2023年广东省佛山市高考化学质检试卷（一）
一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）
1. 中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分不属于硅酸盐的是 ( )
A.新石器时代红陶兽形器 B.北燕鸭形玻璃柱 C.明象牙雕佛坐像 D.清五彩花卉瓷盖碗
A. B. C. D.
2. 工业制备硫酸可通过反应制得。下列说法正确的是( )
A. 的电子数为 B. 的电子式为
C. 属于离子化合物，仅含离子键 D. 的空间填充模型为
3. 实验室模拟侯氏制碱法的装置如图所示，其中正确且能达到目的的是 ( )
A.制备 B.制备 C.加热固体 D.检测产品中是否含有
A. B. C. D.
4. 连花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示，该成分有很强的抗炎抗菌药理活性，关于大黄素的说法正确的是( )
A. 分子式为
B. 分子中所有原子可能共平面
C. 该物质最多能与氢氧化钠反应
D. 可以发生氧化、取代、加成反应
5. 连花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示，该成分有很强的抗炎抗菌药理活性，基于结构视角，下列说法正确的是 ( )
A. 该分子中碳原子的杂化类型均为
B. 分子中所含元素的电负性
C. 基态氧原子核外电子的空间运动状态有种
D. 该分子为非极性分子
6. 碳酸盐约占海水盐分的，一种海水脱硫的新工艺如图所示。下列说法错误的是( )
A. 排入大气易引起酸雨 B. 海水吸收二氧化硫时可能有逸出
C. 处理后的海水增大 D. 海水脱硫工艺简单，投资及运行费用低
7. 食醋有效成分主要为醋酸用表示，常温下的。下列说法错误的是 ( )
选项 实验操作 结论
加热醋酸水溶液忽略溶质的挥发 溶液的导电能力、的电离程度均增大
常温下测得水溶液 溶于水不发生水解
加入溶液与醋酸溶液恰好中和 中和后：
常温下，溶液与溶液混合，测得溶液为 反应后：
A. B. C. D.
8. 下列反应的离子方程式正确的是( )
A. 向溶液中滴加溶液：
B. 向中投入固体：
C. 向溶液通入：
D. 用醋酸溶解石灰石：
9. 化学是以实验为基础的学科。下列实验操作能达到对应目的的是 ( )
选项 实验操作 目的
乙醇与浓硫酸混合迅速加热到 制备乙烯
分别测定饱和、溶液的 比较、的酸性
铁锈溶于稀盐酸，再滴加酸性高锰酸钾溶液 检验铁锈中是否含
溶液中依次滴加过量氯水、淀粉溶液 比较、、氧化性
A. B. C. D.
10. 、、为短周期元素且原子序数依次增大，其中、为同一周期元素，为周期表中电负性最强的元素，三者可以形成配合物。下列说法正确的是( )
A. 原子半径：
B. 和最高价氧化物对应的水化物可以相互反应
C. 的氢化物为强酸，可与反应
D. 该配合物在水中的电离方程式为
11. 向的恒容密闭容器中加入和，发生反应，的转化率随温度的变化如图所示不同温度下的转化率均为反应第数据。下列说法正确的是( )
A. 点的反应速率
B. 、、点对应的大小关系为：
C. 点时，每消耗的同时，消耗
D. 若将容器体积扩大为倍，则点对应温度下的增大
12. 一种全氢电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 极为全氢电池的正极
B. 该电池将化学能转化成电能
C. 电极的电极反应式为：
D. 反应一段时间后左室增大
二、流程题（本大题共1小题，共8.0分）
13. 镍是重要的战略金属资源，一种从某高镁低品位铜镍矿主要成分为、、、等中回收、的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
中，元素的化合价为 ______ 。
为提高“氧压浸出”的速率，可行的操作有 ______ 任填一个。
“氧压浸出”的滤渣有和 ______ ，该环节中发生的化学反应方程式为 ______ 。
“萃铜”时的反应为：有机相水相有机相水相，下列说法正确的有 ______ 。
A.向萃取液中加入稀硫酸进行“反萃取”，可得到单质
B.萃余液中的阳离子为：、、
C.一定条件下，萃取平衡时，，则的萃取率为
D.为提高的萃取率，可适当提高溶液
