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江苏省射阳中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题（原卷版+解析版）
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这是一份江苏省射阳中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题（原卷版+解析版），文件包含江苏省射阳中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题原卷版docx、江苏省射阳中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
分值：100分时间：75分钟命题：
可能用到的相对原子质量：
一、单项选择题：共14题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 三氯化六氨合钴[C(NH3)6]Cl3是一种重要的化工产品，实验室可用反应制备。下列有关说法正确的是
A. 基态C2+的价层电子排布式为
B. 的电子式为
C. 中子数为18的氯原子可表示为
D. 中含24ml共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A．钴为27号元素，核外有27个电子，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，基态钴的价电子排布式为3d74s2，C2+表示失去最外层两个电子，所以基态C2+的价层电子排布式为3d7，故A错误；
B．NH3分子中一个N原子与三个H原子形成3对共用电子对，N原子还有1对孤电子对，则NH3的电子式为，故B错误；
C．Cl的原子序数为17，即Cl原子的质子数为17，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，该原子可表示为，故C错误；
D．由[C(NH3)6]3+结构可知，在配位体NH3中的3个N-H键是共价键，6个配位体NH3与中心C3+离子之间以配位键结合，配位键属于共价键，所以1 个[C(NH3)6]3+含共价键数目为6+3×6=24个，即中含24ml共价键，故D正确；
答案为D。
2. X元素的原子半径为周期表中最小，Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Z元素形成的单质为空气中含量最多，W元素为地壳中含量最多，E元素为短周期化合价最高的金属元素。下列说法正确的是
A. YX4与ZX空间构型相同
B. 原子半径：r(E)>r(W)>r(Z)
C. 第一电离能：I1(W)>I1(Z)>I1(Y)
D. 元素E在周期表中位于第3周期第Ⅲ族
【答案】A
【解析】
【分析】X元素的原子半径为周期表中最小，则X为H元素；Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Y为C元素；Z元素形成的单质为空气中含量最多，Z为N元素；W元素为地壳中含量最多，W为O元素；E元素为短周期化合价最高的金属元素，E为Al，以此解答。
【详解】A．CH4和NH的价层电子对数都是4且没有孤电子对，空间构型相同，都是正四面体形，故A正确；
B．同一周期原子序数越大，原子半径越大，原子电子层数越多，半径越大，则原子半径：r(Al)>r(N)>r(O)，故B错误；
C．C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故C错误；
D．元素E在周期表中位于第三周期IIIA族，故D错误；
故选A。
3. 下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A. [C(NH3)3Cl3]中C3+的配位数为6，该配合物中的配位原子只有N原子
B. 基态Fe原子的核外电子轨道表示式为：
C. 氮化锂是一种新型无机贮氢材料，其晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为Li3N
D. 某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ/ml)，可推测该元素位于元素周期表第IIA族
【答案】C
【解析】
【详解】A．[C(NH3)3Cl3]中C3+的配位数为6，该配合物中的配位原子有N、Cl原子，故A错误；
B．铁为26号元素，基态Fe原子的核外电子轨道表示式为：，故B错误；
C．根据均摊法，1个晶胞中Li为、N为，则该晶体的化学式为Li3N，故C正确；
D．由图表可知，其第二电离能明显大于第一第一电离能，则推测该元素位于元素周期表第IA族，故D错误。
故选C。
4. 下图表示一些晶体中某些结构，下列各项所述的数字不是4的是
A. 1个晶胞平均含有个数
B. 1个干冰晶胞中平均含有分子个数
C. 氯化铯晶体，每个最近的个数
D. 晶体中含有键的物质的量
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据均摊原则，1个晶胞中含有个数 ，故不选A；
B．根据均摊原则，1个干冰晶胞中平均含有分子个数，故不选B；
C．根据均摊原则，氯化铯晶胞中每个最近的个数为8，故选C；
D．二氧化硅晶体中每个硅原子形成4个Si-O键，晶体中含有键的物质的量，故不选D；
选C。
5. 为解决能源危机，在汽油中掺入一定比例的乙醇（即“乙醇汽油”），以代替一部分汽油。乙醇在气缸中完全燃烧的热化学方程式为：
C2H5OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋H2O(l) △H1＝－683.4 kJ/ml
下列说法正确的是
A. 该反应过程中，断裂化学键会放出热量
B. 该反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量
C. 乙醇的燃烧热为683.4 kJ/ml
D. 反应C2H5OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋H2O(g)的△H2＞－683.4 kJ/ml
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应过程中断裂化学键吸收热量，故A错误；
B．反应是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故B错误；
C．燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；热化学方程式中可燃物不是1ml，故C错误；
D．反应从液态水生成气态水时，需要吸收能量，反应焓变大于-683.4kJ•ml‾1，故D正确。
故选D。
6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率
B. 合成氨反应采用较高温度
C. 合成氨工厂通常采用压强，以提高原料的利用率
D. 红棕色的加压后颜色先变深再变浅
【答案】B
【解析】
【详解】A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，有利用平衡向正反应方向移动，生成更多的三氧化硫，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；
B．合成氨反应是放热的反应，采用较高的温度会使平衡逆向移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；
C．合成氨工厂通常采用高压(20MPa∼50Mpa)条件，有利用平衡向正反应方向移动，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．红棕色的NO2加压后颜色先变深是体积减小浓度增大，后变浅是加压平衡2NO2N2O4正向移动，可以用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选B。
7. NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作便携式燃料电池，下列有关NaBH4-H2O2燃料电池的说法正确的是
A. 电池工作时，电能主要转化为化学能
B. a电极上的反应为：
C. 放电过程中电极b区的溶液pH下降
D. 放电过程中1mlH2O2参与反应，失去2×6.02×1023个电子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．电池工作时，化学能主要转化为电能，故A错误；
B．根据图可知a电极上的反应为：，故B正确；
C．放电过程中，b区电极反应H2O2+2e-=2OH-，溶液pH上升，故C错误；
D．放电过程中H2O2+2e-=2OH-，1mlH2O2参与反应，得到2×6.02×1023个电子，故D错误；
答案选B。
8. 下列装置能够达到目的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．在铁表面镀锌，锌做阳极、镀件铁为阴极，含有锌离子的溶液为电解液，A正确；
B．防止钢铁腐蚀，应该将铁与活泼金属相连，使得铁做负极被保护，B错误；
C．小试管中应该使用饱和碳酸钠溶液，而不是氢氧化钠溶液，C错误；
D．实验室制备乙烯时需要控制温度170℃，温度计水银球需要插入溶液中，D错误；
故选A。
9. 水体中氨氮含量过高会造成水体富营养化。利用微生物燃料电池可以对废水中氨氮进行处理的装置如图，两极材料均为石墨棒，下列说法错误的是
A. a极表面发生氧化反应
B. 工作时H+通过质子交换膜移向右室
C. 该装置在高温下进行处理氨氮的效率更高
D. 正极电极反应式为：2+12H++10e-=N2↑+6H2O
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a极表面氮元素价态升高，失电子被氧化，故a极为负极，b极为正极，电极反应式为2+12H++10e-=N2↑+6H2O，据此作答。
【详解】A．a极表面氮元素价态升高，失电子被氧化，发生氧化反应，A正确；
B．原电池工作时，氢离子(阳离子)向负电荷较多的正极(右侧)移动，B正确；
C．高温下会造成铵根离子水解程度变大，产生氨气逸出，从而降低处理氨氮的效率，C错误；
D．b极为正极，得到电子，发生还原反应，正极b的电极反应式为：2+12H++10e-=N2↑+6H2O，D正确；
故合理选项是C。
10. 汽车尾气的转化反应之一为：若反应在容积为的密闭容器中进行，由该反应相关图像作出的判断正确的是
A. 由图像甲可知，该反应正反应为吸热反应
B. 由图像乙可知，内平均速率
C. 由图像丙可知，时改变的条件可能为增大压强
D. 由图像丁中，若为，则纵坐标可能为的转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图象甲可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，A错误；
B．由图像乙可知，0∼2s内平均速率，反应速率之比等于系数之比，故，B错误；
C．t1时刻，改变条件，反应速率加快，平衡不移动，该反应前后气体的物质的量减小，不能是增大压强，只能是使用催化剂，但催化剂不影响平衡的移动，C错误；
D．增大一种物质的量，则另一种反应物的转化率增大，所以由图象丁中，若X为c(CO)，则纵坐标Y可能为NO的转化率，D正确；
故选D。
11. 有机物是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. 有机物的分子式为B. 有机物存在顺反异构现象
C. 1ml X最多能与发生加成反应D. 有机物能与溶液反应生成
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图示该有机物的分子式为C16H15NO3，A项错误；
B．有机物X双键中其中一个C上连有两个相同的基团，故不存在顺反异构现象，B项错误；
C．1ml苯环能与3ml氢气发生加成反应，1ml双键能与1ml氢气发生反应，所以1ml X最多能与8 ml H2发生加成反应，C项正确；
D．该有机物中的官能团为酚羟基、碳碳双键、醛基和氨基，均不能与碳酸氢钠发生反应，D项错误；
故选C。
12. 化合物是一种治疗胆结石药物，其部分合成路线如图所示。下列说法正确的是
A. 分子中所有的碳原子可能共平面
B. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 分子中含2个手性碳原子
D. 与足量反应，最多消耗的物质的量为
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯环、碳碳双键、-COO-中所有原子共平面，单键可以旋转，则Z中所有碳原子可能共平面， A正确；
B．Y中酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C．Y中连接醇羟基的碳原子为手性碳原子，有1个手性碳原子，C错误；
D．X中酚羟基、酯基水解生成的羧基能和NaOH以1∶1反应，1mlX最多消耗3mlNaOH，D错误；
故选A。
13. 80℃时，NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入NO2和SO2，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，下列判断不正确的是（ ）
A. 平衡时，乙中SO2的转化率大于50%
B. 当反应平衡时，丙中c(SO2)是甲中的2倍
C. 温度升至90℃，上述反应平衡常数为25/16，则正反应为吸热反应
D. 其他条件不变，若起始时向容器乙中充入0.10ml ·L－1 NO2和0.20 ml ·L－1 SO2，达到平衡时c(NO)与原平衡不同
【答案】D
【解析】
【分析】甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，故△c(NO2)=0.05ml/L，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.1 0.1 0 0
转化(ml/L)：0.05 0.05 0.05 0.05
平衡(ml/L)：0.05 0.05 0.05 0.05
故该温度下平衡常数K==1。
【详解】A．令乙中SO2的浓度变化量为x，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.2 0.1 0 0
转化(ml/L)： x x x x
平衡(ml/L)：0.2-x 0.1-x x x
所以=1，解得x=，故二氧化硫的转化率为×100%=66.7%＞50%，故A正确；
B．反应前后气体的体积不变，恒温恒容下，甲、丙两容器内起始浓度n(NO2)：n(SO2)=1：1，甲、丙为等效平衡，平衡时二氧化硫的物质的量分数相同，丙中总物质的量为甲中的2倍，则反应平衡时，丙中c(SO2)是甲中的2倍，故B正确；
C．温度升至90℃，上述反应平衡常数为，大于80℃的平衡常数1，则升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故C正确；
D．令平衡时NO的浓度为yml/L，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.1 0.2 0 0
转化(ml/L)： y y y y
平衡(ml/L)：0.1-y 0.2-y y y
则=1，解得y=，而乙平衡时CO的浓度ml/L，故D错误；
故选D。
14. SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为VL的密闭容器中充入0.2mlSCl2(g)，发生反应：2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)。图中所示曲线分别表示反应在amin时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是
A. 2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g) ΔH>0、ΔS<0
B. 当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态
C. 82℃，起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1ml，此时v(正)>v(逆)
D. 55℃，向体积为2VL的容器中充入0.2mlSCl2(g)，amin时SCl2(g)的转化率大于50%
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，温度升高，SCl2的转化率增大，说明该反应为吸热反应，△H>0，反应，能够自发进行，说明△H-T△S<0，则△S>0，故A错误；
B．密度，该反应在恒容密闭容器进行，V不变，反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，则密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故B错误；
C．由图可知82℃，SCl2的转化率为90%，
初始浓度(ml/L) 0 0
转化浓度(ml/L)
平衡浓度(ml/L)
该温度下平衡常数，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1ml，此时的浓度商，说明平衡向着正向移动，则V(逆)< V(正)，故C正确；
D．由图可知55℃，在体积为VL的密闭容器中充入0.2mlSCl2(g)，amin时SCl2(g)的转化率等于50%，但反应未到达平衡，55℃体积扩大为2VL，浓度减小，反应速率减慢，所以 amin时SCl2(g)的消耗程度一定减小，故转化率小于50%，故D错误；
故选C选项。
非选择题(共58分)
15. 完成下列填空：
（1）气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量，其热化学方程式为：___________；
（2）甲烷还原方法是在催化剂作用下可消除氮氧化物(主要为和)污染，和的混合物反应体系主要发生如下反应：
①
②
③
则反应的___________。
（3）天然气的一个重要用途是制取，其原理为：。
①该反应的平衡常数表达式为___________。
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则压强P1_______P2(填"大于”或“小于”)；压强为时，在点：v(正)______v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（4）研究在一定条件下，可以去除烟气中的，其反应原理如下：；其他条件相同，以(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，的去除率随反应温度的变化如下图所示。240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是___________。240℃以后，随着温度的升高，去除率迅速增大的主要原因是___________。
（5）的资源化利用能有效减少排放，实现自然界中的碳循环。催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应：
Ⅰ：
Ⅱ：
当时，平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是___________。
【答案】（1）
（2）
（3） ①. K= ②. 小于 ③. 大于
（4） ①. 240℃以前，能够被催化剂吸附，温度升高时，催化剂吸附能力减弱。 ②. 240℃以后，在催化剂存在条件下被CO还原，温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快。
（5）反应Ⅰ的，800℃时正向进行程度小，反应Ⅱ的，800℃时正向进行程度大；而反应Ⅱ平衡不受压强影响，故平衡转化率趋于相等
【解析】
【小问1详解】
气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量，因此气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量。热化学方程式为：
【小问2详解】
根据盖斯定律，（③-①×2+②）÷2，[-1160-(-113) ×2+(-802.3)] ÷2=
【小问3详解】
该反应的平衡常数表达式为K=。该反应正向为气体分子数增大的反应，压强越大，甲烷的转化率越小，由图知，相同温度下，P1条件下甲烷的转化率大于P2条件下甲烷的转化率，则P1小于P2。P2时，Y点反应未达到平衡，则反应正向进行，所以v(正)大于v(逆)。
【小问4详解】
由已知信息，其他条件相同，以(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。因此240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是：240℃以前，能够被催化剂吸附，温度升高时，吸附能力减弱。240℃以后，随着温度的升高，去除率迅速增大的主要原因是：240℃以后，在催化剂存在条件下被CO还原，温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快。
【小问5详解】
图示为平衡转化率与温度和压强的关系，800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是：反应Ⅰ的，800℃时正向进行程度小，反应Ⅱ的，800℃时正向进行程度大；而反应Ⅱ平衡不受压强影响，故平衡转化率趋于相等。
16. 完成下列问题
（1）如图所示，甲池的总反应式为，
①甲池装置是___________(填“原电池”或“电解池”)，写出通入一极发生电极反应式___________。
②乙池中电解反应的化学方程式为___________。
③当甲池中消耗时，乙池中电极上析出固体的质量是___________。
（2）高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型多功能水处理剂，可以用如图所示电解装置制取电解一段时间后，降低的区域在___________(填“阴极室”或“阳极室”)；阳极电极反应式为：___________。
（3）利用二氧化碳制备乙烯，用惰性电极电解强酸性二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如图所示。
①电极上的电极反应式为___________；
②该装置中使用的是___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
【答案】（1） ①. 原电池 ②. N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O ③. 2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4 ④.
（2） ①. 阳极室 ②. Fe+8OH--6e-=FeO+4H2O
（3） ①. ②. 阳
【解析】
【分析】（1）甲池的总反应式为N2H4＋O2=N2＋2H2O，该反应为原电池，则通入N2H4的电极为负极，通入O2的电极为正极。乙池中，与负极相连的Ag电极为阴极，与通入O2的正极相连的石墨电极为阳极；
（2）阳极是活泼电极Fe，Fe失去电子生成FeO，Ni为电解池阴极；
（3）根据图知，a电极上电解水生成氧气和氢离子，b电极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成乙烯和水；
【小问1详解】
①甲池的总反应式为N2H4＋O2=N2＋2H2O，可以将化学能转化为电能，故甲池为原电池；，通入N2H4的电极为负极，其电极方程式为N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O；
②乙池中，与负极相连的Fe电极为阴极，与通入O2的正极相连的石墨电极为阳极，电解质为硫酸铜溶液，则阴极生成Cu，阳极生成O2，电解反应的化学方程式为：2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4；
③甲池中每消耗0.1 ml N2H4，转移电子0.4ml，乙池电极上会析出Cu0.2ml，质量为0.2ml×64g/ml=12.8g；
【小问2详解】
阳极是活泼电极Fe，Fe失去电子生成FeO的电极方程式为Fe+8OH--6e-=FeO+4H2O，同时消耗OH-使c(OH-)降低，即c(OH－)降低的区域在阳极室。
【小问3详解】
① b电极与电源的负极相连，作阴极，溶液中的CO2得到电子被还原转化为乙烯，溶液显酸性，因此阴极上的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O；
②为了防止OH-与阴极区的CO2反应，因此该装置中使用的是阳离子交换膜；
17. “C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质（如CO、CO2、CH4、CH3OH等）为原料合成工业产品的化学工艺，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
（1）向体积为 2 L的密闭容器中充入1 ml CO和2 ml H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。经过t秒达到平衡，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如右图所示。请回答：
①p1、T1℃时，从开始到平衡的过程中，用H2表示的平均反应速率为_____________
② 图中压强p1_______压强p2。（填“＞”、“＜” 或 “＝” ）
（2）一定温度下，在三个体积均为 1.0 L的恒容密闭容器中发生如下反应：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)
①容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的_________（填“长”、“短”或“相等”）
②达到平衡时，容器I中CH3OH的体积分数_________（填“大于”、“小于”或“相等”）容器Ⅱ中的CH3OH的体积分数。
③若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1 ml、CH3OCH3 0.15 ml和H2O 0.10 ml，则反应将向________方向进行（填“正反应”、“逆反应”或“不移动”）。
（3）一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。若反应在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高。
则升高温度，该反应的平衡常数将________（填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 0.5/t ml·L–1·s–1 ②. ＜ ③. 短 ④. 相等 ⑤. 正反应 ⑥. 减小
【解析】
【详解】（1）①据图象可知，此刻CO的转化率是0.5，则；
②根据反应，同一温度，压强增大，反应正向移动，CO转化率增大，则压强p1＜压强p2；
（2）①容器I、Ⅲ中CH3OH(g)起始物质的量相等，即起始浓度相等，但温度：I>Ⅲ，温度越高反应速率越快，则容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的短；
②容器I和容器Ⅱ中的反应将建立等效平衡，则达到平衡时，容器I、Ⅱ中CH3OH的体积分数相等；
③因为，则反应将向正反应方向进行；
（3）因为投料时没有水，反应初始将正向进行，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，逆反应是气体分子数增大的反应，说明反应放热，随着反应进行温度升高，平衡逆向移动，则升高温度，该反应的平衡常数将减小。
18. 有机物可通过如下路线合成：
（1）有机物B的结构简式为___________。
（2）1mlC中含有sp2杂化的碳原子的数目为___________。
（3）反应C→D的反应类型为___________。
（4）任写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式：___________。
Ⅰ.能与NaHCO3溶液发生反应产生CO2；
Ⅱ.能发生水解反应，水解产物酸化后均只含有两种化学环境不同的氢。
（5）已知RBrRMgBr(R表示烃基)。请设计以、CH3CH2OH和为原料制取的路线图。(无机试剂及有机溶剂任选，合成示例见本题题干)__________。
【答案】（1） （2）8NA
（3）还原反应 （4）
（5） ，
【解析】
【分析】与CH3I在K2CO3的作用下反应生成B，B与在AlCl3作用下反应生成C，结合C的结构简式可推知B为；结合其他有机物的结构简式及反应条件进行分析解答；
【小问1详解】
根据分析可知，有机物B的结构简式为；
【小问2详解】
C为，分子中含有一个苯环、一个羰基和一个羧基，有6个碳原子为sp2杂化，故1mlC中含有sp2杂化的碳原子的数目为8NA；
【小问3详解】
反应C→D是与NaBH4作用生成，为加H的反应，反应类型为还原反应；
【小问4详解】
C为，C的同分异构体符合：
Ⅰ.能与NaHCO3溶液发生反应产生CO2，则含有羧基；Ⅱ.能发生水解反应，水解产物酸化后均只含有两种化学环境不同的氢，则含有酯基且水解后高度对称并水解产生两个羧基，醇中碳也出现高等效，符合条件的有：；
【小问5详解】
以与乙醇发生酯化反应生成，与溴发生1,4-加成得到，再转化为，与反应后酸化得到，消去水分子得到；合成路线为 ，。I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
578
1817
2745
11575
14830
18376
23293
A.在铁表面镀锌
B.防止钢铁腐蚀
C.制取乙酸乙酯
D.实验室制取乙烯
起始浓度
甲
乙
丙
c(NO2)/ml ·L－1
0.10
0.20
020
c(SO2)/ml ·L－1
0.10
0.10
0.20
容器
编号
温度（℃）
起始的物质的量（ml）
平衡的物质的量（ml）
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
I
387
0. 20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
Ⅲ
207
0.20
0.090
0.090
物质
CO2
H2
CH3OH
H2O
起始投料/ ml
1
3
2
0
分值：100分时间：75分钟命题：
可能用到的相对原子质量：
一、单项选择题：共14题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 三氯化六氨合钴[C(NH3)6]Cl3是一种重要的化工产品，实验室可用反应制备。下列有关说法正确的是
A. 基态C2+的价层电子排布式为
B. 的电子式为
C. 中子数为18的氯原子可表示为
D. 中含24ml共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A．钴为27号元素，核外有27个电子，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，基态钴的价电子排布式为3d74s2，C2+表示失去最外层两个电子，所以基态C2+的价层电子排布式为3d7，故A错误；
B．NH3分子中一个N原子与三个H原子形成3对共用电子对，N原子还有1对孤电子对，则NH3的电子式为，故B错误；
C．Cl的原子序数为17，即Cl原子的质子数为17，中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，该原子可表示为，故C错误；
D．由[C(NH3)6]3+结构可知，在配位体NH3中的3个N-H键是共价键，6个配位体NH3与中心C3+离子之间以配位键结合，配位键属于共价键，所以1 个[C(NH3)6]3+含共价键数目为6+3×6=24个，即中含24ml共价键，故D正确；
答案为D。
2. X元素的原子半径为周期表中最小，Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Z元素形成的单质为空气中含量最多，W元素为地壳中含量最多，E元素为短周期化合价最高的金属元素。下列说法正确的是
A. YX4与ZX空间构型相同
B. 原子半径：r(E)>r(W)>r(Z)
C. 第一电离能：I1(W)>I1(Z)>I1(Y)
D. 元素E在周期表中位于第3周期第Ⅲ族
【答案】A
【解析】
【分析】X元素的原子半径为周期表中最小，则X为H元素；Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Y为C元素；Z元素形成的单质为空气中含量最多，Z为N元素；W元素为地壳中含量最多，W为O元素；E元素为短周期化合价最高的金属元素，E为Al，以此解答。
【详解】A．CH4和NH的价层电子对数都是4且没有孤电子对，空间构型相同，都是正四面体形，故A正确；
B．同一周期原子序数越大，原子半径越大，原子电子层数越多，半径越大，则原子半径：r(Al)>r(N)>r(O)，故B错误；
C．C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故C错误；
D．元素E在周期表中位于第三周期IIIA族，故D错误；
故选A。
3. 下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A. [C(NH3)3Cl3]中C3+的配位数为6，该配合物中的配位原子只有N原子
B. 基态Fe原子的核外电子轨道表示式为：
C. 氮化锂是一种新型无机贮氢材料，其晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为Li3N
D. 某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ/ml)，可推测该元素位于元素周期表第IIA族
【答案】C
【解析】
【详解】A．[C(NH3)3Cl3]中C3+的配位数为6，该配合物中的配位原子有N、Cl原子，故A错误；
B．铁为26号元素，基态Fe原子的核外电子轨道表示式为：，故B错误；
C．根据均摊法，1个晶胞中Li为、N为，则该晶体的化学式为Li3N，故C正确；
D．由图表可知，其第二电离能明显大于第一第一电离能，则推测该元素位于元素周期表第IA族，故D错误。
故选C。
4. 下图表示一些晶体中某些结构，下列各项所述的数字不是4的是
A. 1个晶胞平均含有个数
B. 1个干冰晶胞中平均含有分子个数
C. 氯化铯晶体，每个最近的个数
D. 晶体中含有键的物质的量
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据均摊原则，1个晶胞中含有个数 ，故不选A；
B．根据均摊原则，1个干冰晶胞中平均含有分子个数，故不选B；
C．根据均摊原则，氯化铯晶胞中每个最近的个数为8，故选C；
D．二氧化硅晶体中每个硅原子形成4个Si-O键，晶体中含有键的物质的量，故不选D；
选C。
5. 为解决能源危机，在汽油中掺入一定比例的乙醇（即“乙醇汽油”），以代替一部分汽油。乙醇在气缸中完全燃烧的热化学方程式为：
C2H5OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋H2O(l) △H1＝－683.4 kJ/ml
下列说法正确的是
A. 该反应过程中，断裂化学键会放出热量
B. 该反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量
C. 乙醇的燃烧热为683.4 kJ/ml
D. 反应C2H5OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋H2O(g)的△H2＞－683.4 kJ/ml
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应过程中断裂化学键吸收热量，故A错误；
B．反应是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故B错误；
C．燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量；热化学方程式中可燃物不是1ml，故C错误；
D．反应从液态水生成气态水时，需要吸收能量，反应焓变大于-683.4kJ•ml‾1，故D正确。
故选D。
6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率
B. 合成氨反应采用较高温度
C. 合成氨工厂通常采用压强，以提高原料的利用率
D. 红棕色的加压后颜色先变深再变浅
【答案】B
【解析】
【详解】A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，有利用平衡向正反应方向移动，生成更多的三氧化硫，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；
B．合成氨反应是放热的反应，采用较高的温度会使平衡逆向移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；
C．合成氨工厂通常采用高压(20MPa∼50Mpa)条件，有利用平衡向正反应方向移动，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．红棕色的NO2加压后颜色先变深是体积减小浓度增大，后变浅是加压平衡2NO2N2O4正向移动，可以用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选B。
7. NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作便携式燃料电池，下列有关NaBH4-H2O2燃料电池的说法正确的是
A. 电池工作时，电能主要转化为化学能
B. a电极上的反应为：
C. 放电过程中电极b区的溶液pH下降
D. 放电过程中1mlH2O2参与反应，失去2×6.02×1023个电子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．电池工作时，化学能主要转化为电能，故A错误；
B．根据图可知a电极上的反应为：，故B正确；
C．放电过程中，b区电极反应H2O2+2e-=2OH-，溶液pH上升，故C错误；
D．放电过程中H2O2+2e-=2OH-，1mlH2O2参与反应，得到2×6.02×1023个电子，故D错误；
答案选B。
8. 下列装置能够达到目的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．在铁表面镀锌，锌做阳极、镀件铁为阴极，含有锌离子的溶液为电解液，A正确；
B．防止钢铁腐蚀，应该将铁与活泼金属相连，使得铁做负极被保护，B错误；
C．小试管中应该使用饱和碳酸钠溶液，而不是氢氧化钠溶液，C错误；
D．实验室制备乙烯时需要控制温度170℃，温度计水银球需要插入溶液中，D错误；
故选A。
9. 水体中氨氮含量过高会造成水体富营养化。利用微生物燃料电池可以对废水中氨氮进行处理的装置如图，两极材料均为石墨棒，下列说法错误的是
A. a极表面发生氧化反应
B. 工作时H+通过质子交换膜移向右室
C. 该装置在高温下进行处理氨氮的效率更高
D. 正极电极反应式为：2+12H++10e-=N2↑+6H2O
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a极表面氮元素价态升高，失电子被氧化，故a极为负极，b极为正极，电极反应式为2+12H++10e-=N2↑+6H2O，据此作答。
【详解】A．a极表面氮元素价态升高，失电子被氧化，发生氧化反应，A正确；
B．原电池工作时，氢离子(阳离子)向负电荷较多的正极(右侧)移动，B正确；
C．高温下会造成铵根离子水解程度变大，产生氨气逸出，从而降低处理氨氮的效率，C错误；
D．b极为正极，得到电子，发生还原反应，正极b的电极反应式为：2+12H++10e-=N2↑+6H2O，D正确；
故合理选项是C。
10. 汽车尾气的转化反应之一为：若反应在容积为的密闭容器中进行，由该反应相关图像作出的判断正确的是
A. 由图像甲可知，该反应正反应为吸热反应
B. 由图像乙可知，内平均速率
C. 由图像丙可知，时改变的条件可能为增大压强
D. 由图像丁中，若为，则纵坐标可能为的转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图象甲可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，A错误；
B．由图像乙可知，0∼2s内平均速率，反应速率之比等于系数之比，故，B错误；
C．t1时刻，改变条件，反应速率加快，平衡不移动，该反应前后气体的物质的量减小，不能是增大压强，只能是使用催化剂，但催化剂不影响平衡的移动，C错误；
D．增大一种物质的量，则另一种反应物的转化率增大，所以由图象丁中，若X为c(CO)，则纵坐标Y可能为NO的转化率，D正确；
故选D。
11. 有机物是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. 有机物的分子式为B. 有机物存在顺反异构现象
C. 1ml X最多能与发生加成反应D. 有机物能与溶液反应生成
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图示该有机物的分子式为C16H15NO3，A项错误；
B．有机物X双键中其中一个C上连有两个相同的基团，故不存在顺反异构现象，B项错误；
C．1ml苯环能与3ml氢气发生加成反应，1ml双键能与1ml氢气发生反应，所以1ml X最多能与8 ml H2发生加成反应，C项正确；
D．该有机物中的官能团为酚羟基、碳碳双键、醛基和氨基，均不能与碳酸氢钠发生反应，D项错误；
故选C。
12. 化合物是一种治疗胆结石药物，其部分合成路线如图所示。下列说法正确的是
A. 分子中所有的碳原子可能共平面
B. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 分子中含2个手性碳原子
D. 与足量反应，最多消耗的物质的量为
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯环、碳碳双键、-COO-中所有原子共平面，单键可以旋转，则Z中所有碳原子可能共平面， A正确；
B．Y中酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C．Y中连接醇羟基的碳原子为手性碳原子，有1个手性碳原子，C错误；
D．X中酚羟基、酯基水解生成的羧基能和NaOH以1∶1反应，1mlX最多消耗3mlNaOH，D错误；
故选A。
13. 80℃时，NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入NO2和SO2，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，下列判断不正确的是（ ）
A. 平衡时，乙中SO2的转化率大于50%
B. 当反应平衡时，丙中c(SO2)是甲中的2倍
C. 温度升至90℃，上述反应平衡常数为25/16，则正反应为吸热反应
D. 其他条件不变，若起始时向容器乙中充入0.10ml ·L－1 NO2和0.20 ml ·L－1 SO2，达到平衡时c(NO)与原平衡不同
【答案】D
【解析】
【分析】甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，故△c(NO2)=0.05ml/L，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.1 0.1 0 0
转化(ml/L)：0.05 0.05 0.05 0.05
平衡(ml/L)：0.05 0.05 0.05 0.05
故该温度下平衡常数K==1。
【详解】A．令乙中SO2的浓度变化量为x，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.2 0.1 0 0
转化(ml/L)： x x x x
平衡(ml/L)：0.2-x 0.1-x x x
所以=1，解得x=，故二氧化硫的转化率为×100%=66.7%＞50%，故A正确；
B．反应前后气体的体积不变，恒温恒容下，甲、丙两容器内起始浓度n(NO2)：n(SO2)=1：1，甲、丙为等效平衡，平衡时二氧化硫的物质的量分数相同，丙中总物质的量为甲中的2倍，则反应平衡时，丙中c(SO2)是甲中的2倍，故B正确；
C．温度升至90℃，上述反应平衡常数为，大于80℃的平衡常数1，则升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故C正确；
D．令平衡时NO的浓度为yml/L，则：
NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
开始(ml/L)：0.1 0.2 0 0
转化(ml/L)： y y y y
平衡(ml/L)：0.1-y 0.2-y y y
则=1，解得y=，而乙平衡时CO的浓度ml/L，故D错误；
故选D。
14. SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为VL的密闭容器中充入0.2mlSCl2(g)，发生反应：2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)。图中所示曲线分别表示反应在amin时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是
A. 2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g) ΔH>0、ΔS<0
B. 当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态
C. 82℃，起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1ml，此时v(正)>v(逆)
D. 55℃，向体积为2VL的容器中充入0.2mlSCl2(g)，amin时SCl2(g)的转化率大于50%
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，温度升高，SCl2的转化率增大，说明该反应为吸热反应，△H>0，反应，能够自发进行，说明△H-T△S<0，则△S>0，故A错误；
B．密度，该反应在恒容密闭容器进行，V不变，反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，则密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故B错误；
C．由图可知82℃，SCl2的转化率为90%，
初始浓度(ml/L) 0 0
转化浓度(ml/L)
平衡浓度(ml/L)
该温度下平衡常数，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1ml，此时的浓度商，说明平衡向着正向移动，则V(逆)< V(正)，故C正确；
D．由图可知55℃，在体积为VL的密闭容器中充入0.2mlSCl2(g)，amin时SCl2(g)的转化率等于50%，但反应未到达平衡，55℃体积扩大为2VL，浓度减小，反应速率减慢，所以 amin时SCl2(g)的消耗程度一定减小，故转化率小于50%，故D错误；
故选C选项。
非选择题(共58分)
15. 完成下列填空：
（1）气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量，其热化学方程式为：___________；
（2）甲烷还原方法是在催化剂作用下可消除氮氧化物(主要为和)污染，和的混合物反应体系主要发生如下反应：
①
②
③
则反应的___________。
（3）天然气的一个重要用途是制取，其原理为：。
①该反应的平衡常数表达式为___________。
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则压强P1_______P2(填"大于”或“小于”)；压强为时，在点：v(正)______v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（4）研究在一定条件下，可以去除烟气中的，其反应原理如下：；其他条件相同，以(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，的去除率随反应温度的变化如下图所示。240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是___________。240℃以后，随着温度的升高，去除率迅速增大的主要原因是___________。
（5）的资源化利用能有效减少排放，实现自然界中的碳循环。催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应：
Ⅰ：
Ⅱ：
当时，平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是___________。
【答案】（1）
（2）
（3） ①. K= ②. 小于 ③. 大于
（4） ①. 240℃以前，能够被催化剂吸附，温度升高时，催化剂吸附能力减弱。 ②. 240℃以后，在催化剂存在条件下被CO还原，温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快。
（5）反应Ⅰ的，800℃时正向进行程度小，反应Ⅱ的，800℃时正向进行程度大；而反应Ⅱ平衡不受压强影响，故平衡转化率趋于相等
【解析】
【小问1详解】
气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量，因此气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量。热化学方程式为：
【小问2详解】
根据盖斯定律，（③-①×2+②）÷2，[-1160-(-113) ×2+(-802.3)] ÷2=
【小问3详解】
该反应的平衡常数表达式为K=。该反应正向为气体分子数增大的反应，压强越大，甲烷的转化率越小，由图知，相同温度下，P1条件下甲烷的转化率大于P2条件下甲烷的转化率，则P1小于P2。P2时，Y点反应未达到平衡，则反应正向进行，所以v(正)大于v(逆)。
【小问4详解】
由已知信息，其他条件相同，以(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。因此240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是：240℃以前，能够被催化剂吸附，温度升高时，吸附能力减弱。240℃以后，随着温度的升高，去除率迅速增大的主要原因是：240℃以后，在催化剂存在条件下被CO还原，温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快。
【小问5详解】
图示为平衡转化率与温度和压强的关系，800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是：反应Ⅰ的，800℃时正向进行程度小，反应Ⅱ的，800℃时正向进行程度大；而反应Ⅱ平衡不受压强影响，故平衡转化率趋于相等。
16. 完成下列问题
（1）如图所示，甲池的总反应式为，
①甲池装置是___________(填“原电池”或“电解池”)，写出通入一极发生电极反应式___________。
②乙池中电解反应的化学方程式为___________。
③当甲池中消耗时，乙池中电极上析出固体的质量是___________。
（2）高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型多功能水处理剂，可以用如图所示电解装置制取电解一段时间后，降低的区域在___________(填“阴极室”或“阳极室”)；阳极电极反应式为：___________。
（3）利用二氧化碳制备乙烯，用惰性电极电解强酸性二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如图所示。
①电极上的电极反应式为___________；
②该装置中使用的是___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
【答案】（1） ①. 原电池 ②. N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O ③. 2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4 ④.
（2） ①. 阳极室 ②. Fe+8OH--6e-=FeO+4H2O
（3） ①. ②. 阳
【解析】
【分析】（1）甲池的总反应式为N2H4＋O2=N2＋2H2O，该反应为原电池，则通入N2H4的电极为负极，通入O2的电极为正极。乙池中，与负极相连的Ag电极为阴极，与通入O2的正极相连的石墨电极为阳极；
（2）阳极是活泼电极Fe，Fe失去电子生成FeO，Ni为电解池阴极；
（3）根据图知，a电极上电解水生成氧气和氢离子，b电极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成乙烯和水；
【小问1详解】
①甲池的总反应式为N2H4＋O2=N2＋2H2O，可以将化学能转化为电能，故甲池为原电池；，通入N2H4的电极为负极，其电极方程式为N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O；
②乙池中，与负极相连的Fe电极为阴极，与通入O2的正极相连的石墨电极为阳极，电解质为硫酸铜溶液，则阴极生成Cu，阳极生成O2，电解反应的化学方程式为：2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4；
③甲池中每消耗0.1 ml N2H4，转移电子0.4ml，乙池电极上会析出Cu0.2ml，质量为0.2ml×64g/ml=12.8g；
【小问2详解】
阳极是活泼电极Fe，Fe失去电子生成FeO的电极方程式为Fe+8OH--6e-=FeO+4H2O，同时消耗OH-使c(OH-)降低，即c(OH－)降低的区域在阳极室。
【小问3详解】
① b电极与电源的负极相连，作阴极，溶液中的CO2得到电子被还原转化为乙烯，溶液显酸性，因此阴极上的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O；
②为了防止OH-与阴极区的CO2反应，因此该装置中使用的是阳离子交换膜；
17. “C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质（如CO、CO2、CH4、CH3OH等）为原料合成工业产品的化学工艺，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
（1）向体积为 2 L的密闭容器中充入1 ml CO和2 ml H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。经过t秒达到平衡，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如右图所示。请回答：
①p1、T1℃时，从开始到平衡的过程中，用H2表示的平均反应速率为_____________
② 图中压强p1_______压强p2。（填“＞”、“＜” 或 “＝” ）
（2）一定温度下，在三个体积均为 1.0 L的恒容密闭容器中发生如下反应：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)
①容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的_________（填“长”、“短”或“相等”）
②达到平衡时，容器I中CH3OH的体积分数_________（填“大于”、“小于”或“相等”）容器Ⅱ中的CH3OH的体积分数。
③若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1 ml、CH3OCH3 0.15 ml和H2O 0.10 ml，则反应将向________方向进行（填“正反应”、“逆反应”或“不移动”）。
（3）一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。若反应在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高。
则升高温度，该反应的平衡常数将________（填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 0.5/t ml·L–1·s–1 ②. ＜ ③. 短 ④. 相等 ⑤. 正反应 ⑥. 减小
【解析】
【详解】（1）①据图象可知，此刻CO的转化率是0.5，则；
②根据反应，同一温度，压强增大，反应正向移动，CO转化率增大，则压强p1＜压强p2；
（2）①容器I、Ⅲ中CH3OH(g)起始物质的量相等，即起始浓度相等，但温度：I>Ⅲ，温度越高反应速率越快，则容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的短；
②容器I和容器Ⅱ中的反应将建立等效平衡，则达到平衡时，容器I、Ⅱ中CH3OH的体积分数相等；
③因为，则反应将向正反应方向进行；
（3）因为投料时没有水，反应初始将正向进行，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，逆反应是气体分子数增大的反应，说明反应放热，随着反应进行温度升高，平衡逆向移动，则升高温度，该反应的平衡常数将减小。
18. 有机物可通过如下路线合成：
（1）有机物B的结构简式为___________。
（2）1mlC中含有sp2杂化的碳原子的数目为___________。
（3）反应C→D的反应类型为___________。
（4）任写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式：___________。
Ⅰ.能与NaHCO3溶液发生反应产生CO2；
Ⅱ.能发生水解反应，水解产物酸化后均只含有两种化学环境不同的氢。
（5）已知RBrRMgBr(R表示烃基)。请设计以、CH3CH2OH和为原料制取的路线图。(无机试剂及有机溶剂任选，合成示例见本题题干)__________。
【答案】（1） （2）8NA
（3）还原反应 （4）
（5） ，
【解析】
【分析】与CH3I在K2CO3的作用下反应生成B，B与在AlCl3作用下反应生成C，结合C的结构简式可推知B为；结合其他有机物的结构简式及反应条件进行分析解答；
【小问1详解】
根据分析可知，有机物B的结构简式为；
【小问2详解】
C为，分子中含有一个苯环、一个羰基和一个羧基，有6个碳原子为sp2杂化，故1mlC中含有sp2杂化的碳原子的数目为8NA；
【小问3详解】
反应C→D是与NaBH4作用生成，为加H的反应，反应类型为还原反应；
【小问4详解】
C为，C的同分异构体符合：
Ⅰ.能与NaHCO3溶液发生反应产生CO2，则含有羧基；Ⅱ.能发生水解反应，水解产物酸化后均只含有两种化学环境不同的氢，则含有酯基且水解后高度对称并水解产生两个羧基，醇中碳也出现高等效，符合条件的有：；
【小问5详解】
以与乙醇发生酯化反应生成，与溴发生1,4-加成得到，再转化为，与反应后酸化得到，消去水分子得到；合成路线为 ，。I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
578
1817
2745
11575
14830
18376
23293
A.在铁表面镀锌
B.防止钢铁腐蚀
C.制取乙酸乙酯
D.实验室制取乙烯
起始浓度
甲
乙
丙
c(NO2)/ml ·L－1
0.10
0.20
020
c(SO2)/ml ·L－1
0.10
0.10
0.20
容器
编号
温度（℃）
起始的物质的量（ml）
平衡的物质的量（ml）
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
I
387
0. 20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
Ⅲ
207
0.20
0.090
0.090
物质
CO2
H2
CH3OH
H2O
起始投料/ ml
1
3
2
0
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