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广东深圳市西乡中学2025-2026学年高一下学期期中考试（选择考） 化学试题
1．中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分不属于硅酸盐的是
A．新石器时代·红陶兽形器 B．北燕·鸭形玻璃柱 C．商·青铜器 D．清·五彩花卉瓷盖碗
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；合金及其应用
【解析】【解答】A、红陶兽形器属于陶器，陶器是以黏土作为原料烧制得到的制品，主要组成成分为硅酸盐，A 不符合题意；
B、鸭形玻璃柱属于玻璃制品，普通玻璃的主要原料包含纯碱、石灰石与石英砂，主要成分属于硅酸盐，B 不符合题意；
C、青铜器是铜锡合金打造而成，组成类别为金属合金，主要成分不属于硅酸盐，C 符合题意；
D、五彩花卉瓷盖碗属于瓷器，瓷器烧制原料为黏土，主要成分属于硅酸盐，D 不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
硅酸盐材料范畴梳理：日常的陶瓷、玻璃、水泥这三类传统无机材料都归属硅酸盐体系，陶器和瓷器均由黏土高温烧制，天然归属于硅酸盐材料；
玻璃成分辨析：普通玻璃当中含有硅酸钠、硅酸钙等硅酸盐物质，因此玻璃制品主要成分属于硅酸盐；
合金类别区分：青铜是以 Cu 作为主体掺入 Sn 等金属形成的金属合金，物质类别和硅酸盐完全不同；
日常文物快速判断技巧：看到陶、瓷、玻璃字样就可以初步判定属于硅酸盐类文物，青铜、铁器这类金属文物则归属合金范畴。
2．下列化学用语表示错误的是
A．CCl4的电子式：
B．CH4的空间填充模型：
C．乙烯的结构简式：
D．丙烷的球棍模型：
【答案】A
【知识点】球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、为共价化合物，电子式中每个原子周围都应有3对孤电子对，如图所示：，A错误；
B、的空间填充模型可体现碳、氢原子相对体积大小，其空间填充模型为： ，B正确；
C、乙烯分子含碳碳双键，结构简式完整标出官能团，书写规范，C正确；
D、丙烷分子中三个碳原子以单键相连，形成链状结构；碳原子半径大于氢原子半径，如图所示： ，D 正确。
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
共价化合物电子式书写；氯原子需补齐全部孤电子对，满足8电子稳定结构；
有机物模型区分；空间填充模型侧重原子体积比例，球棍模型侧重化学键连接；
烯烃结构简式书写；碳碳双键不能省略，必须在结构简式中标出；
丙烷碳骨架结构；三个碳原子单键相连，两端碳各连3个氢，中间碳连2个氢，球棍模型匹配该结构。
3．煤在燃烧时会产生，造成环境污染。下列说法错误的有
A．是形成酸雨的主要气体
B．用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C．往燃煤中混入生石灰，可减少排放
D．有还原性，浓硫酸有强氧化性，所以不能用浓硫酸干燥
【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质；常见的生活环境的污染及治理；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A、煤燃烧释放的溶于雨水生成亚硫酸，进一步被氧化为硫酸，是硫酸型酸雨的主要成因，A正确；
B、属于酸性氧化物，可与碱液发生反应被吸收，燃煤废气经碱液处理能降低二氧化硫排放，减轻污染，B正确；
C、生石灰可与、反应生成稳定的，固硫处理能减少向空气中排放，C正确；
D、中S为+4价，浓硫酸中S为+6价，二者无中间价态，不会发生氧化还原反应，因此可用浓硫酸干燥，该说法错误，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
酸雨成因；二氧化硫是硫酸型酸雨的核心污染物，氮氧化物对应硝酸型酸雨；
燃煤脱硫方法；碱液吸收、生石灰固硫均可固定二氧化硫，降低大气污染；
氧化还原反应判断；同种元素相邻价态物质不发生氧化还原反应，二氧化硫与浓硫酸不反应，可选用浓硫酸干燥二氧化硫气体。
4．常温下，在碱性环境中能大量共存且溶液呈无色的离子组是
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、Na+、Mg2+、SO42-、Cl-中，Mg2+与 OH-会发生反应生成 Mg (OH)2沉淀，无法在碱性环境中大量共存，A错误；
B、Ag+、K+、NO3-、HCO3-中，Ag+与 OH-会生成 AgOH 沉淀（易分解为 Ag2O），且 HCO3-与 OH-反应生成 CO32-和水，无法大量共存，B错误；
C、Ba2+、Na+、ClO-、NO3-中，各离子均不与 OH-反应，且均为无色离子，满足碱性环境大量共存且无色的条件，C正确；
D、CO32-、MnO4-、K+、Na+中，MnO4-为紫红色离子，不符合 “溶液呈无色” 的要求，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题核心解题要点：
碱性环境限制：能与 OH-反应生成沉淀、弱电解质或气体的离子（如 Mg2+、Ag+、HCO3-等）均需排除。
无色限制：常见带颜色离子需排除，如 MnO4-（紫红）、Cu2+（蓝）、Fe3+（黄）、Fe2+（浅绿）等。本题需同时满足碱性共存和无色两个条件，缺一不可。
5．反应A+B→C(正反应为放热反应)分两步进行①A+B→X(正反应为吸热反应)②X→C(正反应为放热反应)下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】A、第一步吸热，能量应高于；第二步放热，且总反应放热，能量必须低于，该图中能量高于反应物，不符合总反应放热条件，A错误；
B、第一步吸热，中间体能量高于反应物；第二步放热，能量低于；整体总反应放热，总能量低于初始反应物，图像完全匹配题意，B正确；
C、图中产物能量与反应物持平，总反应既不吸热也不放热，与总反应放热的条件矛盾，C错误；
D、产物能量高于反应物，总反应为吸热反应，不满足题干总反应放热要求，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
分步反应能量图像判断；吸热过程生成物能量高于反应物，放热过程生成物能量低于反应物；
总反应焓变判断；两步反应叠加后总反应放热，最终产物总能量一定低于初始反应物总能量；
中间体能量规律；第一步吸热生成中间体，中间体能量一定高于起始反应物。
6．化学改善人类的生活，创造美好的世界。下列说法错误的是
A．N2的化学性质稳定，可用作粮食保护气
B．葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可以防止营养成分被氧化
C．碳酸钡不仅可以作白色颜料，还可用作医疗内服药剂“钡餐”
D．在储存水果的仓库中放置用酸性高锰酸钾溶液浸泡过的砖瓦，减缓水果成熟速率
【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；氧化还原反应；乙烯的物理、化学性质
【解析】【解答】A、分子内部存在氮氮三键，化学性质稳定，不易与粮食发生氧化反应，可作粮食保护气，A正确；
B、少量兼具杀菌与还原性，添加至葡萄酒中能够杀灭杂菌、防止酒中营养成分被氧气氧化，B正确；
C、碳酸钡可与胃酸中反应生成可溶性，重金属离子会造成人体中毒，医疗钡餐选用不溶于酸的，该说法错误，C错误；
D、水果释放乙烯加速成熟，酸性可氧化消耗乙烯，延缓水果成熟，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
氮气用途；氮气化学性质稳定，常用作食品、粮食保护气；
二氧化硫食品应用；微量二氧化硫可抑菌、抗氧化，葡萄酒合规添加；
钡餐试剂区分；碳酸钡溶于胃酸有毒，硫酸钡不溶于酸，才可作为内服造影钡餐；
乙烯除催熟原理；酸性高锰酸钾氧化乙烯，降低乙烯浓度，延长水果保鲜时间。
7．乙烯是石油化工重要的基本原料。以乙烯为原料合成环氧乙烷、聚乙烯的路线如图所示，下列说法正确的是
A．环氧乙烷属于烃
B．乙烯制备环氧乙烷属于氧化反应
C．乙烯是聚乙烯的链节
D．聚乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【知识点】乙烯的物理、化学性质；烯烃；聚合反应
【解析】【解答】A、烃的组成元素仅限定C、H两种，环氧乙烷分子内部含有氧原子，不符合烃的定义，A错误；
B、乙烯和氧气反应生成环氧乙烷，乙烯引入了氧元素，有机范畴中引入氧的反应归属氧化反应，B正确；
C、链节是高分子重复排布的结构单元，聚乙烯的链节为 ，乙烯属于单体而非链节，C错误；
D、乙烯发生加聚得到聚乙烯之后，碳碳双键已经全部发生断裂，聚乙烯分子不存在碳碳双键，无法使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
烃的定义辨析：牢牢记住烃只能由碳、氢两类元素组成，查看环氧乙烷的元素构成做出判断；
有机氧化反应判定：有机物引入氧原子或者脱去氢原子，就能够认定发生了氧化反应；
高分子链节区分：区分单体、链节两个概念，单体是开展聚合反应的小分子，链节是聚合物不断重复的片段；
烯烃性质迁移：酸性高锰酸钾褪色依靠碳碳双键发生氧化，加聚之后聚乙烯双键消失，不再具备该特性。
8．反应在密闭容器中进行，分钟后，的物质的量增加了，则下列表示这5分钟内的平均速率正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】先计算；同一反应速率之比等于化学计量数之比，即，固体不用于表示反应速率。
A、，数值不符，A错误；
B、为固体，不存在浓度概念，不能用浓度变化表示反应速率，B错误；
C、，计算结果正确，C正确；
