安徽省聯(lián)考2023-2024學(xué)年高二年級下冊7月期末考試化學(xué)試題（解析版）

化學(xué)試題

（考試時間：75分鐘滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答題前，務(wù)必在答題卡和答題卷規(guī)定的地方填寫自己的姓名、準(zhǔn)考證號和座位號后兩位。

2.答題時，每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。

3.答題時，必須使用0.5毫米的黑色墨水簽字筆在答題卷上書寫，要求字體工整、筆跡清

晰。作圖題可先用鉛筆在答題卷規(guī)定的位置繪出，確認(rèn)后再用0.5毫米的黑色墨水簽字筆描

清楚。必須在題號所指示的答題區(qū)域作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿

紙上答題無效。

4.考試結(jié)束，務(wù)必將答題卡和答題卷一并上交。

5.可能用到的相對原子質(zhì)量：HlC12N14016Na23A127S32

一、選擇題（本題共14小題，每小題3分；共42分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。）

1.下列化學(xué)品的用途不正強(qiáng)的是

A.石油焦制備碳素電極用于電解工業(yè)

B.醋酸纖維不易燃燒用于紡織工業(yè)

C.葡萄糖酸6內(nèi)酯用于制作豆腐的凝固劑

D.谷氨酸鈉是非處方藥，用于解熱鎮(zhèn)痛

【答案】D

【解析】

【詳解】A.工業(yè)上用石油焦和瀝青焦制備碳素電極用于電解工業(yè)，A正確；

B.醋酸纖維是纖維素乙酸酯，不易燃燒，是一種紡織工業(yè)原料，B正確；

C.內(nèi)酯豆腐用葡萄糖酸-5-內(nèi)酯為凝固劑生產(chǎn)，可減少蛋白質(zhì)流失，更細(xì)嫩美味,C正確；

D.谷氨酸鈉是味精的主要成分，是一種增味劑，阿司匹林（乙酰水楊酸）可用于解熱鎮(zhèn)痛,D錯誤。

綜上所述，本題選D。

2.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是

HCH

A.順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式：3\）C=C/

X

CH3

4.化合物XY(ZW4)2可作食品膨松劑，W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W的基態(tài)原子

s能級上的電子總數(shù)與p能級上的電子總數(shù)相等，W和Z同族，X的焰色為黃色，下列說法不正強(qiáng)的是

A.簡單氫化物沸點(diǎn)：Z<WB.Z的氧化物的水化物為強(qiáng)酸

C.簡單離子半徑：Z>W>X>YD.ZW2和W3的空間結(jié)構(gòu)均為V形

【答案】B

【解析】

【分析】短周期元素中，W的基態(tài)原子s能級上的電子總數(shù)和p能級上的電子總數(shù)相等，W可能為0,也

可能為Mg,根據(jù)化合物的化學(xué)式，W只能為O,W和Z同主族，且屬于短周期元素，則Z為S,X的焰

色為黃色，說明X為Na,根據(jù)化合價代數(shù)為0,則Y在該化合物中顯+3價，可知Y為A1元素，則W、

X、Y、Z分別為0、Na、Al、S元素。

【詳解】A.Z、W簡單氫化物為H?S、H2o,它們都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，水分子間可以形成氫鍵,

使水的沸點(diǎn)較高，則沸點(diǎn)：H2S<H2O,故A正確；

B.Z為S元素，Z的最高價氧化物的水化物即硫酸為強(qiáng)酸，亞硫酸為中強(qiáng)酸，故B錯誤；

C.一般來說：電子層數(shù)越多，半徑越大；電子層數(shù)相同，原子序數(shù)越大，半徑越小，因此簡單離子半徑：

S2>O2>Na+>Al3+,故C正確；

D.為。3,ZW2為SO?，價層電子對數(shù)為2+—；=3,空間構(gòu)型為V形，SO2,互為等電子

體，空間構(gòu)型相同，均為V形，故D正確；

故選B。

【點(diǎn)睛】原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的物理性質(zhì)接近，空間結(jié)構(gòu)

相似，此原理稱為等電子原理，滿足等電子原理的分子互稱為等電子體。

5.三氯氫硅(SiHCb)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。對于反應(yīng)

2SiHCl3(g),SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K和343K時

SiHCh的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是

A.該反應(yīng)正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)

B.343K時SiHCh的平衡轉(zhuǎn)化率為22%

C.a處反應(yīng)速率大于b處

D.在323K時，改用高效催化劑可提高平衡產(chǎn)率

【答案】D

【解析】

【詳解】A.曲線a反應(yīng)速率快，a表示343K時SiHCL的轉(zhuǎn)化率隨時間變化；曲線b表示323K時

SiHCL的轉(zhuǎn)化率隨時間變化；升高溫度，SiHCL的平衡轉(zhuǎn)化率增大，該反應(yīng)正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，故A正

確；

B.溫度越高，反應(yīng)速率越快，圖象中點(diǎn)a所在曲線先建立平衡，溫度高，表示的是343K時的曲線，由

圖示可知343K時反應(yīng)2SiHCl3(g),*SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率a=22%,故B正確;

C.a點(diǎn)溫度高于b,a、b處反應(yīng)物濃度相等，a處反應(yīng)速率大于b處，故C正確;

D.催化劑可縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時間，但不影響平衡，故D錯誤;

綜上所述，本題選D。

6.對二甲苯俗稱PX,為無色透明液體，具有芳香氣味，能與乙醇、乙醛、丙酮等有機(jī)溶劑混溶，屬于低

毒化合物。對二甲苯可用于生產(chǎn)對苯二甲酸，進(jìn)而生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯

等聚酯樹脂。我國自主研發(fā)了對二甲苯綠色合成項(xiàng)目,合成過程如圖所示。

異戊二烯(H2C=C—CH=CH2)-

過程I

H3C-^^-CH3+H2O

O

對二甲苯

丙烯醛(H2C=CH—C—H)-

催化劑

NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，10.6g對二甲苯中含◎鍵數(shù)為14NA

B.丙烯醛分子中共面原子數(shù)最多為8NA

C.相同質(zhì)量乙醇和乙醛分子中碳?xì)滏I數(shù)目并不相同

D.Imol對二甲苯完全轉(zhuǎn)化為對苯二甲酸失去IONA電子

【答案】C

【解析】

【詳解】A.質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)狀況與否無關(guān)，10.6g對二甲苯物質(zhì)的量為Imol，其中含。鍵數(shù)為18N.A錯

誤；

B.丙烯醛分子中形成一個II：鍵，所有原子均共面，Imol分子中共面原子數(shù)為8N%,B錯誤；

C.乙醇分子中含5個碳?xì)滏I，乙酸分子中含10個碳?xì)滏I，所以相同質(zhì)量乙醇和乙醛分子中碳?xì)滏I數(shù)目并

不相同，C正確；

D.Imol對二甲苯完全轉(zhuǎn)化為對苯二甲酸失去12NA電子，D錯誤;

綜上所述，答案為C。

7.對二甲苯俗稱PX,為無色透明液體，具有芳香氣味，能與乙醇、乙醛、丙酮等有機(jī)溶劑混溶，屬于低

毒化合物。對二甲苯可用于生產(chǎn)對苯二甲酸，進(jìn)而生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯

等聚酯樹脂。我國自主研發(fā)了對二甲苯綠色合成項(xiàng)目，合成過程如圖所示。

異戊二烯(H2C=C—CH=CH2)

CH3

o

丙烯醛(H2C=CH—C—H)

下列說法中不正理的是

A.分子中C-C-0之間鍵角：丙酮〉乙醇B.可用濱水鑒別M和對二甲苯

C.該反應(yīng)的副產(chǎn)物可能有間二甲苯D.對二甲苯有6種二氯代物

【答案】D

【解析】

【詳解】A.乙醇分子中中心C為sp3雜化，丙酮分子中中心C為sp2雜化，所以C—C—O之間鍵角：丙

酮〉乙醇。A正確；

B.M含有碳碳雙鍵、醛基可以使濱水褪色，對二甲苯和濱水反應(yīng)褪色只能萃取分層褪色，能鑒別，B正

確；

CHOCHO

c.該反應(yīng)過程i中可能得到,則^4在反應(yīng)n中會得到副產(chǎn)物間二甲苯，c正確；

1

CHC1

2CH3

D.對二甲苯的二氯代物情況為：共7種，口錯誤；故選D。

4

8.實(shí)驗(yàn)I和實(shí)驗(yàn)II中，均有氣體產(chǎn)生下列分析錯誤的是

實(shí)驗(yàn)I實(shí)驗(yàn)口

1mL飽和ImLO.Imol/L

與NallCO,溶液;BaCl：溶液

~z2ml0.1mol17；/2ml0.1mol1

QJ\aHSO"液|pH=4)QJNallSO4i

A.II中無沉淀生成

B.Ln中生成的氣體均可使澄清石灰水變渾濁

C.NaHCO3溶液中：c(Na+)>c(HCOJ)

D.NaHSCh溶液中：c(SOj)>c(H2so3)

【答案】A

【解析】

【詳解】A.n中氯化鋼和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫、水、亞硫酸鋼和氯化鈉，有亞硫酸鋼沉淀生成，

故A錯誤；

B.I、II中生成的氣體分別為二氧化碳、二氧化硫，這兩者均可使澄清石灰水變渾濁，故B正確；

C.NaHCCh溶液中碳酸氫根水解和電離，因此c(Na+)>c(HCO；),故C正確；

D.NaHSCh溶液pH=4,說明亞硫酸氫根電離程度大于水解程度，貝Uc(SOj)>c(H2so3),故D正確。

綜上所述，答案為A。

9.由下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

分別測定等物質(zhì)的量濃度的HCOONH4和NH4Hs

后者大

ApH酸性：HCOOH>H2S

溶液的pH

B在物質(zhì)X柱面上滴一滴熔化的石蠟，用一根紅熱的石蠟熔化呈橢說明物質(zhì)X為非晶體

鐵針刺中凝固的石蠟圓形

C碳與二氧化硅在高溫下反應(yīng)有單質(zhì)Si生成非金屬性:C>Si

同溫下，向體積為2mLeHmoLL-i的AgNCh溶液中先產(chǎn)生白色沉

同溫下

D先滴加4滴O.lmolL」的KC1溶液，再滴加4滴淀，再產(chǎn)生黃

Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)

O.lmoLL-i的KI溶液色沉淀

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.比較HCOOH和H2s的酸性，應(yīng)選擇同濃度HCOCF和HS-的鹽溶液進(jìn)行比較，測定等物質(zhì)

的量濃度的HCOONH4和NH4Hs溶液的pH,后者pH大，說明HS-水解程度大，電離程度小，甲酸酸

性強(qiáng)，故A正確；

B.在物質(zhì)X柱面上滴一滴熔化的石蠟，用一根紅熱的鐵針刺中凝固的石蠟，石蠟熔化呈橢圓形，說明石

蠟在不同方向熔化的快慢不同，這是由于X的導(dǎo)熱性的各向異性決定的，說明物質(zhì)X為晶體，故B錯誤；

高溫

C.碳與二氧化硅在高溫下反應(yīng)方程式為SiO2+2c3si+2C?！?，不是置換反應(yīng)，碳作還原劑，無法

證明非金屬性：C>Si,故C錯誤;

D.加入氯化鉀反應(yīng)后銀離子過量，再加入碘離子生成碘化銀沉淀，不能說明發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)換，也不能說

明同溫下，Kw（AgI）<&p（AgCl）,故D錯誤;

故選Ao

10.鐵有3、八a三種晶體結(jié)構(gòu)，以下依次是3、八a三種晶體的晶胞在不同溫度下轉(zhuǎn)化的示意圖。下列

有關(guān)說法不正確的是

1394℃912℃

5-Fey、y-Fe77*a-Fe

體心立方面心立方簡單立方

(I

c.根據(jù)該機(jī)理，用苯甲醛和二苯甲酮)作為原料，也可完成羥醛縮合反應(yīng)

18x

D.若用含H2O的溶劑和不含"Cl的RCHO和丙酮進(jìn)行該反應(yīng)，得到的產(chǎn)物不可能為"丫"'''1f

"OHO

【答案】C

【解析】

【詳解】A.從催化循環(huán)機(jī)理圖可知，L-脯氨酸參與了反應(yīng)后又重新生成，為該反應(yīng)的催化劑，可降低反

應(yīng)的活化能，A正確；

B.從催化循環(huán)機(jī)理圖可知，該過程的總反應(yīng)方程式為

C.如用苯甲醛和二苯甲酮作為原料，二苯甲酮與L-脯氨酸反應(yīng)生成的產(chǎn)物無法發(fā)生醇的消去反應(yīng)，故無

法完成羥醛縮合反應(yīng)，C錯誤；

D.該反應(yīng)產(chǎn)物中羥基上的0來源于RCHO,因此不可能得到"D正確;

"OHO

答案選C。

12.利用CO2和H2可制得甲烷，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用。

已知：I.CO2(g)+H2(g)#CO(g)+H2O(g)AHi=+41.2kJ-mol-'

1

II.CO2(g)+4H2(g)^CH4(g)+2H2O(g)AH2=-165.0kJmol

在一定的溫度和壓力下，將按一定比例混合的C02和H2混合氣體通過裝有催化劑的反應(yīng)器，反應(yīng)相同時

線

7柳

X

0蚱

。

(CH4選擇性=發(fā)生反b的C02的物量X100%)，下列說法正確的是

A.反應(yīng)H活化能：Ea(正)>Ea(逆)

B.340℃時，其他條件不變，延長反應(yīng)時間，一定能提高CO2轉(zhuǎn)化率

C.在260?300℃間，其他條件不變，升高溫度CW的產(chǎn)率增大

D.溫度大約320℃時CO2的轉(zhuǎn)化率最大，說明反應(yīng)I和反應(yīng)II一定都達(dá)到了平衡狀態(tài)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.反應(yīng)II為放熱反應(yīng)，反應(yīng)II活化能：Ea(正)<Ea(逆)，故A錯誤；

B.340C時可能是平衡點(diǎn)，延長時間不一定能提高CO2的轉(zhuǎn)化率，故B錯誤；

C.在260c?320C間，升高溫度CH4的選擇性雖然基本不變，但C。？的轉(zhuǎn)化率在上升，所以CH4的產(chǎn)

率上升，故C正確；

D.320C時C。？的轉(zhuǎn)化率最大，可能是因?yàn)闇囟冗^高而導(dǎo)致催化劑失去活性，從而無法判定此時的轉(zhuǎn)化

率就是平衡轉(zhuǎn)化率，則此時兩個反應(yīng)也不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故D錯誤；

綜上所述，本題選C。

13.鋅鐵液流電池由于安全、穩(wěn)定、電解液成本低等優(yōu)點(diǎn)成為電化學(xué)儲能熱點(diǎn)技術(shù)之一，下圖為以

Zn(OH)t/Zn和Fe(CN)”Fe(CN)「作為電極氧化還原電對的堿性鋅鐵液流電池放電時工作原理示

已知：聚苯并咪陛PBI膜允許OH離子通過。下列說法正確的是

A.充電過程中，總反應(yīng)為2Fe(CN)：+Zn+4OH-=Zn(OH)j+2Fe(CN)￥

B.放電過程中，左側(cè)池中溶液pH逐漸減小

C.充電過程中，當(dāng)2moiOH-通過PBI膜時，導(dǎo)線中通過Imole-

D.充電過程中，陰極的電極反應(yīng)為Zn(OH)f-2e-=Zn+4OH「

【答案】B

【解析】

【詳解】Zn是活潑電極，放電過程中Zn是負(fù)極，Zn失去電子生成Zn(OH)『，電極方程式為

Zn-2e+4OH=Zn(OH)2-;惰性電極為正極，F(xiàn)e(CN)：得到電子生成Fe(CN)］，電極方程式為：

Fe(CN)|"+e-=Fe(CN)3。

A.由分析可知，放電過程中，總反應(yīng)為：2Fe(CN)：+Zn+4OH-=Zn(0H):+2Fe(CN)：\A錯誤；

B.放電過程中，左側(cè)情性電極為正極，右側(cè)Zn是負(fù)極，負(fù)極電極方程式為：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)廣，

該過程需要的OH-由左側(cè)池經(jīng)過聚苯并咪陛(PBD膜進(jìn)入右側(cè)池，左側(cè)池中溶液pH逐漸減小，B正確；

C.充電過程中，Zn是陰極，電極方程式為Zn(0H)j+2e-=Zn+40H,該過程生成的OIT一半進(jìn)入

左側(cè)池，當(dāng)2moiOIF通過PBI膜時，導(dǎo)線中通過2moie：C錯誤；

D.充電過程中，Zn是陰極，電極方程式為：Zn(0H)^+2e=Zn+40H,D錯誤；

綜上所述，本題選B。

14.一種點(diǎn)擊化學(xué)方法合成聚硫酸酯(W)的路線如下所示：

A.雙酚A可與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)

B.4催化聚合也可生成w

0

C.生成W的反應(yīng)③為縮聚反應(yīng)，同時生成二嫉、二

D.在堿性條件下，W比聚苯乙烯更易降解

【答案】C

【解析】

【詳解】A.雙酚A有酚羥基，可與甲醛發(fā)生酚醛聚合反應(yīng)，A正確；

B.題干中兩種有機(jī)物之間通過縮聚反應(yīng)生成W,根據(jù)題干中的反應(yīng)機(jī)理可知，Siz

也可以通過縮聚反應(yīng)生成w,B正確：

C.生成W的反應(yīng)③為縮聚反應(yīng)，同時生成（CHs^SiF,C錯誤；

D.W為聚硫酸酯，酯類物質(zhì)在堿性條件下可以發(fā)生水解反應(yīng)，因此，在堿性條件下，W比聚苯乙烯易

降解，D正確；

綜上所述，本題選C。

二、非選題（本題共4小題，共58分。）

15.過氧乙酸（Peraceticacid,簡稱PAA）是一種有機(jī)過氧化物，化學(xué)式為CH3coOOH.它是一種無色液

體，具有強(qiáng)烈的氧化性和殺菌能力，氧化性比H2O2強(qiáng)，與酸性KMnCU相近。某課外實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用

75%H2O2溶液與乙酸酊制備高濃度過氧乙酸并對其含量測定,實(shí)驗(yàn)過程如下：

w—,濃硫酸

制備反應(yīng)為：（CH3co）,O+H2（）29CH3co00H+CH3co0H。

I.過氧化氫的濃縮：30%H2C）2溶液濃縮至75%32。2沸點(diǎn)150.2C）：濃縮裝置如下圖所示（連接用橡膠管

和支持儀器以及抽氣泵已省略）：

（1）儀器B的名稱,濃H2O2溶液主要在________燒瓶中得到（填"A”或"C”）。

（2）該實(shí)驗(yàn)過程操作的正確順序是（填序號）-

7__一③7④

①水浴加熱；②連接裝置；③抽真空后向冷凝管中通水;

④自滴液漏斗往燒瓶中緩慢滴加30%H2O2溶液；

⑤在滴液漏斗中裝入30%氐02溶液；

⑥檢查裝置氣密性。

II.過氧乙酸的制備：如下圖所示，攪拌器不斷攪拌下，向三頸燒瓶中加入45mL乙酸酊，逐步滴加

75%壓。2溶液25mL（過量），再加1mL濃硫酸，攪拌4小時，室溫靜置15小時即得過氧乙酸溶液。

攪拌器

（3）該實(shí)驗(yàn)采用水浴加熱的目的o

（4）乙酸酎與H2O2反應(yīng)的尾氣可以用吸收。

III.過氧乙酸（含雜質(zhì)）的含量測定：取適量樣品按下圖所示步驟依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測定過氧乙酸的含量。

H2sO4KMnO4(aq)過量FeSO4(aq)KMnO4(aq)

第1步第2步第3步第4步

（5）①第2步滴加KMnCU溶液恰好除盡H2O2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

②若實(shí)驗(yàn)中所取樣品體積為VomL,第3步中加入cimoLL-TeSCU溶液VimL,第4步滴定中消耗c2moi

]KMnO4溶液V2mL,則過氧乙酸含量為g-L」。

【答案】（1）①.直形冷凝管②.A

（2）②⑥⑤①（3）控制反應(yīng)溫度一定范圍內(nèi)使其均勻受熱

（

……38c,V,-5coV2,）

（4）NaOH溶液（5）①.溶液剛好變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色②.'v~4

【解析】

【分析】由題意可知，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽溥^氧乙酸，制備過程為先將稀過氧化氫溶液濃縮濃過氧化

氫溶液，再用濃過氧化氫溶液與乙酸酊反應(yīng)制得過氧乙酸，并用氧化還原滴定法測定產(chǎn)品中過氧乙酸含量。

【小問1詳解】

由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，儀器B為直形冷凝管；由75%過氧化氫溶液的沸點(diǎn)為150.2C可知，裝置A中得到

濃過氧化氫溶液、裝置C中為蒸儲出來的水，故答案為：直形冷凝管；A；

【小問2詳解】

過氧化氫溶液高溫易分解，為防止過氧化氫溶液分解，濃縮過氧化氫溶液時，需要減壓蒸儲，則濃縮過氧

化氫溶液操作為連接好裝置，為防止實(shí)驗(yàn)過程中氣體逸出，先檢查裝置氣密性，然后在滴液漏斗中裝入

30%過氧化氫溶液，水浴加熱裝置A,打開抽氣原，抽真空后向冷凝管中通水，自滴液漏斗往燒瓶中緩慢

滴加30%過氧化氫溶液，蒸儲得到濃的雙氧水溶液，所以實(shí)驗(yàn)時的操作順序?yàn)棰谝虎抟虎菀虎佟垡虎?

故答案為：②⑥⑤①；

【小問3詳解】

75%過氧化氫溶液的沸點(diǎn)為15Q2C,且過氧化氫溶液高溫易分解，所以制備過氧乙酸時應(yīng)選擇水浴加熱

的方法控制反應(yīng)溫度，故答案為：控制反應(yīng)溫度在一定范圍內(nèi)使其均勻受熱；

【小問4詳解】

由方程式可知，濃硫酸作用下，過氧化氫濃溶液與乙酸酎反應(yīng)生成過氧乙酸和乙酸，所以實(shí)驗(yàn)生成的尾氣

應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，防止污染空氣，故答案：NaOH溶液；

【小問5詳解】

①由題給流程可知，第2步發(fā)生的反應(yīng)為酸性高銃酸鉀溶液與過氧化氫溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錦、氧

氣和水，完全反應(yīng)時，再滴入最后半滴酸性高鎰酸鉀溶液，溶液會變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，故答

案為：溶液剛好變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色；

②由題意可知，滴定溶液中過量亞鐵離子消耗V2mLe2moi/L酸性高錦酸鉀溶液，由得失電子數(shù)目守恒可

知，過氧乙酸物質(zhì)的量為(10-3(：7-5810%2丫2)11101><3,

則過氧乙酸含量為

(10—3qV-5x10—3c2V2)molx；x76g/mol=38?Y-5c2V2)g/L故受案為.38(cM-5c2V2)

3V

1O-VOL0Vo

16.完成下列問題。

(1)銀作為催化劑，主要用于乙烯氧化制環(huán)氧乙烷、甲醇氧化制甲醛等。目前銀催化劑的市場需求呈逐

年增加的趨勢。請寫出甲醇在銀催化下制備甲醛的化學(xué)方程式=

某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計一種提取光盤金屬層中少量Ag的方案如下圖所示(忽略其他低含量金屬對實(shí)驗(yàn)的

影響):

NoOH將液,pH

該小組查閱資料得知如下信息:

①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解，如3NaClO=2NaCl+NaClO3；

②AgCl可溶于氨水：AgCl+2NH3-H2O,Ag（NH3）：+Cl+2H2O。

回答下列問題：

（2）“氧化”步驟的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和02,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。“氧化”階段

需在80℃條件下進(jìn)行，溫度過高或過低都不利于銀的轉(zhuǎn)化，其原因是0

（3）該流程中，將銀轉(zhuǎn)化為固體1,然后又用氨水溶解轉(zhuǎn)變?yōu)闉V液2,其目是o

（4）下圖為該小組設(shè)計電解精煉銀的示意圖，則粗銀為。（填“a”或"b"）極。若b極有少

量紅棕色氣體生成，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為=

AgNO,-HNO:溶液

【答案】（1）2CH3OH+O2>2HCHQ+2H2O

（2）?.4Ag+4NaC10+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2T②.溫度過高，NaClO溶液易分解

（或答NaClO水解生成的HC10易分解）；溫度過低，該反應(yīng)的速率較慢

+

（3）將銀富集（4）①.a?.NO；+e-+2H=NO2T+H2O

【解析】

【分析】由流程可知，結(jié)合“氧化”步驟的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和。2,氧化時發(fā)生

4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2T，為控制80℃,可水浴加熱，過濾I分離出AgCl、可能含Ag,再

加氨水溶解AgCl,發(fā)生AgCl+2NH3?H20TAg（NH3）2『+Cr+2H2O,過濾H分離出的濾渣為Ag,對過濾

II得到的濾液用葡萄糖可以將濾液2還原為單質(zhì)Ago

【小問1詳解】

甲醇在銀催化下是甲醛和水的方程式為2cH30H+O2T^2HCHO+2H2Oo

【小問2詳解】

根據(jù)上述分析，氧化時發(fā)生4Ag+4NaC10+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2個?！把趸彪A段需在80℃條

件下進(jìn)行，溫度過高或過低都不利于銀的轉(zhuǎn)化，是因?yàn)闇囟冗^高，NaClO溶液易分解，以及NaClO水解生

成的HC10易分解；溫度過低，該反應(yīng)的速率較慢；

【小問3詳解】

該流程中，將銀轉(zhuǎn)化為固體1,然后又用氨水溶解轉(zhuǎn)變?yōu)闉V液2,其目的是將銀富集；

【小問4詳解】

在電解精煉銀過程中，粗銀作陽極，應(yīng)該為a電極。若b極有少量紅棕色氣體二氧化氮生成，是因?yàn)橄跛?/p>

根離子在陰極被還原的原因，生成二氧化氮的電極反應(yīng)式為NO］+片+2H+=NO2T+H2O。

17.為了實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”的目標(biāo)，將CO2轉(zhuǎn)化成可利用的化學(xué)能源的“負(fù)碳”技術(shù)是世界各

國關(guān)注的焦點(diǎn)。

方法I:CO2催化加氫制甲醇。

以CO2、H2為原料合成CH30H涉及的反應(yīng)如下：

1

反應(yīng)i：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)AHj=-49.0kJ-moF

1

反應(yīng)ii：CO2(g)+H2(g),CO(g)+H2O(g)AH2=+41.0kJ-moP

反應(yīng)iii：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)AH3

(1)計算反應(yīng)iii的AH3=o

(2)一定溫度和催化劑條件下，0.73molH2、0.24molCO2和0.03molN2(已知N2不參與反應(yīng))在密閉容器中

進(jìn)行上述反應(yīng)，平衡時總壓強(qiáng)為3.0MPa,CO2的轉(zhuǎn)化率、CH30H和CO的選擇性隨溫度的變化曲線如圖

所示。

10O

(

％9O

)8O

型

灌7O

姒6O

睡5O

梆

34O

群3O

21

10-

0

180200220240260280300320340360380400

反應(yīng)溫度（。0

①圖中曲線c表示物質(zhì)的變化(填“CO2”、“CH3OH”或“CO”)o

②某溫度下，timin反應(yīng)到達(dá)平衡，測得容器中CH30H的體積分?jǐn)?shù)為12.5%。此時用CH30H的分壓表示

0-ti時間內(nèi)的反應(yīng)速率V(CH3OH)=MPamin」設(shè)此時n(CO)=amol,計算該溫度下反應(yīng)ii的平

衡常數(shù)Kx=(用含有a的代數(shù)式表示)。［已知：分壓=總壓X該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)；對于反應(yīng)

xp(C)xq(D)

mA(g)+nB(g)OpC(g)+qD(g),K=,x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。］

xx(A)x(B)

方法n：82電解法制甲醇

利用電解原理，可將CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH,其裝置如圖所示:

,

密

H電

OH++CC)2

+與

+z

.tdfHo

Atp

o

seCH,OH

H

雙極膜

AB

（3）雙極膜B側(cè)為（填“陰離子”或“陽離子”）交換膜。

（4）TiCh電極上電極反應(yīng)方程式：o

方法III：CO2催化加氫制低碳烯煌（2?4個C的烯煌）

某研究小組使用Zn-Ga-O/SAPO-34雙功能催化劑實(shí)現(xiàn)了CCh直接合成低碳烯燒，并給出了其可能的反應(yīng)

歷程（如圖所示）。員首先在Zn-Ga-0表面解離成2個H*,隨后參與到CCh的還原過程；SAPO-34則催化

生成的甲醇轉(zhuǎn)化為低碳烯燃o(jì)

早H2O

H-C-HO—Ga-O—Zn—+H*/

d氧原子空位

-O-Ga—O-Zn-CH30H_o—Ga一口一Zn一

SAPO-34

+H*\$H

低碳烯烽

-O-Ga—O—Zn—Oy/H

+H*-O—Ga-O-Zn—

注：口表示氧原子空位，*表示吸附在催化劑上的微粒。

（5）理論上，反應(yīng)歷程中消耗的H*與生成的甲醇的物質(zhì)的量之比為

【答案】⑴-QO.OkJmol1

0.375a(a+0.1)

(2)①.CH30H②.

ti(O.14-a)(O.43-a)

(3)陽離子(4)CC)2+6H++6e-uCHsOH+H2。

(5)6：1

【解析】

【小問1詳解】

1

由蓋斯定律得反應(yīng)i=ii+iii,即AH3=AHr-AH2=-90.0kJ.mol-；

【小問2詳解】

①反應(yīng)ii為吸熱反應(yīng)，升溫CO的選擇性升高，該反應(yīng)中C。？的轉(zhuǎn)化率升高，CO的曲線為曲線a,而反

應(yīng)i為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向，反應(yīng)中c。？的轉(zhuǎn)化率降低，CH30H的選擇性降低，CH30H的曲

線為c,兩反應(yīng)綜合效應(yīng)，C02的轉(zhuǎn)化率曲線為b；

②某溫度下，在密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，「min反應(yīng)到達(dá)平衡，總壓強(qiáng)為3.0MPa,測得容器中CH30H

的體積分?jǐn)?shù)為12.5%，P(CH3OH)=x(CH3OH)xPg=12.5%x3.0MPa=0.375MPa,

?HQH)=P(CHQH):絲與

§§

建立三段式

+3H=CHOH+HO

co2232

起始/mol00

轉(zhuǎn)化/moln3nnn

平衡/molnn

+=CO+HO

co2H22

起始/mol00

轉(zhuǎn)化/nolaaaa

平衡/molaa

根據(jù)CHQH的體積分?jǐn)?shù)為12.5%,0.73+。,24+。.。3%i+2a+2/°0%*5%，得n=0』mol。

則平衡時：為、為((、凡為

H2O(a+0.1)molC020.24-a—0.1)=0.14—a)mol

X(H0)X(C0)a(a+0.1)

(0.73-a-0.3)=(0.43-a)mol,則K*=2

X(CO2)X(H2)(O.14-a)(O.43-a)

【小問3詳解】

可需要在TiO?極參與反應(yīng)而OH-需要在BiV04極發(fā)生反應(yīng)，則H+經(jīng)B膜移向TiC)2電極，B為陽離子

交換膜；而A極為陰離子交換膜;

【小問4詳解】

從圖看C。?在TiO2極發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生CH3OH,反應(yīng)為C02+6H++6e-=CH30H+H20；

【小問5詳解】

H2首先在Zn-Ga-O表面解離成2個H*，隨后參與到C。？的還原過程，即由得失電子守恒有

3H2?CH30H?6H*,所以產(chǎn)生ImolCHQH消耗6moiH*，反應(yīng)歷程中消耗的H*與生成的甲醇的物

質(zhì)的量之比為6：1。

18.用N-雜環(huán)卡賓堿(NHCbase)作為催化劑，可合成多環(huán)化合物。下圖是一種多環(huán)化合物H的合成路線

（無需考慮部分中間體的立體化學(xué)）?；卮鹣铝袉栴}:

,CHOCHO

CHO

CH3CHOl)Br2/CCl4

NaOH2)OH-

△

①回②③NHCbase

Na2CO3

O⑥

E1）強(qiáng)堿彳HCj/^NOz

回+C5H6。2|2)還原,、

④⑤

0回

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式,B的化學(xué)名稱為

(2)反應(yīng)②涉及兩步