内容正文:
化学试卷
注意事项:
1,答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需发动,
用校皮擦千净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结来后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试月时75分钟
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N一40-16Sc-45
一、选择题:本题共14小题,每小题3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.下列说法错误的是
A.纯碱和A(OH),都可以用作胃酸中和剂,制胃药
B.“青铜器时期”
早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定
C.快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸(CH,CHCOOH)缩聚制得
OH
D.诗句“司南之杓(勺)投之于地,其柢(勺柄)指南”,“杓”的材质为Fe,0
2.下列说法正确的是
A.1-丁醇的键线式:入0H
B.基态铜原子的价层电子排布式为34s
C.Fe的价电子的轨道表示式:
3d
亚
D.SO的VSEPR模型
品
3.N,为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1mal苯乙烯中含有碳碳双键数为4N
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为N时,用极应有32gC如转化
为Cu2”
C.pH=12的,C0,溶液中0H数目为0.01N,
D.常温常压下,32gN,H,所含共价健的数目为5N,
化学:第1页(共10)
4下列方程式与所给事实相符的一项是
A
Na,0,吸收S0,气体:2Na,0,+2s0,—2Na,S0,+0,
B.乙醇与K,C0,酸性溶液反应:3CHCH,0H+2C,0时+16一3CH,C00H+40
+11H,0
C.泡沫灭火器的反应原理:A0,+HC0+H,0一A(0H),!+C0,
D6R0溶液中通人量0m:C00,60,+H0一广690H.60
5奥司他韦可以用于治疗流行性感置,其结构如图1所示。下列关于奥司他韦的说法正
确的是
A分子中含有4种官能团
B.不存在芳香族化合物的同分异构体
C.Imol奥司他韦最多能与Imol NaOH发生反应
D.含有3个手性碳原子
。下列方案设计、现象和结论均正确的是
选项
方案设计
现象
结论
在试管中放人少量脱脂棉,加入几
滴蒸馏水和几滴浓硫酸,用玻璃棒
纤维素在酸的催化下
将混合物搅拌成糊状,加入过量
产生砖红色沉淀
可水解,水解产物中
NaOH溶液中和至碱性,再滴人3
含醛基
滴5%Cus0,溶液加热
将乙醇与浓硫酸共热至170℃所得
B
气体直接通人酸性KMnO,溶液中
KMnO,溶液褪色
乙醇发生消去反应。
气体一定是乙烯
加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片
试管口湿润的蓝
氯乙烯加聚是可逆
色石蕊试纸变红
反应
验证药物肉桂醛衍生物
向该肉桂醛衍生滴入溴水,溴水褪
CHO
中有碳碳双键
物溶液中滴加溴
色,说明肉桂醛衍生
COOH
水,观察现象
物中有碳碳双键
化学,第2页(共10)
7.图2是一种利用光能处理废水中苯酚的装置。下列有关说法错误的是
覆子交换膜
T0
WO/H.WO
HS0溶清
(pH=3]
含苯废水
图2
A.a极是正极
B、H由负极区(I区)穿过质子交换膜移入正极区(I区)
C.b极的电极反应式为WO,+xH+xe一HW0,
D.若有1ml电子通过导线,【、I两区域中溶液质量一共增加lg
8.短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,M的最高正价与最低负价的绝对
值之差为4,Z的基态原子的2印轨道半充满,由这4种元素组成的一种分子的结构如
图3所示。下列说法错误的是
A.第一电离能:Y<Z
