2020学年高一化学暑假学习情况验收试题 新版新人教版

2019年上期高一暑假学习情况验收试题卷
化学
温馨提示: 1. 本试题卷分选择题、填空题两部分。

2. 时量90分钟，满分100分。

3. 请务必在答题卷上作答，在试题卷上作答无效。

一、选择题。

(本大题共25个小题，每小题2分。

满分50分。

在每小题的四个选项中只有一个选项最符合题目要求。

)
1．钯（）是航天、航空、航海、兵器和核能等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料。

钯原子核内中子数与核外电子数之差是
A. 106
B. 60
C. 46
D. 14
2．在周期表中，下列各组元素位于同一主族的是
A. H、Na
B. Mg、Al
C. N、Si
D. S、Cl
3．下列物质属于离子化合物的是( )
A. HCl
B. K2O
C. CO
D. N2
4．下列有关化学及人类社会发展历程的说法中，不正确的是
A. 道尔顿的“原子论”和阿伏加德罗的“分子学说”对化学的发展起到了极大的推动作用
B. 门捷列夫将元素按原子序数由小到大的顺序依次排列，制出了第一张元素周期表
C. 古剑“沈卢“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”。

剂钢指的是铁的合金
D. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是K2CO3 5．Q、X、Y和Z为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，这4种元素的原子最外
层电子数之和为22。

下列说法正确的是
A. Y的原子半径比X的大
B. Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
C. X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D. Q的单质具有半导体的性质，Q与Z可形成化合物QZ4
6．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16。

Y的单质是空气中含量最多的气体，Z原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，W是短周期中金属性最强的元素。

下列说法正确的是( )
A. X位于元素周期表中第2周期ⅤA族
B. 原子半径：r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)
C. X、Y、Z的非金属性依次减弱
D. 由Z和W组成的化合物不止一种
7．下列有关电化学说法错误的是
A. 电池中电流由正极流向负极。

锂电池比能量高，锂电池一般不用有机酸、醇、水溶液直接作电解质溶液
B. 太阳能电池有的是物理过程，有的还包括一个循环往复的化学反应
C. 硅铁合金（一种惰性材料）可做牺牲阳极的阴极保护法的阳极
D. 电解时，有时一些阳离子、含氧酸根也可在阳极放电
8．下列过程放出热量的是( )
A. 甲烷燃烧
B. 碳酸钙分解
C. 液氨汽化
D. 化学键断裂
9．反应A(g) + 3B(g) ⇌2C(g) + 2D(g) 在四种不同情况下的反应速率分别为：①
、② 、③ 、④
，该反应进行的快慢顺序为
A. ①＞③＝②＞④
B. ①＞②＝③＞④
C. ②＞①＝④＞③
D. ①＞④＞②＝③
10．下图是2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) 的能量变化图，据图得出的相关叙述正确的是
A. 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) + (a－b) kJ
B. 1mol SO2的能量比1mol SO3的能量高
C. 若有2mol SO3充分反应，吸收(a－b) kJ热量
D. 该化学反应过程中的能量变化既有吸热又有放热
11．锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其示意图如图所示。

电池反应为2Li
＋2H2O===2LiOH＋H2↑。

电池工作时，下列说法错误的是( )
A. 金属锂作负极
B. 电子从锂电极经导线流向镍电极
C. 海水作为电解质溶液
D. 可将电能转化为化学能
12．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)+3O2(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
13．下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是
．．化学变化的是
14．在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是
15．下列各组物质中，能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是
A. 乙烯、乙炔
B. 苯、环己烷
C. 己烯、苯
D. 乙烷、丙烷
16．诗句“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是
A. 纤维素、脂肪
B. 蛋白质、淀粉
C. 蛋白质、烃
D. 淀粉、油脂
17．下列说法不正确的是（）
A. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应
B. 石油裂化和裂解的目的均是为了将长链烃转化为短链烃
C. 石油裂化得到的汽油可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同
D. 等物质的量的乙烯、丙烯分别充分燃烧,所耗氧气的物质的量一样多
18．化学知识无处不在，从古至今，人们都在不断探索化学世界的奥妙，用化学知识解释、认知和指导我们的生产生活。

下面有关说法正确的是
A. 诗文“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深；爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉。

”中的“乌金”是指石油
B. “有麝自来香，不用大风扬”，说明分子是可以运动和扩散的
C. 2018年春节联欢晚会上，港珠澳大桥出现了百部无人驾驶汽车。

大力推广无人驾驶汽车有助于缓解能源危机和节约资源
D. 2018平昌冬奥会，陶氏化学公司将DOWTHERMTMSR-1抑制性乙二醇冷却液用于溜冰场，具有快速结冻和良好的防腐蚀性。

乙二醇熔沸点比乙醇低，更有利于结冻
19．X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素，它们可以组成化学式为XYZ3W8的硅酸盐，该化学式中仅W显负价。

X、Y的最外层电子数之和与Z的最高正化合价的绝对值相等。

Y3+与W 的简单阴离子具有相同的电子层结构。

X、W的质子数之和等于Y、Z的质子数之和。

下列说法错误的是
A. 简单离子半径：X>Y
B. 简单气态氢化物的稳定性：Z<W
C. Y的氧化物既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应
D. X2W2、Y2W3两种化合物含有的化学键类型完全相同
20．下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 分子中含两个一CH3、分子式为C5H11Cl的同分异构体有3种
B. HNO3能与苯、甲苯、甘油、纤维素等有机物发生取代反应
C. 石油裂解的目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量
D. 有机物的一溴代物有4种
21．工业上可用甲苯合成苯甲醛：
，
下列说法正确的是
A. 甲苯分子中所有原子都在同一平面内
B. 反应①②③的反应类型相同
C. 一氯甲苯的同分异构体有3种
D. 苯甲醇可与金属钠反应
22．我国科研人员提出了由
CO2和CH4转化为高附加值
产品CH3COOH的催化反应历
程。

该历程示意图如下。

下列说法不正确
．．．的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
23．如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物
为电解质的新型燃料电池。

该固体氧化物电解质的工作温度高达700 -900℃
时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物
质。

下列说法正确的是
A. 电池内的O2-由电极乙移向电极甲
B. 电池总反应为N2H4+2O2= 2NO+2H2O
C. 当甲电极上有lmol N2H4消耗时，乙电极上有22.4LO2参与反应
D. 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲
24．短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大。

X的单质是最轻的气体，且是一种清洁能源，Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍，Z是短周期主族元素中原子半径最大的，W的最外层电子数与R的电子数之和等于Y与Z的电子数之和，R的最高正价和最低负价的代数和为4，下列推断正确的是
A. 原子半径： R>W>Y>X ，Y的简单离子半径比Z的简单离子半径大
B. X与Y形成的化合物的沸点比X与R形成的化合物的沸点高，元素X 与碳形成的原子比为1∶1的化合物有很多种
C. Z、W、R的氧化物对应的水化物两两之间，一定能发生反应
D. W、R形成的单核简单离子均能破坏水的电离平衡，通过电解W的氯化物来制取W单质
25．近日，中国科学院深圳先进技术研究院研发出一种高性能的钙
离子电池：以溶有六氟磷酸钙Ca（PF6）2的碳酸酯类溶剂为电解液，
放电时合金Ca7Sn6发生去合金化反应，阴离子（PF6−）从石墨烯中脱
嵌，进入电解质溶液。

放电时其工作原理如下图，下列说法错误的
是
A. 电池放电时，化学能转化为电能和热能
B. 放电时，a电极的电极反应方程式为：Ca7Sn6 —14e- =7Ca2+ + 6Sn
C. 充电时，b电极接电源的正极
D. 与锂离子电池相比较钙离子电池具有材料储量丰富、比能量高的优点
二、填空题。

