13．D

【解析】本题主要考查了化石燃料的使用。

详解：化石燃料的燃烧能产生大量的空气污染物，所以开发新清洁能源，减少化石燃料的燃烧减少二氧化碳的排放，防止温室效应，A错误；研发新型催化剂，只能提高石油和煤中各组分的燃烧速率，但不可提高燃烧热，B错误；化石燃料是不可再生能源，在地球上蕴藏量是有限的，大量使用会影响可持续发展，C错误；化石燃料不可再生，燃烧能产生大量的空气污染物，应尽可能开发新能源，取代化石能源，D正确。 故选D。

点睛：依据可持续发展的理念结合相关的基础知识是解答的关键。 14．C 【解析】

A、高分子化合物的相对分子质量一般在10000以上，海葵毒素不属于高分子化合物，A错误；B、除CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等物质是无机物外，绝大多数含碳化合物为有机化合物，海葵毒素是一种有机化合物，B错误；C、合成海葵毒素是一项极具挑战性的工作，它的成功合成预示着有机合成必将步入新的辉煌，C正确；D、海葵毒素的合成成功并不能预示着人类是无所不能的，能够合成任何有机物，D错误，答案选C。 15．C 【解析】 【详解】

A．Cl元素为17号元素，核外各层电子数为2、8、7，而不是2、8、8；氯原子的结构示意图为A项错误；

B．含有6个质子和8个中子的碳元素的核素符号为146C，B项错误； C．氯化镁是含有离子键的离子化合物，电子式为

D．氯化氢是含有极性键的共价化合物，用电子式表示氯化氢的形成过程为D项错误。 本题答案选C。 16．D

【解析】短周期主族元素X﹑Y﹑Z﹑W﹑Q的原子序数逐渐增大，X原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为C元素，Z﹑W是常见金属，原子序数大于碳，说明Z、W处于第三周期，Z是同周期中原子半径最大的元素，W的简单离子是同周期中离子半径最小的，则Z为Na、W为Al，X和Z原子序数之和与Q的原子序数相等，则Q原子序数为6+11=17，故Q为Cl，Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构，说明Y原子最外层有5个

；C项正确；

，，

电子，原子序数小于Na，故Y为N元素。A. 相同质量的Na和Al的单质分别与足量稀盐酸反应时，根据得失电子守恒，生成氢气之比为

mm×1: ×3=9:23，Al生成氢气更多，故A错误；B. X与Q形成的

2723化合物为CCl4，含有共价键，Z与Q形成的化合物为NaCl，含有离子键，化学键类型不同，故B错误；C. H2CO3是弱酸，Al(OH)3是两性氢氧化物，酸性：H2CO3＞Al(OH)3，故C错误；D. NH3与Cl2发生反应：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2，生成的NH4Cl在空气中产生白烟，故D正确；答案选D。

点睛：本题主要考查原子结构与元素周期律的关系，试题难度中等，能够根据题目信息准确推断元素种类是解答本题的关键，本题的易错点是A项，解题时注意根据得失电子守恒可以快速做出正确判断。 17．D

【解析】A. 稀硫酸与氢氧化钡溶液混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2O，A错误；B. 小苏打与稀盐酸反应：HCO3－＋H＋=CO2↑＋H2O，B错误；C. 工业上电解熔融状态的氯化镁：Mg2＋＋2Cl－

＋

－

2＋

－

Mg＋

Cl2↑，C错误；D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量澄清石灰水：NH4＋HCO3＋Ca＋2OH＝CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，D正确，答案选D。

点睛：离子方程式错误的原因有：离子方程式不符合客观事实：质量不守恒、电荷不守恒、电子得失总数不守恒、难溶物质和难电离物质写成离子形式、没有注意反应物的量的问题，在离子方程式正误判断中，学生往往忽略相对量的影响，命题者往往设置“离子方程式正确，但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少，二是看离子反应是否符合该量，没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等，注意离子配比，注意试剂的加入顺序，难溶物溶解度的大小，注意隐含因素等。应熟练掌握化学反应规律和重要物质的性质，认真审题，才能正确写出离子方程式。 18．A

【解析】A．甲烷性质稳定，不能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A选；B．乙烯分子中含有碳碳双键，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B不选；C．二氧化硫具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C不选；D．碘化钾具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D不选；故选A。

点睛：高锰酸钾具有强氧化性，一般来说，具有还原性的无机物，含有碳碳双键、醛基的物质以及一些醇类、酚类、苯的同系物等可被高锰酸钾氧化，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色。 19．B 【解析】 【分析】 【详解】

①金属性的强弱与单质的熔、沸点的高低无关，错误；

②常温下，甲能与水反应放出氢气而乙不能，所以甲的金属性强于乙，正确； ③最高价氧化物对应的水化物碱性比较，乙比甲的强，则甲比乙的金属性弱，错误；

④甲、乙作电极，稀硫酸为电解质溶液组成原电池，乙电极表面产生气泡，说明乙为正极，则甲比乙的金

属性强，正确。 答案选B。 20．B

【解析】分析：形成原电池时，活泼金属做负极，根据电极反应现象首先判断电池的正负极，再判断金属的活泼性强弱。

详解：形成原电池时，活泼金属做负极，若a、b相连时，b为负极，则金属活动性b＞a；a、c相连时，a极上产生大量气泡，说明在a极上产生氢气，a极上发生还原反应，a极为正极，则活动性c＞a；b、c相连时，电流由b到c，则c为负极，活动性c＞b，所以三种金属的活动性顺序为c＞b＞a。 答案选B。

二、计算题（本题包括1个小题，共10分）

21．9.03×1022(或0.15NA) 0.5 11∶16 16∶11 4∶3 80% 8.4 5(a＋b－d) g·mol－1 【解析】 【分析】

（1）找准物质的量关系：Al2(SO4)3~2Al3+~3SO42-计算可得；

（2）同温同压下，同质量的CO2和SO2，它们的密度与摩尔质量成正比，氧原子数与摩尔质量成反比； （3）设NH3与CH4含氢原子物质的量均为12mol，则n（NH3）=4mol，n（CH4）=3mol；

g/mol。该混合气体对氢气的相（4）标准状况下，混合气体平均摩尔质量=0.75g/L?22.4L/mol=16.8 对密度

16.8=8.4； 2m可知。 M（5）由质量守恒定律和n=【详解】

2.7g3=0.1 mol，n（SO42-）=n（Al3+）=0.15 mol，含有9.03×1022(或0.15NA)个SO42-。（1）n（Al）=

27g/mol23+

n[Al2(SO4)3]=0.05 mol，溶于水得100 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度=

0.05mol = 0.5 mol·L－1；

0.1LmnMρ（2）==，同温同压下，气体的Vm相同，同质量的CO2和SO2，它们的密度与摩尔质量成正比，VnVmρ(CO2)M(CO2)44g/mol11m====。n=则，同质量的CO2和SO2，且1个CO2分子和1个SO2分

ρ(SO2)M(SO2)64g/mol16M子均含2个氧原子，则氧原子数与分子的物质的量成正比，氧原子数与摩尔质量成反比，则氧原子数之比为16∶11；

（3）NH3与CH4含相同数目的H原子，设NH3与CH4含氢原子物质的量均为12mol，则n（NH3）=4mol，n（CH4）=3mol，则NH3和CH4的物质的量之比为4∶3；

L－1的NH3与CH4组成的混合气体，混合气体平均摩尔质量（4）标准状况下，密度为0.75 g·

g/mol，=0.75g/L?22.4L/mol=16.8 17x + 16?(1-x) 设NH3体积分数为x，则CH4体积分数为1-x，所以有：

= 16.8，解得x=80%。该混合气体对氢气的相对密度

16.8=8.4； 2（5）已知ag A和bg B恰好完全反应生成0.2 mol C和dg D，由质量守恒定律知：m（C）=（a+b-d）g，则C的摩尔质量为

（a?b?d）g?5?a?b?d?g/mol。

0.2mol+Br2

+HBr 除去溴苯中溶解的溴

三、实验题（本题包括1个小题，共10分） 22．2Fe+3Br2=2FeBr3、

Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O 除去溴化氢气体中的溴蒸气 向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明（或向试管D中加石蕊试液，溶液变红） 【解析】 【分析】

铁与溴反应生成溴化铁，在溴化铁催化作用下，苯与溴发生取代反应生成溴苯和HBr，C装置用于除去溴，D装置用于吸收HBr，通过检验HBr，可以验证苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应。据此分析解答。 【详解】

铁与溴反应生成溴化铁，在溴化铁催化作用下，苯与溴发生取代反应生成溴苯和HBr，C装置用于除去溴，D吸收HBr，为检验HBr，可加入硝酸银溶液，反应完后，打开活塞，氢氧化钠与溴反应，可除去溴苯中的溴．

(1)铁与溴反应生成溴化铁，发生2Fe+3Br2=2FeBr3，在催化剂的作用下，苯环上的氢原子被溴原子所取代，生成溴苯，同时有溴化氢生成，方程式为

+Br2

+HBr；

+Br2

+HBr，2Fe+3Br2=2FeBr3；故答案为：

(2)溴单质能与氢氧化钠溶液反应而溴苯不能，因此用氢氧化钠溶液可以除去溴苯中的溴单质，发生Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O，故答案为：除去溶于溴苯中的溴；Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O； (3)CCl4 能溶解溴不能溶解溴化氢，可用四氯化碳除去溴化氢中的溴，以免干扰实验现象，故答案为：除去溴化氢气体中的溴蒸气；

(4)如果苯和液溴发生的是取代反应，则有HBr生成，如果发生的是加成反应，则无HBr生成，也就是说，如果要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，只需检验有无HBr生成。可向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明发生取代反应，也可以通过检验H+的方法证明，可向试管D中加石蕊试液，若溶液变红，则证明发生取代反应，故答案为：向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明(或向试管D中加石蕊试液，溶液变红)。 【点睛】

本题的易错点为(4)，要注意取代反应和加成反应的产物的区别，HBr在水中能够电离出氢离子和溴离子，因此可以通过检验溴离子和氢离子设计实验。