2025-2026学年广东省揭阳市惠来县一中化学高三上期末教学质量检测模拟试题.doc

2025-2026学年广东省揭阳市惠来县一中化学高三上期末教学质量检测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，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、利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是（ ）

A．铁片上镀铜时，Y是纯铜
B．制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁
C．电解精炼铜时，Z溶液中的Cu2+浓度不变
D．电解饱和食盐水时，X极的电极反应式为4OH-－4e-=2H2O＋O2↑
2、在氧气中灼烧0.44 g S和Fe组成的化合物，使其中的S全部转化成H2SO4，这些H2SO4可用20 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液完全中和，则原化合物中S的质量分数约为( )
A．18% B．46% C．53% D．36%
3、某种兴奋剂的结构如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．该物质遇FeCl3溶液显紫色，属于苯酚的同系物
B．1mol该物质分别与浓溴水和NaOH溶液反应时最多消耗Br2和NaOH均为4mol
C．滴入酸性KMnO4溶液振荡，紫色褪去即证明该物质结构中存在碳碳双键
D．该分子中所有碳原子均可能位于同一平面
4、对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是

A．不是同分异构体
B．分子中共平面的碳原子数相同
C．均能与溴水反应
D．可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分
5、许多无机颜料在缤纷的世界扮演了重要角色。如历史悠久的铅白[2PbCO3•Pb（OH）2]安全环保的钛白（TiO2），鲜艳的朱砂（HgS），稳定的铁红（Fe2O3）等。下列解释错误的是（ ）
A．《周易参同契》中提到“胡粉（含铅白）投火中，色坏还原为铅”，其中含铅元素的物质转化为2PbCO3·Pb（OH）2→PbO2→Pb
B．纳米级的钛白可由TiCl4水解制得：TiCl4+2H2O⇌TiO2+4HCl
C．《本草经疏》中记载朱砂“若经伏火及一切烹、炼，则毒等砒、硇服之必毙”，体现了HgS受热易分解的性质
D．铁红可由无水FeSO4高温煅烧制得：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
6、氮化铬具有极高的硬度和力学强度、优异的抗腐蚀性能和高温稳定性能，因而具有广泛应用前景。实验室制备CrN 反应原理为 CrCl3 +NH3CrN+3HCl，装置如图所示

下列说法错误的是
A．装置①还可以用于制取O2、Cl2、CO2等气体
B．装置②、④中分别盛装NaOH溶液、KOH固体
C．装置③中也可盛装维生素c，其作用是除去氧气
D．装置⑤ 中产生的尾气冷却后用水吸收得到纯盐酸
7、2017年9月25日，化学权威杂志《化学世界》、著名预测博客等预测太阳能电池材料—钙钛矿材料可能获得2017年诺贝尔化学奖。钛酸钙(CaTiO3)材料制备原理之一是CaCO3+TiO2===CaTiO3+CO2↑。下列有关判断不正确的是
A．上述反应是氧化还原反应 B．TiO2和CO2属于酸性氧化物
C．CaTiO3属于含氧酸盐 D．CaCO3属于强电解质
8、延庆区的三张名片：长城、世园会、冬奥会中所使用的材料属于无机非金属材料的是
A．京张高铁的复兴号火车“龙凤呈祥”内装使用材料FRP
B．中国馆屋顶ETFE保温内膜
C．八达岭长城城砖
D．2022年冬奥会高山滑雪服
9、主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且均不大于20。其中X、Y处于同一周期，Y的单质与水反应可生成X的单质，X、Y、W的最外层电子数之和是Z的最外层电子数的3倍。下列说法正确的是
A．简单离子的半径：Z>Y>X B．WX2中含有非极性共价键
C．简单氢化物的热稳定性：X>Y D．常温常压下Z的单质为气态
