精品解析：山东省实验中学2027届高三上学期第一次诊断性考试 化学试题

山东省实验中学2027届高三第一次诊断性考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国古诗词对朴实生活的描写，有浓浓的化学情愫。下列说法正确的是 A. “烟笼寒水月笼沙，夜泊秦淮近酒家”中的“烟”，实指粉尘，说明当时空气污染严重 B. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的“泪”，其成分是烃的衍生物 C. “葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催”中的“夜光杯”，其主要成分是二氧化硅 D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的“柳絮”，其主要成分是纤维素 【答案】D 【解析】 【详解】A．“烟笼寒水月笼沙”里的“烟”，是水汽形成的薄雾，不是固体粉尘，不能说明空气污染严重，A错误； B．“蜡炬成灰泪始干”的“泪”是蜡烛熔化的石蜡，石蜡属于烃类（只含C、H），不是烃的衍生物（烃衍生物除C、H外还有O、Cl等其他元素），B错误； C．夜光杯一般由玉石制成，主要成分是硅酸盐，不是二氧化硅（SiO2是石英、水晶的主要成分），C错误； D．柳絮的主要成分和棉花一样，是纤维素，D正确； 故答案选D。 2. 下列实验操作正确的是 A．抽滤获得苯甲酸 B．测定中和反应的反应热 C．探究浓度对反应速率的影响 D．萃取过程中，排气 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯甲酸在冷水中溶解度较小，抽滤适用于将已析出的苯甲酸晶体与母液分离。图中抽滤瓶与安全瓶相连，安全瓶的放气阀关闭，由其侧管抽气，可使抽滤瓶内的压强降低。利用压强差，母液通过布氏漏斗中的滤纸进入抽滤瓶，苯甲酸晶体留在滤纸上，能够实现固液分离，A正确； B．图中用环形铜丝搅拌，铜的导热性好，会加快热量向外传递，使测得的温度升高值偏小。测定中和反应的反应热时应尽量减少热量散失，应使用环形玻璃搅拌棒，B错误； C．图中向两份均为0.5 mL、的溶液中，分别加入1 mL浓硫酸和1 mL稀硫酸。浓硫酸稀释时放出大量热，使反应体系的温度升高，而温度也会影响反应速率，因此该实验没有控制温度相同。应选用体积相同、浓度不同的稀硫酸，并保持温度及其他条件相同进行比较，C错误； D．图中通过拔下分液漏斗的玻璃塞排气，操作不正确。萃取过程中排气时，应一手压紧玻璃塞，另一手握住活塞，将分液漏斗倒置并使下端管口斜向上，打开活塞放气，管口不能朝向自己或他人，D错误； 故选A。 3. 已知X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，且M为地壳中含量最高的元素。由这五种元素组成的某化合物结构如图，下列说法错误的是 A. 同周期中第一电离能介于Y和Q的元素有三种 B. 最高正化合价：M＞Q＞Z＞Y＞X C. 简单阴离子半径：Q＞M D. 最高价含氧酸酸性：Q＞Z＞Y 【答案】B 【解析】 【分析】M为地壳中含量最高的元素，M为O；X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，且可形成如图所示的离子化合物，可知X为H，Y为B，Z为C，Q为N。 【详解】A．Y为B，Q为N，第二周期的元素第一电离能总体呈增大趋势，Be的2s轨道全满导致电离能大于相邻元素，N的2p轨道半充满导致电离能大于相邻元素，所以同周期中第一电离能介于Y和Q的元素有Be、C、O三种，A正确； B．H、B、C、N的最高正价都等于族序数，O最高正价一般为+2价，所以最高正化合价：N>C>B>O>H，即Q>Z>Y>M>X，B错误； C．简单离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：N3-＞O2-，即Q>M，C正确； D．非金属性N>C>B，故最高价含氧酸酸性：N>C>B，即Q>Z>Y，D正确； 故答案选B。 4. 根据已知条件得出的结论正确的是 选项 已知条件 结论 A 的标准摩尔燃烧焓 B 碳和氢气的标准摩尔燃烧焓之和为 C 在一定条件下，将和置于某密闭容器中充分反应后，放出的热量为 D 生成1 mol水时，中和反应的反应热为 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准摩尔燃烧焓是1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时的焓变。硫元素的指定燃烧产物是，题给反应的含硫产物是，因此不能将题给焓变除以2作为的标准摩尔燃烧焓。其标准摩尔燃烧焓应对应反应，A错误； B．题给乙酸燃烧的反应为，生成乙酸的反应为。根据盖斯定律，将两式相加，消去两边的，得到。该反应的焓变为。所得反应表示2 mol碳和2 mol氢气分别完全燃烧生成和，故碳和氢气的标准摩尔燃烧焓之和为，B正确； C．合成氨是可逆反应，充分反应达到平衡时，氮气和氢气均不能完全转化，实际消耗的氮气小于0.5 mol，放热反应的焓变为负值，故应满足，C错误； D．硫酸与氢氧化钡溶液反应时，既发生生成水的中和过程，又发生生成沉淀的过程。题给焓变包含这两个过程的热效应，将其除以2仍包含生成硫酸钡沉淀的热效应，不能作为仅生成1 mol水的中和反应热，D错误； 故选B。 5. 有机物X→Y的异构化过程如图所示。下列说法错误的是 A. 用FeCl3溶液可以鉴别X和Y B. Y中所有碳原子都可能共平面 C. 苯环上有一个取代基，含醛基和羧基且有手性碳原子的X的同分异构体(不考虑立体异构)有4种 D. 类比上述反应，的异构化产物为 【答案】B 【解析】 【详解】A．Y含有酚羟基，遇FeCl3溶液显紫色，X不含羟基，遇FeCl3溶液不显紫色，A正确； B．Y中与酮羰基相连的右边的碳是饱和碳，该碳原子最多与直接相连的2个碳原子共平面，因此所有碳原子不可能共平面，B错误； C．苯环上有一个取代基，含醛基和羧基且有手性碳原子的X的同分异构体有、、，共4种，C正确； D．类比上述反应，的异构化过程：，D正确； 故选B。 6. 我国科研人员设计了一种可处理含Cr（Ⅵ）污水的新型尿素燃料电池（如图所示）。下列说法错误的是 A. 体系中每转移，最多可产生 B. 电极电势：电极1＞电极2 C. 