内容正文:
2025届高三开学摸底联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案字母;回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效;
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H一1C-12O-16Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.蔡伦改进的造纸术,其过程大致分为4个步骤,其中发生了化学反应的是
沤浸、蒸煮使树皮等原料
切割和捶捣纤维,使纤纸浆制成浆液后,用篾
将湿纸膜晒晾,晒干后
在碱液中脱胶成纤维状
维成为纸浆
席捞出为湿纸膜
揭下成为纸张
B
C
D
2.下列实验操作或说法中,正确的是
A.用分液漏斗分离苯和CCL,先将CCL从下口放出,再将苯从上口倒出
B.滴定实验用的锥形瓶用待测液润洗2~3次后,再加入一定体积的待测液
C.实验室制备无水乙醇时,向95%的乙醇溶液中加入足量CaO,然后蒸馏
D,将浓溴水分别加入苯酚溶液和苯中观察实验现象,以证明苯环活化羟基
3.下列关于物质鉴别与除杂的说法,错误的是
A.用质谱仪鉴别乙酸和丙醇
B.用红外光谱仪鉴别乙醇和二甲醚
C.用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl
D.用CuSO,溶液除去CH=CH气体中的H,S
4.下列粒子的空间结构为三角锥形的是
A.BF3
B.CH
C.CIO
D.NO,
开学摸底联考化学试题第1页(共8页)
5.医用黏合剂M(α一氰基丙烯酸正丁酯)在外科手术中代替手术缝合线,其结构简式如图。下
列关于M的说法,错误的是
A.分子式为CgHO2N
B.在加热条件下与NaOH溶液发生水解反应
CX射线衍射实验可以测定分子中共价键的键长
D.氰根离子(CN-)有剧毒,所以M也具有一定的毒性
6.下列实验操作及实验现象对应的实验结论不正确的是
选项
实验操作及实验现象
实验结论
用CHCH2I8OH和CH,COOH在浓硫酸、加热
A
酯化反应机理为“酸脱羟基,醇脱氢”
条件下反应,检测到乙酸乙酯中含有“O
向待测液中加入足量盐酸酸化,静置后向上层清
B
溶液含有SO?
液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
C
将红热的铁丝伸入浓硝酸中,生成红棕色气体
Fe与浓硝酸一定发生反应
用pH计分别测定相同浓度的CH,COONa溶液
D
酸性强弱:CH,COOH>H2CO3
和NaHCO,溶液的pH:CH3 COONa<NaHCO
7.一种用作新能源电池电解液的锂盐结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期
主族元素,Y、W位于同一主族。下列叙述错误的是
A.第一电离能:Z>X>Y
B.简单阴离子的半径:W>X>Z
C.简单氢化物水溶液的pH:X>W
D.该阴离子中W和X的价层电子对数不同
8.“结构决定性质,性质决定用途”。下列说法正确的是
A.铂丝灼烧不产生发射光谱,火焰呈无色,焰色试验可以使用铂丝
B.氨基酸分子中既有氨基又有羧基,是一种两性化合物
C.用浓硫酸和NaCI固体制备少量HCl,利用了浓硫酸的强酸性
D.NazO2作呼吸面具中的供氧剂时,体现了Na2O2的强氧化性
开学摸底联考化学试题第2页(共8页)
9.下列说法正确的是
A.基态氮原子的最高能级符号为2p
B.HCl的电子式为H+[:CI:]
C.乙炔分子的球棍模型为
D.CHCH一CHCH的系统命名为丁二烯
10.电解精炼铜产生的阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种金属单质。研究人员设计了一种从铜阳极
泥中分离提取金和银的流程,如下图所示。
Na,S,O
硫酸、O
盐酸、H,0AgCS浸取3
Na,[Ag(S,O)(aq)
电沉积Ag
铜阳极泥浸取1
浸渣1浸取2
