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贵州省黔西南州金成实验学校2022-2023学年高一下学期期末质量检测化学试卷（解析版）
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(满分：100分 时间：75min)
可能用到的相对原子质量：H1、C12、N14、O16、Na23、S32、Cl35.5、Fe56
第I卷单项选择题(每小题3分共48分)
1. 下列两种物质间的关系描述正确的是
A. H和D互为同位素
B. SO2和SO3互为同素异形体
C. 和互为同系物
D. 和互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A．H和D为质子数相同而中子数不同的原子，互为同位素，A正确；
B．同素异形体为同种元素形成的不同单质，SO2和SO3不满足条件，B错误；
C．结构相似，组成上相差1个或者多个-CH2的有机物互为同系物，和不满足条件，C错误；
D．因为单键可以旋转，和是同一物质，D错误；
故选A。
2. 下列化学用语使用不正确的是
A. 氯离子的结构示意图：
B. 氧化钠的电子式：
C. 乙醇的分子式：C2H5OH
D. 硫化氢的形成过程：
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯为17号元素，则氯离子的结构示意图为：，A正确；
B．氧化钠为离子化合物，其电子式为：，B正确；
C．乙醇的分子式：C2H6O，C错误；
D．硫化氢为共价化合物，形成过程：，D正确；
故选C。
3. 化学与生活息息相关，下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是
A. NH3易溶于水，液氨可用于实验室的制冷剂
B. Al(OH)3(弱碱)能和盐酸反应，可用于治疗胃酸过多
C. Na2O2是淡黄色固体，可以用作深海潜艇的供氧剂
D. 维生素C具有较强的氧化性，常用作食品的抗氧化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．易液化，液氨气化吸收大量热，使周围环境温度降低，因此可用作制冷剂，这与极易溶于水无关，A错误；
B．氢氧化铝是两性氢氧化物，具有弱碱性，能与胃酸的主要成分盐酸反应，所以常用氢氧化铝治疗胃酸过多，B正确；
C．Na2O2能与二氧化碳、水反应生成氧气，可作潜艇中的供氧剂，与Na2O2为淡黄色固体无关，C错误；
D．维生素C具有还原性，可与氧化性物质发生氧化还原反应，可用作食品的抗氧化剂，D错误；
故选B。
4. 下列能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．MnO2和浓盐酸反应需要加热，缺少加热装置，且氯气一般用浓硫酸干燥，A错误；
B．氨气密度小于空气，不能用向上排空气法收集，B错误；
C．浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2气体，然后用P2O5干燥，SO2密度大于空气，可以用向上排空气法收集，C正确；
D．浓硝酸遇到铝钝化，不能制备NO2气体，D错误；
故选C。
5. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应存在化合价的变化，该能量转化过程，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，据此分析。
【详解】A．CaO+H2O=Ca(OH)2不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误；
B．NaOH+HCl=NaCl+H2O不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，B错误；
C．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑属于氧化还原反应，且为放热反应，C正确；
D．4HNO34NO2+O2+2H2O属于氧化还原反应，为吸热反应，D错误；
故选C
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. Zn和稀硝酸反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
B. Si与NaOH溶液反应：Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑
C. Cl2通入热的NaOH溶液中：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-
D. Na投入到CuSO4溶液中：2Na+Cu2+=2Na++Cu↓
【答案】B
【解析】
【详解】A．Zn和稀硝酸反应离子方程式：，A错误；
B．Si与NaOH溶液反应离子方程式：Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑，B正确；
C．Cl2通入热NaOH溶液中离子方程式：，C错误；
D．Na投入到CuSO4溶液中离子方程式，D错误；
故选B。
7. 橙花醇的结构简式如图，根据乙烯和乙醇的有关性质，下列有关橙花醇的说法不正确的是
A. 分子式为C10H18O
B. 能发生取代反应、加成反应
C. 所有的C原子有可能共平面
D. 能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
【答案】D
【解析】
【分析】该有机物含有碳碳双键、羟基，能发生取代反应、加成反应，能使高锰酸钾溶液褪色，据此回答。
【详解】A．根据结构式可知，该有机物的分子式为C10H18O，A正确；
B．含有碳碳双键、羟基，能发生取代反应、加成反应，B正确；
C．由于单键可以旋转，所有的C原子有可能共平面，C正确；
D．碳碳双键、羟基都能使高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键，D错误；
故选D。
8. Na2S2O4(保险粉)是一种强还原剂，锌粉法制备Na2S2O4.所发生的化学方程式如下：2SO2+Zn+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2↓，下列有关该反应的说法不正确的是
A. 保险粉(Na2S2O4)中，S的化合价为+3价
B. 控制温度在28~35℃应该采用水浴加热
C. 在该反应中SO2做氧化剂，Zn(OH)2作氧化产物
D. 消耗标况下22.4L的SO2，转移的电子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险粉(Na2S2O4)中Na为+1价，O为-2价，S的化合价为+3价，A正确；
B．低于100℃可采用水浴加热，B正确；
C．在该反应中SO2中的S由+4价降低为+3价，作氧化剂，Zn化合价升高，被氧化生成Zn(OH)2，Zn(OH)2作氧化产物，C正确；
D．2mlSO2参加反应，转移2ml电子，标况下22.4L的SO2，物质的量为1ml，转移的电子数为NA，D错误；
故选D。
9. W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、W、R的最外层电子数成等差数列，Z原子的最外层电子数是K层电子数的3倍。下列性质的比较正确的是
A. 金属性：XB. 简单离子半径：X>Y>W
C. 最高价氧化物的水化物的酸性：ZD. X和Y的最高价氧化物的水化物不能够相互反应
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、W、R的最外层电子数成等差数列，Z原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，Z为S，则R为Cl，X为Na，Y为Al，W为N，据此分析；
【详解】A．同周期元素，从左至右，金属性减弱，金属性：Na＞Al，A错误；
B．核外电子排布相同的离子，原子序数大半径小，简单离子半径：N3->Na+>Al3+，B错误；
C．非金属性：SD．X和Y的最高价氧化物的水化物分别是氢氧化钠和氢氧化铝，二者能够相互反应，D错误；
故选C。
10. 设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A. 1mlNa2O2含有的离子数为3NA
B. 1mlCl2和56gFe充分反应转移的电子数为3NA
C. 标准状况下，22.4LCH3CH2OH所含C-H键的个数为5NA
D. 含2mlH2SO4的浓硫酸与足量的Zn反应产生的SO2分子数为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．Na2O2是由Na+和构成，所以1 ml Na2O2固体中含离子总数为3NA，A正确；
B．Fe与Cl2按物质的量之比为2:3充分反应生成FeCl3后，铁剩余，则1ml氯气反应转移2 ml电子即2NA个，而不是3NA，B错误；
C．乙醇在标况下为液体，无法使用22.4L/ml计算物质的量，C错误；
D．2mlH2SO4的浓硫酸与足量的Zn反应，随着硫酸浓度变稀，不再生成二氧化硫而是氢气，SO2的物质的量应该比NA要小，D错误；
故选A。
11. 科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 电子由电极a流向电极b
B. 一段时间后，电解质溶液的pH减小
C. 理论上每消耗22.4 L O2，可产生196 g H2SO4
D. 电极b的电极反应式：SO2-2e-＋4OH-=SO＋2H2O
【答案】B
【解析】
【分析】以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，SO2发生氧化反应，故电极b为负极，a为正极。
【详解】A．电子由电源负极b流向正极a，故A错误；
B．电池总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故一段时间后，电解质溶液的pH减小，故B正确；
C．无标准状况，无法计算氧气的物质的量，故C错误；
D．溶液为酸性，故电极b的电极反应式为SO2-2e-＋2H2O=SO＋4H+，故D错误；
故选B。
12. 恒温恒容下发生2HI(g)H2(g)+I2(g)，下列说法能够说明该反应已达到平衡状态的是
①单位时间内反应2mlHI的同时生成1mlH2
②1个H—H键断裂的同时有2个H—I键断裂
③反应速率v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)
④v正(H2)=2v逆(HI)
⑤c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=2∶1∶1
⑥c(I2)的浓度保持不变
⑦容器内压强不再变化
⑧混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨混合气体的颜色不再发生变化
⑩混合气体的密度不再发生变化
A. ①②⑤⑨⑩B. ②⑥⑨C. ⑥⑦⑩D. 全部
【答案】B
【解析】
【详解】①单位时间内反应2mlHI的同时生成1mlH2，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，错误；
②1个H—H键断裂的同时有2个H—I键断裂，正逆反应速率相等，反应达到平衡，正确；
③反应速率v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)，不能判断正逆反应速率，不能判断反应达到平衡，错误；
④v正(H2)=2v逆(HI) 正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，错误；
⑤浓度成比例，不能作为判断达到平衡的标志，错误；
⑥c(I2)的浓度保持不变，反应达到平衡，正确；
⑦该反应为压强不变的反应，容器内压强不再变化，不能判断反应达到平衡，错误；
⑧该反应为体积不变的反应，混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能判断反应达到平衡，错误；
⑨混合气体的颜色不再发生变化，说明碘的浓度不变，反应达到平衡，正确；
⑩混合气体的密度为定值，密度不变，不能判断反应达到平衡，错误；
故选B。
13. 某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是
A. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B. ①④探究温度对速率的影响，实验时将溶液混合后置于相应温度的水浴中
C. ①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
D. x=5，①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于溶于水，且在不同温度下溶解度不同，故不能通过单位时间内产生气体的体积判断反应快慢，A错误；
B．实验时应将量取的硫代硫酸钠置于相应温度的热水中，然后迅速导入硫酸中记录每组反应所需要的时间，故B错误；
C．实验和实验温度不同，浓度相同，不可探究硫酸浓度对反应速率的影响，故C错误；
D．选择实验和实验探究的浓度对反应速率的影响，为了保证混合后硫酸的浓度相等，需保证混合后溶液的体积相等，即为总体积为，则，即，故D正确；
故答案D。
14. 下列实验操作、现象正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．玻璃中含有钠元素，用玻璃棒蘸取某待测液酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色，不能说明待测液中含有钠元素，故A错误；
B．加入盐酸引入了氯离子，不能判断待测液中含有Cl-，故B错误；
C．Fe2+检验时应该是先向溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液变成血红色，说明待测液中一定有Fe2+，故C错误；
D．氢氧化铝只溶于强碱不溶于弱碱，则向待测溶液中，缓慢滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后溶解，说明待测液中含有Al3+，故D正确
综上所述，答案为D。
15. 中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的，反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ和过程Ⅲ均为放热过程
B. 图示过程中的3个过程都涉及到了H2O
C. 过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2
D. 使用催化剂缩小反应物和生成物的能量差
【答案】B
【解析】
【详解】A．过程Ⅰ涉及O-H键的断裂，该过程为吸热过程，过程Ⅱ是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ涉及C=O键、O-H键和H-H键的形成，该过程为放热过程，故A错误；
B．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，故B正确；
C．过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，H2中的化学键为非极性键，故C错误；
D．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应物和生成物的能量差，故D错误；
故选：B。
16. 某蛇纹石的组成如下：SiO2、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3，通过下图流程可由蛇纹石制备较纯净的二氧化硅。以下说法正确的是
A. 步骤①中涉及SiO2反应的离子方程式为
B. 滤渣A的成分有K2O、Na2O、MgO和Fe2O3
C. 检验步骤②中沉淀是否洗净的方法是向洗涤液中滴加酚酞看是否变色
D. 实验室进行步骤③需要用到的主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒和三脚架
【答案】A
【解析】
【分析】某蛇纹石的组成中含有SiO2、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3，向其中加入足量NaOH溶液，酸性氧化物SiO2与NaOH反应产生可溶性Na2SiO3，Na2O、K2O与水反应产生NaOH、KOH进入溶液，而MgO、Fe2O3不发生反应也不能溶解，通过过滤分离出来。向滤液中加入过量稀盐酸，Na2SiO3反应产生H2SiO3沉淀，将其过滤、洗涤，煅烧发生分解反应，就制备得到较纯净的二氧化硅。
【详解】A．在步骤①中SiO2与NaOH溶液发生反应产生Na2SiO3和H2O，该反应的离子方程式为，A正确；
B．加入足量NaOH溶液时，SiO2与NaOH溶液发生反应产生可溶性Na2SiO3，Na2O、K2O与水反应产生NaOH、KOH进入溶液，而MgO、Fe2O3不发生反应，故滤渣A的成分有MgO和Fe2O3，B错误；
C．步骤②中H2SiO3沉淀是从含有HCl的溶液中过滤出来的，因此检验沉淀是否洗净就是看最后一次洗涤液中是否含有Cl-，方法是向洗涤液中先加入稀HNO3酸化，然后加入AgNO3溶液，若不产生白色沉淀，就证明洗涤干净，否则其中含有Cl-，沉淀未洗涤干净，C错误；
D．步骤③是高温煅烧，实验室进行步骤③需要用到的主要仪器有坩埚、坩埚钳、泥三角、酒精灯、玻璃棒和三脚架，D错误；
故合理选项是A。
第II卷非选择题(4个大题共52分)
17. 海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图：
请回答下列问题：
（1）流程图中Na和Mg的冶炼方法叫___________；没有涉及到的分离方法是___________(填“字母编号”)。
（2）工业制备NaOH，工业常用电解饱和食盐水的方法，发生的化学方程式为___________。
（3）海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是___________。请写出SO2和Br2一起通入水中的离子方程式___________。
（4）海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是___________；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2的实验装置如下图所示，其中装置A的作用是___________。
【答案】（1） ①. 电解法 ②. B
（2）2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
（3） ①. 富集溴元素(或富集Br2或使Br2浓度增大等) ②. SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO
（4） ①. 制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而NaOH制备成本高 ②. 制取所需的HCl(意思相近即可)
【解析】
【分析】海水淡化后得到淡水、粗盐和海水浓缩液，粗盐多步除杂后，得到氯化钠溶液，得到精制食盐可以制得Na、NaOH、NaHCO3；海水浓缩液通入氯气，得到含有Br2的海水，利用热空气吹出生成的Br2，并用SO2、水吸收得到含有HBr等物质的溶液，再通入氯气氧化，蒸馏得到工业液溴；海水浓缩液中加入石灰乳得到Mg(OH)2沉淀，再用盐酸溶解生成MgCl2溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，脱水得无水氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气。
【小问1详解】
Na和Mg的冶炼方法叫电解法；反应涉及分离方法为蒸馏、过滤、蒸发结晶，没有涉及到的分离方法是分液，故选B。·
【小问2详解】
工业常用电解饱和食盐水的方法制备NaOH，发生的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。
【小问3详解】
海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是富集溴元素(或富集Br2或使Br2浓度增大等)。SO2和Br2一起通入水中生成硫酸和溴化氢，离子方程式SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO。
【小问4详解】
NaOH价格较贵且不易获得，海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而NaOH制备成本高；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2需要通入HCl，装置A的作用是制取所需的HCl(意思相近即可)。
18. NO和NO2都是有毒气体，氨气可作为脱硝剂，如NO和，在一定条件下发生反应：6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。
（1）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．反应速率
b．容器内压强不再随时间而发生变化
c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d．容器内n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O)=6∶4∶5∶6
e．有12mlN-H键断裂的同时生成5mlN≡N键
f．混合气体的密度不随时间的变化而变化
（2）利用该原理，设计如下原电池，除掉NO的同时，还可以提供电能。
N电极上发生的电极反应为___________。
（3）已知拆开1mlH-H键、1mlN≡N键、1mlN-H键需要的能量依次为436kJ、946kJ、391kJ，在该温度下，制备所需NH3时，取1mlN2和3mlH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1mlN2放出92kJ的热量)，其原因是___________。
（4）一定条件下，在2L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g)，n(NO2)随时间变化如下表：
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)=___________，在第5s时，NO2的转化率为___________。(转化率是指某一反应物转化量占及其总量的百分比)
②根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是___________。
【答案】（1）bc （2）2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-
（3）N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ
（4） ①. 0.004ml·L-1·s-1 ②. 87.5% ③. 随着反应进行，反应物浓度逐渐减小
【解析】
【小问1详解】
a．反应速率，不能判断正逆反应进行方向，无法判断反应是否达到平衡，a错误；
b．该反应前后化学计量数不等，容器内压强不再随时间而发生变化，反应达到平衡，b正确；
c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明其浓度不变，反应达到平衡，c正确；
d．容器内各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，不能判断反应达到平衡，d错误；
e．有12mlN-H键断裂的同时生成5mlN≡N键，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，e错误；
f．混合气体的密度为定值，密度不随时间的变化而变化，不能判断反应达到平衡，f错误；
故选bc。
【小问2详解】
M电极氨气转化为氮气，氮元素化合价升高，失去电子，为负极，N电极NO转化为氮气，化合价降低，得到电子，为正极，N电极上发生的电极反应为2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-。
【小问3详解】
氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，取1mlN2和3mlH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1mlN2放出92kJ的热量)，其原因是N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ。
【小问4详解】
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)= ，在第5s时，NO2的转化率为。
②浓度减小，速率减慢，根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐减小。
19. 实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)的实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)：
已知：①是密度比水大且不溶于水的液体，不溶于。
②在一定条件下发生反应：，生成物中的热稳定性较NH4SCN差。
请回答下列问题：
（1）仪器M的名称为“恒压滴液漏斗”，A装置中的M装的是浓氨水(已分解、易挥发)，在A装置中导管a的作用是___________；A中固体X可以是___________(填“字母编号”)。
a．CaO b．CaCl2 c．NaOH d．CaCO3
（2）D装置中仪器N的名称是___________；N仪器内盛放有CS2、H2O和催化剂进气导管口必须插入下层CS2液体中，目的是___________。
（3）反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度105℃一段时间，其目的是___________；然后打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，该反应的化学方程式为___________。
（4）装置E用来吸收尾气，防止污染环境，其中吸收NH3生成无色无味气体的无污染气体，Cr2O被还原成Cr3+，其反应的离子方程式为___________。
【答案】（1） ①. 平衡压强，在隔绝空气的情况下使浓氨水顺利流下 ②. ac
（2） ①. 三颈烧瓶 ②. 防液体倒吸
（3） ①. 使NH4HS分解成NH3和H2S逸出(或除掉NH4HS) ②. NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O
（4）2NH3+Cr2O+8H+=N2+2Cr3++7H2O
【解析】
【分析】A装置通过浓氨水与生石灰或固体NaOH接触制取氨气，生成的氨气经碱石灰干燥，再通过C装置，通过观察气泡快慢控制反应速率，氨气进入D中与在催化剂作用下反应生成和NH4SCN，装置E用来吸收尾气，防止污染环境。
【小问1详解】
在A装置中导管a可起到平衡压强，在隔绝空气的情况下使浓氨水顺利流下；A装置用于制取氨气，将浓氨水滴入CaO或NaOH固体上利用固体溶解放热，有利于氨水分解生成氨气，故固体X可选ac；
【小问2详解】
根据仪器构造可知N为三颈烧瓶；氨气极易溶于水、不溶于二硫化碳，可通过观察B装置中氨气逸出的气泡来控制A中NH3的生成速率，进气导管口必须插入下层液体中，目的是：使反应物充分接触，防止发生倒吸；
【小问3详解】
NH4HS的热稳定性较NH4SCN差，则反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度为105℃一段时间，其目的是让NH4HS完全分解而除去；然后打开K2，继续保持液温度105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，反应的化学方程式为：NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；
【小问4详解】
装置E中，氨气被酸性重铬酸钾氧化为无色无味的气体氮气，被还原为Cr3+，反应的离子方程式为：2NH3+Cr2O+8H+=N2+2Cr3++7H2O。
20. 聚乙烯醇滴眼液可治疗眼部干涩等，主要成分是，某同学设计其合成路线如图：
已知：①R-Br+NaOHR-OH+NaBr
②R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH
请回答下列问题：
（1）B的结构简式为___________，C中含有的官能团名称是___________。
（2）⑤和⑥的反应类型分别为___________、___________。
（3）反应①的方程式为___________。反应④的方程式为___________。
（4）乙酸乙烯酯有多种同分异构体，其中能与溶液反应放出气体的链状物质有(不考虑立体异构)：CH2=CH-CH2-COOH、___________、___________(填结构简式)。
（5）根据所学知识和上述合成路线，请写出有乙烯(CH2=CH2)合成乙酸(CH3COOH)的合成路线：___________(已知合成路线的书写格式为：)。
【答案】（1） ①. HOCH2CH2OH或 ②. 羧基
（2） ①. 加聚反应 ②. 取代反应
（3） ①. CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br ②.
（4） ①. ②. CH3-CH=CH-COOH
（5）或者
【解析】
【分析】乙烯和溴加成生成A为CH2BrCH2Br，A在氢氧化钠水溶液加热条件下发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH，C为CH3COOH，乙二醇和乙酸发生酯化反应生成D，D分子中羟基发生消去反应生成碳碳双键得到E，E再发生加聚反应生成 ，F发生水解（取代）反应酯基变为羟基得到聚乙烯醇 。
【小问1详解】
根据分析，B的结构简式为HOCH2CH2OH或，C为CH3COOH ，含有的官能团名称是羧基。
【小问2详解】
⑤和⑥的反应类型分别为加聚反应、取代反应。
【小问3详解】
反应①为乙烯和溴的加成反应，方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。反应④为D发生消去反应，方程式为。
【小问4详解】
乙酸乙烯酯有多种同分异构体，能与溶液反应放出气体，说明含有羧基，含有羧基且含有链状的物质有(不考虑立体异构)：CH2=CH-CH2-COOH、、CH3-CH=CH-COOH。
【小问5详解】
用乙烯(CH2=CH2)合成乙酸(CH3COOH)，乙烯先和水发生加成反应生成乙醇，乙醇直接氧化生成乙酸；或乙烯先和HBr发生加成反应生成CH3CH2Br，CH3CH2Br发生水解生产乙醇，然后乙醇氧化生成乙酸，具体合成路线：或者。选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
C
SO2
浓H2SO4
Na2SO3
P2O5
D
NO2
浓HNO3
Al
硅胶
选项
反应温度/℃
溶液
稀
V/mL
c/(ml/L)
V/mL
c/(ml/L)
V/mL
①
25
10
0.1
10
0.1
0
②
25
5
0.1
10
0.1
x
③
50
10
0.1
5
0.2
5
④
50
10
0.1
10
0.1
0
选项
实验操作和现象
实验结论
A
用玻璃棒蘸取待测液置于无色火焰灼烧，火焰呈黄色
待测液中含有Na+
B
向待测溶液中加入稀盐酸酸化，再加AgNO3溶液，产生白色沉淀
待测液中含有Cl-
C
向待测液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成血红色
待测液中含有Fe2+
D
向待测溶液中，缓慢滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后溶解
待测液中含有Al3+
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/ml
0.040
0.0140
0.008
0.005
0.005
0.005
(满分：100分 时间：75min)
可能用到的相对原子质量：H1、C12、N14、O16、Na23、S32、Cl35.5、Fe56
第I卷单项选择题(每小题3分共48分)
1. 下列两种物质间的关系描述正确的是
A. H和D互为同位素
B. SO2和SO3互为同素异形体
C. 和互为同系物
D. 和互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A．H和D为质子数相同而中子数不同的原子，互为同位素，A正确；
B．同素异形体为同种元素形成的不同单质，SO2和SO3不满足条件，B错误；
C．结构相似，组成上相差1个或者多个-CH2的有机物互为同系物，和不满足条件，C错误；
D．因为单键可以旋转，和是同一物质，D错误；
故选A。
2. 下列化学用语使用不正确的是
A. 氯离子的结构示意图：
B. 氧化钠的电子式：
C. 乙醇的分子式：C2H5OH
D. 硫化氢的形成过程：
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯为17号元素，则氯离子的结构示意图为：，A正确；
B．氧化钠为离子化合物，其电子式为：，B正确；
C．乙醇的分子式：C2H6O，C错误；
D．硫化氢为共价化合物，形成过程：，D正确；
故选C。
3. 化学与生活息息相关，下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是
A. NH3易溶于水，液氨可用于实验室的制冷剂
B. Al(OH)3(弱碱)能和盐酸反应，可用于治疗胃酸过多
C. Na2O2是淡黄色固体，可以用作深海潜艇的供氧剂
D. 维生素C具有较强的氧化性，常用作食品的抗氧化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．易液化，液氨气化吸收大量热，使周围环境温度降低，因此可用作制冷剂，这与极易溶于水无关，A错误；
B．氢氧化铝是两性氢氧化物，具有弱碱性，能与胃酸的主要成分盐酸反应，所以常用氢氧化铝治疗胃酸过多，B正确；
C．Na2O2能与二氧化碳、水反应生成氧气，可作潜艇中的供氧剂，与Na2O2为淡黄色固体无关，C错误；
D．维生素C具有还原性，可与氧化性物质发生氧化还原反应，可用作食品的抗氧化剂，D错误；
故选B。
4. 下列能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．MnO2和浓盐酸反应需要加热，缺少加热装置，且氯气一般用浓硫酸干燥，A错误；
B．氨气密度小于空气，不能用向上排空气法收集，B错误；
C．浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2气体，然后用P2O5干燥，SO2密度大于空气，可以用向上排空气法收集，C正确；
D．浓硝酸遇到铝钝化，不能制备NO2气体，D错误；
故选C。
5. 下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是
A. CaO+H2O=Ca(OH)2B. NaOH+HCl=NaCl+H2O
C. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑D. 4HNO34NO2+O2+2H2O
【答案】C
【解析】
【分析】氧化还原反应存在化合价的变化，该能量转化过程，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，据此分析。
【详解】A．CaO+H2O=Ca(OH)2不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误；
B．NaOH+HCl=NaCl+H2O不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，B错误；
C．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑属于氧化还原反应，且为放热反应，C正确；
D．4HNO34NO2+O2+2H2O属于氧化还原反应，为吸热反应，D错误；
故选C
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. Zn和稀硝酸反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
B. Si与NaOH溶液反应：Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑
C. Cl2通入热的NaOH溶液中：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-
D. Na投入到CuSO4溶液中：2Na+Cu2+=2Na++Cu↓
【答案】B
【解析】
【详解】A．Zn和稀硝酸反应离子方程式：，A错误；
B．Si与NaOH溶液反应离子方程式：Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑，B正确；
C．Cl2通入热NaOH溶液中离子方程式：，C错误；
D．Na投入到CuSO4溶液中离子方程式，D错误；
故选B。
7. 橙花醇的结构简式如图，根据乙烯和乙醇的有关性质，下列有关橙花醇的说法不正确的是
A. 分子式为C10H18O
B. 能发生取代反应、加成反应
C. 所有的C原子有可能共平面
D. 能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
【答案】D
【解析】
【分析】该有机物含有碳碳双键、羟基，能发生取代反应、加成反应，能使高锰酸钾溶液褪色，据此回答。
【详解】A．根据结构式可知，该有机物的分子式为C10H18O，A正确；
B．含有碳碳双键、羟基，能发生取代反应、加成反应，B正确；
C．由于单键可以旋转，所有的C原子有可能共平面，C正确；
D．碳碳双键、羟基都能使高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键，D错误；
故选D。
8. Na2S2O4(保险粉)是一种强还原剂，锌粉法制备Na2S2O4.所发生的化学方程式如下：2SO2+Zn+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2↓，下列有关该反应的说法不正确的是
A. 保险粉(Na2S2O4)中，S的化合价为+3价
B. 控制温度在28~35℃应该采用水浴加热
C. 在该反应中SO2做氧化剂，Zn(OH)2作氧化产物
D. 消耗标况下22.4L的SO2，转移的电子数为2NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险粉(Na2S2O4)中Na为+1价，O为-2价，S的化合价为+3价，A正确；
B．低于100℃可采用水浴加热，B正确；
C．在该反应中SO2中的S由+4价降低为+3价，作氧化剂，Zn化合价升高，被氧化生成Zn(OH)2，Zn(OH)2作氧化产物，C正确；
D．2mlSO2参加反应，转移2ml电子，标况下22.4L的SO2，物质的量为1ml，转移的电子数为NA，D错误；
故选D。
9. W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、W、R的最外层电子数成等差数列，Z原子的最外层电子数是K层电子数的3倍。下列性质的比较正确的是
A. 金属性：X
C. 最高价氧化物的水化物的酸性：Z
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、W、R的最外层电子数成等差数列，Z原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，Z为S，则R为Cl，X为Na，Y为Al，W为N，据此分析；
【详解】A．同周期元素，从左至右，金属性减弱，金属性：Na＞Al，A错误；
B．核外电子排布相同的离子，原子序数大半径小，简单离子半径：N3->Na+>Al3+，B错误；
C．非金属性：S
故选C。
10. 设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A. 1mlNa2O2含有的离子数为3NA
B. 1mlCl2和56gFe充分反应转移的电子数为3NA
C. 标准状况下，22.4LCH3CH2OH所含C-H键的个数为5NA
D. 含2mlH2SO4的浓硫酸与足量的Zn反应产生的SO2分子数为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．Na2O2是由Na+和构成，所以1 ml Na2O2固体中含离子总数为3NA，A正确；
B．Fe与Cl2按物质的量之比为2:3充分反应生成FeCl3后，铁剩余，则1ml氯气反应转移2 ml电子即2NA个，而不是3NA，B错误；
C．乙醇在标况下为液体，无法使用22.4L/ml计算物质的量，C错误；
D．2mlH2SO4的浓硫酸与足量的Zn反应，随着硫酸浓度变稀，不再生成二氧化硫而是氢气，SO2的物质的量应该比NA要小，D错误；
故选A。
11. 科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 电子由电极a流向电极b
B. 一段时间后，电解质溶液的pH减小
C. 理论上每消耗22.4 L O2，可产生196 g H2SO4
D. 电极b的电极反应式：SO2-2e-＋4OH-=SO＋2H2O
【答案】B
【解析】
【分析】以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，SO2发生氧化反应，故电极b为负极，a为正极。
【详解】A．电子由电源负极b流向正极a，故A错误；
B．电池总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故一段时间后，电解质溶液的pH减小，故B正确；
C．无标准状况，无法计算氧气的物质的量，故C错误；
D．溶液为酸性，故电极b的电极反应式为SO2-2e-＋2H2O=SO＋4H+，故D错误；
故选B。
12. 恒温恒容下发生2HI(g)H2(g)+I2(g)，下列说法能够说明该反应已达到平衡状态的是
①单位时间内反应2mlHI的同时生成1mlH2
②1个H—H键断裂的同时有2个H—I键断裂
③反应速率v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)
④v正(H2)=2v逆(HI)
⑤c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=2∶1∶1
⑥c(I2)的浓度保持不变
⑦容器内压强不再变化
⑧混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨混合气体的颜色不再发生变化
⑩混合气体的密度不再发生变化
A. ①②⑤⑨⑩B. ②⑥⑨C. ⑥⑦⑩D. 全部
【答案】B
【解析】
【详解】①单位时间内反应2mlHI的同时生成1mlH2，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，错误；
②1个H—H键断裂的同时有2个H—I键断裂，正逆反应速率相等，反应达到平衡，正确；
③反应速率v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)，不能判断正逆反应速率，不能判断反应达到平衡，错误；
④v正(H2)=2v逆(HI) 正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，错误；
⑤浓度成比例，不能作为判断达到平衡的标志，错误；
⑥c(I2)的浓度保持不变，反应达到平衡，正确；
⑦该反应为压强不变的反应，容器内压强不再变化，不能判断反应达到平衡，错误；
⑧该反应为体积不变的反应，混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能判断反应达到平衡，错误；
⑨混合气体的颜色不再发生变化，说明碘的浓度不变，反应达到平衡，正确；
⑩混合气体的密度为定值，密度不变，不能判断反应达到平衡，错误；
故选B。
13. 某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是
A. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B. ①④探究温度对速率的影响，实验时将溶液混合后置于相应温度的水浴中
C. ①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
D. x=5，①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于溶于水，且在不同温度下溶解度不同，故不能通过单位时间内产生气体的体积判断反应快慢，A错误；
B．实验时应将量取的硫代硫酸钠置于相应温度的热水中，然后迅速导入硫酸中记录每组反应所需要的时间，故B错误；
C．实验和实验温度不同，浓度相同，不可探究硫酸浓度对反应速率的影响，故C错误；
D．选择实验和实验探究的浓度对反应速率的影响，为了保证混合后硫酸的浓度相等，需保证混合后溶液的体积相等，即为总体积为，则，即，故D正确；
故答案D。
14. 下列实验操作、现象正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．玻璃中含有钠元素，用玻璃棒蘸取某待测液酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色，不能说明待测液中含有钠元素，故A错误；
B．加入盐酸引入了氯离子，不能判断待测液中含有Cl-，故B错误；
C．Fe2+检验时应该是先向溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液变成血红色，说明待测液中一定有Fe2+，故C错误；
D．氢氧化铝只溶于强碱不溶于弱碱，则向待测溶液中，缓慢滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后溶解，说明待测液中含有Al3+，故D正确
综上所述，答案为D。
15. 中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的，反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ和过程Ⅲ均为放热过程
B. 图示过程中的3个过程都涉及到了H2O
C. 过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2
D. 使用催化剂缩小反应物和生成物的能量差
【答案】B
【解析】
【详解】A．过程Ⅰ涉及O-H键的断裂，该过程为吸热过程，过程Ⅱ是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ涉及C=O键、O-H键和H-H键的形成，该过程为放热过程，故A错误；
B．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，故B正确；
C．过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，H2中的化学键为非极性键，故C错误；
D．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应物和生成物的能量差，故D错误；
故选：B。
16. 某蛇纹石的组成如下：SiO2、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3，通过下图流程可由蛇纹石制备较纯净的二氧化硅。以下说法正确的是
A. 步骤①中涉及SiO2反应的离子方程式为
B. 滤渣A的成分有K2O、Na2O、MgO和Fe2O3
C. 检验步骤②中沉淀是否洗净的方法是向洗涤液中滴加酚酞看是否变色
D. 实验室进行步骤③需要用到的主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒和三脚架
【答案】A
【解析】
【分析】某蛇纹石的组成中含有SiO2、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3，向其中加入足量NaOH溶液，酸性氧化物SiO2与NaOH反应产生可溶性Na2SiO3，Na2O、K2O与水反应产生NaOH、KOH进入溶液，而MgO、Fe2O3不发生反应也不能溶解，通过过滤分离出来。向滤液中加入过量稀盐酸，Na2SiO3反应产生H2SiO3沉淀，将其过滤、洗涤，煅烧发生分解反应，就制备得到较纯净的二氧化硅。
【详解】A．在步骤①中SiO2与NaOH溶液发生反应产生Na2SiO3和H2O，该反应的离子方程式为，A正确；
B．加入足量NaOH溶液时，SiO2与NaOH溶液发生反应产生可溶性Na2SiO3，Na2O、K2O与水反应产生NaOH、KOH进入溶液，而MgO、Fe2O3不发生反应，故滤渣A的成分有MgO和Fe2O3，B错误；
C．步骤②中H2SiO3沉淀是从含有HCl的溶液中过滤出来的，因此检验沉淀是否洗净就是看最后一次洗涤液中是否含有Cl-，方法是向洗涤液中先加入稀HNO3酸化，然后加入AgNO3溶液，若不产生白色沉淀，就证明洗涤干净，否则其中含有Cl-，沉淀未洗涤干净，C错误；
D．步骤③是高温煅烧，实验室进行步骤③需要用到的主要仪器有坩埚、坩埚钳、泥三角、酒精灯、玻璃棒和三脚架，D错误；
故合理选项是A。
第II卷非选择题(4个大题共52分)
17. 海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图：
请回答下列问题：
（1）流程图中Na和Mg的冶炼方法叫___________；没有涉及到的分离方法是___________(填“字母编号”)。
（2）工业制备NaOH，工业常用电解饱和食盐水的方法，发生的化学方程式为___________。
（3）海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是___________。请写出SO2和Br2一起通入水中的离子方程式___________。
（4）海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是___________；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2的实验装置如下图所示，其中装置A的作用是___________。
【答案】（1） ①. 电解法 ②. B
（2）2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
（3） ①. 富集溴元素(或富集Br2或使Br2浓度增大等) ②. SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO
（4） ①. 制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而NaOH制备成本高 ②. 制取所需的HCl(意思相近即可)
【解析】
【分析】海水淡化后得到淡水、粗盐和海水浓缩液，粗盐多步除杂后，得到氯化钠溶液，得到精制食盐可以制得Na、NaOH、NaHCO3；海水浓缩液通入氯气，得到含有Br2的海水，利用热空气吹出生成的Br2，并用SO2、水吸收得到含有HBr等物质的溶液，再通入氯气氧化，蒸馏得到工业液溴；海水浓缩液中加入石灰乳得到Mg(OH)2沉淀，再用盐酸溶解生成MgCl2溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，脱水得无水氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气。
【小问1详解】
Na和Mg的冶炼方法叫电解法；反应涉及分离方法为蒸馏、过滤、蒸发结晶，没有涉及到的分离方法是分液，故选B。·
【小问2详解】
工业常用电解饱和食盐水的方法制备NaOH，发生的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。
【小问3详解】
海水提溴时，向海水中通入Cl2就应经得到Br2，又用热空气吹出后加SO2还原，再通Cl2氧化为Br2的目的是富集溴元素(或富集Br2或使Br2浓度增大等)。SO2和Br2一起通入水中生成硫酸和溴化氢，离子方程式SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO。
【小问4详解】
NaOH价格较贵且不易获得，海水提Mg过程中，工业上沉镁时选用石灰乳而不使用NaOH溶液的原因是制取石灰乳原料丰富且制备成本低，而NaOH制备成本高；从MgCl2·6H2O脱水形成无水MgCl2需要通入HCl，装置A的作用是制取所需的HCl(意思相近即可)。
18. NO和NO2都是有毒气体，氨气可作为脱硝剂，如NO和，在一定条件下发生反应：6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。
（1）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．反应速率
b．容器内压强不再随时间而发生变化
c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d．容器内n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O)=6∶4∶5∶6
e．有12mlN-H键断裂的同时生成5mlN≡N键
f．混合气体的密度不随时间的变化而变化
（2）利用该原理，设计如下原电池，除掉NO的同时，还可以提供电能。
N电极上发生的电极反应为___________。
（3）已知拆开1mlH-H键、1mlN≡N键、1mlN-H键需要的能量依次为436kJ、946kJ、391kJ，在该温度下，制备所需NH3时，取1mlN2和3mlH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1mlN2放出92kJ的热量)，其原因是___________。
（4）一定条件下，在2L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g)，n(NO2)随时间变化如下表：
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)=___________，在第5s时，NO2的转化率为___________。(转化率是指某一反应物转化量占及其总量的百分比)
②根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是___________。
【答案】（1）bc （2）2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-
（3）N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ
（4） ①. 0.004ml·L-1·s-1 ②. 87.5% ③. 随着反应进行，反应物浓度逐渐减小
【解析】
【小问1详解】
a．反应速率，不能判断正逆反应进行方向，无法判断反应是否达到平衡，a错误；
b．该反应前后化学计量数不等，容器内压强不再随时间而发生变化，反应达到平衡，b正确；
c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明其浓度不变，反应达到平衡，c正确；
d．容器内各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，不能判断反应达到平衡，d错误；
e．有12mlN-H键断裂的同时生成5mlN≡N键，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，e错误；
f．混合气体的密度为定值，密度不随时间的变化而变化，不能判断反应达到平衡，f错误；
故选bc。
【小问2详解】
M电极氨气转化为氮气，氮元素化合价升高，失去电子，为负极，N电极NO转化为氮气，化合价降低，得到电子，为正极，N电极上发生的电极反应为2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-。
【小问3详解】
氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，取1mlN2和3mlH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1mlN2放出92kJ的热量)，其原因是N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ。
【小问4详解】
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)= ，在第5s时，NO2的转化率为。
②浓度减小，速率减慢，根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐减小。
19. 实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)的实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)：
已知：①是密度比水大且不溶于水的液体，不溶于。
②在一定条件下发生反应：，生成物中的热稳定性较NH4SCN差。
请回答下列问题：
（1）仪器M的名称为“恒压滴液漏斗”，A装置中的M装的是浓氨水(已分解、易挥发)，在A装置中导管a的作用是___________；A中固体X可以是___________(填“字母编号”)。
a．CaO b．CaCl2 c．NaOH d．CaCO3
（2）D装置中仪器N的名称是___________；N仪器内盛放有CS2、H2O和催化剂进气导管口必须插入下层CS2液体中，目的是___________。
（3）反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度105℃一段时间，其目的是___________；然后打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，该反应的化学方程式为___________。
（4）装置E用来吸收尾气，防止污染环境，其中吸收NH3生成无色无味气体的无污染气体，Cr2O被还原成Cr3+，其反应的离子方程式为___________。
【答案】（1） ①. 平衡压强，在隔绝空气的情况下使浓氨水顺利流下 ②. ac
（2） ①. 三颈烧瓶 ②. 防液体倒吸
（3） ①. 使NH4HS分解成NH3和H2S逸出(或除掉NH4HS) ②. NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O
（4）2NH3+Cr2O+8H+=N2+2Cr3++7H2O
【解析】
【分析】A装置通过浓氨水与生石灰或固体NaOH接触制取氨气，生成的氨气经碱石灰干燥，再通过C装置，通过观察气泡快慢控制反应速率，氨气进入D中与在催化剂作用下反应生成和NH4SCN，装置E用来吸收尾气，防止污染环境。
【小问1详解】
在A装置中导管a可起到平衡压强，在隔绝空气的情况下使浓氨水顺利流下；A装置用于制取氨气，将浓氨水滴入CaO或NaOH固体上利用固体溶解放热，有利于氨水分解生成氨气，故固体X可选ac；
【小问2详解】
根据仪器构造可知N为三颈烧瓶；氨气极易溶于水、不溶于二硫化碳，可通过观察B装置中氨气逸出的气泡来控制A中NH3的生成速率，进气导管口必须插入下层液体中，目的是：使反应物充分接触，防止发生倒吸；
【小问3详解】
NH4HS的热稳定性较NH4SCN差，则反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度为105℃一段时间，其目的是让NH4HS完全分解而除去；然后打开K2，继续保持液温度105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，反应的化学方程式为：NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；
【小问4详解】
装置E中，氨气被酸性重铬酸钾氧化为无色无味的气体氮气，被还原为Cr3+，反应的离子方程式为：2NH3+Cr2O+8H+=N2+2Cr3++7H2O。
20. 聚乙烯醇滴眼液可治疗眼部干涩等，主要成分是，某同学设计其合成路线如图：
已知：①R-Br+NaOHR-OH+NaBr
②R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH
请回答下列问题：
（1）B的结构简式为___________，C中含有的官能团名称是___________。
（2）⑤和⑥的反应类型分别为___________、___________。
（3）反应①的方程式为___________。反应④的方程式为___________。
（4）乙酸乙烯酯有多种同分异构体，其中能与溶液反应放出气体的链状物质有(不考虑立体异构)：CH2=CH-CH2-COOH、___________、___________(填结构简式)。
（5）根据所学知识和上述合成路线，请写出有乙烯(CH2=CH2)合成乙酸(CH3COOH)的合成路线：___________(已知合成路线的书写格式为：)。
【答案】（1） ①. HOCH2CH2OH或 ②. 羧基
（2） ①. 加聚反应 ②. 取代反应
（3） ①. CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br ②.
（4） ①. ②. CH3-CH=CH-COOH
（5）或者
【解析】
【分析】乙烯和溴加成生成A为CH2BrCH2Br，A在氢氧化钠水溶液加热条件下发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH，C为CH3COOH，乙二醇和乙酸发生酯化反应生成D，D分子中羟基发生消去反应生成碳碳双键得到E，E再发生加聚反应生成 ，F发生水解（取代）反应酯基变为羟基得到聚乙烯醇 。
【小问1详解】
根据分析，B的结构简式为HOCH2CH2OH或，C为CH3COOH ，含有的官能团名称是羧基。
【小问2详解】
⑤和⑥的反应类型分别为加聚反应、取代反应。
【小问3详解】
反应①为乙烯和溴的加成反应，方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。反应④为D发生消去反应，方程式为。
【小问4详解】
乙酸乙烯酯有多种同分异构体，能与溶液反应放出气体，说明含有羧基，含有羧基且含有链状的物质有(不考虑立体异构)：CH2=CH-CH2-COOH、、CH3-CH=CH-COOH。
【小问5详解】
用乙烯(CH2=CH2)合成乙酸(CH3COOH)，乙烯先和水发生加成反应生成乙醇，乙醇直接氧化生成乙酸；或乙烯先和HBr发生加成反应生成CH3CH2Br，CH3CH2Br发生水解生产乙醇，然后乙醇氧化生成乙酸，具体合成路线：或者。选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
C
SO2
浓H2SO4
Na2SO3
P2O5
D
NO2
浓HNO3
Al
硅胶
选项
反应温度/℃
溶液
稀
V/mL
c/(ml/L)
V/mL
c/(ml/L)
V/mL
①
25
10
0.1
10
0.1
0
②
25
5
0.1
10
0.1
x
③
50
10
0.1
5
0.2
5
④
50
10
0.1
10
0.1
0
选项
实验操作和现象
实验结论
A
用玻璃棒蘸取待测液置于无色火焰灼烧，火焰呈黄色
待测液中含有Na+
B
向待测溶液中加入稀盐酸酸化，再加AgNO3溶液，产生白色沉淀
待测液中含有Cl-
C
向待测液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成血红色
待测液中含有Fe2+
D
向待测溶液中，缓慢滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后溶解
待测液中含有Al3+
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO2)/ml
0.040
0.0140
0.008
0.005
0.005
0.005
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