精品解析：2024届山东省菏泽外国语学校高三下学期三模化学试题

菏泽外国语学校2023-2024学年第二学期高三第三次模拟考试 化学试卷 注意事项： 1.答卷时，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上。 2.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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题 1. 下列试剂可一次性鉴别KNO3、NaHCO3、BaCl2三种溶液的是 A. 酚酞试剂 B. 澄清石灰水 C. 碳酸钠溶液 D. 稀硫酸 2. 下列有关操作的说法不正确的是 A. 《本草经集注》记载了鉴别硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，此处运用了物质升华的性质 B. 《本草纲目》记载了烧酒的制作工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，此处用到的操作是蒸馏 C. 《肘后备急方》一书中有“青蒿一握，以水二升渍，绞其汁”，此处用到的操作是溶解 D. 唐诗有“千淘万漉虽辛苦，吹尽黄沙始得金”的诗句，此处用到的操作是过滤 3. 电池级草酸亚铁需要纯度在99％以上，可用标准高锰酸钾溶液滴定法测定草酸亚铁样品纯度(样品中不含其它还原性离子)。下列说法错误的是 A. 打开酸式滴定管的活塞，迅速放液以赶出气泡 B. 滴定过程中，眼睛要时刻注意滴定管液面变化 C. 滴入最后半滴标准液，溶液变为浅紫红色且半分钟内不褪色，达到滴定终点 D. 用待测液润洗锥形瓶，测得草酸亚铁样品纯度偏高 4. 下列实验操作中，正确的是 A. 图甲加热液体 B. 图乙称量氧化铜 C. 图丙取用固体粉末 D. 图丁过滤 5. 下列说法错误的是 A. 沸点(常压)：NaH>>HF B. 键角： C. 酸性： D. 分子极性： 6. MnSO4•H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体，某同学设计下列装置制备硫酸锰:下列说法错误的是 A. 装置I烧瓶中放入的药品X为Na2SO3 B. 装置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率 C. 装置Ⅲ烧杯中溶液为饱和NaHSO3 D. 用装置II反应后的溶液制备MnSO4•H2O需经历蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥等过程 7. 下列根据实验操作及现象所得结论正确的是 A. 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，溶液变澄清证明苯酚酸性强于碳酸 B. 向CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液﹐紫红色褪去。不能证明其含有碳碳双键 C. 某卤代烃与NaOH溶液混合共热，充分反应后滴加AgNO3溶液有白色沉淀。证明其含有氯元素 D. 向苯酚的苯溶液中加浓溴水，未出现白色沉淀。证明溴水未与苯酚发生反应 8. 金银花提取物咖啡酰奎宁(结构简式如下)有止血抗病毒功效，下列说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中含有4个手性碳原子 C. 1mol该分子最多与发生加成反应 D. 其酸性水解产物羧酸分子中所有原子可能共平面 9. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M原子核外有8种运动状态不同的电子，Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. Q与M形成的二元化合物中可能含有非极性共价键 C. 最高正化合价： D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 10. 已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.0kJ·mol-1。一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如图所示，下列叙述中正确的是 A. 欲增大平衡状态时c(CH3OH)/c(CO2)的比值， 可采用 升高温度的方法 B. 3min时，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者浓度相同 C. 欲提高H2的平衡转化率只能减小反应容器的体积 D. 从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)=0.025mol·L﹣1·min﹣1 二、多选题 11. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向KI溶液中滴加淀粉溶液，再滴加几滴溴水，振荡，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强 B 水蒸气通过灼热的焦炭后，直接将混合气体通过灼热的氧化铜，所得气体能使无水硫酸铜变蓝色 高温下，C与水蒸气反应生成了H2 C 将铜棒和碳棒用导线连接后插入稀硫酸中，碳棒表面无气泡产生 导线内无电流产生 D 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中含有Fe2+ A. A B. B C. C D. D 12. 目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 总反应速率由第①步反应决定 B. 第②步反应原子利用率为100％ C. 第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定 D. 第①步反应的活化能最小，第②③步反应为放热反应 13. 近代化学工业的基础是“三酸两碱”，早在我国古代就已经有人通过煅烧绿矾并将产生的气体溶于水中的方法制得硫酸，该法制备硫酸的过程中发生的主要反应如下: 反应Ⅰ:2FeSO4·7H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑； 反应Ⅱ:SO3+H2O=H2SO4。 下列说法正确的是 A. 当生成标准状况下气体22.4L时，转移1mol电子 B. 6.4gSO2中所含的质子数与6.4gSO3中所含的质子数相等 C. SO2、SO3的中心原子杂化类型不同 D. 目前，工业上制硫酸的吸收阶段是采用浓硫酸吸收SO3 14. 直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，用Na2SO3作为吸收液可吸收SO2，且吸收液可通过电解再生。室温条件下，吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO)：n(HSO)变化关系如表；当吸收液pH降至约为6时，需送至电解槽再生，再生示意图如图，下列说法不正确的是 n(SO)：n(HSO) 91：9 1：1 9：91 pH 8.2 7.2 6.2 A 由表中信息可推测，Na2SO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 B. 吸收过程中离子浓度关系总有c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)+2c(SO) C. 电解槽右侧电极发生的反应主要是SO-2e-+H2O=SO+2H+ D. 电解槽左侧电极发生的反应有2HSO+2e-=H2↑+2SO，实现再生 15. 四氢铝锂(LiAlH4)常作为有机合成的重要还原剂。工业上以辉锂矿(主要成分LiAlSi2O6，含少量Fe2O3)为原料合成LiAlH4的流程如下： 已知：金属氢氧化物沉淀的pH如表所示： 物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 开始沉淀的pH 23 4 完全沉淀的pH 3.7 6.5 碳酸锂溶解度数据如下： 温度/℃ 10 30 60 90 浓度/(mol∙L-1) 0.21 017 0.14 0.10 下列说法错误的是 A. 为了获取产品较为纯净，a的最小值为6.5 B. 操作1中加入足量碳酸钠后，蒸发浓缩后趁热过滤，能减少产品的溶解损失 C. 流程中由LiCl制备Li单质时电解得到的HCl可循环利用于上一步Li2CO3合成LiCl D. 最后一步合成时原子利用率能达到100% 第II卷(非选择题) 三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。 16. .氢的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。 (1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。 ①基态 Ti 原子价层电子排布为 ____________，核外共有________________种能量不同的电子； ②的空间构型是_______________。 (2)液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用 N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是 _______________。 A.NH3分子中 N 原子采用 sp3杂化 B.NH3和是等电子体 C.CN-的电子式为[··C︙︙N··]- D.相同压强时，NH3 沸点比 PH3高 (3)2008 年，Yoon 等人发现 Ca 与 C60生成的 Ca32C60能大量吸附 H2分子。 ①C60晶体易溶于苯、CS2，说明C60是 _______________（填“极性”或“非极性”)分子； ②C60分子结构如图所示，则 12gC60分子中含有σ键数目为 _______________(用 NA表示)。 (4)MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图所示。 ①MgH2遇水就能释放 H2，该反应的化学方程式为________________； ②已知该晶体的密度为 a g/cm-3，则该晶胞的体积为________________cm3(用 a、NA表示)。 17. 物质类别和元素化合价是研究物质性质的两个重要角度。回答下列问题： Ⅰ.S在不同价态之间的转化：SO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液 （1）反应①的转化说明SO2的类别属于_______；欲制备Na2S2O3溶液，从化合价的角度分析，反应②合理的是_______(填标号)。 a.Na2SO3＋Na2SO4 b.Na2SO3＋S c.Na2SO3＋Na2S2O5 Ⅱ.某兴趣小组模拟工业制取Na2S2O3的装置(夹持和加热装置略)如图所示。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______；装置B的作用为_______。 （3）装置C发生的反应有①Na2CO3＋SO2 =Na2SO3＋CO2；② ……；③Na2SO3＋SNa2S2O3,反应②的离子方程式为_______；已知反应③相对较慢，当观察到装置C中出现_______的现象，说明反应已完全。为制得纯净的Na2S2O3，应使三颈烧瓶中Na2S和Na2CO3恰好完全反应，则三颈烧瓶中Na2S和Na2CO3物质的量之比应为_______。 （4）工业上常用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2，氧化产物为SO，发生反应的离子方程式为_______；临床上Na2S2O3可用于氰化物解毒，解毒原理为S2O＋CN- = SCN-＋SO。体外模拟该解毒实验，检验该转化有SCN-生成的实验操作是_______。 18. 金属镍广泛应用于制造记忆合金、储氢合金以及用作加氢反应的催化剂，是重要的战略物资，但资源匮乏。由镍矿渣[主要含、NiS，还含锌、铁、钙的氧化物、等]制备草酸镍晶体的流程如图： 已知：与萃取剂(用HA表示)存在： （1）“酸浸”过程中，生成了一中臭鸡蛋气味的气体，写出相应反应的离子方程式_______，滤渣1的主要成分是_______ （2）已知“除铁”时，NaClO的作用是将氧化为并转化为沉淀而除去，若将氧化剂改为，写出与反应生成的离子方程式_______ （3）“除钙”时，加入溶液使钙离子转化为沉淀，写出的电子式_______ （4）若已知萃取剂的密度大于水的密度，则应保留_______液体。(填“上层”或“下层”)在完成“萃取”操作后，后续操作依次为_______、_______ （5）某化学实验小组同学模拟上述工艺流程，称取了11.8g“镍矿渣”，在实验室制备草酸镍晶体。若“沉镍”操作获得的草酸镍晶体经洗涤、干燥后，称量其质量为3.66g，则镍矿渣中镍元素的质量分数为_______。 19. 芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成，A有如图转化关系： 已知： ①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子； ②+CO2； ③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。 回答下列问题： （1）B的分子式为____，F具有的官能团名称是____。 （2）由D生成E的反应类型为____，由E生成F所需试剂及反应条件为____。 （3）K的结构简式为____。 （4）由H生成I的化学方程式为____。 （5）化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有____种(不考虑立体异构)。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③苯环上有两个取代基。 其中核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为3：2：2：1：1：1的化合物的结构简式为____。 （6）糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线____(无机试剂任用，用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。 20. “一碳化学”是指以研究分子中只含有一个碳原子的化合物为原料合成一系列化工产品的化学。研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。回答下列问题： (1)相关物质的燃烧热(1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量)数据如下表所示： 物质 C(s) CO(g) H2(g) 燃烧热 -393.5 -283 -286 已知： 写出与生成和的热化学方程式_______。 (2)工业上，在基催化剂的作用下发生反应。向恒容密闭容器中通入和，在催化剂表面上反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①据图可知，该反应为_______(填“放热”“吸热”)反应；对该反应的反应速率影响最大的基元反应方程式为_______。 ②化学反应速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的反应级数，反应级数越大，表示该物质浓度对反应速率影响越大。该反应的反应速率及反应级数随温度变化如图所示 据图可知，为提高反应速率，适宜的反应条件为_______；温度再高反应速率大幅度降低的原因可能为_______。 (3)和在催化剂作用下可发生以下两个反应： i. ii. ①升高温度，的含量增大的原因是_______。 ②恒温恒压密闭容器中，加入和，初始压强为，在发生反应，反应达平衡时，的转化率为50%，容器体积减小25%，则反应i的压强平衡常数_______(结果保留1位小数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 菏泽外国语学校2023-2024学年第二学期高三第三次模拟考试 化学试卷 注意事项： 1.答卷时，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上。 2.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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题 1. 下列试剂可一次性鉴别KNO3、NaHCO3、BaCl2三种溶液的是 A. 酚酞试剂 B. 澄清石灰水 C. 碳酸钠溶液 D. 稀硫酸 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．酚酞是常用的酸碱指示剂，KNO3、BaCl2溶液均显中性，遇到酚酞均为无色，不能鉴别，A不符题意； B．KNO3、BaCl2溶液与澄清石灰水均不反应，均无明显现象，不能鉴别，B不符题意； C．KNO3、NaHCO3溶液与碳酸钠溶液均不反应，均无明显现象，不能鉴别，C不符题意； D．KNO3与稀硫酸不反应，无现象，NaHCO3与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，产生气泡，BaCl2与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和HCl，产生白色沉淀，现象不同，可以鉴别，D符合题意； 答案选D。 2. 下列有关操作的说法不正确的是 A. 《本草经集注》记载了鉴别硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，此处运用了物质升华的性质 B. 《本草纲目》记载了烧酒的制作工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，此处用到的操作是蒸馏 C. 《肘后备急方》一书中有“青蒿一握，以水二升渍，绞其汁”，此处用到的操作是溶解 D. 唐诗有“千淘万漉虽辛苦，吹尽黄沙始得金”的诗句，此处用到的操作是过滤 【答案】A 【解析】 【详解】A.钾元素的焰色反应为紫色，钠元素的焰色为黄色，则硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)可通过焰色反应来鉴别，运用的是元素的焰色反应，故A说法错误； B.《本草纲目》中“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，酸坏之酒中含有乙酸，乙酸和乙醇的沸点不同，用蒸烧的方法分离，此法为蒸馏操作，故B说法正确； C.“以水二升渍”中的“渍”即为浸泡溶解，故C说法正确； D.诗句中的“淘”和“漉”的原理和过滤的原理相同，故D说法正确； 答案选A。 3. 电池级草酸亚铁需要纯度在99％以上，可用标准高锰酸钾溶液滴定法测定草酸亚铁样品纯度(样品中不含其它还原性离子)。下列说法错误的是 A. 打开酸式滴定管的活塞，迅速放液以赶出气泡 B. 滴定过程中，眼睛要时刻注意滴定管液面变化 C. 滴入最后半滴标准液，溶液变为浅紫红色且半分钟内不褪色，达到滴定终点 D. 用待测液润洗锥形瓶，测得草酸亚铁样品纯度偏高 【答案】B 【解析】 【详解】A．调节酸式滴定管的气泡可采用迅速放液缓慢关闭的方法，A正确； B．滴定过程中，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化，以确定反应终点，B错误； C．在未达滴定终点前，加入的KMnO4由于反应不会使溶液显色，当达滴定终点，KMnO4稍微过量时，溶液显浅紫红色，C正确； D．锥形瓶不需要用待测液润洗，若润洗，则所取待测液偏多，消耗标准液偏多，故所测样品纯度偏高，D正确； 故答案选B。 4. 下列实验操作中，正确的是 A. 图甲加热液体 B. 图乙称量氧化铜 C. 图丙取用固体粉末 D. 图丁过滤 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．给试管中的液体加热时，试管内的液体体积不能超过试管容积的，A错误； B．用托盘天平称量时应该是左物右码，B错误； C．用小纸槽把固体粉末送入到试管中，图丙取用固体粉末操作正确，C正确； D．过滤时应该用玻璃棒引流，D错误； 答案选C。 5. 下列说法错误的是 A. 沸点(常压)：NaH>>HF B. 键角： C. 酸性： D. 分子极性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaH为离子晶体，H2O和HF是分子晶体，且H2O分子周围氢键数目比HF多，故沸点(常压)：NaH>H2O>HF，A正确； B．的价层电子对数=4+0=4，H3O+的价层电子对数=3+1=4，NH3的价层电子对数=3+1=4，存在的孤电子对数越多，键角越小，氧原子的电负性大于N，故键角：> H3O+>NH3，B正确； C．Cl-为吸电子基团，当甲基中H被Cl取代后，羧基中H更易被电离出来，因此酸性：ClCH2COOH>CH3COOH，C错误； D．PCl3为三角锥形，是极性分子，PCl5为三角双锥形结构，是非极性分子，故分子极性：PCl3>PCl5，D正确； 故选C。 6. MnSO4•H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体，某同学设计下列装置制备硫酸锰:下列说法错误的是 A. 装置I烧瓶中放入的药品X为Na2SO3 B. 装置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率 C. 装置Ⅲ烧杯中溶液为饱和NaHSO3 D. 用装置II反应后的溶液制备MnSO4•H2O需经历蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥等过程 【答案】C 【解析】 【分析】由实验装置可知，X为亚硫酸钠，与浓硫酸反应生成二氧化硫，而Cu与浓硫酸常温下不反应；II中“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率，二氧化硫与二氧化锰反应生成MnSO4，蒸发浓缩、冷却结晶可得到晶体，Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾气，以此来解答。 【详解】A．Cu与浓硫酸反应制取SO2需要加热，装置图中无加热装置，所以X不可能为Cu；亚硫酸钠，与浓硫酸发生复分解反应生成硫酸钠、水、二氧化硫，所以装置I烧瓶中放入的药品X为Na2SO3，A正确； B．装置Ⅱ中用“多孔球泡”，增大接触面积，可增大SO2的吸收速率，B正确； C．SO2是有毒气体，不能随意排入大气，可根据SO2是酸性氧化物，能够与碱反应的性质除去，所以Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾气，而饱和NaHSO3溶液不可吸收尾气，C错误； D．用装置Ⅱ反应后的溶液为MnSO4，制备MnSO4•H2O，通过蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥可得到，D正确； 故合理选项是C。 【点睛】本题考查物质的制备实验，把握物质的性质、发生的反应及反应条件、实验装置的作用、实验技能为解答的关键，注意元素化合物知识与实验的结合，侧重考查学生的分析与实验能力。 7. 下列根据实验操作及现象所得结论正确的是 A. 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，溶液变澄清。证明苯酚酸性强于碳酸 B. 向CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液﹐紫红色褪去。不能证明其含有碳碳双键 C. 某卤代烃与NaOH溶液混合共热，充分反应后滴加AgNO3溶液有白色沉淀。证明其含有氯元素 D. 向苯酚的苯溶液中加浓溴水，未出现白色沉淀。证明溴水未与苯酚发生反应 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，溶液变澄清，不证明苯酚酸性强于碳酸，A结论错误； B．向CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，碳碳双键、醛基均能与高锰酸钾反应，溶液紫红色褪去，不能证明其含有碳碳双键，B结论正确； C．某卤代烃与NaOH溶液混合共热，充分反应后，溶液中NaOH过量，则滴加AgNO3溶液有白色沉淀，不能证明生产的产物为氯化银，不能确定是否含有氯元素，C结论错误； D．向苯酚的苯溶液中加浓溴水，生成的三溴苯酚与苯互溶，未出现白色沉淀，不能证明溴水未与苯酚发生反应，D结论错误； 答案为B。 8. 金银花提取物咖啡酰奎宁(结构简式如下)有止血抗病毒功效，下列说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中含有4个手性碳原子 C. 1mol该分子最多与发生加成反应 D. 其酸性水解产物羧酸分子中所有原子可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式是可知有16个C，8个O,8个不饱和度，则有18个H，分子式为，A项正确； B．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳，方便观察将手性碳原子标号， 手性碳一共有4个，B项正确； C．该物质中含有苯环，碳碳双键，可与和氢气加成，酯基上的双键不能和氢气加成，所以1mol该分子最多可与5mol发生加成反应，C项错误； D．酸性水解产物羧酸分子中，苯环，碳碳双键，碳氧双键都为平面结构，经过旋转单键，可以在同一平面，D项正确； 答案选C。 9. X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M原子核外有8种运动状态不同的电子，Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素。下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. Q与M形成的二元化合物中可能含有非极性共价键 C. 最高正化合价： D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，为Be元素；Y的s能级电子数量是p能级的两倍，为C元素；M原子核外有8种运动状态不同的电子，为O元素；Q是短周期中除稀有气体元素外原子半径最大的元素，为Na元素。即X、Y、Z、M、Q分别是Be、C、N、O、Na元素。 【详解】A． M为O，Z为N，N的2p能级为半充满状态，较稳定，第一电离能大于氧，第一电离能：，故A正确； B． Q、M形成的化合物有Na2O、Na2O2，Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、过氧根离子中存在O-O非极性键，故B正确； C． 主族元素最高正化合价与其族序数相等，X为Be最高正化合价为+2、Z为N最高正化合价为+5、因为O元素非金属性很强，不易失电子，所以M没有最高正化合价，故C错误； D． Y、Z分别是C、N元素，非金属性：Y＜Z，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y，故D正确； 故选C。 10. 已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.0kJ·mol-1。一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如图所示，下列叙述中正确的是 A. 欲增大平衡状态时c(CH3OH)/c(CO2)的比值， 可采用 升高温度的方法 B. 3min时，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者浓度相同 C. 欲提高H2的平衡转化率只能减小反应容器的体积 D. 从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)=0.025mol·L﹣1·min﹣1 【答案】B 【解析】 【详解】A、此反应是放热反应，升高温度，平衡左移，导致甲醇的物质的量减少，二氧化碳的物质的量增大，所以使c(CH3OH)/c(CO2)的比值减小，A错误； B、3min时，CH3OH和CO2的浓度相等，但是并没有达到平衡，因为二氧化碳和甲醇的计量数相等，无论反应是否达到平衡状态，CO2的消耗速率始终等于CH3OH的生成速率，B正确； C、该反应是一个反应前后气体体积减小的化学反应，增大反应气体的压强能使平衡向正反应方向移动，增大二氧化碳的浓度也能使平衡向正反应方向移动，从而提高氢气的转化率，C错误； D．从反应开始到平衡，二氧化碳的平均反应速率==0.075mol•L-1•min-1，H2的平均反应速率υ(H2)=0.225mol•L-1•min-1，D错误； 故选B。 二、多选题 11. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向KI溶液中滴加淀粉溶液，再滴加几滴溴水，振荡，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强 B 水蒸气通过灼热的焦炭后，直接将混合气体通过灼热的氧化铜，所得气体能使无水硫酸铜变蓝色 高温下，C与水蒸气反应生成了H2 C 将铜棒和碳棒用导线连接后插入稀硫酸中，碳棒表面无气泡产生 导线内无电流产生 D 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中含有Fe2+ A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，溶液呈蓝色，说明有碘生成，溴能氧化碘离子生成碘，溴是氧化剂，碘是氧化产物，则Br2的氧化性比I2的强，A项正确； B. 能使无水硫酸铜变蓝色可检验水，水蒸气可能过量，不能说明C与水蒸气反应生成了H2，B项错误； C. 将铜棒和碳棒用导线连接后插入稀硫酸中，铜与稀硫酸不能自发反应，则不能形成原电池，则碳棒表面无气泡产生，导线内无电流产生，C项正确； D. 检验亚铁离子时应该先加KSCN溶液后再加氯水，防止铁离子干扰，D项错误； 答案选AC。 12. 目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 总反应速率由第①步反应决定 B. 第②步反应原子利用率为100％ C. 第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定 D. 第①步反应的活化能最小，第②③步反应为放热反应 【答案】CD 【解析】 【详解】A.第①步反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，总反应的快慢取决于慢反应，则总反应速率由第①步反应决定，故A正确； B.第②步反应中没有其它物质生成,原子利用率为100％，故B正确； C.第①步反应的中间体比第②步反应的中间体能量高，能量越高越不稳定，则第②步反应的中间体稳定，故C错误； D. 从图中可以看到，第①步反应的活化能最大，故D错误。 故答案选CD。 13. 近代化学工业的基础是“三酸两碱”，早在我国古代就已经有人通过煅烧绿矾并将产生的气体溶于水中的方法制得硫酸，该法制备硫酸的过程中发生的主要反应如下: 反应Ⅰ:2FeSO4·7H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑； 反应Ⅱ:SO3+H2O=H2SO4。 下列说法正确的是 A. 当生成标准状况下气体22.4L时，转移1mol电子 B. 6.4gSO2中所含的质子数与6.4gSO3中所含的质子数相等 C. SO2、SO3的中心原子杂化类型不同 D. 目前，工业上制硫酸的吸收阶段是采用浓硫酸吸收SO3 【答案】BD 【解析】 【分析】反应Ⅰ:2FeSO4·7H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑是氧化还原反应，Fe由+2价变为+3价，S由+6价变为+4价，生成的SO2和SO3的比例为1:1。 【详解】A．标准状况下的SO3为固态，当生成标准状况下气体22.4 L时，即SO2为1 mol，S由+6价变为+4价，转移2 mol电子，A错误； B．6.4g SO2为0.1 mol，其中所含的质子数为（16+8×2)×0.1=3.2 mol；6.4g SO3为0.08 mol，其中所含的质子数为（16+8×3)×0.08=3.2 mol，前后两者相等，B正确； C．SO2中S是sp2杂化，有一个电子对是孤对电子，所以分子构型是V型，SO3也是sp2杂化，但三个电子对全成键，其空间构型是平面三角形，SO2、SO3的中心原子杂化类型相同，空间构型不同，C错误； D．吸收塔中SO3若用水吸收，发生反应:SO3+H2OH2SO4，该反应为放热反应，放出的热量易导致酸雾形成，阻隔在三氧化硫和水之间，阻碍三氧化硫的被吸收；而浓硫酸的沸点高，难以气化，不会形成酸雾，同时三氧化硫易溶于浓硫酸，所以工业上从吸收塔顶部喷洒浓硫酸作吸收液，得到“发烟”硫酸，D正确； 答案选BD。 14. 直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，用Na2SO3作为吸收液可吸收SO2，且吸收液可通过电解再生。室温条件下，吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO)：n(HSO)变化关系如表；当吸收液pH降至约为6时，需送至电解槽再生，再生示意图如图，下列说法不正确的是 n(SO)：n(HSO) 91：9 1：1 9：91 pH 8.2 7.2 6.2 A. 由表中信息可推测，Na2SO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 B. 吸收过程中离子浓度关系总有c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)+2c(SO) C. 电解槽右侧电极发生反应主要是SO-2e-+H2O=SO+2H+ D. 电解槽左侧电极发生的反应有2HSO+2e-=H2↑+2SO，实现再生 【答案】BC 【解析】 【详解】Ａ．当n(SO)：n(HSO)=91：9时，溶液中阴离子主要存在为SO，SO水解程度大于HSO的电离程度，此时溶液pH=8.2，则亚硫酸钠溶液呈碱性；当n(SO)：n(HSO)=9：91时，溶液中阴离子主要存在为HSO，HSO的电离程度大于SO水解程度，此时溶液pH=6.2，则亚硫酸氢钠溶液呈酸性。故A选项正确； Ｂ．根据室温条件下，吸收液吸收SO2的过程中溶液中阴阳离子所带电荷相等，且发生的过程为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3，得c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)，此过程中并没有产生SO，故B选项错误； Ｃ．当吸收液的pH降至约为6时，吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子，此时送至电解槽再生，根据图可知亚硫酸氢根离子透过阴离子交换膜，阴离子向阳极移动，故电解池右侧为阳极区域，发生氧化反应。故亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为：HSO3-+ H2O -2e-SO42-+3H+，故C选项错误； Ｄ．电解时，溶液中阳离子向阴极移动，钠离子进入阴极室，吸收液中阴离子主要是亚硫酸氢根离子，亚硫酸氢根离子在阴极得电子生成氢气，阴极室溶液中亚硫酸根离子浓度增大钠离子与亚硫酸根离子结合生成Na2SO3，实现吸收液再生。因此电解槽左侧电极发生的反应有2HSO+2e-H2↑+2SO,故D选项正确； 故答案选BC。 15. 四氢铝锂(LiAlH4)常作为有机合成的重要还原剂。工业上以辉锂矿(主要成分LiAlSi2O6，含少量Fe2O3)为原料合成LiAlH4的流程如下： 已知：金属氢氧化物沉淀的pH如表所示： 物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 开始沉淀的pH 2.3 4 完全沉淀的pH 3.7 6.5 碳酸锂溶解度数据如下： 温度/℃ 10 30 60 90 浓度/(mol∙L-1) 0.21 0.17 0.14 0.10 下列说法错误的是 A. 为了获取产品较为纯净，a的最小值为6.5 B. 操作1中加入足量碳酸钠后，蒸发浓缩后趁热过滤，能减少产品的溶解损失 C. 流程中由LiCl制备Li单质时电解得到的HCl可循环利用于上一步Li2CO3合成LiCl D. 最后一步合成时原子利用率能达到100% 【答案】CD 【解析】 【分析】由题给流程可知，辉锂矿粉与98%浓硫酸共热反应后，过滤得到含有硅酸的滤渣1和含有硫酸铁、硫酸铝、硫酸锂的滤液1；向滤液1中加入碳酸钠溶液调节溶液pH大于6.5，使铁离子、铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣2和含有硫酸锂的滤液2；向滤液2中加入碳酸钠溶液，将硫酸锂转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂沉淀和含有硫酸钠的滤液3；碳酸锂经过一系列处理制得氯化锂，电解熔融的氯化锂制得金属锂，金属锂与氢气共热反应生成氢化锂，一定条件下，氢化锂与氯化铝反应制得四氢铝锂。 【详解】A．由分析可知，向滤液1中加入碳酸钠溶液调节溶液pH大于6.5，能使铁离子、铝离子完全转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，有利于获取产品较为纯净，故A正确； B．由碳酸锂溶解度数据可知，温度升高，碳酸锂的溶解度减小，为减少碳酸锂因温度降低溶解而造成损失，蒸发浓缩后应趁热过滤，故B正确； C．由分析可知，制得金属锂的反应为电解熔融的氯化锂生成锂和氯气，没有氯化氢生成，故C错误； D．由分析可知，最后一步合成发生的反应为一定条件下，氢化锂与氯化铝反应制得四氢铝锂和氯化锂，原子利用率不能达到100%，故D错误。 故选CD。 第II卷(非选择题) 三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。 16. .氢的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。 (1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。 ①基态 Ti 原子的价层电子排布为 ____________，核外共有________________种能量不同的电子； ②的空间构型是_______________。 (2)液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用 N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是 _______________。 A.NH3分子中 N 原子采用 sp3杂化 B.NH3和是等电子体 C.CN-的电子式为[··C︙︙N··]- D.相同压强时，NH3 沸点比 PH3高 (3)2008 年，Yoon 等人发现 Ca 与 C60生成的 Ca32C60能大量吸附 H2分子。 ①C60晶体易溶于苯、CS2，说明C60是 _______________（填“极性”或“非极性”)分子； ②C60分子结构如图所示，则 12gC60分子中含有σ键数目为 _______________(用 NA表示)。 (4)MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图所示。 ①MgH2遇水就能释放 H2，该反应的化学方程式为________________； ②已知该晶体的密度为 a g/cm-3，则该晶胞的体积为________________cm3(用 a、NA表示)。 【答案】 ①. 3d24s2 ②. 7 ③. 正四面体构型 ④. AD ⑤. 非极性 ⑥. 90 ⑦. MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ ⑧. 【解析】 【分析】(1)①Ti原子核外有22个电子，7种能级； ②根据价层电子对互斥理论判断； (2)根据价层电子互斥理论及等电子体判断； (3)根据相似相溶原理进行判断；根据结构及共价键的个数确定； (4)根据密度公式计算体积。 【详解】(1)①Ti原子核外有22个电子，价层电子排布式为3d24s2，有1s、2s、2p、3s、3p、3d，7种能级，每一种能级存在一种能量的电子，所以Ti的基态原子7种能量不同的电子； ②中B原子价层电子对个数=4+3+1−4×12=4，且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型为正四面体； (2) A．NH3分子中N原子价层电子对个数是4，且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型为sp3杂化，A正确； B．原子个数相等、价电子数相同的微粒是等电子体，NH3和二者原子个数不相等，所以不是等电子体，B错误； C．CN−中每个原子含有一个孤电子对，且C、N原子间共用3个电子对，所以其电子式为 ，C错误； D．氢化物的熔沸点与相对分子质量成正比，含有氢键的氢化物熔沸点较高，氨气分子间含有氢键，磷化氢中不含氢键，所以氨气熔沸点高于磷化氢，D正确； 答案为AD； (3)①非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，苯和二硫化碳都是非极性分子，C60晶体易溶于苯、CS2，说明C60是非极性分子； ②根据结构可知，每个C原子σ键个数=3×=1.5，则C60分子中含有σ键数目=1.5×60=90； (4)①MgH2遇水就能释放H2，同时生成氢氧化镁，反应方程式为MgH2+2H2O═Mg(OH)2+2H2↑； ②该晶胞中Mg原子位于顶点和体内，原子个数=1+8×=2，H原子在体内和面心，H原子个数为2+4×=4，晶胞体积==cm3。 17. 物质类别和元素化合价是研究物质性质的两个重要角度。回答下列问题： Ⅰ.S在不同价态之间的转化：SO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液 （1）反应①的转化说明SO2的类别属于_______；欲制备Na2S2O3溶液，从化合价的角度分析，反应②合理的是_______(填标号)。 a.Na2SO3＋Na2SO4 b.Na2SO3＋S c.Na2SO3＋Na2S2O5 Ⅱ.某兴趣小组模拟工业制取Na2S2O3的装置(夹持和加热装置略)如图所示。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______；装置B的作用为_______。 （3）装置C发生的反应有①Na2CO3＋SO2 =Na2SO3＋CO2；② ……；③Na2SO3＋SNa2S2O3,反应②的离子方程式为_______；已知反应③相对较慢，当观察到装置C中出现_______的现象，说明反应已完全。为制得纯净的Na2S2O3，应使三颈烧瓶中Na2S和Na2CO3恰好完全反应，则三颈烧瓶中Na2S和Na2CO3物质的量之比应为_______。 （4）工业上常用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2，氧化产物为SO，发生反应的离子方程式为_______；临床上Na2S2O3可用于氰化物解毒，解毒原理为S2O＋CN- = SCN-＋SO。体外模拟该解毒实验，检验该转化有SCN-生成的实验操作是_______。 【答案】（1） ①. 酸性氧化物 ②. b （2） ①. Na2SO3＋H2SO4 = Na2SO4＋H2O＋SO2↑ ②. 安全瓶，防止倒吸 （3） ①. 2S2-＋3SO2 = 2SO＋3S↓ ②. 溶液变澄清(或浑浊消失) ③. 2：1 （4） ①. S2O＋4Cl2＋5H2O = 2SO＋8Cl-＋10H＋ ②. 取模拟解毒后的溶液于试管中，滴加FeCl3溶液 【解析】 【小问1详解】 二氧化硫和碳酸钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，该转化说明SO2的类别属于酸性氧化物；Na2S2O3中S的化合价为+2，制备Na2S2O3时选用的反应物含S元素，则根据氧化还原反应中的“归中反应”规律，反应物中S元素的化合价应一个大于+2价、一个小于+2价，只有Na2SO3+S符合，故选b； 小问2详解】 装置A中制取SO2，发生反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4 = Na2SO4＋H2O＋SO2↑；装置B的作用为安全瓶，防止倒吸； 【小问3详解】 装置C发生的反应有①Na2CO3＋SO2 =Na2SO3＋CO2；②2NaS+3SO2=2Na2SO3+3S↓；③Na2SO3＋SNa2S2O3，反应②的离子方程式为2S2-＋3SO2 = 2SO＋3S↓；S为不溶物，当观察到装置C中出现溶液变澄清(或浑浊消失)的现象，说明反应已完全。总反应为2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2，则三颈烧瓶中Na2S和Na2CO3物质的量之比应为2：1； 【小问4详解】 用Na2S2O3溶液吸收尾气中的Cl2，氧化产物为SO，发生反应的离子方程式为S2O＋4Cl2＋5H2O = 2SO＋8Cl-＋10H＋；临床上Na2S2O3可用于氰化物解毒，解毒原理为S2O＋CN- = SCN-＋SO。根据铁离子遇到硫氰根离子变红，检验该转化有SCN-生成的实验操作是取模拟解毒后的溶液于试管中，滴加FeCl3溶液。 18. 金属镍广泛应用于制造记忆合金、储氢合金以及用作加氢反应的催化剂，是重要的战略物资，但资源匮乏。由镍矿渣[主要含、NiS，还含锌、铁、钙的氧化物、等]制备草酸镍晶体的流程如图： 已知：与萃取剂(用HA表示)存在： （1）“酸浸”过程中，生成了一中臭鸡蛋气味的气体，写出相应反应的离子方程式_______，滤渣1的主要成分是_______ （2）已知“除铁”时，NaClO的作用是将氧化为并转化为沉淀而除去，若将氧化剂改为，写出与反应生成的离子方程式_______ （3）“除钙”时，加入溶液使钙离子转化为沉淀，写出的电子式_______ （4）若已知萃取剂的密度大于水的密度，则应保留_______液体。(填“上层”或“下层”)在完成“萃取”操作后，后续操作依次为_______、_______ （5）某化学实验小组同学模拟上述工艺流程，称取了11.8g“镍矿渣”，在实验室制备草酸镍晶体。若“沉镍”操作获得的草酸镍晶体经洗涤、干燥后，称量其质量为3.66g，则镍矿渣中镍元素的质量分数为_______。 【答案】（1） ①. NiS+2H+=Ni2++H2S↑ ②. 、CaSO4 （2）+2+2H+=2+2H2O （3） （4） ①. 下层 ②. 加入硫酸 ③. 分液 （5）10% 【解析】 【分析】镍矿渣主要含、NiS，还含锌、铁、钙的氧化物、等，用稀硫酸浸取，得到硫酸镍、硫酸锌、硫酸亚铁，氧化钙和硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙，不溶于硫酸，过滤，滤渣1为、CaSO4，滤液中加次氯酸钠把Fe2+氧化为氢氧化铁除铁，过滤，滤渣2为Fe(OH)3；滤液中加NH4F溶液生成CaF2沉淀除钙，滤渣3是CaF2；滤液中加萃取剂萃取分液除Zn2+，水层加草酸铵生成草酸镍晶体。 【小问1详解】 “酸浸”过程中，NiS和硫酸反应生成硫酸镍和硫化氢气体，反应的离子方程式NiS+2H+=Ni2++H2S↑；氧化钙和硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙，不溶于硫酸，所以滤渣1为、CaSO4； 【小问2详解】 根据得失电子守恒，与反应生成的离子方程式为+2+2H+=2+2H2O； 【小问3详解】 是离子化合物，电子式为<>； 【小问4详解】 若已知萃取剂的密度大于水的密度，萃取剂在下层，则应保留下层液体。在完成“萃取”操作后，后续操作依次为加入硫酸，平衡逆向移动，分液，重新得到萃取剂； 【小问5详解】 若“沉镍”操作获得的草酸镍晶体经洗涤、干燥后，称量其质量为3.66g，镍元素的质量为，则镍矿渣中镍元素的质量分数为。 19. 芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成，A有如图转化关系： 已知： ①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子； ②+CO2； ③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。 回答下列问题： （1）B的分子式为____，F具有的官能团名称是____。 （2）由D生成E的反应类型为____，由E生成F所需试剂及反应条件为____。 （3）K的结构简式为____。 （4）由H生成I的化学方程式为____。 （5）化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有____种(不考虑立体异构)。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③苯环上有两个取代基。 其中核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为3：2：2：1：1：1的化合物的结构简式为____。 （6）糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线____(无机试剂任用，用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。 【答案】（1） ①. C9H10 ②. 羟基、醛基 （2） ①. 取代反应(或水解反应) ②. Cu/Ag，O2，加热 （3） （4）n +(n-1)H2O （5） ①. 6 ②. （6）(CH3)3COH(CH3)2C=CH2 【解析】 【分析】A苯环上支链上只有两种不同化学环境的氢原子，A的不饱和度==4，侧链没有不饱和键，A为，B能发生加成反应，则A发生消去反应生成B，B为，B和溴发生加成反应生成D为，B发生氧化反应生成C，C能和苯甲醛发生信息③的反应，则C为、K为；由F的分子式可知，D发生水解反应生成E为，E发生氧化反应生成F为，F与新制的Cu(OH)2悬浊液发生氧化反应然后酸化得到H为，H发生缩聚反应生成I为；(5)本题采用逆向合成法，即根据已知信息③可知可由和合成得到，根据已知信息②可知可由(CH3)2C=CH2氧化得到，而(CH3)2C=CH2则可以由原料(CH3)3COH通过消去反应制得，依次确定合成路线，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，B的结构简式为：，则其分子式为C9H10，F的结构简式为：，则其具有的官能团名称是羟基和醛基，故答案为：C9H10；羟基和醛基； 【小问2详解】 由分析可知，由D生成E即发生水解反应生成，则该反应的反应类型为取代反应(或水解反应)，由E生成F即催化氧化成，则所需试剂及反应条件为Cu/Ag，O2，加热，故答案为：取代反应(或水解反应)；Cu/Ag，O2，加热； 【小问3详解】 由分析可知，K的结构简式为，故答案为：； 【小问4详解】 由分析可知，由H生成I即发生缩聚反应生成，则该反应的化学方程式为n +(n-1)H2O，故答案为：n +(n-1)H2O； 【小问5详解】 由化合物F的分子式为C9H10O2，不饱和度为：=5，故其能同时满足①能与FeCl3溶液发生显色反应即含有酚羟基；②能发生银镜反应含有醛基；③苯环上有两个取代基，则分别为-OH、-CH2CH2CHO或者-OH、-CH(CHO)CH3两种组合，每一种又有邻间对三种位置关系，故F同时满足三个条件的同分异构体中有6种，其中核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为3：2：2：1：1：1的化合物的结构简式为，故答案为：6；； 【小问6详解】 本题采用逆向合成法，即根据已知信息③可知可由和合成得到，根据已知信息②可知可由(CH3)2C=CH2氧化得到，而(CH3)2C=CH2则可以由原料(CH3)3COH通过消去反应制得，依次确定合成路线为：(CH3)3COH(CH3)2C=CH2 ，故答案为：(CH3)3COH(CH3)2C=CH2 。 20. “一碳化学”是指以研究分子中只含有一个碳原子的化合物为原料合成一系列化工产品的化学。研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。回答下列问题： (1)相关物质的燃烧热(1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量)数据如下表所示： 物质 C(s) CO(g) H2(g) 燃烧热 -3935 -283 -286 已知： 写出与生成和的热化学方程式_______。 (2)工业上，在基催化剂的作用下发生反应。向恒容密闭容器中通入和，在催化剂表面上反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①据图可知，该反应为_______(填“放热”“吸热”)反应；对该反应的反应速率影响最大的基元反应方程式为_______。 ②化学反应速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的反应级数，反应级数越大，表示该物质浓度对反应速率影响越大。该反应的反应速率及反应级数随温度变化如图所示 据图可知，为提高反应速率，适宜的反应条件为_______；温度再高反应速率大幅度降低的原因可能为_______。 (3)和在催化剂作用下可发生以下两个反应： i. ii. ①升高温度，含量增大的原因是_______。 ②恒温恒压密闭容器中，加入和，初始压强为，在发生反应，反应达平衡时，的转化率为50%，容器体积减小25%，则反应i的压强平衡常数_______(结果保留1位小数)。 【答案】 ①. ②. 放热 ③. ④. 温度为800K，增大H2浓度 ⑤. 催化剂活性降低或H2级数的影响减小 ⑥. 温度升高，平衡ⅱ正向移动；平衡ⅰ逆向移动，使和的浓度增大，也能促进平衡ⅱ正向移动，所以的含量增大 ⑦. 【解析】 【分析】 【详解】(1)+O2(g)= (g) ；(g)+O2(g)= (g) ；(g)+ O2(g)= ；，根据盖斯定律可得：+=(g)+(g) △H=△H1-△H2-△H3+△H4=131.5kJ·mol； 故答案为：。 (2)①由图可知：E反应物＞E生成物，所以该反应放热；反应快慢取决于活化能最大的步骤，； 故答案为：放热；。 ②根据图中信息可知，温度为800K，和反应级数为1.7时，反应级数越大，表示该物质浓度对反应速率影响越大，反应最强，为提高反应速率，适宜的反应条件为：温度为800K，增大H2浓度；温度再高反应速率大幅度降低的原因可能为催化剂活性降低或H2级数的影响减小； 故答案为：温度为800K，增大H2浓度；催化剂活性降低或H2级数的影响减小。 (3) ①升高温度，的含量增大的原因是因为平衡ⅱ反应为吸热反应，升高温度平衡会向正向移动；平衡ⅰ为放热反应，升高温度平衡逆向移动； 故答案为：温度升高，平衡ⅱ正向移动；平衡ⅰ逆向移动，使和的浓度增大，也能促进平衡ⅱ正向移动，所以的含量增大。 ②设反应ⅰ中CO2反应了x mol，反应ⅱ中CO2反应了2y mol 根据PV=nRT可知，恒温恒压容器，V减少25%，可知n减少25%，故反应后n总=6×=4.5mol，{{，n(CO2)=1mol，n(H2)=1.25mol，n(CH3OH)=0.5mol，n(H2O)=1.5mol，n(C2H2)=0.25mol， 故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$