2023届山西省祁县高三下第一次测试化学试题含解析

2023高考化学模拟试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题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、某热再生电池工作原理如图所示。放电后，可利用废热进行充电。已知电池总反应：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ΔH＜0。下列说法正确的是（）A．充电时，能量转化形式主要为电能到化学能B．放电时，负极反应为NH3-8e-+9OH-=NO3-+6H2OC．a为阳离子交换膜D．放电时，左池Cu电极减少6.4g时，右池溶液质量减少18.8g2、四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是()YZMXA．简单离子半径大小：M＜ZB．简单氢化物的稳定性：Z＞YC．X与Z形成的化合物具有较高熔沸点D．X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强3、下列反应不属于取代反应的是A．CH2=CH2+H2OCH3CH2OHB．+Br2+HBrC．2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5+H2OD．+HNO3+H2O4、用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是A．4.6gNa与含0.1molHCl的稀盐酸充分反应，转移电子数目为0.2B．25℃时，1L的溶液中由水电离的的数目为C．常温常压下，和混合气体所含的原子数为D．500℃时，和在密闭容器中充分反应后生成的分子数为5、下列物质中不能通过置换反应生成的是（）A．F2 B．CO C．C D．Fe3O46、运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是（）A．蛋白质水解的最终产物是氨基酸B．向饱和硼酸溶液中滴加Na2CO3C．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应D．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底7、某高校的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示，下列说法正确的是()A．该装置可以将太阳能转化为电能B．阴极的电极反应式为3CO2+4e—＝C+2CO32—C．高温的目的只是为了将碳酸盐熔融，提供阴阳离子D．电解过程中电子由负极流向阴极，经过熔融盐到阳极，最后回到正极8、化学与生活密切相关。下列说法正确的是A．垃圾分类中可回收物标志：B．农谚“雷雨肥庄稼”中固氮过程属于人工固氮C．绿色化学要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染D．燃煤中加入CaO

可以减少酸雨的形成及温室气体的排放9、下列图示（加热装置省略，其序号与选项的序号对应）的实验操作，能实现相应实验目的的是A．探究乙醇的催化氧化B．实验室制取并收集少量纯净的氯气C．研究催化剂对过氧化氢分解速率的影响D．实验室制备少量NO10、存在AlCl3→Al（OH）3→Al2O3→Al转化，下列说法正确的是（）A．Al（OH）3

属于强电解质B．Al2O3

属于离子晶体C．铝合金比纯铝硬度小、熔点高D．AlCl3

水溶液能导电，所以

AlCl3

属于离子化合物11、二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。其一种生产工艺如图所示。下列说法正确的是A．气体A为Cl2B．参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为3：1C．溶液B中含有大量的Na+、Cl－、OH－D．可将混合气通过饱和食盐水除去C1O2中的NH312、根据下列实验现象，所得结论正确的是实验实验现象结论A左烧杯中铁表面有气泡，右边烧杯中铜表面有气泡活动性：Al＞Fe＞CuB左边棉花变为橙色，右边棉花变为蓝色氧化性：Cl2＞Br2＞I2C白色固体先变为淡黄色，后变为黑色溶解性Ag2S＞AgBr＞AgClD锥形瓶中有气体产生，烧杯中液体变浑浊非金属性：Cl＞C＞SiA．A B．B C．C D．D13、“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O→NaHCO3↓＋NH4Cl”是侯氏制碱法的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解。错误的是A．甲同学说：该条件下NaHCO3的溶解度较小B．乙同学说：NaHCO3不是纯碱C．丙同学说：析出NaHCO3固体后的溶液中只含氯化铵D．丁同学说：该反应是在饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳14、将一小块钠投入足量水中充分反应，在此过程中没有发生的是（）A．破坏了金属键 B．破坏了共价键 C．破坏了离子键 D．形成了共价键15、零族元素难以形成化合物的本质原因是A．它们都是惰性元素 B．它们的化学性质不活泼C．它们都以单原子分子形式存在 D．它们的原子的电子层结构均为稳定结构16、化学与日常生活紧密相关。下列说法中，不正确的是A．甲醛可作食品防腐剂 B．氢氧化铝可作抗酸药C．氯化钠可作食品调味剂 D．生石灰可作食品干燥剂二、非选择题（本题包括5小题）17、以乙烯与甲苯为主要原料，按下列路线合成一种香料W：（1）实验室制备乙烯的反应试剂与具体反应条件为____。（2）上述①～④反应中，属于取代反应的是___。（3）检验反应③是否发生的方法是____。（4）写出两种满足下列条件的同分异构体的结构简式。____、____。a．能发生银镜反应b．苯环上的一溴代物有两种（5）设计一条由乙烯制备A的合成路线。（无机试剂可以任选）____。（合成路线常用的表示方式为：）18、如图是部分短周期元素（用字母x等表示）化合价与原子序数的关系图。根据判断出的元素回答问题：（1）h在周期表中的位置是__________。（2）比较z、f、g、r常见离子的半径大小（用化学式表示，下同）：______＞______＞______＞______；比较r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：______＞______＞；比较d、m的氢化物的沸点：______＞______。（3）x与氢元素能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是（写分子式）______，实验室制取该物质的化学方程式为：____________________________________。（4）由y、m和氢元素组成一种离子化合物，写出其电子式：___________________________。（5）用铅蓄电池作电源，惰性电极电解饱和em溶液，则电解反应的生成物为（写化学式）___________________________。铅蓄电池放电时正极反应式为式）___________________________。19、I.硝酸钾用途广泛，工业上一般用复分解反应制取硝酸钾（相关物质的溶解度曲线见表）。以硝酸钠和氯化钾为原料制备硝酸钾的工艺流程如下：完成下列填空：(1)为了加速固体溶解，可采取的措施有__________(至少写两种)；实验室进行蒸发结晶操作时，为了防止液滴飞溅，进行的操作是_____________。(2)过滤I所得滤液中含有的离子是________；过滤I所得滤液在进行冷却结晶前应补充少量水，目的是______________。(3)检验产品KNO3中杂质的方法是________________。II.实验室模拟工业上用氯化钾和硝酸铵为原料制取硝酸钾的过程如下：取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中，加热至90℃，固体溶解,用冰水浴冷却至5℃以下，过滤(a)。在滤液中再加入NH4NO3，加热蒸发，当体积减小到约原来的时，保持70℃过滤(b)，滤液可循环使用。完成下列填空：(4)过滤(a)得到的固体物质主要是__________；在滤液中再加入NH4NO3的目的是________________________。(5)为检测硝酸钾样品中铵盐含量，称取1.564g样品，加入足量的NaOH浓溶液，充分加热，生成的气体用20.00mL0.102mol/LH2SO4溶液全部吸收，滴定过量的H2SO4用去0.089mol/L标准NaOH溶液16.55mL。滴定过程中使用的指示剂是________；样品中含铵盐(以氯化铵计)的质量分数是___________(保留3位小数)。20、对甲基苯胺可用对硝基甲苯作原料在一定条件制得。主要反应及装置如下:主要反应物和产物的物理性质见下表:实验步骤如下:①向三颈烧瓶中加入50mL稀盐酸、10.7mL(13.7g)对硝基甲苯和适量铁粉,维持瓶内温度在80℃左右,同时搅拌回流、使其充分反应;②调节pH=7~8,再逐滴加入30mL苯充分混合;③抽滤得到固体,将滤液静置、分液得液体M;④向M中滴加盐酸,振荡、静置、分液,向下层液体中加入NaOH溶液,充分振荡、静置;⑤抽滤得固体,将其洗涤、干燥得6.1g产品。回答下列问题:（1）主要反应装置如上图,a处缺少的装置是____(填仪器名称),实验步骤③和④的分液操作中使用到下列仪器中的_____(填标号)。a.烧杯b.漏斗c.玻璃棒d.铁架台（2）步骤②中用5%的碳酸钠溶液调pH=7~8的目的之一是使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,另一个目的是____。（3）步骤③中液体M是分液时的____层(填“上”或“下”)液体,加入盐酸的作用是____。（4）步骤④中加入氢氧化钠溶液后发生反应的离子方程式有____。（5）步骤⑤中,以下洗涤剂中最合适的是____(填标号)。a.乙醇b.蒸馏水c.HCl溶液d.NaOH溶液（6）本实验的产率是_____%。(计算结果保留一位小数)21、氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要作用。(1)氨气是一种重要的化工原料，氨态氮肥是常用的肥料。哈伯法合成氨技术的相关反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93kJ/mol，实际生产中，常用工艺条件：Fe作催化剂，控制温度773K、压强3.0×107Pa，原料气中N2和H2物质的量之比为1：2.8。①合成氨技术是氮的固定的一种，属于______(选填“大气固氮”、“生物固氮”“人工固氮”)。②合成氨反应常用铁触媒催化剂，下列关于催化剂的说法不正确的是_________。A．可以加快反应速率B．可以改变反应热C．可以减少反应中的能耗D．可以增加活化分子的数目③关于合成氨工艺的下列理解，正确的是_________。A．原料气中N2过量，是因N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率B．控制温度(773K)远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率C．当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D．分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生(2)肼(N2H4)是氮的氢化物之一，其制备方法可用次氯酸钠氧化过量的氨气。①次氯酸钠溶液显碱性，表示原理的离子方程式是_________________________。②常温下，该水解反应的平衡常数为K=1.0×10-6mol/L，则1.0mol/LNaClO溶液的pH=____。③肼与N2O4氧化反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)△H=-19.5kJ/molN2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.2kJ/mol请写出肼和N2O4反应的热化学反应方程式_________________________________。(3)在NH4HCO3溶液中，反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_____。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7)。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

已知电池总反应：Cu2++4NH3⇌[Cu(NH3)4]2+△H＜0，放出的热量进行充电，通入氨气的电极为原电池负极，电极反应Cu−2e−＝Cu2＋，通入氨气发生反应Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋△H＜0，右端为原电池正极，电极反应Cu2＋＋2e−＝Cu，中间为阴离子交换膜，据此分析。【详解】已知电池总反应：Cu2++4NH3⇌[Cu(NH3)4]2+△H＜0，放出的热量进行充电，通入氨气的电极为原电池负极，电极反应Cu−2e−＝Cu2＋，通入氨气发生反应Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋△H＜0，右端为原电池正极，电极反应Cu2＋＋2e−＝Cu，中间为阴离子交换膜；A．充电时，能量转化形式主要为热能→化学能，故A错误；B．放电时，负极反应为Cu＋4NH3−2e−＝[Cu(NH3)4]2＋，故B错误；C．原电池溶液中阴离子移向负极，a为阴离子交换膜，故C错误；D．放电时，左池Cu电极减少6.4g时，Cu−2e−＝Cu2＋，电子转移0.2mol，右池溶液中铜离子析出0.1mol，硝酸根离子移向左电极0.2mol，质量减少＝0.2mol×62g/mol＋0.1mol×64g/mol＝18.8g，故D正确；故答案选D。2、D【解析】

由周期表和题干只有M为金属元素可知：M为Al、X为Si、Y为N、Z为O，据此解答。【详解】由上述分析可知，M为Al、X为Si、Y为N、Z为O，A．具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径大小：M＜Z，故A正确；B．非金属性越强，对应氢化物越稳定，则简单氢化物的稳定性：Z＞Y，故B正确；C．X与Z形成的化合物为二氧化硅，为原子晶体，具有较高熔沸点，故C正确；D．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的弱，故D错误；故选：D。【点睛】比较简单离子半径时，先比较电子层数，电子层数越多，离子半径越大，当具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则简单离子半径大小。3、A【解析】

A．反应中碳碳双键转化为碳碳单键，属于加成反应，故A选；B．苯环上H原子被Br原子取代，属于取代反应，故B不选；C．1分子乙醇中-OH上H氢原子被另1分子乙醇中的乙基取代，属于取代反应，故C不选；D．苯环上H原子被硝基取代，属于取代反应，故D不选；答案选A。【点睛】取代取代，“取而代之”的反应叫取代反应。4、D【解析】

盐类水解的本质是水的电离平衡的移动。一定条件下可逆反应不可能进行完全。【详解】A.钠能与溶液中的水反应，不会有钠剩余。4.6gNa与稀盐酸充分反应，转移电子数目必为0.2，A项正确；B.溶液中OH－全部来自水的电离。25℃、1L的溶液中c(H+)=10-9mol/L，则c(OH-)=10-5mol/L，水电离的OH－的数目为，B项正确；C.和混合气体中，“CH2”的物质的量为1mol，所含原子数为，C项正确；D.二氧化硫与氧气的反应可逆，不能完全进行。故和充分反应生成的分子数小于，D项错误。本题选D。5、A【解析】

A．因氟单质的氧化性最强，不能利用置换反应生成氟单质，故A选；B．C与二氧化硅在高温下发生置换反应可以生成硅和CO，故B不选；C．镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和黑色的碳，该反应为置换反应，故C不选；D．Fe与水蒸气在高温下发生置换反应生成四氧化三铁和氢气，可以通过置换反应制得，故D不选；故选A。【点睛】本题的易错点为D，要注意掌握常见的元素及其化合物的性质。6、B【解析】

A.氨基酸是形成蛋白质的基石，氨基酸通过缩聚反应形成蛋白质，则蛋白质水解的最终产物是氨基酸，故A正确；B．非金属性C＞B，因此碳酸的酸性大于硼酸，向饱和硼酸溶液中滴加Na2CO3溶液，一定不能生成二氧化碳，故B错误；C．吸热反应的△H＞0，反应可自发进行，需要满足△H-T△S＜0，则△S＞0，故C正确；D．甲烷与水形成的水合物晶体——可燃冰，常温常压下容易分解，需要在低温高压下才能存在，海底的低温高压满足可燃冰的存在条件，因此可燃冰可存在于海底，故D正确；答案选B。【点睛】本题的易错点为C，反应自发进行需要满足△H-T△S＜0，要注意不能单纯根据焓判据或熵判据判断。7、B【解析】

A.由题图知，太阳能转化为化学能，该装置为电解池，将电能转化为化学能，故A错误；B.阴极发生还原反应，电极反应式为3CO2+4e—＝C+2CO32—，故B正确；C.高温的目的是将碳酸盐熔融提供阴阳离子，将碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，故C错误；D.电解过程中电子由负极流向阴极，阳极流向正极，熔融盐中没有电子移动，故D错误。答案选B。8、C【解析】

A.垃圾分类中可回收物标志是，表示垃圾分类中的其他垃圾，故A错误；B.空气中的N2在放电条件下与O2反应生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成的硝酸随雨水降到地面，同土壤中的矿物相互作用，生成溶于水的硝酸盐可作氮肥，该过程属于自然固氮，故B错误；C.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上消除或减少工业生产对环境的污染，而不能污染后再治理，故C正确；D.煤燃烧生成CO2和SO2，CaO可以和SO2结合生成CaSO3，并最终被氧化成CaSO4，而CO2在高温下不能与CaO结合生成CaCO3，则燃煤中加入CaO后可减少酸雨的形成，但不能减少温室气体的排放，故D错误；答案选C。9、C【解析】

A、乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化；B、盐酸易挥发；C、研究催化剂对反应的速率的影响，过氧化氢的浓度应相同；D、NO易被空气中氧气氧化。【详解】A、乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，无法判断酸性高锰酸钾溶液褪色的原因是乙醛还是乙醇，故A错误；B、因盐酸易挥发，收集到的氯气中混有氯化氢和水，故B错误；C、研究催化剂对反应速率的影响，加入的溶液的体积相同，金属离子和过氧化氢的浓度也相同，符合控制变量法的原则，可达到实验目的，故C正确；D、NO易被空气中氧气氧化，应用排水法收集，故D错误；故选C。【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及乙醇催化氧化、气体的制备以及反应速率的影响因素等，把握实验原理及实验装置图的作用为解答的关键，注意方案的合理性、操作性分析。10、B【解析】

A、Al(OH)3

在水溶液中部分电离，属于弱电解质，故A错误；B、Al2O3

由铝离子和氧离子构成的晶体，属于离子晶体，故B正确；C、铝合金比纯铝的硬度大，熔点低，故C错误；D、氯化铝为共价化合物，故D错误；故选：B。11、C【解析】

氯化铵溶液中加入盐酸通电电解，得到NCl3溶液，氮元素化合价由-3价变化为+3价，在阳极发生氧化反应，阴极是氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，则气体A为氢气；在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加热反应生成ClO2、NH3和溶液B，由氢元素守恒可知，有水参加反应，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知，反应还生成NaCl与NaOH。【详解】A．根据分析，气体A为H2，故A错误；B．在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加热反应生成ClO2、NH3和溶液B，由氢元素守恒可知，有水参加反应，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知，反应还生成NaCl与NaOH，方程式为：6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH，参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为6：1，故B错误；C．根据分析，结合反应6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH可知，溶液B中含有NaCl与NaOH，则含有大量的Na+、Cl－、OH－，故C正确；D．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，不可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3，故D错误；答案选C。12、A【解析】

A.左烧杯中是Al-Fe/H2SO4构成的原电池，Al做负极，Fe做正极，所以铁表面有气泡；右边烧杯中Fe-Cu/H2SO4构成的原电池，Fe做负极，Cu做正极，铜表面有气泡，所以活动性：Al＞Fe＞Cu，故A正确；B.左边先发生Cl2+2NaBr=Br2+2HCl，使棉花变为橙色，后右边发生Cl2+2KI=I2+2HCl，棉花变为蓝色，说明氧化性：Cl2＞Br2、Cl2＞I2，不能证明Br2＞I2，故B错误；C.前者白色固体先变为淡黄色是因为向氯化银固体中加入溴化钠溶液生成了溴化银沉淀，后变为黑色是因为向溶液中又加入了硫化钠，生成了硫化银的沉淀，并不能证明溶解性Ag2S＞AgBr＞AgCl，故C错误；D.向锥形瓶中加入稀盐酸会发生反应，生成CO2气体，证明盐酸的酸性比碳酸的强，烧杯中液体变浑浊可能是稀盐酸和硅酸钠溶液反应生成H2SiO3的结果，也可能是生成的CO2和硅酸钠溶液反应生成H2SiO3的结果，只能证明酸性强弱，不能证明非金属性强弱，故D错误；答案：A。【点睛】根据反应装置图，B选项中氯气由左通入，依次经过溴化钠和碘化钾，两种情况下棉花的颜色都发生变化，只能说明氯气的氧化性比溴和碘的强，该实验无法判断溴的氧化性强于碘，此选项为学生易错点。13、C【解析】反应中只有碳酸氢钠沉淀生成，所以该条件下NaHCO3的溶解度较小，故A正确；纯碱是Na2CO3，NaHCO3是小苏打，故B正确；析出NaHCO3固体后的溶液仍是NaHCO3的饱和溶液，含氯化铵、NaHCO3等，故C错误；在饱和食盐水中先通入氨气使溶液呈碱性，再通入二氧化碳，增大二氧化碳的溶解度，故D正确。14、C【解析】

将一小块钠投入足量水中，发生反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑。【详解】A．钠失电子生成Na+脱离金属钠表面进入溶液，从而破坏金属键，A不合题意；B．水电离生成的H+与Na反应生成NaOH和H2，破坏了共价键，B不合题意；C．整个反应过程中，没有离子化合物参加反应，没有破坏离子键，C符合题意；D．反应生成了氢气，从而形成共价键，D不合题意；故选C。15、D【解析】零族元素难以形成化合物的本质原因是最外层都已达到稳定结构，不容易和其它原子化合，故选D。16、A【解析】

A．甲醛有毒，不能作食品防腐剂，A错误；B．氢氧化铝能与酸反应，可作抗酸药，B正确；C．氯化钠可作食品调味剂，C正确；D．生石灰易吸水，可作食品干燥剂，D正确；答案选A。二、非选择题（本题包括5小题）17、乙醇、浓硫酸、170℃①②④取样，滴加新制氢氧化铜悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成，可证明反应③已经发生【解析】

由C的结构及反应④为酯化反应可知，A为CH3COOH，C为，则反应①为光照下取代反应，生成B为，反应②为卤代烃的水解反应，反应③为醇的催化氧化反应。（1）实验室制备乙烯的反应试剂与具体反应条件为乙醇、浓硫酸、170℃，发生消去反应，故答案为：乙醇、浓硫酸、170℃；（2）上述①～④反应中，属于取代反应的是①②④，故答案为：①②④；（3）检验反应③是否发生的方法是取样，滴加新制氢氧化铜悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成，可证明反应③已经发生，故答案为：取样，滴加新制氢氧化铜悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成，可证明反应③已经发生；（4）的同分异构体满足a．能发生银镜反应，含-CHO；b．苯环上的一溴代物有两种，苯环上有2种H，则2个取代基位于对位，符合条件的结构简式为、、，故答案为：；（5）乙烯加成生成乙醇，乙醇氧化生成乙酸，则由乙烯制备A的合成路线为，故答案为：。18、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4【解析】

根据元素的化合价与原子序数的关系图可知，x、y、z、d为第二周期元素，e、f、g、h、w、r、m为第三周期元素，则e为Na元素、f为Mg元素、g为Al元素、h为Si元素、w为P元素、r为S元素、m为Cl元素；z、d只有负价，没有正价，z为O元素、d为F元素，则x为C元素、y为N元素。结合元素周期律分析解答。【详解】根据上述分析，x为C元素、y为N元素、z为O元素、d为F元素、e为Na元素、f为Mg元素、g为Al元素、h为Si元素、w为P元素、r为S元素、m为Cl元素。(1)h为Si元素，在周期表中位于第三周期第ⅣA族，故答案为第三周期第ⅣA族；(2)一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，则z、f、g、r常见离子的半径大小为S2-＞O2-＞Mg2+＞Al3+；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4＞H2SO4；HF分子间能够形成氢键，沸点较高，d、m的氢化物的沸点HF＞HCl，故答案为S2-；O2-；Mg2+；Al3+；HClO4；H2SO4；HF；HCl；(3)x与氢元素能形成的化合物为烃类，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是乙炔，实验室用电石与水反应制取乙炔，反应的化学方程式为CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2，故答案为C2H2；CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2；(4)由y、m和氢元素组成一种离子化合物为氯化铵，氯化铵属于离子化合物，铵根离子中存在共价键，电子式为，故答案为；(5)用铅蓄电池作电源，惰性电极电解饱和NaCl溶液，反应的方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；铅蓄电池放电时，PbO2为正极，电极反应式为PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4，故答案为NaOH、H2、Cl2；PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。19、加热、搅拌、研细颗粒用玻璃棒不断搅拌滤液K+、NO3-、Na+、Cl-减少NaCl的结晶析出取少量固体溶于水，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀说明含有杂质KNO3增大铵根离子的浓度，有利于氯化铵结晶析出甲基橙8.92%【解析】

硝酸钠和氯化钾用水溶解，得到的溶液中含有K+、NO3-、Na+、Cl-，由于在溶液中NaCl的溶解度较小，且受温度影响不大，采取蒸发浓缩，析出NaCl晶体，过滤分离出NaCl晶体。由于硝酸钾溶解度受温度影响比硝酸钠大，采取冷却结晶析出硝酸钾，过滤出硝酸钾晶体后，向滤液中加入NH4NO3，可增大溶液中NH4+浓度，有利于NH4Cl结晶析出。【详解】I.(1)加热、搅拌、研细颗粒等都可以加快物质溶解；实验室进行蒸发结晶操作时，为防止液滴飞溅，要用玻璃棒不断搅拌滤液，使溶液受热均匀；(2)过滤I后析出部分NaCl，滤液I含有K+、NO3-、Na+、Cl-；氯化钠溶解度较小，浓缩析出NaCl晶体后，直接冷却会继续析出NaCl晶体，在进行冷却结晶前应补充少量水，可以减少NaCl的结晶析出；(3)产品KNO3中可能含有Na+、Cl-杂质离子，检验的方法是：取少量固体溶于水，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀说明含有杂质NaCl，即含有杂质；II.(4)取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中，加热至90℃所有固体均溶解，用冰水浴冷却至5℃以下时，硝酸钾的溶解度最小，首先析出的是硝酸钾晶体；在滤液中加入硝酸铵可以增大铵根离子浓度，使NH4Cl晶体析出；(5)由于恰好反应时生成的溶质为(NH4)2SO4和Na2SO4，溶液为酸性，则应该选用甲基橙为指示剂；硫酸总的物质的量n(H2SO4)=c·V=0.102mol/L×0.02L=0.00204mol，含有氢离子的物质的量为n(H+)=2n(H2SO4)=2×0.00204mol=0.00408mol，氢氧化钠的物质的量n(NaOH)=c·V=0.089mol/L×0.01655L=0.001473mol，所以氨气的物质的量n(NH3)=0.00408mol-0.001473mol=0.002607mol，所以根据N元素守恒，可知样品中氯化铵的物质的量为0.002607mol，则样品中氯化铵的质量分数为：×100%≈8.92%。【点睛】本题考查物质制备方案、物质的分离与提纯方法，涉及溶解度曲线的理解与应用、滴定计算等，关键是对原理的理解，试题培养了学生对图象的分析能力与灵活应用所学知识的能力。20、球形冷凝管ad使对甲基苯胺盐酸盐转化为对甲基苯胺上与对甲基苯胺转化为对甲基苯胺盐酸盐进入水层与对硝基甲苯的分离H++OH-=H2O、+OH-+H2Ob57.0%【解析】

首先向三颈烧瓶中加稀盐酸、对硝基甲苯和适量铁粉加热进行反应，生成对甲基苯胺盐酸盐，调节pH=7~8，沉淀铁离子并使对甲基苯胺盐酸盐转化为对甲基苯胺，加入苯溶解生成的对甲基苯胺和未反应的对硝基甲苯，抽滤静置分液得到有机层，向有机层中加入盐酸使对甲基苯胺转化为对甲基苯胺盐酸盐，生成的对甲基苯胺盐酸盐易溶于水，静置分液得到无机层，向无机层加入NaOH溶液，使对甲基苯胺盐酸盐转化为对甲基苯胺，对甲基苯胺常温下为不溶于水的固体，所以在加入氢氧化钠溶液后会有对甲基苯胺固体析出，抽滤得到固体，洗涤、干燥得到产品。【详解】（1）该反应中反应物沸点较低，加热反应过程中会挥发，需要在a处加装球形冷凝管冷凝回流；分液操作需要烧杯、分液漏斗、铁架台，所以选ad；（2）根据题目所给信息可知，pH值升高会使对甲基苯胺盐酸盐转化为对甲基苯胺，达到分离提纯的目的；（3）根据分析步骤③中液体M为有机层，溶剂为苯，密度比水小，所以在上层；加入盐酸使对甲基苯胺转化为易溶于水的对甲基苯胺盐酸盐，从而实现与对硝基甲苯的分离；（4）下层液体中有未反应的盐酸和生成的对甲基苯胺盐酸盐都与NaOH发生反应，离子方程式为：H++OH-=H2O、+OH-+H2O；（5）洗涤过程是为了洗去对甲基苯胺可能附着的对甲基苯胺盐酸盐、NaCl和NaOH等可溶于水的杂质，为降低对甲基苯胺洗涤过程的溶解损失，最好的洗涤剂应为蒸馏水，所以选b；（6）原料中有13.7g对硝基甲苯，即=0.1mol，所以理论上生成的对甲基苯胺应为0.1mol，实际得到产品6.1g，所以产率为=57.0%。21、人工固氮BCADClO-+H2OHClO+OH-112N2H4(l)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9kJ/mol1.25×103【解析】

(1)①由氮元素的单质变为氮的化合物的过程为氮的固定