精品解析：上海市格致中学2026-2027学年高三上学期11月期中考试 化学试题

格致中学二〇二六学年度第一学期期中考试 高三年级 化学试卷 测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷 相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Ba-137 一 氨和铵盐：重要的化工原料 1. 合成氨工业中铁触媒主要成分有Fe2O3和FeO，二者均 A. 属于碱性氧化物 B. 为红棕色固体 C. 具有磁性 D. 可被CO还原 【答案】AD 【解析】 【详解】A．碱性氧化物是指能与酸反应只生成盐和水的氧化物，FeO和Fe2O3都属于碱性氧化物，A正确； B．Fe2O3是红棕色固体，但FeO是黑色粉末，B错误； C．具有磁性的是，Fe2O3和FeO都没有磁性，C错误； D．Fe2O3、FeO中铁元素都处于正价态，都可以被CO还原为Fe单质，D正确； 故选AD。 2. 铁触媒催化合成氨经历下图所示①~⑥的过程（即从状态Ⅰ至状态Ⅶ），图中“ad”表示被吸附在催化剂表面的物种。 （1）催化反应中，物质经历吸附与脱附过程，其中“脱附”是___________过程。 A．吸热B．放热 （2）上图中控速步基元反应的编号是___________。 A. 第2步 B. 第3步 C. 第4步 D. 第5步 （3）根据上图计算合成氨反应的焓变：_______。 为模拟工业合成氨的过程，T℃下向2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2，测得N2的体积分数随时间（t）的变化如下表所示： t/min 0 10 20 30 40 50 0.250 0.225 0.210 0.203 0.200 0.200 （4）40min时，___________。0～40min内。用H2表示该反应的平均速率为___________。（小数点后保留三位） （5）用表示N2的平衡转化率，下列对该平衡体系判断正确的是___________。（不定项） A. 若向恒温恒容的平衡体系中充入H2，则一定增大 B. 若向恒温恒压的平衡体系中充入He，则K一定减小 C. 若K减小，则温度一定升高 D. 若减小，则K一定减小 （6）T℃时，向另一2L恒容容器中，按下表记录的数据投料发生反应，此时_______（填“>”、“<”或“=”）。 物质 物质的量/mol N2 4 H2 10 NH3 6 我国化工专家侯德榜创立了以NH3和CO2为原料气的“碳化法合成氨流程制碳酸氢铵”工艺，其核心反应为：。实验室用下图所示装置制备该反应所需的原料气。 （7）用该装置制备CO2时，若X中固体是大理石，Y中液体为稀盐酸，则发生反应的离子方程式为__________。 （8）为除去CO2中的少量HCl，可将其通过盛有饱和___________溶液的洗气瓶。 A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. NaHSO3 D. NaOH （9）用该装置制备NH3时，若Y中液体为浓氨水，X中固体为生石灰，解释能产生NH3的原因__________。 为探究NH4HCO3溶液与少量NaOH溶液混合后，溶液中的与、的反应是否存在“先后”顺序，进行如下实验： 25℃时，量取溶液，向其中逐滴滴加的NaOH溶液，记录此过程中溶液的pH变化情况，并将其转换成为溶液中、的浓度，结果如下图所示。 （10）分析图中数据，简述得到的实验结论__________。（列举两点） （11）当时，测得溶液pH=11.52，则溶液中的、、、OH-浓度由大到小的顺序为___________。 【答案】（1）A （2）B （3）−92kJ·mol-1 （4） ①. 0.333 ②. 0.013 （5）AC （6）＞ （7）CaCO3＋2H+＝Ca2+＋CO2↑＋H2O。 （8）B （9）CaO与水反应放热并消耗水，使NH3溶解度降低；同时生成Ca(OH)2，c(OH-)增大，抑制NH3·H2O电离，促进NH3逸出 （10）①、同时与反应；②与反应的程度大于与反应的程度 （11）c()＞c(OH⁻)＞c()＞c()。 