河南省郑州市2020新高考高一化学下学期期末达标测试试题

高一（下）学期期末化学模拟试卷
一、单选题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分．每小题只有一个选项符合题意） 1．只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是( ) A ．NaOH 溶液 B ．Cu(OH)2悬浊液 C ．石蕊试液
D ．Na 2CO 3溶液
2．化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A ．医用酒精的浓度通常为95% B ．蛋白质由C 、H 、O 三种元素组成 C ．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
D ．炒菜时加一点酒和醋能使菜味香可口是因为有盐生成 3．下列反应中，属于加成反应的是（ ） A ．苯与溴水混合，振荡静置，溴水层褪色 B ．乙烯通入酸性髙锰酸钾溶液中，溶液褪色 C ．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色 D ．甲烷与氯气混合光照，气体颜色变浅
4．关于下列有机反应的说法中，不正确的是( )
A ．CH 2=CH 2＋3O 2−−−−
→点燃2CO 2＋2H 2O 是氧化反应 B ．CH 2=CH 2＋H 2O −−−→催化剂CH 3CH 2OH 是加成反应 C ．CH 3CH 2Cl ＋H 2O −−−→催化剂CH 3CH 2OH ＋HCl 是取代反应
D ．2CH 3CH 2OH ＋O 2−−−→铜
加热
2CH 3CHO ＋2H 2O 是加成反应 5．根据反应：2Ag ++Cu ═Cu 2++2Ag ，设计如图所示原电池，下列说法错误的是
A ．X 可以是银或石墨
B ．电子从铜电极经外电路流向X 电极
C ．Y 是硫酸铜溶液
D ．X 极上的电极反应式为Ag ++e ﹣═Ag
6．配制一定物质的量浓度的溶液，下列说法正确的是 A ．容量瓶未干燥即用来配置溶液导致配置溶液浓度偏低
B ．把4.0gCuSO 4溶于250mL 蒸馏水中配置250mL0.1mol/LCuSO 4溶液
C ．转移溶液没有用蒸馏水洗涤烧杯，直接用蒸馏水定容，导致配制溶液浓度偏低
D ．称取硫酸铜晶体45g ，配置90mL 2mol/L 的硫酸铜溶液 7．下列过程属于物理变化的是 （ ）
A．煤的干馏B．煤的气化C．石油分馏D．石油裂化
8．一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A（g）＋B（g）C（g）＋2D（s）。

2 min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。

下列判断正确的是（）
A．若混合气体的密度不再改变时，该反应不一定达到平衡状态
B．2 min后，加压会使正反应速率加快，逆反应速率变慢
C．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1
D．开始到平衡，用A表示的化学反应速率为0.3 mol·L－1·min－1
9．化学点亮生活。

下列说法中，不正确
．．．的是
A．沙子是基本的建筑材料B．光导纤维的主要成分是硅
C．硅酸钠是制备木材防火剂的原料D．目前制作太阳能电池板的材料是硅
10．对铁及其化合物的叙述不正确
．．．的是（）
A．可用KSCN溶液检验Fe3+B．Fe(OH)2能在空气中稳定存在
C．Fe能从CuSO4溶液中置换出Cu D．Fe2O3与Al可发生铝热反应
11．废电池必须进行集中处理的首要原因是
A．充电后可再使用
B．回收利用石墨电极和金属材料
C．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源
D．防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品
12．下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选
项
实验操作实验目的或结论
A
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，再向冷却后的混合液中滴加硝酸
银溶液
检验水解产物中的溴离
子
B 将打磨过的铝箔用酒精灯加热
证明氧化铝的熔点比铝
高
C 向乙酸和酒精的混合溶液中加入金属钠确定酒精中是否有乙酸
检验制得气体是否为乙D C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液
烯
A．A B．B C．C D．D
13．2016年我国环境日的主题是“改善环境质量、推动绿色发展”。

