2024年云南省峨山县一中高三下学期第五次调研考试化学试题含解析

2024年云南省峨山县一中高三下学期第五次调研考试化学试题注意事项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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、下列实验方案不能达到实验目的的是（）A．图A装置Cu和稀硝酸制取NOB．图B装置实验室制备Cl2C．图C装置实验室制取乙酸乙酯D．图D装置若溴水褪色则证明石蜡油分解产生不饱和烃2、下列有关物质的描述及其应用均正确的是（）A．Al、Al2O3、Al（OH）3、NaAlO2均能和NaOH溶液发生反应B．Na2O2中含有O2，所以过氧化钠可为潜水艇舱提供氧气C．FeCl3具有氧化性，用FeCl3溶液刻蚀印刷铜电路板D．Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到3、废水中过量的氨氮(NH3和NH4+)会导致水体富营养化。为研究不同pH下用NaClO氧化废水中的氨氮(用硝酸铵模拟)，使其转化为无污染的气体，试剂用量如下表。已知：HClO的氧化性比ClO—的氧化性更强。下列说法错误的是pH0.100mol/LNH4NO3(mL)0.100mol/LNaClO(mL)0.200mol/LH2SO4(mL)蒸馏水(mL)氨氮去除率(%)1.010.0010.0010.0010.00892.010.0010.00V1V2756.0……85A．V1=2.00B．pH=1时发生反应:3ClO—+2NH4+=3Cl—+N2↑+3H2O+2H+C．pH从1升高到2，氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO—D．pH控制在6时再进行处理更容易达到排放标准4、短周期元素m、n、p、q在元素周期表中的排列如图所示，其中n的最高价氧化对应的水化物既能与强酸反应，也能与强碱反应，下列说法正确的是（）A．元素

n

位于元素周期表第

3

周期，第ⅢA

族B．单质与水反应置换出氢气的能力：m＜nC．简单离子半径：m＞qD．最高价氧化物对应水化物的碱性：m＜n5、2012年，国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)宣布第116号元素命名为鉝(Livermorium)，元素符号是Lv，以纪念劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)对元素发现作出的贡献。下列有关叙述中不正确的是①Lv的非金属性比S强②Lv元素原子的内层电子共有110个③Lv是过渡金属元素④Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为强酸⑤Lv元素的最高价氧化物的化学式为LvO3A．①③④ B．①②④ C．③⑤ D．②⑤6、下列仪器名称为“烧杯”的是（）A．B．C．D．7、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X同主族，Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数，Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和，Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W、X、Y三种元素形成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法错误的是A．W的最高正价和最低负价的代数和为0B．W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径C．Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱D．Z的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中8、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9、下表中实验“操作或现象”以及“所得结论”都正确且两者具有推导关系的是操作或现象所得结论A向纯碱中滴加足量浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液，溶液变浑浊酸性：盐酸>碳酸>苯酚B取酸性KMnO4溶液少量，加入足量H2O2溶液，溶液紫红色逐渐褪去且产生大量气泡氧化性：KMnO4>H2O2C用95%的酒精代替75%的酒精杀灭新型冠状病毒高浓度酒精能让蛋白质变性更快D向装有适量淀粉水解液试管中加入新制的银氨溶液，然后水浴加热一段时间，试管内壁无任何现象淀粉未水解A．A B．B C．C D．D10、铁的氧化物可用于脱除煤气中的H2S，有一步反应为：Fe3O4(s)+3H2S(g)+H2(g)3FeS(s)+4H2O(g)，其温度与平衡常数的关系如图所示。对此反应原理的理解正确的是A．H2S是还原剂B．脱除H2S的反应是放热反应C．温度越高H2S的脱除率越大D．压强越小H2S的脱除率越高11、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y价电子数之比为2∶3。W的原子半径在同周期主族元素中最小，金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可用作呼吸面具的供氧剂。下列说法错误的是A．原子半径X＞Y，离子半径Z＞YB．化合物Z2Y存在离子键，ZWY中既有存在离子键又有共价键C．X的简单氢化物与W的单质在光照下产生W的氢化物D．Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂12、下列操作不正确的是A．配制氯化铁溶液时需加入少量盐酸B．金属钠保存在装有煤油的带玻璃塞的广口瓶中C．保存液溴需用水封，放在带橡皮塞子的棕色细口瓶中D．用稀硝酸洗去附在试管内壁的银镜13、设阿伏加德罗常数的值为NA，下列叙述正确的是A．1L0.1mol·L－1Na2S溶液中含有的S2－的数目小于0.1NAB．同温同压下，体积均为22.4L的卤素单质中所含的原子数均为2NAC．1mol苯中含有的碳碳双键数为3NAD．78g过氧化钠固体中所含的阴、阳离子总数为4NA14、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，四种元素的质子数之和为47，其中X、Y在周期表中位于同一主族，且Y原子核外电子数为X原子核外电子数的两倍。下列说法正确的是（）A．X、Y与氢均可形成原子个数比为1：2的化合物B．元素的最高正价：Z>X>WC．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>ZD．简单离子的半径：r(Z)>r(Y)>r(X)15、由一种金属离子与多种酸根离子构成的盐称为“混盐”，如氯化硝酸钙[Ca(NO3)Cl]。则下列化合物中属于混盐的是（）A．CaOCl2 B．(NH4)2Fe(SO4)2 C．BiONO3 D．K3[Fe(CN)6]16、某芳香族化合物分子式为Cl0H11ClO2，已知苯环上只有两个取代基，其中一个取代基为-Cl，且该有机物能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，则满足上述条件的有机物甲的同分异构体(不考虑立体异构)数目有多少种A．5种 B．9种 C．12种 D．15种17、下列关于有机化合物的说法正确的是A．除去乙醇中的少量水，方法是加入新制生石灰，经过滤后即得乙醇B．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3属于碳链异构C．除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇杂质，可加入足量烧碱溶液，通过分液即得乙酸乙酯D．一个苯环上已经连有—CH3、—CH2CH3、—OH三种基团，如果在苯环上再连接一个—CH3，其同分异构体有16种18、中国五年来探索太空，开发深海，建设世界第一流的高铁、桥梁、码头，5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是(

