湖北省黄冈中学2016届高三（上）期中化学试卷（解析版）

这是一份湖北省黄冈中学2016届高三（上）期中化学试卷（解析版），共26页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2015-2016学年湖北省黄冈中学高三（上）期中化学试卷
　
一、选择题：本题共14小题，每小题3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．化学与材料、生活和环境密切相关．下列有关说法中正确的是（　　）
A．侯氏制碱法是先将CO2通入饱和NaCl溶液后，再通入NH3
B．新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料
C．PM2.5是指大气中直径≤2.5×10﹣6m的颗粒物（气溶胶），可通过加水吸收后再利用过滤的方法分离PM2.5微粒和可溶性吸附物
D．“神十”航天服是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而制成的，它是一种新型无机非金属材料
2．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　）
A．18gD2O含电子数目为10NA
B．标准状况下，NA个HF分子所占的何种约为22.4L
C．4.5g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA
D．常温下将0.1mol铁片放入足量浓硝酸中反应后，转移电子的数目为0.3NA
3．已知X、Y、Z中含同种元素，其中X、W是单质且有如图所示的转化关系，则X、W依次为（　　）
A．Fe，Cl2 B．C，O2 C．N2，O2 D．S，O2
4．用下列实验装置进行相应实验，装置正确且能达到实验目的是（　　）

A．用图a所示装置干燥NH3气体
B．用图b所示装置蒸发NaCl溶液得NaCl晶体
C．用图c所示装置分离有机层与水层，水层从分液漏斗下口放出
D．用图d所示装置测量氯气的体积
5．短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、C同主族，B、E同主族，A的最外层电子数与次外层电子数相等，E是太阳能转化为电能的常用材料，则下列说法正确的是（　　）
A．工业上用电解熔融氧化物的方法制备C单质
B．离子半径：C＞D
C．熔融它们的单质，所克服的微粒间作用力都相同
D．含D的盐溶液都显酸性
6．若苯的环上三个氢原子分别被﹣Cl、﹣Br、﹣I取代，能生成的同分异构体数目是（　　）
A．8种 B．9种 C．10种 D．11种
7．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）
A．Na2O2加入H218O中：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH﹣+18O2↑
B．用惰性电极电解CuCl2溶液：2Cu2++2H2O4H++O2↑+2Cu
C．0.01mol/L NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol/L Ba（OH）2溶液体积混合NH4++Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O
D．在酸性重铬酸钾溶液中加入少量乙醇3CH3CH2OH+2Cr2O72﹣+13H+→4Cr3++3CH3COO﹣+11H2O
8．向含SO32﹣、Fe2+、Br﹣、I﹣各0.1mol的混合溶液中通入Cl2，Cl2与它们可能发生如下四个反应：①SO32﹣+Cl2+H2=SO42﹣+2Cl﹣+2H+，②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，③2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，④2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣．当通入0.2molCl2时，发生的反应是（　　）
A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．①②③
9．已知：2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（1）△H1，
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2　　
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H3；
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H4　　
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是（　　）
A．△H1＜0，△H2＞0 B．0＞△H3＞△H4
C．2△H5+△H1＞0 D．△H1=△H2+△H3﹣2△H5
10．某实验小组依据反应AsO43﹣+2H++2I﹣⇌AsO33﹣+I2+H2O设计如图1原电池，探究pH对AsO43﹣氧化性的影响．测得电压与pH的关系如图2．下列有关叙述错误的是（　　）

A．pH＞0.68时，甲烧杯中石墨为负极
B．pH=0.68时，反应处于平衡状态
C．pH＜0.68时，氧化性I2＜AsO43﹣
D．pH=5时，负极电极反应式为2I﹣﹣2e﹣=I2
11．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3分别为1mol/L和0.5mol/L，取10ml此混合酸，向其中加入过量的铁粉，反应结束后产生的气体在标准状况下的体积是（HNO3被还原成NO）（　　）
A．0.168L B．0.112L C．0.672L D．0.224L
12．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（　　）
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸无现象，再滴加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
原溶液中有SO42﹣
B
Agl沉淀中滴入稀KCl溶液
有白色沉淀生成
AgCl比AgI更难溶
C
向CH3CH2X中加入少量AgNO3溶液，加热
有浅黄色沉淀生成
CH3CH2X中含有Br﹣
D
C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液
KMnO4溶液褪色
使KMnO4溶液褪色的是乙烯
A．A B．B C．C D．D
13．如图所示，隔板I固定不动，活塞II可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：A（g）+2B（g）⇌xC（g），向M、N中通入1mol和2molB的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变．下列说法正确的是（　　）

A．若x=3，达到平衡后A的体积分数关系为：φ（M）＞φ（N）
B．若x＜3，C的平衡浓度关系为：c（M）＜c（N）
C．若x＞3，达到平衡后B的转化率关系为：α（M）＞α（N）
D．x不论为何值，平衡时M、N中的平均相对分子质量都相等
14．在1L密闭容器发生反应：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）△H=﹣Q kJ•mol﹣1（Q＞0），容器内部分物质的物质的量浓度如表：
时间/浓度
c（NH3）（mol•L﹣1）
c（O2）（mol•L﹣1）
c（NO）（mol•L﹣1）
起始
0.8
1.6
0
第2min
0.6
a
0.2
第4min
0.3
0.975
0.5
第6min
0.3
0.975
0.5
第8min
0.7
1.475
0.1
第10min
0.7
1.475
0.1
下列说法正确的是（　　）
A．第4min、第8min时分别达到化学平衡，且平衡常数相同
B．反应在第2min时改变了某一条件，该条件一定是升高温度
C．反应在第2min到第4min时，O2的平均速率为0.1875mol•min﹣1
D．在开始反应的前2min内，该反应放出0.2QKJ的热量
　
二、非选择题（共58分）
15．某研究小组为了制备Na2S2O3，做了如下实验：已知Na2S2O3易溶于水，遇酸易分解．
I．实验原理：Na3SO3（aq）+S（s）Na2S2O3（aq）

Ⅱ．实验装置：如图1所示，有关物质的溶解度曲线如图2所示：
Ⅲ．实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图1所示加入试剂，其中装置D的作用是　　．写出C装置中发生的化学方程式：　　．
（2）打开K1、关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．
（3）当C中溶液的pH接近7时，打开K2、关闭K1并停止加热．
（4）将C中为40℃含50g水的饱和Na2S2O3•5H2O，可得Na2S2O3•5H2O　　g．
16．目前市售氧化剂有很多种，高铁酸钾（Na2FeO4）是一种绿色氧化剂．
（1）制备高铁酸钾（Na2FeO4）的方法有很多种，可以用次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe（NO3）3制备．请写出该反应的化学方程式：　　．
（2）测定Na2FeO4样品纯度：
①取样品2.00g，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠[NaCr（OH）4]溶液的锥形瓶中充分反应；
②将所得NaCrO4酸化；
③在所得NaCr2O7溶液中加入指示剂，用1.00mol•L﹣1的（NH4）2Fe（SO4）2滴定至终点，消耗溶液体积为28.00mol．已知整个过程中发生的反应为下：
ⅰ．□Cr（OH）4﹣+□FeO42﹣+□　　=□Fe（OH）3（H2O）3↓+□CrO42﹣+□　　；
ⅱ．2CrO42﹣+2H+=Cr2O72﹣+H2O；
ⅲ．Cr2O72﹣+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
①滴定过程中，能否选用KSCN溶液作为指示剂　　填（“能”或“否”）；理由是：　　．
②配平反应式ⅰ：
□Cr（OH）4﹣+□FeO42﹣+□　　=□Fe（OH）3（H2O）3↓+□CrO42﹣+□　　
③NaFeO4样品的纯度是　　．（保留三位有效数字）
17．工业上以β﹣锂辉石（主要成分为Li2O•Al2O3•4SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．
（1）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42﹣，另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+等杂质，需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的PH到6.0～6.5，过滤，能除去的部分杂质离子是　　，然后分离得到浸出液．
（2）步骤Ⅱ中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去Fe2+等杂质金属离子，用H2O2将Fe2+除去的离子反应方程式　　；步骤Ⅱ所得滤渣主要成分的化学式是　　．
（3）Na2SO4•10H2O是工业生产的一种重要化工原料．步骤Ⅲ所得母液溶质主要是Na2SO4和少量NaOH．可以向母液中加入适量的　　，再通过　　、　　、过滤、洗涤，得到Na2SO4•10H2O晶体．
18．（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是　　．
A．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H＜0
B．C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H＞0
C．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据（1）中所选反应设计一个原电池，其负极电池反应式为：　　；
（3）燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置．燃料电池的能量转化率理论上可高达85%～90%（现在实际已达到40%～60%）．CO、CH4、C2H5OH是常用的燃料，它们每1mol分别完全燃烧生成CO2（g）及H2O（l）时，放出的热量依次为283.0kJ、890.3kJ、1366.8kJ．相同质量的这3种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是　　（填写物质的化学式）．
19．某化学兴趣小组自行设计实验对废PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）进行化学解聚制备PET的初始原料对苯二甲酸（TPA）及乙二醇（EG），以实现治理污染、资源的循环利用．
查阅相关资料，得到主要试剂及产物的性质：
物质
相对分子质量
性质
废饮料瓶碎片

聚对苯二甲酸乙二醇酯：乳白色或浅黄色的聚合物．
乙二醇（EG）
62
无色无臭液体，对动物有毒性．沸点：196～198℃，与水混溶．
对苯二甲酸（TPA）

166
白色晶体或粉末，低毒．弱酸．300℃以上升华．不溶于水、乙醚、氯仿等大多数有机溶剂，可溶于DMF等强极性有机溶剂．
实验过程如下：
（一）解聚
实验装置如图所示，A为三颈烧瓶，B为直形冷凝管，C为吸滤芯瓶，各接口均为玻璃接口．向装置中加入一定量废饮料瓶碎片及辅助试剂（催化剂、水等）．缓慢搅拌，加热．待温度计上的温度显示高出200℃时，停止加热．则：

（1）写出聚对苯二甲酸乙二醇酯解聚的化学反应方程式：　　．
（2）C中收集到的是　　；C装置吸滤瓶　　（填“能”或“不能”）换页成敞口锥形瓶，原因：　　．
（3）成品聚对苯二甲酸乙二酯是一种结晶性好，无色透明，极为坚韧的材料．有玻璃的外观，无臭、无味、无毒，易燃，燃烧时，产生蓝色边缘的黄色火焰．其燃烧反应属于　　．
A．聚合反应　　　　　　B．加成聚合反应
C．综合聚合反应　　　　D．高分子化学反应
（4）工业上生产“PET”的反应式为：，生产时，若消耗EG的物质的量比TPA多4‰，则上述聚合物的链节数n为　　．
20．研究CO、NO2、SO2等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量测定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）△H=﹣75.56kJ•mol﹣1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.0kJ•mol﹣1
写出CO（g）与I2O5（s）反应生成I2（s）和CO2（g）的热化学方程式：　　．
（2）已知反应：NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）的△H=﹣41.8kJ•mol﹣1
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是　　．
a．体系压强保持不变　　　　　　 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变　　　d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K=　　．
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．
①该反应在40℃和60℃时的平衡常数分别为K1和K2，若K1大于K2，则该反应为　　反应．（填“放热”或“吸热”）
②该反应的焓变为△H，活化能为E0，下列能量关系图（图1）合理的是　　．
（4）某温度时，根据的H2浓度随时间的变化曲线，请在同一图（图2）中绘出CH3OH浓度随时间的变化曲线．

　

2015-2016学年湖北省黄冈中学高三（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
　
一、选择题：本题共14小题，每小题3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．化学与材料、生活和环境密切相关．下列有关说法中正确的是（　　）
A．侯氏制碱法是先将CO2通入饱和NaCl溶液后，再通入NH3
B．新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料
C．PM2.5是指大气中直径≤2.5×10﹣6m的颗粒物（气溶胶），可通过加水吸收后再利用过滤的方法分离PM2.5微粒和可溶性吸附物
D．“神十”航天服是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而制成的，它是一种新型无机非金属材料
【考点】常见的生活环境的污染及治理；纯碱工业（侯氏制碱法）；合成材料．
【分析】A．氨气易溶于水，氨水易吸收二氧化碳；
B．光导纤维主要成分是二氧化硅；
C．粒子透过滤纸，不能用过滤的方法；
D．碳化硅陶瓷和碳纤维由非金属元素组成；
【解答】解：A．向饱和食盐水中通入过量氨气，再通入过量的二氧化碳，氨气易溶于水，氨水能更好的吸收氨气，故A错误；
B．光导纤维主要成分是二氧化硅，二氧化硅为氧化物，属于无机物，故B错误；
C．粒子透过滤纸，不能用过滤的方法，故C错误；
D．碳化硅陶瓷和碳纤维由非金属元素组成，为新型无机非金属材料，故D正确；
故选：D．
　
2．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（　　）
A．18gD2O含电子数目为10NA
B．标准状况下，NA个HF分子所占的何种约为22.4L
C．4.5g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA
D．常温下将0.1mol铁片放入足量浓硝酸中反应后，转移电子的数目为0.3NA
【考点】阿伏加德罗常数．
【分析】A、求出重水的物质的量，然后根据重水中含10个电子来分析；
B、标况下HF为液体；
C、求出二氧化硅的物质的量，然后根据1mol二氧化硅中含4mol硅氧键来分析；
D、常温下，铁在浓硝酸中会钝化．
【解答】解：A、18g重水的物质的量为0.9mol，而重水中含10个电子，故0.9mol重水中含9NA个电子，故A错误；
B、标况下HF为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其体积，故B错误；
C、4.5g二氧化硅的物质的量为n==0.075mol，而1mol二氧化硅中含4mol硅氧键，故0.075mol二氧化硅中含0.3NA条共价键，故C正确；
D、常温下，铁在浓硝酸中会钝化，故反应程度很小，则转移的电子数小于0.3NA个，故D错误．
故选C．
　
3．已知X、Y、Z中含同种元素，其中X、W是单质且有如图所示的转化关系，则X、W依次为（　　）
A．Fe，Cl2 B．C，O2 C．N2，O2 D．S，O2
【考点】铁的化学性质；氯气的化学性质；含硫物质的性质及综合应用．
【分析】A、Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，FeCl3不与Cl2反应；
B、C与少量O2生成CO，与足量的O2反应生成CO2，CO与O2反应生成CO2，CO2与C反应生成CO；
C、N2不可能一步生成NO2；
D、S与O2不可能一步生成SO3．
【解答】解：A、Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，FeCl3不与Cl2反应，故A错误；
B、C与少量O2生成CO，CO继续与O2反应生成CO2，CO2与C反应生成CO，C与足量的O2反应生成CO2，故B正确；
C、N2与O2放电生成NO，NO与O2反应生成NO2，但是N2不可能一步生成NO2，故C错误；
D、S与O2只能生成SO2，不可能一步生成SO3，故D错误．
故选B．
　
4．用下列实验装置进行相应实验，装置正确且能达到实验目的是（　　）

A．用图a所示装置干燥NH3气体
B．用图b所示装置蒸发NaCl溶液得NaCl晶体
C．用图c所示装置分离有机层与水层，水层从分液漏斗下口放出
D．用图d所示装置测量氯气的体积
【考点】实验装置综合．
【分析】A．干燥气体，大口进，小口出，且氯化钙与氨气反应；
B．图为蒸发结晶操作；
C．水在上层，分液时避免上下层液体混合；
D．氨气极易溶于水．
【解答】解：A．干燥管应该大口进气小口出气，且无水氯化钙不能干燥NH3，故A错误；
B．图为蒸发结晶操作，并利用玻璃棒不断搅拌，操作合理，故B正确；
C．水在上层，分液时避免上下层液体混合，则水层从分液漏斗上口倒出，故C错误；
D．氨气极易溶于水，不能将水排出测定其体积，故D错误；
故选B．
　
5．短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、C同主族，B、E同主族，A的最外层电子数与次外层电子数相等，E是太阳能转化为电能的常用材料，则下列说法正确的是（　　）
A．工业上用电解熔融氧化物的方法制备C单质
B．离子半径：C＞D
C．熔融它们的单质，所克服的微粒间作用力都相同
D．含D的盐溶液都显酸性
【考点】原子结构与元素周期律的关系．
【分析】短周期元素A、B、C，D、E原子序数依次增大，A、C同主族，A的最外层电子数与次外层电子数相等，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为2，可推知A为Be、C为Mg；E是太阳能转化为电能的常用材料，则E为Si，B、E同主族，则B为C元素，结合原子序数可知D为Al，结合元素周期律与元素化合物性质解答．
【解答】解：短周期元素A、B、C，D、E原子序数依次增大，A、C同主族，A的最外层电子数与次外层电子数相等，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为2，可推知A为Be、C为Mg；E是太阳能转化为电能的常用材料，则E为Si，B、E同主族，则B为C元素，结合原子序数可知D为Al，
A．电解熔融MgCl2的方法制备Mg单质，故A错误；
B．镁离子和铝离子都含有两个电子层，核电荷数铝离子较大，则离子半径镁离子都与铝离子，即C＞D，故B正确；
C．A、B、C、D、E 的单质中微粒间作用力有金属键和共价键两种，所以熔融它们的单质所克服的微粒间作用力不完全相同，故C错误；
D．D为Al元素，含铝元素的盐溶液不一定显示酸性，如NaAlO2溶液显碱性，故D错误；
故选B．
　
6．若苯的环上三个氢原子分别被﹣Cl、﹣Br、﹣I取代，能生成的同分异构体数目是（　　）
A．8种 B．9种 C．10种 D．11种
【考点】有机化合物的异构现象．
【分析】先分别讨论①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻，②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻③﹣X、﹣Y、﹣Z只有两种相邻时含有的同分异构体，然后计算出该有机物总共含有的同分异构体数目．
【解答】解：①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻的情况：三种取代基分别在中间时存在的结构不同，所以总共有3种同分异构体；
②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻：三种取代基都在苯环的间位氢原子位置，只有1种结构；
③﹣X、﹣Y、﹣Z中只有两个相邻：羟基、羧基和甲基相邻的取代基有3种组合，剩余的取代基有2种间位取代，所以取代产物有：3×2=6种；
所以总共含有的同分异构体数目为：3+1+6=10．
故选：C．
　
7．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）
A．Na2O2加入H218O中：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH﹣+18O2↑
B．用惰性电极电解CuCl2溶液：2Cu2++2H2O4H++O2↑+2Cu
C．0.01mol/L NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol/L Ba（OH）2溶液体积混合NH4++Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O
D．在酸性重铬酸钾溶液中加入少量乙醇3CH3CH2OH+2Cr2O72﹣+13H+→4Cr3++3CH3COO﹣+11H2O
【考点】离子方程式的书写．
【分析】A．过氧化钠与水反应，过氧化钠既是氧化剂有是还原剂；
B．不符合反应客观事实；
C.0.01mol/L NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol/L Ba（OH）2溶液体积混合反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钡沉淀和一水合氨；
D．酸性环境下，二者反应生成4[Cr（H2O）6]3+和3CH3COOH，据此解答．
【解答】解：A．Na2O2加入H218O中，离子方程式：2Na2O2+2H218O=4Na++418OH﹣+O2↑，故A错误；
B．用惰性电极电解CuCl2溶液，离子方程式：Cu2++2Cl﹣Cl2↑+Cu，故B错误；
C.0.01mol/L NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol/L Ba（OH）2溶液体积混合反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钡沉淀和一水合氨，离子方程式：NH4++Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O，故C正确；
D．在酸性重铬酸钾溶液中加入少量乙醇，离子方程式：2Cr2O72﹣+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr（H2O）6]3++3CH3COOH，故D错误；
故选：C．
　
8．向含SO32﹣、Fe2+、Br﹣、I﹣各0.1mol的混合溶液中通入Cl2，Cl2与它们可能发生如下四个反应：①SO32﹣+Cl2+H2=SO42﹣+2Cl﹣+2H+，②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，③2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，④2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣．当通入0.2molCl2时，发生的反应是（　　）
A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．①②③
【考点】氧化性、还原性强弱的比较．
【分析】离子还原性SO32﹣＞I﹣＞Fe2+＞Br﹣，故首先发生反应SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+2H+，再发生反应2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，最后发生反应2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，根据发生反应顺序计算离子开始反应到该离子反应完毕时氯气的物质的量，据此判断．
【解答】解：离子还原性SO32﹣＞I﹣＞Fe2+＞Br﹣，故首先发生反应SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+2H+，再发生反应2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，最后发生反应2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，根据发生反应顺序计算离子开始反应到该离子反应完毕时氯气的物质的量，
由SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+2H+可知，0.1molSO32﹣完全反应需要消耗0.1mol氯气；
0.1molSO32﹣完全反应后，才发生2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，0.1molSO32﹣完全反应需要消耗0.1mol氯气，0.1molI﹣完全反应消耗0.05氯气；
由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣可知，0.1molFe2+完全反应消耗0.05mol氯气，三种离子共消耗0.2mol氯气，所以Br﹣不参加反应；
故选A．
　
9．已知：2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（1）△H1，
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2　　
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H3；
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H4　　
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是（　　）
A．△H1＜0，△H2＞0 B．0＞△H3＞△H4
C．2△H5+△H1＞0 D．△H1=△H2+△H3﹣2△H5
【考点】反应热的大小比较．
【分析】A．燃烧反应都是放热反应；
B．生成液态水放出热量多；
C．反应都是放热反应，所以△H5、△H1均为负值；
D．根据盖斯定律分析．
【解答】解：A．2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2　属于燃烧反应，是放热反应，所以△H2＜0，故A错误；
B．2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H3；2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H4，从气态水到液态水要放出热量，所以生成液态水放出热量多，由于反应热为负值，所以0＞△H4＞△H3，故B错误；
C．反应都是放热反应，所以△H5、△H1均为负值，所以2△H5+△H1＜0，故C错误；
D．①2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（1）△H1，
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2　　
③2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H3；
⑤CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H5
由盖斯定律①=②+③﹣2×⑤，即△H1=△H2+△H3﹣2△H5，故D正确．
故选D．
　
10．某实验小组依据反应AsO43﹣+2H++2I﹣⇌AsO33﹣+I2+H2O设计如图1原电池，探究pH对AsO43﹣氧化性的影响．测得电压与pH的关系如图2．下列有关叙述错误的是（　　）

A．pH＞0.68时，甲烧杯中石墨为负极
B．pH=0.68时，反应处于平衡状态
C．pH＜0.68时，氧化性I2＜AsO43﹣
D．pH=5时，负极电极反应式为2I﹣﹣2e﹣=I2
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】A．pH＞0.68时，电压小于0，反应向左进行，AsO33﹣失电子，甲烧杯中石墨为负极；
B．pH=0.68时，电压为0，反应处于平衡状态；
C．pH＜0.68时，电压大于0，反应向右进行，AsO43﹣为氧化剂，I2为氧化产物，氧化性：氧化剂＞氧化产物；
D．pH=5时，反应向左进行，负极反应为AsO33﹣失电子．
【解答】解：A．pH＞0.68时，电压小于0，反应向左进行，AsO33﹣失电子，甲烧杯中石墨为负极，故A正确；
B．pH=0.68时，电压为0，反应处于平衡状态，故B正确；
C．pH＜0.68时，电压大于0，反应向右进行，AsO43﹣为氧化剂，I2为氧化产物，氧化性 AsO43﹣＞I2，故C正确；
D．pH=5时，反应向左进行，负极反应为AsO33﹣失电子，故D错误．
故选：D．
　
11．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3分别为1mol/L和0.5mol/L，取10ml此混合酸，向其中加入过量的铁粉，反应结束后产生的气体在标准状况下的体积是（HNO3被还原成NO）（　　）
A．0.168L B．0.112L C．0.672L D．0.224L
【考点】化学方程式的有关计算．
【分析】10mL混合酸中含有：n（H+）=0.01L×2×1mol/L+0.01L×0.5mol/L=0.025mol，n（NO3﹣）=0.01L×0.5mol/L=0.005mol，由于铁过量，则发生反应：3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，Fe+2H+=Fe2++H2↑，以此计算该题．
【解答】解：10mL混合酸中含有：n（H+）=0.01L×2×1mol/L+0.01L×0.5mol/L=0.025mol，n（NO3﹣）=0.01L×0.5mol/L=0.005mol，
由于铁过量，则发生反应：3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，Fe+2H+=Fe2++H2↑，则
3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
0.005mol 0.02mol 0.005mol
反应后剩余n（H+）=0.025mol﹣0.02mol=0.005mol，
Fe+2H+=Fe2++H2↑
0.005mol 0.0025mol
所以：n（NO）+n（H2）=0.005mol+0.0025mol=0.0075mol，
V（NO）+V（H2）=0.0075mol×22.4L/mol=0.168L，
故选A．
　
12．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（　　）
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸无现象，再滴加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
原溶液中有SO42﹣
B
Agl沉淀中滴入稀KCl溶液
有白色沉淀生成
AgCl比AgI更难溶
C
向CH3CH2X中加入少量AgNO3溶液，加热
有浅黄色沉淀生成
CH3CH2X中含有Br﹣
D
C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液
KMnO4溶液褪色
使KMnO4溶液褪色的是乙烯
A．A B．B C．C D．D
【考点】化学实验方案的评价．
【分析】A．先滴加盐酸无现象，排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等干扰；
B．c（Cl﹣）×c（Ag+）＞Ksp（AgCl），则生成沉淀；
C．CH3CH2X不能电离出X﹣离子；
D．生成的气体中可能含有乙醇和二氧化硫．
【解答】解：A．先滴加盐酸无现象，排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等干扰，再加氯化钡生成的白色沉淀为硫酸钡，则原溶液中含有SO42﹣，故A正确；
B．AgI沉淀中滴入稀KCl溶液，若c（Cl﹣）×c（Ag+）＞Ksp（AgCl），则生成白色沉淀，但AgI比AgCl更难溶，故B错误；
C．CH3CH2X不能电离出X﹣离子，向CH3CH2X中加入少量AgNO3溶液，加热，不会发生反应，应先水解，然后调节至酸性加硝酸银来检验卤素离子，故C错误；
D．生成的气体中可能含有乙醇和二氧化硫，二者都可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，故D错误．
故选A．
　
13．如图所示，隔板I固定不动，活塞II可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：A（g）+2B（g）⇌xC（g），向M、N中通入1mol和2molB的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变．下列说法正确的是（　　）

A．若x=3，达到平衡后A的体积分数关系为：φ（M）＞φ（N）
B．若x＜3，C的平衡浓度关系为：c（M）＜c（N）
C．若x＞3，达到平衡后B的转化率关系为：α（M）＞α（N）
D．x不论为何值，平衡时M、N中的平均相对分子质量都相等
【考点】化学平衡建立的过程．
【分析】根据M容器是恒温恒容下建立的平衡，N容器是恒温恒压下建立的平衡，
A．若x=3，由于反应前后气体体积不变，N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效；
B．若x＜3，由于反应后气体体积减小，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积，压强增大，平衡正向移动；
C．若x＞3，由于反应后气体体积增大，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积，压强减小，平衡正向移动；
D．平均相对分子质量=，反应前后都是气体，m不变，但x取任意值，M、N中平衡状态可能不同，n可能不相等．
【解答】解：M容器是恒温恒容下建立的平衡，N容器是恒温恒压下建立的平衡，
A．若x=3，由于反应前后气体体积不变，N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效，所以达到平衡后A的体积分数关系为：φ（M）=φ（N），故A错误；
B．若x＜3，由于反应后气体体积减小，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积，压强增大，平衡正向移动，C的平衡浓度增大，所以C的平衡浓度关系为：c（M）＜c（N），故B正确；
C．若x＞3，由于反应后气体体积增大，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积，压强减小，平衡正向移动，B的转化率增大，所以达到平衡后B的转化率关系为：α（M）＜α（N），故C错误；
D．若x=3，M、N中平衡状态相同，平衡时M、N中的平均相对分子质量都相等，若x＞3或＜3，两者的平衡状态不同，平衡时M、N中的平均相对分子质量不等，故D错误；
故选B．
　
14．在1L密闭容器发生反应：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）△H=﹣Q kJ•mol﹣1（Q＞0），容器内部分物质的物质的量浓度如表：
时间/浓度
c（NH3）（mol•L﹣1）
c（O2）（mol•L﹣1）
c（NO）（mol•L﹣1）
起始
0.8
1.6
0
第2min
0.6
a
0.2
第4min
0.3
0.975
0.5
第6min
0.3
0.975
0.5
第8min
0.7
1.475
0.1
第10min
0.7
1.475
0.1
下列说法正确的是（　　）
A．第4min、第8min时分别达到化学平衡，且平衡常数相同
B．反应在第2min时改变了某一条件，该条件一定是升高温度
C．反应在第2min到第4min时，O2的平均速率为0.1875mol•min﹣1
D．在开始反应的前2min内，该反应放出0.2QKJ的热量
【考点】化学平衡建立的过程．
【分析】A．计算第4min的化学平衡常、第8min时达到化学平衡的平衡常，比较二者数值大小；
B．在第2min时改变了某一条件，使反应速率大大加快，改变的条件可能是使用催化剂或升高温度；
C．反应在第2min到第4min时：反应从开始到2min时△c（NH3）=0.2mol/L，所以根据速率之比等于化学方程式计量数之比求算；
D．在开始反应的前2min内，NH3发生反应的物质的量为0.2mol，根据热化学方程式计算该反应放出0.05QKJ的热量．
【解答】解：A．第4min的化学平衡常K1==、第8min时达到化学平衡的平衡常数K2==，二者二者数值不相等，故A错误；
B．反应从开始到2min时△c（NH3）=0.2mol/L，所以根据方程式中与氧气的关系，氧气的浓度改变数值为5/4×0.2mol/L=0.25mol/L．因此a=1.35mol/L．在第2min时改变了某一条件，使反应速率大大加快，改变的条件可能是使用催化剂或升高温度，故B错误；
C．反应在第2min到第4min时：
V（NH3）=（0.6﹣0.3）mol/L÷2min=0.15mol/（L•min）；
V（O2）=“5/4”V（NH3）=5/4×0.15mol/（L•min）=0.1875mol/（L•min），故C正确；
D．在开始反应的前2min内，NH3发生反应的物质的量为0.2mol．根据热化学方程式可知：该反应放出0.05QKJ的热量，故D错误．
故选：C．
　
二、非选择题（共58分）
15．某研究小组为了制备Na2S2O3，做了如下实验：已知Na2S2O3易溶于水，遇酸易分解．
I．实验原理：Na3SO3（aq）+S（s）Na2S2O3（aq）

Ⅱ．实验装置：如图1所示，有关物质的溶解度曲线如图2所示：
Ⅲ．实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图1所示加入试剂，其中装置D的作用是　吸收过量的SO2尾气，防止污染环境　．写出C装置中发生的化学方程式：　SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2　．
（2）打开K1、关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．
（3）当C中溶液的pH接近7时，打开K2、关闭K1并停止加热．
（4）将C中为40℃含50g水的饱和Na2S2O3•5H2O，可得Na2S2O3•5H2O　62　g．
【考点】制备实验方案的设计．
【分析】（1）由于浓硫酸和Cu片反应产生的SO2与C中的物质反应会有过量，B和D是为了吸收多余的二氧化硫；C中二氧化硫与碳酸钠以及硫混合反应生成Na2S2O3和二氧化碳，据此书写方程式；
（4）由图象2可知，40℃Na2CO3的溶解度为53g，所以50g水中有Na2CO3的物质的量为=0.25mol，结合C中的反应：SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2进行计算．
【解答】解：（1）由于浓硫酸和Cu片反应产生的SO2与C中的物质反应会有过量，所以B和D可以用来吸收过量的SO2尾气，防止污染环境；C中通入的二氧化硫与碳酸钠以及硫混合反应生成Na2S2O3和二氧化碳，方程式为：SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2；故答案为：吸收过量的SO2尾气，防止污染环境；SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2；
（4）由图象2可知，40℃Na2CO3的溶解度为53g，所以50g水中有Na2CO3的物质的量为=0.25mol，又根据C中的反应：SO2+Na2CO3+S=Na2S2O3+CO2可知，Na2CO3完全反应，所以Na2S2O3生成0.25mol，故可得Na2S2O3•5H2O质量为0.25mol×208g/mol=62g，故答案为：62．
　
16．目前市售氧化剂有很多种，高铁酸钾（Na2FeO4）是一种绿色氧化剂．
（1）制备高铁酸钾（Na2FeO4）的方法有很多种，可以用次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe（NO3）3制备．请写出该反应的化学方程式：　3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O　．
（2）测定Na2FeO4样品纯度：
①取样品2.00g，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠[NaCr（OH）4]溶液的锥形瓶中充分反应；
②将所得NaCrO4酸化；
③在所得NaCr2O7溶液中加入指示剂，用1.00mol•L﹣1的（NH4）2Fe（SO4）2滴定至终点，消耗溶液体积为28.00mol．已知整个过程中发生的反应为下：
ⅰ．□Cr（OH）4﹣+□FeO42﹣+□　3H2O　=□Fe（OH）3（H2O）3↓+□CrO42﹣+□　1OH﹣　；
ⅱ．2CrO42﹣+2H+=Cr2O72﹣+H2O；
ⅲ．Cr2O72﹣+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
①滴定过程中，能否选用KSCN溶液作为指示剂　否　填（“能”或“否”）；理由是：　只要反应开始进行就会生成Fe3+，不能指示滴定终点　．
②配平反应式ⅰ：
□Cr（OH）4﹣+□FeO42﹣+□　3H2O　=□Fe（OH）3（H2O）3↓+□CrO42﹣+□　1OH﹣　
③NaFeO4样品的纯度是　77.5%　．（保留三位有效数字）
【考点】探究物质的组成或测量物质的含量．
【分析】（1）次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe（NO3）3生成Na2FeO4，结合质量守恒配平；
（2）①反应ⅲ只要开始进行就会生成Fe3+，所以不能用KSCN作为指示剂．
②反应中Cr的化合价从+3价升高到了+6价，失去了3mol电子；Fe元素的化合价从+6价降低到了+3价，得到了3mol电子，根据电子守恒、元素守恒来配平方程式；
③根据发生的反应得到如下关系：Na2FeO4～CrO42﹣～0.5Cr2O72﹣～3Fe2+，结合关系式计算．
【解答】解：（1）次氯酸钠在强碱性的NaOH溶液中氧化Fe（NO3）3生成Na2FeO4，反应的方程式为3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O，
故答案为：3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O；
（2）①反应ⅲ只要开始进行就会生成Fe3+，所以不能用KSCN作为指示剂，故答案为：否；只要反应开始进行就会生成Fe3+，不能指示滴定终点；
②反应中Cr的化合价从+3价升高到了+6价，失去了3mol电子；Fe元素的化合价从+6价降低到了+3价，得到了3mol电子，反应的离子方程式为Cr（OH）4﹣+FeO42﹣+3H2O=Fe（OH）3（H2O）3↓+CrO42﹣+OH﹣，
故答案为：1；1；3H2O；1；1； 1OH﹣；
③根据发生的反应得到如下关系：Na2FeO4～CrO42﹣～0.5Cr2O72﹣～3Fe2+，
所以样品的纯度为=77.5%．
故答案为：77.5%．
　
17．工业上以β﹣锂辉石（主要成分为Li2O•Al2O3•4SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．
（1）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42﹣，另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+等杂质，需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的PH到6.0～6.5，过滤，能除去的部分杂质离子是　Fe3+、Al3+　，然后分离得到浸出液．
（2）步骤Ⅱ中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去Fe2+等杂质金属离子，用H2O2将Fe2+除去的离子反应方程式　Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O　；步骤Ⅱ所得滤渣主要成分的化学式是　Fe（OH）3、CaCO3、Mg（OH）2　．
（3）Na2SO4•10H2O是工业生产的一种重要化工原料．步骤Ⅲ所得母液溶质主要是Na2SO4和少量NaOH．可以向母液中加入适量的　硫酸（或稀硫酸、浓硫酸）　，再通过　蒸发浓缩　、　冷却结晶　、过滤、洗涤，得到Na2SO4•10H2O晶体．
【考点】制备实验方案的设计．
【分析】已知β﹣锂辉石（主要成分为Li2O•Al2O3•4SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程：Li2O•Al2O3•4SiO2加硫酸，浸取，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42﹣，另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，在在搅拌下加入石灰石调节pH，使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀，过滤，再将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，Fe2+被氧化为Fe3+，然后转化为氢氧化铁沉淀，镁离子转化为氢氧化镁沉淀，钙离子转化为碳酸钙沉淀，过滤的硫酸锂溶液，再加饱和碳酸钠溶液得到碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂，以此解答该题．
【解答】解：（1）结合题干所给信息可知，调节溶液的pH到6.0～6.5时，Fe3+、Al3+已完全沉淀，对应生成的产物为Fe（OH）3、Al（OH）3，故答案为：Fe3+、Al3+；
（2）H2O2在酸性条件下可以将Fe2+氧化为Fe3+，再调节pH将Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀而除去．所以，离子反应式为Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O；通过加入H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液，剩余的Ca2+转化为CaCO3，而杂质Mg2+则转化为比微溶物MgCO3更难溶解的Mg（OH）2．所以，步骤Ⅱ所得滤渣主要成分是Fe（OH）3、CaCO3、Mg（OH）2，
故答案为：Fe2++2H++2H2O2=2Fe3++2H2O；Fe（OH）3、CaCO3、Mg（OH）2；
（3）将NaOH杂质转化为Na2SO4，可以向母液中加入适量的H2SO4；而为了得到带结晶水的Na2SO4，可以将溶液蒸发浓缩，冷却结晶，
故答案为：硫酸（或稀硫酸、浓硫酸）；蒸发浓缩；冷却结晶．
　
18．（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是　A　．
A．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H＜0
B．C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H＞0
C．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据（1）中所选反应设计一个原电池，其负极电池反应式为：　CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O　；
（3）燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置．燃料电池的能量转化率理论上可高达85%～90%（现在实际已达到40%～60%）．CO、CH4、C2H5OH是常用的燃料，它们每1mol分别完全燃烧生成CO2（g）及H2O（l）时，放出的热量依次为283.0kJ、890.3kJ、1366.8kJ．相同质量的这3种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是　CH4　（填写物质的化学式）．
【考点】原电池和电解池的工作原理；有关反应热的计算．
【分析】（1）能设计成原电池的反应必须是放热反应，同时必须是氧化还原反应；
（2）燃料电池中，负极上投放燃料，正极上投放氧化剂，负极上燃料失电子发生氧化反应，正极上氧化剂得电子发生还原反应；
（3）根据CO、CH4、C2H5OH的相对分子质量分别为28、16、46和每1mol分别完全燃烧生成CO2（g）及H2O（l）时，放出的热量依次为283.0kJ、890.3kJ、1366.8kJ，计算1gCO、CH4、C2H5OH完全燃烧时，放出热量进行比较．
【解答】解：（1）能设计成原电池的反应必须是放热反应，同时必须是氧化还原反应，
A．该反应是氧化还原反应且属于放热反应，故A正确；
B．该反应不是氧化还原反应，故B错误；
C．该反应不是氧化还原反应，故C错误；
故选：A；
（2）燃料电池中，负极上投放燃料，正极上投放氧化剂，负极上一氧化碳失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O；
故答案为：CO﹣2e﹣+4OH﹣=CO32﹣+2H2O；
（3）CO、CH4、C2H5OH的相对分子质量分别为28、16、46，又因为它们每1mol分别完全燃烧生成CO2（g）及H2O（l）时，放出的热量依次为283.0kJ、890.3kJ、1366.8kJ，所以1gCO、H2、CH4、C2H5OH完全燃烧时，放出热量分别为：，，，则相同质量的以上四种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是CH4，故答案为：CH4．
　
19．某化学兴趣小组自行设计实验对废PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）进行化学解聚制备PET的初始原料对苯二甲酸（TPA）及乙二醇（EG），以实现治理污染、资源的循环利用．
查阅相关资料，得到主要试剂及产物的性质：
物质
相对分子质量
性质
废饮料瓶碎片

聚对苯二甲酸乙二醇酯：乳白色或浅黄色的聚合物．
乙二醇（EG）
62
无色无臭液体，对动物有毒性．沸点：196～198℃，与水混溶．
对苯二甲酸（TPA）

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白色晶体或粉末，低毒．弱酸．300℃以上升华．不溶于水、乙醚、氯仿等大多数有机溶剂，可溶于DMF等强极性有机溶剂．
实验过程如下：
（一）解聚
实验装置如图所示，A为三颈烧瓶，B为直形冷凝管，C为吸滤芯瓶，各接口均为玻璃接口．向装置中加入一定量废饮料瓶碎片及辅助试剂（催化剂、水等）．缓慢搅拌，加热．待温度计上的温度显示高出200℃时，停止加热．则：

（1）写出聚对苯二甲酸乙二醇酯解聚的化学反应方程式：　　．
（2）C中收集到的是　乙二醇　；C装置吸滤瓶　不能　（填“能”或“不能”）换页成敞口锥形瓶，原因：　乙二醇有毒，不能直接排放到空气中　．
（3）成品聚对苯二甲酸乙二酯是一种结晶性好，无色透明，极为坚韧的材料．有玻璃的外观，无臭、无味、无毒，易燃，燃烧时，产生蓝色边缘的黄色火焰．其燃烧反应属于　D　．
A．聚合反应　　　　　　B．加成聚合反应
C．综合聚合反应　　　　D．高分子化学反应
（4）工业上生产“PET”的反应式为：，生产时，若消耗EG的物质的量比TPA多4‰，则上述聚合物的链节数n为　250　．
【考点】制备实验方案的设计．
【分析】（1）聚对苯二甲酸乙二醇酯在催化剂加热条件下发生水解反应生成对苯二甲酸和乙二醇；
（2）根据信息，乙二醇沸点：196～198℃，而苯二甲酸300℃以上升华，所以首先气化的为乙二醇，再根据乙二醇对动物有毒性分析吸滤瓶能否换页成敞口锥形瓶；
（3）根据聚对苯二甲酸乙二酯燃烧生成二氧化碳和水分析；
（4）PET的链节中EG和TPA的物质的量比为1：1，现EG的物质的量比TPA多4‰，则高分子链的两端应都是EG的成分，即EG单体数目比TPA多1，据此计算．
【解答】解：（1）聚对苯二甲酸乙二醇酯在催化剂加热条件下发生水解反应生成对苯二甲酸和乙二醇，反应的方程式为：，故答案为：；
（2）根据信息，乙二醇沸点：196～198℃，而苯二甲酸300℃以上升华，所以首先气化的为乙二醇，所以C中收集到的是乙二醇；又乙二醇对动物有毒性，不能直接排放到空气中，所以不能换页成敞口锥形瓶；故答案为：乙二醇；不能；乙二醇有毒，不能直接排放到空气中；
（3）因为聚对苯二甲酸乙二酯燃烧生成二氧化碳和水，所以不属于A．聚合反应B．加成聚合反应C．综合聚合反应；只属于D．高分子化学反应，故选：D；
（4）PET的链节中EG和TPA的物质的量比为1：1，现EG的物质的量比TPA多4‰，则高分子链的两端应都是EG的成分，即EG单体数目比TPA多1，所以=0.004，n=250，则聚合物的链节数n为250，故答案为：250．
　
20．研究CO、NO2、SO2等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量测定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）△H=﹣75.56kJ•mol﹣1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.0kJ•mol﹣1
写出CO（g）与I2O5（s）反应生成I2（s）和CO2（g）的热化学方程式：　5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ/mol　．
（2）已知反应：NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）的△H=﹣41.8kJ•mol﹣1
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是　b　．
a．体系压强保持不变　　　　　　 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变　　　d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K=　　．
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．
①该反应在40℃和60℃时的平衡常数分别为K1和K2，若K1大于K2，则该反应为　放热　反应．（填“放热”或“吸热”）
②该反应的焓变为△H，活化能为E0，下列能量关系图（图1）合理的是　B　．
（4）某温度时，根据的H2浓度随时间的变化曲线，请在同一图（图2）中绘出CH3OH浓度随时间的变化曲线．

【考点】化学平衡的计算；热化学方程式；化学平衡的影响因素．
【分析】（1）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（2）根据化学平衡状态的特征：逆、定、动、变、等来判断化学反应是否达到平衡；根据三行式以及化学平衡常数表达式计算化学平衡常数；
（3）①依据平衡常数随温度变化，平衡常数越大，平衡正向进行，温度越高平衡向吸热反应方向进行；
②分析判断反应是放热反应，反应物能量高于生成物，焓变是反应物和生成物之间的能量差值与变化过程无关；
（4）某温度时，根据H2浓度随时间的变化曲线，氢气浓度减小到平衡不变，甲醇浓度增大到平衡不变，依据物质的量的变化绘出CH2OH浓度随时间的变化曲线．
【解答】解：（1）2 I2（s）+5O2（g）=2 I2O5（s）；△H=﹣75.56kJ•mol﹣1①，
2CO（g）+O2（g）=2 CO2（g）；△H=﹣566.0kJ•mol﹣1②，
将方程式②×﹣①×得5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）；△H=（﹣566.0kJ•mol﹣1）×﹣（﹣75.56kJ•mol﹣1）×=﹣1377.22kJ/mol，
所以其热化学反应方程式为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ/mol，
故答案为：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ/mol；
（2）本反应是反应前后气体分子数不变的反应，故体系的压强保持不变，故a不能说明反应已达到平衡状态；随着反应的进行，NO2的浓度减小，颜色变浅，故b可以说明反应已达平衡；SO3和NO都是生成物，比例保持1：1，故c不能作为平衡状态的判断依据；d中所述的两个速率都是逆反应速率，不能作为平衡状态的判断依据，故选b；
NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）
起始物质的体积 a 2a 0 0
转化物质的体积 x x x x
平衡物质的体积 a﹣x 2a﹣x x x
则（a﹣x）：（2a﹣x）=1：6，故x=a，故平衡常数为==．
故答案为：b；；
（3）反应方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）
①该反应在40℃和60℃时的平衡常数分别为K1和K2，若K1大于K2，说明温度升高平衡常数减小，平衡逆向进行，正反应是放热反应；
故答案为：放热；
②反应是放热反应，反应物能量高于生成物，焓变是反应物和生成物之间的能量差值；
A、反应物能量低于生成物反应是吸热反应，故A错误；
B、反应物能量高于生成物是放热反应，焓变符合，活化能是正反应的活化能，故B正确；
C、反应物能量高于生成物是放热反应，焓变符合，活化能不是正反应的活化能，故C错误；
D、反应物能量低于生成物反应是吸热反应，故D错误；
故答案为：B；
（4）某温度时，根据图象中的H2浓度随时间的变化曲线，氢气浓度减小到平衡不变，甲醇浓度增大到平衡不变，依据氢气的浓度和化学方程式计算甲醇浓度的增加描点画出图象，（0.01，0.02）（0.02，0.04）（0.03，0.06），（0.04，0.08）绘出CH2OH浓度随时间的变化曲线为：；故答案为：．
　

2016年12月13日