山东师范大学附属中学2020届高三4月份线上模拟化学试题 Word版含答案

A．吸附反应为放热反应

B．该正反应历程中最大能垒(活化能)为85 kJ·mol1 C．Pd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响

*D．C2H2＋H*―→C2H*3只有化学键的形成过程

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三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16．(11分) (1)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM－5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为：

垐?C2H5OH(g)+IB(g) 噲?ETBE(g) △H。回答下列问题：

反应物被催化剂HZSM－5吸附的顺序与反应历程的关系如上图所示，该反应的△H=__________ kJ·mol-1。反应历程的最优途径是________(填C1、C2或C3)。 （2）一定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气回收。反应为 2CO(g)＋SO2(g)

2CO2(g)＋S(l) ΔH＝－270 kJ·mol1

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①其他条件相同、催化剂不同，SO2的转化率随反应温度的变化如图1，Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择Fe2O3的主要优点是：_________________________________________________。

②某科研小组用Fe2O3作催化剂。在380 ℃时，分别研究了[n(CO)∶n(SO2)]为1∶1、3∶1时SO2转化率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)∶n(SO2)＝3∶1的变化曲线为________。

垐?(3)已知NO2存在如下平衡：2NO2(g)噲?N2O4(g) △H<0，在一定条件下NO2与N2O4的

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消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系：v(NO2)=k1·p2(NO2)，v(N2O4)=k2·p(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。

一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=__________________；在上图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点是_________________，理由是__________________________________________。

垐? (4) 二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应O2(g)+2SO2(g) 噲?2SO3(g)。

已知：标准平衡常数

，其中p为标准压强(1×105Pa)，

?p(SO3)、p(O2)和p(SO2)为各组分的平衡分压，如p(SO3)=x(SO3)p，p为平衡总压，x(SO3)为

平衡系统中SO3的物质的量分数。

SO2和O2起始物质的量之比为2：1，反应在恒定温度和标准压强下进行，SO3的平衡产率为?，则K? ________________(用含?的最简式表示)。

17．（12分）我们利用物质的结构与性质对周期表进行研究，有助于我们更好地掌握同类知识。

(1)基态砷原子中，价电子占用________个原子轨道；雌黄分子式为As2S3，分子结构如图，则砷原子的杂化方式为________。

?

(2)向CuSO4溶液中加入少量氨水生成蓝色沉淀，继续加入过量氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体；该晶体所含的非金属元素中，N、O、S第一电离能由大到小的顺序是______________(填元素符号)，SO24

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的空间构型为______________，晶体中含有的化学键有_________________。加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体的原因是______________________________________________。 (3)常温下PCl5是一种白色晶体，其立方晶系晶体结构模型如下左图所示，由A、B两种微粒构成。将其加热至148 ℃熔化，形成一种能导电的熔体。已知A微粒与CCl4具有相同的空间构型和相似的化学键特征，则A为___________，B为___________。

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(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，上右图为其立方晶胞。已知晶体中最近的硼原子和磷原子核间距为x cm，磷化硼的摩尔质量为b g·mol1，阿伏加德罗常数为NA，则磷化硼晶体密度的表达式为________ g·cm3。

18．（12分）2-硝基-1，3-苯二酚由间苯二酚先磺化，再硝化，后去磺酸基生成。原理如下：

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部分物质的相关性质如下：

名称 间苯二酚 2-硝基-1，3-苯二酚 制备过程如下：

第一步：磺化。称取71.5 g间苯二酚，碾成粉末放入烧瓶中，慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内15 min(如图1)。

第二步：硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度继续搅拌15 min。

第三步：蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶B中，然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯的目的)。

相对分子质量 110 155 性状 白色针状晶体 桔红色针状晶体 熔点/℃ 110.7 87.8 水溶性(常温) 易溶 难溶 7

请回答下列问题：

(1) 磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)________。

a.30 ℃～60 ℃ b.60 ℃～65 ℃ c.65 ℃～70 ℃ d.70 ℃～100 ℃ (2)图2中的冷凝管是否可以换为图1所用冷凝管 （填“是”或“否”）。 (3)

硝

化

步

骤

中

制

取

“

混

酸

”

的

具

体

操

作

是

____________________________________________。

(4)图2中，烧瓶A中长玻璃管起稳压作用，既能防止装置中压强过大引起事故，又能防止_________________________；冷凝管C中可能看到的现象是__________________________， 反应一段时间后，停止蒸馏，此时的操作是____________________________(填有关旋塞和酒精灯的操作)。

(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一，被提纯物质必须具备的条件正确的是________。

a.不溶或难溶于水，便于最后分离 b.在沸腾下与水不发生化学反应 c.难挥发性 d.易溶于水

(6)本实验最终获得12.0 g桔红色晶体，则2-硝基-1，3-苯二酚的产率约为________。（保留3位有效数字）

19．(13分)铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金。某科研小组从某旧铍铜元件(含25% BeO、71% CuS、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的工艺流程如下：

已知：Ⅰ.铍、铝元素的化学性质相似，单质铍与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的Na2BeO2

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