大题预测01（A+B+C三组解答题）-【大题精做】冲刺2025年高考化学大题突破+限时集训（天津专用）

大题预测01（A组+B组+C组） 【A组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）Ge、GaAs、CdTe、CdSe等均为重要的半导体材料，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： （1）Ge基态原子核外电子排布式为［Ar］_______。 （2）第四周期主族元素中，第一电离能介于Ga、As之间的元素是_______(填元素符号)。 （3）碲的化合物TeO2、TeO3、H2Te三种物质中，H2Te的中心原子杂化类型为_______，分子构型为V形的是_______ （4）GaCl3熔点为77.9℃，气体在270℃左右以二聚体存在，GaCl3二聚体的结构式为_______。GaF3熔点为1000℃，GaCl3熔点低于GaF3的原因是_______。 （5）CdSe的一种晶体为闪锌矿型结构，晶胞结构如图所示。 ①原子坐标参数A为(，，)，则B、C的原子坐标参数分别为_______、_______ ②已知Cd、Se的半径分别为anm和bnm，则CdSe的密度为_______g·cm-3(列出计算表达式，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 2．（18分）研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。某化学兴趣小组，设计如图实验装置(夹持装置已省略)模拟实现不同价态含硫物质的转化。 （1）仪器b的名称为 。 （2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中应放置的液体是 (填标号)。 a．水        b．饱和NaHSO3溶液        c．酸性KMnO4溶液        d．NaOH溶液 （3）若C中只含一种含Ba2+的溶质，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为 (填化学式)。 （4）D中可观察到的现象是 ，对应的离子方程式为 (SO2过量)。 （5）检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是 。 （6）F装置的作用是 。 （7）工业上用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气的工艺流程如图所示： 反应②中通入空气的目的是 。 3．（14分）心血管药物沙库巴曲(Sacubitril)的某种合成路线如下： 已知：①—Boc代表叔丁氧羰基[]；②；③。 请回答： （1）B的化学名称是 。 （2）C的结构简式是 。 （3）D中官能团的名称为 。 （4）反应⑤中，理论上消耗物质与的物质的量之比为，且产物能发生银镜反应，请写出该反应的化学方程式： 。 （5）C的同分异构体中，满足下列条件的有 种。 A．含有结构，但没有醚键 B．含有6种不同化学环境的氢原子 （6）反应⑥中，合成沙库巴曲的最后一步如下： 已知该反应的原子利用率为分子的核磁共振氢谱图中只有一组峰，则的结构简式为 。 （7）沙库巴曲常温下为油状物，将其制成钙盐便于贮存和运输，从物质结构角度分析原因是 。 （8）写出以苯和环氧乙烷为原料合成苯乙醛的路线图 (无机试剂任选，合成路线流程示意见题干)。 4．（18分）硫酰氯及1，4-二(氯甲基)苯是重要化工原料，可通过氯化反应制备。 （1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： ①中S原子的杂化类型为 。 ②若正反应的活化能为，逆反应的活化能，则 。(用含a、b的代数式表示) （2）恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定其温度下体系达平衡时的(，初始压强为体系平衡压强)，结果如下图1。 ①根据M点坐标计算温度下用分压表示的平衡常数 。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) ②图1中能准确表示温度下随进料比变化的曲线是 (填序号)。 ③若，请在图2中画出在温度下随进料比变化的示意图 。 （3）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的光氯化反应合成。对二甲苯氯化过程如下图3，某温度下，反应器中加入一定量的X，保持体系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度如图4。 ①反应ii和反应iii的活化能的大小关系 。(填“>”“<”“=”) ②此反应条件下，进行至 时，停止反应，及时分离出1，4-二(氯甲基)苯(D)。 A．22min    B．30min    C．60min    D．100min 【B组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）铁、锰、铬、铜等金属及其化合物在科学研究和工业生产中用途广泛。请回答下列问题： （1）基态铁原子中最高能层符号为 ，其最外层电子所占据轨道的电子云轮廓图为 形。 （2）锰和铬的第一电离能分别为717.3kJ·mol−1和652.9 kJ·mol−1，而锰、铬的第二电离能分别为1509.0kJ·mol−1、1590.6kJ·mol−1，从核外电子排布角度解释铬的第二电离能比锰大的原因： 。 （3）烟酸铬(Ⅲ)可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示。 ①该配合物中的配体有 种。 ②C、N、O三种元素形成的最简单氢化物的键角由大到小的顺序是 (填化学式)，原因为 。 （4）铜的某种常见氧化物的晶胞结构如图，已知晶胞棱长为apm，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为，设NA为阿伏加德罗常数的值。 ①Cu原子的配位数为 。 ②2号原子的坐标为 。 ③该晶体的密度为 g· cm-3。 2．（18分）三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体，即K3[Fe(C2O4)3]·3H2O，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应很好的催化剂，因而具有工业生产价值。 