山西省平遥县综合职业技术学校2025届高三第四次模拟考试化学试卷含解析

山西省平遥县综合职业技术学校2025届高三第四次模拟考试化学试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列操作能达到相应实验目的的是（）实验目的操作A检验绿茶中是否含有酚类物质向茶水中滴加FeCl3溶液B测定84消毒液的pH用洁净的玻璃棒蘸取少许84消毒液滴在pH试纸上C除去苯中混有的少量苯酚向苯和苯酚的混合物中滴加溴水，过滤后分液D实验室制备乙酸乙酯向试管中依次加入浓硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片，加热A．A B．B C．C D．D2、用如图所示装置进行下述实验，下列说法正确的是选项RabMnm中电极反应式A导线FeCuH2SO4CuSO4Fe－3e－＝Fe3＋B导线CuFeHClHCl2H＋－2e－＝H2↑C电源，右侧为正极CuCCuSO4H2SO4Cu－2e－＝Cu2＋D电源，左侧为正极CCNaClNaCl2Cl-－2e－＝Cl2↑A．A B．B C．C D．D3、下列反应的离子方程式书写正确的是A．硫酸铜溶液中加过量的氨水：Cu2+＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2NH4+B．用食醋检验牙膏中碳酸钙的存在：CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2OC．将去膜的铝片投入到NaOH溶液中：2Al+2OH—+6H2O=2[Al(OH)4]—+3H2↑D．用碘化钾淀粉溶液检验亚硝酸钠中NO2－的存在：NO2－＋2I－＋2H+=NO↑+I2＋H2O4、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．足量Zn与一定量的浓硫酸反应产生22.4L气体时，转移的电子数为2NAB．5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为4NAC．过量的铁在1molCl2中然烧，最终转移电子数为2NAD．由2H和18O所组成的水11g，其中所含的中子数为4NA5、下列实验设计能够成功的是()A．检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶解→说明试样已变质B．除去粗盐中含有的硫酸钙杂质粗盐精盐C．检验某溶液中是否含有Fe2+试样溶液颜色无变化溶液变红色→溶液中含有Fe2+D．证明酸性条件H2O2的氧化性比I2强NaI溶液溶液变紫色→氧化性：H2O2＞I26、一定温度下，10mL0.40mol·L-1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。t/min0236810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是（）（溶液体积变化忽略不计）A．反应至6min时，H2O2分解了50％B．反应至6min时，c(H2O2)=0.20mol·L-1C．0~6min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)D．4~6min的平均反应速率：v(H2O2)>3.3×10-2mol/(L·min)7、下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）选项目的分离方法原理A分离氢氧化铁胶体与FeCl3溶液过滤胶体粒子不能通过滤纸B用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度较大C用MgCl2溶液制备无水MgCl2固体蒸发MgCl2受热不分解D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大A．A B．B C．C D．D8、某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置，并对气体产物进行检验，实验装置如图所示。下列结论中正确的是（）选项现象结论A．Ⅰ中注入浓硫酸后，可观察到试管中白色固体变为黑色体现了浓硫酸的吸水性B．Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色均体现了SO2的漂白性C．Ⅱ中无水硫酸铜变蓝说明反应产物中有H2OD．Ⅲ中溶液颜色变浅，Ⅳ中澄清石灰水变浑浊说明有CO2产生A．A B．B C．C D．D9、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．标准状况下，2.24LSO3中所含原子数为0.4NAB．l0mL12mol/L盐酸与足量MnO2加热反应，制得Cl2的分子数为0.03NAC．0.1molCH4与0.4molCl2在光照下充分反应，生成CCl4的分子数为0.1NAD．常温常压下，6g乙酸中含有C-H键的数目为0.3NA10、某温度下，向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol⋅L-1的NaA．该温度下KB．X、Y、Z三点中，Y点水的电离程度最小C．Na2D．