D．Y与Z的一种化合物是高温结构陶瓷材料
11．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．20g46%甲酸（HCOOH）水溶液所含的氧原子数为NA
B．标准状况下，18g冰水中共价键的数目为NA
C．5.6g铁与7.1gCl2充分反应，转移电子数目为0.3NA
D．7.8gNa2O2与足量的水（H218O）反应生成的氧气所含的中子数为0.5NA
12．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是（）
A．I3AsF6晶体中存在I3＋离子,I3＋离子的几何构型为V形
B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O
C．水分子间存在氢键，故H2O的熔沸点及稳定性均大于H2S
D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
13．温度恒定的条件下，在2L容积不变的密闭容器中，发生反应：
2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）。
开始充入4mol的SO2和2mol的O2，10s后达到平衡状态，此时c（SO3）=0.5mol·L-1，下列说法不正确的是（ ）
A．v（SO2）∶v（O2）=2∶1B．10s内，v（SO3）=0.05mol·L-1·s-1
C．SO2的平衡转化率为25%D．平衡时容器内的压强是反应前的5/6倍
14．下列化学用语表示正确的是
A．CO2的比例模型：
B．HClO的结构式：
H—Cl—O
C．HS-的水解方程式：
HS-+H2O⇌S2-+H3O+
D．甲酸乙酯的结构简式：
HCOOC2H5
15．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测，下列说法不正确的是
A．该电池的负极反应式为:
CH3CH2OH+3H2O-12e-
2CO2↑+12H+
B．该电池的正极反应式为:
O2+4e-+4H+
2H2O
C．电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极
D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．ClO2（黄绿色易溶于水的气体）是一种高效、低毒的消毒剂。
某兴趣小组通过图1装置（夹持装置略）对其制备、吸收和释放进行了研究。
（1）仪器A的名称是_______________________。
（2）安装F中导管时，应选用图2中的___________________。
（3）A中发生反应生成ClO2和Cl2，其氧化产物和还原产物物质的量之比为__________。
（4）关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是__________________。
（5）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为____。
（6）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收可得到ClO2溶液。
为测定所得溶液中ClO2的浓度，进行了下列实验：
步骤1：
准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100.00mL试样，量取V0mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：
用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：
加入指示剂，用cmol·L−1Na2S2O3溶液滴定至终点。
重复2次，测得消耗Na2S2O3溶液平均值为V1mL。
（已知2ClO2+10I−+8H+=2Cl−+5I2+4H2O 2Na2S2O3+I2
Na2S4O6+2NaI）
计算该ClO2的浓度为______g/L（用含字母的代数式表示，计算结果化简）。
三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．丙烯是重要的有机化工原料，它与各有机物之间的转化关系如下：
回答下列问题：
（1）E中官能团的名称为____；C的结构简式为_____。
（2）由A生成D的反应类型为____；B的同分异构体数目有___种（不考虑立体异构）。
（3）写出D与F反应的化学方程式：
____。
四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。
（1）已知：
①N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1
②2NH3（g）
N2（g）+3H2（g）△H2
③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H3
则热化学方程式：
4NH3（g）+6NO（g）=5N2（g）+6H2O（g）△H=_____（用△H1，△H2，△H3表示）。
