21．(8分)有機(jī)物M、N中都只含有C、H、O三種元素，它們的分子結(jié)構(gòu)如圖所示。

已知N是M在濃硫酸存在下加熱反應(yīng)后的產(chǎn)物之一。M在濃硫酸存在條件下加熱可得到一種遇FeCl₃溶液顯紫色的有機(jī)物A。試回答下列問題：

(1)有機(jī)物M的化學(xué)式為________。

(2)下列有關(guān)有機(jī)物M、N、A的說法不正確的是________(填字母)。

A．有機(jī)物N分子中含有羧基、碳碳雙鍵、酚羥基、醇羥基等

B．有機(jī)物N能發(fā)生加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)、消去反應(yīng)、鹵代反應(yīng)

C．有機(jī)物N與有機(jī)物M互為同分異構(gòu)體

D．有機(jī)物N能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使紫色石蕊試液變紅色

E．有機(jī)物M、N、A都能發(fā)生縮聚反應(yīng)形成高分子化合物

(3)有機(jī)物A有多種同分異構(gòu)體，其中有一種同分異構(gòu)體B的苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，B能發(fā)生水解反應(yīng)，且1 mol B與足量NaOH溶液反應(yīng)時，最多可消耗3 mol NaOH。則有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡式為________。

(4)A能與有機(jī)物D在一定條件下反應(yīng)生成一種相對分子質(zhì)量為166的酯類物質(zhì)。D可能的結(jié)構(gòu)簡式為________。

解析：根據(jù)C、H、O元素的成鍵原則可知，M分子結(jié)構(gòu)中含有一個羧基、四個醇羥基、一個六元環(huán)，故M的化學(xué)式為C₇H₁₂O₆，M在濃硫酸存在下脫水生成N，故N與M不是同分異構(gòu)體；N分子結(jié)構(gòu)中除含有羧基、醇羥基外，還含有碳碳雙鍵，可發(fā)生加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)、消去反應(yīng)和鹵代反應(yīng)；A(138)+D―→酯(166)+H₂O(18)，M(D)＝166+18－138＝46，由于A中含有羧基和酚羥基，在一定條件下可以與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，也可以與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)，故D為CH₃CH₂OH或HCOOH。B與A互為同分異構(gòu)體，又能發(fā)生水解反應(yīng)，則B為酯，又因其苯環(huán)上的一氯代物只有兩種，則另一個羥基在對位，故B為

答案：(1)C₇H₁₂O₆　(2)AC

(3)

(4)CH₃CH₂OH或HCOOH

20．(10分)無機(jī)物A-J能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化，其中A、B、C、D、G含有同一種元素，H是目前世界上用量最大的金屬單質(zhì)，E是氣態(tài)單質(zhì)，F(xiàn)可作磁性材料，J為紅棕色固體。

根據(jù)圖示回答下列問題：

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B________、G________。

(2)反應(yīng)③叫做________反應(yīng)，該反應(yīng)原理可用在生產(chǎn)上，如________。

(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_______________________。

(4)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：①__________________________，②__________________________。

解析：由H是目前世界上用量最大的金屬，可知H為Fe；F可作磁性材料，那么F為Fe₃O₄；J為紅棕色固體，J為Fe₂O₃；Fe與I經(jīng)反應(yīng)④生成Fe₃O₄和E，則I為H₂O，E為H₂；A與J在高溫條件下經(jīng)反應(yīng)③得到Fe，那么反應(yīng)③為鋁熱反應(yīng)，A是Al，該反應(yīng)原理可用于冶煉釩、鉻、錳等金屬；電解熔融態(tài)的G生成Al，那么G為Al₂O₃。Al與Cl₂反應(yīng)生成B，那么B為AlCl₃。Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成C和H₂，那么C為NaAlO₂溶液。NaAlO₂溶液與AlCl₃反應(yīng)生成D，那么D為Al(OH)₃。

答案：(1)AlCl₃　Al₂O₃

(2)鋁熱　冶煉釩、鉻、錳等金屬

(3)3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂

(4)①2Al+2OH^－+2H₂O===2AlO+3H₂↑

②Al³⁺+3AlO+6H₂O===4Al(OH)₃↓

19．(10分)X、Y、Z、W四種元素分別位于三個連續(xù)的短周期中，原子序數(shù)依次增大，其中Z與W同主族。X與Y可以形成化合物YX₃和Y₂X₄。同時，X與Z可以形成化合物X₂Z和X₂Z₂。請回答：

(1)X₂Z₂是________(填“極性”或“非極性”)分子。

(2)X、Y、Z、W元素可形成原子個數(shù)比為5:1:3:1的化合物，向其水溶液中加入少量NaOH溶液時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。

(3)0.2 mol YX₃氣體在一定條件下的固定密閉容器中分解生成X₂、Y₂氣體，達(dá)到平衡時，吸收熱量a kJ，同一條件下，向相同體積的固定容器中加入0.1 mol Y₂和0.3 mol　 X₂，反應(yīng)達(dá)到平衡時放出熱量為b kJ，試寫出X₂和Y₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____________________________________________。

