精品解析：天津市第五十四中学20225-2026学年高三上学期第二次月考 化学试卷

2025—2026学年上学期高三第二次月考化学试卷 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 N-14 Zn-65 Se-79 一、单选题(每题3分，只有一个选项是正确的) 1. 中国拥有丰富的非物质文化遗产和许多具有地方特色的特产。下列说法不正确的是 A. “满族剪纸”、“鄂温克族桦树皮制作技艺”、“靺羁绣”中的剪纸、桦树皮、绣布的主要成分都是纤维素 B. 紫丁香是常见植物，可以吸收净化空气，但可能导致花瓣褪色 C. 茅台酒是酱香型酒的代表，其的酿制涉及淀粉、葡萄糖的水解反应 D. 酸菜是家常特色食物，腌制需足月方能食用，否则亚硝酸盐含量过高，可导致中毒 2. 氧和硫是元素周期表中第ⅥA族元素。下列说法正确的是 A. 电负性：O<S B. 沸点： C. 是极性分子 D. 空间构型为平面三角形 3. 实验室可用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛有浓硝酸的试剂瓶口，检验试剂瓶中是否有逸出：。下列说法或化学用语表示错误的是 A. 基态O原子的价电子排布式： B. 放射性元素氚（T）： C. 的电子式为 D. 中含有离子键、极性键 4. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 石灰乳浊液[]与溶液反应： B. 室温下用稀溶解铜： C. 溶液中通入少量： D. 溶液中加入过量浓氨水： 5. 下列物质的性质和应用具有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥气体 B. 二氧化硫是酸性氧化物，可用作葡萄酒添加剂 C. 油脂在酸作用下会发生水解，利用该反应可制取肥皂 D. 二氧化氯具有强氧化性能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 6. 磷酸氢二铵常用作干粉灭火剂，可用磷酸吸收氨气制备。设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是 A. 晶体中含有的离子总数为 B. 标准状况下，中含有的电子数为 C. 中含有的共价键数目为 D. 溶液中含有的阳离子数目小于 7. 常温下，在下列给定条件的各溶液中，一定能大量共存的是 A. 加入溶液显红色的溶液中： B. 与铝反应产生的溶液中： C. 澄清透明溶液中： D. 的溶液： 8. 在催化剂Cat1、Cat2作用下，的反应历程如图所示。下列叙述错误的是 A. 每种历程都包括两个基元反应且都是放热反应 B. 其他条件相同，W的浓度高于T C. 在两种催化剂作用下总反应的焓变相等 D. 反应②、③分别是两种历程的决速反应 9. 有关化合物(如下图)，下别说法正确的是 A. 分子中至少有4个碳原子共直线 B. 分子中只含有2种官能团，1个手性碳原子 C. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2molNaOH D. 该分子存在顺反异构 10. 下列说法正确的是 A. 图①铁电极表面产生黄绿色气体 B. 根据图②，若在铁上镀铜，电极材料为Cu C. 根据图③，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处 D. 图④可构成铜锌双液原电池，并能持续供电 11. 下列实验能达到实验目的的是 A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙用(杯酚)识别和，操作①②为过滤，操作③为蒸馏 C. 海带中提取碘的实验中灼烧碎海带 D. 方案丁可判断溶度积： 12. 室温下：、、、，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如下： 实验 实验操作和现象 1 测定溶液的约为8 2 测定与溶液等体积混合，测得混合溶液的 3 向溶液中通入少量的，测得降低 4 向溶液中加入等体积溶液，产生白色沉淀 下列所得结论正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2所得混合溶液中存在： C. 实验3反应的离子方程式： D. 实验4所得上层清液中的 二、解答题 13. 光电材料在能源、军事等领域有重要应用，分为无机光电材料如ZnS、ZnSe、GaAs、等，及有机光电材料(如图1所示化合物)。回答下列问题： （1）基层Zn原子的价层电子排布图为___________；Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （2）图1所示化合物中含有的化学键类型有___________(填选项字母)，N原子的杂化方式为___________。 