2024年福建省福州四中高三二诊模拟考试化学试卷含解析

2024年福建省福州四中高三二诊模拟考试化学试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、下列说法不正确的是（）A．HCOOH和CH3COOH互为同系物B．与CH3CH2CHO互为同分异构体C．质子数为35、中子数为45的溴原子：35D．烷烃CH3CH(CH3)C(CH3)3的名称是2,3,3-三甲基丁烷2、“文房四宝”湖笔、徽墨、宣纸和歙砚为中华传统文化之瑰宝。下列说法正确的是A．制造毛笔时，将动物毫毛进行碱洗脱脂是为了增强笔头的吸水性B．徽墨的主要成分是性质稳定的焦炭，故水墨字画能较长久地保存C．宣纸的主要成分是碳纤维，其制造工艺促进了我国造纸术的发展D．歙砚材质组云母的化学式用氧化物形式表示为：3、常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（）A．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO42－、Cl－B．=1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Ca2＋、Cl－、NO3－C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO3－、SO42－D．水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO2－、CO32－4、Z是一种常见的工业原料，实验室制备Z的化学方程式如下图所示。下列说法正确的是（）A．1molZ最多能与7molH2反应B．Z分子中的所有原子一定共平面C．可以用酸性KMnO4溶液鉴别X和YD．X的同分异构体中含有苯环和醛基的结构有14种（不考虑立体异构）5、在下列各用途中，利用了物质的氧化性的是A．用食盐腌制食物 B．用漂粉精消毒游泳池中的水C．用汽油洗涤衣物上的油污 D．用盐酸除去铁钉表面的铁锈6、下列有关电化学原理及应用的相关说法正确的是A．电池是能量高效转化装置，燃料电池放电时化学能全部转化为电能B．电热水器用牺牲阳极的阴极保护法阻止不锈钢内胆腐蚀，阳极选用铜棒C．工业上用电解法精炼铜过程中，阳极质量减少和阴极质量增加相同D．电解氧化法在铝制品表面形成氧化膜减缓腐蚀，铝件作为阳极7、已知在100℃、1.01×105Pa下，1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如图所示，下列有关说法不正确的是()A．1molH2O(g)分解为2molH与1molO时吸收930kJ热量B．热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－490kJ·mol－1C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙D．乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于930kJ8、NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图，该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法正确的是A．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应B．该电池放电时NO3－向石墨Ⅱ电极迁移C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2+2e－NO+2NO3－D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶19、实验室制取硝基苯的反应装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是A．试剂加入顺序：先加浓硝酸，再加浓硫酸，最后加入苯B．实验时，水浴温度需控制在50~60℃C．长玻璃导管兼起冷凝回流苯和硝酸的作用，以提高反应物转化率D．反应后的混合液经水洗、碱溶液洗涤、结晶，得到硝基苯10、原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z，其中只有X与Z同主族；W、X、Y最外层电子数之和为10；Y是地壳中含量最高的金属元素。下列关于它们的叙述一定正确的是（）A．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸B．W、Y的氧化物一定属于离子化合物C．X、Z的氢化物中，前者的沸点低于后者D．X、Y的简单离子中，前者的半径大于后者11、向H2S的水溶液中通入一定量的Cl2，下列图像所示变化正确的是A． B． C． D．12、下列烷烃命名错误的是A．2─甲基戊烷 B．3─乙基戊烷C．3,4─二甲基戊烷 D．