河南南阳市镇平县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二模检测(一)化学试题(含解析)

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河南南阳市镇平县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二模检测(一)化学试题(含解析)

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2025-2026学年高三下学期二模检测(一)
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。
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。
一、选择题:(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。)
1.中央广播电视总台《2026年春节联欢晚会》武术节目演绎了“少林功夫+未来科技”,节目中人形机器人四肢的旋转关节采用了高性能钕铁硼永磁材料。工业上以独居石精矿(主要成分为,含、、杂质;代表稀土元素)为原料制备钕铁硼的原料氧化钕()的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“焙烧”将转化为可溶性物质
B.“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为
C.“萃取”时采用多级逆流萃取可达到富集元素的效果
D.“煅烧”时发生的反应属于非氧化还原反应
2.第二代钠离子电池在能量密度、低温性能和循环寿命上有显著突破,其正极材料采用层状氧化物——聚阴离子化合物复合材料,负极采用新型硬碳材料,并开发了新型电解液配方,其工作原理如图。电池工作时总反应为(M表示Mn、Ni、Fe、Co、Cu等)。下列说法正确的是
A.放电时,电子移动方向:b极→电解质溶液→a极
B.充电时,a极应与外接电源负极相连,发生还原反应
C.放电时,负极电极反应式为
D.充电时,电路中转移时,阳极质量增加23 g
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.和的固体混合物中含数目为
B.溶液中含数目为
C.标准状况下,11.2 L HF中含有的电子数目为
D.反应每消耗3.6 g碳,转移电子数目为
4.雾霾中硫酸盐形成的可能机理如图所示,下列有关说法正确的是
A.过程Ⅰ、Ⅱ中均有非极性键的断裂与形成
B.过程Ⅲ中、NO2都发生了氧化反应
C.过程Ⅲ中可能存在反应:
D.是硫酸盐形成的催化剂
5.下列化学用语或图示表示正确的是
A.基态硅原子的价层电子轨道表示式:
B.CaC2的电子式:
C.葡萄糖的一种环状结构简式为:
D.SiO2的空间填充模型为:
6.秋水仙碱是一种抗癌、治疗痛风的药物,有毒。新鲜黄花菜中含有秋水仙碱,直接煮食易引发恶心、腹泻等中毒症状,需经过焯水、蒸煮、晾晒等步骤去除毒素方可食用。秋水仙碱的结构简式如图所示,关于其结构和性质下列说法错误的是
A.秋水仙碱的分子式为
B.1 mol秋水仙碱最多可与7 mol 发生加成反应
C.秋水仙碱分子中含有3种不同的官能团
D.秋水仙碱分子中含有1个手性碳原子,具有对映异构体
7.用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是
A.提高c管的位置可检验装置气密性 B.观察钠的燃烧
C.用标准碘水测定溶液的浓度 D.验证的水解程度比大
A.A B.B C.C D.D
8.碱性电池发展迅猛,某实验小组利用该电池实现电化学合成氨,装置如图所示,下列说法正确的是
A.N极为金属,发生氧化反应
B.理论上若电解液传导,最多可生成
C.不考虑其它因素,电池工作一段时间后需补充乙醇电解液
D.Q极电极反应式为
9.下列有关方程式书写均正确的是
A.水溶液显碱性:
B.硫酸氢钠熔融状态下可发生电离:
C.泡沫灭火器的制作原理:
D.加入氨水除去氯化铵溶液中少去氯化铁杂质:
10.下列说法不正确的是
A.分子内不一定存在共价键,但分子间一定存在范德华力
B.配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构
C.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性共价键和配位键
D.冠醚是大分子环状化合物,可以识别碱金属离子
11.金属钼(Mo)形成的某种稳定硫化物可用作固态钠离子电池正极材料,其晶体结构如图1所示(A、B两层不断重复),图2为单层俯视图的一部分。下列说法错误的是
A.该晶体属于混合型晶体 B.该化合物的化学式为
C.若把S元素换成O元素则晶体的熔点降低 D.该物质可用作润滑剂
12.图示超分子在催化领域具有重要作用,以下说法错误的是
A.该超分子酸性弱于
B.该超分子通过氢键完成自组装
C.该超分子中,中的大键电子参与形成配位键
D.该超分子存在的化学键类型有极性键、非极性键、氢键
13.工业上以为原料生产,对其工艺条件进行研究.现有含的溶液和含的溶液,以及含的溶液和含的溶液.在一定pH范围内(固体足量),四种溶液中随pH的变化关系如图所示.下列说法错误的是
A.
