广东省六校联盟2021届高三下学期考前热身试题化学试题（含解析）

这是一份广东省六校联盟2021届高三下学期考前热身试题化学试题（含解析），共26页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，工业流程题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

广东省六校联盟2021届高三下学期考前热身试题化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．中国古代文化是中华民族的先人在改造自然、发展自己的过程中创造的物质财富和精神财富。体现了他们对人生、对社会、对自然的认识及感悟，充满了智慧，其中很多文献记载的古代文化中蕴含着丰富的化学知识，下面理解中不合理的是
选项
文摘
理解
A
司南之杓，投之于地，其柢指南
“其柢指南”是因为含有
B
千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
描述了石灰石的开采和高温分解过程
C
炉火照天地，红星乱紫烟
描写出古人冶炼金属的壮观场景
D
一尺之棰，日取其半，万世不竭
蕴含着物质无限可分的辩证思想
A．A B．B C．C D．D
2．2020年，在夺取疫情防控和经济社会发展“两战全胜”大考中，“中国智造”再次交出了一张精彩纷呈的“答卷”。下列有关化学材料的说法中，错误的是
A．“中国芯”的主要材料是高纯度的单质硅，其结构类似于金刚石
B．石墨烯是只有一个碳原子厚度的单层石墨，它具有良好的导电性能
C．84消毒液和医用酒精都能有效杀死新冠病毒，混合使用效果更好
D．医用口罩最核心的材料-熔喷布以聚丙烯为主要原料，聚丙烯是人工合成高分子材料
3．用化学用语表示Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中的相关微粒，其中错误的是
A．Cl2分子的结构式：Cl-Cl B．H2O的空间填充模型：
C．Na+的结构示意图： D．NaClO的电子式：
4．下列化学教材的实验操作中，主要不是从安全因素考虑的是
A．实验室制备氯气，需要在通风橱中进行
B．海带提碘实验的萃取操作中，振荡后需要放气
C．制取氢氧化铁胶体时，滴加饱和氯化铁溶液5-6滴后继续加热至出现红褐色即停止加热
D．浓硫酸与铜反应的实验后，将冷却后的反应液缓慢倒入装有水的另一支试管中以观察溶液颜色
5．如图所示的分子酷似企鹅，化学家将分子以企鹅来取名为Penguinone．下列有关Penguinone的说法中正确的是

A．是芳香族化合物
B．分子中所有碳原子可能共平面
C．有4种一氯代物
D．一定条件下可以发生加成、取代、氧化等反应
6．自年福岛核电站泄漏以来，日本核污水即将蓄满，日本政府最近打算将其排放入海，引起了全世界人民的恐慌。据悉，福岛核电站受损以来，一直在对核污水进行处理，其中氚很难被清除，此次拟排放的废水中主要污染物为氚，下列与氚有关说法中正确的是
A．氚是核反应产生的一种新元素
B．氚与氕、氘互为同位素
C．超重水T216O分子中的中子总数为
D．、、互为同分异构体
7．下列实验操作正确且能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
由制备无水
将在HCl气流中加热
B
除去中的气体
依次通过盛有酸性溶液和浓硫酸的洗气瓶
C
比较HClO和的酸性强弱
室温下，用pH试纸测定同浓度的HClO和溶液的pH
D
检验铝热反应(Al和)反应后固体中是否含
取反应后固体，溶于足量稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液不变红，说明不含
A．A B．B C．C D．D
8．据《自然》杂志报道，在300～400℃的高温下，将砂糖(主要成分为蔗糖)等碳水化合物用加热的方法使其形成焦糖与碳之间的“半成品碳”状态，再放进硫酸溶液中高温加热，能生成一种叫“焦糖烯”的物质，其分子式为。下列有关说法正确的是
A．“半成品碳”是碳元素的一种新单质，与金刚石互为同素异形体
B．“半成品碳”变成焦糖烯，体现了浓硫酸的脱水性
C．焦糖烯是一种新型烯烃，可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．蔗糖是一种多糖，其水解产物可发生银镜反应
9．某科研人员提出HCHO与在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成、的历程，该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法正确的是

