黑龙江省大庆第一中学2026年高三下-等级考调研（二模）化学试题试卷含解析.doc

黑龙江省大庆第一中学2026年高三下-等级考调研（二模）化学试题试卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列有关说法正确的是
A．用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素是利用了氧化还原反应原理
B．铁锈是化合物，可用Fe2O3·nH2O(2≤n<3)表示
C．已知CH4+H2OCH3OH+H2，该反应的有机产物是无毒物质
D．C(CH3)4的二氯代物只有2种
2、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
3、根据实验目的，设计相关实验，下列实验操作、现象解释及结论都正确的是
序号
操作
现象
解释或结论
A
在含0.1mol的AgNO3溶液中依次加入NaCl溶液和KI溶液
溶液中先有白色沉淀生成，后来又变成黄色
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B
取FeSO4少许溶于水，加入几滴KSCN溶液
溶液变红色
FeSO4部分氧化
C
将纯净的乙烯气体通入酸性KMnO4溶液
溶液紫色褪去
乙烯具有还原性
D
在Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体
有沉淀生成
酸性：H2SO3＞HClO
A．A B．B C．C D．D
4、用短线“—”表示共用电子对，用“··”表示未成键孤电子对的式子叫路易斯结构式。R分子的路易斯结构式可以表示为则以下叙述错误的是( )
A．R为三角锥形 B．R可以是BF3
C．R是极性分子 D．键角小于109°28′
5、下列说法中正确的是（ ）
A．HClO的结构式：H—Cl—O B．H2与H+互为同位素
C．原子核内有10个质子的氧原子：18O D．N2分子的电子式：
6、短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X和W为同主族元素，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液，却不溶于其浓溶液。由这四种元素中的一种或几种组成的物质存在如下转化关系，甲+乙→丙+W，其中甲是元素X的氢化物，其稀溶液可用于伤口消毒，乙为一种二元化合物，常温下0.1mol·L-1丙溶液的pH=13，下列说法错误的是
A．X和Y、W均至少能形成两种化合物
B．乙和丙均为既含有离子键又含有共价键的离子化合物
C．四种元素简单离子半径中Z的最小
D．气态氢化物的稳定性：X>W
7、下列关于铝及其化合物的说法正确的是( )
A．铝是地壳中含量最多的元素，铝以游离态和化合态两种形式存在于地壳中
B．铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C．氧化铝是离子化合物，其晶体中离子键很强，故熔点很高，可用作耐火材料
D．熔化的氯化铝极易导电，和大多数含卤素离子的盐类(如氯化钠)相同
8、常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是

A．Ka2（H2X）的数量级为10–6
B．曲线N表示pH与的变化关系
C．NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－)
D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)>c(HX－)>c(X2－)>c(OH－)=c(H＋)
9、《本草纲目》中记载：“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”。下列叙述正确的是
A．“取碱浣衣”与酯的水解有关
B．取该“碱”溶于水可得到一种碱溶液
C．“以灰淋汁”所涉及的操作有溶解、分液
D．“薪柴之灰”与铵态氮肥混合施用可增强肥效
10、锂空气电池是一种用锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物的电池。其工作原理如图，下列说法中错误的是( )

A．多孔电极可以提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面
B．正极的电极反应：
C．有机电解液可以是乙醇等无水有机物
D．充电时专用充电电极可防止空气极腐蚀和劣化
11、用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是( )
A．用或作反应物制氧气
B．进行中和热的测定
C．蒸干溶液制备
D．模拟工业制氨气并检验产物
12、某种钴酸锂电池的电解质为LiPF6，放电过程反应式为xLi＋L1－xCoO2＝LiCoO2。工作原理如图所示，下列说法正确的是( )

A．放电时，正极反应式为xLi＋＋Li1－xCoO2＋xe－＝LiCoO2
B．放电时，电子由R极流出，经电解质流向Q极
C．充电时，R极净增14g时转移1 mol电子
D．充电时，Q极为阴极
13、下列说法不正确的是
A．海水是一个巨大的宝藏，对人类生活产生重要影响的元素，如：氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
B．同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
C．浙江省首条氢氧燃料电池公交线在嘉善试运行，高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一
D．乙醇与水互溶，这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关
14、关于下列四个装置的说明符合实验要求的是