B.由图可知,pH越小,越不利于转化为
C.曲线①代表含的溶液的变化曲线
D.将状态下的②、④两物料等体积混合后,溶液中pM等于5.5
14.磷酸氢二铵[]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备,装置如图1所示(夹持和搅拌装置已省略)。磷酸中各含磷物种的分布分数δ (平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图2所示。下列说法错误的是
A.实验过程中,当出现倒吸现象时,应及时关闭K1,打开K2
B.当pH达到9左右时,停止通NH3
C.实验可不用pH传感器,改用酚酞作指示剂,溶液颜色由浅红色变为无色时,停止通NH3
D.当继续通入NH3至过量时,溶液中的、和浓度均增大
二、非选择题:(本题共4小题,共58分。)
15.苯甲酸稀土配合物具有独特的发光特性,可用作先进光功能材料。稀土离子在形成配合物时,配位数在3 12间变动,配位环境不同配位数不同。一种制备并验证苯甲酸铕配合物组成的方法如下。
Ⅰ.苯甲酸铕配合物()的制备
(1)苯甲酸铕配合物具有荧光特性:在紫外光的照射下,苯甲酸铕配合物电子被激发,产生跃迁,从___________态到___________态时发射荧光。
(2)写出溶解在盐酸中的化学方程式___________。
(3)苯甲酸根()结构简式为,其中两个氧原子均为配位原子,则的配位数为___________。
Ⅱ.苯甲酸铕配合物组成的验证
步骤1:称取产品溶解在溶液中,加入乙醚形成萃取体系,分离和苯甲酸,留在水相中,苯甲酸()进入有机相。分液后,将水相定容至100 mL。
步骤2:将萃取后的有机相在通风橱中水浴加热除去乙醚,观察到锥形瓶壁有结晶析出后,加入稀乙醇(对酚酞呈中性)溶解,随后加酚酞指示剂2滴,用标准溶液滴定。消耗溶液体积为。
步骤3:用移液管移取溶液,用稀氨水中和过量的酸至溶液呈弱酸性。加入二甲酚橙指示剂2滴,用标准溶液滴定溶液。消耗标准溶液体积为。已知与反应的化学计量数之比为。
(4)步骤1中“将水相定容至”需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________。
(5)步骤2中加稀乙醇溶液而非加水溶解,原因是___________。
(6)步骤2滴定过程中,滴定终点的颜色变化是___________。
(7)该产品中___________(保留1位小数)。该结果与存在差异,可能的原因是___________。
16.利用加氢合成甲醇()是实现“碳中和”目标的有效途径之一。一定条件下,与发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)_______。
(2)能提高平衡产量的条件是_______(填标号)。
A.高温高压 B.低温高压 C.高温低压 D.低温低压
(3)研究表明,将金属钴(Co)以原子级掺杂到氧化铟()中,得到和两种不同催化剂,“111”和“012”表示晶面。不同晶面催化剂下加氢生成和速率控制步骤的活化能如图1所示,则_______(填“111”或“012”)晶面对的生成更有利。从活化能角度说明理由:_______。
(4)在条件下,某密闭容器中充入和体积比为,在两种催化剂的作用下只发生反应Ⅰ和Ⅱ。转化率和选择性随温度变化关系如图2所示。
已知:选择性
①图中a、b分别为和对应的的转化率,其对应的选择性曲线分别是_______、_______(填字母)。
②280℃时,对应反应Ⅰ的_______(列出计算式)。
③随着温度的升高,的转化率增大,而的选择性却下降。从平衡移动角度分析其可能的原因_______。
17.金属钒及其化合物因性能优异,应用广泛,被誉为“金属维生素”。石煤中含钒[以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)存在]、铁、硅、铝等元素的氧化物,我国石煤提钒的工艺技术和生产产能均居世界领先地位。其中一种专利提出的“石煤直接酸浸-离子交换工艺”流程如下:
