辽宁省2020-2021学年高二上学期选科新题型测化学试题（含解析）

这是一份辽宁省2020-2021学年高二上学期选科新题型测化学试题（含解析），共23页。试卷主要包含了 下列有关纯碱的描述正确的是，1ml/L NaCl溶液， 下列化学用语描述正确的是等内容，欢迎下载使用。
化学测试
考试时间：90分钟 满分：100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合要求。
1. 我国化学家周其林团队因发现高效手性螺环催化剂而荣获2019年度中国国家自然科学奖一等奖。如图是一种手性催化剂骨架，下列叙述正确的是

A. 图中分子属于苯的同系物
B. CHFClBr存在手性异构体
C. 催化剂能改变反应速率和平衡转化率
D. 手性异构属于位置异构
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯的同系物只能含一个苯环和侧链为若干个烷基，图中物质显然不是苯的同系物，A错误；
B．CHFClBr中与C相连的4个原子不同，该物质存在手性异构，B正确；
C．催化剂能改变反应速率，但不能使平衡发生移动，不能改变平衡转化率，C错误；
D．手性异构属于立体异构，D错误；
答案选B。
2. 下列说法不正确的是
A. 次氯酸氧化性强、稳定性好，常用于杀菌消毒
B. 亚铁盐可用于补铁药剂的制备
C. 尿素 [CO(NH2)2] 溶液可消除汽车尾气中NOx
D. SO2 可用于葡萄酒的杀菌和抗氧化
【答案】A
【解析】
【详解】A．次氯酸氧化性强、但是稳定性不好，次氯酸见光易分解，故A错误；
B．亚铁离子是血红蛋白的重要组成部分，人体所需的铁元素是亚铁盐，故B正确；
C．尿素 [CO(NH2)2] 可以和汽车尾气中NOx发生氧化还原反应转化为无毒的氮气，故C正确；
D．SO2 具有还原性，可用于葡萄酒的杀菌和抗氧化，故D正确；
故选A。
3. 在一定条件下能与水反应的电解质是
A. Fe B. NH3 C. Na2O2 D. 盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．Fe为单质，不属于电解质，故A错误；
B．NH3熔融状态不导电，是非电解质，故B错误；
C．Na2O2能与水反应生成过氧化钠和氧气，而且熔融状态下的过氧化钠能导电，所以属于电解质，故C正确；
D．盐酸为混合物，不属于电解质，故D错误；
故选C。
4. 实验室制备下列气体的反应原理属于氧化还原反应的是
A. Cl2 B. C2H2 C. NH3 D. CO2
【答案】A
【解析】
【详解】A. 实验室利用二氧化锰氧化浓盐酸制备氯气，涉及氧化还原反应，A选；
B. 实验室利用碳化钙和饱和食盐水反应制备乙炔，不属于氧化还原反应，B不选；
C. 实验室利用氯化钙和熟石灰加热制备氨气，不属于氧化还原反应，C不选；
D. 实验室利用碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳，不属于氧化还原反应，D不选；答案选A。
5. 下列有关纯碱的描述正确的是
A. 侯氏制碱法反应原理：2NaCl+CO2+H2O=Na2CO3+2HCl
B. 工业制取NaOH：Na2CO3+H2O=2NaOH+CO2
C. 转化锅炉中水垢CaSO4：Na2CO3+CaSO4=CaCO3 + Na2SO4
D. Na2CO3溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 侯氏制碱法反应原理：NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl，A错误；
B. 工业制取NaOH利用电解饱和食盐水：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，B错误；
C. 由于碳酸钙比硫酸钙更难溶，则转化锅炉中水垢CaSO4：Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4，C正确；
D. Na2CO3溶液中根据电荷守恒可知：c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)，D错误；答案选C。
6. 用下列仪器或装置进行相应实验，不能达到实验目的的是

A. 实验①配置100mL 0.1mol/L NaCl溶液
B. 实验②制备并收集乙酸乙酯
C. 实验③准确量取15.00mL NaOH 溶液
D. 实验④制取SO2气体并检验其还原性
【答案】D
【解析】
【详解】A. 实验①利用100mL容量瓶配置100mL 0.1mol/L NaCl溶液，且用玻璃棒引流，操作正确，能达到实验目的；
B．实验②利用乙醇和乙酸在浓硫酸催化下反应制备乙酸乙酯并利用饱和碳酸钠溶液吸收收集乙酸乙酯，导管末端没有伸入液面下，操作正确，能达到实验目；
C．滴定管量取溶液能准确到0.01 mL，实验③用耐强酸强碱的新型活塞的酸式滴定管准确量取15.00mL NaOH 溶液，操作正确，能达到实验目的；
D．实验④利用铜与浓硫酸加热制取SO2气体，但制得的SO2气体被浸有氢氧化钠溶液的棉团吸收，且通入品红溶液是检验其漂白性而不是还原性，不能达到实验目的；
答案选D。
7. 下列化学用语描述正确的是
A. 氢原子电子排布式：1p1
B. 核内有8个中子的碳原子表示为：C
C. CH3CH2CH3 的球棍模型：
D. 乙烯的结构式：
【答案】D
【解析】
【详解】A. 氢原子核外有1个电子，电子排布式为1s1，故A错误；
B. 核内有8个中子的碳原子，其质量数为6+8=14，可以表示为：，故B错误；
C. CH3CH2CH3分子中有3个碳原子，表示的有机物中有4个碳原子，该有机物是CH3 CH2CH2CH3，故C错误；
D. 在乙烯分子中，每个碳原子与两个氢原子以一个共价键相结合，两个碳原子之间以2个共价键相结合，乙烯的结构式为：，故D正确；
答案选D。
8. 在指定的条件下，下列表达正确的是
A. CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COO-
B. CH3CH2BrCH2=CH2CH2BrCH2Br
C. CuSO4Cu(OH)2[Cu(NH3)4](OH)2
D. NH3NONO2HNO3
【答案】B
【解析】
【详解】A．CH2=CH2和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇，所以CH2=CH2在170℃时浓硫酸催化不会生成乙醇，故A错误；
B．CH3CH2Br在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应，生成乙烯，乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷在氢氧化钠的水溶液中生成乙二醇，故B正确；
C．CuSO4中加入过量的氨水，蓝色沉淀会溶解，生成[Cu(NH3)4](OH)2，故C错误；
D．NH3还原氧化铜生成氮气，得不到一氧化氮，故D错误；
故选B。
9. 姜黄素是一种黄色食用色素，双去甲氧基姜黄素的结构如图所示，下列有关该分子的相关说法正确的是

A. 含有4种官能团
B. 碳原子都采用sp2杂化
C. 可发生加成反应、酯化反应
D 1mol该分子最多可与2mol NaOH 反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．该物质含（酚）羟基、碳碳双键、羰基共3种官能团，A错误；
B．苯环、乙烯、甲醛为平面结构模型，苯环、碳碳双键、羰基的碳原子为sp2杂化，分子中含饱和C，饱和C为sp3杂化，B错误；
C．该分子中碳碳双键、苯环、羰基就能发生加成反应，通常情况下酚羟基不能发生酯化反应，C错误；
D．该结构中酚羟基能和NaOH发生中和反应，D正确。
答案选D。
10. 冠醚(皇冠状分子)因具有分子识别能力，成为超分子化学中重要一员。18-冠-6 是其中的一种，结构如图。下列说法正确的是

A. 该分子是CH3OCH3的同系物
B. 该分子中所有原子可能共平面
C. 该分子含有σ键、极性键、非极性键
D. 该有机物的最简式与甲醛的最简式相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．同系物是指结构相似，分子式相差1个或n个CH2的物质，18-冠-6与CH3OCH3结构不相似，所以不是同系物，故A正确；
B．该分子中碳原子具有甲烷的结构特点，所以该分子中所有原子不可能共平面，故B错误；
C．该分子含有共价单键，所以含有σ键，而且分子中含有C-C，C-H键，所以还含有极性键、非极性键，故C正确；
D．该有机物的分子式为C12H24O6，最简式为C2H4O，与甲醛的最简式CH4O不相同，故D错误；
故选C。
11. 原子序数依次增大的短周期主族元素 M、X、Y、Z、W，M和W的核电荷数之和等于X和Z的核电荷数之和，Z的质子数是X质子数的2倍。含 0.9%YW 化合物的水溶液称为生理盐水，X、Y、Z 三种元素组成两种化合物 A、B 的性质如图，下列说法正确的是

A. 因为电负性 X＞Z，所以简单氢化物沸点 X＞Z
B. ZX2 的分子构型是V形
C. Y与X形成的化合物只含离子键
D. M、W、X的简单氢化物均存在分子间氢键
【答案】B
【解析】
【分析】
原子序数依次增大的短周期主族元素 M、X、Y、Z、W，含 0.9%YW 化合物的水溶液称为生理盐水，YW为NaCl，即Y为Na元素、W为Cl元素；X、Y、Z 三种元素组成两种化合物 A、B，根据图示转化关系可知，A与W的氢化物即HCl反应生成使品红溶液褪色的气体，应该是SO2，再结合Y为Na元素，所以A是Na2SO3，X为O元素、Z为S元素，满足Z的质子数是X质子数的2倍；Na2SO3与X的氢化物即H2O2反应生成B为Na2SO4；M和W的核电荷数之和等于X和Z的核电荷数之和，推出M为N元素。
【详解】根据上述分析可知，M、X、Y、Z、W分别为N、O、Na、S、Cl；
A. 因为水分子间存在氢键，所以简单氢化物沸点H2O＞H2S，故A错误；
B. SO2 的分子中S原子的价层电子对数为：2+=3，有1个孤电子对，所以其空间构型是V形，故B正确；
C. Na与O形成的化合物Na2O只含离子键，Na2O2既含离子键又含共价键，故C错误；
D. N、O两种元素的非金属性较强，它们的简单氢化物存在分子间氢键，Cl的简单氢化物不存在分子间氢键，故D错误；
答案选B。
12. Zn−CO2水介质电池通过放电获取储氢物质甲酸。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料。

下列说法错误的是
A. 充电时，a电极反应为Zn(OH) + 2e- = Zn + 4OH-
B. 充电时，b电极反应为2H2O - 4e- = 4H+ + O2 ↑
C. 放电时，总反应 2CO2 + 2H2O = 2HCOOH + O2
D. 放电时，标况下22.4L CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2NA
【答案】C
【解析】
【分析】
该电池放电时，二氧化碳被还原为甲酸，说明b电极为正极，a电极为负极。
【详解】A．充电时，a电极为阴极，得电子，反应为Zn(OH) + 2e- = Zn + 4OH-，故A正确；
B．充电时，b电极为阳极，失电子，反应为2H2O - 4e- = 4H+ + O2 ↑，故B正确；
C．放电时，负极反应为：Zn + 4OH- - 2e-= Zn(OH)，正极反应为：CO2+2H++ 2e- = HCOOH，所以总反应方程式错误，故C错误；
D．标况下22.4L CO2的物质的量为1mol，放电时，1mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为（4-2）NA =2NA，故D正确；
故选C。
13. 25℃时，用浓度为0.01mol·L-1的HA溶液滴定20mL浓度为0.01mol·L-1的NaOH溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 应选用酚酞作指示剂
B. M点溶液中存在：c（Na+）>c（A-）
C. Ka（HA）≈2×10-8
D. N点溶液中存在：c（OH-）-c（H+）=c（HA）
【答案】C
【解析】
【详解】A.N点HA和NaOH的物质的量相等，恰好完全反应，溶质为NaA，溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，A项正确；
B.M点为等物质的量浓度的NaOH和NaA的混合液，溶液呈碱性，由电荷守恒可知：c（Na+）>c（A-），B项正确；
C.N点为NaA溶液，物质的量浓度为0.005mol/L，PH=9，c(H+)=1×10-9mol/L，c(OH-)=1×10-5mol/L，NaA中的A-发生水解：A-+H2OHA+OH-，c(OH-)≈c(HA)，则，则，C项错误；
D. N点为NaA溶液，存在质子守恒：c（H+）+ c（HA）=c（OH-），故D正确。
故选C。
【点睛】强酸和弱碱相互滴定或弱酸和强碱互相滴定时，要注意滴定曲线上的几个特殊点：中和点，即酸碱恰好中和的点，溶质即为酸碱中和反应生成的盐；中性点，即溶液恰好呈中性的点，此时的溶质除了盐外还有剩余的弱酸或弱碱，经常利用电荷守恒考查离子浓度关系；1:1点，即溶质是盐和剩余的酸或碱，两者物质的量相等，经常考查物料守恒和质子守恒。
14. 一定条件下合成乙烯：6H2(g)＋2CO2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g)。已知起始投料比n(H2)∶n(CO2)为5∶2时，温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是

A. 生成乙烯的速率：v(M)一定小于v(N)
B. Q点：v逆＜v正
C. X→Y，因平衡逆向移动，从而使催化剂的催化效率降低
D. M点乙烯的体积分数约为9.1%
【答案】D
【解析】
【详解】A. 化学反应速率随温度的升高而加快，但催化剂的催化效率降低，所以v（M）不一定小于v（N），故A错误；
B. 根据图像可知Q点二氧化碳的转化率高于平衡转化率，则反应向逆反应方向进行，所以v逆＞v正，B错误；
C. 根据图象，当温度高于250℃，升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则平衡逆向移动，催化剂的催化效率降低是由于温度升高引起的，催化剂不影响平衡移动和平衡转化率，故C错误；
D. 已知起始投料比n(H2)∶n(CO2)为5∶2，设开始投料n（H2）为5mol，则n（CO2）为2mol，在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%，则根据三段式可知

所以乙烯的体积分数为×100%≈9.1%，故D正确；
故答案选D。
二、非选择题：本题共5小题，共58分。
15. 电动汽车电池主要是磷酸铁锂电池，其寿命结束后，处理大量的废旧电池是目前的热点问题，如图是废旧磷酸铁锂电池正极材料(含LiFePO4、导电炭黑、铝箔)的一种常见的回收再生流程：

试回答下列问题：
(1)“碱浸”步骤得到滤液1的主要反应的化学方程式为________。
(2)“碱浸”中NaOH的用量不宜过多的原因是_________。
(3)完成“酸浸”步骤中主要的离子方程式：______LiFePO4 + ______ + ______ = 2Li+ + ____H3PO4 + _______
(4)滤渣的主要成分是_________，“酸浸”步骤为了达到理想的浸出效果，需要控温35~40℃，试分析可能的原因：___________。
(5)对滤液2进行氨水热处理步骤需要控制pH在2左右，pH过高则能生成另一种含Fe沉淀，其化学式为_____。
(6)磷酸铁锂电池的的工作原理为：Li1-xFePO4+LixC6LiFePO4+6C，电池中聚合物隔膜只允许Li+通过，若用此电池作电源电解水，当两极共收集标况下气体336mL时，通过隔膜的Li+的数目为_________。
【答案】 (1). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (2). 避免在随后的酸浸中消耗过多的硫酸 (3). 2 (4). H2O2 (5). 8H+ (6). 2 (7). 2H2O+2Fe3+ (8). 导电炭黑(炭黑、碳单质、C均可) (9). 温度过低，浸取速率慢，温度过高，H2O2发生分解 (10). Fe(OH)3 (11). 0.02NA(或1.204×1024)
【解析】
【分析】
废旧磷酸铁锂电池正极材料(含LiFePO4、导电炭黑、铝箔)，加入氢氧化钠溶液时，铝箔会溶解，生成偏铝酸钠，在滤液1中被除去，剩余滤渣为LiFePO4、导电炭黑，加入硫酸后，LiFePO4被溶解，炭黑则在滤渣中被除去，滤液2中含有Li+ 和Fe3+，经过氨水处理得到FePO4·2H2O，Li+ 加入碳酸钠转为碳酸锂沉淀，据此解答。
【详解】(1) 废旧磷酸铁锂电池正极材料含铝箔，“碱浸”步骤得到滤液1是铝被氢氧化钠溶解，发生的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
(2)“碱浸”过后要加酸溶解，所加的硫酸要先中和第一步加的氢氧化钠溶液，所以NaOH的用量不宜过多，故答案为：避免在随后的酸浸中消耗过多的硫酸；
(3)“酸浸”过程中LiFePO4被过氧化氢氧化，铁元素从+2升高到+3价，过氧化氢中的氧从-1降到-2，根据化合价升级的关系，配平发生的离子方程式为：2LiFePO4 + H2O2 +8H+= 2Li+ + 2H3PO4 + 2H2O+2Fe3+，故答案为：2；H2O2；8H+；2；2H2O+2Fe3+；
(4)由流程可知，加酸溶解后，仍有炭黑剩余，所以滤渣的主要成分是炭黑，“酸浸”步骤为了达到理想的浸出效果，需要控温35~40℃，因为温度过低，浸取速率慢，温度过高，H2O2发生分解，故答案为：导电炭黑(炭黑、碳单质、C均可)；温度过低，浸取速率慢，温度过高，H2O2发生分解；
(5)因为滤液2含有铁离子，所以对滤液2进行氨水热处理步骤需要控制pH在2左右，pH过高则能生成Fe(OH)3，故答案为：Fe(OH)3；
(6)用此电池作电源电解水，当两极共收集标况下气体336mL，即0.015mol，则产生的氢气为0.01mol，产生的氧气为0.05mol，转移的电子数为0.02mol，所以通过隔膜的Li+的数目为0.02NA，故答案为：0.02NA(或1.204×1024)。
【点睛】H2O2，氨水等物质不稳定，受热易分解，所以反应温度不宜过高，需要控制在一定的温度。
16. 二茂铁[Fe(C5H5)2]在航天、节能、环保行业以及工农业生产有广泛的应用。用环戊二烯(C5H6)制备二茂铁的反应原理：在无氧无水环境中，新制的环戊二烯和FeCl2在KOH四氢呋喃溶液中加热生成二茂铁。
已知：①环戊二烯的性质：熔点-80℃、沸点42℃。
②双环戊二烯的性质：熔点33℃，在170℃较快分解为环戊二烯。
③FeCl3溶于四氢呋喃，FeCl2更宜用有机溶剂二甲亚砜[(CH3)2SO]溶解。
某兴趣小组以双环戊二烯、铁粉、FeCl3为原料模拟工业制备二茂铁，设计的装置如图。b处连接阀门，可切换蒸馏冷凝装置或通氮气装置。

部分操作步骤如下：
①Ⅰ中加入双环戊二烯，Ⅱ中加入KOH四氢呋喃溶剂，Ⅲ中加入铁与FeCl3混合粉末；
②用氮气排尽装置中空气；
③加热装置Ⅰ至170℃，并保持恒温；
④向Ⅲ中加入四氢呋喃溶解FeCl3；
⑤蒸馏Ⅲ中溶液，得近干残留物，再加入有机溶剂二甲亚砜；
……
回答下列问题：
(1)图中所示的三个装置均使用到的一种仪器的是_____________。
(2)步骤③操作中，加热方式最适宜的是下列的_____________(填序号)。
A.水浴加热 B.油浴加热 C.垫石棉网加热
(3)步骤③保持恒温的目的是________。
(4)步骤⑤将有机溶剂更换为二甲亚砜的目的________，将装置Ⅲ中的FeCl2转移至装置Ⅱ中的方法是________。
(5)整个制备过程需采取无氧无水环境的原因是_________；
(6)生成二茂铁的化学方程式：_______。
【答案】 (1). 三颈烧瓶 (2). B (3). 持续产生环戊二烯并蒸至装置Ⅱ中 (4). 使FeCl2充分溶解，便于转移至装置Ⅱ中 (5). 打开a处开关，由b处吹入氮气 (6). 防止Fe2+和有机原料被氧化，避免反应过程金属离子(和产品)水解 (7). 2KOH+FeCl2+2C5H6＝Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
【解析】
【详解】(1)根据装置图可判断图中所示的三个装置均使用到的一种仪器的是三颈烧瓶。
(2)步骤③为加热装置Ⅰ至170℃，并保持恒温，由于温度超过100℃，则步骤③操作中，加热方式最适宜的是油浴加热，答案选B。
(3)由于双环戊二烯在170℃较快分解为环戊二烯，则步骤③保持恒温的目的是持续产生环戊二烯并蒸至装置Ⅱ中。
(4)由于FeCl2更宜用有机溶剂二甲亚砜[(CH3)2SO]溶解，则步骤⑤将有机溶剂更换为二甲亚砜的目的是使FeCl2充分溶解，便于转移至装置Ⅱ中；由于亚铁离子易被氧化，则将装置Ⅲ中的FeCl2转移至装置Ⅱ中的方法是打开a处开关，由b处吹入氮气。
(5)由于Fe2+和有机原料被氧化，所以整个制备过程需采取无氧无水环境的原因是防止Fe2+和有机原料被氧化，避免反应过程金属离子(和产品)水解；
(6)制备二茂铁的原料是氢氧化钾、氯化亚铁和环戊二烯，则生成二茂铁的化学方程式为2KOH+FeCl2+2C5H6＝Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
17. 氨气广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维等领域，合成氨工业极大地影响了人类的发展历程。
(1)工业上用氨和二氧化碳为原料，在一定条件下合成尿素CO(NH2)2，已知：
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH = -159.5kJ/mol
②NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH = +116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) ΔH = +44.0kJ/mol
写出氨气与二氧化碳生成尿素和液态水的热化学反应方程式__________。
(2)已知反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH
【解析】
【详解】(1)工业上用氨和二氧化碳为原料，在一定条件下合成尿素CO(NH2)2，已知：
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH = -159.5kJ/mol
②NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH = +116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) ΔH = +44.0kJ/mol
根据盖斯定律①+②-③得氨气与二氧化碳生成尿素和液态水的热化学反应方程式为2NH3(g)+CO2(g) = CO(NH2)2(s)+H2O(l) ΔH= -87.0kJ/mol；
(2)A.平衡常数K的大小与温度有关，与反应是否处于平衡状态无关，故A不选；
B. 一定温度下，将N2和H2以物质的量之比为1∶1充入盛有催化剂的密闭容器中，起始时氮气的体积分数为50%，设达到平衡时氮气消耗xmol，列式如下：

则平衡时氮气的体积分数为：==50%，说明随着反应的进行，氮气的体积分数始终不变，则氮气的体积分数不变，不能说明反应达到平衡状态，故B不选；
C. 一定温度下，将N2和H2以物质的量之比为1∶1充入盛有催化剂的密闭容器中，随着反应的进行，氨气的体积分数逐渐增大，当氨气的体积分数不再改变时，说明反应达到平衡状态，故C选；
D.焓变与热化学方程式有关，与反应是否处于平衡状态无关，故D不选；
答案选C；
(3)200℃时，将N2(g)和H2(g)以物质的量之比为1∶3充入恒压容器中，容器内起始压强为P0，达到平衡时N2的转化率为50%，设起始时N2(g)和H2(g)分别为1mol、3mol，列式如下：
平衡时气体总物质的量为3mol，氮气所占的分压为、氢气所占的分压为、氨气所占的分压为，则平衡常数KP==；
(4)某温度下，将一定量的NH3充入盛有催化剂的恒容容器中，一段时间达到平衡后，升高温度，因反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH c(NH3∙H2O) + c(OH-)。
【点睛】解答第(7)小题时要注意运用Kh、Kb、Kw之间的关系判断NH3∙H2O的电离程度和NH的水解程度的相对大小，进而得出c(Cl-)和c(NH3∙H2O)的大小关系。
18. 离子液体是指在室温附近呈液态的全部由离子构成的物质，也称室温熔融盐。离子液体有许多传统溶剂无法比拟的独特性能，广泛应用于化学研究的各个领域。1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(简称BMIM，结构如图)是一种常见的离子液体，熔点为6.5 ℃，可代替有机溶剂用于酶促酯合成以及其它环境友好的反应。请回答下列问题：

(1)基态磷原子价电子排布图为_________。
(2)N、F、P三种元素第一电离能由大到小顺序为______。
(3)已知分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数，则BMIM中的大键可表示为_____。
(4)离子晶体的熔点一般较高，如氯化钠的熔点为801 oC，而离子液体的熔点一般低于150℃。结合BMIM的结构分析离子液体的熔点一般较低的原因：______。
(5)下列有关离子液体的叙述正确的是______。
a.离子液体具有良好的导电性，可以作为电池的电解质
b.离子液体中含有离子键、共价键、配位键和氢键等化学键
c.离子液体与传统溶剂相比具有难挥发的优点，是一种“绿色”溶剂
d.通过改变阳离子、阴离子的不同组合，可以设计合成出不同的离子液体
e.离子液体对有机物有良好溶解性能，而对无机物的溶解性能较差
(6)化学家发现一种组成为N4H的阳离子，其结构中N原子均为sp3杂化，请推测N4H的结构式：__________。
(7)某种离子液体低温下的晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为ρg/cm3，X+和Y-半径分别为a pm、b pm，X、Y的相对原子质量分别用M(X)、M(Y)表示，阿伏伽德罗常数的数值为NA。该晶胞中离子的体积占晶胞体积的百分率为________(列式即可)

【答案】 (1). (2). F>N>P (3). (4). 离子液体阴阳离子体积很大，结构松散，导致阴阳离子之间的作用力较小，熔点较低 (5). acd (6). (7). ×100%
【解析】
【详解】(1)基态磷原子原子序数为15，最外层含有5个电子，价电子排布图为，故答案为：；
(2)同周期从左往右电离能逐渐减大，同主族从上往下电离能逐渐减小，所以N、F、P三种元素第一电离能由大到小为F>N>P，故答案为：F>N>P；
(3) 的环中的大键由3个碳原子和2个氮原子形成，每个碳原子含有1个电子，每个氮原子有2个电子参与形成大键，由于环中带一个单位的正电荷，则共有6个电子参与形成大键，所以BMIM中的大键可表示为，故答案为：；
(4)根据BMIM的结构分析，离子液体阴阳离子体积很大，结构松散，导致阴阳离子之间的作用力较小，熔点较低，故答案为：离子液体阴阳离子体积很大，结构松散，导致阴阳离子之间的作用力较小，熔点较低；
(5) a．离子液体是指在室温附近呈液态的全部由离子构成的物质，具有良好的导电性，可以作为电池的电解质，a正确；
b．氢键不属于化学键，b错误；
c．离子液体是指在室温附近呈液态的全部由离子构成的物质，也称室温熔融盐，所以具有难挥发的优点，是一种“绿色”溶剂，c正确；
d．通过改变阳离子、阴离子的不同组合，可以得到不同的离子液体，所以可以设计合成出不同的离子液体，d正确；
e．离子液体对有机和无机物都有良好的溶解性能，e错误；
故答案为：acd；
(6) N4H的中N原子均为sp3杂化，则氮原子要形成4根键，所以推出N4H的结构式为 ，故答案为：；
(7)由晶胞结构可知，，一个晶胞中含有的X为2个，含有的Y为2个，即一个晶胞含有2个XY，根据密度与质量，体积的关系求出1个晶胞的体积，即ρ=，一个晶胞的体积为V（晶胞）=，X，Y可以看做刚性球，球体的体积公式为，故该晶胞中离子的体积占晶胞体积的百分率为×100%，故答案为：×100%。
【点睛】求晶胞中的空间利用率，要注意单位，一般密度的单位是g/cm3，这样求出的体积是以cm3为单位，而微利半径通常用微米或纳米做单位，要注意换算。
19. 医用造影剂“碘海醇”的一种生产流程如图所示：

已知：可简写为Ac-Cl
(1)A可由分子式为C8H10的芳香烃分子式转化而来，则该芳香烃名称为_____；C中含有的官能团名称_______。
(2)写出A转化为B的方程式____________。
(3)H的结构简式为：____________。
(4)B到C的反应类型为_________。
(5)满足下列条件的C的同分异构体有________种。
①苯环上连有3个取代基，其中一个是氨基
②结构中不含甲基
③1mol该物质与足量碳酸氢钠溶液反应能生成2molCO2
其中核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为4：2：2：2：1的同分异构体的结构简式为______ (写出一种即可)。
【答案】 (1). 间二甲苯(1，3-二甲苯) (2). 酯基、氨基 (3). +2CH3OH +2H2O (4). 或 (5). 还原反应 (6). 16 (7). 或
【解析】
【分析】
根据流程图可知，A（）与甲醇发生酯化反应生成了B（），B（）与氢气发生还原反应生成C（），C（）与发生取代反应生成D（），D（）与ICl发生取代反应生成E（），E（）与发生取代反应生成F（），F（）与氨水发生水解反应生成G（），G（）与H（或）反应生成碘海醇（），据此解答。
【详解】(1)已知A为，除苯环外的两个碳原子在苯环的间位，结合A可由分子式为C8H10的芳香烃分子式转化而来，则该芳香烃为，名称为间二甲苯(1，3-二甲苯)；C为，含有的官能团为酯基、氨基，故答案为：间二甲苯(1，3-二甲苯)；酯基、氨基；
(2) A（）与甲醇发生酯化反应生成了B（），化学方程式为+2CH3OH +2H2O，故答案为：+2CH3OH +2H2O；
(3)由流程可知，H的结构简式为或，故答案为：或；
(4)由分析可知，B（）与氢气发生还原反应生成C（），故答案为：还原反应；
(5) C为，满足①苯环上连有3个取代基，其中一个是氨基；②结构中不含甲基；③1mol该物质与足量碳酸氢钠溶液反应能生成2molCO2，则说明含有2个羧基，所以苯环上的取代基可能为-NH2，-CH2COOH，-CH2COOH，此时含有6种同分异构体，也可能为-NH2，-COOH，-CH2CH2COOH，此时有10种同分异构体，共有16种同分异构体，其中核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为4：2：2：2：1的同分异构体的结构简式为或，故答案为：16；或。
【点睛】书写含有苯环的同分异构体时，若苯环上含有三个互不相同的取代基，则含有10种同分异构体，若苯环上含有的三个取代基，其中2个是相同的，则含有6种同分异构体，若苯环上含有三个相同的取代基，则含有3种同分异构体，此为易错点。