2023学年广西陆川县中学高一化学第二学期期末预测试题含答案解析

2023学年高一下化学期末模拟测试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．测试卷所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、两种气态烃的混和物共0.1mol，完全燃烧后得3.36L(标况下)CO2和3.6g水，下列说法正确的是()A．一定有乙烯 B．一定有甲烷C．可能有乙烷 D．一定有乙烷，但不一定有甲烷2、下列各组物质间的反应与反应类型不相符的是（）A．乙烯与溴水（加成反应） B．苯与浓硝酸（取代反应）C．乙醇与乙酸（(酯化反应） D．乙醇与氧气（取代反应）3、下列元素中，属于第二周期的是A．H B．Al C．O D．Cl4、下列各组比较中，正确的是A．原子半径K<NaB．酸性H2CO3<H2SO4C．稳定性HF<HCID．碱性NaOH<Mg(OH)25、设NA为阿伏加德罗常数值，下列有关叙述正确的是（）A．1mol乙烷和1mol乙烯中，化学键数相同B．0.1molNa2O2与足量的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NAC．1.7g羟基（-OH）所含电子的数目为NAD．56gFe与足量的水蒸汽充分反应生成氢气，转移电子数为3NA6、下列指定粒子的个数比为1：2的是A．Be2＋中的质子和电子 B．2H中的质子和中子C．NaHCO3中的阳离子和阴离子 D．Na2O2中的阴离子和阳离子7、新型Na－CO2电池工作原理为：4Na＋3CO2===2Na2CO3＋C，下列说法正确的是A．Na是氧化剂B．CO2在反应中失去电子C．CO2全部被还原D．每生成1molNa2CO3转移2mol电子8、已知金属钠的活泼性非常强，甚至在常温时能和水发生反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。现将9.2克钠、7.2克镁、8.1克铝分别放入100克10.95%的盐酸中，同温同压下产生气体的质量比是（）A．1∶2∶3 B．4∶3∶3 C．8∶6∶9 D．1∶1∶19、关于元素周期表的下列叙述，错误的是A．元素周期表揭示了化学元素间的内在联系，是化学发展史上的重要里程碑之一B．在周期表中，把电子层数相同的元素排成一横行，称为一周期C．元素周期表中，总共有18个纵行，18个族D．第IA族的元素又称为碱金属元素（除了H），第ⅦA族的元素又称为卤族元素10、下列关于化学反应速率说法中不正确的是()A．反应速率用于衡量化学反应进行的快慢B．决定反应速率的主要因素是反应物的性质C．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率都为0D．增大反应物的浓度、提高反应温度都能增大反应速率11、根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件己略去)（）A．只有反应①②④均属于氧化还原反应B．反应⑤说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1：1D．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：412、在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体，一定条件下发生反应并达到平衡：3X(g)+Y(g)2Z(g)△H＜0。若测得平衡时X的转化率为37.5%，Y的转化率是X的，则下列叙述正确的是A．升高温度，平衡向正反应方向移动B．起始时刻n(X):n(Y)=2:1C．充入氦气增大容器内的压强，Y的转化率提高D．若以X表示的反应速率为0.2mol/(L·s)，则以Z表示的反应速率为0.3mol/(L·s)13、下列说法正确的是A．乙烯和苯都能发生化学反应而使溴水褪色B．乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应更剧烈C．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源D．油脂、淀粉、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应14、下列离子方程式书写正确的是（）A．钠与冷水反应Na+2H2O==Na++2OH-+H2↑B．金属铝溶于氢氧化钠溶液Al+2OH-==AlO2-+H2↑C．金属铜溶于稀硝酸酸中3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2OD．铁与稀盐酸反应Fe+6H+=Fe3++3H2↑15、从海带中提取碘的工业生产过程如下:下列说法不正确的是A．为保证I完全被氧化,应通入过量Cl2B．试剂R可以为NaOH溶液C．H2SO4溶液作用之一是使滤液酸化D．提纯晶体碘采用升华法16、某温度下，向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示，则A．M点所示溶液导电能力强于Q点B．N点所示溶液中c(CH3COO-)＞c(Na+)C．M点和N点所示溶液中水的电离程度可能相同D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积二、非选择题（本题包括5小题）17、A、B、C、D、E均为有机物，其中A是化学实验中最常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平，有关物质的转化关系如图①所示：（1）写出B的结构简式__________，A中官能团的名称为__________。