回答下列问题:
(1)Ⅴ的价电子排布式为______。
(2)“破碎球磨”的目的是______;“氧化酸浸”后,滤渣的主要成分是______。
(3)“深度氧化”操作中,将完全转化为,反应的离子方程式为:______。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“沉钒”过程中,沉钒率受温度等因素影响,通过实验测得“沉钒”最佳温度为80℃,温度高于80℃时,沉钒率降低的可能原因是______。
(6)将1.2 g产品溶于强碱溶液中,加热煮沸,调节pH,向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(过量),溶液中含有,滴加2滴淀粉溶液,用溶液滴定,达到终点时消耗10 mL 标准溶液。(已知:)
①滴定终点的现象为______。
②该产品的纯度是______%。(结果保留3位有效数字)
18.非布司他是一种临床用于治疗高尿酸血症引起痛风的药物。非布司他的一种合成路线如下:
已知:①N-溴代琥珀酰亚胺(简称NBS),化学式为;
②Et-表示-。
回答下列问题:
(1)A+B→C的化学方程式为___________;该反应中加入的作用是___________。
(2)B的化学名称为___________,检验B中官能团需用到的试剂有___________ (填字母)。
A.NaOH溶液 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.溶液
(3)D中的官能团除氰基外,还有___________(填名称)。
(4)F+G→H的反应类型为___________。
(5)符合下列条件的C的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);这些同分异构体与充分反应后,每个产物分子中手性碳原子的个数均增加了___________个。
a.能与溶液发生显色反应 b.红外光谱显示含有碳碳三键
c.苯环上连有 d.苯环上连有三个取代基
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
1.D
独居石精矿加入硫酸焙烧后水浸,二氧化硅不反应成为滤渣,滤液加入P204萃取剂萃取出含Nd3+的有机相,然后反萃取得到含Nd3+的水相,加入草酸沉淀后煅烧得到高纯;
A.由流程,“焙烧”将转化为可溶性物质,便于后续萃取提取,A正确;
B.二氧化硅不反应成为滤渣,“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为,B正确;
C.“萃取”时采用多级逆流萃取,可以提高萃取效率,达到富集元素的效果,C正确;
D.“煅烧”时发生反应,存在元素化合价改变,该反应属于氧化还原反应,D错误;
故选D。
2.C
根据电池工作时总反应可知,b极,失去电子,作电池负极;则电极a为正极。
A.放电时b极,发生氧化反应,故b为负极,a为正极,电子由b极→用电器→a极,电子不能进入溶液,A项错误;
B.充电时a极与外接电源正极相连,发生氧化反应,B项错误;
C.放电时负极,电极反应式为,C项正确;
D.充电时阳极的电极反应式为电路中转移时,进入溶液,电极质量减少,故电路中转移时,阳极质量减少23 g,D项错误;
故选C。
3.A
A. 和 的摩尔质量均为142 g/mol,因此14.2 g混合物的总物质的量为,且1 mol两种物质均含,故混合物中数目为 ,A正确;
B. 在水溶液中会发生水解,因此 溶液中 数目小于 ,B错误;
C.标准状况下,HF为液态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;
D.反应中,3 mol C参与反应时,共转移4 mol电子,3.6 g碳(物质的量为0.3 mol)反应时,转移电子数目为,D错误;
