精品解析：天津市红桥区2023-2024学年高三上学期期末考试化学试卷

高三化学 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用铅笔将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。 2．本卷共12小题，每题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考：H 1 C 12 O 16 Si 28 P 31 选择题(每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共36分) 1. 为了控制疾病，经常会用到各类消毒剂。下列消毒剂的有效成分属于盐的是 A. 0.3%的高锰酸钾溶液 B. 3%的双氧水 C. 15%的过氧乙酸溶液 D. 75%的医用酒精 2. 我国C919大型客机大规模采用第三代铝锂合金，关于该合金性能说法不正确的是 A. 质地脆 B. 强度高 C. 耐腐蚀 D. 密度小 3. 科学家利用等放射性核素释放的射线育种。下列说法正确的是 A. 的电子数为35 B. 和的中子数相同 C. 和互为同位素 D. 与水反应生成 4. 下列离子在溶液中能大量共存是 A. B. C. D. 5. 为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。自2023年8月1日起正式实施。下列说法不正确的是 A. 镓的核电荷数为31 B. 锗元素的相对原子质量为72.63 C. 镓、锗位于周期表区 D. 镓、锗属于稀土元素 6. 部分含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 存在a→f→d→e的转化 B. a可与水蒸气反应生成b C. g的溶液可用于检验苯酚 D. c常用作涂料 7. 一种合成玫瑰香油的主要原料的结构简式如图所示，关于该有机物说法正确的是 A. 分子式为C10H18O，属于烯烃 B. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 能发生水解反应 D. 能发生加成反应和取代反应 8. 为防止埋在地下的钢管道被锈蚀，以延长管道的使用寿命，可以用如图所示方法进行电化学保护。下列说法不正确的是 A. 该方法是将化学能转化成了电能 B 该方法中钢管道作正极 C. 该方法称为“牺牲阳极的阴极保护法” D. 镁块上发生的电极反应为 9. 汽车尾气是造成雾霾天气的主要原因，研究其无害化处理具有现实意义。已知：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)∆H<0，下列措施能提高该反应速率和NO转化率的是 A. 改用高效催化剂 B. 缩小容器的体积 C. 降低温度 D. 增加NO的浓度 10. 下列关系的表述中，正确的是 A. 溶液中： B. 中和pH和体积都相同的硝酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量之比为1：1 C. 的盐酸和的溶液中，水电离出的后者大 D 溶液中： 11. 铝空气电池因成本低廉、安全性高，有广阔的开发应用前景。一种铝空气电池放电过程示意如图，下列说法正确的是 A. a为正极，放电时发生氧化反应 B. 放电时OH-往b极迁移 C. 电路中每转移4 mol电子，消耗22.4 L氧气 D. 该电池负极电极反应为： 12. 白磷易自燃，国际上明令禁止使用白磷弹，工业上可用来生产磷酸。白磷制备反应为：2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C6CaSiO3+P4+10CO↑。设NA为阿伏加德罗常数。下列有关说法正确的是 A. 62 gP4()中含P-P键数目为2NA B. 30 gSiO2中分子数目为0.5NA C. 1 mol/L Ca3(PO4)2溶液中含有数目为2NA D. 上述反应每生成1 mol CO时转移电子数目为2NA 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共64分。 13. Ⅰ.国家卫生健康委员会发布公告称，富硒酵母、二氧化硅、硫黄等6种食品添加剂新品种安全性已通过审查，这些食品添加剂包括食品营养强化剂、风味改良剂、结构改善剂、防腐剂，用于食品生产中，丰富舌尖上的营养和美味。请回答下列问题： （1）富硒酵母是一种新型添加剂，其中硒元素与硫元素同主族，写出基态硒(Se)价层电子排布式______，的VSEPR模型为______，空间结构为______。 （2）下列说法正确的是______。 A. 热稳定性： B. 电负性： C. 酸性： D. 还原性： Ⅱ.短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示： （3）由x、h、d三种元素组成的化合物的电子式为______。 （4）d、e、f、g、h元素形成的简单离子中半径最大的______(用化学式表示)，其结构示意图为______。 （5）x和d组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是______(填化学式)，该分子属于______分子(填“极性”或“非极性”)。此化合物与84消毒液(主要成分为)反应会产生一种常见的无色无味气体，且84消毒液的消毒能力大大降低，写出其反应的离子方程式：__________________。在该化合物作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备，该反应的化学方程式为__________________。 14. Ⅰ.室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)： （1）化合物ⅰ的分子式为______。化合物x为ⅰ的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为______(写出其中一种)。 （2）反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为。y为______。 （3）根据化合物ⅴ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a ____________ ____________ 消去反应 b ____________ ____________ 氧化反应(生成有机产物) （4）关于反应⑤的说法中，不正确的有______。 A. 反应过程中，有链和链断裂 B. 反应过程中，有双键和单键形成 C. 反应物ⅰ中，氧原子采取杂化，并且存在手性碳原子 D. CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“头碰头”形成π键 Ⅱ.以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物viii。基于你设计的合成路线，回答下列问题： （5）最后一步反应中，有机反应物为______(写结构简式)。 （6）相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为____________。 （7）从苯出发，第一步化学方程式为____________(注明反应条件)。 15. 降低大气中的含量有效地开发利用正成为研究的主要课题。 Ⅰ.已知在常温常压下： ① ② ③ （1）写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______________。 Ⅱ.在容积为2L的密闭容器中，充入和，在温度500℃时发生反应： ，的浓度随时间变化如图。回答有关问题： （2）从反应开始到20分钟时，的平均反应速率______ （3）从30分钟到35分钟达到新的平衡，改变的条件可能是______(填序号)。 A. 减小压强 B. 加入催化剂 C. 升高温度 D. 增大反应物的浓度 （4）计算该反应在20分钟时的平衡常数(保留2位小数)______。 （5）如果在30分钟时，再向容器中充入和，保持温度不变，达到新平衡时，的浓度______(填“>”、“<”或“=”)。 Ⅲ.一种原电池的工作原理为。用该电池为电源。以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，使在铜电极上可转化为甲烷。 （6）该电池负极的电极反应式为：________________________。 （7）电解池中产生一极的电极反应式为：__________________。 16. “氰化提金”产生的废水中含有一定量的，为处理含氰废水科研人员进行了大量研究。回答下列问题： （1）25℃，氢氰酸(HCN)、碳酸在水中的电离常数如下表： 酸 HCN ①常温下，将的HCN溶液加水稀释至1000mL，溶液的pH_______6(填“>”“<”或“=”)。 ②常温下，pH相等的NaCN和溶液相比，浓度较大的是___________(填化学式)溶液。 ③将少量通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是___________。 ④常温下，在溶液中加入溶液。所得混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。 （2）HCN的电子式是___________。 （3）电解法处理含氰废水也是常用方法之一，其原理如图所示。 ①电解时，阴极是___________(填“A”或“B”)。 ②电解时，发生反应的电极反应式是___________。 ③常温下，为了研究pH对除氰效率的影响，控制电流密度为，电解时间1h，测得除氰效率(%)随pH变化如图所示。结合图中信息分析，当，除氰效率降低，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三化学 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用铅笔将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。 2．本卷共12小题，每题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考：H 1 C 12 O 16 Si 28 P 31 选择题(每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共36分) 1. 为了控制疾病，经常会用到各类消毒剂。下列消毒剂的有效成分属于盐的是 A. 0.3%的高锰酸钾溶液 B. 3%的双氧水 C. 15%的过氧乙酸溶液 D. 75%的医用酒精 【答案】A 【解析】 【详解】A．0.3%的高锰酸钾溶液即KMnO4，有效成分属于盐，故A符合题意； B．3%的双氧水即H2O2，有效成分属于氧化物，故B不符合题意； C．15%的过氧乙酸溶液即CH3COOOH，有效成分属于有机物，故C不符合题意； D．75%的医用酒精即CH3CH2OH，有效成分属于氧化物，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 2. 我国C919大型客机大规模采用第三代铝锂合金，关于该合金性能说法不正确的是 A. 质地脆 B. 强度高 C. 耐腐蚀 D. 密度小 【答案】A 【解析】 【详解】铝锂合金可被我国C919大型客机大规模采用，是因为该合金强度高、耐腐蚀、密度小，与质地脆无关，故选A。 3. 科学家利用等放射性核素释放的射线育种。下列说法正确的是 A. 的电子数为35 B. 和的中子数相同 C. 和互为同位素 D. 与水反应生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；的质量数为35，A错误； B．中子数=质量数-质子数，和的中子数不相同，B错误； C．是单质，与不属于同位素关系，C错误； D．为酸性氧化物，与水反应生成硫酸：，D正确； 故选D。 4. 下列离子在溶液中能大量共存的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液中硫离子与氢离子反应生成弱电解质硫化氢不能大量共存，A错误； B．硝酸根离子、铝离子、氯离子、钙离子在溶液中不发生任何反应，能大量共存，B正确； C．铵根离子和镁离子均不能与氢氧根离子大量共存，会生成一水合氨和氢氧化镁沉淀，C错误； D．硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸沉淀不能大量共存，D错误； 答案选B。 5. 为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。自2023年8月1日起正式实施。下列说法不正确的是 A. 镓的核电荷数为31 B. 锗元素的相对原子质量为72.63 C. 镓、锗位于周期表区 D. 镓、锗属于稀土元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．镓为31号元素，核电荷数为31，A正确； B．根据信息，锗元素的相对原子质量为72.63，B正确； C．根据镓、锗的价层电子排布，二者位于周期表p区，C正确； D．镓、锗为主族元素，不是稀土元素，D错误； 答案选D。 6. 部分含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 存在a→f→d→e的转化 B. a可与水蒸气反应生成b C. g的溶液可用于检验苯酚 D. c常用作涂料 【答案】B 【解析】 【分析】由题干价类二维图信息可知，a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3、f为Fe2+、g为Fe3+，据此分析解题。 【详解】A．a为Fe、d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3、f为Fe2+，存在a→f→d→e的转化，反应方程式分别为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，A正确； B．由分析可知，a为Fe，3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故a与水蒸气反应不生成b，B错误； C．由分析可知，g为Fe3+，Fe3+遇到苯酚显紫色，即g的溶液可用于检验苯酚，C正确； D．由分析可知，c为为Fe2O3，Fe2O3化学性质稳定且呈红棕色，故c常用作涂料，D正确； 故答案为：B。 7. 一种合成玫瑰香油的主要原料的结构简式如图所示，关于该有机物说法正确的是 A. 分子式为C10H18O，属于烯烃 B. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 能发生水解反应 D. 能发生加成反应和取代反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据结构简式知，分子式为C10H18O，含有O原子，不属于烃类，故A错误； B．含有碳碳双键，能发生氧化反应，则可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误； C．含有羟基，不能发生水解反应，故C错误； D．含有碳碳双键和醇羟基，所以能发生加成反应、取代反应，故D正确； 故选：D。 8. 为防止埋在地下的钢管道被锈蚀，以延长管道的使用寿命，可以用如图所示方法进行电化学保护。下列说法不正确的是 A. 该方法是将化学能转化成了电能 B. 该方法中钢管道作正极 C. 该方法称为“牺牲阳极的阴极保护法” D. 镁块上发生的电极反应为 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属连片-镁块-潮湿的碱性土壤构成原电池，将化学能转化成了电能，故A正确； B．根据图片知，该金属防护措施采用的是牺牲阳极的阴极保护法，钢管道作正极，故B正确； C．根据图片知，该金属防护措施采用的是牺牲阳极的阴极保护法，故C正确； D．镁块作负极，电极反应：Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2，故D错误； 故选D。 9. 汽车尾气是造成雾霾天气的主要原因，研究其无害化处理具有现实意义。已知：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)∆H<0，下列措施能提高该反应速率和NO转化率的是 A. 改用高效催化剂 B. 缩小容器的体积 C. 降低温度 D. 增加NO的浓度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A． 改用高效催化剂，只改变反应速率，故A不选； B． 缩小容器的体积，浓度增大，平衡向体积减小的方向即正向移动，能提高该反应速率和NO转化率，故B选； C． 降低温度反应速率降低，故C不选； D． 增加NO浓度，反应速率增大，但NO转化率降低，故D不选； 故选B。 10. 下列关系的表述中，正确的是 A. 溶液中： B. 中和pH和体积都相同的硝酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量之比为1：1 C. 的盐酸和的溶液中，水电离出的后者大 D. 溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据溶液中的电荷守恒：，A错误； B．硝酸和醋酸分别是强酸和弱酸，当pH相等时，醋酸的浓度大于硝酸，所以醋酸消耗的氢氧化钠要比硝酸多，B错误； C．盐酸电离出的氢离子会抑制水的电离，AlCl3的水解能促进水的电离，故水电离出的c(H+)后者大，C正确； D．NaHCO3溶液中：由于的水解程度大于其电离程度，故c(H2CO3)＞c()，D错误； 答案选C。 11. 铝空气电池因成本低廉、安全性高，有广阔的开发应用前景。一种铝空气电池放电过程示意如图，下列说法正确的是 A. a为正极，放电时发生氧化反应 B. 放电时OH-往b极迁移 C. 电路中每转移4 mol电子，消耗22.4 L氧气 D. 该电池负极电极反应为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示可知：在a电极Al失去电子被氧化为，所以a电极为负极，放电时失去电子发生氧化反应，A错误； B．放电时OH-往负极区移动，对于该电池来说，移向a电极，与Al失去电子产生的Al3+反应产生，B错误； C．题干未指明气体所处的外界条件，故不能根据转移电子数目确定消耗的氧气的体积，C错误； D．根据图示可知：在a电极Al失去电子产生Al3+，Al3+与溶液中的OH-反应产生为，则负极的电极反应式为：，D正确； 故合理选项是D。 12. 白磷易自燃，国际上明令禁止使用白磷弹，工业上可用来生产磷酸。白磷制备反应为：2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C6CaSiO3+P4+10CO↑。设NA为阿伏加德罗常数。下列有关说法正确的是 A. 62 gP4()中含P-P键数目为2NA B. 30 gSiO2中分子数目为0.5NA C. 1 mol/L Ca3(PO4)2溶液中含有数目为2NA D. 上述反应每生成1 mol CO时转移电子数目为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．62gP4物质量为，含P-P键数目为：0.5mol×6×NAmol-1=3NA，故A错误； B．二氧化硅为共价晶体，不含分子，故B错误； C．溶液体积未知，无法计算磷酸根离子数目，故C错误； D．依据2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C6CaSiO3+P4+10CO↑，可得10CO～20e-，每生成1molCO时转移电子数目为2NA，故D正确； 故选：D。 第Ⅱ卷 注意事项： 1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共64分。 13. Ⅰ.国家卫生健康委员会发布公告称，富硒酵母、二氧化硅、硫黄等6种食品添加剂新品种安全性已通过审查，这些食品添加剂包括食品营养强化剂、风味改良剂、结构改善剂、防腐剂，用于食品生产中，丰富舌尖上的营养和美味。请回答下列问题： （1）富硒酵母是一种新型添加剂，其中硒元素与硫元素同主族，写出基态硒(Se)价层电子排布式______，的VSEPR模型为______，空间结构为______。 （2）下列说法正确的是______。 A 热稳定性： B. 电负性： C. 酸性： D. 还原性： Ⅱ.短周期元素d、e、f、g、h、x都可能存在于某些食品添加剂中，其最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图所示： （3）由x、h、d三种元素组成的化合物的电子式为______。 （4）d、e、f、g、h元素形成的简单离子中半径最大的______(用化学式表示)，其结构示意图为______。 （5）x和d组成化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是______(填化学式)，该分子属于______分子(填“极性”或“非极性”)。此化合物与84消毒液(主要成分为)反应会产生一种常见的无色无味气体，且84消毒液的消毒能力大大降低，写出其反应的离子方程式：__________________。在该化合物作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备，该反应的化学方程式为__________________。 【答案】（1） ①. 4s24p4 ②. 平面三角形 ③. V形 （2）B （3） （4） ①. S2- ②. （5） ①. H2O2 ②. 极性 ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 基态硒(Se)价层电子排布式为4s24p4；SeO2的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形； 【小问2详解】 A．元素非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：O>S>Se，所以氢化物的稳定性：H2Se<H2S<H2O，A错误； B．半径S<Se，故电负性S>Se，B正确； C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物所对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S>Se，故酸性，C错误； D．元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，非金属性：S>Se，故还原性：Se2->S2-，D错误； 答案选B； 【小问3详解】 由图中的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系可知，x是H元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。由H、Cl、O三种元素组成的化合物为HClO，为共价化合物，其电子式为； 【小问4详解】 电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，O、Na、Al、S、Cl元素形成的简单离子中，S2-的半径最大。S2-核外有18个电子，核电荷数为16，其结构示意图为； 【小问5详解】 H、O两元素形成的化合物为H2O2和H2O，其中既含有极性共价键又含有非极性共价键的是H2O2，过氧化氢为二面角结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子；过氧化氢与次氯酸钠反应生成常见的无色气体为氧气，该反应的离子方程式为；在该化合物作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备CuCl2，该反应的化学方程式为。 14. Ⅰ.室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)： （1）化合物ⅰ的分子式为______。化合物x为ⅰ的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为______(写出其中一种)。 （2）反应②中，化合物ⅲ与无色无味气体y反应，生成化合物ⅳ，原子利用率为。y为______。 （3）根据化合物ⅴ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a ____________ ____________ 消去反应 b ____________ ____________ 氧化反应(生成有机产物) （4）关于反应⑤的说法中，不正确的有______。 A. 反应过程中，有链和链断裂 B. 反应过程中，有双键和单键形成 C. 反应物ⅰ中，氧原子采取杂化，并且存在手性碳原子 D. CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“头碰头”形成的π键 Ⅱ.以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物viii。基于你设计的合成路线，回答下列问题： （5）最后一步反应中，有机反应物为______(写结构简式)。 （6）相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为____________。 （7）从苯出发，第一步的化学方程式为____________(注明反应条件)。 【答案】（1） ①. C5H10O ②. 或或 （2）O2或氧气 （3） ①. 浓硫酸，加热 ②. ③. O2、Cu，加热（或酸性高锰酸钾溶液） ④. （或） （4）CD （5）和CH3CH2OH （6） （7） 【解析】 【分析】与HBr加热发生取代反应生成 ，②乙烯在催化剂作用下氧化生成，③与发生开环加成生成，④发生取代反应生成 ，⑤与及CO反应生成。 【小问1详解】 化合物i的分子式为C5H10O；不饱和度为1，x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个圆环，化合物x为i的同分异构体，且在核磁共振氢谱上只有2组峰,说明分子中有对称结构，不对称的部分放在对称轴上，x的结构简式含酮羰基时为   (或含醛基时为或含圆环是为  )； 【小问2详解】 乙烯在催化剂作用下氧化生成，y为O2或氧气； 【小问3详解】 根据化合物V 的结构特征，分析预测其可能的化学性质：含有羟基，且与羟基相连的碳的邻碳上有氢，可在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，与羟基相连的碳上有氢，可在铜或银催化作用下氧化生成，或酸性高锰酸钾溶液中氧化生成； 【小问4详解】 A．从产物中不存在C-I键和H-O键可以看出，反应过程中，有C-I键和H-O键断裂，故A正确； B．反应物中不存在C=O双键，酰碘基中碘原子离去与羟基中氢离去，余下的部分结合形成酯基中C-O单键，所以反应过程中，有C=O双键和C-O单键形成，故B正确； C．反应物i 中，氧原子采取sp3杂化，但与羟基相连的碳有对称轴，其它碳上均有2个氢，分子中不存在手性碳原子，故C错误； D．CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的键，故D错误； 故答案为：CD； 【小问5详解】 以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。乙烯与水在催化剂加热加压条件下合成乙醇；乙烯在银催化作用下氧化生成环氧乙醚；苯在铁催化作用下与溴生成溴苯，溴苯与环氧乙醚生成，与HI反应合成，最后根据反应⑤的原理与乙醇、CO合成化合物ⅷ；最后一步反应中，有机反应物为和CH3CH2OH； 【小问6详解】 相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为； 【小问7详解】 从苯出发，第一步的化学方程式为。 15. 降低大气中的含量有效地开发利用正成为研究的主要课题。 Ⅰ.已知在常温常压下： ① ② ③ （1）写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______________。 Ⅱ.在容积为2L的密闭容器中，充入和，在温度500℃时发生反应： ，的浓度随时间变化如图。回答有关问题： （2）从反应开始到20分钟时，的平均反应速率______ （3）从30分钟到35分钟达到新的平衡，改变的条件可能是______(填序号)。 A. 减小压强 B. 加入催化剂 C. 升高温度 D. 增大反应物的浓度 （4）计算该反应在20分钟时的平衡常数(保留2位小数)______。 （5）如果在30分钟时，再向容器中充入和，保持温度不变，达到新平衡时，的浓度______(填“>”、“<”或“=”)。 Ⅲ.一种原电池的工作原理为。用该电池为电源。以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，使在铜电极上可转化为甲烷。 （6）该电池负极的电极反应式为：________________________。 （7）电解池中产生一极的电极反应式为：__________________。 【答案】（1）CH3OH(l)+O2(g)＝CO(g) +2H2O(l) ΔH＝﹣442.8kJ∕mol （2）0.075mol/(L·min) （3）D （4） （5）> （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律（①-②+③×4）÷2得到甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：CH3OH(l)+O2(g)＝CO(g) +2H2O(l) ΔH＝﹣442.8kJ∕mol； 【小问2详解】 由图可知，从反应开始到20分钟时，用CH3OH表示的平均反应速率v(CH3OH)＝0.5mol/L÷20min=0.025mol/(L·min)，根据反应方程式可知，v(H2)＝3v(CH3OH)＝0.075mol/(L·min)； 【小问3详解】 A．从30分钟到35分钟的过程中，如果减小压强，平衡逆向移动，甲醇的浓度减小，而图上是逐渐增大，A错误； B．由于催化剂不能使平衡发生移动，所以不能改变甲醇的浓度，B错误； C．该反应为放热反应，升高温度平衡左移，甲醇浓度减小，C错误； D．增大反应物浓度，使平衡逐渐右移，甲醇浓度逐渐增大，D正确； 答案选D； 【小问4详解】 在容积为2L的密闭容器中，充入2molCO2和6molH2，在温度500℃时发生反应：，在20分钟时，CH3OH的浓度为0.5mol/L，列三段式，该反应的平衡常数 【小问5详解】 在30min时再充入等量的反应物，相当于增大了压强，平衡正移，所以达到新平衡后甲醇的浓度比原来平衡时甲醇浓度的2倍要大，因此甲醇浓度大于1mol/L； 【小问6详解】 从所给的原电池反应式可以看出Zn元素的化合价升高，所以负极为锌失电子发生氧化反应，电极反应式为； 【小问7详解】 电解池中由二氧化碳生成甲烷，碳元素化合价降低，所以生成甲烷的电极为阴极，发生还原反应，由于是碱性环境，所以电极反应式为。 16. “氰化提金”产生的废水中含有一定量的，为处理含氰废水科研人员进行了大量研究。回答下列问题： （1）25℃，氢氰酸(HCN)、碳酸在水中的电离常数如下表： 酸 HCN ①常温下，将的HCN溶液加水稀释至1000mL，溶液的pH_______6(填“>”“<”或“=”)。 ②常温下，pH相等的NaCN和溶液相比，浓度较大的是___________(填化学式)溶液。 ③将少量通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是___________。 ④常温下，在溶液中加入溶液。所得混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。 （2）HCN的电子式是___________。 （3）电解法处理含氰废水也是常用方法之一，其原理如图所示。 ①电解时，阴极是___________(填“A”或“B”)。 ②电解时，发生反应的电极反应式是___________。 ③常温下，为了研究pH对除氰效率的影响，控制电流密度为，电解时间1h，测得除氰效率(%)随pH变化如图所示。结合图中信息分析，当，除氰效率降低，原因是___________。 【答案】（1） ①. < ②. NaCN ③. ④. （2） （3） ①. A ②. ③. 在电流密度、电解时间一定条件下，，OH-参与放电，CN-放电减少，导致除氰效率降低 【解析】 【小问1详解】 ①HCN是弱酸，加水稀释继续电离出H+，电离平衡正向移动，将的HCN溶液加水稀释至1000mL，溶液的pH<6； ②酸性HCN>，Na2CO3的水解大于NaCN的水解，pH相等的NaCN和Na2CO3，浓度较大的是NaCN溶液； ③由于酸性H2CO3>HCN>，将少量通入NaCN溶液中只能生成NaHCO3和HCN，反应的离子方程式是； ④在溶液中加入溶液，反应后溶质是物质的量之比为1:1的HCN和NaCN，HCN的电离常数为，CN-离子的水解常数为Kh===1.6×10-3，水解大于电离，溶液显示碱性，c(OH-)>c(H+)，根据电荷守恒得知：c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)，则c(Na+)>c(CN-)，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是； 【小问2详解】 HCN的电子式是： 【小问3详解】 ①根据图示可知，B极发生CN-失去电子生成N2和离子，是氧化反应，B极为阳极，A极为阴极； ②电解时，失去电子发生氧化反应，电极反应式是； ③当时溶液的碱性强，OH-离子失去电子参与放电，CN-放电减少，导致除氰效率降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$