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文档简介

备战2024年高考化学模拟卷(浙江专用)

(考试时间:90分钟试卷满分:100分)

可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Na23Mg24Al27Si28P31S32C135.5K39

Ca40Cr52Mn55Fe56Cu64Zn65Ga70As75Br80Pd106Agl08Bal37

第I卷

一、单项选择题:共16题,每题3分,共48分。每题只有一个选项最符合题意。

1.材料是人类赖以生存和发展的物质基础,下列属于新型无机非金属材料的是()

A.水泥B.碳化硅C.橡胶D.塑料

【答案】B

【解析】A项,水泥为传统无机硅酸盐材料,A错误;B项,碳化硅为新型无机非金属材料,B正确;C

项,橡胶为有机高分子材料,C错误;D项,塑料为有机高分子材料,D错误;故选B。

2.下列化学用语表示正确的是()

A.澳的简化电子排布式:[Ar]4s24P5

B.1-丁醇的键线式:/\/OH

C.Cl-Cl形成的P-P0键模型:

D.水的VSEPR模型:

【答案】D

【解析】A项,澳位于周期表中第4周期第VUA族,核外电子数35,电子排布式为[Ar]3/°4s24P5,A

错误;B项,「丁醇的键线式为OH,而/\/OH为一丙醇,选项B错误;C项,C1-C1形成的P-P。

键模型:*关)选项C错误;D项,压0中价层电子对个数=2+胃虫=4,且含有2个

孤电子对,所以乂0的VSEPR模型为四面体X选项D正确;故选Do

3.Na2c。3是一种重要的盐,下列说法不正佛的是()

A.Na2cO3属于强电解质

B.厨房油烟污渍可用热的Na2cO3溶液清洗

C.Na2c。3又称食用碱

D.NazCOs是泡沫灭火器的主要成分

【答案】D

【解析】A项,NazCOs在水溶液中完全电离,属于强电解质,故A正确;B项,NazCOs水解溶液呈碱性,

加热促进水解平衡正向移动,溶液碱性增加,所以厨房油烟污渍可用热的Na2c溶液清洗,故B正确;C项,

Na£C)3又称食用碱,故C正确;D项,NaHCOs是泡沫灭火器的主要成分之一,故D错误;故选D。

4.规范的试验操作是试验胜利的必要保证,下列有关试验操作描述正确的是()

A.电解精炼铜时,粗铜作阴极

B.容量瓶和分液漏斗运用前均需查漏

C.滴定试验前,需用所盛装溶液分别润洗滴定管和锥形瓶

D.试管和烧杯均可用酒精灯干脆加热

【答案】B

【关键实力】科学探究与创新意识

【解析】A项,依据电解析理,电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,A错误;B项,容量瓶和分

液漏斗运用前均需查漏,B正确;C项,滴定试验前,滴定管应要用所盛装溶液润洗,但锥形瓶不须要润洗,

C错误;D项,试管可用酒精灯干脆加热,烧杯应垫上石棉网加热,而不能用酒精灯干脆加热,D错误;故

选B。

5.下列说法不正卿的是()

护目镜

A.图①:进行化学试验时,须要佩戴护目镜,以疼惜眼睛

B.图②:可用于分别植物油和水的混合液

C.图③:可用于硫酸钠的焰色试验

D.图④:牺牲阳极法疼惜钢铁设备的示意图

【答案】D

【解析】A项,'、尸’是护目镜,进行化学试验时,须要佩戴护目镜,以疼惜眼睛,故A正确;B

护目镜

项,植物油和水不互溶,可以利用分液分别。故B正确;C项,光滑的无锈铁丝焰色无色,可以用于硫酸钠

的焰色试验,故C正确;D项,将闸门与电源的负极相连,属于外加电源阴极疼惜法,故D错误;故选D。

6.一种用氢气制备双氧水的反应原理如图所示,已知在化合物中钿(Pd)均以+2价形式存在,下列有关

说法正确的是()

A.反应①②③均为氧化还原反应

B.反应①中HC1为还原产物

2-

C.反应②中每产生Imol[PdCl2O2],转移2moi电子

D.[PdCl]一和HC1均为该反应的催化剂

【答案】C

【解析】A项,由图可知,反应③中没有元素发生化合价变更,属于非氧化还原反应,故A错误;B项,

由图可知,反应①中氢元素的化合价上升被氧化,氢气是反应的还原剂,氯化氢是氧化产物,故B错误;C

项,由图可知,反应②中耙生成Imol二过氧根二氯合钿离子时,反应转移2moi电子,故C正确;D项,由

图可知,四氯合钿离子是反应的催化剂,氯化氢是反应的中间产物,故D错误;故选C。

7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()

