('2023学年高二下学期化学期末模拟测试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、化学反应进行的方向和限度是化学反应原理所要研究的两个重要问题，下列有关化学反应进行的方向和限度的说法中正确的是()A．mA(g)+nB(g)pC(g)，平衡时A的浓度等于0.5mol/L，将容器体积扩大一倍，达到新的平衡后A的浓度变为0.3mol/L，则计量数m+n0D．对于反应A(g)+B(g)2C(g)，起始充入等物质的量的A和B,达到平衡时A的体积分数为n％，此时若给体系加压则A的体积分数不变2、某有机物样品的质荷比如图,则该有机物可能是（）A．CH3OHB．C3H8C．C2H4D．CH43、在下列溶液中滴入三氯化铁溶液无变化的是（）A．B．C．D．氢碘酸4、设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．3.0g乙烷中所含的共价键数目为0.7NAB．1L2mol·L－1K2S溶液中S2－和HS－的总数为2NAC．标准状况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NAD．50mL18mol·L－1浓硫酸与足量铜加热充分反应，转移的电子数为1.8NA5、下列化学反应的有机产物间不存在同分异构现象的是A．乙烷与Cl2光照条件下的反应B．甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在30℃时反应C．CH3CHBrCH2CH3与NaOH的乙醇溶液共热反应D．CH3CH2CH2Br在NaOH水溶液中加热反应6、用NaOH固体配制1.0mol·L－1的NaOH溶液220mL，下列说法正确的是()A．首先称取NaOH固体8.8gB．定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高C．定容后将溶液均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线D．容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响7、利用碳酸钠晶体（Na2CO3·10H2O，相对分子质量286）来配制0.1mol/L的碳酸钠溶液980mL，假如其他操作均准确无误，下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是（）A．称取碳酸钠晶体28.6gB．溶解时进行加热，并将热溶液转移到容量瓶中至刻度线C．转移时，对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行洗涤D．定容后，将容量瓶振荡摇匀，静置发现液面低于刻度线，又加入少量水至刻度线8、甲酸香叶酯是一种食品香料，可以由香叶醇与甲酸发生酯化反应制得。下列说法正确的是A．香叶醇的分子式为C11H18OB．香叶醇在浓硫酸、加热条件下可发生消去反应C．lmol甲酸香叶酯可以与2molH2发生加成反应D．香叶醇与甲酸香叶酯均不能发生银镜反应9、下列关于氨气性质的说法中，错误的是A．有刺激性气味B．不跟水反应C．能跟盐酸反应D．比空气密度小10、某链状烷烃的一个分子里含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，该烷烃的名称是()A．正壬烷B．2,6—二甲基庚烷C．2,3,4—三甲基己烷D．2,2,4,4—四甲基戊烷11、下列元素相关粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是A．[Ne]3s1[Ne]3s2B．[Ar]4s1[Ne]3s23p4C．[Ne]3s2[Ar]4s2D．[He]2s22p4[Ne]3s23p512、在核电荷数为26的元素Fe的基态原子核外的3d、4s轨道内，下列电子排布图正确的是A．B．C．D．13、下列说法中，正确的是()A．凡是分子中有—OH的化合物都是醇B．氢氧根离子与羟基具有相同的化学式和结构式C．在氧气中燃烧只生成二氧化碳和水的有机化合物一定是烃D．醇与酚具有相同的官能团，但具有不同的化学性质14、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是A．原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键C．Y的金属性比Z的弱D．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强15、以下实验：其中可能失败的实验是（）①为检验RX是碘代烷，将RX与NaOH水溶液混合后再加入AgNO3溶液；②鉴别己烯、甲苯、丙醛三种无色液体，可以使用银氨溶液和KMnO4酸性溶液③用锌与稀硝酸反应制取氢气，用排水法收集氢气；④在试管中加入2mL10%的CuSO4溶液，滴入2%的NaOH溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾来检验醛基⑤为检验淀粉已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后再加入银氨溶液，水浴加热。⑥用浓溴水除去混在苯中的苯酚,过滤得到纯净的苯⑦乙醇和1:1的硫酸共热到170℃制乙烯A．①②③④⑤⑥⑦B．①④⑤⑥C．①③④⑤D．③⑤⑥⑦16、T-carbon(又名T-碳)，是中国科学院大学苏刚教授研究团队于2011年通过理论计算预言的一种新型三维碳结构，经过不懈的努力探索，2017年终于被西安交大和新加坡南洋理工大学联合研究团队在实验上成功合成，证实了理论预言。T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代形成碳的一种新型三维立方晶体晶胞结构，如图。下列说法错误的是()A．每个T-碳晶胞中含32个碳原子B．T-碳密度比金刚石小C．T-碳中碳与碳的最小夹角为109.5°D．由于T-碳是一种蓬松的碳材料，其内部有很大空间可供利用，可能可以用作储氢材料二、非选择题（本题包括5小题）17、氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，该药物通常以2－氯苯甲醛为原料合成，合成路线如下：（1）下列关于氯吡格雷的说法正确的是__________。A．氯吡格雷在一定条件下能发生消去反应B．氯吡格雷难溶于水，在一定条件下能发生水解反应C．1mol氯吡格雷含有5NA个碳碳双键，一定条件下最多能与5molH2发生加成反应D．氯吡格雷的分子式为C16H16ClNO2S（2）物质D的核磁共振氢谱有_________种吸收峰。（3）物质X的结构简式为____________。（4）物质C可在一定条件下反应生成一种含有3个六元环的产物，写出该反应的化学方程式______，反应类型是__________。（5）写出属于芳香族化合物A的同分异构体__________(不包含A)。18、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、Z、W均可形成酸性氧化物。X的一种氢化物分子空间构型为三角锥型，YW是氯碱工业的主要原料，Z的最外层电子数为4，请回答以下问题：(1)表示氯碱工业生产原理的化学方程式为____________________________________。(2)X的另一种氢化物X2H4可作为火箭推进器燃料，其结构式为__________________。(3)Y的氧化物中，有一种既含离子键又含共价键，该氧化物的电子式为___________。(4)Z的氧化物属于晶体，工业制备Z单质的化学方程式为________________________。(5)W单质是毒性很大的窒息性气体。工业上用X气态氢化物的浓溶液检验W单质是否泄露，写出反应的化学方程式_________________________________________。19、氮化铝（AlN）是一种新型无机非金属材料．某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下三种实验方案．已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑（1）（方案1）取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度（夹持装置已略去）．（i）图C装置中球形干燥管的作用是________．完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先进行的操作是________，再加入实验药品．接下来的实验操作是关闭，打开，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体．打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化．通入氮气的目的是________．（iii）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见________．（2）（方案2）用下图装置测定mg样品中A1N的纯度（部分夹持装置已略去）．（i）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是________．A．CCl4B．H2OC．NH4Cl溶液D．（ii）若mg样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL（已转换为标准状况），则AlN的质量分数是________．（3）（方案3）按以下步骤测定样品中A1N的纯度：（i）步骤②生成沉淀的离子方程式为________．（ii）若在步骤③中未洗涤，测定结果将________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．20、（题文）以Cl2、NaOH、(NH2)2CO（尿素）和SO2为原料可制备N2H4·H2O（水合肼）和无水Na2SO3，其主要实验流程如下：已知：①Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O是放热反应。②N2H4·H2O沸点约118℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。（1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度超过40℃，Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为____________________________________；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是____________________________________。（2）步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图−1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_____________；使用冷凝管的目的是_________________________________。（3）步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3（水溶液中H2SO3、、随pH的分布如图−2所示，Na2SO3的溶解度曲线如图−3所示）。①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为_________________。②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：_______________________，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。21、氢气是一种重要的工业原料和清洁能源，可用作合成氨、合成甲醇、合成盐酸的原料，冶金用还原剂等。（1）已知：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2kJ·mol−1。CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4kJ·mol−1则反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)ΔH=_______kJ·mol−1。（2）工业合成氨的反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=−92.4kJ·mol−1。①该反应中的H2制取成本较高，工业生产中往往追求H2的转化率。增大H2的平衡转化率的措施有_______（填字母代号）。a．增大压强b．升高温度c．增大N2浓度d．及时移走生成物NH3e．使用高效催化剂②升高温度，该可逆反应的平衡常数K__________（填“增大”“不变”或“减小”）。③某温度下，把10molN2与28molH2置于容积为10L的恒容密闭容器内，10min时反应达到平衡状态，测得平均速率v(NH3)=0.12mol·L−1·min−1，H2的平衡转化率为_______（保留三位有效数字），则该温度下反应的平衡常数K=_______。（3）下图所示装置工作时均与H2有关。①图l所示装置，通入H2的管口是______（填字母），正极反应式为___________________。②图2是实验室制备H2的实验装置，在漏斗中加入1mLCuSO4溶液，可观察到气泡生成速率明显加快，原因是_____________________，若反应装置中硫酸过量，则加入CuSO4溶液后，生成的氢气量__________（填“增大”“不变”或“减小”）。2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【答案解析】A.mA(g)+nB(g)pC(g)，平衡时A的浓度等于0.5mol/L，将容器体积扩大一倍，若平衡不移动，A的浓度变为0.25mol/L，达到新的平衡后A的浓度变为0.3mol/L，说明平衡向逆反应方向移动，则计量数m+n＞p，故A错误；B.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，由于反应物是固体，生成物是两种气体，二氧化碳在混合气体中的体积分数不变，所以CO2的体积分数不变不能作为平衡判断的依据，故B错误；C.2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)，该反应的ΔS＜0，在常温下能自发进行，则该反应的ΔH＜0，故C错误；D.对于反应A(g)+B(g)2C(g)，起始充入等物质的量的A和B，达到平衡时A的体积分数为n％，由于此反应为气体分子数不变的反应，若给体系加压平衡不移动，故A的体积分数不变，故D正确。故选D。2、D【答案解析】根据某有机物样品的质荷比的最大值为该物质的相对分子质量，然后根据相对分子质量来确定物质的分子式。【题目详解】由有机物样品的质荷比图，可以知道该物质的相对分子质量为16，甲醇、丙烷、乙烯、甲烷的相对分子质量分别为32、42、28、16，则该有机物为甲烷，答案选D。【答案点睛】本题考查的是质荷比和图像分析的相关知识，熟悉质荷比的含义是解题的关键。3、A【答案解析】A、苯甲醇与氯化铁溶液不反应，滴入三氯化铁溶液无变化，A正确；B、对甲基苯酚与氯化铁溶液反应显紫色，B错误；C、苯酚与氯化铁溶液反应显紫色，C错误；D、氢碘酸与氯化铁溶液发生氧化还原反应生成单质碘、氯化亚铁，D错误；答案选A。4、A【答案解析】分析：A.1分子乙烷含有7对共用电子对；B.根据硫原子守恒分析；C.标况下四氯化碳不是气态；D.铜只能与浓硫酸反应，随着反应进行，浓硫酸浓度降低，变为稀硫酸，不再与铜反应。详解：A.3.0g乙烷的物质的量是3.0g÷30g/mol＝0.1mol，其中所含的共价键数目为0.7NA，A正确；B.1L2mol·L－1K2S溶液中硫离子水解，硫元素的存在形式有S2－、HS－和H2S，则根据硫原子守恒可知S2－和HS－的总数小于2NA，B错误；C.标准状况下四氯化碳是液态，不能利用气体摩尔体积计算22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数，C错误；D.50mL18mol/L的浓硫酸中硫酸的物质的量是0.05L×18mol/L=0.9mol，若硫酸完全反应，由方程式可知生成二氧化硫的物质的量是0.9mol×1/2=0.45mol，由于Cu与浓硫酸反应，随反应进行，浓硫酸变稀，Cu不与稀硫酸反应，故实际得到SO2小于0.45mol，因此转移的电子数小于0.9NA，D错误；答案选A。点睛：本题考查了阿伏加德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，注意气体摩尔体积的使用条件和范围、铜与硫酸反应的条件、乙烷的结构以及多元弱酸根的水解特点等，题目难度中等。5、D【答案解析】A.乙烷与氯气光照条件下反应可以生成二氯乙烷、三氯乙烷等均有同分异构现象，故A错误；B.甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在30℃时反应硝基的取代位置有邻、间、对三种，存在同分异构现象，故B错误；C.CH3CHBrCH2CH3与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应，可生成CH2=CHBCH2CH3或者CH3CHB=CHCH3两种同分异构体，故C错误；D.CH3CH2CH2Br与NaOH水溶液共热发生取代反应，−OH取代Br原子，生成CH3CH2CH2OH，不存在同分异构体，故D正确；本题选D。6、D【答案解析】A.依题意，配制1.0mol·L－1的NaOH溶液220mL，要用250mL容量瓶来配制，则需要NaOH固体10.0g，选项A错误；B.定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏低，选项B错误；C.定容后将溶液均匀，静置时发现液面低于刻度线，是因为少量溶液残留在刻度线上方的器壁上，此时又加少量水至刻度线，溶液浓度会偏低，选项C错误；D.容量瓶中原有少量蒸馏水对实验结果没有影响，选项D正确；故合理选项为D。7、B【答案解析】A.在实验室没有980mL容量瓶，要选择1000mL容量瓶，需要溶质的物质的量为n(Na2CO3)=0.1mol/L×1L=0.1mol，根据n(Na2CO3·10H2O)=n(Na2CO3)，所以m(Na2CO3·10H2O)=0.1mol×286g/mol=28.6g，溶液浓度为0.1mol/L，不会产生误差，A不符合题意；B.溶解时进行加热，并将热溶液转移到容量瓶中至刻度线，由于溶液的体积受热膨胀，遇冷收缩，所以待恢复至室温时，体积不到1L，根据c=，可知V偏小，则c偏高，B符合题意；C.转移时，对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行洗涤，则溶质的物质的量偏少，根据c=，可知n偏小，则c偏低，C不符合题意；D.定容后，将容量瓶振荡摇匀，静置，发现液面低于刻度线，是由于部分溶液粘在容量瓶颈部，若又加入少量水至刻度线，则V偏大，根据c=，可知：若V偏大，会导致配制溶液的浓度偏低，D不符合题意；故合理选项是B。8、C【答案解析】分析：香叶醇分子中含有2个碳碳双键和1个醇羟基，甲酸香叶酯中含有2个碳碳双键和1个酯基，结合相应官能团的性质以及选项中的问题分析判断。详解：A.根据香叶醇的结构简式可知分子式为C11H20O，A错误；B.香叶醇分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上不存在氢原子，不能发生消去反应，B错误；C.甲酸香叶酯中含有2个碳碳双键，因此lmol甲酸香叶酯可以与2molH2发生加成反应，C正确；D.甲酸香叶酯中含有甲酸形成的酯基，因此能发生银镜反应，D错误。答案选C。9、B【答案解析】A.氨气有刺激性气味，A正确；B.氨气跟水反应生成一水合氨，B错误；C.氨气能跟盐酸反应生成氯化铵，C正确；D.氨气比空气密度小，D正确；答案选B。10、D【答案解析】某烷烃的一个分子里含有9个碳原子，为壬烷的同分异构体；一氯代物只有两种，说明该烷烃分子结构对称，分子中含有2种等效H原子，据此分析判断。【题目详解】烷烃的一个分子里含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，则结构对称，只有2种位置的H原子。A．正壬烷的结构简式为：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3，其分子中含有5种等效氢原子，一氯代物有5种，故A错误；B．2，6-二甲基庚烷的结构简式为：CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH(CH3)CH3，分子中含有4种等效H原子，其一氯代物有4种，故B错误；C．2，3，4-三甲基己烷的结构简式为：CH3CH(CH3)CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3，其分子中含有8种等效H，一氯代物有8种，故C错误；D．2，2，4，4-四甲基戊烷的结构简式为：(CH3)3CCH2C(CH3)3，其分子中含有2种等效H，一氯代物只有2种，故D正确；答案选D。【答案点睛】掌握同分异构体概念及书写方法，正确判断有机物的结构简式中等效H原子数目为解答本题的关键。解答本题要注意等效H原子的判断方法的应用。11、B【答案解析】A、两种元素都是金属元素，选项A错误；B、前者是金属元素，后者是非金属元素，选项B正确；C、两种元素都是金属元素，选项C错误；D、两种元素都是非金属元素，选项D错误。答案选B。12、D【答案解析】核外电子排布从能量低的轨道开始填充，根据构造原理，基态铁原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，根据原子核外电子排布规律，Fe的基态原子核外的3d、4s轨道的电子排布图为，所以答案为D。13、D【答案解析】A、酚类物质中也含有-OH，但不属于醇，选项A错误；B、羟基是中性基团，OH-带一个单位的负电荷，二者的结构不同，选项B错误；C、醇类、酚类等含C、H、O元素的有机物在O2中燃烧的产物也只有CO2和H2O，选项C错误；D、虽然醇和酚具有相同的官能团，但由于二者的结构不同，所以化学性质不同，选项D正确。答案选D。14、D【答案解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大；X是地壳中含量最多的元素，X为O元素；Y原子的最外层只有一个电子，Y为Na元素；Z位于元素周期表中IIIA族，Z为Al元素；W与X属于同一主族，W为S元素。根据元素周期律作答。【题目详解】根据以上分析可知X为O，Y为Na，Z为Al，W为S。则A、Na、Al、S都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子半径：r（Y）＞r（Z）＞r（W），A错误；B、由X、Y组成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O中只有离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，B错误；C、同周期自左向右金属性逐渐减弱，金属性：Na＞Al，C错误；D、非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O＞S，X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强，D正确；答案选D。15、A【答案解析】分析：①碘代烷不溶于水，要检验RX是碘代烷，需要将碘元素转化为碘离子再检验；②根据己烯、甲苯、丙醛中加入银氨溶液和KMnO4酸性溶液的现象分析判断；③稀硝酸具有强氧化性；④根据乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应时，溶液需要呈碱性分析判断；⑤淀粉已水解，只需要检验是否有葡萄糖生成即可；⑥根据有机物与有机物一般互溶分析判断；⑦实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯；据此分析解答。详解：①为检验RX是碘代烷，将RX与NaOH水溶液混合加热后，要先加入HNO3，中和未反应的NaOH，然后再加入AgNO3溶液，否则实验不成功，故错误；②己烯、甲苯、丙醛三种无色液体中只有丙醛与银氨溶液反应，己烯、甲苯都能使KMnO4酸性溶液褪色，不能鉴别，故错误；③稀硝酸具有强氧化性，锌和稀硝酸反应生成NO而不是氢气，应该用稀硫酸或稀盐酸制取氢气，故错误；④在制取新制氢氧化铜悬浊液时，应该NaOH过量，溶液呈碱性，应该是在试管中加入2mL10%的NaOH溶液，滴入2%的CuSO4溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾来检验醛基，故错误；⑤为检验淀粉已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，先加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸，再加入银氨溶液，水浴加热，银镜反应必须在碱性条件下，否则实验不成功，故错误；⑥浓溴水与苯酚生成的三溴苯酚易溶于苯，不能通过过滤分离，故错误；⑦实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯，140℃时乙醇发生取代反应生成乙醚，故错误；故选A。点睛：本题考查化学实验方案评价，涉及物质的制备、物质性质、实验时溶液酸碱性的控制等，明确实验原理及物质性质是解本题关键。本题易错选项是①⑤，很多同学往往漏掉加入酸或碱而导致实验失败。16、C【答案解析】A．金刚石晶胞中C原子个数=4+8×+6×=8，T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成，因此这种新型三维立方晶体结构晶胞中C原子个数=8×4=32，故A正确；B．T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成，使得T-碳内部出现很大空间，呈现蓬松的状态，导致T-碳密度比金刚石小，故B正确；C．T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成，使得T-碳中距离最近的4个C原子形成正四面体结构，4个C原子位于4个顶点上，其C-C的最小夹角为60°，故C错误；D．T-碳的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成，使得T-碳内部出现很大空间，呈现蓬松的状态，T-碳内部的可利用空间为其作为储能材料提供可能，故D正确；答案选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、BD72+2H2O取代反应、、【答案解析】(1)氯吡格雷含有酯基、氯原子，可发生水解反应，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应；(2)D结构不对称，有7种不同的H；(3)对比D、E可知X的结构简式；(4)物质C可在一定条件下反应生成一种含有3个六元环的产物，可由2分子C发生取代反应生成；(5)A的同分异构体可含有醛基、Cl原子以及-COCl。【题目详解】(1)A．氯吡格雷中氯原子在苯环上，不能发生消去反应，故A错误；B．氯吡格雷含有酯基、氯原子，难溶于水，在一定条件下能发生水解反应，故B正确；C．lmol氯吡格雷含有2NA个碳碳双键，且含有苯环，则一定条件下最多能与5molH2发生加成反应，故C错误；D．由结构简式可知氯吡格雷的分子式为C16H16ClNO2S，故D正确；故答案为BD；(2)D结构不对称，有7种不同的H，则核磁共振氢谱有7种吸收峰；(3)对比D、E可知X的结构简式为；(4)物质C可在一定条件下反应生成一种含有3个六元环的产物，可由2分子C发生取代反应生成，反应的化学方程式为；(5)A的同分异构体可含有醛基、Cl原子以及-COCl，苯环含有2个取代基，可为邻、间、对等位置，对应的同分异构体可能为。【答案点睛】推断及合成时，掌握各类物质的官能团对化合物性质的决定作用是非常必要的，可以从一种的信息及物质的分子结构，结合反应类型，进行顺推或逆推，判断出未知物质的结构。能够发生水解反应的有卤代烃、酯；可以发生加成反应的有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基；可以发生消去反应的有卤代烃、醇。可以发生银镜反应的是醛基；可能是醛类物质、甲酸、甲酸形成的酯、葡萄糖；遇氯化铁溶液变紫色，遇浓溴水产生白色沉淀的是苯酚等。掌握这些基本知识对有机合成非常必要。18、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑2C+SiO22CO↑+Si8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2【答案解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X、Z、W均可形成酸性氧化物。X的一种氢化物分子空间构型为三角锥型，该氢化物为氨气，在X为N元素；YW是氯碱工业的主要原料，该物质为NaCl，则Y为Na、W为Cl元素；Z的最外层电子数为4，原子序数大于Na，则Z为Si元素，据此进行解答。【题目详解】根据分析可知，X为N元素，Y为Na，Z为Si，W为Cl元素。(1)氯碱工业中电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，该反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；(2)X2H4为N2H4，其结构简式为NH2-NH2，每个氮原子形成三个化学键，N2H4的结构式为；(3)Na的氧化物中既含离子键又含共价键的为过氧化钠，过氧化钠为离子化合物，其电子式为；(4)Z为Si元素，其氧化物为SiO2，二氧化硅属于原子晶体；工业上用碳与二氧化硅在高温下反应制取硅，该反应的化学方程式为：2C+SiO22CO↑+Si；(5)W单质为氯气，氯气是毒性很大的窒息性气体，X气态氢化物为氨气，氯气与氨气反应生成氯化铵和氮气，结合电子守恒、质量守恒配平该反应的化学方程式为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。【答案点睛】本题考查元素周期表、元素周期律的应用的知识，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及常见化学用语的书写原则，物质的化学性质及物理性质，试题培养了学生的学以致用的能力。19、防止倒吸检查装置气密性；K1；K2把装置中残留的氨气全部赶入C装置C装置出口处连接一个干燥装置AD×100%CO2+AlO2﹣+2H2O=HCO3﹣+Al（OH）3↓偏高【答案解析】(1)（i）由装置和仪器作用可以知道，氨气是与浓硫酸能发生反应的气体，易发生倒吸，图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用；(ii)组装好实验装置，原理可以知道气体制备需要先检查装置气密性，加入实验药品.接下来的实验操作是关闭K1，打开K2，打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体.打开K1，通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收，准确测定装置C的增重计算；（iii）装置存在缺陷是空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C，使测定结果偏高，C装置出口处连接一个盛碱石灰干燥管；(2)（i）A、不能溶解氨气，可以用排四氯化碳溶液的方法测定氨气体积，故A正确的；B、氨气极易溶于水，不能排水法测定，故B错误；C、氨气极易溶于水，不能用排NH4Cl溶液的方法测定气体体积，故C错误；D、氨气不溶于苯，可以利用排苯溶液,测定氨气的体积，故D正确，故选AD；(5)若mg样品完全反应,测得生成气体的体积为V(已转换为标准状况),═41m，则AlN的质量分数为(3)（i）步骤②生成的沉淀是氢氧化铝，是偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体反应生成,反应的离子方程式为:CO2+AlO2﹣+2H2O=HCO3﹣+Al（OH）3↓；（ii）若在步骤③中未洗涤，沉淀不洗涤得到滤渣质量会增大，测定结果会偏高。20、3Cl2+6OH−5Cl−+ClO3−+3H2O缓慢通入Cl2NaClO碱性溶液减少水合肼的挥发测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO2边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤【答案解析】步骤I中Cl2与NaOH溶液反应制备NaClO；步骤II中的反应为NaClO碱性溶液与尿素水溶液反应制备水合肼；步骤III分离出水合肼溶液；步骤IV由SO2与Na2CO3反应制备Na2SO3。据此判断。【题目详解】（1）温度超过40℃，Cl2与NaOH溶液发生歧化反应生成NaClO3、NaCl和H2O，反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O，离子方程式为3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。由于Cl2与NaOH溶液的反应为放热反应，为了减少NaClO3的生成，应控制温度不超过40℃、减慢反应速率；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是：缓慢通入Cl2。（2）步骤II中的反应为NaClO碱性溶液与尿素水溶液反应制备水合肼，由于水合肼具有强还原性、能与NaClO剧烈反应生成N2，为了防止水合肼被氧化，应逐滴滴加NaClO碱性溶液，所以通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO碱性溶液。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在110℃继续反应，N2H4·H2O沸点约118℃，使用冷凝管的目的：减少水合肼的挥发。（3）①向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液，根据图示溶液pH约为4时，HSO3-的物质的量分数最大，则溶液的pH约为4时停止通入SO2；实验中确定何时停止通入SO2的实验操作为：测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO2。②由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3，首先要加入NaOH将NaHSO3转化为Na2SO3，根据含硫微粒与pH的关系，加入NaOH应调节溶液的pH约为10；根据Na2SO3的溶解度曲线，温度高于34℃析出Na2SO3，低于34℃析出Na2SO3·7H2O，所以从Na2SO3溶液中获得无水Na2SO3应控制温度高于34℃。因此由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案为：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。【答案点睛】本题将实验原理的理解、实验试剂和仪器的选用、实验条件的控制、实验操作的规范、实验方案的设计等融为一体，重点考查学生对实验流程的理解、实验装置的观察、信息的获取和加工、实验原理和方法运用、实验方案的设计与评价等能力，也考查了学生运用比较、分析等科学方法解决实际问题的能力和思维的严密性。21、+165.0acd减小64.3％3.6mol−2·L2bO2+2H2O+4e−4OH−Zn还原出Cu，Cu、Zn与硫酸形成原电池减小【答案解析】（1）利用盖斯定律，使第一个热化学方程式乘2，然后减去第二个热化学方程式，可得新的热化学方程式CH4(g)+2H2O(g)＝CO2(g)+4H2(g)ΔH=+165.0kJ·mol−1。（2）①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=−92.4kJ·mol−1，该反应为气体物质的量减小、放热的反应，故增大压强，降低温度，可使平衡正向移动，H2转化率提高；增大一种反应物的浓度，可提高另外反应物的转化率；及时移走生成物，可使平衡正向移动，反应物转化率提高；催化剂只能提高反应速率，不能改变化学平衡，答案选acd。②该反应为放热反应，故升温平衡逆向移动，平衡常数减小。③平衡生成的n(NH3)为0.12mol·L−1·min−1×10L×10min=12mol，故消耗的H2为18mol，其转化率为18mol/28mol×100%=64.3％；平衡时，c(N2)=(10mol−6mol)/10L=0.4mol/L，c(H2)=(28mol−18mol)/10L=1mol/L，c(NH3)=12mol/10L=1.2mol/L，平衡常数K===3.6(mol−2·L2)。（3）①由图1中OH−移动方向可知b为负极，是H2发生氧化反应的电极；正极为O2得电子与水反应生成OH−，电极反应式为O2+2H2O+4e−＝4OH−；②加入CuSO4后，Cu2+与Zn发生置换反应生成Cu，Cu、Zn与硫酸形成原电池，使生成H2的速率加快。由于部分Zn参与置换反应，故生成氢气的量减小。',)
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