北京市顺义区2021年高考化学学业水平测试试题

2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题（本题包括15
个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．化学与生活密切联系，下列有关物质性质与应用对应关系正确的是
A．SiO2具有很强的导电能力，可用于生产光导纤维
B．Na2CO3溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多
C．NH3具有还原性，可用于检查HCl泄漏
D．BaSO4不溶于水和盐酸，可用作胃肠X射线造影检查
2．下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（）
A B C D
勒夏特列原理元素周期律盖斯定律阿伏加德罗定律
实
验
方
案
结
果
左球气体颜色加深
右球气体颜色变浅
烧瓶中冒气泡
试管中出现浑浊
测得ΔH为1
ΔH、
2
ΔH的和
2
H与
2
O的体积比
约为2:1
（B中试剂为浓盐酸、碳酸钠溶液、硅酸钠溶液）
A．A B．B C．C D．D
3．下列实验合理的是（）
A．证明非金属性Cl＞C
＞Si
B．制备少量氧气C．除去Cl2中的HCl
D．吸收氨气，并防止倒
吸
A．A B．B C．C D．D
4．下列实验对应的现象以及结论均正确的是
选
项
实验现象结论
A
向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油，充分
振荡，静置
上层为橙色裂化汽油可萃取溴
B
分别向相同浓度的ZnSO4溶液和CuSO4溶液中
通入H2S 前者无现象，后者有黑色沉
淀生成
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
C 向Ba(ClO)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成酸性:H2SO3>HClO
D 向鸡蛋清溶液中滴加饱和Na2SO4溶液有白色不溶物析出
Na2SO4能使蛋白质
变性
A．A B．B C．C D．D
5．利用如图的实验装置和方法进行实验，能达到目的的是（）
A．甲装置可将FeC12溶液蒸干获得FeC12晶体
B．乙装置可证明浓硫酸具有脱水性和氧化性
C．丙装置可除去CO2中的SO2
D．丁装置可将NH4Cl固体中的I2分离
6．某兴趣小组设计了如下实验测定海带中碘元素的含量，依次经过以下四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是（）
A．灼烧海带：
B．将海带灰溶解后分离出不溶性杂质：
C．制备Cl2，并将I-氧化为I2：
D．以淀粉为指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定：
7．用N A表示阿伏伽德罗常数的值。

下列有关说法正确的是（）
A．1mol氮气与3mol氢气反应，生成的氨分子数目为2N A
B．1.0mol•L-1Na2SO3水溶液中含有的硫原子数目为N A
C．电解饱和食盐水，当阳极产生11.2LH2时，转移的电子数为N A
D．常温下，3L0.1mol•L-1FeCl3溶液所含Fe3+数目小于0.3N A
8．已知HA的酸性弱于HB的酸性。