工作时负极区pH降低 D. a是阴离子交换膜 【答案】B 【解析】 【分析】该装置通过尿素与含Cr（Ⅵ）污水中的氧化性物质发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，属于原电池。图中电极1处，尿素转化为和，其中N元素的化合价由−3价升高到0价，发生氧化反应，因此电极1为负极，电极反应式为。电极2处，转化为，Cr元素的化合价由+6价降低到+3价，发生还原反应，因此电极2为正极，电极反应式为。电子由电极1经外电路中的用电器流向电极2。 【详解】A．尿素中的N元素为−3价，生成后变为0价，每个N原子失去3个电子，因此每生成需转移6 mol电子。体系中每转移6 mol电子，生成的物质的量最多为，A正确； B．电极1处尿素失去电子，电极1为负极；电极2处得到电子，电极2为正极。原电池正极的电极电势高于负极，因此电极电势应为电极1＜电极2，B错误； C．负极区的尿素被氧化为和，结合原子守恒和电荷守恒，负极反应式为。反应生成，使负极区的浓度增大，pH降低，C正确； D．膜a位于中间含、的溶液与左侧负极区之间。负极反应生成，为维持负极区溶液的电中性，中间溶液中的通过膜a向左迁移，进入负极区，因此a是阴离子交换膜，D正确； 故选B。 7. 钙与氯气反应的Born-Haber循环图如下： 已知：1 mol基态气态原子得到1 mol电子生成气态-1价阴离子放出的能量叫第一亲和能（单位：）。下列叙述错误的是 A. 的第二电离能为 B. 的亲和能为 C. 20 g 失去电子生成吸收能量为1913 kJ D. 和生成的反应热 【答案】BC 【解析】 【分析】循环中，先转化为，再依次失去第一个和第二个电子，生成；先解离成，再得到两个电子，生成。最后，气态钙离子与气态氯离子结合生成。图中钙的各步数据对应1 mol钙，而氯原子得到电子这一步的数据对应2 mol氯原子。根据盖斯定律，将各步反应相加得到总反应时，相应反应热也相加。 【详解】A．第二电离能是1 mol气态正一价离子再失去1 mol电子，生成气态正二价离子所需要的能量。图中转化为对应的能量为，因此钙的第二电离能为，A正确； B．图中2 mol气态氯原子得到2 mol电子生成气态氯离子的过程放出698 kJ能量，所以1 mol气态氯原子得到1 mol电子放出的能量为。题干将亲和能定义为这一过程放出的能量，因此氯原子的亲和能为；是该过程的反应热，B错误； C．固态钙生成气态钙离子，需要先将固态钙转化为气态钙原子，再使其逐级失去两个电子。因此，每摩尔固态钙转化为气态钙离子所需的能量为。20 g钙的物质的量为，故吸收的能量为，C错误； D．根据循环图，固态钙转化为气态钙离子、氯气转化为气态氯离子以及气态离子结合生成晶体的各步过程分别为：；；；；；。将这些过程相加，消去中间物种和电子，得到总反应。根据盖斯定律，其反应热为，D正确； 故选BC。 8. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物的晶体结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体晶胞 C. 晶胞2中距Li最近的有8个 D. 晶胞3沿体对角线方向投影，外轮廓投影图是正六边形，面心的S原子投影全落在正六边形内部 【答案】C 【解析】 【详解】A．结构1中，位于4个顶点和内部4处，数目为；位于12条棱的中点和体心，数目为。两者数目之比为，化学式为，A正确； B．将晶胞2的体心作为新晶胞的顶点，由棱心、体心位置转为顶点、面心位置，仍占据相应的四面体空隙，可得到晶胞3，两者只是晶胞选取方式不同，表示同一晶体，B正确； C．晶胞2中Li原子数为8、S原子数为，距S最近的Li有8个，根据原子个数比，则距Li最近的S有4个，C错误； D．立方晶胞沿体对角线投影时，体对角线两端的顶点重合于投影中心，其余6个顶点形成正六边形外轮廓；6个面心的投影形成一个更小的正六边形，全部位于外轮廓内部，D正确； 故选C。 9. 一种利用电解还原同时实现海水脱盐的装置如图，电解液在Ⅰ和Ⅳ室间循环，初始电解液为溶液，膜①～③为阳离子或阴离子交换膜。下列说法错误的是 A. ①和③均为阳离子交换膜，②为阴离子交换膜 B. 阳极反应为 C. 电解一段时间后，Ⅱ室海水中盐的浓度升高，Ⅲ室海水中盐的浓度降低 D. 电解过程中，Ⅰ室电解液的pH在一段时间内可保持稳定 【答案】C 【解析】 【分析】电极a处通入并生成CO，碳元素的化合价由+4价降低为+2价，发生还原反应，因此a为阴极；电极b处生成，发生氧化反应，因此b为阳极。在电场作用下，阳离子向左侧阴极方向迁移，阴离子向右侧阳极方向迁移。图中电解液由Ⅰ室经下方管路流入Ⅳ室，再经上方带泵管路返回Ⅰ室，两个电极室的电解液循环流动。 【详解】A．阳极b处生成，为防止海水中的进入Ⅳ室并在阳极放电，膜③应阻止阴离子通过，因此③为阳离子交换膜，Ⅳ室中的可向左穿过③进入Ⅲ室。要使海水脱盐，应使Ⅱ室中的阳、阴离子同时移出：向左穿过①进入Ⅰ室，向右穿过②进入Ⅲ室，因此①为阳离子交换膜，②为阴离子交换膜，A正确； B．初始电解液为溶液，呈碱性，电极b为阳极，失去电子生成，配平原子和电荷后，阳极反应为，B正确； C．Ⅱ室中的向左穿过阳离子交换膜①进入Ⅰ室，向右穿过阴离子交换膜②进入Ⅲ室，Ⅱ室中的盐分减少；Ⅲ室同时接收由Ⅱ室穿过②迁入的和由Ⅳ室向左穿过③迁入的，盐分增加。因此电解一段时间后，Ⅱ室海水中盐的浓度降低，Ⅲ室海水中盐的浓度升高，C错误； D．Ⅰ室中在阴极得到电子生成CO，结合碱性介质配平，阴极反应为；Ⅳ室的阳极反应为。同一电路中两极转移电子的物质的量相等，因此阴极生成的与阳极消耗的的物质的量相等。电解液循环使Ⅰ室生成的随电解液进入Ⅳ室并在阳极被消耗，电解液随后返回Ⅰ室，因此Ⅰ室电解液的pH在一段时间内可保持稳定，D正确； 故选C。 10. 将CH3COOH注入抽空的密闭恒容容器中，在下，使其裂解制备CH2=C=O：；同时发生副反应：。反应过程中各成分分压随时间变化关系如图所示。已知：组分A的分压总压×A的物质的量分数；化学反应速率：。下列说法错误的是 A. 曲线②表示的是CH4或者CO2的分压变化曲线 B. 反应至0.28s时，系统总压约为190kPa C. 反应时段，CH2=C=O的平均生成速率约为 D. 提高反应温度，的值不变 【答案】D 【解析】 【分析】根据图像可知，随着反应的进行，曲线③的分压逐渐降低，代表反应物的分压变化。曲线①和②的分压从0开始逐渐升高，代表生成物。