向100mLZn2+,Cu2+浓度均为1×1011、某科研团队研究将磷钨酸(H3PW12O40，以下简称HPW)代替浓硫酸作为酯化反应的催化剂，但HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点，将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足，提高其催化活性。用HPW负载在硅藻土上催化制取乙酸正丁酯的酯化率与HPW负载量的关系(温度：120℃，时间：2h)如图所示，下列说法不正确的是A．与HPW相比，HPW/硅藻土比表面积显著增加，有助于提高其催化性能B．当HPW负载量为40%时达到饱和，酯化率最高C．用HPW/硅藻土代替传统催化剂，可减少设备腐蚀等不足D．不同催化剂对酯化率的影响程度主要取决于化学反应正向进行的程度12、下列说法正确的是A．将溴乙烷与氢氧化钾混合液加热，再滴加硝酸银溶液，观察有沉淀生成，可证明溴乙烷中含有溴B．用纸层析法分离铁离子与铜离子时，蓝色斑点在棕色斑点的下方，说明铜离子在固定相中分配得更多C．食醋总酸含量的测定实验中，先用移液管吸取市售食醋25ml，置于250ml容量瓶中加水稀释至刻度线，从配制后的溶液中取出25ml进行实验，其主要目的是可以减少食醋的挥发D．准确量取25.00mL的液体可选用移液管、量筒或滴定管等量具13、一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，Y、W、X、Z均为短周期主族元素且原子序数依次增大，X与Y位于同一主族，Y与W位于同一周期。X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，W是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是A．原子半径：X>Y>WB．最高价氧化物对应水化物的碱性：X>YC．X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:2D．Z、W组成的化合物是常见的半导体材料，能与强碱反应14、下列解释对应事实的离子方程式正确的是A．FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，静置一段时间后：Fe2++2OH一=Fe(OH)2↓B．漂白粉溶液加入醋酸：H++ClO-=HC1OC．AgCl悬浊液滴入Na2S溶液：2Ag++S2-=Ag2S↓D．K2CrO4溶液滴入硫酸溶液；2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O15、某溶液可能含有Cl-、SO32-、CO32-、NH3+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液222mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到2．22mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到2．6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到3．66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中A．至少存在5种离子B．Cl-一定存在，且c（Cl）≥2．3mol/LC．SO32-、NH3+、一定存在，Cl-可能不存在D．CO32-、Al3+一定不存在，K+可能存在16、科学家利用CH4燃料电池(如图)作为电源，用Cu-Si合金作硅源电解制硅可以降低制硅成本，高温利用三层液熔盐进行电解精炼，下列说法不正确的是（）A．电极d与b相连，c与a相连B．电解槽中，Si优先于Cu被氧化C．a极的电极反应为CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2OD．相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，会影响硅的提纯速率二、非选择题（本题包括5小题）17、化合物X由三种元素(其中一种是第四周期元素)组成，现进行如下实验：已知：气体A在标准状况下密度为0.714g·L-1；碱性溶液焰色反应呈黄色。(1)X中非金属元素的名称为__________，X的化学式__________。(2)X与水反应的化学方程式为_________。(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成，设计实验证明Y的晶体类型__________。(4)补充焰色反应的操作：取一根铂丝，________，蘸取待测液灼烧，观察火焰颜色。18、已知：（Ⅰ）当苯环上已经有了一个取代基时，新引进的取代基因受原取代基的影响而取代其邻、对位或间位的氢原子。使新取代基进入它的邻、对位的取代基有—CH3、—NH2等；使新取代基进入它的间位的取代基有—COOH、—NO2等；（Ⅱ）R—CH=CH—R′R—CHO+R′—CHO（Ⅲ）氨基（—NH2）易被氧化；硝基（—NO2）可被Fe和盐酸还原成氨基（—NH2）下图是以C7H8为原料合成某聚酰胺类物质（C7H5NO）n的流程图。回答下列问题：（1）写出反应类型。反应①________，反应④________。（2）X、Y是下列试剂中的一种，其中X是____，Y是_____。(填序号)a．Fe和盐酸b．酸性KMnO4溶液c．NaOH溶液（3）已知B和F互为同分异构体，写出F的结构简式_____。A~E中互为同分异构体的还有____和____。(填结构简式)（4）反应①在温度较高时，还可能发生的化学方程式________。