2026届陕西西安中学高三下学期第三次学情测试化学试卷 含解析_第1页
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文档简介

陕西省西安中学高2026届高三第三次模拟考试

化学试题

(时间:75分钟满分:100分)

一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是

符合题目要求的)

1.重庆市战略性新兴产业发展“十四五”规划(2021-2025年)涉及的下列物质中,属于金属材料的是

A.重组蛋白B.高性能铜箔C.氮化镓半导体D.聚氨酯树脂

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【详解】A.重组蛋白为有机物,A不符合题意;

B.合金、纯金属均为金属材料,铜为金属材料,B符合题意;

C.氮化镓半导体为新型无机非金属材料,C不符合题意;

D.聚氨酯树脂为有机合成材料,D不符合题意;

故选B。

【点睛】

2.下列化学用语或图示表示正确的是

A.NCl3的电子式:

B.H2CO3的结构式:

C.P4的空间填充模型:

D.用电子云轮廓图示意p--pσ键的形成:

【答案】B

【解析】

【详解】A.NCl3​中,N原子最外层5个电子,与3个Cl原子各形成1对共用电子对,剩余1对孤电子

对,题目给出的电子式书写错误,A错误;

B.H2CO3​的结构中,两个H原子均连接在O原子上,中心碳原子连接1个双键氧和两个羟基,图示连

接方式正确,B正确;

C.题目给出的图示是P4​的球棍模型,不是空间填充模型,C错误;

D.pp键是两个p轨道沿键轴方向头碰头重叠形成的;题目给出的图示是p轨道肩并肩重叠,形成的

是pp键,D错误;

故选B。

3.物质用途体现性质,下列两者对应关系不.正.确.的是

A.苯酚用于杀菌消毒,体现了苯酚的氧化性

B.利用“杯酚”分离C60和C70,体现了超分子分子识别的特征

C.硫代硫酸钠用来除去自来水中的氯气,体现了硫代硫酸钠的还原性

D.臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度,体现了臭氧的极性很弱

【答案】A

【解析】

【详解】A.苯酚可用于杀菌消毒,其作用机制主要是通过使蛋白质变性和破坏细胞膜,苯酚本身无强氧化

性,不能体现氧化性,A符合题意;

B.杯酚是一类超分子主体化合物,可通过分子识别作用选择性结合对应尺寸的富勒烯,从而实现C60和C70

的分离,体现了超分子的分子识别特征,B不符合题意;

C.硫代硫酸钠除去氯气时,硫代硫酸钠中S元素化合价升高被氧化,作还原剂,体现了还原性,C不符合

题意;

D.根据相似相溶原理,四氯化碳为非极性溶剂,水为极性溶剂,臭氧在四氯化碳中溶解度更高,说明臭氧

的极性很弱,D不符合题意;

故答案为A。

4.分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、

肠道有刺激性,可以对该分子进行如图所示的分子修饰。下列说法错误的是

A.甲的分子式为C13H18O2B.甲分子中最多有8个碳原子共平面

C.甲和乙都能与氢氧化钠溶液发生反应D.甲修饰成乙可降低对胃、肠道的刺激

【答案】B

【解析】

【详解】A.由甲的结构简式可知分子式为C13H18O2,A正确;

B.苯环是平面型分子,由于单键可旋转,则最多共平面的碳原子有共11

个,B错误;

C.甲含有羧基,能与NaOH溶液反应,乙含有酯基,可与NaOH溶液发生水解反应,C正确;

D.甲含有羧基,具有弱酸性,甲修饰成乙含有酯基,可降低对胃、肠道的刺激,D正确;

