精品解析：福建省莆田市2024-2025学年高二下学期期末考试化学试题

莆田市2024-2025学年下学期期末质量调研试卷 高二化学 本试卷共6页，14小题，满分100分。考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Mn55 Cu64 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题均只有一个选项符合题意) 1. 生活中处处有化学。下列说法错误的是 A. 焊接金属时可用氯化铵溶液除锈 B. 甘油可用作日常食用油 C. 制作豆腐可用氯化镁作凝固剂 D. 聚乙烯可用于食品保鲜膜 2. 中国科学院周维善院士科研小组从原料香茅醛(X)出发，经过多步反应合成了青蒿素(Z)。下列说法错误的是 A. X与Y互为同分异构体 B. X分子中含有1个手性碳原子 C. Y分子中所有碳原子共平面 D. Z分子具有热不稳定性 3. 某多聚盐结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的三个不同短周期主族元素，X和Z位于同一主族，W与X的原子序数之和等于Y的原子序数。下列说法错误的是 A. 原子半径：Z>Y B. 简单氢化物键角：X>Y C. 电负性：Y>X D. 含氧酸酸性：X>Z 4. 下列离子方程式中，书写正确的是 A. 碳酸钠溶于水： B. 氢氧化铜溶于氨水： C. 氯水中通入： D 苯酚钠溶液中通入少量：2 5. 肼()是高能燃料，常温下为液体，能与双氧水发生反应：。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 28g的π键数为 B. 含lmol的冰中，氢键数为 C. 1mol的(价层)孤电子对数为 D. 标准状况下，22.4L完全反应转移电子数为 6. 一定条件下，M与反应生成Q和，其反应过程如下图所示，其中TS表示过渡态，L表示中间体。下列说法错误的是 A. 中间体的稳定性比的强 B. 决速步骤的活化能是18.9kJ·mol-1 C. 使用高效催化剂，不能降低反应焓变 D. 一定条件下，总反应放热反应 7. 铝电解厂常采用如下流程进行烟气净化： 已知25℃时，HF：；：，。 下列说法错误的是 A. “净化室”发生反应： B. “转化室”中主要产物含 C. 滤液中可循环利用的物质为 D. 晶体中存在有离子键、配位键 8. 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子，它具有强还原性。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是 A. b装置主要起安全瓶的作用 B. c、e干燥管中的药品均为碱石灰 C. 放入锂片前，先通一段时间氨气 D. d中发生的反应： 9. 一种水性二氧化锰电池工作原理如下图，部分微粒已略去。放电过程中，二氧化锰电极的质量变小。下列说法错误的是 A. 充电时，a极外接电源的负极 B. 充电时，b电极发生还原反应 C. 放电时，负极总反应式： D. 放电时，理论上正极、负极质量变化之比为87：64 10. 常温下，含有一定浓度的溶液中，[M表示或]与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 代表的变化曲线 B. 常温下，的 C. 常温下，NaHA溶液的 D. a点溶液中， 二、非选择题(本题包括4小题，共60分) 11. 精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种单质。某种回收贵金属的化工流程如下： （1）在元素周期表中，Cu位于___________。 （2）___________(填“>”或“<”)，原因是___________。 （3）“酸浸1”温度宜控制在30~50℃下进行。温度不宜过低的原因是___________，不宜过高的原因是___________。 （4）“酸浸2”中，单质金转化为的离子方程式为___________。 （5）“银转化”的溶液中存在如下平衡：，已知和浓度之和为0.05mol·L-1，其分布分数δ随浓度的变化关系如图所示。分数分布δ用下式表示。 ①“银转化”过程中，溶液的pH不宜过低的原因是___________。 ②若浓度为2.0mol·L-1，则的浓度为___________mol·L-1. ③“电沉积”阴极主要电极反应式为___________。 （6）某种合金的晶胞结构如图所示。 ①晶胞中“●”表示Cu原子。铜原子的配位数是___________。 ②该合金的化学式可表示为___________。 12. 硝基苯是一种重要的化工原料，某实验小组将18mL苯与足量浓硫酸和浓硝酸混合液共热制备硝基苯并测定产率，制备原理和装置示意图(夹持装置省略)如下： 查阅资料，反应机理包括以下三个反应。 Ⅰ．___________ Ⅱ． Ⅲ． （1）a处应选择的仪器为___________(填“A”或“B”)。 （2）的中心原子采用___________杂化。 （3）反应机理Ⅰ表示的化学方程式为___________。 （4）反应结束后，提纯硝基苯的实验过程如下。 已知： 摩尔质量/(g·mol-1) 密度/(g·cm-3) 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 苯 78 0.88 5.5 80.1 均不溶于水，易溶于有机溶剂 硝基苯 123 1.21 5.7 210.9 ①操作1、2、3相同，需用到的主要玻璃仪器有烧杯和___________。 ②无水固体作用是___________。 ③操作5的名称为___________。 （5）实验过程涉及的下列操作中，错误的是___________(填字母)。 A. 量筒量取苯后，无需洗涤残留液 B. 往浓硝酸中加入浓硫酸后，立即加入苯 C. 将产品放置在托盘天平左盘称量 D. 提纯操作中，可省去操作2、3 （6）硝基苯的产率为___________(列出计算式)。用量筒量取苯时，若俯视刻度线会导致测定产率___________(填“偏高”或“偏低”)。 13. 利福斯特可用于治疗干眼症，其中间体(F)的合成路线如下图所示。 已知：叔丁二甲氯硅基简写为。回答下列问题： （1）A分子含有的官能团名称是酮羰基、___________、___________。 （2）反应I的化学方程式___________。 （3）反应Ⅱ分三步进行：B→X→YC。 ①第一、二步的反应类型分别是___________、___________。 ②TBS-Cl在反应中的作用是___________。 （4）E的结构简式___________。 （5）反应VI中的五氟苯酚与苯酚相比，Ka较大的是___________。 （6）H是A的同分异构体，遇氯化铁溶液发生显色反应，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为2：2：1：1。写出H的一种结构简式___________。 14. 将合成精细化学品是实现“碳中和”的有效途径。工业上可利用和反应合成二甲醚： Ⅰ．kJ·mol-1 Ⅱ．kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应Ⅰ在___________(填“低温”或“高温”)条件下能自发进行。 （2）CO和直接转化为气态和水蒸气的热化学方程式为___________。 （3）向某恒容绝热密闭容器中充入1mol和3mol发生反应Ⅰ、Ⅱ．下列说法不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 的物质的量分数保持不变 B. C. 混合气体的密度不发生变化 D. 保持不变 （4）一定温度下，在容积为VL的刚性密闭容器中，充入1mol和3mol发生反应Ⅰ，tmin达到平衡状态，测得压强为起始压强的三分之二。 ①0~tmin内，_________mol⋅L-1⋅min-1(用含字母的代数式表示，下同)。 ②该温度的化学平衡常数___________。 ③保持反应物平衡转化率不下降，提高反应速率可采取的措施有___________(写一种)。 （5）250℃、3MPa时发生反应Ⅰ、Ⅱ，初始投料比与平衡时的转化率和二甲醚的选择性的关系如下图。 ①当时，二甲醚的产率为___________。 ②当时，二甲醚的选择性随氢碳比增大而显著增大的原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 莆田市2024-2025学年下学期期末质量调研试卷 高二化学 本试卷共6页，14小题，满分100分。