10、热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能，此时硫酸铅电极处生成Pb。下列有关说法正确的是

A．输出电能时，外电路中的电子由硫酸铅电极流向钙电极
B．放电时电解质LiCl－KCl中的Li＋向钙电极区迁移
C．电池总反应为Ca＋PbSO4＋2LiClPb＋Li2SO4＋CaCl2
D．每转移0.2 mol电子，理论上消耗42.5 g LiCl
11、工业上常用铁碳混合物处理含Cu2+废水获得金属铜。当保持铁屑和活性炭总质量不变时，测得废水中Cu2+浓度在不同铁碳质量比(x)条件下随时间变化的曲线如下图所示。

下列推论不合理的是
A．活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用
B．铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池，铁为负极
C．增大铁碳混合物中铁碳比(x)，一定会提高废水中Cu2+的去除速率
D．利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
12、已知NH3·H2O为弱碱，下列实验事实能证明某酸HA为弱酸的是(　　)
A．浓度为0.1 mol·L－1HA的导电性比浓度为0.1 mol·L－1硫酸的导电性弱
B．0.1 mol·L－1 NH4A溶液的pH等于7
C．0.1 mol·L－1的HA溶液能使甲基橙变红色
D．等物质的量浓度的NaA和HA混合溶液pH小于7
13、几种化合物的溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．NaClO3的溶解是放热过程
B．由图中数据可求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度
C．可采用复分解反应制备Mg（ClO3）2：MgCl2+2NaClO3═Mg（ClO3）2+2NaCl
D．若NaCl中含有少量Mg（ClO3）2，可用降温结晶方法提纯
14、能正确表示下列化学反应的离子方程式的是(　　)
A．氢氧化钡溶液与稀硝酸反应：OH-+H＋=H2O
B．澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)2+2H＋=Ca2＋+2H2O
C．醋酸与氢氧化钠溶液反应：H＋+OH-=H2O
D．碳酸钡溶于稀盐酸中：CO32-+2H＋=H2O+CO2↑
15、常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的 ( )

X
Y
Z
①
FeCl3溶液
Cu
浓硫酸
②
KOH溶液
SiO2
浓盐酸
③
SO2
Ca(OH)2
NaHCO3
④
NaOH溶液
Al(OH)3
稀硫酸
A．①③ B．①② C．②③ D．③④
16、一种三电极电解水制氢的装置如图，三电极为催化电极a、催化电极b和Ni(OH)2电极。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。下列说法错误的是（ ）

A．制O2时，电子由Ni(OH)2电极通过外电路流向催化电极b
B．制H2时，阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O
C．催化电极b上，OH-发生氧化反应生成O2
D．该装置可在无隔膜的条件下制备高纯氢气
二、非选择题（本题包括5小题）
17、氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图:

请回答下列问题:
（1）A的化学名称为______；C中官能团的名称是_______。
（2）③的反应试剂和反应条件分别是_______，该反应类型是________。
（3）已知吡啶是一种有机碱，在反应⑤中的作用是________
（4）反应④的化学方程式为__________
（5）G的相对分子质量为__________。
（6）是E在碱性条件下的水解产物，同时符合下列条件的T的同分异构体有_种。其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为_____。
①直接连在苯环上；②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体。
（7）参照上述合成路线，以CH3CH2COCl和为原料，经三步合成某化工产品的路线为(其他无机试剂任选)_____。