A．装置①：实验室中若需制备较多量的乙炔可用此装置
B．装置②：实验室中可用此装置来制备硝基苯，但产物中可能会混有苯磺酸
C．装置③：实验室中可用此装置分离含碘的四氯化碳液体，最终在锥形瓶中可获得碘
D．装置④：实验室中可用此装置来制备乙酸乙酯并在烧瓶中获得产物
15、探究氢氧化铝的两性，最适宜的试剂是（　　）
A．AlCl3、氨水、稀盐酸 B．、氨水、稀盐酸
C．Al、NaOH溶液、稀盐酸 D．溶液、NaOH溶液、稀盐酸
16、关于P、S、Cl三种元素的说法错误的是
A．原子半径 P>S>Cl
B．最高价氧化物对应水化物的酸性 H3PO4<H2SO4<HClO4
C．氢化物的稳定性 PH3<H2S<HCl
D．元素的非金属性 P>S>Cl
二、非选择题（本题包括5小题）
17、红色固体X由两种元素组成，为探究其组成和性质，设计了如下实验：

请回答：
(1)气体Y的一种同素异形体的分子式是______，红褐色沉淀的化学式______。
(2)X在隔绝空气条件下受高温分解为Y和Z的化学方程式____________。
(3)取黄色溶液W滴加在淀粉­KI试纸上，试纸变蓝色，用离子方程式表示试纸变蓝的原因____________。
18、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
19、某溶液X含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、HCO3-、S2-、SO42-、Cl-、OH-中的一种或几种，取该溶液进行实验，实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定)如下：

(1)通过上述实验过程，一定不存在的离子是_______。
(2)反应①中生成A的离子方程式为________。
(3)若测得X溶液中c(H+)=6mol·L-1，则X溶液中_______(填“含”或“不含”)Fe3+，c(Fe3+)=________mol·L-1(若填不含，则不需计算)，X溶液中c(Cl-)=_______mol·L-1。
20、正丁醚可作许多有机物的溶剂及萃取剂 ，常用于电子级清洗剂及用于有机合成 。实验室用正丁醇与浓H2SO4反应制取，实验装置如右图，加热与夹持装置略去。反应原理与有关数据：
反应原理： 2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O
副反应：C4H9OHC2H5CH=CH2+H2O

物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
水
50%硫酸
其它
正丁醇
74
-89.8
117.7
微溶
易溶
二者互溶
正丁醚
130
-98
142.4
不溶
微溶
实验步骤如下：
①在二口烧瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL浓H2SO4,再加两小粒沸石，摇匀。
②加热搅拌，温度上升至100~ll0℃开始反应。随着反应的进行，反应中产生的水经冷凝后收集在水分离器的下层，上层有机物至水分离器支管时，即可返回烧瓶。加热至反应完成。
③将反应液冷却，依次用水、50%硫酸洗涤、水洗涤，再用无水氯化钙干燥，过滤，蒸馏，得正丁醚的质量为Wg。
请回答：
（1）制备正丁醚的反应类型是____________，仪器a的名称是_________。
（2）步骤①中药品的添加顺序是，先加______（填“正丁醇”或“浓H2SO4”），沸石的作用是___________________。
（3）步骤②中为减少副反应，加热温度应不超过_________℃为宜。使用水分离器不断分离出水的目的是________。如何判断反应已经完成？当_____时，表明反应完成，即可停止实验。
（4）步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去______________。本实验中，正丁醚的产率为_____（列出含W的表达式即可）。
21、随着石油资源的日益枯竭，天然气的廾发利用越来越受到重视。CH4/CO2催化重整制备合成气(CO和H2)是温室气体CO2和CH4资源化利用的重要途径之一，并受了国内外研究人员的高度重视。回答下列问题：
（1）已知：①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+205.9 kJ·mol－1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=－41.2 kJ·mol－1
CH4/CO2催化重整反应为CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H
该催化重整反应的△H=______kJ·mol－1。要缩短该反应达到平衡的时间并提高H2的产率可采取的措施为_____。
（2）向2L刚性密闭容器中充入2molCH4和2mol CO2进行催化重整反应，不同温度下平衡体系中CH4和CO的体积分数()随温度变化如下表所示。