下列行为中不符合“绿色生活”宗旨的是( )
①发展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖
②限制化学发展，关停化工企业，消除污染源头
③推广煤的干馏、气化、液化技术，提供清洁、高效燃料和基础化工原料，挖掘使用价值
④推广利用微生物发酵技术，将植物桔杆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气
⑤实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的重复再生(Recycle)
⑥用大排量的轿车代替公交车出行
A．①⑤ B．②⑥ C．③④ D．②③
14．重水（D2O）是重要的工业原料，下列说法错误的是（）
A．H2O与D2O互称同素异形体
B．4gD2和20g18O2的单质化合时，最多可以生成22gD218O
C．标准状况下，氕（H）、氘（D）氘(T)对应的单质的密度之比为1:2:3
D．1H与D互称同位素
15．某铁的氧化物（Fe x O）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化。

x值为（）
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
16．下列说法正确的是
A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B．反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
17．如图均为电化学装置，下列有关叙述正确的是()
A．氢氧燃料电池示意图中，b电极发生氧化反应
B．电解氯化铜溶液装置中，铁棒上析出红色固体
C．电镀实验装置中，若电镀前两电极质量相等，电镀完成后二者质量差为5.12 g，
则电镀时待镀铁制品应与电源负极相连，外电路转移0.08 mol电子
D．交换膜法电解饱和NaCl溶液原理图中，离子交换膜应为阴离子交换膜
18．下列物质中，既有离子键，又有共价键的是()
A．HCl B．NH4NO3C．KCl D．CaCl2
19．（6分）下列说法正确的是
A．CO2分子的结构式为O=C=0
B．稀土元素Eu与Eu互为同素异形体
C．核外电子排布相同的微粒，化学性质也相同
D．某放射性核素的原子核内中子数与核外电子数之差为99
20．（6分）已知化合物B3N3H6（硼氮苯）与C6H6（苯）的分子结构相似，如右图，则硼氮苯的二氯取代物B2N3H4Cl2的同分异构的数目为（）
A．3B．4C．5D．6
二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．（6分）NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O，温度高于38℃时析出晶体NaClO2，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl,其一种生产工艺如下。

请回答下列问题：
(1)NaClO2中Cl元素的化合价为____________。

(2)反应I：
①SO2做___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。

②写出反应I的化学方程式：__________________________。

(3)电解II：
①所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去粗盐水中的Mg2+和Ca2+，需要加入的试剂分别为_______、______。

②电解过程中被氧化的物质是________。

③可用NaOH溶液吸收电解产生的Cl2，反应的离子方程式是______________。

(4)操作III：
滤液获利NaClO2的操作步骤：①加热蒸发；②趁热过滤；③洗涤；④干燥，得到成品。

趁热过滤应控制的温度范围是___________。

三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．（8分）某同学完成如下实验。

（1）实验记录（请补全表格中空格
．．．．．．．．）
实验步骤实验现象离子方程式
①溶液分层
_____________
②下层呈橙色。

①溶液分层
Br2+2I－=I2+2Br－
②__________
（2）该实验的目的是______________________。

（3）氯、溴、碘单质氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素，最外层电子数相同，从上到下，_________，得电子能力逐渐减弱。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
23．（8分）该表是元素周期表中的一部分：
族
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
周期
2 ①②③
3 ④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
4 ⑪⑫⑬
回答下列问题：
（1）⑦是____________，原子半径最大的是____________。

（填元素符号或化学式，下同）
（2）⑧⑨⑪⑫四种元素形成的简单离子，半径由大到小的顺序是________。

（3）上述元素中，最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是____________，碱性最强的化合物的电子式____________。

（4）用电子式表示⑤和⑨组成的化合物的形成过程____________。

（5）①和氢元素形成的化合物很多，其中C2H6可用于形成燃料电池，若用NaOH作电解质溶液，写出该燃料电池的负极反应方程式____________。

（6）CO2与CH4经催化重整制得合成气：CH4(g)+CO2(g)催化剂2CO(g)+2H2(g)。

已知上述反应中相关的化学键键能数据如表：
化学键C－H C=O H－H C O(CO)
键能/kJ·mol−1413 745 436 1075
则该反应产生2molH2（g）时____________（填“放出”或“吸收”）热量为____________kJ。

