北京市崇文区达标名校2018年高考三月质量检测化学试题含解析

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北京市崇文区达标名校2018年高考三月质量检测化学试题
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.研究表明,雾霾中的无机颗粒主要是硫酸铵和硝酸铵,大气中的氨是雾霾的促进剂。

减少氨排放的下列解决方案不可行的是()
A.改变自然界氮循环途径,使其不产生氨B.加强对含氨废水的处理,降低氨气排放
C.采用氨法对烟气脱硝时,设置除氨设备D.增加使用生物有机肥料,减少使用化肥
2.在材料应用与发现方面,中华民族有着卓越的贡献。

下列说法错误的是
A.黏土烧制成陶器过程中发生了化学变化B.区分真丝产品与纯棉织物可以用灼烧法
C.离子交换法净化水为物理方法D.“玉兔号”月球车帆板太阳能电池的材料是单质硅
3.下列化学用语中,正确的是
A.Na原子结构示意图B.MgCl2的电子式
C.N2分子的结构式N=N D.CH4的比例模型
4.NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NO x的排放,其工作原理如图所示。

下列说法错误的是()
A.降低NO x排放可以减少酸雨的形成
B.储存过程中NO x被氧化
C.还原过程中消耗1molBa(NO3)2转移的电子数为5N A(N A为阿伏加德罗常数的值)
D.通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO x的储存和还原
5.X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L−1;W的质子数
是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1
2。

下列说法正确的是
A.简单离子半径:W+>Y3->X2->M+
B.化合物W2Z2的阴阳离子个数之比为1:1,水溶液显碱性
C.1molWM溶于足量水中完全反应,共转移2mol电子
D.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物中可能只含有共价键
6.下列有关仪器的名称、图形、用途与使用操作的叙述均正确的是( ) 选项 A B C D
名称250 mL容量瓶分液漏斗酸式滴定管冷凝管
图形
用途与
使用操

配制1.0 mol·L
-1NaCl溶液,定
容时仰视刻度,
则配得的溶液浓
度小于1.0
mol·L-1
用酒精萃取碘水
中的碘,分液时,
碘层需从上口放

可用于量取
10.00 mL Na2CO3
溶液
蒸馏实验中将蒸
气冷凝为液体
A.A B.B C.C D.D
7.使用石油热裂解的副产物中的甲烷来制取氢气,需要分两步进行,其反应过程中的能量变化如图所示:
则甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为()
A.CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g) ΔH=-103.3kJ/mol
B.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=-70.1kJ/mol
C.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=70.1kJ/mol
D.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=-136.5kJ/mol
8.常温下,有关0.1mol/LCH3COONa溶液(pH>7),下列说法不正确的是()
A.根据以上信息,可推断CH3COOH为弱电解质
B.加水稀释过程中,c(H+)⋅c(OH−) 的值增大
C.加入NaOH固体可抑制 CHCOO−的水解
D.同pH的CH3COONa溶液和NaOH溶液,由水电离出的c(H+)前者大
9.NH5属于离子晶体。

与水反应的化学方程式为:NH5+H2O→NH3•H2O+H2↑,它也能跟乙醇发生类似的反应,并都产生氢气。

有关NH5叙述正确的是()
A.与乙醇反应时,NH5被氧化
B.NH5中N元素的化合价为+5价
C.1molNH5中含有5molN-H键
D.1molNH5与H2O完全反应,转移电子2mol
10.属于弱电解质的是
A.一水合氨B.二氧化碳C.乙醇D.硫酸钡
11.Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。

以NaOH 溶液为电解质,制备Na2FeO4的原理如图所示,在制备过程中需防止FeO42-的渗透。

下列说法不正确
A.电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出
B.铁电极上的主要反应为:Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O
C.电解一段时间后,Ni电极附近溶液的pH减小
D.图中的离子交换膜为阴离子交换膜
12.19世纪中叶,门捷列夫的突出贡献是
A.提出了原子学说B.提出了元素周期律
C.提出了分子学说D.提出了化学平衡移动原理
13.化学与生产、生活密切相关。

下列过程中没有发生化学变化的是
A.水滴石穿
B.用沾有KMnO4的硅藻土做水果保鲜剂
C.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
D.NaCl固体加入蛋白质溶液中生成沉淀
14.关于钠及其化合物的化学用语正确的是
A.钠原子的结构示意图:
B.过氧化钠的电子式:
C.碳酸氢钠的电离方程式:NaHCO3 = Na+ + H+ + CO32-
D.次氯酸钠水溶液呈碱性的原因:ClO-+ H2O HClO + OH-
15.垃圾分类,有利于资源充分利用,下列处理错误的是
A.厨房菜蔬与残羹回收处理后作肥料
B.旧报纸等废纸回收再生产纸
C.电池等电子产品有毒需特殊处理
D.塑料袋等白色垃圾掩埋处理
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.(14分)硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)是铜盐中重要的无机化工原料,广泛应用于农业、电镀、饲料添加剂、催化剂、石油、选矿、油漆等行业。

Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水为原料制取硫酸铜晶体。

其工艺流程如下:
(1)预处理时要用破碎机将孔雀石破碎成粒子直径<1 mm,破碎的目的是____________________。

(2)已知氨浸时发生的反应为CuCO 3·Cu(OH)2+8NH3·H2O[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨时得到的固体呈黑色,请写出蒸氨时的反应方程式:______________________。

(3)蒸氨出来的气体有污染,需要净化处理,下图装置中合适的为___________(填标号);经吸收净化所得的溶液用途是_______________(任写一条)。

(4)操作2为一系列的操作,通过加热浓缩、冷却结晶、___________、洗涤、___________等操作得到硫酸铜晶体。

Ⅱ.采用金属铜单质制备硫酸铜晶体
(5)教材中用金属铜单质与浓硫酸反应制备硫酸铜,虽然生产工艺简洁,但在实际生产过程中不采用,其原因是______________________(任写两条)。

(6)某兴趣小组查阅资料得知:Cu+CuCl 22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2],
[Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O。

现设计如下实验来制备硫酸铜晶体,装置如图:
向铜和稀硫酸的混合物中加入氯化铜溶液,利用二连球鼓入空气,将铜溶解,当三颈烧瓶中呈乳状浑浊液时,滴加浓硫酸。

①盛装浓硫酸的仪器名称为___________。

②装置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重结晶的方法纯化硫酸铜晶体的原因为
______________________。

③若开始时加入a g铜粉,含b g氯化铜溶质的氯化铜溶液,最后制得c g CuSO4·5H2O,假设整个过程中杂质不参与反应且不结晶,每步反应都进行得比较完全,则原铜粉的纯度为________。

三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.根据文献报道,醛基可和双氧水发生如下反应:
为了合成一类新药,选择了下列合成路线(部分反应条件已略去)
(1)C中除苯环外能团的名称为____________________。

(2)由D生成E的反应类型为_____________________。

(3)生成B的反应中可能会产生一种分子式为C9H5O4Cl2的副产物,该副产物的结构简式为_________。

(4)化合物C有多种同分异构体,请写出符合下列条件的结构简式:___________________。

①能与FeCl3溶液发生显色反应
②核磁共振氢谱图中有3个吸收峰
(5)写出以和CH3OH为原料制备的合成路线流程图
(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)___________。

四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.雾霾中含有多种污染物,其中有氮氧化物(NO x)、CO、SO2等,给人类健康带来了严重影响,化学在解决雾霾污染中发挥了重要作用。

(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物,用CH4催化还原消除污染。

请写出CH4与NO2反应的化学方
程式_____________。

(2)汽车尾气中CO、NO2气体在一定条件下可以发生反应:
2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.8kJ·mol-1
4CO(g)+2NO2(g)3CO2(g)+N2(g) △H=-1200kJ·mol-1
则反应的CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H=_____kJ·mol-1
(3)氮硫的氧化物间存在如下转化SO 2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g);实验测得平衡常数与温度的关系如下图所示。

回答下列问题:
①该反应正反应的活化能___(填“>”或“<”)逆反应的活化能。

②反应速率v=V正-V逆=k正x SO2·x NO2-k逆x SO3·x NO,k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,T℃时,k正_____k逆(填“>”、“<”或“=”)。

③T℃时,在体积为2L的容器中加入1molSO2(g)、1molNO2(g),5min时测得x SO3=0.2,此时平衡向___(填
“正”或“逆”)反应方向移动,v
v


=___(保留2位小数)。

(4)已知:2NO(g)=N2(g)+O2(g) ΔH=-180.6kJ/mol,在某表面催化剂的作用下,NO可以分解生成N2、O2,其反应机理可简化为:
第一步:2NO →N2O2快
第二步:N2O2→N2+O2慢
下列表述正确的是____(填标号)。

A.所有化合反应都是放热反应
B.N2O2是该反应的的中间产物
C.加入合适的催化剂可以减小反应热ΔH,加快反应速率
D.第一步的活化能比第二步低
19.(6分)碳、氮及其化合物在化工生产和国防工业中具有广泛应用。

请回答:
(1)利用CO2的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。

该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图:
①图中催化剂为__________________。

②该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是______________。

(2)现向三个体积均为2L的恒容密闭容器I、Ⅱ、Ⅲ中,均分别充入1molCO和2molH2发生反应:
CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g)△H1=-90.1kJ/mol。

三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变。

当反应均进行到5min时H2的体积分数如图所示,其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。

①5min 时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是容器__________(填序号)。

②0-5min内容器I中用CH3OH表示的化学反应速率v(CH3OH)=_________。

(保留两位有效数字)。

③当三个容器中的反应均达到平衡状态时,平衡常数最小的是容器_________。

(填序号)
(3)在密闭容器中充入10molCO和8 molNO,发生反应:2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO2(g)△H=-762kJ·mo-1,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。

①由上图判断,温度T1_____T2(填“低于”或“高于”)。

②压强为20MPa、温度为T2下,若反应进行到10 min达到平衡状态,在该温度下,如图所示A、B、C对应的p A(CO2)、p B(CO2)、p C(CO2)从大到小的顺序为_________。

③若在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的__________点。

参考答案
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意) 1.A 【解析】 【详解】
A.人类无法改变自然界氮循环途径,使其不产生氨,所以此方法不可行,A 错误;
B.加强对含氨废水的处理,可以减少氨气的排放,方法可行,B 正确;
C.采用氨法对烟气脱硝时,设置除氨设备,方法可行,C 正确;
D.增加使用生物有机肥料,减少铵态氮肥的使用,能够减少氨气的排放,方法可行,D 正确; 故合理选项是A 。

2.C 【解析】 【详解】
A. 陶器在烧制过程中发生了复杂的物理变化与化学变化,故A 正确;
B. 真丝属于蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,故B 项正确;
C. 离子交换法属于化学方法,故C 错误;
D. 太阳能电池光电板的材料为单质硅,故D 项正确; 故答案为C 。

3.D 【解析】 【分析】 【详解】
A .钠原子核外有11个电子,原子结构示意图为:,A 项错误;
B .MgCl 2是离子化合物,电子式为:2:Cl:Mg :Cl:--
+⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
,B 项错误; C .氮气是氮原子通过三键形成的分子,结构式为N N ≡,C 项错误;
D .CH 4的比例模型要注意C 原子由于半径比H 原子大,所以模型中中心原子尺寸要更大,D 项正确; 答案选D 。

4.C 【解析】 【分析】 【详解】
A.大气中的NO x可形成硝酸型酸雨,降低NO x排放可以减少酸雨的形成,A正确;
B.储存过程中NO x转化为Ba(NO3)2,N元素价态升高被氧化,B正确;
C.还原过程中消耗1molBa(NO3)2转移的电子数为10N A,C错误;
D.BaO转化为Ba(NO3)2储存NO x,Ba(NO3)2转化为BaO、N2和H2O,还原NO x,D正确;
故选C。

5.D
【解析】
【分析】
根据题目可以判断,Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L−1,则YM的相对分子质量为17形成的化合物为NH3,M为H元素,Y为N元素;X与Z可形成XZ2分子且X、Y、Z是原子序数依次增
大的同周期元素,故X为C元素,Z为O元素;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1
2
,W
为Na元素。

【详解】
A.简单离子半径从大到小为Y3->X2->M+> W+,A错误;
B.W2Z2为Na2O2,其阴阳离子个数之比为2:1,B错误;
C.NaH与水发生反应,方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑,转移1mol电子,C错误;
D.四种元素形成的化合物可能为NH4HCO3,含有离子键,D正确;
故选D。

6.A
【解析】
【分析】
【详解】
A、定容时仰视刻度,溶液体积偏大致使溶液的浓度偏低,A正确;
B、酒精易溶于水,不分层,不能用酒精萃取碘水中的碘,B错误;
C、Na2CO3溶液显碱性,应用碱式滴定管量取,C错误;
D、蒸馏实验中水从下口进上口出,D错误;
答案选A。

7.D
【解析】
【分析】
本题考查化学反应与能量变化,意在考查考生的图象分析能力与推理能力。

【详解】
左图对应的热化学方程式为A. CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g) ΔH=-103.3kJ/mol,右图对应的热化学方
程式为CO (g) + H2O(g)=H2 (g) + CO2 (9) △H=-33.2kJ/mol;两式相加即可得相应的热化学方程式D. CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=-136.5kJ/mol,故D符合题意;
答案:D。

【点睛】
根据两图都为放热反应,完成热化学反应方程式,再根据盖斯定律进行分析即可。

8.B
【解析】
【详解】
A.0.1mol/LCH3COONa 溶液pH>7,溶液显碱性,说明醋酸根离子水解,醋酸钠为强碱弱酸盐,说明醋酸为弱酸,属于弱电解质,故A正确;
B.常温下,加水稀释0.1mol/LCH3COONa 溶液,促进醋酸根离子水解,但温度不变,溶液中水的离子积常数c(H+)•c(OH-) 不变,故B错误;
C.醋酸钠溶液中醋酸根离子水解,溶液显碱性,CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,加入NaOH固体,c(OH-)增大,平衡逆向移动,CH3COO-的水解受到抑制,故C正确;
D.同pH的CH3COONa溶液和NaOH溶液,醋酸钠水解,促进水的电离,氢氧化钠电离出氢氧根离子,抑制水的电离,由水电离出的c(H+) 前者大,故D正确;
故选B。

9.A
【解析】
【分析】
反应NH5+H2O→NH3∙H2O+H2↑,NH5的5个H原子中有1个H原子,化合价由﹣1价变为0价,水中H元素化合价由+1价变为0价,所以NH5作还原剂,水作氧化剂,
【详解】
A.NH5也能跟乙醇发生类似的反应,并都产生氢气,则乙醇作氧化剂,NH5作还原剂而被氧化,A正确;B.NH5的电子式为,N元素的化合价为﹣3价,B错误;
C.NH5的电子式为,1 mol NH5中含有4molN-H键,C错误;
D.1 mol NH5与H2O完全反应,转移电子的物质的量=1mol×[0-(-1)]=1mol,D错误;
故选A。

10.A
【解析】
【分析】
在水溶液中只能部分电离的电解质为弱电解质,包括弱酸、弱碱和水等,据此分析。

【详解】
A.NH3•H2O在水溶液中部分电离产生离子,在溶液中存在电离平衡,属于弱电解质,A正确;
B.CO2在水溶液中和熔融状态下均不能导电,为非电解质,B错误;
C.乙醇在水溶液中和熔融状态下均不能导电,为非电解质,C错误;
D.BaSO4在水溶液中虽然溶解度很小,但溶解的能完全电离,故为强电解质,D错误;
故合理选项是A。

【点睛】
本题考查了电解质、非电解质以及强弱电解质的判断的知识,应注意的是强弱电解质的本质区别是电离是否彻底,和溶解度、离子浓度及溶液的导电能力等均无关。

11.C
【解析】
【分析】
由电解示意图可知,铁电极为阳极,阳极上铁失去电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe-
6e-+8OH-= FeO42-+4H2O,镍电极为阴极,阴极上水得电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为
2H2O+2e-=H2↑+2OH-,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原,电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低。

【详解】
A项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氢气具有还原性,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原,电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低,故A正确;
B项、阳极上铁失电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,故B正确;
C项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,由于有OH-生成,电解一段时间后,Ni电极附近溶液的pH增大,故C错误;
D项、铁是阳极,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,Ni电极上氢离子放电,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氢氧根离子向阳极移动,图中的离子交换膜应选用阴离子交换膜,故D正确。

故选C。

【点睛】
本题考查电解池原理,明确各个电极上发生的反应是解本题关键。

12.B
【解析】
A.提出原子学说的是卢瑟福,
B.元素周期律的发现主要是门捷列夫所做的工作,
C.提出分子学说的是阿伏加德罗,
D.法国化学家勒沙特列提出了化学平衡移动原理。

故选择B。

13.D
【解析】
A.水滴石穿是指滴水产生的力在不断的作用在石头上,时间长了和碳酸钙、二氧化碳反应生成溶于水的碳酸氢钙,使石头上出现了小孔,有新物质生成,属于化学变化,A错误;
B.水果释放出的乙烯能催熟水果,高锰酸钾能氧化乙烯,所以用浸有酸性高锰酸钾的硅藻土作水果保鲜剂,与氧化还原反应有关,B错误;
C.肥皂水显碱性,与蚊虫叮咬处释放的酸发生中和反应,发生了化学反应,C错误;
D.蛋白质溶液中加入饱和NaCl溶液发生盐析,没有新物质生成,属于物理变化,D正确;
故合理选项是D。

14.D
【解析】
【详解】
A.钠原子原子核外有11个电子,A错误;
B.过氧化钠是离子化合物,B错误;
C.碳酸氢钠只能完全电离产生钠离子和碳酸氢根离子,C错误;
D.次氯酸钠溶液显碱性是由于次氯酸根的水解造成的,D正确;
答案选D。

15.D
【解析】
【详解】
A. 厨房菜蔬与残羹成分为有机物,回收发酵处理后可作有机肥料,故A正确;
B. 旧报纸等废纸属于可回收垃圾,回收后可以再生产纸,故B正确;
C. 电池等电子产品中含有重金属等有毒物质,可以污染土壤和水体,需特殊处理,故C正确;
D. 塑料袋等白色垃圾属于可回收垃圾,难降解,不能掩埋处理,故D错误。

故选D。

二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.增大反应物接触面积,提高氨浸的效率[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2O A 制化学肥料等过滤干燥产生有毒的气体,污染环境;原材料利用率低;浓硫酸有强腐蚀性
分液漏斗做催化剂氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多,且氯化铜的溶解度随温度的变
化程度不大(合理即可)
64
250
c
a
×100%(或
128
5
c
a
%)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)破碎机把孔雀石破碎成细小颗粒,增大了与氨水接触面积,使铜与氨充分络合,提高氨浸的效率及
(2)由题意可知,氨浸时生成[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3,加热蒸氨的意思为加热时[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3分解生成氨气,由[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3的组成可知还会生成CO2、氧化铜和水,其反应方程式为
[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2O。

(3)蒸氨出来的气体有氨气和二氧化碳,氨气有污染,需要通入硫酸净化处理生成硫酸铵,为了防止倒吸,合适的装置为A;净化后生成硫酸铵溶液,其用途是可以制备化学肥料等。

(4)由题意可知,操作2为硫酸铜溶液变成硫酸铜晶体,操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。

(5)课本中直接利用铜与浓硫酸反应会产生有毒的气体二氧化硫;这样既污染环境又使原材料利用率低;而且浓硫酸有强腐蚀性,直接使用危险性较大。

(6)①盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗。

②由题意可知,氯化铜虽然参与反应,但最后又生成了等量的氯化铜,根据催化剂的定义可知氯化铜在此反应过程中做催化剂。

因为氯化铜的溶解度在常温下比硫酸铜晶体大得多,在重结晶纯化硫酸铜晶体时可以使二者分离,同时氯化铜的溶解度随温度的变化程度不大,可使氯化铜保持在母液中,在下一次制备硫酸铜晶体时继续做催化剂使用。

③由题意可知铜粉全部生成硫酸铜晶体(因氯化铜为催化剂,氯化铜中的铜最终不会生成硫酸铜晶体),
硫酸铜晶体中的铜元素质量为64
250
c
g,则铜粉的纯度为
64
250
c
a
×100%或化简为
128
5
c
a
%。

三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.氯原子、羟基加成反应
【解析】
【分析】
由有机物的转化关系可知,与KMnO4或K2Cr2O7等氧化剂发生氧化反应生成,
在酸性条件下,与甲醇共热发生酯化反应生成,则B为;
与LiAlH4反应生成,则C为;发生氧化反应生成,与双氧水发生加成反应生成,酸性条件下与ROH反应生成,则F为。

【详解】
(1)C的结构简式为,含有的官能团为氯原子和羟基,故答案为氯原子、羟基;
(2)由D生成E的反应为与双氧水发生加成反应生成,故答案为加成反应;
(3)由副产物的分子式为C9H5O4Cl2可知,在酸性条件下,与甲醇共热发生酯化反应生成,则副产物的结构简式为,故答案为;
(4)化合物C的同分异构体能与FeCl3溶液发生显色反应,说明分子中含有酚羟基,核磁共振氢谱图中有3个吸收峰说明结构对称,结构简式为,故答案为;
(5)由题给转化关系可知,在酸性条件下,与甲醇共热发生酯化反应生成
,与LiAlH4反应生成,催化氧化生成,与过氧化氢发生加成反应生成,合成路线如下:
,故答案为。

【点睛】
本题考查有机化学基础,解题的关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系,不仅要注意物质官能团的衍变,还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤素原子数目以及有机物相对分子质量的衍变,这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。

四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.CH4+2NO2=CO2+N2+2H2O -226.6 <= 正 2.25 BD
【解析】
【分析】
(1)CH4催化还原NO2会生成无污染的氮气与二氧化碳;
(2)依据盖斯定律作答;
(3)①根据图像结合平衡常数随温度的变化规律得出反应的热效应,反应热=正反应的活化能-逆反应的活化能,据此分析;
②T℃时K正=K逆,反应的平衡常数K=K
K



③依据三段式,结合浓度商与平衡常数的大小关系作答,再根据上述公式先求出各物质的体积分数再作答;(4)A. 放热反应跟是否是化合反应无关;
B. 反应生成后又被消耗的物质属于中间产物;
C.催化剂不会改变反应热;
D.化学反应由慢反应决定,活化能越小,反应速率越快。

【详解】
(1)CH4与NO2反应的化学方程式为CH4+2NO2=CO2+N2+2H2O;
(2)反应I:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.8kJ·mol-1
反应II:4CO(g)+2NO2(g)3CO2(g)+N2(g) △H=−1200kJ⋅mol−1
盖斯定律计算(反应II−反应I)×1
2
得到反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H = −226.6 kJ/mol,故答案为
−226.6;
(3)①K 正随温度的增加而减小,K 逆随温度的增加而增大,则说明该反应正反应方向为放热反应,△H<0,则正反应的活化能<逆反应的活化能;
②SO 2(g)+NO 2(g)
SO 3(g)+NO(g)是气体分子数不变的反应,化学平衡常数K=K K 正逆=322c(SO )c(NO)c(SO )c(NO )⋅⋅ =1,所以k 正=k 逆;
③T ℃时,K=1,在体积为2L 的容器中加入1molSO 2(g)、1molNO 2(g),5min 时测得x SO3=0.2,则223SO (g)+NO (g)
SO (g)+NO(g)(mol/L)
0.50.500(mol/L)x x x
x 5min (mol/L)0.5-x 0.5-x
x x 起始转化时,此时x SO3=0.2,则x (0.5-x)+(0.5-x)+x+x =0.2,解得x=0.2,则浓度商Q c =0.20.24=0.50.20.50.29
⨯-⨯-()()<1,则平衡向正方向移动,v 正=k 正x SO2·x NO2,v 逆=k 逆x SO3·x NO ,则v v 正逆=2230.30.39===2.250.20.·
24·SO NO SO NO k x x k x x ⨯⨯正逆,故答案为正;2.25; (4)A. 不是所有的化合反应都是放热反应,如C 和CO 2化合生成CO 的反应为吸热反应,A 项错误;
B. 反应生成后又被消耗的物质属于中间产物,N 2O 2是该反应的的中间产物,B 项正确;
C. 加入合适的催化剂可以加快化学反应速率,但不能改变反应热,C 项错误;
D. 第一步反应为快反应,第二步的反应为慢反应,快反应的的活化能较低,D 项正确;答案选BD 。

19.CrO 3 碳与CO 2反应生成CO ,脱离催化剂表面 III 0.067mol/(L ∙min) III 低于 p C (CO 2)>p B (CO 2)>p A (CO 2) G
【解析】
【分析】
(1)①根据反应机理图确定每一步反应的反应物和生成物,从而确定催化剂;
②结合C 与CO 2的反应分析;
(2)①对于某一可逆反应,当其它条件一定时,温度越高,反应速率越快,越早达到平衡状态; ②列三段式计算:
③平衡常数只受温度的影响,根据温度对平衡移动的影响分析判断;
(3)①根据温度对平衡移动的影响分析判断;
②根据压强对平衡移动的影响分析判断;
③同时结合温度和压强对平衡移动的影响分析判断。

【详解】
(1)①由反应机理图可知,反应(ⅰ)中反应物为C 3H 8和CrO 3,生成物为C 3H 6、H 2O 和Cr 2O 3,反应(ⅰi)中反应物为Cr 2O 3和CO 2,生成物为CO 和CrO 3,由此可知反应(ⅰ)消耗CrO 3,反应(ⅰi)生成CrO 3,反应前后CrO 3不变,则催化剂为CrO 3,故答案为:CrO 3;
②碳与CO 2反应生成CO ,脱离催化剂表面,因此该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂的
活性,故答案为:碳与CO 2反应生成CO ,脱离催化剂表面;
(2)①对于某一可逆反应,当其它条件一定时,温度越高,反应速率越快,应越早达到平衡状态,由图像可知,T 1<T 2<T 3,T 3温度最高,当反应均进行到5min 时,只有一个容器中的反应已经达到平衡状态,只能是III 容器,故答案为:III ;
②设转化CO 的物质的量为x ,列三段式(单位为mol):
()()
()231
20CO g +2x
2x x 1H g CH OH g -x 2-2x x ,I 容器中的氢气的体积分数为40%,因此有
2100%=40%-2x 3-2x
⨯,则x=23mol ,根据化学反应速率的数学表达式,()32mol 3CH OH =0.067mol/L min 2L 5min
()v ≈⋅⨯,故答案为:0.067mol/(L∙min); ③平衡常数只受温度的影响,此反应的正反应是放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小,因此化学平衡常数最小的是III ,故答案为:III ;
(3)①此反应的正反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO 的体积分数会增大,则T 1低于T 2,故答案为:低于;
②此反应的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,平衡正向移动,二氧化碳的体积分数增大,分压增大,故答案为:p C (CO 2)>p B (CO 2)>p A (CO 2);
③由于此反应的正反应是气体体积减小的放热反应,若在D 点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大,则平衡会正向移动,NO 的体积分数减小,重新达到的平衡状态可能是图中G 点,故答案为:G 。

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