实验室制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可采用如下步骤： I．往草酸亚铁悬浊液(2.5g FeC2O4中加5mL水)中加入15mL 1.5mol/L K2C2O4溶液(15℃时已为饱和溶液)，边加边搅拌，然后加热到约40℃，在此温度下向溶液中逐渐滴入10mL 6％H2O2溶液，一段时间后出现红褐色浑浊。 Ⅱ．将溶液加热至微沸后，再加入8mL 1mol/L H2C2O4溶液。保持溶液微沸，继续边搅拌边通过仪器X(如图所示)逐滴加入H2C2O4溶液，直至溶液变为透明为止。 Ⅲ．待溶液稍冷却后，往其中加入10mL无水乙醇，放在暗处令其冷却结晶。 Ⅳ．将析出晶体的溶液进行减压蒸馏，用1:1乙醇水溶液洗涤晶体，最后用少量丙酮淋洗，抽干得到亮绿色晶体。 已知：K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为亮绿色晶体，溶于水、难溶于乙醇，230℃时分解，该配合物对光敏感。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中H2O2在反应中的作用是 ，采取的加热方式为 。 （2）基态Fe原子的价电子排布式为 。步骤Ⅱ加热至微沸是为了除去 (填化学式)。 （3）步骤Ⅱ中使用的仪器X的名称是 ，导管的作用是 。 （4）步骤Ⅲ中加入乙醇的作用是 ，放在暗处令其冷却结晶的原因是 。 （5）称取bg亮绿色晶体配成100mL溶液，取25mL于锥形瓶中，加混酸并加热，趁热用cmol/L KMnO4标准溶液滴定至终点(杂质不反应)。重复实验三次，平均消耗KMnO4溶液VmL，则产品的纯度为 ％(用含b、c、V的式子表示，三草酸合铁(Ⅲ)酸钾摩尔质量为M g/mol)。 3．（14分）H是合成某药物的中间体，H的一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）中B的杂化类型是 。 （2）的反应类型是 。E中含氧官能团是 （填名称）。 （3）①检验C中碳碳双键的试剂宜选择 （填标号）。 A．酸性溶液        B．溴的四氯化碳溶液        C．酸性溶液        D． ②与足量银氨溶液共热，最多生成 。 （4）在，加热条件下，E中最活泼的结构是 （填标号）。 A．苯环        B．醛基        C．碳碳双键 （5）写出的化学方程式： 。 （6）在E的芳香族同分异构体中，同时具备下列条件的结构有 种（不考虑立体异构）。 ①含有结构        ②遇溶液发生显色反应 （7）测定F中化学键和官能团的仪器是 （填标号）。 a.元素分析仪        b.核磁共振氢谱仪        c.红外光谱仪        d.质谱仪 4．（18分）我国科研团队探究了合成工艺效率的影响因素。 总反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   已知：①表示转化率。②表示选择性：。回答下列问题： （1） 。 （2）绝热刚性容器中，若只发生反应I，下列条件可判断平衡的是_______(填标号)。 A．消耗速率等于生成速率 B．容器中压强不变 C．混合气体密度不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 （3）科研小组探究了不同温度下催化剂(A和B)对转化率、各产物选择性的影响，结果如图1所示，较适宜的催化剂是 (填“A”或“B”)。 （4）在适宜温度下转化率较低，可通过调控进料比来提高。调控进料比时，反应相同时间，催化剂对转化率、各产物选择性的影响，结果如图2所示。在进料比为4.0时无检出，可能的原因是 。 （5）若在恒容容器中，按和进料，达平衡后，转化率为，达到平衡所用时间为，则 ，总反应的平衡常数 。 （6）在工业生产实践中，选择的进料比低于4.0，可能的原因是 (答一点)。 【C组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）我国在商代或更早就掌握了冶炼铜的技术。以黄铜矿为原料冶炼铜涉及多个反应，其中一个反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。 （1）基态Cu+的电子排布式为_______，从原子结构角度上解释，高温下CuO能转化为Cu2O的原因是_______。铜、铁两类原子核外电子运动状态相差_______种。 （2） SO2、SO3、SO32-、SO42-四种含硫微粒中，中心原子为sp3杂化的是_______，属于极性分子的是_______，空间构型为平面三角形的微粒是_______。 （3） FeO、Fe2O3的熔点是下列两个值中的一个：，，则两种氧化物的品体类型都是_______，是_______的熔点。 （4） CuFeS2晶胞结构如图1所示。晶胞中的投影位置如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图1中原子1的坐标分数为，则原子2的分数坐标为_______；该晶体的密度为ρg· cm-3，则阿伏加德罗常数NA=_______ mol－1 (用含ρ、a的代数式表示)。 1360℃2．（18分）实验室常用苯的直接溴代制取溴苯。 I．反应原理：+Br2+HBr 副反应1：+ Br2 +HBr； 副反应2：+ Br2+HBr Ⅱ．实验装置(加热和夹持装置省略)： Ⅲ．实验步骤： 步骤一：向图1装置仪器A中加入7.0mL(6.24g)无水苯和0.2g铁屑、磁力搅拌子，滴液漏斗中加入4.5mL(13.92g)液溴。先向仪器A中滴入少许液溴，反应片刻，开始启动搅拌器，继续缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态。加完液溴后，将烧瓶置于60—70°C水浴中反应10分钟，至不再有溴化氢气体逸出为止。 步骤二：反应物冷却后，用4mL水、2mL10%氢氧化钠溶液、10mL水分别洗涤1~2次。粗产品用无水氯化钙干燥后，利用图2装置进行蒸馏，收集某温度范围内的馏分，得到质量为6.30g的溴苯。 回答下列问题： （1）仪器B的作用是 。 （2）使用液溴时要注意安全。下列给出的试剂中，处理沾到皮肤上的少量液溴能够用到的有 (填序号)。 a．NaOH溶液       b．酒精      c．NaHCO3溶液 （3）实验过程中，要缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态，若滴加速度过快，溴苯产率会降低。除因反应物和生成物挥发导致溴苯产率降低外，还可能的原因是 。 （4）提纯过程中，应先用水洗，再用NaOH溶液进行洗涤。若水洗时未洗涤干净就开始利用NaOH溶液进行洗涤，造成的后果是 。 （5）洗涤过程中下列仪器不需要用到的是 (填仪器名称)。 （6）本实验溴苯产率为 %(保留3位有效数字)；利用图2装置进行蒸馏的过程中，温度计读数在73～85℃、145～160℃、205～228℃三个温度范围内上升缓慢，则收集溴苯对应的温度范围是 。 3．（14分）化合物I是药物合成的中间体，其合成路线如图所示。回答下列问题： （1）G中含氧官能团的名称为 ，的反应类型为 。 （2）反应中，的作用为 。 （3）F的结构简式为 。 （4）G与足量的氢氧化钠溶液在加热条件下反应的化学方程式为 。 （5）关于化合物I，下列说法正确的是 (填字母)。 a．I可以发生银镜反应，也可以与盐酸发生反应 b．1个I分子中含有2个手性碳原子 c．1 mol I分子含有杂化的原子个数为 d．I分子间只存在氢键，不存在范德华力 （6）符合下列条件的A的同分异构体有 种。 ①分子中含有苯环 ②分子中含有—，且—与苯环直接相连 ③可以与新制氢氧化铜悬浊液在加热的条件下产生砖红色沉淀 （7）由合成的路线如下(反应条件略去)，其中J和K的结构简式分别为 和 。 4．（18分）油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有，需要回收处理并加以利用。 （1）根据文献，对的处理主要有两种方法。 ①克劳斯工艺。该工艺经过两步反应使转化为： 反应I：   反应II：   写出该工艺总反应的热化学方程式 。 ②分解法。反应III：，该反应能自发进行的条件是 。 ③相比克劳斯工艺，分解法处理的优点是 。 （2）消除天然气中是能源领域的研究热点，利用表面吸附时，研究表明有两种机理途径，如下图所示。 下列说法中，正确的有___________。 A．的速率：途径1途径2 B．途径2历程中最大能垒为 C．在吸附过程中提供了O原子 D．吸附在催化剂表面的水分子解吸出来时放出能量 （3）科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： i． ii． ①25℃时，溶液中、和在含硫粒子总浓度中所占分数随溶液pH的变化关系如下图，由图计算，的， ，则的电离程度比水解程度 (填“大”或“小”)。 ②再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于 (写出计算过程。已知25℃时，)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大题预测01（A组+B组+C组） 【A组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）Ge、GaAs、CdTe、CdSe等均为重要的半导体材料，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： （1）Ge基态原子核外电子排布式为［Ar］_______。 （2）第四周期主族元素中，第一电离能介于Ga、As之间的元素是_______(填元素符号)。 （3）碲的化合物TeO2、TeO3、H2Te三种物质中，H2Te的中心原子杂化类型为_______，分子构型为V形的是_______ （4）GaCl3熔点为77.9℃，气体在270℃左右以二聚体存在，GaCl3二聚体的结构式为_______。GaF3熔点为1000℃，GaCl3熔点低于GaF3的原因是_______。 （5）CdSe的一种晶体为闪锌矿型结构，晶胞结构如图所示。 ①原子坐标参数A为(，，)，则B、C的原子坐标参数分别为_______、_______ ②已知Cd、Se的半径分别为anm和bnm，则CdSe的密度为_______g·cm-3(列出计算表达式，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）3d104s24p2 （2）Ca、Ge、Se （3） sp3杂化 TeO2、H2Te （4） GaCl3为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF3为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3熔点低于GaF3(2分) （5） (，，) (，，) 【解析】（1）Ge位于第四周期第IVA族，原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2；（2）同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但第IIA元素>IIIA元素，第VA元素>VIA元素，Ga、As分别是第IIIA、VA元素，因此第四周期主族元素中第一电离能介于Ga、As之间的元素是Ca、Ge、Se；（3）H2Te分子的中心原子价层电子对数为2+=4，采取sp3杂化，有2对孤对电子，空间构型为V形，TeO2分子的中心原子价层电子对数为2+=3，有1对孤对电子，空间构型为V形，TeO3分子的中心原子价层电子对数为3+=3，无孤对电子，空间构型为平面三角形。（4）GaCl3二聚体的结构式为。GaCl3为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF3为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3熔点低于GaF3；（5）①由晶胞结构示意图可知，A、B、C三个原子分别位于八个小立方体中三个立方体的体心上，类似于金刚石的晶胞，根据相对位置，可知B、C原子的坐标参数分别为(，，)、(，，)；②该晶胞中所含有的Cd原子个数为8×+6×=4，Se原子位于晶胞内部，有4个，晶胞参数为nm，则其密度为g·cm-3。 2．（18分）研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。某化学兴趣小组，设计如图实验装置(夹持装置已省略)模拟实现不同价态含硫物质的转化。 （1）仪器b的名称为 。 （2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中应放置的液体是 (填标号)。 a．水        b．饱和NaHSO3溶液        c．酸性KMnO4溶液        d．NaOH溶液 （3）若C中只含一种含Ba2+的溶质，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为 (填化学式)。 （4）D中可观察到的现象是 ，对应的离子方程式为 (SO2过量)。 （5）检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是 。 （6）F装置的作用是 。 （7）工业上用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气的工艺流程如图所示： 反应②中通入空气的目的是 。 【答案】（1）分液漏斗 （2）b （3）或 （4）生成淡黄色沉淀 （5）取适量反应后的溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加溶液，有白色沉淀生成 （6）吸收多余的，防止污染空气 （7）将氧化为，实现原料循环利用 【分析】A装置用浓硫酸和铜制取二氧化硫，装置B的作用是贮存多余的气体，C验证SO2性质，D中SO2通入硫化钠溶液产生黄色沉淀，E中氯化铁氧化SO2，最后用氢氧化钠吸收SO2。 【解析】（1）仪器b的名称为分液漏斗。 （2）装置B的作用是贮存多余的气体，故不能和二氧化硫反应，SO2易溶于水、可以被酸性KMnO4溶液氧化、可以和NaOH溶液反应，故B中应放置的液体是b。 （3）若C中只含一种含Ba2+的溶质，对应的酸根离子不具有氧化性，则生成亚硫酸钡，具有氧化性，则生成硫酸钡，实验过程中观察到有白色沉淀产生，则白色沉淀可能为或。 （4）SO2氧化硫离子生成S沉淀，故D中可观察到的现象是产生淡黄色沉淀，SO2过量时，溶液中生成的还有亚硫酸氢根离子，对应的离子方程式为。 （5）E中二氧化硫被氧化为硫酸根离子，故检验E中S元素价态发生变化后所形成的阴离子的实验方法是取适量反应后的溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加溶液，有白色沉淀生成。 （6）F装置的作用是吸收多余的，防止污染空气。 （7）用Fe2(SO4)3酸性溶液处理SO2尾气生成硫酸亚铁，硫酸亚铁可以被空气中氧气氧化为硫酸铁，则X为硫酸亚铁，Y为硫酸铁，故反应②中通入空气的目的是将氧化为，实现原料循环利用。 3．（14分）心血管药物沙库巴曲(Sacubitril)的某种合成路线如下： 已知：①—Boc代表叔丁氧羰基[]；②；③。 请回答： （1）B的化学名称是 。 （2）C的结构简式是 。 （3）D中官能团的名称为 。 （4）反应⑤中，理论上消耗物质与的物质的量之比为，且产物能发生银镜反应，请写出该反应的化学方程式： 。 （5）C的同分异构体中，满足下列条件的有 种。 A．含有结构，但没有醚键 B．含有6种不同化学环境的氢原子 （6）反应⑥中，合成沙库巴曲的最后一步如下： 已知该反应的原子利用率为分子的核磁共振氢谱图中只有一组峰，则的结构简式为 。 （7）沙库巴曲常温下为油状物，将其制成钙盐便于贮存和运输，从物质结构角度分析原因是 。 （8）写出以苯和环氧乙烷为原料合成苯乙醛的路线图 (无机试剂任选，合成路线流程示意见题干)。 【答案】（1）对溴联苯 （2） （3）酰胺基、碳氯键 （4） （5）10 （6） （7）沙库巴曲是分子晶体，其钙盐属于离子晶体，熔点更高，便于贮存和运输 （8） 【分析】和Br2发生取代反应生成B（），B发生反应②、③生成了C（），C与反应生成D，D与、HCl作用下生成E，E与NaClO反应被氧化生成F（），F经一系列反应得到沙库巴曲，据此分析； 【解析】（1）B为，化学名称是对溴联苯； （2）根据分析可知，C的结构简式是； （3）D（）中官能团的名称为酰胺基、碳氯键； （4）反应⑤中，理论上消耗物质与的物质的量之比为，且产物能发生银镜反应则说明生成醛基，可推知羟基被氧化成醛基，反应的化学方程式：； （5）C（）的同分异构体中，满足A．含有结构，但没有醚键，B．含有6种不同化学环境的氢原子，说明高度对称，则可有、、、、、、、、、，共10种； （6）已知该反应的原子利用率为分子的核磁共振氢谱图中只有一组峰，说明发生了加成反应，且G结构高度对称，故则的结构简式为； （7）沙库巴曲是分子晶体，其钙盐属于离子晶体，熔点更高更稳定，便于贮存和运输； （8）由题中A→C的转化，E→F的转化可知，苯与溴发生取代反应生成，与Mg和乙醚转化成，再转化为，经NaClO氧化生成，故合成路线为：。 4．（18分）硫酰氯及1，4-二(氯甲基)苯是重要化工原料，可通过氯化反应制备。 （1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： ①中S原子的杂化类型为 。 ②若正反应的活化能为，逆反应的活化能，则 。(用含a、b的代数式表示) （2）恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定其温度下体系达平衡时的(，初始压强为体系平衡压强)，结果如下图1。 ①根据M点坐标计算温度下用分压表示的平衡常数 。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) ②图1中能准确表示温度下随进料比变化的曲线是 (填序号)。 ③若，请在图2中画出在温度下随进料比变化的示意图 。 （3）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的光氯化反应合成。对二甲苯氯化过程如下图3，某温度下，反应器中加入一定量的X，保持体系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度如图4。 ①反应ii和反应iii的活化能的大小关系 。(填“>”“<”“=”) ②此反应条件下，进行至 时，停止反应，及时分离出1，4-二(氯甲基)苯(D)。 A．22min    B．30min    C．60min    D．100min 【答案】（1）sp2 (a-b)kJ·mol-1 （2）0.031 D （3）< C 【解析】（1）①SO2中心原子为S，价层电子对为2+，杂化方式为sp2； ②反应热H=正反应的活化能-逆反应的活化能=(a-b)kJ·mol-1； （2）①M点时，和的投料比为1.0，p=72kPa，起始压强为240kPa，p(SO2)=p(Cl2)=120kPa，列出三段式： p=[240- (120-x+120-x+x) ]kPa=72kPa，x=72kPa，p(SO2)=p(Cl2)=48kPa，p(SO2Cl2)=72kPa，Kp=； ②由题图1可知，进料比为2时，p=60kPa，根据“等效平衡”原理，该反应中SO2和Cl2的化学计量数之比为1:1，则SO2和Cl2的进料比互为倒数(如2与0.5)时，p相等，所以曲线中能准确表示温度下随进料比变化的是D； ③反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，p减小，在SO2和Cl2的进料比相同时，温度越高，p越小，故T2温度下的p小于T1温度下的p，曲线如下图：； （3）①相同时间内生成的D的浓度大于生成G的浓度，说明反应ii速率大于反应iii的速率，活化能越小，速率越大，故E2<E3； ②由图可知，在60min时生成的1，4-二(氯甲基)苯(D)最多，因此答案选C。 