25℃时，用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1 mol•L-1的HA 溶液和HB溶液的pH（溶液的体积变化忽略不计），溶液中A-、B-的物质的量浓度的负对数与溶液的pH 的变化情况如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．曲线Ⅰ表示溶液的pH 与-lgc （A -）的变化关系
B ．
100()
a a K HB K HA （） C ．溶液中水的电离程度：M>N
D ．N 点对应的溶液中c （Na +）＞Q 点对应的溶液中c （Na +） 9．设N A 为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是 A ．0.1mol HClO 中含 H —Cl 键的数目为 0.1N A
B ．1L 0.1mol•L -1NaAlO 2 溶液中含 AlO 2- 的数目为 0.1N A
C ．含0.1mol AgBr 的悬浊液中加入0.1mol KCl ，充分反应后的水溶液中Br -的数目为0.1N A
D ．9.2 g 由甲苯(
)与甘油(丙三醇)组成的混合物中含氢原子的总数为0.8N A
10．设N A 为阿伏加德罗常数的值．下列说法中，正确的是（ ） A ．标准状况下，22.4L 的NO 2和CO 2混合气体中含有的氧原子数为4N A B ．密闭容器中，46gNO 2和N 2O 4的混合气体所含分子个数为N A C ．常温常压下，22.4L 的液态水含有2.24×10﹣8N A 个OH ﹣ D ．高温下，16.8 g Fe 与足量水蒸气完全反应失去0.8N A 个电子 11．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A ．碳酸钙溶于稀醋酸：CaCO 3＋2H ＋＝Ca 2+＋H 2O ＋CO 2↑ B ．铜与稀硝酸反应：3Cu ＋2NO 3－＋8H ＋＝3Cu 2+＋2NO↑＋4H 2O
C ．向NH 4HCO 3溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液：HCO 3－+OH －+Ba 2+＝H 2O+BaCO 3↓
D ．用银氨溶液检验乙醛中的醛基：CH 3CHO+[Ag(NH 3)2]++2OH － CH 3COO －+NH 4++NH 3+ Ag↓+H 2O
12．实验室制备下列气体时，所用方法正确的是( )
A ．制氧气时，用Na 2O 2或H 2O 2作反应物可选择相同的气体发生装置
B ．制氯气时，用饱和NaHCO 3溶液和浓硫酸净化气体
C ．制氨气时，用排水法或向下排空气法收集气体
D ．制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气
13．三国时期曹植在《七步诗》中这样写到“煮豆持作羹,漉豉以为汁。

萁在釜下燃，豆在釜中泣。

……”，文中“漉”涉及的化学实验基本操作是 A ．过滤 B ．分液 C ．升华 D ．蒸馏 14．下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是 选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将大小相同的金属钠分别投入水和
乙醇中钠与水反应比钠与乙
醇反应剧烈
乙醇羟基中的氢原子不如水
分子中的氢原子活泼
B 在适量淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，
水浴5min，加入NaOH溶液调溶液pH
至碱性，再加入新制的Cu(OH)2，加
热
有红色沉淀生成淀粉完全水解
C
向Fe(NO3)2溶液中依次滴加少量稀
H2SO4和KSCN溶液
溶液变红稀硫酸能氧化Fe2+
D 向10mL 0.1mo/L Na2S溶液中滴入
2mL0.1mol/L ZnSO4溶液再加入
0.1mol/L CuSO4溶液
开始有白色沉淀生
成，后有黑色沉淀生
成
Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)
A．A B．B C．C D．D
15．短周期元素W、X、.Y、Z位于不相邻主族,它们的原子序数及最外层电子数均依次增大且其中只有一种金属元素, W处在第一周期。

下列说法错误的是
A．X为金属元素B．原子半径:X>Y> Z> W
C．Y与Z可形成2种化合物D．Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法。

实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示(部分夹持装置未画出)：
已知：① SO2(g) + Cl2(g)＝SO2Cl2(l) ΔH＝－97.3 kJ/mol。

②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”。

③ 100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。

回答下列问题：
(1) 装置A中发生反应的离子方程式为___________。

(2) 装置B的作用为_______________________________，若缺少装置C，装置D中SO2与Cl2还可能发生
反应的化学方程式为________________________。

(3) 仪器F的名称为_________________，E中冷凝水的入口是___________(填“a”或“b”)，F的作用为
_______________________________________________。

(4) 当装置A中排出氯气1.12 L(已折算成标准状况)时，最终得到5.4 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为____________。

为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有________(填序号)。

①先通冷凝水，再通气②控制气流速率，宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温④加热三颈烧瓶
(5) 氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯2ClSO3H＝SO2Cl2 + H2SO4，分离产物的方法是_____
A．重结晶B．过滤C．蒸馏D．萃取
(6) 长期存放的硫酰氯会发黄，其原因可能为_______________________。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物，化学家们合成了一系列新型的1，3- 二取代酞嗪酮类衍生物。

(1)化合物B 中的含氧官能团为__________和__________(填官能团名称)。

(2)反应i-iv中属于取代反应的是___________。

(3)ii的反应方程式为___________。

(4)同时满足下列条件的的同分异构体共有_____种，写出其中一种的结构简式：_______
I.分子中含苯环；II.可发生银镜反应；III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1
(5)是一种高效低毒的抗肿瘤药物，请写出以和和
为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)：______________。

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．阻燃剂又称防火剂，主要用于延迟或防止可燃物的燃烧。

根据组成，阻燃剂可分为卤系阻燃剂、无机阻燃剂等。

（1）卤系阻燃剂多为有机氯化物和有机溴化物，受热会分解产生卤化氢（HX ），起到阻燃作用。

卤化氢的电子式为____；HF 、HCl 、HBr 、HI 四种氯化氢的沸点由高到低的顺序是___。

（2）溴离子的最外层电子排布式是___；氯原子的核外电子云有___种伸展方向。

（3）下列能说明氯的非金属性强于溴的事实是___（选填编号）。

a ．HClO 酸性强于HBrO b ．HBr 的分解温度低于HCl
c ．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄
d ．BrCl+H 2O →HBrO+HCl 是非氧化还原反应
无机阻燃剂中，氢氧化铝和氢氧化镁两种阻燃剂占据着重要位置。

两者的阻燃机理都是在达到热分解温度时迅速分解为氧化物与水，起到吸热降温的作用。

（4）写出氢氧化铝在酸性溶液中的电离方程式___。

（5）两种阻燃剂的分解产物在自然界中最有可能成为原子晶体的是___。

（填化学式）
（6）无水碳酸镁也是一种新型无机阻燃剂，除了具有单位质量吸热量更大的特点外，还能释放具有灭火作用的气体。

写出该气体的结构式___。

（7）与镁离子核外电子排布相同的另外两个阳离子的半径大小关系为___（填微粒符号）。

19．（6分）运用化学反应原理研究氮、氯等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）科学家研究在一定条件下通过下列反应制备NH 3:
22323
N (g)3H O(1)
2NH (g)O (g)2
++
①在其他条件相同时，反应中NH 3的体积分数(a)在不同温度下随反应时间(t)的变化如图。

该反应的平衡常数表达式K=______，该反应中的H ∆____0（填“>”“<”或“=”）。

②某温度下，在2L 容积不变的密闭容器中加入1molN 2和6molH 2O （1）发生反应，N 2转化率随时间(t)变化如图。

15-20min 内，v(NH 3)=____。

若其他条件不变，在图中画出使用催化剂后N 2的转化率随反应时间变化的曲线示意图_______。

（2） 25℃时，某同学将0.lmol 1L -⋅盐酸与0.2 mol 1L -⋅氨水等体积混合，所得混合溶液pH______7（填“>”“<”或“=”，下同），混合溶液中c(NH 4+)______c(NH 3
H 2O)（25℃时，NH 3.H 2O 的电离常数
51b 1.710mol L K --=⨯⋅）
（3） 25℃时，向0.lmol 1L -⋅的MgCl 2溶液中逐滴加入适量0.lmol 1L -⋅氨水，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，继续加入0.lmol 1L -⋅的FeCl 3溶液，观察到的现象是______ ；上述过程中发生的所有反应的离子方程式为______。

(25℃时，[]
11
sp 2Mg(OH) 1.810
K -=⨯，[]
38
sp 3Fe(OH) 4.010
K -=⨯）
参考答案
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意） 1．D 【解析】 【详解】
A.SiO 2纤维传导光的能力非常强，所以是制光导纤维的主要原料，但二氧化硅不能导电，A 错误；
B.碳酸钠溶液的碱性较强，不能用于治疗胃酸过多，应选氢氧化铝或碳酸氢钠来治疗胃酸过多，B 错误；
C.NH 3与HCl 反应生成NH 4Cl 白色固体，因此会看到产生大量的白烟，利用这一现象可检查HCl 是否泄漏，与NH 3的还原性无关，C 错误；
D.硫酸钡不溶于水，也不能与盐酸反应，同时也不能被X 射线透过，因此可用作钡餐，用于胃肠X 射线造影检查，D 正确； 故合理选项是D 。

