知在400℃时，的。相关化学键键能数据为
化学键 N≡N H-H N-H
键能 946 436 390.8
回答下列问题：①在400℃时，(g的K2=　 　(填数值)，ΔH=　 　。
②400℃时，在1L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为4mol、2mol、4mol，则此时反应　 　(填“>”“<”“=”或“不能确定”)。
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡　 　(填“向左”“向右”或“不”)移动；使用催化剂　 　(填“增大”“减小”或“不改变”)反应的ΔH。
（3）氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为，在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时，平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。
①其中，p1、p2和p3由大到小的顺序是　 　
②若在250℃、p1为105Pa的条件下，反应达到平衡，此时B点N2的分压为　 　Pa(分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
【答案】（1）不能
（2）2；；=；向右；不改变
（3）；
【知识点】反应热和焓变；焓变和熵变；化学平衡移动原理；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）因为该反应，高温下能自发进行，低温下不能自发进行；
（2）①相同温度下，正逆反应的平衡常数互为倒数，所以，反应物的总键能-生成物的总键能，；
②根据，反应达平衡状态，等于；
③恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，容器体积增大，相当于减小压强，合成氨反应的平衡正向移动，催化剂降低活化能，加快反应速率，但是不改变反应的焓变；
（3）①其他条件不变时，增大压强，平衡正向移动，氨的体积分数越大，所以；
②根据三段式：，，，，。
【分析】（1）依据ΔG=ΔH-TΔS＜0分析；
（2）①相同温度下，正逆反应的平衡常数互为倒数；反应物的总键能-生成物的总键能；
②通过计算比较Qc与K的大小判断；
③依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；
（3）①根据影响化学平衡移动的因素分析；
②根据三段式法计算。
20．（2022·惠州模拟）碘海醇是临床中应用广泛的一种造影剂，化合物H是合成碘海醇的关键中间体，其合成路线如图：
已知：+
回答下列问题：
（1）A的名称为　 　；
（2）由B生成C的化学方程式为　 　。
（3）D中所含官能团的名称为　 　。由D生成E的反应类型为　 　。
（4）G的结构简式为　 　。
（5）J的分子式为C9H7O6N，是C的同系物，则苯环上有3个取代基的同分异构体共有　 　种；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为2：2：2：1的同分异构体的结构　 　(写出一种即可)。
（6）设计由CH2=CH2制备的合成路线(无机试剂任选)　 　。
【答案】（1）间二甲苯或1，3-二甲苯
（2）+HNO3(浓)+H2O
（3）氨基、羧基；取代反应
（4）
（5）16；或
（6）CH2=CH2BrCH2CH2Br
【知识点】有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；羧酸简介
【解析】【解答】（1）根据习惯命名法A的化学名称为间二甲苯，根据系统命名法可知，A的名称为1，3-二甲苯；
（2）B生成C，发生的是苯环上硝化反应，化学方程式为：+HNO3(浓)+H2O；
（3）D中所含官能团为氨基、羧基，由D生成E的反应类型为取代反应。故答案为：氨基，羧基；取代反应；
（4）结合上述分析可知，G的结构简式为；
（5）J的分子式为C9H7O6N，是C的同系物，故J中也含有一个氨基和两个羧基，当苯环上有3个取代基时，取代基可能是-COOH、-CH2COOH和-NO2，三个取代基不同采用定二动一的方法：四种，四种，两种，取代基可能是-COOH、-COOH和-CH2-NO2：两种，一种，三种，共有16种同分异构体。另符合核磁共振氢谱为四组峰，峰面积之比为2：2：2：1的同分异构体的结构简式为、；
（6）利用题中信息和所学知识，可写出由CH2=CH2制备的合成路线流程图：CH2=CH2BrCH2CH2Br。
【分析】（1）由结构简式先确定物质的类别，再确定名称；
（2）依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式；
（3）根据结构简式确定官能团；根据官能团的变化确定反应类型；
（4）依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定结构简式；
（5）利用题目的条件确定官能团，书写同分异构体；
（6）采用逆向合成法，根据题干路线的转化信息设计合成路线。
广东省惠州市2022-2023学年高三第三次调研考试试题化学试题
一、单选题
1．（2023·惠州月考）2022年北京冬奥会火炬“飞扬”，首创以复合碳纤维为外壳材料，以氢气为燃料，并添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色。下列说法正确的是(　　)
A．石化产品碳纤维属于有机高分子材料
B．不选丙烷选氢气，主要是后者的燃点低、易压缩
C．工业上可以通过甲烷的裂解生产氢气
D．添加显色剂调节火焰颜色是利用焰色反应的原理
