2025-2026学年北京市北京一零一中学高三化学第一学期期末综合测试模拟试题.doc

2025-2026学年北京市北京一零一中学高三化学第一学期期末综合测试模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、关于“硫酸铜晶体结晶水含量测定”的实验，下列操作正确的是(　　)
A．在烧杯中称量 B．在研钵中研磨
C．在蒸发皿中加热 D．在石棉网上冷却
2、 [安徽省合肥市2019年高三第三次教学质量检测]化工生产与人类进步紧密相联。下列有关说法不正确的是
A．空气吹出法提取海水中溴通常使用SO2作还原剂
B．侯氏制碱法工艺流程中利用了物质溶解度的差异
C．合成氨采用高温、高压和催化剂主要是提高氢气平衡转化率
D．工业用乙烯直接氧化法制环氧乙烷体现绿色化学和原子经济
3、常温下，将盐酸滴加到Na2X溶液中，混合溶液的pOH[pOH=—lgc(OH-)]与离子浓度变化的关系如图所示。

下列叙述正确的是
A．曲线N表示pOH与两者的变化关系
B．NaHX溶液中c(X2-)>c(H2X)
C．当混合溶液呈中性时，c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-)
D．常温下，Na2X的第一步水解常数Kh1=1.0×10-4
4、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列有关说法中正确的是
A．60 g乙酸分子中所含共价键的数目为 8NA
B．标准状况下，11.2LCHCl3中含有的原子总数为2.5NA
C．高温下，1mol Fe与足量水蒸气反应，转移电子数的目为3 NA
D．将1molCl2通入水中，所得溶液中HClO、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA
5、25℃时，向某Na2CO3溶液中加入稀盐酸，溶液中含碳微粒的物质的量分数(φ)随溶液pH变化的部分情况如图所示。下列说法中正确的是

A．pH=7时， c(Na+)=(Cl－ )+c(HCO3－)+2c(CO32－)
B．pH=8时，c(Na+)=c(C1－)
C．pH=12时， c(Na+ )>c(OH－ )>c(CO32－)>c(HCO3－)>c(H+)
D．25℃时，CO32－+H2OHCO3－+OH－的水解平衡常数Kh=10－10mol·L－1
6、常温下，用0.10mol·L-1的AgNO3溶液分别滴定体积均为50.0mL的由Cl-与Br-组成的混合溶液和由C1-与I-组成的混合溶液(两混合溶液中Cl-浓度相同，Br-与I-的浓度也相同)，其滴定曲线如图所示。已知25℃时：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgBr)=4.9×10-13，Ksp(AgI)=8.5×10-16。

下列有关描述正确的是（ ）
A．图中X-为Br-
B．混合溶液中n(Cl-)：n(I-)=8：5
C．滴定过程中首先沉淀的是AgCl
D．当滴入AgNO3溶液25mL时，Cl-与Br-组成的混合溶液中c(Ag+)=7×10-7mol·L-1
7、NA表示阿伏加德罗常数的值。室温下，下列关于 1 L 0.1 mol/L FeCl3 溶液的说法中正确的是
A．溶液中含有的 Fe3+离子数目为 0.1NA
B．加入 Cu 粉，转移电子数目为 0.1NA
C．加水稀释后，溶液中 c(OH－) 减小
D．加入 0. 15 mol NaOH 后，3c(Fe3+)+c(H+) = c(Na+) + c(OH－)
8、下列有关实验能达到相应实验目的的是

A．实验①用于实验室制备氯气 B．实验②用于制备干燥的氨气
C．实验③用于石油分馏制备汽油 D．实验④用于制备乙酸乙酯
9、四种有机物的结构简式如下图所示。下列说法中错误的是

A．①②③④的分子式相同 B．①②中所有碳原子均处于同一平面
C．①④的一氯代物均有2种 D．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④
10、已知常见元素及化合物的转化关系如图所示：

