山东省日照市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题1

这是一份山东省日照市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题1，共28页。试卷主要包含了工业流程题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
山东省日照市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-非选择题1

一、工业流程题
1．（2020·山东日照·二模）随着现代工业的快速发展，SO2烟气的排放量急剧增加。将SO2还原为硫磺是目前烟气脱硫研究的热点。根据SO2的反应状态，将SO2还原法分为气相还原法和液相还原法。
Ⅰ.气相还原法—固体还原剂直接还原法
固体还原剂直接还原法是指在一定温度下（200℃～300℃）将SO2烟气通过固体还原剂，使SO2中的氧原子转移到固体还原剂上，从而实现SO2的还原，其流程如下：

（1）再生塔中生成的物质______（填化学式）可在流程中循环使用。
（2）脱硫塔中发生反应的化学方程式为________。脱硫过程中，当产生48g单质S2时，转移电子的物质的量为______mol。
Ⅱ.液相还原法—液相催化歧化制硫法
V.M Petrusevski等人用作为催化剂，在常温下，将NaHSO3进行液相催化回收硫磺的工艺如下：

（3）下列仪器中，“操作”时不需要用到的是______（填标号）。
a.                b.            c.                d.
（4）催化NaHSO3的反应过程为①_________（用离子方程式表示）；②。
（5）液相催化歧化制硫法具有反应条件温和、运行费用低等优点，然而其缺点是硫磺的回收率不会高于______%（保留1位小数）。
（6）若采用Na2S溶液作为碱盐吸收液，随着吸收液pH的变化，会生成二次污染物______（填化学式）。
2．（2021·山东日照·统考二模）下图1为从铜转炉烟火[主要含有ZnO，还有少量的Fe(II)、Pb、Cu、As元素]制取活性氧化锌的流程。请回答以下问题：

已知：①活性炭主要吸附有机质；②25℃时，；③氨体系环境中锌元素以形式存在；④部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH：
金属离子




开始沉淀pH
1.9
7.0
4.5
8.1
完全沉淀pH
3.2
9.0
6.4
10.1

(1)中Pb的化合价为____。
(2)题中所列铜转炉烟灰所含主要元素中有___种非主族元素，画出的原子结构示意图___。
(3)浸取温度为50℃，反应时间为1h时，测定各元素的浸出率与氯化铵溶液浓度的关系如图2，则氯化铵最适宜的浓度为____。

(4)加入适量溶液的目的是除去铁元素的同时溶液中不会有明显的锰元素残留，写出除铁步骤的离子方程式：_______，常温下此时体系中残留最大浓度为_______。
(5)“滤渣Ⅲ”的主要成分为_______(填化学式)。
(6)“沉锌”反应的离子方程式为_______。
3．（2022·山东日照·统考二模）镍钛钯废靶材含钛55％、镍25％、钯18％和杂质铝2％。从镍钛钯废靶材回收有关金属的工艺流程如下：

已知：I.常温下，钛与钯均不溶于盐酸。
II.PdCl在溶液中存在配位平衡：PdCl(aq)PdCl4(aq)+2Cl-(aq) △H>0
回答下列问题：
(1)“调pH”除铝、钛时，pH对溶液中金属离子质量浓度影响如下表，根据表中数据判断除铝、钛时pH应调节至_______为宜。
pH
溶液中金属离子质量浓度(mg·L-1)
Al3+
Ni2+
Ti4+
1.1
6100
7780
46
2.1
5960
7430
3
3.4
212
6080
1
4.2
125
5870
1
5.2
107
3720
1

(2)“酸溶”所得溶液，经电积可得单质镍，电积沉镍装置如图所示。电积装置中，交换膜b应为_______离子交换膜(填“阳”或“阴”)。电解时浓缩室溶液体积保持不变，当浓缩室得到1L 0.6mol·L-1的盐酸时，阴极得到Ni的质量小于14.75g，其原因为_______。

(3)“氧化浸出”时，钯(Pd)被氧化生成配位离子PdCl的离子方程式为_______。
(4)“沉钯”时，温度保持在55～65℃，温度不易过高，其原因除防止铵盐分解外，还有_______。“沉钯”时，铵盐最好选用_______(填化学式)，有利于钯的沉淀。
(5)氯钯酸铵[(NH4)2PdCl6]在“焙烧还原”时所用石英管冷凝壁上有大量白色固体析出，该固体可在_______操作中循环使用(填操作单元名称)。

二、原理综合题
4．（2020·山东日照·二模）开发新型高效的乙烷脱氢制乙烯过程对于石油化工至关重要。回答下列问题：
（1）不同Zn含量PtSn催化剂催化乙烷脱氢反应时，乙烷的转化效率随时间变化如下图所示。由图可知，催化活性最优的催化剂为____________。

（2）随着温度升高，乙烷脱氢反应容易造成催化剂表面积碳，影响催化剂的稳定性，脱氢时通常一起充入CO2，该工艺称为“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”，CO2发生的反应为：    、。则CO2的作用为____________、____________。
（3）实验室模拟“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”，℃时，将2.8mol与5.2mol CO2充入容积恒定为0.5L的恒温密闭容器中发生反应：，平衡时，。
①a=______。
②T℃时，该反应的平衡常数K=______。
③若不考虑副反应，对于该反应体系，下列说法正确的是______（填标号）。
a.三种生成物平衡分压比值保持不变时，反应达到平衡状态
b.降低C2H6与CO2用料比，C2H6的平衡转化率升高
c.在容器中加入CaO，可与H2O反应，提高CH2=CH2产率
d.反应开始后的一段时间内，适当缩小容器体积可提高单位时间内C2H6的转化率
（4）中国科学院科研团队，利用固体氧化物电解池（Solid oxide electrolysis cell，SOEC），在SOEC阳极实现了高选择性乙烷电化学脱氢制乙烯。装置示意图如下。

①b为电源的______极。
②阳极电极反应为__________________。
5．（2021·山东日照·统考二模）据统计，约有90%以上的工业过程中需要使用催化剂，因此，对催化剂的研究已成为重要课题。
I.结合实验与计算机模拟结果，研究了N2与H2在固体催化剂表面合成NH3的反应历程。图示为反应历程中的势能面图(部分数据省略)，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

(1) 氨气的脱附是___________(填“吸热”或“放热”)过程，合成氨的热化学方程式为___________。
(2) 当使用铁催化剂时，合成氨的速率方程式为w = k1•p(N2)-k2，其中w为反应的瞬时总速率，等于正反应速率和逆反应速率之差，k1、k2是正、逆反应速率常数，则合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数Kp=___________(用k1、k2表示)。
(3) 在使用同一催化剂时，将2.0molN2和6.0molH2 通入体积为1L的密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2时n(H2)的变化，曲线B表示T1时n(NH3)的变化，T2时反应到a点恰好达到平衡。

①T2温度下反应进行到某时刻，测得容器内气体的压强为起始时的80%，则此时v(正)___________v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)。
②能否由图中数据得出温度T1>T2，试说明理由___________。
Ⅱ.用催化剂Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的过程中，还会生成CH4、C3H6、C4H8等副产物，若在催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性(选择性指的是转化的CO2中生成C2H4的百分比)。在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表：
助剂
CO2转化率(%)
各产物在所有产物中的占比(%)
C2H4
C3H6
其他
Na
42.5
35.9
39.6
24.5
K
27.2
75.6
22.8
1.6
Cu
9.8
80.7
12.5
6.8

(4) 欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加___________助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是___________。
6．（2022·山东日照·统考二模）COx选择性甲烷化是近年来有良好应用前景的处理方法。富氢气氛下，CO、CO2.均可与H2发生甲烷化反应。
I．CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)   △H=-206.2kJ·mol-1
II．CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)    △H=a kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)已知CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)    △H =-41.2kJ·mol-1，则a=_______。
(2)400℃时，选用镍基催化剂，向1L密闭容器中通入10molCO、10molCO2和40molH2进行反应，平衡后测得n(H2)=9mol，n(CH4)=10mol。
①CO2的平衡转化率为_______。
②已知反应II的正=k正·c(CO2)·c4(H2)，逆=k逆·c(CH4)·c2(H2O) (k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。_______(保留两位小数)；升高温度，_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)已知：H2对CO的选择性×100％，则H2对CO2的选择性=_______。增大入口处CO的物质的量，和原来相比_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)其他条件相同，反应II使用两种不同催化剂，反应相同的时间，测得CO2的转化率随温度变化的影响如图所示。

根据图象分析，下列说法错误的是_______(填标号)。
A．工业生产中应选择的温度和催化剂分别是320℃、Ni-CeO2
B．相同条件下，以Ni-CeO2为催化剂有助于提高平衡转化率
C．温度高于320℃时，CO2转化率减小的原因可能是升温使催化剂活性降低
D．温度高于320℃时，CO2转化率继续增大的原因可能是化学反应速率加快

三、有机推断题
7．（2020·山东日照·二模）吡贝地尔可用于治疗帕金森病，对于控制帕金森病的震颤、运动迟缓、肌张力增高有一定的作用。另外对于不宁腿综合征也有治疗效果。其合成路线如下：

已知：①
②
回答下列问题：
(1)物质A的结构简式为______，检验A中非含氧官能团所用试剂的先后顺序为____________(填化学式)，物质F中含氧官能团的名称为______。
(2)写出C转化为D的化学反应方程式：__________________，D生成E的反应类型为______，试剂Y的结构简式为______。
(3)G与E互为同分异构体，请写出符合下列条件的G的结构简式：______(写出1个即可)。
①遇FeCl3溶液显色        ②能发生银镜反应        ③含有一个手性碳原子
(4)请结合题目中的相关信息，以物质C、1，1-二氯乙烷、乙醛为原料，设计合成的路线(其他试剂任选)。__________
8．（2021·山东日照·统考二模）用两种不饱和烃A和D为原料可以合成一类新药有机物J，合成路线如下：

已知①
②有机物J结构中含两个环。
回答下列问题：
(1)C的名称是___________。
(2)A→B试剂和反应条件为____________。
(3)H→J的化学反应方程式为_________。
(4)已知C MN
①符合下列条件的N的同分异构体有_______种。
a含有基团、环上有三个取代基
b与NaHCO3反应产生气泡
c可发生缩聚反应。
②M的所有同分异构体在下列表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同是_____。
a．质谱仪    b．红外光谱仪    c．元素分析仪    d．核磁共振仪
(5)利用题中信息和所学知识，写出以A和甲烷为原料，合成的路线流程图(其它试剂自选)_________。
9．（2022·山东日照·统考二模）有机物H为缓释激素类片剂药物的主要成分，其合成路线如下：

已知：
I.
II.RCNRCH2NH2
回答下列问题：
(1)A与试剂X发生加成反应生成B，则试剂X的名称为_______，D中含氧官能团的名称为_______。
(2)D生成E的反应类型为_______；E生成F的化学反应方程式为_______；物质G是对人体起直接治疗作用的药物，将其转化为H的主要目的是_______。
(3)E的同分异构体M含有结构，氮原子只与碳原子直接相连，1molM最多与5molH2发生加成，核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1：2：2：2：4，其结构简式为_______。
(4)结合题中所给信息，设计以甲醛和为原料，合成的合成路线(其他试剂任选) _______。

参考答案：
1．     CaS     CaS+2SO2CaSO4+S2     3     a          33.3     H2S
【分析】Ⅰ.气相还原法—固体还原剂直接还原法
根据流程，在脱硫塔中CaS与SO2反应生成CaSO4和S2，在再生塔中精煤与CaSO4反应生成CO2和CaS，CaS循环使用，据此分析、结合相关知识作答。
Ⅱ.液相还原法—液相催化歧化制硫法
SO2烟气用碱盐吸收转化成NaHSO3，根据流程，加入NaI催化NaHSO3反应生成S和NaHSO4，总反应为，据此分析、结合相关知识作答。
【详解】Ⅰ.气相还原法—固体还原剂直接还原法
（1）根据流程，在再生塔中精煤与CaSO4反应生成CO2，C被氧化成CO2，则CaSO4被还原成CaS而在流程中循环使用，反应可表示为2C+CaSO4=CaS+2CO2↑，故答案为：CaS；
（2）根据“固体还原剂直接还原法是指在一定温度下（200℃～300℃）将SO2烟气通过固体还原剂，使SO2中的氧原子转移到固体还原剂上，从而实现SO2的还原”和流程，在脱硫塔中CaS与SO2反应生成CaSO4和S2，根据原子守恒，脱硫塔中发生反应的化学方程式为CaS+2SO2CaSO4+S2；在该反应中，CaS中S元素的化合价由-2价升至0价，SO2中S元素的化合价部分由+4价升至+6价、部分由+4价降至0价，生成1molS2转移4mol电子，当产生48g单质S2时转移电子物质的量为×4=3mol，故答案为：CaS+2SO2CaSO4+S2，3。
Ⅱ.液相还原法—液相催化歧化制硫法
（3）根据流程，“操作”是从含NaHSO4的溶液中获得NaHSO4·H2O，故“操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，蒸发浓缩时需要使用蒸发皿和坩埚钳，过滤时需要使用漏斗，则“操作”时不需要用到的是坩埚，答案选a；
（4）②的反应为，在②中I2将氧化成，I2被还原成I-，根据流程I-催化NaHSO3反应生成S和NaHSO4，I-是催化剂，在反应前后质量和化学性质不变，则①中I-将NaHSO3还原成S，I-被氧化成I2，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒，①的离子方程式为，故答案为：；
（5）根据（4）的分析，液相催化歧化制硫法的总反应为，理论上3mol反应生成1molS，所以该法硫磺的回收率不会超过，即不会高于33.3%，故答案为33.3；
（6）若采用Na2S溶液作为碱盐吸收液，由于H2SO3的酸性强于H2S，SO2与Na2S溶液反应会生成H2S产生二次污染，故答案为H2S。
【点睛】本题以SO2还原为硫磺为载体，考查氧化还原反应方程式的书写和计算、硫元素的单质及其化合物的相互转化、实验仪器的选择等知识；难点是第（4）问，注意根据催化剂的特点进行分析。
2．     +2     三          4               Cu、Zn    
【分析】根据流程图，向铜转炉烟会中加入了氯化铵和氨水，除出了Pb元素，加入FeCl3，除去了As和部分Fe；加入高锰酸钾后，调节PH4～4.5，根据各金属离子沉淀的pH，可知此步骤除去了Fe3＋，杂质中还有Cu没有除去，因此试剂a为过量的Zn，置换出溶液中的Cu，以便除去Cu，滤渣Ⅲ为Cu和过量的Zn，最后经过沉锌等步骤得到产物。
【详解】(1)Pb(OH)Cl中O的化合价为－2，Cl的化合价为－1，H的化合价为＋1，根据化合价代数和为0，Pb的化合价为＋2；
(2)铜转炉烟灰中含有Zn、O、Fe、Pb、Cu、As，其中O位于第ⅥA族，Pb位于第ⅣA族，As属于第ⅤA族，而Zn、Fe、Cu属于过渡元素，一共3种非主族元素；根据核外电子排布规律，的原子结构示意图；
(3)浸取过程中需要使Zn元素尽可能多地进入溶液，而杂质离子要尽可能少地进入溶液，同时为了加快反应速率，需要氯化铵的浓度尽量大一些，观察题图，可知当氯化铵的浓度为时，一方面锌元素的浸出率已经接近100%，氯化铵的浓度也较大，另一方面若浓度再高，铅元素进入溶液，所以最适宜的浓度为；
(4)加入适量溶液目的是除铁元素，同时溶液中不会有明显的锰元素残留，说明此时锰元素是以的形式存在，亚铁离子被氧化成三价铁，此时pH为4~4.5，又根据已知④部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，可知生成的是，再根据升降法配平写出的反应方程式为。要使常温下此时体系中残留浓度最大，则，，；
(5) 经过前面的步骤，杂质除去了Fe、Pb、As，杂质中还有Cu没有除去，因此试剂a为过量的Zn，置换出溶液中的Cu，以便除去Cu，滤渣Ⅲ为Cu和过量的Zn；
(6)溶液中有大量，加入碳酸氢铵后产生，说明电离出的和、OH-结合生成沉淀，促进的电离，电离出的又和结合生成和，所以离子方程式为。
3．(1)3.4
(2)     阴     部分H+在阴极上放电
(3)3Pd+2+12H++16Cl-=3+6H2O
(4)     减少PdCl的解离，提高Pd的回收率     NH4Cl
(5)沉钯

【分析】本流程为向镍钛钯废钯材中加入盐酸进行“酸浸”，发生的反应有：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，Ni+2HCl=NiCl2+H2↑，过滤得钛钯富集料和滤液，向钛钯富集料中加入HCl、NaClO3进行氧化浸出，反应原理为：3Pd+2NaClO3+16HCl=Na2PdCl6+6H2O+2H2PdCl6，过滤出Ti，向滤液中加入铵盐(为不引入形成杂质最后用NH4Cl)，过滤出氯钯酸铵，洗涤干燥进行焙烧还原得到Pa和NH4Cl、HCl，反应方程式为：(NH4)2PdCl6+2H2Pd+2NH4Cl+4HCl，向酸浸后的滤液中加入NaOH调节pH进行沉Al，过滤出Al(OH)3，向滤液中继续加入NaOH进行沉镍，得到沉淀Ni(OH)2，洗涤后加入HCl，得到NiCl2溶液，进行电极沉镍，在阴极上得到Ni，据此分析解题。
(1)
由分析可知，“调pH”除铝、钛时，即让Al3+沉淀，而Ni2+还未沉淀，由表中数据可知，pH=3.4时，Al3+浓度突然减小很大，此时Ti4+也几乎沉淀完全不再改变，Ni2+浓度变化不大，故根据表中数据判断除铝、钛时pH应调节至3.4为宜，故答案为：3.4；
(2)
由题干电积沉镍装置示意图可知，电积装置中，左侧为阳极，电解稀硫酸，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，右侧电极为阴极，电极反应为：Ni2++2e-=Ni，电解池中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，浓缩室制得浓度更大的HCl，即左侧室中通过阳离子交换膜a进入浓缩室，右侧室的Cl-经过阴离子交换膜b进入浓缩室，则交换膜b应为阴离子交换膜，电解时浓缩室溶液体积保持不变，当浓缩室得到1L 0.6mol·L-1的盐酸时，即通过电路中的电子为：=0.25mol，若阴极上全部是Ni2+得到电子，则阴极上析出Ni的质量为：0.25mol×59g/mol=14.75g，由于经过酸溶后的溶液中含有H+，H+也能在阴极上得到电子，导致阴极得到Ni的质量小于14.75g，故答案为：阴；部分H+在阴极上放电；
(3)
由分析可知，“氧化浸出”时，钯(Pd)被氧化生成配位离子PdCl的反应方程式为：3Pd+2NaClO3+16HCl=Na2PdCl6+6H2O+2H2PdCl6，则其离子方程式为3Pd+2+12H++16Cl-=3+6H2O，故答案为：3Pd+2+12H++16Cl-=3+6H2O；
(4)
“沉钯”时，温度保持在55～65℃，温度不易过高，其原因除防止铵盐分解外，由题干信息可知，PdCl(aq)PdCl4(aq)+2Cl-(aq) △H>0升高温度，平衡正向移动，即温度过高将加速PdCl的解离，造成Pd的损失，由分析可知，“沉钯”时，未不引入新的杂质，铵盐最好选用NH4Cl，有利于钯的沉淀，故答案为：减少PdCl的解离，提高Pd的回收率；NH4Cl；
(5)
由分析可知，氯钯酸铵[(NH4)2PdCl6]在“焙烧还原”时发生的反应方程式为：(NH4)2PdCl6+2H2Pd+2NH4Cl+4HCl，则所用石英管冷凝壁上有大量白色固体析出，该固体为NH4Cl，可在沉钯操作中循环使用，故答案为：沉钯。
4．     PtSn/Mg(2-Zn)AlO     消耗H2促进乙烷脱氢反应正向进行     消除催化剂表面积碳，提高催化剂的稳定性     +178.1     6.25 mol/L     bd     负    
【分析】（1）由图象看出最高的那条线是催化活性最优的，即PtSn/Mg（2-Zn）AlO 催化剂的催化反应活性最优；
（2）根据CO2发生的反应，结合题干信息思考；
（3）用盖斯定律计算出目标方程式的反应热，再利用三段式法计算平衡常数；
（4）二氧化碳通过电解转变为一氧化碳，碳元素化合价降低，得电子，被还原，则与b相连的电极为阴极，与a相连的电极为阳极，与阴极相连的为电源负极，则a为电源正极，b为电源负极。
【详解】（1）由图象看出最高的那条线是催化活性最优的，即PtSn/Mg(2-Zn)AlO 催化剂的催化反应活性最优，故答案为：PtSn/Mg(2-Zn)AlO ；
（2）根据CO2发生的反应分析，，消耗了H2，有利于乙烷的脱氢反应向右进行；，能消除积碳，提高催化剂的稳定性，故答案为：消耗H2促进乙烷脱氢反应正向进行；消除催化剂表面积碳，提高催化剂的稳定性；
（3）①由盖斯定律，根据已知的方程式：
①   ；
②    ；
根据盖斯定律，将①+②得到∆H=+136.9kJ/mol+41.2kJ/mol=+178.1 kJ/mol，故答案为：+178.1；
②设转化C2H6物质的量为xmol，根据题目数据，列式如下：

起始（mol）2.8        5.2           0           0        0
转化（mol）x          x            x           x        x
平衡（mol）2.8-x      5.2-x          x           x        x
又因为是恒容容器，压强之比等于物质的量之比，，有，解得x=2，又容器体积为0.5L，故平衡时各组分的浓度为：c(C2H6)=，c(CO2)=，c(CH2=CH2)= c(CO)=c(H2O)=，该反应的平衡常数K===6.25mol/L，故答案为：6.25mol/L；
③a．由方程式看出，三种生成物的化学计量数均为１，三种生成物平衡分压比值始终保持不变，三种生成物平衡分压比值保持不变时，不能说明反应达到平衡状态，故a错误；
b．降低C2H6与CO2用料比，相当于增大CO2的量，可以使C2H6的平衡转化率升高，故b正确；
c．在容器中加入CaO，CO2先与CaO反应，平衡逆向移动，会降低CH2=CH2产率，故c错误；
d．适当缩小容器体积，压强增大，反应速率加快，可提高单位时间内C2H6的转化率，故d正确。
故答案为：bd；
（4）①根据分析可知，b为电源的负极，故答案为：负；
②阳极发生氧化反应，乙烷失电子变成乙烯，固体电解质可以传导O2-，电极反应式为：，故答案为：。
【点睛】该题为化学原理综合题，应用知识是解答关键，化学平衡常数的计算多用三段式法，要注意阿伏加德罗定律的应用，（3）题③小题D项注意是单位时间，故描述的是反应速率。
5．     吸热     N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ΔH=-92 kJ·mol-1          >     不能，因为温度不同，催化剂的活性不同，对反应速率造成的影响不同     K     助剂K降低了生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率而对其他副反应的速率几乎无影响
【分析】由图中信息判断氨气脱附后能量变化、从而判断脱附过程的热效应，由能量图计算出氮气和氢气生成1mol氨气的焓变、据此可得合成氨反应的热化学方程式； 当平衡时，合成氨的瞬时总速率w = k1•p(N2)-k2=0，据此可计算出合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数。由已知条件、结合三段式计算，可知平衡时气体的压强是起始时的 ，而某时刻容器内气体的压强为起始时的80%，说明反应未平衡，并可结合合成氨反应特点判断正逆反应速率的相对大小。由表中数据即可判断哪种助剂效果最好，加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因，从活化能的角度展开。
【详解】I(1) NH3∗→NH3的过程为脱附，由图知，氨气脱附后能量升高，则氨气的脱附过程是吸热过程，由能量图可知，氮气和氢气被破坏生成1molN和3molH时吸收热量(21-17)kJ、1molN和3molH生成1mol NH3(g)时放热50kJ，则氮气和氢气生成1mol氨气需要放出46kJ的热量，可得合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1。
(2) 当平衡时，合成氨的瞬时总速率w = k1•p(N2)-k2=0，则，得合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数。
(3) ①T2温度下反应进行到某时刻，测得容器内气体的压强为起始时的80%，则此时，平衡时气体总量为(1.0+3.0+2.0)mol=6.0mol，平衡时气体的压强是起始时的 ，合成氨的正反应是气体体积减小的反应，随着反应的进行，容器内压强降低，若某时刻，容器内气体的压强为起始时的80%，说明反应未平衡，反应正向进行，则。
②虽然反应时使用同一催化剂，都是将2.0molN2和6.0molH2 通入体积为1L的密闭容器中，但分别在T1和T2温度下进行反应。不能根据图示信息判断温度的相对大小，因为温度不同，催化剂的活性不同，对反应速率造成的影响不同。
Ⅱ (4) 由表中数据可知，Na的其它副反应占比大，Cu的CO2转化率低，兼顾乙烯的产率、CO2转化率和对副反应的影响，选择添加K助剂效果最好，不仅能提高单位时间内乙烯产量，并且其他副反应占比少，故答案为：K；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是：助剂K降低了生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率而对其他副反应的速率几乎无影响。
6．(1)-165.0
(2)     10%     0.02     变小
(3)     12.9%     变大
(4)B

【详解】（1）由题干信息可知，反应I：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H1=-206.2kJ·mol-1反应III：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)  △H3=-41.2kJ·mol-1， 则反应I-反应III即得反应IICO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，根据盖斯定律可得：△H=△H1-△H3=(-206.2kJ·mol-1)-( -41.2kJ·mol-1)=-165.0kJ·mol-1，故答案为：-165.0；
（2）根据三段式分析可知：，， 400℃时，选用镍基催化剂，向1L密闭容器中通入10molCO、10molCO2和40molH2进行反应，平衡后测得n(H2)=9mol，n(CH4)=10mol，则有40-3x-4y=9，x+y=10，联合解得：x=9，y=1，据此分析解题：
①由上述分析可知，CO2的平衡转化率为：=10%，故答案为：10%；
②已知反应II的正=k正·c(CO2)·c4(H2)，逆=k逆·c(CH4)·c2(H2O)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)，当达到平衡时，正= 逆即k正·c(CO2)·c4(H2)= k逆·c(CH4)·c2(H2O)，则=K==0.02，由(1)分析可知，反应II是一个放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故变小，故答案为：0.02；变小；
（3）根据题干选择性的定义，H2对CO的选择性×100％，则H2对CO2的选择性=，结合(2)分析的数据可知，H2对CO2的选择性===12.9%，增大入口处CO的物质的量，则使得CO的转化率减小，则=和原来相比变大，故答案为：12.9%；变大；
（4）A．由题干图示信息可知，相同温度下Ni-CeO2作催化剂CO2的转化率均高于Ni作催化剂，且320℃下，Ni-CeO2作催化剂时，CO2的转化率最大，故工业生产中应选择的温度和催化剂分别是320℃、Ni-CeO2，A正确；
B．催化剂只能影响反应速率，不能使平衡发生移动，即相同条件下，以Ni-CeO2为催化剂不能提高平衡转化率，B错误；
C．由(1)分析可知，反应II是一个放热反应，则温度高于320℃时，CO2转化率减小的原因可能是升温使催化剂活性降低，也可能是温度升高平衡逆向移动，C正确；
D．由图示可知，用Ni作催化剂时，温度高于320℃时，CO2的转化率一直在增大，说明相同时间内转化的CO2的量一直在增大，故CO2转化率继续增大的原因可能是化学反应速率加快，D正确；
故答案为：B。
7．          NaOH、HNO3、AgNO3     醚键          加成反应          、、    
【分析】由B的结构简式，可推出A的结构简式为：，B至C是酸化，C的结构简式为：，由D的结构简式可推出X为CH2Cl2，D与HCHO发生加成反应生成E，E与HCl发生取代反应生成F，F到吡贝地尔发生取代反应，根据吡贝地尔的结构，可推出Y的结构简式为，据此分析解答。
【详解】(1)由分析可知，A为，其中的非含氧官能团为氯原子，检验方法为：将少量样品与NaOH溶液在试管中混合共热，充分反应并冷却后，向溶液中加稀HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀，则证明有氯元素，所用试剂的先后顺序为：NaOH、HNO3、AgNO3；根据F的结构简式，其含有的含氧官能团的名称为醚键，故答案为： ；NaOH、HNO3、AgNO3；醚键；
(2)C的结构简式为，B至C是酸化，反应方程式为：，D与HCHO发生加成反应生成E，F到吡贝地尔发生取代反应，根据吡贝地尔的结构，可推出Y的结构简式为，故答案为：；加成反应；；
(3)E的结构简式为，G与E互为同分异构体，遇FeCl3溶液显色，说明有酚羟基；能发生银镜反应，说明有醛基，含有一个手性碳原子，则该C原子连有4个不同的原子或原子团，满足上述条件的有：、、，故答案为：、、；
(4)C的结构简式为，加上1，1-二氯乙烷、乙醛为原料，合成，合成的方案为：先与1，1-二氯乙烷生成，再与甲醛生成，再通过消去反应和加聚反应生成产物，
故答案为：。
【点睛】本题是有机物推断，熟练掌握官能团性质与转化，结合转化关系中有机物的结构进行推断是解答的关键， 试题难点是(4)小题，利用逆向合成思维思考有利于解答。
8．     邻溴苯甲醛     Br2、FeBr3(或Fe)     +H2O     19     c    
【分析】由题可知，A和D为两种不饱和的烃，根据已知①，C和F发生反应生成G，可知C的结构式为，F为，则E为，D与HBr发生加成反应得到E，故D为，B到C为催化氧化，则B为，A发生取代反应得到B，故A为，G在该条件下得到H，结合已知①可以得到H为，由于有机物J结构中含两个环，故可能是H发生分子内的酯化，得到J ，据此分析解答问题。
【详解】(1)根据上述分析，C的结构式为，名称为邻溴苯甲醛；
(2)A→B为苯环上的取代反应，条件为Br2、FeBr3(或Fe)；
(3) H为，由于有机物J结构中含两个环，故可能是H发生分子内的酯化，得到J，所以H→J的化学反应方程式为 +H2O；
(4) ，根据以上分析C为，由转化关系可推出M为，N为，其分子式为C8H14O3，N的同分异构体中符合下列条件：a．含有基团、环上有三个取代基；
b．与NaHCO3反应产生气泡说明含有羧基；
c．可发生缩聚反应，说明同时含有羧基和羟基，则环上有三个不同取代基分别为甲基、羟基和羧基。先分析环上有两个取代基时共有4种结构（邻间对和同一个碳上），这4种结构对应的第三个取代基的取代产物分别有6种，6种，4种，3种，所以共有6+6+4+3=19种同分异构体；
M的同分异构体的元素组成相同，在元素分析仪中显示的信号完全相同，故答案为：c；
(5) 以和甲烷为原料合成，甲苯发生氧化反应生成苯甲醛，苯甲醛和CH3MgBr发生信息①的反应生成，甲烷发生取代反应生成CH3Br，其合成路线为：。
【点睛】充分利用反应条件、结构简式或分子式、题给信息正确推断各物质结构简式是解本题关键，采用逆向思维及知识迁移方法进行合成路线设计；(4)中不要漏掉两个取代基位于同一个碳原子上的情况。
9．(1)     乙醛     醚键、羟基
(2)     消去反应     +HCN→     H在人体中缓慢水解生成G，达到缓释、充分吸收的效果
(3)
(4)

【分析】A和X发生加成反应生成B，根据A和B结构式的变化可知X为CH3CHO，B发生已知信息的反应生成C为，C和甲醛发生加成反应生成D，根据E的分子式和D的结构简式可知D发生消去反应生成E是，E和HCN发生加成反应生成F为，F发生已知信息反应生成G，G和醋酸酐发生取代反应生成H，据此解答。
(1)
A与试剂X发生加成反应生成B，则试剂X的结构简式为CH3CHO，名称为乙醛，根据D的结构简式可知D中含氧官能团的名称为醚键、羟基。
(2)
根据以上分析可知D生成E的反应类型为消去反应；E生成F的化学反应方程式为+HCN→；由于H在人体中缓慢水解生成G，达到缓释、充分吸收的效果，所以将其转化为H。
(3)
E是，E的同分异构体M含有结构，氮原子只与碳原子直接相连，1molM最多与5molH2发生加成，核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1：2：2：2：4，说明结构对称，则其结构简式为。
(4)
根据题干信息可判断被还原生成 ，和HCN反应生成，发生消去反应生成，和甲醛反应生成，则合成路线为。