2．（2022·惠州模拟）下列物品所使用的主要材料属于无机非金属材料的是
A B C D
陶瓷工艺品 纸质练习簿 不锈钢脸盆 蚕丝领带
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·惠州月考）某化学兴趣小组为检验菠菜中是否含有铁元素，进行如下步骤：①将菠菜研磨成汁，加水溶解，过滤得到滤液；②加入稀硝酸进行氧化；③滴加KSCN溶液检验溶液中是否含有Fe3+。上述操作中，不需要用到的仪器为(　　)
A． B．
C． D．
4．（2022·惠州模拟）“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养，工业合成尿素的反应：中，下列相关微粒的化学用语表述正确的是
A．中子数为9的氮原子：
B．NH3分子空间结构：平面三角形
C．CO(NH2)2的结构简式：
D．NH3的电子式：
5．（2022·惠州模拟）在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2。下列收集Cl2的装置正确的是
A． B．
C． D．
6．（2022·惠州模拟）我国古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸，该“碱剂”的主要成分是一种盐，能促进蚕丝表层丝胶蛋白杂质水解而除去。这种“碱剂”的主要成分可能是
A．食盐 B．烧碱 C．纯碱 D．胆矾
7．（2022·惠州模拟）化学在生产生活中有着广泛的应用，下列两项内容说法符合题意且存在因果关系的是（　　）
物质性质 实际应用
A 硅为半导体材料 SiO2用于光纤通讯
B Cl2具有氧化性 氯水可以漂白有色布条
C Al表面易形成致密的氧化物薄膜 可以用铝槽车运送热的浓硫酸
D 乙醇可以使蛋白质变性 乙醇用于制作医用酒精
A．A B．B C．C D．D
8．（2021高二下·扬州期末）资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的方法入选了2020年世界十大科技进展，其原理为：CO2+4H2CH4+2H2O。下列有关CO2、CH4的说法正确的是（　　）
A．CO2的空间构型是V形
B．CH4是极性分子
C．电负性：O>C>H
D．CO2转化为CH4体现了CO2的还原性
9．（2022·惠州模拟）维生素C的结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是
A．维生素C的分子式为C6H8O6
B．维生素C可以使高锰酸钾溶液褪色
C．维生素C可发生加成反应、加聚反应与取代反应
D．酸性条件下，维生素C水解可以得到2种产物
10．（2022·惠州模拟）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1 mol CH2Cl2含有C-Cl键的数目为：2
B．1 L 1.0 mol/L的盐酸中含有Cl-离子总数为：
C．22.4LNO与11.2LO2混合后的分子数目为
D．46gNa与足量O2反应电子转移的数目为：2
11．（2021·惠州模拟） 和 是环境污染性气体，可在 表面转化为无害气体，其总反应为 ，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是(　　)
A． 为氧化剂
B．
C．由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．为了实现转化，需不断向反应器中补充 和
12．（2022·惠州模拟）下列实验设计可以达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 验证氢氧化铝属于两性氢氧化物 将2~3mL2mol/L氯化铝溶液注入洁净的试管中，逐滴加入6mol/L氨水至过量
B 验证Na2CO3溶液中存在CO-的水解平衡 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，观察现象
C 比较Cl与C的非金属性 向10mL1mol/L的HCl溶液中滴加少量等浓度的Na2CO3溶液，观察现象
D 比较金属的活泼性 向两只盛有稀硫酸的烧杯中分别投入表面积相同的铜丝和银丝
A．A B．B C．C D．D
13．（2022·惠州模拟）下列解释事实的方程式错误的是
A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液：
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液：
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液：
14．（2022·惠州模拟）中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示，下列说法错误的是
A．该电化学装置中，Pt电极作正极
B．BiVO4电极上的反应孔为-2e-+2OH-=+H2O
C．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
D．电子流向：Pt电极→外电路→BiVO4电极
15．（2023·惠州月考）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．常温下，a、d水溶液的pH：aB．b既具有氧化性，又具有还原性
C．c可用于自来水消毒
D．e或f分别与a的浓溶液反应均可制得b
16．（2022·惠州模拟）硒酸(H2SeO4)在水溶液中按下式发生一级和二级电离：；，，室温下，在10mL0.1mol L-1H2SeO4溶液中，滴加0.1mol L-1NaOH溶液。下列说法正确的是
