2022-2022学年山东省聊城市临清二中高三（上）开学化学试卷 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每题3分，共51分）1．化学与生产、生活密切相关．下列说法正确的是（ ）A．光导纤维的主要成分是单质硅B．新型氢动力汽车的使用可减少雾霾的产生C．明矾可用于自来水消毒D．福尔马林可用于食品保鲜 2．下列说法正确的是（ ）A．盐溶液都是中性的B．盐溶液的酸碱性与盐的类型无关C．碳酸钠溶液显碱性，是因为溶液中c（OH﹣）＞c（H+）D．NaHCO3溶液显酸性 3．下列热化学方程式或离子方程式正确的是（ ）A．已知H2的标准燃烧热△H=﹣285.8kJ•mol﹣1，则用热化学方程式可表示为：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=﹣285.8kJ/molB．NaClO溶液与FeCl2溶液混合：Fe2++2ClO﹣+2H2O=Fe（OH）2↓+2HClOC．NH4HSO3溶液与足量NaOH溶液共热：NH4++H++2OH﹣NH3↑+2H2OD．用足量酸性KMnO4（aq）吸收SO2气体：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+ 4．酚酞，别名非诺夫他林，是制药工业原料，其结构如图所示，有关酚酞说法不正确的是（ ）A．分子式为C20H14O4B．可以发生取代反应、加成反应、氧化反应C．含有的官能团有羟基、酯基D．1mol该物质可与H2和溴水发生反应，消耗H2和Br2的最大值为10mol和4mol 5．下列关于阿佛加德罗常数的说法正确的是（ ）A．1L0.1mol/LFeCl3溶液完全水解得到的Fe（OH）3胶体微粒数小于0.1NAB．一定条件下的密闭容器中，6.4gSO2可被氧气氧化得到SO3的分子数为0.1NAC．常温下18g铝放入足量浓硫酸中转移电子数2NAD．0.1NA的NO在一密闭容器中与足量氧气完全反应，得到0.1molNO2 6．若液氨相当于地球上的水，它可满足木星上生物生存的需要，那么木星上生物体内与地球上生物体内葡萄糖的分子结构相当的化合物是（ ）23\nA．CH2OH﹣（CHOH）4CHOB．CH2NH2﹣（CHNH2）4CHOC．CH2NH2﹣（CHNH2）4CH=NHD．CH2OH﹣（CHOH）4CH=NH 7．近年来科学家利用合成的方法制备了多种具有特殊结构的有机物，例如具有如图立体结构的环状化合物（其中碳、氢原子均已略去）．有人认为这些有机物中，①立方烷，棱晶烷、金刚烷可以看作是烷烃的同分异构体；②盆烯是单烯烃；③棱晶烷、盆烯是苯的同分异构体；④金刚烷是癸炔的同分异构体，以上叙述正确的是（ ）A．③B．①和③C．②和④D．除①外都正确 8．TiO2在光照射下可使水分解：2H2O2H2↑+O2↑，该过程类似植物的光合作用．下图是光照射下TiO2分解水的装置示意图．下列叙述正确的是（ ）A．TiO2电极上发生的反应为：2H++2e﹣═H2↑B．该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大C．该装置工作时，电流由TiO2电极经R流向铂电极D．该装置可以将光能转化为电能，同时也能将其转化为化学能 9．下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是（ ）A．1L0.3mol•L﹣1CH3COOH溶液和3L0.2mol•L﹣1CH3COOH溶液中的H+数B．纯水在25℃和80℃时的pHC．在NH3+NO→N2+H2O反应中，被氧化和被还原的N原子数D．相同条件下，H2分别与Cl2、F2反应的反应速率 10．下列电离方程式中，错误的是（ ）A．H2CO3⇌H++HCO3﹣；HCO3﹣⇌H++CO32﹣B．H2SO4═2H++SO42﹣C．NaHS═Na++H++S2﹣23\nD．CH3COOH⇌H++CH3COO﹣ 11．应用纳米新材料能给人民币进行杀菌、消毒．我国纳米专家王雪平发明的“WXP复合纳米材料”主要化学成份是氨基二氯代戊二醛的含硅衍生物，它能保持长期杀菌作用．鉴于此，35位人大代表联名提交了一份议案，要求加快将此新技术应用到人民币制造中去．若有戊二醛是直链的，请你根据所学的知识推断沸点不同的氨基二氯代戊二醛的同分异构体可能有（ ）A．4种B．5种C．6种D．8种 12．用丙醛（CH3﹣CH2﹣CHO）制取聚丙烯的过程中发生的反应类型为（ ）①取代②消去③加聚④缩聚⑤氧化⑥还原．A．①④⑥B．⑤②③C．⑥②③D．②④⑤ 13．右图是一种形状酷似罗马两面神Janus的有机物结构简式，化学家建议将该分子叫做“Janusene”，有关Janusene的说法正确的是（ ）A．Janusene的分子式为C30H22B．Janusene属于苯的同系物C．Janusene苯环上的一氯代物有6种D．Janusene既可发生氧化反应，有可发生还原反应 14．在给定的溶液中，加入对应的一组离子，则该组离子能在原溶液中大量共存的是（ ）A．滴加甲基橙显红色的溶液：I﹣、NH4+、Cl﹣、NO3﹣B．含有大量AlO2﹣的溶液：Na+、K+、NO3﹣、CO32﹣C．常温下由水电离出来的c（H+）=10﹣13mol/L的溶液：K+、HCO3﹣、Br﹣、Ba2+D．含有溶质为NaHSO4的溶液：K+、SiO32﹣、NO3﹣、Al3+ 15．百服宁口服液为解热镇痛药，主要用于治疗头痛、发烧．其主要化学成分的结构简式如图，下列有关该有机物的叙述正确的是（ ）A．分子式为C8H10NO2B．该有机物属于α﹣氨基酸C．该有机物属于α﹣氨基酸的同分异构体有3种D．该有机物与FeCl3溶液发生显色反应 23\n16．某农民偶然发现他的一头小母牛食用腐败草料后，血液不会凝固．化学家由此得到启发，从腐败草料中提取出结构简式为如图所示的双香豆素．下列关于双香豆素的推论中错误的是（ ）A．有望将它发展制得一种抗凝血药B．它无嗅并略具芳香味，因而可用来制备致命性出血型的杀鼠药C．它可由化合物和甲醛（HCHO）通过缩合反应制得D．它与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH6mol 17．镁铁混合物13.8g溶解在足量某浓度的稀硝酸中，完全反应，其还原产物只有一氧化氮（0.3mol），则向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，可生成的沉淀质量为（ ）A．26B．29.1gC．29.5gD．24g 二、非选择题（共49分）18．（15分）（2022秋•临清市校级月考）下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．I．课本介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2mL乙醇的试管里，反复操作几次．注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化．（1）小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现，该化学方法中所另加的试剂及出现的主要现象是 ．