（2）反应②和④的反应类型分别是__________、__________。（3）写出下列反应的化学方程式：反应①__________，反应④__________。（4）实验室利用反应③制取C，常用上图②装置：①a试管中的主要化学反应的方程式为__________。②在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是__________。③试管b中液体作用是__________。18、A、B、C、D、E、F、G均为常见的有机物，它们之间有如下转化关系。已知：①A是一种植物生长调节剂，有催熟作用；②醛基在氧气中易被氧化成羧基。回答下列问题：（1）A和B中官能团名称分别是___和___。（2）在F的众多同系物中：最简单的同系物其空间构型为___；含5个碳原子的同系物其同分异构体有___种，其中一氯代物种类最少的同系物的结构简式为___。（3）反应⑥和⑦均可得到G，要制备得到较纯净的G，应该选用反应_____。（4）反应①﹣⑦属取代反应的有___；反应④中，浓硫酸的作用是___。反应②的化学方程式为___。19、工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)，其工艺流程如下：已知：①NaHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。②高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃。请回答下列问题：（1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________________，冷却的目的是_____________，能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是___________________。（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为__________________。（3）通入反应器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同样能生成NaClO2，请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是_________________________。（4）Ca(ClO)2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂，是因为它们都具有________________，请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产消毒剂NaClO的离子方程式：____________________。20、已知碳化铝（Al4C3)与水反应生成氢氧化铝和甲烷。为了探究甲烷性质，某同学设计如下两组实验方案：甲：方案探究甲烷与氧化剂反应（如图1所示）；乙：方案探究甲烷与氯气反应的条件（如图2所示）。甲方案实验现象:溴水不褪色，无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊。乙方案实验操作过程：通过排饱和食盐水的方法收集两瓶甲烷与氯气（体积比为1:4)的混合气体，I瓶放在光亮处，II瓶用预先准备好的黑色纸套套上，按图2安装好装置，并加紧弹簧夹a和b。（1）碳化铝与稀硫酸反应的化学方程式为__________。（2）实验甲中浓硫酸的作用是______，集气瓶中收集到的气体____(填“能”或“不能”)直接排入空气中。（3）下列对甲方案实验中的有关现象与结论的叙述都正确的是________(填标号）。A．酸性高锰酸钾溶液不褪色，结论是通常条件下甲烷不能与强氧化剂反应B．硬质玻璃管里黑色粉末无颜色变化，结论是甲烷不与氧化铜反应C．硬质玻璃管里黑色粉末变红色，推断氧化铜与甲烷反应只生成水和二氧化碳D．甲烷不能与溴水反应，推知甲烷不能与卤素单质反应（4）写出甲方案实验中硬质玻璃管里可能发生反应的化学方程式：___（假设消耗甲烷与氧化铜的物质的量之比为2:7)（5）—段时间后，观察到图2装置中出现的实验现象是________；然后打开弹簧夹a、b,现察到的实验现象是__________。21、(I)将下列物质进行分类:①H与D②O2与O3③乙醇(C2H5OH)与甲醚(CH3-O-CH3)④正丁烷与异丁烷⑤C60与金刚石(1)互为同位素的是_______(填编号、下同)；(2)互为同素异形体的是_______；(3)互为同分异构体的是________；(II)反应Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示:(1)该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。(2)若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是______(填字母)。A．改铁片为铁粉B．改稀硫酸为98%的浓硫酸C．适当升高温度(3)若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为_____(填“正”或“负”)极。该极上发生的电极反应为___________。

