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【化学】广东省深圳实验学校2019-2020学年高二上学期期末考试（解析版）
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广东省深圳实验学校2019-2020学年高二上学期期末考试
时间：90分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 Li-7 O-16 Cu-64
第I卷(共54分)
一、选择题(共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个正确答案)
1.化学与社会、环境、生活等密切相关。下列说法正确的是( )
A. 包装用的材料聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯都属于烃
B. 为使水果保鲜，可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土
C. 石油的催化裂化、煤的气化与液化都属于化学变化，而石油的分馏与煤的干馏都属于物理变化
D. 糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物，它们都能发生水解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A. 聚氯乙烯分子中除含C、H元素外，还含有Cl元素，它不属于烃，A错误；
B. 硅藻土可吸附乙烯，乙烯被高锰酸钾溶液氧化，从而使水果保鲜，B正确；
C. 煤的干馏是煤隔绝空气加强热，发生分解的过程，属于化学变化，C错误；
D. 低聚糖、油脂都不是高分子化合物，单糖不能发生水解反应，D错误。
故选B。
2.下列有关高分子材料的说法中，不正确的是( )
A. 聚氯乙烯在建筑材料、人造革、管材、食品包装膜等方面均有广泛应用
B. 橡胶硫化可提高橡胶制品的强度，汽车轮胎使用的便是硫化橡胶
C. 高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
D. 人造器官使用的是生物医用仿生高分子材料，具有较好的生物相容性
【答案】A
【解析】
【详解】A. 聚氯乙烯有毒，不能应用在食品包装膜等方面，A不正确；
B. 汽车轮胎等使用硫化橡胶，橡胶硫化后强度提高，B正确；
C. 浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等常使用高分子分离膜，C正确；
D.生物医用仿生高分子材料具有较好的生物相容性，可有于生产人造器官，D正确。
故选A。
3.下列化学用语正确的是( )
A. 乙烯的结构简式为：CH2CH2
B. 苯的分子式为：C6H6
C. 四氯化碳的电子式为
D. 丙烷分子的比例模型
【答案】B
【解析】
【详解】A. 乙烯的结构简式为CH2=CH2，A错误；
B. 苯的结构简式为，分子式为C6H6，B正确；
C. 四氯化碳的电子式为，C错误；
D. 为丙烷分子的球棍模型，而不是比例模型，D错误。
故选B。
4. 下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是
A. 纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B. 当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C. 在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D. 可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
【答案】D
【解析】
【详解】A. 纯银中无杂质，在空气中不能形成原电池，但银和空气中的硫化氢反应生成黑色的硫化银，故纯银器的表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗，故A正确；
B. 锡、铁和电解质溶液可形成原电池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，所以镀层不能对铁制品起保护作用，故B正确；
C. 铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极被保护，该方法是采用了牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；
D. 采用外加电流的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，故D错误；
故选D。
5.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的是( )
A. 常温常压下，28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2 NA
B. lmol有机物CH3-CH=CH-CH3中最多有8NA个原子在同一平面上
C. 1mol-OH所含的电子数为9NA
D. 常温常压下，1mol丙烷所含有的共价键数目为12NA
【答案】D
【解析】
【详解】A. 28 g乙烯和28 g环丁烷(C4H8)含有碳原子数都为2 NA，则28 g混合气体中含有的碳原子数也为2 NA，A正确；
B.乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中有3个原子共平面，则lmol有机物CH3-CH=CH-CH3中最多有8NA个原子在同一平面上，B正确；
C. 1mol-OH所含的电子数为(8+1)NA，即9NA个，C正确；
D. 丙烷分子中含有8个C-H键、2个C-C键，则1mol丙烷所含有的共价键数目为10NA，D错误。
故选D。
6.下列关于反应能量的说法正确的是( )
A. 由2NO2(g)N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol，可知将2mol NO2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为56.9kJ
B. 101 kPa时2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol－1，H2的燃烧热为-572 kJ·mol-1
C. 同温同压下，H2 (g)+Cl2(g)== 2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同
D. H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3 kJ·mol－1，含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应2NO2(g)N2O4(g)为可逆反应，所以将2mol NO2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量小于56.9kJ，A错误；
B. 101 kPa时2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol－1，则H2的燃烧热应为-286 kJ·mol-1，B错误；
C. 对于同一反应，只要始态和终态相同，则△H相同，C正确；
D.浓硫酸溶于水放热，则含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放热大于57.3 kJ，D错误。
故选C。
7.有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是( )
A. 2-乙基丙烷
B. 3-丁醇
C. 13,4-三甲苯
D. 3-甲基-2-戊烯
【答案】D
【解析】
【详解】A. 的名称应为2-甲基丁烷，A错误；
B. 的名称应为2-丁醇，B错误；
C. 的名称应为1,2,4-三甲苯，C错误；
D. 的名称为3-甲基-2-戊烯，D正确。
故选D。
8.已知ΔH大于0表示吸热反应；ΔH小于0表示放热反应。关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷季节诱发关节疼痛，其化学机理为：①HUr(尿酸)＋H2OUr－(尿酸根离子)＋H3O＋；②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)下列对反应②的叙述中正确的是( )
A. 反应的ΔH＞0 B. 降低温度，平衡向逆反应方向移动
C. 反应的ΔH＜0 D. 升高温度，平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】
由题目信息可知，关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷季节能诱发关节疼痛，说明温度越低，越有利于尿酸钠的形成，温度降低平衡向正反应进行，降低温度平衡向放热方向移动，故反应②是放热反应，即△H＜0，选项A错误；选项C正确；降低温度，平衡向正反应移动，选项B错误；升高温度平衡向逆反应方向移动，选项D错误。答案选C。
点睛：本题考查化学平衡原理与实际问题结合能力，即运用化学视角观察、分析实际问题能力。寒冷季节易引发关节疼痛，说明温度降低，易生成尿酸钠晶体，即降温时反应②的平衡向正反应方向移动，故反应②正方向反应为放热反应。
9.浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的Li-SOCl2电池，该电池是迄今具有最高能量比的电池其成本只有传统锂电池的一半。若电解液为LiAlCl4﹣SOCl2，电池的总反应为：4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2。下列说法不正确的是( )
A. 放电时，负极反应式为：Li – e- = Li+
B. 若用该电池作为外接电源电镀铜，当阴极质量增加64 g时，理论上将消耗14g Li
C. 放电时，电解液中Li+向负极迁移
D. 充电时，阳极反应式为：4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2
【答案】C
【解析】
【详解】A. 从价态变化看，Li为负极，放电时，负极反应式为：Li – e- = Li+，A正确；
B.当阴极质量增加64 g时，电路中转移电子为2mol，理论上将消耗2molLi，质量为2mol×7g/mol=14g Li，B正确；
C. 放电时，电解液中Li+向正极迁移，C不正确；
D. 充电时，阳极S失电子，发生反应4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2，D正确。
故选C。
10.某温度下，在容积固定不变的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s) ΔH>0，一段时间后，达到化学平衡状态．下列叙述正确的是
A. 通入稀有气体，平衡向正反应方向移动
B. 加入少量W，逆反应速率增大
C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D. 降低温度，平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【解析】
【详解】A．容积不变，通入稀有气体，各种物质的浓度是不变的，所以平衡不移动，故A错误；
B．W是固体，加入少量W，不影响平衡的移动和反应速率，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都是增大的，故C错误；
D．正反应是吸热反应，所以降低温度平衡向逆反应方向移动，D正确；
答案选D。
11.一定条件下的恒温恒容密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为0.1mol/L、0.3 mol/L、0.08 mol/L。则下列判断正确的是
A. c1:c2=1:2
B. 平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C. 若反应正向进行，X、Y的转化率不相等
D. c1 的取值范围为0
【解析】
【详解】设X转化的浓度为x，
X（g）+3Y（g）⇌2Z（g）
初始： c1 c2 c3
转化： x 3x 2x
平衡： 0.1moL/L 0.3mol/L 0.08mol/L
A． c1：c2=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，选项A错误；
B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比等于对应物质的计量数之比为3：2，选项B错误；
C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，选项C错误；
D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c1，如反应向逆反应分析进行，则c1＜0.14mol•L-1，故有0＜c1＜0.14mol•L-1，选项D正确；
答案选D。
【点睛】本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，本题注意化学平衡状态的判断方法以及可逆反应的特点。X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol•L-1、0.3mol•L-1、0.08mol•L-1，利用极值转化，从而分析得解。
12.已知：C(s) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) ΔH＝a kJ·mol-1
2C(s) +O2(g) =2CO(g) ΔH＝－220 kJ·mol-1
H-H、O＝O和O-H键的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1，则a为( )
A. +332 B. +118 C. +350 D. +130
【答案】D
【解析】
【详解】C(s) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) ΔH＝a kJ·mol-1 ①
2C(s) +O2(g) =2CO(g) ΔH＝－220 kJ·mol-1 ②
将①-②×得：H2O(g) = H2(g)+O2(g) ΔH＝(a+110) kJ·mol-1
2×462-(436+×496)=a+110，a=+130。
故选D。
二、选择题(共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个正确答案)
13.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫
B. 由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深
C. 向氯水中加CaCO3后，溶液漂白性增强
D. 在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜色变浅或褪去
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在啤酒中存在以下平衡：CO2(g)CO2(ag)，打开瓶塞，压强减小，平衡左移，逸出CO2气体，从而使瓶中泛起大量泡沫，A不合题意；
B. H2(g)+I2(g)2HI(g)，气体的颜色取决于I2(g)的浓度，加压虽然平衡不发生移动，但I2(g)的浓度增大，所以气体的颜色变深，B符合题意；
C. 在氯水中存在下列平衡体系Cl2+H2OHCl+HClO，加入CaCO3，与HCl反应，从而促使平衡正向移动，HClO的浓度增大，溶液漂白性增强，C不合题意；
D. 在含有Fe(SCN)3的红色溶液中存在下列平衡体系Fe(SCN)3Fe3++3SCN-，加入铁粉后，发生反应2Fe3++Fe＝3Fe2+，平衡正向移动，溶液颜色变浅或褪去，D不合题意。
故选B。
14.下列实验步骤、现象及结论均正确的是( )
选项
实验步骤
现象
结论
A
浓硫酸与乙醇加热，产生的气体通入溴水
溴水褪色
气体是乙烯
B
溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热，产生的气体入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
溴乙烷发生了消去反应
C
氯乙烷与NaOH溶液共热后，加入足量的硝酸后滴加硝酸银
产生白色沉淀
氯乙烷发生了水解反应
D
淀粉溶液与稀硫酸共热后，滴加银氨溶液并水浴加热
试管内壁有光亮的银镜产生
淀粉发生了水解
A A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸与乙醇加热，可能生成C和SO2，SO2也能使溴水褪色，A不正确；
B．溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热，产生的气体可能为乙醇，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B不正确；
C．氯乙烷与NaOH溶液共热后，发生水解反应，加入足量的硝酸后滴加硝酸银，则生成的白色沉淀一定是AgCl，从而说明氯乙烷发生了水解反应，C正确；
D．淀粉溶液与稀硫酸共热后，滴加银氨溶液并水浴加热，此时银氨溶液与稀硫酸反应，不可能生成银镜，D不正确。
故选C。
15.香茅醛是一种食用香精，异蒲勒醇是一种增香剂，一定条件下，香茅醛可转化为异蒲勒醇。下列说法不正确的是( )
A. 香茅醛与异蒲勒醇互为同分异构体
B. 香茅醛的分子式为C10H18O
C. 异蒲勒醇可发生加成、取代、消去反应
D. 鉴别香茅醛与异蒲勒醇可用Br2水
【答案】D
【解析】
【详解】A. 香茅醛与异蒲勒醇的分子式都为C10H18O，二者互为同分异构体，A正确；
B. 香茅醛的分子式为C10H18O，B正确；
C. 异蒲勒醇分子中含有碳碳双键，可发生加成，醇羟基能发生取代、消去反应，C正确；
D.茅醛与异蒲勒醇分子中都含有碳碳双键，不能用Br2水鉴别，D不正确。
故选D。
16.我国科学工作者从环境污染物中分离出一株假单胞菌，该菌株能够在分解有机物的同时产生电能，其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极
B. 当1mol O2参与电极反应时，从左侧穿过质子交换膜进入右侧的H+数目为4NA
C. 放电过程中，H2PCA不断被消耗，需要实时补加
D. 负极的电极反应式为：H2PCA+2e- =PCA + 2H+
【答案】B
【解析】
【详解】A. 从图中可以看出，右侧O2得电子，转化为H2O，所以左侧为负极，右侧为正极，电流由右侧电极经过负载后流向左侧电极，A错误；
B. 当1mol O2参与电极反应时，线路中转移的电子为4mol，从左侧穿过质子交换膜进入右侧的H+数目为4NA，B正确；
C. 放电过程中，H2PCA不断被消耗，从图中可以看出，PCA在菌株的作用下，又转化为H2PCA，理论上不需补加，C错误；
D. 负极的电极反应式为：H2PCA-2e- =PCA + 2H+，D错误。
故选B。
17.T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示.则下列结论不正确的是( )
A. 容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)2Z(g)
B. 反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)=0.1mol•L-1•min-1
C. 保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是加催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A. 从图1可以得出，X、Y为反应物，Z为生成物，三者物质的量的变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，且反应在3min达平衡，则反应为：3X(g)+Y(g)2Z(g)，A正确；
B. 反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)==0.1mol•L-1•min-1，B正确；
C. T2先达平衡，则T2>T1，保持其他条件不变，升高温度，Y的百分含量减小，说明平衡正向移动，反应的化学平衡常数K增大，C不正确；
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则达平衡的时间缩短，但各物质的量未改变，所以改变的条件是加催化剂，D正确。
故选C。
【点睛】判断T1与T2的相对大小时，可从反应达平衡的时间进行判断。反应达平衡的时间短，则反应速率快，对应的温度高。
18. 某有机物的结构简式如图所示．下列有关该物质的说法正确的是（ ）
A. 该物质的分子式为C21H25O5
B. 该物质含有四种含氧官能团
C. 1 mol该物质在一定条件下最多可以和5mol H2反应
D. 1 mol该物质最多能与2 mol NaOH反应
【答案】C
【解析】
【详解】A. 该物质的分子式应为C21H26O5，A项错误；
B. 该物质中有三种含氧官能团，分别是：羰基、酯基、醚键，B错误；
C. 羰基与碳碳双键可与H2发生加成反应，故最多可与5 mol H2发生加成反应，C项正确；
D. 该物质只能与1 mol NaOH反应，D项错误；
答案选C。
19.下列实验操作、现象或结论不正确是( )
选项
实验步骤
现象
结论
A
往酸性高锰酸钾溶液中滴加草酸溶液
溶液褪色
草酸具有还原性
B
往Na2CrO4溶液中滴加过量浓硫酸
溶液由黄色转化为橙黄色
CrO42-在酸性条件下完全转为Cr2O72-
C
装有NO2的烧瓶泡在热水中
烧瓶红棕色变深
升高温度，平衡2NO2N2O4逆移
D
往Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸
有淡黄色沉淀生成
S2O32-与H+不能共存
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 往酸性高锰酸钾溶液中滴加草酸溶液，溶液褪色，表明草酸能将MnO4-转化为Mn2+，则草酸表现出还原性，A正确；
B. 往Na2CrO4溶液中滴加过量浓硫酸，溶液由黄色转化为橙黄色，则表明CrO42-在酸性条件下能转化为Cr2O72-，但不能肯定完全转化，B不正确；
C. 装有NO2的烧瓶泡在热水中，烧瓶红棕色变深，则表明NO2的浓度增大，平衡向生成NO2的方向移动，2NO2N2O4逆向移动，C正确；
D. 往Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，有淡黄色沉淀生成，则表明S2O32-与H+能发生反应，D正确。
故选B。
20.判断下列相关说法正确的是( )
A. 密闭容器中反应aA(g)+bY(g)cZ(g)达到平衡，T0时改变某一条件变化如图，则改变的条件只能是加入催化剂
B. 反应L(s)+aG(g)bR(g)达到平衡时，外界条件对平衡影响关系如图，则正反应为放热反应，且a＞b
C. 其它条件相同时，物质的量和温度关系如图所示，则反应aA+bBcC的正反应为放热反应
D. 反应速率和反应条件变化关系如图，则反应A+2B2C+3D的正反应为放热反应，且A、B、C、D均为气体
【答案】C
【解析】
【详解】A．改变条件，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，则改变的条件也可能是加压(当a+b=c时)，A不正确；
B．升高温度，G的体积分数减小，则平衡正向移动，正反应为吸热反应，B不正确；
C．T2后，升高温度，A的含量增大，则平衡逆向移动，正反应为放热反应，C正确；
D．加压时，平衡正向移动，则D一定不是气体，D不正确。
故选C。
【点睛】利用外界条件改变判断平衡移动，从而确定反应物与生成物中气体分子数的关系，或正反应是吸热反应还是放热反应时，应分析曲线中平衡后的部分。因为反应未达平衡时，不管条件如何影响平衡，平衡都是正向移动，所以不能利用平衡前的曲线进行判断。
21.已知反应：2NO2(红棕色)N2O4(无色) △H<0。将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是( )
A. b点的操作是拉伸注射器
B. d点：v(正) > v(逆)
C. c点与a点相比，c(NO2)增大，c(N2O4)减小
D. 若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则温度T(c) > T(d)
【答案】D
【解析】
【详解】A. b点时，透光率突然下降，说明c(NO2)突然增大，则操作是压缩注射器，A错误；
B. d点，透光率下降，则c(NO2)增大，平衡逆向移动，v(正) < v(逆)，B错误；
C. c点是在a点的基础上压缩注射器，则c(NO2)增大，c(N2O4)增大，C错误；
D. 由点到c点，压缩注射器，反应正向进行，放出热量，混合气的温度升高；c点到d点，透光率突然增大，则为拉伸注射器，平衡逆向移动，吸收热量，所以温度T(c) > T(d)，D正确。
故选D。
22.ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。工业上可在较大电压下电解氯化钠先得到NaClO3再制备ClO2，其工艺原理示意图如图，下列说法正确的是( )
A. a气体是氯气，b气体是氢气
B. 该装置中氯化钠电解槽阳极的电极方程式为：2Cl- - 2e- = Cl2↑
C. ClO2发生器中发生的反应：2ClO3- + 4H+ + 2Cl-=2ClO2↑ + Cl2↑ +2H2O
D. 为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生产1mol ClO2需要补充44.8L b气体(标准状况)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电解氯化钠方程式为NaCl+3H2ONaClO+3H2↑，则a气体是氢气，b气体是氯气，A错误；
B. 该装置中氯化钠电解槽阳极的电极方程式为：Cl- - 6e-+3H2O= ClO3-+6H+，B错误；
C. ClO2发生器中ClO3- 与Cl-在酸性溶液中发生反应，生成ClO2、 Cl2和H2O，C正确；
D. 由反应NaCl+3H2ONaClO+3H2↑，2NaClO3 + 4HCl=2ClO2↑ + Cl2↑ +2NaCl+2H2O，理论上每生产1mol ClO2需要补充56L b气体(标准状况)，D错误。
故选C。
【点睛】电解食盐水，是我们熟悉的氯碱工业的反应，生成氯气与氢气的物质的量之比为1：1，因为氯气有毒，为确保氯气完全反应，氢气应稍过量，这是工业制盐酸提出的要求，于是我们很容易得出b气体是氢气的结论，于是错选A。
第II卷(共46分)
23.日常生活中最常见的塑化剂是邻苯二甲酸二丁酯，它可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，反应的化学方程式为：
装置图(部分装置省略)如下：
已知：正丁醇沸点118℃，纯邻苯二甲酸二丁酯(分子量278)是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点340℃，温度超过180℃时易发生分解。
由邻苯二甲酸酐、正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯实验操作流程如下：
①向三颈烧瓶内加入22.5g(0.15mol)邻苯二甲酸酐，14.8g(0.2mol)正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应2小时，保温至反应结束。
③冷却至室温，将反应混合物倒出。混合物先经过碳酸钠溶液洗，再水洗，得到粗产品。
④粗产品用无水氯化钙干燥，静置后取清液进行减压蒸馏，最后处理得到产品20.85g。
请回答以下问题：
(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水目的是：______________。
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用的作用是_____________；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是：______________。
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器有____________________。
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的是_____________________；
(5)本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为___________。
【答案】 (1). 有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯方向移动，提高产率 (2). 除去混合物中的硫酸 (3). 碱性太强会导致产物发生水解 (4). 分液漏斗、烧杯 (5). 温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解 (6). 75%
【解析】
【分析】
(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水的目的，从平衡移动、提高产率考虑。
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用从除杂质的角度分析；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是从产品的保护角度分析。
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器，从液体除杂的角度分析。
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的应从除杂和保护产品两个角度考虑；
(5)先算出理论产量，实际产量除以理论产量，即得邻苯二甲酸二丁酯的产率。
【详解】(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水的目的是有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率。答案为：有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率；
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用是除去混合物中的硫酸；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是碱性太强会导致产物发生水解。答案为：除去混合物中的硫酸；碱性太强会导致产物发生水解；
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器是分液漏斗、烧杯。答案为：分液漏斗、烧杯；
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的是温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解；答案为：温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解；
(5)理论上，1mol邻苯二甲酸酐与2mol正丁醇完全反应，现向三颈烧瓶内加入22.5g(0.15mol)邻苯二甲酸酐，14.8g(0.2mol)正丁醇以及少量浓硫酸，则邻苯二甲酸酐过量，应使用正丁醇进行计算，生成邻苯二甲酸二丁酯0.1mol，质量为27.8g，从而得出邻苯二甲酸二丁酯的产率为=75%。答案为：75%。
【点睛】除去燃烧反应外，绝大部分有机反应是可逆反应，而且转化率不是很高，所以取出生成物，从而减少生成物的量，促进平衡正向移动，就成为提高反应物转化率的常用方法。
24.NO和CO都是汽车排放尾气中的有害物质，需要进一步处理和利用。
(1)已知：CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
写出CO将NO2还原为NO的热化学方程式__________________。
(2)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO，发生上述反应I，如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
回答下列问题：
①温度：T1_________T2(填“＜”或“＞”)。
②某温度下，在体积为2 L的密闭容器中，反应进行10分钟放出热量373 kJ，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=_____________。图中A~G点中，正反应速率最快的是______点(填序号)
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，容器体积为2 L，此时的平衡常数K =_____(结果精确到0.01)；
(3)工业上可以利用CO与H2反应合成甲醇：CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) △H。若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下表：
容器
反应物投入量
反应物的转化率
CH3OH 的浓度(mol/L)
能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0)
1
1molCO 和2molH2
a1%
c1
放出Q1KJ 热量
2
1molCH3OH
a2%
c2
吸收Q2KJ 热量
3
2molCO 和4molH2
a3%
c3
放出Q3KJ 热量
①该反应的△H为_________；(用带Q1、Q2或Q3的式子表示)
②下列关系一定正确的是（ ）
A. c1= c2 B. a1 >a3 C.a1=a2 D. 2Q1 < Q3
【答案】 (1). CO(g)+NO2(g)==CO2(g)+NO(g) DH=-227 kJ/mol (2). > (3). 0.05 mol·L-1·min-1 (4). C (5). 0.22 L·mol-1 (6). -(Q1+Q2) (7). AD
【解析】
【分析】
(1)反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
将(反应Ⅱ-反应Ⅰ)÷2，即得CO将NO2还原为NO的热化学方程式。
(2)①正反应为放热反应，在相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，根据NO的体积分数，可确定T1与T2的关系。
②373 kJ为746的一半，则参加反应的CO为1mol，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=。图中A~G点中，从温度和压强两个方面确定正反应速率最快的点。
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，容器体积为2 L，利用三段式，求出平衡时反应物与生成物的浓度，从而求出平衡常数K；
(3)①容器1从正反应开始，容器2从逆反应开始，平衡时二者等效，由此可确定该反应的△H；
②结合等效平衡思想进行分析。
【详解】(1)反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
将(反应Ⅱ-反应Ⅰ)÷2，即得CO将NO2还原为NO的热化学方程式为CO(g)+NO2(g)==CO2(g)
+NO(g) DH=-227 kJ/mol。答案为：CO(g)+NO2(g)==CO2(g)+NO(g) DH=-227 kJ/mol；
(2)①正反应为放热反应，在相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，T1时，NO的体积分数大，从而确定T1>T2。答案为：>；
②373 kJ为746的一半，则参加反应的CO为1mol，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)== 0.05 mol∙L-1∙min-1。由前面分析，T1线温度高，则C点压强最大，温度又高，所以正反应速率最快的点为C点。答案为：0.05 mol∙L-1∙min-1；C；
③设CO的变化量为2x，则三段式为：
，x=1mol，K==0.22。答案为：0.22；
(3)①容器1从正反应开始，容器2从逆反应开始，平衡时二者等效，由此可确定该反应的△H= -(Q1+Q2)KJ/mol；答案为：-(Q1+Q2) KJ/mol；
②A. 容器1与容器2中平衡为等效平衡，则c1= c2，A正确；
B.容器3相当于容器1压缩，体积变为原来的二分之一，则平衡正向移动，a1
D. 容器3相当于容器1压缩，体积变为原来的二分之一，若平衡不移动，则2Q1 = Q3，现平衡正向移动，则放出的热量更多，由此得出2Q1 < Q3，D正确。答案为：AD。
【点睛】对于等效平衡体系，虽然一个反应体系从反应物开始，另一个反应体系从生成物开始，但平衡状态相同，所以两种极端情况下反应物的转化率之和为1，两种情况下放出的热量与吸收热量的绝对值之和等于△H。
25.A(C3H6)是一种基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示。
已知：i.+；ii.R—C≡NR—COOH
回答下列问题：
(1)A的名称是_________，B中含有的官能团的名称是____________。
(2)D→E的反应类型为_______________，可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物结构简式为_______________________。
(3)E→F的化学反应方程式为_______________________。
(4)B的同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1的是__________________________(写结构简式)。
(5)结合题中所给信息，以乙烯为起始原料制备丙酸，设计合成路线________(其他试剂任选)。合成路线流程图写法示例如下：CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
【答案】 (1). 丙烯 (2). 碳碳双键、酯基 (3). 取代反应 (4). (5). (6). HCOOCH=C(CH3)2 (7). CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH
【解析】
【分析】
采用逆推法，可确定B为CH3CH=CHCOOCH3，结合A的分子式C3H6，可确定A的结构简式为CH3CH=CH2。则D为ClCH2CH=CH2，E为HOCH2CH=CH2，F为，G为。
(1)由A的结构简式可确定A的名称，B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，可确定含有的官能团的名称。
(2)由ClCH2CH=CH2生成HOCH2CH=CH2，-Cl被-OH替换，可确定反应类型；可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物为-OH脱H、-COOH脱-OH，其它结构不改变，且为高聚物。
(3)利用信息i ，可写出HOCH2CH=CH2→的化学反应方程式。
(4)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，则含有碳碳双键和-OOCH，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1，则另外应有两个-CH3等。
(5)从乙烯到丙酸，分子中多了一个碳原子，则应与NaCN反应，从流程图中F→G可知，需将乙烯转化为卤代烃。
【详解】(1)由A的结构简式可确定A的名称为丙烯，B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，可确定含有的官能团的名称为碳碳双键、酯基。答案为：丙烯；碳碳双键、酯基；
(2)由ClCH2CH=CH2生成HOCH2CH=CH2，-Cl被-OH替换，可确定反应类型为取代反应或水解反应；可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物为-OH脱H、-COOH脱-OH，其它结构不改变，且为高聚物，则其结构简式为。答案为：取代反应；；
(3)利用信息i ，可写出HOCH2CH=CH2→的化学反应方程式为。答案为：；
(4)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，则含有碳碳双键和-OOCH，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1，则另外应有两个-CH3等。从而得出符合条件的B的同分异构体的结构简式为HCOOCH=C(CH3)2。答案为：HCOOCH=C(CH3)2；
(5)从乙烯到丙酸，分子中多了一个碳原子，则应与NaCN反应，从流程图中F→G可知，需将乙烯转化为卤代烃。从而得出合成路线图为：CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH。答案为：CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH。
【点睛】在书写限制条件下的同分异构体时，首先应根据已知有机物的结构，确定符合条件的有机物的官能团，然后再根据已知物质的分子式，确定还应具有的原子团，然后固定某一官能团或原子团，逐一移动其它官能团和原子团，同时要注意既不能重复，也不能遗漏。
26.氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一。SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) △H<0
(1)氮氧化物破坏臭氧层原理为：①NO+O3NO2+O2 ②NO2+ONO+O2。常温下反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则反应O3+O2O2的平衡常数K ＝_______(用K1、K2表示)。氮氧化物在该反应中的作用是___________。
(2)SCR法除NO时，投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是________、________。
(3)其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，NO转化率与温度的关系如图。
①工业上选择催化剂乙的原因是______________；
②在催化剂甲作用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率__________(填“可能是”、“一定是”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是（ ）。
A.温度高于210oC，反应放热，平衡逆移
B.催化剂活性降低
C.温度高于210oC，发生了副反应
(4)二甲醚(CH3-O-CH3)代替氟利昂作为制冷剂可减少臭氧空洞。若用二甲醚-O2燃料电池作为电源，利用电解法制备纳米Cu2O，其装置如图所示。
①上述装置中D电极应连接二甲醚燃料电池中通_______(填“CH3-O-CH3”或“O2”)的一极，该电解池中离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
②该电解池的阳极反应式为______________。
【答案】 (1). K1∙K2 (2). 催化剂 (3). 降低温度 (4). 减小压强 (5). 在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等) (6). 一定不是 (7). BC (8). O2 (9). 阴 (10). 2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O
【解析】
【分析】
(1)反应O3+O2O2为反应①与反应②之和，则其平衡常数K 为K1、K2之积。两反应加和后，氮的氧化物抵消，则氮氧化物在该反应中的作用是催化剂。
(2)该反应为放热的体积增大的可逆反应，利用平衡移动原理，可确定投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件。
(3)①工业上选择催化剂乙的原因，从催化剂对温度的要求及反应物的转化率两个方面综合分析；
②催化剂只改变反应速率，从而改变反应到达平衡的时间，但不影响反应物的转化率，图中M点处，甲和乙作用下的NO的转化率不同，由此确定该温度下的转化率的性质。结合温度对平衡转化率影响分析。
(4)①上述装置中D电极上Cu转化为Cu2O，则D电极为阳极，连接二甲醚燃料电池中的正极，Cu2O为碱性氧化物，易溶于酸，可确定该电解池中离子交换膜为阳膜还是阴膜。
②该电解池的阳极，Cu转化为Cu2O。
【详解】(1)反应O3+O2O2为反应①与反应②之和，则其平衡常数K 为K1、K2之积，即K= K1•K2。两反应加和后，氮的氧化物抵消，则氮氧化物在该反应中的作用是催化剂。答案为：K1•K2；催化剂；
(2)该反应为放热的体积增大的可逆反应，利用平衡移动原理，可确定投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减小压强。答案为：降低温度；减小压强；
(3)①工业上选择催化剂乙的原因是在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等)；答案为：在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等)；
②催化剂只改变反应速率，从而改变反应到达平衡的时间，但不影响反应物的转化率，图中M点处，甲和乙作用下的NO的转化率不同，由此确定该温度下的转化率一定不是平衡转化率。答案为：一定不是；
A.温度高于210oC，两种催化剂作用下的反应物的转化率不等，则未达平衡，不能由此判断温度对平衡的影响，A不合题意；
B.温度升高，反应物的转化率降低，则催化剂活性降低，B符合题意；
C.温度高于210oC，有可能发生了副反应，C符合题意。答案为：BC；
(4)①上述装置中D电极上Cu转化为Cu2O，则D电极为阳极，连接二甲醚燃料电池中的正极，即为通O2的一极，Cu2O为碱性氧化物，易溶于酸，可确定该电解池中离子交换膜为阴离子交换膜；答案为：O2；阴；
②该电解池的阳极，Cu转化为Cu2O，电极反应式为2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O。答案为：2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O。
【点睛】阳离子交换膜，允许阳离子通过而不允许阴离子通过；阴离子交换膜，允许阴离子通过而不允许阳离子通过。电解池中，交换膜是阳离子交换膜还是阴离子交换膜，取决于电极反应及电解质的性质。对于本题来说，如果我们忽视了Cu2O的性质，认为是阳膜或阴膜都能写出电极反应式。所以，在出现两种可能性时，一定要对反应产物、反应环境进行全面分析。
时间：90分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 Li-7 O-16 Cu-64
第I卷(共54分)
一、选择题(共12小题，每小题2分，共24分，每小题只有一个正确答案)
1.化学与社会、环境、生活等密切相关。下列说法正确的是( )
A. 包装用的材料聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯都属于烃
B. 为使水果保鲜，可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土
C. 石油的催化裂化、煤的气化与液化都属于化学变化，而石油的分馏与煤的干馏都属于物理变化
D. 糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物，它们都能发生水解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A. 聚氯乙烯分子中除含C、H元素外，还含有Cl元素，它不属于烃，A错误；
B. 硅藻土可吸附乙烯，乙烯被高锰酸钾溶液氧化，从而使水果保鲜，B正确；
C. 煤的干馏是煤隔绝空气加强热，发生分解的过程，属于化学变化，C错误；
D. 低聚糖、油脂都不是高分子化合物，单糖不能发生水解反应，D错误。
故选B。
2.下列有关高分子材料的说法中，不正确的是( )
A. 聚氯乙烯在建筑材料、人造革、管材、食品包装膜等方面均有广泛应用
B. 橡胶硫化可提高橡胶制品的强度，汽车轮胎使用的便是硫化橡胶
C. 高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
D. 人造器官使用的是生物医用仿生高分子材料，具有较好的生物相容性
【答案】A
【解析】
【详解】A. 聚氯乙烯有毒，不能应用在食品包装膜等方面，A不正确；
B. 汽车轮胎等使用硫化橡胶，橡胶硫化后强度提高，B正确；
C. 浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等常使用高分子分离膜，C正确；
D.生物医用仿生高分子材料具有较好的生物相容性，可有于生产人造器官，D正确。
故选A。
3.下列化学用语正确的是( )
A. 乙烯的结构简式为：CH2CH2
B. 苯的分子式为：C6H6
C. 四氯化碳的电子式为
D. 丙烷分子的比例模型
【答案】B
【解析】
【详解】A. 乙烯的结构简式为CH2=CH2，A错误；
B. 苯的结构简式为，分子式为C6H6，B正确；
C. 四氯化碳的电子式为，C错误；
D. 为丙烷分子的球棍模型，而不是比例模型，D错误。
故选B。
4. 下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是
A. 纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B. 当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C. 在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D. 可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
【答案】D
【解析】
【详解】A. 纯银中无杂质，在空气中不能形成原电池，但银和空气中的硫化氢反应生成黑色的硫化银，故纯银器的表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗，故A正确；
B. 锡、铁和电解质溶液可形成原电池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，所以镀层不能对铁制品起保护作用，故B正确；
C. 铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极被保护，该方法是采用了牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；
D. 采用外加电流的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，故D错误；
故选D。
5.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的是( )
A. 常温常压下，28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2 NA
B. lmol有机物CH3-CH=CH-CH3中最多有8NA个原子在同一平面上
C. 1mol-OH所含的电子数为9NA
D. 常温常压下，1mol丙烷所含有的共价键数目为12NA
【答案】D
【解析】
【详解】A. 28 g乙烯和28 g环丁烷(C4H8)含有碳原子数都为2 NA，则28 g混合气体中含有的碳原子数也为2 NA，A正确；
B.乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中有3个原子共平面，则lmol有机物CH3-CH=CH-CH3中最多有8NA个原子在同一平面上，B正确；
C. 1mol-OH所含的电子数为(8+1)NA，即9NA个，C正确；
D. 丙烷分子中含有8个C-H键、2个C-C键，则1mol丙烷所含有的共价键数目为10NA，D错误。
故选D。
6.下列关于反应能量的说法正确的是( )
A. 由2NO2(g)N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol，可知将2mol NO2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为56.9kJ
B. 101 kPa时2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol－1，H2的燃烧热为-572 kJ·mol-1
C. 同温同压下，H2 (g)+Cl2(g)== 2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同
D. H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3 kJ·mol－1，含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应2NO2(g)N2O4(g)为可逆反应，所以将2mol NO2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量小于56.9kJ，A错误；
B. 101 kPa时2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol－1，则H2的燃烧热应为-286 kJ·mol-1，B错误；
C. 对于同一反应，只要始态和终态相同，则△H相同，C正确；
D.浓硫酸溶于水放热，则含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放热大于57.3 kJ，D错误。
故选C。
7.有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是( )
A. 2-乙基丙烷
B. 3-丁醇
C. 13,4-三甲苯
D. 3-甲基-2-戊烯
【答案】D
【解析】
【详解】A. 的名称应为2-甲基丁烷，A错误；
B. 的名称应为2-丁醇，B错误；
C. 的名称应为1,2,4-三甲苯，C错误；
D. 的名称为3-甲基-2-戊烯，D正确。
故选D。
8.已知ΔH大于0表示吸热反应；ΔH小于0表示放热反应。关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷季节诱发关节疼痛，其化学机理为：①HUr(尿酸)＋H2OUr－(尿酸根离子)＋H3O＋；②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)下列对反应②的叙述中正确的是( )
A. 反应的ΔH＞0 B. 降低温度，平衡向逆反应方向移动
C. 反应的ΔH＜0 D. 升高温度，平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】
由题目信息可知，关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷季节能诱发关节疼痛，说明温度越低，越有利于尿酸钠的形成，温度降低平衡向正反应进行，降低温度平衡向放热方向移动，故反应②是放热反应，即△H＜0，选项A错误；选项C正确；降低温度，平衡向正反应移动，选项B错误；升高温度平衡向逆反应方向移动，选项D错误。答案选C。
点睛：本题考查化学平衡原理与实际问题结合能力，即运用化学视角观察、分析实际问题能力。寒冷季节易引发关节疼痛，说明温度降低，易生成尿酸钠晶体，即降温时反应②的平衡向正反应方向移动，故反应②正方向反应为放热反应。
9.浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的Li-SOCl2电池，该电池是迄今具有最高能量比的电池其成本只有传统锂电池的一半。若电解液为LiAlCl4﹣SOCl2，电池的总反应为：4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2。下列说法不正确的是( )
A. 放电时，负极反应式为：Li – e- = Li+
B. 若用该电池作为外接电源电镀铜，当阴极质量增加64 g时，理论上将消耗14g Li
C. 放电时，电解液中Li+向负极迁移
D. 充电时，阳极反应式为：4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2
【答案】C
【解析】
【详解】A. 从价态变化看，Li为负极，放电时，负极反应式为：Li – e- = Li+，A正确；
B.当阴极质量增加64 g时，电路中转移电子为2mol，理论上将消耗2molLi，质量为2mol×7g/mol=14g Li，B正确；
C. 放电时，电解液中Li+向正极迁移，C不正确；
D. 充电时，阳极S失电子，发生反应4Cl﹣+S+SO2﹣4e﹣=2SOCl2，D正确。
故选C。
10.某温度下，在容积固定不变的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s) ΔH>0，一段时间后，达到化学平衡状态．下列叙述正确的是
A. 通入稀有气体，平衡向正反应方向移动
B. 加入少量W，逆反应速率增大
C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D. 降低温度，平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【解析】
【详解】A．容积不变，通入稀有气体，各种物质的浓度是不变的，所以平衡不移动，故A错误；
B．W是固体，加入少量W，不影响平衡的移动和反应速率，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都是增大的，故C错误；
D．正反应是吸热反应，所以降低温度平衡向逆反应方向移动，D正确；
答案选D。
11.一定条件下的恒温恒容密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为0.1mol/L、0.3 mol/L、0.08 mol/L。则下列判断正确的是
A. c1:c2=1:2
B. 平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C. 若反应正向进行，X、Y的转化率不相等
D. c1 的取值范围为0
【解析】
【详解】设X转化的浓度为x，
X（g）+3Y（g）⇌2Z（g）
初始： c1 c2 c3
转化： x 3x 2x
平衡： 0.1moL/L 0.3mol/L 0.08mol/L
A． c1：c2=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，选项A错误；
B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比等于对应物质的计量数之比为3：2，选项B错误；
C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，选项C错误；
D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c1，如反应向逆反应分析进行，则c1＜0.14mol•L-1，故有0＜c1＜0.14mol•L-1，选项D正确；
答案选D。
【点睛】本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，本题注意化学平衡状态的判断方法以及可逆反应的特点。X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol•L-1、0.3mol•L-1、0.08mol•L-1，利用极值转化，从而分析得解。
12.已知：C(s) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) ΔH＝a kJ·mol-1
2C(s) +O2(g) =2CO(g) ΔH＝－220 kJ·mol-1
H-H、O＝O和O-H键的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1，则a为( )
A. +332 B. +118 C. +350 D. +130
【答案】D
【解析】
【详解】C(s) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) ΔH＝a kJ·mol-1 ①
2C(s) +O2(g) =2CO(g) ΔH＝－220 kJ·mol-1 ②
将①-②×得：H2O(g) = H2(g)+O2(g) ΔH＝(a+110) kJ·mol-1
2×462-(436+×496)=a+110，a=+130。
故选D。
二、选择题(共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个正确答案)
13.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫
B. 由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深
C. 向氯水中加CaCO3后，溶液漂白性增强
D. 在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜色变浅或褪去
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在啤酒中存在以下平衡：CO2(g)CO2(ag)，打开瓶塞，压强减小，平衡左移，逸出CO2气体，从而使瓶中泛起大量泡沫，A不合题意；
B. H2(g)+I2(g)2HI(g)，气体的颜色取决于I2(g)的浓度，加压虽然平衡不发生移动，但I2(g)的浓度增大，所以气体的颜色变深，B符合题意；
C. 在氯水中存在下列平衡体系Cl2+H2OHCl+HClO，加入CaCO3，与HCl反应，从而促使平衡正向移动，HClO的浓度增大，溶液漂白性增强，C不合题意；
D. 在含有Fe(SCN)3的红色溶液中存在下列平衡体系Fe(SCN)3Fe3++3SCN-，加入铁粉后，发生反应2Fe3++Fe＝3Fe2+，平衡正向移动，溶液颜色变浅或褪去，D不合题意。
故选B。
14.下列实验步骤、现象及结论均正确的是( )
选项
实验步骤
现象
结论
A
浓硫酸与乙醇加热，产生的气体通入溴水
溴水褪色
气体是乙烯
B
溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热，产生的气体入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
溴乙烷发生了消去反应
C
氯乙烷与NaOH溶液共热后，加入足量的硝酸后滴加硝酸银
产生白色沉淀
氯乙烷发生了水解反应
D
淀粉溶液与稀硫酸共热后，滴加银氨溶液并水浴加热
试管内壁有光亮的银镜产生
淀粉发生了水解
A A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸与乙醇加热，可能生成C和SO2，SO2也能使溴水褪色，A不正确；
B．溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热，产生的气体可能为乙醇，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B不正确；
C．氯乙烷与NaOH溶液共热后，发生水解反应，加入足量的硝酸后滴加硝酸银，则生成的白色沉淀一定是AgCl，从而说明氯乙烷发生了水解反应，C正确；
D．淀粉溶液与稀硫酸共热后，滴加银氨溶液并水浴加热，此时银氨溶液与稀硫酸反应，不可能生成银镜，D不正确。
故选C。
15.香茅醛是一种食用香精，异蒲勒醇是一种增香剂，一定条件下，香茅醛可转化为异蒲勒醇。下列说法不正确的是( )
A. 香茅醛与异蒲勒醇互为同分异构体
B. 香茅醛的分子式为C10H18O
C. 异蒲勒醇可发生加成、取代、消去反应
D. 鉴别香茅醛与异蒲勒醇可用Br2水
【答案】D
【解析】
【详解】A. 香茅醛与异蒲勒醇的分子式都为C10H18O，二者互为同分异构体，A正确；
B. 香茅醛的分子式为C10H18O，B正确；
C. 异蒲勒醇分子中含有碳碳双键，可发生加成，醇羟基能发生取代、消去反应，C正确；
D.茅醛与异蒲勒醇分子中都含有碳碳双键，不能用Br2水鉴别，D不正确。
故选D。
16.我国科学工作者从环境污染物中分离出一株假单胞菌，该菌株能够在分解有机物的同时产生电能，其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极
B. 当1mol O2参与电极反应时，从左侧穿过质子交换膜进入右侧的H+数目为4NA
C. 放电过程中，H2PCA不断被消耗，需要实时补加
D. 负极的电极反应式为：H2PCA+2e- =PCA + 2H+
【答案】B
【解析】
【详解】A. 从图中可以看出，右侧O2得电子，转化为H2O，所以左侧为负极，右侧为正极，电流由右侧电极经过负载后流向左侧电极，A错误；
B. 当1mol O2参与电极反应时，线路中转移的电子为4mol，从左侧穿过质子交换膜进入右侧的H+数目为4NA，B正确；
C. 放电过程中，H2PCA不断被消耗，从图中可以看出，PCA在菌株的作用下，又转化为H2PCA，理论上不需补加，C错误；
D. 负极的电极反应式为：H2PCA-2e- =PCA + 2H+，D错误。
故选B。
17.T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示.则下列结论不正确的是( )
A. 容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)2Z(g)
B. 反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)=0.1mol•L-1•min-1
C. 保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是加催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A. 从图1可以得出，X、Y为反应物，Z为生成物，三者物质的量的变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，且反应在3min达平衡，则反应为：3X(g)+Y(g)2Z(g)，A正确；
B. 反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)==0.1mol•L-1•min-1，B正确；
C. T2先达平衡，则T2>T1，保持其他条件不变，升高温度，Y的百分含量减小，说明平衡正向移动，反应的化学平衡常数K增大，C不正确；
D. 若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则达平衡的时间缩短，但各物质的量未改变，所以改变的条件是加催化剂，D正确。
故选C。
【点睛】判断T1与T2的相对大小时，可从反应达平衡的时间进行判断。反应达平衡的时间短，则反应速率快，对应的温度高。
18. 某有机物的结构简式如图所示．下列有关该物质的说法正确的是（ ）
A. 该物质的分子式为C21H25O5
B. 该物质含有四种含氧官能团
C. 1 mol该物质在一定条件下最多可以和5mol H2反应
D. 1 mol该物质最多能与2 mol NaOH反应
【答案】C
【解析】
【详解】A. 该物质的分子式应为C21H26O5，A项错误；
B. 该物质中有三种含氧官能团，分别是：羰基、酯基、醚键，B错误；
C. 羰基与碳碳双键可与H2发生加成反应，故最多可与5 mol H2发生加成反应，C项正确；
D. 该物质只能与1 mol NaOH反应，D项错误；
答案选C。
19.下列实验操作、现象或结论不正确是( )
选项
实验步骤
现象
结论
A
往酸性高锰酸钾溶液中滴加草酸溶液
溶液褪色
草酸具有还原性
B
往Na2CrO4溶液中滴加过量浓硫酸
溶液由黄色转化为橙黄色
CrO42-在酸性条件下完全转为Cr2O72-
C
装有NO2的烧瓶泡在热水中
烧瓶红棕色变深
升高温度，平衡2NO2N2O4逆移
D
往Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸
有淡黄色沉淀生成
S2O32-与H+不能共存
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 往酸性高锰酸钾溶液中滴加草酸溶液，溶液褪色，表明草酸能将MnO4-转化为Mn2+，则草酸表现出还原性，A正确；
B. 往Na2CrO4溶液中滴加过量浓硫酸，溶液由黄色转化为橙黄色，则表明CrO42-在酸性条件下能转化为Cr2O72-，但不能肯定完全转化，B不正确；
C. 装有NO2的烧瓶泡在热水中，烧瓶红棕色变深，则表明NO2的浓度增大，平衡向生成NO2的方向移动，2NO2N2O4逆向移动，C正确；
D. 往Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，有淡黄色沉淀生成，则表明S2O32-与H+能发生反应，D正确。
故选B。
20.判断下列相关说法正确的是( )
A. 密闭容器中反应aA(g)+bY(g)cZ(g)达到平衡，T0时改变某一条件变化如图，则改变的条件只能是加入催化剂
B. 反应L(s)+aG(g)bR(g)达到平衡时，外界条件对平衡影响关系如图，则正反应为放热反应，且a＞b
C. 其它条件相同时，物质的量和温度关系如图所示，则反应aA+bBcC的正反应为放热反应
D. 反应速率和反应条件变化关系如图，则反应A+2B2C+3D的正反应为放热反应，且A、B、C、D均为气体
【答案】C
【解析】
【详解】A．改变条件，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，则改变的条件也可能是加压(当a+b=c时)，A不正确；
B．升高温度，G的体积分数减小，则平衡正向移动，正反应为吸热反应，B不正确；
C．T2后，升高温度，A的含量增大，则平衡逆向移动，正反应为放热反应，C正确；
D．加压时，平衡正向移动，则D一定不是气体，D不正确。
故选C。
【点睛】利用外界条件改变判断平衡移动，从而确定反应物与生成物中气体分子数的关系，或正反应是吸热反应还是放热反应时，应分析曲线中平衡后的部分。因为反应未达平衡时，不管条件如何影响平衡，平衡都是正向移动，所以不能利用平衡前的曲线进行判断。
21.已知反应：2NO2(红棕色)N2O4(无色) △H<0。将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是( )
A. b点的操作是拉伸注射器
B. d点：v(正) > v(逆)
C. c点与a点相比，c(NO2)增大，c(N2O4)减小
D. 若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则温度T(c) > T(d)
【答案】D
【解析】
【详解】A. b点时，透光率突然下降，说明c(NO2)突然增大，则操作是压缩注射器，A错误；
B. d点，透光率下降，则c(NO2)增大，平衡逆向移动，v(正) < v(逆)，B错误；
C. c点是在a点的基础上压缩注射器，则c(NO2)增大，c(N2O4)增大，C错误；
D. 由点到c点，压缩注射器，反应正向进行，放出热量，混合气的温度升高；c点到d点，透光率突然增大，则为拉伸注射器，平衡逆向移动，吸收热量，所以温度T(c) > T(d)，D正确。
故选D。
22.ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂。工业上可在较大电压下电解氯化钠先得到NaClO3再制备ClO2，其工艺原理示意图如图，下列说法正确的是( )
A. a气体是氯气，b气体是氢气
B. 该装置中氯化钠电解槽阳极的电极方程式为：2Cl- - 2e- = Cl2↑
C. ClO2发生器中发生的反应：2ClO3- + 4H+ + 2Cl-=2ClO2↑ + Cl2↑ +2H2O
D. 为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生产1mol ClO2需要补充44.8L b气体(标准状况)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电解氯化钠方程式为NaCl+3H2ONaClO+3H2↑，则a气体是氢气，b气体是氯气，A错误；
B. 该装置中氯化钠电解槽阳极的电极方程式为：Cl- - 6e-+3H2O= ClO3-+6H+，B错误；
C. ClO2发生器中ClO3- 与Cl-在酸性溶液中发生反应，生成ClO2、 Cl2和H2O，C正确；
D. 由反应NaCl+3H2ONaClO+3H2↑，2NaClO3 + 4HCl=2ClO2↑ + Cl2↑ +2NaCl+2H2O，理论上每生产1mol ClO2需要补充56L b气体(标准状况)，D错误。
故选C。
【点睛】电解食盐水，是我们熟悉的氯碱工业的反应，生成氯气与氢气的物质的量之比为1：1，因为氯气有毒，为确保氯气完全反应，氢气应稍过量，这是工业制盐酸提出的要求，于是我们很容易得出b气体是氢气的结论，于是错选A。
第II卷(共46分)
23.日常生活中最常见的塑化剂是邻苯二甲酸二丁酯，它可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，反应的化学方程式为：
装置图(部分装置省略)如下：
已知：正丁醇沸点118℃，纯邻苯二甲酸二丁酯(分子量278)是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点340℃，温度超过180℃时易发生分解。
由邻苯二甲酸酐、正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯实验操作流程如下：
①向三颈烧瓶内加入22.5g(0.15mol)邻苯二甲酸酐，14.8g(0.2mol)正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应2小时，保温至反应结束。
③冷却至室温，将反应混合物倒出。混合物先经过碳酸钠溶液洗，再水洗，得到粗产品。
④粗产品用无水氯化钙干燥，静置后取清液进行减压蒸馏，最后处理得到产品20.85g。
请回答以下问题：
(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水目的是：______________。
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用的作用是_____________；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是：______________。
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器有____________________。
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的是_____________________；
(5)本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为___________。
【答案】 (1). 有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯方向移动，提高产率 (2). 除去混合物中的硫酸 (3). 碱性太强会导致产物发生水解 (4). 分液漏斗、烧杯 (5). 温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解 (6). 75%
【解析】
【分析】
(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水的目的，从平衡移动、提高产率考虑。
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用从除杂质的角度分析；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是从产品的保护角度分析。
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器，从液体除杂的角度分析。
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的应从除杂和保护产品两个角度考虑；
(5)先算出理论产量，实际产量除以理论产量，即得邻苯二甲酸二丁酯的产率。
【详解】(1)步骤②中不断从分水器下端分离出产物水的目的是有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率。答案为：有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率；
(2)步骤③反应完混合物分离过程中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤，其作用是除去混合物中的硫酸；Na2CO3溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，其原因是碱性太强会导致产物发生水解。答案为：除去混合物中的硫酸；碱性太强会导致产物发生水解；
(3)“碳酸钠溶液洗、水洗”操作时需要使用的主要玻璃仪器是分液漏斗、烧杯。答案为：分液漏斗、烧杯；
(4)有机实验中，温度的调控尤为重要，步骤②中温度控制在105℃，其目的是温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解；答案为：温度控制在105℃，有利于将水蒸出来，促进反应进行，同时温度不高于180℃，防止产物分解；
(5)理论上，1mol邻苯二甲酸酐与2mol正丁醇完全反应，现向三颈烧瓶内加入22.5g(0.15mol)邻苯二甲酸酐，14.8g(0.2mol)正丁醇以及少量浓硫酸，则邻苯二甲酸酐过量，应使用正丁醇进行计算，生成邻苯二甲酸二丁酯0.1mol，质量为27.8g，从而得出邻苯二甲酸二丁酯的产率为=75%。答案为：75%。
【点睛】除去燃烧反应外，绝大部分有机反应是可逆反应，而且转化率不是很高，所以取出生成物，从而减少生成物的量，促进平衡正向移动，就成为提高反应物转化率的常用方法。
24.NO和CO都是汽车排放尾气中的有害物质，需要进一步处理和利用。
(1)已知：CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
写出CO将NO2还原为NO的热化学方程式__________________。
(2)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO，发生上述反应I，如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
回答下列问题：
①温度：T1_________T2(填“＜”或“＞”)。
②某温度下，在体积为2 L的密闭容器中，反应进行10分钟放出热量373 kJ，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=_____________。图中A~G点中，正反应速率最快的是______点(填序号)
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，容器体积为2 L，此时的平衡常数K =_____(结果精确到0.01)；
(3)工业上可以利用CO与H2反应合成甲醇：CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) △H。若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下表：
容器
反应物投入量
反应物的转化率
CH3OH 的浓度(mol/L)
能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0)
1
1molCO 和2molH2
a1%
c1
放出Q1KJ 热量
2
1molCH3OH
a2%
c2
吸收Q2KJ 热量
3
2molCO 和4molH2
a3%
c3
放出Q3KJ 热量
①该反应的△H为_________；(用带Q1、Q2或Q3的式子表示)
②下列关系一定正确的是（ ）
A. c1= c2 B. a1 >a3 C.a1=a2 D. 2Q1 < Q3
【答案】 (1). CO(g)+NO2(g)==CO2(g)+NO(g) DH=-227 kJ/mol (2). > (3). 0.05 mol·L-1·min-1 (4). C (5). 0.22 L·mol-1 (6). -(Q1+Q2) (7). AD
【解析】
【分析】
(1)反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
将(反应Ⅱ-反应Ⅰ)÷2，即得CO将NO2还原为NO的热化学方程式。
(2)①正反应为放热反应，在相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，根据NO的体积分数，可确定T1与T2的关系。
②373 kJ为746的一半，则参加反应的CO为1mol，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=。图中A~G点中，从温度和压强两个方面确定正反应速率最快的点。
③某温度下，反应达到平衡状态D点时，容器体积为2 L，利用三段式，求出平衡时反应物与生成物的浓度，从而求出平衡常数K；
(3)①容器1从正反应开始，容器2从逆反应开始，平衡时二者等效，由此可确定该反应的△H；
②结合等效平衡思想进行分析。
【详解】(1)反应Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H = －746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H = －1200 kJ·mol－1
将(反应Ⅱ-反应Ⅰ)÷2，即得CO将NO2还原为NO的热化学方程式为CO(g)+NO2(g)==CO2(g)
+NO(g) DH=-227 kJ/mol。答案为：CO(g)+NO2(g)==CO2(g)+NO(g) DH=-227 kJ/mol；
(2)①正反应为放热反应，在相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，T1时，NO的体积分数大，从而确定T1>T2。答案为：>；
②373 kJ为746的一半，则参加反应的CO为1mol，用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)== 0.05 mol∙L-1∙min-1。由前面分析，T1线温度高，则C点压强最大，温度又高，所以正反应速率最快的点为C点。答案为：0.05 mol∙L-1∙min-1；C；
③设CO的变化量为2x，则三段式为：
，x=1mol，K==0.22。答案为：0.22；
(3)①容器1从正反应开始，容器2从逆反应开始，平衡时二者等效，由此可确定该反应的△H= -(Q1+Q2)KJ/mol；答案为：-(Q1+Q2) KJ/mol；
②A. 容器1与容器2中平衡为等效平衡，则c1= c2，A正确；
B.容器3相当于容器1压缩，体积变为原来的二分之一，则平衡正向移动，a1
D. 容器3相当于容器1压缩，体积变为原来的二分之一，若平衡不移动，则2Q1 = Q3，现平衡正向移动，则放出的热量更多，由此得出2Q1 < Q3，D正确。答案为：AD。
【点睛】对于等效平衡体系，虽然一个反应体系从反应物开始，另一个反应体系从生成物开始，但平衡状态相同，所以两种极端情况下反应物的转化率之和为1，两种情况下放出的热量与吸收热量的绝对值之和等于△H。
25.A(C3H6)是一种基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示。
已知：i.+；ii.R—C≡NR—COOH
回答下列问题：
(1)A的名称是_________，B中含有的官能团的名称是____________。
(2)D→E的反应类型为_______________，可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物结构简式为_______________________。
(3)E→F的化学反应方程式为_______________________。
(4)B的同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1的是__________________________(写结构简式)。
(5)结合题中所给信息，以乙烯为起始原料制备丙酸，设计合成路线________(其他试剂任选)。合成路线流程图写法示例如下：CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
【答案】 (1). 丙烯 (2). 碳碳双键、酯基 (3). 取代反应 (4). (5). (6). HCOOCH=C(CH3)2 (7). CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH
【解析】
【分析】
采用逆推法，可确定B为CH3CH=CHCOOCH3，结合A的分子式C3H6，可确定A的结构简式为CH3CH=CH2。则D为ClCH2CH=CH2，E为HOCH2CH=CH2，F为，G为。
(1)由A的结构简式可确定A的名称，B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，可确定含有的官能团的名称。
(2)由ClCH2CH=CH2生成HOCH2CH=CH2，-Cl被-OH替换，可确定反应类型；可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物为-OH脱H、-COOH脱-OH，其它结构不改变，且为高聚物。
(3)利用信息i ，可写出HOCH2CH=CH2→的化学反应方程式。
(4)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，则含有碳碳双键和-OOCH，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1，则另外应有两个-CH3等。
(5)从乙烯到丙酸，分子中多了一个碳原子，则应与NaCN反应，从流程图中F→G可知，需将乙烯转化为卤代烃。
【详解】(1)由A的结构简式可确定A的名称为丙烯，B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，可确定含有的官能团的名称为碳碳双键、酯基。答案为：丙烯；碳碳双键、酯基；
(2)由ClCH2CH=CH2生成HOCH2CH=CH2，-Cl被-OH替换，可确定反应类型为取代反应或水解反应；可在一定条件下发生缩聚反应，得到的产物为-OH脱H、-COOH脱-OH，其它结构不改变，且为高聚物，则其结构简式为。答案为：取代反应；；
(3)利用信息i ，可写出HOCH2CH=CH2→的化学反应方程式为。答案为：；
(4)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，同分异构体中，与B具有相同的官能团且能发生银镜反应，则含有碳碳双键和-OOCH，并且核磁共振氢谱为3组峰，且峰面积之比为6：1：1，则另外应有两个-CH3等。从而得出符合条件的B的同分异构体的结构简式为HCOOCH=C(CH3)2。答案为：HCOOCH=C(CH3)2；
(5)从乙烯到丙酸，分子中多了一个碳原子，则应与NaCN反应，从流程图中F→G可知，需将乙烯转化为卤代烃。从而得出合成路线图为：CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH。答案为：CH2=CH2CH3—CH2BrCH3—CH2CNCH3—COOH。
【点睛】在书写限制条件下的同分异构体时，首先应根据已知有机物的结构，确定符合条件的有机物的官能团，然后再根据已知物质的分子式，确定还应具有的原子团，然后固定某一官能团或原子团，逐一移动其它官能团和原子团，同时要注意既不能重复，也不能遗漏。
26.氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一。SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) △H<0
(1)氮氧化物破坏臭氧层原理为：①NO+O3NO2+O2 ②NO2+ONO+O2。常温下反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则反应O3+O2O2的平衡常数K ＝_______(用K1、K2表示)。氮氧化物在该反应中的作用是___________。
(2)SCR法除NO时，投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是________、________。
(3)其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，NO转化率与温度的关系如图。
①工业上选择催化剂乙的原因是______________；
②在催化剂甲作用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率__________(填“可能是”、“一定是”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是（ ）。
A.温度高于210oC，反应放热，平衡逆移
B.催化剂活性降低
C.温度高于210oC，发生了副反应
(4)二甲醚(CH3-O-CH3)代替氟利昂作为制冷剂可减少臭氧空洞。若用二甲醚-O2燃料电池作为电源，利用电解法制备纳米Cu2O，其装置如图所示。
①上述装置中D电极应连接二甲醚燃料电池中通_______(填“CH3-O-CH3”或“O2”)的一极，该电解池中离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
②该电解池的阳极反应式为______________。
【答案】 (1). K1∙K2 (2). 催化剂 (3). 降低温度 (4). 减小压强 (5). 在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等) (6). 一定不是 (7). BC (8). O2 (9). 阴 (10). 2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O
【解析】
【分析】
(1)反应O3+O2O2为反应①与反应②之和，则其平衡常数K 为K1、K2之积。两反应加和后，氮的氧化物抵消，则氮氧化物在该反应中的作用是催化剂。
(2)该反应为放热的体积增大的可逆反应，利用平衡移动原理，可确定投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件。
(3)①工业上选择催化剂乙的原因，从催化剂对温度的要求及反应物的转化率两个方面综合分析；
②催化剂只改变反应速率，从而改变反应到达平衡的时间，但不影响反应物的转化率，图中M点处，甲和乙作用下的NO的转化率不同，由此确定该温度下的转化率的性质。结合温度对平衡转化率影响分析。
(4)①上述装置中D电极上Cu转化为Cu2O，则D电极为阳极，连接二甲醚燃料电池中的正极，Cu2O为碱性氧化物，易溶于酸，可确定该电解池中离子交换膜为阳膜还是阴膜。
②该电解池的阳极，Cu转化为Cu2O。
【详解】(1)反应O3+O2O2为反应①与反应②之和，则其平衡常数K 为K1、K2之积，即K= K1•K2。两反应加和后，氮的氧化物抵消，则氮氧化物在该反应中的作用是催化剂。答案为：K1•K2；催化剂；
(2)该反应为放热的体积增大的可逆反应，利用平衡移动原理，可确定投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减小压强。答案为：降低温度；减小压强；
(3)①工业上选择催化剂乙的原因是在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等)；答案为：在较大的温度范围内都具有较高的催化活性(或催化效率等)；
②催化剂只改变反应速率，从而改变反应到达平衡的时间，但不影响反应物的转化率，图中M点处，甲和乙作用下的NO的转化率不同，由此确定该温度下的转化率一定不是平衡转化率。答案为：一定不是；
A.温度高于210oC，两种催化剂作用下的反应物的转化率不等，则未达平衡，不能由此判断温度对平衡的影响，A不合题意；
B.温度升高，反应物的转化率降低，则催化剂活性降低，B符合题意；
C.温度高于210oC，有可能发生了副反应，C符合题意。答案为：BC；
(4)①上述装置中D电极上Cu转化为Cu2O，则D电极为阳极，连接二甲醚燃料电池中的正极，即为通O2的一极，Cu2O为碱性氧化物，易溶于酸，可确定该电解池中离子交换膜为阴离子交换膜；答案为：O2；阴；
②该电解池的阳极，Cu转化为Cu2O，电极反应式为2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O。答案为：2Cu – 2e- + 2OH-== Cu2O + H2O。
【点睛】阳离子交换膜，允许阳离子通过而不允许阴离子通过；阴离子交换膜，允许阴离子通过而不允许阳离子通过。电解池中，交换膜是阳离子交换膜还是阴离子交换膜，取决于电极反应及电解质的性质。对于本题来说，如果我们忽视了Cu2O的性质，认为是阳膜或阴膜都能写出电极反应式。所以，在出现两种可能性时，一定要对反应产物、反应环境进行全面分析。
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