2026届福建省八县一中化学高三第一学期期末质量检测模拟试题.doc

2026届福建省八县一中化学高三第一学期期末质量检测模拟试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中W的气态氢化物常用作制冷剂;X原子的核外电子层数与最外层电子数相等;Y主族序数大于W。 下列说法正确的是
A．原子半径:W>X B．最简单氢化物的热稳定性:Y>Z
C．工业上通过电解熔融XZ3冶炼X单质 D．WO2、YO2、ZO2均为共价化合物
2、科学工作者研发了一种 SUNCAT的系统，借助锂循环可持续合成氨，其原理如下图所示。下列说法不正确的是

A．过程I得到的Li3N中N元素为—3价
B．过程Ⅱ生成W的反应为Li3N+3H2O===3LiOH+NH3↑
C．过程Ⅲ中能量的转化形式为化学能转化为电能
D．过程Ⅲ涉及的反应为4OH－－4e－＝O2↑+2H2O
3、同素异形体指的是同种元素形成的不同结构的单质，它描述的对象是单质。则同分异构体、同位素、同系物描述的对象依次为
A．化合物、原子、化合物 B．有机物、单质、化合物
C．无机化合物、元素、有机化合物 D．化合物、原子、无机化合物
4、下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色
黄色溶液中只含Br2
B
烧杯中看见白色沉淀
证明酸性强弱：H2CO3>H2SiO3
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液；未出现银镜
蔗糖未水解
D
pH试纸先变红后褪色
氯水既有酸性，又有漂白性
A．A B．B C．C D．D
5、用如图电解装置将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4，用其作为一种优良的氮肥。下列有关说法正确的是

A．a与电源负极相连，发生还原反应
B．每处理lmolNO可以生成2molA
C．通电后阳极附近溶液的pH增大
D．理论上将SO2与NO以体积比2:5通入装置可彻底转化
6、下列说法错误的是
A．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用，这里”涉及的反应类型是分解反应
B．“用浓酒和糟入甑(蒸锅)，蒸令气上，用器承滴露”涉及的操作是蒸馏
C．《本草图经》在绿矾项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤…”因为绿矾能电离出 H+， 所以“味酸”
D．我国晋朝傅玄的《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道：“夫金木无常，方园应行，亦有隐括， 习与性形。故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是 HgS
7、苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A–。已知25 ℃时，HA的Ka=6.25×10–5，H2CO3的Ka1=4.17×10–7，Ka2=4.90×10–11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是（温度为25 ℃，不考虑饮料中其他成分）
A．相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低
B．提高CO2充气压力，饮料中c(A–)不变
C．当pH为5.0时，饮料中=0.16
D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c(H+)=c()+c()+c(OH–)–c(HA)
8、我国是世界最大的耗煤国家，下列加工方法不属于煤的综合利用的是
A．干馏 B．气化 C．液化 D．裂解
9、锌电池是一种极具前景的电化学储能装置。扣式可充电电池组成示意图如下。可以在晶体中可逆地嵌入和脱除，总反应为。下列说法错误的是（ ）

A．放电时不锈钢箔为正极，发生还原反应
B．放电时负极的反应为
C．充电时电池正极上的反应为：
D．充电时锌片与电源的负极相连
10、水果、蔬菜中含有的维生素C具有抗衰老作用，但易被氧化成脱氢维生素C。某课外小组利用滴定法测某橙汁中维生素C的含量，其化学方程式如图所示，下列说法正确的是

A．脱氢维生素C分子式为C6H8O6
B．维生素C中含有3种官能团
C．该反应为氧化反应，且滴定时不可用淀粉作指示剂
D．维生素C不溶于水，易溶于有机溶剂
11、密度为0.910g/cm3氨水，质量分数为25.0%，该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量分数为
A．等于13.5% B．大于12.5% C．小于12.5% D．无法确定
12、关于下列各实验装置的叙述中正确的是

A．装置①可用于吸收氯化氢气体 B．装置②可用于制取氯气
C．装置③可用于制取乙酸乙酯 D．装置④可用于制取氨气
13、下图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系图。说法正确的是