(4)有如圖所示裝置：該裝置中Cu極為________極；當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為3.2 g時，a極上消耗的Z₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________ mL。Y₂X₄­Z₂燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%-30%的KOH溶液，放電時生成Y₂和X₂Z。則負(fù)極的電極反應(yīng)式是____________________________________________________。

解析：由X、Y、Z、W分別位于三個連續(xù)的短周期中，原子序數(shù)依次增大，容易確定X為氫元素。Z與W同主族，確定Z為第二周期元素、W為第三周期元素，則Y也為第二周期元素。由YX₃確定X為氮元素，由X₂Z和X₂Z₂確定Z為氧元素，進(jìn)而確定W為硫元素。(4)N₂H₄與氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，通入N₂H₄的一極為負(fù)極失去電子，通入氧氣的一極為正極得到電子，銅電極作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)。銅片質(zhì)量減少3.2 g時，轉(zhuǎn)移電子0.1 mol，整個電路中得失電子相等，因此參加反應(yīng)的氧氣為 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 mol×22400 mL/mol＝560 mL。

答案：(1)極性

(2)HSO+OH^－===SO+H₂O

(3)N₂(g)+3H₂(g)===2NH₃(g)

ΔH＝－10(a+b) kJ·mol^－1

(4)陽　560　N₂H₄－4e^－+4OH^－===N₂↑+4H₂O

18．(9分)某種溶液僅含下表離子中的5種(不考慮水的電離與離子水解)，且各種離子的物質(zhì)的量均為1 mol。

若向原溶液中加入足量的鹽酸，有無色氣體生成。經(jīng)分析反應(yīng)后溶液中陰離子的種類沒有變化。

(1)溶液中________(填“一定”、“一定不”或“可能”)含有HCO或CO，理由是___________________________________。

(2)原溶液中所含的陰離子為________，陽離子為________。

(3)向原溶液中加入足量的鹽酸，有無色氣體生成的離子反應(yīng)方程式為_________________________________________。

(4)若向原溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后將沉淀過濾、洗滌、干燥灼燒至恒重，得到固體質(zhì)量為________g。

解析：若向原溶液中加入足量的鹽酸，有無色氣體生成，且反應(yīng)后溶液中陰離子種類沒有變化，說明不可能含有碳酸根離子或碳酸氫根離子�？梢酝茰y無色氣體由其他離子間反應(yīng)生成，根據(jù)表中的離子種類可以推測只有Fe²⁺、NO在酸性條件下反應(yīng)生成NO。加入鹽酸陰離子種類沒有改變，說明原溶液中含有Cl^－，若只含有Cl^－、NO兩種陰離子，因為離子均為1 mol，利用電荷守恒分析，是不可能的，所以一定含有SO；再根據(jù)電荷守恒確定還有一種陽離子帶兩個單位電荷，可以確定只有Mg²⁺。灼燒后得到的固體是Fe₂O₃和MgO，根據(jù)守恒計算最終固體質(zhì)量為120 g。

答案：(1)一定不　HCO與CO均可與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，造成陰離子種類有所變化

(2)Cl^－、NO、SO　Fe²⁺、Mg²⁺

(3)3Fe²⁺+NO+4H⁺===3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

(4)120

17．(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組在查閱資料時發(fā)現(xiàn)：化工廠常用氨氣來檢驗氯氣是否泄漏。于是他們設(shè)計實驗來探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。

制氣實驗裝置有：(可重復(fù)選用)

實驗藥品有：a.MnO₂(s)　b．濃鹽酸　c．濃氨水　d．KClO₃(s)　e．堿石灰　f．濃硫酸　g．飽和食鹽水　h．NaOH(s)　i．消石灰

請回答下列問題：

(1)利用上述實驗裝置與藥品，實驗室制備干燥氨氣應(yīng)選用的裝置有________(填字母序號)。

(2)制取干燥氯氣的裝置由A、B、B組裝而成，則B中應(yīng)加裝的試劑依次是________(填字母序號)，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。

(3)為使氯氣、氨氣在如圖所示裝置中充分混合反應(yīng)，則從a口進(jìn)入的氣體是________，若氨氣量較多，瓶內(nèi)會出現(xiàn)大量白煙，則該白煙為________。

(4)已知，在水溶液中能發(fā)生反應(yīng)3Cl₂+2NH₃===N₂+6HCl，如果氯氣過量，氯氣與氨氣反應(yīng)生成兩種化合物，一種產(chǎn)物分子的空間構(gòu)型與NH₃相似，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。

答案：(1)A、C

(2)g、f　KClO₃+6HCl(濃)===KCl+3Cl₂↑+3H₂O

(3)氨氣(NH₃)　氯化銨(NH₄Cl)

(4)3Cl₂+NH₃===NCl₃+3HCl

16．取一定質(zhì)量含Cu、Cu₂O、CuO的固體混合物，將其分成兩等份并進(jìn)行下列轉(zhuǎn)化：

則轉(zhuǎn)化過程中所加稀HNO₃的物質(zhì)的量濃度為(　)