A．可经过两步水解得到H2SeO4
B．滴加NaOH溶液10mL时，溶液中离子浓度：
C．当滴加至中性时，溶液中有
D．当用去NaOH溶液体积20mL时，此时溶液中有
二、综合题
17．（2021·克拉玛依模拟）目前新能源技术被不断利用，高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。
（1）高铁酸钾—锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池，则该种电池负极材料是　 　。
（2）工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K2FeO4)，K2FeO4在碱性环境中稳定，在中性和酸性条件下不稳定。反应原理为：
Ⅰ.在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4：3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O
Ⅱ．Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4，主要的生产流程如下：
①写出反应①的离子方程式　 　。
②请写出生产流程中“转化”(反应③)的化学方程式　 　。
③该反应是在低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4)　 　Ksp(Na2FeO4)(填“＞”“＜”或“=”)。
④“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用　 　溶液。
a．H2O B．CH3COONa、异丙醇 C．NH4Cl、异丙醇 D．Fe(NO3)3、异丙醇
（3）已知K2FeO4在水溶液中可以发生：4+10H2O 4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑，则K2FeO4可以在水处理中的作用是　 　。
（4）在水溶液中的存在形态图如图所示。
①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2，HFeO的分布分数的变化情况是　 　。
②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液，则溶液中含铁元素的微粒中，　 　转化为　 　。(填化学式)
18．（2022·惠州模拟）五氧化二氮(N2O5)是有机合成中常用的绿色硝化剂。N2O5常温下为白色固体，可溶于CH2Cl2等氯代烃溶剂，微溶于水且与水反应生成强酸，高于室温时不稳定。
（1）某化学兴趣小组设计臭氧(O3)氧化法制备N2O5，反应原理为。实验装置如图，回答下列问题：
①装置C的名称　 　，装置D的作用是　 　；装置E的作用是　 　。
②写出装置A中发生反应的化学方程式　 　。
③实验时，将装置C浸入　 　(填“热水”或“冰水”)中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气。
（2）判断C中反应已结束的简单方法是　 　。
（3）用滴定法测定N2O5粗产品中N2O4的含量。取2.0 g粗产品，加入20.00 mL0.1250 mol L-1酸性高锰酸钾溶液。充分反应后，用0.1000 mol L-1H2O2溶液滴定剩余的高锰酸钾，达到滴定终点时，消耗H2O2溶液17.50mL。(已知：H2O2与HNO3不反应且不考虑其分解)
①产品中N2O4与KMnO4发生反应的离子方程式为　 　。
②判断滴定终点的方法是　 　。
③产品中N2O4的质量分数为　 　。
19．（2022·惠州模拟）运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
（1）生成氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。 ΔH=+131.3kJ mol-1，ΔS=+133.7J mol-1 K-1，该反应在低温下　 　(“能”或“不能”)自发进行。
（2）已知在400℃时，的。相关化学键键能数据为
化学键 N≡N H-H N-H
键能 946 436 390.8
回答下列问题：①在400℃时，(g的K2=　 　(填数值)，ΔH=　 　。
②400℃时，在1L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为4mol、2mol、4mol，则此时反应　 　(填“>”“<”“=”或“不能确定”)。
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡　 　(填“向左”“向右”或“不”)移动；使用催化剂　 　(填“增大”“减小”或“不改变”)反应的ΔH。
（3）氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为，在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时，平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。
①其中，p1、p2和p3由大到小的顺序是　 　
②若在250℃、p1为105Pa的条件下，反应达到平衡，此时B点N2的分压为　 　Pa(分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
20．（2022·惠州模拟）碘海醇是临床中应用广泛的一种造影剂，化合物H是合成碘海醇的关键中间体，其合成路线如图：
已知：+
回答下列问题：
（1）A的名称为　 　；