A．元素非金属性：X＞R＞W
B．X与R形成的分子内含两种作用力
C．X、Z形成的化合物中可能含有共价键
D．元素对应的离子半径：W＞R＞X
14、金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为：
2CuFeS2 + O2 = Cu2S + 2FeS + SO2，下列说法不正确的是
A．O2只做氧化剂
B．CuFeS2既是氧化剂又是还原剂
C．SO2既是氧化产物又是还原产物
D．若有1 mol O2参加反应，则反应中共有4 mol电子转移
15、化学在生活中有着广泛的应用，下列说法不正确的是
A．防哂霜能够防止强紫外线引起皮肤中蛋白质的变性
B．煤的脱硫、汽车尾气实行国Ⅵ标准排放都是为了提高空气质量
C．纳米级的铁粉能通过吸附作用除去水体中的Cu2+、Hg2+ 等重金属离子
D．利用肥皂水处理蚊虫叮咬，主要是利用肥皂水的弱碱性
16、氢氧燃料电池是一种常见化学电源，其原理反应：2H2＋O2=2H2O，其工作示意图如图。下列说法不正确的是(　　)

A．a极是负极，发生反应为H2－2e－=2H＋
B．b电极上发生还原反应，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O
C．电解质溶液中H＋向正极移动
D．放电前后电解质溶液的pH不会发生改变
二、非选择题（本题包括5小题）
17、有机物X是一种烷烃，是液化石油气的主要成分，可通过工艺Ⅰ的两种途径转化为A和B、C和D。B是一种重要的有机化工原料，E分子中含环状结构，F中含有两个相同的官能团，D是常见有机物中含氢量最高的，H能使溶液产生气泡,Ⅰ是一种有浓郁香味的油状液体。
请回答：

（1）G的结构简式为_________________________。
（2）G→H的反应类型是_________________________。
（3）写出F＋H→1的化学方程式_________________________。
（4）下列说法正确的是_______。
A．工艺Ⅰ是石油的裂化
B．除去A中的少量B杂质，可在一定条件下往混合物中通入适量的氢气
C．X、A、D互为同系物，F和甘油也互为同系物
D．H与互为同分异构体
E．等物质的量的Ⅰ和B完全燃烧，消耗氧气的质量比为2：1
18、福莫特罗是一种治疗哮喘病的药物，它的关键中间体（G）的合成路线如下：

回答下列问题：
（1）F的分子式为_____________，反应①的反应类型为_________。
（2）反应④的化学方程式为___________________________。
（3）C能与FeC13 溶液发生显色反应，C的结构简式为________________, D中的含氧官能团为_________________。
（4）B的同分异构体（不含立体异构）中能同时满足下列条件的共有_____种。
a．能发生银镜反应 b．能与NaOH溶液发生反应 c．含有苯环结构
其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3:2:2:1的是________________（填结构简式）。
（5）参照G的合成路线，设计一种以为起始原料（无机试剂任选）制备的合成路线________。
19、某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验初步探究硝酸盐热分解的规律。
（提出猜想）小组提出如下4种猜想：
甲：Mg(NO2)2、NO2、O2 乙：MgO、NO2、O2
丙：Mg3N2、O2 丁：MgO、NO2、N2
(1)查阅资料得知，NO2 可被NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：_________。
(2)实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是________。
（实验操作）
(3)设计如图装置，用氮气排尽装置中空气，其目的是_______；加热Mg(NO3)2固体，AB装置实验现象是：________，说明有Mg(NO3)2固体分解了，有NO2生成。

(4)有同学提出可用亚硫酸钠溶液检验是否有氧气产生，但通入之前，还需在BD装置间增加滴有酚酞的氢氧化钠溶液，其作用是：_______。
(5)小组讨论后认为即便通过C后有氧气，仅仅用亚硫酸钠溶液仍然难以检验，因为：______，改进的措施是可在亚硫酸钠溶液中加入_______。
(6)上述系列改进后，如果分解产物中有O2存在，排除装置与操作的原因，未检测到的原因是______。（用化学方程式表示）
20、FeCl3是重要的化工原料，无水氯化铁在300℃时升华，极易潮解。
I．制备无水氯化铁。