（2）在2L密闭绝热容器中，投入4molN2和6molH2，在一定条件下生成NH3，测得不同温度下，平衡时NH3的物质的量数据如下表：
①下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____。
A．3v正（H2）=2v逆（NH3）
B．容器内气体压强不变
C．混合气体的密度不变
D．混合气的温度保持不变
②温度T1_____（填“>”<”或“=”）T3。
③在T4温度下，达到平衡时N2的转化率为_____。
（3）N2O4为重要的火箭推进剂之一。
N2O4与NO2转换的热化学方程式为N2O4（g）=2NO2（g）△H。
上述反应中，正反应速率v正=k正·p（N2O4），逆反应速率v逆=k逆·p2（NO2），其中k正、k逆为速率常数，则该反应的化学平衡常数Kp为____（以k正、k逆表示）。
若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解（温度298K、压强110kPa），已知该条件下k逆=5×102kPa-1·s-1，当N2O4分解10%时，v逆=_____kPa·s-1。
（4）以连二亚硫酸盐（S2O42-）为还原剂脱除烟气中的NO，并通过电解再生，装置如图。
阴极的电极反应式为_____，电解槽中的隔膜为_____（填“阳”或“阴”）离子交换膜。
每处理1molNO，电路中通过电子的物质的量为_____。
19．（6分）CO2催化加氢制甲醇，是极具前景的温室气体资源化研究领域。
在某CO催化加氢制甲醇的反应体系中，发生的主要反应有：
i.CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.4kJ·mol-1
ⅱ.CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ·mol-1
ⅲ.CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）△H3
（1）△H3________kJ·mol-1
（2）5MPa时，往某密闭容器中按投料比n（H2）:
n（CO2）=3：
1充入H2和CO2。
反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
①体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大，原因是____。
②250℃时，反应ii的平衡常数____1（填“＞”“＜”或“=”）。
③下列措施中，无法提高甲醇产率的是____（填标号）。
A加入适量COB增大压强C循环利用原料气D升高温度
④如图中X、Y分别代表____（填化学式）。
（3）反应i可能的反应历程如下图所示。
注：
方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量（括号里的数字或字母，单位：
eV）。
其中，TS表示过渡态、*表示吸附在催化剂上的微粒。
①反应历程中，生成甲醇的决速步骤的反应方程式为____。
②相对总能量E=____（计算结果保留2位小数）。
（已知：
leV=1.6×10-22kJ）
（4）用电解法也可实现CO2加氢制甲醇（稀硫酸作电解质溶液）。
电解时，往电解池的____极通入氢气，阴极上的电极反应为____。
参考答案
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．B
【解析】
【详解】
A选项，由题目可知，Li—CO2电池有活泼金属Li，故电解液为非水溶液饱和LiClO4—（CH3）2SO（二甲基亚砜）有机溶剂，故A正确；
B选项，由题目可知，CO2的固定中的电极方秳式为：
2Li2CO3＝4Li++2CO2↑+O2+4e－，转移4mole－生成3mol气体，故B错误；
C选项，由题目可知，钌电极上的电极反应式为2Li2CO3+C-4e－＝4Li++3CO2↑，故C正确；
D选项，由题目可知，CO2通过储能系统和CO2固定策略转化为固体产物C，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．C
【解析】
【详解】
A.牺牲阳极的阴极保护法利用原电池原理，用较活泼的金属作负极先被氧化，故A错误；
B.金属的化学腐蚀的实质是：
金属作还原剂M－ne－=Mn＋，电子直接转移给氧化剂，故B错误；
C.外加直流电源的阴极保护法，在通电时被保护的金属表面腐蚀电流降至零或接近于零，故C正确；
D.铜碳合金铸成的铜像在酸雨中发生电化学腐蚀时，铜作负极，碳正极的电极反应为：
O2+4e－+4H＋=2H2O，故D错误；
故选C。
3．C
【解析】
【分析】
由电池工作原理图可得，氮元素化合价由-3价变为0价，化合价升高，失电子，发生氧化反应，则Ni-Co/Ni极为负极，Pd/CFC为正极，正极得电子，发生还原反应。
【详解】
A．电子从低电势（负极）流向高电势（正极），Ni-Co/Ni极是原电池负极，电势较低，故A正确；
B．该电池使用阳离子交换膜，只允许阳离子通过，原电池中，阳离子向正极迁移，则向正极迁移的主要是K+，产生M为K2SO4，故B正确；
C．Pd/CFC极上发生反应：
，故C错误；
D．根据分析，Ni-Co/Ni极为负极，结合图示负极的物质转化关系可得，氮元素化合价由-3价变为0价，化合价升高，失电子，发生氧化反应，负极反应为：