（2）由B生成C的化学方程式为　 　。
（3）D中所含官能团的名称为　 　。由D生成E的反应类型为　 　。
（4）G的结构简式为　 　。
（5）J的分子式为C9H7O6N，是C的同系物，则苯环上有3个取代基的同分异构体共有　 　种；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积之比为2：2：2：1的同分异构体的结构　 　(写出一种即可)。
（6）设计由CH2=CH2制备的合成路线(无机试剂任选)　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；焰色反应
【解析】【解答】A．碳纤维是由碳元素组成的，属于碳单质，不属于有机高分子材料，A不符合题意；
B．不选丙烷选氢气，主要是后者的燃点低，B不符合题意；
C．甲烷裂解需要较高温度才能达到满意的氢气产率，同时系统能耗且导致温室气体难以排放，所以该技术在工业上不推广，C不符合题意；
D．由分析可知，添加显色剂焰色反应调节火焰颜色是利用焰色反应的原理，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.注意碳纤维只由碳元素组成。
B.注意氢气不易压缩。
C.工业上不使用甲烷裂解制氢气。
D.焰色反应是指某些金属元素在灼烧时使火焰呈现特征颜色的反应。
2．【答案】A
【知识点】无机非金属材料
【解析】【解答】A．陶瓷工艺品一般主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，故A选；
B．纸质练习簿的主要成分为纤维素，属于有机非金属材料，故B不选；
C．不锈钢脸盆的主要成分为金属合金材料，属于无机金属材料，故C不选；
D．蚕丝领带的主要成分为蛋白质，属于有机非金属材料，故D不选；
故答案为：A。
【分析】A．硅酸盐属于无机非金属材料；
B．纤维素属于有机非金属材料；
C．合金材料属于无机金属材料；
D．蛋白质属于有机非金属材料。
3．【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用；物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由分析可知，上述操作中，不需要容量瓶，容量瓶用于配制一定浓度的溶液；
故答案为：B。
【分析】根据步骤可知，研磨过程中需要研钵，溶解需要烧杯、玻璃棒，过滤需要漏斗，滴加溶液需要胶头滴管。
4．【答案】C
【知识点】元素、核素；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．核素中A表示质量数，Z表示质子数，则中子数为9的氮原子：，A不符合题意；
B．NH3的价层电子对数为4，有1对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，B不符合题意；
C．CO(NH2)2中各元素均达到稳定结构，碳原子与氧原子共用2对电子对，每个氨基与碳原子共用1对电子对，其结构简式书写正确，C符合题意；
D．上述电子式少写了N原子周围的孤电子对，其正确的电子式为：，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．左下角表示质子数，左上角表示质量数，质量数=中子数+质子数；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；
C．CO(NH2)2中各元素均达到稳定结构，碳原子与氧原子共用2对电子对，每个氨基与碳原子共用1对电子对；
D．少写了N原子周围的孤电子对。
5．【答案】C
【知识点】气体的收集
【解析】【解答】A．装置没有出气导管，不能用于收集气体，A不符合题意；
B．装置用于收集密度比空气小的气体，B不符合题意；
C．装置可以收集密度比空气大的气体，且C中具有尾气吸收装置，C符合题意；
D．装置可用于吸收氯气，不能用于收集氯气，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．装置没有出气导管；
B．应该“短进长出”；
C．装置可以收集密度比空气大的气体，且C中具有尾气吸收装置；
D．不能用于收集氯气。
6．【答案】C
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；物质的简单分类
【解析】【解答】该“碱剂”的主要成分是一种盐，根据盐的水解原理可知该盐应该为强碱弱酸盐，选项中只有纯碱符合题意，
故答案为：C。
【分析】依据盐类水解规律分析。有弱才水解，无弱不水解，谁弱谁水解，谁强显谁性，两弱双水解。
7．【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；含硅矿物及材料的应用；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A．SiO2用于光纤通讯，是利用SiO2的折光率好，具有导光性的性质，与Si的性质无关，A不合题意；
B．氯水具有漂白性是由于氯气与水反应生成次氯酸的缘故，与氯气的氧化性无关，B不合题意；
C．常温下，Al表面易形成致密的氧化物薄膜，但加热时，浓硫酸会破坏钝化膜，腐蚀铝槽车，C不合题意；
D.75%的酒精能使蛋白质变性，可杀菌消毒，所以可用于制作医用酒精，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．利用SiO2的折光率好，具有导光性的性质；
B．次氯酸具有漂白性；
C．加热时，浓硫酸会与铝反应；
D.75%的酒精能使蛋白质变性。
8．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；极性分子和非极性分子