（1）A装置中发生反应的离子方程式为______________。
（2）装置的连接顺序为a→______________→j，k→______________（按气流方向，用小写字母表示）。
（3）实验结束后，取少量F装置玻璃管中的固体加水溶解，经检测，发现溶液中含有Fe2+，可能原因为______________。
II．探究FeCl3与SO2的反应。
（4）已知反应体系中存在下列两种化学变化：
（i）Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)63+（红棕色）；
（ii）Fe3+与SO2发生氧化还原反应，其离子方程式为______________。
（5）实验步骤如下，并补充完整。
步骤
现象
结论
①取5mL1mol·L-1FeCl3溶液于试管中，通入SO2至饱和。
溶液很快由黄色变为红棕色

②用激光笔照射步骤①中的红棕色液体。
_______________
红棕色液体不是Fe(OH)3胶体
③将步骤①中的溶液静置。
1小时后，溶液逐渐变为浅绿色

④向步骤③中溶液加入2滴___________
溶液(填化学式)。
_______________
溶液中含有Fe2+
（6）从上述实验可知，反应（i）、（ii）的活化能大小关系是：E(i)________E(ii)（填“>”、“<”或“=”，下同），平衡常数大小关系是：K(i)__________K(ii)。
21、沼气的主要成分是CH4，还含有CO2、H2S等。Jo De Vrieze等设计了利用膜电解法脱除沼气中的CO2和H2S，并将阴极处理后气体制成高纯度生物甲烷，其流程如图所示。

(1) 需控制电解槽中阴极室pH>7，其目的是________________。
(2) 阳极室逸出CO2和________(填化学式)；H2S在阳极上转化为SO42-而除去，其电极反应式为___________________。
(3) 在合成塔中主要发生的反应为：
反应Ⅰ： CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH1
反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)　ΔH2
调节＝4，充入合成塔，当气体总压强为0.1 MPa，平衡时各物质的物质的量分数如图1所示；不同压强时，CO2的平衡转化率如图2所示：