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、B【答案解析】

标况下3.36L二氧化碳的物质的量为：n（CO2）==0.15mol，3.6g水的物质的量为：n（H2O）==0.2mol，1mol混合气体完全燃烧生成1.5mol二氧化碳、2mol水，则混合的平均化学式为：C1.5H4，由于两种气态烃的混合物，则一定含有C原子数小于1.5的烃，所以一定含有甲烷，又由于甲烷中含4个氢原子，则另一种烃也含有4个氢原子，根据以上分析可知，混合气体中一定含有甲烷，所以B正确；可能含有乙烯、丙炔，一定不含乙烷，所以A、C、D错误，答案选B。2、D【答案解析】

A.乙烯和溴水的反应生成二溴乙烷，C=C键生成C-C键，属于加成反应，A项正确；B.苯和浓硝酸发生的硝化反应生成硝基苯，硝基替代苯环上的氢原子，属于取代反应，B项正确；C.乙醇与乙酸发生反应生成乙酸乙酯，乙酸乙酯含有酯基，该反应为酯化反应，也为取代反应，C项正确；D.乙醇与氧气在铜作催化剂下反应生成乙醛，为氧化反应，D项错误；答案选D。3、C【答案解析】A项，H原子序数是1，属于第一周期；B项，Al原子序数是13，属于第三周期；C项，O原子序数是8，属于第二周期；D项，Cl原子序数是17，属于第三周期。4、B【答案解析】测试卷分析：同主族自上而下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，氢化物的稳定性逐渐减弱，A不正确，原子半径K＞Na，C不正确，稳定性HF＞HCI；非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性H2CO3＜H2SO4，B正确；同周期自左向右金属性逐渐减弱，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，D不正确，碱性NaOH＞Mg(OH)2，答案选B。考点：考查元素周期律的应用点评：该题主要是考查学生对元素周期律的熟悉了解程度，以及灵活运用元素周期律解决实际问题的能力。难度不大。该题的关键是熟练记住元素周期律的具体内容，然后结合题意灵活运用即可，有利于培养学生的逻辑思维能力。5、B【答案解析】A.1mol乙烷的化学键为7mol，1mol乙烯含有5mol化学键，故错误；B.因为反应中过氧化钠既做氧化剂又做还原剂，所以0.1mol过氧化钠和二氧化碳反应中，转移电子为0.1mol，故正确；C.1个羟基含有9个电子，所以1.7克羟基即0.1mol羟基含有0.9mol电子，故错误；D.56克铁与水蒸气反应转移8/3mol电子，故错误。故选B。【答案点睛】阿伏伽德罗常数的题是必考题型，其中关于氧化还原反应通常涉及歧化反应等，常见的反应为过氧化钠与水或二氧化碳的反应，或氯气与水或氢氧化钠的反应，或二氧化氮和水的反应，掌握特殊反应中的转移电子数是关键。6、D【答案解析】

A.Be2＋中的质子为4、电子为2，个数比为2:1，故A错误；B.2H中的质子为1、中子为1，个数比为1:1，故B错误；C.NaHCO3中的阳离子为Na+、阴离子为HCO3―，个数比为1:1，故C错误；D.Na2O2中的阴离子为O22―、阳离子为Na＋，个数比为1:2，故D正确；答案选D。7、D【答案解析】A.Na的化合价的变化为0→+1，Na是还原剂，故A错误；B.C的化合价的变化为+4→0，CO2在反应中得到电子，故B错误；C.13C的化合价降低，CO2部分被还原，故C错误；D.每生成1molNa2CO3转移2mol电子，故8、B【答案解析】

分别算出n（HCl）、n（Na）、n（Mg）、n（Al），钠不仅和盐酸反应还和水反应，Mg、Al和水不反应，0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol，都大于0.1mol，所以Mg、Al有剩余，以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气体积之比。【题目详解】n（HCl）==0.3mol，n（Na）==0.4mol，n（Mg）==0.3mol，n（Al）==0.3mol，钠不仅和盐酸反应还和水反应，金属钠全部反应，产生氢气的物质的量是0.2mol，Mg、Al和水不反应，根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑知，0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol，都大于0.1mol，所以Mg、Al有剩余，以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气的物质的量都是0.15mol，同温同压下产生气体的质量比等于物质的量之比，为0.2mol：0.15mol：0.15mol=4：3：3，故B正确；答案选B。【答案点睛】本题考查化学方程式有关计算，明确钠与水反应是解本题关键，注意过量计算，为易错题。9、C【答案解析】

A．元素周期表揭示了化学元素的内在联系，是化学发展史上的重要里程碑之一，A正确；B．在周期表中，把电子层数相同的元素排成一横行，称为一周期，B正确；C．元素周期表中，总共有18个纵行，16个族，即7个主族、7个副族、1个0族和1个第Ⅷ族，C错误；D．第IA族的元素又称为碱金属（除了H），第ⅦA族的元素又称为卤素，D正确。答案选C。10、C【答案解析】

A.反应速率是一种用于衡量化学反应进行快慢的物理量，用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，A正确；B.决定反应速率的主要因素是反应物本身的性质，B正确C.可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率相等，但都不为0，C错误；D.增大反应物的浓度、提高反应温度都能增大反应速率，D正确。答案选C。11、B【答案解析】A项，①为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、二氧化锰和水，②为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，③为过氧化氢分解生成水和氧气，④为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，⑤为铝和二氧化锰反应生成Mn和氧化铝，均存在元素的化合价变化，都属于氧化还原反应，故A错误；B项，⑤为铝热反应，放出大量的热，可用于制熔点较高的金属，故B正确；C项，③中O元素的化合价由-1价升高为0，④中O元素的化合价有-2价升高为0，则相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1：2，故C错误；D项，反应①4HCl（浓）+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O中Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，HCl中Cl元素的化合价由-1价升高到0，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故D错误。点睛：本题考查氧化还原反应，侧重氧化还原反应基本概念及转移电子的考查，题目难度不大，把握反应中元素的化合价变化及得失电子守恒是解题的关键。12、B【答案解析】