3─甲基己烷13、对下列实验的分析合理的是A．实验Ⅰ：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变B．实验Ⅱ：酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色保持不变C．实验Ⅲ：微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内会出现红棕色D．实验Ⅳ：将FeCl3饱和溶液煮沸后停止加热，以制备氢氧化铁胶体14、氟离子电池是一种前景广阔的新型电池，其能量密度是目前锂电池的十倍以上且不会因为过热而造成安全风险。如图是氟离子电池工作示意图，其中充电时F-从乙电极流向甲电极，下列关于该电池的说法正确的是（）A．放电时，甲电极的电极反应式为Bi－3e-＋3F-=BiF3B．放电时，乙电极电势比甲电极高C．充电时，导线上每通过1mole-，甲电极质量增加19gD．充电时，外加电源的正极与乙电极相连15、在3种不同条件下，分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)ΔH=QkJ/mol。相关条件和数据见下表：实验编号实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ反应温度/℃700700750达平衡时间/min40530平衡时n(C)/mol1.51.51化学平衡常数K1K2K3下列说法正确的是（）A．K1=K2<K3B．升高温度能加快反应速率的原因是降低了反应的活化能C．实验Ⅱ比实验Ⅰ达平衡所需时间小的可能原因是使用了催化剂D．实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1molA和1molC，平衡正向移动16、下列物质转化在给定条件下不能实现的是A．B．饱和C．D．二、非选择题（本题包括5小题）17、有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl－、I－、HCO3-，进行如下实验：实验步骤实验现象①取少量原溶液，加几滴甲基橙溶液变红色②取少量原溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色③取少量原溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成④取③中上层清液，加AgNO3溶液有白色沉淀生成，且不溶于HNO3⑤取少量原溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解⑴溶液中肯定存在的离子是________________________；⑵溶液中肯定不存在的离子是________________________；⑶为进一步确定其他离子，应该补充的实验是_____________________________；____________________________。18、某合金X由常见的两种元素组成。为探究该合金X的元素组成和性质,设计并进行如下实验:根据上述信息,回答下列问题:(1)合金X的化学式为________。(2)用离子方程式解释溶液中滴加H2O2后呈红色的原因:_______(3)写出336mL(标准状况)气体B通入100mL0.2mol/L的NaOH溶液中的化学反应方程式:_______19、某实验小组探究补铁口服液中铁元素的价态，并测定该补铁口服液中铁元素的含量是否达标。(1)实验一：探究补铁口服液中铁元素的价态。甲同学：取1mL补铁口服液，加入K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液，生成蓝色沉淀，证明该补铁口服液中铁元素以Fe2+形式存在。乙同学：取5mL补铁口服液，滴入10滴KSCN溶液无现象，再滴入10滴双氧水，未见到红色。乙同学为分析没有出现红色实验现象的原因，将上述溶液平均分为3份进行探究：原因实验操作及现象结论1其他原料影响乙同学观察该补铁口服液的配料表，发现其中有维生素C，维生素C有还原性，其作用是①______取第1份溶液，继续滴入足量的双氧水，仍未见红色出现排除②_________影响2量的原因所加③________溶液（写化学式）太少，二者没有达到反应浓度取第2份溶液，继续滴加该溶液至足量，仍然未出现红色说明不是该溶液量少的影响3存在形式铁的价态是+3价，但可能不是以自由离子Fe3+形式存在取第3份溶液，滴加1滴稀硫酸，溶液迅速变为红色说明Fe3+以④_______形式存在，用化学方程式结合文字，说明加酸后迅速显红色的原因(2)甲同学注意到乙同学加稀硫酸变红后的溶液，放置一段时间后颜色又变浅了，他分析了SCN-中各元素的化合价，然后将变浅后的溶液分为两等份：一份中滴人KSCN溶液，发现红色又变深；另一份滴入双氧水，发现红色变得更浅，但无沉淀，也无刺激性气味的气体生成。根据实验现象，用离子方程式表示放置后溶液颜色变浅的原因________。