PAGE試卷第=1頁，共=sectionpages33頁PAGE1河南省駐馬店市2020-2022三年高二化學下學期期末試題匯編3-非選擇題（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）某化學小組以苯甲酸()為原料制取苯甲酸甲酯（)。已知有關物質的沸點：甲醇(CH3OH):64.7°C;苯甲酸：249°C;苯甲酸甲酯：199.6°C。I.合成苯甲酸甲酯粗產品在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和15.Sg甲醇，再小心加入3mL濃硫酸，混合均勻，再投入幾塊碎瓷片，小心加熱充分反應后，得苯甲酸甲酯粗產品。（1）寫出苯甲酸與甲醇反應的化學方程式：____________。（2）甲和乙兩位同學分別設計了如圖所示的兩套實驗室合成苯甲酸甲酯的裝置（夾持儀器和加熱儀器均已略去）。根據有機物的有關性質分析，最好采用____________裝置（填“甲”或“乙”)。（3）工業生產中常采用反應物CH3OH過量的方法，原因是____________。II.粗產品的精制（4）苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，現擬按下列流程進行精制，請在流程圖中方括號內填入操作方法的名稱：a____________,b____________。（5）通過計算，苯甲酸甲酯的產率為____________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）苯甲酸乙酯(無色液體﹐難溶于水，沸點213℃)天然存在于桃、菠蘿、紅茶中，常用于配制香精和人造精油，也可用作食品添加劑。實驗室利用如圖所示裝置，在環己烷中通過反應制備苯甲酸乙酯。已知：(1)環己烷沸點為80.8℃，可與水等物質形成共沸物﹐其混合物沸點為62.1℃(2)乙醚的密度小于1g/mL回答下列問題：Ⅰ.制備苯甲酸乙酯(1)儀器A的名稱是___________，冷凝水從___________口通入(填“a”或“b”)。(2)向儀器A中加入幾片碎瓷片，作用是___________。(3)向儀器A中依次加入苯甲酸、無水乙醇、環己烷、濃硫酸。水浴加熱至反應結束，分水器中收集到乙醇和環己烷。利用水浴加熱的優點是___________(寫出一條即可)；從化學平衡移動的角度解釋加入的環己烷可提高苯甲酸乙酯產率的原因是___________。Ⅱ.提純苯甲酸乙酯(4)將儀器A中的溶液冷卻至室溫，倒入盛有30mL冷水的燒杯中，為除去硫酸和剩余的苯甲酸，可分批加入___________(填化學式)。(5)加入15mL乙醚萃取，分液。在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然后靜置，待分層后___________(填標號)。A．直接將有機層從分液漏斗上口倒出B．直接將有機層從分液漏斗下口放出C．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將有機層從下口放出D．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將有機層從上口倒出(6)向有機層中加入無水，作用是___________；從處理后的有機層中獲得純凈的苯甲酸乙酯的分離操作的名稱是___________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）氟化工產業被稱為“黃金產業”，我國是世界最大氟化工初級產品生產國和出口國。用工業副產品氟硅酸()制備氟化銨()聯產氟化鎂的流程如下：回答下列問題：(1)氟化銨的電子式___________。(2)寫出反應①的化學方程式___________。(3)工業生產中“反應①”的最佳溫度為80℃，除考慮溫度對速率的影響，請結合已有知識分析溫度不宜過高的原因：___________。(4)從濾液獲得晶體的“一系列操作”是減壓濃縮、___________、過濾、洗滌、干燥。(5)氟化銨含量的測定：稱取mg樣品于塑料燒杯中加水溶解，加入足量甲醛溶液，搖勻靜置，滴加2～3滴酚酞指示劑，用0.3的氫氧化鈉標準液滴定至終點，消耗氫氧化鈉標準液體積VmL，同時做空白對照實驗消耗氫氧化鈉標準液體積為mL。(已知：，1mol消耗1molNaOH)①滴定終點的現象為：___________。②計算樣品中氟化銨的含量為___________。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）食醋是烹飪美食的調味品，有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應用與其電離平衡密切相關，25℃時，HAc的。(1)配制的HAc溶液，需溶液的體積為_______mL。(2)下列關于250mL容量瓶的操作，正確的是_______A． B． C． D．(3)某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設。稀釋HAc溶液或改變濃度，HAc電離平衡會發生移動。設計方案并完成實驗用濃度均為的HAc和NaAc溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液；測定pH，記錄數據。序號v(HAc)/mLv(NaAc)/mLn(NaAc)：n(HAc)pHⅠ40.00//02.86Ⅱ4.00/36.003.36…Ⅶ4.00ab3：44.53Ⅷ4.004.0032.01：14.65①根據表中信息，補充數據：_______，_______。②由實驗Ⅰ和Ⅱ可知，稀釋HAc溶液，電離平衡_______(填“正”或“逆”)向移動；結合表中數據，給出判斷理由：_______③由實驗Ⅱ~Ⅷ可知，增大濃度，HAc電離平衡逆向移動。實驗結論假設成立。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）過碳酸鈉()是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的漂白劑。某興趣小組使用工業(含雜質)制備過碳酸鈉的實驗方案和裝置示意圖1如下：查閱資料可知：①主反應：②50℃時開始分解(1)圖1中儀器A的名稱是_______。(2)步驟①的關鍵除了控制反應溫度外，還需要加入少量特殊穩定劑與原料中含有的雜質生成穩定的配合物，加入穩定劑目的是_______。(3)在濾液X中加入適量NaCl固體或無水乙醇，也均可析出少量過碳酸鈉，則加入上述物質的作用是_______。(4)步驟③中洗滌產品的試劑最好是_______。a.水b.乙醇c.NaOH溶液(5)濃度對反應速率有影響。通過圖2所示裝置將少量20%溶液濃縮至30%，B處應增加一個減壓設備，增加該設備的原因是_______。圓底燒瓶中收集的餾分主要是_______。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）I.（1）工業制氫有多種渠道，其中一個重要反應是：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-4lkJ/mol已知：2C（s,石墨）+O2(g)=2CO(g)ΔH1=-222kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH2=-242kJ/mol則石墨的燃燒熱ΔH3＝____________。（2）工業上可通過CO(g)和H2(g)化合來制備可再生能源CH3OH(g):CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-99kJ?mol-1又知該反應中某些物質分子里的化學鍵的鍵能數據如下表（已知CO中的C與O之間為叁鍵連接）：化學鍵C—HH—HCOH—O鍵能/kJ?mol-14134361076465則C—O鍵的鍵能為____________kJ?mol-1。lI.CO2的熔鹽捕獲與電化學轉化受到了科研人員的廣泛關注，采用該技術可將工廠煙氣中的CO2直接轉化為碳材和氧氣，是一種短程、高效、綠色的CO2高值利用方法。我國科學家設計的轉化裝置示意圖如下：（3）①②中，熔鹽捕獲CO2過程中碳元素的化合價____________變化（填“有”或“無”)。（4）b為電源的____________極，a極的電極反應式為____________。（5）上述裝置發生的總反應為____________。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）氨是最為重要的基礎化工產品之一，其產量居各種化工產品的首位。合成氨方面的研究共產生了三名諾貝爾獎得主，分別是理論可行性研究、工業化研究和機理研究三個方面，這也代表了現代化學研究的三個方面。回答下列問題：I.合成氨反應的機理研究：N2和H2在活性鐵表面催化合成NH3的機理如圖所示，其中(ad)表示物種的吸附狀態。（1）根據反應歷程圖，寫出合成氨反應的熱化學方程式___________。（2）合成氨經歷如下五個過程：N2（g)+H2(g)→N(ad)+3H(ad)iN(ad)+3H(ad)→NH(ad)+2H(ad)iiNH(ad)+2H(ad)→NH2(ad)+H(ad)iiiNH2(ad)+H(ad)→NH3(ad)ivNH3(ad)→NH3(g)V下列說法正確的是___________（填選項字母）。A．升高溫度，過程i的反應速率減慢，過程ii的反應速率加快B．增大壓強，有利于提高過程i的轉化率C．使用催化劑時，反應N2(g)+H2(g)→N(g)+3H(g)ΔH＜0II.合成氨反應的反應條件研究：實驗測定不同條件下，平衡時氨氣的含量與起始氫氮比〖〗之間的關系如圖所示。（3）T0___________420°C(填“＜”“＞”或“=”,下同）。（4）a點時的轉化率：a(N2)___________a(H2)。（5）a、b、c、d四點對應的平衡常數由大到小的順序為___________（用Ka、Kb、Kc、Kd表示）。（6）b點對應的平衡常數Kb=___________MPa-2(用體系中各物質的分壓表示平衡常數，物質的分壓＝物質的量百分含量×容器的總壓，列出計算式即可）。III.合成氨的工業化研究：合成氨的原料氣中的雜質會影響氨的合成效率，已知某原料氣中含有20%N2、40%H2、30%CO、3%Ar。（7）在恒壓條件下，單位時間通入的氣體總量一定時，雜質稀有氣體Ar會使N2的平衡轉化率降低的原因為___________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）碳中和是指企業，團體或個人測算在一定時間內直接或間接產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，以抵消自身產生的二氧化碳排放量，實現二氧化碳“零排放”。研究顯示，全球二氧化碳排放量增速趨緩。的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。(1)一種途徑是將轉化成有機物實現碳循環。如：___________(2)在一定條件下，二氧化碳轉化為甲烷的反應如下：現有兩個相同的恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器甲、乙，在甲中充入lmol和4mol，在乙中充入1mol和2mol(g)，300℃下開始反應。達到平衡時，容器中的壓強___________(填“＞”“=”或“＜”)，的物質的量分數___________(填“＞”、“=”或“＜”)。(3)經催化加氫可以生成低碳怪，主要有兩個競爭反應：反應I：反應Ⅱ：在1L恒容密閉容器中充入1mol和4mol測得平衡時有關物質的物質的量隨溫度變化如圖所示。℃時，的轉化率為___________。℃時，反應I的平衡常數___________。(4)已知催化加氫合成乙醇的反應原理為，m代表起始時的投料比，即。圖中投料比相同，溫度，則___________(填“＞”或“＜”)0。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）甲醇燃料是一種新的替代燃料，它和普通的汽油、柴油比較，優勢十分明顯。(1)目前正在開發用甲烷和氧氣合成甲醇：，已知：(C為常數)。根據圖中信息，恒壓條件下，溫度升高，Kp_______(填“增大”、“減小”或“不變”)；該反應的熱化學方程式為_______。(2)在Cu催化作用下，甲烷氧化合成甲醇的總反應分兩步進行：第一步為_______(寫化學方程式)；第二步為。第二步反應幾乎不影響總反應達到平衡所用的時間，由此推知，第二步反應活化能_______(填“大于”、“小于”或“等于”)第一步反應活化能。(3)用二氧化碳和氫氣也能合成甲醇。對于反應，，。其中、分別為正、逆反應速率常數，p為氣體分壓(分壓=物質的量分數×總壓)。在540K下按初始投料比、、，得到不同壓強條件下的平衡轉化率關系圖如下。①比較a、b、c各曲線所表示的投料比大小順序為_______(用字母表示)。②點N在線b上，計算540K的壓強平衡常數_______(用平衡分壓代替平衡濃度計算)。(4)甲烷可以做燃料電池，采用鉑作電極催化劑，電池中的質子交換膜只允許質子()和水分子通過。其工作原理的示意圖如上，請回答下列問題：Pt(a)電極反應式為_______。該電池工作時消耗11.2L(標準狀況下)，則電路中通過_______mol電子。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）我國具有豐富的銻礦資源，銻及其化合物被廣泛應用于機械材料、塑料、阻燃劑、微電子技術等領域，具有十分重要的價值。利用脆硫鉛銻精礦（主要成分是Sb2S3及PbS）制備銻白（Sb2O3）的工藝流程如圖所示。已知：浸出反應Sb2S3+3Na2S=2Na3SbS3酸化反應4Na3SbS3+9SO2=6Na2S2O3+3S↓+2Sb2S3↓回答下列問題。(1)精礦進行研磨的目的是___________________。(2)在浸出反應中，浸出率隨NaOH用量的變化曲線如圖所示，其中NaOH的作用是_______________________。(3)向浸出液中通入SO2氣體進行酸化，得到Sb2S3中間體。酸化反應過程中，pH對銻沉淀率及酸化后溶液中Na2S2O3含量的影響如下表所示，則最適宜的pH為__________。pH不能過低的原因是_______________（結合離子方程式說明）。pH酸化后溶液成分/（g·L-1）銻的沉淀率/%SbNa2S2O360.6160.599.572.7157.697.585.6150.495.4910.5145.092.4(4)浸出液酸化后過濾，得到沉淀混合物，在高溫下被氧化，寫出所有反應的化學方程式：_____________。(5)從尾氣處理的角度評價該工藝流程在環保方面的優點是__________________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）氨氣是一種重要的工業原料。Ⅰ.氨氣中氫含量高，是一種優良的小分子儲氫載體，且安全、易儲運，可通過利用電解原理，將氨轉化為高純氫氣，其裝置如圖所示。(1)電解過程中的移動方向為___________(填“從左往右”或“從右往左”)﹔(2)陽極的電極反應式為___________。(3)氮氣容易制得，適當提高氮氣的量可以提高氫氣的轉化率。Ⅱ.(1)工業合成氨的反應原理為：。合成氨反應的一種反應機理的相對能量—反應過程如下圖所示，其中標有“*”的微粒為吸附態(圖中“*H”均未標出)。則各步反應中決定合成氨反應速率的反應方程式為___________。(2)工業實際生產投料時，氮氣與氫氣的體積比為1∶2.8，適當增加氮氣的比重的目的是___________。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）銅鎳電鍍廢水處理后得到電鍍污泥，主要成分是和，還含有Fe、Mg、Ca等元素，利用以下工藝可回收部分重金屬并制備硫酸鎳晶體()：已知：①黃鈉鐵礬〖〗沉淀易于過濾，相對于沉淀不易吸附；②該工藝條件下，有關金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH見下表：金屬離子開始沉淀pH2.27.29.312.2完全沉淀()pH3.28.711.113.8回答下列問題：(1)濾渣1的主要成分是_______，提高“溶浸”效率的方法有_______(任意寫1個)。(2)“氧化”的離子方程式為_______。(3)“除鐵”時加入速度不宜過快，原因是_______，設計實驗方案檢驗“除鐵”是否完全_______。(4)“氟化除雜”，若此溫度條件下與的分別為、，要使和均完全沉淀，溶液中須不低于_______mol/L。()(保留兩位有效數字)(5)“沉鎳”發生反應的離子方程式為_______。(6)煅燒硫酸鎳晶體，剩余固體與溫度變化曲線如圖，該曲線中B段所表示氧化物為_______。(填化學式)（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）光刻技術需利用深紫外激光，我國是唯一掌握通過非線性光學晶體變頻來獲得深紫外激光技術的國家。目前唯一實用化的晶體是氟硼鈹酸鉀(KBeBF，含K、B、Be、O、F元素)。回答下列問題：（1）一群均處于激發態1s22s13s1的鈹原子，若都回到基態，最多可發出___種波長不同的光。A．1