（5）写出C与盐酸反应的化学方程式________。19、为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列两组实验。实验一：已知：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)（1）虚线框处宜选择的装置是________(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是______________________。（2）实验后，为检验硬质玻璃管中的固体是否含＋3价的铁元素，该同学取一定量的固体并用一定浓度的盐酸溶解，滴加_______溶液（填试剂名称或化学式），没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁元素。请你判断该同学的结论是否正确并说明理由_________________。实验二：绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2（设为装置A）称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，B为干燥管。按下图连接好装置进行实验。实验步骤如下：（1）________，（2）点燃酒精灯，加热，（3）______，（4）______，（5）______，（6）称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。（3）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上a．关闭K1和K2b．熄灭酒精灯c．打开K1和K2缓缓通入N2d．冷却至室温（4）必须要进行恒重操作的原因是_________________。（5）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解，根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=__________________（用含m1、m2、m3的列式表示）。20、三氯化氮（NCl3）是一种消毒剂，可利用氯气与氯化铵溶液反应来制备。已知：三氯化氮的相关性质如下：物理性质化学性质黄色油状液体，熔点为－40℃，沸点为71℃，不溶于冷水、易溶于有机溶剂，密度为1.65g•cm-395℃时爆炸，热水中发生水解某小组同学选择下列装置（或仪器）设计实验制备三氯化氮并探究其性质：(1)NCl3的电子式为__________________；仪器M的名称是______________；(2)如果气流的方向从左至右，装置连接顺序为A、G、_____________、B。（注明：F仪器使用单孔橡胶塞）(3)C中试剂是_________________；B装置的作用是________________；(4)写出E装置中发生反应的化学方程式_______________________________________(5)当E装置的烧瓶中出现较多油状液体时停止反应。控制水浴加热温度为__________；(6)已知三氯化氮不具有漂白性，三氯化氮与热水反应的化学方程式为NCl3＋4H2O＝NH3•H2O＋3HClO，请设计实验证明该水解反应的产物______________21、铝的利用成为人们研究的热点，是新型电池研发中重要的材料。（1）通过以下反应制备金属铝。反应1：Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g)；ΔH1＝akJ·mol－1反应2：Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)；ΔH2＝bkJ·mol－1反应3：3AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl3(g)；ΔH3①反应3的ΔH3＝_______kJ·mol－1。②950℃时，铝土矿与足量的焦炭和Cl2反应可制得AlCl3。该反应的化学方程式是_______。（2）在高温条件下进行反应：2Al(l)＋AlCl3(g)3AlCl(g)。①向图1所示的等容积A、B密闭容器中加入足量的Al粉，再分别充入1molAlCl3(g)，在相同的高温下进行反应。图2表示A容器内的AlCl3(g)体积分数随时间的变化图，在图2中画出B容器内AlCl3(g)体积分数随时间的变化曲线。__________②1100℃时，向2L密闭容器中通入3molAlCl(g)，发生反应：3AlCl(g)=2Al(l)＋AlCl3(g)。已知该温度下AlCl(g)的平衡转化率为80%，则该反应的平衡常数K＝________。③加入3molAlCl(g)，在不同压强下发生反应，温度对产率的影响如图3所示。此反应选择温度为900℃的原因是_______________。（3）用铝制作的快速放电铝离子二次电池的原理如图4所示。①该电池充电时，阴极的电极反应式为_____。②AlCl3和NaCl的熔融盐常用于镀铝电解池，电镀时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在电极上相互转化，其他离子不参与电极反应。NaCl的作用是_____。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、A【解析】

