山东省邹城市实验中学2023年化学高一下期末联考模拟试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（）A．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H=-285.8kJ/molB．H2O（l）=H2（g）+1/2O2（g）；△H=+285.8kJ/moC．H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）；△H=-142.9kJ/molD．2H2+O2=2H2O；△H=-571.6kJ/mol2、下列金属的冶炼中,通过在高温下加入还原剂来完成的是（）A．NaB．FeC．AlD．Ag3、微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是()A．Zn是正极，Ag2O是负极B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极C．在使用过程中，电池负极区溶液的碱性减弱D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应4、下列在理论上可设计成原电池的化学反应是（）A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)B．Ba(OH)2•8H2O(s)+2NH4C1(s)=BaCl2(aq)+2NH3•H2O(l)+8H2O(l)C．C(s)+CO2(g)=2CO(g)D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)5、下列说法正确的是A．MgF2晶体中的化学键是共价键B．某物质在熔融态能导电，则该物质中一定含有离子键C．N2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D．干冰是分子晶体，其溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力6、在①丙烯(CH3—CH=CH2)、②氯乙烯、③苯、④乙醇四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是()A．①②B．②③C．③④D．②④7、下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是A．化学反应的限度都相同B．可以通过改变温度控制化学反应的限度C．可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度D．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止8、属于非电解质的是A．醋酸 B．乙醇 C．食盐 D．烧碱9、下列元素属于过渡元素的是（

）A．钾

B．镓

C．铁D．钋10、一定温度下，在容积为2L的密团容器中进行某一反应，容器内M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。据图可知A．该反应的化学方程式为N(g)2M(g) B．t1～t2时间内，v(M)=(1/t2-t1)mol·L-1·min-1C．t2时，正逆反应速率相等，反应达平衡状态 D．平衡时，物质N的转化率为75%11、可用分液漏斗分离的一组混合物是A．硝基苯和酒精 B．溴苯和溴 C．苯和甲苯 D．硝基苯和水12、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、

b、C、d.

e、f是由这些元素组成的化合物，d为淡黄色的离子化合物，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．原子半径:

W<X<Y<ZB．简单气态氢化物的热稳定性:

