2021-2022学年山东省实验中学高一（下）期中化学试卷（含答案）

这是一份2021-2022学年山东省实验中学高一（下）期中化学试卷（含答案），共31页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省实验中学高一（下）期中化学试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）疫情期间，聚丙烯口罩、聚碳酸酯护目镜、丁腈橡胶手套、“84”消毒液是常用的防疫物资，其中主要成分属于无机物的是（　　）
A．聚丙烯口罩 B．聚碳酸酯护目镜
C．丁腈橡胶手套 D．“84”消毒液
2．（2分）关于化学与生活、化学与生产，下列说法不正确的是（　　）
A．将煤气化和液化，可得到清洁的燃料和化工原料，上述两个变化均为物理变化
B．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果中的乙烯，可实现水果保鲜
C．“祝融号”火星车成功在火星表面着陆，其太阳能电池的材料是单晶硅
D．人工肺中的硅橡胶 （如图） 是一种新型高分子化合物材料
3．（2分）下列各种化学用语的表述正确的一组是（　　）
①NH3的电子式：
②乙烷的结构式：C2H6
③中子数为10的氧原子：18O
④丙烷分子的空间填充模型：
⑤聚氯乙烯的结构简式：
⑥用电子式表示K2S的形成过程为
⑦氯离子的结构示意图
⑧乙烯的球棍模型：
A．①②⑤⑦ B．③④⑥⑧ C．③⑤⑥⑦ D．②③⑤⑥⑦⑧
4．（2分）化合物M的结构式如图所示，其中R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和Z同主族。下列说法正确的是（　　）

A．Y元素的最高化合价为+6
B．最高价氧化物的水化物酸性：W＜Z
C．原子半径大小：X＞Y
D．气态氢化物的热稳定性：Y＜Z
5．（2分）除去括号内杂质的有关试剂或操作正确的是（　　）
A．溴苯（溴）：苯
B．苯 （Br2）：分液
C．甲烷（乙烯）：溴水溶液
D．丙烯 （二氧化硫）：酸性高锰酸钾溶液
6．（2分）下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是（　　）
选项
A
B
C
D
物质
CH4
CaCl2
H2S
NH4NO3
化学键类型
共价键
离子键、共价键
离子键
离子键、共价键
化合物类型
共价化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
A．A B．B C．C D．D
7．（2分）已知反应H2（g）+O2（g）═H2O（g），反应过程中能量变化如图。下列说法不正确的是（　　）

A．H2（g）和O2（g）的总能量低于1molH2O（g）的能量
B．破坏1molO﹣H键需要吸收kJ的能量
C．2molH2O（g）完全分解成2molH2（g）和1molO2（g）需要吸收2（b﹣a）kJ的能量
D．2molH2（g）和1molO2（g）反应生成2molH2O（ 1）时放出的能量大于2ckJ
8．（2分）实验室海带提碘过程中，下列操作未涉及的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2分）下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃只有一种的是（　　）
A．CH3CH2CH2CH3 B．
C． D．
10．（2分）最近一家瑞典公司发明了一种新型充电器“PowerTrekk”，仅仅需要一勺水，它便可以产生 维持10小时手机使用的电量。其反应原理为：Na4Si+5H2O═2NaOH+Na2SiO3+4H2↑，已知硅能同强碱溶液反应，则下列说法正确的是（　　）
A．该电池可用晶体硅做电极材料
B．Na4Si在电池的负极发生还原反应，生成 Na2SiO3
C．电池正极发生的反应为：2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣
D．当电池转移0.2mol 电子时，可生成标准状况下1.12LH2
二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有．一．至．二．个．选．项．符合题意。全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分。
11．（4分）下列不能说明氯元素比硫元素的非金属性强的有（　　）
①HCl比H2S稳定
②HClO的氧化性比H2SO4强
③沸点：H2S＞HCl
④Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子（假设不知二者具有相同电子层数）
⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS
⑥HCl的酸性比H2S的酸性强
⑦Cl2能与H2S反应生成S
⑧S2Cl2中元素的化合价
A．6项 B．5项 C．4项 D．3项
12．（4分）中国有广阔的海岸线，建设发展海洋经济、海水的综合利用大有可为。空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图所示，下列说法中不正确的是（　　）

（说明：步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃）
A．步骤Ⅰ中获得溴的离子方程式为：2Br﹣+Cl2＝Br2+2Cl﹣
B．步骤Ⅰ到步骤Ⅲ变化为“Br﹣→Br2→Br﹣→Br2”，其目的是富集溴元素
C．步骤Ⅱ中吹出的溴蒸气也可选用二氧化硫水溶液吸收后再蒸馏
D．步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度不超过90℃是为了防止大量水蒸气随溴排出，导致溴气中水蒸气的含量增加
（多选）13．（4分）某探究小组利用丙酮的溴代反应（CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr）来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v（Br2）通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。获得的实验数据如表：（若其他因素均相同）分析实验数据所得出的结论不正确的是（　　）
实验序号
初始浓度c/mol•L﹣1
溴颜色消失所需时间t/s
CH3COCH3
HCl
Br2
①
0.80
0.20
0.0010
290
②
1.60
0.20
0.0010
145
③
0.80
0.40
0.0010
145
④
0.80
0.20
0.0020
580
A．由实验①②可知，增大c（CH3COCH3），v（Br2）增大
B．由实验①④可知，增大c（Br2），v（Br2）增大
C．由实验①③可知，增大c（HCl），v（Br2）增大
D．实验②和③的影响因素不同，v（Br2）不相等
14．（4分）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过（假设两烧杯中溶液体积不变），下列有关叙述正确的是（　　）