①反应CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)的△H＝________(用ΔH1、ΔH2表示)。
②图1中，200～550 ℃时，CO2的物质的量分数随温度升高而增大的原因是__________。
③图2中，相同温度下，压强越大，CO2的平衡转化率越大，其原因是___________________；在压强为10 MPa时，当温度在200～800 ℃范围内，随温度升高，CO2的平衡转化率始终减小，其原因是________________________。
参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、D
【解析】
W的气态氢化物常用作制冷剂，该氢化物应为NH3，W为N元素；X原子的核外电子层数与最外层电子数相等，且其原子序数大于W，则X为Al；Y主族序数大于W，则Y为S或Cl，若Y为Cl，则Z不可能是短周期主族元素，所有Y为S，Z为Cl。
【详解】
A．电子层数越多，半径越大，所以原子半径W<X，故A错误；
B．非金属性越强简单氢化物的热稳定性越强，非金属性S<Cl，所以简单氢化物的热稳定性Y<Z，故B错误；
C．XZ3为AlCl3，为共价化合物，熔融状态不能电离出离子，不能通过电解熔融AlCl3冶炼Al单质，故C错误；
D．WO2、YO2、ZO2分别为NO2，SO2、ClO2，均只含共价键，为共价化合物，故D正确；
故答案为D。
AlCl3为共价化合物，熔融状态下不导电，冶炼Al单质一般电解熔融状态下的Al2O3。
2、C
【解析】
A.Li3N中锂元素的化合价为+1价，根据化合物中各元素的代数和为0可知，N元素的化合价为-3价，A项正确；
B.由原理图可知，Li3N与水反应生成氨气和W，元素的化合价都无变化，W为LiOH，反应方程式：Li2N+3H2O＝3LiOH+NH3↑，B项正确；
C.由原理图可知，过程Ⅲ为电解氢氧化锂生成锂单质、氧气和水，电能转化为化学能，C项错误；
D.过程Ⅲ电解LiOH产生O2，阳极反应为4OH－－4e－＝O2↑+2H2O，D项正确。
故答案选C。
3、A
【解析】
同分异构体是一种有相同分子式而有不同的原子排列的化合物；同种元素的不同的原子互称同位素；同系物是结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的化合物的互称。同分异构体、同位素、同系物描述的对象依次是化合物、原子、化合物；故A正确；
答案：A
4、D
【解析】
A．向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色，该黄色溶液中可能含有Fe3+，Fe3+也能将I-氧化为碘单质，故不能确定黄色溶液中只含有Br2，A选项错误；
B．浓盐酸具有挥发性，烧杯中看见白色沉淀可能是挥发的HCl气体与Na2SiO3溶液反应得到H2SiO3的白色沉淀，不能证明酸性H2CO3>H2SiO3，B选项错误；
C．银镜反应必须在碱性条件下进行，该实验中加入银氨溶液之前没有加入如NaOH溶液的碱性溶液中和未反应的稀硫酸，实验不能成功，故实验操作及结论错误，B选项错误；
D．氯水既有酸性，又有漂白性，可以使pH试纸先变红后褪色，D选项正确；
答案选D。
5、B
【解析】
SO2、NO转化为(NH4)2SO4，二氧化硫中S的化合价由+4到+6价，化合价升高，失去电子，发生氧化反应，则a为阳极；NO的化合价降低，得到电子，发生还原反应，则b为阴极；结合电子守恒和元素守恒可知该电解过程的总反应为5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4。
【详解】
A．电极a为阳极，与电源正极相连，发生氧化反应，故A错误；
B．电解池的总反应为5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4，产物中除有(NH4)2SO4外还有H2SO4，即A为硫酸，根据方程式，消耗1mol的NO生成2mol的硫酸，故B正确；
C．阳极的电极反应为2H2O+SO2-2e-=SO42-+4H+，溶液的pH应降低，故C错误；
D．根据电池总反应电解池的总反应为5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4，理论上将SO2与NO以体积比5:2通入装置可彻底转化，故D错误；
故答案为B。
6、C
【解析】
A．石灰石加热后制得生石灰，同时生成CO2，该反应为分解反应，A正确；
B．根据“蒸令气上”可知，是利用互溶混合物的沸点差异进行分离，其操作是蒸馏，B正确；
C．绿矾的化学式是FeSO4·7H2O，在溶液中电离出二价铁离子、硫酸根离子，不能电离出H+，C错误；
