内容正文:
无锡市2025年秋学期高三期终教学质量调研测试参考答案
化学
2026.2
一、单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每题只有一个选项最符合题意。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
D
D
B
B
C
B
B
D
14.(14分)(1)搅拌、适当升高温度(2分)
(2)6Fe3+2NHL+4042-+12HC03=NH4)2Fe6(S04)4(OH)12+12C02↑(3分)
评分要点:①反应物生成物的化学式均正确1分,但只要化学式有错误本题得0分(下同):
②配平正确1分:
③生成物状态(箭头)正确1分。
加入的H直接还原FezO3生成的铁催化NH3分解为H2,分解生成的H2继续还原Fe2O3
生成铁。(3分)
评分要点:①加入的H2直接还原FeO3生成的铁1分:②生成的铁催化NH3分解为H21分;③分解生成的H2继续还
原Fe2O3生成铁1分。(如果只答NH还原Fe2O生成单质铁只得1分)
(3)5(2分)
(4)(共4分)n(C0:2)=0.01mol,n0Ni2*)=n(HY2)=0.03mol(1分):
2(OH)片2nNi2+)-2n(C032-)=0.04mol(1分)
m(C032-)=0.6g,mNi2+-0.03mol×59g/mo=1.77g,m(0H)=0.04mol×17g/mo=0.68g:
m(H20))=3.41g-0.6g-1.77g-0.68g=0.36g(1分),n(H20=0.02mol;
nNi2*):z(OH):n(C032):n(H03:4:1:2
碱式碳酸镍的化学式为Ni(OH)4CO3·2H2O(1分)
15.(15分)
(1)羰基、酯基(2分)
(2)取代反应(2分)
OH
(3)
(3分)
3分)
(5)
NH
NH
Br:
16.(16分)
(1)Pb02+H$04+H2C204=PbS04+2C02↑+2H20(2分)(化学式和配平各1分,箭头不扣分)
(2)85%硫酸(1分)二水合草酸与废铅膏质量比是0.3(或二水合草酸添加量为1.5g)(1分)。(共2分)
(3)PbO2转化为PbS04导致废铅膏总质量增加(1分):MgS04、CSO4溶于浓硫酸中(1分)(共2分)
(答题要点:①转化过程中废铅膏总质量增加:②Mg$04、CSO4总质量因溶解而减少(答溶于水也可以))
(4)分子间存在较强的氢键(2分)(答出分子间存在氢键即可)
浓硫酸具有脱水性,使草酸脱水生成CO2和C0(2分)
(答题要点:只要答出草酸分解即可,但答浓硫酸氧化不得分)
(5)加入饱和碳酸钠溶液中浸泡并搅拌(1分),充分反应后过滤(1分)。用蒸馏水洗涤所得固体2~3次(1分),至
最后一次洗涤滤液加BaCL溶液无白色沉淀产生(1分)(共4分)
(6)H浓度越大,副反应2+2=H↑发生的程度越大,Pb2+转化为Pb单质就越少。(2分)(反应速率角度也可以)
(答题要点:H浓度越大,单位时间内H得到的电子就越多,Pb+得到的电子就越少)
17.(16分)
(1)-90.3(2分)
(2)据图中数据可知,单位时间单位质量催化剂表面参加反应的CO2总量在增加(1分),同时CH,OH的
选择性也在提高,因此它们两者的乘积增大即CHOH的产量也增大(1分)。(共2分)
(答题要点:C02总量增大1分:乘积增大1分(只答甲醇的选择性增大不给分).)
(3)250℃前,温度升高反应速率加快,且反应①③占主导,故甲醇产率增大(1分):250℃后,继续升高
温度,反应②占主导,故甲醇产率下降。(答催化剂失活不得分)(1分)。(共2分)
(答题要点:有占主导的意思即可:不能从平衡移动角度回答也不能单一从选择性角度来回答)
(4)C00H转化时生成C0*比HC00H更容易(1分),当温度高时,C0*平均能量升高,能量高于2.94eV
的C0比率在增大(1分),有更多的C0*脱离催化剂表面转化为C0气体(1分)。(共3分)
(答题要点:①C00H更易转化C0',②温度升高使能量高于2.94eV的C0'数量增多,③C0更易转化为C0气体)
(5)CH3OH+H20-6e=C02+6Ht(3分)
(6)若水醇比过小,甲醇的转化率(或氢气的产率)降低。(2分)
(7)负极室温度较高,重整时产生的碳较多且沉积在负极上,降低了负极性能。(2分)
(答题要点:积碳1分,沉积在负极(或负极性能降低)1分)
高三年级试题
化 学
注意事项:
1. 木试卷分为选择题和非选择题两部分,共 100 分,考试时间 75 分钟。
2、 选符题答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
司能用到的相对原子质量: C-12 O-16 S-32 Ni- 59
一、单项选将题: 本题包括 13 小题, 每小题 3 分, 共计 39 分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 在下列化工生产中, 其核心化学原理不涉及氧化还原反应的是
A. 氨碱工业 B. 侯氏制碱 C. 工业制硝酸 D. 粗硅的提纯
2. 1967 年,我国通过核反应: 制得氢弹。下列说法正确的是
A. 以上反应为化学变化 B. 分子的空间填充模型:
C. 与 为同素异形体 D. 基态 原子核外电子排布图:
3. 实验室制备下列有关物质,其实验装置和原理均正确的是
A. 制备氯气B. 制备氨气C. 制备少量蒸馏水D. 制备乙酸乙酯
4. 金属有机框架材料 MOF-5 晶体由具有正四面体结构的 和有机配体 BDC (结构如图 1 所示)构成,MOF-5 晶体内部的空腔可以吸附小分子。下列说法错误的是
A. 有机配体 与 之间通过配位键相连
B. 在配体上引入 可增强 MOF-5 对 的吸附
C. 配体 中元素电负性:
D. 与 之间也可形成有机框架材料
阅读下列材料,完成 5~7 题。
氮元素单质及其化合物应用广泛。硝酸盐代谢主要有如图 2 所示两条路径。 和羟胺 常用于有机合成,羟胺易潮解且可用作油脂工业中的抗氧化剂。强碱性条件下, 可与 反应生成 和 。氨水中通入 可生成 是 、 等多种金属阳离子的沉淀剂。
5. 下列说法正确的是
A. 中的键角小于 中的键角
B. 中含 键
C. 步骤③⑥的转化属于氮的固定
D. 图示转化中, N 元素均被还原
6. 下列化学反应表示正确的是
A. 氨水中通入足量
B. 羟胺还原溴化银:
C. 碱性条件下 还原银氨溶液:
D. 溶液加到 溶液中:
7. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是
A. 无色无味,可用作焊接保护气
B. 具有碱性,可与盐酸反应
C. 液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
D. 具有还原性,可作油脂工业中的抗氧化剂
8. 一种废电极材料 再锂化(即恢复为 )的电化学原理如图 3 所示。下列说法正确的是
A. 电极上发生的反应:
B. 再锂化过程中, 电极上产生
C. 再锂化过程中, 向 Pt 电极迁移
D. 再锂化完成后,电解液的 升高
9. 已知羟基直接连有碳碳双键时极易异构化为羰基,如 。 化合物 X 的结构如图 4 所示。下列说法正确的是
A. 化合物 X 存在顺反异构
B. 分子中所有碳原子均采取 杂化
C. 1 mol X 最多能消耗 4 mol NaOH
D. 的最终水解产物均可发生银镜反应
10. 下列探究实验能达到目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
比较 和 水解程度
用 计分别测定 溶液和 溶液的 并比较大小
B
检验 样品是否变质
将样品溶解后加入少量 ,再加入足量 溶液,观察是否产生白色沉淀
C
探究 能否催化 分解
向 溶液中滴加几滴 溶液,观察气泡产生情况
D
证明 是强电解质
用等体积 盐酸和 醋酸溶液分别做导电性实验, 盐酸对应的灯泡较亮
11. 以 (晶胞结构如图 5 所示)为催化剂, 和 合成碳酸乙二醇酯 的可能反应机理如图 6 所示, 图中虚线表示吸附。下列说法正确的是
A. 在图 6 中 “●” 表示 ,“○”表示
B. 在 晶体结构中, 填充在 所构成的正八面体空隙中
C. 图 6 所示转化中,有极性共价键和非极性共价键的断裂
D. 碳酸乙二醇酯易溶于冷的饱和 溶液
12. 某兴趣小组探究沉淀的转化。将 溶液与同浓度同体积的 溶液混合, 得悬浊液 1 , 然后进行如下实验。下列叙述正确的是
A. NaHS 溶液中:
B. 溶液 3 中:
C. 该实验可以证明:
D. 溶液 1 与溶液 3 相比(忽略混合时体积变化):
13. 加氢转化为二甲醚 的反应过程如下:
反应
反应 II.
反应Ⅲ.
在恒温恒容密闭容器中充入 和 发生上述反应。平衡时 的转化率、 和二甲醚生成物的选择性随温度变化如图 7 所示。下列说法错误的是
(已知: 含碳生成物 的选择性
A. 曲线②表示的是 平衡转化率
B. 260°C 时容器内 的量为
C. 工业生产二甲醚的温度应该选择 340℃以上
D. 260°C 时 的平衡转化率为 38%
二、非选择题:共 4 题,共 61 分。
14. (14分)从某多金属精矿粉(主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素)分离四种金属的工艺如下:
已知:几种金属氢氧化物的 如下表。
氢氧化物
(1)“酸浸”中,提高浸取速率的措施有_____▲_____(写一条)。
(2)① “沉铁” 时生成黄铵铁矾的离子方程式为_____▲_____。
② “沉铁” 时也可以将铁元素直接转化为 沉淀,然后在 时通入 将 还原为单质铁,但必须在 中加入少量 才会源源不断产生铁。其原因是_____▲_____。
(3)“沉铝”时,pH 最高可调至_____▲_____(溶液体积变化可忽略)。已知:沉铁后的溶液中 为 为 。
(4)为测定碱式碳酸镍【 】的化学组成,进行如下实验:
步骤 1: 称取 3.41g 碱式碳酸镍样品于锥形瓶中,然后加入 溶液使其完全溶解,产生 (标准状况下,不考虑溶解损失);
步骤 2: 加入 缓冲溶液和 紫脲酸铵指示剂并摇匀;
步骤 3: 用 的 标准溶液滴定(反应的离子方程式为: ),重复 次,消耗 标准液平均值为 。 通过以上实验数据确定碱式碳酸镍的化学式(写出计算过程)。
15. (15 分) 氯维地平主要用于治疗高血压急症及围手术期血压控制。其合成过程如下:
(1)B 中官能团的名称为_____▲_____。
(2)由F生成 的反应类型为_____▲_____。
(3)反应B→C需经历B→X→C的过程,X的分子式为 。X 的结构简式为_____▲_____。
(4)写出一种符合下列条件的 C 的同分异构体的结构简式:_____▲_____。
①核磁共振氢谱显示有 3 组峰,且峰面积之比为 ;
②分子结构中含有苯环,且分子内仅存在一种含氧官能团。
(5)已知: 。参考合成路线,写出由 为原料合成 的路线流程图_____(无机试剂和有机溶剂任用)。
16. (16 分) 将废铅酸电池的铅膏(主要成分是 和 及少量的 、 等杂质) 转化为 后再回收铅是无害化处理废铅酸电池的重要方法。
1. 探究废铅膏转化为 的最优条件。
将 研细的铅膏和 硫酸(质量分数分别为 、 和 )置于烧杯中,同时添加不同质量的二水合草酸 ,具有较强的还原性),在室温下充分反应24 h。实验结果如图 8 和图 9 所示。
(1) 转化为 的化学方程式是_____▲_____。
(2)该实验中得到的最优转化条件是_____▲_____。
(3)对最优条件下转化后的废铅膏分析发现,镁、钙元素含量大幅降低,其原因可能有_____▲_____。
(4)草酸熔点(189.5℃)较高的原因有:①分子结构对称规整,分子排列紧密;②_____▲_____。 在本实验中,草酸的实际消耗量远高于理论值,其原因可能是_____▲_____。
II. 利用硫酸铅回收铅。(已知 )
(5)请补充完整实验方案:将上述实验方法得到的硫酸铅研磨过筛后,_____▲_____,用强酸 溶解所得固体,电解所得溶液回收铅 (可选用的试剂有饱和 溶液、 溶液)。
(6)当 时,其浓度越大,铅的产率越低,其原因可能是_____▲_____。
17. (16 分) 甲醇是重要的储氢燃料, 二氧化碳加氢制甲醇, 开启了绿色低碳的新时代。
I. 与 合成甲醇涉及的主要反应有:
①
②
③
在 的条件下,将混合气体以 进行投料,按照不同空速(空速=(令休流速(式)+(另设)+(另设)+(另设)+是(式)+(另设) )+ +是( ) 转化率、 的选择性( 的选择性 )随空速变化如图 10 所示。
(1) _____▲ _ 。
(2)根据图 10 信息回答, 的产量( 产量 ( 大而增大的原因是_____▲_____。
(3)在空速为 条件下, 产量随温度变化如图 11 所示。变化的原因可能是_____▲_____。
(4) 和 在催化剂作用下合成 的可能反应机理如图 12 所示(图中吸附在催化剂表面的物种用 “*” 标注, 能量数值表示该步基元反应的活化能)。 脱离催化剂吸附生成 时需要克服 2.94 eV 能量。请根据图 12 中信息回答, 当温度超过 时, 的选择性在下降的可能原因是_____▲_____。
II. 甲醇燃料电池主要有直接甲醇燃料电池和甲醇重整燃料电池(利用重整反应生成的 作燃料)两大类,它们的工作原理如图 13 所示。
图 13
(5)直接甲醇燃料电池负极电极反应式为_____▲_____。
(6)甲醇重整反应时,水醇比控制在 比较合适,其原因有:①若水醇比过大,水吸收能量过多,造成能耗比过大;__变_____。_____
(7)甲醇重整时,温度过高甲醇会发生深度热裂解。为了提高甲醇重整固体氧化物燃料电池的余热利用率,可以将重整反应移到固体氧化物燃料电池负极室内发生,该做法的缺点是_____▲_____。
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$高三年级试题
化学
注藏事项:
1.木计卷分为选择题和非选择题两部分,共100分,考试时间75分钟。
2、羚洗移题答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内,
司能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16S-32Ni-59
一、单项铣将题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每题只有一个选项最符合题意。
1.在下列化工生产中,其核心化学原理不涉及氧化还原反应的是
A.氨碱工业
B.侯氏制碱
C.工业制硝酸
D.粗硅的提纯
2.1067年,我国通过核反应:H+H→He+。n制得氢弹。下列说法正确的是
A.以上反应为化学变化
B.H2分子的空间填充模型:●●
C.H2与H2为同素异形体
D.基态He原子核外电子排布图:
3.实验室制备下列有关物质,其实验装置和原理均正确的是
浓硫酸
只
浓盐酸
NHCI
温度计
CH COOH
Ca(QH)2[
C2H;OH
饱和
Na.CO3
MnO2
溶液
A,制备氯气
B.制备氨气
C.制备少量蒸馏水
D.制备乙酸乙酯
4.金属有机框架材料MOF-5晶体由具有正四面体结构的[Zn4O]+和有机配体BDC(结构如图1
所示)构成,MOF-5晶体内部的空腔可以吸附小分子。下列说法错误的是
A.有机配体BDC2与[Zn4O]+之间通过配位键相连
0
B.在配体上引入一CH3可增强MOF-5对H2O的吸附
C.配体BDC2中元素电负性:XH)<X(C)<X(O)
"00
D
与[Zn4O]+之间也可形成有机框架材料
配体BDC2
[Zn0]
图1
阅读下列材料,完成57题。
氨元素单质及其化合物应用广泛。硝酸盐代谢主要有如图2所示两条路径。NCH和羟胺
NHO田常用于有机合成,羟胺易潮解且可用作油脂工业中的抗氧化剂。强碱性条件下,NH4可与
[AgNH)2]反应生成Ag和N2。氦水中通入CO2可生成NH4HCO3,NH4HCO3是Mn+、Fe2+等多种金
属阳离子的沉淀剂。
②
NH
NH2OH
5.下列说法正确的是
A.NH4中的键角小于NH3中的键角
B.1mol[AgNH)2]中含8molg键
④
C.步骤③⑥的转化属于氮的固定
NO发⑤NO
D.图示转化中,N元素均被还原
图2
高三化学试卷第1页共6页
6.下列化学反应表示正确的是
A.氨水中通入足量CO2:OH+CO2=HCO3
B.羟胺还原溴化银:2NHOH+4AgBr一4Ag+N2↑+4HBr+2H2O
C.碱性条件下NHa还原银氨溶液:N2H4+4[ΛgNH)2+4OH+4HO一4Agl+N2↑+8NHH2O
D.MnSO4溶液加到NHaHCO3溶液中:Mm2+HCO3一MnCO3+H
7,下列物质性质与用途不具有对应关系的是
A.N,无色无味,可用作焊接保护气
B.N(CH)h具有碱性,可与盐酸反应
C.液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
D.NHOH具有还原性,可作油脂工业中的抗氧化剂
8.一种废电极材料Li,CoO2(x<1)再锂化(即恢复为LiCoO2)的电化
直流电源
学原理如图3所示。下列说法正确的是
A.LixCoO2电极上发生的反应:LixCoO2+xLit+xe=LiCoO2
LixCoO2
Li2SO4
Pt
B.再锂化过程中,Pt电极上产生H2
电极
溶液
电极
C.再锂化过程中,SO?向Pt电极迁移
图3
D.再锂化完成后,电解液的pH升高
9.已知羟基直接连有碳碳双键时极易异构化为羰基,如CH2=CH一OH→CH3一CHO。
化合物X的结构如图4所示。下列说法正确的是
A.化合物X存在顺反异构
OOCH
B.X分子中所有碳原子均采取sp2杂化
C.1molX最多能消耗4 mol NaOH
D.X的最终水解产物均可发生银镜反应
图4
10.下列探究实验能达到目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
比较CO和C1O水解程度
用pH计分别测定0.1molL1Na2C03溶液和
0.1molL1 NaC10溶液的pH并比较大小
将样品溶解后加入少量HCl,再加入足量BaC2
B
检验Na2S03样品是否变质
溶液,观察是否产生白色沉淀
探究Fe2+能否催化H202分解
向2mL5%H202溶液中滴加几滴FeS04溶液,观
察气泡产生情况
D
证明HC1是强电解质
用等体积0.1molL1盐酸和0.1molL1醋酸溶液
分别做导电性实验,盐酸对应的灯泡较亮
11.以Mg0(晶胞结构如图5所示)为催化剂,C02和只合成碳酸乙二醇酯
的可能反
应机理如图6所示,图中虚线表示吸附。下列说法正确的是
0=C-0
2
图5
图6
A.在图6中“●”表示Mg2+,“o”表示02-
B.在Mg0晶体结构中,Mg2+填充在O2-所构成的正八面体空隙中
C.图6所示转化中,有极性共价键和非极性共价键的断裂
D.碳酸乙二醇酯易溶于冷的饱和Na2CO3溶液
高三化学试卷第2页共6页
12.某兴趣小组探究沉淀的转化。将4mL0.1 molL AgNO3溶液与同浓度同体积的NaC1溶液混
合,得悬浊液1,然后进行如下实验。下列叙述正确的是
Ag2S
6molL氨水
0.2 mol/L NaHS
AgCI
溶液2
分离
悬浊液2
分离
4mL
4mL
悬浊液1
溶液3
溶液1
A.NaHS溶液中:cNa)=c(HS)+c(HS)+2c(S2-)
B.溶液3中:cNa)+c(H+)=c(CI)+c(HS)+2c(S2)+c(OH)
C.该实验可以证明:Ksn(AgCI)<Ksn(Ag2S)
D.溶液1与溶液3相比(忽略混合时体积变化):2c(Na)溶液1=c(Na)溶液3
13.
