2023-2024学年重庆市巴蜀中学高二（上）期末化学模拟试卷
一．选择题（共14小题，满分42分，每小题3分）
1．（3分）下列物质性质与应用对应关系正确的是（ ）
A．氢氟酸显弱酸性，可用于雕刻玻璃
B．NaClO溶液显碱性，可用于杀菌消毒
C．NH4Cl分解时吸收大量的热，可用作阻燃剂
D．CO2密度比空气大，可用作镁着火时的灭火剂
2．（3分）若某元素原子处于能量最低状态时，价电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是（ ）
A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子
B．该元素原子核外共有5个电子层
C．该元素原子的M层共有8个电子
D．该元素原子最外层有3个电子
3．（3分）一种麻醉剂的分子结构如图所示，X、Y、Z、W、E原子序数依次增大的短周期元素，元素W和E同主族。下列说法正确的是（ ）
A．由X、Y元素形成的化合物的熔点一定低于X2Z
B．X、Z形成的化合物可能比较稳定，是因为分子间存在氢键
C．X、Z、E可以形成多种化合物，E的价态越高，氧化性越强
D．X、Y、Z形成的酸可能具有较强的还原性
4．（3分）图中，甲、乙是两个完全相同的光伏并网发电模拟装置，利用它们对煤浆进行脱硫处理。下列叙述中错误的是（ ）
A．光伏并网发电装置中a为负极
B．石墨1上消耗1molMn2+，甲、乙中各转移0.5nol电子
C．脱硫反应原理为：15Mn3++FeS2+8H2O═15Mn2++Fe3++216H+
D．处理60gFeS2，石墨2上消耗7.5molH+
5．（3分）如图所示的钢铁腐蚀中，下列说法正确的是（ ）
A．①、②中的Fe都发生的是还原反应
B．①表面的电解质溶液可以为NaCl溶液
C．生活中钢铁制品的腐蚀以图①所示为主
D．图②中，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣
6．（3分）钴（Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域．如图为电解方法制备金属钴的装置示意图．下列说法正确的是（ ）
A．石墨电极与电源的负极相连
B．电解过程中，Ⅱ室溶液的pH减小
C．移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
D．外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少29.5g
7．（3分）电喷雾电离等方法得到的M+（Fe+、Co+或Ni+等）均与O3反应可得MO+。在一定条件下，MO++CH4＝M++CH3OH，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。MO+与CH4或CT4体系的能量随反应进程的变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．该反应是放热反应
B．步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中氢原子的成键方式均发生了变化
C．MO+与CT4反应的能量变化为曲线c
D．相同情况下，MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT
8．（3分）下列装置或操作一定能达到实验目的的是（ ）
选项 A B C D
实验装置
实验目的 验证Na2O2与水反应生成O2 验证非金属性强弱：Cl＞C＞Si 验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用 用Cu和浓硝酸制取并收集NO2
A．A B．B C．C D．D
9．（3分）下列关于室温时溶液中离子浓度关系的说法正确的是（ ）
A．NH4Cl溶液中加入等体积等浓度的氨水：c（NH3 H2O）＞c（Cl﹣）＞c（）
B．向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c（Na+）＞c（）＞c（）＞c（H+）＝c（OH﹣）
C．新制氯水中：c（OH﹣）﹣c（H+）＝c（HClO）+2c（ClO﹣）
D．同浓度条件下，①氨水、②NH4HSO4溶液、③（NH4）2SO4溶液、④NH4Fe（SO4）2溶液比较大小关系：②＞④＞③＞①
10．（3分）酒石酸是食品添加剂，它是二元弱酸（H2R）。常温下，pKa1＝3.00，pKa2＝4.34 （已知：pK＝﹣lgK）。室温下，向一定浓度的H2R溶液中滴加pH＝13的NaOH溶液，混合溶液中x与pH的关系如图所示。其中x＝lg或lg。下列推断错误的是（ ）
A．a＝c＝3.00，b＝d＝4.34
B．当c（Na+）﹣c（HR﹣）﹣c（R2﹣）＝0时，pH＜7
C．线L1上每点对应的溶液中水的电离程度都大于线L2
D．当c（R2﹣）＞c（HR﹣）时，溶液可能呈酸性、中性或碱性
11．（3分）用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水（含Cl﹣、Br﹣、Na+、Mg2+）的装置如图所示（a、b为石墨电极）．
下列说法中，正确的是（ ）
A．电池工作时，正极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
B．电解时，a电极周围首先放电的是Cl﹣，而不是Br﹣
C．电解时，电子流动路径是：负极﹣→外电路﹣→阴极﹣→溶液﹣→阳极﹣→正极
D．忽略能量损耗，当电池中消耗0.02 g H2时，b极周围会产生0.02 g H2
12．（3分）500mL KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中c（NO3﹣）＝6.0mol/L，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到11.2L气体（标准状况）．下列说法正确的是（ ）
A．原混合溶液中c（K+）为3mol/L
B．上述电解过程中共转移4 mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
D．电解后溶液上c（H+）为4 mol/L
13．（3分）已知：KSP[Fe（OH）2]＝8.0×10﹣16，KSP[Fe（OH）3]＝4.0×10﹣38．常温下，向1L含1.0molFe2（SO4）3和1.0molFeSO4的酸性混合溶液中通入NH3，至该溶液的pH为3时，溶液体积变化忽略不计，所得溶液中c（Fe2+）：c（Fe3+）的值为（ ）
A．2：1 B．1：1 C．2.5×104：2 D．2.5×104：1
14．（3分）五氯化磷（PCl5）是有机合成中重要的氯化剂，可由如下反应制得：PCl3（g）+Cl2（g） PCl5（g） ΔH＝﹣93.0kJ mol1，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molPCl3和1.0molCl2，一段时间后反应达平衡状态。实验数据如表所示。下列说法正确的是（ ）
t/s 0 50 150 250 350
n（PCl5）/mol 0 0.24 0.36 0.40 0.40
A．该反应在高温条件下自发进行
B．增大反应物浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快
C．该反应的平衡常数K
D．0～150s内的v（PCl5）＝2.4×10﹣3mol L﹣1 s﹣1
二．推断题（共4小题）
15．X、Y、Z、Q为四种短周期元素，X的M电子层有1个电子，Y的最外层电子数为内层电子数的2倍，Z的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，Z与Q同周期，Q的原子半径小于Z。回答下列问题：
（1）Z在周期表中的位置为 ，Y与Z形成的化合物的电子式为 。
（2）Q的核外电子排布式为 ，ZQ2为含 键的 分子。（填“极性”或“非极性”）
（3）实验室制备Q单质的化学方程式为 ；X的某种化合物可用于Q单质的尾气处理，该反应的离子方程式为 。
（4）设计一个简单的实验方案，证明非金属性Q大于Z 。
16．中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯。甲烷在催化作用下脱氢，在不同温度下分别形成 CH3、、等自由基，在气相中经自由基：CH2偶联反应生成乙烯（该反应过程可逆）。
物质 燃烧热（kJ mol﹣1）
氢气 285.8
甲烷 890.3
乙烯 1411.0
（1）已知相关物质的燃烧热如表所示，写出甲烷制备乙烯的热化学方程式 。
（2）现代石油化工采用Ag作催化剂，可实现乙烯与氧气制备X（分子式为C2H4O，不含双键）。该反应符合最理想的原子经济，则反应产物是 （填结构简式）。
（3）在一定条件下，向2L的恒容密闭反应器中充入1mol CH4，发生上述（1）反应，10分钟后达到平衡，测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%．则：
①用CH4表示该反应的平均速率为 。
②在该温度下，其平衡常数K＝ 。
③下列说法正确的是 。
a．升高温度有利于提高C2H4的产率
b．向平衡体系中充入少量He，CH4的转化率降低
c．当混合气体的密度不再变化时，说明该反应达到平衡状态
d．向上述平衡体系中再充入1mol CH4，达到平衡后H2的体积分数减小。
e．若实验测得：v（正）＝k（正）c2（CH4），v（逆）＝k（逆）c2（H2） c（C2H4）。其中k（正）、k（逆）为受温度影响的速率常数，该反应的平衡常数K。
（4）以铅蓄电池为电源，将CO2转化为乙烯的装置如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。
电解过程中，阳极区溶液中c（H+）逐渐 （填“增大”、“减小”或“不变”），阴极反应式 。
17．镍及其化合物在化工生产中有着重要应用。
Ⅰ.某化工厂用含NiO的废料（杂质为Fe2O3、CaO、CuO等）制备羟基氧化镍（2NiOOH H2O）的工艺流程如下：
已知：常温下相关金属离子的Ksp如下表所示：
化学式 Fe（OH）2 Fe（OH）3 Ni（OH）2
Ksp近似值 1.0×10﹣17 1.0×10﹣38 1.0×10﹣15
请回答下列问题：
（1）滤渣1的主要成分是 。为了提高酸浸速率，可采取的措施有 （任写两条）。
（2）试剂X常选用H2O2，其作用是 。
（3）试剂Y常选用NiO，用来调节溶液的pH。常温下，当铁元素恰好沉淀完全时（铁元素对应离子浓度为1.0×10﹣5mol/L），溶液的pH为 。
（4）氧化过程中制备羟基氧化镍的离子方程式是 。
Ⅱ.氧化镍晶体的结构和氯化钠晶体相似，回答下列问题。
（5）该晶胞中，Ni2+的配位数是 ，每Ni2+周围最近且等距离的O2﹣所围成的空间构型为 形。
（6）Ni2+与最邻近O2﹣的核间距离为a pm，则氧化镍晶体的密度是 g/cm3（用含a的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数）
18．工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO，SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅．以下是实验室制备SiCl4的装置示意图．
已知：SiCl4熔点为﹣70.0℃，沸点为57.7℃，且遇水易水解．
（1）装置C中的试剂是 ：装置F的作用为 ．
（2）装置A中发生反应的离子方程式为： ．A装置中，有一处明显错误是 ．
（3）装置D的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是 ．
（4）G中吸收气体一段时间后，吸收液中肯定存在OH﹣、Cl﹣和SO42﹣．为探究该吸收液中可能存在的其它酸根离子（忽略空气中CO2的影响）．
【提出假设】假设1：只有SO32﹣；假设2：既无SO32﹣也无ClO﹣：假设3：只有ClO﹣．
【设计方案，进行实验】可供选择的实验试剂有：3mol/L H2SO4溶液、1mol/L NaOH溶液、溴水、品红溶液、0.01mol/L KMnO4溶液、淀粉﹣KI溶液．
各取少量吸收液于a、b、c三支试管中，分别滴加适量的3mol/LH2SO4溶液后，进行下列实验．请完成下表：
序号 操作 可能出现的现象 结论
① 向a试管中滴加几滴 溶液 若溶液褪色 则假设1成立
若溶液不褪色 则假设2或3成立
② 向b试管中滴加几滴 溶液 若溶液褪色 则假设1或3成立
若溶液不褪色 假设2成立
③ 向C试管中滴加几滴 溶液
假设3成立
2023-2024学年重庆市巴蜀中学高二（上）期末化学模拟试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题，满分42分，每小题3分）
1．【解答】解：A．氢氟酸能够与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水，可用于雕刻玻璃，与氢氟酸的弱酸性无关，故A错误；
B．NaClO溶液可用于杀菌消毒，是因为次氯酸根在的强氧化性，故B错误；
C．NH4Cl分解时吸收大量的热，可用作阻燃剂，故C正确；
D．二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳，所以镁可以在二氧化碳中燃烧，故D错误；
故选：C。
2．【解答】解：A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有1个未成对电子，故A错误；
B．由分析知，该元素原子核外有5个电子层，故B正确；
C．该元素原子的M层共有18个电子，故C错误；
D．该元素原子最外层上有2个电子，故D错误；
故选：B。
3．【解答】解：A．H、C元素形成多种化合物，随碳原子数增多熔点升高，有的碳氢化合物为固体，所以H、C元素形成的化合物熔点不一定低于H2O，故A错误；
B．H2O的稳定性，与化学键有关，与氢键无关，故B错误；
C．H、O、Cl可以形成多种化合物，氧化性：HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4，故C错误；
D．H、C、O形成的酸可能具有较强的还原性，如草酸（H2C2O4）具有还原性，故D正确；
故选：D。
4．【解答】解：A.石墨2为阴极，故a极为电源的负极，故A正确；
B.石墨1为阳极，电极反应式为Mn2+﹣e﹣＝Mn3+，消耗1molMn2+，电路中转移1mol电子，故B错误；
C.阳极生成的Mn3+与FeS2反应实现脱硫，反应为15Mn3++FeS2+8H2O═15Mn2++Fe3++216H+，故C正确；
D.处理60gFeS2，消耗阳极生成的Mn3+的物质的量为15＝7.5mol，转移电子7.5mol，石墨2为阴极，电极反应式为2H++2e﹣＝H2↑，石墨2上消耗7.5molH+，故D正确；
故选：B。
5．【解答】解：根据图知，①为铁的析氢腐蚀，②为铁的吸氧腐蚀，
A．①②铁的腐蚀装置中，都是金属Fe易失电子作负极、发生氧化反应，故A错误；
B．根据图知，①为铁的析氢腐蚀，电解质是酸性的溶液，不是中性，故B错误；
C．生活中钢铁主要以吸氧腐蚀为主，以图②所示为主，故C错误；
D．图②中铁发生吸氧腐蚀，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣，故D正确；
故选：D。
6．【解答】解：A．由上述分析可知，电解池工作时，石墨电极为阳极，与电源的正极相连，故A错误；
B．电解池工作时，Ⅱ室溶液中的氢离子浓度增大，pH均减小，故B正确；
C．移除阳离子交换膜后，由于放电顺序：Cl﹣＞OH﹣，Cl﹣更易放电，石墨电极上发生的反应为2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，即石墨电极上的反应发生改变，故C错误；
D．阴极反应Co2++2e﹣＝Co，外电路每通过1mol电子时生成0.5molCo，并且有1molCl﹣由Ⅲ室移向Ⅱ室，则Ⅲ室溶液共减少质量为0.5mol×59g/mol+1mol×35.5g/mol＝65g，故D错误；
故选：B。
7．【解答】解：A．在一定条件下，MO++CH4＝M++CH3OH，反应物能量大于生成物，反应为反而反应，故A正确；
B．由图可知，步骤Ⅰ中涉及C﹣H的断裂和H﹣O键的形成，步骤Ⅱ中涉及O﹣M键的断裂和C﹣O键的形成，所以涉及氢原子成键变化的是Ⅰ，故B错误；
C．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，MO+与CT4反应的能量变化为曲线c，故C正确；
D．相同情况下，MO+与CHT3反应，生成CHT2OT的速率慢，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT，故D正确；
故选：B。
8．【解答】解：A．过氧化钠与水反应生成氧气，且氧气具有助燃性，带火星的木条复燃可证明，故A正确；
B．盐酸为无氧酸，且挥发的盐酸与硅酸钠反应，不能比较非金属性的强弱，故B错误；
C．烧杯中温度高，且加氯化铁作催化剂，两个变量，不能探究FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，故C错误；
D．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，不能排水法收集二氧化氮，故D错误；
故选：A。
9．【解答】解：A．NH4Cl溶液中加入等体积等浓度的氨水反应生成氯化铵溶液，铵根离子水解溶液显酸性，溶液中微粒浓度c（Cl﹣）＞c（）＞c（NH3 H2O），故A错误；
B．NH4HSO4溶液和NaOH溶液等物质的量混合，溶液显酸性，则向0.01mol L﹣1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性，物质的量：氢氧化钠大于硫酸氢铵，则c（Na+）＞c（）＞c（）＞c（H+）＝c（OH﹣），故B正确；
C．新制氯水中，根据电荷守恒得到c（H+）＝c（Cl﹣）+c（ClO﹣）+c（OH﹣），再根据物料守恒得到c（Cl﹣）＝c（HClO）+c（ClO﹣），将两个守恒相加得到c（H+）＝c（HClO）+2c（ClO﹣）+c（OH﹣），故C错误；
D．浓度条件下，①氨水、②NH4HSO4溶液、③（NH4）2SO4溶液、④NH4Fe（SO4）2溶液中一水合氨中铵根离子浓度最小，③（NH4）2SO4溶液中铵根离子浓度最大，②NH4HSO4溶液中电离出的氢离子抑制铵根离子的水解，④NH4Fe（SO4）2溶液中亚铁离子水解显酸性，抑制铵根离子的水解，大小关系：③＞②＞④＞①，故D错误；
故选：B。
10．【解答】解：A．由第一步电离常数知，Ka1，pKa1＝pH+lg，由第二步电离常数知，Ka2，pKa2＝pH+lg，由图象知，c＜d；由此推知，L2表示第1步电离，L1表示第2步电离，当x＝0，c＝3.00，d＝4.34；当pH＝0，a＝3.00，b＝4.34，故A正确；
B．由电荷守恒知，c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（HR﹣）+2c（R2﹣），c（Na+）﹣c（HR﹣）﹣c（R2﹣）＝0，c（H+）＝c（OH﹣）+c（R2﹣），故c（H+）＞c（OH﹣），对应溶液pH＜7，故B正确；
C．L1、L2线上各点对应的pH相对大小不确定，无法比较水的电离程度大小，故C错误；
D．c（R2﹣）＞c（ HR﹣），lg0，pKa2＝pH+lg4.34，故pH＞4.34，对应的溶液可能显酸性、中性和碱性，故D正确；
故选：C。
11．【解答】解：A、氢氧燃料电池中，正极上放电的是氧气，在酸性电解质环境下，电极反应式为：O2+4H++4e﹣═2H2O，故A错误；
B、还原性强的离子在阳极先放电，因为还原性：Br﹣＞Cl﹣，所以电解时a电极周围首先放电的是Br﹣而不是Cl﹣，故B错误；
C、电子在导线中移动，不能在溶液中移动，则电子流动路径是：负极﹣→外电路﹣→阴，阳极﹣→正极，故C错误；
D、燃料电池和电解池中转移的电子数是相等的，当电池中消耗0.02gH2，根据电极反应：H2＝2H++2e﹣，所以转移电子0.02mol，b极的电极反应为：2H++2e＝H2，转移电子0.02mol，会产生0.02gH2，故正确。
故选：D。
12．【解答】解：石墨作电极电解此溶液时，阳极发生的反应为：4OH﹣═2H2O+O2↑+4e﹣，
阴极上发生的电极反应为：Cu2++2e﹣═Cu，2H++2e﹣═H2↑，
两极均收集到11.2L（标况）气体，即均生成0.5mol的气体，阳极生成0.5mol氧气说明转移了2mol电子，而阴极上生成的0.5molH2只得到了1mol电子，所以剩余1mol电子由铜离子获得，且溶液中有0.5molCu2+，
A．c（Cu2+）1mol/L，由电荷守恒可得c（K+）＝6mol L﹣1﹣1mol/L×2＝4mol/L，故A错误；
B．由以上分析可知，述电解过程中共转移2mole﹣，故B错误；
C．由以上分析可知，溶液中有0.5molCu2+，Cu2++2e﹣═Cu，所以电解得到的Cu的物质的量为0.5mol，故C正确；
D．电解后，c（K+）＝4mol/L，c（NO3﹣）＝6mol L﹣1，则由电荷守恒可得c（H+）＝6mol L﹣1﹣4mol/L＝2mol/L，故D错误；
故选：C。
13．【解答】解：pH为3时，c（OH﹣）＝10﹣11mol/L，则1.0mol FeSO4溶液中c（Fe2+）×c2（OH﹣）＝10﹣22＜8.0×10﹣16，没有沉淀生成，则c（Fe2+）＝1.0mol/L，
由Ksp（Fe（OH）3）＝4.0×10﹣38可知，c（Fe3+）mol/L＝4×10﹣5mol/L，则c（Fe2+）：c（Fe3+）＝1：4×10﹣5＝2.5×104：1，
故选：D。
14．【解答】解：A．该反应气体体积减小，△S＜0，ΔH＜0，据△G＝ΔH﹣T △S＜0可知，△G＜0时反应可自发进行，则反应在低温条件下自发进行，故A错误；
B．增大反应物浓度，单位体积内活化分子和普通分子均同等程度增大，活化分子百分数不变，故B错误；
C．平衡常数表达式为生成物浓度幂次方与反应物浓度幂次方的比值，该反应的平衡常数K，故C正确；
D．0～150s内，v（PCl5）1.2×10﹣3mol L﹣1 s﹣1，故D错误；
故选：C。
二．推断题（共4小题）
15．【解答】解：（1）由分析知，Z为S元素，在周期表中的位置为第三周期第ⅥA族；Y与Z形成的化合物的电子式为，
故答案为：第三周期第ⅥA族；；
（2）由分析知Q为Cl，Q的核外电子排布式为1s22s22p6s3s23p5；ZQ2为SCl2，S与Cl之间为极性共价键，由于SCl2的中心原子S的价层电子对数为，则SCl2为sp3杂化，空间结构为“V”形，故SCl2为含有极性键的极性分子，
故答案为：1s22s22p6s3s23p5；极性；极性；
（3）实验室制备Cl2单质的化学方程式为MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；NaOH溶液可用于Cl2单质的尾气处理，该反应的离子方程式为，
故答案为：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O； ；
（4）证明非金属性Cl大于S，只需要证明氯气能将S2﹣氧化成S单质即可，向Na2S溶液中通入的氯气，溶液中出现黄色浑浊，即发生反应，证明Cl的非金属性大于S的非金属性，
故答案为：向Na2S溶液中通入的氯气，溶液中出现黄色浑浊。
16．【解答】解：（1）根据表中数据分别书写燃烧热化学方程式如下：
反应①：H2（g）O2（g）＝H2O（l）；△H1＝﹣285.8kJ mol﹣1
反应②：CH4（g）+2O2（g）＝2H2O（l）+CO2（g）；△H2＝﹣890.3kJ mol﹣1
反应③：C2H4（g）+3O2（g）＝2H2O（l）+2CO2（g）；△H3＝﹣1411kJ mol﹣1
将反应②×2﹣反应③﹣反应①×2即可得到甲烷制备乙烯的方程式为：2CH4（g）C2H4（g）+2H2（g）△H＝2△H2﹣△H3﹣2△H1＝+202.0kJ mol﹣1，故答案为：2CH4（g）C2H4（g）+2H2（g）△H＝+202.0kJ mol﹣1；
（2）由题意乙烯与氧气催化制备X，X的分子式为C2H4O，不含双键，反应符合最理想的原子经济可知，X的结构简式为：，故答案为：；
（3）向2L的恒容密闭反应器中充入1mol CH4，10分钟后达到平衡，测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%，列三段式如下：
2CH4（g）＝C2H4（g）+2H2（g） （单位：mol/L）
起始量：0.5 0 0
转化量：2x x 2x
平衡量：0.5﹣2x x 2x
平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%，即V（C2H4）%20%，解得x＝0.125mol/L，则c（CH4）＝0.25mol/L，c（H2）＝0.25mol/L，
①用CH4表示该反应的平均速率为v（CH4）0.025mol/L min﹣1；
②平衡常数K0.125mol/L；
③a、由于正反应为吸热反应，升高温度平衡正移，有利于提高C2H4的产率，故a正确；
b、向平衡体系中充入少量He，平衡不移动，CH4的转化率不变，故b错；
c、该反应气体质量不变，体积不变，所以密度不变，则密度不再变化时，不能说明该反应达到平衡状态，故c错；
d、向平衡体系中再充入1mol CH4，则平衡后CH4体积分数增大，H2的体积分数减小，故d正确；
e、平衡时，v（正）＝v（逆），则k（正）c2（CH4）＝k（逆）c2（H2） c（C2H4），整理得，即K，故e正确；
故答案为：ade；
（4）根据电解原理，结合化合价，CO2转化为乙烯的过程中C元素化合价降低，作电解池阴极，则产生氧气作阳极，结合电子转移、电荷守恒书写电极反应式如下：
阳极：2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+
阴极：2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+2H2O
结合电极反应式可知，阳极区溶液中c（H+）逐渐增大，故答案为：增大；2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+2H2O。
17．【解答】解：（1）向NiO、Fe2O3、CaO、CuO加入过量硫酸使其转化为硫酸盐，除硫酸钙为微溶物外其他均易溶于水，则滤渣为CaSO4；升高温度、适当增加酸的浓度、粉碎废料、搅拌等均可提高酸浸速率，
故答案为：CaSO4；升高温度、适当增加酸的浓度、粉碎废料、搅拌等；
（2）H2O2具有强氧化性，能将Fe2+氧化为更容易沉淀的Fe3+，
故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
（3）Fe（OH）3的Ksp＝1.0×10﹣38，则Ksp[Fe（OH）3]＝c3（OH﹣）×c（Fe3+），c（OH﹣）mol/L＝1.0×10﹣11mol/L，根据c（H+）mol/L＝1.0×10﹣3mol/L，所以pH＝3，
故答案为：3；
（4）在碱性条件下Ni2+被ClO﹣氧化为NiOOH H2O和Cl﹣，则其离子方程式为：2Ni2++ClO﹣+4OH﹣＝2NiOOH H2O↓+Cl﹣，
故答案为：2Ni2++ClO﹣+4OH﹣＝2NiOOH H2O↓+Cl﹣；
（5）NiO和NaCl均属立方晶系，阴离子按立方最紧密方式堆积，阳离子充填于全部的八面体空隙中，阴、阳离子的配位数都是6，
故答案为：6；正八面体；
（6）晶胞的化学式NiO，则晶胞的质量mg，晶胞的体积为V＝2a3pm3＝2a3×10﹣30cm3，则ρ1031g/cm3，
故答案为：。
18．【解答】解：制备四氯化硅的实验流程：A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气，MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++2H2O+Cl2↑，B中饱和实验水除去HCl，C装置中浓硫酸干燥氯气，D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，由信息可知，四氯化硅的沸点低，则E装置冷却可收集四氯化硅，F可防止防止F右端的水蒸气进入E与四氯化硅反应，造成产物不纯，最后G处理含氯气的尾气，
（1）浓盐酸具有挥发性，加热促进挥发，导致制取的氯气中含有氯化氢，为除去氯化氢，装置B中的试剂应该吸收氯化氢而不能吸收氯气，为饱和食盐水，装置C用浓硫酸吸水，四氯化硅遇水极易水解，F可防止右端的水蒸气进入E与四氯化硅反应，造成产物不纯，
故答案为：浓硫酸；防止F右端的水蒸气进入E与四氯化硅反应，造成产物不纯；
（2）装置A是氯气发生装置，A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，其离子方程式为MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++2H2O+Cl2↑，圆底烧瓶底部表面积比较大，需用石棉网确保底部受热均匀，所以A装置中，有一处明显错误是圆底烧瓶加热缺少石棉网，
故答案为：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++2H2O+Cl2↑；无石棉网；
（3）在D装置中二氧化硅和碳和氯气反应生成四氯化硅和一氧化碳，反应为：SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO，
故答案为：SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO；
（4）由假设1和假设2可知，要检测的为SO32﹣和ClO﹣，故假设3为只有ClO﹣，又因为SO32﹣会使KMnO4溶液褪色，而ClO﹣不会，所故可以用来检测假设1，H2SO3和ClO﹣具有漂白性，会使品红溶液褪色，所以可以用来检测假设2，ClO﹣可以氧化KI反应生成碘单质，遇到淀粉边蓝色，可以用来检测假设3，
故答案为：①0.01mol/L的KMnO4（或溴水）；②品红；③淀粉﹣KI；若溶液变为蓝色．
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