还原→Au
浸出液1
HAuCl(aq)
N,H,N2
下列说法错误的是
A.“浸出液1”的溶质主要是CuSO4
B.“浸取2”中Ag、Au被HCl氧化
C.“浸取3”中用氨水也可溶解AgCI
D.“还原”中1molN2H,反应则转移4mol电子
11.常温下,向含有CH,COOH、Cu2+、Fe+的溶液中逐滴加入NaOH溶液,pM随pH的变化关
系如图所示[图中pM表示-lg
c(CHCOOH)
c(CH,COO-)
或-lgc(Cu+)或-lgc(Fe2+)]。
已知:①当溶液中pD5时,可认为该金属离子沉淀完全;②K[Cu(OH)2]<KFe(OHD2]。
a(4.2,0)
b(4.8.0
c(5.8,0)
6
8
9
pH
下列说法正确的是
A.曲线①表示pFe与pH的关系
B.K.(CH;COOH)=10-42
C.pH=8时,Fe+和Cu2+均沉淀完全
D.曲线②的pM=一2时,溶液的pH=2.8
开学摸底联考化学试题第3页(共8页)
12.叠氮化钠(NaN)的晶胞结构如图。下列说法错误的是
Na
A.与Na+等距离且最近的N?有4个
B.每个N含有10个电子
C.晶体中存在离子键和共价键
D晶体中所有离子的配位数相同
13.微生物燃料电池可有效处理各个领域的污废水,并实现污废水中有机污染物高效转化为清
洁电力,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.a为电池的正极
负载
C02
B.电极电势:a>b
C.a极电极反应为
污废水
微生
净水
(HCOO)
物群
HCO0-2eCO2↑+H+
D.每处理45 g HCOO,则消耗O2的体积
为11.2L
质子交换膜
14.已知1 mol CO2(g)与足量的C(s)在恒容的密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)一2CO(g)。
测得平衡时体系中气体的物质的量分数(x)与温度(T)的关系如下图。
100
90.0
80
60
20
10.7
CO
80010001250T/K
下列说法正确的是
A.将平衡体系的温度由800K升至1000K,该反应的平衡常数K减小
B.向800K时的平衡体系中充入氦气,反应速率增大,平衡逆向移动
C.向1000K时的平衡体系中再加入1 mol CO2(g),达新平衡后x(CO)>50%
D.在1250K时,该反应达平衡后,CO2的平衡转化率约为81.82%
开学摸底联考化学试题第4页(共8页)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)居室内空气中甲醛最高浓度的国家标准为0.08mg·m3。某科研学习小组用银一
Ferrozine法测定新装修居室内空气中甲醛的含量。原理为甲醛与银氨溶液反应生成Ag和
一种碳酸的正盐,产生的Ag与足量Fe3+反应生成Fe2+,Fe2+与菲洛嗪(Ferrozine)形成有色
配合物,通过测定其吸光度计算出甲醛的含量。实验装置如图(夹持装置略去)。
尾气处理
骨动
隔板
电磁加热
00
搅拌器
a
回答下列问题:
【.银氨溶液的制备
(1)仪器C的名称为
(2)若D中为生石灰,则C中试剂为
;若D中为MgN2,C中试剂为饱和食盐水,
则D中反应的化学方程式为
(3)先关闭K1、K2,再打开电磁加热搅拌器搅拌开关,使磁转子匀速转动,打开K,然后将C
中液体慢慢滴入D中,当B中AgNO3溶液中出现
现象时,关
闭K3和仪器C的活塞,停止通NH3。
Ⅱ.甲醛含量的测定
(4)用电磁加热搅拌器加热B,打开K2,将可滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1L室
内空气,然后
,再缓慢推动隔板将气体全部推入B中后关闭
K1。重复5次,共推人5L空气。多孔球泡的作用是
B中发生反应的离子方程式为
(5)将B中生成的Ag过滤、洗涤后,并置于试管中,再加入稀硫酸调节溶液pH=1,然后加
入足量Fe2(SO,)3溶液,充分反应后立即加入菲洛嗪,Fe+与菲洛嗪形成有色物质,根据波
