重慶烏江新高考協(xié)作體2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期9月月考化學(xué)試題2

重慶烏江新高考協(xié)作體2025屆高考質(zhì)量調(diào)研(一)化學(xué)試題(分?jǐn)?shù)：100分，時(shí)間：75分鐘)一、選擇題1.下列文物是重慶中國(guó)三峽博物館的館藏，其材質(zhì)的主要成分為有機(jī)物的是ABCDA.戰(zhàn)國(guó)巴蜀鳥(niǎo)紋銅戈 B.明代夔柄玉匜C.明代何朝宗制觀(guān)音像 D.明代嘉靖竹雕人物船【答案】D【解析】【詳解】A．巴蜀鳥(niǎo)紋銅戈主要成分為金屬材料，A錯(cuò)誤；B．玉器主要成分通常是硅酸鹽等的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，為無(wú)機(jī)非金屬材料，B錯(cuò)誤；C．觀(guān)音像主要成分是硅酸鹽等的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，為無(wú)機(jī)非金屬材料，C錯(cuò)誤；D．竹雕主要成分為纖維素，屬于有機(jī)物，D正確；答案選D。2.下列離子方程式錯(cuò)誤的是A.在含的廢水中加入：B.在亞硝化細(xì)菌作用下將轉(zhuǎn)化為：C.一定條件下用處理：D.化學(xué)法中，可能發(fā)生反應(yīng)：【答案】D【解析】【詳解】A．在含的廢水中加入生成沉淀：，A正確；B．在亞硝化細(xì)菌作用下將氧化為：，B正確；C．一定條件下用處理，兩者發(fā)生歸中反應(yīng)：，C正確；D．化學(xué)法中，在堿性介質(zhì)中不能生成酸，正確的離子方程式為：，D錯(cuò)誤；故選D。3.直徑為幾十納米的納米金顆粒具有高電子密度和介電特性，它的一種制備方法是氯金酸與硼氫化鈉(化學(xué)式為，B顯+3價(jià))反應(yīng)：=。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.納米金分散在空氣中形成的分散系屬于膠體 B.硼氫化鈉為還原劑C.氧化產(chǎn)物為和 D.每生成，轉(zhuǎn)移電子【答案】C【解析】【詳解】A．直徑為幾十納米的納米金顆粒在空氣中形成的分散系為膠體分散系，故A正確；

B．氯金酸(HAuCl4)與硼氫化鈉(化學(xué)式為NaBH4，B顯+3價(jià))反應(yīng)：2HAuCl4+2NaBH4+6H2O═2Au+2NaCl+5H2↑+2H3BO3+6HCl,反應(yīng)過(guò)程中NaBH4是還原劑，故B正確；

C．NaBH4是還原劑，對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物為H2，故C錯(cuò)誤；

D．反應(yīng)：2HAuCl4+2NaBH4+6H2O═2Au+2NaCl+5H2↑+2H3BO3+6HCl,反應(yīng)中氫元素化合價(jià)1價(jià)升高到0價(jià)，+1價(jià)氫元素化合價(jià)降低到0價(jià)，金元素化合價(jià)+3價(jià)降低到0價(jià)，生成5mol氫氣電子轉(zhuǎn)移總數(shù)8mol,每生成2gH2，氫氣物質(zhì)的量，轉(zhuǎn)移電子mol，故D正確；

故選：C。4.下列選項(xiàng)正確的是①AlMgNaOH組成的原電池的負(fù)極：②FeCu稀鹽酸組成的原電池的負(fù)極：③FeCu濃硝酸組成原電池的負(fù)極：④用惰性電極電解氫氧化鈉溶液的陽(yáng)極：⑤惰性電極電解氯化鎂溶液的陰極：A.①②③ B.③④ C.③⑤ D.①④⑤【答案】B【解析】【詳解】①由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，鋁和氫氧化鈉反應(yīng)易失去電子而作負(fù)極，鎂作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al3e+4OH═[Al(OH)4]，故錯(cuò)誤；②FeCu稀鹽酸組成的原電池的負(fù)極：，故錯(cuò)誤；③FeCu濃硝酸組成原電池，銅為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：，故正確；④用惰性電極電解氫氧化鈉溶液，陽(yáng)極為氫氧根放電，電極反應(yīng)式為：，故正確；⑤電解氯化鎂溶液的陰極氫離子得到電子生成氫氣，氫氧根離子與鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，正確的電極反應(yīng)式：Mg2++2H2O+2e═H2↑2Mg(OH)2↓，故錯(cuò)誤；綜上，正確的是③④；答案選B。