新疆阿勒泰地区第二高级中学2024届化学高一下期末统考试题含解析

新疆阿勒泰地区第二高级中学2024届化学高一下期末统考试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列物质中，属于电解质的是
A．铁B．氯气C．二氧化碳D．氯化钾
2、对于可逆反应M+N Q达到平衡时，下列说法正确的是
A．M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B．M、N全部变成了Q
C．反应物和生成物的浓度都保持不变
D．正反应和逆反应不再进行
3、下列各组物质中化学键的类型相同的是( )
A．HCl MgCl2 NH4Cl B．H2O Na2O CO2
C．CaCl2 NaOH H2O D．NH3 H2O CO2
4、水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）
A．氨水的电离程度B．c(NH3·H2O)/c(OH-)
C．c(H+)和c(OH-)的乘积D．OH-的物质的量
5、下列物质的分离方法不正确的是( )
A．用重结晶的方法除去硝酸钾中混有少量的氯化钾
B．用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水
C．用酒精萃取碘水中的碘
D．用过滤的方法除去食盐溶液中的泥沙
6、磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。

采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3+
D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
7、X、Y、Z、D、E、F是原子序数依次增大的六种常见元素。

E的单质在Z2中燃烧的产物可使品红溶液褪色。

F和Z元素形成的化合物F3Z4具有磁性。

X的单质在Z2中燃烧可生成XZ和XZ2两种气体。

D的单质是一种金属，该金属在XZ2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。

请回答下列问题：
(1)F元素在周期表中的位置是________，Y的单质分子的结构式为__________，DZ的电子式为________，DZ化合物中离子半径较大的是________(填离子符号)。

(2)X元素形成的同素异形体的晶体类型可能是________(填序号)。

①原子晶体②离子晶体③金属晶体④分子晶体
(3)X、Y、Z形成的10电子氢化物中，X、Y的氢化物沸点较低的是(写化学式)：__________；Y、Z的氢化物分子结合H+能力较强的是(写化学式)________。

(4)下列可作为比较D和Na金属性强弱的依据是________。

(填序号)
a．测两种元素单质的硬度和熔、沸点
b．比较两元素最高价氧化物对应的水化物溶液的碱性强弱
c．比较两种元素在氯化物中化合价的高低
d．比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度
(5)Y的氢化物和Z的单质在一定条件下反应生成Z的氢化物(产物之一)，该反应的方程式为___________。

(6)有人建议将氢元素排在元素周期表的ⅣA族，请你从化合价的角度给出一个理由__________。

8、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。

Y是地壳中含量最高的元素，X、Y原子的最外层电子数之比为2:3，Z是短周期中金属性最强的元素，W原子与X原子的最外层电子数相同。

下列说法正确的是
A．Z位于元素周期表中第2周期ⅠA族
B．X的非金属性比Y的强
C．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
D．原子半径：r(Y)< r(X)<r(W)<r(Z)
9、为除去括号内的所选用的试剂或方法错误的是
A．固体Na2CO3（NaHCO3），加热
B．CO（CO2），通过装有碱石灰的干燥管
C．H2（H2O），将气体通入盛有浓硫酸的洗气瓶
D．MgCl2（CuSO4），加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
10、某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

根据图
中数据，下列有关说法错误的是
A．该反应的化学方程式为3X＋Y2Z
B．2 min时，反应达最大限度，但化学反应仍在进行
C．2 min末时，Z的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1
D．反应达到平衡时，压强是开始时的0.9倍
11、下列除杂试剂的选择或除杂操作不正确的是（）
选项括号内为杂质除杂试剂除杂操作
A Fe(A1)粉NaOH溶液在过量的NaOH溶液中充分反应后过滤
B Na2O2(Na2O)固体O2在纯氧气中加热
C FeCl2(FeCl3)溶液Fe粉加入过量Fe粉，充分反应后过滤
D Na2CO3(NaHCO3)溶液CO2通入过量的CO2
A．A B．B C．C D．D
12、如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。

