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2017-2018学年湖南省郴州市高二上学期期末考试化学（理）试题 解析版
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湖南省郴州市2017-2018学年高二上学期期末考试化学（理）试题
一、选择题（本题包括22小题，每小题2分，共44分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 我国成功实现持续开采可燃冰。可燃冰是天然气和水在海底300～3000米的深度形成的固体，可表示为mCH4· nH20。下列哪个条件不是形成可燃冰必须具备的
A. 低压 B. 低温
C. 高压 D. 充足的CH4来源
【答案】A
【解析】由题意，可燃冰是天然气和水在海底300m-3000m的深度形成的固体，可表示为mCH4·nH2O。所以可燃冰是低温高压条件下许多CH4分子被包进水分子中，在海底的低温与高压下结晶形成的，因此低压不是形成可燃冰必须具备的条件，故选A。
2. 下列过程的能量变化符合右图所示的是
A. 酸碱中和反应
B. CH4在O2中燃烧
C. Ca0溶于水生成Ca(OH)2
D. NH4C1晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
【答案】D
【解析】A、酸与碱的中和反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项A错误；B、CH4在O2中燃烧，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项B错误；C、Ca0溶于水生成Ca(OH)2，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项C错误；D、NH4C1晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌，属于吸热反应，生成物具有的总能量高于反应物具有的总能量，选项D正确。答案选D。
3. 在不同条件下分别测得反应2A+B3C的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是
A. v(A)=0.4mol/(L·s) B. v(B)=0.lmol/(L ·s)
C. v(C)=0.3mol/(L·s) D. v(A)=0.3mol/(L·s)
【答案】A
【解析】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。如果都用物质B表示反应速率，则分别是0.2mol/(L·s)、0.1mol/(L·s)、0.1mol/(L·s)、0.15mol/(L·s)，所以答案选A。
4. 能证明乙酸是弱酸的实验事实是
A. CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B. 0.lmol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
C. CH3COOH溶液与Na2C03反应生成C02
D. O.lmol/LCH3COONa溶液的pH大于7
【答案】D
【解析】A．只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，选项A错误；B．可以证明乙酸具有酸性，但是不能证明其酸性强弱，选项B错误；C．可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但是不能证明其酸性强弱，选项C错误；D．该盐水溶液显碱性，由于NaOH是强碱，故可以证明乙酸是弱酸，选项D正确；答案选D。
5. 下列分子式只能表示一种物质的是
A. C3H7Cl B. C3H6
C. CH2Cl2 D. C2H60
【答案】C
【解析】A．C3H7Cl可以存在同分异构体，CH3CH2CH2Cl，CH3CHClCH3，所以不能只表示一种物质，选项A错误；B．C3H6可以存在同分异构体，可以是丙烯也可以是环丙烷，所以不能只表示一种物质，选项B错误；C．CH2Cl2只有一种结构不存在同分异构体，所以能只表示一种物质，选项C正确；D．C3H6O可以存在同分异构体，CH3COCH3，CH3CH2CHO，所以不能只表示一种物质，选项D错误。答案选C。
6. 化学与科学、技术、社会、环境关系密切，下列说法不正确的是
A. 电解熔融氧化镁可以得到镁，电解熔融氯化镁不能得到镁
B. NH4C1和ZnCl2溶液可用作焊接时的除锈剂
C. 用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀
D. 铝盐和铁盐都可用作净水剂
【答案】A
【解析】A、电解熔融氧化镁或氯化镁都可以得到镁，但氧化镁的熔点很高，耗能大，一般不用，选项A不正确；B、NH4C1和ZnCl2溶液水解显酸性，可作焊接金属中的除锈剂，选项B正确；C、用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块为原电池的负极，选项C正确；D、铝离子和铁离子属于弱根离子，能水解生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，能吸附悬浮物而净水，选项D正确。答案选A。
7. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 测得0. Imol/L氨水的pH为11:
B. 用NaCl溶液做铁的吸氧腐蚀实验，O2减少：
C. 用H2、O2进行氢氧燃料电池实验，产生电流：
D. 用NH4Cl溶液溶解Mg(OH)2,沉淀溶解
【答案】C
【解析】A．一水合氨为弱电解质，部分电离，电离方程式为NH3•H2ONH4++OH-，选项A正确；B、当电解质溶液呈中性或弱酸性时，钢铁发生吸氧腐蚀，氧气在正极上放电，电极方程式为2H2O+O2+4e-=4OH-，选项B正确；C、氢氧燃料电池中氢气在负极放电，氧气在正极放电，故燃料电池的条件不是点燃，总反应为2H2+O2=2H2O，选项C不正确；D、向盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中滴加适量NH4Cl溶液，氢氧化镁与铵根离子反应生成一水合氨和镁离子，反应的离子方程式为Mg(OH)2+2NH4+=2NH3•H2O+Mg2+，选项D正确。答案选C。
点睛：本题考查了离子方程式和电极方程式的书写判断以及原理的解释，题目难度中等，注意掌握离子方程式的书写原则，明确判断离子方程式正误常用方法。A、一水合氨为弱碱，不能完全电离；B、当电解质溶液呈中性或弱酸性时，钢铁发生吸氧腐蚀；C、燃料电池的条件不是点燃；D、氯化铵中的铵根离子可以结合氢氧化镁溶解出的氢氧根，导致氢氧化镁溶解平衡右移。
8. 某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++ Fe=3Fe2+，能实现该反应的原电池是
A. 正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl2溶液
B. 正极为C,负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液
C. 正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(S04)3
D. 正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液
【答案】B
点睛：本题考查原电池的设计及原电池的工作原理，注意从氧化还原反应的角度确定原电池的电极材料及电解质溶液。根据反应“2Fe3++ Fe=3Fe2+”可知，反应中铁被氧化，应为原电池负极，因失电子而被氧化；正极应为活泼性比铁弱的金属或导电的非金属材料，Fe3+在正极得到电子而被还原，电解质溶液为含Fe3+的盐。
9. 下列反应中△H>0,△S>0的是
A. 2Mg(s)+CO2(g)= 2MgO(s)+C(s)
B. 低温下能自发进行的反应：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
C. 高温下能自发进行的反应：Si02(s)+2C(s)=Si(s)+2C0(g)
D. 任何温度下均能自发进行的反应：2H202(1)=2H20(1)+02(g)
【答案】C
【解析】A. 反应2Mg(s) + CO2(g)→2MgO(s) + C(s)的△H＜0，△S＜0，A错误；B.反应NH3(g)+HCl(g) →NH4Cl(s)的△S＜0，低温下能自发进行，根据△G＝△H－T△S可知△H＜0，B错误；C.反应SiO2(s) +2C(s) →Si(s)+2CO(g)的△S＞0，高温下能自发进行，说明反应△H＞0，C正确；D. 任何温度下均能自发进行的反应说明△H＜0，△S＞0，D错误，答案选C。
10. 下列8种有机物：按官能团的不同可分为
A. 4类 B. 5类 C. 6类 D. 8类
【答案】C
【解析】8种物质中共有5种官能团，分别为碳碳双键、—OH、—Cl、—COOH、—COO—，其中—OH形成了两类物质，即②（酚）和③（醇），共6类物质。
11. 图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。请根据图1和图2两种物质的核磁共振
氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质的分子式
A. A是C3H6、B是C2H6 B. A是C6H6、B是C4H6
C. A是C6H6、B是C2H6 D. A是C3HS、B是C6H6
【答案】B
【解析】试题分析：核磁共振氢谱可以推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目，由图1读出A物质只有一种环境的氢，B、C选项中的苯符合；从图2读出，B物质有三种环境的氢且峰面积比为1：2：3，B选项中的C4H6符合，C选项中的C2H6不符合；答案选B。
考点：考查有机物分子式的确定。
12. 在一定温度下的恒容容器中，标志反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达平衡状态的是
A. 混合气体的压强不随时间变化而变化
B. 混合气体的密度不随时间变化而变化
C. 气体总物质的量不随时间变化而变化
D. 单位时间内生成n molC．同时消耗2n molB
【答案】B
【解析】试题分析：由反应方程式可以看出，反应前后气体的物质的量相等，无论是否达到平衡状态，容器压强都不发生变化时，不能判断反应达到平衡状态，选项A不正确；由于有固体参加反应，当达到平衡状态时，气体的总质量不变，在固定容器中，密度不变，可说明达到平衡状态，选项B正确；反应前后气体总物质的量始终相等，无法判断是否达到平衡状态，选项C不正确。单位时间内生成n mol C，同时消耗2n mol B，表示的都是正反应速率，无法判断是平衡状态，选项D不正确。
考点：化学平衡状态的判断
13. 对于达到平衡的可逆反应：X+Y W+Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率(v)的变化如图所示。下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是
A. W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体
B. X、Y均为气体,W、Z中只有一种为气体
C. X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D. X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
【答案】B
【解析】试题分析：由图象可知，其他条件不变时，增大压强，正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，说明反应物气体的化学计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，符合条件的只有B，答案选B。
考点：考查化学平衡移动等知识。
14. 对室温下氢离子浓度、体积均相同的HC1溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是
A. 加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度减小
B. 使温度升高20℃，两溶液的氢离子浓度不变
C. 加水稀释2倍，两溶液的氢离子浓度同时变为原来的一半
D. 加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多
【答案】A
【解析】室温下，c（H+）相等的HCl溶液和CH3COOH溶液，c（HCl）＜c（CH3COOH），所以等体积的两种溶液n（HCl）＜n（CH3COOH），A．醋酸钠能抑制醋酸电离，醋酸钠和HCl反应生成醋酸，醋酸是弱电解质，在水溶液里部分电离，所以加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度都减小，选项A正确；B．醋酸电离是吸热反应，升高温度，促进醋酸电离，所以醋酸溶液中c（H+）增大，溶液的pH减小，选项B错误；C．加水稀释2倍，醋酸溶液中存在醋酸的电离平衡，氢离子浓度没有降为原来浓度的一半，选项C错误；D．加入足量的锌充分反应后，两种溶液中产生的氢气与酸的物质的量成正比，所以醋酸生成氢气的量多，选项D错误；答案选A。
点睛：本题考查弱电解质的电离，知道弱电解质电离是吸热反应，注意D中生成氢气的量都只与酸的物质的量有关，与酸的强弱无关，为易错点。室温下，c（H+）相等的HCl溶液和CH3COOH溶液，c（HCl）＜c（CH3COOH），所以等体积的两种溶液n（HCl）＜n（CH3COOH），据此分析解答。
15. 某研究性学习小组通过测量溶液的电导率（电导率越大，说明溶液的导电能力越强）探
究沉淀溶解平衡，各物质的电导率数据如下：
下列分析不正确的是
A. CaCO3固体中不存在白由移动的离子
B. 与②对比，说明⑦中存在：AgCl=Ag++ Cl-
C. ⑤、⑥等体积混合后过滤，推测滤液的电导率一定大于13
D. 将①中固体加入④中，发生反应：
【答案】D
【解析】A．碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子键形成离子键，离子不能自由移动，选项A正确；B．与②对比，导电率为13，说明⑦氯化银饱和溶液中存在：AgCl=Ag++Cl-，选项B正确；C．⑤、⑥等体积、等浓度混合，混合后过滤得到硝酸钠、硝酸银的饱和溶液，导电率大于1138，一定大于13，选项C正确；D．只有能满足c（SO42-）c（Ca2+）≥Ksp，才可能实现上述转化，选项D错误。答案选D。
16. 已知：常温下浓度均为0.1mol/L的下列溶液的pH如下表：
下列有关说法正确的是
A. 在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：H2C03
D. 向Na2C03溶液中通人少量的HF气体，化学反应方程式为：Na2C03+2HF=CO2+H2O+2NaF
【答案】B
【解析】试题分析：A．溶液pH越大，对应酸的酸性越弱，根据表中数据可知，酸性大小为：HF＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，温度、浓度相同时，酸性越强，溶液导电能力越强，则三种溶液导电性大小为：HClO＜H2CO3＜HF，故A错误；B．NaClO、NaF溶液中次氯酸根离子、氟离子发生水解使溶液呈碱性，氢离子浓度小于10-7mol/L，由于酸性HF＞HClO，则次氯酸根的水解程度大于氟离子，故次氯酸钠溶液中氢氧根离子浓度大于氟化钠，次氯酸钠溶液中的氢离子浓度小于氟化钠；两溶液中钠离子浓度相等，两溶液中阴离子浓度=c(Na+)+c(H+)，由于溶液体积相等，则次氯酸钠溶液中阴离子数目小于氟化钠，即：N前＜N后，故B正确；C．若将CO2通入0.1mol/L Na2CO3溶液至溶液中性，则c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒可知：2c(CO32-)+c(HCO3-)=c(Na+)=0.2mol/L，故C错误；D．向Na2CO3溶液中通入少量的HF气体，反应生成碳酸氢钠和氟化钠，正确的化学反应方程式为：Na2CO3+HF═NaHCO3+NaF，故D错误；故选B。
考点：考查了盐类水解的应用的相关知识。
17. 下列实验操作或现象以及结论或原因均正确的一组是
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、硝酸银过量，加入的碘化钠可能与过量的硝酸银反应产生黄色沉淀而不一定是使生成的氯化银白色沉淀转化为碘化银黄色沉淀，选项A错误；B、加入氯化钾溶液相当于将原溶液稀释，颜色变浅，而不是氯化钾使平衡发生移动，选项B错误；C、AlCl3为强酸弱碱盐，Al3+水解：Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，溶液呈酸性，实验室配制氯化铝溶液时，为了抑制水解，溶于少量浓盐酸，选项C正确；D、工业合成氨是可逆反应，将氨气液化分离，浓度减小，速率减小，平衡正向进行，提高N2、H2的转化率；选项D错误；答案选C。
18. 有人认为CH2=CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br+和Br－，然后Br+首先与CH2=CH2一端碳原子结合，第二步才是Br一与另一端碳原子结合。根据该观点如果让
CH2=CH2与Br2在盛有NaCl和Nal的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是
A. BrCH2CH2Br B. CICH2CH)C1 C. BrCH2CH2I D. BrCH2CH2Cl
【答案】B
【解析】试题分析：根据题目信息：CH2=CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br+和Br﹣，然后Br+首先与CH2=CH一端碳原子结合，第二步才是Br﹣与另一端碳原子结合来判断产物．
解：按照题意，第一步肯定要上Br+，即一定会出现BrCH2CH2﹣的结构，第二步才能上阴离子，NaCl和NaI的水溶液中含有氯离子和碘离子还有溴水中的溴离子，可以分别加在碳原子上，ACD均可以，故B错误．
故选B．
19. 硫化汞(HgS)难溶于水，某温度时，HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．下列说法正确的是
A. 向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液，硫化汞的K sp减小
B. 图中a点对应的是饱和溶液
C. 向c点的溶液中加入0.1mol/LHg(NO3)2，则c(S2-)减小
D. 升高温度可以实现c点到b点的转化
【答案】C
【解析】A．溶液的温度不变，则Ksp不变，选项A错误；B．a点为不饱和溶液，选项B错误；C．温度一定，则难溶物质的溶度积一定，根据c（S2-）=知，汞离子浓度增大，则硫离子浓度减小，选项C正确；D．升高温度，促进硫化汞的电离，所以汞离子和硫离子浓度都增大，选项D错误；答案选C。
点睛：本题考查难溶电解质的溶解平衡问题，题目难度中等，注意把握题给图象曲线的意义，明确溶度积常数只与温度有关，与溶液的浓度无关。易错点为B，根据c（Hg 2+）·c（S2-）与Ksp的相对大小判断溶液是否是饱和溶液，如果c（Hg 2+）·c（S2-）=Ksp，则溶液为平衡状态，如果c（Hg 2+）·c（S2-）＞Ksp，则溶液为过饱和溶液，若c（Hg 2+）·c（S2-）＜Ksp，则溶液为不饱和溶液。
20. 科研人员设想用右图所示装置生产硫酸．下列说法正确的是
A. a为正极．b为负极
B. a极反应式为2H20+S02 - 2e一=S042-+ 4H+
C. 电子从b极经外电路向a极移动
D. 生产过程中H+向a电极区域运动
【答案】B
【解析】试题分析：用右图所示装置生产硫酸，二氧化硫发生氧化反应，氧气发生还原反应，a为负极，b为正极，故A错误；负极反应式为2H2O＋SO2－2e－=SO42－＋4H＋，故B正确；原电池中电子从负极流出，电子从a极向b极移动，故C错误；原电池中阳离子移向正极，生产过程中H＋向b电极区域运动，故D错误。
考点：本题考查原电池原理。
21. 在密闭容器中加入0.lmolSi及0.3molHCl，加热发生反应：测得SiHCl3的平衡产率与温度及压强的关系如下图所示：
下列说法正确的是
A. 图中P1
C. 平衡时，容器中再加入少量单质Si,HCl的转化率增大
D. 向恒压容器中加入0.2molSi、0.6molHCl，500K、压强为P1时，SiHCl3的平衡产率等于20%
【答案】D
【解析】A、正反应体积减小，增大压强平衡向正反应方向移动，产率增大，则P1>P2，选项A错误；B、M点产率是0.2，则根据方程式可知
Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g)
起始量(mol) 0.1 0.3 0 0
转化量(mol) 0.02 0.06 0.02 0.02
平衡量(mol) 0.08 0.24 0.02 0.02
所以HCl的转化率为20%，选项B错误；C、硅是固体，平衡时，容器中再加入少量单质硅，平衡不移动，氯化氢的转化率不变，选项C错误；D、向恒压容器中加入0.2molSi、0.6molHCl，500K、压强为P2时平衡等效，所以SiHCl3的平衡产率等于20%，选项D正确。答案选D。
22. 下列有关溶液的说法正确的是
A. 向AgCl、AgBr的混合饱和溶液中加入少量AgNO3固体，溶液中不变
B. 将CH3COONa溶液从20C升温至30C，溶液中增大
C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中
D. 同0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量水．溶液中减小
【答案】A
【解析】A、向AgCl、AgBr的混合饱和溶液中加入少量AgNO3固体，沉淀溶解平衡逆向移动，但氯离子和溴离子浓度比等于其溶度积的比值，由于温度不变，溶度积不变，两者的比值不变，选项A正确；B、盐类水解为吸热反应，醋酸钠溶液加热，醋酸根离子水解程度增大，溶液中变大，所以比值变小，选项B错误；C、向盐酸中加入氨水至中性，则有，根据电荷守恒知，两者的比值等于1，选项C错误；D、,因为随着水的量增加，醋酸电离程度增大，但醋酸根离子浓度减小，平衡常数不变，故比值变大，选项D错误。答案选A。
二、非选择题（共56分）
23. (1)烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H：的43倍，其分子式为____分子中含102个氢原子的烷烃的分子式是_____
(2)用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的数目为__种。
(3)有机物的正确命名为___________
(4)立方烷它的六氯代物有____种。
(5) 分子中最多有个____原子共面．
【答案】 (1). C6H14 (2). C50H102 (3). 6 (4). 3，3，4-三甲基已烷 (5). 3 (6). 23
【解析】烷烃的通式为：CnH2n+2，烷烃的相对分子量为：14n+2，（1）密度之比等于摩尔质量之比，就等于相等分子量之比，A的相对分子质量为：14n+2=43=86，n=6，即该烷烃的分子式为C6H14；烷烃B的分子中含有102个氢原子，即2n+2=102，解得：n=50，所以B的分子式为C50H102；（2）式量为43的烷基为丙基，它有两种结构，连接到甲苯苯环上的时候又有三种位置，所以一共有6种产物；(3)有机物最长碳链为6个碳，第3个碳上有两个甲基，第4个碳上有一个甲基，正确命名为3，3，4-三甲基已烷；
(4) 立方烷的同分异构体分别是：一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种；分子中共含有8个H原子，则六氯代物与二氯代物的同分异构体数目相同，同分异构体数目为3；(5) 根据甲烷为正四面体结构，苯分子中12个原子共平面，则分子中若两个旋转到同一面，则剩下这里有两个原子不在同一平面上，故最多有23个原子在同一平面上。
24. I．二甲醚(DME)-种清洁的替代燃料，不含硫，不会形成微粒，而且与汽油相比，排放的NO2更少，因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下（复合催化剂为CuO/ZnO/Al203）：2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-204.7kJ／mol。
(1)600℃时，一步法合成二甲醚过程如下：
则△H2=____。
(2)以DME为燃料，氧气为氧化剂，在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池，则通入氧气的电极是电源的____（填正、负）极，通DME的电极反应为
Ⅱ．2007年诺贝尔化学奖获得者格哈德·埃特尔建立了合成氨反应机制。T=673K时，各步反应的能量变化如图所示，图中的能量单位为kJ/mol（注：图中“吸”表示在催化剂表面的吸附）。请回答下列问题：
(1)合成氨反应的机理为
①________________________
(2)T=673K,合成氨反应的热化学方程式为______________
(3)液氨和水颇为相像，它能溶解多种无机及有机分子，其电离方程式可表示为2NH3 NH4++ NH2一(某温度下其离子积常数为10-30)。液氨中的pNH4与水中的pH相似，则该温度下液氨的pNH4=____。
(4)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料，属于离子化合物。它易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4C1类似。写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式_____。
【答案】 (1). 略 (2). 略 (3). 略 (4). 略 (5). 略 (6). 略
【解析】I．（1）已知：①CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
②2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
根据盖斯定律：②-①×2得：2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-204.7kJ/mol-（-100.46kJ/mol）×2=-3.78kJ/mol；（2）该燃料电池中，氧气在正极得电子，则通入氧气的电极是电源的正极，负极上二甲醚失电子发生氧化反应生成二氧化碳，则负极反应式为：CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+；
........................
25. 高纯度镍是许多有机反应的催化剂。某化学课题组拟以电镀废液（含有NiS04、CuSO4和FeSO4）为原料，设计提取高纯镍的简单工艺如下（阴离子省略）：
注：Ni(OH)2开始沉淀时的pH=7。
(1)加入新制氯水所发生反应的离子方程式为____
(2)加入NiCO3的目的是________。
(3)由氧化镍制备高纯度镍，有两种方案：
方案1：氧化镍溶于稀硫酸，加入足量锌粉，过滤、洗涤、干燥。
方案2：锌与稀硫酸反应产生氢气，氢气还原氧化镍。
制备等质量的镍粉，从消耗原料量、产品纯度、实验安全角度评价两种方案的优点。
方案1．____
方案2．____
(4)方案2所用的氢气可以选用下列装置中的____来制取（填写字母，下同），收集氢气可选用装置________。
(5)若将D装置和E装置相连制取并收集干燥纯净的X气体，则X气体可以是下列气体中的____。装置D中导管a的作用是____。
a．CO2 b．Cl2 c．NO d．SO2
【答案】 (1). 略 (2). 略 (3). 方案1：节省原料、实验安全 (4). 方案2：产品纯度较高 (5). BD (6). FH (7). a d (8). 平衡分液漏斗和烧瓶中的气压，便于分液漏斗中液体顺利流下
【解析】（1）分析题给流程知电镀废液加入新制氯水Fe2＋被氧化为Fe3＋，发生反应的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－；（2）结合题给工艺流程和信息知加入NiCO3的目的是调节溶液pH=3.7，使溶液中的 Fe3＋完全变成Fe(OH)3沉淀而除去；（3）方案1：操作简便、节省原料、实验安全。方案2：产品纯度较高；（4）锌与稀硫酸反应制备氢气为固体和液体不加热制备气体，可选用装置中的BD来制取；氢气难溶于水，可用排水法收集，氢气密度比空气小且与空气中的成分不反应，可用向下排空气法收集，故收集氢气可选用FH装置；（5）根据装置D装置和E装置的特点及气体的性质分析，该装置反应装置适用于制备固体与液体不加热反应制气体，可制取并收集干燥纯净的二氧化碳和二氧化硫，答案选ad；装置D中导管a的作用是平衡分液漏斗和烧瓶中的气压，便于分液漏斗中液体顺利流下。
26. 测定平衡常数对定量认识化学反应具有重要意义。已知：I2能与I一反应成I3一，并在溶液中建立如下平衡：I2+I一 I3一。通过测平衡体系中c(12)、c(I-)和c(I3-)，就可求得该反应的平衡常数。
I、某同学为测定上述平衡体系中c (12)，采用如下方法：取V1mL平衡混合溶液，用c mol/L的Na2S203溶液进行滴定(反应为I2+2Na2S203=2Nal+Na2S406)，消耗V2mL的Na2S203溶液。根据V1、V2和c可求得c(I2)。
(1)上述滴定时，可采用____ 做指示剂，滴定终点的现象是____。
(2)下列对该同学设计方案的分析，正确的是______填字母）。
A．方案可行。能准确测定溶液中的c (12)
B．不可行。因为I一能与Na2S203发生反应
C．不可行。只能测得溶液中c(I2)与c(I3-)之和
Ⅱ、化学兴趣小组对上述方案进行改进，拟采用下述方法来测定该反应的平衡常数（室温条件下进行，溶液体积变化忽略不计）：
已知：①I-和I3一不溶于CC14；②一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中，碘单质的浓度比值即是一个常数（用Kd表示，称为分配系数），且室温条件下Kd=85。回答下列问题：
(3)操作I使用的玻璃仪器中，除烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器是____（填名称）。试指出该操作中应注意的事项为____。（任写一条）
(4)下层液体中碘单质的物质的量浓度是________。
(5)实验测得上层溶液中c（I3一）=0.049 mol/L，结合上述有关数据，计算室温条件下反应I2+I一I3一的平衡常数K= ___（用具体数据列出计算式即可）。
【答案】 (1). 淀粉 (2). 溶液由蓝色变无色，且半分钟内颜色不再改变 (3). C (4). 分液漏斗 (5). 分液时上层液体应从上口出，下层液体应从下口出（或分液漏斗末端应紧靠烧杯内壁或
打开上口活塞，使分液漏斗内外压强相等便于液体流下等（其他合理答案也给分） (6). 0.085mol/L (7). 961
【解析】（1）碘单质遇淀粉，溶液呈特殊的蓝色，即可用淀粉做指示剂。滴定终点碘被反应掉，现象是：溶液由蓝色变无色
（2）由于碘单质能与I－反应成I3－，并在溶液中建立如下平衡：I2+I－I3－。随着碘单质浓度的减小，平衡向左移动，所以上述的方案只能测得溶液中c(I2)与c(I3－)之和，方案不可行。
（3）萃取后溶液分为有机层与水溶液层，操作I就是分液操作：用分液漏斗将其分离
分液过程的注意事项包括：一是上下层液体不能混合，分液时上层液体应从上口出，下层液体应从下口出；二是分液漏斗末端应紧靠烧杯内壁；三是打开上口活塞，使分液漏斗内外压强相等便于液体流下等
（4）根据：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6)，则
解得下层液体中= 0.085mol/L
(5) 由Kd＝=85求得上层溶液中= 0.085/85=0.001mol/L
又原溶液中c(I－)=0.1mol·L－1，所得到的上层溶液中c(I3－)="0.049" mol·L－1
由反应I2+I－I3－可知，上层溶液中c(I－)=（0.1—0.049）mol·L－1=0.051mol·L－1
所以，在此温度下反应I2+I－I3平衡常数K=961
湖南省郴州市2017-2018学年高二上学期期末考试化学（理）试题
一、选择题（本题包括22小题，每小题2分，共44分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 我国成功实现持续开采可燃冰。可燃冰是天然气和水在海底300～3000米的深度形成的固体，可表示为mCH4· nH20。下列哪个条件不是形成可燃冰必须具备的
A. 低压 B. 低温
C. 高压 D. 充足的CH4来源
【答案】A
【解析】由题意，可燃冰是天然气和水在海底300m-3000m的深度形成的固体，可表示为mCH4·nH2O。所以可燃冰是低温高压条件下许多CH4分子被包进水分子中，在海底的低温与高压下结晶形成的，因此低压不是形成可燃冰必须具备的条件，故选A。
2. 下列过程的能量变化符合右图所示的是
A. 酸碱中和反应
B. CH4在O2中燃烧
C. Ca0溶于水生成Ca(OH)2
D. NH4C1晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
【答案】D
【解析】A、酸与碱的中和反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项A错误；B、CH4在O2中燃烧，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项B错误；C、Ca0溶于水生成Ca(OH)2，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，选项C错误；D、NH4C1晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌，属于吸热反应，生成物具有的总能量高于反应物具有的总能量，选项D正确。答案选D。
3. 在不同条件下分别测得反应2A+B3C的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是
A. v(A)=0.4mol/(L·s) B. v(B)=0.lmol/(L ·s)
C. v(C)=0.3mol/(L·s) D. v(A)=0.3mol/(L·s)
【答案】A
【解析】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。如果都用物质B表示反应速率，则分别是0.2mol/(L·s)、0.1mol/(L·s)、0.1mol/(L·s)、0.15mol/(L·s)，所以答案选A。
4. 能证明乙酸是弱酸的实验事实是
A. CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B. 0.lmol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
C. CH3COOH溶液与Na2C03反应生成C02
D. O.lmol/LCH3COONa溶液的pH大于7
【答案】D
【解析】A．只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，选项A错误；B．可以证明乙酸具有酸性，但是不能证明其酸性强弱，选项B错误；C．可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但是不能证明其酸性强弱，选项C错误；D．该盐水溶液显碱性，由于NaOH是强碱，故可以证明乙酸是弱酸，选项D正确；答案选D。
5. 下列分子式只能表示一种物质的是
A. C3H7Cl B. C3H6
C. CH2Cl2 D. C2H60
【答案】C
【解析】A．C3H7Cl可以存在同分异构体，CH3CH2CH2Cl，CH3CHClCH3，所以不能只表示一种物质，选项A错误；B．C3H6可以存在同分异构体，可以是丙烯也可以是环丙烷，所以不能只表示一种物质，选项B错误；C．CH2Cl2只有一种结构不存在同分异构体，所以能只表示一种物质，选项C正确；D．C3H6O可以存在同分异构体，CH3COCH3，CH3CH2CHO，所以不能只表示一种物质，选项D错误。答案选C。
6. 化学与科学、技术、社会、环境关系密切，下列说法不正确的是
A. 电解熔融氧化镁可以得到镁，电解熔融氯化镁不能得到镁
B. NH4C1和ZnCl2溶液可用作焊接时的除锈剂
C. 用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀
D. 铝盐和铁盐都可用作净水剂
【答案】A
【解析】A、电解熔融氧化镁或氯化镁都可以得到镁，但氧化镁的熔点很高，耗能大，一般不用，选项A不正确；B、NH4C1和ZnCl2溶液水解显酸性，可作焊接金属中的除锈剂，选项B正确；C、用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块为原电池的负极，选项C正确；D、铝离子和铁离子属于弱根离子，能水解生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，能吸附悬浮物而净水，选项D正确。答案选A。
7. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 测得0. Imol/L氨水的pH为11:
B. 用NaCl溶液做铁的吸氧腐蚀实验，O2减少：
C. 用H2、O2进行氢氧燃料电池实验，产生电流：
D. 用NH4Cl溶液溶解Mg(OH)2,沉淀溶解
【答案】C
【解析】A．一水合氨为弱电解质，部分电离，电离方程式为NH3•H2ONH4++OH-，选项A正确；B、当电解质溶液呈中性或弱酸性时，钢铁发生吸氧腐蚀，氧气在正极上放电，电极方程式为2H2O+O2+4e-=4OH-，选项B正确；C、氢氧燃料电池中氢气在负极放电，氧气在正极放电，故燃料电池的条件不是点燃，总反应为2H2+O2=2H2O，选项C不正确；D、向盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中滴加适量NH4Cl溶液，氢氧化镁与铵根离子反应生成一水合氨和镁离子，反应的离子方程式为Mg(OH)2+2NH4+=2NH3•H2O+Mg2+，选项D正确。答案选C。
点睛：本题考查了离子方程式和电极方程式的书写判断以及原理的解释，题目难度中等，注意掌握离子方程式的书写原则，明确判断离子方程式正误常用方法。A、一水合氨为弱碱，不能完全电离；B、当电解质溶液呈中性或弱酸性时，钢铁发生吸氧腐蚀；C、燃料电池的条件不是点燃；D、氯化铵中的铵根离子可以结合氢氧化镁溶解出的氢氧根，导致氢氧化镁溶解平衡右移。
8. 某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3++ Fe=3Fe2+，能实现该反应的原电池是
A. 正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl2溶液
B. 正极为C,负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液
C. 正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(S04)3
D. 正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液
【答案】B
点睛：本题考查原电池的设计及原电池的工作原理，注意从氧化还原反应的角度确定原电池的电极材料及电解质溶液。根据反应“2Fe3++ Fe=3Fe2+”可知，反应中铁被氧化，应为原电池负极，因失电子而被氧化；正极应为活泼性比铁弱的金属或导电的非金属材料，Fe3+在正极得到电子而被还原，电解质溶液为含Fe3+的盐。
9. 下列反应中△H>0,△S>0的是
A. 2Mg(s)+CO2(g)= 2MgO(s)+C(s)
B. 低温下能自发进行的反应：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
C. 高温下能自发进行的反应：Si02(s)+2C(s)=Si(s)+2C0(g)
D. 任何温度下均能自发进行的反应：2H202(1)=2H20(1)+02(g)
【答案】C
【解析】A. 反应2Mg(s) + CO2(g)→2MgO(s) + C(s)的△H＜0，△S＜0，A错误；B.反应NH3(g)+HCl(g) →NH4Cl(s)的△S＜0，低温下能自发进行，根据△G＝△H－T△S可知△H＜0，B错误；C.反应SiO2(s) +2C(s) →Si(s)+2CO(g)的△S＞0，高温下能自发进行，说明反应△H＞0，C正确；D. 任何温度下均能自发进行的反应说明△H＜0，△S＞0，D错误，答案选C。
10. 下列8种有机物：按官能团的不同可分为
A. 4类 B. 5类 C. 6类 D. 8类
【答案】C
【解析】8种物质中共有5种官能团，分别为碳碳双键、—OH、—Cl、—COOH、—COO—，其中—OH形成了两类物质，即②（酚）和③（醇），共6类物质。
11. 图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。请根据图1和图2两种物质的核磁共振
氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质的分子式
A. A是C3H6、B是C2H6 B. A是C6H6、B是C4H6
C. A是C6H6、B是C2H6 D. A是C3HS、B是C6H6
【答案】B
【解析】试题分析：核磁共振氢谱可以推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目，由图1读出A物质只有一种环境的氢，B、C选项中的苯符合；从图2读出，B物质有三种环境的氢且峰面积比为1：2：3，B选项中的C4H6符合，C选项中的C2H6不符合；答案选B。
考点：考查有机物分子式的确定。
12. 在一定温度下的恒容容器中，标志反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达平衡状态的是
A. 混合气体的压强不随时间变化而变化
B. 混合气体的密度不随时间变化而变化
C. 气体总物质的量不随时间变化而变化
D. 单位时间内生成n molC．同时消耗2n molB
【答案】B
【解析】试题分析：由反应方程式可以看出，反应前后气体的物质的量相等，无论是否达到平衡状态，容器压强都不发生变化时，不能判断反应达到平衡状态，选项A不正确；由于有固体参加反应，当达到平衡状态时，气体的总质量不变，在固定容器中，密度不变，可说明达到平衡状态，选项B正确；反应前后气体总物质的量始终相等，无法判断是否达到平衡状态，选项C不正确。单位时间内生成n mol C，同时消耗2n mol B，表示的都是正反应速率，无法判断是平衡状态，选项D不正确。
考点：化学平衡状态的判断
13. 对于达到平衡的可逆反应：X+Y W+Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率(v)的变化如图所示。下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是
A. W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体
B. X、Y均为气体,W、Z中只有一种为气体
C. X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D. X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
【答案】B
【解析】试题分析：由图象可知，其他条件不变时，增大压强，正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，说明反应物气体的化学计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，符合条件的只有B，答案选B。
考点：考查化学平衡移动等知识。
14. 对室温下氢离子浓度、体积均相同的HC1溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是
A. 加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度减小
B. 使温度升高20℃，两溶液的氢离子浓度不变
C. 加水稀释2倍，两溶液的氢离子浓度同时变为原来的一半
D. 加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多
【答案】A
【解析】室温下，c（H+）相等的HCl溶液和CH3COOH溶液，c（HCl）＜c（CH3COOH），所以等体积的两种溶液n（HCl）＜n（CH3COOH），A．醋酸钠能抑制醋酸电离，醋酸钠和HCl反应生成醋酸，醋酸是弱电解质，在水溶液里部分电离，所以加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度都减小，选项A正确；B．醋酸电离是吸热反应，升高温度，促进醋酸电离，所以醋酸溶液中c（H+）增大，溶液的pH减小，选项B错误；C．加水稀释2倍，醋酸溶液中存在醋酸的电离平衡，氢离子浓度没有降为原来浓度的一半，选项C错误；D．加入足量的锌充分反应后，两种溶液中产生的氢气与酸的物质的量成正比，所以醋酸生成氢气的量多，选项D错误；答案选A。
点睛：本题考查弱电解质的电离，知道弱电解质电离是吸热反应，注意D中生成氢气的量都只与酸的物质的量有关，与酸的强弱无关，为易错点。室温下，c（H+）相等的HCl溶液和CH3COOH溶液，c（HCl）＜c（CH3COOH），所以等体积的两种溶液n（HCl）＜n（CH3COOH），据此分析解答。
15. 某研究性学习小组通过测量溶液的电导率（电导率越大，说明溶液的导电能力越强）探
究沉淀溶解平衡，各物质的电导率数据如下：
下列分析不正确的是
A. CaCO3固体中不存在白由移动的离子
B. 与②对比，说明⑦中存在：AgCl=Ag++ Cl-
C. ⑤、⑥等体积混合后过滤，推测滤液的电导率一定大于13
D. 将①中固体加入④中，发生反应：
【答案】D
【解析】A．碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子键形成离子键，离子不能自由移动，选项A正确；B．与②对比，导电率为13，说明⑦氯化银饱和溶液中存在：AgCl=Ag++Cl-，选项B正确；C．⑤、⑥等体积、等浓度混合，混合后过滤得到硝酸钠、硝酸银的饱和溶液，导电率大于1138，一定大于13，选项C正确；D．只有能满足c（SO42-）c（Ca2+）≥Ksp，才可能实现上述转化，选项D错误。答案选D。
16. 已知：常温下浓度均为0.1mol/L的下列溶液的pH如下表：
下列有关说法正确的是
A. 在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：H2C03
D. 向Na2C03溶液中通人少量的HF气体，化学反应方程式为：Na2C03+2HF=CO2+H2O+2NaF
【答案】B
【解析】试题分析：A．溶液pH越大，对应酸的酸性越弱，根据表中数据可知，酸性大小为：HF＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，温度、浓度相同时，酸性越强，溶液导电能力越强，则三种溶液导电性大小为：HClO＜H2CO3＜HF，故A错误；B．NaClO、NaF溶液中次氯酸根离子、氟离子发生水解使溶液呈碱性，氢离子浓度小于10-7mol/L，由于酸性HF＞HClO，则次氯酸根的水解程度大于氟离子，故次氯酸钠溶液中氢氧根离子浓度大于氟化钠，次氯酸钠溶液中的氢离子浓度小于氟化钠；两溶液中钠离子浓度相等，两溶液中阴离子浓度=c(Na+)+c(H+)，由于溶液体积相等，则次氯酸钠溶液中阴离子数目小于氟化钠，即：N前＜N后，故B正确；C．若将CO2通入0.1mol/L Na2CO3溶液至溶液中性，则c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒可知：2c(CO32-)+c(HCO3-)=c(Na+)=0.2mol/L，故C错误；D．向Na2CO3溶液中通入少量的HF气体，反应生成碳酸氢钠和氟化钠，正确的化学反应方程式为：Na2CO3+HF═NaHCO3+NaF，故D错误；故选B。
考点：考查了盐类水解的应用的相关知识。
17. 下列实验操作或现象以及结论或原因均正确的一组是
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、硝酸银过量，加入的碘化钠可能与过量的硝酸银反应产生黄色沉淀而不一定是使生成的氯化银白色沉淀转化为碘化银黄色沉淀，选项A错误；B、加入氯化钾溶液相当于将原溶液稀释，颜色变浅，而不是氯化钾使平衡发生移动，选项B错误；C、AlCl3为强酸弱碱盐，Al3+水解：Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，溶液呈酸性，实验室配制氯化铝溶液时，为了抑制水解，溶于少量浓盐酸，选项C正确；D、工业合成氨是可逆反应，将氨气液化分离，浓度减小，速率减小，平衡正向进行，提高N2、H2的转化率；选项D错误；答案选C。
18. 有人认为CH2=CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br+和Br－，然后Br+首先与CH2=CH2一端碳原子结合，第二步才是Br一与另一端碳原子结合。根据该观点如果让
CH2=CH2与Br2在盛有NaCl和Nal的水溶液中反应，则得到的有机物不可能是
A. BrCH2CH2Br B. CICH2CH)C1 C. BrCH2CH2I D. BrCH2CH2Cl
【答案】B
【解析】试题分析：根据题目信息：CH2=CH2与Br2的加成反应，实质是Br2先断裂为Br+和Br﹣，然后Br+首先与CH2=CH一端碳原子结合，第二步才是Br﹣与另一端碳原子结合来判断产物．
解：按照题意，第一步肯定要上Br+，即一定会出现BrCH2CH2﹣的结构，第二步才能上阴离子，NaCl和NaI的水溶液中含有氯离子和碘离子还有溴水中的溴离子，可以分别加在碳原子上，ACD均可以，故B错误．
故选B．
19. 硫化汞(HgS)难溶于水，某温度时，HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．下列说法正确的是
A. 向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液，硫化汞的K sp减小
B. 图中a点对应的是饱和溶液
C. 向c点的溶液中加入0.1mol/LHg(NO3)2，则c(S2-)减小
D. 升高温度可以实现c点到b点的转化
【答案】C
【解析】A．溶液的温度不变，则Ksp不变，选项A错误；B．a点为不饱和溶液，选项B错误；C．温度一定，则难溶物质的溶度积一定，根据c（S2-）=知，汞离子浓度增大，则硫离子浓度减小，选项C正确；D．升高温度，促进硫化汞的电离，所以汞离子和硫离子浓度都增大，选项D错误；答案选C。
点睛：本题考查难溶电解质的溶解平衡问题，题目难度中等，注意把握题给图象曲线的意义，明确溶度积常数只与温度有关，与溶液的浓度无关。易错点为B，根据c（Hg 2+）·c（S2-）与Ksp的相对大小判断溶液是否是饱和溶液，如果c（Hg 2+）·c（S2-）=Ksp，则溶液为平衡状态，如果c（Hg 2+）·c（S2-）＞Ksp，则溶液为过饱和溶液，若c（Hg 2+）·c（S2-）＜Ksp，则溶液为不饱和溶液。
20. 科研人员设想用右图所示装置生产硫酸．下列说法正确的是
A. a为正极．b为负极
B. a极反应式为2H20+S02 - 2e一=S042-+ 4H+
C. 电子从b极经外电路向a极移动
D. 生产过程中H+向a电极区域运动
【答案】B
【解析】试题分析：用右图所示装置生产硫酸，二氧化硫发生氧化反应，氧气发生还原反应，a为负极，b为正极，故A错误；负极反应式为2H2O＋SO2－2e－=SO42－＋4H＋，故B正确；原电池中电子从负极流出，电子从a极向b极移动，故C错误；原电池中阳离子移向正极，生产过程中H＋向b电极区域运动，故D错误。
考点：本题考查原电池原理。
21. 在密闭容器中加入0.lmolSi及0.3molHCl，加热发生反应：测得SiHCl3的平衡产率与温度及压强的关系如下图所示：
下列说法正确的是
A. 图中P1
C. 平衡时，容器中再加入少量单质Si,HCl的转化率增大
D. 向恒压容器中加入0.2molSi、0.6molHCl，500K、压强为P1时，SiHCl3的平衡产率等于20%
【答案】D
【解析】A、正反应体积减小，增大压强平衡向正反应方向移动，产率增大，则P1>P2，选项A错误；B、M点产率是0.2，则根据方程式可知
Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g)
起始量(mol) 0.1 0.3 0 0
转化量(mol) 0.02 0.06 0.02 0.02
平衡量(mol) 0.08 0.24 0.02 0.02
所以HCl的转化率为20%，选项B错误；C、硅是固体，平衡时，容器中再加入少量单质硅，平衡不移动，氯化氢的转化率不变，选项C错误；D、向恒压容器中加入0.2molSi、0.6molHCl，500K、压强为P2时平衡等效，所以SiHCl3的平衡产率等于20%，选项D正确。答案选D。
22. 下列有关溶液的说法正确的是
A. 向AgCl、AgBr的混合饱和溶液中加入少量AgNO3固体，溶液中不变
B. 将CH3COONa溶液从20C升温至30C，溶液中增大
C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中
D. 同0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量水．溶液中减小
【答案】A
【解析】A、向AgCl、AgBr的混合饱和溶液中加入少量AgNO3固体，沉淀溶解平衡逆向移动，但氯离子和溴离子浓度比等于其溶度积的比值，由于温度不变，溶度积不变，两者的比值不变，选项A正确；B、盐类水解为吸热反应，醋酸钠溶液加热，醋酸根离子水解程度增大，溶液中变大，所以比值变小，选项B错误；C、向盐酸中加入氨水至中性，则有，根据电荷守恒知，两者的比值等于1，选项C错误；D、,因为随着水的量增加，醋酸电离程度增大，但醋酸根离子浓度减小，平衡常数不变，故比值变大，选项D错误。答案选A。
二、非选择题（共56分）
23. (1)烷烃A在同温、同压下蒸气的密度是H：的43倍，其分子式为____分子中含102个氢原子的烷烃的分子式是_____
(2)用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的数目为__种。
(3)有机物的正确命名为___________
(4)立方烷它的六氯代物有____种。
(5) 分子中最多有个____原子共面．
【答案】 (1). C6H14 (2). C50H102 (3). 6 (4). 3，3，4-三甲基已烷 (5). 3 (6). 23
【解析】烷烃的通式为：CnH2n+2，烷烃的相对分子量为：14n+2，（1）密度之比等于摩尔质量之比，就等于相等分子量之比，A的相对分子质量为：14n+2=43=86，n=6，即该烷烃的分子式为C6H14；烷烃B的分子中含有102个氢原子，即2n+2=102，解得：n=50，所以B的分子式为C50H102；（2）式量为43的烷基为丙基，它有两种结构，连接到甲苯苯环上的时候又有三种位置，所以一共有6种产物；(3)有机物最长碳链为6个碳，第3个碳上有两个甲基，第4个碳上有一个甲基，正确命名为3，3，4-三甲基已烷；
(4) 立方烷的同分异构体分别是：一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种；分子中共含有8个H原子，则六氯代物与二氯代物的同分异构体数目相同，同分异构体数目为3；(5) 根据甲烷为正四面体结构，苯分子中12个原子共平面，则分子中若两个旋转到同一面，则剩下这里有两个原子不在同一平面上，故最多有23个原子在同一平面上。
24. I．二甲醚(DME)-种清洁的替代燃料，不含硫，不会形成微粒，而且与汽油相比，排放的NO2更少，因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下（复合催化剂为CuO/ZnO/Al203）：2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-204.7kJ／mol。
(1)600℃时，一步法合成二甲醚过程如下：
则△H2=____。
(2)以DME为燃料，氧气为氧化剂，在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池，则通入氧气的电极是电源的____（填正、负）极，通DME的电极反应为
Ⅱ．2007年诺贝尔化学奖获得者格哈德·埃特尔建立了合成氨反应机制。T=673K时，各步反应的能量变化如图所示，图中的能量单位为kJ/mol（注：图中“吸”表示在催化剂表面的吸附）。请回答下列问题：
(1)合成氨反应的机理为
①________________________
(2)T=673K,合成氨反应的热化学方程式为______________
(3)液氨和水颇为相像，它能溶解多种无机及有机分子，其电离方程式可表示为2NH3 NH4++ NH2一(某温度下其离子积常数为10-30)。液氨中的pNH4与水中的pH相似，则该温度下液氨的pNH4=____。
(4)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料，属于离子化合物。它易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4C1类似。写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式_____。
【答案】 (1). 略 (2). 略 (3). 略 (4). 略 (5). 略 (6). 略
【解析】I．（1）已知：①CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
②2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
根据盖斯定律：②-①×2得：2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-204.7kJ/mol-（-100.46kJ/mol）×2=-3.78kJ/mol；（2）该燃料电池中，氧气在正极得电子，则通入氧气的电极是电源的正极，负极上二甲醚失电子发生氧化反应生成二氧化碳，则负极反应式为：CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+；
........................
25. 高纯度镍是许多有机反应的催化剂。某化学课题组拟以电镀废液（含有NiS04、CuSO4和FeSO4）为原料，设计提取高纯镍的简单工艺如下（阴离子省略）：
注：Ni(OH)2开始沉淀时的pH=7。
(1)加入新制氯水所发生反应的离子方程式为____
(2)加入NiCO3的目的是________。
(3)由氧化镍制备高纯度镍，有两种方案：
方案1：氧化镍溶于稀硫酸，加入足量锌粉，过滤、洗涤、干燥。
方案2：锌与稀硫酸反应产生氢气，氢气还原氧化镍。
制备等质量的镍粉，从消耗原料量、产品纯度、实验安全角度评价两种方案的优点。
方案1．____
方案2．____
(4)方案2所用的氢气可以选用下列装置中的____来制取（填写字母，下同），收集氢气可选用装置________。
(5)若将D装置和E装置相连制取并收集干燥纯净的X气体，则X气体可以是下列气体中的____。装置D中导管a的作用是____。
a．CO2 b．Cl2 c．NO d．SO2
【答案】 (1). 略 (2). 略 (3). 方案1：节省原料、实验安全 (4). 方案2：产品纯度较高 (5). BD (6). FH (7). a d (8). 平衡分液漏斗和烧瓶中的气压，便于分液漏斗中液体顺利流下
【解析】（1）分析题给流程知电镀废液加入新制氯水Fe2＋被氧化为Fe3＋，发生反应的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－；（2）结合题给工艺流程和信息知加入NiCO3的目的是调节溶液pH=3.7，使溶液中的 Fe3＋完全变成Fe(OH)3沉淀而除去；（3）方案1：操作简便、节省原料、实验安全。方案2：产品纯度较高；（4）锌与稀硫酸反应制备氢气为固体和液体不加热制备气体，可选用装置中的BD来制取；氢气难溶于水，可用排水法收集，氢气密度比空气小且与空气中的成分不反应，可用向下排空气法收集，故收集氢气可选用FH装置；（5）根据装置D装置和E装置的特点及气体的性质分析，该装置反应装置适用于制备固体与液体不加热反应制气体，可制取并收集干燥纯净的二氧化碳和二氧化硫，答案选ad；装置D中导管a的作用是平衡分液漏斗和烧瓶中的气压，便于分液漏斗中液体顺利流下。
26. 测定平衡常数对定量认识化学反应具有重要意义。已知：I2能与I一反应成I3一，并在溶液中建立如下平衡：I2+I一 I3一。通过测平衡体系中c(12)、c(I-)和c(I3-)，就可求得该反应的平衡常数。
I、某同学为测定上述平衡体系中c (12)，采用如下方法：取V1mL平衡混合溶液，用c mol/L的Na2S203溶液进行滴定(反应为I2+2Na2S203=2Nal+Na2S406)，消耗V2mL的Na2S203溶液。根据V1、V2和c可求得c(I2)。
(1)上述滴定时，可采用____ 做指示剂，滴定终点的现象是____。
(2)下列对该同学设计方案的分析，正确的是______填字母）。
A．方案可行。能准确测定溶液中的c (12)
B．不可行。因为I一能与Na2S203发生反应
C．不可行。只能测得溶液中c(I2)与c(I3-)之和
Ⅱ、化学兴趣小组对上述方案进行改进，拟采用下述方法来测定该反应的平衡常数（室温条件下进行，溶液体积变化忽略不计）：
已知：①I-和I3一不溶于CC14；②一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中，碘单质的浓度比值即是一个常数（用Kd表示，称为分配系数），且室温条件下Kd=85。回答下列问题：
(3)操作I使用的玻璃仪器中，除烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器是____（填名称）。试指出该操作中应注意的事项为____。（任写一条）
(4)下层液体中碘单质的物质的量浓度是________。
(5)实验测得上层溶液中c（I3一）=0.049 mol/L，结合上述有关数据，计算室温条件下反应I2+I一I3一的平衡常数K= ___（用具体数据列出计算式即可）。
【答案】 (1). 淀粉 (2). 溶液由蓝色变无色，且半分钟内颜色不再改变 (3). C (4). 分液漏斗 (5). 分液时上层液体应从上口出，下层液体应从下口出（或分液漏斗末端应紧靠烧杯内壁或
打开上口活塞，使分液漏斗内外压强相等便于液体流下等（其他合理答案也给分） (6). 0.085mol/L (7). 961
【解析】（1）碘单质遇淀粉，溶液呈特殊的蓝色，即可用淀粉做指示剂。滴定终点碘被反应掉，现象是：溶液由蓝色变无色
（2）由于碘单质能与I－反应成I3－，并在溶液中建立如下平衡：I2+I－I3－。随着碘单质浓度的减小，平衡向左移动，所以上述的方案只能测得溶液中c(I2)与c(I3－)之和，方案不可行。
（3）萃取后溶液分为有机层与水溶液层，操作I就是分液操作：用分液漏斗将其分离
分液过程的注意事项包括：一是上下层液体不能混合，分液时上层液体应从上口出，下层液体应从下口出；二是分液漏斗末端应紧靠烧杯内壁；三是打开上口活塞，使分液漏斗内外压强相等便于液体流下等
（4）根据：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6)，则
解得下层液体中= 0.085mol/L
(5) 由Kd＝=85求得上层溶液中= 0.085/85=0.001mol/L
又原溶液中c(I－)=0.1mol·L－1，所得到的上层溶液中c(I3－)="0.049" mol·L－1
由反应I2+I－I3－可知，上层溶液中c(I－)=（0.1—0.049）mol·L－1=0.051mol·L－1
所以，在此温度下反应I2+I－I3平衡常数K=961
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