济南市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题
本试卷满分为100分，考试用时90分钟。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 S32 Fe56
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 2023年，神舟十六号载人飞船成功发射，有关航空航天材料说法错误的是
A. 高温高强阻燃钛合金属于金属材料
B. 聚芳基乙炔高性能树脂属于有机高分子材料
C. 高性能砷化镓陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 碳纤维复合材料的基体碳纤维属于有机高分子材料
2. 下列化学用语正确的是
A. KOH的电子式： B. 甲烷的空间填充模型：
C. 乙烯的结构简式： D. 中子数为4的氦原子：
3. 实验室中下列做法错误的是
A. 用苯和溴水制取溴苯 B. 将未用完的钠放回原试剂瓶
C. 用塑料瓶盛放氢氟酸 D. 用浓硫酸干燥、、CO
4. 下列说法正确的是
A. 通过石油裂化可以获取乙烯、丙烯等小分子烯烃
B. 新制的悬浊液可用于测定尿糖的含量
C 油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂和油漆
D. 甲醛、乙醇、、，均能使蛋白质变性
5. 用表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A. 固体中阳离子的数目为
B. 0℃、下，苯中碳氢键的数目为
C. 和在光照下充分反应后的分子数为
D. 和在一定条件下充分反应生成的数目为
6. 一种共价化合物的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是
A. 原子半径：
B. 最高正价：
C. 简单氢化物的稳定性：
D. 该化合物中各个原子均达到8电子稳定结构
7. 下列实验原理或装置不能达到相应目的的是
A. 图①用于实验室制取氨气
B. 图②用于比较Zn和Cu的金属性
C. 图③用于验证二氧化硫的氧化性
D. 图④用于比较S、C、Si的非金属性
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溶于稀硝酸：
B. 溶液中通入过量
C. 酸性溶液与溶液反应：
D. 溶液与过量澄清石灰水反应：
9. 向恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应：，下列示意图正确且能说明时刻反应已达到平衡状态的是
A. B.
C. D.
10. 萘与丙烯合成2，6-二异丙基萘反应如下：
下列说法错误的是
A. 萘与2，6-二异丙基萘互为同系物
B. 2，6-二异丙基萘位于环上的一溴代物有3种
C. 萘的二溴代物有8种
D. 2，6-二异丙基萘分子中有12个碳原子一定共平面
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验方案 实验目的
A 向溶液中加入溶液，再滴加KSCN溶液，观察现象 证明与的反应是有限度的
B 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液，对比现象 探究浓度对化学反应速率的影响
C 用盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶洗气 除去甲烷中少量乙烯杂质
D 取少量样品于试管中，加入硝酸酸化，再加入溶液，观察现象 检验是否变质
A. A B. B C. C D. D
12. 柠檬酸在食品加工业、化妆品制造业等工业领域具有广泛的用途，其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 柠檬酸可以与组成复合膨松剂
B. 柠檬酸可以发生取代、加成、氧化、加聚反应
C. 柠檬酸分别与足量的Na、反应，消耗二者的物质的量之比为
D. 柠檬酸与足量的反应可产生标准状况下
13. “海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。
下列说法错误是
A. B电极为负极
B. 从海底沉积层通过交接面向海水层移动
C. 微生物作用下发生反应：
D. 除去，A电极消耗标准状况下
14. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。下列说法错误的是
A. 过程I为：
B. 过程II中参与反应的NO和的物质的量之比为
C. 过程III中发生还原反应
D. 过程I→III的总反应为：
15. 实验室利用苯甲酸、乙醇、环己烷和浓硫酸混合加热制备苯甲酸乙酯( ），对反应后混合物进行分离提纯的流程如图所示：
已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃、乙醚—环己烷—水共沸物的沸点为62.1℃。下列说法错误的是
A. 饱和溶液可用溶液代替
B. 操作a需要使用分液漏斗和烧杯
C. 操作b、c、d均为蒸馏
D. 试剂X可用
三、非选择题：本题共4小题，共60分。
16. 元素X、Y、Z、M、N、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。X与Y可形成原子个数比为18电子分子A，X与Z可形成原子个数比为的18电子分子B，M、N、R的最高价氧化物对应的水化物两两之间可以发生反应，常用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂。回答下列问题：
（1）R在元素周期表中的位置为___________。
（2）R、Z、M、N的简单离子半径由大到小的顺序为___________。(填离子符号)。
（3）常用作汽车安全气囊的气体发生剂，该化合物中所含化学键的类型为___________。
（4）M、N的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
（5）A能与B反应生成无毒气体，该反应的化学方程式为___________。
17. 是一种常见的氧化剂和消毒剂，以软锰矿(主要成分为)为原料制备的方法如图所示：
回答下列问题：
（1）共熔时能否用瓷坩埚做反应器___________(填“能”或“否”)。
（2）方法1调至溶液呈弱碱性时反应的离子方程式为___________。
（3）方法2通制备的装置如下图所示(夹持装置略)：
①仪器a的名称为___________。
②装置B中盛放的试剂为___________(填试剂名称)。
③强碱性条件下，氧化性：___________(填“”或“”)。
④D中反应的离子方程式为___________。
18. 研究化学反应中的能量变化、化学反应的速率有重要意义。回答下列问题：
（1），下列物质气态时的相对能量如下表：
物质 O H HO
相对能量 0 0 249 218 39
①与足量反应生成___________(填吸收或释放)的能量为___________kJ。
②可根据计算出中氢氢键断裂吸收能量为，中氧氧键断裂所需能量___________(填“”“”或“”)中氧氧键断裂所需能量。
（2）燃料电池的工作原理如图所示：
①写出Pt电极b上的电极反应式：___________。
②电池工作时，下列说法正确的是___________(填标号)。
A．化学能全部转化为电能
B．Pt电极a的电势低于Pt电极b
C．离子导体中，向Pt电极b移动
D．负极的电极反应为
（3）某实验小组利用数据采集系统探究溶液对双氧水分解速率的影响。实验装置和所完成实验如下：
编号 温度/℃ 溶液的体积 溶液的体积 蒸馏水的体积
1 25 4 0 a
2 25 4 2 0
①表中a=___________。
②实验2测定数据如图所示，内用氧气压强变化表示的平均反应速率为___________。
19. 二甲双酮是一种抗惊厥药物，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）B→C的反应方程式为___________。
（2）C→D的反应类型为___________。
（3）E中所含官能团名称为___________。
（4）E→F所需试剂及反应条件为___________。
（5）G是E的同分异构体，与E含有相同的官能团，可能的结构有___________种。
（6）设计以为原料合成乳酸( )的路线___________(无机试剂任选)。
合成路线示例：。
20. (三草酸合铁酸钾)是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。回答下列问题：
Ⅰ．现利用如下装置检验三草酸合铁酸钾受热分解所得产物中是否含有CO，。
（1）正确的连接顺序为a→___________(填小写标号，仪器可重复使用)。
（2）实验过程中需持续通入N2的目的是___________、___________。
（3）证明产物中有CO的现象是___________。
（4）样品完全分解后，装置A中残留物含有FeO和，请利用所给试剂设计实验方案证明存在___________(要求写出操作、现象和结论)。
提供试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、氯水、溶液、溶液
Ⅱ．测定三草酸合铁酸钾中铁元素的含量。
（5）称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为)，溶于水配成溶液，所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有___________(填仪器名称)。
（6）取上述溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，再滴加溶液至与恰好反应，反应的离子方程式为___________。
（7）向(6)反应后溶液中加入适量还原剂将恰好完全还原为，加入稀硫酸酸化后，继续加溶液时恰好与反应。晶体中铁元素的质量分数表达式为___________%，若配制样品溶液定容时俯视读数会导致测定结果___________(填偏高、偏低或无影响)。
济南市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试题 答案解析
本试卷满分为100分，考试用时90分钟。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 S32 Fe56
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 2023年，神舟十六号载人飞船成功发射，有关航空航天材料的说法错误的是
A. 高温高强阻燃钛合金属于金属材料
B. 聚芳基乙炔高性能树脂属于有机高分子材料
C. 高性能砷化镓陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 碳纤维复合材料的基体碳纤维属于有机高分子材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．钛是金属，钛合金属于金属材料，A正确；
B．聚芳基乙炔高性能树脂属于聚合物，属于有机高分子材料，B正确；
C．砷化镓陶瓷属于新型无机非金属材料，C正确；
D．碳纤维主要含有碳，属于无机非金属材料，D错误；
故选：D。
2. 下列化学用语正确的是
A. KOH的电子式： B. 甲烷的空间填充模型：
C. 乙烯的结构简式： D. 中子数为4的氦原子：
【答案】C
【解析】
【详解】A．KOH的电子式： ，A错误；
B．甲烷分子的空间充填模型为 ，该模型为球棍模型，B错误；
C．乙烯含有碳碳双键，结构简式：，C正确；
D．中子数为4的氦原子：，D错误；
故答案选C。
3. 实验室中下列做法错误的是
A. 用苯和溴水制取溴苯 B. 将未用完的钠放回原试剂瓶
C. 用塑料瓶盛放氢氟酸 D. 用浓硫酸干燥、、CO
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯和溴水不能发生取代反应，不能用苯和溴水制取溴苯，故A错误；
B．未用完的钠要放回原试剂瓶，故B正确；
C．氢氟酸能腐蚀玻璃，应该用塑料瓶盛放氢氟酸，故C正确；
D．、、CO都不能和浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，故D正确；
故选A。
4. 下列说法正确的是
A. 通过石油裂化可以获取乙烯、丙烯等小分子烯烃
B. 新制的悬浊液可用于测定尿糖的含量
C. 油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂和油漆
D 甲醛、乙醇、、，均能使蛋白质变性
【答案】B
【解析】
【详解】A．石油裂化可得到汽油、煤油等轻质油，进一步裂解可得到乙烯、丙烯等，A错误；
B．尿糖含有葡萄糖，葡萄糖含有醛基，葡萄糖和新制的悬浊液反应生成砖红色沉淀，故可用于测定尿糖的含量，B正确；
C．油脂不属于高分子化合物，C错误；
D．硫酸铵是无机盐，不属于重金属盐，能使蛋白质盐析，不能使蛋白质变性，甲醛、乙醇、，均能使蛋白质变性，D错误；
故答案选B。
5. 用表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A. 固体中阳离子的数目为
B. 0℃、下，苯中碳氢键的数目为
C. 和在光照下充分反应后的分子数为
D. 和在一定条件下充分反应生成的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A．固体中阳离子为钠离子，固体物质的量为0.1mol，阳离子的数目为，A错误；
B．0℃、下，苯为液体，不能用气体摩尔体积衡量，苯中碳氢键的数目远大于，B 错误；
C．根据C守恒可知0.5mol CH4和1mol Cl2在光照下充分反应得到总物质的量为0.5mol的含碳分子；每取代1个H消耗1个Cl2分子，则氯气不够，反应后无Cl2分子；每取代1个H的同时得到1个HCl分子，氯气不够，以1mol Cl2计算，得到1mol HCl分子，反应后分子总物质的量为0.5mol含碳分子+1mol HCl分子=1.5mol，即分子数为1.5NA，C正确；
D．该反应为可逆反应，反应物不能完全反应，和在一定条件下充分反应生成的数目小于，D错误；
故答案为：C。
6. 一种共价化合物的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是
A. 原子半径：
B. 最高正价：
C. 简单氢化物的稳定性：
D. 该化合物中各个原子均达到8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和且由共价化合物的结构图示可知X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，则X为C、W为Si，Y为O，Z的形成1个共价键，Z可能为H、F、Cl,但原子序数需满足X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素的要求，故Z为F。
【详解】A．同周期元素原子半径随核电荷数增大而减小，原子半径：，A正确；
B．F非金属性强无正价，且C与Si同主族元素最高正价相等，B错误；
C．同周期元素非金属性越来越强，同主族元素非金属性越来越弱，非金属性强弱为F>O>C>Si，故简单氢化物的稳定性：HF>H2O>CH4>SiH4，C正确；
D．该化合物中各个原子均达到8电子稳定结构，D正确；
故选B。
7. 下列实验原理或装置不能达到相应目的的是
A. 图①用于实验室制取氨气
B. 图②用于比较Zn和Cu的金属性
C. 图③用于验证二氧化硫的氧化性
D. 图④用于比较S、C、Si的非金属性
【答案】A
【解析】
【详解】A．固固加热时试管口略向下倾斜，A符合题意；
B．图②为原电池装置，锌作负极，失电子生成锌离子进入溶液，右侧烧杯中铜离子在铜电极上得电子生成铜单质，该原电池可以比较锌与铜的金属性，B不符合题意；
C．二氧化硫具有氧化性能与还原性的硫化氢溶液发生氧化还原反应生成硫单质的黄色浑浊，C不符合题意；
D．硫的最高价含氧酸硫酸可以与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳气体进入硅酸钠溶液中生成难溶的硅酸，较强酸可制较弱酸，故硫酸酸性强于碳酸，碳酸酸性强于硅酸，可用于比较S、C、Si的非金属性，D不符合题意；
故选A。
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溶于稀硝酸：
B. 溶液中通入过量
C. 酸性溶液与溶液反应：
D. 溶液与过量澄清石灰水反应：
【答案】C
【解析】
【详解】A．FeO与稀硝酸发生氧化还原反应：3FeO+NO+10H+＝NO↑+3Fe3++5H2O，A错误；
B．FeI2溶液中加入通入过量的Cl2溶液：3Cl2 +2Fe2++4I- = 6Cl- + 2Fe3++2I2，B错误；
C．酸性溶液与溶液反应：，C正确；
D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水：+Ca2++OH- = CaCO3↓+H2O，D错误；
答案选C。
9. 向恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应：，下列示意图正确且能说明时刻反应已达到平衡状态的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应：SO2Cl2（g）+SCl2（g） 2SOCl2（g）是反应前后气体分子数不变的反应，故恒温恒容的密闭容器中压强一直不变，故A错误；
B．恒温恒容的密闭容器中气体的密度一直不变，不是变量，故不能判断t1时刻是否达平衡状态，故B错误；
C．t1时刻后SOCl2，SCl2的物质的量发生变化，t1时刻未到达平衡状态，故C错误；
D．该图表示t1时刻逆反应速率不变，故反应达到平衡状态，故D正确；
故选：D。
10. 萘与丙烯合成2，6-二异丙基萘反应如下：
下列说法错误的是
A. 萘与2，6-二异丙基萘互为同系物
B. 2，6-二异丙基萘位于环上的一溴代物有3种
C. 萘的二溴代物有8种
D. 2，6-二异丙基萘分子中有12个碳原子一定共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A．萘与2，6-二异丙基萘都有一个萘环，且2，6-二异丙基萘的萘环上连的基团均为烷基，二者结构相似且相差6个CH2原子团，故互为同系物，A正确；
B．2，6-二异丙基萘为中心对称，所以分子中等效氢原子只考虑一侧即可，位于环上一侧的有三种氢原子，故其一溴代物有3种，B正确；
C．采用定一移一法确定萘的二溴代物的数目，萘分子有两个对称轴，当一个溴原子在a位时，另一个溴原子位置有7种，当一个溴原子在b位时，另一个溴原子位置有3种 ，共10种，C错误；
D．2，6-二异丙基萘中萘环上的10个碳原子与萘环直接相连的碳原子一定共面，故2，6-二异丙基萘分子中有12个碳原子一定共平面，D正确；
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验方案 实验目的
A 向溶液中加入溶液，再滴加KSCN溶液，观察现象 证明与的反应是有限度的
B 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液，对比现象 探究浓度对化学反应速率的影响
C 用盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶洗气 除去甲烷中少量乙烯杂质
D 取少量样品于试管中，加入硝酸酸化，再加入溶液，观察现象 检验是否变质
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．2Fe3++2I-I2+2Fe2+，碘离子过量，若该反应不是可逆反应则反应后溶液中无三价铁离子，若为可逆则存在限度，可逆反应中反应物生成物共存同一体系，硫氰化钾可以检测到三价铁离子存在而显红色，A正确；
B．与反应生成氯化钠和硫酸钠，无明显现象，B错误；
C．乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳是新的杂质，C错误；
D．硝酸是强氧化性酸，会将亚硫酸钠氧化，需用盐酸酸化，D错误；
故选A。
12. 柠檬酸在食品加工业、化妆品制造业等工业领域具有广泛的用途，其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 柠檬酸可以与组成复合膨松剂
B. 柠檬酸可以发生取代、加成、氧化、加聚反应
C. 柠檬酸分别与足量的Na、反应，消耗二者的物质的量之比为
D. 柠檬酸与足量的反应可产生标准状况下
【答案】B
【解析】
【详解】A．柠檬酸含有羧基，可以与反应生成CO2气体，可组成复合膨松剂，故A正确；
B．柠檬酸含有羧基、羟基，可以发生取代、氧化反应，不含碳碳双键，不能发生加成、加聚反应，故B错误；
C．羟基、羧基可以和钠发生反应，羧基可以和氢氧化钠发生反应，故柠檬酸分别与足量的Na、反应，消耗二者的物质的量之比为，故C正确；
D．羧基可以和碳酸钠反应，柠檬酸与足量的反应可产生1.5molCO2气体，标准状况下为，故D正确；
故选B。
13. “海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。
下列说法错误的是
A. B电极为负极
B. 从海底沉积层通过交接面向海水层移动
C. 微生物作用下发生反应：
D. 除去，A电极消耗标准状况下
【答案】D
【解析】
【分析】原电池A电极发生还原反应，做正极，反应式为O2+4e-+ 4H+ =2H2O，B电极发生氧化反应，做负极，反应式为2HS--4e-=2S+2H+；根据电池工作原理图可知微生物反应式为2CH2O++H+=2CO2+HS +2H2O。
【详解】A．根据分析可知B做负极，A正确；
B．阳离子向正极移动，H+从海底沉积层通过交接面向海水层移动，B正确；
C．根据电池工作原理图可知微生物作用下发生反应方程式：2CH2O++H+=2CO2+HS +2H2O，C正确；
D．3.0g CH2O物质的量为0.1mol，根据反应方程式可知反应后生成0.05molHS-，根据电极反应式可知转移电子0.1mol，则消耗0.025mol O2，A电极消耗标准状况下0.56L O2，D错误；
故答案为：D。
14. 科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。下列说法错误的是
A. 过程I为：
B. 过程II中参与反应的NO和的物质的量之比为
C. 过程III中发生还原反应
D. 过程I→III的总反应为：
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，过程I中转化为NO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，故A正确；
B．过程II中发生的反应为2NO+8=2H2O+5N2H4+8H+，参与反应的NO和的物质的量之比为，故B正确；
C．过程III中转化为N2，N元素化合价上升，发生氧化反应，故C错误；
D．据图可知经过程I→III，和发生归中反应生成氮气和水，根据电子守恒、元素守恒可得总反应为，故D正确；
故选C。
15. 实验室利用苯甲酸、乙醇、环己烷和浓硫酸混合加热制备苯甲酸乙酯( ），对反应后混合物进行分离提纯的流程如图所示：
已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃、乙醚—环己烷—水共沸物的沸点为62.1℃。下列说法错误的是
A. 饱和溶液可用溶液代替
B. 操作a需要使用分液漏斗和烧杯
C. 操作b、c、d均为蒸馏
D. 试剂X可用
【答案】AC
【解析】
【分析】反应后混合物用饱和碳酸钠溶液将乙醇和浓硫酸、苯甲酸转移进水相，无机相和有机相分层后分液，根据沸点的差异对有机相I进行蒸馏操作获得有机相II和乙醚—环己烷—水共沸物，用无水硫酸镁进行干燥，过滤、蒸馏后得苯甲酸乙酯。苯甲酸的粗品进行重结晶获得苯甲酸。
【详解】A．氢氧化钠溶液替代饱和碳酸钠之后会让苯甲酸乙酯在氢氧化钠条件下水解，A错误；
B．操作a为分液操作，需用分液漏斗和烧杯，B正确；
C．操作d为重结晶，C错误；
D．试剂X可用，进入萃取液中制得苯甲酸经过滤的苯甲酸粗品，D正确；
故选AC。
三、非选择题：本题共4小题，共60分。
16. 元素X、Y、Z、M、N、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。X与Y可形成原子个数比为的18电子分子A，X与Z可形成原子个数比为的18电子分子B，M、N、R的最高价氧化物对应的水化物两两之间可以发生反应，常用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂。回答下列问题：
（1）R在元素周期表中的位置为___________。
（2）R、Z、M、N的简单离子半径由大到小的顺序为___________。(填离子符号)。
（3）常用作汽车安全气囊的气体发生剂，该化合物中所含化学键的类型为___________。
（4）M、N的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
（5）A能与B反应生成无毒气体，该反应的化学方程式为___________。
【答案】（1）第三周期第VIA族
（2）S2->O2->Na+>Al3+
（3）离子键、非极性共价键
（4）OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O
（5）N2H4+2H2O2= N2+4H2O
【解析】
【分析】素X、Y、Z、M、N、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。X与Y可形成原子个数比为的18电子分子A，X与Z可形成原子个数比为的18电子分子B，则X为H，Y为N，Z为O，A为N2H4，B为H2O2。M、N、R的最高价氧化物对应的水化物两两之间可以发生反应，常用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂。则R为S，M为Na，N为Al。
【小问1详解】
硫元素在周期表中的位置为第三周期第VIA族；
【小问2详解】
离子半径先看电子层数再看核电荷数，故S、O、Na、Al的简单离子半径由大到小的顺序为S2->O2->Na+>Al3+；
【小问3详解】
NaN3常用作汽车安全气囊的气体发生剂，该化合物中所含化学键的类型为钠离子与N3-之间的离子键和N3-内部的非极性共价键；
【小问4详解】
Na、Al的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，反应的离子方程式为OH-+Al(OH)3=AlO+2H2O；
【小问5详解】
N2H4能与H2O2反应生成无毒气体N2，根据氧化还原反应配平原则得该反应的化学方程式为N2H4+2H2O2= N2+4H2O。
17. 是一种常见的氧化剂和消毒剂，以软锰矿(主要成分为)为原料制备的方法如图所示：
回答下列问题：
（1）共熔时能否用瓷坩埚做反应器___________(填“能”或“否”)。
（2）方法1调至溶液呈弱碱性时反应的离子方程式为___________。
（3）方法2通制备的装置如下图所示(夹持装置略)：
①仪器a的名称为___________。
②装置B中盛放的试剂为___________(填试剂名称)。
③强碱性条件下，氧化性：___________(填“”或“”)。
④D中反应的离子方程式为___________。
【答案】（1）否 （2）
（3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 饱和食盐水 ③. < ④.
【解析】
【分析】先将软锰矿和氢氧化钾固体、氯酸钾固体共融制备出锰酸钾，方法1调节溶液呈弱碱性，锰酸钾发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰，方法2是先用浓盐酸和氯酸钾在装置A中制备出氯气，用盛有饱和食盐水的B装置除去混有的氯化氢，氯气和锰酸钾制备高锰酸钾的反应在装置C中进行，最后用氢氧化钠溶液除去过量的氯气；
【小问1详解】
共熔时不能用瓷坩埚做反应器，因为KOH会和瓷坩埚中的二氧化硅反应导致坩埚被损坏；
【小问2详解】
方法1调至溶液呈弱碱性时，产物有高锰酸钾和二氧化锰，其反应的离子方程式为
；
【小问3详解】
①仪器a的名称为恒压滴液漏斗；
②装置B中盛放的试剂为饱和食盐水，除去混在氯气中的氯化氢；
③强碱性条件下，氯气和锰酸钾反应制出高锰酸钾，根据氧化还原的规律”强强制弱弱”可知强碱性条件下氯气的氧化性强于高锰酸钾；
④D中氢氧化钠的作用是吸收尾气，避免污染，其反应的离子方程式为
；
18. 研究化学反应中的能量变化、化学反应的速率有重要意义。回答下列问题：
（1），下列物质气态时的相对能量如下表：
物质 O H HO
相对能量 0 0 249 218 39
①与足量反应生成___________(填吸收或释放)的能量为___________kJ。
②可根据计算出中氢氢键断裂吸收的能量为，中氧氧键断裂所需能量___________(填“”“”或“”)中氧氧键断裂所需能量。
（2）燃料电池的工作原理如图所示：
①写出Pt电极b上电极反应式：___________。
②电池工作时，下列说法正确的是___________(填标号)。
A．化学能全部转化为电能
B．Pt电极a的电势低于Pt电极b
C．离子导体中，向Pt电极b移动
D．负极的电极反应为
（3）某实验小组利用数据采集系统探究溶液对双氧水分解速率的影响。实验装置和所完成实验如下：
编号 温度/℃ 溶液的体积 溶液的体积 蒸馏水的体积
1 25 4 0 a
2 25 4 2 0
①表中a=___________。
②实验2测定数据如图所示，内用氧气压强变化表示的平均反应速率为___________。
【答案】（1） ①. 释放 ②. 48 ③. >
（2） ①. H2O2+2e-=2OH- ②. BD
（3） ①. 2 ②. 0.1
【解析】
【小问1详解】
①与足量反应生成的反应为H2（g）+H2O2（g）=2H2O（g）△H=（-242）×2-0-（-136）=-348 ，故释放的能量为348kJ，
故答案为：释放；348。
②H2（g）═2H（g），1molH2（g）中氢氢键断裂吸收的能量为218kJ×2=436kJ，由O2（g）═2O（g）可知，1molO2（g）中氧氧键断裂吸收的能量为249kJ×2=498kJ，H2O2（g）的结构改写为HO-OH（g），由H2O2（g）=2OH（g）可知，1molH2O2（g）中氧氧键断裂吸收的能量为39kJ×2-（-136kJ）=214kJ，所以1molO2（g）中氧氧键断裂所需能量＞1molH2O2（g）中氧氧键断裂所需能量，
故答案为：＞。
【小问2详解】
H2/H2O2碱性燃料电池工作时，H2在Pt电极a上发生失电子的氧化反应生成H2O，H2O2在Pt电极b上发生得电子的还原反应生成OH-，则电极a为负极，电极b为正极，正极反应为H2O2+2e-=2OH-，原电池工作时，阴离子移向负极a，据此分析解答；
①由上述分析可知，H2/H2O2碱性燃料电池工作时，H2在Pt电极a上失电子生成H2O，H2O2在Pt电极b上得电子生成OH-，则电极a为负极，电极b为正极，正极反应为H2O2+2e-=2OH-，
故答案为：H2O2+2e-=2OH-；
②A．该装置是原电池，工作时有部分化学能转化为热能，则化学能可不能全部转化为电能，故A错误；
B．电极a为负极，电极b为正极，Pt电极a的电势低于Pt电极b,故B正确；
C．电极a为负极，电极b为正极，离子导体中阴离子移向负极，即OH-向Pt电极a移动，故C错误；
D．电极a为负极，电极b为正极，H2在负极a上失电子生成H2O，负极的电极反应为H2-2e-+2OH-═2H2O，故D正确；
故答案为：BD。
【小问3详解】
①该实验是探究催化剂FeCl3对双氧水分解速率的影响，根据控制变量法可知，H2O2溶液的浓度必须相同，并且溶液的总体积也应相同，则a=6-4=2，
故答案为：2；
②20s～60s内用氧气压强变化表示的平均反应速率v（O2）===0.1kPa s-1，
故答案为：0.1。
19. 二甲双酮是一种抗惊厥药物，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）B→C反应方程式为___________。
（2）C→D反应类型为___________。
（3）E中所含官能团名称为___________。
（4）E→F所需试剂及反应条件为___________。
（5）G是E的同分异构体，与E含有相同的官能团，可能的结构有___________种。
（6）设计以为原料合成乳酸( )的路线___________(无机试剂任选)。
合成路线示例：。
【答案】（1）2 +O22 +2H2O
（2）加成反应 （3）羟基、羧基
（4）乙醇，反应条件为浓硫酸做催化剂，并且加热
（5）4 （6）CH3CH2OH+O2 CH3CHO
【解析】
【分析】CH3CH=CH2和H2O加成后生成 ，Cu做催化剂加O2生成 ，和HCN加成生成 ，酸性条件和H2O反应生成 ，和乙醇发生酯化反应生成 ，和(NH2)2CO和C2H5ONa加热反应生成 （二甲双酮）。
【小问1详解】
根据分析可知B→C的反应方程式为2 +O2 2 +2H2O；
故答案为：2 +O2 2 +2H2O。
【小问2详解】
根据分析可知C→D的反应类型为加成反应；
故答案为：加成反应。
【小问3详解】
E为 ，所含官能团名称为羟基、羧基；
故答案为：羟基、羧基。
【小问4详解】
根据分析可知E→F所需试剂乙醇，反应条件为浓硫酸做催化剂，并且加热；
故答案为：乙醇，反应条件为浓硫酸做催化剂，并且加热。
【小问5详解】
G是E的同分异构体，与E含有相同的官能团，可能的结构有 、 、 、 4种；
故答案为：4。
【小问6详解】
CH3CH2OH用铜做催化剂加氧气得到CH3CHO，加入HCN加成生成 ，酸性条件和H2O生成 ；
故答案为：CH3CH2OH+O2 CH3CHO 。
20. (三草酸合铁酸钾)是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。回答下列问题：
Ⅰ．现利用如下装置检验三草酸合铁酸钾受热分解所得产物中是否含有CO，。
（1）正确的连接顺序为a→___________(填小写标号，仪器可重复使用)。
（2）实验过程中需持续通入N2的目的是___________、___________。
（3）证明产物中有CO的现象是___________。
（4）样品完全分解后，装置A中残留物含有FeO和，请利用所给试剂设计实验方案证明存在___________(要求写出操作、现象和结论)。
提供试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、氯水、溶液、溶液
Ⅱ．测定三草酸合铁酸钾中铁元素的含量。
（5）称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为)，溶于水配成溶液，所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有___________(填仪器名称)。
（6）取上述溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，再滴加溶液至与恰好反应，反应的离子方程式为___________。
（7）向(6)反应后溶液中加入适量还原剂将恰好完全还原为，加入稀硫酸酸化后，继续加溶液时恰好与反应。晶体中铁元素的质量分数表达式为___________%，若配制样品溶液定容时俯视读数会导致测定结果___________(填偏高、偏低或无影响)。
【答案】（1）fg→bc（或cb）→d
（2） ①. 将生成的CO、CO转移到后续的检验装置中 ②. 防止二氧化碳与氢氧化钠溶液反应导致溶液倒吸
（3）B中黑色固体变红，E中澄清石灰水不变浑浊，且C中澄清石灰水变浑浊
（4）取残留物少许，加稀硫酸充分溶解后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，证明残留物中含有FeO(不能加盐酸溶解)
（5）250mL容量瓶、胶头滴管
（6）2MnO+5+16H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O
（7） ①. ②. 偏高
【解析】
【分析】检验三草酸合铁酸钾受热分解所得产物是否含有CO、CO2，先将分解产物通入D、E、F检验CO2，再依次通入氧化铜、澄清石灰水检验CO；若气体产物中含有CO，则装置中的现象是B中黑色固体变红，E中澄清石灰水不变浑浊，且C中澄清石灰水变浑浊。
【小问1详解】
检验三草酸合铁酸钾受热分解所得产物是否含有CO、CO2，先将分解产物通入D、E、F检验CO2，再依次通入氧化铜、澄清石灰水检验CO，所以连接装置的顺序为：a→fg→bc（或cb）→d。
【小问2详解】
实验过程中需持续通入N2的目的是将生成的CO、CO转移到后续的检验装置中、防止二氧化碳与氢氧化钠溶液反应导致溶液倒吸。
【小问3详解】
若气体产物中含有CO，则装置中的现象是B中黑色固体变红，E中澄清石灰水不变浑浊，且C中澄清石灰水变浑浊。
【小问4详解】
FeO具有还原性可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，具体操作为取残留物少许，加稀硫酸充分溶解后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，证明残留物中含有FeO(不能加盐酸溶解)。
【小问5详解】
称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为)，溶于水配成溶液，所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有250mL容量瓶、胶头滴管。
【小问6详解】
酸性溶液与反应的离子方程式为2MnO+5+16H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O。
【小问7详解】
用cmol L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液VmL，消耗MnO的物质的量为：n（MnO）=cmol/L×L=mol，根据化合价升降相等可得反应关系式：5Fe2+～MnO，则n（Fe2+）=5n（MnO）=5×mol，m（Fe2+）=56g/mol×5×mol，所以铁的质量分数==，若配制样品溶液定容时俯视读数会导致待测液浓度偏大，测定结果偏高。