则下列有关说法正确的是( )
A．湿润淀粉－KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2
B．蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2
D．品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性
13、下列实验能达到预期目的的是
A．制溴苯
B．从a 处移到b 处，观察到铜丝由黑变红
C．检验无水乙醇中是否有水
D．分离含碘的四氯化碳液体，最终在锥形瓶中可获得碘
14、除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是
A．加入适量盐酸B．加入NaOH溶液C．加热D．配成溶液后通入CO2 15、下列说法及对应化学方程式或离子方程式正确的是( )
A．用二氧化硅和水反应可制得硅酸：SiO2+H2O=H2SiO3
B．食醋与蛋壳反应：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
C．铁在氯气中燃烧：Fe+Cl2=FeCl2
D．84消毒液与洁厕灵混合可能产生毒气：ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑H2O
16、下列有关有机物的结构、性质的叙述正确的是（）
A．苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．甲烷和C12的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C．乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2，二者分子中官能团相同
D．葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者互为同分异构体
二、非选择题（本题包括5小题）
17、A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出）。

⑴若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，则A的原子结构示意图为_________________，反应④的化学方程式为________________________。

⑵若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是______________________________________________。

⑶若A、D、F都是由短周期非金属元素形成的单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式为__________________________________。

18、工业上可用黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜，同时还可得到多种物质。

工业冶炼铜的化学方程式是：
8CuFeS2+21O 28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
（1）CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是氧元素和____________。

（2）用少量黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（主要含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3）模拟制铁红（Fe2O3），进行如下实验。

①滤液中的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+、_____________。

②为确认滤液中含Fe2+，下列实验方案和预期现象正确的是____（填序号）。

实验方案预期现象
a 加NaOH溶液产生白色沉淀，变灰绿再变红褐
b 先加KSCN溶液，再加氯水先无明显现象，后变红
c 加酸性KMnO4溶液紫色褪去
d 先加氯水，再加KSCN溶液溶液先变黄，再变红
③滤液在酸性条件下，与H2O2反应的离子方程式是_________________________。

（3）m克铝热剂（氧化铁与铝）恰好完全反应，则该反应中氧化产物与还原产物的质量比是________________________。

19、化学是以实验为基础的科学，以下实验是高一学生必须掌握的基本实验，请根据实验内容完成下列问题；
（1）下图是从海带中提取碘单质的过程：
①进行实验①的操作名称是：_________________。

②在进行实验②的过程中，可以选择的有机溶剂是____________。

A．乙醇 B．四氯化碳 C．苯 D．乙酸
③从I2的有机溶液中提取碘的装置如图所示，仪器a的名称为：_______。

④向含I-的溶液中加入适量氯气发生反应的离子方程式为：__________________________。

（2）下图是实验室制取乙酸乙酯的实验装置，回答下列问题：
①在A试管中加入试剂的顺序是___________（填以下字母序号）。

a．先浓硫酸再乙醇后乙酸 b．先浓硫酸再乙酸后乙醇 c．先乙醇再浓硫酸后乙酸
②在试管B中常加入_______________来接收乙酸乙酯。

20、某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如图所示，其中A（装置未画出）为气体发生装置。

检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯。

部分实验现象如下：C处铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解。

（1）若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体，则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和_____（填选项序号）。

a．锥形瓶 b．酒精灯 c．烧瓶 d．蒸发皿
（2）装置B的作用是__________________________________。

（3）装置C中发生反应的化学方程式为_________________。

（4）该装置存在的主要缺陷是____________________。

（5）下图所示的E装置可防止F中溶液倒吸进入D中，请在图中画出装置E中的导气管_________________。

（6）若进入F装置的物质成分和质量一定，可向F中加入下列物质（填字母）中的___________使铜片溶解的质量增多。

A．Na2CO3 B．NaCl C．CuSO4 D．H2SO4
（7)乙小组认为可将甲小组的装置中A、B部分换成如图所示装置（其余部分相同）进行实验。

烧瓶中加入的是过氧化钠固体，则分液漏斗中加入的最佳试剂是______，U型管中加入试剂是___________。

21、实验室可用浓盐酸与二氧化锰共热制取Cl2（其余产物为MnCl2和水）。

某同学欲用该方法制取448mL（体积已折算为标况下）的氯气完成某实验。

（1）制取氯气的反应过程中，共转移了_________mol的电子。

（2）该同学实验时，使用36.5%的盐酸与二氧化锰共热制取氯气。

①已知，36.5% 盐酸的密度为1.1g/mL，则该盐酸溶液的物质的量浓度是多少______？
②反应过程中，消耗了多少毫升的36.5%的盐酸______？
③被氧化的盐酸的物质的量是多少______？
参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、D
【解题分析】电解质是化合物，一般为酸、碱、多数的盐、多数的金属氧化物等，因此氯化钾属于电解质，故D正确。

2、C
【解题分析】
A、反应平衡时各物质的浓度是否相等取决于起始时各物质的量的关系和转化的程度，所以不能作为判断是否达到平衡的依据，A错误；
B、该反应是可逆反应，所以反应物不可能完全转化为生成物，存在反应限度，B错误；
C、反应物和生成物的浓度都保持不变是化学平衡状态的判断依据，C正确；
D、反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但反应不停止，D错误；
答案选C。

3、D
【解题分析】
A.HCl中为共价键，MgCl2中为离子键，NH4Cl中既有离子键和共价键，故A不选；
B.H2O中为共价键，Na2O中为离子键，CO2中含共价键，故B不选；
C.CaCl2中为离子键，NaOH中既有离子键又有共价键，H2O中为共价键，故C不选；
D.NH3中为共价键，H2O中为共价键，CO2中含共价键，故D选。

故选D。

【题目点拨】
一般金属元素与非金属元素形成离子键，非金属元素之间形成共价键。

注意特殊物质如氯化铝为共价化合物。

4、B
【解题分析】
用适量水稀释0.1mol/L 氨水时，溶液中随着水量的增加，一水合氨的电离程度增大，则氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，但氢氧根离子的浓度会减小。

【题目详解】
A. 溶液越稀越电离，稀释过程中一水合氨的电离程度增大，故A 错误；
B. 稀释过程中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，一水合氨的物质的量减小，由于溶液体积相同，则
()()
32-c NH H O c OH ⋅的比值会减小，故B 正确；
C. c(H +)和c(OH -)的乘积为K w ，平衡常数只受温度影响，温度不变，K w 不变，故C 错误；
D. 稀释过程中一水合氨的电离程度增大，溶液中氢氧根离子的物质的量增大，故D 错误； 答案选B 。

5、C 【解题分析】
A 项、氯化钾和硝酸钾都溶于水，二者溶解度不同，可利用结晶的方法分离，故A 正确；
B 项、自来水中含有盐类物质，利用沸点不同制取蒸馏水，则一般用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水，故B 正确；
C 项、酒精和水互溶，则不能用酒精萃取碘水中的碘，一般选择苯或四氯化碳作萃取剂，故C 错误；
D 项、泥沙不溶于水，食盐溶于水，则能用过滤的方法除去食盐中泥沙，故D 正确； 故选C 。

6、D 【解题分析】
分析：正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含Li 、P 、Fe 的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，据此解答。

详解：A 、废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A 正确；
B 、根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al 、Fe 、Li ，B 正确；
C 、得到含Li 、P 、Fe 的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe 3＋，C 正确；
D 、碳酸锂沉淀，硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D 错误。

答案选D 。

点睛：本题以废旧电池的回收为载体考查金属元素的回收，明确流程中元素的转化关系是解答的关键，题目难度不大。

7、第4周期Ⅷ族 N ≡N O 2- ①、④ CH 4 NH 3 bd
4NH 3+5O 2
4NO +6H 2O 氢元素的最高正价和最低负价的绝对值相等(或者氢元素的最高正价与最低负价的
代数和为0)
【解题分析】
E的单质在Z2中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该气体为SO2，则E为S元素，Z为O元素，F和Z元素形成的化合物F3Z4具有磁性，则F3Z4为Fe3O4，F为Fe元素，X的单质在Z2中燃烧可生成XZ和XZ2两种气体，X原子序数小于O元素，应为CO和CO2气体，X为C元素，D的单质是一种金属，该金属在XZ2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO2的反应，则D为Mg元素，Y的原子序数介于碳、氧之间，则Y为N元素，据此解答。

【题目详解】
根据以上分析可知X是C，Y是N，Z是O，D是Mg，E是S，F是Fe。

则
（1）F为Fe元素，在周期表中的位置是第4周期第Ⅷ族，Y的单质分子为N2，结构式为N≡N，DZ为MgO，属于离子化合物，电子式为。

核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则DZ化合物中离子半径较大的是O2-；
（2）X为碳元素，碳元素形成的同素异形体有石墨、金刚石、C60等，金刚石属于原子晶体，C60属于分子晶体，答案为：①④；
（3）C、N、O形成的10电子氢化物分别是CH4、NH3、H2O，氨气分子间存在氢键，导致氨气的沸点升高，甲烷中不含氢键，所以沸点较低的是CH4，氨气为碱性气体，NH3结合H+能力较强；
（4）a．单质的硬度和熔、沸点与金属性强弱没有关系，a错误；b．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则比较两元素最高价氧化物对应的水化物溶液的碱性强弱可以比较二者的金属性强弱，b正确；c．两种元素在氯化物中化合价的高低与金属性强弱没有关系，c错误；d．金属性越强，其单质与酸反应越剧烈，则比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度可以比较金属性强弱，d正确。

答案选bd；
（5）Y的氢化物氨气和Z的单质氧气在一定条件下反应生成Z的氢化物(产物之一)，该反应属于氨的催化氧化，反应的方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。

（6）由于氢元素的最高正价和最低负价的绝对值相等(或者氢元素的最高正价与最低负价的代数和为0)，因此建议将氢元素排在元素周期表的ⅣA族。

8、D
【解题分析】
短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是地壳中含量最高的元素，则Y是氧元素，X、Y原子的最外层电子数之比为2：3，所以X是6号C元素；Z是短周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素，W原子与X原子的最外层电子数相同，则W是Si元素。

A.Z位于元素周期表中第三周期ⅠA族，A错误；
B.X是碳、Y是氧，O的非金属性强于C，B错误；
C.碳的非金属性强于硅，所以W的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱，C错误；
D.原子核外电子层数越多原子半径越大；当原子核外电子层相同时，核电荷数越多，原子半径越小，所以原子半径：r(Y)< r(X)<r(W)<r(Z)，D正确；
故合理选项是D。

9、D
【解题分析】
A．碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠，可除掉杂质，选项A正确；
B．除去CO中少量的CO2，通过装有足量碱石灰（NaOH和CaO）的干燥管，二氧化碳能被碱石灰吸收，选项B正确；
C．除去H2中的H2O，将气体通入盛有浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸不与氢气反应，具有吸水性，能干燥，选项C正确；D．因为Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液混合不仅生成氢氧化铜，也生成硫酸钡沉淀，但同时也与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀，选项D错误；
答案选D。

【题目点拨】
本题考查物质的除杂和分离，物质的除杂有2个原则：1、加入的物质或采取的方法只能除去杂质，2、在除杂过程中不能引入新的杂质，既可以使用物理手段，也可以采用化学方法。

10、C
【解题分析】试题分析：A.根据图给信息，该反应为可逆反应，反应物随时间的推移，物质的量在减少，生成物则不断增加，0-2min内反应的物质的量之比等于系数之比，所以该反应的化学方程式为3X＋Y2Z，A项正确；B. 2min 时达到平衡，是向正向反应的最大限度，但反应为动态平衡，化学反应仍在进行，B项正确；C.反应开始至2 min，Z 的反应速率为=0.2mol÷（2L×2min）=0.05mol·L－1·min－1，化学反应速率是平均速率，不是2min末，C项错误；D.压强比等于物质的量比，即反应达到平衡时压强是开始的压强（0.7+0.9+0.2）:2=0.9倍，D项正确，答案选C。

考点：考查化学图像的分析与判断，化学反应速率的计算等知识。

11、D
【解题分析】
A项，Al能与NaOH溶液反应，Fe不与NaOH溶液反应，能达到除杂的目的，故A正确；
B项，Na2O能与O2反应生成Na2O2，能达到除杂的目的，故B正确；
C项，Fe+2FeCl3＝3FeCl2，能达到除杂的目的，故C正确；
D项，CO2不与NaHCO3反应，与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，不能达到除杂的目的，故D错误。

答案选D。

【解题分析】
亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫，结合二氧化硫的性质分析解答。

【题目详解】
A. 湿润淀粉－KI试纸未变蓝说明二氧化硫不能把碘化钾氧化为单质碘，因此SO2的氧化性弱于I2，A正确；
B. 二氧化硫溶于水得到亚硫酸，溶液显酸性，但二氧化硫不能漂白酸碱指示剂，因此蓝色石蕊试纸变红后不褪色，B 错误；
C. 二氧化硫是酸性氧化物，一般用碱液吸收，NaCl溶液不能用于除去实验中多余的SO2，C错误；
D. 二氧化硫具有漂白性，能使品红试纸褪色，二氧化硫具有还原性，能使沾有酸性KMnO4溶液的滤纸褪色，D错误；答案选A。

13、B
【解题分析】
A、苯与浓溴水不反应；
B、氧化铜在加热条件下与乙醇蒸气反应生成红色的铜、乙醛和水；
C、乙醇和水均与金属钠反应生成氢气；
D、碘的沸点高于四氯化碳。

【题目详解】
A项、苯与浓溴水不反应，应用苯、液溴、溴化铁或铁粉混合制溴苯，故A错误；
B项、铜丝在外焰a处受热与氧气反应生成黑色的氧化铜，移到内焰b处时，黑色氧化铜在加热条件下与乙醇蒸气反应生成红色的铜、乙醛和水，故B正确；
C项、乙醇和水均与金属钠反应生成氢气，无法检验无水乙醇中是否有水，应选用无水硫酸铜检验，故C错误；
D项、碘的沸点高于四氯化碳，蒸馏分离含碘的四氯化碳液体，最终在蒸馏烧瓶中获得碘，锥形瓶中可获得四氯化碳，故D错误；
故选B。

【题目点拨】
本题考查化学实验方案的评价，侧重有机化学实验等相关知识的考查，把握有机物的性质、混合物分离提纯、有机物制备和检验等为解答的关键。

14、C
【解题分析】试题分析：A．加入盐酸，Na2CO3和NaHCO3都反应生成氯化钠，故A错误；B．因不能确定NaHCO3的量，加入NaOH易混入新杂质，且反应后还要蒸发结晶，操作复杂，故B错误；C．碳酸氢钠不稳定，加热易分解生成Na2CO3，故C正确；D．在溶液中通入CO2气体，Na2CO3反应生成NaHCO3，不能将杂质除去，故D错误。

考点：考查物质的分离提纯方法选择与应用
【名师点睛】化学是研究物质的组成、结构、性质、用途及制取（或合成）的自然科学，而物质的制取过程中一定要涉及到物质的除杂、分离、提纯等问题，因此有关物质的分离提纯实验题型是历次考试的重点题型。

常用分离方法有：过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、萃取分液、蒸馏（分馏）、盐析、洗气等。

选择物质分离提纯试剂和方法的基本原则：①不增（不引入新的杂质）；②不减（不减少被提纯的物质）；③易分离（被提纯的物质与杂质易分离）；④易复原（被提纯的物质易复原）。

15、D
【解题分析】A. 二氧化硅和水不反应，故A错误；B.醋酸是弱酸，要用化学式表
示：2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑，故B错误；C. 铁在氯气中燃烧：2Fe+3Cl22FeCl3，故C 错误；D. 84消毒液与洁厕灵混合可能产生毒气：ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑H2O，故D正确。

故选D。

16、D
【解题分析】A. 含有碳碳双键的油脂能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；B. 甲烷和C12的反应是取代反应，乙烯和Br2的反应属于加成反应，不属于同一类型，B错误；C. 乙醇含有羟基、乙酸含有羧基，均能与Na反应放出H2，C错误；
D. 葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者结构不同，互为同分异构体，D正确，答案选D。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－2C＋SiO22CO↑＋Si 【解题分析】分析：(1)若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，则A 原子序数是偶数，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，A最外层电子数小于4且为偶数，D位于第二周期、A位于第三周期，则A是Mg、D是C元素；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，红棕色气体是NO2，则F 是HNO3，C和HNO3浓溶液反应生成CO2、NO2和H2O，B能和Mg反应生成碳单质，则B是CO2，C是MgO，MgO 和硝酸反应生成Mg(NO3)2和H2O，Mg和硝酸反应生成Mg(NO3)2，则E是Mg(NO3)2；
(2)若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，D和F反应生成B，B能够与金属A反应，则B为酸，为HCl，因此D为氢气，F为氯气，C为金属氯化物，能够与氯气反应，说明A具有变价，则A是Fe；因此C是FeCl2、E是FeCl3；
(3)A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则A为C，D为Si，F 为O2，B为SiO2，反应①为C与二氧化硅的反应，C是CO，E为CO2。

详解：(1)根据上述分析，A是Mg，A的原子结构示意图为，反应④为碳与浓硝酸的反应，反应的化学方
程式为：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O，故答案为：；C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；
(2)根据上述分析，反应②为氯气氧化氯化亚铁的反应，反应的离子方程式是：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，故答案为：
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；
(3)根据上述分析，A为C，D为Si，F为O2，B为SiO2，C是CO，E为CO2，反应①为C与二氧化硅的反应，反应方程式为：2C+SiO2Si+2CO↑，故答案为：2C+SiO2Si+2CO。

18、铜元素Al3+ c H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O 51︰56（102︰112）
【解题分析】
由化学工艺流程可知，向冶炼铜产生的炉渣中加入稀硫酸，炉渣中Fe2O3、FeO和Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，酸性氧化物SiO2不溶解；过滤，向滤液中加入足量双氧水，酸性条件下双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子，再加入过量的氢氧化钠溶液，硫酸铁和硫酸铝与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤，加热固体，氢氧化铁受热分解生成氧化铁。

【题目详解】
（1）若CuFeS2中的Fe元素的化合价为+2价，则铜的元素化合价为+2价，硫元素的化合价为-1价，氧气中氧元素的化合价为0价，由方程式可知，产物中铜元素的化合价为0价，氧化亚铁中铁的化合价为+2价，氧元素为-2价，三氧化二铁中铁的元素化合价为+3价，氧元素为-2价，二氧化硫中硫元素的化合价为+4价，氧元素为-2价，根据氧化还原反应规律，化合价降低的发生还原反应，反应中被还原的元素是Cu元素和O元素，故答案为：铜元素；
（2）①炉渣中含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，所以滤液中含有的阳离子有：Fe3+、Fe2+、H+、Al3+，故答案为：Al3+；
②a、由于溶液中含有Fe3+、Fe2+、H+、Al3+，所以a中加入氢氧化钠溶液后生成氢氧化铁红褐色沉淀会掩盖氢氧化亚铁沉淀，故错误；
b、溶液中含有铁离子，因此加KSCN溶液显红色，无法据此检验铁离子，故错误；
c、亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故正确；
d、溶液中含有铁离子，原溶液显黄色，无法据此检验亚铁离子，故错误；
正确的为c，故答案为：c；
③双氧水具有氧化性，亚铁离子具有还原性，酸性条件下双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（3）氧化铁与铝高温发生铝热反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，由化学方程式可知反应完全生成的氧化铝和铁的物质的量比为1:2，则氧化产物与还原产物的质量之比为:102：2×56=51︰56，故答案为：51︰56（102︰。