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江苏省扬州中学2020-2021学年高二下学期化学开学考试试卷
一、单选题
1．（2021高二下·扬州开学考）开发和使用新型能源，有利于节约资源、保护环境。下列能量转化过程中，会大量排放温室气体的是（ ）
A．太阳能发电 B．燃煤发电
C．水力发电 D．氢氧燃料电池放电
【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】A．太阳能发电是将太阳能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故A不符合题意；
B．燃煤发电是将化学能转化为电能的过程，转化过程中，会排放CO2，故B符合题意；
C．水力发电是将水的势能和动能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故C不符合题意；
D．氢氧燃料电池放电是将化学能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】温室效应的气体主要是二氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯代烷等等‘主要是含有碳元素的燃料的燃烧产生的’
2．（2021高二下·扬州开学考）下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．CCl4的电子式：
B．乙醇的结构式：C2H5OH
C．聚氯乙烯的单体为CH2=CHCl
D． 1，3，4-三甲苯
【答案】C
【知识点】有机化合物的命名；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．CCl4分子内，每个氯原子除了和碳原子共用1对电子对外，还有3对未共用电子对，A表示不符合题意；
B．乙醇的结构简式为C2H5OH，B表示不符合题意；
C．氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯，则聚氯乙烯的单体为CH2=CHCl，C表示符合题意；
D． 的名称为1，2，4-三甲苯，D表示不符合题意；
故答案为C。
【分析】A.共价化合物，是由共用电子对形成的，氯原子周围的电子不能省略
B.结构式要体现出官能团
C.符合聚氯乙烯的合成的原料
D.不符合位置之和最小的原则
3．（2021高二下·扬州开学考）下列有机物的命名正确的是（ ）
A．CH2BrCH2Br 二溴乙烷
B． 2-甲基-1-丙醇
C．CH3CH(C2H5)CH3 2-甲基丁烷
D． 2，2-二甲基丁酸
【答案】C
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A．CH2BrCH2Br名称为1，2-二溴乙烷，A命名不符合题意；
B． 名称为2-丁醇，B命名不符合题意；
C．CH3CH(C2H5)CH3主链上有4个碳原子，名称为2-甲基丁烷，C命名符合题意；
D． 名称为3，3-二甲基丁酸，D命名不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.命名时注意取代基的位置描述
B.不符合定主链的原则
C.定主链，保证位置之和为最小的原则
D.取代基位置标记出错
4．（2020高二下·唐山月考）只需用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、四氯化碳、己烯、甲苯五种无色液体区分开来，该试剂是（ ）
A．FeCl3溶液 B．金属钠
C．酸性KMnO4溶液 D．溴水
【答案】D
【知识点】有机物的鉴别
【解析】【解答】A．加入FeCl3溶液，不能鉴别己烯和甲苯，与二者不反应，且二者不溶于水、密度比水小，A不符合题意；
B．加入金属钠，不能鉴别四氯化碳、己烯、甲苯，都不反应，B不符合题意；
C．加入KMnO4溶液，酒精、苯酚、己烯和甲苯都发生氧化还原反应，酸性高锰酸钾溶液都褪色，不能鉴别，C不符合题意；
D．加入溴水，酒精与溴水互溶；苯酚溶液中加溴水产生白色沉淀；四氯化碳中加入溴水发生萃取，有色层在下层；己烯中加入溴水褪色；甲苯中加入溴水发生萃取，有色层在上层，可鉴别，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．水溶液与己烯、甲苯不能互溶，但是和酒精、苯酚互溶，和苯酚显紫色；
B．金属钠不能和四氯化碳、己烯、甲苯反应；
C．KMnO4溶液具有强氧化性，可以氧化除四氯化碳外的各物质；
D．加入溴水，各物质反应现象不同，可以鉴别。
5．（2021高二下·扬州开学考）下列说法正确的是（ ）
A．正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体，沸点依次升高
B．煤中含有苯和甲苯，可以通过先干馏后分馏的方法得到苯和甲苯
C．石油经过减压分馏，可以得到更多的汽油
D．乙醇依次通过消去、加成、取代反应可生成乙二醇
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质；石油的裂化和裂解；煤的干馏和综合利用；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A．正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体，由于支链增多，则沸点依次降低，A说法不符合题意；
B．煤中不含苯和甲苯，煤干馏后从煤焦油中能分离出来苯和甲苯，B说法不符合题意；
C．当减小压强时，液体的沸点会降低，所以减压分馏能使高沸点的重油转化为气态挥发出来，则石油减压分馏的目的是使高沸点的重油进一步分离，C说法不符合题意；
D．乙醇依次通过消去得到乙烯、与溴加成得到1，2-二溴乙烷、取代反应可生成乙二醇，D说法符合题意；
答案为D。
【分析】A.沸点依次降低
B.煤主要是碳元素
C. 石油 采用加压分馏可以得到更多的汽油
D.根据产物逆推中间产物，再确定反应的类型
6．（2021高二下·扬州开学考）以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．过程①中钛氧键断裂会释放能量
B．该反应中，光能和热能转化为化学能
C．使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率
D．CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH= + 30 kJ/mol
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；热化学方程式；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 化学键断裂需要吸收能量，过程①中钛氧键断裂会吸收能量，故A不符合题意；
B. 根据图示，该反应中，光能和热能转化为化学能，故 B符合题意；
C. 催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率，催化剂不能降低反应的焓变，故C不符合题意；
D. CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH=1598×2- 1072×2-496=+ 556 kJ/mol，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A.成键时放出热量
B.据图可以确定能量的转化方式
C.焓变只和起始状态有关，任何一个反应的焓变是定值
D.根据焓变=反应物总键能-生成物总键能
7．（2021高二下·扬州开学考）下列各图所示装置能达到实验目的的是（ ）
A．图甲，验证铁的吸氧腐蚀 B．图乙，保护水体中的钢铁设备
C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，测定中和热
【答案】A
【知识点】中和热的测定；电镀；铁的吸氧腐蚀
【解析】【解答】A．图甲，该图是中性条件，发生吸氧腐蚀，A能达到实验目的；
B．图乙，铁比铜活泼，形成原电池时，铁为负极发生氧化反应被腐蚀，故不能用此装置保护水体中的钢铁设备，B不能达到实验目的；
C．图丙，锌比铁活泼，Fe2+得电子能力比Zn2+强，则在阴极上，Fe2+得电子生成铁单质，无法在铁电极上镀锌，应使用硫酸锌做电解液，C不能达到实验目的；
D．图丁，缺少环形玻璃搅拌棒，D不能达到实验目的；
故答案为：A。
【分析】A.在酸性条件下铁发生析氢腐蚀，在中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，
B.应该找比铁活泼的金属
C.镀锌应该是锌离子得到电子
D.需要搅拌使反应充分进行
8．（2021高二下·扬州开学考）下列说法正确的是（ ）
A． 中含有 碳碳双键
B．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
C．反应 常温下可自发进行，该反应为吸热反应
D． 与 混合反应生成 ，转移电子的数目小于
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；有机物的结构和性质；铁的吸氧腐蚀
【解析】【解答】A.1mol 中只有1mol碳碳双键，苯环上既不是双键也不是单键，而是一个大π键，A不符合题意；
B．钢铁设施材料为铁合金，在海水中会形成很多微型原电池，Fe作负极，形成电化学腐蚀，故海水中腐蚀速率快，B不符合题意；
C．铁与氧气的反应为放热反应，C不符合题意；
D． 与 混合生成 的反应为可逆反应，反应不能完全进行到底，故转移电子数目会小于 ，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据结构式确定含有1个碳碳双键
B.原电池对钢铁腐蚀有加速的作用
C.根据自发反应的条件进行判断
D.考查的是可逆反应的不完全发生
9．（2021高二下·扬州开学考）L-多巴胺是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下：
下列关于L-多巴胺的叙述正确的是（ ）
A．该分子中所有碳原子一定处于同一平面
B．一定条件下L-多巴胺可发生氧化、取代、加成、缩聚反应
C．1mol该有机物跟足量浓溴水反应，最多消耗2molBr2
D．它既与HCl反应又与NaOH反应，等物质的量的 L-多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1：1
【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征；有机物中的官能团；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．苯是平面结构、与苯环相连的碳原子与苯环共平面，饱和碳原子是四面体结构，饱和碳原子及与之相连的原子最多3个共平面，羰基及与羰基碳相连的原子共平面，故则至少有7个碳原子共平面，但该分子中所有碳原子不一定处于同一平面，A叙述不符合题意；
B．所含官能团有酚羟基、氨基、羧基，则一定条件下L-多巴胺中因酚羟基可发生氧化、取代反应，苯环上可发生加成反应、所含羧基和氨基可发生缩聚反应，B叙述符合题意；
C．酚能和溴水发生取代反应，分子内所含2个酚羟基邻位和对位的氢原子都可以被取代、则1mol该有机物跟足量浓溴水反应，最多消耗3molBr2，C叙述不符合题意；
D．氨基有碱性、羧基和酚羟基有酸性，故它既与HCl反应又与NaOH反应，等物质的量L-多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1：3，D叙述不符合题意；
故答案为B。
【分析】根据结构式即可写出分子式和找出含有官能团以及个数，酚羟基、氨基、羧基可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、缩聚反应，根据原子的成键方式可以确定原子的共面情况
10．（2021高二下·扬州开学考）一种微生物电池处理含氮( )废水的装置如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电池放电时将电能转化为化学能
B．放电时，电极B附近溶液的pH降低
C．放电时的负极反应为：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+
D．理论上，电极A每消耗1mol C6H12O6，电极B处生成1mol N2
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．电池放电时为原电池，是将化学能转化为电能的过程，A项不符合题意；
B．放电时，电极B上 得电子，生成氮气，作正极，电极方程式为： ，H+被消耗，附近溶液的pH升高，B项不符合题意；
C．放电时，电极A上C6H12O6失去电子，生成二氧化碳和H+，作负极，电极方程式为：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+，C项符合题意；
D．由BC项可知，该原电池的总反应为： ，则电极A每消耗1mol C6H12O6，电极B处生成N2的物质的量= ，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据物质的转化和电子转移的情况，有机物在负极失去电子发生氧化反应，A为负极，B为正极，硝酸根得到电子发生还原反应。根据正极和负极的电极式写出总的方程式，结合电子转移情况即可计算正负极产物的变化量
二、多选题
11．（2021高二下·扬州开学考）下列实验操作正确且能达到预期目的的是（ ）
实验目的 实验操作
A 验证酸性：碳酸>苯酚 向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊。
B 提纯含有乙酸杂质的乙酸乙酯 向乙酸乙酯中加入氢氧化钠溶液再蒸馏
C 比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱 用金属钠分别与水和乙醇反应
D 检验葡萄糖中含有醛基 向3mL5%NaOH溶液中加入几滴2%CuSO4溶液，振荡后加入0.5mL葡萄糖溶液，加热
A．A B．B C．C D．D
【答案】C,D
【知识点】物质的分离与提纯；比较弱酸的相对强弱的实验；醛与Cu(OH)2的反应；乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】A．向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，产生二氧化碳气体，但浓盐酸挥发出的氯化氢气体混在其中，故气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊，氯化氢和二氧化碳均能与苯酚钠反应生成苯酚，无法证明酸性：碳酸>苯酚，A不符合题意；
B．向乙酸乙酯中加入氢氧化钠溶液， ，乙酸乙酯被消耗，B不符合题意；
C．乙醇和水均能与Na反应生成H2，但Na与水反应更剧烈，故水分子中氢的活性强于乙醇分子中氢的活性，C符合题意；
D．醛基能和新制氢氧化铜碱性悬浊液在加热下反应生成砖红色沉淀，新制氢氧化铜反应时要确保NaOH溶液过量， D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.二氧化碳通入苯酚之前，先将氯化氢气体除去
B.乙酸乙酯提纯应该是在饱和碳酸钠溶液中
C.利用置换反产生的剧烈程度判断
D.醛基的检验需要过量的碱溶液
12．（2021高二下·扬州开学考）一定条件下，测得反应3CO(g)＋3H2(g) (CH3)2O(g)＋CO2(g)达平衡时CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示(假定过程中不发生其他反应)。温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol。下列说法正确的是（ ）
A．该反应的ΔH<0，图中压强p1>p2
