12.2024年高考化学模拟试题二-《中学生数理化》高考理化2024年7-8月刊

􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖􀥖 b.只含有一种官能团。 其中核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积 之比为1∶2∶6的为 (任写一种结构 简式)。 (6) 根据以上信息,设计以乙醇为起始 原料制备 O 􀪅􀪅 O 􀪅􀪅 O 的合成路线(无机试剂 任选): 。 (责任编辑 谢启刚) ■河南省濮阳市第一高级中学 王清泉(正高级教师) 田秋平 可能用到的相对原子质量:H 1 Be 9 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Ni 59 Cu 64 一、选择题:本题共7小题,每小题6分。 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符 合题目要求的。 1.科技是第一生产力,我国科学家在诸多 领域取得新突破,下列说法正确的是( )。 A.利用CO2 人工合成了脂肪酸,实现了 无机小分子向有机高分子的转变 B.港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防 腐,依据的是外加电流的阴极保护法 C.我国提出网络强国战略,光缆线路总 长超过三千万公里,光缆的成分是硅单质 D.在北京大兴机场的建设中发挥了巨 大作用的高强度耐腐蚀钢筋属于无机材料 2.下列有关物质结构与性质的说法错误 的是( )。 A.I2 易溶于CCl4,可从I2 和CCl4 都是 非极性分子的角度解释 B.对羟基苯甲酸存在分子内氢键,是其 沸点比邻羟基苯甲酸的高的主要原因 C.AgCl溶于氨水,是由于AgCl与NH3 反应生成了可溶性配合物[Ag(NH3)2]Cl D.CO2 可用于人工合成淀粉,CO2 固体 属于分子晶体 3.下列化学用语表述不正确的是( )。 A.NO2+的空间结构为直线形 B.顺-1,2-二 溴 乙 烯 结 构 式 为 C H Br C􀪅 H Br C.N-3 的电子式为 D.基态Cr原子价电子排布式为3d44s2 4.设NA 为阿伏加德罗常数的值,下列 说法正确的是( )。 A.36 g由35Cl和37Cl组成的氯气中所含 质子数一定为17NA B.一定条件下,6.4 g铜与过量的硫粉 反应,转移电子数目为0.2NA C.常温常压下,水蒸气通过Na2O2 使其 增重4 g时,反应中转移的电子数为2NA D.0.4 mol NH3 与0.6 mol O2 在加热 及催化剂条件下充分反应,得到 NO的分子 数为0.4NA 5.烟气脱硫可有效减少SO2 引起的大 气污染,同时还可得到有用产品。传统湿法 脱硫多以碱性物质作吸收剂,新型脱硫方法 选用离子液体作吸收剂,通过物理和化学吸 收实现脱硫。 已知25 ℃时,几种酸的电离常数: H2SO3:Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2× 10-8; H2CO3:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7× 45 化学部分 仿真试题演练 高考理化 2024年7—8月 10-11; CH3CH(OH)COOH(乳酸):Ka=1.4× 10-4。 研究发现:乳酸和乙醇胺(HOCH2CH2NH2) 作用得到的离子液体乙醇胺乳酸盐([MEA]L), 既可脱硫,也可吸收CO2。下列说法错误的 是( )。 A.液态时的导电性:[MEA]L>乳酸 B.乳酸和乙醇胺中均含有σ键、π键和 氢键 C.CO2 是直线形非极性分子,SO2 是 V 形极性分子 D.相同条件下,[MEA]L能吸收气体的 体积:SO2>CO2 图1 6.随着环保整治 的逐 渐 推 进,乙 醇 作 为一种燃料逐渐走进 人们的视野,如“乙醇 汽油”“乙醇电池”等。 一种新型乙醇电池的 工作原理如图1所示, 该电池总反应为C2H5OH+3O2 →2CO2+ 3H2O。下 列 有 关 该 电 池 的 说 法 正 确 的 是( )。 A.a极为正极,b极为负极 B.负极反应式为 C2H5OH+3H2O- 12e-􀪅􀪅2CO2+12H+ C.该燃料电池作电镀装置的电源时,连 接b极的电极质量逐渐增加 D.反应中转移6 mol电子时,正极消耗 33.6 L O2 7.已知金属离子 M2+,25 ℃时在水中存 在 M2+(aq)、M(OH)+(aq)、M(OH)2(s)、 M(OH)-3(aq)、M(OH)2-4 (aq)五种形态,该 体系中各形态的物质的量分数(α)随pH的 变化关系如图2,下列叙述中错误的是( )。 图2 A.P点的pH 为12,则 M(OH)-3 􀜩􀜨􀜑 M(OH)2+OH-的平衡常数为10-2 B.M(OH)2 完全沉淀后,增大溶液的 pH,沉淀不会立即开始溶解 C.溶液pH达到14之前,沉淀 M(OH)2 已完全溶解 D.M(NO3)2 溶液显酸性,其水解的离子 方程式为 M2++H2O􀜩􀜨􀜑 M(OH)++H+ 二、非选择题:本题共有4个小题,按题 目要求回答问题。 8.(16分)NiCl2 是一种重要催化剂。某 科研小组以废弃催化剂(主要成分为NiO,还 含有CuO、Fe2O3 、CaO 、MgO等)为原料制 备NiCl2·6H2O晶体的工艺流程如下所示。 一些难溶电解质的溶度积常数(25 ℃) 如表1所示。 表1 难溶电解质 Fe(OH)3 Ni(OH)2 CaF2 MgF2 Ksp 6.4×10-382×10-154×10-119×10-9 回答下列问题: (1)对于基态 Ni原子,下列叙述正确的 是 (填字母)。 A.Ni位于元素周期表第四周期第ⅠB族 B.基态 Ni原子的核外电子排布式为 [Ar]3d84s2 C.4s电子能量较高,总是在比3d电子 离核更远的地方运动 D.与Ni同周期,基态时,与 Ni原子的 未成对电子数相同的元素有3种 (2)Ni的配合物[Ni(NH3)6]Cl2 存在的 化学键有 (填标号)。 a.非极性键 b.配位键 c.金属键 d.极性键 e.离子键 滤渣1中主要有CuS和 。 (3)若X为 H2O2,其作用是 (用离 子方程式表示)。H2O2 实称用量远大于理论 用量,可能的原因是 。滤液2中c(Ni2+) =0.2 mol·L-1,为确保其中c(Fe3+)≤ 1× 55 化学部分 仿真试题演练 高考理化 2024年7—8月 10-6 mol·L-1,需调节pH的范围是 (已 知:lg 2=0.3)。 (4)“氟化除杂”时发现溶液酸度过高,会 导致 Mg2+和Ca2+ 沉淀不完全,从化学平衡 移动的角度分析,其原因是 。 (5)“沉 镍”过 程 生 成 碱 式 碳 酸 镍 [xNiCO3·yNi(OH)3·zH2O]。为测定该 沉淀的组成,称取纯净干燥沉淀样品3.77 g, 隔绝空气加热,该化合物的热重曲线如图3 所示,500 ℃以上固体质量不再变化。通过 计算确定该沉淀的化学式为 。 图3 (6)将所得NiCl2·6H2O与SOCl2 混合 加热可制备无水 NiCl2,并得到两种酸性气 体,反应的化学方程式为 。 9.(14分)某实验小组以粗铍(含少量的 Mg、Fe、Al、Cu、Si等)为 原 料 制 备、提 纯 BeCl2,并测定产品中BeCl2 的含量。 Ⅰ.按如图4所示装置(夹持装置略)制 BeCl2。 图4 已知:乙醚沸点为34.5 ℃;BeCl2 溶于乙 醚,不溶于苯,易发生水解;AlCl3 溶于乙醚且 溶于苯;FeCl2、MgCl2 不溶于乙醚和苯。 (1)装置 A中,浓硫酸与浓盐酸混合制 HCl,仪器a的名称为 。 (2)仪器b的作用是 ;装置D的作用 是 。 (3)C中发生的主要反应的化学方程式 为 。 (4)因反应放热使乙醚挥发,需控制冷凝 回流速度1~2滴/秒。若发现回流速度过 快,需进行的操作是 。 (5)上述实验装置的缺点是 。 Ⅱ.提纯BeCl2。 反应后,装置C中BeCl2 的乙醚溶液经 过滤、蒸馏出乙醚得固体,用苯溶解固体,充 分搅拌后过滤、洗涤、干燥得BeCl2 产品。 (6)用苯溶解固体,充分搅拌后过滤,目 的是 。 Ⅲ.测定产品中BeCl2 的含量。 取1.000 g产品溶于盐酸配成100 mL 溶液;取10.00 mL溶液,加入EDTA掩蔽杂 质离子,调节pH,过滤、洗涤,得Be(OH)2 固 体;加入25 mL 25% KF溶液溶解固体,滴加 酚酞作指示剂,用0.100 0 mol·L-1 盐酸溶 液滴定其中的KOH,消耗盐酸22.50 mL。 (已知:4KF+Be(OH)2 􀪅􀪅K2BeF4+ 2KOH;滴定过程中KF、K2BeF4 不与盐酸反 应) (7)BeCl2 的纯度为 。 10.(14分)天然气、石油钻探过程会释 放出CO2、H2S等气体。某种将CO2 和 H2S 共活化的工艺涉及反应如下: ①CO2(g)+H2S(g)􀜩􀜨􀜑 COS(g)+ H2O(g) ΔH1 ②CO2 (g)+ H2S(g)􀜩􀜨􀜑 CO(g)+ 1 2S2 (g)+H2O(g) ΔH2 ③H2S(g)􀜩􀜨􀜑 1 2S2 (g)+H2(g) ΔH3= +85.79 kJ·mol-1 ④H2(g)+CO2(g)􀜩􀜨􀜑 CO(g)+H2O(g) ΔH4=+41.20 kJ·mol-1 恒压密闭容器中,反应物的平衡转化率、部 分生成物的选择性与温度关系如下页图5所示。 已知:ⅰ.CO2 和 H2S的初始物质的量 相等。 65 化学部分 仿真试题演练 高考理化 2024年7—8月 ⅱ.产率=转化率×选择性。 ⅲ.COS 的 选 择 性 = n生成(COS) n消耗(H2S) × 100%,H2O的选择性= n生成(H2O) n消耗(H2S) ×100%。 图5 回答下列问题: (1)COS 分 子 中 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为 ,分子的空间结构为 形。 (2)ΔH2= kJ·mol-1。 (3)以 下 温 度,COS 的 产 率 最 高 的 是 。 A.400 ℃ B.600 ℃ C.800 ℃ D.1 000 ℃ (4)温度高于500 ℃时,H2S的转化率大 于CO2,原因是 。 (5)可提高S2 平衡产率的方法为 。 A.升高温度 B.增大压强 C.降低温度 D.充入氩气 (6)700 ℃时反应①的平衡常数 K= (精确到0.01)。 (7)催化剂CeO2-MgO对反应②具有高 选择性,通过理论计算得到反应的主要路径 如图6所示。表示状态2的为 。 图6 A. B. C. 11.(14分)非天然氨基酸 AHPA 是一 种重要的药物中间体,其合成路线之一如下: OHC—COOH A CH3NO2 碱 → O2N OH COO- B C (C7H6O) 碱 → 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 OH NO2 OH COO- D 1)碱,△ 2)H3O +→ 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 􀪅 NO2 OH COOH E H2 Pd/C → 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 NH2 OH COOH AHPA (1)A 可由 HOCH2COOH 氧化得到, HOCH2COOH的化学名称是 。 (2)C的结构简式为 。 (3)D中手性碳原子数目为 。 (4)E转化为AHPA的反应类型为 。 E中C、N、O三种元素的第一电离能由大到 小的顺序为 。 (5)AHPA中酸性官能团名称为 , 碱性官能团名称为 。 (6)写出同时满足下列条件的AHPA的 同分异构体的结构简式: 。 ①含苯环且苯环只有一个取代基; ②红外光谱显示含氧官能团只有—OH 和—CONH2; ③核磁共振氢谱显示有6组峰,峰面积 比为4∶2∶2∶2∶2∶1。 (7)参照上述合成路线,设计以苄基氯 ( 􀜏 􀜏 􀜍 CH2Cl ) 为 主 要 原 料 制 备 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 CH􀰷 CH􀰻 NO2 的 合 成 路 线: (其 他 原 料、试剂任选)。 (责任编辑 谢启刚) 75 化学部分 仿真试题演练 高考理化 2024年7—8月 􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗􀥗 (5)D为 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH3COO NH2 ,D的同 分异构体满足下列条件: a.含有苯环; b.只含有一种官能团。 由该有机物的不饱和度可知,该官能团 为—NO2。 如果取代基为—NO2、—CH2CH3,有邻 间对3种;如果取代基为—NO2、2个—CH3, 有6种;如果取代基为—CH(NO2)CH3,有1 种;如果取代基为—CH2CH2NO2,有1种;如 果取代基为—CH3、—CH2NO2,有邻间对3 种。所以符合条件的有14种。其中核磁共 振氢谱为3组峰,且峰面积之比为1∶2∶6 的为 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH3 NO2 CH3 、 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH3 NO2 CH3 。 (6)乙醇被高锰酸钾氧化为乙酸,乙酸和 乙醇合成乙酸乙酯,根据信息②,乙酸乙酯在 乙醇钠作用下生成 CH3COCH2COOC2H5, 合 成 路 线 为 C2H5OH 酸性KMnO4 溶液 → CH3COOH C2H5OH/浓 H2SO4 △ →CH3COOC2H5 C2H5ONa →CH3COCH2COOC2H5。 (责任编辑 谢启刚) 2024年高考化学模拟题二参考答案 1.D 提示:脂肪酸是有机小分子,不是 有机高分子。富锌底漆防腐是在大桥(钢铁) 表面涂上一层含有锌的漆,与铁形成锌铁原 电池,是利用牺牲阳极法来保护大桥。光缆 的主要成分是二氧化硅。高强度耐腐蚀钢筋 属于铁合金,是无机材料。 2.B 提示:I2 和CCl4 都是非极性分子, 根据相似相溶的原理,I2 易溶于CCl4。分子 间氢键可以增大其熔沸点,则对羟基苯甲酸 存在分子间氢键,是其沸点比邻羟基苯甲酸 的高的主要原因。Ag+ 可以和 NH3 形成配 合物离子,导致氯化银可以溶解在氨水中。 3.D 提示:根据价层电子对互斥理论, NO+2 的孤电子对数为 (5-1)-2×2 2 =0 ,σ 键个数为2,则 NO2+ 的空间结构为直线形。 烯烃的顺式指烯烃中碳碳双键同侧的两个基 团 相 同,则 顺-1,2-二 溴 乙 烯 结 构 式 为 C H Br C􀪅 H Br 。N-3 中每个N原子都满足8 电子稳定结构,其电子式为 。根据 洪特规则的特例,基态Cr原子价电子排布式 为3d54s1。 4.C 提示:35Cl和37Cl的物质的量之比 不能确定,所以二者组成的氯气的相对分子 质量不一定是72,36 g该氯气中所含质子数 不一定为17NA。一定条件下,Cu与S粉的 反应为2Cu+S △ 􀪅􀪅Cu2S,6.4 g铜参与反应, 转移0.1 mol电子。2Na2O2+2H2O(g)􀪅􀪅 4NaOH+O2,由该化学方程式和差量法可 知,转 移 2 mol电 子,Na2O2 增 重 4 g。 4NH3+5O2 催化剂 △ 􀪅􀪅􀪅􀪅4NO+6H2O,由该化学 方程式可知,0.4 mol NH3 与0.5 mol O2 充 分反 应,得 到 0.4 mol NO,但 O2 过 量 0.1 mol,NO会与O2 继续反应生成NO2,最 后得到NO的分子数小于0.4NA。 5.B 提 示: 乳 酸 和 乙 醇 胺 (HOCH2CH2NH2)作 用 得 到 的 离 子 液 体———乙醇胺乳酸盐([MEA]L),既可脱硫, 也可吸收 CO2,说明[MEA]L是离子化合 物,液态时能电离出自由移动的离子,具有导 电性,而乳酸是共价化合物,液态时不导电。 乙醇胺中不含有π键。CO2 中碳原子采取 sp杂化,是直线型非极性分子,SO2 中硫原子 采取sp2 杂化,是 V形极性分子。H2SO3 的 Ka1=1.3×10-2 大于乳酸的 Ka=1.4× 98 化学部分 仿真试题演练参考答案 高考理化 2024年7—8月 10-4,大于 H2CO3 的 Ka1=4.5×10-7,据酸 性强弱可知,相同条件下,[MEA]L能吸收 气体的体积:SO2>CO2。 6.B 提示:由质子的移动方向可知a极 为负极。根据给出的电池总反应可知负极为 乙醇,失去电子。b极为正极,在电镀装置 中,连接正极的电极为阳极,阳极质量逐渐减 少。D项没有说明是在标准状况下,体积无 法计算。 7.A 提示:M(OH)-3 􀜩􀜨􀜑 M(OH)2+ OH-的平衡常数 K= c(OH-) c[M(OH)-3] ,P点的 pH 为 12,c(OH- )=10-2 mol·L-1, c[M(OH)-3]的浓度不知道,无法计算平衡常 数。由图可知,M(OH)2 完全沉淀后,有一段 随着pH改变,物质的量分数(α)没有发生变 化,所以增大溶液的pH,沉淀不会立即开始 溶解。由图中3可知,溶液pH 达到14之 前,物质的量分数(α)=0,说明沉淀 M(OH)2 已完全溶解。M(NO3)2 是强酸弱碱盐,溶 液显酸性,其水解的离子方程式为 M2++ H2O 􀜩􀜨􀜑 M(OH)++H+。 8.(1)B、D(2分) (2)b、d、e(2分) S(1分) (3)2Fe2+ +H2O2+2H+ 􀪅􀪅2H2O+ 2Fe3+(2分) H2O2 分解损耗(1分) 3.6≤ pH<7(2分) (4)F-和 H+结合生成弱电解质 HF,使 F-浓度减小,MgF2 和CaF2 的沉淀溶解平衡 向溶解方向移动(2分) (5)NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O(2分) (6)6SOCl2+NiCl2·6H2O △ 􀪅􀪅NiCl2+ 6SO2↑+12HCl↑(2分) 提示:由工艺流程图可知,废弃催化剂加 入稀 盐 酸 后,金 属 氧 化 物 发 生 反 应,生 成 Ni2+、Cu2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+,加入硫化氢后 生成CuS沉淀,所得溶液加入X、Y调节溶液 的pH,得到氢氧化铁沉淀,所得滤液中加入 F-,沉淀法除去Ca2+和 Mg2+,过滤后加入碳 酸钠得到碳酸镍,向沉淀中加入盐酸可得 NiCl2 溶液。 (1)Ni的原子序数为28,比Fe大2,与 Fe同属于第四周期第Ⅷ族元素,A项错误。 基态Ni的原子序数为28,核外电子排布式 为[Ar]3d84s2,B项正确。4s电子能量比3d 稍高,运动的区域并不一定比3d电子离核更 远,只是在离核较远区域运动的机会多一些, C项错误。与 Ni同周期,基态时与 Ni原子 的未成对电子数(2个)相同的元素有Ti、Ge、 Se 3种,D项正确。 (2)[Ni(NH3)6]2+ 与Cl- 之间存在离子 键,Ni2+与NH3 之间存在配位键,N与 H 之 间存 在 极 性 键。通 入 H2S 后 发 生 反 应 Cu2++ H2S 􀪅􀪅CuS↓ +2H+,2Fe3+ + H2S􀪅􀪅2Fe2++S↓+2H+,故滤渣1的成分 主要是CuS和S。 (3)加 H2O2 的作用是氧化Fe2+,故发生 的反应为2Fe2+ +H2O2+2H+ 􀪅􀪅2H2O+ 2Fe3+。过氧化氢易分解,溶液中存在的Fe3+ 会催化H2O2 分解,故用量远大于理论用量。 c (OH- ) = 3Ksp[Fe(OH)3] c(Fe2+) = 3 6.4×10-25 1×10-6 mol·L-1=4×10-11 mol·L-1, pH=lg 10-14 4×10-11 =3.6。 根据Ksp[Ni(OH)2]可得,Ni2+开始沉淀 的 c (OH- ) = Ksp[Ni(OH)2] c(Ni2+) = 2×10-15 0.2 mol· L-1 =10-7 mol·L-1, pH=-lg 10-14 10-7 =7。 (4)F-和 H+结合生成弱电解质 HF,酸 度过高,使F-浓度减小,MgF2 和CaF2 的沉 淀溶解平衡向溶解方向移动。 (5)由图可知第一阶段失去的成分为结 晶 水,n (H2O)= 3.77 g-3.05 g 18 g·mol-1 = 0.04 mol,第二阶段失去的成分为 CO2 和 H2O,最 后 残 留 物 是 NiO,故 n(NiO)= 2.25 g 75 g·mol-1 =0.03 mol。 设样品中 NiCO3 的物质的量为a mol, Ni(OH)2 的物质的量为b mol。根据 Ni元 09 化学部分 仿真试题演练参考答案 高考理化 2024年7—8月 素守恒,a+b=0.03。第二阶段失去的成分 为CO2 和H2O,总质量为3.05 g-2.25 g= 0.80 g。44a+18b=0.80。解得a=0.01, b=0.02,故x∶y∶z=0.01 mol∶0.02 mol∶ 0.04 mol=1∶2∶4。 (6)将所得NiCl2·6H2O与SOCl2 混合 加热可制备无水 NiCl2,并得到两种酸性气 体,根据元素守恒可推知为HCl和SO2。 9.(1)恒压分液漏斗(答“恒压滴液漏斗” 给分)(1分) (2)防堵塞(或防止体系压强过大或平衡 压强)(1分) 防止BeCl2 因吸收空气中水蒸 气而水解(或防止空气中水蒸气进入C中)(2 分) (3)Be+2HCl􀪅􀪅BeCl2+H2(说明:标 “↑”不扣分)(2分) (4)旋转滴液漏斗活塞,减缓盐酸的滴速 (2分) (5)缺少 HCl、H2 尾气处理装置(“缺少 尾气处理装置”给分)(2分) (6)除去AlCl3 杂质(2分) (7)90.00% (答“90%”给分)(2分) 提示:第(7)问解答。 BeCl2~Be(OH)2~2KOH 1 mol 1 mol 2 mol n (BeCl2) 0.1×22.50×10-3×10 mol 故 n (BeCl2)=11.25×10-3 mol, m(BeCl2)=11.25×10-3 mol×80 g·mol-1 =0.900 0 g,纯 度 为 0.900 0 g 1.000 0 g ×100%= 90.00%。 10.(1)sp(1分) 直线(1分) (2)+126.99(2分) (3)B(2分) (4)当温度高于500 ℃时,发生副反应③ 正向移动的幅度大于反应④(2分) (5)A、D(2分) (6)0.02(2分) (7)C(2分) 提示:(1)COS分子的中心原子C周围 的价层电子对数为2+ 1 2× (4-2-2)=2, 根据价层电子对互斥理论可知,该分子中碳 原子的杂化方式为sp,分子的空间结构为直 线形。 (2)由反应③+④可得反应②,根据盖斯 定 律 可 知, ΔH2 =ΔH3+ΔH4 = (+85.79 kJ·mol-1)+(+41.20 kJ·mol-1)= +126.99 kJ·mol-1。 (3)由产率=转化率×选择性,结合图示 信息可知: 400 ℃时 H2S转化率为5%左右,COS 的选择性为90%,则产率为5%×90%= 4.5%。 600 ℃时 H2S转化率为15%左右,COS 的选择性为60%,则产率为15%×60%= 9.0%。 800 ℃时 H2S转化率为30%左右,COS 的选择性为25%,则产率为30%×25%= 7.5%。 1 000 ℃时 H2S转化率为58%左右, COS的选择性为7%,则产率为58%×7%= 4.06%。 故COS的产率最高的温度条件是600 ℃。 (4)由图示信息可知,温度低于500 ℃ 时,H2S和CO2 的转化率基本相同,说明此 时反应只发生反应①、②,而温度升高,反应 ①、②、③、④均正向移动,当温度高于500 ℃ 时,发生副反应③正向移动的幅度大于反应 ④,导致H2S的转化率大于CO2。 (5)由题干信息可知,②和 ③两个反应 均为正反应,是气体体积增大的吸热反应。 升高温度 ,上述平衡正向移动,S2 的平衡产 率提高,A项正确;增大压强,降低温度,上述 平衡逆向移动,S2 的平衡产率降低,B、C项错 误;恒压下充入氩气,相当于减小压强,上述平 衡正向移动,S2 的平衡产率提高,D项正确。 (6)由题干图示信息可知,700 ℃时 H2S 的平衡转化率为20%,CO2 的平衡转化率为 16%,COS的选择性为40%,H2O的选择性 为88%,假设起始投入的CO2 和 H2S的物 质的量均为a mol,则平衡时CO2 的物质的 量为a(1-16%)mol=0.84a mol,H2S的物 质的量为a(1-20%)mol=0.8a mol,COS 的 物 质 的 量 为 a×20% ×40% mol= 0.08a mol,H2O的物质的量为a×20%× 19 化学部分 仿真试题演练参考答案 高考理化 2024年7—8月 88% mol=0.176a mol,反应①的平衡常数 K= 0.08a V × 0.176a V 0.84a V × 0.80a V =0.02。 (7)由图示信息可知,催化剂CeO2-MgO 对反应②具有高选择性,结合图可知,状态1 为 吸 附 ,状 态 2 为 中 间 过 程 ,状态3为产物 ,故表示状 态2的为C。 11.(1)羟基乙酸(或2-羟基乙酸)(1分) (2) 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHO (2分) (3)3(2分) (4)加成反应(还原反应) N>O>C (1分) (5)羧基(1分) 氨基(1分) (6) 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2OH CONH2 CH2OH (2分) (7) 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2Cl NaOH、△ → 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2OH O2、Cu、△ → 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHO CH2NO2、碱 → 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHOH—CH2NO2 碱、△ → 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH CHNO2􀪅 一定条件 → 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH􀰷 CH􀰻 NO2 (3 分) 提示:由合成路线分析,A 发生加成反 应,然后碱化生成B,B和C发生加成反应生 成D,结合 D的结构,C为 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜏􀜏 CHO ,D 先加碱加热发生消去反应,然后酸化生成E, E发生加成反应和还原反应生成 AHPA,据 此解答。 (1)HOCH2COOH 的化学名称是羟基 乙酸(或2-羟基乙酸)。 (2)由分析可知,C为 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜏􀜏 CHO 。 (3)D 中 手 性 碳 原 子 数 目 为 3(如 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 OH * NO2 * OH * COO- 中*处碳原子)。 (4)E转化为AHPA的反应类型为其与 H2 的加成反应(也是还原反应) 。氮原子的 2p轨道为半充满,第一电离能较大,故第一 电离能由大到小的顺序为N>O>C。 (5)AHPA 中酸性官能团名称为羧基, 碱性官能团名称为氨基。 (6)满足条件的AHPA的同分异构体的 结构简式为 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2OH CONH2 CH2OH 。 (7)苄基氯( 􀜏􀜏􀜏􀜏 􀜏􀜏 CH2Cl)在碱性条件下 发 生 水 解 反 应 生 成 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2OH , 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH2OH 发 生 催 化 氧 化 生 成 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHO , 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHO 在 碱 性 条 件 下 和 CH3ON2 发 生 加 成 反 应 生 成 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CHOH CH2NO2 ,再在碱性条件下加 热发生消去反应生成 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH CHNO2􀪅 ,进 一步发生加聚反应生成 􀜍􀜍 􀜏􀜏􀜏􀜏 CH􀰷 CH􀰻 NO2 。 (责任编辑 谢启刚) 29 化学部分 仿真试题演练参考答案 高考理化 2024年7—8月