10．(14分)二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。

请回答下列问题：

⑴ 煤的气化的主要化学反应方程式为：_____________________________________。

⑵ 煤的气化过程中产生的有害气体H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：_________________________________________________________。

⑶ 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

① 2H₂(g) + CO(g) 　CH₃OH(g)；ΔH ＝ －90.8 kJ·mol^－1

② 2CH3OH(g) 　CH3OCH3(g) + H₂O(g)；ΔH＝ －23.5 kJ·mol^－1

③ CO(g) + H₂O(g) 　CO₂(g) + H₂(g)；ΔH＝ －41.3 kJ·mol^－1

总反应：3H₂(g) + 3CO(g) 　CH₃OCH₃(g) + CO₂ (g)的ΔH＝ ___________；

一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________(填字母代号)。

a．高温高压　　　　　 b．加入催化剂　　　　 c．减少CO₂的浓度

d．增加CO的浓度　　 e．分离出二甲醚

⑷ 已知反应②2CH3OH(g) 　CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

① 比较此时正、逆反应速率的大小：v_正 ______ v_逆 (填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入CH₃OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH₃OH) ＝ _________；该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝ __________。

解析：(1)煤生成水煤气的反应为C+H₂OCO+H₂。

(2)既然生成两种酸式盐，应是NaHCO₃和NaHS，故方程式为：

Na₂CO₃+H₂S==NaHCO₃+NaHS。

(3)观察目标方程式，应是①×2+②+③，故△H=2△H₁+△H₂+△H₃=-246.4kJ· mol ^-1。

正反应是放热反应，升高温度平衡左移，CO转化率减小；加入催化剂，平衡不移动，转化率不变；减少CO₂的浓度、分离出二甲醚，平衡右移，CO转化率增大；增大CO浓度，平衡右移，但CO转化率降低；故选c、e。

(4)此时的浓度商Q==1.86＜400，反应未达到平衡状态，向正反应方向移动，故_正＞_逆；设平衡时生成物的浓度为0.6+x，则甲醇的浓度为(0.44-2x)有：400=，解得x=0.2 mol·L^-1，故0.44 mol·L^-1-2x=0.04 mol·L^-1。

由表可知，甲醇的起始浓度度为(0.44+1.2) mol·L^-1=1.64 mol·L^-1，其平衡浓度为0.04 mol·L^-1，

10min变化的浓度为1.6 mol·L^-1，故(CH₃OH)=0.16 mol·L^-1·min^-1。

答案：(1) C+H₂OCO+H₂。

(2) Na₂CO₃+H₂S==NaHCO₃+NaHS

(3) -246.4kJ· mol ^-1c、e

(4) ①＞　 ②0.04 mol·L^-1 　　0.16 mol·L^-1·min^-1

命题立意：本题是化学反应原理的综合性试题，考查了化学方程式的书写、盖斯定律的应用、化学平衡移动原理，和利用浓度商和平衡常数的关系判断平衡移动的方向、平衡常数和速率的计算等。

9．(18分)纳米TiO₂在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。

制备纳米TiO₂的方法之一是TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO₂ 。

用现代分析仪器测定TiO₂粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO₂的质量分数：一定条件下，将TiO₂溶解并还原为Ti³⁺ ，再以KSCN溶液作指示剂，用NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液滴定Ti³⁺至全部生成Ti⁴⁺。

请回答下列问题：

⑴ TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O的化学方程式为_______________________________。

⑵ 检验TiO₂·x H₂O中Cl^－是否被除净的方法是______________________________。

⑶ 下列可用于测定TiO₂粒子大小的方法是_____________________(填字母代号)。

a．核磁共振法　　 b．红外光谱法　　 c．质谱法　　 d．透射电子显微镜法

⑷ 配制NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液时，加入一定量H₂SO₄的原因是_________________；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外，还需要下图中的_____(填字母代号)。

a　　　　 b　　　 c　　　　 d　　　　 e

⑸ 滴定终点的现象是___________________________________________________。

⑹ 滴定分析时，称取TiO₂(摩尔质量为M g·mol^－1)试样w g，消耗c mol·L^－1 NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液V mL，则TiO₂质量分数表达式为_________________________。

⑺ 判断下列操作对TiO₂质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

① 若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH₄Fe(SO₄)₂溶液有少量溅出，使测定结果_________________________。

② 若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果_________。

解析：(1)设TiCl₄的系数为1，根据元素守恒，TiO₂·xH₂O的系数为1，HCl的系数为4；再根据O元素守恒，可知H₂O的系数为(2+x)。

(2)检验沉淀是否洗净的方法是，取少量洗涤液，检验溶液中溶解的离子是否还存在。

(3)核磁共振谱用于测有机物中含有多少种氢原子；红外光谱分析有机物含有何种化学键和官能团；质谱法常用于测有机物相对分子质量；透射电子显微镜可以观察到微粒的大小。

(4)NH₄Fe(SO₄)₂易水解，故需加入一定量的稀硫酸抑制水解；配制一定物质的量浓度的溶液，还需要容量瓶和胶头滴管。

(5)因为是用KSCN作指示剂，终点时NH₄Fe(SO₄)₂不再反应，生成血红色的Fe(SCN)₃。

(6)根据得失电子守恒，有：1Ti³⁺-1Fe³⁺,故n(Fe³⁺)= n(Ti³⁺)= n(TiO₂)=cV×10^-3mol，其质量分数为。

(7) NH₄Fe(SO₄)₂溶液溅出，其物质的量浓度减小，消耗的体积增大，百分含量偏大；若终点俯视滴定管，读取的体积比实际消耗的体积偏小，质量分数偏小。

答案：

(1) TiCl₄+(2+x) H₂O TiO₂·xH₂O+4HCl

(2)取少量水洗液，滴加AgNO₃溶液，不产生白色沉淀，说明Cl^-已除净。

(3)d

(4)抑制 NH₄Fe(SO₄)₂水解　 a　 c

(5)溶液变成红色

(6)

(7)偏高　 偏低

命题立意：本题是围绕化学实验设计的综合性试题，主要考点有：化学方程式配平、沉淀的洗涤、颗粒大小的测量方法，和溶液的配制、滴定操作及误差分析，质量分数的计算等。

8．(18分)Ⅰ．已知：R－CH＝CH－O－R′ 　R－CH₂CHO + R′OH

(烃基烯基醚)

烃基烯基醚A的相对分子质量(M r)为176，分子中碳氢原子数目比为3∶4 。与A相关的反应如下：

请回答下列问题：

⑴ A的分子式为_________________。

⑵ B的名称是___________________；A的结构简式为________________________。

⑶ 写出C → D反应的化学方程式：_______________________________________。

⑷ 写出两种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式：

_________________________、________________________。

① 属于芳香醛；

② 苯环上有两种不同环境的氢原子。

Ⅱ．由E转化为对甲基苯乙炔()的一条路线如下：

⑸ 写出G的结构简式：____________________________________。

⑹ 写出① ~ ④步反应所加试剂、反应条件和 ① ~ ③ 步反应类型：

解析：(1) (2)由B可催化氧化成醛和相对分子质量为60可知，B为正丙醇；由B、E结合题给信息，逆推可知A的结构简式为：。

(3)C→D发生的是银镜反应，反应方程式为：

(4)符合苯环上有两种不同环境H原子的结构对称程度应较高，有：

。

(5)(6)生成含有碳碳三键的物质，一般应采取卤代烃的消去反应，故第①步是醛加成为醇，第②步是醇消去成烯烃，第③步是与Br₂加成，第④步是卤代烃的消去。

答案：

(1)C₁₂H₁₆O

(2) 正丙醇或1-丙醇　 　　

(3)

(4)

(5)

(6)

命题立意：典型的有机推断、有机合成综合性试题，全面考查了有机分子式和结构简式的推导，结构简式和化学方程式的书写，同分异构体的判断与书写，有机合成，和有机信息的理解与应用。全面考查了学生思维能力、分析问题和解决问题的能力。

7．(14分)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。

回答下列问题：

⑴ L的元素符号为________ ；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________(用元素符号表示)。

⑵ Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为___，B的结构式为____________。

⑶ 硒(se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。该族2 ~ 5周期元素单质分别与H₂反应生成l mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是__________(填字母代号)。

a．+99.7 mol·L^－1　 b．+29.7 mol·L^－1　 c．－20.6 mol·L^－1　 d．－241.8 kJ·mol^－1

⑷ 用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO₃溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：______________；由R生成Q的化学方程式：_______________________________________________。

解析：(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的位置为第3周第ⅢA族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：Al＞C＞N＞O＞H。

(2) N和H 1：3构成的分子为NH₃，电子式为；2：4构成的分子为N₂H₄，其结构式为。

(3)Se比O多两个电子层，共4个电子层，1→4电子层上的电子数分别为：2、8 、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H₂SO₄，为H₂SeO₄。

非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故2→5周期放出的热量依次是：d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。

(4)Al作阳极失去电子生成Al³⁺，Al³⁺+3HCO₃^-==Al(OH)₃+3CO₂，2Al(OH)_{3Al2O3+3H2O。}

答案：

(1)O 第三周第ⅢA族　 Al＞C＞N＞O＞H

(2) 　

(3) 34　 H₂SeO₄ b

(4) Al-3e-Al³⁺Al³⁺+3HCO₃^-==Al(OH)₃+3CO₂ 2Al(OH)_{3Al2O3+3H2O。}

命题立意：本题以元素的推断为背景，综合考查了元素符号的书写、元素位置的判断和原子半径大小的比较；考查了电子式、结构式的书写，元素周期律，和电极反应式、化学方程式的书写，是典型的学科内综合试题。

6、解析：酸碱中和在接近终点时，pH会发生突变，曲线的斜率会很大，故A错；正逆反应的平衡常数互为倒数关系，故B正确；反应是放热反应，且反应生成的Mn²⁺对该反应有催化作用，故反应速率越来越快，C错；反应是放热反应，但图像描述是吸热反应，故D错。

答案：B

命题立意：综合考查了有关图像问题，有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平衡常数图像，反应速率图像和能量变化图像。

5、解析：B中元素不守恒，正确的离子方程式为：2Na₂O₂+2H₂O==4Na⁺+4OH^-+O₂；C中的HClO是弱酸，不能拆成离子形式；D的离子方程式本身没有问题，但KMnO_{4的强氧化性能将浓盐酸氧化，不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还原性：HCl＞H2O2，HCl先反应)，D错。}

答案：A

命题立意：考查离子方程式的正误判断。

6．下列各表述与示意图一致的是

A．图①表示25℃时，用0.1 mol·L^－1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L^－1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化

B．图②中曲线表示反应2SO₂(g) + O₂(g) 　2SO₃(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化

C．图③表示10 mL 0.01 mol·L^－1 KMnO₄ 酸性溶液与过量的0.1 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液混合时，n(Mn²⁺) 随时间的变化

D．图④中a、b曲线分别表示反应CH₂＝CH₂ (g) + H₂(g)CH₃CH₃(g)；ΔH< 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化

5．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是

A．用FeCl₃溶液腐蚀铜线路板：Cu + 2Fe³⁺ ＝ Cu²⁺ + 2Fe²⁺

B．Na₂O₂与H₂O反应制备O₂ ：Na₂O₂ + H₂O ＝ 2Na⁺ + 2OH^－ + O₂↑

C．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl₂ + H₂O ＝ 2H⁺ + Cl^－ + ClO^－

D．用浓盐酸酸化的KMnO₄溶液与H₂O₂反应，证明H₂O₂具有还原性：

2MnO + 6H⁺ + 5H₂O₂ ＝ 2Mn²⁺ + 5O₂↑ + 8H₂O

4、解析：某些强酸的酸式盐pH＜7，如NaHSO₄，故A错；pH=4.5，c(H⁺)=10^-4.5 mol·L^-1，pH=6.5，其c(H⁺)=10^-6.5 mol·L^-1，故B正确；同浓度的CaCl₂溶液的c(Cl^-)是NaCl的两倍，它们对AgCl沉淀溶解平衡的抑制程度不同，故C错；混合溶液显酸性，则c(H⁺)>c(OH^-)，根据电荷守恒，c(CH₃COO^-)>c(Na⁺)，故D错。

答案：B

命题立意：综合考查了电解质溶液中的有关知识，包括盐类的水解、溶液的pH与c(H⁺)的关系、沉淀溶解平衡的移动和溶液中离子浓度大小的比较。

3、解析：Al³⁺和Mg²⁺与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A错；SO₄^2-和CO₃^2-与Ba(NO₃)₂反应都生成白色沉淀，无法鉴别，故B错；1-溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而2-溴丙烷有两种等效氢原子，其核磁共振谱有两个峰，故可鉴别，C正确；碳碳双键、醛基都能被酸性KMnO₄氧化，KMnO₄溶液都退色，故无法鉴别。

答案：C

命题立意：考查阴阳离子和有机物的鉴别，通过鉴别，考查离子或有机物的化学性质。