A．正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故A错误；B．设开始时X、Y的物质的量分别为m、n，转化的Y为x，则

3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)开始m

n转化3x

x则：=37.5%，=25%，m：n=：=2：1，故B正确；C．若向容器中充入氦气，恒容容器充入惰气总压增大，反应混合物各组分浓度不变，平衡不动，Y的转化率不变，故C错误；D．化学反应速率之比等于其化学计量数之比，若X的反应速率为0.2mol•L-1•s-1，则Z的反应速率为×0.2mol•L-1•s-1=mol/(L•s)，故D错误；故答案为B。13、D【答案解析】

A.乙烯含有碳碳双键能发生化学反应而使溴水褪色，溴水和苯发生萃取，萃取是物理变化，A错误；B.水中羟基上氢原子的活泼性强于乙醇中羟基上氢原子的活泼性，所以水与金属钠反应比乙醇与金属钠反应更剧烈，B错误；C.煤的气化和液化两个过程中均有新物质产生，都是化学变化，C错误；D.油脂属于酯类、淀粉是多糖、蛋白质是高分子化合物，它们在一定条件下都能发生水解反应，D正确。答案选D。14、C【答案解析】

A.钠与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，注意电荷守恒，反应的离子方程式为2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑，选项A错误；B.金属铝溶于氢氧化钠溶液，反应生成偏铝酸钠和氢气，注意电荷守恒，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑，选项B错误；C.金属铜溶于稀硝酸酸中，反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应符合质量守恒、电荷守恒及氧化还原反应原理，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O，选项C正确；D.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，选项D错误。答案选C。【答案点睛】本题考查学生离子方程式书写正误的判断知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大。易错点为选项C，注意电荷守恒及明确生成物为NO还是NO2。15、A【答案解析】A、为保证I完全被氧化，应通入稍过量Cl2，但如果Cl2过量较多，将会继续氧化I2，A错误；B、NaOH可以与海带中的I2发生发应：3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O，使碘元素更多的转移入溶液中，提高碘的吸收率，B正确；C、加入硫酸使溶液呈酸性，使I-与IO3-在酸性下发生归中反应生成I2，C正确；D、碘单质易升华，提纯碘单质可以采取升华法，D正确。正确答案为A。16、C【答案解析】

A、醋酸是弱酸，加入NaOH后反应生成CH3COONa，CH3COONa是强电解质，M点溶质是CH3COOH和CH3COONa，CH3COOH量较多，导电能力最弱，故错误；B、N点溶液显碱性，根据电荷守恒，应是c(Na＋)>c(CH3COO－)，故错误；C、M点的H＋浓度等于N点OH－浓度，M点为醋酸和醋酸钠的混合液,溶液呈酸性,水的电离受到抑制。N点对应的溶液呈碱性，若N点对应的是醋酸钠和氢氧化钠的混合液时，水的电离程度相同；若N点恰好为醋酸钠溶液，则水的电离程度不同，故C正确；D、Q点溶液显中性，消耗的NaOH的体积略小于醋酸溶液的体积，故错误。故选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、CH2=CH2羟基加成反应氧化反应2Na+CH3CH2OH→CH3CH2ONa+H2↑2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O防止倒吸中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度【答案解析】分析:B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,B是乙烯,A是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中信息,A能与Na、乙酸反应,在红热铜丝发生催化氧化,可推知A是乙醇,根据框图中的转化关系、反应条件和反应试剂可推得,C是乙酸乙酯,D是乙醛,E是乙醇钠。详解：(1)B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,B是乙烯，所以B的结构简式为CH2=CH2，根据上述分析知A是乙醇,其分子中含有官能团为羟基。因此，本题正确答案是：CH2=CH2；羟基。(2)反应(2)是由B→A,经分析知B为CH2=CH2，A为CH3CH2OH,所以由B→A,的反应为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,属于加成反应；反应(4)是乙醇在铜作催化剂、加热条件下催化氧化生成乙醛,属于氧化反应；答案：加成反应氧化反应。(3)反应（1）乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气,反应方程式为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;反应(4)是乙醇在铜作催化剂、加热条件下催化氧化生成乙醛，反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O因此，本题正确答案是:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。（4）①a试管中的主要化学反应是乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,化学方程式为:,因此，本题正确答案是:。②在实验中球形干燥管除起冷凝作用外,另一个重要作用是防止液体倒吸,本题正确答案是:防止倒吸。③试管b中液体是碳酸钠溶液，作用是中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度。本题正确答案是:中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度。点睛：B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,B是乙烯,结构简式为CH2=CH2;A是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中信息,A能与Na、乙酸反应,在红热铜丝发生催化氧化,可推知A是乙醇,根据框图中的转化关系、反应条件和反应试剂可推得,C是乙酸乙酯,D是乙醛,E是乙醇钠,据此进行解答。18、碳碳双键羟基正四面体3C(CH3)4⑦④⑥催化剂、吸水剂2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O【答案解析】

