四川省綿陽市某中學(xué)2024屆高三下學(xué)期“超越杯”考試化學(xué)試題 Word版含解析.docx

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東辰中學(xué)高2021級(jí)高三下“超越杯”考試?yán)砜凭C合試卷總分：300分　考試時(shí)間：150分鐘【注意事項(xiàng)】1.答題前務(wù)必將姓名、考號(hào)、班級(jí)填寫在答題卡上；2.答選擇題時(shí)，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答題標(biāo)號(hào)涂黑；3.答非選擇題時(shí)，必須用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置，超過規(guī)定的矩形邊框，則答題無效；4.所有題目必須在答題卡上作答，在試卷上作答無效。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1　O16　P31　S32　Cl35.5第Ⅰ卷(共126分)一、選擇題：本題共13小題，每小題6分：懷小題均只有一項(xiàng)符合題目要求。1.勞動(dòng)開創(chuàng)未來。下列勞動(dòng)項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的化學(xué)解釋錯(cuò)誤的是選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目化學(xué)解釋A工人澆注熔融鋼水前對(duì)模具進(jìn)行干燥鐵與水高溫下會(huì)反應(yīng)B醫(yī)務(wù)人員用75%的乙醇對(duì)辦公家具消毒利用乙醇的強(qiáng)氧化性C食堂服務(wù)員用熱的純堿溶液洗滌餐具純堿能促進(jìn)油脂水解D車間工人在電熱水器內(nèi)部加裝鎂棒犧牲陽極的陰極保護(hù)A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】詳解】A．鐵與水高溫下會(huì)反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故澆注熔融鋼水前對(duì)模具進(jìn)行干燥，A不符合題意；B．乙醇能使蛋白質(zhì)變性，故用75%的乙醇對(duì)辦公家具消毒，B符合題意；C．熱的純堿溶液顯堿性，能和油脂反應(yīng)，故用熱的純堿溶液洗滌餐具，C不符合題意；D．鎂比鐵活潑，故能保護(hù)鐵，為犧牲陽極的陰極保護(hù)，D不符合題意；故選B。第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 2.咖啡酸的衍生物(M)如圖。下列有關(guān)M的說法正確的是A.M能使溴水、酸性高錳酸鉀褪色B.M分子中有3種含氧官能團(tuán)C.M分子中碳原子不可能處于同一平面D.M分子中苯環(huán)上的二氯代物共有3種【答案】A【解析】【詳解】A．M分子中含有碳碳雙鍵，能使溴水、酸性高錳酸鉀褪色，A正確；B．M分子中的含氧官能團(tuán)為：羥基、羧基，只有2種，B錯(cuò)誤；C．M分子中含有苯環(huán)和碳碳雙鍵這兩個(gè)平面結(jié)構(gòu)，所有碳原子可能共平面，C錯(cuò)誤；D．M分子中苯環(huán)上的二氯代物只有兩種：，D錯(cuò)誤；故選A。3.W、X、Y、Z、M、N為六種短周期主族元素。W的核外電子數(shù)等于其周期數(shù)，X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素且W2Z是最常用的溶劑。W、X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和與N的質(zhì)子數(shù)相等。只有M是金屬元素。下列說法正確的是A.由W、Y、Z三種元素組成的化合物可能是強(qiáng)電解質(zhì)B.氫化物的沸點(diǎn)：Z>N>XC.離子半徑：N>M>Z>YD.W和M形成的化合物溶于水顯酸性【答案】A【解析】【分析】W、X、Y、Z、M、N為六種短周期主族元素。W的核外電子數(shù)等于其周期數(shù)，W為氫；X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素且W2Z是最常用的溶劑，則X、Y、Z分別為碳、氮、氧；W、X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和與N的質(zhì)子數(shù)相等，則N為硫；只有M是金屬元素，M可能為鈉、鎂、鋁等；【詳解】A．由W、Y、Z三種元素組成的化合物硝酸銨，硝酸銨為強(qiáng)電解質(zhì)，A正確；第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 B．碳可以和氫形成相對(duì)分子質(zhì)量很大的高聚物，沸點(diǎn)能很高，B錯(cuò)誤；C．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越??；離子半徑：N>Y>Z>M，C錯(cuò)誤；D．若M為鈉，則W和M形成的化合物氫化鈉和水生成氫氧化鈉，為堿性，D錯(cuò)誤；故選A。4.下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．