新高考人教版高考化学三轮大题练一

押题练一

（时间：30分钟分值：43分）

［必考部分］

1.（14分）某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：CH3CH=CH2

+CO+H2->CH£H2cH2cHO、.二，>CH3cH2cH2cH20H

Ni,△

CO的制备原理：HCOOH^p>COt+H2O,并设计出原料气的制备装置（如图）。

请填写下列空白：

（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、

丙烯。写出化学方程式；O

（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是、：

c和d中盛装的试剂分别是、。

（3）制丙烯时，还产生少量SO2、CCh及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混

合气体通过试剂的顺序是（填序号）。

①饱和Na2sCh溶液②酸性KMnCki溶液③石灰水

④无水CuSCh⑤品红溶液

（4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，

你认为应该采用的适宜反应条件是o

a.低温、高压、催化剂b.适当的温度、高压、催化剂

c.常温、常压、催化剂d.适当的温度、常压、催化剂

（5）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组直阅文

献得知：①R—CHO+NaHSCh（饱和）一>RCH（0H）S03Na|：②沸点：乙醛34℃,1-丁醇

118℃,并设计出如下提纯路线：

阳口试剂1、金、在乙麻/山口干燥剂I厂桔7砒操作3好口

粗口口操作J滤液操作2、与液有机层过流J辞、乙醍"纯口口

试剂1为，I•荣作I为，操作2为，操作3为o

【答案】⑴Zn+2HCl=Zn02+H2M分）

M化剂

（CHS）2CH0H--4CH2=CHCH3T+H20（l分）

（2）恒压防倒吸NaOH溶液浓硫酸（每空1分，共4分）

（3）©⑤①③②（2分）

（4）b（2分）

（5）饱和NaHSCh溶液过滤萃取蒸播（每空1分，共4分）

【解析】（l）Hz可用活泼金属锌与非氧化性酸盐酸通过置换反应制备，氧化性酸如硝酸

和浓硫酸与Zn反应不能产生H2,方.程式为Zn+2HQ=ZnC12+H2T；2-丙醇通过消去反应

得至IJ丙烯，方程式为（CH3»CHOH丹"cHz-CHCH3T+H2O。

(2)甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水即生成CO,由于甲酸易挥发，产生的CO中必

然会混有甲酸，所以在收集之前需要除去甲酸，可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因为甲

酸易溶丁•水，所以必须防止液体倒流，即b的作用是防止倒吸，最后通过浓硫酸干燥CO。

(3)检验丙烯可以用酸性KMnCU溶液，检验SO2可以用酸性KMnCb溶液、品红溶液或

石灰水，检验CO?可以用石灰水，检验水蒸气可以用无水CuSCU，所以在检验这四种气体

时必须考虑试剂的选择和顺序。只要通过溶液，就会产生水蒸气，因此先检验水蒸气；然后

检验SO：并在检验之后除去SC)2，除SO2可以用饱和Na2so3溶液,最后检验COz和丙烯,

因此顺序为④⑤①③②。

(4)由于反应是一个气体体积减小的可逆反应，所以采用高压，有利于增大反应速率和

提高原料气的转化率；正向反应是放热反应，虽然低温有利于提高原料气的转化率，但不利

于增大反应速率，因此要采用适当的温度；催化剂不能提高原料气的转化率，但有利于增大

反应速率，缩短到达平衡所需要的时间，故b项正确。

(5)粗品中含有正丁酹，根据所给的信息利用饱和NaHSCh溶液形成沉淀，然后通过过

滤即可除去；由于饱和NaHSCh溶液是过量的，所以加入乙醛的目的是萃取溶液中的丁醇。

因为1-丁醇和乙醛的沸点相差很大，因此可以利用蒸锵将其分离开。

【押题理由】本题考查了有机物的制备，气体的除杂，物质的分离提纯和实验反应条

件的优化等核心基本实验内容，试题旨在检测化学实验基本操作能力和物质提纯实验设计能

力。

2.(15分)I.已知某些化学键的键能数据如F：

化学键C=0C—0C—HH—H0—H

键能/(kJmoL)745351415436462

则：CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+H?O(g)\H=kJmo「；

n.将燃煤废气中的co2转化为二甲醛的反应原理为

催化剂

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(l)

(1)该反应的化学平衡常数表达式K=0

(2)已知在某压强卜，该反应在不同温度、不同投料比时，达平衡时CO2的转化率如图

所示：

CO岁化率

.Z500K

/

60%60()K

40%x*

._■■700K

20%800K

01234

投料比[Z^H/HCOJ]

①该反应的0(填“〉”或"v”)；

n(H)

②若温度不变，减小反应物投料比2K值将

n(CO2)

(填“增大”“减小”或“不变”卜

③700K投料比〃=2时•，达平衡时H2的转化率“=。

n(CO2)-----

(3)某温度下，向体积一定的密闭容器中通入C(Mg)与Hz(g)发生上述反应，下列物理量

不再发生变化时，能说明反应达到平衡状态的是

A.二氧化碳的浓度

B.容器中的压强

C.气体的密度

D.CH30cH3与H20的物质的量之比

(4)某温度下，在体积可变的密闭容器中，改变起始时加入各物质的量，在不同的压强

下，平衡时CNOCIHg)的物质的量如下表所示：

P2P3

I.2.0molCO

20.10mol0.04mol0.02mol

6.0molH2

II.1.0molCO

2XZi

3.OmolH2

IILl.OmolCH3OCH3

X2YyZ2

3.0inolH2O

®P\—P2(填或“=")；

®x^=

@P2下in中CH30cH3的平衡转化率为。

【答案】1.一184(2分)

11.(1)C(CHQCH。

26

c(CO2)xc-(H2)

(2)①V(1分)②不变(1分)③45%(2分)

(3)ABC(2分)

(4)①>(1分)②0.05mol(2分)③96%(2分)

【解析】I.反应热=反应物总键能一生成物总键能，则CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)

十比0值)的AH=2x745kJ-moF'+3x436kJ-moF1-2x462kJmo「一3乂415kJ-mol-—351

kJ-moF1—462kJmol-1=-184kJmoFL

II.(1)平衡常数等于生成物的浓度幕之积除以反应物的浓度塞之积，所以平衡常数K=

c(CH30cH3)

2

C(CO2)xc6(H2)°

(2)①因为温度越高，CO?的转化率越小，则平衡逆向移动，所以该反应正方向为放热反

应，即△，<()；②K只受温度影响，若温度不变，减小投料比，则K不变；③由图可知，在

700K,起始投料比“(H2)=2时，C02转化率为30%,令CO2、丛的起始物质的量分别

n(CO2)

为1mol、2mol,转化了0.3molCO2,根据方程式可知转化了0.9molH2,进而计算H2的

转化率为0.9mol/2molxl00%=45%a

(3)A项，CO2的浓度不变，则达到了平衡，正确；R项，反应前后气体的计量数和不相

等，当容器内压强不再改变，则达到了平衡，正确；C项，该反应是一个反应前后气体体积

变化的可逆反应，容器的体积不变，但反应前后气体质量变化，气体的密度不发生变化，则

达到了平衡，正确；D项，任何时候CH30cH3与H2O的物质的量之比都不变，不能说明

反应达到平衡，错误。

(4)①由题表可知，I中随压强的变化，CH30cH3的量在逐渐减少，可知平衡逆向移动，

说明是减小压强，即pi>p2；②等温等压条件下，H中反应物的起始量是I的1/2,因此平

衡时CH30cH3的量也为1的1/2,即必=0.1mol/2=0.05mol；③I和Hl在等温等压条件下

形成的平衡是完全等效的，则HI平衡时CH30cH3的量为0.04mol,CH30cH3的转化率为(1.0

mol-0.04mol)+lmolxi00%=96%<.

【押题理由】本题综合考查了利用化学键键能计算反应热、化学平衡常数的书写以及

化学平衡状态的判断和化学平衡常数和转化率间的计算等核心考点内容，试题旨在检测化学

基本概念和基本理论知识的综合运用能力。

3.(14分)工业上用菱锌矿(MnCCh)［含FeC03、SiCh、Cu2(0H)2cO3等杂质］为原料制取

二氧化钵，其流程示意图如下：

稍过量盐酸MnSlS体

北被黑生,灰双

>jMnO3|

’调至4阿同包沉淀|

已知：生成氢氧化物沉淀的pH

Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3CU(OH)2

开始沉淀时8.36.32.74.7

完全沉淀时9.88.33.76.7

注：金属离子的起始浓度为注mol-L_,o

回答下列问题：

(1)含杂质的菱猛矿使用前需将其粉碎，主要目的是：

盐酸溶解MnCCh的化学方程式是。

(2)向溶液1中加入双氧水时，反应的离子方程式是o

⑶滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去CM+,反应的离子方程式是

(4)将MnCL转化为MnCh的一种方法是氧化法。其具体做法是用酸化的NaCICh溶液将

MnCL氧化，该反应的离子方程式为5Mn2^+2C103+=++

(5)将MnCL转化为MnO2的另一种方法是电解法。

①生成MnCh的电极反应式是o

②若在上述MnCL溶液中加入一定量的Mn(NCh)2粉末，则无CE产生。其原因是

【答案】(1)增大接触面积，提高反应速率(2分)MnCO3+2HCl=MnCl2+CO21+

H2O(2分)

2++

(2)2Fe+H2O2+4Il2O=2Fe(OII)31+4H(2分)

(3)MnS+Cu2+=Mn2++CuS(2分)

(4)4H2O

【解析】Cl2T5MnO2l8H+(2分)

(5)①M"+-2e-+2HQ=MnO2+4H(2分)

②其他条件不变，增大Mn2+浓度［或增大c(MM+)包C「)］,有利于MM+放电(不利于Q

・放电)(2分)

【解析】菱锌矿用盐酸酸浸后，MnCCh、FeCO3sCu2(OH)2cO3与盐酸反应，SiCh不

与盐酸反应，过滤得到滤渣1为SiCh，滤液1中含有氯化锌、氯化亚铁、氯化铜及剩余的

HCL向滤液中加入生石灰，调节溶液pH=4,加入过氧化氢将溶液中Fe?+氧化为Fe3+,在

pH=4时氧化得到的Fe3+转化为Fe(0H)3沉淀，过滤除去，滤液2中加入MnS,将溶液中

CM'转化为CuS沉淀过漉除去，滤液3中为MnCL，系列转化得到MnCh;据此分析解题。