福建省福州高级中学2024-2025学年高三上学期化学校本作业16

福州高级中学2024—2025学年第一学期高三化学校本作业16 （可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cu 55 Fe 56） 一、选择题（每小题仅有一个选项符合题目要求。每小题4分，共40分） 1．科技发展与化学密切相关。下列说法不正确的是 A．海水原位电解制氢技术的关键材料是多孔聚四氟乙烯，其单体属于卤代烃 B．富勒烯类化合物是用于制造高温超导材料的原料，足球烯C60为共价晶体 C．“梦天”实验舱搭载了高精度的冷原子锶(Sr)光钟， 89Sr和90Sr互为同位素 D．嫦娥5号带回的“嫦娥石”是一种新的磷酸盐矿物，PO43-的空间结构为正四面体 2．化合物X是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，下列关于X说法正确的是 A．每个X分子中采用sp3杂化的碳原子有4个 B．每个X与足量H2加成后的产物中含有2个手性碳原子 C．X分子存在顺反异构 D．1molX分子与NaOH溶液反应最多消耗2molNaOH 3．X、Y、Z、W、T为原子序数依次增大的前四周期非金属元素，X、W同主族，Z、T同主族，Z是Y、W的同周期相邻元素，且第一电离能：Z>W>Y。下列叙述正确的是 A．原子半径： Z>X>W B．基态原子的未成对电子数：T<W C．Z元素的最高价氧化物对应的水化物是强电解质 D．YX2晶体熔化时破坏共价键 4．某溶液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2-中的若干种离子，离子浓度均为0.1mol/L。某同学进行了如下实验，下列说法正确的是 A．原溶液中存在NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-、 B．原溶液中含有Al3+、不含AlO2- C．沉淀中含有Al(OH)3 D．滤液中大量存在的阳离子有NH4+、Fe2+和Ba2+ 5．工业利用钛铁矿冶炼钛的主反应：7Cl2 + 2FeTiO3 + 6C 2 FeCl3+2TiCl4+6CO，（钛铁矿主要成分是钛酸亚铁），设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．FeCl3既是氧化产物，又是还原产物 B．1L0.1mol/L FeCl3溶液中，阳离子数目大于0.1NA C．每生成1mol TiCl4，转移电子数为6NA D．TiCl4易水解，水解产物为TiO2·xH2O 6．液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池的结构和工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A．放电时，电极室a为正极室 B．放电时，H+由电极室b移向电极室a C．充电时，电极室a的电极与电源的负极连接 D．充电时，总反应为 7．环己烯是重要的化工原料，实验室制备流程如下。下列说法错误的是 A．环己烯粗品加饱和食盐水前先用盐酸洗涤更有利于表层吸附的铁离子去除 B．饱和食盐水能降低环己烯在水相中的溶解度，利于分层 C．分液时，有机相应从分液漏斗上口倒出 D．操作a用到的仪器有酒精灯、锥形瓶、球形冷凝管、尾接管、温度计等 8．55℃时，溴代烷在水中可按如下过程进行水解反应： I． RBr ⇌ R++Br-   慢        Ⅱ．R++H2O ⇌ [ROH2]+        快 Ⅲ．[ROH2]+ ⇌ ROH+H+    快 已知，当R基团不同时，水解相对速率如下，下列说法不正确的是 R (CH3)3C- (CH3)2CH- CH3CH2- CH3- 相对速率 100 0.023 x 0.0034 A．第一步反应的活化能最高 B．加入AgNO3，能促进溴代烷的水解 C．可以预测x的值介于0.0034~0.023之间 D．下列卤代烃水解速率顺序为：(CH3)3C-Cl > (CH3)3C-Br >(CH3)3C-I 9．