上海市重点名校2024届化学高一下期末考试试题含解析

上海市重点名校2024届化学高一下期末考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、植物油和水、酒精和水、碘的饱和水溶液，这三组混合物的分离方法分别是()A．过滤、蒸馏、分液B．分液、蒸馏、萃取C．萃取、蒸馏、过滤D．萃取、过滤、蒸馏2、下列说法正确的是A．H2O2的电子式: B．乙烯的比例模型为：C．原子核中有10个中子的氧离子:188O2- D．乙烯的结构简式为CH2CH23、过氧化氢一定条件下可发生分解：2H2O2(l）=2H2O(l）+O2(g），其能量变化如下图所示，下列说法正确的是A．该分解反应为吸热反应B．2molH2O2具有的能量小于2molH2O和1molO2所具有的总能量C．加入MnO2或FeCl3均可提高该分解反应的速率D．其他条件相同时，H2O2溶液的浓度越大，其分解速率越慢4、下列反应中，水只作氧化剂的氧化还原反应是A．3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 B．2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑C．2F2+2H2O＝4HF+O2 D．Cl2+H2O⇌HCl+HClO5、对于淀粉和纤维素的叙述，正确的是（）A．因为都是多糖，所以都具有甜味B．因为具有相同的分子式(C6H10O5)n，所以互为同分异构体C．两者都能水解生成葡萄糖D．因为二者都是由多个单糖分子按照一定的方式在分子间脱水结合而成，所以二者分子里含有相同数目单糖单元(C6H10O5)n6、为监测空气中汞蒸气是否超标，通过悬挂涂有CuI（白色）的滤纸，根据滤纸是否变色（亮黄色至暗红色）及变色所需时间来判断空气中的汞含量。发生的化学反应为4CuI＋Hg=Cu2HgI4＋2Cu。下列说法不正确的是A．Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物B．上述反应属于置换反应C．当有2molCuI反应时，转移电子为1molD．该反应中的氧化剂为CuI7、“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是A．蚕丝的主要成分是蛋白质B．蚕丝属于天然高分子材料C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物8、要保证身体健康，营养均衡非常重要，下列有关营养物质的说法正确的是A．油脂有油和脂肪之分，但都属于酯B．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应C．糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的D．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物9、化学与生活密切相关，下列说法正确的是A．医用酒精的浓度通常为95%B．蛋白质由C、H、O三种元素组成C．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维D．炒菜时加一点酒和醋能使菜味香可口是因为有盐生成10、下列各组元素中，属于同一主族的是A．N、ClB．O、SC．H、MgD．Na、Al11、利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。下列说法不正确的是A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜C．电极A极反应式为：2NH3-6e-=N2+6H+D．当有4.48LNO2(标准状况)被处理时，转移电子为0.8mol12、下列有关卤素的说法不正确的是A．ICl在反应ICl+2NaOHNaCl+NaIO+H2O中作氧化剂B．金属钠与氯气反应生成氯化钠后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低C．淀粉碘化钾在空气中变蓝，发生了4I-+O2+2H2O2I2+4OH-D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强13、下列图示变化为吸热反应的是（）A． B．C． D．14、A、B、C、D四种元素，其离子A+、B2+、C－、D2－具有相同的电子层结构，下列判断正确的是()A．原子序数由大到小的顺序是：B>A>C>DB．离子半径由大到小的顺序是：B2+>A+>C－>D2－C．A、B、C、D四种元素可能属于同一周期D．A、B、C、D四种元素一定属于短周期元素15、常温时，下列各溶液中，物质的量浓度关系错误的是（）A．在0.1mol·L－1NaClO溶液中，c(Na＋)＝c(HClO)＋c(ClO－)B．10mL0.1mol/LNH4Cl溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合：c(Na＋)＝c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)C．10mLpH＝2的HCl溶液与10mL0.01mol·L－1Ba(OH)2溶液充分混合，若混合后溶液的体积为20mL，则溶液的：c(Cl－)+c(OH－)＝c(Ba2＋)＋c(H＋)D．10mL0.5mol/LNa2CO3溶液中慢慢滴入10mL0.5mol/L盐酸后的溶液：c(CO32－)+c(OH－)＝c(H2CO3)＋c(H＋)16、在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol·L-1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（）A．1.2mol·L-1·min-1 B．0.02mol·L-1·min-1C．1.8mol·L-1·min-1 D．0.18mol·L-1·min-117、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（）A．反应CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol电子B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．电池工作时，CO32－向电极B移动D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－18、下列措施肯定能使化学反应速率增大的是A．增大反应物的量 B．增加压强C．升高温度 D．使用催化剂19、下列各组物质，满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是序号XYZWASSO3H2SO4H2SBCuCuSO4Cu(OH)2CuOCSiSiO2Na2SiO3H2SiO3DAlAlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4]A．A B．B C．C D．D20、下列对于太阳能、生物质能和氢能的利用的说法不正确的是()A．芒硝晶体(Na2SO4·10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,夜里重新结晶放热,实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能B．将植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过缓慢、复杂、充分的氧化反应最终生成沼气,从而有效利用生物质能C．生活、生产中大量应用氢能源,首先要解决由水制备氢气的能耗、氢气的储存和运输等问题D．垃圾焚烧处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾给城市造成的压力,改善了城市的环境,增强了市民的环保意识21、在图所示的装置中，a的活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是A．碳棒上有气体放出，溶液的pH增大B．a是正极，b是负极C．导线中有电子流动，电子从a极流到b极D．a极上发生了氧化反应22、下列分子中，其中子总数为24的是（）A．14C16O2 B．18O3 C．2H217O2 D．14N16O2二、非选择题(共84分)23、（14分）有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。回答下列问题。（1）A2B的电子式__________；A2B2的电子式__________。（2）CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，用W的溶液（体积1L，假设变化前后溶液体积变化忽略不计）组装成原电池（如右图所示）。在b电极上发生的反应可表示为:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，则在a电极上发生的反应可表示为__________。（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物。将E的单质浸入ED3溶液中，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，该反应的离子方程式为________________________________________。（4）依据（3）中的反应，可用单质E和石墨为电极设计一个原电池（右图），则在该原电池工作时，石墨一极发生的反应可以表示为______________________________。石墨除形成原电池的闭合回路外，所起的作用还有：________________________________________。24、（12分）已知A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成三种化合物：甲、乙、丙。甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子；丙与甲、乙均能发生化学反应，且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质，化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体；B、C、D三种元素的单质与甲、乙、丁三种化合物之间存在如图所示的转化关系(反应条件已略去)：(1)D在元素周期表中的位置为________________。(2)B、C、D的原子半径的大小关系为________(用元素符号表示)。(3)丁与C的单质在常温下反应的化学方程式为______________。(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为________，实验室如何检验丙_______。(5)C的单质＋丙→乙＋丁的化学方程式为_______________。25、（12分）某化学课外小组查阅资料知：苯和液溴在有溴化铁(FeBr3)存在的条件下可发生反应生成溴苯和溴化氢，此反应为放热反应。他们设计了下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A中。请回答下列问题：(1)装置A中发生反应的化学方程式是____________。(2)装置C中看到的现象是______，证明_____________。(3)装置B内盛有四氯化碳，实验中观察到的现象是_____，原因是____________。(4)如果没有B装置，将A、C直接相连，你认为是否妥当(填“是”或“否”)________，理由是___。(5)实验完毕后将A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中，烧杯(填“上”或“下”)____层为溴苯，这说明溴苯___且_____。26、（10分）实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，反应的化学方程式为2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，试回答：(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m(CuO)、m(H2O)]时，请用下列仪器设计一个简单的实验方案。①仪器连接的顺序(用字母编号表示，仪器可重复使用)__________；d中浓硫酸的作用是___________，___________________；实验完毕时观察到a中的现象是_____________________；②列出计算Cu的相对原子质量的表达式__________________；③下列情况将使测定结果偏大的是_____________。（以下选择填空不限1个正确答案，均用字母标号填写）A．CuO未全部还原为CuB．CuO受潮C．CuO中混有Cu(2)如果仍采用上述仪器装置，其他方案可选用测定的物理量有___________。A．m(Cu)和m(CuO)B．m(N2)和m(H2O)C．m(Cu)和m(H2O)D．m(NH3)和m(H2O)27、（12分）菠菜具有丰富的营养。民间流传：菠菜与豆腐不宜同时食用。资料：（1）菠菜中含有可溶性草酸盐、碳酸盐等（2）醋酸不与草酸钙反应（3）某草酸钙晶体（CaC2O4·xH2O）的相对分子质量为128+18x（实验一）菠菜中部分成分分析（1）用开水煮沸菠菜样品碎末2～3min的目的是_________________________。（2）溶液M中含有的主要阴离子有______________________________________。（3）已知C能使澄清石灰水变浑浊。A与醋酸生成C的化学方程式是__________________________________________。（4）B的化学式可能是__________________________________________。（5）草酸比碳酸的酸性_________________________（填“强”或“弱”）。（实验二）对某草酸钙晶体进行热分解研究，得到相关数据如图所示。（1）800℃时得到的固体只含钙元素和氧元素，质量比为5:2，其化学式是__________。（2）固体质量由12.8g变为10.0g的过程中发生反应的化学方程式是_______________。（3）x＝_______________。28、（14分）工业上从海水中提取单质溴，其中有一种工艺采用如下方法：（1）向海水中通入氯气将海水中的溴化物氧化，其离子方程式为：________。（2）向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，这时，溴就转化成溴离子和溴酸根离子，其化学方程式为：____________；通入空气吹出Br2,并用Na2CO3吸收的目的是_________________。（3）将（2）所得溶液用H2SO4酸化，又可得到单质溴，再用有机溶液萃取溴后，还可以得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为：___________。（4）为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中加入________(填字母)。a．CCl4b．NaBr溶液c．NaOH溶液d．Na2SO3溶液29、（10分）现有几种元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构T失去一个电子后，形成Ne原子电子层结构X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y其单质之一是空气中主要成分，最常见的助燃剂Z形成双原子单质分子，黄绿色气体（1）元素X的一种同位素用来作原子量标准，这种同位素的符号是__________。（2）画出T的原子结构示意图__________。（3）写出由T、Y和Z三种元素组成的一种化合物在水溶液中的电离方程式__________。

参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、B【解题分析】

植物油和水不互溶，且都是液体,所以采用分液的方法分离；乙醇和水互溶且都是液体，所以根据其沸点不同采用蒸馏的方法分离；碘在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，所以可采用萃取的方法分离；故B选项正确；本题答案为B。2、C【解题分析】

A．H2O2为共价化合物，不存在离子，则H2O2的电子式为，故A错误；B．C原子比H原子大，黑色球表示C原子，则乙烯的比例模型为，故B错误；C．质量数=质子数+中子数，故原子核中有10个中子的氧离子的质量数为18，表示为：O2-，故C正确；D．乙烯分子中含有2个碳原子和4个氢原子，两个碳原子之间通过共用2对电子形成一个碳碳双键，其结构式为，结构简式为CH2=CH2，故D错误；故选C。3、C【解题分析】

A．依据能量关系图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，所以该分解反应为放热反应，故A错误；B．依据能量关系图可知2molH2O2（l）具有的能量大于2molH2O（l）和1molO2（g）所具有的总能量，故B错误；C．MnO2或FeCl3均可作为H2O2分解反应的催化剂，所以加入MnO2或FeCl3均可提高该分解反应的速率，故C正确；D．其他条件相同时，H2O2溶液的浓度越大，其分解速率越快，故D错误；故答案选C。4、A【解题分析】

A、Fe元素化合价升高，H2O中H元素化合价降低，得电子，作氧化剂，故A正确；B、H2O中没有元素化合价的变化，H2O既不作氧化剂也不作还原剂，故B错误；C、2F2+2H2O=4HF+O2中，水中O元素化合价由﹣2价变为0价，则水作还原剂，故C错误；D、水中各元素化合价不变，Cl元素化合价由0价变为+1价、-1价，水既不是氧化剂又不是还原剂，故D错误；答案选A。5、C【解题分析】A、淀粉和纤维素是多糖，都没有甜味，选项A错误；B、淀粉和纤维素是多糖，高分子化合物，化学式中的n值不同，不是同分异构体，选项B错误；C、淀粉和纤维素水解最终生成葡萄糖，选项C正确；D、淀粉和纤维素是多糖，化学式中的n值不同，选项D错误。答案选C。6、A【解题分析】

从所给的化学方程式可以看出，Hg的化合价由0价升到+2价，Cu的化合价由+1价降为0价。【题目详解】A．Cu2HgI4只是氧化产物，A项错误；B．该反应符合置换反应的特点，反应物为一种单质和一种化合物，生成物为一种单质和一种化合物，B项正确；C．由所给的化学方程式可知，4molCuI发生反应，转移的电子数为2mol，则0.5molCuI发生反应，转移电子数为1mol，C项正确；D．CuI中Cu的化合价降低，所以CuI是氧化剂，D项正确；所以答案选择A项。7、D【解题分析】

A.蚕丝的主要成分是蛋白质，A项正确；B.蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物，B项正确；C.“蜡炬成灰”指的是蜡烛在空气中与氧气反应，属于氧化反应，C项正确；D.高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物，D项错误；答案选D。【题目点拨】高中化学阶段，常见的天然高分子化合物有：淀粉、纤维素、蛋白质。8、A【解题分析】

A.因油脂有油和脂肪之分，两者都属于酯，A项正确；B.因二糖、多糖能发生水解，单糖不能发生水解，如葡萄糖、果糖是单糖，均不能发生水解，B项错误；C.因糖类、油脂的组成元素为C、H、O，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，C项错误；

D.因糖类中的单糖、二糖不是高分子化合物，油脂也不是高分子化合物，蛋白质是高分子化合物，D项错误；答案选A。【题目点拨】油脂为高级脂肪酸和甘油通过酯化反应生成，根据参与反应脂肪酸是否相同，油脂分为简单甘油酯和混合甘油酯，如果形成油脂的高级脂肪酸相同，则为简单甘油酯，如果高级脂肪酸不同，则为混合甘油酯，油脂根据碳碳成键特点，分为油和脂肪，油是含有不饱和脂肪酸成分的甘油酯，脂肪是含有饱和脂肪酸成分的甘油酯，A项知识便可迎刃而解。9、C【解题分析】A.医用酒精的浓度通常为75%，A错误；B.蛋白质由C、H、O、N等多种元素组成，B错误；C.蚕丝的主要成分是蛋白质，用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维，C正确；D.炒菜时加一点酒和醋能使菜味香可口是因为有乙酸乙酯生成，D错误，答案选C。10、B【解题分析】N属于ⅤA族、Cl属于ⅦA族，故A错误；O、S都属于ⅥA族，故B正确；H属于ⅠA族、Mg属于ⅡA族，故C错误；Na属于ⅠA族、Al属于ⅢA族，故D错误。11、C【解题分析】

在反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，所以A为负极，B为正极，NH3在负极发生氧化反应，NO2在正极发生还原反应【题目详解】A．B为正极，A为负极，电子由负极经过负载流向正极，由于电流的方向是正电荷的运动方向，所以电流从右侧的正极经过负载后流向左侧负极，A正确；B．原电池工作时，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，防止二氧化氮与碱发生反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，B正确；C．电解质溶液呈碱性，则负极电极方程式为2NH3-6e-+6OH-=N2+3H2O，C错误；D．当有4.48LNO2（标准状况）即0.2mol被处理时，转移电子为0.2mol×(4-0)=0.8mol，D正确；故合理选项为C。12、A【解题分析】

A.在ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O反应中，ICl各种元素的化合价并没有改变，因此不是氧化剂，故A错误；B.化学反应的实质就是旧化学键的断裂，新化学键的形成，物质能量越高越活泼，钠和氯气反应生成氯化钠的反应是放热反应，生成物能量降低，故B正确；C.淀粉碘化钾溶液在空气中，碘离子被氧气氧化成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝，反应的离子方程式为：4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-，故C正确；D.非金属性F＞Cl＞Br＞I，则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性增强，故D正确。故选A。13、A【解题分析】

A.反应物的能量小于生成物的能量，图中反应为吸热反应，符合题意，A项正确；B.反应物的能量大于生成物的能量，反应为放热反应，不符合题意，B项错误；C.浓硫酸是稀释放热，但不是化学反应，不符合题意，C项错误；D.活泼金属与酸的反应是放热反应，不符合题意，D项错误；答案选A。14、A【解题分析】

离子A+、B2+、C﹣、D2﹣具有相同的电子层结构，对应元素A、B在C、D的下一周期，并且原子序数A＜B，C＞D，结合元素周期律的递变规律解答该题。【题目详解】A．A+、B2+、C﹣、D2﹣具有相同的电子层结构，设元素的原子序数分别为a、b、c、d，则有a﹣1=b﹣2=c+1=d+2，应有原子序数B＞A＞C＞D，故A正确；B．离子核外电子排布相同的元素，核电荷数越大半径越小，则有离子半径：B2+＜A+＜C﹣＜D2﹣，故B错误；C．离子A+、B2+、C﹣、D2﹣具有相同的电子层结构，对应元素A、B在C、D的下一周期，故C错误；D．A+、B2+、C﹣、D2﹣具有相同的电子层结构，但核外电子层数不确定，则不能确定A、B、C、D四种元素是否是属于短周期元素，故D错误。故选A。15、C【解题分析】

A.在0.1

mol•L-1NaClO溶液中，存在物料守恒：c(Na＋)＝c(HClO)＋c(ClO－)，故A正确；B.混合后为氯化钠和氨水，显碱性，溶液中离子浓度大小为：c(Na+)=c(C1-)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)，故B正确；C.常温下，pH＝2的HCl溶液浓度为0.01

mol•L-1，10

mL

0.01

mol•L-1HCl溶液与10

mL

0.01

mol•L-1Ba(OH)2溶液充分混合后，碱剩余，根据电荷守恒，c(Cl－)+c(OH－)＝2c(Ba2＋)＋c(H＋)，故C错误；D.10mL0.5mol/LNa2CO3溶液中慢慢滴入10mL0.5mol/L盐酸后的溶液中存在等浓度的氯化钠和碳酸氢钠，溶液显碱性，根据质子守恒，c(CO32－)+c(OH－)＝c(H2CO3)＋c(H＋)，故D正确；故选C。16、A【解题分析】

10s末硫酸的浓度减少了0.6mol•L-1，则v(H2SO4)==0.06mol/(L·s)，发生反应：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，速率之比等于化学计量数之比，故v[Al2(SO4)3]=v(H2SO4)=×0.06mol/(L·s)=0.02mol/(L·s)，即v[Al2(SO4)3]=0.02mol/(L·s)=1.2mol/(L·min)，故选A。17、D【解题分析】试题分析：A、1molCH4→CO，化合价由-4价→+2上升6价，1molCH4参加反应共转移6mol电子，错误；B、环境不是碱性，否则不会产生CO2，其电极反应式：CO＋H2＋2CO32－－4e－=3CO2＋H2O，错误；C、根据原电池工作原理，电极A是负极，电极B是正极，阴离子向负极移动，错误；D、根据电池原理，O2、CO2共同参加反应，其电极反应式：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－，正确。考点：考查原电池原理、化学电源18、C【解题分析】

A项，增大固体或液体反应物的量不一定能增大反应速率，故A项错误；B项，若定容时加入惰性气体，则压强增大，但反应速率不变，故B项错误；C项，升高温度活化分子百分数增大，反应速率一定加快，故C项正确；D项，催化剂能加快或减慢反应速率，故D项错误。综上所述，本题正确答案为C。【题目点拨】本题考查影响化学反应速率的外界因素：①温度：温度越高，其反应速率越快。②催化剂：一般来说，催化剂会加快反应的速率。③浓度：一般来说，浓度越高，反应速率越快。④固体表面积：固体表面积越大，反应速率越快。⑤压强：压强越大，反应的速率越快。（只适用于反应物或生成物中有气体的时候。）19、B【解题分析】

A．硫燃烧生成二氧化硫，不能一步生成三氧化硫，故A错误；B．Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解生成氧化铜，均能一步完成，故B正确；C．硅酸不能一步反应生成单质硅，故C错误；D．Na[Al(OH)4]不能一步反应生成单质铝，故D错误；故选B。20、B【解题分析】

A、芒硝在白天光照下失水，是太阳能转化为化学能，晚上重新结晶放热，是化学能转化成热能，故A说法正确；B、生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量，将植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中，在氧气不充足、厌氧菌的作用下进行，故B说法错误；C、氢能源开发利用过程中需要解决的课题是探索廉价制氢气的方法和怎样解决氢气的贮存运输问题，故C说法正确；D、利用垃圾发电可将生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能等，故D说法正确。答案选B。21、B【解题分析】

A.碳棒上氢离子得电子生成氢气，所以有气体放出，同时溶液中氢离子浓度减小，溶液的pH增大，故A说法正确；B.根据a的活动性比氢要强，b为碳棒可知：a为负极，b为正极，故B说法错误；C.该装置形成了原电池，电子由负极沿导线流向正极，电子从a极（负极）流到b极（正极），故C说法正确；D.a为负极，负极上失电子发生氧化反应，故D说法正确；答案选B。22、A【解题分析】

中子数等于质量数减去质子数。【题目详解】A.C的中子数为14-6=8，O的中子数为16-8=8，所以1个二氧化碳中的中子数为8+2×8=24；B.18O中子数是18-8=10，所以1个臭氧分子中有30个中子；C.2H217O2中的中子数为1×2+2×9=20；D.14N16O2中子数为7+2×8=23个中子。故选A。二、非选择题(共84分)23、Pb-2e-+SO42-=PbSO4Fe+2Fe3+=3Fe2+2Fe3++2e-=2Fe2+充当正极材料，形成原电池，氧还分开进行【解题分析】有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物，可以推断，B为O元素，则A为H元素，C为S元素，则D为Cl元素。（1）H2O的电子式为；H2O2的电子式为，故答案为；；（2）SO2通入H2O2溶液中可被氧化为W，则W为H2SO4，b电极发生还原反应，则a电极发生还原反应，Pb失去电子生成PbSO4，负极电极反应式为：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，反应的总方程式为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，故答案为Pb-2e-+SO42-=PbSO4；

（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期，该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物，则E为Fe元素，将Fe浸入到FeCl3中，发生反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，故答案为Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（4）石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，Fe为负极，失去电子生成Fe2+，负极电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，石墨为正极，Fe3+离子在正极获得电子生成Fe2+，正极电极反应式为：2Fe3++2e-=2Fe2+；比较甲、乙两图，说明石墨除形成闭合回路外所起的作用是：充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生，故答案为2Fe3++2e-=2Fe2+；充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生。点睛：本题以元素推断为载体，考查电子式、原电池原理的应用等，正确推断元素的种类为解答该题的关键。本题的易错点为原电池中电极方程式的书写，难点为石墨的作用，具有一定的开放性。24、第2周期ⅤA族N＞O＞F2NO＋O2===2NO210能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色5O2＋4NH36H2O＋4NO【解题分析】

本题有几个重要的突破口：①甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子；②丙为无色有不同刺激性气味的物质；③化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体，说明丁为NO，C的某种单质可能为O2。【题目详解】A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成三种化合物：甲、乙、丙。化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体，则丁为NO、C为O元素；丙与甲、乙均能发生化学反应，且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质，由图中信息可知，丙与O元素的单质反应生成NO，也可以由O的单质与D的单质化合而得，则丙为NH3、D为N元素，乙为H2O；甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子，则其都有10个电子，结合图中信息，B的单质可以与H2O反应生成甲和O元素的单质，故甲为HF、B为F元素。综上所述，A、B、C、D分别是H、F、O、N，甲、乙、丙、丁分别为HF、H2O、NH3、NO。(1)D为N元素，其在元素周期表中的位置为第2周期ⅤA族。(2)B、C、D的原子都是第２周期的元素，其原子半径随原子序数的增大而减小，故其大小关系为N＞O＞F。(3)丁与C的单质在常温下反应的化学方程式为2NO＋O2===2NO2。(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为10，实验室检验丙（NH3）的方法是用湿润的红色石蕊试纸，因为其能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。(5)C的单质＋丙→乙＋丁的化学方程式为5O2＋4NH36H2O＋4NO。【题目点拨】推断题的解题方法最关键的是找好突破口，要求能根据物质的特征性质、特征反应、特殊的反应条件以及特殊的结构，找出一定的范围，大胆假设，小心求证，通常都能快速求解。25、2Fe＋3Br2===2FeBr3＋Br2＋HBr导管口有白雾，试管内有淡黄色的沉淀生成有溴化氢生成液体变橙色反应放热，挥发逸出的溴蒸气溶于四氯化碳中否挥发逸出的溴蒸气能与硝酸银溶液反应下不溶于水密度比水大【解题分析】

（1）在催化剂作用下，苯环上的氢原子被溴原子取代，生成HBr和溴苯，反应时首先是铁和溴反应生成溴化铁，溴化铁作催化剂，则装置A中发生反应的化学方程式分别是2Fe＋3Br2＝2FeBr3和＋Br2＋HBr；（2）溴化氢易挥发，能与硝酸银溶液反应产生淡黄色沉淀溴化银，则装置C中看到的现象是导管口有白雾，试管内有淡黄色的沉淀生成，由此可以证明有HBr生成；（3）装置B内盛CCl4液体，由于反应放热，A中溴蒸气逸出，挥发逸出的溴蒸气可溶于四氯化碳中，因此实验中观察到的现象是液体变橙色；（4）由于逸出的溴蒸气也能与AgNO3溶液反应产生溴化银沉淀，影响实验的准确性，因此如果没有B装置将A、C直接相连，是不妥当的；（5）实验完毕后将A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中，烧杯下层为溴苯，这说明溴苯具有不溶于水和密度比水大的性质。26、b→c→a→c→d吸收产生的多余NH3防止空气中H2O进入C中影响结果黑色的CuO全部转变成红色的固体A、CA、C【解题分析】（1）①仪器连接的关键处是：b装置产生的NH3气中混有的水蒸气应先用C（碱石灰）除去，通过a（CuO）后产生的水蒸气和过量的NH3气应先通过C（碱石灰）吸收水，然后再通过d吸收多余的氨气，故正确的连接顺序应为：b→c→a→c→d。d中浓硫酸的作用是吸收多余的NH3气，并防止空气中的水分进入c中影响测定结果。实验结束后a中黑色的CuO全部转变成红色的Cu。②根据方程式可知H2+CuOCu+H2Ox+1618m（CuO）m（H2O）Cu的相对原子质量x=③A、如CuO未被全部还原成Cu，则上式中比值比实际大，结果偏大，A正确；B、如CuO受潮，则m（CuO）偏大，m（H2O）也偏大，还是变小，B错误；C、如CuO中混有Cu，则m（CuO）偏大，m（H2O）不变，则偏大，结果偏大，C正确；（2）如仍采用上述仪器装置，其它方案可选用测定的物理量必须有CuO或Cu，故只能选择A、m（Cu）和m（CuO）或C、m（Cu）和m（H2O），答案选AC。27、充分浸出可溶物C2O42-、CO32-2CH3COOH+CaCO3＝（CH3COO）2Ca+CO2↑+H2OCaC2O4强CaOCaC2O4CaCO3+CO↑1【解题分析】实验一：（1）用开水煮沸菠菜样品碎末有利于使样品中的可溶物充分溶解，故答案为充分浸出可溶物。（2）由资料：菠菜中含有可溶性草酸盐、碳酸盐等，溶液M中含有的主要阴离子有C2O42-、CO32-。（3）因气体C能使澄清石灰水变浑浊，则C为二氧化碳，根据信息醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐，则加醋酸时碳酸钙和醋酸反应生成了二氧化碳，沉淀A为草酸钙和碳酸钙的混合物，沉淀B为草酸钙，故答案为CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑；（4）由上分析知，沉淀B为草酸钙，化学式为：CaC2O4。（5）根据强酸制弱酸原理，醋酸酸性大于碳酸酸性，又因为醋酸