B．2

C．3

D．4（2）Be和B都容易與配體形成配位鍵，如〖BeF4〗-、〖B(OH)4〗-等，從原子結構分析其原因是__。（3）氟硼酸鉀是制備KBeBF的原料之一，高溫下分解為KF和BF3。KF的沸點比BF3的高，原因是___。（4）BF3易水解得到H3BO3(硼酸)和氫氟酸。氫氟酸濃溶液中因F-與HF結合形成HF使酸性大大增強。HF的結構式為___；H3BO3和BF中，B原子的雜化類型分別為___、__。（5）KBeBF晶體為層片狀結構，圖1為其中一層的局部示意圖。平面六元環以B—O鍵和Be—O鍵交織相連，形成平面網狀結構，每個Be都連接一個F，且F分別指向平面的上方或下方，K+分布在層間。KBeBF晶體的化學式為____。（6）BeO晶體也是制備KBeBF的原料，圖2為其晶胞結構示意圖。①沿著晶胞體對角線方向的投影，下列圖中能正確描述投影結果的是___。②BeO晶胞中，O的堆積方式為____；設O與Be的最近距離為acm，NA表示阿伏加德羅常數的值，則BeO晶體的密度為____g·cm-3。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）過渡金屬及其化合物在生產、生活中有重要的應用。回答下列問題：(1)基態的核外電子排布式為___________，若該離子核外電子空間運動狀態有15種，則該離子處于___________(填“基”或“激發”)態。(2)一種含Ti的催化劑X能催化乙烯、丙烯等的聚合物，其結構如圖甲所示。X中，C原子的雜化類型有___________，含有的作用力類型有___________(填標號)，非金屬元素電負性由大到小的順序為___________。A．鍵B．氫鍵C．配位鍵D．鍵

E.離子鍵(3)分子中的鍵角為107°，但在離子中分子的鍵角如圖所示，導致這種變化的原因是___________。(4)已知第三電離能數據：，。錳的第三電離能大于鐵的第三電離能，其主要原因是___________。(5)黃銅礦是提煉銅的主要原料，其主要成分的晶胞結構如圖。①周圍距離最近的數為___________。②在高溫下，黃銅礦的主要成分的晶體中金屬離子可以發生遷移。若亞鐵離子與銅離子發生完全無序的置換，可將它們視作等同的金屬離子，在無序的高溫型結構中，金屬離子占據___________(填“四面體空隙”或“八面體空隙”)。③該晶胞上下底均為正方形，側面與底面垂直，晶胞參數如圖所示，設為阿伏加德羅常數的值，請計算該晶體的密度___________。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）近年來，重金屬羧酸鹽作為貯存氣體(進入晶體中間隙)的化合物而備受關注。如果長時間放置甲酸銅〖〗、對苯二甲酸()、乙醇混合溶液，將析出一種晶體X(晶胞結構如圖)，甲酸根全部被交換到溶液中。X對熱穩定，磁矩約為1.732B．M。(磁矩，n為未成對電子數)。(1)由磁矩推算X中銅離子的未成對電子數為_______；該基態銅離子的價電子排布圖為_______。(2)1mol對苯二甲酸分子中含有_______mol鍵，對苯二甲酸的熔點(427℃)高于對二硝基苯(，相對分子質量為168，熔點173℃)的主要原因是_______。(3)甲酸根中C原子的雜化類型為_______，其與銅離子配位的原子是_______；寫出甲酸根的一種等電子體分子_______。分子中C原子的雜化類型為_______，分子中并不存在簡單的“碳氧雙鍵”，除了正常的鍵，還有兩個方向互相垂直的大鍵(每個O原子上還有一對孤對電子)，則每個大鍵中有_______個電子。(4)X晶胞中含有Cu的數目為_______個；1molX的晶胞質量為456g，實驗表明，100mg晶體X可吸收22.0mg，所得晶體中Cu：N個數比約為1：_______(保留兩位有效數字)。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）藥物瑞德西韋(Remdesivir)對新型冠狀病毒(2019-nCoV)有明顯抑制作用；K為藥物合成的中間體，其合成路線如圖(A俗稱石炭酸)：已知：①R-OHR-Cl②回答下列問題：(1)有機物B的名稱為_______。(2)G到H的反應類型為_______。(3)I中官能團的名稱為_______。(4)E中含兩個Cl原子，則E的結構簡式為_______。(5)由B生成C的化學反應方程式為_______。(6)X是C的同分異構體，寫出滿足下列條件的X的結構簡式_______(寫出一種即可)①苯環上含有氨基且苯環上只有一種化學環境氫原子；②1molX消耗2molNaOH。(7)設計由苯甲醇為原料制備化合物的合成路線_______。(無機試劑任選。合成路線常用的表示方式為：AB……目標產物。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）二氧化碳和氫氣按一定的體積比混合，在一定條件下可以制得烯烴，該技術已經成為節能減碳實現“零排放”的有效途徑之一。苯是一種重要的化工原料，下圖是合成橡膠和TNT的路線。回答下列問題：(1)工業上從煤焦油里提取苯的操作名稱為___________。(2)TNT的名稱為___________(系統命名法)；E的結構簡式為___________，E中含有的官能團的名稱為___________。(3)寫出反應類型：反應②___________；反應③___________。(4)寫出反應①的化學方程式：___________。(5)D在一定條件下與足量反應后的產物，其一氯代物有___________種。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）近年來，我國科學家在手性螺環配合物催化的不對稱合成研究及應用方面取得了舉世矚目的成就。某螺環二酚類手性螺環配體(K)的合成路線如下：已知如下信息：，R和烴基或氫原子(1)化合物A常用于醫院等公共場所的消毒，可與溶液發生顯色反應，其名稱為_______；反應④的反應類型為_______。(2)反應⑤的反應條件為_______。(3)已知化合物G的相對分子質量比化合物H大158，則H的結構簡式為_______。(4)滿足下列條件的C的同分異構體有_______種①可與溶液發生顯色反應②能與新制的反應生成磚紅色沉淀，寫出其中滿足核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積比為1：1：2：2：2的結構簡式_______。(5)以化合物A和乙醛為原料參考題中信息，設計路線合成化合物(其他試劑任選)_______▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：

+CH3OH+H2O

甲

有利于提高苯甲酸的轉化率

分液

蒸餾

59.1%〖祥解〗苯甲酸和甲醇在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應，該反應是可逆反應，而且又存在副反應，故得苯甲酸甲酯粗產品，苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，故可與飽和碳酸鈉溶液混合，它的作用為：降低苯甲酸甲酯的溶解度，溶解甲醇，除去酸，經分液后得到較純凈的苯甲酸甲酯，進一步蒸餾獲得純產品，據此分析解答。〖詳析〗Ⅰ.(1)濃硫酸在酯化反應中起到了催化劑作用和吸水劑的作用，苯甲酸與甲醇反應的化學方程式：+CH3OH+H2O；(2)由裝置圖可知，甲圖的圓底燒瓶上有冷凝管，充分起到回流作用，乙圖則沒有，而本題中反應物甲醇沸點低，苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸點遠高于甲醇，若采用乙圖，甲醇必定會大量揮發，不利于合成反應，所以應冷凝回流，減少甲醇的揮發，提高產率；(3)酯化反應為可逆反應，增大反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，故甲醇應過量；Ⅱ.(4)苯甲酸甲酯不溶于水，操作Ⅰ分離出互不相溶的液體，通常采用分液操作完成；甲醇和苯甲酸甲酯相互溶解，二者沸點不同，可以通過蒸餾操作分離；(5)12.2g苯甲酸的物質的量為：，20mL甲醇(密度約0.79g/mL)的物質的量為：，則理論上生成苯甲酸甲酯的物質的量為0.1mol，質量為：136g/mol×0.1mol=13.6g，則苯甲酸甲酯的產率為：。

圓底燒瓶

a

防暴沸

受熱均勻，便于控制溫度

環己烷和水形成共沸物，帶走產物水，使平衡正向移動

D

干燥

蒸餾〖祥解〗A中，在水浴加熱、冷凝回流下發生制備苯甲酸乙酯，酯化反應是可逆反應，加入的環己烷和水形成共沸物，帶走產物水，使平衡正向移動，可提高苯甲酸乙酯產率。反應后的液體冷卻至室溫，倒入30mL冷水中，分液得到有機層，分批加入除去有機層中的硫酸和剩余的苯甲酸，過濾得濾液、再加入15mL乙醚萃取，分液得到乙醚溶液、并將無水氯化鈣加入吸收有機層中殘留的水，最后蒸餾即可得到目標產物。〖詳析〗Ⅰ(1)由構造知，儀器A的名稱是圓底燒瓶，冷凝回流時，應使水充滿冷凝管，冷凝水從a口進。(2)向儀器A中加入幾片碎瓷片，作用是防暴沸。(3)水浴加熱的優點是受熱均勻，便于控制溫度；制備苯甲酸乙酯的反應是可逆反應，由信息知，環己烷和水形成共沸物，進入分水器，帶走產物水，使平衡正向移動，故加入的環己烷可提高苯甲酸乙酯產率。Ⅱ(4)除去有機層中的硫酸和剩余的苯甲酸，其酸性均強于碳酸，故可以分批加入。(5)加入15mL乙醚萃取，分液。乙醚密度小于水，則分液時先將水層從分液漏斗的下口放出，再將有機層從上口倒出，〖答案〗為D。(6)無水氯化鈣為干燥劑，可以吸收有機層中的水，干燥產物，故向有機層中加入無水，作用是干燥；乙醚和苯甲酸乙酯為互溶的液體、沸點差大，則從處理后的有機層中獲得純凈的苯甲酸乙酯的分離操作的名稱是蒸餾。

溫度過高氟化銨易分解，或氨氣在體系中的溶解度降低，或氨氣逸出太多，氨消耗過大等任意一個合理〖答案〗

降溫結晶

當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液時，溶液顏色由無色變為粉紅色且半分鐘內不變色

〖祥解〗和氨氣反應生成硅膠沉淀和氟化銨，濾液減壓濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥得到氟化銨，母液中加入硫酸鎂生成氟化鎂沉淀。〖詳析〗(1)中有離子鍵和共價鍵，其電子式為，故〖答案〗為：。(2)反應①中和氨氣反應生成硅膠沉淀和氟化銨，其反應化學方程式為，故〖答案〗為：。(3)溫度過高氟化銨易分解，或氨氣在體系中的溶解度降低，或氨氣逸出太多，氨消耗過大，所以工業生產中“反應①”的最佳溫度為80℃，故〖答案〗為：溫度過高氟化銨易分解，或氨氣在體系中的溶解度降低，或氨氣逸出太多，氨消耗過大等任意一個合理〖答案〗。(4)從濾液獲得晶體的“一系列操作”是減壓濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥，故〖答案〗為：降溫結晶。(5)①滴定終點的現象為當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液時，溶液顏色由無色變為粉紅色且半分鐘內不變色，故〖答案〗為：當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液時，溶液顏色由無色變為粉紅色且半分鐘內不變色。②根據題意得關系式--4NaOH，

mg樣品中氟化銨消耗氫氧化鈉(V-V0)mL，樣品中氟化銨的物質的量為0.3×(V-V0)×10-3L，氟化銨的質量為0.3×(V-V0)×10-3L×37g/mol=1.11×(V-V0)×10-2g，則樣品中氟化銨的含量為=，故〖答案〗為：。(1)5.0(2)C(3)

3.00

33.0

正

實驗Ⅱ相較于實驗Ⅰ，醋酸溶液稀釋了10倍，而實驗Ⅱ的pH增大值小于1〖解析〗（1）根據稀釋前后溶質的物質的量不變，c濃V濃=c稀V稀得，V(HAc)濃=；（2）A．容量瓶使用過程中，不能用手等觸碰瓶口，以免污染試劑，A錯誤；B．定容時，視線應與溶液凹液面和刻度線“三線相切”，不能仰視或者俯視，B錯誤；C．向容量瓶中轉移液體，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度線以下，同時玻璃棒不能接觸容量瓶口，C正確；D．定容完成后，蓋上瓶塞，將容量瓶來回顛倒，將溶液搖勻，顛倒過程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脫落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶從左手掉落，D錯誤；故〖答案〗選C；（3）①實驗Ⅶ的溶液中n(NaAc)：n(HAc)=3:4，V(HAc)=4mL，因此V(NaAc)=3mL，即a=3.00，由實驗Ⅰ可知，溶液最終的體積為40mL，因此V(H2O)=40mL-4mL-3mL=33mL，即b=33.00；②實驗Ⅰ所得溶液的pH=2.86，實驗Ⅱ的溶液中c(HAc)為實驗Ⅰ的，稀釋過程中，若不考慮電離平衡移動，則實驗Ⅱ所得溶液的pH=2.86+1=3.86，但實際溶液的pH=3.36<3.86，說明稀釋過程中，溶液中c(H+)增大，即電離平衡正向移動。(1)球形冷凝管(2)防止雜質離子催化分解(3)降低產品的溶解度(鹽析作用或醇析作用)(4)b(5)

降低體系壓強，水的沸點降低，溫度降低，減少雙氧水分解

水〖祥解〗①中發生反應2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)?2Na2CO3·3H2O2(s)，通過過濾、洗滌、干燥得到目標產物，仔細閱讀從已經條件中了解反應物及目標產物的性質特征，另外從流程圖中搞清實驗的目的與原理及操作要點、注意點。（1）儀器A為球形冷凝管。（2）雙氧水遇到Fe3+易分解，故加入穩定劑。（3）在濾液X中加入適量NaCl固體可以增大溶液中鈉離子濃度，從而降低過碳酸鈉的溶解度；過碳酸鈉在有機溶劑中的溶解度小，加入乙醇，也能降低過碳酸鈉的溶解度，因此可析出過碳酸鈉。（4）過碳酸鈉在有機溶劑中的溶解度小，所以驟③中選用無水乙醇洗滌產品的目的是減少過碳酸鈉的溶解損失，并帶走水分利于干燥。故選b。（5）過氧化氫受熱易分解，故采用減壓蒸餾的方式，則B處增加一個減壓設備，降低體系壓強，水的沸點降低，溫度降低，減少雙氧水的分解。圓底燒瓶中收集的餾分主要為水。

－394kJ/mol

343

無

正

2－4e－=4CO2↑＋O2↑

CO2C＋O2〖祥解〗根據題中所給熱化學方程式，由蓋斯定律求出石墨的燃燒熱；根據題中所給鍵能，由反應的焓變△H=反應物總鍵能之和-生成物總鍵能之和，求出C—O鍵的鍵能；根據題中圖示信息，CO2轉化為C2O52-，再轉化為O2，CO2轉化為CO32-，再轉化為C，由化合價的變化，判斷得失電子，判斷電解池的陰陽極及電源的正負極，進而回答相關問題。〖詳析〗I．（1）由①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-4lkJ/mol，②2C(s,石墨)+O2(g)=2CO(g)ΔH1=-222kJ/mol，③H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH2=-242kJ/mol，根據蓋斯定律：(①×2+②+③×2)，可得C(s，石墨)+O2(g)═CO2(g)；△H3=〖(-41×2)kJ/mol+(-222)kJ/mol+(-242×2)kJ/mol〗=-394kJ/mol；〖答案〗為-394kJ/mol。（2）設C—O鍵的鍵能為x，則CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-99kJ?mol-1，反應的焓變△H=反應物總鍵能之和-生成物總鍵能之和，即(1076kJ?mol-1+2×436kJ?mol-1)-(413×3kJ?mol-1+x+465kJ?mol-1)=-99kJ?mol-1，所以x=343kJ?mol-1，〖答案〗為343。II．（3）由題中圖示可知①是CO2→C2O52-，②是CO2→CO32-，碳元素的化合價均為+4價，沒有變化；〖答案〗為無。（4）根據題中圖示可知C2O52-→O2，則a電極發生失去電子的氧化反應，為陽極，與電源正極相接，所以b為原電池正極，因為a電極發生失去電子的氧化反應，所以a極的電極反應式為2C2O52--4e-═4CO2

↑+O2↑；〖答案〗為正，2C2O52--4e-═4CO2↑+O2↑。（5）因為a陽極二氧化碳被捕獲2CO2+O2-═C2O52-，陽極電極反應為2C2O52--4e-═4CO2

↑+O2↑，d陰極二氧化碳被捕獲CO2+O2-═CO32-電極反應式為CO32-+4e-═3O2-+C，則總反應方程式為CO2C＋O2；〖答案〗為CO2C＋O2。

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol－1

B

＞

＜

Kb=Kc>Ka>Kd

或或9.5×10－2

恒壓容器中，充入Ar會減小反應體系的壓強，使平衡向氣體分子數增多的方向移動，因此會降低N2的平衡轉化率〖祥解〗根據催化合成NH3的機理圖書寫熱化學方程式并計算反應熱，根據“定一議二、先拐先平”比較溫度大小，結合圖中數據進行轉化率和平衡常數的計算，結合平衡常數的定義及平衡移動原理比較平衡常數的大小。〖詳析〗Ⅰ.(1)根據反應歷程圖可知，合成氨為放熱反應，其熱化學反應方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-2×(276kJ/mol-106kJ/mol-33kJ/mol-41kJ/mol-50kJ/mol)=-92kJ/mol，故〖答案〗為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol－1；(2)A．升高溫度，過程ⅰ和ii的反應速率均加快，A錯誤；B．過程ⅰ為N2（g)+H2(g)→N(ad)+3H(ad)，反應前后體積減小，增大壓強，平衡正向移動，有利于提高過程ⅰ的轉化率，B正確；C．使用催化劑時，反應N2(g)+H2(g)→N(g)+3H(g)ΔH＞0，C錯誤；故〖答案〗為：B；Ⅱ.(3)根據圖象，由①④曲線分析可知，壓強相同，420℃→T0℃，平衡時氨氣的含量降低，說明平衡逆向移動，又反應為放熱反應，所以420℃→T0℃為溫度升高的過程，則T0＞420℃，故〖答案〗為：＞；(4)根據圖象可知，a點時起始氫氮比，則N2的轉化率＜H2的轉化率，故〖答案〗為：＜；(5)由于②③的溫度相同，所以兩個條件下平衡常數相等，即Kb=Kc，①④相比，壓強相同，④的溫度更高，所以平衡常數Ka＞Kd，①②相比，①的溫度更高，所以平衡常數Kb＞Ka，故〖答案〗為：Kb=Kc>Ka>Kd；(6)根據圖象，b點時起始氫氮比，總壓強為20MPa，平衡時氨氣的含量為50%，設N2的起始投量為1mol，轉化量為xmol，則列三段式有：則有，x=，所以N2的物質的量百分含量為，H2的物質的量百分含量為，則b點對應的平衡常數，故〖答案〗為：或或9.5×10－2；Ⅲ.(7)在恒壓條件下，單位時間通入的氣體總量一定時，充入Ar會減小反應體系的壓強，使平衡向氣體分子數增多的方向移動，因此會降低N2的平衡轉化率，故〖答案〗為：恒壓容器中，充入Ar會減小反應體系的壓強，使平衡向氣體分子數增多的方向移動，因此會降低N2的平衡轉化率。

+1366.8kJ/mol

＞

＜

60%

0.045

＜〖詳析〗(1)將題給反應依次編號為①②③，由蓋斯定律可知，①+②可得反應③，則△H3=△H1+△H2=(—44.2kJ/mol)+(+1411.0kJ/mol)=+1366.8kJ/mol，故〖答案〗為：+1366.8kJ/mol；(2)由方程式可知，二氧化碳轉化為甲烷的反應為氣體體積減小的放熱反應，若在恒溫恒容的容器中反應，容器甲和容器乙達到相同的化學平衡狀態，容器中混合氣體的壓強和甲烷的物質的量分數相等，則恒容絕熱的的容器中反應，容器甲相當于升高溫度，平衡向逆反應方向移動，氣體的總物質的量增大、甲烷的物質的量分數減小，容器乙相當于降低溫度，平衡向正反應方向移動，氣體的總物質的量減小、甲烷的物質的量分數增大，由此可知，容器甲中的壓強大于容器乙，甲烷的物質的量分數小于容器乙，故〖答案〗為：＞；＜；(3)由圖可知，T1℃時，甲烷和乙烯的物質的量均為0.2mol，由方程式可知，反應Ⅰ中消耗二氧化碳的物質的量為0.2mol、消耗氫氣的物質的量為0.8mol、生成水蒸氣的物質的量為0.4mol，反應Ⅱ消耗二氧化碳的物質的量為0.4mol、消耗氫氣的物質的量為1.2mol、生成水蒸氣的物質的量為0.8mol，則平衡時，容器中二氧化碳、氫氣、甲烷、水蒸氣的濃度分別為=0.4mol/L、=2mol/L、=0.2mol/L、=1.2mol/L，二氧化碳的轉化率為×100%=60%，反應Ⅰ的平衡常數K===0.045，故〖答案〗為：60%；0.045；(4)由圖可知，投料比和壓強相同時，溫度越高，氫氣的轉化率越小，說明升高溫度，平衡向逆反應方向移動，該反應為放熱反應，反應△H＜0，故〖答案〗為：＜。(1)

減小

(2)

小于(3)

a>b>c

(4)

4〖詳析〗（1）根據圖象可知溫度越高，平衡常數Kp越小；將圖象上的點代入R得：0.4315=-?H×3.0×+C和0.055=-?H×1.5×+C，聯立求解得，?H=-251J·mol-1，因此該反應的熱化學方程式為2CH4(g)＋O2(g)=2CH3OH(g)?H=-0.251kJ·mol-1；故〖答案〗為：減小，

；（2）甲烷氧化合成甲醇的總反應減去第二步反應可得第一步的化學方程式為2CH4+Cu=*CuH2+2-CH3；第二步反應幾乎不影響總反應達到平衡所用的時間，由此推知，第二步反應很快，第二步反應活化能小于第一步反應活化能；故〖答案〗為：，小于；（3）①投料比越大，氫氣的平衡轉化率越高，因此a代表n(CO2)：n(H2)=3:1，b代表n(CO2)：n(H2)=1:1，c代表n(CO2)：n(H2)=1:3，a、b、c各曲線所表示的投料比大小順序為a>b>c。②N點為投料比n(CO2)：n(H2)=1:1，氫氣平衡轉化率為60%，設初始二氧化碳和氫氣的物質的量都為1mol，列三段式：，平衡時二氧化碳分壓為：，同樣的方法，平衡時氫氣分壓：0.5MPa，甲醇分壓0.25MPa，水蒸氣分壓0.25MPa，則壓強平衡常數，故〖答案〗為：a>b>c，；（4）通過工作原理示意圖，Pt(a)電極是電池的負極，甲烷失去電子生成二氧化碳，電極反應式為：；該電池工作時消耗標準狀況下11.2L甲烷，即0.5mol甲烷，甲烷中碳元素的化合價從-4價升高到二氧化碳中的+4價，1mol甲烷失去8mol電子，則0.5mol甲烷失去4mol電子，即電路中通過4mol電子，故〖答案〗為：，4；

增大反應物的接觸面積，加快反應速率，提高浸出率

提供堿性環境，減少Na2S的水解

6

pH較低時發生反應S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，會造成Na2S2O3損耗

2Sb2S3+9O22Sb2O3+6SO2，S+O2SO2

SO2可以循環利用，減少環境污染〖詳析〗（1）將精礦進行研磨有助于增加反應的接觸面積，加快反應速率，提高Sb的浸出率；（2）浸出時加入Na2S溶液中的S2-會發生水解，當加入NaOH時，溶液呈堿性，可以抑制S2-的水解；（3）從表中可以看出，當pH=6時，溶液中的Sb含量最少，沉淀率最大，故最適宜的pH選擇6；如果pH過低，酸化后生成的S2O32-可以與溶液中的H+反應生成S沉淀，影響Na2S2O3的產率。（4）酸化后的沉淀為Sb2S3和S的混合物，在高溫下與氧氣發生反應生成SO2和Sb2O3，相應的反應方程式為2Sb2S3+9O22Sb2O3+6SO2，S+O2SO2；（5）沉淀氧化后有SO2氣體生成，將氣體通入到酸化溶液中循環利用可以減少環境污染。

從右往左

6OH-+2NH3-6e-=N2+6H2O

*N2+*H=*N2H

氮氣容易制得，適當提高氮氣的量可以提高氫氣的轉化率〖詳析〗Ⅰ．(1)根據題圖可知，左電極區氨氣生成氮氣，為化合價升高，失去電子發生氧化反應，故為陽極區，電解池中陰離子移向陽極，即OH-的移動方向為從右往左，故〖答案〗為：從右往左。(2)陽極為氨氣生成氮氣的反應，電極反應式為6OH-+2NH3-6e-=N2+6H2O，故〖答案〗為：6OH-+2NH3-6e-=N2+6H2O。Ⅱ．(1)由合成氨反應的一種反應機理的相對能量—反應過程圖可知，在各步反應中決定合成氨反應速率的反應方程式為*N2+*H=*N2H，故〖答案〗為：*N2+*H=*N2H。(2)由題意可知，氮氣容易制得，適當提高氮氣的量可以提高氫氣的轉化率，所以工業實際生產投料時，氮氣與氫氣的體積比為1∶2.8，適當增加氮氣的比重，故〖答案〗為：氮氣容易制得，適當提高氮氣的量可以提高氫氣的轉化率。(1)

Cu或者Cu和Fe

升高溫度、增大濃度、攪拌等(2)(3)