X>YC．图中物质的转化过程均为氧化还原反应D．a

一定由W、X两种元素组成13、现有短周期元素R、X、Y、Z、T。R与T原子最外层电子数均是电子层数的2倍；Y元素能与大多数金属和非金属元素形成化合物；Z+与Y2-电子层结构相同。五种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示，下列推断正确的是A．Y、Z组成的化合物只含离子键B．氢化物的沸点：Y<XC．T、R的最高价氧化物对应的水化物的酸性T比R的强D．Y分别与T、X组成的二元化合物的水溶液一定是强酸14、如图中的曲线是表示其他条件一定时，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)ΔH＜0反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)＞v(逆)的点是A．a点B．b点C．c点D．d点15、在下列各溶液中离子一定能大量共存的是（）A．强碱性溶液中：K+、Al3+、Cl－、SO42-B．含0.1mol/LFe3+的溶液中：K+、Mg2+、I－、NO3－C．含0.1mol/LCa2+的溶液中：Na+、K+、CO32-、Cl－D．室温下pH＝1的溶液中：Na+、Fe3+、NO3－、SO42-16、下列现象或事实可用同一化学原理解释的是A．氯气和二氧化硫都能使品红溶液褪色B．常温下，可以用铁、铝制容器贮存浓硫酸或浓硝酸C．浓硫酸和浓盐酸暴露在空气中浓度均逐渐减小D．氯化铵和碘都可以用加热法进行提纯二、非选择题（本题包括5小题）17、（化学与技术）聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式；（2）生产过程中操作B和D的名称均为（B和D为简单操作）。（3）反应中副产品a是（用化学式表示）。（4）生产过程中可循环使用的物质是（用化学式表示）。（5）调节pH至4.0~4.5的目的是。（6）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程中C物质可选用。A．NaOHB．AlC．氨水D．Al2O3E．NaAlO218、A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题：(1)B元素在周期表中的位置是___________________________。(2)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由大到小的顺序是(用元素符号填写)______________。(3)写出E的最高价氧化物对应的水化物分别与A、C两元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：①_________________________________；②_____________________________________________。(4)D、A按原子个数比3∶2形成化合物丙的化学式为____________。19、二氯化二硫（S2C12)是工业上常用的硫化剂。常温下是一种液体，沸点137℃，易与水反应。实验室可通过硫与少量氯气在110〜140℃反应制得S2Cl2粗品，氯气过量则会生成SCl2。（1）选取以下装置制取少量S2Cl2：①仪器m的名称为_____________。②装置连接顺序：A→________________________________→E→D。③A中发生反应的离子方程式为_________________________。④装置F的作用是____________________。⑤D中的最佳试剂是__________（填标号）。a．碱石灰b．浓硫酸c．无水氯化钙⑥为了提高S2Cl2的纯度，关键的是控制好温度和_______________________。（2）S2Cl2遇水会生成SO2、HCl两种气体，某同学设计了如下实验方案来测定该混合物的SO2的体积分数。①W溶液可以是下列溶液中的__________（填标号）；a．H2O2溶液b．KMnO4溶液（硫酸酸化）c．氯水②该混合气体中二氧化硫的体积分数为__________（含V、m的代数式表示）。20、某研究性学习小组通过铁与盐酸反应的实验，研究影响反应速率的因素(铁的质量相等，铁块的形状一样，盐酸均过量)，甲同学设计实验如下表：实验编号盐酸浓度(mol·L－1)铁的状态温度/°C12.00块状2022.00粉末2031.00块状2042.00块状40请回答：(1)若四组实验均以收集到500mL(已转化为标准状况下)氢气为标准，则上述实验中还需要测定的数据是________。(2)实验________和______是研究铁的状态对该反应速率的影响(填实验编号，下同)；实验______和______是研究温度对该反应速率的影响。(3)测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到图，则曲线c、d分别对应的实验组别可能是_______、______。(4)乙同学设计了下列一组实验：所用铁块的形状、质量均相同，所用酸的体积相同，其浓度如下，你认为产生氢气速率最快的是______。A18.4mol·L－1硫酸B5.0mol·L－1硝酸C3.0mol·L－1盐酸D2.0mol·L－1硫酸21、早在2003年，我国就己经成功发射“神舟五号”载人飞船，成为第三个把人送上太空的国家！发射航天飞船常用的高能燃料是肼（N2H4）。（1）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼和强氧化剂液态双氧水。已知肼分子中每个原子的最外层电子都达到了稳定结构，请写出肼的结构简式：________。由18O、16O、H、D原子组成的H2O2分子共有____种。（2）肼-空气燃料电池是一种环保的碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式是________。（3）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液.该反应的离子方程式是__________。（4）己知lg氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中lmolO=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中lmolH-O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1molH-H键断裂时吸收热量为_______。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

A、反应热应为571.6kJ/mol，A错误；B、氢气燃烧放热，液态水分解吸热，热化学方程式正确，B正确；C、热化学方程式中生成的是气态水，而题中给出的是液态水，C错误；D、方程式中未标出物质的聚集状态，D错误。答案选B。【点睛】明确热化学方程式的含义是解答的关键，判断热化学方程式正误时可以从以下几个角度分析：化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念；状态是否标明；反应热ΔH的符号和单位是否正确；反应热的数值与物质的系数是否对应等。2、B【解析】分析：金属的冶炼一般有电解法、热还原法、热分解法、物理分离法，金属活动顺序表中的金属冶炼：活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法制得，常用还原剂有（C、CO、H2等）；Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，据此解答。详解：A、Na用电解法得到，A不符合；B、Fe通常采用热还原法冶炼，B符合；C、铝是电解熔融氧化铝得到，B不符合D、银是加热分解氧化物的方法得到，D不符合；答案选B。3、C【解析】

根据原电池原理结合电极反应式知，负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，锌作负极，氧化银作正极，电子从负极沿导线流向正极，据此分析解答。【详解】A．原电池中，失电子的电极是负极，得电子的电极是正极，所以锌是负极，氧化银是正极，故A错误；B．锌是负极，氧化银是正极，原电池工作时，电子从锌沿导线流向氧化银，故B错误；C．根据电极反应式Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O知，负极上氢氧根离子参与反应，导致氢氧根离子浓度减小，则溶液的碱性减弱，故C正确；D．负极锌失电子发生氧化反应，正极氧化银得电子发生还原反应，故D错误；答案选C。4、D【解析】理论上凡是能自发进行的放热的氧化还原反应均可以设计为原电池，A、该反应是吸热反应，不能设计为原电池，A错误；B、该反应是非氧化还原反应，不能设计为原电池，B错误；C、该反应是吸热反应，不能设计为原电池，C错误；D、该反应是放热的氧化还原反应，可以设计为原电池，D正确，答案选D。点睛：明确原电池的工作原理是解答的关键，注意理论上凡是能自发进行的放热的氧化还原反应均可以设计为原电池，解答时注意结合选项灵活应用。5、C【解析】