18、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
19、二氧化钒（VO2）是一种新型热敏材料。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒（ IV ）碱式碳酸铵晶体,过程如下:
V2O5VOCl2溶液（NH4）5[（VO）6（CO3）4（OH）9]10·H2O
回答下列问题：
（1）步骤i中生成VOCl2的同时生成一种无色无污染的气体,该反应的化学方程式为____。也可只用浓盐酸与V2O5来制备VOCl2溶液,从环境角度考虑,该方法的缺点是_______。
（2）步骤ii可在如图装置（气密性良好）中进行。已知:VO2+能被O2氧化。

①药品填装完成后的实验操作是____（填活塞“a”“b”的操作）。
②若无装置B,则导致的后果是____。
（3）加完VOCl2后继续搅拌数分钟,使反应完全,小心取下分液漏斗,停止通气,立即塞上橡胶塞,将锥形瓶置于CO2保护下的干燥器中，静置过夜,得到紫红色晶体,抽滤,并用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,用无水乙醇洗涤2次,除去水分,再用乙醚洗涤2次,抽干称重。用饱和NH4 HCO3溶液洗涤除去的阴离子主要是____。
（4）测定氧钒（ IV ）碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量4.246g样品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL硫酸混合溶解后，加0.02 mol·L-1的KMnO4溶液至稍过量,充分反应后继续加1% NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO2 ,最后用0.08 mol·L-1的（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液滴定至终点,消耗体积为30.00 mL。（滴定反应:VO2+ + Fe2++2H+=VO2++ Fe3++H2O）
①NaNO2溶液的作用是____。
②粗产品中钒的质量分数为____（精确到小数点后两位）。
20、Mg(ClO3)2·3H2O在工农业上有重要用途，其制备原理为：MgCl2＋2NaClO3＋3H2O=Mg(ClO3)2·3H2O＋2NaCl。实验室制备Mg(ClO3)2·3H2O的过程如图：

已知四种化合物的溶解度(S)与温度(T)的变化曲线关系如图所示：

(1)抽滤装置中仪器A的名称是________________。
(2)操作X的步骤是________________________________。
(3)“溶解时加水太多会明显降低MgCl2的利用率，其原因是__________________。
(4)下列有关实验过程与操作说法不正确的是________。

A．冷却时可用冰水
B．洗涤时应用无水乙醇
C．抽滤Mg(ClO3)2·3H2O时，可用玻璃纤维代替滤纸
D．抽滤时，当吸滤瓶中液面快到支管时，应拔掉橡皮管，将滤液从支管倒出
(5)称取3.000 g样品，加水溶解并加过量的NaNO2溶液充分反应，配制成250 mL溶液，取25 mL溶液加足量稀硝酸酸化并加入合适的指示剂，用0.100 0 mol·L－1的AgNO3标准溶液滴定至终点，平均消耗标准液24.00 mL。则样品中MgClO3)2·3H2O的纯度是________。
21、 (1)PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾，光化学烟雾中含有 NOx、HCOOH、(PAN)等二次污染物。
①1molPAN中含有的σ键数目为_______。PAN中除H外其余三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________________。
②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中中心离子的配位数为_______，中心离子的核外电子排布式为_______。
③相同压强下，HCOOH 的沸点比 CH3OCH3_______ (填高或低)，其原因是______
(2)PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。