A.4.6gg完全燃烧,确定有0.5N个C-H键断裂

B.0.Imol丙烯酸(CH2=CHC00H)中含有0.8M个o键

000

C.含0.5molCrzO产的酸性溶液与足量比。2反应生成,转移电子数4g

D.0.2molFeCh完全水解形成的Fe(0H)3胶体粒子数等于0.2N.

【答案】B

【解析】A项,(3曲0存在同分异构体,可能为CH3cH2H,也可能为CH30cH3,题目所给条件无法推断物

质结构,故无法确定C-H键断裂数目,故A错误;B项,每个CH产CHCOOH分子中有3个C-H键,2个C-C键,

000

2个C-0键,1个0-H键,0.Imol丙烯酸(CHz=CHCOOH)中含有0.8岫个。键,故B正确;C项,'(!!■/中

O/\O

存在的氧元素化合价为-2价和四个T价,Cr元素化合价+6价,CeC^「中铭元素化合价+6价,元素化合价不

变,不是氧化还原反应,故C错误;D项,胶体粒子是由多个分子或离子的聚集体,0.2moiFeCk完全水解

形成的Fe(0H)3胶体粒子数少于0.2g,故D错误;故选B。

8.下列说法不氐确的是()

A.自然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,难溶于乙酸

B.在碱催化下,苯酚和甲醛可缩聚成网状结构的热固性酚醛树脂

C.大豆蛋白纤维是一种可降解材料

D.聚氯乙烯通过加聚反应制得,可用作不粘锅的耐热涂层

【答案】D

【解析】A项,自然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,一般能溶于水,难溶于乙醛等有机溶剂,A正确;

B项,碱性条件下,苯酚邻对位上的活泼氢先与甲醛加成,后在发生缩聚,生成网状结构的热固性酚醛树脂,

B正确;C项,蛋白质在酸性或者碱性条件下都能水解生成氨基酸,故大豆蛋白纤维是一种可降解材料,C

正确;D项,聚氯乙烯有毒,不能用来制作不粘锅的耐热涂层,D错误;故选D。

9.下列反应的离子方程式正确的是()

-2-+2+

A.用酸性KMr。标准溶液滴定草酸:2Mn04+5C204+16H=2Mn+10C02f+8H20

2+--

B.她(口。3)2溶液与过量岫011溶液反应:Mg+2HC03+20H=MgC03I+2H20

2+

C.用石墨电极电解CuCL溶液:Cu+2Cr+2H20AMCu(0H)2;+H2t+Cl2t

2+3+

D.酸化的FeSCK溶液暴露在空气中:4Fe+02+4H=4Fe+2H20

【答案】D

【解析】A项,草酸是弱酸,在离子反应中保留化学式,酸性KMnO,标准溶液滴定草酸:

-+2+

2Mn04+5H2C204+6H=2Mn+10C02t+8H20,故A错误;B项,向Mg(HC()3)2溶液中加入过量的NaOH溶液,反应

2+2

的离子方程式为:Mg+2HC0^+40H=Mg(0H)2;+2C03+2H20,故B错误;C项,用惰性石墨电极电解CuCk溶

液,阳极的电极材料不参加反应,反应的离子方程式为:Cu2++2CriMCu+CLt,故C错误;D项,酸化的

2+3+

FeSOi溶液暴露在空气中,离子方程式为:4Fe+02+4H=4Fe+2H20,故D正确;故选D。

10.磷酸奥司他韦可以用于治疗流行性感冒,其结构如图所示。

下列关于磷酸奥司他韦的说法正确的是()

