B.化合物Y2Z中既有离子键、又有共价键
C.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：
Z、W、X
D.Y、W最高价氧化物对应水化物的溶液均能溶解氧化铝
【答案】D
【解析】
【详解】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子核外有9个电子，所以X为F元素；Y原子最外层电子数是最内层电子数的一半，而且原子序数大于F，则Y为Na元素；Z最高正价是最低负价绝对值的3倍，则Z的最高正价为+6价，所以Z为S元素，W的原子序数大于S，W为Cl元素；则
A．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径：
X＜W＜Z＜Y，故A错误；
B．化合物Na2S中只有离子键，故B错误；
C．元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：
F＞Cl＞S，所以简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：
X、W、Z，故C错误；
D．Y、W最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、HClO4，氧化铝为两性氧化物，能与强酸、强碱反应，故D正确；
故答案选D。
【点睛】本题考查结构性质位置关系应用，根据电子排布规律推断元素是解题关键，注意对元素周期律的理解掌握和元素化合物的性质的把握，侧重于考查学生对基础知识的应用能力。
3.化学家Tim Richard将分子结构像小狗的某有机物（如图所示）取名为“doggycene”——“狗烯”，其化学式为C26H26，下列有关该“狗烯”物质的叙述正确的是（）
A.“狗烯”的一氯代物有14种（不含立体异构）
B.“狗烯”分子中所有碳原子一定共平面
C.“狗烯”分子中碳元素的质量分数为92．3%，“狗烯”易燃烧，燃烧时可能会有黑烟冒出
D.“狗烯”能发生加成反应、氧化反应，不能发生取代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据“狗烯”的结构简式
可知分子中有15种类型的氢原子，所以一氯代物有15种，故A错误；
B、根据“狗烯”的结构简式可知分子中含有3个乙基和1个环烃基，含有饱和碳原子，所以狗烯”分子中所有碳原子不一定共平面，故B错误；
C、根据“狗烯”分子式可知分子中碳元素的质量分数为12/13×100%≈92.3%，“狗烯”易燃烧，因为含碳量高，当该物质发生不完全燃烧时,会形成黑色的碳而冒出黑烟，故C正确；
D根据“狗烯”的结构简式知有苯环、烷烃基，所以“狗烯”能发生加成反应、取代反应，氧化反应，故D错误；
答案选C。
4.一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示。
以下说法不正确的是
A.中间室Cl—移向左室B.处理后的含硝酸根废水pH降低
C.X气体为CO2D.电路中每通过1mol电子，产生标准状况下氮气的体积为2.24L
【答案】B
【解析】
【分析】
该原电池中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则右边装置中电极是正极，左边装置电极是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应生成X，据此分析解答。
【详解】该原电池中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则右边装置中电极是正极，电极反应式为2NO3-+10e-+12H+＝N2↑+6H2O，左边装置电极是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应生成X，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，则
A．放电时，电解质溶液中阴离子Cl-移向负极室，即移向左室，故A正确；
B．正极电极反应式为2NO3-+10e-+12H+＝N2↑+6H2O，氢离子参加反应导致溶液酸性减小，溶液的pH增大，故B错误；
C．有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，所以X气体为CO2，故C正确；
D．正极电极反应式为2NO3-+10e-+12H+＝N2↑+6H2O，产生1mol氮气转移10mol电子，电路中每通过1mol电子，产生氮气是0.1mol，在标准状况下氮气的体积为0.1mol×22.4L/mol＝22.4L，故D正确；
故答案选B。
【点睛】本题考查化学电源新型电池，侧重考查学生获取信息、分析推断能力，根据N元素化合价变化确定正负极是解答的关键，难点是电极反应式的书写，转移放电微粒和溶液的酸碱性。
5.下列实验中，对应的现象和结论都正确，且两者具有因果关系的是（）
选项
实验
现象
结论
A
某溶液滴加过量的稀盐酸
有刺激性气味气体产生，溶液中出现沉淀
溶液中一定存在S2-和SO32-
B
将黑色氧化铜粉末进行高温加热
黑色变成红色
CuO分解成铜单质
C
将BaSO4固体粉末加入饱和Na2CO3溶液中，搅拌，过滤，洗涤，在滤渣中加入稀盐酸
产生气体，滤渣部分溶解
Ksp（BaCO3）＜Ksp（BaSO4）
D
将少量大理石粉末加入1.0mol•L-1的NH4Cl溶液中
产生气体，粉末溶解
NH4Cl水解使溶液呈酸性
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】
【详解】A．HS-和HSO3-都能与HCl反应生成有刺激性气味的气体和单质硫沉淀，所以该实验中不一定含有硫离子和亚硫酸根离子，故A错误；
B．加热条件下，Cu易与氧气反应生成CuO，所以生成的红色物质不可能是氧化铜分解产生的Cu和氧气，应该是氧化亚铜，故B错误；
C．浓度商大于溶度积常数时产生沉淀，将BaSO4固体粉末加入饱和Na2CO3溶液中，搅拌，过滤，洗涤，在滤渣中加入稀盐酸，产生气体，滤渣部分溶解，说明有碳酸钡生成，碳酸根离子和钡离子浓度商大于碳酸钡溶度积，导致产生碳酸钡沉淀，实际上Ksp（BaCO3）＞Ksp（BaSO4），故C错误；
D．碳酸钙属于强碱弱酸盐，能和强酸反应生成二氧化碳和水，将少量碳酸钙粉末加入到饱和NH4Cl溶液中，产生气体，粉末溶解，说明碳酸钙和比碳酸强的酸反应，只能是氯化铵水解生成的HCl，所以NH4Cl水解使溶液呈酸性，故D正确；
故答案选D。
【点睛】本题考查化学实验方案评价，为高频考点，涉及离子检验、氧化还原反应、沉淀的转化、盐类水解等知识点，明确实验原理及物质性质是解本题关键，注意检验离子时要排除其它离子的干扰，易错选项是C。
6.下列图示与对应的叙述不相符的是：
（）
A.图1表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图2表示加入催化剂对可逆反应2A（g）+2B（g）
3C（g）+D（s）的影响
C.图3表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mo1ˉ1
D.图4表示用水稀释等体积且pH相同的盐酸和醋酸，溶液导电性：
a>b>c
【答案】C
【解析】
【详解】A、催化剂能够降低反应的活化能，但不改变反应的焓变，因此图1可表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化，故A正确；
B、催化剂只能改变反应速率，但不能改变平衡状态，因此图2可表示加入催化剂对可逆反应2A（g）+2B（g）
3C（g）+D（s）的影响，故B正确；
C．由图像中的数据可以计算出1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放热241.8kJ，由于生成的水不是液态，故不能由此确定氢气的燃烧热，故C错误；
D．用水稀释等体积且pH相同的盐酸和醋酸，由于醋酸是弱酸，其在稀释过程中电离平衡正向移动，故盐酸的pH变化较大，醋酸的pH变化小，溶液的导电能力取决于自由移动离子的浓度的大小，即其中Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，且溶液导电性：
a＞b＞c，故D正确；
故答案选C。
7.常温下，向25.00mL0.1mol·L－1HSCN溶液中滴入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液中由水电离出的c（H+）的负对数[－1gc水（H+）]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示，下列说法正确的是（）
A.常温下，Ka（HSCN）约为1×10－3
B.N点溶液中：
c（Na+）＜c（SCN－）
C.R、Q两点溶液对应的[H+]都为10－7
D.b＝25.00
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题图知，0.1mol·L－1HSCN溶液中－1gc水（H+）＝11，则c水（H+）＝10-11mol/L，故溶液中c（H+）＝10-3mol/L，则Ka（HSCN）＝
＝1×10－5，故A错误；
B.－1gc水（H+）越小，水的电离出的越大。
N点是水的电离程度最大的点，此时溶液是NaSCN溶液，酸与碱恰好反应，SCN-水解，则所得溶液呈碱性，c（OH-）＞c（H+），根据电荷守恒可知c（Na+）+c（H+）＝c（SCN－）+c（OH-），则c（Na+）＞c（SCN－），故B错误。
C.R点为HSCN和NaSCN的混合溶液，HSCN的电离程度等于SCN-的水解程度，溶液呈中性，而Q时－1gc水（H+）＝7，Q点的溶液为NaSCN和NaOH的混合溶液，溶液呈碱性，因此R、Q两点溶液中对应的氢离子浓度不相等，故C错误；
D.－1gc水（H+）越小，水的电离出的越大。
N点是水的电离程度最大的点，此时溶液是NaSCN溶液，酸与碱恰好反应，则b＝25.00，故D正确；
答案选D。
8.氟化锂（LiF）难溶于水，可用于核工业、光学玻璃制造等。
以透锂长石（含Li2O、Al2O3、SiO2）为原料制备氟化锂的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）滤液I中含有的金属离子有________，滤渣I的用途是（请写出两种用途）________。
（2）滤渣Ⅱ是目前应用最广泛的无机阻燃剂，写出生成滤渣Ⅱ的离子方程式：
_________。
常温下，若向滤液I中滴加氨水调节pH=5时，溶液中c（Al3+）=________mol·L－1，则溶液中A13+________（填“是”或“否”）完全沉淀（已知Ksp[Al（OH）3]=2.0×10－33，且溶液中的离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时沉淀完全）。
（3）操作Ⅳ包括________、洗涤和干燥。
（4）写出Li2CO3与氢氟酸反应的化学方程式：
_____________，该反应不能在玻璃容器中进行的原因是由于存在着化学反应，则该反应的化学方程式：
___________。
【答案】
（1）.Li+、Al3+
（2）.制作光导纤维或制玻璃、制粗硅等（3）.Al3++3NH3·H2O＝Al（OH）2↓+3NH4+（4）.2.0×10-6（5）.是（6）.过滤（7）.Li2CO3+2HF＝2LiF+CO2↑+H2O（8）.4HF+SiO2＝2H2O+SiF4↑
【解析】
【分析】
透锂长石（含Li2O、Al2O3、SiO2）粉碎加硫酸，浸取、过滤，滤液Ⅰ中含有Li+、Al3+、SO42-，二氧化硅不溶。
滤液Ⅰ调节溶液的pH得到氢氧化铝沉淀，滤液Ⅱ中加入Na2CO3溶液得到Li2CO3沉淀，氢氟酸溶解Li2CO3得到LiF，据此解答。
【详解】
（1）Li2O、Al2O3均能与稀硫酸反应生成硫酸锂和硫酸铝，因此滤液I中含有的金属离子有Li+、Al3+；SiO2与稀硫酸不反应，过滤后得到滤渣，则滤渣I的用途是制作光导纤维或制玻璃、制粗硅等。
（2）硫酸铝与氨水反应生成氢氧化铝沉淀，则滤渣Ⅱ是氢氧化铝，因此生成滤渣Ⅱ的离子方程式为Al3++3NH3·H2O＝Al（OH）2↓+3NH4+。
常温下，溶液中c（OH-）＝Kw/c（H+）＝10-14/10-5mol·L－1＝10-9mol·L－1，Ksp[Al（OH）3]＝c（Al3+）∙c3（OH-）＝c（Al3+）×（10-9）3＝2.0×10－33，解得c（Al3+）＝2.0×10-6mol·L－1＜1.0×10－5mol·L－1，所以铝离子完全沉淀。
（3）由流程图知操作Ⅳ包括过滤、洗涤和干燥。
（4）Li2CO3与氢氟酸发生复分解反应，化学方程式为Li2CO3+2HF＝2LiF+CO2↑+H2O；氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应，所以不能在玻璃容器中进行，反应的方程式为4HF+SiO2＝2H2O+SiF4↑。
9.氨基甲酸铵（H2NCOONH4）是一种白色晶体，是常见的实验药品，可由干燥的NH3和干燥的CO2在任何比例下反应得到每生成1.0g氨基甲酸铵放出2.05kJ的热量。
回答下列问题：
（1）实验室可选用下列装置（I~V）制备干燥的NH3和CO2。
①用装置I、Ⅲ制备并纯化NH3时，接口a与________________（填接口字母）相连，装置I中发生反应的化学方程式为________________________。
②制备并纯化CO2时，按气流从左至右的方向，各接口连接顺序为________________（填接口字母）
（2）一种制备氨基甲酸铵的改进实验装置如下图所示：
①用仪器W代替分液漏斗的优点是________________________；用干冰装置代替
（1）中制备并纯化CO2装置的优点是________________________。
②“薄膜反应器”中发生反应的热化学方程式为________________________；盛浓硫酸的装置的作用是________________________________（列举2点）。
③体系中若有水蒸气，还可能生成的铵盐是________________________（填化学式）。
【答案】
（1）.d
（2）.2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2NH3↑+2H2O（3）.bhgef（4）.平衡压强，可使浓氨水一直顺利滴入三颈烧瓶（5）.装置简单，产生的CO2不需净化和干燥（或气体的温度低有利于提高NH3和CO2的平衡转化率，答案合理即可（6）.2NH3（g）+CO2（g）＝H2NCOOONH4（s）△H=-159.90kJ·mol-1（7）.吸收未反应的氨气、防止空气中水蒸气进入反应器、通过观察是否有气泡调节滴入氨水的速率等（答出两条合理的优点即可（8）.（NH4）2CO2（或NH4HCO3）
【解析】
【分析】
根据装置图中各仪器的构造和作用分析解答；由题干信息计算反应热，进而书写热化学方程式。
【详解】
（1）①为了使气体充分干燥，气体从大口通入，应的化学方程式为：
2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2NH3↑+2H2O，
故答案为：
d，2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②制备并纯化CO2时，先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，然后通入浓硫酸干燥，所以按气流从左至右的方向，各接口连接顺序为bhgef，
故答案为：
bhgef；
（2）①根据图中装置的构造可知，用仪器W代替分液漏斗的优点是：
平衡压强，可使浓氨水一直顺利滴入三颈烧瓶；用干冰装置代替
（1）中制备并纯化CO2装置的优点是：
装置简单，产生的CO2不需净化和干燥，
故答案为：
平衡压强，可使浓氨水一直顺利滴入三颈烧瓶；装置简单，产生的CO2不需净化和干燥；
②生成1.0g氨基甲酸铵放出2.05kJ的热量，则生成1mol放出的热量为159.90kJ，所以热化学方程式为：
2NH3（g）+CO2（g）＝H2NCOOONH4（s）△H=-159.90kJ·mol-1；盛浓硫酸的装置的作用是：
吸收未反应的氨气、防止空气中水蒸气进入反应器、通过观察是否有气泡调节滴入氨水的速率等，
故答案为：
2NH3（g）+CO2（g）＝H2NCOOONH4（s）△H=-159.90kJ·mol-1；吸收未反应的氨气、防止空气中水蒸气进入反应器、通过观察是否有气泡调节滴入氨水的速率等；
③体系中若有水蒸气，可与二氧化碳反应生成碳酸，碳酸与氨气反应生成盐，所以还可能生成的铵盐是（NH4）2CO2（或NH4HCO3），
故答案为：
（NH4）2CO2（或NH4HCO3）。
【点睛】熟悉各种仪器的正确使用是解决此题的关键；在书写热化学方程式时，应该注意反应物状态及焓变的单位等细节。
10.氨是一种重要的化工原料，可以用来制备氮化硅（Si3N4）肼（N2H4）、氢氰酸（HCN）。
（1）已知：
Si（s）+2Cl2（g）====SiCl4（g）△H1=akJ·mol－1
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H2=bkJ·mol－1
3Si（s）+2N2（g）====Si3N4（s）△H3=ckJ·mol－1
H2（g）+Cl2（g）====2HCl（g）△H4=dkJ·mol－1
则反应3SiCl4（g）+4NH3（g）====Si3N4（s）+12HCl（g）的△H=________________kJ·mol－1（用a、b、c、d表示）。
（2）肼的制备方法是用次氯酸钠氧化过量的氨。
已知ClO－水解的方程式为：
ClO－+H2O=HClO+OH－。
常温下，该水解反应的平衡常数为K=1.0×10－6mol·L－1，则1.0mol·L－1NaCIO溶液的pH=________。
（3）工业上利用氨气生产氢氰酸（HCN）的反应为：
CH4（g）+NH3（g）
HCN（g）+3H2（g）△H>O
①其他条件一定，达到平衡时NH3转化率随外界条件X变化的关系如图所示。
X代表的是________（填“温度”或“压强”）。
②其他条件一定，向2L密闭容器中加人nmolCH4和2molNH3，平衡时NH3体积分数随n变化的关系如图所示。
若反应从开始到a点所用时间为10min，该时间段内用CH4的浓度变化表示的反应速率为________mol·L－1·min－1；平衡常数：
K（a）________K（b）（填“>”“=”或“<”）
③工业上用电解法处理含氰电镀废水（pH=10）的装置如图所示。
阳极产生的氯气与碱性溶液反应生成ClO-，ClO－将CN－氧化的离子方程式为：
_____CN－+_____ClO－+________====_____CO32－+_____N2↑+________+________若电解处理2molCN－，则阴极产生气体的体积（标准状况下）为________L。
【答案】
（1）.c+6d-3a-2b
（2）.11（3）.压强（4）.0.025（5）.=（6）.2（7）.5（8）.20H-（9）.2（10）.l（11）.5Cl-（12）.H2O（13）.112
【解析】
【分析】
运用盖斯定律计算反应热；依据勒夏特列原理分析平衡的移动方向；根据得失电子数目守恒规律配平氧化还原反应。
【详解】
（1）已知：
Si（s）+2Cl2（g）====SiCl4（g）△H1=akJ·mol－1①
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H2=bkJ·mol－1②
3Si（s）+2N2（g）====Si3N4（s）△H3=ckJ·mol－1③
H2（g）+Cl2（g）====2HCl（g）△H4=dkJ·mol－1④
根据盖斯定律，③+6
④-3
①-2
②得3SiCl4（g）+4NH3（g）====Si3N4（s）+12HCl（g），△H=△H3+6
△H4-3
△H1-2
△H2=c+6d-3a-2bkJ·mol－1，
故答案为：
c+6d-3a-2b；
（2）1.0mol·L－1NaCIO溶液中，c（ClO－）=1.0mol·L－1，已知ClO－+H2O=HClO+OH－，该水解反应的平衡常数为K=c（HClO）∙c（OH－）/c（ClO－）=c2（OH－）=1.0×10－6mol·L－1，c（OH－）=1.0×10－3mol·L－1，则c（H+）=10-14/10-3=10-11，pH=11，
故答案为：
11；
（3）①根据图示，X越大转化率越小，平衡逆向移动，该反应为吸热，温度升高平衡正向移动，增大压强，平衡逆向移动，
故答案为：
压强；
②设10min时，反应的氨气的物质的量为x
CH4（g）+NH3（g）
HCN（g）+3H2（g）
开始（mol）2200
反应（mol）xxx3x
a点（mol）2-x2-xx3x
则（2-x）/2-x+x+3x=30%，x=0.5，v（CH4）=（0.5mol/2L）/10min=0.025mol·L－1·min－1；平衡常数只和温度有关，所以K（a）=K（b），
故答案为：
0.025，=；
③由题干知，0H-参加反应，ClO－被还原成Cl-同时产物中还有水生成，再根据转移电子数相等及原子守恒规律配平得：
2CN－+5ClO－+20H-====2CO32－+N2↑+5Cl-+H2O；根据反应方程式得，处理2molCN－消耗5molClO－，消耗5molCl2，所以阴极生成5mol氢气，则V（H2）=22.4mol/L
5mol=112L，
故答案为：
2，5，20H-，2，1，5Cl-，H2O；112。
11.[化学——选修3：
物质结构与性质]硼及其化合物用途非常广泛，回答下列问题。
（1）下列B原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为________、________（填标号）
（2）H3BO3是一元弱酸，可用作医用消毒剂其水溶液呈酸性的原理为：
则1mol硼酸分子中含有的共用电子对数为________个。
（3）BF3可用于制造火箭的高能燃料，其分子的空间构型是________________，硼原子杂化方式是________________；BF3能与乙醚发生反应：
（C2H5）2O+BF3→BF3·O（C2H5）2，该反应能发生，其原因是________________________________。
（4）硼的一种化合物结构简式为O=B—CH=C=CH2，该分子中含________个σ键。
（5）下图中图（a）为类似石墨的六方BN，图（b）为立方BN。
①六方BN具有良好的润滑性，是因为________________________；六方BN不能像石墨一样具有导电性，其原因是________________________。
②已知立方BN的晶胞参数为0.3615nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则立方BN的密度为________________g·cm－3（列出计算式）。
【答案】
（1）.A
（2）.D（3）.3.612×1024（或6.NA）（4）.平面三角形（5）.sp2（6）.BF3中B原子有空轨道，O（C2H5）2中氧原子上有孤对电子，能形成配位键（7）.7（8）.六方BN晶体中层与层之间的作用力是较弱的范德华力，故层与层之间相对易滑动（9）
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