2．B 【解析】 【详解】 A.2
242NO N O 是放热反应，升高温度，平衡向生成二氧化氮的方向移动，颜色变深，可以作为勒夏
特列原理的证据之一；
B 、比较元素的非金属性，应用元素最高价氧化物对应水化物的酸性比较，浓盐酸不是氯的最高价氧化物对应水化物，无法比较氯和碳的非金属性；生成的二氧化碳中含有HCl 气体，氯化氢与二氧化碳都能与硅
酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故也无法比较碳和硅的非金属性，不能证明元素周期律；
C、△H=△H1+△H2，化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，与变化途径无关，可以证明盖斯定律；
D、在同温同压下，气体的体积比等于方程式的化学计量数之比等于气体的物质的量之比，电解水生成的氧气和氢气体积比等于物质的量之比，可以证明阿伏加德罗定律；
故答案为B。

3．D
【解析】
【详解】
A. 盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，因此不能通过盐酸的酸性大于碳酸的酸性比较Cl与C的非金属性强弱，同时盐酸易挥发，与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，干扰二氧化碳、水与硅酸钠的反应，因此图中装置不能说明碳酸的酸性大于硅酸的酸性，则不能比较C与Si的非金属性强弱，故A错误；
B. 过氧化钠为粉末固体，隔板不能使固体与液体分离，关闭止水夹，不能使反应随时停止，图中装置不合理，故B错误；
C. 碳酸氢钠与氯化氢会发生反应生成二氧化碳气体，引入新的杂质，应用饱和食盐水，故C错误；
D. 四氯化碳的密度比水大，不溶于水，可使气体与水隔离，从而可防止倒吸，故D正确；
故选D。

【点睛】
A项是学生们的易错点，其中盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，因此不能通过盐酸的酸性大于碳酸的酸性比较Cl与C的非金属性强弱，应用高氯酸；同时盐酸易挥发，能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，会干扰二氧化碳、水与硅酸钠的反应，因此图中装置不能说明碳酸的酸性大于硅酸的酸性，则不能比较C与Si的非金属性强弱。

4．B
【解析】
【详解】
A.裂化汽油中含有不饱和碳碳键，易与溴水发生加成反应，不能作萃取剂，故A说法错误；
B.Ksp小的先生成沉淀，前者无现象，后者有黑色沉淀生成，说明硫化锌的溶度积大于硫化铜，故B正确；
C.ClO－具有氧化性，能将SO2氧化为硫酸根离子，白色沉淀为硫酸钡，不能说明亚硫酸的酸性强于次氯酸，故C错误；
D.向鸡蛋清溶液中滴加饱和Na2SO4溶液会有白色沉淀，原理为蛋白质的盐析，故D错误；
答案：B。

5．B
【解析】
【分析】 【详解】
A.2FeCl 加热会强烈水解，并且暴露在空气中会导致2+Fe 被氧气氧化为3+Fe ，最终无法得到2FeCl ，A 项错误；
B.浓硫酸可以脱去蔗糖中的水，即“黑面包实验”，同时硫酸被还原得到2SO ，2SO 使溴水褪色，因此体现了浓硫酸的脱水性和氧化性，B 项正确；
C.碳酸钠溶液会吸收2CO 变成碳酸氢钠，因此不能用来除杂，C 项错误；
D.氯化铵固体受热易分解，碘受热易升华，二者遇冷后都重新附着于圆底烧瓶底部无法分离，D 项错误； 答案选B 。