考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Mn55 Cu64 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题均只有一个选项符合题意) 1. 生活中处处有化学。下列说法错误的是 A. 焊接金属时可用氯化铵溶液除锈 B. 甘油可用作日常食用油 C. 制作豆腐可用氯化镁作凝固剂 D. 聚乙烯可用于食品保鲜膜 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化铵水解呈酸性，能与金属氧化物反应除锈，A正确； B．甘油（丙三醇）是保湿剂，而食用油为甘油三酯，两者结构不同，不能替代，B错误； C．氯化镁中的Mg2+可使豆浆蛋白质凝固，C正确； D．聚乙烯无毒且化学性质稳定，可用于食品包装，D正确； 答案选B。 2. 中国科学院周维善院士科研小组从原料香茅醛(X)出发，经过多步反应合成了青蒿素(Z)。下列说法错误的是 A. X与Y互为同分异构体 B. X分子中含有1个手性碳原子 C. Y分子中所有碳原子共平面 D. Z分子具有热不稳定性 【答案】C 【解析】 【详解】A．X与Y分子式相同，互为同分异构体，A正确； B．X中有1个手性碳原子：，B正确； C．六元环非平面结构，C错误； D．过氧键不稳定，易断开，D正确； 故答案为C。 3. 某多聚盐结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的三个不同短周期主族元素，X和Z位于同一主族，W与X的原子序数之和等于Y的原子序数。下列说法错误的是 A. 原子半径：Z>Y B. 简单氢化物键角：X>Y C. 电负性：Y>X D. 含氧酸酸性：X>Z 【答案】D 【解析】 【分析】根据题给物质结构可知，每个X、Z各形成5条化学键，X和Z位于同一主族，X的原子序数大于Z，则X为N，Z为P；每个W形成一条化学键，且四种元素位于三个不同周期，则W为H；W与X的原子序数之和等于Y的原子序数，则Y为O。 【详解】Ａ．Z为P，Y为O，同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，同主族元素，自上而下，原子半径逐渐增大，则原子半径：P＞O，A说法正确； B．X为N，形成的简单氢化物为NH3，Y为O，形成的简单氢化物为H2O，两者中心原子均为sp3杂化，但N存在1个孤电子对，O存在2个孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的斥力，则简单氢化物键角：NH3>H2O，B说法正确； C．X为N，Y为O，两种元素位于同一周期，同周期元素从左到右，元素电负性逐渐增大，则电负性：O＞N，C说法正确； D．X为N，Z为P，同主族元素从上到下非金属性逐渐减小，非金属性越强，对应最高价氧化物的酸性越强，未指明最高价含氧酸，无法比较酸性强弱，D说法错误； 故答案选D。 【点睛】 4. 下列离子方程式中，书写正确的是 A. 碳酸钠溶于水： B. 氢氧化铜溶于氨水： C. 氯水中通入： D. 苯酚钠溶液中通入少量：2 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸钠溶于水，CO分步水解，且以第一步为主，CO+H2O⇋HCO+OH-，A错误； B．氢氧化铜是难溶物，离子方程式不能拆，Cu(OH)2+4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O+2OH-，B错误； C．氯水中通入SO2，生成硫酸和盐酸，Cl2+SO2+2H2O=SO+2Cl-+4H+，C正确； D．苯酚钠溶液中通入少量CO2，生成碳酸氢根，+CO2+H2O+ HCO，D错误； 故答案为：C。 5. 肼()是高能燃料，常温下为液体，能与双氧水发生反应：。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 28g的π键数为 B. 含lmol的冰中，氢键数为 C. 1mol的(价层)孤电子对数为 D. 标准状况下，22.4L完全反应转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．每个N2分子含2个π键，28g N2为1mol，故π键数为2NA，A正确； B．