一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題意要求的。
1. 化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列有關(guān)說法不正確的是（ ）
A. 排放到空氣中的CO2、NO2、SO2均會(huì)形成酸雨
B. 光導(dǎo)纖維、碳化硅陶瓷，石墨烯都是新型無機(jī)非金屬材料
C. “綠色奧運(yùn)”的二氧化碳跨準(zhǔn)界直接制冰技術(shù)利用了其物理性質(zhì)
D. 汽車中小擺件“革果花”的動(dòng)力是以Si為原料制作的太陽能電池
【答案】A
【解析】
【詳解】A．排放到空氣中的CO2會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生溫室效應(yīng)而不會(huì)產(chǎn)生酸雨，A錯(cuò)誤；
B．光導(dǎo)纖維、碳化硅陶瓷，石墨烯都是新型無機(jī)非金屬材料，B正確；
C．二氧化碳跨臨界直接制冰，利用壓力變化使二氧化碳汽化實(shí)現(xiàn)，將氣態(tài)二氧化碳變?yōu)楣虘B(tài)二氧化碳，利用了其物理性質(zhì)，C正確；
D．Si為半導(dǎo)體，可用于制作半導(dǎo)體，汽車中小擺件“革果花”的動(dòng)力是以Si為原料制作的太陽能電池，D正確；
故合理選項(xiàng)是A。
2. 設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CCl4中含有的碳原子數(shù)為0.1NA
B. 4.6g乙醇中含有C—H鍵的數(shù)目為0.6NA
C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L由甲烷和乙烯組成的混合物中含氫原子的數(shù)目為2NA
D. 1ml乙酸與足量的乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，生成的乙酸乙酯的分子數(shù)為NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不是氣體，不能用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
B．一個(gè)乙醇分子中含有5個(gè)鍵，4.6g乙醇的物質(zhì)的量n= =0.1ml，含有C—H鍵的數(shù)目為0.1×5=0.5NA，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
C．甲烷和乙烯混合物的物質(zhì)的量n= =0.5ml，都含有4個(gè)H原子，則混合物中含氫原子的數(shù)目為0.5×4=2NA，C項(xiàng)正確；
D．乙醇和乙酸的酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，生成的乙酸乙酯的分子數(shù)小于NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選：C。
3. 下列有關(guān)化學(xué)用語表示不正確的是（ ）
A. 氮?dú)獾碾娮邮剑?br>B. 次氯酸的結(jié)構(gòu)式：H—O—C1
C. M2+核外有a個(gè)電子，核內(nèi)有b個(gè)中子，M的原子符號(hào)為：M
D. 用電子式表示MgCl2的形成過程為：
【答案】D
【解析】
【詳解】A．氮?dú)夥肿又泻?個(gè)氮氮三鍵，N原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式為，故A正確；
B．次氯酸中O原子分別和H原子、Cl原子形成兩條共價(jià)鍵，故結(jié)構(gòu)式為H-O-Cl，故B正確；
C．M2+核外有a個(gè)電子、b個(gè)中子，M原子的質(zhì)子數(shù)=核外電子總數(shù)=a+2，質(zhì)量數(shù)為a+b+2，則M的核素符號(hào)為M，故C正確；
D．鎂原子失去最外層的2個(gè)電子形成穩(wěn)定的鎂離子，2個(gè)氯原子從鎂原子分別得到1個(gè)電子形成穩(wěn)定的氯離子，在鎂離子與氯離子的靜電作用下結(jié)合形成氯化鎂，用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程為，故D錯(cuò)誤；
故選：D。
4. 下列離子方程式正確的是（ ）
A. 次氯酸鈉溶液吸收足量二氧化硫氣體：
B. 向溶液中通入少量的：
C. 足量的鐵與稀硝酸反應(yīng)：
D. “84消毒液”和“潔廁靈”(主要成分為鹽酸)混合使用會(huì)產(chǎn)生有毒氣體：
【答案】A
【解析】
【詳解】A．次氯酸鈉氧化二氧化硫生成硫酸根，故離子方程式為，故A正確；
B．向溶液中通入少量的生成亞硫酸鈉：，故B錯(cuò)誤；
C．足量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、NO和水，離子方程式為，故C錯(cuò)誤；
D．“84消毒液”的主要成分為NaClO，與鹽酸混合使用會(huì)產(chǎn)生有毒氣體：，故D錯(cuò)誤；
故選A
5. 利用下列裝置(夾持裝置已省略)進(jìn)行對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是（ ）
A. 裝置a可用于測定氯水的
B. 裝置b從溶液中獲得純凈的固體
