(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ?H2>0
在一定压强下,1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)在三种不同催化剂作用下发生反应(i),经历相同时间时,CO的物质的量(n)随温度变化的关系如图1
(1)下列说法正确的是_______
A.曲线①中n(CO)随温度变化的原因是正反应为吸热反应,升高温度,平衡向右移动 B.三种催化剂中,催化剂③的催化效果最好,所以能获得最高的产率 C.当温度低于700℃时的曲线上的点可能都没有到达平衡 D.若温度大于700℃时,CO的物质的量保持不变
(2)500℃时,反应(1)在催化剂①的作用下到10mim时达到平衡,请在图2中画出反应(1)在此状态下0至12分钟内反应体系中H2的体积分数?(H2)随时间t变化的总趋势___________________
(三)研究表明,CO也可在酸性条件下通过电化学的方法制备甲醇,原理如图3所示。 (1)产生甲醇的电极反应式为___________________;
(2)甲醇燃料电池应用很广,其工作原理如图4,写出电池工作时的负极反应式:___________。
三、选做题(本题共2小题,考生根据要求选择其中一题进行作答)
37.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。 (1) Fe2+基态核外电子排布式为 。
(2) Fe(CO)5与NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁。
①NH3分子中氮原子杂化轨道类型为 ;1molFe(CO)5分子中含有σ键的数目为 。 ②该磁性氮化铁晶胞结构如右图所示,该化合物的化学式为 。
(3) FeCl3可与KSCN、苯酚溶液发生显色反应。
①SCN-与N2O互为等电子体,则SCN-的电子式为 。
②写出FeCl3与苯酚反应生成 [Fe(OC6H5)6]3-的化学方程式: 。
(4)Fe3O4晶体中,O2-的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着由如1、3、6、7的O2-围成的正四面体空隙和3、6、7、8、9、12的O2-围成的正八面体空隙。Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面体空隙中,则Fe3O4晶体中,正四面体空隙数与O2-数之比为______,有_____%的正八面体空隙没有填充阳离子。Fe3O4晶胞中有8个图示结构单元,晶体密度为5.18g/cm3,则该晶胞参数a=_____pm。(写出计算表达式)
38.[化学——选修5:有机化学基础](15分)有机物M是有机合成的重要中间体,制备M的一种合成路线如下(部分反应条件和试剂略去):
已知:①A分子的核磁共振氢谱中有3组峰;
②
③已知(CH3CO)2O的结构为:
(NH2容易被氧化);
④
请回答下列问题:
RCH2COOH
(1)B的化学名称为__________________________。
(2)C→D的反应类型是_____________,I的结构简式为_________________________。 (3)F→G的化学方程式为__________________________________________。 (4)M不可能发生的反应为_____________(填选项字母)。
a.加成反应 b.氧化反应 c.取代反应 d.消去反应
(5)请写出任意两种满足下列条件的E的同分异构体有________________、________________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应 ②能与NaHCO3反应 ③含有-NH2 (6)参照上述合成路线,以
为原料(无机试剂任选),设计制备
的合成路线:_______________________________________。
2020年全国高考化学全真模拟试题(八)
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Al-27 Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 As-75 Br-80
第Ⅰ卷 (选择题 共42分)
一、 选择题(本题共7小题,每小题6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求的)
7.下列有关说法正确的是
A.手机美容中手机贴膜主要材质有PP、PVC、PET材质,都属于新型的无机非金属材料 B.科学家研究“水氢发动机”的方向是寻找合适的催化剂,使水分解产生氢气的同时放出热量 C. 一些纳米材料的制备,冶金工业中的选矿,石油原油的脱水,塑料、橡胶及合成纤维等的制造过程都会用到胶体
D.氢燃料电池中使用的储氢材料,如稀土类化合物(LaNi5)、钛系化合物(TiFe)、镁系化合物(Mg2Ni)都是纯净物
【答案】C
【解析】A项,PP、PVC、PET属于有机高分子材料,A错误;B项,催化剂能加快反应速率,但不能改变热效应,即合适的催化剂,能使水分解产生氢气,但反应过程仍需要吸收热量,B错误;C项,主要是纳米材料的应用,C正确;D项,合金材料是混合物,D错误。
8.柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A.它的一氯代物有6种
B.它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上 C.它和丁基苯
互为同分异构体
D.一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应 【答案】D
【解析】A项,该物质结构不对称,共有8种位置的H原子,则它的一氯代物有8种,故A错误;B项,环状结构中含饱和碳原子,为四面体结构,分子中所有碳原子不可能在同一个平面内,故B错误;C项,丁基苯的分子式为C10H14,柠檬烯的分子式为C10H16,二者分子式不同,不是同分异构体,故C错误;D项,含C=C,能发生加成、氧化,含甲基,能在一定条件下发生取代,则一定条件下,它可以分别发生加成、取代和氧化反应,与氢气的加成反应也为还原反应,故D正确;故选D。
9.实验室制备硝基苯的实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是 ...
A.水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度
B.浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应先向浓硝酸中缓缓加入浓硫酸,待冷却至室温后,再将苯逐滴滴入 C.仪器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率 D.反应完全后,可用仪器a、b蒸馏得到产品 【答案】D
【解析】A项,水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度,故A正确;B项,浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应先向浓硝酸中缓缓加入浓硫酸,待冷却至室温后,再将苯逐滴滴入,可避免混合过程中放热而使液体溅出,并造成苯大量挥发,故B正确;C项,仪器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率,增加产率,故C正确;D项,蒸馏操作时要用蒸馏烧瓶和直形冷凝管,故D错误。故选D。
10.国际计量大会第26届会议新修订了阿伏加徳罗常数(NA=6.02214076×1023mol-1),并于2019年5月20日正式生效。下列说法中正确的是
A.6.0g SiO2中含Si-O键的数目为0.4 NA
B.25℃时,pH=13的NaOH溶液中,OH的数目为0.1 NA
C.100.0g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为0.5 NA
D.11.2LCl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数为0.5NA
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【答案】A
【解析】A项,SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子形成共价键,故A正确;B项,缺少溶液体积所