(本大题满分50分。

)
26．(14分，除标注外其余每空1分)
元素周期表与元素周期律是指导学生学好元素及其化合物知识的理论工具,回答下列问题。

（1）最活泼的非金属元素是_____(填元素符号)；短周期元素中共有____种金属元素。

（2）硫元素在元素周期表中的位置为________。

（3）用形式表示出中子数为10 的氧原子________。

（4）下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑦在表中的位置,用化学用语回答下列问题:(以下每空2分)
则①、②、⑥的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是______(用化学式表示),
③形成的简单氢化物的结构式为____________，⑦的最高价氧化物的化学式_______，③与
④形成的含有两种化学键物质的电子式为_____________，④、⑤两种元素的最高价氧化物对应水化物之间可发生反应，对应离子方程式为___________________。

27．(10分)中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排
放比2005年下降40%~50%。

CO2可转化成有机物实现碳循环。

在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定
条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2
和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

（1）从3 min到9 min，υ(H2)=________mol·L－1·min－1。

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编
号）。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
（3）平衡时CO2的转化率为______________。

（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。

（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH) _______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。

28．(方程式每空2分，其余每空1分，共9分)
乙烯是石油裂解气的主要成分，其产量通常用来衡
量一个国家石油化工发展水平。

已知乙烯能发生以
下转化：
回答下列问题：
（1）乙烯的结构简式为：______________
（2）写出化合物官能团的化学式及名称：B中的官能团名称为_____________；D中含官能团名称为__________；
（3）写出反应的化学方程式
①：______________________________ 反应类型：____________
②：_______________________________反应类型：_____________
29．(17分，除标注外其余每空2分)
下图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图：
回答下列问题：
（1）操作A是蒸发结晶和___________（填实验基本操作名称）。

（1分）
（2）操作B需加入下列试剂中的一种，最合适的是______（选填编号）。

a．氢氧化钠溶液 b．澄清石灰水 c．石灰乳 d．碳酸钠溶液
（3）工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为__________________________________。

（4）0.25 mol Cl2缓慢通入含有0.1 mol FeBr2、0.1 mol FeI2的混合溶液中，充分反应，试用一个离子方程式表示总反应：__________________________________________。

（4分）（5）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100 mL，将其平均分成两份。

向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6 g铜粉；向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化关系如图所示(假设硝酸的还原产物为NO气体)。

则原混合溶液中NO3－的物质的量为__________，硫酸的物质的量浓度为______________。

（8分）
隆回县2018年上期高一暑假学习情况验收试题卷
化学参考答案及解析
1．D【解析】详解：根据该原子的组成可知质子数是46，质量数是106，所以中子数＝106-46＝60，因此钯原子核内中子数与核外电子数之差是60-46＝14，答案选D。

2．A【解析】详解：A.H、Na均是第ⅠA族，位于同一主族，A正确；B.Mg是第ⅡA族而Al 是第ⅢA族元素，不是位于同一主族，B错误；C.Si是第ⅣA族而N是第ⅤA族元素，不是位于同一主族，C错误；D.S是第ⅥA族而Cl是第VIIA族元素，不是位于同一主族，D错误。

答案选A.
3．B【解析】含有离子键的化合物是离子化合物，全部由共价键形成的化合物是共价化合物，
则A. HCl是共价化合物，A错误；B. K2O是离子化合物，B错误；C. CO是共价化合物，C 错误；D. N2是单质，不是化合物，D错误
4．B【解析】详解：A. 道尔顿的“原子论”和阿伏加德罗的“分子学说”对化学的发展起到了极大的推动作用，A正确；B. 门捷列夫将元素按相对原子质量由小到大的顺序依次排列，制出了第一张元素周期表，B错误；
C. 剑刃硬度要大，所以用碳铁合金，因此古剑“沈卢“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”中的剂钢指的是铁的合金，C正确；
D. 碳酸钾是强碱弱酸盐，水解显碱性，因此《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是K2CO3，D 正确；答案选B。