)A．我国近年来大力发展核电、光电、风电、水电。电能属于一次能源B．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐C．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅D．大飞机C919采用大量先进复合材料、铝锂合金等，铝锂合金属于金属材料19、优质的含钾化肥有硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾、氯化钾等，下列说法正确的是（）A．四种钾肥化合物都属于正盐，硝酸钾属于氮钾二元复合肥B．磷酸二氢钾在碱性土壤中使用，有利于磷元素的吸收C．上述钾肥化合物中，钾元素含量最高的是硫酸钾D．氯化钾可用来生产氢氧化钾、硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾20、下列说法不正确的是（）A．某化合物在熔融状态下能导电，则该物质属于离子化合物B．金属钠与水反应过程中，既有共价键的断裂，也有共价键的形成C．硅单质与硫单质熔化时所克服微粒间作用力相同D．CO2和NCl3中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构21、设NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下pH＝10的Na2CO3～NaHCO3缓冲溶液，下列说法错误的是A．每升溶液中的OH﹣数目为0.0001NAB．c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（HCO3﹣）+2c（CO32﹣）C．当溶液中Na+数目为0.3NA时，n（H2CO3）+n（HCO3﹣）+n（CO32﹣）＝0.3molD．若溶液中混入少量碱，溶液中变小，可保持溶液的pH值相对稳定22、下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是A．最外层都只有一个电子的X、Y原子B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上有三个未成对电子的X原子与3p轨道上有三个未成对电子的Y原子D．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子二、非选择题(共84分)23、（14分）氨甲环酸（F）又称止血环酸、凝血酸，是一种在外科手术中广泛使用的止血药，可有效减少术后输血。氨甲环酸（F）的一种合成路线如下（部分反应条件和试剂未标明）：（1）B的系统命名为_______；反应①的反应类型为_____。（2）化合物C含有的官能团的名称为_____。（3）下列有关氨甲环酸的说法中，正确的是_____（填标号）。a．氨甲环酸的分子式为C8H13NO2b．氨甲环酸是一种天然氨基酸c．氨甲环酸分子的环上一氯代物有4种d．由E生成氨甲环酸的反应为还原反应（4）氨甲环酸在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式为________。（5）写出满足以下条件的D的同分异构体的结构简式_____。①属于芳香族化合物②具有硝基③核磁共振氢谱有3组峰（6）写出用和CH2=CHOOCCH3为原料制备化合物的合成路线（其他试剂任选）。_____24、（12分）苯巴比妥是1903年就开始使用的安眠药，其合成路线如图(部分试剂和产物略)。已知：①NBS是一种溴代试剂②++C2H5OH③R1—COOC2H5++C2H5OH请回答下列问题：(1)下列说法正确的是__________A．1molE在NaOH溶液中完全水解，需要消耗2molNaOHB．化合物C可以和FeCl3溶液发生显色反应C．苯巴比妥具有弱碱性D．试剂X可以是CO(NH2)2(2)B中官能团的名称__________，化合物H的结构简式为_______。(3)D→E的化学方程式为_________。(4)苯巴比妥的一种同系物K，分子式为C10H8N2O3，写出K同时符合下列条件的同分异构体的结构简式______①分子中含有两个六元环；且两个六元环结构和性质类似②能够和FeCl3发生显色反应③核磁共振氢谱显示分子中由5种氢(5)参照流程图中的反应，设计以甲苯为原料合成聚酯__________(用流程图表示，无机试剂任选)25、（12分）氨基甲酸铵（H2NCOONH4）是一种易分解、易水解的白色固体，易溶于水，难溶于CCl4，某研究小组用如图1所示的实验装置制备氨基甲酸铵。反应原理：2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)△H＜0。（1）仪器2的名称是__。仪器3中NaOH固体的作用是__。（2）①打开阀门K，仪器4中由固体药品所产生的气体就立即进入仪器5，则该固体药品的名称为__。②仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应，若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡，应该__（填“加快”、“减慢”或“不改变”）产生氨气的流速。（3）另有一种制备氨基甲酸铵的反应器（CCl4充当惰性介质）如图2：①图2装置采用冰水浴的原因为__。②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时，即停止反应，__(填操作名称)得到粗产品。为了将所得粗产品干燥可采取的方法是__。A．蒸馏B．高压加热烘干C．真空微热烘干（4）①已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵，则该反应的化学方程式为__。②为测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数，某研究小组用该样品进行实验。已知杂质不参与反应，请补充完整测定某样品中氨基甲酸铵质量分数的实验方案：用天平称取一定质量的样品，加水溶解，__，测量的数据取平均值进行计算（限选试剂：蒸馏水、澄清石灰水、Ba(OH)2溶液）。26、（10分）Ⅰ.含氨废水和废气对环境造成的污染越来越严重，某课外活动小组先测定废水中含NO3-为3×10-4mol/L，而后用金属铝将NO3-还原为N2，从而消除污染。(1)配平下列有关离子方程式：_____NO3-+_______Al+_______H2O→_______N2↑+______Al(OH)3+________OH-。(2)上述反应中被还原的元素是____________，每生成2mol