【解析】【解答】A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤对电子对数为0，空间构型为直线形，故A不符合题意；
B．甲烷的空间构型为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故B不符合题意；
C．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性O>C>H，则电负性O>C>H，故C符合题意；
D．由方程式可知，反应中二氧化碳中碳元素的化合价降低被还原，二氧化碳是反应的氧化剂，表现氧化性，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.二氧化碳为直线形分子；
B.甲烷的正负电荷中心重合；
D. CO2转化为CH4时，C元素的化合价降低，二氧化碳作氧化剂，体现氧化性。
9．【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质；醇类简介
【解析】【解答】A．根据维生素C的结构简式，分子式为，A不符合题意；
B．维生素C分子中含有碳碳双键和羟基，能使高锰酸钾溶液褪色，B不符合题意；
C．维生素C分子中含有碳碳双键和羟基，可发生加成反应、加聚反应与取代反应，C不符合题意；
D．维生素C分子含有酯基呈环状，酸性条件下水解只能得到一种物质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．根据结构简式确定分子式；
BCD．依据官能团的性质分析。
10．【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A．CH2Cl2的结构式为：，则1 mol CH2Cl2含有C-Cl键的数目为：2，A不符合题意；
B．盐酸中HCl会完全电离生成氢离子和氯离子，所以1 L 1.0 mol/L的盐酸中含有Cl-离子总数为：，B不符合题意；
C．未指明是否为标准状况，且NO和O2混合后会生成二氧化氮，二氧化氮存在平衡：2NO2N2O4，无法计算22.4LNO与11.2LO2混合后的分子数目，C符合题意；
D．Na与足量O2反应，无论生成氧化钠还是生成过氧化钠，钠的化合价均从0价升高到+1价，46g（2mol）Na与足量O2反应所以电子转移的数目均为：2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．由CH2Cl2的结构式为：分析；
B．盐酸中HCl完全电离；
C．未指明标准状况，且存在平衡：2NO2N2O4，无法计算；
D．依据钠的化合价从0价升高到+1价分析。
11．【答案】D
【知识点】反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响
【解析】【解答】A．反应 中，N元素化合价降低， 为氧化剂，故A不符合题意；
B．反应焓变△H=生成物总焓-反应物总焓=134kJ/mol-360 kJ/mol= ，故B不符合题意；
C．由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb，故C不符合题意；
D． 和 是催化剂，催化剂在化学反应的前后化学性质和质量是不变的，无需不断补充，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.标化合价定氧化剂和还原剂
B.根据反应物能量高于生成物，反应为放热反应
C.根据图示即可判断
D.催化剂的作用
12．【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．氨水碱性较弱，无法与氢氧化铝反应，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，二者反应产生BaCO3沉淀，若溶液红色变浅，说明反应后导致溶液中c(OH-)减小，证明Na2CO3溶液中存在水解平衡，降低的浓度，水解平衡逆向移动，B符合题意；
C．HCl不是Cl的最高价含氧酸，上述实验可证明HCl的酸性比H2CO3的强，但得到Cl与C的非金属性强弱的结论，C不符合题意；
D．铜丝和银丝皆为氢后金属，二者均不能和硫酸反应，不能达到实验目的，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．氨水为弱碱，不与氢氧化铝反应；
B．依据水解平衡移动原理分析；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，不是最高价氧化物对应的水化物则不一定；HCl不是Cl的最高价含氧酸；
D．二者均不能和硫酸反应。
13．【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，AgCl沉淀转化为硫化银沉淀，，A不符合题意；
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，离子方程式为：，B不符合题意；
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液，离子方程式为，C不符合题意；
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．AgCl沉淀转化为硫化银沉淀；
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液反应生成硫酸铁和水；
C．NaHCO3溶液中加入NaOH溶液生成碳酸钠和水；
D．漏写部分反应。
14．【答案】D
【知识点】化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．根据入料可知BiVO4 电极为负极，所以Pt 电极发生还原反应作正极，故A不符合题意；
B．根据入料可知BiVO4 电极为负极，发生氧化反应，电极反应式为-2e-+2OH-=+H2O，故B不符合题意；
C．Pt电极为正极， BiVO4电极为负极所以Pt电极电势高于BiVO4电极，故C不符合题意；
D．电子从BiVO4电极(负极)经导线流向Pt电极(正极)，且不能进入溶液，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．根据反应中元素化合价升高，做负极，元素化合价降低，为正极；
B．负极失电子发生氧化反应；正极得电子，发生还原反应；
C．正极电势高于负极；
D．放电时，电子由负极经外电路流向正极。
15．【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；氧化还原反应；化合价与化学式
【解析】【解答】A．由分析可知，a、d分别是HCl、HClO，HCl为强酸，HClO为弱酸，浓度未知，无法比较，A符合题意；
B．由分析可知，b是Cl2，既有氧化性又有还原性，B不符合题意；
C．由分析可知，c是ClO2，具有氧化性，可用于自来水消毒，C不符合题意；
D．由分析可知，a是HCl，b是Cl2，e是氯化盐，f是氯酸盐，氯化盐与浓盐酸反应生成氯气，氯酸盐与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，均可制得氯气，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据物质种类，以及化合物中元素化合价代数和为0，可推出a是HCl，b是Cl2，c是ClO2，d是HClO，e是氯化盐，如NaCl，f是氯酸盐，如NaClO3。
16．【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．根据上述分析可知，SeO只能发生一步水解得到HSeO，A不符合题意；
B．滴加NaOH溶液10mL时，刚好生成NaHSeO4，溶液中存在HSeO的电离平衡：HSeO4-H++SeO，所以离子浓度为，B符合题意；
C．溶液存在电荷守恒，即，当滴加至中性时，，所以，C不符合题意；
D．当用去NaOH溶液体积20mL时，此时溶液的溶质为Na2SeO4，SeO为弱酸盐，SeO离子水解，溶液呈碱性，水解离子方程式为SeO+H2OHSeO+OH-，此时遵循物料守恒，即，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．根据一级完全电离分析，SeO只能发生一步水解得到HSeO；
B．依据生成物的电离情况分析；
C．利用电荷守恒分析；
D．利用物料守恒分析。
17．【答案】（1）Zn
（2）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH；＜；B
（3）杀菌消毒，吸附悬浮物等
（4）先变大，后变小；；
【知识点】盐类水解的应用；铁盐和亚铁盐的相互转变；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）该原电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极，故答案为：Zn；
（2）①氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
②生产流程中“转化”(反应③)是Na2FeO4与氢氧化钾反应生成K2FeO4和氢氧化钠，反应的化学方程式为Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH；
③相同温度下，溶度积大的物质向溶度积小的物质转化，所以Ksp(K2FeO4)＜Ksp（Na2FeO4），故答案为：＜；
④K2FeO4 在水溶液中易发生反应：4
+10H2O═4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑，所以用碱液来洗涤，抑制水解，不引入新的杂质所以用稀KOH溶液，异丙醇易挥发；
故答案为：B；
（3）高铁酸钠具有强氧化性，所以能杀菌消毒，氢氧化铁胶体具有吸附性，所以能净水，故答案为：杀菌消毒，吸附悬浮物等；
（4）①根据图象知，随着溶液酸性的增强，
的分布分数先增大后减小，故答案为：先变大，后变小；
②根据图象知，随着溶液酸性的之间增强，
的分布分数逐渐增大，
的分布分数逐渐减小，所以
转化为
，故答案为：
转化为
。
【分析】（1）负极发生氧化反应，具有还原性的物质找出即可
（2）①根据反应物和生成物即可写出离子方程式
②根据反应物和生成物即可写出方程式
③根据物质的转化原理即可判断Ksp大小
④考虑物质的水解，需要利用碱性物质进行洗涤
（3）根据化合价，具有氧化性且水解得到吸附性物质
（4）①结合pH对分布的影响即可判断
②根据pH变化即可找出转化过程
18．【答案】（1）三颈烧瓶；安全瓶，防止倒吸；防止空气中的水蒸气进入C中；Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；冰水
（2）红棕色褪去
（3）5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+；溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色；20.7%
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）①根据装置图可知装置C名称是三颈烧瓶；
装置D的作用是安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；
装置E的作用是干燥，以防止空气中的水蒸气进入C中；
②在装置A中Cu与浓硝酸混合发生氧化还原反应产生硝酸铜、二氧化氮和水，发生反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
③由于N2O5在高于室温时对热不稳定，所以实验时，将装置C浸入冰水中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气；
（2）装置C中，NO2溶于CH2Cl2，使溶液变为红棕色，故当红棕色褪去可推断C中反应已结束；
（3）①N2O4与酸性KMnO4溶液反应生成硝酸锰和硝酸，该反应的离子方程式为：5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+；
②酸性KMnO4溶液呈紫红色，用H2O2溶液滴定被还原为无色的Mn2+，故判断滴定终点的方法是：滴入最后一滴0.1000 mol/LH2O2标准溶液时，锥形瓶中溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色，说明滴定达到终点；
③KMnO4的总物质的量为n(KMnO4)总=c·V=0.1250 mol/L×0.020 L=2.5×10-3 mol，根据电子守恒可知H2O2与KMnO4反应的比例关系为：5H2O2～2KMnO4，剩余KMnO4物质的量为n(KMnO4)剩=n(H2O2)=×0.1000 mol/L×0.0175 L=7.0×10-4 mol；所以与N2O4反应的KMnO4物质的量为n(KMnO4)=2.5×10-3 mol -7.0×10-4 mol =1.8×10-3 mol，由反应方程式5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+，可得关系式：5N2O4~ 2KMnO4，n(N2O4) = n(KMnO4)=×1.8×10- 3 mol=4.5×10- 3 mol，则N2O4的质量m(N2O4)=n·M=4.5×10- 3 mol ×92 g/ mol=0.414 g，故产品中N2O4的质量分数为。
【分析】（1）①根据装置的构造确定仪器名称；依据装置的试剂和气体的性质分析；
②Cu与浓硝酸反应产生硝酸铜、二氧化氮和水；
③依据题目信息，N2O5在高于室温时热不稳定；
（2）依据装置中气体颜色变化分析；
（3）①根据反应物和产物的化学式，利用原子守恒、电子守恒、电荷守恒书写。
②依据装置内溶液颜色变化判断；
③根据电子守恒确定关系式进行计算。
19．【答案】（1）不能
（2）2；；=；向右；不改变
（3）；
【知识点】反应热和焓变；焓变和熵变；化学平衡移动原理；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）因为该反应，高温下能自发进行，低温下不能自发进行；
（2）①相同温度下，正逆反应的平衡常数互为倒数，所以，反应物的总键能-生成物的总键能，；
②根据，反应达平衡状态，等于；
③恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，容器体积增大，相当于减小压强，合成氨反应的平衡正向移动，催化剂降低活化能，加快反应速率，但是不改变反应的焓变；
（3）①其他条件不变时，增大压强，平衡正向移动，氨的体积分数越大，所以；
②根据三段式：，，，，。
【分析】（1）依据ΔG=ΔH-TΔS＜0分析；
（2）①相同温度下，正逆反应的平衡常数互为倒数；反应物的总键能-生成物的总键能；
②通过计算比较Qc与K的大小判断；
③依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；
（3）①根据影响化学平衡移动的因素分析；
②根据三段式法计算。
20．【答案】（1）间二甲苯或1，3-二甲苯
（2）+HNO3(浓)+H2O
（3）氨基、羧基；取代反应
（4）
（5）16；或
（6）CH2=CH2BrCH2CH2Br
【知识点】有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；羧酸简介
【解析】【解答】（1）根据习惯命名法A的化学名称为间二甲苯，根据系统命名法可知，A的名称为1，3-二甲苯；
（2）B生成C，发生的是苯环上硝化反应，化学方程式为：+HNO3(浓)+H2O；
（3）D中所含官能团为氨基、羧基，由D生成E的反应类型为取代反应。故答案为：氨基，羧基；取代反应；
（4）结合上述分析可知，G的结构简式为；
（5）J的分子式为C9H7O6N，是C的同系物，故J中也含有一个氨基和两个羧基，当苯环上有3个取代基时，取代基可能是-COOH、-CH2COOH和-NO2，三个取代基不同采用定二动一的方法：四种，四种，两种，取代基可能是-COOH、-COOH和-CH2-NO2：两种，一种，三种，共有16种同分异构体。另符合核磁共振氢谱为四组峰，峰面积之比为2：2：2：1的同分异构体的结构简式为、；
（6）利用题中信息和所学知识，可写出由CH2=CH2制备的合成路线流程图：CH2=CH2BrCH2CH2Br。
【分析】（1）由结构简式先确定物质的类别，再确定名称；
（2）依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式；
（3）根据结构简式确定官能团；根据官能团的变化确定反应类型；
（4）依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定结构简式；
（5）利用题目的条件确定官能团，书写同分异构体；
（6）采用逆向合成法，根据题干路线的转化信息设计合成路线。