(3)实验二：测量补铁口服液中铁元素的含量是否达标。该补铁口服液标签注明：本品含硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)应为375～425(mg/100mL)，该实验小组设计如下实验，测定其中铁元素的含量。（说明：该实验中维生素C的影响已排除，不需要考虑维生素C消耗的酸性KMnO4溶液）①取该补铁口服液100mL，分成四等份，分别放入锥形瓶中，并分别加入少量稀硫酸振荡；②向________式滴定管中加入0.002mol.L-l酸性KMnO4溶液，并记录初始体积；③滴定，直至溶液恰好_____________且30秒内不褪色，记录末体积；④重复实验。根据数据计算，平均消耗酸性KMnO4溶液的体积为35.00mL。计算每100mL该补铁口服液中含铁元素__________mg（以FeSO4·7H2O的质量计算），判断该补铁口服液中铁元素含量___________（填“合格”或“不合格”）。20、草酸（H2C2O1）是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质，进行如下实验。实验Ⅰ：探究草酸的制备实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸，装置如下图所示：硝酸氧化淀粉水解液的反应为：C6H12O6＋12HNO3→3H2C2O1＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O。（1）上图实验装置中仪器乙的名称为：____，B装置的作用______（2）检验淀粉是否完全水解所需要的试剂为：______。实验Ⅱ：探究草酸的不稳定性已知：草酸晶体(H2C2O1·2H2O)无色，易溶于水，熔点为101℃，受热易脱水、升华，170℃以上分解产生H2O、CO和CO2。草酸的酸性比碳酸强，其钙盐难溶于水。（3）请选取以上的装置证明草酸晶体分解的产物（可重复使用，加热装置和连接装置已略去）。仪器装置连接顺序为：A→___→____→____→___→E→B→G→____。（1）若实验结束后测得B管质量减轻1．8g，则至少需分解草酸晶体的质量为_____g（已知草酸晶体的M=126g/mol）。实验Ⅲ：探究草酸与酸性高锰酸钾的反应取一定量草酸溶液装入试管，加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液，振荡试管，发现溶液开始缓慢褪色，后来迅速变成无色。（反应热效应不明显，可忽略不计）（5）该实验中草酸表现______性，离子方程式_______该反应的反应速率先慢后快的主要原因可能是_________。（6）设计实验证明草酸是弱酸。实验方案：______________(提供的药品及仪器：蒸馏水、0.1mol·L-1NaOH溶液、pH计、0.1mol·L-1草酸溶液，其它仪器自选)21、用结构和原理阐释化学反应的类型、限度、速率和历程是重要的化学学科思维。回答下列问题：（1）用过氧化氢检验Cr(Ⅵ)的反应是Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O。CrO5结构式为，该反应是否为氧化还原反应？___（填“是”或“否”）。（2）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1H2(g)+O2(g)=H2O2(l)△H=-187.8kJ·mol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=___kJ·mol-1。（3）一定条件下，H2O2分解时的c(H2O2)随t变化如图所示。已知该反应的瞬时速率可表示为v(H2O2)=k·cn(H2O2)，k为速率常数。①0-20min内，v(H2O2)=___。②据图分析，n=___。③其它条件相同，使用活性更高的催化剂，下列说法正确的是___（填标号）。A．v(H2O2)增大B．k增大C．△H减小D．Ea（活化能）不变（4）气体分压pi=p总×xi（物质的量分数）。恒温50℃、恒压101kPa，将足量的CuSO4·5H2O、NaHCO3置于一个密闭容器中，再充入已除去CO2的干燥空气。假设只发生以下反应，达平衡时两者分解的物质的量比为2：1。CuSO4·5H2O(s)⇌CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g)Kp1=36(kPa)22NaHCO3(s)⇌Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)Kp2①平衡时=___，Kp2=___。②平衡后，用总压为101kPa的潮湿空气[其中p(H2O)=8kPa、p(CO2)=0.4kPa]替换容器中的气体，50℃下达到新平衡。容器内CuSO4·5H2O的质量将___（填“增加”“减少”或“不变”，下同），NaHCO3质量将___。

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．HCOOH和CH3COOH均为羧酸，且分子组成相差一个CH2基团，两者互为同系物，故A正确；B．与CH3CH2CHO分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；C．质子数为35、中子数为45的溴原子可表示为3580Br，故C正确；D．根据系统命名法，烷烃CH3CH(CH3)C(CH3)32、A【解析】

A．动物毫毛表面的油脂难溶于水，不利于毛笔吸水，碱洗脱脂可以增强笔头的吸水性，A项正确；B．墨的主要成分是炭黑，B项错误；C．宣纸的主要成分是纤维素，C项错误；D．用氧化物的形式表示硅酸盐，顺序是：金属氧化物（按活动性顺序排列）→SiO2→H2O，所以应为K2O·4Al2O3·8SiO2·4H2O，D项错误；答案选A。3、B【解析】

A、酚酞变红色的溶液，此溶液显碱性，Al3＋、OH－生成沉淀或AlO2－，不能大量共存，故A错误；B、根据信息，此溶液中c(H＋)>c(OH－)，溶液显酸性，这些离子不反应，能大量共存，故正确；C、与Al能放出氢气的，同业可能显酸性也可能显碱性，若是碱性，则Fe2＋和OH－不共存，若酸性，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，不产生H2，故C错误；D、水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液，此物质对水电离有抑制，溶液可能显酸性也可能显碱性，AlO2－、CO32－和H＋不能大量共存，故D错误。答案选B。4、D【解析】

A.1分子Z中含有2个苯环、1个碳碳双键、1个羰基，则1molZ最多能与8molH2发生加成反应，故A错误；B.Z分子中含有甲基，因此Z分子中的所有原子不可能共平面，故B错误；C.X分子中苯环上含有侧键—CH3，Y分子中含有—CHO，则X和Y都能使酸性KMnO4溶液褪色，则不能用酸性KMnO4溶液鉴别X和Y，故C错误；D.X的同分异构体中含有苯环和醛基的结构，取代基为—CH2CH2CHO的结构有1种，取代基为—CH（CHO）CH3的结构有1种，取代基为—CH2CH3和—CHO有3种，取代基为—CH2CHO和—CH3的结构有3种，取代基为2个—CH3和1个—CHO的结构有6种，共14种，故D正确。综上所述，答案为D。【点睛】只要有甲基，原子都不可能共平面，分析共面时一定要从甲烷、乙烯、苯三种结构中推其他共面、共线问题。5、B【解析】

A．食品腌制的原理为氯化钠形成溶液，然后通过扩散和渗透作用进入食品组织内，从而降低食品水分活度，提高渗透压，抑制微生物和酶的活动，达到防止食品腐败的目的，错误；B．用漂粉精消毒游泳池中的水，是利用其有效成分Ca(ClO)2水解产生的HClO的强的氧化性杀菌消毒，正确；C．用汽油洗涤衣物上的油污，是利用油脂容易溶于汽油的溶解性，错误；D．用盐酸除去铁钉表面的铁锈，是利用酸与金属氧化物产生可溶性盐和水，发生的是复分解反应，错误。6、D【解析】

A．电池是能量高效转化装置，但是燃料电池放电的时候化学能并不能完全转化为电能，如电池工作时，在电路中会产生热能，A项错误；B．牺牲阳极的阴极保护法需要外接活泼金属，Cu的活动性比Fe的活动性低，因此起不到保护的作用，B项错误；C．电解精炼铜的过程中，阳极除了Cu，还有Zn、Fe等比Cu活泼的金属也会失去电子，阴极始终是Cu2+被还原成Cu，所以阳极质量的减少和阴极质量的增加不相同，C项错误；D．利用电解法使铝的表面生成氧化铝，Al的化合价从0升高到＋3，失去电子，在电解池中作阳极，D项正确；本题答案选D。7、D【解析】