CO2加氢转化为二甲醚(CH3OCH3)的反应过程如下:
反应I.CO2(g)+3H(g)=CHOH(g)+H2O(g)△H=-49.1kJmo1
反应IⅡ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
△H2=+41.2 kJmol-1
反应Ⅲ.2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)
△H3=-23.4kJmo1
在恒温恒容密闭容器中充入3molH2和1 mol CO2发生上述反应。平衡时C02的转化率、C0
和二甲醚生成物的选择性随温度变化如图7所示。下列说法错误的是
(已知:含碳生成物X的选择性=”X)xX物质中含有的C原子数】
1001
100%
100
n反应(C02)
①
80
80
A.曲线②表示的是C02平衡转化率
(260,50)
60
②
60
B.260℃时容器内CH30H的量为0.07mol
40F(260,36
40
C.工业生产二甲醚的温度应该选择340℃以上
品
③
20
D.260℃时H2的平衡转化率为38%
0
1
0
220
260300
340
温度/℃
二、非选择题:共4题,共61分。
图7
14.(14分)从某多金属精矿粉(主要含有Fe、A1、Cu、Ni、0等元素)分离四种金属的工艺如下:
H2S04
NHHCO
(NH4)2CO3
矿粉→酸浸→
沉铁
]→沉铝→选择萃取→阮镍→碱式碳酸镍一氧化镍
固体残渣NH4)2Fe6(SO4)4(OH12
Al(OH)3
Cu配合物
黄铵铁矾
已知:几种金属氢氧化物的K即如下表。
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Ni(OH)2
Ksp(298K)
2.8×10-39
1.3×10-33
2.2×10-20
5.5×10-16
(1)“酸浸”中,
提高浸取速率的措施有▲(写一条)。
(2)①“沉铁”时生成黄铵铁矾的离子方程式为▲
②“沉铁”时也可以将铁元素直接转化为Fe2O3沉淀,然后在700℃时通入NH3将F©2O3
还原为单质铁,但必须在NH中加入少量H2才会源源不断产生铁。其原因是▲。
高三化学试卷第3页共6页
(3)“沉铝”时,pH最高可调至▲(溶液体积变化可忽略)。已知:沉铁后的溶液中
c(Cu2+为0.022molL1,cNi2+为0.042molL。
(4)为测定碱式碳酸镍【Ni(OH)CO3)z·aH2O】的化学组成,进行如下实验:
步骤1:称取3.41g碱式碳酸镍样品于锥形瓶中,然后加入60mL1.0molL1H2S04溶液
使其完全溶解,产生224mLC02(标准状况下,不考虑溶解损失);
步骤2:加入10mLNH3-NH4C1缓冲溶液和0.2g紫脲酸铵指示剂并摇匀;
步骤3:用1.0000molL1的Na2H2Y标准溶液滴定(反应的离子方程式为:
Ni2++H2Y2-=NiY2-+2Ht),重复2~3次,消耗Na2H2Y标准液平均值为30.00mL。
通过以上实验数据确定碱式碳酸镍的化学式(写出计算过程)。
15.(15分)氯维地平主要用于治疗高血压急症及围手术期血压控制。其合成过程如下:
CI
CI-
CN
乙酸、苯、哌啶
正丙醇
异构化
KOH/H,O
CH,CN/NaHCO,
(1)B中官能团的名称为▲。
(2)由F生成G的反应类型为▲
(3)反应B→C需经历B→X→C的过程,X的分子式为C1H12O4C2。X的结构简式为▲。
(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式:▲一。
①核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为6:3:1;
②分子结构中含有苯环,且分子内仅存在一种含氧官能团。
NH,(过量)
(5)已知:CHCH2Br
→CH,CH2NH2。参考合成路线,写出由为原料
△
合成
的路线流程图▲(无机试剂和有机溶剂任用)。
高三化学试卷第4页共6页
16.(16分)将废铅酸电池的铅膏(主要成分是PbO2和PbSO4及少量的MgSO4、CaSO4等杂质)
转化为PbSO后再回收铅是无害化处理废铅酸电池的重要方法。
1.探究废铅膏转化为PbSO4的最优条件。
将5g研细的铅膏和25mL硫酸(质量分数分别为50%、75%和85%)置于烧杯中,同时
添加不同质量的二水合草酸(H2C204·2H20,具有较强的还原性),在室温下充分反应24
h。实验结果如图8和图9所示。
100
25「
9
。-50%硫酸
-■-50%硫酸
◆75%鼠
0
20
◆-75%硫酸
一A85%硫酸
。-85%硫酸
85
75
20
5
-A
60l
0
0.5
1.01.5
2.02.5
0
0.5
1.01.52.02.5
二水合草酸添加量g
二水合草酸添加量/g
图8
图9
(1)Pb02转化为PbS04的化学方程式是▲
(2)该实验中得到的最优转化条件是▲。
(3)对最优条件下转化后的废铅膏分析发现,镁、钙元素含量大幅降低,其原因可能有▲。
(4)草酸熔点(189.5℃)较高的原因有:①分子结构对称规整,分子排列紧密;②▲。
在本实验中,草酸的实际消耗量远高于理论值,其原因可能是▲一。
Ⅱ.利用硫酸铅回收铅。(已知Ksp(PbSO4)片108,Ksp(PbCO3)=1013)
(5)请补充完整实验方案:将上述实验方法得到的硫酸铅研磨过筛后,▲一,用强酸H2$证6
溶解所得固体,电解所得溶液回收铅(可选用的试剂有饱和Na2CO3溶液、BaCl2溶液)。
(6)当c(H2Sf6)>110g/L时,其浓度越大,铅的产率越低,其原因可能是▲·
17.(16分)甲醇是重要的储氢燃料,二氧化碳加氢制甲醇,开启了绿色低碳的新时代。
I.CO2与H2合成甲醇涉及的主要反应有:
1CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH1=-49.1kJ-mor
②C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)
△2=+41.2 kJ.moll
3CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
△H3
在P=4.0MPa、T-250℃的条件下,将混合气体以n(C02):n(H2)=1:3进行投料,按
照不同空速(空速=
催化荆质量®))在装有催化剂的反应器中发生反应,测得C02的
气体流速Lh)
CHOH的物质的量(mol)
转化率、CH3OH的选择性(CHOH的选择性=
-×100%)随
转化的CO2的物质的量(molD
空速变化如图10所示。
高三化学试卷第5页共6页
%
■一甲醇选择性
100
0.3
☆C0转化率
80
8
-0.2
12
40
20
礼融
12
16
190
210
230
250
270
空速(L·gh
温度/℃
图10
图11
(1)△H3=▲kJ.mol1。
CHOH流速(gh)
(2)根据图10信息回答,CH3OH的产量(CH3OH产量=
催化剂质量(g)
)随空速增
大而增大的原因是▲。
(3)在空速为10Lgh1条件下,CHOH产量随温度变化如图11所示。变化的原因可能是▲_。
(4)CO2和H2在催化剂作用下合成CH3OH的可能反
HCOOH'
应机理如图12所示(图中吸附在催化剂表面的
0.88e
H、
②
③0.68eV
物种用“*”标注,能量数值表示该步基元反应c0ev
COOH
OH
HCO
的活化能)。CO脱离催化剂吸附生成C0时需
H'①
H.…CH,0H
0.51eV
1.37eV
要克服2.94eV能量。请根据图12中信息回答,
⑤
CO(g)
当温度超过200℃时,CH3OH的选择性在下降
图12
的可能原因是▲。
Ⅱ.甲醇燃料电池主要有直接甲醇燃料电池和甲醇重整燃料电池(利用重整反应生成的H2作
燃料)两大类,它们的工作原理如图13所示。
质子交换膜
燃烧
供热
C02,C0,尾H2
室温80℃
CHOH
重整反应
H20
H2,C02,C0
固体氧化物发电
260-500℃
燃料电池
水
催化剂电极
放电时产生的余热
直接甲醇燃料电池
(700℃1000℃)
图13
(5)直接甲醇燃料电池负极电极反应式为▲。
(6)甲醇重整反应时,水醇比控制在1.2~1.4比较合适,其原因有:①若水醇比过大,水吸
收能量过多,造成能耗比过大;②▲。
(7)甲醇重整时,温度过高甲醇会发生深度热裂解。为了提高甲醇重整固体氧化物燃料电池
的余热利用率,可以将重整反应移到固体氧化物燃料电池负极室内发生,该做法的缺点
是▲。
高三化学试卷第6页共6页