2024届天津市实验中学化学高一第二学期期末考试试题含解析

2024届天津市实验中学化学高一第二学期期末考试试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、可逆反应:X(s)+Y(g)2Z(g)在容积为1L密闭容器反应，下列叙述不是反应达到平衡状态的标志的是
①单位时间内生成1molX的同时消耗2molZ ②Z的体积分数不再变化
③体系的压强不再改变④Y、Z的物质的量浓度比为1:2
⑤Y的转化率不再改变的状态⑥混合气体的密度不再改变的状态
A．仅①④B．①③④C．①④⑤D．②③⑤⑥
2、煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。

最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气（一氧化碳及氢气总含量≥90%），把煤“吃干榨尽”。

下列有关说法正确的是（）
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化
②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化
③该技术实现了煤的清洁利用
④该技术实现了煤的高效利用
A．①②③B．①②④
C．①③④D．②③④
3、四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依饮增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最小的，Z与Y、W 均相邻，Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。

下列说法正确的是
A．Y、Z和W三种元素可能位于同一周期
B．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
C．气态氢化物的热稳定性:Z<W
D．氧化物对应的水化物的酸性:Y>W
4、下列由实验得出的结论正确的是（）
实验结论
A．某有机物完全燃烧，只生成CO2和H2O 该有机物属于烃类物质
乙醇分子中的氢与水分子中的氢
B．乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
具有相同的活性
C．用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性强于碳酸的酸性
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使
生产的氯甲烷具有酸性
D．
湿润的石蕊试纸变红
A．A B．B C．C D．D
5、用括号中的试剂除去下列物质中的少量杂质，正确的是
A．溴苯中的溴（KI溶液）B．氯气中的氯化氢（饱和食盐水）
C．乙酸乙酯中的乙酸（乙醇）D．二氧化碳中的氯化氢（KOH溶液）
6、用价层电子对互斥理论预测H2S和H3O+的立体结构，两个结论都正确的是（）
A．直线形：三角锥形B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形D．V形：平面三角形
7、某温度下，向一定体积0.1mol/L 醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH (pOH = -lg[OH-])与pH 的变化关系如图所示，则
A．M点所示溶液导电能力强于Q点
B．N点所示溶液中c(CH3COO-)＞c(Na+)
C．M点和N点所示溶液中水的电离程度可能相同
D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
8、下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．氯气通入冷水中：Cl2+ H2O=ClO-+Cl-+2H+
B．氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
C．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
D．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
9、如图是四种常见有机物的比例模型示意图。

下列说法正确的是
A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．乙可与酸性高锰酸钾发生加成反应
C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D．丁可与乙酸发生中和反应
10、—定条件下，在容积为2L的密闭容器中发生反应：2A(g) + B(g)2C(g)，己知起始投入4molA(g)和2molB(g)，经2s后测得C的浓度为0.6mol·L-1，并且2s后各组分浓度不再改变。

下列说法正确的是
A．2s内用物质A表示的平均反应速率为0.3mol • L-1·s-1
B．2s内用物质B表示的平均反应速率为0.6 mol • L-1·s-1
C．2s后每有0.6 mol的物质B生成，同时就有0.6 mol物质C生成
D．2s时物质B的物质的量浓度为1.4mol • L-1
11、下列说法正确的是（）
A．密闭容器中充入1mol N2和3mol H2可生成2mol NH3
B．一定条件下，可逆反应达到平衡状态，该反应就达到了这一条件下的最大限度
C．对于任何反应增大压强，化学反应速率均增大
D．化学平衡是一种动态平衡，条件改变，原平衡状态不会被破坏
12、等质量的下列烃完全燃烧,消耗O2最多的是（）
A．CH4B．C2H4C．C2H6D．C4H10
13、下列说法不正确的是()
A．天然油脂一般都是纯净物
B．油脂是不溶于水、比水轻的酯类物质
C．油脂的硬化反应与碳碳双键官能团有关
D．油脂的皂化反应是酯基在碱性条件下的水解反应
14、下列离子方程式正确的是
A．锌粒与稀醋酸反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
B．铜和氯化铁溶液反应：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
C．实验室制备氯气的反应：MnO2＋2Clˉ＋4H+Δ
Mn2+＋Cl2↑＋2H2O
D．硫酸氢铵溶液和少量氢氧化钠溶液反应：OHˉ+NH4+=NH3·H2O
15、下列事实和解释正确的是（）
A．锌与稀盐酸反应，加入NaCl固体后反应速率加快是因为增大了Cl-的浓度B．面粉厂内要禁止明火是因为固体表面积大会加快反应速率
C．5%的H2O2中加入MnO2粉末后分解速率迅速加快是因为MnO2粉末降低了反应的焓变
D．锌与稀盐酸反应滴入CuSO4稀溶液反应速率变慢是因为CuSO4溶液中的水降低了硫酸的浓度
16、根据下图提供的信息，下列所得结论不正确的是
A．该反应是吸热反应
B．因为生成物的总能量高于反应物的总能量，所以该反应一定需要加热才能发生
C．该反应反应物断裂旧键所吸收的能量高于生成物形成新键放出的能量
D．该反应可能是碳酸钙分解反应
二、非选择题（本题包括5小题）
17、下表是元素周期表的一部分，针对表中的a~g元素,回答下列问题：
(1)d元素位于金属与非金属的分界线处,常用作__________材料。