（用所学的知识回答）（2）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色．该同学为解释上述现象，提出三种猜想：①溴与乙醛发生取代反应；② ；③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸．为探究哪种猜想正确，小李同学提出了如下两种实验方案：方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性；方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br﹣的物质的量．（3）方案一是否可行 （填“是”或“否”），理由是 ．（4）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n（Br﹣）= mol，则说明溴与乙醛发生取代反应．（5）小吴同学设计如下实验方案：①按物质的量之比为1：5配制KBrO3﹣KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr2．②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL．③加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g．试通过计算判断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为 ．23\nⅡ．小刘同学在查阅资料时得知，乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸．依据此原理设计实验并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）．已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全．有关物质的沸点见表：物质乙醛乙酸甘油乙二醇水沸点20.8℃117.9℃290℃197.2℃100℃请回答下列问题：（1）试管A内在60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件） ．（2）如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在 ；目的是 ；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在 ，目的是 ．（3）烧杯B内盛装的液体可以是 （写出一种即可，在题给物质中找）． 19．（10分）（2022秋•临清市校级月考）今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣，现取两份100mL溶液进行如下实验：①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲．②在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g．③第二份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．根据上述实验回答：（1）一定不存在的离子是 ，不能确定是否存在的离子是 ．（2）试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度（可不填满）：离子符号 ，浓度 ；离子符号 ，浓度 ；离子符号 ，浓度 ．（3）试确定K+是否存在 （填“是”或“否”），判断的理由是 ．（4）设计简单实验验证原溶液中可能存在的离子 ． 20．（10分）（2022秋•东莞校级月考）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．23\n（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 ．（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g）；△H＞0①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将 （填“增大”、“减小”、“不变”）．②如表为反应在T1温度下的部分实验数据：t/s05001000c（N2O5）/mol•L﹣15.003.522.48则500s内N2O5的分解速率为 ．③在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L﹣1，则T2 T1（填＞、＜或=）．（3）现以H2、O2、熔融Na2CO3组成的燃料电池采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2．写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式 ，N2O5在电解池的 区生成（填“阳极”或“阴极”）． 21．（14分）（2022•辽宁）A～J均为有机化合物，它们之间的转化如图所示：实验表明：①D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气：②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1；③G能使溴的四氯化碳溶液褪色；④1molJ与足量金属钠反应可放出22.4L氢气（标准状况）．请根据以上信息回答下列问题：（1）A的结构简式为 ，由A生成B的反应类型是 反应；（2）D的结构简式为 ；（3）由E生成F的化学方程式为 ，E中的官能团有 （填名称），与E具有相同官能团的E的同分异构体还有 （任写两个，不考虑立体结构）；（4）G的结构简式为 ；23\n（5）由I生成J的化学方程式 ． 2022-2022学年山东省聊城市临清二中高三（上）开学化学试卷参考答案与试题解析 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每题3分，共51分）1．化学与生产、生活密切相关．下列说法正确的是（ ）A．光导纤维的主要成分是单质硅B．新型氢动力汽车的使用可减少雾霾的产生C．明矾可用于自来水消毒D．福尔马林可用于食品保鲜【考点】硅和二氧化硅；常见的生活环境的污染及治理；副产品的综合利用；生活中的有机化合物．【分析】A．二氧化硅是光导纤维的主要成分；B．氢气是新能源，无污染；C．明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成胶状物可吸附悬浮于水中的杂质，明矾不具有氧化性，不能杀菌消毒；D．福尔马林是甲醛的水溶液，甲醛有毒，不能用于食品生产；【解答】解；A．光导纤维的主要成分是二氧化硅，故A错误；B．新型氢动力计程车的投入，减少了污染物的产生，有益于减少雾霾的产生，故B正确；C．明矾可用于自来水净水，不具有氧化性，不能杀菌消毒，故C错误；D．甲醛是一种有毒物质，用甲醛浸泡的水产品不能食用，故D错误；故选：B．