A．共价键 B．离子键 C．配位键 D．氢键 （3）在水溶液中，以为电子供体，在光催化剂上可还原为CO，部分氧化物的沸点如表所示： 氧化物 沸点/ 100 ①表中氧化物之间沸点差异的原因为___________。 ②的VSEPR模型为___________。 ③和分子中，键角更大的是___________(填化学式)。 （4）ZnS和ZnSe晶体的立方晶胞结构相似，均可看作将金刚石晶胞(如图2)内部的碳原子用Zn代替，晶胞顶角与面心位置的碳原子被S或Se代替。 ①ZnS晶体中，一个晶胞含有S原子数目为___________。 ②若阿伏加德罗常数的值为，ZnS晶体的密度为，ZnSe晶体的密度为，则ZnS晶体与ZnSe晶体的晶胞参数之比为___________。 14. 化合物G是用于治疗充血性心力衰竭药品的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的名称为__________。 （2）A→B反应中所需的条件和试剂是_________。 （3）C→D反应的化学反应方程式是__________。 （4）D→E反应的反应类型为___________。 （5）G中含氧官能团的名称为____________。 （6）F有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体的结构简式共有_________种。 a．分子结构中含有苯环，且苯环上有三个取代基 b．能发生银镜反应 （7）设计以苯和为原料合成的合成路线_____。(无机试剂任选) 15. 甲醇水蒸气重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法，且具有良好的应用前景。甲醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图所示，回答下列问题： （1）已知一定条件下 反应I： kJ/ mol 反应Ⅲ： kJ/ mol ①反应I的______0(填“>”、“=”或“<”)，该反应自发进行的条件是______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。 ②该条件下反应Ⅱ的热化学方程式是________________________。 （2）已知反应Ⅱ在进气比不同时，在不同温度(、)下，测得相应的CO的平衡转化率如图。 ①比较、的大小，并解释原因：________________________。 ②A点对应的化学平衡常数是____________。 ③温度时，t时刻各物质的浓度如下表。 CO t时刻浓度(mol/L) 1.2 0.2 0.8 0.8 判断t时刻v(正)、v(逆)的大小关系为：v(正)_______v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。 ④当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度和进气比的关系是______________。 16. FeCl3在无机化工产业中有重要用途，已知无水FeCl3易潮解，加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。 Ⅰ．制备无水FeCl3 （1）A为氯气发生装置，A中橡皮管的作用是___________，反应的离子方程式是___________。 （2）B中的试剂是___________，装置F的作用是___________。 Ⅱ．探究FeCl3的性质 （3）将制得的无水FeCl3配成250 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，以下操作错误的是___________。定容时采用操作4，所配溶液浓度___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （4）将酸化的5 mL 0.l mol/L FeCl3溶液与2 mL 0.l mol/L Na2SO3溶液混合，得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子)，一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。 （5）为进一步探究FeCl3的性质，某小组进行了如下实验： 操作 序号 现象 a 蒸发时，试管内有白雾 b 灼烧时，导出的气体可以使NaBr溶液变黄 c 最终，试管底部留有黑色固体 ①结合化学方程式，解释a中的实验现象___________。 ②将c中黑色固体溶于浓盐酸，无气泡产生，小组同学判断黑色固体中含有正二价铁，其判断理由是___________。 （6）在1.4的溶液中，含有杂质。