C. 裝置c加熱一段時(shí)間后氣球鼓起，溴水褪色
D. 裝置d中可氧化溶液使其褪色
【答案】C
【解析】
【詳解】A．氯水能漂白pH試紙，不能用pH試紙測定氯水的，故A錯(cuò)誤；
B．碳酸氫鈉加熱易分解，一般用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等從溶液中獲得純凈的固體，不能用蒸發(fā)結(jié)晶從溶液中獲得純凈的固體，故B錯(cuò)誤；
C．裝置c加熱，木炭和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫氣體，溴和二氧化硫反應(yīng)生成硫酸和氫溴酸，所以一段時(shí)間后氣球鼓起，溴水褪色，故C正確；
D．具有強(qiáng)氧化性，裝置d中可還原溶液使其褪色，故D錯(cuò)誤；
選C。
6. 學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖所示裝置探究濃硫酸與生鐵的反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A. d中品紅溶液不褪色，e中澄清石灰水變渾濁的原因是生鐵中的C與濃硫酸共熱生成了
B. c中酸性高錳酸鉀溶液褪色時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
C. 未點(diǎn)燃酒精燈時(shí)，b中品紅溶液可能不會(huì)褪色
D. f導(dǎo)管出來的氣體中可能含有
【答案】B
【解析】
【詳解】A．d中品紅溶液不褪色，證明通入e中的氣體不含SO2，e中澄清石灰水變渾濁，說明a中有生成，a中生鐵中的C與濃硫酸共熱生成了，故A正確；
B．c中酸性高錳酸鉀溶液褪色時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，故B錯(cuò)誤；
C．常溫下，鐵在濃硫酸中鈍化，未點(diǎn)燃酒精燈時(shí)，b中品紅溶液可能不會(huì)褪色，故C正確；
D．隨反應(yīng)進(jìn)行，硫酸濃度減小，鐵和稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，f導(dǎo)管出來的氣體中可能含有，故D正確；
選B。
7. “神十”宇航員使用的氧氣瓶是以聚酯玻璃鋼為原料，甲、乙、丙三種物質(zhì)是合成聚酯玻璃鋼的基本原料。下列說法正確的是（ ）
A. 甲物質(zhì)可以在引發(fā)劑作用下生成有機(jī)高分子化合物
B. 1 ml乙物質(zhì)可與鈉完全反應(yīng)生成2 ml氫氣
C. 丙物質(zhì)中所有原子一定共平面
D. 甲、乙、丙三種物質(zhì)都可以發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】A
【解析】
【詳解】A．甲分子中含有不飽和的碳碳雙鍵，在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)產(chǎn)生有機(jī)高分子化合物，A正確；
B．乙分子中含有2個(gè)-OH都可以與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2，根據(jù)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系：2-OH~H2，可知1 ml乙物質(zhì)可與鈉完全反應(yīng)生成1 ml H2，B錯(cuò)誤；
C．丙分子是苯環(huán)與乙烯基相連，苯分子是平面分子，乙烯分子是平面分子，兩個(gè)平面共直線，因此丙物質(zhì)中所有原子可能共平面，也可能不在同一平面上，C錯(cuò)誤；
D．甲、丙分子中含有不飽和的碳碳雙鍵，因此在一定條件下可以與其它物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)；B分子中無不飽和鍵，因此不能發(fā)生加成反應(yīng)，D錯(cuò)誤；
故合理選項(xiàng)是A。
8. 納米(粒子半徑1~100nm)廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)和功能材料，用廢舊鍍鋅鐵皮制備納米的流程如下：

已知：
下列有關(guān)說法正確的是（ ）
A. “堿洗”時(shí)，Zn發(fā)生了還原反應(yīng)
B. “酸溶”時(shí)，改用98%濃硫酸可加快酸溶的速率
C. “氧化”時(shí)發(fā)生：
D. 用激光筆照射“氧化”過程中所得分散系，產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
【答案】D
【解析】
【分析】廢舊鋅鐵皮加入NaOH溶液中，氫氧化鈉溶液與油污反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鹽，具有去除油污作用，Zn溶于強(qiáng)堿時(shí)生成，過濾，所得固體加入過量稀硫酸，溶解鐵，發(fā)生，加入適量氧氣，氧化部分亞鐵離子，氧化后的溶液中含有、、，向溶液中加入Na2SO4溶液生成四氧化三鐵膠體粒子。
【詳解】A．氫氧化鈉溶液與油污反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鹽，具有去除油污作用，Zn溶于強(qiáng)堿時(shí)生成發(fā)生了氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．“酸溶”時(shí)，98%濃硫酸與鐵發(fā)生了鈍化，不能溶解鐵，故B錯(cuò)誤；
C．“氧化”時(shí)溶液為堿性溶液，生成物中不能存在H+，故C錯(cuò)誤；
D．為納米級(jí)，故“氧化”過程中所得分散系為膠體，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故D正確；
故選D。
9. 新型可充電鎂—溴電池能量密度高，循環(huán)性能優(yōu)越，在未來能量存儲(chǔ)領(lǐng)域潛力巨大。某鎂—溴電池裝置如圖。下列說法不正確的是（ ）
A. 放電時(shí)，正極反應(yīng)為：
B. 放電時(shí)，Mg電極發(fā)生還原反應(yīng)
C. 放電時(shí)，Mg電極電子經(jīng)導(dǎo)線至石墨
D. 當(dāng)0.1ml Mg2+通過離子選擇性膜時(shí)，導(dǎo)線中通過0.2ml e-
【答案】B
【解析】
【分析】依據(jù)題干裝置這Mg2+的移動(dòng)方向可知，放電時(shí)鎂作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨作正極，負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+，正極反應(yīng)式為+2e-=3Br-，據(jù)此分析解題。
【詳解】A．由分析可知，放電時(shí)，正極反應(yīng)為：，A正確；
B．由分析可知，放電時(shí)，Mg作負(fù)極，則Mg電極發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．由分析可知，放電時(shí)，Mg作負(fù)極，石墨作正極，則Mg電極電子經(jīng)導(dǎo)線至石墨，C正確；
D．根據(jù)電子守恒可知，當(dāng)0.1ml Mg2+通過離子選擇性膜時(shí)，導(dǎo)線中通過0.2ml e-，D正確；
故答案為：B。
10. 向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下所示。下列敘述正確的是（ ）

A. 反應(yīng)在c 點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)
B. 反應(yīng)物濃度：點(diǎn)小于點(diǎn)
C. 反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D. 時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：段小于段
【答案】D
【解析】
【詳解】A、化學(xué)平衡狀態(tài)的實(shí)質(zhì)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的正反應(yīng)速率還在改變，未達(dá)平衡，錯(cuò)誤；
B、a到b時(shí)正反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間不斷減小，錯(cuò)誤；
C、從a到c正反應(yīng)速率增大，之后正反應(yīng)速率減小，說明反應(yīng)剛開始時(shí)溫度升高對(duì)正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對(duì)正反應(yīng)速率的影響，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，錯(cuò)誤；
D、隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率增大，△t1＝△t2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段，正確；
答案選D。
11. 某溫度下，在2L恒容密閉容器中投入4ml NH2COONH4發(fā)生如下反應(yīng) 有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 30s時(shí)，NH3的濃度大于
B. 0~1min內(nèi)，NH2COONH4(s)的反應(yīng)速率為
C. 2min30s時(shí)，該反應(yīng)還未達(dá)到平衡
D. 當(dāng)CO2的體積百分?jǐn)?shù)不變時(shí)，不能說明此反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由于反應(yīng)速率越來越慢，即前30s內(nèi)CO2的平均生成速率大于0.2ml?L?1?min?1，故30s時(shí)，二氧化碳的濃度大于0.2ml?L?1，則氨氣的濃度大于0.4ml/L，A正確；
B．1min內(nèi)生成二氧化碳的物質(zhì)的量為×1min×2L=0.8ml，故消耗醋酸銨的物質(zhì)的量為0.8ml，質(zhì)量為0.8ml×78g/ml=62.4g，故反應(yīng)速率為62.4g/min，B正確；
C．根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，2min、3min時(shí)二氧化碳的濃度分別為0.3ml?L?1?min?1×2min=0.6ml?L?1、0.2ml?L?1?min?1×3min=0.6ml?L?1，即2min、3min時(shí)二氧化碳的濃度相同，說明2min時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡，C錯(cuò)誤；