故选A。
4.C
A.过程是转化为、,过程是光照分解为和,两个过程中所有化学键均为极性键,不存在非极性键的断裂与形成,A错误;
B.过程中,转化为,从价升高到价,发生氧化反应;但中为价,反应中化合价降低,发生还原反应,B错误;
C.该反应中,作为氧化剂,将中价氧化为中价,反应满足原子守恒、电荷守恒、电子守恒,该反应合理,C正确;
D.催化剂反应前后质量和化学性质不变,该过程中在过程被消耗,最终没有重新生成,是反应物,不是该反应的催化剂,D错误;
故选C。
5.C
A.基态Si原子的价电子排布式为,根据洪特规则,基态原子中,填入简并轨道(同一能级的不同轨道)的电子总是优先分占不同轨道,且自旋平行。该图示中两个3p电子挤在同一轨道,违反洪特规则,正确的价层电子轨道表示式为,A错误;
B. 是离子化合物,与互为等电子体,两个C原子之间形成三对共用电子对,正确电子式为,B错误;
C.葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用,形成两种六元环状结构,图示为α-D-吡喃葡萄糖,表示正确,C正确;
D.属于共价晶体,不存在单个分子,晶体中每个Si原子周围连接4个O原子,图示是型小分子(如)的空间填充模型,D错误;
故选C。
6.C
A.由结构,秋水仙碱的分子式为,A正确;
B.分子中苯环、碳碳双键、酮羰基都能和氢气加成,则1 mol秋水仙碱最多可与7 mol 发生加成反应,B正确;
C.秋水仙碱分子中含有醚键、酮羰基、碳碳双键、酰胺基,4种不同的官能团,C错误;
D.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;秋水仙碱分子中含有1个手性碳原子:,具有对映异构体,D正确;
故选C 。
7.A
A.提高c管的位置,若装置气密性良好,b、c管之间会形成稳定的液面差,可检验装置气密性,A符合题意;
B.钠的燃烧实验应在坩埚中进行,不能在烧杯中,因为普通玻璃烧杯不耐高温、易炸裂,且钠燃烧生成的强碱性物质会腐蚀玻璃,因此不能用于钠燃烧实验,B不符合题意;
C.用标准碘水测定Na2SO3溶液浓度时,碘水应该装在酸式滴定管中,因为碘水中的碘单质有氧化性,会氧化碱式滴定管下面的橡胶管,C不符合题意;
D.验证碳酸根的水解程度比碳酸氢根水解程度大,应测定等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的pH;碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度不同,两者饱和溶液的浓度不相等,因此不能通过pH值确定水解程度大小,D不符合题意;
故答案选A。
8.D
某实验小组利用碱性电池实现电化学合成氨,H2在P电极上失去电子生成H+,P电极为阳极,Q电极为阴极,则M为负极,N为正极,以此解答。
A.由分析可知,M为负极,则M极为金属Zn,A错误;
B.未说明NH3所处的温度和压强,无法计算生成NH3的体积,B错误;
C.该装置可实现电化学合成氨,由图可知,右侧电解池的总反应方程式为N2+3H22NH3,若不考虑其它因素,则该装置反应前后,理论上乙醇的浓度不变,不需要补充乙醇电解液,C错误;
D.Q电极为阴极,锂离子在阴极与氮气和C2H5OH解离出的氢离子反应生成氨基锂,电极方程式为:,D正确;
故选D。
9.C
A.水溶液显碱性,多元弱酸酸根离子分步水解,分步书写,,A错误;
B.硫酸氢钠熔融状态下发生电离应为:,B错误;
C.泡沫灭火器的制作原理是利用水解相互促进,反应完全:,C正确;
D.一水合氨是弱电解质,应写化学式,加入氨水除去氯化铵溶液中少去氯化铁杂质离子方程式为:,D错误;
故选C。
10.B
A.若构成物质的分子是单原子分子,则分子内不存在共价键;若是多原子分子,则物质分子内存在共价键。但无论物质分子内是否存在共价键,物质的分子间一定存在范德华力,A正确;