【解析】 【小问1详解】 由图可知，“ad”表示吸附在催化剂表面的物种，NH3ad转变为NH3即“脱附”过程，能量从低到高，吸收了热量，即吸热过程； 【小问2详解】 活化能越大，反应速率越慢，反应的决速步骤取决于慢反应，由图可知，Nad和3Had转化为NHad和2Had的活化能最大，则决速步骤的反应方程式为Nad+3Had=NHad+2Had，为第③步； 【小问3详解】 由图可知，反应的，则反应的； 【小问4详解】 根据三段式分析：，由题干表中数据可知，40min时N2的体积分数为0.200，即=0.200，解得x=mol，则N2的物质的量浓度是=mol/L≈0.333mol/L；0~40min内，用H2表示该反应的平均速率为=0.013mol/(L·min)； 【小问5详解】 A．若向恒温恒容的平衡体系中充入H2，则平衡正向移动，则α%一定增大，A正确； B．K为平衡常数只与温度有关，故若向恒温恒压的平衡体系中充入He，则K一定不变，B错误； C．K为平衡常数只与温度有关，已知合成氨正反应是一个放热反应，即升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，故若K减小，则温度一定升高，C正确； D．K为平衡常数只与温度有关，若向恒温恒容的平衡体系中充入N2，α%减小，但温度不变，则K不变，D错误； 故选AC； 【小问6详解】 由(4)小问分析可知，平衡时N2的物质的量浓度为：mol/L，H2的物质的量浓度为：1mol/L，NH3的物质的量浓度为：mol/L，该反应的平衡常数为：K===，向另一2L恒容容器中，按表中数据投料，此时Qc===0.036＜K，说明反应还在向正反应方向进行，故该时刻正(N2)＞逆(N2)； 【小问7详解】 用该装置制备时，若中固体为大理石，中液体为稀盐酸，则反应的离子方程式为； 【小问8详解】 A．CO2与Na2CO3溶液生成碳酸氢钠，错误； B．CO2与NaHCO3溶液不反应，少量HCl与NaHCO3反应生成二氧化碳，可除去HCl且不消耗二氧化碳，不引入新杂质，正确； C．HCl与NaHSO3溶液生成二氧化硫，引入新杂质，错误； D．CO2与NaOH溶液生成碳酸钠，错误； 故选B； 【小问9详解】 用该装置制备时，若中液体为浓氨水，中固体为生石灰，产生的原因：氧化钙和水反应使溶剂减少；氧化钙和水反应放热，溶液温度升高，使氨气在水中的溶解度减小；氧化钙和水反应生成的氢氧化钙电离产生使溶液中浓度增大，有利于反应平衡右移，有利于氨水分解产生氨气，有利于氨气逸出； 【小问10详解】 由图知，①、同时与反应；②与反应的程度大于与反应的程度； 【小问11详解】 的溶液与的溶液反应，生成溶液和，完全电离，浓度较高，由图知，，pH=11．52，，，则各离子浓度由大到小的顺序为； 二 钴：“青花瓷”元素 3. 钴蓝（CoAl₂O₄）是使用广泛的成熟色料，青花瓷的命名很大程度上和“钴”料的使用有关。 （1）确定CoAl2O4晶体结构的方法是___________。 A. X射线衍射 B. 质谱 C. 红外吸收光谱 D. 核磁共振氢谱 （2）钴元素在元素周期表中的位置是___________。 A. 第4周期ⅧB族 B. 第4周期第9族 C. 第5周期Ⅷ族 D. 第5周期第9族 化合物X可作为某些含钴染料或颜料的合成原料，其化学式为。 （3）基态中，___________。 A. 有7个未成对电子 B. 有6个不同能级的电子 C. 价电子运动状态有15种 D. 核外电子空间运动状态有14种 （4）化合物X可合成。与足量的溶液发生反应，可生成沉淀_______mol。中含有的共价键为________mol。 （5）已知X中H-N-H键角大于NH3中H-N-H键角，解释其原因__________。 （6）化合物X晶体的立方晶胞结构如图所示。离A最近的个数为___________。 A. 6 B. 8 C. 10 D. 12 （7）化合物X的摩尔质量为，密度为，则该晶胞的棱长=___________nm。