2、在相同温度时，100mL0.01mol•L^-1的醋酸溶液与10mL 0.1mol•L^-1的醋酸溶液相比较，下列数值中，前者大于后者的是(　　 )

A. H⁺的物质的量　　　　　　　　　　　 B. 醋酸的电离常数

C. 中和时所需NaOH的量　　　　　　　 D. CH₃COOH的物质的量

1.某水溶液中含有等物质的量的Cu²⁺、Cl^－、H⁺、SO₄^2－，该溶液放在电解槽中，下列说法正确的是(　 )

A.用石墨做电极时，首先在阴极放电的是Cl^－

B.用石墨做电极时，电解一段时间后H⁺有可能在阴极放电

C.用铁做电极时，阳极反应式：2Cl^－-2e^-=Cl₂↑

D.用石墨做电极时，开始电解时Cl^－与H⁺首先放电

37．[化学--选修有机化学基础](15分)

　　　 阿明洛芬属于苯丙酸类抗炎药，镇痛效果优于布洛芬。下图是阿明洛芬的一条合成路线。

　　　 ⑴反应①为取代反应，该步反应物Me₂SO₄中的“Me”表示　　　 。

　　　 ⑵E中的官能团有：　　　　　　 (写名称)。

　　　 ⑶写出反应类型：④　　　　　　 。

　　　 ⑷写出F的结构简式　　　　　　　　　　　　　　　 　。

　　　 ⑸反应③可以看成是两步反应的总反应，第一步是氰基(-CN)的完全水解反应生成羧基(-COOH)， 请写出第二步反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　　　 ⑹化合物是合成某些药物的中间体。试设计合理方案由化合物合成。

　　　 [提示]①合成过程中无机试剂任选；

　　　 ②在400摄氏度金属氧化物条件下能发生脱羰基反应；

　　　 ③CH₂=CH-CH=CH₂与溴水的加成以1，4-加成为主；

　　　 ④合成反应流程图表示方法示例如下：

[答案](15分)⑴甲基(－CH₃)(2分)⑵氨基　 酯键(2分)　 ⑶还原(2分)

　　　 ⑷(3分)

　　　 ⑸(3分)

　　　 ⑹ (3分)

[解析]分析整个流程图，由于反应①属于取代反应，故Me表示甲基。反应②是苯环上发生硝化反应。反应③是-CN在酸性条件下先水解生成羧基，然后再乙醇发生酯化反应。反应④根据E的化学式可知是苯环上的硝基被还原为氨基。反应⑤是氨基上的氢被氯原子取代。反应⑥先是酯在碱性条件下水解然后酸化生成相应的酸。

[考点]选修有机化学

36．[化学--选修物质结构与性质](15分)

　　　 2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了

　　　 发光二极管(LED)。目前市售LED品片，材质基本以GaAs

　　　 (砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、lnGaN(氮化铟镓)

　　　 为主。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构

　　　 如右图。试回答：

⑴镓的基态原子的电子排布式是　　　　　　　　　 。

⑵砷化镓晶胞中所包含的砷原子(白色球)个数为　　　　　　 ，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为　　　　　　　 。

⑶N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是　　　　 。 (用氢化物分子式表示)

⑷砷化镓可由(CH₃)₃Ga和AsH₃在700℃时制得。(CH₃)₃Ga中镓原子的杂化方式为　　　　 　　。

⑸比较二者的第一电离能：As______Ga(填“<”、“>”或“=”)。

⑹下列说法正确的是　　　　　　　 (填字母)。

　　　 A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同　　　　　　 　　 B．GaP与GaAs互为等电子体

　　　 C．电负性：As>Ga　　　 　　　　　　　　　　 　　D．砷化镓晶体中含有配位键

[答案](15分)⑴l s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹(或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹)(2分)

　 ⑵4(2分)正四面体(2分)　 ⑶NH₃>AsH₃>PH₃　 (2分)　　

⑷sp²(2分)　 ⑸>(2分)　 ⑹BCD(3分)

[解析]⑴镓位于周期表中第四周期第IIIA，故其核外电子排布式为[Ar]3d¹⁰4s²4p¹。⑵根据“均摊法”：白色球个数为(6/2)+(8/8)=4。由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为正四面体。⑶由于NH₃分子间存在氢键，所以NH₃的沸点最高，由于AsH₃的相对分子质量大于PH₃，故AsH₃的沸点高于PH₃。⑷由于Ga原子周围只有3对成键电子对，故其杂化方法为sp²。⑸As和Ga处于同一周期，而处于VA的As外围电子处于半满的较稳定结构，故As的第一电离能大于Ga。⑹由题中晶胞图可知A显然是错误的。根据等电子体的概念可知选项B正确。根据电负性的概念可知选项C正确。由于Ga原子最外层只有3个电子，而每个Ga原子与4个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，D正确。

[考点]选修物质结构

35．[化学--选修化学与技术](15分)

　　　 现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类，镉是生产硫酸锌的副产品，属于高毒性金属，试回答下列相关问题．

⑴火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573K，使锌蒸馏出来。主要反应为：

2ZnS +3O₂2ZnO+2SO₂； 鼓风炉中：2C +O₂2CO　 ZnO+COZn + CO₂

从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In₂O₃，可用硫酸提取铟，某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1；硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2

图1酸度对铟浸出率的影响　　　　 　　　图2液固比对铟浸出率的影响

①当酸度为196时，其物质的量浓度为 　　　　　。

②从节约原料和浸出率考虑，适宜的酸度和液固比分别为：_______、_______。

⑵湿法炼锌的主要工艺流程为：

①从保护环境和充分利用原料角度，如何处理或利用烟气　　　　　　　　　 。

②除去酸浸出液中的铁，可用H₂O₂氧化，再调节pH使之形成Fe(OH)₃沉淀，写出H₂O₂氧化Fe²⁺的离子方程式　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③酸浸出液还含有Cd²⁺，为了防止镉污染并回收镉，根据它们性质的差异，可用氢氧化钠溶液分离，已知Zn(OH)₂和氢氧化铝一样也具有两性，试写出分离的离子方程式____________________、_______________。

[答案](15分)⑴①2 mol·L^－1(3分)② 180(2分)　 6∶1(2分)

⑵①将烟道气净化，用于生产硫酸等(2分)②2Fe²⁺ +H₂O₂ +2H⁺ = 2Fe³⁺ +2H₂O(2分)

　　　 ③Cd²⁺ + 2OH^－=Cd(OH)₂↓(2分)，Zn²⁺+4OH^－=ZnO₂^2－+2H₂O[或Zn²⁺+4OH^－= Zn(OH)₄^2－](2分)

[解析]⑴①根据酸度的定义可知“酸度为196”表示每升硫酸中含196gH₂SO₄，故其物质的量浓度为2 mol·L^－1。⑵①根据闪锌矿焙烧的化学方程式可知烟气中含有大量的SO₂气体，如果直接排出会污染环境，因此宜将烟道气净化后用于生产硫酸。

[考点]选修化学与技术

28．(14分)甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH₄和H₂O为原料，通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。

⑴将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入反应室(容积为100L)，在一定条件下发生反应：

CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)……Ⅰ。CH₄的转化率与温度、压强的关系如上图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示的平均反应速率为　　　　 。

②图中的P₁　　 P₂(填“<”、“>”或“=”)，100℃时平衡常数为　　　 。

③该反应的△H　　 0(填“<”、“>”或“=”)。

⑵在压强为0.1 MPa条件下，将a mol CO与 3a　mol H₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；△H<0……Ⅱ。

④若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是　　　 。

　　　 A．升高温度　　　　　　　 　　　　　　　 B．将CH₃OH(g)从体系中分离

　　 　 C．充入He，使体系总压强增大　 　　　　 D．再充入1mol CO和3mol H₂

⑤为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

　　　 A．则上表中剩余的实验条件数据：a=________、b=_______。

　　　 B．根据反应Ⅱ的特点，右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图，请指明图中的压强P_x=_________MPa。

[答案](共14分)⑴①0.0030 mol/(L·min)(2分)　 ②＜ (2分)2.25×10^-4(2分)③> (2分)

⑵④BD(2分)　 A．a=150，b=1/3 　　　 B． 0.1

[解析]⑴①由100℃平衡CH₄的转化率为0.5可知，消耗CH₄、H₂O各0.5mol，生成H₂1.5mol，生成CO0.5mol，故其反应速率v (H₂)=1.5/(5×100)=0.0030 mol/(L·min)。

100℃时平衡常数K=(0.015)³×0.005/(0.005×0.015)= 2.25×10^-4。②在相同温度下，在P₁条件下CH₄的转化率大，即有利于反应正向进行，可得P₁＜P₂。③由于温度升高CH₄的转化率增大，即有利于反应正向进行，故该反应正反应为吸热反应。⑵④选项A中化学平衡逆向进行，产率降低。选项C在恒容条件下化学平衡不发生移动，产率不变。选项B和D均使化学平衡正向移动，产率增加。⑤显然该同学通过“控制变量法”探究外界条件对化学平衡的影响，探究的前提只能是改变一个条件，而其它条件不变，由此可得只a=150，b=1/3。由于题给反应是一个气体体积缩小的反应，压强越大CH₄的转化率也大，由此可得P_x=0.1MPa。

[考点]化学反应速率和化学平衡的综合应用

27．(15分)某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：

　　　 乙二酸(HOOC-COOH，可简写为H₂C₂O₄)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：

⑴向盛有1 mL饱和NaHCO₃溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为________________________________。

⑵向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO₄溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：

____ MnO₄^– + ____ H₂C₂O₄ + _____ H⁺ = _____ Mn²⁺ + _____ CO₂↑ + _____ H₂O

⑶将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出)：

实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO₄粉末变蓝，F中CuO粉末变红。据此回答：

上述装置中，D的作用是__________________。乙二酸分解的化学方程式为______________________。

⑷该小组同学将2.52 g草酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)加入到100 mL 0.2 mol·L^－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是___________________________________(用文字简单表述)。

⑸以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为：_____________________________(用离子符号表示)；

[答案](共15分)⑴HCO₃^– + H₂C₂O₄ = HC₂O₄^–+ CO₂↑+ H₂O(2分)

⑵还原性(2分)　 2　 5　 6　 2　 10　 8(2分)

⑶　除去混合气体中的CO₂(2分)　H₂C₂O₄H₂O+CO↑+CO₂↑　(2分)

⑷反应所得溶液为NaHC₂O₄溶液，由于HC₂O₄^–的电离程度比水解程度大，导致溶液中c(H⁺)> c(OH^–)，所以溶液呈酸性(2分)

⑸Na⁺>HC₂O₄^->H⁺> C₂O₄^2->OH^-(3分)

[解析]⑴由于题中强调足量的草酸，故反应后草酸转化为HC₂O₄^–，若写成C₂O₄^2–是错误的。⑵中显然说明草酸具有还原性，把MnO₄^-还原为Mn²⁺。⑶由各物质的性质可推测B中CuSO₄固体检验草酸分解产物中的水，C装置检验草酸分解产物中的CO₂，D装置的目的是为了除尽CO₂，防止影响后续实验现象的判断，E装置用来干燥气体，F、G装置用来判断草酸分解产物中有无CO生成。 ⑷两者正好1:1反应生成NaHC₂O₄，溶液显酸性说明HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度。⑸由⑷中原因可得离子浓度间的大小关系。

[考点]化学实验--实验探究

26．(14分)A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体，且F为红棕色。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。

　　　 请回答下列问题：

⑴D的化学式为　　　　　 。

⑵反应③的离子方程式为　　　　　　　　　　　 。

⑶Y和E在一定条件下可反应生成B和Z，这是一个具有实际意义的反应，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

⑷0.1 mol·L^－1的X溶液和0.1 mol·L^－1的Y溶液等体积混合，溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)，原因是_______________________________________(用离子方程式说明)。

⑸常温下0.1 mol·L^－1的Y溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=1×10^－8，下列叙述正确的是(　　 )