觀察鉀元素的焰色反應(yīng)B．稀釋濃硫酸C．驗(yàn)證沉淀之間的相互轉(zhuǎn)化D．用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定鹽酸A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【詳解】A．觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí)，需要通過藍(lán)色的鈷玻璃片，A正確；B．量筒量液容器，不能用量筒稀釋濃硫酸，B錯(cuò)誤；C．向溶液中滴入的溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過量，再滴入溶液，會(huì)生成黃色沉淀，不能說明沉淀轉(zhuǎn)化為，不能驗(yàn)證沉淀之間的轉(zhuǎn)化，C錯(cuò)誤；D．盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定管為堿式滴定管，沒有活塞，轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管的活塞是不正確的，D錯(cuò)誤；故選A。5.下列離子方程式書寫正確的是A.用Pt電極電解AlCl3飽和溶液：2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-B.向NaClO溶液中通入少量SO2：SO2+ClO-+H2O=+Cl-+2H+C.碳酸氫銨溶液中滴入少量的氫氧化鈉溶液：+OH-NH3·H2OD.CuSO4溶液與閃鋅礦(ZnS)反應(yīng)生成銅藍(lán)(CuS)：Cu2+(aq)+ZnS(s)Zn2+(aq)+CuS(s)第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【答案】D【解析】【詳解】A．電解過程中生成的氫氧根離子會(huì)和鋁離子生成了氫氧化鋁沉淀，A錯(cuò)誤；B．NaClO溶液中通入少量SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和氯離子，氫離子與次氯酸根離子結(jié)合為弱酸次氯酸：SO2+3ClO-+H2O=+Cl-+2HClO，B錯(cuò)誤；C．碳酸氫銨溶液中滴入少量氫氧化鈉溶液，氫氧根離子首先和碳酸氫根離子生成碳酸根離子和水：，C錯(cuò)誤；D．CuSO4溶液與閃鋅礦(ZnS)反應(yīng)生成更難溶的銅藍(lán)(CuS)：Cu2+(aq)+ZnS(s)Zn2+(aq)+CuS(s)，D正確；故選D。6.四川大學(xué)余達(dá)剛教授課題組發(fā)展了一種鎳催化下用CO2制備苯乙酸的反應(yīng)，反應(yīng)原理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A.H+向B極移動(dòng)B.A極的電極反應(yīng)式為C.若使用鉛蓄電池作電源，則每生成0.5mol苯乙酸，消耗49gH2SO4D.該反應(yīng)的原子利用率為100%，有利于實(shí)現(xiàn)碳中和【答案】D【解析】【分析】由圖可知，A極發(fā)生還原反應(yīng)生成羧酸，反應(yīng)為，A為陰極；B極發(fā)生氧化反應(yīng)生成，反應(yīng)為-2e-+Br-+H+，B第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 為陽極；【詳解】A．電解池中陽離子向陰極遷移，H+向A極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，A極發(fā)生還原反應(yīng)生成羧酸，反應(yīng)為，B錯(cuò)誤；C．鉛蓄電池放電總反應(yīng)為：；若使用鉛蓄電池作電源，則每生成0.5mol苯乙酸，根據(jù)電子守恒可知，，消耗1molH2SO4，質(zhì)量為98g，C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)的總反應(yīng)為，故原子利用率為100%，有利于實(shí)現(xiàn)碳中和，D正確；故選D。7.常溫下，向濃度為0.01mol·L-1的H3AsO3溶液中滴加NaOH溶液，溶液中含砷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。關(guān)于該過程的說法不正確的是A.pH為7.35~7.45的溶液中含砷元素的主要微粒是H3AsO3B.Ka1(H3AsO3)的數(shù)量級(jí)是10-10C.當(dāng)pH=13時(shí)，溶液中的=-0.8D.c點(diǎn)，c(Na+)>c()+3c()+2c()【答案】C【解析】【分析】如圖所示，a點(diǎn)，第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 ，同理根據(jù)b點(diǎn)和c點(diǎn)，，?！驹斀狻緼．如圖所示，pH為7.35~7.45的溶液中含砷元素的主要微粒是H3AsO3，A正確；B．根據(jù)分析，，數(shù)量級(jí)是10-10，B正確；C．當(dāng)pH=13時(shí)，，，=0.8，C錯(cuò)誤；D．c點(diǎn)溶液中溶質(zhì)成分為等物質(zhì)的量的Na3AsO3和Na2HAsO3，溶液呈堿性，根據(jù)電荷守恒：，由于，故，溶液呈堿性，，故，D正確；故選C。第Ⅱ卷(共174分)本卷包含必考題和選考題兩部分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生必須作答；第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題(共129分)8.亞硫酰氯(SOCl2)是一種重要化工試劑，被廣泛應(yīng)用于結(jié)晶水合物的脫水和有機(jī)合成，三氯氧磷(POCl3)常作為半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料。工業(yè)上合成POCl3和SOCl2的方法之一是：PCl5(s)+SO2(g)=POCl3(l)+SOCl2(l)△H=-101.4kJ/mol。已知相關(guān)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)及水解性如表：物質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)水解性POCl31.2105.5易水解SOCl2-104.576易水解PCl5160(167第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 升華)易水解某小組在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制亞硫酰氯設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)。試回答下列問題：（1）A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（2）B裝置中盛裝的a試劑為_______；C裝置中X儀器的名稱是_______。（3）①反應(yīng)過程中C裝置的燒瓶要放在冰水浴中，原因是_______。②判斷PCl5已與SO2完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______。（4）反應(yīng)結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行_______(填操作名稱)，從雙頸燒瓶中的液體得到較純凈的POCl3和SOCl2。（5）測定某摻雜劑中POCl3的含量(雜質(zhì)不參與反應(yīng))；準(zhǔn)確稱取4.000g樣品在水解瓶中據(jù)動(dòng)至完全水解，將水解液配成250mL溶液，取25.00mL于錐形瓶中，加入0.400mol/L的AgNO3溶液25.0mL，再加少許硝基苯防止AgCl參與后續(xù)反應(yīng)，用力振蕩。加入少量NH4Fe(SO4)2，用0.1000mol/LKSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液22.00mL。[已知：Ag3PO4可溶于硝酸，Ksp(AgCl)=3.2×10-10，Ksp(AgSCN)=2.0×10-12，POCl3的相對(duì)分子質(zhì)量為153.5]①說明滴定到達(dá)終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______。②產(chǎn)品中POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______(保留一位小數(shù))【答案】（1）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑（2）①.濃硫酸②.球形冷凝管（3）①.該反應(yīng)放熱，保持低溫防止產(chǎn)品氣化揮發(fā)②.固體完全消失（4）蒸餾（5）①.當(dāng)最后一滴KSCN標(biāo)準(zhǔn)液滴入錐形瓶，溶液由淺黃色變?yōu)檠t色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原②.99.8%【解析】【分析】A中生成二氧化硫氣體，據(jù)信息本實(shí)驗(yàn)必須在無水條件下反應(yīng)，所以B用濃硫酸除去二氧化硫中的水蒸氣，C中發(fā)生反應(yīng)PCl5(s)+SO2(g)=POCl3(l)+SOCl2(l)△H=-101.4kJ/mol以制備目標(biāo)產(chǎn)物，用X第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 球形冷凝管進(jìn)行冷凝回流，將原料充分反應(yīng)、防止產(chǎn)品揮發(fā)，提高產(chǎn)率。球形干燥管中堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入；【小問1詳解】A裝置中生成二氧化硫氣體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑?！拘?詳解】據(jù)分析，B裝置中盛裝的a試劑為濃硫酸；C裝置中X儀器的名稱是球形冷凝管。【小問3詳解】①C中發(fā)生反應(yīng)PCl5(s)+SO2(g)=POCl3(l)+SOCl2(l)△H=-101.4kJ/mol為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)過程中C裝置的燒瓶要放在冰水浴中的原因是：該反應(yīng)放熱，保持低溫防止產(chǎn)品氣化揮發(fā)。