【点睛】
除杂的第一要义是不能和原物质反应，其次是不能引入新的杂质，最后还要从可行性、操作的简便程度来选择最优的除杂方法。

6．B 【解析】 【详解】
A. 灼烧需在坩埚中进行，不能选烧杯，A 项错误；
B. 将海带灰溶解后分离出不溶性杂质采用过滤操作，过滤需要玻璃棒引流，图中操作科学规范，B 项正确；
C. 制备Cl 2，并将I -氧化为I 2，除去氯气中的氯化氢应该用饱和食盐水，尾气需用氢氧化钠吸收，C 项错误；
D. Na 2S 2O 3为强碱弱酸盐，因S 2O 32-的水解使溶液呈现碱性，所以滴定时Na 2S 2O 3应该放在碱式滴定管中，而不是酸式滴定管，D 项错误； 答案选B 。

【点睛】
本题的易错点是D 项，选择酸碱滴定管一方面要考虑实际的反应所需的环境，另一方面要考虑标准溶液的酸碱性。

如高锰酸钾溶液在酸性条件下具有强氧化性，需选择酸式滴定管；而本题的硫酸硫酸钠还原碘单质时，考虑到标准溶液的水解来选择碱式滴定管。

此外，学生要牢记仪器的构造，会区分酸式滴定管与碱式滴定管。

7．D 【解析】 【详解】
A ．氮气与氢气反应为可逆反应，不能进行到底，所以1mol 氮气与3mol 氢气反应，生成的氨分子数目小于2N A ，故A 错误；
B ．溶液体积未知，无法计算S 原子个数，故B 错误；
C ．气体状况未知，无法计算其物质的量，故无法计算电子转移数，故C 错误；
D ．三价铁离子为弱碱阳离子，水溶液中部分水解，所以常温下，3L0.1mol•L -1FeCI 3溶液所含Fe 3+数目小于0.3N A ，故D 正确；
故选：D 。

8．B
【解析】
【详解】
A.由“HA 的酸性弱于HB 的酸性”可知，K a （HB ）>K a （HA ），由图可知，曲线I 表示溶液的pH 与-lgc （B -）的变化关系，错误；
B.根据图中M 、N 点的数据可知，c （A -）=c （B -），c （HA ）=c （HB ），故
()
()()()+
M a +a N c H K HB ==100K HA c H ，正确；M 点与N 点存在c （A -）=c （B -
），M 点溶液的pH 比N 点溶液的pH 小，故M 点水的电离程度弱，错误；D.N 、Q 点对应溶液的pH 相等，由图可知c （A -）<c （B -），根据电荷守恒可知，N 点对应的溶液中c （Na +）小于Q 点对应的溶液中c （Na +），错误。

9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．次氯酸的结构为H-O-Cl ，并不存在H-Cl 键，A 项错误；
B ．2AlO -会发生水解，所以溶液中2AlO -
的数目小于0.1N A ，B 项错误；
C ．AgBr 的悬浊液中加入KCl 后，最终溶液中Ag +、Br -仍存在如下平衡关系：AgBr(s)Ag (aq)Br (aq)+-+，所以Br -的数目必然小于0.1N A ，C 项错误；
D ．甲苯的分子式为C 7H 8，甘油的分子式为C 3H 8O 3，两种物质分子中所含的氢原子个数相同，且两种物质分子的摩尔质量均为92 g/mol ，所以9.2g 混合物所含的氢原子总数一定为0.8N A ，D 项正确；
答案选D 。

10．D
【解析】
A 、等物质的量时，NO 2和CO 2中含有氧原子数目是相同的，因此标准状况下，22.4L 的NO 2和CO 2混合气体中含有氧原子物质的量为2mol ，故A 错误；
B 、假设全部是NO 2，则含有分子物质的量为
46g/46g/mol=1mol ，假设全部是N 2O 4，含有分子物质的量为46g/92g/mol=0.5mol ，故B 错误；C 、常温常压下不是标准状况，且水是弱电解质，无法计算OH －微粒数，故C 错误；D 、铁与水蒸气反应生成Fe 3O 4，因此16.8g 铁与水蒸气反应，转移电子物质的量为16.8×8/(56×3)mol=0.8mol ，故D 正确。