【B组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）铁、锰、铬、铜等金属及其化合物在科学研究和工业生产中用途广泛。请回答下列问题： （1）基态铁原子中最高能层符号为 ，其最外层电子所占据轨道的电子云轮廓图为 形。 （2）锰和铬的第一电离能分别为717.3kJ·mol−1和652.9 kJ·mol−1，而锰、铬的第二电离能分别为1509.0kJ·mol−1、1590.6kJ·mol−1，从核外电子排布角度解释铬的第二电离能比锰大的原因： 。 （3）烟酸铬(Ⅲ)可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示。 ①该配合物中的配体有 种。 ②C、N、O三种元素形成的最简单氢化物的键角由大到小的顺序是 (填化学式)，原因为 。 （4）铜的某种常见氧化物的晶胞结构如图，已知晶胞棱长为apm，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为，设NA为阿伏加德罗常数的值。 ①Cu原子的配位数为 。 ②2号原子的坐标为 。 ③该晶体的密度为 g· cm-3。 【答案】（1）N 球 （2） Cr失去1个e-后，价电子排布式为3d5，轨道处于半充满的较稳定状态，不易失去电子，而Mn失去1个e-后，价电子排布式为3d54s1，易再失去1个e-达到半充满状态 （3） 1 CH4＞NH3＞H2O CH4、NH3、H2O的中心原子的杂化轨道类型均为sp3，孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小 （4） 2 【解析】（1）铁的原子序数为26，基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，则其最高能层符号为N，其最外层电子所占据轨道为4s，4s的电子云轮廓图为球形；（2）锰和铬的价电子排布式分别为3d54s2、3d54s1，Cr失去1个e-后，价电子排布式为3d5，轨道处于半充满的较稳定状态，不易失去电子，而Mn失去1个e-后，价电子排布式为3d54s1，易再失去1个e-达到半充满状态，所以铬的第二电离能比锰大；（3）①由配合物的结构简式可知，其中的6个配位键是和同种配体形成的，即有1种配体；②C、N、O三种元素形成的最简单氢化物分别为CH4、NH3、H2O，CH4、NH3、H2O分子的中心原子的杂化轨道类型均为sp3，孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以键角由大到小的顺序是CH4＞NH3＞H2O；（4）晶胞中黑球位于体内，个数为4，白球位于8个顶点，个数为，则黑球为Cu、白球为O，其化学式为Cu2O。①由晶胞结构可知，O原子配位数为4，Cu、O原子个数比为2：1，则Cu原子的配位数为2；②1号O原子的坐标为，3号O原子的坐标为，2号原子在体对角线上，且其坐标为；③晶胞的质量为，体积为(a×10-10)3cm3，所以该晶体的密度为。 2．（18分）三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体，即K3[Fe(C2O4)3]·3H2O，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应很好的催化剂，因而具有工业生产价值。 实验室制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可采用如下步骤： I．往草酸亚铁悬浊液(2.5g FeC2O4中加5mL水)中加入15mL 1.5mol/L K2C2O4溶液(15℃时已为饱和溶液)，边加边搅拌，然后加热到约40℃，在此温度下向溶液中逐渐滴入10mL 6％H2O2溶液，一段时间后出现红褐色浑浊。 Ⅱ．将溶液加热至微沸后，再加入8mL 1mol/L H2C2O4溶液。保持溶液微沸，继续边搅拌边通过仪器X(如图所示)逐滴加入H2C2O4溶液，直至溶液变为透明为止。 Ⅲ．待溶液稍冷却后，往其中加入10mL无水乙醇，放在暗处令其冷却结晶。 Ⅳ．将析出晶体的溶液进行减压蒸馏，用1:1乙醇水溶液洗涤晶体，最后用少量丙酮淋洗，抽干得到亮绿色晶体。 已知：K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为亮绿色晶体，溶于水、难溶于乙醇，230℃时分解，该配合物对光敏感。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中H2O2在反应中的作用是 ，采取的加热方式为 。 （2）基态Fe原子的价电子排布式为 。步骤Ⅱ加热至微沸是为了除去 (填化学式)。 （3）步骤Ⅱ中使用的仪器X的名称是 ，导管的作用是 。 （4）步骤Ⅲ中加入乙醇的作用是 ，放在暗处令其冷却结晶的原因是 。 （5）称取bg亮绿色晶体配成100mL溶液，取25mL于锥形瓶中，加混酸并加热，趁热用cmol/L KMnO4标准溶液滴定至终点(杂质不反应)。重复实验三次，平均消耗KMnO4溶液VmL，则产品的纯度为 ％(用含b、c、V的式子表示，三草酸合铁(Ⅲ)酸钾摩尔质量为M g/mol)。 【答案】（1）做氧化剂，将Fe(Ⅱ)氧化为Fe(Ⅲ) 水浴加热法 （2）3d64s2 H2O2 （3）恒压滴液漏斗 平衡压强，便于液体顺利流下 （4）减小晶体的溶解度，促进晶体的析出 产物对光敏感 （5） 【解析】（1）有K2C2O4存在时，FeC2O4和H2O2反应生成K3[Fe(C2O4)3]，同时有Fe(OH)3生成。FeC2O4+3H2O2+6K2C2O4=4K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3↓，H2O2做氧化剂，将Fe(Ⅱ)氧化为Fe(Ⅲ)。控制加热温度约40℃，可用水浴加热，受热均匀、温度容易控制。 答案为做氧化剂，将Fe(Ⅱ)氧化为Fe(Ⅲ)      水浴加热法。 （2）Fe为26号元素，则基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，其价电子排布式为3d64s2。Fe(Ⅱ)充分氧化为Fe(Ⅲ)后应再次加热溶液至微沸使H2O2分解，防止过量的H2O2溶液影响K3[Fe(C2O4)3]的生成。 答案为3d64s2        H2O2。 （3）仪器X的名称是恒压滴液漏斗。导管A的作用是平衡压强，便于液体顺利流下。 答案为恒压滴液漏斗        平衡压强，便于液体顺利流下。 （4）由题给信息可知，乙醇可以减小晶体的溶解度，加快晶体的析出。由题给信息可知，K3[Fe(C2O4)3] 对光敏感，在暗处冷却结晶，可以防止其分解。 答案为减小晶体的溶解度，促进晶体的析出       产物对光敏感。 （5）加混酸并加热，将K3[Fe(C2O4)3]转化了H2C2O4再与KMnO4反应。H2C2O4与KMnO4反应离子方程式为5H2C2O4＋2＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，可得关系式5K3[Fe(C2O4)3]～15H2C2O4～6KMnO4，滴定消耗V mL c mol/L KMnO4 ，则产品的纯度为×100％ =。 答案为。 3．（14分）H是合成某药物的中间体，H的一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）中B的杂化类型是 。 （2）的反应类型是 。E中含氧官能团是 （填名称）。 （3）①检验C中碳碳双键的试剂宜选择 （填标号）。 A．酸性溶液        B．溴的四氯化碳溶液        C．酸性溶液        D． ②与足量银氨溶液共热，最多生成 。 （4）在，加热条件下，E中最活泼的结构是 （填标号）。 A．苯环        B．醛基        C．碳碳双键 （5）写出的化学方程式： 。 （6）在E的芳香族同分异构体中，同时具备下列条件的结构有 种（不考虑立体异构）。 ①含有结构        ②遇溶液发生显色反应 （7）测定F中化学键和官能团的仪器是 （填标号）。 a.元素分析仪        b.核磁共振氢谱仪        c.红外光谱仪        d.质谱仪 【答案】（1）   （2）氧化反应 醛基 （3）B 4 （4）C （5） （6）14 （7）c 【分析】由转化关系条件可知：A→B为还原反应，B发生消去反应后再氧化的D；多种官能团的检验需要注意相互影响，碳碳双键可以溴的四氯化碳溶液，如用强氧化剂就有苯环上的甲基干扰了；萘酚的同分异构体，需注意两种萘酚并分别移动甲基的位置。 【解析】（1）中B原子的σ键电子对数为4，孤电子对数=，价层电子对数为4，故B原子采取杂化； （2）是碳碳双键被氧化成醛基，答案为：氧化反应； E中官能团有醛基和碳碳双键，含氧官能团是：醛基； （3）①酸性溶液既氧化碳碳双键也氧化苯环上的甲基，A不适合；溴的四氯化碳溶液可与碳碳双键褪色，B适合；酸性溶液具有强氧化性，既氧化碳碳双键也氧化甲基，C不适合；可以与碳碳双键、苯环加成但均无明显现象，不用于检验，D不适合，答案选B； ②甲醛含2mol醛基，与足量银氨溶液共热，最多生成4mol银； （4）由E→F可知，在，加热条件下，E中最活泼的结构是碳碳双键，答案选C； （5）根据B、C的结构特点可知，官能团羟基转化为碳碳双键，发生了消去反应：； （6）在E的芳香族同分异构体中，①含有结构        ②遇溶液发生显色反应，同时含有以上特点的是萘分子上连接应该羟基和一个甲基。萘酚有两种结构：，环上连接一个甲基的同分异构体有：7×2=14种； （7）元素分析仪主要用于测定物质的元素组成；核磁共振氢谱仪主要用于测定有机化合物结构中氢原子的种类和个数；红外光谱仪测定分子中的化学键和官能团；质谱仪主要用于测定有机化合物的相对分子质量；答案选C。 4．（18分）我国科研团队探究了合成工艺效率的影响因素。 总反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   已知：①表示转化率。②表示选择性：。回答下列问题： （1） 。 （2）绝热刚性容器中，若只发生反应I，下列条件可判断平衡的是_______(填标号)。 A．消耗速率等于生成速率 B．容器中压强不变 C．混合气体密度不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 （3）科研小组探究了不同温度下催化剂(A和B)对转化率、各产物选择性的影响，结果如图1所示，较适宜的催化剂是 (填“A”或“B”)。 （4）在适宜温度下转化率较低，可通过调控进料比来提高。调控进料比时，反应相同时间，催化剂对转化率、各产物选择性的影响，结果如图2所示。在进料比为4.0时无检出，可能的原因是 。 （5）若在恒容容器中，按和进料，达平衡后，转化率为，达到平衡所用时间为，则 ，总反应的平衡常数 。 （6）在工业生产实践中，选择的进料比低于4.0，可能的原因是 (答一点)。 【答案】（1）-49.5 （2）B （3）A （4）增加进料时，对反应Ⅱ的影响大于对反应Ⅰ的影响，使难以积存 （5） （6）进料比高时的转化率低，增加了成本(或过多会增加分离成本/过多易爆炸有安全隐患/进料比较低时，反应已进行彻底) 【解析】（1）反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   由盖斯定律Ⅰ+Ⅱ得。 （2）A. 消耗速率等于生成速率，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选A；     B. 反应在绝热刚性容器中进行，温度是变量，所以压强是变量，容器中压强不变，反应一定达到平衡状态，故选B； C. 反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，混合气体密度不变，反应不一定平衡，故不选C；     D. 反应前后气体总质量不变、气体物质的量不变，平均相对分子质量是恒量，混合气体的平均相对分子质量不变，反应不一定平衡，故不选D； 选B。 （3）根据图1，催化剂A在适宜温度下的转化率和选择性都比较高，故催化剂A适宜。 （4）根据反应分析，进料比越高，的相对含量越高，反应Ⅰ和反应Ⅱ均加快，此时无检出，可能是因为增加进料时对反应Ⅱ影响更大，使难以积存。 （5）按和进料时，无，可看成只发生总反应，据此列出三段式。 达到平衡所用时间为，则，总反应的平衡常数。 （6）结合图像和原理分析，进料比高时转化率高，而转化率低，但价格更高，进料比高时的转化率低，增加了成本；过多会增加分离成本，过多易爆炸有安全隐患等，所以在工业生产实践中，选择的进料比低于4.0。 【C组】 （建议用时：30分钟 满分：64分） 1．