黃金卷1-2023年高考化學(xué)模擬卷（北京卷）（解析版）

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)模擬卷（北京）

黃金卷01

（本卷共19小題，滿(mǎn)分100分）

第I部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

1.新中國(guó)化學(xué)題材郵票記載了我國(guó)化學(xué)的發(fā)展歷程，形象地呈現(xiàn)了人類(lèi)與化學(xué)相互依存的關(guān)系。下列郵

票內(nèi)容所涉及的主要物質(zhì)不屬于有機(jī)化合物的是（）

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，鋼鐵屬于金屬材料，是無(wú)機(jī)材料的一種；B項(xiàng)，塑料、合成橡膠和合成纖維被稱(chēng)為三大

合成有機(jī)材料，橡膠屬于有機(jī)化合物；C項(xiàng)，乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工的重要指標(biāo)，屬于有

機(jī)化合物；D項(xiàng)，我國(guó)科學(xué)家在1965年首次合成了具有生命活力的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素，屬于有機(jī)

化合物。

2.（2022?北京模擬）下列化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是（）

C1

A.PCL的電子式為Cl：P：C1

B.乙煥的球棍模型：產(chǎn)V

-ECH=C6n

I

C.聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：C1

（+8）28

D.離子結(jié)構(gòu)示意圖：,可表示聞2，也可表示①2-

【答案】D

：C1：P：C1：

??????

【解析】PCk中P、C1原子最外層都有8個(gè)電子，正確的電子式為：9：,A錯(cuò)誤；乙快分子中

存在碳碳三鍵，為直線(xiàn)形分子，球棍模型為B錯(cuò)誤；聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

-ECH2—CHi

ci,C錯(cuò)誤：為2-、質(zhì)子數(shù)相同，都為氧離子，核外有10個(gè)電子，有2個(gè)電子層，最

7-<\\

(+8)28

外層電子數(shù)為8,結(jié)構(gòu)示意圖為‘，D正確。

3.據(jù)報(bào)道，2012年俄羅斯科學(xué)家合成了第117號(hào)元素，在實(shí)驗(yàn)中生成了6個(gè)新原子，其中5個(gè)常Ts、1

個(gè)鬻Ts。下列關(guān)于錯(cuò)Ts和猾Ts的說(shuō)法不正確的是()

A.常Ts和猾Ts是兩種核素

B.帑Ts和常Ts互為同位素

C.mTs和猾TS的中子數(shù)分別為176和177

D.常Ts和*Ts的電子數(shù)相差1

【答案】D

【解析】n?Ts和猾Ts都是具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的原子，因此是兩種不同的核素，A正確；制Ts

和常Ts具有的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，二者互為同位素，B正確；帶Ts的質(zhì)量數(shù)是293,質(zhì)子數(shù)是117,

中子數(shù)為293—117=176,湖s的質(zhì)量數(shù)是294,質(zhì)子數(shù)是117,中子數(shù)為294—117=177,C正確；常Ts

和鬻Ts的質(zhì)子數(shù)都是117,即電子數(shù)相等，D錯(cuò)誤。

4.下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是()

2+2+

A.0.1mol?MgCk溶液中力口入足量石灰乳：Mg+Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca

2+

B.0.1mol?CuSO,溶液中加入過(guò)量濃氨水：CU+2NH3?H20=Cu(0H)21+2NH(

+

C.向滴有酚配的Na2(X)3溶液中滴入鹽酸至紅色恰好褪去：C0r+2H=H20+C02t

D.飽和氯水中通入$。2至溶液顏色褪去：Ck+S()2+H20=2H++2Cl-+S0r

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，MgCk溶液中加入足量石灰乳生成氫氧化鎂沉淀，石灰乳不能寫(xiě)成離子，離子方程式為

2+2+2+

Mg+Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca,正確；B項(xiàng)，濃氨水過(guò)量，應(yīng)生成銅氨絡(luò)離子，離子方程式為Cu+

2+

4NH:i?H20=[CU(NH3)4]+4H20,錯(cuò)誤；C項(xiàng)，酚釀的變色范圍為8.2?10.0,所以紅色恰好褪去時(shí)溶液

顯弱堿性，溶質(zhì)應(yīng)為碳酸氫鈉，離子方程式為CO『+H+=HCO；,錯(cuò)誤；D項(xiàng)，選項(xiàng)所給離子方程式元素

不守恒，正確離子方程式為C12+S02+2H20=41l++2C「+S0:，錯(cuò)誤。

5.氨硼烷(Nib-BH3)是一種頗具潛力的固體儲(chǔ)氫材料，具有較高的穩(wěn)定性和環(huán)境友好性。下列關(guān)于氨硼烷

的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.氨硼烷結(jié)構(gòu)與乙烷相似，固態(tài)時(shí)均為分子晶體

B.氨硼烷與水分子間可形成氫鍵，故易溶于水

C.分子中N原子的第一電離能小于B原子

D.分子中由N原子提供孤電子對(duì)與B原子形成配位鍵

【答案】c

HH

I—

NB

I—

HH

【解析】氨硼烷（刈3?BID的結(jié)構(gòu)式為,與乙烷類(lèi)似，固態(tài)時(shí)是由分子構(gòu)成的分子晶體,

A正確；氨硼烷中氫原子與氮原子以共價(jià)鍵結(jié)合，氮元素電負(fù)性較強(qiáng)，和水分子間可以形成氫鍵，B正確；

同一周期主族元素由左至右第一電離能呈增大趨勢(shì)，N原子的第一電離能大于B原子，C錯(cuò)誤；N原子價(jià)

層電子數(shù)為5,采取sd雜化，與3個(gè)氫原子分別形成一個(gè)。鍵，還有一對(duì)孤電子對(duì)，B原子價(jià)層電子數(shù)

為3,采取sd雜化，與3個(gè)氫原子分別形成一個(gè)。鍵，還有一個(gè)空軌道，所以分子中由N原子提供孤電

子對(duì)與B原子形成配位鍵，D正確。

6.根據(jù)SO?通入不同溶液中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所得結(jié)論不正確的是（）

選項(xiàng)溶液現(xiàn)象結(jié)論

A含HCHBaCL的FeCb溶液產(chǎn)生白色沉淀SOz有還原性

BH2s溶液產(chǎn)生黃色沉淀SO2有氧化性

C酸性KMnO”溶液紫色溶液褪色SO?有漂白性

DNa￡i03溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性：H2S03>H2Si03

【答案】C

【解析】混合溶液中SOZ被FeCk氧化生成SOr,再與BaCL反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，體現(xiàn)了SO2的還原性，

A正確；SO2與HS溶液發(fā)生反應(yīng)SO/+2H2s=3SI+2H2,體現(xiàn)了SO?的氧化性，B正確；SO2使酸性KMnO」

溶液褪色，是SO,在酸性溶液中還原KMnO,生成Mn",體現(xiàn)了SO2的還原性，C錯(cuò)誤；SO,與NazSiOs溶液發(fā)

生反應(yīng)產(chǎn)生膠狀沉淀，根據(jù)較強(qiáng)酸制較弱酸可得酸性：H2S03>H2Si03,D正確。

7.圖中展示的是乙烯催化氧化的過(guò)程（部分相關(guān)離子未畫(huà)出），下列描述不正確的是（）

CH2=CH2

CH3CHO

A.PdCl廠和Ci?+在反應(yīng)中都是催化劑

B.該轉(zhuǎn)化過(guò)程中，有非極性鍵的斷裂與極性鍵的形成

C.該轉(zhuǎn)化過(guò)程中，涉及反應(yīng)4Cu++02+4H+=4CU2++2H2。

D.乙烯催化氧化的反應(yīng)化學(xué)方程式為CH2HH2+O2便化到CHKHO+HzO

【答案】D

【解析】過(guò)程析消耗CiT,過(guò)程V生成C/+,過(guò)程I消耗PdClT,過(guò)程析生成PdClT,所以PdCl「和

Cu，+在反應(yīng)中都是催化劑，故A正確；過(guò)程V中“轉(zhuǎn)化為HQ,0?中非極性鍵斷裂，生成13的過(guò)程中有

++2+

極性鍵的形成,故B正確;過(guò)程V中5與C/反應(yīng)生成C/+,離子方程式為4Cu+02+4H=4CU+2H20,

故C正確；反應(yīng)中，CHz=CH2最終被氧化為CH￡H0,則乙烯催化氧化的反應(yīng)化學(xué)方程式為2cHz=CHz+

0」整對(duì)J2cH3CHO,故D錯(cuò)誤。

8.有機(jī)物N具有抗腫瘤、鎮(zhèn)痛等生物活性，可由M合成。下列說(shuō)法不正確的是()

A.M中所有碳原子不可能共面

B.N可以與NaOH溶液反應(yīng)

C.M生成N的反應(yīng)為加成反應(yīng)

D.M、N的一氯代物數(shù)目相同

【答案】D

【解析】M中連接2個(gè)甲基的碳原子具有甲烷結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，所以M中所有碳原子

不可能共平面，故A正確；N中含有酯基，可以與NaOH溶液發(fā)生水解反應(yīng)，故B正確；M中酮段基發(fā)生

加成反應(yīng)生成醇羥基，故C正確。

9..下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

向兩支盛有KL溶液的試

前者溶液變藍(lán)，后KL溶液中含有k和

A管中，分別滴加淀粉溶液

者有黃色沉淀生成r

和AgN()3溶液

將乙醇與濃硫酸的混合溶

產(chǎn)生的氣體一定是

B液加熱，產(chǎn)生的氣體直接溶液紫色逐漸褪去

乙烯

通入酸性KMnO,溶液中

向H2s溶液中滴加CuSO,溶H2s的酸性比H2s0,的

C生成黑色沉淀

液強(qiáng)

將用稀硫酸酸化后的HA

3+

D溶液變黃氧化性：H2O2>Fe

溶液滴入Fe(N(h)2溶液中

【答案】A

【解析】淀粉溶液遇碘單質(zhì)變藍(lán)，AgNCh溶液遇到碘離子有黃色沉淀碘化銀生成，則KL溶液中含有12

和廣，A正確；乙醇、乙烯均能使酸性KMnO,溶液褪色，乙醇有揮發(fā)性，故不能說(shuō)明使酸性高鋸酸鉀溶

液褪色的是乙烯，B錯(cuò)誤；向H2s溶液中滴加CuSO,溶液生成黑色沉淀硫化銅，因?yàn)榱蚧~極難溶于水、

不溶于酸，不能說(shuō)明LS的酸性比HzSO,的強(qiáng)，C錯(cuò)誤；硝酸根離子在酸溶液中有強(qiáng)氧化性，故不能說(shuō)明

亞鐵離子被過(guò)氧化氫氧化成鐵離子，不能證明氧化性：HQ2>Fe3+,D錯(cuò)誤。

10..氫氣是一種清潔能源?！胺植椒娊庵茪錃狻钡难b置如圖。該方法制氫氣分兩步，第一步在惰性電

極產(chǎn)生Hz,NiOOH/Ni(0H)2電極發(fā)生氧化反應(yīng)：第二步在另一個(gè)惰性電極產(chǎn)生02。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

三

三

二二二u-二

-二

三

—-

-二

二二二口NiOOH;-三

--二

二=二n--一

二二二二---二

===4---二

~JTJTjq---二

=二二可---二

11---二

三三三與

三--

--二

二-

三

Ni(OH)2-三

三

一

三3

-1

三

-三

-

或全鬢婁至永的褥液房

惰性電極/

A.第一步反應(yīng)時(shí)，開(kāi)關(guān)K應(yīng)該連接治

--

B.第二步反應(yīng)時(shí)，NiOOH/Ni(OH)z發(fā)生的電極反應(yīng)式:Ni(0H)2+0H-e=Ni00H+H20

C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移6.25mol電子時(shí)，產(chǎn)生67.2LH?(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則電能的利用率為96.0%

D.此方法的總反應(yīng)為2HQ蜓2H2t+02t,可實(shí)現(xiàn)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】B

【解析】第一步在惰性電極產(chǎn)生玲，NiOOH/Ni(OH)2電極發(fā)生氧化反應(yīng)，電解池中陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，

所以開(kāi)關(guān)K應(yīng)該連接K,A項(xiàng)正確;第二步在另一個(gè)惰性電極產(chǎn)生此時(shí)開(kāi)關(guān)K應(yīng)該連接K2,Ni00H/Ni(0H)2

發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，理論上產(chǎn)生67.2L為，需要轉(zhuǎn)移6moi電子，電能的利用率為

冬X100%=96%,C項(xiàng)正確；題中裝置是電解池，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，發(fā)生的總反應(yīng)是2H2。里維2H2

6.25

t+02t,D項(xiàng)正確。

11.高鐵酸鉀(IGFeO,)是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水處理劑，制備流程如圖所示：

鐵屑Cl2NaClONaOH

I|||飽刊.

「反應(yīng)；|--------T晟應(yīng)i|--------?"NajFeO,洛液.RgFeO,

J-—J晶體

尾氣NaCI

下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.用LFeO“作水處理劑時(shí)，既能殺菌消毒又能凈化水

B.反應(yīng)I中尾氣可用FeCk溶液吸收再利用

C.反應(yīng)H中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：2

D.該條件下，物質(zhì)的溶解性：Na2Fe0,<K2Fe0t

【答案】D

【解析】KFeO,具有強(qiáng)氧化性，可用于殺菌消毒，還原產(chǎn)物為Fe，+,Fe，+水解生成具有吸附性的氫氧化

鐵膠體，可達(dá)到凈水的目的，A不符合題意；反應(yīng)I中尾氣為CL,可與FeCL繼續(xù)反應(yīng)生成FeCL,B不

符合題意；反應(yīng)H中的化學(xué)方程式為3NaC10+10Na0H+2FeCl3=2Na2Fe0i+9NaCl+5H20,氧化劑是NaClO,

還原劑是FeCb,所以反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：2,C不符合題意；向飽和的KOH溶液

中加入NaFeO”KzFeO”晶體析出，說(shuō)明該條件下，物質(zhì)的溶解性：NaFeOOKFeO”D符合題意。

12.碎化錢(qián)是一種重要的半導(dǎo)體材料，熔點(diǎn)1238℃。它在600℃以下，能在空氣中穩(wěn)定存在，并且不

被非氧化性的酸侵蝕。碑化鐵晶胞結(jié)構(gòu)如圖。下列說(shuō)法正確的是（）

A,碑化錢(qián)是一種分子晶體

B.神化錢(qián)中不存在配位鍵

C.晶胞中Ga原子與As原子的數(shù)量比為4：1

D.晶胞中Ga與周?chē)染嗲易罱腁s形成的空間結(jié)構(gòu)為正四面體

【答案】D

【解析】根據(jù)碑化像熔點(diǎn)數(shù)據(jù)和晶胞結(jié)構(gòu)（空間網(wǎng)狀）可知碎化錢(qián)為共價(jià)晶體，A錯(cuò)誤；Ga最外層有3

個(gè)電子，每個(gè)Ga與4個(gè)As成鍵，所以碑化線(xiàn)中存在配位鍵，B錯(cuò)誤；晶胞中，Ga位于頂點(diǎn)和面心，數(shù)

目為8X*+6X4=4,As位于晶胞內(nèi)，數(shù)目為4,所以晶胞中Ga原子與As原子的數(shù)目之比為1：1,C

oZ

錯(cuò)誤；由圖可知，晶胞中Ga與周?chē)染嗲易罱腁s形成的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，D正確。

13.為減輕環(huán)境污染，提高資源的利用率，可將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠聯(lián)合進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)工藝流程如下：

燒堿

——Jd合成I~"甲醇

食鹽水一需c,Jco

4^=w-Tici'-s^Ti

（FeTiO,）I|

焦炭FeCl,

已知：“氯化”過(guò)程在高溫下進(jìn)行，且該過(guò)程中Ti元素的化合價(jià)沒(méi)有變化。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.FeTiO：,中Ti為+4價(jià)

B.“合成”過(guò)程中原子利用率為100%

C.“氯化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為7Ck+2FeTi03+6C=2FeC13+2TiC*+6C0

D.上述流程中生成鈦時(shí)可用C0?代替Ar

【答案】D

【解析】由已知信息知，Ti元素化合價(jià)沒(méi)有變化，TiCL中Ti為+4價(jià)，則FeTiOs中Ti為+4價(jià)，故

催化劑

A正確；“合成”反應(yīng)中C0與上反應(yīng)生成CHQH,化學(xué)方程式為C0+2H2CH30H,則原子利用率為

100%,故B正確；根據(jù)流程圖知，“氯化”過(guò)程中，C轉(zhuǎn)化為CO,FeTiOs轉(zhuǎn)化為FeCh和TiCL,反應(yīng)為

2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl1+6CO,故C正確；Ar與Mg不反應(yīng)，所以Ar可以用作保護(hù)氣，Mg

與CO?反應(yīng)生成氧化鎂和碳，所以不能用COz代替Ar,故D錯(cuò)誤。

14.實(shí)驗(yàn)小組利用傳感器探究Na2cCh和NaHCCh的性質(zhì)。

A.①與②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本相同，說(shuō)明②中的0H一未參與該反應(yīng)

B.加入試劑體積相同時(shí)，②所得沉淀質(zhì)量大于③所得沉淀質(zhì)量

2+2

C.從起始到a點(diǎn)過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為：Ca+2OH+2HCO.r=CaCO314-2H2O+CO3-

D.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水電離程度小于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度

【答案】C

【解析】②中反應(yīng)的離子方程式為：Ca2++CO32-=CaCChl，①與②的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本相同，說(shuō)明②中的

0H一未參與該反應(yīng)，故A不選；加入試劑體積相同時(shí)，③中除生成沉淀外還生成水，增加的水會(huì)溶解部

分沉淀，②所得沉淀質(zhì)量大于③所得沉淀質(zhì)量，故B不選；開(kāi)始?xì)溲趸}過(guò)量，碳酸氫根全部反應(yīng)，從

2+-

起始到a點(diǎn)過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為：Ca+OH-+HCO3=CaCO3i+H2O,故C選；b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液

堿溶液，抑制水的電離，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液為碳酸鈉溶液，水解促進(jìn)水的電離，b點(diǎn)水的電離程度小于c點(diǎn)

對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度，故D不選；故選C。

第二部分

本部分共5題，共58分。

15.(10分)單晶邊緣納米催化劑技術(shù)為工業(yè)上有效利用二氧化碳提供了一條經(jīng)濟(jì)可行的途徑，其中單

晶氧化鎂負(fù)載銀催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的抗積碳和抗燒結(jié)性能。

(1)基態(tài)銀原子的核外電子排布式為。

(2)氧化鎂載體及銀催化反應(yīng)中涉及到CH“、CO?和CH30H等物質(zhì)。元素Mg、0和C的第一電離能由小到大

排序?yàn)?在上述三種物質(zhì)的分子中碳原子雜化類(lèi)型不同于其他兩種的是一，立

體構(gòu)型為正四面體的分子是,三種物質(zhì)中沸點(diǎn)最高的是CH2H,其原因是。

⑶Ni與C0在60?80℃時(shí)反應(yīng)生成Ni(CO)“氣體，在Ni(COK分子中與Ni形成配位鍵的原子是一，

Ni(CO).晶體類(lèi)型是o

(4)已知MgO具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知MgO晶胞邊長(zhǎng)為0.42nm,則MgO的密度為

—g/cm"保留小數(shù)點(diǎn)后一位)；相鄰+之間的最短距離為nm(已知蛆=1.414,小

=1.732；結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)，每個(gè)Mg,+周?chē)哂性摼嚯x的Mg?+個(gè)數(shù)為。

【答案】⑴[Ar]3ds4s2或卜22s22P63s23P*3d'4s?

(2)Mg<C<0C02CH..CbhOH存在分子間氫鍵，而CH“、COz分子間只有范德華力(3)C分子晶體

(4)3.60.3012

【解析】(2)Mg是金屬，第一電離能較小，C、0處于同一周期，隨原子序數(shù)增加，第一電離能呈增大

趨勢(shì)，即C<0。CH,.CHQH中碳原子均形成4個(gè)單鍵，為sd雜化，而C0,中含有2個(gè)口鍵，為sp雜化。

CH,呈正四面體結(jié)構(gòu)。ClhOH分子間能形成氫鍵，沸點(diǎn)升高。(3)CO作配體時(shí)，配位原子是C原子。因Ni(C0K

在60?80°C時(shí)為氣體，沸點(diǎn)低，為分子晶體。(4)MgO晶胞中含有0?一個(gè)數(shù)為：8X：+6X4=4,1個(gè)晶

O乙

4,

602X1023molX4°g/mo1

胞中含有4個(gè)MgO,-"3.6g/cm:相鄰最近的Mg?+的距離為面對(duì)角線(xiàn)的

\V/?一乙IUCHI/

一半，即?！?*也o.3Onm?Mg”在晶胞中構(gòu)成面心立方，離十最近的且等距的\或+共12個(gè),

距離為面對(duì)角線(xiàn)的一半：同層4個(gè)，上層4個(gè)，下層4個(gè)。

16.(10分)二甲醛(CHQCHJ是無(wú)色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為玲、CO和少量COJ

直接制備二甲醛，其中的主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng)：

-1

?CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)A4=-90.1kJ-mol

-1

@C02(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H20(g)A^=-49.0kJ?mol

-1

@C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)AA=+41.1kJ-mol

④2cH30H(g)=CH30cH3(g)+HzO(g)A〃=-24.5kJ?mol-'

試回答下列問(wèn)題：

(1)一步法合成二甲醛是以合成氣(CO/HJ為原料，在一定溫度、壓強(qiáng)和催化劑作用下進(jìn)行，由上和C0直

接制備二甲醛的熱化學(xué)方程式：2C0(g)+4H2(g)=CH30CH3(g)+II20(g)△〃=；判斷該反應(yīng)在

一定溫度下、體積恒定的密閉容器中，下列不能作為達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是。

A.平均摩爾質(zhì)量保持不變

B.容器的密度不變

C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

D.單位時(shí)間內(nèi)消耗2molCO同時(shí)消耗1mol二甲醛

(2)燃煤廢氣中的CO?轉(zhuǎn)化為二甲醛的反應(yīng)原理為：2C02(g)+6Ib(g)便壁”CH30ah(g)+3也0(g),一定條

件下，現(xiàn)有兩個(gè)體積均為2.0L恒容密閉容器甲和乙，在甲中充入1molCO?和3molH2,在乙中充入2

molCO,和6mol112,發(fā)生上述反應(yīng)并達(dá)到平衡。該反應(yīng)中C0?的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線(xiàn)如圖1所

示；容器甲中，在不同催化劑作用下，相同時(shí)間內(nèi)C02的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖2所示。下列說(shuō)法正確

的是。

f/(CO)%

2/

靜

？

薄

du'

催件劑J

A.圖1中,R/S2C02(g)+6H2(g)^^CH30CH3(g)+3H20(g)A5K0,△於0

B.圖1中，表示乙容器CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的是曲線(xiàn)B

C.圖1中，逆反應(yīng)速率/逆：狀態(tài)I(狀態(tài)川

D.圖2中，入對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)小于方對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)

E.圖2中，根據(jù)圖中曲線(xiàn)分析，催化劑I的催化效果最好

(3)若C0,和心僅發(fā)生反應(yīng)②和③，研究表明：在其他條件相同的情況下，用新型催化劑可以顯著提高甲

醇的選擇性，使用該催化劑，按〃(CO,：c(Hj=l：3(總量為amol)投料于恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，

CO?的平衡轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇率(甲醇的選擇率：轉(zhuǎn)化的COz中生成甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度的變化

趨勢(shì)如圖所示：(忽略溫度對(duì)催化劑的影響)

24

(22

/

l20

a

y

18卑

汜

圾

巡

16與

斗9(

￡148(融

676(3

。12

]0_■——■——■——■——■——■——■——■——■——?-----5()

460480500520540560溫度/K

①根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，溫度選擇K,達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)體系內(nèi)甲醇的產(chǎn)量最高。

②隨著溫度的升高，CO,的平衡轉(zhuǎn)化率增加但甲爵的選擇率降低，請(qǐng)分析其原因：

⑷利用電化學(xué)方法可以將CO?有效地轉(zhuǎn)化為HCOO-,裝置如下圖所示。

①在該裝置中，右側(cè)Pt電極的電極反應(yīng)式為。

②裝置工作時(shí)，陰極除有HCOO生成外，還可能生成副產(chǎn)物降低電解效率。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)陽(yáng)極生成氧

氣體積為448mL時(shí)，測(cè)得陰極區(qū)內(nèi)的c(HC0(T)=0.03mol/L,電解效率為(忽略電解前后溶液

一段時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移電子數(shù)

的體積變化)。已知：電解效應(yīng)=X100%

一段時(shí)間內(nèi)電解池轉(zhuǎn)移電子數(shù)

【答案】(D-204.7kJ?molTB(2)ACE(3)①553②當(dāng)溫度升高時(shí)反應(yīng)②平衡逆向移動(dòng)，而反

應(yīng)③平衡正向移動(dòng)且幅度更大，所以CO2的轉(zhuǎn)化率增加，但甲醇的選擇性卻降低(4)①0)2+壓0+2院

=HCOO-+OH"②75%

【解析】(1)已知：@C0(g)+2H2(g)=CH30H(g)A^--90.1kJ?mo。

@2CH.,0H(g)=CH30CH3(g)+H20(g)A^=-24.5kJ?mol，

根據(jù)蓋斯定律①X②+④，可得2co(g)+4H?(g)=CH30cH3(g)+HQ(g)△仁一204.7kJ?mol%在一

定溫度下、體積恒定的密閉容器中，對(duì)應(yīng)反應(yīng)2co(g)+4H2(g)=CH30CHNg)+H20(g),則：

A.反應(yīng)中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量會(huì)隨著反應(yīng)而變，故平均摩爾質(zhì)量保持不變能說(shuō)明已平衡，故A不符

合；B.密閉容器中，氣體總質(zhì)量守恒，容積體積的不變，故氣體密度不變不能說(shuō)明己平衡，故選B；C.

反應(yīng)中容器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)隨著反應(yīng)而變，故容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變能說(shuō)明已平衡，故C不符合；D.單位時(shí)間內(nèi)

消耗2molCO,同時(shí)消耗1mol二甲醛，則說(shuō)明已平衡，故D不符合；(2)A.方程式中反應(yīng)物氣體的物

質(zhì)的量為8mol,生成物為4mol,故AS<0；根據(jù)B曲線(xiàn)，升高溫度，C02的平衡轉(zhuǎn)化率減小，平衡逆向

移動(dòng)，正向放熱，故A正確；B.初始量乙是甲的二倍，恒溫恒容下，乙相當(dāng)于在甲的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，

平衡正向移動(dòng)，CO?的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故A曲線(xiàn)是乙，B曲線(xiàn)為甲，故B錯(cuò)誤；C.對(duì)于B曲線(xiàn)，隨溫度

升高速率增大，故C正確；D.由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，所以平

衡常數(shù)：④北，D錯(cuò)誤；E.反應(yīng)溫度低，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化效率高，則催化劑的催化效果好，根據(jù)圖示，在

相同溫度下在催化劑I時(shí)C02轉(zhuǎn)化效率最高，故催化劑I的催化效果最好，E正確；【答案】選ACEo

⑶①按n(C02)：=1：3(總量為amol),則其中含有CO2的物質(zhì)的量HCO?)=*Xamol=；mol,

根據(jù)C元素守恒，在不同溫度下，可得甲醇物質(zhì)的量〃(CH：QH)=jiolX轉(zhuǎn)化率X選擇性，計(jì)算后，553K

溫度下，HCH2H)=0.0315amol,大于其他溫度下的產(chǎn)量，故【答案】為：553；②反應(yīng)③的正反應(yīng)是

吸熱反應(yīng)，升高溫度，該反應(yīng)正向移動(dòng)，且溫度對(duì)吸熱反應(yīng)影響更大，使C0?的平衡轉(zhuǎn)化率增加，但對(duì)

于反應(yīng)②，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，所以甲醇的平衡

轉(zhuǎn)化率反而降低，即甲醇的選擇率降低，故【答案】為：當(dāng)溫度升高時(shí)反應(yīng)②平衡逆向移動(dòng)，而反應(yīng)③

平衡正向移動(dòng)且幅度更大，所以C02的轉(zhuǎn)化率增加，但甲醇的選擇性卻降低；(4)①右側(cè)Pt上CO,得至I］電

--

子轉(zhuǎn)化為HCOO一發(fā)生還原反應(yīng)，則其反應(yīng)式為：C02+H2O+2e-=HCOO+OH；

②由陽(yáng)極的電極反應(yīng)式

2H2。-4e^=4H++O2f

4mol22.4L

/7i(e")0.448L

一34mol22.4L…，口/一、、」

可得~//Q［解得(e)—0.08mol；由

/7i(e)0.448L

2H20+4e-+2C02=2HC00~+20H

4mol2mol

/(e)0.03mol/LX1L

4mol_____2mol一段時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移電子數(shù)

解得m(e-)=0.06mol,由電解效應(yīng)=X

可得他(eD=0.03mol'一段時(shí)間內(nèi)電解池轉(zhuǎn)移電子數(shù)

0.06mol

1期=由^義1°°15%。

17(13分)化合物E是潛在的治療糖尿病、腎病的藥物激活劑，其合成路線(xiàn)如下:

C(,H(Br2

K2cO：,醇溶液

甲苯，110t

完成下列填空:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________________________________________________________________

E中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為?

(2)寫(xiě)出反應(yīng)類(lèi)型：C-D為反應(yīng)，D-E為反應(yīng)。

(3)寫(xiě)出一種符合下列條件的B的同分異構(gòu)體：。

①芳香族化合物；

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);

③結(jié)構(gòu)中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

(4)證明D中含一CHO的方法是。

(5)設(shè)計(jì)一條由一氯環(huán)丁烷(仃)和苯為有機(jī)原料合成\=41^/的路線(xiàn)(其他無(wú)機(jī)試劑任選)

反應(yīng)試劑反應(yīng)試刑

(合成路線(xiàn)表示方式為甲反應(yīng)條祥....乙反應(yīng)條外目標(biāo)產(chǎn)物)。

BrY>—Br

【答案】(I)\=z竣基、羥基

(2)取代氧化

jBrBr

1BrACH.Br

H3C—AC—CH<H匕1.A

VcH,

HC—C—CHz

：i：iYYH3c

|CH3JCH

CHO、CHO、CH2cH()、CH2cH()、CHO

CHzBr

CHJCH；

CHO(任意一種)

(4)取樣，加入新制的CU(OH)2，煮沸，產(chǎn)生磚紅色沉淀

Br

0FeB；□

n-BuLi.THFf^VY^

尸OHO低溫”J0H

(5)1_1水溶液/△!_1CU/A1_1」

Br

【解析】(1)根據(jù)分析，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其中含氧官能團(tuán)的名

稱(chēng)為段基、羥基。

(2)根據(jù)分析，C-D為取代反應(yīng)，DfE為氧化反應(yīng)。

一

(3)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為V、Br,其同分異構(gòu)體是芳香族化合物，說(shuō)明結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

說(shuō)明結(jié)構(gòu)中含有一CHO,結(jié)構(gòu)中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,則符合條件的B的同分異構(gòu)體有

BrBr

T1Br

X60BrCH2Br

AA

EC—CH3丫丫HC

,3YCH3CH：YCH(

、、、、、

CHOCHOCH?CH()CH2CHOCHO

C-Br

CHJCH(

V

CHO(任寫(xiě)一種即可)。

(4)證明D中含一CHO,可利用醛基的性質(zhì)，方法為取樣,加入新制的CU(OH)2,煮沸，產(chǎn)生磚紅色沉淀。

C1

|—rcl>/

(5)由一氯環(huán)丁烷(L」)和苯為有機(jī)原料合成，首先口與氫氧化鈉溶液在加熱條件下發(fā)生水

解生成口，再與氧氣在銅作催化劑以及加熱條件下發(fā)生氧化反應(yīng)生成口：2和澳單質(zhì)在淡化鐵作用

下生成漠苯，澳苯與在題干流程中A-B的反應(yīng)條件下生成,反應(yīng)流程為

/ClOHO

18.(12分)鈦用途廣泛，焦磷酸鎂(Mg2P2。7)不溶于水，是牙膏、牙粉的穩(wěn)定劑。一種以含鈦廢料(主要

成分為T(mén)iOz,含少量MgO、Cu、A1A>FeO、Fe“3)為原料，分離提純TiOz并制取少量焦磷酸鎂的工藝流

程如圖：

稀硫酸鐵粉

加熱

水解

TiO2-^-Tio(OH)2

Mg2P2。7

Na4P2O：Fe(OH)3Na2S2On

溶液溶液

已知：TiOz不與堿反應(yīng)，與酸反應(yīng)后以TiO?+的形式存在?；卮鹣铝袉?wèn)題：

⑴“堿浸”和"酸浸”操作的目的是。

(2)適當(dāng)升高溫度可有效提高鈦的浸出率，工業(yè)上“酸浸”時(shí)，溫度選擇40℃而不選擇更高溫度的原因

是________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)“反應(yīng)”步驟中加入適量鐵粉，加入鐵粉的目的為

濾渣2的主要成分為—(填化學(xué)式)。

(4)“氧化”時(shí)&0廠轉(zhuǎn)化為SO7的離子方程