2021北京高三一模化学试题答案解析.pdf

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1、2021年北京高三一模化学试题解析1.下列各项所涉及的材料或物质，属于合成高分子的是A.长征五B 运载火箭中使用了耐热性、导热性好的材料-氮化铝陶瓷B.中科院成功研发的硅-石墨烯-褚晶体管C.我国研制的AG600水路两用救援飞机使用的燃料-航空煤油D.返回式卫星的烧蚀材料-酚醛树脂【答案】D【解析】A.氮化铝陶瓷是以氮化铝(AIN)为主晶相的陶瓷材料，不属于合成高分子材料，故 A 不 选；B.硅-石墨烯-诸晶体管不属于高分子材料，故 B不 选；C.航空煤油是石油产品之一，别名无臭煤油，主要由不同微分的煌类化合物组成，不属于高分子材料，故C 不 选；D.酚醛树脂是由苯酚醛或其衍生物缩聚而得，属于

2、合成高分子材料，故 选 D。答案选D2.下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A.原子半径:SC1 B.沸 点：H2O H2SC.还 原 性：Br-D.酸 性：H2sO4 H,PO4【答案】B【解析】A.同一周期的元素，原子序数越大，原子半径就越小，由于原子序数CIS,所以原子半径：SCI,A 项正确；B.水的沸点高是由于水的分子间的氢键，导致水的沸点比硫化氢的沸点高，并不能用元素周期律解释，B项错误；C.BL I 是同一主族的元素，由于非金属性，B r I,所以还原性：I-B，与元素周期律有关，C 项正确；D .元素的非金属性SP,所以其最高价氧化物的水化物酸性：H 2 s。4 H 3PO

3、4,与元素周期律有关，D项正 确；答案选B。3.下列事实或做法与化学反应速率无去的是A.餐后立即喝水不利于健康B.月饼盒内放一袋铁粉作为保鲜剂C.将食物存放在低温地方D.F e和稀硝酸反应生成N O气体【答案】D【解析】A.餐后立即喝水，会降低胃液的浓度，从而减慢食物消化速度，与化学反应速率有关，A项不符合题意；B.月饼盒内放一袋铁粉作为保鲜剂，可以减少氧气，减慢反应速率，可以延长食物的保存时间，与化学反应速率有关，B项不符合题意；C.低温下，减慢反应速率，可以延长食物的保存时间，与化学反应速率有关，C项不符合题意；D .F e和稀硝酸反应一定生成N O气 体，与化学反应速率无关，D项符合题意

4、；答案选D。4.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.lLpH =2 H 2 sO,溶液中的H+数目为0O2NAB.1 0 0 mL 1 mol L-F eC)溶液中所含F i+的数目为OJN,、C.标准状况下，1 1.2 L甲烷和乙熔混合物中含氢原子数目为2 N,.D.0.2 mol N O和0.Imol O2于密闭容器中充分反应后，分子总数为0.2 N【答案】C【解析】A .lLpH =2的H 2 sO4溶液中，c(H+)=0.0 1 mol/L,则氢离子的数目为6 0 1%,A项错误;B.Fe3*会水解，故 100 mL 1 mol-LFeCh溶液中所含Fe3+数目小于0.1根

5、,B项错误;C.标准状况下，11.2 L气体的物质的量为0.5mol,0.5m ol甲烷和乙烯混合物中氢原子数目为2根，C 项正 确；D.NO 和 02反应为可逆反应，不可能全部生成NO2,并且反应前后的分子总数改变，无法判断分子总数,D 项错误；答案选C。5.下列对于判断溶液是否部分变质所选用的试剂正确的是()ABCD目标溶液Na2SO3FeSO4KINaOH选用试剂BaChKSCNAgNO3广 泛 pH 试纸A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【解析】A.Na2s03、Na2s。4都能与BaCL反应生成白色沉淀，BaCL溶液不能判断Na2s。3溶液是否部分变质，故不选A;B.K

6、SCN溶液遇Fe2+不变红，KSCN溶液遇Fe3+变 红，KSCN溶液能判断FeSCU溶液是否部分变质，故选 B;C.KL 12都能与AgNO3溶液反应生成黄色A g l沉 淀，AgNCh溶液不能判断KI溶液是否部分变质，故不选 C;D.NaOH、Na2c。3溶液都呈碱性，广 泛 pH 试纸不能判断NaOH溶液是否部分变质，故不选D;选 B。6.图为卤素单质(X?)和 H?反应的转化过程，相关说法不正确的是A.HX(g)=H(g)+X(g)AHX)B.生成HX的反应热与途径无关，乩=公凡+公&C.过 程 中：H(g)+Cl(g)=HCl(g)AH(HCl)H(g)+Br(g)=HBr(g)AH

7、(HBr)则AH(HCl)AH(HBr)D.化学键的断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因【答案】C【解析】A.化学键的断裂要吸收能量，即HX(g)=H(g)+X(g)AHX),A项正确；B .依据盖斯定律进行分析，反应的婚变与始态和终态有关，与途径无关B项正确；C.非金属性：Cl Br,非金属性越强，和氢气化合放热越大，而在热化学方程式中，放热反应的婚变为负值，则 AH(HCI)VM(HBr),C 项错误；D.化学键的断裂要吸收能量，形成时要放出能量，即能量变化是化学反应中能量变化的主要原因，D项正确；答案选C。7.下列化学用语对现象变化的解释不准确的A.澄清的石灰水久置后出现

8、白色浑浊：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H.OB.用石墨电极电解CuS04溶 液，阴极附近溶液蓝色变浅：Cu2+2e=CuC.向FeSO j容液中加入Br2水，溶液呈黄色：2Fe2+Br2=2Fe3+2BrD向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCh溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)o(s)+2Fe3+2Fe(O H)3(s)+3Mg2+【答案】C【解析】A.澄清的石灰水久置后出现白色浑浊，是因为与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，方 程 式 为：Ca(OH)2+CO2=CaCO31+H2O,解释准确，A项不符合题意；B .用石墨电极电解CuSO 溶 液，阴极附近溶液蓝色变浅，为铜离子在阴极得到电子

9、，变为铜单质，电极方程式为：Cu2+2e-=Cu,解释准确，B项不符合题意；C.向FeSO溶 液 中 加 入 明 水，溶液呈黄色，方程式为：2Fe?+B2Fe3+2BL,但是澳水本身也为黄 色，解释不完全准确,C项符合题意；D.向Mg(OH%悬浊液中滴加FeCl3溶液出现红褐色沉淀，说明生成氢氧化铁沉淀，方程式为：3Mg(OH)2(s)+2Fe3+02Fe(O H)3 (s)+3M g,解释准确，D 项不符合题意；答案选C。8.下列实验能达到目的的是ABCD方案clNaCI,疯&廿!ir目的吸收多余尾气检验和收集SO2干燥NaHCOs配制一定物质的量浓度的溶液A.AB.BC.CD.D【答案】D

10、【解析】A.氯气难溶于饱和食盐水，所以不能用饱和氯化钠溶液吸收氯气，应选用氢氧化钠溶液吸收，故A不 选；B.二氧化硫为有毒有害且密度比空气密度大的气体，所以收集二氧化硫应选用向上排空气法收集，且该装置无尾气处理装置，故B不 选；C.碳酸氢钠受热易分解，所以不能采用C装置干燥碳酸氢钠，故C不 选；D.配置一定物质量浓度的溶液定容时，胶头滴管悬空在离瓶口 1cm左右处，视线要与刻度下处于同一水平，故 选D。答案选选D9.对下列溶液的有关判断不无碉的A.同温同浓度的NaCN溶液和NaF溶液的pH值，前者大于后者，则酸性：HCNHFB.常温时,向Slm oLLJ CHCOOH溶液中加水稀释，溶液中、减

11、小C(C H3C OOH)C.向盐酸中滴加氨水至中性时，溶液中c(NH：)=c(C1)D.随温度升高，CHCOONa溶液的pH略有降低，不能说明溶液中C(OH)减小【答案】B【解析】A.两者都是强碱弱酸盐，同温同浓度的NaCN溶液和NaF溶液的pH值，前者大于后者，说 明，鼠根的水解程度大于氟离子的水解程度，则酸性：HCNH+,C项错误；D.根据实验向含足量镁条的液溪中滴加几滴水，观察到溪的红棕色很快褪去可以知道：镁条和溪单质的反应需要在水的催化下进行，D项正确；答案选C。1 3.在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2so2（g）+O2（g）=2SC）3（g）AH=-1

12、97.8kJ.mol,相关数据如表:容 器1容 器2容 器3反应温度（）450450600起始量2mol SO2 x Imol O24mol SO32mol SO2 x 1 mol O2平衡浓度c（SO j/m olLClC2C3容器内总压强ppiP2P3平衡转化率aa1(SO2)2(SO3)a.3(SO2)平衡时S。：的百分含量wW|W2W3平衡常数KiK2K3下列各项关系中全部正确的A.C3 w2 x at a3C.K1=K，2、c2=2 ct D.a,(SO2)+a2(SO3)K3【答案】D【解析】A.容 器1与容器3起始投入量相同，容 器3得温度更高，温度升高，由于是放热反应，平衡逆向

13、移动，所 以C 3 pi,故A错 误；B .对比容器的特点，将容器1和容器2对比容器2中加入4moiS03等效于在相同条件下反应物投入量为4moiSO2、2moiO2,容器2中起始反应物物质的量为容器1的2倍，容器2相当于在容器1达到平衡后增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时W|013,故B错 误；C.容 器1与容器2温度相同，故KI=K2,根 据B选项分析可知C2 2C,故C错 误；D.容 器3温度高于容器2,由于反应放热，所以K2K3,若容器2是容器1容积的2倍，两者建立的平衡完全相同，此时应存在叫(SO2)+a2(SO3)=l,由于容器2的平衡相当于容器1的平衡加压，a2(SO3)将减

14、小，则a,(SO2)+a2(SO3)l,故D正 确；故 选D。14.某同学为探究A1和N。；反应情况，做如下实验：实验Inm现象溶液无色，试管上方呈浅红棕色产生大量气泡，能使温润红色石蕊试纸变蓝产生气泡，能使温润红色石蕊试纸变蓝下列说法正确的是A,实验 I 的 离 子 噂:Al+3NO；+6H+=A13+3NO2 T+3H2OB.实验、m的产物结果，说明NO,只有在碱性或中性时才被还原到最低价C.对 比I、说明NO；在碱性条件下氧化性更强D.实脸I、口、ID说明NO,在酸、碱及中性溶液中都能被还原【答案】D【解析】A.实 验I反应后溶液无色，试管上方呈浅红棕色，说 明 有N02生 成，但A I

15、与稀硝酸反应生成NO,NO和。2反应生成N02,发生的离子反应为：A1+NO；+4H+=A+NO子+2H2O,A项特吴;B .实验n为碱性条件下，实验in为中性条件下，均生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3,只能说明NO；在碱性或中性时被还原到最低价，不能说明NO；只有在碱性或中性时才被还原到最低价，B项错误；C.实验工，NO1在酸性条件下转化为NO,实验口,NO；在碱性条件下转化为NH3,说明N。；在酸性条件下氧化性更强，C项错误；D.实 验I,NO；在酸性条件下被还原为NO,实验n ,NO；在碱性条件下被还原为NH3,实验ID,NO；在中性条件下被还原为NH3,D项正确;答案

16、选D。第二部分 非选择题（共58分）本部分共5大题，共58分。请用黑色字迹签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效。1 5.燃煤烟气中含有较多的SO?,减少排放和有效吸收是治理大气污染的一项重要措施。（1）向燃煤中加入生石灰，可以有效减少S02的排放，燃 烧 后 的 煤 渣 中 主 要 含 硫 元 素 的 成 分（化学式）（2）利用工业废碱液（主要成分Na2cO3）吸收烟气中的S0?并可获得无水Na2co3。丁会0?的切毛一废鹿液吸收珞卜一，琳：加在吸收塔中发生反应离子方程式,酸 性：H2s03 H2co3（填 ）。向H2SO.,溶液中滴加NaOH溶 液，测得溶液中含硫微粒的物质

17、的量分数随pH变化如图。由此可知NaHSOa溶液呈_（酸 性 或 碱 性”）,结合化学用语解释原因_PH 用N aCq溶液吸收SO?。已 知：酸性条件下C IO?会转化成。O2和C l,C 1 0。具有更强的氧化性。用Na C l。?吸收S0?时，吸收率和溶液p H的关系如图，随p H升高吸收率降低的原因是PHN a d。2溶液加H 2 s0 酸化后溶液中，n(C lO2):n(C l j=【答案】(1).C a SO4(2).2 SO2+CO+H2O =2 H SO；+C O2.(4).酸性(5).因为H SO；,在水溶液中存在H S O，+H 2。WH2s o 3+0H和H SC)3=S

18、O，+H 两个过程，H SO；的电离大于水解，所以显酸性(6).p H越低溶液中的C 1 O2多，氧化性越强，S02更易吸收，吸收率越高(7).4:1【解析】【分析】向燃煤中加入生石灰，可与SO2和氧气反应，生成C a SC)4;(2)用工业废碱液(主要成分Na 2 c o3)吸收烟气中的S 0?,生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，则离子方程式为：2 sO?+C 0；+H20 =2 H SO3+8 2,该反应的原理为强酸制弱酸；由图可知Na H S。：溶液呈酸性，原 因 是：H SO；的电离大于水解；(3)由已知条件可知，p H越低溶液中的C IO?多，氧化性越强，S0?更易吸收，吸收率越高;N ad

19、。2溶液加H2so4酸化后溶液中，会生成会转化成C 0和C，离子反应方程式为：5C10-+4H+=4C1O2+CP+2H2O,据此可知答案。【解析】向燃煤中加入生石灰，可与SC2和氧气反应，生成C a s o,即燃烧后的煤渣中主要含硫元素的成分Cas。，故答案为：CaSO4；(2)用工业废碱液住要成分N a2c0J吸收烟气中的S 0?,生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，则离子方程式为：2sO?+CO；-+H2O=2HSO；+CO2;该反应的原理为强酸制弱酸，则酸性：H2sO3 H2c。3，故答案为：2SO,+CO+H2O=2HSO；+CO2;由图可知NaHSO,溶液呈酸性，原 因 是：因为HSO；在水

20、溶液中存在HSO,+H zO U H 2so3+O FT和HSO-Q S O；+H+两个过程，HSO；的电离大于水解，所以显酸性，故答案为：酸 性；因为HSO；在水溶液中存在HSO；+H2O Q H2sO+OFT和HSO；=SO；-+H+两个过程，HSO；的电离大于水解，所以显酸性；由已知条件可知，pH越低溶液中的。02多，氧化性越强，SO?更易吸收，吸收率越高，所以随pH升高吸收率降低，故答案为：pH越低溶液中的。02多，氧化性越强，SO?更易吸收,吸收率越高；N a c q溶液加H2so4酸化后溶液中，会生成会转化成C Q和C，离子反应方程式为：5C10-+4H+=4C1O2+Cl+2H2

21、O,则 可。2)：11(。-)0:1,故答案为：4:1。【点睛】本题重点(3)，对于求解反应中物质的物质的量的比值，要确定其方程式，即可快速得到答案，对于信息型氧化还原反应，根据信息确定反应物和产物，再结合电荷守恒、得失电子守恒配平。1 6.布洛芬缓释高分子药物P的合成路线如图所示:ll.C-C-C.反戊II一 一 线 O L eC(5).加 成 .OHC-CNOHCCOOHH3CCOOH.OHOHH3C C CN+2H2O+H+-NH:+H3C C COOHH3CH,CHOCH2cH20H【解析】【分 析】II 与H CN发生 加 成反 应 生成oCNA(H3C-C-C H3),A在 酸 性

22、 条件 下 水 解 生 成HOCOOHB(H3CCCH3),B在发生分子内消去生成M(HOCOOHI)，由N的分子式C2H6。2以及同一个碳H2C=C CH3原子不能同时与2个羟基相连可知N的结构简式为HOCH2cH20H；M与N在浓硫酸作用下发生酯化反COOCH2cH20H应生成C,以 及C与布洛芬反应生成D可 知C的结构为 I ；H2cCCH3与COOCH2cH20HH2C=C CH3C(在一定条件下发生酯化反应生成；P 是 以 D 为单体的高聚物。据此分析可得；COOH【解析】(1)由图示可知M 的结构简式为：，所 以 M 中的含氧官能团为竣基；与碳碳双键H2C=CCH3两端碳原子相连的

23、原子或原子团不相同时，则存在顺反异构；由于M 中碳碳双键上的一个碳原子连两个氢原 子，所以不存在顺反异构，故答案为：竣 基；否；由 N 的分子式为C2H6O2,且核磁共振氢谐图有两组吸收峰，则 N 的结构简式为HOCH2cH20H,所 以 N 的名称为：乙二醇，故答案为：乙二醇；COOH(3)由于N 的结构简式为HOCH2cH20H,M 为 ,过量的N 与 M 反应主要生成H2c C CH3C 2cH2H，则过量的 M 与 N 反应生成 HJC=C-C-O-CH-CH,-O-C-C=CHJ,故答案为：H2C=CCHj H)C H,CH.,C=CCOC H,-C H j-O-C C=CH.;反

24、应 I 为与HCN发生加成反应生成A(H3C-C-C H 3)，故答案为：加成反应；OI(5)过 程 I合成过程中为OII与 HCN发生加成反应生成OH-CN CN COOH OH反应 II 为 A(H3C2-C H J在酸性条件下水解生成 B(H3CCCH,),BPH3C-C N+2H20+HHO HO H3COH OH OHI I 1NH：+H3CCCOOH,故答案为：H3CC CN+2H20+H+TNH：+H3CCCOOHCOONa1 7.用含铝废水（主要含C/+、Fe3+）,制取强氧化性的重铝酸钾（ICr?。?）方案如图：已 知：海（橙 色）+殴曰11+2 1 0；（黄 色）金属离子沉

25、淀的p H如表:不同温度下化合物的溶解度如表：离子开始沉淀的pH沉淀完全的PHC产4.96.8Fe3+1.52.8回答下列问题：物质溶解度/(g/100g水)04080K2SO47.414.821.4K2Cr2O74.726.373(1)证明Cr3+沉淀完全的方法是_ _ _ _ _ _.(2)写出固体I中加入H?。?和KOH溶液后，加 热 时 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式。(3)操作A的名称是_ _ _ _ _ _ _结合平衡原理解释加入硫酸酸化的目的 酸化时不能用盐酸的理由是(4)操作B由多步组成，下列有关说法正确的是_ _ _ _ _ _.a.获得KzCr?。?晶体的主要操作依

26、次是：蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶、洗涤b.实验室洗涤晶体的操作是沿玻璃棒加水至浸没晶体，待水自然滤出，重 复23次c.所得晶体需用80的热水洗涤电解法制备KzCr?。,时可用如图装置：稀KOH溶液十K；CQ溶液阳理子交换股M是 电 源 的(正 极 或 负 极”)。右 侧 的 电 极 反 应 式.电解池的总反应方程式(6)测定产品的纯度：称取a g iqCr?。?产 品，溶水配成溶液并加适量稀硫酸，用b mol/L的FeSO 标准溶液进行滴定，至恰好完全反应时消耗FeS。,溶液的体积为c mL,则KzCr?。,产品的质量分数表达式是.(Cr2O+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O

27、;K2Cr2O7:294g/mol)【答 案】(1).测 定 溶 液I的pH,若 溶 液 的pH 6.8则 沉 淀 完 全 (2).2Cr(OH)3+3H2O2+4OH-A2CK)+8H2O(3).过滤(4).溶 液 中 存 在 如 下 平 衡：Cr2O：+H 2O U 2CrO：+2H+,加入硫酸，增大c(H*)，使平衡逆向移动，促进KOCLO的生成(5).Cr2。；-具 有 强 氧 化 性，在 酸 性 条 件 下C能 被Cr2。；氧化.ab(7).负极.2H Q -4e-=O,T+4H+(9),4K2CrO4+4%0避2K 2s07+4K0H+2H2 t+02t(i0).49bcxl()3

28、axlOO%【解析】【分析】向含铭离子和三价铁离子的废液中加入KOH溶液调节溶液pH,抽滤得到含有氢氧化铝和氢氧化铁的固体I和溶液I；向固体I中先加入过氧化氢溶液和氢氧化钾溶液调节溶液pH为10,加热时，氢氧化铭和过氧化氢、氢氧化钾混合溶液反应生成铝酸钾和水，过滤除去氢氧化铁得到铭酸钾溶液；向铝酸钾溶液加入硫酸溶液，将溶液中铝酸钾转化为重铭酸钾，含有重铭酸钾的溶液口通过蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶、洗涤得到重铝酸钾晶体。【解析】Q)由题给数据可知，当溶液的pH6.8时，溶液中铝离子和三价铁离子会完全转化为沉淀，则证明铭离子沉淀完全的方法是用pH试纸或pH计测定溶液I的pH,若溶液的pH6.8,

29、说明沉淀完全，故答 案 为：测定溶液I的pH,若溶液的pH6.8则沉淀完全；(2)向固体I中加入过氧化氢、氢氧化钾混合溶液发生的反应为氢氧化铭和过氧化氢、氢氧化钾混合溶液共热反应生成铝酸钾和水，反应的离子方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4 O H A 2 CI)；+8H2O,故答案为：2Cr(OH)3+3H2O2+4OH A2CiO+8H2O;(3)由分析可知，操作A为过滤；向过滤后的溶液中加入硫酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，使平衡Cr?。：+H?O=2 C rO：+2H+向逆反应方向移动，将溶液中铝酸钾转化为重铝酸钾；重铭酸钾溶液具有强氧化性，若用盐酸酸化，重铝酸钾溶液会与盐酸发生氧化

30、还原反应将重铭酸钾还原为氯化铭，故答案为：过 滤；溶液中存在如下平衡：Cr2O；-+H2O-2 C rO-+2H+,加入硫酸，增大c(H，),使平衡逆向移动，促进KzCr?。的生成；Cr2O；具有强氧化性，在酸性条件下C能被C jO；氧 化；(4)a.由分析可知，含有重铝酸钾的溶液口通过蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶、洗涤得到重铝酸钾晶体,故正确；b.实验室洗涤晶体的操作是沿玻璃棒加蒸储水至浸没晶体，待水自然滤出后，重复操作23次即可将沉淀洗涤干净，故正确；c.由题给溶解度数据可知，洗涤重铝酸钾晶体应用冷水洗涤，防止水的温度过高，造成晶体溶解而降低产率，故错误；ab正 确，故答案为:a b;(5

31、)由题给示意图可知，与电源M电极相连的电极为电解池的阴极，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，与N电极相连的电极为阳极，水在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，铭酸根离子与生成的氢离子反应生成重铭酸根，左室溶液中钾离子通过阳离子交换膜进入右室，电解的总反应方程式为4K2(：2+4比0曳解2K2c叫+4K0H+2H2 t+02t；由分析可知，M电极是电源的负极，故答案为：负 极；由分析可知，与N电极相连的右侧电极为阳极，水在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,铭酸根离子与生成的氢离子反应生成重铝酸根，电极反应式为2 H 2 O-4e-=。2 T+4H+,故答案为：

32、2 H2O-4 e =O2 T+4 H+;由分析可知，电解池的总反应方程式为4K2正0“+440电解2 K2 C r2()7+4K0 H+2 H 2 t+02t,故答案为：(6)由题给离子方程式可得：C r2O；6 F e2+,反应消耗硫酸亚铁的物质的量为bmol/LxCxlO-3L=1 0-3bc mol,则重铭酸钾的质量分数为_1_0_ 3_b_c_m_ _o_l_ x_ _2_9_44g/mol x-6 x 1 0 0%=49bc x 1 O-31 0 0%,故答案为：a ga4 9 b CX1：-xlOO%0a1 8.实现二氧化碳选择性，稳定性加氢合成甲醇是“甲醇经济”理念下的一个重要

33、成果。反应包括两步：I.C O2(g)+H Jg)B C O(g)+H2O(g)A H,=+40.9kJ/moln.C O(g)+2 H2(g)C H3OH(g)A H2=-90.4kJ/mol 由C O2合成C H QH(g)的热化学方程式 恒 压 下，按n(C O?)：n(凡)=1:3时，该反应在无分子筛膜和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。(分子筛膜能选择性分离出水)。52(5).生成甲醇的反应是气体体积减小的反应，压强增大甲醇的平衡产率增大(6).乙(7).反 应I为吸热反应，反应口为放热反应，7i时温度高，体系中以反应I为 主，反 应I前后分子数相等，压强改变对平衡没有

34、影响【解 析】(1)由 盖 斯 定 律 可 知，反 应I+反 应n可 得 二 氧 化 碳 和 氢 气 合 成 甲 醇 的 热 化 学 方 程 式C O2(g)+3H2(g)C H3OH(g)+H2O(g)A H=(+40.9kJ/mol)+(-90.4kJ/mol)=-49.5kJ/mol,故答案 为：C O2(g)+3H2(g)C H,OH(g)+H2O(g)AH-49.5kJ/mol;(2)根据图中数据可知，压强不变采用有分子筛膜时，2 1 0(的甲醇产率最大，则最佳反应温度为2 1 0 ,故答案为：2 1 0 ;该由题意可知，分子筛膜能选择性分离出水，使生成物的浓度减小，平衡正逆反应方向

35、移动，甲醇产率升 高，所以有分子筛膜时甲醇产率高于无分子筛膜时，故答案为：分子筛膜从反应体系中不断分离出水，减少了生成物，平衡向正向移动，甲醇产率升高；(3)生成甲醇的反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇产率升高，由图可知，条件为压强 时甲醇产率高于。，则。大 于?，故答案为：；生成甲醇的反应是气体体积减小的反 应，压强增大甲醇的平衡产率增大；生成甲醇的反应是放热反应，低温阶段升高温度，平衡正逆反应方向移动，二氧化碳的转化率减小，反应I为吸热反应，温度较高时，主要发生反应I,升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡向正反应方向移 动，二氧化碳的转化率增大，则曲线乙表示二氧

36、化碳的转化率随温度升高的变化关系，故答案为：乙；反应I为吸热反应，反应口为放热反应，71时温度高，体系中以反应I为 主，反 应I前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响，两条曲线几乎交于一点，故答案为：反 应I为吸热反应，反应n为放热反应，五时温度高，体系中以反应I为 主，反 应I前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响。1 9.学习小组对F eC b催 化H 2 O2分解实验进行探究：I.实验：操作1-3 滴FeCh口目 2mL10%H2O26-2mL10%H2O2,3滴 尸eCl,口M-2mL5%H202现象a.溶液迅速变红棕色，并有较多气泡产生b.2 mi n时，反应变缓，溶液颜色明显变浅无

37、明显现象a.溶液变棕色，开 始5 s后产生较少的气泡b.2 mi n时试管内反应速度快(1)对比实验和中的现象a证明.(2)也。2中滴加F eC l3溶液颜色均变深，有同学提出观点是H 2 O2的分解是热放反应，促进了 F e3+水 解，支持该观点的操作方法是上述实验证明了 F eC b的催化作用，催化机理可表示为：2 F e3+H 2 O2=2 F e2+O2+2 H+和H.为了验证反应中F e3+和F e2+之间转化关系的存在，需要进一步实验：再另取两只试管分别为：a、b(4)a中盛有1 0%H 2 O2溶 液，滴 加3滴F eC b溶液反应开始后，立即滴入K3 F e(C N)6 溶 液

38、，出现蓝色沉淀说明有_ _ _ _ _ _ 出现。(5)b中盛有蒸储水，向其滴加3滴F eC b溶液后，再滴加K3 F e(C N)6 溶 液，结果观察到试管内溶液变成为绿 色，(F e3+遇K3 F e(C N)6 溶 液 呈 绿 色)设 置 该 实 验 的 目 的.再向实验I中的试管滴加KSC N溶 液，溶液变红色，2 min后溶液红色褪去：再次滴期KSC N溶 液，溶液又变红色。关于溶液红色褪去的原因有同学认为是SC N-被未分解的H 2 O2氧化了，并预测产物中应该有S O；,分析产物中产生S O：的合理性 实验证实了该同学的预测是正确的。H L关 于F e3+与SC N-的反应：(7

39、)有同学推测F e3+与SC N也可发生氧化还原反应，该同学的推测依据是_ _ _ _ _。(8)基于上述推测，该同学设计如图装置，连接后发现电流计指针几乎不偏转，再向左侧盛有F eC b的烧杯中滴入K3 F e(C N)6,指针发生明显偏转，对此你的推断是：盐桥中装有含琼脂的KC1饱和溶 液【答案】(1).H 2 O2浓度增大，反应速率加快(2).把温度计插入液面下，看温度计示数是否升高，(或用手触摸试管底部，感觉温度是否发热).2 F e2*+2 H+H 2 O2=2 F e3+2 H 2 O(4).F e2+(5).证 明F e3+的存在不会干扰对F e2+的鉴别.S C M中S元素的化

40、合价为-2价 具 有 还 原 性，可以被H2O2氧化升高到+6 价，生成 S O：(7).2 F e3*+H 2 O2=2 F e2+O2 T+2 H+(8).K3 F e(C N)6 氧化了 KSC N,K3 F e(C N)6 加 入F eC b溶液中，增 强F eC b的氧化性【解析】(1)对比实验和可知不同的是双氧水的浓度，因此根据实验现象a可证明H 2 O2浓度增大，反应速率加快。(2)如果反应放热，则溶液温度会发生变化，因此可通过测量温度变化来证明，所以支持该观点 操作方法是把温度计插入液面下，看温度计示数是否升高。上述实验证明了 F eC b的催化作用，由于总反应是2 H 2 O

41、2=2 H 2 O+O2 t,催化机理可表示为：2 F e3+H 2 O2=2 F e2+O2 T+2 H+,因此总反应减去该反应可得到另一个反应为2 F e2+2 H+H2O2=2 F e3+2 H 2 O。(4)为了验证反应中F e3+和F e2+之间转化关系的存在，需要分别检验亚铁离子和铁离子存在，若a中盛有1 0%出。2溶 液，滴 加3滴F eC b溶液反应开始后，立即滴入K3 F e(C N)6 溶 液，出现蓝色沉淀说明有F e2+出现。(5)检验亚铁离子用K3 F e(C N)6 溶 液，而铁离子遇K3 F e(C N)6 溶液呈绿色，因此说明设计该实验的目的是证 明F e3+的存在不会干扰对F e2+的鉴别；由 于S C N中S元素的化合价为-2价，具有还原性，可以被H 2 O2氧化升高到+6价，所以可以生成S O;双氧水能氧化KSC N,而铁离子又能氧化双氧水：2 F e3+H 2 O2=2 F e2+O2t+2 H+,所以可推测F e3+与SC N-也可发生氧化还原反应。(8)由于K3 F e(C N)6 能氧化KSC N,K3 F e(C N)6 加 入F eC b溶液中，增 强F eC b的氧化性，所以反应继续进行，因此指针发生明显偏转。