D．“近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”是指朱砂，主要成分为HgS，硫化汞的天然矿石为大红色，D正确。
答案选C。
7、C
【解析】
A．由题中信息可知，苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A-，充CO2的饮料中c（HA）增大，所以相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较高，故A错误；
B．提高CO2充气压力，溶液的酸性增强，抑制HA电离，所以溶液中c（A-）减小，故B错误；
C．当pH为5.0时，饮料中= ==0.16，C项正确；
D．根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(A-)，根据物料守恒得c(Na+)=c(A-)+c(HA)，两式联立，消去c(Na+)得c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)-c(HA)，故D项错误；
答案选C。
弱电解质的电离平衡和盐类水解平衡都受外加物质的影响，水解显碱性的盐溶液中加入酸，促进水解，加入碱抑制水解。在溶液中加入苯甲酸钠，苯甲酸钠存在水解平衡，溶液显碱性，通入二氧化碳，促进水解，水解生成更多的苯甲酸，抑菌能量增强。提高二氧化碳的充气压力，使水解程度增大，c(A–)减小。
8、D
【解析】
煤的综合利用是指通过物理或化学加工等途径，回收和利用煤中的各种有益组分，以获得多种产品的方法，包括煤的气化、液化和干馏，均属于煤的综合利用；而裂解是石油的综合利用的方法。
故选：D。
9、C
【解析】
如图：对VS2/Zn扣式可充电电池组成分析，放电时，不锈钢箔为正极，锌片为负极，电极反应Zn-2e－═Zn2＋；充电时原电池的正极与外电源正极相连，作阳极，失电子发生氧化反应，原电池负极与电源负极相连，作阴极，得到电子发生还原反应。
【详解】
A．放电时，不锈钢箔为正极，发生还原反应，故A正确；
B．放电时，负极为锌，锌电极反应为：Zn-2e－═Zn2＋，故B正确；
C．充电时，原电池的正极接电源的正极，作阳极，失去电子，发生氧化反应，故C错误；
D．充电时，原电池负极锌片与电源的负极相连，作阴极，故D正确；
故选C。
10、B
【解析】
A. 根据物质结构简式可知脱氢维生素C的分子式为C6H6O6，A错误；
B. 根据维生素C结构可知维生素C含有羟基、碳碳双键、酯基三种官能团，B正确；
C. 1分子维生素C与I2发生反应产生1分子脱氢维生素C和2个HI分子，维生素C分子失去两个H原子生成脱氢维生素C，失去H原子的反应为氧化反应；碘遇淀粉变蓝，所以滴定时可用淀粉溶液作指示剂，终点时溶液由无色变蓝色，C错误；
D. 羟基属于亲水基团，维生素C含多个羟基，故易溶于水，而在有机溶剂中溶解度比较小，D错误；
故合理选项是B。
11、C
【解析】
设浓氨水的体积为V，密度为ρ浓，稀释前后溶液中溶质的质量不变，则稀释后质量分数ω=，氨水的密度小于水的密度(1g/cm3)，浓度越大密度越小，所以=＜==12.5%，故选C。
解答本题需要知道氨水的密度小于水的密度，而且浓度越大密度越小。
12、A
【解析】
A、导管口插入四氯化碳中，氯化氢气体易溶于水不易溶于四氯化碳，能防止倒吸且能吸收氯化氢，选项A正确；
B、制备氯气时应为二氧化锰和浓盐酸共热，装置中缺少加热装置，选项B错误；
C、收集乙酸乙酯时导管末端不能伸入液面以下，选项C错误；
D、制备氨气时应加热氯化铵和氢氧化钙混合固体，选项D错误。
答案选A。
13、C
【解析】
都是短周期元素，由最外层电子数与原子序数关系可知，X、Y处于第二周期，X的最外层电子数为6，故X为O元素，Y的最外层电子数为7，故Y为F元素；Z、R、W处于第三周期，最外层电子数分别为1、6、7，故Z为Na元素、R为S元素、W为Cl元素，则
A．同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，应为O＞Cl＞S，选项A错误；
B．X与R形成的分子可为SO2或SO3，分子内只存在极性键，选项B错误；
C．X、Z形成的化合物如为Na2O2，含有共价键，选项C正确；
D．核外电子排布相同的离子核电荷数越大离子半径越小，半径O2－＜Cl﹣＜S2﹣，选项D错误。
答案选C。
本题考查元素周期表元素周期律的应用，根据最外层电子数及原子序数的关系确定元素是解题的关键，注意整体把握元素周期表的结构，都是短周期元素，根据图中信息推出各元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识解答该题。
14、D
【解析】
A.反应中，O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，O2只做氧化剂，A正确；
B. Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，B正确；
C. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，SO2是还原产物，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，SO2是氧化产物，C正确；
D. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，1molO2参加反应，反应共转移6mol电子，D错误；
答案选D。
15、C
【解析】
A. 紫外线能使蛋白质变性，应注意防晒，故A正确；
B. 采用燃料脱硫技术可以减少二氧化硫的产生，从而防止出现酸雨，NOx的催化转化生成无污染的氮气也能减少酸雨，所以煤的脱硫、汽车尾气实行国VI标准排放都是为了提高空气质量，故B正确；
C. Fe和Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应生成金属单质而治理污染，与吸附性无关，故C错误；
D. 肥皂水(弱碱性)可与酸性物质反应，可减轻蚊虫叮咬引起的痛痒症状，故D正确；
故答案为C。
16、D
【解析】
氢氧燃料电池的原理反应：2H2＋O2=2H2O，通氢气一极是负极，发生氧化反应，通氧气一极是正极，发生还原反应，即a是负极，b是正极，电解质溶液为酸性环境，据此分析。
【详解】
A. 由以上分析知，a极是负极，发生反应为H2－2e－=2H＋，故A正确；
B. 由以上分析知，b是正极，发生还原反应，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，故B正确；
C. 原电池中阳离子移动向正极，则电解质溶液中H＋向正极移动，故C正确；
D. 氢氧燃料酸性电池，在反应中不断产生水，溶液的pH值增大，故D项错误；
答案选D。
氢氧燃料电池的工作原理是2H2+O2=2H2O，负极通入氢气，氢气失电子被氧化，正极通入氧气，氧气得电子被还原，根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式，
①若选用KOH溶液作电解质溶液，正极的电极反应式为O2 + 2H2O + 4e- =4OH-，负极的电极反应式为：2H2 - 4e- + 4OH- =4H2O；
②若选用硫酸作电解质溶液，正极的电极反应式为O2 + 4H+ + 4e- =2H2O，负极的电极反应式为：2H2 - 4e-=4H+；这是燃料电池的常考点，也是学生们的易混点，根据电解质溶液的酸碱性写电极反应式是关键。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、 氧化反应 HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O DE
【解析】
X为烷烃，则途径I、途径II均为裂化反应。B催化加氢生成A，则A、B分子中碳原子数相等。设A、B分子中各有n个碳原子，则X分子中有2n个碳原子，E、F中各有n个碳原子。D是含氢量最高的烃，必为CH4，由途径II各C分子中有2n-1个碳原子，进而G、H分子中也有2n-1个碳原子。据F+H→I（C5H10O3），有n+2n-1=5，得n=2。因此，X为丁烷（C4H10）、A为乙烷（C2H6）、B为乙烯（CH2=CH2），B氧化生成的E为环氧乙烷（）、E开环加水生成的F为乙二醇（HOCH2CH2OH）。C为丙烯（CH3CH=CH2）、C加水生成的G为1-丙醇（CH3CH2CH2OH）、G氧化生成的有酸性的H为丙酸（CH3CH2COOH）。F与H酯化反应生成的I为丙酸羟乙酯（CH3CH2COOCH2CH2OH）。
（1）据C→G→I，G只能是1-丙醇，结构简式为CH3CH2CH2OH。
（2）G（CH3CH2CH2OH）→H（CH3CH2COOH）既脱氢又加氧，属于氧化反应。
（3）F＋H→I的化学方程式HOCH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O。
（4）A．工艺Ⅰ生成乙烯、丙烯等基础化工原料，是石油的裂解，A错误；
B．除去A（C2H6）中的少量B（CH2=CH2）杂质，可将混合气体通过足量溴水。除去混合气体中的杂质，通常不用气体作除杂试剂，因其用量难以控制，B错误；
C．X（C4H10）、A（C2H6）、D（CH4）结构相似，组成相差若干“CH2”，互为同系物。但F（HOCH2CH2OH）和甘油的官能团数目不同，不是同系物，C错误；
D．H（CH3CH2COOH）与分子式相同、结构不同，为同分异构体，D正确；
E．Ⅰ（C5H10O3）和B（C2H4）各1mol完全燃烧，消耗氧气分别为6mol、3mol，其质量比为2：1，E正确。
故选DE。
18、C15H12NO4Br 取代反应 + +HCl 羟基、羰基和硝基 17
【解析】
由D的分子式与E的结构可知，D与发生取代反应生成E，则D为，C能与FeCl3溶液发生显色反应，含有酚羟基，结合C的分子式逆推可知C为，A的分子式为C6H6O，A与乙酸酐反应得到酯B，B在氯化铝作用下得到C，则A为，B为．E与溴发生取代反应生成F。据此分析解答。
【详解】
(1)F()的分子式为：C15H12NO4Br，反应①是与(CH3CO)2O反应生成与CH3COOH，属于取代反应，故答案为C15H12NO4Br；取代反应；
(2)反应④的化学方程式为：+ +HCl，故答案为+ +HCl；
(3)根据上述分析，C的结构简式为 ，D的结构简式为，其中的含氧官能团有：羰基、羟基、硝基，故答案为；羰基、羟基、硝基；
(4)B()的同分异构体(不含立体异构)能同时满足下列条件：a．能发生银镜反应，说明含有醛基，b．能与NaOH溶液发生反应，说明含有酯基或酚羟基，c．含有苯环结构，若为甲酸形成的酯基，含有1个取代基，可以为甲酸苯甲酯，含有2个取代基为-CH3、-OOCH，有邻、间、对3种，若含有醛基、酚羟基，含有2个取代基，其中一个为-OH，另外的取代基为-CH2CHO，有邻、间、对3种，含有3个取代基，为-OH、-CH3、-CHO，当-OH、-CH3处于邻位时，-CHO有4种位置，当-OH、-CH3处于间位时，-CHO有4种位置，当-OH、-CH3处于对位时，-CHO有2种位置，符合条件的同分异构体共有17种，其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1的是 ，故答案为17；；
(5)模仿E→F→G的转化，发生硝化反应生成，然后与溴发生取代反应生成，最后在NaBH4条件下反应生成，合成路线流程图为：，故答案为。
根据物质的分子式及E的结构进行推断是解答本题的关键。本题的难点为(5)，要注意根据题干流程图转化中隐含的信息进行合成路线设计。
19、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 不符合氧化还原反应原理 避免对产物O2的检验产生干扰 固体减少，产生红棕色气体，溶液中有气泡冒出 确保二氧化氮已被除尽，防止干扰氧气的检验 亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，难以判断反应是否发生了 几滴酚酞试剂 4NO2+O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O
【解析】
(1)NO2在碱性条件下自身发生氧化还原反应，与氢氧化钠反应生成NaNO3和NaNO2；
(2)根据氧化还原反应化合价升降相等判断；
(3)为检验是否生成氧气，应将装置内的氧气排尽；加热Mg(NO3)2固体，固体质量减小，如生成红棕色气体，则有NO2生成；
(4)亚硫酸钠具有还原性，可被氧气氧化，也可被二氧化氮氧化；
(5)亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，结合亚硫酸钠溶液呈碱性，硫酸钠溶液呈中性判断；
(6)如果分解产物中有O2存在，但没有检测到，可能原因是二氧化氮、氧气与水反应。
【详解】
(1)NO2在碱性条件下自身发生氧化还原反应，与氢氧化钠反应生成NaNO3和NaNO2，，根据电子守恒、原子守恒，可得反应的方程式为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；
(2)由于丙产物中化合价只有降低情况，没有升高，不满足氧化还原反应的特征，不符合氧化还原反应原理；
(3)为检验是否生成氧气，应将装置内的氧气排尽，避免对产物O2的检验产生干扰，加热Mg(NO3)2固体，固体质量减小，如生成红棕色气体，则有NO2生成；
(4)亚硫酸钠具有还原性，可被氧气氧化，也可被NO2氧化，通入之前，还需在BD装置间增加滴有酚酞的氢氧化钠溶液，可确保NO2已被除尽，防止干扰氧气的检验；
(5)亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，结合亚硫酸钠溶液呈碱性，硫酸钠溶液呈中性判断，可滴加几滴酚酞试剂，如溶液由红色变为无色，说明有氧气生成；
(6)如果分解产物中有O2存在，但没有检测到，可能原因是NO2、O2与H2O反应，发生方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O。
本题为实验探究题目，答题时主要在把握物质的性质基础上把握实验的原理、目的以及相关实验的基本操作，侧重考查学生的分析、实验能力。
20、MnO2＋2Cl−＋4H+Mn2+＋Cl2↑＋2H2O h，i，d，e g，f，b，（c） 未升华出来的FeCl3与未反应完的铁粉在水溶液中反应生成Fe2+ SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+ 液体中无明显光路 K3[Fe(CN)6] 生成蓝色沉淀 ﹤ ﹤
【解析】
Ⅰ首先制取氯气，然后除杂、干燥，再与铁粉反应，冷凝法收集升华出的FeCl3，最后连接盛有碱石灰的干燥剂，吸收多余的氯气，防止空气中的水蒸气使FeCl3水解。F中剩余的固体可能为未升华的FeCl3和铁粉的混合物，溶于水发生反应生成FeCl2；
Ⅱ①Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe3+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式；
②没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体；
③用K3Fe(CN)6溶液检验Fe2+，生成蓝色沉淀；
④反应(i)比反应(ii)快，则活化能E(i)<E(ii)；反应(ii)进行的程度更大，则平衡常数K(i)<K(ii);
【详解】
Ⅰ（1）反应的离子方程式为：MnO2＋2Cl−＋4H+Mn2+＋Cl2↑＋2H2O；
（2）首先制取氯气，然后除杂、干燥，导管应长进短出，所以a连接h，i连接d；在F中与铁粉反应，为防止FeCl3堵塞导管，应用粗导管，则e连接j，冷凝法收集升华出的FeCl3，所以k连接g；最后连接盛有碱石灰的干燥管，吸收未反应的氯气；
（3）实验结束后，去少量F中的固体加水溶解，经检测发现溶液中含有Fe2+，其原因为未升华出来的FeCl3与未反应的Fe发生反应生成Fe2+；
Ⅱ（4）Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成Fe3+和SO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+；
（5）没有出现丁达尔现象，说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体；
（6）由实验现象可知，FeCl3与SO2首先发生反应(i)，说明反应(i)比反应(ii)快，则活化能E(i)<E(ii)；反应最终得到Fe2+，反应(ii)进行的程度更大，则平衡常数K(i)<K(ii)。
21、将H2S转化为HS－(S2－)，部分CO2转化为HCO3- (CO32-) O2 H2S＋4H2O－8e－===10H＋＋SO42- 2ΔH2—ΔH1 ΔH1＜0，ΔH2＞0，温度升高时，反应Ⅰ向左移动增加的CO2的量大于反应Ⅱ向右移动减少的CO2的量 增大压强，反应Ⅱ不移动，反应Ⅰ向正反应方向移动 反应Ⅰ中CO2减小的平衡转化率始终大于反应Ⅱ中CO2增大的平衡转化率(或反应Ⅰ、Ⅱ中CO2平衡时的净转化率呈减小趋势)
【解析】
(1) 沼气中的CO2和H2S，需在阴极室中处理达到合成高纯度生物甲烷要求，需控制电解槽中阴极室pH>7，其目的是将H2S转化为HS－(S2－)，部分CO2转化为HCO3- (CO32-)。
(2) 阳极：2H2O -4e－=4H+＋O2↑,阳极室逸出CO2和O2；H2S在阳极上转化为SO42-而除去，其电极反应式为H2S＋4H2O－8e－=10H＋＋SO42-。
(3) ①反应Ⅰ： CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH1，反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)　ΔH2，由盖斯定律，反应Ⅱ×2-反应Ⅰ,反应CO2(g)＋CH4(g)=2CO(g)＋2H2(g)的△H＝2ΔH2—ΔH1。
②图1中，200～550 ℃时，CO2的物质的量分数随温度升高而增大的原因是：ΔH1＜0，ΔH2＞0，温度升高时，反应Ⅰ向左移动增加的CO2的量大于反应Ⅱ向右移动减少的CO2的量。
③图2中，相同温度下，压强越大，CO2的平衡转化率越大，其原因是：增大压强，反应Ⅱ不移动，反应Ⅰ向正反应方向移动；
在压强为10 MPa时，当温度在200～800 ℃范围内，随温度升高，CO2的平衡转化率始终减小，其原因是：反应Ⅰ中CO2减小的平衡转化率始终大于反应Ⅱ中CO2增大的平衡转化率(或反应Ⅰ、Ⅱ中CO2平衡时的净转化率呈减小趋势)。