①(NH4)2SO4 晶体中各种微粒间的作用力不涉及_______ (填序号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力 e.氢键
②NH4NO3中阳离子的空间构型为_____，阴离子的中心原子轨道采用_______杂化。
(3)测定大气中 PM2.5的浓度方法之一是 β-射线吸收法，β-射线放射源可用85Kr。已知 Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中与每个 Kr 原子紧相邻的 Kr原子有m个，晶胞中Kr 原子为n个，则=______ (填数字)。

参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、B
【解析】
根据图中得出X为阳极，Y为阴极。
【详解】
A. 铁片上镀铜时，铜为镀层金属，为阳极，因此X是纯铜，故A错误；
B. 制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁，镁离子再阴极生成镁单质，故B正确；
C. 电解精炼铜时，阳极开始是锌溶解，阴极始终的铜离子得电子变为铜单质，因此Z溶液中的Cu2+浓度减小，故C错误；
D. 电解饱和食盐水时，X极的电极反应式为2Cl－－2e－ = Cl2↑，故D错误。
综上所述，答案为B。
电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极；电镀，镀件作阴极，镀层金属作阳极，镀层金属盐溶液为电解液。
2、D
【解析】
nNaOH）=0.02L×0.50mol/L=0.01mol，由反应的关系式SO2～H2SO4～2NaOH可知，n（SO2）=0.005mol，则硫和铁组成的化合物中含有0.005molS，m（S）=0.005mol×32g/mol=0.16g，
则ω（S）=×100%=36%，答案选D。
3、D
【解析】
A．该有机物中含有酚羟基，遇FeCl3溶液显紫色，苯酚的同系物应符合有且只有一个苯环，且苯环上只连一个羟基，其余全部是烷烃基，A错误；
B．与浓溴水反应酚类为邻对位上的氢被溴取代，左边苯环邻对位上只有一个H，右边苯环邻对位上有两个H，还有一个C=C与溴水发生加成反应，共消耗4 mol的Br2；3个酚羟基、一个氯原子，氯原子水解又产生1个酚羟基，1mol该有机物消耗5mol氢氧化钠，B错误；
C．能使酸性KMnO4褪色的官能团有酚羟基、C=C、苯环上的甲基，C错误；
D．苯环和碳碳双键均是平面形结构，因此分子中碳原子有可能均共平面，D正确；
答案选D。
4、C
【解析】
A、二者分子式相同而结构不同，所以二者是同分异构体，错误；
B、第一种物质含有苯环，8个C原子共面，第二种物质含有碳碳双键，7个C原子共面，错误；
C、第一种物质含有酚羟基，可与溴水发生取代反应，第二种物质含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，正确；
D、两种有机物H原子位置不同，可用核磁共振氢谱区分，错误；
答案选C。
5、A
【解析】
A．《周易参同契》中提到“胡粉(含铅白)投火中，色坏还原为铅”，其中含铅元素的物质转化为2PbCO3•Pb(OH)2→PbO→Pb，故A错误；
B．纳米级的钛白可由TiCl4水解生成氧化钛和盐酸，化学方程式：TiCl4+2H2O⇌TiO2+4HCl，故B正确；
C．《本草经疏》中记载朱砂HgS“若经伏火及一切烹、炼，则毒等砒、硇服之必毙”，硫化汞受热分解生成汞单质和刘，体现了HgS受热易分解的性质，故C正确；
D．铁红可由无水FeSO4高温煅烧制得，其化学方程式为：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故D正确；
故选：A。
6、D
【解析】
A. 装置①可以用双氧水（MnO2作催化剂）制取氧气，用浓盐酸与高锰酸钾制取氯气，用盐酸与碳酸钙制取二氧化碳气体，故A正确；
B. 装置②中的NaOH溶液可以吸收装置中的二氧化碳气体，④中的KOH固体可以吸收水分，故B正确；
C. 装置③中的亚硫酸钠可以除去装置中的氧气，所以也可盛装维生素c，故C正确；
D. 装置⑤中产生的尾气有反应生成的HCl，还有未完全反应的NH3，所以冷却后用水吸收得到的不是纯盐酸，故D错误；
故选D。
7、A
【解析】