D、经计算，数值不符，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
反应速率基础计算；平均速率公式，先求生成物的速率再换算其余物质；
速率之比等于计量数；同一时间段内，各气体物质反应速率之比等于方程式化学计量数之比；
固体与纯液体限制；固体、纯液体无固定浓度，不能用来书写、计算化学反应速率；
速率换算规范；已知一种气体速率，可通过计量数倍数快速推导其他气体速率。
9．盐水小汽车”因结构简单、制作方便，深受孩子们喜爱，其结构和原理如图所示。下列说法错误的是
A．使用前，应将 Mg片用砂纸打磨干净
B．溶液中的Cl-向 Cu片一极移动
C．Cu片一极发生还原反应
D．负极的电极反应式为
【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、镁片表面易形成氧化膜，会阻碍原电池反应，使用前用砂纸打磨可去除氧化膜，保证反应顺利进行，A正确；
B、该原电池中镁片为负极，铜片为正极，溶液中阴离子（氯离子）会向负极（镁片）移动，而非向正极（铜片）移动，B错误；
C、铜片为正极，正极上发生得电子的还原反应（ 2H2O+O2+4e-=4OH- ），C正确；
D、镁片为负极，镁失去电子生成镁离子，电极反应式为 Mg-2e-=Mg2+，故D正确；
故答案为：B。
【分析】 该装置借助镁片、铜片与食盐水构建了原电池体系，实现了化学能向电能的转化。负极：镁片主动失去电子，转变为镁离子，其电极反应表达式为，这是典型的氧化反应过程。正极：铜片本身不参与反应，正极表面是溶液中的氧气得到电子，与水结合生成氢氧根离子，发生还原反应，对应反应式为 2H2O+O2+4e-=4OH-。整个电池的运行核心是负极失电子、正极得电子，且离子移动方向与电子流向匹配，共同维持电化学反应的持续进行。
10．化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是
A．该反应是吸热反应
B．断裂键和键能放出的能量
C．断裂键需要吸收ykJ的能量
D．的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
【答案】C
【知识点】常见能量的转化及运用；化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】A、观察能量图可知反应物总能量高于生成物的总能量，该反应进行过程向外释放热量，属于放热反应，A错误；
B、化学键断裂的过程需要吸收外界能量，断裂键与键总共需要吸收能量，并不会放出能量，B错误；
C、形成化学键会释放能量，生成键一共释放能量，反过来断裂键就需要吸收能量，C正确；
D、从纵坐标能量高低进行对比，所处能量位置更低，其总能量要低于和的总能量，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
放热吸热判定方法：直接对比反应物端与生成物端的总能量，反应物总能量更高则整体反应放热，生成物总能量更高则整体反应吸热；
键能变化规律：断裂任意化学键都要吸收能量，化学键形成的阶段才会向外释放能量，正向逆向过程的能量变化数值保持一致；
图像读数细节：对应的是断开反应物内部原有化学键需要吸收的能量，对应的是生成产物内部新化学键所放出的能量；
总能量横向对比：依托纵坐标的高低排布，就可以准确判断反应物体系、生成物体系二者总能量的大小排序。
11．下图为物质的类别与化合价的对应关系，下列说法错误的是
A．c与a的水溶液反应生成b，体现c的氧化性
B．g的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏
C．常温下，可以用铝制容器运输e或k的浓溶液
D．f与l不可能是同一种物质
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A、c 为二氧化硫，a 为硫化氢，二者水溶液发生归中反应得到单质硫 b，二氧化硫当中硫元素化合价降低，二氧化硫充当氧化剂，可以体现自身的氧化性，A 正确；
B、g 是氨气，浓氨水易挥发出 NH3，NH3能够和 Cl2反应生成氯化铵白烟，依靠明显的白烟现象即可排查氯气管道的泄漏位置，B 正确；
C、e 代表浓硫酸，k 代表浓硝酸，常温下铝表层会被这两种浓酸钝化，形成致密氧化物薄膜阻止腐蚀继续进行，因此可以采用铝制容器存放运输二者的浓溶液，C 正确；
D、f 所属类别为硫酸盐，l 所属类别为铵盐，硫酸铵既含有铵根阳离子、又含有硫酸根阴离子，f、l 二者都能够指代硫酸铵，二者存在成为同种物质的可能性，D 错误。
故答案为：D。
【分析】借助氢化物对应的化合价完成分区判定，图的左侧排布氮元素各类衍生化合物，右侧排布硫元素各类衍生化合物。对照横坐标物质类别、纵坐标化合价逐一推导，硫这一侧中 a 是硫化氢，b 是单质硫，c 是二氧化硫，d 是三氧化硫，e 是硫酸，f 属于硫酸盐；氮这一侧中 g 是氨气，h 是氮气，i 为一氧化氮，j 可以是二氧化氮或者四氧化二氮，k 为硝酸，l 归属铵盐，据此解题。
12．图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合，则下列说法错误的是
A．图中属于同分异构体的是B、C、E
B．图中A和C是同系物
C．属于饱和烃的物质有：A、C、D
D．分子通式符合CnH2n的物质有：B、D、E
【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体；同系物
【解析】【解答】A、B为丙烯，C为异丙烷，E为环丙烯，三者分子式互不相同，不互为同分异构体，该说法错误，A错误；
B、A为乙烷，C为丙烷，二者均为饱和链状烷烃，分子组成相差1个，属于同系物，B正确；
C、A、C为链状烷烃，D为环丁烷，分子中均只存在碳碳单键，属于饱和烃，C正确；
D、B为丙烯，D为环丁烷，E为环丙烯，三者分子式均满足通式，D正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
同分异构体判断；分子式相同、碳骨架结构不同的有机物互为同分异构体，B、C、E分子式均不相等；
同系物判断；结构相似、分子组成相差若干原子团的同一类有机物互为同系物；
饱和烃判定；分子内仅含碳碳单键，不存在双键、三键的烃为饱和烃；
烯烃与环烷烃通式；单烯烃、单环烷烃分子通式均为。
13．下列实验装置能达到实验目的的是
A．收集NO B．探究与水反应的能量变化
C．制备 D．比较不同金属离子对分解速率的影响
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质；化学实验方案的评价；钠的氧化物
【解析】【解答】A、易与空气中反应生成，不能用排空气法收集，需排水法，该装置无法收集，A错误；
B、与水反应放热，试管内温度升高、气体受热膨胀，U型管左侧红墨水液面下降、右侧上升，可通过液面差判断反应放热，装置能达到实验目的，B正确；
C、与浓硫酸反应制取需要加热，装置缺少酒精灯，反应无法发生，C错误；
D、两支试管中金属离子浓度不相等，存在浓度与离子种类两个变量，不满足控制变量法，无法单纯比较离子催化效果，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
一氧化氮收集条件；一氧化氮易被氧气氧化，仅能采用排水集气法；
反应热简易检验；放热反应使密闭容器内气体膨胀，借助U型管红墨水液面变化直观判断温度变化；
铜与浓硫酸反应条件；二者常温不反应，必须加热才能生成二氧化硫；
催化速率对比实验规范；控制变量法只保留一种变量，金属离子浓度需保持相同。
14．下列离子或化学反应方程式书写正确的是
A．与过量稀硝酸：
B．与水反应：
C．乙烯通入溴的四氯化碳中：
D．通入酸性溶液：
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；乙烯的物理、化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、稀硝酸过量时，完全被氧化为，还原产物为，离子方程式电子、电荷、原子均守恒，书写正确，A正确；
B、与水反应配平错误，正确离子方程式为，B错误；
C、乙烯与溴发生加成反应，双键断裂，产物为1，2-二溴乙烷，反应式应为 ，并非取代反应，C错误；
D、方程式氢原子不守恒，正确离子方程式为 ，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铁与稀硝酸反应电子转移；硝酸足量生成三价铁，铁过量生成二价铁，结合量书写对应离子方程式；
二氧化氮歧化配平；3mol二氧化氮与水反应生成2mol硝酸、1mol一氧化氮；
烯烃与溴反应类型；碳碳双键发生加成，无生成；
二氧化硫还原高锰酸根；氧、氢原子必须配平，水参与反应提供氧，氢离子为生成物。
15．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．中O原子数目为
B．0.1 mol丙烷中含有共价键的数目为
C．和在光照条件下充分反应，生成的分子数为
D．和充分反应后分子总数为
【答案】B
【知识点】工业合成氨；甲烷的取代反应；气体摩尔体积；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A、题干未指明标准状况，无法用22.4 L/mol计算物质的量，不能确定氧原子数目为，A错误；
B、丙烷结构为，1分子丙烷含10根共价键，0.1 mol丙烷含共价键总数为，即共价键数目为，B正确；
C、与光照取代为连锁分步反应，会同时生成、、、，1 mol 完全反应后物质的量小于1 mol，分子数小于，C错误；
D、合成氨属于可逆反应，反应物不能完全转化，反应后分子总物质的量大于2 mol，分子总数大于，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
气体摩尔体积适用条件；仅标准状况下气体可使用22.4 L/mol，无温度压强条件无法计算；