5.人體缺碘會(huì)造成“大脖子病”。下列圖示屬于實(shí)驗(yàn)室海帶提取碘過(guò)程的操作是A.浸泡海帶： B.制取氧化劑氯氣：C.分離碘和酒精： D.過(guò)濾海帶濁液：【答案】D【解析】【詳解】A．實(shí)驗(yàn)室海帶提取碘過(guò)程沒(méi)有浸泡海帶的過(guò)程，應(yīng)該是海帶先灼燒，再浸泡海帶灰，A錯(cuò)誤；B．用濃鹽酸和二氧化錳制備氯氣，需要加熱，B錯(cuò)誤；C．碘和酒精互溶，應(yīng)該用蒸餾的方法，C錯(cuò)誤；D．海帶濁液中含有不溶物，可以用過(guò)濾的方法分離，D正確；故選D。6.溶液在工業(yè)上作為腐蝕液，可用于制作印刷銅電路板，使用一段時(shí)間后的腐蝕液失效，經(jīng)過(guò)再生處理后又可循環(huán)使用，再生流程如圖所示：下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.金屬X最合適的是B.在實(shí)驗(yàn)室中，操作1和操作2使用的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒C.向溶液M中加入溶液，溶液變紅色D.Y通常為，加入適量Y發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為【答案】C【解析】【分析】溶液用于制作印刷銅電路板，反應(yīng)的原理為，因此失效的腐蝕液為混合溶液，加入過(guò)量的Fe，將還原為單質(zhì)銅，過(guò)濾分離，固體為銅和鐵的混合物，加鹽酸將鐵反應(yīng)為，過(guò)濾分離出銅，溶液M和N主要成分都是，通適量的Cl2，生成溶液，實(shí)現(xiàn)腐蝕液的再生；【詳解】A．由分析可知，金屬X最合適的是，故A正確；B．操作1和操作2都是過(guò)濾，使用的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，故B正確；C．溶液M為，加入溶液，溶液不變紅色，故C錯(cuò)誤；D．通入Cl2，將氧化為，離子方程式為，故D正確；答案選C。7.常用于制作眼鏡鏡片的高分子化合物M，可由下圖反應(yīng)制備。下列說(shuō)法正確的是A.該反應(yīng)為加聚反應(yīng)B.P在空氣中很穩(wěn)定，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.M的鏈節(jié)中在同一平面的碳原子最多有14個(gè)D.常溫下，W難溶于水【答案】C【解析】【詳解】A．一定條件下，N與P反應(yīng)生成高分子化合物M和小分子W（甲醇），屬于縮聚反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．P分子中含有極易被空氣中氧氣氧化的酚羥基，P在空氣中不穩(wěn)定，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故B錯(cuò)誤；C．M分子中苯環(huán)和酯基為平面結(jié)構(gòu)，單鍵可以旋轉(zhuǎn)，鏈節(jié)中在同一平面的碳原子最多有14個(gè)，故C正確；D．由縮聚反應(yīng)可知，W為甲醇，常溫下，甲醇易溶于水，故D錯(cuò)誤；選C。8.根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象、和結(jié)論正確的是目的方案現(xiàn)象結(jié)論A探究濃硫酸的性質(zhì)取少量蔗糖于燒杯，向其中加入濃硫酸蔗糖變黑，同時(shí)膨脹變大濃硫酸具有脫水性及強(qiáng)氧化性B探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響取相同的和分別在冷水和熱水中存放，一段時(shí)間后將和混合熱水組產(chǎn)生氣泡的速率快高溫可以加快反應(yīng)速率C比較相同濃度的和溶液的酸堿性用潔凈干燥的玻璃棒蘸取同濃度的和溶液，滴在試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比溶液對(duì)應(yīng)的更小溶液的酸性更強(qiáng)D探究臭氧的極性將集滿(mǎn)臭氧兩支試管分別用鐵架臺(tái)固定并倒置在盛有水和的兩個(gè)燒杯中倒置在盛有水的燒杯中的試管液面上升較高臭氧是極性分子，在極性溶劑中溶解度大A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．