又知A～E中均含有一种相同元素。下列说法错误的是（ ）
A．物质A一定是单质 B．物质C可能是淡黄色固体
C．物质D可能是酸或碱 D．物质E可能属于盐类
11、五种短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，W元素在短周期元素中原子半径最大，X、W同族，Z、Q同族，X、Y两种元素的最高正价和最低负价代数和均为0，由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，以下说法正确的是( )
A．酸性：H2YO3<H2QO3，所以非金属性Y<Q
B．X与W形成的化合物中各原子均满足最外层8电子稳定结构
C．X与Y形成的化合物只含有共价键
D．由Z、W、Q三种元素形成的盐只有两种
12、在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．SO2CaSO3CaSO4
B．Fe3O4(s)Fe(s)Fe(NO3)3(aq)
C．MgO(s)MgSO4(aq)Mg(s)
D．FeFeSO4(aq)Fe(OH)2FeO
13、常温下，HCOOH和CH3COOH的电离常数分别1.80×10−4和1.75×10−5。将pH=3，体积均为V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A．溶液中水的电离程度：b点＜c点
B．相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)相同
C．从c点到d点，溶液中不变（HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子）
D．若两溶液无限稀释，则它们的c(H+)相等
14、萜类化合物广泛存在于动植物体内，某萜类化合物如下图所示，下列说法正确的是

A．此萜类化合物的化学式为C10H14O
B．该有机物属于芳香烃
C．分子中所有碳原子均处于同一平面上
D．在浓硫酸、加热条件下，可生成两种芳香烯烃
15、分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是
A．冰醋酸、纯碱、铜绿、生石灰分别属于酸、碱、盐、氧化物
B．HClO、H2SO4（浓） 、HNO3均具有强氧化性，都是氧化性酸
C．Al、Al2O3、Al（OH）3均既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应，都属于两性化合物
D．H2SO4、NaOH、AlCl3均为强电解质，都属于离子化合物
16、分枝酸是生物合成系统中重要的中间体，其结构简式如图所示。下列关于分枝酸的叙述不正确的是（ ）

A．分子中含有4种官能团
B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同
C．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色
D．1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应
二、非选择题（本题包括5小题）
17、元素周期表中的四种元素的有关信息如下，请用合理的化学用语填写空白。
在周期表中的区域
元素代号
有关信息
短周期元素
X
X的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂，且能溶于强碱溶液

Y
Y的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂
长周期元素
Z
Z的一种盐乙可以作净水剂，Z的某种氧化物丙可以做红色涂料

W
W元素大多存在于海藻种，它的银盐可用于人工降雨
（1）X元素周期表中的位置为___，X、Y、Z三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为___。
（2）足量W的最高价氧化物的水化物是稀溶液与1mol甲完全反应，放出热量QkJ，请写出表示该过程中和热的热化学方程式：____。
（3）下列有关W的气态氢化物丁的说法正确的有___（选填字母）
a.丁比氯化氢沸点高 b.丁比氯化氢稳定性好
c.丁比氟化氢还原性弱 d.丁比氟化氢酸性弱
（4）请写出丙溶于丁的水溶液的离子方程式___。
18、为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

请回答：
（1）X 的化学式是______________。
（2）写出蓝色溶液转化为蓝色沉淀的离子方程式是______________。
（3）写出固体甲与稀硫酸反应的化学方程式______________。
19、五氧化二钒(V2O5,摩尔质量为182 g·mol-1)可作化学工业中的催化剂，广泛用于冶金、化工等行业。V2O5是一种橙黄色片状晶体,微溶于水，不溶于乙醇,具有强氧化性,属于两性氧化物。某研究小组将从某粗钒(主要含有V2O5,还有少量Al2O3、Fe2O3)中提取V2O5。实验方案设计如下：

已知：NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水,不溶于乙醇、醚。
2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O
请回答：
（1）第①步操作的实验装置如右图所示,虚线框中最为合适的仪器是________。(填编号)