A．MgF2晶体中的化学键是离子键，A错误；B．某物质在熔融态能导电，则该物质中不一定含有离子键，也可能是金属单质，B错误；C．N2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C正确；D．干冰是分子晶体，其溶于水生成碳酸的过程还需要客服共价键，D错误，答案选C。6、B【解析】丙烯和乙醇分子中都含有—CH3，—CH3中的碳氢原子不可能都在同一平面上(呈四面体结构)，所以含有—CH3的有机物的所有原子不可能都在同一平面上；氯乙烯和苯均为平面形结构。答案选B。点睛：掌握典型有机物甲烷、乙烯和苯的结构特点是解答的关键，例如甲烷为正四面体结构，碳原子居于正四面体的中心，分子中的5个原子中没有任何4个原子处于同一平面内。其中任意三个原子在同一平面内，任意两个原子在同一直线上；乙烯为平面型结构，分子中的6个原子处于同一平面内，键角都约为120°；苯为平面型结构，分子中的12个原子都处于同一平面。另外还需要注意碳碳单键可以旋转而碳碳双键和碳碳三键不能旋转的特点，以及立体几何知识，尤其要注意是判断碳原子还是所有的原子以及是一定、最多以及至少等关键词。7、B【解析】试题分析：A、反应的限度受反应、反应条件的影响，反应、反应条件不同，限度也不同，A错误；B、反应限度受温度影响，可以通过改变温度控制化学反应的限度，B正确；C、反应达到一定的限度后条件不变，反应限度不变，不会随反应时间的改变而改变，C错误；D、化学反应限度是一种动态平衡，反应仍在进行，不会停止，D错误，答案选B。考点：考查对化学反应限度的理解8、B【解析】

A．醋酸是弱酸，为弱电解质，A项错误；

B．乙醇在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物，是非电解质，B项正确；

C．食盐在水溶液里或熔融状态下能导电，是电解质，C项错误；

D．烧碱在水溶液里或熔融状态下能导电，是电解质，D项错误；答案选B。【点睛】掌握非电解质的判断方法是解此题的关键。需要注意的是，判断给出的物质是不是非电解质要先判断该物质属不属于化合物，若为化合物，再进一步该物质再判断特定条件（或者熔融状态）下能否导电，进而做出最终判断，若是单质或者混合物，则一定不属于非电解质。常见的非电解质有二氧化碳、二氧化硫、氨气以及蔗糖和酒精等，学生需要理解并谨记。9、C【解析】分析：过渡元素包括元素周期表中ⅠB～ⅦB和Ⅷ族元素，包括镧系元素和锕系元素，据此结合原子结构与元素周期表的关系解答。详解：A．钾为ⅠA族元素，不属于过渡元素，A错误；B．镓为ⅢA族元素，不属于过渡元素，B错误；C．Fe元素位于ⅤⅢ族，属于过渡元素，C正确；D．钋为ⅥA族元素，不属于过渡元素，D错误；答案选C。10、D【解析】分析:A、根据图象判断出反应物和生成物，根据物质的量的变化判断计量数之间的关系；

B、根据v=来计算；

C、根据t2时反应中各物质的物质的量是否变化判断反应是否达到平衡；

D、根据转化率=转化量/起始量×100%来计算。详解:A、由图象可以知道，反应中M的物质的量逐渐增多，N的物质的量逐渐减少，则在反应中N为反应物，M为生成物，图象中，在相等的时间内消耗的N和M的物质的之比为2:1，所以反应方程式应为:2NM，故A错误；

B、由图可以知道，t1～t2时间内，v(M)=mol·L-1·min-1=mol·L-1·min-1，故B错误；

C、由图可以知道t2时，M和N的浓度相等，正逆反应速率并不相等，所以反应没有达平衡状态故C错误；

D、由图可以知道，起始时N的物质的量为8mol，平衡时N的物质的量为2mol，则N的转化率为100%=75%，故D正确。

所以D选项是正确的。11、D【解析】

分液漏斗可以将互不相溶的两种液体分离。【详解】A项、硝基苯和酒精能互溶，不能用分液漏斗分离，故A错误；B项、溴苯和溴能互溶，不能用分液漏斗分离，故B错误；C项、苯和甲苯能互溶，不能用分液漏斗分离，故C错误；D项、硝基苯和水不互溶，能用分液漏斗分离，故D正确；故选D。【点睛】本题考查物质的分离，注意把握常见混合物的分离原理和方法是解答关键。12、C【解析】分析：本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重分析与推断能力的考查，把握钠的化合物的性质及相互转化为解答的关键，注意淡黄色固体、原子序数为推断的突破口，难度不大。详解：短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，a、

b、C、d.

e、f是由这些元素组成的化合物，d为淡黄色的离子化合物，为过氧化钠，m为元素Y的单质，通常为无色无味的气体，为氧气，则Y为氧，a为烃或烃的含氧衍生物，b、c分别为二氧化碳和水，e、f分别为氢氧化钠和碳酸钠，结合原子序数可知，W为氢，X为碳，Y为氧，Z为钠。A.根据电子层数越多，半径越大，电子层数相同的原子原子序数越大，半径越小分析，四种元素原子半径的大小顺序为W<Y<X<Z，故错误；B.非金属性越强，氢化物越稳定，氧非金属性比碳强，所以稳定性顺序为X<Y，故错误；C.图中涉及的反应都有化合价变化，都为氧化还原反应，故正确；D.a含有碳和氢元素，还可能含有氧元素，故错误。故选C。13、C【解析】

短周期元素中R、T原子最外层电子数是电子层数的2倍，符合条件的为C、S（稀有气体除外），由图中原子半径和原子序数关系可知R为C、T为S；Z+与Y2-电子层结构相同，则Z为Na、Y为O元素。X的原子序数介于碳、氧之间，故X为N元素。【详解】A.Y、Z组成的化合物有氧化钠、过氧化钠，前者含有离子键，后者含有离子键、共价键，故A错误；B.常温下水为液体，NH3为气体，故水的沸点高于NH3，故B错误；C.T、R的最高价氧化物水化物分别为硫酸、碳酸，硫酸的酸性比碳酸的强，故C正确；D.Y（氧）分别与T（硫）、X（氮）组成的二元化合物中二氧化硫的水溶液呈弱酸性，故D错误。故选C。14、C【解析】试题分析：转化率一定的点表示平衡状态，所以a、b点在曲线上，所以表示平衡状态，而c点的NO的转化率低于平衡转化率，说明未达平衡状态，且反应正向进行，所以v(正)＞v(逆)；而d点对应的NO的转化率大于平衡时的转化率，则平衡逆向移动，所以v(正)<v(逆)，则符合题意的点是c点，答案选C。考点：考查对图像的分析，平衡移动的判断，平衡状态的判断15、D【解析】试题分析：A.强碱性溶液中：OH-与Al3+会发生离子反应，不能大量共存，错误；B.Fe3+、I-会发生氧化还原反应，不能大量共存，错误。C.Ca2+、CO32-会发生离子反应形成CaCO3沉淀，不能大量共存，错误。D.室温下，pH=1的溶液是酸性溶液，在酸性溶液中，H+、Na+、Fe3+、NO3-、SO42-不能发生任何反应，可以大量共存，正确。考点：考查离子大量共存的知识。16、B【解析】

A.氯气使品红褪色是因为其与水反应生成的次氯酸具有漂白性，该漂白性是通过强氧化性来体现的，SO2使品红褪色，是因为其可以与品红化合生成无色物质，不可用同一化学原理解释，故A不选；B.常温下，可以用铁、铝制容器贮存浓硫酸或浓硝酸，是因为Fe、Al均可以在冷的浓硫酸或浓硝酸中钝化，可用同一化学原理解释，故B选；C.浓硫酸和浓盐酸暴露在空气中浓度均逐渐减小，浓硫酸是因为其吸水性，而浓盐酸则是因为其挥发性，不可用同一化学原理解释，故C不选；D.氯化铵和碘都可以用加热法进行提纯，氯化铵是加热后先分解为NH3和HCl，冷却后化合成氯化铵，而I2则是因为其易升华和凝华，不可用同一化学原理解释，故D不选；答案选B。【点睛】物质的漂白性大致可分为三类，一是物理吸附作用，如活性炭；二是强氧化性，如过氧化钠、次氯酸；三是可以和有色物质化合为无色物质，如SO2。二、非选择题（本题包括5小题）17、（1）Al2O3＋6H+＝2Al3+＋3H2O，2Al＋6H+＝2Al3+＋3H2↑（2）过滤（3）H2（4）HCl（5）促进AlCl3水解，使晶体析出（6）BD【解析】试题分析：（1）铝灰的主要成分是氧化铝和金属铝，氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应离子方程式为Al2O3＋6H+＝2Al3+＋3H2O；铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气，反应离子方程式为2Al＋6H+＝2Al3+＋3H2↑；（2）铝灰与过量的盐酸反应，过滤后收集滤液，加热浓缩至饱和，调pH值，稍静置，过滤收集滤渣，最终的这个滤渣就是我们要的晶体，所以生产过程中操作B和D的均为过滤。（3）搅拌加热操作过程，加入盐酸，铝与盐酸反应，有氢气生成，加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），剩余气体为氢气，反应中副产品a为H2。（4）95°C加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），可进行循环使用。（5）铝离子水解，Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+，降低氢离子浓度促进铝离子水解，有利于聚合氯化铝晶体析出。（6）用氢氧化钠和氨水调节pH值，会引入新的杂质，引入钠离子和铵根离子，所以可以加入Al和氧化铝进行处理，它二者是固体，多了可以过滤掉的，所以可以使得到的晶体较纯净，答案选BD。考点：考查聚合氯化铝生产的工艺流程分析等知识。18、第二周期ⅥA族Na＞Mg＞Al＞N＞OAl(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH－＝AlO2-+2H2OMg3N2【解析】

A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，应为第二周期，C、D、E同处另一周期，为第三周期；E是地壳中含量最高的金属元素，E为铝元素，则C为钠元素，D为镁元素，C、B可按原子个数比2∶1和1∶1分别形成两种化合物甲和乙，则B为氧元素，甲为Na2O，乙为Na2O2；D、A按原子个数比3∶2形成化合物丙，A为氮元素，丙为Mg3N2。据此解答。【详解】（1）氧元素在周期表中的位置是第二周期ⅥA族；（2）电子层数越多，半径越大；当电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小；则A、B、C、D、E五种元素的原子半径由大到小的顺序是Na＞Mg＞Al＞N＞O；（3）E的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，A、C两元素的最高价氧化物对应的水化物分别是HNO3，NaOH，与氢氧化铝反应的离子方程式分别是：Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O、Al(OH)3＋OH－＝AlO2-+2H2O；（4）D、A按原子个数比3∶2形成化合物丙的化学式为Mg3N2。19、冷凝管FCBMnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑吸收HCl气体a通入氯气的量（或浓盐酸滴下速率）ac×100%【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）①仪器m为冷凝管；②装置A为制取氯气装置，产生的氯气中混有HCl和水蒸气，先除去HCl，因此A连接F，S2Cl2易于水反应，因此需要除去中氯气中的水蒸气，F连接C，从C中出来的气体为纯净的氯气，直接通入到反应装置中，即C连接B，S2Cl2为液体，沸点为137℃，因此B连接E装置，氯气有毒，必须有尾气处理装置，即E连接D装置；③发生的离子反应方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；④装置F的作用是除去HCl；⑤装置D的作用是除去过量的氯气，防止污染空气，因此装置D中的试剂为a；⑥氯气过量则会生成SCl2，因此需要控制氯气的量；（2）①根据流程的目的，需要把SO2转化成SO42－，然后加入Ba2＋，产生BaSO4沉淀，测BaSO4的质量，因此W溶液具有的性质为氧化性，由于高锰酸钾与HCl反应得到有毒物质氯气，因此W溶液为ac；②固体为BaSO4，根据硫元素守恒，即n(SO2)=n(BaSO4)=m/233mol，因此SO2的体积分数为：×100%。点睛：实验题设计的思路一般是制气装置→除杂装置→干燥装置→反应或收集装置→尾气处理装置，有些问题还要根据题目所给的信息完成，如S2Cl2与水反应，因此还要防止空气水蒸气的进入，装置D的作用不仅是除去过量的氯气，还要防止空气水蒸气进入，因此需要用碱石灰。20、收集500mL氢气所需的时间121413D【解析】

该实验的目的是通过铁与盐酸反应的实验，研究影响反应速率的因素，由表格数据可知，实验1和2铁的状态不同，目的是研究铁的状态对该反应速率的影响；实验1和3盐酸的浓度不同，目的是研究盐酸的浓度对该反应速率的影响；实验1和4反应温度不同，目的是研究反应温度对该反应速率的影响。【详解】（1）该实验的目的是通过铁与盐酸反应的实验，研究影响反应速率的因素，要比较反应速率的快慢，还需要测定收集到标准状况下500mL氢气所需的时间，故答案为：收集5