B．压强为p2时，图中Q点所示条件下v(正)C．温度为T时，若向体积为1 L的恒压容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，达平衡时CO的转化率大于75%
D．温度为T时，若向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，则该反应的平衡常数大于104
【答案】A,C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算
【解析】【解答】A．由图可知，在压强不变的条件下，升高温度一氧化碳的转化率降低，说明升温向逆反应反应移动，故正反应是放热反应，即该反应的ΔH<0，该反应正反应是体积缩小的反应，增大压强一氧化碳的转化率增大，所以图中压强p1>p2，故A符合题意；
B．压强为p2时，图中Q点在该温度下要达到平衡状态，要增大一氧化碳的转化率，即要向正反应方向进行，所以v(正)>v(逆)，故B不符合题意；
C．温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol，由化学方程式可知消耗的一氧化碳是0.3mol，一氧化碳的转化率是75%，若向恒温恒压的容器中加入0.4 mol CO和0.4 mol H2，由于该反应的正反应是体积缩小的反应，所以压强增大，平衡正向进行，达平衡时CO的转化率大于75%，故C符合题意；
D．温度为T时，化学平衡常数K= = =104，向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，温度不变，则该反应的平衡常数等于104，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.根据温度、压强和转化率的关系即可判断正反应的放热与吸热和压强的大小关系
B.Q未达到平衡状态
C.计算出题目中的转化率大小，找出与题目中给出条件的差异性，进行判别
D.计算出温度为T的平衡常数即可
三、综合题
13．（2021高二下·扬州开学考）苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
+KMnO4→ + MnO2
+HCl→ +KCl
名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·mL 1) 溶解性
甲苯 92 95 110.6 0.867 不溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸 122 122.4(100℃左右开始升华) 248 —— 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水
实验步骤：
①在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
②停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。
③纯度测定：称取0. 122 g粗产品，配成乙醇溶液，于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液，用0.01000 mol·L 1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21. 50 mL的KOH标准溶液。
回答下列问题：
（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A．100 mL B．250 mL C．500 mL D．1000 mL
（2）当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是 。
（3）加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是 ；该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理 。
（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是 。
（5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是 。
（6）本实验制备的苯甲酸的纯度为 ；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于 (填标号)。
A.70% B.60% C.50% D.40%
（7）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中 的方法提纯。
【答案】（1）B
（2）无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化
（3）除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（4）MnO2
（5）苯甲酸升华而损失
（6）86.0％；C
（7）重结晶
【知识点】常用仪器及其使用；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计；有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)加热液体，所盛液体的体积不超过三颈烧瓶的一半，三颈烧瓶中已经加入100m的水，1.5mL甲苯，4.8g高锰酸钾，应选用250mL的三颈烧瓶，答案为：B；
(2)当回流液中不再出现油珠时，说明不溶于水的甲苯已经完全被氧化，反应已经完成；
(3)高锰酸钾具有强氧化性，能将Cl-氧化，加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液是为了除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；该步骤亦可用草酸处理，生成二氧化碳和锰盐，离子方程式为：2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
(4)由信息甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是MnO2；
(5)根据表中数据，苯甲酸100℃时易升华，干燥苯甲酸时，若温度过高，苯甲酸升华而损失；
(6)由关系式C6H5COOH～KOH得，苯甲酸的纯度为： ×100%=86.0%；1.5mL甲苯理论上可得到苯甲酸的质量： =1.72g，产品的产率为 ×100%=50%，答案为C；
(7)提纯苯甲酸可用重结晶的方法。
【分析】甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，为增加冷凝效果，在反应装置中选用球形冷凝管，加热回流，当回流液中不再出现油珠时，说明反应已经完成，加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液除去过量的高锰酸钾，用盐酸酸化得苯甲酸，过滤、干燥、洗涤得粗产品；用KOH溶液滴定，测定粗产品的纯度。
14．（2021高二下·扬州开学考）CO2的固定、利用有利于缓解温室效应和人类的可持续发展。
（1）在催化剂作用下，可用CO2与H2反应制取甲酸。已知：
共价键
键能( ) 799 343 436 463 413
则 的△H= 。
（2）我国科研人员发现，320℃左右时，在新型纳米催化剂 和 的表面可以将CO2和H2转化为烷烃X，其过程如图-1所示。
①用系统命名法命名X： 。
②已知： △H=41 kJ/mol
△H=-128 kJ/mol
写出 气体转化为乙烯的热化学方程式： 。
（3）利用太阳能光解Fe3O4，制备的FeO用于还原CO2合成炭黑，可实现资源的再利用。其转化关系如图2所示。过程Ⅱ反应的化学方程式是
（4）在酸性电解质溶液中，以太阳能电池作电源，惰性材料作电极，可将CO2转化为乙烯。实验装置如图所示。
①若电解过程中生成3.36 L (标准状况下) O2，则电路中转移的电子至少为 mol。
②生成乙烯的电极反应式是 。
【答案】（1）+16
（2）2-甲基丁烷； △H=-210 kJ/mol