故选:B。

5.在2025年9·3阅兵式上,展示的多种先进武器装备涉及到众多物质结构相关知识。下列关于武器装备材

料的物质结构说法正确的是

A.新型战斗机机身使用的是铝合金,其晶体结构中铝原子与合金元素原子形成混合型晶体

B.用于制造导弹发动机耐高温部件的难熔合金(如钨合金),其高熔点特性主要源于原子半径小、价电子数

多,使得原子间形成的共价键强

C.阅兵车辆轮胎使用的橡胶材料,属于体型高分子化合物,具有良好的弹性和可塑性

D.激光武器中的核心光学材料,其内部微粒呈现规则有序排列,具有各向同性的特点,属于典型的离子晶

【答案】C

【解析】

【详解】A.铝合金属于金属晶体,金属晶体是由金属阳离子和自由电子通过金属键结合形成的,并非混合

型晶体(混合型晶体如石墨,同时存在共价键、范德华力等多种作用力),A错误;

B.钨合金属于金属晶体,高熔点是因为原子半径小、价电子数多,金属键强,而非共价键强,B错误;

C.轮胎所用橡胶为硫化橡胶,通过硫化将线性橡胶分子交联为体型网状结构,兼具良好的弹性和可塑性,

C正确;

D.内部微粒规则有序排列的是晶体,具有各向异性,而激光武器中的核心光学材料多为共价晶体(如石英、

激光玻璃),而非离子晶体(离子晶体一般不具备优良的光学透光性),D错误;

故选C。

6.化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是

选项宏观现象微观解释

邻羟基苯甲醛与对羟基苯甲醛沸对羟基苯甲醛可形成分子内氢键,沸点更低一

A

点不同些

Cu原子电子跃迁时会吸收或释放特定波长的

B灼烧铜或铜的化合物火焰呈绿色

碳原子在三维空间无序排列,X射线衍射实验

C炭黑是非晶体

检验看不到分立的斑点

离子晶体中离子所带电荷数越少,离子半径越

D氯化钠晶体熔点低于氧化镁晶体

大,离子晶体熔点越低

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A.邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键,沸点更低,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,沸点更高,选

项微观解释错误,A符合题意;

B.焰色反应的本质是金属原子的电子跃迁时吸收或释放特定波长的光,灼烧铜或其化合物火焰呈绿色符合

该原理,微观解释正确,B不符合题意;

C.非晶体的构成微粒在三维空间无序排列,X射线衍射实验不会出现分立的斑点,炭黑为非晶体符合该特

征,微观解释正确,C不符合题意;

D.离子晶体熔点与晶格能正相关,晶格能随离子所带电荷数减少、离子半径增大而降低,氯化钠离子电荷

数更小、对应离子半径更大,故熔点低于氧化镁,微观解释正确,D不符合题意;

故选A。

7.化学方程式是化学独有的学科语言,下列过程所对应的化学方程式或离子方程式错误的是

用浓溶液溶解沉淀:+2+

A.NH4ClMgOH22NH4+Mg(OH)22NH3H2O+Mg

使酸性溶液褪色:2

B.H2O2KMnO42MnO4H2O26H2Mn3O24H2O

用新制碱性悬浊液检验乙醛的醛基:++--++

C.CuOH2CH3CHO2Cu(OH)2OH→CH3COOCu2O↓3H2O

工业上制备高铁酸钠的一种方法:32

D.3ClO2Fe10OH2FeO43Cl5H2O

【答案】B

【解析】

【详解】.浓溶液中水解使溶液呈酸性,可与反应生成弱电解质及

ANH4ClNH4Mg(OH)2NH3H2O

Mg2+,该离子方程式书写正确,A不符合题意;

---

B.该氧化还原反应电子不守恒,2个MnO4得10e,但1个H2O2仅能失2e,得失电子总数不等,正确离

子方程式为-2,符合题意;

2MnO4+5H2O2+6H=2Mn+5O2+8H2OB

CuO

C.碱性条件下乙醛的醛基被新制Cu(OH)2氧化为乙酸根,Cu(OH)2被还原为2沉淀,离子方程式书

写正确,C不符合题意;