取少量蔗糖于燒杯，向其中加入濃硫酸，蔗糖變黑，同時(shí)膨脹變大，說(shuō)明蔗糖已經(jīng)脫水同時(shí)生成了炭，并產(chǎn)生了氣體，故體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和強(qiáng)氧化性，A正確；B．硫代硫酸鈉溶液和硫酸溶液反應(yīng)生產(chǎn)S、二氧化硫和水，可利用產(chǎn)生黃色沉淀時(shí)間比較反應(yīng)速率，而二氧化硫可溶于水，測(cè)定不精確或?qū)嶒?yàn)裝置較復(fù)雜，不易控制，B錯(cuò)誤；C．硫酸銅溶液本身呈藍(lán)色，會(huì)干擾pH試紙的顏色，故C錯(cuò)誤；D．臭氧在四氯化碳中的溶解度要高于水，故不能用該實(shí)驗(yàn)來(lái)探究臭氧的極性，D錯(cuò)誤；答案選A。9.抗壞血酸(即維生素C)是水果罐頭中常用的抗氧化劑，被氧化為脫氫抗壞血酸，下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.抗壞血酸分子中，碳原子中僅4、5、6號(hào)連有氫原子B.氧化前后官能團(tuán)種類(lèi)減少C.抗壞血酸可發(fā)生加成、取代、氧化等反應(yīng)D.脫氫抗壞血酸在堿性溶液中不能穩(wěn)定存在【答案】B【解析】【詳解】A．結(jié)合碳原子最外層電子數(shù)可知每個(gè)碳原子周?chē)荒苄纬?對(duì)共用電子對(duì)，即每個(gè)碳原子周?chē)?根共價(jià)鍵，除了4、5、6號(hào)碳其他碳原子周?chē)呀?jīng)4根共價(jià)鍵，A正確；B．氧化前抗壞血酸所含官能團(tuán)：羥基、酯基、碳碳雙鍵，氧化后生成脫氫抗壞血酸所含官能團(tuán)：羥基、酯基、羰基，官能團(tuán)種類(lèi)數(shù)目不變，B錯(cuò)誤；C．抗壞血酸中碳碳雙鍵可以發(fā)生加成反應(yīng)、羥基可以發(fā)生酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))、羥基可以被氧化成醛基或羧基，C正確；D．脫氫抗壞血酸中含有酯基，在酸性或堿性條件下會(huì)發(fā)生水解，D正確；故選B。10.抗腫瘤藥物鹽酸苯達(dá)莫司汀的合成工藝中，其中一步的轉(zhuǎn)化過(guò)程如圖所示，已知該轉(zhuǎn)化過(guò)程中化合物a需經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)才可成環(huán)。下列敘述正確的是A.化合物a的分子式為B.化合物a中的含氧官能團(tuán)有硝基、酮羰基、羧基C.化合物a生成化合物b所發(fā)生反應(yīng)類(lèi)型有3種D.化合物b與足量加成后產(chǎn)物中含有5個(gè)手性碳原子【答案】C【解析】【詳解】A．由a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子式為，A錯(cuò)誤；B．由a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，化合物a中的含氧官能團(tuán)有硝基、酰胺基、羧基，B錯(cuò)誤；C．由a、b的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，a中的COOH和C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯基，酰胺基先和下方N原子上的H原子發(fā)生加成反應(yīng)得到羥基，羥基再發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵，則a生成b的過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型有3種，C正確；D．化合物b與足量加成后的產(chǎn)物為，手性碳原子是指與四個(gè)各不相同原子或基團(tuán)相連的碳原子，中含有4個(gè)手性碳原子，位置為，D錯(cuò)誤；故選C。11.原子序數(shù)依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T形成的化合物結(jié)構(gòu)如圖所示，其中只有Y和Z位于同一周期，Z的單質(zhì)常充入食品包裝袋用以防腐，常溫下，T單質(zhì)為紫紅色固體。下列說(shuō)法正確的是A.X、Z不能形成含非極性鍵的共價(jià)化合物B.T單質(zhì)常溫下能與濃硫酸反應(yīng)制取SO2C.原子半徑：T>W>Y>Z>XD.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Y>W【答案】C【解析】【分析】原子序數(shù)依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T，Z的單質(zhì)常充入食品包裝袋用以防腐，Z為N；T單質(zhì)為紫紅色固體，T為Cu；Y形成四條共價(jià)鍵，且與N同周期，Y為C；W和X均生成一條共價(jià)鍵，則X為H，W為Cl。【詳解】A．X、Z能形成含非極性鍵的共價(jià)化合物，例如肼，NH2NH2，A錯(cuò)誤；B．Cu單質(zhì)需要加熱條件下才能與濃硫酸反應(yīng)制取SO2，B錯(cuò)誤；C．電子層數(shù)越多原子半徑越大，電子層相同，原子序數(shù)越大原子半徑越小，原子半徑：Cu>Cl>C>N>H，C正確；D．元素非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性C<Cl，則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：H2CO3<HClO4，D錯(cuò)誤；故答案選C。12.釩電池利用不同價(jià)態(tài)的含釩離子發(fā)生反應(yīng)實(shí)現(xiàn)電力的存貯和釋放，其裝置如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.充電時(shí)，右側(cè)儲(chǔ)液罐中V2+濃度不斷減小B.充電時(shí)，電極A的電極反應(yīng)方程式為VO2++H2Oe=+2H+C.放電時(shí)，總反應(yīng)方程式為+V2++2H+=VO2++V3++H2OD.增大含釩離子的濃度可以增大電池容量【答案】A【解析】【分析】類(lèi)型電極電極名稱(chēng)電極反應(yīng)總反應(yīng)充電時(shí)(電解池)A陽(yáng)極VO2++H2Oe=+2H+VO2++H2O+V3+=+2H++V2+B陰極V3++e=V2+放電時(shí)(原電池)A正極+2H++e=VO2++H2O+V2++2H+=VO2++V3++H2OB負(fù)極V2+e=V3+【詳解】A．充電時(shí)，右側(cè)儲(chǔ)液罐中發(fā)生反應(yīng)V3++e=V2+，V2+濃度不斷增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．充電時(shí)，電極A的電極反應(yīng)方程式為VO2++H2Oe=+2H+，B項(xiàng)正確；C．放電時(shí)，總反應(yīng)方程式為+V2++2H+=VO2++V3++H2O，C項(xiàng)正確；D．增大含釩離子的濃度，即增大了儲(chǔ)液罐中含釩離子的物質(zhì)的量，電池容量會(huì)增大，D項(xiàng)正確；答案選A。13.由于碳碳雙鍵不能自由旋轉(zhuǎn)，也由于雙鍵兩端的碳原子連接的四個(gè)原子是處在同一平面上的，因此當(dāng)雙鍵的兩個(gè)碳原子各連接不同的原子或原子團(tuán)時(shí)，就有可能生成兩種不同的異構(gòu)體，順?lè)串悩?gòu)也是立體異構(gòu)的一種，如(順式)和(反式)。則的鏈狀同分異構(gòu)體(包括立體異構(gòu))有A.6種 B.7種 C.8種 D.9種【答案】B【解析】【詳解】該有機(jī)物的不飽和度為，可能存在雙鍵結(jié)構(gòu)，含有碳碳雙鍵和溴原子的二溴丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、、、、，共有5種，其中、存在順?lè)串悩?gòu)體，共7種，故B項(xiàng)正確；故本題選B。14.“氟極子電池”負(fù)極材料為金屬鎂，工作原理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤是A.脫嵌過(guò)程是“氟極子電池”的放電過(guò)程B.c晶胞中含有與Mg的個(gè)數(shù)比為5：3C.