A.由已知的能量变化图可知，1molH2O(g)分解为2molH与1molO时吸收930kJ热量，A项正确；B.由已知的能量变化图可知，H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝反应物断键吸收的能量-生成物成键释放的能量=(436+249-930)kJ·mol－1=-245kJ·mol－1，则热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝-245kJ·mol－1×2=-490kJ·mol－1，B项正确；C.甲吸收能量生成乙，乙释放能量生成丙，乙的能量最高，甲生成丙为放热反应，则甲的能量高于丙，则甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙＞甲＞丙，C项正确；D.乙→丙的过程中生成气态水时，释放930kJ的能量，若生成液态水，气态水转变为液态水会继续释放能量，则释放的能量将大于930kJ，D项错误；答案选D。8、D【解析】

A．石墨Ⅱ通入氧气，发生还原反应，为原电池的正极，电极方程式为O2+2N2O5+4e-=4NO3-，A错误；B．原电池中阴离子移向负极，NO3-向石墨Ⅰ电极迁移，B错误；C．石墨I为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为NO2+NO3--e-=N2O5，C错误；D．负极反应式为：NO2+NO3--e-=N2O5、正极反应式为：O2+2N2O5+4e-=4NO3-，则放电过程中消耗相同条件下的NO2和O2的体积比为4：1，D正确；答案选D。【点晴】该题为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意原电池正负极的判断、由化合价的变化推测电极产物等，侧重于有关原理的应用的考查。9、D【解析】

A.试剂加入顺序：先加浓硝酸，再加浓硫酸，最后加入苯，正确；B.实验时，水浴温度需控制在50~60℃，正确；C.长玻璃导管兼起冷凝回流苯和硝酸的作用，以提高反应物转化率，正确；D.反应后的混合液经水洗、碱溶液洗涤、分液(不是结晶)，得到硝基苯，错误。故答案为D。10、D【解析】

原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z，Y是地壳中含量最高的金属元素，则Y为Al元素；其中只有X与Z同主族；Z原子序数大于Al，位于第三周期，最外层电子数大于3；W、X、Y最外层电子数之和为10，则W、X的最外层电子数之和为10-3=7，Z的原子序数小于7，所以可能为Si、P、S元素，若Z为Si时，X为C元素，W为B元素，B与Al同主族，不符合；若Z为P元素时，X为N元素，W为Be元素；若Z为S元素，X为O元素，W为为H（或Li）元素。【详解】A项、Z可能为P、S元素，P的最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸为弱电解质，不属于强酸，故A错误；B项、Y为Al元素，氧化铝为离子化合物，W为H元素时，水分子为共价化合物，故B错误；C项、X为O时，Z为S，水分子之间存在氢键，导致水的沸点大于硫化氢，故C错误；D项、X可能为N或O元素，Y为Al，氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径X＞Y，故D正确。故选D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系，注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构，利用讨论法推断元素为解答关键。11、C【解析】

H2S与Cl2发生反应：H2S+Cl2=2HCl+S↓，溶液酸性逐渐增强，导电性逐渐增强，生成S沉淀，则A．H2S为弱酸，HCl为强酸，溶液pH逐渐减小，选项A错误；B．H2S为弱酸，HCl为强酸，溶液离子浓度逐渐增大，导电能力增强，选项B错误；C．生成S沉淀，当H2S反应完时，沉淀的量不变，选项C正确；D．开始时为H2S溶液，c(H+)＞0，溶液呈酸性，选项D错误。答案选C。12、C【解析】

A.2─甲基戊烷的结构为(CH3)2CHCH2CH2CH3，命名是正确的；B.3─乙基戊烷的结构为(CH3CH2)2CHCH2CH3，命名正确；C.3,4─二甲基戊烷的可能结构为CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)2，其名称为2,3─二甲基戊烷，C错误；D.3─甲基己烷的结构为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，命名正确。命名错误的是C，故选C。13、C【解析】

