河北省邯鄲市2020屆-2022屆高考化學(xué)三年模擬（一模）試題匯編-非選擇題

高三模擬試題高三模擬試題PAGE2PAGE1河北省邯鄲市2020屆-2022屆高考化學(xué)三年模擬（一模）試題匯編-非選擇題一、工業(yè)流程題1．（2020·河北邯鄲·一模）錫酸鈉晶體(Na2SnO3?3H2O2)在染料工業(yè)用作媒染劑。以錫渣廢料（主要成分是SnO，還含有少量Fe、Te、Sb、Pb、As等元素的氧化物）為原料，制備錫酸鈉晶體的工藝流程圖如圖：已知：水碎液中溶質(zhì)的主要成分為Na2SnO3、Na3AsO4、Na3SbO4、Na2PbO2、Na2TeO3。(1)“堿溶”時，SnO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。(2)工業(yè)上制備錫酸鈉晶體(Na2SnO3?3H2O)時，會將“水碎渣”再次水洗，其目的是___。(3)“除Sb”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(4)“除Te”過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___，該過程中反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度對Te的脫除率的影響關(guān)系如圖，則70℃后隨溫度升高Te的脫除率下降的原因可能是___；“除Te”的最優(yōu)反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度分別為___、___。(5)已知錫酸鈉的溶解度一般隨著溫度的升高而升高，則在“濃縮、結(jié)晶”時，加入NaOH的原因是___。2．（2021·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）是制備鐵催化劑的主要原料，某化學(xué)小組利用莫爾鹽制備的實驗流程如下：已知：氧化操作中除生成外，另一部分鐵元素轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀。(1)“酸溶”時，莫爾鹽_______(填“能”或“不能”)用的溶解，原因是_______。(2)第一次“煮沸”時，生成的離子方程式為_______。(3)“氧化”時所用的實驗裝置如圖所示(夾持裝置略去)，導(dǎo)管a的作用是_______；“氧化”時反應(yīng)液應(yīng)保持溫度在40℃左右，則適宜的加熱方式為_______(填“直接加熱”或“水浴加熱”)。(4)測定產(chǎn)品中鐵的含量。步驟?。悍Q量mg樣品，加水溶解，加入稀硫酸，再滴入的溶液使其恰好反應(yīng)完全。步驟ⅱ：向步驟ⅰ所得的溶液中加入過量粉，反應(yīng)完全后，濾去不溶物，向溶液中滴入酸化的的溶液，滴定至終點(diǎn)，消耗溶液zmL。①步驟ⅰ中，若加入的溶液過量，則所測的鐵元素的含量_______(填“偏大”、“偏小”或“不變”，下同)，若步驟ⅱ中不濾去不溶物，則所測的鐵元素的含量_______。②該樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______(用含m、y、z的代數(shù)式表示)。3．（2021·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）碳酸鈣是橡膠工業(yè)中使用最早且用量最大的填充劑之一、工業(yè)上用主要含及少量的廢渣制取輕質(zhì)，其工藝流程如圖：已知：時和沉淀完全，時開始溶解。回答下列問題：(1)“預(yù)處理”時的溫度不宜太高，原因是___________，為提高“預(yù)處理”的反應(yīng)速率除加熱外還可以采取的措施為___________(寫一種即可)。(2)“濾液1”中的溶質(zhì)除過量的外，主要是___________(填化學(xué)式，下同)，“濾渣2”的主要成分是___________。(3)“調(diào)節(jié)pH”時，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至___________的范圍內(nèi)，物質(zhì)X可選用___________(填標(biāo)號)。A．