B.配位数为4的配合物可以为正四面体结构,也可以为平面四边形结构,B错误;
C.[Cu(NH3)4]SO4是盐,属于离子化合物,[Cu(NH3)4]2+与中以离子键结合,在阳离子[Cu(NH3)4]2+中配位体NH3分子内存在极性键N-H键,配位体NH3与中心Cu2+之间以配位键结合;在阴离子中含有极性共价键,因此[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性共价键和配位键,C正确;
D.冠醚与大分子环状化合物,能与正离子,尤其是与碱金属离子络合,并且随环的大小不同而与不同的金属离子络合,D正确;
故合理选项是B。
11.C
A.该晶体层内以共价键结合,层间通过范德华力结合,兼具共价晶体和分子晶体的特征,属于混合型晶体,A正确;
B.由单层结构可知,每个Mo周围结合6个S,每个S周围结合3个Mo,Mo与S原子个数比为1:2,化学式为,B正确;
C.S换成O后,O原子半径小于S,Mo-O键键长更短、键能更大,破坏共价键需要的能量更高,晶体熔点升高,而非降低,C错误;
D.该晶体层间范德华力较弱,层间易发生相对滑动,可用作润滑剂,D正确;
故选C。
12.D
A.中羧基之间以氢键相互连接,更难电离出,酸性弱于,A项正确;
B.由图示可知,分子之间通过氢键连接,自组装形成超分子,B项正确;
C.中五个碳原子共面,碳原子杂化类型为,形成离域大π键,离域的π电子参与形成配位键,C项正确;
D.氢键属于分子间作用力,不是化学键,D项错误;
故答案选D。
13.D
温度不变时,Ksp(SrCO3)=c(Sr2+)c()和Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)c()不变;Na2CO3溶液中存在水解平衡+H2O+OH-、+H2OH2CO3+OH-,随着pH的增大,溶液中的浓度增大,溶液中Sr2+的浓度减小,pM增大,pH相同时1.0mol/LNa2CO3溶液中的浓度大于0.1mol/LNa2CO3溶液中的浓度,故曲线①代表含SrCO3(s)的1.0mol/LNa2CO3溶液的变化曲线,曲线②代表含SrCO3(s)的0.1mol/LNa2CO3溶液的变化曲线;Na2SO4属于强酸强碱盐,随着pH的增大,溶液中的浓度不变,浓度越大、Sr2+的浓度越小、pM越大,故曲线③代表含SrSO4(s)的1.0mol/LNa2SO4溶液的变化曲线,④代表含SrSO4(s)的0.1mol/LNa2SO4溶液的变化曲线,由曲线④的数据可计算Ksp(SrSO4)=10-5.5×0.1=10-6.5。
A.温度不变,溶度积Ksp(SrSO4)不变,根据分析,曲线③上c(Sr2+)=mol/L=10-6.5mol/L,pM=-lg10-6.5=6.5,即a=6.5,A项正确;
B.由图可知,溶液的pH越小,SrSO4饱和溶液中Sr2+的浓度不变,而形成SrCO3需要的Sr2+的浓度越大,故越不利于SrSO4转化为SrCO3[或SrSO4转化为SrCO3的反应SrSO4(s)+(aq)SrCO3(s)+(aq),溶液pH越小,浓度减小,平衡逆向移动,越不利于SrSO4转化为SrCO3],B项正确;
C.根据分析,曲线①代表含SrCO3(s)的1.0mol/LNa2CO3溶液的变化曲线,C项正确;
D.将pH=6.8状态下的②、④两物料等体积混合后,相当于稀释,瞬间Sr2+的浓度不变,但、的浓度减小,故固体溶解,Sr2+浓度增大,pM减小,即pM<5.5,D项错误;
答案选D。
14.C
该实验以图1装置为基础,利用磷酸()吸收氨气()制备目标产物磷酸氢二铵;实验通过控制的通入量调节溶液,并结合图2中磷酸各含磷物种(、、、)的分布分数与的关系,判断反应终点;装置中控制通入,可平衡装置气压防止倒吸,同时使用传感器实时监测溶液。
A.当装置出现倒吸现象时,及时关闭停止通入,打开通入空气,可平衡装置内外气压,使倒吸的液体回落,有效防止倒吸,A正确;
B.目标产物为,对应含磷物种为;由图2可知,约为9时,的分布分数达到最高,此时溶液中浓度最大,停止通入可得到目标产物,B正确;
C.酚酞的变色范围为,初始磷酸溶液呈酸性,加入酚酞后溶液为无色;通入过程中溶液逐渐升高,当溶液由无色变为浅红色时,接近9,达到反应终点,此时应停止通入,C错误;
D.继续通入过量,溶液碱性增强,水的电离平衡逆向移动,溶液中增大;与水反应生成,进一步电离产生,使增大;同时溶液升高,促进的电离平衡()正向移动,由于总磷浓度不变,的分布分数增大,故也增大,因此三种离子浓度均增大,D正确;
故答案选C。
15.(1) 激发 基
(2)
(3)6
(4)胶头滴管、容量瓶
(5)苯甲酸在水中溶解度较小,加入乙醇促进溶解
(6)无色变为浅红色
(7) 3.2 少量苯甲酸钠附着在沉淀表面,未完全洗脱,使苯甲酸根含量偏高;反应中生成配位数大于6的苯甲酸铕配合物
制备阶段,氧化铕先与盐酸反应得到氯化铕,调节pH后加入苯甲酸钠,苯甲酸根为双齿配体,两个氧均可配位,与结合生成EuA3配合物;其发光源于电子f-f跃迁:紫外激发后电子跃迁至激发态,再从激发态回到基态时发射荧光。 组成验证阶段,经萃取分离与酸解产生的苯甲酸:苯甲酸进入有机相,因苯甲酸在水中溶解度小,用稀乙醇溶解后,以NaOH标准溶液滴定测其物质的量;留在水相,定容移液后,利用EDTA与 1:1的络合反应滴定,最终计算物质的量之比验证配合物组成。
(1)配合物在紫外光照射下,电子从基态被激发至激发态,当从激发态跃迁回基态时,能量以光的形式释放,产生荧光。
(2)作为碱性氧化物,与盐酸发生复分解反应,生成氯化铕和水,根据原子守恒配平,该反应的化学方程式为。
(3)根据苯甲酸根的配位结构及电荷平衡推导,1个结合3个苯甲酸根,每个根提供2个配位原子,共6个配位键。
(4)配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀。除烧杯、玻璃棒外,定容环节还需要胶头滴管、容量瓶。
(5)苯甲酸属于有机物,根据 “相似相溶” 原理,其在极性较小的乙醇中溶解度远大于在水中的溶解度,加入乙醇可确保苯甲酸完全溶解,便于准确滴定。
(6)滴定原理是用NaOH滴定苯甲酸,酚酞为指示剂。滴定终点时,微过量的NaOH使酚酞由无色变为浅红色。
(7)据滴定反应可知,。,根据关系式,。=3.2;
少量苯甲酸钠附着在沉淀表面,未完全洗脱,使苯甲酸根含量偏高;反应中生成配位数大于6的苯甲酸盐配合物。
16.(1)-49.4
(2)B
(3) 012 晶面催化剂生成的速控步活化能小于生成的速控步活化能,更有利于的生成
(4) d c 温度升高,反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度
(1)由盖斯定律可知,反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ,则;
(2)生成的反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应,且二者均为正反应气体分子数减小的反应,因此降低温度、增大压强有利于反应平衡正向移动,从而提高的平衡产率,故选B;
(3)由图可知,催化剂合成甲醇决速步的活化能小于催化剂,催化剂合成CO决速步的活化能大于催化剂,而决速步的活化能越大,反应速率越慢,即催化剂表面合成甲醇的速率大于合成CO的速率,有利于提高甲醇的选择性,故应选择012晶面;
(4)①由小问3可知,催化剂对甲醇的选择性高于催化剂,因此对应的曲线为d,对应的曲线为c;
②由图可知,280℃时,对应的CO2的转化率为10%,的选择性为80%,初始投料和体积比为,设和的物质的量分别为1 mol、3 mol,则平衡时CO2转化0.1 mol,剩余0.9 mol,的物质的量为0.1 mol × 80% = 0.08 mol,CO的物质的量为0.1 mol – 0.08 mol = 0.02 mol,根据化学方程式,生成的总物质的量等于消耗的总物质的量,即n(H2O) = 0.1 mol,根据H元素守恒,n(H2)=,则总物质的量为0.9 mol + 2.74 mol + 0.02 mol + 0.08 mol + 0.1 mol = 3.84 mol,因此反应Ⅰ的;
③反应Ⅰ为放热反应,反应Ⅱ为吸热反应,温度升高,反应Ⅰ平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡正向移动,反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度,因此的选择性下降,但的转化率却在增大。
17.(1)
(2) 增大接触面积,提高氧化酸浸的效率
(3)
(4)碱
(5)温度高于80℃,导致部分分解
(6) 滴入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色 75.8%
含钒石煤钒经氧化酸浸处理将V(Ⅲ)、V(Ⅳ)、铁、铝等元素的氧化物分别转化为、和,并得到浸渣为,取浸液加入深度氧化,将转化为,离子交换后使钒元素与其余金属元素分离,洗脱处理后加入,析出晶体,最后经高温煅烧得到;
(1)V的原子序数为23,电子排布式为,过渡金属价电子包含最外层s电子和次外层d电子,因此价电子排布式为。
(2)破碎球磨可以减小矿石颗粒,增大接触面积,加快反应,提高浸出率;原料中的硅氧化物()不与硫酸反应,因此酸浸后滤渣主要为。
(3)中V为+4价,被氧化为中+5价V,中+5价Cl被还原为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为;
(4)洗脱需要使平衡逆向移动,根据勒夏特列原理,增大浓度(碱性条件)可使平衡左移,提高洗脱效率。
(5)沉钒使用沉钒,温度过高会导致铵盐分解、氨气挥发,反应物浓度降低。
(6)①淀粉遇变蓝,滴定终点时完全被还原,因此蓝色褪去,故现象是:滴入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色。
②根据反应关系:,,则,,,纯度为。
18.(1) 与生成的HBr反应,促进物质C的生成(合理即可)
(2) 2-甲基-1-溴丙烷(合理即可) ACD
(3)醚键、碳溴键(或溴原子)
(4)取代反应
(5) 40 3
A与B()发生取代反应生成C(),推出A的结构为,C在AlCl3和CH3CN作用下与NBS反应生成D(),D与E()反应生成F(),F与G()反应生成H(),H中加入NaOH(aq),再加入MeOH/THF反应生成。
(1)
根据B、C的结构简式以及A的分子式,可知A的结构简式为,,则A+B→C的化学方程式为;该反应中加入的作用是与生成的HBr反应,促进物质C的生成。
(2)
根据B的结构简式,可知B的化学名称为2-甲基-1-溴丙烷;要检验B中溴原子,可将少量的B与NaOH溶液混合加热,然后加入稀硝酸调节溶液至酸性,再滴加溶液,生成淡黄色沉淀即可证明;需要用到NaOH溶液、稀硝酸和硝酸银溶液,综上所述,ACD项符合题意。
(3)
由C、F的结构简式,结合D的分子式,可推知D的结构简式为,D中含有氰基、醚键和碳溴键(或溴原子)三种官能团。
(4)
根据F、G和H的结构可知,F()+ G() H()的反应类型为取代反应。
(5)
C的分子式为,不饱和度为6,除苯环(苯环不饱和度为4)外不饱和度为2,能与溶液发生显色反应,说明苯环上连有,苯环上还连有,剩余,并且含有碳碳三键,而有4种,分别为、、、,苯环上连有3个不同取代基时同分异构体有10种,综上所述,共4×10=40种C的同分异构体;符合上述条件的同分异构体与充分反应后,苯环加成生成环己烷,原苯环上连三个取代基的3个碳由sp2杂化都变为sp3杂化,且都连接4个不同基团,成为手性碳,因此手性碳原子个数均增加3个。
答案第1页,共2页
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