解析】江西省南昌市第二中学2019-2020学年高一下学期第二次月考化学试题

江西省南昌市第二中学2019—2020学年高一下学期第二次月考
化学试题
1.下列化学用语表达正确的是( )
A. HF的电子式：H＋[]－
B. HClO的结构式：H—Cl—O
C. 中子数为146的U原子：146
92
U D. Cl－的结构示意图：
【★★★答案★★★】D
【解析】
【详解】A. HF是共价化合物，电子式为H，故A错误；
B.根据价键规律， HClO的结构式是H—O—Cl，故B错误；
C. 质量数=质子数+中子数，中子数为146的U原子表示为238
92
U，故C错误；
D. Cl－核外有18个电子，Cl－的结构示意图：，故D正确；
选D。

2.阿伏加德罗常数的值为N A。

下列说法不正确的是
A. 常温常压下，2 g D2O 中含中子数为N A
B. 1mol苯乙烯（）分子中含有碳碳双键的个数为4 N A
C. 0.5mol羟基中所含电子数为4.5N A
D. 28g乙烯和丙烯（C3H6）的混合气体含有的碳原子数目为2N A
【★★★答案★★★】B
【解析】
【详解】A.D2O的相对分子质量为20，2gD2O为0.1mol，一个D2O分子中含10个中子，故0.1mol 含中子数为N A，选项A正确；
B.1mol苯乙烯（）分子中含有碳碳双键的个数为N A，选项B不正确；
C.一个羟基中含有9个电子，故0.5mol羟基中所含电子数为4.5N A，选项C正确；
D. 乙烯和丙烯（C3H6）的最简式为CH2，28g乙烯和丙烯（C3H6）的混合气体中含有碳原子的数
目为28
14
×1×N A =2N A，选项D正确。

★★★答案★★★选B。

3.如图是四种常见有机物的比例模型示意图。

下列说法正确的是
A. 甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 乙可与酸性高锰酸钾发生加成反应
C. 丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D. 丁可与乙酸发生中和反应
【★★★答案★★★】C
【解析】
【分析】
由比例模型可知四种常见有机物分别为甲烷、乙烯、苯、乙醇
【详解】A．甲烷的化学性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故A错误；
B．乙烯中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色，故B错误；
C．苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热发生取代反应生成硝基苯，故C正确；
D．乙醇在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应生成乙酸乙酯，故D错误；
故选C．
4.已知互为同分异构体，下列说法不正确的是
A. z的二氯代物有三种
B. x、y的一氯代物均只有三种
C. x、y、z中只有x的所有原子可能处于同一平面
D. x、y 可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色
【★★★答案★★★】B
【解析】
A，z为立方烷，z中只有1种H原子，z的一氯代物只有1种，z的二氯代物有3种（2个氯分别处于立方烷的邻位、面对角线、体对角线），A项正确；B，x中有5种H原子，x的一氯代物有5种，y中有3种H原子，y的一氯代物有3种，B项错误；C，x中所有碳原子都为sp2杂化，结合单键可以旋转、苯和乙烯的结构，x中所有原子可能处于同一平面，y中含2个饱和碳原子，z中8个碳原子都是饱和碳原子，y、z中所有原子不可能都处于同一平面，C项正
确；D，x、y中含碳碳双键，都可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色，D项正确；★★★答案★★★选B。

点睛：本题涉及两个难点：烃的氯代物种类的确定和分子中原子的共面问题。

烃的氯代物种类的确定：（1）一氯代物种类的确定常用等效氢法：同一个碳原子上的氢原子等效，同一个碳原子上所连甲基上氢原子等效，处于对称位置的氢原子等效；（2）二氯代物种类的确定常用“定一移二”法（如z的二氯代物种类的确定）。

确定分子中共面的原子个数的技巧：（1）三键原子和与之直接相连的原子共直线（联想乙炔的结构），苯环上处于对位的2个碳原子和与之直接相连的原子共直线；（2）任意三个原子一定共平面；（3）双键原子和与之直接相连的原子共平面（联想乙烯的结构），苯环碳原子和与苯环直接相连的原子共平面（联想苯的结构）；（4）分子中出现饱和碳原子，所有原子不可能都在同一平面上；（5）单键可以旋转；（6）注意“可能”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。

5.对可逆反应4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g)，下列叙述正确的是（）
A. 平衡时，v正(O2)＝v逆(O2)必成立
B. 关系式5v正(O2)＝4v正(NO)总成立
C. 用上述四种物质NH3、O2、NO、H2O表示的正反应速率的数值中，v正(H2O)最小
D. 若投入4 mol NH3和5 mol O2，通过控制外界条件，必能生成4 mol NO
【★★★答案★★★】A
【解析】
【详解】A、在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态，因此平衡时，v正(O2)＝v逆(O2)必成立，A正确；
B、平衡时应该满足关系式4v正(O2)＝5v正(NO)总成立，B不正确；
C、根据反应速率之比是相应的化学计量数之比，水的反应速率是最大的，C不正确；
D、可逆反应的转化率不可能是100％的，D不正确。

所以★★★答案★★★选A。

6.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。

下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C—C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
【★★★答案★★★】D
【解析】
分析：A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。

详解：A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；★★★答案★★★选D。

点睛：本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响，解题的关键是准确分析示意图中的信息。

注意催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发生移动。

7.在372 K时，把0.5 mol N2O4通入体积为5 L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。

反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol·L－1。

在60 s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。

下列说法正确的是( )
A. 前2 s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
B. 在2 s时体系内压强为开始时的1.1倍
C. 在平衡时体系内含有N2O4 0.25 mol
D. 平衡时，N 2O 4的
转化率为40% 【★★★答案★★★】B 【解析】
【详解】A.2秒时NO 2的浓度为0.02mol/L ，则转化的N 2O 4的浓度为0.01mol/L ，则前2秒以N 2O 4的浓度变化表示的平均反应速度为
0.01mol /L
2s
=0.005mol/（L ．s ），选项A 错误；
B ．2秒时NO 2的物质的量为5L×0.02mol/L=0.1mol，由N 2O 4═2N O 2可知消耗的N 2O 4为0.05mol ，故2s 时N 2O 4的物质的量为0.5mol-0.05mol=0.45mol ，反应前后的物质的量之比等于压强之比，则在2秒时体系内的压强为开始时的
0.1mol 0.45mol
0.5mol
+=1.1倍，选项B 正确；
C ．设转化的N 2O 4的物质的量为x ，则平衡时N 2O 4的物质的量为0.5mol-x ，NO 2的物质的量为2x ，由平衡时容器内压强为开始时的1.6倍，则0.5mol x 2x
0.5mol
-+=1.6，解得x=0.3mol ，选项C
错误；
D ．N 2O 4 的转化率为
0.3mol
0.5mol
×100%=60%，选项D 错误。

★★★答案★★★选B 。

8.已知苯与一卤代烷在催化剂作用下可生成苯的同系物：+CH 3X→
+HX ，在催化
剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好应选用的是 A. CH 2=CH 2和HCl B. CH 3CH 3和I 2 C. CH 2=CH 2和Cl 2 D. CH 3CH 3和HCl
【★★★答案★★★】A 【解析】 【详解】根据反应+CH 3X→
+HX 可知，苯与氯乙烷合成苯乙烷，故必须先制得纯
净的一元卤乙烷。

A. 由CH 2=CH 2+HCl→CH 3CH 2Cl ，可由CH 2=CH 2和HCl 制得氯乙烷，选项A 符合；
B. CH 3CH 3和I 2发生取代反应得不到纯净的卤乙烷，选项B 不符合；
C. CH 2=CH 2和Cl 2发生加成反应生成1，2-二氯乙烷，选项C 不符合；
D. CH 3CH 3和HCl 不反应，选项D 不符合； ★★★答案★★★选A 。

【点睛】本题考查有机物的合成，明确信息及乙烯的加成反应特点是解答的关键。

9.柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图。

有关柠檬烯的分析正确的是
A. 它的一氯代物有6种
B. 它和丁基苯
互为同分异构体
C. 它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D. 柠檬烯可以发生加成、取代、氧化 【★★★答案★★★】D 【解析】
【详解】A.它的一氯代物可能位置为，有8种，A 错误；
B.它和丁基苯的
分子式分别为C 10H 16、C 10H 14，不相同，不是同分异构体，B 错
误；
C. 它的分子中
，3位置的C 原子和甲烷中C 原子结构类似，所有的
碳原子不可能在同一平面上，C 错误；
D.柠檬烯中含有碳碳双键，可以发生加成、氧化，含有甲基可发生取代反应，D 正确； ★★★答案★★★为D ；
【点睛】根据有机物中含有的官能团判断物质所具有的性质，为有机学习的关键。

10.由W 、X 、Y 、Z 四种金属按下列装置进行实验。

下列说法不正确的是（ ）
装置
现象 金属W 不断溶解 Y 的质量增加
W 上有气体产生
A. 装置甲中X作原电池正极
B. 装置乙中Y电极上的反应式为Cu2++2e−=Cu
C. 装置丙中溶液的c(H+)不变
D. 四种金属的活动性强弱顺序为Z＞W＞X＞Y
【★★★答案★★★】C
【解析】
【分析】
【详解】A. W不断溶解，说明W失电子，发生氧化反应，所以装置甲中W作原电池负极，A 说法正确；
B. 装置乙中，Y 的质量增加，说明溶液中铜离子在Y极得电子生成铜单质，Y电极上的反应式为Cu2++2e−=Cu，B说法正确；
C. W极有气体生成，说明氢离子得电子，生成氢气，装置丙中c（H+）减小，C说法不正确；
D. 甲装置中金属W不断溶解，W是负极，活泼性W＞X；乙装置中Y 的质量增加，Y是正极，活泼性X＞Y；丙装置中W上有气体产生，W是正极，活泼性Z＞W；所以四种金属的活动性强弱顺序为：Z＞W＞X＞Y，D说法正确；故★★★答案★★★为：C。

【点睛】注意把握原电池中正负极的判断方法以及电极方程式的书写方法，明确较活泼金属失电子，作负极。

11.少量铁片与l00mL 0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢．为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的
①加H2O
②加KNO3固体
③滴入几滴浓盐酸
④加入少量铁粉
⑤加NaCl溶液
⑥滴入几滴硫酸铜溶液
⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）
⑧改用10mL 0.1mol/L盐酸．
A. ②⑥⑦
B. ③⑤⑧
C. ③⑦⑧
D.
③④⑥⑦⑧
【★★★答案★★★】C
【解析】
【详解】①加水，减小了盐酸的浓度，故反应速率变慢；
②加硝酸钾固体，溶液中相当于含有硝酸，不会生成氢气；
③加浓盐酸，反应速率加快且不改变H2的产量；
④加入铁粉，铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多；
⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸，故反应速率变慢；
⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；
⑦升高温度，反应速率加快；
⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快；
故选C。

12.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【★★★答案★★★】D
【解析】
【详解】A．元素最高价氧化物的水化物酸性越强，其非金属元素的非金属性越强，不能根据氢化物的酸性判断元素的非金属性，故A错误；
B．铁表面镀锌，构成原电池时，铁做正极，锌做负极，可以增强铁的抗腐蚀性，故B错误；C．Na在Cl2中燃烧的生成氯化钠，氯化钠中含离子键，但是，NaCl固体中的钠离子和氯离子
不能自由移动，不能导电，故C错误；
D．溶液上层呈橙红色，可知氯气氧化碘离子，由氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知，I-还原性强于Cl-，故D正确；
故选D。

【点睛】本题的易错点是C，注意离子化合物在固态时不能导电。

13.实验室制备硝基苯(难溶于水，密度比水大的油状液体)的反应原理，下列关于硝基苯的制备和纯化的装置不正确的是
A. 浓硫酸与浓硝酸混合
B. 制备硝基苯
C. 用氢氧化钠溶液分离硝基苯中混有的酸
D. 分离硝基苯中混有的苯
【★★★答案★★★】D
【解析】
【详解】A、浓硫酸的密度大，遇水剧烈放热，将浓硫酸沿着杯壁缓缓倒入浓硝酸中，并且不断搅拌，选项A正确；
B．苯和硝酸沸点较低，易挥发，用长玻璃导管冷凝，制硝基苯的温度是50-60℃，水浴加热
可以使反应物受热均匀，并且温度容易控制，图示装置正确，选项B正确；
C、反应液中有过量的酸残留，要用氢氧化钠溶液洗涤，反应后水溶液与硝基苯分层，可以分离，选项C正确；
D、利用硝基苯和苯的沸点不同，用分馏的方法将其分离，但分馏时温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支气管口处，选项D不正确。

★★★答案★★★选D。

14.我国最近在太阳能光电催化－化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。

下列说法正确的是
A. 该装置工作时，H+由b极区流向a极区
B. 该制氢工艺中光能最终转化为化学能
C. a极上发生的电极反应为Fe3++e-=Fe2+
D. a极区需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液
【★★★答案★★★】B
【解析】
【分析】
根据电子的移动方向，a极为原电池的负极，b极为原电池的正极，结合原电池原理分析解答。

【详解】A．该装置工作时，H+从a极区流向b极区，在b极得到电子生成氢气，故A错误；B．该制氢工艺中光能转化为电能，最终转化为化学能，故B正确；
C．a极上亚铁离子失去电子生成铁离子，发生氧化反应，电极反应为Fe2+-e-═Fe3+，故C错误；D．根据图示，该过程涉及两个反应步骤，第一步亚铁离子失去电子生成铁离子，第二步，铁离子氧化硫化氢生成硫单质和亚铁离子，所以a极区无需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液，故D 错误；
故选B。

15.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X最外层电子数是次外层2倍，Y是非金属性最强的元素，Z原子半径在同周期元素中最大，W可与Z形成离子化合物Z2W。

下列说法正确的是
A. 四种元素在自然界均不能以游离态存在
B. X 、Z 、W 均可形成两种常见氧化物
C. 元素X 、Y 、W 的最高化合价均与其族序数相等
D. 离子半径：W>Z>Y
【★★★答案★★★】B
【解析】
【分析】
短周期主族元素X 、Y 、Z 、W 原子序数依次增大，X 最外层电子数是次外层2倍，则X 是碳元素。

Y 是非金属性最强的元素，Y 是F 元素。

Z 原子半径在同周期元素中最大，所以Z 是Na 。

W 可与Z 形成离子化合物Z 2W ，则W 是S 。

【详解】A ．碳和硫在自然界能以游离态存在，A 错误；
B ．X 、Z 、W 均可形成两种常见氧化物，即CO 、CO 2、Na 2O 、Na 2O 2、SO 2、SO 3，B 正确；
C ．F 没有正价，C 错误；
D ．离子
电子层数越多，离子半径越大，在核外电子排布相同的条件下，离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径：W ＞Y ＞Z ，D 错误。

★★★答案★★★选B 。

16.根据表中信息判断以下叙述，正确的是（ ）
A. 氢化物的稳定性为H 2T<H 2R
B. 单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C. M 与T 形成的化合物具有两性
D. L 2+与R 2-的核外电子数相等
【★★★答案★★★】C
【解析】
【分析】 都是短周期元素，由元素的化合价可知，T 只有-2价，则T 为O 元素，由此可知R 为S 元素。

L、M、Q只有正价，原子半径L＞Q，则L为Mg元素，Q为Be元素，原子半径M的介于L、Q 之间，则M为Al元素，据此解答。

【详解】根据以上分析可知L为Mg，M为Al，Q为Be，R为S，T为O。

则
A.氧元素的非金属性强于硫元素，则H2O分子的稳定性强于H2S，A错误；
B.金属性Mg比Be强，所以单质与稀盐酸反应的剧烈程度为L＞Q，B错误；
C.M与T形成的化合物是氧化铝，是两性氧化物，C正确；
D.L2+的核外电子数为12-2=10，R2-的核外电子数为16-（-2）=18，不相等，D错误。

★★★答案★★★选C。

【点睛】准确判断出元素并能灵活应用元素周期律是解答的关键，注意掌握主族元素化合价的判断规律，即①主族元素的最高正价等于主族序数，且等于主族元素原子的最外层电子数，其中氧元素没有最高价，氟元素无正价。

②主族元素的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，绝对值之差为0、2、4、6的主族元素分别位于ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族。

17.现有下列几种有机物：
A．CH4 B．(CH3)2C=CH-CH3 C．C7H16 D．CH2=CH—CH=CH2 E．环戊烷
（1）上述有机物中互为同系物的是_____________，互为同分异构体的是____________。

（2）1molE完全燃烧消耗氧气的物质的量____________________。

（3）C与Cl2反应的类型为_____________；D使溴水褪色的反应类型为___________。

（4）B在催化剂条件下发生加聚反应的化学方程式为_________________________。

（5）C的同分异构体中含有三个支链的结构简式______________，其系统命名为
__________________。

【★★★答案★★★】 (1). AC (2). BE (3). 7.5mol (4). 取代反应 (5).
加成反应 (6). n(CH3)2C=CHCH3 (7). (CH3)3CCH(CH3)2 (8). 2，
2，3－三甲基丁烷
【解析】
【分析】
(1)同系物是结构相似，组成上相差CH2原子团的物质互称同系物；分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体；
(2)根据烃燃烧的通式，即可确定；
(3)烷烃与氯气反应，Cl原子取代氢原子的位置；D中含有碳碳双键；
(4) (CH3)2C=CH-CH3发生加聚反应生成；
(5)根据主链减碳作为取代基进行书写C7H16 的同分异构体，根据有机物的命名原则进行命名：取含有取代基最多且最长的链为主链，称某烷，指明取代基的位置与数目，据此解答。

【详解】(1)同系物是结构相似，组成上相差CH2原子团的物质互称同系物，而AC均为烷烃，故结构相似，在分子组成上相差6个CH2原子团，故互为同系物；分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体，(CH3)2C=CH-CH3的分子式为C5H10，环戊烷的分子式为C5H10，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，★★★答案★★★：AC；BE；
(2)根据烃燃烧通式，C x H y+(x+y
4
)O2→xCO2+
y
2
H2O，则1molE（C5H10）完全燃烧消耗氧气的物质
的量(5+10
4
)mol=7.5mol，故★★★答案★★★为：7.5mol；
(3) C7H16与氯气反应，Cl原子取代了C7H16分子中的氢原子的位置，因此发生了取代反应；D
为CH2=CH—CH=CH2，含有碳碳双键，因此与溴水发生了加成反应，故★★★答案★★★为：取代反应；加成反应；
(4)(CH3)2C=CH-CH3发生加聚反应生成聚合物，反应方程式为：
n(CH3)2C=CHCH3，故★★★答案★★★为：
n(CH3)2C=CHCH3；
(5)C7H16的同分异构体中含有三个支链，必须下来三个甲基作为支链，结构简式为
(CH3)3CCH(CH3)2，系统命名为：2，2，3－三甲基丁烷，故★★★答案★★★为：(CH3)3CCH(CH3)2；2，2，3－三甲基丁烷。

18.A、B、C、D、E均是短周期元素，其原子序数依次增大，A和B同周期，A和D同主族，A 原子最外层电子数是内层电子数的二倍，B元素族序数是周期数的三倍，B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同，C的单质与B的单质在不同条件下反应，可生成C2B或C2B2，E是所在周期中原子半径最小的元素。

请回答：
（1）D在元素周期表中的位置是。

（2）C2B的电子式是；AB2的结构式是。

（3）B、C、E的离子半径由大到小的顺序为（用化学式回答，下同）；A、D、E元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱为。

（4）B的气态氢化物与H2S相比沸点高的是（用化学式回答）；原因
是。

（5）水中锰含量超标，容易使洁具和衣物染色，使水产生异味，EB2可以用来除去水中超标的Mn2+，生成黑色沉淀MnO2，当消耗13.50gEB2时，共转移了1mol电子，则反应的离子方程式：。

【★★★答案★★★】（1）第三周期第ⅣA族；
（2）；O=C=O；
（3）Cl-＞O2-＞Na+；HClO4＞H2CO3＞H2SiO3；
（4）H2O；水分子之间有氢键且是极性分子，相对分子质量比甲烷大；
（5）2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+。

【解析】
【分析】
A、B、C、D、E均是短周期元素，其原子序数依次增大，A原子最外层电子数是内层电子数的二倍，则A为碳元素，A和D同族，则D为硅元素，A和B同周期，B元素族序数是周期数的三倍，则B为氧元素，B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同，C的单质与 B 的单质在不同条件下反应，可生成C2B或C2B2，则C为钠元素，E是所在周期中原子半径最小的元素，则E为氯元素。

【详解】（1）D为硅元素，在元素周期表中第三周期第ⅣA族；
（2）C2B2为过氧化钠，它的电子式是；AB2为二氧化碳，它的结构式是 O=C=O；（3）电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，离子半径越小，所以B、C、E离子半径的由大到小的顺序为r(Cl－)>r(O2－)>r(Na+)；元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，非金属性Cl＞C＞Si，所以酸性HClO4＞H2CO3＞H2SiO3；（4）由于水分子之间有氢键且是极性分子，所以水的沸点高于H2S；
（5）用ClO2可氧化Mn2+，生成黑色沉淀MnO2，当消耗13.50g （即0.2mol）ClO2时，共转移了1mol电子，根据电子得失守恒可写出反应的离子方程式为5Mn2++2ClO2+6H2O=2Cl－
+5MnO2↓+12H+。

19.乙苯是重要的化工原料，有关乙苯的转化关系如图所示。

已知
CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr
CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2+NaBr+H2O
请回答下列问题：
（1）写出下列反应进行时的试剂与条件：反应②______________，反应③______________；（2）写出下列反应的类型：反应①______________，④反应______________；
（3）写出下列物质的结构简式：M____________________
（4）②反应后的有机产物最多有多少碳原子共面______________
（5）写出下列反应的化学方程式：反应
⑤________________________________________________；
【★★★答案★★★】 (1). 氢氧化钠醇（乙醇）溶液、加热 (2). Cl2、（Fe）FeCl3
催化剂 (3). 取代反应 (4). 氧化反应 (5). (6). 8 (7). +NaOH+NaCl
【解析】
【分析】
光照 +HCl；反应②为
反应①为+Cl2 −−−→
→，结合题中已知可知，发生类似CH 3CH 2Br+NaOH CH 2=CH 2+NaBr+H 2O 的反应；反应③为+Cl 2 −−−−−→催化剂+HCl ；反应④为被酸性高锰酸钾氧化成，为氧化反应；反应⑤发生类似CH 3CH 2Br+NaOH CH 3CH 2OH+NaBr 的反应，故X 的结构简式为。

【详解】（1）反应②为 →，反应的条件为氢氧化钠醇（乙醇）溶液、加热；反应③为+Cl 2 −−−−−→催化剂+HCl ，反应的条件为Cl 2、（Fe ）FeCl 3催化剂；
（2）反应①为取代反应，反应④为氧化反应；
（3）根据分析，M 的结构式为；
（4）由苯分子、乙烯分子等结构共面可知中所有的碳原子都可以共面，所以最多有8个碳原子共面；
（5）反应⑤的化学方程式为
+NaOH +NaCl 。

