2021届安徽省滁州市定远县育才学校高三下学期4月周测(19日)化学试题

育才学校2020-2021学高三年度下4月周测
化学卷
一、选择题（42分）
1.下列涉及的化学相关知识说法错误的是( )
A.医用镍钛形状记忆合金属于新型金属材料
B.新能源可燃冰大量进入大气会引起温室效应
C.补铁剂与维生素同时服用有助于增加药物的吸收和利用
D.新型氮化镓可替代传统半导体材料二氧化硅制造芯片
2.三氯化氮(NCl3)易与水反应：2NCl3+3H2O=3HCl+N2↑+3HClO。

若N A代表阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（）
A.0.1 mol NCl3中质子数为6.5N A
B.每生成36.5 g HCl转移电子数为2N A
C.标准状况下，2.24 LN2中含σ键数为0.2N A
D.100 mL1 mol/LHClO溶液中阴、阳离子总数为0.2N A
3.我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展，其合成过程如图所示。

下列说法不正确
．．．的是
A. 异戊二烯所有碳原子可能共平面
B. 可用溴水鉴别M和对二甲苯
C. 对二甲苯的一氯代物有2种
D. M的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气
4.下列解释实验现象的反应方程式不正确的是
A.切开的金属Na 暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：4Na＋O2＝2Na2O
B.向AgCl 悬浊液中滴加Na2S 溶液，白色沉淀变为黑色：2AgCl(s)＋S2–(aq)= Ag2S(s)＋2Cl–(aq)
C.向Na 2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红：CO2-3＋2H2O H2CO3＋2OH–
D.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液恰好至溶液呈中性：H++SO2-4＋Ba2+＋OH–＝BaSO4↓＋H2O
5.已知短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，已知W的简单氢化物与其最高价含氧酸可以化合成盐，Y与W同主族，X、Z形成的双聚分子结构如图。

下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：X＞W
B.最简单气态氢化物的稳定性：W＜Y
C.电解X与Z形成的化合物可制备X单质
D.YZ3分子中所有原子均达到8电子稳定结构
6.一种固定CO2的电化学装置如图，该电化学装置放电时可将CO2转化为Li2CO3和C,充电时选用合适催化剂，只有Li2CO3发生氧化反应,释放出CO2和O2。

下列说法正确的是
A.放电时,Li+向电极X方向移动
B.充电时,电极Y应与外接直流电源的负极相连
C.充电时,阳极的电极反应式为C +2Li2CO3-4e- =3CO2↑+4Li +
D.充电时,每转移0.4mol电子,理论上阳极生成标准状况下4.48LCO2
7.常温下，用0.1mol/LKOH溶液滴定10mL0.1mol/LHA溶液的滴定曲线如图所示。

下列说法不正确的是（）
A.a点pH约为3，可以判断HA是弱酸
B.b点溶液：c(A-)＞c(K+)＞c(HA)＞c(H+)＞c(OH-)
C.c点溶液：c(K+)=c(A-)
D.水的电离程度：c点＞d点
二、非选择题
8.（14分）实验室以工业废渣(主要含CaSO4∙2H2O，还含少量SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3)
为原料制取(NH4)2SO4晶体和轻质CaCO3，其实验流程如下：
已知：①金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围(pH=8.5时Al(OH)3开始溶解)
②已知常温下，Ksp(CaSO4)=4.8×10－5，Ksp(CaCO3)=3×10－9
回答下列问题：
(1)废渣粉末“浸取”时，主要反应的离子方程式为_____________________________。

实验时需向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是______________________。

(2)废渣粉末“浸取”时，反应温度需控制在60~70℃，合适的加热方式为_________。

若温度过高将会导致CaSO4的转化率下降，其原因是_______________________。

(3)滤渣1成分是_______________(填化学式)。

(4)加适量H2O2的作用是________________________________(用离子方程式表示)。

“调pH 值”除铁和铝时，应调节溶液的pH范围为_________________。

9.（15分）二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料，+4 价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化。

实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒( IV )碱式碳酸铵晶体。

过程如下：
回答下列问题：
(1)步骤i中生成VOC12的同时还产生一种无色无污染的气体，所发生反应的化学方程式为___________。

只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOC12溶液，从安全与环保角度分析，该反应不被推广的主要原因是___________。

(2)步骤ii可在下图装置中进行。

①向锥形瓶中滴加VOCl2溶液前应通入一段时间的CO2，目的是___________。

②装置B中的试剂是___________。

③反应结束后，将锥形瓶置于干燥器中一段时间，可得到紫红色晶体，然后抽滤洗涤，先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。

用饱和NH4HCO3溶液洗涤除去的阴离子主要是___________，用无水乙醇洗涤的目的是___________。

(3)测定氧钒(IV )碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。

称量a g样品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL混酸溶解后，加0.02mol/L KMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续加1%NaNO2溶液至稍过量。

再用尿素除去过量的NaNO2，滴入几滴铁氰化钾{K3[ Fe(CN)6]}溶液，最后用c mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消
VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O
耗体积为b mL。

滴定反应为：+
2
①KMnO4溶液的作用是___________
②滴定终点时的现象为___________
③粗产品中钒的质量分数的表达式为___________
10.（14分)碳的化合物在工业上应用广泛，下面有几种碳的化合物的具体应用：
(1)已知下列热化学方程式:
i. CH2=CHCH3(g)+ Cl2(g)=CH2ClCHClCH3(g)△H1= -133 kJ·mol-1
ii. CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)=CH2 =CHCH2Cl(g)+HCl(g)△H2= -100 kJ·mol-1
又已知在相同条件下，CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)=CH2ClCHClCH3(g)的正反应的活化能
E a(正)为132 kJ∙mol-1，则逆反应的活化能E a(逆)为________kJ∙mol-1。

(2)查阅资料得知，反应CH3CHO(aq)=CH4(g)+CO(g)在含有少量I2的溶液中分两步进行: 第I步反应为CH3CHO(aq)+I2(aq)→CH3I(l) +HI(aq)+CO(g)(慢反应)；
第II步为快反应。

增大I2的浓度________(填“能”或“ 不能”)明显增大总反应的平均速率，理由为______________。

(3)用催化剂Fe3(CO)12/ZSM -5催化CO2加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。

欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM -5中添加__________助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是__________________。

(4)在一密闭容器中，起始时向该容器中充入H2S和CH4且n(H2S):n(CH4) =2:1，发生反应：CH 4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。

0. 11MPa时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如下图所示：
为提高H2S的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是______________(列举一条)。

N点对应温度下，该反应的K p=______( MPa)2(K p为以分压表示的平衡常数)。

(5)合成碳酸二甲酯的工作原理如下图所示。

阳极的电极反应式为_______，离子交换膜a为__________(填“阳膜”、“阴膜”)。

三、选考题
11.(15分）碳和磷的单质和化合物在科研与生产中有许多重要用途。

石墨烯是碳原子排列成一种正六边形的单层平面网状结构(如下图)，熔点约为4125K，强度高，韧性好，几乎透明。

石墨烯材料是目前最薄、导电性最好的材料之一。

请回答下列问题：
(1)石墨烯中每个碳原子均采取__________杂化。

(2)石墨烯具有良好导电性的原因是__________________________________________。

(3)石墨烯的晶体类型为___________________。

PO的(4)石墨烯可作锂离子电池的负极材料，正极材料可是Li3V2(PO4)3，在Li3V2(PO4)3中3-
4
空间构型为____________，Li、V、P三种元素第一电离能由大到小的顺序为
_________________。

(5)V2+能与乙二胺形成配离子如图所示，该配离子中含有的化学键类型有______(填字母)。

a．配位键b．共价键c．离子键d．金属键
(6)磷化镓(GaP)材料是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料。

①镓的基态原子的价电子排布图是______________________。

②GaP的晶体结构如图所示，晶胞参数anm，该晶体中，两个磷原子之间的距离为
__________nm。

GaP晶体的密度为(列出计算式)_________g·cm－3。

(N A为阿伏加德罗常数的值)
12.（15分）香料甲和G都在生活中有很多用途,其合成路线如下:
已知:①R1—CHO+R2—CH2—CHO(R1、R2代表烃基或氢原子)
②D与A互为同系物;在相同条件下,D蒸气相对于氢气的密度为39。

(1)A的名称是____,G中含氧官能团的名称是____。

(2)②的反应类型是____,B和F的结构简式分别为______、______。

(3)写出一种能鉴别A和D的试剂:______;C有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物的有____种。

(4)写出反应①的化学方程式:_____________。

(5)G的同分异构体是一种重要的药物中间体,其合成路线与G相似,请以
为原料设计它的合成路线(其他所需原料自选)_________。

参考答案
1.D
【解析】A．镍钛形状记忆合金属于新型金属材料，A项正确；
B．可燃冰主要成分为甲烷，甲烷是温室气体，所以其大量进入大气会引起温室效应，B项正确；
C．+2价铁易吸收，维生素C可以防止+2价铁氧化为+3价，补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果，C项正确；
D．制造芯片用传统半导体材料硅，D项错误；答案选D。

2.B
【解析】A．NCl3分子中含有的质子数是58，则0.1 mol NCl3中含有的质子数为5.8N A，A
错误；
B．在反应2NCl3+3H2O=3HCl+N2↑+3HClO中，每反应产生3 mol HCl，转移6 mol电子，反应生成36.5 g HCl的物质的量是1 mol，则转移电子数为2N A，B正确；
C．N2中2个N原子形成共价三键，其中１个σ键，2个π键，标准状况下，2.24 LN2的物质的量是0.1 mol，因此其中含σ键数为0.1N A，C错误；
D．100 mL1 mol/LHClO中含有溶质的物质的量是n(HClO)=1 mol/L×0.1 L=0.1 mol，由于HClO 是一元弱酸，主要以电解质分子存在，因此该溶液中离子数目远小于0.2N A，D错误；
故答案为B。

3.D
【解析】A. 异戊二烯中2个碳碳双键所确定的平面重合时，所有碳原子共平面，A正确；B. M中含有碳碳双键可使溴水褪色，对二甲苯与溴水可发生萃取，使溶液分层，有机层显橙红色，可用溴水鉴别，B正确；
C. 对二甲苯的一氯代物有氯原子在苯环上1种，在甲基上1种，合计2种，C正确；
D. M的分子式为C8H12O，某种同分异构体含有苯环，则剩余基团为C2H7-，无此基团，D错误；答案为D
4.A
【解析】A．切开的金属Na 暴露在空气中，光亮表面失去金属光泽生成白色的Na2O而逐渐变暗：4Na＋O2＝2Na2O，A正确；
B．向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变为黑色：2AgCl(s)＋S2–(aq)=Ag2S(s)＋2Cl–(aq)，B不正确；
C．向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红是由于CO2-
3
水解而呈碱性，由于碳酸是多元弱酸，
故碳酸根的水解反应为分步进行，以第一步为主，故正确CO2-
3＋H2O-3
HCO＋OH–，
C错误；
D．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液恰好至溶液呈中性：2H++SO2-
＋Ba2+＋2OH–
4
＝BaSO4↓＋2H2O，D错误；故答案为：CD。

5.D
【解析】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，已知W的简单氢化物与其最高价含氧酸可以化合成盐，W是N，Y与W同主族，Y是P，X、Z形成的双聚分子结构如上图，X形成三对共价键，还有一对配位键，是Al，Z形成一对共价键，是第ⅦA元素，原子序数大于Al，是Cl，故W、X、Y、Z分别为N、Al、P、Cl，由此分析。

A．W和X分别为N、Al，它们的离子的核外电子排布相同，核电荷数大的离子半径小，简单离子半径：W＞X，故A错误；
B．W和Y分别为N和P，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，最简单气态氢化物的稳定性：W＞Y，故B错误；
C．X和Z分别为Al和Cl，氯化铝是共价化合物，电解氯化铝无法制备X单质，故C错误；D．Y、Z分别为P和Cl，PCl3分子中磷原子和氯原子形成三对共价键，剩余一对孤对电子，氯原子各形成一对共价键，原子均达到8电子稳定结构，故D正确；答案选D。

6.D
【解析】根据题干分析可知，放电时，X极上Li失电子，则X为负极，Y为正极，正极上CO2得电子生成C和Li2CO3；充电时，阴极上Li+得电子生成Li，阳极上Li2CO3发生氧化反应，释放出CO2和O2，电极反应式为2Li2CO3-4e-==2CO2↑+4Li++O2↑，据此分析解答。

A．放电时，X极上Li失电子，则X为负极，Y为正极，阳离子向正极移动，即Li+向电极Y方向移动，A选项错误；
B．该电池充电时，电源的负极与外加电源的负极相连，即电极X与外接直流电源的负极相连，B选项错误；
C．阳极上Li2CO3发生氧化反应，释放出CO2和O2，电极反应式为2Li2CO3-4e-==2CO2↑+4Li++ O2↑，C选项错误；
D．电池充电时，只有Li2CO3发生氧化反应，所以反应式为2Li2CO3-4e-==2CO2↑+4Li++O2↑每转移0.4mol电子，理论上阳极产生0.2molCO2，标准状况下的体积为4.48L，D选项正确；答案选D。

7.D
【解析】A．a点为0.1mol/LHA溶液，若是强酸，pH=1，但pH约为3，HA是弱酸，A正确；
B．b点溶液中溶质为等物质的量的KA和HA，溶液显酸性，离子浓度关系为：c(A-)＞c(K+)＞c(HA)＞c(H+)＞c(OH-)，B正确；
C．c点溶液的pH=7，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒，c(K+)=c(A-)，C正确；
D．c点溶液的pH=7，溶质为HA和KA，HA抑制水的电离，d点溶液的溶质为KA，KA
促进水的电离，水的电离程度：c 点<d 点，D 错误；故答案为：D 。

8.CaSO 4(s)+2-3CO (aq)⇌CaCO 3(s)+2-4SO (aq) 增加溶液中2-3CO 的浓度，促进CaSO 4的转化 水浴加热 温度过高，(NH 4)2CO 3分解 SiO 2 2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O
4.7≤pH ＜8.5
【解析】工业废渣(主要含CaSO 4∙2H 2O ，还含少量SiO 2、Al 2O 3、FeO 、Fe 2O 3)，加入碳酸铵溶液浸取，根据溶度积的数值可知，可将CaSO 4转化为CaCO 3，滤液中主要含有硫酸铵，滤渣含有CaCO 3、SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3、FeO ，将滤渣加入稀盐酸， CaCO 3、Al 2O 3、Fe 2O 3、FeO 分别转化为CaCl 2，AlCl 3、FeCl 3、FeCl 2，SiO 2与稀盐酸不反应作为滤渣1析出、向滤
液中加入过氧化氢将FeCl 2转化为FeCl 3，加氢氧化钙溶液并调节pH 值可除去AlCl 3、
FeCl 3，将它们转化为氢氧化铝和氢氧化铁，CaCl 2可以加入碳酸铵溶液制取轻质CaCO 3，再将含有硫酸铵的溶液蒸发浓缩，冷却结晶可制得硫酸铵晶体，由此分析。

(1) 已知常温下，Ksp (CaSO 4)=4.8×10－5，Ksp (CaCO 3)=3×10－9，废渣粉末碳酸铵溶液时，溶度积小的溶液易转化为溶度积更小的溶液，实现硫酸钙向碳酸钙的转化，主要反应的离子方程式为CaSO 4(s)+2-3CO (aq)⇌CaCO 3(s)+2-4SO (aq)；实验时需向(NH 4)2CO 3溶液中加入适量浓氨水的目的是增加溶液中2-3CO 的浓度，促进CaSO 4的转化；
(2)废渣粉末“浸取”时，反应温度需控制在60~70℃，合适的加热方式为水浴加热，若温度过高将会导致CaSO 4的转化率下降，其原因是温度过高，(NH 4)2CO 3分解；
(3)根据分析，SiO 2与稀盐酸不反应，作为滤渣1析出，滤渣1的成分是SiO 2；。

(4)H 2O 2具有氧化性，加适量过氧化氢将FeCl 2转化为FeCl 3，过氧化氢的还原产物为水不引
入新的杂质，离子方程式为：
2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O ；“调pH 值”除铁和铝时， pH≥4.7时，铁离子和铝离子已经完全沉淀，根据题意，pH=8.5时Al(OH)3开始溶解，需要应调节溶液的pH 范围为4.7≤pH ＜8.5。

9.25242222V O +N H 2HCl+6HCl=4VOCl +N +6H O ⋅↑ 有氯气生成，污染环境 排除装置中的空气，避免产物被氧化 饱和NaHCO 3溶液 Cl - 除去晶体表面的水分 将+4价的钒氧化为+2VO 当加入最后一滴(NH 4)2Fe(SO 4)2标准溶液时，生成蓝色沉淀，且半分钟内不消失，即达滴定终点
51100%1000g cb a ⨯
【解析】根据合成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体流程，将V 2O 5通过盐酸、N 2H 4∙2HCl 的作用，还原为VOCl 2，得到的VOCl 2与碳酸氢铵溶液反应，将得到氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体；VOCl 2转化为氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的过程如装置图所示，向反应体系中持续通入CO 2，CO 2溶于水生成碳酸，碳酸电离生成氢离子抑制了铵根离子的水解，保证氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵产率
的最大化，反应完成后，将得到的晶体经洗涤、过滤、干燥得到较纯晶体，通过滴定的方法测定晶体中V 的含量，据此分析。

(1)步骤i 中V 2O 5与盐酸、N 2H 4∙2HCl 混合得到VOC12的同时生成氮气，反应为： 25242222V O +N H 2HCl+6HCl=4VOCl +N +6H O ⋅↑；浓盐酸与V 2O 5来制备VOC12，根据氧化还原反应原理，V 元素被浓盐酸还原，则浓盐酸中氯元素被氧化得到氯气，氯气污染环境；
(2)①已知：+4 价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化，故装置中不能有空气，反应前应通入一段时间的CO 2，排除装置中的空气，避免产物被氧化；
②A 中制得的二氧化碳混有HCl 气体，
B 装置的试剂应能吸收HCl 气体同时不吸收二氧化碳，无装置B ，HCl 与NH 4HCO 3溶液反应，故为饱和NaHCO 3溶液；
③根据生成物的晶体组成分析，晶体中不含有Cl -，故用饱和NH 4HCO 3溶液洗涤可除去的阴离子主要是Cl -，减少晶体的溶解；乙醇能与水互溶，利用乙醇具有挥发性可以除去晶体表面的水分；
(3)①根据分析，KMnO 4溶液的作用是将+4价的钒氧化为+
2VO ；NaNO 2溶液的作用是除去过量的KMnO 4；
②滴定终点时的现象为当加入最后一滴(NH 4)2Fe(SO 4)2标准溶液时，生成蓝色沉淀，且半分钟内不消失，即达滴定终点；
③根据钒元素的质量守恒，根据滴定反应为：+2VO +Fe 2++2H +=VO 2++Fe 3++H 2O ，则钒元素
的物质的量n (V)=n [(NH 4)2Fe(SO 4)2] =c mol/L×b×10-3L=cb ×10-3mol ，则粗产品中钒的质量分数的表达式为-310mol 51g/mol 51100%100%g 1000g
cb cb a a ⨯⨯⨯=⨯。

10.165 能 总反应的平均速率由慢反应决定，I 2 为慢反应的反应物，增大I 2的浓度，慢反应的反应速率增大，则总反应的反应速率增大(或根据总反应可知I 2可为该反应的催化剂，增大I 2的浓度，可以增大总反应的平均反应速率) K 降低生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率，而对其他副反应几乎无影响 减小体系压强，或及时分
离出产物，或减小起始时()()
24n H S n CH 等(任写一条) 8×10-4 2CH 3OH+CO-2e -=(CH 3O)2CO+2H + 阳膜
【解析】(1)i.CH 2=CHCH 3(g)+Cl 2(g)=CH 2ClCHClCH 3(g) △H 1= -133 kJ·
mol -1 ii.CH 2=CHCH 3(g)+Cl 2(g)=CH 2=CHCH 2Cl(g)+HCl(g) △H 2= -100 kJ·mol -1
根据盖斯定律，将i-ii 得CH 2=CHCH 2Cl(g)+HCl(g)=CH 2ClCHClCH 3(g)，△H =Ea (正)-Ea (逆)；
(2)第II 步反应可由总反应-第I 步反应得到，总反应的平均速率由慢反应决定，根据增大I 2
的浓度对反应速率的影响分析，或从催化剂的角度分析；
(3)由表中数据，兼顾乙烯的产率、CO 2转化率和对副反应的影响，选择添加K 助剂效果最好，其他副反应占比少，根本原因是降低反应的活化能、加快乙烯生成速率；
(4)根据图示，升高温度，CH 4的物质的量分数减小，说明升高温度，平衡正移；为提高H 2S 的平衡转化率，即平衡正移，除改变温度外，还可减小体系压强、及时分离出产物、减小起
始时()()
24n H S n CH 等；N 点时，n (H 2S)%=n (H 2)%，设起始加入甲烷物质的量为3mol ，转化甲烷物质的量为xmol ，列“三段式”：
()()()()()
()
()4222CH g +2H S g CS g +4H g mol 3600mol x
2x x 4x mol 3-x 6-2x x 4x 始变平
6-2x=4x ，解出x ，平衡常数K P =()()()()
422242p CS p H p CH p H S ⨯⨯； (5)该装置为电解池，根据图示，O 2在电极表面转化为H 2O ，氧元素的化合价降低，得电子，发生还原反应，则通入氧气的一极为阴极，电源电极B 为负极，A 为正极，故通入一氧化碳和甲醇的一极为阳极，阳极的电极反应为2CH 3OH+CO-2e -=(CH 3O)2CO+2H +，阴极的电极反应为：O 2+4H ++4e -=2H 2O ，据此分析解答。

(1)已知：i. CH 2=CHCH 3(g)+C12(g)=CH 2ClCHClCH 3(g) △H 1= -133 kJ·mol -1
ii. CH 2=CHCH 3(g)+Cl 2(g)=CH 2 =CHCH 2Cl(g)+HCl(g) △H 2= -100 kJ·mol -1
根据盖斯定律，将i-ii 得CH 2=CHCH 2Cl(g)+HCl(g)=CH 2ClCHClCH 3(g) △H =-133
kJ·mol -1-(-100 kJ·mol -1)=-33 kJ·mol -1，△H =E a(正)-E a(逆)，则逆反应的活化能E a(逆)为132 kJ∙mol -1+33 kJ·mol -1=165 kJ·mol -1；
(2)根据题意，第II 步反应=总反应-第I 步反应，则第II 步反应为CH 3I(l) +HI(aq)= I 2(aq)+ CH 4(g)，总反应的平均速率由慢反应决定，I 2为慢反应的反应物，增大I 2的浓度，慢反应的反应速率增大，则总反应的反应速率增大(或根据总反应和两步反应可知，I 2可为该反应的催化剂，增大I 2的浓度，可以增大总反应的平均反应速率)；
(3)由表中数据可知，添加Na 助剂时其他副反应占比大，添加Cu 助剂时CO 2转化率低，兼顾乙烯的产率、CO 2转化率和对副反应的影响，选择添加K 助剂效果最好，不仅能提高单位时间内乙烯产量，并且其他副反应占比少，根本原因是降低反应的活化能、加快乙烯生成速率；
(4)根据图示，升高温度，CH 4的物质的量分数减小，说明升高温度，平衡正移，正反应为吸热反应，△H ＞0；为提高H 2S 的平衡转化率，即平衡正移，除改变温度外，还可减小体系
压强、及时分离出产物、减小起始时()()
24n H S n CH 等；N 点时，n (H 2S)%=n (H 2)%，设起始加入甲烷物质的量为3mol ，转化甲烷物质的量为xmol ，列“三段式”：
()()()()()
()
()4222CH g +2H S g CS g +4H g mol 3600mol x
2x x 4x mol 3-x 6-2x x 4x 始变平
6-2x=4x ，解出x ＝1，平衡时体系总物质的量为(2+4+1+4)mol=11mol ，平衡常数K P =
()()()()422242p CS p H p CH p H S ⨯⨯=4210.110.111120.114MPa MPa 114MPa MPa 10.11111⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭⎛⎫⨯⨯ ⎝⨯⎪⎭
⨯=8×10-4( MPa)2； (5)该装置为电解池，根据图示，O 2在电极表面转化为H 2O ，氧元素的化合价降低，得电子，发生还原反应，则通入氧气的一极为阴极，电源电极B 为负极，A 为正极，故通入一氧化碳和甲醇的一极为阳极，阳极的电极反应为2CH 3OH+CO-2e -=(CH 3O)2CO+2H +，阴极的电极反应为：O 2+4H ++4e -=2H 2O ，根据阴极反应，氧气和氢离子结合产生水，氢离子来自于阳极反应的产物，则H +透过交换膜向阴极移动，则离子交换膜a 为阳膜。

11.sp 2 石墨烯存在大π键，大π键电子可以自由移动 原子晶体 四面体 P ＞V ＞Li ab 2a -73A
404N (a 10)⨯⨯ 或 23
3A 4.0410N a
⨯⨯
【解析】(1)石墨烯是碳原子排列成一种正六边形的单层平面网状结构，故石墨烯中每个碳原子均采取sp 2杂化；
(2)石墨烯存在大π键，大π键电子可以自由移动，故石墨烯具有良好导电性；
(3)石墨烯的熔点约为4125K ，强度高，韧性好，原子晶体的熔点较高，故石墨烯的晶体类型为原子晶体；
(4)3-
4PO 中磷原子的价层电子对数为4对，空间构型为四面体，Li 是碱金属元素，易失电子，第一电离能较小，V 位于第四周期第ⅤB 族，失电子能力弱于锂，P 是典型的非金属元素，第一电离能较大，故三种元素第一电离能由大到小的顺序为P ＞V ＞Li ；
(5)根据V 2+与乙二胺形成配离子的结构图，V 2+提供空轨道，氮原子提供孤对电子；该配离子中含有的化学键类型为V 和N 形成的是配位键，碳原子之间、碳原子和氢原子间、碳原子和氮原子间，氮原子和氢原子间形成的是共价键；
(6)①镓的原子序数为31，核外电子排布为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 1，基态原子的价电子排布图是；
②晶胞参数a nm
，该晶体中，两个磷原子之间的距离为面对角线的一半，为2
a nm ，Ga 原子的个数为8×18+6×12
=4，P 原子的个数为4，晶体的密度为ρ=3A m nM NM ==V V N a =-734101N (a 10)⨯⨯⨯A g·cm －3=-73404N (a 10)⨯⨯A g·cm -3=或233A 4.0410N a
⨯⨯g·cm －3。

12. 甲苯 羧基 加成反应 酸性高锰酸钾溶液 4
+CH 3COOH +H 2O
【解析】由C→及反应条件可知C 为苯甲醇，B 为，A 为甲苯。

在相同条件下，D 的蒸气相对于氢气的密度为39，则D 的相对分子质量为39×2=78，D 与A 互为同系物，由此知D 为芳香烃，设1个D 分子中含有n 个碳原子，则有14n-6=78，解得n=6，故D 为苯；与乙醛反应得到E ，结合信息①，E 为，E 与溴发生加成反应得到的F 为
，F 发生氧化反应生成的G 为。

(1)根据分析可知，A 为甲苯，G 为
，则G 中含氧官能团为羧基，故答
案为：甲苯； 羧基； (2)反应②为苯甲醛与氯仿发生加成反应生成，根据上述分析，B 和F 的结构简式分别为、，故答案为：加成反应；；
；
(3)甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能；C
为苯甲醇属于芳香族化合物的苯甲醇的
同分异构体有邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚和苯甲醚()，共4种，故答案为：酸性高锰酸钾溶液；4；
(4)反应①为乙酸和发生酯化反应，化学方程式为+CH3COOH
+H2O，故答案为：+CH3COOH
+H2O；
(5)苯乙醛与甲醛反应生成，再与溴发生加成反应生成
，最后发生催化氧化反应生成，故合成路线为
，故答案为：。