A.分子中至少有7个碳原子共平面

B.该物质的分子式为Q6H3。此P

C.Imol该物质最多能与2molNaOH发生反应

D.Imol该物质最多能与3moi发生加成反应

【答案】B

【解析】A项,乙烯、-C00-中全部原子共平面,碳碳双键及干脆连接碳碳双键的碳原子共平面,单键

可以旋转,该分子中至少有5个碳原子共平面,故A错误;B项,分子中C、H、0、N、P原子个数依次是

16、31、8、2、1,分子式为36HsGNzP,故B正确;C项,酰胺基、酯基水解生成的竣基及磷酸都能和NaOH

溶液反应,Imol该物质最多能消耗5molNaOH,故C错误;D项,碳碳双键和氢气以1:1发生加成反应,酯

基、酰胺基中碳氧双键和氢气不反应,Imol该物质最多消耗Imol氢气,故D错误;故选B。

11.X、Y、Z、W四种元素,原子序数依次增大。Y与X、Z均相邻,元素Y的原子最外层电子数是其内

层电子数的3倍,元素Z基态原子的3P轨道上有4个电子。元素W基态原子的内层轨道全部排满电子,且

最外层电子数为1。下列说法不正理的是()

A.第一电离能:X>Y>Z>W

B.电负性:Y>X>Z

C.元素Y和Z能形成含有极性键的非极性分子

D.元素Z和W的单质加热反应后产物的化学式为WZ

【答案】D

【解析】X、Y、Z、W四种元素,原子序数依次增大,Y与X、Z均相邻,元素Y的原子最外层电子数是

其内层电子数的3倍,则Y为0,元素Z基态原子的3P轨道上有4个电子,则X为N,Z为S,元素W基态

原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为1,则W为Cu°A项,第一电离能:N>O>S>Cu,A正确;

B项,依据分析可知电负性:N>O>S,B正确;C项,元素Y和Z能形成含有极性键的非极性分子SO3,C

正确;D项,元素Z和W的单质加热反应后产物的化学式为CuzS,D错误;故选D。

12.试验室合成并提纯山梨酸乙酯(密度0.926g/cm3,沸点195.5℃)的过程如下图所示。下列说法正

确的是()

MgSO4

A.操作①控温110℃,目的是除去生成的水

B.操作③可以通过视察气泡现象限制试剂a的用量

C.操作③④均应收集下层液体

D.操作②⑤可用玻璃棒轻轻拨散固体,以加快过滤速率

【答案】B

【解析】山梨酸和乙醇在浓硫酸、110℃条件下发生酯化反应生成山梨酸乙酯,产物混合物过滤后滤液

中加入试剂a为碳酸氢钠,用于中和多余的山梨酸,再用水洗涤分液,在有机层中加入少量无水硫酸镁吸

取多余的水分,再进行过滤得到滤液,滤液进行蒸储得到山梨酸乙酯。A项,操作①限制温度为110℃,加

热可以加快反应的进行,同时温度又不至于过高导致乙醇大量挥发,且山梨酸乙酯的沸点高于110℃可削减

山梨酸乙酯的挥发,A错误;B项,操作③加入的是碳酸氢钠溶液,用于除去多余的山梨酸,碳酸氢钠与山

梨酸反应生成二氧化碳气体,可视察气泡现象限制碳酸氢钠溶液的用量,B正确;C项,操作③④最终得到

含有山梨酸乙酯的有机层,山梨酸乙酯密度小于水,因此应当收集上层的液体,C错误;D项,过滤时玻璃

棒的作用为引流,不能用其拨散固体,防止捣破滤纸,D错误;故选B。

13.一种用于发动机SCR系统的电解尿素(HzNCONHj混合装置(X、Y为石墨电极,隔膜仅阻挡气体通过)

如图,下列说法不正颂的是()

N2H2

XillitllY

电解.