五、综合题（本题包括1个小题，共10分）
24．（10分）硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
① SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI ② 2HI H2+I2③ 2H2SO4 === 2SO2+O2+2H2O
（1）整个过程中SO2、I2的作用是______。

（2）一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI（g），发生反应②，已知H2的物质的量随时间的变化如图所示，则在0~2 min内的平均反应速率v (HI) =______；
（3）已知拆开1 mol H—I键需要消耗298kJ能量，形成1mol H—H键能够释放436kJ能量，形成1mol I—I 键能够释放151kJ能量，则在反应②中，分解0.2mol HI时会______（填“吸收”或“释放”）______kJ 能量。

（4）实验室用Zn和硫酸制H2，为了加快反应速率下列措施不可行
．．．的是__（填序号）
a．加入浓硝酸b．加入少量CuSO4 固体 c．用粗锌代替纯锌 d．加热 e．把锌粒弄成锌粉 f．用98.3%的浓硫酸
（5）氢气可用于制燃料电池，某种氢氧燃料电池是用固体金属化合物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：A极：2H2＋2O2－－4e－== 2H2O ，B极：O2＋4e－== 2O2－，则A极是电池的___极；电子从该极___（填“流入”或“流出”）。

参考答案
一、单选题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．B
【解析】
【详解】
A.NaOH溶液与乙酸发生中和反应，但没有明显现象，与葡萄糖、蔗糖不反应，故A不正确；
B.乙酸溶解氢氧化铜，葡萄糖是还原性糖，与氢氧化铜悬浊液共热会产生砖红色沉淀；蔗糖不是还原性糖，与氢氧化铜悬浊液混合后无明显现象，三种溶液现象各不相同，故B正确；
C.石蕊为酸碱指示剂，不能用来鉴别葡萄糖和蔗糖，故C不正确；
D.Na2CO3溶液与乙酸反应生成气体，但与葡萄糖和蔗糖不反应，故D不正确；
答案：B
2．C
【解析】A. 医用酒精的浓度通常为75%，A错误；B. 蛋白质由C、H、O、N等多种元素组成，B错误；C. 蚕丝的主要成分是蛋白质，用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维，C正确；D. 炒菜时加一点酒和醋能使菜味香可口是因为有乙酸乙酯生成，D 错误，答案选C。

3．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．苯与溴水混合振荡，静置后溴水层褪色，是由于苯能萃取溴水中的溴，不是加成反应，故A错误；B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，原因是高锰酸钾和乙烯发生了氧化还原反应而使高锰酸钾褪色，故B 错误；
C．乙烯通入溴水使之褪色，乙烯中碳碳双键中的1个碳碳键断裂，每个碳原子上结合一个溴原子生成1，2-二溴乙烷，所以属于加成反应，故C正确；
D．甲烷和氯气混合光照后，甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代物，属于取代反应，故D错误；答案选C。

4．D 【解析】 【分析】 【详解】
A. CH 2=CH 2＋3O 2−−−−
→点燃2CO 2＋2H 2O 是氧化反应，选项A 正确； B. CH 2=CH 2＋H 2O −−−→催化剂CH 3CH 2OH 是加成反应，选项B 正确； C. CH 3CH 2Cl ＋H 2O −−−→催化剂CH 3CH 2OH ＋HCl 是取代反应，选项C 正确；
D. 2CH 3CH 2OH ＋O 2−−−→铜
加热
2CH 3CHO ＋2H 2O 是氧化反应，选项D 不正确。