（2）调节pH为8～8.5的目的________。
（3）第④步洗涤操作时,可选用的洗涤剂_________。(填编号)
A．冷水B．热水C．乙醇D．1% NH4Cl  溶液
（4）第⑤ 步操作时,需在流动空气中灼烧的可能原因________。
（5）硫酸工业中,SO2转化为SO3的催化剂就选用V2O5,催化过程经两步完成,将其补充完整：________( 用化学方程式表示),4VO2+O2=2V2O5。
（6）将0.253 g产品溶于强碱溶液中,加热煮沸,调节pH为8～8.5,向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(过量),溶液中含有V3+,滴加指示剂,用0.250 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,达到终点消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL,则该产品的纯度为________。(已知：I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
20、钠是一种非常活泼的金属，它可以和冷水直接反应生成氢气，但是它与煤油不会发生反应。把一小块银白色的金属钠投入到盛有蒸镏水的烧杯中，如图a所示，可以看到钠块浮在水面上，与水发生剧烈反应，反应放出的热量使钠熔成小球，甚至会使钠和生成的氢气都发生燃烧。如果在上述盛有蒸镏水的烧杯中先注入一些煤油，再投入金属钠，可以看到金属钠悬浮在煤油和水的界面上，如图b所示，同样与水发生剧烈的反应，但不发生燃烧。
图a图b
(1)在第一个实验中，钠浮在水面上；在第二个实验中，钠悬浮在煤油和永的界面上，这两个现象说明了：________。
(2)在第二个实验中，钠也与水发生反应，但不发生燃烧，这是因为________。
(3)我们知道，在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液里置换出来，可将金属钠投入到硫酸铜溶液中，却没有铜被置换出来，而产生了蓝色沉淀，请用化学方程式解释这一现象____。
21、氮化铝(AlN)陶瓷是一种新型无机非金属材料， 最高可稳定到2473K， 导热性好、热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。制取原理为：Al2O3+3C+N22A1N+3CO，回答下列问题：
(1)氮化铝的晶体类型为________。在上述化学方程式中第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序是______。
(2)基态氧原子电子占据最高能级的原子轨道的形状是________，未成对电子数为________。
(3)等电子体具有相似的结构。CO与N2互为等电子体，CO分子中σ键与π键数目之比为_______。
(4)Cu2+处于：[Cu(NH3)4]2+的中心，若将配离子[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3换为CN-，则有2种结构，则Cu2+是否为sp3杂化________（填“是”或“否”）理由为_________。
(5)AlN晶体结构如图所示，1个Al原子周围距离最近的Al原子数为______个；若晶胞结构的高为a nm， 底边长为b nm，NA表示阿伏伽德罗常数的值，则其密度为_______g.cm-3(列出计算式)。