B．

C．(4)向“濾渣3”中加入NaOH溶液時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(5)“沉鈣”時所用的物質(zhì)Y為___________(填化學(xué)式)，充分反應(yīng)后經(jīng)___________(填具體操作)后得到輕質(zhì)。4．（2022·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）五氧化二釩()廣泛用于冶金、化工等行業(yè)，用作合金添加劑、生產(chǎn)硫酸或石油精煉用的催化劑等。從廢釩催化劑(含有、、、、、等)中回收釩，既能避免對環(huán)境的污染，又能節(jié)約寶貴的資源，回收工藝流程如下：已知：①“酸浸”時和與稀硫酸反應(yīng)分別生成和。②溶液中與可相互轉(zhuǎn)化：，且為沉淀。(1)“酸浸”前，需對廢釩催化劑進(jìn)行粉碎預(yù)處理，其目的是___________。(2)“還原轉(zhuǎn)化”中加入的目的是將轉(zhuǎn)化為，寫出反應(yīng)的離子方程式：___________。(3)加入的目的是將過量的轉(zhuǎn)化為?！把趸?”后，溶液中含有的金屬陽離子主要有、、，調(diào)節(jié)使離子沉淀，若溶液中，則調(diào)節(jié)溶液的最小值為___________可使沉淀完全(離子濃度≤時沉淀完全)，此時___________(填“有”或“無”)沉淀生成。{假設(shè)溶液體積不變，，，}(4)“氧化2”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(5)“沉釩”時，通入氨氣的作用是___________。(6)若該廢釩催化劑中的含量為10%(原料中所有的釩已換算成)。取100g待處理樣品，按照上述流程進(jìn)行實驗。當(dāng)加入溶液時，溶液中的釩元素恰好完全反應(yīng)，則該工藝中釩的回收率是___________%(假設(shè)與反應(yīng)后的操作步驟中釩元素?zé)o損失)。二、原理綜合題5．（2020·河北邯鄲·一模）甲醇制氫作為一種綠色能源技術(shù)備受關(guān)注。I．甲醇裂解制氫法(1)該方法的主反應(yīng)：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)△H1>0此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是___。(2)一定溫度下，向某一剛性恒容密閉容器中充入CH3OH(g)，發(fā)生反應(yīng)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)，反應(yīng)起始時CH3OH(g)的壓強(qiáng)為5.00MPa，th后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%，則0~th內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)=___MPa?h-1，CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率α(CH3OH)=___，此時平衡常數(shù)Kp=___(Kp為以平衡分壓表示的平衡常數(shù)）。(3)科研人員通過計算機(jī)模擬用Pd(III)催化甲醇裂解的反應(yīng)機(jī)理，得到附著在Pd(III)表面上甲醇變換的反應(yīng)歷程圖［如圖1，附在Pd(III)表面的物種用＊標(biāo)注］，此歷程中活化能最小的反應(yīng)方程式為___。II．甲醇水蒸氣重整制氫法(4)該方法的部分反應(yīng)如下：主反應(yīng)：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)

△H2=+49kJ?mol-1副反應(yīng)：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)

△H3=-41kJ·mol-1①相同條件下，甲醇水蒸氣重整制氫法與甲醇裂解制氫法相比較，從經(jīng)濟(jì)效益和綠色化學(xué)角度分析，前者先進(jìn)之處在于___。②在某催化劑的作用下，在相同時間內(nèi)，不同溫度下測得CH3OH的轉(zhuǎn)化率、CO的生成率與溫度的變化關(guān)系如圖2所示。隨著溫度的升高，CH3OH實際反應(yīng)轉(zhuǎn)化率不斷接近平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)化率的原因是___（填字母）。A．主反應(yīng)的活化能降低B．主反應(yīng)的反應(yīng)速率增大C．CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率降低隨著溫度的升高，CO的實際反應(yīng)生成率沒有不斷接近平衡狀態(tài)生成率的原因是___。為提高CH3OH的轉(zhuǎn)化率且使副反應(yīng)不向正反應(yīng)方向進(jìn)行，可采取的措施有___（任寫一條）。6．（2021·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）一定條件下能氧化制，這對資源綜合利用有重要意義。相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)如下：I.II.(1)已知反應(yīng)的能量變化如圖1所示。①當(dāng)生成等物質(zhì)的量的時，反應(yīng)_______(填“I”或“II”)吸收的熱量更多。②生成的熱化學(xué)方程式為_______。(2)反應(yīng)II不利于乙烯的生成的原因是_______。(3)有研究表明，在催化劑作用下，反應(yīng)I分兩步進(jìn)行，其反應(yīng)過程及能量變化如圖2所示。①決定反應(yīng)I的反應(yīng)速率的步驟是_______(填“第一步”或“第二步”)，原因是_______。②第一步的化學(xué)方程式為_______。(4)在恒容密閉的容器中充入一定量的和，保持其他條件不變，控制反應(yīng)溫度分別為和，測得隨時間的變化曲線如圖3所示，則_______(填“大于”或“小于”)，原因是_______。(5)溫度為T時，向一密閉容器中通入和，一段時間后，反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ均達(dá)到平衡，的轉(zhuǎn)化率為50%，的選擇性為60%，此時容器容積為，則該溫度下反應(yīng)I的平衡常數(shù)_______。7．（2022·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）以為原料制備甲醇等能源物質(zhì)具有較好的發(fā)展前景。因此，研發(fā)利用技術(shù)，降低空氣中含量成為研究熱點(diǎn)。(1)在催化劑的作用下，氫氣還原的過程中可同時發(fā)生反應(yīng)I、II。(已知活化能：)I.