A、CaCO3+TiO2===CaTiO3+CO2↑，反应中没有化合价变化，是非氧化还原反应，故A错误；B、TiO2和CO2均能与碱反应生成盐和水，均属于酸性氧化物，故B正确；C、CaTiO3=Ca2＋＋TiO32－，CaTiO3由含氧酸根和钙离子构成，属于含氧酸盐，故C正确；D、CaCO3虽然难溶，但溶于水的部分全部电离，属于强电解质，故D正确；故选A。
8、C
【解析】
A. FRP属于纤维增强复合材料，不属于无机非金属材料，A项错误；
B. ETFE保温内膜属于乙烯-四氟乙烯共聚物，不属于无机非金属材料，B项错误；
C. 长城城砖属于无机非金属材料，C项正确；
D. 高山滑雪服内层有一层单向芯吸效应的化纤材料，外层是棉制品，不属于无机非金属材料，D项错误；
答案选C。
9、B
【解析】
主族元素X、Y、Z 、W的原子序数依次增加，且均不大于20，只有X、Y处于同一周期，Y的单质与水反应可生成X的单质，X的原子序数大于W元素，则Y为F元素，X为O，结合原子序数可知Z、W位于第三周期，X、Y、W的最外层电子数之和是Z的最外层电子数的3倍，设Z的最外层电子数为m、W的最外层电子数为n，则6+7+n=3m，只有n=2时、m=5符合，Z、W不位于同周期，即Z为P、W为Ca，以此来解答。
【详解】
解：由上述分析可知，X为O、Y为F、Z为P、W为Ca，
A．电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子的半径：P3-＞O2-＞F-，即Z＞X＞Y，故A错误；B．WX2为CaO2，含有O-O非极性键，故B正确；C．非金属性越强，对应氢化物越稳定，则简单氢化物的热稳定性：HF＞H2O，即Y＞X，故C错误；D．Z的单质为P4或红磷，常温常压下均为固态，故D错误；故答案为B。
本题考查“位、构、性”的关系，其主要应用有：①元素原子的核外电子排布，决定元素在周期表中的位置，也决定了元素的性质；②元素在周期表中的位置，以及元素的性质，可以反映原子的核外电子排布；③根据元素周期律中元素的性质递变规律，可以从元素的性质推断元素的位置；④根据元素在周期表中的位置，根据元素周期律，可以推测元素的性质。
10、C
【解析】
由题目可知硫酸铅电极处生成Pb，则硫酸铅电极的反应为：PbSO4+2e-+2Li+=Pb+Li2SO4，则硫酸铅电极为电池的正极，钙电极为电池的负极，由此分析解答。
【详解】
A. 输出电能时，电子由负极经过外电路流向正极，即从钙电极经外电路流向硫酸铅电极，A项错误；
B. Li+带正电，放电时向正极移动，即向硫酸铅电极迁移，B项错误；
C. 负极反应方程式为Ca+2Cl−−2e−=CaCl2，正极电极反应方程式为：PbSO4+2e−+2Li+=Pb+Li2SO4，则总反应方程式为：PbSO4+Ca+2LiCl=Pb+CaCl2+Li2SO4，C项正确；
D.钙电极为负极，电极反应方程式为Ca+2Cl−−2e−=CaCl2，根据正负极电极反应方程式可知2e−∼2LiCl，每转移0.2 mol电子，消耗0.2 mol LiCl，即消耗85g的LiCl，D项错误；
答案选C。
硫酸铅电极处生成Pb是解题的关键，掌握原电池的工作原理是基础，D项有关电化学的计算明确物质与电子转移数之间的关系，问题便可迎刃而解。
11、C
【解析】
A、由图可知纯的活性炭铜离子的浓度减小；
B、铁与活性炭形成原电池，铁比炭活泼；
C、由图可知纯铁时去除铜离子的速率，没铁碳比为2：1时的速率快；
D、利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理是铁与铜离子发生自发的氧化还原反应。
【详解】
A项，活性炭具有许多细小微孔，且表面积巨大，具有很强的吸附能力，由图像可知，Cu2+在纯活性炭中浓度减小，表明活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用，故不选A项；
B项，铁屑和活性炭在溶液中形成微电池，其中铁具有较强的还原性，易失去电子形成Fe2+，发生氧化反应，因此铁作负极，故不选B项；
C项，由图像可知，随着铁碳混合物中铁含量的增加至x=2:1，Cu2+的去除速率逐渐增加；但当铁碳混合物变为纯铁屑时，Cu2+的去除速率降低。当铁碳混合物中铁的含量过大时，正极材料比例降低，铁碳在废液中形成的微电池数量减少，Cu2+的去除速率会降低，因此增大铁碳混合物中铁碳比（x），不一定会提高废水中Cu2+的去除速率，故选C项；
