精品解析：2024届山东省泰安肥城市高考仿真模拟（一）化学试题

2024年高考适应性训练 化学试题(一) 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H1 Li7 B11 C12 O16 P31 S32 Ti48 Au197 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 实践中一些反应器内壁的污垢，可选用针对性的试剂溶解除去。下表中污垢处理试剂的选用，符合安全环保理念的是 A B C D 污垢 银镜反应的银垢 石化设备内的硫垢 锅炉内的石膏垢 制氧的MnO2垢 试剂 6mol·L-1HNO3溶液 5%NaOH溶液 3%H2O2溶液 饱和Na2CO3溶液 浓HCl溶液 A. A B. B C. C D. D 2. 下列实验操作或实验仪器使用正确的是 A. 用酒精灯直接加热蒸发皿 B. 测定“84”消毒液的pH，用洁净的玻璃棒蘸取少许“84”消毒液滴在pH试纸上 C. 容量瓶、滴定管使用前均需用蒸馏水洗净、烘干、检查是否漏水 D. 可用碱式滴定管量取25.00mLKMnO4标准溶液置于锥形瓶中 3. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语的表达错误的是 A. 用离子方程式表示铜氨水中被腐蚀： B. 用电子式表示水分子的形成过程： C. 牙膏中添加氟化物能预防龋齿的原因： D. 用化学方程式表示钢铁表面进行“烤蓝”处理： 4. 化学与生命科学息息相关。下列说法正确是 A. DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，每条链中的脱氧核糖与磷酸之间以及两条链上的碱基之间都通过氢键而连接 B. 结构片段为的高聚物，是由单体苯酚和甲醛经加聚反应而得 C. 葡萄糖有链状结构和环状结构，水溶液中的单糖主要以环状结构的形式存在 D. 与都是α-氨基酸且互为同系物 5. 肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，其结构相当于氨分子中的一个氢原子被氨基取代，因此肼与氨在性质上有一定的相似性。下列有关说法中正确的是 A. 肼分子中存在s-p σ键和p-p σ键 B. 肼能够较好地溶于水或乙醇等溶剂 C. 肼存在顺式和反式两种同分异构体：和 D. 肼能与过量硫酸反应形成酸式盐N2H5HSO4 6. 某小组利用不同膜反应器（可选择性地让某些气体通过而离开体系）研究的分解率，工作原理如下图所示．图a、b和c反应区温度维持恒定且相等，仅发生且在反应区内进行。投料均为的，反应同时开始，时图b反应区处于瞬时平衡状态，其化学平衡常数。 图a装置 图b装置 图c装置 时反应区的物质的量/ 0.10 0.30 x 下列说法正确的是 A. 图a装置的化学平衡常数 B. 图a装置中，HI(g)分解率为10% C. 图b装置中，前内的平均渗透速率约为 D. 图c装置中，x一定大于0.3 7. 橙皮苷广泛存在于脐橙中，其结构简式(未考虑立体异构)如下所示： 关于橙皮苷的说法正确的是 A. 光照下与氯气反应，苯环上可形成键 B. 与足量水溶液反应，键均可断裂 C. 催化剂存在下与足量氢气反应，键均可断裂 D. 与醇溶液反应，多羟基六元环上可形成键 8. 氨法烟气脱硫副产环己酮肟工艺如图。已知25℃时，，，；环己酮肟溶于水，难溶于水溶液。下列有关说法错误的是 A. 溶液中各离子的浓度大小顺序为 B. “制备硫酸羟胺”的离子方程式为 C. “环己酮肟化”过程中环己酮断裂的化学键为键 D. “分离”操作为蒸发结晶、趁热过滤 9. 下列有关物质结构的说法正确的是 A. 图①中18-冠-6通过离子键与K+作用，体现了超分子“分子识别”的特征 B. 图②物质相较NaBF4摩尔质量更大，具有更高的熔沸点 C. 图③晶体磷化硼晶胞沿轴方向上的投影图为 D. 图③晶胞参数为，则晶体的密度为g/cm3 10. 实验是化学的最高法庭。下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A．检验CH2=CHCHO有碳碳双键 B．制备Al2S3固体 C．验证乙烯具有还原性 D．在铁制品上镀致密铜镀层 A. A B. B C. C D. D 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 为检测某品牌银耳中添加剂亚硫酸盐的含量，取银耳样品和蒸馏水放入三颈瓶中；取碘标准溶液和淀粉溶液加入锥形瓶中，并加入适量蒸馏水搅拌，部分装置如图。向三颈瓶中通氮气，再加入过量磷酸，加热并保持微沸，同时用碘标准溶液滴定，至终点时滴定消耗了碘标准液。另做空白实验，消耗碘标准溶液。下列说法正确的是 A. 选择的三颈瓶规格为 B. 滴定终点溶液变为蓝色，读数时应双手上下持滴定管 C. “不通氮气”或者“先加磷酸再通氮气”，这两种做法都会使测定结果偏高 D. 银耳样品中亚硫酸盐的百分含量(以质量计)为 12. 双盐Mg-CoS2电池由Li+替代了Mg2+在正极材料中的嵌入，解决了Mg2+扩散缓慢、锂离子电池锂枝晶生长等问题，其充、放电过程如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Mg电极的电势低于CoS2电极 B. 放电时，每转移2mole-，正极质量减少14g C. 充电时，充电电压为2.75V时，负极区的反应为：Co+2Li2S-4e-=CoS2+4Li+ D. 充电时，若充电电压为2.0V，可能造成电池性能衰减 13. MO+与CH4或CT4反应时体系的能量随反应进程的变化如图所示。下列说法错误的是 已知：①MO+可将CH4氧化为CH3OH； ②直接参与化学键变化的核素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。 A. 该反应是放热反应 B. 步骤Ⅰ涉及C-H键的断裂，步骤Ⅱ涉及C-H键的形成 C. MO+与CT4反应的能量变化为曲线c D. 相同情况下，MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量小于CHT2OT 14. 某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是 A. B. 溶液中能通过加盐酸酸化调 C. 溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D. 由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 15. 已知室温时： 。化合物L与形成配合物（），的浓度随的投料百分比的变化如图所示（，表示初始浓度）． 下列说法错误的是 A. B. 25℃时，的L溶液pH≈9 C. 降低pH有利于的生成 D. 的溶液中， 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 新质生产力催生生物技术、新材料高质量发展。 （1）色胺酮来源于天然植物中药板蓝根，是板蓝根抗菌、抗病毒活性成分之一。以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合，形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。 ①基态Co2+价电子排布式为___________。 ②色胺酮分子中，含氧官能团名称___________；所含元素第一电离能由大到小的顺序为___________；该分子结构上具有较好配位的氮原子和氧原子以及超共轭的平面大π键体系，则分子中N原子的杂化类型为___________；形成配位键的N原子是___________(填“1”或“2”)。 ③色胺酮钴配合物中钴的配位数为___________；X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过___________作用与色胺酮钴配合物相结合。 （2）超高硬度生物材料Ti3Au合金是理想的人工髋关节和膝关节材料，其晶体有α-Ti3Au、β-Ti3Au两种结构，如下图所示。 ①α-Ti3Au晶胞中，Ti原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有___________个。 ②β-Ti3Au的晶胞边长为509pm，每个晶胞面上有两个Ti原子。β-Ti3Au晶体的密度是___________g·cm-3(列出计算式，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 ③与β-Ti3Au晶体相比，α-Ti3Au晶体有更长的Ti-Au键键长。上述两种晶体中硬度较高的是___________(填“α-Ti3Au”或“β-Ti3Au”)。 17. 废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al、Cu等。采用以下工艺流程可从废旧锂离子电池中分离回收钴、镍、锰，制备正极材料的前驱体(NiCO3·CoCO3·MnCO3)。 +回答下列问题： (1)“酸浸”温度为85℃，粉体中的钴(以Co2O3表示)还原浸出的化学方程式为_______，H2O2的用量比理论用量多一倍的原因是_______。 (2)“除铁”时需将溶液pH调至3左右，加入的化合物X是________填化学式) (3)“除铜”时获得萃余液的操作名称是_______。 (4)“除铝”时反应离子方程式为_______。萃余液中Co2+的浓度为0.33mol·L-1，通过计算说明，常温下除铝控制溶液pH为4.5，是否造成Co的损失_______？(列出算式并给出结论)已知：(Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15) (5)从滤液④中可提取_______(任写一种)用作_______。 18. 苯乙酮是一种重要的化工原料，可用于制造香皂和塑料的增塑剂。实验室可用苯和乙酸酐为原料，在无水AlCl3催化下加热制得： 过程中还有CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应发生。实验室可按下列步骤，用图一、图二装置分别进行制备和分离提纯。 名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解度 乙酸酐 102 -73 140 1.082 微溶于水，易水解 苯 78 5.5 80.5 0.879 不溶于水 苯乙酮 120 20.5 202 1.028 微溶于水 ①向仪器A中迅速加入13g粉状无水AlCl3和0.18mol无水苯。在搅拌下将0.04mol乙酸酐慢慢滴加到A中，严格控制滴加速率，必要时用冷水冷却，待反应缓和后，在70-80℃下加热回流1小时，直至无HCl气体逸出为止。 ②将反应混合物冷却到室温，倒入含盐酸的冰水中使胶状物完全溶解。 ③再将混合物转入分液漏斗中，分出有机层，水层用苯萃取两次(每次8mL)，合并有机层，依次用15mL10%NaOH溶液、15mL水洗涤，再用无水MgSO4干燥。 ④将苯乙酮粗产品放入蒸馏烧瓶中，先用水浴法蒸馏回收物质B，稍冷后改用空气冷凝管蒸馏收集馏分，产量约4.2g。 回答下列问题： （1）盛装醋酸酐的仪器名称是________。步骤①要逐滴滴加乙酸酐的原因是_________。 （2）图一装置中CaCl2的作用是___________。 （3）步骤②中水层用苯萃取两次(每次8mL)，而不萃取一次(16mL)目的是___________。步骤③中用15mL10%的NaOH溶液洗涤主要是为了除去___________(填物质名称)。 （4）步骤④中水浴法蒸馏回收的物质B为___________。 （5）本实验为收集产品用了减压蒸馏装置，如图二所示，其中毛细管的作用是___________，减压蒸馏中需要控制一定温度，应该为___________(填序号)。 A．202℃　　　　B．220℃　　　　　C．175℃ （6）本次实验苯乙酮的产率为___________。 19. 药中间体G（）的一种合成路线如图所示。 已知：①（代表烃基）； ②（R代表烃基）； ③ 回答下列问题： （1）A的名称为______；D中所含官能团的名称为______ （2）B→C的反应类型为______；F→G的化学方程式为______ （3）E分子中含有手性碳个数为______。 （4）同时满足下列条件的A的同分异构体有______种（不考虑立体异构）。 a．能发生银镜反应 b．与金属钠反应产生氢气 其中核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的结构简式为______（写出一种即可）。 （5）结合题目信息，以丙酮、为原料，设计制备的合成路线（用流程图表示，无机试剂，有机溶剂任选）：______。 20. CH3OH是一种绿色燃料，可由CO或CO2制备。工业上制备CH3OH发生如下反应：反应1：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ/mol 反应2：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ/mol 请回答： （1）CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，该反应的ΔH=___________kJ/mol。 （2）将CO2和H2按1︰3通入密闭容器中发生反应1和反应2，改变反应温度，分别测得1MPa、3MPa、5MPa下CO2的平衡转化率(α)以及3MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)的变化如图甲(选择性为目标产物在总产物中的比率)。 ①代表5MPa下α(CO2)随温度变化趋势的是曲线___________(填“a”“b”或“c”)。 ②随着温度升高，a、b、c三条曲线接近重合的原因是___________。 ③P点对应的反应2的平衡常数Kp=___________。 ④分子筛膜反应器可提高反应1的平衡转化率，原理如图乙所示。分子筛膜反应器可提高转化率的原因是___________。 ⑤请在下图中画出5MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)随温度变化的曲线。__________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年高考适应性训练 化学试题(一) 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H1 Li7 B11 C12 O16 P31 S32 Ti48 Au197 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 实践中一些反应器内壁的污垢，可选用针对性的试剂溶解除去。下表中污垢处理试剂的选用，符合安全环保理念的是 A B C D 污垢 银镜反应的银垢 石化设备内的硫垢 锅炉内的石膏垢 制氧的MnO2垢 试剂 6mol·L-1HNO3溶液 5%NaOH溶液 3%H2O2溶液 饱和Na2CO3溶液 浓HCl溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．银和硝酸反应生成污染性气体氮氧化合物，A错误； B．过氧化氢具有强氧化性，硫、氢氧化钠、过氧化氢发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，不生成污染性物质，B正确； C．石膏垢中硫酸钙和饱和碳酸钠转化为碳酸钙，应后续加酸可以除去，C错误； D．浓盐酸具有挥发性，和二氧化锰生成有毒氯气和其挥发出氯化氢气体，D错误； 故选B。 2. 下列实验操作或实验仪器使用正确的是 A. 用酒精灯直接加热蒸发皿 B. 测定“84”消毒液的pH，用洁净的玻璃棒蘸取少许“84”消毒液滴在pH试纸上 C. 容量瓶、滴定管使用前均需用蒸馏水洗净、烘干、检查是否漏水 D. 可用碱式滴定管量取25.00mLKMnO4标准溶液置于锥形瓶中 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液蒸发浓缩时，可用酒精灯直接加热蒸发皿，故A错误； B．“84”消毒液的主要成分次氯酸钠具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，所以不能用pH试纸测定“84”消毒液的pH，故B错误； C．容量瓶、滴定管都是精量器，使用前都不能加热烘干，否则会造成仪器变性而影响精确度，故C错误； D．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管中的橡胶管，所以不能用碱式滴定管量取25.00mL高锰酸钾溶液，故D错误； 故选A。 3. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语的表达错误的是 A. 用离子方程式表示铜在氨水中被腐蚀： B. 用电子式表示水分子的形成过程： C. 牙膏中添加氟化物能预防龋齿的原因： D. 用化学方程式表示钢铁表面进行“烤蓝”处理： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜在氨水中被腐蚀，铜在氨水环境中被空气中氧气氧化为四氨合铜离子，A正确； B．水为共价化合物，用电子式表示水分子的形成过程应：，B错误； C．牙膏中添加氟化物能将转化为更难溶的C，从而保护牙齿，正确； D．钢铁表面进行“烤蓝”处理是在铁的表面形成一层致密的氧化膜，反应为铁和水蒸气高温生成四氧化三铁，D正确； 故选B。 4. 化学与生命科学息息相关。下列说法正确的是 A. DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，每条链中的脱氧核糖与磷酸之间以及两条链上的碱基之间都通过氢键而连接 B. 结构片段为的高聚物，是由单体苯酚和甲醛经加聚反应而得 C. 葡萄糖有链状结构和环状结构，水溶液中的单糖主要以环状结构的形式存在 D. 与都是α-氨基酸且互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，每条链中的脱氧核糖与磷酸之间通过磷脂键连接，两条链上的碱基之间都是通过氢键而连接，A错误； B．结构片段为的高聚物，是由单体苯酚和甲醛经缩聚反应而得，B错误； C．葡萄糖的醛基比较活泼，容易发生半缩醛反应成环，葡萄糖有链状和环状结构，水溶液中的单糖主要以环装结构存在，C正确； D．同系物指结构相似，组成上相差n个CH2的有机物，这两个有机物分子结构不相似，不互为同系物，D错误； 故选C。 5. 肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，其结构相当于氨分子中的一个氢原子被氨基取代，因此肼与氨在性质上有一定的相似性。下列有关说法中正确的是 A. 肼分子中存在s-p σ键和p-p σ键 B. 肼能够较好地溶于水或乙醇等溶剂 C. 肼存在顺式和反式两种同分异构体：和 D. 肼能与过量硫酸反应形成酸式盐N2H5HSO4 【答案】B 【解析】 【分析】由题干信息可知，肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，其结构相当于氨分子中的一个氢原子被氨基取代，则N2H4的电子式为：，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，肼分子中的N原子采用sp3杂化，故肼分子中存在s-sp3 σ键和sp3-sp3 σ键，A错误； B．由题干信息可知，肼与氨在性质上有一定的相似性，故肼能够较好地溶于水或乙醇等溶剂，B正确； C．由肼的电子式可知，N原子间单键连接可以任意旋转，故肼不存在顺式和反式两种同分异构体，C错误； D．由肼的电子式可知，肼分子中每个N原子上各有一对孤电子对，故肼能与过量硫酸反应形成酸式盐N2H6(HSO4)2，D错误； 故答案：B。 6. 某小组利用不同膜反应器（可选择性地让某些气体通过而离开体系）研究的分解率，工作原理如下图所示．图a、b和c反应区温度维持恒定且相等，仅发生且在反应区内进行。投料均为的，反应同时开始，时图b反应区处于瞬时平衡状态，其化学平衡常数。 图a装置 图b装置 图c装置 时反应区的物质的量/ 0.10 0.30 x 下列说法正确的是 A. 图a装置的化学平衡常数 B. 图a装置中，HI(g)分解率为10% C. 图b装置中，前内的平均渗透速率约为 D. 图c装置中，x一定大于0.3 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学平衡常数与温度和反应有关，图a、b和c反应区温度维持恒定且相等，仅发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，故图a、b、c装置的化学平衡常数相等，K(a)=K(b)=K(c)=，A项错误； B．图a装置中列三段式，HI(g)分解率为=20%，B项错误； C．图b装置中80s时反应区I2(g)的物质的量为0.3mol，则消耗HI(g)物质的量为0.6mol、生成H2物质的量为0.3mol，80s时反应区HI(g)物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，80s时图b反应区处于瞬时平衡状态，其化学平衡常数K(b)=，该反应前后气体分子数不变，可用物质的量代入平衡常数表达式，选择性膜1只使H2通过而离开体系，则反应区瞬时平衡时，解得n(H2)反应区=，则前80s内H2的平均渗透速率约为=3.6×10-3mol/s，C项正确； D．图c装置中，选择性膜2使H2(g)和I2(g)通过而离开体系，故80s时c装置反应区I2(g)物质的量x不一定大于0.3，D项错误； 答案选C。 7. 橙皮苷广泛存在于脐橙中，其结构简式(未考虑立体异构)如下所示： 关于橙皮苷的说法正确的是 A. 光照下与氯气反应，苯环上可形成键 B. 与足量水溶液反应，键均可断裂 C. 催化剂存在下与足量氢气反应，键均可断裂 D. 与醇溶液反应，多羟基六元环上可形成键 【答案】C 【解析】 【详解】A．光照下烃基氢可以与氯气反应，但是氯气不会取代苯环上的氢，A错误； B．分子中除苯环上羟基，其他羟基不与氢氧化钠反应，B错误； C．催化剂存在下与足量氢气反应，苯环加成为饱和碳环，羰基氧加成为羟基，故键均可断裂，C正确； D．橙皮苷不与醇溶液发生消去反应，故多羟基六元环不可形成键，D错误； 故选C。 【点睛】 8. 氨法烟气脱硫副产环己酮肟工艺如图。已知25℃时，，，；环己酮肟溶于水，难溶于水溶液。下列有关说法错误的是 A. 溶液中各离子的浓度大小顺序为 B. “制备硫酸羟胺”的离子方程式为 C. “环己酮肟化”过程中环己酮断裂的化学键为键 D. “分离”操作为蒸发结晶、趁热过滤 【答案】D 【解析】 【分析】二氧化硫和氨水恰好反应生成，NO2 被NH4HSO3吸收生成氮气和硫酸根离子，其反应的离子方程式：2NO2+4=N2+4+4H+，得到硫酸铵的铵盐溶液； 【详解】A．溶液中，，由于电离常数，的水解常数<1.0×10-7，则的水解常数和电离常数都很小，所以离子的浓度大小顺序为，A正确； B．依据流程信息，“制备硫酸羟胺”的离子方程式为　，B正确； C．“环己酮肟化”过程中环己酮生成环己酮肟，依据物质的结构简式可知断裂的化学键为键，C正确； D．根据题目信息，环己酮肟溶于水，难溶于水溶液，“分离”操作为过滤，D错误； 故选D。 9. 下列有关物质结构的说法正确的是 A. 图①中18-冠-6通过离子键与K+作用，体现了超分子“分子识别”的特征 B. 图②物质相较NaBF4摩尔质量更大，具有更高的熔沸点 C. 图③晶体磷化硼晶胞沿轴方向上的投影图为 D. 图③晶胞参数为，则晶体的密度为g/cm3 【答案】D 【解析】 【详解】A．图①中18-冠-6中不含有阴离子，与K+间不能形成离子键，应为18-冠-6通过配位键与K+作用，体现了超分子“分子识别”的特征，A不正确； B．图②物质属于离子晶体，构成阳离子的基团较NaBF4中半径更大，离子键能更弱，具有较低的熔沸点，B不正确； C．图③晶体磷化硼晶胞中，六个面心都存在P原子，则沿轴方向上的投影图为 ，C不正确； D．图③晶胞中，含有4个B原子，含P原子个数为，参数为，则晶体的密度为=g∙cm-3，D正确； 故选D。 10. 实验是化学的最高法庭。下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A．检验CH2=CHCHO有碳碳双键 B．制备Al2S3固体 C．验证乙烯具有还原性 D．在铁制品上镀致密铜镀层 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．过量银氨溶液呈碱性，Br2与OH-反应褪色，而不能说明是碳碳双键的缘故，A错误； B．S2-、Al3+会双水解， ，B错误； C．由于乙醇易挥发，且乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故在通入酸性高锰酸钾溶液之前需通过盛水的洗气瓶来除去乙烯中的乙醇，且还可能产生还原性气体SO2，C错误； D．一般情况下，在铁制品上镀铜时用纯铜作阳极，电极反应为：Cu-2e-=Cu2+，电解质溶液为CuSO4溶液，铁作阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，但若用CuSO4和过量氨水作电解质溶液，加入氨水可以形成铜氨络离子，使游离的铜离子浓度维持在一个稳定的状态，此时镀上的镀铜层会更一致，镀层的孔隙率下降，使铁制品上镀致密铜镀层，D正确； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 为检测某品牌银耳中添加剂亚硫酸盐的含量，取银耳样品和蒸馏水放入三颈瓶中；取碘标准溶液和淀粉溶液加入锥形瓶中，并加入适量蒸馏水搅拌，部分装置如图。向三颈瓶中通氮气，再加入过量磷酸，加热并保持微沸，同时用碘标准溶液滴定，至终点时滴定消耗了碘标准液。另做空白实验，消耗碘标准溶液。下列说法正确的是 A. 选择的三颈瓶规格为 B. 滴定终点溶液变为蓝色，读数时应双手上下持滴定管 C. “不通氮气”或者“先加磷酸再通氮气”，这两种做法都会使测定结果偏高 D. 银耳样品中亚硫酸盐的百分含量(以质量计)为 【答案】D 【解析】 【详解】A．三颈烧瓶所盛液体体积通常占其容积的1/3~2/3，则本实验应选择的三颈烧瓶规格为，A错误； B．将SO2消耗完后，过量的碘单质与淀粉反应使溶液显蓝色，读数时应单手持滴定管，B错误； C．开始通入氮气的目的是将装置中的空气排出，防止空气中的氧气将亚硫酸盐部分氧化成硫酸盐而影响实验，若“不通氮气”或者“先加磷酸再通氮气”，反应生成的SO2量较少，消耗的标准碘液也少，所测结果偏低，C错误； D．反应中消耗I2的体积为0.4 mL +1.0mL-0.2mL=1.2mL，n(I2)=1.2×10-3L×0.01mol/L=1.2×10-5mol，根据关系式I2~ SO2知，n(SO2)= 1.2×10-5 mol，m(SO2)=64g/mol×1.2×10-5mol=7.68×10-4g=0.000768g，样品为10.00g，因此SO2的含量为，D正确； 故选D。 12. 双盐Mg-CoS2电池由Li+替代了Mg2+在正极材料中的嵌入，解决了Mg2+扩散缓慢、锂离子电池锂枝晶生长等问题，其充、放电过程如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Mg电极的电势低于CoS2电极 B. 放电时，每转移2mole-，正极质量减少14g C. 充电时，充电电压为2.75V时，负极区的反应为：Co+2Li2S-4e-=CoS2+4Li+ D. 充电时，若充电电压为2.0V，可能造成电池性能衰减 【答案】AD 【解析】 【分析】由图可知，放电时，Mg作负极，电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，右侧电极为正极，电极反应式为CoS2+4Li++4e-=Co+2Li2S，充电时，Mg作阴极，右侧电极为阳极，据此分析作答。 【详解】A．放电时，Mg作负极，CoS2电极为正极，正极的电势高于负极，Mg电极的电势低于CoS2电极，A正确； B．放电时，右侧电极为正极，电极反应式为CoS2+4Li++4e-=Co+2Li2S，每转移2mole-，正极质量增加2mol×7g/mol=14g，B错误； C．硫化锂易溶于水，由图可知，若充电电压为2.75V，负极区电极反应式为Co+2S2--4e-=CoS2，C错误； D．由图可知，若充电电压为2.0V，充电过程中Co会转化为Co3S4，放电时Co3S4不能参与反应，故会造成电池性能衰减，D正确； 故选AD。 13. MO+与CH4或CT4反应时体系的能量随反应进程的变化如图所示。下列说法错误的是 已知：①MO+可将CH4氧化为CH3OH； ②直接参与化学键变化的核素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。 A. 该反应是放热反应 B. 步骤Ⅰ涉及C-H键的断裂，步骤Ⅱ涉及C-H键的形成 C. MO+与CT4反应的能量变化为曲线c D. 相同情况下，MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量小于CHT2OT 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图示可知：反应物的总能量比生成物的总能量高，因此发生反应会放出热量，因此该反应是放热反应，A正确； B．根据图示可知：在步骤Ⅰ中C-H键变为H-O的形成；在步骤Ⅱ中涉及O-M、C-M键的断裂和C-O键的形成，可见只有步骤Ⅰ中氢原子的成键方式发生了变化，B错误； C．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，即反应的活化能变大，所以MO+与CT4反应的能量变化应为图中曲线c，C正确； D．根据题中信息可知，MO+与CH4反应时，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则在相同情况下，产物的量会更少些，因此MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT，D错误； 故选BD。 14. 某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是 A. B. 溶液中能通过加盐酸酸化调 C. 溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D. 由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 【答案】BD 【解析】 【详解】A．题目探究浓度对反应速率的影响，要控制单一变量，则设计实验时，除浓度外，其他量均相同，所以加水体积为，即，A正确； B．溶液可与盐酸反应放出氯气，故不可用盐酸酸化，B错误； C．由实验时溶液都是先变为青绿色后褪至无色可知，在反应过程中，先被还原为，后被还原为，由青绿色褪至无色的过程中，若浓度过大，平衡正向移动，导致浓度降低，褪色速率较慢，C正确； D．由表中数据和实验现象可知，并不是加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快，D错误； 故答案为：BD。 15. 已知室温时： 。化合物L与形成配合物（），的浓度随的投料百分比的变化如图所示（，表示初始浓度）． 下列说法错误的是 A. B. 25℃时，的L溶液pH≈9 C. 降低pH有利于的生成 D. 的溶液中， 【答案】C 【解析】 【详解】A．当，，，当投料比与方程式中系数一致时，产物浓度最大，即a=3，故A正确； B．的，当c（L）=时，，即，，故B正确； C．降低pH，平衡正向移动，c（L）减小，使得平衡逆向移动，不利于的生成，故C错误； D．由A可知，a=3，的溶液中，由物料守恒可得：，即，故D正确； 故选C 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 新质生产力催生生物技术、新材料高质量发展。 （1）色胺酮来源于天然植物中药板蓝根，是板蓝根抗菌、抗病毒活性成分之一。以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合，形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。 ①基态Co2+价电子排布式为___________。 ②色胺酮分子中，含氧官能团名称___________；所含元素第一电离能由大到小的顺序为___________；该分子结构上具有较好配位的氮原子和氧原子以及超共轭的平面大π键体系，则分子中N原子的杂化类型为___________；形成配位键的N原子是___________(填“1”或“2”)。 ③色胺酮钴配合物中钴的配位数为___________；X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过___________作用与色胺酮钴配合物相结合。 （2）超高硬度生物材料Ti3Au合金是理想的人工髋关节和膝关节材料，其晶体有α-Ti3Au、β-Ti3Au两种结构，如下图所示。 ①α-Ti3Au晶胞中，Ti原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有___________个。 ②β-Ti3Au的晶胞边长为509pm，每个晶胞面上有两个Ti原子。β-Ti3Au晶体的密度是___________g·cm-3(列出计算式，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 ③与β-Ti3Au晶体相比，α-Ti3Au晶体有更长的Ti-Au键键长。上述两种晶体中硬度较高的是___________(填“α-Ti3Au”或“β-Ti3Au”)。 【答案】（1） ①. 3d7 ②. 酰胺基、羰基 ③. N>O>H>C ④. sp2 ⑤. 1 ⑥. 4 ⑦. 氢键 （2） ①. 8 ②. ③. β-Ti 3 Au 【解析】 【小问1详解】 ①钴为第27号元素，失去最外层2个电子形成Co2+，其价电子排布式3d7。 ②结合色胺酮分子结构可知，含氧官能团为酰胺基、羰基； 色胺酮中包含元素：N、O、H、C，同周期主族元素第一电离能随原子序数增大而增大，N元素的2p电子排布为半充满结构，电离能高于同周期相邻C、O元素，故第一电离能为：N>O>H>C； 色胺酮分子结构上具有较好配位的氮原子和氧原子形成超共轭的平面大π键体系，结合苯环中碳原子的杂化类型可知，N原子的杂化类型为sp2；配位原子为1号原子。 ③结合色胺酮钴配合物的结构可知，中心原子Co与分别两个N原子、两个O原子形成配位键，则钴的配位数为4； 色胺酮钴配合物中O及N原子均有孤对电子，CH3OH分子中羟基上的氢原子，可通过氢键与色胺酮钴配合物相结合。 【小问2详解】 ①结合α-Ti3Au晶胞结构可知，Ti原子位于晶胞的面心，则Ti原子周围与它最近且距离相等的Ti原子有8个； ②β-Ti3Au的晶胞边长为509pm，每个晶胞面上有两个Ti原子，则晶胞中Ti原子数为，根据化学式β-Ti3Au可知Au原子数为，密度为； ③α-Ti3Au晶体有更长的Ti-Au键键长，键长越长，键能越小，硬度更低，因此硬度较高的是β-Ti 3 Au。 17. 废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al、Cu等。采用以下工艺流程可从废旧锂离子电池中分离回收钴、镍、锰，制备正极材料的前驱体(NiCO3·CoCO3·MnCO3)。 +回答下列问题： (1)“酸浸”温度为85℃，粉体中的钴(以Co2O3表示)还原浸出的化学方程式为_______，H2O2的用量比理论用量多一倍的原因是_______。 (2)“除铁”时需将溶液的pH调至3左右，加入的化合物X是________填化学式) (3)“除铜”时获得萃余液的操作名称是_______。 (4)“除铝”时反应的离子方程式为_______。萃余液中Co2+的浓度为0.33mol·L-1，通过计算说明，常温下除铝控制溶液pH为4.5，是否造成Co的损失_______？(列出算式并给出结论)已知：(Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15) (5)从滤液④中可提取_______(任写一种)用作_______。 【答案】 ①. Co2O3+2H2SO4+H2O2=2CoSO4+O2↑+3H2O ②. 85℃时过氧化氢容易分解，所以其用量比理论用量多 ③. NaOH ④. 分液 ⑤. Al3++3NH3 ▪ H2O=Al(OH)3↓+3 ⑥. <5.9×10-15，不会造成Co的损失 ⑦. 锂 ⑧. 锂电池 【解析】 【分析】活性粉体加入硫酸和过氧化氢，氧化锂反应生成硫酸锂，氧化镍生成硫酸镍，二氧化锰和硫酸不反应，铁和硫酸反应，在过氧化氢存在下生成硫酸铁，铝和硫酸反应生成硫酸铝，铜在酸性条件下被过氧化氢氧化生成硫酸铜，碳不溶解，转化为浸渣。滤液①中加入X得到黄钠铁矾，从化学式分析，应加入的是氢氧化钠。滤液②中加入铜萃取剂，分液分离出萃出液，萃余液加入氨水将铝离子转化为氢氧化铝沉淀，最后加入碳酸氢铵得到前驱体。据此回答。 【详解】(1)“酸浸”时加入过氧化氢，具有氧化性和还原性，粉体中的钴(以Co2O3表示)还原浸出，从最终产物分析，产生Co2+，过氧化氢做还原剂，生成氧气，化学方程式为Co2O3+2H2SO4+H2O2=2CoSO4+O2↑+3H2O，“酸浸”温度为85℃，过氧化氢容易分解，所以H2O2的用量比理论用量多一倍； (2)“除铁”时需将溶液的pH调至3左右，从产生分析，应引入含有该钠离子的碱性物质，故加入的化合物X是氢氧化钠，化学式为NaOH； (3)萃取的操作名称是分液； (4)“除铝”时是铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为Al3++3NH3 ▪ H2O=Al(OH)3↓+3 。萃余液中Co2+的浓度为0.33mol·L-1，通过计算说明，常温下除铝控制溶液pH为4.5，根据公式计算，<5.9×10-15，不会造成Co的损失； (5)从滤液④中含有锂离子，可提取金属锂，用作锂电池。 18. 苯乙酮是一种重要的化工原料，可用于制造香皂和塑料的增塑剂。实验室可用苯和乙酸酐为原料，在无水AlCl3催化下加热制得： 过程中还有CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应发生。实验室可按下列步骤，用图一、图二装置分别进行制备和分离提纯。 名称 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解度 乙酸酐 102 -73 140 1.082 微溶于水，易水解 苯 78 5.5 80.5 0.879 不溶于水 苯乙酮 120 20.5 202 1.028 微溶于水 ①向仪器A中迅速加入13g粉状无水AlCl3和0.18mol无水苯。在搅拌下将0.04mol乙酸酐慢慢滴加到A中，严格控制滴加速率，必要时用冷水冷却，待反应缓和后，在70-80℃下加热回流1小时，直至无HCl气体逸出为止。 ②将反应混合物冷却到室温，倒入含盐酸的冰水中使胶状物完全溶解。 ③再将混合物转入分液漏斗中，分出有机层，水层用苯萃取两次(每次8mL)，合并有机层，依次用15mL10%NaOH溶液、15mL水洗涤，再用无水MgSO4干燥。 ④将苯乙酮粗产品放入蒸馏烧瓶中，先用水浴法蒸馏回收物质B，稍冷后改用空气冷凝管蒸馏收集馏分，产量约4.2g。 回答下列问题： （1）盛装醋酸酐的仪器名称是________。步骤①要逐滴滴加乙酸酐的原因是_________。 （2）图一装置中CaCl2的作用是___________。 （3）步骤②中水层用苯萃取两次(每次8mL)，而不萃取一次(16mL)的目的是___________。步骤③中用15mL10%的NaOH溶液洗涤主要是为了除去___________(填物质名称)。 （4）步骤④中水浴法蒸馏回收的物质B为___________。 （5）本实验为收集产品用了减压蒸馏装置，如图二所示，其中毛细管的作用是___________，减压蒸馏中需要控制一定温度，应该为___________(填序号)。 A．202℃　　　　B．220℃　　　　　C．175℃ （6）本次实验苯乙酮的产率为___________。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 防止导致反应太剧烈，防止反应液升温过快导致更多的副产物 （2）防止水蒸气进入烧瓶中使乙酸酐水解，影响产率 （3） ①. 提高苯乙酮的萃取率 ②. 盐酸和醋酸 （4）苯 （5） ①. 提供汽化中心，防止暴沸 ②. C （6）87.5% 【解析】 【分析】在氯化铝作催化剂的条件下，苯与乙酸酐共热，发生取代反应得到粗苯乙酮；向粗苯乙酮中加入盐酸和冰水溶解后，分液得到有机层和水层；向水层中加苯萃取水层中的苯乙酮，分液得到有机层和水层；用氢氧化钠溶液洗涤除去混合物中的酸，用水洗去混合物中的氢氧化钠，分液得到有机层；向有机层加入硫酸镁除去有机层中的水分，干燥有机物，过滤得到含有苯乙酮和苯的滤液；滤液经蒸馏得到苯乙酮和苯。 【小问1详解】 据盛装醋酸酐的仪器构造可知，其名称是恒压滴液漏斗；若加乙酸酐时太快，则可能导致反应太剧烈，反应液升温过快而导致生成更多的副产物，所以步骤①要逐滴滴加乙酸酐的原因是：防止导致反应太剧烈，防止反应液升温过快导致生成更多的副产物； 【小问2详解】 乙酸酐微溶于水、易水解，CaCl2能吸收水蒸气，所以图一装置中CaCl2的作用是：防止水蒸气进入烧瓶中使乙酸酐水解，影响产率； 【小问3详解】 步骤②中水层用苯萃取两次(每次8mL)，而不萃取一次(16mL)目的是提高苯乙酮的萃取率；混合物中含有盐酸和醋酸，步骤③中用15mL10%的NaOH溶液洗涤主要是为了除去盐酸和醋酸； 【小问4详解】 苯的沸点为80.5℃、苯乙酮的沸点为202℃，苯和苯乙酮沸点差异较大，且苯的沸点较低，所以步骤④中水浴法蒸馏回收的物质B为苯； 【小问5详解】 该装置中未添加沸石，其中毛细管的作用是在减压蒸馏过程中在液体中形成气化中心，防止液体因过热而产生暴沸；减压蒸馏中需要控制温度，且温度应该控制的比苯乙酮的沸点低，而比其他杂质沸点高，故答案为：C； 【小问6详解】 由反应可知，0.18mol无水苯和0.04mol乙酸酐反应时，无水苯过量，乙酸酐完全反应，则理论上生成的苯乙酮的物质的量为0.04mol，所以本次实验苯乙酮的产率为。 19. 药中间体G（）的一种合成路线如图所示。 已知：①（代表烃基）； ②（R代表烃基）； ③ 回答下列问题： （1）A的名称为______；D中所含官能团的名称为______ （2）B→C的反应类型为______；F→G的化学方程式为______ （3）E分子中含有手性碳个数为______。 （4）同时满足下列条件的A的同分异构体有______种（不考虑立体异构）。 a．能发生银镜反应 b．与金属钠反应产生氢气 其中核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的结构简式为______（写出一种即可）。 （5）结合题目信息，以丙酮、为原料，设计制备的合成路线（用流程图表示，无机试剂，有机溶剂任选）：______。 【答案】（1） ①. 丙酸乙酯 ②. 氨基、酯基、羟基 （2） ①. 加成反应 ②. （3）2 （4） ①. 12 ②. 或。 （5） 【解析】 【分析】根据A的分子式为C5H10O2可知不饱和度为1， 已知①可知A中含有酯基， C与D发生的反应为已知②，C的结构简式为：， B的分子式为C8H14O3可知不饱和度为2，结合已知①可得B的结构简式为：，A的结构简式为：CH3CH2COOCH2CH3，D发生的是已知③生成E，E脱水后产生F，结合F可知E为，F发生取代反应产生G，据此作答。 【小问1详解】 A的结构简式为：CH3CH2COOCH2CH3，A的名称为丙酸乙酯，D中所含官能团的名称为氨基、酯基、羟基，故答案为：丙酸乙酯；氨基、酯基、羟基。 【小问2详解】 B→C反应类型为羰基的加成反应；F→G的化学方程式为： + +HCl，故答案为：加成反应； + +HCl。 【小问3详解】 E为，含有手性碳个数为2，如图，故答案为：2。 【小问4详解】 A的分子式为：C5H10O2，同分异构体满足能发生银镜反应说明含有醛基，满足与金属钠反应产生氢气说明含有羟基，因此含有1个醛基，1个羟基，根据“定一移一”可知，当主链有四个碳时，、 共有8种，主链有3个碳时，、共有4种，故A的同分异构体有12种；其中核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的结构简式为：或，故答案为：10；或。 【小问5详解】 结合题目信息可知，合成路线为：，故答案为：。 20. CH3OH是一种绿色燃料，可由CO或CO2制备。工业上制备CH3OH发生如下反应：反应1：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ/mol 反应2：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ/mol 请回答： （1）CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，该反应的ΔH=___________kJ/mol。 （2）将CO2和H2按1︰3通入密闭容器中发生反应1和反应2，改变反应温度，分别测得1MPa、3MPa、5MPa下CO2的平衡转化率(α)以及3MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)的变化如图甲(选择性为目标产物在总产物中的比率)。 ①代表5MPa下α(CO2)随温度变化趋势的是曲线___________(填“a”“b”或“c”)。 ②随着温度升高，a、b、c三条曲线接近重合的原因是___________。 ③P点对应的反应2的平衡常数Kp=___________。 ④分子筛膜反应器可提高反应1的平衡转化率，原理如图乙所示。分子筛膜反应器可提高转化率的原因是___________。 ⑤请在下图中画出5MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)随温度变化的曲线。__________ 【答案】（1）-90.7 （2） ①. a ②. 升温会抑制放热反应1，同时促进吸热反应2，即温度较高时以反应2为主，而反应2前后气体分子数相等，压强改变对平衡无影响，所以三条转化率曲线随温度升高逐渐接近重合 ③. 或0.0096或9.6×10-3 ④. 分子筛膜可将H2O从体系中移出，使c(H2O)降低，促使反应1平衡正向移动 ⑤. (S(CO)位于3MPa曲线下方，S(CH3OH)位于3MPa曲线上方，两线交点纵坐标为50) 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律：反应1-反应2计算可得CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，该反应的ΔH=-49.5kJ/mol-（+41.2kJ/mol）=-90.7 kJ/mol 【小问2详解】 ①由图可知，一定低温条件下、5MPa时甲醇的选择性（S）最大，CO选择性（S）最小，说明低温条件增大压强时主要发生反应1，反应1是气体体积减小的反应，增大压强反应1的平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率(α)增大，即压强越大二氧化碳的平衡转化率(α)越大，所以代表5MPa下，α（CO2）随温度变化趋势的是曲线a； ②由图可知，温度较高时甲醇的选择性（S）较小，CO选择性（S）较大，说明温度较高时主要发生反应2，反应2是气体体积不变化的吸热反应，三条曲线几乎交于一点，说明压强对二氧化碳平衡转化率几乎没有影响，即a、b、c三条曲线接近重合的原因是为温度较高时以反应2为主，该反应前后气体分子数相等，改变压强对其平衡没有影响，故答案为：升温会抑制放热反应1，同时促进吸热反应2，即温度较高时以反应2为主，而反应2前后气体分子数相等，压强改变对平衡无影响，所以三条转化率曲线随温度升高逐渐接近重合； ③若起始时二氧化碳和氢气的物质的量分别为1mol、3mol，P点时甲醇的选择性（S）、CO选择性（S）均为50%，二氧化碳的平衡转化率(α)=20%，体系压强为3MPa，平衡时：n(CO2)=1mol×(1-20%)=0.8mol，设n(H2)=x mol，n(CH3OH)= n(CO)=y mol，n(H2O)=z mol，根据C、H、O原子守恒可知，0.8+2y=1，,2x+4y+2z=6，0.8×2+2y+z=2，解得x=2.6mol，y=0.1mol，z=0.2mol，体系中气体的总物质的量n=2.6mol +0.1mol+0.1mol +0.2mol +0.8mol=3.8 mol，p(CO2)=；同理可知：p(H2) = p(CO) =，p(H2O) =，反应2的平衡常数Kp==0.0096； ④由图可知，该分子筛膜反应器具有双重功能，只催化反应1，且能分离出生成物水蒸气，促进反应1的平衡正向移动，以提高二氧化碳的平衡转化率，分子筛膜可将H2O从体系中移出，使c(H2O)降低，促使反应1平衡正向移动； ⑤ 压强增大，S(CO)降低，位于3MPa曲线下方，S(CH3OH)增大，位于3MPa曲线上方，两线交点纵坐标为50，故曲线为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$