-3+2--

D.碱性条件下ClO将Fe氧化为FeO4,自身被还原为Cl,电子、电荷、原子均守恒,离子方程式书

写正确,D不符合题意;

答案选B。

2+-

8.科学家研究发现,利用CaF2晶体释放出的Ca和F可脱除硅烷,这拓展了金属氟化物材料的生物医学功

能。CaF2晶胞结构如图1所示,该晶胞从A离子处沿体对角线的投影如图2所示。下列叙述错误的是

A.F-填充在以Ca2+构成的四面体空隙中

B.若C离子的投影位置在⑩,则B离子的投影位置在⑦

+3

C.晶胞内Ca2和F-的最短距离为anm

4

D.若脱硅速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,则脱硅速率:BaF2<CaF2

【答案】D

【解析】

【详解】A.每个F周围紧邻4个Ca2,构成四面体结构,因此F填充在Ca2构成的四面体空隙中,A

正确;

B.沿体对角线(从顶点A到对角顶点C)投影,设晶胞边长为1,A坐标为(1,1,1),C坐标为(0,0,0)(投影

在⑩),离子B若为x+y+z=2(靠近A端),投影位置正好在⑦,B正确;

13

C.晶胞边长为anm,体对角线长度为3anm,Ca2和F的最短距离为体对角线的​,即anm,

44

C正确;

.2半径大于2,2对的作用力更弱,更容易释放出自由,因此脱硅速率:,

DBaCaBaFFBaF2CaF2​

D错误;

故选D。

9.化合物XYZ2W6为翡翠的主要成分,W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。基态W原

子的价层电子排布式为nsnnp2n,Y的基态原子核外电子共占据7个原子轨道,Z的最高正化合价和最低负

化合价的绝对值相等。下列说法中正确的是

A.简单离子半径:X>Y>W

B.ZW2的空间构型为直线型

C.X和Y的第一电离能均小于同周期相邻元素

-

D.YCl3分子中所有原子均满足8e结构

【答案】C

【解析】

【分析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中基态W原子的价层电子排布式为nsnnp2n,

s能级充满可以容纳2个电子,其价层电子排布式为2s22p4,则W为O元素;Y的基态原子核外电子共占

据7个原子轨道,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,Y为Al元素;Z的最高正化合价和最低负化合价的

绝对值相等,其原子序数大于Al,只能处于Ⅳ族,可知Z为Si元素;由化学式“XYZ2W6”可知,X表现+1

价,其原子序数大于O,则X为Na元素;据此作答。

【详解】A.电子层数相同,核电荷数越大,半径越小;则简单离子半径:O2->Na+>Al3+,即W>X>Y,

A错误;

B.ZW2为SiO2,其结构为立体网状而非直线型,B错误;

C.Na的第一电离能小于同周期相邻的Mg,Al的第一电离能小于相邻的Mg和Si,C正确;

-

D.AlCl3中Al的价层电子数为6,未满足8e结构,D错误;

故答案选C。

10.下列实验设计,能达到实验目的的是

A.检验乙炔的还原性B.除去H2中的HCl

.制备晶体.测量NO体积

CCuNH34SO4H2OD2

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【详解】A.电石与饱和食盐水反应生成乙炔,通入溴水,若褪色可说明乙炔含不饱和键,具有还原性,然

而电石中常含CaS杂质,与水反应生成H2S,H2S也能使溴水褪色,没有经过除杂装置,无法区分是乙炔

还是H2S导致褪色,所以不能达到目的,A错误;

B.碱石灰为碱性干燥剂,可吸收酸性气体HCl,H2为中性气体,不参与反应。但气体经过干燥管需“大

口进、小口出”,使得气流充分接触碱石灰,而选项中气体小口进,大口出,气流方向错误,B错误;

2

C.向含有CuNH的溶液中加入乙醇,可降低CuNH3SO4H2O的溶解度,使其析出晶体,

344

从而达到制备晶体的目的,C正确;