A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c（）减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．若外电路电子转移1mol，则交换膜上阳离子向乙池迁移1mol，以保证溶液电荷平衡
（多选）15．（4分）180℃时，向1L的恒容密闭容器中通入0.5molH2和1molCO2，反应生成甲醇（CH3OH）蒸气和某无机物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法正确的是（　　）（已知：某反应物的转化率＝×100%）

A．在0～3min中H2物质的量浓度变化了0.3mol•L﹣1
B．该反应的化学方程式为：2CO2+4H2⇌2CH3OH+O2
C．在3～10min内，反应仍未达到平衡状态
D．达到平衡时，CO2的转化率为10%
三、填空题（本题包括4小题，共60分）
16．（14分）如图为元素周期表的一部分，表中所列的每个字母分别代表某一元素。

回答下列问题：
（1）元素d的原子结构示意图为 　 　。a、b、e、g简单离子半径的大小顺序为 　 　（用离子符号表示）。
（2）化合物cd2的电子式为 　 　，化合物a2d2中含有的化学键为 　 　。
（3）由元素h、i组成的化合物砷化镓（GaAs）是一种重要的半导体材料，其中元素h、i中失电子能力更强的是 　 　（填元素符号）。元素i与f的最高价氧化物水化物的酸性更强的是 　 　（填化合物化学式，下同），元素i与f的简单气态氢化物还原性更强的是 　 　。
（4）设计实验证明g的得电子能力大于j，简述操作步骤和现象（可选用试剂：固体KMnO4、稀盐酸、浓盐酸、溴水、NaBr溶液、CCl4溶液）：　 　。
17．（14分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。国产汽车推出氢能技术，推出全球首款 C级氢燃料电池 SUV。关于氢能，根据要求回答问题：
Ⅰ.制备氢气：
（1））制备氢气常采用以下三种方法，其中最节能的是 　 　（填标号）。
①电解水法：2H2O2H2↑+O2↑
②水煤气法：
C+H2O（g）CO+H2
CO+H2OCO2+H2
③太阳能光催化分解水法：2H2O2H2↑+O2
（2）已知拆开1molH﹣H、1molO＝O和1molH﹣O分别需要吸收的能量依次为436kJ、498kJ和463kJ，则理论上每2molH2O（g）完全分解，需 　 　 （填“放出”或“吸收”）能量kJ。下列能正确表示该过程的能量变化示意图的是 　 　 （填标号）。

Ⅱ.氢燃料电池
（3）氢燃料电池具有清洁高效等优点，其简易装置如图所示。

该电池正极反应式为 　 　；反应过程中，电解质溶液中的 　 　 （填写离子符号） 向电极a迁移；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH 　 　（填“增大”或“减小”）。
18．（20分）有机物数量众多，结构和性质各异。
Ⅰ.（1）下列各组物质中互为互为同分异构体的是 　 　；（填标号，下同）；互为同系物的是 　 　。
①和
②O、O、O
③红磷、白磷
④甲烷与丁烷
⑤H、H、H
⑥乙烯与聚乙烯
Ⅱ.石油是工业的血液，与生产、生活息息相关，乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。根据如图转化关系回答下列问题：

（2）操作①的名称为 　 　，操作②属于 　 　变化（填“物理”或“化学”）。
（3）写出反应④、⑥的化学方程式，并注明反应类型：
反应④：　 　，反应类型 　 　。
反应⑥：　 　，反应类型 　 　。
（4）物质B的沸点为12.27℃，常用于局部冷冻麻醉应急处理。物质B可通过反应④或反应⑥制得，其中更好的方法是反应 　 　（填“④”或“⑥”），理由为 　 　。
19．（12分）2020年11月24日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号成功发射，开启中国探月新篇章。
Ⅰ.火箭常用的推进剂燃料为肼（N2H4）。
（1）肼在碱性环境下可以形成肼一空气燃料电池，肼被氧化为N2，该电池负极的反应式为 　 　，每生成1.4gN2要转移电子的物质的量为 　 　。
Ⅱ.肼类推进剂在使用过程中要注意进行环境监测以免造成环境污染。臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2（g）+O3（g）⇌N2O5（g）+O2（g），向甲、乙两个体积均为2.0L的恒容密闭容器中均充入2.0molNO2和1.0molO3，分别在T1、T2温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中n（O2）随时间t变化情况见下表：

t/s
0
3
6
12
24
36
甲容器 （T1）
n（O2）/mol
0
0.36
0.60
0.80
0.80
0.80
乙容器 （T2）
n（O2）/mol
0
0.30
0.50
0.70
0.85
0.85
（2）根据表格数据分析，该反应温度T1　 　T2（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）乙容器中，0～3s内的平均反应速率v（NO2）＝　 　。
（4）甲容器中达到平衡时，N2O5（g）体积分数为 　 　（用百分数表示）。
（5）下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是 　 　（填序号）。
a.混合气体的平均相对分子质量不变
b.v（生成O2）：v（消耗O3）＝1：1
c.NO2与O3的平衡浓度之比不变
d.混合气体密度不变
e.容器内气体的总压强保持不变

2021-2022学年山东省实验中学高一（下）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，满分20分）
1．（2分）疫情期间，聚丙烯口罩、聚碳酸酯护目镜、丁腈橡胶手套、“84”消毒液是常用的防疫物资，其中主要成分属于无机物的是（　　）
A．聚丙烯口罩 B．聚碳酸酯护目镜
C．丁腈橡胶手套 D．“84”消毒液
【分析】含碳元素的化合物为有机物，不含碳元素的化合物为无机物，但由于CO、二氧化碳和碳酸盐等从性质上更接近于无机物，故它们虽然含碳元素，但也归于无机物，据此分析。
【解答】解：A．聚丙烯是丙烯的加聚产物，结构中含碳元素，故为有机物，故A错误；
B．聚碳酸酯属于合成树脂，故为有机化合物，故B错误；
C．丁腈橡胶是CH2＝CH﹣CH＝CH2和CH2＝CH﹣CN的加聚产物，结构中含碳元素，故为有机物，故C错误；
D．“84”消毒液的有效成分为次氯酸钠，属于无机化合物，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了有机物和无机物的概念，题目难度不大，应注意的是含碳元素的不一定是有机物，但有机物一定含碳元素。
2．（2分）关于化学与生活、化学与生产，下列说法不正确的是（　　）
A．将煤气化和液化，可得到清洁的燃料和化工原料，上述两个变化均为物理变化
B．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果中的乙烯，可实现水果保鲜
C．“祝融号”火星车成功在火星表面着陆，其太阳能电池的材料是单晶硅
D．人工肺中的硅橡胶 （如图） 是一种新型高分子化合物材料
【分析】A．煤的气化是将煤和水蒸气反应得到气体燃料CO和H2，煤的液化有直接液化和间接液化，直接液化是将煤和氢气反应得到液体燃料，间接液化是先将煤气化，然后再利用得到的CO和H2，合成甲醇等有机物；
B．乙烯能催熟水果，并且具有还原性，能被高锰酸钾溶液吸收，所以用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯，可达到保鲜目的；
C．“祝融号“火星车成功在火星表面着陆，其太阳能电池的材料是晶体硅，半导体材料，二氧化硅是光导纤维；
D．人工肺中的硅橡胶是由通过缩聚反应形成的高分子材料，属于有机高分子材料。
【解答】解：A．煤的气化是将煤和水蒸气反应得到气体燃料CO和H2，煤的液化有直接液化和间接液化，直接液化是将煤和氢气反应得到液体燃料，间接液化是先将煤气化，然后再利用得到的CO和H2，合成甲醇等有机物，上述两个变化均为化学变化，故A错误；
B．乙烯能催熟水果，并且具有还原性，能被高锰酸钾溶液吸收，所以用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯，可达到保鲜目的，故B正确；
C．“祝融号“火星车成功在火星表面着陆，其太阳能电池的材料是晶体硅，故C正确；
D．人工肺中的硅橡胶是由通过缩聚反应形成的高分子材料，属于有机高分子材料，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查了本题考查物质的组成、性质与用途，为高频考点，把握物质的性质与用途的关系、有机反应为解答的关键，侧重分析与运用能力的考查，难度不大，应注意单质硅和二氧化硅用途的区别。
3．（2分）下列各种化学用语的表述正确的一组是（　　）
①NH3的电子式：
②乙烷的结构式：C2H6
③中子数为10的氧原子：18O
④丙烷分子的空间填充模型：
⑤聚氯乙烯的结构简式：
⑥用电子式表示K2S的形成过程为
⑦氯离子的结构示意图
⑧乙烯的球棍模型：
A．①②⑤⑦ B．③④⑥⑧ C．③⑤⑥⑦ D．②③⑤⑥⑦⑧
【分析】①NH3中N原子上有一对孤电子对；
②用一条短线代表一对共用电子对所得到的式子为结构式；
③中子数为10的氧原子的质量数为18；
④用小球和小棍表示的模型为球棍模型；
⑤氯乙烯加聚得到聚氯乙烯；
⑥K2S形成时，两个钾原子将最外层的一个电子均转移给硫原子，从而形成2个钾离子和1个硫离子；
⑦氯离子的核外有18个电子；
⑧用小球和小棍表示的模型为球棍模型。
【解答】解：①NH3中N原子上有一对孤电子对，电子式为，故错误；
②用一条短线代表一对共用电子对所得到的式子为结构式，C2H6为乙烷的分子式，为乙烷的结构式，故错误；
③中子数为10的氧原子的质量数为18，故此氧原子表示为18O，故正确；
④用小球和小棍表示的模型为球棍模型，为丙烷的球棍模型，其空间填充模型为，故错误；
⑤氯乙烯加聚得到聚氯乙烯，结构简式为，故正确；
⑥K2S形成时，两个钾原子将最外层的一个电子均转移给硫原子，从而形成2个钾离子和1个硫离子，即硫化钾，故硫化钾的形成过程为，故正确；
⑦氯离子的核外有18个电子，其结构示意图为，故正确；
⑧乙烯分子中存在碳碳双键和碳氢单键，并且C原子半径大于H，其球棍模型为，故错误；
故选：C。
【点评】本题考查了常见化学用语的表示方法与判断，涉及电子式、球棍模型及比例模型、结构简式及分子式等知识，明确常见化学用语的书写原则为解答关键，试题培养了学生的分析能力及灵活运用能力，题目难度不大。
4．（2分）化合物M的结构式如图所示，其中R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和Z同主族。下列说法正确的是（　　）

A．Y元素的最高化合价为+6
B．最高价氧化物的水化物酸性：W＜Z
C．原子半径大小：X＞Y
D．气态氢化物的热稳定性：Y＜Z
【分析】由图可知，R、W与X均形成一个共价单键，且R原子半径最小，则R为H元素；Y与Z同主族，Y能形成一个双键，Z形成两条双键和两条单键，则Y为O元素，Z为S元素；X原子序数小于O，X能形成4条共价键，则X为C元素，W的原子序数大于S，则W为Cl。
【解答】解：由分析可知，R为H元素，X为C元素，Y为O元素，Z为S元素，W为Cl元素；
A．O元素的最高正价为+2价，故A错误；
B．元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性：Cl＞S，则酸性HClO4＞H2SO4，即W＞Z，故B错误；
C．同一周期，从左到右，元素的原子半径依次减小，则原子半径：C＞O，即X＞Y，故C正确；
D．元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：O＞S，则气态氢化物的热稳定性：H2O＞H2S，即Y＞Z，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
5．（2分）除去括号内杂质的有关试剂或操作正确的是（　　）
A．溴苯（溴）：苯
B．苯 （Br2）：分液
C．甲烷（乙烯）：溴水溶液
D．丙烯 （二氧化硫）：酸性高锰酸钾溶液
【分析】A．溴苯、溴均易溶于苯；
B．溴易溶于苯；
C．乙烯与溴水反应，甲烷不反应；
D．丙烯、二氧化硫均可被酸性高锰酸钾溶液褪色。
【解答】解：A．溴苯、溴均易溶于苯，不能除杂，应选NaOH溶液、分液，故A错误；
B．溴易溶于苯，不能分液分离，应选NaOH溶液、分液，故B错误；
C．乙烯与溴水反应，甲烷不反应，洗气可分离，故C正确；
D．丙烯、二氧化硫均可被酸性高锰酸钾溶液褪色，将原物质除去，不能除杂，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查混合物的分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物的分离方法、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
6．（2分）下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是（　　）
选项
A
B
C
D
物质
CH4
CaCl2
H2S
NH4NO3
化学键类型
共价键
离子键、共价键
离子键
离子键、共价键
化合物类型
共价化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
A．A B．B C．C D．D
【分析】A.甲烷分子中只含有共价键，属于共价化合物；
B.氯化钙中只含有离子键；
C.硫化氢分子中只含有共价键，属于共价化合物；
D.硝酸铵中含有离子键和共价键，属于离子化合物。
【解答】解：A.CH4分子中只含有C﹣H共价键，属于共价化合物，故A正确；
B.CaCl2属于离子化合物，只含有钙离子与氯离子之间形成的离子键，不存在共价键，故B错误；
C.H2S分子中只含有H﹣S共价键，属于共价化合物，故C错误；
D.NH4NO3中含有离子键和共价键，属于离子化合物，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学键、物质类型的判断，为高频考点，把握化学键与物质类型的关系为解答关键，注意掌握常见化学键类型，试题侧重考查学生灵活应用基础知识的能力，题目难度不大。
7．（2分）已知反应H2（g）+O2（g）═H2O（g），反应过程中能量变化如图。下列说法不正确的是（　　）

A．H2（g）和O2（g）的总能量低于1molH2O（g）的能量
B．破坏1molO﹣H键需要吸收kJ的能量
C．2molH2O（g）完全分解成2molH2（g）和1molO2（g）需要吸收2（b﹣a）kJ的能量
D．2molH2（g）和1molO2（g）反应生成2molH2O（ 1）时放出的能量大于2ckJ
【分析】A．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量；
B．由图可知，形成2molO﹣H键需要放出bkJ能量；
C．由图可知，H2（g）+O2（g）═H2O（g）ΔH＝（a﹣b）kJ/mol；
D．H2O（ 1）能量低于H2O（g）。
【解答】解：A．由图可知，1molH2（g）和0.5molO2（g）的总能量高于1molH2O（g）的能量，故A错误；
B．由图可知，形成2molO﹣H键需要放出bkJ能量，则破坏1molO﹣H键需要吸收kJ的能量，故B正确；
C．由图可知，H2（g）+O2（g）═H2O（g）ΔH＝（a﹣b）kJ/mol，则H2O（g）＝H2（g）+O2（g）ΔH＝（b﹣a）kJ/mol，说明2molH2O（g）完全分解成2molH2（g）和1molO2（g）需要吸收2（b﹣a）kJ的能量，故C正确；
D．由图可知，1molH2（g）和0.5molO2（g）反应生成1molH2O（g）时放出的能量为ckJ，由于H2O（ 1）能量低于H2O（g），则2molH2（g）和1molO2（g）反应生成2molH2O（ 1）时放出的能量大于2ckJ，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
8．（2分）实验室海带提碘过程中，下列操作未涉及的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】海带中碘以离子存在，灼烧后溶解、过滤得到含碘离子的溶液，然后氧化碘离子生成碘单质，再萃取、分液、蒸馏分离出碘，以此来解答。
【解答】解：A.图中操作为蒸发，不涉及，故A正确；
B.图中为溶解，可溶解灼烧后的海带灰，故B错误；
C.图中分液，可分离含碘单质的有机溶解，故C错误；
D.图中为过滤，可分离出含碘离子的溶液，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查海带提碘，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
9．（2分）下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃只有一种的是（　　）
A．CH3CH2CH2CH3 B．
C． D．
【分析】先确定烷烃的对称中心，即找出等效的氢原子，再根据先中心后外围的原则，将氯原子逐一去代替氢原子，有几种氢原子就有几种一氯代烃．
【解答】解：A、正丁烷有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故A错误；
B、异丁烷中的三个甲基相同，则有两种氢原子，所以一氯代烃有2种，故B错误；
C、新戊烷中的四个甲基相同，则有1种氢原子，所以一氯代烃有1种，故C正确；
D、异戊烷中左边的两个甲基相同，则有四种氢原子，所以一氯代烃有4种，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了同分异构体的判断，难度不大，会确定烷烃的对称中心找出等效氢原子是解本题的关键．
10．（2分）最近一家瑞典公司发明了一种新型充电器“PowerTrekk”，仅仅需要一勺水，它便可以产生 维持10小时手机使用的电量。其反应原理为：Na4Si+5H2O═2NaOH+Na2SiO3+4H2↑，已知硅能同强碱溶液反应，则下列说法正确的是（　　）
A．该电池可用晶体硅做电极材料
B．Na4Si在电池的负极发生还原反应，生成 Na2SiO3
C．电池正极发生的反应为：2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣
D．当电池转移0.2mol 电子时，可生成标准状况下1.12LH2
【分析】A．Si能被NaOH溶液腐蚀；
B．该电池反应中Si元素化合价由﹣4价变为+4价，则Na4Si在反应中失电子；
C．正极上水得电子发生还原反应；
D．生成4mol氢气转移8mol电子，据此计算转移0.2mol电子生成氢气体积。
【解答】解：A．Si能被NaOH溶液腐蚀，所以Si不能作电极材料，故A错误；
B．该电池反应中Si元素化合价由﹣4价变为+4价，则Na4Si在反应中失电子发生氧化反应，故B错误；
C．正极上水得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，故C正确；
D．生成4mol氢气转移8mol电子，则转移0.2mol电子生成氢气0.1mol，生成标况下氢气2.24L，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学电源新型电池，会根据电池反应式确定正负极反应是解本题关键，熟练掌握元素化合物性质及物质的量有关计算，难点是电极反应式的书写，注意：生成物中含有NaOH隐含电解质呈碱性，题目难度不大。
二、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有．一．至．二．个．选．项．符合题意。全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分。
11．（4分）下列不能说明氯元素比硫元素的非金属性强的有（　　）
①HCl比H2S稳定
②HClO的氧化性比H2SO4强
③沸点：H2S＞HCl
④Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子（假设不知二者具有相同电子层数）
⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS
⑥HCl的酸性比H2S的酸性强
⑦Cl2能与H2S反应生成S
⑧S2Cl2中元素的化合价
A．6项 B．5项 C．4项 D．3项
【分析】比较非金属元素的非金属性强弱，可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断。
【解答】解：①非金属性越强，则气体氢化物的稳定性越强，HCl比H2S稳定，可以说明氯元素的非金属性比硫元素强；
②非金属性越强则最高价含氧酸的酸性强弱，HClO不是氯元素的最高价含氧酸，不能说明氯元素的非金属性比硫元素强；
③氢化物的沸点不能比较非金属性，沸点H2S＞HCl，不能说明氯元素的非金属性比硫元素强；
④不用最外层电子的多少比较非金属性的强弱，Cl原子最外层有7个电子，S原子最外层有6个电子，不能说明氯元素的非金属性比硫元素强；
⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS，说明氯气氧化性大于硫，可以说明氯元素的非金属性比硫元素强；
⑥HCl、H2S是无氧酸，不能说明氯元素的非金属性比硫元素强；
⑦Cl2能与H2S反应生成S，说明氯气氧化性大于硫，可以说明氯元素的非金属性比硫元素强；
⑧S2Cl2中元素的化合价，氯元素显负价，说明氯得电子能力大于硫，可以说明氯元素的非金属性比硫元素强；
故选：C。
【点评】本题考查非金属性的判断，题目难度不大，注意非金属性的递变规律以及比较非金属性的角度。
12．（4分）中国有广阔的海岸线，建设发展海洋经济、海水的综合利用大有可为。空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图所示，下列说法中不正确的是（　　）

（说明：步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃）
A．步骤Ⅰ中获得溴的离子方程式为：2Br﹣+Cl2＝Br2+2Cl﹣
B．步骤Ⅰ到步骤Ⅲ变化为“Br﹣→Br2→Br﹣→Br2”，其目的是富集溴元素
C．步骤Ⅱ中吹出的溴蒸气也可选用二氧化硫水溶液吸收后再蒸馏
D．步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度不超过90℃是为了防止大量水蒸气随溴排出，导致溴气中水蒸气的含量增加
【分析】流程分析可知：海水通过晒盐得到氯化钠和卤水，电解饱和氯化钠溶液得到氯气，卤水加入氧化剂氯气氧化溴离子为低浓度的单质溴的溶液，通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用的是溴单质的易挥发性，用纯碱溶液吸收溴单质得到含Br﹣、的溶液，再利用加入硫酸溶液使溴酸根离子和溴离子发生氧化还原反应得到溴单质，据此分析解答。
【解答】解：A．步骤Ⅰ中获得溴的反应是氯气氧化溴离子生成溴单质，反应的离子方程式为：Cl2+2Br﹣＝Br2+2Cl﹣，故A正确；
B．步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，生产成本较高，不利于工业生产；步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是富集溴元素，降低成本，故B正确；
C．上述流程中吹出的溴蒸气，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏，故C错误；
D．步骤Ⅲ蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃温度过高或过低都不利于生产的原因是：在溴水中，溴的沸点是58.5℃，水的是100℃，温度过高，大量水蒸气随之排出，溴蒸气中水分增加，温度过低，溴不能完全蒸出，产率低，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了海水资源的综合利用，涉及氧化还原反应、物质性质等知识点，从整体上分析流程，知道每一步可能发生的反应及基本操作，再结合基本概念、基本理论是解答关键，题目难度中等。
（多选）13．（4分）某探究小组利用丙酮的溴代反应（CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr）来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v（Br2）通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。获得的实验数据如表：（若其他因素均相同）分析实验数据所得出的结论不正确的是（　　）
实验序号
初始浓度c/mol•L﹣1
溴颜色消失所需时间t/s
CH3COCH3
HCl
Br2
①
0.80
0.20
0.0010
290
②
1.60
0.20
0.0010
145
③
0.80
0.40
0.0010
145
④
0.80
0.20
0.0020
580
A．由实验①②可知，增大c（CH3COCH3），v（Br2）增大
B．由实验①④可知，增大c（Br2），v（Br2）增大
C．由实验①③可知，增大c（HCl），v（Br2）增大
D．实验②和③的影响因素不同，v（Br2）不相等
【分析】影响化学反应速率的因素有浓度、温度、压强以及催化剂等因素，一般情况下在其它条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快，本题中溴作为反应物，其浓度越大，物质的量越多，其颜色消失的时间会越长，另外可从表中数据判断出，①④两组实验中CH3COCH3，HCl的浓度是相同的，而④中Br2比①中的大，所以时间变长，速率变慢．
【解答】解：A．对比①②组数据，可以判断出增大c（CH3COCH3），v（Br2）增大，故A正确；
B．对比①④两组实验中CH3COCH3，HCl的浓度是相同的，而④中Br2浓度比①中的大，所以时间变长，但不能说明溴的反应速率大小问题，故B错误；
C．比较①③数据可以判断出，增大c（HCl），v（Br2）增大，故C正确；
D．比较实验②和③数据，Br2的浓度相等，溴颜色消失所需的时间也相等，溴的反应速率是相等的，故D错误；
故选：BD。
【点评】本题考查化学反应速率及其影响因素，做题时注意加强对表中数据的比较和分析，不难得出结论。
14．（4分）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过（假设两烧杯中溶液体积不变），下列有关叙述正确的是（　　）

A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c（）减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．若外电路电子转移1mol，则交换膜上阳离子向乙池迁移1mol，以保证溶液电荷平衡
【分析】该原电池总反应为：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，其中Zn发生失电子的氧化反应、为负极，电极反应式为Zn﹣2e﹣＝Zn2+，Cu电极上发生得电子的还原反应、为正极，正极反应式为Cu2++2e﹣＝Cu，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，放电时，阳离子移向正极，阴离子移向负极，电子由负极经过导线流向正极，据此分析解答。
【解答】解：A.由图象可知该原电池反应原理为Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，故Zn电极为负极失电子发生氧化反应，Cu电极为正极得电子发生还原反应，故A错误；
B.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故两池中c（）不变，故B错误；
C.电解过程中溶液中Zn2+由甲池通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中Cu2++2e﹣＝Cu，故乙池中为Cu2+～Zn2+，摩尔质量M（Zn2+）＞M（Cu2+），故乙池溶液的总质量增加，故C正确；
D.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，若外电路电子转移1mol，Zn2+带2个正电荷，则交换膜上阳离子向乙池迁移0.5mol，以保证溶液电荷平衡，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查原电池工作原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，把握原电池的工作原理即可解答，题目比较基础。
（多选）15．（4分）180℃时，向1L的恒容密闭容器中通入0.5molH2和1molCO2，反应生成甲醇（CH3OH）蒸气和某无机物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法正确的是（　　）（已知：某反应物的转化率＝×100%）

A．在0～3min中H2物质的量浓度变化了0.3mol•L﹣1
B．该反应的化学方程式为：2CO2+4H2⇌2CH3OH+O2
C．在3～10min内，反应仍未达到平衡状态
D．达到平衡时，CO2的转化率为10%
【分析】A．由图可知，下面一条曲线为H2的物质的量变化曲线，则0～3min中，△n（H2）＝（0.5﹣0.2）mol＝0.3mol；
B．由图可知，△n（CO2）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol，△n（H2）＝（0.5﹣0.2）mol＝0.3mol，△n（CH3OH）＝0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N（CO2）：N（H2）：N（CH3OH）＝1：3：1；
C．各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态；
D．达到平衡时，△n（CO2）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol。
【解答】解：A．由图可知，下面一条曲线为H2的物质的量变化曲线，则0～3min中，△n（H2）＝（0.5﹣0.2）mol＝0.3mol，体积为1L，则中H2物质的量浓度变化了0.3mol•L﹣1，故A正确；
B．由图可知，△n（CO2）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol，△n（H2）＝（0.5﹣0.2）mol＝0.3mol，△n（CH3OH）＝0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N（CO2）：N（H2）：N（CH3OH）＝1：3：1，根据原子守恒知，还生成H2O，所以反应方程式为CO2+3H2⇌CH3OH+H2O，故B错误；
C．各物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，则在3～10 min内，反应达到平衡状态，故C错误；
D．达到平衡时，△n（CO2）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol，则CO2的转化率为 ＝10%，故D正确；
故选：AD。
【点评】本题考查物质的量随时间变化曲线，侧重考查学生图象分析判断及计算能力，明确化学平衡状态判断标准及化学反应速率计算方法是解本题关键，题目难度不大。
三、填空题（本题包括4小题，共60分）
16．（14分）如图为元素周期表的一部分，表中所列的每个字母分别代表某一元素。

回答下列问题：
（1）元素d的原子结构示意图为 　　。a、b、e、g简单离子半径的大小顺序为 　Cl﹣＞Na+＞Mg2+＞Al3+　（用离子符号表示）。
（2）化合物cd2的电子式为 　　，化合物a2d2中含有的化学键为 　离子键、共价键　。
（3）由元素h、i组成的化合物砷化镓（GaAs）是一种重要的半导体材料，其中元素h、i中失电子能力更强的是 　Ga　（填元素符号）。元素i与f的最高价氧化物水化物的酸性更强的是 　H3PO4　（填化合物化学式，下同），元素i与f的简单气态氢化物还原性更强的是 　PH3　。
（4）设计实验证明g的得电子能力大于j，简述操作步骤和现象（可选用试剂：固体KMnO4、稀盐酸、浓盐酸、溴水、NaBr溶液、CCl4溶液）：　将KMnO4与浓HCl反应产生Cl2，将生成的Cl2通入NaBr溶液中，溶液由无色变为橙黄色，则证明Cl的非金属性比S的强　。
【分析】由元素在周期表的位置可知，a为Na元素，b为Mg元素，c为C元素，d为O元素，e为Al元素，f为P元素，g为Cl元素，h为Ga元素，i为As元素，j为Br元素，以此分析，
（1）元素O的原子核外有2个电子层，最外层有6个电子；电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，半径越小；
（2）化合物CO2的结构式为O＝C＝O；化合物Na2O2中Na+与存在离子键，内部存在O﹣O键；
（3）同周期主族元素，从左向右，失电子能力越来越强；同主族元素，从上到下，得电子能力越来越弱，最高价氧化物水化物的酸性越弱，简单气态氢化物还原性越强；
（4）Cl、Br为同主族元素，可通过非金属间的置换反应来证明Cl的得电子能力比Br强。
【解答】解：（1）O原子的原子结构示意图为，电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径的大小顺序为Cl﹣＞Na+＞Mg2+＞Al3+，
故答案为：；Cl﹣＞Na+＞Mg2+＞Al3+；
（2）化合物CO2的结构式为O＝C＝O，电子式为；化合物Na2O2中Na+与存在离子键，内部存在O﹣O键，化合物Na2O2中含有的化学键为离子键、共价键，
故答案为：；离子键、共价键；
（3）同周期主族元素，从左向右，失电子能力越来越强，元素Ga、As中失电子能力更强的是Ga；同主族元素，从上到下，得电子能力越来越弱，最高价氧化物水化物的酸性越弱，元素As与P的最高价氧化物水化物的酸性更强的是H3PO4，简单气态氢化物还原性越强，简单气态氢化物还原性更强的是PH3，
故答案为：Ga；H3PO4；PH3；
（4）设计实验证明氯的得电子能力比溴的强：将KMnO4与浓HCl反应产生Cl2，将生成的Cl2通入NaBr溶液中，溶液由无色变为橙黄色，则证明Cl的非金属性比S的强，
故答案为：将KMnO4与浓HCl反应产生Cl2，将生成的Cl2通入NaBr溶液中，溶液由无色变为橙黄色，则证明Cl的非金属性比S的强。
【点评】本题考查元素周期律和元素周期表的应用，涉及原子结构示意图、离子半径大小比较、电子式的书写、化学键、实验方案设计等，难度不大，需要学生具有扎实的基础与综合运用分析能力。
17．（14分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。国产汽车推出氢能技术，推出全球首款 C级氢燃料电池 SUV。关于氢能，根据要求回答问题：
Ⅰ.制备氢气：
（1））制备氢气常采用以下三种方法，其中最节能的是 　③　（填标号）。
①电解水法：2H2O2H2↑+O2↑
②水煤气法：
C+H2O（g）CO+H2
CO+H2OCO2+H2
③太阳能光催化分解水法：2H2O2H2↑+O2
（2）已知拆开1molH﹣H、1molO＝O和1molH﹣O分别需要吸收的能量依次为436kJ、498kJ和463kJ，则理论上每2molH2O（g）完全分解，需 　吸收　 （填“放出”或“吸收”）能量kJ。下列能正确表示该过程的能量变化示意图的是 　C　 （填标号）。

Ⅱ.氢燃料电池
（3）氢燃料电池具有清洁高效等优点，其简易装置如图所示。

该电池正极反应式为 　O2+4e﹣+4H+＝2H2O　；反应过程中，电解质溶液中的 　　 （填写离子符号） 向电极a迁移；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH 　增大　（填“增大”或“减小”）。
【分析】（1）电解需要大量电能，高温条件需要消耗大量的燃料，太阳能是一种无污染的可再生能源；
（2）化学反应中，化学键的断裂需要吸收能量，形成新化学键放出能量，反应热等于反应物键能之和减去生成物的总键能之和；
（3）燃料电池以可燃物的燃烧反应为基础，可燃物作负极，助燃剂作正极，阳离子往正极移动，阴离子往负极移动。
【解答】解：（1）电解需要大量电能，故①不符合题意，高温条件需要消耗大量的燃料，故②不符合题意，太阳能是一种无污染的可再生能源，故③符合题意，
故答案为：③；
（2）反应2H2O（g）＝2H2（g）+O2（g）已知拆开1mol H﹣H、1mol O＝O和1mol H﹣O分别需要的能量依次为436kJ、498kJ和463kJ，2molH2O（g）参加反应断裂化学键吸收的能量为：4×463kJ＝1852kJ，生成2molH2和1molO2形成新化学键放出的能量为：2×436kJ+498kJ＝1370kJ，反应的焓变△H＝4×463kJ/mol﹣2×436kJ/mol+498kJ/mol＝+482kJ/mol，3.6g H2O（g）的物质的量为＝0.2mol，故 0.2molH2O（g）完全分解，需要吸收0.2mol×＝48.2kJ能量，该过程的能量变化示意图的C符合，
故答案为：吸收；C；
（3）由图可知，可燃物氢气通入极为负极，氧气通入极为正极，故a为负极，b为正极，电解质溶液为稀硫酸，该电池正极反应式为O2+4e﹣+4H+＝2H2O，阴离子往负极移动，因为有水生成，酸性减弱，则pH增大，
故答案为：O2+4e﹣+4H+＝2H2O；；增大。
【点评】本题考查化学反应与能量的变化和原电池原理，侧重盖斯定律的应用、反应热的计算等知识，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
18．（20分）有机物数量众多，结构和性质各异。
Ⅰ.（1）下列各组物质中互为互为同分异构体的是 　①　；（填标号，下同）；互为同系物的是 　④　。
①和
②O、O、O
③红磷、白磷
④甲烷与丁烷
⑤H、H、H
⑥乙烯与聚乙烯
Ⅱ.石油是工业的血液，与生产、生活息息相关，乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。根据如图转化关系回答下列问题：

（2）操作①的名称为 　石油的分馏　，操作②属于 　化学　变化（填“物理”或“化学”）。
（3）写出反应④、⑥的化学方程式，并注明反应类型：
反应④：　CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl　，反应类型 　加成反应　。
反应⑥：　CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl　，反应类型 　取代反应　。
（4）物质B的沸点为12.27℃，常用于局部冷冻麻醉应急处理。物质B可通过反应④或反应⑥制得，其中更好的方法是反应 　④　（填“④”或“⑥”），理由为 　乙烷与氯气反应得到多种氯代物的混合物，产品不纯　。
【分析】Ⅰ.（1）分子式相同，结构不同的物质护卫同分异构体；结构相似，组成上相差1个或者n个CH2原子团的有机物互为同系物；
Ⅱ.由转化可知，操作①为分馏，操作②为裂解，③中CH2＝CH2与水发生加成反应生成A为CH3CH2OH，④中乙烯与HCl发生加成反应生成B为CH3CH2Cl，⑤中乙烯与氢气发生加成反应生成C为CH3CH3，⑥中乙烷与氯气发生取代反应生成B。
【解答】解：Ⅰ.（1）各组物质中互为互为同分异构体的是①和；互为同系物的是④甲烷与丁烷，
故答案为：①；④；
Ⅱ.（2）操作①为石油的分馏，操作②为裂解，有新物质生成，属于化学变化，
故答案为：石油的分馏；化学；
（3）④中乙烯与HCl发生加成反应生成B为CH3CH2Cl，方程式为CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl，⑥中乙烷与氯气发生取代反应生成B，反应方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，
故答案为：CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl；加成反应；CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；取代反应；
（4）物质C可通过反应④和反应⑥制得，其中最好的方法是反应④，理由为乙烷与氯气反应得到多种氯代物的混合物，产品不纯，
故答案为：④；乙烷与氯气反应得到多种氯代物的混合物，产品不纯。
【点评】本题考查有机物的推断，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意官能团及碳链骨架的变化，题目难度不大。
19．（12分）2020年11月24日，长征五号运载火箭搭载嫦娥五号成功发射，开启中国探月新篇章。
Ⅰ.火箭常用的推进剂燃料为肼（N2H4）。
（1）肼在碱性环境下可以形成肼一空气燃料电池，肼被氧化为N2，该电池负极的反应式为 　N2H4+4OH﹣﹣4e﹣＝4H2O+N2↑　，每生成1.4gN2要转移电子的物质的量为 　0.2mol　。
Ⅱ.肼类推进剂在使用过程中要注意进行环境监测以免造成环境污染。臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2（g）+O3（g）⇌N2O5（g）+O2（g），向甲、乙两个体积均为2.0L的恒容密闭容器中均充入2.0molNO2和1.0molO3，分别在T1、T2温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中n（O2）随时间t变化情况见下表：

t/s
0
3
6
12
24
36
甲容器 （T1）
n（O2）/mol
0
0.36
0.60
0.80
0.80
0.80
乙容器 （T2）
n（O2）/mol
0
0.30
0.50
0.70
0.85
0.85
（2）根据表格数据分析，该反应温度T1　＞　T2（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）乙容器中，0～3s内的平均反应速率v（NO2）＝　0.1mol/（L•min）　。
（4）甲容器中达到平衡时，N2O5（g）体积分数为 　36.4%　（用百分数表示）。
（5）下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是 　ae　（填序号）。
a.混合气体的平均相对分子质量不变
b.v（生成O2）：v（消耗O3）＝1：1
c.NO2与O3的平衡浓度之比不变
d.混合气体密度不变
e.容器内气体的总压强保持不变
【分析】（1）从作为燃料电池时，负极发生氧化反应的角度可知N2H4被氧化生成N2；依据电极反应和电子守恒计算；
（2）温度越高，反应速率越快，反应先达到平衡状态；
（3）乙容器中，0～3s内，Δn（O2）＝0.30mol，根据方程式可知，Δn（NO2）＝2×0.3mol＝0.6mol，v＝；
（4）根据表格数据列化学平衡三段式，N2O5（g）体积分数即为其物质的量分数；
（5）判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ.v正＝v逆（同物质），Ⅱ.各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等，以此为判断依据。
【解答】解：（1）肼一空气燃料碱性电池中，负极上肼失电子和氢氧根离子反应生成水和氮气，电极反应式为：N2H4+4OH﹣﹣4e﹣＝4H2O+N2↑，正极电极反应为：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，每生成1.4g N2物质的量n（N2）＝＝0.05mol，依据电子守恒计算可知需要转移电子的物质的量为0.05mol×4＝0.2mol，
故答案为：N2H4+4OH﹣﹣4e﹣＝4H2O+N2↑；0.2mol；
（2）温度越高，反应速率越快，反应先达到平衡状态，由表格数据可知，甲容器 （T1）先达到平衡状态，则该反应温度T1＞T2，
故答案为：＞；
（3）乙容器中，0～3s内，Δn（O2）＝0.30mol，根据方程式可知，Δn（NO2）＝2×0.3mol＝0.6mol，v（NO2）＝＝0.1mol/（L•min），
故答案为：0.1mol/（L•min）；
（4）根据表格数据列化学平衡三段式，
2NO2（g）+O3（g）⇌N2O5（g）+O2（g）
起始（mol） 2 1 0 0
转化（mol） 1.6 0.8 0.8 0.8
平衡（mol） 0.4 0.2 0.8 0.8
平衡时N2O5（g）体积分数为×100%≈36.4%，
故答案为：36.4%；
（5）a.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，该反应是气体物质的量减小的反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不再改变，表明反应已达到平衡状态，故a正确；
b.无论反应是否达到平衡状态，v（生成O2）：v（消耗O3）始终等于1：1，故b错误；
c.NO2与O3的起始物质的量之比为2：1，两者消耗物质的量之比也为2：1，则NO2与O3的平衡浓度之比始终为2：1，不能表明反应达到平衡状态，故c错误；
d.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，故d错误；
e.该反应是气体体积减小的反应，随着反应进行，容器内气体压强减小，当容器内气体的总压强保持不变，表明反应已达到平衡状态，故e正确；
故答案为：ae。
【点评】本题考查电极方程式的书写、化学平衡的计算等，侧重考查学生分析能力和计算能力，根据题目信息结合燃料电池的工作原理、化学平衡三段式等知识解答，此题难度中等。
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