精品解析：福建省福州第八中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试卷

福州八中2024-2025学年第一学期质检三 高三化学 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 已知相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 Fe-56 Ba-137 一、单项选择题（共10题，每题4分，共40分） 1. 科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是 A. 中国第三艘航空母舰是目前世界上最大的常规动力航母：航母燃料油的主要成分为烃 B. 发现了月壤中的“嫦娥石”：其成分属于无机盐 C. 利用合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变 D. 革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯有很强的耐腐蚀性 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式： B. 位于元素周期表p区 C. 空间结构：三角锥形 D. 分子中键的电子云轮廓图： 3. 下列装置能达到相应目的的是 A．熔化 B．验证氧化性 C．实验室保存液溴 D．分离碘和氯化铵固体 A. A B. B C. C D. D 4. 某种具有菠萝气味的香料N的合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 试剂X可能为溶液 B. 用色谱法可检测到M中含有酯基 C. Y和N都不存在顺反异构 D. N可以发生取代、加成、氧化等反应 5. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的沸点 B. 第一电离能 C. Q的氧化物是碱性氧化物 D. 该阴离子中不含有配位键 6. 下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是 A. 能使pH试纸变红的溶液中：、、、 B. 由水电离产生的的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 7. 硫代硫酸钠()是一种重要的化工产品，将通入和混合溶液中可制得。其制备装置如图所示，下列说法错误的是 A. 的空间构型为四面体形 B. 若用98%的浓硫酸，反应速率将降低 C. 制备的总方程式为： D. 为增大三颈烧瓶中加入原料的利用率，可通入过量 8. 我国科学家采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯。装置示意图如下。下列说法正确的是 已知：电解效率。 A. 电极a连接电源正极 B. 电极b上的产物是 C. 纳米Cu催化剂上发生反应： D. 若乙烯的电解效率为60%，电路中通过1 mol电子时，产生0.075 mol乙烯 9. 已知1，3-丁二烯与HBr加成的能量—反应进程图如图所示（图中、、表示各步正向反应的焓变）。下列说法错误的是 A. 反应时间越长，1，3-丁二烯与HBr反应得到1-溴-2-丁烯的比例越大 B. 0℃、短时间t min内，的1，3-丁二烯与HBr完全反应得到两种产物的比例为（设反应前后体积不变），则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C. 1，3-丁二烯与HBr反应，生成3-溴-1-丁烯的反应热为，生成1-溴-2-丁烯的反应热为 D. 与烯烃结合的一步为决速步骤，进攻时活化能小的方向得到3-溴-1-丁烯 10. 向溶液中缓慢滴加100 mL 0.2mol/L盐酸，溶液中各离子的物质的量随加入盐酸中HCl的物质的量的变化如图所示(和未画出)。碳酸的电离平衡常数，，不考虑。下列说法错误的是 A. 滴加至a点时， B. 滴加至b点时， C. 滴加至c点时， D. 滴加至d点时，溶液的 二、填空题（共4题，共60分） 11. 石青和石绿是两种重要的矿物颜料。某颜料厂利用废铜矿渣（主要成分为，含少量、）和废铜刻蚀液（主要含、、、）为原料，综合制备石青和石绿的工艺流程如下： 已知：的沸点为46.29℃。 （1）①对于基态Cu原子，下列叙述正确的是________（填字母）。 a．核外电子排布式为 b．