山西省太原市、大同市2023屆高三二模理綜化學(xué)試題含解析

2023年高三年級(jí)模擬考試(二)

理科綜合化學(xué)試卷

一、選擇題

1.化學(xué)與生活、生產(chǎn)及環(huán)境密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是

A.潛艇的耐壓球殼使用鈦合金，鈦合金中存在金屬鍵

B.以硅橡膠為基體的自供電軟機(jī)器人成功挑戰(zhàn)馬里亞納海溝，硅橡膠是一種高分子材料

C.2022年北京冬奧會(huì)開幕式演出服為石墨烯智能發(fā)熱材料，石墨烯屬于新型無機(jī)非金屬材料

D.卡塔爾世界杯球館屋頂采用了折疊式PT°FE(聚四氟乙烯)板材，該板材耐酸堿腐蝕、不耐高溫

【答案】D

【解析】

【詳解】A.合金是以鈦元素為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金，存在金屬鍵，A正確；

B.硅橡膠是一種高分子材料，B正確；

C.石墨烯為碳元素形成的單質(zhì)材料，屬于新型無機(jī)非金屬材料，C正確；

D.聚四氟乙烯通?？勺霾徽冲伒耐繉樱势淠退釅A腐蝕、耐高溫，D錯(cuò)誤；

故答案為：D。

2.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

A.lm0l[Ni(NH3)/"中ɑ■鍵的數(shù)目為12NA

B.44gCHSHO中sp3雜化的碳原子數(shù)目為INA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LHF中含有的電子數(shù)目為5NA

D.常溫下，將56gFe投入足量濃硝酸中，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為3NA

【答案】B

【解析】

【詳解】A.[Ni(NH)『中含有12個(gè)N-Hb鍵和4個(gè)配位鍵也是b鍵，故ImoI[Ni(NH3)4『中

鍵的數(shù)目為16NA,A錯(cuò)誤；

B.CH3CHO中甲基中碳原子采用sp3雜化，醛基上碳原子采用sp2雜化，故44gCH3CHO中sp?雜化的

44g

碳原子數(shù)目為γ×N?rηpl''=1NA,B正確;

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下HF為液體，故無法計(jì)算1L2LHF中含有的電子數(shù)目，C錯(cuò)誤;

D.常溫下Fe遇到濃硝酸將發(fā)生鈍化，將56gFe投入足量濃硝酸中，無法計(jì)算反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目，D錯(cuò)

誤；

故答案為：Bo

3.葫蘆［n］胭(〃=5,6,7,8…)家族分子是一種具有空腔的桶狀大杯、兩端開口的超分子主體，可以很好

地包結(jié)有機(jī)分子、陽離子和其他客體分子，在分子識(shí)別、藥物載體等方面有廣泛應(yīng)用。葫蘆［n］服(結(jié)構(gòu)如

0

A

HNNH

圖乙)可由A()~()和B(CH20)在一定條件下合成。下列說法不正確的是

HNNH

Y

0

0

rA

-NN-CH2

H

—NN—CH2—

lYjn

0

乙

A.A分子中含有兩個(gè)手性碳原子

B.合成葫蘆［n］胭發(fā)生的反應(yīng)是縮合反應(yīng)

C.B物質(zhì)可發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、加成反應(yīng)

D.葫蘆［n］)S中空腔端口的段基以配位鍵、氫鍵與其他客體分子形成超分子

【答案】A

【解析】

【詳解】A.已知同時(shí)連有四個(gè)互不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子，故A分子中不含手性碳

原子，A錯(cuò)誤;

0

A

HNNH

B.由題干信息可知，葫蘆［n］版(結(jié)構(gòu)如圖乙)可由A()~~()和B(CH,。)在一定條件下合成，故合

HNNH

Y

0

成葫蘆［n］)l發(fā)生類似與合成酚醛樹脂的反應(yīng)，該反應(yīng)是縮合反應(yīng)，B正確;

C.B物質(zhì)CHzO即HCHO含有醛基，可發(fā)生氧化反應(yīng)，也能和Hz發(fā)生加成反應(yīng)(同時(shí)也屬于還原反應(yīng)),

C正確;

D.葫蘆［n］胭中空腔端口的端基氧含有孤電子對(duì)且電負(fù)性較大，能形成配位鍵和氫鍵，所以葫蘆［n］胭中

空腔端口的錢基以配位鍵、氫鍵與其他客體分子形成超分子，D正確;

故答案為：Ao

4.下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置能達(dá)到目的的是(夾持裝置已略)

AB

4滴0.1mol∕L

2.0gNaOH>

tNaCl溶液

15mL乙醇r

5mL漠丁烷/

ry?\~^4滴0.101。1幾~~

HKl溶液

?漠水WHHAgCl1

0.1mol∕LAguAgI

AgNo3溶液2mL

檢驗(yàn)I-溟丁烷與NaOH乙醇溶液生成I-丁烯驗(yàn)證KsP(Agl)<Ksp(AgCl)

CD

先通后通

￠/飽和彳

c02NH3I"鹽水

Ftt黑

酸性KMno4

/溶液

二二?tM?U冰水

制備NaHCo3證明乙快可使酸性KMnO4溶液褪色

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.若浸水褪色，說明I-澳丁烷NaOH乙醇溶液、加熱條件下反應(yīng)生成了I-丁烯，故A符合

題意；

B.ImL溶液約為20滴，AgNo3溶液和NaCl溶液反應(yīng)后，AgNO3有剩余，剩余的AgNCh直接和Kl反

應(yīng)生成黃色沉淀AgI,沒有發(fā)生AgCl沉淀向AgI沉淀的轉(zhuǎn)化，不能驗(yàn)證Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故B

不符合題意；

C.NH3在飽和食鹽水中的溶解度遠(yuǎn)大于CO2,應(yīng)先通NH3,后通C02,便于生成和析出更多的

NaHCo,晶體，故C不符合題意;

D.電石與水反應(yīng)生成的乙快中含有的H2S雜質(zhì)也能使酸性KMno4溶液褪色，所以不能證明乙煥可使酸

性KMnO4溶液褪色，故D不符合題意；

答案選A。

5.TCCA是一種高效消毒劑，其分子結(jié)構(gòu)如圖。W、X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大，且位于兩

個(gè)不同短周期，基態(tài)Y原子S能級(jí)電子總數(shù)與P能級(jí)電子總數(shù)相等。下列敘述正確的是

/X、/X、

/w、

A.第一電離能：Y>X>Z

B.簡(jiǎn)單離子半徑：Z>Y>X

C.TCCA能發(fā)生水解反應(yīng)

D.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>Y>X

【答案】C

【解析】

【分析】TCCA是一種高效消毒劑，其分子結(jié)構(gòu)如圖。W、X、Y、Z四種元素的原子序數(shù)依次增大，且

位于兩個(gè)不同短周期，基態(tài)Y原子S能級(jí)電子總數(shù)與P能級(jí)電子總數(shù)相等，則Y為O,W有四個(gè)價(jià)鍵，

X有三個(gè)價(jià)鍵，Z有一個(gè)價(jià)鍵，則W為C,X為N,Z為CL

【詳解】A.根據(jù)同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第ΠA族大于第HIA族，第VA族大于第

VlA族，同主族從上到下第一電離能逐漸減小，則第一電離能：X>Y>Z,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小，則簡(jiǎn)單離子半徑：Z>X>Y,故B錯(cuò)誤；

O

n

基團(tuán)

C.TCCA有cN能發(fā)生水解反應(yīng)，故正確;

lC

D.O沒有最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物，根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物越強(qiáng)，則最高價(jià)氧

化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>X,故D錯(cuò)誤。

綜上所述，答案為C。

6.廢水中的有機(jī)污染物可通過MFC-電芬頓技術(shù)來處理，該技術(shù)通過產(chǎn)生羥基自由基(?OH)處理有機(jī)污

染物，同時(shí)高效凈化廢水，其耦合系統(tǒng)原理示意圖如下，下列說法正確的是

A.甲池中溶液的PH不變

B.Fe電極為陰極，電極反應(yīng)為Fe3++e-=Fe?+

C.乙池中產(chǎn)生的Fe3+對(duì)廢水也能起到凈水作用

D.乙池中發(fā)生反應(yīng)Fe2++H2θ2=Fe3++?OH+OH?之后部分Fe3+生成絮狀沉淀

【答案】C

【解析】

【詳解】A.甲池是燃燒電池，反應(yīng)生成二氧化碳和水，溶液體積增大，磷酸濃度減小，因此溶液的PH

增大，故A錯(cuò)誤；

B.氧氣為正極，則Fe電極為陽極，電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe?+,故B錯(cuò)誤；

C.乙池中產(chǎn)生的Fe?+會(huì)形成氫氧化鐵膠體，對(duì)廢水起到凈水作用，故C正確；

D.鐵離子和氫氧根會(huì)反應(yīng)，則乙池中發(fā)生反應(yīng)Fe2++H2O2+H+=Fe3++?OH+H2O,故D錯(cuò)誤。

綜上所述，答案為C。

7.常溫下，改變乙二胺(H2NCH2CH2NH2)水溶液的PH，H2NCH2CH2NH2,

(H2NCH2CH2NH3)+和(H3NCH2CH2NH3廣的分布分?jǐn)?shù)3(X)與PH的關(guān)系如下圖所示.已知：

6(X)=_______________________________................................................................................

+2+

Ii(H2NCH2CH2NH2)+n[(H2NCH2CH2NH3)+n[(H3NCH2CH2NH3)]°卜列說法正

確的是

δ(X)

2+

A.曲線C可表示H3NCH2CH2NH3)]

++

2CH2NH3)1+c(H)=c(OH^)

B.M點(diǎn)溶液中：3c(H2NCH

2+]>C(HNCHCHNH)

C.(H2NCH2CH2NH3)Cl溶液中：cH3NCH2CH2NH3)2222

D.反應(yīng)H2NCH2CH2NH2+H2O.?(H2NCH2CH2NH3)++OH-的平衡常數(shù)K=I(T993

【答案】C

【解析】

【分析】乙二胺(H2NCH2CH2NH2)溶液中存在(H3NCH2CH2NH3)2+'(H2NCH2CH2NH3)+,H2NCH2CH2NH2,

隨著溶液PH增大，(H3NCH2CH2NH3)2+的濃度逐漸減小直至變?yōu)樽钚。?H3NCH2CH2NH2)+的濃度先增大后

減小，H2NCH2CH2NH2的濃度逐漸增大之至達(dá)到最大，所以曲線a表示3[(H3NCH2CH2NH3)2+]的變化、曲

線b表示δ[(H3NCH2CH2NH2)+]的變化、曲線c表示δ(H2NCH2CH2NH2)的變化。

【詳解】A.由上述分析可知，曲線C表示δ(H2NCH2CH2NH2),故A錯(cuò)誤;

++

B.M點(diǎn)溶液顯酸性，則有C(H+)>c(θH-),因此3c[(H2NCH2CH2NH3)+C(H)>c(θH^),

故B錯(cuò)誤;

2++

C.交點(diǎn)(6.85,0.5)處，CH3NCH2CH2NH3)=c[(H2NCH2CH2NH3)],則

c[(H3NCH2CH2NHj2+]xc(OH-)Kw

=C(OH)==lθ'7j,，交點(diǎn)(9.93，0.5)處

++

C[(H2NCH2CH2NH3)]c(H)

+

C[(H2NCH2CH2NH2)]=C[(H2NCH2CH2NH3)]則

d(H2NCH2CH2NH3)+]xc(OH)K.

Kbl==C(OH)=IO407,則(H2NCH2CH2NH3)+水解

+

C[(H2NCH2CH2NH2)]C(H)

(

常數(shù)KhJ需黑S常彳爵哈"由于《<心，即電離大于水解，則

Cl(H2NCH2CH9NH3)JC(C)H)Kh]

有c[(H3NCH2CH2NH3)2+]>c(H2NCH2CH2NH2),故C正確;

+

D.H2NCH2CH2NH2+H2O.(H2NCH2CH2NH3)+OH^的平衡常數(shù)為

K_c[(HNCHCHNH)+]×c(OH)407

A.—2223IxI-IU，故D錯(cuò)誤;

hBL

C[(H2NCH2CH2NH2)]

故答案選C。

8.我國睇產(chǎn)量位居世界之首，金屬睇被廣泛用于生產(chǎn)各種阻燃劑、半導(dǎo)體元件等。一種輝睇礦濕法清潔

冶金新工藝如下所示：

輝錨SbCl

3電解---**金屬

礦粉溶液Sb

濾渣1濾渣2As

己知：輝睇礦的主要成分是Sb2S3,還含有AS2S3、PbS.CUo和SQ等；濾液1中除含有X和SbCl5

外，還含有SbCI3、PbClrASC13>CuCl2^0回答下列問題：

（1）①物質(zhì)X宜選用（填字母）。

A.NaCl溶液B.硫酸溶液C.鹽酸

②已知濾渣1的主要成分是SiCh和S,寫出“酸浸”時(shí)Sb2S3與SbCk溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

（2）加入適量Sb的主要目的是,濾渣2的主要成分是?

（3）在電解SbCI3溶液時(shí)，陰極上放電的可能是Sb?+,也可能是配離子SbCl2+,寫出后者放電時(shí)的電極

反應(yīng)式：o

（4）與傳統(tǒng)火法冶煉金屬鎮(zhèn)（將輝睇礦在空氣中焙燒，然后用焦炭還原）相比，濕法冶煉金屬睇的優(yōu)點(diǎn)是

（寫一種即可）。

（5）我國科學(xué)家提出一種輝睇礦氧化溶解方案，其轉(zhuǎn)化原理如圖1所示，用離子方程式表示該原理：

①、②。

（6）①Sb<θ6分子結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中Sb原子的雜化方式為。已知沸點(diǎn):

NH3>AsH3>PH3,其原因是。

②PbS（方鉛礦）晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，已知該晶體的密度為ag?cmτ,則晶胞參數(shù)為nm例出計(jì)

算式，用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值）。

圖2圖3

【答案】（1）Φ.C②.3SbCl5+Sb2S3=3S+5SbCl3

（2）①.將SbCl5還原Sbel3②.CuS、PbS

（3）SbCl2++3e≈Sb+Cl?

（4）能耗低（5）①.Sb2S3+6O2+3H2O=Sb2O3+3Sθj+6H+②.Sb2O3+O2+H2O=2SbC^+2H+

（6）①.sp3②.NH3分子間存在氫鍵，而PH3、AsN均不能形成分子間氫鍵，導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)比

PH3、As%的沸點(diǎn)要高，影響PH3、AsE沸點(diǎn)的因素為范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸

【解析】

【分析】輝睇礦主要成分為Sb2S3,還含有AS2S3、PbS、CUO和SiCh等，加入鹽酸和SbCl5溶液溶解，SbCl5

和Sb2S3發(fā)生反應(yīng)，生成硫單質(zhì)和SbCI3,方程式為：3SbC∣5+Sb2S3=3S+5SbC13,PbS.CU0、As2S5溶于鹽

酸生成PbCI2、CUCI2、ASCI3,SiCh不反應(yīng)，過濾，除去SiCh和S單質(zhì)，向?yàn)V液中加入Sb,還原過量的

2+

SbCl5,方程式為：3SbCl5+2Sb=5SbCl3,再向還原后的溶液中加入Na2S溶液沉淀Ci?+、Pb,過濾，除去

生成的CuS、PbS沉淀，再向?yàn)V液中加入NaH2PO2溶液，除去碎，過濾得到SbCI3溶液，將該溶液進(jìn)行電

解，得到Sb單質(zhì)和氯氣，據(jù)此分析解題。

【小問1詳解】

①

A.若加入NaCI溶液，將引入新的雜質(zhì)Na+難以除去，A不合題意；

B.若加入硫酸溶液，將引入新的雜質(zhì)硫酸根離子難以除去，B不合題意；

C.若加入鹽酸，不會(huì)引入新的雜質(zhì)，并結(jié)合濾液1的主要成分可知，C符合題意；

故答案為：C；

②已知濾渣1的主要成分是SiO2和S,“酸浸”過程中SbCI5和Sb2S3發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)原子守恒，可得反應(yīng)

的方程式為：3SbCl5+Sb2S3=3S+5SbC∣3,故答案為：3SbCl5+Sb2S3=3S+5SbC13;

【小問2詳解】

浸出液中加入適量Sb的目的是將過量的SbCI5還原SbCI3,化學(xué)方程式為：3SbCl5+2Sb=5SbCl3,向還原后

的溶液中加入NazS溶液沉淀CM+、Pb2+,過濾，除去生成的CuS、PbS沉淀，故濾渣2為CuS、PbS,故

答案為：將SbCI5還原SbCl3；CuS>PbS；

【小問3詳解】

在電解SbCl3溶液時(shí)，陰極上放電可能是Sb",也可能是配離子SbCl2+,已知陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故后

者放電時(shí)的電極反應(yīng)式為：SbCl2÷+3e=Sb+CΓ,故答案為：SbCl2÷+3e-=Sb+CΓ;

【小問4詳解】

與傳統(tǒng)火法冶煉金屬睇（將輝鋪礦在空氣中焙燒，然后用焦炭還原）相比，濕法冶煉的優(yōu)點(diǎn)有能耗低（或“安

全性高”等），故答案為：能耗低；

【小問5詳解】

我國科學(xué)家提出一種輝錦礦氧化溶解方案，其轉(zhuǎn)化原理如圖1所示，根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可知，該原

理涉及的離子方程式為：ΦSb2S3+6O2+3H2O=Sb2O3+3sθ?-+6H+,②Sb2O3+O2+H2O=2Sb（η+2H+,故答

案為：Sb2S3+6O2+3H2O=Sb2O3+3S0^+6H+;Sb2O3+O2+H2O=2Sbθ；+2H+;

【小問6詳解】

①由題干圖2所示SbK）6分子結(jié)構(gòu)可知，其中每個(gè)Sb原子周圍形成3個(gè)σ鍵，且Sb最外層上有5個(gè)價(jià)電

子，即每個(gè)Sb還有一對(duì)孤電子對(duì)，故Sb的雜化方式為sp3,NH3分子間存在氫鍵，而PH3、AsIh均不能

形成分子間氫鍵，導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)比PH3、AsE的沸點(diǎn)要高，影響PH3、AsE沸點(diǎn)的因素為范德華力，相

對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越高，則沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹H3、ASH3、PH3,故答案為：sp3；

NH3分子間存在氫鍵，而PH3、AsFh均不能形成分子間氫鍵，導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)比PH3、AsFh的沸點(diǎn)要高，

影響PH3、AsN沸點(diǎn)的因素為范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越高；

②由題干圖3所示PbS（方鉛礦）晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和面心黑球個(gè)數(shù)為：8χL+6χL=4個(gè)，

82

位于棱上和體心的白球個(gè)數(shù)為：1+12?1=4,即每個(gè)晶胞中含有4個(gè)PbS。已知該晶體的密度為

4

?39h39-

ag?cm^3,則有：NAVP=4×239,故晶胞參數(shù)為4---------×107nm,故答案為：J----------×107

VN?a[NAao

9.1.磷酸是一種重要的化工原料，是生產(chǎn)磷肥的原料，也是食品添加劑之一。

（1）工業(yè)上可以用磷單質(zhì)與硝酸作用得到純的磷酸（熔點(diǎn)42℃）。PO,的VSEPR模型是（填名

稱）。磷酸易形成過飽和溶液，難以結(jié)晶，可向其過飽和溶液中加入促進(jìn)其結(jié)晶，但是所制得的磷

酸中仍含有少量的水極難除去，其可能的原因是。

II.研究小組以無水甲苯為溶劑，PCh（易水解）和NaN'（疊氮化鈉）為反應(yīng)物制備納米球狀紅磷。

（2）甲苯干燥和收集的回流裝置如圖1所示（夾持及加熱裝置略）。以二苯甲酮為指示劑，無水時(shí)體系呈

藍(lán)色。

HSi

①金屬Na的作用是o

②回流過程中，除水時(shí)打開的活塞是；體系變藍(lán)后，改變開關(guān)狀態(tài)收集甲苯。

（3）納米球狀紅磷的制備裝置如圖2所示（夾持、攪拌、加熱裝置已略）。

反應(yīng)餐

（高出密閉容器）

國2

①在氨氣保護(hù)下，反應(yīng)物在裝置A中混勻后轉(zhuǎn)入裝置B,于280°C加熱12小時(shí)，反應(yīng)物完全反應(yīng)，其化

學(xué)方程式為:用氧氣趕走空氣的目的是o

②經(jīng)冷卻、離心分離和洗滌得到產(chǎn)品，洗滌時(shí)先后使用乙醇和水，依次洗去的物質(zhì)是、

【答案】（1）①.四面體形②.磷酸晶體③,磷酸分子與水分子能形成氫鍵

(2)①.干燥甲苯②?K∣?K3

(3)Φ.1ONaN3+2PCls2P+15N2↑+1ONaCl②.防止五氯化磷遇空氣中的水蒸氣而發(fā)

生水解③.甲苯④.氯化鈉

【解析】

【分析】利用苯來干燥甲苯，通過回流得到的水與鈉反應(yīng)，二苯甲酮為指示劑，無水時(shí)體系呈藍(lán)色，改變

開關(guān)狀態(tài)收集甲苯，將甲苯、五氯化磷、NaN3在Ar氣氛圍中充分混合后轉(zhuǎn)入裝置B中，在反應(yīng)釜中于

280℃加熱12小時(shí)使其充分反應(yīng)。

【小問1詳解】

PO：-中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+0=4,其VSEPR模型是四面體形。磷酸易形成過飽和溶液，難以結(jié)

晶，可以引入晶種來促進(jìn)溶液中的磷酸結(jié)晶析出，可向其過飽和溶液中加入磷酸晶體促進(jìn)其結(jié)晶，磷酸

分子含有羥基，容易與水分子形成氫鍵，因此磷酸具有較強(qiáng)的吸水性，所制得的磷酸中仍含有少量的水

極難除去；故答案為：四面體形；磷酸晶體；磷酸分子與水分子能形成氫鍵。

【小問2詳解】

①金屬鈉與水能發(fā)生反應(yīng)，因此金屬Na的作用是干燥甲苯；故答案為：干燥甲苯。

②回流過程中，水要回流到燒瓶中，因此除水時(shí)打開活塞是Ki、K3；體系變藍(lán)后，改變開關(guān)狀態(tài)收集

甲苯；故答案為：Ki、K3。

【小問3詳解】

①在氧氣保護(hù)下，反應(yīng)物在裝置A中混勻后轉(zhuǎn)入裝置B,于280°C加熱12小時(shí)，反應(yīng)物完全反應(yīng)，五氯

化磷和NaN3反應(yīng)生成紅磷、氮?dú)夂吐然c，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為

1ONaN3+2PC152≡≤2P+15N2↑+IONaCl；由于五氯化磷易水解，為防止五氯化磷遇見空氣中的水

蒸氣發(fā)生水解，因此用氮?dú)廒s走空氣；故答案為：lONaN3+2PQ5型些2P+15N2T+10NaCl;防止

五氯化磷遇空氣中的水蒸氣而發(fā)生水解。

②根據(jù)反應(yīng)可知，得到的產(chǎn)物上沾有甲苯和氯化鈉，用乙醇洗去甲苯，用水洗去氯化鈉；故答案為：甲

苯、氯化鈉。

10.我省作為煤炭大省，為全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。但是直接將煤炭用作燃料不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)

污染環(huán)境，因此如何對(duì)煤炭資源綜合利用提高附加值成為我省經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展亟待解決的問題。煤的間接

液化是先把煤轉(zhuǎn)化為CO、Co2和H2,再在催化劑作用下合成化工產(chǎn)品。

(1)己知反應(yīng)：Φ2C(s)+O2(g);2CO(g)ΔH1=-221.0kJ?mol^'

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH2=-483.6kJ?mol

③C(S)+H2O(g).、CO(g)+H2(g)AH3

則反應(yīng)③的AH；,=o

(2)已知：在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g).CH3OH(g)ΔH4=-90.77kJ?moΓ'

①以下措施能使反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率都增大的(填字母)。

A.壓縮體積B.升高溫度C.恒容充入氫氣

D.恒容移走甲醇E.恒容充入CO(g)

②催化劑并不是所有部位都有催化作用，真正起催化作用的那些部位稱為活性點(diǎn)位，也稱活性中心。在

催化合成甲醇時(shí)必須控制氫碳比在一定區(qū)間內(nèi)，若n(CO)不變，n(H2)過多時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)減慢，可能

的原因是。

③若將一定比例的CO(g)和H2(g)在裝有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)12小時(shí)，體系中CHsOH(g)產(chǎn)率隨溫

度的變化關(guān)系如圖所示。490K之后，CHQH(g)產(chǎn)率隨溫度升高而減小的原因除平衡逆向移動(dòng)外還可

0?60480490500520540560

TK

(3)在一定溫度下，向體積固定的密閉容器中加入足量的C⑸和ImolH2O(g),起始?jí)簭?qiáng)為0.2MPa,只

發(fā)生下列反應(yīng)：

??C(s)+H2O(g),CO(g)+H2(g)ΔH3

II.CO(g)+H2O(g)？?CO2(g)+H2(g)ΔH5=-41.1kJ?moΓ'

反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，H2θ(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,Co的物質(zhì)的量為0.1mol。此時(shí)，整個(gè)體系(填“吸收”

或“放出”)熱量，反應(yīng)I的平衡常數(shù)KP=MPa(以分壓表示，分壓=總壓X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

【答案】(1)+131.3kJ∕mol

(2)①.A②.過多的H2占用催化劑活性點(diǎn)位過多，導(dǎo)致反應(yīng)速率減慢③.催化劑活性降低

(3)①.吸收②.0.02MPa

【解析】

【小問1詳解】

已知反應(yīng)：①2qs)+O2(g)?2CO(g)ΔH,=-221.0kJ7moΓ'

.①-②

②2H?(g)+O式g)=2Hq(g)ΔH2=-483.6kJ7moΓ',則號(hào)士可得反應(yīng)③

AHAH1

C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)Z?H3,根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)③的AH,=—?-[(-221.0)-(-

483.6)]ld∕mol=+131.3kJ∕mol,故答案為：+131.3kJ∕mol;

【小問2詳解】

①A.已知該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的方向，故壓縮體積，反應(yīng)物和生成物濃度增大，反應(yīng)速率

增大，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大，A符合題意；

B.已知該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故升高溫度，反應(yīng)速率增大，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率減

小，B不合題意；

C.恒容充入氨氣，反應(yīng)速率不變，化學(xué)平衡不移動(dòng)，Co轉(zhuǎn)化率不變，C不合題意；

D.恒容移走甲醇，即減小生成物濃度，反應(yīng)速率減慢，平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大，D不合題意；

E.恒容充入CO(g),反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大，平衡正向移動(dòng)，H2轉(zhuǎn)化率增大，而Co轉(zhuǎn)化率減

小，E不合題意；

故答案為：A；

②催化劑并不是所有部位都有催化作用，真正起催化作用的那些部位稱為活性點(diǎn)位，也稱活性中心,在催

化合成甲醛時(shí)必須控制氫碳比在一定區(qū)間內(nèi)，若n(CO)不變，n(H2)過多時(shí)，則由于H2占用催化劑活性點(diǎn)

位過多，則Co占用催化劑的活性點(diǎn)位過少，導(dǎo)致反應(yīng)速率會(huì)減慢，故答案為：過多的H?占用催化劑活

性點(diǎn)位過多，導(dǎo)致反應(yīng)速率減慢；

③由圖可知490K后溫度升高時(shí)甲醇的產(chǎn)率降低，可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，49OK之前甲醇的產(chǎn)率均小于最

大產(chǎn)率，則溫度為470K時(shí)，圖中P點(diǎn)不是處于平衡狀態(tài)。490K之后，甲醇產(chǎn)率下降的原因是反應(yīng)H、In

均為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，且催化劑活性降低，CH3OH(g),-CO(g)+2H2(g)正向

移動(dòng)，故答案為：催化劑活性降低；

【小問3詳解】

設(shè)反應(yīng)I中水轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為a,反應(yīng)∏中水轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為b,可列出以下式子：

C(s)+H2O(g).CO(g)÷H2(g)

起始量(mol)1OO

,

轉(zhuǎn)化量(mol)aaa

平衡量(mol)?-aaa

Cag)+H2O(g),?CO2(g)+H2(g)

起始量(mol)

a1-aOOa+b

,,根據(jù)H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,可得——

轉(zhuǎn)化量(mol)bb1b1bI

平衡量(mol)a-b1-a-bbb

×100%=50%,CO的物質(zhì)的量為0.1mol可得a-b=O.1,解得a=0.3mol,b=0.2mol,則反應(yīng)1吸收能量

0.3mol×131.3kJ?mo∣-l=39.39kJ,反應(yīng)∏放出熱量為：0.2mol><41.1kJ?mol"=8.22kJ,故整個(gè)過程是吸熱過程,

吸收熱量為：39.39kJ-8.22kJ=31.17kJ;由以上計(jì)算可知：n(H2O)=0.5mol,n(H2)=0.5mol,n(CO)=0.1mol,

n(CO2)=O.2mol,n(>?)=(0.5+0.5+0.1+0.2)mol=1.3mol,物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比可得------二----

1.3molP

P(HJ?P(CO)0.1MPa70.02MPa

p=0.26MPa,Kp==0.02MPa,故答案為：吸收；0.02MPao

P(H2O)OJMPa

11.一種藥物的關(guān)鍵中間體部分合成路線如下:

(1)A物質(zhì)的化學(xué)名稱是。

(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為,E物質(zhì)中含氧官能團(tuán)的名稱為

(3)反應(yīng)②要加入K^C。，，從平衡移動(dòng)角度說明其目的：

(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為

/CH2CH2Cl

(5)HN、經(jīng)過水解、部分氧化可得到分子式為CJIgOzN的化合物I,寫出同時(shí)符合下

^CH2CH2Cl

列條件的I的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(不考慮立體異構(gòu))。

①分子結(jié)構(gòu)中有一個(gè)六元環(huán);

②核磁共振氫譜顯示分子中有3種氫原子。

(6)設(shè)計(jì)以甲苯和乙烯為原料制備X(HS—、NLClh)的合成路線

(無機(jī)試劑任選，用流程圖表示)。

【答案】(1)鄰羥基苯甲醛或者2-羥基苯甲醛

(2)①.取代反應(yīng)②.酯基、酸鍵

(3)K2CO3可與生成的HCl反應(yīng)，使反應(yīng)②向正反應(yīng)方向移動(dòng)

xzχCH2CH2Cl

(4)COOCH+HNCOOC2H5÷2HC1

HN25

2^CH2CH2Cl

劑->

(6)CH2=CH2??ClCH2CH2Cl,

FeClCH,CH,Cl

HCl

OCH2COOC2H5

【分析】由題干流程圖中有機(jī)物CHOB分子式和B到該有機(jī)物的轉(zhuǎn)化條件可知,