题干已知，说明主反应速率大于副反应速率，相同时间内主反应生成的产物分压更高。因此，位置较高的曲线①代表的是主反应产物或的分压变化曲线，位置较低的曲线②代表的是副反应产物或CO2的分压变化曲线。 【详解】A．由分析可知，曲线②代表的是副反应产物或CO2的分压变化曲线，A正确； B．恒容容器中，分压与物质的量成正比，结合反应的计量关系分析总压：初始时，时：剩余的分压约为10kPa；主反应生成的、分压均约为50kPa；副反应生成的、分压均约为40kPa。总压为所有组分分压之和：，B正确； C．时段，的分压从0增长至约50kPa，根据平均反应速率定义：，因此的平均生成速率约为，C正确； D．主反应和副反应具有不同的活化能。当提高反应温度时，两个反应的反应速率都会加快，但由于活化能的差异，速率增大的倍数不同。因此，两者反应速率的比值会发生改变，D错误； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全都选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分。 11. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 解释 A 酸性：乙酸＞丙酸 推电子效应： B 碱金属中锂的熔点最高 锂的价电子数少，金属键强 C 键角：CO2＞CH2O＞NH3 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 D 化学稳定性：聚四氟乙烯＞聚乙烯 C-F的键能大于C-H A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．烷基具有推电子效应，推电子作用越强，越不利于羧酸电离出，酸性越弱。推电子效应，因此乙酸的羧基受推电子影响更小，更易电离，酸性强于丙酸，A正确； B． 碱金属元素的价电子数均为1，从上到下原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，因此锂的金属键最强、熔点最高。“锂的价电子数少”的表述错误，所有碱金属价电子数相同，B错误； C．为杂化的直线形结构，键角；为杂化的平面三角形结构，键角约；为杂化，中心有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，使键角被压缩至约，但三者键角依次减小的原因是三者的杂化方式不同，C错误； D．键的键能远大于键，键能越大化学键越稳定，因此聚四氟乙烯中的键更难断裂，化学稳定性强于聚乙烯，D正确； 故选AD。 12. 一种电催化HMF ()合成FDCA()同时利用CO2获得乙醇的装置如图，工作时双极膜将H2O解离为H+和OH-并分别向两侧移动。下列说法正确的是 A. OH-通过双极膜向右侧移动 B. 催化电极M的电极反应为： C. 电解一段时间后，阳极区溶液的pH降低 D. 理论上生成C2H5OH与FDCA的物质的量之比为2：1 【答案】C 【解析】 【分析】根据题图中信息得催化电极N的电极反应式为，催化电极N为阴极，则催化电极M为阳极，阳极反应式为，故直流电源的b极为负极，在电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，以此解题。 【详解】A． 结合分析可知，催化电极N为阴极，与其相连的直流电源的b极为负极，在电解池中阴离子向阳极移动，则通过双极膜向左侧移动，A错误； B． 结合分析可知，催化电极M为阳极，阳极反应式为，B错误； C． 结合分析可知，阳极区消耗，降低，C正确； D． 理论上生成转移12 mol电子，同时生成2 mol FDCA，故理论上生成与FDCA的物质的量之比为1：2，D错误； 故答案选C。 13. 恒温恒容密闭容器中，投入H2和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。H2的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，H2的平衡转化率为b。 下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 用HI表示反应开始到的平均速率是 C. 该温度下， D. 其他条件不变，若升高初始温度，H2的平衡浓度大于 【答案】CD 【解析】 【详解】A．焓变为生成物总能量与反应物总能量的差值，也等于正反应活化能减去逆反应活化能，即，A错误； B．时刻氢气的转化率为a，则氢气消耗浓度为，根据，生成浓度为，用HI表示的平均速率为：，B错误； C．平衡时​氢气的转化率为b，则平衡浓度：，，代入平衡常数表达式：，C正确； D．由图1可知反应物总能量高于生成物，反应放热，，升高温度平衡逆向移动，氢气平衡转化率减小，平衡浓度大于原平衡的，D正确； 故答案选CD。 14. 二氧化碳加氢制乙烯过程中的主要反应有： 在密闭容器中，时，、压强下的平衡转化率和压强下的实际转化率（催化剂作用下反应相同时间，且）随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 压强不变，温度从200℃升高至300℃，平衡时减小 B. 其他条件不变，延长X点实际反应时间，转化率升高 C. 300℃时，增大反应压强，平衡时不变 D. 200℃升高至300℃，不同压强下平衡转化率变化值： 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度从200℃升至300℃，总CO2平衡转化率下降，说明总反应消耗H2的量减少，平衡时体系中增大，A错误； B． X点是压强下的实际转化率，该点转化率低于同温度下​的平衡转化率（），延长反应时间，反应会继续正向进行，​转化率升高，B正确； C．300℃时，反应②的平衡常数，变形得；增大压强时，反应①（气体分子数减少）平衡正向移动，​减小，因此减小，C错误； D．由图可知200℃到300℃区间，​曲线的下降幅度远大于，​平衡转化率变化值，D错误； 故选B。 15. 我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂，用H2C2O4和NH2OH电化学催化合成甘氨酸，原理如图，双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极迁移。已知在KOH溶液中，甲醛转化为，存在平衡。Cu电极上发生的电子转移反应为。下列说法正确的是 A. 电解一段时间后阳极区c(OH-)减小 B. 理论上生成双极膜中有4molH2O解离 C. 阳极总反应式为 D. 阴极区存在反应 【答案】AD 【解析】 【分析】在KOH溶液中HCHO转化为HOCH2O-：HCHO+OH-→HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH-[OCH2O]2-+H2O，Cu电极上发生的电子转移反应为[OCH2O]2--e-=HCOO-+H∙，H∙结合成H2，Cu电极为阳极；PbCu电极为阴极，首先HOOC—COOH在Pb上发生得电子的还原反应转化为OHC—COOH：H2C2O4+2e-+2H+=OHC—COOH+H2O，OHC—COOH与HO—N+H3反应生成HOOC—CH=N—OH：OHC—COOH+HO—N+H3→HOOC—CH=N—OH+H2O+H+，HOOC—CH=N—OH发生得电子的还原反应转化成H3N+CH2COOH：HOOC—CH=N—OH+4e-+5H+=H3N+CH2COOH+H2O。 【详解】A．根据分析，电解过程中，阳极区消耗OH-、同时生成H2O，故电解一段时间后阳极区c(OH-)减小，A正确； B．根据分析，阴极区的总反应为H2C2O4+HO—N+H3+6e-+6H+=H3N+CH2COOH+3H2O，1molH2O解离成1molH+和1molOH-，故理论上生成1molH3N+CH2COOH双极膜中有6molH2O解离，B错误； C．根据分析，结合装置图，阳极总反应为2HCHO-2e-+4OH-=2HCOO-+H2↑+2H2O，C错误； D．根据分析，阴极区的Pb上发生反应，D正确； 故选AD。 三、非选择题(本题共5小题，共60分) 16. 晶胞相关知识与人类的生产生活存在紧密关联。回答下列问题： （1）CaF2的晶胞如图。请回答： 荧光粉掺入，代替__________(A或B)。 （2）已知：，则 ①中S原子的杂化方式：__________。 ②熔点：__________LiF(填“＞”、“＜”或“=”)，其原因是__________。 ③与反应生成与X，X的结构简式：__________。 ④等物质的量、、混合，主要产物为，原因为__________。 ⑤与足量NaOH生成气体，该反应中生成的盐为__________。 【答案】（1）B （2） ①. ②. ＜ ③. 两者都为离子晶体，氟离子半径小，离子键强 ④. ⑤. 中吸电子，键极性较大，容易以的形式解离，中推电子，N上的电子云密度大，容易与形成配位键，从而形成 ⑥. 、 【解析】 【小问1详解】 晶体中B代表，A代表，的电荷、离子半径等和更接近，因此代替B。 【小问2详解】 ①S原子无孤电子对，价层电子对数为，为杂化。 ②二者都为离子晶体，是体积很大的阴离子，离子半径远大于的离子半径，离子键更弱，因此熔点 < 。 ③与反应生成产物之一为，说明键与键发生断裂，掉落一个F原子，剩余部分与N形成键生成，掉落的F原子与Si形成键，因此另一产物为。 ④该反应是酸碱发生反应，中F的电负性很大，使的吸电子能力较强，因此键极性较大，H容易以的形式解离，因此易形成；而中由于乙基的推电子效应，导致N电子云密度较大，容易与结合形成配位键生成，从而生成。 ⑤与足量反应，键水解断裂生成的与反应生成，键水解断裂生成与，碱性条件下为气体，与反应生成，因此反应中生成的盐为、。 17. 化合物H是我国自主研发的一种手术用药，以下为其合成路线之一（略去部分反应条件，忽略立体异构）。 已知：和的混合物。 回答下列问题： （1）F和G中存在的不同官能团的名称分别是_____________和_____________。 （2）H与足量氢气加成后的产物中有_____________个手性碳原子。 （3）由A生成B的化学方程式为_____________。 （4）能发生银镜反应、核磁共振氢谱峰面积比为3：1：1的C的同分异构体的结构简式为_____________（不考虑立体异构，写出一种即可）。 （5）E的结构简式为_____________。 （6）从整个合成路线看，A→B和E→F两步反应（溴的引入和脱去）的目的是_____________。 【答案】（1） ①. （酮）羰基 ②. 碳碳双键 （2）4 （3）+→+ （4）或或 （5） （6）占据酚羟基的对位，防止重排时酰基进入对位，以确保酰基选择性地进入酚羟基的邻位 【解析】 【分析】A的苯环上有酚羟基和与其相邻的异丙基。结合B的分子式以及D中溴原子的位置，可确定A生成B时，酚羟基对位的氢原子被溴原子取代，得到B。B与C反应时，酚羟基中的氢原子与C中连在羰基碳原子上的氯原子被脱去，形成酯基，得到D，苯环上异丙基和溴原子的位置不变。题给已知反应表明，在作用下，这类酯中的酰基（酰基指的是从羧酸RCOOH去除一个羟基后剩余的基团 ，其结构可以表示为 ‌R-C(=O)-‌）可转移到苯环上原酚羟基的邻位或对位，同时恢复酚羟基。D中相应的一个邻位被异丙基占据，对位被溴原子占据，酰基进入另一个邻位，得到E。E在、Pd/C作用下脱去溴原子，相应位置恢复为碳氢键，得到F。F与反应，侧链的羰基转化为末端碳碳双键，得到G。随后，在[Ru]作用下，G侧链的碳碳双键与发生加成反应，得到H。 【小问1详解】 F和G都含有酚羟基。F中连接苯环与三元环的碳原子与氧原子形成羰基，且羰基碳原子两侧均连接碳原子，该官能团为酮羰基；G中相应位置不再含羰基，而含有末端碳碳双键，因此二者不同的官能团分别是（酮）羰基、碳碳双键； 【小问2详解】 H与足量氢气加成后，苯环转化为饱和六元碳环。判断手性碳原子时，应检查一个饱和碳原子是否连接四个不同的原子或原子团。六元碳环上原来连接羟基、异丙基和另一侧链的3个碳原子，各自都连接一个氢原子、一个相应的取代基以及沿环向两侧延伸的两个不同原子团，因此这3个碳原子都是手性碳原子。另一侧链中与六元碳环直接相连的碳原子，连接氢原子、甲基、三元环及含羟基的六元碳环这四个不同的原子或原子团，也是手性碳原子。异丙基的中心碳原子连接两个相同的甲基，三元环上连接侧链的碳原子沿环向两侧的连接相同，均不是手性碳原子；其余碳原子也不满足条件。加氢产物及其中的手性碳原子可表示为，星号所标碳原子共4个； 【小问3详解】 由A与B的组成变化以及D中溴原子的位置可知，A生成B时，酚羟基对位的氢原子被溴原子取代。题给含溴试剂中的氮溴键转变为氮氢键，五元环及其中的两个羰基保持不变。