若通过直接调节的方法使沉淀完全，是否同时会有沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。向溶液中加入将氧化为，调节使恰好沉淀完全(浓度等于)此时溶液的约为___________。(已知25℃时、、的Ksp分别为、、) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年上学期高三第二次月考化学试卷 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 N-14 Zn-65 Se-79 一、单选题(每题3分，只有一个选项是正确的) 1. 中国拥有丰富的非物质文化遗产和许多具有地方特色的特产。下列说法不正确的是 A. “满族剪纸”、“鄂温克族桦树皮制作技艺”、“靺羁绣”中的剪纸、桦树皮、绣布的主要成分都是纤维素 B. 紫丁香是常见植物，可以吸收净化空气，但可能导致花瓣褪色 C. 茅台酒是酱香型酒的代表，其的酿制涉及淀粉、葡萄糖的水解反应 D. 酸菜是家常特色食物，腌制需足月方能食用，否则亚硝酸盐含量过高，可导致中毒 【答案】C 【解析】 【详解】A．剪纸、桦树皮、绣布的主要成分均为植物纤维（纤维素），A正确； B．SO2具有漂白性，可能导致花瓣褪色，B正确； C．酿酒过程中，淀粉水解生成葡萄糖（水解反应），但葡萄糖转化为乙醇是发酵（分解反应，非水解），C错误； D．酸菜发酵过程会产生大量亚硝酸盐，随着时间的推移，亚硝酸盐的浓度会降低到可食用的标准，正常酸菜需腌制一月以上方能食用，D正确； 故选C。 2. 氧和硫是元素周期表中第ⅥA族元素。下列说法正确的是 A. 电负性：O<S B. 沸点： C. 是极性分子 D. 空间构型为平面三角形 【答案】C 【解析】 【详解】A．同族元素，电负性从上到下逐渐减小，即电负性：O＞S，故A错误； B．由于H2O能形成分子间氢键，H2S不能，因此沸点：，故B错误； C．中的S价层电子数为，有1个孤电子对，为sp2杂化，空间构型为V形，其正负电荷中心不重合，属于极性分子，故C正确； D．中的S的价层电子对数为，有1个孤电子对，为sp3杂化，空间构型为三角锥形，故D错误； 故选C。 3. 实验室可用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛有浓硝酸的试剂瓶口，检验试剂瓶中是否有逸出：。下列说法或化学用语表示错误的是 A. 基态O原子的价电子排布式： B. 放射性元素氚（T）： C. 的电子式为 D. 中含有离子键、极性键 【答案】A 【解析】 【详解】A．氧元素为8号元素，位于第二周期第VIA族，基态O原子的价电子排布式：，故A错误； B．放射性元素氚T为氢元素的一种核素，质子数为1、中子数为2，质量数为3，表示为：，故B正确； C．中氮与氢原子共用电子对，其中氮原子需满足8电子稳定结构，还有1对孤电子对，电子式为，故C正确； D．中铵根和硝酸根离子之间含有离子键，铵根内N与H含有极性键，故D正确； 故选A。 4. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 石灰乳浊液[]与溶液反应： B. 室温下用稀溶解铜： C. 溶液中通入少量： D. 溶液中加入过量浓氨水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．石灰乳浊液中Ca(OH)2主要以固体形式存在，书写离子方程式时不能拆写成离子形式，正确的离子方程式应为Ca(OH)2+=CaCO3↓+2OH-，故A错误； B．室温下，铜与稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程式，故B正确； C．由于酸性H2CO3＞C6H5OH＞，C6H5ONa溶液中通入少量CO2，反应生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式应为C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+，故C错误； D．AgNO3溶液中加入过量浓氨水，最终生成[Ag(NH3)2]+，离子方程式为Ag++2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O，故D错误； 故选：B。 5. 下列物质的性质和应用具有对应关系的是 A. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥气体 B. 二氧化硫是酸性氧化物，可用作葡萄酒添加剂 C. 油脂在酸作用下会发生水解，利用该反应可制取肥皂 D. 二氧化氯具有强氧化性能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓H2SO4具有吸水性，决定其可用于干燥气体，A不合题意； B．