江苏省无锡市江阴市2023-2024学年高三上学期期末化学模拟试卷含答案

这是一份江苏省无锡市江阴市2023-2024学年高三上学期期末化学模拟试卷含答案，共21页。

A．“爆竹声中一岁除，春风送暖入居苏”中爆竹爆炸的反应属于氧化还原反应
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”中涉及的变化为化学变化
C．《本草经集注》中关于鉴别硝石（KNO3）和朴硝（Na2SO4）的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了焰色试验
D．“野菊荒苔各铸钱，金黄铜绿两争妍”，铜绿的主要成分为碱式碳酸铜（Cu2（OH）2CO3），属于碱式盐
2．（3分）下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是（ ）
A．CO2 H2SB．C2H4 CH4C．C60 C2H4D．NH3 HCl
3．（3分）下列关于元素或物质性质的比较中，不正确的是（ ）
A．稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI
B．第一电离能：C＞N＞O＞F
C．酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3
D．电负性：C＜N＜O＜F
4．（3分）下列实验装置或操作能达到实验目的的是（ ）
A．分离乙醇和乙酸B．制取乙酸乙酯
C．石油的蒸馏D．甲烷与氯气反应
5．（3分）下列说法不正确的是（ ）
A．苏打饼干的制作原料含有小苏打
B．碳酸氢钠药片可用于治疗胃酸过多
C．港珠澳大桥桥梁采用先进的抗腐蚀方法，钢铁桥梁被腐蚀是氧化还原反应
D．抗击“新型冠状病毒”过程中用到的“84”消毒液的有效成分是Ca（ClO）2
6．（3分）类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是（ ）
A．SiH4的沸点高于CH4，推测HCl的沸点也高于HF
B．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2，推测Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2
C．CO2气体通入足量Ca（ClO）2溶液生成CaCO3和HClO，推测CO2气体通入足量NaClO溶液生成Na2CO3和HClO
D．CO2为直线形分子，推测COS（氧硫化碳）也是直线形分子
7．（3分）以H2O2和HCl为原料制备高纯度次氯酸的机理如图，下列说法中不正确的是（ ）
A．制备机理的总反应的方程式为：H2O2+Cl﹣+H+═HClO+H2O
B．A→B的过程中，钒元素（V）被氧化，化合价升高
C．该机理是通过循环过程中不断净化去除生成的水，最终得到高纯度次氯酸
D．该机理中化合物A作催化剂
8．（3分）锰酸钾 （K2MnO4）在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO42−+2H2O＝2MnO4−+MnO2↓+4OH﹣。利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示（夹持装置略）。下列说法正确的是（ ）
A．装置甲中的固体可以是漂白粉
B．装置乙中放饱和NaHCO3溶液，以提高KMnO4的产率
C．装置丙可以用NaOH作碱性介质
D．装置丙中每消耗0.5mlCl2，则生成1mlKMnO4
9．（3分）燃料电池的能量利用率比内燃机高，已应用于汽车中．如图为某燃料电池工作示意图，其中C1和C2均为多孔性纳米电极（不考虑电解质参与电极反应）．下列有关说法不正确的是（ ）
A．b口放出气体为CO2
B．质子将由C1电极区经交换膜向C2电极区运动
C．用该电池电解精制铜，当消耗1ml甲醇时，可溶解粗铜中3 mlCu
D．电池总反应的产物与甲醇燃烧产物一样
10．（3分）化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是（ ）
A．少量的酒精洒在桌面上燃烧起来，应立即用湿抹布扑盖
B．用镊子小心地将块状固体放入竖直的试管中
C．凡是给玻璃仪器加热，都要加石棉网，以防仪器炸裂
D．洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
11．（3分）“水也是重要的反应物质”，下列物质中，不能发生水解反应的是（ ）
A．纤维素B．葡萄糖C．油脂D．酶
12．（3分）下列叙述正确的是（ ）
A．分子式为C4H8有机物最多存在4个C﹣C单键
B．和均是芳香烃，既是芳香烃又是芳香化合物
C．和分子组成相差一个﹣CH2﹣，因此是同系物关系
D．分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有C﹣H键和C﹣O键的振动吸收，由此可以初步推测有机物结构简式为C2H5﹣OH
13．（3分）下列推断或表述正确的是（ ）
A．25°时，有pH＝a的醋酸溶液，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH＝b，则a＞b
B．向2.0mL浓度均为0.1ml•L﹣1的KCl、KI混合液滴加1～2滴0.01 ml•L﹣1AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp小
C．0.2ml/L的一元酸HX与0.1ml/L的KOH溶液等体积混合所得溶液中，一定有：c（H+）+c（K+）═c（OH﹣）+c（X﹣）
D．25°时，0.2ml•L﹣1盐酸与等体积0.05ml•L﹣1Ba（OH）2溶液混合后，溶液pH为1
14．（3分）一定温度下，在三个恒容体积均为2.0L的容器中发生反应：PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g），下列说法正确的是（ ）
A．平衡常数K：容器Ⅱ＞容器Ⅲ
B．反应到达平衡时，PCl5的转化率：容器Ⅱ＞容器Ⅰ
C．反应到达平衡时，容器I中的平均速率为v（PCl5）＝0.1/t1 ml•L﹣1•s﹣1
D．容器Ⅲ中平衡后，等温条件下充入一定量He，平衡不发生移动
二．解答题（共4小题，满分58分）
15．（13分）硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料．某同学利用车床加工的废铜屑制备硫酸铜．实验前先将废铜屑置于Na2CO3溶液中煮沸5分钟，然后汲去Na2CO3溶液，再用蒸馏水洗涤3次．由于铜不与稀硫酸直接反应，实验中将浓硝酸分次加入到铜粉与稀硫酸中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体（装置如图所示，烧杯中盛有NaOH溶液）．
（1）实验前先将废铜屑于Na2CO3溶液中煮沸5分钟的目的是 ．
（2）圆底烧瓶中发生的离子反应方程式为 ．
（3）图2是图1的改进装置，改进后的好处是 ．
（4）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组改用空气氧化法：
方案1：将铜屑在空气中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应．
方案2：将空气或氧气直接通入到铜屑与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应．但是向反应液中加少量FeSO4或Fe2（SO4）3溶液，反应很快进行．反应完全后，继续通入空气并加物质甲调节pH值到3～4，产生Fe（OH）3沉淀．过滤，滤渣作催化剂循环使用．滤液经过蒸发浓缩、结晶、减压抽滤后得到蓝色晶体，再用少量95%的酒精洗涤晶体后晾干，得CuSO4•5H2O10.6g．已知Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀时的pH值分别为3.7、6.4请回答下列问题：
①方案2中甲物质可能是 （填字母）．A．CaO B．CuO C．Na2CO3D．NaOH
②FeSO4或Fe2（SO4）3溶液的作用是 ，不能选用FeCl3、FeCl2代替
FeSO4、Fe2（SO4）3溶液的原因是 ．
③晶体采用95%的酒精淋洗的优点是 ．
④图3是抽滤装置的一部分，其中正确的是 ．（填A或B）
⑤采用方案1以64g铜为原料与一定质量的 （填质量分数）的硫酸反应在理论上不需要蒸发水刚好生成CuSO4•5H2O晶体．（结果保留3位有效数字）
16．（13分）由于聚碳酸酯结构的特殊性，芳香族聚碳酸酯已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。某芳香族聚碳酸酯的合成路线如图。
已知：①RCOOR1+R2OH→催化剂RCOOR2+R1OH
②+→H++H2O
（1）工艺X的名称为 ，有机物E的名称是 。
（2）C到F的反应类型为 ；有机物P的结构简式是 。
（3）反应V的化学方程式为 。
（4）有机物W的相对分子质量是D的三倍，且二者的最简式相同，满足下列条件的W的同分异构体的结构简式是 。
①分子中含有甲基
②核磁共振氢谱显示有2组峰
（5）已知：①2﹣COOH→脱水剂+H2O；
②内酯型酚酞（）在pH＜0时可转变为。写出以邻二甲苯和苯酚为原料合成的合成路线： 。（无机试剂任选）
17．（15分）工业上以铬铁矿（主要成分为FeO．Cr2O3，还含有Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料生产红矾钠晶体（Na2Cr2O7．2H2O），其主要工艺流程如图：
已知：NaBiO3在碱性条件下能将Cr3+氧化为CrO42﹣。
（1）固体A为 。
（2）实验室中操作①②的名称为
（3）固体C中含有的物质是Al（ OH）3和Fe（OH）3，则H2O2的作用是 。
已知：KsP[Fe（OH）3]＝3.0×10﹣39，KsP[Al（OH）3]＝1×10﹣33，当pH＝5.6时Cr（OH）3开始沉淀。室温下，Ⅱ中需调节溶液pH范围为 （杂质离子浓度小于1×10﹣6ml/L视为沉淀完全）。
（4）写出Ⅲ中发生反应的离子方程式 。
（5）Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化，理由是 （结合化学方程式回答）；工业上也可设计如图示装置，用锂离子电池（LixC+Li1﹣xCO2⇌充电放电C+LiO2，LixC为难电离锂碳化合物）为电源，电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，该装置工作时E电极的名称是 极；电源的A极的电极反应式为 。当电解过程中转移了0.5ml电子时，理论上右侧溶液的质量减少 g。
18．（17分）氢气既是一种优质的能源，又是一种重要化工原料，高纯氢的制备是目前的研究热点。
（1）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：CH4（g）+2H2O（g）⇌△催化剂CO2（g）+4H2（g）△H＝+165.0kJ•ml﹣1
已知反应器中存在如下反应过程：
Ⅰ．CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H1＝+206.4kJ•ml﹣1
Ⅱ．CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H2
根据如表信息计算：a＝ 、△H2＝ 。
（2）某温度下，4ml H2O和1ml CH4，在体积为2L的刚性容器内同时发生Ⅰ、Ⅱ反应，达平衡时，体系中n（CO）＝bml、n（CO2）＝dml，则该温度下反应Ⅰ的平衡常数K值为 。（用字母表示）
（3）欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，可采取的措施有 。（填标号）
A．适当增大反应物水与甲烷的投料比
B．提高压强
C．分离出CO2
（4）H2用于工业合成氨：N2+3H2⇌高温高压催化剂2NH3△H＜0。将n（N2）：n（H2）＝1：3的混合气体匀速通过装有催化剂的反应器反应，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ（NH3）关系如图，反应器温度升高NH3的体积分数φ（NH3）先增大后减小的原因是 。
（5）在Fe催化剂作用下，工业合成NH3的反应历程为：（*表示吸附态）
化学吸附：N2（g）→2N*；H2（g）→2H*；
表面反应：N*+H*⇌NH*；NH*+H*⇌NH2*；NH2*+H*⇌NH3*；
脱附：NH3*⇌NH2（g）
其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
实际生产中，常用工艺条件，Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0×105Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1：2.8。
①分析说明原料气中N2过量的理由 、 。
②关于合成氨工艺的下列理解，正确的是 。
A．控制温度（773K）远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
B．当温度、压强一定时，在原料气（N2和H2的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率
C．基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行
D．分离空气可得N2通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生
2023-2024学年江苏省无锡市江阴市高三（上）期末化学模拟试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题，满分60分）
1．【解答】解：A．爆竹爆炸是火药与氧气发生反应，其中C、S、O元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应，故A正确；
B．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”为萃取过程，没有新物质生成，是物理变化，故B错误；
C．鉴别KNO3和Na2SO4，利用钾元素和钠元素的焰色试验不同，钠元素焰色试验为黄色，钾元素焰色试验为隔着钴玻璃为紫色，故C正确；
D．铜绿的主要成分为碱式碳酸铜，化学式是 Cu2（OH）2CO3，属于碱式盐，故D正确；
故选：B。
2．【解答】解：A、二氧化碳为极性键形成的非极性分子，氯化氢为极性键形成的极性分子，故A错误；
B、乙烯和甲烷中化学键都是不同元素构成的，属于极性键；二者分子中正电荷中心和负电荷中心相重合，属于非极性分子，故B正确；
C、乙烯为极性键形成的非极性分子，而 C60为同种元素构成的化学键属于非极性键，故C错误；
D、氨气和氯化氢都是由极性键形成的分子，二者正电荷中心和负电荷中心不相重合，属于极性分子，故D错误；
故选：B。
3．【解答】解：A．同主族自上而下非金属性减弱，氢化物稳定性减弱，稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，故A正确；
B．同周期元素，从左往右，第一电离能总体上升，当原子最外层呈现全充满或半充满状态或全空时，能量最低，即第一电离能F＞N＞O＞C，故B错误；
C．非金属性：N＞P＞Si，即最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，故C正确；
D．非金属性C＜N＜O＜F，则电负性为C＜N＜O＜F，故D正确；
故选：B。
4．【解答】解：A．乙酸、乙醇混溶，二者沸点不同，应用过蒸馏的方法分离，故A错误；
B．乙酸、乙醇易溶于水，应防止倒吸，故B错误；
C．温度计用于测量馏分的温度，应位于蒸馏烧瓶的支管口，水的进出方向错误，应下进上出，故B错误；
D．光照条件下氯气、甲烷发生取代反应，生成的HCl易溶于水，液面上升，通式生成氯代烃等，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：A．小苏打即碳酸氢钠，性质不稳定，受热分解产生二氧化碳，常用作焙制糕点的膨松剂，苏打饼干的制作原料含有小苏打，故A正确；
B．胃酸的主要成分是盐酸，碳酸氢钠可与盐酸反应，碳酸氢钠药片可用于治疗胃酸过多，故B正确；
C．钢铁桥梁被腐蚀是铁在氧气、水作用下发生的氧化还原反应，故C正确；
D．“84”消毒液由氯气与氢氧化钠溶液反应制得，有效成分是NaClO，不是Ca（ClO）2，Ca（ClO）2是漂白粉的有效成分，故D错误，
故选：D。
6．【解答】解：A．HCl与HF都是分子晶体，结构相似，HF分子之间存在氢键，所以HCl的沸点低于HF，故A错误；
B．二氧化硫具有还原性，过氧化钠与二氧化硫反应生成硫酸钠，不会产生氧气，故B错误；
C．次氯酸酸性强于碳酸氢根，所以CO2气体通入足量NaClO溶液生成NaHCO3和HClO，故C错误；
D．CO2与COS互为等电子体，等电子体的微粒结构相似，所以推测COS（氧硫化碳）也是直线形分子，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A．根据图中的转化关系得到制备机理的总反应的方程式为：H2O2+Cl﹣+H+═HClO+H2O，故A正确；
B．A→B的过程中，钒元素（V）已经是最高价，不可能化合价升高，故B错误；
C．该机理反应生成HClO和H2O，因此通过循环过程中不断净化去除生成的水，最终得到高纯度次氯酸，故C正确；
D．化合物A先和H2O2反应，经过一系列反应又生成了A，因此该机理中化合物A作催化剂，故D正确；
故选：B。
8．【解答】解：A．漂白粉中ClO﹣和盐酸中的Cl﹣发生归中反应生成Cl2，故A正确；
B．饱和 NaHCO3 溶液与HCl产生CO2进入丙中消耗碱降低碱性导致K2MnO4 不稳定产生MnO2从而降低KMnO4 的产率，故B错误；
C．装置丙用NaOH导致制备的KMnO4 不纯，选KOH作碱性介质，故C错误；
D．Cl2将K2MnO4氧化为KMnO4而自身还原为Cl﹣，由电子守恒得到关系式为Cl2～2KMnO4，即1mlCl2能产生2ml的KMnO4，但Cl2会与碱发生反应，则每消耗 0.5ml Cl2，则生成 KMnO4小于1ml，故D错误；
故选：A。
9．【解答】解：该燃料电池中电解质溶液呈酸性，通入燃料甲醇的电极C1是负极，通入空气的电极C2是正极，
A．负极上甲醇失电子生成二氧化碳和氢离子，所以b口放出气体为CO2，故A正确；
B．C1是负极，C2是正极，电解质溶液中质子从负极流向正极，所以质子将由C1电极区经交换膜向C2电极区运动，故B正确；
C．燃料电池总反应是：2CH4O+3O2＝2CO2+4H2O，当消耗1ml甲醇时，转移电子是6ml，用该电池电解精制铜，可根据主反应：Cu﹣2e﹣＝Cu2+，转移电子是6ml，溶解粗铜中3ml铜，但是阳极上先是活泼金属失电子，然后是金属铜失电子，所以当消耗1ml甲醇时，可溶解粗铜中铜的量小于3ml，故C错误；
D．燃料电池总反应是燃料燃烧的化学方程式，在酸性介质下，甲醇燃料电池的总反应产物与甲醇燃烧产物一样，故D正确；
故选：C。
10．【解答】解：A．湿抹布扑盖可隔绝空气，则少量的酒精洒在桌面上燃烧起来，应立即用湿抹布扑盖，故A正确；
B．试管应平放，若将块状固体放入竖直的试管中，易打破底部，故B错误；
C．试管可直接加热，烧瓶等加石棉网，故C错误；
D．洗净的锥形瓶和容量瓶不需要烘干，对实验无影响，故D错误；
故选：A。
11．【解答】解：A．纤维素水解生成葡萄糖，能发生水解，故A错误；
B．葡萄糖是单糖，不能水解，故B正确；
C．油脂在酸、碱等催化作用下水解生成甘油和高级脂肪酸，故C错误；
D．酶是蛋白质，蛋白质在一定情况下会水解成各种氨基酸，故D错误。
故选：B。
12．【解答】解：A．C4H8的结构可能为1﹣丁烯，2﹣丁烯和环丁烷，最多存在4个C﹣C单键，故A正确；
B．含有氮、氧元素，不是烃，故B错误；
C．同系物必须是同类物质，羟基与链烃基或者苯环侧链直接相连的有机物属于醇类，官能团羟基直接与苯环相连形成的有机物为酚类，故C错误；
D．有C﹣H键和C﹣O键不一定是C2H5﹣OH，还可能为CH3OCH3，故D错误。
故选：A。
13．【解答】解：A．25°时，有pH＝a的醋酸溶液，将此溶液稀释1倍后，醋酸中的氢离子浓度减小，pH增大，所以a＜b，故A错误；
B．沉淀呈黄色，说明AgI先析出，则AgI溶解度较小，则AgCl的Ksp比AgI的Ksp大，故B错误；
C．0.2ml/L的一元酸HX与0.1ml/L的KOH溶液等体积混合所得溶液中，溶液中存在电荷守恒，即正电荷的总浓度等于负电荷的总浓度，则有：c（H+）+c（K+）═c（OH﹣）+c（X﹣），故C正确；
D．0.2ml•L﹣1盐酸与等体积0.05ml•L﹣1Ba（OH）2溶液混合后酸过量，c（H+）=0.2ml/L×V−0.05ml/L×2×V2V=0.05ml/L，则pH不为1，故D错误。
故选：C。
14．【解答】解：A．I、Ⅱ温度相同，则二者平衡常数相等，Ⅲ比I相比温度升高，平衡时Ⅲ中PCl3比I中的大，说明升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故平衡常数K：容器Ⅱ＜容器Ⅲ，故A错误；
B．恒温恒容下，Ⅱ等效在I中平衡基础上压强增大一倍，平衡逆向移动，转化率减小，PCl5的转化率：容器Ⅱ＜容器Ⅰ，故B错误；
C．速率之比等于化学计量数之比，则v（PCl5）＝v（PCl3）=△c(PCl3)△t=0.1ml2Lt1s=0.05t1ml/（L•s），故C错误；
D．容器Ⅲ中平衡后，等温条件下充入一定量He后，由于各组分的物质的量浓度不发生变化，则平衡不发生移动，故D正确；
故选：D。
二．解答题（共4小题，满分58分）
15．【解答】解：（1）Na2CO3溶液中存在水解离子反应为CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣，HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣，溶液呈碱性，油污在碱性条件下发生水解，所以实验前先将废铜屑于Na2CO3溶液中煮沸5分钟，目的是除去油污，
故答案为：除去油污；
（2）铜不与稀硫酸直接反应，但将浓硝酸分次加入，酸过量，硝酸全起氧化剂作用，酸为稀溶液，生成硫酸铜、NO、水，反应方程式为3Cu+2HNO3+3H2SO4△¯3CuSO4+2NO↑+4H2O，离子反应为：3Cu+8H++2NO3﹣△¯3Cu2++2NO↑+4H2O，
故答案为：3Cu+8H++2NO3﹣△¯3Cu2++2NO↑+4H2O；
（3）空气和一氧化氮通入氢氧化钠溶液可以被吸收，但图1不能防止氢氧化钠倒吸到烧瓶中，图2中第2个集气瓶，进入瓶内的导管一点点，能防止氢氧化钠倒吸到烧瓶中，
故答案为：能防止倒吸；
（4）①调节溶液的PH时，不能引进杂质离子，且所加的物质可以和酸发生反应即可，所以甲物质为CuCO3或CuO；
故答案为：A；
②向反应液中加少量FeSO4或Fe2（SO4）3溶液，反应很快进行，说明FeSO4或Fe2（SO4）3溶液作催化剂，如向反应液中加少量FeSO4，即发生反应：2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+，4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，FeSO4作催化剂，不能选用FeCl3、FeCl2代替，因它们能引进杂质氯离子，制得的硫酸铜晶体中混有CuCl2，
故答案为：催化剂；防止制得的硫酸铜晶体中混有CuCl2（或制得的硫酸铜晶体不纯）；
③硫酸铜是无机物，在酒精中溶解度较小，晶体采用酒精淋洗的优点是酒精易挥发且与水以任意比例溶解，减少晶体的溶解，
故答案为：减少硫酸铜晶体在洗涤过程中由于溶解引起的损耗（或减少硫酸铜晶体的损失、减少硫酸铜晶体的溶解）；
④抽滤装置由布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶、抽气泵等仪器组成，抽滤装置中，布氏漏斗的颈口斜面应朝向抽滤瓶的支管口，以保证得到要抽滤的物质，A符合，
故答案为：A；
⑤64g铜的物质的量为n=64g64g/ml=1ml，采用方案1制得1mlCuSO4•5H2O晶体，与一定质量的硫酸反应在理论上不需要蒸发水刚好生成CuSO4•5H2O晶体，反应为：2Cu+2H2SO4+O2+8H2O△¯2CuSO4•5H2O，即需1ml硫酸，4ml水，所以硫酸的质量分数为：1ml×98g/ml1ml×98g/ml+4ml×18g/ml×100%≈57.6%，
故答案为：57.6%．
16．【解答】解：（1）工艺X的名称为裂解，E为CH3CH3，则有机物E的名称是乙烷，
故答案为：裂解；乙烷；
（2）C是丙烯，F是异丙苯，丙烯和苯发生加成反应生成异丙苯，则C到F的反应类型为加成反应；有机物P的结构简式是HOCH2CH2OH，
故答案为：加成反应；HOCH2CH2OH；
（3）反应V的化学方程式为，
故答案为：；
（4）D为CH2＝CH2，有机物W的相对分子质量是D的三倍，且二者的最简式相同，则W中含有6个碳原子、12个H原子，W的同分异构体符合下列条件：
①分子中含有甲基；
②核磁共振氢谱显示有2组峰；
则符合条件的结构简式为，
故答案为：；
（5）以邻二甲苯和苯酚为原料合成，内酯型酚酞（）在pH＜0时可转变为，可由酚酞发生H生成M类型的反应得到，且另一种物质中含有羰基，结合信息知，两个羧基能发生脱水反应生成酸酐，邻二甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻二苯甲酸，其合成路线为，
故答案为：。
17．【解答】解：（1）根据以上分析，固体A为SiO2，故答案为：SiO2；
（2）根据以上分析，实验室中操作①②的名称为过滤，故答案为：过滤；
（3）固体C中含有的物质是Al（ OH）3和Fe（OH）3，则H2O2的作用是氧化Fe2+，使铁元素完全转化成沉淀而除去；
当pH＝5.6时Cr（OH）3开始沉淀，室温下，除去Cr3+溶液中的Fe3+、Al3+，氢氧化铝完全变成沉淀时的pH：Ksp[Al（OH）3]＝1×10﹣33＝c（Al3+）×c3（OH﹣），c（Al3+）＝1×10﹣6ml•L﹣1，解得：c（OH﹣）＝1×10﹣9ml•L﹣1，c（H+）＝1×10﹣5ml•L﹣1pH＝5，同理Fe（OH）3完全变成沉淀时，pH约为3.5，故pH范围是：5.0＜pH＜5.6；
故答案为：氧化Fe2+，使铁元素完全转化成沉淀而除去；5.0＜pH＜5.6；
（4）在溶液D中加入NaBiO3和NaOH，发生氧化还原反应，生成Bi（OH）3和CrO42﹣，所以Ⅲ中发生反应的离子方程式为3NaBiO3+2Cr3++7OH﹣+H2O＝2CrO42﹣+3Na++3Bi（OH）3，
故答案为：3NaBiO3+2Cr3++7OH﹣+H2O＝2CrO42﹣+3Na++3Bi（OH）3；
（5）Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化，原因为CrO42﹣会氧化盐酸中的氯离子，反应离子方程式为：2CrO42﹣+16H++6Cl﹣＝2Cr3++3Cl2↑+8H2O；
电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，则E电极发生2CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O，说明E电极生成氢离子，电极反应为氢氧根失电子发生氧化反应，所以该装置工作时E电极的名称是阳极，B极为正极，A极为负极，电极反应式为LixC﹣xe﹣＝C+xLi+；当电解过程中转移了0.5ml电子时，则右侧反应消耗0.5ml氢氧根离子，放出0.54ml氧气，右侧移动到左侧的钠离子也为0.5ml，所以理论上右侧溶液的质量减少0.54ml×32g/ml+0.5ml×23g/ml＝15.5g，
故答案为：2CrO42﹣+16H++6Cl﹣＝2Cr3++3Cl2↑+8H2O；阳；LixC﹣xe﹣＝C+xLi+；15.5。
18．【解答】解：（1）根据ΔH＝反应物的键能﹣生成物的键能，可得206.4kJ＝（1076+3×436﹣465×2﹣4a）kJ，解得a＝311.9kJ；Ⅰ.CH4（g）+2H2O（g）催化剂¯△ CO2（g）+4H2（g）△H＝+165.0kJ•ml﹣1，
II.CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H1＝+206.4kJ•ml﹣1，
盖斯定律计算①﹣②得到CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H2＝[+165.0kJ/ml﹣（+206.4kJ/ml）]＝﹣41.4kJ/ml，
故答案为：311.9；﹣41.4kJ/ml；
（2）根据方程式II知，生成dmlCO2、生成dmlH2、消耗dmlCO、dmlH2O，平衡时还有bmlCO，则方程式I中生成（b+d）mlCO、生成3（b+d）mlH2，消耗（b+d）mlCH4、（b+d）mlH2O，所以平衡时n（CH4）＝（1﹣b﹣d）ml、n（H2O）＝（4﹣b﹣2d）ml、n（CO）＝bml、n（H2）＝（3b+4d）ml，平衡时c（CH4）=1−b−d2ml、c（H2O）=12（4﹣b﹣2d）ml、c（CO）=12bml、c（H2）=12（3b+4d）ml，
则该温度下反应Ⅰ的平衡常数K=c(CO)×c3(H2)c(CH4)×c(H2O)=b×(3b+4d)34(1−b−d)×(4−b−2d)，
故答案为：b×(3b+4d)34(1−b−d)×(4−b−2d)；
（3）欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，应该改变条件使反应I平衡正向移动，
A．适当增大反应物的投料比n（H2O）：n（CH4），甲烷的转化率增大，故A正确；
B．增大压强平衡逆向移动，甲烷的转化率减小，故B错误；
C．分离出CO2平衡正向移动，甲烷的转化率增大，故C正确；
故答案为：AC；
（4）该反应的正反应是放热反应，温度低于T0时未达平衡，温度升高、反应速率加快，NH3的体积分数增大，高于T0时反应达平衡，由于该反应是放热反应，温度升高平衡常数减小，NH3的体积分数减小，
故答案为：温度低于T0时未达平衡，温度升高、反应速率加快，NH3的体积分数增大；高于T0时反应达平衡，由于该反应是放热反应，温度升高平衡常数减小，NH3的体积分数减小；
（5）①从速率角度分析：N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，N2适度过量有利于提高整体反应速率，转化率角度：N2适度过量有利于提高H2的转化率，
故答案为：N2适度过量有利于提高H2的转化率；N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，N2适度过量有利于提高整体反应速率；N2适度过量有利于提高H2的转化率；
②A．控制温度远高于室温是为了保证催化剂的活性，提高反应速率，并非为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率，故A错误；
B．恒压条件充入少量惰性气体，相当于减压，平衡逆向移动，不利于提高平衡转化率，故B错误；
C．不断将氨气液化，生成物浓度降低，有利于平衡正向移动，故C正确；
D．通过天然气和水蒸气转化制得的H2，由于含有CH4，CO等易燃易爆气体，容易出现安全隐患，此外CH4，CO可能会与催化剂反应，造成催化剂活性降低，所以必须经过净化处理，故D正确，
故答案为：CD。编号
温度（℃）
起始/ml
平衡/ml
达到平衡
所需时间/s
PCl5（g）
PCl3（g）
Cl2（g）
Ⅰ
320
0.40
0.10
0.10
t1
Ⅱ
320
0.80


t2
Ⅲ
410
0.40
0.15
0.15
t3
化学键
H﹣H
O﹣H
C﹣H
C≡O
键能/kJ•ml﹣1）
436
465
a
1076