排出液

,尿素

KOH溶液

隔膜

A.装置工作时,电子由Y极流入,X极流出

B.Y极发生还原反应

--

C.X极的电极反应式为H2NC0NH2+80H-6e=N2f+C0-+6H2

D.若用铅酸蓄电池为电源,理论上消耗49gH2s0,时,此装置中有0.5mol出生成

【答案】D

【解析】该电池反应时中,氮元素化合价由-3价变为0价,H元素化合价由+1价变为。价,所以生成

氮气的电极X是阳极,生成氢气的电极Y是阴极,阳极反应式为压NC0NH2+80H「6e-=N?t+aV「+6H20,阴极

反应式为2H2+29一民t+20HT。A项,该装置为电解池,由分析可知电极X是阳极,Y是阴极,阳极与原电

池中正极相连,阴极与负极相连,由电子由负极流向正极,则电子由Y极流入,X极流出,故A正确;B项,

Y为阴极得电子发生还原反应,阴极反应式为2H2O+2e一员t+20IT,故B正确;C项,该电池反应时中,氮

元素化合价由-3价变为0价,H元素化合价由+1价变为。价,X是阳极,阳极反应式为H2NC0NH2+80H=6e「=

2-

N2t+C03+6H20,故C正确;D项,铅酸蓄电池的总反应为Pb+PbOz+2H2so4=2PbS04+2H2。,每消耗2molH2S04

m49g

转移2moi电子,理论上消耗49gH2s04即物质的量为=广7=0.5mol,转移0.5mol电子,由

M98g/mol

2H20+2e=H2t+20H\可知有0.25molH?生成,故D错误;故选D。

14.2-澳-2-甲基丙烷发生水解反应[(CL)3CBr+H20(CH3)3C+HBr]的能量变更与反应过程的关系

如下图所示。下列说法不.玻的是()

A.溶液碱性增加,2-澳-2-甲基丙烷的水解百分率增大

B.该反应在低温下自发进行

C.分子中碳澳键断裂的速率比(CH)3C'与压0结合速率快

D.碘原子半径比氯大,因此(CH3)3C-I水解生成(CH3)3C-0H的速率比(CH,C-C1快

【答案】C

【解析】A项,溶液碱性增加,(C%)3CBr+压0=^(CHsHC+HBr平衡正向移动,2-澳-2-甲基丙烷的

水解百分率增大,故A正确;B项,正反应放热,△*(),生成物微粒增多,△5〉(),所以该反应在随意温度

下都能自发进行,故B正确;C项,分子中碳澳键断裂的活化能大,所以碳澳键断裂的速率比(CH3C+与员0

结合速率慢,故C错误;D项,碘原子半径比氯大,C-C1键能大于C-[键能大,因此(CHJ'CT水解生成

(C%)3C-0H的速率比(CH3C-C1快,故D正确;故选C。

15.可溶性钢盐有毒,医院中常用硫酸钢这种领盐作为内服造影剂。已知:K'KBaCOj=5.0X102

Ksp(BaS04)=1.0X10A下列推断正确的是(

A.饱和B租O3溶液中存在:c(Ba")=c(HC03「)+c(C0广)

c(CO|j

B.向BaCOs、BaSO&的饱和混合溶液中加入少量BaCL,溶液中减小

c(SOt)

C.不用碳酸钢作为内服造影剂,是因为KsP(BaC03)>KsP(BaS0j

1

D.若每次加入1L2moi•U的Na£03溶液,至少须要6次可将0.2molBaSO”转化为BaCO3

【答案】D

【解析】A项,BaCOs是难溶性盐,饱和BaCOa溶液中存在:BaCO3(s)(aq)+CO3A(aq),依

2

据物料守恒:c(Ba2+)=c(HC0J)+c(C03-)+c(H2C03)故A错误;B项,BaC03>BaSOi的饱和混合溶液中存在平

c(CO;]Ksn(BaCO3)

2(aq),溶液中口℃[

衡:BaC03(s)+SO『(aq)BaS04(s)+C03JP少重BaClz,度不

cSO;KspBaSO4

变,Lp(BaCOj和Ksp(BaS04)不变,故B错误;C项,胃液中含有盐酸,不用碳酸钢作为内服

造影剂的缘由是:碳酸钢能和盐酸反应而溶解,和溶度积常数无关,故C错误;D项,向BaSCh中加入NazCOs

溶液,发生反应BaSO,(s)+COZ(aq)BaCO3(s)+S0/(aq),该反应的平衡常数

K_c(SO:)_Kw(BaSC)4)JxlOT。上,若每次加入IL2moi•L的NMO3溶液,能处理BaSO4物质的量xmol,

-9

-c(CO;j-Ksp(BaCO3)5xl0-

0.2mol

c(SOt)_x_12

则K=x=­~2一--',所以至少6次可以将0.2molBaS04转化为BaC03,故D正

c(CO;j-2^-5051——mol

51

确;故选D。

16.探究钠及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是()

试验方案现象结论

分别测定NaHCOs和Na2c。3溶两者都大于7,且

A-

ccV.的水解实力强于HCO3

液的pHNa2c。3溶液的pH大

B对某未知溶液进行焰色试验火焰呈黄色该溶液中含有钠盐

用形态和质量相同的钠,分

钠与乙醇反应比与乙醇中羟基的活性强于苯酚

C别和等物质的量的苯酚和乙

苯酚反应猛烈中羟基的活性

醇反应

向饱和NaHCOs溶液中滴加确溶液变浑浊同时产发生的反应:

D

2+-

定量的浓BaCL溶液生气泡Ba+2HC03=BaC031+C02t+H20

【答案】D

【解析】A项,两溶液的浓度不确定,不能依据溶液的pH值推断水解程度的大小,故A错误;B项,

焰色呈黄色说明溶液中存在钠离子,不愿定是钠盐,故B错误;C项,钠与苯酚反应比钠与乙醇反应猛烈,

苯酚中的羟基活性强于乙醇中羟基,故C错误;D项,通过现象可知反应生成碳酸钢和二氧化碳气体,则反

2+

应离子方程式为:Ba+2HC03=BaCO3I+C02t+H20,故D正确;故选D。

第n卷

二、非选择题:共5题,共52分。

17.(10分)第IIIA和第VA元素可形成多种化合物。请回答:

(1)基态B原子核外电子占据的最高能级符号是,基态As原子的价层电子排布式是。

(2)①固体储氢材料氨硼烷BHS・NH3,其结构和乙烷相像,下列有关说法正确的是。

A.氨硼烷中B原子的杂化方式为s/

B.相同条件下在水中的溶解度:氨硼烷》乙烷

C.元素B、N的第一电离能均高于相邻元素

D.[U]|T||_t_LLl_I是硼原子能量最低的激发态

Is2s2p

②BF3形成的化合物中配位键的强度:BF3«N(CH3)2C1BF3-N(CH3)C12(填“>”、或理由

是。

(3)一种含Ga化合物晶胞如图甲,三个晶胞围成一个六棱柱,如图乙,该化合物的化学式为,每个N

原子四周距离最近的N原子数目为。

十"飘浒

甲乙

【答案】(1)2P(1分)4s24P“1分)

(2)B(1分)>(1分)C1电负性大,N(CH3)2C1中C1原子多,使N电子云密度降低,N的孤电子对不

易给出与BFs形成配位键,即形成的配位键稳定性低(2分)

(3)GaN(2分)12(2分)

【解析】(1)基态B原子核外电子排布:Is22s22pl占据的最高能级符号2p;As原子序数33,基态As

原子与的价层电子排布式4s24P%(2)①A项,氨硼烷BHs-NHs,其结构和乙烷相像,则氨硼烷中B原子的杂

化方式为sp'A错误;B项,氨硼烷分子与水分子间可形成氢键,所以相同条件下在水中的溶解度:氨硼

烷〉乙烷,B正确;C项,N原子核外电子排布处于半充溢稳定结构,第一电离能高于相邻元素;B核外电子

22

排布:1S2S2P\第一电离能不高于相邻元素,C错误;D项,同m干e2s能级未排满电

Is2s2p

子,不是硼原子能量最低的激发态,D错误;故选B;②C1电负性大,N(CHJC12中C1原子多,使N电子云

密度降低,N的孤电子对不易给出与BFs形成配位键,即形成的配位键稳定性低;(3)均摊法计算可知Ga原

子与N原子个数比为1:1,则其化学式:GaN;距离每个N原子距离最近的N原子数目为12。

18.(10分)工业上按如下流程制备硝酸和月井(N2HJo

(1)途径I是工业制硝酸的第一步,写出化学方程式。

(2)N2H4的制法可通过途径II:用过量NHs和CHsCHO的混合物与氯气进行气相反应合成异肺

,NH

CH3HC〈&H,然后使其水解得到脱。

①下列说法不无确的是。

A.NHs属于电解质B.途径H中氯气作还原剂

C.N?、压、N2H4均为非极性分子D.异朋中氮的化合价呈负价

②相同条件下,氨的沸点低于肌的主要缘由是。

(3)Zn元素的化学性质与A1相像。Zn与很稀的硝酸反应,氮元素被还原到最低价,写出该反应的离子

方程式;检验反应后溶液中除H,外的阳离子的方法是。

【答案】⑴4NH3+502金丝4N0+6H20(2分)

(2)ABC(2分)月井分子间形成的氢键数目多于氨(2分)

(3)4211+101^+123=42/+阳4++3压0(2分)取反应后的少量溶液分成两份,一份滴加足量NaOH溶液

并加热,产生能使潮湿红色试纸变蓝的气体,则含有NHJ另一份滴加NaOH溶液至过量,先产生白色沉淀

后沉淀完全溶解,则含有Zn2+(2分)

【解析】N?、压在催化剂作用下合成N%,NHs催化氧化可生成NO等,NO再被&氧化为NO?,NO,用水吸

,NH.NH

取可制得HNOs;NH3>CH3CHO、CL发生氧化还原反应,可生成异肺CH3HC、3H等,异月井CH3HC、(H与a0

反应可生成岫也。(1)途径I是工业制硝酸的第一步,NL催化氧化可生成NO等,化学方程式为

4NH3+502^=±4N0+6H20O(2)①A项,氨水能导电,但导电离子来自一水合氨的电离,所以NR属于非电解质,

/NH

A不正确;B项,途径n中,NH3中N元素显-3价,异月井CH3HC、(H中N元素显-2价,N元素的化合价上

升,做还原剂,则氯气作氧化剂,B不正确;C项,用、为非极性分子,N2H4中,N原子的最外层有1个孤

电子对,对成键电子有排斥作用,使分子结构不对称,为极性分子,C不正确;D项,N的非金属性大于C,

则异肿中氮的化合价呈-2价,D正确;故选ABC。②相同条件下,氨和肌都能形成分子间的氢键,但朋形成

氢键的数目比氨更多,所以氨的沸点低于朋的主要缘由是:肿分子间形成的氢键数目多于氨。(3)Zn与很稀

的硝酸反应,氮元素被还原到最低价(-3价),即生成NH;,该反应的离子方程式为

+2++

4Zn+l0H+N03-=4Zn+NH4+3H20;溶液中除外的阳离子还有NH;和Zn*,检验NH;时,可加入碱,再检验产

生的气体,检验Zn?+时,可利用Zn(OH)?的两性,方法是:取反应后的少量溶液分成两份,一份滴加足量NaOH

溶液并加热,产生能使潮湿红色试纸变蓝的气体,则含有NHJ,另一份滴加NaOH溶液至过量,先产生白色

沉淀后沉淀完全溶解,则含有Zn,

19.(10分)CO2过度排放会引起气候、环境等问题。在Cu/ZnO催化剂下,CO?和不可发生反应生成CH30H

和CO,热化学方程式如下:

4

I.CO(g)+3H2(g)CH30H(g)+H20(g)AH=-50kJ•mol

1

II.C02(g)+H2(g)=^CO(g)+HzO(g)AH=+41.2kJ-mol'

-1

⑴已知:2C0(g)+02(g)=2C02(g)AH,=-566kJ-mol

-1

H2O(g)=H20(l)AH=-44kJ•mol

写出表示氢气燃烧热的热化学方程式。

(2)在确定温度下,向体积固定的密闭容器中通入ImolCO,和2.31molH2,起始压强为0.33MPa,发生

反应I和II。平衡时,总压为0.25MPa,C02的转化率为50%,则反应I的平衡常数K「=(MPa尸(以分压表示,

分压=总压X物质的量分数)

(3)不同压强下,维持投料比相同,试验测定C0?的平衡转化率随温度的变更关系如图1所示。在恒压

密闭容器中,维持投料比相同,将CO2和压按确定的流速通过反应器,二氧化碳的转化率[c(COj]和甲醇

X100%]随温度变更关系如图2所示。图示温度范围催化剂的活性受

〃(CC)2)消耗

温度影响不大。

0.40

030

0.20

0.10

图1图2

①下列说法不走强的是。

A.图1中,P1<P2<P3<P4

B.图1中550℃后以反应H为主,反应II前后气体分子数相等,压强变更对平衡基本没有影响

C.图2中236℃后,升温使反应I平衡逆向移动的程度大于反应H平衡正向移动程度,使CO2转化率和

CH30H选择性都下降

D.改用活性更好的催化剂能使图2中各温度下CO,转化率都增大

②假设只发生反应I,确定温度下氢气和二氧化碳的物质的量之比为n:1,相应平衡体系中甲醇的物

质的量分数为y,请在图3中绘制y随n变更的示意图。

(4)在密闭容器中,维持其他条件不变,在不同的压强下发生反应I和H,二氧化碳的平衡转化率和甲

醇的选择性随压强变更关系如下表所示。n(C0)随压强增大而(填“增大”“减小”或“不变”),从化学平

衡移动角度说明缘由。

压强P(MPa)

