黑龙江省大庆铁人中学2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题含解析

这是一份黑龙江省大庆铁人中学2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

黑龙江省大庆铁人中学2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．《天工开物》记载古代四川“井火取盐”的过程:“临邛(地名)火井(废井，废气遇明火可燃)一所，纵广五尺，深二三丈”“取井火还煮井水”“一水得四五斗盐”，“井火”燃烧的物质是
A．天然气 B．煤炭 C．石油 D．石蜡
2．下列叙述正确的是
A．乙烯主要用作植物生长调节剂
B．油脂不能与氢气发生加成反应
C．乙酸乙酯可用作食品添加剂
D．聚氯乙烯(PVC)可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料
3．如果实行海水淡化来供应居民饮用水，下列方法中在原理上完全不可行的是
A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化
B．利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使其淡化
C．将海水缓慢降温凝固以获取淡水
D．将海水通过离子交换树脂以除去金属阳离子及酸根阴离子
4．味精是一种常用的增味剂，其结构简式为：。下列有关味精的描述错误的是
A．味精既可以和盐酸反应，又可以和NaOH溶液反应
B．味精可以以淀粉为原料通过发酵法生产获得
C．炒菜时加入味精越多，菜味道越鲜美，吃了更健康
D．味精溶液呈酸性，使用时碱性食物中忌加味精
5．下列有关原电池的说法正确的是(　　)
A．将反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋设计为原电池，则可用Zn为负极，Fe为正极，FeCl3为电解质
B．铜片和铝片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极
C．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
D．铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，Mg较活泼作负极
6．拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂。虽然是一种“农药”，但它不仅在田间地头，在我们百姓家庭中也随处可见，如蚊香等。下图所示是一种拟除虫菊酯——溴氰酯的结构简式：

下列对该化合物的叙述中，正确的是(　　)
A．含有羧基 B．可使酸性KMnO4溶液褪色
C．不能燃烧 D．该化合物含有苯环，属于烃
7．研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是

A．用装置①模拟研究时未见a上有气泡，说明铁没有被腐蚀
B．②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀
C．③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩
D．①②③中海水均是实现化学能转化为电能的电解质
8．在恒容密闭容器中发生反应：3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s)，下列说法正确的是
A．增加Fe2O3的量反应速率加快 B．升高温度反应速率不一定变化
C．充入N2使压强增大反应速率加快 D．充入CO反应速率加快
9．如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化情况，则下列说法错误的是（       ）

A．发生的反应可表示为2A(g)3B(g)+C(g)
B．前2min，A的分解速率为0.1mol·L-1·min-1
C．2min后反应达到平衡状态
D．2min时，A、B、C的浓度之比为2：3：1
10．按图1所示装置进行实验，若图2中x轴表示流入正极的电子的物质的量，则y轴可以表示

①c(Ag＋)　②c()　③a棒的质量　④b棒的质量   ⑤溶液的质量
A．①③ B．②④
C．①③⑤ D．②④⑤
11．利用海水提取溴和镁的过程如下，下列说法不正确的是

A．若提取1 mol Br2，至少需要标准状况下44.8 L的Cl2
B．工业上常利用电解MgCl2溶液冶炼金属镁
C．富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质
D．吸收塔中发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O=2Br-＋＋4H＋
12．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是

A．镍是阳极，电极反应为4OH－－4e一= O2↑+ 2 H2O
B．电解时电流的方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动
D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）
13．为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂或分离方法不正确的是
选项
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
乙醇(乙酸)
NaOH溶液
蒸馏
C
C2H5OH(H2O)
新制生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和NaHCO3溶液
分液

A．A B．B C．C D．D
14．某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况：

下列结论中正确的是
A．淀粉尚有部分未水解
B．淀粉已完全水解
C．淀粉没有水解
D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解
15．某种钠—空气水电池的充、放电过程原理示意图如图所示，下列有关说法错误的是

A．放电时，Na＋向正极移动
B．放电时，电子由钠箔经过导线流向碳纸
C．充电时，碳纸与电源负极相连，电极反应式为4 OH- -4e- =2H2O＋O2↑
D．充电时，当有0.1 mol e-通过导线时，则钠箔增重2.3 g
16．A与B在容积为1L的密闭容器中发生反应：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，t1、t2时刻分别测得部分数据如下表；
n(B)/mol
n(C)/mol
n(D)/mol
反应时间/min
0.12
0.06
0.10
t1
0.06
0.12
0.20
t2

下列说法正确的是A．0~t1内，平均反应速率
B．若起始时，n(D)=0，则t2时
C．升高温度时，、、均增大
D．b:d=5:3
17．汽车的启动电源常用铅酸蓄电池。其结构如图所示，关于铅酸蓄电池的叙述中正确的是

A．PbO2是电池的负极
B．放电时，Pb电极质量增大
C．充电时，Pb电极上发生氧化反应
D．放电时，溶液酸性增强
18．我国科学家发明了制取H2O2的绿色方法，原理如图所示(已知：H2O2⇌H+ + HO，Y膜为HO选择性交换膜)。下列说法错误的是

A．b 极上的电极反应为O2 +H2O +2e- =HO+OH-
B．X 膜为选择性阳离子交换膜
C．电池工作时，a极室的pH不变
D．理论上，每生成1 mol H2O2 ，电路中转移4 mol电子
19．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，左图为其工作原理，右图为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是

A．有机物被氧化，M为电源负极
B．电池工作时，N极附近溶液pH增大
C．Cr2O72-离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活
D．处理0.1 mol Cr2O72－时有1.4 mol H＋从交换膜左侧向右侧迁移
20．研究反应2X(g)Y(g)+Z(g)的化学反应速率的影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度随反应时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是

A．比较实验②④得出：升高温度，化学反应速率加快
B．比较实验①②得出：增大反应物浓度，化学反应速率加快
C．在0~10min内，实验②的平均化学反应速率v(Y)=0.04mol/(L·min)
D．若实验②③只有一个条件不同，则实验③可能使用了催化剂

二、填空题
21．牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。完成下列问题：
(1)乳酸发生下列变化：

①所用的试剂分别为a___________；b___________(写化学式)
②乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式为___________。
(2)乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为___________。
(3)乳酸在Cu或Ag作用下被氧气氧化为丙酮酸的化学方程式为___________。
(4)写出与乳酸具有相同官能团的同分异构体的结构简式___________。
22．电化学原理在工业生产、物质制备、污染物理处理等方面应用广泛，请按要求回答下列问题。
Ⅰ．如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为离子交换膜。

请按要求回答相关问题：
(1)甲烷燃料电池负极电极反应式是___________。
(2)乙中X是___________交换膜，向乙中加入几滴酚酞溶液，工作一段时间后___________电极(填“铁”或“碳”)附近溶液变红，该电极的电极反应式为___________。
(3)若在标准状况下，有4.48 L氧气参加反应，则乙装置中C电极上生成气体的物质的量为___________。
(4)欲用丙装置给铜镀银，b应是___________(填化学式)。
(5)将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，配成100mL溶液，用惰性电极电解一段时间后，某一电极上析出了0.3molCu，此时在另一电极上产生的气体体积(标准状况)为___________L
Ⅱ．微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术，如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。

(6)A极的电极反应式为___________，A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为___________。

三、实验题
23．邻苯二甲酸二丁酯是一种常见的塑化剂，是无色透明、具有芳香气味的油状液体。可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得。反应原理：

已知：

邻苯二甲酸酐
正丁醇
邻苯二甲酸二丁酯
摩尔质量(g/mol)
148
74
278
沸点(℃)
284
118
340

纯邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下，温度超过180 ℃时易发生分解。制备邻苯二甲酸二丁酯的实验装置如图所示(部分装置未画出)。

实验操作流程如下：
①三颈烧瓶内加入30 g邻苯二甲酸酐、40 g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、升温至140 ℃、搅拌、保温至分水器中的水位高度保持基本不变时反应结束。
③冷却至室温，将反应混合物倒出，通过工艺流程中的操作X得到粗产品。
④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→圆底烧瓶→减压蒸馏，获得产品55 g。
请回答以下问题：
(1)仪器a的名称是___________，其作用是___________
(2)邻苯二甲酸酐、正丁醇和浓硫酸的加入顺序有严格的要求，请问浓硫酸是在___________(填“最前”“最后”或“中间”)加入。
(3)反应的第一步进行得迅速而完全，第二步是可逆反应，进行较缓慢，为提高反应速率，可采取的措施是___________
A．增大压强            B．增加正丁醇的量          C．加热至200 ℃
(4)操作X中，应先用5% Na2CO3溶液洗涤粗产品，纯碱溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠，若使用氢氧化钠溶液，对产物有什么影响？___________。
(5)粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是___________。
(6)本实验的产率为___________(计算结果保留小数点后两位)

四、有机推断题
24．丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，合成路线如图所示。

已知：①有机物A是一种天然有机高分子，是人类重要的能源物质。
②有机物E是最简单的烯烃，F是E的同系物，相对分子质量比E大14。
(1)E的结构式为___________；F的结构简式为___________；
(2)有机物A的名称是___________；有机物D中含氧官能团名称是___________。
(3)B生成C的化学方程式为___________。
(4)E与M反应生成C的化学方程式为___________。
(5)C与有D反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式为___________。
(6)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂，请用化学方程式表示上述聚合过程___________。
(7)乙烯在催化剂(如银)作用下被氧气氧化生成分子式为C2H4O的有机物，已知该有机物不能发生银镜反应，则该有机物可能的结构简式为___________。

参考答案：
1．A【详解】根据题给信息可知井中废气遇明火可燃，“井火”燃烧的物质是可燃性气体。天然气的主要成分为甲烷，甲烷是可燃性的气体，故A正确。
2．C【详解】A．乙烯有催熟的作用，可用作植物生长调节剂，但主要用作基本化工原料，A项错误；
B．油脂分为油和脂肪，油类物质含有不饱和键，能与氢气发生加成反应，B项错误；
C．乙酸乙酯可用作食品添加剂，如可用作白酒的添加剂，C项正确；
D．聚氯乙烯在加热时会释放致癌物质，不利于人体健康，不能用于食品、药物的包装材料，D项错误；
答案选C。
3．A【详解】A．加明矾不能使海水中的盐分沉淀而淡化，因为明矾只能吸附悬浮物，A错误；
B．可以利用太阳能将海水蒸馏淡化，B正确；
C．可以使海水结冰以获取淡化的饮用水，C正确；
D．通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，D正确。
答案选A。
4．C【详解】A．味精结构简式中含有氨基，可以和盐酸反应；含有羧基，可以和NaOH溶液反应，A正确；
B．味精的化学名称为谷氨酸钠，主要以淀粉为原料通过发酵法生产，B正确；
C．过多食用味精会头昏、心慌、四肢无力，因此，味精不宜过量，C错误；
D．味精可以和碱性物质反应，从而失去鲜味，故使用时碱性食物中忌加味精，D正确。
故选C。
5．B【详解】A．Fe作负极，活泼性比Fe弱的作正极，所以不能用Zn作负极，A项错误；
B．Al遇到浓硝酸会钝化，Cu与浓硝酸反应，Cu作负极，B项正确；
C．电子由负极(锌)流向正极(铜)，C项错误；
D．由Al、Mg、NaOH组成的原电池，Al作负极失电子生成AlO，D项错误；
答案选B。
6．B【详解】A. 羧基是—COOH，因此该化合物不含有羧基，故A错误；
B. 该化合物中含碳碳双键，可使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；
C. 根据题中信息“蚊香中含拟除虫菊酯”，蚊香可燃烧，则该化合物能燃烧，故C错误；
D. 烃是只含碳氢两种元素的化合物，该化合物中除了含C、H元素外，还含有O、N、Br元素，不属于烃，故D错误；
综上所述，答案为B。
7．C【详解】A．装置①是吸氧腐蚀，a极是正极，氧气得电子生成氢氧根离子，即O2+4e-+2H2O=4OH-，铁是负极，发生氧化反应生成亚铁离子，即Fe-2e-=Fe2+，铁被腐蚀，故A错误；
B．金属作电解池的阴极被保护，而钢铁桥墩与电源正极相连是阳极，失电子发生氧化反应，即Fe-2e-=Fe2+，钢铁桥墩被腐蚀，故B错误；
C．锌比铁活泼，作负极，锌失电子，即Zn-2e-=Zn2+，所以③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩，故C正确；
D．海水是混合物，不是化合物，既不是电解质，也不是非电解质，故D错误；
答案为C。
8．D【详解】A．Fe2O3是固体，浓度视为常数，增加Fe2O3的量浓度不变，反应速率不变，故A错误；
B．升高温度，活化分子的数目增大，有效碰撞的次数增大，反应速率一定加快，故B错误；
C．充入不参与反应的N2，使恒容密闭容器中的压强增大，实际参加反应的气体浓度不变，反应速率不变，故C错误；
D．充入CO增大反应物浓度，反应速率加快，故D正确；
故选D。
9．A【详解】A．根据图象可知，反应过程中A的浓度减小，B、C的浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据浓度的变化量可以确定反应为，故A错误；
B．前2min，，故B正确；
C．2min后A、B、C的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故C正确；
D．据图可知2min时，A、B、C的浓度分别为0.2mol/L、0.3mol/L 、0.1mol/L，比值为2:3:1，故D正确；
故答案为A。
10．C【分析】图1装置形成原电池，Fe为负极，负极发生的反应为，Ag为正极，正极发生的反应为，总反应为。
【详解】①由可知，随着流入正极的电子增多，减小，①项选；
②由总反应可知，没参与反应，随着流入正极的电子增多，不变，②项不选；
③a棒是Fe，由可知，随着流入正极的电子增多，Fe的质量减小，③项选；
④着流入正极的电子增多，生成的Ag的质量增大，Ag棒质量增大，④项不选；
⑤由总反应可知，随着反应的进行，溶液的质量减小，⑤项选；
答案选C。
11．B【分析】海水中加入石灰乳，过滤后得到Mg(OH)2沉淀和滤液，沉淀中加入盐酸溶解，然后蒸发浓缩、冷却结晶，获得六水合氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热，制得无水氯化镁，熔融电解可制得镁。滤液中通入氯气，将Br-氧化为溴单质，从而获得稀溴水；用空气吹出，再用SO2的水溶液吸收，可制得HBr与H2SO4的混合溶液，再通Cl2，得到浓溴水，蒸馏可得溴单质。
【详解】A．若提取1 mol Br2，前后分两次氧化2molBr-，各消耗1molCl2，所以至少需要标准状况下2mol×22.4L/mol=44.8 L的Cl2，A正确；
B．采用类推法，电解MgCl2溶液类似于电解NaCl溶液，则生成Mg(OH)2、Cl2和H2，所以不能用于冶炼金属镁，B不正确；
C．富集溴元素过程中，利用热空气吹出法，将Br2由液态转化为气态，利用了溴易挥发的性质，C正确；
D．吸收塔中，Br2被SO2、H2O吸收，生成H2SO4和HBr，发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O=2Br-＋＋4H＋，D正确；
故选B。
12．D【详解】A．因为该装置制备高铁酸盐，所以Fe发生氧化反应，则Fe作阳极，错误；
B．Ni则作阴极，Fe与电源的正极相连，所以电流的方向是正极-Fe极-溶液-Ni极-负极，错误；
C．若隔膜为阴离子交换膜，则氢氧根离子向阳极移动，自左向右移动，错误；
D．阳极是Fe失去电子与氢氧根离子结合为FeO42-和水，所以阳极区氢氧根离子浓度减小，pH降低；而阴极是氢离子放电生成氢气，造成阴极区氢氧根离子浓度增大，pH升高，总反应是Fe+2H2O+2OH-= FeO42-+3H2，当撤去隔膜后，因为整体消耗氢氧根离子，所以溶液的氢氧根离子浓度减小，pH降低，正确，
答案选D。
13．A【详解】A．杂质气体C2H4能够被酸性KMnO4溶液氧化为CO2气体，引入新杂质气体，不能达到除杂、净化的目的，应该使用溴水洗气，A错误；
B．乙醇和氢氧化钠不反应，乙酸和氢氧化钠生成盐乙酸钠，蒸馏可以分离出乙醇，B正确；
C．H2O与CaO反应产生离子化合物Ca(OH)2，其熔沸点高，而乙醇是由分子构成的物质，熔沸点比较低，因此可采用蒸馏方法分离提纯，C正确；
D．杂质乙酸与饱和NaHCO3溶液中的溶质反应产生可溶性物质，而乙酸乙酯是密度比水小，难溶于水的液体，二者是互不相溶的两层液体物质，可采用分液方法分离，D正确；
故选A。
14．D【分析】淀粉为多糖，遇到碘变蓝色，在酸性环境下水解生成葡萄糖，葡萄糖含有醛基，能够与新制备的氢氧化铜发生氧化反应，生成氧化亚铜砖红色沉淀，碘能够与氢氧化钠反应，据此分析判断。
【详解】淀粉为多糖，遇到碘变蓝色，淀粉在酸性环境下发生水解生成葡萄糖水解液，加入氢氧化钠溶液调节溶液呈碱性，再加入碘水，因为碘水能够与氢氧化钠反应，通过该实验不能判断溶液中是否含有淀粉；在碱性环境下加入新制备的氢氧化铜，产生砖红色沉淀，说明水解液中含有葡萄糖，说明淀粉已经水解，所以通过上述实验能够证明淀粉已经水解，但无法确定是否水解完全，故选D。
15．C【分析】Na失电子生成Na+，O2得电子产物与电解质反应生成OH-，则钠箔为负极，碳纸为正极。
【详解】A．放电时，阳离子向正极移动，则Na＋向正极(碳纸)移动，A正确；
B. 放电时，电子由负极沿导线流向正极，则由钠箔经过导线流向碳纸，B正确；
C. 充电时，碳纸作阳极，与电源正极相连，溶液中的OH-失电子生成O2等，电极反应式为4OH- -4e- =2H2O＋O2↑，C错误；
D. 充电时，钠极为阴极，当有0.1 mol e-通过导线时，则有0.1molNa+得电子生成0.1molNa，则钠箔增重2.3 g，D正确；
故选C。
16．C【分析】从表中数据可以得出，t1~t2段，∆n(B)=0.06mol，∆n(C)=0.06mol，∆n(D)=0.10mol，则b:c:d=3:3:5；0~t1段，∆n(B)=∆n(C)=0.06mol，所以B的起始量为0.12mol+0.06mol=0.18mol。
【详解】A．0~t1内，平均反应速率v(B)= =mol/(L∙min)，A不正确；
B．若起始时，n(D)=0，则0~t2时v(D)= =mol/(L∙min)，此速率为t2min内物质D表示的平均反应速率，而不是t2时D表示的瞬时速率，B不正确；
C．升高温度时，反应物分子有效碰撞的次数增多，反应速率加快，则、、均增大，C正确；
D．由分析可知，b:d=0.06mol:0.10mol =3:5，D不正确；
故选C。
17．B【详解】A．Pb、PbO2和硫酸反应生成硫酸铅和水，Pb化合价升高，失去电子，因此Pb是电池的负极，PbO2为正极，故A错误；
B．放电时，Pb失去电子和硫酸根结合生成硫酸铅，因此Pb电极质量增大，故B正确；
C．充电时，Pb电极为阴极，阴极上发生还原反应，故C错误；
D．放电时，Pb、PbO2和硫酸反应生成硫酸铅和水，因此溶液酸性减弱，故D错误。
综上所述，答案为B。
18．D【分析】据图所知，a极通入氢气为负极，发生H2-2e-=2H+，b极为负极，氧气得电子发生反应为O2 +H2O +2e- =HO+OH-，X膜为选择性阳离子交换膜，让进入中间，每生成1mol H2O2电极上流过2mol e-，据此分析。
【详解】A．b为正极，氧气得电子，b极上的电极反应为O2 +H2O +2e- =HO+OH-，故A项正确；
B．a极发生H2-2e-=2H+，X膜为选择性阳离子交换膜，让H+进入中间，故B项正确；
C．电池工作时，a极室产生的氢离子全部进入中间的产品室，所以pH不变，故C项正确；
D．氧元素由0价变为-1价，每生成1mol H2O2电极上流过2mol e-，故D项错误；
故选D。
19．D【分析】电解池装置图中H+向右移动，则N电极为正极，发生还原反应，Cr2O72-得电子生成Cr3+，M极失电子发生氧化反应，有机物被氧化生成CO2，为原电池的负极，以此解答该题。
【详解】A．由分析可知，M电极有机物失电子发生氧化反应，M为负极，故A正确；
B. 根据图示，正极反应为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O，消耗氢离子，N极附近溶液pH增大，故B正确；
C．Cr2O72－具有强氧化性，能使蛋白质变性，浓度较大时，可能会造成还原菌失活，故C正确；
D. Cr元素由+6价变为+3价， 处理0.l mol Cr2O72-时转移0.6mol电子，根据电荷守恒，处理0.1 mol Cr2O72－时有0.6 mol H＋从交换膜左侧向右侧迁移，故D错误；选D。
20．C【详解】A．实验②④的起始物质的量浓度相等，实验②的温度为800°C，实验④的温度为820°C，实验④的反应速率明显较快，说明温度升高，化学反应速率加快，A项正确；
B．由图可知，实验①②的温度相同，实验①的X的物质的量浓度大，反应速率明显快，所以增大反应物浓度，化学反应速率加快，B项正确；
C．在0~10min内，实验②的平均化学反应速率v(X)==0.02 mol/(L·min)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Y)=0.01mol/(L·min)，C项错误；
D．实验②③中X的起始物质的量浓度相等，温度相同，平衡状态也相同，但是实验③反应速率较快，达到平衡状态所需的时间短，说明实验③使用了催化剂，D项正确；
答案选C。
21．(1)     NaHCO3(或 NaOH或Na2CO3)     Na     2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑
(2)+2Na=+H2↑
(3)2+O22+2H2O
(4)
【解析】（1）
①已知中含有羧基和醇羟基，羧基能与NaOH、Na2CO3和NaHCO3反应而醇羟基不能，金属钠和羧基及醇羟基均反应，故由 转化为可以选用NaOH、Na2CO3和NaHCO3，而不能选用金属Na，由转化为只能选用Na，故答案为：NaHCO3(或 NaOH或Na2CO3)；Na；
②乳酸与少量碳酸钠溶液反应生成乳酸钠和水、CO2，故其反应的化学方程式为2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑，故答案为：2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑；
（2）
已知中含有羧基和醇羟基，羧基和醇羟基均能与金属钠反应，则乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为+2Na= +H2↑，故答案为：+2Na= +H2↑；
（3）
乳酸中的醇羟基能够催化氧化转化为酮羰基，故乳酸在Cu或Ag作用下被氧气氧化为丙酮酸的化学方程式为2 +O22+2H2O，故答案为：2+O22+2H2O；
（4）
与乳酸具有相同官能团即含有羧基和醇羟基，则这样的同分异构体的结构简式为：，故答案为：。
22．(1)CH4－8e－＋10OH－=CO＋7H2O
(2)     阳离子     铁     2H2O+2e-=H2↑+2OH-
(3)0.4 mol
(4)Ag
(5)5.6L
(6)     CH3COO－－8e－＋2H2O=2CO2↑＋7H＋     5∶2
【分析】燃料电池中通入O2的Pt作正极，通入甲烷的Pt作负极，则Fe、C、a、b分别为阴极、阳极、阴极、阳极，据此分析可解答。
（1）
乙中X离子交换膜的作用是阻止OH-与Cl2接触反应，因此X为阳离子交换膜；碱性条件下，甲烷在负极失电子被氧化的电极反应式为CH4－8e－＋10OH－=CO＋7H2O；
（2）
乙池中Fe作阴极，C作阳极，阴极的反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，水的电离平衡被破坏，Fe电极附近c(OH-)>c(H+)，遇酚酞显红色；
（3）
生成标况下4.48 L氧气时转移电子物质的量为×4=0.8mol，C电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，故生成氯气0.4mol；
（4）
给铜镀银，镀层金属Ag作阳极，镀件Cu作阴极，故阳极b应为Ag；
（5）
将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，相互反应后最终溶质为0.4molCu(NO3)2、0.2molHNO3、0.4molKCl，某一电极上析出了0.3molCu时电子转移的物质的量为0.6mol，另一极的电极反应式依次为2Cl-2e- = Cl2↑、4OH-- 4e-=2H2O+O2↑，根据反应式可得依次得到0.2molCl2和0.05molO2，故标况下体积为(0.2+0.05)×22.4=5.6L；
（6）
由图可知A极CH3COO－失电子被氧化的电极反应式为CH3COO－－8e－＋2H2O=2CO2↑＋7H＋；B极电极反应式为2NO+12H++10e-=N2↑+6H2O，根据两极反应式计算，转移相同电子时两极产生的CO2和N2的物质的量比为5:2。
23．(1)     球形冷凝管     冷凝回流
(2)中间
(3)B
(4)氢氧化钠溶液会导致邻苯二甲酸二丁酯水解
(5)邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温会造成其分解，减压可使其沸点降低
(6)97.60%或0.97
【分析】邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下分两步反应制得邻苯二甲酸二丁酯，先向三颈烧瓶内加入30 g邻苯二甲酸酐、40 g正丁醇以及少量浓硫酸，再不断搅拌、升温至105 ℃、持续搅拌反应2小时、升温至140 ℃、搅拌、保温至分水器中的水位高度保持基本不变时反应结束。冷却至室温，将反应混合物倒出，通过工艺流程中一系列操作得到粗产品，粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→圆底烧瓶→减压蒸馏，获得产品。
（1）
根据图中信息得到仪器a的名称是球形冷凝管，其作用是冷凝回流；故答案：球形冷凝管；冷凝回流。
（2）
根据实验室制备乙酸乙酯时反应物加入的顺序推知邻苯二甲酸酐、正丁醇和浓硫酸的三者加入顺序是浓硫酸在中间加入；故答案为：中间。
（3）
A．反应体系都是液体，因此增大压强，不能增大反应速率，故A不符合题意；B．增加正丁醇的量，增大反应物浓度，反应速率增大，故B符合题意；C．根据信息纯邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下，温度超过180 ℃时易发生分解，不能加热至200 ℃，故C不符合题意；综上所述，答案为：B。
（4）
若使用氢氧化钠溶液，邻苯二甲酸二丁酯属于酯类位置，在强碱性条件下易发生水解即氢氧化钠溶液会导致邻苯二甲酸二丁酯水解；故答案为：氢氧化钠溶液会导致邻苯二甲酸二丁酯水解。
（5）
根据信息纯邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下，温度超过180 ℃时易发生分解，因此粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温会造成其分解，减压可使其沸点降低；故答案为：邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温会造成其分解，减压可使其沸点降低。
（6）
根据方程式 ，加入30 g邻苯二甲酸酐、40 g正丁醇，根据分析正丁醇过量，应按照邻苯二甲酸酐计算，则应得到邻苯二甲酸二丁酯，实验结果中得到邻苯二甲酸二丁酯55 g，因此本实验的产率为；故答案为：97.60%或0.97。
24．(1)          CH3CH=CH2
(2)     淀粉     羧基
(3)C6H12O6 2CH3CH2OH＋2CO2↑
(4)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(5)CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2 = CHCOOCH2CH3+H2O
(6)nCH2= CHCOOCH2CH3
(7)
【分析】有机物A是一种天然有机高分子，是人类重要的能源物质，为淀粉；淀粉在硫酸条件下水解生成葡萄糖，B为葡萄糖；葡萄糖在酶的作用下生成乙醇，C为乙醇；乙醇和D酯化生成丙烯酸乙酯，则D为CH2=CHCOOH；有机物E是最简单的烯烃，和M生成乙醇，则E为乙烯、M为水；F是E的同系物，相对分子质量比E大14，则F为CH2=CHCH3；
（1）
由分析可知，E的结构式为；F的结构简式为CH3CH=CH2；
（2）
有机物A的名称是淀粉；有机物D为CH2=CHCOOH，含氧官能团名称是羧基；
（3）
葡萄糖在酶的作用下生成乙醇和二氧化碳，故B生成C的化学方程式为C6H12O6 2CH3CH2OH＋2CO2↑；
（4）
E与M反应生成C反应为乙烯和水在催化剂加热加压条件下生成乙醇，化学方程式为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH；
（5）
C与有D发生酯化反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2 = CHCOOCH2CH3+H2O；
（6）
丙烯酸乙酯中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，nCH2= CHCOOCH2CH3；
（7）
乙烯在催化剂(如银)作用下被氧气氧化生成分子式为C2H4O的有机物，已知该有机物不能发生银镜反应，说明不含有醛基，且该物质的不饱和度为1，则结构简式为 。