20.苯与液溴制取溴苯：
(1)装置A的名称是_______________。

(2)制取溴苯的化学反应方程式_____________。

(3)反应时，装置B中出现的现象有___________。

(4)冷凝水顺序_______(A．上进下出；B．下进上出)，长导管的作用____________，请解释装置C中导管位置为什么不能伸入液面以下____________。

(5)装置D的作用是__________。

(6)反应结束后，将滴液漏斗中的溶液E加入到烧瓶B中，充分振荡后可除去溴苯中的溴，溶液E是_______________；液体经过分液，所得的溴苯中还含有少量苯，如何进行分离________ 【★★★答案★★★】(1). (直形)冷凝管(2).
+Br2+HBr (3). 液体呈沸腾状，烧瓶中有红棕色蒸气(4). B (5). 导气、冷凝 (6). 防止倒吸 (7). 吸收尾气，防止污染空气 (8). 氢氧化钠溶液 (9). 蒸馏
【解析】
【分析】
将苯与液溴混合物通过滴液漏斗加入到三颈烧瓶中，Fe与Br2反应产生FeBr3，在FeBr3催化作用下苯与液溴发生取代反应产生溴苯和HBr，液溴易挥发，冷凝管可以使挥发的溴冷凝回流到三颈烧瓶中，长的玻璃导管兼起导气和冷凝作用，反应产生的HBr经导气管进入到锥形瓶中，被H2O吸收，干燥管D可以起尾气处理作用，用于吸收HBr及挥发的Br2。

反应结束后将滴液漏斗E中NaOH溶液滴入到三颈烧瓶中，用于反应除去剩余液溴，然后经分液分离得到溴苯及苯的混合物，再根据溴苯与苯的沸点不同采用蒸馏方法除去苯。

【详解】(1)根据装置图可知：仪器A的名称为冷凝管；
(2)在三颈烧瓶B中溴与苯反应产生溴苯，反应方程式为：
+Br2+HBr；
(3)苯与液溴制取溴苯的反应是放热反应，反应放出热量使液体混合物呈沸腾状，溴易挥发，在温度比较高时，一部分变为红棕色溴蒸汽充满整个装置，因此反应时，装置B中出现的现象有液体呈沸腾状，烧瓶中有红棕色蒸气；
(4)为了提高冷凝效果，使整个冷凝管都充满冷凝水，要采用逆流原理，使冷凝水下进上出，固冷凝水顺序选项序号为B，长导管的作用兼起导气和冷凝作用，由于HBr极易溶于水，若伸入液面下，由于HBr溶解，使导气管内气压减小而引起倒吸现象，所以在装置C中导管位置不能伸入液面以下；
(5)HBr及挥发的溴蒸气都是大气污染物，可根据它们都与碱反应的性质，在装置D干燥管内放入碱石灰等碱性物质吸收尾气，防止污染空气；
(6)反应结束后，在装置B中含有制取得到的溴苯及未反应的液溴和苯，可根据Br2与碱反应产生易溶于水的物质的性质将滴液漏斗中的NaOH溶液加入到烧瓶B中，充分振荡后可除去溴苯中的溴；液体经过分液，所得的溴苯中还含有少量苯，再根据二者是互溶的沸点不同的液体混合物，用蒸馏方法进行分离。

【点睛】本题考查了溴苯的制取实验。

涉及反应原理、装置的作用、试剂的使用、混合物分离提纯、尾气处理、实验安全等知识。

掌握实验原理、各种物质的性质是进行实验的关键，考查了学生对实验原理的理解与应用和实验的安全性、严谨性。

21.如图所示的过程是目前直接利用太阳能的研究热点。

人们把通过人工光化学手段合成燃料的过程叫做人工光合作用。

(1)在上图构想的物质和能量循环中太阳能最终转化为____________能。

(2)人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将CO2和H2O转化为CH3OH，该反应的化学方程式为：2CO2(g)+4H2O(g)2CH3OH(g)+3O2(g)。

一定条件下，在2 L密闭容器中进行上述反应，测得n(CH3OH)随时间的变化如表所示：。