A．3.2 mol·L^－1　　　　　　　 B．3.6 mol·L^－1

C．4.0 mol·L^－1　 　　　　　　　　　　 D．4.4 mol·L^－1

解析：固體混合物提供的氧與氫氣結(jié)合使固體質(zhì)量減少6.4 g，因此氧化亞銅和氧化銅的總物質(zhì)的量為0.4 mol。生成一氧化氮4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，即為0.2 mol，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子0.6　 mol，起氧化作用的硝酸為0.2 mol。設(shè)銅的物質(zhì)的量為x、氧化亞銅的物質(zhì)的量為y、氧化銅的物質(zhì)的量為(0.4 mol－y)，則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為(x+y+0.4 mol)×2+0.2 mol。由電子守恒得2x+2y＝0.6 mol，解得(x+y+0.4 mol)×2+0.2 mol＝1.6 mol，c(HNO₃)＝＝3.2 mol·L^－1。

答案：A

第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)

15．常溫下，含a mol CH₃COOH和b mol NaOH的兩溶液混合后，下列推論不正確的是(　)

A．若a„b，則混合溶液的pH一定大于7

B.若a＝2b，溶液呈酸性，則c(CH₃COO^－)>c(Na⁺)> c(CH₃COOH)>c(H⁺)>c(OH^－)

C.混合溶液中c(Na⁺)+c(H⁺)＝c(OH^－)+c(CH₃COO^－) 一定成立

D.混合溶液中c(CH₃COO^－)+c(CH₃COOH)＝a mol/L 一定成立

解析：若a≤b，則溶液的溶質(zhì)是醋酸鈉或醋酸鈉和氫氧化鈉，溶液呈堿性，A項正確；若a＝2b，溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的醋酸鈉和醋酸，溶液呈酸性，則c(CH₃COO^－)>c(Na⁺)>c(CH₃COOH)>c(H⁺)>c(OH^－)，B項正確；C項是電荷守恒式，正確；兩種溶液混合后，溶液體積發(fā)生變化，混合溶液的總體積不一定是1 L，D項錯誤。

答案：D

14．有關(guān)下圖所示化合物的說法不正確的是(　)

A．既可以與Br₂的CCl₄溶液發(fā)生加成反應(yīng)，又可以在光照下與Br₂發(fā)生取代反應(yīng)

B.　 1 mol該化合物最多可以與3 mol NaOH反應(yīng)

C.　 既可以催化加氫，又可以使酸性KMnO₄溶液褪色

D.　 既可以與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，又可以與NaHCO₃溶液反應(yīng)放出CO₂氣體

解析：該有機(jī)物的官能團(tuán)有酯基、羥基(酚類)、碳碳雙鍵和醚鍵，顯然A、B、C正確；該有機(jī)物能使FeCl₃溶液顯色，但無羧基，不能與NaHCO₃溶液反應(yīng)，D錯。

答案：D

13．用下圖所示實驗裝置進(jìn)行實驗(必要時可以進(jìn)行加熱)時，下列實驗現(xiàn)象描述不正確的是(　)

解析：A選項，生成的氧氣將FeCl₂氧化為FeCl₃；B選項，生成的氨氣通入硝酸銀溶液中，首先生成氫氧化銀沉淀，然后氫氧化銀溶解于氨水中；C選項濃硝酸與銅反應(yīng)生成NO₂，NO₂溶于水生成硝酸，硝酸與NaHCO₃反應(yīng)生成二氧化碳；D選項，生成的二氧化硫不能與BaCl₂溶液反應(yīng)。

答案：D

12．中學(xué)所學(xué)的A、B、C三種物質(zhì)都是由H、O、S、Na中的三種元素組成的強(qiáng)電解質(zhì)，A、B的水溶液均呈堿性，測得pH相等的A、B溶液c(A)<c(B)；C的水溶液呈酸性。有關(guān)說法正確的是(　)

A．A是Na₂SO₃

B.　 B、C反應(yīng)的離子方程式可能是：SO+2H⁺===SO₂↑+H₂O

C.　 B溶于溴水中，不可能生成沉淀

D.　 若A、B兩溶液的pH＝9，則兩溶液中水電離的OH^－的物質(zhì)的量濃度之比為1:1

解析：顯堿性的物質(zhì)可能是NaOH、Na₂SO₃、NaHS，pH相等的A、B溶液c(A)<c(B)，說明A是NaOH，B是Na₂SO₃(或NaHS)，C的水溶液顯酸性且為強(qiáng)電解質(zhì)，應(yīng)為硫酸；若B為NaHS，與溴水發(fā)生反應(yīng)(HS^－+Br₂===S↓+2Br^－+H⁺)會生成S沉淀；A為NaOH，水電離的OH^－與溶液中H⁺濃度相同，為10^－9 mol/L，B為能水解的鹽，溶液中的OH^－全部由水電離，其濃度為10^9－14 mol/L，故二者之比為1?10⁴。

答案：B