A．HAP能提高HCHO与的平衡转化率
B．HCHO在反应过程中，有C—H键的断裂和形成
C．根据图示信息，分子中的氧原子全部来自
D．该反应可表示为：
10．2021年4月11日，哈尔滨一男童误以为管道疏通剂是零食，打开食用后大哭，家长下意识给孩子喝水结果导致男童受伤严重。某校化学兴趣小组同学据此查阅资料，得知某品牌的管道疏通剂的成分为：氢氧化物、碳酸钠、次氯酸钠、起泡剂、闪溶速通因子等，他们给出此管道疏通剂的使用建议，其中不合理的是
A．本品与洁厕精混合使用，疏通效果更佳
B．本品应妥善保管，放在儿童不能接触的地方
C．本品能够有效的杀灭管道内的蟑螂及各种寄生虫
D．本品不腐蚀铸铁、塑料管道，但不可用于铝制品

二、多选题
11．下列离子组能大量共存且加入(或通入)少量试剂发生的离子反应方程式正确的是
选项
离子组
试剂
离子方程式
A
新制氯水中：、、、
KI

B
无色溶液中：、、、
硫酸

C
25℃水电离的水溶液中：、、、
KOH

D
NaClO溶液中：、、、


A．A B．B C．C D．D

三、单选题
12．十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢-空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，已知：2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(l) ∆H=-632kJ/mol，下列说法中错误的是

A．电子从电极a流出，经负载流向电极b
B．当电极a的质量增加64g时，电池内部释放632kJ的热能
C．电极b上发生的电极反应为
D．标准状况下，每11.2LH2S参与反应，有1molH+经固体电解质膜进入正极区
13．磷有多种同素异形体，其中白磷和黑磷(每一个层由曲折的磷原子链组成)的结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中不正确的是

A．3.1g中含有的质子数为1.5
B．31g白磷与31g黑磷中含有的P—P键数目均为1.5
C．12.4g白磷与0.6mol在密闭容器中充分反应，生成的分子数为0.4
D．0.11mol白磷发生反应：，转移的电子数为1.2
14．一种新型漂白剂(如下图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是

A．该漂白剂中四种原子半径大小关系是：W>Y>X>Z
B．该漂白剂中X呈现两种化合价
C．该漂白剂中Y满足8电子稳定结构
D．工业上通过电解熔融的WX来制备W
15．在25℃时，将1.0Lw溶液与0.1molNaOH固体混合，充分反应。向混合液中加入或固体(忽略体积和温度变化)，溶液pH随加入或固体的物质的量的变化关系如图所示。下列叙述错误的是

A．b点混合液中
B．加入过程中，减小
C．25℃时，的电离平衡常数
D．a、b、c对应的混合液中，水的电离程度由大到小的顺序是b>a>c
16．利用CH4消除NO2污染，反应原理为CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO(g)+2H2O(g)。在1 L密闭容器中，分别加入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2，测得控制不同温度，n(CH4)(单位：mol)随时间变化的有关实验数据如表所示，下列说法正确的是
组别
温度/K
时间/min物质的量/mol
0
10
20
40
50
①
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
M
0.15
A．T1温度下，该反应进行40 min时，2v正(NO2)=v逆(CO)
B．T1温度下，前20 min内NO2的降解速率为0.0125 mol/(L·min)
C．T2温度下，若容器内气体平均摩尔质量不变则处于平衡状态
D．该反应在高温下才能自发进行

四、实验题
17．学习小组在实验室中利用如图所示装置制备并进行相关性质的探究。
Ⅰ.制备实验：和NaClO溶液反应制取。

(1)装有的装置名称
(2)③中分液漏斗盛放的试剂为 (填化学式)
(3)制备的离子方程式为
Ⅱ.探究实验：探究的还原性和碱性。将制得的分离提纯后，进行如图实验：

[查阅资料]AgOH在溶液中不稳定易分解生成黑色的，可溶于氨水。
[提出假设]黑色固体可能是Ag、中的一种或两种。
[实验验证]设计如下方案，进行实验，
(4)请完成下表中的空白部分、
实验编号
操作
现象
实验结论
1
取少量黑色固体于试管，①
黑色固体不溶解
黑色固体是Ag
2
操作步骤同实验1
黑色固体完全溶解
黑色固体是
3
i取少量黑色固体于试管中，加入适量氨水，振荡，静置，取上层清液于洁净试管中，加入几滴乙醛，水浴加热；ii取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硝酸，振荡。
i试管内壁有银镜生成ii②
黑色固体是Ag和
(5)实验表明，黑色固体主要是Ag，还有少量的，请解释产生的原因
(6)在制备实验中，需要先打开⑤的酒精灯，待得到饱和氨水后，再打开分液漏斗滴加少量溶液。请结合物质性质说明该操作的目的