已知，“滤液”中，“沉镍”时，控制为，此时的沉淀率为 ______ ，“沉镍”后的母液，含有的主要溶质为 ______ 填化学式。
三、实验题（本大题共1小题，共10.0分）
14. 是重要的化工原料，浓与反应的装置如图所示：
回答下列问题：
仪器的名称是 ______ ，在该实验中的作用为 ______ 。
关于该实验下列说法错误的是 ______ 。
A.该反应需要加热才能进行
B.可通过抽动铜丝控制反应开始和停止
C.反应后迅速生成大量红棕色气体
D.烧杯中仅发生中和反应
某小组同学发现与浓反应所得混合溶液为绿色，与稀反应所得混合溶液为蓝色，针对绿色产生的原因展开探究。
【提出猜想】
猜想：浓度大
猜想：溶解在溶液中
【实验验证】
实验：配制饱和溶液，溶液呈 ______ 色，证明猜想不成立。
实验：取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入空气后，溶液上方可观察到 ______ ，后，溶液完全变为蓝色，证明猜想成立。
另一组同学查阅资料发现：能与水反应生成，进而发生下述反应：绿色
由此该组同学认为通过实验说明猜想成立不严谨，理由是 ______ 。
写出与水反应生成的化学方程式 ______ 。
该组同学改进后设计了新的实验：
实验：取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入氮气后，溶液上方现象与实验相同，但后，溶液仍为绿色。对比实验与实验，可推测溶液为绿色的原因主要是 ______ 。
四、简答题（本大题共3小题，共24.0分）
15. 有机物是合成一种治疗细胞白血病药物的前体，其合成路线如图所示：
回答下列问题：
Ⅱ的结构简式为 ______ 。
ⅢⅤⅥ，则的化学式为 ______ 。
由Ⅵ生成Ⅶ的化学方程式为 ______ 。
Ⅷ的化学名称为 ______ ，Ⅸ中所含官能团的名称为 ______ 。
Ⅲ的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： ______ 。
苯环上有二个取代基；
能发生银镜反应，不能发生水解反应；
核磁共振氢谱显示有种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为：：：：。
参照上述合成路线，设计由Ⅲ和，丁二烯合成的路线其它无机试剂任选 ______ 。
16. 碳中和是我国的重要战略目标，以和为原料合成受到广泛关注。
该过程主要涉及以下反应：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题：
已知：，反应的 ______ 填“”、“”或“”，反应和的吉布斯自由能与热力学温度之间的关系如图所示， ______ 。
向密闭容器中充入、反应合成，平衡时各组分的体积分数随温度变化如图所示。
在工业上，常选用作为合成温度，原因是 ______ 。
时对甲烷的选择性 ______ 保留位有效数字，已知：选择性，该温度下反应Ⅱ的 ______ 。保留位有效数字，已知：分压组分物质的量分数总压
光催化剂在光能作用下，电子发生跃迁，形成类似于电解池的阴阳极，将转变为。酸性环境下该过程的电极反应式为 ______ 。
17. 我国提取的月壤样品主要是由硅酸盐组成的辉石、斜长石，回答下列问题：
基态硅原子的价电子排布图为 ______ 。
与是同主族氧化物，但熔沸点差距很大，其原因是 ______ 。
硅酸盐阴离子的基本结构单元如图所示，其化学式；图阴离子由两个图单元共用个顶角氧组成，其所带的负电荷数为 ______ ；图是角项氧相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，其、原子的个数比为 ______ 。
和形成的晶体中，也存在四面体结构，以金刚石方式堆积，剩余的个四面体空隙放置四面体，如图所示。四面体结构的镁配位数为 ______ ，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为 ______ 列出计算表达式。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：红陶即陶瓷，属于传统硅酸盐材料，故A错误；