(2)f的元素符号为As,其最高价氧化物的化学式为__________。

(3)a、b、c三种元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱,试从原子结构的角度解释上述变化规律__________。

(4)e元素的非金属性强于g,请写出一个离子方程式证明：__________。

18、A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物，其中B为淡黄色固体，它们有如图所示的转化关系：
(1)推断各符号所代表的物质的化学式：
A____________，B____________，C____________，D____________，E____________。

(2)分别写出反应②、⑤的化学方程式：
②______________________________________，
⑤__________________________________________。

(3)写出反应③的离子方程式____________________________________________。

19、工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)，其工艺流程如下：
已知：①NaHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。

②高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90 ℃。

请回答下列问题：
（1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________________，冷却的目的是_____________，能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是___________________。

（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为__________________。

（3）通入反应器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同样能生成NaClO2，请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是
_________________________。

（4）Ca(ClO)2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂，是因为它们都具有________________，请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产消毒剂NaClO的离子方程式：____________________。

20、某学习小组依据SO2具有还原性，推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。

查阅资料：SO2Cl2的熔点为－54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。

(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价是__________。

(2)实验室中制备氯气时为得到干燥纯净的氯气，应将气体依次通过盛有_______和_______的洗气瓶。

(3)用如图所示装置制备SO2Cl2。

①B中冷凝水从__________ (填“m”或“n”)口进入。

②C中的药品是______。

目的一是：_______________，目的二是：_______________。

③向A所得液体中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液。

经检验该溶液中的阴离子(除OH－外)只有SO42-、Cl－，
写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式：_______________。

21、研究催化剂对化学反应有重要意义。

为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：
（1）甲同学欲用图所示实验来证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂。

该实验__________（填“能”或“不能”）达到目的，原因是__________。

（若能，不必回答原因）
（2）为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验（三支试管中均盛有10mL5%H2O2）
试管夏II III
滴加试剂5滴0.lmol·L-1FeCl3 5 滴0.1mol·L-1 CuCl2 5 滴0.3mol·L-1 NaCl
产生气泡情况较快产生细小气泡缓慢产生细小气泡无气泡产生
由此得到的结论是__________，设计实验Ⅲ的目的是__________。

（3）在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价铁生成，査阅资料得知：将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H2O2均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是__________和__________（按反应发生的顺序写）。

参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、A
【解题分析】
分析：根据化学平衡的本质标志（达到化学平衡时υ正=υ逆 0）和特征标志（达到化学平衡时各组分的浓度保持不变）作答。

详解：①单位时间内生成1molX的同时消耗2molZ，只表示逆反应，不能说明反应达到平衡状态；②Z的体积分数不再变化，能说明反应达到平衡状态；③该反应的正反应气体分子数增加，建立平衡过程中气体分子物质的量增大，恒
温恒容容器中体系的压强增大，达到平衡时气体分子物质的量不变，体系的压强不变，体系的压强不再改变能说明反应达到平衡状态；④达到平衡时各组分的浓度保持不变，不一定等于化学计量数之比，Y、Z的物质的量浓度比为1:2不能说明反应达到平衡状态；⑤Y的转化率不再改变表明Y的浓度不再变化，能说明反应达到平衡状态；⑥由于X呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中混合气体的总质量增大，容器的容积恒定，混合气体的密度增大，达到平衡时混合气体的总质量不变，混合气体的密度不变，混合气体的密度不再改变能说明反应达到平衡状态；不能说明反应达到平衡状态的是①④，答案选A。

点睛：本题考查可逆反应达到平衡的标志，判断可逆反应是否达到平衡状态的标志是“逆向相等，变量不变”，“逆向相等”指必须有正反应速率和逆反应速率且两者相等（用同一物质表示相等，用不同物质表示等于化学计量数之比），“变量不变”指可变的物理量不变是平衡的标志，不变的物理量不变不能作为平衡的标志。

注意达到平衡时各组分的浓度保持不变，但不一定相等也不一定等于化学计量数之比。

2、C
【解题分析】
煤粉加压气化法是让煤变成以CO和H2为主要成分的合成气，此过程涉及化学变化和物理变化，减少了污染，提高了煤的利用率。

【题目详解】
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化，该选项说法正确；
②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化，同时发生了物理变化，该选项说法不正确；③一氧化碳燃烧生成二氧化碳，氢气燃烧生成水，该技术实现了煤的清洁利用，该选项说法正确；
④该技术实现了煤的高效利用，该选项说法正确。

综合以上分析①③④正确，答案选C。

3、B
【解题分析】分析：X、Y、Z、W的原子序数依饮增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最小的，X元素是氢元素；列出可能的位置关系，利用最外层电子数之和为17推断，（1）假设Y、Z、W处于同一周期，根据它们的原子序数依次增大，其最外层电子数分别设为x-1、x、x+1，则x-1+x+x+1=17，x为分数，不合理，假设不成立；
（2）处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：
设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理。

所以X、Y、Z、W四种元素分别是：H、N、O、S，据此分析判断下列问题。

详解：根据分析，Y、Z和W三种元素分别是：N、O、S，因此三种元素不可能位于同一周期，A选项错误；X、Y、
Z三种元素分别是H、N、O，三种元素可以硝酸、亚硝酸、硝酸铵，所以三种元素可以组成共价化合物和离子化合物，B选项正确；氧原子半径比硫原子小，H-O的键长比H-S短，键能大，所以H2O比H2S稳定，即Z>W，C选项错误；Y元素是N元素，其氧化物对应的水化物有HNO3和HNO2、W元素是硫，其氧化物对应的水化物有H2SO4、H2SO3酸性：HNO3>H2SO3，但也有酸性H2SO4> HNO2，所以D选项中说法不贴切，D选项错误；正确选项B。

4、C
【解题分析】
A、某有机物完全燃烧，只生成CO2和H2O，该有机物也可能是含氧衍生物，A错误；
B、钠与水反应比与乙醇反应剧烈，说明水中的氢比乙醇中的氢活泼，B错误；
C、根据较强酸制备较弱酸可判断出乙酸酸性大于碳酸，C正确；
D、甲烷与氯气光照下发生取代反应除生成氯甲烷外，还产生了HCl，HCl使湿润的石蕊试纸变红，D错误。

答案选C。

5、B
【解题分析】分析：A．溴与KI反应生成的碘单质，易溶于溴苯；
B．氯化氢极易溶于水；
C．乙酸乙酯易溶于乙醇；
D．二氧化碳、氯化氢均与KOH溶液反应。

详解：A．溴与KI反应生成的碘单质，易溶于溴苯，会引入新杂质，应选试剂为NaOH溶液，然后分液，A错误；B．氯化氢极易溶于水，氯气中的氯化氢可以用饱和食盐水除去，B正确；
C．乙酸乙酯易溶于乙醇，引入新杂质，应选饱和碳酸钠，然后利用分液分离，C错误；
D．二氧化碳、氯化氢均与KOH溶液反应，不符合除杂原则，应选择饱和碳酸氢钠溶液，利用洗气法分离，D错误；答案选B。

点睛：本题考查物质的分离、提纯及除杂，为高频考点，把握物质的性质及常见混合物分离方法、分离原理为解答的关键，注意除杂的原则，题目难度不大。

6、B
【解题分析】
H2S中心原子S有2个σ键，孤电子对数为=2，价层电子对数为4，空间构型为V形；H3O＋中心原子为O，中心原子有3个σ键，孤电子对数为=1，价层电子对数为4，空间构型为三角锥形，故B正确；
答案选B。