（，表示阿伏加德罗常数） 利用X能络合NO的特性，再经多步反应将NO从废气中脱除，同时生成。工业上可用活性炭和水实现，机理如图所示。 （8）写出步骤（ⅲ）的离子反应方程式__________。 （9）结合上述机理，简述利用化合物X处理废气中NO的优缺点__________（各列举1条）。 【答案】（1）A （2）B （3）BD （4） ①. 0.5 ②. 10.5 （5）中N的孤电子对与形成配位键后，孤电子对对N—H成键电子对的排斥减弱，成键电子对间相对排斥增强，因此H—N—H键角增大 （6）D （7） （8） （9）可温和络合捕集NO，钴配合物可循环催化；缺点：反应步骤多、需活性炭和钴试剂，成本较高且钴盐需处理，避免金属污染（各答1条即可） 【解析】 【小问1详解】 A.利用X射线和晶体中的电子相互作用，获得衍射图，经过计算可以从衍射图形获得晶体结构的有关信息，故X射线衍射法是确定晶体结构的常用方法，可确定晶体结构，A符合题意； B.质谱用于测定相对分子质量，无法确定晶体整体结构B不符合题意； C.红外吸收光谱用于识别官能团、化学键，无法确定晶体整体结构，C不符合题意； D.核磁共振氢谱用于分析氢原子的种类和数目，无法确定晶体整体结构，D不符合题意； 故选A。 【小问2详解】 钴是27号元素，价电子排布式为，位于元素周期表第4周期第9族，故选B； 【小问3详解】 A.基态的电子排布式为，3d轨道上有3个未成对电子，A错误； B.基态核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d共6个不同能级的电子，B正确； C.价电子排布为，有7个价电子，运动状态有7种，C错误； D.核外电子占据1s、2s、2p、3s、3p、3d共14个原子轨道，空间运动状态有14种，D正确； 故选BD。 【小问4详解】 的外界有1个，该配合物电离出，与足量反应生成沉淀；该配合物中与配体形成6个配位键（属于共价键），5个中含有15个N-H共价键，1 mol该配合物共含有21 mol共价键，则该配合物含有共价键； 【小问5详解】 分子中N原子价层电子对数为，为杂化，存在一对孤电子对，在化合物X中，的N原子提供孤电子对与形成配位键，孤电子对转化为成键电子对，形成配位键后孤电子对对N—H成键电子对的排斥减弱，成键电子对间相对排斥增强，因此H—N—H键角增大，故X中H-N-H键角大于中H-N-H键角； 【小问6详解】 由晶胞结构可知，位于晶胞的顶点和面心，构成面心立方最密堆积，以顶点A处的为中心，距离最近的位于经过该顶点的12个面的面心，因此个数为，故选D； 【小问7详解】 晶胞中的个数为，全部在晶胞内部，个数为8，即一个晶胞中含有4个化合物X（），晶胞的质量，晶胞的体积，设晶胞棱长为，则，解得； 【小问8详解】 由机理图可知，步骤（ⅲ）中将氧化为，自身被还原为，根据电荷守恒和原子守恒，配平离子方程式为； 【小问9详解】 从机理图可以看出，优点：反应常温下进行，可温和络合捕集NO，且可循环再生重复使用；缺点：反应流程多步复杂，需要消耗活性炭和钴试剂，整体处理成本较高。 三 聚苯乙烯：建筑保温材料 4. 聚苯乙烯（简称PS），是一种无毒、无臭的高分子材料，是建筑领域常用的隔音、保温材料。下图为PS（图中用F表示）的一种合成路线： 已知：＋CH3CH2Cl＋HCl。 （1）乙烯的官能团的结构简式为__________。 （2）工业上通过石油获得乙烯的方法是_________。 A. 石油裂解 B. 石油分馏 C. 煤的干馏 D. 乙醇与浓硫酸共热170℃ （3）上述流程中属于取代反应的有___________。（填流程图中的序号） （4）写出一种满足下列要求的物质D的同分异构体的结构简式__________。 a．属于芳香族化合物b．核磁共振氢谱有4组峰 （5）鉴别物质C和物质E的实验方法为_______________。 （6）反应④的化学方程式为_________。 实验室以甲苯为原料通过下图所示的三步反应合成对甲基环己醇： 已知：直接连在苯环上的卤原子不易水解 （7）将上述对甲基环己醇的合成路线补充完整__________。（在相应位置按从左往右的顺序依次填入上图方框的条件或物质的结构简式，第2、3步反应条件已省略） （8）若将第一步与第二步顺序交换（试剂与条件可相应变换），推断最终能否制得对甲基环己醇并说明理由__________。 （9）甲苯能被氧化成苯甲酸的原因是___________。 A．苯环受侧链影响易被氧化B．侧链受苯环影响易被氧化 （10）与苯互为同系物，一氯代物只有两种，且分子中苯环上的氢原子只有一种、相对分子质量最小的物质，在核磁共振氢谱中峰面积之比为___________。 【答案】（1） （2）A （3）①②⑥ （4）或 （5）分别取少量溶液于试管中，向两支试管中分别滴入溴水，如果溶液分层且上层溶液呈橙色，则待测液为乙苯，混合溶液无色的为苯乙烯 （6）n （7）（或）、、 （8）不能，先把芳香环还原为饱和环后再溴代，环己烷上多个位置氢均可被取代，产物位置选择性差，难以得到纯净的对甲基环己醇 （9）B （10）3∶2或2∶3 【解析】 【分析】乙烯和HCl发生加成反应生成B，则B为，B和苯发生已知中的取代反应生成C，则C为，C被酸性高锰酸钾溶液氧化生成G，G为，C在光照条件下发生取代反应生成D，D水解生成，则D为，F为高分子化合物，则D发生消去反应生成E，E为，E发生加聚反应生成F，F为，据此分析。 【小问1详解】 乙烯的官能团是碳碳双键，官能团的结构简式为； 【小问2详解】 A．工业上获得乙烯的方法是石油的裂解，A正确； B．石油分馏是物理分离，石油中不含乙烯，故得不到乙烯，B错误； C．煤干馏得到的焦炉气中虽然含有乙烯，但不是工业上获得乙烯的方法，C错误； D．乙醇与浓硫酸共热170℃是实验室制乙烯的方法，也不是工业上获得乙烯的方法，D错误； 故选A； 【小问3详解】 反应①是苯的烷基化取代，②是烷基光照氯代取代，⑥是卤代烃水解取代，③是消去反应，④是加聚，⑤是氧化，故取代反应为①②⑥； 【小问4详解】 由分析知，D为，D的同分异构体同时满足下列要求：a．属于芳香族化合物b．核磁共振氢谱有4组峰，符合条件的结构简式有或； 【小问5详解】 由分析知，C为，E为，C能萃取溴水中的溴且溶液分层，E能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，所以鉴别C和E的方法是：分别取少量溶液于试管中，向两支试管中分别滴入溴水，如果溶液分层且上层溶液呈橙色，则待测液为乙苯，若溴水橙黄色褪去，溶液分层且两层均为无色，则待测液为苯乙烯； 【小问6详解】 E发生加聚反应生成F的化学方程式为：n； 【小问7详解】 可以采用逆合成分析法：第三步（最后一步）：得到对甲基环己醇。观察结构，羟基（-OH）在环己烷上。根据卤代烃的水解反应，前一步的中间体应该是1-甲基-4-溴环己烷。结合已知信息，直接连在苯环上的卤原子不易水解，则第二步：得到1-甲基-4-溴环己烷。我们需要将含有苯环的中间体转化为含有环己烷的中间体。这通常通过催化加氢来实现。那么，第二步的前一步应该是一个苯环衍生物，它在加氢后能生成1-甲基-4-溴环己烷。显然，这个中间体是对溴甲苯。合成路线如下：； 【小问8详解】 如果先进行加氢反应，甲苯会转化为甲基环己烷。甲基环己烷与溴发生取代反应（如光照条件）时，由于环上和甲基上存在多种不同化学环境的氢原子，取代反应缺乏选择性，会导致生成多种位置异构的溴代烃副产物（副产物比较多）。随后这些溴代烃水解生成的醇种类也会比较多，难以得到纯净的对甲基环己醇； 【小问9详解】 甲苯中甲基受苯环影响，活性增强，易被高锰酸钾氧化为羧基，故选B； 【小问10详解】 与苯互为同系物，一氯代物只有2种，且分子中苯环上的氢原子只有一种，说明分子中苯环上只有1种等效氢，苯环外只有1种等效氢，而且是相对分子质量最小的物质，则该同系物的结构是，核磁共振氢谱中峰面积之比为3∶2，或者2∶3。 四 化合物G的合成 5. 化合物G是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了G的合成，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）： （1）A中官能团的名称为___________。 （2）B→C转化的化学方程式________________。 （3）C→E的反应类型为___________。 （4）下列有关C的说法正确的是（考虑立体异构）__________。 A. 分子中所有的原子可能共平面 B. 与丙烯酸发生类似于C→E的反应，共得到2种产物 C. 在催化剂作用下发生缩聚反应，可用于制备顺丁橡胶 D. 与Br₂发生1，2-加成和1，4-加成反应，共得到2种产物 （5）F转化为G的同时，有副产物M生成。已知M是G的同分异构体，且与G的官能团相同。M的结构简式是__________（F中六元环不参与反应）。 已知：① ② 以J和L为原料合成Q的合成路线如下： （6）J、L的结构简式分别是___________、___________。 【答案】（1）碳碳双键 （2） （3）加成反应 （4）AB （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】由合成路线可知：A为2-丁烯，与溴加成得到B；B在氢氧化钠的乙醇溶液中消去两分子溴化氢，得到1，3-丁二烯C；C与D发生加成，两个双键重新组合成六元环，得到E；E在臭氧、锌、水条件下使环上双键断裂，两个断键碳各变成醛基，得到F；F在碱催化下生成含五元环和醛基的G。 【小问1详解】 A中官能团的名称为碳碳双键； 【小问2详解】 B在氢氧化钠的乙醇溶液中加热，相邻两个碳上的溴原子与氢一同脱去，生成1,3-丁二烯，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 C与D反应时，C的两个碳碳双键与D环上的碳碳双键重新组合成新的六元环，反应过程中没有小分子脱去，属于加成反应； 【小问4详解】 A．1，3-丁二烯中两个碳碳双键各自决定一个平面，两个平面绕中间的碳碳单键旋转后可重合，分子中所有原子可共平面，A正确； B．C与丙烯酸可生成，考虑立体异构（手性异构）共有2种产物，B正确； C．C在催化剂作用下发生加聚反应，可制备顺丁橡胶，C错误； D．C与Br2发生1，2-加成的产物为，考虑手性异构，为2种；发生1，4-加成的产物为存在顺反异构，故为2种，共计4种，D错误； 故选AB； 【小问5详解】 F中两个醛基发生羟醛缩合反应得到G，1号碳和2号碳上均含有活泼H，因此F转化为G的同时，有副产物M生成，且M是G的同分异构体，与G的官能团相同。M的结构简式是； 【小问6详解】 根据已知的①和②反应，是和L同时发生①和②反应，故L的结构简式为；根据反应②可知，K的结构简式应为，J到K发生的反应与E到F的反应一致，故J的结构简式为。 五 用途广泛的硫化氢 6. 硫化氢是天然气开采、炼油行业和煤化工的副产物，在科研、生活及化学工业中均有重要应用。工业上采用高温分解H2S制取H2。 在恒容密闭容器中，对起始浓度均为，控制不同温度进行分解实验：。测定H2S的转化率，结果如下图所示。 曲线a：H2S的平衡转化率 曲线b：反应经过相同时间测得的H2S转化率 （1）由图可知，关于该反应的判断正确的是___________。 A. 高温下才能自发进行 B. 任意温度下都不能自发进行 C. 低温下才能自发进行 D. 任意温度下都能自发进行 （2）能说明某温度下该反应已达到平衡状态的是___________。 A. 气体密度保持不变 B. 气体总物质的量保持不变 C. D. 不变 （3）随温度升高，曲线b向曲线a逼近的原因是___________。 （4）计算985℃时，该反应的平衡常数___________（用含c的代数式表示）。 我国科学家利用光电催化技术实现了室温下完全分解H2S制取硫单质，装置如下图。 （5）整个装置中的能量转化形式是光能转化为_______和_______。 （6）该装置工作时Y极的电极反应是______。C室中发生反应的现象为_________。 （7）下列有关该装置的说法错误的是___________。 A. 得到两种有用的化工原料 B. Y电极不能用铜棒作电极 C. A室需要持续补充稀硫酸 D. 用KSCN溶液检验过滤后的液体中是否含有 H2S也可应用于废水处理领域中，能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去。除去的反应原理为： （8）25℃时，向含有的废水中持续通入H2S气体，后调节溶液pH。当，时，开始沉淀，计算MnS的溶度积=__________。（写出计算过程） 【答案】（1）A （2）BD （3）温度升高反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，相同时间内转化率更接近平衡转化率，因此曲线b向平衡曲线a逼近 （4）4c/45 （5） ①. 电能 ②. 化学能 （6） ①. Fe2+−e-＝Fe3+ ②. C室出现淡黄色浑浊 （7）C （8）已知，，则，，因此：，开始沉淀， 【解析】 【小问1详解】 反应，气体分子数增多，；温度升高，平衡转化率升高，说明正反应吸热，根据自发，只有高温下才能满足，因此高温自发，故选A； 【小问2详解】 A．该反应的反应前后气体总质量不变且恒容密闭容器，密度为定值，不能用密度来判断化学反应是否达到平衡，A错误； B．该反应的反应前后气体总物质的量变化，n总为变量，可以用气体总物质的量来判断化学反应是否达到平衡，B正确； C．平衡时，=2：1，即正(H2S)=2逆(S2)，C错误； D．随着反应的发生，c(H2S)逐渐减小，c(H2)逐渐增大，逐渐减小，当比值不变时达平衡，D正确； 故选BD； 【小问3详解】 根据题意结合平衡转化率是该条件下的最大转化率可知：温度升高，反应速率增大，缩短达到平衡的时间，相同时间的转化率更接近平衡转化率，所以随温度升高，曲线b向曲线a逼近； 【小问4详解】 根据题意结合图像可知，985℃时H2S的平衡转化率为40%，得到三段式为：，可以得到K===； 【小问5详解】 根据图示，在光照条件下产生电流，生成了新物质，发生了化学变化，整个装置中的能量转化形式是光能转化为电能和化学能； 【小问6详解】 该装置工作时Y极的电极反应是：Fe2+-e-=Fe3+；C室中，B室流来的铁离子和通入的硫化氢发生反应，离子反应方程式为：2H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+，现象为：C室出现淡黄色浑浊； 【小问7详解】 A．通过电化学反应和C中氧化还原反得到氢气和硫两种有用的化工原料，A正确； B．Y电极为阳极，若用铜棒作电极，铜作为活性电极会优先在阳极失电子，无法实现Fe2+氧化为Fe3+的过程，因此Y电极不能用铜棒作电极，B正确； C．B室的氢离子可以通过质子交换膜进入A，A室不需要持续补充稀硫酸，C错误； D．铁离子的溶液遇SCN-呈红色，所以可用KSCN溶液检验过滤后的液体中是否含有Fe3+，D正确； 故选C； 【小问8详解】 已知，，则，，因此：，开始沉淀，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 格致中学二〇二六学年度第一学期期中考试 高三年级 化学试卷 测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷 相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Ba-137 一 氨和铵盐：重要的化工原料 1. 合成氨工业中铁触媒主要成分有Fe2O3和FeO，二者均 A. 属于碱性氧化物 B. 为红棕色固体 C. 具有磁性 D. 可被CO还原 2. 铁触媒催化合成氨经历下图所示①~⑥的过程（即从状态Ⅰ至状态Ⅶ），图中“ad”表示被吸附在催化剂表面的物种。 （1）催化反应中，物质经历吸附与脱附过程，其中“脱附”是___________过程。 A．吸热B．放热 （2）上图中控速步基元反应的编号是___________。 A. 第2步 B. 第3步 C. 第4步 D. 第5步 （3）根据上图计算合成氨反应的焓变：_______。 