2024届高三年级下册高考模拟提升化学试卷（二）

2024年高考模拟提升高三化学试卷（二）

命题人：李继锋3月29日

相对原子质量：Na-23P-31S-32Cl-35.5K-39Ca-40Zn-65Cd-112

一、选择题（共15小题，共45分,每小题选项中，只有一项符合题目要求.）

1.中国传统文化对人类文明贡献巨大.下列说明不合理的是（）

A.“风蒲猎猎小池塘，过雨荷花满院香”和“口照香炉生紫烟”，指氧气转化成臭氧和升华

B.“心忧炭贱愿天寒”中的炭与“嫦娥五号”卫星所用的碳纤维不是互为同素异形体

C.对汞的描述：”…得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根.”“黄芽”是指硫

D.“青桃”（FeSO「7H2。）记录为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色.”推测赤色物

质为FezO,“常恐秋节至，辑黄华叶衰”，树叶由绿变黄是发生化学变化

9

2.青蒿素双氢青蒿素都是治疟疾药物，一定条件下有如下转化，下列说法笛卷的是（）

青蒿素双氢青蒿素

A,青蒿素的的分子式为CrHzoOjB.青蒿素转化成双氢青蒿素发牛了还原反应

C.双氢青蒿素比青蒿素水溶性好D青蒿素和双氢青蒿素一定条件下均能氧化碘化钠，生成碘单质

3.以R-X为原料制备R—NH?（R为危基）的机理如图所示，下列说法错误的是（）

A.叠氮酸根N：中存在两套兀；大7：键，N；的中心氮原子采用sp杂化

B.氮原子a、b、c杂化方式未发生变化C.R—N3分子中NCNN=120。

D.若R为甲基，则戊的碱性比NH3强

H

MC

4.新型离子液体[BMIm]CI表现出溶解性作溶剂，其结构如图所示.下列说法错误的是（）

A.基态氯原子核外电子空间运动状态有9种

B中含有。键的数目为16NA（NA为阿伏伽博罗常数的值）

C.[BMlmJCl合成基础原料咪嗖（为平面分子,形成的大兀键可表示为兀;

D.相较于传统液态有机溶剂，具有难挥发的优点

5.哈工大学的研究团队发现，以非晶态Ni（HI）基硫化物为催化剂，能有效催化OER（析氧反应）和UOR（尿

素氧化反应），从血降低电解水制氢过程中的能耗，其工作原理和反应机理如图所小:

下列说法正确的是（）

A.电解过程中，电极A附近溶液的pH不变B.非晶态Ni（ni）基硫化物能改变OER反应反应热

C.OER分四步进行，其中没有非极性键的形成与断裂

-

D.UOR的电化学反应总过程为CO（NHj,-6e-+6OH=CO2T+N2T+5H2O

6,模拟雷雨条件下氮气和氧气反应，利用伽伐尼式氧气传感器测量反应过程中。2含量，如图所示。已知三

颈烧瓶高压放电过程中有大量O+等活性氧产生。卜列说法错误的是（）

A.该传感器工作时Pt电极电势高于Pb电极

B.工作时Pb电极反应为Pb+2OH-2e=PbO+Hq

C.高压放电时，o-与。2均参与电极反应，导致氧气传感器数值异常增大

D.当空气中存在较多02时,氧气传感器测量数值偏小

电视接女

23.0r

210F

§21.0k

I7,ol由乐故电

16.ol_1_।__-

01020304050

7.利用CoP/CdS复合光催化剂在温和条件下直接将废弃聚乳隙PLA）塑料高选择性地转化为丙氨酸小分

子，实现常温常压下废弃塑料的转化和升级。如图所示。下列错误的是（）

A.乳酸铉转化为丙酮酸主要发生氧化反应B.2■•亚氨基丙酸与乳酰胺不属于互为同分异构体

C.每生成Imol丙酸铁，催化剂吸收2.41eV的光能

OO

NH2+WH2O

©表示空穴

8.当空间内甲烷达到一定浓度时，天然气报警器中传感器产生巨信号并报警，图1是装置，其工作原理如

图2,其中。2-可以在固体电解质Z1O2-NH2O中移动。当报警器工作时，正确是（

传感器

图1

A.报警器触发工作时，图2的装置将电能转化为化学能

均参与形成配位键，每个苯环只有一半属于该晶胞。晶胞参数@=1）a，a邛=7=90。则下列正确［|勺是（）

A.Zn在元素周期表d区B.设晶体中Ni原于的杂化方式为sp'

C.x:y:z=l:l:lD.Ni?+与Z/+的配位数之比为2：3

12.针对反应速率与平衡产率的矛盾，提出解决方案。采取双温•双控-双催化剂。使用Fe-TiO』Hy双催化

剂，通过光辐射产生温差（如体系温度为495℃时，Fe的温度为547℃,而TiO^Hy的温度为415℃）。

-O-a坦催化

----传统帙触媒催化

F-券Fc催化

-

£X

0

«495C

H热Fc催化

N

aut/c

下列说法正确的是（）

A.氨气在“冷Ti”表面生成，不利于提高氨的平衡产率

B.N三N在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率

C.“热Fe”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率

D.“冷Ti”低于体系温度，有利于提富合成氨反应速率

13.蔬菜和水果中富含维生素C,具有还原性，在酸性溶液中可以被Fe*等氟化剂氧化为脱氢维生素C,下

列有关说法错误的是（）

A

CH2-CH

II-CH①C=j=O

\了②

OHOH

c—c

/\

oo

维生素c脱气维生素c

A.脱氢维生素C中，键角①〈键角②B.维生素C分子中含有2个手性碳原子

C.Imol维生素C中含。键数目为18N,、

D.Imol维生素C与FJ+发生氧还反应时，被氧化转移的电子数为2N,\

14.科学家合成了一种高温超导材料-，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为卬m。设N、为阿伏加德罗

常数的值。下列说法错误的是()

有4个

C.晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面D.晶体的密度为aN

2+2+

15.在含Ag+、Cu\Hg2+的溶液中，滴加氨水,存在平衡关系：Ag+2NH3[Ag(NH.02]\Cu+4NH3^

2

[CU(NH3)4]\Hg2++4NH3d[Hg(NH3)4]2+,平衡常数分别为Ki、必、Ks,且K2VK3。Igx与lgc(NH?)的关

—2表示鹏产或噌产或飞U--

)

c9

A.直线b代表lgIIHg(NHj4l-1与©NH3)关系B,根据图像可计算平衡常数K2=1.0xl0«

c(Hg-)

C.向含相同浓度的Cu2+和Hg2+的混合溶液中滴加少量氨水，[Cu(NH3)"2+的浓度大于[Hg(NH3)4]2+

D.[Hg(NH3)4]2++CM+a[Cu(NH3)4]2++Hg2+的平衡常数K=l.OxlO-6

二、非选择题：(共4小题，共55分。

16.(13分)镉(Cd)可用于制作某些发光电子组件。一种用铜镉废渣(含Cd、Zn、Cu、Fe等单质)为原料制

备胃的工艺流程如图。

铜镉渣

已知相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属高子浓度为O.lmokL/i计算）:

氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2

开始沉淀的pH1.56.57.2

沉淀完全的pH3.39.99.5

回答下列问题：（1）“步骤II”需隔绝氧气的原因是_________O

（2）“氧化”时KMnO4的还原产物是MnO2,“步骤IV”中除铁发生的离子方程式一废渣成分有_

（3）“置换”时镉置换率与：落需翟卜勺关系如图,其中Zn的理论用量以溶液中Cd2+量为依据。

%

京

滓

黜

星

①实际生产中：落蠹蠹比值最佳为L3,不宜超过该比值的原因是。

②若需置换出U2kgCd,且使镉置换率达到98%,Zn的理论用量为kg（计算结果保留一位小数，

下同），实际加入的Zn应为kg。

（4）“置换”后滤液溶质主要成分是。（填化学式）

（5）“熔炼”时，海绵镉（含Cd和Znj与NaOH在反应釜中混合反应，反应的化学方程式是。

当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，利用Ca与NazZnCh的不同，将Cd从反应釜下口放出,

以达到分离的目的。

17.（13分）环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮。

已知：①环己醇、环己酮、醋酸的部分物理性质如下表:

物质沸（熔）点/（℃,latm）密度/(g/cm?)溶解性

环己醇161.1(-21)0.96能溶于水，易溶于常见有机溶剂

环己酮155.6(-47)0.94微溶于水

醋酸118(16.6)1.05易溶于水

②两种互不相溶的液体，密度相差越大分层越易发生。

回答下列问题：（1）B装置的名称是。

（2）酸化NaQO时一般不选用盐酸，原因是（用离子方程式表示）。

（3）该制备反应很剧烈，且放出大量的热。为控制反应体系温度在30~35℃范围内，可采取的加热方式

是。

（4）制备反应完成后，向混合物中加入适量水，蒸微，收集95~100℃的微分，得到主要含环己酮、水和一

（填写化学式）的混合物。

（5）环己酮的提纯过程为：

①在锚分中加NaQ固体至饱和，静置，分液；加NaCI的目的是。

②加入无水MgSO4块状固体；目的是。

③_________（填操作名称）后进行蒸偏，收集150~155℃的镭分。

（6）数据处理。反应开始时加入8.4mL（0.08mol）环己醇，20mL冰醋酸和过量的NaClO溶液。实验结束

后收集到产品0.06mol,则该合成反应的产率为。

（7）实验室用以下装置（夹持和水浴加热装置略）制备环己酮缩乙二醇。

冷

口A

凝

器

分水器

苯

二

水

：

旋

塞B

实验中利用苯一水的共沸体系带出水分，其反应原理：

0^=0+HO〜O。HH，对t甲△基.苯磺酸+乩“0八

解释当观察到分水器中（选填苯或水）层液面高于支管口时，必须打开旋塞B将其放出的原

因:一该反应类型为

18.（14分）研究CO、CO?与H2催化合成d44等产品，对实现碳中和”目标意义。反应：

反应I：CO（g）+3H2（g）CH4（g）+H2o（g）AH）=-206.4kJ.mor'

反应II：CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）AH2

,

反应HI：CO2（g）+H2（g）i=iCO（g）4-H2O（g）AH3=+41.2kJ.mor

（1）部分物质的标准生成焙数据如表所示（由最稳定的单质合成单位量物质B的反应焰变叫做物质B的标

准摩尔生成焰）：

物质(

co(g)H2(g)CH/g)H2Og)

标注生成焰/（kJ.moL）-11()0-74.6X

则x=；AH2=kJ•inoLo

（2）一定温度范围内反应I和反应II的lgKp-亨的线性关系如图所示。

利0o

衡8o

体

积6o

分

数4o

/%2O

0

20)()300400500600700

温度/(

①依据图像，可知TJC时，反应H1的平衡常数Kp3=o

②图中v正（A）（填或"="）v逆（B）。

（3）在密闭容器中起始时按〃（也）：〃（（302）=3：1投料,分别在压强为11^「@和51^«^的恒压下进行反应

（两压强下均只发生反应II和反应用）。恒压条件下反应温度对平衡中体积分数（含碳元素）3（x）[x为CO或

v(x)

CH4,8(X)=-xlOO%]的影响如图所示。则在IMPa时，表示C%和CO的

(CO)+V(CH4)+V(CO2)

平衡体积分数随温度变化关系的曲线依次是______（填“a”、“b”、飞”或“d"，下同）和

（4）在一容积可变的密闭容器中，充入ImolCO2与3mol也，发生

CO2（g）+3H2（g）^CH3OH（g）+H2O（g）AH=-46kJmoL实验测得CO?在不同温度下的平

衡转化率与总压强的关系如图所示：

7/U

三I

、G

静

n

超54I

奔I/

建3

I/

务2

n

0“1

0n

反应温度/七

①7；、4、4从高到低排序为o

②计算在7；温度下，该反应的压强平衡常数Kpatm_2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压

X物质的量分数，保留三位有效数字）。

（5）以TiO2表面覆盖Cu2Al为催化剂，可以将CO?和CH4直接转化成乙酸

在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250~400C时，生成乙酸的速率先减小后增大,

理由是

（6）使用相同催化剂，测得相同时间内NO的转化率随温度的变化曲线如图，解释NO的转化率在

10。~900℃范围内随温度升高先上升后下降，且下降由缓到急的主要原因是：。

n0o

No8o

的

转6o

化4o

率

％2o

20040060080010001200

19.（15分）伊马替尼（Imatinib）是首个用于治疗慢性粒细胞白血病的分子靶向抗肿瘤药物，被认为是医疗

系统中“最为有效、最为安全，满足最重大需求”的基本药物之一、以下是该物质的合成路线。

（I）A-B的反应类型为,化合物H的含氧官能团名称为。

（2）根据化合物G的分子式（C8H6002）,请写出F+GfH过程的化学方程式；

在该反应过程中化合物H的稳定性较差，原因可能为o

（3）化合物C中毗噬环上N原子的杂化方式为,其孤电子对占据轨道。

（4）化合物D的同分异构体中，符合下列条件的有种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：1：

1：2：2：4的结构为（写一种）。

①芳香族化合物且能发生银镜反应

②苯环上连有三个取代基，其中两个为氨基③结构中含有一个手性碳原子

⑸参照合成路线，请设计以COOH和甲醇为原料合成的路线_

（6）在C10H14O的同分异构体中，同时满足下列条件的共有种（不考虑立体异构）；

①含有手性碳：②含有三个甲基；③含有苯环。

具中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为13:3:3:2:2:1的同分异构体的结构简式为

1.【答案】A【解析】“常恐秋节至，焜黄华叶衰”，树叶由绿变黄是树叶中叶绿素分解，被叶绿素掩盖的

红色素、黄色素露出而显红色、黄色，有新物质产生，发生化学变化，故D正确；碳纤维是〜种新型无机

非金属材料，是含碳鼠在90%以上的高强度高模量纤维，主要成分是碳的单质，“心忧炭贱愿天寒”中的炭，

主要成分也为碳，故B正确。

2【答案】A【解析】【详解】A.分子式为C1SH22O5,A错误；

B.青蒿素转化为双氢青蒿素•，C=O与氢气发生加成，属于还原反应，B正确；

C.转为为双氢青蒿素，酯基转化为羟基，双氢青蒿素含有羟基，水溶性更好，c正确；

D.均含过氯键，有强氧化性，均能和Nai溶液发生氧化还原反应，D正确

3【答案】C

【脩析】【详解】A.叠氮酸根N?中中心N原子得到1个电子共6个价电子，中心氮为sp杂化，和周围2

个N形成2个。键，中心氮的2个p电子和周围2个N的各1个p电子形成1个兀；大兀键，在该兀：大兀

键的镜面对称面上也形成1个舄大兀键，故在两套/大兀键，N；的中心氮原子采用sp杂化，A正确；

B.由图可知，氮原子a、b、c杂化方式均为sp，杂化，未发生变化，B正确；

C.R—N3分子中的氮原子上存在1对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对斥力使得NCNNW120。，C错

D.若R为甲基，甲基为供电子基团，使得戊更容易结合氢离子，使得戊的碱性比NFh强

4【答案】B

【解析】【详解】A.氯元素的原子序数为17,电子排布式为Is22s22P63s23P*核外有9种原子轨道，故基态原

子的核外电子的空间运动状态有9种，A正确；

B.根据结构,lmol[BMIm]Cl中含有。键的数目为25NA,B错误;

r,~~N

C.咪噗人〉）为平面分子，形成的大兀键可表示为不；，c正确；

H

D.由于离子液体内离子对之间的吸引力较强，具有难挥发的优点，D正确

5【答案】D

【解析】【分析】该装置是电解池，电解水制氢，电极A上水得到电子生成氢气气，电极反应式为

2HQ+2e-=2OH-+2H2T,电极B上尿素失电子生成氮气，电极反应式为

CO（NH2）2-6e+6OH-=CO2T+N2T+5H2O；

【详解】A.电极A上电极反应式为2H2O+2e=2OH-+2H2f,电极A附近的碱性增强，pH变大，故A错误：

B.非晶态Ni（in）基硫化物是OER催化剂，能改变反应速率，不能改变OER反应的反应热，故B错误；

C.OER的第H步骤有0-0非极性键的形成，故C错误；

D.UOR尿素中N原子失电子生成氮气，生成1个氮气失去6个电子，电化学反应总过程为

CO（NH2）2-6e+6OH-=C02T+N2T+5H2O,故D正确

6【答案】D

【解析】【详解】A.该传感器工作时Pt电极是正极，Pb是负极，Pt电极电势高于Pb电极

B.工作时Pb电极负极，失去电子转化为PbO,则Pb电极反应为Pb+ZOH-Ze=PbO+H?。

C.高压放电过程中有大量o+等活性氧产生，导致高压放电时，O'与0?均参与电极反应，因此氧气传感

器数值异常增大，C正确；

D.当空气中较多C12时，氯气会得到电子，参与反应，因此氧气传感器测量数值偏大，D错误；

7【答案】C

【解析】【详解】A.由图可知乳酸镂转化为丙酮酸发生了羟基的催化氧化，A正确；

B.2-亚氨基丙酸分子式为C11H9NO4,乳酰胺C3H7NO2,两者分子式不同，不互为同分异构体，

C.根据图中信息可知，每生成1个丙酸钱分子，催化剂吸收2.41eV的光能，C错误；

D.根据图示信息，PLA和一水合氨反应生成乳酰胺，方程式为：

0o

1D

卜）丫夕+小1也・H20---------►MHOykNH2+«H2O»正确；

8【答案】C

【解析】【详解】A.由题干信息可知，当空间内甲烷达到•定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，

报警器触发工作时，图2的装置为燃料电池即将化学能转化为电能，A错误；

B.原电池工作时电极a为负极，电极b为正极，阴离子移向负极，即0?一在电解质中向a电极移动，电流

方向在外电路是由正极即电极b经导线流向负极即电极a,B错误；

C.由分析可知，多孔电极a为负极，负极上甲烷失电子生成C02气体和水，负极反应式为

CH4+4O2-8e=CO2+2H2O,C正确；

D.负极反应式为CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O,电路中有0.008mol电子转移时，有O.OOlOmolCHj参与反应,

但未说明标准状况，无法计算体积，D错误

9【答案】D

【解析】【详解】A.图①中18-冠-6中不含有阴离子，与K+间不能形成离子键，应为18-冠-6通过配位键与

K+作用，体现了超分子“分子识别”的特征，A不正确；

B.图②物质属于离子晶体，构成阳离子的基团较NaBF4中B耳半径更大，离子键能更弱，具有较低的熔

沸点，B不正确;

C.图③晶体磷化硼晶胞中，六个面心都存在P原子，则沿7.轴方向上的投影图为168

CK正确；

D.图③晶胞中，含有4个B原子，含P原子个数为8x：+6x4=4,参数为dnm,则晶体的密度为

82

4x(114-31)g/mol168

——?---n-------TF=-----fgcm-3,D正确

(dx10cm)xNAmolNAxd

10【答案】C

【解析】【分析】Z元素的基态原子未成对电子数为2,且价层电子的空间运动状态有6种，则其价电子为

3d84s2,为银；M、W、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为16,M只形成

一个单键，原子序数最小，M氢；W周围形成了4个化学健、Y形成2个化学键，W为碳、Y为氧；W与

Y的质子数之和是X的2倍，X为氮；氮和银形成配位键。

【详解】A.同一周期随着原子序数变大，笫一电离能变大，N的2P轨道为半充满稳定状态，第一电离能

大于同周期相邻元素，同周期中第一电离能小于N的元素有锂、被、硼、碳、氟5种，A错误；

B.氧的非金属性大于氮，则对应简单氢化物的还原性：N>0,B错误：

C.氮和锲形成配位键，由图可知，Imol该物质中含4moi配位建，配位键数目为4NA,C正确；

D.元素银形成4个配位键，则会提供4个空轨道，故其应该失去电子，导致其化合价不为0价，D错误

11【答案】D

【解析】

已知Ni是28号元素，：3d84s2；第4周期第VIII族;

由题干品胞示意图可知，,Ni2+周围连接四个原子团，形成的配位键数

目为4,空间结构为正方形，VESPR模型为平面四边形，采用dsp2杂化；ZM+周围形成的配位犍数目为6,

VESPR模型为正八面体，采用spd杂化，所以Ni2+与ZM+的配位数之比为4:6=2:3；

含有CN-(小黑球N+小白球C)为：8x1=4,含有NH3(棱上小黑球)个数为：8x-!-=2,晶胞中苯环在

24

四个侧面且每个苯环只有一半属于该晶胞，所以苯环个数为：4x1=2,则该晶胞的化学式为：

2

2

Ni(CN)4-Zn(NH3)2-2C6H6,即x:y:z=422=2:1:1。答案为：2:3；2:1:1；ZM+、Ni*；

【小问3详解】毗嚏([J潜代茉也可形成类似的笼形包合物。已知毗咤中含有与茉类似的文：大人键，

则说明毗嗡中N原子也是采用sp2杂化，杂化轨道只用于形成o键和存在孤电子对，则毗咤中N原子的价

层孤电子对占据sp2杂化轨道，故选D。答案为D；

12B13C

14【答案】B

【解析】A.根据均摊法，K原子处在晶胞顶点，个数为8x：=l,Ca原子处在体心，个数为I个，B原子

O

在品胞每个面上有2个，则个数为12x《=6,C原子每个面上有2个，个数为I2x3=6,则晶胞的最简化学

22

式为KCaB6c6，故A正确；B.K原子处在晶胞顶点，Ca原子处在晶胞体心，1个K原子同时被8个晶胞

共有，则晶体中与K+最近且距离相等的Ca?+有8个，故B错误；C.晶胞中B和C原子构成的多面体，同

一个面上的B和C原子构成的面总共有6个，晶胞每个顶点对应1个B和C原子构成的面，总共有8面，

39+40+11x6+12x6217

合起来6+8=14,故C正确;D.晶胞的质量为加=------------------g=R-g,晶胞的体积为ma-hlO^cnP,

AA

717?17x1O32

则晶胞密度为人二⑺为g•C〃r=——-g-c"3，故D正确；

50

/VAax]0-a

15【答案】D

【解析】【详解】A.直线a代表1g5四震典」与lgc(NH3)的关系，A正确；

c(Hg-)

13

B.由点(-1,9)可知，9=4x(-l)+lgK2,K2=1.0X10,B错误；

C.K2VK3,[Hg(NH3)4p+更容易生成，则向含相同浓度的Cu2+和Hg2+的混合溶液中滴加少量氨水，

[CU(NH3)4产的浓度小于[Hg(NH3)4]2+,C错误；

D.由点(-3,7)可知,7=4x(-3)+lgAT3,K3=l.OxlO?[Hg[NH3)4]2++Cu2+-[Cu(NH3)4F+Hg2+平衡常

4为2+k([以64)4r)c，(N%)c(”g2.)c(Q(N”3)4「[K2

数K=c(CQ)c([〃g(NH3)7jl.OxlO-6,D正确;

4c4(N”3)c(a产)c([Hg(N%)了ja

16.(1)防止发生2CU+4H++O2=2CU2++2H2O,导致铜被浸出

2++

(2)3Fe+MnO4+7H2O=MnO2l+3Fe(OH)3|+5HMnCh和Fe(OH)3

(3)锌粉用量过多会增加成本;海绵镉纯度降低;熔炼中NaOH的用量过多增加成本66.386.2

高温

(4)ZnSO4(5)Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2T密度

16【分析】根据流程图，镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)，破碎后加入稀硫酸溶解，

溶液中含有多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH=5,沉淀除去Cu(OH)2和硫酸钙，在滤液中加入高铅酸钾溶液,

氧化亚铁离子为铁离子，形成氢氧化铁沉淀，将M/+氧化生成二氧化锦沉淀：在滤液中再加入锌置换出Cd,

得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠溶解其中过后的锌，得到镉和Na’ZnCK

+2+

【详解】(1)隔绝空气目的是防止氧气氧化铜生成硫酸铜，防止2CU+4H+O2=2CU+2H2O,导致铜被浸出,

(2)“氧化”时KMnCh的还原产物是MnCh,该步骤中除铁、除镭的离子方程式分别为3Fe2++MnO；

+

+7H2O=MnO21+3Fc(OH)3l+5H；废渣应该是反应中生成的不溶物，即为MnCh和Fe(OH)3,

⑶①实际生产中：g：器M蠹比值最佳为L3,如果超过该比值'锌粉用量过多会增加成本；生成的

海绵镉的纯度会降低；熔炼中NaOH的用量过多，也会增加成本,

②锌置换镉的反应为Cd2++Zn=Cd+ZZ,若需置换出U2kgCd,且使镉置换率达到98%,理论加入的Zn的

112kg

n(Zn的实际用量)

质量为98%x65kHkmol56.3kR,根据实际生产中比值最佳为1.3,则实际加入的

n(Zn的理论用量)

112kg/kmol

Zn的质量为66.3kgxl.3=86.2kg,

故答案为：66.3：86.2；

(4)根据流程图，“氧化”后的溶液中主要含有Cd2+和Zn2+,因此加入锌“置换”后滤液溶质的主要成分是

ZnSO4,故答案为：ZnSO4；

(5厂熔炼”时，将海绵镉(含Cd和Zn)与NaOH混合反应，锌被NaOH溶解,反应的化学方程式是Zn+2NaOH

高昂

Na2ZnO2+H2to当反应釜内无明显气泡产生时停止加热，Cd液体与NazZnO?的密度不同，将Cd从反

应釜下口放出，以达到分离的目的,

高温

故答案为：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2t；密度。

+

17.【答案】（1）分液漏斗（2）C10+Cr+2H=Cl2T+H20

（3）水浴（加热）（4）CH3coOH

（5）增大水层的密度，便于分层除去有机物中的少量水（或干燥）过滤（6）75%

（7）分水器的作用是减小生成物的浓度，使平衡向正反应方向移动，提高环己酮缩乙二脐的产率

加成反应，取代反应

【分析】控制反应体系温度在30~35℃范围内，将溶液缓慢滴加到环己醇中反应制备环己酮，反应完成后，

向混合物中加入适量水，蒸镭，收集95~100℃的镭分，得到主要含环己酮和水、CH3co0H的混合物，在

微分中加NaCl固体至饱和，静置，分液，在有机层中加入MgSCh块状固体，干燥,过滤后进行蒸储，收

集150~155c的储分,得到环己酗。

【解析】（1）由装置图知，B装置的名称是分液漏斗

（2）酸化NaQO时不能选用盐酸，因为盐酸和NaQO反应生成氯气，对应的离子方程式为

-

cio+cr+2H'=ci2T+H2O,故；故答案为：cio+cr+2H*=ci;?+H2O；

（3）水浴加热的方式，且在加入反应物时将NaQO缓慢滴加到其它试剂中，避免反应太过剧烈，短时间内

放出大量热，故答案为：水浴（加热）；

（4）制备反应完成后，向混合物中加入适量水，蒸储，收集95~100℃的储分，参考表格中的沸点信息知，

得到主要含环己酮、水和CH3co0H的混合物，故答案为：CH<OOH；

（5）提纯环己酮过程中，①在微分中加NaCl固体至饱和，可增大水层的密度，便于混合液分层而析出环

己酮；②无水MgSCh块状固体是一种干燥剂，加入无水MgSCh块状固体可除去有机物中的少量水；③过滤

后进行蒸储，收集150755c的储分，即可得到环己酮，故答案为：增大水层的密度，便于分层；除去有机

物中的少量水（或干燥）；过滤；

（6）反应开始时加入了8.4mL（0.08mol）环己醇，20mL冰醋酸和过量的NaQO溶液，则理论上得到的环己

酮应为0.08mol,实验结束后实际收集到的产品为0.06mol,则该合成反应的产率为黑粤、100%=75%,

0.08mol

故答案为:75%。

（7）反应中环己酮先与乙二醇发生加成反应，后发生取代反应生成环己酮缩乙二醇，装置中茶的作用是作

反应溶剂，同时与水形成共沸物便于蒸出水，冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气，分水器的作用是减小

生成物的浓度，使平衡向正反应方向移动，提高环己酮缩乙二醉的产率，所以当观察到分水器中水层液面

高于支管口时，必须打开旋塞B将水放出；

18【答案】(l)®.241.80.-165.2(2)①.1®.>

⑶①.b②.c⑷①A>4>工②5.33X1CT4

(5)当温度高于25OC,催化剂活性降低，反应速率减慢，随着温度升高，反应速率主要受温度影响，与

催化剂无关，所以反应速率又增大

(6)①.400c〜700C随温度升高，平衡向逆向移动，转化率逐渐减小②.70()℃以后，催化剂失去活

性，反应速率急剧下降导致转化率迅速变小

【解析】

【小问1详解】

结合表格数据，=[(-74.6+x)-(一110+0x3)]kJmo「=—206.4kJmolT,解得x=241.8；根

据盖斯定律：II=I+IILAH2=A/7)+\H3=-\65.2kJ.moP'；

【小问2详解】

①根据图1所示,「℃时，反应1和反应II的IgKp相等，反应IH=反应H—反应I,则lgKp3=怆0,2-怆1<可，

Kp3=l；

②A、B两点都是平衡点，温度越高反应速率越大，A点温度高于B点，因此％(A)>力逆()；

【小问3详解】

根据已知条件分析可知，a、b表示甲烷的平衡体积分数随温度变化关系，c、d表示CO的平衡体积分数随

温度变化关系，结合(3)①的结论可推H1在IMPa时，表示CHi和CO的平衡体积分数随温度变化关系的曲

线依次是b.Co

(4)①因为该反应为放热反应，压强不变时，温度越高，平衡逆向移动，CO2的转化率越小，所以工、T2、

7；从高到低排序为(>4>7；。

②平衡常数只与温度有关，7；时，压强为50atm,CO?的转化率为50%,根据三段式：

CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)

1300

△n0.51.50.50.5

〃平0.51.50.50.5

•0=0.54-1.5+0.5+0.5=3,

丝x5()x竺x5()

_p(CHOH)p(HO)

3233atm-2«5.33xIO-4atm-2

P3

P(CO2)P(H2)—x50x(—1.5x50

33

【小问6详解】

如图，400℃时，达到平衡状态，NO转化率达到最大，400C〜700C随温度升高，平衡向逆向移动，转化

率逐渐减小；700C以后，催化剂失去活性，反应速率急剧下降导致转化率迅速变小。

19.【答案】(1)①.加成反应②.酰胺基

©.KQyTHF、

+HC1②.H在碱性条件下不稳定，容易水解成相应的胺

0-0

①.sp2②.Sp?杂化

CHOCHO

CHQH/浓硫酸

""A

19.【解析】

【分析】A与H2N-C三N发生加成反应生成B,B与D在一定条件下生成E,E中硝基经还原反应转化为

氨基,得到F,F在题给条件下转化为H,对比F和H的结构及G的组成可知G为:

H与I发生取代反应生成最终产物，据此分析解答;

【小问1详解】

由以上分析可知A-B的反应类型为加成反应；化合物H的含氧官能团名称为酰胺基;

【小问2详解】

C1/~\C1

G为：\一《Q、一Z,F+GfH过程的化学方程式

\=/0

uC

Cl/=xciz

yx+u飞K,COyT”>

+HCI;H中含有酰胺基，在碱性条件下不稳定，容易水解成相应的胺;

【小问3详解】

化合物C中毗咤环上N原子形成双键,采用Sp2杂化，其孤电子对占据Sp2杂化轨道；