7、C
【解题分析】
A、醋酸是弱酸，加入NaOH后反应生成CH3COONa，CH3COONa是强电解质，M点溶质是CH3COOH和CH3COONa，CH3COOH量较多，导电能力最弱，故错误；
B、N点溶液显碱性，根据电荷守恒，应是c(Na＋)>c(CH3COO－)，故错误；
C、M点的H＋浓度等于N点OH－浓度，M点为醋酸和醋酸钠的混合液,溶液呈酸性,水的电离受到抑制。

N点对应的溶液呈碱性，若N点对应的是醋酸钠和氢氧化钠的混合液时，水的电离程度相同；若N点恰好为醋酸钠溶液，则水的电离程度不同，故C正确；
D、Q点溶液显中性，消耗的NaOH的体积略小于醋酸溶液的体积，故错误。

故选C。

8、C
【解题分析】分析：A.次氯酸是弱酸，不能拆开；
B.氨水不能溶解氢氧化铝；
C.硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水；
D.还有一水合氨生成。

详解：A. 氯气通入冷水中生成盐酸和次氯酸：Cl2+H2O=HClO+Cl-+H+，A错误；
B. 氯化铝溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝和氯化铵：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，B错误；
C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸生成硫酸钡沉淀和水：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，C正确；
D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2++HCO3-+2OH-+NH4+=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O，D错误。

答案选C。

9、C
【解题分析】
由比例模型可知四种常见有机物分别为甲烷、乙烯、苯、乙醇
【题目详解】
A．甲烷的化学性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故A错误；
B．乙烯中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色，故B错误；
C．苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热发生取代反应生成硝基苯，故C正确；
D．乙醇在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应生成乙酸乙酯，故D错误；
故选C．
10、A
【解题分析】A、2s内用物质C表示的平均反应速率为v(C)===0.3mol/(L•s)，v(A)=v(C)=0.3mol/(L•s)，故A正确；B、v(B)=v(C)=×0.3mol/(L•s)=0.15mol/(L•s)，故B错误；C、0.6mol的物质B生成，表示逆反应方向，
同时有0.6mol物质C生成，表示正反应方向，正逆反应速率之比为1：1，不等于系数之比2：1，未处于平衡状态，反应向正反应方向进行，故C错误；D、△c(B)=)=△c(C)=×0.6mol/L=0.3mol/L，2s时物质B的浓度为-0.3mol/L=0.7mol/L，故D错误；故选A。

11、B
【解题分析】
A、1mol N2和3mol H2完全反应生成2mol NH3，合成氨是可逆反应,反应物不能完全转化，所以生成的氨气的物质的量小于2mol，故A错误；
B、一定条件下，可逆反应达到平衡状态该反应就达到了这一条件下的最大限度，所以B选项是正确的；
C、有气体参加的反应，增大压强，反应速率增大，若没有气体参与的反应，改变压强不影响反应速率，故C错误；
D、条件改变引起正逆反应速率变化相等时，仍处于平衡状态，平衡不被破坏，引起正逆反应速率变化不相等时，平衡被平衡，故D错误。

答案选B。

12、A
【解题分析】烃为C x H y，变形为CH y/x，等质量时y/x越大，消耗的氧气的量越多，故选项A正确。

点睛：等质量时，烃为C x H y，变形为CH y/x，等质量时y/x越大，消耗的氧气的量越多；等物质的量时，看(x＋y/2)，此值越大，含氧量越大。

13、A
【解题分析】A错，天然油脂一般都是混合物；B正确，油脂是高级脂肪酸甘油酯，不溶于水、比水轻的酯类物质；C 正确，油脂包括油和脂肪，油常温呈液态，是不饱和高级脂肪酸甘油酯，分子结构中有碳碳双键，与氢气加成生成硬化油；D正确，油脂是碱性条件下水解为皂化反应；
14、C
【解题分析】
A．锌粒与稀醋酸反应生成醋酸锌和氢气，醋酸是弱酸，不能拆写，反应的离子方程式为
Zn+2CH3COOH=2CH3COO-+Zn2++H2↑，A错误；
B. 铜和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，B错误；
C. 实验室用浓盐酸与二氧化锰共热反应制备氯气，浓盐酸与二氧化锰共热发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，
反应的离子方程式为MnO2＋2Clˉ＋4H+Δ
Mn2+＋Cl2↑＋2H2O，C正确；
D. 硫酸氢铵溶液和少量氢氧化钠溶液反应，氢离子优于铵根离子先反应，反应的离子方程式为H++OH-=H2O，D错误；故选C。

【题目点拨】
离子方程式的书写，明确反应实质是解题关键，注意醋酸为弱酸，不能拆写是易错点。

15、B
【解题分析】
A. 锌与稀盐酸反应的实质是锌与氢离子之间的置换反应，增加氯离子的浓度反应速率不变，A错误；
B. 面粉厂内要禁止明火是因为固体表面积大会加快反应速率，引起爆炸，B正确；
C. 5%的H2O2中加入MnO2粉末后分解速率迅速加快是因为MnO2起催化剂作用，C错误；
D. 锌与稀盐酸反应滴入CuSO4稀溶液，锌置换出铜，构成原电池，加快反应速率，D错误；
答案选B。

16、B
【解题分析】
A.根据图示可知：生成物的能量比反应物的能量高，所以该反应是吸热反应，A正确；
B.任何化学反应发生都有断裂反应物化学键吸收能量的过程，和形成生成物化学键释放能量的过程，与化学反应是放热反应还是吸热反应无关，B错误；
C.该反应是吸热反应说明反应物断裂旧键所吸收的能量高于生成物形成新键放出的能量，C正确；
D.碳酸钙分解反应是吸热反应，该反应图示过程是吸热反应，因此可能为碳酸钙分解反应，D正确；
故合理选项是B。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、半导体As2O5电子层数相同，核电荷数增加，原子半径减小，失电子能力减弱,金属性减弱Cl2+2Br-=Br2+2Cl-【解题分析】分析：根据元素周期表的一部分可知a为钠元素，b为镁元素，c为铝元素，d为硅元素，e为氯元素，f 为砷元素，g为溴元素。

详解：(1)d为硅元素，位于金属与非金属的分界线处,常用作半导体材料；(2) As位于元素周期表第4周期ⅤA族，最外层电子数为5，所以最高正价为+5价，最高价氧化物为As2O5；(3) a为钠元素，b为镁元素，c为铝元素，位于同周期，电子层数相同，核电荷数增加，原子半径减小，失电子能力减弱,金属性减弱；(4) e为氯元素，g为溴元素，两者位于同周期，氯原子的得电子能力强于溴原子，方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-可以证明。

点睛：掌握元素周期表中结构、位置和性质的关系是解此题的关键。

根据结构可以推断元素在周期表中的位置，反之根据元素在元素周期表中的位置可以推断元素的结构；元素的结构决定了元素的性质，根据性质可以推断结构；同样元素在周期表中的位置可以推断元素的性质。

18、NaNa2O2NaOHNa2CO3NaHCO32Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑CO2＋H2O＋Na2CO3=2NaHCO3CO2＋2OH－=CO32—＋H2O
【解题分析】
分析：A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物，其中B为淡黄色固体，B是过氧化钠，A是钠，C是氢
氧化钠，D是碳酸钠，E是碳酸氢钠，据此解答。

详解：A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物，其中B为淡黄色固体，B是过氧化钠，A是钠，与水反应生成C是氢氧化钠，过氧化钠与水反应生成D是碳酸钠，碳酸钠能与水、二氧化碳反应生成E是碳酸氢钠，则（1）根据以上分析可知A、B、C、D、E的化学式分别是Na、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。

（2）反应②是钠与水反应，方程式为2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑；反应⑤是碳酸钠与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，方程式为CO2＋H2O＋Na2CO3＝2NaHCO3。

（3）反应③是氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠，反应的离子方程式为CO2＋2OH－＝CO32－＋H2O。

19、3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O 降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出HClO4沸点低2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H2O H2O2有还原性，也能把ClO2还原为NaClO2强氧化性Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O
【解题分析】
NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应：3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O；生成HClO4、ClO2和NaHSO4，ClO2在反应器II中与二氧化硫、氢氧化钠反应2ClO2+SO2+4NaOH═2NaClO2+Na2SO4+2H2O；生成亚氯酸钠，再得到其晶体；反应器I中得到的溶液通过冷却过滤得到NaHSO4晶体，滤液为HClO4，蒸馏得到纯净的HClO4；（1）NaClO3和浓H2SO4在反应器I中反应生成HClO4、ClO2和NaHSO4；冷却溶液时会析出NaHSO4晶体；高氯酸易挥发，蒸馏可以得到高氯酸；
（2）反应器Ⅱ中ClO2与二氧化硫、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠；
（3）H2O2具有还原性，能还原ClO2；
（4）具有强氧化性的物质能用作消毒剂和漂白剂，氯气和NaOH溶液生成NaCl和次氯酸钠、水。

【题目详解】
（1）根据题给化学工艺流程分析反应器Ⅰ中NaClO3和浓H2SO4发生反应生成HClO4、ClO2、NaHSO4和H2O，化学方程式为3NaClO3 + 3H2SO4 ＝ HClO4 + 2ClO2↑ + 3NaHSO4 + H2O；冷却的目的是：降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出；能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是高氯酸的沸点低，易挥发；
（2）反应器Ⅱ中ClO2、SO2和氢氧化钠发生反应生成亚氯酸钠、硫酸钠和水，离子方程式为2ClO2+SO2+4OH－＝2ClO2－+SO42－+2H
O；
2
（3）H2O2中O元素为-1价，有还原性，能被强氧化剂氧化，H2O2能还原ClO2；所以通入反应器Ⅱ中的SO2用另一物质H2O2代替同样能生成NaClO2；
（4）消毒剂和漂白剂的消毒原理和漂白原理是利用它们的强氧化性来达到目的，因此Ca(ClO)2、ClO2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有强氧化性，用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂NaClO
的离子方程式为Cl2 + 2OH－＝ Cl－+ ClO－+ H2O。

20、+6饱和食盐水浓硫酸n碱石灰处理尾气氯气和二氧化硫防止空气中的水进入A装置干扰实验SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
【解题分析】
（1）根据化合价的代数和为零计算；
（2）实验室中制备氯气时，因浓盐酸具有挥发性，氯气中混有挥发出的氯化氢和水蒸气；
（3）①为增强冷凝效果，应从冷凝管的下口n通入冷凝水；
②氯气和二氧化硫有毒，SO2Cl2极易水解，遇潮湿空气会产生白雾，则C中的药品应是碱石灰；
③由题意可知SO2Cl2与水反应生成硫酸和氯化氢。

【题目详解】
（1）由题意SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2，则SO2Cl2分子中氧元素为-2价、氯元素为-1价，根据化合价的代数和为零可知硫元素的化合价为+6价，故答案为：+6；
（2）实验室中制备氯气时，因浓盐酸具有挥发性，氯气中混有挥发出的氯化氢和水蒸气，将制得的气体依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶除去氯化氢和水蒸气得到干燥纯净的氯气，故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；
（3）①SO2Cl2的沸点低，受热易挥发，则图中冷凝管的作用是冷凝回流制得的SO2Cl2，为增强冷凝效果，应从冷凝管的下口n通入冷凝水，故答案为：n；
②氯气和二氧化硫有毒，SO2Cl2极易水解，遇潮湿空气会产生白雾，则C中的药品应是碱石灰，一是吸收未反应的有毒的氯气和二氧化硫，防止污染环境，二是吸收空气中的水蒸气，防止空气中的水蒸气进入A装置中干扰实验，故答案为：处理尾气氯气和二氧化硫；防止空气中的水进入A装置干扰实验；
③由题意可知SO2Cl2与水反应生成硫酸和氯化氢，反应的化学方程式为化SO2Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl，故答案为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。

【题目点拨】
本题考查化学实验方案的设计与评价，考查分析能力及化学实验能力，注意题给信息的分析，明确物质的性质是解题关键。

21、不能因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变Fe3+和Cu2+对H2O2的分解均有催化作用，且Fe3+比Cu2+催化效果好对比实验，证明Cl-对H2O2的分解没有催化作用2FeCl3+H2O2=2FeCl2+O2↑+2HCl2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O
【解题分析】（1）要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变，而甲同学没有做这方面的实验，所以不能达到目的；
（2）从所给的数据可知：试管Ⅰ、试管Ⅱ所用试剂的浓度、用量完全一样，产生气泡是试管Ⅰ快，试管Ⅱ慢，试管Ⅲ无气泡产生，试管Ⅲ是一个对比实验，说明Cl-对H2O2的分解没有催化作用，从而得到Fe3+和Cu2+对H2O2的分解均有催化作用，且Fe3+比Cu2+催化效果好的结论；。