参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、B
【解析】
A．实验是在瓷坩埚中称量，故A错误；
B．实验是在研钵中研磨，故B正确；
C．蒸发除去的是溶液中的溶剂，蒸发皿中加热的是液体，硫酸铜晶体是固体，不能用蒸发皿，故C错误；
D．瓷坩埚是放在干燥器里干燥的，故D错误；
答案选B。
2、C
【解析】
A．空气吹出法中氯气置换出来的溴，Br2被水蒸气吹出与SO2反应，SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，S的化合价从＋4升高到＋6，作还原剂，A项正确；
B．在侯氏制碱法中，NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，利用的就是NaHCO3的溶解度比NaCl等物质的溶解度小，使之析出，B项正确；
C．合成氨的反应为N2＋3H22NH3，该反应是放热反应，采用高温并不利于反应正向移动，不能提高氢气平衡转化率，采用高温是为了提高化学反应速率，使用催化剂只能加快反应速率，不能提高氢气平衡转化率，C项错误；
D．乙烯与氧气反应生成环氧乙烷，2CH2=CH2＋O22，原子利用率100% ，符合绿色化学和原子经济性，D项正确；
本题答案选C。
3、D
【解析】
Na2X溶液中，X2-分步水解，以第一步水解为主，则Kh1(X2-)＞Kh2(X2-)，碱性条件下，则pOH相同时，＞，由图象可知N为pOH与lg的变化曲线，M为pOH与lg变化曲线，当lg或lg=0时，说明或=1，浓度相等，结合图像可计算水解常数并判断溶液的酸碱性。
【详解】
A．由以上分析可知，曲线N表示pOH与lg的变化曲线，故A错误；B．由曲线M可知，当lg=0时，=1，pOH=9，c(OH-)=10-9mol/L，则Kh2(X2-)=×c(OH-)=1×10-9；由曲线N可知，当lg =0时， =1，pOH=4，c(OH-)=10-4mol/L，Kh1(X2-)=×c(OH-)=1×10-4，则HX-的电离平衡常数Ka2===1×10-10，则NaHX溶液中HX-的水解程度大于电离程度，溶液中c(H2X)>c( X2-)，故B错误；C．混合液中存在电荷守恒式为c(Na+)+ c(H+)=c(Cl-)+c(HX-)+2c(X2-)+c(OH-)，则当混合溶液呈中性时，c(Na+)=c(Cl-)+c(HX-)+2c(X2-)，故C错误；D．由曲线N可知，当lg =0时， =1，pOH=4，c(OH-)=10-4mol/L，则Kh1(X2-)=×c(OH-)=1×10-4，故D正确；故答案为D。
4、A
【解析】
A．60g乙酸的物质的量为：=1mol，乙酸的结构式为： ，1mol乙酸分子中含有8mol共价键，所含共价键的数目为8NA，故A正确；
B．标准状况下CHCl3不是气态，不能使用标况下的气体摩尔体积计算，故B错误；
C．1mol Fe和足量H2O(g)充分反应四氧化三铁，产物中Fe元素平均化合价为+，所以反应中转移电子为mol，转移电子的数目为NA，故C错误；
D．将1mol Cl2通入足量水中，由于反应后溶液中含有氯气分子，则HClO、Cl-、ClO-粒子数之和小于2NA，故D错误；
故选：A。
标况下，氯气和甲烷的取代产物中只有CH3Cl为气态，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均为液态。
5、A
【解析】
A、由电荷守恒可知，c(Na+)+c(H+)=(OH－ )+Cl－ )+c(HCO3－)+2c(CO32－), pH=7时，c(H+)=(OH－ )，则c(Na+)=(Cl－ )+c(HCO3－)+2c(CO32－)，故A正确；
B、据图可知，pH=8时溶液中溶质为碳酸氢钠和氯化钠，则溶液中c（Cl－）＜c（Na＋），故B错误；
C、pH=12时，溶液为Na2CO3溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢氧根离子， 则c(Na+ )>c(CO32－)>c(OH－ )>c(HCO3－)>c(H+)，故C错误；
D、CO32－的水解常数Kh=c(HCO3－)c(OH－)/c(CO32－)，据图可知，当溶液中c（HCO3－）:c（CO32－）=1:1时，溶液的pH=10，c（H＋）=10-10mol·L－1，由Kw可知c（OH－）=10-4mol·L－1，则Kh=c(HCO3－)c(OH－)/c(CO32－)=c（OH－）=10-4mol·L－1，故D错误；
故选A。
本题考查盐类的水解、平衡常数计算、弱电解质的电离等，难点为D，注意利用溶液中c（HCO3－）:c（CO32－）=1:1时，溶液的pH=10这个条件。
6、B
【解析】