B.简单气态氢化物的热稳定性:Z>Y
C.电负性:M<Y
D.X与乙、M能形成离子化合物
9.钟化稼(GaAs)是优良的半导体材料,熔点为1238℃,其结构如图4所示,其中以
原子1为原点。下列有关说法错误的是
图4
A.基态A原子核外有33种不同运动状态的电子
B.Ca的配位数为4
C.GaAs为共价晶体
D.原子3的坐标为
133
4’4'4
化学·第3页(共10页
10.某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Za,流程如图5,“脱氯”步骤仅(m
元素化合价发生改变。下列说法错误的是
HS0,H,0,锋浸出来
铜解一复闲一因刻一取氯液
CuC调体
图5
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰):
离子
Zn
Cu
浓度(g·L)
145
0.03
A.“浸铜”反应中还原产物是水
B.“浸铜”时应加入足量H,0,确保铜屑溶解完全
C.“脱氯”反应:Cu+Cm2+2C—2CuC
D.脱氯液净化后电解,可在阴极得到Zm
IL.常温下,向100mLO.01mdl·LNH,Hs0,溶液中滴加等浓度Na0H溶液,得到的溶液
pH与八OH溶液体积的关系曲线如图6所示。下列说法正确的是
Aa点处离子浓度大小顺序为c(H)>x(S0)>x(NH)p
>c(0H)
B.水的电离程度:b<C
C.c点处溶液中c(NH)+c(Na)=c(SO)
20100150200N0H/m
D.e点处溶液中c(NH)+c(H)=c(OH)+2c(S0)
图6
12.高铁酸钠(Na,FO,)可以杀菌消毒,是一种新型,高效、多功能的水处理剂。某化
学实验小组利用NaC0在碱性介质中与FeC溶液的反应制备Na,FeO,并探究其性
质,实验装置如图7所示。下列说法错误的是
浓盐酸门橡胶管。
含有
KSCN
的FaC
NaOH溶液
溶液
图7
口■
化学·第4页(共0
A.橡胶管a的作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利流下
B若去掉装置乙,其不足之处为挥发出的氯化氢与氢氧化钠溶液反应,千扰
a,FeO,的制备
C.装置丙中生成Na,Fe0,的反应说明C0的氧化性大于Fe0
D.装置丁中发生反应的离子方程式有Fe2+CL,一Fe"+2C和Fe”+3SCN
-Fe(SCN)x
13.接触法工业制硫酸,其中在接触室中发生反应2S0,(g)+0,(g)化道2S0,(g)H
=-197.8·,实际工业生成中需要综合考虑各方面因素选择合适的生成条件,
下列关于该反应的说法错误的是
A.进入接触室的气体要控制0,含量比S0,含量大
B.该反应达到平衡状态时:2u(S02)=t(02)
C.工业生产中选择400℃~500℃进行该反应主要是为了提高反应速率,与原料的平
衡转化率无关
D.工业上利用热交换器将该反应放出的热量预热反应前的原料气(S0,和O,),实现
能量的循环利用
14.一定条件下,CH合成CH,OH的反应历程如图8所示。已知相同条件下,反应物中
的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢。(说明:过渡态中“”表
示化学键未完全断裂或形成)下列说法正确的是
CH
CH
过渡态卡
Fe
过度态了
CH.+FeO'
H9G用
CH.OH+Fe
反应历丽
图8
A.FeO是该反应的催化剂
B.该反应的△H=(a-e)·mol
C.D为氘原子,在相同条件下CD,发生上述反应,则其过渡态I的能量比6低
D.CH,D发生上述反应,可获得不止1种有机产物
化学,第5页(共10页)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15。(15分)苯胺是一种重要精细化工原料,在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
实验室以苯为原料制取苯胺,其原理简示如下:
物质
相对分子质量
沸点℃
密度g/ml
溶解性
硝基苯
不溶于水,易溶于乙醇
123
210.9
1.23
乙醚
微溶于水,易溶于乙醇、乙
苯胺
93
184.4
1.02
醚:还原性强、易被氧化
I.制取硝基苯