D项，在铁碳微电池中，碳所在电极发生还原反应，Cu2+得到电子生成铜单质；因此该微电池的总反应方程式为Fe+Cu2+＝Fe2++Cu，故不选D项。
综上所述，本题正确答案为C。
本题对电化学的原理和学生看图识的能力的考查，题目有利于培养学生的良好的科学素养，侧重于考查学生的分析、实验能力的考查，注意把握提给信息以及物质的性质，为解答该题的关键。
12、B
【解析】
A. 硫酸为二元强酸，当浓度均为0.1 mol·L－1时，硫酸溶液中的离子浓度一定大于HA溶液中离子的浓度，不能说明HA是否完全电离，A项错误；
B. NH4A溶液中，由于NH4+水解使溶液呈酸性，若HA为强酸，NH4A溶液pH＜7，而pH＝7说明A－水解，说明HA为弱酸，B项正确；
C. 当溶液的pH小于3.1时，甲基橙均能变红色，不能说明0.1 mol·L－1的HA溶液pH是否大于1，C项错误；
D. 若HA为强酸，等浓度的NaA、HA混合溶液pH也小于7，D项错误；
答案选B。
13、C
【解析】
A项、由图象只能判断NaClO3溶解度与温度的关系，无法确定其溶解过程的热效应，故A错误；
B项、MgCl2饱和溶液的密度未知，不能求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度，故B错误；
C项、反应MgCl2+2NaClO3═Mg（ClO3）2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生产的原理，因为NaCl溶解度小而从溶液中析出，使反应向正方向进行，故C正确；
D项、若NaCl中含有少量Mg（ClO3）2，应用蒸发结晶方法提纯，故D错误；
故选C。
14、A
【解析】
A.反应符合事实，符合离子方程式的物质拆分原则，A正确；
B.澄清的石灰水中Ca(OH)2电离出自由移动的Ca2+、OH-离子，不能写化学式，B错误；
C.醋酸是弱酸，主要以电解质分子存在，不能写离子形式，C错误；
D.BaCO3难溶于水，不能写成离子形式，D错误；
故合理选项是A。
15、D
【解析】
①Cu与FeCl3溶液发生氧化还原反应，常温下不与浓硫酸发生反应；②SiO2属于酸性氧化物，能与强碱反应，但不与浓盐酸反应；③Ca(OH)2是强碱与SO2反应，与NaHCO3也反应；④Al(OH)3属于两性氢氧化物，与强酸强碱溶液都反应；
【详解】
①Cu与FeCl3溶液发生氧化还原反应：Cu+ 2FeCl3=CuCl2+ 2FeCl2，常温下不和浓硫酸反应，故①错误；②SiO2属于酸性氧化物，能与强碱发生反应，所以与氢氧化钾发生反应SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O，但不能和盐酸反应； ③Ca(OH)2是强碱与SO2酸性氧化物发生反应Ca(OH)2+ SO2=CaSO3+H2O，与NaHCO3也发生反应；④Al(OH)3属于两性氢氧化物，能和强酸强碱溶液都反应，和强碱NaOH反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O、和硫酸反应3H2SO4+2Al(OH)3==Al2(SO4)3+6H2O ；故③④正确，故答案为D。
本题考查物质的相关性质，熟记相关物质的反应及反应条件很重要。
16、A
【解析】
A．催化电极b中，水失电子生成O2，作阳极，电子由催化电极b通过外电路流向Ni(OH)2电极，A错误；
B．制H2时，催化电极a为阴极，阳极Ni(OH)2在碱性溶液中失电子生成NiOOH，电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，B正确；
C．催化电极b上，水电离产生的OH-失电子，发生氧化反应生成O2，C正确；
D．该装置中，电解质只有水，所以可在无隔膜的条件下制备高纯氢气，D正确；
故选A。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、甲苯 氟原子 浓硫酸和浓硝酸、加热 取代反应（或硝化反应） 吸收反应产生的氯化氢，提高反应物转化率 +2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O 276 13
【解析】
A中含有1个苯环，由B的分子式可知A为，则B为，B中的氯原子被氟原子取代生成了C，C的结构简式为，C发生硝化反应生成D，D中硝基被还原成氨基生成E，E与酰氯发生取代反应生成F，F的结构简式为，然后发生硝化反应生成G，结合对应的有机物的结构和性质解答。
【详解】
（1）由以上分析可知A为甲苯，结构简式为，C中官能团的名称为氟原子，故答案为甲苯；氟原子。
（2）③为三氟甲苯的硝化反应，反应条件是在浓硫酸作用下，水浴加热，与浓硝酸发生取代反应，故答案为浓硫酸和浓硝酸、水浴加热；取代反应（或硝化反应）。
（3）反应⑤的方程式为，反应中生成了HCl，加入吡啶这样的有机碱，可以消耗产生的氯化氢，促进平衡右移，提高反应转化率，故答案为消耗反应中生成的氯化氢，促进平衡右移，提高产率。
（4）由题中转化关系可知反应④的化学方程式为：+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O，故答案为+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O。
（5）由结构简式可知G的分子式为C11H11O3N2F3，则相对分子质量为276，故答案为276。
（6）T（C7H7NO2）是E在碱性条件下的水解产物，显然有1个羧基，它的同分异构体，要求：①—NH2直接连在苯环上②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体，说明结构中含有醛基。分析可知，T符合条件的同分异构体分两大类：一类是苯环上有2个取代基：—NH2和HCOO—，在苯环上按邻、间、对排列方式共有3种，另一类是苯环上有3个取代基：—OH、—CHO、—NH2，3个不同的取代基在苯环上的排列方式共有10种结构，所以一共有13种符合条件的同分异构体。其中核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积比为1:2:22的物质的结构简式为：，故答案为13；。
（6）由目标产物逆推，需要合成氨基，推知原料要先发生硝化，引入硝基，再还原得到氨基，氨基与酰氯发生取代反应生成目标产物，合成路线为：，故答案为。
有机推断应以特征点为解题突破口，按照已知条件建立的知识结构，结合信息和相关知识进行推理、计算、排除干扰，最后做出正确推断。一般可采用顺推法、逆推法、多法结合推断。
18、 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AB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1mol完全燃烧，消耗氧气分别为6mol、3mol，其质量比为2：1，E正确。
故选DE。
19、2V2O5+N2H4﹒2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O 氯气有毒，污染空气 打开活塞a数分钟后，再打开活塞b HCl与NH4HCO3反应 Cl- 除去过量的KMnO4 2.88%
【解析】
V2O5与盐酸、N2H4﹒2HCl混合发生反应：2V2O5+N2H4﹒2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O，得到VOCl2溶液，加碳酸氢铵溶液后得到氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体。（1）根据原子守恒及氧化还原反应原理分析解答；（2）根据题给信息中+4价V易被氧化的性质分析解答；（3）根据原子守恒及晶体的组成分析解答；（4）根据滴定原理及氧化还原反应原理分析解答。
【详解】
（1）根据原子守恒分析生成的一种无色无污染的气体为N2，该反应的化学方程式为2V2O5+N2H4﹒2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O；根据氧化还原反应原理分析，V被还原，则浓盐酸的中Cl被氧化生成氯气氯气有毒，污染空气，故答案为：2V2O5+N2H4﹒2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O；氯气有毒，污染空气；
（2）①已知VO2+能被O2氧化，故装置中不能有空气，所以反应前先通入CO2数分钟排除装置中的空气，避免产物被氧化，所以实验操作时先打开活塞a数分钟后，再打开活塞b，故答案为：打开活塞a数分钟后，再打开活塞b；
②A中制得的二氧化碳混有氯化氢气体，B装置中的试剂应是除去二氧化碳气体中HCl气体的饱和NaHCO3溶液，若无装置B，则HCl与NH4HCO3反应，故答案为：HCl与NH4HCO3反应；
