D．E、H两点气体的平均相对分子质量大小为ME>MH
12．氢氧燃料电池作为极具发展前途的新动力电源，广泛应用于大型电站发电、便携移动电源、飞机、汽车、军舰等。
用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置（一定条件下可实现有机物的电化学储氢）如右图所示。
甲池中A为含苯的物质的量分数为0.10的混合气体，B为10mol混合气体，其中苯的物质的量分数为0.24，C为标准状况下2.8mol气体（忽略水蒸气），下列说法正确的是
A．乙池中溶液的pH变小
B．D处通入H2，C处有O2放出
C．该储氢装置的电流效率：
η=生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数×100%=75%
D．甲池中阴极区，苯被还原的同时，还有其他物质也被还原
二、选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。
每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确的给2分，多选、错选都给0分）
13．Crabtree等报道了26种分子间双氢键B-H…H-A（即H与H之间形成类氢键）。
日本Doi和Miyake新近对双氢键作了理论计算，得出像LiH…HCN的分子之间存在双氢键。
以下哪些分子之间不可能含双氢键
A．两分子的H3N—BH3B．C2H4和C2H2C．苯和三氯甲烷D．LiH和C2H2
14．某磁性材料黑色物质（丙）是由氧化物（甲）与气态氢化物（乙）（标况下的密度为1.518g·L-1）按物质的量之比1∶4反应生成的。
为探究物质丙的组成和性质，设计并完成如下实验：
下列说法不正确的是
A．氧化物甲中阳离子的核外电子排布式：
[Ar]3d5
B．将气体乙在过量的空气中充分燃烧后的混合气体通入BaCl2溶液，出现白色沉淀
C．物质丙的化学式为Fe2S3，将上述滤液暴露在空气中发生如下反应：
4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O
D．将盛有等浓度、等体积盐酸的两个反应容器（锥形瓶）置于不同温度的水浴中，加入等量的丙，观察黑色物质消失的快慢，可以验证不同温度对丙与盐酸反应速率的影响
15．H2C2O4为二元弱酸，其水溶液中存在形式的分布与pH关系如图所示，下列说法不正确的是
A．由图可知：
草酸的Ka2=6.3×10-5
B．浓度均为0.01mol/L的草酸与NaOH溶液
等体积混合并充分反应得到的溶液中：
c（Na+）>
c（HC2O4-）>c（H+）>c（OH-）>c（C2O42-）
C．向pH=3的草酸溶液滴加氨水升至6的过
程中反应的离子方程式：
HC2O4-+NH3·H2O=NH4++C2O42-+H2O
D．向草酸溶液滴加NaOH溶液至中性：
c（H+）+c（Na+）=c（HC2O4-）+c（C2O42-）
16．梯形聚合物是由两个以上的单链相连而成一条梯状大分子链的聚合物。
由于大分子链上没有单链，其僵硬性增大，具有更高的热稳定性。
某梯状聚合物BBL的结构简式为
两种物质缩聚而成。
下列说法正确的是
A．A分子中所有原子共平面，1molA水解后最多可与2molNaOH反应
B．B属于芳香族化合物，可溶于水，其水溶液显碱性
C．BBL是平面型聚合物分子，平均每个链节中有7个环，其链节有顺反异构现象
D．由A、B生成BBL的反应中，还会生成H2O和HCl，且物质的量相等
17．已知：
顺、反丁烯二酸的四个酸解离常数为1.17×10-2，9.3×10-4，2.9×10-5和2.60×10-7。
其中顺丁烯二酸，又称马来酸，如果将其添加到淀粉中，可快速地使食品吸水从而增加“QQ”的口感。
顺、反丁烯二酸的结构如下：
近来，又有理论计算表明，甲酸也存在Z-和E-型两种异构体，且两者存在一定的能量差别：
根据以上给出的信息，结合所学知识，下列说法正确的是
A．熔点：
反丁烯二酸>顺丁烯二酸；水中的溶解度：
反丁烯二酸>顺丁烯二酸
B．相同温度下，将两片相同的镁带投入相同物质的量浓度的顺反丁烯二酸溶液中，产生气泡的初始速率相同
C．酸常数2.60×10-7对应于顺丁烯二酸的第二级电离
D．甲酸E-型异构体的pKa<3.77
18．无摩擦、无质量的活塞1、2、3和4将反应器隔成甲、乙、丙和丁4部分（如下图所示）。
分别进行反应：
A（g）+B（g）
C（g），起始时物质的量已标在图中。
某温度和100kPa下实现平衡时，各部分的体积分别为V甲、V乙、V丙和V丁。
这时若去掉活塞1或3，均不会引起其他活塞移动。
下列叙述正确的是
A．若向甲容器中充入一定量的B，则B的转化率变大
B．b<3a
C．y=（b-8a）/7
D．若假定该反应的K==1（=1mol/L），则去掉活塞2后再次达到
平衡时，活塞3向右移动
三、本题包括2个小题，共23分
19．（10分）金属单质A与气体单质B加热反应生成C，C具有硬度高、耐高温等特点，易与常见液体D反应，生成刺激性气味气体E（能使湿润的红色石蕊试纸变蓝）。
A与E在加热条件下反应得到C。
盐F受热分解得到B与D，两者的物质的量之比为1∶2。
请回答：
（1）C的化学式，写出A与E反应的化学方程式。
（2）气体E中心原子的杂化方式是。
（3）液态E中存在自耦电离，类似水的电离，写出E的自耦电离方程式。
（4）下列物质中，在液态E溶解度最大的是。
A．CCl4B．CH3OCH3C．D．PCl5
（5）写出F受热分解的化学方程式。
20．（13分）当今世界，食品生产几乎都离不开食品添加剂。
部分欧盟许可的食品添加剂信息如下表。
已知X、Y为不同的金属元素。
下图画出了E171（晶胞参数a=b=4.59Å，c=2.96Å，α=β=γ=90°，ρ=4.25g/cm3）的晶胞。
（1）利用给出的晶胞参数，列式计算E171中最小重复单元的化学式的摩尔质量。
（2）确定B、D的化学式，以及E500（II）、E171和N的化学式。
注：
标准状况下D是一种液体。
（3）写出NaH2PO4E450（I）转化的反应方程式。
（4）E450（I）、E500（II）和面粉的混合物就是发酵粉，广泛用于糕点生产中的无酵母面坯。
请写出上述混合物能够使面坯疏松的反应方程式。
四、本题包括1个小题，共14分
21．（14分）环己酮是重要化工原料，是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体。
常温下，环己酮为无色透明液体，带有泥土气息，微溶于水，易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂，性质较为稳定，但在一定条件下也会被强氧化剂氧化。
实验室通过以下步骤制备环己酮。
步骤1：
取5.25g重铬酸钠溶于30mL水中，缓慢滴加4.5mL浓硫酸，并不断搅拌得到橙红色的重铬酸钠溶液，溶液冷却至30℃，备用。
步骤2：
向100mL圆底烧瓶内，加入5.25mL环己醇，然后加入上述重铬酸钠溶液，振摇使充分混合。
步骤3：
放入温度计，测量初始反应温度，并观察温度变化情况。
当温度上升至55℃时，立即用水浴冷却，保持反应温度在55~60℃。
约0.5h后，温度开始出现下降趋势，移去水浴再放置0.5h以上，溶液呈墨绿色。
步骤4：
向墨绿色溶液中加入30mL水和几粒沸石，改成蒸馏装置，95℃时环己酮与水一起蒸馏出来，直至馏出液不再浑浊时，再多蒸7.5~10mL，约蒸出50mL馏出液。
步骤5：
向馏出液加入约6g精盐后，转入分液漏斗，静置，分液，得到有机层，并用无水硫酸钾干燥，蒸馏得到环己酮。
请回答：
（1）写出制备环己酮的化学方程式。
（2）步骤3反应温度控制在55~60℃的目的是。
由此可知，步骤2应注意。
（3）馏出液加入精盐的目的。
（4）同学甲认为由于步骤5方案不够严密导致产品产率偏低，请加以改进。
。
（5）步骤5方案被改进后，同学乙认为还可对步骤4进行改进从而进一步提高产品的产率，改进方案为。
五、本题包括2个小题，共23分
22．（13分）局部麻醉剂普鲁卡因（代号B）的结构式如下所示：
已知普鲁卡因盐的阳离子（代号：
BH+）的电离常数Ka=1×10-9。
（1）普鲁卡因作为局部麻醉剂的麻醉作用是由于它的分子能够透过神经鞘的膜，但它的阳离
子BH+基本上不能透过神经鞘膜。
盐酸普鲁卡因溶液里的=1/1000，此时溶液的pH为。
（2）若把上述B分子中的二乙基胺基改成乙基氨基（-NHC2H5）或氨基（-NH2），分别对应化合物C和D，B、C、D的碱性顺序是C>B>D，则它们通过神经鞘膜的趋势是<<，其理由为。
（3）作为局部麻醉剂，普鲁卡因在传导麻醉、浸润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。
它的合成路线如下，请写出以下路线中用字母a、b、c表示的试剂、A~E表示的中间产物的结构简式。
23．（10分）有机物分子G和J，均高度对称，体现了一定的美感与艺术性。
其中G是一种结构对称的烯烃，含有三重旋转轴（沿此轴旋转360°/3觉察不出整个分子的变化），可由以下路线合成：
已知：
①Diels-Alder反应：
共轭双烯与烯烃或炔烃共热生成环己烯的衍生物，例如：
[2+2]环加成反应：
在光照下两分子烯烃可双聚成环丁烷衍生物，举例如下；若分子内适当位置有2个C=C键，也有可能发生分子内的[2+2]环加成反应：
②
（1）画出A、C的结构简式。
（不考虑立体化学）
（2）目标产物J（分子式C11H12O2）为一笼状化合物，可通过如下合成路线合成：
已知反应III是酮还原偶联反应，在二碘化钐等还原剂作用下两分子酮被还原并偶联生成相邻的二醇，例如：
画出H、I、J的结构式，请尽可能清楚地表达出它们的立体结构。
六、本题包括2个小题，共18分
24．（8分）纯净物X由5种常见元素组成，其中3种为短周期元素A、B、C。
A元素的最高正价与最低负价之和为0，B元素与C元素组合得到两种常见的极性物质，其中C元素原子皆以sp3杂化，其中一种物质的键角为104.5℃。
另外两种元素D、E为长周期元素，D元素通过蓝色钴玻璃焰色为紫色，金属元素E原子最外层电子数比次外层电子数少12个。
5种元素在X中的质量分数依次为A：
14.67%；B：
1.23%；C：
48.85%；D：
23.88%。
请写出A、B、C、D、E的元素符号及X的化学式。
25．（10分）金属B能够与气体X形成多种金属羰基化合物，1908年，人们制得橙色双核结构化合物C，它可以用作有机合成中的催化剂。
1923年，人们加热C得到了黑色晶体，它是两种同分异构体D和E的混合物，定性组成与C相同。
直至1959年，人们才得到了D和E的确切结构，由此开启了金属簇状化合物的大门。
化合物D分子结构中有四条三重旋转轴（类似于白磷-P4），化合物E分子结构中有一条三重旋转轴。
再进一步研究这类物质，还可以制得由两种不同金属组成的骨架，例如化合物H（分子结构中有一条三重旋转轴）。
已知：
①A是一种氧化物；
②忽略金属的差异，D、E、H的金属骨架类型相同；
③簇状化合物中金属原子一般满足最外层18电子（即中心体的价电子数+配体提供的电子数=18）结构。
其中，A~H各物质中金属B的质量分数如下表所示：
物质符号
A
B
C
D和E
F
G
H
金属B质量分数（%）
73.42
100.0
34.47
41.22
30.38
24.49
27.72
（1）写出物质A、C、G的化学式。
A
C
G
（2）写出图中C→F过程对应的反应方程式。
（3）画出D、E、H的空间结构，已知物质X只在其中一种分子中形成桥式连接。
参考答案
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