每個(gè)a晶胞完全轉(zhuǎn)化為d晶胞，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為8D.當(dāng)d晶胞轉(zhuǎn)化為c晶胞時(shí)，每轉(zhuǎn)移電子時(shí)，電極質(zhì)量減少【答案】A【解析】【分析】根據(jù)題干信息可知，負(fù)極材料為金屬鎂，則鎂失電子后結(jié)合氟離子，實(shí)現(xiàn)氟離子的嵌入，充電過(guò)程中，陰極生成鎂單質(zhì)，從而再實(shí)現(xiàn)氟離子的脫嵌，據(jù)此作答?！驹斀狻緼．根據(jù)分析可知，放電過(guò)程實(shí)現(xiàn)氟離子的嵌入，充電過(guò)程，實(shí)現(xiàn)氟離子的脫嵌，故A錯(cuò)誤；B．由c晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于體心，共有5個(gè)，根據(jù)物質(zhì)化合價(jià)為0可知，鎂離子有個(gè)，鎂原子或鎂離子位于頂點(diǎn)和面心，共有個(gè)，則含有鎂原子有個(gè)，則c晶胞中含有與Mg的個(gè)數(shù)比為5：3，故B正確；C．由a晶胞結(jié)構(gòu)可知，含有的鎂原子位于頂點(diǎn)和面心，共有，此時(shí)鎂元素為0價(jià)，由d晶胞結(jié)構(gòu)可知，含有的鎂離子位于頂點(diǎn)和面心，共有個(gè)，氟離子位于體心，共有8個(gè)，可知此時(shí)晶體的化學(xué)式為MgF2，此時(shí)鎂元素為+2價(jià)，生成4個(gè)鎂離子，因此每個(gè)a晶胞完全轉(zhuǎn)化為d晶胞，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為8，故C正確；D．由題意可知，當(dāng)d晶胞轉(zhuǎn)化為c晶胞時(shí)，為氟離子的脫嵌過(guò)程，此時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)等于脫嵌的氟離子所帶的電荷數(shù)，因此每轉(zhuǎn)移電子時(shí)，電極質(zhì)量減少，故D正確；故答案選A。二、非選擇題15.FeCl3是一種用途廣泛的工業(yè)原料，主要用于污水處理、五金刻蝕、建筑工業(yè)制備混凝土等，有機(jī)工業(yè)中可用作催化劑、氧化劑等。某化學(xué)興趣小組從含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體，其流程如圖所示：按要求回答下列問(wèn)題：（1）用離子方程式表示反應(yīng)①中所涉及的反應(yīng)：_______。（2）操作Ⅰ中玻璃棒的作用是_______。（3）濾渣Y的主要成分是_______(填化學(xué)式，下同)，試劑b是_______。（4）①加入試劑c的目的是_______。②試劑c可選擇下列物質(zhì)中的_______(填字母)。A.KMnO4B.Cl2C.ZnD.HClE.H2O2③根據(jù)②中所選試劑，寫(xiě)出反應(yīng)③的離子方程式：_______(任寫(xiě)一個(gè))。（5）該化學(xué)興趣小組利用廢液制得了一定質(zhì)量的FeCl3?6H2O晶體(不考慮雜質(zhì))，并將其配成250mL溶液。取25.0mL該溶液與物質(zhì)的量濃度為0.50mol?L1的Na2SO3溶液恰好反應(yīng)，此時(shí)消耗Na2SO3溶液的體積為20.0mL，反應(yīng)原理：_______Fe3++_______SO+_______H2O——_______Fe2++_______SO+_______H+。_______請(qǐng)配平以上離子方程式，并計(jì)算FeCl3?6H2O晶體的質(zhì)量_______(寫(xiě)出計(jì)算表達(dá)式和計(jì)算結(jié)果)?！敬鸢浮浚?）Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu（2）引流（3）①.Cu、Fe②.HCl（4）①.將Fe2+氧化成Fe3+②.BE③.2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O（5）①.2Fe3++SO+H2O=2Fe2++SO+2H+②.54.1g【解析】【分析】含有FeCl2，F(xiàn)eCl3，CuCl2的工業(yè)廢液中加入過(guò)量的鐵粉，得到濾液X：氯化亞鐵溶液，濾渣Y：鐵粉、銅粉的混合物，鐵粉、銅粉的混合物中加入過(guò)量鹽酸過(guò)濾可得到金屬銅和濾液Z：氯化亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液中通入過(guò)量氯氣得到氯化鐵溶液，氯化鐵溶液在氯化氫氣流中蒸發(fā)得氯化鐵晶體?！拘?wèn)1詳解】反應(yīng)①為過(guò)量的鐵粉與FeCl2，F(xiàn)eCl3，CuCl2的工業(yè)廢液反應(yīng)，離子方程式為：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案為：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu；【小問(wèn)2詳解】操作Ⅰ為過(guò)濾，玻璃棒的作用是引流，故答案為：引流；【小問(wèn)3詳解】①由分析可知，濾渣Y主要成分是鐵粉、銅粉的混合物，故答案為：Cu、Fe；②由分析可知，試劑b是鹽酸，故答案為：HCl；【小問(wèn)4詳解】①由分析可知，試劑c為氯氣，加入試劑c的目的是將Fe2+氧化成Fe3+，故答案為：將Fe2+氧化成Fe3+；②由①可知，試劑c作用是將Fe2+氧化成Fe3+，高錳酸鉀反應(yīng)后有雜質(zhì)生成，Zn、HCl均不能將Fe2+氧化成Fe3+，氯氣、過(guò)氧化氫具有氧化性，且反應(yīng)后沒(méi)有雜質(zhì)生成，故答案為：BE；③根據(jù)②中所選試劑，反應(yīng)③的離子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案為：2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；【小問(wèn)5詳解】①變價(jià)元素分別為鐵元素和硫元素，鐵元素從+3價(jià)降低至+2價(jià)，得1個(gè)電子，硫元素從+4價(jià)升高至+6價(jià)，失去2個(gè)電子，得失電子守恒，則Fe2+和Fe3+的系數(shù)為2，亞硫酸根離子和硫酸根離子的系數(shù)為1，根據(jù)電荷守恒氫離子得系數(shù)為2，水的系數(shù)為1，則離子方程式為：，故答案為：；②反應(yīng)消耗20.0mL0.50mol?L1的Na2SO3溶液，n(Na2SO3)=n()=20.0×103L×0.50mol?L1=0.01mol，根據(jù)關(guān)系式：，則n(Fe3+)=0.02mol，則FeCl3?6H2O晶體的質(zhì)量為：0.02mol×270.5g/mol=54.1g，故答案為：54.1g。16.利用合成甲醇是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要途徑之一，加氫制甲醇的主要反應(yīng)為：①②（1）反應(yīng)①的___________(填“大于”“小于”或“等于”)0，理由是___________。（2）200℃下，在恒溫恒容容器中通入一定量的和，反應(yīng)①達(dá)到平衡的標(biāo)志為_(kāi)__________。A. B.混合氣體的密度不再改變C.不再變化 D.容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化（3）200℃，下，將一定比例和混合氣體通入裝有催化劑的絕熱反應(yīng)管。裝置中、、……位點(diǎn)處(相鄰位點(diǎn)距離相同)的氣體溫度、CO和的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。至位點(diǎn)處CO的體積分?jǐn)?shù)逐漸升高，位點(diǎn)后CO的體積分?jǐn)?shù)幾乎保持不變，請(qǐng)說(shuō)明理由：___________。（4）某研究小組自制甲醇燃料電池，電解質(zhì)是KOH溶液，負(fù)極反應(yīng)式是___________。該電池以3.2A恒定電流工作48分鐘，消耗0.64g，該電池化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)__________。[電荷量電流時(shí)間；；]【答案】（1）①.大于②.該反應(yīng)，且能發(fā)生，則（2）CD（3）至位點(diǎn)處反應(yīng)①生成CO的速率大于反應(yīng)②消耗CO的速率，CO的體積分?jǐn)?shù)逐漸升高；位點(diǎn)后，反應(yīng)①生成CO的速率等于反應(yīng)②消耗CO的速率，CO的體積分?jǐn)?shù)不變（4）①.②.80%【解析】【小問(wèn)1詳解】反應(yīng)①的，且能發(fā)生，根據(jù)自發(fā)進(jìn)行的綜合判據(jù)，熵增、焓減的反應(yīng)能發(fā)生，則；【小問(wèn)2詳解】A．反應(yīng)速率之比等于系數(shù)比，達(dá)到平衡時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)②中氫氣和CO的系數(shù)不相同，說(shuō)明消耗氫氣與消耗CO的反應(yīng)速率不相等，則不能說(shuō)明反應(yīng)①達(dá)到平衡，A不符合題意；B．在恒溫恒容容器中體積不變，由質(zhì)量守恒定律，混合氣體總質(zhì)量不變，則混合氣體的密度一直不變，不能說(shuō)明反應(yīng)①達(dá)到平衡，B不符合題意；C．通入一定量的和，反應(yīng)①每消耗1mol二氧化碳就生成1molCO，而反應(yīng)②中消耗CO，則是一變量，當(dāng)不再變化能說(shuō)明反應(yīng)①達(dá)到平衡，C符合題意；D．反應(yīng)②中前后氣體系數(shù)和不相等，說(shuō)明混合氣體的總物質(zhì)的量發(fā)生變化，而氣體的總質(zhì)量不變，則氣體的平均摩爾質(zhì)量是變量，當(dāng)容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化能說(shuō)明反應(yīng)①達(dá)到平衡，D符合題意；故選CD；【小問(wèn)3詳解】至位點(diǎn)處CO的體積分?jǐn)?shù)逐漸升高，位點(diǎn)后CO的體積分?jǐn)?shù)幾乎保持不變，原因是至位點(diǎn)處反應(yīng)①生成CO的速率大于反應(yīng)②消耗CO的速率，CO的體積分?jǐn)?shù)逐漸升高；位點(diǎn)后，反應(yīng)①生成CO的速率等于反應(yīng)②消耗CO的速率，CO的體積分?jǐn)?shù)不變；【小問(wèn)4詳解】甲醇燃料電池，電解質(zhì)是KOH溶液，正極是氧氣得電子生成OH，負(fù)極是甲醇失去電子生成碳酸根離子，負(fù)極反應(yīng)式是，消耗0.64g即物質(zhì)的量為，所帶電荷量為：6×0.02mol×6×1023mol1×1.6×1019C=11520C，該電池以3.2A恒定電流工作48分鐘，根據(jù)電荷量電流時(shí)間，則工作電荷量為：3.2×48×60=9216C，則該電池0.49L將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化率為：。17.石油開(kāi)采的天然氣含有H2S。綜合利用天然氣制氫是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要途徑。CH4和H2S重整制氫的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)+2H2S(s)?CS2(g)+4H2(g)ΔH1=+260kJ/mol反應(yīng)Ⅱ：CH4(g)?C(s)+2H2(g)ΔH2=+90kJ/mol反應(yīng)Ⅲ：2H2S(g)?S2(g)+2H2(g)ΔH3=+181kJ/mol回答下列問(wèn)題：（1）H2S分子的電子式為_(kāi)______。（2）反應(yīng)Ⅳ：CS2(g)?S2(g)+C(s)?ΔH4=_______kJ/mol。（3）保持反應(yīng)器進(jìn)料口總壓為100kPa．分別以8kPaCH4、24kPaH2S(He作輔氣)與25kPaCH4、75kPaH2S進(jìn)料。CH4平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1，含有He的曲線(xiàn)為_(kāi)______，理由是_______。（4）假設(shè)在10L的恒溫剛性容器中，通入0.3molCH4和0.15molH2S發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始總壓為P0.CH4和H2S的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖2，0～5min內(nèi)H2的化學(xué)反應(yīng)速率為_(kāi)______mol/(L?min)；5min時(shí)，容器內(nèi)總壓為_(kāi)______。（5）假設(shè)H2S和CH4的混合氣體在某固體催化劑上的吸附服從Langmuir等溫吸附(吸附分子彼此不發(fā)生相互作用，且氣體分子為單分子層吸附)。吸附等溫式為：。其中a是氣體的吸附系數(shù)，Vm是氣體在固體表面的飽和吸附量(標(biāo)態(tài))，P是氣體的分壓，V是氣體分壓為P時(shí)的平衡吸附量(標(biāo)態(tài))。在一定溫度下，H2S的吸附系數(shù)是CH4的4倍，當(dāng)H2S的分壓為2MPa及4MPa，CH4和H2S的分壓相同時(shí)，H2S平衡吸附量分別為0.6m3/kg和0.8m3/kg(已換算成標(biāo)態(tài))，則H2S的吸附系數(shù)為_(kāi)______MPa﹣1。（6）與傳統(tǒng)天然氣制氫中需要脫硫?qū)2S轉(zhuǎn)化為硫黃和水相比，上述方法優(yōu)點(diǎn)是_______?！敬鸢浮浚?）（2）+11（3）①.M②.總壓一定，充入氦氣，反應(yīng)物分壓減小，相當(dāng)于減壓，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ均正向移動(dòng)，CH4平衡轉(zhuǎn)化率增大（4）①.1.2×103②.P0（5）0.4（6）H2S得到了綜合利用，3步反應(yīng)均生成了H2【解析】【小問(wèn)1詳解】H2S為共價(jià)化合物，其電子式為；【小問(wèn)2詳解】根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)Ⅱ+Ⅲ﹣Ⅰ＝Ⅳ，則CS2(g)?S2(g)+C(s)?ΔH4＝ΔH2+ΔH3﹣ΔH1＝(90+181－260)kJ/mol＝+11kJ/mol；【小問(wèn)3詳解】保持反應(yīng)器進(jìn)料口總壓為100kPa。分別以8kPaCH4、24kPaH2S（He作輔氣）與25kPaCH4、75kPaH2S進(jìn)料。CH4平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1，含有He的曲線(xiàn)為M，理由是總壓一定，充入氦氣，反應(yīng)物分壓減小，相當(dāng)于減壓，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ均正向移動(dòng)，CH4平衡轉(zhuǎn)化率增大【小問(wèn)4詳解】由圖可知，0～5min內(nèi)消耗的CH4為0.3mol×5%＝0.015mol，消耗的H2S為0.15mol×20%＝0.03mol，根據(jù)氫原子守恒，則生成H2的物質(zhì)的量為n(H2)＝2×0.015mol+0.03＝0.06mol，0～5min內(nèi)H2的化學(xué)反應(yīng)速率為v(H2)1.2×103mol/(L?min)；設(shè)反應(yīng)Ⅰ轉(zhuǎn)化了xmolCH4，則反應(yīng)Ⅱ轉(zhuǎn)化了(0.015－x)molCH4，反應(yīng)Ⅰ轉(zhuǎn)化了2xmolH2S，反應(yīng)Ⅲ轉(zhuǎn)化了(0.032x)molH2S，列三段式有，5min時(shí)，n(CH4)=0.285mol，n(H2S)=0.12mol，n(H2)＝0.06mol，n(CS2)=xmol，n(S2)=(0.015x)mol，n(總)=0.48mol，起始總壓為P0，氣體總量為0.45mol，根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，可得5min時(shí)，容器內(nèi)總壓為×P0=P0；【小問(wèn)5詳解】根據(jù)題意可知方程：①，②，聯(lián)立方程①與②，解得：α1＝0.4MPa﹣1；【小問(wèn)6詳解】與傳統(tǒng)天然氣制氫中需要脫硫?qū)2S轉(zhuǎn)化為硫黃和水相比，上述方法優(yōu)點(diǎn)是H2S得到了綜合利用，3步反應(yīng)均生成了H2。18.托伐普坦是一種治療心血管疾病的藥物，其前體(L)合成步驟如圖(部分試劑和條件略去)。已知：回答下列問(wèn)題：（1）化合物A_______(填“能”或“不能”)形成分子內(nèi)氫鍵。（2）寫(xiě)出由C生成D的化學(xué)反應(yīng)方程式_______。（3）寫(xiě)出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。（4）H到I的反應(yīng)類(lèi)型是_______。（5）參照上述合成路線(xiàn)，試劑X的化學(xué)式是____