烷烃共价键计数；丙烷含3根C-C键、7根C-H键，单分子共10根共价键；
甲烷氯代反应特征；多步取代同步发生，氯气分散生成多种氯代甲烷，一氯甲烷不足1 mol；
可逆反应总量判断；合成氨不能完全进行，体系总分子数始终大于2 mol。
16．一定温度下，在体积为2 L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是
A．反应的化学方程式为
B．t min后，X的转化率为50%
C．若t=4，则0~4 min内X的平均化学反应速率为
D．在t时刻充入气体He使容器内压强增大，加快了反应速率
【答案】C
【知识点】化学平衡的计算；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】先计算各物质物质的量变化：，，，变化量之比等于化学计量数之比：，为反应物，、为生成物，反应方程式。
A、方程式缺少可逆符号，书写错误，A错误；
B、转化率 = ，不等于50%，B错误；
C、时，，C正确；
D、恒容容器充入惰性气体，各反应气体浓度不变，反应速率不发生变化，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
图像写化学方程式；物质减少为反应物、增多为生成物，物质的量变化量之比等于计量数，可逆反应标注可逆符号；
转化率计算公式；转化率=消耗物质的量÷起始总物质的量×100%；
平均反应速率计算；，代入体积、时间、物质变化量求解；
惰性气体对速率影响；恒温恒容充入无关气体，反应物浓度不变，速率不变。
17．Ⅰ．工业上可用反应：制得。实验室模拟该工业过程的装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）A中反应的化学方程式为　 　。
（2）反应开始后，C中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是　 　。
（3）装置D的作用是　 　，E所盛的溶液是　 　。
（4）装置B的作用之一是观察的生成速率，其中的液体最好选择　 　(填标号)。
a．蒸馏水 b．饱和溶液
c．饱和溶液 d．饱和溶液
Ⅱ．硫代硫酸钠()可用做分析试剂及鞣革还原剂，它能与酸发生反应：
实验室以溶液与足量稀硫酸反应进行实验，根据出现浑浊时间来探讨浓度等条件对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下。
实验序号 反应温度(℃) 体积V/mL 时间/s 实验目的
溶液(0.1 mol·L-1) 稀(0.1 mol·L-1) 水
① 25 5.0 10.0 0.0 i．实验①和②是探究X对该反应速率的影响； ii．实验①和③是探究浓度对该反应速率的影响。
② 35 5.0 10.0 0.0
③ 25 5.0 3.0
（5）条件X是　 　，　 　，、、由大到小的排列顺序是　 　(用“>”、“=”连接)。
【答案】；硫或者S；安全瓶，防倒吸；NaOH溶液(写其他合理答案也可)；c；温度；7.0；
【知识点】化学反应速率的影响因素；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)装置A中亚硫酸钠与70%浓硫酸发生复分解反应制备二氧化硫，生成硫酸钠、二氧化硫和水，化学方程式： ；
故答案为：；
(2)先和发生归中反应生成单质硫，单质硫难溶于水，因此C中先出现浑浊，过量继续参与总反应，硫单质消耗，溶液重新澄清，该浑浊物为S（硫单质）。
故答案为：硫或者S
(3)装置D为安全缓冲瓶，能防止E中溶液倒吸进入加热的装置C，起到防倒吸作用；实验尾气含有毒酸性气体，E中盛放NaOH溶液，用来吸收尾气二氧化硫，避免污染空气。
故答案为： 安全瓶，防倒吸 ；
(4)装置B内液体不能溶解、消耗，才能稳定观察气泡判断生成速率：
a.蒸馏水会大量溶解；b.饱和会与反应生成；d.饱和和反应释放；
c.饱和抑制溶解，不发生反应，最合适，选c。
故答案为：c；
(5)①实验①和②仅温度不同，其余试剂用量完全一致，变量X为温度；
①与③控制温度相同，探究硫酸浓度影响，需保证溶液总体积相等：，计算得；
温度越高、硫酸浓度越大，反应速率越快，出现浑浊时间越短：②温度高，速率最快，最小；③硫酸被水稀释，浓度更低，速率最慢，最大，因此顺序。
故答案为： 温度；7.0；；
【分析】装置A用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取，通入装置B，通过饱和亚硫酸氢钠溶液观察产气速率；进入加热的装置C，与硫化钠、碳酸钠混合液反应生成硫代硫酸钠，反应初期和硫化钠归中析出硫单质造成浑浊，过量继续反应使浑浊消失；装置D作为安全瓶防止E中液体倒吸，装置E盛放NaOH溶液吸收多余尾气；另外设计对照实验，通过改变温度、硫酸浓度，依据溶液出现浑浊的时间探究反应速率的影响因素。
(1) 强酸制弱酸原理，亚硫酸盐与浓硫酸反应制备二氧化硫，根据原子守恒配平化学方程式。
(2) 与发生归中反应生成难溶单质硫，以此解释浑浊现象，过量二氧化硫参与总反应消耗硫，溶液变澄清。
(3) 结合实验装置连接顺序，D在C、E之间，作用为缓冲防倒吸；尾气是酸性有毒气体，选用强碱NaOH溶液吸收。
(4) 筛选不吸收、不与反应的液体，利用同离子效应，饱和亚硫酸氢钠溶液降低二氧化硫溶解度。
(5) 对比两组实验单一变量判断探究条件；控制溶液总体积不变计算硫酸体积；依据温度、浓度对反应速率的影响规律，判断出现浑浊的时间长短。
18．工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、、)为主要原料制备氧化铝，流程如下。
回答下列问题：
（1）酸浸：
①用稍过量的稀硫酸酸浸后，溶液中存在的金属阳离子有　 　。
②下列关于“浸渣”主要成分说法正确的有　 　(填标号)。
A．既能跟反应，又能跟氢氟酸反应，所以是两性氧化物
B．可用于制备普通玻璃和防火剂水玻璃
C．可用于制造计算机芯片
D．可以一步实现
（2）氧化：发生主要反应的离子方程式为　 　。
（3）沉淀：用溶液调节pH，将、转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为___________(填标号)。
A．2.5~3.0 B．3.5~4.0 C．5.0~5.5 D．5.5~6.0
（4）碱溶：
①用溶液溶解沉淀，分离出的实验操作是　 　(填名称)。
②下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有　 　(填标号)。
A．降低溶液浓度 B．加入适量蒸馏水
C．适当升高温度 D．增大压强
（5）碳分：向“碱溶”后的溶液中通入足量气体，有白色沉淀产生，该反应的离子方程式为　 　。
【答案】（1）、、；B
（2）
（3）C
（4）过滤；C
（5）
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；硅和二氧化硅；铁及其化合物的性质实验；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①铝土矿中、、均可与稀硫酸反应，分别生成、、；不溶于硫酸，以滤渣形式除去，因此溶液中金属阳离子为、、。
②A：与HF反应生成和水，不属于盐和水，不是碱性氧化物反应，是酸性氧化物，A错误；
B：是普通玻璃、水玻璃（硅酸钠）的制备原料，说法正确；
C：计算机芯片原料为晶体Si，不是，C错误；
D：不能直接一步生成，需要先和碱反应生成硅酸盐再通酸，D错误；
综上选B。
故答案为：、、；B；
(2)氧化步骤加入，在酸性环境中将还原性氧化为，便于后续调pH沉淀除铁，离子方程式：；
故答案为：；
(3)观察图像，pH在5.05.5区间内，铝沉淀率、铁沉淀率都接近100%，沉淀去除效果最好；2.53.0、3.54.0铝沉淀率极低，5.56.0无明显提升，因此选C。
故答案为：C；
(4)①碱溶时与NaOH反应生成可溶四羟基合铝酸钠，不溶于强碱，固液分离采用过滤操作。
②A：降低NaOH浓度，反应速率减慢，浸出率下降；
B：加蒸馏水稀释碱液，浓度降低，速率减慢；
C：适当升温，加快离子运动，提升反应速率，提高单位时间铝浸出率；
D：该反应无气体参与，增大压强对反应无影响；
综上选C。
故答案为：过滤； C ；
(5)碱溶后滤液溶质为，通入足量，生成白色沉淀与碳酸氢根，离子方程式：
；
故答案为：
【分析】铝土矿加稀硫酸酸浸，二氧化硅形成滤渣除去，滤液含、、；加入过氧化氢把氧化为，再用碳酸钠调pH至5.0~5.5，使铁、铝元素全部转化为氢氧化物沉淀；沉淀加NaOH碱溶，氢氧化铝溶解生成四羟基合铝酸钠，过滤除去不溶的；向滤液通入足量二氧化碳，析出沉淀，后续经洗涤、灼烧最终得到氧化铝。
(1) ①根据金属氧化物与硫酸的反应产物判断溶液阳离子，不与酸反应直接过滤除去；②结合二氧化硅分类、用途、物质转化规律逐一排除错误选项。
(2) 氧化步骤核心目的是将氧化为，结合酸性环境，根据得失电子、电荷守恒配平双氧水氧化亚铁离子的离子方程式。
(3) 对照图像曲线，寻找铝、铁沉淀率同时达到最高的pH区间，匹配对应选项。
(4) ①利用不溶于强碱的性质，固液分离选用过滤；②依据温度、浓度、压强对固液反应速率的影响，判断能加快铝浸出的条件。
(5) 足量二氧化碳与四羟基合铝酸根反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢盐，按原子、电荷守恒书写离子方程式。
（1）①由分析可知，溶液中存在的金属阳离子有、、；
②A．与氢氟酸反应生成的不是盐，故不是两性氧化物，是酸性氧化物，A错误；
B．是制备普通玻璃的主要原料，水玻璃主要成分为，可由与NaOH反应制备得到，B正确；
C．Si单质可用于制造芯片，C错误；
D．→不能一步实现，D错误；
故答案为：B；
（2）由分析可知，氧化过程中转化为，离子方程式为；
（3）由图可知，pH=5.0时，、均接近完全沉淀，出于节省试剂考虑，应控制pH为5.0~5.5，故答案为：C；
（4）①由分析可知，加入NaOH溶液后溶解，仍为沉淀，故分离出的操作为过滤；
②A．增大反应物浓度有利于提升单位时间内Al的浸出率，降低溶液浓度会降低单位时间内Al的浸出率，A错误；
B．加入蒸馏水相当于降低溶液浓度，不利于提高单位时间内Al浸出率，B错误；
C．升温有利于提升单位时间内Al的浸出率，C正确；
D．压强对溶液反应的速率无影响，不能提高单位时间内Al的浸出率，D错误；
故答案为：C；
（5）由分析可知，通入，转化为沉淀，离子方程式为。
19．利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇[]，有利于减少二氧化碳的排放，同时又可为甲醇的合成提供一条绿色的合成路线，意义重大。请回答下列问题：
（1）上述反应为放热反应，下列可以表示该反应的能量变化与反应过程图的是　 　(填标号)；反应物的总键能　 　(填“>”或“<”)生成物的总键能。
A． B．
（2）某温度下，将和充入恒容密闭容器中，发生反应，不同时刻测得的物质的量如下表所示。
时间/min 5 10 15 20
2.40 2.04 1.80 1.80
①该温度下，内，　 　。(单位写错不给分)
②下列能说明该反应达到平衡的是　 　(填标号)。
a．单位时间内消耗，同时生成
b．混合气体的压强不再发生改变
c．混合气体的密度不再发生变化
d．、、的浓度之比为
③的平衡转化率为　 　；设平衡时容器内压强为p，反应起始时容器内压强为p0，则　 　。
④合成的甲醇可用于燃料电池，若该燃料电池用溶液作电解质，通入的电极为　 　极(填正或负)，该电极发生的电极反应为　 　。
【答案】（1）A；<
（2）0.01 mol/(L·min)；b；40%；；正；
【知识点】吸热反应和放热反应；电极反应和电池反应方程式；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】(1) 该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，对应能量图A；反应放热说明断键吸收总能量小于成键释放总能量，即反应物总键能 ＜ 生成物总键能。
故答案为：A；＜；
(2)① 起始，5min时，；
根据计量比，；
容器体积，。
② a：消耗、生成均为正向反应，只体现正反应速率，不能判定平衡；
b：反应前后气体分子总数减小，恒温恒容下压强随反应变化，压强不变时各组分含量恒定，达到平衡；
c：全气体体系，总质量、容器体积始终不变，密度全程恒定，无法判断平衡；
d：浓度比值等于1：3：1仅为某一瞬时状态，与投料、转化程度有关，不能说明正逆速率相等；
综上选b。
③ 15min后物质的量不变，反应达平衡，平衡；
反应消耗：，消耗：；
平衡转化率；
起始总物质的量：；
平衡三段式：
起始： 1 3 0 0
转化：0.4 1.2 0.4 0.4
平衡：0.6 1.8 0.4 0.4
平衡总物质的量；
恒温恒容，压强之比等于气体总物质的量之比，。
④ 甲醇碱性燃料电池中，得电子发生还原反应，通入氧气的电极为正极；
碱性电解质环境下，得电子结合水生成氢氧根，电极反应： 。
故答案为：；b；40%；；正；
【分析】(1) 放热反应能量图像满足反应物能量高于生成物；从键能角度，放热反应断键吸热总量小于成键放热总量，比较反应物、生成物总键能大小。
(2)① 借助化学计量数换算的物质的量变化，代入反应速率基础公式计算，规范书写单位。
② 平衡判定核心标准是“变量恒定即平衡”，逐一分析压强、密度、反应速率、浓度比例是否随反应持续改变，筛选正确选项。
③ 利用表格数据确定平衡状态，通过三段式计算消耗的物质的量求转化率；根据恒温恒容压强与气体总物质的量成正比，计算压强比值。
④ 燃料电池中氧化剂在正极得电子；结合碱性电解液环境，配平氧气还原的正极电极反应式。
（1）该反应为放热反应（ΔH<0），即反应物总能量高于生成物总能量；A图：反应物能量>生成物能量，符合放热反应；B图：反应物能量<生成物能量，为吸热反应；故选A；键能关系：断键吸热，成键放热，放热反应中，反应物总键能<生成物总键能；
（2）①该温度下，内，0.01 mol/(L·min)；
②a．单位时间内消耗，同时生成，均表示正反应速率，不能说明该反应达到平衡，a错误；
b．该反应正向为气体分子数减小的反应，恒容条件，体系压强为变量；当混合气体的压强不再发生改变，能说明该反应达到平衡，b正确；
c．容积恒定，根据质量守恒，气体总质量不变，混合气体的密度保持不变；混合气体的密度不再发生变化，不能说明该反应达到平衡，c错误；
d．、、的浓度之比为，不能证明各物质浓度不再变化，不能说明该反应达到平衡，d错误；
故选b；
③根据表格，到达平衡时，，则，的平衡转化率为；平衡时，生成、，平衡时气体总的物质的量为1.8 mol+0.6 mol+0.4 mol+0.4 mol=3.2 mol，恒温恒容，压强之比等于气体的物质的量之比，则4 mol：3.2 mol=；
④甲醇燃料电池，用溶液作电解质，是氧化剂，得电子发生还原反应，通入的电极为正极，发生的电极反应式为：。
20．NH3、CH4、CH2=CH2均是重要的化学工业原料气体。
（1）实验室用两种固体混合加热制NH3的化学方程式为：　 　；选取下图中装置制备并收集NH3，正确的连接顺序为　 　(填装置序号)。
（2）请你根据甲烷分子的结构推测，有机物异丁烷分子中的所有碳原子　 　(填“一定”“可能”或“一定不”)在同一平面内。
（3）CH4的某同系物X，X有三种同分异构体(包含X)，X的一氯代物只有一种，X的结构简式为　 　。
（4）CH4光照下与氯气发生取代反应，若生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳均为0.2 mol，则参加反应的氯气在标况下的体积为　 　L。
（5）一定条件下，CH2=CH2能与水发生　 　反应，生成乙醇；乙烯的含碳原子数目最少的一种同系物能发生加成聚合反应，该反应的化学方程式为：　 　。
（6）等物质的量的乙炔、丙烯、正丁烷完全燃烧时，耗去O2的量最少的是　 　(填名称)。
【答案】（1）；CAE
（2）一定不
（3）或
（4）44.8
（5）加成；
（6）乙炔
【知识点】氨的实验室制法；乙烯的物理、化学性质；烯烃；甲烷的取代反应
【解析】【解答】(1) 实验室氯化铵与氢氧化钙两种固体混合加热制氨气，反应生成氯化钙、氨气和水，化学方程式： ；
固体加热制气选发生装置C；氨气密度小于空气，采用向下排空气法短进长出收集选A；氨气极易溶于水，装置E倒扣漏斗防倒吸尾气处理，连接顺序CAE。
故答案为： ；CAE；
(2)甲烷为正四面体结构，单键碳原子呈四面体空间构型；异丁烷中心碳原子连接四个饱和碳，碳碳单键可旋转，但不存在使四个碳原子共平面的结构，因此所有碳原子一定不在同一平面。
故答案为：一定不；
(3)同系物为烷烃，含3种同分异构体说明是戊烷；其一氯代物只有1种，分子内所有氢原子等效，结构为新戊烷。
故答案为：或 ；
(4)甲烷氯代时，每取代1mol H消耗1mol ；0.2mol 取代0.2mol H，0.2mol 取代0.4mol H，0.2mol 取代0.6mol H，0.2mol 取代0.8mol H；总消耗H：，消耗为2mol；标况体积。
故答案为：44.8；
(5)乙烯与水在催化剂加热加压条件下断裂碳碳双键发生加成反应生成乙醇；乙烯含碳最少的同系物为丙烯，丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，方程式：
故答案为：加成； ；
(6)烃燃烧通式；乙炔耗氧，丙烯耗氧，正丁烷耗氧；等物质的量时乙炔耗氧量最少。
故答案为：乙炔；
【分析】(1) 依据实验室固固加热制氨气的经典反应书写方程式；结合氨气密度、水溶性选择发生、收集、尾气处理装置，梳理导管连接顺序。
(2) 以甲烷正四面体结构为基础，饱和碳原子四面体成键特征，判断异丁烷碳原子无法共平面。
(3) 烷烃同分异构体数目判断，戊烷存在3种同分异构体；等效氢只有1种代表分子高度对称，推出新戊烷结构。
(4) 甲烷取代反应规律：每引入1个Cl原子消耗1分子氯气，统计四种氯代物总共取代的氢原子总量，换算氯气物质的量再计算标况体积。
(5) 碳碳双键与水发生加成水化制乙醇；乙烯同系物为烯烃，最少碳数是丙烯，书写烯烃加聚反应方程式。
(6) 利用烃燃烧耗氧计算公式，分别算出三种烃1mol完全燃烧消耗氧气量，对比数值选出耗氧最少的物质。
（1）实验室制备氨气的反应为氯化铵固体与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：；该反应是固固加热制备气体的反应，制备装置应选择试管口略向下倾斜的装置C；氨气的密度小于空气，应用向下排空气法收集氨气，则收集装置应选择短进长出的装置A；氨气极易溶于水，直接通入水中会产生倒吸，则尾气处理装置应选择倒置漏斗贴近液面的装置E，所以装置制备并收集氨气的装置连接顺序为CAE；
（2）异丁烷分子中的碳原子的空间构型是正四面体形，所以分子中所有碳原子一定不在同一平面内；
（3）由题意可知，烷烃X有三种同分异构体，则X可能为正戊烷、异戊烷、新戊烷，其中新戊烷分子中只有1类氢原子，一氯代物只有一种，则X的结构简式为：或；
（4）根据反应方程式，生成1 mol 需要消耗n mol 。则消耗的氯气总物质的量为，在标况下的体积为；
（5）乙烯分子中含有碳碳双键，催化剂作用下能与水发生加成反应生成乙醇；乙烯含碳原子数最少的同系物为丙烯，催化剂作用下丙烯能发生加聚反应生成聚丙烯，反应的化学方程式为：；
（6）烃燃烧时，烃和氧气存在如下关系式：~()，1 mol乙炔、丙烯、正丁烷消耗氧气的物质的量分别为：2.5 mol、4.5 mol、6.5 mol，则等物质的量的三种烃消耗氧气的量最少的是乙炔。
1 / 1广东深圳市西乡中学2025-2026学年高一下学期期中考试（选择考） 化学试题
1．中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分不属于硅酸盐的是
