福建省泉州市泉港二中2024届高一化学第二学期期末联考试题含解析

福建省泉州市泉港二中2024届高一化学第二学期期末联考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列有关说法中错误的是(

)A．甲烷燃料电池用KOH作电解质,负极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2OB．Zn粒与稀硫酸反应制氢气时，滴加几滴CuSO4溶液可加快反应速率C．常温下用铜和铁作电极，浓硝酸作电解质溶液的原电池中铜为负极D．原电池中电子从负极出发，经外电路流向正极，再从正极经电解液回到负极2、下列现象或事实能够用相同的原理解释的是A．NaOH、FeSO4在空气中放置变质B．氯水、AgI密封保存在棕色试剂瓶中C．乙烯使溴水和酸性KMnO4溶液褪色D．常温下浓硝酸不能溶解Al和Au（金）3、下列过程的离子方程式书写正确的是A．Cu与AgNO3溶液反应:Cu+Ag+=Ag+Cu2+B．醋酸与氢氧化钠溶液反应:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2OC．碳酸氢钠与硫酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2OD．铁与足量稀硝酸反应:3Fe+8H++2NO3-=2NO↑+3Fe2++4H2O4、下列反应中，属于加成反应的是（）A．CH2CH─CH3+HClOHOCH2─CHCl─CH3B．CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClC．SO2+2NaOHNa2SO3+H2OD．HNO3+H2O5、下列现象或事实可用同一化学原理解释的是A．氯气和二氧化硫都能使品红溶液褪色B．常温下，可以用铁、铝制容器贮存浓硫酸或浓硝酸C．浓硫酸和浓盐酸暴露在空气中浓度均逐渐减小D．氯化铵和碘都可以用加热法进行提纯6、X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图所示，若X与Z的质子数之和为23。下列说法正确的是A．X气态氢化物的水溶液呈酸性B．氧化物对应水化物的酸性:W>Z>XC．Z、W简单离子半径Z>WD．W的单质具有漂白性，Z的氧化物不具有漂白性7、下列离子中半径最大的是（）A．Na＋ B．Mg2＋ C．O2－ D．F－8、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=akJ·mol-1，反应能量变化如图所示。下列说法中，不正确的是A．a＜0B．过程II可能使用了催化剂C．使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率D．反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和9、十八大以来，我国科学技术迅猛发展。下列设备工作时，将化学能转化为电能的是A．锂离子电池 B．风力发电机C．偏二甲肼燃烧 D．太阳能集热器10、如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的()A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液11、塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的，下列有关说法错误的是（）A．天然气的主要成分是甲烷，它属于化石燃料B．煤是复杂的混合物，含有苯、甲苯、二甲苯等一系列重要的化工原料C．石油分馏得到的汽油、煤油、柴油都是混合物，没有固定的熔沸点D．石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料(乙烯、丙烯等)12、节能减排是我国政府工作地重点之一，节约能源与开发新能源是当务之急。下列方案中，你认为不合理的是A．提升电解水法提供氢能的技术B．开发将生物质转变成热值较高的可燃气体的技术C．研制以甲醇为燃料的汽车D．开发太阳能路灯代替传统路灯13、实验室里进行过滤和蒸发操作时，都要用到的仪器是（）A．烧杯 B．酒精灯 C．蒸发皿 D．玻璃棒14、同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质互为同分异构体的是A．甲烷与丙烷 B．CH2＝CH2与CH3CH3 C．蔗糖与麦芽糖 D．纤维素与淀粉15、下列化学用语表示正确的是（）A．乙醇的结构简式:C2H6O B．氯化氢的电子式:C．CH4分子的比例模型: D．镁离子的结构示意图:16、下列物质中，一定不是天然高分子化合物的是A．橡胶B．蛋白质C．油脂D．纤维素二、非选择题（本题包括5小题）17、2019年是元素周期表诞生150周年，元素周期表（律）在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表为元素周期表的一部分，回答下列问题。族周期IA01①IIAIIIAIVAVAVIAVIIA2②③3④⑤⑥⑦⑧4（1）元素①～⑧中，金属性最强的是________（填元素符号）。（2）中国青年化学家姜雪峰被国际组织推选为“元素⑦代言人”，元素⑦的原子结构示意图是_________，其氢化物的电子式是_________。（3）元素①和②可以形成多种化合物。下图模型表示的分子中，不可能由①和②形成的是_______（填序号）。（4）比较元素②、③的最高价氧化物对应水化物的酸性：______＞______（填化学式）。说明你判断的理由：_________。（5）主族元素砷（As）的部分信息如图所示。i.砷（As）在周期表中的位置是______。ii.下列说法正确的是_______（填序号）。a.砷元素的最高化合价为+4b.推测砷有多种氧化物c.③的气态氢化物的还原性大于砷的气态氢化物的还原性（6）某小组同学设计实验比较VIIA元素的非金属性：Cl>Br>I。已知：常温下浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气。打开分液漏斗的活塞，烧瓶中产生黄绿色气体，蘸有KBr溶液的棉球变为橙红色，湿润的淀粉KI试纸变蓝，据此现象能否说明非金属性：Br>I，并说明理由_________。18、短周期元素A、B、C、D、E在周期表中的位置如图所示，A、B、C、D位于连续的四个主族，D、E的质子数和是20。DABCE回答下列问题：（1）C元素在周期表中的位置是_______；E元素的名称是_______。（2）A元素与氧元素形成的原子个数比是1:1的化合物的化学式是_______，该化合物含有的化学键类型是_______。（3）B原子结构示意图是_______，从原子结构角度分析，B比C活泼性大的原因是_______。（4）元素D比元素E的非金属性强的理由是_______（用化学方程式表示）。（5）A、B、C、D离子半径由大到小的顺序是_________（填写离子符号）。（6）将B、C的单质压成薄片用导线连接后浸入稀硫酸中，能量主要转化方式是_________，正极反应式是_________。19、ZrO2常用作陶瓷材料，可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2·SiO2，还含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取。已知：①ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2＋。②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。金属离子Fe3＋Al3＋ZrO2＋开始沉淀时pH1.93.36.2沉淀完全时pH3.25.28.0(1)“熔融”时ZrSiO4发生反应的化学方程式为________________________________。(2)“滤渣Ⅰ”的化学式为________________。(3)为使滤液Ⅰ中的杂质离子沉淀完全，需用氨水调pH＝a，则a的范围是________；继续加氨水至pH＝b时，所发生反应的离子方程式为__________________________________________。(4)向“过滤Ⅲ”所得滤液中加入CaCO3粉末并加热，得到两种气体。该反应的离子方程式为____________________________。20、根据要求完成下列实验过程（a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去）。（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱（已知酸性：亚硫酸>碳酸）。①连接仪器、________、加药品后，打开a、关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。②铜与浓硫酸反应的化学方程式是________，装置A中试剂是_______。③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________。（2）验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。①在（1）①操作后打开b，关闭a。②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是______。③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加氯水和氨水均产生沉淀。则沉淀的化学式分别为___________、__________。21、有下列六种基团：①苯基②醛基③羟基④羧基⑤乙基⑥氯原子（－Cl）这六种基团两两结合，可形成新的化合物，写出符合下列条件的化合物的结构简式。（1）分子内氧原子数不超过2个，具有酸性，但不能和碳酸氢钠反应________________。（2）分子内氧原子数不超过2个，能发生银镜反应的物质，除苯甲醛和甲酰氯（Cl-CHO）外还有______________、____________。（3）不稳定的两元弱酸__________________________________________。

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、原电池中，负极失去电子，发生氧化反应，在甲烷燃料电池中，甲烷失去电子，负极反应：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，A正确；B、Zn粒与稀硫酸反应制氢气时，滴加几滴CuSO4溶液，Zn与CuSO4发生置换反应生成铜单质，Zn、Cu、稀硫酸可形成原电池，加快Zn粒与稀硫酸的反应，B正确；C、铁单质与浓硝酸在常温下发生钝化反应，而铜与浓硝酸常温下发生如下反应Cu+2NO3-+4H+＝Cu2++2NO2↑+2H2O，Cu失电子被氧化，应为原电池的负极，电极反应为：Cu-2e-＝Cu2+，C正确；D、原电池放电时，电子不进入电解质溶液，电解质溶液中通过离子定向移动形成电流，D错误；故选D。2、B【解析】NaOH吸收二氧化碳变质、FeSO4被氧气氧化变质，故A错误；氯水中的次氯酸、AgI见光分解，所以需要密封保存在棕色试剂瓶中，故B正确；乙烯与溴水发生加成反应而褪色、乙烯与酸性KMnO4溶液发生氧化反应而褪色，故C错误；常温下浓硝酸不能溶解Al是因为铝钝化，常温下浓硝酸不能溶解Au，是因为Au是极不活泼金属，故D错误。3、B【解析】分析：A项，电荷不守恒；B项，醋酸与氢氧化钠溶液反应生成CH3COONa和H2O；C项，NaHCO3应改写成Na+和HCO3-；D项，稀硝酸具有强氧化性，足量稀硝酸将Fe氧化成Fe3+。详解：A项，电荷不守恒，正确的离子方程式为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，A项错误；B项，醋酸与氢氧化钠溶液反应生成CH3COONa和H2O，离子方程式为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，B项正确；C项，NaHCO3应改写成Na+和HCO3-，正确的离子方程式为HCO3-+H+=H2O+CO2↑，C项错误；D项，稀硝酸具有强氧化性，足量稀硝酸将Fe氧化成Fe3+，符合题意的离子方程式为Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O，D项错误；答案选B。点睛：本题考查离子方程式正误的判断。判断离子方程式是否正确可从以下几个方面进行：①从反应原理进行判断，如反应是否能发生、反应是否生成所给产物等；②从物质存在形态进行判断，如拆分是否正确（如题中C项）、是否正确表示了难溶物和气体等；③从守恒角度进行判断，如原子守恒、电荷守恒、氧化还原反应中的电子守恒等（题中A项）；④从反应的条件进行判断；⑤从反应物的组成以及反应物之间的配比进行判断。4、A【解析】

A．CH2CH─CH3的碳碳双键断裂，两个碳原子分别结合了羟基和氯原子，属于加成反应，故A选；B．CH3Cl中的一个氢原子被氯原子取代了，属于取代反应，故B不选；C．SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O是复分解反应，故C不选；D．苯中的一个氢原子被硝基取代了，属于取代反应，故D不选；故选A。5、B【解析】

A.氯气使品红褪色是因为其与水反应生成的次氯酸具有漂白性，该漂白性是通过强氧化性来体现的，SO2使品红褪色，是因为其可以与品红化合生成无色物质，不可用同一化学原理解释，故A不选；B.常温下，可以用铁、铝制容器贮存浓硫酸或浓硝酸，是因为Fe、Al均可以在冷的浓硫酸或浓硝酸中钝化，可用同一化学原理解释，故B选；C.浓硫酸和浓盐酸暴露在空气中浓度均逐渐减小，浓硫酸是因为其吸水性，而浓盐酸则是因为其挥发性，不可用同一化学原理解释，故C不选；D.氯化铵和碘都可以用加热法进行提纯，氯化铵是加热后先分解为NH3和HCl，冷却后化合成氯化铵，而I2则是因为其易升华和凝华，不可用同一化学原理解释，故D不选；答案选B。【点睛】物质的漂白性大致可分为三类，一是物理吸附作用，如活性炭；二是强氧化性，如过氧化钠、次氯酸；三是可以和有色物质化合为无色物质，如SO2。6、C【解析】分析：X、Y、Z、W均为短周期元素，依据其所在表格中的相对位置知X、Y位于第二周期，Z、W位于第三周期，且X与Z的质子数之和为23，设X的质子数为a，则Y为a+1，Y为a+9，W为a+10，即a+（a+9）＝23，解得：a=7，据此得出X为N，Y为O，Z为S，Z为S、W为Cl，据此判断各选项即可。详解：根据以上分析可知X为N，Y为O，Z为S、W为Cl，则A．氮元素的氢化物氨气是碱性气体，其水溶液显碱性，A错误；B．非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，其它含氧酸则不一定，B错误；C．离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则Z、W简单离子半径Z＞W，C正确；D．氯气不具有漂白性，溶于水生成的次氯酸具有漂白性，Z的氧化物二氧化硫具有漂白性，D错误；答案选C。点睛：本题主要考查的是位置-结构-性质的关系，题目难度中等，推断元素是解答本题的关键，注意把握元素周期律的递变规律，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。7、C【解析】

Na＋、Mg2＋、O2－和F－离子核外电子排布都是2、8的电子层结构。对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径最大的是O2-，选C。8、C【解析】

A．根据图像，该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，a＜0，故A正确；B．加入催化剂，能够降低反应物的活化能，过程II可能使用了催化剂，故B正确；C．使用催化剂，平衡不移动，不能提高SO2的平衡转化率，故C错误；D．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，说明反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和，故D正确；故选C。9、A【解析】

A.锂离子电池将化学能转化为电能，A符合题意；B.将风能转化为电能，B不符合题意；C.将化学能转化为热能，C不符合题意；D.将太阳能转化为热能，D不符合题意；故合理选项是A。10、D【解析】

利用原电池的工作原理进行分析，A电极逐渐变粗，说明阳离子在A电极上得到电子，转化成单质，即A电极为正极，B电极逐渐变细，说明电极B失去电子，转化成离子，即B电极为负极，然后逐步分析；【详解】A电极逐渐变粗，A电极为正极，B电极逐渐变细，B电极为负极，A、Zn比Cu活泼，因此Zn为负极，Cu为正极，A电极为负极，电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋，A电极逐渐变细，B电极为正极，电极反应式为2H＋2e－=H2↑，B电极质量不变，故A不符合题意；B、根据A选项分析，A为正极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，A电极质量不变，B为负极，电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋，B电极质量减小，故B不符合题意；C、Fe比Ag活泼，Fe为负极，即A电极上发生Fe－2e－=Fe2＋，电极质量减少，B电极为正极，电极反应式为Ag＋＋e－=Ag，电极质量增大，故C不符合题意；D、根据选项C分析，A为正极，电极反应式为Ag＋＋e－=Ag，电极质量增大，B为负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，电极质量减小，故D符合题意。11、B【解析】分析：A．根据天然气的主要成分分析判断；B．根据煤的成分分析；C．混合物没有固定的熔沸点；D．根据石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃分析判断。详解：A．天然气的主要成分是甲烷，天然气属于不可再生能源，属于化石燃料，故A正确；B．煤是由无机物和有机物组成的复杂混合物，可以用干馏方法获得苯，但是煤的成分中并不含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，它们是煤在干馏时经过复杂的物理、化学变化产生的，故B错误；C．石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等都是混合物，没有固定的熔沸点，故C正确；D．由石油催化裂化和裂解的主要目的可知石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料(乙烯、丙烯等)，故D正确；故选B。12、A【解析】

A．用电解水法制取氢气要消耗大量的电能，故A错误；

B．开发将生物质转变成热值较高的可燃气体的技术，能节能减排，故B正确；

C．甲醇中不含硫氮元素，研制以甲醇为燃料的汽车，可以减少汽车尾气对环境造成的污染，故C正确；

D．太阳能是洁净能源，且取之不尽用之不竭，开发太阳能路灯代替传统路灯，能节能减排，故D正确；

答案选A。【点睛】本题考查节能减排，兴能源的开发，难度不大，平时注意知识的积累13、D【解析】

过滤需要铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒以及滤纸；蒸发需要铁架台(或三脚架)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯等仪器，属于两个操作过程中共同需要的仪器是玻璃棒，答案选D。14、C【解析】

A项、甲烷与丙烷的分子式不同，不互为同分异构体，故A错误；B项、CH2＝CH2与CH3CH3的分子式不同，不互为同分异构体，故B错误；C项、蔗糖与麦芽糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故C正确；D项、纤维素与淀粉的分子式均为（C6H10O5）n，但聚合度n值不同，不互为同分异构体，故D错误；故选C。15、C【解析】A、C2H6O是乙醇的分子式，其结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，故A错误；B、氯化氢是共价化合物，不是离子化合物，故B错误；C、此模型是甲烷的比例模型，故C正确；D、Mg2＋是Mg失去两个电子，其结构示意图为：，故D错误。16、C【解析】A.橡胶有天然橡胶和合成橡胶，故A不选；B.蛋白质一般都是天然高分子化合物，故B不选；C.油脂不属于高分子化合物，一定不是天然高分子化合物，故C选；D.纤维素是天然高分子化合物，故D不选；故选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、NabHNO3H2CO3非金属性：N>C第4周期第VA族b不能，因为氯气干扰了溴置换碘的反应【解析】

由元素在周期表中位置可知，①为H元素、②为C元素、③为N元素、④为Na元素、⑤为Al元素、⑥为Si元素、⑦为S元素、⑧为Cl元素。【详解】（1）同周期元素从左到右，金属性依次减弱，同主族元素从上到下，金属性依次增强，则元素①～⑧中，金属性最强的元素是位于周期表左下角的钠元素，故答案为：Na；（2）元素⑦为S元素，S原子含有3个电子层，最外层有6个电子，原子结构示意图为；S元素的氢化物为H2S，H2S为共价化合物，电子式为，故答案为：；；（3）①为H元素、②为C元素，C元素和H元素组成的化合物为烃，题给图示中a为乙烯、b为甲基、c为甲烷、d为苯，甲基不是化合物，故答案为：b；（4）②为C元素、③为N元素，非金属元素的非金属性越强，其相应的最高价含氧酸的酸性越强，非金属性N元素强于C元素，则N元素最高价氧化物对应水化物HNO3的酸性强于C元素最高价氧化物对应水化物H2CO3，故答案为：HNO3；H2CO3；非金属性：N>C；（5）i.由主族元素砷的原子结构示意图可知，该原子有4个电子层，最外层有5个电子，则As元素位于周期表第4周期第VA族，故答案为：第4周期第VA族；ii.a、砷元素的最外层由5个电子，则最高化合价为+5，故错误；b、同主族元素性质相似，与同主族氮元素能形成多种氧化物相似，砷可以形成+3价氧化物As2O3，也可以形成+5价氧化物As2O5，故正确；c.元素非金属性越强，其氢化物的还原性越弱，N的非金属性强于As元素，则N的气态氢化物的还原性小于砷的气态氢化物的还原性，故错误；b正确，故答案为：b；（6）打开分液漏斗的活塞，浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，反应生成的氯气与KBr溶液发生置换反应生成单质溴，使蘸有KBr溶液的棉球变为橙红色，与KI溶液发生置换反应生成单质碘，使湿润的淀粉KI试纸变蓝，在实验过程中氯气干扰了溴单质置换出碘单质的反应，则不能说明非金属性：Br>I，故答案为：不能，因为氯气干扰了溴置换碘的反应。【点睛】本题考查元素周期表与元素周期律，注意对元素周期表的整体把握，注意位置、结构、性质的相互关系是解答关键。18、第3周期ⅢA族硅Na2O2离子键和共价键镁原子半径大于铝，镁原子核对最外层电子的吸引力小，容易失去最外层电子Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3O2->Na+>Mg2+>Al3+化学能转化为电能2H++2e-=H2↑【解析】分析：D、E处于同主族，E的质子数比D多8，D、E的质子数之和为20，则D的质子数为6，E的质子数为14，D为C元素，E为Si元素；A、B、C、D位于连续的四个主族，结合A、B、C、D、E在周期表中的位置，A为Na元素，B为Mg元素，C为Al元素。根据元素周期律和相关化学用语作答。详解：D、E处于同主族，E的质子数比D多8，D、E的质子数之和为20，则D的质子数为6，E的质子数为14，D为C元素，E为Si元素；A、B、C、D位于连续的四个主族，结合A、B、C、D、E在周期表中的位置，A为Na元素，B为Mg元素，C为Al元素。（1）C为Al元素，Al原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，Al元素在周期表中的位置是第三周期第IIIA族。E为Si元素，名称为硅。（2）A为Na元素，Na元素与氧元素形成的原子个数比是1:1的化合物的化学式是Na2O2。Na2O2的电子式为，Na2O2中含有的化学键类型是离子键和共价键。（3）B为Mg，Mg的核电荷数为12，Mg原子核外有12个电子，Mg原子结构示意图为。B（Mg）比C（Al）活泼性大的原因是：镁原子半径大于铝，镁原子核对最外层电子的吸引力小，容易失去最外层电子。（4）可通过H2CO3（H2CO3为碳元素的最高价含氧酸）的酸性比H2SiO3（H2SiO3为硅元素的最高价含氧酸）的酸性强说明元素D（C）比元素E（Si）的非金属性强，根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，相应的化学方程式为CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓。（5）A、B、C、D的离子分别是Na+、Mg2+、Al3+、O2-，这四种离子具有相同的电子层结构，根据“序大径小”，四种离子半径由大到小的顺序是O2->Na+>Mg2+>Al3+。（6）将Mg、Al的单质压成薄片用导线连接后浸入稀硫酸中构成原电池，原电池中能量主要转化方式是化学能转化为电能。由于Mg比Al活泼，Mg为负极，Al为正极，负极电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，正极电极反应式为2H++2e-=H2↑。19、ZrSiO4＋4NaOHNa2SiO3＋Na2ZrO3＋2H2OH2SiO3(或H4SiO4)5.2～6.2ZrO2＋＋2NH3·H2O＋H2O===Zr(OH)4↓＋2NH4＋2NH4＋＋CaCO3Ca2＋＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O【解析】分析：锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2•SiO2，还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)加NaOH熔融，ZrSiO4转化为Na2SiO3和Na2ZrO3，加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，滤液中含有ZrO2+、Fe3+、Al3+，加氨水调节pH为5.2～6.2，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，过滤，滤液中主要含有ZrO2+，再加氨水调节pH使ZrO2+转化为Zr(OH)4沉淀，过滤、洗涤，得到Zr(OH)4，加热分解，即可得到ZrO2。(3)需用氨水调pH=a，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，而ZrO2+不能沉淀，根据表中数据判断；加氨水至pH=b时，ZrO2+与NH3•H2O反应生成Zr(OH)4沉淀；据此分析解答。详解：(1)高温下，ZrSiO4与NaOH反应生成Na2SiO3和Na2ZrO3，其反应的方程式为：ZrSiO4+4NaOHNa2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；故答案为：ZrSiO4+4NaOHNa2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；(2)加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，过滤，滤渣为H2SiO3，故答案为：H2SiO3；(3)需用氨水调pH=a，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，而ZrO2+不能沉淀，根据表中数据可知：pH在5.2～6.2时Fe3+、Al3+完全沉淀，而ZrO2+不沉淀；加氨水至pH=b时，ZrO2+与NH3•H2O反应生成Zr(OH)4沉淀，其反应的离子方程式为：ZrO2++2NH3•H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4+；故答案为：5.2～6.2；ZrO2++2NH3•H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4+；(4)过滤Ⅲ所得滤液中主要含有铵根离子，溶液显酸性，加入CaCO3粉末并加热得到氨气和二氧化碳，其反应的离子方程式为：2NH4++CaCO3=Ca2++2NH3↑+CO2↑+H2O，故答案为：2NH4++CaCO3=Ca2++2NH3↑+CO2↑+H2O；点睛：本题考查了物质分离提纯的方法和流程分析应用，正确分析题目涉及流程的分析应用、掌握化学基本实验操作是解题的关键。本题的易错点为(3)，要正确理解加入氨水调节pH的作用。20、检查装置气密性酸性高锰酸钾溶液A中酸性KMnO4溶液没有完全退色(或不褪色)，盛有Na2SiO