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山东省泰安市与济南章丘区2021年高考化学5月模拟试卷及答案
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这是一份山东省泰安市与济南章丘区2021年高考化学5月模拟试卷及答案，共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
高考化学5月模拟试卷
一、单选题
1.《齐民要术》中记载的“浸曲三日，如鱼眼汤沸，酸米”描述的过程是（ ）
A.制米糖
B.酿酒
C.榨油
D.晒盐
2.化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A.“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”中的“硫”是指硫黄，“硝”是指硝酸
B.金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并深埋处理
C.光化学烟雾、臭氧空洞、温室效应的形成都与氮氧化物有关
D.的乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸均可有效灭活新型冠状病毒
3.下列实验操作描述正确且能达到实验目的的是（ ）
A
B
C
D
苯萃取碘水后的分离操作
配制 1 mol/L的NaCl溶液时的定容操作
探究接触面积对反应速率的影响
验证Ksp(AgSO4)＞Ksp(Ag2S)
A.A
B.B
C.C
D.D
4.捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.甲酸可与碳酸氢钠发生反应，有气体生成
B.甲酸分子中所有的原子可能在同一平面上
C.甲酸、醋酸都可以与水任意比互溶，所以含有 的化合物都可以与水任意比互溶
D.该方法有利于减缓温室效应
5.1877年人类首次合成的氮化铝是一种硬度、熔点都很高的晶体，是良好的耐热冲击材料，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.氮化铝属于离子晶体
B.氮化铝可用于制造切割金属的刀具
C.一个氮化铝晶胞中含有 个 原子
D.氮化铝晶体中 的配位数为
6.如何对肿瘤精准治疗一直是医疗领域需攻克的难题之一、我国科研人员开发出的一种医用亲水凝胶，能使药物的释放更为精确。医用亲水凝胶生产过程中的一种中间体M的结构如图所示，下列有关M的说法正确的是（ ）
A.M分子间可通过缩聚反应合成高分子化合物
B.分子中N和O的杂化方式相同
C.该分子亲水的原因是能形成分子内氢键
D.分子中所有的碳原子和氮原子可能共平面
7.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A. 向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠：2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑
B. 将氯气通入氢氧化钠溶液中：Cl2+OH-=Cl-+ClO- +H2O
C. 等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合：Ca2++2OH-=Ca(OH)2 ↓
D. 氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO+2H+=Fe2+ +H2O
8.海水中不仅含有丰富的水资源，而且蕴藏着宝贵的化学资源。海水资源利用的部分过程如图，下列有关说法错误的是（ ）
A.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等
B.在氯碱工业中，电解饱和食盐水可得到氢气、氯气和烧碱
C.在制镁工业中，由步骤②得到镁的反应中，另一产物可用于步骤③⑤中作氧化剂
D.在制溴工业中，步骤③④⑤分别为浓缩、氧化、提取
9.根据如图所示的反应判断，下列说法中错误的是（ ）
A.该反应是一个吸热反应
B.和 中碳原子的杂化类型相同
C.该反应中既有离子键断裂，又有共价键断裂
D.的分子立体构型是直线形
10.甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如图。下列说法错误的是（ ）
A. CH3SH为共价化合物 B. 该过程中断裂了O—H键、S—H键和C—S键
C. 该催化剂可降低该反应的活化能 D. 该过程的总反应为H2S+CH3OH CH3SH+H2O
11.下列实验操作及现象不能推出相应结论的是（ ）
选项
实验操作
现象
结论
A
分别将少量钠投入盛有水和乙醇的烧杯中
钠与水反应更剧烈
乙醇中氢的活泼性比水中氢的弱
B
将石蜡油与碎瓷片混合加强热，产生的气体通入酸性KMnO4溶液中
酸性KMnO4溶液褪色
石蜡油加强热产生的气体是乙烯
C
将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝插入约50℃的乙醇中
铜丝能保持红热，反应后溶液有刺激性气味
乙醇的催化氧化反应是放热反应
D
向苯酚钠溶液中通二氧化碳
溶液变浑浊
苯酚的酸性比碳酸的弱
A.A
B.B
C.C
D.D
12.已知：25℃时，Ka(CH3COOH)=1.7×10-5 ， Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5。用0.01 mol/L的CH3COOH溶液滴定20 mL由浓度均为0.01 mol/L的NaOH溶液和氨水组成的混合溶液，溶液的相对导电能力随加入CH3COOH溶液体积的变化趋势如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. a点时混合溶液中：c( )≈l.7×10-5 mol·L-1
B. b点时混合溶液中：c(CH3COOH)＜c( )
C. c点时混合溶液中：c(CH3COO- )+c(CH3COOH)=c( )+c(NH3·H2O)+c(Na+)
D. c点时混合溶液中：pH=7
二、多选题
13.用 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A.0.1mol苯乙烯中碳碳双键的数目为
B.常温下，46g由 和甲硫醛 组成的混合物中含有的分子数为
C.标准状况下， 中含有的共价键数目为
D.的 溶液中阴离子总数大于
14.短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，离子化合物YR可用于调味和食品保存，X、Y、Z三种元素组成的两种化合物A、B的性质如图，X的基态原子中s能级与p能级上的电子数相等。下列说法正确的是（ ）
A.X与Z形成的三原子分子为直线形分子
B.简单离子半径：Y
D.X、Y、Z、R中，Y的第一电离能最小
15.用质子导体固体氧化物燃料电池(P—SOFC)脱氢可得丙烯，可实现“烯烃—电力”联产。
下列说法正确的是（ ）
A. 催化剂促进电能转变为化学能 B. O2-由负极迁移至正极
C. 负极上发生的电极反应为C3H8-2e-=C3H6+2H+ D. 电池总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O
三、综合题
16.某化工厂用水钴矿(主要成分为Co2O3 ， 含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2的工艺流程如下：
已知：①氧化性：Co3+＞Cl2＞H2O2＞Fe3+。
②“酸浸”后溶液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表(当离子浓度不大于10-5 mol/L 时，认为该离子沉淀完全)：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
完全沉淀的pH
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
回答下列问题：
（1）“酸浸”过程中加入Na2SO3的主要作用是________；写出Co2O3与盐酸反应的离子方程式：________。
（2）为了提高Fe2+的转化速率，可以适当升高温度，但不能过高，其原因是________。
（3）①加NaOH是为了除铁和铝，则常温时a的最小值是________；当c(Fe3+)＜10-5.9 mol·L-1时，溶液中c(OH-)＞________mol·L-1。
②“滤液”中加入萃取剂的作用是________。
（4）为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤，洗涤，将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是________(答一条即可)。
17.“中国紫”——硅酸铜钡 ，其合成原料为 、孔雀石 和砂子 。回答下列问题：
（1）基态Ba原子的价电子排布式为________。
（2）常用作光导纤维，在生产和生活中有广泛的用途。 属于________晶体，在 晶体中，硅原子的杂化类型为________。
（3）不溶于水，但可溶于浓氨水，反应的化学方程式为 。
①氨水中存在的化学键有________(填标号)。
A．极性键 B．非极性键 C．氢键 D． 键 E． 键
② 中配体是________，所含元素中电负性最小的非金属元素是________(填元素符号)。
（4）的熔点比 的________(填“高”或“低”)，原因是________。
（5）Cu和Ba形成的某种合金的晶胞结构如图所示，该合金中Cu与Ba的原子个数比为________。
18.随着低碳钢等洁净钢技术的发展， 耐火材料和钢水之间的相互作用已成为当前的一个研究重点。请回答下列问题：
（1）在埋炭实验条件下，不同碳素材料的 耐火材料与铁液之间的可能反应如下：
①
②
③
④
则 ________ 。
（2）直接碳热还原氧化铝法除需要高温外，系统中生成的碳化铝、碳氧化铝等会与生成的铝混合在一起，难以分离。实际生产中，至今仍未用直接碳热还原氧化铝法来炼铝。氧化铝碳热还原氯化法炼铝是生产铝的一种可行性新方法，其反应过程如下：
⑤
⑥
反应⑤、反应⑥中吉布斯自由能(ΔG)与温度(T)的变化关系如图1所示，由此判断反应⑤对应图中的曲线________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，试分析氧化铝碳热还原氯化法炼铝的可行性：________。
（3）在埋炭情况下，碳过剩时，碳的氧化反应主要考虑： 。在实验室研究该反应，一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(总压强为 )中加入足量的碳和 ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。
①650℃反应达到平衡时，容器体积为10L，则平衡时 ________。
②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量 的混合气体，则平衡________(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
③800℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 ________[用含 的代数式表示，气体分压 ]。
（4）CO可作某熔融盐电池的燃料，电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物，空气与CO2的混合气为助燃气，电池在650℃下工作时，负极的电极反应式为________。
19.对氨基水杨酸钠(G)是抗结核药物，主要用于结核菌感染的综合治疗，其合成路线如下：
已知：① ；② 。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为________；F中含氧官能团的名称为________。
（2）C的结构简式为________；合成路线的6步反应中属于还原反应的是________(填标号)。
（3）反应⑥中所加试剂Ⅱ为________(填化学式)。
（4）M为A的同分异构体，符合下列条件的M的结构简式为________。
a.属于链状烃 b.分子中只有碳碳三键一种官能团
c.分子中有6个碳原子在一条直线上
（5）苯环上原有取代基对新引入取代基位置的影响叫做定位效应，原有的取代基叫做定位取代基，几种定位取代基的定位效应如下表所示：
定位取代基
-CH3
-Br
-OH
-NH2
-COOH
-NO2
定位效应
邻位、对位
间位
请以 为原料，设计一条合成 的合理路线(无机试剂任选) ________。
20.某活动小组的同学对甲烷还原氧化铜进行了探究，回答下列问题：
查阅资料得：实验室制取甲烷常用的方法为无水醋酸钠 与氢氧化钠在二氧化锰作催化剂的条件下共热，产物中有少量的副产物丙酮 ，丙酮可与水混溶。
（1）组装好仪器后，首先进行的操作是________，实验中先点燃________(填“A”或“D”)处酒精灯，此时 、 的状态为________(填标号)。
A． 关闭、 关闭 B． 关闭、 打开
C． 打开、 打开 D． 打开、 关闭
（2）装置A中主要发生反应的化学方程式为________，试管内壁加一层铝箔不仅能使药品受热均匀，还能________。
（3）装置B中盛装的试剂为________。
（4）实验过程中记录的实验数据如下：
实验前装置总质量/g
D
E
F
G
实验后装置总质量/g
180.0
277.8
311.5
301.0
实验前装置总质量/g
177.2
279.6
312.6
301.0
若装置D中的氧化铜全部被还原成铜，则气球中收集到的由D中反应产生的气体在标准状况下的体积为________L，此条件下，装置D中发生反应的化学方程式为________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【解答】“浸曲”即浸泡酒曲，可知该过程为酿酒，B项符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据题意即可判断是酿酒
2.【答案】 D
【解析】【解答】A．“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”中的“硫”是指硫黄，“硝”是指硝酸钾，故A不符合题意
B．金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并用硫粉处理，深埋污染土壤，故B不符合题意；
C．温室效应的形成与二氧化碳有关，故C不符合题意；
D． 的乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸均使病毒蛋白质变性，可有效灭活新型冠状病毒，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.制备火药时，原材料是木炭、硫磺粉、硝酸钾
B.金属汞属于重金属，可以采用硫磺粉进行处理不能进行深埋
C.温室效应主要和二氧化碳以及碳氢化合物有关
D.含氯消毒剂、过氧乙酸利用氧化性将其新冠病毒杀死，而乙醇是利用其使蛋白质变性
3.【答案】 B
【解析】【解答】A．苯的密度比水小，下层放出的是水层，故A不符合题意；
B．配制 1 mol/L的NaCl溶液时当加入蒸馏水据刻度线1－2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，定容操作均符合题意，故B符合题意；
C．盐酸的浓度和碳酸钙的状态都不同，没有控制唯一变量，故C不符合题意；
D．悬浊液中含有硝酸银，硝酸银能与硫化氢直接反应生成硫化银沉淀，不能验证Ksp(AgSO4)与Ksp(Ag2S)的大小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
A.苯的密度小于水，因此在上方
B.符合氯化钠溶液的定容操作
C.盐酸的浓度不同无法比较
D.无法比较，不应有硝酸银
4.【答案】 C
【解析】【解答】A．甲酸属于羧酸，能与碳酸氢钠反应，有二氧化碳气体生成，A不符合题意；
B．由甲醛是平面型分子和H-O单键可以旋转推测甲酸( )中所有原子可能共面，B不符合题意；
C．含有 的化合物不一定可以与水任意比互溶，如苯甲酸微溶于冷水，C符合题意；
D．该法捕获二氧化碳生成甲酸，则可降低空气中二氧化碳含量，有利于减缓温室效应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.甲酸酸性强于碳酸故可以用甲酸与碳酸氢钠反应制取二氧化碳
B.根据碳原子的杂化方式即可判断
C.不是所有含有羧基的物质都溶于水
D.根据此反应可以减少二氧化碳含量
5.【答案】 B
【解析】【解答】A．根据氮化铝晶体的性质，可知它属于原子晶体，故A不符合题意；
B．根据氮化铝晶体属于原子晶体，能用于制造切割金属的刀具，故B符合题意；
C．根据晶胞结构可知，一个氮化铝晶胞中含有的 Al 原子的数目为4× ＋1＝2，故C不符合题意；
D．观察氮化铝晶胞结构可得，Al原子周围有4个N原子，晶体中Al的配位数为4，故D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.根据晶体的硬度和熔点即可判断为原子晶体
B.硬度大可以制备刀具
C.根据晶胞结构利用占位即可计算出
D.根据晶胞结构即可判断出配位数
6.【答案】 D
【解析】【解答】A．该分子结构中含有碳碳双键，只能通过加聚反应形成高分子化合物，故A不符合题意；
B．N为sp2杂化，O为sp3杂化，故B不符合题意；
C．该分子亲水的原因是分子中含有-NH2 ， -NH2是亲水基，能够与水分子之间形成氢键，增加了分子之间的吸引力，因此该物质易溶于水，C不符合题意；
D．分子中含有饱和C原子与不饱和C原子，含有碳碳双键的C原子与其相连的原子在同一平面上，两个平面共直线，可以在同一个平面上，因此分子中所有碳原子和氮原子可能共平面，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.此物质可以发生加聚，含有双键不能缩聚
B.根据成键方式即可判断氮原子的杂化方式为sp3 ， 氧原子的杂化方式为sp2
C.主要是氮原子含有孤对电子易与水分子形成配位键
D.分子中存在双键、且双键是通过单键相连接可能共面
7.【答案】 A
【解析】【解答】A．离子方程式为2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑，A符合题意；
B．符合题意离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO- +H2O，B不符合题意；
C．离子方程式应为2H++Ca2++4OH-=Ca(OH)2↓+2H2O，C不符合题意；
D．符合题意离子方程式为3FeO+10H++NO =3Fe3++NO↑+5H2O，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠，过氧化钠先和水反应生成NaOH和氧气，之后NaOH和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉底
B.选项所给离子方程式元素不守恒
C.等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合，H+优先和OH-反应，但只能消耗一半OH- ， 剩余部分和Ca2+产生沉淀
D.稀硝酸会将亚铁离子氧化
8.【答案】 D
【解析】【解答】A．海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等，故A不符合题意；
B．氯碱工业指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠(NaOH）、氯气(Cl2)和氢气(H2)，故B不符合题意；
C．在制镁工业中，由步骤②得到镁的反应中，另一产物为氯气，可用于步骤③⑤中作氧化剂，故C不符合题意；
D．在制溴工业中，步骤③中溴的化合价升高，为氧化还原反应，不是浓缩，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】海水淡化时可以采用的方式为蒸馏、电渗析法和离子交换法等，反应①是电解饱和食盐水即可得到氢氧化钠、氯气和氢气，反应②可以通过电解熔融的氯化镁得得到单质镁和氯气，反应③是通入氯气与溴离子反应得到溴单质，反应④溴单质与二氧化硫反应得到溴化氢，反应⑤是氯气与溴化氢反应得到溴单质，进行萃取得到溴单质即可，结合选项进行判断
9.【答案】 B
【解析】【解答】A．根据图示，碳酸钙分解吸收外界能量，是吸热反应，故A不符合题意；
B． 中C原子价电子对数是 ，杂化类型是sp2， 中C原子价电子对数是 ，杂化类型是sp，故B符合题意；
C．碳酸钙是离子化合物，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应中既有离子键断裂，又有共价键断裂，故C不符合题意；
D． 中C原子价电子对数是 ，无孤电子对，所以 的分子立体构型是直线形，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据图示该反应需要吸收能量，该反应中涉及到离子键的断裂和共价键的断裂，根据二氧化碳中成键方式，二氧化碳中碳原子是sp杂化，而碳酸根中的碳是sp2杂化，结合选项即可判断
10.【答案】 B
【解析】【解答】A．CH3SH的组成元素都是非金属元素，非金属元素的原子之间都是以共价键结合，因此该化合物为共价化合物，A不符合题意；
B．通过催化过程可以看出：硫化氢加入催化剂后，硫化氢中的氢硫键断开，形成巯基和氢原子，加入甲醇后，甲醇分子吸附在催化剂表面，氢氧键断开，巯基取代羟基的位置形成甲硫醇和水，该过程中断裂O—H键、S—H键、C—O键，形成了C—S键，B符合题意；
C．该催化剂可改变反应途径，降低该反应的活化能，使反应在较低的温度下进行，C不符合题意；
D．根据图示可知：反应物是H2S、CH3OH，生成物是CH3SH、H2O，反应在催化剂存在条件下进行，故反应方程式为：H2S+CH3OH CH3SH+H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.共价化合物一般是由非金属元素形成，而C,H,S均是非金属元素
B.根据反应流程即可判断断键和成键
C.催化剂可以降低反应活化能
D.根据反应物和生成物即可写出方程式
11.【答案】 B
【解析】【解答】A．金属钠与水反应剧烈，而金属钠与乙醇反应比较缓慢，这说明H2O电离出H＋能力强于乙醇电离出H＋能力，推出乙醇中的氢的活泼性比水中氢的弱，故A不符合题意；
B．石蜡油与碎瓷片混合加强热，碎瓷片作催化剂，使石蜡油分解，产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该气体中含有不饱和烃，不一定是乙烯，故B符合题意；
C．灼热铜丝，发生2Cu＋O2 2CuO，将铜丝插入乙醇中，黑色变为红色，发生CuO＋CH3CH2OH→CH3CHO＋Cu＋H2O，即总反应为2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O，该反应为乙醇的催化氧化反应，铜丝保持红热，说明该反应为放热反应，故C不符合题意；
D．碳酸的酸性强于苯酚的酸性，因此发生的反应是C6H5ONa＋CO2＋H2O→C6H5OH＋NaHCO3 ， 常温下苯酚在水中溶解度较小，溶液变浑浊，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A.可以利用反应的现象的不同进行判断氢原子的活泼性
B.石蜡油进行催化分解时得到的不一定只含有乙烯
C.停止加热后将其插入乙醇中反应继续说明乙醇的催化氧化是放热反应
D.通过溶液变浑浊即可判断酸性的强弱
12.【答案】 D
【解析】【解答】A．a点时溶液为0.01 mol/L的NaOH、NH3·H2O得到的混合溶液，NaOH是强碱，完全电离，NH3·H2O是弱碱，部分电离。由NH3·H2O的电离平衡常数Kb= 可得c( )= ，A不符合题意；
B．b点时NaOH恰好被中和，溶液为CH3COONa、NH3·H2O的混合溶液，由于醋酸是一元弱酸，NH3·H2O、CH3COOH电离平衡常数相同。CH3COONa会水解产生CH3COOH，CH3COO-的水解平衡常数Kh= ＜1.7×10-5=Kb ， 故CH3COO-的水解程度小于NH3·H2O的电离程度，因此该混合溶液中微粒浓度：c(CH3COOH)＜c( )，B不符合题意；
C．c点溶液为等浓度的CH3COONa、CH3COONH4的混合溶液，根据物料守恒可得：c(CH3COO- )+c(CH3COOH)=c( )+c(NH3·H2O)+c(Na+)，C不符合题意；
D．c点溶液的溶质为等浓度的醋酸钠和醋酸铵，在醋酸铵溶液中，铵根离子和醋酸根离子的水解程度相近，溶液呈中性，醋酸钠属于强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，可知等浓度的醋酸钠和醋酸铵混合溶液的pH＞7，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据氨水的电离常数计算公式计算即可
B.b点是恰好将氢氧化钠反应完。计算出醋酸根离子的水解平衡常数即可判断
C.c点是将氨水全部反应完全的点，根据物料守恒写出即可
D.根据各离子的水解常数即可判断即可
二、多选题
13.【答案】 A,C
【解析】【解答】A．1个苯乙烯分子中只有1个碳碳双键，0.1mol苯乙烯中碳碳双键的数目为 0.1NA ， A项符合题意；
B． 可以转化为 ，且可以氧化 ，组成的混合物中含有的分子数小于NA ， B项不符合题意；
C．1个 分子中含有3个共价键，2.24LNH3 为0.1mol，含有的共价键数目为0.3NA ， C项符合题意；
D．体积未知，无法计算，D项不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.苯乙烯中只含有1个双键，而苯环上的键是介于单键和双键特殊的键
B.考虑到二氧化氮可以转化为四氧化二氮即可判断
C.根据n=计算出物质的量，再结合结构式即可找出共价键数目
D.根据n=cv计算出物质的量，但是体积未知
14.【答案】 B,D
【解析】【解答】A． 为V形分子，A项不符合题意；
B．电子层数相同时，离子所带负电荷越多离子半径越大，Na+＜Cl-＜S2- ， B符合题意；
C．HCl、 不能形成氢键，C项不符合题意；
D．O、Na、S、Cl中Na最外层只有一个电子，更易失去，Na的第一电离能最小，故D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，离子化合物YR可用于调味和食品保存，则Y为Na，R为Cl。已知化合物A、B的转化关系图，且A与R的氢化物生成的气体能使品红溶液褪色，说明该气体为二氧化硫，A中含有S元素，由题中X的信息可知，X为O，则A为亚硫酸钠，B为硫酸钠，亚硫酸钠与盐酸反应生成二氧化硫气体，与氯气反应生成硫酸钠，与过氧化氢反应生成硫酸钠，故元素X、Y、Z、R分别为O、Na、S、Cl。
15.【答案】 C,D
【解析】【解答】A．该装置为燃料电池，则催化剂能促进化学能转变为电能，A不符合题意；
B．O2作正极，得电子后形成O2- ， O2-带负电荷，会在正极上与H+结合形成H2O，B不符合题意；
C．通入燃料C3H8的电极为负极，在负极上C3H8失去电子变为C3H6 ， 故负极的电极反应式为：C3H8-2e-=C3H6+2H+ ， C符合题意；
D．在电池的正极上O2得到电子变为O2- ， 然后再与H+结合形成H2O，故正极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。负极电极反应式为：C3H8-2e-=C3H6+2H+。由于同一闭合回路中电子转移数目相等，所以将正极、负极电极反应式叠加，可得总反应方程式为：2C3H8+O2=2C3H6+2H2O，D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.此装置是燃料电池，不是电解池
B.负极是电子变为阳离子，因此结合大量的阴离子
C.负极是丙烷失去电子变为丙烯和氢离子的过程
D.根据正负极的电极式即可写出总的反应
三、综合题
16.【答案】 （1）作还原剂，减少有毒气体的产生；Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2+ +Cl2↑+3H2O
（2）温度过高，双氧水会分解
（3）5.2；10-10；除去溶液中的Mn2+
（4）粗产品中含有可溶性氯化物(或晶体失去了部分结晶水)
【解析】【解答】(1)由流程图知最后得到的产品为CoCl2 ， 其Co为+2价，而Co2O3中Co为+3价，故加入Na2SO3 ， 的作用为：将Co3+转化为Co2+(SO 的还原性) 作还原剂，减少有毒气体的产生；Co2O3与HCl反应， 由已知①可知氧化性Co3+>Cl，则Co2O3可将Cl-氧化为Cl2离子方程式：Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2+ +Cl2↑+3H2O。
(2)将Fe2+氧化为Fe3+ ， 由流程图知向溶液中加入了H2O2 ， H2O2受热 易分解，因此温度不宜过高。
(3)①为了除去铁和铝，由表格可知A1 (OH)3完全沉淀的pH为5.2，Fe2+已经转化为Fe3+ ， Fe (OH)3完全沉淀的pH为3.7，a的最小值应为5.2；当c(Fe3+)＜10-5.9 mol·L-1时，由己知③可知，当离子浓度不大于10-5mol/L时，则视为沉淀完全，则Fe3+沉淀完全，此时pH<3. 7，则c (OH)>10-14/103.7mol/L≈10-10mol/L。
②根据流程图可知滤液中只含有杂质Mn2+ ， 故加萃取剂的作用除去Mn2+。
(4))粗产品中可能失去部分结晶水，导致其质量分数大于100%。
【分析】流程的目的是利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co (OH) 3 ， 还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O，分析工艺流程，水钴矿用盐酸酸浸，同时加入Na2SO3反应得到浸出液，浸出液中含有的主要金属离子有Co2+ ， Fe2+ ， Al3+和Mn2+ ， 加入适量的NaClO3 ， 目的是氧化Fe2+为Fe3+ ， 加.Na2CO3调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe (OH) 3从而除去Fe3+ ， 同时还可使Al3+形成Al (OH)3从而除去Al3+ ， 过滤出Fe (OH)3和Al (OH) 3沉淀，此时滤液中主要含有金属离子为Mn2+和Co2+ ， 此时使用萃取剂主要目的是萃取Mn2+从而除去Mn2+ ， 萃后余液中主要含有Co2+ ， 经过结晶操作可以得到粗产品，据此分析解答。
17.【答案】 （1）
（2）原子；
（3）AD；；H
（4）高；和 都属于离子晶体， ， 的离子键比 的更强
（5）5∶1
【解析】【解答】(1)Ba是第六周期第IIA的元素，价层电子为原子最外层电子，故基态Ba原子的价电子排布式为6s2；故答案为：6s2；
(2)SiO2属于原子晶体，在晶体中Si原子与4个O原子形成4个共价键，形成4个σ键，故Si原子杂化类型为sp3杂化；故答案为：原子；sp3；
(3)①氨水中含有N-H键、H-O键都是极性共价键，极性共价键属于σ键；氢键不属于共价键，物质中不含非极性键、π键，故答案为：AD；故答案为：AD；
②在[Cu(NH3)4]CO3中，中心原子是Cu2+ ， 配体是NH3；故答案为：NH3；
其中所含的非金属性元素有N、H、O、C，元素的非金属性越强，其电负性就越大。这几种元素中非金属性强弱关系为：O>N>C>H，所以元素的电负性大小关系为：O>N>C>H，则电负性最小的非金属元素为H；故答案为：H；
(4)Cu2O、Cu2S都是离子晶体，离子之间以离子键结合。形成晶体的离子半径越小，离子键就越强，克服离子键使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。由于离子半径：S2->O2- ， 所以物质的熔点：Cu2O比Cu2S高；故答案为：高； 和 都属于离子晶体， ， 的离子键比 的更强；
(5)晶胞中含有的Cu原子数目为：8× +1=5，含有的Ba原子数目为：8× =1，故该晶体中Cu与Ba的原子个数比为5:1。故答案为：5∶1；
【分析】（1）根据钡原子的核外电子能级排布即可写出价电子排布
（2）二氧化硅属于原子晶体，根据化学式计算出中心原子的价层电子以及孤对电子即可判断杂化方式
（3）①根据氨水中的物质即可判断含有极性键、 键
②根据结构式即可找出配体，根据非金属性越强，电负性越强即可判断
（4）离子晶体的熔点主要和离子半径和电荷有关，电荷越多，半径越小熔点越高
（5）根据晶胞结构即可计算出原子个数
18.【答案】 （1）+1344.2
（2）Ⅰ；反应⑤生成的AlCl为气体，容易从体系中分离，在另一个温度较低的地方分解得到金属铝和三氯化铝，从而将金属铝生产出来
（3）0.1mol·L-1；向正反应方向；10.58p总
（4）CO+CO -2e-=2CO2
【解析】【解答】(1)依据盖斯定律， (①+②×3+③×3)可得反应反应④的 ；
(2)当ΔG=ΔH-TΔS＜0时反应自发，根据题意可知高温时反应⑤可以自发进行，结合图像可知曲线Ⅰ在高温时满足ΔG＜0，代表反应⑤；反应⑤生成的AlCl为气体，容易从体系中分离，在另一个温度较低的地方分解得到金属铝和三氯化铝，从而将金属铝生产出来，所以该方法可行；
(3)①假设平衡时转化了x molCO2 ， 列三段式有：
根据图像此时CO的体积分数为40%，所以有 ，解得x=0.5；此时容器体积为10L，故平衡c(CO)= =0.1mol/L。
②平衡时CO与CO2体积分数相等，再充入一定量n(CO)：n(CO2)=2：3的混合气体，因CO2体积分数增加更多，平衡向正反应方向移动。
③容器恒压，总压强为p总 ， 该温度下平衡时CO的体积分数为92%，CO2的体积分数为8%，则平衡常数 。
(4)原电池中负极发生氧化反应，该电池中CO为燃料，电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物，所以负极应是CO得电子后结合碳酸根生成二氧化碳，电极反应式为CO+CO -2e-=2CO2。
【分析】（1）根据盖斯定律即可计算
（2）根据高温时可以自发反应即可判断出⑤对应着曲线①，根据反应⑤得出AlCl为气体，可从产物中逸出
（3）①根据数据即可计算出一氧化碳的体积分数即可计算出物质的量
②根据给出的数据二氧化碳含量多，平衡向正反应方向进行
③根据800℃是的数据即可计算出平衡常数
（4）根据反应物和生成物即可写出方程式
19.【答案】 （1）对硝基甲苯(或4-硝基甲苯)；羟基、羧基
（2）；⑤
（3）NaHCO3
（4）CH3-CºC-CºC-CH2-CH3
（5）(或其他合理答案)
【解析】【解答】(1)B的结构简式为 ，苯环上有处于对位的甲基和硝基，名称为对硝基甲苯(或4—硝基甲苯)；根据F的结构简式可知F中的含氧官能团为羧基、羟基；
(2)根据分析可知C为 ；硝基转化为氨基的过程“加氢去氧”，为还原反应，即反应⑤为还原反应；
(3)反应⑥中所用试剂只能与羧基反应而不与酚羟基反应，根据引入的金属阳离子可知应为NaHCO3；
(4)A中含有7个碳原子，不饱和度为4，其同分异构体满足：
a.属于链状烃，则分子中含有碳碳双键或碳碳三键；
b.分子中只有碳碳三键一种官能团，则应含有两个碳碳三键；
c.分子中有6个碳原子在一条直线上，则有6个碳原子以单键、三键交替的形式连接，正确的为CH3-CºC-CºC-CH2-CH3；
(5) 与F所含官能团的个数和种类相同，但位置不同，根据题目所给信息可知，应先将甲基氧化为羧基，再进行硝化反应使硝基进入羧基的间位，之后再进行溴原子的取代，保证溴原子同时位于羧基、硝基的间位，之后溴原子水解得到酚羟基，最后还原、酸化得到目标产物，所以合成路线为 。
【分析】A发生硝化反应生成B，根据F中氨基的位置可知B中硝基位于甲基的对位，所以B为 ；根据E生成F的条件可知该反应与信息②类似，所以E中含有硝基、羧基、酚羟基，根据D生成E的反应条件可知该反应应为卤代烃的水解，引入了酚羟基，则C生成D应和反应①类似，甲基被氧化为羧基，B与Br2发生取代生成C，所以C为 ，D为 ，E为 。
20.【答案】 （1）检查装置的气密性；A；D
（2）；保护试管，使反应混合物不黏附在试管壁上
（3）水
（4）0.56；
【解析】【解答】(1)有气体参与的实验，在进行实验前都要检查装置的气密性。故组装好仪器后，首先进行的操作是检查装置的气密性，实验中先点燃A处酒精灯，使反应发生生成甲烷、甲烷和空气的混合气体点燃易爆炸，故用产生的甲烷驱赶装置内的空气(从T型管口排出)，排净空气后再加热D处酒精灯，则此时 、 的状态为 打开、 关闭，选D；
(2)装置A中产生甲烷，主要发生反应的化学方程式为 ，铝箔易导热，能使药品受热均匀，且将氢氧化钠与试管隔离，避免高温下氢氧化钠对试管的腐蚀，也可使反应后的试管更容易清洗。故答案为：保护试管，使反应混合物不黏附在试管壁上；
(3)产物中有少量的副产物丙酮 ，丙酮可与水混溶。故装置B中装水，用来除去甲烷中的丙酮。
(4)装置D中减少的质量为氧元素的质量，即参与反应的 ，装置E中增加的是水的质量，即 ，装置F中增加的是 的质量，即 ，依据得失电子守恒和质量守恒可知，气球中收集到的是CO，其体积为 ，则 ，物质的量之比即化学计量数之比、结合元素质量守恒，氧化铜和甲烷反应的化学方程式为 。
【分析】加热装置A、乙酸钠和氢氧化钠在催化剂作用下反应产生甲烷，甲烷和空气的混合气体点燃易爆炸，故需用产生的甲烷排净空气， B中用水除去副产物丙酮、经C处浓硫酸干燥后，进入D中，甲烷和氧化铜发生反应，E吸收反应生成的水、用F中氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳，G用于检验二氧化碳是否吸收完全，气球用于收集生成的CO，据此回答；
高考化学5月模拟试卷
一、单选题
1.《齐民要术》中记载的“浸曲三日，如鱼眼汤沸，酸米”描述的过程是（ ）
A.制米糖
B.酿酒
C.榨油
D.晒盐
2.化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（ ）
A.“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”中的“硫”是指硫黄，“硝”是指硝酸
B.金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并深埋处理
C.光化学烟雾、臭氧空洞、温室效应的形成都与氮氧化物有关
D.的乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸均可有效灭活新型冠状病毒
3.下列实验操作描述正确且能达到实验目的的是（ ）
A
B
C
D
苯萃取碘水后的分离操作
配制 1 mol/L的NaCl溶液时的定容操作
探究接触面积对反应速率的影响
验证Ksp(AgSO4)＞Ksp(Ag2S)
A.A
B.B
C.C
D.D
4.捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.甲酸可与碳酸氢钠发生反应，有气体生成
B.甲酸分子中所有的原子可能在同一平面上
C.甲酸、醋酸都可以与水任意比互溶，所以含有 的化合物都可以与水任意比互溶
D.该方法有利于减缓温室效应
5.1877年人类首次合成的氮化铝是一种硬度、熔点都很高的晶体，是良好的耐热冲击材料，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.氮化铝属于离子晶体
B.氮化铝可用于制造切割金属的刀具
C.一个氮化铝晶胞中含有 个 原子
D.氮化铝晶体中 的配位数为
6.如何对肿瘤精准治疗一直是医疗领域需攻克的难题之一、我国科研人员开发出的一种医用亲水凝胶，能使药物的释放更为精确。医用亲水凝胶生产过程中的一种中间体M的结构如图所示，下列有关M的说法正确的是（ ）
A.M分子间可通过缩聚反应合成高分子化合物
B.分子中N和O的杂化方式相同
C.该分子亲水的原因是能形成分子内氢键
D.分子中所有的碳原子和氮原子可能共平面
7.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A. 向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠：2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑
B. 将氯气通入氢氧化钠溶液中：Cl2+OH-=Cl-+ClO- +H2O
C. 等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合：Ca2++2OH-=Ca(OH)2 ↓
D. 氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO+2H+=Fe2+ +H2O
8.海水中不仅含有丰富的水资源，而且蕴藏着宝贵的化学资源。海水资源利用的部分过程如图，下列有关说法错误的是（ ）
A.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等
B.在氯碱工业中，电解饱和食盐水可得到氢气、氯气和烧碱
C.在制镁工业中，由步骤②得到镁的反应中，另一产物可用于步骤③⑤中作氧化剂
D.在制溴工业中，步骤③④⑤分别为浓缩、氧化、提取
9.根据如图所示的反应判断，下列说法中错误的是（ ）
A.该反应是一个吸热反应
B.和 中碳原子的杂化类型相同
C.该反应中既有离子键断裂，又有共价键断裂
D.的分子立体构型是直线形
10.甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如图。下列说法错误的是（ ）
A. CH3SH为共价化合物 B. 该过程中断裂了O—H键、S—H键和C—S键
C. 该催化剂可降低该反应的活化能 D. 该过程的总反应为H2S+CH3OH CH3SH+H2O
11.下列实验操作及现象不能推出相应结论的是（ ）
选项
实验操作
现象
结论
A
分别将少量钠投入盛有水和乙醇的烧杯中
钠与水反应更剧烈
乙醇中氢的活泼性比水中氢的弱
B
将石蜡油与碎瓷片混合加强热，产生的气体通入酸性KMnO4溶液中
酸性KMnO4溶液褪色
石蜡油加强热产生的气体是乙烯
C
将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝插入约50℃的乙醇中
铜丝能保持红热，反应后溶液有刺激性气味
乙醇的催化氧化反应是放热反应
D
向苯酚钠溶液中通二氧化碳
溶液变浑浊
苯酚的酸性比碳酸的弱
A.A
B.B
C.C
D.D
12.已知：25℃时，Ka(CH3COOH)=1.7×10-5 ， Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5。用0.01 mol/L的CH3COOH溶液滴定20 mL由浓度均为0.01 mol/L的NaOH溶液和氨水组成的混合溶液，溶液的相对导电能力随加入CH3COOH溶液体积的变化趋势如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. a点时混合溶液中：c( )≈l.7×10-5 mol·L-1
B. b点时混合溶液中：c(CH3COOH)＜c( )
C. c点时混合溶液中：c(CH3COO- )+c(CH3COOH)=c( )+c(NH3·H2O)+c(Na+)
D. c点时混合溶液中：pH=7
二、多选题
13.用 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A.0.1mol苯乙烯中碳碳双键的数目为
B.常温下，46g由 和甲硫醛 组成的混合物中含有的分子数为
C.标准状况下， 中含有的共价键数目为
D.的 溶液中阴离子总数大于
14.短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，离子化合物YR可用于调味和食品保存，X、Y、Z三种元素组成的两种化合物A、B的性质如图，X的基态原子中s能级与p能级上的电子数相等。下列说法正确的是（ ）
A.X与Z形成的三原子分子为直线形分子
B.简单离子半径：Y
D.X、Y、Z、R中，Y的第一电离能最小
15.用质子导体固体氧化物燃料电池(P—SOFC)脱氢可得丙烯，可实现“烯烃—电力”联产。
下列说法正确的是（ ）
A. 催化剂促进电能转变为化学能 B. O2-由负极迁移至正极
C. 负极上发生的电极反应为C3H8-2e-=C3H6+2H+ D. 电池总反应为2C3H8+O2=2C3H6+2H2O
三、综合题
16.某化工厂用水钴矿(主要成分为Co2O3 ， 含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2的工艺流程如下：
已知：①氧化性：Co3+＞Cl2＞H2O2＞Fe3+。
②“酸浸”后溶液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表(当离子浓度不大于10-5 mol/L 时，认为该离子沉淀完全)：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
Mn(OH)2
完全沉淀的pH
3.7
9.6
9.2
5.2
9.8
回答下列问题：
（1）“酸浸”过程中加入Na2SO3的主要作用是________；写出Co2O3与盐酸反应的离子方程式：________。
（2）为了提高Fe2+的转化速率，可以适当升高温度，但不能过高，其原因是________。
（3）①加NaOH是为了除铁和铝，则常温时a的最小值是________；当c(Fe3+)＜10-5.9 mol·L-1时，溶液中c(OH-)＞________mol·L-1。
②“滤液”中加入萃取剂的作用是________。
（4）为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤，洗涤，将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是________(答一条即可)。
17.“中国紫”——硅酸铜钡 ，其合成原料为 、孔雀石 和砂子 。回答下列问题：
（1）基态Ba原子的价电子排布式为________。
（2）常用作光导纤维，在生产和生活中有广泛的用途。 属于________晶体，在 晶体中，硅原子的杂化类型为________。
（3）不溶于水，但可溶于浓氨水，反应的化学方程式为 。
①氨水中存在的化学键有________(填标号)。
A．极性键 B．非极性键 C．氢键 D． 键 E． 键
② 中配体是________，所含元素中电负性最小的非金属元素是________(填元素符号)。
（4）的熔点比 的________(填“高”或“低”)，原因是________。
（5）Cu和Ba形成的某种合金的晶胞结构如图所示，该合金中Cu与Ba的原子个数比为________。
18.随着低碳钢等洁净钢技术的发展， 耐火材料和钢水之间的相互作用已成为当前的一个研究重点。请回答下列问题：
（1）在埋炭实验条件下，不同碳素材料的 耐火材料与铁液之间的可能反应如下：
①
②
③
④
则 ________ 。
（2）直接碳热还原氧化铝法除需要高温外，系统中生成的碳化铝、碳氧化铝等会与生成的铝混合在一起，难以分离。实际生产中，至今仍未用直接碳热还原氧化铝法来炼铝。氧化铝碳热还原氯化法炼铝是生产铝的一种可行性新方法，其反应过程如下：
⑤
⑥
反应⑤、反应⑥中吉布斯自由能(ΔG)与温度(T)的变化关系如图1所示，由此判断反应⑤对应图中的曲线________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，试分析氧化铝碳热还原氯化法炼铝的可行性：________。
（3）在埋炭情况下，碳过剩时，碳的氧化反应主要考虑： 。在实验室研究该反应，一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(总压强为 )中加入足量的碳和 ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。
①650℃反应达到平衡时，容器体积为10L，则平衡时 ________。
②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量 的混合气体，则平衡________(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
③800℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 ________[用含 的代数式表示，气体分压 ]。
（4）CO可作某熔融盐电池的燃料，电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物，空气与CO2的混合气为助燃气，电池在650℃下工作时，负极的电极反应式为________。
19.对氨基水杨酸钠(G)是抗结核药物，主要用于结核菌感染的综合治疗，其合成路线如下：
已知：① ；② 。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为________；F中含氧官能团的名称为________。
（2）C的结构简式为________；合成路线的6步反应中属于还原反应的是________(填标号)。
（3）反应⑥中所加试剂Ⅱ为________(填化学式)。
（4）M为A的同分异构体，符合下列条件的M的结构简式为________。
a.属于链状烃 b.分子中只有碳碳三键一种官能团
c.分子中有6个碳原子在一条直线上
（5）苯环上原有取代基对新引入取代基位置的影响叫做定位效应，原有的取代基叫做定位取代基，几种定位取代基的定位效应如下表所示：
定位取代基
-CH3
-Br
-OH
-NH2
-COOH
-NO2
定位效应
邻位、对位
间位
请以 为原料，设计一条合成 的合理路线(无机试剂任选) ________。
20.某活动小组的同学对甲烷还原氧化铜进行了探究，回答下列问题：
查阅资料得：实验室制取甲烷常用的方法为无水醋酸钠 与氢氧化钠在二氧化锰作催化剂的条件下共热，产物中有少量的副产物丙酮 ，丙酮可与水混溶。
（1）组装好仪器后，首先进行的操作是________，实验中先点燃________(填“A”或“D”)处酒精灯，此时 、 的状态为________(填标号)。
A． 关闭、 关闭 B． 关闭、 打开
C． 打开、 打开 D． 打开、 关闭
（2）装置A中主要发生反应的化学方程式为________，试管内壁加一层铝箔不仅能使药品受热均匀，还能________。
（3）装置B中盛装的试剂为________。
（4）实验过程中记录的实验数据如下：
实验前装置总质量/g
D
E
F
G
实验后装置总质量/g
180.0
277.8
311.5
301.0
实验前装置总质量/g
177.2
279.6
312.6
301.0
若装置D中的氧化铜全部被还原成铜，则气球中收集到的由D中反应产生的气体在标准状况下的体积为________L，此条件下，装置D中发生反应的化学方程式为________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【解答】“浸曲”即浸泡酒曲，可知该过程为酿酒，B项符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据题意即可判断是酿酒
2.【答案】 D
【解析】【解答】A．“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”中的“硫”是指硫黄，“硝”是指硝酸钾，故A不符合题意
B．金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并用硫粉处理，深埋污染土壤，故B不符合题意；
C．温室效应的形成与二氧化碳有关，故C不符合题意；
D． 的乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸均使病毒蛋白质变性，可有效灭活新型冠状病毒，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.制备火药时，原材料是木炭、硫磺粉、硝酸钾
B.金属汞属于重金属，可以采用硫磺粉进行处理不能进行深埋
C.温室效应主要和二氧化碳以及碳氢化合物有关
D.含氯消毒剂、过氧乙酸利用氧化性将其新冠病毒杀死，而乙醇是利用其使蛋白质变性
3.【答案】 B
【解析】【解答】A．苯的密度比水小，下层放出的是水层，故A不符合题意；
B．配制 1 mol/L的NaCl溶液时当加入蒸馏水据刻度线1－2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，定容操作均符合题意，故B符合题意；
C．盐酸的浓度和碳酸钙的状态都不同，没有控制唯一变量，故C不符合题意；
D．悬浊液中含有硝酸银，硝酸银能与硫化氢直接反应生成硫化银沉淀，不能验证Ksp(AgSO4)与Ksp(Ag2S)的大小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
A.苯的密度小于水，因此在上方
B.符合氯化钠溶液的定容操作
C.盐酸的浓度不同无法比较
D.无法比较，不应有硝酸银
4.【答案】 C
【解析】【解答】A．甲酸属于羧酸，能与碳酸氢钠反应，有二氧化碳气体生成，A不符合题意；
B．由甲醛是平面型分子和H-O单键可以旋转推测甲酸( )中所有原子可能共面，B不符合题意；
C．含有 的化合物不一定可以与水任意比互溶，如苯甲酸微溶于冷水，C符合题意；
D．该法捕获二氧化碳生成甲酸，则可降低空气中二氧化碳含量，有利于减缓温室效应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.甲酸酸性强于碳酸故可以用甲酸与碳酸氢钠反应制取二氧化碳
B.根据碳原子的杂化方式即可判断
C.不是所有含有羧基的物质都溶于水
D.根据此反应可以减少二氧化碳含量
5.【答案】 B
【解析】【解答】A．根据氮化铝晶体的性质，可知它属于原子晶体，故A不符合题意；
B．根据氮化铝晶体属于原子晶体，能用于制造切割金属的刀具，故B符合题意；
C．根据晶胞结构可知，一个氮化铝晶胞中含有的 Al 原子的数目为4× ＋1＝2，故C不符合题意；
D．观察氮化铝晶胞结构可得，Al原子周围有4个N原子，晶体中Al的配位数为4，故D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.根据晶体的硬度和熔点即可判断为原子晶体
B.硬度大可以制备刀具
C.根据晶胞结构利用占位即可计算出
D.根据晶胞结构即可判断出配位数
6.【答案】 D
【解析】【解答】A．该分子结构中含有碳碳双键，只能通过加聚反应形成高分子化合物，故A不符合题意；
B．N为sp2杂化，O为sp3杂化，故B不符合题意；
C．该分子亲水的原因是分子中含有-NH2 ， -NH2是亲水基，能够与水分子之间形成氢键，增加了分子之间的吸引力，因此该物质易溶于水，C不符合题意；
D．分子中含有饱和C原子与不饱和C原子，含有碳碳双键的C原子与其相连的原子在同一平面上，两个平面共直线，可以在同一个平面上，因此分子中所有碳原子和氮原子可能共平面，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.此物质可以发生加聚，含有双键不能缩聚
B.根据成键方式即可判断氮原子的杂化方式为sp3 ， 氧原子的杂化方式为sp2
C.主要是氮原子含有孤对电子易与水分子形成配位键
D.分子中存在双键、且双键是通过单键相连接可能共面
7.【答案】 A
【解析】【解答】A．离子方程式为2Na2O2 +2Cu2+ +2H2O=4Na+ +2Cu(OH)2↓+O2↑，A符合题意；
B．符合题意离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO- +H2O，B不符合题意；
C．离子方程式应为2H++Ca2++4OH-=Ca(OH)2↓+2H2O，C不符合题意；
D．符合题意离子方程式为3FeO+10H++NO =3Fe3++NO↑+5H2O，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.向硫酸铜溶液中加人少量过氧化钠，过氧化钠先和水反应生成NaOH和氧气，之后NaOH和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉底
B.选项所给离子方程式元素不守恒
C.等物质的量的CaCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合，H+优先和OH-反应，但只能消耗一半OH- ， 剩余部分和Ca2+产生沉淀
D.稀硝酸会将亚铁离子氧化
8.【答案】 D
【解析】【解答】A．海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等，故A不符合题意；
B．氯碱工业指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠(NaOH）、氯气(Cl2)和氢气(H2)，故B不符合题意；
C．在制镁工业中，由步骤②得到镁的反应中，另一产物为氯气，可用于步骤③⑤中作氧化剂，故C不符合题意；
D．在制溴工业中，步骤③中溴的化合价升高，为氧化还原反应，不是浓缩，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】海水淡化时可以采用的方式为蒸馏、电渗析法和离子交换法等，反应①是电解饱和食盐水即可得到氢氧化钠、氯气和氢气，反应②可以通过电解熔融的氯化镁得得到单质镁和氯气，反应③是通入氯气与溴离子反应得到溴单质，反应④溴单质与二氧化硫反应得到溴化氢，反应⑤是氯气与溴化氢反应得到溴单质，进行萃取得到溴单质即可，结合选项进行判断
9.【答案】 B
【解析】【解答】A．根据图示，碳酸钙分解吸收外界能量，是吸热反应，故A不符合题意；
B． 中C原子价电子对数是 ，杂化类型是sp2， 中C原子价电子对数是 ，杂化类型是sp，故B符合题意；
C．碳酸钙是离子化合物，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应中既有离子键断裂，又有共价键断裂，故C不符合题意；
D． 中C原子价电子对数是 ，无孤电子对，所以 的分子立体构型是直线形，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据图示该反应需要吸收能量，该反应中涉及到离子键的断裂和共价键的断裂，根据二氧化碳中成键方式，二氧化碳中碳原子是sp杂化，而碳酸根中的碳是sp2杂化，结合选项即可判断
10.【答案】 B
【解析】【解答】A．CH3SH的组成元素都是非金属元素，非金属元素的原子之间都是以共价键结合，因此该化合物为共价化合物，A不符合题意；
B．通过催化过程可以看出：硫化氢加入催化剂后，硫化氢中的氢硫键断开，形成巯基和氢原子，加入甲醇后，甲醇分子吸附在催化剂表面，氢氧键断开，巯基取代羟基的位置形成甲硫醇和水，该过程中断裂O—H键、S—H键、C—O键，形成了C—S键，B符合题意；
C．该催化剂可改变反应途径，降低该反应的活化能，使反应在较低的温度下进行，C不符合题意；
D．根据图示可知：反应物是H2S、CH3OH，生成物是CH3SH、H2O，反应在催化剂存在条件下进行，故反应方程式为：H2S+CH3OH CH3SH+H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.共价化合物一般是由非金属元素形成，而C,H,S均是非金属元素
B.根据反应流程即可判断断键和成键
C.催化剂可以降低反应活化能
D.根据反应物和生成物即可写出方程式
11.【答案】 B
【解析】【解答】A．金属钠与水反应剧烈，而金属钠与乙醇反应比较缓慢，这说明H2O电离出H＋能力强于乙醇电离出H＋能力，推出乙醇中的氢的活泼性比水中氢的弱，故A不符合题意；
B．石蜡油与碎瓷片混合加强热，碎瓷片作催化剂，使石蜡油分解，产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该气体中含有不饱和烃，不一定是乙烯，故B符合题意；
C．灼热铜丝，发生2Cu＋O2 2CuO，将铜丝插入乙醇中，黑色变为红色，发生CuO＋CH3CH2OH→CH3CHO＋Cu＋H2O，即总反应为2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O，该反应为乙醇的催化氧化反应，铜丝保持红热，说明该反应为放热反应，故C不符合题意；
D．碳酸的酸性强于苯酚的酸性，因此发生的反应是C6H5ONa＋CO2＋H2O→C6H5OH＋NaHCO3 ， 常温下苯酚在水中溶解度较小，溶液变浑浊，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A.可以利用反应的现象的不同进行判断氢原子的活泼性
B.石蜡油进行催化分解时得到的不一定只含有乙烯
C.停止加热后将其插入乙醇中反应继续说明乙醇的催化氧化是放热反应
D.通过溶液变浑浊即可判断酸性的强弱
12.【答案】 D
【解析】【解答】A．a点时溶液为0.01 mol/L的NaOH、NH3·H2O得到的混合溶液，NaOH是强碱，完全电离，NH3·H2O是弱碱，部分电离。由NH3·H2O的电离平衡常数Kb= 可得c( )= ，A不符合题意；
B．b点时NaOH恰好被中和，溶液为CH3COONa、NH3·H2O的混合溶液，由于醋酸是一元弱酸，NH3·H2O、CH3COOH电离平衡常数相同。CH3COONa会水解产生CH3COOH，CH3COO-的水解平衡常数Kh= ＜1.7×10-5=Kb ， 故CH3COO-的水解程度小于NH3·H2O的电离程度，因此该混合溶液中微粒浓度：c(CH3COOH)＜c( )，B不符合题意；
C．c点溶液为等浓度的CH3COONa、CH3COONH4的混合溶液，根据物料守恒可得：c(CH3COO- )+c(CH3COOH)=c( )+c(NH3·H2O)+c(Na+)，C不符合题意；
D．c点溶液的溶质为等浓度的醋酸钠和醋酸铵，在醋酸铵溶液中，铵根离子和醋酸根离子的水解程度相近，溶液呈中性，醋酸钠属于强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，可知等浓度的醋酸钠和醋酸铵混合溶液的pH＞7，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据氨水的电离常数计算公式计算即可
B.b点是恰好将氢氧化钠反应完。计算出醋酸根离子的水解平衡常数即可判断
C.c点是将氨水全部反应完全的点，根据物料守恒写出即可
D.根据各离子的水解常数即可判断即可
二、多选题
13.【答案】 A,C
【解析】【解答】A．1个苯乙烯分子中只有1个碳碳双键，0.1mol苯乙烯中碳碳双键的数目为 0.1NA ， A项符合题意；
B． 可以转化为 ，且可以氧化 ，组成的混合物中含有的分子数小于NA ， B项不符合题意；
C．1个 分子中含有3个共价键，2.24LNH3 为0.1mol，含有的共价键数目为0.3NA ， C项符合题意；
D．体积未知，无法计算，D项不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.苯乙烯中只含有1个双键，而苯环上的键是介于单键和双键特殊的键
B.考虑到二氧化氮可以转化为四氧化二氮即可判断
C.根据n=计算出物质的量，再结合结构式即可找出共价键数目
D.根据n=cv计算出物质的量，但是体积未知
14.【答案】 B,D
【解析】【解答】A． 为V形分子，A项不符合题意；
B．电子层数相同时，离子所带负电荷越多离子半径越大，Na+＜Cl-＜S2- ， B符合题意；
C．HCl、 不能形成氢键，C项不符合题意；
D．O、Na、S、Cl中Na最外层只有一个电子，更易失去，Na的第一电离能最小，故D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，离子化合物YR可用于调味和食品保存，则Y为Na，R为Cl。已知化合物A、B的转化关系图，且A与R的氢化物生成的气体能使品红溶液褪色，说明该气体为二氧化硫，A中含有S元素，由题中X的信息可知，X为O，则A为亚硫酸钠，B为硫酸钠，亚硫酸钠与盐酸反应生成二氧化硫气体，与氯气反应生成硫酸钠，与过氧化氢反应生成硫酸钠，故元素X、Y、Z、R分别为O、Na、S、Cl。
15.【答案】 C,D
【解析】【解答】A．该装置为燃料电池，则催化剂能促进化学能转变为电能，A不符合题意；
B．O2作正极，得电子后形成O2- ， O2-带负电荷，会在正极上与H+结合形成H2O，B不符合题意；
C．通入燃料C3H8的电极为负极，在负极上C3H8失去电子变为C3H6 ， 故负极的电极反应式为：C3H8-2e-=C3H6+2H+ ， C符合题意；
D．在电池的正极上O2得到电子变为O2- ， 然后再与H+结合形成H2O，故正极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。负极电极反应式为：C3H8-2e-=C3H6+2H+。由于同一闭合回路中电子转移数目相等，所以将正极、负极电极反应式叠加，可得总反应方程式为：2C3H8+O2=2C3H6+2H2O，D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.此装置是燃料电池，不是电解池
B.负极是电子变为阳离子，因此结合大量的阴离子
C.负极是丙烷失去电子变为丙烯和氢离子的过程
D.根据正负极的电极式即可写出总的反应
三、综合题
16.【答案】 （1）作还原剂，减少有毒气体的产生；Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2+ +Cl2↑+3H2O
（2）温度过高，双氧水会分解
（3）5.2；10-10；除去溶液中的Mn2+
（4）粗产品中含有可溶性氯化物(或晶体失去了部分结晶水)
【解析】【解答】(1)由流程图知最后得到的产品为CoCl2 ， 其Co为+2价，而Co2O3中Co为+3价，故加入Na2SO3 ， 的作用为：将Co3+转化为Co2+(SO 的还原性) 作还原剂，减少有毒气体的产生；Co2O3与HCl反应， 由已知①可知氧化性Co3+>Cl，则Co2O3可将Cl-氧化为Cl2离子方程式：Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2+ +Cl2↑+3H2O。
(2)将Fe2+氧化为Fe3+ ， 由流程图知向溶液中加入了H2O2 ， H2O2受热 易分解，因此温度不宜过高。
(3)①为了除去铁和铝，由表格可知A1 (OH)3完全沉淀的pH为5.2，Fe2+已经转化为Fe3+ ， Fe (OH)3完全沉淀的pH为3.7，a的最小值应为5.2；当c(Fe3+)＜10-5.9 mol·L-1时，由己知③可知，当离子浓度不大于10-5mol/L时，则视为沉淀完全，则Fe3+沉淀完全，此时pH<3. 7，则c (OH)>10-14/103.7mol/L≈10-10mol/L。
②根据流程图可知滤液中只含有杂质Mn2+ ， 故加萃取剂的作用除去Mn2+。
(4))粗产品中可能失去部分结晶水，导致其质量分数大于100%。
【分析】流程的目的是利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co (OH) 3 ， 还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O，分析工艺流程，水钴矿用盐酸酸浸，同时加入Na2SO3反应得到浸出液，浸出液中含有的主要金属离子有Co2+ ， Fe2+ ， Al3+和Mn2+ ， 加入适量的NaClO3 ， 目的是氧化Fe2+为Fe3+ ， 加.Na2CO3调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe (OH) 3从而除去Fe3+ ， 同时还可使Al3+形成Al (OH)3从而除去Al3+ ， 过滤出Fe (OH)3和Al (OH) 3沉淀，此时滤液中主要含有金属离子为Mn2+和Co2+ ， 此时使用萃取剂主要目的是萃取Mn2+从而除去Mn2+ ， 萃后余液中主要含有Co2+ ， 经过结晶操作可以得到粗产品，据此分析解答。
17.【答案】 （1）
（2）原子；
（3）AD；；H
（4）高；和 都属于离子晶体， ， 的离子键比 的更强
（5）5∶1
【解析】【解答】(1)Ba是第六周期第IIA的元素，价层电子为原子最外层电子，故基态Ba原子的价电子排布式为6s2；故答案为：6s2；
(2)SiO2属于原子晶体，在晶体中Si原子与4个O原子形成4个共价键，形成4个σ键，故Si原子杂化类型为sp3杂化；故答案为：原子；sp3；
(3)①氨水中含有N-H键、H-O键都是极性共价键，极性共价键属于σ键；氢键不属于共价键，物质中不含非极性键、π键，故答案为：AD；故答案为：AD；
②在[Cu(NH3)4]CO3中，中心原子是Cu2+ ， 配体是NH3；故答案为：NH3；
其中所含的非金属性元素有N、H、O、C，元素的非金属性越强，其电负性就越大。这几种元素中非金属性强弱关系为：O>N>C>H，所以元素的电负性大小关系为：O>N>C>H，则电负性最小的非金属元素为H；故答案为：H；
(4)Cu2O、Cu2S都是离子晶体，离子之间以离子键结合。形成晶体的离子半径越小，离子键就越强，克服离子键使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。由于离子半径：S2->O2- ， 所以物质的熔点：Cu2O比Cu2S高；故答案为：高； 和 都属于离子晶体， ， 的离子键比 的更强；
(5)晶胞中含有的Cu原子数目为：8× +1=5，含有的Ba原子数目为：8× =1，故该晶体中Cu与Ba的原子个数比为5:1。故答案为：5∶1；
【分析】（1）根据钡原子的核外电子能级排布即可写出价电子排布
（2）二氧化硅属于原子晶体，根据化学式计算出中心原子的价层电子以及孤对电子即可判断杂化方式
（3）①根据氨水中的物质即可判断含有极性键、 键
②根据结构式即可找出配体，根据非金属性越强，电负性越强即可判断
（4）离子晶体的熔点主要和离子半径和电荷有关，电荷越多，半径越小熔点越高
（5）根据晶胞结构即可计算出原子个数
18.【答案】 （1）+1344.2
（2）Ⅰ；反应⑤生成的AlCl为气体，容易从体系中分离，在另一个温度较低的地方分解得到金属铝和三氯化铝，从而将金属铝生产出来
（3）0.1mol·L-1；向正反应方向；10.58p总
（4）CO+CO -2e-=2CO2
【解析】【解答】(1)依据盖斯定律， (①+②×3+③×3)可得反应反应④的 ；
(2)当ΔG=ΔH-TΔS＜0时反应自发，根据题意可知高温时反应⑤可以自发进行，结合图像可知曲线Ⅰ在高温时满足ΔG＜0，代表反应⑤；反应⑤生成的AlCl为气体，容易从体系中分离，在另一个温度较低的地方分解得到金属铝和三氯化铝，从而将金属铝生产出来，所以该方法可行；
(3)①假设平衡时转化了x molCO2 ， 列三段式有：
根据图像此时CO的体积分数为40%，所以有 ，解得x=0.5；此时容器体积为10L，故平衡c(CO)= =0.1mol/L。
②平衡时CO与CO2体积分数相等，再充入一定量n(CO)：n(CO2)=2：3的混合气体，因CO2体积分数增加更多，平衡向正反应方向移动。
③容器恒压，总压强为p总 ， 该温度下平衡时CO的体积分数为92%，CO2的体积分数为8%，则平衡常数 。
(4)原电池中负极发生氧化反应，该电池中CO为燃料，电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物，所以负极应是CO得电子后结合碳酸根生成二氧化碳，电极反应式为CO+CO -2e-=2CO2。
【分析】（1）根据盖斯定律即可计算
（2）根据高温时可以自发反应即可判断出⑤对应着曲线①，根据反应⑤得出AlCl为气体，可从产物中逸出
（3）①根据数据即可计算出一氧化碳的体积分数即可计算出物质的量
②根据给出的数据二氧化碳含量多，平衡向正反应方向进行
③根据800℃是的数据即可计算出平衡常数
（4）根据反应物和生成物即可写出方程式
19.【答案】 （1）对硝基甲苯(或4-硝基甲苯)；羟基、羧基
（2）；⑤
（3）NaHCO3
（4）CH3-CºC-CºC-CH2-CH3
（5）(或其他合理答案)
【解析】【解答】(1)B的结构简式为 ，苯环上有处于对位的甲基和硝基，名称为对硝基甲苯(或4—硝基甲苯)；根据F的结构简式可知F中的含氧官能团为羧基、羟基；
(2)根据分析可知C为 ；硝基转化为氨基的过程“加氢去氧”，为还原反应，即反应⑤为还原反应；
(3)反应⑥中所用试剂只能与羧基反应而不与酚羟基反应，根据引入的金属阳离子可知应为NaHCO3；
(4)A中含有7个碳原子，不饱和度为4，其同分异构体满足：
a.属于链状烃，则分子中含有碳碳双键或碳碳三键；
b.分子中只有碳碳三键一种官能团，则应含有两个碳碳三键；
c.分子中有6个碳原子在一条直线上，则有6个碳原子以单键、三键交替的形式连接，正确的为CH3-CºC-CºC-CH2-CH3；
(5) 与F所含官能团的个数和种类相同，但位置不同，根据题目所给信息可知，应先将甲基氧化为羧基，再进行硝化反应使硝基进入羧基的间位，之后再进行溴原子的取代，保证溴原子同时位于羧基、硝基的间位，之后溴原子水解得到酚羟基，最后还原、酸化得到目标产物，所以合成路线为 。
【分析】A发生硝化反应生成B，根据F中氨基的位置可知B中硝基位于甲基的对位，所以B为 ；根据E生成F的条件可知该反应与信息②类似，所以E中含有硝基、羧基、酚羟基，根据D生成E的反应条件可知该反应应为卤代烃的水解，引入了酚羟基，则C生成D应和反应①类似，甲基被氧化为羧基，B与Br2发生取代生成C，所以C为 ，D为 ，E为 。
20.【答案】 （1）检查装置的气密性；A；D
（2）；保护试管，使反应混合物不黏附在试管壁上
（3）水
（4）0.56；
【解析】【解答】(1)有气体参与的实验，在进行实验前都要检查装置的气密性。故组装好仪器后，首先进行的操作是检查装置的气密性，实验中先点燃A处酒精灯，使反应发生生成甲烷、甲烷和空气的混合气体点燃易爆炸，故用产生的甲烷驱赶装置内的空气(从T型管口排出)，排净空气后再加热D处酒精灯，则此时 、 的状态为 打开、 关闭，选D；
(2)装置A中产生甲烷，主要发生反应的化学方程式为 ，铝箔易导热，能使药品受热均匀，且将氢氧化钠与试管隔离，避免高温下氢氧化钠对试管的腐蚀，也可使反应后的试管更容易清洗。故答案为：保护试管，使反应混合物不黏附在试管壁上；
(3)产物中有少量的副产物丙酮 ，丙酮可与水混溶。故装置B中装水，用来除去甲烷中的丙酮。
(4)装置D中减少的质量为氧元素的质量，即参与反应的 ，装置E中增加的是水的质量，即 ，装置F中增加的是 的质量，即 ，依据得失电子守恒和质量守恒可知，气球中收集到的是CO，其体积为 ，则 ，物质的量之比即化学计量数之比、结合元素质量守恒，氧化铜和甲烷反应的化学方程式为 。
【分析】加热装置A、乙酸钠和氢氧化钠在催化剂作用下反应产生甲烷，甲烷和空气的混合气体点燃易爆炸，故需用产生的甲烷排净空气， B中用水除去副产物丙酮、经C处浓硫酸干燥后，进入D中，甲烷和氧化铜发生反应，E吸收反应生成的水、用F中氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳，G用于检验二氧化碳是否吸收完全，气球用于收集生成的CO，据此回答；
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