A、溴与氢氧化钠溶液反应，上层溶液变为无色；B、浓硫酸与碳反应生成的二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色；C、铜与稀硝酸反应生成NO，NO遇到空气生成红棕色的二氧化氮；D、直接加热饱和氯化铁溶液，无法得到氢氧化铁胶体。【详解】A、溴单质与NaOH溶液反应，则振荡后静置，上层溶液变为无色，故A错误；B、蔗糖与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫能够被酸性KMnO4溶液氧化，导致酸性KMnO4溶液变为无色，故B错误；C、微热稀HNO3片刻生成NO气体，则溶液中有气泡产生，NO与空气中氧气反应生成二氧化氮，则广口瓶内会出现红棕色，故C正确；D、制备氢氧化铁胶体时，应该向沸水中逐滴加入少量FeCl3饱和溶液、加热至溶液呈红褐色，故D错误；故选：C。【点睛】Fe(OH)3胶体的制备：用烧杯取少量蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中逐滴加入适量的饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，即得Fe(OH)3胶体；注意在制备过程中，不能搅拌、不能加热时间过长。14、C【解析】

充电时F－从乙电极流向甲电极，说明乙为阴极，甲为阳极。【详解】A.放电时，甲电极的电极反应式为BiF3+3e－=Bi＋3F－，故A错误；B.放电时，乙电极电势比甲电极低，故B错误；C.充电时，甲电极发生Bi－3e－＋3F－=BiF3，导线上每通过1mole－，则有1molF－变为BiF3，其质量增加19g，故C正确；D.充电时，外加电源的负极与乙电极相连，故D错误。综上所述，答案为C。【点睛】阳极失去电子，化合价升高，阴离子移向阳极，充电时，电源正极连接阳极。15、C【解析】

A.反应为2A(g)+B(g)2C(g)，比较实验I和III，温度升高，平衡时C的量减少，说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，Q<0，则K3<K1；温度相同，平衡常数相同，则K1=K2，综上所述可知平衡常数关系为：K3<K2=K1，A错误；B.升高温度，使一部分分子吸收热量而变为活化分子，导致活化分子百分数增大，增大活化分子有效碰撞机会，化学反应速率加快，而反应的活化能不变，B错误；C.实验II达到平衡的时间比实验I短，而实验温度与实验I相同，平衡时各组分的量也相同，可判断实验II改变的条件是使用了催化剂。催化剂加快反应速率，但不改变化学平衡状态，故实验I和Ⅱ探究的是催化剂对于化学反应的影响，C正确；D.容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)，实验III中，原平衡的化学平衡常数为K==4。温度不变，平衡常数不变，实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1molA和1molC，则此时容器中c(A)=1mol/L，c(B)=0.25mol/L，c(C)=1mol/L，此时浓度商Qc==4=K，因此恒温下再向容器中通入1molA和1molC，化学平衡没有发生移动，D错误；故合理选项是C。16、C【解析】

A、氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳，发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，选项A能实现；B、在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳气体，在溶液中就有了大量的Na+、NH4+、Cl-和HCO3-，其中碳酸氢钠溶解度最小，析出碳酸氢钠晶体，加热析出的碳酸氢钠分解生成碳酸钠，选项B能实现；C、硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，选项C不能实现；D、氯化镁溶液与石灰乳反应转化为难溶的氢氧化镁，氢氧化镁不稳定，煅烧生成氧化镁，选项D能实现。答案选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-Fe2+、Ba2+、I-、HCO3-焰色反应取少量原溶液，加入Ba（NO3）2溶液后，取上层清液加入AgNO3溶液和稀HNO3【解析】

因为溶液呈无色，溶液中一定不含Fe2+；根据①取少量原溶液，加几滴甲基橙，溶液变红色，说明溶液呈酸性，则溶液中不含HCO3-；根据②取少量原溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热，有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色，则原溶液中含NO3-，由于酸性条件下NO3-具有强氧化性，原溶液中不含I-；根据③取少量原溶液，加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中含有SO42-、不含Ba2+；取③中上层清液，加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，且不溶于HNO3，③中上层清液中含Cl-，但由于BaCl2引入Cl-，不能确定原溶液中是否含Cl-；根据⑤取少量原溶液，加NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解，则原溶液中含有Mg2+、Al3+；（1）溶液中肯定存在的离子是Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-；（2）溶液中肯定不存在的离子是Fe2+、Ba2+、I-、HCO3-；（3）要进一步确定溶液中是否含有Na+，应补充的实验是：焰色反应；要进一步确定溶液中是否含有Cl-，应用稀硝酸和AgNO3溶液，但SO42-会构成干扰，所以先排除SO42-的干扰，故补充的实验是：取少量原溶液，加入Ba（NO3）2溶液后，取上层清液加入AgNO3溶液和稀HNO3

。18、Fe5CH2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)34NaOH+3CO2=Na2CO3+2NaHCO3+H2O【解析】

由血红色可以推出X含有铁元素，由无色无味的气体使澄清石灰水变浑浊推出X中另一种元素为碳。铁碳合金和足量的稀硫酸反应生成FeSO4和H2（A气体），剩余黑色固体碳在足量的氧气中灼烧，生成无色无味气体B（CO2），CO2通入足量澄清石灰水中得到白色沉淀CaCO3。【详解】(1)生成的CaCO3为5.0g即0.05mol，碳元素的质量为0.05mol×12g/mol=0.6g，则X中铁的含量为14.6g-0.6g=14.0g，即含铁14.0g÷56g/mol=0.25mol，所以X为Fe5C。(2)合金中的Fe与H2SO4反应生成的是FeSO4，加氧化剂H2O2后被氧化成Fe3+再与SCN-生成Fe(SCN)3。故离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3；(3)CO2的物质的量为0.336L÷22.4L/mol=0.015mol，NaOH的物质的量为0.02mol。0.015molCO2与0.02molNaOH反应生成Na2CO3amol与NaHCO3bmol，根据Na和C守恒列2个二元一次方程分别为2a+b=0.02，a+b=0.015解得a=0.005，b=0.01，根据四种物质的最简比写出方程式:4NaOH+3CO2=Na2CO3+2NaHCO3+H2O。19、防止Fe2＋被氧化维生素CKSCNFe(OH)3，Fe3＋水解程度大，加入稀硫酸，水解平衡Fe3＋+3H2OFe(OH)3+3H＋左移，Fe3＋浓度增大，因此显红色2SCN－+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42－+10H2O+2H+酸变为紫色(或浅紫色或其他合理颜色)389.2合格【解析】

(1)实验一是探究铁元素的价态，根据甲同学的实验现象推断是Fe2＋。乙同学按照实验原理看，先加KSCN溶液无现象，再加双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，应该能看到红色。之所以没有看到，除了分析实验原理是否可行，也要看实验实际。本题主要从三个角度入手：一是其他原料的影响；二是反应物的量是否达到能够反应的量；三是看反应物的存在形式。铁元素主要以Fe2+形式被人体吸收，但Fe2＋容易被氧化，而实验1中提示“维生素C有还原性”，因为其还原性比Fe2+强，所以先与氧气反应，因此其作用是防止Fe2＋被氧化。同时实验中如果双氧水量少的话，双氧水也是先与维生素C反应，反应后无剩余或剩余量少，导致Fe2+可能没有被氧化或生成极少量的Fe3+。因此继续滴加过量的双氧水，将维生素C完全氧化后再氧化Fe2+，因此过量的双氧水是排除维生素C的影响。实验2中提示“二者没有达到反应浓度”，该实验中有两个反应，一是双氧水氧化Fe2＋，二是Fe3＋与SCN－的反应；双氧水在实验1中已经排除其量的影响，铁元素在药品中是定量，不可更改，故只有改变KSCN的量。实验3中提示“铁的价态是+3价，但可能不是以自由离子Fe3+形式存在”“滴加1滴稀硫酸，溶液迅速变为红色”，通过这两处信息结合“Fe3+水解程度较大，通常用于净水”等常识，可知Fe3+水解成Fe(OH)3。加入稀硫酸以后，水解平衡Fe3＋+3H2OFe(OH)3+3H+左移，使Fe3+浓度增大，因此显红色。(2)甲同学注意到乙同学加稀硫酸变红后的溶液，放置一段时间后颜色又变浅了。分析SCNˉ中各元素的化合价，S为-2价，C为+4价，N为-3价，说明SCNˉ有还原性。通过“一份中滴入KSCN溶液，发现红色又变深”，说明褪色是因为SCNˉ被消耗；“另一份滴入双氧水，发现红色变得更浅，但无沉淀，也无刺激性气味的气体生成”说明双氧水与SCNˉ发生反应，其中S元素没有生成硫黄，也没有生成SO2气体，应该是被氧化为SO42－，反应的离子方程式为2SCN－+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42－+10H2O＋2H+。(3)②酸性KMnO4溶液具有强氧化性，易氧化橡胶管，所以不可以用碱式滴定管，须用酸式滴定管。③滴定时紫色酸性KMnO4溶液变为无色Mn2＋，当Fe2＋反应完，呈现MnO4-的紫色。④依据反应方程式MnO4-+5Fe2＋+8H＋=5Fe3＋+Mn2＋+4H2O可知，每100mL补铁剂中含FeSO4·7H2O的质量为0.002mol·L-1×0.035L×5×278g·mol－1×4=0.3892g=389.2mg，因此该补铁剂中铁元素含量合格。20、球形冷凝管防倒吸碘水或I2CDGFJ37.8还原性5H2C2O1+2MnO1-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O反应生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用，加快反应速率取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中，测定其pH，若pH﹥1，则说明草酸为弱酸【解析】

