2021-2022学年黑龙江省大庆市实验中学高二下学期开学考试化学解析版练习题

这是一份2021-2022学年黑龙江省大庆市实验中学高二下学期开学考试化学解析版练习题，共23页。试卷主要包含了满分100分，考试时间90分钟，可能用到的相对原子质量， 下列各组元素的性质正确的是， 下列说法正确的是， 下列由实验得出的结论正确的是等内容，欢迎下载使用。

大庆市实验中学2021-2022学年高二下学期开学考试
化学学科试题
说明：
1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。
2.满分100分，考试时间90分钟。
3.可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；Zn-65
第Ⅰ卷(选择题20小题，共45分)
一、单选题(每题只有一个正确选项，1-15题每题2分，16-20题每题3分，共45分)
1. 化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确是
A. “天宫二号”使用的碳纤维，是一种新型有机高分子材料
B. 我国科学家用CaCO3人工合成淀粉，合成过程中包含着氧化还原反应
C. 明矾常用作净水剂，是因为它能够消毒杀菌
D. 14C可用于文物年代的鉴定，14C与12C互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A．碳纤维是无机非金属材料，不是有机高分子材料，A错误；
B．我国科学家用CaCO3人工合成淀粉，合成过程中碳元素化合价发生变化，包含氧化还原反应，B正确；
C．明矾用于净水，是因为铝离子水解生成氢氧化铝胶体，能够吸附杂质使其沉降，但不能杀菌消毒，C错误；
D．14C可用于文物年代的鉴定，14C与12C互为同位素，不是同素异形体，同素异形体是由同种元素组成的不同的单质，D错误；
答案选B。
2. 化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语中正确的是
A. 泡沫灭火器灭火原理的离子方程式：
B. 用KI溶液将AgCl沉淀转化为AgI的离子方程式：
C. 在水中电离：
D. CO的燃烧热为283.0 kJ/mol，则CO燃烧热的热化学方程式：
【答案】A
【解析】
【详解】A．泡沫灭火器的灭火原理：铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应，离子方程式为：，A正确；
B．用KI溶液将AgCl转化为AgI，离子方程式：，B错误；
C．是三元弱酸，分步电离，且以第一步电离为主，，C错误；
D．燃烧热指在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量。CO燃烧热的热化学方程式： ，D错误。
答案选A。
3. 常温下，下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是
A. 能使pH试纸变红的溶液中、、、
B. 的溶液中：、、、
C. 能与Al反应放出氢气的溶液中：、、、
D. 由水电离产生的 mol/L的溶液中：、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A．能使pH试纸变红的溶液中含有大量，与之间能够发生复分解反应，不能大量共存，A错误；
B．的溶液呈酸性、含有大量，与之间能够发生反应，不能大量共存，B错误；
C．铝分别能与酸、强碱溶液反应放出氢气，、与之间能够发生反应在强碱溶液中不能大量共存，、与一定浓度的氢离子能发生反应：不能大量共存，C错误；
D．由水电离产生的的溶液可能为酸溶液也可能为碱溶液，酸性溶液中含有大量，微粒之间不会发生化学反应，碱性溶液中含有大量，微粒之间不会发生化学反应，能大量共存，D正确；
答案选D。
4. 下列各组元素的性质正确的是
A. 第一电离能：N>O>C B. 非金属性：F>N>O
C. 最高正价：F>S>Si D. 原子半径：P>N>C
【答案】A
【解析】
【详解】A．一般情况下，非金属性越强，第一电离能越大。但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，所以氮元素的非金属性虽然弱于氧元素的，但第一电离能却大于氧元素，所以第一电离能：N＞O＞C，故A正确；
B．同周期主族元素自左至右非金属性逐渐增大，所以非金属性：F>O>N，故B错误；
C．F没有正价，故C错误；
D．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同核电荷数越小半径越大，所以原子半径：P>C>N，故D错误；
综上所述答案为A。
5. 下列说法正确的是
A. 非极性分子中原子上一定不含孤电子对
B. 平面三角形分子一定是非极性分子
C. 二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3杂化，键角均为109°28′
D. ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构，则ABn不一定是非极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A．CH4、CCl4均为是非极性分子，CH4分子中的原子无孤电子对，CCl4分子中的氯原子含有孤电子对，A错误；
B．甲醛中心原子C上无孤电子对，价层电子对数为3，空间构型为平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，所以为极性分子，B错误；
C．甲烷是正四面体，键角均为109°28′，二氯甲烷分子的构型是四面体，键角发生了变化，不等于109°28′，C错误；
D．NH3中心原子N最外层满足8电子结构，其为极性分子；中心原子最外层满足8电子结构的ABn型分子，若中心原子的化合价的绝对值等为于价电子数则一定是非极性分子 ，如CH4， D正确；
故选D。
6. 在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 平衡常数K=
B. 该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C. CO合成甲醇的反应为吸热反应
D. 处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的平衡常数表达式K=，故A错误；
B．由图可知，T2温度下到达平衡需要的时间较短，反应速率较快，故温度T2＞T1。温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，在T1时的平衡常数比T2时的大，故B错误；
C．由图可知，T2温度下到达平衡需要的时间较短，反应速率较快，故温度T2＞T1。温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，故C错误；
D．由图可知，处于A点的反应体系从T1变到T2，温度升高，平衡向逆反应方向移动，氢气物质的量增大，甲醇的物质的量减小，增大，故D正确；
故选D。
7. 烃C5H8有以下几种同分异构体：
①HC≡CCH2CH2CH3②③④
下列说法不正确的是（ ）
A. 有机物①能使溴水褪色
B. 有机物②的加聚产物能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 有机物③分子中所有原子共面
D. 有机物④分子在核磁共振氢谱中只有1个峰
【答案】C
【解析】
【详解】A．HC≡CCH2CH2CH3含有碳碳三键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色，故A正确；
B． 的加聚产物是，分子中有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确；
C． 含有饱和碳原子，其形成的空间结构类似于甲烷，分子中不可能所有原子共面，故C错误；
D． ，分子结构对称，只有一种等效氢，核磁共振氢谱中只有1个峰，故D正确 ；
选C。
8. 人们可以用图式表示物质的组成、结构。下列图式正确的是
A. 的球棍模型：
B. 基态Cr原子的外围电子轨道表示式为：
C. HF分子间的氢键：
D. 丙氨酸的手性异构体：
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO2分子是直线形，模型错误，A项错误；
B．基态Cr原子外围电子排布式为3d54s1，3d轨道含有5个电子，4s轨道含有1个电子，B项错误；
C．HF分子间的氢键（虚线表示）：，C项错误；
D．丙氨酸是手性分子，D项正确；
答案选D。
9. 下列由实验得出的结论正确的是

实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明
生成的1，2—二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除
乙酸的酸性弱于碳酸的酸性
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，乙烯与溴单质发生加成反应生成1，二溴乙烷，1，二溴乙烷可溶于四氯化碳，溶液呈无色，故A正确；
B．水与钠的反应比乙醇与钠的反应剧烈，所以乙醇分子中的氢比水分子中的氢的活性小，故B错误；
C．水垢的主要成分是，和乙酸反应的化学方程式：，根据强酸制弱酸的原理可知，乙酸的酸性强于碳酸的酸性，故C错误；
D．甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯甲烷和，其中溶于水显酸性，使湿润的石蕊试纸变红，故D错误；
故选A。
10. 向等物质的量浓度的Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫物种(H2S、HS-、S2-)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程中H2S气体的逸出)。下列说法正确的是（ ）

A. 含硫物种B表示H2S
B. 在滴加盐酸过程中，溶液中c(Na+)与含硫物种浓度的关系为c(Na+)＝2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
C. X、Y为曲线的两交叉点，若能知道X点处的pH，就可以计算出H2S的Ka1
D. NaHS溶液呈碱性，若向该溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反应时所得溶液呈强酸性，其原因是Cu2++HS-=CuS↓+H+
【答案】D
【解析】
【分析】向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸，盐酸和氢氧化钠先反应，然后和硫化钠反应，A表示含硫微粒浓度减小，则A为S2－；B先增加后减少，则B为HS－；C开始时几乎不存在，之后逐渐增大，则C为H2S。
【详解】A．B先增加后减少，则B为HS－；C开始时几乎不存在，之后逐渐增大，则C为H2S，故A错误；
B．向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸，若忽略滴加过程H2S气体的逸出，根据混合液Na、S物料守恒可得：c(Na+)＝3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]，故B错误；
C．X点为S2－和HS－浓度相同，K2（H2S）==c（H＋），则由X点处pH，可计算Ka2（H2S）的值，故C错误；
D．NaHS溶液中加入CuSO4溶液，硫化铜难溶于稀酸，发生反应：Cu2＋+HS－=CuS↓+H＋，溶液显示强酸性，故D正确；
故选D。
【点睛】本题考查酸碱混合的定性判断，涉及是弱电解质电离平衡、电离平衡常数计算、物质性质和反应产物的理解应用，明确图象曲线变化的意义为解答关键，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力，易错点C，代入公式确定是Ka1（H2S）的值还是Ka2（H2S）的值。
11. 下列说法正确的是（ ）
A. 冰融化时，分子中有H-O键发生断裂
B. 卤化物CX4（X代表卤族元素）中，从F到I，分子间作用力逐渐增大，它们的熔沸点也逐渐升高
C. 由于H-O键比H-S键牢固，所以水的熔沸点比H2S高
D. 在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰融化时发生物理变化，只破坏范德华力而不破坏化学键，故A错误；
B．CX4均为分子晶体，物质的熔沸点与其相对分子质量成正比，卤化物CX4（X代表卤族元素）中，从F到I，CX4分子的相对分子质量增大，分子间作用力逐渐增大，它们的熔沸点也逐渐升高，故B正确；
C．物质的熔沸点与化学键无关，水的熔沸点比H2S高，因为水分子间存在氢键，故C错误；
D．物质的稳定性与化学键有关，与范德华力无关，故D错误；
故选B。
12. 是重要的还原剂与储氢材料，在120下的干燥空气中相对稳定，其合成方法为：。下列说法正确的是
A. 该反应可以在水溶液中进行
B. 基态锂原子的电子排布式为，核外电子的空间运动状态有2种
C. 中Al原子采用杂化，离子的空间构型为正方形
D. 上述所有物质中电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物，其电子式为
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．会与水反应，不可以在水溶液中进行，A错误；
B．基态锂原子的电子排布式为，核外电子所占能级有两个，空间运动状态有2种，B正确；
C．中Al原子采用杂化，离子的空间构型应为正四面体，C错误；
D．上述所有物质中电负性最大的元素为Cl，电负性最小的元素形为H，形成的化合物HCl，其电子式为，D错误；
答案选B
13. X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与化合价关系如图所示。下列说法错误的是

A. Q位于元素周期表第3周期ⅠA族
B. X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐
C. 简单离子半径：
D. Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q、R均为前20号元素。由Y的化合价只有-2价，推断出Y为O；X的半径比O的半径小且只有+1价，则X为H；M的最高价为+7，最低价为-1，则M是；Z的半径小于，且最低价为-3，最高价为+5，则Z是N；Q元素只有+1价且原子半径大于而小于只有+2价的R的原子半径，故Q是，R是。
【详解】A．位于元素周期表第3周期IA族，A项正确；
B．H、O、N可以形成硝酸、硝酸铵和一水合氨等化合物，B项正确；
C．、、的半径大小为，C项错误；
D．Z、M的最高价氧化物对应的水化物分别为和，都是强酸，D项正确；
答案选C。
14. 下列叙述正确的是
A. 有5种同分异构体(不考虑立体异构)
B. 某烃的键线式为，该烃与按物质的量之比1：1加成时，所得产物有5种
C. 相同物质的量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的量相同
D. 分子中有5个键、2个键
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．与的同分异构体数目相同，的同分异构体有4种，故有4种同分异构体，选项A错误；
B．与按物质的量之比1：1加成时，发生单个双键加瓦或发生1，4-加成，则所得产物有5种，选项B正确；
C．相同物质的量的乙炔与苯，C、H的物质的量不同，苯消耗氧气的物质的量多，选项C错误；
D．单键为键，双键或三键中有一个键，双键有一个键，三键有2个键，有机物分子中有13个键3个键，选项D错误。
答案选B。
15. 烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链。已知：
烯烃被氧化的部位



对应的氧化产物



现有某烯烃与酸性溶液作用后得到的氧化产物有、乙二酸()和丙酮()，则该烯烃的结构简式可能是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有二氧化碳，乙酸和HOOC-COCH3，故A错误；
B．与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有二氧化碳和HOOC-CH2COCH3，故B错误；
C．CH2=CH-CH=CHCH2CH3与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸，二氧化碳和丙酸，故C错误；
D．与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸，二氧化碳和丙酮，故D正确；
答案选D。
16. K2SO4是无氯优质钾肥，几种盐的溶解度随温度的变化曲线如图所示，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分混合后，进行蒸发浓缩、……、洗涤、干燥等操作即得K2SO4。则“……”代表的操作是（ ）

A. 冷却结晶 B. 冷却过滤 C. 蒸发结晶 D. 趁热过滤
【答案】D
【解析】
【详解】硫酸钾的溶解度受温度影响最小，且溶解度最小，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后，进行蒸发浓缩、结晶、趁热过滤、洗涤、干燥等操作即得K2SO4晶体，故答案为D。
17. 下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是
A. 甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种
B. 与互为同分异构体的芳香化合物有6种
C. C5H12的一氯代物有8种
D. 菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
【答案】B
【解析】
【详解】A．含3个碳原子的烷基有正丙基和异丙基两种结构，甲苯与该烷基在苯环上有邻、间、对3种位置关系，故产物的结构共有2×3=6种，A项正确；
B．的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香化合物有5种：、、、、，B项错误；
C．正戊烷、异戊烷、新戊烷的一氯代物分别为3种、4种、1种，共有3+4+1=8种，C项正确；
D．菲的结构具有对称性，其一硝基取代物有5种，D项正确；
综上所述，本题选B。
18. 某有机超强碱结构如图所示。下列说法错误的是

A. 该有机物存在对映异构
B. 该有机物核磁共振氢谱有12组峰
C. 该有机物中C和N均有sp3和sp2两种杂化方式
D. 该有机物中C、N、O三种元素形成的最简单氢化物分子的键角依次减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A． 连接4个不同基团的C为手性碳，只有与苯环直接相连的C具有手性，该有机物存在对映异构，故A正确；
B． 由结构可知含四个环己烷基相同，共含10种H，核磁共振氢谱有10组峰，故B错误；
C． 苯环上C、双键上N为sp2杂化，亚甲基、次甲基及与环己烷基相连的N均为sp3杂化，该有机物中C和N均有sp3和sp2两种杂化方式，故C正确；
D． 该有机物中C、N、O三种元素形成的最简单氢化物分子的中心原子均为sp3杂化，三种氢化物的VSEPR模型均为四面体形，水分子中含有2对孤对电子，氨气分子含有1对孤对电子，甲烷分子没有孤对电子，孤对电子之间排斥作用＞孤对电子与成键电子对之间排斥＞成键电子对之间排斥，键角：CH4＞NH3＞H2O，键角依次减小，故D正确；
故选B。
19. 25℃时，Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中，金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-lgc(M2+)]与溶液pH的变化关系如图所示，已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]
A. 曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系
B. 除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+，可加入适量CuO
C. 当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时，溶液中c(Cu2+)∶c(Fe2+)=1∶104.6
D. 向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体，可转化为Y点对应的溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A. 难溶物Fe(OH)2和Cu(OH)2的构型相同，当溶液pH相同时，溶液中c(OH-)相同，固体物质的溶度积常数越小，其相应的金属阳离子浓度越小，离子浓度的负对数就越大。由于该温度下Ksp[Cu(OH)2]Fe2+，故曲线a表示Cu(OH)2饱和溶液中的变化关系，曲线b表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系，A错误；
B. 该温度下Ksp[Cu(OH)2] C. 当溶液pH=10时，c(OH-)=10-4，此时溶液中c(Cu2+)=10-11.7，c(Fe2+)=10-7.1，溶液中c(Cu2+)∶c(Fe2+)=10-11.7：10-7.1=1∶104.6，C正确；
D. 向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体，反应产生Cu(OH)2沉淀，使溶液中c(Cu2+)降低，而根据图示可知从X点到Y点对应的溶液中金属离子浓度不变，D错误；
故合理选项是C。
20. 以酚酞为指示剂，用0.1000 mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比如A2−的分布系数：]

下列叙述正确的是
A. 曲线①代表，曲线②代表
B. H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L−1
C. HA−的电离常数Ka=1.0×10−2
D. 滴定终点时，溶液中
【答案】C
【解析】
【分析】根据图像，曲线①代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐减小，曲线②代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐增大，粒子的分布系数只有1个交点；当加入40mLNaOH溶液时，溶液的pH在中性发生突变，且曲线②代表的粒子达到最大值接近1；没有加入NaOH时，pH约为1，说明H2A第一步完全电离，第二步部分电离，曲线①代表δ(HA-)，曲线②代表δ(A2-)，根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2O，c(H2A)==0.1000mol/L，据此分析作答。
【详解】A．根据分析，曲线①代表δ(HA-)，曲线②代表δ(A2-)，A错误；
B．当加入40.00mLNaOH溶液时，溶液的pH发生突变，说明恰好完全反应，结合分析，根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2O，c(H2A)= =0.1000mol/L，B错误；
C．根据曲线当δ(HA-)=δ(A2-)时溶液的pH=2，则HA-的电离平衡常数Ka==c(H+)=1×10-2，C正确；
D．用酚酞作指示剂，酚酞变色的pH范围为8.2~10，终点时溶液呈碱性，c(OH-)＞c(H+)，溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)，则c(Na+)＞2c(A2-)+c(HA-)，D错误；
答案选C。
【点睛】本题的难点是判断H2A的电离，根据pH的突变和粒子分布分数的变化确定H2A的电离方程式为H2A=H++A2-，HA-⇌H++A2-；同时注意题中是双纵坐标，左边纵坐标代表粒子分布分数，右边纵坐标代表pH，图像中δ(HA-)=δ(A2-)时溶液的pH≠5，而是pH=2。
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、填空题(共4道大题，共55分)
21. 已知在常用催化剂(如铂、钯)的催化下，氢气和炔烃加成生成烷烃，难以得到烯烃，但使用活性较低的林德拉催化剂[Pd/(PdO、CaCO3)，其中钯附着于碳酸钙及少量氧化铅上]，可使炔烃的氢化停留在生成烯烃的阶段，而不再进一步氢化。现有一课外活动兴趣小组利用上述原理设计了一套由如图所示仪器组装而成的实验装置(铁架台未画出)，拟由乙炔制乙烯，并测定乙炔的转化率。若用含0.02molCaC2的电石与足量X反应制乙炔，用1.6g含杂质18.7%的锌粒(杂质不与酸反应)与足量稀硫酸反应制H2，当乙炔和H2反应完全后，假定在标准状况下测得G中收集到的水的体积为V。试回答下列问题：


（1）所用装置的连接顺序是：a→____→h(填接口的字母)。
（2）写出A中所发生反应的化学方程式：____。
（3）D的作用是____。
（4）为减慢A中的反应速率，X应选用____。
（5）F中收集的气体除含少许空气外，还有____(填化学式)。
（6）若V=672mL(导管内气体体积忽略不计)，则乙炔的转化率为____。
【答案】（1）edfgbc(f、g可调换顺序)
（2）CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2
（3）除去乙炔中的杂质气体
（4）饱和食盐水 （5）H2、C2H2、C2H4
（6）50%
【解析】
【分析】装置A中电石和饱和食盐水反应制备乙炔，装置B中锌与稀硫酸反应制备氢气，两者混合后通入D中以除去气体中的杂质硫化氢，然后通过装置E干燥气体，将干燥的气体通过装置C发生加成反应制备乙烯，最后通到装置F中，通过测量G中水的体积，测量进入F中气体的体积。
【小问1详解】
依据分析，装置口的连接顺序为：aedfgbch(f、g可调换顺序)。
【小问2详解】
A中为电石和饱和食盐水反应制备乙炔，反应的化学方程式为：CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2。
【小问3详解】
电石制得的乙炔气体中混有硫化氢，D中硫酸铜溶液是为了除去杂质气体硫化氢。
【小问4详解】
由于水与碳化钙反应剧烈，不易控制反应速率，因此为了减缓A中反应速率，X应选用饱和食盐水。
【小问5详解】
由于乙炔与氢气的加成反应不能完全反应，所以F中的气体除了含有少许空气外，还有未反应完的乙炔、氢气和生成的乙烯。
【小问6详解】
0.02molCaC2与足量饱和食盐水反应生成0.02mol乙炔，1.6g含杂质18.7%的锌粒中锌的物质的量为≈0.02mol，锌粒(杂质不与酸反应)与足量稀硫酸反应生成0.02mol氢气，烧瓶中气体的物质的量为0.03mol，根据反应CH≡CH+H2CH2=CH2，设参加反应的乙炔的物质的量为xmol，则有(0.02-x)+(0.02-x)+x=0.03，解得x=0.01，所以乙炔的转化率为100%=50%。
22. 二氧化碳的排放越来越受到能源和环境领域的关注，其综合利用是目前研究的重要课题之一，试运用所学知识，解决以下问题：
（1）CH4—CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2)，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H1
反应②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ·mol-1
反应③CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g) △H3=-36.0kJ·mol-1
反应④O2(g)+H2(g)H2O(g) △H4=-241.8kJ·mol-1
则△H1=____kJ·mol-1。
一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0mo1及少量O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。1100K时，CH4与CO2的转化率分别为90%和95%，图中b代表产物____。当温度高于900K，H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是____。


（2）工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0，在一定条件下，将1molCO和2molH2通入体积为2L的密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示：


①下列描述能说(明该反应处于化学平衡状态的是____(填字母)。
A.CO的体积分数保持不变 B.容器中CO的转化率与H2的转化率相等
C.v逆(CH3OH)=2v正(H2) D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
②平衡时，M点CH3OH的体积分数为10%，M点时该反应的平衡常数为____。
③X轴上a点的数值比b点____(填“大”或“小”)，图中Y轴表示____。
（3）利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-，装置如图所示。


①在该装置中，右侧Pt电极的电极反应式为____。
②装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。
已知：电解效率=×100%，标准状况下，当阳极生成氧气体积为448mL时，测得阴极区内的c(HCOO-)=0.03mol/L，电解效率为____(忽略电解前后溶液的体积变化)。
【答案】（1） ①. +247 ②. H2 ③. 高于900K时以反应④为主，反应④是放热反应，升高温度，平衡逆行移动，H2O的含量减小
（2） ①. AD ②. ③. 小 ④. 温度
（3） ①. CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH- ②. 75%
【解析】
【小问1详解】
依据盖斯定律可知①=②+③-④，所以△H1=△H2+△H3-△H4=(+41.2kJ·mol-1)+(-36.0kJ·mol-1)-(-241.8kJ·mol-1)=+247kJ·mol-1；由反应①②③可知反应产物有CO、H2、H2O，生成的氢气会在反应②中与二氧化碳反应生成CO，CO的产量高于H2，因此曲线b表示的是H2，反应②是吸热反应，升高温度有利于平衡正向移动，水的含量会增大，但反应O2(g)+H2(g)H2O(g)为放热反应，升高温度不利于反应正向进行，水的含量会减少，所以高于900K时以反应④为主，反应④是放热反应，升高温度，平衡逆行移动，H2O的含量减小。
【小问2详解】
①A．一氧化碳体积分数保持不变，说明反应已经达到平衡状态，A正确；
B．一氧化碳与氢气的投料比与反应中一氧化碳和氢气的计量数之比相等，则容器中一氧化碳的转化率与氢气的转化率始终相等，不能说明反应已经达到平衡状态，B错误；
C．2v逆(CH3OH)=v正(H2)的状态是平衡状态，v逆(CH3OH)=2v正(H2)的状态不是平衡状态，C错误；
D．容器中混合气体的质量不变，但该反应正向是物质的量减小的反应，所以混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应已经达到平衡状态，D正确；
答案选AD。
②设一氧化碳的转化量为xmol，列三段式：，M点CH3OH的体积分数为10%，即解得x=0.25，则平衡时一氧化碳的浓度为：=0.375mol/L，氢气的浓度为：=0.75mol/L，甲醇的浓度为：=0.125mol/L，反应平衡常数K===。
③该反应是放热反应，随着温度升高，平衡逆向移动，φ(CH3OH)减小，由图可知，随着Y值的增大，φ(CH3OH)减小，说明Y为温度、X为压强，同时该反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，φ(CH3OH)增大，则X轴上a点的数值比b点小。
【小问3详解】
①电解池右侧，二氧化碳被转化为HCOO-，碳元素化合价由+4价降低到+2价，得电子，则右侧Pt电极为阴极，电极反应式为：CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-。
②标准状况下，当阳极生成氧气体积为448mL时，转移电子数为，而生成目标产物转移电子数为0.03mol/L1L2=0.06mol，所以电解效率为=75%。
23. 前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，基态C、F原子的价层电子中未成对电子数均为1，且C、F原子的核外电子数相差10，基态D、E原子的价层电子中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2。
(1)六种元素中第一电离能最小的是___________(填元素符号，下同)，电负性最大的是___________。
(2)中含有π键的数目为___________。
(3)基态的价层电子轨道表示式为___________，很多不饱和有机物在E的催化作用下可与发生加成反应，如①、②、③、④。其中碳原子采取杂化的分子有___________(填序号)，分子的空间结构为___________，它的加成产物的熔、沸点比的熔、沸点高，其主要原因是___________(指明加成产物是何物质)。
【答案】 ①. K ②. N ③. (或) ④. ⑤. ①③④ ⑥. 平面三角形 ⑦. 加成产物分子之间能形成氢键
【解析】
【分析】前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，A、B属于同一短周期元素且相邻，A元素所形成的化合物种类最多，则A为C元素，B为N元素；C、D、E、F是位于同一周期的金属元素，只能处于第四周期，基态C、F原子的价层电子中未成对电子数均为1，且C、F原子的核外电子数相差10，可推知C为K元素、F为Cu元素；基态D、E原子的价层电子中未成对电子数分别为4、2，且原子序数相差2，基态D、E原子的价层电子排布式分别为、，故D为Fe元素、E为Ni元素。
【详解】经分析，A为C元素，B为N元素，C为K元素、F为Cu元素，D为Fe元素、E为Ni元素；
(1)六种元素中K金属性最强，其第一电离能最小；非金属性越强，电负性越大，故电负性最大的是N；
(2)与互为等电子体，中存在，故中含有π键的数目为；
(3)基态的价层电子排布式为，故轨道表示式为；①CH2=CH2、③、④中碳原子价层电子对数都是3，没有孤电子对，碳原子采取杂化，②中碳原子价层电子对数是2，没有孤电子对，碳原子采取sp杂化；分子的空间结构为平面三角形，它的加成产物为甲醇，甲醇分子之间能形成氢键，其熔、沸点比的熔、沸点高。
24. 有机物X的合成流程图如图：

已知：
①醛类物质能发生银镜反应
②+
（1）化合物B中官能团的名称____。
（2）A生成B的反应类型为____，A生成B的化学方程式____。
（3）化合物C的名称是____。
（4）化合物D的化学式为____，在一定条件下能与H2O发生加成反应，试写出所有可能产物的结构简式____。
（5）符合下列条件的X的同分异构体有____种。(不考虑立体异构)
a.含有六元环结构
b.六元环上有两个取代基，分别连接在不同碳上
c.能发生银镜反应
【答案】（1）碳碳双键、碳氯键
（2） ①. 取代反应 ②. CH2=CH—CH3+Cl2CH2=CH—CH2Cl+HCl
（3）1，3—丁二烯 （4） ①. C7H11Cl ②. 、
（5）6
【解析】
【分析】CH2=CH-CH3与氯气发生取代反应生成CH2=CH-CH2Cl；CH2=CH-CH2Cl与C反应生成，则C为CH2=CH-CH=CH2；与反应生成；与氢气发生加成反应生成；再经过一系列反应得到。
【小问1详解】
B为CH2=CH-CH2Cl，含有的官能团为：碳碳双键、碳氯键；
【小问2详解】
CH2=CH-CH3与氯气发生取代反应生成CH2=CH-CH2Cl，反应的化学方程式为：CH2=CH—CH3+Cl2CH2=CH—CH2Cl+HCl；
【小问3详解】
化合物C为CH2=CH-CH=CH2，名称为1，3—丁二烯；
【小问4详解】
化合物D为，化学式为C7H11Cl，有碳碳双键，一定条件下与水发生加成反应，产物可能为：或；
【小问5详解】
X的分子式为C9H16O，其同分异构体含有六元环结构、六元环上有两个取代基，分别连接在不同碳上、能发生银镜反应，说明有醛基，则可能的取代基为-CH3和-CH2CHO，位于六元环的邻、间、对位共3种，也可能为-CH2CH3和-CHO，位于六元环的邻、间、对位共3种，总共6种同分异构体。