D.NO2易溶于水,不能使用排水法测量NO2体积,D错误;

故答案选C。

11.如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅

速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述正

确的是

A.在C的水溶液中加入少量固体A,C水溶液的电离平衡向正向移动

B.E是一种无色无味,无毒的气体

C.G的稀溶液可以用来处理银镜实验中试管上的银

D.F是酸性氧化物

【答案】C

【解析】

【分析】固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润

的红色石蕊试纸变蓝,则C为NH3;G是强酸,则E是NO,F是NO2,G是HNO3;H是白色固体,

常用作钡餐,H是BaSO4,D是BaCl2;A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)28H2O反应,CNH3和HCl

可转化为NH4Cl,则A是NH4Cl,B是Ba(OH)28H2O。

【详解】A.在NH3的水溶液(氨水)中存在电离平衡:NH3H2ONH4OH。加入少量A(NH4Cl),

会使浓度增大,根据同离子效应,平衡逆向移动,抑制的电离,错误;

NH4NH3H2OA

B.E为NO,它是一种无色、有毒的气体,B错误;

C.G为HNO3,稀硝酸具有强氧化性,能与银发生反应:3Ag4HNO33AgNO3NO2H2O,

因此可以用来处理银镜实验中试管上的银,C正确;

D.F为NO2,它与水反应生成硝酸和NO,发生了氧化还原反应,因此NO2不是酸性氧化物,D错误;

故选C。

ⅠⅡ

12.实验室常以SbCl3和Cl2为原料制备SbCl5,其制备()和纯化()的实验装置如图所示(夹持、加热及搅

拌装置略)。已知:SbCl3的熔点73.4C,沸点223.5C,易水解;SbCl5的熔点3.5C,液态SbCl5在140C

时即发生分解,2.9kPa下沸点为79C,也易水解。下列说法错误的是

A.实验装置中两种冷凝管可以交换使用

B.试剂X和试剂Y都可以用碱石灰

C.I中的碎瓷片和Ⅱ中的毛细管都有防止暴沸的作用

D.I中液体进入Ⅱ、Ⅱ中液体的纯化都利用了减压原理

【答案】A

【解析】

【分析】由实验装置图可知,干燥的Cl2进入三颈烧瓶中,与SbCl3反应制备SbCl5,用真空泵抽气将SbCl5

转移至双口烧瓶中,用减压蒸馏的方法在圆底烧瓶中收集到SbCl5,其中试剂X为碱石灰,用于吸收未反应

的Cl2,防止污染环境,同时防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶中导致SbCl3水解,末端用无水CaCl2,作用是

防止空气中水蒸气进入圆底烧瓶中导致SbCl5水解,毛细管的作用是减压蒸馏时连通大气,减压时可吸入极

少量空气,防止液体暴沸,据此分析解答。

【详解】A.装置I中为球形冷凝管回流冷凝防止低沸点原料和产品被蒸出。而装置Ⅱ中的冷凝管在蒸馏时

冷凝气体液化收集,两者作用不一致不能互换,A错误;

B.X和Y均有处理Cl2尾气的作用,选择碱石灰,B正确;

C.液体加热时易暴沸,碎瓷片和毛细管均能防止暴沸,C正确;

D.液态SbCl5在140C时即发生分解,所以两步均利用减压蒸馏降低蒸馏的温度防止产品分解,D正确;

故选A。

13.一种新型短路膜电池分离CO2装置如下图所示。下列说法中,正确的是

A.负极反应为:H22OH2eH2O

正极反应消耗22.4LO,理论上需要转移电子

B.24mol

C.该装置用于空气中CO2的捕获和分离,CO2最终由出口A流出

D.短路膜和常见的离子交换膜不同,它既能传递离子,还可以传递电子

【答案】D

【解析】

-++-

【分析】由图可知,H2通入极为负极,负极反应式为H2-2e=2H,H与HCO3反应生成CO2,O2通入极为

正极,正极反应式为--,和-反应生成2-,2-移向负极与+结合生成-,

O2+2H2O+4e=4OHCO2OHCO3CO3HHCO3

据此分析解答。

-+

【详解】A.氢气通入极为负极,电极反应式为H2-2e=2H,A错误;