3d能级上的电子能量比4s的高，因此铜原子首先失去的是3d能级上的电子 c．第三电离能比第二电离能大 d．价层电子有11种不同的运动状态 ②的晶胞参数及部分原子的分数坐标如图所示。晶体中Cu的配位数为________，A原子的分数坐标为________；为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为________（列出计算式，用含a、b、的代数式表示）。 （2）“滤渣Ⅰ”中含有某种非金属单质，该非金属单质可用提取并回收，回收过程中温度应控制在之间，不宜过高的原因是________；“浸取”步骤中，废铜矿渣发生的主要化学反应方程式为________。 （3）“沉铜”步骤中，可通过调节和的比例调控生成的产物是石青或石绿，写出生产石绿时发生反应的离子方程式________。 12. 化合物J是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，其合成路线如下。 已知BnBr代表 （1）A的化学名称为________。 （2）D生成F的反应类型为________。 （3）G中含氧官能团的名称为________。 （4）G生成H的化学方程式为________。 （5）符合下列条件的B的含苯环同分异构体共有________种。 ①与溶液发生显色反应；②含有“”结构；③苯环上只有两个取代基。 其中能与溶液反应生成气体且核磁共振氢谱显示为五组峰、峰面积比为的同分异构体的结构简式为________。 （6）上述合成路线用BnBr保护酚羟基，甲同学用乙酸酐（）代替BnBr，设计了更简短的合成路线如下。乙同学认为该合成路线中B→J的设计不合理，理由是________。 13. Ⅰ．硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。硫酸工业的尾气中含有少量，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨，某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫含量，实验步骤如以下流程图所示： （1）写出步骤②中反应的离子方程式：________。 （2）通过的尾气体积为V L（已换算成标准状况）时，该尾气中二氧化硫含量（体积分数）为________（用含V、m的代数式表示）。 Ⅱ．肼（又称联氨，）常用作火箭的燃料，实验室模拟氨和次氯酸钠反应制备肼，装置如图所示，回答下列问题： （3）为二元弱碱，在水中的电离与氨相似，写出肼在水中第一步电离的离子方程式：________。 （4）装置D中盛放浓盐酸的仪器名称为________，装置D中导管b的作用是________。 （5）实验中装置B可能会发生倒吸，可使用下图中的________（填标号）代替。 （6）装置C中氨和次氯酸钠制备肼的化学方程式为________。 （7）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是________。 14. 硫和氯的化合物在生产生活中有重要应用。 （1）、常用于硫化橡胶工业。 已知：① ； ② ； ③ ； 则 ________（用含、、的式子表示）。 （2）在恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应：，下列情况表明该反应已达到平衡状态的是________（填字母）。 A. 混合气体密度不随时间变化 B. 气体总压强不随时间变化 C. NO的消耗速率等于NOCl的生成速率 D. Q（浓度商）不随时间变化 （3）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： 。 ①恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、、温度下体系达平衡时的（，为体系初始压强，，P为体系平衡压强），结果如图。 由图可知，其他条件相同时，进料比为________时，反应正向进行的程度最大；图中温度由高到低的顺序为________，判断依据为________；N点的转化率为________。 ②在一定温度和120 kPa恒压下，向密闭容器中充入一定量和（不参与反应）。测得反应达平衡后的平衡转化率与通入混合气体中的物质的量分数的关系如图所示。 