D．生成物中只有氨氣和二氧化碳，兩者物質(zhì)的量之比是一個(gè)定值，所以二氧化碳的體積百分?jǐn)?shù)保持不變時(shí)，與是否達(dá)到平衡沒有關(guān)系，D正確；
故選C。
12. N2和H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程的示意圖如圖所示，用、、 分別表示N2、H2、NH3.已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，下列說法正確的是（ ）
A. 該催化劑為固體催化劑，其表面積對(duì)催化效果無影響
B. ②→③過程，是吸熱過程且只有H-H鍵的斷裂
C. ③→④過程，N和H形成了含有非極性鍵的NH3
D. 合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)物斷鍵吸收能量小于生成物形成新鍵釋放的能量
【答案】D
【解析】
【詳解】A．催化劑的表面積增大，利于在其表面吸附反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)，對(duì)催化效果有影響，A錯(cuò)誤；
B．在②→③過程，存在H-H、N≡N鍵的斷裂吸收能量，形成 N 原子和 H 原子，B錯(cuò)誤；
C．在③→④過程，生成了NH3，NH3含有N-H鍵，為極性鍵，C錯(cuò)誤；
D．合成氨為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物斷鍵吸收能量小于生成物形成新鍵釋放的能量，D正確；
故選D。
13. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，P、M、N均是由這些元素組成的二元化合物，它們存在轉(zhuǎn)化關(guān)系QP+M+N，P能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，M的組成元素位于同一主族，N常溫常壓下為液體。下列說法不正確的是（ ）
A. 原子半徑：Y＞Z＞W(wǎng)＞X
B. 簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Z＞Y
C. Q既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)
D. Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與Q溶液混合，無M生成
【答案】A
【解析】
【分析】本題主要考查元素推斷和元素周期律知識(shí)。由題分析可知，P為氨氣，M為二氧化硫，N為水，故X、Y、Z、W分別為H、N、O、S，據(jù)此分析解題。
【詳解】A．同周期從左到右原子半徑逐漸減小，同主族原子半徑從上至下逐漸增大，原子半徑：S>N>O>H，A錯(cuò)誤；
B．因?yàn)樗肿觾?nèi)部的鍵能比氨氣分子中的大，所以水就比氨氣要穩(wěn)定，簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2O>NH3，B正確；
C．Q可能為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨，故Q既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，C正確；
D．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為硝酸。硝酸會(huì)氧化Q中+4價(jià)的硫，故無二氧化硫生成，D正確；
故選A。
14. 一種新型電池電解質(zhì)陰離子結(jié)構(gòu)式如圖所示。W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)的2倍。下列說法不正確的是（ ）
A. 非金屬性：Z>Y>X
B. Z的簡單氫化物的沸點(diǎn)是同主族元素中最大的
C. X、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性：W>X
D. 該陰離子中所有原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】C
【解析】
【分析】X原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)的2倍，且X后面還有Y、Z兩種元素，則X為C元素，則W、X、Y、Z均為第二周期元素，Y與C元素形成雙鍵，則Y為O元素，Z與W形成單鍵，則Z為F元素，W為B元素。
【詳解】A．同周期從左到右，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，則非金屬性：F>O>C，即Z>Y>X，故A正確；
B．HF中含有氫鍵，因此沸點(diǎn)是同主族元素中最大的，故B正確；
C．元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性：C>B，所以酸性：H2CO3>H3BO3，即X >W，故C錯(cuò)誤；
D．該陰離子中所有原子最外層均通過共用電子對(duì)達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故D正確；
答案選C。
二、非選擇題：共4題，共計(jì)58分。
15. 黃銅礦(主要成分為CuFeS2)產(chǎn)生的爐渣可用于制備綠礬(FeSO4·7H2O)。工藝流程如圖。
已知：焙燒時(shí)的主要反應(yīng)為：①；②；③。
回答下列問題：
（1）若CuFeS2中Fe的化合價(jià)為+2，則反應(yīng)①中被還原的元素是：___________(填元素符號(hào))。
（2）“爐渣”的主要成分為Fe2O3、FeO和少量Cu。
①Fe2O3高溫下與鋁粉混合發(fā)生的反應(yīng)為___________。
②“酸溶”后溶液中一定存在的金屬陽離子為___________(填離子符號(hào))。
③“試劑X”為___________。
a．鐵粉 b．銅粉 c．鋅粉 d．30%的H2O2
④“操作”用到的玻璃儀器為___________。
（3）“系列操作”為___________、___________、過濾、洗滌、干燥。
【答案】（1）Cu、O
（2）①. Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe ②. Fe2+、Cu2+ ③. a ④. 漏斗、燒杯、玻璃棒
（3）①. 蒸發(fā)濃縮 ②. 冷卻結(jié)晶
【解析】黃銅礦通入氧氣焙燒，得到“爐渣”的主要成分為Fe2O3、FeO和少量Cu，加入20%的硫酸溶解，F(xiàn)e2O3、FeO與酸反應(yīng)分別生成Fe2(SO4)3、FeSO4，然后是少量Cu與Fe2(SO4)3反應(yīng)，生成FeSO4和CuSO4，故反應(yīng)后溶液中含有FeSO4、CuSO4，然后加入足量的鐵粉，還原未反應(yīng)的Fe3+，同時(shí)置換出Cu，過濾，得到濾渣為鐵粉和少量的銅，濾液為FeSO4溶液，然后經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到FeSO4·7H2O晶體。
（1）若CuFeS2中Fe的化合價(jià)為+2，則Cu為+2價(jià)，S為-2，則反應(yīng)①中化合價(jià)降低元素為Cu和O元素，故被還原的元素為銅、氧；
（2）①Fe2O3高溫下與鋁粉反應(yīng)鋁熱反應(yīng)生成鐵和氧化鋁，F(xiàn)e2O3+2AlAl2O3+2Fe。
②由分析可知，“酸溶”后溶液中一定存在的金屬陽離子為Fe2+、Cu2+。
③“試劑X”將鐵離子還原為亞鐵離子、將銅離子置換為銅單質(zhì)，且不引入新雜質(zhì)，故為鐵單質(zhì)，選a。
④“操作”為分離固液的操作，為過濾，用到的玻璃儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒；
（3）“系列操作”得到硫酸亞鐵晶體，為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。
16. 硫酰氯(SO2Cl2)是一種重要的化工試劑，實(shí)驗(yàn)室合成硫酰氯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：
已知：①SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) 當(dāng)有1mlSO2參加反應(yīng)時(shí)放出97.3kJ熱量。
②硫酰氯常溫下為無色液體，熔點(diǎn)為-54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，在潮濕空氣中易“發(fā)煙”。
③100℃以上或長時(shí)間存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯氣。
（1）儀器a為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優(yōu)點(diǎn)是___________。
（2）儀器b的名稱為___________，干燥管中堿石灰的主要作用是___________。
（3）裝置E為儲(chǔ)氣裝置，用于提供氯氣，則分液漏斗c中盛放的試劑為___________。長期存放的硫酰氯會(huì)發(fā)黃，其原因可能為___________。
（4）氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯與另外一種物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________，分離這兩種液態(tài)產(chǎn)物的方法是___________。
（5）若將SO2、Cl2按照一定比例通入水中，該反應(yīng)的離子方程式為___________。
【答案】（1）平衡分液漏斗內(nèi)外壓強(qiáng)，便于液體順利流下
（2）①. 三口燒瓶或三頸燒瓶 ②. 防止空氣中的水分進(jìn)入裝置、處理尾氣
（3）①. 飽和食鹽水 ②. 硫酰氯中溶有其分解產(chǎn)生的氯氣
（4）①. 2ClSO3HSO2C12+H2SO4 ②. 蒸餾
（5）Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+
【解析】裝置A中利用70%硫酸與Na2SO3固體反應(yīng)制得SO2，經(jīng)B中濃硫酸干燥后，通入C中和氯氣反應(yīng)生成SO2Cl2，硫酰氯在潮濕空氣中易“發(fā)煙”，裝置D同樣是濃硫酸用來干燥氯氣，冷凝管上端的堿石灰有除去尾氣的作用且防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置C。
（1）儀器a為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優(yōu)點(diǎn)是平衡分液漏斗內(nèi)外壓強(qiáng)，便于液體順利流下；
（2）儀器b的名稱為三口燒瓶或三頸燒瓶，干燥管中堿石灰的主要作用是防止空氣中的水分進(jìn)入裝置、處理尾氣；
（3）氯氣能溶于水，而難溶于飽和食鹽水，故分液漏斗c中盛放的試劑為飽和食鹽水。長時(shí)間存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯氣，氯氣為黃綠色氣體，長期存放的硫酰氯會(huì)發(fā)黃，其原因可能為硫酰氯中溶有其分解產(chǎn)生的氯氣；
（4）氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯與另外一種物質(zhì)，結(jié)合質(zhì)量守恒可知，生成的物質(zhì)硫酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2ClSO3HSO2C12+H2SO4，SO2Cl2為液體，H2SO4為液體，利用其沸點(diǎn)不同，采用蒸餾方法進(jìn)行分離；
（5）氯氣具有強(qiáng)氧化性，能氧化二氧化硫?yàn)榱蛩?，同時(shí)生成HCl，將SO2、Cl2按照一定比例通入水中，該反應(yīng)的離子方程式為Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+。
17. 以CO2生產(chǎn)甲醇(CH3OH)是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要途徑。其原理是CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。
（1）該反應(yīng)的能量變化如圖所示，該反應(yīng)為_______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
（2）恒容容器中，對(duì)于上述反應(yīng)，下列措施能加快反應(yīng)速率的是_______。
A. 升高溫度B. 充入He
C. 加入合適的催化劑D. 降低壓強(qiáng)
（3）在體積為2L的密閉容器中，充入1mlCO2和3mlH2，測得CO2、CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖。反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為_______。
（4）在相同溫度、容積不變的條件下，不能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是_______。
A. CO2、H2的濃度均不再變化
B. 體系壓強(qiáng)不變
C. n(CH3OH)∶n(H2O)=1∶1
D. H2的消耗速率與CH3OH的生成速率之比為3∶1
（5）用CH3OH和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖。
①則電極c是_______(填“正極”或“負(fù)極”)，電極d的電極反應(yīng)式_______。
②若線路中轉(zhuǎn)移1ml電子，則該燃料電池理論上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。
【答案】（1）放熱 （2）AC
（3）75%(或0.75) （4）CD
（5）①. 負(fù)極 ②. O2+4e-+4H+=2H2O ③. 5.6
【解析】（1）根據(jù)圖示，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
（2）恒容發(fā)生CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)：
A．升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞幾率增大，反應(yīng)速率加快，故選A；
B．恒容容器中，充入He，反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率不變，故不選B；
C．加入合適催化劑，活化能降低，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞幾率增大，反應(yīng)速率加快，故選C；
D．降低壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)減少，有效碰撞幾率減小，反應(yīng)速率減慢，故不選D；
選AC；
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)消耗0.75mlCO2，根據(jù)變化量之比=計(jì)量數(shù)之比可知消耗氫氣的物質(zhì)的量為0.75ml×3=2.25ml，此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為75%(或0.75)；
（4）A．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)濃度保持不變，CO2、H2濃度均不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故不選A；
B．反應(yīng)前后氣體系數(shù)和不同，壓強(qiáng)是變量，體系壓強(qiáng)不變，反應(yīng)達(dá)到平衡，故不選B；
C．CH3OH(g)、H2O(g)都是生成物，反應(yīng)開始后二者物質(zhì)的量比始終是1:1，故n(CH3OH)∶n(H2O)=1∶1，反應(yīng)不一定平衡，故選C；
D．H2的消耗速率與CH3OH的生成速率都是正反應(yīng)速率，二者之比為3∶1不能判斷反應(yīng)是否平衡，故選D；
選CD；
（5）①根據(jù)圖示，電子由c流出，則電極c是負(fù)極，d是正極，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極d的電極反應(yīng)式O2+4e-+4H＋=2H2O；
②正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H＋=2H2O，若線路中轉(zhuǎn)移1 ml電子，消耗0.25ml氧氣，消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.25ml ×22.4L/ml=5.6L。
18. A、B、C、D、E、F、G均為有機(jī)物，烴A分子中碳與氫元素的質(zhì)量比為6∶1，是該類同系物中最簡單的物質(zhì)。它們之間有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知醛基在氧氣中易氧化成羧基，請(qǐng)回答下列問題：
（1）A的結(jié)構(gòu)簡式是___________，B中官能團(tuán)的電子式為___________。
（2）在F的同系物中最簡單的有機(jī)物的空間構(gòu)型為___________。
（3）寫出與F互為同系物的含5個(gè)碳原子的所有同分異構(gòu)體中一氯代物種類最少的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式___________。
（4）寫出下列編號(hào)對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
②___________；
④___________
（5）實(shí)驗(yàn)室由反應(yīng)④制備E可以采用如圖所示裝置。試管中依次加入B、濃硫酸、D和碎瓷片，右邊試管中加入的是___________溶液，其作用是溶解乙醇和___________。
【答案】（1）①. CH2=CH2 ②.
（2）正四面體
（3）
（4）①. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ②. CH3COOH +CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
（5）①. 飽和Na2CO3或者飽和碳酸鈉 ②. 中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度
【解析】A、B、C、D、E、F、G均為有機(jī)物，烴A分子中碳與氫元素的質(zhì)量比為6∶1，是該類同系物中最簡單的物質(zhì)，則A為乙烯：CH2=CH2；乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成的B為CH3CH2OH；乙醇發(fā)生催化氧化生成的C為CH3CHO；乙醛進(jìn)一步發(fā)生氧化反應(yīng)生成的D為CH3COOH；乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑的條件下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成的E為CH3COOCH2CH3；乙烯與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成的F為C2H6；乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成的G為CH3CH2Cl，乙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成氯乙烷。
（1）A為乙烯，其結(jié)構(gòu)簡式是CH2=CH2，B為乙醇，其官能團(tuán)為羥基，羥基的電子式為；
（2）F為乙烷，同系物中最簡單的有機(jī)物為甲烷，甲烷空間構(gòu)型為正四面體；
（3）與F互為同系物的含5個(gè)碳原子的所有同分異構(gòu)體中一氯代物種類最少，則其結(jié)構(gòu)對(duì)稱，同類氫最少，為新戊烷，新戊烷的結(jié)構(gòu)簡式為；
（4）②為乙醇氧化為乙醛，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；
④為乙醇和乙酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3COOH +CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；
（5）反應(yīng)④制備乙酸乙酯實(shí)驗(yàn)中，右邊試管中加入的是飽和Na2CO3溶液，其作用是溶解乙醇和中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于析出乙酸乙酯。
時(shí)間段/min
CO2平均生成速率/
0~1
0.4
0~2
0.3
0~3
0.2

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