实验步骤:实验室采用如图9所示装置制取硝基苯,恒压滴液漏斗中装有一定量的
苯,三颈烧瓶装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
一长玻璃管
恒压滴
温度计
液漏斗
电蓝
搅拌加热器
图9
请回答下列问题:
()实验装置中长玻璃管可以用
代替(填仪器名称)
(2)配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,操作注意事项是
(3)
粗硝基苯用5%N0H溶液洗涤的目的是
化学·第6页(共0页园
1.制取苯胺
①组装好实验装置(如图10,夹持仪器已略去),并检查气密性
图10
②先向三颈烧瓶中加人沸石及硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计
③打开活塞K,通入H,一段时间。
④利用油浴加热,使反应液温度维持在140℃进行反应。
⑤反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集182-186℃馏分,得到较纯苯胺
回答下列问题:
(4)步骤2中温度计水银球的位置位于
(填序号,下同),步骤6中位于
A。烧瓶内反应液中
B.贴近烧瓶内液面处
C.三颈烧瓶出气口附近
(5)步骤5中,加入生石灰的作用是
(6)若实验中硝基苯用量为10ml,最后得到苯胺5.6g,苯胺的产率为
(计算结果精确到0.1%)。
(7)写出苯胺和盐酸反应的化学反应方程式:
16。(4分)航及其化合物具有许多优良的性能,在字航、电子、超导等方面有着广泛
的应用。从铁白工业坡酸(含航,铁,铁、锰等离予)中提取氧化轼(心,心的
种流程如图1:
盐酸
水
盐酸
草酸
废酸一零取道想反茶取迪道服阁
南益扇一向一应
一成
图司
化学,第7到(共10到则
回答下列问题:
()钪的一种核素可用作示踪原子,用于对恶性肿痛放射治疗,该种核素的中子数
为25,则该技素的符号为S
(2)常温下,先加入氨水调节H=3,过滤,滤渣主要成分是
;再向滤
液加入氨水调节pH=6,滤液中Sc"的浓度为
。
已知:K[Mn(OH)z]
=1.9x10、人,[Fe(0H),1=26x10、Kx(0H),1=9.0x10
(3)用草酸“沉航”,写出“沉航”得到草酸抗的离子方程式:
(4)Sc(C,0)在足量空气中灼烧,消耗msc,(C,0),]:n0,1=
(5)废酸中含钪量为15g·L,计算L废酸最多可提取Sc,0,的质量为
(6)已知锰的某种氧化物的晶胞如图12所示,其中锰的化合价为
,配位数
为
e Mr
图12
1.(14分)甲醇是用于生产化学品的基础化工原料,工业上C0,转换为CH,0H被认为
是实现碳中和的有效途径。该路径涉及如下两个反应:
反应I:H,(g)+C0,(g)一C0(g)+H,0(g)△=+41/mol:
反应1:3H(g)+00,(g)CH,0H(g)+H,0(g)4H=-49J/ml
)反应c0e*2H)一0H,0H(e)的4:-0U,m:资反应自发进行
的条件是
(填“高温”“低温”或“任何温度”)自发
(2)在恒容密闭容器中充入3mH,和1mlC0,发生反应1和I,测得平衡时
C0,的转化率,C0和H,OH的选择性随温度变化如图13所示
(CO)或n(CH,OH)
选择性=
n(CO)+n(CH,OH)
×1009%
化学·第8(共0页
8
4
10
210
230250270
湿度/元
围3
①表示C0选择性的曲线是
(填“a”“b”或“c”)。
2250℃时,反应I的平衡常数为
(保留2位有效数字)。
③210℃-250℃过程中,C0,转化率变化的原因是
(3)工业上用甲醇燃料电池采用电解法处理含CN和C的碱性废水,将CN转化为
无污染的物质,其原理如图14所示。
Pt(a)Pr(b)
c0+H,0
-H0+空气
石墨电极
含CN废水
NaOH溶液
石墨电极N
CH,0H+H,0质子交换载空气0侧
电解质溶液为稀硫酸
阴离子交换膜
甲
乙
图14
①电解废水时,石墨电极M与P电极
相连(填“a”或“b”)。
②甲醇燃料电池工作时,P(b)电极的电极反应式为
18.(15分)文拉法辛(化合物G)是一种用于治疗中重度抑郁症的药物,其合成路线
如图15所示:
OCH
OH
A(CH)SO.
一MeB
NaCr,O/H
H.CO
CHO
@
回
N(CH)
OH
DHCHO
CN O
H.CO
2HCOOH C.H.O.N
澳代
H.CO
回
2)NaCN
回
围15
化学·第9页(共10)
回答下列问题:
(I)A的化学名称是
(2)C→D的反应类型是
(3)E中碳原子的杂化类型有
种。
(4)F中官能团的名称为
(5)写出C发生消去反应生成某烯烃的化学方程式:
该烯烃被足量酸性KMO,溶液氧化后的产物是
和
(写结构简式)。
(6)B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有
种。
a.能发生银镜反应
b.lmol有机物最多消耗1mol NaOH
(7)以丙酮、NCN、甲醛和甲酸为含碳原料,仿照题干合成路线合成化合物
合成路线为H,C-C-CH
2
H./Pd 2)HCOOH
1溴代
1HCHO
写出合成
路线中的A
B
■
口■
化学,第0页(共0页)
贵阳第一中学2025届高考适应性月考卷(一)
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3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。
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
C
D
B
D
A
C
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
D
B
A
D
B
D
【解析】
1.碳酸氢钠和都可以用作胃酸中和剂,制胃药;纯碱为碳酸钠,碱性较强不能用于治疗胃酸过多,A错误。“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铁比铜活泼,铜的化学性质比铁稳定,B正确。聚乳酸是一种新型的生物降解材料,快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸经缩聚反应制得,C正确。由题意可知,“杓”的材质为四氧化三铁,俗称为磁性氧化铁,D正确。
2.表示的是1−丙醇,A错误。铜元素的原子序数为29,基态原子的价层电子排布式为3d104s1,B错误。的价电子为3d5,其轨道表示式:,C正确。SO2中S的价层电子对数为2+×(6−2×2)=3,VSEPR模型为平面三角形,D错误。
3.1分子苯乙烯只含有1个碳碳双键,故1mol苯乙烯中含有碳碳双键数为,A错误。用电解粗铜的方法精炼铜,阳极除铜放电外,较铜活泼的金属锌、镍等也会放电成为金属阳离子,故当电路中通过的电子数为时,阳极应有小于32g Cu转化为,B错误。没有给出Na2CO3溶液的体积,无法计算pH=12的Na2CO3溶液中OH−的数目,C错误。常温常压下,32g N2H4的物质的量是1mol,其结构式为,则所含共价键的数目为5NA,D正确。
4.Na2O2吸收SO2气体生成硫酸钠:Na2O2+SO2=Na2SO4,A错误。乙醇与K2Cr2O7酸性溶液发生反应,乙醇被氧化为乙酸,被还原为Cr3+,该反应的离子方程式为3CH3CH2OH++16H+3CH3COOH+4Cr3++11H2O,B正确。泡沫灭火器是硫酸铝和碳酸氢钠溶液混合,是Al3+和反应,正确的离子方程式为Al3++=Al(OH)3↓+3CO2↑,C错误。向溶液中通入少量CO2:,D错误。
5.根据结构可知,分子中存在碳碳双键,酰胺基,氨基,醚键,酯基五种官能团,A错误。根据结构可知,不饱和度为4,同分异构体中存在芳香族化合物,B错误。1mol奥司他韦最多能与2mol NaOH发生反应,C错误。连接4个不同基团的C为手性碳原子,如图圈出的三个碳为手性碳原子,D正确。
6.醛基的检验在碱性条件下进行,实验中加入过量NaOH溶液至碱性,再滴入3滴5% CuSO4溶液加热,产生砖红色沉淀,可以说明纤维素在酸的催化下可水解,水解产物中含醛基,A正确。加热时挥发的乙醇也会使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明乙醇发生消去反应,B错误。聚氯乙烯加强热会发生焦化、分解反应,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,说明产生了氯化氢,与氯乙烯加聚反应条件不同,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,C错误。碳碳双键、醛基都能使溴水褪色,D错误。
7.a极上得电子转化为,a极是正极,A正确。H+由负极区(Ⅱ区)穿过质子交换膜移入正极区(Ⅰ区),B正确。b极的电极反应式为HxWO3−xe− =WO3+xH+,C错误。若有1mol电子通过导线,负极区(Ⅱ区)生成1mol的H+,同时有1mol的H+由负极区(Ⅱ区)迁移进入正极区(Ⅰ区),故Ⅱ区溶液质量不变,Ⅰ区溶液质量增加1g,两区域中溶液质量共增加1g,D正确。
8.短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,Z的基态原子的2p轨道半充满,可知Z的核外电子排布式为1s22s22p3,Z的电子数为7,则Z为N元素;M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4,结合主族元素化合价的一般规律,最高正价与最低负价绝对值之和为8,可知M的最高价为+6价,最低价为−2价,则M为S元素;结合由这4种元素组成的一种分子的结构可知,X形成1个共价键,且X的原子序数小于Z(N元素),则X为H元素;Y均形成4个共价键,且原子序数小于Z(N元素),则Y为C元素;综上所述,X、Y、Z、M分别为H、C、N、S元素。N的2p能级处于半充满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:Y<Z,A正确。Y、Z简单气态氢化物分别为CH4、NH3,根据元素非金属性越强,简单气态氢化物的热稳定性越强,N的非金属性大于C,则热稳定性NH3>CH4,即Z>Y,B正确。一般非金属性越强,电负性越大,而C元素的非金属性弱于S元素,则电负性:M>Y,C错误。X与Z、M形成的化合物(NH4)2S、NH4HS中含有离子键,D正确。
9.基态As原子核外有33种不同运动状态的电子,A正确。根据晶胞结构可知,Ga的配位数为4,B正确。GaAs的熔点高,故晶体类型为共价晶体,C正确。由图可知,原子3坐标为(,,),D错误。
10.“浸铜”反应为Cu+H2O2+2H+ =Cu2++2H2O,故还原产物为水,A正确。“浸铜”时如果加入足量H2O2,铜屑溶解完全,不能发生后续的脱氯反应,B错误。因“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变,故“脱氯”反应为,C正确。脱氯液净化后电解,Zn2+可在阴极得电子被还原得到Zn,D正确。
11.a点处溶液中存在,,,所以,A正确。b点处NH4HSO4和NaOH恰好反应生成(NH4)2SO4,(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,铵根离子水解促进水电离,c点生成,抑制水解,故水的电离程度较b点变小,B错误。c点处溶液中,根据电荷守恒:,且c点溶液显中性,所以,C错误。e点处两者反应生成硫酸钠和一水合氨、水,能够产生氢氧根离子的过程为、,所以,D错误。
12.橡胶管a连接分液漏斗和圆底烧瓶,其作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,A正确。若去掉装置乙,其不足之处为挥发出的氯化氢与氢氧化钠溶液反应,干扰Na2FeO4的制备,B正确。装置丙中生成Na2FeO4的反应3ClO−+2Fe3++10OH−=+3Cl−+5H2O,说明ClO−的氧化性大于,C正确。装置丁中发生反应的离子方程式未配平,应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl− 和 Fe3++3SCN− =Fe(SCN)3,D错误。
13.增加O2含量可提高SO2转化率,A正确。用不同物质表示的速率比等于系数比,任意状态时,B错误。工业生产中选择进行该反应是为了提高反应速率,正反应放热,低温条件有利于平衡正向进行,故选择与原料的平衡转化率无关,C正确。工业上利用热交换器将该反应放出的热量预热反应前的原料气(和),实现能量的循环利用,D正确。
14.根据图知,FeO+是该反应的反应物,不是催化剂,A错误。该反应的,即生成物的总能量减去反应物的总能量,B错误。已知其他条件不变时,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢,所以相同条件下,与发生上述反应,反应速率会变慢,则其过渡态Ⅰ的能量比b高,C错误。根据图可知,与发生上述反应,可以获得、两种相对分子质量相等的有机产物,D正确。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)(1分)
(2)先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却
(3)除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸、二氧化氮等
(4)A C
(5)吸收反应生成的水
(6)60.2%
(7)C6H5NH2+HClC6H5NH3Cl
【解析】(1)实验装置中长玻璃管的作用是冷凝回流,可以用球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)代替。
(2)浓硫酸的密度大于浓硝酸,配制混酸时,将浓硫酸沿杯壁缓缓加入浓硝酸中,并不断搅拌、冷却。
(3)硫酸、硝酸和氢氧化钠反应生成盐和水,用氢氧化钠溶液洗涤粗硝基苯可以除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸、二氧化氮等酸性物质。
(4)步骤②中温度计用于测反应液的温度,水银球的位置位于烧瓶内反应液中;步骤⑥是蒸馏,温度计用于测蒸气的温度,液泡位于三颈烧瓶出气口附近。
(5)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,步骤⑤中,加入生石灰的作用是吸收反应生成的水。
(6)若实验中硝基苯用量为10mL,硝基苯的物质的量是 ,理论上生成苯胺的质量为0.1mol×93g/mol=9.3g,最后得到苯胺5.6g,苯胺的产率为。
16.(除特殊标注外,每空2分,共14分)
(1)46Sc或(1分)
(2)Fe(OH)3(1分)
(3)2Sc3++=Sc2(C2O4)3↓+6H+
(4)2∶3
(5)0.023
(6)+2 6
【解析】工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)萃取后得到“油相”,洗涤“油相”可除去大量的钛离子,加入NaOH反萃取,得到滤渣Fe(OH)3、Mn(OH)2、,加入盐酸酸溶,得到Fe3+、Mn2+、Sc3+,加入氨水,先加入氨水调节,滤渣主要成分是Fe(OH)3,再向滤液加入氨水调节,得到沉淀,加入盐酸溶解沉淀后再加入草酸沉钪,灼烧后得到Sc2O3。
(2)废酸中含钪、钛、铁、锰等离子,洗涤“油相”以除去大量的钛离子,根据、、,可以求出余下三种离子沉淀完全时的pH,先加入氨水调节pH=3,过滤,滤渣主要成分是Fe(OH)3,再向滤液中加入氨水调节pH=6,,,滤液中Sc3+的浓度为
。
(4)草酸钪“灼烧”时与氧气反应,生成Sc2O3和CO2,其化学方程式为2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2,消耗n[]∶n[O2]=2∶3。
(5)废酸中含钪量为,钪元素的质量为×1L=15mg=0.015g,所以最多可提取Sc2O3的质量为。
(6)根据晶胞结构示意图,一个晶胞中含有Mn原子个数为,含有O原子个数为,所以该锰的氧化物化学式为MnO,所以锰的化合价为+2,位于中心的Mn的配位数为6。
17.(每空2分,共14分)
(1)−90 低温
(2)①c ②0.0015 ③升高温度对反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ(或合理答案)
(3)① b ②
【解析】(1)由盖斯定律可知,ΔH=ΔH2−ΔH1=−90kJ/mol,该反应是ΔH<0,且气体体积减小的反应,即ΔS<0,当ΔH−TΔS<0时反应自发进行,故该反应自发进行的条件是低温自发。
(2)①反应Ⅰ中生成CO(g)为吸热反应,反应Ⅱ中生成CH3OH(g) 为放热反应,故随着温度的升高,反应Ⅰ正向移动,反应Ⅱ逆向移动,所以CO(g)的选择性升高,CH3OH(g) 的选择性降低,且二者的选择性之和应为100%。结合图像可知,表示CO选择性的曲线是c。
②根据图像信息可知时,CO2的平衡转化率为12%,CO(g)的选择性为25%, CH3OH(g)的选择性为75%。可计算出CO2的消耗量为0.12mol,生成CO(g)的物质的量为0.12mol×25%=0.03mol,生成CH3OH(g)的物质的量为0.12mol×75%=0.09mol。根据题意,在该密闭容器中发生反应Ⅰ和反应Ⅱ:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
故在该温度下达到平衡状态时,,,,,反应Ⅰ的平衡常数为。
③升高温度反应Ⅰ正向移动,CO2的平衡转化率升高,反应Ⅱ逆向移动,CO2的平衡转化率降低,结合图像在过程中,CO2转化率随着温度的升高而升高说明反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ。
(3)①左图为甲醇燃料电池,根据图像可知电极发生氧化反应,作负极,电极发生还原反应作正极。右图为电解装置,石墨电极M上Cl−→ClO−发生氧化反应,即为阳极,故电极与石墨电极M相连;②Pt(b)电极作正极的电极反应式为O2+4e−+4H+=2H2O。
18.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)对羟基苯甲醛
(2)氧化反应
(3)3(1分)
(4)醚键、氨基
(5)
(1分) (1分)
(6)14
(7) (1分) (1分)
【解析】由有机物的转化关系可知,与(CH3)2SO4发生取代反应生成,则A为;与先发生加成反应、后酸性条件下发生水解反应生成,与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成,一定条件下先溴代后与氰化钠反应生成,催化剂作用下与氢气发生加成反应生成,则F为;在甲醛和甲酸作用下转化为。
(1)由分析可知,A的结构简式为,名称为对羟基苯甲醛。
(2)由分析可知C→D的反应为与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成,故为氧化反应。
(3)由结构简式可知,E分子中碳原子杂化类型有sp、sp2、sp3。
(4)由分析可知,F的结构简式为,官能团为醚键和氨基。
(5)浓硫酸、加热作用下,共热发生消去反应生成,故化学方程式为
、与足量酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成和。
(6)同分异构体的结构可以视作是邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚分子中苯环上和甲基上的氢原子被醛基取代所得结构,共有13种,还有一种为甲酸苯甲酯也符合上述条件。
(7)由有机物的转化关系可知,以丙酮、氰化钠、甲醛和甲酸为含碳原料,合成化合物的合成路线为,故A为,B为。
化学参考答案·第6页(共9页)
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