随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率逐渐减小的原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州八中2024-2025学年第一学期质检三 高三化学 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 已知相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 Fe-56 Ba-137 一、单项选择题（共10题，每题4分，共40分） 1. 科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是 A. 中国第三艘航空母舰是目前世界上最大的常规动力航母：航母燃料油的主要成分为烃 B. 发现了月壤中的“嫦娥石”：其成分属于无机盐 C. 利用合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变 D. 革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯有很强的耐腐蚀性 【答案】C 【解析】 【详解】A．经石油分离得到重油，属于烃，A正确； B．嫦娥石因其含有Y、等元素，属于无机化合物，又因含有磷酸根，是无机盐，B正确； C．常见的脂肪酸有：硬脂酸、油酸，二者相对分子质量虽大，但没有达到高分子化合物的范畴，不属于有机高分子，C错误； D．海水中含有大量的无机盐成分，可以将大多数物质腐蚀，而聚四氟乙烯塑料被称为塑料王，耐酸、耐碱，不会被海水腐蚀，D正确； 答案选C。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式： B. 位于元素周期表p区 C. 空间结构：三角锥形 D. 分子中键的电子云轮廓图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧，其结构简式为，A错误； B．基态原子的价电子排布式是，最后一个电子填充在s能级，位于元素周期表s区，故B错误； C．中心碳原子的价层电子对数为，无孤电子对，故其空间结构为平面三角形，故C错误； D．分子中键的电子云轮廓图：，D正确； 答案选D。 3. 下列装置能达到相应目的的是 A．熔化 B．验证氧化性 C．实验室保存液溴 D．分离碘和氯化铵固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓷坩埚中含有，高温下熔融会与发生反应，腐蚀瓷坩埚，应选用铁坩埚，不符合题意； B．将通入溶液中，发生反应生成淡黄色的单质，中元素化合价降低得电子，体现氧化性，符合题意； C．液溴具有强氧化性和腐蚀性，会腐蚀橡胶，保存液溴不能使用橡皮塞，应选用玻璃塞，不符合题意； D．加热时碘易升华，受热易分解为和，二者遇冷后又会重新化合生成，碘蒸气遇冷也会凝华为固体碘，无法实现分离，不符合题意； 故答案选B。 4. 某种具有菠萝气味的香料N的合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 试剂X可能为溶液 B. 用色谱法可检测到M中含有酯基 C. Y和N都不存在顺反异构 D. N可以发生取代、加成、氧化等反应 【答案】B 【解析】 【分析】苯酚与试剂X反应生成苯酚钠，X可以是NaOH或，苯酚钠与氯乙酸发生取代反应生成M，M与Y(丙烯醇)反应生成N，据此回答。 【详解】A．苯酚生成苯酚钠，可以用NaOH或，则试剂X可能为溶液，A正确； B．色谱法可以在一定程度上检测到有机物中可能含有酯基，但不能直接确定酯基的存在，B错误； C．N和Y(丙烯醇)中碳碳双键的中有1个C上连有两个H原子，故不存在顺反异构，C正确； D．N中有酯基和碳碳双键，可以发生取代、加成、氧化等反应，D正确； 故选B。 5. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的沸点 B. 第一电离能 C. Q的氧化物是碱性氧化物 D. 该阴离子中不含有配位键 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为。 【详解】A．Z、Y分别为F和O，Z、Y的氢化物为HF和H2O，H2O的沸点大于HF，则最简单氢化物的沸点O>F，A正确； B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能，B错误； C．Q为，为两性氧化物，既能与酸反应又能与强碱反应，C错误； D．该阴离子中L与Q之间含有配位键，D错误； 故选A。 6. 下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是 A. 能使pH试纸变红的溶液中：、、、 B. 由水电离产生的的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．能使pH试纸变红的溶液为酸性溶液，含大量，与发生反应生成或，不能大量共存，A错误； B．由水电离产生的的溶液，水的电离被抑制，溶液可能呈酸性也可能呈碱性；碱性条件下，、、、均不与反应，彼此也不反应，可以大量共存，因此可能大量共存，B正确； C．的溶液呈强碱性，含大量，与反应生成，与反应生成沉淀，不能大量共存，C错误； D．，即，溶液为强酸性，含大量，与反应生成和，与反应生成沉淀，不能大量共存，D错误； 故答案为B。 7. 硫代硫酸钠()是一种重要的化工产品，将通入和混合溶液中可制得。其制备装置如图所示，下列说法错误的是 A. 的空间构型为四面体形 B. 若用98%的浓硫酸，反应速率将降低 C. 制备的总方程式为： D. 为增大三颈烧瓶中加入原料的利用率，可通入过量 【答案】D 【解析】 【分析】由实验装置图可知，圆底烧瓶中亚硫酸钠固体与70%较浓硫酸反应制备二氧化硫，三颈烧瓶中二氧化硫与硫化钠和碳酸钠的混合溶液反应制备硫代硫酸钠，烧杯中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳和未反应的二氧化硫，防止污染空气。 【详解】A．硫代硫酸根离子中中心原子为硫原子，硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，离子的空间构型为四面体形，故A正确； B．98%的浓硫酸的主要成分是硫酸分子，溶液中氢离子浓度小，与亚硫酸钠固体的反应速率慢，则若用98%的浓硫酸，反应速率将降低，故B正确； C．制备硫代硫酸的反应为二氧化硫与硫化钠和碳酸钠的混合溶液反应生成硫代硫酸钠和二氧化碳，反应的化学方程式为，故C正确； D．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸电离出的氢离子能与硫代硫酸钠溶液反应，导致产率降低，所以制备硫代硫酸钠时，不能通入过量的二氧化硫，故D错误； 故选D。 8. 我国科学家采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯。装置示意图如下。下列说法正确的是 已知：电解效率。 A. 电极a连接电源正极 B. 电极b上的产物是 C. 纳米Cu催化剂上发生反应： D. 若乙烯的电解效率为60%，电路中通过1 mol电子时，产生0.075 mol乙烯 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极a上，转化为，C元素化合价从+4价降低到+2价，发生还原反应，电极a为阴极，应连接电源负极，A错误； B．电极b为阳极，电解质溶液为溶液，阳极上失去电子发生氧化反应，电极反应式为，产物是，B错误； C．纳米Cu催化剂上转化为乙烯，C元素化合价从+2价降低到-2价，2个分子共得到8个电子，结合碱性电解质环境，反应式为，C正确； D．根据电解效率公式，生成乙烯所用电子的物质的量为，由电极反应式、可知,由生成乙烯转移电子，因此产生乙烯的物质的量为，D错误； 故答案选C。 9. 已知1，3-丁二烯与HBr加成的能量—反应进程图如图所示（图中、、表示各步正向反应的焓变）。下列说法错误的是 A. 反应时间越长，1，3-丁二烯与HBr反应得到1-溴-2-丁烯的比例越大 B. 0℃、短时间t min内，的1，3-丁二烯与HBr完全反应得到两种产物的比例为（设反应前后体积不变），则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C. 1，3-丁二烯与HBr反应，生成3-溴-1-丁烯的反应热为，生成1-溴-2-丁烯的反应热为 D. 与烯烃结合的一步为决速步骤，进攻时活化能小的方向得到3-溴-1-丁烯 【答案】C 【解析】 【详解】A．物质的能量越低越稳定，从图像看，生成1-溴-2-丁烯的能量低，更稳定，因此反应时间越长，得到1-溴-2-丁烯的比例越大，A正确； B．0℃短时间反应为动力学控制，活化能更低的3-溴-1-丁烯生成速率更快，故比例7:3中3-溴-1-丁烯占7份，其浓度变化量为，平均速率为，B正确； C．根据盖斯定律并结合图像信息，反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差值。生成3-溴-1-丁烯的反应热为，生成1-溴-2-丁烯的反应热为，故C错误； D．第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，故第一步即H＋与烯烃结合的一步为决速步，第二步反应中生成3-溴-1-丁烯的活化能小，即Br-进攻时活化能小的反应得到3-溴-1-丁烯，D正确； 故答案选C。 10. 向溶液中缓慢滴加100 mL 0.2mol/L盐酸，溶液中各离子的物质的量随加入盐酸中HCl的物质的量的变化如图所示(和未画出)。碳酸的电离平衡常数，，不考虑。下列说法错误的是 A. 滴加至a点时， B. 滴加至b点时， C. 滴加至c点时， D. 滴加至d点时，溶液的 【答案】A 【解析】 【分析】随加入盐酸的物质的量的变化，溶液中发生的离子反应为、，如图所示，n(K+)不变，n(Cl-)逐渐增大 ，n()逐渐减小，n()先增大后减小，据此分析解答。 【详解】A．滴加至a点时，根据物料守恒知：n(K+)=2n()+2n()+2n(H2CO3)(此时无二氧化碳生成)，由图a点知n(Cl-)=n()>n()，c(K+)>4 c()，故A错误； B．=4.31×10-7，=5.60×10-11，b点时，n()=n()，c(H+)=5.60×10-11，，故B正确； C．由c点知，n(Cl-)>n()>n()，此时加入n(HCl)=0.01 mol，此时溶质为KCl和KHCO3，且等浓度，由物料守恒得：n(Cl-)= n()+n()+n(H2CO3)，又因为碳酸氢根水解程度大于电离程度（碳酸氢钾溶液呈碱性），故n(H2CO3)>n()，所以c(Cl-)>c()+2c()，故C正确； D．d点时，n(Cl-)=0.02 mol，说明K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O恰好完全反应，生成的二氧化碳部分溶于水，则溶液的pH<7，故D正确； 故答案选A。 二、填空题（共4题，共60分） 11. 石青和石绿是两种重要的矿物颜料。某颜料厂利用废铜矿渣（主要成分为，含少量、）和废铜刻蚀液（主要含、、、）为原料，综合制备石青和石绿的工艺流程如下： 已知：的沸点为46.29℃。 （1）①对于基态Cu原子，下列叙述正确的是________（填字母）。 a．核外电子排布式为 b．3d能级上的电子能量比4s的高，因此铜原子首先失去的是3d能级上的电子 c．第三电离能比第二电离能大 d．价层电子有11种不同的运动状态 ②的晶胞参数及部分原子的分数坐标如图所示。晶体中Cu的配位数为________，A原子的分数坐标为________；为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为________（列出计算式，用含a、b、的代数式表示）。 （2）“滤渣Ⅰ”中含有某种非金属单质，该非金属单质可用提取并回收，回收过程中温度应控制在之间，不宜过高的原因是________；“浸取”步骤中，废铜矿渣发生的主要化学反应方程式为________。 （3）“沉铜”步骤中，可通过调节和的比例调控生成的产物是石青或石绿，写出生产石绿时发生反应的离子方程式________。 【答案】（1） ①. cd ②. 4 ③. ④. （2） ①. 易挥发 ②. （3） 【解析】 【分析】利用废铜矿渣（主要成分为，含少量、）和废铜刻蚀液（主要含、、、）为原料，综合制备石青和石绿，废铜矿渣和废铜刻蚀液经过硫酸、氯酸钠浸取后过滤，滤渣中有，S，滤液中有、、等，调节pH值使沉淀，加入氨水和碳酸氢铵沉铜，最后得到石青和石绿。 【小问1详解】 ①a．基态Cu原子（29号）的核外电子排布式为， a错误； b．3d 能级电子能量虽高于4s，但电离时先失去的是4s电子而非3d电子， b错误； c．电离能逐级增大，第三电离能大于第二电离能，c正确； d．Cu 的价电子为共11个，每个电子运动状态各不相同，d正确； 故答案选cd。 ②从图中可以看出，每个Cu周围连接有4个S原子，形成4配位结构；A原子x轴为，y轴为，z轴为，A原子的分数坐标为（，，），一个晶胞中有个Cu，个Fe，8个S，根据。 【小问2详解】 提取回收过程中温度应控制在40~45℃之间，不宜过高的原因是易挥发；“浸取”步骤中，废铜矿渣CuFeS2生成CuSO4、Fe2(SO4)3、S，发生的主要化学反应方程式为。 【小问3详解】 通过调节和的比例“沉铜”，生成石绿的方程式为。 12. 化合物J是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，其合成路线如下。 已知BnBr代表 （1）A的化学名称为________。 （2）D生成F的反应类型为________。 （3）G中含氧官能团的名称为________。 （4）G生成H的化学方程式为________。 （5）符合下列条件的B的含苯环同分异构体共有________种。 ①与溶液发生显色反应；②含有“”结构；③苯环上只有两个取代基。 其中能与溶液反应生成气体且核磁共振氢谱显示为五组峰、峰面积比为的同分异构体的结构简式为________。 （6）上述合成路线用BnBr保护酚羟基，甲同学用乙酸酐（）代替BnBr，设计了更简短的合成路线如下。乙同学认为该合成路线中B→J的设计不合理，理由是________。 【答案】（1）对苯二酚 （2）还原反应 （3）醚键、酮羰基 （4） （5） ①. 12 ②. （6）M含有酯基，在NaOH溶液下发生酯的水解，影响产率 【解析】 【分析】A为，与发生取代反应生成B和HCl，B和BnBr发生取代反应生成C和HBr，C的酚羟基发生邻位取代反应生成D，硝基发生还原反应生成氨基，结合G和I的结构可知，C4H8Br2结构为BrCH2CH2CH2CH2Br，G中-NH2和BrCH2CH2CH2CH2Br发生取代反应生成H为和HBr，H和氢气反应生成I，I和发生取代反应生成J和。 【小问1详解】 A为，化学名称为对苯二酚。 【小问2详解】 D生成F过程是硝基发生还原反应生成氨基，反应类型为还原反应。 【小问3详解】 G中含氧官能团的名称为醚键、酮羰基。 【小问4详解】 C4H8Br2结构为BrCH2CH2CH2CH2Br，G中-NH2和BrCH2CH2CH2CH2Br发生取代反应生成H为和HBr，方程式为。 【小问5详解】 ①与溶液发生显色反应；②含有“”结构；③苯环上只有两个取代基；符合条件的B的含苯环同分异构体：，共12种，其中能与溶液反应生成气体且核磁共振氢谱显示为五组峰、峰面积比为的同分异构体的结构简式为。 【小问6详解】 根据流程中F生成G的反应原理，由M推出N的结构简式为，该合成路线中B→J设计不合理，原因是M含有酯基，在NaOH溶液下发生酯的水解，影响产率。 13. Ⅰ．硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。硫酸工业的尾气中含有少量，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨，某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫含量，实验步骤如以下流程图所示： （1）写出步骤②中反应的离子方程式：________。 （2）通过的尾气体积为V L（已换算成标准状况）时，该尾气中二氧化硫含量（体积分数）为________（用含V、m的代数式表示）。 Ⅱ．肼（又称联氨，）常用作火箭的燃料，实验室模拟氨和次氯酸钠反应制备肼，装置如图所示，回答下列问题： （3）为二元弱碱，在水中的电离与氨相似，写出肼在水中第一步电离的离子方程式：________。 （4）装置D中盛放浓盐酸的仪器名称为________，装置D中导管b的作用是________。 （5）实验中装置B可能会发生倒吸，可使用下图中的________（填标号）代替。 （6）装置C中氨和次氯酸钠制备肼的化学方程式为________。 （7）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗） ②. 平衡漏斗与烧瓶内的气压，使浓盐酸在重力作用下顺利滴下 （5）①③ （6） （7）在装置C和D之间增加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶（或将装置C置于冰水浴中冷却） 【解析】 【分析】Ⅰ．步骤①中，尾气中SO2被过量H2O2氧化为H2SO4，步骤②中加入过量Ba(OH)2，和结合生成BaSO4沉淀，最后通过称量沉淀的质量，利用硫元素守恒计算出SO2的体积及体积分数； Ⅱ．装置A中利用浓氨水与CaO作用制备氨气，装置D中利用浓盐酸和二氧化锰制备氯气，将生成的气体通入装置C进行反应，氯气和氢氧化钠转化为次氯酸钠，次氯酸钠氧化氨气生成肼，尾气通过装置B吸收处理。 