　　　 A．该溶液的pH=11

　　　 B．该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1 mol·L^－1

　　　 C．该溶液中水电离出的c(H⁺)与c(OH^-)乘积为1×10^－22

　　　 D．pH=3的盐酸溶液V₁ L与该0.1 mol·L^－1的Y溶液V₂ L混合，若混合溶液pH=7，则:V₁>V₂

　　　 E．将以上溶液加水稀释100倍后，pH为9

[答案](14分)⑴H₂(2分)⑵3NO₂+H₂O=2H⁺+2NO₃^-+NO(2分)

⑶4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O(2分)

⑷酸(2分)　　NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺(3分)　　　 ⑸ACD(3分)

[解析]⑴本框图突破口之一是“白烟”，是挥发性酸和氨气相遇后的产物，由此可推知D是H₂，突破口之二是“红棕色气体”，F应为NO₂，反推可知E为NO，C为O₂，Z为H₂O，Y为NH₃，X为HCl，G为HNO₃。⑶中涉及反应的名称为氨催化还原反应，其原理是氧化还原中的归中反应。⑷两者恰好完全反应时生成NH₄Cl，铵根离子水解而使溶液显酸性。⑸常温下K_w=c(H⁺)×c(OH^-)=1×10^-14，结合题中信息c(H⁺)/c(OH^-)=1×10^－8，可得c(OH^-)=1×10^-3mol·L^－1，故溶液的pH=11，A正确。根据NH₃·H₂O NH₄⁺+OH^-可得由氨水电离出的c(NH₄⁺)=1×10^-3 mol·L^－1，B错。由水电离出的c(H⁺)=c(OH^-)=1×10^-11mol·L^－1，C正确。选项D显然是正确。选项E考虑到氨水是弱电解溶液，故加水稀释100倍合，溶液的pH大于9。

[考点]元素及其化合物、电解质溶液

13．下列各表述与示意图一致的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．图①表示向含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺的盐溶液中滴加NaOH溶液时，沉淀的量与NaOH的体积的关系图。则三种离子的物质的量之比为：n(Mg²⁺):n(Al³⁺):n( NH₄⁺)＝2:3:2

　　　 B．图①中使用的NaOH的浓度为2 mol·L^－1

　　　 C．图②中曲线表示某反应过程的能量变化。若使用催化剂，B点会降低

　　　 D．图②中物质A反应生成物质C，△H>0

[答案]C

[解析]NaOH溶液的体积在0~25mL之间发生反应：Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓，25mL~35mL之间发生反应：NH₄⁺+OH^-=NH₃·H₂O，35mL~40mL之间发生反应

Al(OH)₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O。由此可知溶液中n(Mg²⁺):n(Al³⁺):n( NH₄⁺)＝1:1:2，A错。消耗10mLNaOH溶液生成0.05molMg(OH)₂沉淀，由此可知10mLNaOH溶液中含溶质0.1mol，故c(NaOH)=10 mol·L^－1，B错。使用催化剂可降低反应的活化能，故C正确。由于A物质的能量高于C物质，故由A生成C的反应是放热反应，即△H＜0，D错。

[考点]元素及其化合物、化学反应中的能量变化

12．E是非金属性最强的元素，M是E的气态氢化物，在固定体积的密闭容器中，气体M存在如下关系：

xM(g)M_x (g)，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如下图。下

　　　 列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．该反应的化学方程式是2HF(HF)₂

　　　 B．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3

　　　 C．t₁时刻，保持温度不变，再充入1molM，重新达到平衡时，将增大

　　　 D．M的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低

[答案]C

[解析]由图像知反应物和生成物的化学计量数之比为3:1，故其化学方程式为3HF(HF)₃，A错。平衡混合气体中含2molHF，1mol(HF)₃，=(2mol×20 g·mol^－1+1mol×60 g·mol^－1)/3mol=33.3 g·mol^－1，选项B中漏写单位而错。选项C相当于对体系实施加压，增大压强有利于反应正向进行，故比值增大，C正确。由于HF分子间存在氢键易形成缔合分子，故其沸点比HCl高，D错。

[考点]化学反应速率与化学平衡