河北省保定市2023屆高三二模化學試題（ 含答案解析 ）

第1頁/共1頁2023年高三第二次模擬考試化學試題注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質量：H：1B：11C：12N：14O：16P：31S：32Cl：35.5K：39Fe：56I：127一、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中，只有一項是符合題目要求的。1.2023年2月24日，“逐夢寰宇問蒼穹”中國載人航天工程30年成就展在國家博物館開展，展廳里的一件件展品，都是中國載人航天追求卓越、不斷創(chuàng)新的印跡。下列有關說法錯誤的是A.神舟十五號飛船使用的鋁合金和鈦合金均屬于金屬材料B.宇航服中使用的聚酯纖維屬于天然有機高分子材料C.飛船返回艙表層的玻璃纖維屬于新型無機非金屬材料D.“天宮課堂”的泡騰片實驗中生成是利用了強酸制弱酸的原理【答案】B【解析】【詳解】A．鋁合金和鈦合金均屬于金屬材料，故A正確；B．聚酯纖維屬于合成有機高分子材料，故B錯誤；C．玻璃纖維屬于新型無機非金屬材料，故C正確；D．泡騰片中的酸性物質與碳酸鹽反應生成二氧化碳，是利用了強酸制弱酸的原理，故D正確；故選B。2.設為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是A.濃度均為的和兩種溶液中所含的數目之比為B.標準狀況下，的甲醛分子中含有的鍵數目為C.標準狀況下，氟化氫中含有的分子數目為D.超重水()分子中含有的中子數目為【答案】B【解析】【詳解】A．未說明的和兩種溶液的體積關系，不能計算兩種溶液中所含的數目之比，故A錯誤；B．碳氧雙鍵中含有1個鍵，甲醛分子中含有3個鍵，標準狀況下，的甲醛的物質的量為0.1mol，鍵數目為，故B正確；C．氟化氫在標況下不是氣體，氟化氫的物質的量不是0.1mol，故C錯誤；D．分子中含有中子數為8+2=12，超重水()分子中含有的中子數目為1.2，故D錯誤；故選B。3.化學用語是學習化學的重要工具。下列化學用語的使用正確的是A.基態(tài)原子的價電子排布式為B.中為價C.的電子式為D.氧原子核外電子的空間運動狀態(tài)有8種【答案】A【解析】【詳解】A．是21號元素，基態(tài)原子的價電子排布式為，故A正確；B．電負性：N>Si，中為價，故B錯誤；C．的電子式為，故B錯誤；D．O原子電子排布式為1s22s22p4，存在電子的軌道有5個，核外電子的空間運動狀態(tài)有5種，故D錯誤；故選A。4.下列反應的離子方程式書寫錯誤的是A.向酸性溶液中滴加溶液，溶液褪色：B.將溶液加入到石灰乳中得到氫氧化鎂：C.泡沬滅火器的反應原理：D.在溶液中加入過量的溶液：【答案】D【解析】【詳解】A．是弱酸，寫成分子式，酸性條件下，將氧化為CO2，離子方程式，A正確；B．石灰乳寫成化學式形式，轉化為難溶氫氧化鎂，離子方程式，B正確；C．泡沬滅火器中的碳酸氫鈉水解呈堿性，硫酸鋁溶液呈酸性，兩者混合，水解相互促進徹底進行，產生大量的二氧化碳，離子方程式：，C正確；D．在中Ca2+和HCO均能和OH-反應，根據“少定多變”，離子方程式中Ca2+和HCO的個數比為1∶2，所以題中離子方程式錯誤，應該為，D錯誤；故答案選D。5.采用強還原劑硼氫化鉀液相還原法制備納米零價鐵的離子反應如下：，其中反應前后B元素化合價不變。下列說法錯誤的是A.納米鐵顆粒直徑約為，因此納米鐵是膠體B.該反應的還原劑是，氫氣既是氧化產物又是還原產物C.若有參加反應，則反應中轉移電子的物質的量為D.的空間構型為正四面體，中心原子雜化方式為【答案】A【解析】【詳解】A．納米鐵顆粒直徑約為，因此納米鐵分散在分散劑中，形成的分散系是膠體，A錯誤；B．根據該反應，中H為-1價，反應中生成，化合價升高，中H為+1價，生成化合價升降低，所以還原劑是，氫氣既是氧化產物又是還原產物，B正確；C．根據反應，中H為-1價，反應中生成，化合價升高8，參加反應，轉移，參加反應，則反應中轉移電子的物質的量為，C正確；D．有4個價層電子對，空間構型為正四面體，中心原子雜化方式為，D正確；故選A。6.、和熔融可制作燃料電池，其原理如圖所示，該電池在放電過程中石墨I電極上生成可循環(huán)使用的氧化物，下列說法錯誤的是A.石墨I為負極，發(fā)生氧化反應B.石墨II電極反應式為C.若電路中有電子轉移，則理論上石墨II處需消耗(標準狀況下)D.放電過程中移向石墨I電極【答案】D【解析】【分析】、和熔融可制作燃料電池，NO2作燃料、O2作氧化劑，所以石墨I為負極、石墨II為正極，石墨I電極上失去電子生成N2O5，電極反應式為NO2+NO-e-=N2O5，石墨II電極反應式為，以此解答?！驹斀狻緼．由分析可知，石墨I為負極，發(fā)生氧化反應，故A正確；B．由分析可知，石墨II電極反應式為，故B正確；C．石墨II為正極，電極方程式為：，若電路中有電子轉移，則理論上石墨II處需消耗0.25mol，標準狀況下得體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，故C正確；D．放電過程中陽離子移向正極，石墨I電極為負極，故D錯誤；故選D。7.我國科學家研究出一種磷化硼納米顆粒作為高選擇性電化學還原為甲醇的非金屬電催化劑，磷化硼晶胞結構如圖所示，晶胞的棱邊邊長為，為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是A.磷化硼晶體中共價鍵與配位鍵的數目之比為B.若氮化硼與磷化硼具有相似的結構，則的熔點比高C.磷化硼晶體中，每個硼原子周圍緊鄰且距離相等的硼原子共有4個D.磷化硼晶胞密度為【答案】C【解析】【詳解】A．B原子的價電子數為3，且雜化類型為sp3雜化，其中與3個Р原子形成3個共價鍵，另外一條雜化軌道無電子，為空軌道，與P原子形成配位鍵，配位鍵也屬于共價鍵，磷化硼晶體中共價鍵與配位鍵的數目之比為，A錯誤；B．氮化硼與磷化硼都是原子晶體，原子半徑：N<P，則鍵長B-N鍵<B-P，B-N鍵的鍵能較B-P的鍵能大，所以BN晶體的熔點高于BP晶體，B正確；C．由磷化硼晶胞結構可知，磷原子位于晶胞的頂點和面心，磷原子的堆積方式為面心立方最密堆積，則與磷原子距離最近且相等的磷原子有12個，且每個晶胞中磷原子個數為8×+6×=4，硼原子位于小立方體內，因此一個晶胞中硼原子和磷原子的個數之比為1:1，因此磷化硼晶體中與硼原子距離最近且相等的硼原子個數為12，C錯誤；D．磷化硼晶胞密度為，故D正確；故選C。8.下列實驗方案中，能達到實驗目的的是選項實驗方案實驗目的A取少量待測樣品溶于蒸餾水，加入足量溶液檢驗固體是否變質B向盛有溶液的試管中滴加10滴溶液，有白色沉淀生成，向其中繼續(xù)滴加溶液，有黃色沉淀產生驗證：C將通入溶液后，將混合氣體依次通入酸性溶液、品紅溶液、澄清石灰水驗證非金屬性：D相同條件下，在兩個試管中各加入3mL6%的溶液，再向溶液中分別滴入1mL和1mL溶液，觀察并比較的分解速率探究催化劑對分解速率的影響A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．取少量待測樣品溶于蒸餾水，加入足量溶液，產生的白色沉淀可能是AgCl或BaSO4，說明樣品中可能含有SO或Ag+，故A錯誤；B．向盛有溶液的試管中滴加10滴溶液，有白色沉淀生成，未沉淀完全，向其中繼續(xù)滴加溶液，有AgI黃色沉淀產生，不能證明AgI是由AgCl轉化過來的，不能驗證：，故B錯誤；C．將通入溶液后生成CO2，CO2中混有SO2，通過酸性高錳酸鉀溶液將SO2除去，再通過品紅溶液檢驗SO2是否除盡，再通過澄清石灰水檢驗CO2，該實驗說明酸性：H2SO3>H2CO3，但H2SO3不是S元素的最高價含氧酸，不能驗證非金屬性：，故C錯誤；D．相同條件下，在兩個試管中各加入3mL6%的H2O2溶液，再向H2O2溶液中分別滴入1mLH2O和1mL

FeCl3溶液，觀察并比較H2O2的分解速率，該實驗中FeCl3作催化劑，其他條件相同，可以探究催化劑對H2O2分解速率的影響，故D正確；故選D。9.化合物甲和乙低溫共熔的電解液可作為高能電池材料，結構如圖，甲、乙中的組成元素R、W、X、Y、Z、M均為短周期元素，原子序數依次增大且總和為42，下列說法正確的是A.甲中鍵角比乙中鍵角大B.第一電離能：C.乙的沸點比丙酮高D.元素Z、Y不能分別與R形成含有非極性鍵的18電子化合物【答案】C【解析】【分析】元素R、W、X、Y、Z、M原子序數依次增大，由乙結構可知，R連一個單鍵，則R為H，X連接一個雙鍵和兩個單鍵，則X為C，Y連接三個單鍵，則Y為N，Z連接一個雙鍵，則Z為O，由甲結構可知，W為+1價陽離子且序數小于C，則W為Li，M連接三個雙鍵和一個單鍵，且R、W、X、Y、Z、M原子序數依總和為42，則M為Cl，據此解答。【詳解】A．甲中中心原子價層電子對數為=4，為正四面體結構，為109°28′，乙中的C原子為sp2雜化，為120°，則甲中鍵角∠ZMZ比乙中鍵角∠ZXY小，故A錯誤；B．同周期元素，從左往右，元素的第一電離能有遞增的趨勢，但第IIA族元素和第VA族比相鄰元素的大，第一電離能：N>O>C>Li，故B錯誤；C．乙結構中存在氨基，可形成分子間氫鍵，所以沸點比丙酮高，故C正確；D．元素O、N與H形成的H2O2、N2H4，均是含有非極性鍵的18電子化合物，故D錯誤；故選C。10.甲基丙烯酸甲酯()在一定條件下發(fā)生反應得到線型聚合物a，再通過和交聯劑b作用形成網狀結構聚合物x，x的結構片段如下：已知：下列說法正確的是A.形成線型聚合物a的過程發(fā)生了縮聚反應B.交聯形成網狀結構是通過線型聚合物a和丙二醇反應制得C.在一定條件下網狀結構聚合物x水解，可實現交聯劑b的回收再利用D.交聯過程中有水生成【答案】C【解析】【詳解】A．結合網狀聚合物的結構片段可知，甲基丙烯酸甲酯生成線型聚合物a過程中，碳碳雙鍵發(fā)生了加聚反應，A錯誤；B．結合已知信息，線型聚合物a中含有酯基，能夠和乙二醇交聯形成網狀結構，B錯誤；C．網狀結構聚合物x具有酯基能水解，一定條件下網狀聚合物的水解產物之一為乙二醇，則可以實現交聯劑b的回收再利用，C正確；D．根據已知信息可推知，線型聚合物a與交聯劑b作用形成網狀結構聚合物和醇，沒有水生成，D錯誤；答案選C。11.工業(yè)上應用兩礦法浸出軟錳礦(主要成分)和方鉛礦(主要成分、)制備和的轉化流程如圖：已知：微溶于水，溶液中存在可逆反應：。下列說法錯誤的是A.Ⅰ中的作用是提供大量B.Ⅱ中生成的沉淀是C.Ⅳ中試劑X可能作氧化劑D.Ⅴ中發(fā)生反應：【答案】D【解析】【分析】向軟錳礦(主要成分MnO2)和方鉛礦

(主要成分PbS、FeS2)中加入稀鹽酸、NaCl溶液并加熱至70℃，發(fā)生的反應有MnO2+PbS+4HClMnCl2+PbCl2+S+2H2O，3MnO2+2FeS2+12HCl3MnCl2+2FeCl3+4S+6H2O，調節(jié)溶液的pH使鐵離子轉化為沉淀，然后過濾得到氫氧化鐵沉淀和濾液，將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾得到PbCl2晶體和濾液，向濾液中加入氨水、X使錳離子氧化生成Mn3O4，將溶液過濾得到Mn3O4，據此解答。【詳解】A．Ⅰ中加入NaCl，可增大氯離子濃度，利于平衡正向移動，從而促進方鉛礦的溶解，A正確；B．由分析可知Ⅱ中生成的沉淀Y是Fe(OH)3，B正確；C．Ⅳ中向濾液中加入氨水、X使錳離子氧化生成Mn3O4，則試劑X可能作氧化劑，C正確；D．因為PbCl2微溶于水，溶液中存在可逆反應：PbCl2+2Cl-，故Ⅴ中發(fā)生反應：

+=PbSO4↓+4Cl-，D錯誤；故選D。12.綠水青山是構建美麗中國的偉大構想，現有一種以“沸石籠”為載體對進行催化還原的原理如圖所示，下列說法正確的是A.反應過程中原子的成鍵數目保持不變B.作催化劑，虛線內物質是中間體C.反應④涉及非極性鍵的斷裂和生成D.該原理總反應：【答案】D【解析】【詳解】A．反應過程中O原子的成鍵數有發(fā)生變化，A項錯誤；B．四氨合銅離子與虛線框的物質都是反應中產生且后續(xù)消失的物質均為中間體，B項錯誤；C．反應④只涉及極性鍵的斷裂，不存在非極性鍵斷裂，C項錯誤；D．從圖看NO催化還原應該是NO與NH3氧化還原反應，反應為4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O，D項正確；故選：D。13.二氧化碳加氫合成二甲醚()具有重要的現實意義和廣闊的應用前景。該方法主要涉及下列反應：反應Ⅰ：反應Ⅱ：反應Ⅲ：向恒壓密閉容器中按通入和，平衡時各含碳物質的體積分數隨溫度的變化如圖所示。下列有關說法錯誤的是A.反應Ⅰ的平衡常數表達式為B.圖中曲線a表示的平衡體積分數隨溫度的變化C.時，反應至的體積分數為時，延長反應時間，的體積分數升高D.增大壓強有利于提高平衡時的選擇性(的選擇性)【答案】C【解析】【詳解】A．平衡常數為產物濃度系數次冪的乘積與反應物濃度系數次冪的乘積的比值，則反應的平衡常數可表示為，故A正確；B．反應III是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，則CH3OCH3體積分數隨著溫度升高而降低，所以曲線b表示CH3OCH3的平衡體積分數隨溫度的變化，則曲線a表示CO2的平衡體積分數隨溫度的變化，故B正確；C．510K時，反應至CH3OCH3的體積分數達到X點的值，X點位于曲線b的上方，說明CH3OCH3的體積分數大于平衡時CH3OCH3的體積分數，則此時反應未達到平衡狀態(tài)，反應Ⅲ逆向進行，延長反應時間能降低CH3OCH3的體積分數，故C錯誤；D．反應Ⅰ為氣體體積減小反應，反應Ⅱ、Ⅲ均為氣體體積不變的反應，增大壓強，反應Ⅰ平衡正向移動，CH3OH濃度增大，H2O的濃度也增大，反應Ⅱ平衡逆方向移動，雖然H2O的濃度也增大，但CH3OH的系數為2，所以反應Ⅲ平衡正向移動，CH3OCH3的選擇性增大，故D正確；故答案選C。14.25℃時，某二元堿水溶液中相關組分的物質的量分數隨溶液變化的曲線如圖所示，下列說法錯誤的是A.由圖可得一級、二級電離平衡常數B.水溶液顯酸性C.等物質的量的和混合溶液中，D.在的水溶液中，【答案】B【解析】【詳解】A．根據一級、二級電離平衡常數表達式：Kb1=，Kb2=根據圖像，可以利用點(9.2，0.5)和點(6.2，0.5)兩點中，c[X(OH)+]=c[X(OH)2]和c(X2+)=c[X(OH)+]，故電離平衡常數就等于該點的c(OH-)，代入數值可以計算X(OH)2一級、二級電離平衡常數，A正確；B．根據選項A的分析代入計算可得：Kb1==c(OH-)=10-4.8，Kb2==c(OH-)=10-7.8，則X(OH-)的水解平衡常數為Kh===10-9.2，則X(OH)+電離程度大于其水解程度，溶液顯堿性，B錯誤；C．等物質的量的和混合溶液，X2+的水解程度大于X(OH)+的水解程度，則溶液中，C正確；D．室溫下pH=7.5溶液顯堿性，c(OH-)=10-6.5mol/L，由圖可知，Kb1×Kb2==10-12.6，則，，故D正確；故選B。二、非選擇題：本題共4小題，共58分15.鎳電池廣泛應用于混合動力汽車系統(tǒng)，電極材料由、碳粉和氧化鐵等涂在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對環(huán)境有危害，某興趣小組對該電池電極材料進行回收研究，設計實驗流程如下：已知：a．易溶于水，不能氧化。b．實驗溫度時的溶解度：c．d．實驗溫度下相關金屬離子形成氫氧化物沉淀的范圍如下：金屬離子開始沉淀的8.16.31.53.76.9沉淀完全的10.18.33.24.78.9回答下列問題：（1）加入鹽酸溶液所得殘渣的主要成分為___________(填物質名稱)。（2）根據信息判斷步驟②先析出的沉淀Ⅱ為___________(填化學式)，控制兩種沉淀析出可利用___________(填序號)。A．試紙B．計C．石蕊指示劑（3）該工藝流程中多次重復利用的一種實驗基本操作是___________，可以循環(huán)使用的物質是___________(填化學式)。（4）的價電子軌道表示式為___________，N、O、S的電負性由大到小的順序為___________，硫氰酸分子中鍵和鍵之比為___________，與互為等電子體的分子是___________。（5）步驟③的化學方程式為___________。（6）步驟⑥的離子方程式為___________。【答案】（1）碳粉（2）①.②.B（3）①.過濾②.、（4）①.②.③.④.(等)（5）（6）【解析】【分析】廢舊鎳電池電極材料由、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成，流程分析可知，酸溶過程中、氧化鐵及Al與鹽酸反應，濾渣為碳，過濾得到濾液，加入NiO調節(jié)溶液pH，將鐵離子、鋁離子轉化為、沉淀，過濾得到濾液中加入草酸鈉溶液和反應生成晶體，向NiC2O4晶體加入NaOH溶液中，NiC2O4轉化為，濾液電解生成氯氣和堿，最終氫氧化鎳被氯氣氧化得到?！拘?詳解】碳粉不溶于水、酸，酸溶后所留殘渣的主要成份為碳粉。【小問2詳解】由分析可知，加入NiO調節(jié)溶液酸堿性使pH增大的目的是鐵離子、鋁離子轉化為、沉淀，由表格數據可知，調節(jié)pH過程中，先完全沉淀，沉淀Ⅱ為，當pH上升到3.7時鋁離子開始轉化為，由于需要控制精確的pH數值，制兩種沉淀析出可利用pH計，故選B?！拘?詳解】由分析可知，該工藝流程中多次重復利用的一種實驗基本操作是過濾，步驟⑤中消耗NaOH，而步驟④中電解D的陰極方程式為：2H2O+2e-=H2+2OH-，生成了NaOH，可循環(huán)使用，另外步驟③中消耗，步驟⑤中加入NaOH溶液所發(fā)生反應的方程式為：NiC2O4+2NaOH=+，又生成了，循環(huán)使用。【小問4詳解】Fe是26號元素，的價電子排布式為3d5，軌道表示式為；周期表中，O在N右側，所以非金屬性O＞N，所以電負性O＞N

，周期表中，O在S上側，所以非金屬性O＞S，N、O、S的電負性由大到小的順序為；中H-S鍵、S-C鍵是鍵，鍵中有1個鍵和2個鍵，鍵和鍵之比為；原子總數相等、價電子總數相等的微?；榈入娮芋w，與SCN-互為等電子體的分子有(等)?！拘?詳解】已知實驗溫度時的溶解度：，步驟③中濾液中含有，加入草酸鈉溶液反應生成，化學方程式為：。【小問6詳解】由分析可知，濾液電解生成氯氣和堿，最終氫氧化鎳被氯氣氧化得到，根據得失電子守恒和電荷守恒配平離子方程式為：。16.過硫酸鈉常用作漂白劑、氧化劑等。某研究小組利用如圖所示裝置制備并探究其性質(加熱及夾持儀器略去)。Ⅰ．制備已知：①②③是白色晶狀粉末，易溶于水，加熱至65℃就會發(fā)生分解?；卮鹣铝袉栴}：（1）中過氧鍵的物質的量為___________；裝置A的名稱為___________；裝置丁的作用是___________。（2）實驗時需要將裝置甲中反應產生的持續(xù)通入裝置丙中，目的是___________。（3）反應完畢，將三頸燒瓶中的溶液減壓蒸發(fā)、結晶過濾、洗滌干燥，可得過硫酸鈉，減壓蒸發(fā)的原因是___________。Ⅱ．探究的氧化性（4）酸性過硫酸鈉溶液，在催化作用下可以把氧化為，該方法可用于檢驗，所得溶液除去后加入溶液可以產生白色沉淀。①用酸性溶液檢驗時的實驗現象為___________。②該反應的離子方程式為___________。（5）工業(yè)上用測定廢水中氮元素的含量：取含的廢水，用標準溶液滴定(氮元素被氧化為，雜質不參加反應)，達到滴定終點時消耗標準溶液的體積為，則廢水中氮元素的含量為___________(用含c、V的代數式表示)。【答案】（1）①.②.恒壓滴液漏斗③.吸收反應生成的氨氣并防止倒吸（2）將產生的氨氣及時排除，防止發(fā)生副反應（3）減壓導致溶液沸點降低，從而在溫度低的條件下將水蒸發(fā)掉，防止在較高溫度下(高于65℃)分解（4）①.溶液由無色變紫紅色②.（5）70Vc【解析】【小問1詳解】每個過硫酸根中含有一個過氧鍵，1mol過硫酸鈉中含有的過氧鍵的物質的量為1mol；A裝置的名稱是恒壓滴液漏斗；由可知，在丙中產生了氨氣，氨氣極易溶于水但不溶于四氯化碳，裝置丁的作用是吸收產生的氨氣并防止倒吸?！拘?詳解】根據，若丙裝置中存在大量氨氣會與產生的過硫酸鈉發(fā)生反應，消耗過硫酸鈉，因此持續(xù)的通入N2可以將產生的氨氣及時排出，防止發(fā)生副反應。【小問3詳解】由題可知，過硫酸鈉在溫度高于65℃時會發(fā)生分解，減壓使溶液沸點降低，從而在溫度低的條件下將水蒸發(fā)掉，防止分解。【小問4詳解】根據題意，酸性過硫酸鈉溶液，在催化作用下可以把氧化為，溶液顏色也由無色變?yōu)樽霞t色（）；所得溶液除去后加入溶液可以產生白色沉淀可知，過硫酸鈉在酸性和有催化的條件下能將氧化為同時產生了，再根據氧化還原反應得失電子守恒即可寫出離子方程式。【小問5詳解】根據題意，過硫酸鈉與反應的離子方程式表示為：，則，氮元素的物質的量n(N)=5cV×10-4mol，氮元素的質量m(N)=5cV×10-4mol×14g/mol=0.007cVg，故廢水中的氮元素含量為。17.建設環(huán)境友好型社會是全世界的共識，治理環(huán)境污染也是國際性難題?；瘜W和化學技術憑借其自身的優(yōu)點和特性，已經在治理環(huán)境污染中發(fā)揮著越來越重要的作用。回答下列問題：Ⅰ．氮氧化物的處理對建設生態(tài)文明具有重要的意義，如何消除NO成為當前研究的主要課題之一、某研究小組將、和一定量的充入密閉容器中，在催化劑表面發(fā)生反應：。時，相關物質的相對能量如圖所示。（1）反應的___________；該反應自發(fā)進行的條件為___________(填“高溫”、“低溫”或“任意條件”)（2）已知該反應的，(、為速率常數，與溫度、催化劑有關)若平衡后升高溫度，則___________(填“增大”、“不變”或“減小”)。Ⅱ．“低碳經濟”已成為全世界科學家研究的重要課題。苯乙烯是生產塑料與合成橡膠的重要原料。常壓下，乙苯和經催化劑吸附后能發(fā)生如下反應：?控制投料比[]分別為、和，并在催化劑作用下發(fā)生反應，乙苯平衡轉化率與反應溫度的關系如圖所示：（3）乙苯平衡轉化率相同時，投料比越高，對應的反應溫度越___________(填“高”或“低”)。（4）時，反應經達到圖中點所示狀態(tài)，若初始時乙苯的物質的量為，則(苯乙烯)___________。（5）時，向恒容密閉容器中加入過量和一定量乙苯，初始和平衡時容器內壓強分別為和，則平衡時該反應為___________(以含有、、的代數式表示)。已知：a．混合氣體中某組分的分壓等于總壓與該氣體物質的量分數之積；以平衡分壓代替平衡濃度進行計算，可得反應的平衡常數；b．Ⅲ．可用氫氣和二氧化碳在催化劑作用下合成甲醇：。（6）恒壓下，和的起始物質的量之比為時，該反應甲醇的平衡產率隨溫度的變化如圖所示。甲醇的產率點高于點的原因為___________。(分子篩膜能選擇性分離)【答案】（1）①.②.低溫（2）增大（3）低（4）（5）（6）P點有分子篩膜，分離出水有利于平衡正向移動，從而提高甲醇的產率【解析】【小問1詳解】反應生成物得能量-反應物得能量=-6×285.83kJ/mol-6×90.25kJ/mol+4×46.11kJ/mol=，該反應是氣體體積減小得熵減反應，，又因為該反應，當時，反應能自發(fā)進行，則該反應自發(fā)進行的條件為低溫?！拘?詳解】化學平衡時，v正=v逆，平衡常數K=，該反應的，是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，則Qc=>K，增大?！拘?詳解】溫度相同時，越大，乙苯轉化率越高，結合圖像可知越靠上的曲線乙苯轉化率越高，則靠上曲線對應的較大，則在轉化率相同時，較大的對應的溫度越低。【小問4詳解】850K時，反應經tmin達到P點，初始時乙苯的物質的量為nmol，此時乙苯轉化率為50%，則消耗的乙苯的物質的量為0.5n，生成苯乙烯的物質的量為0.5n，v(苯乙烯)=。【小問5詳解】根據已知條件列出“三段式”由題意得P1-x+p+x+x+x=p2，解得x=，則平衡時該反應的。【小問6詳解】甲醇的產率點高于點的原因為：P點有分子篩膜，分離出水有利于平衡正向移動，從而提高甲醇的產率。18.目前，在地球上最高的地方珠峰山頂發(fā)現了塑料污染。PCL塑料可以在微生物作用下降解，代替?zhèn)鹘y(tǒng)塑料制品減少“白色污染”，PCL塑料的結構可表示為，其合成路線如圖：已知：(R、R′代表烴基)回答下列問題：（1）B生成C的反應類型是___________。（2）D的名稱是___________，E的官能團名稱是___________，D轉化為E的反應條件是___________。（3）F的結構簡式為___________。（4）寫出G轉化為PCL的化學反應方程式___________。（5）G的同系物H有多種同分異構體