已知b>a>c，则T1______T2(填“>”“<”或“=”)。T1下该反应的平衡常数K=_______(mol2·L－2)
（3）实验硏究表明，载体对催化剂性能起着极为重要的作用，在压强0.03MPa，温度750℃条件下，载体对镍基催化剂性能的影响相关数据如下表：

由上表判断，应选择载体为_______(填化学式)，理由是________。
（4）现有温度相同的I、Ⅱ、Ⅲ三个恒压密闭容器，均充入2mol CH4(g)和2 molCO2(g)进行反应，三个容器的反应压强分别为p1atm、p2atm、p3atm，在其他条件相同的情况下，反应均进行到tmin时，CO2的体积分数如图所示，此时I、Ⅱ、Ⅲ个容器中一定处于化学平衡状态的是_______。

（5）利用合成气为原料合成甲醇，其反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在一定温度下查得该反应的相关数据如下表所示：

该反应速率的通式为ν正=k正cm(CO)·cn(H2)(k正是与温度有关的速率常数)。由表中数据可确定反应速率的通式中n=____(取正整数)。若该温度下平衡时组别1的产率为25%，则组别1平衡时的v正=______(保留1位小数)。
参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、D
【解析】
A．用乙醚作萃取剂，从黄花蒿中提取青蒿素，是物理过程，A不正确；
B．铁锈是混合物，成分复杂，B不正确；
C．该反应的有机产物CH3OH是有毒物质，C不正确；
D．C(CH3)4的二氯代物中，共有2个Cl连在同一碳原子上和不同碳原子上2种可能结构，D正确；
故选D。
2、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。
3、C
【解析】
A．在含0.1mol的AgNO3溶液中依次加入NaCl溶液和KI溶液，溶液中先有白色沉淀生成，后来又变成黄色，如果硝酸银过量，均有沉淀生成，不能比较AgCl、AgI的Ksp，所以不能得出Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，A错误；
B．取FeSO4少许溶于水，加入几滴KSCN溶液，溶液变红色说明溶液中含有铁离子，但不能说明FeSO4部分氧化，还有可能全部变质，B错误；
C．将纯净的乙烯气体通入酸性KMnO4溶液 溶液紫色褪去，说明高锰酸钾被还原，因此可以说明乙烯具有还原性，C正确；
D．在Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体有沉淀生成，由于次氯酸钙具有氧化性，把二氧化硫氧化为硫酸根离子，生成的沉淀是硫酸钙，不能得出酸性：H2SO3＞HClO，D错误。
答案选C。
选项A是解答的易错点，根据沉淀的转化判断溶度积常数大小时必须保证溶液中银离子全部转化为氯化银，否则不能。
4、B
【解析】
A．在中含有3个单键和1对孤电子对，价层电子对数为4，空间上为三角锥形，故A正确；
B．B原子最外层含有3个电子，BF3中B原子形成3个共价键，B原子没有孤电子对，所以R不是BF3，故B错误；
C．由极性键构成的分子，若结构对称，正负电荷的中心重合，则为非极性分子，R分子的结构不对称，R是极性分子，故C正确；
D．三角锥形分子的键角为107°，键角小于109°28′，故D正确；
答案选B。
5、D
【解析】
A、HClO中O原子分别与H原子和Cl形成共价键，故HClO的结构式为H—O—Cl，故A不正确；
B、同位素研究的是原子之间的关系，H2与H+之间不是原子，所以不属于同位素，故B不正确；
C、氧原子原子核内不可能有10个质子，只有Ne原子才含有10个质子，故C不正确；
D、N2分子的电子式：，D正确；
故选D。
6、B
【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z的单质能溶于W的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液中，不溶于其浓溶液中，说明Z为Al元素，W为S元素，因为铝在常温下能溶于稀硫酸，在浓硫酸中发生钝化；X和W为同主族元素，则X为O元素；甲是元素X的氢化物，其稀溶液可用于伤口消毒，则甲为H2O2；常温下0.1mol·L-1丙溶液的pH=13，则丙为强碱，说明X、Y、Z、W四种元素中有一种元素的氢氧化物为强碱，则Y为Na元素，则丙为NaOH；由于这四种元素中的一种或几种组成的物质存在甲+乙→丙+W的转化关系，且乙为一种二元化合物，则乙为Na2S。
A. 根据上述分析 X、Y、W分别为O、Na、S元素。X和Y能形成氧化钠、过氧化钠，X和W能形成二氧化硫、三氧化硫，即X和Y、W均至少能形成两种化合物，故A正确；
B. 通过上述分析可知，乙为硫化钠，硫化钠是只含离子键的离子化合物，丙为氢氧化钠，氢氧化钠是既含离子键又含共价键的离子化合物，故B错误；
C. W的离子核外电子层数最多，离子半径最大，X、Y、Z的离子具有相同的电子层结构，因为核外电子层数相同时，核电荷数越大半径越小，Z的核电荷数最大，离子半径最小，故C正确；
