山东省烟台市2024-2025学年高一下学期期末测试化学试卷

这是一份山东省烟台市2024-2025学年高一下学期期末测试化学试卷，共34页。试卷主要包含了5％， H2 转化了 25％等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
2024～2025 学年度第二学期期末学业水平诊断
高一化学
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量： H  1
C  12
O  16
S  32
Cl  35.5
Fe  56
Ni  59
一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。
化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是
晶体硅的导电能力介于导体和绝缘体之间，可用于制造芯片和光导纤维
被国际公认为可接替石油能源的可燃冰主要成分为甲烷
速滑馆“冰丝带”用干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键
利用CO2 合成脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变
已知CH  CH  H O 催化利CH CH OH 。下列化学用语正确的是
222△32
乙烯的空间填充模型：
乙醇的分子式： C2H5OH
8
含有 10 个中子的氧原子： 18 O
H2O 的形成过程：
下列关于有机化合物的说法正确的是
动物油、植物油、矿物油都是由 C、H、O 三种元素组成
可根据纤维燃烧散发的气味，确定该纤维的成分是否含有蛋白质
纤维素、氨基酸、脂肪在一定条件下都能水解
煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁能源
下列褪色过程是因为发生加成反应而褪色的是
甲烷和氯气混合光照后黄绿色消失
乙烯通入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色
裂化得到的汽油加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色
将苯加入溴水中振荡后水层接近无色
一定温度下N2 g 与O2 g 反应生成NOg ，反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
反应产物分子形成化学键吸收能量
反应物的总能量比反应产物的总能量高 180kJ
破坏反应物中化学键所需要的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量
反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的能量低
下列说法错误的是
核外电子排布相同的微粒化学性质相同
过渡元素都是金属元素，可用于寻找优良催化剂
同主族元素自上而下，元素原子的失电子能力逐渐增强
第 3 周期主族元素的最高化合价都等于它所在的族序数
柠檬酸是一种食品添加剂，结构如图。下列说法错误的是
柠檬酸的分子式是C6H8O7
1ml 柠檬酸能与 3ml NaOH 反应
柠檬酸与乙醇或乙酸均能发生酯化反应
柠檬酸能在铜作催化剂的条件下发生氧化反应
短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大，在周期表中 X 的原子半径最小，Y 的最简单氢化物常用作制冷剂，Z 原子的 L 层电子数是 K 层的 3 倍，W 和 Q 位于同一主族。下列说法错误的是
原子半径：Q＞Y＞Z＞W
最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＞Y
最简单氢化物的稳定性：W＞Z＞Q
D X、Y、Z 三种元素只能形成共价化合物
某温度下，向密闭容器中充入一定量的 NO 与O2 ，发生反应： 2NOg  O2 g  2NO2 g ，反应
进程分为两步：① 2NOg  N2O2 g
H1  0 ，② N2O2 g  O2 g  2NO2 g
H2  0 。下列
反应进程示意图正确的是
A.B.
C.D.
按如图装置模拟改进工业电解饱和食盐水和电镀实验。下列说法错误的是
膜 a 应使用阳离子交换膜
用乙装置给铜镀银，Y 应为 Ag 电极
22
石墨Ⅱ电极反应式为O  4e  2H O  4OH
当电路中通过 0.4ml e 时，理论上石墨Ⅰ电极产生 0.2ml Cl2
二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是
实验目的
玻璃仪器
试剂
A. AB. BC. CD. D
一定条件下，向 2L 密闭容器中充入一定物质的量N2 和H2 ，发生反应
N2 g  3H2 g ƒ 2NH3 g ，达到平衡时测得N2 转化了 37.5％， H2 转化了 25％。下列说法正确的是
达到平衡时，正、逆反应速率相等且均为零
充入容器中的N2 、 H2 物质的量之比为 2∶9
23
若v H   0.2ml L1 s1 ，则v  NH   0.3ml L1 s1
升高温度，正、逆反应速率均增大，原平衡状态被破坏
己二酸是一种重要的化工原料，合成路线如下。下列说法错误的是
A
葡萄糖的检验
试管、酒精灯、胶头滴管
葡萄糖、CuSO4 溶液、NaOH 溶液
B
比较 Mg、Al 金属性的强弱
试管、胶头滴管
MgCl2 溶液、 AlCl3 溶液、
NaOH 溶液
C
分离Br2 和CCl4 混合物
分液漏斗、烧杯
Br2 和CCl4 混合物、蒸馏水
D
实验室制备和收集乙酸乙酯
酒精灯、试管、导管
冰醋酸、乙醇、浓硫酸
已知：原子利用率＝
预期产物的相对原子质量总和反应物的相对原子质量总和
×100％
苯与溴水混合，充分振荡后静置，上层溶液呈橙红色
1ml 己二酸分别与足量 Na、 NaHCO3 反应，产生气体的物质的量之比为 1∶2
环己烷的二氯代物有 3 种（不考虑立体异构）
合成路线二中原子利用率小于 100％
我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂，在 25℃下用H2O2 直接将CH4 转化为含氧有机物，其主要原理如图。下列说法错误的是
图中涉及 C—H 键断裂的步骤有两步
步骤ⅰ、ⅱ总反应的化学方程式为CH4  H2O2
步骤ⅳ中的产物表示 HCHO
催化剂
V
CH3OH  H2O
根据以上原理，步骤ⅴ产物为 HCOOH 和H2O
NO－空气燃料电池实现了制硝酸、发电、环保一体化。室温时，某兴趣小组用该电池模拟工业处理废气和废水（pH 为 2～5）的过程，装置如图。下列说法错误的是
4 242
已知：① NH  SO 溶液呈弱酸性；②在 pH 为 2～5 的溶液中，放电顺序： Ni2  H O 。
23
甲池中电极Ⅰ反应式为NO  3e  2H O  NO  4H
2
乙池中，为使电极产物全部转化为NH4  SO4 ，需补充的物质 A 为H2SO4
当丙池中得到 4L
0.6ml L1 盐酸时，乙池处理SO2 和 NO 的总体积为 31.36L
若甲池有 0.5ml O2 参加反应，理论上 N 室溶质质量减少 l30g
三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
以石油为原料进行有机合成的路线如下，其中 H 是食醋中的主要有机化合物。
回答下列问题：
工业上由石油获得重油的方法是，①～⑥反应中属于取代反应的有（填标号）。
产物 C 的结构不止一种，其中分子中含有“ CH3 ”的结构简式为，该分子中最多有
个碳原子共平面，D 的一氯代物有种（不考虑立体异构）。
下列说法正确的是（填标号）。
a.A 和 B 均能使酸性KMnO4 溶液褪色 b.用 NaHCO3 溶液可鉴别 G 和 H
c.E 与 G 互为同系物
d.相同质量的 A 和 F 在足量O2 中完全燃烧，F 消耗O2 更多
反应⑤的化学方程式为。
已知： ， R1 和R2 可以为任意烃基或者 H 原
子。物质 B 发生如上反应，所得产物中含有苯环的分子结构简式为，与该分子含有相同碳原子数的烷烃的同分异构体有多种，其中分子中有 5 个“ CH3 ”的结构简式为。
A、B、C、D、E、F、G 为原子序数依次增大的七种短周期主族元素，其中 C、D、E、F、G 同周期，且该周期中 C 的原子半径最大，D 最高价氧化物的水化物具有两性。A、E 的最外层电子数是最内层电子数的 2 倍。B、F 的原子序数之和是 A 的原子序数的 4 倍，且简单氢化物的稳定性HmB  HmF 。
回答下列问题：
（1）E 在元素周期表中的位置是。B、C、F、G 形成的简单离子半径由大到小的顺序是（用元素符号表示）。
失电子能力 C＞D，用原子结构的知识解释原因。
某主族元素 M 形成的粒子结构示意图为，已知 x  y  4 ，则 x  ，由 M 和 G 形成的化合物属于（填“共价化合物”或“离子化合物”）。
向 G 单质的水溶液中通入 F 的某种氧化物能发生氧化还原反应，其主要反应的化学方程式为
。
（5）298K，101kPa 时，1.0g A 的最简单氢化物完全燃烧生成液态水放热 55.65kJ，写出该条件下上述反应的热化学方程式。
淀粉是化工生产的重要原料，对淀粉进行综合利用的流程如图所示。
回答下列问题：
葡萄糖的结构简式为，验证淀粉已经完全水解的试剂为。
（2）G 含有的官能团名称为，②的化学方程式为。
两分子乳酸可发生酯化反应形成六元环化合物 H，其结构简式为。
有机物 E 的分子式为C2H4O ，且只有一种化学环境的氢，E 的结构简式为。
将乙醇（其中的氧用18 O 标记）在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应，对所得乙酸乙酯粗产品的提纯过程如下（已知： CaCl2 与乙醇生成难溶物）。
①生成乙酸乙酯的相对分子质量为；
②操作Ⅱ的名称为，完成操作Ⅳ需要用到的玻璃仪器除酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶外，还需要（填标号）。
电化学原理在实际生产和日常生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
纤维电池是一种便携式的二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应：
33
Na0.44MnO2  NaTi2 PO4   Na0.44xMnO2  Na1xTi2 PO4  ，其结构如图。
①放电时，正极电极反应式为。
②充电时，M 极应与电源（填“正极”或“负极”）相连。
应用电解法对燃煤进行脱硫处理具有效率高、效益好等优点。燃煤中含硫物质主要为FeS2 ，脱硫过
程的主要反应为： FeS  Mn3  H O  Fe3  Mn2  SO2  H （未配平），电解脱硫原理如图。
224
①铅蓄电池 a 电极的电极反应为。
②电解过程中，混合液中c H 将（填“变大”“变小”或“不变”）。
③电解过程中，每转移 10ml 电子，能够处理g
FeS2 。
恒温条件下，用图 1 装置研究铁的电化学腐蚀，测得 pH 和压强随时间变化的图像如图 2。
①CD 段主要发生（填“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”）。
②生活中，为了延缓轮船的腐蚀，通常在航海船只的船底四周镶嵌锌块，这种防护方法的名称为。
在碳中和目标的推动下，研究含碳废气、废水的处理对建设美丽中国具有重要意义。回答下列问题：
捕获CO2 制CH3OH ： CO2 g  3H2 g ƒ CH3OHg  H2OgH
1
已知：① 2H2 g  O2 g  2H2OgH  490kJ  ml1
2
② 2CH3OHg  3O2 g  2CO2 g  4H2OgH  1362kJ  ml1
上述捕获CO2 制CH3OH 反应的H  kJ  ml1 。
T1 温度下，将 6ml CO2 和 15ml H2 充入一容积为 2L 的密闭容器中，发生上述反应，10min 时反
应达到平衡，测得 p CO2 ：p CH3OH  1: 3 。已知： p CO2   总压× CO2 的物质的量分数。
①平衡时， c平H2   ml L1 ；10min 内， v CO2   ml L1  min1 。
②下列能说明该反应已达平衡的是（填标号）。
容器内压强不再改变B.容器内气体的密度不再改变
C.容器内气体的平均摩尔质量不再改变D. v正H2  : v正CH3OH  3 :1

科研工作者利用如图装置除去 NaCl 废水中的尿素 CO NH2 2  。
①用碱性条件下的CH3OH 燃料电池做电源，其负极电极反应式为；
2
2
②电解池工作时，用Cl2 除去CONH2  的离子反应方程式为；每处理 1ml CONH2  ，M 极
区与 N 极区产生气体的物质的量之比为。
2024～2025 学年度第二学期期末学业水平诊断
高一化学
注意事项：
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量： H  1C  12O  16S  32Cl  35.5Fe  56Ni  59
一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。
化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是
晶体硅的导电能力介于导体和绝缘体之间，可用于制造芯片和光导纤维
被国际公认为可接替石油能源的可燃冰主要成分为甲烷
速滑馆“冰丝带”用干冰作为制冷剂，干冰升华过程中破坏了共价键
利用CO2 合成脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变
【答案】B
【解析】
【详解】A．晶体硅是良好的半导体材料，可用于制造芯片，但光导纤维材料为二氧化硅而非晶体硅，故
A 错误；
可燃冰是天然气水合物，主要成分为甲烷，故 B 正确； C．干冰是固态二氧化碳，干冰升华是物理变化，由固态直接变为气态，破坏的是分子间作用力，不是共价键，故 C 错误；
D．脂肪酸相对分子质量远小于一万，是小分子，不是有机高分子，利用 CO2 合成未形脂肪酸，没有实现无机小分子向有机高分子的转变，故 D 错误；
故选 B。
已知CH  CH  H O 催化利CH CH OH 。下列化学用语正确的是
222△32
乙烯的空间填充模型：
乙醇的分子式： C2H5OH
8
含有 10 个中子的氧原子： 18 O
H2O 的形成过程：
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙烯为平面结构，C 原子半径大于 H 原子半径，其填充模型为，是乙烯的球棍模型，故 A 错误；
B．乙醇的分子式为C2H6O ， C2H5OH 是乙醇的结构简式，故 B 错误；
8
C．氧原子的质子数为 8，则含有 10 个中子的氧原子质量数为 18，原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，则表示为： 18 O ，故 C 正确；
D． H2O 为共价化合物，H、O 之间形成共用电子对，则用电子式表示其形成过程为：
，故 D 错误；故选 C。
下列关于有机化合物的说法正确的是
动物油、植物油、矿物油都是由 C、H、O 三种元素组成
可根据纤维燃烧散发的气味，确定该纤维的成分是否含有蛋白质
纤维素、氨基酸、脂肪在一定条件下都能水解
煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁能源
【答案】B
【解析】
【详解】A．动物油和植物油属于油脂，含 C、H、O 三种元素，但矿物油属于烃类，仅由 C、H 两种元素组成，A 错误； B．蛋白质燃烧时会散发烧焦羽毛的气味，所以可根据纤维燃烧散发的气味，确定该纤维的成分是否含有蛋白质，B 正确； C．纤维素属于多糖，在一定条件下能水解生成葡萄糖；脂肪属于酯类，在一定条件下能水解生成高级脂肪酸和甘油，而氨基酸是蛋白质水解的产物，无法进一步水解，C 错误； D．煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，煤的液化是将煤转化为液体燃料的过程，都有新物质生
成，属于化学变化，D 错误；故选 B。
下列褪色过程是因为发生加成反应而褪色的是
A 甲烷和氯气混合光照后黄绿色消失
B. 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色
C. 裂化得到的汽油加入溴的四氯化碳溶液后，溶液褪色
D 将苯加入溴水中振荡后水层接近无色
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷和氯气混合光照后发生取代反应生成氯代甲烷的混合物和 HCl，黄绿色消失，故 A 不符； B．乙烯含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，乙烯通入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色，是发生了氧化反应，故 B 不符； C．裂化得到的汽油含有碳碳双键，加入溴的四氯化碳溶液后，发生加成反应，溶液褪色，故 C 符合； D．溴在苯中溶解度比水中大，将苯加入溴水中振荡后水层接近无色，水中的溴被萃取到苯中，是物理过程，故 D 不符；
故选 C。
一定温度下N2 g 与O2 g 反应生成NOg ，反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
反应产物分子形成化学键吸收能量
反应物的总能量比反应产物的总能量高 180kJ
破坏反应物中化学键所需要的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量
反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的能量低
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应产物分子形成化学键是释放能量，而不是吸收能量，故 A 错误；
B．由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，即反应物的总能量比反应产物的总能量低 180kJ，
故 B 错误； C．该反应是吸热反应，破坏化学键吸收能量，形成化学键释放能量，则破坏反应物中化学键所需要的能量高于形成反应产物中化学键释放的能量，故 C 正确； D．反应是吸热反应，则反应物化学键中储存的总能量比反应产物化学键中储存的能量高，故 D 错误；故选 C。
下列说法错误的是
核外电子排布相同的微粒化学性质相同
过渡元素都是金属元素，可用于寻找优良催化剂
同主族元素自上而下，元素原子的失电子能力逐渐增强
第 3 周期主族元素的最高化合价都等于它所在的族序数
【答案】A
【解析】
【详解】A．核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，例如，Na⁺和 F⁻的电子排布相同，但化学性质差异显著，A 错误；
B．过渡元素均为金属且常用作催化剂（如 Fe、Pt 等），B 正确； C．同主族元素自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，元素原子的失电子能力逐渐增强，C 正确；
D．第 3 周期主族元素包括 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl，这些主族元素的最外层电子数与它们所在的族序数相等，元素的最高化合价通常等于其最外层电子数，因此第 3 周期主族元素的最高化合价均等于族序数，D 正确；
故选 A。
柠檬酸是一种食品添加剂，结构如图。下列说法错误的是
柠檬酸的分子式是C6H8O7
1ml 柠檬酸能与 3ml NaOH 反应
柠檬酸与乙醇或乙酸均能发生酯化反应
柠檬酸能在铜作催化剂的条件下发生氧化反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据柠檬酸的结构简式可知，其中含有 6 个 C 原子，8 个 H 原子，7 个 O 原子，其分子式为
C6H8O7 ，故 A 正确；
B．柠檬酸中含有 3 个羧基，羧基能与 NaOH 反应，则 1ml 柠檬酸能与 3ml NaOH 反应故 B 正确； C．柠檬酸含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，含有羟基，能与乙酸发生酯化反应，故 C 正确； D．与羟基相连的碳原子上至少有 1 个氢原子才能被催化氧化，柠檬酸分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能在铜作催化剂的条件下发生氧化反应，故 D 错误；
故选 D。
短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大，在周期表中 X 的原子半径最小，Y 的最简单氢化物常用作制冷剂，Z 原子的 L 层电子数是 K 层的 3 倍，W 和 Q 位于同一主族。下列说法错误的是
原子半径：Q＞Y＞Z＞W
最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＞Y
最简单氢化物的稳定性：W＞Z＞Q
X、Y、Z 三种元素只能形成共价化合物
【答案】D
【解析】
【分析】在周期表中 X 的原子半径最小，则 X 是 H 元素，Y 的最简单氢化物常用作制冷剂，联想到液氨是常用的制冷剂，Y 应为 N 元素，Z 原子的 L 层电子数是 K 层的 3 倍，K 层有 2 个电子，L 层有 6 个电子，则 Z 为 O 元素，W 和 Q 位于同一主族，则 W 为 F 元素，Q 为 Cl 元素。
【详解】A．Cl（Q）位于第三周期，原子半径最大；N（Y）、O（Z）、F（W）位于第二周期，原子半径随原子序数增大而减小，顺序为 N＞O＞F，因此原子半径 Q＞Y＞Z＞W，故 A 正确； B．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>N，则酸性： HClO4>HNO3，即 Q＞Y，故 B 正确；
C．最简单氢化物的稳定性由键能决定，键能：H-F＞H-O＞H-Cl，则最简单氢化物的稳定性：W＞Z＞Q，故 C 正确；
D．X（H）、Y（N）、Z（O）形成的硝酸铵为离子化合物，故 D 错误；故选 D。
某温度下，向密闭容器中充入一定量的 NO 与O2 ，发生反应： 2NOg  O2 g  2NO2 g ，反应
进程分为两步：① 2NOg  N2O2 g
H1  0 ，② N2O2 g  O2 g  2NO2 g
H2  0 。下列
反应进程示意图正确的是
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意，反应进程第一步和第二步都是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，以此找到符合题意的能量图像。
【详解】A．该图中，反应进程第一步：反应物（ 2NO+O2 ）总能量低于生成物（ N2O2 +O2 ）总能量，表示吸热的过程，反应进程第二步：反应物（ N2O2 +O2 ）总能量也低于生成物（ 2NO2 ）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故 A 项错误；
B．该图中，反应进程第一步：反应物（ 2NO+O2 ）总能量高于生成物（ N2O2 +O2 ）总能量，表示放热
的过程，反应进程第二步：反应物（ N2O2 +O2 ）总能量也高于生成物（ 2NO2 ）总能量，表示放热的过程，符合题意，故 B 项正确；
C．该图中，反应进程第二步：反应物（ N2O2 +O2 ）总能量低于生成物（ 2NO2 ）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故 C 项错误；
D．该图中，反应进程第一步：反应物（ 2NO+O2 ）总能量低于生成物（ N2O2 +O2 ）总能量，表示吸热的过程，不符合题意，故 D 项错误；
故答案选 B。
按如图装置模拟改进工业电解饱和食盐水和电镀实验。下列说法错误的是
膜 a 应使用阳离子交换膜
用乙装置给铜镀银，Y 应为 Ag 电极
22
石墨Ⅱ电极反应式为O  4e  2H O  4OH
当电路中通过 0.4ml e 时，理论上石墨Ⅰ电极产生 0.2ml Cl2
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，石墨Ⅰ电极上，Cl-失电子发生氧化反应生成 Cl2，则石墨Ⅰ为阳极，石墨Ⅱ为阴极，则 X
为阳极，Y 为阴极。
【详解】A．由分析可知，石墨Ⅰ为阳极，石墨Ⅱ为阴极，阳极区的 Na+要通过离子交换膜 a 进入阴极区，则膜 a 应使用阳离子交换膜，故 A 正确； B．电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，用乙装置给铜镀银，X 应为 Ag 电极，Y 为 Cu 电极，故 B 错误；
22
C．石墨Ⅱ为阴极，O2 在阴极上得电子发生还原反应，电极反应式为O  4e  2H O  4OH ，故 C 正
确；
2
D ． 石 墨 Ⅰ 的 电 极 反 应 式 为 2Cl- -2e- =Cl ， 当 电 路 中 通 过 0.4ml e 时 ， 生 成 的 氯 气
n Cl2
 = 0.4ml =0.2ml ，故 D 正确；
2
故选 B。
二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
葡萄糖的检验
试管、酒精灯、胶头
葡萄糖、CuSO4 溶液、NaOH 溶
AB. BC. CD. D
【答案】AB
【解析】
【详解】A．葡萄糖溶液加入 NaOH 溶液和 CuSO4 溶液共热，出现砖红色沉淀，说明有醛基，可以检验葡萄糖，A 正确；
过量的 NaOH 溶液滴入 MgCl2 溶液中，反应产生 Mg(OH)2 沉淀，而滴入 AlCl3 溶液中，首先反应产生 Al(OH)3 沉淀，然后会被过量 NaOH 溶解变为可溶性 Na[Al(OH)4]，证明 Mg(OH)2 显碱性，而 AI(OH)3 显两性，从而证明 Mg 比 Al 容易失电子，Mg 比 Al 金属性强，B 正确；
Br2 和 CCl4 互溶，并且 Br2 在水中的溶解度小于在 CCl4 中的溶解度，因此不能用分液漏斗、烧杯、蒸馏水完成分离 Br2 和 CCl4 混合物的实验，由于 Br2 和 CCl4 沸点的不同，可以采用蒸馏的方式完成分离 Br2和 CCl4 混合物的实验，C 错误； D．乙酸与乙酸乙酯互溶，无法分离，应加入饱和碳酸钠溶液，通过分液分离两者，D 错误；
故答案为 AB。
一定条件下，向 2L 密闭容器中充入一定物质的量N2 和H2 ，发生反应
N2 g  3H2 g ƒ 2NH3 g ，达到平衡时测得N2 转化了 37.5％， H2 转化了 25％。下列说法正确的是
A. 达到平衡时，正、逆反应速率相等且均为零
B. 充入容器中的N2 、 H2 物质的量之比为 2∶9
23
C. 若v H   0.2ml L1 s1 ，则v  NH   0.3ml L1 s1
D. 升高温度，正、逆反应速率均增大，原平衡状态被破坏
滴管
液
B
比较 Mg、Al 金属性的强弱
试管、胶头滴管
MgCl2 溶液、 AlCl3 溶液、
NaOH 溶液
C
分离Br2 和CCl4 混合物
分液漏斗、烧杯
Br2 和CCl4 混合物、蒸馏水
D
实验室制备和收集乙酸乙酯
酒精灯、试管、导管
冰醋酸、乙醇、浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．平衡时，正逆反应速率相等但不为零，故 A 错误；
B．设反应开始时，充入容器中的N2 、 H2 的物质的量分别为 aml 和 bml，则转化了的N2 的物质的量为
25%a，转化了的H2 的物质的量为 37.5%b，根据化学方程式可知，转化了的 N2 、 H2 的物质的量之比为
2
1:3，则有 25%a：37.5%b=1:3，所以 a：b=1:2，故 B 错误； C．根据速率之比等于化学方程式的化学计量系数之比，则若v H   0.2ml L1 s1 ，则
v  NH3
  0.2  2  0.4 ml L1 s1 ，故 C 错误；
33
D．升高温度，速率加快，原平衡被破坏，故 D 正确；故选 D。
己二酸是一种重要的化工原料，合成路线如下。下列说法错误的是
已知：原子利用率＝
预期产物的相对原子质量总和反应物的相对原子质量总和
×100％
A. 苯与溴水混合，充分振荡后静置，上层溶液呈橙红色
B. 1ml 己二酸分别与足量 Na、 NaHCO3 反应，产生气体的物质的量之比为 1∶2
C. 环己烷的二氯代物有 3 种（不考虑立体异构）
D. 合成路线二中原子利用率小于 100％
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯的密度比水小，且苯能萃取溴水中的溴，溴在苯中的颜色为橙红色，所以苯与溴水混合，充分振荡后静置，上层溶液呈橙红色，故 A 正确；
B． 己二酸中含有 2 个羧基， 羧基既能与 Na 反应生成氢气， 也能与 NaHCO3 反应生成 CO2 ， 根据
1、-COOH~CO 可知，1ml 己二酸与足量 Na 反应生成 1mlH ，与足量 NaHCO 反应生
-COOH~ 2 H2223
成 2mlCO2，则产生气体的物质的量之比为 1∶2，故 B 正确；
C．环己烷的二氯代物有 4 种：、、、，故 C 错
误； D．合成路线二中，环己烷与空气在催化剂条件下反应生成己二酸，除了生成己二酸外，还有其他物质生成，原子利用率小于 100％，故 D 正确；
故选 C。
我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂，在 25℃下用H2O2 直接将CH4 转化为含氧有机物，其主要原理如图。下列说法错误的是
图中涉及 C—H 键断裂的步骤有两步
步骤ⅰ、ⅱ总反应的化学方程式为CH4  H2O2
步骤ⅳ中的产物表示 HCHO
催化剂
V
CH3OH  H2O
根据以上原理，步骤ⅴ产物为 HCOOH 和H2O
【答案】A
【解析】
【分析】甲烷吸附在催化剂表面后，第 i 步 C-H 键断裂形成 H*和 CH3*，第 ii 为 H2O2 与 CH3*、H*反应生成 CH3OH*和 H2O，第 iii 步为 CH3OH*中 C-H 键解离生成 H*和 CH2OH*，第 iv 步为 H2O2 与 CH2OH*、 H*反应生成 CH2(OH)2*和 H2O，CH2(OH)2*不稳定失去一个水分子后形成 CH2O*，第 v 步为 CH2O*中 C-H键解离生成 H*和 CHO*，第 vi 步为 H2O2 与 CHO*、H*反应生成产物。
【详解】A．据分析，图中涉及 C-H 键断裂的步骤有三两步，故 A 错误；
B．步骤ⅰ、ⅱ为甲烷和过氧化氢生成甲醇和水，化学方程式为CH4  H2O2
催化剂
V
CH3OH  H2O ，故 B
正确；
C．第 iv 步为 H2O2 与 CH2OH*反应生成 CH2(OH)2*和 H2O，CH2(OH)2*不稳定失去一个水分子后形成
CH2O*，因此产物表示 HCHO，故 C 正确；
D．根据以上原理，步骤ⅴi 为 H2O2 与 CHO*、H*反应生成 HCOOH*和水，即步骤ⅴ产物为 HCOOH 和
H2O，故 D 正确；故答案为 A。
NO－空气燃料电池实现了制硝酸、发电、环保一体化。室温时，某兴趣小组用该电池模拟工业处理废气和废水（pH 为 2～5）的过程，装置如图。下列说法错误的是
4 242
已知：① NH  SO 溶液呈弱酸性；②在 pH 为 2～5 的溶液中，放电顺序： Ni2  H O 。
23
甲池中电极Ⅰ反应式为NO  3e  2H O  NO  4H
2
乙池中，为使电极产物全部转化为NH4  SO4 ，需补充的物质 A 为H2SO4
当丙池中得到 4L
0.6ml L1 盐酸时，乙池处理SO2 和 NO 的总体积为 31.36L
若甲池有 0.5ml
O2 参加反应，理论上 N 室溶质质量减少 l30g
【答案】BC
【解析】
【分析】装置甲（ NO- 空气燃料电池）。电极Ⅰ ： NO 失电子生成
HNO3 ， 是负极， 反应式：
NO  3e  2H O  NO  4H 。电极Ⅱ： O 得电子，是正极，反应式： O  4e  4H  2H O 。工
23222
作原理：负极NO 被氧化，正极O2 被还原，质子（ H ）通过质子交换膜从负极区移向正极区，电子经外 电路从电极Ⅰ流向电极Ⅱ。乙装置（处理废气，相当于电解池）。甲中电极Ⅱ为正极，所以电极Ⅲ为阳极，
2
电极Ⅳ 为阴极。 电极Ⅲ （ 阳极 ）： SO2 发生还原反应， 结合后续生成 NH4  SO4 ， 反应为
224
42
SO  2e  2H O  SO2  4H ； 电 极 Ⅳ （ 阴 极 ）： NO  5e  6H  NH  H O ， 最 终 生 成
2
22
NH4  SO 4 ，实现废气废水处理与产物回收。丙池的右侧电极与电源负极相连，为阴极，丙池左侧电极为阳极，电极反应式为2H O  4e  O  4H ，产生的H 通过交换膜 a（阳离子交换膜），与通过交换
膜 b（阴离子交换膜）移向浓缩室的Cl 形成 HCl。
3
23
【详解】A．在甲池中，电极Ⅰ上 NO 失电子发生氧化反应生成NO ，电解质溶液呈酸性，根据得失电子守恒和电荷守恒，电极反应式为NO  3e  2H O  NO  4H ，A 正确；
2
224
B．乙池中，电极Ⅲ上SO2 失电子发生氧化反应： SO  2e  2H O  SO 4H ，电极Ⅳ上NO 得电
42
子发生还原反应： NO  5e  6H  NH  H O 。乙池的总反应为
32
8H2O  8NH  2NO  5SO2  5(ΝΗ4 )2SO4 为使电极产物全部转化为NH4  SO4 ，需要补充的物质为
NH3 ，B 错误；
C．丙池中， M 室中H 通过阳离子交换膜进入浓缩室， N 室中Cl 通过阴离子交换膜进入浓缩室。当丙池中得到4L0.6ml L-1 盐酸时，即生成n(HCl)  4L 0.6ml L-1  2.4ml，转移电子2.4ml。根据乙池中电极反应，处理SO2 和NO 的反应中，处理1mlSO2 转移2ml电子，处理1mlNO 转移5ml 电 子， SO2 处理1.2ml ， NO 处理0.48ml ，总体积   ml  L  ml=37.632L ，C 错
误；
222
D．甲池发生反应O  4e  4H  2H O ，若有0.5mlO 参加反应，转移电子2ml。丙池中N 室发生反应Ni2  2e  Ni ，根据电子守恒，析出1mlNi ，同时有2mlCl 通过阴离子交换膜进入浓缩室， N 室溶质减少的质量为1ml 59g/ml  2ml 35.5g/ml  130g ，D 正确；
综上，答案是 BC。
三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
以石油为原料进行有机合成的路线如下，其中 H 是食醋中的主要有机化合物。
回答下列问题：
工业上由石油获得重油的方法是，①～⑥反应中属于取代反应的有（填标号）。
产物 C 的结构不止一种，其中分子中含有“ CH3 ”的结构简式为，该分子中最多有
个碳原子共平面，D 的一氯代物有种（不考虑立体异构）。
下列说法正确的是（填标号）。
A 和 B 均能使酸性KMnO4 溶液褪色
用 NaHCO3 溶液可鉴别 G 和 H
E 与 G 互为同系物
相同质量的 A 和 F 在足量O2 中完全燃烧，F 消耗O2 更多
反应⑤的化学方程式为。
已知： ， R1 和R2 可以为任意烃基或者 H 原
子。物质 B 发生如上反应，所得产物中含有苯环的分子结构简式为，与该分子含有相同碳原子数的烷烃的同分异构体有多种，其中分子中有 5 个“ CH3 ”的结构简式为。
【答案】（1）①. 分馏②. ①⑤
（2）①.②. 8③. 6
bd（4）+2CH COOH ˆˆ浓ˆ硫酸ˆ†
+2H O
3
（5）①.②.
【解析】
‡ˆˆ ˆˆ2
【分析】苯和液溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯，溴苯转化为苯乙烯，苯乙烯与足量氢气加成反
应生成 D 为；苯乙烯与水加成反应可以得到含有“ CH3 ”的结构简式为；G 为乙醇，
可知 F 为乙烯，乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成 H 为乙酸，乙酸可以与 E 按 2:1 比例发生酯化反应生
成；
【小问 1 详解】
工业上由石油获得重油的方法是根据混合物中各组分沸点不同，利用分馏的方法得到；反应①⑤是取代反应；反应②③⑥是加成反应；反应④是氧化反应；
【小问 2 详解】
根据分析，分子中含有“ CH3 ”的结构简式为；苯环是平面结构，单键可以旋转，甲基碳
原子可能与苯环共面，该分子中最多有 8 个碳原子共平面；D 的结构简式为，有 6 种氢原子，D
的一氯代物有 6 种；
【小问 3 详解】
苯不能使酸性KMnO4 溶液褪色，苯乙烯含有碳碳双键，能使酸性KMnO4 溶液褪色，a 错误；
G 中含有羟基，不与碳酸氢钠反应，H 含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，可以用NaHCO3 溶液可鉴别 G 和 H，b 正确；
E 含有 2 个羟基，G 含有 1 个羟基，结构不相似，分子组成也不是相差若干个 CH2，不是同系物，c 错
误；
A 的最简式是 CH，F 的最简式是 CH2，F 的氢元素质量分数更大，相同质量的 A 和 F 在足量O2 中完全燃烧，F 消耗O2 更多，d 正确；
故选 bd；
【小问 4 详解】
乙酸可以与 E 按 2:1 比例发生酯化反应生成，反应⑤的化学方程式为
+2CH COOH ˆˆ浓ˆ硫酸ˆ†+2H O；
3‡ˆˆ ˆˆ2
【小问 5 详解】
发生如上反应，生成苯甲醛、二氧化碳和水，所得产物中含有苯环的分子结构简
式为 ，与该分子含有相同碳原子数的烷烃是 C7H16，其中分子中有 5 个“ CH3 ”的结构简式为。
A、B、C、D、E、F、G 为原子序数依次增大的七种短周期主族元素，其中 C、D、E、F、G 同周期，且该周期中 C 的原子半径最大，D 最高价氧化物的水化物具有两性。A、E 的最外层电子数是最内层电子数的 2 倍。B、F 的原子序数之和是 A 的原子序数的 4 倍，且简单氢化物的稳定性HmB  HmF 。
回答下列问题：
（1）E 在元素周期表中的位置是。B、C、F、G 形成的简单离子半径由大到小的顺序是（用元素符号表示）。
失电子能力 C＞D，用原子结构的知识解释原因。
某主族元素 M 形成的粒子结构示意图为，已知 x  y  4 ，则 x  ，由 M 和 G 形成的化合物属于（填“共价化合物”或“离子化合物”）。
向 G 单质的水溶液中通入 F 的某种氧化物能发生氧化还原反应，其主要反应的化学方程式为
。
（5）298K，101kPa 时，1.0g A 的最简单氢化物完全燃烧生成液态水放热 55.65kJ，写出该条件下上述反应的热化学方程式。
【答案】（1）①. 第三周期第ⅣA 族②. S2-＞Cl-＞O2-＞Na+
（2）当电子层数相同时，随着核电荷数的增加，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，失电
子能力减弱
（3）①. 12②. 离子化合物
SO2 +Cl2 +2H2O=2HCl+H2SO4
CH4 (g)  2O2 (g)  CO2 (g)  2H2O(l)
H=  890.4kJ/ml
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F、G 为原子序数依次增大的七种短周期主族元素，D 最高价氧化物的水化物具有两性，D 为 Al，C、D、E、F、G 同周期，均为第三周期，该周期中 C 的原子半径最大，C 为 Na，A、E的最外层电子数是最内层电子数的 2 倍，则 A 为 C、E 为 Si，B、F 的原子序数之和是 A 的原子序数的 4 倍， B、F 的原子序数之和是 24，根据氢化物化学式可知二者最低价相同，属于同一主族，B 为 O，F 为 S，则 G 为 Cl，据此分析；
【小问 1 详解】
E 为 Si，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA 族；一般核外电子层数多的离子半径大，核外电子排布相同的离子，核电荷数小，离子半径大，简单离子半径由大到小的顺序是 S2-＞Cl-＞O2-＞Na+；
【小问 2 详解】
失电子能力 Na＞Al，用原子结构的知识解释原因：当电子层数相同时，随着核电荷数的增加，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，失电子能力减弱；
【小问 3 详解】
主族元素 M 形成的粒子结构示意图为，已知 x  y  4 ，说明是离子结构示意图，y=8，则
x=12，M 是 Mg，Mg 和 Cl 形成的化合物氯化镁属于离子化合物；
【小问 4 详解】
向氯气的水溶液中通入 SO2 能发生氧化还原反应，其主要反应的化学方程式为
SO2 +Cl2 +2H2O=2HCl+H2SO4 ；
【小问 5 详解】
A 的最简单氢化物为 CH4，1.0gCH4 完全燃烧生成液态水放热 55.65kJ，1ml CH4 (16g) 完全燃烧生成液态
水放热 890.4kJ，热化学方程式为CH4 (g)  2O2 (g)  CO2 (g)  2H2O(l)H=  890.4kJ/ml 。
淀粉是化工生产的重要原料，对淀粉进行综合利用的流程如图所示。
回答下列问题：
葡萄糖的结构简式为，验证淀粉已经完全水解的试剂为。
（2）G 含有的官能团名称为，②的化学方程式为。
两分子乳酸可发生酯化反应形成六元环化合物 H，其结构简式为。
有机物 E 的分子式为C2H4O ，且只有一种化学环境的氢，E 的结构简式为。
将乙醇（其中的氧用18 O 标记）在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应，对所得乙酸乙酯粗产品的提纯过程如下（已知： CaCl2 与乙醇生成难溶物）。
①生成乙酸乙酯的相对分子质量为；
②操作Ⅱ的名称为，完成操作Ⅳ需要用到的玻璃仪器除酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶外，还需要（填标号）。
【答案】（1）①.
CH2OH(CHOH)4CHO②. 碘水
①. 碳碳双键、羧基②. 2+O Cu  2+2H O
22
（3）（4）（5）①. 90②. 分液③. CF
【解析】
【分析】淀粉水解得到葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下得到 A 为乙醇，乙醇发生催化氧化生成 B 为乙醛，乙醛发生氧化反应生成 C 为乙酸，乙醇和乙酸发生酯化反应生成 D 为乙酸乙酯；乙醇发生消去反应生成乙 烯，有机物 E 的分子式为C2H4O ，且只有一种化学环境的氢，可知乙烯发生氧化反应生成 E 为环氧乙烷
；乳酸发生催化氧化生成 F 为；
【小问 1 详解】
葡萄糖的分子式为 C6H12O6，结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO ；淀粉遇碘变蓝，验证淀粉已经完全水解的试剂可以用碘水，加入碘水不变蓝，证明淀粉已经完全水解；
【小问 2 详解】
根据结构简式，G 含有的官能团名称为碳碳双键、羧基；乳酸发生催化氧化生成 F 为，化
学方程式为 2+O Cu  2+2H O；
22
【小问 3 详解】
乳酸含有羧基和羟基，两分子乳酸可发生酯化反应形成六元环化合物 H，其结构简式为
；
【小问 4 详解】
根据分析，E 的结构简式为；
【小问 5 详解】
32 5
①酯化反应的机理是酸脱羟基醇脱氢，生成乙酸乙酯为CH CO18OC H ，相对分子质量为 90；②所得粗产品用饱和碳酸钠溶液洗涤后分液，所得有机层 1 再用饱和氯化钠溶液洗涤，乙酸乙酯与氯化钠溶液不互溶，分液进行分离，所得有机层 2，加入CaCl2 溶液与乙醇生成难溶物，除去残留的乙醇，过滤后，加入
无水硫酸镁除去少量的水，再蒸馏得到纯度更高的乙酸乙酯；操作Ⅱ的名称为分液；操作Ⅳ是蒸馏，需要用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶、温度计、直形冷凝管，故选 CF。
电化学原理在实际生产和日常生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
纤维电池是一种便携式的二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应：
33
Na0.44MnO2  NaTi2 PO4   Na0.44xMnO2  Na1xTi2 PO4  ，其结构如图。
①放电时，正极电极反应式为。
②充电时，M 极应与电源（填“正极”或“负极”）相连。
应用电解法对燃煤进行脱硫处理具有效率高、效益好等优点。燃煤中含硫物质主要为FeS2 ，脱硫过
程的主要反应为： FeS  Mn3  H O  Fe3  Mn2  SO2  H （未配平），电解脱硫原理如图。
224
①铅蓄电池 a 电极的电极反应为。
②电解过程中，混合液中c H 将（填“变大”“变小”或“不变”）。
③电解过程中，每转移 10ml 电子，能够处理g FeS2 。
恒温条件下，用图 1 装置研究铁的电化学腐蚀，测得 pH 和压强随时间变化的图像如图 2。
①CD 段主要发生（填“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”）。
②生活中，为了延缓轮船的腐蚀，通常在航海船只的船底四周镶嵌锌块，这种防护方法的名称为。
【答案】（1）①.