葡萄酒中添加SO2是利用SO2的还原性和能杀菌来延长葡萄酒的保质期，而不是利用其酸性氧化物的性质，B不合题意； C．油脂在碱性条件下的水解反应才是皂化反应，产生高级脂肪酸盐才是肥皂的主要成分，C不合题意； D．ClO2具有强氧化性能使蛋白质变性，故可用于杀菌消毒，D符合题意； 故选D。 6. 磷酸氢二铵常用作干粉灭火剂，可用磷酸吸收氨气制备。设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是 A. 晶体中含有的离子总数为 B. 标准状况下，中含有的电子数为 C. 中含有的共价键数目为 D. 溶液中含有的阳离子数目小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体中存在的离子为、，故1mol晶体中含有的离子总数为，A项正确； B．标准状况下， 22.4L为1mol，则1mol中含有的电子数为，B项正确； C．17g为1mol,1mol中含有3mol共价键，C项正确； D．溶液中，的物质的量为1mol，水电离出氢氧离子，据电荷守恒：，阳离子数目大于，D项错误； 答案选D。 7. 常温下，在下列给定条件的各溶液中，一定能大量共存的是 A. 加入溶液显红色的溶液中： B. 与铝反应产生的溶液中： C. 澄清透明溶液中： D. 的溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入溶液显红色的溶液中含有Fe3+，Fe3+与C6H5OH发生显色反应，Fe3+能氧化I-，所以溶液中不能大量含有C6H5OH、I-，故不选A； B．与铝反应产生的溶液显酸性或碱性，但酸性条件下有硝酸根的溶液，与铝反应不生成氢气，碱性条件下亚铁离子与氢氧根离子反应，故不选B； C．澄清透明溶液中，相互之间不反应，能大量共存，故选C； D．的溶液显酸性，酸性条件下发生氧化还原反应，故不选D； 选C。 8. 在催化剂Cat1、Cat2作用下，的反应历程如图所示。下列叙述错误的是 A. 每种历程都包括两个基元反应且都是放热反应 B. 其他条件相同，W的浓度高于T C. 在两种催化剂作用下总反应的焓变相等 D. 反应②、③分别是两种历程的决速反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．在催化剂Cat1作用下，包括①③两个基元反应且都是放热反应，即反应物能量高于生成物能量；在催化剂Cat2作用下，包括②④两个基元反应且都是放热反应，即反应物能量高于生成物能量，A正确； B．反应①的活化能小于反应②的活化能，反应③的活化能高于反应④的活化能，即单位时间内，T生成的多消耗得少，所以T的浓度高于W，B错误； C．焓变与催化剂无关，即在两种催化剂作用下总反应的焓变相等，C正确； D．活化能越大，反应速率越慢，即决速步骤，因此反应②、③分别是两种历程的决速反应，D正确； 故选B。 9. 有关化合物(如下图)，下别说法正确的是 A. 分子中至少有4个碳原子共直线 B. 分子中只含有2种官能团，1个手性碳原子 C. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2molNaOH D. 该分子存在顺反异构 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环上，连有取代基的两个碳原子和与它们相连的取代基中的碳原子是共直线的；碳碳双键上的两个碳原子与苯环上连接的碳原子形成类似乙烯结构，三个碳原子不可能在同一直线；氧原子与两个碳原子单键连接，形成V形；故分子中至少有3个碳原子共直线，A错误； B．分子中含有碳碳双键、酯基、亚氨基共3种官能团，1个手性碳原子（与酯基碳连接的碳原子），B错误； C．一个该分子中酯基水解得到一个羧基和一个酚羟基，均能与NaOH反应，故1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2mol NaOH，C正确； D．根据结构可知，左侧那个双键碳原子上连接有2个氢原子，则该分子不存在顺反异构，D错误； 故选C。 10. 下列说法正确的是 A. 图①铁电极表面产生黄绿色气体 B. 根据图②，若在铁上镀铜，电极材料为Cu C. 根据图③，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处 D. 图④可构成铜锌双液原电池，并能持续供电 【答案】B 【解析】 【详解】A．图①中，铁电极与电源正极相连，为电解池的阳极，电池工作时，发生反应为Fe-2e-=Fe2+，则铁电极表面不产生黄绿色气体，A不正确； B．根据图②中电子流动的方向，a电极为阴极，b电极为阳极，若在铁上镀铜，Cu应作阳极，所以电极材料为Cu，B正确； C．根据图③，若开关K置于处，则形成原电池，Fe作负极，会加速铁的腐蚀，C不正确； D．图④中，Zn与CuSO4直接反应，不能构成原电池，若将两烧杯内的溶液互换，可构成铜锌双液原电池，并能持续供电，D不正确； 故选B。 11. 下列实验能达到实验目的的是 A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙用(杯酚)识别和，操作①②为过滤，操作③为蒸馏 C. 海带中提取碘的实验中灼烧碎海带 D. 方案丁可判断溶度积： 【答案】B 【解析】 【详解】A．直接加热时，会发生水解，且生成的HCl挥发，最终得到​（或分解为MgO），无法得到无水​；制取无水​需要在HCl气流中加热，抑制水解，A错误； B．杯酚可识别​和​：​与杯酚形成的超分子不溶于甲苯，​溶于甲苯，操作①过滤即可分离出固体超分子；加入氯仿后​溶于氯仿，杯酚不溶，操作②过滤即可除去不溶的杯酚，最后通过蒸馏分离出沸点较低的氯仿，得到​，B正确； C．灼烧碎海带属于高温灼烧固体，必须在坩埚中进行，烧杯不能用于高温灼烧固体，C错误； D．本实验中​过量，少量，生成ZnS沉淀后，加入​直接生成CuS黑色沉淀，发生ZnS向CuS的沉淀转化，溶度积关系为，D错误； 故选B。 12. 室温下：、、、，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如下： 实验 实验操作和现象 1 测定溶液的约为8 2 测定与溶液等体积混合，测得混合溶液的 3 向溶液中通入少量的，测得降低 4 向溶液中加入等体积溶液，产生白色沉淀 下列所得结论正确的是 A. 实验1溶液中存在： B. 实验2所得混合溶液中存在： C. 实验3反应的离子方程式： D. 实验4所得上层清液中的 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电荷守恒可知，实验1溶液中存在，A错误； B．0.1mol/LHCN与0.05mol/LNaOH等体积混合，此时溶液中溶质为NaCN和HCN且两者物质的量相同，混合溶液pH>7，说明CN-水解程度大于HCN的电离程度，因此c(CN-)<c(HCN)，B错误； C．HCN酸性强于，实验3反应的离子方程式为CO2+H2O+CN-=+HCN，C错误； D．0.01mol/LNa2CO3溶液中加入等体积0.02mol/LBaCl2，设溶液体积为VL，混合后Ba2+剩余0.01Vmol，浓度为0.005mol/L，根据Ksp(BaCO3)=2.6×10-9，c()=mol/L，D正确； 故答案选D。 二、解答题 13. 光电材料在能源、军事等领域有重要应用，分为无机光电材料如ZnS、ZnSe、GaAs、等，及有机光电材料(如图1所示化合物)。回答下列问题： （1）基层Zn原子的价层电子排布图为___________；Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （2）图1所示化合物中含有的化学键类型有___________(填选项字母)，N原子的杂化方式为___________。 A．共价键 B．离子键 C．配位键 D．氢键 （3）在水溶液中，以为电子供体，在光催化剂上可还原为CO，部分氧化物的沸点如表所示： 氧化物 沸点/ 100 ①表中氧化物之间沸点差异的原因为___________。 ②的VSEPR模型为___________。 ③和分子中，键角更大的是___________(填化学式)。 （4）ZnS和ZnSe晶体的立方晶胞结构相似，均可看作将金刚石晶胞(如图2)内部的碳原子用Zn代替，晶胞顶角与面心位置的碳原子被S或Se代替。 ①ZnS晶体中，一个晶胞含有S原子数目为___________。 ②若阿伏加德罗常数的值为，ZnS晶体的密度为，ZnSe晶体的密度为，则ZnS晶体与ZnSe晶体的晶胞参数之比为___________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. AC ②. （3） ①. 三种氧化物形成的晶体均为分子晶体，分子间能形成氢键，为极性分子，为非极性分子，且相对分子质量大于 ②. 平面三角形 ③. （4） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 Zn为30号元素，基态原子的价层电子排布图为；元素的非金属性越强，第一电离能越大，其中Se和As反常，则Se、Ga、As的第一电离能由大到小的顺序为； 【小问2详解】 由图1所示化合物的结构可知，Al与O、N形成配位键，分子内不存在离子键和氢键，N原子的价层电子对数目为3，杂化方式为； 【小问3详解】 ①由表中氧化物的组成和性质可知，三种氧化物形成的晶体均为分子晶体，其中水分子间能形成氢键，沸点最高，二氧化硫为极性分子而二氧化碳为非极性分子，且二氧化硫相对分子质量大于二氧化碳，故二氧化硫的沸点高于二氧化碳。 ②中S原子的价层电子对数目为3，VSEPR模型为平面三角形。 ③中O原子半径比中S原子半径更小，成键电子对更靠近O原子，成键电子对之间排斥力更大，键角更大； 【小问4详解】 ZnS和ZnSe晶体中，占用Zn的数目为4，S、Se的数目为=4，则ZnS晶体与ZnSe晶体的晶胞参数之比。 14. 化合物G是用于治疗充血性心力衰竭药品的合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的名称为__________。 （2）A→B反应中所需的条件和试剂是_________。 （3）C→D反应的化学反应方程式是__________。 （4）D→E反应的反应类型为___________。 （5）G中含氧官能团的名称为____________。 （6）F有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体的结构简式共有_________种。 a．分子结构中含有苯环，且苯环上有三个取代基 b．能发生银镜反应 （7）设计以苯和为原料合成的合成路线_____。(无机试剂任选) 【答案】（1）邻氯甲苯(或2-氯甲苯) （2）浓硝酸，浓硫酸、加热 （3） +CH3OH +H2O （4）还原反应 （5）酯基、酰胺基 （6）30 （7） 【解析】 【分析】由A和B的结构式分析，A发生硝化反应生成B，B发生氧化发言生成C，C和甲醇发生酯化反应生成D，D发生还原反应硝基转化为氨基得到E，E和F发生取代反应生成G，以此解答。 【小问1详解】 根据习惯命名法或系统命名法可知其化学名称为邻氯甲苯或2-氯甲苯。 【小问2详解】 根据A和B的结构简式可知A→B是硝化反应，所学的反应试剂和条件为浓硝酸，浓硫酸、加热。 【小问3详解】 C→D反应是酯化反应，其化学方程式为+CH3OH+H2O 。 【小问4详解】 D→E反应是“硝基”变为“氨基”，其反应类型为还原反应。 【小问5详解】 G中含氧官能团的名称是酯基和酰胺基。 【小问6详解】 苯环上三个不同的取代基可以是“醛基”、“氟原子”和“”，在苯环上位置异构的个数为10；苯环上三个不同的取代基可以是“醛基”、“氯原子”和“，在苯环上位置异构的个数也是10；苯环上三个不同的取代基可以是“氟原子”、“氯原子”和“”，在苯环上位置异构的个数也是10，故总数为30。 【小问7详解】 采用逆向合成分析法，并结合合成路线中的A→B、D→E和E→G三步可写出其合成路线为 。 15. 甲醇水蒸气重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法，且具有良好的应用前景。甲醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图所示，回答下列问题： （1）已知一定条件下 反应I： kJ/ mol 反应Ⅲ： kJ/ mol ①反应I的______0(填“>”、“=”或“<”)，该反应自发进行的条件是______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。 ②该条件下反应Ⅱ的热化学方程式是________________________。 （2）已知反应Ⅱ在进气比不同时，在不同温度(、)下，测得相应的CO的平衡转化率如图。 ①比较、的大小，并解释原因：________________________。 ②A点对应的化学平衡常数是____________。 ③温度时，t时刻各物质的浓度如下表。 CO t时刻浓度(mol/L) 1.2 0.2 0.8 0.8 判断t时刻v(正)、v(逆)的大小关系为：v(正)_______v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。 ④当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度和进气比的关系是______________。 【答案】（1） ①. > ②. 高温 ③. （2） ①. <；该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，CO平衡转化率减小 ②. 1 ③. < ④. 进气比越大，反应温度越低 【解析】 【小问1详解】 从反应方程式：，可知>0。>0、>0的反应条件是高温。由题目所给反应过程图可知，反应Ⅱ为 ，根据盖斯定律可知，反应Ⅲ-反应I得反应Ⅱ，则该反应的ΔH=(+49.5kJ/mol)-(+90.7kJ/mol)=-41.2 kJ/mol，热化学方程式为 。 【小问2详解】 ①该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，由图可知，进气比相同时，温度由T1变为T2时，CO转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，则T1<T2； ②由图可知，A点CO转化率为50%，根据题目所给信息可得下列三段式：，则反应平衡常数； ③由表格数据可知，t时刻时反应的浓度熵，Qc>K，说明平衡向逆反应方向移动，则 v(正)<v(逆)； ④由图可知，当CO 平衡转化率相等时，进气比越大，反应温度越低。 