高三二轮复习基础素养技能“3＋2”训练卷_2027届高三化学二轮复习

2027级高三二轮复习基础素养技能 “3＋2”模拟练(三) 一、 选择题 1. 下列实验操作正确的是(　　) A. 提纯乙烷 B. 制备氨气 C. 制备无水Na2SO3 D. 制乙酸乙酯 2. X、Y、Z、W为短周期的四种元素，原子序数依次增大。X、Y、W三种元素分别位于不同短周期的不同主族。Z、W对应的简单离子核外电子排布相同，X、Y、Z、W元素可形成一种新型漂白剂(结构如图)。下列说法不正确的是(　　) A. 电负性：Z>Y>X>W B. Y、Z杂化方式相同 C. 1 mol 该化合物的阴离子中含有2 mol 配位键 D. 漂白剂中Z的化合价为－1、－2 3. 甲酸燃料电池工作原理如下图所示，已知该半透膜只允许K＋通过。下列有关说法错误的是(　　) A. 物质A是H2SO4 B. K＋经过半透膜自a极向b极迁移 C. a极电极反应式为HCOO－＋2e－＋2OH－===HCO＋H2O D. Fe3＋可以看作是该反应的催化剂，可以循环利用 二、 填空题 4. Ⅰ. 配制100 mL 0.05 mol/L Fe2(SO4)3溶液。 (1)该实验需要用到的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、____________、______________________。 (2)为了防止Fe2(SO4)3水解，在配置过程中可以加入少量__________。 Ⅱ.探究Fe2(SO4)3与Cu的反应。 [原理预测] (3)请写出Fe2(SO4)3与Cu的反应的离子方程式：__________________________ ____________________。 [开展实验] 某实验小组在进行Fe2(SO4)3与Cu的反应时观察到了异常现象，决定对其进行进一步的探究。 实验Ⅰ： [提出问题] (4)实验前，小组同学预测步骤2后溶液不会变为红色，原因是______________________________________________________________________。 查阅文献：ⅰ.CuSCN为难溶于水的白色固体； ⅱ.SCN－被称为拟卤素离子，性质与卤素离子相似。 [提出猜想] 经过实验测定白色固体为CuSCN，查阅资料后小组同学猜测CuSCN的生成有如下两种可能。 猜测1：Cu2＋与KSCN发生了氧化还原反应。 猜测2：亚铁离子将其还原发生反应：Cu2＋＋Fe2＋===Cu＋＋Fe3＋、Cu＋＋SCN－===CuSCN↓。 (5)猜测1的离子方程式为______________________________________________________________。 [设计实验] 实验序号 对比实验及试剂 实验步骤 实验现象 实验Ⅱ A试管： 2 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液 加入1 mL 0.4 mol/L KSCN溶液 开始时溶液的上方变为红色，一段时间后红色向下蔓延，最后充满整支试管 B试管： 2 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液 加入1 mL 0.4 mol/L KSCN溶液 溶液变成绿色 实验Ⅲ C试管： 2 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液 加入2 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液 溶液变为淡蓝色 再加1 mL 0.4 mol/L KSCN溶液 溶液的上层变为红色，有白色沉淀产生，一段时间后整支试管溶液呈深红色 [得出结论] (6)实验Ⅱ中试管______(填字母)中的现象可以证实猜测1不成立。 (7)Fe3＋的氧化性本应强于Cu2＋，结合实验Ⅲ中的现象解释Cu2＋＋Fe2＋===Cu＋＋Fe3＋能正向发生的原因：______________________________________________________________________________________ ________________________________________________。 5. 我国力争于2030年前做到“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，因此CO2的综合利用是研究热点之一。 (1)以CO2为原料可制取甲醇。已知： Ⅰ. H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－285.8kJ/mol和－726.5kJ/mol。 Ⅱ. CH3OH(l)CH3OH(g)　ΔH＝＋38kJ/mol Ⅲ. H2O(l)H2O(g)　 ΔH＝＋44kJ/mol 则反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的ΔH＝______________kJ/mol。 (2)利用CO2与H2合成甲醇涉及的主要反应如下： Ⅰ. CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 Ⅱ. CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　 ΔH2＝＋41kJ/mol 一定条件下向某刚性容器中充入物质的量之比为1∶3的CO2和H2发生上述反应，在不同催化剂(Cat1，Cat2)下经相同反应时间，CO2转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性＝×100%]随温度变化如图甲所示。 ①由图可知，催化效果Cat1______(填“>”“＜”或“＝”)Cat2。 ②在210～270℃间，CH3OH的选择性随温度的升高而下降，可能原因为__________________________ ____________________________________________________________________________________。 ③某条件下，达到平衡时CO2的转化率为15%，CH3OH的选择性为80%，则H2的平衡转化率为__________；反应Ⅱ的平衡常数Kp＝______(列出算式即可)。 (3)利用制备的甲醇可以催化制取丙烯，过程中发生如下反应：3CH3OH(g)===C3H6(g)＋3H2O(g)。该反应的实验数据遵循Arhenius经验公式，如图乙中曲线a所示，已知Arthenius经验公式为Rlnk＝－＋C(Ea为活化能，假设受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)，则反应的活化能为________kJ/mol。当改变外界条件时，实验数据如图乙中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是________________________；此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得________(填“越多”或“越少”)。 “3＋2”模拟练(三) 1. B　【解析】乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，引入新的杂质，A错误；生石灰溶于水放热，浓氨水分解放出氨气，B正确；亚硫酸钠容易被空气中的氧气氧化，加热蒸发得不到无水Na2SO3，C错误；乙酸乙酯会与氢氧化钠发生反应，应用饱和碳酸钠溶液收集，D错误。 2. A　【解析】由题给信息推知，X、Y、Z、W分别为H元素、B元素、O元素、Mg元素。电负性：O>H>B>Mg，A错误；B、O都采取sp3杂化，B正确；2个B原子各形成1个配位键，则1 mol阴离子中含有2 mol配位键，C正确；过氧键中的O为－1价，其他的O为－2价，D正确。 3．C　【解析】由图可知电池左边a为燃料HCOOH，是负极，发生氧化反应；右边b通入O2的一极为正极，发生还原反应。铁的两种离子存在环境为酸性，且生成物为K2SO4，故物质A为H2SO4，A正确；阳离子K＋由负极流向正极，B正确；a极电极反应式为HCOO－＋2OH－－2e－===HCO＋H2O，C错误；Fe3＋先消耗后生成，可看作是该反应的催化剂，D正确。 4. (1)胶头滴管　100 mL容量瓶 (2)稀硫酸　(3)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ (4)Cu粉过量，不应有Fe3＋存在，故不会有红色的Fe(SCN)3生成 (5)2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2↑ (6)B　(7)由于SCN－与Cu＋形成沉淀以及SCN－与Fe3＋形成配合物，大大降低了产物中Cu＋和Fe3＋的浓度，使得该反应的平衡得以正向移动 【解析】(6)因为试管B与猜测1的离子相同，但是现象不同，实验Ⅱ中试管 B中的现象可以证实猜测1不成立。 5．(1)－48.9　(2)①>　②因为反应Ⅰ的ΔH1<0，而反应Ⅱ的ΔH2>0，故升高温度反应Ⅰ左移，而反应Ⅱ右移，故CH3OH的选择性降低　③13%　　(3)31　更换了更高效的催化剂　越多 【解析】(1)由燃烧热写出反应①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－285.8kJ/mol；反应②CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－726.5kJ/mol，结合已知反应③CH3OH(l)CH3OH(g)　ΔH3＝＋38kJ/mol和反应④，H2O(l)===H2O(g)　ΔH4＝＋44kJ/mol，根据盖斯定律可知①×3－②＋③＋④得到CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)，则反应热ΔH＝ΔH1×3－ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＝－48.9kJ/mol。(2)①由图甲可知，相同温度时，二氧化碳的转化率和甲醇的选择性Cat1均高于Cat2，则催化效果Cat1强于Cat2。②在210～270℃间，若温度升高，催化剂的活性降低或更有利于反应Ⅱ的速率增大，均会导致甲醇的选择性随温度的升高而下降(任写一种)。③设起始时二氧化碳的物质的量为a，则H2的起始物质的量为3a，达到平衡时一氧化碳的物质的量为b，甲醇的物质的量为c，由甲醇的选择性为80%可得×100%＝80%，解得c＝4b，由化学方程式可知，反应消耗二氧化碳和氢气的物质的量分别为(4b＋b)、(12b＋b)，由二氧化碳的转化率为15%可得×100%＝15%，解得＝，则氢气的转化率为×100%＝××100%＝13%，平衡时体系中n(CO2)＝a－5b＝b－5b≈28b，n(H2)＝3a－13b＝87b，n(CH3OH)＝4b，n(CO)＝b，n(H2O)＝5b，则n总＝125b，则二氧化碳、氢气、甲醇、一氧化碳和水的平衡分压分别为、、，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp＝＝＝。(3)根据图像并结合公式可得：9.2＝－3.2×10－3Ea＋C,3.0＝－3.4×10－3Ea＋C，联立方程，解得Ea＝31kJ/mol；当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，此时满足：9.2＝－3.2×10－3Ea′＋C,1.0＝－3.6×10－3Ea′＋C，联立方程，解得Ea′＝20 kJ/mol，活化能减小，则实验可能改变的外界条件是更换了更高效的催化剂；此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得越多。 学科网（北京）股份有限公司 $