向体积均为50.0mL的由Cl-与Br-组成的混合溶液和由Cl-与I-组成的混合溶液中滴加0.10mol·L-1的AgNO3溶液，根据溶度积数据，Cl-与I-组成的混合溶液中I-先沉淀，Cl-与组成的混合溶液中Br-先沉淀，由图象可知当加入25mLAgNO3溶液时I-和Br-分别反应完，当加入65mLAgNO3溶液时Cl-反应完，据此分析解答。
【详解】
A、由于Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)，因此当开始沉淀时，I-浓度应该更小，纵坐标值应该更大，故X-表示I-；故A错误；
B、由图象可知，当滴定Cl-与I-组成的混合溶液时，当加入25mLAgNO3溶液时I-反应完，
n（I-）=0.025L0.10mol·L-1=0.0025mol；当加入65mLAgNO3溶液时Cl-反应完，即Cl-反应完消耗了40mLAgNO3溶液，n（Cl-）=0.04L0.10mol·L-1=0.004mol，混合溶液中n(Cl-)：n(I-)=0.004mol:0.0025mol=8：5，故B正确；
C、由溶度积可知，滴定过程中首先沉淀的是AgI，故C错误；
D、由图象可知，当滴入AgNO3溶液25mL时，Cl-与Br-组成的混合溶液中c(Ag+)<7×10-7mol·L-1，故D错误。
答案选B。
7、D
【解析】
A．Fe3+发生一定程度的水解，N(Fe3+)＜0.1NA，故A错误；
B．Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，因加入Cu的量不确定，转移电子数目N(e－)≤0.1NA，无法确定，故B错误；
C．加水稀释使平衡Fe3++3H2O3H+ + Fe(OH)3向右移动，(H+ )增大，但c(H+ )减小，c(OH－)增大，故C错误；
D．加入0.15 mol NaOH后，溶液中必有2c(Na+)=c(Cl－)(物料守恒)、3c(Fe3+)+c(Na+ )+c(H+)=c(OH－)+c(Cl－)(电荷守恒)，可得3c(Fe3+)+c(H+)=c(Na+ )+c(OH－)，故D正确；
答案选D。
列出溶液中的2c(Na+)=c(Cl－)(物料守恒)是解D项的关键。
8、C
【解析】
A．实验①的图中利用MnO2和浓盐酸反应制备氯气，但是该反应需要加热才发生，没有加热装置，达不到实验目的，A项错误；
B．NH3的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，实验②达不到实验目的，B项错误；
C．装置③为分馏装置，不管是温度计水银球的位置还是冷凝管进水出水的方向都没有错误，C项正确；
D．右侧试管中使用的是饱和NaOH溶液，酯在碱性环境下易水解，得不到产物，D项错误；
本题答案选C。
9、B
【解析】
A. ①②③④的分子式都是C8H8，故A正确；
B. ①中含有多个饱和的碳原子，根据甲烷分子的正四面体结构可以判断，分子中所有碳原子不可能共平面，故B错误；
C. ①④分子中都有2种等效氢，所以一氯代物均有2种，故C正确；
D. ③分子中没有碳碳双键， ④分子中有碳碳双键，③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，④能，故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④，D正确。选B。
10、A
【解析】
若A为NH3，则B、C、D、E可能分别为NO、NO2、HNO3、硝酸盐；若A为碳或烃，则B、C、D、E可能分别为CO、CO2、H2CO3、碳酸盐；若A为Na，则B、C、D、E可能分别为Na2O、Na2O2、NaOH、钠盐；若A为硫化氢或硫，则B、C、D、E可能分别为SO2、SO3、H2SO4、硫酸盐，据此分析解答。
【详解】
若A为NH3，则B、C、D、E可能分别为NO、NO2、HNO3、硝酸盐；若A为碳或烃，则B、C、D、E可能分别为CO、CO2、H2CO3、碳酸盐；若A为Na，则B、C、D、E可能分别为Na2O、Na2O2、NaOH、钠盐；若A为硫化氢或硫，则B、C、D、E可能分别为SO2、SO3、H2SO4、硫酸盐。
A．由上述分析可知，A可能为单质Na、S等，也可能为化合物NH3、H2S等，故A错误；
B．若A为Na时，C可为过氧化钠，过氧化钠为淡黄色固体，故B正确；
C．由上述分析可知，D可能为酸，也可能为碱，故C正确；
D．由上述分析可知，E可能属于盐类，故D正确；
故选A。
11、C
【解析】
W元素在短周期元素中原子半径最大，有原子半径递变规律可知是Na元素，X、W同族，且X的原子序数最小，是H元素，X、Y两种元素的最高正价和最低负价代数和均为0，Y是C元素, 由上述五种元素中的某几种元素组成的两种化合物均可在一定条件下洗涤含硫的试管，是H2O2或者CS2,故Q是S元素，Z、Q同族，Z是O元素。
【详解】
A. 酸性：H2YO3<H2QO3，碳酸小于亚硫酸，但亚硫酸不是硫元素的最高价氧化物的含氧酸，故不能得出非金属性碳小于硫元素，故A错误；