A选项，检验绿茶中是否含有酚类物质，向茶水中滴加FeCl3溶液，变紫色，则含有分类物质，故A正确，符合题意；B选项，不能用pH试纸测定84消毒液的pH，因为84消毒液有漂白性，故B错误，不符合题意；C选项，除去苯中混有的少量苯酚，滴加溴水，苯酚和溴水反应生成2,4,6—三溴苯酚与苯互溶，不能用过滤、分液，故C错误，不符合题意；D选项，实验室制备乙酸乙酯，向试管中依次加入乙醇、浓硫酸、乙酸和碎瓷片，加热，故D错误，不符合题意。综上所述，答案为A。【点睛】检验酚羟基主要用铁离子检验。2、D【解析】

A、铁作负极，Fe－2e－＝Fe2＋，故A错误；B、铜作正极，2H＋+2e－＝H2↑，故B错误；C、铜作阴极，溶液中的铜离子得电子，2e－+Cu2＋=Cu，故C错误；D、左侧为阳极，2Cl-－2e－＝Cl2↑，故D正确；故选D。3、C【解析】

A．硫酸铜溶液中加过量的氨水最终生成可溶性的，A项错误；B．食醋中的醋酸是弱电解质，在离子方程式中不能拆分，B项错误；C．铝的性质活泼，在室温下易被氧化表面生成致密的Al2O3薄膜，去除后才是Al单质，铝单质可以与NaOH溶液反应，C项正确；D．观察上述方程式，电子得失不守恒；在酸性介质中可以表现氧化性，还原产物一般为NO，因此，正确的离子方程式为：，D项错误；答案选C。【点睛】离子方程式的正误判断可以先验证其是否满足守恒关系(电子得失守恒，电荷守恒，原子守恒)，再判断物质拆分是否合理，最后再根据条件判断产物是否合理，反应是否符合实际以及化学计量系数是否正确。4、C【解析】

A．未注明是在标准状况下生成的22.4L气体，故无法计算转移的电子数，A选项错误；B．5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，铵根离子中被氧化的N元素化合价由-3价升高为N2中的0价，共失去15个电子，被还原的氮元素由硝酸根中+5价降低为氮气中的0价，共得到15个电子，则生成28g（即1mol）氮气，转移电子的物质的量为=3.75mol，个数为3.75NA，B选项错误；C．过量的铁在1molCl2中然烧，Cl2被还原为Cl-，共转移2mol电子，数目为2NA，C选项正确；D．由2H和18O所组成的水化学式为2H218O，一个2H218O含有1×2+10=12个中子，11g2H218O的物质的量为0.5mol，则含有的中子数为6NA，D选项错误；答案选C。5、C【解析】

A.酸性条件下，硝酸根离子能把亚硫酸盐氧化生成硫酸盐，故A错误；B．应先加氯化钡，再加碳酸钠，然后过滤，再加盐酸可除去粗盐中含有的硫酸钙杂质，故B错误；C．亚铁离子遇KSCN溶液不变色，滴加氯水后亚铁离子被氧化生成铁离子，遇KSCN溶液变红色，可证明溶液中含有Fe2+，故C正确；D．硝酸具有强氧化性，可氧化碘离子，不能说明H2O2的氧化性比I2强，故D错误；答案选C。【点睛】本题考查物质的检验和鉴别实验方案的设计，把握常见离子的检验方法为解答的关键，注意离子检验中排除干扰及试剂的加入顺序。6、D【解析】

A．0～6min时间内，生成氧气为=0.001mol，由2H2O22H2O+O2，可知△c(H2O2)==0.2mol/L，则H2O2分解率为×100%=50%，故A正确；B．由A计算可知，反应至6min时c(H2O2)=0.4mol/L-0.2mol/L=0.2mol/L，故B正确；C．0～6min时间内，生成氧气为=0.001mol，由2H2O22H2O+O2，可知△c(H2O2)==0.2mol/L，所以v(H2O2)=≈0.033mol/(L•min)，故C正确；D．由题中数据可知，0～3min生成氧气的体积大于3～6min生成氧气的体积，因此，4～6min的平均反应速率小于0～6min时间内反应速率，故D错误；答案选D。7、D【解析】

A项，胶体粒子可以通过滤纸，但不能通过半透膜，所以分离胶体与溶液的方法是渗析，故A项错误；B项，乙醇与水互溶，致使碘、水、乙醇三者混溶，不能用乙醇萃取的方法进行分离，故B项错误；C项，用MgCl2溶液制备无水MgCl2固体，要先升温蒸发，然后降温结晶获得六水合氯化镁，然后通过干燥氯化氢气流加热得到MgCl2，故C项错误；D项，丁醇和乙醚的沸点相差大，可以用蒸馏的方法分离，故D项正确。综上所述，本题的正确答案为D。8、D【解析】

A．蔗糖遇到浓硫酸变黑，是由于浓硫酸具有脱水性，将蔗糖中氢元素和氧元素以水的比例脱出，不是吸水性，故A错误；B．a中品红褪色，体现二氧化硫的漂白性，b中溴水褪色，体现二氧化硫的还原性，故B错误；C．无水硫酸铜变蓝，可以用来检验水，但是品红溶液和溴水都有水，不确定使硫酸铜变蓝的水是否由反应分解产生的，故C错误；D．Ⅲ中溶液颜色变浅，是因为还有二氧化硫，不退色说明二氧化硫反应完全了，Ⅳ中澄清石灰水变浑浊了，说明产生了二氧化碳气体，故D正确；答案选D。【点睛】C项的无水硫酸铜变蓝了，说明有水，这个水不一定是反应中产生的水，还要考虑Ⅱ中的其他试剂，这是易错点。9、D【解析】

A.标准状况下，SO3不是气体，2.24LSO3并不是0.1mol，A错误；B.12mol/L盐酸为浓盐酸，和足量的二氧化锰共热时，盐酸因消耗、部分挥发以及水的生成，使盐酸浓度变小不能完全反应，所以制得的Cl2小于0.03mol，分子数小于0.03NA，B错误；C.0.1molCH4与0.4molCl2在光照下充分反应，发生的是取代反应，得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷及氯化氢的混合物，生成CCl4的分子数小于0.1NA，C错误；D.一个乙酸分子中有3个C-H键，则常温常压下，6g乙酸中含有C-H键的数目为0.3NA，D正确；答案选D。10、B【解析】

向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液，发生反应：Cu2++S2-⇌CuS↓，Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解，水解促进水的电离，Y点溶液时滴加Na2S溶液的体积是10mL，此时恰好生成CuS沉淀，CuS存在沉淀溶解平衡：CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)，已知此时-lgc(Cu2+)=17.7，则平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L，Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2，据此结合物料守恒分析。【详解】A.该温度下，平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L，则Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2，A错误；B.Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解，水解促进水的电离，Y点时恰好形成CuS沉淀，水的电离程度小于X、Z点，所以X、Y、Z三点中，Y点水的电离程度最小，B正确；C.根据Na2S溶液中的物料守恒可知：2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+)，C错误；D.向100mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液，产生ZnS时需要的S2-浓度为c(S2-)=3×10-2510-5mol/L=3×10-20mol/L，产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)=1×10-35.410-5=10-30.4mol/L＜3×10-20mol/L，则产生CuS沉淀时所需故合理选项是B。【点睛】本题考查沉淀溶解平衡的知识，根据图象所提供的信息计算出CuS的Ksp数值是解题关键，注意掌握溶度积常数的含义及应用方法，该题培养了学生的分析能力及化学计算能力。11、D【解析】

A、HPW自身存在比表面积小、易溶于有机溶剂而难以重复使用等缺点，将其负载在多孔载体(如硅藻土、C等)上则能有效克服以上不足，提高其催化活性，选项A正确；B、根据图中曲线可知，当HPW负载量为40%时达到饱和，酯化率最高，选项B正确；C、用HPW/硅藻土代替传统催化剂浓硫酸，可减少设备腐蚀等不足，选项C正确；D、催化剂不能使平衡移动，不能改变反应正向进行的程度，选项D不正确。答案选D。12、B【解析】

A．检验卤代烃中卤素原子的种类，要将卤素原子转变成卤素离子，再进行检验；因此，先加NaOH溶液，使卤代烃水解，再加硝酸酸化后，方可加入AgNO3，通过观察沉淀的颜色确定卤素原子的种类，选项中缺少加入硝酸酸化的步骤，A项错误；B．层析法的原理即利用待分离的混合物中各组分在某一物质(称作固定相)中的亲和性差异，如吸附性差异，溶解性(或分配作用)差异让混合物溶液(称作流动相)流经固定相，使混合物在流动相和固定相之间进行反复吸附或分配等作用，从而使混合物中的各组分得以分离；纸上层析分离能溶于水的物质时，固定相是吸附在滤纸上的水，流动相是与水能混合的有机溶剂(如醇类)，实验结束后，出现在滤纸靠上方位置的离子，其在流动相中分配更多，出现在滤纸靠下方位置的离子，其在固定相中分配更多；因此蓝色斑点反映的铜离子，在固定相中分配更多，B项正确；C．移液管量取溶液体积的精度是0.01mL，此外，容量瓶不可用于稀释溶液，C项错误；D．量筒的精确度是0.1mL，因此无法用量筒精确量取25.00mL的液体，D项错误；答案选B。13、D【解析】

一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大，W是地壳中含量最多的元素，则W为O元素；X与Y位于同一主族，X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，当X、Y位于ⅠA族时，Z位于ⅣA族，Y与W(O元素)位于同一周期，则Y为Li，X为Na，Z为Si元素；当X、Y位于ⅡA族时，Z位于ⅡA族，短周期不可能存在3种元素同主族，不满足条件，据此解答。【详解】根据上述分析可知：X为Na元素，Y为Li元素，Z为Si元素，W为O元素。A.同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；同一主族的元素，原子序数越大，原子半径越大。Li、O同一周期，核电荷数O>Li，原子半径Li>O，Li、Na同一主族，核电荷数Na>Li，原子半径Na>Li，则原子半径是X>Y>W，A正确；B.元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。元素的金属性Na>Li，所以碱性：NaOH>LiOH，则最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y，B正确；C.X的单质是Na，在氧气中燃烧生成Na2O2，存在Na+和O22-，则阴、阳离子之比为1：2，C正确；D.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物，能与强碱反应，Si单质才是常见的半导体材料，D错误；故合理选项是D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系的知识，依据元素的原子结构推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律的应用及常见元素、化合物性质的正确判断。14、D【解析】

A．硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，静置一段时间后，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁沉淀，故A错误；B．漂白粉溶液中加入醋酸，醋酸为弱酸，离子方程式为CH3COOH+ClO-═HClO+CH3COO-，故B错误；C．向AgCl悬浊液中加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色，离子方程式：2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl-，故C错误；D．K2Cr2O7溶液中存在Cr2O72-(橙色)+H2O⇌2CrO42-(黄色)+2H+，滴加少量H2SO4，增大了氢离子浓度，平衡逆向移动，颜色加深，2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，故D正确；故选D。15、B【解析】

由于加入过量NaOH溶液，加热，得到2.22mol气体，说明溶液中一定有NH3+，且物质的量为2.22mol；同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3+，2.6g固体为氧化铁，物质的量为2.22mol，有2.22molFe3+，一定没有CO32-；3.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡，一定有SO32-，物质的量为2.22mol；根据电荷守恒，一定有Cl-，且至少为2.22mol×3+2.22-2.22mol×2=2.23mol，物质的量浓度至少为c(Cl-)=2.23mol÷2.2L=2.3mol/L。【详解】A.至少存在Cl-、SO32-、NH3+、Fe3+四种离子，A项错误；B.根据电荷守恒，至少存在2.23molCl-，即c(Cl-)≥2.3mol·L-2，B项正确；C.一定存在氯离子，C项错误；D.Al3+无法判断是否存在，D项错误；答案选B。16、C【解析】

A．图2是甲烷燃料电池，通入甲烷的电极为负极，通入氧气的电极为正极，图1中d电极为阳极，与电源正极b相连，c电极为阴极，与电源负极a相连，故A正确；B．d电极为阳极硅失电子被氧化，而铜没有，所以Si优先于Cu被氧化，故B正确；C．通入甲烷的a电极为负极发生氧化反应，电极反应为CH4-8e－+4O2－═CO2+2H2O，故C错误；D．相同时间下，通入CH4、O2的体积不同，电流强度不同，会导致转移电子的量不同，会影响硅提纯速率，故D正确；故选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、碳、溴Na5CBrNa5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑将Y加热至熔化，然后测其导电性，若熔融状态下能导电，证明该物质是由离子构成的离子晶体放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯火焰上灼烧至无色【解析】

X与水反应产生气体A和碱性溶液，气体A摩尔质量为M=0.714g·L-1×22.4L/mol=16g/mol，则A是CH4，说明X中含有C元素；碱性溶液焰色反应呈黄色，说明碱性溶液含有钠元素，物质X中有钠元素；向该碱性溶液中加入0.04molHCl溶液显中性后，再加入足量HNO3酸化，再加入AgNO3溶液产生两种沉淀，质量和为7.62g，根据Cl-守恒，其中含有AgCl沉淀质量为m(AgCl)=0.04mol×143.5g/mol=5.74g，X中含有的另外一种元素位于第四周期，可以与Ag+反应产生沉淀，则该元素为溴元素，则X的组成元素为Na、C、Br三种元素，形成的沉淀为AgBr，其质量为m(AgBr)=7.62g-5.74g=1.88g，n(AgBr)=1.88g÷188g/mol=0.01mol，X中含有Br-0.01mol，其质量为0.01mol×80g/mol=0.80g，结合碱性溶液中加入0.04molHCl，溶液显中性，说明2.07gX中含有0.05molNa+，X与水反应产生0.01molHBr和0.05molNaOH，其中0.01molHBr反应消耗0.01molNaOH，产生0.01molNaBr，还有过量0.04molNaOH，则X中含有C的物质的量为n(C)=(2.07g-0.05mol×23g/mol-0.80g)÷12g/mol=0.01mol，n(Na)：n(Br)：n(C)=0.05：0.01：0.01=5：1：1，则X化学式为Na5CBr，Na5CBr与水反应总方程式为：Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知X是Na5CBr，A是CH4，碱性溶液为NaOH与NaBr按4：1混合得到的混合物，中性溶液为NaCl、NaBr按4：1物质的量的比的混合物，沉淀为AgCl、AgBr混合物，二者物质的量的比为4：1；(1)X化学式为Na5CBr，其中非金属元素的名称为碳、溴；(2)X与水反应的化学方程式为Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑；(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成，则Y为NaBr，该化合物为离子化合物，证明Y的晶体类型实验是：将NaBr加热至熔化，测其导电性，若熔融状态下能导电，证明在熔融状态中含有自由移动的离子，则该物质是由离子构成的离子化合物；(4)补充焰色反应的操作：取一根铂丝，放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯或酒精喷灯火焰上灼烧至无色，然后蘸取待测液灼烧，观察火焰颜色，来确定其中含有的金属元素。【点睛】本题考查了元素及化合物的推断、颜色反应的操作及化合物类型判断方法。掌握常见元素及化合物的性质、物质的构成微粒，并结合题干信息计算、推理。18、取代反应缩聚（聚合）反应ba+HCl→【解析】

根据反应④，C发生缩聚反应得到高分子化合物，则C的结构简式为；C7H8满足CnH2n-6，C7H8发生硝化反应生成A，结合A→B→C，则C7H8为，A的结构简式为，根据已知（III），为了防止—NH2被氧化，则A→B→C应先发生氧化反应、后发生还原反应，则B的结构简式为；根据已知（II），反应⑥生成的D的结构简式为，D与Cu(OH)2反应生成的E的结构简式为，E发生硝化反应生成F，B和F互为同分异构体，结合已知（I），F的结构简式为；（1）反应①为甲苯与浓硝酸发生的取代反应；反应④为C发生缩聚反应生成。（2）A的结构简式为，B的结构简式为，A→B使用的试剂X为酸性KMnO4溶液，将甲基氧化成羧基，选b；C的结构简式为，B→C将—NO2还原为—NH2，根据已知（III），Y为Fe和盐酸，选a。（3）根据上述推断，F的结构简式为；A~E中互为同分异构体的还有A和C，即和。（4）甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸在温度较高时反应硝化反应生成2,4,6—三硝基甲苯，反应的化学方程式为。（5）C的结构简式为，C中的—NH2能与HCl反应，反应的化学方程式为+HCl→。19、乙铜丝由黑变红硫氰化钾或KSCN不正确，因为铁过量时：Fe＋2Fe3+→3Fe2+cbda确保绿矾中的结晶水已全部失去【解析】试题分析：实验一：（1）铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，虚线框中的装置是用氢气还原氧化铜的装置，根据氢气的密度比空气小分析；氧化铜被氢气还原为铜单质；（2）Fe3+能使KSCN溶液变成血红色；单质铁能把Fe3+还原为Fe2+；实验二：（3）由于装置中含有空气，空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前要排尽装置中的空气，利用氮气排出空气，为使生成的水蒸气完全排出，应该先熄灭酒精灯再关闭K1和K2；冷却后再称量；（4）进行恒重操作可以确保绿矾中的结晶水已全部失去；（5）根据题意，生成硫酸亚铁是，生成水的质量是，根据计算x值；解析：实验一：（1）铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，虚线框中的装置是用氢气还原氧化铜的装置，氢气的密度比空气小，所以用向下排空气法收集氢气，故选乙；氧化铜被氢气还原为铜单质，现象是铜丝由黑变红；（2）Fe3+能使KSCN溶液变成血红色，滴加KSCN溶液检验是否含有Fe3+，若溶液变为血红色，则含有Fe3+；单质铁能把Fe3+还原为Fe2+，当铁过量时：Fe＋2Fe3+=3Fe2+，所以没有出现血红色，不能说明该固体中没有＋3价的铁元素；实验二：（3）由于装置中含有空气，空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前要排尽装置中的空气，利用氮气排出空气，为使生成的水蒸气完全排出，应该先熄灭酒精灯再关闭K1和K2；冷却后再称量，正确的步骤是（1）打开K1和K2缓缓通入N2，（2）点燃酒精灯，加热，（3）熄灭酒精灯，（4）冷却至室温，（5）关闭K1和K2，（6）称量A，重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g；（4）进行恒重操作可以确保绿矾中的结晶水已全部失去；（5）根据题意，生成硫酸亚铁是，生成水的质量是，X=。20、直形冷凝管C、E、D、F饱和食盐水吸收尾气中氯气，避免污染环境3Cl2＋NH4Cl＝NCl3＋4HCl71℃～95℃用干燥、洁净玻璃棒蘸取三氯化氮液体（F装置中的黄色油状液体）滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；再滴加数滴热水后，试纸先变蓝色后褪色【解析】

题干信息显示，利用氯气与氯化铵溶液反应制备三氯化氮，所以制得的氯气不必干燥，但须除去氯化氢，以防干扰三氯化氮的制备。先用A装置制取Cl2，然后经过安全瓶G防止倒吸，再利用C装置除去Cl2中混有的HCl；此时混有少量水蒸气的Cl2进入E装置与蒸馏烧瓶中加入的氯化铵溶液反应，生成三氯化氮和氯化氢；当E装置的烧瓶中出现较多油状液体时停止反应，用水浴加热蒸馏烧瓶，并控制温度在三氯化氮的沸点与95℃(爆炸点)之间，将三氯化氮蒸出，用D冷凝，用F承接；由于Cl2可能有剩余，所以需使用装置B进行尾气处理。【详解】(1)NCl3为共价化合物，N原子与Cl各形成一对共用电子，其电子式为；仪器M的名称是直形冷凝管。答案为：；直形冷凝管；(2)依据分析，如果气流的方向从左至右，装置连接顺序为A、G、C、E、D、F、B。答案为：C、E、D、F；(3)装置C用于除去Cl2中混有的HCl，所以C中试剂是饱和食盐水；最后所得尾气中可能混有污染环境的Cl2，应除去，由此确定B装置的作用是吸收尾气中氯气