D. X和W为同主族元素，非金属性X>W，因为非金属性越强，气体氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性X>W，故D正确。答案选B。
7、C
【解析】
A. 铝是地壳中含量最多的金属元素，铝以化合态形式存在于地壳中，故A错误；
B. 铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很活泼，在表面形成一屋致密的氧化膜，阻止内部金属继续反应，故B错误；
C. 氧化铝是离子化合物，其晶体中离子键很强，故熔点很高，可用作耐火材料，故C正确；
D. 熔化的氯化铝是非电解质，不易导电，和大多数含卤素离子的盐类(如氯化钠)不相同，是分子晶体，故D错误；
故选C。
本题综合考查铝及其化合物的性质，侧重元素化合物知识的综合理解和运用的考查，注意相关知识的积累，D为易错点，熔化的氯化铝是非电解质，由分子构成，不易导电。
8、D
【解析】
A、己二酸是二元弱酸，第二步电离小于第一步，即Ka1=＞Ka2=，所以当pH相等即氢离子浓度相等时＞，因此曲线N表示pH与的变化关系，则曲线M是己二酸的第二步电离，根据图像取－0.6和4.8点， =10－0.6mol·L－1，c(H＋)=10－4.8mol·L－1，代入Ka2得到Ka2=10－5.4，因此Ka2（H2X）的数量级为10-6，A正确；B.根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系，B正确；C. 曲线N是己二酸的第一步电离，根据图像取0.6和5.0点， =100.6mol·L－1，c(H＋)=10－5.0mol·L－1，代入Ka1得到Ka2=10－4.4，因此HX－的水解常数是10－14/10－4.4＜Ka2，所以NaHX溶液显酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，C正确；D.根据图像可知当＝0时溶液显酸性，因此当混合溶液呈中性时，＞0，即c(X2-)＞c(HX-)，D错误；答案选D。
9、A
【解析】
A．草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾水解显碱性，可洗衣服，使衣服中的油脂水解，A正确；
B、取该“碱”溶于水可得到一种盐溶液碳酸钾溶液，B错误；
C、“以灰淋汁”所涉及的操作有溶解、过滤，C错误；
D、“薪柴之灰”与铵态氮肥混合施用可减弱肥效，因碳酸根与铵根离子发生双水解而使肥效减弱， D错误；
答案选A。
10、C
【解析】
在锂空气电池中，锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物，在水性电解液中氧气得电子生成氢氧根离子，据此解答。
【详解】
A.多孔电极可以增大电极与电解质溶液的接触面积，有利于氧气扩散至电极表面，A正确；
B.因为该电池正极为水性电解液，正极上是氧气得电子的还原反应，反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，B正确；
C.乙醇可以和金属锂反应，所以不能含有乙醇，C错误；
D.充电时，阳极生成氧气，可以和碳反应，结合电池的构造和原理，采用专用充电电极可以有效防止空气极腐蚀，D正确；
故合理选项是C。
本题考查电化学基础知识，涉及电极判断、反应式的书写等相关知识，C项为易错点，注意锂的活泼性较强，可以和乙醇发生置换反应，试题难度不大。
11、A
【解析】
A. Na2O2与水反应，H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气，二者都是固体与液体常温条件下反应，故A正确；
B. 进行中和热的测定需要用到环形玻璃搅拌棒，缺少仪器，故B错误；
C. 蒸干CuSO4溶液，因结晶硫酸铜受热会脱水，使得到的CuSO4·5H2O固体不纯，故C错误；
D. 工业制氨气是在高温、高压和催化剂的条件下进行的，此处无高压条件，且检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，故D错误。
故选A。
12、A
【解析】
A．放电时是原电池，正极发生得到电子的还原反应，根据放电过程反应式为xLi＋L1－xCoO2＝LiCoO2，则正极反应式为xLi＋＋Li1－xCoO2＋xe－＝LiCoO2，A正确；
B．放电时Li是负极，则电子由R极流出，经导线流向Q极，电子不能通过溶液，B错误；
C．充电时，R极是阴极，电极反应式为Li＋＋e－＝Li，则净增14g时转移2 mol电子，C错误；
D．放电时Q是正极，则充电时，Q极为阳极，D错误；
答案选A。
13、A
【解析】
A．K元素广泛存在于各种矿石和海水中，S元素广泛存在于自然界中，有火山喷口附近或地壳岩层中的单质硫以及各类硫化物和硫酸盐矿石，如硫铁矿(FeS2)，黄铜矿(CuFeS2)，石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等，A项错误；
