【化学】湖北省随州市第二高级中学2018-2019学年高二9月起点考试（A班）（解析版）

湖北省随州市第二高级中学2018-2019学年高二9月起点考试（A班）
可能用到的原子量：H-1 O-16 C-12 Sc-45
一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共54分）
1.下列说法正确的是（　　）
A. 反应A(g) 2B(g) ΔH，若正反应的活化能为Ea kJ/mol，逆反应的活化能为Eb kJ/mol，则ΔH＝－(Ea－Eb) kJ/mol
B. 某温度下，氯化钠在水中的溶解度是20 g，则该温度下的饱和氯化钠溶液溶质的质量分数为20%
C. 将0.2 mol/L 的CH3COOH 溶液与0.1 mol/L 的NaOH 溶液等体积混合后，溶液中有关粒子的浓度满足下列关系：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)
D. 将浓度为0.1 mol/L HF 溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka(HF)保持不变，始终保持增大
【答案】C
【解析】A、△H=正反应的活化能-逆反应的活化能=（Ea-Eb）kJ/mol，故A错误；B、饱和溶液的质量分数和溶解度之间的关系：w%=×100%，当S=20g，该温度下的饱和氯化钠溶液的溶质质量分数小于20%，故B错误；C、0.2mol•L-1的CH3COOH溶液与0.1molL的NaOH溶液等体积混合后，得到的是等浓度的醋酸和醋酸钠的混合物，存在电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），存在物料守恒：2c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH），整理两式得到：2c（H+）-2c（OH-）=c（CH3COO-）-c（CH3COOH），故C正确；D、将浓度为0.1 mol•L-1 HF溶液加水不断稀释过程中，电离度增大，Ka（HF）保持不变，氟离子浓度和氢离子浓度比值基本不变，故D错误；故选C。
【点睛】本题综合考查焓变的计算、饱和溶液溶质质量分数和溶解度之间的关系、弱电解质的电离平衡以及溶液中离子浓度大小比较等。本题的易错点为A，要注意可逆反应过程中活化能有正反应和逆反应两种，焓变与活化能的关系是△H=正反应的活化能-逆反应的活化能。
2.某反应的△H=+100kJ·mol-1，下列有关该反应的叙述正确的是（　　）
A. 正反应活化能小于100kJ·mol-1
B. 逆反应活化能一定小于100kJ·mol-1
C. 正反应活化能比逆反应活化能小100kJ·mol-1
D. 正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1
【答案】D
【解析】A、某反应的△H=+100kJ•mol-1，则正反应的活化能-逆反应的活化能=100kJ•mol-1，无法确定正反应活化能的大小，故A错误；B、某反应的△H=+100kJ•mol-1，则正反应的活化能-逆反应的活化能=+100kJ•mol-1，无法确定逆反应活化能的大小，故B错误；C、某反应的△H=+100kJ•mol-1，则正反应的活化能-逆反应的活化能=+100kJ•mol-1，正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1，故C错误；D、某反应的△H=+100kJ•mol-1，则正反应的活化能-逆反应的活化能=+100kJ•mol-1，即正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ•mol-1，故D正确；故选D。
3.已知(x)、 (y)、 (z) 的分子式均为C8H8，下列说法正确的是（ ）
A. x完全氢化后的产物为q，q的一氯代物有六种同分异构体
B. x、y、z中的所有原子不可能都处于同一平面上
C. 可以用y萃取溴水中的溴
D. x的同分异构体只有y和z两种
【答案】A
【解析】A. x完全氢化后的产物为乙基环己烷q，q中有六种不同化学环境下的氢，其一氯代物有六种同分异构体，选项A正确；B. 根据苯分子中12个原子在同一平面上，乙烯分子中6个原子在同一平面上，则苯乙烯分子中苯基与乙烯基可能重叠在同一平面上，选项B错误；C. y中含有碳碳双键，能与溴发生加成应，不可以用y萃取溴水中的溴，选项C错误；D、x的同分异构体还可以有等，选项D错误。答案选A。
4.两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后所得CO2和H2O的物质的量随混合烃总物质的量的变化如图所示，则下列对混合烃的判断正确的是：

①一定有乙烯 ②一定有甲烷 ③一定有丙烷 ④一定没有乙烷⑤可能有甲烷 ⑥可能有乙炔（C2H2）
A. ②④ B. ②③⑥ C. ②⑥ D. ①③⑤
【答案】A
【解析】由图象曲线可知两种气态烃的平均组成为C1.6H4，根据碳原子平均数可知，混合气体一定含有CH4，由氢原子平均数可知，另一气态烃中氢原子数目为4，碳原子数目大于1.6，且为气体，据此进行判断。
【详解】根据图象可知，两种气态烃的平均组成为C1.6H4，烃类物质中碳原子数小于1.6的只有甲烷，则混合气体一定含有CH4，故②正确、⑤错误；由氢原子平均数为4可知，另一气态烃中氢原子数目为4，碳原子数目大于1.6，且为气体，可能含有乙烯、丙炔，一定没有乙烷、丙烷、乙炔，故①③⑥错误、④正确；根据分析可知，正确的为②④，故选A。
【点睛】本题考查了有机物分子式确定的计算，根据图象正确判断平均分子式为解答关键。本题的难点为另一种烃中氢原子数目的判断。
5.已知：|||＋，如果要合成，所用的起始原料可以是(　　)
①2—甲基—1,3—丁二烯和2—丁炔②1,3—戊二烯和2—丁炔③2,3—二甲基—1,3—戊二烯和乙炔④2,3—二甲基—1,3—丁二烯和丙炔
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
【答案】A
【解析】由信息：断键后可得到和。若按①断键可得到CH3C≡CH(丙炔)和1,3­戊二烯；若按②断键可得到2­甲基­1,3­戊二烯和乙炔②③均正确，B正确；正确选项B。
6.乙苯（）的二氯代物共有（ ）
A. 15种 B. 12种 C. 9种 D. 6种
【答案】A
【解析】试题分析：一个氯原子固定在甲基上，另一个氯原子有5种位置，一个氯原子固定在“CH2”上，另一个氯原子有4种位置，一个氯原子固定在乙基邻位碳原子上，另一个氯原子有4种位置，一个氯原子固定在乙基的间位上，另一个氯原子有2种位置，共有15种，故选项A正确。
考点：考查等效氢和同分异构体的书写等知识。
7.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2，2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A. 与环戊烯互为同分异构体 B. 二氯代物超过两种
C. 所有碳原子均处同一平面 D. 生成1 molC5H12至少需要2 molH2
【答案】C
【解析】分析：A、分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体；
B、根据分子中氢原子的种类判断；
C、根据饱和碳原子的结构特点判断；
D、根据氢原子守恒解答。
详解：A、螺[2，2]戊烷的分子式为C5H8，环戊烯的分子式也是C5H8，结构不同，互为同分异构体，A正确；
B、分子中的8个氢原子完全相同，二氯代物中可以取代同一个碳原子上的氢原子，也可以是相邻碳原子上或者不相邻的碳原子上，因此其二氯代物超过两种，B正确；
C、由于分子中4个碳原子均是饱和碳原子，而与饱和碳原子相连的4个原子一定构成四面体，所以分子中所有碳原子不可能均处在同一平面上，C错误；
D、戊烷比螺[2，2]戊烷多4个氢原子，所以生成1 molC5H12至少需要2 molH2，D正确。答案选C。
点睛：选项B与C是解答的易错点和难点，对于二元取代物同分异构体的数目判断，可固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。关于有机物分子中共面问题的判断需要从已知甲烷、乙烯、乙炔和苯的结构特点进行知识的迁移灵活应用。
8.分子式为C8H16O2的有机物A，能在酸性条件下水解生成B和C，且B在一定条件下能转化成C。则有机物A可能的结构有(　　)
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
试题分析：因B在一定条件下可氧化成C，则B为C3H7CH2OH，C为C3H7COOH，而C3H7-有CH3CH2CH2-和CH3CH(CH3)-两种，故选B。
考点：考查了有机物的推断的相关知识。
9.主链为4个碳原子的单烯烃共有4种同分异构体，则与这种单烯烃具有相同的碳原子数、主链也为4个碳原子的某烷烃有(　　)。
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】A
【解析】
主链为4个碳原子的单烯烃共有4种同分异构体，烯烃分别为：C(CH3)3CH=CH2、(CH3)2C=C(CH3)2、CH(CH3)2C(CH3)=CH2、(CH3CH2)2C=CH2。则烷烃分子中有六个碳原子，主链上也有4个碳原子的烷烃分别为：C(CH3)3CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2。
10.一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是(　　)

A. 放电时，多孔碳材料电极为负极
B. 放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C. 充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D. 充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1—）O2
【答案】D
【解析】
分析：本题考查的是电池的基本构造和原理，应该先根据题目叙述和对应的示意图，判断出电池的正负极，再根据正负极的反应要求进行电极反应方程式的书写。
详解：
A．题目叙述为：放电时，O2与Li+在多孔碳电极处反应，说明电池内，Li+向多孔碳电极移动，因为阳离子移向正极，所以多孔碳电极为正极，选项A错误。
B．因为多孔碳电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极（由负极流向正极），选项B错误。
C．充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反，放电时，Li+向多孔碳电极移动，充电时向锂电极移动，选项C错误。
D．根据图示和上述分析，电池的正极反应应该是O2与Li+得电子转化为Li2O2-X，电池的负极反应应该是单质Li失电子转化为Li+，所以总反应为：2Li + (1－)O2 ＝ Li2O2-X，充电的反应与放电的反应相反，所以为Li2O2-X ＝ 2Li + (1－)O2，选项D正确。
点睛：本题是比较典型的可充电电池问题。对于此类问题，还可以直接判断反应的氧化剂和还原剂，进而判断出电池的正负极。本题明显是空气中的氧气得电子，所以通氧气的为正极，单质锂就一定为负极。放电时的电池反应，逆向反应就是充电的电池反应，注意：放电的负极，充电时应该为阴极；放电的正极充电时应该为阳极。
11.酸性废水中的NH4+可在一定条件下利用硝酸盐菌转化为NO3-，再用图示的电化学装置除去NO3-下列有关说法正确的是(　　)

A. a端是直流电源的负极
B. 该装置把化学能转化为电能
C. 图中离子交换膜应为阴离子交换膜
D. 阴极的电极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O
【答案】D
【解析】
A.由图示可知电解池的右侧 NO3-转化为N2，N由+5价降为0价，说明右侧为电解池的阴极，因此b为电源的负极，a为电源的正极，A错误；B. 该装置是电解池，把电能转化为化学能，B错误；C.左侧为阳极，发生电极反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑，为保持电荷平衡，产生的H+通过离子交换膜进入右侧，所以离子交换膜为阳离子交换膜，C错误；D. 右侧为电解池的阴极，NO3-转化为N2，N由+5价降为0价，发生的电极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O，D正确；答案选D.
点睛：原电池是把化学能转变为电能的装置，而电解池是把电能转化为化学能的装置。
12.用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是（ ）

A. 阳极反应式为4OH－-4e－＝2H2O+O2↑ B. 通电后阴极区附近溶液pH会增大
C. K+通过交换膜从阴极区移向阳极区 D. 纯净的KOH溶液从b出口导出
【答案】C
【解析】
根据图示，通入粗氢氧化钾的电极是阳极，阳极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；通入水的电极是阴极，电极反应为，K＋通过交换膜从阳极区移向阴极区，生成氢氧化钾，纯净的KOH溶液从b口导出，阴极区附近溶液的pH会增大，故C错误；
13.用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是（ ）

A. 根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10
B. 曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)
C. 相同实验条件下，若改为0.0400 mol·L-1 Cl-，反应终点c移到a
D. 相同实验条件下，若改为0.0500 mol·L-1 Br-，反应终点c向b方向移动
【答案】C
【解析】
分析：本题应该从题目所给的图入手，寻找特定数据判断题目中的沉淀滴定的具体过程。注意：横坐标是加入的硝酸银溶液的体积，纵坐标是氯离子浓度的负对数。
详解：A．选取横坐标为50mL的点，此时向50mL 0.05mol/L的Cl-溶液中，加入了50mL 0.1mol/L的AgNO3溶液，所以计算出此时溶液中过量的Ag+浓度为0.025mol/L（按照银离子和氯离子1:1沉淀，同时不要忘记溶液体积变为原来2倍），由图示得到此时Cl-约为1×10-8mol/L（实际稍小），所以KSP(AgCl)约为0.025×10-8=2.5×10-10，所以其数量级为10-10，选项A正确。
B．由于KSP(AgCl)极小，所以向溶液滴加硝酸银就会有沉淀析出，溶液一直是氯化银的饱和溶液，所以c(Ag+)·c(Cl-)＝KSP(AgCl)，选项B正确。
C．滴定的过程是用硝酸银滴定氯离子，所以滴定的终点应该由原溶液中氯离子的物质的量决定，将50mL 0.05mol/L的Cl-溶液改为50mL 0.04mol/L的Cl-溶液，此时溶液中的氯离子的物质的量是原来的0.8倍，所以滴定终点需要加入的硝酸银的量也是原来的0.8倍，因此应该由c点的25mL变为25×0.8=20mL，而a点对应的是15mL，选项C错误。
D．卤化银从氟化银到碘化银的溶解度应该逐渐减小，所以KSP(AgCl)应该大于KSP(AgBr)，将50mL 0.05mol/L的Cl-溶液改为50mL 0.05mol/L的Br-溶液，这是将溶液中的氯离子换为等物质的量的溴离子，因为银离子和氯离子或溴离子都是1:1沉淀的，所以滴定终点的横坐标不变，但是因为溴化银更难溶，所以终点时，溴离子的浓度应该比终点时氯离子的浓度更小，所以有可能由a点变为b点。选项D正确。
点睛：本题虽然选择了一个学生不太熟悉的滴定过程——沉淀滴定，但是其内在原理实际和酸碱中和滴定是一样的。这种滴定的理论终点都应该是恰好反应的点，酸碱中和滴定是酸碱恰好中和，沉淀滴定就是恰好沉淀，这样就能判断溶液发生改变的时候，滴定终点如何变化了。
14.根据下列图示所得出的结论不正确的是（ ）

A. 图甲是CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的ΔH0
C. NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态
D. 30 ℃时，B点对应状态的v(正)＜v(逆)
【答案】C
【解析】A、C点对应平衡常数的负对数（-lgK）=3.638，所以C点对应状态的平衡常数K（C）=10-3.638，A正确；B、温度升高平衡常数的负对数（-lgK）减小，即温度越高K值越大，所以正反应是吸热反应，则△H＞0，B正确；C、体系中两种气体的物质的量之比始终不变，所以NH3的体积分数不变时，该反应不一定达到平衡状态，C错误；D、30℃时，B点未平衡，最终要达平衡状态，平衡常数的负对数要变大，所以此时的（-lgQC）＜（-lgK），所以QC＞K，因此B点对应状态的v（正）＜v（逆），D正确；答案选C。
16.25℃时，某浓度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液，滴加过程中各种含磷微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线如下图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 曲线1和曲线2分别表示δ(H3PO4)和δ(HPO42-)的变化
B. 25℃时，H3PO4的电离常数K1=10-2.1
C. pH=7.2时，溶液中c(H2PO4ˉ)+c(HPO42-)+c(OHˉ)=c(Na+)+c(H+)
D. pH=12.3时，溶液中由水电离出的c(H+)=10-12.3mol/L
【答案】B
【解析】
某浓度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液，滴加过程中各种含磷微粒为H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-，根据pH的变化，则曲线1为H3PO4，曲线2为H2PO4-，曲线3为HPO42-，曲线4为PO43-，故A错误；B、H3PO4的电离常数K1=, 25℃当pH为2.1时，=，故K1==10-2.1，故B正确；C、pH=7.2时，溶液中微粒为：H2PO4-、HPO42-、OHˉ、Na+、H+，故电荷守恒为：c(H2PO4ˉ)+2c(HPO42-)+c(OHˉ)=c(Na+)+c(H+)，故C错误；D、pH=12.3时，溶液中含磷微粒有：HPO42-、PO43-，此时c（H+）=12.3mol/L，但水电离出来的c(H+)>10-12.3mol/L，因为有一小部分在HPO42-中，故D错误；故选B。
17.常温下，二元弱酸 H2Y 溶液中滴加 KOH 溶液，所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示，下列有关说法错误的是(　　)

A. 曲线 M 表示 pH与lg的变化关系
B. Ka2(H2Y)=10-4.3
C. d 点溶液中: c(H+)－c(OH -)＝2c(Y2-)＋ c(HY-)－c(K+)
D. 交点 e 的溶液中: c(H2Y) = c(Y2-) > c(HY-)> c(H+)> c(OH -)
【答案】D
【解析】
【详解】A．pH增大，表示溶液中碱性增强，则溶液中H2Y减少，HY-增多，所以lg增大，则曲线 M 表示 pH与lg的变化关系，故A正确；B．曲线N表示lg，当pH=3时，lg=1.3，则Ka2（H2Y）==10-3×10-1.3=10-4.3，故B正确；C．溶液中存在电荷守恒：c（K+）+c（H+）=c（OH-）+c（HY-）+2c（Y2-），所以c（H+）-c（OH -）=2c（Y2-）+c（HY-）-c（K+），故C正确；D．交点e表示lg=lg，即c（Y2-）=c（H2Y），根据图像，此时lg＞1，所以c（HY-）＞c（H2Y）=c（Y2-），故D错误；故选D。
18.可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g) 、②2M（g）N（g）+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图示：

下列判断正确的是
A. 反应①的正反应是吸热反应
B. 达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C. 达平衡（I）时，X的转化率为
D. 在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数相等
【答案】C
【解析】
A、由图可知：降温由平衡（Ⅰ）向平衡（Ⅱ）移动，同时X、Y、Z的总物质的量减少，说明①平衡向右移动，正反应放热，故A错误；B、达平衡（Ⅰ）时，右边气体的物质的量不变，仍为2mol，左右气体压强相等，设平衡时左边气体的物质的量为xmol，则有：2/x=2.2/2.8，x=2×2.8/2.2=28/11mol，即物质的量减少了3-28/11=5/11mol，所以达平衡（Ⅰ）时，X的转化率为5/11；故B正确；C、平衡时，右边物质的量不变，由图可以看出达平衡（Ⅰ）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为：2/2.2=10/11，故C错误；D、由平衡（Ⅰ）到平衡（Ⅱ），化学反应②发生移动，M的体积分数不会相等的，故D错误。故选：B。
二、非选择题（46分）
19.钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如下：

回答下列问题：
（1）洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是______________________________。
（2）先加入氨水调节pH＝3，过滤，滤渣主要成分是__________；再向滤液加入氨水调节pH＝6，滤液中Sc3+的浓度为_____________。（已知：Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13、Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Sc(OH)3]＝9.0×10－31）
（3）用草酸“沉钪”。25 ℃时pH＝2的草酸溶液中＝__________(保留两位有效数字)。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式__________________________________。[已知Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10－5]
（4）草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为_____________________________。
（5）废酸中含钪量为15 mg·L－1，V L废酸最多可提取Sc2O3的质量为____________。
【答案】 (1). 将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入H2O2中，并不断搅拌 (2). Fe（OH）3 (3). 9.0×10-7mol•L-l (4). 2.7×10-2 (5). 2Sc3++3H2C2O4=Sc2（C2O4）3↓+6H+ (6). 2Sc2（C2O4）3+3O2 2Sc2O3+12CO2 (7). 0.022Vg
【解析】
（l）不同的液体在混合时，一般是先加密度较小、易挥发的，后加密度大、难挥发的，若混合时放热，则最后加受热易分解的。因此，混合的实验操作是将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入 H2O2中，并不断搅拌。
（2）废酸中含钪、钛、铁、锰等离子，洗涤“油相”已除去大量的钛离子。根据Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39，Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31，可以求出余下3种离子沉淀完全（离子浓度小于10-5mol/L）的pH，发现锰离子沉淀完全时pH约为10，钪离子沉淀完全的pH约为5，而铁离子沉淀完全的pH约为4，所以先加入氨水调节pH =3，过滤，滤渣主要成分是Fe（OH）3 ；再向滤液加入氨水调节pH=6，此时溶液中c(OH-)=10-8mol/L，滤液中Sc3+的浓度为 =9.0×10-7mol·L-l 。
（3）25℃时pH=2的草酸溶液中,= = Ka2(H2C2O4) Kal(H2C2O4) =6.4×10-5 5.9×10-2 =3．8×10-2（保留两位有效数字）。 “沉钪”得到草酸钪的离子方程式2Sc3++ 3H2C2O4=Sc2（C2O4）3↓+ 6H+。
（4）草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为2Sc2（C2O4）3+3O22Sc2O3+12CO2。
（5）废酸中含钪量为15mg/L，则V L废酸中含钪的质量为15/LVL=0.015V g，所以最多可提取Sc2O3的质量为0.023V g。
点睛：本题难点是第（3）问。求溶液中某些粒子的浓度之比时，要充分利用好题中所给的各种平衡常数，设法通过变形找出它们之间的关系，结合题中新的信息，一般都能求解。
20.某校学生用如下图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。

请回答下列问题：
(1)实验开始时，关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始。装置Ⅱ中生成有机物的反应为__________________________________________(填化学方程式)，装置Ⅲ中小试管内苯的作用是__________________________________。
(2)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是_____________________。
(3)反应结束后，要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中，这样操作的目的是___________。简述这一操作的方法__________。
(4)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。
①用蒸馏水洗涤、振荡、分液；②用5%的NaOH溶液洗涤、振荡、分液；③用蒸馏水洗涤、振荡、分液；④加入无水CaCl2粉末干燥；⑤_______________(填操作名称)。
【答案】 (1). 冷凝回流 (2). a (3). 吸收溴蒸气 (4). Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成 (5). 反应结束后装置Ⅱ中存在大量的溴化氢，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；开启K2，关闭K1和分液漏斗活塞 (6). 蒸馏
【解析】
分析：（1）苯与液溴反应生成溴苯和溴化氢；根据溴易挥发及易溶于有机溶剂进行分析；
（2）根据生成浅黄色沉淀溴化银判断；
（3）装置II中含有溴化氢气体能污染空气；
（4）通过蒸馏方法获得纯净的溴苯。
详解：（1）在催化剂作用下，苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，则装置Ⅱ中生成有机物的反应方程式为；由于液溴易挥发，会干扰溴化氢的检验，所以Ⅲ中小试管内苯的作用是除去溴化氢中的溴蒸气，避免干扰溴离子检验；
（2）因从冷凝管出来的气体为溴化氢，溴化氢不溶于苯，溴化氢能与硝酸银反应生成溴化银沉淀，所以能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是装置Ⅲ中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀；
（3）因装置Ⅱ中含有溴化氢气体能污染空气，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；操作方法为先关闭K1和分液漏斗活塞，然后开启K2；
（4）加入无水CaCl2粉末干燥，由于溴苯和苯的沸点相差较大，因此通过蒸馏操作即可获得纯净的溴苯。
点睛：本题主要考查了苯的性质实验，掌握反应的原理、各物质的性质以及操作的方法是解题的关键。注意掌握常见尾气处理的方法。
21.乙二酸(H2C2O4)俗称草酸，是二元弱酸。回答下列问题：
(1)在恒温、恒容密闭容器中发生反应：H2C2O4(s)H2O(g)+CO(g)+CO2(g)，下列描述能说明反应已经达到平衡状态的是____________(填标号)。
A．压强不再变化  B．CO2(g)的体积分数保持不变
C．混合气体密度不再变化   D．混合气体平均摩尔质量保持不变
(2)草酸溶液中各离子浓度分数δ(X)随溶液pH变化的关系如图所示：

①当溶液中含碳粒子的主要存在形态为C2O42-时，溶液的酸碱性为____________(填标号)。
A．强酸性   B．弱酸性   C．中性   D．碱性
②25℃时,反应C2O42-+H2C2O4-2HC2O4-的平衡常数的对数值1gK=____________。
(3)向10 mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，当溶液中c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)时,加入V(NaOH)____________10 mL(填“>”“=”或“