N2转移_________mol电子。(3)有上述废水100m3，若要完全消除污染，则所消耗金属铝的质量为_________g。Ⅱ.NO与Cl2在常温常压下可以合成亚硝酰氯(NOCl)。它是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点-64.5℃，沸点-5.5

℃，遇水易水解。亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂。实验室制备原料气Cl2的装置如图所示：(4)实验室制Cl2时，装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为_________________________。(5)将上述收集到的Cl2充入D的集气瓶中，按图示装置制备亚硝酰氯。①装置D中发生的反应方程式为__________________________。②如果不用装置E会引起什么后果：__________________。③某同学认为装置F不能有效吸收尾气中的某种气体，该气体为_____________，为了充分吸收尾气，可将尾气与________________同时通入氢氧化钠溶液中。27、（12分）四溴化钛（TiBr4）可用作橡胶工业中烯烃聚合反应的催化剂。已知TiBr4常温下为橙黄色固体，熔点为38.3℃，沸点为233.5℃，具有潮解性且易发生水解。实验室利用反应TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制备TiBr4的装置如图所示。回答下列问题：（1）检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是__，其目的是__，此时活塞K1，K2，K3的状态为__；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1，K2，K3的状态为____。（2）试剂A为__，装置单元X的作用是__；反应过程中需用热源间歇性微热连接管，其目的是___。（3）反应结束后应继续通入一段时间CO2，主要目的是___。（4）将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯。此时应将a端的仪器改装为__、承接管和接收瓶，在防腐胶塞上加装的仪器是___（填仪器名称）。28、（14分）CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为__________(写离子符号)；若所得溶液pH=10，溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)__________。(室温下，H2CO3的K1=4×10-7；K2=5×10-11）(2)CO2与CH4经催化重整不仅可以制得合成气，还对温室气体的减排具有重要意义。催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。已知：C(s)+2H2(g)=CH4(s)△H=-75kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO2(s)△H=-394kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO(s)△H=-111kJ·mol-1①该催化重整反应的△H=__________。有利于提高CH4平衡转化率的条件是__________(填标号)。A低温低压B低温高压C高温低压D高温高压某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50％，其平衡常数为__________mol2·L-2。②反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H/kJ·mol-175172活化能/kJ·mol-1催化剂X3391催化剂Y4372由上表判断，催化剂X__________Y(填“优于”或“劣于”)，理由是：__________________。(3)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示：①X是电源的__________极(填“正”或“负”)。②阴极的电极反应式是：H2O+2e-=H2+O2-、CO2+2e-=CO+O2-则总反应可表示为__________。29、（10分）研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义。(1)海水中无机碳的存在形式及分布如图所示,用离子方程式表示海水呈弱碱性的主要原因______________________。已知春季海水pH＝8.1，预测冬季海水碱性将会_______(填“增强”或“减弱”)，理由是_________________。(2)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH＜0，在容积为1L的恒容容器中，分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。下列说法正确的是________(填字母)。A．a、b、c三点H2转化率：c＞a＞bB．上述三种温度之间关系为T1＞T2＞T3C．c点状态下再通入1molCO和4molH2，新平衡中H2的体积分数增大D．a点状态下再通入0.5molCO和0.5molCH3OH，平衡不移动(3)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如下图所示：①NO的作用是_________________。②已知：O3(g)＋O(g)===2O2(g)ΔH＝－143kJ·mol－1反应1：O3(g)＋NO(g)===NO2(g)＋O2(g)ΔH1＝－200.2kJ·mol－1。反应2：热化学方程式为____________________________。(4)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－759.8kJ·mol-1，反应达到平衡时，N的体积分数随n(CO)n(NO)的变化曲线如下图。①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近________。②a、b、c三点CO的转化率从小到大的顺序为________；b、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为__________。③若n(CO)n(NO)＝0.8，反应达平衡时，N的体积分数为20%，则NO的转化率为_____。

参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、C【解析】

A．Cu和稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮不溶于水，能够用排水法收集，可制取NO，故A正确；B．高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，氯气密度大于空气，氯气有毒，尾气需要用氢氧化钠溶液吸收，可以制备氯气，故B正确；C．乙酸乙酯在NaOH溶液中水解，应选饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯，故C错误；D．不饱和烃能和溴水发生加成反应而使溴水褪色。该实验产生的气体能使溴水褪色，说明石蜡油分解生成不饱和烃，故D正确；答案选C。2、C【解析】

A、NaAlO2与NaOH不反应，故A不正确；B、Na2O2为离子化合物，含O元素，不含O2，但用过氧化钠可为潜水艇舱提供氧气，故B不正确；C、Cu与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，利用氧化铁的氧化性，用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板，故C正确；D、Al活泼性很强，用电解熔融氧化铝的方式制备，所以Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、电解冶炼法热分解法得到，故D不正确；故选C。3、A【解析】

A.溶液中氢离子浓度改变，而其它条件不变，则总体积为40mL，pH=2，则0.01×40=V1×0.200×2，V1=1.00mL，符合题意，A正确；B.pH=1时NaClO氧化废水中的氨氮(用硝酸铵模拟)，使其转化为无污染的气体，发生反应:3ClO-+2NH4+=3Cl-+N2↑+3H2O+2H+，与题意不符，B错误；C.HClO的氧化性比ClO-的氧化性更强，pH从1升高到2，酸性减弱，氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO-，与题意不符，C错误；D.pH控制在6时氨氮去除率为85%，进行处理更容易达到排放标准，与题意不符，D错误；答案为A。4、A【解析】

短周期元素

m、n、p、q

在元素周期表中的排列如图所示，其中

n

的最高价氧化对应的水化物既能与强酸反应，也能与强碱反应，则n为Al，结合各元素的相对位置可知，m为Mg，p为C，q为N元素，据此解答。【详解】根据分析可知，m为Mg，n为Al，p为C，q为N元素。A.Al的原子序数为13，位于元素周期表第3周期第ⅢA族，故A正确；B.金属性：Mg＞Al，则单质与水反应置换出氢气的能力：m＞n，故B错误；C.镁离子和氮离子含有2个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：m＜q，故C错误；D.金属性：Mg＞Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性：m＞n，故D错误；故选：A。5、A【解析】

①第116号元素命名为鉝，元素符号是Lv，根据命名得出Lv是金属，故①错误；②第116号元素命名为鉝，是第VIA元素，最外层有6个电子，因此Lv元素原子的内层电子共有110个，故②正确；③Lv是第VIA元素，不是过渡金属元素，故③错误；④Lv是金属，Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为碱，故④错误；⑤Lv元素是第VIA元素，最高价为+6价，其最高价氧化物的化学式为LvO3，故⑤正确；根据前面分析得出A符合题意。综上所述，答案为A。【点睛】同主族从上到下非金属性减弱，金属性增强；同周期从左到右非金属性增强，金属性减弱。6、A【解析】A．仪器的名称是烧杯，故A正确；B．仪器的名称是分液漏斗，故B错误；C．仪器的名称是容量瓶，故C错误；D．仪器的名称是烧瓶，故D错误；答案为A。7、C【解析】

由信息可知W是H，X是Li，Y是Al，Z是Cl元素。A.H元素最高为+1价，最低为-1价，二者代数和为0，A正确；B.H-、Li+电子层结构相同，核电荷数Li+>H-，所以离子半径H->Li+，B正确；C.Y是Al元素，Al最高价氧化物对应水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，C错误；D.Cl2溶于水得到氯水，氯气与水反应产生盐酸和次氯酸，其中含有的HClO不稳定，光照容易分解，所以应该保存在棕色试剂瓶中，D正确；故合理选项是C。8、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。9、B【解析】

A．由于浓盐酸挥发出HCl，可以使苯酸钠生成苯酚，只能证明盐酸酸性强于碳酸，A错误；B．发生反应：5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑,现象为紫红色褪去，有气泡产生，证明氧化性KMnO4>H2O2，B正确；C．医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）通常是75%，乙醇浓度太大，杀菌能力强但渗透性差，95%的酒精溶液会导致病毒表面的蛋白质变性，当病毒退壳后，里面的蛋白质仍然会危害人体健康，所以不能用95%的酒精代替75%的酒精杀灭新型冠状病毒，C错误；D．淀粉水解后溶液显酸性，应在碱性条件下检验，正确的方法是在水解所制得溶液中先加NaOH溶液，再加入新制的银氨溶液，然后水浴加热，D错误；答案选B。10、B【解析】

A．还原剂在氧化还原反应中失去电子，化合价升高，H2S为反应物，FeS为生成物，反应前后S的化合价均为-2，故既不是氧化剂也不是还原剂，故A错误；B．由图可以得出，温度越高，K值越小，说明此反应为放热反应，故B正确；C．此反应为放热反应，升高温度，平衡左移，不利于脱硫，即温度越高H2S的脱除率越小，故C错误；D．此反应特点为反应前后气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，故硫化氢的转化率不会提高，D错误；故选B。11、A【解析】

X原子最外层电子数是其电子层数的2倍，且四种元素中原子序数最小，则X为C，X、Y价电子数之比为2∶3，则Y为O，金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可用作呼吸面具的供氧剂，则Z为Na，W的原子序数比Z大且半径在同周期中最小，则W为Cl，综上所述，X、Y、Z、W分别为：C、O、Na、Cl，据此解答。【详解】A．C和O位于同周期且C原子序数小于O，所以C原子的半径大于O原子半径，Na+和O2-电子排布相同，O2-的原子序数更小，所以Na+的半径小于O2-，即原子半径X＞Y，离子半径Z﹤Y，A错误；B．Na+和O2-通过离子键结合成Na2O，Na+和ClO-通过离子键结合成NaClO，Cl和O通过共价键结合，B正确；C．CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应生成四种氯甲烷和HCl，C正确；D．O3、Cl2、ClO2等均可作水的消毒剂，D正确。答案选A。12、C【解析】

A.氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子易水解,为抑制水解,在配制氯化铁溶液时需要加入少量稀盐酸,故A正确；B.钠易和空气中水、氧气反应而变质,其密度大于煤油，并且又不和煤油反应,所以金属钠保存在装有煤油的带玻璃塞的广口瓶中,故B正确；C.溴易腐蚀橡皮塞,应该用玻璃塞的试剂瓶,故C错误；D.银能溶于稀硝酸生成硝酸银,所以可以用稀硝酸洗去附在试管内壁的银镜，故D正确；答案选C。13、A【解析】

A、由于硫离子水解，所以1L0.1mol•L-1Na2S溶液中含有的S2-的个数小于0.1NA，选项A正确；B、同温同压下不一定为标准状况下，卤素单质不一定为气体，体积为22.4L的卤素单质的物质的量不一定为1mol，故所含的原子数不一定为2NA，选项B错误；C、苯中不含有碳碳双键，选项C错误；D、过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成，78g过氧化钠固体为1mol，其中所含的阴、阳离子总数为3NA，选项D错误。答案选A。14、A【解析】

已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”，则Y的核外电子数比X多8，又已知“Y原子核外电子数为X原子核外电子数的两倍”，则X为氧、Y为硫；因为Z的原子序数比Y大，所以Z为氯；再由“四种元素的质子数之和为47”，可确定W为碳。【详解】A.X、Y与氢可形成H2O、H2S，二者原子个数比都为1：2，A正确；B.X为O元素，不能表现出+6价，最多表现+2价，则“元素的最高正价：Z>X>W”的关系不成立，B错误；C.因为S的非金属性小于Cl，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<Z，C错误；D.简单离子的半径应为r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-)，D错误；故选A。15、A【解析】

A.CaOCl2的化学式可以写成Ca（ClO）Cl，所以该物质是由一种金属阳离子和两种酸根阴离子构成的，因此属于混盐，故A正确；B.(NH4)2Fe(SO4)2含有两种阳离子和一种酸根阴离子，不是混盐，故B错误；C.BiONO3中没有两个酸根阴离子，不是混盐，故C错误；D.K3[Fe(CN)6]是含有一种阳离子和一种酸根阴离子的盐，不是混盐，故D错误；综上所述，答案为A。16、D【解析】试题分析：该有机物能与NaHCO3发生反应产生CO2，说明含有羧基－COOH。如果其中一个取代基是－Cl，则另一个取代基可以是－CH2CH2CH2COOH或－CH(CH3)CH2COOH或－CH2CH(CH3)COOH或－C(CH3)2COOH或－CH(C2H5)COOH，位置均有邻间对三种，共计是3×5＝15种，答案选D。考点：考查同分异构体判断17、D【解析】

A.CaO与水反应后，混合物成分沸点差异增大，应选蒸馏法分离，故A错误；B.CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3官能团不同，属于类别异构，故B错误；C.乙酸乙酯与NaOH反应，不能除杂，应选饱和碳酸钠溶液、分液，故C错误；D.一个苯环上已经连有—CH3、—CH2CH3、—OH三种基团，如果在苯环上再连接一个—CH3，看成二甲苯(、、)苯环上连有—CH2CH3、—OH，中—OH在甲基的中间时乙基有2种位置，—OH在甲基的邻位时乙基有3种位置，—OH在两个甲基的间位时乙基有2种位置，共7种；中先固定—OH，乙基有3种位置，有3种同分异构体；先固定—OH在邻位时乙基有3种位置，固定—OH在间位时乙基有3种位置，有6种；则同分异构体有7+3+6=16(种)，故D正确；故答案为D。18、D【解析】

A.我国近年来大量减少化石燃料的燃烧，大力发展核电、光电、风电、水电，电能属于二次能源，故A错误；B.新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求。如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故B错误；C.光缆的主要成分是二氧化硅，故C错误；D.金属材料包括纯金属以及它们的合金，铝锂合金属于金属材料，故D正确；答案选D。【点睛】化学在能源，材料，方面起着非常重要的作用，需要学生多关注最新科技发展动态，了解科技进步过程中化学所起的作用。19、D【解析】

A．磷酸二氢钾可以电离出氢离子，所以为酸式盐，故A错误；B．磷酸二氢根离子易与氢氧根离子反应生成磷酸根离子，磷酸根离子与阳离子易形成不溶性沉淀，所以磷酸二氢钾在碱性土壤中使用，不利于磷元素的吸收，故B错误；C．依据化学式计算可得：硝酸钾含钾38.6%、硫酸钾含钾44.8%、磷酸二氢钾含钾约28.8%、氯化钾含钾52%，钾元素含量最高的是氯化钾，故C错误；D．氯化钾是重要的化工原料，可以用来生产氢氧化钾、硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾，故D正确；故选：D。20、C【解析】

A.熔融状态下能导电的化合物中含有自由移动阴阳离子，说明该化合物由阴阳离子构成，则为离子化合物，故A正确；B.Na和水反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，反应中水中的共价键断裂，氢气分子中有共价键生成，所有反应过程中有共价键断裂和形成，故B正确；C.Si是原子晶体、S是分子晶体，熔化时前者破坏共价键、后者破坏分子间作用力，所有二者熔化时破坏作用力不同，故C错误；D.中心原子化合价的绝对值+该原子最外层电子数=8时，该分子中所有原子都达到8电子结构，但是氢化物除外，二氧化碳中C元素化合价绝对值+其最外层电子数=4+4=8，NCl3中N元素化合价绝对值+其最外层电子数=3+5=8，所有两种分子中所有原子都达到8电子结构，故D正确。故选C。【点睛】明确物质构成微粒及微粒之间作用力是解本题关键，注意C选项中Si和S晶体类型区别。21、C【解析】

A、pH＝10的溶液中，氢氧根浓度为10-4mol/L；B、根据溶液的电荷守恒来分析；C、在Na2CO3中，钠离子和碳原子的个数之比为2：1，而在NaHCO3中，钠离子和碳原子的个数之比为1：1；D、根据的水解平衡常数来分析。【详解】A、常温下，pH＝10的溶液中，氢氧根浓度为10-4mol/L，故1L溶液中氢氧根的个数为0.0001NA，故A不符合题意；B、溶液显电中性，根据溶液的电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)＝c(OH﹣)+c()+2c()，故B不符合题意；C、在Na2CO3中，钠离子和碳原子的个数之比为2：1，而在NaHCO3中，钠离子和碳原子的个数之比为1：1，故此溶液中的当溶液中Na+数目为0.3NA时，n(H2CO3)+n()+n()<0.3mol，故C符合题意；D、的水解平衡常数，故当加入少量的碱后，溶液中的c(OH-)变大，而Kh不变，故溶液中变小，c(OH-)将会适当减小，溶液的pH基本保持不变，故D不符合题意；故选：C。22、C【解析】

A．最外层都只有一个电子有H、Na、Cu等，化学性质不一定相似，故A错误；B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子为Mg，原子核外N层上仅有两个电子的Y原子有Ca、Fe、Ti等，二者性质不一定相似，故B错误；C．2p轨道上有三个未成对电子的X原子为N，3p轨道上有三个未成对电子的Y原子为P，N、P位于同一主族，化学性质相似，故C正确；D．原子核外电子排布式为1s2的原子是He，性质稳定，原子核外电子排布式为1s22s2的原子是Be，性质较活泼，二者性质一定不相似，故D错误；故选C。二、非选择题(共84分)23、2-氯-1,3-丁二烯加成反应碳碳双键、酯基；氯原子cd【解析】

根据框图和各物质的结构简式及反应条件进行推断。【详解】（1）B的结构简式为,所以B系统命名为2-氯-1,3-丁二烯；由,所以反应①的反应类型为加成反应。答案:2-氯-1,3-丁二烯;加成反应。（2）由C的结构简式为，则化合物C含有的官能团的名称为碳碳双键、酯基、氯原子。答案：碳碳双键、酯基；氯原子。（3）a．氨甲环酸的结构简式为：，则氨甲环酸的分子式为C8H15NO2，故a错误；b.氨甲环酸的结构简式为：，氨基不在碳原子上，所以不是一种天然氨基酸，故b错误；c．氨甲环酸分子的环上有四种类型的氢，所以一氯代物有4种，故c正确；d．由E生成氨甲环酸的框图可知属于加氢反应，所以此反应也称为还原反应，故d正确；答案：cd。（4）由氨甲环酸的结构简式为：，含有羧基和氨基，所以可发生缩聚反应，生成高分子化合物，故氨甲环酸在一定条件下反应生成高分子化合物的化学方程式为。答案：。（5）由D的结构简式的，符合下列条件：①属于芳香族化合物说明含有苯环；②具有硝基说明含有官能团–NO2;③核磁共振氢谱有3组峰说明含有3种类型的氢原子，符合条件的同分异构体为：；答案：。（6）根据已知信息和逆推法可知用和CH2=CHOOCCH3为原料制备化合物的合成路线：。答案：。24、CD溴原子+C2H5OH+HCl、、、【解析】

根据物质的A、B分子式及反应条件可知A是，A与NBS反应产生B是，B与NaCN发生取代反应，然后酸化，可得C：，C与SOCl2发生取代反应产生D：，D与乙醇发生酯化反应产生E：，根据F与乙醇发生酯化反应产生J，根据J的结构简式可知F结构简式为：HOOC-COOH，E、J反应产生G：，G与C2H5OH与C2H5ONa作用下发生取代反应产生H：，I在一定条件下发生反应产生苯巴比妥：。据此分析解答。【详解】根据上述分析可知A是；B是；C是；D是；E是；F是HOOC-COOH；J是C2H5OOC-COOC2H5；G是；H是。(1)A.E结构简式是，含有酯基，在NaOH溶液中完全水解产生和C2H5OH，所以1molE完全水解，需消耗1molNaOH，A错误；B.化合物C为，分子中无酚羟基，与FeCl3溶液不能发生显色反应，B错误；C.苯巴比妥上含有亚氨基，能够结合H+，故具有弱碱性，C正确；D.根据H与苯巴比妥的分子结构可知试剂X是CO(NH2)2，D正确；故合理选项是CD；(2)B结构简式为：，B中官能团的名称溴原子，化合物H的结构简式为；(3)D是，E是；D→E的化学方程式为+C2H5OH+HCl。(4)根据苯巴比妥结构简式可知其分子式为C12H12N2O3，苯巴比妥的一种同系物K，分子式为C10H8N2O3，说明K比苯巴比妥少两个CH2原子团，且同时符合下列条件：①分子中含有两个六元环；且两个六元环结构和性质类似，②能够和FeCl3发生显色反应，说明含有酚羟基；③核磁共振氢谱显示分子中由5种氢，说明有5种不同结构的H原子，则其可能的结构为：、、、；(5)甲苯与与NBS在CCl4溶液中发生取代反应产生，与NaCN发生取代反应然后酸化得到，与NBS在CCl4溶液中发生取代反应产生，该物质与NaOH的水溶液混合加热，然后酸化可得，该物质在催化剂存在条件下，加热发生反应产生，所以转化流程为：。【点睛】本题考查了物质结构的推断、反应方程式和同分异构体的书写及有机合成，有机物官能团的性质是解题关键，解题时注意结合题干信息和官能团的转化，难点是(4)，易错点是(5)，注意NBS、CCl4溶液可以使用多次，题目考查了学生接受信息和运用信息的能力及分析问题、解决问题的能力。25、三颈烧瓶干燥氨气，防止生成的氨基甲酸铵水解干冰加快降低温度，有利于提高反应物的转化率，防止因反应放热造成NH2COONH4分解过滤CNH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑加入足量氢氧化钡溶液，充分反应后，过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量，重复2～3次【解析】

根据装置：仪器2制备氨气，由于氨基甲酸铵易水解，所以用仪器3干燥氨气，利用仪器4制备干燥的二氧化碳气体，在仪器5中发生2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)制备氨基甲酸铵；(1)根据仪器构造可得；考虑氨基甲酸铵水解；(2)①仪器4制备干燥的二氧化碳气体，为干冰；②反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡，说明二氧化碳过量，氨气不足；(3)①考虑温度对反应的影响和氨基甲酸铵受热分解；②过滤得到产品，氨基甲酸铵易分解，所得粗产品干燥可真空微热烘干；(4)①氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵和一水合氨，据此书写；②测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数，可以使其水解得到NH4HCO3，用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀，通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量，进而可得其质量分数，据此可得。【详解】(1)根据图示，仪器2的名称三颈烧瓶；仪器3中NaOH固体的作用是干燥氨气，防止生成的氨基甲酸铵水解；故答案为：三颈烧瓶；干燥氨气，防止生成的氨基甲酸铵水解；(2)①反应需要氨气和二氧化碳，仪器2制备氨气，仪器4制备干燥的二氧化碳气体，立即产生干燥的二氧化碳气体，则为干冰；故答案为：干冰；②氨气易溶于稀硫酸，二氧化碳难溶于稀硫酸，若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡，说明二氧化碳过量，应该加快产生氨气的流速；故答案为：加快；(3)①该反应为放热反应，温度升高不利于合成，故采用冰水浴可以降低温度，有利于提高反应物的转化率，防止因反应放热造成H2NCOONH4分解；故答案为：降低温度，有利于提高反应物的转化率，防止因反应放热造成H2NCOONH4分解；②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时，即停止反应，过滤，为防止H2NCOONH4分解，真空微热烘干粗产品；故答案为：过滤；C；(4)①氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵，反应为：NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑；故答案为：NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑；②测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数，可以使其水解得到NH4HCO3，用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀，通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量，进而可得其质量分数，具体方法为：用天平称取一定质量的样品，加水溶解，加入足量氢氧化钡溶液，充分反应后，过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量，重复2～3次，测量的数据取平均值进行计算；故答案为：加入足量氢氧化钡溶液，充分反应后，过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量，重复2～3次。26、610183106N201350MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O2NO+Cl2═2NOClF中的水蒸气进入D装置中，会导致产品水解NOO2【解析】

Ⅰ.N元素化合价由+5降低为0，铝元素化合价由0升高为+3；根据反应的离子方程式计算消耗金属铝的质量；Ⅱ.实验室在加热条件下用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气；NO与Cl2发生化合反应生成NOCl，根据NOCl遇水易水解分析装置E的作用；尾气中含有NO，NO不能与氢氧化钠溶液反应。【详解】(1)N元素化合价由+5降低为0，铝元素化合价由0升高为+3，根据得失电子守恒、元素守恒、电荷守恒配平离子方程式为6NO3-+10Al+18H2O==3N2↑+10Al(OH)3+6OH-。(2)上述反应中，N元素化合价由+5降低为0，被还原的元素是N，每生成2mol

N2转移2mol×2×(5－0)=20mol电子。(3)100m3废水含有NO3-的物质的量是100×103L×3×10-4mol/L=30mol，设反应消耗铝的物质的量是n=50mol，则所消耗金属铝的质量为50mol×27g/mol=1350g。(4)实验室在加热条件下用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，制Cl2时发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(5)①装置D中NO与Cl2发生化合反应生成NOCl，发生的反应方程式为2NO+Cl2═2NOCl。②NOCl遇水易水解，若没有E装置，F中的水蒸气进入D装置中，会导致产品水解。③尾气中含有NO，NO不能与氢氧化钠溶液反应，该气体为NO，氧气与NO反应生成NO2，为了充分吸收尾气，可将尾气与O2同时通入氢氧化钠溶液中。【点睛】本题考查了物质制备方案设计以及实验方案评价、氧化还原反应方程式的配平，侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能力。27、打开K1，关闭K2和K3先通入过量的CO2气体，排除装置内空气打开K1，关闭K2和K3打开K2和K3，同时关闭K1浓硫酸吸收多余的溴蒸气同时防止外界的水蒸气使产物水解防止产品四溴化钛凝固成晶体，堵塞连接管，造成危险排出残留在装置中的TiBr4和溴蒸气直形冷凝管温度计（量程250°C）【解析】

⑴检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行排除装置内的空气，防止反应物碳单质与氧气反应，浪费原料，还可能产生有毒气体CO等，污染空气，开始仅仅是通入CO2气体，所以只需要打开K1，关闭K2和K3，打开电炉并加热反应管，此时需要打开K2和K3,同时关闭K1，保证CO2气体携带溴蒸气进入反应装置中。⑵因为产品四溴化钛易发生水解，因此整套装置需要保持干燥，因此进入的CO2气体必须干燥，装置单元X应为尾气处理装置，吸收多余的溴蒸气，同时还能防止空气中的水蒸气干扰实验，防止产品四溴化钛水解变质。⑶反应结束后在反应装置中还有少量四溴化钛残留，以及剩余的溴蒸气，应继续通入一段时间CO2，主要目的是把少量残留四溴化钛排入收集装置中，提高产率，而且还可以排出剩余的溴蒸气，进行尾气处理，防止污染。⑷实验结束后，将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯，因此需要用到直形冷凝管。【详解】⑴检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行排除装置内的空气，防止反应物碳单质与氧气反应，浪费原料，还可能产生有毒气体CO等，污染空气，因此加热实验前应先通入过量的CO2气体，其目的是排除装置内空气。此时仅仅是通入CO2气体，所以只需要打开K1，关闭K2和K3；而反应开始一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时需要打开K2和K3,同时关闭K1，保证CO2气体携带溴蒸气进入反应装置中，故答案为：先通入过量的CO2气体；排除装置内空气；打开K1，关闭K2和K3；打开K2和K3，同时关闭K1。⑵因为产品四溴化钛易发生水解，因此整套装置需要保持干燥，因此进入的CO2气体必须干燥，所以试剂A为浓硫酸（作干燥剂），装置单元X应为尾气处理装置，吸收多余的溴蒸气，同时还能防止空气中的水蒸气干扰实验，防止产品四溴化钛水解变质。反应过程中需用热源间歇性微热连接管，其目的是防止产品四溴化钛凝固成晶体，堵塞连接管，造成危险，用热源间歇性微热连接管可以使产品四溴化钛加热熔化，流入收集装置中，故答案为：浓硫酸；吸收多余的溴蒸气同时防止外界的水蒸气使产物水解；防止产品四溴化钛凝固成晶体，堵塞连接管，造成危险。⑶反应结束后在反应装置中还有少量四溴化钛残留，以及剩余的溴蒸气，应继续通入一段时间CO2，主要目的是把少量残留四溴化钛排入收集装置中，提高产率，而且还可以排出剩余的溴蒸气，进行尾气处理，防止污染，故答案为：排出残留在装置中的TiBr4和溴蒸气。⑷实验结束后，将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯。在产品四溴化钛中还有残留的液溴，因此根据题中给出的四溴化钛的沸点233.5°C，可以使用蒸馏法提纯；此时应将a端的仪器改装为直形冷凝管、承接管和接收瓶，在防腐胶塞上加装的仪器是温度计（量程是250°C），故答案为：直形冷凝管；温度计（量程250°C）。28、+247kJ/molC劣于相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小，催化剂Y消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大，因此催化剂X较催化剂Y更利于积碳反应，不利于消碳反应，会降低催化剂活性负H2O+CO2H2+CO+O2【解析】

(1)根据K2=结合溶液的pH分析解答；(2)①根据盖斯定律分析计算△H；要提高CH4平衡转化率应该使平衡正向移动，但是不能通过增大甲烷浓度实现；达到平衡时CO2的转化率是50%，根据方程式知，参加反应的n(CO2)=n(CH4)=1mol×50%=0.5mol，生成的n(CO)=n(H2)=1mol，根据三段式分析解答化学平衡常数；②消碳反应越容易发生，催化剂活性越好，消碳反应所需活化能越低，消碳反应越容易进行；(3)①电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，根据与X极相连的电极产生的气体判断；②电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO，根据图示知：阴极产生H2、CO，阳极产生氧气，据此书写总反应方程式。【详解】(1)K2==5×10-11，当c(HCO3-)=c(CO32-)，c(H+)=5×10-11，pH=10.3，如果溶液的pH=13，则c(HCO3-)远远小于c(CO32-)，CO2主要转化为CO32-；若所得溶液pH=10，c(H+)=1×10-10，则c(HCO3-)＞c(CO32-)，K2===5×10-11，解得=，故答案为CO32-；；(2)①C(s)+2H2(g)═CH4(g)△H=-75kJ•mol-1，②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ•mol-1，③C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-111kJ•mol-1，根据盖斯定律，将方程式2×③-①-②得CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)，△H=2×(-111kJ•mol-1)-(-75kJ•mol-1)-(-394kJ•mol-1)=+247kJ/mol；要提高CH4平衡转化率应该使平衡正向移动，但是不能通过增大甲烷浓度实现，该反应的正反应是一个反应前后气体体积增加的吸热反应，升高温度、减小压强能使平衡正向移动，增大甲烷转化率，故选C；达到平衡时CO2的转化率是50%，根据方程式知，参加反应的n(CO2)=n(CH4)=1mol×50%=0.5mol，生成的n(CO)=n(H2)=1mol，该化学反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)开始(mo