B．同位素示踪法可以帮助我们研究化学反应历程，例如乙酸的酯化反应，就是通过同位素示踪法证实反应过程是，乙酸分子羧基中的羟基与醇分子羟基的氢原子结合成水，其余部分相互结合成乙酸乙酯的，B项正确；
C．氢气化学性质活泼，且在常温下是气体，因此氢的安全储运是氢能利用的一大问题，研发高容量储氢材料是氢能利用的关键技术问题之一，C项正确；
D．乙醇分子可以和水分子之间形成氢键，这使得其能够与水互溶，D项正确；
答案选A。
14、B
【解析】
A．电石与水反应放出大量的热，生成氢氧化钙微溶，易堵塞导管，则不能利用图中装置制取乙炔，故A错误；
B．制备硝基苯，水浴加热，温度计测定水温，该反应可发生副反应生成苯磺酸，图中制备装置合理，故B正确；
C．分离含碘的四氯化碳液体，四氯化碳沸点低，先蒸馏出来，所以利用该装置进行分离可，最终在锥型瓶中可获得四氯化碳，故C错误；
D．制备乙酸乙酯不需要测定温度，不能在烧瓶中获得产物，应在制备装置后连接收集产物的装置（试管中加饱和碳酸钠），故D错误；
故选：B。
15、D
【解析】
既能与酸反应，又能与强碱反应的氢氧化物属于两性氢氧化物，但氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，据此分析。
【详解】
A、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，故探究氢氧化铝的两性，不能用氨水，选项A错误；
B、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，故探究氢氧化铝的两性，不能用氨水，选项B错误；
C、Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，偏铝酸钠溶液中滴加少量盐酸产生氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀会溶于过量的盐酸，操作步骤较多，不是最适宜的试剂，选项C错误；
D、Al2（SO4）3溶液和少量NaOH溶液反应生成氢氧化铝沉淀，继续滴加氢氧化钠溶液沉淀溶解，向氢氧化铝沉淀加稀盐酸沉淀也溶解，说明氢氧化铝具有两性，选项D正确。
答案选D。
本题考查了金属元素化合物的性质，注意把握氢氧化铝的性质是解题的关键，既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。
16、D
【解析】同周期元素从左到右半径减小，原子半径 P>S>Cl，故A正确；同周期元素从左到右非金属性增强，所以最高价氧化物对应水化物的酸性增强，酸性 H3PO4<H2SO4<HClO4，故B正确；非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物的稳定性 PH3<H2S<HCl，故C正确；同周期元素从左到右非金属性增强，元素的非金属性 P<S<Cl，故D错误。
点睛：同周期元素从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强、简单氢化物的稳定性增强、越易与氢气化合。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、O3 Fe(OH)3 6Fe2O34Fe3O4＋O2↑ 2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2
【解析】
无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3。由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，据此分析解答。
【详解】
无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3；由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，
（1）无色气体Y为O2，其同素异形体的分子式是O3；红褐色沉淀为Fe(OH)3；
故答案为：O3；Fe(OH)3；
（2）X为Fe2O3，Y为O2，Z为Fe3O4，Fe2O3在隔绝空气条件下受热高温分解为Fe3O4和O2，化学反应方程式为6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
故答案为：6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
（3）W为FeCl3，FeCl3具有较强的氧化性，能将KI氧化为I2，试纸变蓝色，反应的离子方程式为2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2；
故答案为：2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2。
本题中学生们由于不按要求作答造成失分，有两点：