为模拟工业合成氨的过程，T℃下向2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2，测得N2的体积分数随时间（t）的变化如下表所示： t/min 0 10 20 30 40 50 0.250 0.225 0.210 0.203 0.200 0.200 （4）40min时，___________。0～40min内。用H2表示该反应的平均速率为___________。（小数点后保留三位） （5）用表示N2的平衡转化率，下列对该平衡体系判断正确的是___________。（不定项） A. 若向恒温恒容的平衡体系中充入H2，则一定增大 B. 若向恒温恒压的平衡体系中充入He，则K一定减小 C. 若K减小，则温度一定升高 D. 若减小，则K一定减小 （6）T℃时，向另一2L恒容容器中，按下表记录的数据投料发生反应，此时_______（填“>”、“<”或“=”）。 物质 物质的量/mol N2 4 H2 10 NH3 6 我国化工专家侯德榜创立了以NH3和CO2为原料气的“碳化法合成氨流程制碳酸氢铵”工艺，其核心反应为：。实验室用下图所示装置制备该反应所需的原料气。 （7）用该装置制备CO2时，若X中固体是大理石，Y中液体为稀盐酸，则发生反应的离子方程式为__________。 （8）为除去CO2中的少量HCl，可将其通过盛有饱和___________溶液的洗气瓶。 A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. NaHSO3 D. NaOH （9）用该装置制备NH3时，若Y中液体为浓氨水，X中固体为生石灰，解释能产生NH3的原因__________。 为探究NH4HCO3溶液与少量NaOH溶液混合后，溶液中的与、的反应是否存在“先后”顺序，进行如下实验： 25℃时，量取溶液，向其中逐滴滴加的NaOH溶液，记录此过程中溶液的pH变化情况，并将其转换成为溶液中、的浓度，结果如下图所示。 （10）分析图中数据，简述得到的实验结论__________。（列举两点） （11）当时，测得溶液pH=11.52，则溶液中的、、、OH-浓度由大到小的顺序为___________。 二 钴：“青花瓷”元素 3. 钴蓝（CoAl₂O₄）是使用广泛的成熟色料，青花瓷的命名很大程度上和“钴”料的使用有关。 （1）确定CoAl2O4晶体结构的方法是___________。 A. X射线衍射 B. 质谱 C. 红外吸收光谱 D. 核磁共振氢谱 （2）钴元素在元素周期表中的位置是___________。 A. 第4周期ⅧB族 B. 第4周期第9族 C. 第5周期Ⅷ族 D. 第5周期第9族 化合物X可作为某些含钴染料或颜料的合成原料，其化学式为。 （3）基态中，___________。 A. 有7个未成对电子 B. 有6个不同能级的电子 C. 价电子运动状态有15种 D. 核外电子空间运动状态有14种 （4）化合物X可合成。与足量的溶液发生反应，可生成沉淀_______mol。中含有的共价键为________mol。 （5）已知X中H-N-H键角大于NH3中H-N-H键角，解释其原因__________。 （6）化合物X晶体的立方晶胞结构如图所示。离A最近的个数为___________。 A. 6 B. 8 C. 10 D. 12 （7）化合物X的摩尔质量为，密度为，则该晶胞的棱长=___________nm。（，表示阿伏加德罗常数） 利用X能络合NO的特性，再经多步反应将NO从废气中脱除，同时生成。工业上可用活性炭和水实现，机理如图所示。 （8）写出步骤（ⅲ）的离子反应方程式__________。 （9）结合上述机理，简述利用化合物X处理废气中NO的优缺点__________（各列举1条）。 三 聚苯乙烯：建筑保温材料 4. 聚苯乙烯（简称PS），是一种无毒、无臭的高分子材料，是建筑领域常用的隔音、保温材料。下图为PS（图中用F表示）的一种合成路线： 已知：＋CH3CH2Cl＋HCl。 （1）乙烯的官能团的结构简式为__________。 （2）工业上通过石油获得乙烯的方法是_________。 A. 石油裂解 B. 石油分馏 C. 煤的干馏 D. 乙醇与浓硫酸共热170℃ （3）上述流程中属于取代反应的有___________。