A是一种植物生长调节剂，有催熟作用，则A为乙烯，过程①为加成反应，B为乙醇，过程②为乙醇的催化氧化，C为乙醛，过程③为乙醛的氧化反应，D为乙酸，过程④为酯化反应，E为乙酸乙酯，F为乙烷，过程⑥为烷烃的卤代反应，G为氯乙烷，过程⑦为烯烃的加成反应。【题目详解】（1）A和B中官能团名称分别是碳碳双键和羟基；（2）在F的众多同系物中，最简单的同系物为甲烷，其空间构型为正四面体形，含5个碳原子的同系物其同分异构体有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种，其中一氯代物种类最少的同系物为对称结构的新戊烷，结构简式为C(CH3)4；（3）反应⑥和⑦均可得到G，要制备得到较纯净的G，应该选用加成反应，即过程⑦，若采取取代反应，则会生成无机小分子和其他的副产物；（4）根据分析，反应①﹣⑦属取代反应的有④酯化反应和⑥卤代反应，反应④中，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，反应②为乙醇的催化氧化，化学方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。19、3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出HClO4沸点低2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2OH2O2有还原性，也能把ClO2还原为NaClO2强氧化性Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O【答案解析】

NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应：3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；生成HClO4、ClO2和NaHSO4，ClO2在反应器II中与二氧化硫、氢氧化钠反应2ClO2+SO2+4NaOH═2NaClO2+Na2SO4+2H2O；生成亚氯酸钠，再得到其晶体；反应器I中得到的溶液通过冷却过滤得到NaHSO4晶体，滤液为HClO4，蒸馏得到纯净的HClO4；（1）NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应生成HClO4、ClO2和NaHSO4；冷却溶液时会析出NaHSO4晶体；高氯酸易挥发，蒸馏可以得到高氯酸；（2）反应器Ⅱ中ClO2与二氧化硫、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠；（3）H2O2具有还原性，能还原ClO2；（4）具有强氧化性的物质能用作消毒剂和漂白剂，氯气和NaOH溶液生成NaCl和次氯酸钠、水。【题目详解】（1）根据题给化学工艺流程分析反应器Ⅰ中NaClO3和浓H2SO4发生反应生成HClO4、ClO2、NaHSO4和H2O，化学方程式为3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；冷却的目的是：降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出；能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是高氯酸的沸点低，易挥发；（2）反应器Ⅱ中ClO2、SO2和氢氧化钠发生反应生成亚氯酸钠、硫酸钠和水，离子方程式为2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2O；（3）H2O2中O元素为-1价，有还原性，能被强氧化剂氧化，H2O2能还原ClO2；所以通入反应器Ⅱ中的SO2用另一物质H2O2代替同样能生成NaClO2；（4）消毒剂和漂白剂的消毒原理和漂白原理是利用它们的强氧化性来达到目的，因此Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有强氧化性，用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂NaClO的离子方程式为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O。20、Al4C3＋6H2SO4=2Al2(SO4)3＋3CH4↑干燥甲烷不能A2CH4＋7CuO7Cu＋CO↑+CO2↑＋4H2O在I瓶中，气体颜色逐渐变浅，瓶壁上出现油状液滴，II瓶中无现象水倒吸入I瓶中，同时I瓶中出现少量白雾，II瓶中无现象【答案解析】

（1）碳化铝（Al4C3）与水反应生成氢氧化铝和甲烷，碳化铝与硫酸反应可理解为碳化铝（Al4C3）与水反应，产物再和硫酸反应，所以产物为硫酸铝和甲烷，反应方程式为：Al4C3＋6H2SO4=2Al2(SO4)3＋3CH4↑；（2）碳化铝与硫酸反应生成硫酸铝和甲烷，甲方案探究甲烷与氧化剂反应，盛放浓硫酸的装置放置在氧化剂氧化铜之前，所以实验甲中浓硫酸的作用是干燥CH4，甲烷和氧化铜反应，碳元素化合价升高，生成碳的氧化物，产物中可能有一氧化碳生成，所以集气瓶中收集到的气体不能直接排放到空气中；（3）A．甲烷不能与强氧化剂反应，若能反应，则酸性高锰酸钾溶液在甲烷的作用下会褪色，现