①第（1）问经常会出现学生将化学式写成名称；②第（3）问错将离子方程式写成化学方程式；学生们做题时一定要认真审题，按要求作答，可以用笔进行重点圈画，作答前一定要看清是让填化学式还是名称，让写化学方程式还是离子方程式。学生们一定要养成良好的审题习惯，不要造成不必要的失分。
18、 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。
19、HCO3-、S2-、OH- 3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O 含 2 8
【解析】
测得X溶液中c(H+)=6mol/L，在强酸性溶液中与H+反应的离子不能大量存在；一定不会存在HCO3-、S2-、OH-离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则沉淀C为BaSO4 沉淀，说明溶液中含有SO42-离子，生成气体A，A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO2，E 为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe2+离子，溶液B中加入过量 NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH4+离子，溶液H中溶于 CO2气体，生成沉淀I，则I为Al(OH)3，H为NaAlO2，沉淀G为Fe(OH)3，说明原溶液中含有Al3+离子，通过计算氢氧化铁物质的量和原溶液中亚铁离子物质的量判断原溶液中含有Fe3+，溶液显酸性，溶液中含有Fe2+离子，就一定不含NO3-离子，根据已知溶液中电荷守恒计算确定是否含有的离子Cl-，以此解答。
【详解】
通过上述分析可知：气体A是NO，溶液B中含有Al3+、NH4+、Fe2+，沉淀C是BaSO4，气体D是NO2，溶液E为HNO3，气体F是NH3，I为Al(OH)3，H为NaAlO2，沉淀G为Fe(OH)3：
(1)由于测得X溶液中c(H+)=6mol/L，溶液显酸性，在强酸性溶液中与H+反应的离子HCO3-、S2-、OH-不能大量存在；故原溶液一定不会存在HCO3-、S2-、OH-离子；
(2)在X中含有Fe2+、H+，当加入Ba(NO3)2溶液时，会发生氧化还原反应，产生Fe3+、NO、H2O，反应的离子方程式：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O；
(3)n(NO)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，根据3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O中Fe2+与NO的关系可知n(Fe2+)=3n(NO)=0.03mol，n[Fe(OH)3]=5.35g÷107g/mol=0.05mol>n(Fe2+)=0.03mol，根据Fe元素守恒，说明在原溶液中含有Fe3+，其物质的量是0.02mol，由于溶液的体积是0.01L，所以c(Fe3+)=0.02mol÷0.01L=2mol/L；该溶液中，n(H+)=6mol/L×0.01L=0.06mol，根据元素守恒可得n(NH4+)=n(NH3)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，n(SO42-)=n(BaSO4)=16.31g÷233g/mol=0.07mol，n(Al3+)=n[Al(OH)3]=0.78g÷78g/mol=0.01mol，根据(3)计算可知n(Fe2+)=0.03mol，n(Fe3+)=0.02mol，由于正电荷总数：3n(Al3+)+ 3n(Fe3+)+2n(Fe2+)+ n(NH4+)+ n(H+)=3×0.01mol+3×0.02mol+2×0.03mol+0.01mol+0.06mol=0.22mol，n(SO42-)=0.07mol，其所带的负电荷数0.07mol×2=0.14mol<0.22mol，所以该溶液中还含有带负电荷的Cl-，其物质的量为n(Cl-)=0.22mol-0.14mol=0.08mol，其物质的量浓度c(Cl-)=0.08mol÷0.01L=8mol/L。
本题考查无机物的推断的知识，根据物质间发生反应的特殊现象结合离子共存来分析解答，熟悉物质的性质是解本题关键，根据溶液和硝酸钡反应生成气体确定溶液中存在亚铁离子，为解答本题的易错点，有时要结合电荷守恒判断某种离子的存在性及其含量的多少。
20、取代反应 （直形）冷凝管 正丁醇 防暴沸或防止反应液剧烈沸腾 135 提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率 分水器中水（或有机物）的量（或液面）不再变化 正丁醇
【解析】
⑴根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O，分析得到制备正丁醚的反应类型，根据图中装置得出仪器a的名称。