16. FeCl3在无机化工产业中有重要用途，已知无水FeCl3易潮解，加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。 Ⅰ．制备无水FeCl3 （1）A为氯气发生装置，A中橡皮管的作用是___________，反应的离子方程式是___________。 （2）B中的试剂是___________，装置F的作用是___________。 Ⅱ．探究FeCl3的性质 （3）将制得的无水FeCl3配成250 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，以下操作错误的是___________。定容时采用操作4，所配溶液浓度___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （4）将酸化的5 mL 0.l mol/L FeCl3溶液与2 mL 0.l mol/L Na2SO3溶液混合，得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子)，一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。 （5）为进一步探究FeCl3的性质，某小组进行了如下实验： 操作 序号 现象 a 蒸发时，试管内有白雾 b 灼烧时，导出的气体可以使NaBr溶液变黄 c 最终，试管底部留有黑色固体 ①结合化学方程式，解释a中的实验现象___________。 ②将c中黑色固体溶于浓盐酸，无气泡产生，小组同学判断黑色固体中含有正二价铁，其判断理由是___________。 （6）在1.4的溶液中，含有杂质。若通过直接调节的方法使沉淀完全，是否同时会有沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。向溶液中加入将氧化为，调节使恰好沉淀完全(浓度等于)此时溶液的约为___________。(已知25℃时、、的Ksp分别为、、) 【答案】（1） ①. 平衡气压，使浓盐酸能顺利流下 ②. 2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O （2） ①. 饱和食盐水 ②. 防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解 （3） ①. 操作2和操作4 ②. 偏低 （4）Fe3+和发生了氧化还原反应，Fe3+和浓度减小，红色配离子浓度减小，所以红色褪去 （5） ①. 加热促进FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl平衡正向移动，挥发出的HCl形成白雾 ②. 实验b确认有氯气生成，氯元素化合价升高，黑色固体与盐酸没有H2产生，说明没有铁单质，则Fe3+化合价降低被还原成+2价，黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物，它们均含有+2价铁 （6） ①. 是 ②. 3 【解析】 【分析】A为氯气发生装置，B与C为氯气净化装置，D为反应发生装置，E为收集产品装置，F装置防止水蒸气进入反应体系中，G为尾气吸收装置。 【小问1详解】 A中橡皮管的作用是平衡气压，使浓盐酸能顺利流下；发生的离子方程式为。 【小问2详解】 B中装有饱和食盐水除HCl，C中装有浓硫酸吸收水蒸气，F中浓硫酸作用为防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解。 【小问3详解】 操作2错误：转移时应使用玻璃棒引流，操作4错误：定容时视线应平视凹液面最低处，图中仰视使溶液体积偏大，溶液浓度偏低。 【小问4详解】 红色褪去的原因是Fe3+和发生了氧化还原反应，Fe3+和浓度减小，红色配离子浓度减小，所以红色褪去。 【小问5详解】 ①加热促进FeCl3+3H2O⇌Fe(OH)3+3HCl平衡正向移动，挥发出的HCl形成白雾； ②氯气可以将NaBr氧化为溴单质，所以实验b确认有氯气生成，氯元素化合价升高，黑色固体与盐酸没有H2产生，说明没有铁单质，则Fe3+化合价降低被还原成+2价，黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物，它们均含有+2价铁。 【小问6详解】 Fe2+完全沉淀时，溶液中，此时>Ksp[Cu(OH2)]，所以此时溶液中会有Cu(OH)2沉淀生成；Fe3+完全沉淀时，溶液中，则，pH为3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $