21．(8分)有机物M、N中都只含有C、H、O三种元素，它们的分子结构如图所示。

已知N是M在浓硫酸存在下加热反应后的产物之一。M在浓硫酸存在条件下加热可得到一种遇FeCl₃溶液显紫色的有机物A。试回答下列问题：

(1)有机物M的化学式为________。

(2)下列有关有机物M、N、A的说法不正确的是________(填字母)。

A．有机物N分子中含有羧基、碳碳双键、酚羟基、醇羟基等

B．有机物N能发生加成反应、酯化反应、消去反应、卤代反应

C．有机物N与有机物M互为同分异构体

D．有机物N能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使紫色石蕊试液变红色

E．有机物M、N、A都能发生缩聚反应形成高分子化合物

(3)有机物A有多种同分异构体，其中有一种同分异构体B的苯环上的一氯代物只有两种，B能发生水解反应，且1 mol B与足量NaOH溶液反应时，最多可消耗3 mol NaOH。则有机物B的结构简式为________。

(4)A能与有机物D在一定条件下反应生成一种相对分子质量为166的酯类物质。D可能的结构简式为________。

解析：根据C、H、O元素的成键原则可知，M分子结构中含有一个羧基、四个醇羟基、一个六元环，故M的化学式为C₇H₁₂O₆，M在浓硫酸存在下脱水生成N，故N与M不是同分异构体；N分子结构中除含有羧基、醇羟基外，还含有碳碳双键，可发生加成反应、酯化反应、消去反应和卤代反应；A(138)+D―→酯(166)+H₂O(18)，M(D)＝166+18－138＝46，由于A中含有羧基和酚羟基，在一定条件下可以与醇发生酯化反应，也可以与羧酸发生酯化反应，故D为CH₃CH₂OH或HCOOH。B与A互为同分异构体，又能发生水解反应，则B为酯，又因其苯环上的一氯代物只有两种，则另一个羟基在对位，故B为

答案：(1)C₇H₁₂O₆　(2)AC

(3)

(4)CH₃CH₂OH或HCOOH

20．(10分)无机物A-J能发生如图所示的转化，其中A、B、C、D、G含有同一种元素，H是目前世界上用量最大的金属单质，E是气态单质，F可作磁性材料，J为红棕色固体。

根据图示回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：B________、G________。

(2)反应③叫做________反应，该反应原理可用在生产上，如________。

(3)反应④的化学方程式为_______________________。

(4)写出下列反应的离子方程式：①__________________________，②__________________________。

解析：由H是目前世界上用量最大的金属，可知H为Fe；F可作磁性材料，那么F为Fe₃O₄；J为红棕色固体，J为Fe₂O₃；Fe与I经反应④生成Fe₃O₄和E，则I为H₂O，E为H₂；A与J在高温条件下经反应③得到Fe，那么反应③为铝热反应，A是Al，该反应原理可用于冶炼钒、铬、锰等金属；电解熔融态的G生成Al，那么G为Al₂O₃。Al与Cl₂反应生成B，那么B为AlCl₃。Al与氢氧化钠溶液反应生成C和H₂，那么C为NaAlO₂溶液。NaAlO₂溶液与AlCl₃反应生成D，那么D为Al(OH)₃。

答案：(1)AlCl₃　Al₂O₃

(2)铝热　冶炼钒、铬、锰等金属

(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四种元素分别位于三个连续的短周期中，原子序数依次增大，其中Z与W同主族。X与Y可以形成化合物YX₃和Y₂X₄。同时，X与Z可以形成化合物X₂Z和X₂Z₂。请回答：

(1)X₂Z₂是________(填“极性”或“非极性”)分子。

(2)X、Y、Z、W元素可形成原子个数比为5:1:3:1的化合物，向其水溶液中加入少量NaOH溶液时，发生反应的离子方程式为__________________________________________。

(3)0.2 mol YX₃气体在一定条件下的固定密闭容器中分解生成X₂、Y₂气体，达到平衡时，吸收热量a kJ，同一条件下，向相同体积的固定容器中加入0.1 mol Y₂和0.3 mol　 X₂，反应达到平衡时放出热量为b kJ，试写出X₂和Y₂反应的热化学方程式：_____________________________________________。