（3）
（4）0.6；2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O
【知识点】反应热和焓变；热化学方程式；电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差，可得反应 的反应热△H=(2×799 kJ/mol+ 436 kJ/mol)-( 413 kJ/mol+ 799 kJ/mol+343 kJ/mol+463 kJ/mol)= +16 kJ/mol；
(2)①根据物质结构的球棍模型，可知X表示的是 ，该物质名称为2-甲基丁烷；
②已知：(i) △H=41 kJ/mol
(ii) △H=-128 kJ/mol
根据盖斯定律，将(ii)-(i)×2，整理可得 △H=-210 kJ/mol；
(3)根据图示可知过程II为FeO与CO2在700K条件下反应产生Fe3O4和C单质，反应方程式为： ；
(4)①n(O2)= =0.15 mol，根据图示可知：在左侧，CO2与H+反应产生乙烯和H2O，得到电子发生还原反应，则左侧电极为阴极；在右侧H2O电离产生的OH-失去电子变为O2和H+，右侧电极为阳极，每有1 mol O2反应产生，会转移4 mol电子，现在反应产生了0.15 mol的O2，因此反应过程中转移电子的物质的量为n(e-)=4n(O2)=0.6 mol；
②在左侧阴极上CO2得到电子被还原产生乙烯和水，电极反应式为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O。
【分析】
15．（2020 新高考I）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题：
（1） 。
（2）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为ɑ
mol，CO为b
mol，此时H2O(g)的浓度为 mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为 。
（3）不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知：CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图 (填“甲”或“乙”)；压强p1、p2、p3由大到小的顺序为 ；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是 。
（4）为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择的反应条件为_________(填标号)。
A．低温、高压 B．高温、低压 C．低温、低压 D．高温、高压
【答案】（1）+40.9
（2）；
（3）乙；p1、p2、p3；T1时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响
（4）A
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算；有关反应热的计算
【解析】【解答】(1).根据反应I+II=III，则△H3=△H1+△H2=-49.5kJ mol-1+(-90.4 kJ mol-1)=+40.9 kJ mol-1；(2).假设反应II中，CO反应了xmol，则II生成的CH3OH为xmol，I生成的CH3OH为(a-x)mol，III生成CO为(b+x)mol，根据反应I： ，反应II： ，反应III： ，所以平衡时水的物质的量为(a-x)mol+(b+x)mol =(a+b)mol，浓度为： ；平衡时CO2的物质的量为1mol-(a-x)mol-(b+x)mol=(1-a-b)mol，H2的物质的量为3mol-3(a-x)mol-2x-(b+x)mol=(3-3a-b)mol，CO的物质的量为bmol，水的物质的量为(a+b)mol，则反应III的平衡常数为： ；(3).反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CH3OH的平衡产率减少，所以图甲表示CH3OH的平衡产率，图乙中，开始升高温度，由于反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，反应III为吸热反应，升高温度反应III向正反应方向移动，升高一定温度后以反应III为主，CO2的平衡转化率又升高，所以图乙表示CO2的平衡转化率；压强增大，反应I和II是气体体积减小的反应，反应I和II平衡正向移动，反应III气体体积不变化，平衡不移动，故压强增大CH3OH的平衡产率增大，根据图所以压强关系为：p1>p2>p3；温度升高，反应I和II平衡逆向移动，反应III向正反应方向移动，所以T1温度时，三条曲线交与一点的原因为：T1时以反应III为主，反应III前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响；(4).根据图示可知，温度越低，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，压强越大，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，所以选择低温和高压，故答案为：A。
【分析】根据盖斯定律计算反应热；利用三个反应，进行浓度和化学平衡常数的计算；结合图形根据勒夏特列原理考虑平衡移动的方向，确定温度和压强变化时，CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率之间的关系得到相应的答案。
16．（2021高二下·扬州开学考）化合物G属于黄酮醋酸类化合物，具有保肝的作用。一种合成化合物G的路线如下：
（1）C中含氧官能团的名称为 。
（2）A→B的反应类型为 反应。
（3）写出物质A与Na2CO3溶液反生反应的化学方程式： 。
（4）D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 。
（5）B的一种同分异构体X同时符合下列条件。写出X的结构简式： 。
I.既能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
II.含1个手性碳原子，分子中含6种化学环境不同的氢。
（6）设计由 为原料，制备 的合成路线(无机试剂和有机溶剂任选) 。
【答案】（1）羰基、羟基
（2）取代
（3） +Na2CO3 = + NaHCO3
（4）
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；有机物的结构和性质；苯酚的性质及用途
【解析】【解答】(1)根据C的结构简式，C中含有的官能团为酚羟基和羰基；
(2)对甲基苯酚和醋酸酐发生取代生成醋酸对甲基苯酯，A→B的反应类型为取代反应；
(3)酚羟基的酸性大于碳酸氢钠，而小于碳酸，则A与Na2CO3反应生成碳酸氢钠和 ，化学方程式为 +Na2CO3= + NaHCO3；
(4)C中酚羟基邻位的碳氢键断裂，和甲醛发生加成生成醇，醇和HCl发生取代生成氯代化合物D，D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 ；
(5)B的一种同分异构体X，符合条件：I.既能发生银镜反应，说明含醛基或醛的结构；能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；II.含1个手性碳原子，分子中含6种化学环境不同的氢，羟基、醛基含有2种氢原子，则有机物苯环上的氢原子为2种，即为对称结构，其结构简式为 ；
(6)根据流程，生成 需要 中的醛基与甲基上的氢原子发生反应，而生成醛基则需原料中的醇羟基发生消去、加成、水解及氧化生成，则流程为 。
【分析】对比C、E的结构简式，则C中酚羟基邻位的碳氢键断裂，和甲醛发生加成生成醇，醇和HCl发生取代生成氯代化合物D，D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 。
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江苏省扬州中学2020-2021学年高二下学期化学开学考试试卷
一、单选题
1．（2021高二下·扬州开学考）开发和使用新型能源，有利于节约资源、保护环境。下列能量转化过程中，会大量排放温室气体的是（ ）
A．太阳能发电 B．燃煤发电
C．水力发电 D．氢氧燃料电池放电
2．（2021高二下·扬州开学考）下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．CCl4的电子式：
B．乙醇的结构式：C2H5OH
C．聚氯乙烯的单体为CH2=CHCl
D． 1，3，4-三甲苯
3．（2021高二下·扬州开学考）下列有机物的命名正确的是（ ）
A．CH2BrCH2Br 二溴乙烷
B． 2-甲基-1-丙醇
C．CH3CH(C2H5)CH3 2-甲基丁烷
D． 2，2-二甲基丁酸
4．（2020高二下·唐山月考）只需用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、四氯化碳、己烯、甲苯五种无色液体区分开来，该试剂是（ ）
A．FeCl3溶液 B．金属钠
C．酸性KMnO4溶液 D．溴水
5．（2021高二下·扬州开学考）下列说法正确的是（ ）
A．正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体，沸点依次升高
B．煤中含有苯和甲苯，可以通过先干馏后分馏的方法得到苯和甲苯
C．石油经过减压分馏，可以得到更多的汽油
D．乙醇依次通过消去、加成、取代反应可生成乙二醇
6．（2021高二下·扬州开学考）以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．过程①中钛氧键断裂会释放能量
B．该反应中，光能和热能转化为化学能
C．使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率
D．CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH= + 30 kJ/mol
7．（2021高二下·扬州开学考）下列各图所示装置能达到实验目的的是（ ）
A．图甲，验证铁的吸氧腐蚀 B．图乙，保护水体中的钢铁设备
C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，测定中和热
8．（2021高二下·扬州开学考）下列说法正确的是（ ）
A． 中含有 碳碳双键
B．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
C．反应 常温下可自发进行，该反应为吸热反应
D． 与 混合反应生成 ，转移电子的数目小于
9．（2021高二下·扬州开学考）L-多巴胺是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下：
下列关于L-多巴胺的叙述正确的是（ ）
A．该分子中所有碳原子一定处于同一平面
B．一定条件下L-多巴胺可发生氧化、取代、加成、缩聚反应
C．1mol该有机物跟足量浓溴水反应，最多消耗2molBr2
D．它既与HCl反应又与NaOH反应，等物质的量的 L-多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1：1
10．（2021高二下·扬州开学考）一种微生物电池处理含氮( )废水的装置如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电池放电时将电能转化为化学能
B．放电时，电极B附近溶液的pH降低
C．放电时的负极反应为：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+
D．理论上，电极A每消耗1mol C6H12O6，电极B处生成1mol N2
二、多选题
11．（2021高二下·扬州开学考）下列实验操作正确且能达到预期目的的是（ ）
实验目的 实验操作
A 验证酸性：碳酸>苯酚 向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊。
B 提纯含有乙酸杂质的乙酸乙酯 向乙酸乙酯中加入氢氧化钠溶液再蒸馏
C 比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱 用金属钠分别与水和乙醇反应
D 检验葡萄糖中含有醛基 向3mL5%NaOH溶液中加入几滴2%CuSO4溶液，振荡后加入0.5mL葡萄糖溶液，加热
A．A B．B C．C D．D
12．（2021高二下·扬州开学考）一定条件下，测得反应3CO(g)＋3H2(g) (CH3)2O(g)＋CO2(g)达平衡时CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示(假定过程中不发生其他反应)。温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol。下列说法正确的是（ ）
A．该反应的ΔH<0，图中压强p1>p2
B．压强为p2时，图中Q点所示条件下v(正)C．温度为T时，若向体积为1 L的恒压容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，达平衡时CO的转化率大于75%
D．温度为T时，若向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，则该反应的平衡常数大于104
三、综合题
13．（2021高二下·扬州开学考）苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
+KMnO4→ + MnO2
+HCl→ +KCl
名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·mL 1) 溶解性
甲苯 92 95 110.6 0.867 不溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸 122 122.4(100℃左右开始升华) 248 —— 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水
实验步骤：
①在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
②停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。
③纯度测定：称取0. 122 g粗产品，配成乙醇溶液，于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液，用0.01000 mol·L 1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21. 50 mL的KOH标准溶液。
回答下列问题：
（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A．100 mL B．250 mL C．500 mL D．1000 mL
（2）当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是 。
（3）加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是 ；该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理 。
（4）“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是 。
（5）干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是 。
（6）本实验制备的苯甲酸的纯度为 ；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于 (填标号)。
A.70% B.60% C.50% D.40%
（7）若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中 的方法提纯。
14．（2021高二下·扬州开学考）CO2的固定、利用有利于缓解温室效应和人类的可持续发展。
（1）在催化剂作用下，可用CO2与H2反应制取甲酸。已知：
共价键
键能( ) 799 343 436 463 413
则 的△H= 。
（2）我国科研人员发现，320℃左右时，在新型纳米催化剂 和 的表面可以将CO2和H2转化为烷烃X，其过程如图-1所示。
①用系统命名法命名X： 。
②已知： △H=41 kJ/mol
△H=-128 kJ/mol
写出 气体转化为乙烯的热化学方程式： 。
（3）利用太阳能光解Fe3O4，制备的FeO用于还原CO2合成炭黑，可实现资源的再利用。其转化关系如图2所示。过程Ⅱ反应的化学方程式是
（4）在酸性电解质溶液中，以太阳能电池作电源，惰性材料作电极，可将CO2转化为乙烯。实验装置如图所示。
①若电解过程中生成3.36 L (标准状况下) O2，则电路中转移的电子至少为 mol。
②生成乙烯的电极反应式是 。
15．（2020 新高考I）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题：
（1） 。
（2）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为ɑ
mol，CO为b
mol，此时H2O(g)的浓度为 mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为 。
（3）不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知：CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图 (填“甲”或“乙”)；压强p1、p2、p3由大到小的顺序为 ；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是 。
（4）为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择的反应条件为_________(填标号)。
A．低温、高压 B．高温、低压 C．低温、低压 D．高温、高压
16．（2021高二下·扬州开学考）化合物G属于黄酮醋酸类化合物，具有保肝的作用。一种合成化合物G的路线如下：
（1）C中含氧官能团的名称为 。
（2）A→B的反应类型为 反应。
（3）写出物质A与Na2CO3溶液反生反应的化学方程式： 。
（4）D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 。
（5）B的一种同分异构体X同时符合下列条件。写出X的结构简式： 。
I.既能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
II.含1个手性碳原子，分子中含6种化学环境不同的氢。
（6）设计由 为原料，制备 的合成路线(无机试剂和有机溶剂任选) 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】A．太阳能发电是将太阳能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故A不符合题意；
B．燃煤发电是将化学能转化为电能的过程，转化过程中，会排放CO2，故B符合题意；
C．水力发电是将水的势能和动能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故C不符合题意；
D．氢氧燃料电池放电是将化学能转化为电能的过程，转化过程中，不会排放CO2，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】温室效应的气体主要是二氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯代烷等等‘主要是含有碳元素的燃料的燃烧产生的’
2．【答案】C
【知识点】有机化合物的命名；结构式；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．CCl4分子内，每个氯原子除了和碳原子共用1对电子对外，还有3对未共用电子对，A表示不符合题意；
B．乙醇的结构简式为C2H5OH，B表示不符合题意；
C．氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯，则聚氯乙烯的单体为CH2=CHCl，C表示符合题意；
D． 的名称为1，2，4-三甲苯，D表示不符合题意；
故答案为C。
【分析】A.共价化合物，是由共用电子对形成的，氯原子周围的电子不能省略
B.结构式要体现出官能团
C.符合聚氯乙烯的合成的原料
D.不符合位置之和最小的原则
3．【答案】C
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A．CH2BrCH2Br名称为1，2-二溴乙烷，A命名不符合题意；
B． 名称为2-丁醇，B命名不符合题意；
C．CH3CH(C2H5)CH3主链上有4个碳原子，名称为2-甲基丁烷，C命名符合题意；
D． 名称为3，3-二甲基丁酸，D命名不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.命名时注意取代基的位置描述
B.不符合定主链的原则
C.定主链，保证位置之和为最小的原则
D.取代基位置标记出错
4．【答案】D
【知识点】有机物的鉴别
【解析】【解答】A．加入FeCl3溶液，不能鉴别己烯和甲苯，与二者不反应，且二者不溶于水、密度比水小，A不符合题意；
B．加入金属钠，不能鉴别四氯化碳、己烯、甲苯，都不反应，B不符合题意；
C．加入KMnO4溶液，酒精、苯酚、己烯和甲苯都发生氧化还原反应，酸性高锰酸钾溶液都褪色，不能鉴别，C不符合题意；
D．加入溴水，酒精与溴水互溶；苯酚溶液中加溴水产生白色沉淀；四氯化碳中加入溴水发生萃取，有色层在下层；己烯中加入溴水褪色；甲苯中加入溴水发生萃取，有色层在上层，可鉴别，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．水溶液与己烯、甲苯不能互溶，但是和酒精、苯酚互溶，和苯酚显紫色；
B．金属钠不能和四氯化碳、己烯、甲苯反应；
C．KMnO4溶液具有强氧化性，可以氧化除四氯化碳外的各物质；
D．加入溴水，各物质反应现象不同，可以鉴别。
5．【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质；石油的裂化和裂解；煤的干馏和综合利用；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A．正戊烷、异戊烷和新戊烷互为同分异构体，由于支链增多，则沸点依次降低，A说法不符合题意；
B．煤中不含苯和甲苯，煤干馏后从煤焦油中能分离出来苯和甲苯，B说法不符合题意；
C．当减小压强时，液体的沸点会降低，所以减压分馏能使高沸点的重油转化为气态挥发出来，则石油减压分馏的目的是使高沸点的重油进一步分离，C说法不符合题意；
D．乙醇依次通过消去得到乙烯、与溴加成得到1，2-二溴乙烷、取代反应可生成乙二醇，D说法符合题意；
答案为D。
【分析】A.沸点依次降低
B.煤主要是碳元素
C. 石油 采用加压分馏可以得到更多的汽油
D.根据产物逆推中间产物，再确定反应的类型
6．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；热化学方程式；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 化学键断裂需要吸收能量，过程①中钛氧键断裂会吸收能量，故A不符合题意；
B. 根据图示，该反应中，光能和热能转化为化学能，故 B符合题意；
C. 催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率，催化剂不能降低反应的焓变，故C不符合题意；
D. CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH=1598×2- 1072×2-496=+ 556 kJ/mol，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A.成键时放出热量
B.据图可以确定能量的转化方式
C.焓变只和起始状态有关，任何一个反应的焓变是定值
D.根据焓变=反应物总键能-生成物总键能
7．【答案】A
【知识点】中和热的测定；电镀；铁的吸氧腐蚀
【解析】【解答】A．图甲，该图是中性条件，发生吸氧腐蚀，A能达到实验目的；
B．图乙，铁比铜活泼，形成原电池时，铁为负极发生氧化反应被腐蚀，故不能用此装置保护水体中的钢铁设备，B不能达到实验目的；
C．图丙，锌比铁活泼，Fe2+得电子能力比Zn2+强，则在阴极上，Fe2+得电子生成铁单质，无法在铁电极上镀锌，应使用硫酸锌做电解液，C不能达到实验目的；
D．图丁，缺少环形玻璃搅拌棒，D不能达到实验目的；
故答案为：A。
【分析】A.在酸性条件下铁发生析氢腐蚀，在中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，
B.应该找比铁活泼的金属
C.镀锌应该是锌离子得到电子
D.需要搅拌使反应充分进行
8．【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应；有机物的结构和性质；铁的吸氧腐蚀
【解析】【解答】A.1mol 中只有1mol碳碳双键，苯环上既不是双键也不是单键，而是一个大π键，A不符合题意；
B．钢铁设施材料为铁合金，在海水中会形成很多微型原电池，Fe作负极，形成电化学腐蚀，故海水中腐蚀速率快，B不符合题意；
C．铁与氧气的反应为放热反应，C不符合题意；
D． 与 混合生成 的反应为可逆反应，反应不能完全进行到底，故转移电子数目会小于 ，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据结构式确定含有1个碳碳双键
B.原电池对钢铁腐蚀有加速的作用
C.根据自发反应的条件进行判断
D.考查的是可逆反应的不完全发生
9．【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征；有机物中的官能团；有机物的结构和性质
【解析】【解答】A．苯是平面结构、与苯环相连的碳原子与苯环共平面，饱和碳原子是四面体结构，饱和碳原子及与之相连的原子最多3个共平面，羰基及与羰基碳相连的原子共平面，故则至少有7个碳原子共平面，但该分子中所有碳原子不一定处于同一平面，A叙述不符合题意；
B．所含官能团有酚羟基、氨基、羧基，则一定条件下L-多巴胺中因酚羟基可发生氧化、取代反应，苯环上可发生加成反应、所含羧基和氨基可发生缩聚反应，B叙述符合题意；
C．酚能和溴水发生取代反应，分子内所含2个酚羟基邻位和对位的氢原子都可以被取代、则1mol该有机物跟足量浓溴水反应，最多消耗3molBr2，C叙述不符合题意；
D．氨基有碱性、羧基和酚羟基有酸性，故它既与HCl反应又与NaOH反应，等物质的量L-多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1：3，D叙述不符合题意；
故答案为B。
【分析】根据结构式即可写出分子式和找出含有官能团以及个数，酚羟基、氨基、羧基可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、缩聚反应，根据原子的成键方式可以确定原子的共面情况
10．【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A．电池放电时为原电池，是将化学能转化为电能的过程，A项不符合题意；
B．放电时，电极B上 得电子，生成氮气，作正极，电极方程式为： ，H+被消耗，附近溶液的pH升高，B项不符合题意；
C．放电时，电极A上C6H12O6失去电子，生成二氧化碳和H+，作负极，电极方程式为：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+，C项符合题意；
D．由BC项可知，该原电池的总反应为： ，则电极A每消耗1mol C6H12O6，电极B处生成N2的物质的量= ，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据物质的转化和电子转移的情况，有机物在负极失去电子发生氧化反应，A为负极，B为正极，硝酸根得到电子发生还原反应。根据正极和负极的电极式写出总的方程式，结合电子转移情况即可计算正负极产物的变化量
11．【答案】C,D
【知识点】物质的分离与提纯；比较弱酸的相对强弱的实验；醛与Cu(OH)2的反应；乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】A．向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，产生二氧化碳气体，但浓盐酸挥发出的氯化氢气体混在其中，故气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊，氯化氢和二氧化碳均能与苯酚钠反应生成苯酚，无法证明酸性：碳酸>苯酚，A不符合题意；
B．向乙酸乙酯中加入氢氧化钠溶液， ，乙酸乙酯被消耗，B不符合题意；
C．乙醇和水均能与Na反应生成H2，但Na与水反应更剧烈，故水分子中氢的活性强于乙醇分子中氢的活性，C符合题意；
D．醛基能和新制氢氧化铜碱性悬浊液在加热下反应生成砖红色沉淀，新制氢氧化铜反应时要确保NaOH溶液过量， D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.二氧化碳通入苯酚之前，先将氯化氢气体除去
B.乙酸乙酯提纯应该是在饱和碳酸钠溶液中
C.利用置换反产生的剧烈程度判断
D.醛基的检验需要过量的碱溶液
12．【答案】A,C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算
【解析】【解答】A．由图可知，在压强不变的条件下，升高温度一氧化碳的转化率降低，说明升温向逆反应反应移动，故正反应是放热反应，即该反应的ΔH<0，该反应正反应是体积缩小的反应，增大压强一氧化碳的转化率增大，所以图中压强p1>p2，故A符合题意；
B．压强为p2时，图中Q点在该温度下要达到平衡状态，要增大一氧化碳的转化率，即要向正反应方向进行，所以v(正)>v(逆)，故B不符合题意；
C．温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol，由化学方程式可知消耗的一氧化碳是0.3mol，一氧化碳的转化率是75%，若向恒温恒压的容器中加入0.4 mol CO和0.4 mol H2，由于该反应的正反应是体积缩小的反应，所以压强增大，平衡正向进行，达平衡时CO的转化率大于75%，故C符合题意；
D．温度为T时，化学平衡常数K= = =104，向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，温度不变，则该反应的平衡常数等于104，故D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】A.根据温度、压强和转化率的关系即可判断正反应的放热与吸热和压强的大小关系
B.Q未达到平衡状态
C.计算出题目中的转化率大小，找出与题目中给出条件的差异性，进行判别
D.计算出温度为T的平衡常数即可
13．【答案】（1）B
（2）无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化
（3）除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（4）MnO2
（5）苯甲酸升华而损失
（6）86.0％；C
（7）重结晶
【知识点】常用仪器及其使用；物质的分离与提纯；制备实验方案的设计；有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)加热液体，所盛液体的体积不超过三颈烧瓶的一半，三颈烧瓶中已经加入100m的水，1.5mL甲苯，4.8g高锰酸钾，应选用250mL的三颈烧瓶，答案为：B；
(2)当回流液中不再出现油珠时，说明不溶于水的甲苯已经完全被氧化，反应已经完成；
(3)高锰酸钾具有强氧化性，能将Cl-氧化，加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液是为了除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气；该步骤亦可用草酸处理，生成二氧化碳和锰盐，离子方程式为：2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
(4)由信息甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是MnO2；
(5)根据表中数据，苯甲酸100℃时易升华，干燥苯甲酸时，若温度过高，苯甲酸升华而损失；
(6)由关系式C6H5COOH～KOH得，苯甲酸的纯度为： ×100%=86.0%；1.5mL甲苯理论上可得到苯甲酸的质量： =1.72g，产品的产率为 ×100%=50%，答案为C；
(7)提纯苯甲酸可用重结晶的方法。
【分析】甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，为增加冷凝效果，在反应装置中选用球形冷凝管，加热回流，当回流液中不再出现油珠时，说明反应已经完成，加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液除去过量的高锰酸钾，用盐酸酸化得苯甲酸，过滤、干燥、洗涤得粗产品；用KOH溶液滴定，测定粗产品的纯度。
14．【答案】（1）+16
（2）2-甲基丁烷； △H=-210 kJ/mol
（3）
（4）0.6；2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O
【知识点】反应热和焓变；热化学方程式；电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差，可得反应 的反应热△H=(2×799 kJ/mol+ 436 kJ/mol)-( 413 kJ/mol+ 799 kJ/mol+343 kJ/mol+463 kJ/mol)= +16 kJ/mol；
(2)①根据物质结构的球棍模型，可知X表示的是 ，该物质名称为2-甲基丁烷；
②已知：(i) △H=41 kJ/mol
(ii) △H=-128 kJ/mol
根据盖斯定律，将(ii)-(i)×2，整理可得 △H=-210 kJ/mol；
(3)根据图示可知过程II为FeO与CO2在700K条件下反应产生Fe3O4和C单质，反应方程式为： ；
(4)①n(O2)= =0.15 mol，根据图示可知：在左侧，CO2与H+反应产生乙烯和H2O，得到电子发生还原反应，则左侧电极为阴极；在右侧H2O电离产生的OH-失去电子变为O2和H+，右侧电极为阳极，每有1 mol O2反应产生，会转移4 mol电子，现在反应产生了0.15 mol的O2，因此反应过程中转移电子的物质的量为n(e-)=4n(O2)=0.6 mol；
②在左侧阴极上CO2得到电子被还原产生乙烯和水，电极反应式为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O。
【分析】
15．【答案】（1）+40.9
（2）；
（3）乙；p1、p2、p3；T1时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响
（4）A
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算；有关反应热的计算
【解析】【解答】(1).根据反应I+II=III，则△H3=△H1+△H2=-49.5kJ mol-1+(-90.4 kJ mol-1)=+40.9 kJ mol-1；(2).假设反应II中，CO反应了xmol，则II生成的CH3OH为xmol，I生成的CH3OH为(a-x)mol，III生成CO为(b+x)mol，根据反应I： ，反应II： ，反应III： ，所以平衡时水的物质的量为(a-x)mol+(b+x)mol =(a+b)mol，浓度为： ；平衡时CO2的物质的量为1mol-(a-x)mol-(b+x)mol=(1-a-b)mol，H2的物质的量为3mol-3(a-x)mol-2x-(b+x)mol=(3-3a-b)mol，CO的物质的量为bmol，水的物质的量为(a+b)mol，则反应III的平衡常数为： ；(3).反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CH3OH的平衡产率减少，所以图甲表示CH3OH的平衡产率，图乙中，开始升高温度，由于反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，反应III为吸热反应，升高温度反应III向正反应方向移动，升高一定温度后以反应III为主，CO2的平衡转化率又升高，所以图乙表示CO2的平衡转化率；压强增大，反应I和II是气体体积减小的反应，反应I和II平衡正向移动，反应III气体体积不变化，平衡不移动，故压强增大CH3OH的平衡产率增大，根据图所以压强关系为：p1>p2>p3；温度升高，反应I和II平衡逆向移动，反应III向正反应方向移动，所以T1温度时，三条曲线交与一点的原因为：T1时以反应III为主，反应III前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响；(4).根据图示可知，温度越低，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，压强越大，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，所以选择低温和高压，故答案为：A。
【分析】根据盖斯定律计算反应热；利用三个反应，进行浓度和化学平衡常数的计算；结合图形根据勒夏特列原理考虑平衡移动的方向，确定温度和压强变化时，CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率之间的关系得到相应的答案。
16．【答案】（1）羰基、羟基
（2）取代
（3） +Na2CO3 = + NaHCO3
（4）
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；有机物的结构和性质；苯酚的性质及用途
【解析】【解答】(1)根据C的结构简式，C中含有的官能团为酚羟基和羰基；
(2)对甲基苯酚和醋酸酐发生取代生成醋酸对甲基苯酯，A→B的反应类型为取代反应；
(3)酚羟基的酸性大于碳酸氢钠，而小于碳酸，则A与Na2CO3反应生成碳酸氢钠和 ，化学方程式为 +Na2CO3= + NaHCO3；
(4)C中酚羟基邻位的碳氢键断裂，和甲醛发生加成生成醇，醇和HCl发生取代生成氯代化合物D，D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 ；
(5)B的一种同分异构体X，符合条件：I.既能发生银镜反应，说明含醛基或醛的结构；能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；II.含1个手性碳原子，分子中含6种化学环境不同的氢，羟基、醛基含有2种氢原子，则有机物苯环上的氢原子为2种，即为对称结构，其结构简式为 ；
(6)根据流程，生成 需要 中的醛基与甲基上的氢原子发生反应，而生成醛基则需原料中的醇羟基发生消去、加成、水解及氧化生成，则流程为 。
【分析】对比C、E的结构简式，则C中酚羟基邻位的碳氢键断裂，和甲醛发生加成生成醇，醇和HCl发生取代生成氯代化合物D，D的分子是C10H11O2Cl，D的结构简式为 。
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