（填流程图中的序号） （4）写出一种满足下列要求的物质D的同分异构体的结构简式__________。 a．属于芳香族化合物b．核磁共振氢谱有4组峰 （5）鉴别物质C和物质E的实验方法为_______________。 （6）反应④的化学方程式为_________。 实验室以甲苯为原料通过下图所示的三步反应合成对甲基环己醇： 已知：直接连在苯环上的卤原子不易水解 （7）将上述对甲基环己醇的合成路线补充完整__________。（在相应位置按从左往右的顺序依次填入上图方框的条件或物质的结构简式，第2、3步反应条件已省略） （8）若将第一步与第二步顺序交换（试剂与条件可相应变换），推断最终能否制得对甲基环己醇并说明理由__________。 （9）甲苯能被氧化成苯甲酸的原因是___________。 A．苯环受侧链影响易被氧化B．侧链受苯环影响易被氧化 （10）与苯互为同系物，一氯代物只有两种，且分子中苯环上的氢原子只有一种、相对分子质量最小的物质，在核磁共振氢谱中峰面积之比为___________。 四 化合物G的合成 5. 化合物G是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了G的合成，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）： （1）A中官能团的名称为___________。 （2）B→C转化的化学方程式________________。 （3）C→E的反应类型为___________。 （4）下列有关C的说法正确的是（考虑立体异构）__________。 A. 分子中所有的原子可能共平面 B. 与丙烯酸发生类似于C→E的反应，共得到2种产物 C. 在催化剂作用下发生缩聚反应，可用于制备顺丁橡胶 D. 与Br₂发生1，2-加成和1，4-加成反应，共得到2种产物 （5）F转化为G的同时，有副产物M生成。已知M是G的同分异构体，且与G的官能团相同。M的结构简式是__________（F中六元环不参与反应）。 已知：① ② 以J和L为原料合成Q的合成路线如下： （6）J、L的结构简式分别是___________、___________。 五 用途广泛的硫化氢 6. 硫化氢是天然气开采、炼油行业和煤化工的副产物，在科研、生活及化学工业中均有重要应用。工业上采用高温分解H2S制取H2。 在恒容密闭容器中，对起始浓度均为，控制不同温度进行分解实验：。测定H2S的转化率，结果如下图所示。 曲线a：H2S的平衡转化率 曲线b：反应经过相同时间测得的H2S转化率 （1）由图可知，关于该反应的判断正确的是___________。 A. 高温下才能自发进行 B. 任意温度下都不能自发进行 C. 低温下才能自发进行 D. 任意温度下都能自发进行 （2）能说明某温度下该反应已达到平衡状态的是___________。 A. 气体密度保持不变 B. 气体总物质的量保持不变 C. D. 不变 （3）随温度升高，曲线b向曲线a逼近的原因是___________。 （4）计算985℃时，该反应的平衡常数___________（用含c的代数式表示）。 我国科学家利用光电催化技术实现了室温下完全分解H2S制取硫单质，装置如下图。 （5）整个装置中的能量转化形式是光能转化为_______和_______。 （6）该装置工作时Y极的电极反应是______。C室中发生反应的现象为_________。 （7）下列有关该装置的说法错误的是___________。 A. 得到两种有用的化工原料 B. Y电极不能用铜棒作电极 C. A室需要持续补充稀硫酸 D. 用KSCN溶液检验过滤后的液体中是否含有 H2S也可应用于废水处理领域中，能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去。除去的反应原理为： （8）25℃时，向含有的废水中持续通入H2S气体，后调节溶液pH。当，时，开始沉淀，计算MnS的溶度积=__________。（写出计算过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $