江苏省宿迁市沭阳县2025-2026学年化学高三第一学期期末学业质量监测试题.doc

江苏省宿迁市沭阳县2025-2026学年化学高三第一学期期末学业质量监测试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列说法中不正确的是（ ）
A．D和T互为同位素
B．“碳纳米泡沫”被称为第五形态的单质碳，它与石墨互为同素异形体
C．CH3CH2COOH和HCOOCH3互为同系物
D．丙醛与环氧丙烷（）互为同分异构体
2、银­Ferrozine法检测甲醛(HCHO)的原理为①在原电池装置中，氧化银能将甲醛充分氧化为CO2；②Fe3＋与产生的Ag定量反应生成Fe2＋；③Fe2＋与Ferrozine形成有色配合物；④测定溶液的吸光度(吸光度与溶液中有色物质的浓度成正比)。下列说法正确的是(　　)
A．①中，负极上消耗1 mol甲醛时转移2 mol电子
B．①溶液中的H＋由正极移向负极
C．理论上消耗的甲醛与生成的Fe2＋的物质的量之比为1∶4
D．④中，甲醛浓度越大，吸光度越小
3、分别向体积均为100mL、浓度均为1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三种溶液中通入CO2，测得各溶液中n(HCO3-)的变化如下图所示：

下列分析正确的是
A．CO2通入NaClO溶液的反应：2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
B．CO2通入CH3COONa溶液的反应：CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOH
C．通入n(CO2)=0.06mol时，NaOH溶液中的反应：2OH-+CO2=CO32-+H2O
D．通入n(CO2)=0.03mol时，三种溶液中：n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol
4、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，电池反应是：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列说法正确的是（ ）
A．工作时原电池负极附近溶液的pH增大 B．电子由Zn经过溶液流向Ag2O
C．溶液中OH- 由Zn电极移向Ag2O电极 D．Ag2O作正极：Ag2O+H2O+2e-＝2Ag+ 2OH-
5、在的催化作用下，甲烷与二氧化碳可以直接合成乙酸，其反应方程式为，该反应过程与能量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．的电子式: B．乙酸的球棍模型
C．该反应为吸热反应 D．该反应为化合反应
6、下列说法正确的是
A．可用溴水除去已烷中的少量已烯
B．可通过控制溶液的pH分离不同的氨基酸
C．可用新制Cu(OH)2悬浊液验证麦芽糖发生了水解反应
D．可向溴代环己烷与NaOH乙醇溶液共热后的反应液中加入溴水检验消去产物
7、下列有关14C60的叙述正确的是
A．与12C60化学性质相同 B．与12C60互为同素异形体
C．属于原子晶体 D．与12C60互为同位素
8、实验室从含碘废液（含有I2、I-等）中回收碘，其实验过程如下：

已知：溴化十六烷基三甲基铵是一种阳离子表面活性剂，可以中和沉淀表面所带的负电荷，使沉淀颗粒快速聚集，快速下沉。下列说法不正确的是
A．步骤①中Na2S2O3可用Na2SO3代替
B．步骤②可以用倾析法除去上层清液
C．含碘废液中是否含有IO3-，可用KI-淀粉试纸检验
D．步骤③发生反应的离子方程式为：4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I2
9、三容器内分别装有相同压强下的NO、NO2、O2，设三容器容积依次为V1、V2、V3，若将三气体混合于一个容积为V1 + V2 +V3的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水。则V1、V2、V3之比不可能是（ ）
A．3∶7∶4 B．5∶7∶6 C．7∶3∶6 D．1∶1∶1
10、下列说法正确的是（　　）
A．分子晶体中一定含有共价键
B．pH=7的溶液一定是中性溶液
C．含有极性键的分子不一定是极性分子
D．非金属性强的元素单质一定很活泼
11、无水MgBr2可用作催化剂。某兴趣小组同学采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，设计装置如图所示。已知：Mg与Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性。下列说法正确的是（ ）

A．冷凝管中冷水进、出口方向错误
B．实验中可以用干燥的空气代替干燥的N2
C．为防止反应过于剧烈，不能用装置C代替装置B
D．装有无水CaCl2固体A的作用是吸收挥发的溴蒸气，防止污染环境
12、为探究铝片（未打磨）与Na2CO3溶液的反应，实验如下：

下列说法不正确的是（ ）
A．Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO32-+H2OHCO3-+OH-
B．对比Ⅰ、Ⅲ，推测Na2CO3溶液能破坏铝表面的氧化膜
C．Ⅳ溶液中可能存在大量Al3+
D．推测出现白色浑浊的可能原因：AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
13、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．过量的铁在1molCl2中然烧，最终转移电子数为2NA
B．在50g质量分数为46%的乙醇水溶液中，含氢原子总数为6NA
C．5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA
D．1L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中离子总数：前者小于后者
14、如图是用于制取、收集并吸收多余气体的装置，如表方案正确的是（ ）
选项
X
Y
Z
A
食盐、浓硫酸
HCl
碱石灰
B
CaO、浓氨水
NH3
无水CaCl2
C
Cu、浓硝酸
NO2
碱石灰
D
电石、食盐水
C2H2
含溴水的棉花

A．A B．B C．C D．D
15、以下措施都能使海洋钢质钻台增强抗腐蚀能力，其中属于“牺牲阳极的阴极保护法”的是（ ）
A．对钢材“发蓝”（钝化） B．选用铬铁合金
C．外接电源负极 D．连接锌块
16、下列气体能使湿润的蓝色石蕊试纸最终变红的是 （ ）
A．NH3 B．SO2 C．Cl2 D．CO
二、非选择题（本题包括5小题）
17、用两种不饱和烃A和D为原料可以合成一类新药有机物J ，合成路线如下：

已知①
②有机物J结构中含两个环。
回答下列问题：
(1)C的名称是________________。
(2)A→B试剂和反应条件为________________。
(3)H→J的化学反应方程式为_______________。
(4)已知符合下列条件的 N的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱显示环上只有 3 组峰，且峰面积之比为 4:4:1，写出符合条件一种同分异构体的结构简式____________。
①含有基团、环上有三个取代基②与NaHCO3反应产生气泡 ③可发生缩聚反应，M的所有同分异构体在下列表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同是_____。
a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪
(5)利用题中信息和所学知识，写出以A和甲烷为原料，合成的路线流程图____________(其它试剂自选)。
18、W、X、Y、Z四种元素均为短周期元素，原子序数依次增大，其它相关信息见下表。
元素
相关信息
W
单质为密度最小的气体
X
元素最高正价与最低负价之和为0
Y
某种同素异形体是保护地球地表的重要屏障
Z
存在质量数为23，中子数为12的核素
根据上述信息，回答下列问题：
(l)元素Y在元素周期表中的位置是____；Y和Z的简单离子半径比较，较大的是 ___（用离子符号表示）。
(2) XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是____；由元素W和Y组成的一种绿色氧化剂的电子式为____。
(3)由W、X、Y、Z四种元素组成的一种无机盐，水溶液呈碱性的原因是__（用离子方程式表示）。
19、某同学设计了如下装置用于制取SO2并验证SO2的部分性质。

请回答下列问题：
(1)写出氮气的电子式________。
(2)B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质，在B中可以放入的试剂是________(填相应的编号)。
①新制氯水　②品红溶液　③含酚酞的NaOH试液　④紫色石蕊试液
(3)装置C中可观察到白色沉淀现象，相关反应的离子方程式为__________________________。
20、I．常温下，HNO2电离反应的平衡常数值为2.6×10-4。NaNO2是一种重要的食品添加剂，由于其外观及味道都与食盐非常相似，误食工业用盐造成食物中毒的事件时有发生。