NaTi PO   xe  xNa  NaTi PO 
②. 负极
24 31 x24 3
（2）①.
PbO +2e +4H +SO2 =PbSO  2H O
②. 变大③. 80
2442
（3）①. 吸氧腐蚀②. 牺牲阳极保护法
【解析】
【小问 1 详解】
①放电时，正极得电子发生还原反应，根据总反应，正极电极反应式为
24 31 x24 3
NaTi PO   xe  xNa  NaTi PO  ；
②充电时 M 电极锰元素化合价降低，发生还原反应，M 极应与电源负极相连；
【小问 2 详解】
①根据图示左侧石墨电极发生氧化反应，是电解池阳极，则铅蓄电池 a 电极是正极，电极反应为
PbO +2e +4H +SO2 =PbSO  2H O ；
2442
②电解过程中，阳极发生反应Mn2  e =Mn3 ，
FeS 15Mn3  8H O=Fe3 15Mn2  2SO2 16H ，阴极发生反应2H+2e=H ，综上可知溶
2242
液中 H+消耗的少，生成的多，混合液中c H 将变大；
③电解过程中，每转移 10ml 电子，生成 10ml Mn3 ，能够处理 1 10ml FeS ，质量为
152
120g / ml 2 ml= 80g；
3
【小问 3 详解】
①CD 段 pH 增大，而压强减小，可知 CD 段主要发生吸氧腐蚀，消耗了氧气，并使氢离子浓度减小；
②轮船上为减缓铁皮的腐蚀，常在船底四周镶嵌锌块，Zn、Fe 和海水构成原电池，Zn 易失电子作负极，Fe作正极而被保护，这种防护方法被称为：牺牲阳极保护法。
在碳中和目标的推动下，研究含碳废气、废水的处理对建设美丽中国具有重要意义。回答下列问题：
捕获CO2 制CH3OH ： CO2 g  3H2 g ƒ CH3OHg  H2OgH
1
已知：① 2H2 g  O2 g  2H2OgH  490kJ  ml1
2
② 2CH3OHg  3O2 g  2CO2 g  4H2OgH  1362kJ  ml1
上述捕获CO2 制CH3OH 反应的H  kJ  ml1 。
T1 温度下，将 6ml CO2 和 15ml H2 充入一容积为 2L 的密闭容器中，发生上述反应，10min 时反
应达到平衡，测得 p CO2 ：p CH3OH  1: 3 。已知： p CO2   总压× CO2 的物质的量分数。
①平衡时， c平H2   ml L1 ；10min 内， v CO2   ml L1  min1 。
②下列能说明该反应已达平衡的是（填标号）。
A.容器内压强不再改变B.容器内气体的密度不再改变
C.容器内气体的平均摩尔质量不再改变D. v正H2  : v正CH3OH  3 :1

科研工作者利用如图装置除去 NaCl 废水中的尿素 CO NH2 2  。
①用碱性条件下的CH3OH 燃料电池做电源，其负极电极反应式为；
2
2
②电解池工作时，用Cl2 除去CONH2  的离子反应方程式为；每处理 1ml CONH2  ，M 极
区与 N 极区产生气体的物质的量之比为。
【答案】（1）-54（2）① 0.75②. 0.225③. AC
（3）①.
CH OH  6e +8OH =CO2  6H O②.
332
22 2222
3Cl  CONH   H O  CO +N +6Cl  6H
③. 2:3
【解析】
【小问 1 详解】
反应 1 (①×3-②)可以得到CO g  3H g ƒ CH OHg  H Og ， H= 1 ( 490kJ  ml1  3 +
222322
1362kJ  ml1 )=-54 kJ  ml1 ；
【小问 2 详解】
CO2 g
3H2 g
ƒ
CH3OHg
H2Og
6
15
0
0
x
6  x
3x
15  3x
x
x
x
x
①设CO 反应 xml，列三段式起始ml，恒
2变化ml
平衡ml
温恒容，压强之比等于气体物质的量之比， 6  x  1 ，x=4.5；平衡时， c H   15ml  4.5ml 3
x3平22L
=0.75 ml L1 ；10min 内， v CO2
 4.5ml 2L10min
=0.225 ml L1  min1 ；
②A．该反应为非等体积反应，容器内压强不再改变，气体总的物质的量不变，能说明该反应已达平衡，A正确；
B．气体质量守恒，恒容条件，气体密度是定值，密度不变不能说明该反应已达平衡，B 错误；
C．根据M  m ，气体质量守恒，容器内气体的平均摩尔质量不再改变，气体总的物质的量不变，能说明
n
该反应已达平衡，C 正确；
D． v正H2  : v正CH3OH  3 :1是正反应速率的关系，不代表正逆反应速率相等，不能说明该反应已达平衡，D 错误；
故选 AC；
【小问 3 详解】
① 用碱性条件下的 CH3OH 燃料电池做电源， 其负极甲醇失电子发生氧化反应， 电极反应式为
332
CH OH  6e +8OH =CO2  6H O ；
2
②电解池工作时， 用Cl2 与CO NH2  发生氧化还原反应生成二氧化碳和氮气， 离子反应方程式为
22 2222
2
3Cl  CONH   H O  CO +N +6Cl  6H ； 每处理 1ml CO NH  ， 消耗 3ml Cl ， 生成
22
1mlCO、1mlN2，根据得失电子守恒，阴极生成 3ml H2 ，M 极区与 N 极区产生气体的物质的量之比为
2:3。