山西省运城市2025届高一下化学期末考试模拟试题含解析

山西省运城市2025届高一下化学期末考试模拟试题注意事项：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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、关于化学反应的下列说法中正确的是（）A．分子的种类和数目一定发生改变B．原子的种类和数目一定发生改变C．能量变化主要是由化学键变化引起的D．能量变化的大小与反应物的质量多少无关2、通常情况下，下列各组物质能够共存且能用浓硫酸来干燥的气体是（）A．HCl、NH3、CO2B．NH3、N2、H2C．H2、O2、N2D．SO2、H2S、O23、有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B为正极。将A、D分别投入等浓度盐酸中，D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是A．DABCB．DCABC．BADCD．ABCD4、向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）的气体，所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是（）A．11.2g B．5.6g C．2.8g D．无法计算5、下列物质加入水中或与水发生反应后，溶液温度降低的是A．生石灰与水反应 B．硝酸铵晶体加入水中C．浓硫酸加入水中 D．氢氧化钠固体加入水中6、下列变化符合图示的是()①KMnO4分解制O2②铝与盐酸的反应③钠与水反应④二氧化碳与灼热的木炭反应⑤Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应.⑥硫酸与氢氧化钾的反应A．②④⑥ B．②③⑤ C．②③⑥ D．③④⑥7、下列物质溶于水后，抑制了水的电离的是A．Na2CO3B．NH4ClC．CH3COONaD．H2SO48、碳的一种同位素

146C常用于考古研究,一个该原子中含有的中子数是()A．2 B．6 C．8 D．149、下列由实验得出的结论正确的是实验结论A将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，最终变为无色溶液生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳B乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红生成的一氯甲烷具有酸性A．A B．B C．C D．D10、下列有关化学用语使用正确的是()A．NH4Br的电子式：B．S2-的结构示意图：C．比例模型可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子D．乙烯的结构简式为：CH2CH211、下列有关化学用语使用正确的是（）A．次氯酸的结构式：H—Cl—OB．CO2的比例模型C．NH4Cl的电子式：D．H2F+的电子式：12、下列热化学方程式中△H表示可燃物燃烧热的是A．C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=－110.5kJ/molB．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/molC．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=－802.3kJ/molD．CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=－283.0kJ/mol13、下列变化中，一定不存在化学能与热能相互转化的是()A．木柴燃烧B．白磷自燃C．燃放爆竹D．干冰升华14、下列化学用语表达正确的是A．一氯乙烷的结构式CH3Cl B．丁烷的结构简式CH3(CH2)2CH3C．四氯化碳的电子式 D．苯的分子式15、A、B、C均为短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－和C－，B2+和C具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是A．C元素的最高正价为+7价B．离子半径：A2－＞C－＞B2+C．原子半径：A＞B＞CD．还原性：A2－＜C－16、相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是A． B． C． D．17、N2和H2合成NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是()A．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)；△H＝2(b—a)kJ/molB．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(l)；△H＝2(a—b—c)kJ/molC．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(l)；△H＝(b＋c—a)kJ/molD．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)；△H＝(a＋b)kJ/mol18、已知X原子核外有n个电子层，X是位于第ⅣA族短周期元素，下列有关说法正确的是()A．1≤n≤3B．X原子最外层有4个电子C．X可能是金属元素D．X原子易得到电子19、下列实验操作和现象与结论的关系不相符的是操作和现象结论A将一小块钠分别投入盛有水和乙醇的小烧杯中，钠与乙醇反应要平缓得多乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼B在催化剂存在的条件下，石蜡油加强热生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色石蜡油的分解产物中含有烯烃C向盛有Na2CO3固体的锥形瓶中滴加稀盐酸，产生无色气体证明氯元素的非金属性强于碳元素D向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间后，先加NaOH溶液中和，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，用酒精灯加热，产生砖红色沉淀蔗糖已水解A．A B．B C．C D．D20、下列说法不正确的是A．O2和O3互为同素异形体B．乙醇(CH3CH2OH)和乙二醇(CH2OHCH2OH)互为同系物C．氕、氘、氚互为同位素D．甲烷的二氯代物结构只有一种的事实，可证明甲烷为正四面体结构21、明代《天工开物》中记载：“凡铸钱每十斤,红铜居六七,倭铅(锌的古称)居三四。”下列金属的冶炼原理与倭铅相同的是（）A．Na B．Ag C．Mg D．Fe22、某甲烷燃料电池构造示意图如下，关于该电池的说法不正确的是A．a极是负极，发生氧化反应B．正极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH-C．该甲烷燃料电池的总反应：CH4+2O2=CO2+2H2OD．甲烷燃料电池是环保电池二、非选择题(共84分)23、（14分）已知X、Y、Z、W是短周期界素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大，X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。（1）请写出Z在元素周期表中的位置为第周期、第族。（2）气体分子YW2的电子式为。（3）由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为。（4）在一定条件下，由X单质与单质Z可化合生成E，工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气，可观察到大量白烟，同时有单质Z生成，写出化学方程式。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比。24、（12分）一种高分子化合物（Ⅵ）是目前市场上流行的墙面涂料之一，其合成路线如下（反应均在一定条件下进行）：回答下列问题：（1）化合物Ⅲ中所含官能团的名称是___________________、_______________________。（2）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的同时，副产物为____________________________。（3）CH2=CH2与溴水反应方程式：_______________________________。（4）写出合成路线中从化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应方程式：_____________________。（5）下列关于化合物Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ的说法中，正确的是_____________。A化合物Ⅲ可以发生氧化反应B化合物Ⅲ不可以与NaOH溶液反应C化合物Ⅳ能与氢气发生加成反应D化合物Ⅲ、Ⅳ均可与金属钠反应生成氢气E化合物Ⅳ和Ⅴ均可以使溴的四氯化碳溶液褪色（6）写出化合物Ⅰ与氧气在Cu催化下反应的产物______________________。25、（12分）实验室可用如下装置略去部分夹持仪器制取并验证其性质．(1)盛装的仪器名称为__________，还缺少的玻璃仪器是________，用的化学方程式_______．(2)装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断生成的快慢，其中的液体最好选择____填代号．a.饱和溶液

b.饱和溶液

c.饱和溶液

d.饱和NaHSO3溶液(3)验证二氧化硫的氧化性的装置是______，现象为_______________．(4)为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取该试管中的溶液分成三份，分别进行如下实验：方案I：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成；方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去；方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，产生白色沉淀．上述方案合理的是方案________填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”；若将试管D中新制氯水改为酸性高锰酸钾溶液，则发生反应的离子方程式为____________________．(5)装置F的作用是___________________26、（10分）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：____________________。27、（12分）海水中有丰富的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。以下为工业从海水中提取液溴的流程图如下，已知：溴的沸点为59℃，微溶于水，有毒性。(1)某同学利用“图1”装置进行实验，当进行步骤①时，应关闭活塞___，打开活塞______。(2)步骤③中反应的离子方程式____________________________。(3)从“溴水混合物Ⅰ”到“溴水混合物Ⅱ”的目的是________________________。(4)步骤⑤用“图2”装置进行蒸馏，C处蒸馏烧瓶中已加入碎瓷片，尚未安装温度计，此外装置C中还有一处，改进后效果会更好，应该如何改进_____________________________。28、（14分）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。（1）在T℃时，将1．6molH2和1．4molN2置于容积为2L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应：3H2+N2⇌2NH3△H<1。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示：8min内分钟NH3的平均生成速率为____mol·L-1·min-1。（2）仍在T℃时，将1．6molH2和1．4molN2置于一容积可变的密闭容器中。①下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l：3：2b．3v正(N2)=v逆(H2)c．3v正(H2)=2v逆(NH3)d．混合气体的密度保持不变e．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化②该条件下达到平衡时NH3的体积分数与题（1）条件下NH3的体积分数相比________(填“变大”“变小”或“不变”)。（3）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气。氨气能将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：2NH3(g)+5NO2(g)=7NO(g)+3H2O(g)ΔH=-akJ·mol-14NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)ΔH=-bkJ·mol-1则NH3直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：_______________。若标准状况下NO与NO2混合气体41．32L被足量氨水完全吸收，产生标准状况下氮气3．56L。该混合气体中NO与NO2的体积之比为________。29、（10分）A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，A原子核内只有1个质子；B原子半径是其所在主族中最小的，B的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HBO3；C原子最外层的电子数比次外层的多4；C的简单阴离子与D的阳离子具有相同的电子层结构，两元素可形成化合物D2C；C、E同主族。回答下列问题：(1)B在元素周期表中的位置为______________________。(2)E的氧化物对应的水化物有______________________(写化学式)。(3)B、C、D、E形成的简单离子半径由大到小的关系是______________________(用离子符号表示)。(4)化合物D2C的形成过程为______________________(用电子式表示)。(5)由A、B、C三种元素形成的常见的离子化合物的化学式为___________，该化合物的水溶液与强碱溶液共热发生反应的离子方程式为______________________。(6)化合物D2EC3在一定条件下可以发生分解反应生成两种盐，其中一种产物为无氧酸盐，则此反应的化学方程式为______________________。

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、C【解析】

A、化学反应前后分子种类发生变化，但数目不一定变化，选项A错误；B、化学变化过程是分子分解为原子，原子重新组合成新分子的过程，化学变化前后原子种类和原子数目保持不变，选项B错误；C、化学反应中的能量变化就是因为旧化学键断裂和新化学键生成引起的，选项C正确；D．化学反应中的能量变化的大小与反应物的质量成正比，选项D错误；答案选C。2、C【解析】A.HCl、NH3化合生成氯化铵，不能大量共存，A错误；B.NH3不能用浓硫酸干燥，B错误；C.H2、O2、N2能够共存且能用浓硫酸来干燥，C正确；D.SO2、H2S不能大量共存，二者反应生成S和水，D错误，且硫化氢不能用浓硫酸干燥，答案选C。3、A【解析】试题分析：将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B为正极。则金属活动性A>B；将A、D分别投入等浓度盐酸中，D比A反应剧烈。则金属活动性D>A；将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化。则金属活动性B>Cu；如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。则金属活动性Cu>C；所以则金属活动性顺序是：D>A>B>C,因此选项是A。考点：考查金属活动性强弱的比较的知识。4、B【解析】

盐酸恰好使混合物完全溶解，盐酸没有剩余，向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现，说明溶液为FeCl2溶液，根据氯元素守恒可知n(FeCl2)=n(HCl)=×0.1L×2mol/L=0.1mol；用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物得到铁，根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeCl2)=0.1mol，质量为0.1mol×56g/mol=5.6g，故选B。5、B【解析】

物质加入水中或与水发生反应后，溶液温度降低，说明物质溶于水或和水的反应属于吸热反应，据此分析判断。【详解】A．生石灰与水反应是化合反应，属于放热反应，故A错误；B．硝酸铵晶体加入水中溶解的过程属于吸热过程，故B正确；C．浓硫酸加入水中稀释属于放热过程，故C错误；D．氢氧化钠固体溶于水的过程是放热过程，故D错误；故选B。6、C【解析】

根据图像可知，反应物能量高于生成物，说明反应是放热反应，据此分析判断。【详解】①KMnO4分解制O2是分解反应，属于吸热反应，故错误；②铝与盐酸的反应为放热反应，故正确；③

钠与水反应是放热反应，故正确；④二氧化碳与灼热的木炭反应是吸热反应，故错误；⑤

Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应，故错误；⑥硫酸与氢氧化钾的反应为中和反应，中和反应为放热反应，

故正确；属于放热反应的有②③⑥，故选C。7、D【解析】A、碳酸钠属于强碱弱酸盐，CO32－发生水解，促进水的电离，故A错误；B、NH4Cl属于强酸弱碱盐，NH4＋发生水解，促进水的电离，故B错误；C、CH3COONa属于强碱弱酸盐，CH3COO－发生水解，促进水的电离，故C错误；D、硫酸属于酸，抑制水的电离，故D正确。8、C【解析】

146C是碳元素的一种同位素，同位素的质子数是相同的，即碳元素的质子数都是6，而该同位素的质量数是14，中子数=质量数－质子数=14－6=8，故选C。9、A【解析】

A．乙烯与溴水发生加成反应生成的1，2-二溴乙烷无色，1，2-二溴乙烷易溶于四氯化碳，因此最终变成无色溶液，故A正确；B．乙醇与Na反应不如水与Na反应剧烈，说明水中氢原子比乙醇分子中的羟基氢原子活泼，故B错误；C．乙酸与碳酸钙反应生成易溶于水的乙酸钙，说明乙酸的酸性大于碳酸，故C错误；D．甲烷与氯气在光照下发生取代反应，生成的一氯甲烷不溶于水，HCl溶于水显酸性，能使湿润的石蕊试纸变红，故D错误；答案选A。10、B【解析】

A.溴化铵是离子化合物,由铵根离子与溴离子构成，电子式为：，故A错误；B.

S2−的质子数为16，核外电子数为18，各层电子数分别为2、8、8,硫离子结构示意图为，故B正确；C.甲烷结构和四氯化碳结构相同，氯原子比碳原子大，比例模型中原子比例大小不同，故C错误；D.乙烯的结构简式为：CH2=CH2，故D错误；故选：B。11、D【解析】A.次氯酸的结构式：H—O—Cl,故A错误；B.CO2的比例模型，故B错误；C.NH4Cl的电子式：，故C错误；D.H2F+的电子式：，故D正确，故选D。12、D【解析】

A．CO不是碳元素的稳定的氧化物，应该是产生二氧化碳，故A错误；B．燃烧热是指lmol纯净物完全燃烧，方程式中为2mol，不是燃烧热，故B错误；C．气态水不是稳定的氧化产物，应该是液态水，故C错误；D．lmo1CO完全燃烧生成稳定的C02，符合燃烧热的概念要求，放出的热量为燃烧热，故D正确；故选D。13、D【解析】分析：存在化学能与热能的相互转化，是指发生化学反应过程中伴随有能量的变化，能量以热能体现。详解：A、木柴燃烧有化学反应发生，有化学能和热能变化，A不符合；B、白磷自燃有化学反应发生，有化学能和热能变化，B不符合；C、燃放爆竹过程中有化学反应发生，有化学能和热能变化，C不符合；D、干冰气化只有热量变化，无化学能的变化，D符合；答案选D。14、B【解析】试题分析：A．一氯乙烷的结构式为，A错误；B．丁烷的结构简式为CH3（CH2）2CH3，B正确；C．四氯化碳的电子式为，C错误；D．苯的分子式为C6H6，D错误，答案选B。考点：考查化学用语正误判断15、B【解析】试题分析：根据题意可得：A是S；B是Mg；C是F。A．由于F是非金属性最强的元素，因此F元素无最高正价。错误。B．对于电子层结构相同的微粒来说，核电荷数越大，离子的比较就越小；对于电子称结构不同的微粒来说，离子核外电子层数越多，离子半径就越大。因此离子半径：A2－＞C－＞B2+。正确。C．同一周期的元素，原子序数越大，原子半径就越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大。因此原子半径：B＞A＞C。错误。D．离子核外电子层数越多，电子受到原子核的吸引力就越小，电子乐容易失去，即还原性就越强。因此还原性：A2－>C－。错误。考点：考查元素的推断及元素及化合物的性质的比较的知识。16、C【解析】

A、食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极，铁易被腐蚀；B、食盐水提供电解质溶液环境，铁炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极，铁易被腐蚀；C、铜镀层将铁球覆盖、使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；D、酸雨提供电解质溶液环境，铁铆钉和铜板分别作负、正极，形成原电池，铁易被腐蚀。答案选C。17、B【解析】分析：从图象看，热化学方程式为：①12N2（g）+32H2（g）NH3（l）；△H=-（b+c-a）kJ/mol；或②12N2（g）+32H2（g）NH3（g）；△H=（a-b）kJ/mol，△H详解：从图象看，热化学方程式为：①12N2（g）+32H2（g）NH3（l）△H=-（b+c-a）kJ/mol；或②12N2（g）+32H2（g）NH3（g）；△H=（a-b）kJ/mol，△H与化学计量数成正比，①×2可得：N2（g）+3H2（g）═2NH3（l）△H=2（a-b-c）kJ/mol，②×2可得：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（a-b）kJ/mol，点睛：本题考查热化学方程式的书写，题目难度不大，侧重于数据分析和转化能力的培养，注意书写热化学方程式的注意事项以及反应热的计算方法。18、B【解析】

由元素周期表中位置：“X是位于第ⅣA族短周期元素”可推知X是碳元素或硅元素。【详解】A.“X是位于第ⅣA族短周期元素”，第一周期没有第ⅣA族，则n=2或3，故A错误；B.“X是位于第ⅣA族短周期元素”，则X原子最外层有4个电子，故B正确；C.由分析可知，X是碳元素或硅元素，X不可能是金属元素，故C错误；D.“X是位于第ⅣA族短周期元素”，则X原子最外层有4个电子，X原子不易得失电子，故D错误；答案选B。19、C【解析】

A、Na与水、乙醇反应的方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑、2Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑，但Na与乙醇反应平缓，说明乙醇分子中羟基中的氢原子不如水分子的氢原子活泼，故A不符合题意；B、在催化剂作用下，石蜡油加强热生成气体，该气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明石蜡油的分解产物中含有烯烃，故B不符合题意；C、如果通过酸性的强弱，判断非金属性强弱，该酸必须是最高价氧化物对应的水化物，盐酸中Cl不是最高价，因此该实验不能比较出Cl元素的非金属性强于C，故C符合题意；D、蔗糖不具有还原性，蔗糖在酸性条件下水解成葡萄糖和果糖，先加NaOH溶液，为了中和稀硫酸，以及让溶液为碱性，因此先加NaOH，再加新制Cu(Oh)2悬浊液，加热后，出现砖红色沉淀，说明蔗糖水解，故D不符合题意；答案选C。【点睛】非金属性的比较我们一般采用：①比较与H2反应的难以程度；②氢化物的稳定性；③置换反应；④最高价氧化物对应水化物的酸性；⑤同周期从左向右非金属性增强(稀有气体除外)，同主族从上到下非金属性减弱；特别注意④，应是最高价氧化物对应的水化物，不是氧化物对应的水化物。20、B【解析】

A.O2和O3都是氧元素的单质，两者互为同素异形体，A正确；B.同系物必须是同类物质，含有相同数目的官能团，乙醇(CH3CH2OH)和乙二醇(CH2OHCH2OH)含有的羟基数目不同，不是同类物质，不互为同系物，B错误；C.1H、2H和3H是H元素的不同原子，它们互为同位素，C正确；D.甲烷的二氯代物只有一种，可知甲烷中4个H均为相邻位置，则甲烷为正四面体结构，D正确；故选B。【点睛】甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，一氯代物均不存在同分异构体，平面正方形中，四个氢原子的位置虽然也相同，但是相互间存在相邻和相间的关系，其二氯代物有两种异构体：两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位；若是正四面体，因为正四面体的两个顶点总是相邻关系，结构只有一种，则由CH2Cl2只代表一种物质，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构。21、D【解析】倭铅指的是锌，冶炼锌采用热还原法。A、冶炼金属钠采用电解法，错误；B、冶炼银采用加热分解氧化物法，错误；C、冶炼镁采用电解法，错误；D、冶炼铁采用热还原法，正确；故选D。点睛：本题重点考查常见金属的冶炼方法，根据金属活动顺序表可知金属的冶炼方法。电解法：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；热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2等）；热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得；物理分离法：Pt、Au用物理分离的方法制得。22、C【解析】试题分析：A、a极通入甲烷，甲烷发生氧化反应，所以a极是负极，正确；B、正极是氧气发生还原反应，得到电子，结合电解质溶液中的水生成氢氧根离子，正确；C、因为电解质为碱性，所以生成的二氧化碳与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，错误；D、甲烷燃料电池最终的错误是碳酸根离子和水，对环境无污染，为环保电池，正确，答案选C。考点：考查甲烷燃料电池的分析判断二、非选择题(共84分)23、（1）二、ⅤA；（2）；（3）NH4++HCO3﹣+2OH﹣NH3↑+2H2O+CO32﹣；（4）8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；1：4。【解析】试题分析：X元素的原子形成的离子就是一个质子，即X为H，Y的原子最外层电子数是内层电子数的2倍，即Y为C，Z、W在元素周期表中处于相邻的文职，它们的单质在常温下为无色气体，则Z为N，W为O，（1）N位于周期表第二周期VA族元素；（2）CO2中C和O共用2个电子对，因此电子式为；（3）组成酸式盐为NH4HCO3，因此发生离子反应方程式为：NH4++HCO3﹣+2OH﹣NH3↑+2H2O+CO32﹣；（4）根据题目信息，应是NH3和Cl2的反应，白烟是NH4Cl，因此反应方程式为8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2，根据反应方程式，被氧化的NH3的物质的量为2mol，参与反应NH3为8mol，因此两者的比值为1：4。考点：考查元素推断、氧化还原反应、电子式、元素及其化合物的性质等知识。24、羟基羧基H2OCH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2BrCH2=CH-COOH+CH3OHCH2=CH-COOCH3+H2OACDEH2O、CH2ClCHO【解析】

乙烯通过加成反应生成I，I通过取代反应得到II，II中-CN转化为-COOH，III发生消去反应生成IV，结合VI采用逆分析法可推出V为CH2=CH-COOCH3，则（1）根据结构简式，结合官能团的分类作答；（2）依据有机反应类型和特点作答；（3）乙烯与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷；（4）化合物Ⅳ到化合物Ⅴ发生的是酯化反应；（5）化合物Ⅲ中含羧基和羟基，化合物Ⅳ中含碳碳双键和羧基，化合物Ⅴ中含碳碳双键和酯基，根据官能团的结构与性质分析解答；（6）羟基在铜做催化剂作用下发生催化氧化。【详解】（1）根据结构简式可判断，化合物Ⅲ中所含官能团的名称是羟基和羧基；（2）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的反应是羟基的消去反应，所以另一种生成物是H2O；（3）乙烯含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，反应方程式为CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br；（4）Ⅵ是高分子化合物，其单体CH2=CH-COOCH3，所以从化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是酯化反应，方程式为CH2=CH-COOH+CH3OHCH2=CH-COOCH3+H2O；（5）A.化合物Ⅲ中含羟基，可以发生氧化反应，A项正确；B.化合物Ⅲ中含有羧基，能和氢氧化钠反应，B项错误；C.化合物Ⅳ中含碳碳双键，能与氢气发生加成反应，C项正确；D.化合物Ⅲ中含羟基，化合物Ⅳ中含羧基，均可与金属钠反应生成氢气，D项正确；E.化合物Ⅳ和Ⅴ中均含碳碳双键，均可以使溴的四氯化碳溶液褪色，E项正确；答案选ACDE；（6）化合物Ⅰ中含有羟基，能被催化氧化，所以生成物是H2O和CH2ClCHO。25、圆底烧瓶酒精灯Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2OdC有淡黄色沉淀生成Ⅲ5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+吸收未反应的二氧化硫气体，防止污染环境【解析】

根据实验装置及实验原理分析实验中的仪器名称及还需要的实验器材；根据二氧化硫的氧化性及还原性分析实验实验方案的可行性，并写出相关化学方程式。【详解】(1)如图所示，盛装亚硫酸钠的仪器名称为圆底烧瓶；浓硫酸与铜反应生成二氧化硫需要加热，所以还缺少的玻璃仪器是酒精灯；化学方程式为：Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：圆底烧瓶；酒精灯；Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O；(2)亚硫酸的酸性强于碳酸，所以二氧化硫与溶液、溶液反应生成二氧化碳气体，二氧化硫与溶液反应生成亚硫酸氢钠，且二氧化硫易溶于水，所以其中的液体最好选择饱和NaHSO3溶液；(3)二氧化硫有一定的氧化性，可以与Na2S反应生成单质硫，所以验证二氧化硫的氧化性的装置是C，现象为有淡黄色沉淀生成；(4)二氧化硫具有还原性，与新制氯水发生氧化还原反应，生成硫酸；方案I：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成；氯水中本身就存在氯离子，可以生成氯化银沉淀，不能验证二氧化硫的还原性，故I不合理；方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去；新制氯水有漂白性，可以使品红褪色，所以II也不能验证二氧化硫的还原性，故II不合理；方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，产生白色沉淀，此时溶液为酸性，产生的白色沉淀应该为硫酸钡，说明二氧化硫被氯水氧化，验证了二氧化硫的还原性，故III合理；酸性高锰酸钾溶液也具有强氧化性，可以氧化二氧化硫生成硫酸，本身被还原生成锰离子，则发生反应的离子方程式为：5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+；(5)二氧化硫有毒，装置F的作用是：吸收未反应的二氧化硫气体，防止污染环境。26、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【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。【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。27、bdacSO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br—浓缩Br2或富集溴直接加热改为水浴加热【解析】

步骤①时，通入氯气，与海水中的溴离子反应生成单质溴，溴的沸点为59℃，再通入热空气，把生成的溴单质吹出，溶于水制取粗溴；在粗溴中通入二氧化硫生成硫酸和溴离子，再经过氯气氧化得到较纯的溴水，经过蒸馏得到液溴。【详解】(1)通入氯气的目的是将溴离子氧化为单质溴，故此时应关闭活塞bd，打开活塞ac，并进行尾气处理；(2)步骤③中用二氧化硫吸收溴单质，生成硫酸和溴化氢，离子方程式为SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br—；(3)用热空气把“溴水混合物Ⅰ”的溴吹出，经过一些操作到“溴水混合物Ⅱ”的目的是浓缩溴或富集溴；(4)已知，溴的沸点为59℃，采用水浴加热的方式蒸馏效果更好。28、1.1125bde变大8NH3(g)+6NO2(g)=7N2(g)+12H2O(g)△H=—（6a+7b）/5kJ·mol-11：2【解析】分析：（1）利用压强之比是物质的量之比计算反应后的物质的量，然后利用方程式根据v＝△c/△t计算；（2）①根据平衡状态的含义、特征解答；②根据压强对平衡状态的影响分析；（3）根据盖斯定律计算；利用方程式计算。详解：（1）分析题给图像知，反应体系中的压强由起始状态的m变为平衡状态的1.8m，根据阿伏加德罗定律：在等温等容的条件下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比知，容器内气体的总物质的量有反应前的1.1mol变为平衡后的1.8mol，气体的物质的量减少1.2mol；结合反应3H2+N22NH3利用差量法分析知，气体减少的物质的量与生成的氨气的物质的量的相等，即为1.2mol，浓度是1.2mol÷2L＝1.1mol/L，则根据公式v=△c/△t可知8min内分钟NH3的平均生成速率为1.1mol/L÷8min＝1.1125mol·L-1·min-1；（2）①在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为1），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。a．平衡时N2、H2、NH3的浓度之比不一定为l：3：2，a错误；b．由3v正(N2)=v逆(H2)得v正(N2)：v逆(H2)=1：3，等于化学计量数之比，反应达到平衡状态，b正确；c．由3v正(H2)=2v逆(NH3)得v正(H2)：v逆(NH3)=2：3，不等于化学计量数之比，反应没有达到平衡状态，c错误；d．由于反应在容积可变的密闭容器中进行，混合气体的密度随反应的进行不断变化，当其保持不变时已达平衡，d正确；e．混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的