（14分）我国在商代或更早就掌握了冶炼铜的技术。以黄铜矿为原料冶炼铜涉及多个反应，其中一个反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。 （1）基态Cu+的电子排布式为_______，从原子结构角度上解释，高温下CuO能转化为Cu2O的原因是_______。铜、铁两类原子核外电子运动状态相差_______种。 （2） SO2、SO3、SO32-、SO42-四种含硫微粒中，中心原子为sp3杂化的是_______，属于极性分子的是_______，空间构型为平面三角形的微粒是_______。 （3） FeO、Fe2O3的熔点是下列两个值中的一个：，，则两种氧化物的品体类型都是_______，是_______的熔点。 （4） CuFeS2晶胞结构如图1所示。晶胞中的投影位置如图2所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图1中原子1的坐标分数为，则原子2的分数坐标为_______；该晶体的密度为ρg· cm-3，则阿伏加德罗常数NA=_______ mol－1 (用含ρ、a的代数式表示)。 【答案】（1）1 s22s22p63s23p63d10或 [Ar]3d10(1分) Cu+的价电子排布式为全充满的3d10，处于较稳定状态，Cu2+的价电子排布式为3d9，较不稳定(2分) 3(1分) （2） SO32-、SO42-(1分) SO2 (1分) SO3(1分) （3）离子晶体(1分) FeO(1分) （4） (2分) (2分) 【解析】（1）Cu元素是29号元素，基态Cu+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10，从原子结构角度上解释，高温下CuO能转化为Cu2O的原因是：Cu+的价电子排布式为全充满的3d10，处于较稳定状态，Cu2+的价电子排布式为3d9，较不稳定，故高温下氧化铜可转化为更稳定的氧化亚铜。原子核外一个电子均对应一种运动状态，铜原子比铁原子多3个电子，故铜原子多3种运动状态。（2）SO2中心原子孤电子对数=、价层电子对数=2+1=3，故为sp2杂化、空间构型为V形、则其正负电荷中心不重叠，为极性分子；SO3中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+0=3，故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形、则其正负电荷中心重叠，为非极性分子；SO32-离子中，中心原子S的孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，故为sp3杂化、空间构型为三角锥形；SO42-离子中，中心原子S原子的孤电子对为，价层电子对个数=4+0=4 ，所以中心原子为 sp3 杂化，其空间构型为正四面体；综上，SO2、SO3、SO32-、SO42-四种含硫微粒中，中心原子为 sp3 杂化的是SO32-、SO42-，属于极性分子的是SO2，空间构型为平面三角形的微粒是SO3。（3）两种物质的熔点都比较高，因此两种氧化物的晶体类型都是离子晶体。由于氧化铁中Fe3+带三个单位正电荷，而氧化亚铁中Fe2+带两个单位正电荷，因此氧化铁中离子键强与氧化亚铁中的离子键，因此氧化亚铁的熔点较低，则1360℃是FeO的熔点。（4）由图1可知原子2位于最右侧面上，沿x轴方向居中，沿z轴方向位于处，结合原子1的分数坐标可知，原子2的坐标为分数坐标为；由图知，S原子位于晶胞内部，共有8个硫原子，结合化学式可知一个晶胞内含有4个Fe原子、4个Cu原子， 1个晶胞质量为，晶胞的体积为：2a3×10-30cm3，该晶体的密度为，则=2a3×10-30cm3×ρg· cm-3，则阿伏加德罗常数(用含ρ、a的代数式表示)。 2．（18分）实验室常用苯的直接溴代制取溴苯。 I．反应原理：+Br2+HBr 副反应1：+ Br2 +HBr； 副反应2：+ Br2+HBr Ⅱ．实验装置(加热和夹持装置省略)： Ⅲ．实验步骤： 步骤一：向图1装置仪器A中加入7.0mL(6.24g)无水苯和0.2g铁屑、磁力搅拌子，滴液漏斗中加入4.5mL(13.92g)液溴。先向仪器A中滴入少许液溴，反应片刻，开始启动搅拌器，继续缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态。加完液溴后，将烧瓶置于60—70°C水浴中反应10分钟，至不再有溴化氢气体逸出为止。 步骤二：反应物冷却后，用4mL水、2mL10%氢氧化钠溶液、10mL水分别洗涤1~2次。粗产品用无水氯化钙干燥后，利用图2装置进行蒸馏，收集某温度范围内的馏分，得到质量为6.30g的溴苯。 回答下列问题： （1）仪器B的作用是 。 （2）使用液溴时要注意安全。下列给出的试剂中，处理沾到皮肤上的少量液溴能够用到的有 (填序号)。 a．NaOH溶液       b．酒精      c．NaHCO3溶液 （3）实验过程中，要缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态，若滴加速度过快，溴苯产率会降低。除因反应物和生成物挥发导致溴苯产率降低外，还可能的原因是 。 （4）提纯过程中，应先用水洗，再用NaOH溶液进行洗涤。若水洗时未洗涤干净就开始利用NaOH溶液进行洗涤，造成的后果是 。 （5）洗涤过程中下列仪器不需要用到的是 (填仪器名称)。 （6）本实验溴苯产率为 %(保留3位有效数字)；利用图2装置进行蒸馏的过程中，温度计读数在73～85℃、145～160℃、205～228℃三个温度范围内上升缓慢，则收集溴苯对应的温度范围是 。 【答案】（1）冷凝回流易挥发的苯和溴蒸汽，提高原料利用率 （2）bc （3）副产物二溴苯增多 （4）FeBr3与NaOH反应生成Fe(OH)3不利于后续产物的分离 （5）坩埚、球形冷凝管 （6）50.2 145−160℃ 【分析】制取溴苯时，向图1装置仪器A中加入无水苯和铁屑、磁力搅拌子，滴液漏斗中加入液溴。先向仪器A中滴入少许液溴，反应片刻，开始启动搅拌器，继续缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态。加完液溴后，将烧瓶置于60—70°C水浴中让反应发生，至不再有溴化氢气体逸出为止。反应物冷却后，用4mL水(去除FeBr2)、2mL10%氢氧化钠溶液(去除未反应的溴)、10mL水(去除NaOH)分别洗涤1~2次。粗产品用无水氯化钙干燥后进行蒸馏，收集某温度范围内的馏分即为溴苯。 【解析】（1）仪器B是球形冷凝管，用于冷凝反应物的蒸汽，其作用是：冷凝回流易挥发的苯和溴蒸汽，提高原料利用率。 （2）a．NaOH溶液虽然能吸收液溴，但对皮肤有强烈的腐蚀性，不能用于处理皮肤表面的液溴，a不符合题意； b．酒精能溶解液溴，可处理皮肤表面的液溴，b符合题意； c．NaHCO3溶液具有弱碱性，能吸收液溴，且对皮肤不会造成伤害，c符合题意； 故选bc。 （3）实验过程中，要缓慢滴入液溴，使溶液呈微沸状态，若滴加速度过快，则溶液温度升高过快，会导致副反应的发生，从而使溴苯产率降低。除因反应物和生成物挥发导致溴苯产率降低外，还可能的原因是：副产物二溴苯增多。 （4）若水洗时未洗涤干净就开始利用NaOH溶液进行洗涤，会与FeBr3反应，则造成的后果是：FeBr3与NaOH反应生成Fe(OH)3不利于后续产物的分离。 （5）洗涤过程中需对混合物进行分液，需要使用分液漏斗、烧杯等，不需使用坩埚、球形干燥管，则下列仪器不需要用到的是坩埚、球形冷凝管。 （6）本实验中，苯的物质的量为=0.08mol，液溴的物质的量为=0.087mol，液溴过量，应使用苯进行计算，则生成溴苯的质量为0.08mol×157g/mol=12.56g，溴苯产率为≈50.2%；利用图2装置进行蒸馏的过程中，温度计读数在73～85℃时主要收集苯、145～160℃主要收集溴苯、205～228℃时主要收集二溴苯，则收集溴苯对应的温度范围是145−160℃。 【点睛】纯净的溴苯为无色液体，因溶解了溴而呈褐色。 3．（14分）化合物I是药物合成的中间体，其合成路线如图所示。回答下列问题： （1）G中含氧官能团的名称为 ，的反应类型为 。 （2）反应中，的作用为 。 （3）F的结构简式为 。 （4）G与足量的氢氧化钠溶液在加热条件下反应的化学方程式为 。 （5）关于化合物I，下列说法正确的是 (填字母)。 a．I可以发生银镜反应，也可以与盐酸发生反应 b．1个I分子中含有2个手性碳原子 c．1 mol I分子含有杂化的原子个数为 d．I分子间只存在氢键，不存在范德华力 （6）符合下列条件的A的同分异构体有 种。 ①分子中含有苯环 ②分子中含有—，且—与苯环直接相连 ③可以与新制氢氧化铜悬浊液在加热的条件下产生砖红色沉淀 （7）由合成的路线如下(反应条件略去)，其中J和K的结构简式分别为 和 。 【答案】（1）酯基、酰胺基 还原反应或加成反应 （2）时会生成，与HCl反应促进平衡正向移动，增大E的产率 （3） （4） （5）ab(2分，写A、B不得分，少选给1分，多选不得分) （6）13 （7） 【分析】A和甲醇发生酯化反应生成B，B的结构简式为：，B和氢气发生加成(还原)反应生成C，C和D脱掉HCl生成E，E和氢气发生加成反应(—CN被加成)生成F()，F在一定条件下生成环状化合物G，G被还原生成H，H发生催化氧化生成I()。 【解析】（1）G的结构简式为：，含氧官能团为酯基和酰胺基，B→C发生与氢气的加成反应(还原反应)； （2）时会生成，与HCl反应促进平衡正向移动，增大E的产率； （3）根据分析，F的结构简式为； （4）G中酯基和酰胺基均可以与氢氧化钠溶液发生反应，故方程式为； （5）a．I中含有醛基，可以发生银镜反应；I中N原子上有孤电子对，可以与氢离子形成配位键，故可以与HCl反应，a项正确； b．如图：，画“*”的碳原子为手性碳原子，有2个手性碳原子，b项正确；c．除醛基之外的碳原子，剩下的8个碳原子均采取杂化，但还有2个N原子采取杂化，c项错误； d．I分子间既存在范德华力，又存在氢键，d项错误； 答案选ab； （6）根据题意可知：A的同分异构体含有苯环，可能含有—、，这两个基团可以处于邻位、间位、对位，这时有3种同分异构体；苯环上三个侧链的有，-NO2和-CHO相邻，羟基有四个位置、-NO2和-CHO相间，羟基有四个位置、-NO2和-CHO相对，羟基有两个位置，这时有10种同分异构体，一共13种； （7）根据题目中所给出的反应路线，第一步发生取代反应，生成J和甲醇，可得出J的结构简式为，第二步类似题目中的G到H的反应是还原反应，K的结构简式为。 4．（18分）油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有，需要回收处理并加以利用。 （1）根据文献，对的处理主要有两种方法。 ①克劳斯工艺。该工艺经过两步反应使转化为： 反应I：   反应II：   写出该工艺总反应的热化学方程式 。 ②分解法。反应III：，该反应能自发进行的条件是 。 ③相比克劳斯工艺，分解法处理的优点是 。 （2）消除天然气中是能源领域的研究热点，利用表面吸附时，研究表明有两种机理途径，如下图所示。 下列说法中，正确的有___________。 A．的速率：途径1途径2 B．途径2历程中最大能垒为 C．在吸附过程中提供了O原子 D．吸附在催化剂表面的水分子解吸出来时放出能量 （3）科研人员把铁的配合物(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体转化为单质硫。该工艺包含两个阶段：①的吸收氧化；②的再生。反应原理如下： i． ii． ①25℃时，溶液中、和在含硫粒子总浓度中所占分数随溶液pH的变化关系如下图，由图计算，的， ，则的电离程度比水解程度 (填“大”或“小”)。 ②再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于 (写出计算过程。已知25℃时，)。 【答案】（1） 高温 副产物可作燃料 （2）BC （3） 小 8 【解析】（1）①根据盖斯定律，可得该工艺总反应的热化学方程式：； ②反应III焓变大于0，熵变大于0，因此在高温条件下可以自发进行； ③克劳斯工艺为与氧气反应生成和水，分解法处理生成和氢气，分解法的优点是副产物可作燃料。 （2）A．反应活化能：途径1>途径2，因此速率：途径1<途径2，故A错误； B．途径2历程中的能垒依次为、、，故B正确； C．反应过程为硫化氢转化为单质硫和水，反应需要增加一个氧原子，可能来源于催化剂，故C正确； D．由吸附历程知，得到吸附状态的水分子的过程放出能量，那么吸附在催化剂表面的水分子解吸出来时需吸收能量，故D错误； 故答案为BC。 （3）①根据题意pH=13时、的所占分数相等，则；的电离平衡常数为，水解平衡常数为，因此的电离程度小于水解程度； ②再生反应在常温下进行，解离出的易与溶液中的形成沉淀。若溶液中的，根据得到，根据和，得到，pH=8，因此为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于8。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$