（1）根据仪器构造可知仪器乙为球形冷凝管；B装置为安全瓶，其作用是防倒吸，故答案为球形冷凝管；防倒吸；（2）淀粉遇碘变蓝色，在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液，溶液显蓝色，则证明淀粉没有完全水解，溶液若不显色，则证明淀粉完全水解，故答案为碘水或I2；（3）为证明草酸的受热分解产物中含有H2O、CO2和CO，先首先将混合气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气，如果变蓝说明有水蒸气产生；再通入盛有冷水的洗气瓶除去草酸蒸气，防止草酸干扰二氧化碳的检验；接着通入盛有澄清的石灰水的洗气瓶检验二氧化碳，如果澄清的石灰水变浑浊，则证明含有二氧化碳气体；再用盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化碳，防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验；然后再将洗气后的气体进行干燥，最后将气体再通过黑色的氧化铜装置，一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再用澄清的石灰水检验二氧化碳是否存在，如果澄清石灰水变浑浊，则证明该混合气体中含有一氧化碳；为防止有毒的一氧化碳污染环境，用排水集气法收集一氧化碳，连接顺序为A→C→D→G→F→E→B→G→J，故答案为C；D；G；F；J。（1）由化学方程式CuO+COCu+CO2可知A管减轻质量为氧原子的质量，则n(CO)：m(O)=1:16=n(CO)：1．8g，解得n(CO)为0.3mol，H2C2O1·2H2O受热分解的方程式为H2C2O1•2H2O3H2O+CO↑+CO2↑，由方程式可知分解的草酸晶体为0.3mol，所以质量为：0.3mol×126g/mol=37.8g，故答案为37.8；（5）向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时，可观察到溶液由紫红色变为近乎无色，说明酸性高锰酸钾与草酸发生氧化还原反应，酸性高锰酸钾具有强氧化性，草酸能够被氧化，草酸具有还原性，被氧化为二氧化碳，发生的反应为5H2C2O1+2MnO1-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用，加快反应速率；故答案为还原；5H2C2O1+2MnO1-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O；生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用，加快反应速率；（6）若草酸为弱酸，则其在水溶液中不能完全电离，0.1mol·L-1草酸溶液的pH大于1。因此，实验证明草酸是弱酸的实验方案为：取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中，用pH计测定其pH，若pH﹥1，则说明草酸为弱酸，故答案为取少量0.1