5．D【解析】详解：根据以上分析可知Q、X、Y和Z分别为Si，N，O，Cl，则A. 同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，Y的原子半径比X的小，A错误；B. 非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Si＜Cl，Q的最高价氧化物的水化物为硅酸，酸性比高氯酸弱，B错误；C. X、Y和氢3种元素形成的化合物中可能含有离子键，如硝酸铵，C错误；
D. 硅具有半导体的性质，硅与氯可形成化合物SiCl4，D正确；答案选D。

6．D【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16。

Y的单质是空气中含量最多的气体，Y是N。

Z原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z是O；W是短周期中金属性最强的元素，W是Na，则X的最外层电子数是16－5－6－1＝4，因此X是C。

则A. 碳元素位于元素周期表中第2周期ⅣA族，A错误；B. 原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)，B错误；C. X、Y、Z的非金属性依次增强，C错误；D. 由Z和W组成的化合物不止一种，即氧化钠和过氧化钠，D正确，答案选D。

7．C【解析】A. 电池中电流由正极流向负极。

锂电池能量比较高，因为锂属于活泼金属会和有机酸、醇、水溶液直接反应放出氢气比较剧烈，所以不能直接用他们作电解质溶液；B. 太阳能电池的工作原理是：太阳电池能量转换的基础是结的光生伏特效应。

当光照射到pn 结上时，产生电子一空穴对，在半导体内部结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区，受内建电场的吸引，电子流入n区，空穴流入p区，结果使n区储存了过剩的电子，p 区有过剩的空穴。

它们在pn结附近形成与势垒方向相反的光生电场。

既有物理过程，又有包括一个循环往复的化学反应，故B正确；C. 硅铁合金（一种惰性材料）可做牺牲阳极的阴极保护法的正极，故C错误；D. 电解时，有时一些阳离子如Fe2+可以放电变成Fe3+、含氧酸根如MnO42-也可以放电成为MnO4-等都能在阳极放电，故D正确；答案：选C 。

8．A
【解析】A. 甲烷燃烧放热，A正确；B. 碳酸钙分解吸热，B错误；C. 液氨汽化吸热，C错误；D. 化学键断裂吸热，D错误，答案选A。

9．D详解：①. =0.45mol/(L·s)；②. =0.2mol/(L·s)；③.
=0.2mol/(L·s)；④. =0.225mol/(L·s)，因在同一化学反应中，在表示速率的单位相同的条件下，用不同物质表示的化学反应速率与其化学计量数的比值越大，该反应速率越快，所以其反应速率的快慢关系为：①＞④＞②＝③，故答案选D。

10．D【解析】A. 由能量变化图可知反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，热化学方程式可以表示为：2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)－(a－b) kJ，故A错误；B. 据图可知，2molSO3的能量小于2molSO2和1molO2的总能量，但不能说明1mol SO2的能量和1mol SO3的能量高低，故B错误；C. 因该反应为可逆反应，则2mol SO3参加反应时，吸收的能量小于(a－b) kJ，故C错误；
D. 在反应过程中，反应物断裂化学键时吸收热量，生成物形成化学键时放出热量，故D正确；答案选D。

11．D【解析】A. 锂失去电子，金属锂作负极，A正确；B. 锂是负极，电子从锂电极经导线流向镍电极，B正确；C. 海水作为电解质溶液，C正确；D. 原电池可将化学能转化为电能，D错误。

答案选D。

点睛：掌握原电池的工作原理是解答的关键，即原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。

电子经导线传递到正极，溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。

但在判断正负极时除了要考虑电极的活性以外，还需要考虑电解质溶液的性质，例如铝、镁、氢氧化钠溶液组成的原电池中铝是负极。

12．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）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS0，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，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol，转移电子数小于6 6.021023，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。

13．B【解析】详解：A项，甲醇低温制氢气有新物质生成，属于化学变化；B项，氘、氚用作核聚变燃料，是核反应，不属于化学变化；C项，偏二甲肼与N2O4反应生成CO2、N2和H2O，
放出大量热，反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O43N2↑+2CO2↑+4H2O，属于化学变化；D项，可燃冰是甲烷的结晶水合物，CH4燃烧生成CO2和H2O，放出大量热，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，属于化学变化；答案选B。

14．D详解：A、反应物均是液体，且需要加热，因此试管口要高于试管底，A正确；B、生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，乙酸乙酯不溶于水，因此可以用饱和碳酸钠溶液吸收，注意导管口不能插入溶液中，以防止倒吸，B正确；C、乙酸乙酯不溶于水，分液即可实现分离，C正确；D、乙酸乙酯是不溶于水的有机物，不能通过蒸发实现分离，D错误。

答案选D。

15．C【解析】A．乙烯和乙炔都含有不饱和键，都能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，不能鉴别，故A错误；B．苯、环己烷与酸性高锰酸钾都不反应，不能鉴别，故B错误；C．己烯含有碳碳双键，可与酸性高锰酸钾反应，苯与酸性高锰酸钾不反应，可鉴别，故C正确；D．乙烷、丙烷与酸性高锰酸钾都不反应，不能鉴别，故D错误；故选C。

16．C详解：“丝”中含有的物质是蛋白质，“泪”指的是液态石蜡，液态石蜡属于烃，答案选C。

17．D【解析】分析：A、乙醇与乙酸发生酯化反应，乙酸乙酯发生水解，都属于取代反应；
B、石油裂化裂解得到短链烃；
C、石油裂化得到的汽油含有烯烃；烃燃烧的通式为
C x H y+(x+)O2→xCO2+H2O。

详解：A、乙醇与乙酸发生酯化反应，属于取代反应，乙酸乙酯发生水解，水解属于取代反应，选项A正确；B、石油裂化目的为了得到更多的轻质汽油，裂解的目的得到气态烃，都是将长链烃转化成短链烃，选项B正确；C、石油裂化得到的汽油含有烯烃能与可溴水发生加成反应而使其褪色、能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，褪色原理不同，选项C正确；
D、烃燃烧的通式为C x H y+(x+)O2→xCO2+H2O，假设乙烯、丙烯的物质的量为1mol，1mol乙
烯消耗氧气物质的量为（2+）mol=3mol，1mol丙烯燃烧消耗氧气物质的量为（3+）mol=4.5mol，选项D不正确。

答案选D。

18．B【解析】A、“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深”指的是煤的开采，爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉．”指的是煤炭燃烧发出红色的火焰，所以乌金指的是煤，选项A错误；B、“有麝自来香，不用大风扬”，是因为麝香中含有的粒子是在不断运动的，向四周扩散，选项B正确；c、大力推广无人驾驶汽车有助于缓解能源危机，但不能节约资源，选项C错误；
D、乙二醇所含羟基数多，熔沸点比乙醇高，为较好的防冻剂，选项D错误。

答案选B。

19．D【解析】硅铝酸盐说明组成元素有Si、O，仅W显负价，W为氧；Y3+与W的简单阴离子
具有相同的电子层结构，Y为Al，X、Z中有一种元素是Si；X、Y的最外层电子数之和与Z 的最高正化合价的绝对值相等，且X、W的质子数之和等于Y、Z的质子数之和，推出Z为Si，X为K。

即：A、X为K，Y为Al，Z为Si，W为O。

离子半径K+>Al3+，选项A正确；B、简单气态氢化物的稳定性SiH4<H2O，选项B正确；C、Y的氧化物为Al2O3，为两性氧化物，既能与酸反应，又能与强碱反应，选项C正确；D、X2W2是K2O2,含有离子键、非极性共价键，Y2W3是Al2O3，含有离子键，两种化合物含有的化学键类型不完全相同，选项D错误。

答案选D。

20．B【解析】C5H12有三种结构，C-C-C-C-C 含有2个甲基的一氯代物有2种；含
有2个甲基的一氯代物有2种；含有2个甲基的一氯代物有0种；共计有4种，A 错误；硝酸在浓硫酸催化条件下与苯、甲苯发生硝化反应,在浓硫酸催化条件下与甘油和纤维素发生酯化反应,B正确；石油裂解的目的是将石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种
短链的气态烃和液态烃，C错误；如图示，有机物中核磁共振氢谱有5种，其一溴代物有5种，D错误；正确选项B。

21．D【解析】分析：A.甲苯中甲基为四面体结构；B.水解反应属于取代反应，醇变醛为氧化反应；C. Cl可在甲基或苯环上,在苯环上有邻、间、对位置，同分异构体有4种；D.醇都能够与金属钠反应放出氢气；据此解答。

详解：A.甲苯中甲基为四面体结构,则所有原子不可能共面,A错误；B．由合成流程可以知道,①为甲苯光照下的取代反应,②为卤代烃的水解反应,③为醇的氧化反应，B错误；C.Cl 可在甲基或苯环上,在苯环上有邻、间、对位置，同分异构体有4种,C错误；D.苯甲醇含有醇羟基，能够与钠发生反应生成氢气，D正确；正确选项D。

22．D【解析】分析：A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。

详解：A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；B项，CH4选择性活化变为①过程
中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；答案选D。

23．A【解析】分析：根据题目信息和装置，以N2H4为燃料与氧气构成燃料电池，生成物为无毒无害的物质，即N2和水，根据元素化合价的变化，可确定N2H4为负极（电极甲）反应物，失去电子，被氧化为N2，O2为正极（电极乙）反应物，得到电子，被还原为O2-，结合原电池工作原理即可解答。

详解：A、在原电池内部，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，该装置中电极甲为负极，电极乙为正极，所以O2-由电极乙移向电极甲，故A正确；
B、电池的总反应为N2H4+O2= N2+2H2O，故B错误；
C、当甲电极上有lmol N2H4消耗时，转移4mol电子，根据电子转移守恒，则乙电极上有lmolO2参与反应，在标准状况下O2的体积为22.4L，但题目没有指明条件，故C错误；
D、在外电路中，电子由负极（甲）移向正极（乙），故D错误。

本题答案为A。

24．B【解析】分析：X的单质是最轻的气体，X为氢；Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍，Y为氧；Z是短周期主族元素中原子半径最大的，Z为钠；R的最高正价和最低负价的代数和为4，R为硫；W的最外层电子数与R的电子数之和等于Y与Z的电子数之和，W为铝；四种元素符合短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大条件，据此分析解题。

详解：同一周期，原子序数越大，原子半径减小，同一主族，原子序数越大，原子半径增大，因此原子半径： W>R>Y>X，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此氧离子半径比钠离子半径大，A错误；水分子间有氢键，沸点大于硫化氢；氢与碳形成有机物烃类，种类繁多，B正确；氢氧化铝与亚硫酸不反应，C错误；铝离子、硫离子均能发生水解，促进水电离；氯化铝不导电，不能通过电解氯化铝来制取铝单质，D错误；正确选项B。

25．D【解析】电池放电时，为原电池，化学能变为电能和热能，A正确；根据图示可知，钙离子向b电极移动，因此a电极为负极，发生氧化反应，Ca7Sn6 —14e- =7Ca2+ + 6Sn，B正确；充电时，为电解池，b电极为原电池的负极，应该接电源的正极，C正确；由于钙的原子量大于锂的原子量，所以单位质量的电极放出电能，钙离子电池比能量比锂离子电池要低，D错误；正确选项D。

26． F 5 第三周期第VIA族HNO3>H2CO3>H2SiO3H-O-H Cl2O7。