②據(jù)信息，通常PCl5為固態(tài)、POCl3和SOCl2呈液態(tài)，則判斷PCl5已與SO2完全反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：固體完全消失?！拘?詳解】反應(yīng)結(jié)束后，所得為POCl3和SOCl2的互溶液體混合物，沸點(diǎn)差較大，應(yīng)進(jìn)行蒸餾以從雙頸燒瓶中的液體得到較純凈的POCl3和SOCl2。小問5詳解】①用KSCN滴定過量的硝酸銀，用NH4Fe(SO4)2做指示劑，當(dāng)硝酸銀反應(yīng)完后，KSCN和NH4Fe(SO4)2中的三價(jià)鐵反應(yīng)，溶液顯血紅色，故滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：當(dāng)最后一滴KSCN標(biāo)準(zhǔn)液滴入錐形瓶，溶液由淺黃色變?yōu)檠t色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原。②根據(jù)條件可知：AgNO3的總物質(zhì)的量為：0.400mol/L×0.02500L=0.0100mol，?KSCN的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.02200L=0.002200mol，SCN-反應(yīng)的Ag+為0.002200mol，Cl-反應(yīng)的Ag+為0.0100mol-0.002200mol=0.00780mol，Cl-的物質(zhì)的量是0.00780mol，根據(jù)元素守恒則25ml中POCl3物質(zhì)的量是0.00780mol×=0.00260mol，則4.000g樣品中POCl3物質(zhì)的量是0.00260mol×10=0.0260mol，POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=99.8%。9.四氧化三錳是電子工業(yè)生產(chǎn)錳鋅鐵氧體軟磁材料的重要原料。以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3，還含有少量FeCO3、Al2O3、MgO和SiO2等雜質(zhì))為原料制備高品位四氧化三錳的一種工藝流程如下：已知：①0.01mol/L金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH見表中數(shù)據(jù)：金屬離子AlFeFeMgMn第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 3+3+2+2+2+開始沉淀4.12.27.59.68.8完全沉淀5.43.29.5//②Ksp(MgF2)=74×10-1l；Ksp(MnF2)=5.6×10-3回答下列問題：（1）提高“酸浸”效果的方法有___________、___________(任寫兩種)。（2）“氧化1”步驟中，氧化劑a可選用MnO2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________，為了檢驗(yàn)氧化是否完全可選用的試劑是___________(寫化學(xué)式)。（3）“沉鐵鋁”步驟中，調(diào)節(jié)pH范圍為___________。（4）“沉鎂”步驟中，沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K值等于___________。（5）“沉錳”步驟中，雜質(zhì)含量直接影響四氧化三錳的品位，實(shí)驗(yàn)測得溫度對(duì)四氧化三錳中硫酸根含量的影響如圖所示。實(shí)際生產(chǎn)中綜合考慮選擇50°C為宜，不選擇更高溫度的原因是___________。（6）“氧化2”步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。【答案】（1）①.碳酸錳礦粉碎、攪拌②.增大H+濃度、升高溫度等（2）①.2Fe2++4H++MnO2=2Fe3++Mn2++2H2O②.K3[Fe(CN)6]溶液或KMnO4溶液（3）5.4~8.8（4）7.6×107（5）50°C后含量減少的趨勢較小、升高溫度使NH3·H2O分解加快反而不利于反應(yīng)（6）6Mn(OH)2+O2=2Mn3O4+6H2O或6Mn2++12NH3·H2O+O2=2Mn3O4↓+12+6H2O【解析】【分析】碳酸錳礦(主要成分為MnCO3，還含有少量FeCO3、Al2O3、MgO和SiO2等雜質(zhì))中加入硫酸酸浸，礦石中只有SiO2不溶解，其它物質(zhì)轉(zhuǎn)化為FeSO4、MgSO4、Al2(SO4)3、MnSO4等；加入氧化劑a進(jìn)行氧化1操作，此時(shí)Fe2+被氧化為Fe3+；加入試劑b沉鐵鋁，生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀；過濾后往濾液中加入MnF2，將Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2；過濾后，往濾液中加入氨水，生成Mn(OH)2沉淀，再通入O2第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 ，將Mn元素部分氧化，從而生成Mn3O4?！拘?詳解】通過增大接觸面積、適當(dāng)增大酸的濃度、升高溫度等，都可提高“酸浸”效果，則提高“酸浸”的方法有：碳酸錳礦粉碎、攪拌、增大H+濃度、升高溫度等。答案為：碳酸錳礦粉碎、攪拌；增大H+濃度、升高溫度等；【小問2詳解】“氧化1”步驟中，將Fe2+氧化為Fe3+，氧化劑a可選用MnO2，則發(fā)生反應(yīng)生成Fe3+、Mn2+等，離子方程式為2Fe2++4H++MnO2=2Fe3++Mn2++2H2O，為了檢驗(yàn)氧化是否完全，需檢驗(yàn)Fe2+是否存在，可選用的試劑是：K3[Fe(CN)6]溶液或KMnO4溶液。答案為：2Fe2++4H++MnO2=2Fe3++Mn2++2H2O；K3[Fe(CN)6]溶液或KMnO4溶液；【小問3詳解】從表中可以看出，pH≥5.4時(shí)，F(xiàn)e3+、Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀，pH=8.8時(shí)，Mn2+開始沉淀，所以“沉鐵鋁”步驟中，調(diào)節(jié)pH的范圍為5.4~8.8。答案為：5.4~8.8；【小問4詳解】“沉鎂”步驟中，沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)為MnF2(s)+Mg2+(aq)MgF2(s)+Mn2+(aq)則平衡常數(shù)K==≈7.6×107。答案為：7.6×107；【小問5詳解】從圖中可以看出，“沉錳”步驟中，50°C以后，硫酸根含量變化很少，實(shí)際生產(chǎn)中綜合考慮選擇50°C為宜，不選擇更高溫度的原因是：50°C后含量減少的趨勢較小、升高溫度使NH3·H2O分解加快反而不利于反應(yīng)。答案為：50°C后含量減少的趨勢較小、升高溫度使NH3·H2O分解加快反而不利于反應(yīng)；【小問6詳解】由分析可知，“氧化2”步驟中，Mn(OH)2被O2氧化為Mn3O4等，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為6Mn(OH)2+O2=2Mn3O4+6H2O或6Mn2++12NH3·H2O+O2=2Mn3O4↓+12+6H2O。答案為：6Mn(OH)2+O2=2Mn3O4+6H2O或6Mn2++12NH3·H2O+O2=2Mn3O4↓+12+6H2O?！军c(diǎn)睛】檢驗(yàn)Fe2+、Fe3+混合溶液中的Fe2+時(shí)，不能使用Cl2、KSCN溶液。10.二氧化碳催化加氫制甲醇，能助力“碳達(dá)峰”，涉及反應(yīng)有：第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 反應(yīng)①反應(yīng)②反應(yīng)③（1）反應(yīng)②自發(fā)進(jìn)行的條件是_______(填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”)，反應(yīng)③_______。（2）反應(yīng)③在熱力學(xué)上趨勢大于反應(yīng)①，其原因是_______。（3）反應(yīng)③有催化劑和無催化劑作用下的反應(yīng)機(jī)理如圖所示(其中標(biāo)有*的為吸附在催化劑表面上的物種，TS為過渡態(tài))，催化劑可使反應(yīng)歷程中決速步驟的活化能降低_______eV(eV為能量單位)。（4）在下，和按物質(zhì)的量之比為進(jìn)行投料，只發(fā)生反應(yīng)①和反應(yīng)③，平衡時(shí)CO和在含碳產(chǎn)物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)及轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 ①圖中a代表的物質(zhì)是_______。②q曲線在250℃之后隨溫度升高而增大的原因是_______。③250℃時(shí)，反應(yīng)①的平衡常數(shù)_______(為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。（5）向一定濃度的溶液通入至飽和，在電極上反應(yīng)生成，電解原理如圖所示(陰、陽極區(qū)溶液均為溶液)。電解過程中生成尿素的電極反應(yīng)式為_______?！敬鸢浮浚?）①.低溫②.（2）反應(yīng)③是放熱反應(yīng)，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)（3）0.20（4）①.②.250℃之后反應(yīng)①為主反應(yīng)③.（5）【解析】【小問1詳解】反應(yīng)②的△H<0，△S<0，若△G=△H-T△S<0，需滿足低溫，因此需要低溫自發(fā)；反應(yīng)③=反應(yīng)①+反應(yīng)②，則△H3=△H1+△H2=+41kJ/mol+(-90kJ/mol)=-49kJ/mol；【小問2詳解】第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 反應(yīng)③在熱力學(xué)上趨勢大于反應(yīng)①，其原因是反應(yīng)③是放熱反應(yīng)，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)；【小問3詳解】由圖知TS3步活化能最大，為該反應(yīng)的決速步，未使用催化劑時(shí)的活化能為1.8eV-0.2eV=1.6eV，使用催化劑時(shí)的活化能為0.4eV-(-1.0eV)=1.4eV，故使用催化劑使該步驟的活化能降低了0.2eV；【小問4詳解】反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)③為放熱反應(yīng)，平衡后升高溫度，甲醇的物質(zhì)的量減少，CO的物質(zhì)的量增加，a曲線代表甲醇，b曲線代表CO，q曲線代表CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化；250°C之前以反應(yīng)③為主，升高溫度，反應(yīng)③逆向移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率降低，250°C之后以反應(yīng)①為主，升高溫度，反應(yīng)①正向移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率增大；250°C時(shí)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為20%，CO和CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等，發(fā)生反應(yīng)①和③：由二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為20%得出5×20%=2x，x=0.5mol，平衡后各物質(zhì)的物質(zhì)的量為：n(CO2)=4mol，n(H2)=17-4x=15mol，n(CO)=0.5mol，n(H2O)=2x=1mol，n(CH3OH)=0.5mol，n(總)=4+15+0.5+0.5+1=21mol，Kp==；【小問5詳解】電解過程中生成尿素的電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，由硝酸根離子和二氧化碳在酸性條件下生成尿素，電極反應(yīng)式為：。(二)選考題(共45分)。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。11.某合金基體是鐵碳合金，還含有一定量的Cr、Ni、Cu、C等元素?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)碳原子核外電子所處的最高能層符號(hào)為___________，基態(tài)的外圍電子排布圖為___________。（2）六羰基鉻[Cr(CO)?]中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為___________，與CO互為等電子體的是___________。第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A．　　　　B．　　　　C．　　　　D．　　　　E．HCl（3）完成下列含碳化合物相關(guān)分析：①A分子中采取sp2雜化的碳原子有___________個(gè)。②B的沸點(diǎn)低于對(duì)羥基苯甲醛()的沸點(diǎn)，其原因是___________。（4）是離子晶體，其晶格能可通過Born-Haber循環(huán)計(jì)算得到。通過圖中數(shù)據(jù)________(填“能”或“不能”)計(jì)算出Cu原子的第一電離能，的晶格能為____________kJ?mol-1。（5）的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，A的原子坐標(biāo)參數(shù)為(0，0，0)，B為(則C的原子坐標(biāo)為___________；已知該晶體的密度為和的半徑分別為和，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞中離子的空間利用率為___________(用代數(shù)式表示)?！敬鸢浮浚?）①.L②.（2）①.1:1②.AD（3）①.7②.有機(jī)物B易形成分子內(nèi)氫鍵，對(duì)羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵，故B的沸點(diǎn)低（4）①.不能②.5643第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （5）①.②.【解析】【小問1詳解】基態(tài)碳原子核外電子排布在K、L層，所以最高能層為L；【小問2詳解】基態(tài)Cr3+的外圍電子排布式為3d3，所以外圍電子排布圖為；CO中含有1σ個(gè)鍵和2個(gè)π鍵，CO和Cr形成6個(gè)配位鍵，故Cr(CO)6中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為(6+6):12=1:1，與CO互為等電子體的是、CN-，故選AD；【小問3詳解】①苯環(huán)和基碳原子均為sp2雜化，故為7；②有機(jī)物B中羥基與醛基位于苯環(huán)的鄰位碳原子上，故易形成分子內(nèi)氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛處于對(duì)位，易形成分子間氫鍵，故B的沸點(diǎn)低；【小問4詳解】第一電離能是指基態(tài)的氣態(tài)原子失去最外層的一個(gè)電子變?yōu)闅鈶B(tài)離子所需能量，圖中表示的是固態(tài)Cu原子，故不能確定Cu原子的第一電離能；晶格能是指氣態(tài)基態(tài)離子形成lmol離子化合物所釋放的能量，故Cu3N的晶格能為3285kJ·mol-1-822kJ·mol-1+3180kJ·mol-1=5643kJ·mol-1；【小問5詳解】根據(jù)A的原子坐標(biāo)參數(shù)為(0，0，0)，B為(則C點(diǎn)坐標(biāo)為；利用均攤法，位于頂點(diǎn)與面心，位于體心與棱上，則1個(gè)晶胞中含有4個(gè)和4個(gè)，故離子體積為，1個(gè)晶胞的體積為，則該晶胞中離子的體積占晶胞體積大百分率為。12.黃酮哌酯是一種解痙藥，可通過如圖路線合成：第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 回答問題：（1）A→B的反應(yīng)類型為_______。（2）已知B為一元強(qiáng)酸，室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（3）D的結(jié)構(gòu)簡式為_______。（4）E和F可用_______(寫出試劑)鑒別。（5）X是F的同分異構(gòu)體，符合下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為_______(任寫一種)。①含有酯基；②含有苯環(huán)；③核磁共振氫諧有兩組峰（6）已知酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯。寫出下列F→G反應(yīng)方程式中M和N的結(jié)構(gòu)簡式_______、_______。（7）設(shè)計(jì)以為原料合成的路線_______(其他試劑任選)。已知：+CO2【答案】（1）取代反應(yīng)第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （2）+NaOH+H2O（3）（4）FeCl3溶液（5）或（6）①.②.H2O（7）【解析】【分析】A()與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B()與NaOH溶液反應(yīng)生成,C的結(jié)構(gòu)簡式為，苯酚與NaOH反應(yīng)生成和CO2在一定條件下反應(yīng)，再與HCl反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為,酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯，則F與苯甲酸酐反應(yīng)可生成G、苯甲酸和水，故M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和H2O。【小問1詳解】第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A()與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成B()，即反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；【小問2詳解】B為一元強(qiáng)酸，室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)生成和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+NaOH→+H2O；【小問3詳解】C的結(jié)構(gòu)簡式為，苯酚與NaOH反應(yīng)生成和CO2在一定條件下反應(yīng)，再與HCI反應(yīng)生成D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為；【小問4詳解】由E、F的結(jié)構(gòu)簡式可知，F(xiàn)含有酚羥基，而E沒有，因此可用FeCl3溶液鑒別兩者，前者溶液變成紫色，后者無明顯現(xiàn)象；【小問5詳解】F的分子式為C10H10O4，X是F的同分異構(gòu)體，X含有苯環(huán)和酯基，其核磁共振氫譜有兩組峰，說明X只有2種不同環(huán)境的H原子，則滿足條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為或；【小問6詳解】酸酐能與羥基化合物反應(yīng)生成酯，則F與苯甲酸酐反應(yīng)可生成G、苯甲酸和水，故M和N的結(jié)構(gòu)簡式為和H2O；【小問7詳解】第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 已知+CO2，則以為原料合成時(shí)，可先將與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成，再依次與NaOH(熔融條件下)、HCI反應(yīng)生成再與CH?COCI發(fā)生取代反應(yīng)生成，經(jīng)氧化可得到，再與AlCl3反應(yīng)可得到。第19頁/共19頁學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司