B. X与W形成的化合物是NaH,H元素没有满足最外层8电子稳定结构，故B错误；
C. X与Y形成的化合物是各类烃，只含有共价键，故C正确；
D. 由Z、W、Q三种元素形成的盐有Na2SO3，Na2SO4，Na2S2O3等，故D错误；
故选：C。
12、B
【解析】
A．二氧化硫不能与氯化钙反应，A项错误；
B．四氧化三铁和铝在高温条件下发生铝热反应生成铁和氧化铝，铁和足量的硝酸反应生成硝酸铁，能一步实现，B项正确；
C．电解硫酸镁溶液，本质为电解水，得到氢气和氧气，得不到镁单质，C项错误；
D．空气中灼烧氢氧化亚铁生成三氧化二铁，D项错误。
答案选B。
13、B
【解析】
从图中可以看出，随着溶液的不断稀释，Ⅰ的pH大于Ⅱ的pH，则表明Ⅰ的n(H+)小于Ⅱ的n(H+)，从而表明lg=0时，Ⅰ对应的酸电离程度大，Ⅰ为HCOOH，Ⅱ为CH3COOH；pH=3时，二者电离产生的c(H+)相等，由于HCOOH的电离常数大于CH3COOH，所以CH3COOH的起始浓度大。
【详解】
A．在c点，溶液的pH大，则酸电离出的c(H+)小，对水电离的抑制作用小，所以溶液中水的电离程度：b点＜c点，A正确；
B．相同体积a点的两溶液，CH3COOH的物质的量比HCOOH大，分别与NaOH恰好中和后，消耗的NaOH体积大，所以CH3COOH溶液中n(Na+)大，B错误；
C．对于HCOOH来说，从c点到d点，温度不变，溶液中=Ka(HCOOH)不变，C正确；
D．若两溶液无限稀释，可看成是纯水，所以它们的c(H+)相等，D正确；
故选B。
14、A
【解析】
A.由萜类化合物的结构简式可知分子式为C10H14O，故A正确；
B.萜类化合物中含有氧元素，属于芳香化合物，不属于芳香烃，故B错误；
C.萜类化合物中含有4个饱和碳原子，所有碳原子不可能处于同一平面上，故C错误；
D.萜类化合物含有羟基，与羟基相连的碳原子上含有的两个甲基是等效的，在浓硫酸、加热条件下，只能生成一种芳香烯烃，故D错误；
故选A。
判断分子中共线、共面原子数的技巧
1.任何两个直接相连的原子在同一直线上。
2.任何满足炔烃结构的分子，其所有4个原子在同一直线上。
3.苯环对位上的2个碳原子及与之相连的2个氢原子共4个原子一定在一条直线上。
4.典型所有的原子一定共平面的有：CH2=CH2、CHCH、苯；可能共平面的有：CH2=CH—CH=CH2、。
5.只要出现CH4、—CH3或—CX3等，即只要出现饱和碳原子，所有原子肯定不能都在同一平面上。
15、B
【解析】
A. 纯碱属于盐，不属于碱，故A错误；B. HClO、H2SO4（浓） 、HNO3均具有强氧化性，都是氧化性酸，故B正确；C. Al属于单质，不属于化合物，故C错误；D. H2SO4、AlCl3属于共价化合物，不属于离子化合物，故D错误。故选B。
16、D
【解析】
A. 分子中含有羧基、羟基、碳碳双键、醚键4种官能团，故A正确；
B. 羧基与乙醇酯化反应，羟基与乙酸酯化反应，故B正确；
C. 含有碳碳双键可使溴的四氯化碳溶液发生加成，使酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而褪色，故C正确；
D. 1mol分枝酸2mol羧基，因此最多可与2molNaOH发生中和反应，羟基不与氢氧化钠反应，故D错误。
综上所述，答案为D。
和钠反应的基团主要是羧基、羟基，和氢氧化钠反应的的基团是羧基，和碳酸钠反应的基团是羧基和酚羟基，和碳酸氢钠反应的基团是羧基。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、第三周期ⅢA族 r(Fe3+)>r(N3-)>r(Al3+) HIO4(aq)+Al(OH)3(s)=H2O(l)+Al(IO4)3(aq) △H=-QkJ/mol a Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O
【解析】
氢氧化铝具有两性，X的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂，且能溶于强碱溶液，X是Al元素；氨气作制冷剂，Y的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂，Y是N元素； 氧化铁是红色染料的成分，Z的一种盐乙可以作净水剂，Z的某种氧化物丙可以做红色涂料，Z是Fe元素；碘化银用于人工降雨，W元素大多存在于海藻种，它的银盐可用于人工降雨，W是I元素；
【详解】
（1）X是Al元素，Al元素周期表中的位置为第三周期ⅢA族，电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，Al3+、N3-、Fe3+三种离子半径从大到小的顺序为r(Fe3+)＞r(N3-)＞r(Al3+)。
