山东省泰安市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题2

山东省泰安市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题2 一、填空题 1．（2021·山东泰安·统考二模）在2020年中央经济工作会议上，我国明确提出“碳达峰”与“碳中和”目标。使利用CO2合成高价值化学品更突显其重要性。 Ⅰ.工业上可以利用CO2和H2合成CH3OH：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。该反应在起始温度和体积均相同(T℃、1L)的两个密闭容器中分别进行，反应起始物质的量如表： 反应条件 CO2(mol) H2(mol) CH3OH(mol) H2O(mol) ①恒温恒容 1 3 0 0 ②绝热恒容 0 0 1 1 (1)达到平衡时，CO2的体积分数φ①_____φ②(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)当_____=v逆(H2)时，说明反应在条件②达到平衡状态。 Ⅱ.利用CH4超干重整CO2的催化转化如图所示： (3)CH4与CO2超干重整反应的方程式为_____。 (4)有关转化过程，下列说法正确的是_____(填序号)。 a.过程Ⅰ中CO2未参与反应 b.过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离 c.转化②中CaO消耗过程中的CO2，有利于反应正向进行 d.转化③中Fe与CaCO3反应的物质的量之比为4∶3 Ⅲ.通过下列反应可实现CO2的再转化，合成CO、CH4： ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH<0 ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH>0 在密闭容器中通入3mol的H2和1mol的CO2，分别在压强为1MPa和10MPa下进行反应。实验中对平衡体系的三种物质(CO2、CO、CH4)进行分析，其中温度对CO和CH4在三种物质中的体积分数影响如图所示。 (5)1MPa时，表示CH4和CO平衡体积分数随温度变化关系的曲线分别是_____和_____。M点平衡体积分数高于N点的原因是_____。 (6)图中当CH4和CO平衡体积分数均为40%时，若容器的体积为1L，该温度下反应①的平衡常数K的值为_____。 二、实验题 2．（2020·山东泰安·统考二模）二茂铁是一种特殊的金属有机化合物，可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等，熔点为173 ℃，在100 ℃时开始升华；沸点是249 ℃。实验室制备二茂铁的反应原理是：2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O，其装置如下图所示。 实验步骤为： ①在三颈烧瓶中加入25 g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60 mL无水乙醚，充分搅拌，同时通氮气约10 min； ②再从仪器a滴入5.5 mL新蒸馏的环戊二烯(C5H6，密度为0.95 g·cm-3)，搅拌； ③将6.5 g无水FeCl2与(CH3)2SO(二甲亚砜，作溶剂)配成的溶液25 mL装入仪器a中，慢慢滴入三颈烧瓶中，45 min滴完，继续搅拌45 min； ④再从仪器a加入25 mL无水乙醚搅拌； ⑤将三颈烧瓶中的液体转入仪器X中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液； ⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。 回答下列问题： (1)仪器a、X的名称分别是_____________。 (2)步骤①中通入氮气的原因是_____________(用化学方程式表示)。 (3)三颈烧瓶的适宜容积应为_________(选编号)。 ①100 mL            ②250 mL            ③500 mL (4)步骤⑤用盐酸洗涤的目的是_______________。 (5)步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯，操作装置如图二所示，其操作名称为___________；该操作中棉花的作用是___________________。 (6)为了确认得到的是二茂铁，还需要进行的一项简单实验是__________。确定二茂铁的结构是下图b而不是c，其测定的谱图为_____________。 3．（2021·山东泰安·统考二模）亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂，制备亚氯酸钠的工艺流程如图： 已知：二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃，易溶于水，浓度过高时易分解。 (1)反应1在装置甲中进行，装置A的作用是______；通入空气，其作用是排出ClO2，通空气不能过快，空气流速过快时ClO2不能被充分吸收；通空气也不能过慢，其原因是______。 (2)反应2在装置乙中进行，其中反应的化学方程式为______。 (3)多步操作中包含“过滤”操作，该操作需要的玻璃仪器有______。 (4)测定某NaClO2样品的纯度时，用到某浓度的Na2S2O3标准溶液。 此过程中要用到滴定管，选出其正确操作并按顺序写出字母：检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→(