B.未给出标准状况,无法计算O2的物质的量及转移电子的物质的量,B错误;

.由图可知,该装置用于空气中的捕获,2--,+与-反应生成,则

CCO2CO2→CO3→HCO3HHCO3CO2CO2

最终由出口B流出,C错误;

D.由图可知,短路膜中存在电子运动,和常见的离子交换膜不同,它既能传递离子,还可以传递电子,D

正确;

故选D。

11

14.25℃时,向20.00mL0.1000molLClCH2COOH溶液中滴入0.1000molLNaOH溶液,溶液的pH

cClCH2COO

及溶液中lg(用pM表示)随滴入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确

cClCH2COOH

的是

5

A.25℃时,KaClCH2COOH10

B.25℃时,P点溶液的pHpM1.63

当时,

C.VNaOHaq10.00mLcClCH2COOHcClCH2COO

当时,

D.VNaOHaq15.00mL4cNa3cClCH2COO3cClCH2COOH

【答案】D

【解析】

【分析】图中实线表示溶液的pH随滴入的NaOH溶液体积的变化关系,虚线表示溶液中

cClCH2COO

lg随滴入的NaOH溶液体积的变化关系;向ClCH2COOH溶液中滴加NaOH溶液反

cClCH2COOH

应为:ClCH2COOHNaOHClCH2COONaH2O;溶液中同时存在ClCH2COOH的电离平衡:

cClCH2COOcH

,电离常数,据此分析。

ClCH2COOHClCH2COOHKa

cClCH2COOH

cClCH2COO

【详解】A.当溶液中lg0时,即cClCH2COOcClCH2COOH,此时

cClCH2COOH

pH2.86

pH2.86,25℃时,KaClCH2COOHcH1010,A错误;

cClCH2COO

B.由图可知,P点时,溶液的pHpM,即lgcHlg,则

cClCH2COOH

cClCH2COO22.861.431

,,所以,

cHcHKaClCH2COOH10cH10molL25℃

cClCH2COOH

时,P点溶液的pHpMlg101.431.43,B错误;

.当时,酸被中和一半,溶液中的溶质是等物质的量的和

CVNaOHaq10.00mLClCH2COOH

ClCH2COONa,由图可知,此时溶液呈酸性,即此时ClCH2COOH的电离程度大于ClCH2COONa的水

解程度,则此时溶液中cClCH2COOHcClCH2COO,C错误;

.当时,此时溶液中,此时溶

DVNaOHaq15.00mLnClCH2COOH:nClCH2COONa1:3

液中存在物料守恒:4cNa3cClCH2COO3cClCH2COOH,D正确;

故选D。

二、非选择题(共58分)

15.MnSO4·H2O是一种重要的饲料添加剂,一种以软锰矿(主要成分是MnO2,还有CaO、Al2O3、Fe2O3、SiO2

等杂质)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如图1所示。

-10-3.

已知:①25℃时,Ksp(CaF2)=1.5×10、Ksp(MnF2)=4.5×10

②该工艺条件下,有关金属离子沉淀的pH范围如表所示。

金属离子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+

开始沉淀的pH1.97.03.48.1

4.7(>9.8时开始

沉淀完全的pH3.29.010.1

溶解)

回答下列问题:

(1)“酸浸”得到的滤渣Ⅰ的成分为___________。

2+

(2)“酸浸”时,MnO2被Fe还原,该反应的离子方程式___________。

(3)“氧化”时,加热温度不宜过高的原因是___________。

(4)“除铁铝”时,应调节溶液pH的范围是___________。

(5)“除钙”时,加入MnF2发生反应的离子方程式是___________,在25℃时该反应的平衡常数

K=___________。

(6)硫酸锰在不同温度下的溶解度S和一定温度内析出晶体的组成如图2所示。“一系列操作”包括将所

得滤液控制温度在80~90℃之间蒸发结晶、___________、___________、真空干燥,最后得到MnSO4·H2O。

【答案】(1)SiO2、CaSO4

2++2+3+

(2)MnO2+2Fe+4H=Mn+2Fe+2H2O

(3)防止温度过高H2O2分解

(4)4.7≤pH<8.1

2+2+7

(5)①.MnF2+CaCaF2+Mn②.3×10

(6)①.趁热过滤②.用80~90℃的蒸馏水(热水)洗涤2~3次

【解析】

2+2+

【分析】软锰矿加入硫酸、铁屑溶解软锰矿,Fe把MnO2还原为Mn,二氧化硅不反应,生成硫酸钙微溶,

2+2+3+3+2+3+

SiO2、CaSO4两者成为滤渣Ⅰ,过滤,所得溶液中含有Mn、Fe、Fe、Al,加双氧水把Fe氧化为Fe,

2+

加碳酸钙调节pH生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀除去铁、铝元素;过滤滤液加MnF2生成CaF2沉淀除去Ca;

过滤得硫酸锰溶液,滤液控制温度在80~90℃之间蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、真空干燥,最后得到

MnSO4·H2O。

【小问1详解】

由分析,“酸浸”得到的滤渣Ⅰ的成分为SiO2、CaSO4;

【小问2详解】

2+2+

“酸浸”时,MnO2被Fe还原,两者发生氧化还原生成铁离子和锰离子,该反应的离子方程式:MnO2+2Fe

+2+3+

+4H=Mn+2Fe+2H2O;

【小问3详解】

过氧化氢不稳定,受热容易分解,故“氧化”时,加热温度不宜过高的原因是防止温度过高H2O2分解;

【小问4详解】

“除铁铝”时,铁离子、铝离子成为沉淀,而锰离子不能沉淀,结合表数据,应调节溶液pH的范围是4.7≤pH

<8.1;

【小问5详解】

2+2+

“除钙”时,加入MnF2发生反应,使得钙离子转化为锰离子,离子方程式是MnF2+CaCaF2+Mn,在

2+2+2-

cMncMncFKMnF4.5103

℃时该反应的平衡常数sp27;

25K=2+=2+2-==10=3×10

cCacCacFKspCaF21.510

【小问6详解】

由图,温度高于23.9℃时,溶液会析出MnSO4·H2O,且其溶解度随温度升高而减小,故“一系列操作”包括

将所得滤液控制温度在80~90℃之间蒸发结晶、趁热过滤、用80~90℃的蒸馏水(热水)洗涤2~3次、

真空干燥,最后得到MnSO4·H2O。

16.脱氢乙酸是一种重要的有机合成中间体和低毒高效食品防腐剂。实验室以乙酰乙酸乙酯为原料,在OH-

的催化作用下制备脱氢乙酸。

相对分子质性密度

名称熔点/℃沸点/℃物理性质

量状/g/.cm-3

微溶于水,易溶

乙酰乙酸乙透

1301.03-39180.8于乙醇等有机

酯明

溶剂

微溶于乙醇和

脱氢乙酸168—109~111269.9冷水,具有较强

的还原性

与水任意比例

乙醇460.79-114.178.3互溶,易溶于有

机溶剂

步骤Ⅰ.脱氢乙酸的合成:反应原理和实验装置如图(夹持和加热装置已省略):

①在N2氛围中,向三颈烧瓶中加入100mL乙酰乙酸乙酯和0.05g催化剂,磁力搅拌加热10min后再升高

至某温度,回流一段时间。

②反应结束后,将其改为蒸馏装置,控制温度为80℃左右蒸出乙醇,在三颈烧瓶中得到脱氢乙酸粗产品。

步骤Ⅱ.脱氢乙酸的分离与提纯

将盛有脱氢乙酸粗产品的三颈烧瓶改为下图中的装置B,进行水蒸气蒸馏(夹持和加热装置已省略),蒸出乙

酰乙酸乙酯和脱氢乙酸,过滤装置C中的混合物,得白色晶体,再用乙醇洗涤该晶体,干燥后得固体产品

56.0g。

请回答下列问题:

(1)步骤Ⅰ中装置D的名称是___________。

(2)步骤Ⅰ中②过程中不需要用到的仪器为___________(填字母)。

(3)通过实验可探究不同的反应条件对脱氢乙酸产率的影响。依据下图分析合成脱氢乙酸的最适宜条件为:

___________℃、___________h、___________作催化剂。与其他催化剂相比,所选催化剂使脱氢乙酸产率

最高的原因可能为___________。

(4)步骤Ⅱ装置中,a管的作用为___________,C中的溶剂的最佳选择为___________。

(5)脱氢乙酸的产率约为___________(填字母)。

A.54%B.64%C.74%D.84%

【答案】(1)球形冷凝管

-

(2)cf(3)①.200②.6③.Na2CO3+NaHCO3(质量比1:1)④.c(OH)低,则催化效率

低,产率低,c(OH-)高,脱氢乙酸会发生水解,使得产率降低

(4)①.平衡压强②.乙醇(5)D

【解析】

【分析】在N2氛围中防止脱氢乙酸被氧化,向三颈烧瓶中加入100mL乙酰乙酸乙酯和0.05g催化剂,磁力

搅拌加热10min后再升高至某温度,回流一段时间,而后转入三颈烧瓶中进行蒸馏冷凝分离脱氢乙酸和乙

酰乙酸乙酯,最后获得脱氢乙酸56.0g,据反应方程式计算得出其产率。

【小问1详解】

根据仪器构造可知D为球形冷凝管;

【小问2详解】

步骤Ⅰ中②过程为将①反应后得到的产物改为蒸馏,蒸出乙醇后在三颈瓶中得到粗脱氢乙酸,蒸馏需要用到

的仪器有直形冷凝管、承接管、温度计和锥形瓶,不需要用到球形冷凝管、蒸发皿,故答案为:cf;

【小问3详解】

由不同的反应条件对脱氢乙酸产率的影响图示信息知,相同时长,200℃时产率最大,相同温度,6h时间产

率最大,相同温度和时长,Na2CO3+NaHCO3(质量比1:1)时产率最大,与其他催化剂相比,所选催化剂使

脱氢乙酸产率最高可能是c(OH-)低,则催化效率低产率低,c(OH-)高,脱氢乙酸会发生水解,使得产率降低,

而此时溶液的酸碱性比较适中,使得脱氢乙酸产率较高;

【小问4详解】

a管与大气相通,作用是平衡压强;乙酰乙酸乙酯微溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂,脱氢乙酸微溶于乙醇

和冷水,具有较强的还原性,步骤Ⅱ中装置C中的溶剂的最佳选择为乙醇;

【小问5详解】

根据反应方程式可知,100mL×1.03g/mL=103g乙酰乙酸乙酯完全反应可以生成脱氢乙酸的质量为

103g156.0g

××168g/mol=66.55g,故脱氢乙酸的产率为×100%=84%,答案选D。

130g/mol266.55g

17.氯乙烯CH2CHCl是制备聚氯乙烯(PVC)单体的核心原料,利用1,2-二氯乙烷CH2ClCH2Cl

与乙炔制备氯乙烯的过程涉及如下两个反应。

.1

ICH2ClCH2ClgCH2CHClgHClgΔH169.69kJmol

11

ΔS1142.5JmolK

.1

ⅡCHCHgHClgCH2CHClgΔH298.82kJmol

11

ΔS2123.86JmolK

回答下列问题:

1

(1)反应CHCHgCH2ClCH2Clg2CH2CHClg的ΔH_______kJmol。

(2)从反应自发性的角度分析,利用1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)与乙炔制备氯乙烯时的温度既不能

过高也不能过低的原因为_______。

1

(3)反应I和Ⅱ的IgK随变化曲线如图甲所示,则表示反应Ⅱ的变化的曲线为_______(填“L”或

T1

“L2”)。

(4)在CuCl催化下,反应Ⅱ的历程如图乙所示,决速步骤的化学方程式为_______;HCl与反应

时,1号碳原子吸附HCl中的H原子,从结构的角度解释其原因为_______。

(5)TC、初始总压强为100kPa时,将1molCH2ClCH2Clg和1molCHCHg充入VL恒容密闭

容器中,发生反应I和Ⅱ,25min时体系达到平衡状态。此时容器中生成1.8molCH2CHClg,容器内

的总压强为102kPa。

①下列事实能判断体系达到平衡状态的是_______(填标号)。

a.相同时间内HClg生成的物质的量等于HClg消耗的物质的量

b.vCH2ClCH2Cl2vCH2CHCl

c.容器中气体的平均摩尔质量不变

d.容器中混合气体的密度不变

11

②025min内,vCH2CHCl_______molLmin(用含V的代数式表示)。

1

③TC时,反应Ⅱ的压强平衡常数Kp_______kPa(Kp为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量

分数)。

【答案】(1)-29.13

(2)温度过低不利于反应I自发,温度过高不利于反应II自发

(3)L1

(4)①.②.1号碳负电性强,易吸附正电性强的氢原子

0.072

(5)①.ac②.③.7.5

V

【解析】

【小问1详解】

根据盖斯定律,反应I+反应II得CHCHgCH2ClCH2Clg2CH2CHClg,

111

ΔH=ΔH1+ΔH269.69kJmol98.82kJmol29.13kJmol;

【小问2详解】

111

ΔG1=ΔH1-ΔS1=69.69kJmolT142.5JmolK0,自发需要高温,温度过低不利于反应I

111

自发,ΔG2=ΔH2-ΔS2=98.82kJmolT123.86JmolK0,自发需要低温,温度过过不利

于反应I自发;

【小问3详解】

1

反应II为放热反应,温度升高减小,K值减小,IgK减小,反应Ⅱ的变化的曲线为L;

T1

【小问4详解】

活化能最大的为决速步骤(TS1),化学方程式为;HCl与反应时,

1号碳原子吸附HCl中的H原子,从结构的角度解释其原因为1号碳连着H和Cu,2号碳连着H和Cl,

Cl具有较强电负性吸引电子,使2号碳原子电负性弱于1号碳原子,因1号碳负电性强,易吸附正电性强

的氢离子;

【小问5详解】

①a.相同时间内HClg生成的物质的量等于HClg消耗的物质的量,即正逆反应速率相等,a正确;

b.vCH2ClCH2Cl2vCH2CHCl,反应I和II进行的限度不一定相同,b错误;

c.恒容容器,反应I和II为气体物质的量发生变化的反应,气体的质量不变,故气体的平均摩尔质量不变

可以说明是平衡状态,c正确;

d.恒容容器,反应I和II为气体的质量不变,体积不变,故气体的密度恒定不变,不能说明达到平衡状态,

d错误;

故选ac;

1.8mol

0.072

②025min内,ΔcVLmolL1min1;

vCH2=CHCl==V

Δt25min

③设反应I转化xmol,反应I转化ymol,VL恒容密闭容器,初始总压强为100kPa,达到平衡状态容器内

102

的总压强为102kPa,则气体物质的量为22.04mol,

100

CH2Cl-CH2ClgCH2=CHClg+HClg

起始(mol)100

转化(mol)xx

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