答案选D 。

5．C 【解析】 【分析】 【详解】
A 项、由总反应方程式可知X 做正极，银或石墨活泼性比铜差，则X 可以是能导电的银或石墨，故A 正确；
B 项、由总反应方程式可知铜是原电池的负极，电子从铜电极经外电路流向X 电极，故B 正确；
C 项、由总反应方程式可知Y 应是硝酸银溶液，故C 错误；
D 项、由总反应方程式可知X 为正极，Ag +在正极上得电子发生还原反应生成Ag ，电极反应式为Ag ++e ﹣
═Ag ，
故D 正确； 故选C 。

6．C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．容量瓶未干燥用来配置溶液对溶液浓度无影响，A 项错误；
B ．250mL 不是水的体积，而是溶液的体积，B 项错误；
C ．转移溶液时，应用蒸馏水洗涤烧杯2~3次，将洗涤液一并转移到容量瓶，因为烧杯内壁和玻璃棒上可能有残留溶质，若没有用蒸馏水洗涤烧杯，直接用蒸馏水定容，会导致溶质减小，进而导致溶液浓度偏低，C 项正确；
D ．没有90mL 的容量瓶，应选择100mL 规格的容量瓶，欲配制100mL 2mol/L 的CuSO 4溶液，需称取硫酸铜晶体的质量为：100mL 2mol/L 250g/mol 50g ⨯⨯=，D 项错误； 答案选C 。

7．C
A．煤干馏可以得到煤焦油，煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料，属于化学变化，故A错误；B．煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，故B错误；C．石油的分馏是根据物质的沸点不同进行分离的，属于物理变化，故C正确；D．石油裂化是大分子生成小分子，属于化学变化，故D错误；故选C。

点睛：明确变化过程中是否有新物质生成是解题关键，化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。

8．D
【解析】
【详解】
A.因为生成物D为固体，所以气体质量和气体体积都发生变化，若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态，故A错误；
B. 2 min后加压会使正、逆反应速率都加快，平衡正向移动，故B错误；
C.将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，因为加入的反应物之比和方程式中化学计量数相同，所以反应过程中A和B的转化率相等即为1：1，故C错误；
D. 根据反应方程式可知：2 min内生成0.8molD，消耗A的物质的量为1.2mol，故2 min 内A的反应速
率v(A)=c/t=
1.2mol
2?min2?L
=0.3 mol·L－1·min－1，故D选项是正确的；
所以正确答案为D。

【点睛】
解题依据：根据化学反应速率影响因素进行判断速率的变化；根据速率的计算公式计算速率的大小；根据变化量判断转化率。

9．B
【解析】
【详解】
A.沙子的主要成分是二氧化硅，是基本的建筑材料，故A正确；
B.光导纤维是将二氧化硅在高温下熔化、拉制成粗细均匀的光纤细丝,所以光导纤维的主要成分是二氧化硅，故B错误；
C.硅酸钠不与氧气反应,易溶于水具有粘性,可用来制备硅胶和木材防火剂的原料,故C正确；
D.硅是将太阳能转化为电能的材料，可以制太阳能电池，故D正确；
答案为B。

10．B
【解析】
A．加入KSCN溶液，溶液呈血红色，证明有铁离子，故A正确；
B．氢氧化亚铁为白色固体，不稳定，易被空气中氧气氧化生成红褐色氢氧化铁，不能稳定存在，故B错误；
C．铁的活动性大于铜，所以铁可以从CuSO4溶液中置换出铜，故C正确；
D．在金属活动顺序表中，铝排在铁的前面，铝比铁的活泼性强，铁的氧化物能在高温下与Al发生铝热反应，故D正确；
故选B。

【点睛】
本题的易错点为B，要注意氢氧化亚铁具有还原性，而空气中的氧气具有氧化性，二者能够发生氧化还原反应，这就是为什么氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应过程中固体颜色会发生白色→灰绿色→红褐色的原因。

11．C
【解析】
【分析】
【详解】
废电池中含有重金属离子，为了防止重金属离子污染土壤和水源，所以要集中处理。

答案选C。

12．B
【解析】
分析：A．水解后检验溴离子，应在酸性条件下；
B．根据实验现象分析；
C．酒精、乙酸均与Na反应生成氢气；
D．乙醇易挥发，乙醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色。

详解：A．水解后检验溴离子，应在酸性条件下，水解后没有加硝酸至酸性，不能检验，A错误；
B．将打磨过的铝箔用酒精灯加热过程中铝箔熔化，但不滴落，这说明氧化铝的熔点高于铝，B正确；C．酒精、乙酸均与Na反应生成氢气，则混合液中加入金属钠，有气泡产生不能说明酒精中有乙酸，C错误；
D．乙醇易挥发，乙醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色，则现象不能说明是否有乙烯生成，D错误；
答案选B。

点睛：本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、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，注意实验设计的科学性、严密性和可操作性等，题目难度中等。

13．B
【解析】
试题分析：①这些都是对环境没有污染的能源，符合宗旨，故错误；②化工对人类的发展有重要作用，不符合宗旨，故正确；③煤的气化、液化、干馏，减少污染物的排放，符合宗旨，故错误；④变废为宝，符合宗旨，故错误；⑤符合宗旨，故错误；⑥应用公交车代替轿车，不符合宗旨，故正确；故选项B 正确。

考点：考查“绿色生活”等知识。

14．A
【解析】分析：同素异形体是同种元素形成的不同单质互称同素异形体；标准状况下气体的密度=M/V m ；同位素是具有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素。

根据概念进行分析。

详解：A. 同种元素形成的不同单质互为同素异形体，H 2O 与D 2O 都是化合物，不属于同素异形体，故A 错误；B. 4gD 2的物质的量是1mol, 20g 18O 2的物质的量为5/9mol,两种单质化合时：2D 2+18O 2= 2D 218O ，最多可以生成1molD 218O ,质量为22g,故B 正确；C. 因为标准状况下=M/V m ，所以氕（H ）、氘（D ）氘(T)对应的单质的相对分子质量之比为：2:4:6，其密度之比为1:2:3，故C 正确；D. 具有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素，11H 与12D 质子数都为1，中子数分别为0、1，互为同位素，故D 正确；答案：A 。

15．A
【解析】
【详解】
Fe x O 中Fe 的平均化合价为+2x
，被氧化为Fe 3+，根据电子守恒可知，转移的电子数和Cl 2转移的电子数相等．标准状况下112mL Cl 2转移电子数为
0.11222.4/L L mol ×2=0.01mol ．则有：()1.525616/g x g mol +×(3-2x
)×x=0.01mol ，解得x=0.8，故选A 。

【点晴】
本题考查氧化还原反应计算，注意氧化还原反应计算中电子转移守恒运用。

电子得失守恒法解题的一般思路是：首先找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；其次找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)；最后根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。

即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。

本题中注意平均化合价的应用，根据电子守恒可知，Fe x O 被氧化为Fe 3+转移的电子数和Cl 2转移的电子数相等。

16．C
【解析】
【详解】
A 项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%～90%，A 项错误；
B 项，反应4Fe （s ）+3O 2（g ）=2Fe 2O 3（s ）的ΔS <0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B
项错误；
C 项，N 2与H 2的反应为可逆反应，3molH 2与1molN 2混合反应生成NH 3，转移电子数小于6mol ，转移电子数小于6⨯6.02⨯1023，C 项正确；
D 项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D 项错误； 答案选C 。

【点睛】
本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。

弄清化学反应中能量的转化、化学反应自发性的判据、可逆反应的特点、蛋白质的性质和酶催化的特点是解题的关键。

17．C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 氢氧燃料电池示意图中，b 电极通入氧气，氧气发生还原反应，故A 错误；
B. 电解氯化铜溶液装置中，铁棒是阳极，阳极反应式是2Fe 2e Fe -+-=，故B 错误；
C. 电镀时镀件做阴极，所以待镀铁制品应与电源负极相连，转移电子的物质的量是5.12g 2264g/mol
÷⨯=0.08 mol ，故C 正确；
D. 交换膜法电解饱和NaCl 溶液，为防止氢氧化钠和氯化钠混合，离子交换膜应为阳离子交换膜，故D 错误；
选C 。

