浙江省名校协作体联考2018-2019学年高考化学模拟试卷 Word版含解析

①催化剂I实验，400℃～450℃时CO2转化率下降的原因可能为 温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降；温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减 少转化率下降 ．

②催化剂II实验，检测密闭容器中产物发现，温度升高甲烷的选择性下降是发生了：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H＞0．若不再改变温度，提高甲烷化选择性可以采取的一个措施： 改用催化剂I或加压 ．（写出一个合理措施即可） （3）下列与甲烷化反应有关的描述中，正确的是 A、C、D ．

A．单位时间内断裂2molC=O键的同时断裂4molC﹣H，说明该反应已达平衡 B．催化剂Ⅰ作用下的活化能比催化剂Ⅱ的大

C．甲烷化反应在绝热的密闭容器中进行时，当容器中温度不变时说明达到平衡 D．催化剂Ⅰ下，300﹣450℃内，选择性保持不变的主要原因是其它副反应的速率很慢 400℃时，CH4（4）催化剂I实验，向2L固定体积的密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，物质的量随时间的变化趋势如图2时所示，则2h内CO2平均反应速率为 0.125mol?L﹣1?h﹣1

．若其他条件不变，反应在恒压条件下进行，请在图2中画出反应体系中n（CH4）随

时间t变化的趋势图．

【考点】反应热和焓变；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断．

【分析】（1）根据盖斯定律计算，CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l），熵变△S＜0，则反应焓变△H＜0，低温下满足△H﹣T△S＜0；

（2）①温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降或温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减少转化率下降； ②若不再改变温度，改用催化剂I或加压能加快反应速率；

（3）正反应速率等于逆反应速率不等于0则平衡，变量不变则平衡； （4）根据v=平衡．

【解答】解：（1）根据盖斯定律，CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）等于②×2﹣①﹣③，△H=﹣572×2﹣（﹣890）﹣（﹣44）=﹣166kJ?mol﹣1，CO2（g）+3H2（g） ═CH3OH（l）+H2O（l），熵变△S＜0，则反应焓变△H＜0，低温下满足△H﹣T△S＜0，故答案为：﹣166；低温；

（2）①催化剂I实验，400℃～450℃时CO2转化率下降的原因可能为温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降或温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减少转化率下降，故答案为：温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降或温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减少转化率下降；

②若不再改变温度，提高甲烷化选择性可以采取加快速率，措施为改用催化剂I或加压，故答案为：改用催化剂I或加压；

（3）下列与甲烷化反应有关的描述中，正确的是

A．单位时间内断裂2molC=O键的同时断裂4molC﹣H，方向相反成正比例，说明该反应已达平衡，A正确；

B．催化剂降低反应所需活化能，Ⅰ作用下的活化能比催化剂Ⅱ的小，B错误； C．甲烷化反应在绝热的密闭容器中进行时，温度为变量，变量不变则平衡，C正确； D．催化剂Ⅰ下，300﹣450℃内，选择性保持不变的主要原因是其它副反应的速率很慢，正确；

故答案为：ACD；

（4）2h甲烷变化0.5mol，CO2变化0.5mol，故v=

=0.125mol?L﹣1?h﹣1；若

计算；若其他条件不变，反应在恒压条件下温度高反应快，先

其他条件不变，反应在恒压条件下进行，反应体系中n（CH4）随时间t变化的趋势图为

，故答案为：0.125mol?L﹣1?h﹣1；

．

【点评】本题考查化学反应速率或平衡的图象和热化学反应方程式，考查计算反应速率的大 小比较以及反应物转化的多少，注意把握对题目图象的分析．题目较为综合，具有一定难度．

12．（15分）（2018?浙江模拟）高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂．

某实验小组用工业FeCl3粗品（含Ca、Mn、Cu等杂质离子）为原料，以萃取剂Y（甲基异丁基甲酮）萃取法制取高纯氧化铁．实验过程中的主要操作步骤如图1：

已知：试剂X是浓盐酸，HCl（浓）+FeCl3?HFeCl4 请回答下列问题：

（1）据上述实验操作过程判断，下列实验装置中如图2，没有用到的是 ①④ （填序号）

（2）用萃取剂Y萃取的步骤中：

①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在 水相 （填“水”或“有机”）相中．

②实验时分3次萃取并合并萃取液，这样操作的目的是 提高萃取率，提高产量 ． ③以下关于萃取分液操作的叙述中，不正确的是 ABC ．

A．溶液中加入Y，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如图3用力振摇 B．振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 C．经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层

D．分液时，将分液漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，打开旋塞，待下层液体完全流尽时，关闭旋塞后再从上口倒出上层液体

（3）下列试剂中，作反萃取剂Z的最佳选择是 A ，反萃取能发生的原因是 加高纯水时，c（HCl）降低，平衡向转化为FeCl3的方向移动 ． A．高纯水 B．盐酸 C．稀硫酸 D．酒精

（4）据上述实验操作过程判断，本实验若用适量Na2C2O4溶液代替H2C2O4溶液，是否合理并请说明理由 不合理，采用蒸发、灼烧操作后，高纯氧化铁中会有大量NaCl残留在其中 ．

（5）测定产品中铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+，然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定（还原产物是Cr3+）．现准确称取Wg样品经酸溶、还原为Fe2+，用0.1000mol?L﹣1的标准溶液进行滴定．

①滴定起始和终点的液面位置如图如图4，则消耗K2Cr2O7标准溶液体积为 20.00 mL．②产品中铁的含量为 ×100% （假设杂质不与K2Cr2O7反应）．

【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；探究物质的组成或测量物质的含量．【分析】FeCl3粗品（含Ca、Mn、Cu等杂质离子）为原料，试剂X是浓盐酸，HCl（浓）+FeCl3?HFeCl4，加入试剂X为盐酸溶解，以萃取剂Y（甲基异丁基甲酮）萃取法制取弃去