A．新石器时代·红陶兽形器 B．北燕·鸭形玻璃柱 C．商·青铜器 D．清·五彩花卉瓷盖碗
A．A B．B C．C D．D
2．下列化学用语表示错误的是
A．CCl4的电子式：
B．CH4的空间填充模型：
C．乙烯的结构简式：
D．丙烷的球棍模型：
3．煤在燃烧时会产生，造成环境污染。下列说法错误的有
A．是形成酸雨的主要气体
B．用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染
C．往燃煤中混入生石灰，可减少排放
D．有还原性，浓硫酸有强氧化性，所以不能用浓硫酸干燥
4．常温下，在碱性环境中能大量共存且溶液呈无色的离子组是
A． B．
C． D．
5．反应A+B→C(正反应为放热反应)分两步进行①A+B→X(正反应为吸热反应)②X→C(正反应为放热反应)下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A． B．
C． D．
6．化学改善人类的生活，创造美好的世界。下列说法错误的是
A．N2的化学性质稳定，可用作粮食保护气
B．葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可以防止营养成分被氧化
C．碳酸钡不仅可以作白色颜料，还可用作医疗内服药剂“钡餐”
D．在储存水果的仓库中放置用酸性高锰酸钾溶液浸泡过的砖瓦，减缓水果成熟速率
7．乙烯是石油化工重要的基本原料。以乙烯为原料合成环氧乙烷、聚乙烯的路线如图所示，下列说法正确的是
A．环氧乙烷属于烃
B．乙烯制备环氧乙烷属于氧化反应
C．乙烯是聚乙烯的链节
D．聚乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
8．反应在密闭容器中进行，分钟后，的物质的量增加了，则下列表示这5分钟内的平均速率正确的是
A． B．
C． D．
9．盐水小汽车”因结构简单、制作方便，深受孩子们喜爱，其结构和原理如图所示。下列说法错误的是
A．使用前，应将 Mg片用砂纸打磨干净
B．溶液中的Cl-向 Cu片一极移动
C．Cu片一极发生还原反应
D．负极的电极反应式为
10．化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是
A．该反应是吸热反应
B．断裂键和键能放出的能量
C．断裂键需要吸收ykJ的能量
D．的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
11．下图为物质的类别与化合价的对应关系，下列说法错误的是
A．c与a的水溶液反应生成b，体现c的氧化性
B．g的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏
C．常温下，可以用铝制容器运输e或k的浓溶液
D．f与l不可能是同一种物质
12．图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合，则下列说法错误的是
A．图中属于同分异构体的是B、C、E
B．图中A和C是同系物
C．属于饱和烃的物质有：A、C、D
D．分子通式符合CnH2n的物质有：B、D、E
13．下列实验装置能达到实验目的的是
A．收集NO B．探究与水反应的能量变化
C．制备 D．比较不同金属离子对分解速率的影响
A．A B．B C．C D．D
14．下列离子或化学反应方程式书写正确的是
A．与过量稀硝酸：
B．与水反应：
C．乙烯通入溴的四氯化碳中：
D．通入酸性溶液：
15．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．中O原子数目为
B．0.1 mol丙烷中含有共价键的数目为
C．和在光照条件下充分反应，生成的分子数为
D．和充分反应后分子总数为
16．一定温度下，在体积为2 L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是
A．反应的化学方程式为
B．t min后，X的转化率为50%
C．若t=4，则0~4 min内X的平均化学反应速率为
D．在t时刻充入气体He使容器内压强增大，加快了反应速率
17．Ⅰ．工业上可用反应：制得。实验室模拟该工业过程的装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）A中反应的化学方程式为　 　。
（2）反应开始后，C中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是　 　。
（3）装置D的作用是　 　，E所盛的溶液是　 　。
（4）装置B的作用之一是观察的生成速率，其中的液体最好选择　 　(填标号)。
a．蒸馏水 b．饱和溶液
c．饱和溶液 d．饱和溶液
Ⅱ．硫代硫酸钠()可用做分析试剂及鞣革还原剂，它能与酸发生反应：
实验室以溶液与足量稀硫酸反应进行实验，根据出现浑浊时间来探讨浓度等条件对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下。
实验序号 反应温度(℃) 体积V/mL 时间/s 实验目的
溶液(0.1 mol·L-1) 稀(0.1 mol·L-1) 水
① 25 5.0 10.0 0.0 i．实验①和②是探究X对该反应速率的影响； ii．实验①和③是探究浓度对该反应速率的影响。
② 35 5.0 10.0 0.0
③ 25 5.0 3.0
（5）条件X是　 　，　 　，、、由大到小的排列顺序是　 　(用“>”、“=”连接)。
18．工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、、)为主要原料制备氧化铝，流程如下。
回答下列问题：
（1）酸浸：
①用稍过量的稀硫酸酸浸后，溶液中存在的金属阳离子有　 　。
②下列关于“浸渣”主要成分说法正确的有　 　(填标号)。
A．既能跟反应，又能跟氢氟酸反应，所以是两性氧化物
B．可用于制备普通玻璃和防火剂水玻璃
C．可用于制造计算机芯片
D．可以一步实现
（2）氧化：发生主要反应的离子方程式为　 　。
（3）沉淀：用溶液调节pH，将、转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为___________(填标号)。
A．2.5~3.0 B．3.5~4.0 C．5.0~5.5 D．5.5~6.0
（4）碱溶：
①用溶液溶解沉淀，分离出的实验操作是　 　(填名称)。
②下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有　 　(填标号)。
A．降低溶液浓度 B．加入适量蒸馏水
C．适当升高温度 D．增大压强
（5）碳分：向“碱溶”后的溶液中通入足量气体，有白色沉淀产生，该反应的离子方程式为　 　。
19．利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇[]，有利于减少二氧化碳的排放，同时又可为甲醇的合成提供一条绿色的合成路线，意义重大。请回答下列问题：
（1）上述反应为放热反应，下列可以表示该反应的能量变化与反应过程图的是　 　(填标号)；反应物的总键能　 　(填“>”或“<”)生成物的总键能。
A． B．
（2）某温度下，将和充入恒容密闭容器中，发生反应，不同时刻测得的物质的量如下表所示。
时间/min 5 10 15 20
2.40 2.04 1.80 1.80
①该温度下，内，　 　。(单位写错不给分)
②下列能说明该反应达到平衡的是　 　(填标号)。
a．单位时间内消耗，同时生成
b．混合气体的压强不再发生改变
c．混合气体的密度不再发生变化
d．、、的浓度之比为
③的平衡转化率为　 　；设平衡时容器内压强为p，反应起始时容器内压强为p0，则　 　。
④合成的甲醇可用于燃料电池，若该燃料电池用溶液作电解质，通入的电极为　 　极(填正或负)，该电极发生的电极反应为　 　。
20．NH3、CH4、CH2=CH2均是重要的化学工业原料气体。
（1）实验室用两种固体混合加热制NH3的化学方程式为：　 　；选取下图中装置制备并收集NH3，正确的连接顺序为　 　(填装置序号)。
（2）请你根据甲烷分子的结构推测，有机物异丁烷分子中的所有碳原子　 　(填“一定”“可能”或“一定不”)在同一平面内。
（3）CH4的某同系物X，X有三种同分异构体(包含X)，X的一氯代物只有一种，X的结构简式为　 　。
（4）CH4光照下与氯气发生取代反应，若生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳均为0.2 mol，则参加反应的氯气在标况下的体积为　 　L。
（5）一定条件下，CH2=CH2能与水发生　 　反应，生成乙醇；乙烯的含碳原子数目最少的一种同系物能发生加成聚合反应，该反应的化学方程式为：　 　。
（6）等物质的量的乙炔、丙烯、正丁烷完全燃烧时，耗去O2的量最少的是　 　(填名称)。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；合金及其应用
【解析】【解答】A、红陶兽形器属于陶器，陶器是以黏土作为原料烧制得到的制品，主要组成成分为硅酸盐，A 不符合题意；
B、鸭形玻璃柱属于玻璃制品，普通玻璃的主要原料包含纯碱、石灰石与石英砂，主要成分属于硅酸盐，B 不符合题意；
C、青铜器是铜锡合金打造而成，组成类别为金属合金，主要成分不属于硅酸盐，C 符合题意；
D、五彩花卉瓷盖碗属于瓷器，瓷器烧制原料为黏土，主要成分属于硅酸盐，D 不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
硅酸盐材料范畴梳理：日常的陶瓷、玻璃、水泥这三类传统无机材料都归属硅酸盐体系，陶器和瓷器均由黏土高温烧制，天然归属于硅酸盐材料；
玻璃成分辨析：普通玻璃当中含有硅酸钠、硅酸钙等硅酸盐物质，因此玻璃制品主要成分属于硅酸盐；
合金类别区分：青铜是以 Cu 作为主体掺入 Sn 等金属形成的金属合金，物质类别和硅酸盐完全不同；
日常文物快速判断技巧：看到陶、瓷、玻璃字样就可以初步判定属于硅酸盐类文物，青铜、铁器这类金属文物则归属合金范畴。
2．【答案】A
【知识点】球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、为共价化合物，电子式中每个原子周围都应有3对孤电子对，如图所示：，A错误；
B、的空间填充模型可体现碳、氢原子相对体积大小，其空间填充模型为： ，B正确；
C、乙烯分子含碳碳双键，结构简式完整标出官能团，书写规范，C正确；
D、丙烷分子中三个碳原子以单键相连，形成链状结构；碳原子半径大于氢原子半径，如图所示： ，D 正确。
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
共价化合物电子式书写；氯原子需补齐全部孤电子对，满足8电子稳定结构；
有机物模型区分；空间填充模型侧重原子体积比例，球棍模型侧重化学键连接；
烯烃结构简式书写；碳碳双键不能省略，必须在结构简式中标出；
丙烷碳骨架结构；三个碳原子单键相连，两端碳各连3个氢，中间碳连2个氢，球棍模型匹配该结构。
3．【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质；常见的生活环境的污染及治理；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A、煤燃烧释放的溶于雨水生成亚硫酸，进一步被氧化为硫酸，是硫酸型酸雨的主要成因，A正确；
B、属于酸性氧化物，可与碱液发生反应被吸收，燃煤废气经碱液处理能降低二氧化硫排放，减轻污染，B正确；
C、生石灰可与、反应生成稳定的，固硫处理能减少向空气中排放，C正确；
D、中S为+4价，浓硫酸中S为+6价，二者无中间价态，不会发生氧化还原反应，因此可用浓硫酸干燥，该说法错误，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
酸雨成因；二氧化硫是硫酸型酸雨的核心污染物，氮氧化物对应硝酸型酸雨；
燃煤脱硫方法；碱液吸收、生石灰固硫均可固定二氧化硫，降低大气污染；
氧化还原反应判断；同种元素相邻价态物质不发生氧化还原反应，二氧化硫与浓硫酸不反应，可选用浓硫酸干燥二氧化硫气体。
4．【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、Na+、Mg2+、SO42-、Cl-中，Mg2+与 OH-会发生反应生成 Mg (OH)2沉淀，无法在碱性环境中大量共存，A错误；
B、Ag+、K+、NO3-、HCO3-中，Ag+与 OH-会生成 AgOH 沉淀（易分解为 Ag2O），且 HCO3-与 OH-反应生成 CO32-和水，无法大量共存，B错误；
C、Ba2+、Na+、ClO-、NO3-中，各离子均不与 OH-反应，且均为无色离子，满足碱性环境大量共存且无色的条件，C正确；
D、CO32-、MnO4-、K+、Na+中，MnO4-为紫红色离子，不符合 “溶液呈无色” 的要求，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题核心解题要点：
碱性环境限制：能与 OH-反应生成沉淀、弱电解质或气体的离子（如 Mg2+、Ag+、HCO3-等）均需排除。
无色限制：常见带颜色离子需排除，如 MnO4-（紫红）、Cu2+（蓝）、Fe3+（黄）、Fe2+（浅绿）等。本题需同时满足碱性共存和无色两个条件，缺一不可。
5．【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】A、第一步吸热，能量应高于；第二步放热，且总反应放热，能量必须低于，该图中能量高于反应物，不符合总反应放热条件，A错误；
B、第一步吸热，中间体能量高于反应物；第二步放热，能量低于；整体总反应放热，总能量低于初始反应物，图像完全匹配题意，B正确；
C、图中产物能量与反应物持平，总反应既不吸热也不放热，与总反应放热的条件矛盾，C错误；
D、产物能量高于反应物，总反应为吸热反应，不满足题干总反应放热要求，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
分步反应能量图像判断；吸热过程生成物能量高于反应物，放热过程生成物能量低于反应物；
总反应焓变判断；两步反应叠加后总反应放热，最终产物总能量一定低于初始反应物总能量；
中间体能量规律；第一步吸热生成中间体，中间体能量一定高于起始反应物。
6．【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；氧化还原反应；乙烯的物理、化学性质
【解析】【解答】A、分子内部存在氮氮三键，化学性质稳定，不易与粮食发生氧化反应，可作粮食保护气，A正确；
B、少量兼具杀菌与还原性，添加至葡萄酒中能够杀灭杂菌、防止酒中营养成分被氧气氧化，B正确；
C、碳酸钡可与胃酸中反应生成可溶性，重金属离子会造成人体中毒，医疗钡餐选用不溶于酸的，该说法错误，C错误；
D、水果释放乙烯加速成熟，酸性可氧化消耗乙烯，延缓水果成熟，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
氮气用途；氮气化学性质稳定，常用作食品、粮食保护气；
二氧化硫食品应用；微量二氧化硫可抑菌、抗氧化，葡萄酒合规添加；
钡餐试剂区分；碳酸钡溶于胃酸有毒，硫酸钡不溶于酸，才可作为内服造影钡餐；
乙烯除催熟原理；酸性高锰酸钾氧化乙烯，降低乙烯浓度，延长水果保鲜时间。
7．【答案】B
【知识点】乙烯的物理、化学性质；烯烃；聚合反应
【解析】【解答】A、烃的组成元素仅限定C、H两种，环氧乙烷分子内部含有氧原子，不符合烃的定义，A错误；
B、乙烯和氧气反应生成环氧乙烷，乙烯引入了氧元素，有机范畴中引入氧的反应归属氧化反应，B正确；
C、链节是高分子重复排布的结构单元，聚乙烯的链节为 ，乙烯属于单体而非链节，C错误；
D、乙烯发生加聚得到聚乙烯之后，碳碳双键已经全部发生断裂，聚乙烯分子不存在碳碳双键，无法使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
烃的定义辨析：牢牢记住烃只能由碳、氢两类元素组成，查看环氧乙烷的元素构成做出判断；
有机氧化反应判定：有机物引入氧原子或者脱去氢原子，就能够认定发生了氧化反应；
高分子链节区分：区分单体、链节两个概念，单体是开展聚合反应的小分子，链节是聚合物不断重复的片段；
烯烃性质迁移：酸性高锰酸钾褪色依靠碳碳双键发生氧化，加聚之后聚乙烯双键消失，不再具备该特性。
8．【答案】C
【知识点】化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】先计算；同一反应速率之比等于化学计量数之比，即，固体不用于表示反应速率。
A、，数值不符，A错误；
B、为固体，不存在浓度概念，不能用浓度变化表示反应速率，B错误；
C、，计算结果正确，C正确；
D、经计算，数值不符，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
反应速率基础计算；平均速率公式，先求生成物的速率再换算其余物质；
速率之比等于计量数；同一时间段内，各气体物质反应速率之比等于方程式化学计量数之比；
固体与纯液体限制；固体、纯液体无固定浓度，不能用来书写、计算化学反应速率；
速率换算规范；已知一种气体速率，可通过计量数倍数快速推导其他气体速率。
9．【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、镁片表面易形成氧化膜，会阻碍原电池反应，使用前用砂纸打磨可去除氧化膜，保证反应顺利进行，A正确；
B、该原电池中镁片为负极，铜片为正极，溶液中阴离子（氯离子）会向负极（镁片）移动，而非向正极（铜片）移动，B错误；
C、铜片为正极，正极上发生得电子的还原反应（ 2H2O+O2+4e-=4OH- ），C正确；
D、镁片为负极，镁失去电子生成镁离子，电极反应式为 Mg-2e-=Mg2+，故D正确；
故答案为：B。
【分析】 该装置借助镁片、铜片与食盐水构建了原电池体系，实现了化学能向电能的转化。负极：镁片主动失去电子，转变为镁离子，其电极反应表达式为，这是典型的氧化反应过程。正极：铜片本身不参与反应，正极表面是溶液中的氧气得到电子，与水结合生成氢氧根离子，发生还原反应，对应反应式为 2H2O+O2+4e-=4OH-。整个电池的运行核心是负极失电子、正极得电子，且离子移动方向与电子流向匹配，共同维持电化学反应的持续进行。
10．【答案】C
【知识点】常见能量的转化及运用；化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】A、观察能量图可知反应物总能量高于生成物的总能量，该反应进行过程向外释放热量，属于放热反应，A错误；
B、化学键断裂的过程需要吸收外界能量，断裂键与键总共需要吸收能量，并不会放出能量，B错误；
C、形成化学键会释放能量，生成键一共释放能量，反过来断裂键就需要吸收能量，C正确；
D、从纵坐标能量高低进行对比，所处能量位置更低，其总能量要低于和的总能量，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
放热吸热判定方法：直接对比反应物端与生成物端的总能量，反应物总能量更高则整体反应放热，生成物总能量更高则整体反应吸热；
键能变化规律：断裂任意化学键都要吸收能量，化学键形成的阶段才会向外释放能量，正向逆向过程的能量变化数值保持一致；
图像读数细节：对应的是断开反应物内部原有化学键需要吸收的能量，对应的是生成产物内部新化学键所放出的能量；
总能量横向对比：依托纵坐标的高低排布，就可以准确判断反应物体系、生成物体系二者总能量的大小排序。
11．【答案】D
【知识点】氨的性质及用途；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A、c 为二氧化硫，a 为硫化氢，二者水溶液发生归中反应得到单质硫 b，二氧化硫当中硫元素化合价降低，二氧化硫充当氧化剂，可以体现自身的氧化性，A 正确；
B、g 是氨气，浓氨水易挥发出 NH3，NH3能够和 Cl2反应生成氯化铵白烟，依靠明显的白烟现象即可排查氯气管道的泄漏位置，B 正确；
C、e 代表浓硫酸，k 代表浓硝酸，常温下铝表层会被这两种浓酸钝化，形成致密氧化物薄膜阻止腐蚀继续进行，因此可以采用铝制容器存放运输二者的浓溶液，C 正确；
D、f 所属类别为硫酸盐，l 所属类别为铵盐，硫酸铵既含有铵根阳离子、又含有硫酸根阴离子，f、l 二者都能够指代硫酸铵，二者存在成为同种物质的可能性，D 错误。
故答案为：D。
【分析】借助氢化物对应的化合价完成分区判定，图的左侧排布氮元素各类衍生化合物，右侧排布硫元素各类衍生化合物。对照横坐标物质类别、纵坐标化合价逐一推导，硫这一侧中 a 是硫化氢，b 是单质硫，c 是二氧化硫，d 是三氧化硫，e 是硫酸，f 属于硫酸盐；氮这一侧中 g 是氨气，h 是氮气，i 为一氧化氮，j 可以是二氧化氮或者四氧化二氮，k 为硝酸，l 归属铵盐，据此解题。
12．【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体；同系物
【解析】【解答】A、B为丙烯，C为异丙烷，E为环丙烯，三者分子式互不相同，不互为同分异构体，该说法错误，A错误；
B、A为乙烷，C为丙烷，二者均为饱和链状烷烃，分子组成相差1个，属于同系物，B正确；
C、A、C为链状烷烃，D为环丁烷，分子中均只存在碳碳单键，属于饱和烃，C正确；
D、B为丙烯，D为环丁烷，E为环丙烯，三者分子式均满足通式，D正确；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
同分异构体判断；分子式相同、碳骨架结构不同的有机物互为同分异构体，B、C、E分子式均不相等；
同系物判断；结构相似、分子组成相差若干原子团的同一类有机物互为同系物；
饱和烃判定；分子内仅含碳碳单键，不存在双键、三键的烃为饱和烃；
烯烃与环烷烃通式；单烯烃、单环烷烃分子通式均为。
13．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质；化学实验方案的评价；钠的氧化物
【解析】【解答】A、易与空气中反应生成，不能用排空气法收集，需排水法，该装置无法收集，A错误；
B、与水反应放热，试管内温度升高、气体受热膨胀，U型管左侧红墨水液面下降、右侧上升，可通过液面差判断反应放热，装置能达到实验目的，B正确；
C、与浓硫酸反应制取需要加热，装置缺少酒精灯，反应无法发生，C错误；
D、两支试管中金属离子浓度不相等，存在浓度与离子种类两个变量，不满足控制变量法，无法单纯比较离子催化效果，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
一氧化氮收集条件；一氧化氮易被氧气氧化，仅能采用排水集气法；
反应热简易检验；放热反应使密闭容器内气体膨胀，借助U型管红墨水液面变化直观判断温度变化；
铜与浓硫酸反应条件；二者常温不反应，必须加热才能生成二氧化硫；
催化速率对比实验规范；控制变量法只保留一种变量，金属离子浓度需保持相同。
14．【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质；乙烯的物理、化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、稀硝酸过量时，完全被氧化为，还原产物为，离子方程式电子、电荷、原子均守恒，书写正确，A正确；
B、与水反应配平错误，正确离子方程式为，B错误；
C、乙烯与溴发生加成反应，双键断裂，产物为1，2-二溴乙烷，反应式应为 ，并非取代反应，C错误；
D、方程式氢原子不守恒，正确离子方程式为 ，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题要点：
铁与稀硝酸反应电子转移；硝酸足量生成三价铁，铁过量生成二价铁，结合量书写对应离子方程式；
二氧化氮歧化配平；3mol二氧化氮与水反应生成2mol硝酸、1mol一氧化氮；
烯烃与溴反应类型；碳碳双键发生加成，无生成；
二氧化硫还原高锰酸根；氧、氢原子必须配平，水参与反应提供氧，氢离子为生成物。
15．【答案】B
【知识点】工业合成氨；甲烷的取代反应；气体摩尔体积；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A、题干未指明标准状况，无法用22.4 L/mol计算物质的量，不能确定氧原子数目为，A错误；
B、丙烷结构为，1分子丙烷含10根共价键，0.1 mol丙烷含共价键总数为，即共价键数目为，B正确；
C、与光照取代为连锁分步反应，会同时生成、、、，1 mol 完全反应后物质的量小于1 mol，分子数小于，C错误；
D、合成氨属于可逆反应，反应物不能完全转化，反应后分子总物质的量大于2 mol，分子总数大于，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题要点：
气体摩尔体积适用条件；仅标准状况下气体可使用22.4 L/mol，无温度压强条件无法计算；
烷烃共价键计数；丙烷含3根C-C键、7根C-H键，单分子共10根共价键；
甲烷氯代反应特征；多步取代同步发生，氯气分散生成多种氯代甲烷，一氯甲烷不足1 mol；
可逆反应总量判断；合成氨不能完全进行，体系总分子数始终大于2 mol。
16．【答案】C
【知识点】化学平衡的计算；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】先计算各物质物质的量变化：，，，变化量之比等于化学计量数之比：，为反应物，、为生成物，反应方程式。
A、方程式缺少可逆符号，书写错误，A错误；
B、转化率 = ，不等于50%，B错误；
C、时，，C正确；
D、恒容容器充入惰性气体，各反应气体浓度不变，反应速率不发生变化，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题要点：
图像写化学方程式；物质减少为反应物、增多为生成物，物质的量变化量之比等于计量数，可逆反应标注可逆符号；
转化率计算公式；转化率=消耗物质的量÷起始总物质的量×100%；
平均反应速率计算；，代入体积、时间、物质变化量求解；
惰性气体对速率影响；恒温恒容充入无关气体，反应物浓度不变，速率不变。
17．【答案】；硫或者S；安全瓶，防倒吸；NaOH溶液(写其他合理答案也可)；c；温度；7.0；
【知识点】化学反应速率的影响因素；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)装置A中亚硫酸钠与70%浓硫酸发生复分解反应制备二氧化硫，生成硫酸钠、二氧化硫和水，化学方程式： ；
故答案为：；
(2)先和发生归中反应生成单质硫，单质硫难溶于水，因此C中先出现浑浊，过量继续参与总反应，硫单质消耗，溶液重新澄清，该浑浊物为S（硫单质）。
故答案为：硫或者S
(3)装置D为安全缓冲瓶，能防止E中溶液倒吸进入加热的装置C，起到防倒吸作用；实验尾气含有毒酸性气体，E中盛放NaOH溶液，用来吸收尾气二氧化硫，避免污染空气。
故答案为： 安全瓶，防倒吸 ；
(4)装置B内液体不能溶解、消耗，才能稳定观察气泡判断生成速率：
a.蒸馏水会大量溶解；b.饱和会与反应生成；d.饱和和反应释放；
c.饱和抑制溶解，不发生反应，最合适，选c。
故答案为：c；
(5)①实验①和②仅温度不同，其余试剂用量完全一致，变量X为温度；
①与③控制温度相同，探究硫酸浓度影响，需保证溶液总体积相等：，计算得；
温度越高、硫酸浓度越大，反应速率越快，出现浑浊时间越短：②温度高，速率最快，最小；③硫酸被水稀释，浓度更低，速率最慢，最大，因此顺序。
故答案为： 温度；7.0；；
【分析】装置A用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取，通入装置B，通过饱和亚硫酸氢钠溶液观察产气速率；进入加热的装置C，与硫化钠、碳酸钠混合液反应生成硫代硫酸钠，反应初期和硫化钠归中析出硫单质造成浑浊，过量继续反应使浑浊消失；装置D作为安全瓶防止E中液体倒吸，装置E盛放NaOH溶液吸收多余尾气；另外设计对照实验，通过改变温度、硫酸浓度，依据溶液出现浑浊的时间探究反应速率的影响因素。
(1) 强酸制弱酸原理，亚硫酸盐与浓硫酸反应制备二氧化硫，根据原子守恒配平化学方程式。
(2) 与发生归中反应生成难溶单质硫，以此解释浑浊现象，过量二氧化硫参与总反应消耗硫，溶液变澄清。
(3) 结合实验装置连接顺序，D在C、E之间，作用为缓冲防倒吸；尾气是酸性有毒气体，选用强碱NaOH溶液吸收。
(4) 筛选不吸收、不与反应的液体，利用同离子效应，饱和亚硫酸氢钠溶液降低二氧化硫溶解度。
(5) 对比两组实验单一变量判断探究条件；控制溶液总体积不变计算硫酸体积；依据温度、浓度对反应速率的影响规律，判断出现浑浊的时间长短。
18．【答案】（1）、、；B
（2）
（3）C
（4）过滤；C
（5）
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；硅和二氧化硅；铁及其化合物的性质实验；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①铝土矿中、、均可与稀硫酸反应，分别生成、、；不溶于硫酸，以滤渣形式除去，因此溶液中金属阳离子为、、。
②A：与HF反应生成和水，不属于盐和水，不是碱性氧化物反应，是酸性氧化物，A错误；
B：是普通玻璃、水玻璃（硅酸钠）的制备原料，说法正确；
C：计算机芯片原料为晶体Si，不是，C错误；
D：不能直接一步生成，需要先和碱反应生成硅酸盐再通酸，D错误；
综上选B。
故答案为：、、；B；
(2)氧化步骤加入，在酸性环境中将还原性氧化为，便于后续调pH沉淀除铁，离子方程式：；
故答案为：；
(3)观察图像，pH在5.05.5区间内，铝沉淀率、铁沉淀率都接近100%，沉淀去除效果最好；2.53.0、3.54.0铝沉淀率极低，5.56.0无明显提升，因此选C。
故答案为：C；
(4)①碱溶时与NaOH反应生成可溶四羟基合铝酸钠，不溶于强碱，固液分离采用过滤操作。
②A：降低NaOH浓度，反应速率减慢，浸出率下降；
B：加蒸馏水稀释碱液，浓度降低，速率减慢；
C：适当升温，加快离子运动，提升反应速率，提高单位时间铝浸出率；
D：该反应无气体参与，增大压强对反应无影响；
综上选C。
故答案为：过滤； C ；
(5)碱溶后滤液溶质为，通入足量，生成白色沉淀与碳酸氢根，离子方程式：
；
故答案为：
【分析】铝土矿加稀硫酸酸浸，二氧化硅形成滤渣除去，滤液含、、；加入过氧化氢把氧化为，再用碳酸钠调pH至5.0~5.5，使铁、铝元素全部转化为氢氧化物沉淀；沉淀加NaOH碱溶，氢氧化铝溶解生成四羟基合铝酸钠，过滤除去不溶的；向滤液通入足量二氧化碳，析出沉淀，后续经洗涤、灼烧最终得到氧化铝。
(1) ①根据金属氧化物与硫酸的反应产物判断溶液阳离子，不与酸反应直接过滤除去；②结合二氧化硅分类、用途、物质转化规律逐一排除错误选项。
(2) 氧化步骤核心目的是将氧化为，结合酸性环境，根据得失电子、电荷守恒配平双氧水氧化亚铁离子的离子方程式。
(3) 对照图像曲线，寻找铝、铁沉淀率同时达到最高的pH区间，匹配对应选项。
(4) ①利用不溶于强碱的性质，固液分离选用过滤；②依据温度、浓度、压强对固液反应速率的影响，判断能加快铝浸出的条件。
(5) 足量二氧化碳与四羟基合铝酸根反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢盐，按原子、电荷守恒书写离子方程式。
（1）①由分析可知，溶液中存在的金属阳离子有、、；
②A．与氢氟酸反应生成的不是盐，故不是两性氧化物，是酸性氧化物，A错误；
B．是制备普通玻璃的主要原料，水玻璃主要成分为，可由与NaOH反应制备得到，B正确；
C．Si单质可用于制造芯片，C错误；
D．→不能一步实现，D错误；
故答案为：B；
（2）由分析可知，氧化过程中转化为，离子方程式为；
（3）由图可知，pH=5.0时，、均接近完全沉淀，出于节省试剂考虑，应控制pH为5.0~5.5，故答案为：C；
（4）①由分析可知，加入NaOH溶液后溶解，仍为沉淀，故分离出的操作为过滤；
②A．增大反应物浓度有利于提升单位时间内Al的浸出率，降低溶液浓度会降低单位时间内Al的浸出率，A错误；
B．加入蒸馏水相当于降低溶液浓度，不利于提高单位时间内Al浸出率，B错误；
C．升温有利于提升单位时间内Al的浸出率，C正确；
D．压强对溶液反应的速率无影响，不能提高单位时间内Al的浸出率，D错误；
故答案为：C；
（5）由分析可知，通入，转化为沉淀，离子方程式为。
19．【答案】（1）A；<
（2）0.01 mol/(L·min)；b；40%；；正；
【知识点】吸热反应和放热反应；电极反应和电池反应方程式；化学平衡状态的判断；化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】(1) 该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，对应能量图A；反应放热说明断键吸收总能量小于成键释放总能量，即反应物总键能 ＜ 生成物总键能。
故答案为：A；＜；
(2)① 起始，5min时，；
根据计量比，；
容器体积，。
② a：消耗、生成均为正向反应，只体现正反应速率，不能判定平衡；
b：反应前后气体分子总数减小，恒温恒容下压强随反应变化，压强不变时各组分含量恒定，达到平衡；
c：全气体体系，总质量、容器体积始终不变，密度全程恒定，无法判断平衡；
d：浓度比值等于1：3：1仅为某一瞬时状态，与投料、转化程度有关，不能说明正逆速率相等；
综上选b。
③ 15min后物质的量不变，反应达平衡，平衡；
反应消耗：，消耗：；
平衡转化率；
起始总物质的量：；
平衡三段式：
起始： 1 3 0 0
转化：0.4 1.2 0.4 0.4
平衡：0.6 1.8 0.4 0.4
平衡总物质的量；
恒温恒容，压强之比等于气体总物质的量之比，。
④ 甲醇碱性燃料电池中，得电子发生还原反应，通入氧气的电极为正极；
碱性电解质环境下，得电子结合水生成氢氧根，电极反应： 。
故答案为：；b；40%；；正；
【分析】(1) 放热反应能量图像满足反应物能量高于生成物；从键能角度，放热反应断键吸热总量小于成键放热总量，比较反应物、生成物总键能大小。
(2)① 借助化学计量数换算的物质的量变化，代入反应速率基础公式计算，规范书写单位。
② 平衡判定核心标准是“变量恒定即平衡”，逐一分析压强、密度、反应速率、浓度比例是否随反应持续改变，筛选正确选项。
③ 利用表格数据确定平衡状态，通过三段式计算消耗的物质的量求转化率；根据恒温恒容压强与气体总物质的量成正比，计算压强比值。
④ 燃料电池中氧化剂在正极得电子；结合碱性电解液环境，配平氧气还原的正极电极反应式。
（1）该反应为放热反应（ΔH<0），即反应物总能量高于生成物总能量；A图：反应物能量>生成物能量，符合放热反应；B图：反应物能量<生成物能量，为吸热反应；故选A；键能关系：断键吸热，成键放热，放热反应中，反应物总键能<生成物总键能；
（2）①该温度下，内，0.01 mol/(L·min)；
②a．单位时间内消耗，同时生成，均表示正反应速率，不能说明该反应达到平衡，a错误；
b．该反应正向为气体分子数减小的反应，恒容条件，体系压强为变量；当混合气体的压强不再发生改变，能说明该反应达到平衡，b正确；
c．容积恒定，根据质量守恒，气体总质量不变，混合气体的密度保持不变；混合气体的密度不再发生变化，不能说明该反应达到平衡，c错误；
d．、、的浓度之比为，不能证明各物质浓度不再变化，不能说明该反应达到平衡，d错误；
故选b；
③根据表格，到达平衡时，，则，的平衡转化率为；平衡时，生成、，平衡时气体总的物质的量为1.8 mol+0.6 mol+0.4 mol+0.4 mol=3.2 mol，恒温恒容，压强之比等于气体的物质的量之比，则4 mol：3.2 mol=；
④甲醇燃料电池，用溶液作电解质，是氧化剂，得电子发生还原反应，通入的电极为正极，发生的电极反应式为：。
20．【答案】（1）；CAE
（2）一定不
（3）或
（4）44.8
（5）加成；
（6）乙炔
【知识点】氨的实验室制法；乙烯的物理、化学性质；烯烃；甲烷的取代反应
【解析】【解答】(1) 实验室氯化铵与氢氧化钙两种固体混合加热制氨气，反应生成氯化钙、氨气和水，化学方程式： ；
固体加热制气选发生装置C；氨气密度小于空气，采用向下排空气法短进长出收集选A；氨气极易溶于水，装置E倒扣漏斗防倒吸尾气处理，连接顺序CAE。
故答案为： ；CAE；
(2)甲烷为正四面体结构，单键碳原子呈四面体空间构型；异丁烷中心碳原子连接四个饱和碳，碳碳单键可旋转，但不存在使四个碳原子共平面的结构，因此所有碳原子一定不在同一平面。
故答案为：一定不；
(3)同系物为烷烃，含3种同分异构体说明是戊烷；其一氯代物只有1种，分子内所有氢原子等效，结构为新戊烷。
故答案为：或 ；
(4)甲烷氯代时，每取代1mol H消耗1mol ；0.2mol 取代0.2mol H，0.2mol 取代0.4mol H，0.2mol 取代0.6mol H，0.2mol 取代0.8mol H；总消耗H：，消耗为2mol；标况体积。
故答案为：44.8；
(5)乙烯与水在催化剂加热加压条件下断裂碳碳双键发生加成反应生成乙醇；乙烯含碳最少的同系物为丙烯，丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，方程式：
故答案为：加成； ；
(6)烃燃烧通式；乙炔耗氧，丙烯耗氧，正丁烷耗氧；等物质的量时乙炔耗氧量最少。
故答案为：乙炔；
【分析】(1) 依据实验室固固加热制氨气的经典反应书写方程式；结合氨气密度、水溶性选择发生、收集、尾气处理装置，梳理导管连接顺序。
(2) 以甲烷正四面体结构为基础，饱和碳原子四面体成键特征，判断异丁烷碳原子无法共平面。
(3) 烷烃同分异构体数目判断，戊烷存在3种同分异构体；等效氢只有1种代表分子高度对称，推出新戊烷结构。
(4) 甲烷取代反应规律：每引入1个Cl原子消耗1分子氯气，统计四种氯代物总共取代的氢原子总量，换算氯气物质的量再计算标况体积。
(5) 碳碳双键与水发生加成水化制乙醇；乙烯同系物为烯烃，最少碳数是丙烯，书写烯烃加聚反应方程式。
(6) 利用烃燃烧耗氧计算公式，分别算出三种烃1mol完全燃烧消耗氧气量，对比数值选出耗氧最少的物质。
（1）实验室制备氨气的反应为氯化铵固体与氢氧化钙固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：；该反应是固固加热制备气体的反应，制备装置应选择试管口略向下倾斜的装置C；氨气的密度小于空气，应用向下排空气法收集氨气，则收集装置应选择短进长出的装置A；氨气极易溶于水，直接通入水中会产生倒吸，则尾气处理装置应选择倒置漏斗贴近液面的装置E，所以装置制备并收集氨气的装置连接顺序为CAE；
（2）异丁烷分子中的碳原子的空间构型是正四面体形，所以分子中所有碳原子一定不在同一平面内；
（3）由题意可知，烷烃X有三种同分异构体，则X可能为正戊烷、异戊烷、新戊烷，其中新戊烷分子中只有1类氢原子，一氯代物只有一种，则X的结构简式为：或；
（4）根据反应方程式，生成1 mol 需要消耗n mol 。则消耗的氯气总物质的量为，在标况下的体积为；
（5）乙烯分子中含有碳碳双键，催化剂作用下能与水发生加成反应生成乙醇；乙烯含碳原子数最少的同系物为丙烯，催化剂作用下丙烯能发生加聚反应生成聚丙烯，反应的化学方程式为：；
（6）烃燃烧时，烃和氧气存在如下关系式：~()，1 mol乙炔、丙烯、正丁烷消耗氧气的物质的量分别为：2.5 mol、4.5 mol、6.5 mol，则等物质的量的三种烃消耗氧气的量最少的是乙炔。
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