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2021淮北树人高级中学高二下学期期中考试化学试卷含答案
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这是一份2021淮北树人高级中学高二下学期期中考试化学试卷含答案，共23页。试卷主要包含了3×10-7，94等内容，欢迎下载使用。
树人高中2020-2021学年度第二学期期中考试
高二化学试题
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，用铅笔把答题卡上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。
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。共48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是
A．油脂在酸性条件下水解不完全，在碱性条件下水解完全，碱性条件下的水解反应也称为皂化反应
B．葡萄糖、纤维素和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
C．淀粉、纤维素、蛋白质和油脂都属于高分子化合物
D．氟利昂-12(CF2C12)性质稳定，不易燃烧，有两种空间结构
2．阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A．1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1
B．2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1
C．标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D．0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2
3．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
相同条件下，用同浓度的醋酸和盐酸分别做导电性实验，
醋酸对应的灯泡较暗
酸性：CH3COOH＜HCl
B
常温下将砂纸打磨过的铝片加入到浓硝酸中，无明显现象
铝不与浓 HNO3反应
C
向某溶液中滴加几滴 NaOH 稀溶液，用湿润的红色石蕊试
纸靠近试管口检验，试纸不变蓝
原溶液中不可能含有 NH
D
加热浸透在石棉上的石蜡油，将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色
石蜡油分解只生成了乙烯
A．A B．B C．C D．D
4．物质的制备必须遵循原理正确、步骤简单的原则，下列对应物质的制备原理及其对应的离子方程式均正确的是
A．向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O制备Al(OH)3：Al3＋+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3
B．Na2O2与H2O反应制备O2：Na2O2+H2O=Na＋+2OH-+O2↑
C．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2+H2O=2H＋+Cl-+ClO-
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅胶：+CO2+H2O=H2SiO3↓+
5．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增加，A和D的质子数之和等于E的核外电子数，B和D同主族，C的原子半径是短周期主族元素中最大的，A和E组成的化合物AE是常见强酸。下列说法错误的是
A．简单离子半径：B>C
B．热稳定性：A2D>AE
C．CA为离子化合物，溶于水所得溶液呈碱性
D．实验室制备AE时可选用D的最高价含氧酸
6．有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种（不考虑立体异构）（ ）
A．19种 B．9种 C．15种 D．6种
7．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是
A．b极发生氧化反应
B．a极的反应式：N2H4＋4OH－－4e－＝N2↑＋4H2O
C．放电时，电流从a极经过负载流向b极
D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
8．分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是
A．分子中含有2种官能团
B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同
C．1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应
D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同
9．已知25 ℃时某一元酸HA的电离平衡常数Ka=1×10-4，则对于此温度下1 mol·L-1的HA溶液，下列说法中不正确的是
A．该酸的电离度为0.01
B．该溶液的pH=4
C．c(HA)＋c(A-)=1 mol·L-1
D．保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，增大
10．将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)+3Y(g)2Z(g) △H<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是
改变条件
新平衡与原平衡比较
A
升高温度
X的转化率变小
B
增大压强
X的浓度变小
C
充入一定量Y
Y的转化率增大
D
使用适当催化剂
X的体积分数变小
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A．NO2气体溶于水，气体由红棕色变为无色
B．SO2气体通入品红溶液，溶液由红色变为无色
C．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色
D．KSCN溶液滴入FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为红色
12．下列物质中，可以用来鉴别苯酚、乙醇、苯、NaOH溶液、AgNO3溶液、KSCN溶液的一种试剂是
A．溴水 B．新制Cu(OH)2 C．FeCl3溶液 D．金属钠
13．已知：101 Ka时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是
①CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=+890.3 kJ/mol
②CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=-890.3 kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) △H=-890. 3 kJ/mol
④2H2(g)+O2(g)= 2H2O(1) △H=- 571.6 kJ/mol
A．仅有②④ B．仅有② C．仅有②③④ D．全部
14．下列说法中，正确的是
A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动
B．难溶电解质都是弱电解质
C．在白色ZnS沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水
D．AgCl在水中的溶解度与在饱和NaCl溶液中的溶解度相同
15．如图是电解饱和食盐水的装置，a、b为石墨电极。下列判断正确的是
A．a为正极，b为负极 B．a极上有氯气放出
C．b极上发生氧化反应 D．b极附近溶液显酸性
16．已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数（25℃）
K=1.77×10-4
K=5.0×10-10
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
下列叙述错误的是
A．NaCN溶液中通入少量CO2发生的离子反应为：CN-+H2O+CO2=HCN+
B．等体积、等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含阴离子总数前者大于后者
C．等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中：c(Na+)>c(OH-)>c()>c()>c(H+)
D．中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者
非选择题：共52分，第17~19题为必考题，每个试题考生都必须作答。第20~21题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共37分。
17，（13分）硫酸亚铁晶体(FeSO4· 7H2O)俗称绿矾，加热至高温会分解。某化学研究小组利用下列装置探究FeSO4分解后的产物。
实验步骤：
按图组装好仪器(已省略夹持仪器)并检查装置的气密性，准确称取mgFeSO4固体置于硬质玻璃管中，将E中的导管撤出水槽，打开活塞K，通入一段时间的N2，关闭活塞K。加热A中的玻璃管一段时间后，将E中导管置于水槽集气瓶口收集产生的，用带火星的木条检验E中所收集的气体，带火星的木条能够复燃。待A中固体不再分解后，停止加热，打开K，缓慢通入氮气至玻璃管冷却，得到红棕色粉末。请回答下列问题：
（1）仪器甲的名称是__________；
（2）B中浓硫酸的作用__________。
（3）实验过程中发现C中溶液颜色变浅，D中无明显变化。写出C中发生反应的离子方程式__________；
（4） FeSO4完全分解后，还需要通入一段时间N2的原因是__________。
（5）若C中原先加入了20mL 1.00mol/L的KMnO4溶液，为了确定FeSO4分解的化学方程式，某同学进行了如下实验：
Ⅰ、称量B装置在实验前后增重 0.80g；
Ⅱ、将实验后C中的溶液全部转移至100mL容量瓶中，并加水稀释至刻度线；
Ⅲ、准确量取20.00mL溶液至锥形瓶中，加入足量稀硫酸酸化，用0.20mo1/L标准H2C2O4溶液滴定至终点：
Ⅳ、重复实验3次.记录数据如下：
①滴定至终点的现象__________。
②FeSO4分解的化学方程式为__________。
（6）请设计一个实验来检验A中的FeSO4是否完全分解__________。
18，（13分）
软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质，工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如图：
已知：①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如表
金属阳离子
Fe3+
Al3+
Mn2+
Mg2+
完全沉淀时的pH
3.2
5.2
10.4
12.4
②温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为___________；
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是___________；
(3)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为___________(填化学式)，调pH至5~6所加的试剂，可选择___________(填字母)。
a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水
(4)第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出MnF2除去Mg2+的离子方程式：___________，该反应的平衡常数数值为___________；(已知：MnF2的Ksp=5.3×10-3；CaF2的Ksp=1.5×10-10；MgF2的Ksp=7.4×10-11)
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是___________；
(6)取少量MnSO4·H2O溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是_______(用离子方程式表示)。
19，（11分）在T℃下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2mol X和1mol Y，发生如下反应：
2X(g)+Y(g)aZ(g)+W(g) △H=－QkJ·mol－1（Q＞0，a为正整数）。当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q1kJ，物质X的转化率为α；若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则
（1）化学计量数a的值为__________。
（2）下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是___________。
A．容器内压强一定 B．容器内气体的密度一定
C．容器内Z分子数一定 D．容器内气体的质量一定
（3）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是_______________（稀有气体不参与反应）。
A．2molX、1molY、1molAr B．amolZ、1molW
C．1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW D．2molX、1molY、1molZ
（4）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入4molX和6molY，若达到平衡时容器内的压强减小了10%，则反应中放出的热量为_________kJ。
（5）温度维持T℃不变，若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中，加入2molX和1molY发生如上反应并达平衡，则__________（选填M或N）容器中的反应先达到平衡状态，容器中X的质量分数M_______N（选填＞、＜、=符号）。
（6）已知：该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃
200
250
300
350
平衡常数K
9.94
5.2
1
0.5
若在某温度下，2molX和1molY在容器M中反应达平衡，X的平衡转化率为50%，则该温度为_______℃。
(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
20， 结构和性质（选做） （15分）
金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓及其化合物应用广泛。
(1)基态Ga原子中有_____种能量不同的电子，其价电子排布式为_________。
(2)第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数与镓相同的元素有_______(填元素符号)。
(3)三甲基镓[(CH3)3Ga]是制备有机镓化合物的中间体。
①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs，化学方程式为____________________。
②(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为__________；AsH3的空间构型是________________。
(4)GaF3的熔点为1000℃，GaC13的熔点为77.9℃，其原因是_______________________。
(5)砷化镓是半导体材料，其晶胞结构如图所示。
①晶胞中与Ga原子等距离且最近的As原子形成的空间构型为_______。
②原子坐标参数是晶胞的基本要素之一，表示晶胞内部各原子的相对位置。图中a(0，0，0)、b(1，)，则c原子的坐标参数为______________。
③砷化镓的摩尔质量为M g·mol-1，Ga的原子半径为p nm，则晶体的密度为____g·cm-3。
21，有机推断题 （选做）（15分）
对氨基苯甲酸酯类是一类局部麻醉药，化合物M是该类药物之一。合成M的一种路线如下：
已知以下信息：
①核磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢，H苯环上有两种化学环境的氢。
② 。
③E为芳香烃，其相对分子质量为92。
④（苯胺，易被氧化）。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为_________________，其化学名称是_____________________。
（2）由E生成F的化学方程式为_________________________________________。
（3）由G生成H的反应类型为__________________，H在一定条件下可以发生聚合反应，写出该聚合反应的化学方程式__________________________________________________。
（4）M的结构简式为________________________________。
（5）D的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有_________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为6:1的是_________________（写结构简式）。
（6）参照上述合成路线，以乙烯和环氧乙烷为原料(无机试剂任选)制备1，6－己二醛，设计合成路
参考答案
1．A
【详解】
A．油脂在酸性条件下的水解反应是可逆反应，在碱性条 件下的水解反应不可逆，A正确；
B．葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，纤维素和蛋白质在一定条件下能发生水解反应B错误；
C．油脂不属于高分子化合物，C错误；
D．由甲烷分子的立体构型是正四面体形，可知CF2C12只有一种空间结构，D错误；
故选A。
2．D
【解析】
A、NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4gMg为0.1mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2＋I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2mol，分子数为0.2NA，故D正确。
3．A
【详解】
A．同浓度醋酸和盐酸做导电实验，醋酸对应的灯泡较暗，是因为醋酸电离出来的离子浓度较小，电离程度小于盐酸，因此醋酸酸性小于盐酸，A项正确；
B．铝片常温下遇到浓硝酸发生钝化，即浓硝酸将铝片氧化生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行，而不是不反应，B项错误；
C．加入氢氧化钠后没有加热，就算原溶液含有，生成的NH3溶解在溶液中，没有逸出，试纸自然不会变色，C项错误；
D．石蜡油分解产生的气体主要是烷烃和烯烃，D项错误；
答案选A。
4．A
【详解】
A．Al(OH)3是两性氢氧化物，不能溶于弱碱NH3·H2O，此离子方程式符合反应事实，遵循物质的拆分原则，A正确；
B．反应产生NaOH和O2，不遵循电荷守恒、原子守恒，电子守恒，离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，B错误；
C．HClO是弱酸，主要以电解质分子存在，应写成分子式，且反应为可逆反应，故离子方程式应该为：Cl2+H2OH＋+Cl-+HClO，C错误；
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，反应生成的是，离子方程式为：＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2，D错误；
故合理选项是A。
5．B
【分析】
据原子结构、原子半径、物质性质等，先推断短周期主族元素，进而判断、比较有关物质的性质，作出合理结论。
【详解】
短周期主族元素中原子半径最大的C是钠（Na）；化合物AE是常见强酸，结合原子序数递增，可知A为氢（H）、E为氯（Cl）；又A和D的质子数之和等于E的核外电子数，则D为硫（S）；因B和D同主族，则B为氧（O）。
A项：B、C的简单离子分别是O2-、Na+，它们的电子排布相同，核电荷较大的Na+半径较小，A项正确；
B项：同周期主族元素，从左到右非金属性增强，则非金属性S
D项：实验室制备HCl气体，常选用NaCl和浓硫酸共热，D项正确。
本题选B。
6．A
【详解】
有多种同分异构体，含有酯基，如果苯环上有2个取代基则为：-Cl、-OOCCH3，-Cl、-CH2OOCH，-Cl、-COOCH3，2个取代基分为邻、间、对三种，所以共有9种；
如果苯环上有3个取代基则为：-Cl、-OOCH、-CH3，
第一步：苯环上有1个-Cl时，只有1种结构；
第二步：苯环上有2个取代基：1个-Cl、1个-OOCH，把一个取代基置于1位，则另一个取代基有2、3、4三种连接方式，即有邻、间、对3种同分异构体；
第三步：环上有3个取代基：1个-Cl、1个-OOCH，1个-CH3，先将2个取代基分别定于邻、对、间三种位置，第三个取代基共有4+4+2=10种连接方式，故有10种同分异构体；
所以共有19种同分异构体，
答案选A。
7．B
【详解】
A、该燃料电池中，通入氧化剂空气的电极b为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，A项错误；
B、通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，B项正确；
C、放电时，电流从正极b经过负载流向a极，C项错误；
D、该原电池中，正极上生成氢氧根离子，阴离子向负极移动，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜，D项错误；
答案选B。
8．B
【详解】
A项，该化合物分子中含有羧基、醇羟基、醚键和碳碳双键4种官能团，故A项错误；
B项，该物质中含有羧基和羟基，既可以与乙醇发生酯化反应，也可以与乙酸发生酯化反应，反应类型相同，故B项正确；
C项，分枝酸中有羧基和酚羟基能与NaOH溶液发生中和反应，一个分子中含两个羧基和一个酚羟基，故1mol分枝酸最多能与3mol NaOH发生中和反应，故C项错误；
D项，该物质使溴的四氯化碳溶液褪色的原理是溴与碳碳双键发生加成反应，而是使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应，原理不同，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为B。
【点睛】
本题考查了有机化合物的结构与性质，包含了通过分析有机化合物的结构简式，判断有机化合物的官能团、反应类型的判断、有机物的性质，掌握官能团的性质是解题的关键。
9．B
【详解】
A．HA的电离平衡常数为Ka=，且c(H+)=c(A-),代入数据计算可得c(H＋)=0.01 mol∙L-1，该酸的电离度==0.01，故 A项正确；
B． c(H＋)=0.01 mol∙L-1，溶液的pH为2，故B项错误；
C．由A原子守恒可知等式成立，故C项正确；
D．保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，c(H＋)减小，Ka不变，所以增大，故D项正确；
故答案为B。
10．A
【解析】
试题分析：A、由反应X（g）+3Y（g）2Z（g）；△H＜0可知，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的转化率减小，故A正确；B、由化学方程式可知，反应前气体的计量数之和大于反应后气体的化学计量数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，但X转化的不如增加的多，X的浓度反而增大，故B错误；C、充入一定量Y，平衡向正反应方向移动，但增加的Y比反应的多，Y的转化率反而较小，故C错误；D、使用催化剂平衡不移动，X的体积分数不变，故D错误；故选A。
考点：考查了化学平衡移动的影响因素的相关知识。
11．A
【详解】
A．二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，气体由红棕色变为无色，N元素的化合价发生变化，与氧化还原反应有关，A项正确；
B．SO2气体通入品红溶液，溶液由红色变为无色说明二氧化硫具有漂白性，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，B项错误；
C．碘化钾溶液滴入氯化银浊液中，生成碘化银沉淀，该反应元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，C项错误；
D．KSCN溶液滴入氯化铁溶液中，溶液变为红色，发生络合反应，元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误；
答案选A。
12．C
【分析】
题中所给物质中含有苯酚和KSCN，可与氯化铁发生显色反应，则可用氯化铁检验，加入氯化铁，苯酚和FeCl3溶液显紫色，乙醇和FeCl3溶液无明显现象，NaOH溶液和FeCl3溶液有红褐色沉淀，AgNO3溶液和FeCl3溶液有白色沉淀，KSCN溶液和FeCl3溶液会形成红色溶液，以此解答。
【详解】
A．加入溴水，不能鉴别乙醇和KSCN溶液，故A不选；
B．加入新制Cu(OH)2，与题中物质不反应，不能鉴别，故B不选；
C．加入氯化铁，苯酚和FeCl3溶液显紫色，乙醇和FeCl3溶液无明显现象，苯和溶液分层，NaOH溶液和FeCl3溶液有红褐色沉淀，AgNO3溶液和FeCl3溶液有白色沉淀，KSCN溶液和FeCl3溶液会形成红色溶液，故C选；
D．加入金属钠，不能鉴别苯酚、乙醇溶液，也不能用来鉴别NaOH溶液、KSCN溶液，都生成氢气，故D不选；
故选C。
13．A
【详解】
1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，则热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ/mol，故①错误，②正确，③错误；
1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，则热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ/mol，故④正确；
即正确的为②④，
故选：A。
14．C
【详解】
A．难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加难溶电解质的量对平衡无影响，故A错误；
B．难溶电解质在熔融状态下可以完全电离，不一定都是弱电解质，如AgCl难溶于水，但为强电解质，故B错误；
C．在白色ZnS沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水，故C正确；
D．相同温度下，氯化银在溶液中存在沉淀溶解平衡，氯化钠溶液中氯离子抑制氯化银溶解，AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度，故D错误；
答案选C。
15．B
【分析】
电解装置中与电源正极所连电极为阳极，与电源负极所连电极为阴极，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
【详解】
A．a与电源正极相连为阳极，b与电源负极相连为阴极，故A错误；
B．a极为阳极，电极上发生反应：，故B正确；
C．b极为阴极发生还原反应，故C错误；
D．b极生发生反应：，b极附近溶液显碱性，故D错误；
故选：B。
16．C
【详解】
A．向NaCN溶液中通入少量CO2，因为酸性:，故反应生成HCN和碳酸氢钠，不能生成二氧化碳，反应的离子方程式为: CN-+H2O+CO2=HCN+，A正确；
B．根据电荷守恒规律：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)和c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCOO-)，由于甲酸的酸性大于HCN，所以等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液，NaCN溶液水解能力强，c(OH-)较大，c(H+)相对较小，由于两溶液c(Na+)相等，所以HCOONa溶液中所含阴离子总数大于NaCN溶液所含阴离子总数，B正确；
C．碳酸钠溶液中碳酸根离子水解能力大于碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子水解能力，所以溶液中c()>c()；由于溶液中的c(OH-)是由c()和c()水解产生的，所以c()>c()>c(OH-)，C错误；
D．由于酸性HCOOH大于HCN，所以等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液，HCN溶液的浓度较大，HCN溶质的量较大，消耗NaOH的物质的量较多， 即中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者，D正确；
正确选项C。
17．酒精喷灯 吸收分解产生的SO3 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4 H+ 将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸 溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色 8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑ 将反应后的固体转移至小烧杯中，加入少量水，搅拌，过滤，取少量滤液于试管中，加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生特征蓝色沉淀，说明FeSO4没有完全分解，反之则分解完全
【详解】
（1）仪器甲为酒精喷灯，故答案为酒精喷灯；
（2）硫酸亚铁分解生成二氧化硫和三氧化硫和氧化铁，B中浓硫酸可以吸收分解产生的SO3，故答案为吸收分解产生的SO3；
（3）二氧化硫具有还原性，能够被高锰酸钾氧化，C中发生反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=5SO +2Mn2++4H+，故答案为5SO2+2MnO4－+2H2O=5SO42－+2Mn2++4H+；
（4） FeSO4完全分解后，继续通入一段时间N2，可以将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸，故答案为将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸；
（5）①高锰酸钾溶液呈紫色，滴定终点的现象为溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色，故答案为溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色；
②E中收集的气体，能够使带火星的木条复燃，说明还生成了氧气。FeSO4分解的化学方程式为8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑，故答案为8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑。
（6）检验A中的FeSO4是否完全分解，只要检验是否存在亚铁离子即可，故答案为将反应后的固体转移至小烧杯中，加入少量水，搅拌，过滤，取少量滤液于试管中，加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生特征蓝色沉淀，说明FeSO4没有完全分解，反之则分解完全。
18． 将Fe2+氧化为Fe3+ Al(OH)3、Fe(OH)3 ab MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2 7.2×107 减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品 Mn2++2H2OMn(OH)2+2H+
【分析】
由流程可知，软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO等杂质，加硫酸溶解后，发生SO2＋MnO2═MnSO4，调节pH，由氢氧化物的沉淀pH可知，铁离子、铝离子转化为沉淀，则滤渣I为Fe(OH)3、Al(OH)3，然后除去钙离子，结合表格数据可知CaF2的溶度积较小，且不引入新杂质加MnF2，最后蒸发浓缩、趁热过滤(防止低温MnSO4•H2O溶解而减少)。
【详解】
(1)已知SO2在反应条件下将MnO2还原为MnSO4，同时SO2被氧化为SO，故“浸出”过程中MnO2转化为Mn2＋的离子方程式为，故答案为：；
(2)由于亚铁离子沉淀所需pH较大，故第1步除杂中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(3)调节pH至5～6，由氢氧化物的沉淀pH可知，铁离子、铝离子转化为沉淀，则滤渣I为Al(OH)3、Fe(OH)3，除杂过程中不能引入新杂质，所以可加氧化钙和氧化镁调节溶液的pH，故答案为：Al(OH)3、Fe(OH)3；a、b；
(4)氟化锰是难溶物，书写离子方程式用化学式，反应方程式为：MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2；K＝＝7.2×107，故答案为：MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2；7.2×107；
(5)由于温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低，为了减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品，故采用“趁热过滤”操作，故答案为：减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品；
(6)MnSO4是强酸弱碱盐，水解呈酸性，方程式为：Mn2＋＋H2O⇌Mn(OH)2＋2H＋，故答案为：Mn2＋＋H2OMn(OH)2＋2H＋；
19．1 AC A Q N > 350
【解析】
试题分析：
（1）该反应是一个放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动。若混合气体的平均相对分子质量减小，由于混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，气体的质量不变，则气体反应物计量数之和大于气体生成物计量数之和，所以a只能等于1。
（2）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此可以判断。A、由于反应前后气体的化学计量数之和不相等，因此在反应过程中压强是变化的，而平衡时压强不再发生变化，所以当压强不再发生变化时，可以说明达到平衡状态，故A正确；B、密度是混合气的质量和容器容积的比值，由于是在固定体积的容器中反应，在反应过程中质量和容积始终是不变的，则无论是否达到平衡状态，密度都不变，故B错误；C、反应达到平衡状态时，物质的浓度、含量、质量等不再发生变化，则平衡时容器内Z分子数一定，故C正确；D、反应物和生成物都是气体，无论是否达到平衡状态，容器内气体的质量都一定，故D错误，答案选AC。
（3）A．若起始时向容器M中加入2molX、1molY和1molAr（稀有气体不参与反应），X和Y的浓度不变，所以其转化率不变，该反应达到平衡状态时，放出的热量不变为Q1kJ。B．若起始时向容器M中加入amolZ、1molW，虽然与原平衡互为等效平衡，但是由于起始时加入的是生成物，故应吸收热量。C．若起始时向容器M中加入1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW，虽然与原平衡互为等效平衡，但是由于起始时加入了反应物与生成物，达到相同状态，所转化的物质的量不相同，则放出的热量不为Q1kJ。D．若起始时向容器M中加入2molX、1molY、1molZ，相当于在原平衡的基础上加入了生成物，平衡相对于原平衡逆向移动，放出的热量减少。故选A。
（4）同一容器中，物质的分子数之比等于物质的量之比，当反应达到平衡时容器内的分子数目减少10%时，气体的物质的量减少10%，即气体的物质的量减少（4+6）×10%＝1mol，根据2X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(g) ΔH＝－Q kJ/mol可知，当气体的物质的量减少1mol时参加反应的X的物质的量是2mol，所以反应中放出的热量为QkJ。
（5）由于正方应是体积减小的可逆反应，即在恒温恒容条件下，容器内气体的压强是减小的。所以该条件下，恒压与恒容相比，相当于增大压强，压强越大，反应速率越大，反应到达平衡的时间越短，即N容器首先达到平衡状态。增大压强平衡向正反应方向移动，则X的质量分数减小，即M>N。
（6）2molX和1molY在容器M中反应并达到平衡，x的平衡转化率为50%，则平衡时，c(X)＝1mol/L。根据方程式可知平衡时c(Y)＝1mol/L－1mol/L×＝0.5mol/L。生成Z、W的浓度c(Z)＝c(W)＝2mol/L×50%×＝0.5mol/L。则根据化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值可知，平衡常数K＝＝＝0.5，所以根据表中数据可知其温度是350℃。
考点：考查化学平衡状态的判断及平衡移动等
20．8 4s24p1 K、Br (CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4 sp2 三角锥形 GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体 正四面体 （，，）
【分析】
(1)基态Ga原子核外有31个电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，不同的原子轨道能量不同；
(2)基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，未成对电子数是1，第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数也是1的，其电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p63d104s1；
(3)①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs，根据质量守恒可知还应有CH4，结合原子守恒可写出反应的化学方程式为；
②利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型和杂化方式；
(4)GaF3的熔点为1000℃，GaC13的熔点为77.9℃，两者熔点差异较大，是由于其中一种为离子晶体，一种为分子晶体；
(5)①在GaAs晶体中，距离每个Ga原子最近的As原子有4个；
②晶胞中距离a球最远的黑球c与a球的连线处于晶胞体对角线上，根据几何原理二者距离等于体对角线长度的，该黑色球c距离各坐标平面距离均为晶胞棱长的；
③晶胞中含Ga原子数为8+=4，As原子数目为4，则晶胞中含有GaAs的数目为4，晶胞的质量为g；根据晶胞的结构可知，晶胞的面对角线长度应为两个砷原子直径的长度之和，即砷原子半径为晶胞面对角线的，则晶胞边长a=×10-7cm，晶胞的体积为a3=×10-21cm3，由此计算晶胞的密度。
【详解】
(1)Ga元素在周期表中的位置为第四周期第IIIA族，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其中不同的原子轨道能量不同，电子排布在不同原子轨道上，电子的能量也是不同的，因此共有8种不同能量的电子，其价电子排布式为：4s24p1；
(2)基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，未成对电子数是1，第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数也是1的，其电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p63d104s24p5，其中核电荷数19为钾元素，元素符号为K；核电荷数35为溴元素，元素符号为Br；
(3)①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs和CH4，发生反应的化学方程式为(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4；
②，（CH3）3Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp2杂化；AsH3中心原子As电子对数=3+=4，为sp3杂化，有一对孤电子对，故分子空间构型为三角锥形；
(4)GaF3属于离子晶体，GaCl3属于分子晶体，两者熔点相差较大；
(5)①由晶胞结构示意图可知，砷化镓的晶胞与金刚石的晶胞相似，两种原子的配位数均为4，即Ga原子周围与之距离最近且距离相等的As原子有4个，形成正四面体结构，Ga处于正四面体的中心；
②晶胞中距离a球最远的黑球c与a球的连线处于晶胞体对角线上，根据几何原理二者距离等于体对角线长度的，该黑色球c距离各坐标平面距离均为晶胞棱长的，由坐标参数可知晶胞棱长为1，故该黑色球c到各坐标平面的距离均为，故该黑色球的坐标参数为 （，，）；
③晶胞中含Ga原子数为8+=4，As原子数目为4，则晶胞中含有GaAs的数目为4，晶胞的质量为g；根据晶胞的结构可知，晶胞的面对角线长度应为两个砷原子直径的长度之和，即砷原子半径为晶胞面对角线的，则晶胞边长a=×10-7cm，晶胞的体积为a3=×10-21cm3，故晶胞的密度=g·cm-3=g·cm-3。
【点睛】
本题考查了原子杂化方式及分子的立体构型的判断，侧重分子结构与性质的考查，注意杂化轨道理论的理解应用，把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键，根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=（a-xb），a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数．根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化；中心原子的杂化类型为sp2，说明该分子中心原子的价层电子对个数是3，无孤电子对数，空间构型是平面三角形。
21． 2—甲基丙烯 还原反应 n +（n—1）H2O 15
【分析】
A与溴化氢发生加成反应生成B，磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢，则B的结构简式为CBr(CH3)3，则A的结构简式为CH2＝C(CH3)2。根据已知信息②可知C与环氧乙烷反应生成D，则D的结构简式为(CH3)3CCH2CH2OH。E为芳香烃，其相对分子质量为92，则E是甲苯，甲苯发生硝化反应生成F，由于H苯环上有两种化学环境的氢，这说明硝基在甲基的对位，即F的结构简式为。由于氨基易被氧化，所以F生成G是甲基的氧化反应，引入羧基，即G的结构简式为。G中的硝基被还原转化为氨基，则H的结构简式为。H和D发生酯化反应生成M，则M的结构简式为。
【详解】
（1） 根据以上分析可知A的结构简式为，其化学名称是 2－甲基丙烯。（2）由E生成F的化学方程式为。（3）由G生成H的反应类型为还原反应，H分子中含有羧基和氨基，在一定条件下可以发生聚合反应，该聚合反应的化学方程式 n +（n—1）H2O。（4）M的结构简式为。（5）D的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气，说明含有醚键，可以是甲醇和戊醇形成，戊基有8种，相应醚有8种；可以是乙醇和丁醇形成，丁醇有4种，相应醚有4种；可以是2分子丙醇形成，丙醇有2种，相应的醚类有3种，共计15种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为6:1的是。（6）参照上述合成路线和题干信息可知以乙烯和环氧乙烷为原料(无机试剂任选)制备1，6－己二醛的合成路线为。
树人高中2020-2021学年度第二学期期中考试
高二化学试题
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，用铅笔把答题卡上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。
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。共48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是
A．油脂在酸性条件下水解不完全，在碱性条件下水解完全，碱性条件下的水解反应也称为皂化反应
B．葡萄糖、纤维素和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
C．淀粉、纤维素、蛋白质和油脂都属于高分子化合物
D．氟利昂-12(CF2C12)性质稳定，不易燃烧，有两种空间结构
2．阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A．1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1
B．2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1
C．标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D．0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2
3．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
相同条件下，用同浓度的醋酸和盐酸分别做导电性实验，
醋酸对应的灯泡较暗
酸性：CH3COOH＜HCl
B
常温下将砂纸打磨过的铝片加入到浓硝酸中，无明显现象
铝不与浓 HNO3反应
C
向某溶液中滴加几滴 NaOH 稀溶液，用湿润的红色石蕊试
纸靠近试管口检验，试纸不变蓝
原溶液中不可能含有 NH
D
加热浸透在石棉上的石蜡油，将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色
石蜡油分解只生成了乙烯
A．A B．B C．C D．D
4．物质的制备必须遵循原理正确、步骤简单的原则，下列对应物质的制备原理及其对应的离子方程式均正确的是
A．向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O制备Al(OH)3：Al3＋+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3
B．Na2O2与H2O反应制备O2：Na2O2+H2O=Na＋+2OH-+O2↑
C．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2+H2O=2H＋+Cl-+ClO-
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅胶：+CO2+H2O=H2SiO3↓+
5．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增加，A和D的质子数之和等于E的核外电子数，B和D同主族，C的原子半径是短周期主族元素中最大的，A和E组成的化合物AE是常见强酸。下列说法错误的是
A．简单离子半径：B>C
B．热稳定性：A2D>AE
C．CA为离子化合物，溶于水所得溶液呈碱性
D．实验室制备AE时可选用D的最高价含氧酸
6．有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种（不考虑立体异构）（ ）
A．19种 B．9种 C．15种 D．6种
7．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是
A．b极发生氧化反应
B．a极的反应式：N2H4＋4OH－－4e－＝N2↑＋4H2O
C．放电时，电流从a极经过负载流向b极
D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
8．分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是
A．分子中含有2种官能团
B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同
C．1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应
D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同
9．已知25 ℃时某一元酸HA的电离平衡常数Ka=1×10-4，则对于此温度下1 mol·L-1的HA溶液，下列说法中不正确的是
A．该酸的电离度为0.01
B．该溶液的pH=4
C．c(HA)＋c(A-)=1 mol·L-1
D．保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，增大
10．将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)+3Y(g)2Z(g) △H<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是
改变条件
新平衡与原平衡比较
A
升高温度
X的转化率变小
B
增大压强
X的浓度变小
C
充入一定量Y
Y的转化率增大
D
使用适当催化剂
X的体积分数变小
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A．NO2气体溶于水，气体由红棕色变为无色
B．SO2气体通入品红溶液，溶液由红色变为无色
C．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色
D．KSCN溶液滴入FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为红色
12．下列物质中，可以用来鉴别苯酚、乙醇、苯、NaOH溶液、AgNO3溶液、KSCN溶液的一种试剂是
A．溴水 B．新制Cu(OH)2 C．FeCl3溶液 D．金属钠
13．已知：101 Ka时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是
①CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=+890.3 kJ/mol
②CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) △H=-890.3 kJ/mol
③CH4(g)+2O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) △H=-890. 3 kJ/mol
④2H2(g)+O2(g)= 2H2O(1) △H=- 571.6 kJ/mol
A．仅有②④ B．仅有② C．仅有②③④ D．全部
14．下列说法中，正确的是
A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动
B．难溶电解质都是弱电解质
C．在白色ZnS沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水
D．AgCl在水中的溶解度与在饱和NaCl溶液中的溶解度相同
15．如图是电解饱和食盐水的装置，a、b为石墨电极。下列判断正确的是
A．a为正极，b为负极 B．a极上有氯气放出
C．b极上发生氧化反应 D．b极附近溶液显酸性
16．已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数（25℃）
K=1.77×10-4
K=5.0×10-10
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
下列叙述错误的是
A．NaCN溶液中通入少量CO2发生的离子反应为：CN-+H2O+CO2=HCN+
B．等体积、等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含阴离子总数前者大于后者
C．等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中：c(Na+)>c(OH-)>c()>c()>c(H+)
D．中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者
非选择题：共52分，第17~19题为必考题，每个试题考生都必须作答。第20~21题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共37分。
17，（13分）硫酸亚铁晶体(FeSO4· 7H2O)俗称绿矾，加热至高温会分解。某化学研究小组利用下列装置探究FeSO4分解后的产物。
实验步骤：
按图组装好仪器(已省略夹持仪器)并检查装置的气密性，准确称取mgFeSO4固体置于硬质玻璃管中，将E中的导管撤出水槽，打开活塞K，通入一段时间的N2，关闭活塞K。加热A中的玻璃管一段时间后，将E中导管置于水槽集气瓶口收集产生的，用带火星的木条检验E中所收集的气体，带火星的木条能够复燃。待A中固体不再分解后，停止加热，打开K，缓慢通入氮气至玻璃管冷却，得到红棕色粉末。请回答下列问题：
（1）仪器甲的名称是__________；
（2）B中浓硫酸的作用__________。
（3）实验过程中发现C中溶液颜色变浅，D中无明显变化。写出C中发生反应的离子方程式__________；
（4） FeSO4完全分解后，还需要通入一段时间N2的原因是__________。
（5）若C中原先加入了20mL 1.00mol/L的KMnO4溶液，为了确定FeSO4分解的化学方程式，某同学进行了如下实验：
Ⅰ、称量B装置在实验前后增重 0.80g；
Ⅱ、将实验后C中的溶液全部转移至100mL容量瓶中，并加水稀释至刻度线；
Ⅲ、准确量取20.00mL溶液至锥形瓶中，加入足量稀硫酸酸化，用0.20mo1/L标准H2C2O4溶液滴定至终点：
Ⅳ、重复实验3次.记录数据如下：
①滴定至终点的现象__________。
②FeSO4分解的化学方程式为__________。
（6）请设计一个实验来检验A中的FeSO4是否完全分解__________。
18，（13分）
软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质，工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如图：
已知：①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如表
金属阳离子
Fe3+
Al3+
Mn2+
Mg2+
完全沉淀时的pH
3.2
5.2
10.4
12.4
②温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为___________；
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是___________；
(3)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为___________(填化学式)，调pH至5~6所加的试剂，可选择___________(填字母)。
a.CaO b.MgO c.Al2O3 d.氨水
(4)第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出MnF2除去Mg2+的离子方程式：___________，该反应的平衡常数数值为___________；(已知：MnF2的Ksp=5.3×10-3；CaF2的Ksp=1.5×10-10；MgF2的Ksp=7.4×10-11)
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是___________；
(6)取少量MnSO4·H2O溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是_______(用离子方程式表示)。
19，（11分）在T℃下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2mol X和1mol Y，发生如下反应：
2X(g)+Y(g)aZ(g)+W(g) △H=－QkJ·mol－1（Q＞0，a为正整数）。当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q1kJ，物质X的转化率为α；若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则
（1）化学计量数a的值为__________。
（2）下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是___________。
A．容器内压强一定 B．容器内气体的密度一定
C．容器内Z分子数一定 D．容器内气体的质量一定
（3）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是_______________（稀有气体不参与反应）。
A．2molX、1molY、1molAr B．amolZ、1molW
C．1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW D．2molX、1molY、1molZ
（4）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入4molX和6molY，若达到平衡时容器内的压强减小了10%，则反应中放出的热量为_________kJ。
（5）温度维持T℃不变，若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中，加入2molX和1molY发生如上反应并达平衡，则__________（选填M或N）容器中的反应先达到平衡状态，容器中X的质量分数M_______N（选填＞、＜、=符号）。
（6）已知：该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃
200
250
300
350
平衡常数K
9.94
5.2
1
0.5
若在某温度下，2molX和1molY在容器M中反应达平衡，X的平衡转化率为50%，则该温度为_______℃。
(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
20， 结构和性质（选做） （15分）
金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓及其化合物应用广泛。
(1)基态Ga原子中有_____种能量不同的电子，其价电子排布式为_________。
(2)第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数与镓相同的元素有_______(填元素符号)。
(3)三甲基镓[(CH3)3Ga]是制备有机镓化合物的中间体。
①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs，化学方程式为____________________。
②(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为__________；AsH3的空间构型是________________。
(4)GaF3的熔点为1000℃，GaC13的熔点为77.9℃，其原因是_______________________。
(5)砷化镓是半导体材料，其晶胞结构如图所示。
①晶胞中与Ga原子等距离且最近的As原子形成的空间构型为_______。
②原子坐标参数是晶胞的基本要素之一，表示晶胞内部各原子的相对位置。图中a(0，0，0)、b(1，)，则c原子的坐标参数为______________。
③砷化镓的摩尔质量为M g·mol-1，Ga的原子半径为p nm，则晶体的密度为____g·cm-3。
21，有机推断题 （选做）（15分）
对氨基苯甲酸酯类是一类局部麻醉药，化合物M是该类药物之一。合成M的一种路线如下：
已知以下信息：
①核磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢，H苯环上有两种化学环境的氢。
② 。
③E为芳香烃，其相对分子质量为92。
④（苯胺，易被氧化）。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为_________________，其化学名称是_____________________。
（2）由E生成F的化学方程式为_________________________________________。
（3）由G生成H的反应类型为__________________，H在一定条件下可以发生聚合反应，写出该聚合反应的化学方程式__________________________________________________。
（4）M的结构简式为________________________________。
（5）D的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有_________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为6:1的是_________________（写结构简式）。
（6）参照上述合成路线，以乙烯和环氧乙烷为原料(无机试剂任选)制备1，6－己二醛，设计合成路
参考答案
1．A
【详解】
A．油脂在酸性条件下的水解反应是可逆反应，在碱性条 件下的水解反应不可逆，A正确；
B．葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，纤维素和蛋白质在一定条件下能发生水解反应B错误；
C．油脂不属于高分子化合物，C错误；
D．由甲烷分子的立体构型是正四面体形，可知CF2C12只有一种空间结构，D错误；
故选A。
2．D
【解析】
A、NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4gMg为0.1mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2＋I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2mol，分子数为0.2NA，故D正确。
3．A
【详解】
A．同浓度醋酸和盐酸做导电实验，醋酸对应的灯泡较暗，是因为醋酸电离出来的离子浓度较小，电离程度小于盐酸，因此醋酸酸性小于盐酸，A项正确；
B．铝片常温下遇到浓硝酸发生钝化，即浓硝酸将铝片氧化生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行，而不是不反应，B项错误；
C．加入氢氧化钠后没有加热，就算原溶液含有，生成的NH3溶解在溶液中，没有逸出，试纸自然不会变色，C项错误；
D．石蜡油分解产生的气体主要是烷烃和烯烃，D项错误；
答案选A。
4．A
【详解】
A．Al(OH)3是两性氢氧化物，不能溶于弱碱NH3·H2O，此离子方程式符合反应事实，遵循物质的拆分原则，A正确；
B．反应产生NaOH和O2，不遵循电荷守恒、原子守恒，电子守恒，离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，B错误；
C．HClO是弱酸，主要以电解质分子存在，应写成分子式，且反应为可逆反应，故离子方程式应该为：Cl2+H2OH＋+Cl-+HClO，C错误；
D．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，反应生成的是，离子方程式为：＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2，D错误；
故合理选项是A。
5．B
【分析】
据原子结构、原子半径、物质性质等，先推断短周期主族元素，进而判断、比较有关物质的性质，作出合理结论。
【详解】
短周期主族元素中原子半径最大的C是钠（Na）；化合物AE是常见强酸，结合原子序数递增，可知A为氢（H）、E为氯（Cl）；又A和D的质子数之和等于E的核外电子数，则D为硫（S）；因B和D同主族，则B为氧（O）。
A项：B、C的简单离子分别是O2-、Na+，它们的电子排布相同，核电荷较大的Na+半径较小，A项正确；
B项：同周期主族元素，从左到右非金属性增强，则非金属性S
D项：实验室制备HCl气体，常选用NaCl和浓硫酸共热，D项正确。
本题选B。
6．A
【详解】
有多种同分异构体，含有酯基，如果苯环上有2个取代基则为：-Cl、-OOCCH3，-Cl、-CH2OOCH，-Cl、-COOCH3，2个取代基分为邻、间、对三种，所以共有9种；
如果苯环上有3个取代基则为：-Cl、-OOCH、-CH3，
第一步：苯环上有1个-Cl时，只有1种结构；
第二步：苯环上有2个取代基：1个-Cl、1个-OOCH，把一个取代基置于1位，则另一个取代基有2、3、4三种连接方式，即有邻、间、对3种同分异构体；
第三步：环上有3个取代基：1个-Cl、1个-OOCH，1个-CH3，先将2个取代基分别定于邻、对、间三种位置，第三个取代基共有4+4+2=10种连接方式，故有10种同分异构体；
所以共有19种同分异构体，
答案选A。
7．B
【详解】
A、该燃料电池中，通入氧化剂空气的电极b为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，A项错误；
B、通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，B项正确；
C、放电时，电流从正极b经过负载流向a极，C项错误；
D、该原电池中，正极上生成氢氧根离子，阴离子向负极移动，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜，D项错误；
答案选B。
8．B
【详解】
A项，该化合物分子中含有羧基、醇羟基、醚键和碳碳双键4种官能团，故A项错误；
B项，该物质中含有羧基和羟基，既可以与乙醇发生酯化反应，也可以与乙酸发生酯化反应，反应类型相同，故B项正确；
C项，分枝酸中有羧基和酚羟基能与NaOH溶液发生中和反应，一个分子中含两个羧基和一个酚羟基，故1mol分枝酸最多能与3mol NaOH发生中和反应，故C项错误；
D项，该物质使溴的四氯化碳溶液褪色的原理是溴与碳碳双键发生加成反应，而是使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应，原理不同，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为B。
【点睛】
本题考查了有机化合物的结构与性质，包含了通过分析有机化合物的结构简式，判断有机化合物的官能团、反应类型的判断、有机物的性质，掌握官能团的性质是解题的关键。
9．B
【详解】
A．HA的电离平衡常数为Ka=，且c(H+)=c(A-),代入数据计算可得c(H＋)=0.01 mol∙L-1，该酸的电离度==0.01，故 A项正确；
B． c(H＋)=0.01 mol∙L-1，溶液的pH为2，故B项错误；
C．由A原子守恒可知等式成立，故C项正确；
D．保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，c(H＋)减小，Ka不变，所以增大，故D项正确；
故答案为B。
10．A
【解析】
试题分析：A、由反应X（g）+3Y（g）2Z（g）；△H＜0可知，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的转化率减小，故A正确；B、由化学方程式可知，反应前气体的计量数之和大于反应后气体的化学计量数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，但X转化的不如增加的多，X的浓度反而增大，故B错误；C、充入一定量Y，平衡向正反应方向移动，但增加的Y比反应的多，Y的转化率反而较小，故C错误；D、使用催化剂平衡不移动，X的体积分数不变，故D错误；故选A。
考点：考查了化学平衡移动的影响因素的相关知识。
11．A
【详解】
A．二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，气体由红棕色变为无色，N元素的化合价发生变化，与氧化还原反应有关，A项正确；
B．SO2气体通入品红溶液，溶液由红色变为无色说明二氧化硫具有漂白性，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，B项错误；
C．碘化钾溶液滴入氯化银浊液中，生成碘化银沉淀，该反应元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，C项错误；
D．KSCN溶液滴入氯化铁溶液中，溶液变为红色，发生络合反应，元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误；
答案选A。
12．C
【分析】
题中所给物质中含有苯酚和KSCN，可与氯化铁发生显色反应，则可用氯化铁检验，加入氯化铁，苯酚和FeCl3溶液显紫色，乙醇和FeCl3溶液无明显现象，NaOH溶液和FeCl3溶液有红褐色沉淀，AgNO3溶液和FeCl3溶液有白色沉淀，KSCN溶液和FeCl3溶液会形成红色溶液，以此解答。
【详解】
A．加入溴水，不能鉴别乙醇和KSCN溶液，故A不选；
B．加入新制Cu(OH)2，与题中物质不反应，不能鉴别，故B不选；
C．加入氯化铁，苯酚和FeCl3溶液显紫色，乙醇和FeCl3溶液无明显现象，苯和溶液分层，NaOH溶液和FeCl3溶液有红褐色沉淀，AgNO3溶液和FeCl3溶液有白色沉淀，KSCN溶液和FeCl3溶液会形成红色溶液，故C选；
D．加入金属钠，不能鉴别苯酚、乙醇溶液，也不能用来鉴别NaOH溶液、KSCN溶液，都生成氢气，故D不选；
故选C。
13．A
【详解】
1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量，则热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ/mol，故①错误，②正确，③错误；
1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，则热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6kJ/mol，故④正确；
即正确的为②④，
故选：A。
14．C
【详解】
A．难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加难溶电解质的量对平衡无影响，故A错误；
B．难溶电解质在熔融状态下可以完全电离，不一定都是弱电解质，如AgCl难溶于水，但为强电解质，故B错误；
C．在白色ZnS沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水，故C正确；
D．相同温度下，氯化银在溶液中存在沉淀溶解平衡，氯化钠溶液中氯离子抑制氯化银溶解，AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度，故D错误；
答案选C。
15．B
【分析】
电解装置中与电源正极所连电极为阳极，与电源负极所连电极为阴极，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
【详解】
A．a与电源正极相连为阳极，b与电源负极相连为阴极，故A错误；
B．a极为阳极，电极上发生反应：，故B正确；
C．b极为阴极发生还原反应，故C错误；
D．b极生发生反应：，b极附近溶液显碱性，故D错误；
故选：B。
16．C
【详解】
A．向NaCN溶液中通入少量CO2，因为酸性:，故反应生成HCN和碳酸氢钠，不能生成二氧化碳，反应的离子方程式为: CN-+H2O+CO2=HCN+，A正确；
B．根据电荷守恒规律：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)和c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCOO-)，由于甲酸的酸性大于HCN，所以等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液，NaCN溶液水解能力强，c(OH-)较大，c(H+)相对较小，由于两溶液c(Na+)相等，所以HCOONa溶液中所含阴离子总数大于NaCN溶液所含阴离子总数，B正确；
C．碳酸钠溶液中碳酸根离子水解能力大于碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子水解能力，所以溶液中c()>c()；由于溶液中的c(OH-)是由c()和c()水解产生的，所以c()>c()>c(OH-)，C错误；
D．由于酸性HCOOH大于HCN，所以等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液，HCN溶液的浓度较大，HCN溶质的量较大，消耗NaOH的物质的量较多， 即中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者，D正确；
正确选项C。
17．酒精喷灯 吸收分解产生的SO3 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4 H+ 将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸 溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色 8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑ 将反应后的固体转移至小烧杯中，加入少量水，搅拌，过滤，取少量滤液于试管中，加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生特征蓝色沉淀，说明FeSO4没有完全分解，反之则分解完全
【详解】
（1）仪器甲为酒精喷灯，故答案为酒精喷灯；
（2）硫酸亚铁分解生成二氧化硫和三氧化硫和氧化铁，B中浓硫酸可以吸收分解产生的SO3，故答案为吸收分解产生的SO3；
（3）二氧化硫具有还原性，能够被高锰酸钾氧化，C中发生反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=5SO +2Mn2++4H+，故答案为5SO2+2MnO4－+2H2O=5SO42－+2Mn2++4H+；
（4） FeSO4完全分解后，继续通入一段时间N2，可以将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸，故答案为将装置内残留的气体排入吸收装置中完全吸收，同时防止发生倒吸；
（5）①高锰酸钾溶液呈紫色，滴定终点的现象为溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色，故答案为溶液由浅紫色(或浅红色)变成无色，且半分钟不恢复成浅紫色；
②E中收集的气体，能够使带火星的木条复燃，说明还生成了氧气。FeSO4分解的化学方程式为8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑，故答案为8FeSO44Fe2O3+ 6SO2↑+ 2SO3↑+ O2↑。
（6）检验A中的FeSO4是否完全分解，只要检验是否存在亚铁离子即可，故答案为将反应后的固体转移至小烧杯中，加入少量水，搅拌，过滤，取少量滤液于试管中，加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生特征蓝色沉淀，说明FeSO4没有完全分解，反之则分解完全。
18． 将Fe2+氧化为Fe3+ Al(OH)3、Fe(OH)3 ab MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2 7.2×107 减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品 Mn2++2H2OMn(OH)2+2H+
【分析】
由流程可知，软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO等杂质，加硫酸溶解后，发生SO2＋MnO2═MnSO4，调节pH，由氢氧化物的沉淀pH可知，铁离子、铝离子转化为沉淀，则滤渣I为Fe(OH)3、Al(OH)3，然后除去钙离子，结合表格数据可知CaF2的溶度积较小，且不引入新杂质加MnF2，最后蒸发浓缩、趁热过滤(防止低温MnSO4•H2O溶解而减少)。
【详解】
(1)已知SO2在反应条件下将MnO2还原为MnSO4，同时SO2被氧化为SO，故“浸出”过程中MnO2转化为Mn2＋的离子方程式为，故答案为：；
(2)由于亚铁离子沉淀所需pH较大，故第1步除杂中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(3)调节pH至5～6，由氢氧化物的沉淀pH可知，铁离子、铝离子转化为沉淀，则滤渣I为Al(OH)3、Fe(OH)3，除杂过程中不能引入新杂质，所以可加氧化钙和氧化镁调节溶液的pH，故答案为：Al(OH)3、Fe(OH)3；a、b；
(4)氟化锰是难溶物，书写离子方程式用化学式，反应方程式为：MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2；K＝＝7.2×107，故答案为：MnF2+Mg2+ =Mn2++MgF2；7.2×107；
(5)由于温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低，为了减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品，故采用“趁热过滤”操作，故答案为：减少MnSO4·H2O在水中的溶解，得到更多产品；
(6)MnSO4是强酸弱碱盐，水解呈酸性，方程式为：Mn2＋＋H2O⇌Mn(OH)2＋2H＋，故答案为：Mn2＋＋H2OMn(OH)2＋2H＋；
19．1 AC A Q N > 350
【解析】
试题分析：
（1）该反应是一个放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动。若混合气体的平均相对分子质量减小，由于混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，气体的质量不变，则气体反应物计量数之和大于气体生成物计量数之和，所以a只能等于1。
（2）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此可以判断。A、由于反应前后气体的化学计量数之和不相等，因此在反应过程中压强是变化的，而平衡时压强不再发生变化，所以当压强不再发生变化时，可以说明达到平衡状态，故A正确；B、密度是混合气的质量和容器容积的比值，由于是在固定体积的容器中反应，在反应过程中质量和容积始终是不变的，则无论是否达到平衡状态，密度都不变，故B错误；C、反应达到平衡状态时，物质的浓度、含量、质量等不再发生变化，则平衡时容器内Z分子数一定，故C正确；D、反应物和生成物都是气体，无论是否达到平衡状态，容器内气体的质量都一定，故D错误，答案选AC。
（3）A．若起始时向容器M中加入2molX、1molY和1molAr（稀有气体不参与反应），X和Y的浓度不变，所以其转化率不变，该反应达到平衡状态时，放出的热量不变为Q1kJ。B．若起始时向容器M中加入amolZ、1molW，虽然与原平衡互为等效平衡，但是由于起始时加入的是生成物，故应吸收热量。C．若起始时向容器M中加入1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW，虽然与原平衡互为等效平衡，但是由于起始时加入了反应物与生成物，达到相同状态，所转化的物质的量不相同，则放出的热量不为Q1kJ。D．若起始时向容器M中加入2molX、1molY、1molZ，相当于在原平衡的基础上加入了生成物，平衡相对于原平衡逆向移动，放出的热量减少。故选A。
（4）同一容器中，物质的分子数之比等于物质的量之比，当反应达到平衡时容器内的分子数目减少10%时，气体的物质的量减少10%，即气体的物质的量减少（4+6）×10%＝1mol，根据2X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(g) ΔH＝－Q kJ/mol可知，当气体的物质的量减少1mol时参加反应的X的物质的量是2mol，所以反应中放出的热量为QkJ。
（5）由于正方应是体积减小的可逆反应，即在恒温恒容条件下，容器内气体的压强是减小的。所以该条件下，恒压与恒容相比，相当于增大压强，压强越大，反应速率越大，反应到达平衡的时间越短，即N容器首先达到平衡状态。增大压强平衡向正反应方向移动，则X的质量分数减小，即M>N。
（6）2molX和1molY在容器M中反应并达到平衡，x的平衡转化率为50%，则平衡时，c(X)＝1mol/L。根据方程式可知平衡时c(Y)＝1mol/L－1mol/L×＝0.5mol/L。生成Z、W的浓度c(Z)＝c(W)＝2mol/L×50%×＝0.5mol/L。则根据化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值可知，平衡常数K＝＝＝0.5，所以根据表中数据可知其温度是350℃。
考点：考查化学平衡状态的判断及平衡移动等
20．8 4s24p1 K、Br (CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4 sp2 三角锥形 GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体 正四面体 （，，）
【分析】
(1)基态Ga原子核外有31个电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，不同的原子轨道能量不同；
(2)基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，未成对电子数是1，第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数也是1的，其电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p63d104s1；
(3)①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs，根据质量守恒可知还应有CH4，结合原子守恒可写出反应的化学方程式为；
②利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型和杂化方式；
(4)GaF3的熔点为1000℃，GaC13的熔点为77.9℃，两者熔点差异较大，是由于其中一种为离子晶体，一种为分子晶体；
(5)①在GaAs晶体中，距离每个Ga原子最近的As原子有4个；
②晶胞中距离a球最远的黑球c与a球的连线处于晶胞体对角线上，根据几何原理二者距离等于体对角线长度的，该黑色球c距离各坐标平面距离均为晶胞棱长的；
③晶胞中含Ga原子数为8+=4，As原子数目为4，则晶胞中含有GaAs的数目为4，晶胞的质量为g；根据晶胞的结构可知，晶胞的面对角线长度应为两个砷原子直径的长度之和，即砷原子半径为晶胞面对角线的，则晶胞边长a=×10-7cm，晶胞的体积为a3=×10-21cm3，由此计算晶胞的密度。
【详解】
(1)Ga元素在周期表中的位置为第四周期第IIIA族，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其中不同的原子轨道能量不同，电子排布在不同原子轨道上，电子的能量也是不同的，因此共有8种不同能量的电子，其价电子排布式为：4s24p1；
(2)基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，未成对电子数是1，第四周期的主族元素中，基态原子未成对电子数也是1的，其电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p63d104s24p5，其中核电荷数19为钾元素，元素符号为K；核电荷数35为溴元素，元素符号为Br；
(3)①在700℃时，(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs和CH4，发生反应的化学方程式为(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4；
②，（CH3）3Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp2杂化；AsH3中心原子As电子对数=3+=4，为sp3杂化，有一对孤电子对，故分子空间构型为三角锥形；
(4)GaF3属于离子晶体，GaCl3属于分子晶体，两者熔点相差较大；
(5)①由晶胞结构示意图可知，砷化镓的晶胞与金刚石的晶胞相似，两种原子的配位数均为4，即Ga原子周围与之距离最近且距离相等的As原子有4个，形成正四面体结构，Ga处于正四面体的中心；
②晶胞中距离a球最远的黑球c与a球的连线处于晶胞体对角线上，根据几何原理二者距离等于体对角线长度的，该黑色球c距离各坐标平面距离均为晶胞棱长的，由坐标参数可知晶胞棱长为1，故该黑色球c到各坐标平面的距离均为，故该黑色球的坐标参数为 （，，）；
③晶胞中含Ga原子数为8+=4，As原子数目为4，则晶胞中含有GaAs的数目为4，晶胞的质量为g；根据晶胞的结构可知，晶胞的面对角线长度应为两个砷原子直径的长度之和，即砷原子半径为晶胞面对角线的，则晶胞边长a=×10-7cm，晶胞的体积为a3=×10-21cm3，故晶胞的密度=g·cm-3=g·cm-3。
【点睛】
本题考查了原子杂化方式及分子的立体构型的判断，侧重分子结构与性质的考查，注意杂化轨道理论的理解应用，把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键，根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=（a-xb），a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数．根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化；中心原子的杂化类型为sp2，说明该分子中心原子的价层电子对个数是3，无孤电子对数，空间构型是平面三角形。
21． 2—甲基丙烯 还原反应 n +（n—1）H2O 15
【分析】
A与溴化氢发生加成反应生成B，磁共振氢谱显示B只有一种化学环境的氢，则B的结构简式为CBr(CH3)3，则A的结构简式为CH2＝C(CH3)2。根据已知信息②可知C与环氧乙烷反应生成D，则D的结构简式为(CH3)3CCH2CH2OH。E为芳香烃，其相对分子质量为92，则E是甲苯，甲苯发生硝化反应生成F，由于H苯环上有两种化学环境的氢，这说明硝基在甲基的对位，即F的结构简式为。由于氨基易被氧化，所以F生成G是甲基的氧化反应，引入羧基，即G的结构简式为。G中的硝基被还原转化为氨基，则H的结构简式为。H和D发生酯化反应生成M，则M的结构简式为。
【详解】
（1） 根据以上分析可知A的结构简式为，其化学名称是 2－甲基丙烯。（2）由E生成F的化学方程式为。（3）由G生成H的反应类型为还原反应，H分子中含有羧基和氨基，在一定条件下可以发生聚合反应，该聚合反应的化学方程式 n +（n—1）H2O。（4）M的结构简式为。（5）D的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气，说明含有醚键，可以是甲醇和戊醇形成，戊基有8种，相应醚有8种；可以是乙醇和丁醇形成，丁醇有4种，相应醚有4种；可以是2分子丙醇形成，丙醇有2种，相应的醚类有3种，共计15种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为6:1的是。（6）参照上述合成路线和题干信息可知以乙烯和环氧乙烷为原料(无机试剂任选)制备1，6－己二醛的合成路线为。
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