防止局部堿性過強生成沉淀而吸附，使鎳回收率下降

取少量“除鐵”后的濾液于試管中，滴加KSCN溶液，若溶液不變紅，證明已完全除去(4)0.025(5)或(6)〖祥解〗電鍍污泥主要成分是Cu(OH)2和Ni(OH)2，還含有Fe、Mg、Ca等元素，用硫酸溶浸得到硫酸銅、硫酸鎳、硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸鈣等的混合液，加入過量鐵粉置換出硫酸銅中的銅，過濾，濾液加氯酸鈉把硫酸亞鐵氧化為硫酸鐵，加碳酸鈉調節pH=2生成沉淀除鐵，過濾，濾液中加氟化鈉生成氟化鈣、氟化鎂沉淀除Ca、Mg，過濾，濾液中加碳酸鈉生成堿式碳酸鎳沉淀，過濾，用硫酸溶解堿式碳酸鎳生成硫酸鎳，蒸發濃縮、冷卻結晶得到晶體。（1）溶浸液加入過量鐵粉置換出硫酸銅中的銅，所以濾渣1的主要成分是Cu、Fe；根據影響反應速率的因素，提高“溶浸”效率的方法有升高溫度、增大濃度、攪拌等。（2）“氧化”過程是氯酸鈉把硫酸亞鐵氧化為硫酸鐵，氯酸鈉被還原為氯化鈉，反應的離子方程式為；（3）黃鈉鐵礬〖〗沉淀易于過濾，相對于沉淀不易吸附，“除鐵”時加入速度不宜過快，原因是防止局部堿性過強生成沉淀而吸附，使鎳回收率下降；遇KSCN溶液變紅，取少量“除鐵”后的濾液于試管中，滴加KSCN溶液，若溶液不變紅，證明已完全除去。（4）“氟化除雜”，此溫度條件下與的分別為、，比溶解度更小，要使和均完全沉淀，溶液中須不低于0.025mol/L。（5）“沉鎳”時，氯酸鎳和碳酸鈉反應生成堿式碳酸鎳，發生反應的離子方程式為；（6）26.3g的物質的量為0.1mol，根據鎳元素守恒，曲線中B段所表示氧化物中含有0.1mol鎳，則氧原子的物質的量為，該氧化物的化學式為。

C

Be原子和B原子價層電子數均小于價層軌道數，存在空軌道

KF為離子晶體，而BF3為分子晶體，離子晶體的熔沸點大于分子晶體

sp2

sp3

KBe2BO3F2

D

面心立方最密堆積

〖祥解〗(1)不同軌道的電子具有不同能量，發生躍遷時發出不同波長的光；(2)Be、B原子有空軌道更容易與配體形成配位鍵(3)離子鍵的鍵能大于共價鍵；(4)根據VSEPR模型計算中心原子的孤對電子數和價層電子數來判斷雜化類型和分子空間構型；(5)看單個晶胞單元內含有各原子個數；(6)①根據晶胞結構分析，Be做面心立方最密堆積；②根據晶胞密度分析，以一個晶胞有4個Be原子、4個O原子計算晶胞質量，再用數學空間幾何來運算晶胞棱長，進而的晶胞體積；〖詳析〗(1)激發態1s22s13s1的鈹原子回到基態1s22s2，3s上的1個電子可能回到1s軌道有2種情況，2s軌道有1種情況，故最多可發出3種不同波長的光，〖答案〗選C；(2)Be原子的價電子為2s2，軌道表達式，B原子的價電子為2s22p1，軌道表達式，Be原子和B原子價層電子數均小于價層軌道數，存在空軌道；(3)KF是含有離子鍵的離子化合物，BF3是含有共價鍵的共價化合物，離子鍵的鍵能大于共價鍵，故KF的沸點比BF3的高；(4)HF的H孤電子對數，價電子對數，分子構型為直線型，且H原子與F原子之間有氫鍵，結構式為：，H3BO3中中心原子B的電子對數為：，屬于sp2雜化，BF中中心原子B的電子對數為：，屬于sp3雜化；(5)從圖1來看，一個單元內含有2個Be原子、1個B原子、3個O原子、2個F原子，故KBeBF晶體的化學式為KBe2BO3F2；(6)①晶胞沿著對角線方向可以觀察到六邊形，中心O與Be重合，外側大正六邊形均為Be原子構成，內部小正六邊形由3個Be原子、3個O原子間隔形成，所以得到投影結果為D；從圖中可以看出每個面的面心均有O原子，頂點上各有一個O原子，為面心立方最密堆積；②一個晶胞中，單獨含有O原子的數目為，單獨含Be原子數目有4個，晶胞質量，晶胞中白色球周圍最近的4個黑色球構成正四面體，白色球處于正四面體的中心，頂點黑色球與正四面體中心白色球連線處于晶胞對角線上，由幾何知識可知晶胞體對角線長度為4acm，則晶胞棱長為，晶體密度為。

或〖Ar〗

激發

、

A、C、D

形成配合離子后，配位鍵與中N-H鍵之間的排斥力小于原孤電子對與中N-H鍵之間的排斥力，故鍵角變大

電子排布呈半充滿狀態，比較穩定，失電子需要能量高，故錳的第三電離能大于鐵

4

四面體空隙

〖詳析〗(1)Ni的原子序數為28，核外電子數為28，則的電子數為26，核外電子排布為或〖Ar〗，由核外電子排布可知基態離子時的核外電子空間運動狀態有14種，若有15種運動狀態時說明有電子由低能軌道進入了高能軌道，應為激發態，故〖答案〗為：或〖Ar〗；激發。(2)由其結構圖可知，其結構中含有碳碳雙鍵和碳碳單鍵，單鍵是sp3雜化，雙鍵和大π鍵是sp2雜化，雙鍵含有鍵，配位鍵由O指向Ti，單鍵是鍵，同一周期從左到右電負性逐漸增大，同一主族從上到下電負性逐漸減小，故〖答案〗為：、；A、C、D；。(3)中，Cu2+和N原子之間存在配位鍵，N-H之間存在共價鍵，配位鍵與中N-H鍵之間的排斥力小于原孤電子對與中N-H鍵之間的排斥力，故鍵角變大，故〖答案〗為：形成配合離子后，配位鍵與中N-H鍵之間的排斥力小于原孤電子對與中N-H鍵之間的排斥力，故鍵角變大。(4)錳的第三電離能大于鐵的第三電離能，其主要原因是電子排布呈半充滿狀態，比較穩定，失電子需要能量高，故錳的第三電離能大于鐵，故〖答案〗為：電子排布呈半充滿狀態，比較穩定，失電子需要能量高，故錳的第三電離能大于鐵。(5)①由題圖可知，周圍距離最近的個數為4，故〖答案〗為：4。②在高溫下，晶體結構如圖所示，金屬離子的隨機性為50%，金屬離子占據四面體空隙，故〖答案〗為：四面體空隙。③由題圖可知，該晶胞中有4個CuFeS2，晶胞體積為(a×10-10cm)2×(b×10-10cm)=a2b×10-30cm3，則該晶胞的密度=，故〖答案〗為：。(1)

1

(2)

18

對苯二甲酸分子間有氫鍵作用，而對二硝基苯分子間無氫鍵作用(3)

O

sp

4(4)

2

3.6〖解析〗（1）X的磁矩為1.732B.M，根據磁矩可得，1.732B.M，解得n=1，則X中銅離子的未成對電子數為1；Cu為29號元素，Cu原子失去2個電子形成Cu2+，Cu2+的價電子排布式為3d9，則其價電子排布圖為，故〖答案〗為：1；；（2）單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，則一個對苯二甲酸分子含有18個σ鍵，1mol對苯二甲酸分子中含有18molσ鍵；對苯二甲酸分子間能形成氫鍵，而對二硝基苯分子鍵不能形成氫鍵，故對二苯甲酸的熔點高于對二硝基苯，故〖答案〗為：18；對苯二甲酸分子間有氫鍵作用，而對二硝基苯分子間無氫鍵作用；（3）甲酸根中C原子形成3個σ鍵和1個π鍵，采用sp2雜化；與銅離子配位的原子必須含有孤電子對，O原子含有孤電子對，則配位原子為O原子；等電子體具有相同的原子數和價電子數，則甲酸根的一種等電子體分子為；的結構式為O=C=O，中心C原子采用sp雜化；CO2分子中并不存在簡單的“碳氧雙鍵”，除了正常的σ鍵，還有兩個方向互相垂直的大π鍵(每個O原子上還有一對孤對電子)，則每個大π鍵中每個O原子提供2個電子，所以每個大π鍵中有4個電子，故〖答案〗為：sp2；O；；sp；4；（4）根據X的晶胞結構圖可知，X晶胞中對二苯甲酸根離子的數目為，銅離子數目為；1molX的晶胞質量為456g，則Mx=456g/mol，吸收氮氣后，100mgX晶體中，，則晶體中Cu：N個數比約為，故〖答案〗為：2；3.6。(1)對硝基苯酚(2)加成反應(3)羧基、氨基(4)(5)(6)、(7)〖祥解〗由流程及C的結構簡式可知，A是苯酚，A與濃硝酸、濃硫酸混合加熱，發生羥基在苯環上對位上的取代反應，產生B為，D發生信息反應①生成E，E中含兩個Cl原子，則E為，E和A發生取代反應生成F，G發生信息②的反應生成H，H發生取代反應、水解反應得到I，根據I結構簡式知H為HOCH2CN，G為HCHO，I發生酯化反應生成J，F、J發生取代反應生成K，J為。（1）有機物B是，名稱為對硝基苯酚。（2）G為HCHO，G與HCN發生加成反應產生H：H是HOCH2CN，所以G到H的反應類型為加成反應。（3）由流程中I的結構簡式知，I中的官能團的名稱為羧基、氨基。（4）E中含兩個Cl原子，根據上述分析可知E的結構簡式為。（5）B是，B與發生取代反應產生C和HCl，則由B生成C的化學反應方程式為：。（6）C結構簡式是，X是C的同分異構體，滿足下列條件：①苯環上含有氨基且苯環上只有一種氫原子；②1molX最多消耗2molNaOH，說明X分子中有2個酚羥基，則X可能結構為：或。（7）由苯甲醇為原料制備化合物。首先是苯甲醇催化氧化產生苯甲醛，苯甲醛再發生信息反應②：先與HCN發生加成反應產生、再轉變為即為單體，最后發生縮聚反應得到目標產物，則合成路線為：。

分餾

2，4，6-三硝基甲苯

碳碳雙鍵

取代反應

消去反應

+3HNO3+3H2O

6〖祥解〗反應①為合成TNT即+3HNO3+3H2O，則A為；C與苯反應生成C8H9Cl，C8H9Cl通過反應③生成D、D與E通過加聚反應生成，根據加聚反應原理可知則D、E的結構簡式分別為：、CH2=CH-CH=CH2；則C8H9Cl的結構簡式為，所以C為CH2ClCH2Cl、B為CH2=CH2。〖詳析〗(1)因為苯是煤焦油中的成分之一，根據其沸點較低的性質，工業上從煤焦油里提取苯的操作名稱為分餾。故〖答案〗為：分餾；(2)TNT的名稱為2，4，6-三硝基甲苯(系統命名法)；根據分析，E的結構簡式為，E中含有的官能團的名稱為碳碳雙鍵。故〖答案〗為：2，4，6-三硝基甲苯；；碳碳雙鍵；(3)反應②為苯與CH2ClCH2Cl發生取代反應生成，反應②取代反應；；反應③為C8H9Cl發生消去反應生成，反應③消去反應。故〖答案〗為：取代反應；消去反應；(4)TNT為三硝基甲苯，甲苯與濃硝酸、濃硫酸的混合酸共熱時發生硝化反應生成三硝基甲苯，反應①的化學方程式：+3HNO3+3H2O。故〖答案〗為：+3HNO3+3H2O；(5)D的結構簡式為：，D與足量的氫氣發生加成反應生成，中六元環上含有4種H原子、側鏈含有2種H，總共含有6種等效H，其一氯代物有6種。故〖答案〗為：6。(1)

間甲基苯酚或3-甲基苯酚

加成反應或還原反應(2)或(3)(4)

13

(5)〖祥解〗A發生已知信息的反應生成B，結合B的結構簡式可知，A為，B中甲基被氧化生成C，結合C和E的結構簡式和D的分子式可知，D為，G中溴原子轉化為氫原子生成H，則H為。（1）根據上述分析可知，A為，其名稱為間甲基苯酚或3-甲基苯酚；反應④是D中的碳碳雙鍵與氫氣加成生成E的過程，反應類型為加成反應或還原反應，故〖答案〗為：間甲基苯酚或3-甲基苯酚；加成反應或還原反應；（2）反應⑤是E的苯環上發生一溴取代生成F，則反應⑤的條件為：或，故〖答案〗為：或；（3）化合物G的相對分子質量比化合物H大158，對比G、J的結構簡式，可知G中溴原子轉化為氫原子生成H，推知H的結構簡式為，故〖答案〗為：；（4）C的同分異構體滿足：①可與FeCl3溶液發生顯色反應，說明含有酚羥基；②能與新制的反應生成磚紅色沉淀，則含有醛基，苯環有2個取代基為-OH、-CH2CHO，有鄰、間、對3種位置關系；苯環有3個取代基為-CHO、-OH、-CH3，醛基與酚羥基有鄰、間、對3種位置關系，對應的甲基分別有4種、4種、2種位置，故符合條件的同分異構體共有3+4+4+2=13種，其中滿足核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積比為1：1：2：2：2的結構簡式為，故〖答案〗為：13；；（5）根據題干合成路線可知，以化合物A和乙醛為原料，發生A→D的反應即可得到目標產物，則合成路線為：，故〖答案〗為：。PAGE試卷第=1頁，共=sectionpages33頁PAGE1河南省駐馬店市2020-2022三年高二化學下學期期末試題匯編3-非選擇題（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）某化學小組以苯甲酸()為原料制取苯甲酸甲酯（)。已知有關物質的沸點：甲醇(CH3OH):64.7°C;苯甲酸：249°C;苯甲酸甲酯：199.6°C。I.合成苯甲酸甲酯粗產品在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和15.Sg甲醇，再小心加入3mL濃硫酸，混合均勻，再投入幾塊碎瓷片，小心加熱充分反應后，得苯甲酸甲酯粗產品。（1）寫出苯甲酸與甲醇反應的化學方程式：____________。（2）甲和乙兩位同學分別設計了如圖所示的兩套實驗室合成苯甲酸甲酯的裝置（夾持儀器和加熱儀器均已略去）。根據有機物的有關性質分析，最好采用____________裝置（填“甲”或“乙”)。（3）工業生產中常采用反應物CH3OH過量的方法，原因是____________。II.粗產品的精制（4）苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，現擬按下列流程進行精制，請在流程圖中方括號內填入操作方法的名稱：a____________,b____________。（5）通過計算，苯甲酸甲酯的產率為____________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）苯甲酸乙酯(無色液體﹐難溶于水，沸點213℃)天然存在于桃、菠蘿、紅茶中，常用于配制香精和人造精油，也可用作食品添加劑。實驗室利用如圖所示裝置，在環己烷中通過反應制備苯甲酸乙酯。已知：(1)環己烷沸點為80.8℃，可與水等物質形成共沸物﹐其混合物沸點為62.1℃(2)乙醚的密度小于1g/mL回答下列問題：Ⅰ.制備苯甲酸乙酯(1)儀器A的名稱是___________，冷凝水從___________口通入(填“a”或“b”)。(2)向儀器A中加入幾片碎瓷片，作用是___________。(3)向儀器A中依次加入苯甲酸、無水乙醇、環己烷、濃硫酸。水浴加熱至反應結束，分水器中收集到乙醇和環己烷。利用水浴加熱的優點是___________(寫出一條即可)；從化學平衡移動的角度解釋加入的環己烷可提高苯甲酸乙酯產率的原因是___________。Ⅱ.提純苯甲酸乙酯(4)將儀器A中的溶液冷卻至室溫，倒入盛有30mL冷水的燒杯中，為除去硫酸和剩余的苯甲酸，可分批加入___________(填化學式)。(5)加入15mL乙醚萃取，分液。在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然后靜置，待分層后___________(填標號)。A．直接將有機層從分液漏斗上口倒出B．直接將有機層從分液漏斗下口放出C．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將有機層從下口放出D．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將有機層從上口倒出(6)向有機層中加入無水，作用是___________；從處理后的有機層中獲得純凈的苯甲酸乙酯的分離操作的名稱是___________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）氟化工產業被稱為“黃金產業”，我國是世界最大氟化工初級產品生產國和出口國。用工業副產品氟硅酸()制備氟化銨()聯產氟化鎂的流程如下：回答下列問題：(1)氟化銨的電子式___________。(2)寫出反應①的化學方程式___________。(3)工業生產中“反應①”的最佳溫度為80℃，除考慮溫度對速率的影響，請結合已有知識分析溫度不宜過高的原因：___________。(4)從濾液獲得晶體的“一系列操作”是減壓濃縮、___________、過濾、洗滌、干燥。(5)氟化銨含量的測定：稱取mg樣品于塑料燒杯中加水溶解，加入足量甲醛溶液，搖勻靜置，滴加2～3滴酚酞指示劑，用0.3的氫氧化鈉標準液滴定至終點，消耗氫氧化鈉標準液體積VmL，同時做空白對照實驗消耗氫氧化鈉標準液體積為mL。(已知：，1mol消耗1molNaOH)①滴定終點的現象為：___________。②計算樣品中氟化銨的含量為___________。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）食醋是烹飪美食的調味品，有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應用與其電離平衡密切相關，25℃時，HAc的。(1)配制的HAc溶液，需溶液的體積為_______mL。(2)下列關于250mL容量瓶的操作，正確的是_______A． B． C． D．(3)某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設。稀釋HAc溶液或改變濃度，HAc電離平衡會發生移動。設計方案并完成實驗用濃度均為的HAc和NaAc溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液；測定pH，記錄數據。序號v(HAc)/mLv(NaAc)/mLn(NaAc)：n(HAc)pHⅠ40.00//02.86Ⅱ4.00/36.003.36…Ⅶ4.00ab3：44.53Ⅷ4.004.0032.01：14.65①根據表中信息，補充數據：_______，_______。②由實驗Ⅰ和Ⅱ可知，稀釋HAc溶液，電離平衡_______(填“正”或“逆”)向移動；結合表中數據，給出判斷理由：_______③由實驗Ⅱ~Ⅷ可知，增大濃度，HAc電離平衡逆向移動。實驗結論假設成立。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）過碳酸鈉()是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的漂白劑。某興趣小組使用工業(含雜質)制備過碳酸鈉的實驗方案和裝置示意圖1如下：查閱資料可知：①主反應：②50℃時開始分解(1)圖1中儀器A的名稱是_______。(2)步驟①的關鍵除了控制反應溫度外，還需要加入少量特殊穩定劑與原料中含有的雜質生成穩定的配合物，加入穩定劑目的是_______。(3)在濾液X中加入適量NaCl固體或無水乙醇，也均可析出少量過碳酸鈉，則加入上述物質的作用是_______。(4)步驟③中洗滌產品的試劑最好是_______。a.水b.乙醇c.NaOH溶液(5)濃度對反應速率有影響。通過圖2所示裝置將少量20%溶液濃縮至30%，B處應增加一個減壓設備，增加該設備的原因是_______。圓底燒瓶中收集的餾分主要是_______。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）I.（1）工業制氫有多種渠道，其中一個重要反應是：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-4lkJ/mol已知：2C（s,石墨）+O2(g)=2CO(g)ΔH1=-222kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH2=-242kJ/mol則石墨的燃燒熱ΔH3＝____________。（2）工業上可通過CO(g)和H2(g)化合來制備可再生能源CH3OH(g):CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-99kJ?mol-1又知該反應中某些物質分子里的化學鍵的鍵能數據如下表（已知CO中的C與O之間為叁鍵連接）：化學鍵C—HH—HCOH—O鍵能/kJ?mol-14134361076465則C—O鍵的鍵能為____________kJ?mol-1。lI.CO2的熔鹽捕獲與電化學轉化受到了科研人員的廣泛關注，采用該技術可將工廠煙氣中的CO2直接轉化為碳材和氧氣，是一種短程、高效、綠色的CO2高值利用方法。我國科學家設計的轉化裝置示意圖如下：（3）①②中，熔鹽捕獲CO2過程中碳元素的化合價____________變化（填“有”或“無”)。（4）b為電源的____________極，a極的電極反應式為____________。（5）上述裝置發生的總反應為____________。（2020春·河南駐馬店·高二統考期末）氨是最為重要的基礎化工產品之一，其產量居各種化工產品的首位。合成氨方面的研究共產生了三名諾貝爾獎得主，分別是理論可行性研究、工業化研究和機理研究三個方面，這也代表了現代化學研究的三個方面。回答下列問題：I.合成氨反應的機理研究：N2和H2在活性鐵表面催化合成NH3的機理如圖所示，其中(ad)表示物種的吸附狀態。（1）根據反應歷程圖，寫出合成氨反應的熱化學方程式___________。（2）合成氨經歷如下五個過程：N2（g)+H2(g)→N(ad)+3H(ad)iN(ad)+3H(ad)→NH(ad)+2H(ad)iiNH(ad)+2H(ad)→NH2(ad)+H(ad)iiiNH2(ad)+H(ad)→NH3(ad)ivNH3(ad)→NH3(g)V下列說法正確的是___________（填選項字母）。A．升高溫度，過程i的反應速率減慢，過程ii的反應速率加快B．增大壓強，有利于提高過程i的轉化率C．使用催化劑時，反應N2(g)+H2(g)→N(g)+3H(g)ΔH＜0II.合成氨反應的反應條件研究：實驗測定不同條件下，平衡時氨氣的含量與起始氫氮比〖〗之間的關系如圖所示。（3）T0___________420°C(填“＜”“＞”或“=”,下同）。（4）a點時的轉化率：a(N2)___________a(H2)。（5）a、b、c、d四點對應的平衡常數由大到小的順序為___________（用Ka、Kb、Kc、Kd表示）。（6）b點對應的平衡常數Kb=___________MPa-2(用體系中各物質的分壓表示平衡常數，物質的分壓＝物質的量百分含量×容器的總壓，列出計算式即可）。III.合成氨的工業化研究：合成氨的原料氣中的雜質會影響氨的合成效率，已知某原料氣中含有20%N2、40%H2、30%CO、3%Ar。（7）在恒壓條件下，單位時間通入的氣體總量一定時，雜質稀有氣體Ar會使N2的平衡轉化率降低的原因為___________。（2021春·河南駐馬店·高二統考期末）碳中和是指企業，團體或個人測算在一定時間內直接或間接產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，以抵消自身產生的二氧化碳排放量，實現二氧化碳“零排放”。研究顯示，全球二氧化碳排放量增速趨緩。的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。(1)一種途徑是將轉化成有機物實現碳循環。如：___________(2)在一定條件下，二氧化碳轉化為甲烷的反應如下：現有兩個相同的恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器甲、乙，在甲中充入lmol和4mol，在乙中充入1mol和2mol(g)，300℃下開始反應。達到平衡時，容器中的壓強___________(填“＞”“=”或“＜”)，的物質的量分數___________(填“＞”、“=”或“＜”)。(3)經催化加氫可以生成低碳怪，主要有兩個競爭反應：反應I：反應Ⅱ：在1L恒容密閉容器中充入1mol和4mol測得平衡時有關物質的物質的量隨溫度變化如圖所示。℃時，的轉化率為___________。℃時，反應I的平衡常數___________。(4)已知催化加氫合成乙醇的反應原理為，m代表起始時的投料比，即。圖中投料比相同，溫度，則___________(填“＞”或“＜”)0。（2022春·河南駐馬店·高二統考期末）甲醇燃料是一種新的替代燃料，它和普通的汽油、柴油比較，優勢十分明顯。(1)目前正在開發用甲烷和氧氣合成甲醇：，已知：(C為常數)。根據圖中信息，恒壓條件下，溫度升高，Kp_______(填“增大”、“減小”或“不變”)；該反應的熱化學方程式為_______。(2)在Cu催化作用下，甲烷氧化合成甲醇的總反應分兩步進行：第一步為_______(寫化學方程式)；第二步為。第二步反應幾乎不影響總反應達到平衡所用的時間，由此推知，第二步反應活化能_______(填“大于”、“小于”或“等于”)第一步反應活化能。(3)用二氧化碳和氫氣也能合成甲醇。對于反應，，。其中、分別為正、逆反應速率常數，p為氣體分壓(分壓=物質的量分數×總壓)。在540K下按初始投料比、、，得到不同壓強條件下的平衡轉化率關系圖如下。①比較a、b、c各曲線所表示的投料比大小順序為_______(用字母表示)。②點N在線b上，計算540K的壓強平衡常數_______(用平衡分壓代替平衡濃度計算)。(4)甲烷可以做燃料電池，采用鉑作電極催化劑，電池中的質子交換膜只允許質子()和水分子通過。其工作原理的示意圖如上，請回答下列問題：Pt(a)電極反應式為_______。該電池工作時消