【点评】本题考查了化学与生产、生活密切相关知识，考查了学生对元素及化合物知识、有机物知识的理解和应用，熟悉物质的性质是解题关键，题目难度不大． 2．下列说法正确的是（ ）A．盐溶液都是中性的B．盐溶液的酸碱性与盐的类型无关C．碳酸钠溶液显碱性，是因为溶液中c（OH﹣）＞c（H+）D．NaHCO3溶液显酸性【考点】盐类水解的原理．【专题】盐类的水解专题．【分析】A、能水解的盐溶液不一定是中性的；B、盐溶液的酸碱性与盐的类型有关；C、当氢氧根离子浓度大于氢离子浓度时，溶液会显示碱性；D、NaHCO3溶液中碳酸氢根离子会发生水解反应．【解答】解：A、能水解的盐溶液不是中性的，有的显示酸性，有的显示碱性，故A错误；B、盐溶液的酸碱性与盐的类型有关，强酸强碱盐显示中性，强酸弱碱盐显示酸性，强碱弱酸盐显示碱性，故B错误；C、Na2CO3溶液显碱性，是因为碳酸根离子水解，导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，故C正确；23\nD、NaHCO3溶液中碳酸氢根离子会发生水解反应，溶液显示碱性，故D错误；故选C．【点评】本题考查学生盐的水解规律以及盐的水解原理的应用知识，注意知识的归纳和整理是关键，难度不大． 3．下列热化学方程式或离子方程式正确的是（ ）A．已知H2的标准燃烧热△H=﹣285.8kJ•mol﹣1，则用热化学方程式可表示为：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=﹣285.8kJ/molB．NaClO溶液与FeCl2溶液混合：Fe2++2ClO﹣+2H2O=Fe（OH）2↓+2HClOC．NH4HSO3溶液与足量NaOH溶液共热：NH4++H++2OH﹣NH3↑+2H2OD．用足量酸性KMnO4（aq）吸收SO2气体：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+【考点】离子方程式的书写；热化学方程式．【专题】离子反应专题；化学反应中的能量变化．【分析】A．燃烧热是指1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量；B．次氯酸钠能氧化亚铁离子；C．漏写亚硫酸氢根离子与碱的反应；D．用足量酸性KMnO4（aq）吸收SO2气体发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰．【解答】解：A．气态水不是稳定氧化物，则表示燃烧热的热化学方程式可表示为：H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol，故A错误；B．NaClO溶液与FeCl2溶液混合的离子反应为2Fe2++ClO﹣+5H2O=2Fe（OH）3↓+Cl﹣+4H+，故B错误；C．NH4HSO3溶液与足量NaOH溶液共热的离子反应为HSO3﹣+NH4++2OH﹣NH3↑+2H2O+SO32﹣，故C错误；D．用足量酸性KMnO4（aq）吸收SO2气体的离子反应为2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+，故D正确；故选D．【点评】本题考查离子反应方程式的书写，明确发生的化学反应是解答本题的关键，并注意离子反应方程式的书写方法来解答，选项B为解答的难点和易错点，题目难度不大． 4．酚酞，别名非诺夫他林，是制药工业原料，其结构如图所示，有关酚酞说法不正确的是（ ）A．分子式为C20H14O4B．可以发生取代反应、加成反应、氧化反应C．含有的官能团有羟基、酯基D．1mol该物质可与H2和溴水发生反应，消耗H2和Br2的最大值为10mol和4mol23\n【考点】有机物的结构和性质．【分析】由结构简式可知分子式，分子中含酚﹣OH、﹣COOC﹣，结合酚、酯的性质来解答．【解答】解：A．由结构简式可知分子式为C20H14O4，故A正确；B．含酚﹣OH可发生取代、氧化反应，含苯环可发生加成反应，故B正确；C．分子中含酚﹣OH、﹣COOC﹣，即含有的官能团有羟基、酯基，故C正确；D．只有苯环与氢气发生加成反应，酚﹣OH的邻对位与溴水发生取代，且对位均有取代基，则1mol该物质可与H2和溴水发生反应，消耗H2和Br2的最大值为9mol和4mol，故D错误．故选D．【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重酚、酯性质的考查，题目难度不大． 5．下列关于阿佛加德罗常数的说法正确的是（ ）A．1L0.1mol/LFeCl3溶液完全水解得到的Fe（OH）3胶体微粒数小于0.1NAB．一定条件下的密闭容器中，6.4gSO2可被氧气氧化得到SO3的分子数为0.1NAC．常温下18g铝放入足量浓硫酸中转移电子数2NAD．0.1NA的NO在一密闭容器中与足量氧气完全反应，得到0.1molNO2【考点】阿伏加德罗常数．【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．【分析】A、一个Fe（OH）3胶体微粒是多个Fe（OH）3的聚集体；B、SO2与氧气的反应是可逆反应，不能进行彻底；C、常温下，铝在浓硫酸中钝化；D、在NO2中存在平衡：2NO2⇌N2O4．【解答】解：A、一个Fe（OH）3胶体微粒是多个Fe（OH）3的聚集体，故1L0.1mol/LFeCl3溶液完全水解得到的Fe（OH）3胶体微粒数小于0.1mol，即小于0.1NA，故A正确；B、6.4gSO2的物质的量n===0.1mol，SO2与氧气的反应是可逆反应，不能进行彻底，故被氧气氧化得到SO3的分子数小于0.1NA，故B错误；C、常温下，铝在浓硫酸中钝化，故C错误；D、0.1molNO与氧气反应生成0.1molNO2，但在NO2中存在平衡：2NO2⇌N2O4，故得到的NO2的物质的量小于0.1mol，个数小于0.1NA，故D错误．故选A．【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，难度不大． 6．若液氨相当于地球上的水，它可满足木星上生物生存的需要，那么木星上生物体内与地球上生物体内葡萄糖的分子结构相当的化合物是（ ）A．CH2OH﹣（CHOH）4CHOB．CH2NH2﹣（CHNH2）4CHOC．CH2NH2﹣（CHNH2）4CH=NHD．CH2OH﹣（CHOH）4CH=NH【考点】常见有机化合物的结构．【专题】有机化学基础．【分析】根据氨气的化学式为NH3，水的化学式为H2O，利用替换法来分析木星上生物体内与地球上生物体内葡萄糖的分子结构相当的化合物．23\n【解答】解：因NH3与H2O相当，所以﹣NH2与﹣OH，═O与═NH相当，所以木星上生物体内与地球上生物体内葡萄糖的分子结构相当的化合物是，故选：C．【点评】本题主要考查了葡萄糖的结构和利用信息解决问题的能力，难度中等，培养了学生分析问题的能力． 7．近年来科学家利用合成的方法制备了多种具有特殊结构的有机物，例如具有如图立体结构的环状化合物（其中碳、氢原子均已略去）．有人认为这些有机物中，①立方烷，棱晶烷、金刚烷可以看作是烷烃的同分异构体；②盆烯是单烯烃；③棱晶烷、盆烯是苯的同分异构体；④金刚烷是癸炔的同分异构体，以上叙述正确的是（ ）A．③B．①和③C．②和④D．除①外都正确【考点】同分异构现象和同分异构体．【专题】同分异构体的类型及其判定．【分析】根据同分异构体的定义判断，同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物；单烯烃不能含有碳环．【解答】解：①立方烷、棱晶烷、金刚烷含有碳环，烷烃没有碳环，与烷烃分子式不同，故①错误；②盆烯含有多个碳环，不是单烯烃，故②错误；③棱晶烷、盆烯、苯分子式相同，而结构不同，互为同分异构体，故③正确；④金刚烷与癸炔分子式不同，不是同分异构体，故④错误；故选A．【点评】本题考查烯烃的性质，同分异构体和同系物的区别，难度中等，注意根据题目所给信息解题． 8．TiO2在光照射下可使水分解：2H2O2H2↑+O2↑，该过程类似植物的光合作用．下图是光照射下TiO2分解水的装置示意图．下列叙述正确的是（ ）23\nA．TiO2电极上发生的反应为：2H++2e﹣═H2↑B．该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大C．该装置工作时，电流由TiO2电极经R流向铂电极D．该装置可以将光能转化为电能，同时也能将其转化为化学能【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】该装置中是将光能转化为电能，然后通过电解将电能转化为化学能，根据图片知，铂电极为阴极，电极反应式为2H++2e﹣═H2↑，二氧化钛电极为阳极，电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，据此分析解答．【解答】解：A．铂电极为阴极，电极反应式为2H++2e﹣═H2↑，故A错误；B．二氧化钛电极为阳极，电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，TiO2电极附近溶液的pH变小，故B错误；C．该装置工作时，Pt作阴极、二氧化钛作阳极，阳极上失电子、阴极上得电子，所以电流由铂电极经R流向TiO2电极，故C错误；D．在光照下TiO2分解水，同时提供电能，所以该装置可以将光能转化为电能，同时电能转化为化学能，故D正确；故选D．【点评】本题考查原电池原理，明确书写各个电极反应式是解本题关键，易错选项是C，根据得失电子确定电流方向，为易错点． 9．下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是（ ）A．1L0.3mol•L﹣1CH3COOH溶液和3L0.2mol•L﹣1CH3COOH溶液中的H+数B．纯水在25℃和80℃时的pHC．在NH3+NO→N2+H2O反应中，被氧化和被还原的N原子数D．相同条件下，H2分别与Cl2、F2反应的反应速率【考点】离子积常数；氧化还原反应；弱电解质在水溶液中的电离平衡．【专题】氧化还原反应专题；电离平衡与溶液的pH专题．【分析】A．弱电解质溶液中，溶液越稀，其的电离程度越大，根据溶质的物质的量和电离程度确定氢离子数；B．水的电离是吸热反应，升高温度促进电离；C．根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，再根据还原剂和氧化剂的计量数计算被氧化和被还原的N原子数之比；D．物质的性质决定其反应速率．【解答】解：A.1L0.3mol•L﹣1CH3COOH溶液中醋酸的物质的量是0.3mol，3L0.2mol•L﹣1CH3COOH溶液中醋酸的物质的量是0.6mol，溶液越稀，醋酸的电离程度越大，所以3L0.2mol•L﹣1CH3COOH溶液中氢离子数大于1L0.3mol•L﹣1CH3COOH溶液中的H+数，故A错误；B．水的电离是吸热反应，升高温度促进电离，所以纯水在25℃的pH大于80℃时的pH，故B正确；C．该反应方程式为：4NH3+6NO=5N2+6H2O，该反应中氨气是还原剂被氧化，一氧化氮是得电子被还原，所以被氧化的N原子数小于被还原的N原子数，故C错误；D．物质的性质决定其反应速率，氟气的活泼性大于氯气，相同条件下，所以氢气和氟气的反应速率大于和氯气的反应速率，故D错误；故选B．23\n【点评】本题考查了弱电解质的电离、氧化还原反应等知识点，难度不大，注意物质的性质决定其反应速率，外界条件只是影响因素． 10．下列电离方程式中，错误的是（ ）A．H2CO3⇌H++HCO3﹣；HCO3﹣⇌H++CO32﹣B．H2SO4═2H++SO42﹣C．NaHS═Na++H++S2﹣D．CH3COOH⇌H++CH3COO﹣【考点】电离方程式的书写．【分析】A．碳酸为多元弱酸分步电离，注意用可逆号；B．硫酸为强电解质，全部电离，用等号；C．硫氢化钠为弱酸的酸式盐，电离生成钠离子和硫氢根离子；D．醋酸为弱电解质，部分电离用可逆号．【解答】解：A．碳酸为多元弱酸分步电离，电离方程式：H2CO3⇌H++HCO3﹣；HCO3﹣⇌H++CO32﹣，故A正确；B．硫酸电离的方程式：H2SO4═2H++SO42﹣，故B正确；C．硫氢化钠电离方程式：NaHS═Na++HS﹣，故C错误；D．醋酸的电离方程式：CH3COOH⇌H++CH3COO﹣，故D正确；故选：C．【点评】本题考查了电解质电离方程式书写，明确电解质的强弱是解题关键，注意多元弱酸分步电离，弱电解质电离用可逆号表示，题目难度不大． 11．应用纳米新材料能给人民币进行杀菌、消毒．我国纳米专家王雪平发明的“WXP复合纳米材料”主要化学成份是氨基二氯代戊二醛的含硅衍生物，它能保持长期杀菌作用．鉴于此，35位人大代表联名提交了一份议案，要求加快将此新技术应用到人民币制造中去．若有戊二醛是直链的，请你根据所学的知识推断沸点不同的氨基二氯代戊二醛的同分异构体可能有（ ）A．4种B．5种C．6种D．8种【考点】同分异构现象和同分异构体．【专题】同分异构体的类型及其判定．【分析】氨基戊二醛有2种同分异构体，α﹣氨基戊二醛和β﹣氨基戊二醛；二氯代物可采用定1议2法解题．【解答】解：氨基戊二醛有2种同分异构体，α﹣氨基戊二醛和β﹣氨基戊二醛；α﹣氨基戊二醛的二氯代物有5种：，23\n，β﹣氨基戊二醛的二氯代物有3种：，所以沸点不同的氨基二氯代戊二醛的同分异构体有8种．故选D．【点评】本题考查同分异构体的书写，题目难度较大，注意二氯代物可采用定1议2法解题． 12．用丙醛（CH3﹣CH2﹣CHO）制取聚丙烯的过程中发生的反应类型为（ ）①取代②消去③加聚④缩聚⑤氧化⑥还原．A．①④⑥B．⑤②③C．⑥②③D．②④⑤【考点】有机物的合成．【专题】有机物的化学性质及推断．【分析】可用逆推法分析：[CH2﹣CH（CH3）]n→CH2=CH﹣CH3→CH2OH﹣CH2﹣CH3→CH3﹣CH2﹣CHO，以此判断可能发生的反应．【解答】解：要制取[CH2﹣CH（CH3）]n，可逆推反应流程：[CH2﹣CH（CH3）]n→CH2=CH﹣CH3→CH2OH﹣CH2﹣CH3→CH3﹣CH2﹣CHO，则从后往前推断可发生加成（还原）、消去、加聚反应，故选C．【点评】本题考查有机物的合成，题目难度不大，本题注意根据有机物的官能团的变化结合有机物的性质用逆推法判断． 13．右图是一种形状酷似罗马两面神Janus的有机物结构简式，化学家建议将该分子叫做“Janusene”，有关Janusene的说法正确的是（ ）A．Janusene的分子式为C30H22B．Janusene属于苯的同系物C．Janusene苯环上的一氯代物有6种D．Janusene既可发生氧化反应，有可发生还原反应【考点】芳香烃、烃基和同系物；有机物的结构式；同分异构现象和同分异构体．【专题】同系物和同分异构体．23\n【分析】A、根据结构数出C原子、H原子数目，据此写出分子式．注意根据C的四价结构确定H原子．B、苯的同系物含有1个苯环、侧链为烷基．C、根据等效H原子判断，有几种H原子，其一氯代物就有几种．D、属于烃能燃烧，含有苯环可以与氢气发生加成反应．【解答】解：A、根据有机物结构可知分子中含有30个C原子、22个H原子，所以该有机物分子式为C30H22，故A正确；B、苯的同系物含有1个苯环、侧链为烷基，该有机物含有4个苯环，故不是苯的同系物，故B错误；C、图中竖直方向的两个苯环对称，其中每个苯环含有4个H原子，两两对称，即每个苯环含有2种H原子，同理，横向的两个苯环也含有2种H原子，故该有机物分子中苯环含有4种H原子，苯环上的一氯代物有4种，故C错误；D、该有机物属于烃能燃烧，属于氧化反应，分子中含有苯环，可以与氢气发生加成反应，属于还原反应，故D正确．故选：AD．【点评】考查有机物的结构、同分异构体、苯的同系物等，难度中等，注意苯的同系物含有1个苯环、侧链为烷基． 14．在给定的溶液中，加入对应的一组离子，则该组离子能在原溶液中大量共存的是（ ）A．滴加甲基橙显红色的溶液：I﹣、NH4+、Cl﹣、NO3﹣B．含有大量AlO2﹣的溶液：Na+、K+、NO3﹣、CO32﹣C．常温下由水电离出来的c（H+）=10﹣13mol/L的溶液：K+、HCO3﹣、Br﹣、Ba2+D．含有溶质为NaHSO4的溶液：K+、SiO32﹣、NO3﹣、Al3+【考点】离子共存问题．【专题】离子反应专题．【分析】A．滴加甲基橙显红色的溶液，显酸性；B．含有大量AlO2﹣的溶液，显碱性；C．常温下由水电离出来的c（H+）=10﹣13mol/L的溶液，为酸或碱溶液；D．含有溶质为NaHSO4的溶液，显酸性．【解答】解：A．滴加甲基橙显红色的溶液，显酸性，I﹣、H+、NO3﹣发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；B．含有大量AlO2﹣的溶液，显碱性，该组离子之间不反应，可大量共存，故B正确；C．常温下由水电离出来的c（H+）=10﹣13mol/L的溶液，为酸或碱溶液，HCO3﹣既与酸也与碱反应，不能大量共存，故C错误；D．含有溶质为NaHSO4的溶液，显酸性，H+、SiO32﹣结合生成沉淀，不能大量共存，故D错误；故选B．【点评】本题考查离子的共存，为高频考点，把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键，侧重复分解反应及氧化还原反应的离子共存考查，题目难度不大． 15．百服宁口服液为解热镇痛药，主要用于治疗头痛、发烧．其主要化学成分的结构简式如图，下列有关该有机物的叙述正确的是（ ）23\nA．分子式为C8H10NO2B．该有机物属于α﹣氨基酸C．该有机物属于α﹣氨基酸的同分异构体有3种D．该有机物与FeCl3溶液发生显色反应【考点】有机物的结构和性质．【分析】由结构可知分子式，分子中含酚﹣OH、﹣CONH﹣，结合酚及肽键的性质来解答．【解答】解：A．分子中含9个H，则分子式为C8H9NO2，故A错误；B．不含氨基和羧基，不属于氨基酸，故B错误；C．属于α﹣氨基酸的同分异构体只有1种，为C6H5﹣CH（NH2）﹣COOH，故C错误；D．含有酚羟基，可与FeCl3溶液发生显色反应，故D正确．故选D．【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握有机物的结构和官能团的性质，本题注意有机物同分异构体的判断，题目难度不大． 16．某农民偶然发现他的一头小母牛食用腐败草料后，血液不会凝固．化学家由此得到启发，从腐败草料中提取出结构简式为如图所示的双香豆素．下列关于双香豆素的推论中错误的是（ ）A．有望将它发展制得一种抗凝血药B．它无嗅并略具芳香味，因而可用来制备致命性出血型的杀鼠药C．它可由化合物和甲醛（HCHO）通过缩合反应制得D．它与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH6mol【考点】有机物的结构和性质．【分析】由双香豆素的结构可知，分子中含﹣COOC﹣、﹣OH、碳碳双键，结合酯、醇、烯烃的性质来解答．【解答】解：A．由信息可知，小母牛食用腐败草料后，血液不会凝固，则有望将它发展制得一种抗凝血药，故A正确；B．含苯环，为芳香族化合物，无嗅并略具芳香味，因而可用来制备致命性出血型的杀鼠药，故B正确；C．由结构可知，该物质可由和甲醛（HCHO）通过缩合反应制得，故C正确；D．只有﹣COOC﹣及水解生成的酚﹣OH与NaOH反应，则1mol它与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH4mol，故D错误；故选D．【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物中的官能团与性质的关系为解答的关键，侧重分析及应用能力的考查，选项C为解答的难点，题目难度不大．23\n 17．镁铁混合物13.8g溶解在足量某浓度的稀硝酸中，完全反应，其还原产物只有一氧化氮（0.3mol），则向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，可生成的沉淀质量为（ ）A．26B．29.1gC．29.5gD．24g【考点】有关混合物反应的计算．【分析】Fe、Mg混合物与足量硝酸反应形成硝酸镁、铁的硝酸盐，金属完全溶解，再加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀为氢氧化镁、氢氧化铁，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量与氢氧化物中氢氧根的物质的量相等，根据电子转移守恒计算金属提供的电子物质的量，氢氧化物沉淀的质量为金属质量与氢氧根质量之和．【解答】解：Fe、Mg混合物与硝酸反应形成硝酸镁、铁的硝酸盐，金属完全溶解，再加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀为氢氧化镁、氢氧化铁，根据电子转移守恒可知，金属提供的电子物质的量=0.3mol×（5﹣2）=0.9mol，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量与氢氧化物中氢氧根的物质的量相等，故n（OH﹣）=0.9mol沉淀的质量=m（金属）+m（OH﹣）=13.8g+0.9mol×17g/mol=29.1g，故选B．【点评】本题考查混合物的计算，侧重对解题方法技巧与守恒思想的考查，确定氢氧化物中氢氧根的物质的量是关键，难度中等． 二、非选择题（共49分）18．（15分）（2022秋•临清市校级月考）下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．I．课本介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2mL乙醇的试管里，反复操作几次．注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化．（1）小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现，该化学方法中所另加的试剂及出现的主要现象是 银氨溶液，出现银镜或新制氢氧化铜悬浊液，产生砖红色沉淀 ．（用所学的知识回答）（2）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色．该同学为解释上述现象，提出三种猜想：①溴与乙醛发生取代反应；② 溴与乙醛发生加成反应 ；③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸．为探究哪种猜想正确，小李同学提出了如下两种实验方案：方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性；方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br﹣的物质的量．（3）方案一是否可行 否 （填“是”或“否”），理由是 不论是发生取代反应还是发生氧化反应，溶液的酸性均增强 ．（4）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n（Br﹣）= a mol，则说明溴与乙醛发生取代反应．（5）小吴同学设计如下实验方案：①按物质的量之比为1：5配制KBrO3﹣KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr2．23\n②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL．③加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g．试通过计算判断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为 CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr ．Ⅱ．小刘同学在查阅资料时得知，乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸．依据此原理设计实验并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）．已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全．有关物质的沸点见表：物质乙醛乙酸甘油乙二醇水沸点20.8℃117.9℃290℃197.2℃100℃请回答下列问题：（1）试管A内在60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件） 2CH3CHO+O22CH3COOH ．（2）如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在 试管A的反应液中 ；目的是 测量反应溶液的温度 ；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在 略低于试管A的支管口处 ，目的是 收集含乙酸的馏分 ．（3）烧杯B内盛装的液体可以是 乙二醇或甘油 （写出一种即可，在题给物质中找）．【考点】性质实验方案的设计．【分析】Ⅰ（1）醛类物质可以和银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液反应；（2）根据乙醛的结构、化学性质判断乙醛与溴水可能发生的反应类型；（3）根据①乙醛与溴发生取代反应和③发生氧化还原反应后的溶液都为酸性溶液分析；（4）由于乙醛是足量的，溴水中的溴全部参与反应：取代反应后生成n（Br﹣）=amol，加成反应后n（Br﹣）=0mol，氧化反应后n（Br﹣）=2amol据此进行解答；（5）依据加入过量AgN03溶液，得到淡黄色沉淀为AgBr，根据质量求出其物质的量，再分析反应；Ⅱ（1）根据乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸；（2）根据实验开始时温度计应测量反应的温度，控制反应温度为60℃～80℃；根据蒸馏原理，温度计测量的是蒸气的温度；（3）根据乙酸的沸点为117.9℃，要想通过蒸馏的方法得到乙酸，B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃．23\n【解答】解：Ⅰ（1）乙醇催化氧化的产物是乙醛，乙醛可以和新制银氨溶液反应得到银镜或与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀氧化亚铜，故答案为：银氨溶液，出现银镜或新制氢氧化铜悬浊液，产生砖红色沉淀；（2）由于乙醛是足量的，溴水中的溴全部参与反应，可能发生的反应有三种情况：取代反应、加成反应、氧化反应，所以②为溴与乙醛发生加成反应，故答案为：溴与乙醛发生加成反应；（3）由于乙醛与溴发生取代反应，反应后溶液为酸性，而发生氧化还原反应后的溶液也是酸性，所以无法通过测定溶液的pH判断反应原理，故答案为：否；不论是发生取代反应还是发生氧化反应，溶液的酸性均增强；（4）由于乙醛是足量的，乙醛中官能团为﹣CHO，溴水中的溴全部参与反应：取代反应后生成n（Br﹣）=amol，加成反应后n（Br﹣）=0mol，氧化反应后n（Br﹣）=2amol，故答案为：a；（5）得到固体0.188g为AgBr的质量，n（AgBr）==0.001mol，10mL含0.005molBr2，n（Br﹣）=2n（Br2），则反应应为氧化反应，其反应方程式为：CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr；故答案为：CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr；Ⅱ（1）乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸，方程式为：2CH3CHO+O22CH3COOH，故答案为：2CH3CHO+O22CH3COOH；（2）实验开始时温度计应测量反应的温度，控制反应温度为60℃～80℃，所以实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中；由蒸馏原理可知，温度计测量的是蒸气的温度，所以温度计水银球的位置应在试管A的支管口处，故答案为：试管A的反应液中；测量反应溶液的温度；试管A的支管口处；收集含乙酸的馏分；（3）乙酸的沸点为117.9℃，要想通过蒸馏的方法得到乙酸，B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃，由表可知烧杯B内盛装的液体可以是乙二醇或甘油，故答案为：乙二醇或甘油（只写一个）．【点评】本题考查了醛基官能团的性质和检验应用，乙醇的催化氧化实验以及乙酸的制备，注意从取代反应、加成反应、氧化反应的反应特征分析，题目难度中等． 19．（10分）（2022秋•临清市校级月考）今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣，现取两份100mL溶液进行如下实验：①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲．②在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g．③第二份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．根据上述实验回答：（1）一定不存在的离子是 Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+ ，不能确定是否存在的离子是 Cl﹣ ．（2）试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度（可不填满）：离子符号 SO42﹣ ，浓度 0.5mol/L ；离子符号 NH4+ ，浓度 0.2mol/L ；23\n离子符号 Al3+ ，浓度 0.2mol/L ．（3）试确定K+是否存在 是 （填“是”或“否”），判断的理由是 溶液中肯定存在的离子Al3+、NH4+、SO42﹣，经计算Al3+、NH4+物质的量都是0.02mol，SO42﹣物质的量是0.05mol，根据电荷守恒，K+一定存在 ．（4）设计简单实验验证原溶液中可能存在的离子 取少量原溶液于试管中，向其中加入足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成证明存在氯离子 ．【考点】物质的检验和鉴别的实验方案设计．【专题】物质检验鉴别题．【分析】①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，该气体是氨气，一定有铵根离子，无沉淀生成，一定不含Fe3+、Mg2+；②在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，该沉淀是氢氧化铝，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，得到氧化铝，氧化铝质量为1.02g，即0.01mol，根据铝元素守恒，含有铝离子的物质的量是0.02mol，一定不含CO32﹣，③第二份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，即硫酸钡沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g，所以一定有SO42，物质的量是=0.05mol，一定不含Ba2+，根据溶液中的电荷守恒确定钾离子是否存在．【解答】解：①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，该气体是氨气，一定有铵根离子，铵根离子的物质的量是0.02mol，无沉淀生成，一定不含Fe3+、Mg2+；②在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，该沉淀是氢氧化铝，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，得到氧化铝，氧化铝质量为1.02g，即0.01mol，根据铝元素守恒，含有铝离子的物质的量是0.02mol，一定不含CO32﹣，③第二份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，即硫酸钡沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g，所以一定有SO42﹣，物质的量是=0.05mol，一定不含Ba2+，n（NH4+）+3n（Al3+）=0.02mol+3×0.02mol=0.08mol，2n（SO42﹣）=0.1mol，根据电荷守恒，一定存在钾离子，因为不确定的是Cl﹣，钾离子的最小物质的量是0.02mol，综上知道，一定不存在的离子有：Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+，一定存在的离子有：K+、SO42﹣、NH4+、Al3+，不能确定的是Cl﹣．（1）一定不存在的离子是Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+，不能确定的是Cl﹣，故答案为：Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+，Cl﹣；（2）肯定存在的离子是K+、SO42﹣、NH4+、Al3+，NH4+的物质的量是0.02mol，体积是0.1L，所以c（NH4+）=0.2mol/L，SO42﹣物质的量是0.05mol，体积是0.1L，所以c（SO42﹣）=0.5mol/L，Al3+的物质的量是0.02mol，体积是0.1L，所以c（Al3+）=0.2mol/L，钾离子的浓度随着氯离子而定，即c（K+）≥0.2mol/L，故答案为：SO42﹣、0.5mol/L；NH4+、0.2mol/L；Al3+、0.2mol/L；（3）据电荷守恒，一定存在钾离子，因为n（NH4+）+3n（Al3+）=0.02mol+3×0.02mol=0.08mol，2n（SO42﹣）=0.1mol，根据电荷守恒，一定存在钾离子，故答案为：是；溶液中肯定存在的离子Al3+、NH4+、SO42﹣，经计算Al3+、NH4+物质的量都是0.02mol，SO42﹣物质的量是0.05mol，根据电荷守恒，K+一定存在；（4）不能确定的是Cl﹣，检验试剂可以采用硝酸酸化的硝酸银溶液，具体检验方法是：取少量原溶液于试管中，向其中加入足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成证明存在氯离子，23\n故答案为：取少量原溶液于试管中，向其中加入足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成证明存在氯离子．【点评】本题考查离子的检验，采用定性实验和定量计算分析相结合的模式，增大了解题难度，同时涉及离子共存、离子反应等都是解题需注意的信息，尤其是K+的确定易出现失误． 20．（10分）（2022秋•东莞校级月考）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 ．（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g）；△H＞0①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将 不变 （填“增大”、“减小”、“不变”）．②如表为反应在T1温度下的部分实验数据：t/s05001000c（N2O5）/mol•L﹣15.003.522.48则500s内N2O5的分解速率为 0.00296mol•L﹣1•s﹣1 ．③在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L﹣1，则T2 ＜ T1（填＞、＜或=）．（3）现以H2、O2、熔融Na2CO3组成的燃料电池采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2．写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式 H2+CO32﹣﹣2e﹣═H2O+CO2 ，N2O5在电解池的 阳极 区生成（填“阳极”或“阴极”）．【考点】化学平衡的计算；原电池和电解池的工作原理．【专题】化学平衡专题；电化学专题；化学平衡计算．【分析】（1）苯中1个氢原子被﹣NO2取代生成硝基苯；（2）①恒温恒容下，再通入一定量氮气，反应混合物各物质的浓度不变，平衡不移动；②500s内N2O5的浓度变化为（5﹣3.52）mol/L=1.48mol/L，再根据v=计算N2O5的分解速率；③若T2温度高，反应速率快，未到达平衡时，相同时间内N2O5的浓度减小更大，正反应为吸热反应，到达平衡时温度升高，平衡正向移动，N2O5的浓度会减小．而在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L﹣1，则此时N2O5的浓度为5mol/L﹣×4.98mol•L﹣1=2.51mol/L，高于在T1温度下1000s时测得N2O5的浓度，说明T2温度下反应速率较慢；23\n（3）原电池负极发生氧化反应，由装置图可知，负极上氢气失去电子，与熔盐中碳酸根离子结合生成二氧化碳与水；由N2O4制取N2O5需要是去电子，所以N2O5在阳极区生成．【解答】解：（1）硝基苯的结构简式是，故答案为：；（2）①恒温恒容下，通入氮气，反应混合物个组分的浓度不变，平衡不移动，N2O5的转化率不变，故答案为：不变；②由表中数据可知，500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L﹣3.52mol/L=1.48mol/L，故N2O5的分解速率为=0.00296mol•L﹣1•s﹣1，故答案为：0.00296mol•L﹣1•s﹣1；③若T2温度高，反应速率快，未到达平衡时，相同时间内N2O5的浓度减小更大，正反应为吸热反应，到达平衡时温度升高，平衡正向移动，N2O5的浓度会减小．而在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L﹣1，则此时N2O5的浓度为5mol/L﹣×4.98mol•L﹣1=2.51mol/L，高于在T1温度下1000s时测得N2O5的浓度，说明T2温度下反应速率较慢，故温度T2＜T1，故答案为：＜；（3）原电池负极发生氧化反应，由装置图可知，负极上氢气失去电子，与熔盐中碳酸根离子结合生成二氧化碳与水，负极电极反应式为：H2+CO32﹣﹣2e﹣═H2O+CO2，从电解原理来看，N2O4制备N2O5为氧化反应，则N2O5应在阳极区生成，故答案为：H2+CO32﹣﹣2e﹣═H2O+CO2；阳极．【点评】本题考查化学平衡计算与影响因素、化学反应速率计算、电化学等知识点，（2）中③学生容易考虑反应速率问题，忽略是否到发生平衡移动，难度中等． 21．（14分）（2022•辽宁）A～J均为有机化合物，它们之间的转化如图所示：实验表明：①D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气：②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1；③G能使溴的四氯化碳溶液褪色；④1molJ与足量金属钠反应可放出22.4L氢气（标准状况）．请根据以上信息回答下列问题：（1）A的结构简式为 BrCH2CH=CHCH2Br ，由A生成B的反应类型是 取代反应 反应；（2）D的结构简式为 HOCH2CH2CH2CHO ；23\n（3）由E生成F的化学方程式为 HOCH2CH2CH2COOH+H2O ，E中的官能团有 羟基、羧基 （填名称），与E具有相同官能团的E的同分异构体还有 （任写两个，不考虑立体结构）；（4）G的结构简式为 ；（5）由I生成J的化学方程式 ．【考点】有机物的推断．【专题】压轴题；有机物的化学性质及推断．【分析】依据题给信息①②，可推知，CH2=CH﹣CH=CH2与Br2发生的是1，4﹣加成，故A为BrCH2CH=CHCH2Br，依次可得B为HOCH2CH=CHCH2OH，C为HOCH2CH2CH2CH2OH，D为HOCH2CH2CH2CHO，E为HOCH2CH2CH2COOH，F为．再分析另一条线，B→G应该是分子内成醚，G为；G→H应该是G与HClO发生加成反应，H应该为；H→I是：2+Ca（OH）2=2+CaCl2+2H2O；I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，因此反应为：．【解答】解：依据题给信息①②，可推知，CH2=CH﹣CH=CH2与Br2发生的是1，4﹣加成，A为BrCH2CH=CHCH2Br，依次可得B为HOCH2CH=CHCH2OH，C为HOCH2CH2CH2CH2OH，D为HOCH2CH2CH2CHO，E为HOCH2CH2CH2COOH，F为．再分析另一条线，B→G应该是分子内成醚，G为；G→H应该是G与HClO发生加成反应，H应该为；H→I是：2+Ca（OH）2=2+CaCl2+2H2O；I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，因此反应为：．（1）由上述分析可知，A为BrCH2CH=CHCH2Br；A发生取代反应生成B为HOCH2CH=CHCH2OH，故答案为：BrCH2CH=CHCH2Br；取代反应；（2）由上述分析可知，D的结构简式HOCH2CH2CH2CHO，故答案为：HOCH2CH2CH2CHO；23\n（3）E为HOCH2CH2CH2COOH，F为，E发生分子内酯化反应生成F，反应方程式为HOCH2CH2CH2COOH+H2O．E中的官能团有羟基、羧基．与E具有相同官能团的E的同分异构体还有，故答案为：HOCH2CH2CH2COOH+H2O；羟基、羧基；；（4）由上述分析可知，G的结构简式为，故答案为：；（5）I→J是醚的开环，五元环相对于三元环稳定，反应方程式，故答案为：．【点评】本题考查有机推断与合成题，难度较大，解题时要求能根据已学的知识（有机物各主要官能团的性质和主要化学反应）和相关信息，对有机物进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来．而有机推断的一般思路是：由反应信息推测官能团和寻找衍生关系；由结构信息推测官能团和结构式（结构简式）；由数字信息推测分子式；由隐含信息推测反应类型和未知物的结构和化学反应． 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