（2）W的最高价氧化物的水化物是HIO4，甲是氢氧化铝；足量HIO4稀溶液与1mol Al(OH)3完全反应，放出热量QkJ，表示该过程中和热的热化学方程式是HIO4(aq)+Al(OH)3(s)=H2O(l)+Al(IO4)3(aq) △H=-QkJ/mol。
（3）a.HI的相对分子质量大于HCl，HI比氯化氢沸点高，故a正确；
b. Cl的非金属性大于I ，HCl比HI稳定性好，故b错误；
c. Cl的非金属性大于I， HI比氟化氢还原性强，故c错误；
d. HI是强酸，氢氟酸是弱酸，故d错误。
（4）铁的氧化物丙可以做红色涂料，丙是Fe2O3，丁是HI，Fe2O3与HI发生氧化还原反应生成FeI2和I2，反应的离子方程式是Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O。
18、CuO Cu2++2OH-=Cu(OH)2 Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O
【解析】
流程中32gX隔绝空气加热分解放出了能使带火星的木条复燃的气体为氧气，质量：32.0g-28.8g=3.2g，证明X中含氧元素，28.8g固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液，说明含铜离子，证明固体甲中含铜元素，即X中含铜元素，铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO，X为氧化铜，n(CuO)==0.4mol，结合质量守恒得到n(O2)==0.1mol，氧元素守恒得到甲中n(Cu)：n(O)=0.4mol：(0.4mol-0.1mol×2)=2：1，固体甲化学式为Cu2O，固体乙为Cu，蓝色溶液为硫酸铜，加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀，加热分解得到16.0g氧化铜。
【详解】
(1)分析可知X为CuO，故答案为CuO；
(2)蓝色溶液为硫酸铜溶液，转化为蓝色沉淀氢氧化铜的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2，故答案为Cu2++2OH-=Cu(OH)2；
(3)固体甲为Cu2O，氧化亚铜和稀硫酸溶液发生歧化反应生成铜、二价铜离子和水，反应的化学方程式为：Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O，故答案为Cu2O＋H2SO4=Cu＋CuSO4＋H2O。
19、B让AlO2- 转化为Al(OH)3沉淀，避免VO3-的沉淀A D若空气不流通，由于V2O5具有强氧化性，会与还原性的NH3反应，从而影响产物的纯度及产率SO2+V2O5=2VO2+SO389.9%
【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）虚线框中的仪器是向三颈烧瓶中滴加NaOH，为了能够使NaOH溶液顺利滴下，需要有连通装置，故选项B正确；（2）根据流程图，氧化铁为碱性氧化物，不与NaOH发生反应，V2O5、Al2O3属于两性氧化物，能与NaOH发生反应，调节pH为8～8.5的目的就是让AlO2－转化为Al(OH)3沉淀，避免VO3－的沉淀；（3）根据信息，NH4VO3微溶于水，可溶于热水，不溶于乙醇、醚，A、用冷水洗涤，可以减少NH4VO3的溶解，故A正确；B、NH4VO3溶于热水，造成NH4VO3溶解，故B错误；C、虽然NH4VO3不溶于乙醇，但NH4VO3表面杂质，如NH4Cl不溶于乙醇，使用乙醇不能洗去沉淀表面的杂质，故C错误；D、根据流程生成NH4VO3沉淀，是滤液1与饱和NH4Cl的反应生成，且NH4Cl受热易分解，不产生杂质，故D正确；（4）根据信息，NH4VO4灼烧生成V2O5，因为V2O5具有强氧化性，能与具有还原性NH3发生反应，从而影响产物的纯度及产率，因此灼烧NH4VO3时在流动空气中；（5）催化剂在反应前后质量不变，根据已知反应反应方程式，因此得出反应方程式为SO2＋V2O5=2VO2＋SO3；（6）根据I2和Na2S2O3发生反应的方程式，求出消耗n(I2)=20.00×10－3×0.250/2mol=2.5×10－3mol，根据得失电子数目守恒，n(V2O5)×2×2=n(I2)×2，求出n(V2O5)=1.25×10－3mol，即m(V2O5)=1.25×10－3×182g=0.2275g，则产品纯度为0.2275/0.253×100%=89.9%。
20、钠的密度大于煤油的密度，小于水的密度 钠不与空气接触，缺乏燃烧条件 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑
【解析】
(1)根据物体的浮沉条件可知：钠浮在水面上，说明钠的密度小于水的密度，钠悬浮在煤油和水的界面上，说明钠的密度大于煤油的密度；故答案为：钠的密度大于煤油的密度，小于水的密度；