【小问1详解】 根据分析可知，步骤②中反应的离子方程式为； 【小问2详解】 BaSO4物质的量为，根据硫元素守恒可知，，标准状况下SO2体积为，则尾气中二氧化硫含量为； 【小问3详解】 肼N2H4为二元弱碱，第一步电离类似于，即一个N原子结合H+，故N2H4第一步电离为； 【小问4详解】 根据仪器结构可知，装置D中盛放浓盐酸的仪器名称为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗），导管b可以平衡装置中压强，从而使得液体能够顺利滴下； 【小问5详解】 实验中装置B可能会发生倒吸，需要安装防倒吸装置，①③中膨大部分都能防止倒吸，②中尾气接通入氢氧化钠溶液中，不能防止倒吸，故选①③； 【小问6详解】 装置C中氨气被次氯酸钠氧化为肼，次氯酸钠被还原为氯化钠，化学方程式为； 【小问7详解】 上述装置中挥发的盐酸会和C中氢氧化钠反应，导致肼的产率降低，改进方法是在CD装置之间增加盛有饱和食盐水的洗气装置，去除氯化氢气体（另外，制备NaClO及肼的反应均放热，温度过高会导致NaClO歧化分解或肼挥发分解，因此“将装置C置于冰水浴中冷却”也是合理的改进方法）。 14. 硫和氯的化合物在生产生活中有重要应用。 （1）、常用于硫化橡胶工业。 已知：① ； ② ； ③ ； 则 ________（用含、、的式子表示）。 （2）在恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应：，下列情况表明该反应已达到平衡状态的是________（填字母）。 A. 混合气体密度不随时间变化 B. 气体总压强不随时间变化 C. NO的消耗速率等于NOCl的生成速率 D. Q（浓度商）不随时间变化 （3）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下： 。 ①恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、、温度下体系达平衡时的（，为体系初始压强，，P为体系平衡压强），结果如图。 由图可知，其他条件相同时，进料比为________时，反应正向进行的程度最大；图中温度由高到低的顺序为________，判断依据为________；N点的转化率为________。 ②在一定温度和120 kPa恒压下，向密闭容器中充入一定量和（不参与反应）。测得反应达平衡后的平衡转化率与通入混合气体中的物质的量分数的关系如图所示。 随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率逐渐减小的原因是________。 【答案】（1） （2）BD （3） ①. 1 ②. T3>T2>T1 ③. 反应放热，恒容且进料比相同的条件下，温度升高平衡逆向移动 ④. ⑤. 分解反应为气体分子数增大的反应，总压恒定时，物质的量分数增大，反应体系组分总压增大，平衡向生成的方向移动 【解析】 【小问1详解】 则根据盖斯定律反应＋反应＋反应③得：，。 【小问2详解】 A．根据进行判断，组分都是气体，混合气体总质量不变，容器为恒容，混合气体总体积不变，任何时刻，混合气体密度不变，即混合气体密度不变，不能说明该反应达到平衡，A不符合题意； B．利用相同条件下，压强之比等于气体物质的量之比，该反应为气体物质的量减少反应，因此当气体压强不随时间变化，说明反应达到平衡，故B符合题意； C．消耗NO和生成NOCl均是向正方向进行，因此NO 的消耗速率等于NOCl生成速率，不能说明反应达到平衡，故C不符合题意； D．浓度商不变表明浓度商等于平衡常数，说明反应达到平衡，故D符合题意； 故答案选BD。 【小问3详解】 ①由图可知，其他条件相同时，进料比为1时，反应正向进行的程度最大；反应放热，恒容且进料比相同的条件下，温度升高平衡逆向移动，平衡时p增大，△p减小，因此T3温度最高，则T3>T2>T1，判断依据为反应放热，恒容且进料比相同的条件下，温度升高平衡逆向移动；N点时为1.5，以压强为计算依据，初始压强，，，设平衡时的压强为, 列三段式有，N点=30，则，解得，转化率为。 ②随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率逐渐减小的原因是分解反应为气体分子数增大的反应，总压恒定时，物质的量分数增大，反应体系组分总压增大，平衡向生成的方向移动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $