1、海南省20212022学年高三学业水平诊断(三)化学可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Ag-108一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 2021年10月我国发布首次以CO、NH3为原料合成蛋白质。下列有关说法错误的是A. 蛋白质是高分子化合物B. CO2可以被氧化成COC. 工业上合成氨反应是化合反应D. 蛋白质水解的最终产物是氨基酸2. 据古代文献记载:“慈石治肾家诸病,而通耳明目。”“慈石,色轻紫,石上皲涩,可吸连针铁。”“慈石”的主要成分是A. CaCO3B. SiO2C. Fe3
2、O4D. Fe2O33. 用如图所示装置能制备下列干燥的气体,且能控制反应的发生和停止的是(甲、乙、丙表示加入的试剂,部分夹持装置省略)选项气体甲乙丙ACl2浓盐酸二氧化锰氯化钙BCO2稀硫酸石灰石五氧化二磷CC2H2饱和食盐水电石碱石灰DH2稀硫酸锌粒碱石灰A. AB. BC. CD. D4. 化学与生活息息相关。下列说法错误的是A. 浓度为95%的乙醇溶液常用于消毒杀菌B. 氯仿和四氯化碳都是常用的有机溶剂C. 甲醛的水溶液可用作防腐剂D. 聚四氟乙烯是不粘锅内侧涂层的主要成分5. PCl5、PCl3是有机合成的重要试剂,PCl5、PCl3的熔点依次为167、-93.6。PCl5的空间结构
3、如图所示。下列说法正确的是A. 1molPCl5分子含14mol共价键B. PCl3的空间结构为平面三角形C. 键能不同导致PCl5、PCl3的熔点不同D. PCl5分子中共用电子对偏向氯6. 下列各组物质不能用水一次性鉴别的是A. 甲苯、溴乙烷、乙醛B. 无水硫酸铜、碳酸钠、硫酸钡C. 氯化钡、磷酸钾、硫酸铵D. 二氧化氮气体、溴蒸气7. 工业上用氨催化氧化法制硝酸的反应之一是4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),该反应在任何温度下都能自发进行。下列说法正确的是A. 该反应的S0、H0B. 其他条件不变,加入催化剂,正反应速率增大,逆反应速率减小C. 其他条件不变,改变温
4、度,平衡常数和NH3的平衡转化率一定都会变化D. 恒温恒容条件下,混合气体的密度不变时,反应达到平衡状态8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A. 1L0.5molL-1H3PO4溶液中含H+数为1.5NAB. 1mol乙二醇(HOCH2CH2OH)中含sp3杂化的原子数为4NAC. 80gSO3、SO2的混合物中含有NA个硫原子D. 1mol乙炔中含有的键数为NA二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。9
5、. 工业上常采用电渗析法从含萄糖酸钠(用GCOONa表示)的废水中提取化工产品葡萄糖酸(GCOOH)和烧碱,模拟装置如图所示(电极均为石墨)。下列说法错误的是A. 交换膜1、2分别为阳离子、阴离子交换膜B. a电极阴极,b电极上发生氧化反应C. 一段时间后,a、b电极产生气体的质量之比为81D. 电路中通过1mol电子时,理论上回收40gNaOH10. 短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X2R6、Y2R4和RZ-都是18电子微粒。ZXY-常用于检验Fe3+的存在。下列判断正确的是A. (XY)2分子空间构型为直线形B. YR4W在水中能抑制水的电离C. 元素的氧化物对应的水化
6、物酸性:WZXD. (ZXY)2分子中键和键数之比为5411. 下列有关H2S和H2O2性质的解释合理的是选项性质解释A常温下,H2O2呈液态,H2S呈气态H2O2分子间存在氢键,而H2S分子间不存在氢键B双氧水中存在H3O2+H2O2中氧有孤电子对,H+有空轨道,能形成配位键CH2O2能氧化H2SH2O2中氧的化合价只能降低DH2S溶液中存在S2-H2S是离子化合物A. AB. BC. CD. D12. 2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现椒素能识别TRPVI受体。辣椒素的结构简式如图所示。下列说法正确的是A. 辣椒素能与NaHCO3溶液反应生成CO2B. 辣椒素分子中含1个手性碳原子C
7、. 辣椒素能发生水解反应D. 辣椒索有顺反异构体13. 已知亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,298K时的电离常数分别为:Ka1=10-1.4,Ka2=10-6.1。298K时,向1L0.2molL-1NaH2PO3溶液中通入HCl气体,溶液的pH与通入HCl物质的量的关系如图所示。下列说法正确的是A. a点溶液中:c(H2PO)c(H+)c(HPO)c(H3PO3)B. 室温下,b点溶液的pH7C. c点溶液中:c(Cl-)=c(H2PO)+c(H3PO4)+c(HPO)D. NaH2PO3溶液中存在的含P的离子有H2PO、HPO、PO14. 根据下列实验操作和现象,所推出的结论正确的是选项实
8、验操作现象结论A将c1molL-1NaClO溶液和c2molL-1NaHSO3溶液等体积混合,内滴加3滴品红溶液溶液褪色c1一定大于c2B向某溶液中滴加苯酚溶液溶液变紫色该溶液中含Fe2+C向KI淀粉溶液中滴加少量FeCl3溶液溶液变蓝色氧化性:Fe3+I2D25时向溶液W中滴加甲基橙溶液溶液变黄色W溶液的pH一定大于7A. AB. BC. CD. D三、非选择题:本题共5小题,共60分。15. CoCl2常作湿度指示剂、分析试剂等。以钻液(主要成分是CoO、Co2O3,含少量Ni、Al2O3等杂质)为原料制备无水氯化钴(CoCl2)的流程如图(部分产物和条件省略):已知:几种金属离子转化为氢
9、氧化物沉淀的pH如表所示:金属子Al3+Co2+Ni2+升始沉淀的pH4.07.67.7完全沉淀的pH5.29.29.5SOCl2易水解生成内种气体,其中一种气体能使品红溶液褪色。回答下列问题:(1)“酸浸”中SO2的作用是_,其发生的相关反应的离子方程式为_。(2)“除铝”得到固体的主要成分是_(填化学式),该步调节pH的范围为_。(3)“除镍”中分离有机层的操作若在实验室中进行,需要使用的玻璃仪器有烧杯和_(填名称)。(4)“系列操作”包括_、冷却结晶、过滤、洗涤等。(5)在加热条件下“脱水”,写出该过程中总反应的化学方程式:_。16. 自然杂志最近报道,科学家设计了“空气燃料实验系统”:
10、第一步,利用太阳能收集空气中的CO2和H2O;第二步,在太阳能作用下将CO2和H2O转化成合成气(CO、H2);第三步,利用合成气合成液态烃和甲醇。回答下列问题:.模拟制备CO的装置如图所示(C1、C2为石墨)。(1)b极是_(填“正极”或“负极”)。(2)C1电极的电极反应式为_。.利用合成气可合成甲醇、甲烷等。已知:反应1:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H1反应2:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H2(3)CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g) H=_(用含H1、H2代数式表示)。(4)CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的速率
11、方程为v=kcn(CO)cm(H2)(k为速率常数,与温度、催化剂有关)。假设在某温度、催化剂作用下,仅发生反应2,测得反应速率与CO、H2浓度的关系如表所示:实验c(CO)/(molL-1)c(H2)/(molL-1)反应速率0.100.10v0.200.102v0.200.208v0.40x36v则n=_,m=_,表格中x=_。(5)在一定温度下,向某恒容密闭容器中充入CO和H2,仅发生反应1,测得平衡体系中CH3OH的体积分数(CH3OH)与投料比的关系如图所示。在a、b、c三点中,CO的转化率最大的是_(填字母)。(6)在1L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,在T、催化剂作
12、用下只发生反应1,达到平衡时c(CO)=0.5molL-1,则该温度下反应1的平衡常数K=_。17. 碳化锂(Li2C2)是一种重要的化工试剂,实验室制备Li2C2的反应原理是6Li+2COLi2C2+2Li2O;实验室制备CO的反应原理是H2C2O4,在浓硫酸、加热条件下生成CO、CO2和H2O,通过净化得到CO。Li2C2在空气中易潮解。某实验小组拟设计实验制备碳化锂并探究其性质:回答下列问题:(1)按气流从左至右,装置的连接顺序为A、_(各装置只使用一次)。(2)实验中,应先点燃_(填“A”或“C”)处酒精灯,其目的是_。(3)该制备装中存在明显的缺陷,改进措施是_。(4)如果草酸用甲酸
13、(HCOOH)代替(其他不变),也可以制备CO,用甲酸制备CO的化学方程式为_。(5)取少量碳化锂投入水中产生气体,该气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,向反应后溶液中滴几滴酚酞溶液,振荡,溶液变粉红色,写出碳化锂和水反应的化学方程式:_。18. 某药物活性成分中间体的一种合成路线如图:已知:+(R1、R2、R3表示烃基或氢原子)回答下列问题:(1)J中含氧官能团的名称是_;A的名称是_。(2)AB的反应试剂和条件是_;DE的反应类型是_。(3)I的结构简式为_。(4)EF化学方程式为_。(5)F的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有_种(不考虑立体异构)。能发生水解反应且水解产物能与FeCl3溶
14、液发生显色反应;苯环上只有2个取代基;0.1mol该有机物与足量银氨溶液充分反应最多生成43.2gAg。(6)以2氯内烷为原料合成,设计合成路线:_(无机试剂任选)。19. 据科学报道,中国科学家首次实现超导体(Bi2Te3/NBSe2)中分段费米面。回答下列问题:(1)Bi与P位于同主族,基态P原子的价层电子排布式为_。基态Se原子核外电子云轮廓图呈哑铃形的能级上共有_个电子。(2)二氯二茂铌的组成为(C5H5)2NbCl2。环戊二烯阴离子()的平面结构简式如图所示:C、H、Cl的电负性由大到小的顺序为_。中C原子的杂化类型是_。已知分子中的大键可以用表示,其中m代表参与形成大键的原子数,n
15、代表参与形成大键的电子数,则中大键可以表示为_。(3)的空间构型为_。(4)四氟化铌(NbF4)的熔点为72,它的晶体类型为_。(5)硒化锌的晶胞如图所示,a点锌原子坐标为(0,0,0),b点锌原子坐标为(0,),则c点硒原子坐标为_。海南省20212022学年高三学业水平诊断(三)化学可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Ag-108一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 2021年10月我国发布首次以CO、NH3为原料合成蛋白质。下列有关说法错误的是A. 蛋白质是高分子化合物B. CO2可
16、以被氧化成COC. 工业上合成氨反应是化合反应D. 蛋白质水解的最终产物是氨基酸【答案】B【解析】【详解】A蛋白质是由多种氨基酸组成的高分子化合物,是生命活动的物质基础,故A正确;BCO2中C的化合价为+4价,CO中C的化合价为+2价,CO2可以被还原成CO,故B错误;C工业上合成氨反应为,该反应属于化合反应,故C正确;D蛋白质是由多种氨基酸组成的高分子化合物,水解的最终产物是氨基酸,故D正确;故选B。2. 据古代文献记载:“慈石治肾家诸病,而通耳明目。”“慈石,色轻紫,石上皲涩,可吸连针铁。”“慈石”的主要成分是A. CaCO3B. SiO2C. Fe3O4D. Fe2O3【答案】C【解析】
17、【详解】由“慈石,色轻紫,可吸连针铁”可知慈石具有磁性,则其主要成分为Fe3O4,故选C。3. 用如图所示装置能制备下列干燥的气体,且能控制反应的发生和停止的是(甲、乙、丙表示加入的试剂,部分夹持装置省略)选项气体甲乙丙ACl2浓盐酸二氧化锰氯化钙BCO2稀硫酸石灰石五氧化二磷CC2H2饱和食盐水电石碱石灰DH2稀硫酸锌粒碱石灰A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A二氧化锰和浓盐酸制取氯气需要加热,故不选A;B硫酸钙微溶于水,不能用石灰石和稀硫酸制取CO2,故不选B;C电石和水反应剧烈,生成微溶于水的氢氧化钙,堵塞多孔隔板,不能用该装置制备乙炔,故不选C;D锌和稀硫酸反应
18、生成硫酸锌和氢气,属于固液不加热制备气体,该装置能控制反应的发生和停止,故选D;选D。4. 化学与生活息息相关。下列说法错误的是A. 浓度为95%的乙醇溶液常用于消毒杀菌B. 氯仿和四氯化碳都是常用的有机溶剂C. 甲醛的水溶液可用作防腐剂D. 聚四氟乙烯是不粘锅内侧涂层的主要成分【答案】A【解析】【详解】A浓度为75%的乙醇溶液常用于消毒杀菌,故A错误;B氯仿和四氯化碳呈液态,氯仿和四氯化碳都是常用的有机溶剂,故B正确;C甲醛能使蛋白质变性,甲醛的水溶液可用作防腐剂,故C正确;D不粘锅内侧涂层的主要成分是聚四氟乙烯,故D正确;5. PCl5、PCl3是有机合成的重要试剂,PCl5、PCl3的熔
19、点依次为167、-93.6。PCl5的空间结构如图所示。下列说法正确的是A. 1molPCl5分子含14mol共价键B. PCl3的空间结构为平面三角形C. 键能不同导致PCl5、PCl3的熔点不同D. PCl5分子中共用电子对偏向氯【答案】D【解析】【详解】A由PCl5得空间结构图可知,1个PCl5分子中含有5个共价键,则1molPCl5分子含5mol共价键,故A错误;BPCl3的中心氮原子的价层电子对数=3+(5-31)=4,含有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,故B错误;CPCl5和PCl3都是共价化合物,键能不影响熔沸点,故C错误;DCl元素电负性大于P元素,则PCl5分子中共用电子对
20、偏向氯,故D正确;故选D。6. 下列各组物质不能用水一次性鉴别的是A. 甲苯、溴乙烷、乙醛B. 无水硫酸铜、碳酸钠、硫酸钡C. 氯化钡、磷酸钾、硫酸铵D. 二氧化氮气体、溴蒸气【答案】C【解析】【详解】A甲苯难溶于水、密度比水小,与水混合,有机层在上;溴乙烷难溶于水、密度比水大,与水混合,有机层在下;乙醛难溶于水,与水混合后不分层,能用水一次性鉴别,故不选A; B无水硫酸铜溶于水,水溶液呈蓝色;碳酸钠易溶于水,水溶液呈无色;硫酸钡难溶于水,能用水一次性鉴别,故不选B;C氯化钡、磷酸钾、硫酸铵都易溶于水,不能用水一次性鉴别,故选C;D二氧化氮气体溶于水得无色溶液;溴蒸气溶于水溶液呈橙色,能用水一
21、次性鉴别,故不选D;7. 工业上用氨催化氧化法制硝酸的反应之一是4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),该反应在任何温度下都能自发进行。下列说法正确的是A. 该反应的S0、H0B. 其他条件不变,加入催化剂,正反应速率增大,逆反应速率减小C. 其他条件不变,改变温度,平衡常数和NH3的平衡转化率一定都会变化D. 恒温恒容条件下,混合气体的密度不变时,反应达到平衡状态【答案】C【解析】【详解】A该反应在任何温度下都能自发进行,所以该反应的S0、HZXD. (ZXY)2分子中键和键数之比为54【答案】AD【解析】【详解】A由分析可知,(CN) 2分子存在两个CN,采用sp杂化形成
22、两个键,剩余的没有参与成键的电子形成四个键,分子结构为直线型,故A正确;BNH4Cl溶液中铵根离子水解促进水的电离,故B错误;C非金属性:ClSC,则三种元素最高价含氧酸的酸性:HClO4H2SO4H2CO3,故C错误;D(SCN)2分子的结构式为NC-S-S-CN,其中键的个数为5,键的个数为4,键和键数之比为54,故D正确;故选AD。11. 下列有关H2S和H2O2性质的解释合理的是选项性质解释A常温下,H2O2呈液态,H2S呈气态H2O2分子间存在氢键,而H2S分子间不存在氢键B双氧水中存在H3O2+H2O2中氧有孤电子对,H+有空轨道,能形成配位键CH2O2能氧化H2SH2O2中氧的化
23、合价只能降低DH2S溶液中存S2-H2S是离子化合物A. AB. BC. CD. D【答案】AB【解析】【详解】A过氧化氢分子间存在氢键,沸点较高,常温下呈液态,硫化氢分子间不存在氢键,沸点较低,常温下呈气态,A正确;BH2O2中氧有孤电子对,H+有空轨道,能形成配位键,其水溶液中存在H3O2+,B正确;C过氧化氢中氧元素化合价为-1价,既能升高又能降低,C错误;D硫化氢是弱电解质,在水溶液中能部分电离出硫离子,但硫化氢是共价化合物,D错误;答案选AB。12. 2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现椒素能识别TRPVI受体。辣椒素的结构简式如图所示。下列说法正确的是A. 辣椒素能与NaHCO
24、3溶液反应生成CO2B. 辣椒素分子中含1个手性碳原子C 辣椒素能发生水解反应D. 辣椒索有顺反异构体【答案】CD【解析】【详解】A由辣椒素的结构简式可知,该结构中含有酚羟基,它的酸性比H2CO3弱,所以辣椒素不能与NaHCO3溶液反应生成CO2,故A错误;BC原子连四个不同的取代基称为手性C原子,由辣椒素的结构简式可知,该结构中每个C原子都连了相同的原子或原子团,所以该结构中无手性C原子,故B错误;C由辣椒素的结构简式可知,该结构中存在酰胺键,能够发生水解反应,故C正确;D由辣椒素的结构简式可知,该结构中构成碳碳双键的碳原子连接不同的原子或原子团,存在顺反异构,故D正确;答案为CD。13.
25、已知亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,298K时的电离常数分别为:Ka1=10-1.4,Ka2=10-6.1。298K时,向1L0.2molL-1NaH2PO3溶液中通入HCl气体,溶液的pH与通入HCl物质的量的关系如图所示。下列说法正确的是A. a点溶液中:c(H2PO)c(H+)c(HPO)c(H3PO3)B. 室温下,b点溶液的pH7C. c点溶液中:c(Cl-)=c(H2PO)+c(H3PO4)+c(HPO)D. NaH2PO3溶液中存在的含P的离子有H2PO、HPO、PO【答案】AC【解析】【详解】Aa点为NaH2PO3溶液,亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,所以a溶液中存在着:c(H
26、2PO)c(H+)c(HPO)c(H3PO3),故A正确;B由图可知:b点溶液中的溶质为NaH2PO3和H3PO3、NaCl,所以溶液显酸性,故pHI2D25时向溶液W中滴加甲基橙溶液溶液变黄色W溶液的pH一定大于7A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A反应中如果是亚硫酸氢钠过量,会产生二氧化硫,二氧化硫也能使品红溶液褪色,A错误;B向某溶液中滴加苯酚溶液,溶液变紫色,说明溶液中含有铁离子,B错误;C溶液变蓝色,说明有单质碘生成,即铁离子把碘离子氧化单质碘,因此可说明氧化性:Fe3+I2,C正确;D溶液变黄色,只能说明溶液的pH4.4,不一定大于7,D错误;答案选C。三、
27、非选择题:本题共5小题,共60分。15. CoCl2常作湿度指示剂、分析试剂等。以钻液(主要成分是CoO、Co2O3,含少量Ni、Al2O3等杂质)为原料制备无水氯化钴(CoCl2)的流程如图(部分产物和条件省略):已知:几种金属离子转化为氢氧化物沉淀的pH如表所示:金属子Al3+Co2+Ni2+升始沉淀的pH4.07.67.7完全沉淀的pH5.29.29.5SOCl2易水解生成内种气体,其中一种气体能使品红溶液褪色。回答下列问题:(1)“酸浸”中SO2的作用是_,其发生的相关反应的离子方程式为_。(2)“除铝”得到固体的主要成分是_(填化学式),该步调节pH的范围为_。(3)“除镍”中分离有
28、机层的操作若在实验室中进行,需要使用的玻璃仪器有烧杯和_(填名称)。(4)“系列操作”包括_、冷却结晶、过滤、洗涤等。(5)在加热条件下“脱水”,写出该过程中总反应的化学方程式:_。【答案】(1) . 将Co3+还原为Co2+ . 2Co3+SO2+2H2O=2Co2+SO+4H+ (2) . Al(OH)3 . 5.2pH7.6 (3)分液漏斗 (4)蒸发浓缩 (5)CoCl26H2O+6SOCl2CoCl2+6SO2+12HCl【解析】【分析】以钻液(主要成分是CoO、Co2O3,含少量Ni、Al2O3等杂质)为原料制备无水氯化钴(CoCl2),硫酸酸浸后Al2O3转化为Al3+,Co2O
29、3转化为Co3+,CoO转化为Co2+,Ni转化为Ni2+,通入SO2的目的是将Co3+还原为Co2+;加入碳酸钠固体将铝离子转化为Al(OH)3沉淀,加入萃取剂HX除去Ni2+;加入碳酸钠调沉钴得到碳酸钴,加入盐酸酸溶后经过一系列操作得到CoCl2,以此解答。【小问1详解】由分析可知,“酸浸”中SO2的作用是将Co3+还原为Co2+,该反应中SO2中S元素化合价由+4价上升到+6价,根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为2Co3+SO2+2H2O=2Co2+SO+4H+。【小问2详解】由分析可知,加入碳酸钠固体发生双水解反应得到Al(OH)3沉淀,由表格可知该步调节pH的范围为5.2pH7.
30、6。【小问3详解】“除镍”中分离有机层的操作若在实验室中进行,需要使用的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗。【小问4详解】酸溶后的溶液经过重结晶可以得到六水合氯化钴,“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等。【小问5详解】在加热条件下“脱水”, CoCl26H2O和SOCl2反应生成CoCl2,该过程中总反应的化学方程式为CoCl26H2O+6SOCl2CoCl2+6SO2+12HCl。16. 自然杂志最近报道,科学家设计了“空气燃料实验系统”:第一步,利用太阳能收集空气中的CO2和H2O;第二步,在太阳能作用下将CO2和H2O转化成合成气(CO、H2);第三步,利用合成气合成液态烃和甲醇。回答
31、下列问题:.模拟制备CO的装置如图所示(C1、C2为石墨)。(1)b极是_(填“正极”或“负极”)。(2)C1电极的电极反应式为_。.利用合成气可合成甲醇、甲烷等。已知:反应1:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H1反应2:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H2(3)CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g) H=_(用含H1、H2的代数式表示)。(4)CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的速率方程为v=kcn(CO)cm(H2)(k为速率常数,与温度、催化剂有关)。假设在某温度、催化剂作用下,仅发生反应2,测得反应速率与CO、H2浓度的关系
32、如表所示:实验c(CO)/(molL-1)c(H2)/(molL-1)反应速率0.100.10v0.200.102v0.200.208v0.40x36v则n=_,m=_,表格中x=_。(5)在一定温度下,向某恒容密闭容器中充入CO和H2,仅发生反应1,测得平衡体系中CH3OH的体积分数(CH3OH)与投料比的关系如图所示。在a、b、c三点中,CO的转化率最大的是_(填字母)。(6)在1L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,在T、催化剂作用下只发生反应1,达到平衡时c(CO)=0.5molL-1,则该温度下反应1的平衡常数K=_。【答案】(1)正极 (2)CO2+2H+2e-=CO+H
33、2O (3)H1-H2 (4) . 1 . 2 . 0.30 (5)c (6)1【解析】【小问1详解】根据图中分析,右边水失去电子变为氧气,在阳极发生反应,则b极为正极,a为负极。【小问2详解】由图可知,C1电极处CO2转化为CO,且该处为酸性溶液,则电极方程式为:CO2+2H+2e-=CO+H2O。【小问3详解】已知反应1:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H1;反应2:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) H2;根据盖斯定律可知,反应1减去反应2得到,则H=H1-H2。【小问4详解】CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的速率方程为v=kc1(CO)c3(
34、H2),根据实验:和实验:,得出n=1,根据实验:和实验:,得出m=2,从而得出,实验:,实验:,解得。【小问5详解】在a、b、c三点中,可以理解为当CO物质的量不变,而不断加入氢气,则平衡不断正向移动,CO转化率不断增大,因此CO的平衡转化率最大的是c。【小问6详解】在1L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,在T、催化剂作用下只发生反应1,达到平衡时c(CO)=0.5molL-1,列出“三段式”:则该温度下反应1的平衡常数K=1。17. 碳化锂(Li2C2)是一种重要的化工试剂,实验室制备Li2C2的反应原理是6Li+2COLi2C2+2Li2O;实验室制备CO的反应原理是H2C2
35、O4,在浓硫酸、加热条件下生成CO、CO2和H2O,通过净化得到CO。Li2C2在空气中易潮解。某实验小组拟设计实验制备碳化锂并探究其性质:回答下列问题:(1)按气流从左至右,装置的连接顺序为A、_(各装置只使用一次)。(2)实验中,应先点燃_(填“A”或“C”)处酒精灯,其目的是_。(3)该制备装中存在明显的缺陷,改进措施是_。(4)如果草酸用甲酸(HCOOH)代替(其他不变),也可以制备CO,用甲酸制备CO的化学方程式为_。(5)取少量碳化锂投入水中产生气体,该气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,向反应后溶液中滴几滴酚酞溶液,振荡,溶液变粉红色,写出碳化锂和水反应的化学方程式:_。【答案】(1)
36、D、C、B (2) . A . 排尽装置内空气,避免空气干扰实验 (3)将从装置B中出来的气体点燃 (4)HCOOHCO+H2O (5)Li2C2+2H2O=2LiOH+C2H2【解析】【分析】A装置制备CO,D装置除去CO中的水蒸气和二氧化碳,装置C制备Li2C2,装置B防止水蒸气加入装置C,据此解答。【小问1详解】根据以上分析可知按气流从左至右,装置的连接顺序为A、D、C、B。【小问2详解】由于装置中含有空气会干扰实验,需要利用CO除去装置中的空气,所以实验中应先点燃A处酒精灯,其目的是排尽装置内空气,避免空气干扰实验。【小问3详解】由于CO有毒,该装置缺少尾气处理,改进措施是将从装置B中
37、出来的气体点燃。【小问4详解】甲酸(HCOOH)分解生成水蒸气和CO,用甲酸制备CO的化学方程式为HCOOHCO+H2O。【小问5详解】取少量碳化锂投入水中产生气体,该气体能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明有乙炔生成,向反应后溶液中滴几滴酚酞溶液,振荡,溶液变粉红色,溶液显碱性,说明有氢氧化锂生成,则碳化锂和水反应的化学方程式为Li2C2+2H2O=2LiOH+C2H2。18. 某药物活性成分中间体的一种合成路线如图:已知:+(R1、R2、R3表示烃基或氢原子)回答下列问题:(1)J中含氧官能团的名称是_;A的名称是_。(2)AB的反应试剂和条件是_;DE的反应类型是_。(3)I的结构简式为_。(
38、4)EF的化学方程式为_。(5)F的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有_种(不考虑立体异构)。能发生水解反应且水解产物能与FeCl3溶液发生显色反应;苯环上只有2个取代基;0.1mol该有机物与足量银氨溶液充分反应最多生成43.2gAg。(6)以2氯内烷为原料合成,设计合成路线:_(无机试剂任选)。【答案】(1) . 酮羰基 . 1,3二溴丁烷 (2) . NaOH水溶液、加热 . 取代反应 (3) (4)+HCl (5)6 (6)【解析】【分析】由图可知,A发生取代反应生成B,B中的羟基发生催化氧化反应生成C,C接着发生氧化反应将其中的醛基氧化为羧基,E发生取代反应生成F,F发生已知提示的反应生成G,G中的羧基在氢氧化钠溶液中发生水解,然后酸化得到羧基,H脱CO2得到I,以此解答。【小问1详解】J中含氧官能团的名称是酮羰基,A的名称是1,3二溴丁烷。【小问2详解】A发生取代反应生成B,A中的溴原子被羟基取代,反应条件是NaOH水溶液、加