，故D正确；
答案选C。
4．D
【解析】
【详解】
A.未告知是否为标准状况，无法计算3.36LCl2的物质的量，因此无法确定铁和氯气反应转移的电子数，故A错误；
B.次氯酸钠中不存在氯离子，故B错误；
C.Fe（SCN）3为难电离的物质，5mL0.005mol/L的Fe（SCN）3中溶质的物质的量为0.005L×0.005mol/L=2.5×10－5mol，微粒数目略小于2.5×10－5NA，故C错误；
D.18gH2O的物质的量为1mol，而水为10电子微粒，故1mol水中含10NA个电子，故D正确；
答案选D。
【点睛】
本题的易错点为A，使用气体摩尔体积需要注意：
①对象是否为气体；②温度和压强是否为标准状况。
5．D
【解析】
【详解】
A．向Co2O3中滴加浓盐酸产生的黄绿色气体为氯气，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物，则氧化性：
Cl2＜Co2O3，故A错误；
B．出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，Zn为负极，铁为正极，构成原电池，发生电化学腐蚀，锌失去电子，故B错误；
C．铁片投入浓硫酸，没有明显变化，是由于铁与浓硫酸发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行，并不是不反应，故C错误；
D．根据2Fe3++2I-=2Fe2++I2，10mL2mol/L的KI溶液与1mL1mol/LFeCl3溶液反应后KI过量，由现象可知存在铁离子，说明KI与FeCl3反应有可逆性，故D正确；
故选D。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
无色溶液中一定不含Cu2+，往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，无SO42-，加足量氯水，无气体，则无CO32-，溶液加四氯化碳分液，下层橙色，则有Br-，上层加硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO32-，无Mg2+，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1mol·L－1。
根据电荷守恒，一定含有NH4+、Na+、K+，一定不存在Cl-。
滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程中加氯水时引入的氯离子。
A．过程中用氯水与亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，已引入氯离子，若改用BaCl2和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响，故A正确；
B．由上述分析可知，Cl-不存在，故B错误；
C．肯定存在的离子是SO32-、Br-、NH4+、Na+、K+，故C错误；
D．肯定不存在的离子有Mg2+、Cu2+、SO42-、CO32-、Cl－，故D错误；故选A。
7．B
【解析】
【详解】
A．纯碱的化学式为Na2CO3，A项错误；
B．重晶石结构简式为BaSO4，B项正确；
C．生石膏的化学式为CaSO4•2H2O，而熟石膏的化学式为2CaSO4•H2O，C项错误；
D．生石灰的化学式为CaO，D项错误；
答案选B。
8．B
【解析】
【分析】
无机非金属材料，是除金属材料、高分子材料以外的所有材料的总称。
它是由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料经一定的工艺制备而成的材料，由此判断。
【详解】
A．舰身无磁镍铬钛合金钢属于金属材料中的合金，故A错误；
B．甲板耐磨SiC涂层属于无机非金属材料，故B正确；
C．舰载机起飞挡焰板铝合金属于金属材料中的合金，故C错误；
D．有机硅，即有机硅化合物，是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物，不属于无机非金属材料，属于有机材料，故D错误；
答案选B。
【点睛】
解本题的关键是知道什么是无机非金属材料，无机非金属材料，是除金属材料、高分子材料以外的所有材料的总称。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图中电子流动方向川知，放电时左边为负极右边为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以电解质中的Li+向右端移动，故A错误；
B．充电时阴极得电子发生还原反应，所以电极反应式为：
Li++Al+e-=AlLi，故B错误；
C．放电时，正极Cn（PF6）发生还原反应，据图可知生成PF6-，所以电极反应式为：
Cn（PF6）+e-=PF6-+Cn，故C正确；
D．锂比铝活泼，充电时，铝电极的电极反应式为：
Li++Al+e-=AlLi，所以若转移0.2 mol电子，增重为0.2×7=1.4g，而不是5.4 g，故D错误；
故答案为C。
【点睛】
原电池中电子经导线由负极流向正极，电流方向与电子流向相反；电解质溶液中阳离子流向正极，阴离子流向负极。
10．C
【解析】
【分析】
根据条件“Q的简单氢化物和其最高价含氧酸可形成盐”，推测Q为N元素；X是与Q同周期，且半径是同周期中最小的元素，所以X为F元素；由“Z－具有与氩原子相同的电子层结构”可知，Z为Cl元素；根据“Y、Z原子的最外层电子数之和为10”，且“Q、X、Y、Z的原子序数依次增大”，可知Y为Al元素。
【详解】
A．X和Z的简单氢化物分别是HF和HCl，其中HF为弱酸，A项错误；
B．Y单质即铝单质，化学性质活泼，常温下既可以与强酸反应也可以与强碱反应，B项错误；
C．Q和X的简单氢化物分别为NH3和HF，标况下HF为液态，而NH3为气态，所以HF的沸点更高，C项正确；
D．Y和Z的化合物即AlCl3，属于分子晶体，并不具备高沸点和高强度，D项错误；
答案选C。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
A.20g46%的甲酸溶液中甲酸的质量为20g×46%=9.2g，物质的量为
，0.2mol甲酸含0.4NA个氧原子，水的质量为10.8g，水的物质的量为
，0.6mol水含0.6NA个氧原子，故溶液中共含0.4NA+0.6NA=NA个氧原子，故A正确；
B.18g冰水的物质的量为1mol，而水分子中含2条共价键，故1mol水中含2NA条共价键，故B错误；
C.5.6g铁和7.1g氯气的物质的量均为0.1mol，二者反应的化学方程式为
，由比例关系知，0.1mol铁完全反应需要0.15mol氯气，故氯气不足，Fe过量，则0.1mol氯气反应后转移0.2NA个，故C错误；
D.7.8g过氧化钠的物质的量为0.1mol，而过氧化钠和水反应时生成的氧气全部来自于过氧化钠，故生成的氧气为16O2，且物质的量为0.05mol，故含中子数为0.05mol×16NA=0.8NA个，故D错误；
故选A。
【点睛】
氯气与铁单质反应，无论氯气是不足量还是过量，只生成FeCl3，而不生成FeCl2，这是学生们的易错点。
1mol氯气与足量铁反应，转移2mol电子；足量氯气与1mol铁反应，转移3mol电子，这是常考点。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．I3＋离子的价层电子对数
，含有
对孤电子对，故空间几何构型为V形，A选项正确；
B．非金属性：
H＜C＜O，则C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O，B选项正确；
C．非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，而稳定性与非金属性有关，H2O的稳定性大于H2S是因为O的非金属性大于S，C选项错误；
D．Zn的核外电子排布为[Ar]3d104s2，电子所在的轨道均处于全充满状态，较稳定，故第一电离能大于Ga，D选项正确；
答案选C。
【点睛】
C选项在分析时需要注意，非金属简单氢化物的熔沸点与氢键和范德华力有关，若含有氢键，物质熔沸点增大，没有氢键时，比较范德华力，范德华力越大，熔沸点越高；而简单氢化物的稳定性与非金属性有关，非金属性越强，越稳定。
一定要区分两者间的区别。
13．D
【解析】
【详解】
A.根据2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），任何时刻都存在v（SO2）∶v（O2）=2∶1，故A正确；
B.10s内，v（SO3）=
=0.05mol·L-1·s-1，故B正确；
C.达到平衡状态，此时c（SO3）=0.5mol·L-1，则生成的三氧化硫为1mol，反应的二氧化硫也是1mol，则SO2的平衡转化率为
×100%=25%，故C正确；
D.同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量之比，平衡时容器内二氧化硫为3mol，氧气为1.5mol，三氧化硫为1mol，平衡时压强是反应前的
倍，故D错误；
故选D。
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A.碳原子半径大于氧，故A错误；
B.氧为中心原子，HClO的结构式：
H—O—Cl，故B错误；
C.HS-的水解方程式：
HS-+H2O⇌H2S+OH-，故C错误；
D.甲酸乙酯的结构简式：
HCOOC2H5，故D正确；
故选D。
15．A
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图示可知，呼气时进去的是CH3CH2OH出来的是CH3COOH，负极的电极反应式为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋，A错误；
B.氧气由正极通入，酸性条件下生成H2O，B正确；
C.电流由正极流向负极，C正确；
D.酒精含量高，转移的电子数多，电流大，D正确。
答案选A。
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．圆底烧瓶b1∶2吸收Cl24H++5ClO2-=Cl−+4ClO2↑+2H2O135cV1/V
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