五、工业流程题
18．废旧锂离子电池的正极材料主要成分是，还含有少量金属Al、Fe以及其他不溶性物质，采用如下工艺流程回收其中的钴制备Co单质：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子




开始沉淀时()的pH
7.8
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时()的pH
9.3
4.7
3.2
9.0
回答下列问题：
(1)“滤液1”中主要存在的阴离子有 。
(2)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。“酸浸”时需要控制温度在80～85℃，温度不宜过高的原因是 。
(3)如果“酸浸”后的溶液中浓度为1.0，则“调”应控制的pH范围是 。
(4)“滤液2”中可回收利用的物质主要是 (填化学式)。
(5)“酸溶”中发生反应的离子方程式为 。
(6)“电解”时装置如图所示，阴极电极反应式为 ，电解后a室中的电解质溶液可以返回 工序循环使用。


六、原理综合题
19．-干重整技术(简称“DRM技术”)在转化利用的同时可以大量利用，从而成为一项“绿色”的化工技术而受到科研人员的广泛关注。该过程中涉及的反应如下：
主反应：　
副反应：　
回答下列问题：
(1)已知、CO和的燃烧热分别为-890.3kJ/mol、-283.0kJ/mol和-285.8kJ/mol，DRM技术主反应的 kJ/mol。
(2)在刚性密闭容器中，反应达到平衡状态时随温度变化的关系如图甲所示，随着进料比的增加，值的变化趋势及原因是 。

(3)在1000℃、压强为P时，按投料比加入刚性密闭容器中，达平衡时甲烷的转化率为80%，二氧化碳的转化率为90%，则反应前后气体的总物质的量之比为 ，副反应的压强平衡常数 (注：对于可逆反应：达到化学平衡时，)
(4)DRM技术主反应的催化转化原理的如图乙所示：

①过程Ⅱ实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成(g)的化学方程式是 。
②过程Ⅱ的催化剂是 ，只有过程Ⅰ投料比 ，含铁催化剂组成才会保持不变，维持循环使用。

七、结构与性质
20．过渡金属如铬和铁都是生物中不可缺少的元素，它们的配合物除了在药物上的应用外，在设计合成新型分子磁材料领域和聚乙烯生产催化剂方面也具有举足轻重的作用。具有模拟LMWCr激励胰岛素受体激酶活动的活性，其结构如下：

请回答下列问题：
(1)Fe在周期表中的位置 ，基态的电子排布式为 。
(2)上述络离子中各元素电负性由大到小的顺序为 。
(3)上述络离子中Cr(Ⅲ)的配位数是 。
(4)上述络离子中的配位体中氧原子的杂化方式为 。
(5)、的晶胞结构与类似，的熔点为2266℃、的熔点为1970℃，的熔点比熔点高的原因为 。
(6)某钒的氧化物的晶胞如上图所示，则该氧化物的化学式为 ，晶胞参数分别为apm、bpm、cpm，则这种氧化物的晶体密度为 (用含a、b、c、的计算式表示)。

八、有机推断题
21．在新冠肺炎阻击战中，苷类化合物发挥了重要作用。苯丙素苷类化合物是一类天然糖苷，具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等多种生物活性。化合物()是合成苯丙素苷的一种重要中间体，J的合成路线如图所示：

已知：的结构为
(1)B的名称为 ；中所含官能团名称为 。
(2)B→C的反应类型为 反应。
(3)F的分子式为 。
(4)F→G的反应方程式为 。
(5)B写出满足下列条件的F的一种同分异构体
i.1mol该物质最多可与1mol NaHCO3反应，也可与4molNa反应
ii.该物质不能发生水解反应
iii.该物质的核磁共振氢谱中峰面积比为
(6)B参考上述流程，以溴苯()为主要原料合成聚苯乙烯() 。

参考答案：
1．A
【详解】A．其柢指南”中的“杓”的主要成分是天然磁铁(Fe3O4)，四氧化三铁具有磁性，故A错误；
B．千锤万凿描述石灰石开采困难，烈火焚烧是指石灰石高温时发生分解反应，故B正确；
C．高温条件下冶炼金属铁、铜等，炉火照天地，红星乱紫烟是描写金属的冶炼，故C正确；
D．一尺之棰，日取其半，万世不竭描述物质无限可分的思想，故D正确；
故选：A。
2．C
【详解】A．高纯度的硅为良好的半导体材料，为共价晶体，结构与金刚石相似，可以用于制造计算机芯片，故A正确；
B．石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，最早是由科学家用机械剥离的方法从石墨中分离出来，其部分性能优于传统的硅材料，具有良好的导电性，故B正确；
C．由于84消毒液具有强氧化性，而酒精具有较强的还原性，二者混合将发生氧化还原反应，故将84消毒液和医用酒精混合使用，会降低杀死新冠病毒效果，故C错误；
D．聚丙烯是通过丙烯发生加聚反应生成的，医用外科口罩的核心功能层聚丙烯熔喷布属于人工合成有机高分子材料，故D正确。
故选：C。
3．D
【详解】A．Cl2中2个Cl原子通过共价单键结合，故其结构式是Cl-Cl，A正确；
B．H2O分子是V形结构，由于O原子半径比H原子半径大，所以H2O的空间填充模型： ，B正确；
C．Na是11号元素，Na原子核外电子排布式2、8、1，Na原子失去最外层的1个电子变为Na+，则Na+的结构示意图为：，C正确；
D．NaClO是离子化合物，由Na+与ClO-构成，在ClO-中Cl原子与O原子形成一个共用电子对，使Cl原子达到最外层8个电子的稳定结构，O原子再获得1个电子，最外层变为8个电子稳定结构；Na原子失去最外层电子变为Na+，次外层变为最外层，达到最外层8个电子稳定结构，故NaClO的电子式为，D错误；
故合理选项是D。
4．C
【详解】A．氯气是有毒气体，实验室制备氯气，需要在通风橱中进行，A正确；
B．海带提碘实验的萃取操作中，为防止瓶内压强过大将活塞或玻璃塞顶出，振荡后需要放气，B正确；
C．制取氢氧化铁胶体时，滴加饱和氯化铁溶液5-6滴后继续加热至出现红褐色即停止加热，若继续加热会生成氢氧化铁沉淀，与安全因素无关，C错误；
D．浓硫酸与铜反应的实验后，混合溶液的密度大，且浓硫酸溶于水会放出大量热，所以需先将反应液冷却至室温后，再缓慢倒入装有水的另一支试管中以观察溶液颜色，D正确；
故答案选C。
5．D
【详解】A．Penguinone分子中不含有苯环，不是芳香族化合物，A错误；
B．中圈起来的C原子，以这个C原子为中心形成了正四面体，所以不可能所有碳原子共平面，B错误；
C．Penguinone分子中氢原子分为3类，其一氯取代产物有3种，C错误；
D．分子中含有碳碳双键、碳氧双键，可以发生氧化反应、加成反应，H原子可以发生取代反应，D正确；
答案选D。
6．B
【详解】A．氚的质子数为，是氢元素的同位素，不是新元素，A错误；
B．氚与氕、氘是氢元素的不同原子，互为同位素，B正确；
C．超重水分子中的中子总数，C错误；
D．、、是氢气单质，为同种物质，D错误；
故答案为：。
7．A
【详解】A．加热促进镁离子水解，且生成的盐酸易挥发，则由MgCl2•6H2O制备无水MgCl2需要在HCl气流中加热以抑制水解，故A正确；
B．C2H4被酸性KMnO4溶液氧化为二氧化碳，产生了新的杂质，不能用酸性KMnO4溶液除去CH4中的C2H4气体，故B错误；
C．HClO具有强氧化性，能够漂白pH试纸，不能用pH试纸测定HClO溶液的pH，故C错误；
D．反应后固体中的Fe与铁离子反应，干扰了检验结果，滴加KSCN溶液不变红，无法判断是否含有Fe2O3，故D错误；
故选：A。
8．B
【详解】A．“半成品碳”是化合物不是单质，所以不是碳元素的同素异形体，故A错误；
B．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H、O元素以2:1水的形式脱去，该反应中浓硫酸体现脱水性，故B正确；
C．焦糖烯中含有C、H、O元素，烯烃只含C、H元素，所以焦糖烯不是烯烃，但因为含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；
D．蔗糖为二糖，不是多糖，故D错误；
故选：B。
9．D
【详解】A．羟基磷灰石(HAP)作为催化剂，能提高该反应的速率，但不能使平衡发生移动，所以不能提高转化率，A项错误；
B．发生反应时，HCHO中C-H键发生断裂，生成CO2时有键的形成，B项错误；
C．根据图示，二氧化碳分子中的氧原子来自氧气和HCHO，C项错误；
D．根据图示，该反应的反应物为HCHO和O2，生成物为CO2和H2O，反应方程式为，D项正确；
故选D。
10．A
【详解】A．洁厕灵含有盐酸，与次氯酸钠反应生成有毒气体氯气，所以二者不能混合使用，故A选；
B．管道疏通剂的成分为：氢氧化物、碳酸钠、次氯酸钠、起泡剂、闪溶速通因子等，氢氧化物、碳酸钠和次氯酸钠都具有腐蚀性，所以应妥善保管，放在儿童不能接触的地方，故B不选；
C．次氯酸钠具有强的氧化性，能杀菌消毒，所以本品能够有效的杀灭管道内的蟑螂及各种寄生虫，故C不选；
D．铸铁、塑料与疏通剂成分不反应，铝能够与碱性物质反应，所以本品不腐蚀铸铁、塑料管道，但不可用于铝制品，故D不选。
故选：A。
11．BD
【详解】A. 新制氯水中：Mg2+、Fe3+、Cl-、SO离子互不反应可以共存，加入KI以后，由于氯气氧化性大于铁离子，故氯气先与KI发生置换反应，其反应的离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-，故A错误；
B. 在无色溶液Na+、NH、S2-、SO中，离子互不反应可以共存，加入硫酸后，能发生2S2-+SO+6H+=3S↓+3H2O的离子反应，故B正确；
C. 25℃水电离c水(H+)·c水(OH-)=1×10-20的水溶液中，水的电离被抑制，可能是酸性溶液、也可能是碱溶液，则酸碱环境下，HCO均不能共存，故C错误；
D. NaClO溶液中：、、、能大量共存，通入SO2后，发生反应，故D正确·；
答案选B。
12．B
【详解】A．a为负极，b为正极，电子从电极a流出，经负载流向电极b，选项A正确；
B．当电极a的质量增加64g时，即生成1molS2(s)，反应中化学能主要转化为电能，则电池内部释放的热能远小于632kJ，选项B错误；
C．该电池是质子固体做电解质，所以电极b反应式为，选项C正确；
D．由电极反应式2H2S-4e-=4H++S2可知，标准状况下，每11.2LH2S 物质的量=，H2S 参与反应，有1molH+经固体电解质膜进入正极区，选项D正确；
答案选B。
13．C
【详解】A．1个31P原子中含有31-15=16个中子，则3.1g31P中含有的中子数为 =1.6NA，A正确；
B．白磷和黑磷分子中，每个P原子平均形成1.5个P-P键，则31g白磷与31g黑磷中含有的P-P键数目均为=1.5NA，B正确；
C．12.4g白磷物质的量为=0.1mol，与0.6molH2在密闭容器中发生反应P4+6H24PH3，则充分反应生成的PH3分子数小于0.4NA，C不正确；
D．0.11mol白磷参加反应中，电子转移的数目为24×(5-0)e-=120e-，则0.11molP4参加反应时转移的电子数为=1.2NA，D正确；
故选C。
14．D
【分析】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Z形成1个共价键，则Z为H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W为Mg,X为O元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素，据此分析解答。
【详解】根据分析可知，W为Mg,X为O，Y为B，Z为H元素，
A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径大小顺序为：W＞Y＞X＞Z，故A正确；
B．该漂白剂中O元素形成-O-O-和-OH两种结构，O的化合价为-1、-2价，故B正确；
C．该漂白剂中B形成4个单键，每个B原子还得到1个电子，其最外层满足8电子稳定结构，故C正确；
D．MgO熔点较高，工业上通过电解熔融MgCl2冶炼Mg,故D错误；
故选：D。
15．D
【详解】A．b点溶液pH＜7，溶液呈酸性，则c(H+)＞c(OH-)，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，则c(Na+)＜c(CH3COO-)，所以c(Na+)＜c(CH3COOH)+c(CH3COO-)，故A正确；
B．加入CH3COOH过程中c(Na+)不变，溶液中c(CH3COO-)增大，c(H+)增大，则c(OH-)=减小，则减小，故B正确；
C．CH3COONa是弱酸强碱盐，溶液呈碱性，由图可知c点溶液呈中性，则醋酸过量，c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，电荷守恒关系式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，则c(CH3COO-)=c(Na+)=0.2mol/L，但c点时c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=(w+0.1)mol/L，则c点溶液中剩余c(CH3COOH)=wmol/L-c(CH3COO-)=(w-0.1)mol/L，CH3COOH的电离平衡常数Ka(CH3COOH)=，故C正确；
D．CH3COOH抑制水电离，在b对应的混合液中加入CH3COOH，水电离程度减小，CH3COO-促进水电离，在b对应的混合液中加入CH3COO-，水电离程度增大，则水的电离程度由大到小的顺序是c＞b＞a，故D错误；
故选：D。
16．C
【详解】A．根据表格数据可知：T1温度下，该反应进行40 min后各种物质的物质的量不变，反应达到平衡状态，则此时v正(NO2)=2v逆(CO)，A错误；
B．在T1温度下，前20 min内CH4的物质的量浓度减少0.25 mol，根据物质反应转化关系可知反应消耗NO2的物质的量为0.50 mol，故NO2降解速率为v(NO2)=，B错误；
C．反应混合物都是气体，气体的质量不变；反应是气体的物质的量改变的反应，在T2温度下，若容器内气体平均摩尔质量不变，则气体的物质的量不变，反应处于平衡状态，C正确；
D．反应①、②开始时物质的量相等，在相同时间内实验②中CH4的物质的量改变得多，说明反应速率：①＜②，由于温度越高，反应速率越快，所以反应温度：T1＜T2，而平衡时CH4的物质的量：②＞①，说明升高温度，化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应是放热反应，△H＜0，可见该反应的正反应是气体体积增大的放热反应，要使反应自发进行，△G=△H-T△S＜0，由于△H＜0，△S＞0，则反应应该在低温下才能自发进行，D错误；
故合理选项是C。
17．(1)圆底烧瓶
(2)NaOH
(3)
(4) 加入足量氨水，振荡 黑色固体完全溶解，并有气体产生，试管口呈棕红色
(5)肼的溶液呈碱性，与硝酸银溶液反应生成氢氧化银沉淀，进而分解获得氧化银
(6)防止NaClO过量，将生成的肼氧化

【分析】装置①利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，②为尾气处理装置，将氯气通入装置③中分液漏斗、和其中的NaOH溶液反应得到NaClO溶液，④为安全瓶，在装置⑤中利用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取氨气，氨气进入装置③，制成饱和氨水，制备目标产物时，需要先得到饱和氨水后，再打开分液漏斗滴加少量次氯酸钠溶液，目的为：防止NaClO过量，将生成的肼氧化。
【详解】（1）装有的装置名称为圆底烧瓶。
（2）根据题意，制备N2H4需要用NaClO溶液与NH3反应，NaOH溶液和氯气反应得到NaClO，所以③中分液漏斗盛放的试剂为NaOH。
（3）NaClO溶液与NH3发生氧化还原反应生成、氯化钠和水，根据电子守恒可知反应过程中ClO-与NH3的化学计量数之比为1:2，再结合元素守恒可得离子方程式为离子方程式为。
（4）实验1的结论为黑色固体是Ag，现象为黑色固体不溶解，根据题目所给信息Ag2O可溶于氨水，Ag不溶于氨水，所以①为加入足量氨水；实验3的结论为：黑色固体是Ag和，操作i证明黑色固体含，操作ii证明有Ag，Ag可以被稀硝酸氧化，同时生成NO气体，所以实验3中现象②为：黑色固体完全溶解，并有气体产生，试管口呈棕红色。
（5）已知具有还原性和碱性，硝酸银溶液和反应产生黑色沉淀主要是Ag，还有少量的，产生的反应中元素化合价不变为非氧化还原反应、表现了的碱性，则产生的原因是：肼的溶液呈碱性，与硝酸银溶液反应生成氢氧化银沉淀，进而分解获得氧化银的还原性和碱性。
（6）结合(5)可知：肼将Ag+还原为Ag具有还原性，则在制备实验中，需要先得到饱和氨水后，再打开分液漏斗滴加少量次氯酸钠溶液的目的为：防止NaClO过量，将生成的肼氧化。
18．(1)()
(2) 受热易分解
(3)3.2～6.8
(4)、
(5)
(6) 酸溶

【分析】由流程可知，向废旧锂离子电池的正极材料中加入NaOH溶液进行碱浸，发生反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，将Al溶解，得到的滤液1含有NaAlO2和过量的NaOH，滤渣为LiCoO2、Fe及其它不溶性杂质；加稀H2SO4、双氧水酸浸后得到含有Li+、Co2+、Fe3+的滤液，滤渣1为其它不溶性杂质，向滤液中加入氨水调节溶液的pH值，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，则滤渣2为Fe(OH)3，滤液中含有Li+、Co2+、NH4+，向滤液中再加入氨水调节溶液的pH值，Co2+转化为Co(OH)2沉淀，滤液2中含有Li+、NH4+，Co(OH)2加入盐酸酸溶，发生酸碱中和反应生成盐和水，然后电解CoCl2得到Co,结合题目分析解答。
【详解】（1）Al和NaOH溶液反应生成可溶性的钠盐NaAlO2，为了将Al尽可能完全除去，所以加入的NaOH溶液过量，则“滤液1”中主要含有NaAlO2、NaOH，则主要存在的阴离子有、OH-，故答案为：、OH-；
（2）通过以上分析知，“酸浸”中LiCoO2和稀硫酸、双氧水发生反应生成硫酸锂、硫酸钴、氧气和水，该反应中双氧水作还原剂、LiCoO2作氧化剂，该反应的化学方程式为2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O，双氧水不稳定，受热易分解，所以“酸浸”时需要控制温度在80～85℃，温度不宜过高，故答案为：2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O；双氧水受热易分解；
（3）如果“酸浸”后的溶液中Co2+浓度为1.0mol•L-1，“调pH1”使Fe3+完全转化为沉淀但不Co2+不转化为沉淀，Co2+生成沉淀时c(OH-)==10-7.2mol/L，溶液中c(H+)= =10-6.8mol/L，溶液的pH=6.8，Fe3+完全转化为沉淀时溶液的pH=3.2，根据表中数据知，应控制的pH范围是3.2≤pH＜6.8，故答案为：3.2～6.8；
（4）通过以上分析知，“滤液2”含有Li2SO4、(NH4)2SO4，则“滤液2”中可回收利用的物质主要是Li2SO4、(NH4)2SO4，故答案为：Li2SO4、(NH4)2SO4；
（5）Co(OH)2加入盐酸酸溶，发生酸碱中和反应生成盐和水，则“酸溶”中发生反应的离子方程式为Co(OH)2+2H+=Co2++2H2O，故答案为：Co(OH)2+2H+=Co2++2H2O；
（6）“电解”CoCl2溶液得到Co,则阴极上得到Co,阴极电极反应式为Co2++2e-=Co,阴极室中的Cl-通过阴离子交换膜加入a时，阳极上OH-放电生成氧气，阳极室中的H+通过阳离子交换膜进入a时，则电解后a室中HCl浓度增大，则a室中的电解质溶液盐酸可以返回酸溶工序循环使用，故答案为：Co2++2e-=Co；酸溶。
19．(1)＋247.3
(2)值不断减小，原因是随着进料比的增加，副反应进行程度大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n()减小，值不断减小。
(3) 5∶9 17∶15或者1.13
(4) 、CaO 1∶3

【详解】（1）已知CH4、CO和H2的燃烧热△H分别为-890.3kJ/mol、-283.0kJ/mol和-285.8kJ/mol,则：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol，②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol，③H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol，根据盖斯定律，由①-2×②-2×③可得CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H1=(-890.3kJ/mol)-2×(-283.0kJ/mol)-2×(-285.8kJ/mol)=+247.3kJ/mol，故答案为：+247.3；
（2）由图甲可知，温度相同时，随着进料比的增加，值减小，增大进料比，相当于保持CH4的浓度不变，增大CO2的浓度，主反应和逆反应都正向移动，而主反应正向移动使n(CO)和n(H2)等量增加，而副反应正向移动导致n(H2)减小和n(CO)增大，故减小，故答案为：值减小，原因是随着进料比的增加，主反应正向移动使n(CO)和n(H2)等量增加，而副反应正向移动导致n(H2)减小和n(CO)增大；
（3）按投料比=1.0加入刚性密闭容器中，达平衡时甲烷的转化率为80%，二氧化碳的转化率为90%，设开始时n0(CO2)=amol,则n0(CH4)=amol,n(C)=n0(CO2)+n0(CH4)=2amol,n(H)=4n0(CH4)=4amol,n(O)=2n0(CO2)=2amol,平衡时，n(CH4)=amol-amol×80%=0.2amol,n(CO2)=amol-amol×90%=0.1amol,根据碳原子守恒，n(CO)=n(C)-n(CH4)-n(CO2)=(2a-0.2a-0.1a)mol=1.7amol,根据氧原子守恒，n(H2O)=n(O)-2n(CO2)-n(CO)=(2a-2×0.1a-1.7a)mol=0.1amol,根据氢原子守恒，n(H2)=×[n(H)-4n(CH4)-2n(H2O)]= ×(4a-4×0.2a-2×0.1a)mol=1.5amol,故反应后气体的总物质的量为n总=(0.2a+0.1a+1.7amol+0.1a+1.5a)mol=3.6amol,则反应前后气体的总物质的量之比为(a+a)mol：3.6mol=5：9，副反应的压强平衡常数，故答案为：5：9；17∶15或者1.13；
（4）①由图乙可知，过程Ⅱ中生成H2O(g)的反应为H2还原Fe3O4生成H2O和Fe,其化学方程式为：；
②由图乙可知，过程Ⅰ的反应为：CH4+CO2═2CO+2H4，过程Ⅱ的分步反应为：、CaO+CO2═CaCO3、4CaCO3+3Fe=4CO↑+4CaO+Fe3O4，则过程Ⅱ中总反应为：，催化剂是Fe3O4和CaO，过程Ⅰ的总反应为：CH4+CO2═2CO+2H2，设过程Ⅰ投料比=x，CO2的起始量为1mol,则CH4的起始量为xmol,则过程Ⅰ消耗xmolCO2，同时生成2xmolH2，则在过程Ⅱ中，H2消耗的Fe3O4为2xmol×=0.5xmol,剩余的(1-x)molCO2生成了(1-x)molCaCO3，从而生成的Fe3O4为(1-x)mol×，要Fe3O4保持不变，维持循环使用，即Fe3O4的消耗量等于生成量，则(1-x)mol×=0.5xmol,解答x=1:3，故答案为：Fe3O4和CaO；1：3。
20．(1) 第四周期Ⅷ族 [Ar]
(2)O>C>H>Cr
(3)6
(4)、
(5)、都是离子晶体，半径比半径小，导致的晶格能比的晶格能大，故其熔点较高。
(6)

【详解】（1）Fe是第26号元素，在周期表中的位置第四周期Ⅷ族；Cr是第24号元素，Cr原子失去3个电子形成，所以基态的电子排布式为[Ar]；
（2）络离子中的元素有：O、C、H、Cr，根据电负性变化规律，从左到右电负性增大，从上到小电负性减小，因此O、C、H、Cr电负性由大到小的顺序为O>C>H>Cr；
（3）根据该配合物的结构，与Cr配位的原子均为O原子，所以Cr(Ⅲ)的配位数是6；
（4）中有一个O形成单键，另一个O形成双键，所以O的杂化方式有分别是、；
（5）、的晶胞结构与类似， 的熔点为2266℃、的熔点为1970℃，两者均为离子晶体，半径比半径小，导致的晶格能比的晶格能大，故其熔点较高；
（6）根据晶胞结构图可知，O原子2个位于体内，4个位于面上在立方晶胞的面心，V原子8个在立方晶胞的顶点上，1个位于体心，利用均摊法可确定1个晶胞中含O原子个数：，含有V原子个数：，故化学式为VO2；该晶体的密度为。
21．(1) 对溴苯酚或溴苯酚 醚键、酯基
(2)取代
(3)C6H12O6
(4)+5+5CH3COOH
(5)
(6)

【分析】A的分子式为，由B的结构简式可知，A分子含有苯环，故A为，A与溴发生取代反应生成B和，B发生取代反应生成C和，C中-Br转化为生成D，D与环氧乙烷发生开环加成、水解生成E，对比F、H的结构简式，结合G的分子式与反应条件可知，F中个羟基都与发生取代反应生成G和，G中被溴原子替代生成，故G的结构简式为，H与E发生取代反应生成J和；
【详解】（1）B的结构简式为，苯酚为母体，取代基是溴原子，B的名称为：对溴苯酚或溴苯酚；G的结构简式为，G中所含官能团名称为：醚键、酯基，
故答案为：对溴苯酚或溴苯酚；醚键、酯基；
（2）B→C过程中酚羟基上氢原子被甲基替代，反应类型为取代反应，
故答案为：取代；
（3）F的结构简式为，则F的分子式为：，
故答案为：；
（4）由图可知F→G的反应方程式为：，
故答案为：；
（5）满足下列条件的的一种同分异构体：i.1mol该物质最多可与1mol NaHCO3反应，也可与4molNa反应，说明含有个羧基、个羟基；ii.该物质不能发生水解反应，说明不含酯基；iii.该物质的核磁共振氢谱中峰面积比为，而羧基中有种氢，则个羟基化学环境相同，则该同分异构体结构简式为：，
故答案为：；
（6）由发生加聚反应生成，模仿C→D→E的转化，先转化为，然后再转化为，最后在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，合成路线为：，
故答案为：