(2)根据燃烧的条件可知，钠不燃烧的原因是：煤油将钠与空气隔绝；故答案为：钠不与空气接触，缺乏燃烧条件；
(3)金属钠投入到硫酸铜溶液中,首先与水反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应，相关的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑；故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑。
并不是所有的金属都能从金属性更弱的金属盐溶液中置换出该种金属，要考虑这种金属是否能够与水反应，如果能够与水反应，则优先考虑与水反应，再看反应产物是否与盐溶液反应。
21、原子晶体 C<O<N 哑铃形(或纺锤形) 2 1：2 否 若是sp3杂化[Cu(NH3)4]2+的空间构型为正四面体形，将配离子[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3换为CN-，则只有1种结构 12
【解析】
(1)原子晶体的熔沸点较高、硬度大，同一周期元素的电离能呈增大趋势；
(2)根据O原子核外电子排布及各个能级的原子轨道的形状确定未成对电子数目；
(3)等电子体结构相似，结合共价单键都是σ键与π键，共价双键一个是σ键，1个是π键；共价三键1个σ键个2个π键分析；
(4)根据将配离子[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3换为CN-，有2种结构，判断Cu2+中原子杂化类型；
(5)利用均摊方法计算一个晶胞中含有的离Al原子最近的Al原子个数，先计算一个晶胞中含有的Al、N原子数目，然后根据晶胞密度计算公式计算。
【详解】
(1)由于原子晶体的熔沸点较高、硬度大，而氮化铝(AlN)陶瓷最高可稳定到2473K，说明原子间结合力强，熔沸点高，属于原子晶体；在上述反应中涉及到的第二周期的元素有C、N、O三种元素，同一元素的电离能随原子序数的增大而增大，但由于N原子最外层的p电子处于半充满的稳定状态，不容易失去电子，属于其第一电离能比相邻的O元素要大，故三种元素的第一电离能由小到大的顺序是C<O<N；
(2)O是8号元素，核外电子排布为1s22s22p4，可见基态氧原子电子占据最高能级是2p能级，其原子轨道的形状是哑铃形(或纺锤形)，由于2p轨道数目是3 个，原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，一个轨道最多可容纳2个电子，自旋方向相反，所以未成对电子数为2个；
(3) N2结构简式是N≡N，等电子体具有相似的结构。CO与N2互为等电子体，所以CO分子中含有1个σ键和2个π键，因此CO分子中σ键与π键数目之比为1：2；
(4)由于将配离子[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3换为CN-，有2种结构，说明[Cu(NH3)4]2+形成是平面正方形结构，Cu2+在平面正方形对角线的交点上；若是Cu2+采用sp3杂化，由于正四面体任何两个顶点都处于相邻位置，那么[Cu(NH3)4]2+的空间构型为正四面体形，将配离子[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3换为CN-，则只有1种结构，所以Cu2+不是采用sp3杂化；
(5)由晶体结构示意图可知与Al原子连接的N原子构成的是正四面体结构，与N原子连接的Al原子构成的也是正四面体结构，则晶体中若Al原子处于立方体顶点上，可截图为，可见顶点Al原子到面心最近Al原子最近，在一个晶胞中有3个这种Al原子，且通过该Al原子可形成8个晶胞，每个Al原子被计算了2次，因此与1个Al原子周围距离最近的Al原子数为=12个；也可以按照题图画实线部分截图为。在该结构图中，底面为菱形，处于对位的两个顶角分别为60°、120°，其中含有Al原子个数为Al：=2，含有N原子数目为N：=2，因此一个该结构中含有2个AlN，底面面积为S=b×(10-7 cm) b×(10-7 cm)=b2×10-14 cm2，晶胞高为a nm=a×10-7 cm，则该结构体积V=b2×10-21 cm3，该结构质量m=g，所以该结构(即晶胞)的密度为=g/cm3。
本题考查了物质结构的知识，涉及元素电离能大小比较、原子的杂化、等电子体及晶胞有关计算等。掌握物质结构知识是解题关键，在进行晶胞计算时要学会利用均摊方法，难点是计算晶胞中含有的Al、N原子数目，同时会计算晶胞的体积，结合密度计算公式计算，需要学生具有一定的空间想象能力和计算能力，在计算晶体密度时要注意长度单位的换算关系。学生要具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力。