冰中每个水分子形成4个氢键，但每个氢键被2个分子共享，故1mol H2O对应2mol氢键，B正确； C．H2O2中每个O原子有2对孤电子对，1mol H2O2含4mol孤电子对，即4NA，C正确； D．肼常温下为液体，标准状况下不是气体，无法通过气体摩尔体积22.4L/mol来计算物质的量，且实际转移电子数需基于物质的量，D错误； 答案选D。 6. 一定条件下，M与反应生成Q和，其反应过程如下图所示，其中TS表示过渡态，L表示中间体。下列说法错误的是 A. 中间体的稳定性比的强 B. 决速步骤的活化能是18.9kJ·mol-1 C. 使用高效催化剂，不能降低反应焓变 D. 一定条件下，总反应为放热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．L1物质的能量比L2物质的能量更低，根据能量越低越稳定，则中间体L1比中间体L2更稳定，A符合题意； B．多步反应历程的决速步是反应最慢的一步，即活化能最大的步骤，反应速率最慢，是该历程中的决速步，由图可知，该历程中最大活化能为，因此决速步骤的活化能是18.9kJ/mol，B不符合题意； C．使用高效的催化剂可降低反应所需的活化能，但反应焓变不能改变，C不符合题意； D．根据反应物的总能量大于生成物的总能量，因此该反应是放热反应，D不符合题意； 故选A。 7. 铝电解厂常采用如下流程进行烟气净化： 已知25℃时，HF：；：，。 下列说法错误的是 A. “净化室”发生反应： B. “转化室”中主要产物含 C. 滤液中可循环利用的物质为 D. 晶体中存在有离子键、配位键 【答案】B 【解析】 【分析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应，向转化室中通入，发生反应，过滤得到Na3AlF6晶体和含有Na2CO3的滤液。 【详解】A．据分析，“净化室”发生反应：，A正确； B．据分析，流程中不含，B错误； C．净化室加入，转化室生成，可重复使用，C正确； D．晶体中存在的作用力有：和之间的配位键、和之间的离子键，D正确； 故答案为B。 8. 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子，它具有强还原性。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是 A. b装置主要起安全瓶的作用 B. c、e干燥管中的药品均为碱石灰 C. 放入锂片前，先通一段时间氨气 D. d中发生的反应： 【答案】B 【解析】 【分析】本题利用Li和液氨反应制备，碱石灰可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，使浓氨水受热分解产生氨气，利用集气瓶收集氨气，过量的氨气进入双口烧瓶中在冷却体系中发生反应生成，最后的球形干燥管中可装，除掉过量的氨气，同时防止空气中的水进入引起副反应。 【详解】A．a和d温度不同，为了防止倒吸，须在中间加安全瓶，A正确； B．第一个干燥管目的是干燥氨气，可以使用碱石灰，装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气，由于氨气不能和碱石灰反应，可用，B错误； C．锂易被氧化，因此先通一段时间氨气再放入锂片，C正确； D．d烧瓶中发生的变化是，D正确； 故答案为B。 9. 一种水性二氧化锰电池工作原理如下图，部分微粒已略去。放电过程中，二氧化锰电极的质量变小。下列说法错误的是 A. 充电时，a极外接电源的负极 B. 充电时，b电极发生还原反应 C. 放电时，负极总反应式： D. 放电时，理论上正极、负极质量变化之比为87：64 【答案】A 【解析】 【分析】已知放电过程中，二氧化锰电极的质量变小，故放电时，a为正极，电极反应为：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，b为负极，失去电子最终生成，电极反应为：，则充电时，a为阳极，b为阴极，据此解答， 【详解】A．由分析可知，充电时，a极外接电源的正极，A错误； B．充电时，b电极为阴极，发生得电子的还原反应，B正确； C．放电时，负极失去电子最终生成，电极反应为：，C正确； D．放电时，当转移时，负极损失，质量为128g，正极损失，质量为174g，故理论上正极、负极质量变化之比为87：64，D正确； 故选A。 10. 常温下，含有一定浓度的溶液中，[M表示或]与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 代表的变化曲线 B. 常温下，的 C. 常温下，NaHA溶液的 D. a点溶液中， 【答案】C 【解析】 【分析】对于H2A，Ka1= ，Ka2=，由于H2A为二元弱酸，所以Ka1＞Ka2，当pH相同时，，故表示与pH的变化关系，表示与pH的变化关系；对于，当pH=6时，，，则，则Ka1=10-7；对于，当时，，pH=8，，则Ka2=10-11，据此解答。 【详解】A．由分析可知，代表的变化曲线，A错误； B．由分析可知，的Ka2=10-11，B错误； C．对于，的电离常数为Ka2=10-11，水解常数为，水解程度大于电离程度，则NaHA溶液呈碱性，C正确； D．溶液呈碱性，a点时，pH=7，说明外加酸调节pH，若外加的酸是，则不满足此物料守恒式：，D错误； 故选C。 二、非选择题(本题包括4小题，共60分) 11. 精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种单质。某种回收贵金属的化工流程如下： （1）在元素周期表中，Cu位于___________。 （2）___________(填“>”或“<”)，原因是___________。 （3）“酸浸1”温度宜控制在30~50℃下进行。温度不宜过低的原因是___________，不宜过高的原因是___________。 （4）“酸浸2”中，单质金转化为的离子方程式为___________。 （5）“银转化”的溶液中存在如下平衡：，已知和浓度之和为0.05mol·L-1，其分布分数δ随浓度的变化关系如图所示。分数分布δ用下式表示。 ①“银转化”过程中，溶液的pH不宜过低的原因是___________。 ②若浓度为2.0mol·L-1，则的浓度为___________mol·L-1. ③“电沉积”阴极主要的电极反应式为___________。 （6）某种合金的晶胞结构如图所示。 ①晶胞中“●”表示Cu原子。铜原子的配位数是___________。 ②该合金的化学式可表示为___________。 【答案】（1）第四周期ⅠB族 （2） ①. > ②. 和的价电子排布式分别为、，的3d轨道处于全充满稳定状态，较难失电子(或其他合理答案) （3） ①. 反应速率较慢 ②. 过氧化氢受热易分解(或其他合理答案) （4） （5） ①. pH过低，消耗(或降低浓度)，不利于银转化 ②. 0.04 ③. (或其他合理答案) （6） ①. 12 ②. 或 【解析】 【分析】铜阳极泥（含有Cu、Ag、Au等）加入H2O2、H2SO4氧化酸浸，滤液1中含有Cu2+，滤渣1中含有Au、Ag；滤渣1中加入NaClO3、H2SO4、NaCl，将Au转化为Na[AuCl4]除去，滤液2中含有Na[AuCl4]，进一步转化为Au，滤渣2中含有AgCl；在滤渣2中加入Na2SO3，将AgCl转化为和，电沉积得到金属Ag，据此解答。 【小问1详解】 Cu的原子序数为29，位于第四周期第ⅠB族； 【小问2详解】 Cu的第二电离能大于Zn的第二电离能，原因是：和的价电子排布式分别为、，的3d轨道处于全充满稳定状态，较难失电子； 【小问3详解】 “酸浸1”温度宜控制在30~50℃下进行，温度低反应速率慢，温度高受热分解，导致氧化剂浪费； 【小问4详解】 “酸浸2”中，单质金被从0价氧化为+3价，与氯离子形成，故离子方程式为：； 【小问5详解】 ①若溶液的pH过低，发生反应，消耗(或降低浓度)，不利于银转化； ②在“银转化”体系中，和浓度之和为，溶液中存在平衡关系：，根据图可知当时，此时，则该平衡关系的平衡常数，当时，，解得此时； ③电沉积时，阴极上或得到电子，发生还原反应生成Ag，电极反应为：(或其他合理答案)； 【小问6详解】 ①以顶点的Cu为研究对象，其距离最近的Au位于3个面的面心，则铜原子的配位数是个； ②根据均摊法，晶胞中，Cu原子个数是，Au个数是，则该合金的化学式可表示为或。 12. 硝基苯是一种重要的化工原料，某实验小组将18mL苯与足量浓硫酸和浓硝酸混合液共热制备硝基苯并测定产率，制备原理和装置示意图(夹持装置省略)如下： 查阅资料，反应机理包括以下三个反应。 Ⅰ．___________ Ⅱ． Ⅲ． （1）a处应选择的仪器为___________(填“A”或“B”)。 （2）的中心原子采用___________杂化。 （3）反应机理Ⅰ表示的化学方程式为___________。 （4）反应结束后，提纯硝基苯的实验过程如下。 已知： 摩尔质量/(g·mol-1) 密度/(g·cm-3) 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 苯 78 0.88 5.5 80.1 均不溶于水，易溶于有机溶剂 硝基苯 123 1.21 5.7 210.9 ①操作1、2、3相同，需用到的主要玻璃仪器有烧杯和___________。 ②无水固体的作用是___________。 ③操作5的名称为___________。 （5）实验过程涉及下列操作中，错误的是___________(填字母)。 A. 量筒量取苯后，无需洗涤残留液 B. 往浓硝酸中加入浓硫酸后，立即加入苯 C. 将产品放置在托盘天平左盘称量 D. 提纯操作中，可省去操作2、3 （6）硝基苯的产率为___________(列出计算式)。用量筒量取苯时，若俯视刻度线会导致测定产率___________(填“偏高”或“偏低”)。 【答案】（1）B （2）sp （3） （4） ①. 分液漏斗 ②. 除去有机物中的水分 ③. 蒸馏 （5）BD （6） ①. ②. 偏低 【解析】 【分析】苯与浓硝酸反应的方程式为： ，反应温度为55oC-60oC，可采用水浴加热的方式加热，据此分析； 【小问1详解】 a处应选择的仪器为冷凝回流，应该选择球形冷凝管，选B； 【小问2详解】 中间产物的价层电子对数是＝2，采用sp杂化； 【小问3详解】 根据总反应和前两步反应机理，第Ⅰ步反应为：； 【小问4详解】 混合液水洗分层，碱洗除酸，水洗除碱，加入无水Na2SO4固体干燥，得到粗产品，经蒸馏得到产品； ①操作1、2、3相同为分液体，，需用到的主要玻璃仪器有烧杯和分液漏斗； ②无水固体的作用是干燥，除去有机物中的水分； ③操作5利用沸点不同，进行分离，名称为蒸馏； 【小问5详解】 A．量筒属于量出式仪器，故量取苯后，无需洗涤残留液，A正确； B．往浓硝酸中加入浓硫酸后，过程中会产生大量热量，应该冷却后加入苯，B错误； C．托盘天平左物右码，故左盘称量，C正确； D．提纯操作中，不可省去操作2、3，会增大药品用量，D错误； 故选BD； 【小问6详解】 硝基苯的产率为；用量筒量取苯时，若俯视刻度线会导致量取的苯偏少，产品偏小，测定产率偏低。 13. 利福斯特可用于治疗干眼症，其中间体(F)的合成路线如下图所示。 已知：叔丁二甲氯硅基简写为。回答下列问题： （1）A分子含有的官能团名称是酮羰基、___________、___________。 （2）反应I的化学方程式___________。 （3）反应Ⅱ分三步进行：B→X→YC。 ①第一、二步反应类型分别是___________、___________。 ②TBS-Cl在反应中的作用是___________。 （4）E的结构简式___________。 （5）反应VI中的五氟苯酚与苯酚相比，Ka较大的是___________。 （6）H是A的同分异构体，遇氯化铁溶液发生显色反应，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为2：2：1：1。写出H的一种结构简式___________。 【答案】（1） ①. (酚)羟基 ②. 醚键 （2）+TBS-Cl→+HCl （3） ①. 加成反应 ②. 消去反应 ③. 保护(酚)羟基 （4） （5）五氟苯酚 （6） 【解析】 【分析】物质A与TBS-Cl发生羟基上H原子的取代反应产生B和HCl，B分子中羰基与H2先发生加成反应产生X，然后X再与浓硫酸混合加热，发生消去反应产生含五元环上的不饱和的碳碳双键的物质Y，Y再脱去-TBS产生C，C经过反应Ⅲ、Ⅳ得到物质D，D先与反应LiOH，然后经H+酸化得到物质E：，E与五氟苯酚发生酚羟基上的H原子的取代反应产生物质F。 【小问1详解】 根据A分子结构可知：A分子中含有的官能团名称是酮羰基、(酚)羟基、醚键； 【小问2详解】 反应Ⅰ是分子中酚羟基中的H原子被TBS-Cl分子中的TBS-取代，产生、HCl。因此该反应的化学方程式为：+TBS-Cl→+HCl； 【小问3详解】 反应Ⅱ分三步进行，第一步与H2在Ni催化下加热，发生加成反应产生X：，然后是物质X与浓硫酸混合加热发生消去反应产生物质Y：，第三步是Y脱去-TBS反应产生C。则①第一步为加成反应，第二步为消去反应； ②TBS-Cl在反应中的作用是保护(酚)羟基，防止其在反应过程中发生反应，导致物质纯度降低； 【小问4详解】 根据上述分析可知：物质E的结构简式是； 【小问5详解】 在反应Ⅵ中的五氟苯酚中，由于F原子吸引电子能力比C原子强，导致酚羟基的O-H极性增强，使H+比苯酚更易发生电离作用，故五氟苯酚比苯酚更易发生电离产生H+，起酸性比苯酚强，因此五氟苯酚的电离平衡常数Ka更大； 【小问6详解】 H是A的同分异构体，其遇氯化铁溶液发生显色反应，说明H分子中含有酚羟基，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为2：2：1：1，说明物质H分子中含有4种不同的H原子，它们的个数比为2：2：1：1，则H的可能的结构简式为：，可任写其中的一种物质。 14. 将合成精细化学品是实现“碳中和”的有效途径。工业上可利用和反应合成二甲醚： Ⅰ．kJ·mol-1 Ⅱ．kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应Ⅰ在___________(填“低温”或“高温”)条件下能自发进行。 （2）CO和直接转化为气态和水蒸气热化学方程式为___________。 （3）向某恒容绝热的密闭容器中充入1mol和3mol发生反应Ⅰ、Ⅱ．下列说法不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A. 的物质的量分数保持不变 B. C. 混合气体的密度不发生变化 D. 保持不变 （4）一定温度下，在容积为VL的刚性密闭容器中，充入1mol和3mol发生反应Ⅰ，tmin达到平衡状态，测得压强为起始压强的三分之二。 ①0~tmin内，_________mol⋅L-1⋅min-1(用含字母的代数式表示，下同)。 ②该温度的化学平衡常数___________。 ③保持反应物平衡转化率不下降，提高反应速率可采取的措施有___________(写一种)。 （5）250℃、3MPa时发生反应Ⅰ、Ⅱ，初始投料比与平衡时的转化率和二甲醚的选择性的关系如下图。 ①当时，二甲醚的产率为___________。 ②当时，二甲醚的选择性随氢碳比增大而显著增大的原因是___________。 【答案】（1）低温 （2）kJ·mol-1 （3）C （4） ①. ②. ③. 使用高效催化剂 （5） ①. 19.2% ②. 时，随着氢碳比增大，反应Ⅰ、Ⅱ的转化率均增大，但反应Ⅰ比Ⅱ增大的更显著(或其他合理答案) 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ是气体分子数减小的放热反应，根据ΔG=ΔH-TΔS<0，可知该反应在低温条件下能自发进行； 【小问2详解】 CO和直接转化为气态和水蒸气的方程式为：，依据盖斯定律可知该反应为Ⅰ-2Ⅱ，则该反应的反应热； 【小问3详解】 A．的物质的量分数保持不变说明两个反应的正、逆反应速率相等，反应平衡，A正确； B．根据平衡定义可知，说明反应达到平衡，B正确； C．所有的反应物和产物都是气体，且为恒容容器，则密度恒定不变，当混合气体的密度不发生变化，不能证明反应达到平衡，C错误； D．是反应Ⅱ的浓度商，当其不变的时候，即当其等于平衡常数时，反应达到平衡状态，D正确； 故选C； 【小问4详解】 压强之比等于气体物质的量之比，设平衡时生成二甲醚的物质的量为xmol，得三段式： 结合题中信息可知，，解得x=。 ①0~tmin内，； ②该温度的化学平衡常数； ③保持反应物平衡转化率不下降，即平衡不移动，此时提高反应速率可采取的措施有使用高效催化剂； 【小问5详解】 ①设投入的氢气为3mol，二氧化碳为1mol，则二甲醚的理论产量为0.5mol，根据图像可知此时消耗的二氧化碳的物质的量1mol×30%=0.3mol，根据二甲醚的选择性可知，，二甲醚的产率为； ②对比反应Ⅰ、Ⅱ可知，当时，二甲醚的选择性随氢碳比增大而显著增大的原因是时，随着氢碳比增大，反应Ⅰ、Ⅱ的转化率均增大，但反应Ⅰ比Ⅱ增大的更显著。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$