福建省南平市2020-2021高一化学4月期中练习试题三（Word版附答案）

这是一份福建省南平市2020-2021高一化学4月期中练习试题三（Word版附答案），共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题，实验题，元素或物质推断题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．科学家合成出了一种用于分离镧系金属的化合物A(如图所示)，短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大，其中Z位于第三周期；Z与Y2可以形成分子ZY6，该分子常用作高压电气设备的绝缘介质.下列关于X、Y、Z的叙述不正确的是
A．Z原子核外电子的空间运动状态的数目与原子序数一致
B．该物质中含有极性键、配位键和离子键
C．X最高价含氧酸晶体在冷水中的溶解度小于热水中的溶解度
D．化合物A中，X、Y、Z最外层都达到8电子稳定结构
2．为减少雾霾天气，大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上。镍氢电池放电时的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2O，NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-。下列说法正确的是
A．电池放电时，H2发生还原反应B．电池放电时，Ni(OH)2发生氧化反应
C．电池充电时，H2O发生还原反应.D．电池充电时，NiO(OH)发生还原反应
3．用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是
A．的结构示意图：
B．中氧元素的化合价：-2
C．氢氧化钠的电离方程式：
D．氧元素的三种同位素：16O2、17O2、18O2
4．人类对原子结构的认识经历了一个不断深入的过程，以下科学家以及他们提出的原子结构学说（或模型）对应关系正确的是
A．道尔顿——电子轨道理论B．卢瑟福——量子力学模型
C．玻尔——行星绕太阳模型D．汤姆逊——葡萄干面包模型
5．已知恒温恒容条件下进行反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H＜0。下列说法正确的是
A．加入高效催化剂，既可增大反应速率，也可增大反应物的平衡转化率
B．若将容器改为恒压，通入惰性气体，平衡不移动
C．达到平衡后，保持O2的浓度不变，扩大容器体积，平衡正向移动
D．若将容器改为绝热恒容，则到达平衡的时间缩短
6．a、b、c、d为原子序数依次减小的短周期主族元素，b与c同周期且相邻。物质X、Y、Z均由其中三种元素组成，且为中学常见强电解质，可发生反应X+Y=Z+H2O。下列叙述错误的是
A．a的原子半径是这些元素中最大的B．b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
C．c与d形成的化合物具有还原性D．d与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1
7．元素形成的简单离子与钙离子的核外电子排布相同，且的简单离子的半径小于的半径，元素可能为下列选项中的（ ）
A．B．C．D．
8．0.75 ml RO32-共有30 ml电子，则R在周期表中的位置是
A．第二周期B．第四周期C．第ⅣA族D．第ⅥA族
9．下列叙述正确的是
A．第一电离能：Al＞Mg＞NaB．离子半径：Na+＞Al3+＞S2-
C．沸点：HF＞H2O＞H2SD．酸性：HC1O4＞HC1O3＞HClO
10．实验室处理含FeBr3废催化剂的溶液，可得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列做法能达到相应实验目的的是
A．制备Cl2B．氧化Br－
C．萃取分液D．蒸干得FeCl3固体
11．W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，Y与W形成的阴离子（如图所示）中W不满足8电子稳定结构，W与Z的最高价之和为8。下列说法中错误的是
A．原子半径：Y＞X＞W
B．Z2O是某种弱酸的酸酐
C．W与X形成的二元化合物只能含极性键
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞X
12．下列关于碱金属元素的叙述中错误的是（ ）
A．单质在空气中燃烧产物中均呈+1价
B．单质都能与水反应生成氢气和碱
C．从锂到铯，原子半径逐渐增大，金属性增强
D．单质中锂的密度最小、铯的熔点最高
13．下列说法正确的是
A．原子核内含有4个质子B．CH3CH2NO2与互为同分异构体
C．正丁烷与异丁烷互为同系物D．32S与33S是同种核素
14．某微粒用表示，下列关于该微粒的叙述正确的是：
A．所含质子数=A-nB．R 元素的质量数=A
C．所含电子数=Z+nD．该微粒所带的电荷数=n
15．下列物质中所含微粒的个数比是1∶1的是
A．CH3COONa溶液中CH3COO-和Na+
B．NH4+中的质子和电子
C．Na2O2固体中阴、阳离子
D．原子中的质子和中子
16．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g) ΔH＝－akJ/ml，已知(a、b、c均大于零)，下列说法正确的是（ ）
A．反应物的总能量低于生成物的总能量
B．断开1mlH—H键和1mlI—I键所需能量大于断开2 mlH—I键所需能量
C．断开2ml H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ
D．向密闭容器中加入2mlH2和2mlI2，充分反应后放出的热量等于2akJ
17．下列实验能达到预期目的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
18．在恒温、恒容条件下，能使A（g）+B（g）⇌C（g）+D（s） 正反应速率增大的措施是
A．减小C或D的浓度B．再加入一定量D
C．减小B的浓度D．增大A或B的浓度
19．下列化学反应符合图示的是
①冰雪融化 ②KMnO4分解制O2③铝与氧化铁的反应④钠与水反应⑤二氧化碳与灼热的木炭反应⑥碘的升华 ⑦Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应
A．B．C．D．
20．恒温条件下，可逆反应：2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml NO2
②单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部
二、填空题
21．下面列出了几组物质，请将物质的合适序号填写在空格上。同位素__；同一个物质__；同分异构体__；同素异形体__。
①金刚石与石墨；②D与T；③12C和13C；④O2与O3；⑤CH4和CH3-CH2-CH3；⑥CH2=CHCH3和CH2=CH2；⑦和CH3-CH2-CH2-CH2-CH3；⑧和
三、计算题
22．某一反应物的浓度为1.0ml/L，经过20s后，它的浓度变化了0.2ml/L，在这20s内它的反应速率为（ ）
A．0.04 ml/（L•S）B．0.01ml/LC．0.02ml/（L•S）D．0.8ml/（L•S）
23．已知可逆反应：M(g)+N(g)⇌P(g)+Q(g)，△H>0，在一密闭容器中进行。在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1ml/L，c(N)=2.4ml/L；在12分钟末达到平衡后，M的转化率为60％，此时：
(1)以P浓度变化表示的该段时间内的平均反应速率是______________。
(2)该反应平衡常数K=__________。
(3)N的转化率是__________。转化率=(指定反应物的起始浓度-指定反应物的平衡浓度)∕指定反应物的起始浓度×100%
四、实验题
24．ClO2作为一种广谱型的消毒剂，将逐渐用来取代Cl2成为自来水的消毒剂。已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与纯净的氯气反应2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。下图是实验室中利用MnO2和浓盐酸加热反应(MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+2H2O)制取干燥纯净的氯气并进一步最终制取和收集一定量纯净的ClO2的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有CCl4 液体，(用于除去ClO2中的未反应的Cl2)。
(1)仪器P的名称是_____________。
(2)写出尾气吸收装置中发生反应的化学方程式： _______________。
(3)B中所盛试剂是____________；C装置中所盛试剂的作用是______________。
(4)F为ClO2收集装置，应选用的装置是_________(填序号)，其中与E装置导管相连的导管口是_______(填接口字母)。
(5) NaClO2中氯元素的化合价是___________。
五、元素或物质推断题
25．下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号表示一种元素，请根据要求回答下列问题。
(1)元素④的符号是_______；
(2)⑤和⑥两种元素原子半径的大小关系：⑤_______⑥(填“>”或“＜”)；
(3)①和②两种元素金属性强弱关系：①_______②(填“>”或“＜”)；
(4)属于碱金属元素有_______。(填元素符号)
(5)①的最高价氧化物的水化物与元素③的单质反应的化学方程式为：_______。
六、原理综合题
26．物质中的化学能在一定条件下可转化为电能。请依据下图原电池装置回答下列问题。
(1)该装置将反应___________(写离子方程式)释放的能量直接转化为电能，能证明产生电能的实验现象是：_____________。
(2)下列关于该装置说法正确的是：_________(填字母)。
A．Zn为原电池的正极
B．电子从Cu经导线流向Zn
C．Cu的作用是导电、提供H+得电子的场所
(3)下列反应通过原电池装置，可实现化学能直接转化为电能的是______(填字母)。
A．2H2＋O22H2O
B．Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu
C．Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
编号
实验内容
实验目的
A
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
B
相同温度下，分别向两只试管中加入同浓度、同体积的草酸溶液，再分别加入同体积、不同浓度的酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色时间不同
比较反应物浓度对反应速率的影响
C
等体积pH=2的HX和HY两种酸分别与足量的铁反应，排水法收集气体，HX放出的氢气多且反应速率快
证明HX酸性比HY强
D
向10mL 0.2ml/L NaOH溶液中滴2滴0.1ml/L MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1ml/L FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀
证明在相同温度下Ksp：
Mg(OH)2＞Fe(OH)3
族
周期
ⅠA
0
1
H
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2
⑤
Ne
3
①
②
③
④
⑥
参考答案
1．A
【分析】
根据图示A的结构可知，正离子中Z失去一个电子后形成3个共价键，说明Z原子最外层为6个电子，且Z位于第三周期，则Z为S；负离子中Y形成一个共价键，为-1价，不是第三周期元素，且原子序数大于X，应为F(当然不是H，因为正离子已经有H)；X得到一个电子形成4个共价键，说明其最外层为3个电子，则X为B元素。
【详解】
A．Z原子核外电子的空间运动状态的数目为9，而原子序数为16，不一致，A叙述错误；
B．该物质中含有C-H、C-S、B-F极性键、B-F配位键和离子键，B叙述正确；
C．X的最高价含氧酸硼酸，是白色片状晶体，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大，C叙述正确；
D．化合物A中，S、F、B最外层都达到8电子稳定结构，D叙述正确；
答案为A。
2．C
【分析】
电池放电时，负极电极反应为：H2+2OH--2e-=2H2O，H2发生氧化反应，正极电极反应为：NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-，NiO(OH)发生还原反应；电池充电时为放电时的逆过程，阴极电极反应为：2H2O+2e-=H2+2OH-，H2O发生还原反应，阳极的电极反应为： Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O，Ni(OH)2发生氧化反应，据此分析解答。
【详解】
A．电池放电时，H2发生氧化反应，故A错误；
B．电池放电时，NiO(OH)发生还原反应，故B错误；
C．电池充电时，H2O发生还原反应.，故C正确；
D．电池充电时，Ni(OH)2发生氧化反应，故D错误；
答案选C。
3．C
【详解】
A．核内质子数是11，的结构示意图：，故A错误；
B．中氧元素的化合价为-1，故B错误；
C．氢氧化钠是强电解质，电离方程式为，故C正确；
D．同位素是质子数相同、中子数不同的原子，氧元素的三种同位素是16O、17O、18O，故D错误；
选C。
4．D
【详解】
A. 道乐顿最早提出实心球形模型，A项错误；
B. 1911年卢瑟福提出了带核的行星模型，B项错误；
C. 1913年玻尔提出了电子分层排布的模型，直至现代的量子力学模型，C项错误；
D. 1897年汤姆森发现了电子提出了葡萄干面包模型，D项正确；
答案选D。
5．D
【详解】
A．加入高效催化剂，可增大反应速率，但不改变反应物的平衡转化率，A错误；
B．若将容器改为恒压，通入惰性气体，扩大容器体积，根据勒夏特列原理，平衡向着减小体积的方向移动，即逆向移动，B错误；
C．达到平衡后，保持O2的浓度不变，扩大容器体积，二氧化硫和三氧化硫物质的量浓度都减小，浓度商不变，等于化学平衡常数，平衡不移动，C错误；
D．若将容器改为绝热恒容，反应正反应放热，体系温度不断升高，到达平衡的时间缩短，D正确。
答案为D。
6．D
【解析】
【分析】
a、b、c、d为原子序数依次减小的短周期主族元素，b与c同周期且相邻。物质X、Y、Z均由其中三种元素组成，且为中学常见强电解质，可发生反应X+Y=Z+H2O，则a为Na元素，则b为O元素，c为N元素；d为H元素，X、Y、Z分别为HNO3、NaOH、NaNO3，结合元素周期律与元素化合物性质解答。
【详解】
a、b、c、d为原子序数依次减小的短周期主族元素，b与c同周期且相邻。物质X、Y、Z均由其中三种元素组成，且为中学常见强电解质，可发生反应X+Y=Z+H2O，则a为Na元素，则b为O元素，c为N元素；d为H元素，X、Y、Z分别为HNO3、NaOH、NaNO3。
A. a为Na，原子半径是这些元素中最大的，选项A正确；
B. b为O，与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物，Na2O、Na2O2、NO、NO2、N2O4、N2O5、H2O、H2O2等，选项B正确；
C. c与d形成的化合物NH3或N2H4均具有还原性，选项C正确；
D. d与其他三种元素形成的二元化合物H2O、H2O2、NH3、N2H4中H化合价均为+1，但NaH中H为-1价，选项D错误。
答案选D。
【点睛】
本题考查结构性质位置关系应用，注意抓住短周期元素进行推断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识。
7．D
【分析】
钙为20号元素，其形成的简单离子核外电子排布为2、8、8。
【详解】
A. Al3+核外电子排布为2、8，A不合题意；
B. P3-核外电子排布为2、8、8，但P3-半径大于S2-半径，B不合题意；
C.Ar与S2-半径不可比，C不合题意；
D. K+核外电子排布为2、8、8，且K+半径小于S2-半径，D符合题意；
故选D。
8．C
【解析】
【分析】
设R的质子数为x,则RO32-中电子数为x+8×3+2，结合0.75 ml RO32-共有30 ml电子计算,利用质子数确定元素的位置。
【详解】
设R的质子数为x,则RO32-中电子数为x+8×3+2，0.75 ml RO32-共有30 ml电子,则0.75×（x+8×3+2）=30,计算得出x=14；则R为Si元素,位于第三周期ⅣA族；
综上所述，本题正确选项C。
9．D
【详解】
A．一般情况下，同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大呈上升趋势，但Mg原子的3s电子处于全充满的稳定状态，失去电子比同一周期的Al消耗的能量高，故第一电离能大小关系为：Mg＞Al＞Na，A错误；
B．离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小。Na+、Al3+核外电子排布是2、8，具有两个电子层，而S2-核外电子排布是2、8、8，具有三个电子层。所以三种离子半径大小关系为：S2-＞Na+＞Al3+，B错误；
C．H2S分子之间只存在分子间作用力，无氢键存在，因此其熔沸点最低；HF、H2O分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，使物质熔沸点升高，H2O的氢键数目比HF多，作用力强，因此其熔沸点最高，故三种物质沸点高低顺序为：H2O＞HF＞H2S，C错误；
D．对于同一元素形成的不同价态的含氧酸，中心元素化合价的价态越高，该酸的酸性就越强，故Cl元素形成的含氧酸的酸性有强到弱顺序是HC1O4＞HC1O3＞HClO，D正确；
故合理选项是D。
10．C
【详解】
A. 制备Cl2时必须使用浓盐酸，稀盐酸不与二氧化锰反应，故A错误；
B. 通入氯气使Br－转化为Br2时，进气导管应该为长导管，图示操作方法不合理，故B错误；
C. 苯的密度小于水，混合液分层后有机层在上层，用装置丙分液时，先放出下层的水层，然后再倒出溴的苯溶液，该操作方法合理，故C正确；
D. FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl，HCl易挥发，直接加热促进了铁离子水解，最后得到的时氢氧化铁，无法获得无水FeCl3，故D错误；
故选C。
11．C
【分析】
W、X、Y、Z它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，即最外层电子数分别为1、3、5、7，Y与W形成的阴离子中W不满足8电子稳定结构，能形成一条共价键，则可知W为H元素，若Y的最外层电子数为5能形成3条共价键和一个配位键，但与H原子不能形成阴离子，若Y的最外层为3个电子，则Y得到一个电子后，可与氢原子形成4条共价键，构成阴离子，则Y的最外层为3个电子，W与Z的最高价之和为8，则Z的最外层为7个电子，X的最外层为5个电子，四种元素均为短周期元素且原子序数依次增大，则X为N元素，Y为Al元素，Z为Cl元素，据此分析解答。
【详解】
A．W为H元素，X为N元素，Y为Al元素，电子层数越多，半径越大，则原子半径：Y＞X＞W，故A正确；
B．Z为Cl元素，Z2O是Cl2O，Cl元素为+1价，与次氯酸中Cl元素的化合价相同，则Cl2O为次氯酸的酸酐，次氯酸为弱酸，故B正确；
C．W为H元素，X为N元素，W与X可形成多种二元化合物，其中形成的氨气中全部是N-H键为极性键，还可形成肼(N2H4)，结构式为，既有极性共价键，又含有非极性共价键，故C错误；
D．X为N元素， Z为Cl元素，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：N＜Cl，即Z＞X，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞X，故D正确；
答案选C。
12．D
【解析】
【详解】
A.碱金属原子最外层只有一个电子，在反应时失去最外层的这个电子，因此燃烧产物中均呈+1价，A正确；
B.碱金属单质都是活泼的金属，可以与水发生置换反应生成氢气和相应的碱，B正确；
C.从锂到铯，随着原子核外电子层数的增多，原子半径逐渐增大，原子失去电子的能力逐渐增强，因此元素的金属性也逐渐增强，C正确；
D.从上到下碱金属单质的密度呈增大趋势，所以锂的密度最小，而碱金属单质的熔沸点随原子序数的增大而减小，所以铯的熔点最低，D错误；
故合理选项是D。
13．B
【详解】
A．原子核内含有2个质子，2个中子，质量数为4，A错误；
B．CH3CH2NO2与分子式相同都是C2H5NO2，结构不同，互为同分异构体，B正确；
C．正丁烷与异丁烷分子式相同，结构不同，互为同分异构体，C错误；
D．32S与33S质子数相同，中子数不同，互为同位素，是两种不种的核素，D错误；
故答案选B。
14．B
【解析】
某微粒用n+表示，表示质子数是Z，质量数是A的R离子，带n个单位的正电荷。故 所含质子数为Z，选项A错误；B. R 元素的质量数为A，选项B正确；C. 所含电子数是Z-n，选项C错误；D. 该微粒带n个单位的正电荷，选项D错误。答案选B。
15．D
【详解】
A. 因阳离子为Na+、阴离子为CH3COO-，但CH3COONa溶液中CH3COO-会发生水解，导致CH3COO-的个数会小于Na+，CH3COO-和Na+个数之比不是1:1，A项错误；
B. NH4+中的质子数为7+4=11，电子数为7+4-1=10，则NH4+中的质子和电子个数不是1∶1，B项错误；
C. 阳离子为Na+，阴离子为O22−，所以阴离子和阳离子个数之比为1:2，C项错误；
D. 原子中质子数为1，中子数为2-1＝1，所以质子数和中子数之比为1:1，D项正确；
答案选D。
【点睛】
本题易错点为C选项，要注意化学式不代表实际所含微粒个数比，这要具体看微粒组成，如过氧化钠，阴阳离子个数比为1:2，而不是1:1。
16．C
【详解】
A选项，该反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A错误；
B选项，放热反应，则断键吸收的能量小于成键放出的能量，因此断开1mlH—H键和1mlI—I键所需能量小于断开2 mlH—I键所需能量，故B错误；
C选项，设断开H—I键所需能量为x kJ，ΔH＝断键吸收的能量－成键放出的能量=b＋c－2x=－a，2x=(c＋b＋a)kJ，即为2ml H—I键所需能量，故C正确；
D选项，由于该反应是可逆反应，转化率小于100%，因此向密闭容器中加入2 m lH2和
2 ml I2，充分反应后放出的热量小于2akJ，故D错误；
综上所述，答案为C。
【点睛】
ΔH＝断键吸收的能量－成键放出的能量
17．A
【分析】
A. 碳酸根离子与Ba2+反应，使水解平衡逆向移动；
B. 应用同浓度同体积的酸性KMnO4溶液与同体积不同浓度过量的草酸溶液反应；
C. 等pH时HX放出的氢气多，可知HX的浓度大，HX的酸性更弱；
D. 氢氧化钠溶液过量，与MgCl2溶液和FeCl3溶液均能发生反应；
【详解】
A. 碳酸根离子与Ba2+反应，使水解平衡逆向移动，碱性降低，溶液颜色变浅，能证明Na2CO3溶液中存在水解平衡，A项正确；
B. 应用同浓度同体积的酸性KMnO4溶液与同体积不同浓度过量的草酸溶液反应，通过测量褪色的时间长短来研究浓度对反应速率的影响，B项错误；
C. 等pH时HX放出的氢气多，可知HX的浓度大，HX的酸性更弱，则证明HX酸性比HY弱，C项错误；
D.由题干可知氢氧化钠溶液过量，与MgCl2溶液反应产生沉淀后，剩余的氢氧化钠溶液可继续和FeCl3溶液反应生成红褐色沉淀，不能确定相同温度下Ksp：Mg(OH)2＞Fe(OH)3，D项错误；
答案选A。
18．D
【详解】
A. 减小C的浓度可以减小逆反应速率，正反应速率不能增大，D为固体，不能减小其的浓度，故错误；B. 再加入一定量D，不能改变其浓度，不能改变速率，故错误；C. 减小B的浓度，正反应速率减小，故错误；D. 增大A或B的浓度，都可以增大正反应速率，故正确。故选D.
19．B
【分析】
图象分析可知反应物能量低于生成物，说明反应是吸热反应，据此分析判断选项。
【详解】
①冰雪融化属于物理变化，①项错误；
②KMnO4分解制O2是吸热反应，②项正确；
③铝与氧化铁的反应是放热反应，③项错误；
④钠与水反应是放热反应，④项错误；
⑤二氧化碳与灼热的木炭反应是吸热反应，⑤项正确；
⑥碘的升华是物理变化，⑥项错误；
⑦Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应，⑦项正确；
②⑤⑦符合题意，B项正确；
答案选B。
【点睛】
掌握常见的吸热反应与放热反应是解题的关键，吸热反应有：大多数的分解反应，C、CO、H2还原金属氧化物，Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应以及弱电解质的电离和大多数盐的水解反应等；而常见的放热反应有：大多数的的化合反应，酸碱中和的反应，金属与酸的反应，金属与水的反应以及所有的燃烧反应等，学生要善于归纳总结，快速辨析属于吸热还是放热反应。
20．A
【详解】
①单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml NO2描述的是正逆两个方向的反应，且NO2的系数是O2的两倍，故有υ(正)=υ(逆)，则可以作为判断平衡的标志，故①符合题意；
②单位时间内生成n ml O2的同时生成2n ml NO二者均为正反应方向的反应，不能说明正逆反应速率相等，不能作为判断平衡的标志，故②不符合题意；
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态是反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡状态，不能作为判断平衡的标志，故③不符合题意；
④合气体的颜色不变化说明二氧化氮的浓度不变化，说明反应达到平衡状态，能作为判断平衡的标志，故④符合题意；
⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度始终不变，所以混合气体的密度不变时不能作为判断平衡的标志，故⑤不符合题意；
⑥因该反应是物质的量增大的化学反应，物质的量与压强成正比，未达到平衡状态前，反应体系压强不断变化，当混合气体的压强不随时间的变化而变化，能说明反应达到平衡状态，能作为判断平衡的标志，故⑥符合题意；
⑦混合气体的平均相对分子质量在数值上等于其平均摩尔质量，即混合气体的总质量与混合气体的总物质的量的比，因质量是守恒的，反应达到平衡状态前，气体的物质的量不断变化，只有达到平衡时才不变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，证明达到了平衡状态，能作为判断平衡的标志，故⑦符合题意；
根据上述分析，能作为判断反应达到平衡状态的标志是①④⑥⑦，答案选A。
21．②③ ⑧ ⑦ ①④
【详解】
①金刚石和石墨均为C元素的单质，是同素异形体；
②D和T，质子数均为1，中子数分别为1和2，互为同位素；
③12C和13C质子数相同，中子数不同，互为同位素；
④O2和O3均为O元素构成的单质，是同素异形体；
⑤CH4和CH3CH2CH3，结构相似，分子相差2个CH2，是同系物；
⑥CH3CH=CH2和CH2=CH2，都是单烯烃，结构相似，分子相差1个CH2，是同系物；
⑦和CH3-CH2-CH2-CH2-CH3分子式均为C5H12，结构式不同，是同分异构体；
⑧甲烷是空间四面体结构，其二氯代物只有一种结构，因此这两种物质是同一种物质；
则同位素是②③；同一个物质是⑧；同分异构体是⑦；同素异形体是①④。
【点睛】
解决此题时，可以从各名次讨论的对象出发，同位素讨论的是不同的核素，即原子；同素异形体讨论的是单质；而同分异构体往往讨论的是分子式相同的有机物。
22．A
【详解】
根据反应速率的概念知，；
答案选A。
23．0.05ml·L-1·min-1 0.5 25%
【分析】
根据可逆反应三段式列方程，计算反应物变化量，根据平衡常数公式计算K。
【详解】
设反应到平衡时，M的浓度变化量为xml/L，

M的转化率为，即x=0.6；
(1)以P浓度变化表示的该段时间内的平均反应速率是。
(2)该反应平衡常数K=。
(3)N的转化率是。
24．分液漏斗 2ClO2+H2O=HClO2+HClO3 饱和食盐水 干燥氯气 ② d +3
【分析】
根据题中图示信息可知，装置A为制取Cl2的发生装置；装置B是除去Cl2中的HCl气体；装置C是干燥Cl2；装置D是制取ClO2气体装置；装置E除去ClO2中的Cl2装置；装置F是收集ClO2气体装置；装置G是安全瓶的作用；最后接一个尾气吸收装置；据此解答。
【详解】
(1)实验室用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2，浓盐酸应盛装在分液漏斗中，由图可知，仪器P的名称是分液漏斗；
(2)ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，可用水吸收ClO2，尾气吸收装置中发生反应的化学方程式：2ClO2+H2O=HClO2+HClO3；
(3)生成的氯气中混有HCl和水，为制备纯净干燥的氯气，根据氯气不溶于饱和食盐水的性质，B中可用饱和食盐水除去气体中混有的HCl杂质，然后C装置中用浓硫酸干燥除去水；
(4)F为ClO2收集装置，因ClO2气体的密度比空气密度大，且易溶于水，应选用的装置是②，其中与E装置导管相连的导管口是d；
(5)钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得(+1)+x+(-2)×2=0，则x=+3价。
25．Si ＜ ＞ Na 2NaOH+2Al +2H2O =2NaAlO2+3H2↑
【分析】
由元素在周期表中位置，可知①为Na、②为Mg、③为Al、④为Si、⑤为F、⑥为Cl，由此分析解答。
【详解】
(1)根据元素周期表的结构，判断元素④是第三周期第IVA的硅元素，符号为Si；故答案为：Si；
(2)⑤和⑥是同主族元素，所以原子半径从上到下逐渐增大，则⑤<⑥；故答案为：<；
(3)①和②是同周期元素，随原子序数的增大，金属性逐渐减弱，则金属性①>②；故答案为：>；
(4)Na是碱金属元素，故答案为：Na；
(5)①为Na元素，最高价氧化物的水化物是NaOH，元素③的单质是Al，则Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式是2NaOH+2Al +2H2O =2NaAlO2+3H2↑；故答案为：2NaOH+2Al +2H2O =2NaAlO2+3H2↑。
26．Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 电流表指针偏转，铜片上有气泡产生 C AB
【详解】
（1）图中锌易失电子作负极，铜作正极，电解质溶液为稀硫酸，连接电极后，将反应Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑释放的能量转换为电能，形成原电池；能证明产生电能的实验现象是：电流表指针偏转，铜片上有气泡产生；
(2)A.Zn易失电子作为原电池的负极，选项A错误；
B.电子从负极Zn经导线流向正确Cu，选项B错误；
C.Cu的作用是导电、提供H+得电子的场所，Cu极上产物氢气，选项C正确；
答案选C；
(3)可实现化学能直接转化为电能的装置的反应是氧化还原反应。
A.2H2＋O22H2O是氧化还原反应，能设计成原电池；
B.Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu是氧化还原反应，能设计成原电池；
C.Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑是非氧化还原反应，不能设计成原电池；
答案选AB。