18．B
【解析】
A 项，HCl 中H 原子和Cl 原子之间存在共价键，A 错误；
B 项，NH 4NO 3中铵根离子和硝酸根离子之间存在离子键，铵根离子中的N 原子和H 原子之间存在共价键，硝酸根离子中N 原子和O 原子之间存在共价键，B 正确；
C 项，KCl 中K +和Cl -之间存在离子键，C 错误；
D 项，CaCl 2中钙离子和氯离子之间只存在离子键，D 错误。

点睛：本题考查离子键和共价键的判断，根据物质的构成微粒确定化学键，一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，离子化合物中一定含有离子键。

注意：不能根据是否含有金属元素确定离子键，如B 中只含非金属元素但含有离子键。

19．A
【解析】A .
CO 2分子的结构式为O =C =0，A 正确；B . 稀土元素Eu 与Eu 互为同位素，B 错误；C . 核
外电子排布相同的微粒，化学性质不一定相同，例如钠离子和氟离子，C错误；D. 某放射性核素的原子核内中子数与核外电子数之差为166－67－67＝32，D错误，答案选A。

20．B
【解析】苯的二氯取代物有邻、间、对三种同分异构体，硼氮苯也应该有这三种同分异构体，但考虑苯环上的六个碳原子是完全相同的，而硼氮苯中，B、N是两种不同的原子，所以间位上应有两种不同的排列，所以一共有四种同分异构体，故选B。

二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．+3还原剂2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4氢氧化钠溶液碳酸钠溶液NaCl或Cl-Cl2+2OH- =Cl-+ClO-+H2O38℃-60℃
【解析】
【分析】
由化学工艺流程可知，在H2SO4酸化条件下，NaClO3和SO2发生氧化还原反应生成ClO2和为NaHSO4，反应中NaClO3是氧化剂，SO2是还原剂；电解装置中，ClO2在阴极得电子发生还原反应生成ClO2-，Cl-在阳极失电子发生氧化反应生成Cl2；NaClO2溶液经蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥得到产品。

【详解】
（1）NaClO2中Na是+1价，O是－2价，则根据化合物中正负价代数和为0可知Cl的化合价是+3价，故答案为：+3；
（2）在H2SO4酸化条件下，NaClO3和SO2发生氧化还原反应生成ClO2和为NaHSO4，反应中NaClO3是氧化剂，SO2是还原剂，反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，故答案为：还原剂；
2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；
（3）①依据离子的性质，除去粗盐水中的Mg2+和Ca2+应选用过量的碳酸钠溶液除去钙离子，选用氢氧化钠溶液除去镁离子，故答案为：氢氧化钠溶液；碳酸钠溶液；
②电解装置中，ClO2在阴极得电子发生还原反应生成ClO2-，Cl-在阳极失电子发生氧化反应生成Cl2，则电解过程中被氧化的物质是氯化钠，故答案为：NaCl或Cl-；
③氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O，故答案为：Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O；
（4）由题给信息可知，NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO2·3H2O，温度高于38℃时析出晶体NaClO2，温度高于60℃时NaClO2分解生成氯酸钠和氯化钠，因此趁热过滤应控制的温度范围是38℃～60℃，故答案为：38℃～60℃。

【点睛】
本题考查化学工艺流程，侧重于分析能力和实验能力的考查，把握制备流程及发生的反应，注意题干中已知信息的提取和灵活应用为解答的关键。

三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．Cl2 + 2Br－== Br2 + 2Cl－下层呈紫色比较氯、溴、碘单质氧化性强弱（或比较氯、溴、碘元素非金
属性强弱）电子层数增多，原子半径增大
【解析】（1）新制氯水与NaBr溶液反应生成NaCl和Br2，Br2易溶于CCl4，故下层呈橙色，反应离子方程式为：Cl2 + 2Br－=Br2 + 2Cl－；溴水与KI溶液反应生成NaBr和I2，I2易溶于CCl4，故下层（CCl4层）呈紫色。