（3）根据原子守恒分析，及晶体的组成分析，NH4 HCO3溶液洗涤除去阴离子主要是Cl-，故答案为：Cl-；
（4）①根据分析，KMnO4溶液的作用是氧化V，NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4，故答案为：除去过量的KMnO4；
②根据V元素的质量守恒，根据滴定反应VO2+ + Fe2++2H+=VO2++ Fe3++H2O，则n(V)=n((NH4)2Fe(SO4)2)= 0.08 mol·L-1×0.03L=0.0024mol，则粗产品中钒的含量为：，故答案为：2.88%。
20、布氏漏斗 蒸发浓缩、趁热过滤 加水过多会延长蒸发时间，促使MgCl2的水解量增大 D 98.00%
【解析】
(1)根据图像可知仪器A名称。
(2)MgCl2和NaClO3混合后反应，要得产物Mg(ClO3)2·3H2O，根据溶解度与温度关系可知，则要除去杂质NaCl，应进行的操作是蒸发浓缩、趁热过滤。
(3)加水过多，则会延长蒸发浓缩的时间，促进了Mg2＋的水解。
(4)A. 根据溶解度曲线可知，低温时Mg(ClO3)2·3H2O的溶解度较小，可以用冰水冷却；B. 产物为带有结晶水的晶体，用乙醇洗涤可减少产物的溶解，提高产率；C. Mg(ClO3)2·3H2O溶液中Mg2＋水解生成的少量H＋，HClO3的酸性和强氧化性腐蚀滤纸，抽滤时可用玻璃纤维；D. 吸滤瓶中滤液过多时，只能通过吸滤瓶上口倒出。
(5)根据方程式建立关系式，计算质量分数。
【详解】
(1)根据图像可知仪器A为布氏漏斗，故答案为：布氏漏斗。
(2)MgCl2和NaClO3混合后反应，要得产物Mg(ClO3)2·3H2O，则要除去杂质NaCl，根据溶解度与温度关系可知，应进行的操作是蒸发浓缩、趁热过滤，故答案为：蒸发浓缩、趁热过滤。
(3)加水过多，则会延长蒸发浓缩的时间，促进了Mg2＋的水解，MgCl2的利用率降低，故答案为：加水过多会延长蒸发时间，促使MgCl2的水解量增大。
(4)A. 根据溶解度曲线可知，低温时Mg(ClO3)2·3H2O的溶解度较小，可以用冰水冷却，故A正确；B. 产物为带有结晶水的晶体，用乙醇洗涤可减少产物的溶解，提高产率，故B正确；C. Mg(ClO3)2·3H2O溶液中Mg2＋水解生成的少量H＋，HClO3的酸性和强氧化性腐蚀滤纸，抽滤时可用玻璃纤维，故C正确；D. 吸滤瓶中滤液过多时，只能通过吸滤瓶上口倒出，故D错误。综上所述，答案为D。
(5)样品溶解后加NaNO2溶液和AgNO3溶液，发生的反应为：ClO3－＋3NO2－＋Ag＋=AgCl↓＋3NO3－，故有：Mg(ClO3)2·3H2O～6 NO2－～2Ag＋。产物的纯度
，故答案为98%。
21、10NAN＞O＞C61s22s22p63s23p63d6高HCOOH分子间能形成氢键，CH3OCH3分子间不能形成氢键de正四面体sp23
【解析】
(1)①PAN结构简式为，根据PAN分子结构可知1个PAN分子中含有10个σ键，则1molPAN中含有的σ键数目为10NA；在PAN分子中除H元素外，还含有C、N、O三种元素，由于同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而增大，但第ⅡA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；
②Fe2+含有空轨道，为配位化合物的中心离子，NO、H2O含有孤对电子，为配位体，该配合物中的中心离子的配位数为1+5=6，Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去4s能级上的2个电子形成Fe2+，所以Fe2+的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d6；
③HCOOH分子间能形成氢键，CH3OCH3分子间不能形成氢键，氢键的存在增加了分子之间的吸引力，使物质熔化、气化需要消耗较多的能量，所以相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3高；
(2)①(NH4)2SO4晶体属于离子晶体，在晶体中NH4+和SO42-之间以离子键结合，在NH4+内部的N-H和SO42-内部的S-O键都是共价键，其中NH4+内部含一个配位键，但硫酸铵晶体中不存在范德华力和氢键，故合理选项是选de；
②NH4+的中心原子是N原子，N的价层电子对数==4，孤电子对==0，所以NH4+的空间构型为正