⑵步骤①中药品的添加顺序是，根据溶液的稀释，密度大的加到密度小的液体中，烧瓶中是液体与液体加热需要沸石防暴沸。
⑶根据题中信息，生成副反应在温度大于135℃；该反应是可逆反应，分离出水，有利于平衡向正反应方向移动；水分离器中是的量不断增加，当水分离器中水量不再增加时表明反应完成。
⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸，正丁醚微溶于50%硫酸；根据2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量，再计算正丁醚的产率。
【详解】
⑴根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O，分析得到制备正丁醚的反应类型是取代反应，根据图中装置得出仪器a的名称是(直形)冷凝管；故答案为：取代反应；(直形)冷凝管。
⑵步骤①中药品的添加顺序是，根据溶液的稀释，密度大的加到密度小的液体中，因此先加正丁醇，烧瓶中是液体与液体加热，因此沸石的作用是防暴沸或防止反应液剧烈沸腾；故答案为：正丁醇；防暴沸或防止反应液剧烈沸腾。
⑶根据题中信息，生成副反应在温度大于135℃，因此步骤②中为减少副反应，加热温度应不超过135℃为宜。该反应是可逆反应，分离出水，有利于平衡向正反应方向移动，因此使用水分离器不断分离出水的目的是提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率。水分离器中水的量不断增加，当水分离器中水量不再增加时或则有机物的量不再变化时，表明反应完成，即可停止实验；故答案为：135；提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率；分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化。
⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸，正丁醚微溶于50%硫酸，因此步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去正丁醇。根据2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量为0.17mol，则正丁醚的产率为；故答案为：正丁醇；。
21、+247.1 升高温度 ＜ MgO 此条件下合成气产率高 III 1 0.2mol/（L·min）
【解析】
（1）依据盖斯定律作答；
（2）CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)反应吸热，依据外因对化学反应速率与化学平衡的综合影响来分析；结合表格数据，依据升高温度对物质体积分数的影响效果判断温度高低，再利用甲烷与CO的平衡体积分数相等计算出转化的甲烷的物质的量，列出三段式，根据平衡常数的表达式计算解答；
（3）依据表格数据，选择合成CO和氢气量最多的物质作为载体；
（4）根据温度和压强对平衡的影响，结合平衡状态的特征回答；
（5）结合表格中三组数值，列出三个方程，解方程组即可求出n的值；再列出三段式，分别求出c(CO)与c(H2)的值，带入通式求得v正。
【详解】
（1）①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+205.9 kJ·mol－1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=－41.2 kJ·mol－1
①-②可得到CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，则根据盖斯定律可知△H=+205.9 kJ·mol－1-(－41.2 kJ·mol－1)= +247.1 kJ·mol－1，因此该反应为吸热反应，要缩短该反应达到平衡的时间并提高H2的产率可采取的措施为升高温度，
故答案为+247.1；升高温度；
（2）同一个物质在不同的温度下所占的体积分数不同，因CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247.1 kJ·mol－1，该反应为吸热反应，则升高温度则有利用平衡向正反应方向移动，导致CH4的体积分数降低，CO的体积分数升高。已知b>a>c，根据图表信息可知，T1＜T2；T1下该反应的CH4与CO的体积分数均为a，则设CH4转化浓度为x mol/L，

则根据T1下该反应的CH4与CO的体积分数均为a易知，，解得x=，所以平衡常数，
故答案为＜；；
（3）从表中可以看出，MgO的原料转化率较高，且合成气的产率较高，所以选择MgO作为载体，
故答案为MgO；此条件下合成气产率高；
（4）由于不能确定容器Ⅱ中二氧化碳的体积分数是否达到最小值，因此不能确定Ⅱ是否达到平衡状态，若未达平衡，压强越高反应逆向移动，相同时间内二氧化碳的含量越高，p3时，二氧