2023届新高考高三下学期化学金榜猜题卷【山东专版】

这是一份2023届新高考高三下学期化学金榜猜题卷【山东专版】，共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2023届新高考化学金榜猜题卷 【山东专版】
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.备受世界瞩目的2022年北京冬奥会不仅是运动员的盛会，也是化学科技的竞技场。下列有关说法不正确的是( )
A.运动员就餐的碗具大量使用可降解聚乳酸材料，该材料属于混合物
B.火炬“飞扬”使用的碳纤维材料属于有机高分子材料
C.“给点阳光就灿烂”的发电玻璃主要使用的碲化镉为无机非金属材料
D.制作冬奥会“同心”奖牌的金属材料属于合金材料
2.用钙离子撞击锎（Cf）靶，产生了一种超重元素——Og，其反应可表示为，下列说法错误的是( )
A.原子核内有176个中子，质子数为118
B.与的化学性质几乎相同
C.Og是一种性质活泼的金属元素
D.锎为过渡元素
3.我国科学家采用光热催化技术实现绿色高效回收聚酯，反应过程如图所示，下列说法正确的是( )

A.甲醇是乙二醇的同系物
B.PET和BHET都是有机高分子化合物
C.BHET能发生取代、加成、氧化反应
D.1 mol PET最多消耗2 mol NaOH
4.设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A.4.6g完全燃烧，有0.5个C-H键断裂
B.0.1mol丙烯酸（）中含有0.8个键
C.25℃时，0.1LpH=1的盐酸稀释10倍，含有的数为
D.标准状况下，22.4L含有的氧原子数为3
5.下列实验装置能达到实验目的的是( )

A.图甲除去胶体中的
B.图乙滴加浓溴水，振荡过滤，除去苯酚
C.图丙用石墨作电极电解饱和食盐水生产NaClO
D.图丁测量生成氢气的体积
6.下列说法正确的是( )
A.NaCl为离子化合物，可推知CsCl也为离子化合物
B.的受热分解温度高于的
C.和相对分子质量相近，但前者的沸点较低
D.金刚石和互为同素异形体，两者具有相同的晶体类型
7.下列实验现象描述正确且离子方程式书写也正确的是( )
选项
实验现象描述
离子方程式
A
常温下，铁块加入浓硝酸中产生大量红棕色气体

B
向溶液中加入溶液产生大量气泡

C
向的溶液滴加稀溶液，产生的白色沉淀质量最大时

D
向酸性溶液中滴加的NaHSO，溶液，溶液紫红色褪去

A.A B.B C.C D.D
8.天津大学化学团队以和辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，工作原理如图（隔膜a只允许通过）所示。下列说法错误的是( )

A.电极的电势比电极的高
B.电极上可能有副产物H，生成
C.电解过程中，由电极区向电极区迁移
D.电路中转移2mol电子时，阴极区溶液质量增加44g（不考虑气体的溶解）
9.短周期元素Z、W、X、Y的原子半径依次减小，W的简单氢化物的水溶液呈碱性，Z的最外层电子数为其内层电子总数的两倍，Y与其他三种元素不在同一周期，这四种元素组成的某阴离子的结构如图所示，图中各原子最外层均满足稳定结构。下列叙述错误的是( )

A.Z、W、X三种元素中，只有X没有对应的含氧酸
B.W、X、Y三种元素组成的化合物均为强电解质
C.简单氢化物的沸点：X>W>Z
D.图示阴离子能与酸反应生成盐
10.黄铜矿（）是冶炼铜及制备铁氧化物的重要矿藏。下图是以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红（氧化铁）颜料的工艺流程图。下列说法错误的是( )

A.“反应Ⅰ”中既是氧化剂、又是还原剂
B.“滤渣X”的主要成分是
C.“操作V”是灼烧，空气中的氧气参与反应
D.“反应Ⅳ”的离子方程式为
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11.石墨晶体是层状结构（如图）。以下有关石墨晶体的说法正确的是( )

A.石墨的熔点、沸点都比金刚石的高
B.石墨中的C原子均为杂化
C.每个六元环完全占有的碳原子数是2
D.石墨晶体中存在的化学键有共价键和范德华力
12.下列实验操作和现象与实验结论对应正确的是( )
选项
实验操作和现象
实验结论
A
将火柴头浸于水中，片刻后取少量溶液于试管中，加入溶液、稀硝酸，有沉淀生成
火柴头（含）中含有氯元素
B
向某溶液中加入硝酸酸化的溶液，生成白色沉淀
该溶液中可能含
C
向溶液中通入少量的氯气，出现淡黄色浑浊
氯气的氧化性大于S
D
向硫酸酸化的溶液中滴入，溶液变黄
氧化性：
A.A B.B C.C D.D
13.非均相催化剂催化苯羟基化反应的过程如下：

下列说法正确的是( )
A.循环过程中，Fe的成键个数发生未发生变化，但化合价发生了变化
B.氧化路线Ⅰ中，消耗苯的物质的量与的物质的量为1：1
C.氧化路线Ⅱ中，苯为氧化剂
D.两种氧化路线均为原子利用率=100%的反应
14.呋喃类衍生物具有荧光量子效率高、载流子迁移率高等优点，其中两种有机物的结构如图，下列说法正确的是( )

A.有机物A的分子式为
B.A与B互为同系物
C.A中所有碳原子一定共面
D.有机物B可以发生取代、加成、消去反应
15.乙二胺（）是一种二元弱碱，在水中的电离原理类似于氨。已知，，如图是乙二胺溶液中的粒子浓度随pOH变化的曲线。下列说法正确的是( )

A.X表示随溶液pOH的变化情况
B.a点所表示的溶液中：
C.b点所表示的溶液中：
D.pOH=2时，约为9
三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。
16.（12分）钒基笼目金属在超导电性方面有广阔的应用前景。某钒基笼目金属（M）的晶体结构如图所示。

（1）Sb在元素周期表中的位置是_______。
（2）基态V原子的价电子中，未成对电子数与成对电子数之比为_______。
（3）钒化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。基态钒原子的价电子排布图为_______，钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价，其中最稳定的化合价是_______，的空间结构为_______。
（4）的键角比的键角小，原因是_______。
（5）该钒基笼目金属（M）的化学式为_______，与V原子距离最近且等距的V原子有_______个。
（6）已知，该晶胞中距离最近的两个V原子间的距离为2.75，则晶胞体内A、B原子之间的距离为_______（，保留两位小数）。
17.（12分）氧化镁在医药、耐火材料、电子等行业具有广泛的用途，在国民经济中占有重要的地位。某批次白云石的成分及质量分数分别为（50.00%）、（44.10%）、（4.85%）、（0.58%）、（0.47%），用白云石碳化法制备氧化镁的工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）提高煅烧效率比较有效的方法是________。
（2）将该批次白云石加热到950℃，煅烧1小时，固体成分为CaO、MgO、的混合物，此时MgO所占的质量分数为________（保留2位有效数字）；“消化分解”中向混合物中加入一定量的水可制成一定浓度的白云灰乳，该工序产生的残渣的主要成分为________。
（3）“常压碳化”工序：将白云灰乳在碳化塔中用一定浓度的二氧化碳气体碳化，当碳化液pH突降至8.5~9.0时，加入CA-1型表面活性剂（该活性剂可专一地包覆在碳酸钙表面）继续碳化，至pH为6.5时停止碳化。
①碳化时反应的化学方程式为________。
②碳化的目的是________。
③加入CA-1型表面活性剂的作用为________。
（4）可通过热重分析法对碱式碳酸镁[]的组成进行测定。已知碱式碳酸镁受热首先失去结晶水，受热分解的产物为三种氧化物，热重分析图如下：

，则碱式碳酸镁的化学式为____。
（5）“废热镁水”回到“消化分解”工序，体现了____的生产思想，还可以利用____（填化学式）的再生实现这一生产思想。
18.（12分）2022年诺贝尔化学奖授子卡罗琳·贝尔托齐、卡尔·巴里·沙著利斯和莫滕·梅尔达尔三位科学家。他们的研究成果在许多方面得到了应用，其中就包括提升癌症药物的靶向性，已知化合物H是一种合成多向性抗癌药物的中间体。其人工合成路线如下：

已知：两个羟基连在同一个C上的结构不稳定，发生。
（1）物质A存在顺反异构现象，A的名称为_______（命名时不考虑顺反异构）。
（2）A→B的反应类型为_______。
（3）B→C的反应过程经历了两步反应，分别是加成反应和消去反应，则C的结构简式为_______。
（4）E的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________（任填两种）。
①能与溶液发生显色反应。
②苯环上有4个取代基，分子中有4种不同化学环境的氢原子。
（5）F→G的化学方程式为________。
（6）以和2-丙醇（）为原料，设计制备的合成路线（无机试剂和有机溶剂任选）。
19.（12分）硫酸氧钒（）可作媒染剂、着色剂，对高血糖有一定的治疗作用，也是钒电池不可或缺的电解质。某化学兴趣小组制备硫酸氧钒并测量所制得的硫酸氧钒晶体（）中钒的质量分数，设计实验如下。
①在图1仪器a中，加入20mL硫酸[（蒸馏水）：（98%硫酸）=1：1]，加入1.8g，加热后再通过固体加料器加入1.5g，充分搅拌，反应2h后倒出溶液，经抽滤后再将滤液经一系列操作，得到4.1g固体；
②称取1.36g固体样品配成250mL溶液；
③取定容后的25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加足量酸性高锰酸钾溶液将完全转化为；
④向③所得溶液中加入2mL尿素溶液后，滴加亚硝酸钠溶液至溶液不再产生气泡（尿素、亚硝酸恰好完全反应）；
⑤继续加入10mL硫酸-磷酸混酸，调节pH=0，加入指示剂，用0.05硫酸亚铁铵[]标准溶液滴定至终点，进行三次平行实验，消耗标准溶液的平均体积为12.00mL。
已知：①实验时，溶液中的钒分别以（淡黄色）、（蓝色）形式存在；
②尿素不直接与亚硝酸盐反应，但可将亚硝酸还原为氮气；
③亚硝酸和均可将还原为。

回答下列问题：
（1）仪器b的名称为______，仪器c的作用是______。
（2）是一种橙黄色固体，微溶于水，溶于强酸。它溶于硫酸时，温度与产率的关系如图2所示，则最适宜的加热方式为______。
（3）该实验宜选用仪器a的规格______是（填字母）。
a.25mL
b.50mL
c.100mL
（4）抽滤装置如图3所示。抽滤时自来水的作用是______。
（5）步骤③中加入酸性高锰酸钾溶液时，反应的离子方程式为______。
（6）步骤④加入尿素的目的是______。硫酸亚铁铵标准溶液应盛放在______（填“酸”或“碱”）式滴定管中。滴定结束时俯视滴定管的刻度线，会使测定结果______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
（7）测得上述固体样品中钒的质量分数为%。
20.（12分）2022年北京冬奥会主火炬首次采用以氢气为燃料的微火形式，体现了绿色奥运理念。工业上，利用天然气制备氢气，还可得到乙烯、乙炔等化工产品，有关反应原理如下。
反应1：
反应2：
请回答下列问题：
（1）已知几种物质的燃烧热数据如表所示。
物质




燃烧热
-890.3
-1299.5
-1411.0
-285.8
能表示燃烧热的热化学方程式为_______。
（2）向恒温恒容密闭容器中充入适量，发生上述反应1和反应2。下列情况不能说明上述反应达到平衡状态的是_______（填序号）。
A.气体总压强不随时间变化
B.气体密度不随时间变化
C.气体平均摩尔质量不随时间变化
D.体积分数不随时间变化
（3）实验测得的速率方程：（分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关）。下反应达到平衡时，下反应达到平衡时。由此推知，_____（填“>”“<”或“=”）。
（4）向密闭容器中充入，发生上述反应1和反应2。在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，测得单位时间内的产率与温度的关系如图甲。在其他条件相同时，催化效率较高的是_______（填“Cat1”或“Cat2”）。在Cat2作用下，温度高于500℃时，的产率降低的可能原因是_______。

（5）一定温度下，总压强恒为121kPa时，向密闭容器中充入由和组成的混合气体（不参与反应），同时发生反应1和反应2，测得的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如图乙。
①图乙中，随着通入气体中的物质的量分数增大，甲烷的平衡转化率降低的主要原因是_______。
②已知点对应的乙炔的选择性为75%[乙炔的选择性=]。该温度下，生成的的分压为_______kPa。




答案以及解析
1.答案：B
解析：聚乳酸为高分子，属于混合物，A正确；碳纤维是含碳量在90%以上的无机非金属材料，B错误；碲化镉属于无机非金属材料，C正确；奖牌的金属成分属于合金，D正确。
2.答案：C
解析：由题给反应可推出，故的中子数为294-118=176，质子数为118，A正确；与的质子数相同，中子数不同，为同种元素，化学性质几乎相同，B正确；Og的质子数为118，位于第七周期0族，最外层有8个电子，为性质不活泼的非金属元素，C错误；锕系元素质子数为89～103，锎原子的质子数为98，属于锕系元素，也为过渡元素，D正确。
3.答案：C
解析：甲醇分子中含一个羟基，乙二醇分子中含两个羟基，两者结构不相似，故不互为同系物，A错误；BHET的相对分子质量远小于一万，不是有机高分子化合物，B错误；BHET中含醇羟基，且与羟基相连的碳上有氢，能发生取代反应、氧化反应，含苯环，能发生加成反应，C正确；PET是高聚物，由于值未知，所以1molPET消耗氢氧化钠的物质的量未知，D错误。
4.答案：B
解析：4.6g的物质的量是0.1mol，完全燃烧，不一定有0.5个C-H键断裂，若该有机物为二甲醚时，有0.6个C-H键断裂，A错误。1mol中含有8个键，B正确。25℃时，0.1LpH=1的盐酸稀释10倍，体积变为1L，pH变为2，的浓度为，含有的数应为，C错误。标准状况下，为固体，不能使用气体摩尔体积进行计算，D错误。
5.答案：D
解析：胶体能通过滤纸，所以不能用过滤法除去胶体中的，应用渗析法，A错误；浓溴水与苯酚反应生成的三溴苯酚易溶于苯，故不能使用该方法除去苯中的苯酚，B错误；该装置中上方电极为阳极，下方为阴极，用石墨作电极电解饱和食盐水，在阳极失去电子被氧化为，通过上面的导管逸出而无法制备NaClO，C错误；密闭体系中，可通过针筒活塞对应的刻度计算生成氢气的体积，D正确。
6.答案：A
解析：电负性Cl>Na>Cs，Cl和Na的电负性之差小于Cl和Cs的电负性之差，NaCl为离子化合物，则CsCl也为离子化合物，A正确；原子半径：，键能：H—S>H—Te，所以较稳定，受热分解温度更高，B错误；乙二胺和三甲胺[]相对分子质量相近，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是乙二胺分子间可形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键，C错误；金刚石是共价晶体，是分子晶体，二者晶体类型不同，D错误。
7.答案：C
解析：常温下，铁块遇到浓硝酸会钝化，无大量红棕色气体产生，A错误；溶液和溶液混合产生大量气泡是因为对的分解有催化作用，产生大量，B错误；向的溶液中滴加稀溶液，产生的白色沉淀质量最大时为恰好沉淀完全时，二者的物质的量之比为1：2，C正确；的量不足，不能使酸性溶液紫红色褪去，D错误。
8.答案：D
解析：由图中。电极上可知，发生得电子的还原反应，电极为阴极，电极为阳极，所以电极的电势比电极的高，A正确；电极为阴极，阴极上发生还原反应，所以阴极上可能有氢离子得到电子，即可能有副产物2生成，B正确；由电极上辛胺→辛腈知，电解过程中，从阴极区移向阳极区，在电极上发生反应，C正确；当电路中有2mol电子通过时，阴极上吸收1mol（44g），同时有2mol（34g）通过愿膜a移出阴极区，所以阴极区溶液质量增加10g，D错误。
9.答案：B
解析：W的简单氢化物的水溶液呈碱性，W应为N，Z的最外层电子数为其内层电子总数的两倍，则Z原子核外有两个电子层，K层2个电子，L层4个电子，故Z为C，Y的原子半径最小，且不在第二周期，故Y为H，由图中阴离子的结构及各原子最外层均满足稳定结构可知，X为O。C、N、O中，O无对应含氧酸，A正确；N、O、H可以形成等铵盐，也可以形成等酸，其中亚硝酸为弱酸，属于弱电解质，B错误；能形成分子间氢键，沸点高于，常温下是液态，是气态，则沸点：，C正确；题图所示阴离子为甘氨酸根离子，其中的氨基为碱性基团，可与酸反应，D正确。
10.答案：B
解析：根据流程中进出料可知“反应Ⅰ”的离子方程式为，中Cu元素化合价降低、S元素化合价升高，A项正确；根据“反应Ⅰ”可知反应后的溶液溶质主要是，加入应得到沉淀，B项错误；转化成铁红（），Fe元素的化合价升高，故“操作V”是使分解为FeO，再将FeO氧化为，反应条件是灼烧，参与反应，C项正确；由生成Cu可知，“反应Ⅳ”是发生歧化反应生成Cu和，D项正确。
11.答案：AC
解析： C—C键键长：石墨金刚石，键长越短，键能越大，故石墨的熔点比金刚石的高，A正确；石墨中的C原子均为杂化，形成平面六元并环结构，B错误；石墨中的每个C原子均被3个六元并环共有，则每个六元环完全占有的碳原子数为，C正确；石墨晶体中存在的化学键有共价键，层间存在范德华力，范德华力不属于化学键，D错误。
12.答案：BC
解析：A.硝酸银溶液和稀硝酸可以检验，不能检验，A错误；
B.若原溶液中只含亚硫酸根离子，硝酸会将其氧化为硫酸根离子，硫酸根遇到钡离子产生白色沉淀，故出现白色沉淀证明含亚硫酸根离子和硫酸根离子至少一种，B正确；
C.向溶液中通入少量的氯气，出现淡黄色浑浊，说明氯气将氧化为硫单质，则氯气的氧化性大于S，证明Cl的非金属性比S强，C正确；
D.酸性环境中硝酸根离子也可以将氧化为，氧化剂不一定是，D错误；
故选BC。
13.答案：A
解析：根据循环机理图判断，转化过程中Fe的成键个数均为6，但化合价存在+2→+3、+3→+2的转变，A项正确；根据图示判断:氧化路线Ⅰ的化学方程式为，消耗苯的物质的量与的物质的量为2:1，B项错误；氧化路线Ⅱ中苯参与反应的化学方程式为，苯中的C原子失电子，被氧化，苯为还原剂，C项错误；两种合成路线中，除苯酚外均有其他产物生成，原子利用率均小于100%，D项错误。
14.答案：B
解析：根据分子结构判断，有机物A的分子式为，A项错误；有机物B的分子式为，与有机物A结构相似且相差12个原子团，二者互为同系物，B项正确；A分子中杂环间由可自由旋转的碳碳单键相连，则所有碳原子不一定共面，C项错误；有机物B中含烷基，能发生取代反应，含碳碳双键，能发生加成反应，不能发生消去反应，D项错误。
15.答案：B
解析：由图示和电离平衡常数的公式可知，当pOH=0，即时，电离平衡常数分别为和，根据多元弱碱的分步电离规律，则，故X表示随溶液pOH的变化情况，A错误；a点时pOH=3，此时，，故，B正确；b点时，，则，，C错误；pOH=2时，，，则，D错误。
16.答案：（1）第五周期第ⅤA族
（2）3:2
（3）；+5价；正四面体形
（4）N元素电负性大，成键电子对离中心原子更近，且N原子半径小，成键电子对间的距离近，从而使成键电子对之间的斥力更大，故中的键角也更大
（5）；4
（6）3.18
解析：（1）Sb为51号元素，其在元素周期表中的位置是第五周期第ⅤA族。
（2）V为23号元素，基态V原子的价电子排布式为，3d轨道有3个未成对电子，4s轨道上有2个成对电子，其数目之比为3：2。
（3）钒是23号元素，基态钒原子的价电子排布式为，其价电子排布图为；钒原子失去5个价电子后，3d能级为全空状态，最稳定，故最稳定的化合价是+5价；中心原子的价层电子对数为，采取杂化，其孤电子对数为0，根据价层电子对互斥理论，可知的空间结构为正四面体形。
（4）的空间结构均为三角锥形，有一个孤电子对，键角大小主要取决于成键电子对之间的斥力，成键电子对之间的斥力越大，键角越大；由于N元素电负性强，原子半径小，故的成键电子对距离N原子核更近，排斥力也更大，的键角更大。
（5）根据题图可知，右图为晶胞结构示意图，Cs原子位于晶胞顶点，1个晶胞中含有个Cs原子；V原子位于晶胞侧面面心和体心，1个晶胞中含有个V原子；Sb原子位于晶胞棱心和体内，1个晶胞中含有个Sb原子，故M的化学式为。由位于体心的V原子分析可知，与其距离最近且等距的V原子共有4个。
（6）如图所示，A、B原子之间的距离可视作V原子围成的最小正三角形中心到顶点距离的2倍，正三角形中心到顶点的距离为正三角形边长，因此，A、B间的距离为2×（）≈3.18。

17.答案：（1）将白云石粉碎
（2）38%；
（3）①、；②实现钙镁分离；③当镁离子不断溶出时，阻止钙离子溶出
（4）
（5）循环利用（答案合理即可）；
解析：（1）将矿石粉碎，颗粒变小，有利于煅烧充分，提高煅烧效率。
（2）煅烧时发生反应：，设原白云石为100g，则；由后续得到活性碳酸钙和重镁水可知“消化分解”过程中CaO、MgO分别与反应生成，形成白云灰乳，不与水反应，也不溶于水，故转化为残渣。
（3）①根据流程图，操作1是过滤，根据“常压碳化”工序的pH变化可知分离后的重镁水为溶液，故可分别写出生成和的化学方程式。②碳化的目的是实现钙镁分离。③加入CA-1型表面活性剂是为了在进一步通入，降低溶液的pH时，让不溶出，加入的该表面活性剂专一地包覆在碳酸钙的表面，减小了碳酸钙的亲水性，使其在更低的pH范围内尽量不溶解，从而达到钙镁分离的目的。
（4）碱式碳酸镁的化学式为，设其质量为100g，根据热重分析图可得，233℃时，加热分解生成结晶水的阶段结束，442℃时，加热分解生成MgO、和的阶段结束，最后剩余MgO，则，，则，故可得碱式碳酸镁的化学式为。
（5）“废热镁水”中含有，回到“消化分解”工序进入下一个循环继续生产，有利于提高原料的利用率，体现了循环利用的生产思想；同时碱式碳酸镁煅烧产生的同样可以再充入到“常压碳化”工序，参与循环生产。
18.答案：（1）2-丁烯醛
（2）加成反应
（3）
（4）
（5）
（6）
解析：（4）E的同分异构体能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，除苯环外还有2个不饱和度且苯环上有4个取代基，分子中有4种不同化学环境的氢原子，则取代基的位置为。支链上有两个不饱和度，有多种可能，一种是两个碳碳双键在苯环两侧呈对称结构，还可能是存在碳氮三键和碳碳三键。由于取代基存在两个碳碳双键时，无法满足分子中有4种不同化学环境的氢原子，第一种情况排除，则—CN或—CC—提供除苯环外的2个不饱和度。可能的结构为或等。
（6）根据题目路线中E→F可知，苯环可以与羰基碳原子通过反应连接起来，所以可先将2-丙醇氧化为丙酮，然后丙酮在酸性条件下与苯反应生成，根据目标物质中醛基和羟基的特点，结合题目路线和已知信息可知，醛基可以由连在同一个C上的两个氯原子直接水解得到，羟基可以由氯原子水解得到，据此写出合成路线。
19.答案：（1）恒压滴液漏斗；冷凝回流
（2）水浴加热
（3）b
（4）使瓶内压强小于外界大气压
（5）
（6）除去过量的酸性高锰酸钾溶液，避免高锰酸钾氧化滴定过程中的亚铁离子；酸；偏低
（7）22.5
解析：（1）根据图1，仪器b的名称为恒压滴液漏斗，仪器c是球形冷凝管，其作用是冷凝回流。
（2）根据图2，溶于硫酸时，温度约为90℃时的产率最大，为便于控制温度，采用水浴加热。
（3）仪器a（三颈烧瓶）中，加入20mL硫酸，液体不超过三颈烧瓶容积的23，不少于13，该实验宜选用50mL的三颈烧瓶，故选b。
（4）抽滤时自来水的作用是使瓶内压强小于外界大气压。
（5）步骤③中加入酸性高锰酸钾溶液时，反应的离子方程式为。
（6）尿素具有还原性，步骤④中加入尿素的目的是除去过量的酸性高锰酸钾溶液，避免高锰酸钾氧化滴定过程中的亚铁离子。硫酸亚铁铵水解后溶液呈酸性，硫酸亚铁铵标准溶液应盛放在酸式滴定管中。滴定结束时俯视刻度线会使该次读数偏小，测得的标准溶液的体积比实际的小，使测定结果偏低。
（7）第一步：列关系式。将VO还原为，发生反应，可得关系式。第二步：计算样品中钒的质量。样品中钒的质量为。第三步：计算样品中钒的质量分数。样品中钒的质量分数为。
20.答案：（1）
（2）B
（3）<
（4）Cat1；催化剂选择性降低，生成副产物增多（或催化剂失活，反应速率降低等）
（5）①反应1和2的正反应都是气体分子数增大的反应，气体中甲烷的物质的量分数增大，总压不变，平衡体系的分压增大，平衡向逆反应方向移动；②33
解析：（1）根据表格中数据可知，的燃烧热为，故热化学方程式为。
（2）反应1和反应2均为反应前后气体分子数增大的反应，恒温恒容时，气体压强之比等于物质的量之比，故恒容条件下气体总压强不随时间变化时，说明反应达到平衡状态，A不符合题意；恒容条件下，气体总质量不变，气体密度一直不变，不能说明反应达到平衡状态，B符合题意；由A项分析可知，气体平均摩尔质量不变时，气体总物质的量不变，说明反应达到平衡状态，C不符合题意；体积分数不变时说明反应达到平衡状态，D不符合题意。
（3）根据盖斯定律，的，反应为吸热反应。平衡时正、逆反应速率相等，故，时，分别为1.5和3，其他条件一定时，升高温度，平衡常数增大，故。
（4）从图甲看出，相同条件下、单位时间内在Cat1作用下氢气的产率高，故催化效率较高的是Cat1；在Cat2作用下，温度高于500℃时，的产率降低的可能原因是催化剂选择性降低，生成副产物增多或催化剂失活，反应速率降低等。
（5）②假设混合气体的物质的量为1mol，则点对应的初始物质的量为0.6mol，的物质的量为0.4mol，设反应1中生成的物质的量为，反应2中生成的物质的量为，可列式：

，，解得，故平衡时，，，，，气体的总物质的量为1.21mol，故氢气的分压为。