长562nm的吸光度,测得生成1.12mgFe2+,计算空气中甲醛的含量为
mg·L1,
该测定结果说明居室空气中甲醛的含量
(填“符合”或“不符合”)国家标准」
开学摸底联考化学试题第5页(共8页)
16.(14分)某锂电池正极材料主要成分为LiCo,Mn,Ni,O2(含有铝箔、炭黑等杂质)。某处理该
锂电池正极材料废料并回收钴、锰、镍、锂等金属的工艺流程如图所示。
H.O
NaCo,、
NaOH
HSO,
(NH)C2O KMnO,
NaOH
Na,CO,
锂电池
粉碎
正极材料
灼烧
碱浸一酸浸一沉钴一→沉锰一沉镍一→沉锂→L,C0,
滤液
CoC2O,2H,O MnO2 NiCO,2Ni(OH)4H,O
已知:①“碱浸”后的滤渣中主要含有Co2O3、CoO、MnO、Li2O、NiO;
②Kp(CoC2O4)=1×10-18,Kp(MnC2O4)=1×10-13,Kp(NiC2O4)=4×10-1o,
Kp(Li2C03)=2.25×10-3。
回答下列问题:
(1)若LiCo,Mn,Ni.O2中Co、Mn、Ni的化合价均为+2,则x+y+z=
;当为该锂
电池充电时,正极接外接直流电源的
(填“正极”或“负极”)。
(2)“灼烧”的目的是
;“滤液”中含金属元素的阴离子为
(填
离子符号)。
(3)“酸浸”时H2O2的作用是
(4)“沉钴”时不能加入过量的(NH,)2C2O4,其原因可能为①将Mn+、N+沉淀,②
(5)“沉锰”时发生氧化还原反应,则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(6)若“沉镍”后溶液中的c(Li+)=2.0mol·L1,现在向1.0L该溶液中加入固体
Na2CO3,使溶液中c(CO)=0.1mol·L-1,则Li+的沉淀率为
%[忽略溶液体积
变化;Li计的沉淀率=C沉淀前(Li计)一c机淀后(Li计)
C沉淀销(Li计)
×100%]。
开学摸底联考化学试题第6页(共8页)
17.(15分)减少CO2的排放并利用CO2是我国能源领域的一个重要战略方向。在CO2与H2催
化合成甲醇的体系中,同时存在以下反应:
反应i:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
△H,=+41.1kJ·mol-1
反应i:CO(g)+2H2(g)CH,OH(g)
△H2=-90.0kJ·mol-1
反应m:CO2(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H2O(g)
△Ha
回答下列问题:
(1)△H3=
:若要反应而正向自发进行,
(填“高温”或“低温”)更有利。
(2)对于反应i,o=v正一v逆=k正·c(CO2)·c(H2)一k逆·c(CO)·c(H2O),其中k正、k逆
分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高温度,
k正
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)初始压强为10MPa时,向恒容的密闭容器中加人1 mol CO2和3molH2发生上述反应,
达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。已知:
C0,的平衡转化率:a(C0,)=n(C0:)一(C0:)×100%
n初始(CO2)
甲醇的选择性:x(CHOH)=
n平衡(CH3OH)
×100%
n初始(C02)一n平衡(CO2)
0.7
H2
1a(270,0.65)
0.6
0.2
C02
ib(270,W)
遥
0.16
Zc(270,0.08)
200220240260温度/℃
①图中Z代表的物质为
(填化学式)。
②根据图中270℃时的数据分析计算:CO2(g)的平衡转化率为
(保留一位小数),
甲醇的选择性为
%,反应CO(g)+H2O(g)一CO2(g)十H2(g)的平衡常数
K。=
(保留一位小数)。
(4)如何同时提高CO2的平衡转化率和甲醇的选择性?
开学摸底联考化学试题第7页(共8页)
18.(14分)治疗心衰的药物匹莫苯丹中间体(I)的合成路线如下。
COOC2 Hs
A(C&H NO)-
CHC(CNO:Br)D
CooC:HE(Cn HaNO.)-
浓硝酸
浓硫酸,△
NH
NO2
NH2NO:
NOH G HCLH(CHN,O,)△
COOC2Hs
4
COOC2 H;
COOH
F
已知:I.R-Br+CH2(COOR')2→R-CH(COOR')2+HBr
Ⅱ.R-CONH-R'+NaOH△RCOONa+-R'NH
Ⅲ.R-Br+NaCN→R-CN+NaBr
回答下列问题:
(1)A中所含官能团名称为
,B的结构简式为
(2)F→G反应的化学方程式为
,C十D→E的反应类型为
(3)H中有个手性碳原子。
(4)K为含苯环的I的同分异构体,K同时含有2个硝基和3种不同化学环境的氢原子(个
数比为9:2:1),则K的结构简式为
(写一种即可)。
(5)由
合成
COOH
的路线如下图:
COOH
已知P→Q为取代反应,P的结构简式为
,试剂X为
(填化学式)。
开学摸底联考化学试题第8页(共8页)2025届高三开学摸底联考
化学参考答案及评分意见
1.A【解析】在碱性溶液中沤浸、蒸煮过程中,纤维素发生碱性水解脱胶成纤维,为化学变化,A正确;B、C、D项的
切割、捶捣使纤维变为纸浆及捞纸、晾晒、揭纸过程中均没有新物质生成,均为物理变化。
2.C【解析】苯和CC14互溶,不能用分液法分离,应用蒸馏法,A错误;滴定实验的维形瓶用待测液润洗后,会导致
待测液中溶质的物质的量偏大,测定结果偏高,B错误;实验室制备无水乙醇时,向95%的乙醇溶液中加入CO,
CO与水反应生成氢氧化钙,再蒸馏可得无水乙醇,C正确;浓溴水与苯酚反应生成白色沉淀2,4,6一三溴苯酚,
证明羟基活化苯环的邻、对位,D错误。
3.A【解析】乙酸和丙醇的相对分子质量均为60,质谱图无法将二者鉴别,A错误;红外光谱能识别分子中的化学
键和官能团,乙醇中含有乙基和羟基,二甲醚中含有甲基和醚键,能用红外光谱鉴别,B正确;饱和碳酸氢钠溶液
与HCl反应生成CO2,并不溶解CO2,C正确;CuSO4十H2SCuS↓+H2SO4,不溶解CH三CH,D正确。
4.C【解析】BFa、CH、NO中均含有3个σ键,均无孤电子对,空间结构均为平面三角形,A、B、D均错误;CIO
中含有3个。键,1对孤电子对,空间结构为三角锥形,C正确。
5.D【解析】根据图中结构简式得M的分子式为C8H:O2N,A正确;分子中含有酯基,与NaOH溶液在加热条件
下发生水解反应,B正确;X射线衍射实验可以测定分子中各共价键的键长、键角以及原子位置关系,C正确;氰
根离子(CN)有剧毒,但M中氰基(一CN)稳定无毒,因此可代替手术缝合线,D错误。
6.C【解析】用CHCH218OH和CH:COOH在浓硫酸、加热条件下反应,乙酸乙酯中若含有18O,可以说明酯化反
应机理为“酸脱羟基,醇脱氢”,A正确;向待测液中加入足量盐酸酸化,排除了Ag、SO、CO?等离子的干扰,
静置后向上层清液中加入BaCL2溶液,生成的白色沉淀一定是BaSO4,则溶液中一定含有SO,B正确;将红热
的铁丝伸入浓硝酸中,生成的红棕色气体NO2有可能是浓硝酸受热分解的产物,不能说明二者发生了反应,C错
误;用pH计分别测定相同浓度的CH COONa溶液和NaHCO3溶液的pH:CH,COONa<NaHCO3,
CH3COO的水解程度小于HCO,根据“越弱越水解”,说明CH,COOH的酸性强于H2CO3,D正确。
7.D【解析】该锂盐阴离子中Z只有一个共价键,且原子序数大于X和Y,小于W,因此Z为F;Y形成1个双键达
到稳定结构,Y为O;W与Y同主族,W为S;该阴离子带1个单位负电荷,可以看作X原子得Li原子的1个电
子,X形成2个共价键和2对孤电子对,则X原子有5个价电子,为N。第一电离能由大到小为F>N>O,A正
确;简单阴离子的半径由大到小为S2->N3->F,B正确;N的简单氢化物的水溶液为氨水,显碱性,S的简单
氢化物的水溶液为氢硫酸,显酸性,C正确;该阴离子中S形成4个。键,价层电子对数为4,N形成2个。键,还
有2对孤电子对,价层电子对数也为4,二者的价层电子对数相同,D错误。
8.B【解析】元素灼烧时均会产生发射光谱,只是灼烧铂丝时产生的光波的波长不在可见光范围内,所以火焰呈无
色,且铂的活动性弱,不与其他物质发生化学反应,A错误;氨基酸分子中既有氨基又有羧基,既可与酸反应又可
与碱反应,是一种两性化合物,B正确;用浓硫酸和NC1固体制备少量HCl,利用了浓硫酸的高沸点、难挥发性
和HCl的低沸点、易挥发性,C错误;NazO2用作呼吸面具中的供氧剂时,NazO2与CO2及H2O均能反应,NazO2
中O的化合价既升高又降低,既表现氧化性又表现还原性,D错误。
9.A【解析】基态氨原子的核外电子排布式为1s22s22p3,最高能级符号为2p,A正确;HC1为共价化合物,其电子
式应为H:C1:,B错误;乙炔分子的球棍模型应为○Q○○,题中给出的是乙炔分子的空间填充模型,C错
开学摸底联考化学答案第1页(共6页)
误;CHCH一CHCH的系统命名为2-丁烯,D错误。
10.B【解析】“酸浸”发生反应2Cu十2H2SO4+O2一2CuSO4+2H2O,“浸出液1”中溶质主要是CuSO4,A正
确;“浸取2”中HC1的H+氧化性弱,Ag、Au均是被H2O2氧化,B错误;氨水可与AgC1发生反应:
AgCl+2NH3·H2O一[Ag(NH3)2]++C1+2H2O,可以溶解AgCl,C正确;“还原”中还原剂N2H4中N的
化合价由一2升高至0价,1molN2H4参加反应则转移4mol电子,D正确。
ll.D【解析】Cu(OH)2与Fe(OH)2均为AB2型沉淀,其pM随pH变化的曲线的斜率相等,曲线②与曲线①③的
斜率不同,故曲线巴表示-6:C00变化:男外根器整标1.2,0为K=10,坐标《G80得
Ksp2=10-16.4,已知Kp[Cu(OH)2]<Kp[Fe(OH)2],故Kp[Fe(OH)2]=1016.4,Kp[Cu(OH)2]=10-1.6,
曲线①表示一1gc(Cu2+),曲线③表示-1gc(Fe2+),A错误;根据坐标b(4.8,0)得c(H+)=10-4.8,
-1g
c(CH,CO0D=0,则K,(CH,C0OHD)=10,B错误;pH=8时,c(C2*)=10,Cu+沉淀完全,
c(CH,COO-)
eC)=10,E沉淀不完全,C错误:曲线②的pM=一2时,((C,CO00,联立
K.(CH3COOH)=10-4.8,得溶液中c(H+)=10-28,pH=2.8,D正确。
l2.B【解析】判断与Na+等距离且最近的Ng,可以看上表面面心的Na+,该晶胞体内有2个N与该Na+最近,
在上方晶胞体内也有2个N与该Na+最近,故与Na+等距离且最近的N?共有4个,A正确;N的原子序数
为7,每个N3共有7×3+1=22个电子,B错误;NaN3中Na+与N3之间存在离子键,N3内存在共价键,C正
确;NaN中Na+与N3的个数比为1:1,二者配位数相同,D正确。
13.C【解析】燃料电池中,O2得电子被还原的电极为正极,有机物(HCO0)失电子被氧化的电极为负极,A错
误;电流由电势高向电势低的方向流动,故正极电势>负极电势,即电极电势a<b,B错误;HCOO中C的化
合价为十2,失2个电子生成CO2,同时生成H+,故a极电极反应为:HCOO一2e一CO2个十H+,C正确;
每处理45gHC00,转移2mol电子,消耗0.5molO2,则标准状况下为11.2L,题中没有指明气体所处条
件,无法计算体积,D错误。
14.D【解析】根据图像知,升高温度,x(CO)增大,x(CO2)减小,反应正向移动,即正反应为吸热反应,则升高温
度,平衡常数K增大,A错误;在恒温、恒容下,充入惰性气体,虽然体系总压强增大,但是各反应物、生成物的浓
度不变,反应速率不变,平衡也不移动,B错误;该反应的正向为气体分子数增大的反应,在恒温、恒容条件下加
入CO2(g),相当于对容器加压,平衡向气体分子数减小的方向移动,即平衡左移,x(CO2)增大,x(CO)减小,则
9
新平衡中x(C0)<50%,C错误:列出“三段式”,计算得a(C0,)=立×100%≈81.82%,D正确。
15.(15分)
(1)恒压滴液漏斗(1分)
(2)浓氨水(1分)
Mg3N2+6H2O—3Mg(OH)2+2NH3个(2分)
(3)生成的沉淀恰好完全溶解(2分)
(4)关闭K2,打开K1(2分)
增大气体与溶液的接触面积,使甲醛吸收完全(2分)
HCHO+4[Ag(NH,)2]++4OH△4AgY+2NH时+6NH,+CO+2H,O(2分)
(5)0.03(2分)
不符合(1分)
开学摸底联考化学答案第2页(共6页)
【解析】(1)仪器C为恒压滴液漏斗,其优点为能平衡C与D中的压强,使液体能顺利流入D中。
(2)实验室可以用浓氨水与生石灰或NaOH固体等快速制氨气;若D中试剂为MgN2,则发生反应的化学方程
式为Mg3N2+6H2O—3Mg(OH)2+2NH3个。
(3)用NH或氨水与AgNO,溶液反应至生成的沉淀恰好完全溶解即可制得银氨溶液。
(4)向装置中鼓入待测空气,应首先打开K2,将可滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1L室内空气,然后
关闭K2,打开K1,再缓慢推动可移动隔板将气体全部推入B中。多孔球泡的密而小的小孔的作用是增大气体
与溶液的接触面积,使甲醛完全被银氨溶液吸收。
(5)设甲醛的质量为xmg,则根据甲醛与银氨溶液反应、Ag与Fe3+反应的化学方程式得:
HCHO~4Ag~4Fe2+
30g
4×56g
x mg
1.12mg
x=30×1.12
4×56
0.15mg
“甲醛含量为15mg-0.03mgL=30mg·m,故不符合国家标准。
5L
16.(14分)
(1)1.5(1分)正极(1分)
(2)除去炭黑(2分)[A1(OH)4]-(或A1O2)(2分)
(3)将Co3+还原为Co+(2分)
(4)过量的(NH)2C2O,增大“沉锰”时KMnO,的用量(2分)
(5)2:3(2分)
(6)92.5(2分)
【解析】(1)LiCo,Mn,Ni.O2中Li为十1价,Co、Mn、Ni均为+2价,根据化合物中元素的正、负化合价的代数和
为零,知2×(x十y十之)=3,得x十y十之=1.5;当为该锂电池充电时,正极应接外接电源的正极。
(2)“粉碎”的目的是增大固体的接触面积,使灼烧时反应更快、更充分。“灼烧”的目的是除去炭黑等可燃性杂
质。“碱浸”过程中只有Al与NaOH反应,且生成[AI(OH)4]-或A1O2。
(3)由下一步流程“沉钴”可知,“酸浸”后溶液中C0以Co2+形式存在,故H2O2的作用是将Co3+还原为Co2+。
(4)(NH4)2C2O,能与KMnO,发生氧化还原反应,过量的(NH4)2C2O,使“沉锰”时KMnO,的用量增大。
(5)“沉锰”时发生氧化还原反应,即2MnO:+3Mn2+十2H2O一5MnO2↓+4H+,所以氧化剂MnO4与还原
剂Mn2+的物质的量之比为2:3。
(6)向1.0L该溶液中加入Na2CO3固体,使溶液中c(CO?-)=0.1mol·L-1后,则
c(Li+)=
2.25×10-3
0.1
mol·L1=0.15mol·L-1,故Li计的沉淀率为
2.0mol·L-1-0.15mol·L-1
2.0mol·L1
X100%=92.5%
17.(15分)
(1)-48.9kJ·mol-1(2分)
低温(1分)
开学摸底联考化学答案第3页(共6页)
(2)增大(2分)
(3)①H2O(2分)②29.6%(2分)
50(2分)38.6(2分)
(4)增大压强(2分)
【解析】(1)根据反应i:CO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)△H1=+41.1kJ·mol1和
反应i:CO(g)十2H2(g)=CH3OH(g)△H2=-90.0kJ·mol-1,
得反应i:CO2(g)十3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
则△H3=△H1+△H2=-48.9kJ·mol-1,
该反应的△H<0、△S<0,由△H一T△S<0得该反应在低温下正向自发进行。
(2)当反应1处于平衡时,则正反应速率等于逆反应速率,即正=逆,
k正·c(CO2)·c(H2)=k逆·c(CO)·c(H2O),
复-0i9K
反应1的△H1>0,正向吸热,升高温度,则化学平衡常数K增大,故严增大。
k逆
(3)达到平衡时,反应1、ⅱ、川同时存在。升高温度,反应ⅰ正向进行,反应ⅱ逆向进行,均为生成C0的方向,
则CO的物质的量分数增加,故X表示CO;反应ⅱ、反应ⅲ均逆向进行,则CHOH的物质的量分数减少;反应
ⅰ正向进行,则H2O的物质的量增多,而反应川逆向进行,则H2O的物质的量减少,故H2O的减少程度比
CH3OH的减少程度小,故Y为CHOH,Z为H2O。
根据270℃时,C0和CH3OH的物质的量分数相等,可知参加反应的CO2有50%转化为CH3OH、50%转化为
CO,故CHOH的选择性为50%;
设反应达平衡后,n(C02)=mmol,n(H2)=ymol,n(CO)=xmol,n(H2O)=之mol,n(CHOH)=xmol,
依据碳元素和氢元素守恒,则有:
m+x+x=1mol①
y+之+2x=3mol②
依据a点和c点分别列式,得
y
m+y+x+z+x=0.65③
=0.08④
m+y十x+之十x
依据C0或CH,0H的选择性为50%,则有:一m×100%=50%⑤
4
19
联立①②③④⑤解得,x-27mol;m
27m0l,y=66,
27 mol:=8
27 mol,
则c0:的平衡转化*为1品×10%-号×10%≈29.6%
2x
反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的各物质的计量数均为1,则
19、65
n(C02)·n(H2)2727
K,=K.=n(Co)·n(HO)4×8
≈38.6
27×27
开学摸底联考化学答案第4页(共6页)
(4)反应ⅰ为吸热反应,反应前后气体分子数不变,反应ⅱ、反应川均为放热反应,反应前后气体分子数减小,若
升高温度,反应1正向移动,CO2的平衡转化率增大,但生成CHOH的反应ⅱ、反应均逆向移动,CO2的平衡
转化率和甲醇的选择性均下降;降低温度,不利于提高CO,的平衡转化率;增大压强,能同时增大CO2的平衡转
化率和甲醇的选择性;合适的催化剂只能提高甲醇的选择性,但不能改变CO2的平衡转化率。
18.(14分)
Br
(1)酰胺基(1分)
Br
(2分)
NH
NO2
(2)
+3NaOH△,
ONa+2C2HOH(2分)
取代反应(2分)
COOC2Hs
COONa
COOC Hs
COONa
(3)1(2分)
CHO
CHO
O2N
NO2
4)
(或
)(2分)
O2N
NO
(5)
Br(2分)
NaCN(1分)
【解析】该合成路线的详细过程如下所示:
O
Br
NH
Br
NH
COOC2 Hs
NH
B(C3 H OBr2)
D(
COOC2Hs)
浓硝酸
AICla
COOC2 H
浓硫酸,△
Br
COOC2 H
A(Cs HaNO)
C(C HI2NO2 Br)
E(CI&H2sNO)
0
NH
NH2
NH2
NO
NO
NaOH
HCI
COOC H
△
COONa
COOH
COOC Hs
COONa
COOH
COOH
F(Cig H22N2Os)
G(C12 H10N2 O:Na2)
H(C12H12N2O,)
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NH
Br
(1)A为
,所含官能团名称为酰胺基,B的结构简式为B
(2)根据已知信息与酯基在碱性条件下的水解原理可知F→G的化学方程式为:
NH
NH2NO2
0
NO2
+3NaOH△
ONa+2C2HOH。
COOC2Hs
COONa
COOC2H5
COONa
C十DE的反应为C分子中的一Br与D分子中两个酯基的a一H之间的取代反应。
NH2
O
(3)H的结构简式为
COOH
,故有1个手性碳原子。
COOH
(4)I的同分异构体中含有苯环,同时又含有2个硝基和3种不同化学环境的氢原子(个数比为9:2:1),则K
CHO
CHO
O2N
NO2
的结构简式为
或
(5)该合成流程如下所示:
0
Br
则P的结构简式为
Br,试剂X为NaCN。
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