因此，反应物和两种产物的化学计量数均为1，化学方程式为：+→+    ； 【小问4详解】 由C的结构可知，其分子式为，不饱和度为。在这一分子式下，能发生银镜反应的同分异构体应含醛基，醛基占去1个不饱和度。分子共有5个氢原子，核磁共振氢谱峰面积比为3：1：1，要求存在三组等效氢，数目分别为3、1、1。若剩余的1个不饱和度由三元环提供，则氯原子与醛基连接在同一环碳上时，环上剩余两个亚甲基；连接在不同环碳上时，环上有两个不同的次甲基和一个亚甲基，均不能形成所需的一组3个等效氢。因此，采用含一个碳碳双键、一个甲基和一个醛基的开链结构。甲基与醛基分别连接在双键两端时，氯原子可连接在任一双键碳原子上，得到两种结构；甲基与醛基连接在同一个双键碳原子上时，氯原子连接在另一个双键碳原子上，得到另一种结构。这些结构中均有3个等效的甲基氢、1个双键碳上的氢和1个醛基氢，符合题给峰面积比，可写为或或  ，任选一种即可； 【小问5详解】 题给已知反应表明，D中的酰基能够从酚氧原子上转移到苯环上原酚羟基的邻位或对位，同时恢复酚羟基。D中一个邻位已连接异丙基，对位已连接溴原子，故与三元环相连的酰基应进入另一个邻位。该变化不改变分子中各元素的原子数，产物仍符合；所得结构脱去溴原子后，也与题给F一致。因此，E的结构简式为 ； 【小问6详解】 题给已知反应能够生成酰基位于酚羟基邻位或对位的产物，而目标产物要求相应侧链位于酚羟基的邻位。A中已有一个邻位被异丙基占据，若对位仍为空位，重排时酰基还可能进入对位。先通过A→B使溴原子占据酚羟基的对位，得到B，便可使后续重排中的酰基进入另一个邻位，形成E ；酰基的位置确定后，再通过E→F脱去溴原子。因此，引入和脱去溴的目的是占据酚羟基的对位，防止重排时酰基进入对位，以确保酰基选择性地进入酚羟基的邻位。 18. 过氧苯甲酸(C6H5COOOH)为一元弱酸，具有强氧化性，受热易分解，可与烯烃发生环氧化反应制备环氧化物。某小组以环己烯为原料合成1，2-环氧环己烷(，Mr=98)的实验装置如图1(控温、搅拌及夹持装置略)： 实验过程： ①制备：控温0℃，将0.10 mol环己烯缓慢滴入盛有0.11 mol过氧苯甲酸的500mL乙醚(沸点)溶液中，持续搅拌保温反应24h； ②监测反应进度：每次取2.00mL反应液，在一定条件下加入过量KI与硫酸溶液，生成的I2用标准溶液滴定，当时，反应达到终点； ③纯化：反应完全后，依次用10%NaOH溶液、水洗涤有机层，无水MgSO4干燥，蒸馏得到产物1，2-环氧环己烷。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为__________；实验中步骤①需控制低温反应的原因是__________。步骤②使用图2装置滴定，锥形瓶使用磨口塞子密封的目的为__________________________。 （2）步骤②中过氧苯甲酸与KI在酸性条件下发生反应的离子方程式为__________；若第一次取样即达反应终点，则理论上x=__________。 （3）步骤③中使用10%NaOH溶液洗涤的目的是______________________________。实验最终制得1，2-环氧环己烷7.84 g，则该实验的产率为__________。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 防止过氧苯甲酸受热分解，同时减少溶剂乙醚的挥发 ③. 封闭体系，防止生成的I2挥发，同时防止空气中的氧气进入氧化KI （2） ①. ②. 8.00 （3） ①. 除去体系中生成的苯甲酸与过量的过氧苯甲酸 ②. 80% 【解析】 【小问1详解】 ①仪器A位于三颈烧瓶上方，具有内管和外管结构，用于冷凝回流挥发的溶剂（乙醚），这种带有球泡状结构的冷凝管通常称为球形冷凝管。 ②题目题干中明确给出了两个关键信息：“过氧苯甲酸受热易分解”和“乙醚(沸点34.6℃)”。 1. 过氧苯甲酸作为氧化剂，热稳定性差，温度过高会分解，导致反应物损失甚至发生危险。 2. 溶剂乙醚的沸点非常低（34.6℃），如果温度过高，乙醚会剧烈沸腾挥发，不仅浪费溶剂，还可能引起火灾或爆炸危险。故答案为防止过氧苯甲酸受热分解，同时减少溶剂乙醚的挥发。 ③步骤②是滴定操作，利用生成的碘单质(I2)来测定剩余反应物的量。碘单质(I2)具有挥发性。如果在滴定过程中碘挥发掉了，会导致测得的碘量偏少，从而导致计算出的剩余过氧苯甲酸量偏少，产生误差。密封是为了防止碘挥发，同时防止空气中的氧气进入氧化KI。 【小问2详解】 ①这是一个氧化还原反应。氧化剂： 过氧苯甲酸，其中的过氧键(-O-O-)断裂，得电子被还原为苯甲酸和水。还原剂： 碘离子，失电子被氧化为碘单质。配平： 1个过氧苯甲酸分子对应生成1个I2（转移2个电子），根据电荷守恒和原子守恒，需要补加H+和H2O，方程式为：。 ②环己烯0.1mol完全反应，按1：1消耗过氧苯甲酸0.1mol，剩余：0.11-0.10=0.01mol，总体积500mL，取样占2/500=1/250，n=0.01×1/250=4×10-5mol。关系式：C6H5COOOH~I2~2Na2S2O3，所以n(Na2S2O3)=2×4×10-5=8×10-5mol。V=8×10-5/0.0100=8.00mL。 【小问3详解】 ①反应结束后，有机层（乙醚层）中主要含有产物（1，2-环氧环己烷）、未反应的过氧苯甲酸、生成的副产物苯甲酸以及溶剂乙醚。过氧苯甲酸和苯甲酸都显酸性，能与碱（NaOH）反应生成溶于水的盐（苯甲酸钠等）。产物环氧环己烷是中性有机物，不与碱反应，留在有机层。因此使用10%NaOH溶液洗涤的目的是除去体系中生成的苯甲酸与过量的过氧苯甲酸。 ②理论产量： 限制试剂是环己烯（0.10 mol），过氧苯甲酸过量（0.11 mol）。理论上应生成 0.10 mol 的产物。产物摩尔质量M= 98 g/mol。理论质量 m=0.1mol×98g/mol=9.8g，产率=。 19. 季戊四醇酯是具有优良生物降解性的润滑剂。以二甲基亚砜为溶剂，正己酸(A)与季戊四醇(B)制备正己酸季戊四醇单酯(C)和二正己酸季戊四醇二酯(D)的反应如下： I． Ⅱ． 反应物初始浓度，不同温度下部分物质浓度随时间的变化关系如图所示，平衡浓度比如表所示(此条件下水为液态且忽略水的挥发)。 不同温度下的平衡浓度比 温度/ 135 0.90 0.11 145 0.96 0.22 回答下列问题： （1）下列反应的反应热__________。 （2）下列说法错误的是__________(填标号)。 a．A的平均消耗速率是B的平均消耗速率的两倍 b．内，时B的平均消耗速率等于C的平均生成速率 c．内，反应I在的平均速率大于其在的平均速率 （3）反应达平衡后，若向反应体系中通入惰性气体将产生的水带出，C和D的产率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是__________。 （4）达平衡时，，则__________，据此数据计算反应Ⅰ的平衡常数__________(计算结果均保留小数点后2位)。 （5）已知反应热满足关系，式中、分别为温度、时的平衡常数，R是大于0的常数，则反应I和Ⅱ的反应热关系为__________(填“＞”或“＜”)，判断依据是__________。 【答案】（1）m+n （2）ac （3） ①. 增大 ②. 减小生成物（水）的浓度，促使平衡向正反应方向移动 （4） ①. 0.05 ②. 1.10 （5） ①. ＜ ②. 升温后，的增大倍数大于的增大倍数，这说明增大的倍数大于，因此、，由题给公式可知，大小与呈正比，故 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ，则； 【小问2详解】 a．若反应生成了D，总消耗A的物质的量为，总消耗B的物质的量为，因此，a错误； b．由图可知，在0~120 min内，135℃时，体系无D，说明只发生了反应Ⅰ，C的净生成速率等于B的消耗速率，b正确； c．观察图象，在145℃（虚线）下，240~320 min时各物质浓度曲线已呈水平状态，说明反应已经达到平衡，净反应速率（平均速率）为0；而在135℃（实线）下，240~320 min时曲线仍有微小变化，说明反应仍在向右进行，平均速率大于0。因此145℃时的平均速率小于135℃时的平均速率，c错误； 故选ac； 【小问3详解】 水是反应Ⅰ、Ⅱ的生成物，移走水使生成物浓度减小，两个反应的平衡均正向移动，因此C和D的产率增大； 【小问4详解】 已知135℃平衡时，由表格，得；又，因此；反应Ⅰ：；反应Ⅱ：；平衡时；，；对于反应Ⅰ，平衡常数，代入得； 【小问5详解】 KⅠ、KⅡ，温度升高，均增大，说明KⅠ、KⅡ均随温度升高而增大，因此；升高相同温度，的增大倍数大于的增大倍数，这说明KⅡ增大的倍数大于KⅠ，题给公式，大小与呈正比，K值增大的倍数越大，其对数就越大，对应的就越大，故。 20. 加氢制备甲烷和水煤气是碳资源综合利用的重要途径，反应方程式如下： ① ② 回答下列问题： （1）要提高的平衡产率，应选择__________温度和__________压强（填“较高”或“较低”）。 （2）刚性绝热密闭容器中只发生反应①，一定能说明反应达到平衡状态的是__________（填标号）。 a．气体混合物的密度不再变化 b． c．体系的温度不再变化 d．每断裂2 mol C=O键，同时断裂2 mol H-O键 （3）100 kPa下，以投料（Ar不参与反应），理论上参与反应各物质的平衡分压随温度变化如图所示，曲线__________（填序号）代表；加入某催化剂，测得不同温度下的转化率如下表，400℃时，转化率降低的原因可能有__________。 温度/℃ 250 300 350 400 转化率/% 22 61 84 79 （4）使用特定催化剂，理论计算表明的转化路径如图a所示，生成的主要反应历程如图b所示。实验测得，反应达到平衡前产物中CO的含量高于，原因是__________。由此推断，脱附所需的活化能不高于__________eV（*表示吸附态，TS表示过渡态，省略其他物种和部分非决速步骤）。 【答案】（1） ①. 较低 ②. 较高 （2）bc （3） ①. 4 ②. 反应①已达到平衡，由于反应①为放热反应，温度进一步升高导致平衡向逆反应方向移动（或催化剂在400℃时活性降低） （4） ①. 从CO脱附生成的活化能小于CO转化为过程中的决速步活化能，故在未达到平衡前，生成CO的反应速率更快 ②. 2.47 【解析】 【小问1详解】 反应①的，正反应放热，降低温度使其平衡向生成的方向移动；反应②的，降低温度也不利于转化为CO。反应①正反应使气体的化学计量数之和由5减小为3，增大压强使其平衡向正反应方向移动。因此，提高的平衡产率应选择较低温度和较高压强； 【小问2详解】 a．反应①的反应物和生成物均为气体，密闭容器中气体总质量不变；刚性容器的体积不变，因此气体密度在反应过程中始终不变，不能据此判断反应是否达到平衡，a错误； b．根据反应①的化学计量数，正反应速率满足。当时，有，即同一物质表示的正、逆反应速率相等，反应达到平衡，b正确； c．容器绝热，体系不与外界交换热量；反应①正向进行放热、逆向进行吸热，反应未达到平衡时，净反应会引起体系温度变化。当体系温度不再变化时，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，c正确； d．每个分子含2个C=O键，每个分子含2个H-O键。同一时间内断裂2 mol C=O键，相当于正反应消耗1 mol ，对应生成2 mol ；断裂2 mol H-O键，相当于逆反应消耗1 mol 。此时以表示的正反应速率是逆反应速率的2倍，反应未达到平衡。平衡时，每断裂2 mol C=O键，应同时断裂4 mol H-O键，d错误； 故选bc； 【小问3详解】 低温有利于放热反应①正向进行，不利于吸热反应②正向进行，因此低温时和的平衡分压较大，CO的平衡分压较小。反应①每生成1 mol ，同时生成2 mol ，所以低温时的分压约为的2倍。图中低温端曲线1、2的分压分别约为2 kPa、1 kPa，故曲线1代表，曲线2代表。 剩余的曲线3、4分别代表和。投料时；反应①按4∶1消耗两者，反应②每生成1 mol CO，只消耗1 mol 和1 mol 。因此，反应过程中各物质的物质的量满足。同温、同体积下，各气体的分压与其物质的量成正比，故。曲线3的分压高于曲线4，所以曲线3代表，曲线4代表，应填4。 平衡分压曲线表示平衡状态，而表中仅给出实测转化率，不能仅凭350℃时转化率最大就断定该温度下反应已达到平衡。400℃时转化率降低可能有两种原因：若反应①已达到平衡，由于其正反应放热，进一步升温使平衡向逆反应方向移动，导致转化率降低；也可能是催化剂在400℃时活性降低，使反应速率减小，从而使尚未达到平衡时测得的转化率降低； 【小问4详解】 图a表明，生成CO和的两条路径都经过：可直接脱附生成，也可继续与吸附态氢反应生成。