B.玻璃柱主要成分是玻璃，属于传统硅酸盐材料，故B错误；
C.象牙有机成分中的各种蛋白质为高分子化合物，是自然界中存在的，所以为天然高分子化合物，故C正确；
D.五彩花卉瓷盖碗是陶瓷，属于传统硅酸盐材料，故D错误；
故选：。
传统硅酸盐产品包括：普通玻璃、陶瓷、水泥，含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐，以此作答。
本题考查无机非金属材料中的硅酸盐产品，做题时把握好硅酸盐的定义即可，注意大理石为碳酸盐，题目难度不大。
2.【答案】
【解析】解：已知是号元素，其核电荷数即质子数为，故的电子数为，故A正确；
B.中存在氧氧双键，故的电子式为，故B错误；
C.是由和通过离子键形成的离子化合物，内部含有共价键，故C错误；
D.是形分子，且的半径大于的，故的空间填充模型为，故D错误；
故选：。
A.已知是号元素，其核电荷数即质子数为；
B.中存在氧氧双键，与共用两对电子对；
C.是由和通过离子键形成的离子化合物，内部含有共价键；
D.是形分子，且的半径大于的。
本题考查电子式、原子及离子的结构示意图、空间填充模型、原子符号等化学用语的表示方法，明确常见化学用语的概念和书写原则为解答关键，试题侧重考查学生的规范答题能力，题目难度不大。
3.【答案】
【解析】解：由于与稀硫酸反应生成的是微溶物，覆盖在表面阻止反应继续进行，故实验室制备用和稀盐酸，不用稀硫酸，故A错误；
B.向冷的氨化饱和食盐水中通入，发生反应，故可获得固体，故B正确；
C.加热固体不能用蒸发皿，应该用坩埚，故C错误；
D.加热固体时试管口需向下倾斜，故D错误；
故选：。
A.由于与稀硫酸反应生成的是微溶物；
B.向冷的氨化饱和食盐水中通入，发生反应；
C.加热固体不能用蒸发皿；
D.加热固体时试管口需向下倾斜。
本题考查化学实验方案评价，为高频考点，涉及气体干燥、物质制备等知识点，明确实验原理及物质性质是解本题关键，注意从操作的规范性及物质性质方面解答，难度中等。
4.【答案】
【解析】解：分子式为，故A错误；
B.分子中含有，故分子中不可能所有原子共平面，故B错误；
C.分子含有个酚羟基，故该物质最多能与氢氧化钠反应，但题干未告知有机物的物质的量，故无法计算消耗的物质的量，故C错误；
D.分子中含酚羟基和苯环相连的甲基，故可以发生氧化反应，酚羟基的邻对位上含有，故能发生取代反应，含有苯环和酮羰基，故可发生加成反应，可以发生氧化、取代、加成反应，故D正确；
故选：。
A.分子式为；
B.分子中含有；
C.题干未告知有机物的物质的量；
D.分子中含酚羟基和苯环相连的甲基，故可以发生氧化反应，酚羟基的邻对位上含有能发生取代反应，含有苯环和酮羰基，故可发生加成反应。
本题考查有机物的结构与性质，侧重考查学生有机基础知识的掌握情况，试题难度中等。
5.【答案】
【解析】解：该分子中碳原子除上采用杂化之外，其余碳原子的杂化类型均为，故A错误；
B.根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，则，又结合碳氢化合物中碳显负电性，显正电性，故分子中所含元素的电负性，故B正确；
C.是号元素，核外有个电子，气态氧原子的核外电子排布式为：，共占据个不同的轨道，故基态氧原子核外电子的空间运动状态有种，故C错误；
D.由题干有机物结构简式可知，该分子结构不高度对称，正、负电荷中心不重合，故为极性分子，故D错误；
故选：。
A.该分子中碳原子除外，还有双键碳原子；
B.根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大；
C.不同的轨道上的电子，空间运动状态不同；
D.该分子结构不高度对称，正、负电荷中心不重合。
本题考查原子结构，侧重考查学生核外电子排布、杂化和分子极性的掌握情况，试题难度中等。
6.【答案】
【解析】解：排入大气易引起硫酸型酸雨，原理为：、，故A正确；
B.由于溶于水后形成的的酸性强于，海水中含有碳酸盐，故海水中吸收二氧化硫时可能有逸出，故B正确；
C.天然海水中由于含有碳酸盐而呈碱性，处理后的海水中碳酸盐的量减少变成了硫酸盐，硫酸盐呈中性，故处理后海水的减小，故C错误；
D.海水脱硫是利用天然海水的碱度中和烟气中的酸性气体，将大气中的转化为硫酸盐直接送入大海，该工艺简单，投资及运行费用低，故D正确；
故选：。
A.排入大气易引起硫酸型酸雨；
B.溶于水后形成的的酸性强于；
C.天然海水中由于含有碳酸盐而呈碱性，处理后的海水中碳酸盐的量减少变成了硫酸盐，硫酸盐呈中性；
D.海水脱硫是利用天然海水的碱度中和烟气中的酸性气体，将大气中的转化为硫酸盐直接送入大海。
本题考查物质的制备和分离提纯，侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况，试题难度中等。
7.【答案】
【解析】解：弱酸的电离是一个吸热过程，加热溶液即升高温度电离平衡正向移动，导致的电离程度增大，溶液中的和浓度增大，溶液的导电能力增强，故A正确；
B.氨水和醋酸均为弱电解质，故和均能发生水解，，常温下测得水溶液，是由于和二者水解程度相当，而不是因为二者不水解，故B错误；
C.加入溶液与醋酸溶液恰好中和即和恰好完全反应，产物为，根据物料守恒可知，此时溶液中存在，故C正确；
D.常温下，溶液与溶液混合，测得溶液为，，依据的电离平衡常数，故有反应后：，故D正确；
故选：。
A.弱酸的电离是一个吸热过程，加热溶液即升高温度电离平衡正向移动；
B.氨水和醋酸均为弱电解质，故和均能发生水解，，，且和二者水解程度相当；
C.加入溶液与醋酸溶液恰好中和即和恰好完全反应，产物为，根据物料守恒分析解题；
D.常温下，溶液与溶液混合，测得溶液为，，的电离平衡常数代入计算。
本题考查化学反应原理，涉及弱电解质的电离、电离常数的计算、水的电离及影响因素，题目中等难度。
8.【答案】
【解析】解：向溶液中滴加溶液生成化合价升高，则中的的化合价降低为价，故该反应的离子方程式为：，故A错误；
B.向中投入固体，该反应中既是氧化剂又是还原剂，故该反应的离子方程式为：，故B错误；
C.是弱酸不能拆，故正确离子方程式为：，故C错误；
D.用醋酸溶解石灰石的离子方程式为：，故D正确；
故选：。
A.向溶液中滴加溶液生成化合价升高，则中的的化合价降低为价；
B.向中投入固体该反应生成氢氧化钠和氧气，水中氧元素化合价未变，会进入到氢氧根离子中；
C.是弱酸，离子方程式书写不能拆；
D.醋酸和碳酸钙在书写离子方程式时都不能拆开。
本题考查离子反应，侧重考查学生离子方程式正误判断的掌握情况，试题难度中等。
9.【答案】
【解析】解：乙醇与浓硫酸混合迅速加热到，反应原理为：可以制得乙烯，故A正确；
B.分别测定饱和、溶液的，由于不知道饱和、溶液的浓度是否相等，故无法比较、的酸性，故B错误；
C.由于也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故铁锈溶于稀盐酸，再滴加酸性高锰酸钾溶液，无法检验铁锈中是否含，故C错误；
D.溶液中依次滴加过量氯水、淀粉溶液，依次可观察到溶液颜色由无色变为黄色，再变为蓝色，发生的反应有：说明的氧化性强于，由于水过量，故淀粉溶液变蓝不一定发生反应：，也可能是，故无法说明的氧化性强于，故D错误；
故选：。
A.乙醇与浓硫酸混合迅速加热到，可以消去制得乙烯；
B.不知道饱和、溶液的浓度是否相等，故无法比较、的酸性；
C.也能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，据此进行解答。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
10.【答案】
【解析】解：由分析可知，为、为、为，根据同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大可知，原子半径的相对大小为：，即，故A错误；
B.由分析可知，为、为，和最高价氧化物对应的水化物分别为和，二者可以相互反应，方程式为：，故B正确；
C.由分析可知，为，则即的氢化物为弱酸，可与反应，方程式为：，故C错误；
D.由分析可知，为、为、为，该配合物即在水中的电离方程式为：，即，故D错误；
故选：。
、、为短周期元素且原子序数依次增大，其中、为同一周期元素，为周期表中电负性最强的元素即，三者可以形成配合物，该配合物中即为价，为价，为价，故为、为、为，据此分析解题。
本题考查结构与位置关系、元素周期律、微粒半径比较等，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，难度中等，推断元素是关键，注意半径比较规律与基础知识掌握。
11.【答案】
【解析】解：由题干图像信息可知，点的转化率为，故点的反应速率为：，根据反应速率之比等于化学计量系数之比，故点的反应速率，故A错误；
B.由题干图像信息可知，、两点时未达到平衡，而点时达到平衡，温度越高正、逆反应速率越快，故、、点对应的逆大小关系为：，故B错误；
C.由题干图像信息可知，点时反应达到化学平衡，故有每消耗的同时消耗，即正、逆反应速率相等，故C正确；
D.由反应方程式可知正反应是一个气体体积减小的方向，若将容器体积扩大为倍，即减小容器压强，平衡逆向移动，则点对应温度下的减小，故D错误；
故选：。
A.根据进行计算；
B.由题干图像信息可知，、两点时未达到平衡，而点时达到平衡；
C.正逆反应速率相等则反应到达平衡；
D.由反应方程式可知正反应是一个气体体积减小的方向。
本题考查化学平衡的计算，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算能力，题目涉及化学反应速率计算、等效平衡、化学平衡常数计算及影响因素等，难度中等。
12.【答案】
【解析】解：由分析可知，极为全氢电池的负极，故A错误；
B.由题干信息可知，该装置为原电池，原电池将化学能转化成电能，故B正确；
C.由于是强酸，结合分析可知电极的电极反应式为：，故C错误；
D.由分析可知，左侧极为负极，右侧极为正极，故由负极即左侧移向正极右侧，故反应一段时间后右室增大，故D错误；
故选：。
由工作原理图可知，左边电极上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生了氧化反应、为负极，电极反应是，右边电极为正极，发生了还原反应，电极反应是，原电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移向负极，电子由负极经过导线进入正极。
本题考查原电池，侧重考查学生新型电源的掌握情况，试题难度中等。
13.【答案】 将高镁低品位铜镍矿粉碎以增大固液接触面积或适当升高反应温度或充分搅拌或适当增大硫酸的浓度
【解析】解：已知钠离子带一个正电荷，硫酸根带个负电荷，氢氧根带一个负电荷，根据化合价代数和为可知中，元素的化合价为价，
故答案为：；
将高镁低品位铜镍矿粉碎以增大固液接触面积、适当升高反应温度、充分搅拌和适当增大硫酸的浓度等措施均能提高“氧压浸出”的速率，
故答案为：将高镁低品位铜镍矿粉碎以增大固液接触面积或适当升高反应温度或充分搅拌或适当增大硫酸的浓度；
由分析可知，“氧压浸出”的滤渣有和，该环节中与、反应生成、、和，根据氧化还原反应配平可得该反应的化学反应方程式为：，
故答案为：；；
向萃取液中加入稀硫酸进行“反萃取”，萃取平衡逆向移动，故可得到，得不到单质，故A错误；
B.由题干分析结合小问分析可知，萃余液中主要含有、、，故B错误；
C.一定条件下，萃取平衡时，，即被萃取的也就是形成的是残留在溶液中的的倍，则的萃取率为，故C正确；
D.适当提高溶液则浓度减小，平衡正向移动，故可提高的萃取率，故D正确；
故答案为：；
已知，“滤液”中，“沉镍”时，控制为，此时溶液中，溶液中残留的浓度为：，则此时的沉淀率，由分析可知，“沉镍”后的母液，含有的主要溶质为，
故答案为：；。
由题干工艺流程图可知，向高镁低品位铜镍矿主要成分为、、、等中加入、进行氧压浸出，将铁元素转化为，镍元素转化为、铜元素转化为、镁元素转化为，硫元素转化为单质，过滤得到滤渣主要成分为和，用铜离子萃取剂萃取出，分液得到萃取液，萃余液中主要含有、、，向萃余液中加入和进行沉铁将转化为、过滤出沉淀，向滤液中加入将以的形成沉淀，最后对进行处理制得，母液中主要溶质为，据此分析解题。
本题考查物质的制备，侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况，试题难度中等。
14.【答案】球形干燥管 防止倒吸 蓝 有红棕色气体放出 由于与水反应能够生成，与能够发生可逆反应绿色，随着空气的通入，被氧化为，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，且溶液上方呈红棕色气体说明溶液中的确溶有 溶于溶液中
【解析】解：由题干图示实验装置图可知，仪器的名称是球形干燥管，在该实验中的作用为防止倒吸，
故答案为：球形干燥管；防止倒吸；
硝酸的氧化性较强，与浓硝酸反应不需要加热就能进行，故A错误；
B.可通过抽动铜丝来控制与浓硝酸是否接触，故可控制反应开始和停止，故B正确；
C.与浓硝酸反应生成、和，故反应后迅速生成大量红棕色气体，故C正确；
D.烧杯中发生的反应有：和，故不仅发生中和反应，还发生了氧化还原反应，故D错误；
故答案为：；
实验：猜想认为：溶液浓度大时呈绿色，浓度小时呈蓝色，故若配制饱和溶液，溶液呈蓝色，证明猜想不成立，实验：猜想认为：溶解在溶液中导致溶液呈绿色，故取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入空气后，空气将带出部分，同时，溶液上方可观察到有红棕色气体放出，后，溶液完全变为蓝色，证明猜想成立，
故答案为：蓝；有红棕色气体放出；
由于与水反应能够生成，与能够发生可逆反应绿色，随着空气的通入，被氧化为，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，但溶液上方呈红棕色气体说明溶液中的确溶有，由此该组同学认为通过实验说明猜想成立不严谨，
故答案为：由于与水反应能够生成，与能够发生可逆反应绿色，随着空气的通入，被氧化为，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，且溶液上方呈红棕色气体说明溶液中的确溶有；
与水反应生成，的化合价降低，根据氧化还原反应有降必有升可知，同时还生成有，故该反应的化学方程式为：，
故答案为：；
实验：取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入氮气后，溶液上方现象与实验相同即带出部分红棕色气体，但由于没有，不能发生反应，则后，溶液仍为绿色；对比实验与实验，可推测溶液为绿色的原因主要是溶于溶液中，
故答案为：溶于溶液中。
与浓硝酸反应生成、和，方程式为：浓，与稀硝酸反应生成、和，方程式为：稀；
仪器的名称是球形干燥管；
与浓硝酸反应不需要加热就能进行；
B.可通过抽动铜丝来控制与浓硝酸是否接触；
C.与浓硝酸反应生成、和；
D.烧杯中发生的反应有：和，故不仅发生中和反应；
实验：猜想认为：溶液浓度大时呈绿色，浓度小时呈蓝色，故若配制饱和溶液，溶液呈蓝色，证明猜想不成立，实验：猜想认为：溶解在溶液中导致溶液呈绿色，故取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入空气后，空气将带出部分，同时，溶液上方可观察到有红棕色气体放出，后，溶液完全变为蓝色，证明猜想成立；
由于与水反应能够生成，与能够发生可逆反应绿色，随着空气的通入，被氧化为，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色；
与水反应生成，的化合价降低，根据氧化还原反应有降必有升可知，同时还生成有；
实验：取适量与浓反应后的溶液，置于图所示装置中，鼓入氮气后，溶液上方现象与实验相同即带出部分红棕色气体，但由于没有，不能发生反应，则后，溶液仍为绿色。
本题考查实验方案的设计，侧重考查学生含氮物质性质的掌握情况，试题难度中等。
15.【答案】 溴苯甲酸 酰胺基和碳溴键
【解析】解：由分析可知，Ⅱ的结构简式为：，
故答案为：；
根据质量守恒并结合题干流程图中Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ的结构简式可知，反应方程式ⅢⅤⅥ，则的化学式为为：，
故答案为：；
由分析可知，Ⅶ的结构简式为：，则由Ⅵ生成Ⅶ的化学方程式为：，
故答案为：；
Ⅷ的结构简式：，Ⅷ的化学名称为溴苯甲酸或者溴苯甲酸，由Ⅸ的结构简式可知Ⅸ中所含官能团的名称为酰胺基和碳溴键，
故答案为：溴苯甲酸；酰胺基和碳溴键；
由题干合成流程图中Ⅲ的结构简式可知其分子式为：，苯环上有二个取代基；能发生银镜反应即分子中含有醛基，不能发生水解反应，不含甲酸酰胺基；核磁共振氢谱显示有种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为：：：：，说明含有甲基，符合上述条件的同分异构体的结构简式为：，
故答案为：；
由题干合成流程图中Ⅲ和Ⅴ转化为Ⅵ信息可知，可由和转化而来，可由和加成得到，可由与发生，加成反应，由此分析可知确定合成路线如下：，
故答案为：。
由题干合成流程图信息可知，由、Ⅲ的结构简式和Ⅱ的分子式可知，Ⅱ的结构简式为：，由Ⅵ、Ⅸ、Ⅷ的结构简式和Ⅵ转化为Ⅶ的反应条件可知，Ⅶ的结构简式为：，
由题干合成流程图中Ⅲ的结构简式可知其分子式为：，苯环上有二个取代基；能发生银镜反应即分子中含有醛基，不能发生水解反应，不含甲酸酰胺基；核磁共振氢谱显示有种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为：：：：，说明含有甲基，符合上述条件的同分异构体的结构简式为：，
由题干合成流程图中Ⅲ和Ⅴ转化为Ⅵ信息可知，可由和转化而来，可由和加成得到，可由与发生，加成反应，由此分析可知确定合成路线，据此分析解题。
本题以有机物合成考查有机物的结构与性质，题目难度较大，本题注意根据物质的结构进行推断。
16.【答案】 下的体积分数很大，而的体积分数几乎为，即此温度下的选择性较大，制得的纯度较高
【解析】解：由题干信息可知，反应为，正反应是一个气体体积减小的方向，则该反应的，反应和的吉布斯自由能与热力学温度之间的关系图及可知，曲线代表反应的变化关系，故，
故答案为：；；
由题干图中信息可知，下的体积分数很大，而的体积分数几乎为，即此温度下的选择性较大，制得的纯度较高，故在工业上，常选用作为合成温度，
故答案为：下的体积分数很大，而的体积分数几乎为，即此温度下的选择性较大，制得的纯度较高；
由题干图中信息可知，时，的体积分数为，的体积分数为，根据碳原子守恒可知，对甲烷的选择性，假设总共转化量为，则转化为，转化为，由三段式可得：
起始
转化
起始
转化
则该温度下达到平衡时，的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，根据的体积分数和的体积分数相等可知，解得，平衡时体系气体总的物质的量为，的分压为，的平衡分压为，的平衡分压为，的平衡分压为，反应的，
故答案为：；；
光催化剂在光能作用下，电子发生跃迁，形成类似于电解池的阴阳极，将转变为，该过程发生还原反应，故酸性环境下该过程的电极反应式为：，
故答案为：。
由题干信息可知，反应为，正反应是一个气体体积减小的方向，且；
由题干图中信息可知，下的体积分数很大，而的体积分数几乎为；
由题干图中信息可知，时，的体积分数为，的体积分数为，根据碳原子守恒可知，对甲烷的选择性，假设总共转化量为，则转化为，转化为，结合三段式及分压组分物质的量分数总压、计算；
酸性环境下将转变为，可知元素的化合价降低，得到电子被还原。
本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握反应的综合判据、化学平衡三段式、平衡常数的计算、平衡移动为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，综合性较强，题目难度中等。
17.【答案】 是分子间作用力形成的分子晶体，是共价键形成的空间网状共价子晶体 ：
【解析】解：已知是号元素，基态硅原子的核外电子排布式为：，其价电子排布式为：，则其价电子排布图为，
故答案为：；
是分子晶体，分子间是范德华力，是空间网状的共价晶体，原子之间是共价键，作用力远大于范德华力，所以固体的熔沸点比熔沸点要小得多，
故答案为：是分子间作用力形成的分子晶体，是共价键形成的空间网状共价子晶体；
由图可知，图的化学式为，形成而聚硅酸根离子是两个通过个原子相连，可知图的化学式为，在无限长链中，令含有个，则含有个，故、原子个数比为：，
故答案为：；：；
如图所示信息可知，相当于位于金刚石中正四面体中体内的碳原子位置，四面体结构的镁配位数即离最近的且距离相等的个数为，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，一个晶胞中含有个数为：，含有个数为，则该晶体的密度为，
故答案为：；。
已知是号元素，基态硅原子的核外电子排布式为：；
是分子晶体，分子间是范德华力，是空间网状的共价晶体，原子之间是共价键，作用力远大于范德华力；
由图可知，图的化学式为，形成而聚硅酸根离子是两个通过个原子相连，可知图的化学式为，在无限长链中，令含有个，则含有个；
一个晶胞中含有个数为：，含有个数为，则该晶体的密度为。
本题考查原子结构和晶体结构，侧重考查学生核外电子排布和晶胞计算的掌握情况，试题难度中等。
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