[化学]山东省联考2023-2024学年高一下学期5月月考试题(解析版)

这是一份[化学]山东省联考2023-2024学年高一下学期5月月考试题(解析版)，共20页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容，可能用到的相对原子质量， 在密闭容器中进行如下反应等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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，再选涂其他答案标号。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。
4.本试卷主要考试内容：鲁科版必修第二册，选择性必修2第1章。
5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe56
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述错误的是（ ）
A. 中国是瓷器的故乡，制造瓷器的主要原料是黏土
B. 福建舰携带的航空煤油和柴油的主要成分为烃
C. 聚氯乙烯可用于制作多种绝缘材料，聚氯乙烯是纯净物
D. 具有半导体的性质，常用于制造LED灯，属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．瓷器由黏土烧制而成，所以瓷器的主要原料为黏土，故A正确；
B．煤油的主要成分是烷烃和环烷烃，其沸点范围为150℃至250℃；柴油的主要成分是芳烃和环烷烃，其沸点范围为180℃至370℃，B正确；
C．聚合物是混合物，因为聚合物的“n”值不固定，故C不正确；
D．GaN具有半导体的性质，常用作LED灯的芯片，GaN属于新型无机非金属材料，故D正确；
故选C。
2. 如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是（ ）
A. 每个p能级都有3个原子轨道
B. s能级和p能级的原子轨道形状相同
C. 钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动
D. s能级的原子轨道半径与能层序数无关
【答案】A
【解析】
【详解】A．每个p能级都有相互垂直的px、py、pz3个原子轨道，A正确；
B．s能级的原子轨道形状为球形，而p能级的原子轨道形状为哑铃形，则不相同，B错误；
C．已知Na是11号元素，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s1，故钠原子的电子在1s、2s、2p、3s等6个原子轨道上高速运动，C错误；
D．s能级的原子轨道半径随着能层序数的递增而增大，形状保持不变，D错误；
故答案为：A。
3. 下列做法与化学反应速率无关的是（ ）
A. 常用冰箱保存食物 B. 煤燃烧时，向炉膛鼓风
C. 制作果汁饮料时，添加食用色素 D. 合成氨反应中使用铁触媒作催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A．将食物放入冰箱中，降低反应速率，避免食品变质，A不符合题意；
B．向炉膛“鼓风”，增大的浓度，能加快燃烧的速率，与化学反应速率调控有关，B不符合题意；
C．食用色素是色素的一种，即能被人适量食用的可使食物在一定程度上改变原有颜色的食品添加剂，因此添加食用色素与反应速率无关，故C符合题意；
D．铁触媒作催化剂能加快反应速率，与化学反应速率调控有关，D不符合题意；
故答案选C。
4. 是一种易溶于水白色固体，可用于有机合成和作汽车安全气囊的产气药等。可用和反应合成，过期的可用溶液销毁被氧化为)。下列说法中错误的是（ ）
A. 钠元素在周期表中的位置是第3周期ⅠA族
B. 中既含离子键又含共价键
C. 中氮元素的化合价为-3价
D. 用溶液销毁，发生的反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A．钠元素原子序数为11，在周期表中的位置是第3周期ⅠA族，A正确；
B．中钠离子和之间为离子键，中氮原子之间为共价键，B正确；
C．中氮元素的化合价为-3价，C正确；
D．用溶液销毁，发生的反应为，D错误；
故选D。
5. 下列各组基态原子或元素中彼此化学性质一定相似的是（ ）
A. L层上有一个空轨道的元素和M层的p轨道上有一个空轨道的元素
B. 原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C. 2p轨道上有一个未成对电子的X原子和3p轨道上只有一个未成对电子的Y原子
D. 原子核外电子排布式为的X原子与原子核外电子排布式为的Y原子
【答案】A
【解析】
【详解】A．L层上有一个空轨道的元素和M层的p轨道上有一个空轨道的元素的价电子排布式为ns2np2，则两元素都位于元素周期表ⅣA族，化学性质一定相似，故A正确；
B．原子核外M层上仅有两个电子X原子是价电子排布式为3s2的镁原子，原子核外N层上仅有两个电子的Y原子是价电子排布式为3dx4s2的过渡元素的原子，主族元素与过渡元素的化学性质不相似，故B错误；
C．2p轨道上有一个未成对电子的X原子可能为硼原子或氟原子，3p轨道上只有一个未成对电子的Y原子可能为铝原子或氯原子，ⅢA族元素和ⅦA族元素的化学性质不相似，故C错误；
D．原子核外电子排布式为的X原子为氦原子，原子核外电子排布式为的Y原子为铍原子，氦元素与铍元素化学性质不相似，故D错误；
故选A。
6. 在密闭容器中进行如下反应：，在内用X表示的平均反应速率是，则时W增加的物质的量是（ ）
A. mlB. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】不同物质表示的反应速率之比等于它们的化学计量数之比，X表示的平均反应速率为，W表示的平均反应速率为×＝。则Δn(W)＝×2L×2 s＝ml。
故选A。
7. 下列选项中除杂试剂或操作正确的是（ ）
【答案】D
【解析】
【详解】A．酸性高锰酸钾与丙烯反应会有二氧化碳生成，引入了新的杂质，故A错误；
B．乙醇和乙酸的反应为可逆反应，乙醇反应不完全，同时又引入新的杂质，而饱和Na2CO3溶液溶解乙醇，同时降低乙酸乙酯在水中的溶解，所以向乙酸乙酯（乙醇）中加入饱和Na2CO3溶液，出现分层，采用“分液”方法进行分离，故B错误；
C．溴水与乙烯发生加成反应，二氧化硫与溴水发生氧化还原反应，因此乙烯、二氧化硫均能与溴水反应，故C错误；
D．蛋白质溶液实质为胶体，不能透过半透膜，利用胶体的性质，胶体中混有离子可用渗析的办法除去，故D正确；
故答案选D。
8. 生命活动需要系列复杂的化学过程来维持，食物中的营养物质是这些过程的物质和能量基础。民以食为天，《黄帝内经》记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。下列说法正确的是（ ）
A. “五谷”富含淀粉，淀粉是天然高分子
B. “五果”富含糖类，糖类中的葡萄糖、蔗糖都能发生水解反应
C. “五畜”富含油脂和蛋白质，它们的组成元素相同
D. “五莱”富含纤维素，纤维素可被人体直接吸收和利用
【答案】A
【解析】
【详解】A．谷类包括玉米、小麦、水稻，主要成分为淀粉，属于天然高分子化合物，A正确；
B．葡萄糖不能水解，B错误；
C．油脂和蛋白质的组成元素是不同的，C错误；
D．纤维素不可被人体直接吸收和利用，人体没有消化纤维素对应的酶，D错误；
故选A。
9. 生命活动需要系列复杂的化学过程来维持，食物中的营养物质是这些过程的物质和能量基础。下列说法正确的是（ ）
A. 淀粉和纤维素的分子式均为，两者互为同分异构体
B. 蛋白质水解的最终产物为氨基酸，氨基酸至少含有两种官能团
C. 淀粉通过发酵法制得的乳酸是乙酸的同系物
D. 食盐水可以破坏蛋白质的结构，用盐水漱口可以杀灭口腔中的细菌
【答案】B
【解析】
【详解】A．淀粉和纤维素都属于天然高分子，属于混合物，不互为同分异构体，A错误；
B．蛋白质水解的最终产物为氨基酸，氨基酸至少含有氨基和羧基两种官能团，B正确；
C．乳酸和乙酸的结构不相似，不互为同系物，C错误；
D．氯化钠不是重金属盐，食盐水不能破坏蛋白质的结构，D错误；
故选B。
10. 生命活动需要系列复杂的化学过程来维持，食物中的营养物质是这些过程的物质和能量基础。甘油三酯是指高级脂肪酸甘油酯，甘油三酯增高与中老年人动脉粥样硬化性心血管疾病密切相关，因此甘油三酯的检测和控制尤为重要。油酸甘油酯是甘油三酯的一种，其结构简式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 油酸甘油酯属于酯类
B. 油酸甘油酯属于饱和脂肪酸甘油酯
C. 油脂在碱性条件下的水解反应被称为皂化反应
D. 油脂可以促进脂溶性维生素的吸收
【答案】B
【解析】
【详解】
A．油酸甘油酯是高级脂肪酸甘油酯，属于酯类，故A正确；
B． 油酸甘油酯中高级脂肪酸的烃基中含碳碳双键，属于不饱和脂肪酸甘油酯，故B错误；
C．油脂在碱性条件下的水解反应被称为皂化反应，故C正确；
D．油脂可以促进脂溶性维生素的吸收，故D正确；
故答案选B
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。
已知：
①
②
③
若某温度下，向恒容密闭容器中加入和发生上述反应，达到平衡时容器中为为。下列说法错误的是（ ）
A. 平衡时的浓度为
B. 若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明各反应已达到平衡状态
C. 的转化率为
D. 若反应①②为吸热反应，③为放热反应，则升高温度反应①②速率增大，③速率减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A．设反应①中NO的转化量为2x ml，根据达平衡时容器中NOCl(g)为a ml，Cl2为b ml可列出以下三段式：
平衡时I2的物质的量为，浓度为，A错误；
B．若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明I2和Cl2浓度保持不变，说明各反应已达平衡状态，B正确；
C．NO的净转化率为：，C正确；
D．升高温度，①、②、③速率都增大，D错误；
故选AD。
12. 肼-过氧化氢碱性燃料电池因其较高的能量密度而备受关注，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 惰性电极B是电池的负极
B. 电子的转移方向：由惰性电极A经电解质溶液转移到惰性电极B
C. 电池工作过程中，若A极区产生，则转移电子的数目为
D. 有人提出可用甲烷代替肼，此时情性电极A发生的电极反应为
【答案】CD
【解析】
【分析】由图可知，氮元素价态升高，失电子，惰性电极A是电池的负极，惰性电极B是电池的正极，据此分析解题。
【详解】A．据分析可知惰性电极A是电池的负极，惰性电极B是电池的正极，A错误；
B．电子的转移方向是由负极流向正极的，电子转移不经过电解质溶液，B错误；
C．电池工作过程中，N2H4中N的化合价为-2价，N2中N的化合价为0价，若A极区产生即0.5ml， 0.5ml N2H4→0.5ml N2，则转移电子的物质的量为，个数为，C正确；
D．有人提出可用甲烷代替肼，A为负极失电子，且为碱性环境，此时情性电极A发生电极反应为，D正确；
故选CD。
13. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，m为单质，d是淡黄色粉末，b是生活中常见的液态化合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 化合物a可能是由C、H两种元素组成的化合物
B. 原子半径由大到小的顺序为
C. d是离子化合物，阴、阳离子个数比为
D. 常温下，e和f之间可以相互转化
【答案】C
【解析】
【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物，m为单质，d是淡黄色粉末，b是生活中常见的液态化合物，则d为过氧化钠，b为水，c为二氧化碳，f为碳酸钠，e为氢氧化钠，m为氧气。则W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。
【详解】A．m为氧气，b为水，c为二氧化碳，根据元素守恒得到化合物a可能是由C、H两种元素组成的化合物，故A正确；
B．根据层多径大，同电子层结构核多径小，因此原子半径由大到小的顺序为，故B正确；
C．d是离子化合物，含有2个钠离子和1个过氧根离子，因此阴、阳离子个数比为，故C错误；
D．常温下，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，因此e和f之间可以相互转化，故D正确。
综上所述，答案为C。
14. 下列叙述错误的是（ ）
A. 已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为，则对应阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强
B. 代表阿伏加德罗常数的值，核素发生裂变反应：，净产生的中子数为
C. 同主族元素形成的同一类型的化合物，往往结构和性质很相似，如的结构和性质与相似，则可由与化合生成
D. 、、、四种短周期元素离子的电子层结构相同，离子半径由小到大的顺序：
【答案】D
【解析】
【详解】A．已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为，则非金属性，那么对应阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强，A正确；
B．235g 核素的物质的量为1ml，发生裂变反应：， 净产生的中子9ml，数目为9 NA，B正确；
C．氨气和氯化氢能合成氯化铵，的结构和性质与相似，则可由与HI化合生成，C正确；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；、、、四种短周期元素离子的电子层结构相同(m>n)，则原子序数：a>b>c>d，故离子半径由小到大的顺序：、、、，D错误；
故选D。
15. 常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化关系如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。下列说法中错误的是（ ）
A. 0～s内，原电池的负极是Al片
B. s前后，原电池中电子流动方向相反
C. s时，发生反应
D. 实验室中，浓硝酸应置于棕色细口瓶中，放于阴凉处
【答案】C
【解析】
【分析】根据装置图与电流图知，0~t1s时，铝为原电池的负极，铜为正极，由于Al不断被浓HNO3钝化，因此电流不断减小。到t1s时，铝在浓硝酸中完全钝化后不再反应，此时铜又成了原电池的负极，电流与0~t1s时反向。
【详解】A．根据分析知，0～s内，原电池的负极是Al片，A正确；
B．根据图2得s前后，原电池中电子流动方向相反，B正确；
C．反应过程中有红棕色气体产生，s时为Cu与浓硝酸反应，产生气体，C错误；
D．浓硝酸不稳定，光照或加热均能分解，因此实验室中，浓硝酸应置于棕色细口瓶中，放于阴凉处，D正确；
故选C。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 催化剂的研究一直是一个重要的领域。根据所学知识，回答下列问题：
I．铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂，通常还含有、、、、等氧化物中的几种。
（1）基态氧原子中，核外电子有___________种空间运动状态，能量最高的电子的电子云在空间有___________个伸展方向。
（2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用“”表示，与之相反的用“”表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态的铁原子，其价层电子自旋磁量子数的代数和为___________。
Ⅱ．我国科研人员研制出了(M为、等金属)等催化剂，使得合成氨工业的温度、压强分别降到了、，这是近年来合成氨反应研究中的重要突破。
（3）在元素周期表中位于___________区。
（4）第三电离能：___________(填“”或“”)，原因是___________。
Ⅲ．、、、是常见的无机非贵金属光催化剂等。
（5）铜元素的焰色试验呈绿色，下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长，则其中绿色对应的辐射波长为___________(填标号)。
A． B． C．
【答案】（1）①. 5 ②. 3
（2）+2或-2
（3）
（4）①. ②. 的价层电子排布式为，易失去一个电子形成比较稳定的半充满状态，而的价层电子排布式为，处于较稳定的半充满状态，所以难失去，故第三电离能：
（5）A
【解析】（1）O原子序数为8，其核外电子排布为：，共占据5个原子轨道，即有5种空间运动状态；能量最高的电子为2p能级，其电子云在空间有3个伸展方向；
（2）铁原子序数为26，其价层电子排布为：，若“↑”为，此时价层电子自旋磁量子数的代数和为；若“↑”为，此时价层电子自旋磁量子数的代数和为，所以基态铁原子的价层电子自旋磁量子数的代数和为+2或-2；
（3）Mn原子序数为25，核外电子排布：，位于元素周期表d区；
（4）的价层电子排布式为，易失去一个电子形成比较稳定的半充满状态，而的价层电子排布式为，处于较稳定的半充满状态，所以难失去，故第三电离能：；
（5）铜元素的焰色试验呈绿色，橙、黄、绿对应的波长逐渐减小，则绿色对应的辐射波长为577∼492nm，故选A。
17. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献，回答下列问题：
（1）向装有铁片的试管中加入稀，发生反应。观察到试管内有气泡产生，触摸试管外壁感觉发烫。
①该反应为___________（填“放热”或“吸热”）反应。
②该反应的反应物的总能量___________（填“＞”或“＜”）生成物的总能量。
（2）以镁片、铝片为电极，NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。
①镁片是原电池的___________极，发生___________（填“氧化”或“还原”）反应。
②写出铝片上发生的电极反应：__________________。
③将上述装置中的NaOH溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为______________。
（3）某种甲烷－氧气燃料电池装置如图，其中质子交换膜只允许通过。
①电极c为电池的___________（填“正极”或“负极”）。
②气体a为___________（填“”或“”）。
③若电路中转移2ml电子，则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。
【答案】（1）①. 放热 ②. ＞
（2）①. 正 ②. 还原 ③. ④. 镁片逐渐溶解
（3）①. 负极 ②. ③. 11.2
【解析】（1）铁片的试管中加入稀，发生反应。观察到试管内有气泡产生，触摸试管外壁感觉发烫，可知为放热反应，（2）以镁片、铝片为电极，NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池，可知镁不反应，铝做负极，电解质更换后，镁更活泼，做负极，（3）甲烷－氧气燃料电池，可知甲烷失去电子做负极，氧气得电子，做正极，据此解答。
（1）①触摸试管外壁感觉发烫，该反应为放热反应；②该反应为放热反应，所以反应物的总能量＞生成物的总能量；答案：放热、＞；
（2）镁片、铝片为电极，NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池，可知铝和氢氧化钠反应，①镁片是原电池的正极，发生还原反应，②写出铝片上发生的电极反应：，③将上述装置中的NaOH溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为镁片逐渐溶解，答案：正、还原、、镁片逐渐溶解；
（3）甲烷－氧气燃料电池装置如图，①电极c是电子流出的电极，说明电极c是负极，②甲烷在负极上发生氧化反应生成，电极反应式为，即气体a为，③该电池的正极反应为，若电路中转移2ml电子，则该燃料电池理论上消耗的的物质的量为0.5ml，标准状况下的体积为，答案：负、、11.2。
18. 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验。(夹持仪器已略去，气密性已检查)
实验过程：
i．打开弹簧夹，滴加浓盐酸，开始制备氯气。
ⅱ.当②中试管内和处分液漏斗中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
ⅲ.当②中试管内溶液由黄色变为棕红色时，停止滴加浓盐酸。
ⅳ.……
（1）若以二氧化锰和浓盐酸为原料制取氯气，则装置①应选用___________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，其反应的离子方程式为___________。
（2）②中试管内发生反应的离子方程式是___________。
（3）为验证溴的氧化性强于碘，可进行的操作Ⅳ和预期的实验现象为___________。
（4）操作ⅲ实验的目的是___________。
（5）浸有溶液的棉花可以吸收可能逸出的，相关反应的离子方程式为___________。
（6）解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：___________。
【答案】（1）①. I ②.
（2）
（3）打开活塞，将A中的少量液体滴入③中试管内，关闭活塞，取下试管，振荡，静置后观察到四氯化碳层溶液显紫红色
（4）确认A中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰
（5）
（6）同主族从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱
【解析】①中制备氯气，②中氯气与溴化钠反应得到溴单质，验证氯和溴的氧化性强弱，③中氯气和溴化钠反应得到溴单质，溴单质从分液漏斗中滴下与KI溶液反应得到碘单质，再四氯化碳层看到紫色。
（1）浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气需要加热，故选I；
（2）②中试管内发生反应的离子方程式是：；
（3）氯气与溴化钠反应生成Br2，验证氯和溴的氧化性强弱；打开活塞，将A中的少量液体滴入③中试管内，关闭活塞，取下试管，振荡，静置后观察到四氯化碳层溶液显紫红色；
（4）操作ⅲ实验的目的是：确认A中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰；
（5）浸有溶液的棉花可以吸收可能逸出的，相关反应的离子方程式为：；
（6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
19. 甲烷和甲醇既是重要的化工原料，又是未来重要的能源物质。
（1）将和通入容积为的恒容密闭容器中，恒温条件下发生反应：。
①下列描述中能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.断裂键时，生成键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与H2的体积之比保持不变
②测得在时该反应达到平衡，此时CH4物质的量为的物质的量浓度为。则内，用CO表示的该反应平均反应速率_______ ml•L-1•min-1，V=_______。
（2）在容积为的恒容密闭容器中通入等物质的量的和，进行反应：。的物质的量随时间的变化关系如图所示。
根据图示可知，表示正反应速率与逆反应速率相等的点是_______(填“a”“b”“c”或“d”)；用同一物质表示反应速率时，a，c两点的正反应速率：Va_______(填“”“”或“”，下同)，该反应达到平衡时，CO2的转化率_______50%。
【答案】（1）①. BC ②. 0.02 ③. 2
（2）①. d ②. ③.
【解析】（1）①A．断裂3ml H−H键时，反应逆向 ，生成2ml H−O键，反应逆向进行，同一个方向，不能作为判断平衡标志，故A项错误；
B．平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量，正向反应，气体质量不变，气体物质的量增大，平均摩尔质量减小，当容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变，则达到平衡，故B项正确；
C．该反应正向反应是体积增大的反应，压强不断增大，当容器内混合气体的压强保持不变，则达到平衡，故C项正确；
D．容器内CO与H2的体积之比始终不变，因此两者比保持不变时，不能作为判断平衡标志，故D项错误；
故答案为：BC。
②内，用表示的该反应平均反应速率，则为，故答案为：；甲烷的物质的量改变量为，则，故答案为：2；
（2）①根据图示可知，点都还是正在建立平衡的点，而表示正反应速率与逆反应速率相等的点是，故答案为：d；
②用同一物质表示反应速率时，从点到点正向建立平衡，正反应速率不断减小，因此两点的正反应速率：，故答案为：＞；
③该反应达到平衡时，根据图中信息二氧化碳平衡时的物质的量比原来一半还少，说明的转化率大于，故答案为：＞。
20. 以淀粉为原料合成具有水果香味的物质和的合成路线如图所示。高分子M广泛用于纺织、涂料等产品，可以借助煤的工艺合成高分子M。已知D分子中含有一个甲基(－CH3)，在哺乳动物体内或自然界中都可最终降解为CO2和H2O。

已知：
（1）过程Ⅰ和Ⅱ分别可以通过煤的________(填煤的综合利用的工艺)实现转化。
（2）高分子M中含有的官能团名称为________，H的结构简式为________。
（3）反应⑦的化学方程式为________，反应类型为________。
反应的⑧化学方程式为________，反应类型为________。
（4）物质N分子式为C4H8O3，若N是D的同系物，则所有符合条件的N的同分异构体有________种，写出其中任一种的结构简式________。
【答案】（1）气化 液化
（2）①. 羟基 酯基 ②. CH3COOCH3
（3）①. CH3COOH+ +H2O ②. 取代反应或酯化反应 ③. ④. 加成反应
（4）①. 5种
②. 、
【解析】煤的气化生成水煤气(CO和H2)，CO和H2)加入催化剂后液化生成甲醇；淀粉加入硫酸水解生成葡萄糖，加酒化酶生成A为乙醇，用铜做催化剂催化氧化生成B为乙醛，乙醛氧化生成C为乙酸； E(C5H10O3)和F(C5H8O4) 具有水果香味的物质，则为酯类，A和D，C和D都能生成酯类，则D中有一个—COOH和—OH，D分子中含有一个甲基(－CH3)，则D的结构式为 ，则E和F的结构式分别为 、 ，结合M中的链节推知乙酸和乙炔发生加成反应生成G，结构式为；根据 结合G的结构式和M中的链节可知H为。
（1）根据分析可知过程Ⅰ和Ⅱ分别可以通过煤的气化和液化；故答案为：气化和液化。
（2）高分子M中含有的官能团有羟基和酯基；依据 ，结合G的结构式和M中的链节可知G和甲醇发生取代反应生成H和M链节的单体，则H为 ，结构简式为CH3COOCH3；故答案为：羟基和酯基；CH3COOCH3。
（3）C和D发生酯化反应，方程式为CH3COOH+ +H2O；反应类型为取代反应；根据分析可知乙酸和乙炔发生加成反应，反应化学方程式为CH3COOH+CH≡CH CH3COOCH=CH2；反应类型为加成反应；故答案为：CH3COOH+ +H2O；取代反应；CH3COOH+CH≡CH CH3COOCH=CH2；加成反应。
（4）D的结构式为 ， N分子式为C4H8O3，若N是D的同系物，N的结构含有一个—OH和—COOH，则N的结构式为有5种情况： ，结构简式为CH3CH2CH(OH)COOH、CH3CH(OH)CH2COOH、HOCH2CH2CH2COOH、HOCH2CH(CH3)COOH、(CH3)2C(OH)COOH；故答案为：5；CH3CH2CH(OH)COOH、CH3CH(OH)CH2COOH、HOCH2CH2CH2COOH、HOCH2CH(CH3)COOH、(CH3)2C(OH)COOH。
选项
物质（杂质）
除杂试剂或操作
A
甲烷（丙烯）
酸性高锰酸钾溶液
B
乙酸乙酯（乙醇）
浓硫酸、乙酸、加热
C
二氧化硫（乙烯）
溴水
D
蛋白质溶液（NaCl）
渗析