2020年北京市高考化学模拟试卷(含答案解析)

2020年北京市高考化学模拟试卷
一、单选题（本大题共14小题，共42.0分）
1.下列反应过程中能量变化符合图的是()
A. 高温煅烧石灰石
B. 天然气燃烧
C. 氧化钙溶于水
D. 铝片与稀盐酸反应
2.下列关于化学用语表达正确的是()
A. CC14的电子式为
B. CaC12的电子式为
C. CO2的电子式为
D. 乙烯的结构式：CH2=CH2
3.根据图判断，下列说法不正确的是()
A. (C6H10O5)n可表示淀粉或纤维素
B. 反应②化学方程式为C
6H12O→
酒化酶
2C2H5OH+2CO2↑
C. 反应③得到的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸，可用饱和氢氧化钠溶液除去
D. 反应③和④都属于取代反应
4.对于相同质量的CO和CO2，下列关系正确的是()
A. 所含氧原子的个数之比为1:2
B. 所含碳元素的质量之比为7:11
C. 所含氧元素的质量之比为11:14
D. 所含碳原子的个数之比为1:1
5.下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是()
A. B.
C. D.
6.下列解释事实的方程式正确的是()
A. 用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：Na2S2O3+2H+=SO2↑+S↓+2Na++H2O
B. 氢氧化亚铁暴露于空气中会变色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
C. 向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2制取次氯酸：Ca2++ClO−+H2O+CO2=2HClO+CaCO3↓
D. 氯气用于自来水消毒：Cl2+H2O⇌2H++Cl−+ClO−
7.下列变化中，与氧化还原反应无关的是()
A. 钢铁生锈
B. 食物变质
C. 液化气燃烧
D. 食醋除水垢
8.下列图示实验合理的是()
A. 图1为证明非金属性强弱：S>C>Si
B. 图2为制备少量氧气
C. 图3为配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
D. 图4为制备并收集少量NO2气体
9.有机物香茅醇的结构简式为，下列说法正确的是()
A. 化学式为C10H20O
B. 遇FeCl3溶液发生显色反应
C. 属于芳香族化合物
D. 该有机物易溶于水
10.金属锂是密度最小的金属，等质量的金属锂能释放出更多的电子，故常用来制高能量电池，已
知锂的金属性介于钠和镁之间，则下列能冶炼出金属锂的方法是()
A. 电解法
B. 热还原法
C. 热分解法
D. 铅热法
11.工业生产水煤气的反应为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=131.4kJ·mol−1下列判断正确
的是()
A. 反应物能量总和大于生成物能量总和
B. CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)ΔH=131.4kJ·mol−1
C. 水煤气反应中，生成1mol H2(g)吸收131.4kJ热量
D. 水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4kJ热量
12.下列说法中正确的是
A. Cl−和Cl2都有毒
B. 将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将氯气通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀
C. 将AgNO3溶液滴入某溶液中，若出现白色沉淀，则说明溶液中含有Cl−
D. 含Cl−的溶液和氯水一样均呈黄绿色
13.向某氨水溶液中加入醋酸溶液，其导电能力(I)与加入醋酸溶液的体积(V)关系正确的是()
A. B.
C. D.
14.某同学向SO2和Cl2的混合气体中加入品红溶液，振荡，溶液褪色，将此无色溶液分成三份，依
次进行实验，实验操作和实验现象记录如下所示：
序号①②③
实验操作
实验现象溶液不变红，试纸不变蓝溶液不变红，试纸褪色生成白色沉淀
下列实验分析中，不正确的是()
A. 实验①说明Cl2被完全消耗
B. 实验②中试纸褪色的原因是SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
C. 实验③中对SO 42−的检验不可用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液
D. 该实验条件下只有SO2被氧化
二、实验题（本大题共1小题，共11.0分）
15.二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料。

+4价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化。

实验室以V2O5
为原料合成用于制各VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，过程如下：
回答下列问题：
(1)VOCl2中V的化合价为______。

(2)步骤i中生成VOCl2的同时生成一种无色无污染的气体，该化学方程式为______。

也可只用浓
盐酸与V2O5来制备VOCl2溶液，该法的缺点是______
(3)步骤ii可在下图装置中进行。

①反应前应通入CO2数分钟的目的是______。

②装置B中的试剂是______。

(4)测定氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。

称量ag样品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL混酸溶解后，加0.02mol/LKMnO4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
cmol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗体积为bmL.滴定反应为：VO2++Fe2++ 2H+=VO2++Fe3++H2O。

①KMnO4溶液的作用是______。

NaNO2溶液的作用是______。

②粗产品中钒的质量分数的表达式为______。

三、简答题（本大题共4小题，共47.0分）
16.硝酸在有机合成、医药化工、化纤等行业应用非常广泛．工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，
其生产过程可表示为：
4NH3+5O2催化剂,△
4NO+6H2O----①4NO+3O2+2H2O→4HNO3----②
完成下列计算：
(1)密度为1.4g/cm3的65%的浓硝酸的物质的量浓度为______ ，要配制3mol/L的稀硝酸100ml，则需此浓硝酸______ ml．
(2)如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应，冷却后所得溶液中溶质的质量分数是______ ．
(3)现以1.70吨液氨为原料生产硝酸，然后加入4.50吨水，得到密度为1.31g/cm3的硝酸，该硝酸的物质的量浓度是______ mol/L.(假设生产过程中反应物和生成物均无损耗)
(3)硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物．已知1m3硝酸工业的尾气中含
3160mg NO x，其中n(NO)：n(NO2)=9：1．
①如果用NaOH溶液完全吸收NO x，至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升？(富氧空气中O2的体积分数为0.25)(写出计算过程)
②如果用氨催化还原法，即用氨作还原剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，需要氨气的质量为多少克？(写出计算过程)
17.电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。

(1)Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也
是一种新型的高效净水剂。

在工业上通常利用如下图装置生产Na2FeO4
①阳极的电极反应式为________
②阴极产生的气体为________
③右侧的离子交换膜为________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%________b%(填
“>”“=”或“<”)
(2)如下图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。

①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5，则所得溶液
中c(NH4+)________(填“>”“<”或“=”)c(NO3−)。

②Ir−Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为________。

③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。

18.合成药物X的路线如下：
(1)X中含氧官能团的名称为______；A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰，A的结构简式为______。

(2)反应①的反应类型为______。

反应①还会得到另一产物H，其分子式为C8H14O2，写出H的
结构简式：______。

(3)反应⑥的产物为G和______(填结构简式)。

(4)X分子消去一分子水的得物质J，同时满足下列条件的J的同分异构体共有______种，其中核
磁共振氢谱只有六组吸收峰的同分异构体与足量浓溴水反应的化学方程式为______。

a.能与FeCl3溶液发生显色反应
b.能发生消去反应
c.苯环上只有2个取代基，且分子中只有2个甲基
(5)参照上述合成路线，设计一条以CH3OH、CH≡CH为原料制备聚丙烯醇的合成
路线图(无机试剂任用)。

合成路线图示例如下：。

19.金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用．
(1)将一小块金属钠投入盛有水的烧杯中，发生反应的化学方程式为：
______ ，
可观察到的实验现象是______ (填序号)．
a.钠沉到水底
b.钠熔成小球
c.钠球四处游动
d.溶液呈红色
(2)在钠、铝、铁三种金属元素中，其所形成氧化物种类最多的是______ ，所形成的
氧化物中适宜做耐火材料的是______ .向盛有硫酸铝溶液的试管中滴加氨水，反应的离子方程式为______ ，得到的胶状沉淀物因具有______ 性，可用于______ ．
(3)取少量FeCl2溶液，按如图所示的操作，使其跟NaOH溶液反应．可观察到的现象是______ ，与上述现象相关的反应的化学方程式：______ ．
(4)向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是______ ．
A.有铜无铁
B.有铁无铜
C.铁、铜都有
D.铁、铜都无．
【答案与解析】
1.答案：A
解析：
本题主要考查化学反应中的能量转化，生成物具有的总能量高于反应物具有的总能量，该反应为吸热反应，据此进行分析解答。

A.高温煅烧石灰石，是吸热反应，故A正确；
B.天然气燃烧，是放热反应，故B错误；
C.氧化钙溶于水，是放热反应，故C错误；
D.铝片与稀盐酸反应，是放热反应，故D错误。

故选A。

2.答案：A
解析：解：A、四氯化碳分子中含有4个碳氯键，碳原子和氯原子最外层达到8电子稳定结构，四氯化碳的电子式为，故A正确；
B、相同离子不能合并，故氯化钙的电子式为，故B错误；
C、二氧化碳中C原子与氧原子间以双键结合，故其电子式为，故C错误；
D、用一条短线来代表一对共用电子对的式子为结构式，故其结构式为，故D错误；故选：A。

本题考查常见化学用语的正误判断，题目难度中等，试题基础性强、难易适中，主要是考查学生对常见化学用语的熟悉掌握程度，该类试题需要明确的是常见的化学用语主要包括元素符号、化学式、化合价、电子式、原子结构示意图、结构式、结构简式以及方程式和各种模型等，需要学生熟练记住。

3.答案：C
解析：本题考查有机物的性质和除杂，难度不大，明确取代反应的特征是解本题的关键。

A.淀粉或纤维素都水解生成葡萄糖，分子式都为(C6H10O5)n，故A正确；
B.葡萄糖能分解生成乙醇：C
6H12O→
酒化酶
2C2H5OH+2CO2↑，故B正确；
C.氢氧化钠能与乙酸乙酯反应，将原物质除掉，故C错误；
D.③为酯化反应，④为水解反应，酯化反应和水解反应都是取代反应，故D正确。

故选：C。

4.答案：C
解析：解：根据n=m
M
可知，相同质量的CO和CO2的物质的量之比=44g/mol：28g/mol=11：7，
A.所含氧原子的个数之比为11：7×2=11：14，故A错误；
B.碳元素的质量比为11mol×12g/mol：7mol×12g/mol=11：7，故B错误；
C.氧元素的质量比为11mol×16g/mol：7mol×2×16g/mol=11：14，故C正确；
D.所含碳原子的个数之比为11：7，故D错误；
故选：C。

本题考查物质的量有关计算，侧重微粒数目计算，比较基础，明确二者的物质的量的计算即可解答，注意对化学式的理解．
5.答案：A
解析：
本题考查能量的转化。

A.蓄电池放电，利用化学反应产生能量，将化学能转化为电能，故A正确；
B.风力发电，将风能转化为电能，故B错误；
C.水力发电，将重力势能转化为电能，故C错误；
D.太阳能发电，将太阳能转化为电能，故D错误。

故选A。

6.答案：B
解析：
本题考查了离子方程式的书写判断，为高考的高频题，题目难度不大，注意明确离子方程式正误判断常用方法；检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。

A.硫代硫酸钠是可溶性盐，可拆分，则用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠，正确的离子方程式为：S2O32−+2H+=SO2↑+S↓+H2O，故A错误；
B.氢氧化亚铁暴露于空气中被氧化生成氢氧化铁，反应方程式为：4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=
4Fe(OH)3，故B正确；
C.向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2制取次氯酸，反应生成碳酸氢钙和次氯酸，正确的离子方程式为：ClO−+H2O+CO2=HClO+HCO3−，故C错误；
D.氯气用于自来水消毒，反应生成氯化氢和次氯酸，正确的离子方程式为：Cl2 +H2O⇌H++Cl−+ HClO，故D错误
故选：B。

7.答案：D
解析：
本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握发生的反应、元素化合价变化为解答本题的关键，侧重分析与应用的考查，注意复分解反应均为非氧化还原反应，题目难度不大。

A.钢铁生锈过程中Fe元素的化合价升高，为氧化还原反应，故A不选；
B.食物变质，发生缓慢氧化反应，故B不选；
C.液化气燃烧，碳元素和氧元素的化合价发生变化，为氧化还原反应，故C不选；
D.醋酸除水垢属于复分解反应，没有元素化合价的变化，与氧化还原反应无关，故D选。

8.答案：A
解析：
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及酸性和非金属性比较、气体的制备和收集、溶液配制等，把握物质的性质及实验原理为解答的关键，注意实验的评价性分析，题目难度不大．
A.发生强酸制取弱酸的反应，则酸性为硫酸>碳酸>硅酸，则非金属性为S>C>Si，故A正确；
B.过氧化钠为粉末固体，关闭止水夹不能使反应停止来制备少量氧气，故B错误；
C.不能在量筒中稀释，应在烧杯中稀释冷却后转移到容量瓶中，故C错误；
D.二氧化氮与水反应，不能利用排水法收集，故D错误；
故选：A。

9.答案：A
解析：解：A.由结构简式可知有机物化学式为C10H20O，故A正确；
B.不含酚羟基，与氯化铁溶液不反应，故B错误；
C.不含苯环，不属于芳香族化合物，故C错误；
D.有机物烃基较大，难溶于水，故D错误．
故选A．
有机物含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，含有羟基，可发生取代、消去和氧化反应，以此解答该题．
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重烯烃、醇性质的考查，题目难度不大．
10.答案：A
解析：解：常见金属的冶炼方法有电解法、热还原法和热分解法等，活泼金属Na、Mg、Al等用电解法冶炼，锂的金属性介于钠和镁之间，应用电解法冶炼。

故选：A。

锂的金属性介于钠和镁之间，因钠和镁都用电解法冶炼，则锂应用电解法冶炼．
本题考查金属的冶炼，难度不大，注意把握金属的冶炼方法与金属活泼性的关系，答题时注意审题，把握题给信息．
11.答案：C
解析：
本题考查了反应热量变化的判断，热化学方程式的计算应用，能量守恒的分析判断，难度不大。

A.该反应是吸热反应，故反应物的总能量小于生成物的总能量，故A错误；
B.由题干知：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=131.4kJ·mol−1，所以CO(g)+H2(g)=C(s)+ H2O(g)ΔH=−131.4kJ·mol−1，故B错误；
C.由题干反应可知生成1mol氢气吸收的热量为131.4 kJ，故C正确；
D.由题干反应可知生成1mol CO吸收的热量为131.4 kJ，而1体积CO物质的量不是1mol，故D错误。

故选C。

12.答案：B
解析：
本题考查氯气的性质，侧重于氯气与水的反应以及氯离子的检验，注意把握氯水的成分和性质，为高频考点，难度不大，学习中注意相关基础知识的积累。

A.Cl−无毒，故A错误；
B.氯气与水发生Cl2+H2O=H++Cl−+HClO，溶液中含有Cl−，则将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将氯气通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀，故B正确；
C.将AgNO3溶液滴入某溶液中，若出现白色沉淀可能为AgCl、Ag2SO4、Ag2CO3等沉淀，应加入硝酸酸化，如沉淀不溶解，则证明含有Cl−，故C正确；
D.Cl−无色，故D错误。

故选B。

13.答案：C
解析：
本题考查酸碱混合及溶液的导电性，明确电解质的强弱、离子浓度与导电性的关系即可解答，题目难度不大。

一水合氨为弱电解质，开始导电性不强，滴入醋酸，反应生成醋酸铵，为强电解质，离子浓度增大，导电性增强，反应完毕后继续滴入醋酸，体积变大，离子浓度减小，导电性又逐渐减弱，则图象上随加入醋酸体积的增大，导电性先增大后减小，显然只有C符合条件。

故选C。

14.答案：D
解析：
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度不大。

A.①中发生SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，等物质的量反应时，反应后无漂白性，由现象可知Cl2被完全消耗，故A正确；
B.若二氧化硫过量时，②中发生的离子反应为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，故B正确；
C.换成Ba(NO3)2溶液时，与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，不能说明SO2被Cl2氧化为SO42−，故C正确；
D.由上述实验可知，品红溶液和SO2均被氧化，故D错误。

故选D。

15.答案：(1)+4
(2)2V2O5+N2H4⋅2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O；有氯气生成，污染空气
(3)①排除装置中的空气，避免产物被氧化
②饱和NaHCO3溶液
(4)①将+4价的钒氧化为VO2+；除去过量的KMnO4
②
51bc
1000a
×100%
解析：解：(1)VOCl2中氧元素−2价，氯元素−1价，则V元素+4价；
故答案为：+4；
(2)步骤i中V2O5与盐酸、N2H4⋅2HCl混合得到VOCl2的同时生成氮气，反应为：2V2O5+N2H4⋅2HCl+ 6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O；浓盐酸与V2O5来制备VOCl2，根据氧化还原反应原理，V元素被浓盐酸还原，则浓盐酸中氯元素被氧化得到氯气，氯气污染环境；
故答案为：2V2O5+N2H4⋅2HCl+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O；有氯气生成，污染空气；(3)①已知：+4价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化，故装置中不能有空气，反应前应通入CO2数分钟排除装置中的空气，避免产物被氧化；
故答案为：排除装置中的空气，避免产物被氧化；
②A中制得的二氧化碳混有HCl气体，B装置的试剂应是能吸收HCl气体同时不吸收二氧化碳，故为饱和NaHCO3溶液；
故答案为：饱和NaHCO3溶液；
(4)①根据分析，KMnO4溶液的作用是将+4价的钒氧化为VO2+；NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4；
故答案为：将+4价的钒氧化为VO2+；除去过量的KMnO4；
②根据钒元素的质量守恒，根据滴定反应为：VO2−+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O，则钒元素
的物质的量n =n((NH 4)2Fe(SO 4)2)=cmol/L ×b ×10−3L =cb ×10−3mol ，粗产品中钒的质量分数的表达式为cb×10−3mol×51g/mol ag
×100%=51bc 1000a ×100%； 故答案为：51bc 1000a ×100%。

V 2O 5与盐酸、N 2H 4⋅2HCl 混合发生反应：2V 2O 5+N 2H 4⋅2HCl +6HCl =4VOCl 2+N 2↑+6H 2O ，得到VOCl 2溶液，加入NH 4HCO 3溶液，得到氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，
(1)根据化合物中化合价代数和为0可得；
(2)步骤i 中V 2O 5与盐酸、N 2H 4⋅2HCl 混合得到VOCl 2的同时生成一种无色无污染的气体，该气体为氮气，根据质量守恒可写；浓盐酸与V 2O 5来制备VOCl 2，根据氧化还原反应原理，V 元素被浓盐酸还原，则浓盐酸中氯元素被氧化得到氯气，氯气污染环境；
(3)A 中由盐酸与石灰石制备二氧化碳，制得的二氧化碳混有HCl 气体，通过B 中饱和碳酸氢钠吸收HCl ，进入C 装置参与反应，为防止产物被装置中空气氧化，故反应前先通二氧化碳一段时间，排除装置内的空气，据此分析；
(4)①测定氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量的原理为：氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体溶解后，加0.02mol/LKMnO 4溶液至稍过量，氧化其中+4价钒为VO 2+，
再加入NaNO 2溶液除去过量的KMnO 4，防止后续对标准液的消耗干扰试验，最后用(NH 4)2Fe(SO 4)2标准溶液滴定VO 2+；
②根据钒元素的质量守恒，根据滴定反应为：VO 2−+Fe
2++2H +=VO 2++Fe 3++H 2O ，则钒元素的物质的量n =n((NH 4)2Fe(SO 4)2)=cmol/L ×b ×10−3L =cb ×10−3mol ，据此计算。

本题考查了物质的制备，涉及化学方程式的书写、实验方案评价、氧化还原反应、纯度计算等，明确实验原理及物质性质是解题关键，试题侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能力，注意题目信息的与相关基础知识联合分析，题目难度较大。

16.答案：14.44mol/L ；20.8ml ；78%；10.40
解析：解：(1)质量分数为65%、密度为1.4g/cm 3的浓硝酸的浓度为：c =
1000×1.4×65%63mol/L =
14.4mol/L ，
溶液稀释前后溶质的物质的量不变，则：C 浓⋅V 浓=C 稀⋅V 稀
14.4mol/L ⋅V 浓=3mol/L ⋅0.1L
解得：V 浓=0.0208L =20.8ml ，
故答案为：14.44 mol/L ； 20.8 ml ；
(2)4NH3+5O2催化剂
△
4NO+6H2O①与4NO+3O2+2H2O→4HNO3②相加得到4NH3+8O2=
4HNO3+4H2O，所以硝酸的质量分数为：4×63
4×63+4×18
×100%=0.78；
故答案为：78%；
(3)1.70吨液氨的物质的量为：1.7×106
17
=0.1×106mol，依据转化关系4NH3+8O2=4HNO3+4H2O，可知生成的硝酸的物质的量为0.1×106mol；消耗氧气的物质的量为：0.2×106mol；依据方程式4NH3+8O2=4HNO3+4H2O，可知硝酸溶液的质量=液氨的质量+水的质量+消耗氧气的质量= 1.70×106+4.50×106+×32×0.2×106=12.6×106(g)
该硝酸溶液的体积V=m
ρ=12.6×106
1.31×103
=9.62×103(L)，则C(HNO3)=n
V
=0.1×106
9.62×103
=10.40(mol/L)；
故答案为：10.40；
(4)①由题意可知：n(NO)：n(NO2)=9：1，及总质量为3160mg，设设混合气体中含有xmolNO，ymolNO2，
则：x：y=9：1；30x+46y=3.16；解得x=0.09；y=0.01；
与一氧化氮气体、二氧化氮混合气体反应，方程式为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，
1 1
0.01mol0.01mol
剩余NO物质的量为0.09mol−0.01mol=0.08mol，要想完全被吸收，则只需要用氧气氧化
0.04molNO生成0.04mol二氧化氮，依据得失电子守恒得：0.04mol
×(4−2)=n(O2)×4，解得n(O2)=0.02mol，标况下体积为：0.02mol×22.4L/mol=0.448L，
而富氧空气中O2的体积分数为0.25，所以需要富氧空气的体积为：0.448L÷0，25=1.792L；
答：至少需要补充标准状况下的富氧空气1.792L；
②由①知1m3硝酸工业的尾气中含3160mg NO x，含有NO0.09mol，含有NO20.01mol，如果用氨催化还原法，即用氨作催化剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，设需要氨气的物质的量为：n(NH3)则依据得失电子守恒可知：0.09mol×(2−0)+0.01mol×(4−0)=n(NH3)×(0−(−3))，解得n(NH3)=0.22
3
(mol)
其质量为：0.22
3
mol×17g/mol=1.25g；
答：氨气的质量为1.25g．
(1)根据c=1000ρω
M
计算出质量分数为65%、密度为1.4g/cm3的浓硝酸的浓度，然后根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算出配制3mol/L的硝酸100mL，需要该浓硝酸的体积；
(2)4NH3+5O2催化剂
△
4NO+6H2O①与4NO+3O2+2H2O→4HNO3②相加得到4NH3+8O2=
4HNO3+4H2O，据此计算硝酸的质量分数；
(3)质量转化为物质的量，依据NH3～HNO3，计算硝酸的物质的量，依据V=m
V
计算硝酸溶液的密度，
依据公式C=n
V
计算硝酸的物质的量浓度；
(4)①设混合气体中含有xmolNO，ymolNO2，依据题干条件n(NO)：n(NO2)=9：1，及总质量为3160mg，计算两种气体的物质的量，
氢氧化钠与一氧化氮气体、二氧化氮混合气体反应，方程式为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，反应后剩余气体为一氧化氮，将剩余其一般氧化为二氧化氮，依据得失电子守恒计算氧化一氧化氮
用的氧气的体积，依据富氧空气中氧气的含量计算需要富氧空气的体积；
②依据得失电子守恒可知NO、NO2中氮原子变为氮气中0价的N得到电子总数等于NH3中−3价
的N变为氮气中0价的N失去电子总数，据此解答．
本题考查了有关方程式的计算，明确方程式中各物质的物质的量的关系及物质的性质是解题关键，
注意原子个数、得失电子数守恒规律的应用，题目难度较大．
17.答案：(1)①Fe+8OH−−6e−=FeO42−+4H2O
②氢气
③阴<
(2)①<
②O2+2H++2e−=H2O2
③17
解析：解：(1)①由分析可知，电解时，阳极铁电极反应为：Fe+8OH−−6e−=FeOFeO42−+4H2O；
②根据以上分析可知，左侧为阳离子交换膜，右侧为阴离子交换膜，阴极Cu电极反应式为：2H2O+ 2e−=H2↑+2OH−，所以生成氢气；
③由分析可知，OH−通过右侧交换膜向右侧移动，则右侧为阴离子交换膜，阴极反应式为：2H2O+ 2e−=H2↑+2OH−，则阴极区氢氧根浓度增大，阴极区a%<b%；
(2)①向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5，根据溶液呈电中性，溶液中c(NH4+)+c(H+)=
c(NO3−)+c(OH−)，pH约为5呈酸性，c(H+)>c(OH−)，所以c(NH4+)<c(NO3−)；
②利用电解法制H2O2，在该电解池中，Ir−Ru惰性电极有吸附O2，作用为氧气得电子发生还原反应，O2+2H++2e−=H2O2；
③4NH3+3O2=2N2+6H2O中，氨气中的氮元素从−3价变为氮气中的0价，4mol氨气转移12mol 电子，所以转移3mol电子最多可以处理NH3的物质的量为1mol，质量为17g，
故答案为：17。

电解时，阳极铁电极反应为：Fe+8OH−−6e−=FeO42−+4H2O，OH−通过右侧交换膜向右侧移动，则右侧为阴离子交换膜；阴极反应式为：2H2O+2e−=H2↑+2OH−，Na+通过左侧离子交换膜向左侧移动，则左侧为阳离子交换膜，一段时间后，装置中部氢氧化钠溶液变稀，可以将左侧流出的氢氧化钠溶液补充到该装置中部，以保证装置连续工作，以此解答。

本题考查了电解原理，为高频考点，难度中等，注意离子交换膜的判断，把握电极方程式的书写方法。

18.答案：醛基、羟基加成反
应CH3COOH12
解析：解：(1)由X的结构简式可知，含有的含氧官能团为酯基、羟基；A的分子式为C3H6O，A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰，结合B的结构简式可知与乙炔发生加成反应生成B，故A为，
故答案为：醛基、羟基；；
(2)反应属于加成反应，反应①还会得到另一产物H，其分子式为C8H14O2，2分子丙酮与乙炔发生加成反应生成H，H的结构简式为：，
故答案为：加成反应；；
(3)F与过氧乙酸反应得到G，由守恒可知还生成CH3COOH，
故答案为：CH3COOH；
=4，J的同分异(4)X分子消去一分子水可得物质J，J的分子式为C10H14O2，不饱和度为2×10+2−14
2
构体符合：
a.能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，由不饱和度可知，侧链没有不饱和键，
b.能发生消去反应，说明羟基连接碳原子相邻的碳原子上含有H原子，
c.苯环上只有2个取代基，且分子中只有2个甲基，另外的取代基为−CH(CH3)CH(CH3)OH，或者为−C(OH)(CH3)CH2CH3，或者为−CH2C(CH3)2OH，或者为−CH(OH)CH(CH3)2，与羟基各有邻、间、对3种，共有12种，其中核磁共振氢谱只有六组吸收峰的同分异构体与足量浓溴水反应的化学方程式为：，
故答案为：12；；
(5)甲醇氧化生成甲醛，甲醛与乙炔发生加成反应得到HC≡CCH2OH，再与氢气发生加成反应得到CH2=CHCH2OH，最后发生加聚反应得到.合成路线流程图为：
，
故答案为：。

(1)由X的结构简式可知，含有的含氧官能团为酯基、羟基；A的分子式为C3H6O，A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰，结合B的结构简式可知与乙炔发生加成反应生成B，故A为；
(2)反应①还会得到另一产物H，其分子式为C8H14O2，则2分子丙酮与乙炔发生加成反应生成H；
(3)F与过氧乙酸反应得到G，由守恒可知还生成乙酸；
=4，J的同分异(4)X分子消去一分子水可得物质J，J的分子式为C10H14O2，不饱和度为2×10+2−14
2
构体符合：
a.能与FeCl 3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，由不饱和度可知，侧链没有不饱和键，
b.能发生消去反应，说明羟基连接碳原子相邻的碳原子上含有H 原子，
c.苯环上只有2个取代基，且分子中只有2个甲基，另外的取代基为−CH(CH 3)CH(CH 3)OH ，或者为−C(OH)(CH 3)CH 2CH 3，或者为−CH 2C(CH 3)2OH ，或者为−CH(OH)CH(CH 3)2，与羟基各有邻、间、对3种；
(5)甲醇氧化生成甲醛，甲醛与乙炔发生加成反应得到HC ≡CCH 2OH ，再与氢气发生加成反应得到CH 2=CHCH 2OH ，最后发生加聚反应得到。

本题考查有机物的合成、官能团、有机反应类型、限制条件同分异构体书写等，(4)中同分异构体的书写为易错点、难点，是对有机化学的综合考查。

19.答案：(1)2Na +2H 2O =2NaOH +H 2↑；bc
(2)铁；铝；Al 3++3NH 3.H 2O =Al(OH)3↓+3NH 4+；吸附性或弱碱；吸附性、净水或治疗胃酸过多
(3)产生白色沉淀，迅速变灰绿，直至红褐色；
FeCl 2+2NaOH =Fe(OH)2↓+2NaCl ，4Fe(OH)2+O 2+2H 2O =4Fe(OH)3↓
(4)B
解析：
本题考查了金属及其化合物的性质，明确物质的性质是解本题关键，难点是(4)题的分析，注意离子反应的先后顺序，难度中等。

(1)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式为：2Na +2H 2O =2NaOH +H 2↑，钠的密度小于水，所以钠会浮在水面上，且熔点较小，钠和水反应生成氢气和氢氧化钠，所以钠会熔成小球，生成的氢气使钠受力不均而四处游动，钠的水溶液呈碱性，故答案为：2Na +2H 2O =2NaOH +H 2↑；b 、c ；
(2)钠的氧化物有氧化钠和过氧化钠，铝的氧化物有氧化铝，铁的氧化物有氧化亚铁、氧化铁和四氧化三铁，所以形成氧化物最多的金属是铁；
适合作耐火材料的氧化物必须具有高熔点，氧化铝的熔点较高，所以氧化铝可以作耐火材料；
铝离子和氨水反应生成氢氧化铝，离子反应方程式为：Al 3++3NH 3
．H 2O =Al(OH)3↓+3NH 4+； 氢氧化铝胶体具有吸附性，所以能净水，且氢氧化铝具有弱碱性，能和胃酸反应，所以能治疗胃酸过多；。