11．B
【解析】
【分析】
【详解】
A.醋酸是弱酸，应该写化学式，离子方程式是：CaCO3＋2CH3COOH＝Ca2+＋2CH3COO—＋H2O＋CO2↑，A错误；
B．铜与稀硝酸反应，方程式符合反应事实，B正确；
C．向NH4HCO3溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液，盐电离产生的阳离子、阴离子都发生反应，离子方程式是：NH4++HCO3－+2OH－+Ba2+＝H2O+ BaCO3↓+NH3∙H2O，C错误；
D．用银氨溶液检验乙醛中的醛基，方程式的电荷不守恒，应该是：CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH－CH3COO－+NH4++3NH3+ 2Ag↓+H2O，D错误。

故选B。

12．A
【解析】
【详解】
A．Na2O2与水反应，H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气，二者都是固体与液体常温条件下反应，可选择相同的气体发生装置，故A正确；
B．实验室制取的氯气含有氯化氢和水分，常用饱和食盐水和浓硫酸净化气体，若用饱和NaHCO3溶液，氯化氢、氯气都能和NaHCO3反应，故B错误；
C．氨气极易溶于水，不能用排水法收集，故C错误；
D．二氧化氮与水反应生成一氧化氮，仍然污染空气，所以不能用水吸收，故D错误；答案选A。

13．A
【解析】煮豆持作羹,漉豉以为汁意思是煮熟豆子来做豆豉而使豆子渗出汁水。

所以漉豉以为汁采用了过滤的方法把豆豉和豆汁分开。

故A符合题意， B C D不符合题意。

所以答案为A。

14．A
【解析】
【分析】
A、钠与水和乙醇反应都能置换出氢气，可根据反应的剧烈程度确定羟基上氢原子的活泼性；
B、淀粉水解要在硫酸作用下进行，要检验水解产物，必须先加碱中和至碱性，再加新制的Cu(OH)2，加热，但淀粉水解是否完全，还要检验是否有淀粉存在；
C、稀硫酸没有强氧化性，不能氧化Fe2+；
D、该实验中物质的用量决定着反应的本质，现象不能说明Ksp的大小。

【详解】
A、钠与水和乙醇反应都能置换出氢气，大小相同的钠与水反应比与乙醇反应剧烈，说明水中的氢原子比乙醇羟基上的氢原子活泼，故A正确；
B、淀粉若部分水解，也会产生同样的现象，故B错误；
C、向Fe(NO3)2溶液中滴加稀H2SO4，使溶液呈酸性，形成的硝酸将Fe2+氧化为Fe3+，滴加KSCN溶液变红色，而不是稀硫酸能氧化Fe2+，故C错误；
D、由于Na2S在与ZnSO4反应时过量，所以再加入CuSO4时，发生如下反应Na2S+CuSO4 ==CuS↓+ Na2SO4，不能说明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)，即D错误。

本题答案为A。

【点睛】
淀粉是完全水解、部分水解、还是没有水解一定要明确其检验方法，一般都需要做两个实验；要明确硝酸和硫酸谁具有强氧化性，才能准确解答C选项；D选项最容易错选，物质量的多少对某些离子反应的发生起着决定性作用。

15．D
【解析】
【详解】
W在第一周期，且是主族元素，则为H；4种元素位于不相邻的主族，X在第ⅢA族，且只能是金属元素，则为Al；Y为第ⅤA族，且为短周期，则为P；Z为第ⅦA族，则为Cl。

A. W为H，4种元素种只有一种为金属元素，推出X是Al，故A正确；
B. 原子半径先比较电子层数，电子层数越多半径越大，则W半径最小，X、Y、Z在同一周期，同一周期中，核电荷数越大，半径越小，得X>Y> Z> W，故B正确；
C. P和Cl可以形成2种化合物，PCl3和PCl5，故C正确；
D. Y为P，最高价氧化物对应的水化物是H3PO4，不是强酸，故D错误；
故选D。

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．2MnO4—+ 10Cl— + 16H+＝2Mn2+ + 5Cl2↑+ 8H2O 除去HCl SO2 + Cl2 + 2H2O＝2HCl + H2SO4球形干燥管 a 防止空气中的水蒸汽进入；吸收尾气，防治污染空气80% ①②③ C 硫酰氯分解产生氯气溶解在硫酰氯中导致其发黄
【解析】
【分析】
由合成硫酰氯的实验装置可知，A中发生2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，因浓盐酸易挥发，B 中饱和食盐水可除去氯气中的HCl气体杂质，C中浓硫酸可干燥氯气，D为三颈烧瓶，D中发生
SO2(g)+Cl2(g)═SO2Cl2(l)，E中冷却水下进上出效果好，结合信息②可知，F中碱石灰吸收尾气、且防止水蒸气进入D中，据此解答(1)~(3)；
(4)()2
1.12
0.05 22.4/
L
n Cl mol
L mol
==，由SO2(g)+Cl2(g)═SO2Cl2(l)可知，理论上生成SO2Cl2为
0.05135/ 6.75
mol g mol g
⨯=；为提高本实验中硫酰氯的产率，应在低温度下，且利于原料充分反应；
(5)生成物均为液体，但沸点不同；(6)由信息③可知，硫酰氯易分解。

【详解】 (1)装置A 中发生反应的离子方程式为2MnO 4-+10Cl -+16H +=2Mn 2++5Cl 2↑+8H 2O ，故答案为:2MnO 4-+10Cl -+16H +=2Mn 2++5Cl 2↑+8H 2O ；
(2)装置B 的作用为除去HCl ，若缺少装置C ，装置D 中SO 2与Cl 2还可能发生反应的化学方程式为SO 2+Cl 2+2H 2O=2HCl+H 2SO 4，
故答案为：除去HCl;SO 2+Cl 2+2H 2O=2HCl+H 2SO 4；
(3)仪器F 的名称为三颈烧瓶，为保证良好的冷凝效率，E 中冷凝水的入口是a 。

硫酰氯在潮湿空气中“发烟”说明其与水蒸汽可以发生反应；实验中涉及两种有毒的反应物气体，它们有可能过量，产物也易挥发，因此，F 的作用为吸收尾气，防止污染空气，防止水蒸气进入。

故答案为：球形干燥管；a ；吸收尾气，防止污染空气，防止水蒸气进入；
(4) ()2 1.120.0522.4/L n Cl mol L mol
==，由SO 2(g)+Cl 2(g)═SO 2Cl 2(l)可知，理论上生成SO 2Cl 2为0.05135/ 6.75mol g mol g ⨯=，最终得到5.4g 纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为5.4100%80%6.75g g
⨯=，为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有：①先通冷凝水，再通气，以保证冷凝效率；②控制气流速率，宜慢不宜快，这样可以提高原料气的利用率；③若三颈烧瓶发烫，可适当降温，这样可以减少产品的挥发和分解。

结合信息可知不能加热。

故答案为:80%；①②③；
(5)生成物均为液体，但沸点不同，可选择蒸馏法分离，故答案为:C ；
(6)由信息③可知，硫酰氯易分解，则长期存放的硫酰氯会发黄，其原因可能为硫酰氯分解产生氯气，故答案为: 硫酰氯分解产生氯气溶解在硫酰氯中导致其发黄。

【点睛】
本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握实验装置的作用、制备原理、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意习题中的信息及应用。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．羧基 羰基 ⅱ，ⅲ，ⅳ +N 2H 4+2H 2O 6 、
、、、、
【解析】
【分析】
(1)根据B结构简式确定其含有的官能团；
(2)根据i-iv中反应的特点分析判断i-iv中的取代反应；
(3)与N2H4发生取代反应产生和H2O，据此书写反应方程式；
(4) 的同分异构体满足条件：I.分子中含苯环；II.可发生银镜反应，说明分子中含有醛基，也可
能含有甲酸形成的酯基；III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1，据此书写可能的同分异构体结构简式，判断其种类数目；
(5)仿照题中的合成的流程，对比要合成的和的不同，可以看
出只要仿照的合成路线，结合给出的原料，即可设计出合成路线。

【详解】
(1)B结构简式为，可知化合物B中含有的官能团为羧基、羰基；
(2)取代反应是有机物分子中的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应，根据物质的结构简式及变化，可知反应ii是中C=O原子中O原子被N2H4分子中N原子代替，-OH被NH原子代替，得到及H2O，该反应为取代反应；反应iii中中-NH2上的H原子被代替得到
和HCl，该反应为取代反应；反应iv中上断裂N-H键，H原子被取代得到，同时产生HCl，该反应为取代反应；故反应在i-iv中属于取代反应的是ⅱ、ⅲ、ⅳ；
(3)反应ii是与N2H4在一定条件下反应产生和H2O，该反应的化学方程式为
+N2H4+2H2O；
(4) 的同分异构体满足条件：I.分子中含苯环；II.可发生银镜反应，说明分子中含有醛基；III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1，说明分子中含有5种不同的H原子，个数比为1∶2∶2∶2∶1，则可能的结构为、、、、、，共6种；
(5)由以上分析可知，首先苯与Br2在Fe催化下发生取代反应产生溴苯，与在溴对位上发生反应产生，与N2H4发生取代反应产生，和发生取代反应产生和HCl。

故以和和为原料制备该化合物的合成路线流程图为：。

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．HF＞HI＞HBr＞HCl 4s24p6 4 bd Al(OH)3Al3++3OH-Al2O3O=C=O Na+>Al3+
【解析】
【分析】
(1)卤素原子的最外层电子数均为7个，卤化氢均为共价型分子，且HF分子间存在氢键；
(2)溴原子核电荷数为35；氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5；
(3)元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强、其最高价氧化物的水合物酸性越强、其氢化物的稳定性越强、其单质与氢气化合越容易、其对键合单质的吸引力越大；
(4)氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸反应生成盐和水；
(5)氢氧化铝和氢氧化镁的分解产物除水外，还有Al2O3和MgO，其中Mg的金属性比Al的金属性活泼；
(6)碳酸镁高温分解生成MgO和CO2，其中CO2是直线型非极性分子；
(7)与镁离子核外电子排布相同的另外两个阳离子为Na+和Al3+，核电荷数大，离子半径小。

【详解】
(1)卤素原子的最外层电子数均为7个，卤化氢中H和X之间存在一个共用电子对，则HX的电子式为，HX均为共价型分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但HF分子间存在氢键，其沸点比其它HX高，则HF、HCl、HBr、HI四种氯化氢的沸点由高到低的顺序是HF＞HI＞HBr＞HCl；
(2)溴原子核电荷数为35，则溴离子的最外层电子排布式为4s24p6；氯原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p5，共有1s、2s、2p、3s、3p4个能级，又s轨道有1种不同的伸展方向，p轨道有3种不同的伸展方向，所以氯原子共有4种不同的伸展方向；
(3)a．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水合物酸性越强，但HClO和HBrO均不是最高价氧化物的水合物，则无法根据HClO酸性强于HBrO判断非金属性Cl＞Br，故a错误；
b．HBr的分解温度低于HCl，说明HBr较不稳定，则可说明氯的非金属性强于溴，故b正确；
c．向FeBr2溶液中滴加少量氯水，还原性：Fe2+＞Br-，少量氯气先氧化Fe2+生成Fe3+，Fe3+在溶液中呈现浅黄色，不能证明氯的非金属性强于溴，故c错误；
d．BrCl+H2O →HBrO+HCl是非氧化还原反应说明不存在元素化合价的变化，则BrCl中氯元素为-1价，可知氯原子吸引电子能力强，即氯元素的非金属性强于溴，故d正确；
故答案为bd；
(4)氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸反应生成盐和水，显碱性，则氢氧化铝在酸性溶液中的电离方程式为。