图b中，每一步正反应的活化能等于该步过渡态与前一个中间态的相对能量之差。设图中经过TS1、TS2、TS3、TS4四步的活化能依次为、、、，则分别为： 。 。 。 。 其中，经过TS3的一步活化能最大，为2.47 eV，是生成过程中的决速步骤。实验测得达到平衡前CO的含量高于，说明在该催化剂作用下，脱附生成CO较快，可归因于脱附所需的活化能小于继续转化为时决速步骤的活化能。因此，脱附所需的活化能不高于2.47 eV，数值应填2.47。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省实验中学2027届高三第一次诊断性考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国古诗词对朴实生活的描写，有浓浓的化学情愫。下列说法正确的是 A. “烟笼寒水月笼沙，夜泊秦淮近酒家”中的“烟”，实指粉尘，说明当时空气污染严重 B. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的“泪”，其成分是烃的衍生物 C. “葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催”中的“夜光杯”，其主要成分是二氧化硅 D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的“柳絮”，其主要成分是纤维素 2. 下列实验操作正确的是 A．抽滤获得苯甲酸 B．测定中和反应的反应热 C．探究浓度对反应速率的影响 D．萃取过程中，排气 A. A B. B C. C D. D 3. 已知X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，且M为地壳中含量最高的元素。由这五种元素组成的某化合物结构如图，下列说法错误的是 A. 同周期中第一电离能介于Y和Q的元素有三种 B. 最高正化合价：M＞Q＞Z＞Y＞X C. 简单阴离子半径：Q＞M D. 最高价含氧酸酸性：Q＞Z＞Y 4. 根据已知条件得出的结论正确的是 选项 已知条件 结论 A 的标准摩尔燃烧焓 B 碳和氢气的标准摩尔燃烧焓之和为 C 在一定条件下，将和置于某密闭容器中充分反应后，放出的热量为 D 生成1 mol水时，中和反应的反应热为 A. A B. B C. C D. D 5. 有机物X→Y的异构化过程如图所示。下列说法错误的是 A. 用FeCl3溶液可以鉴别X和Y B. Y中所有碳原子都可能共平面 C. 苯环上有一个取代基，含醛基和羧基且有手性碳原子的X的同分异构体(不考虑立体异构)有4种 D. 类比上述反应，的异构化产物为 6. 我国科研人员设计了一种可处理含Cr（Ⅵ）污水的新型尿素燃料电池（如图所示）。下列说法错误的是 A. 体系中每转移，最多可产生 B. 电极电势：电极1＞电极2 C. 工作时负极区pH降低 D. a是阴离子交换膜 7. 钙与氯气反应的Born-Haber循环图如下： 已知：1 mol基态气态原子得到1 mol电子生成气态-1价阴离子放出的能量叫第一亲和能（单位：）。下列叙述错误的是 A. 的第二电离能为 B. 的亲和能为 C. 20 g 失去电子生成吸收能量为1913 kJ D. 和生成的反应热 8. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物的晶体结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体晶胞 C. 晶胞2中距Li最近的有8个 D. 晶胞3沿体对角线方向投影，外轮廓投影图是正六边形，面心的S原子投影全落在正六边形内部 9. 一种利用电解还原同时实现海水脱盐的装置如图，电解液在Ⅰ和Ⅳ室间循环，初始电解液为溶液，膜①～③为阳离子或阴离子交换膜。下列说法错误的是 A. ①和③均为阳离子交换膜，②为阴离子交换膜 B. 阳极反应为 C. 电解一段时间后，Ⅱ室海水中盐的浓度升高，Ⅲ室海水中盐的浓度降低 D. 电解过程中，Ⅰ室电解液的pH在一段时间内可保持稳定 10. 将CH3COOH注入抽空的密闭恒容容器中，在下，使其裂解制备CH2=C=O：；同时发生副反应：。反应过程中各成分分压随时间变化关系如图所示。已知：组分A的分压总压×A的物质的量分数；化学反应速率：。下列说法错误的是 A. 曲线②表示的是CH4或者CO2的分压变化曲线 B. 反应至0.28s时，系统总压约为190kPa C. 反应时段，CH2=C=O的平均生成速率约为 D. 提高反应温度，的值不变 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全都选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分。 11. 下列对有关事实的解释正确的是 事实 解释 A 酸性：乙酸＞丙酸 推电子效应： B 碱金属中锂的熔点最高 锂的价电子数少，金属键强 C 键角：CO2＞CH2O＞NH3 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 D 化学稳定性：聚四氟乙烯＞聚乙烯 C-F的键能大于C-H A. A B. B C. C D. D 12. 一种电催化HMF ()合成FDCA()同时利用CO2获得乙醇的装置如图，工作时双极膜将H2O解离为H+和OH-并分别向两侧移动。下列说法正确的是 A. OH-通过双极膜向右侧移动 B. 催化电极M的电极反应为： C. 电解一段时间后，阳极区溶液的pH降低 D. 理论上生成C2H5OH与FDCA的物质的量之比为2：1 13. 恒温恒容密闭容器中，投入H2和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。H2的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，H2的平衡转化率为b。 下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 用HI表示反应开始到的平均速率是 C. 该温度下， D. 其他条件不变，若升高初始温度，H2的平衡浓度大于 14. 二氧化碳加氢制乙烯过程中的主要反应有： 在密闭容器中，时，、压强下的平衡转化率和压强下的实际转化率（催化剂作用下反应相同时间，且）随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 压强不变，温度从200℃升高至300℃，平衡时减小 B. 