冶金行业产生的废水中的砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)和砷酸(H3AsO4)形式存在，一种砷元素回收再利用的工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．整个流程中参加反应的O2与SO2在相同状态下的体积比为 B．“沉砷”、“酸化”实现了砷元素的富集 C．流程中可循环利用的物质有NaOH与H2SO4 D．“氧化”和“还原”中存在As元素的+3价与+5价之间的互相变化 ※10．缓冲溶液指的是由弱酸及其盐组成的混合溶液。缓冲溶液，当酸和盐浓度相等时缓冲能力最强。丙酸(CH3CH2COOH)简写为HR，其酸性比亚硝酸(HNO2)弱。298K时，用pH为13的NaOH溶液滴定16.00mL c mol/L HR溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。 已知：pKa=-lgKa，100.48≈3。下列叙述正确的是 A．常温下，丙酸电离常数Ka的数量级为10-4 B．在x、y、z点溶液中，缓冲能力最强的是z点 C．在z点溶液中c(R-)>c(HR)>c(H+)>c(OH-) D．若用同体积同浓度HNO2溶液替代HR溶液，则图中曲线竖直上移 二、解答题（共4题，共60分） 11．(14分)硼氢化钠[已知Mr(NaBH4)=38g/mol]是一种潜在储氢剂，在有机合成中也被称为“万能还原剂”。实验室制备、提纯、分析NaBH4纯度的步骤如下，请结合信息回答问题。 NaBH4 NaH CH3ONa 性质 固体，可溶于异丙胺或水，常温下与水缓慢反应，与酸剧烈反应，强碱环境下能稳定存在 固体，强还原性，与水剧烈反应产生H2 固体，难溶于异丙胺，常温下与水剧烈反应 I．NaBH4的制备(装置如图) 步骤1：先打开K2向装置中鼓入N2，然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na快速分散到石蜡油中。 步骤2：然后升温到200℃，关闭K2，打开K1通入H2，充分反应后制得NaH。 步骤3：然后关K1开K2，持续搅拌下通入N2，升温到240℃后，打开K3，向A容器中滴入硼酸三甲酯[分子式为B(OCH3)3，熔点-29℃，沸点为68℃]，充分反应。 步骤4：降温后离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。 (1)仪器A的名称是 ，本实验的加热方式 。 (2)写出NaH与B(OCH3)3的化学反应方程式 。 (3)指出一处本实验设计的不足 。 II．NaBH4的提纯 NaBH4可采用索氏提取法提纯，其装置如右上图所示。实验时将NaBH4和CH3ONa的固体混合物放入滤纸套筒1中，烧瓶中异丙胺(熔点：-101℃，沸点：33℃)受热蒸发，蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套简1中，再经导管3返回烧瓶，从而实现连续萃取。 (4)当萃取完全后，NaBH4在 (填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中。然后分离异丙胺和NaBH4并回收溶剂方法是 。 III．NaBH4的纯度分析 步骤1：取9.00g NaBH4产品(杂质不参与反应)，溶于氢氧化钠溶液后配成100mL溶液，取2.00mL置于碘量瓶中，加入30.00mL 0.1000mol/L KIO3溶液发生反应生成NaBO2和KI。 (5)写出该反应的离子方程式 。 (6)为什么要将硼氢化钠溶于氢氧化钠溶液后再配成溶液 。 步骤2：向步骤1所得溶液中再加入过量的KI溶液，用稀硫酸溶液调节pH，使过量KIO3转化为I2，冷化为I2，冷却后暗处放置数分钟。(反应为KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O) 步骤3：向步骤2所得溶液中加CH3COOH 和CH3COONa缓冲溶液调pH约为5.0，加入几滴淀粉指示剂，用0.2000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为18.00mL。已知：反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。 ※(7)产品中NaBH4的纯度为 。 12．(14分)氢能是一种极具发展潜力的绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。请回答： (1)甲烷水蒸气重整制氢： I．CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)  ΔH1=+206kJ·mol−1 Ⅱ．CO(g)＋H2O(g) ⇌CO2(g)＋H2(g)  ΔH2=-41kJ·mol−1 总反应：CH4(g)＋2H2O(g) ⇌CO2(g)＋4H2(g)能自发进行的条件是_______。 A．低温 B．高温 C．任意温度 D．无法判断 (2)恒定压强为1MPa时，向某密闭容器中按n(CH4)：n(H2O)=1：3投料，600℃时平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示： 组分 CH4 H2O H2 CO2 物质的量分数 0.04 0.32 0.50 0.08 ①下列措施中一定能提高H2平衡产率的是 。 A．选择合适的催化剂　　　　　　 B．移除部分CO C．向体系中投入少量CaO　　　　 D．恒温恒压下通入气体Ar ②用各组分气体平衡时的分压代替浓度也可以表示化学反应的平衡常数(Kp)，600℃时反应I的平衡常数为Kp= MPa2 (结果保留两位小数，已知气体分压=气体总压×各气体的体积分数)。 (3)硼氢化钠(NaBH4)水解制氢：常温下，NaBH4自水解过程缓慢，需加入催化剂提高其产氢速率。NaBH4在某催化剂表面制氢的微观过程如图所示。 ①根据上图写出NaBH4水解制氢的离子方程式 。 ②其他条件相同时，测得平均每克催化剂使用量下，NaBH4浓度对制氢速率的影响如下图所示。(已知：浓度较大时，NaB(OH)4易以NaBO2形式结晶析出。) 分析NaBH4质量分数超过后制氢速率下降的可能原因 (4)一定条件下，利用题图所示装置实现的电化学储氢(忽略其它有机物的反应)。 ①写出由生成的电极反应式： 。 ※②该装置的电流效率 。(×100%) 13．(14分) 一种回收锌电解阳极泥(生要成分为MnO2、Fe2O3、PbSO4和ZnO，还有少量锰铅氧化物Pb2Mn8O16和Ag)中金属元素锌、锰、铅和银的工艺如图所示。回答下列问题： 已知：①MnSO4·H2O易溶于水，不溶于乙醇。 ②25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39 ③在较高温度及酸性催化条件下，葡萄糖能发生如下反应： (1)基态Mn2+的最外层电子的电子排布式为 。 (2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为 。 (3)结合MnSO4溶解度曲线图分析，由MnSO4溶液制得MnSO4·H2O晶体的“一系列操作”是 ，用 (填物质的名称)洗涤、干澡。 (4)“电解”时，加入SeO2与水反应生成二元弱酸H2SeO3，在阴极放电生成Se单质，有利于Mn2+电还原沉积。则Mn2+放电的电极反应式为 。 (5)整个流程中可循环利用的物质是 。 ※(6)取“沉铁”操作所得的沉淀物置于10.0 L水中，常温下充分溶解(忽略溶液体积的变化)，其中沉淀物中若含有56g Fe(OH)3，最终所得溶液中c(Fe3+)= 。 14．(18分) 一种新型药物的中间体J的一种合成路线如图所示。 已知： ①； ② 回答下列问题： (1)F的化学名称为 ； B中所含官能团名称为 。 (2)H的分子式为 ； 试剂a为 ； D→E的反应类型为 。 (3)试写出E＋I→J反应的化学方程式： 。 ※(4)物质B的同分异构体有多种，符合下列条件的同分异构体共有 种(不考虑立体异构)，其中，分子中有4种不同化学环境的氢，且氢原子数目比为1：2：2：2的同分异构体的结构简式为 。 ①遇FeCl3溶液显紫色； ②分子中含有-NO2官能团。 ※(5)写出以C2H5OH为原料合成乳酸( )的路线(其他试剂任选)： 高三化学校本作业16参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A C C D D A C 11．(1)三颈烧瓶(1分) B(1分) (2)4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa (2分) (3)没有尾气处理装置，排出装置外的氢气容易引起火灾或爆炸(2分) (4)圆底烧瓶(1分) 蒸馏(1分) (5) 3BH4-+4IO3-=3BO2-+4I-+6H2O (2分) (6)因为硼氢化钠常温下与水缓慢反应，在强碱环境下能稳定存在 (2分) (7)38% (2分) 12．(1)B (2分) (2) CD (2分) 0.59 (2分) (3) BH+4H2O=B(OH)+4H2↑ (2分) NaBH4浓度较高时，生成较多的NaB(OH)4以NaBO2形式结晶析出，覆盖在催化剂表面，阻碍BH与催化剂活性位的接触(或催化剂活性下降)，制氢速率下降 (2分) (4) (2分) 64.3% (2分) 13．(1) (2分) (2)(2分) (3)蒸发结晶、趁热过滤(2分) 乙醇 (2分) (4) (2分) (5)稀硫酸(稀H2SO4) (2分) (6) (2分) 14．(1)苯乙醛 (1分) 醚键、硝基 (2分) (2) (2分) 浓硫酸、浓硝酸 (2分) 加成反应 (2分) (3)++H2O (2分) (4) 13 (2分) (2分) (5) (3分) 1．B A．聚四氟乙烯的单体为四氟乙烯，属于卤代烃，A正确； B．足球烯C60是分子晶体而不是共价晶体，B错误； C．89Sr和90Sr质子数相同，中子数不同，互为同位素，C正确； D．PO43-中心原子P的价层电子对数为4+=4，采用sp3杂化，无孤电子对，空间构型为正四面体形，D正确； 2．C A．该物质中-CH2OH和-OCH3的C为sp3杂化共2个，而其他的C为sp2杂化，A项错误； B．手性碳特点：连接四个不同原子或基团。该物质与氢气加成后的产物，结构对称，不含手性碳原子，B项错误； C．C=C的两个C均连接两种不同的原子或基团时存在顺反异构， C项正确； D．X中只有酯基能与NaOH溶液反应，即1molX分子与NaOH溶液反应最多消耗1molNaOH，D项错误； 3．D 【分析】X、Y、Z、W、T为原子序数依次增大的前四周期非金属元素，X、W同主族，Z、T同主族，Z是Y、W的同周期相邻元素，可得元素得相对位置为，且第一电离能Z>W>Y，结合同周期元素第一电离能的递变规律可知Z位于第VA族，则Z为P，Y为Si，W为S，X为O，T为As。 A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：P>S>O，故A错误； B．W为S，电子排布式为1s22s22p63s23p4，未成对电子数为2，T为As，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，未成对电子数为3，基态原子的未成对电子数：S<As，B错误； C．P元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，H3PO4是弱电解质，故C错误； D．SiO2是共价晶体，熔化时破坏共价键，故D正确； 4．A 【分析】试液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2-中的若干种离子，加入过量稀 H2SO4 无明显现象，说明该试液中没有CO32-；再加入过量 Ba(NO3)2 溶液有气体产生，因为此时溶液中含有上一步操作所加入的过量 H2SO4，结合 NO3-离子在酸性条件下具有强氧化性，生成的气体为NO，说明原试液中有 Fe2+ 离子存在且被氧化为 Fe3+，Fe2+和AlO2-会发生反应，不能共存，则溶液中一定不存在AlO2-，沉淀 A 为 BaSO4；向滤液 X 中加入过量的 NaOH 有气体产生，说明原试液中存在 NH4+离子，此时产生的气体为 NH3，沉淀 B 为红褐色的 Fe(OH)3 沉淀；继续向滤液中通入少量 CO2 产生沉淀，由于上一步所加 NaOH 有剩余，则所通入少量的 CO2 先与 OH− 反应生成CO32-，CO32-再与 Ba2+ 反应生成 BaCO3，则沉淀 C 中含有 BaCO3，综上分析可知，原试液中一定存在NH4+、Fe2+，一定不存在CO32-、AlO2-，由于存在的离子浓度均为 0.1 mol⋅L−1，根据电荷守恒可知原试液中一定还存在阴离子 SO42-、Cl−，且浓度均为 0.1 mol⋅L−1 的 NH4+、Fe2+、Cl−、SO42-恰好满足电荷守恒，则原试液中 Al3+、K+ 必然不能存在。 A．原溶液中存在NH4+、Fe2+、Cl−、SO42-，A正确； B．原溶液中不存在Al3+、Al O2-，B错误； C．沉淀C中含有BaCO3，C错误； D．滤液X中大量存在的阳离子有NH4+、Fe3+和Ba2+，D错误； 5．C A．7Cl2 + 2FeTiO3 + 6C 2 FeCl3+2TiCl4+6CO，C元素从0价升高为+2价，Cl元素从0价降低为-1价，Fe从+2价变为+3价，则氯气是氧化剂，钛酸亚铁与碳是还原剂，FeCl3既是氧化产物，又是还原产物，A正确； B．Fe3+水解：Fe3++3H2O ⇌ Fe(OH)3+3H+,导致阳离子数目变多，即1L0.1mol/L FeCl3溶液中，阳离子数目大于0.1NA，B正确； C．根据化学方程式知每生成1mol，有3.5mol的氯气参与反应，即由7mol的Cl从0价降低到-1价，转移电子数为7NA，C错误； D．TiCl4易水解，水解产物为TiO2·xH2O，D正确； 6．C A．放电时，电极室a中VO2+得到电子被还原成为VO2+，发生还原反应，所以电极室a为正极室，故A正确； B．H+是阳离子，在电池工作时，向电池的正极移动，则H+应由电极室b透过质子交换膜移向电极室a，故B正确； C．放电时电极室a为正极室，则充电时电极室a的电极应与电源的正极连接，故C错误； D．充电时，阳极VO2+失去电子被氧化为VO2+，阴极V3+得到电子被还原为V2+，则电极总反应式为，故D正确； 7．D A．环己烯粗品加饱和食盐水前应先用盐酸洗涤，抑制Fe3+水解成氢氧化铁胶体，更有利于表层吸附的铁离子的去除，A选项正确； B．加入饱和食盐水，溶液的极性增大，可降低环己烯的溶解度，便于溶液分层，B正确； C．环己烯密度为0.823g/cm3，其密度小于水的，所以分液后有机相在上层，从分液漏斗上口倒出，C选项正确； D．操作a为蒸馏的步骤，用到的仪器有酒精灯、锥形瓶、直形冷凝管、尾接管、温度计等，D选项错误； 8．D A．活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；则第一步反应的活化能最高，A正确； B．加入AgNO3，溴离子和银离子生成溴化银沉淀，促使 RBr ⇌ R++Br- 正向减小，故能促进溴代烷的水解，B正确； C．随着R基团减小，反应相对速率减小，可以预测x的值介于0.0034~0.023，C正确；   D．氯原子半径小于溴、小于碘，形成的碳氯键键能更大，更难断裂，则卤代烃水解速率顺序为：(CH3)3C-Cl < (CH3)3C-Br < (CH3)3C-I，D错误； 9．A 【分析】酸性含砷废水碱浸后含砷元素的酸转化为相应的盐，经氧气氧化后亚砷酸钠被氧化成砷酸钠，再加石灰乳沉砷，发生的是复分解反应，则滤液1为氢氧化钠，砷酸钠转化为砷酸钙，再经酸化后得到砷酸和废渣硫酸钙，加二氧化硫还原砷酸得到亚砷酸和硫酸，滤液2为硫酸，结晶后亚砷酸分解得到粗氧化砷。 A．已知废水中的砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)和砷酸(H3AsO4)形式存在，则流程中二氧化硫不仅要还原氧化生成的砷酸，还要还原作为原料的废水中的砷酸，因此整个流程中参加反应的O2与SO2在相同状态下的体积比小于1:2，A错误； B．据分析，酸化后得到高浓度的砷酸，则“沉砷”、“酸化”实现了砷元素的富集，B正确； C．据分析，流程中可循环利用的物质有NaOH与H2SO4，C正确； D．亚砷酸和亚砷酸钠中As元素为+3价，砷酸和砷酸钠中As元素为+5价，结合分析可知：“氧化”和“还原”中存在As元素的+3价与+5价之间的互相变化，D正确； 10．C 【分析】本题关键是求丙酸浓度，代入x点和y点数据计算： 4.27=， 4.75=，解得：c=0.2mol/L。Ka=10-4.75； A．Ka=10-4.75，则电离常数的数量级为10-5　，A错误； B．依题意，c(HR)=c(R-)时缓冲能力最强，即y点溶液，B错误； C．y点时Ka=c(H+)=10-4.75，由Ka=可得溶液中c(A-)= c(HA)，则随氢氧化钠溶液体积增大，z点时溶液中c(A-) >c(HA)，由图可知，z点溶液呈酸性，溶液中c(H+)>c(OH-)，所以溶液中c(R-)>c(HR)>c(H+)>c(OH-)　，C正确； D．HNO2的电离常数大于丙酸，故pKa较小，故曲线位于图中曲线下方，D错误； 11．【分析】先打开K2向装置中鼓入N2，然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na快速分散到石蜡油中，然后升温到CH3ONa，然后关K1开K2，持续搅拌下通入N2，升温到240℃后，打开K3，向A容器中滴入硼酸三甲酯[分子式为B(OCH3)3，熔点-29℃，沸点为68℃]，充分反应，降温后离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物，然后提纯NaBH4并测定NaBH4的纯度。 （1）根据仪器A的结构特点可知，仪器A的名称为三颈烧瓶，由分析知，Na与氢气在200℃反应制得NaH，故需控制温度在200℃，应该选用油浴加热，故选B； （2）NaH与B(OCH3)3在240℃反应生成NaBH4和CH3ONa，反应的化学方程式为4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa； （3）该装置没有尾气处理装置，排出装置外的氢气容易引起火灾或爆炸； （4）由于NaBH4可溶于异丙胺，CH3ONa难溶于异丙胺，故萃取完全后，NaBH4随同异丙胺在圆底烧瓶中；NaBH4是固体，可溶于异丙胺，故从NaBH4的异丙胺溶液中分离异丙胺和NaBH4并回收溶剂的方法是蒸馏； （5）NaBH4与KIO3溶液发生反应生成NaBO2和KI，化学方程式为 3NaBH4+4NaIO3=3NaBO2+4NaI+6H2O，离子方程式为3BH4-+4IO3-=3BO2-+4I-+6H2O； （6）由于NaBH4可溶于水，常温下与水缓慢反应，与酸剧烈反应，强碱环境下能稳定存在，故将产品溶于强碱溶液，提高实验的准确度； （7）由反应I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6知，步骤2生成I2物质的量为，根据知，过量的KIO3物质的量为，与NaBH4反应的KIO3物质的量为，由知，2.00mL溶液中NaBH4物质的量为，产品中NaBH4的纯度为。 12．（1）盖斯定律可知，总反应=反应I+反应Ⅱ，，该反应为气体分子数增多的反应，可知ΔS＞0，根据ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG＜0时反应自发进行，根据该反应ΔH＞0、ΔS＞0可知该反应高温下可自发进行，故选B。 （2）①A．选择合适的催化剂，只能加快反应速率，对平衡无影响，故A不符合题意； B．移除CO，降低CO的浓度，可使反应I平衡正向移动，但是反应Ⅱ逆向移动，H2(g)的平衡产率不一定提高，故B不符合题意； C．向体系中投入少量CaO，反应为：CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2能与CO2反应产生CaCO3和H2O，可知体系中的CO2减小，可知反应Ⅱ、总反应平衡正向移动，H2(g)的平衡产率一定提高，故C符合题意； D．恒温恒压下通入Ar气，体积扩大，平衡向气体分子数增大的方向移动，即反应I平衡正向移动，一定能提高H2平衡产率，故D符合题意； ②由表格数据可知，平衡时CO的物质的量分数=1-0.04-0.32-0.50-0.08=0.06，600℃时反应I的压强平衡常数为。 （3）①NaBH4与水反应生成NaB(OH)4和氢气，发生归中反应，其离子方程式为： BH4- +4H2O= B(OH)4-+4H2↑。 ②由于NaBH4浓度较高时，生成较多的NaB(OH)4以NaBO2形式结晶析出，覆盖在催化剂表面，阻碍BH4-与催化剂活性位的接触(或催化剂活性下降)，因此制氢速率下降。 （4）①由生成的电极反应在酸性条件下发生的，电极反应为。 ②阳极生成的H+经过高分子电解质膜移动至阴极，一部分H+与苯生成环己烷，还有一部分H+得电子生成H2(2H++2e-= H2↑，阴极的副反应)，左边(阴极区)出来的混合气体为未反应的苯、生成的环己烷和H2，生成2.8 mol O2失去电子的物质的量为4×2.8 mol =11.2 mol，同时生成了2molH2(转移4mol电子)由此可知其中只有7.2mol电子用于生成；因此该装置的电流效率。 13．【分析】阳极泥的生要成分为MnO2、Fe2O3、PbSO4和ZnO，还有少量猛铅氧化物Pb2Mn8O16和Ag,加入稀硫酸，得到ZnSO4和Fe2(SO4)3溶液，MnO2、PbSO4、Pb2Mn8O16和Ag中继续加入稀硫酸和葡萄糖，+4价的Mn转化为+2价的Mn2+进入溶液中，过滤后得到的MnSO4溶液经过一系列操作，得到MnSO4•H2O晶体，加入SeO2与水反应生成二元弱酸H2SeO3，电解时，在阴极放电生成Se单质，有利于Mn2+电还原沉积生成Mn单质，滤渣中的PbSO4加入Na2CO3溶液，使PbSO4转化为更难溶的PbCO3，加入醋酸，得到Ag单质和醋酸铅溶液，在醋酸铅中加入硫酸，生成PbSO4沉淀，据此回答。 （1）Mn价电子排布式为3d54s2，故基态Mn2+的最外层电子的电子排布式为3d5； （2）“还原酸浸”过程中，MnO2中加入稀硫酸和还原性糖，+4价的Mn转化为+2价的Mn2+进入溶液中，发生的反应为：12MnO2+C6H12O6+12H2SO4=12MnSO4+6CO2↑+18H2O； （3）根据MnSO4的溶解度随温度变化的曲线，由MnSO4溶液制得MnSO4•H2O晶体的“一系列操作”是蒸发(至有大量晶体析出，但要注意保留足够的水)结晶、趁热过滤、洗涤、干燥；MnSO4•H2O易溶于水，不溶于乙醇，所以洗涤时用乙醇而不用水洗，可以降低MnSO4•H2O的溶解损耗； （4）Mn2+放电的电极反应式为Mn2++2e-=Mn； （5）根据以上流程的分析，整个流程中可循环利用的物质是稀硫酸； （6）取“沉铁”操作所得的沉淀物置于10.0L水中，常温下充分溶解(忽略溶液体积的变化)，其中沉淀物中若含有56g Fe(OH)3，最终所得溶液是Fe(OH)3的饱和溶液，此时Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH-)=2.7×10-39，又因为c(Fe3+)=c(OH-)，Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3[3c(Fe3+)]=2.7×10-39，中c(Fe3+)=mol/L=1.0×10-10mol/L。 14．【分析】由C的结构简式及B生成C的条件，结合已知信息①可逆推B为，再结合A的分子式可推知A为。再依据已知信息②，由I的结构简式可逆推知，F为，G为，H为。H在浓硫酸催化作用下，加热，发生消去反应得到I，1与E发生酯化反应生成J()。 （1）F为，名称为苯乙醛。B为，含有醚键和硝基两种官能团； （2）H为，其分子式为；A为，B为，则A→B为硝化反应，则试剂a为浓硝酸、浓硫酸； 结合D与E的结构简式可知，发生加成反应：+CH2CH=CH2； （3）E()与I()在浓硫酸催化及加热条件下发生酯化反应生成J()和水，反应的化学方程式为 ++H2O； （4）因为能遇FeCl3溶液发生显色反应，所以物质B的同分异构体属于酚类物质。若苯环上只有两个取代基，即酚羟基、-CH2NO2，两取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，故对应的同分异构体有3种；若苯环上有三个取代基，则分别为-OH、-CH3、-NO2，先在苯环上固定-OH和-CH3，有邻、间、对三种位置关系，再确定第三种取代基-NO2在苯环上的位置，分别有4种、4种、2种。综上分析可知，符合条件的物质B的同分异构体有13种；其中，分子中有4种不同化学环境的氢，且氢原子数目比为1：2：2：2，则符合条件的同分异构体为； （5）以C2H5OH为原料合成乳酸()时，增加1个碳原子，利用题给信息需先将C2H5OH氧化为CH3CHO，CH3CHO再与HCN发生加成反应生成，然后在酸性溶液中转化为，合成路线为。 页 学科网（北京）股份有限公司 $$