安徽省宿州市泗县第一中学2022-2023学年高一化学第二学期期末统考试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷考生请注意：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、常温下，甲、乙两烧杯盛有同浓度同体积的稀硫酸将纯锌片和纯铜片分别按图示方式插入其中，以下有关实验现象或结论的叙述正确的是A．两烧杯中铜片表面均有气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．甲杯溶液的c(H+)减小，乙杯溶液的c(H+)变大D．产生气泡的速率甲比乙快2、下列排列顺序正确的是：A．微粒半径:Na+>K+>Cl->S2- B．稳定性:HI>HBr>HCl>HFC．酸性:H2SO4>HClO4>H3PO4>H2SiO4 D．熔点:Al>Mg>Na>K3、已知下列热化学方程式:2Zn(s)+

O2(g)=2ZnO(s)

△H14Ag(s)+

O2(g)=2Ag2O(S)

△H2则Zn(s)+

Ag2O(s)=

2Ag(s)+ZnO(s),

△H

值为A．△H2-△H1B．△H2+△H1C．12(△H1-△H2)D．12(△H2-△H4、下列说法正确的是A．乙烯通过聚合反应可得到高分子材料B．聚丙烯的结构单元是—CH2-CH2-CH2—C．碳纤维属于合成有机高分子化合物D．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应5、对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是（）A．KAl(SO4)2溶液加热 B．Na2CO3溶液加热C．氨水中加入少量NH4Cl固体 D．NH4NO3溶液中加入少量NaNO3固体6、某无色溶液中存在大量的Ba2+、NH4+、Cl-，该溶液中还可能大量存在的离子是()A．Fe3+ B．CO32- C．Mg2+ D．OH-7、下列物质属于有机物的是()A．CaC2B．Na2CO3C．COD．CO(NH2)28、CO、NO及H2S都是有毒气体。下列有关这三种气体的说法正确的是（）A．都能与氧气反应B．都易溶于水C．都能与碱溶液反应D．都是电解质9、氢能是理想的清洁能源。下列制氢的方法中，最节能的是（）A．电解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑B．高温使水分解制气：2H2O2H2↑＋O2↑C．太阳能催化分解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑D．天然气制气：CH4＋H2OCO＋3H210、将2molSO2和2molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，平衡时，SO3为nmol，相同温度下，分别按下列配比在相同容积的密闭容器中放入起始物质，平衡时，SO3的物质的量大于nmol的是()A．2molSO2和1molO2 B．4molSO2和1molO2C．2molSO2、1molO2和2molSO3 D．2molSO311、我国古代“药金”的冶炼方法是：将炉甘石（ZnCO3）和赤铜矿（Cu2O）与木炭按一定的比例混合后加热至800℃，即可炼出闪烁似金子般光泽的“药金”。下列叙述正确的是（）A．“药金”实质上是铜锌合金B．冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌C．用王水可区别黄金和“药金”D．用火焰灼烧不能区别黄金和药金12、使0.5mol乙烯与氯气发生加成反应，然后该加成产物与氯气在光照条件下发生取代反应，则两个过程中消耗氯气的总物质的量最多是A．1.5mol B．2.5mol C．2.0mol D．3.0mol13、已知反应X+Y=M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是（

）A．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量B．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的C．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行D．破坏反应物中化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量14、下列物质中，在一定条件下既能起加成反应，也能起取代反应，但不能使KMnO4酸性溶液褪色的是（）A．乙烷 B．苯 C．乙烯 D．乙醇15、下列有关物质性质的比较，不正确的是（）A．金属性：Al＞Mg B．稳定性：HF＞HClC．酸性：HClO4＞H2SO4 D．碱性：NaOH＞Mg（OH）216、下列关系不正确的是A．离子半径：Cl->F->Na+>Al3+ B．热稳定性：PH3>H2S>HCl>HFC．原子半径：Na>P>O>F D．金属性：Rb>K>Mg>Al二、非选择题（本题包括5小题）17、工业上可用黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜，同时还可得到多种物质。工业冶炼铜的化学方程式是：8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2（1）CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是氧元素和____________。（2）用少量黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（主要含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3）模拟制铁红（Fe2O3），进行如下实验。①滤液中的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+、_____________。②为确认滤液中含Fe2+，下列实验方案和预期现象正确的是____（填序号）。实验方案预期现象a加NaOH溶液产生白色沉淀，变灰绿再变红褐b先加KSCN溶液，再加氯水先无明显现象，后变红c加酸性KMnO4溶液紫色褪去d先加氯水，再加KSCN溶液溶液先变黄，再变红③滤液在酸性条件下，与H2O2反应的离子方程式是_________________________。（3）m克铝热剂（氧化铁与铝）恰好完全反应，则该反应中氧化产物与还原产物的质量比是________________________。18、X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下图所示变化：已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个。请回答下列问题：(1)Y元素在周期表中的位置是______；X、Y原子半径的大小：X______Y(填“>”、“<”或“=”)(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源（KOH溶液作电解质溶液），两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电，则正极通入______（填物质名称）；负极电极反应式为______。(3)C在一定条件下反应生成A的化学方程式是___________________。(4)已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应，△H＜1．将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应。下列说法中，正确的是______（填写下列各项的序号）。a.达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量减小b.反应过程中，Y的单质的体积分数始终为51%c.达到化学平衡时，Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1d.达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等19、如图所示。请回答：（1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Zn，A极材料为铜，该装置能量转换形式____，A为____极，此电池所发生的反应化学方程式为_____，反应进行一段时间后溶液C中c（H+）将_____(填“变大”“变小”或“基本不变”)。溶液中的SO42-移向____极（填“A”或“B”）（2）若C为CuSO4溶液，B电极材料为Fe，A极材料为石墨。则B为_____极，B极上电极反应属于____(填“氧化反应”或“还原反应”)。B电极上发生的电极反应式为______，A极产生的现象是_____；若AB两电极质量都为50.0g且反应过程中有0.2mol的电子发生转移，理论上AB两电极质量差为____g。20、某同学利用下列实验装置图探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验（假设药品足量），请回答下列问题：(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO气体的离子方程式为_______________________。(2)实验开始时，该同学进行了如下的操作步骤，正确的顺序是__________(填选项序号)①打开活塞与止水夹②U形管右侧酸液与铜丝分离后，打开活塞③检查气密性，组装好其它部分仪器④从长颈漏斗往U形管中注入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平⑤关闭活塞与止水夹(3)第(2)题中操作④的目的是________________________________________。(4)上述实验过程中长颈漏斗所起的作用是______________________________。(5)能证明稀硝酸与铜反应还原产物是NO气体的实验现象是_____________(填选项字母)。原因是____________________________（用化学方程式表示）。A．U形管右侧中收集到无色气体B．U形管右侧产生的无色气体进入圆底烧瓶后接触空气变为红棕色C．U形管中溶液颜色变成蓝色21、Ⅰ、依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图所示，（1）电极X的材料是________________；电解质溶液Y是_________________；（2）银电极为电池的______极，发生的电极反应为____________；X电极上发生的电极反应为________________；（3）外电路中的电子是从____电极流向_____电极。（用电极材料名称作答）若原来两电极棒质量相等，则当电路中通过0.2mol电子时，两个电极的质量差为__g。Ⅱ、在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，正反应为放热反应，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：(1)处于平衡状态的时间段是______________(填选项)。A．t0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4E．t4～t5F．t5～t6(2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是t1时刻__________；t3时刻_______；t4时刻_______。A．增大压强B．减小压强C．升高温度D．降低温度E．加催化剂F．充入氮气(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是_______(填选项)。A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。_____(5)合成氨反应起始只投氮气和氢气，一定条件下，反应达到化学平衡状态时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为_________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】分析：甲中形成铜锌原电池,锌作负极,失电子,铜作正极,H+在铜极上得电子,生成氢气,总反应式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,乙装置中只是锌片与稀硫酸间发生了置换反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,没有电流产生，以此进行分析。详解：甲中形成铜锌原电池,锌作负极,失电子,铜作正极,H+在铜极上得电子,生成氢气,所以甲中铜片表面有气泡产生,A错误；乙中不构成原电池,铜片不是电极,B错误；甲中铜片上氢离子得电子生成氢气,乙中锌和稀硫酸发生置换反应生成氢气,所以两烧杯的溶液中氢离子浓度均减小,溶液的pH值都增大,C错误；甲能形成原电池,乙不能构成原电池,所以产生气泡的速度甲比乙快,D正确；正确选项D。2、D【解析】

A.由电子层数越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则微粒半径为Na+＜K+＜Cl-＜S2-，故A错误；B.F、Cl、Br、I位于同一主族，同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，则对应的氢化物的稳定性逐渐减弱，所以稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI，故B错误；C.同周期从左到右，元素的非金属性逐渐增强，则有非金属性Cl＞S＞P＞Si，元素的非金属性越强，则对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，所以有酸性HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3，故C错误；D.因为离子半径Na+＞Mg2+＞Al3+，而离子电荷Na+＜Mg2+＜Al3+，金属晶体中，离子半径越小，电荷数越大，金属键越强，金属键越强，金属晶体的熔点越高，故熔点：Al＞Mg＞Na；Na+、K+的离子电荷数相同，离子半径Na+＜K+，金属键Na＞K，故熔点：Na>K，故D正确。故选D。3、C【解析】分析：根据盖斯定律,利用已知方程式进行叠加,构造出目标反应式，关键在于设计反应过程,注意:(1)当反应式乘以或除以某数时，△H也应乘以或除以某数.(2)反应式进行加减运算时，△H也同样要进行加减运算，且要带“+”、“-”符号,即把△H看作一个整体进行运算。详解:已知:(1)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)

△H1(2)4Ag(s)+O2(g)=2Ag2O(S)

△H2；

根据盖斯定律，[（1）-（2）]÷2得Zn(s)+

Ag2O(s)=

2Ag(s)+ZnO(s),△H=12(△H1-△H2)。所以C选项是正确的答案选C。4、A【解析】

A.乙烯含有碳碳双键，通过聚合反应即加聚反应可得到高分子材料聚乙烯，A正确；B.丙烯的结构简式为CH2=CHCH3，则聚丙烯的结构单元是，B错误；C.碳纤维不属于合成有机高分子化合物，而是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，C错误；D.乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯中不存在碳碳双键，所以聚乙烯塑料的老化不是因为发生了加成反应，而是被氧化导致，D错误。答案选A。5、B【解析】

A．明矾溶液中电离后产生的Al3+水解使溶液呈酸性，加热导致水解程度增大，但酚酞遇酸性溶液颜色不变化，故A错误；B．Na2CO3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，滴加酚酞后溶液显红色，加热使碱性增强，因此红色变深，故B正确；C．氨水为弱碱，部分电离：NH3•H2O⇌NH4++OH-，加入酚酞后溶液变为红色，而NH4Cl=NH4++Cl-，其中的NH4+会抑制氨水的电离，使溶液碱性减弱，颜色变浅，故C错误；D．NH4NO3溶液中NH4+水解，溶液显酸性，加入少量NaNO3固体不影响铵根离子的水解，溶液仍然显无色，故D错误；故选B。6、C【解析】

溶液无色时可排除Fe3+等有色离子的存在，A.含Fe3+的溶液呈棕黄色（或黄色），不满足溶液无色的要求，故A不符合题意；B.CO32-与Ba2+发生反应生成碳酸钡沉淀，在溶液中不能大量共存，故B不符合题意；C.Mg2+与Ba2+、NH4+、Cl-不反应，在溶液中能够大量共存，且溶液呈无色，故C符合题意；D.OH-与NH4+反应生成一水合氨，在溶液中不能大量共存，故D不符合题意。故选C。【点睛】注意明确离子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间；能发生络合反应的离子之间（如Fe3+和SCN-）等；还应该注意题目所隐含的条件，如无色时可排除Fe3+等有色离子的存在。7、D【解析】试题分析：有机物都含碳元素，但含碳元素的化合物不一定都属于有机物，如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、金属碳化物等不属于有机物。考点：有机物点评：CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、Al4C3、SiC、KSCN、HCN等虽然也含有碳元素，但它们的性质与无机物性质相似，一向把它们归为无机物研究。8、A【解析】

A.三种气体都能与氧气反应，分别是生成CO2、NO2、SO2(或S)和H2O，A正确；B.CO、NO都难溶于水，H2S能溶于水，B错误；C.CO、NO都与碱溶液不反应，C错误；D.溶于水或在熔融状态下能导电的化合物是电解质，H2S是电解质，CO、NO都不是电解质，D错误。答案选A。9、C【解析】

A.电解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑，需要消耗电能，故A不符合题意；B.高温使水分解制气：2H2O2H2↑＋O2↑，需要消耗热能，故B不符合题意；C.太阳能催化分解水制气：2H2O2H2↑＋O2↑,需要消耗太阳能，属于节约能源，故C符合题意；D.天然气制气：CH4＋H2OCO＋3H2需要消耗热能，故D不符合题意；答案：C。10、C【解析】

2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)初始：2mol2mol反应：2-n（2-n）/22-n平衡：4-n（2-n）/2n【详解】A．起始量进行等效处理后和题目所给起始量相比，相当于减少2molSO2，减少反应物二氧化硫的量，平衡逆向进行，n（SO3）＜n，A错误；B．起始量进行等效处理后与题中给定起始量相同，平衡时完全相同，SO3物质的量为nmol，B错误；C．起始量相当于加入4molSO2和2molO2，相当于在原平衡的基础上加入1molO2，平衡正向移动，n（SO3）＞nmol，C正确；D．起始充入2molSO3，相当于起始加入了2molSO2和1molO2，减少反应物二氧化硫的量，平衡逆向进行，消耗三氧化硫，平衡逆移，，n（SO3）＜nmol，D错误；答案为C【点睛】恒温恒容下，反应前后气体体积发生改变，改变起始加入物质的物质的量，等价转化后，若通过可逆反应的化学计量数换算成初始的物质的物质的量，则与原平衡相等，再分析多出的数据分析平衡的移动。11、A【解析】

A、冶炼“药金”的相关反应方程式为：ZnCO3ZnO＋CO2↑，2ZnO＋C2Zn＋CO2↑，2Cu2O＋C4Cu＋CO2↑，A项正确；B、根据A中分析可知B项错误；C、王水可以溶解黄金和“药金”，故C项错误；D、用火焰灼烧可以区别黄金和“药金”，因为高温下黄金跟空气不反应，而“药金”可以与空气反应，生成的CuO是黑色的，ZnO是白色的，总之，灼烧后的“药金”颜色有变化，故D项错误。答案选A。12、B【解析】分析：乙烯和氯气发生加成反应生成二氯乙烷，1mol双键加成需要1mol的氯气；有机物中的氢原子被氯原子取代时，取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等，所以最多消耗的氯气为这两部分之和，据此解答。详解：C2H4+Cl2→CH2ClCH2Cl，所以0.5mol乙烯与氯气发生加成反应需要氯气0.5mol；CH2ClCH2Cl+4Cl2→CCl3CCl3+4HCl，所以0.5molCH2ClCH2Cl与氯气发生取代反应，最多需要2mol氯气，这两部分之和为0.5mol+2mol=2.5mol；答案选B。点睛：本题考查了加成反应、取代反应的本质特征，明确化学反应中的量的关系即可解答，难度不大，注意加成反应有进无出，取代反应有出有进。13、A【解析】A：X+Y=M+N为是一个吸热反应，说明反应物的能量低于生成物的总能量，即X和Y的总能量一定低于M和N的总能量，故A正确；B、X+Y=M+N为是一个吸热反应，说明反应物的能量低于生成物的总能量，不能说明X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量，故B错误；C、吸热反应不一定在加热的条件下发生，比如氯化铵和十水合氢氧化钡的反应就是吸热反应，但是不需条件就能发生，故C错误；D、反应是吸热反应，反应中断键时吸收的能量大于形成化学键时放出的能量，故D错误；故选A。14、B【解析】

A．乙烷中不含不饱和键，不能发生加成反应，也不能使KMnO4酸性溶液褪色，故A错误；B．苯环中的碳碳键介于单键和双建之间，是一种独特的化学键，既能发生加成反应，又能发生取代反应，但不能使KMnO4酸性溶液褪色，故B正确；C．乙烯中含有C=C键，能发生加成反应，并能使KMnO4酸性溶液褪色，故C错误；D．乙醇中不含不饱和键，不能发生加成反应，但能使KMnO4酸性溶液褪色，并能发生取代反应，故D错误；答案选B。【点睛】本题的易错点为BD，B中要注意苯环上的碳碳键的特殊性；D中要注意醇羟基能够被酸性高锰酸钾溶液氧化生成羧基。15、A【解析】

A、由金属活动性顺序表可知：金属性：Mg＞Al，且两者处于同一周期，原子序数依次增大，原子序数小的，金属性强，故A错误；B、由于非金属性F＞Cl，故稳定性HF＞HCl，故B正确；C、由于非金属性Cl＞S，故酸性HClO1＞H2SO1．故C正确；D、元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的碱的碱性越强，由于金属性Na＞Mg，故碱性NaOH＞Mg（OH）2，故D正确；故选A。16、B【解析】

A．一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，则离子半径：Cl-＞F-＞Na+＞Al3+，故A正确；B．元素的非金属性越强，最简单氢化物越稳定，非金属性F＞Cl＞S＞P，氢化物热稳定性：PH3＜H2S＜HCl＜HF，故B错误；C．一般而言，电子层数越多，半径越大，电子层数相同，原子序数越大，半径越小，则原子半径：Na＞P＞O＞F，故C正确；D．同周期从左向右金属性减弱，同主族从上到下金属性增强，则金属性：Rb＞K＞Mg＞Al，故D正确；故选B。【点睛】本题的易错点为AC，要注意具有相同电子排布的离子半径的比较方法的理解。二、非选择题（本题包括5小题）17、铜元素Al3+cH2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O51︰56（102︰112）【解析】

由化学工艺流程可知，向冶炼铜产生的炉渣中加入稀硫酸，炉渣中Fe2O3、FeO和Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，酸性氧化物SiO2不溶解；过滤，向滤液中加入足量双氧水，酸性条件下双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子，再加入过量的氢氧化钠溶液，硫酸铁和硫酸铝与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤，加热固体，氢氧化铁受热分解生成氧化铁。【详解】（1）若CuFeS2中的Fe元素的化合价为+2价，则铜的元素化合价为+2价，硫元素的化合价为-1价，氧气中氧元素的化合价为0价，由方程式可知，产物中铜元素的化合价为0价，氧化亚铁中铁的化合价为+2价，氧元素为-2价，三氧化二铁中铁的元素化合价为+3价，氧元素为-2价，二氧化硫中硫元素的化合价为+4价，氧元素为-2价，根据氧化还原反应规律，化合价降低的发生还原反应，反应中被还原的元素是Cu元素和O元素，故答案为：铜元素；（2）①炉渣中含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，所以滤液中含有的阳离子有：Fe3+、Fe2+、H+、Al3+，故答案为：Al3+；②a、由于溶液中含有Fe3+、Fe2+、H+、Al3+，所以a中加入氢氧化钠溶液后生成氢氧化铁红褐色沉淀会掩盖氢氧化亚铁沉淀，故错误；b、溶液中含有铁离子，因此加KSCN溶液显红色，无法据此检验铁离子，故错误；c、亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故正确；d、溶液中含有铁离子，原溶液显黄色，无法据此检验亚铁离子，故错误；正确的为c，故答案为：c；③双氧水具有氧化性，亚铁离子具有还原性，酸性条件下双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；（3）氧化铁与铝高温发生铝热反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，由化学方程式可知反应完全生成的氧化铝和铁的物质的量比为1:2，则氧化产物与还原产物的质量之比为:102：2×56=51︰56，故答案为：51︰56（102︰112）。【点睛】本题考查化学工艺流程，注意理解工艺流程的原理以及物质的转化关系，明确发生的化学反应，掌握离子的检验方法是解题的关键。18、第2周期，VA族<氧气H2+2OH-=2H2O+2e-4NH3+5O2=4NO+6H2Obd【解析】X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为2．X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体；

短周期中形成无色气体单质的只有H2、N2、O2(稀有气体除外)，(2)中X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液)，判断为氢氧燃料电池，X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为2，XZ为O2、H2结合转化关系判断，Y原子序数为7，X为N元素，X+Z=B；Z+Y=A，一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个，说明Z元素为H，则X、Y、Z分别为O、N、H，A、B、C分别为NO、H2O、NH3；(1)Y为氮元素，元素周期表中位于第2周期，VA族；同周期元素从左到右，原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小，因此O、N原子半径的大小：O＜N，故答案为：2周期，VA族；＜；(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液)，两个电极均由多孔性碳制成，是氢氧燃料电池，负极为氢气发生氧化反应，电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O；正极发生还原反应，通入的是氧气，故答案为：氧气；H2+2OH--2e-=2H2O；(3)C为NH3在一定条件下反应生成A为NO，是氨气的催化氧化，反应的化学方程式：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；(4)Y的单质(N2)与Z的单质(H2)生成C(NH3)的反应是可逆反应，△H＜1，反应为：N2+3H22NH3；，△H＜1；a、达到化学平衡的过程中，气体质量不变，气体物质的量减小，所以混合气体平均相对分子质量增大，故a错误；b、将等物质的量的Y(N2)、Z(H2)的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应，设起始量都为1mol，则

N2+3H22NH3起始量

1

1

1变化量

x

3x

2x平衡量1-x

1-3x

2x所以氮气所占体积分数为物质的量的百分数=×111%=51%，所以Y(N2)的单质的体积分数始终为51%，故b正确；c、达到化学平衡时，Y(N2)的单质的体积分数始终为51%，H2和NH3共占51%，所以两种单质在混合气体中的物质的量之比不为1：1，故c错误；d、化学平衡的标志是正逆反应速率相同，故d正确；故选bd；点睛：本题考查元素位置结构性质的相互关系的推断，物质转化关系和物质性质的应用，化学平衡的影响条件分析判断。本题注意解答该题的突破口为X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为2，一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个。19、化学能转化为电能正H2SO4+Zn==H2↑+ZnSO4减小B负氧化反应Fe-2e-==Fe2+有红色物质析出12.0【解析】

（1）锌比铜活泼，则锌作负极，原电池反应是锌与稀硫酸置换氢气的反应，正极反应是氢离子得电子生成氢气，负极上是金属铁发生失去电子的氧化反应，结合原电池的工作原理分析作答；

（2）若C为CuSO4溶液，B电极材料为Fe，A极材料为石墨，则总反应为铁与硫酸铜发生自发的氧化还原反应。原电池中，B电极为负极，发生失电子的氧化反应，A电极为正极，发生得电子的还原反应，结合原电池的工作原理及电化学计算中电子转移数守恒作答；【详解】(1)锌比铜活泼，则该装置为锌作负极，铜做正极的原电池，化学能转化为电能；A极材料为铜，即A为正极，则该原电池反应是锌与稀硫酸置换氢气的反应，H2SO4+Zn==H2↑+ZnSO4；依据总反应可知溶液中氢离子放电，导致溶液中氢离子浓度减小；原电池中阴离子移向负极，则溶液中的SO42-移向B极，故答案为：正；H2SO4+Zn==H2↑+ZnSO4；减小；B；(2)依据上述分析易知：B电极为原电池的负极，发生发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：Fe-2e-==Fe2+；A极铜离子得电子转化为铜单质，其电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，故现象为：有红色物质析出；反应过程中有0.2mol的电子发生转移，则消耗的铁的质量为m(Fe)==5.6g，生成的铜的质量为m(Cu)==6.4g，则两极的质量差为m(Fe)+m(Cu)=5.6g+6.4g=12.0g，故答案为：负；氧化反应；Fe-2e-==Fe2+；有红色物质析出；12.0；20、3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O③①④⑤②将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出B2NO+O2=2NO2【解析】

（1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水；（2）该实验为探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，所以连接装置后先进行检查气密性，原理是利用活塞与止水夹构成封闭体系，根据装置内外的压强差形成水柱或气泡判断，然后进行反应，实验要验证铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而不是NO2，生成的气体不能与空气接触，应先打开活塞再从右侧加稀硝酸，排尽装置内的空气，据此分析操作步骤；（3）装置中残留空气，反应产物一氧化氮易与空气中的氧气反应，需用反应产生的气体赶走装置中的空气；（4）长颈漏斗球形部分空间较大，能起缓冲作用，接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出；（5）NO是无色气体，NO遇空气中氧气生成NO2气体，NO2是红棕色的气体，稀硝酸与Cu反应生成NO气体，右侧压强增大，右侧产生的无色气体进入圆底烧瓶后接触空气变为红棕色，说明还原产物是NO。【详解】（1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；（2）该实验为探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，所以连接装置后先进行检查气密性（③），然后打开活塞与止水夹（①），从长颈漏斗往U形管中注入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平（④），铜和稀硝酸反应，将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察