II.

①則的___________，其中反應(yīng)I能自發(fā)進(jìn)行的條件是___________。②保持溫度T不變時，在容積不變的密閉容器中，充入一定量的及，起始及達(dá)到平衡時，容器內(nèi)各氣體的物質(zhì)的量及總壓強(qiáng)數(shù)據(jù)如表所示：/mol/mol/mol/mol/mol總壓強(qiáng)/kPa起始0.50.9000平衡m0.3p若反應(yīng)I、II均達(dá)到平衡，，則表中m=_______；反應(yīng)I的平衡常數(shù)_______(用含p的代數(shù)式表示)。(2)在kPa下，向恒壓反應(yīng)器中通入3mol、1mol，的平衡轉(zhuǎn)化率及的平衡產(chǎn)率隨溫度變化的關(guān)系如圖。已知：的產(chǎn)率①下列說法正確的是___________(填標(biāo)號)。A．反應(yīng)過程中，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化，說明反應(yīng)I達(dá)到平衡B．反應(yīng)過程中，氣體密度保持不變，說明反應(yīng)I達(dá)到平衡C．反應(yīng)過程中，氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變，說明反應(yīng)I達(dá)到平衡②圖中500K以后，的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的原因是________。(3)工業(yè)上常用電解法將合成為羧酸以實現(xiàn)資源化處理。以Pt為電極、質(zhì)子惰性有機(jī)溶劑為電解液的裝置，可將轉(zhuǎn)化為草酸()，其陰極的電極反應(yīng)式為________。三、有機(jī)推斷題8．（2020·河北邯鄲·一模）有機(jī)化合物H(根皮素）是一種新型天然皮膚美白劑，H的一種合成路線如圖：已知：+H2O回答下列問題：(1)A的化學(xué)名稱是___，E中官能團(tuán)的名稱為___。(2)由B生成C和由C生成D的反應(yīng)類型分別為___、___。(3)H的分子式為___。(4)E→G的化學(xué)方程式為___。(5)M是D的同分異構(gòu)體，同時符合下列條件的M的結(jié)構(gòu)有___種（不考慮立體異構(gòu)）。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積之比為l：2：2：2：1的M的結(jié)構(gòu)簡式為___。(6)設(shè)計以2一氯丙烷和1，3一丙二醛為起始原料制備的合成路線___（無機(jī)試劑及溶劑任選）。9．（2021·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）H是抗癲癇藥物的合成中間體，其合成路線如下：已知：(1)H中的官能團(tuán)名稱為_______。(2)A的名稱為_______。(3)B、D的結(jié)構(gòu)簡式分別為_______、_______。(4)F生成G的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______，反應(yīng)類型為_______。(5)滿足下列條件的E的同分異構(gòu)體有_______種。①能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②該物質(zhì)完全水解消耗。(6)設(shè)計一條以苯甲醇和甲醇為原料制備苯乙烯的合成路線(無機(jī)試劑任選)_____。10．（2022·河北邯鄲·統(tǒng)考一模）有機(jī)物F是一種藥物合成的重要中間體，其合成路線如圖。已知：。(1)有機(jī)物A中含有的官能團(tuán)的名稱為___________。(2)A→B的反應(yīng)類型為___________。(3)寫出有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)簡式：___________。(4)寫出CD的化學(xué)方程式：___________。(5)有機(jī)物H是C的同分異構(gòu)體，符合下列條件的H有___________種，其中核磁共振氫譜中有5組吸收峰且峰面積之比為3：2：2：2：1的結(jié)構(gòu)簡式為___________。①分子中除苯環(huán)外不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)。②僅含有一種官能團(tuán)，能與新制反應(yīng)，生成磚紅色沉淀。③苯環(huán)上有3個取代基。(6)設(shè)計以和為原料制備的合成路線。(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用，合成路線示例見本題題干)______高三模擬試題PAGE2PAGE1▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：1．

2SnO+O2+4NaOH==2Na2SnO3+2H2O

洗去水碎渣表面附著的錫酸鈉，從而提高錫酸鈉的產(chǎn)量

4+5Sn+H2O==4Sb+5+2OH-

1:1

H2O2受熱分解

60min

70℃

在NaOH存在的環(huán)境中，錫酸鈉的溶解度隨溫度的升高而降低，從而有利于錫酸鈉的結(jié)晶析出〖祥解〗錫渣廢料（主要成分是SnO，還含有少量Fe、Te、Sb、Pb、As等元素的氧化物）在通入空氣的情況下用NaOH堿溶，生成溶質(zhì)的主要成分為Na2SnO3、Na3AsO4、Na3SbO4、Na2PbO2、Na2TeO3的水碎液，由后續(xù)操作可以看出，只有Fe的氧化物未溶解，所以Fe的氧化物就成為水碎渣；往水碎液中加入Ba(OH)2、Na2S，Na3AsO4、Na2PbO2分別轉(zhuǎn)化為Ba3(AsO4)2、PbS沉淀；過濾后所得濾液中加入Sn粒，Na3SbO4轉(zhuǎn)化為Sb，而Sn轉(zhuǎn)化為Na2SnO3；過濾后濾液中加入H2O2，Na2TeO3被氧化為Na2TeO4沉淀；過濾后所得濾液經(jīng)濃縮、結(jié)晶，加入NaOH，使Na2SnO3結(jié)晶析出，表明NaOH能降低Na2SnO3的溶解度，有利于Na2SnO3結(jié)晶析出?！荚斘觥?1)“堿溶”時，SnO被空氣中的O2在NaOH存在的環(huán)境中氧化為Na2SnO3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SnO+O2+4NaOH==2Na2SnO3+2H2O；(2)工業(yè)上制備錫酸鈉晶體(Na2SnO3?3H2O)時，為提高所得產(chǎn)品的產(chǎn)量，會將“水碎渣”再次水洗，其目的是洗去水碎渣表面附著的錫酸鈉，從而提高錫酸鈉的產(chǎn)量；(3)“除Sb”時，Na3SbO4與Sn在水溶液中發(fā)生反應(yīng)生成Sb和Na2SnO3，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4+5Sn+H2O==4Sb+5+2OH-；(4)“除Te”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2TeO3+H2O2=Na2TeO4↓+H2O，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:1；從圖中可以看出，70℃后隨溫度升高Te的脫除率下降，則主要是H2O2熱分解造成的，原因可能是H2O2受熱分解；從圖中可以看出,“除Te”的最優(yōu)反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度分別為60min、70℃；(5)加入的NaOH未參與反應(yīng)，則必是影響錫酸鈉的溶解度，所以在“濃縮、結(jié)晶”時，加入NaOH的原因是在NaOH存在的環(huán)境中，錫酸鈉的溶解度隨溫度的升高而降低，從而有利于錫酸鈉的結(jié)晶析出?！肌狐c(diǎn)石成金』〗在書寫反應(yīng)方程式時，一定要注意反應(yīng)所處的環(huán)境，題中反應(yīng)都處于堿性環(huán)境中，所以反應(yīng)式中不能出現(xiàn)H+。2．

不能

會與反應(yīng)生成污染環(huán)境的氣體(或會消耗更多的等)

平衡氣壓，使液體順利滴下

水浴加熱

不變

偏大

〖祥解〗該工藝流程圖中，“酸溶”步驟加入稀硫酸主要是抑制Fe2+水解，“煮沸”步驟發(fā)生的離子方程式為，“氧化”步驟主要是將Fe2+氧化為Fe3+，加入草酸鉀溶液后得到溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾洗滌干燥即可，(4)①由于步驟ⅰ中KMnO4溶液主要是與草酸根反應(yīng)，過量的KMnO4將先與步驟ⅱ中的銅粉反應(yīng)而不影響步驟ⅱ中KMnO4溶液的用量，但若步驟ⅱ中不濾去不溶物，不溶物中含有過量的銅粉會與KMnO4溶液反應(yīng)，將使步驟ⅱ中KMnO4溶液的用量增大，則所測的鐵元素的含量偏大，②根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等可找到關(guān)系式，即可進(jìn)行計算，據(jù)此分析解題?！荚斘觥?1)由于莫爾鹽中鐵為+2價，硝酸具有強(qiáng)氧化性，故“酸溶”時，莫爾鹽不能用的溶解，否則因發(fā)生：3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O生成的NO污染環(huán)境，且H2C2O4具有還原性，也能與硝酸反應(yīng)導(dǎo)致后續(xù)步驟中消耗的H2C2O4增多，故〖答案〗為：不能；會與反應(yīng)生成污染環(huán)境的氣體(或會消耗更多的等)；(2)第一次“煮沸”即莫爾鹽與草酸反應(yīng)生成，故該反應(yīng)的離子方程式為，故〖答案〗為：；(3)“氧化”時所用的實驗裝置如圖所示(夾持裝置略去)，有實驗圖中可知，導(dǎo)管a的作用是平衡氣壓，使液體順利滴下；水浴加熱能使受熱更加均勻，便于控制溫度且保持溫度小于水的沸點(diǎn)，故“氧化”時反應(yīng)液應(yīng)保持溫度在40℃左右，則適宜的加熱方式為水浴加熱，故〖答案〗為：平衡氣壓，使液體順利滴下；水浴加熱；(4)①由于步驟ⅰ中KMnO4溶液主要是與草酸根反應(yīng)，過量的KMnO4將先與步驟ⅱ中的銅粉反應(yīng)而不影響步驟ⅱ中KMnO4溶液的用量，故步驟ⅰ若加入的溶液過量，則所測的鐵元素的含量不變，但若步驟ⅱ中不濾去不溶物，不溶物中含有過量的銅粉會與KMnO4溶液反應(yīng)，將使步驟ⅱ中KMnO4溶液的用量增大，則所測的鐵元素的含量偏大，故〖答案〗為：不變；偏大；②根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等可找到關(guān)系式，可以得出，該樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=，故〖答案〗為：。3．

溫度過高，碳酸銨會分解

適當(dāng)攪拌

5~8.5

B

過濾、洗滌、干燥〖祥解〗主要含及少量的廢渣與碳酸銨溶液進(jìn)行反應(yīng)，生成硫酸銨，“濾液1”中的溶質(zhì)除過量的外，主要是，“濾渣2”的主要成分是，因為不與鹽酸反應(yīng)，加入的鹽酸可以除去過量碳酸根，濾液中有鋁離子和三價鐵離子，時和沉淀完全，時開始溶解，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至5~8.5，則選用氫氧化鈣使鋁離子和三價鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀，“沉鈣”時所用的物質(zhì)Y為或其他合適的碳酸鹽，充分反應(yīng)后經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到輕質(zhì)，據(jù)此解題?！荚斘觥?1)溫度過高，碳酸銨會發(fā)生分解；為提高“預(yù)處理”的反應(yīng)速率，除加熱外還可以采取的措施為適當(dāng)攪拌或適當(dāng)增大碳酸銨的濃度。(2)加入的碳酸銨與硫酸鈣反應(yīng)，生成硫酸銨，“濾液1”中的溶質(zhì)除過量的外，主要是；不溶于稀鹽酸，“濾渣2”的主要成分是。(3)根據(jù)已知條件可知，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至5~8.5，選用氫氧化鈣來調(diào)節(jié)，可以保留鈣離子，且不引進(jìn)新雜質(zhì)。(4)向“濾渣3”中加入NaOH溶液時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(5)“沉鈣”時所用的物質(zhì)Y為或其他合適的碳酸鹽；充分反應(yīng)后經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到輕質(zhì)。4．(1)增大接觸面積，加快反應(yīng)速率(2)(3)

2.8

無(4)(5)使平衡正向移動，將轉(zhuǎn)化為，同時增大的濃度(6)81.9〖祥解〗本題主要考查由廢釩催化劑制備五氧化二釩的工藝流程，向廢釩催化劑中加入稀硫酸進(jìn)行酸浸，將和與稀硫酸反應(yīng)分別生成和，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化為Fe2(SO4)3，NiO轉(zhuǎn)化為NiSO4，過濾后的濾渣1，主要成分為SiO2，加入FeSO4是將轉(zhuǎn)化為，加入H2O2是將過量的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+便于后續(xù)調(diào)pH步驟中除去，過濾得濾渣2，主要成分為Fe(OH)3，濾液2中加入萃取劑，萃取出含有釩微粒，再進(jìn)行反萃取后得到含釩的溶液，加入H2SO4和KClO3的目的是將低價態(tài)的釩氧化為+5價的釩，經(jīng)過加入NH4Cl和NH3后析出NH4VO3沉淀，過濾洗滌最后灼燒沉淀得V2O5，據(jù)此分析解題?！荚斘觥剑?）“酸浸”前，需對廢釩催化劑進(jìn)行粉碎預(yù)處理，其目的是增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，故〖答案〗為：增大接觸面積，加快反應(yīng)速率；（2）“還原轉(zhuǎn)化”中加入的目的是將轉(zhuǎn)化為，根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可知，該反應(yīng)的離子方程式為：，故〖答案〗為：；（3）當(dāng)時，根據(jù)的公式可知，溶液中的，，計算可得，，因為，所以無生成，故〖答案〗為：2.8；無；（4）將氧化為的過程中，中氯元素得電子被還原為，根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可得其離子方程式為，故〖答案〗為：；（5）溶液中存在平衡，通入氨氣，溶液中濃度增大，消耗了，該平衡正向移動，從而使盡可能都轉(zhuǎn)化為，故〖答案〗為：使平衡正向移動，將轉(zhuǎn)化為，同時增大的濃度；（6）“氧化2”過程中將氧化成，便于后續(xù)沉釩，進(jìn)而實現(xiàn)釩的回收，相關(guān)的離子方程式為。100g待處理樣品中，，則，即；，由于，故，則該工藝中釩的最大回收率為，故〖答案〗為：81.9。5．

反應(yīng)為熵增的反應(yīng)

75%

168.75(MPa)2

CH3OH?CH3O?+H?

前者H2的生成量多且不產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體

B

升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉(zhuǎn)化率降低

升溫或降壓等〖祥解〗I．甲醇裂解制氫法一個反應(yīng)的自發(fā)性判斷，可使用焓判據(jù)、熵判據(jù)，最好使用復(fù)合判據(jù)。對于一個可逆反應(yīng)，計算反應(yīng)速率、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)時，都需使用濃度或分壓，建立三段式，便可解決問題。從圖中提取信息，可確定活化能最小的反應(yīng)。II．甲醇水蒸氣重整制氫法甲醇水蒸氣重整制氫法的反應(yīng)為：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H2=+49kJ?mol-1；利用蓋斯定律，可得出甲醇裂解制氫法的反應(yīng)為：CH3OH(g)CO2(g)+2H2(g)，比較兩個反應(yīng)，從H2的生成量、產(chǎn)物對空氣質(zhì)量的影響兩個方面可得出前者先進(jìn)之處。結(jié)合圖形和反應(yīng)，對A、B、C三選項的內(nèi)容逐一分析，找出符合要求的選項。對兩個反應(yīng)進(jìn)行分析，分析溫度升高，對兩個反應(yīng)的影響，從而回答相關(guān)問題。〖詳析〗(1)對于反應(yīng)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)，△H1>0，此反應(yīng)中反應(yīng)物的氣體分子數(shù)小于生成物的氣體分子數(shù)，為熵增的反應(yīng)，所以此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是反應(yīng)為熵增的反應(yīng)?！即鸢浮綖椋悍磻?yīng)為熵增的反應(yīng)；(2)起始時，CH3OH(g)的壓強(qiáng)為5.00MPa，設(shè)CH3OH(g)的壓強(qiáng)變化量為x，則三段式為：依題意得：，x=MPa。則0~th內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)==MPa?h-1，CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率α(CH3OH)==75%；平衡時總壓強(qiáng)為5.00MPa+2x=12.50MPa，此時平衡常數(shù)Kp==168.75(MPa)2?！即鸢浮綖椋?；75%；168.75(MPa)2；(3)從圖中可看出，此歷程中活化能最小的點(diǎn)為過渡態(tài)1，反應(yīng)方程式為CH3OH?CH3O?+H?。〖答案〗為：CH3OH?CH3O?+H?；(4)①甲醇水蒸氣重整制氫法的反應(yīng)為：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H2=+49kJ?mol-1；利用蓋斯定律，可得出甲醇裂解制氫法的反應(yīng)為：CH3OH(g)CO2(g)+2H2(g)△H2=+8kJ?mol-1；比較兩個反應(yīng)〖設(shè)參加反應(yīng)的CH3OH(g)為1mol〗，前一反應(yīng)H2的生成量是后者的1.5倍，前一反應(yīng)不產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體(CO)，所以從經(jīng)濟(jì)效益和綠色化學(xué)角度分析，前者先進(jìn)之處在于前者H2的生成量多且不產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體?！即鸢浮綖椋呵罢逪2的生成量多且不產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體；②A．催化劑一定時，對于主反應(yīng)來說，升高溫度不能使其活化能降低，A不合題意；B．升高溫度，主反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，平衡正向移動，CH3OH轉(zhuǎn)化率不斷接近平衡轉(zhuǎn)化率，B符合題意；C．平衡正向移動，CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率增大，C不合題意；故選B?！即鸢浮綖椋築；對于H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)△H3=-41kJ·mol-1，隨著溫度的升高，平衡逆向移動，CO的產(chǎn)率減小，所以實際反應(yīng)生成率沒有不斷接近平衡狀態(tài)生成率的原因是升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉(zhuǎn)化率降低。為提高CH3OH的轉(zhuǎn)化率且使副反應(yīng)不向正反應(yīng)方向進(jìn)行，可采取的措施有升溫或降壓等?！即鸢浮綖椋荷邷囟?，平衡逆向移動，CO的轉(zhuǎn)化率降低；升溫或降壓等?！肌狐c(diǎn)石成金』〗利用平衡時分壓計算平衡常數(shù)時，需考慮總壓強(qiáng)的改變，溫度、容積一定，當(dāng)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變時，氣體物質(zhì)的量改變，壓強(qiáng)改變，且壓強(qiáng)的變化量之比等于物質(zhì)的量的變化量之比。6．

I

反應(yīng)II的產(chǎn)物中有，增大的濃度，能使反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動，不利于乙烯的生成

第二步

第二步反應(yīng)的活化能大于第一步反應(yīng)的活化能

大于

溫度越高，反應(yīng)速率越快，且反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ均為吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)I和反應(yīng)II均向正反應(yīng)方向進(jìn)行

0.495〖詳析〗(1)①根據(jù)圖示，反應(yīng)Ⅰ生成1molCO吸收177KJ能量，反應(yīng)Ⅱ生成3molCO吸收430KJ能量，所以當(dāng)生成等物質(zhì)的量的CO(g)時，反應(yīng)Ⅰ吸收的能量多；②根據(jù)蓋斯定律，得；(2)反應(yīng)Ⅱ的產(chǎn)物中有CO，增大CO的濃度，能使反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動，不利于乙烯的生成；(3)①第二步反應(yīng)的活化能大于第一步反應(yīng)的活化能，第二步為慢反應(yīng)，決定反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)速率的步驟是第二步；②第一步的化學(xué)方程式為；(4)溫度越高，反應(yīng)速率越快，且反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ均為吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ均向正反應(yīng)方向進(jìn)行，所以大于；(5)的轉(zhuǎn)化率為50%，則參與反應(yīng)的的物質(zhì)的量為1mol，的選擇性為60%，生成的的物質(zhì)的量為0.6mol，則反應(yīng)Ⅱ參與反應(yīng)的的物質(zhì)的量為0.4mol；；；故平衡時容器中：，，，。又因容器容積為1L，所以。7．(1)

-91.1

低溫

0.2

(2)

BC

反應(yīng)I放熱，溫度升高平衡左移，反應(yīng)II吸熱，溫度升高平衡右移，500K以后，反應(yīng)II起主導(dǎo)作用，溫度升高，反應(yīng)II平衡右移的程度更大，故CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大(3)〖解析〗（1）①根據(jù)蓋斯定律可知，

；的、，根據(jù)可知，反應(yīng)Ⅰ能自發(fā)進(jìn)行的條件為低溫下自發(fā)。②根據(jù)表格列出各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化：平衡時各物質(zhì)的量：mol，mol，mol，mol，mol。根據(jù)T、V一定時，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，則，計算得出mol。平衡后物質(zhì)的總量(mol)。平衡后各物質(zhì)分壓：kPa，kPa，kPa，kPa。。（2）①A．因為反應(yīng)在恒壓反應(yīng)器中進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變，故反應(yīng)Ⅰ不一定達(dá)到平衡，A錯誤；B．反應(yīng)為氣體分子數(shù)改變的反應(yīng)，在恒壓反應(yīng)器中進(jìn)行，則總體積改變，氣體總質(zhì)量不變，如果氣體密度保持不變，說明反應(yīng)I達(dá)到平衡，B正確；C．反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量不變，氣體的分子的物質(zhì)的量改變，如果氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變，說明反應(yīng)I達(dá)到平衡，C正確；故選BC；②升高溫度，反應(yīng)Ⅰ為發(fā)熱反應(yīng)則導(dǎo)致的轉(zhuǎn)化率減小，反應(yīng)Ⅱ為吸熱反應(yīng)則導(dǎo)致的轉(zhuǎn)化率增大，而圖中500K以后，的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，則表明500K以后，反應(yīng)Ⅱ的平衡移動占主導(dǎo)地位，故反應(yīng)Ⅰ放熱，溫度升高平衡左移，反應(yīng)Ⅱ吸熱，溫度升高平衡右移，500K以后，溫度升高，反應(yīng)Ⅱ平衡右移的程度更大，故的平衡轉(zhuǎn)化率增大。（3）以質(zhì)子惰性有機(jī)溶劑為電解液的裝置，將轉(zhuǎn)化為草酸()，陰極反應(yīng)為二氧化碳得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)生產(chǎn)草酸，反應(yīng)為。8．

苯酚

羥基和醛基

取代反應(yīng)

氧化反應(yīng)

C15H14O5

++H2O

13

〖祥解〗(1)~(4)由B的結(jié)構(gòu)簡式，結(jié)合A的分子式，可逆推出A的結(jié)構(gòu)簡式為，則A→B發(fā)生取代反應(yīng)；由B→C，-OH轉(zhuǎn)化為-OCH3，發(fā)生取代反應(yīng)；由C→D，-CH3轉(zhuǎn)化為-CHO，發(fā)生氧化反應(yīng)；由D→E，-OCH3轉(zhuǎn)化為-OH，發(fā)生取代反應(yīng)；E→G，由二者的結(jié)構(gòu)簡式改變，結(jié)合F的分子式和題給已知，可確定F的結(jié)構(gòu)簡式為，此過程發(fā)生先加成后消去反應(yīng)；由G→H，發(fā)生碳碳雙鍵的加成反應(yīng)。(5)M是D的同分異構(gòu)體，依據(jù)限定條件，可確定M分子中一定含有的結(jié)構(gòu)片斷，另外還存在取代基-CH2CHO或-CHO和-CH3，再調(diào)整取代基的位置，便可確定同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。(6)先分析原料有機(jī)物與目標(biāo)有機(jī)物分子中的碳原子數(shù)，剛好為二者碳原子數(shù)之和；再分析題給流程圖和已知，確定應(yīng)將2一氯丙烷轉(zhuǎn)化為丙酮，再與丙二醛發(fā)生類似題給已知中的反應(yīng)，便可得到目標(biāo)有機(jī)物?！荚斘觥?1)由以上分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為，化學(xué)名稱是苯酚，E為，官能團(tuán)的名稱為羥基和醛基?！即鸢浮綖椋罕椒樱涣u基和醛基；(2)由分析可知，由B生成C和由C生成D的反應(yīng)類型分別為取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)?！即鸢浮綖椋喝〈磻?yīng)；氧化反應(yīng)；(3)H的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式為C15H14O5?！即鸢浮綖椋篊15H14O5；(4)與反應(yīng)生成和H2O，化學(xué)方程式為++H2O?！即鸢浮綖椋?+H2O；(5)M是D的同分異構(gòu)體，依據(jù)限定條件，可確定M分子中一定含有的結(jié)構(gòu)片斷，另外還存在取代基-CH2CHO或-CHO和-CH3。當(dāng)中苯環(huán)上的1個H原子被-CH2CHO取代時，有鄰、間、對3種異構(gòu)體；當(dāng)中苯環(huán)上的2個H原子分別被-CHO和-CH3取代時，有10種異構(gòu)體，從而確定符合條件的M的結(jié)構(gòu)有13種。其中核磁共振氫譜有5組峰，且