湖北省部分高中联考2026届高三化学上学期11月期中试题含解析

湖北省部分高中2026届上学期期中联考

高三化学试题

本试卷共8页，19题，全卷满分100分，考试用时75分钟。

★祝考试顺利★

注意事项：

1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并

将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。

2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，

写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿

纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4、考试结束后，请将答题卡上交。

一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45分，每小题仅有一项是符合题意。

1.“无人机”在军工、民用等领域发挥着积极作用。下列有关“无人机”说法正确的是

()

A．其控制芯片主要材料为SiO2

B．机翼主体——碳纳米材料，属于有机高分子材料

C．起落架用到的航空铝材合金，比纯铝的熔点高，硬度大

D．机身所用的玻璃纤维增强聚酯树脂，属于复合材料

答案解析：D芯片主要材料为Si，故A错误；碳纳米材料属于无机非金属材料，故B

错误；合金的硬度一般比成分金属大，熔点一般比成分金属低，故C错误；玻璃纤维增强聚

酯树脂属于复合材料，其中基体为聚酯树脂，增强体为玻璃纤维，故D正确。

2.科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢气体，从而推测金星可能存

在生命的迹象。下列说法不正确的是()

A．原子半径大小：P<SB．热稳定性：NH3>PH3

C．酸性：H2SO4>H3PO4D．非金属性：P<O

答案解析：A同周期中原子序数越大，半径越小，则原子半径大小：P＞S，A说法错

误；非金属的非金属性越强，则简单气态氢化物的稳定性越强，故热稳定性：NH3＞PH3，B

说法正确；非金属的非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性：H2SO4

＞H3PO4，C说法正确；非金属性P＜S＜O，则P＜O，D说法正确。

3.某白色粉末样品。可能含有KNO3、KI、KHSO4和KHCO3中的一种或几种。取少量该样品

进行如下实验：

①溶于水，得到无色透明溶液；

②向①的溶液中滴加过量BaCl2溶液，溶液变浑浊；

③取②的上层清液，向其中滴加FeCl2溶液，有无色气体产生。

该样品中确定存在的是()

A．KNO3、KIB．KI、KHSO4

C．KHSO4、KHCO3D．KNO3、KHSO4

答案解析：D向①溶液中滴加过量BaCl2溶液，溶液变浑浊，产生沉淀BaSO4，说明原

－＋

溶液中含有KHSO4；取②的上层清液，向其中滴加FeCl2，有无色气体产生，利用NO3(H)具

2＋＋－＋2＋

有强氧化性，Fe以还原性为主，KHSO4提供H，NO3(H)与Fe发生氧化还原反应，生成无

色气体NO，因此推出原溶液中含有KNO3，原溶液中一定不存在KI；综上所述，样品中一定

存在的是KHSO4、KNO3，故选D。

4.维生素D含量越高，老年大脑认知功能越好，目前已知的维生素D至少有10种分子，

维生素D3是其中重要的一种(结构如图)，下列有关说法正确的是()

A．维生素D3是一种水溶性维生素

B．维生素D3中的羟基能被催化氧化生成醛基

C．维生素D3分子式为C27H44O

D．维生素D3分子中虚线框内所含碳原子不可能共平面

答案解析：C由结构可知维生素D3中烃基基团较大，烃基属于憎水基，因此维生素D3

不易溶于水，属于脂溶性维生素，故A错误；该结构中羟基所连碳上只有一个氢，催化氧化

产物为酮，故B错误；由结构简式可知维生素D3分子式为C27H44O，故C正确；虚线框内的碳

元素均处于碳碳双键的平面上，两平面可重合，所有碳原子可以共面，故D错误。

5.化学物质与人类生命健康密切相关。下列说法错误的是()

A．纯碱可用作食用碱B．核苷可水解为戊糖和磷酸

C．蛋白质分子中存在氢键D．通过硬化植物油制人造奶油

答案解析：B纯碱是Na2CO3，无毒，且水溶液呈碱性，可以用作食用碱，A项正确；核

苷是由碱基与核糖或脱氧核糖缩合而成的有机物，故核苷的水解产物为戊糖和碱基(注意核

苷和核苷酸不同，后者水解得到磷酸和核苷)，B项错误；蛋白质分子中含有肽键

，肽键中的氧原子与氢原子之间存在氢键，故C项正确；植物油普遍含

碳碳不饱和键，其与氢气加成可得到氢化植物油，氢化植物油不易变质，可用于制人造奶油，

D项正确。

6.短周期元素X、Y、Z、W、E原子序数依次增大。X是密度最小的金属，是当前动力电

池的重要组成元素，X与Y同主族，Z原子的K层电子数比M层电子数少1个，W、E相邻，

可形成所有原子最外层8电子稳定结构的E—W—W—E化合物。下列说法正确的是()

A．原子半径：Z>Y>X

B．第一电离能：W>E，电负性：W<E

C．化合物E—W—W—E中E的化合价为正价

D．Y、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应

答案解析：D短周期元素X、Y、Z、W、E原子序数依次增大，X是密度最小的金属，

是当前动力电池的重要构成元素，则X为Li元素；X与Y同主族，则Y为Na元素；Z原子

的K层电子数比M层电子数少1个，则Z为Al元素；W、E相邻，可形成所有原子最外层8

电子稳定结构的E—W—W—E化合物，则W为S元素、E为Cl元素。同周期元素，从左到右

原子半径依次减小，铝原子的原子半径小于钠原子的原子半径，故A错误；S和Cl为同周

期元素，从左到右第一电离能和电负性均呈增大趋势，第一电离能：Cl>S，电负性：Cl>S，

故B错误；化合物S2Cl2中氯元素的化合价为－1价，故C错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，

能与强酸硫酸溶液反应生成盐，也能与强碱氢氧化钠溶液反应生成盐，故D正确。

7.“杯酚”()能够分离提纯C60和C70，其原理如图所示。下列说法错误的是()

A．分离过程中“杯酚”能循环利用

B．“操作1”是过滤，“操作2”是分液

C．“杯酚”与C60形成了超分子

D．该过程体现了超分子的“分子识别”功能

答案解析：B由题图可知，“杯酚”可以循环利用，A正确；“操作1”是将溶于甲苯

的C70与不溶物分离，即过滤，“操作2”是将溶于氯仿的“杯酚”和不溶于氯仿的C60分离，

也是过滤，B错误；“杯酚”与C60之间通过分子间相互作用形成了超分子，C正确；该过程

实现了C60与C70的选择性分离，体现了超分子的“分子识别”功能，D正确。

8.茶多酚易溶于乙醇、热水，不溶于氯仿。茶叶中含约30%的茶多酚、咖啡碱和叶绿素

等多种物质，提取茶多酚的流程如图。下列说法正确的是()

A．“浸取”时要用酒精灯加热，加快茶多酚等有机物的溶解

B．“过滤”时最好采用抽滤，用到的仪器有普通漏斗、抽滤瓶、抽气泵、安全瓶

C．“洗涤”的目的是除去咖啡碱、叶绿素等有机物

D．流程中可循环利用的物质只有“物质1”

答案解析：C茶多酚易溶于乙醇，因此先将绿茶用60%的乙醇浸取，乙醇的沸点较低，

过滤后蒸馏得到的物质1为乙醇，因为茶多酚不溶于氯仿，用氯仿洗涤可除去咖啡碱、叶绿

素等有机物，再用乙酸乙酯萃取后蒸馏得到的物质2为乙酸乙酯，进而可得到粗茶多酚。因

乙醇易挥发，因此“浸取”时不可用酒精灯加热，A错误；“抽滤”用布氏漏斗、不能用普

通漏斗，B错误；“洗涤”的目的是除去咖啡碱、叶绿素等有机物，C正确；“物质1”为

乙醇，“物质2”为乙酸乙酯，均可循环利用，D错误。

9.我国科学家率先利用C60作为客体分子进行组装，得到新型碳纳米管片段材料，合成

效率优于石墨片层卷曲，此材料具有显著的光电效应。下列说法正确的是()

2

A．C60中的碳原子为sp杂化

B．由C60形成碳纳米管为物理变化

C．石墨和C60均为分子晶体

D．碳纳米管导电的原因是形成了金属键

答案解析：AA．C60分子中每个碳原子均与周围相邻的其他3个碳原子相连，每个碳

原子形成了3个键，且没有孤电子对，根据价层电子对互斥理论，碳是sp2杂化，故A正确；

B．C60与碳纳米管是不同物质，为化学变化，故B错误；C．C60是分子通过分子间作用力结

合而成的晶体，属于分子晶体，石墨为混合型晶体，故C错误；D．碳纳米管中碳原子存在

多个碳原子共用电子形成的π键，电子可以在层内移动，类似于金属键，没有金属阳离子，

不能构成金属键，故D错误。

10.电化学合成1，2-二氯乙烷的装置如图。下列说法错误的是()

A．随电解进行NaOH与NaCl均需及时补充

B．a为负极，离子交换膜Ⅰ为阳离子交换膜

C．电路中每通过1mole－理论上消耗14g乙烯

－－

D．M极发生反应2H2O＋2e===H2↑＋2OH

答案解析：A由图可知右侧铜元素的化合价由＋1价变为＋2价，发生氧化反应，则右

侧为阳极，左侧为阴极，N极为阳极，电极反应式为CuCl－e－===Cu2＋＋Cl－。阴极生成

氢氧根离子，钠离子向左侧迁移，左侧NaOH浓度变大，氯离子向右侧迁移，NaCl浓度变小，

需及时补充，NaOH不需要补充，A错误；工作过程中钠离子向左侧迁移，左侧NaOH浓度变

大，故离子交换膜Ⅰ为阳离子交换膜，B正确；电路中每通过1mole－，生成1mol氯化铜，

乙烯与氯化铜反应CH2===CH2＋2CuCl2===CH2ClCH2Cl＋2CuCl，消耗乙烯0.5mol即14g，C

－－

正确；M极为阴极，阴极的电极反应式为2H2O＋2e===H2↑＋2OH，D正确。

11.将SO2和Cl2通过活性炭的催化作用可化合成氯化硫酰，结构式为。下

列关于该分子的说法错误的是()

3

A．SO2Cl2中S原子的杂化方式为sp

B．SO2Cl2分子为非极性分子

C．SO2Cl2可发生强烈水解反应

D．SO2Cl2中硫元素的化合价为＋6

3

答案解析：BSO2Cl2中S原子形成4个σ键，无孤电子对，为sp杂化，A正确；SO2Cl2

分子中正、负电荷中心不重合，是极性分子，B错误；SO2Cl2可发生水解反应：SO2Cl2＋

2H2O===H2SO4＋2HCl，C正确；SO2Cl2中O元素显－2价，Cl元素显－1价，因此S元素显＋6

价，D正确。

催化剂

12.一定条件下热解制取H2：2H2S(g)＋CH4(g)△CS2(g)＋4H2(g)。已知其他条件不

变时，温度对H2S的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。下列说法一定正确的是

()

A．平衡常数：K(Y)＞K(Z)B．达到平衡所需时间：t(X)＜t(Y)

C．总能量：E生成物＞E反应物D．单位时间的转化率：α(Z)＞α(Y)

答案解析：C由图可知，升高温度，H2S的平衡转化率增大，说明反应2H2S(g)＋

催化剂

CH4(g)△CS2(g)＋4H2(g)吸热，温度越高，平衡常数越大，温度：Z＞Y，平衡常数：

K(Y)＜K(Z)，故A错误；温度越高，催化效率越强，反应速率越快，则Y点的反应速率大于

X点的反应速率，则达到平衡所需时间：t(X)＞t(Y)，故B错误；由图可知，升高温度，H2S

催化剂

的平衡转化率增大，说明反应2H2S(g)＋CH4(g)△CS2(g)＋4H2(g)吸热，总能量：E生成

物＞E反应物，故C正确；Z点和Y点温度差别不大，但Z点的催化效率远低于Y点，说明Y的

反应速率大于Z点的反应速率，则单位时间的转化率：α(Z)＜α(Y)，故D错误。

13.下列实验探究方案不能达到探究目的的是()

选项探究方案探究目的

向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管

A中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡，探究有机物中基团间的相互作用

观察现象

用分液漏斗向盛有Na2CO3固体的锥形瓶中滴

B加乙酸溶液，将产生的气体通入盛有苯酚钠探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱

溶液的试管中，观察现象

向两支试管中各加入2mL0.1mol·L－

1

Na2S2O3溶液，分别放入盛有冷水和热水的两

C探究温度对化学反应速率的影响

个烧杯中，再同时分别向两支试管中加入2

－1

mL0.1mol·LH2SO4溶液，振荡，观察现象

以Zn、Fe为电极，以酸化的3%NaCl溶液作

D电解质溶液，连接成原电池装置，过一段时探究金属的电化学保护法

间，从Fe电极区域取少量溶液于试管中，再

向试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察现

象

答案解析：B向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾

溶液，用力振荡，盛有2mL苯的试管中溶液不褪色，盛有2mL甲苯的试管中溶液褪色，说

明苯环能使侧链甲基的活性增强，能用于探究有机物中基团间的相互作用，故A正确；乙酸

具有挥发性，挥发出的乙酸优先与苯酚钠反应，会干扰碳酸和苯酚酸性强弱的比较，故B

错误；向分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中的盛有等浓度的硫代硫酸钠溶液的试管中加

入稀硫酸，振荡，放在热水中的试管优先变浑浊能用于探究温度对化学反应速率的影响，故

C正确；锌、铁在氯化钠溶液中构成原电池，活泼金属锌作负极被损耗，铁电极作正极被保

护，则在铁电极区域取少量溶液滴入铁氰化钾溶液，没有蓝色沉淀生成，说明铁作正极被保

护，能用于探究金属的电化学保护法，故D正确。

－1

14.柠檬酸是三元弱酸(简写为H3A)。常温下，向10mL0.1mol·LH3A溶液中滴加VmL

pH＝13的NaOH溶液，溶液的pH与含A粒子分布系数如图所示。下列叙述正确的是()

n（HA）

已知：HA的分布系数表达式为δ(HA)＝3×

33－2－3－

n（H3A）＋n（H2A）＋n（HA）＋n（A）

100%。

－＋2－

A．Na3A在水中的第二步水解方程式为H2A＋H2OH3O＋HA

B．当V＝20时，溶液中：c(H＋)<c(OH－)

C．pH＝4.77时，溶液中：c(Na＋)<c(OH－)＋3c(HA2－)＋3c(A3－)

3－－2－2－－

D．A＋H2A2HA的K1小于H3A＋HA2H2A的K2

2－－－

答案解析：CNa3A在水中的第二步水解方程式为HA＋H2OOH＋H2A，故A错误；

－14

－10

pH＝13的NaOH溶液，c(OH)＝mol/L＝0.1mol/L，当V＝20时，恰好生成Na2HA，由

10－13

－2－＋－4.77

图可知，②和③的交点，δ(H2A)＝δ(HA)，pH＝4.77，c(H)＝10mol/L，Ka2(H3A)＝

c（H＋）c（HA2－）

＝c(H＋)＝10－4.77，同理③和④的交点，δ(HA2－)＝δ(A3－)，K(HA)＝10－

－a33

c（H2A）

c（HA－）·c（OH－）c（H＋）K

6.39，HA2－＋HOHA－＋OH－，水解常数K＝2×＝w＝

22h2－＋

c（HA）c（H）Ka2（H3A）

－14

10－9.232－＋－

＝10＜Ka3(H3A)，所以HA以电离为主，则c(H)>c(OH)，故B错误；pH＝4.77时，

10－4.77

－2－＋＋－3－2－－

c(H2A)＝c(HA)，根据电荷守恒，c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋3c(A)＋2c(HA)＋c(H2A)

＝c(OH－)＋3c(A3－)＋3c(HA2－)，由于(H＋)>c(OH－)，所以c(Na＋)<c(OH－)＋3c(HA2－)＋3c(A3

c2（HA2－）K10－4.77c2（HA－）K

－)，故C正确；K＝＝a2＝＝101.62，K＝2＝a1

1－3－－6.3922－

c（H2A）·c（A）Ka310c（H3A）·c（HA）Ka2

－3.15

101.62

＝＝10，K1＝K2，故D错误。

10－4.77

15.含硼化合物的两种晶体如图所示。下列叙述正确的是()

已知：甲中晶胞的边长为apm，NA为阿伏加德罗常数的值。图甲、图乙对应的晶体熔

点依次为2700℃、830℃。

图甲图乙

A．图乙晶体的化学式为Mg2B

B．图甲、图乙对应的晶体都是离子晶体

3

C．图甲中B原子和N原子之间的最近距离为apm

2

D．图甲中，B原子填充在由N原子构成的四面体中

答案解析：D图乙晶体中硼原子在内部，每个晶胞中有6个硼原子，镁原子位于晶胞

11

的顶点和面心，均摊法计算为：12×＋2×＝3，所以化学式为MgB2，A错误；图甲、图乙

62

对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃，所以前者熔点很高是共价晶体，后者熔点较高是

13

离子晶体，B错误；图甲中B原子和N原子之间的最近距离是晶胞体对角线的，为apm，

44

C错误；图甲晶体中，硼原子与氮原子的配位数都是4，所以硼原子位于氮原子构成的四面

体中，D正确。

二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16、(14分)海水中提取镁的工艺流程：

(1)该工艺流程中属于分解反应的有________个，请写出其中属于氧化还原反应的化学

方程式_________________________________________。

(2)MgCl2·6H2O脱水得到MgCl2的过程中，通入HCl的作用是___________。

(3)25℃时，在沉镁的过程中，将MgCl2溶液滴加到Ca(OH)2悬浊液中，当混合溶液中

2＋2＋

pH＝12时，同时存在Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中c(Ca)∶c(Mg)＝

2＋

________________。判断此时Mg________(填“是”或“否”)完全沉淀。(Ksp[Ca(OH)2]＝

－6－12－5－1

4.8×10，Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×10，当某离子浓度降到1×10mol·L以下时，认为该

离子已经完全沉淀。)

(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成CeO2和无水氯化镁。

请写出该反应的化学方程式___________________。

(5)某实验小组对MgCl2·6H2O进行热重曲线分析：

①分析181℃时固体产物的化学式为________________________。

②写出在300℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式

___________________________________________________________。

解析：碳酸钙煅烧得到生石灰、加水得石灰乳，加到海水中得到氢氧化镁沉淀，先与

HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，

电解熔融氯化镁制取Mg，同时得到的氯气可转变为HCl进行循环利用。(1)分解反应有：碳

酸钙煅烧得到生石灰和水，MgCl2·6H2O分解得到MgCl2和H2O，电解熔融氯化镁得到Mg和

Cl2，则该工艺流程中属于分解反应的有3个，其中属于氧化还原反应的化学方程式MgCl2(熔

通电

融)=====Mg＋Cl2↑。(2)增大氢离子浓度可使镁离子水解平衡左移，则MgCl2·6H2O脱水得到

MgCl2的过程中，通入HCl的作用是：抑制MgCl2与水在加热条件下发生水解反应。(3)25℃

2＋

时，当混合溶液中pH＝12时，同时存在Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中c(Ca)∶

c（Ca2＋）·c2（OH－）K[Ca（OH）]4.8×10－6

c(Mg2＋)＝＝sp2＝＝8×105。此时c(Mg2＋)＝

2＋2－－12

c（Mg）·c（OH）Ksp[Mg（OH）2]6.0×10

K[Mg（OH）]6.0×10－12

sp2＝mol·L－1＝6.0×10－8mol·L－1＜10－5mol·L－1，则Mg2＋完全

c2（OH－）（10－2）2

沉淀，答案为“是”。(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成

高温

CeO2和无水氯化镁。则该反应的化学方程式为：4MgO＋2CeCl3＋Cl2=====2CeO2＋4MgCl2。

(5)①203gMgCl2·6H2O的物质的量为1mol，1molMgCl2的质量为95g,181℃时固体

产物为131g，则结晶水为131g－95g＝36g，含结晶水为2mol，则化学式为MgCl2·2H2O。

②在300℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)其质量为76.5g，含1molMg2＋、1mol

300℃

－－

OH、1molCl，则为Mg(OH)Cl，则化学方程式为MgCl2·H2O=====Mg(OH)Cl＋HCl↑。

通电

答案：(1)3MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑

(2)抑制MgCl2与水在加热条件下发生水解反应

(3)8×105是

高温

(4)4MgO＋2CeCl3＋Cl2=====2CeO2＋4MgCl2

300℃

(5)①MgCl2·2H2O②MgCl2·H2O=====Mg(OH)Cl＋HCl↑

17.(13分)三氯苯达唑是一种新型咪唑类驱虫药，其合成路线之一如下：

回答下列问题：

(1)A的名称为________________。

(2)A→B的反应方程式为____________________________。

(3)X的结构简式为________________________________。

(4)D→E的反应类型为_____________________________。

(5)C的芳香族同分异构体中，与C具有相同官能团的有________种。

(6)邻苯二胺是染料、农药、助剂、感光材料等的中间体。以溴苯为原料，根据上述合

成路线，设计合成邻苯二胺的路线_________________________(无机试剂及两个碳以下的有

机试剂任选)。

解析：A在浓硫酸、浓硝酸条件下，发生硝化反应生成B，根据C的分子式和D的结构

简式，可以推出C的结构简式为：，X的结构简式为：，D

在还原剂Fe的作用下发生还原反应，—NO2还原成—NH2，再与CS2在KOH和CH3CH2OH的作用

下生成F，最后与CH3I在一定条件下得到产品。(1)根据A的结构，A的名称为：1，2，4-

三氯苯(或偏三氯苯)；(2)A在浓硫酸、浓硝酸条件下，发生硝化反应生成B，反应方程式为：

浓硫酸

＋HNO3―60―℃→＋H2O；(4)D在还原剂Fe的作用下发生还原反应，

—NO2还原成—NH2，反应类型为：还原反应；(5)C的结构简式为：，根据

“定二移一，再加一的方法”，与C具有相同官能团的芳香族同分异构体为：，

加上—NO2，有3种，，加上—NO2，除去C有2种，，加上

—NO2，有3种，，加上—NO2，有3种，，加上—NO2，有2

种，，加上—NO2，有2种，共15种；(6)根据上述合成路线，以溴苯为原料，

合成邻苯二胺的路线为：

浓硫酸

答案：(1)1，2，4-三氯苯(或偏三氯苯)(2)＋HNO3―60―℃→

＋H2O

18.(14分)Ⅰ.磷酸是一种重要的化工原料，是生产磷肥的原料，也是食品添加剂之一。

3－

(1)工业上可以用磷单质与硝酸作用得到纯的磷酸(熔点42℃)。PO4的VSEPR模型是

____________(填名称)。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可向其过饱和溶液中加入

____________促进其结晶，但是所制得的磷酸中仍含有少量的水极难除去，其可能的原因是

_______________________________。

Ⅱ.研究小组以无水甲苯为溶剂，PCl5(易水解)和NaN3(叠氮化钠)为反应物制备纳米球

状红磷。

(2)甲苯干燥和收集的回流装置如图1所示(夹持及加热装置略)。以二苯甲酮为指示剂，

无水时体系呈蓝色。

图1

①金属Na的作用是_______________________。

②回流过程中，除水时打开的活塞是________________；体系变蓝后，改变开关状态收

集甲苯。

(3)纳米球状红磷的制备装置如图2所示(夹持、搅拌、加热装置已略)。

图2

①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于280℃加热12小时，反应

物完全反应，其化学方程式为________________________________；用氩气赶走空气的目的

是________________________________。

②经冷却、离心分离和洗涤得到产品，洗涤时先后使用乙醇和水，依次洗去的物质是

________________________、________________________。

解析：利用Na来干燥甲苯，通过回流得到的水与钠反应，二苯甲酮为指示剂，无水时

体系呈蓝色，改变开关状态收集甲苯，将甲苯、五氯化磷、NaN3在Ar气氛围中充分混合后

3－

转入装置B中，在反应釜中于280℃加热12小时使其充分反应。(1)PO4中心原子价层电

子对数为4＋0＝4，其VSEPR模型是四面体形。磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可以引

入晶种来促进溶液中的磷酸结晶析出，可向其过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶，磷酸

分子含有羟基，容易与水分子形成氢键，因此磷酸具有较强的吸水性，所制得的磷酸中仍含

有少量的水极难除去；(2)①金属钠与水能发生反应，因此金属Na的作用是干燥甲苯；②回

流过程中，水要回流到烧瓶中，因此除水时打开的活塞是K1、K3；体系变蓝后，改变开关状

态收集甲苯；(3)①在氩气保护下，反应物在装置A中混匀后转入装置B，于280℃加热12

小时，反应物完全反应，五氯化磷和NaN3反应生成红磷、氮气和氯化钠，其反应的化学方

280℃

程式为10NaN3＋2PCl5=====2P＋15N2↑＋10NaCl；由于五氯化磷易水解，为防止五氯化磷遇

见空气中的水蒸气发生水解，因此用氩气赶走空气。②根据反应可知，得到的产物上沾有甲

苯和氯化钠，用乙醇洗去甲苯，用水洗去氯化钠。

答案：(1)四面体形磷酸晶体磷酸分子与水分子间能形成氢键(2)①干燥甲苯

280℃

②K1、K3(3)①10NaN3＋2PCl5=====2P＋15N2↑＋10NaCl防止五氯化磷遇空气中的水蒸气

而发生水解②甲苯氯化钠

19.(14分)二氧化碳的排放日益受到环境和能源领域的关注，其综合利用是研究的重要

课题。回答下列问题：

(1)已知下列热化学方程式：

－1

反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－164.9kJ·mol

－1

反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋41.2kJ·mol

－1

则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH3＝________kJ·mol。

(2)①向体积均为VL的恒压密闭容器中通入1molCO2、3molH2，分别在0.1MPa和

1MPa下发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ，分析温度对平衡体系中CO2、CO、CH4的影响，设这三种

气体物质的量分数之和为1，其中CO和CH4的物质的量分数与温度变化关系如图所示。下列

叙述能判断反应体系达到平衡的是__________(填标号)。

A．CO2的消耗速率和CH4的消耗速率相等

B．混合气体的密度不再发生变化

C．容器内气体压强不再发生变化

②图中表示1MPa时CH4的物质的量分数随温度变化关系的曲线是________(填字母)，

理由是________________________；550℃、0.1MPa条件下，tmin反应达到平衡，平衡

时容器的体积为________L，反应Ⅱ的Kp＝________。(以分压表示，分压＝总压×物质的量

分数)

(3)一种从高炉气回收CO2制储氢物质HCOOH的综合利用示意图如图所示：

c（HCO）

①某温度下，当吸收池中溶液的pH＝8时，此时该溶液中23＝__________[已知：

2－

c（CO3）

－7－1－11－1

该温度下Ka1(H2CO3)＝5.0×10mol·L，Ka2(H2CO3)＝5.0×10mol·L]。

②利用电化学原理控制反应条件能将CO2电催化还原为HCOOH，电解过程中还伴随着析

氢反应，若生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移3mole－时，阴极室溶

n（生产B所用的电子）

液的质量增加__________g[B的电解效率＝]。

n（通过电极的电子）

解析：(1)根据盖斯定律可知，反应Ⅱ—反应Ⅰ可得CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，

－1－1－1

所以ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝＋41.2kJ·mol－(－164.9kJ·mol)＝＋206.1kJ·mol；

(2)①A项，CO2同时参与反应Ⅰ和反应Ⅱ，CH4只参与反应Ⅰ，达平衡时，反应Ⅰ消耗的CO2

和CH4的量相等，但同时反应Ⅱ也消耗CO2，故平衡时CO2和CH4的消耗速率不相等；B项，

CO2和H2在恒压密闭容器中反应，且反应为气体分数改变的反应，即建立平衡的过程中容器

体积在变化，而反应体系中各物质都是气体，即气体的总质量不变，所以混合气体的密度是

变量