CO2的平衡转化率%

CHaOH的选择性外49.580.190.094.597.198.6

【答案】⑴H2(g)+1o2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJ/mol(l分)

(2)40(2分)(3)AD(2分)

(4)减小(1分)增大压强使反应I平衡正向移动,水蒸气浓度变大,C0?和小浓度下降,使反应II

平衡逆向移动(2分)

【解析】⑴氢气燃烧热的热化学方程式H2(g)+;O式g)=H2O(l),已知①2co(g)+0?(g)=2C02(g)、

②压0(8)=压0(1),依据盖斯定律,反应H+lx反应①+反应②可得,

2

NH=41.2+(-566)+(-44)=-285.8kJ/mol,则表示氢气燃烧热的热化学方程式

H2(g)+1o2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJ/mol;(2)确定温度体积不变的状况下,气体的物质的量与压强成正

比,起始压强为0.33MPa,平衡时总压为0.25MPa,则平衡时总物质的量为出出粤野变吧=2.5mol,

0.33MPa

CO2的转化率为50%,则消耗n(C02)=0.5niol,设反应I和H分别消耗CO2xmol、ymol,列三段式:

CO:(g)+3H:(g)一—CH;OH(g)+H:O(g)

量mol12300

车专化量molX3xXX

co(g)+H:(g).—CO(g)+H;O(g)

起始量mol12300

举就量molyyyy

则有x+y=0.5、(1-x-y)+(2.3-3x-y)+(x+y)+(x+y)=2.5,解得x=0.4,y=0.1,平衡时n(C()2)=0.5mol,

n(H2)=lmol,n(CH30H)=0.4mol,n(H20)=0.5moL反应I的平衡常数

cmn/Hm("x0.25MPa)X(磐X0.25MPa)

KP(CHOH)-p(HO)^^-------------------^5----------------=40(MPa尸;

p=32⑶①A项,相同温度下,增大压

x3

p(CO2)-p(H2)(|1xo.25MPa)x0.25MPa)

强平衡正向移动,二氧化碳的转化率[e(CC>2)]增大,则图1中,Pi>Pz>P3>P4,故A错误;B项,图1中

550℃后以反应H为主,反应H前后气体分子数相等,压强变更对平衡基本没有影响,因此二氧化碳的转化

率[a(COj]几乎相等,故B正确;C项,反应I为放热反应,上升温度,平衡逆向移动,二氧化碳的转化

率降低,反应H为吸热反应,上升温度,平衡正向移动,所以甲醇的选择性随温度上升而下降,则图2中

236℃后,升温使反应I平衡逆向移动的程度大于反应H平衡正向移动程度,使CO?转化率和CH30H选择性都

下降,故C正确;D项,催化剂只变更反应速率,不影响平衡移动,改用活性更好的催化剂能使图2中各温

度下C0,转化率都不变,故D错误;故选AD;②若只发生反应I,当氢气和二氧化碳的物质的量之比为3:

1时,甲醇的物质的量分数最大,此时n=3,最终随着n的增大,甲醇的物质的量分数起先渐渐减小,示意

(4)依据表格可知随着压强增大,CO?的平衡转化率变大,说明消耗CO?

增多,剩余的n(C0)随压强增大而减小,从化学平衡移动角度说明缘由为:增大压强使反应I平衡正向移动,

水蒸气浓度变大,CO?和田浓度下降,使反应H平衡逆向移动。

20.(10分)我国是稀土储量大国,氧化铀(CeO)是一种应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铀矿(CeFCOs,

含BaO、SiO?等杂质)为原料制备CeOz的工艺如下图。

附体B3.的常液货‘ye、卜方益•c«o:

的诉情川*2

破IW含F的溶液

wr熔烧燃活言F

冏体A

已知:①Ce"可形成难溶于水的复盐[(Ce2(S03・Na2S0「nH20],其氢氧化物也难溶于水。

②硫版的结构简式为CS(NH2)2,在酸条件下易被氧化为(CSN2H3)2。

请回答:

⑴试验室常用下图所示仪器进行固体物质的粉碎,该仪器的名称是。

(2)焙烧后加入稀硫酸浸出,Ce元素的浸出率和稀硫酸浓度、温度的关系如图所示,下列说法正确的是

A.固体A的成分是SiOz

B.步骤①和步骤②均包含过滤、洗涤操作,洗涤的目的相同

C.步骤②加入硫服的目的将CeF产还原为Ce3+

D.依据上图,焙烧后加入稀硫酸浸出时,相宜的条件为85℃,c(H2soJ=2.5mol/L

(3)步骤④发生的离子方程式为。

(4)取ag所制Ce02,溶解后配制成250mL溶液。取bmL该溶液用0.Olmol•L(NHjFe(SOj溶液滴定,

滴定时发生反应:Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,达到滴定终点时消耗(NHjzFefOj溶液VmL,

试验室配制250ml0.Olmol/L的(NH3Fe(S0j溶液的过程如下(未排序):

①将已复原至室温的溶液沿玻璃棒注入250mL容量瓶中;

②盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;

③用天平称取ng(NHjFe(S04)2固体并放入烧杯中,加入约30mL蒸储水充分搅拌、溶解;

④用30mL蒸储水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2〜3次,并将每次洗涤液转入容量瓶中,轻轻振荡;

⑤定容:用胶头滴管滴加至凹液面和刻度线相切;

⑥将配置好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签;

试验操作依次依次为(填序号)。滴定过程中,接近终点时需接受半滴操作,详细操作是。

(5)该产品的质量分数为(列出表达式)

【答案】(1)研钵(1分)(2)C(2分)(3)2Ce^+6HC03=Ce2(C0)31+3H20+3C02f(1

(4)③①④⑤②⑥(2分)渐渐旋转滴定管旋塞,使滴定管口悬挂液滴而不滴落,用锥形瓶内壁靠落

液滴,并用蒸储水将液滴冲入溶液中,振荡锥形瓶使溶液充分混合(2分)

⑸Vxl0F50xl72%(2分)

ab

【解析】氟碳锌矿在空气中焙烧,Ce”在空气中氧化为四价Ce,用硫酸浸取,四价Ce进入溶液得到含

CeF产溶液,SiOz不反应,BaO与硫酸反应生成BaS0&沉淀,过滤分别,滤渣A为SiO?、BaS04,含CeF产溶液

中加入硫麻将四价Ce还原为Ce'+,Ce2(S0j与NazS04形成复盐沉淀Ce2(S03•Na2S04•nH20,过滤分别,

复盐沉淀加入碱,再加入酸,Ce>被转移到溶液中,再加入碳酸氢镂使Ce>沉淀为CeKCOjs,最终灼烧分解

生成CeOz。(1)该仪器的名称是研钵;(2)A项,由分析可知,固体A的成分是Si。?、BaS04,错误;B项,步

骤①和步骤②均为分别固液的操作,包含过滤,但是步骤①洗涤沉淀的目的是回收残留的Ce「而步骤②洗

涤的目的是去除残留在沉淀B表面的杂质残液,错误;C项,步骤②加入硫胭的目的将CeF产还原为Ce叱

正确;D项,依据上图,焙烧后加入稀硫酸浸出时,相宜的条件为85℃,氢离子浓度约为2.5mol/L,则

c(H2S04)=1.25mol/L,错误;故选C;(3)步骤④反应为CT+溶液中加入碳酸氢钱使Ce"沉淀为Ce2(C%)3,依

据质量守恒可知,还会生成水和二氧化碳气体,发生的离子方程式为2Ce"+6HCOJ=Ce2(CO)33+3H2O+3CO2t;

(4)配制确定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装

瓶贴签;因此依次为③①④⑤②⑥;滴定过程中,接近终点时需接受半滴操作,详细操作是:渐渐旋转滴

定管旋塞,使滴定管口悬挂液滴而不滴落,用锥形瓶内壁靠落液滴,并用蒸储水将液滴冲入溶液中,振荡

锥形瓶使溶液充分混合;(5)滴定时发生反应:Fe"+Ce4+=Fe"+Ce",则该产品中CeO2物质的量为:

750

O.Olmol-L'xVx10-3LX——,该产品的质量分数为

b

250

O.Olmol.L'xVxlO^Lx—xl72g/mol-3

VxWin9sn179

----------------------------------b-----------------xlOO%=X250X172%O

agab

21.(12分)双咪噗是合成治疗高血压药物替米沙坦的一种中间体,其合成路途如下:

COOCH3

CHNOCHQH、Fe/HCl,^CH3(CH2)2COC1^HNO3L

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