（1）某活动小组同学设计实验方案鉴别 NaCl溶液和NaNO2溶液，请填写下列表格。
选用药品
实验现象
利用NaNO2的性质
①酚酞试液
____________
____________
②淀粉-KI试纸
____________
____________
（2）亚硝酸钠有毒，不能随意排放，实验室一般将其与饱和氯化铵溶液共热使之转化成无毒无公害的物质，其产物之一为无色无味气体，则该气体为____________（填化学式）。
II．活动小组同学采用如下装置制备并测定所得固体中亚硝酸钠（NaNO2）的质量分数（装置可重复使用，部分夹持仪器已省略）。

已知：①2NO + Na2O2 ＝2NaNO2；
②酸性条件下，NO、NO2都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2+；NaNO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
（1）实验装置的连接顺序为____________；
（2）C瓶内发生反应的离子方程式为____________。
（3）为了测定亚硝酸钠的含量，称取4.0g样品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.10 mol·L－1的酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表。
滴定次数
1
2
3
4
KMnO4溶液体积/mL
20.60
20.02
20.00
19.98
①第一组实验数据出现较明显异常，造成异常的原因可能是__________（填字母序号）。
a．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
b．锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥
c．观察滴定终点时仰视读数
②根据表中数据进行计算，所制得的固体中亚硝酸钠的质量分数为____________。
（4）设计实验，比较0.1mol·L－1NaNO2溶液中NO2－的水解程度和0.1mol·L－1HNO2溶液中HNO2电离程度的相对大小_______（简要说明实验步骤、现象和结论，仪器和药品自选）。
21、某反应中反应物与生成物FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu；
（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示请回答下列问题：

①图中X溶液是__；
②Cu电极上发生的电极反应式为__；
③原电池工作时，盐桥中的__填“K+”或“Cl-”）不断进入X溶液中。
（2）将上述反应设计成电解池如图乙所示乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
①M是电源的__极；
②图丙中的②线是__的变化；
③当电子转移为0.2mol时向乙烧杯中加入__L5mol/LNaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。
参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、C
【解析】
A.D和T均为氢元素，但中子数不同，互为同位素，故A正确；
B.“碳纳米泡沫”和石墨均为碳元素形成的单质，互为同素异形体，故B正确；
C.CH3CH2COOH属于羧酸类，HCOOCH3属于酯类，官能团不同，不是同系物，故C错误；
D.丙醛与环氧丙烷（）分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确；
综上所述，答案为C。
2、C
【解析】
A．甲醛分子中碳元素的化合价为0价，1 mol甲醛被氧化时转移4 mol电子，故A错误；B．原电池中阳离子向正极移动，故B错误；C．每生成1molFe2+转移1mol电子，1 mol甲醛被氧化时转移4 mol电子，根据电子转移的数目相等，可知消耗的甲醛与生成的Fe2+的物质的量之比为1:4，故C正确；D．④中，甲醛浓度越大，反应生成的Fe2+的浓度越大，吸光度越大，故D错误；答案为C。
3、D
【解析】
A.次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子，所以反应生成次氯酸和碳酸氢根离子，则少量二氧化碳通入NaClO溶液中反应的离子方程式为：CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO，A错误；
B.碳酸的酸性比醋酸弱，CO2通入CH3COONa溶液不反应，B错误；
C.n(NaOH)=0.1mol，通入n(CO2)=0.06mol，反应产物为碳酸氢钠和碳酸氢钠，反应的离子方程式：5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O，C错误；
D.通入n(CO2)=0.03mol，三种溶液中存在碳元素的物料守恒得到：n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol l，D正确；
故合理选项是D。
4、D
【解析】
根据电池反应：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，电极反应式正极：Ag2O+H2O +2e-= 2Ag+2OH-，负极：Zn+2OH-- 2e -= Zn( OH)2
A. 工作时原电池负极消耗OH-，溶液的pH减小，故A错误；
B. 电子不能在溶液中传递，故B错误；
C. 原电池中阴离子向负极移动，溶液中OH-由Ag2O电极移向Zn电极，故C错误；
D. 根据上面分析，Ag2O作正极：Ag2O+H2O+2e-＝2Ag+ 2OH-，故D正确；
答案选D。
根据题干中的电池总反应中氧化还原反应，写出电极反应，即可容易分析解答。
5、C
【解析】
A．二氧化碳属于共价化合物，碳原子和与两个氧原子之间各有两对共用电子对，电子式表示正确，故A正确；
B．乙酸的分子式为CH3COOH，黑色实心球表示碳原子，灰色中等大小的球表示氧原子，灰色小球表示氢原子，故B正确；
C．根据能量变化关系图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应属于放热反应，故C错误；
D．反应中由两种物质生成一种物质，属于化合反应，故D正确。
综上所述，答案为C。
反应物总能量大于生成物总能量或反应物的总键能小于生成物的总键能，反应为放热反应；反应物总能量小于生成物总能量或反应物的总键能大于生成物的总键能，反应为吸热反应。
6、B
【解析】
A. 烯烃能够与溴水发生加成反应；
B. 控制溶液的pH，可生成不同的氨基酸晶体，过滤可达到分离的目的；
C. 麦芽糖、葡萄糖都可以发生银镜反应；
D. 检验溴代物中的Br要转化为Br-，在酸性条件下加入AgNO3溶液，根据产生淡黄色沉淀检验。
【详解】
A. 已烯与溴水发生加成反应使溴水褪色，而已烷是液态有机物质，能够溶解已烯与溴水反应产生的有机物，因此用溴水不能除去已烷中的少量已烯，A错误；
B. 不同氨基酸在水溶液中形成晶体析出时pH各不相同，控制溶液pH，可生成不同的氨基酸晶体，过滤可达到分离目的，B正确；
C. 麦芽糖分子中含有醛基，属于还原性糖，其水解产生的葡萄糖液含有醛基，具有还原性，因此不能用新制Cu(OH)2悬浊液验证麦芽糖是否发生了水解反应，C错误；
D. 溴代环己烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应产生环己烯、NaBr及H2O，由于该溶液可能含有过量的NaOH而显碱性，所以向反应后的溶液中加入溴水，溴水褪色，可能是由于NaOH与溴水发生反应：2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O所致，因此不能用于检验消去产物，D错误；
故合理选项是B。
本题考查了物质的分离、提纯、物质的检验等知识。掌握物质的结构与性质是相同点与区别及物质的溶解性等是本题正确解答的关键。
7、A
【解析】
A．14C60与12C60中碳原子为同种元素的碳原子，则化学性质相同，故A正确；
B．14C60与12C60是同一种单质，二者不是同素异形体，故B错误；
C．14C60是分子晶体，故C错误；
D．14C与12C的质子数均为6，中子数不同，互为同位素，14C60与12C60是同一种单质，故D错误。
故选：A。
8、C
【解析】
A. 步骤①中Na2S2O3做还原剂，可用Na2SO3代替，故正确；
B. 步骤②从悬浊液中分离碘化亚铜固体，可以用倾析法除去上层清液，故正确；
C. 含碘废液中含有碘单质，能使KI-淀粉试纸变蓝，不能用其检验是否含有IO3-，故错误；
D. 步骤③中铁离子具有氧化性，能氧化碘化亚铜，发生反应的离子方程式为：4Fe3++2Cul4Fe2++2Cu2++I2，故正确。
故选C。
9、B
【解析】
NO、NO2与O2、H2O反应后被完全吸收，其反应的化学方程式为4NO+3O2+2H2O
=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3。从反应方程式可以得出：n(O2)=×n(NO)+×n(NO2)。
用此关系式验证备选答案。
A. ×3+×7=4，A不合题意；
B. ×5+×7≠6，B符合题意；
C. ×7+×3=6，C不合题意；
D. ×1+×1=1，D不合题意。
故选B。
10、C
【解析】
A．稀有气体形成的分子晶体中不存在化学键，多原子构成的分子晶体中存在共价键，故A错误；
B．pH＝7的溶液可能为酸性、碱性、中性，常温下pH＝7的溶液一定是中性溶液，故B错误；
C．含有极性键的分子可能为极性分子，也可为非极性分子，如甲烷为极性键构成的非极性分子，故C正确；
D．非金属性强的元素单质，性质不一定很活泼，如N的非金属性强，但氮气性质稳定，故D错误；
故答案为C。
11、C
【解析】
A. 冷凝管下口进水，上口出水，方向正确，故A错误；
B. 空气中含氧气会和镁发生反应生成氧化镁会阻碍镁与溴单质的反应，故B错误；
C. 将装置B改为C装置，当干燥的氮气通入，会使气压变大，将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热存在安全隐患，不能更换，故C正确；
D. 仪器A为干燥管，用于吸收空气中的水分，故D错误；
正确答案是C。
12、C
【解析】
A. 溶液中碳酸根会水解，结合水电出来的氢离子，生成碳酸氢根，选项A正确；
B．实验Ⅰ和Ⅱ没有气泡，根据所学Al可以和热水反应，但是此实验中没有气泡，说明有氧化膜的保护，实验Ⅲ中却有气泡，说明氧化膜被破坏，选项B正确；
C．Ⅳ溶液中出现白色沉淀，白色沉淀应该为氢氧化铝，则不可能存在大量Al3+，选项C不正确；
D．Na2CO3溶液呈碱性，铝片在碱性溶液中与OH－反应，生成偏铝酸根，2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，AlO2－和HCO3-反应生成氢氧化铝沉淀，选项D正确；
答案选C。
13、D
【解析】
A.铁过量，1molCl2完全反应转移2mol电子，选项A正确；
B.乙醇有0.5mol，另外还有1.5mol水，故氢原子总数为（0.5mol×6+1.5mol×2）×NA =6NA，选项B正确；
C.反应中每生成4 mol氮气转移15 mol电子，生成28gN2时（物质的量为1mol），转移的电子数目为3.75NA，选项C正确；
D.NaCl溶液不水解，为中性，NaF溶液水解，为碱性，根据电荷守恒，两溶液中离子总数均可表示为2[n(Na+)+n(H+)]，Na+数目相等，H+数目前者大于后者，所以L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中离子总数：前者大于后者，选项D错误；
答案选D。
14、A
【解析】
A．浓硫酸和食盐制取氯化氢可以用固液混合不加热型装置，HCl密度大于空气且和氧气不反应，所以可以采用向上排空气法收集，HCl能和碱石灰反应，所以可以用碱石灰处理尾气，选项A正确；
B．氨气密度小于空气，应该用向下排空气收集，选项B错误；
C．二氧化氮和碱石灰反应可能有NO产生，NO也能污染空气，选项C错误；
D．乙炔密度小于空气，应该用向下排空气法收集，选项D错误；
答案选A。
15、D
【解析】
牺牲阳极的阴极保护法指的是原电池的负极金属易被腐蚀，而正极金属被保护的原理，为防止钢铁被腐蚀，应连接活泼性较强的金属，以此解答。
【详解】
牺牲阳极的阴极保护法是原电池的负极金属易被腐蚀，而正极金属被保护的原理，是原电池原理的应用，利用被保护的金属做正极被保护选择，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，应选择比铁活泼的金属做负极，在电池内电路为阳极，称为牺牲阳极的阴极保护法，题目中选择锌做阳极，故选D。
16、B
【解析】
A.NH3溶于水生成一水合氨，一水合氨在水中电离出OH-，水溶液呈碱性，NH3使湿润的蓝色石蕊试纸变蓝，A不符合题意；
B.SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸在水中电离出H+，溶液显酸性，SO2使湿润的蓝色石蕊试纸变红，B符合题意；
C.Cl2溶于水生成盐酸、次氯酸，盐酸具有酸性，HClO具有强氧化性，Cl2能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，C不符合题意；
D.CO不溶于水，CO不能使湿润的蓝色石蕊试纸发生颜色变化，D错误；
答案为B。
Cl2溶于水生成盐酸、次氯酸，盐酸使蓝色石蕊变红，次氯酸氧化后红色褪去。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、邻溴苯甲醛 Br2、FeBr3(或Fe) +H2O 19 、、 c
【解析】
由题可知，A和D为两种不饱和的烃，根据已知①，C和F发生反应生成G，可知C的结构式为，F为，则E为，D与HBr发生加成反应得到E，故D为，B到C为催化氧化，则B为，A发生取代反应得到B，故A为，G在该条件下得到H，结合已知①可以得到H为，由于有机物J结构中含两个环，故可能是H发生分子内的酯化，得到J，据此分析解答问题。
【详解】
(1)根据上述分析，C的结构式为，叫做邻溴苯甲醛，故答案为：邻溴苯甲醛；
(2)A→B为苯环上的取代反应，条件为Br2、FeBr3(或Fe)，故答案为：Br2、FeBr3(或Fe)；
(3) H为，由于有机物J结构中含两个环，故可能是H发生分子内的酯化，得到JH→J的化学反应方程式为+H2O，故答案为：+H2O；
(4)，根据以上分析C为，由转化关系可推出M为，N为，其分子式为C8H14O3，N的同分异构体中符合下列条件：①含有基团、环上有三个取代基②与NaHCO3反应产生气泡说明含有羧基 ③可发生缩聚反应，说明含有羧基和羟基，则环上有三个不同取代基分别为甲基、羟基和羧基。先分析环上有两个取代基时共有4种结构（邻间对和同一个碳上），这4种结构对应的第三个取代基的取代产物分别有6种，6种，4种，3种，所以共有6+6+4+3=19种同分异构体，其中核磁共振氢谱显示环上只有 3 组峰，且峰面积之比为 4:4:1且满足条件的物质有、、。
M的同分异构体的元素组成相同，在元素分析仪中显示的信号完全相同，故答案为：c；、、 (任选其一即可)；
(5) 根据题干信息，以和甲烷为原料，合成的路线如下：。
18、第2周期，VIA族 O2- 分子间作用力 HCO3- + H2OH2CO3 + OH-
【解析】
根据题干信息中元素性质分析判断元素的种类；根据元素的种类判断在元素周期表中的位置；根据物质的组成和性质分析该物质的晶体类型，判断微粒间的作用力；根据成键特点书写电子式。
【详解】
W、X、Y、Z四种元素均为短周期元素，原子序数依次增大，W单质为密度最小的气体，则W为氢元素；X最高正价与最低负价之和为0，则X为第IVA族元素，Y的某种同素异形体是保护地球地表的重要屏障，则Y是氧元素，X是碳元素；Z存在质量数为23，中子数为12的核素，则Z的质子数为23-12=11，则Z是钠元素。
（1）元素氧在元素周期表中的位置是第2周期，VIA族；氧离子和钠离子具有相同的核外电子排布，则核电荷越大半径越小，所以半径较大的是O2-，故答案为：第2周期，VIA族；O2-；
（2）CO2晶体为分子晶体，由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是分子间作用力；由元素氢和氧组成的一种绿色氧化剂是双氧水，其电子式为，故答案为：分子间作用力；；
（3）由氢、碳、氧、钠四种元素组成的一种无机盐为碳酸氢钠，因为水解其水溶液呈碱性离子方程式表示为：，故答案为：HCO3- + H2OH2CO3 + OH-，故答案为：HCO3- + H2OH2CO3 + OH-。
19、∶N⋮⋮N∶ ③④ SO2＋2Fe3＋＋Ba2＋＋2H2O=BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋
【解析】
装置图可知，该实验原理：通过烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应产生二氧化硫，B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质，在B 中可以放入的试剂是含酚酞的NaOH试液或紫色石蕊试液，新制氯水体现二氧化硫的还原性，品红溶液体现二氧化硫的漂白性。装置C中可观察到白色沉淀现象，说明产生BaSO4沉淀，据此分析。
【详解】
(1)氮气的电子式为∶N⋮⋮N∶；
(2)装置图可知，该实验原理：通过烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应产生二氧化硫，B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质，在B 中可以放入的试剂是含酚酞的NaOH试液和紫色石蕊试液，新制氯水体现二氧化硫的还原性，品红溶液体现二氧化硫的漂白性。
答案选③④；
(3)装置C中可观察到白色沉淀现象，说明产生BaSO4沉淀，相关反应的离子方程式为SO2＋2Fe3＋＋Ba2＋＋2H2O=BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋。
20、溶液变红 溶液显碱性 试纸变蓝 氧化性 N2 A C E D E B Cu + 2H+ + NO2＝ Cu2+ + NO + H2O ac 86.25% 25℃时，将两种溶液等体积混合，若混合溶液的pH＜7，则说明HNO2的电离程度大于NO2－的水解程度；若pH＞7，则说明HNO2的电离程度小于NO2－的水解程度（合理方法均可给分）。
【解析】
I．（1）亚硝酸是弱酸，亚硝酸钠水解溶液显碱性，能使酚酞试液显红色，而氯化钠不水解，溶液显中性，据此可以鉴别二者；另外亚硝酸钠还具有氧化性，能把碘化钾氧化为单质碘，碘遇淀粉显蓝色，而氯化钠和碘化钾不反应，据此也可以鉴别；
（2）亚硝酸钠与饱和氯化铵溶液共热使之转化成无毒无公害的物质，其产物之一为无色无味气体，根据性质和原子守恒可知该气体为氮气，化学式为N2；
II．（1）碳和浓硝酸反应生成的气体是CO2、NO2和水，需要把CO2吸收，且需要把NO2转化为NO，因此首先通入装置C中NO2被吸收同时产生NO。与过氧化钠反应的NO需要干燥，因此利用E装置中的碱石灰吸收水蒸气，同时除去CO2。为防止后面的水进入D装置，需要再次利用E装置，最后利用酸性高锰酸钾溶液吸收尾气，所以实验装置的连接顺序为A、C、E、D、E、B；
（2）根据以上分析可知C瓶内发生反应的离子方程式为Cu +2H+ +NO2＝Cu2+ +NO+H2O；
（3）①a．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，会将酸性高锰酸钾溶液稀释，所用体积偏大，测定结果偏高，a正确；b．锥形瓶洗净后未干燥，对滴定结果无影响，b错误；c．滴定终点时仰视读数，所读溶液的体积偏大，测定结果偏高，c正确，答案选ac。
②根据表中数据第一次实验数据误差太大，舍去，所用酸性高锰酸钾溶液的体积为20.00mL，根据反应方程式6H＋+2MnO4-+5NO2-＝2Mn2＋+5NO3-+3H2O计算25.00mL溶液含亚硝酸钠的物质的量为5×10-3mol，则4.000g样品中含亚硝酸钠的物质的量为0.05mol，质量为3.45g，所得固体中亚硝酸钠的质量分数为3.45g/4.000g×100%=86.25%。
（4）酸越弱酸根越容易水解，溶液碱性越强，因此根据弱电解质的电离和盐类水解原理可知实验方案为：25℃时，将两种溶液等体积混合，若混合溶液的pH＜7，则说明HNO2的电离程度大于NO2－的水解程度；若pH＞7，则说明HNO2的电离程度小于NO2－的水解程度。
21、FeCl2、FeCl3Cu-2e-=Cu2+K+负Fe2+0.28
【解析】
据反应物和生成物可以确定该反应为氧化还原反应，由于氧化性：Fe3+＞Cu2+，则该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，
(1)将该反应设计成原电池，Cu作负极，石墨作正极；
(2)①将该反应2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2设计成电解池，Cu作阳极，石墨为阴极；
②根据金属阳离子的物质的量的变化确定曲线对应的离子；
③结合图像，确定当电子转移为0.2mol时，溶液中Fe3+、Fe2+、Cu2+的物质的量，进而计算需要NaOH溶液的体积。
【详解】
(1)据反应物和生成物可以确定该反应为氧化还原反应，由于氧化性：Fe3+＞Cu2+，则该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，将该反应设计成原电池，Cu作负极，石墨作正极。
①该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，则X溶液一定有FeCl3，结合第(2)问②分析，曲线②为Fe2+，且反应开始时其物质的量为0.1mol，则X为FeCl2、FeCl3，故答案为：FeCl2、FeCl3；
②Cu作负极，发生失电子的氧化反应：Cu-2e-=Cu2+，故答案为：Cu-2e-=Cu2+；
③Cu作负极，石墨作正极，盐桥中阳离子向正极移动，则K+不断移向正极即进入X溶液中，故答案为：K+；
(2)①将该反应2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2设计成电解池，则Cu作阳极，失电子被氧化生成Cu2+，石墨为阴极，Fe3+得电子生成Fe2+，被还原，所以M为负极，N为正极，故答案为：负；
②该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，在电解过程中，Fe3+逐渐减少，则①表示的为Fe3+，Fe2+、Cu2+逐渐增多，根据变化量的比例关系2Fe3+~2Fe2+~Cu2+可知，②为Fe2+，③为Cu2+，故答案为：Fe2+；
③当电子转移为0.2mol时，溶液中有Fe3+为0.2mol，Fe2+为0.3mol，Cu2+为0.1mol，所以需要加入NaOH溶液物质的量为0.2×3+0.3×2+0.1×2=1.4mol，所以NaOH溶液的体积为，故答案为：0.28。