（2）由①和②实验可得，该实验的目的是比较氯、溴、碘单质氧化性强弱（或比较氯、溴、碘元素非金属性强弱）。

（3）氯、溴、碘属于同主族元素，最外层电子数相同，从上到下，电子层数增多，原子半径增大，得电子能力逐渐减弱，故单质氧化性逐渐减弱。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
HClO
23．Si K S2－＞Cｌ－＞K+＞Ca2+4
C2H6－14e－+18OH－=2CO32－+12H2O 吸
收120
【解析】
【分析】
根据元素在周期表中的位置可知①～⑬分别是C、N、O、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Ca、Br，据此解答。

【详解】
（1）⑦是Si；根据元素周期律，同周期随着核电荷数增大，原子半径逐渐减小，同主族随着核电荷数增大，原子半径逐渐增大，原子半径最大的是K；
（2）相同的电子结构，质子数越大，离子半径越小，则⑧⑨⑪⑫四种元素形成的简单离子，半径由大到小的顺序是S2－＞Cl－＞K+＞Ca2+；
（3）非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，故最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4；金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，故碱性最强的化合物KOH，电子式为；
（4）用电子式表示⑤和⑨组成的化合物氯化镁的形成过程为
；
（5）C2H6用于形成碱性燃料电池，作负极反应物生成CO32－，发生氧化反应，失电子，碳元素化合价从-3→+4，1个C2H6转移14个电子，故该燃料电池的负极反应方程式C2H6－14e－+18OH－=2CO32－+12H2O；（6）按反应计量系数，该化学反应的反应热=反应物总键能-生成物总键能=(413×4+745×2－1075×2－436×2)kJ/mol=120kJ/mol，则该反应产生2molH2（g）吸收热量为120kJ。

五、综合题（本题包括1个小题，共10分）
24．催化作用（或催化剂或加快反应速率）0.1mol/(L·min)吸收0.9a、f负极流出
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由题干提供的反应过程看出，SO2、I2参加了反应但没有消耗，所以整个过程中SO2、I2的作用是催化剂；
故答案为催化剂；
（2）由图示知2min内，氢气的物质的量由0变为0.1mol，v(H2)=∆c(H2)/t=0.1
1
2
mol
L
min
=0.05mol/(L∙min)，
由方程式2HI⇌ H2+I2得v(HI)= 2v(H2)= 0.05mol/(L∙min)×2=0.1mol/(L∙min)；
故答案为0.1mol/(L∙min)；
（3）由方程式2HI⇌ H2+I2得，分解0.2mol的HI时，断开化学键吸收的能量为：298kJ×0.2=59.6kJ，形成化学键释放的能量为：436kJ×0.1+151kJ×0.1=58.7 kJ，吸收的能量大于释放的能量，所以该反应吸收能量，大小为59.6kJ-58.7kJ=0.9 kJ；
故答案为吸收，0.9；
（4）a．浓硝酸属于强氧化性酸，与锌反应不生成氢气，故a不可行；
b．加入少量CuSO4 固体，锌置换出铜，构成了原电池，反应加快，故b可行；
c．用粗锌代替纯锌，杂质与锌构成了原电池的两极，形成原电池，反应加快，故c可行；
d．温度升高，反应加快，故d可行；
e．把锌粒弄成锌粉，增大了接触面积，反应加快，故e可行；
f．98.3%的浓硫酸具有强氧化性，与锌反应不生成氢气，故f不可行；
故答案为a、f；
（5）由电极反应得，A极失去电子，是电池的负极；电子从负极流出；
故答案为负极；流出。