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高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南省部分学校2025届高三上学期入学考试可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Re-186一、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的。1.文物不仅是历史的实物见证,也是文化传承的重要载体。下列文物主要成分为金属材料的是()选项ABCD文物名称象牙铲形器东花丘遗址陶器磉墩金覆面〖答案〗D〖解析〗A.象牙铲形器的主要成分是无机盐,A错误;B.陶器的主要成分是硅酸盐,B错误;C.磉墩的主要成分是无机盐,C错误;D.金覆面的主要成分是金或者含金的合金,属于金属材料,D正确;故选D。2.《自然-通讯》发表了一篇有关铁、镍、原子氧和氮可能是中层大气怪异事件中的绿光来源的文章。下列有关叙述正确的是()A.氮的第一电离能和电负性都比氧的大B.基态原子的价层电子轨道表示式:C.铁和镍都位于周期表区D.含配位键〖答案〗B〖解析〗A.同周期元素电负性从左到右减小,氮的电负性比氧的小;同周期元素从左到第一电离能增大趋势,但第二主族、第五主族元素因半充满结构高于相邻元素,氮的第一电离能比氧的大,A错误;B.铁是第26号元素,价层电子排布4s23d6,4基态原子的价层电子轨道表示式:,B正确;C.铁价层电子排布4s23d6、镍价层电子排布4s23d8位于d区,C错误;D.CO分子中含1个配位键,故1mol含10mol配位键,D错误;故选B。3.以50%乙醇为溶剂,采用重结晶法提纯2-硝基-1,3-苯二酚,下列仪器不需要被使用的是()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗以50%乙醇为溶剂,采用重结晶法提纯2-硝基-1,3-苯二酚,需要用到烧杯、漏斗和酒精灯,不需要冷凝管,故选C。4.明代王阳明认为“致良知”“知行合一”,劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是()选项劳动项目化学知识A帮厨活动:粉碎煤块,帮师傅做蜂窝煤增大煤的接触面,便于煤的充分燃烧B环保行动:用除去废水中的溶度积:C家务劳动:帮家长用食盐腌制白菜是强电解质D学农活动:用杂草和厨余垃圾制农家肥厨余垃圾含农作物所需的营养元素、等〖答案〗C〖解析〗A.将粉碎煤块,增大煤与氧气反应时的接触面积,便于煤的充分燃烧,A正确;B.用FeS除去废水中的Hg2+是因为FeS的溶度积大于HgS的溶度积,溶度积小的会先沉淀,B正确;C.用食盐腌制白菜,是因为食盐有咸味能调味,同时能够抑制细菌的生长,与NaCl是强电解质没有关联,C错误;D.N、P、K是植物生长不可缺少的元素,厨余垃圾中含有这些元素,可以用来制农家肥,D正确;故选C。5.胡椒碱前体(R)在生产、生活中有广泛应用,结构如图所示。下列叙述错误的是()A.R属于芳香族化合物 B.R能使溴的四氯化碳溶液褪色C.R有顺反异构体 D.0.1molR最多能消耗5.3gNa2CO3〖答案〗D〖解析〗A.化合物R分子中含有苯环,因此该化合物是属于芳香族的化合物,A正确;B.化合物R分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与溴发生加成反应,因而R能使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;C.根据化合物R分子结构可知:在R分子中不饱和的碳碳双键的两个C原子连接了不同的原子或原子团,故R有顺反异构体,C正确;D.在R分子中含有1个-COOH,根据羧酸的性质,其与Na2CO3反应分步进行,若二者的物质的量的比是1:1,则0.1molR反应最多消耗10.6g;若二者的物质的量的比若是2:1,则0.1molR反应最多消耗5.3g。可见0.1molR最多能消耗10.6gNa2CO3,D错误;故合理选项是D。6.哲学中“量变引起质变”规律也存在于化学中。下列变化不符合这一规律的是()A.在稀硝酸中加少量铁粉,溶液变为黄色,继续加铁粉,最终变为浅绿色B.在酚酞溶液中滴加“84”消毒液,溶液先变红色,随后变为无色C.在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始没有明显现象,继续滴加至过量,产生白色沉淀D.在CuSO4溶液中通入NH3,开始产生蓝色沉淀,继续通入至过量,最终变为深蓝色溶液〖答案〗B〖解析〗A.硝酸具有强氧化性,在稀硝酸中加少量铁粉,硝酸把Fe氧化为+3价的Fe(NO3)3,使溶液变为黄色;继续加铁粉,Fe与Fe(NO3)3反应产生+2价的Fe(NO3)2,当Fe(NO3)3完全反应变为Fe(NO3)2后,最终使溶液变为浅绿色,符合“量变引起质变”规律,A不符合题意;B.“84”消毒液主要成分是NaClO,该物质是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,因此在酚酞溶液中滴加“84”消毒液,溶液会先变红色。但由于NaClO同时具有强氧化性,会将有色物质氧化变为无色物质,故随后看到溶液又有红色变为无色,这与二者的相对量的多少无关,不符合“量变引起质变”规律,B符合题意;C.在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始时由于NaOH过量,发生反应:4NaOH+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+2H2O,无明显现象。当反应到一定程度后,再加入AlCl3溶液,会发生反应:AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl,因而后来会看到产生白色沉淀,在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,滴加的量多少不同,反应现象不同,符合“量变引起质变”规律,C不符合题意;D.在CuSO4溶液中通入NH3,开始发生反应:CuSO4+2NH3+2H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀,继续通入NH3至过量,又发生反应:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2,看到蓝色沉淀溶解,最终变为深蓝色溶液。向其中通入的氨气的量多少不同,反应现象不同,符合“量变引起质变”规律,D不符合题意;故合理选项是B。7.下列离子方程式错误的是()A.在含的废水中加入:B.在亚硝化细菌作用下将转化为:C.一定条件下用处理:D.化学法中,可能发生反应:〖答案〗D〖解析〗A.在含的废水中加入生成沉淀:,A正确;B.在亚硝化细菌作用下将氧化为:,B正确;C.一定条件下用处理,两者发生归中反应:,C正确;D.化学法中,在碱性介质中不能生成酸,正确的离子方程式为:,D错误;故选D。8.常温下,将和的混合气体通入与的混合溶液中,其物质转化过程如图所示,下列说法错误的是()A.反应I的离子方程式为B.反应I中为氧化剂,发生还原反应C.反应II为D.若有发生反应,理论上可获得标准状况下的的体积为〖答案〗C〖解析〗A.由图可知,Ce4+和H2反应生成Ce3+和H+,则反应I的离子方程式为:,A正确;B.根据反应I的离子方程式:,可知反应I中为氧化剂,发生还原反应,B正确;C.由图可知,反应Ⅱ为Ce3+与H+、NO反应生成Ce4+、N2和H2O,则反应II的离子方程式为:4Ce3++4H++2NO=4Ce4++N2↑+2H2O,C错误;D.转化过程中的总反应为:2H2+2NON2+2H2O,有发生反应,理论上可获为1mol,标况下体积为22.4L,D正确;故选C。9.短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,和同主族,基态原子的价层电子排布式为,的简单氢化物分子呈三角锥形,含的化合物焰色呈黄色。下列叙述错误的是()A.简单离子半径: B.第一电离能:C.简单氢化物的稳定性: D.和形成的化合物中只含离子键〖答案〗D〖祥解〗Y的价电子排布式为nsnnp2n,s能级上最多容纳2个电子,n=2,价电子排布式为2s22p4,推出Y为O,X的简单氢化物分子呈三角锥形,该氢化物为NH3,即X为N,含Z的化合物灼烧时火焰呈黄色,Z为Na,和同主族,且、、、的原子序数依次增大,R为S,据此分析解答。【详析】A.核外电子排布相同,电子层数相同,离子半径随着原子序数的递增而减小,简单离子半径:,A正确;B.同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,根据上述分析,第一电离能:,B正确;C.同族元素非金属性由上到下减弱,简单氢化物的稳定性减弱,简单氢化物的稳定性:,C正确;D.O和Na形成的化合物中Na2O只含离子键,Na2O2含离子键和非极性键,D错误;故选D。10.下列操作能达到实验目的的是()选项操作目的A加热氯化铵固体,将气体通过碱石灰制备少量B用浓氨水浸泡试管中银镜(或铜镜),再用水清洗除去试管中(或)C将浓溴水分别滴入苯酚、苯乙烯、乙苯中区别苯酚、苯乙烯和乙苯D向石蕊试液中通入探究的漂白原理〖答案〗C〖解析〗A.分解生成和HCl,二者相遇又重新生成,不能用于制氨气,故A不符合题意;B.氨水不溶解银和铜,故B不符合题意;C.在苯酚、苯乙烯、乙苯中分别加入浓溴水,现象依次是生成白色沉淀、溶液褪色、溶液分层且上层呈棕红色,可以区别,故C符合题意;D.不能漂白石蕊试液,D不符合题意;〖答案〗选C。11.三氯氢硅是制备多晶硅的重要原料。在催化剂作用下发生反应:。向容积为的恒容密闭容器中充入,测得反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。下列说法错误的是()A.点的转化率为B.若达到点所用时间为,则C.点的物质的量浓度为D.点的逆反应速率大于点的正反应速率〖答案〗A〖解析〗A.设a点时消耗的物质的量为2xmol,利用三段式分析如下:a点时,体积分数为85%,即有=85%,解得x=0.15,故的转化率为=15%,故A错误;B.同样用上述三段式列出数据,b点时,体积分数为78%,=78%,解得x=0.22,所用时间为,则,故B正确;C.由A项的计算得知,到a点时,生成的为0.15mol,浓度为,故C正确;D.c点为温度高于a点,故点的逆反应速率大于点的正反应速率,故D正确;〖答案〗选A。12.香港城市大学一课题组开发了纳米片为正极的全碱性肼-硝酸根燃料电池(如图),双极膜由阴、阳离子膜组成。下列叙述正确的是()A.极为正极,发生氧化反应B.极上的电极反应式为C放电过程中,由双极膜向极区迁移D.常温常压下,生成时转移电子〖答案〗B〖祥解〗由题干原电池装置图可知,电极a由N2H4转化为N2,发生氧化反应,故a为负极,电极反应为:N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,则b为正极,电极反应为:+6H2O+8e-=NH3+9OH-,据此分析解题。【详析】A.转化为,失去了电子,a极为负极发生氧化反应,A错误;B.b为正极,电极反应为:,B正确;C.a极上的电极反应式为,向a极区迁移,C错误;D.生成28g(1mol)转移4mol电子,D错误;故选B。13.南开大学化学学院一课题组报道了一种新颖的铁催化偶联反应,成功构筑了含有全碳季碳中心的C-C键。下列叙述正确的是()已知:R、R′代表烃基,X代表卤素原子,L代表配体。A.共价键键能大小决定物质1的熔点B.若R、R′均为乙基,则物质3是手性分子C.化合物Ⅱ中,N、X与Fe形成了配位键D.整个反应历程中有非极性键的断裂和形成〖答案〗C〖解析〗A.物质1是由分子构成的物质,其熔点由分子间作用力(范德华力)决定,A项错误;B.与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子,若R、R′均为乙基,物质3中不含手性碳原子,它不是手性分子,B项错误;C.由化合物Ⅱ可知,N、X与Fe形成了配位键,C项正确;D.整个历程中只有极性键断裂和形成,D项错误;故选C。14.室温下,向和的混合液中滴加溶液,溶液中[、或]与的关系如图所示。已知:,,表示醋酸根离子。下列叙述错误的是()A.线代表与的关系B.常温下,的为C.的为D.点对应体系中〖答案〗C〖祥解〗,则,同理,,,随着的增大,、均增大,减小,再根据曲线的斜率可判断,L1代表与的关系,L2代表与的关系,L3代表与的关系,据此分析解答。【详析】A.由分析知,L1代表与的关系,故A正确;B.L3代表与的关系,根据点(0,-4.76),常温下,的,故B正确;C.L1代表与的关系,根据点(1,5.3),,L2代表与的关系,根据点(1,2.9),,的,故C错误;D.由图可知,Q点,则溶液中,故D正确;〖答案〗选C。二、非选择题:本题共4小题,共58分。15.铼()被誉为“金属之王”,用于航空、航天发动机制造等领域。以含铼废渣(主要含、、等)为原料制备铼的流程如下:已知:不溶于水;是白色片状晶体,微溶于冷水,溶于热水。回答下列问题:(1)下列状态的的最外层电子轨道表示式中,能量最高的是___________(填标号)。A. B.C. D.(2)根据上述流程预测,铼在金属活动性顺序表中的位置是___________(填标号)。A.之前 B.、之间C.、之间 D.之后(3)已知“碱浸”时转化为,“还原”中与反应的离子方程式为____________________________________。(4)“沉铼”中,用___________(填“热水”或“冰水”)洗涤过铼酸铵,确认洗涤干净的方法是_________________________________________。(5)“热解”时的产物有和,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。(6)用制备的另一种方案:第1步,用有机溶剂萃取得到含铼有机相;第2步,用氨水反萃取得到溶液。相对“沉铼”法,该方案优点是____________________________________(任答一点)。(7)铼晶体的部分结构如图所示,铼晶体密度为___________。(已知:该结构的底边长为,高为,为阿伏加德罗常数的值)〖答案〗(1)C(2)C(3)(4)冰水取最后一次洗涤液于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若不产生白色沉淀,则已洗净,否则未洗净(5)(6)损失小(或操作简便或产率高等)(7)〖祥解〗由题给流程可知,钼精矿加NaOH溶液碱浸,Fe3O4、CuO不溶于碱溶液,过滤出来,Re2O7能和NaOH反应生成NaReO4,滤液中加锌还原,NaReO4被还原成难溶的ReO2∙H2O,用氧气氧化得到HReO4,加氯化铵溶液沉铼,得到NH4ReO4,然后热解得到,最后用氢气还原得到铼粉;【详析】(1)的最外层电子排布为4s2,4p能级的能量比4s高,则能量最高的是,故选C;(2)用热还原法冶炼铼,说明在金属活动顺序表中铼介于锌、铜之间,选C;(3)Zn作还原剂化合价由0价→+2价,生成NaZnO2,NaReO4作氧化剂化合价从+7→+4价,化合价降低,生成ReO2∙H2O,离子方程式为;(4)过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体,微溶于冷水,溶于热水。过铼酸铵在冷水中溶解度小,用冰水洗涤沉淀;沉淀表面有氯离子、铵根离子,检验氯离子更灵敏,取最后一次洗涤液于试管,滴加硝酸和AgNO3溶液,若没有产生白色沉淀,则已洗净;否则未洗净;(5)“热解”时过铼酸铵分解生成和,化学方程式:,O2是氧化剂,是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为;(6)萃取、反萃取操作较沉淀、过滤简便,产品纯度高、损失低、产率高等;(7)由结构可知,Re为六方最密堆积;图中结构单元中Re原子位于结构单元的内部、顶点、面心,注意1个顶点为图中6个结构单元共用,结构单元中Re原子数目=3+2×+12×=6,图中结构单元底面为正六边形,边长为anm,底面面积为6××a×10-7

cm×a×10-7

cm×sin60°=×a2×10-14

cm2,高为bnm,结构单元的体积=×a2×10-14

cm2×b×10-7

cm=×a2×b×10-21

cm3,结构单元中原子总质量=,铼晶体密度为。16.草酸晶体可以从菠菜中提取,某小组设计实验探究草酸的性质,回答下列问题:实验(一)探究草酸的部分性质。已知:草酸晶体熔点为,受热脱水,以上分解。实验操作及现象结论a在草酸中滴加澄清石灰水,产生白色沉淀该白色沉淀是b加热草酸晶体,气体先冷凝,再通过澄清石灰水,然后将逸出的气体干燥,最后通过热的氧化铜,观察到石灰水变浑浊,黑色粉末变为红色草酸晶体分解产物有①___________c向酸性溶液中滴加草酸溶液,溶液由紫色变为无色,并产生气泡草酸具有②___________(填“氧化性”或“还原性”)(1)生活中,不宜将菠菜与豆腐互煮,其主要原因是_____________________________。(2)补充、完善上表信息。①、和___________(填化学式)。②_____________________。(3)实验中,气体通过澄清石灰水之前,先“冷凝”,其目的是___________________,加热草酸晶体宜选择___________(填“甲”或“乙”)装置。实验(二)探究草酸与酸性溶液反应速率的影响因素。【提出假设】假设1:其他条件不变,增大反应物浓度,反应速率增大;假设2:其他条件不变,升高温度,反应速率增大;假设3:其他条件不变,能加快反应速率。【设计实验】探究假设1和2的合理性,设计如下实验方案,每支试管均预先加入了的硫酸。编号溶液溶液水水浴褪色时间①10.02.0035②8.0202.035③7.02.03.035④10.01.01.035⑤10.02.0045【实验结果】。【实验结论】(4)由实验结果可以推出假设1___________(填“合理”或“不合理”,下同),假设2___________。(5)有同学根据实验①②③结果预测,但实验结果,实验结果与预测结果不一致的原因是___________________________________________________。【交流反思】为了探究假设3的合理性,他们又设计了实验⑥⑦⑧(水浴温度均为):编号溶液溶液固体褪色时间①10.02.00⑥1002.0⑦10.02.0⑧10.02.0(6)实验结果:、、均小于。上述能证明假设3合理的是实验_______(填标号)。〖答案〗(1)会生成草酸钙,损失营养成分且易患结石(2)①CO②还原性(3)排除蒸气的干扰甲(4)合理合理(5)更少,反应所用时间缩短(6)⑥〖祥解〗通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;【详析】(1)菠菜含有较多的草酸、豆腐较多含有钙离子;由a可知,草酸与钙离子会生成草酸钙,损失营养成分且易患结石;(2)①观察到石灰水变浑浊,黑色粉末变为红色,说明生成二氧化碳和还原性物质,草酸中碳元素化合价升高得到二氧化碳,根据电子守恒,则有部分碳化合价降低生成CO;②高锰酸钾溶液褪色说明高锰酸根离子被还原为锰离子,则说明草酸具有还原性;(3)已知:草酸晶体熔点为;实验中,气体通过澄清石灰水之前,先“冷凝”,其目的是冷凝草酸,排除蒸气的干扰;已知:草酸晶体受热脱水,以上分解,则加热温度较高,且加热过程中试管口需向下倾斜,则加热草酸晶体宜选择甲装置。(4)根据表格中数据可知,实验①②是验证的浓度对反应速率的影响,可知浓度越大,反应速率越大,故可以推出假设1合理;对比实验①⑤可知,两组数据只有温度不同,则该两组数据是探究温度对反应速率的影响,可知温度越高,反应速率越快,故假设2合理;(5)④中提供高锰酸钾溶液的体积较小,使得更少,反应所用时间缩短;(6)氯离子会被高锰酸根离子氧化、硝酸根离子本身具有强氧化性,均为干扰实验,则上述能证明假设3合理的是实验⑥。17.高纯CO2主要用于电子工业、医学研究及临床诊断,同时CO2在工业上也有重要的运用。回答下列问题:利用CO2制备CO:主反应(i)为;副反应(ii)为。(1)298K时相关物质的相对能量如图1所示。___________kJ/mol。(2)副反应自发进行的条件是______________(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)。(3)在一恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2,同时发生反应i和反应ii。下列叙述正确的是___________(填标号)。A.当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态B.升高温度,反应i和ii的平衡常数都增大C.达到平衡后,通入Ar,反应i和ii的逆反应速率都不变D.体系生成0.1molC2H4时放出的热量为33.7kJ(4)在一密闭容器中充入amolCO2和3amolH2,同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。在0.1MPa、1.0MPa、10MPa下测得CO2的平衡转化率与温度的关系如图2所示。①L3代表的压强为___________MPa。②随着温度升高,不同压强下CO2的平衡转化率趋向相等,其原因是________________。③W点时,乙烯为bmol。对应条件下,反应ⅰ的平衡常数Kp=___________(列出代数式即可)。〖提示〗:用分压计算的平衡常数为Kp,分压总压物质的量分数。(5)在反应器中充入一定量CO2和H2,在催化剂条件下,同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得CO2在单位时间内的转化率、C2H4的选择性与温度的关系如图3所示。温度高于500℃,乙烯的选择性降低,二氧化碳的转化率增大,其原因是________________。(6)以石墨为电极,以KOH溶液为电解质溶液,电解CO2可以制备乙烯。写出阴极上的电极反应式:_____________________。〖答案〗(1)(2)较低温度(3)AC(4)①0.1②温度对反应i的影响大于反应ii,反应i起主要作用;而反应i是反应前后气体分子数相等的反应,压强对反应i几乎无影响③(5)催化剂对乙烯的选择性降低,温度对反应ii的影响小于反应i(6)〖解析〗(1)已知反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量,结合298K时相关物质的相对能量如图1所示信息,故(283kJ/mol)+(151kJ/mol)-393kJ/mol=+41kJ/mol,故〖答案〗为:+41;(2)由题干信息可知,副反应正反应是一个气体体积减小的放热反应,即,根据综合判据即自由能变可知,该反应自发进行的条件是较低温度,故〖答案〗为:较低温度;(3)A.由题干方程式信息可知,反应i是一个气体体积不变的反应,而反应ii是一个气体体积减小的反应,即反应过程中混合气体的物质的量一直在改变,而气体质量不变,即混合气体的平均摩尔质量一直在改变,故当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态,A正确;B.由(1)分析可知,反应i为吸热反应,反应ii为放热反应,故升高温度,反应i的平衡常数增大,而反应ii的平衡常数却减小,B错误;C.在恒容密闭容器中,达到平衡后,通入Ar,反应体系各物质的浓度均保持不变,故反应i和ii的逆反应速率都不变,C正确;D.生成乙烯的同时也生成了CO,故体系生成0.1molC2H4时放出的热量小于33.7kJ,D错误;故〖答案〗为:AC;(4)①反应i反应前后气体分子数不变,反应ii反应前后气体分子数减少,故增大压强,反应ii平衡正向移动,反应i平衡不移动,导致CO2的平衡转化率增大,结合图像可知,L3代表的压强为0.1MPa,故〖答案〗为:0.1;②随着温度升高,不同压强下CO2的平衡转化率趋向相等,说明压强对平衡的影响越来越不明显,随着温度升高,对反应i的影响大于反应ii,高温下主要发生反应i,反应i反应前后气体分子数不变,压强不能影响该反应平衡,故不同压强下CO2的平衡转化率趋向相等,故〖答案〗为:温度对反应i的影响大于反应ii,反应i起主要作用;而反应i是反应前后气体分子数相等的反应,压强对反应i几乎无影响;③W点时,乙烯为bmol,对应条件下,L1代表的压强为10MPa,由三段式分析可知:根据此温度下,CO2的转化率为65%,则有2b+x=0.65a,x=0.65a-2b,n(CO2)=a-0.65a=0.35amol,n(CO)=(0.65a-2b)mol,n(H2)=3a-6b-x=(2.35a-4b)mol,n(H2O)=(0.65a+b)mol,根据反应i的特点可知,平衡常数与总压强无关,可以物质的量代替分压进行计算,则反应ⅰ的平衡常数Kp===,故〖答案〗为:;(5)由题干反应方程式信息可知,反应i为吸热反应,反应ii为放热反应,故由于催化剂对乙烯的选择性降低,温度对反应ii的影响小于反应i,导致温度高于500℃,乙烯的选择性降低,二氧化碳的转化率增大,故〖答案〗为:催化剂对乙烯的选择性降低,温度对反应ii的影响小于反应i;(6)以石墨为电极,以KOH溶液为电解质溶液,电解CO2可以制备乙烯,阴极上的电极反应即CO2得到电子被还原为C2H4,故该电极反应式为:。18.是合成某药物的中间体,其合成路线如下:回答下列问题:(1)已知:称为甲氧基。中官能团的名称为___________,的名称是___________。(2)的条件是___________,的另一产物的结构简式为___________。(3)的反应类型是___________,___________(填“是”或“不是”)手性分子。(4)的化学方程式为____________________________________。(5)在的芳香族同分异构体中,同时符合下列条件的结构有___________种(不包括立体异构体)。①苯环上只有2个取代基;②含氨基;③能与反应。其中核磁共振氢谱上有6组峰且峰的面积比为的结构简式为___________(任写一个)。(6)以苯、醋酸酐为原料设计制备的合成路线__________________________(无机试剂自选)。〖答案〗(1)硝基、碳氯键对甲氧基苯胺(2)浓硫酸,加热(3)还原反应是(4)(5)18(或或)(6)〖祥解〗通过对比A到D的结构简式,可知A与甲醇发生了取代反应,B的结构简式为,B到C发生了还原反应,C的结构简式为:,由此作答。【详析】(1)中官能团的名称为硝基、碳氯键;根据C的结构简式可知,C的名称为对甲氧基苯胺;(2)D到E是发生了苯环上硝基的引入,反应条件为浓硫酸,加热;C到D发生的是取代反应,苯环上氨基的氢原子被取代了,所以另外一个生成物为;(3)G到H硝基变为氨基,发生的为还原反应;K中含有手性碳原子,为手性分子;(4)H到K发生了取代反应,反应方程式为+→+HBr;(5)D的芳香族同分异构体含有氨基、羧基两种官能团,在苯环上的2个取代基可能有以下6种情况:①-NH2、-CH2CH2COOH;②-NH2、-CH(CH3)COOH;③-CH2NH2、-CH2COOH;④-CH2CH2NH2、-COOH;⑤-CH(NH2)CH3、-COOH;⑥-CH3、-CH(NH2)COOH;又因为2种取代基均有邻、间、对三种位置,故符合条件的有18种;其中核磁共振氢谱上有6组峰且峰的面积比为的结构简式为、、;(6)结合题干信息以苯、醋酸酐为原料设计制备的合成路线为:。湖南省部分学校2025届高三上学期入学考试可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Re-186一、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的。1.文物不仅是历史的实物见证,也是文化传承的重要载体。下列文物主要成分为金属材料的是()选项ABCD文物名称象牙铲形器东花丘遗址陶器磉墩金覆面〖答案〗D〖解析〗A.象牙铲形器的主要成分是无机盐,A错误;B.陶器的主要成分是硅酸盐,B错误;C.磉墩的主要成分是无机盐,C错误;D.金覆面的主要成分是金或者含金的合金,属于金属材料,D正确;故选D。2.《自然-通讯》发表了一篇有关铁、镍、原子氧和氮可能是中层大气怪异事件中的绿光来源的文章。下列有关叙述正确的是()A.氮的第一电离能和电负性都比氧的大B.基态原子的价层电子轨道表示式:C.铁和镍都位于周期表区D.含配位键〖答案〗B〖解析〗A.同周期元素电负性从左到右减小,氮的电负性比氧的小;同周期元素从左到第一电离能增大趋势,但第二主族、第五主族元素因半充满结构高于相邻元素,氮的第一电离能比氧的大,A错误;B.铁是第26号元素,价层电子排布4s23d6,4基态原子的价层电子轨道表示式:,B正确;C.铁价层电子排布4s23d6、镍价层电子排布4s23d8位于d区,C错误;D.CO分子中含1个配位键,故1mol含10mol配位键,D错误;故选B。3.以50%乙醇为溶剂,采用重结晶法提纯2-硝基-1,3-苯二酚,下列仪器不需要被使用的是()A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗以50%乙醇为溶剂,采用重结晶法提纯2-硝基-1,3-苯二酚,需要用到烧杯、漏斗和酒精灯,不需要冷凝管,故选C。4.明代王阳明认为“致良知”“知行合一”,劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是()选项劳动项目化学知识A帮厨活动:粉碎煤块,帮师傅做蜂窝煤增大煤的接触面,便于煤的充分燃烧B环保行动:用除去废水中的溶度积:C家务劳动:帮家长用食盐腌制白菜是强电解质D学农活动:用杂草和厨余垃圾制农家肥厨余垃圾含农作物所需的营养元素、等〖答案〗C〖解析〗A.将粉碎煤块,增大煤与氧气反应时的接触面积,便于煤的充分燃烧,A正确;B.用FeS除去废水中的Hg2+是因为FeS的溶度积大于HgS的溶度积,溶度积小的会先沉淀,B正确;C.用食盐腌制白菜,是因为食盐有咸味能调味,同时能够抑制细菌的生长,与NaCl是强电解质没有关联,C错误;D.N、P、K是植物生长不可缺少的元素,厨余垃圾中含有这些元素,可以用来制农家肥,D正确;故选C。5.胡椒碱前体(R)在生产、生活中有广泛应用,结构如图所示。下列叙述错误的是()A.R属于芳香族化合物 B.R能使溴的四氯化碳溶液褪色C.R有顺反异构体 D.0.1molR最多能消耗5.3gNa2CO3〖答案〗D〖解析〗A.化合物R分子中含有苯环,因此该化合物是属于芳香族的化合物,A正确;B.化合物R分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与溴发生加成反应,因而R能使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;C.根据化合物R分子结构可知:在R分子中不饱和的碳碳双键的两个C原子连接了不同的原子或原子团,故R有顺反异构体,C正确;D.在R分子中含有1个-COOH,根据羧酸的性质,其与Na2CO3反应分步进行,若二者的物质的量的比是1:1,则0.1molR反应最多消耗10.6g;若二者的物质的量的比若是2:1,则0.1molR反应最多消耗5.3g。可见0.1molR最多能消耗10.6gNa2CO3,D错误;故合理选项是D。6.哲学中“量变引起质变”规律也存在于化学中。下列变化不符合这一规律的是()A.在稀硝酸中加少量铁粉,溶液变为黄色,继续加铁粉,最终变为浅绿色B.在酚酞溶液中滴加“84”消毒液,溶液先变红色,随后变为无色C.在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始没有明显现象,继续滴加至过量,产生白色沉淀D.在CuSO4溶液中通入NH3,开始产生蓝色沉淀,继续通入至过量,最终变为深蓝色溶液〖答案〗B〖解析〗A.硝酸具有强氧化性,在稀硝酸中加少量铁粉,硝酸把Fe氧化为+3价的Fe(NO3)3,使溶液变为黄色;继续加铁粉,Fe与Fe(NO3)3反应产生+2价的Fe(NO3)2,当Fe(NO3)3完全反应变为Fe(NO3)2后,最终使溶液变为浅绿色,符合“量变引起质变”规律,A不符合题意;B.“84”消毒液主要成分是NaClO,该物质是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,因此在酚酞溶液中滴加“84”消毒液,溶液会先变红色。但由于NaClO同时具有强氧化性,会将有色物质氧化变为无色物质,故随后看到溶液又有红色变为无色,这与二者的相对量的多少无关,不符合“量变引起质变”规律,B符合题意;C.在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始时由于NaOH过量,发生反应:4NaOH+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+2H2O,无明显现象。当反应到一定程度后,再加入AlCl3溶液,会发生反应:AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl,因而后来会看到产生白色沉淀,在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,滴加的量多少不同,反应现象不同,符合“量变引起质变”规律,C不符合题意;D.在CuSO4溶液中通入NH3,开始发生反应:CuSO4+2NH3+2H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀,继续通入NH3至过量,又发生反应:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2,看到蓝色沉淀溶解,最终变为深蓝色溶液。向其中通入的氨气的量多少不同,反应现象不同,符合“量变引起质变”规律,D不符合题意;故合理选项是B。7.下列离子方程式错误的是()A.在含的废水中加入:B.在亚硝化细菌作用下将转化为:C.一定条件下用处理:D.化学法中,可能发生反应:〖答案〗D〖解析〗A.在含的废水中加入生成沉淀:,A正确;B.在亚硝化细菌作用下将氧化为:,B正确;C.一定条件下用处理,两者发生归中反应:,C正确;D.化学法中,在碱性介质中不能生成酸,正确的离子方程式为:,D错误;故选D。8.常温下,将和的混合气体通入与的混合溶液中,其物质转化过程如图所示,下列说法错误的是()A.反应I的离子方程式为B.反应I中为氧化剂,发生还原反应C.反应II为D.若有发生反应,理论上可获得标准状况下的的体积为〖答案〗C〖解析〗A.由图可知,Ce4+和H2反应生成Ce3+和H+,则反应I的离子方程式为:,A正确;B.根据反应I的离子方程式:,可知反应I中为氧化剂,发生还原反应,B正确;C.由图可知,反应Ⅱ为Ce3+与H+、NO反应生成Ce4+、N2和H2O,则反应II的离子方程式为:4Ce3++4H++2NO=4Ce4++N2↑+2H2O,C错误;D.转化过程中的总反应为:2H2+2NON2+2H2O,有发生反应,理论上可获为1mol,标况下体积为22.4L,D正确;故选C。9.短周期主族元素、、、的原子序数依次增大,和同主族,基态原子的价层电子排布式为,的简单氢化物分子呈三角锥形,含的化合物焰色呈黄色。下列叙述错误的是()A.简单离子半径: B.第一电离能:C.简单氢化物的稳定性: D.和形成的化合物中只含离子键〖答案〗D〖祥解〗Y的价电子排布式为nsnnp2n,s能级上最多容纳2个电子,n=2,价电子排布式为2s22p4,推出Y为O,X的简单氢化物分子呈三角锥形,该氢化物为NH3,即X为N,含Z的化合物灼烧时火焰呈黄色,Z为Na,和同主族,且、、、的原子序数依次增大,R为S,据此分析解答。【详析】A.核外电子排布相同,电子层数相同,离子半径随着原子序数的递增而减小,简单离子半径:,A正确;B.同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,根据上述分析,第一电离能:,B正确;C.同族元素非金属性由上到下减弱,简单氢化物的稳定性减弱,简单氢化物的稳定性:,C正确;D.O和Na形成的化合物中Na2O只含离子键,Na2O2含离子键和非极性键,D错误;故选D。10.下列操作能达到实验目的的是()选项操作目的A加热氯化铵固体,将气体通过碱石灰制备少量B用浓氨水浸泡试管中银镜(或铜镜),再用水清洗除去试管中(或)C将浓溴水分别滴入苯酚、苯乙烯、乙苯中区别苯酚、苯乙烯和乙苯D向石蕊试液中通入探究的漂白原理〖答案〗C〖解析〗A.分解生成和HCl,二者相遇又重新生成,不能用于制氨气,故A不符合题意;B.氨水不溶解银和铜,故B不符合题意;C.在苯酚、苯乙烯、乙苯中分别加入浓溴水,现象依次是生成白色沉淀、溶液褪色、溶液分层且上层呈棕红色,可以区别,故C符合题意;D.不能漂白石蕊试液,D不符合题意;〖答案〗选C。11.三氯氢硅是制备多晶硅的重要原料。在催化剂作用下发生反应:。向容积为的恒容密闭容器中充入,测得反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。下列说法错误的是()A.点的转化率为B.若达到点所用时间为,则C.点的物质的量浓度为D.点的逆反应速率大于点的正反应速率〖答案〗A〖解析〗A.设a点时消耗的物质的量为2xmol,利用三段式分析如下:a点时,体积分数为85%,即有=85%,解得x=0.15,故的转化率为=15%,故A错误;B.同样用上述三段式列出数据,b点时,体积分数为78%,=78%,解得x=0.22,所用时间为,则,故B正确;C.由A项的计算得知,到a点时,生成的为0.15mol,浓度为,故C正确;D.c点为温度高于a点,故点的逆反应速率大于点的正反应速率,故D正确;〖答案〗选A。12.香港城市大学一课题组开发了纳米片为正极的全碱性肼-硝酸根燃料电池(如图),双极膜由阴、阳离子膜组成。下列叙述正确的是()A.极为正极,发生氧化反应B.极上的电极反应式为C放电过程中,由双极膜向极区迁移D.常温常压下,生成时转移电子〖答案〗B〖祥解〗由题干原电池装置图可知,电极a由N2H4转化为N2,发生氧化反应,故a为负极,电极反应为:N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,则b为正极,电极反应为:+6H2O+8e-=NH3+9OH-,据此分析解题。【详析】A.转化为,失去了电子,a极为负极发生氧化反应,A错误;B.b为正极,电极反应为:,B正确;C.a极上的电极反应式为,向a极区迁移,C错误;D.生成28g(1mol)转移4mol电子,D错误;故选B。13.南开大学化学学院一课题组报道了一种新颖的铁催化偶联反应,成功构筑了含有全碳季碳中心的C-C键。下列叙述正确的是()已知:R、R′代表烃基,X代表卤素原子,L代表配体。A.共价键键能大小决定物质1的熔点B.若R、R′均为乙基,则物质3是手性分子C.化合物Ⅱ中,N、X与Fe形成了配位键D.整个反应历程中有非极性键的断裂和形成〖答案〗C〖解析〗A.物质1是由分子构成的物质,其熔点由分子间作用力(范德华力)决定,A项错误;B.与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子,若R、R′均为乙基,物质3中不含手性碳原子,它不是手性分子,B项错误;C.由化合物Ⅱ可知,N、X与Fe形成了配位键,C项正确;D.整个历程中只有极性键断裂和形成,D项错误;故选C。14.室温下,向和的混合液中滴加溶液,溶液中[、或]与的关系如图所示。已知:,,表示醋酸根离子。下列叙述错误的是()A.线代表与的关系B.常温下,的为C.的为D.点对应体系中〖答案〗C〖祥解〗,则,同理,,,随着的增大,、均增大,减小,再根据曲线的斜率可判断,L1代表与的关系,L2代表与的关系,L3代表与的关系,据此分析解答。【详析】A.由分析知,L1代表与的关系,故A正确;B.L3代表与的关系,根据点(0,-4.76),常温下,的,故B正确;C.L1代表与的关系,根据点(1,5.3),,L2代表与的关系,根据点(1,2.9),,的,故C错误;D.由图可知,Q点,则溶液中,故D正确;〖答案〗选C。二、非选择题:本题共4小题,共58分。15.铼()被誉为“金属之王”,用于航空、航天发动机制造等领域。以含铼废渣(主要含、、等)为原料制备铼的流程如下:已知:不溶于水;是白色片状晶体,微溶于冷水,溶于热水。回答下列问题:(1)下列状态的的最外层电子轨道表示式中,能量最高的是___________(填标号)。A. B.C. D.(2)根据上述流程预测,铼在金属活动性顺序表中的位置是___________(填标号)。A.之前 B.、之间C.、之间 D.之后(3)已知“碱浸”时转化为,“还原”中与反应的离子方程式为____________________________________。(4)“沉铼”中,用___________(填“热水”或“冰水”)洗涤过铼酸铵,确认洗涤干净的方法是_________________________________________。(5)“热解”时的产物有和,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。(6)用制备的另一种方案:第1步,用有机溶剂萃取得到含铼有机相;第2步,用氨水反萃取得到溶液。相对“沉铼”法,该方案优点是____________________________________(任答一点)。(7)铼晶体的部分结构如图所示,铼晶体密度为___________。(已知:该结构的底边长为,高为,为阿伏加德罗常数的值)〖答案〗(1)C(2)C(3)(4)冰水取最后一次洗涤液于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若不产生白色沉淀,则已洗净,否则未洗净(5)(6)损失小(或操作简便或产率高等)(7)〖祥解〗由题给流程可知,钼精矿加NaOH溶液碱浸,Fe3O4、CuO不溶于碱溶液,过滤出来,Re2O7能和NaOH反应生成NaReO4,滤液中加锌还原,NaReO4被还原成难溶的ReO2∙H2O,用氧气氧化得到HReO4,加氯化铵溶液沉铼,得到NH4ReO4,然后热解得到,最后用氢气还原得到铼粉;【详析】(1)的最外层电子排布为4s2,4p能级的能量比4s高,则能量最高的是,故选C;(2)用热还原法冶炼铼,说明在金属活动顺序表中铼介于锌、铜之间,选C;(3)Zn作还原剂化合价由0价→+2价,生成NaZnO2,NaReO4作氧化剂化合价从+7→+4价,化合价降低,生成ReO2∙H2O,离子方程式为;(4)过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体,微溶于冷水,溶于热水。过铼酸铵在冷水中溶解度小,用冰水洗涤沉淀;沉淀表面有氯离子、铵根离子,检验氯离子更灵敏,取最后一次洗涤液于试管,滴加硝酸和AgNO3溶液,若没有产生白色沉淀,则已洗净;否则未洗净;(5)“热解”时过铼酸铵分解生成和,化学方程式:,O2是氧化剂,是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为;(6)萃取、反萃取操作较沉淀、过滤简便,产品纯度高、损失低、产率高等;(7)由结构可知,Re为六方最密堆积;图中结构单元中Re原子位于结构单元的内部、顶点、面心,注意1个顶点为图中6个结构单元共用,结构单元中Re原子数目=3+2×+12×=6,图中结构单元底面为正六边形,边长为anm,底面面积为6××a×10-7

cm×a×10-7

cm×sin60°=×a2×10-14

cm2,高为bnm,结构单元的体积=×a2×10-14

cm2×b×10-7

cm=×a2×b×10-21

cm3,结构单元中原子总质量=,铼晶体密度为。16.草酸晶体可以从菠菜中提取,某小组设计实验探究草酸的性质,回答下列问题:实验(一)探究草酸的部分性质。已知:草酸晶体熔点为,受热脱水,以上分解。实验操作及现象结论a在草酸中滴加澄清石灰水,产生白色沉淀该白色沉淀是b加热草酸晶体,气体先冷凝,再通过澄清石灰水,然后将逸出的气体干燥,最后通过热的氧化铜,观察到石灰水变浑浊,黑色粉末变为红色草酸晶体分解产物有①___________c向酸性溶液中滴加草酸溶液,溶液由紫色变为无色,并产生气泡草酸具有②___________(填“氧化性”或“还原性”)(1)生活中,不宜将菠菜与豆腐互煮,其主要原因是_____________________________。(2)补充、完善上表信息。①、和___________(填化学式)。②_____________________。(3)实验中,气体通过澄清石灰水之前,先“冷凝”,其目的是___________________,加热草酸晶体宜选择___________(填“甲”或“乙”)装置。实验(二)探究草酸与酸性溶液反应速率的影响因素。【提出假设】假设1:其他条件不变,增大反应物浓度,反应速率增大;假设2:其他条件不变,升高温度,反应速率增大;假设3:其他条件不变,能加快反应速率。【设计实验】探究假设1和2的合理性,设计如下实验方案,每支试管均预先加入了的硫酸。编号溶液溶液水水浴褪色时间①10.02.0035②8.0202.035③7.02.03.035④10.01.01.035⑤10.02.0045【实验结果】。【实验结论】(4)由实验结果可以推出假设1___________(填“合理”或“不合理”,下同),假设2___________。(5)有同学根据实验①②③结果预测,但实验结果,实验结果与预测结果不一致的原因是___________________________________________________。【交流反思】为了探究假设3的合理性,他们又设计了实验⑥⑦⑧(水浴温度均为):编号溶液溶液固体褪色时间①10.02.00⑥1002.0⑦10.02.0⑧10.02.0(6)实验结果:、、均小于。上述能证明假设3合理的是实验_______(填标号)。〖答案〗(1)会生成草酸钙,损失营养成分且易患结石(2)①CO②还原性(3)排除蒸气的干扰甲(4)合理合理(5)更少,反应所用时间缩短(6)⑥〖祥解〗通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;【详析】(1)菠菜含有较多的草酸、豆腐较多含有钙离子;由a可知,草酸与钙离子会生成草酸钙,损失营养成分且易患结石;(2)①观察到石灰水变浑浊,黑色粉末变为红色,说明生成二氧化碳和还原性物质,草酸中碳元素化合价升高得到二氧化碳,根据电子守恒,则有部分碳化合价降低生成CO;②高锰酸钾溶液褪色说明高锰酸根离子被还原为锰离子,则说明草酸具有还原性;(3)已知:草酸晶体熔点为;实验中,气体通过澄清石灰水之前,先“冷凝”,其目的是冷凝草酸,排除蒸气的干扰;已知:草酸晶体受热脱水,以上分解,则加热温度较高,且加热过程中试管口需向下倾斜,则加热草酸晶体宜选择甲装置。(4)根据表格中数据可知,实验①②是验证的浓度对反应速率的影响,可知浓度越大,反应速率越大,故可以推出假设1合理;对比实验①⑤可知,两组数据只有温度不同,则该两组数据是探究温度对反应速率的影响,可知温度越高,反应速率越快,故假设2合理;(5)④中提供高锰酸钾溶液的体积较小,使得更少,反应所用时间缩短;(6)氯离子会被高锰酸根离子氧化、硝酸根离子本身具有强氧化性,均为干扰实验,则上述能证明假设3合理的是实验⑥。17.高纯CO2主要用于电子工业、医学研究及临床诊断,同时CO2在工业上也有重要的运用。回答下列问题:利用CO2制备CO:主反应(i)为;副反应(ii)为。(1)298K时相关物质的相对能量如图1所示。___________kJ/mol。(2)副反应自发进行的条件是______________(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)。(3)在一恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2,同时发生反应i和反应ii。下列叙述正确的是___________(填标号)。A.当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态B.升高温度,反应i和ii的平衡常数都增大C.达到平衡后,通入Ar,反应i和ii的逆反应速率都不变D.体系生成0.1molC2H4时放出的热量为33.7kJ(4)在一密闭容器中充入amolCO2和3amolH2,同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。在0.1MPa、1.0MPa、10MPa下测得CO2的平衡转化率与温度的关系如图2所示。①L3代表的压强为___________MPa。②随着温度升高,不同压强下CO2的平衡转化率趋向相等,其原因是________________。③W点时,乙烯为bmol。对应条件下,反应ⅰ的平衡常数Kp=___________(列出代数式即可)。〖提示〗:用分压计算的平衡常数为Kp,分压总压物质的量分数。(5)在反应器中充入一定量CO2和H2,在催化剂条件下,同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得CO2在单位时间内的转化率、C2H4的选择性与温度的关系如图3所示。温度高于500℃,乙烯的选择性降低,二氧化碳的转化率增大,其原因是________________。(6)以石墨为电极,以KOH溶液为电解质溶液,电解CO2可以制备乙烯。写出阴极上的电极反应式:_____________________。〖答案〗(1)(2)较低温度(3)AC(4)①0.1②温度对反应i的影响大于反应ii,反应i起主要作用;而反应i是反应前后气体分子数相等的反应,压强对反

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