(4)有如图所示装置：该装置中Cu极为________极；当铜片的质量变化为3.2 g时，a极上消耗的Z₂在标准状况下的体积为________ mL。Y₂X₄­Z₂燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%-30%的KOH溶液，放电时生成Y₂和X₂Z。则负极的电极反应式是____________________________________________________。

解析：由X、Y、Z、W分别位于三个连续的短周期中，原子序数依次增大，容易确定X为氢元素。Z与W同主族，确定Z为第二周期元素、W为第三周期元素，则Y也为第二周期元素。由YX₃确定X为氮元素，由X₂Z和X₂Z₂确定Z为氧元素，进而确定W为硫元素。(4)N₂H₄与氧气发生氧化还原反应，通入N₂H₄的一极为负极失去电子，通入氧气的一极为正极得到电子，铜电极作阳极，发生氧化反应。铜片质量减少3.2 g时，转移电子0.1 mol，整个电路中得失电子相等，因此参加反应的氧气为 mol，标准状况下的体积为 mol×22400 mL/mol＝560 mL。

答案：(1)极性

(2)HSO+OH^－===SO+H₂O

(3)N₂(g)+3H₂(g)===2NH₃(g)

ΔH＝－10(a+b) kJ·mol^－1

(4)阳　560　N₂H₄－4e^－+4OH^－===N₂↑+4H₂O

18．(9分)某种溶液仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离与离子水解)，且各种离子的物质的量均为1 mol。

若向原溶液中加入足量的盐酸，有无色气体生成。经分析反应后溶液中阴离子的种类没有变化。

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

(2)原溶液中所含的阴离子为________，阳离子为________。

(3)向原溶液中加入足量的盐酸，有无色气体生成的离子反应方程式为_________________________________________。

(4)若向原溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥灼烧至恒重，得到固体质量为________g。

解析：若向原溶液中加入足量的盐酸，有无色气体生成，且反应后溶液中阴离子种类没有变化，说明不可能含有碳酸根离子或碳酸氢根离子。可以推测无色气体由其他离子间反应生成，根据表中的离子种类可以推测只有Fe²⁺、NO在酸性条件下反应生成NO。加入盐酸阴离子种类没有改变，说明原溶液中含有Cl^－，若只含有Cl^－、NO两种阴离子，因为离子均为1 mol，利用电荷守恒分析，是不可能的，所以一定含有SO；再根据电荷守恒确定还有一种阳离子带两个单位电荷，可以确定只有Mg²⁺。灼烧后得到的固体是Fe₂O₃和MgO，根据守恒计算最终固体质量为120 g。

答案：(1)一定不　HCO与CO均可与盐酸反应生成二氧化碳，造成阴离子种类有所变化

(2)Cl^－、NO、SO　Fe²⁺、Mg²⁺

(3)3Fe²⁺+NO+4H⁺===3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

(4)120

17．(8分)某研究性学习小组在查阅资料时发现：化工厂常用氨气来检验氯气是否泄漏。于是他们设计实验来探究氯气与氨气之间的反应。

制气实验装置有：(可重复选用)

实验药品有：a.MnO₂(s)　b．浓盐酸　c．浓氨水　d．KClO₃(s)　e．碱石灰　f．浓硫酸　g．饱和食盐水　h．NaOH(s)　i．消石灰

请回答下列问题：

(1)利用上述实验装置与药品，实验室制备干燥氨气应选用的装置有________(填字母序号)。

(2)制取干燥氯气的装置由A、B、B组装而成，则B中应加装的试剂依次是________(填字母序号)，A中反应的化学方程式为______________________________________________。

(3)为使氯气、氨气在如图所示装置中充分混合反应，则从a口进入的气体是________，若氨气量较多，瓶内会出现大量白烟，则该白烟为________。

(4)已知，在水溶液中能发生反应3Cl₂+2NH₃===N₂+6HCl，如果氯气过量，氯气与氨气反应生成两种化合物，一种产物分子的空间构型与NH₃相似，该反应的化学方程式为__________________________________________。

答案：(1)A、C

(2)g、f　KClO₃+6HCl(浓)===KCl+3Cl₂↑+3H₂O

(3)氨气(NH₃)　氯化铵(NH₄Cl)

(4)3Cl₂+NH₃===NCl₃+3HCl

16．取一定质量含Cu、Cu₂O、CuO的固体混合物，将其分成两等份并进行下列转化：

则转化过程中所加稀HNO₃的物质的量浓度为(　)

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：固体混合物提供的氧与氢气结合使固体质量减少6.4 g，因此氧化亚铜和氧化铜的总物质的量为0.4 mol。生成一氧化氮4.48 L(标准状况下)，即为0.2 mol，反应过程中转移电子0.6　 mol，起氧化作用的硝酸为0.2 mol。设铜的物质的量为x、氧化亚铜的物质的量为y、氧化铜的物质的量为(0.4 mol－y)，则参加反应的硝酸的物质的量为(x+y+0.4 mol)×2+0.2 mol。由电子守恒得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(非选择题，共52分)

15．常温下，含a mol CH₃COOH和b mol NaOH的两溶液混合后，下列推论不正确的是(　)

A．若a„b，则混合溶液的pH一定大于7

B.若a＝2b，溶液呈酸性，则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，则溶液的溶质是醋酸钠或醋酸钠和氢氧化钠，溶液呈碱性，A项正确；若a＝2b，溶液中的溶质为等物质的量的醋酸钠和醋酸，溶液呈酸性，则c(CH₃COO^－)>c(Na⁺)>c(CH₃COOH)>c(H⁺)>c(OH^－)，B项正确；C项是电荷守恒式，正确；两种溶液混合后，溶液体积发生变化，混合溶液的总体积不一定是1 L，D项错误。

答案：D

14．有关下图所示化合物的说法不正确的是(　)

A．既可以与Br₂的CCl₄溶液发生加成反应，又可以在光照下与Br₂发生取代反应

B.　 1 mol该化合物最多可以与3 mol NaOH反应

C.　 既可以催化加氢，又可以使酸性KMnO₄溶液褪色

D.　 既可以与FeCl₃溶液发生显色反应，又可以与NaHCO₃溶液反应放出CO₂气体

解析：该有机物的官能团有酯基、羟基(酚类)、碳碳双键和醚键，显然A、B、C正确；该有机物能使FeCl₃溶液显色，但无羧基，不能与NaHCO₃溶液反应，D错。

答案：D

13．用下图所示实验装置进行实验(必要时可以进行加热)时，下列实验现象描述不正确的是(　)

解析：A选项，生成的氧气将FeCl₂氧化为FeCl₃；B选项，生成的氨气通入硝酸银溶液中，首先生成氢氧化银沉淀，然后氢氧化银溶解于氨水中；C选项浓硝酸与铜反应生成NO₂，NO₂溶于水生成硝酸，硝酸与NaHCO₃反应生成二氧化碳；D选项，生成的二氧化硫不能与BaCl₂溶液反应。

答案：D

12．中学所学的A、B、C三种物质都是由H、O、S、Na中的三种元素组成的强电解质，A、B的水溶液均呈碱性，测得pH相等的A、B溶液c(A)<c(B)；C的水溶液呈酸性。有关说法正确的是(　)

A．A是Na₂SO₃

B.　 B、C反应的离子方程式可能是：SO+2H⁺===SO₂↑+H₂O

C.　 B溶于溴水中，不可能生成沉淀

D.　 若A、B两溶液的pH＝9，则两溶液中水电离的OH^－的物质的量浓度之比为1:1

解析：显碱性的物质可能是NaOH、Na₂SO₃、NaHS，pH相等的A、B溶液c(A)<c(B)，说明A是NaOH，B是Na₂SO₃(或NaHS)，C的水溶液显酸性且为强电解质，应为硫酸；若B为NaHS，与溴水发生反应(HS^－+Br₂===S↓+2Br^－+H⁺)会生成S沉淀；A为NaOH，水电离的OH^－与溶液中H⁺浓度相同，为10^－9 mol/L，B为能水解的盐，溶液中的OH^－全部由水电离，其浓度为10^9－14 mol/L，故二者之比为1?10⁴。

答案：B