其他条件不变，延长X点实际反应时间，转化率升高 C. 300℃时，增大反应压强，平衡时不变 D. 200℃升高至300℃，不同压强下平衡转化率变化值： 15. 我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂，用H2C2O4和NH2OH电化学催化合成甘氨酸，原理如图，双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极迁移。已知在KOH溶液中，甲醛转化为，存在平衡。Cu电极上发生的电子转移反应为。下列说法正确的是 A. 电解一段时间后阳极区c(OH-)减小 B. 理论上生成双极膜中有4molH2O解离 C. 阳极总反应式为 D. 阴极区存在反应 三、非选择题(本题共5小题，共60分) 16. 晶胞相关知识与人类的生产生活存在紧密关联。回答下列问题： （1）CaF2的晶胞如图。请回答： 荧光粉掺入，代替__________(A或B)。 （2）已知：，则 ①中S原子的杂化方式：__________。 ②熔点：__________LiF(填“＞”、“＜”或“=”)，其原因是__________。 ③与反应生成与X，X的结构简式：__________。 ④等物质的量、、混合，主要产物为，原因为__________。 ⑤与足量NaOH生成气体，该反应中生成的盐为__________。 17. 化合物H是我国自主研发的一种手术用药，以下为其合成路线之一（略去部分反应条件，忽略立体异构）。 已知：和的混合物。 回答下列问题： （1）F和G中存在的不同官能团的名称分别是_____________和_____________。 （2）H与足量氢气加成后的产物中有_____________个手性碳原子。 （3）由A生成B的化学方程式为_____________。 （4）能发生银镜反应、核磁共振氢谱峰面积比为3：1：1的C的同分异构体的结构简式为_____________（不考虑立体异构，写出一种即可）。 （5）E的结构简式为_____________。 （6）从整个合成路线看，A→B和E→F两步反应（溴的引入和脱去）的目的是_____________。 18. 过氧苯甲酸(C6H5COOOH)为一元弱酸，具有强氧化性，受热易分解，可与烯烃发生环氧化反应制备环氧化物。某小组以环己烯为原料合成1，2-环氧环己烷(，Mr=98)的实验装置如图1(控温、搅拌及夹持装置略)： 实验过程： ①制备：控温0℃，将0.10 mol环己烯缓慢滴入盛有0.11 mol过氧苯甲酸的500mL乙醚(沸点)溶液中，持续搅拌保温反应24h； ②监测反应进度：每次取2.00mL反应液，在一定条件下加入过量KI与硫酸溶液，生成的I2用标准溶液滴定，当时，反应达到终点； ③纯化：反应完全后，依次用10%NaOH溶液、水洗涤有机层，无水MgSO4干燥，蒸馏得到产物1，2-环氧环己烷。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为__________；实验中步骤①需控制低温反应的原因是__________。步骤②使用图2装置滴定，锥形瓶使用磨口塞子密封的目的为__________________________。 （2）步骤②中过氧苯甲酸与KI在酸性条件下发生反应的离子方程式为__________；若第一次取样即达反应终点，则理论上x=__________。 （3）步骤③中使用10%NaOH溶液洗涤的目的是______________________________。实验最终制得1，2-环氧环己烷7.84 g，则该实验的产率为__________。 19. 季戊四醇酯是具有优良生物降解性的润滑剂。以二甲基亚砜为溶剂，正己酸(A)与季戊四醇(B)制备正己酸季戊四醇单酯(C)和二正己酸季戊四醇二酯(D)的反应如下： I． Ⅱ． 反应物初始浓度，不同温度下部分物质浓度随时间的变化关系如图所示，平衡浓度比如表所示(此条件下水为液态且忽略水的挥发)。 不同温度下的平衡浓度比 温度/ 135 0.90 0.11 145 0.96 0.22 回答下列问题： （1）下列反应的反应热__________。 （2）下列说法错误的是__________(填标号)。 a．A的平均消耗速率是B的平均消耗速率的两倍 b．内，时B的平均消耗速率等于C的平均生成速率 c．内，反应I在的平均速率大于其在的平均速率 （3）反应达平衡后，若向反应体系中通入惰性气体将产生的水带出，C和D的产率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是__________。 （4）达平衡时，，则__________，据此数据计算反应Ⅰ的平衡常数__________(计算结果均保留小数点后2位)。 （5）已知反应热满足关系，式中、分别为温度、时的平衡常数，R是大于0的常数，则反应I和Ⅱ的反应热关系为__________(填“＞”或“＜”)，判断依据是__________。 20. 加氢制备甲烷和水煤气是碳资源综合利用的重要途径，反应方程式如下： ① ② 回答下列问题： （1）要提高的平衡产率，应选择__________温度和__________压强（填“较高”或“较低”）。 （2）刚性绝热密闭容器中只发生反应①，一定能说明反应达到平衡状态的是__________（填标号）。 a．气体混合物的密度不再变化 b． c．体系的温度不再变化 d．每断裂2 mol C=O键，同时断裂2 mol H-O键 （3）100 kPa下，以投料（Ar不参与反应），理论上参与反应各物质的平衡分压随温度变化如图所示，曲线__________（填序号）代表；加入某催化剂，测得不同温度下的转化率如下表，400℃时，转化率降低的原因可能有__________。 温度/℃ 250 300 350 400 转化率/% 22 61 84 79 （4）使用特定催化剂，理论计算表明的转化路径如图a所示，生成的主要反应历程如图b所示。实验测得，反应达到平衡前产物中CO的含量高于，原因是__________。由此推断，脱附所需的活化能不高于__________eV（*表示吸附态，TS表示过渡态，省略其他物种和部分非决速步骤）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $