山东省名校联盟2020-2021学年高三下学期化学开学考试试卷（新高考）

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山东省名校联盟2020-2021学年高三下学期化学开学考试试卷（新高考）
一、单选题
1.（2021高三下·山东开学考）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 碳酸钠可用于制造普通玻璃 B. 高纯硅可用于制作光感电池
C. 碳酸钡可用于X射线造影检查 D. 漂白粉可用作泳池等场所的消毒剂
2.（2021高三下·湖南开学考）Mg(NH)2可发生水解：Mg(NH)2＋2H2O=N2H4＋Mg(OH)2。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A. 中子数为8的氧原子： O B. N2H4的结构式：
C. Mg2＋的结构示意图： D. H2O的电子式：
3.（2021高三下·山东开学考）《汉书·货殖列传》中记载：“章山之铜，所谓丹阳铜也。今世有白铜，盖点化为之，非其本质。”已知白铜中含有锡元素，下列说法错误的是( )
A. 纯铜比白铜硬度小，熔点高 B. 纯铜和白铜都可耐强酸、强碱腐蚀
C. 白铜置于潮湿的空气中，Cu受到保护 D. 铜和锡都可用于制作生活中的器皿
4.（2021高三下·山东开学考）下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A. 属于醛类，官能团为-CHO
B. 分子式为C5H10O2的有机物中能与NaOH溶液反应的有4种
C. 立方烷( )的六氨基（-NH2）取代物有3种
D. 烷烃 的符合题意命名是2-甲基-3-丙基戊烷
5.（2021高三下·河北开学考）下列有关说法错误的是( )
A. 与 互为同位素
B. 乙二醇和甘油不互为同系物
C. 蛋白质溶液和NaCl溶液可根据丁达尔效应进行区分
D. 卤水点豆腐、微波手术刀开刀处血液迅速凝固都是胶体的聚沉现象
6.（2021高三下·山东开学考）图中所示的实验方案，能达到实验目的的是( )
A. ①探究温度对平衡2NO2(g) N2O4(g)的影响
B. ②探究C和Si非金属性的强弱
C. ③除去CO2气体中混有的HCl
D. ④用高锰酸钾标准液滴定市场上的双氧水溶液
7.（2021高三下·河北开学考）氮循环是海洋生态系统的基础。海洋中无机氮循环的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. “硝化作用”可能有氧气的参与
B. 氮循环中涉及氮的固定
C. 向海水中大量排放含有 的废水会打破氮循环的稳态
D. 是歧化反应
8.（2021高三下·山东开学考）下列实验现象与实验操作不匹配的是( )
选项 实验操作 实验现象
A 向蔗糖中加入浓硫酸，并将产生的气体通过足量溴水 蔗糖变黑，膨胀，溴水褪色，有气泡冒出
B 将少量硼酸滴入 溶液中 有气泡产生
C 向盛有 溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液 溶液由黄色变为浅绿色
D Mg和盐酸反应，将温度计水银球插入反应液中 镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升
A. A B. B C. C D. D
9.（2021高三下·山东开学考）下列关于物质结构与性质的说法，错误的是( )
A. I3AsF6晶体中存在I3＋离子,I3＋离子的几何构型为V形
B. C，H，O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O
C. 水分子间存在氢键，故H2O的熔沸点及稳定性均大于H2S
D. 第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
10.（2021高三下·山东开学考）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，化合物X2W与化合物与WY2相遇会产生淡黄色固体，四种元素的最外层电子数满足X+Y=Z+W。下列叙述错误的是( )
A. 第一电离能：Y>W>Z B. 简单离子半径：W>Y>Z>X
C. Y与W具有相同的最高正化合价 D. Z与W形成的化合物水溶液呈碱性
11.（2021高三下·山东开学考）下列反应的离子方程式正确的是( )
A. 氯化铝溶液中滴加足量氨水：Al3++3NH3 H2O Al(OH)3↓+3NH
B. 碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液：HCO +OH-=CO +H2O
C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2++SO =BaSO4↓
D. 向足量的溴化亚铁溶液中通入少量的氯气：2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
12.（2021高三下·山东开学考）科学家提出利用离子交换膜组合工艺将电解制备金属锰和二氧化锰工艺联用，实现同步制备金属锰和二氧化锰并实现回收硫酸的目的，工艺原理如图，下列有关说法中错误的是( )
A. 阴极的电极反应式为计Mn2++2H2O-2e-=MHO2 +4H+
B. 左侧为阳离子交换膜
C. 右侧电解液含有MnSO4和(NH4)2SO4 ， 可以防止产生Mn(OH)2并提高溶液导电性
D. 实际生产中不能用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液
13.（2021高三下·山东开学考）25℃时，向20mL0.1000mol L-1HA溶液中滴入0.1000mol L-1NaOH溶液。下列说法正确的是( )
A. 若0.1000mol L-1HA溶液的pH=3，则此温度下Ka(HA)的数量级为10-6
B. 滴入10mL0.1000mol L-1NaOH溶液，则可能存在：2c(H+)+c(A-)=2c(OH-)+c(HA)
C. 若pH>7，则溶液中可能存在：c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
D. 若溶质为NaA，则溶液中一定存在：c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
二、多选题
14.（2021高三下·山东开学考）茴香醛可用于香料的配制和有机合成，其中间茴香醛的结构简式如图所示。下列关于茴香醛的说法正确的是( )
A. 其分子式是C8H8O2 B. 分子中π键与σ键数目之比为2：9
C. 分子中所有碳原子可能共平面 D. 对茴香醛中含有3种不同化学环境的氢原子
15.（2021高三下·湖南开学考）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染等方面应用广泛。利用SO2生产Na2S2O5的工艺如图：
资料：Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，下列说法正确的是（ ）
A. Na2S2O5是Na2SO3和SO2的混合物
B. pH=4.1时，I中主要反应的化学方程式为Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
C. 加入Na2CO3固体的目的是调节pH，促进Ⅲ中SO2的再吸收
D. “结晶脱水”过程中反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O
三、综合题
16.（2021高三下·山东开学考）葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂，易溶于水。用如图装置制备FeCO3 ， 提取出的FeCO3与葡萄糖酸反应可得葡萄糖酸亚铁。请回答下列问题：
（1）装置c的名称为________。
（2）打开K1、K3 ， 关闭K2 ， 开始反应。一段时间后关闭K3 ， 打开K2。在装置c中制得碳酸亚铁。实验过程中产生的H2作用有________。
（3）将制得的碳酸亚铁浊液过滤、洗涤。如过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色，用化学方程式说明其原因：________。
（4）将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合，加入乙醇、过滤、洗涤、干燥。加入乙醇的目的是________。
（5）用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制备碳酸亚铁，同时有气体产生，该反应的离子方程式为________，此法产品纯度更高，原因是________。
17.（2021高三下·山东开学考）氨氮(NH3、NH4+等)是一种重要污染物，可利用合适的氧化剂氧化去除。
（1）氯气与水反应产生的HClO可去除废水中含有的NH3。
已知：NH3(aq)＋HClO(aq)=NH2Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol－1
2NH2Cl(aq)＋HClO(aq)=N2(g)＋H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)　ΔH＝b kJ·mol－1
则反应2NH3(aq)＋3HClO(aq)=N2(g)＋3H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)的ΔH＝________kJ·mol－1。
（2）在酸性废水中加入NaCl进行电解，阳极产生的HClO可氧化氨氮。电解过程中，废水中初始Cl－浓度对氨氮去除速率及能耗(处理一定量氨氮消耗的电能)的影响如图所示。
①写出电解时阳极的电极反应式：________。
②当Cl－浓度减小时，氨氮去除速率下降，能耗却增加的原因是________。
③保持加入NaCl的量不变，当废水的pH低于4时，氨氮去除速率也会降低的原因是________。
（3）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效氧化剂，可用于氨氮处理。K2FeO4在干燥空气中和强碱性溶液中能稳定存在。氧化剂的氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大。
①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，该反应的离子方程式为________。
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，其他条件相同时，废水pH对氧化氨氮去除率及氧化时间的影响如图所示。当pH小于9时，随着pH的增大，氨氮去除率增大、氧化时间明显增长的原因是________。
18.（2021高三下·福建开学考）镉（Cd）可用于制作某些发光电子组件。一种以镉废渣（含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质）为原料制备镉的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“滤渣1”的主要成分为 Cu（OH）2和________（填化学式）。
（2）“氧化”时KMnO4的还原产物是MnO2 ， 该步骤中除铁、除锰的离子方程式分别为________、________。
（3）“置换”中镉置换率与（ ）的关系如图所示，其中Zn的理论用量以溶液中Cd2+的量为依据。
①实际生产中 比值最佳为1.3，不宜超过该比值的原因是________。
②若需置换出112kgCd，且使镉置换率达到98%，实际加入的Zn应为________kg。
（4）“置换”后滤液溶质主要成分是________（填化学式）。
（5）“熔炼”时，将海绵镉（含Cd和Zn）与NaOH混合反应，反应的化学方程式是________。当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，利用Cd与Na2ZnO2的________不同，将Cd从反应釜下口放出，以达到分离的目的。
19.（2021高三下·广东开学考）硫、钒化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态钒原子的价层电子排布图为________，钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价，其中最稳定的化合价是________， 的空间构型为________。
（2）2-巯基烟酸氧钒配合物(图甲)是副作用小的有效调节血糖的新型药物：
该药物中N原子的杂化方式是________；2-巯基烟酸(图乙)水溶性优于2-巯基烟酸氧钒配合物(图甲)的原因是________。
（3）某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图丙所示，该晶胞的化学式为________。图丁为该晶胞的俯视图，该晶胞的密度为________ (列出计算式即可)。
20.（2021高三下·山东开学考）琥珀酸二乙酯可用作增塑剂、特种润滑剂和有机合成中间体。以乙烯为原料制备琥珀酸二乙酯的合成路线如图：
已知：①RBr+NaCN→RCN+NaBr；
②RCN+2H2O+H+→RCOOH+NH 。
完成下列填空：
（1）乙烯生成A的反应类型为________，A的名称是________。
（2）B的结构简式为________，琥珀酸二乙酯的结构简式为________。
（3）A→D的化学方程式为________。
（4）E为八元环状化合物，E中含有的官能团名称为________；C和D在一定的条件下还可生成高分子化合物，之所以能生成高分子化合物是因为________。
（5）已知氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键，试设计由丙烯醇(CH2=CHCH2OH)制丙烯酸(CH2=CHCOOH)的合成路线：________。(合成路线常用的表示方式为甲 乙…… 目标产物)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【考点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A．制造普通玻璃的原料为石灰石、石英、纯碱等，A不符合题意；
B．高纯硅可用于制作光感电池，B不符合题意；
C．碳酸钡不溶于水，但可溶于酸，X射线造影检查应选用硫酸钡，不能选用碳酸钡，C符合题意；
D．漂白粉具有强氧化性，可用作泳池等场所的消毒剂，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X射线造影检查选用不溶于胃酸的物质，钡餐硫酸钡；
2.【答案】 D
【考点】结构式，电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为8的O原子，质量数=质子数+中子数=8+8=16，中子数为8的O原子： O，故A不符合题意；
B．N2H4为联氨，是共价化合物，氮原子和氢原子形成共价键，氮原子和氮原子间也形成共价键，结构式为： ，故B不符合题意；
C．Mg的结构示意图： ，Mg2＋的结构示意图为 ，故C不符合题意；
D．H2O分子中氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对，电子式： ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在元素符号做下架表示的是质子数，左上角是质量数，质量数=质子数+中子数。
3.【答案】 B
【考点】合金及其应用
【解析】【解答】A．白铜是铜和锡的合金，其硬度大于纯铜，熔点低于纯铜，A不符合题意；
B．锡属于氢前面的金属，不耐强酸腐蚀，B符合题意；
C．锡比铜活泼，白铜置于潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，锡做负极，被腐蚀，铜做正极，被保护，C不符合题意；
D．铜和锡性质相对稳定，在古代就出现了铜器和锡器，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据题目信息白铜中含有锡元素判断，含有金属锡，利用金属活动性判断是否与酸发生反应。
4.【答案】 C
【考点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A． 的官能团为—COO—(酯基)，为甲酸与苯酚发生酯化反应形成的酯，属于酯类，A选项不符合题意；
B．分子式为C5H10O2且能与NaOH溶液反应的有机物可能为羧酸，也可能为酯，若为羧酸，C5H10O2为饱和一元酸，烷基为—C4H9 ， —C4H9的同分异构体有—CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH3、—CH2CH(CH3)CH3、—C(CH3)3；若为酯，可能是以下几种醇和酸形成的酯，①甲酸和丁醇酯化，丁醇有4种②乙酸和丙醇酯化，丙醇有2种③丙酸和乙醇酯化，1种④丁酸和甲醇酯化，丁酸有2种，因此共有4+2+1+2=9种，则符合条件的C5H10O2的有机物共有13种，B选项不符合题意；
C．氨基可以占据同一边上的两个顶点，同一平面的两个顶点，立方体对角线的两个顶点，则立方烷的二氨基取代物有3种，而立方烷的六氨基取代物的种类等于二氨基取代物的种类，也为3种，C选项符合题意；
D． 的最长碳链为6，称为己烷，在2号碳上有1个甲基，3号碳上有1个乙基，符合题意命名为2-甲基-3-乙基己烷，D选项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】B选项为易错选项，在解答时容易忽略含有两个氧原子且能与NaOH溶液反应的有机物除了羧酸以外，还有可能是酯，酯能与氢氧化钠发生水解反应。
5.【答案】 A
【考点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A． 与 均表示氯气分子，不互为同位素，符合题意；
B．乙二醇和甘油所含的官能团数目不同，且分子式也不是相差n个 ，不符合题意；
C．蛋白质溶液是胶体，与NaC1溶液可根据丁达尔现象加以区分，不符合题意；
D．豆汁和血浆是胶体，卤水是电解质溶液，微波可产生热量，加入电解质溶液和加热均可使胶体发生聚沉，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.同位素的定义，具有相同质子数且中子数不同的元素
B.考查的是同系物的概念，具有相似结构，相差n个CH2的有机物
C.考查的溶液和胶体的区分
D.考查的胶体的易聚沉性质
6.【答案】 A
【考点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，降低温度，平衡向放热反应方向移动，装置①中两个烧瓶的其他条件相同，只有温度不同，可以探究温度对平衡的影响，A符合题意；
B．浓盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能和硅酸钠反应，故不能判断 的酸性强弱，进而不能确定C和Si非金属性的强弱，B不符合题意；
C．二氧化碳能和碳酸钠溶液反应，所以不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，可以用饱和碳酸氢钠溶液，C不符合题意；
D．用高锰酸钾标准溶液滴定双氧水溶液时，眼晴应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.该反应是放热反应，温度对平衡有影响，故利用热水和冰水可以导致平衡发生移动，由于二氧化氮是红棕色，四氧化二氮是无色，故可以通过现象可以判断；
B.利用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可以判断非金属性的强弱，但浓盐酸的挥发性导致气体含有氯化氢杂质；
C.除杂试剂不能将所需要的物质反应而使其变质；
D.滴定操作中观察锥形瓶颜色的变化。
7.【答案】 D
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．“硝化作用”N的化合价升高，故可能有氧气的参与，A不符合题意；
B． 过程属于氮的固定，B不符合题意；
C．向海水中大量排放含有 的废水，通过反硝化作用提高了海水中 的浓度，进而提高 的浓度，这种传导效应一旦超过海洋氮循环所能承受的极限，便会打破这种循环的稳态，C不符合题意；
D．歧化反应指同种元素的价态有升有降，而该过程中N的化合价只升高，不降低，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.考查的是氧化还原反应的应用，化合价升高必须氧化剂
B.考查的是含氮物质的综合利用
C.破坏了平衡的移动
D.考查的是歧化反应的概念，同种元素化合价既有升高又有降低
8.【答案】 B
【考点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．蔗糖和浓硫酸反应产生了CO2和SO2 ， SO2可以被溴水吸收，使溴水褪色，CO2与溴水不反应，故会有气泡冒出，A中实验现象与实验操作匹配；
B．碳酸的酸性强于硼酸，将少量硼酸滴入 溶液中无现象，B中实验现象与实验操作不匹配；
C．维生素C具有还原性，能将三价铁离子还原为二价铁离子，溶液由黄色变为浅绿色，C中实验现象与实验操作匹配；
D．活泼金属和酸的反应属于放热反应，故镁和盐酸反应的现象为镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升，D中实验现象与实验操作匹配；
故答案为B。
【分析】根据元素周期律中非金属性在同周期中从左到右逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性增强，利用相对强的酸能制相对弱的酸进行判断。
9.【答案】 C
【考点】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
【解析】【解答】A．I3＋离子的价层电子对数 ，含有 对孤电子对，故空间几何构型为V形，A选项不符合题意；
B．非金属性：H＜C＜O，则C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O，B选项不符合题意；
C．非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，而稳定性与非金属性有关，H2O的稳定性大于H2S是因为O的非金属性大于S，C选项符合题意；
D．Zn的核外电子排布为[Ar]3d104s2 ， 电子所在的轨道均处于全充满状态，较稳定，故第一电离能大于Ga，D选项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】C选项在分析时需要注意，非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，若含有氢键，物质熔沸点增大，没有氢键时，比较范德华力，范德华力越大，熔沸点越高；而简单氢化物的稳定性与非金属性有关，非金属性越强，越稳定。一定要区分两者间的区别。
10.【答案】 C
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．第一电离能：O>S>Na，A不符合题意；
B．简单离子半径： ，B不符合题意；
C．O无最高正化合价，C符合题意；
D．Z与W形成的化合物为 ，其水溶液呈碱性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据 相遇会产生淡黄色固体，可知该反应为 ，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，所以X、Y、W分别为氢、氧、硫，根据最外层电子数满足X+Y=Z+W，可知Z为钠。
11.【答案】 A
【考点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，A符合题意；
B．碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液， 和 都与OH-反应，B不符合题意；
C．氢氧化钡溶液中加入稀硫酸，二者反应生成硫酸钡沉淀和水，C不符合题意；
D．溴化亚铁溶液中通入少量氯气，只有 被氧化，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】离子方程式根据不能拆写的物质进行判断，沉淀、气体、弱电解质、单质、氧化物不能改写为离子进行判断。
12.【答案】 A
【考点】化学实验方案的评价，电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．根据电解装置可知，阴极的氢离子得电子发生还原反应，A符合题意；
B．根据电解装置可知， 从左侧迁移到中间室，左侧为阳离子交换膜，B不符合题意；
C．右侧电解液含有 和 ，可以防止产生 并提高溶液导电性，C不符合题意；
D．实际生产中不能用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液， 还原性强，在阳极放电产生氯气，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.阴极发生还原反应，根据化合价的变化书写；
B.根据所需的物质及阳极失去电子生成阳离子判断；
C.根据图示判断含有的物质；
D.氯离子具有还原性，会参于反应判断。
13.【答案】 C
【考点】盐类水解的应用，离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A． 溶液的pH=3，其 为 ， ，数量级为 ，A不符合题意；
B．加入10mL等浓度的NaOH溶液，反应后溶质为等浓度的HA、NaA，根据电荷守恒可知： ，根据物料守恒可得 ，二者结合可得 ，B不符合题意；
C．若pH>7，则溶液溶质可能是NaA(强碱弱酸盐)，其离子浓度大小为 ，溶质也可能是NaOH和NaA，其离子浓度大小为 或 ，C符合题意；
D．若NaA是强酸强碱盐，则溶液中一定存在： ，若NaA是强碱弱酸盐，则溶液中一定存在： ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据电离平衡的三段式进行计算，注意浓度相差大于100时舍去小值；
B.混合后根据溶质的成分列物料和电荷守恒，结合两个守恒判断；
C.根据溶液的酸碱性及电荷守恒判断溶液中的离子浓度大小；
D.根据盐类水解判断，通过NaA的类别进行分别讨论判断；
二、多选题
14.【答案】 A,C
【考点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．由间茴香醛的结构简式可知其分子式是 ，A符合题意；
B．该分子中有2个 键，18个 键， 键与 键数目之比为1：9，B不符合题意；
C．醛基碳原子与苯环直接相连决定了醛基碳原子一定与苯环在同一个平面上，通过醚键氧原子与苯环碳原子之间的O-C键的旋转，可使甲基碳原子与苯环在同一平面上，则分子中所有碳原子可能共平面，C符合题意；
D．对茴香醛中有醛基氢原子、苯环上2种氢原子和甲基氢原子，共4种不同化学环境的氢原子，D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.根据碳、氢、氧原子的成键特点判断元素原子个数；
B.根据共价键类型的判断方法单键都是 ，双键是1个 和1个 ，苯环中是1个大 键，进行判断；
C.根据结构中原子的杂化类型判断原子的空间位置；
D.根据分子的对称性判断氢原子的种类；
15.【答案】 C,D
【考点】物质的检验和鉴别，制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．Na2S2O5为纯净物，由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，故A不符合题意；
B．Na2SO3溶液呈碱性，①Ⅰ中反应的化学方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 ， 故B不符合题意；
C．工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是调节pH，促进Ⅲ中SO2的再吸收，得到NaHSO3过饱和溶液，故C符合题意；
D．由题给信息可知Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，则反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O，故D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】由流程可知，I中发生Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 ， 加入Na2CO3固体，并再次充入SO2 ， 可得到NaHSO3过饱和溶液，NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得Na2S2O5。
三、综合题
16.【答案】 （1）三颈烧瓶
（2）将装置中的空气赶出，将装置b中的溶液压入装置c
（3）4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2
（4）降低葡萄糖酸亚铁的溶解度，有利于析出
（5）Fe2++2HCO =FeCO3↓+H2O+CO2↑；碳酸氢钠溶液碱性更弱，不利于Fe(OH)2的生成
【考点】物质的分离与提纯，制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)c为三颈烧瓶。
(2) 易氧化，b中反应产生的 的作用：一是把装置内的空气排干净，防止生成的 被氧化；二是把b中溶液压进c中。
(3)过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色，原因是 与 反应生成 ，化学方程式为 。
(4)乙醇分子的极性比水小，可以降低葡萄糖酸亚铁在水中溶解度，便于葡萄糖酸亚铁析出。
(5)碳酸根离子水解后溶液碱性较强，易生成氢氧化亚铁，用 溶液代替 溶液，发生反应的离子方程式为 ，可以降低溶液的pH防止产生氢氧化亚铁，得到的产品纯度更高。
【分析】(1)根据图中仪器的特点判断；
(2)根据实验目的及发生装置c判断，产生的气体在b装置，b装置生成硫酸亚铁，c中含有碳酸钠，两者反应会生成碳酸亚铁。
(3)根据二价铁的性质进行判断，二价铁具有还原性，空气中的氧气具有氧化性，两者会发生氧化还原反应；
(4)根据反应物质的溶解性进行判断；
(5)根据反应物中含有的元素判断生成的气体，根据产物及原子守恒进行配平离子方程式；根据反应实质及环境判断反应进行的程度。

17.【答案】 （1）2a＋b
（2）Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋；Cl－电解产生的HClO浓度低，氧化氨氮速率低，阳极OH－放电，消耗电能；当H＋过大，HClO氧化Cl－产生Cl2从溶液中逸出，使HClO浓度减小
（3）2NH3＋2FeO42-＋2H2O=2Fe(OH)3↓＋N2↑＋4OH－；随着pH的增大K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率高；但H＋浓度减小，氧化性减弱，氧化时间增长
【考点】物质的分离与提纯，化学实验方案的评价，电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)已知：①NH3(aq)＋HClO(aq)=NH2Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol－1
②2NH2Cl(aq)＋HClO(aq)=N2(g)＋H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)　ΔH＝b kJ·mol－1
根据盖斯定律：①×2+②可得反应2NH3(aq)＋3HClO(aq)=N2(g)＋3H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)的ΔH＝2a＋b kJ·mol－1；
(2)①电解时阳极发生氧化反应，失电子，元素化合价升高，在酸性废水中加入NaCl进行电解，阳极产生的HClO，氯元素的化合价升高失电子，阳极电极反应式为：Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋；
②阳极电极反应式为：Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋ ， 当Cl－浓度减小时，Cl－电解产生的HClO浓度低，氧化氨氮速率低，阳极OH－放电，消耗电能；
③阳极产生的HClO，具有氧化性，酸性条件下氧化性增强，当废水的pH低于4时，H＋浓度过大，HClO氧化性增强，可氧化Cl－产生Cl2从溶液中逸出，使HClO浓度减小，氨氮去除速率也会降低；
(3)①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，铁元素化合价由+6价降低为+3价，碱性条件下应生成Fe(OH)3沉淀，氮元素化合价由-3价升高为0价，根据氧化还原反应电荷守恒和物料守恒，反应的离子方程式为2NH3＋2FeO42-＋2H2O=2Fe(OH)3↓＋N2↑＋4OH－；
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，说明K2FeO4具有强氧化性，氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大，随着pH的增大K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率高；但H＋浓度减小，氧化性减弱，氧化时间增长。
【分析】(1)根据盖斯定律计算解答；
(2)①电解时阳极发生氧化反应，失电子，元素化合价升高，；结合题意据此分析电极反应式；
②结合阳极电极反应分析原因；
③阳极产生的HClO，具有氧化性，酸性条件下氧化性增强，不但可氧化氨氮，也可以氧化氯离子；
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效氧化剂，可用于氨氮处理。K2FeO4在干燥空气中和强碱性溶液中能稳定存在。氧化剂的氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大。
①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，根据氧化还原反应电荷守恒和物料守恒书写反应的离子方程式；
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，说明K2FeO4具有强氧化性，根据酸性强弱对氧化性的影响分析。
18.【答案】 （1）CaSO4
（2）3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+；3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+
（3）锌粉用量过多会增加成本；海绵镉的纯度降低；熔炼中NaOH的用量过多增加成本；86.2
（4）ZnSO4
（5）Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑；密度
【考点】氧化还原反应，难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质，制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)硫酸钙微溶于水，“滤渣1”的主要成分为 Cu(OH)2和CaSO4 ， 故答案为：CaSO4；
(2)“氧化”时KMnO4的还原产物是MnO2 ， 该步骤中除铁、除锰的离子方程式分别为3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+ ， 3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+ ， 故答案为：3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+；3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+；
(3)①实际生产中 比值最佳为1.3，如果超过该比值，锌粉用量过多会增加成本；生成的海绵镉的纯度会降低；熔炼中NaOH的用量过多，也会增加成本，故答案为：锌粉用量过多会增加成本；海绵镉的纯度降低；熔炼中NaOH的用量过多增加成本；
②锌置换镉的反应为Cd2++Zn=Cd+Zn2+ ， 若需置换出112kgCd，且使镉置换率达到98%，实际加入的Zn的质量为 ×65kg/kmol×1.3=86.2kg，故答案为：86.2；
(4)根据流程图，“氧化”后的溶液中主要含有Cd2+和Zn2+ ， 因此加入锌“置换”后滤液溶质的主要成分是ZnSO4 ， 故答案为：ZnSO4；
(5)“熔炼”时，将海绵镉(含Cd和Zn)与NaOH混合反应，锌被NaOH溶解，反应的化学方程式是Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑。当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，Cd液体与Na2ZnO2的密度不同，将Cd从反应釜下口放出，以达到分离的目的，故答案为：Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑；密度。
【分析】根据流程图，镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)，破碎后加入稀硫酸溶解，溶液中含有多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH=5，沉淀除去Cu(OH)2和硫酸钙，在滤液中加入高锰酸钾溶液，氧化亚铁离子为铁离子，形成氢氧化铁沉淀，将Mn2+氧化生成二氧化锰沉淀；在滤液中再加入锌置换出Cd，得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠溶解其中过量的锌，得到镉和Na2ZnO2 ， 据此分析解答。
19.【答案】 （1）；+5；正四面体
（2）；2-巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢键，使其在水中溶解度增大
（3）VS；
【考点】晶胞的计算，原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)钒为23号元素，电子排布式为 ，价电子排布图为 ；钒原子失去5个价电子后，形成8电子稳定结构，故其最稳定的化合价是+5；根据价层电子对互斥原理， 中的形成4个 键，孤电子对数为 ，空间构型为正四面体；
(2)根据结构简式可知N原子形成2个 键，N原子还有1对孤电子对，价层电子对数为3，所以N原子为 杂化；2-巯基烟酸含有羧基，可以与水分子形成氢键，所以其水溶性会更好；
(3)晶胞中Ⅴ原子个数为 ，S原子个数为2个，所以化学式为VS；一个晶胞的质量为 ，晶胞底面积为 ，晶胞的体积为 ，所以晶胞的密度 。
【分析】（1）考查的基态原子的价电子排布，稳定结构是能形成8个电子稳定结构，根据失去电子的情况即可确定，计算出孤对电子的情况即可确定构型
（2）根据键的个数确定杂化方式，考查的氢键对水溶性的影响
（3）根据最小单元晶胞中各原子占位情况，即可计算化学式，计算出单个晶胞体积和质量，根据ρ=m/v计算
20.【答案】 （1）加成反应；1，2-二溴乙烷
（2）NCCH2CH2CN；CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3
（3）BrCH2CH2Br+2NaOH HOCH2CH2OH+2NaBr
（4）酯基；C为丁二酸，分子中有两个羧基，D为乙二醇，分子中有两个羟基，在一定条件下许多丁二酸、乙二醇分子间酯化，发生缩聚反应，形成长链，得到聚丁二酸乙二酯
（5）
【考点】有机物的合成，有机物的结构和性质，酯化反应
【解析】【解答】(1)乙烯与溴单质发生加成反应生成 。 名称为1，2-二溴乙烷。
(2)B的结构简式为 。琥珀酸二乙酯为 。
(3) 与NaOH水溶液共热生成 和 。
(4)E中官能团为酯基。 含2个羧基， 含2个羟基，二者一定条件下缩聚生成聚酯。
(5)由 制备 ，只需将羟基氧化生成羧基，但碳碳双键也能被氧化，所以氧化羟基前应先将碳碳双键保护起来， 先与HCl加成得到 ， 氧化得到 ， 继续氧化得到 ， 发生消去反应得到 ， 酸化得到 。
【分析】A为 ，B为 ，C为 ，琥珀酸乙酯为 ，D为 ，E为 。
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山东省名校联盟2020-2021学年高三下学期化学开学考试试卷（新高考）
一、单选题
1.（2021高三下·山东开学考）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是( )
A. 碳酸钠可用于制造普通玻璃 B. 高纯硅可用于制作光感电池
C. 碳酸钡可用于X射线造影检查 D. 漂白粉可用作泳池等场所的消毒剂
【答案】 C
【考点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A．制造普通玻璃的原料为石灰石、石英、纯碱等，A不符合题意；
B．高纯硅可用于制作光感电池，B不符合题意；
C．碳酸钡不溶于水，但可溶于酸，X射线造影检查应选用硫酸钡，不能选用碳酸钡，C符合题意；
D．漂白粉具有强氧化性，可用作泳池等场所的消毒剂，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X射线造影检查选用不溶于胃酸的物质，钡餐硫酸钡；
2.（2021高三下·湖南开学考）Mg(NH)2可发生水解：Mg(NH)2＋2H2O=N2H4＋Mg(OH)2。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（ ）
A. 中子数为8的氧原子： O B. N2H4的结构式：
C. Mg2＋的结构示意图： D. H2O的电子式：
【答案】 D
【考点】结构式，电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．中子数为8的O原子，质量数=质子数+中子数=8+8=16，中子数为8的O原子： O，故A不符合题意；
B．N2H4为联氨，是共价化合物，氮原子和氢原子形成共价键，氮原子和氮原子间也形成共价键，结构式为： ，故B不符合题意；
C．Mg的结构示意图： ，Mg2＋的结构示意图为 ，故C不符合题意；
D．H2O分子中氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对，电子式： ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在元素符号做下架表示的是质子数，左上角是质量数，质量数=质子数+中子数。
3.（2021高三下·山东开学考）《汉书·货殖列传》中记载：“章山之铜，所谓丹阳铜也。今世有白铜，盖点化为之，非其本质。”已知白铜中含有锡元素，下列说法错误的是( )
A. 纯铜比白铜硬度小，熔点高 B. 纯铜和白铜都可耐强酸、强碱腐蚀
C. 白铜置于潮湿的空气中，Cu受到保护 D. 铜和锡都可用于制作生活中的器皿
【答案】 B
【考点】合金及其应用
【解析】【解答】A．白铜是铜和锡的合金，其硬度大于纯铜，熔点低于纯铜，A不符合题意；
B．锡属于氢前面的金属，不耐强酸腐蚀，B符合题意；
C．锡比铜活泼，白铜置于潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，锡做负极，被腐蚀，铜做正极，被保护，C不符合题意；
D．铜和锡性质相对稳定，在古代就出现了铜器和锡器，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据题目信息白铜中含有锡元素判断，含有金属锡，利用金属活动性判断是否与酸发生反应。
4.（2021高三下·山东开学考）下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A. 属于醛类，官能团为-CHO
B. 分子式为C5H10O2的有机物中能与NaOH溶液反应的有4种
C. 立方烷( )的六氨基（-NH2）取代物有3种
D. 烷烃 的符合题意命名是2-甲基-3-丙基戊烷
【答案】 C
【考点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A． 的官能团为—COO—(酯基)，为甲酸与苯酚发生酯化反应形成的酯，属于酯类，A选项不符合题意；
B．分子式为C5H10O2且能与NaOH溶液反应的有机物可能为羧酸，也可能为酯，若为羧酸，C5H10O2为饱和一元酸，烷基为—C4H9 ， —C4H9的同分异构体有—CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH3、—CH2CH(CH3)CH3、—C(CH3)3；若为酯，可能是以下几种醇和酸形成的酯，①甲酸和丁醇酯化，丁醇有4种②乙酸和丙醇酯化，丙醇有2种③丙酸和乙醇酯化，1种④丁酸和甲醇酯化，丁酸有2种，因此共有4+2+1+2=9种，则符合条件的C5H10O2的有机物共有13种，B选项不符合题意；
C．氨基可以占据同一边上的两个顶点，同一平面的两个顶点，立方体对角线的两个顶点，则立方烷的二氨基取代物有3种，而立方烷的六氨基取代物的种类等于二氨基取代物的种类，也为3种，C选项符合题意；
D． 的最长碳链为6，称为己烷，在2号碳上有1个甲基，3号碳上有1个乙基，符合题意命名为2-甲基-3-乙基己烷，D选项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】B选项为易错选项，在解答时容易忽略含有两个氧原子且能与NaOH溶液反应的有机物除了羧酸以外，还有可能是酯，酯能与氢氧化钠发生水解反应。
5.（2021高三下·河北开学考）下列有关说法错误的是( )
A. 与 互为同位素
B. 乙二醇和甘油不互为同系物
C. 蛋白质溶液和NaCl溶液可根据丁达尔效应进行区分
D. 卤水点豆腐、微波手术刀开刀处血液迅速凝固都是胶体的聚沉现象
【答案】 A
【考点】物质的组成、结构和性质的关系
【解析】【解答】A． 与 均表示氯气分子，不互为同位素，符合题意；
B．乙二醇和甘油所含的官能团数目不同，且分子式也不是相差n个 ，不符合题意；
C．蛋白质溶液是胶体，与NaC1溶液可根据丁达尔现象加以区分，不符合题意；
D．豆汁和血浆是胶体，卤水是电解质溶液，微波可产生热量，加入电解质溶液和加热均可使胶体发生聚沉，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.同位素的定义，具有相同质子数且中子数不同的元素
B.考查的是同系物的概念，具有相似结构，相差n个CH2的有机物
C.考查的溶液和胶体的区分
D.考查的胶体的易聚沉性质
6.（2021高三下·山东开学考）图中所示的实验方案，能达到实验目的的是( )
A. ①探究温度对平衡2NO2(g) N2O4(g)的影响
B. ②探究C和Si非金属性的强弱
C. ③除去CO2气体中混有的HCl
D. ④用高锰酸钾标准液滴定市场上的双氧水溶液
【答案】 A
【考点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，降低温度，平衡向放热反应方向移动，装置①中两个烧瓶的其他条件相同，只有温度不同，可以探究温度对平衡的影响，A符合题意；
B．浓盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能和硅酸钠反应，故不能判断 的酸性强弱，进而不能确定C和Si非金属性的强弱，B不符合题意；
C．二氧化碳能和碳酸钠溶液反应，所以不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，可以用饱和碳酸氢钠溶液，C不符合题意；
D．用高锰酸钾标准溶液滴定双氧水溶液时，眼晴应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.该反应是放热反应，温度对平衡有影响，故利用热水和冰水可以导致平衡发生移动，由于二氧化氮是红棕色，四氧化二氮是无色，故可以通过现象可以判断；
B.利用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可以判断非金属性的强弱，但浓盐酸的挥发性导致气体含有氯化氢杂质；
C.除杂试剂不能将所需要的物质反应而使其变质；
D.滴定操作中观察锥形瓶颜色的变化。
7.（2021高三下·河北开学考）氮循环是海洋生态系统的基础。海洋中无机氮循环的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. “硝化作用”可能有氧气的参与
B. 氮循环中涉及氮的固定
C. 向海水中大量排放含有 的废水会打破氮循环的稳态
D. 是歧化反应
【答案】 D
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．“硝化作用”N的化合价升高，故可能有氧气的参与，A不符合题意；
B． 过程属于氮的固定，B不符合题意；
C．向海水中大量排放含有 的废水，通过反硝化作用提高了海水中 的浓度，进而提高 的浓度，这种传导效应一旦超过海洋氮循环所能承受的极限，便会打破这种循环的稳态，C不符合题意；
D．歧化反应指同种元素的价态有升有降，而该过程中N的化合价只升高，不降低，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.考查的是氧化还原反应的应用，化合价升高必须氧化剂
B.考查的是含氮物质的综合利用
C.破坏了平衡的移动
D.考查的是歧化反应的概念，同种元素化合价既有升高又有降低
8.（2021高三下·山东开学考）下列实验现象与实验操作不匹配的是( )
选项 实验操作 实验现象
A 向蔗糖中加入浓硫酸，并将产生的气体通过足量溴水 蔗糖变黑，膨胀，溴水褪色，有气泡冒出
B 将少量硼酸滴入 溶液中 有气泡产生
C 向盛有 溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液 溶液由黄色变为浅绿色
D Mg和盐酸反应，将温度计水银球插入反应液中 镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升
A. A B. B C. C D. D
【答案】 B
【考点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A．蔗糖和浓硫酸反应产生了CO2和SO2 ， SO2可以被溴水吸收，使溴水褪色，CO2与溴水不反应，故会有气泡冒出，A中实验现象与实验操作匹配；
B．碳酸的酸性强于硼酸，将少量硼酸滴入 溶液中无现象，B中实验现象与实验操作不匹配；
C．维生素C具有还原性，能将三价铁离子还原为二价铁离子，溶液由黄色变为浅绿色，C中实验现象与实验操作匹配；
D．活泼金属和酸的反应属于放热反应，故镁和盐酸反应的现象为镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升，D中实验现象与实验操作匹配；
故答案为B。
【分析】根据元素周期律中非金属性在同周期中从左到右逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性增强，利用相对强的酸能制相对弱的酸进行判断。
9.（2021高三下·山东开学考）下列关于物质结构与性质的说法，错误的是( )
A. I3AsF6晶体中存在I3＋离子,I3＋离子的几何构型为V形
B. C，H，O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O
C. 水分子间存在氢键，故H2O的熔沸点及稳定性均大于H2S
D. 第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
【答案】 C
【考点】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
【解析】【解答】A．I3＋离子的价层电子对数 ，含有 对孤电子对，故空间几何构型为V形，A选项不符合题意；
B．非金属性：H＜C＜O，则C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O，B选项不符合题意；
C．非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，而稳定性与非金属性有关，H2O的稳定性大于H2S是因为O的非金属性大于S，C选项符合题意；
D．Zn的核外电子排布为[Ar]3d104s2 ， 电子所在的轨道均处于全充满状态，较稳定，故第一电离能大于Ga，D选项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】C选项在分析时需要注意，非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，若含有氢键，物质熔沸点增大，没有氢键时，比较范德华力，范德华力越大，熔沸点越高；而简单氢化物的稳定性与非金属性有关，非金属性越强，越稳定。一定要区分两者间的区别。
10.（2021高三下·山东开学考）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，化合物X2W与化合物与WY2相遇会产生淡黄色固体，四种元素的最外层电子数满足X+Y=Z+W。下列叙述错误的是( )
A. 第一电离能：Y>W>Z B. 简单离子半径：W>Y>Z>X
C. Y与W具有相同的最高正化合价 D. Z与W形成的化合物水溶液呈碱性
【答案】 C
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．第一电离能：O>S>Na，A不符合题意；
B．简单离子半径： ，B不符合题意；
C．O无最高正化合价，C符合题意；
D．Z与W形成的化合物为 ，其水溶液呈碱性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据 相遇会产生淡黄色固体，可知该反应为 ，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，所以X、Y、W分别为氢、氧、硫，根据最外层电子数满足X+Y=Z+W，可知Z为钠。
11.（2021高三下·山东开学考）下列反应的离子方程式正确的是( )
A. 氯化铝溶液中滴加足量氨水：Al3++3NH3 H2O Al(OH)3↓+3NH
B. 碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液：HCO +OH-=CO +H2O
C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2++SO =BaSO4↓
D. 向足量的溴化亚铁溶液中通入少量的氯气：2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
【答案】 A
【考点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A．氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，A符合题意；
B．碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液， 和 都与OH-反应，B不符合题意；
C．氢氧化钡溶液中加入稀硫酸，二者反应生成硫酸钡沉淀和水，C不符合题意；
D．溴化亚铁溶液中通入少量氯气，只有 被氧化，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】离子方程式根据不能拆写的物质进行判断，沉淀、气体、弱电解质、单质、氧化物不能改写为离子进行判断。
12.（2021高三下·山东开学考）科学家提出利用离子交换膜组合工艺将电解制备金属锰和二氧化锰工艺联用，实现同步制备金属锰和二氧化锰并实现回收硫酸的目的，工艺原理如图，下列有关说法中错误的是( )
A. 阴极的电极反应式为计Mn2++2H2O-2e-=MHO2 +4H+
B. 左侧为阳离子交换膜
C. 右侧电解液含有MnSO4和(NH4)2SO4 ， 可以防止产生Mn(OH)2并提高溶液导电性
D. 实际生产中不能用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液
【答案】 A
【考点】化学实验方案的评价，电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．根据电解装置可知，阴极的氢离子得电子发生还原反应，A符合题意；
B．根据电解装置可知， 从左侧迁移到中间室，左侧为阳离子交换膜，B不符合题意；
C．右侧电解液含有 和 ，可以防止产生 并提高溶液导电性，C不符合题意；
D．实际生产中不能用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液， 还原性强，在阳极放电产生氯气，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.阴极发生还原反应，根据化合价的变化书写；
B.根据所需的物质及阳极失去电子生成阳离子判断；
C.根据图示判断含有的物质；
D.氯离子具有还原性，会参于反应判断。
13.（2021高三下·山东开学考）25℃时，向20mL0.1000mol L-1HA溶液中滴入0.1000mol L-1NaOH溶液。下列说法正确的是( )
A. 若0.1000mol L-1HA溶液的pH=3，则此温度下Ka(HA)的数量级为10-6
B. 滴入10mL0.1000mol L-1NaOH溶液，则可能存在：2c(H+)+c(A-)=2c(OH-)+c(HA)
C. 若pH>7，则溶液中可能存在：c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
D. 若溶质为NaA，则溶液中一定存在：c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
【答案】 C
【考点】盐类水解的应用，离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A． 溶液的pH=3，其 为 ， ，数量级为 ，A不符合题意；
B．加入10mL等浓度的NaOH溶液，反应后溶质为等浓度的HA、NaA，根据电荷守恒可知： ，根据物料守恒可得 ，二者结合可得 ，B不符合题意；
C．若pH>7，则溶液溶质可能是NaA(强碱弱酸盐)，其离子浓度大小为 ，溶质也可能是NaOH和NaA，其离子浓度大小为 或 ，C符合题意；
D．若NaA是强酸强碱盐，则溶液中一定存在： ，若NaA是强碱弱酸盐，则溶液中一定存在： ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据电离平衡的三段式进行计算，注意浓度相差大于100时舍去小值；
B.混合后根据溶质的成分列物料和电荷守恒，结合两个守恒判断；
C.根据溶液的酸碱性及电荷守恒判断溶液中的离子浓度大小；
D.根据盐类水解判断，通过NaA的类别进行分别讨论判断；
二、多选题
14.（2021高三下·山东开学考）茴香醛可用于香料的配制和有机合成，其中间茴香醛的结构简式如图所示。下列关于茴香醛的说法正确的是( )
A. 其分子式是C8H8O2 B. 分子中π键与σ键数目之比为2：9
C. 分子中所有碳原子可能共平面 D. 对茴香醛中含有3种不同化学环境的氢原子
【答案】 A,C
【考点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．由间茴香醛的结构简式可知其分子式是 ，A符合题意；
B．该分子中有2个 键，18个 键， 键与 键数目之比为1：9，B不符合题意；
C．醛基碳原子与苯环直接相连决定了醛基碳原子一定与苯环在同一个平面上，通过醚键氧原子与苯环碳原子之间的O-C键的旋转，可使甲基碳原子与苯环在同一平面上，则分子中所有碳原子可能共平面，C符合题意；
D．对茴香醛中有醛基氢原子、苯环上2种氢原子和甲基氢原子，共4种不同化学环境的氢原子，D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.根据碳、氢、氧原子的成键特点判断元素原子个数；
B.根据共价键类型的判断方法单键都是 ，双键是1个 和1个 ，苯环中是1个大 键，进行判断；
C.根据结构中原子的杂化类型判断原子的空间位置；
D.根据分子的对称性判断氢原子的种类；
15.（2021高三下·湖南开学考）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染等方面应用广泛。利用SO2生产Na2S2O5的工艺如图：
资料：Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，下列说法正确的是（ ）
A. Na2S2O5是Na2SO3和SO2的混合物
B. pH=4.1时，I中主要反应的化学方程式为Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
C. 加入Na2CO3固体的目的是调节pH，促进Ⅲ中SO2的再吸收
D. “结晶脱水”过程中反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O
【答案】 C,D
【考点】物质的检验和鉴别，制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．Na2S2O5为纯净物，由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，故A不符合题意；
B．Na2SO3溶液呈碱性，①Ⅰ中反应的化学方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 ， 故B不符合题意；
C．工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是调节pH，促进Ⅲ中SO2的再吸收，得到NaHSO3过饱和溶液，故C符合题意；
D．由题给信息可知Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，则反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O，故D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】由流程可知，I中发生Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 ， 加入Na2CO3固体，并再次充入SO2 ， 可得到NaHSO3过饱和溶液，NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得Na2S2O5。
三、综合题
16.（2021高三下·山东开学考）葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂，易溶于水。用如图装置制备FeCO3 ， 提取出的FeCO3与葡萄糖酸反应可得葡萄糖酸亚铁。请回答下列问题：
（1）装置c的名称为________。
（2）打开K1、K3 ， 关闭K2 ， 开始反应。一段时间后关闭K3 ， 打开K2。在装置c中制得碳酸亚铁。实验过程中产生的H2作用有________。
（3）将制得的碳酸亚铁浊液过滤、洗涤。如过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色，用化学方程式说明其原因：________。
（4）将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合，加入乙醇、过滤、洗涤、干燥。加入乙醇的目的是________。
（5）用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制备碳酸亚铁，同时有气体产生，该反应的离子方程式为________，此法产品纯度更高，原因是________。
【答案】 （1）三颈烧瓶
（2）将装置中的空气赶出，将装置b中的溶液压入装置c
（3）4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2
（4）降低葡萄糖酸亚铁的溶解度，有利于析出
（5）Fe2++2HCO =FeCO3↓+H2O+CO2↑；碳酸氢钠溶液碱性更弱，不利于Fe(OH)2的生成
【考点】物质的分离与提纯，制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)c为三颈烧瓶。
(2) 易氧化，b中反应产生的 的作用：一是把装置内的空气排干净，防止生成的 被氧化；二是把b中溶液压进c中。
(3)过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色，原因是 与 反应生成 ，化学方程式为 。
(4)乙醇分子的极性比水小，可以降低葡萄糖酸亚铁在水中溶解度，便于葡萄糖酸亚铁析出。
(5)碳酸根离子水解后溶液碱性较强，易生成氢氧化亚铁，用 溶液代替 溶液，发生反应的离子方程式为 ，可以降低溶液的pH防止产生氢氧化亚铁，得到的产品纯度更高。
【分析】(1)根据图中仪器的特点判断；
(2)根据实验目的及发生装置c判断，产生的气体在b装置，b装置生成硫酸亚铁，c中含有碳酸钠，两者反应会生成碳酸亚铁。
(3)根据二价铁的性质进行判断，二价铁具有还原性，空气中的氧气具有氧化性，两者会发生氧化还原反应；
(4)根据反应物质的溶解性进行判断；
(5)根据反应物中含有的元素判断生成的气体，根据产物及原子守恒进行配平离子方程式；根据反应实质及环境判断反应进行的程度。

17.（2021高三下·山东开学考）氨氮(NH3、NH4+等)是一种重要污染物，可利用合适的氧化剂氧化去除。
（1）氯气与水反应产生的HClO可去除废水中含有的NH3。
已知：NH3(aq)＋HClO(aq)=NH2Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol－1
2NH2Cl(aq)＋HClO(aq)=N2(g)＋H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)　ΔH＝b kJ·mol－1
则反应2NH3(aq)＋3HClO(aq)=N2(g)＋3H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)的ΔH＝________kJ·mol－1。
（2）在酸性废水中加入NaCl进行电解，阳极产生的HClO可氧化氨氮。电解过程中，废水中初始Cl－浓度对氨氮去除速率及能耗(处理一定量氨氮消耗的电能)的影响如图所示。
①写出电解时阳极的电极反应式：________。
②当Cl－浓度减小时，氨氮去除速率下降，能耗却增加的原因是________。
③保持加入NaCl的量不变，当废水的pH低于4时，氨氮去除速率也会降低的原因是________。
（3）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效氧化剂，可用于氨氮处理。K2FeO4在干燥空气中和强碱性溶液中能稳定存在。氧化剂的氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大。
①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，该反应的离子方程式为________。
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，其他条件相同时，废水pH对氧化氨氮去除率及氧化时间的影响如图所示。当pH小于9时，随着pH的增大，氨氮去除率增大、氧化时间明显增长的原因是________。
【答案】 （1）2a＋b
（2）Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋；Cl－电解产生的HClO浓度低，氧化氨氮速率低，阳极OH－放电，消耗电能；当H＋过大，HClO氧化Cl－产生Cl2从溶液中逸出，使HClO浓度减小
（3）2NH3＋2FeO42-＋2H2O=2Fe(OH)3↓＋N2↑＋4OH－；随着pH的增大K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率高；但H＋浓度减小，氧化性减弱，氧化时间增长
【考点】物质的分离与提纯，化学实验方案的评价，电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)已知：①NH3(aq)＋HClO(aq)=NH2Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol－1
②2NH2Cl(aq)＋HClO(aq)=N2(g)＋H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)　ΔH＝b kJ·mol－1
根据盖斯定律：①×2+②可得反应2NH3(aq)＋3HClO(aq)=N2(g)＋3H2O(l)＋3H＋(aq)＋3Cl－(aq)的ΔH＝2a＋b kJ·mol－1；
(2)①电解时阳极发生氧化反应，失电子，元素化合价升高，在酸性废水中加入NaCl进行电解，阳极产生的HClO，氯元素的化合价升高失电子，阳极电极反应式为：Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋；
②阳极电极反应式为：Cl－－2e－＋H2O=HClO＋H＋ ， 当Cl－浓度减小时，Cl－电解产生的HClO浓度低，氧化氨氮速率低，阳极OH－放电，消耗电能；
③阳极产生的HClO，具有氧化性，酸性条件下氧化性增强，当废水的pH低于4时，H＋浓度过大，HClO氧化性增强，可氧化Cl－产生Cl2从溶液中逸出，使HClO浓度减小，氨氮去除速率也会降低；
(3)①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，铁元素化合价由+6价降低为+3价，碱性条件下应生成Fe(OH)3沉淀，氮元素化合价由-3价升高为0价，根据氧化还原反应电荷守恒和物料守恒，反应的离子方程式为2NH3＋2FeO42-＋2H2O=2Fe(OH)3↓＋N2↑＋4OH－；
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，说明K2FeO4具有强氧化性，氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大，随着pH的增大K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率高；但H＋浓度减小，氧化性减弱，氧化时间增长。
【分析】(1)根据盖斯定律计算解答；
(2)①电解时阳极发生氧化反应，失电子，元素化合价升高，；结合题意据此分析电极反应式；
②结合阳极电极反应分析原因；
③阳极产生的HClO，具有氧化性，酸性条件下氧化性增强，不但可氧化氨氮，也可以氧化氯离子；
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效氧化剂，可用于氨氮处理。K2FeO4在干燥空气中和强碱性溶液中能稳定存在。氧化剂的氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大。
①碱性条件下K2FeO4可将水中的NH3转化为N2除去，根据氧化还原反应电荷守恒和物料守恒书写反应的离子方程式；
②用K2FeO4氧化含氨氮废水，说明K2FeO4具有强氧化性，根据酸性强弱对氧化性的影响分析。
18.（2021高三下·福建开学考）镉（Cd）可用于制作某些发光电子组件。一种以镉废渣（含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质）为原料制备镉的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“滤渣1”的主要成分为 Cu（OH）2和________（填化学式）。
（2）“氧化”时KMnO4的还原产物是MnO2 ， 该步骤中除铁、除锰的离子方程式分别为________、________。
（3）“置换”中镉置换率与（ ）的关系如图所示，其中Zn的理论用量以溶液中Cd2+的量为依据。
①实际生产中 比值最佳为1.3，不宜超过该比值的原因是________。
②若需置换出112kgCd，且使镉置换率达到98%，实际加入的Zn应为________kg。
（4）“置换”后滤液溶质主要成分是________（填化学式）。
（5）“熔炼”时，将海绵镉（含Cd和Zn）与NaOH混合反应，反应的化学方程式是________。当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，利用Cd与Na2ZnO2的________不同，将Cd从反应釜下口放出，以达到分离的目的。
【答案】 （1）CaSO4
（2）3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+；3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+
（3）锌粉用量过多会增加成本；海绵镉的纯度降低；熔炼中NaOH的用量过多增加成本；86.2
（4）ZnSO4
（5）Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑；密度
【考点】氧化还原反应，难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质，制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)硫酸钙微溶于水，“滤渣1”的主要成分为 Cu(OH)2和CaSO4 ， 故答案为：CaSO4；
(2)“氧化”时KMnO4的还原产物是MnO2 ， 该步骤中除铁、除锰的离子方程式分别为3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+ ， 3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+ ， 故答案为：3Fe2++MnO4-+7H2O=MnO2↓+3 Fe(OH)3↓+5H+；3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+；
(3)①实际生产中 比值最佳为1.3，如果超过该比值，锌粉用量过多会增加成本；生成的海绵镉的纯度会降低；熔炼中NaOH的用量过多，也会增加成本，故答案为：锌粉用量过多会增加成本；海绵镉的纯度降低；熔炼中NaOH的用量过多增加成本；
②锌置换镉的反应为Cd2++Zn=Cd+Zn2+ ， 若需置换出112kgCd，且使镉置换率达到98%，实际加入的Zn的质量为 ×65kg/kmol×1.3=86.2kg，故答案为：86.2；
(4)根据流程图，“氧化”后的溶液中主要含有Cd2+和Zn2+ ， 因此加入锌“置换”后滤液溶质的主要成分是ZnSO4 ， 故答案为：ZnSO4；
(5)“熔炼”时，将海绵镉(含Cd和Zn)与NaOH混合反应，锌被NaOH溶解，反应的化学方程式是Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑。当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，Cd液体与Na2ZnO2的密度不同，将Cd从反应釜下口放出，以达到分离的目的，故答案为：Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑；密度。
【分析】根据流程图，镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)，破碎后加入稀硫酸溶解，溶液中含有多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH=5，沉淀除去Cu(OH)2和硫酸钙，在滤液中加入高锰酸钾溶液，氧化亚铁离子为铁离子，形成氢氧化铁沉淀，将Mn2+氧化生成二氧化锰沉淀；在滤液中再加入锌置换出Cd，得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠溶解其中过量的锌，得到镉和Na2ZnO2 ， 据此分析解答。
19.（2021高三下·广东开学考）硫、钒化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态钒原子的价层电子排布图为________，钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价，其中最稳定的化合价是________， 的空间构型为________。
（2）2-巯基烟酸氧钒配合物(图甲)是副作用小的有效调节血糖的新型药物：
该药物中N原子的杂化方式是________；2-巯基烟酸(图乙)水溶性优于2-巯基烟酸氧钒配合物(图甲)的原因是________。
（3）某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图丙所示，该晶胞的化学式为________。图丁为该晶胞的俯视图，该晶胞的密度为________ (列出计算式即可)。
【答案】 （1）；+5；正四面体
（2）；2-巯基烟酸的羧基可与水分子之间形成氢键，使其在水中溶解度增大
（3）VS；
【考点】晶胞的计算，原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】(1)钒为23号元素，电子排布式为 ，价电子排布图为 ；钒原子失去5个价电子后，形成8电子稳定结构，故其最稳定的化合价是+5；根据价层电子对互斥原理， 中的形成4个 键，孤电子对数为 ，空间构型为正四面体；
(2)根据结构简式可知N原子形成2个 键，N原子还有1对孤电子对，价层电子对数为3，所以N原子为 杂化；2-巯基烟酸含有羧基，可以与水分子形成氢键，所以其水溶性会更好；
(3)晶胞中Ⅴ原子个数为 ，S原子个数为2个，所以化学式为VS；一个晶胞的质量为 ，晶胞底面积为 ，晶胞的体积为 ，所以晶胞的密度 。
【分析】（1）考查的基态原子的价电子排布，稳定结构是能形成8个电子稳定结构，根据失去电子的情况即可确定，计算出孤对电子的情况即可确定构型
（2）根据键的个数确定杂化方式，考查的氢键对水溶性的影响
（3）根据最小单元晶胞中各原子占位情况，即可计算化学式，计算出单个晶胞体积和质量，根据ρ=m/v计算
20.（2021高三下·山东开学考）琥珀酸二乙酯可用作增塑剂、特种润滑剂和有机合成中间体。以乙烯为原料制备琥珀酸二乙酯的合成路线如图：
已知：①RBr+NaCN→RCN+NaBr；
②RCN+2H2O+H+→RCOOH+NH 。
完成下列填空：
（1）乙烯生成A的反应类型为________，A的名称是________。
（2）B的结构简式为________，琥珀酸二乙酯的结构简式为________。
（3）A→D的化学方程式为________。
（4）E为八元环状化合物，E中含有的官能团名称为________；C和D在一定的条件下还可生成高分子化合物，之所以能生成高分子化合物是因为________。
（5）已知氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键，试设计由丙烯醇(CH2=CHCH2OH)制丙烯酸(CH2=CHCOOH)的合成路线：________。(合成路线常用的表示方式为甲 乙…… 目标产物)
【答案】 （1）加成反应；1，2-二溴乙烷
（2）NCCH2CH2CN；CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3
（3）BrCH2CH2Br+2NaOH HOCH2CH2OH+2NaBr
（4）酯基；C为丁二酸，分子中有两个羧基，D为乙二醇，分子中有两个羟基，在一定条件下许多丁二酸、乙二醇分子间酯化，发生缩聚反应，形成长链，得到聚丁二酸乙二酯
（5）
【考点】有机物的合成，有机物的结构和性质，酯化反应
【解析】【解答】(1)乙烯与溴单质发生加成反应生成 。 名称为1，2-二溴乙烷。
(2)B的结构简式为 。琥珀酸二乙酯为 。
(3) 与NaOH水溶液共热生成 和 。
(4)E中官能团为酯基。 含2个羧基， 含2个羟基，二者一定条件下缩聚生成聚酯。
(5)由 制备 ，只需将羟基氧化生成羧基，但碳碳双键也能被氧化，所以氧化羟基前应先将碳碳双键保护起来， 先与HCl加成得到 ， 氧化得到 ， 继续氧化得到 ， 发生消去反应得到 ， 酸化得到 。
【分析】A为 ，B为 ，C为 ，琥珀酸乙酯为 ，D为 ，E为 。
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