辽宁省沈阳市第二中学2022届高三化学下学期第二次模拟考试试题（Word解析版）

沈阳二中2021-2022学年度下学期第二次模拟高考考试高三(22届)化学试题考试时间：75分钟满分：100分可能用到的相对原子质量：H：1Li：7B：11C：12N：14O：16Na：23Mg：24Al：27P：31S：32Cl：35.5K：39Ca：40Cr：52Mn：55Fe：56Cu：64Br：80Zr：91Sn：119Ag：108Ba：137一、选择题(本题共15题，每题3分，共45分。每题只有一个选项符合题意)1.第24届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕，“科技冬奥”理念，体现在方方面面。下列说法不正确的是A.冰场使用的二氧化碳跨临界制冰技术，比传统的氟利昂人工制冷技术更加节能、环保B.冬奥会颁奖花束所用的编织材料是以羊毛为原料的绒线，其主要成分为蛋白质C.冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚乙烯均为有机高分子材料D.由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉属于无机非金属材料【1题答案】【答案】C【解析】【详解】A．冰场使用的二氧化碳跨临界制冰技术，由于其气化时产生的是CO2，是空气的成分，不会造成环境污染，因此比传统的氟利昂人工制冷技术更加节能、环保，A正确；B．冬奥会颁奖花束所用的编织材料是以羊毛为原料的绒线，其主要成分为蛋白质，可以循环使用，符合环境保护、“科技冬奥”理念，B正确；C．碳纤维为碳元素的单质，不是化合物，因此不属于有机高分子材料，C错误；D．由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉是不含有C元素化合物，属于新型无机非金属材料，D正确；故合理选项是C。2.下列离子方程式正确的是A.向含有1mol的溶液中加入2mol： B向溶液中加入适量：C.溶液与稀硫酸的反应：D.向硫酸铜溶液中加入过量的氨水：【2题答案】【答案】B【解析】【详解】A．含有1mol硫酸铝铵的溶液与2mol氢氧化钡氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化铝沉淀和一水合氨，反应的离子方程式为，故A错误；B．偏铝酸钠溶液与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，反应的离子方程式为，故B正确；C．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、硫沉淀、二氧化硫和水，反应的离子方程式为，故C错误；D．硫酸铜溶液中加入过量的氨水反应生成硫酸四氨合铜和水，反应的离子方程式为，故D错误；故选B。3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.1mol石墨和金刚石都含有2mol键B.1molNO与0.5mol在密闭容器中充分反应后的分子数为C.100g46%的溶液中O原子的数目为D.1mol纤维素[]中一般含羟基个数为3n【3题答案】【答案】D【解析】【详解】A．1mol石墨含有1.5molC-C键，即含有1.5mol键，金刚石中每个C都与令外4 个C相连，则平均每个C原子成键数目为4×=2个，所以1mol金刚石晶体中，平均含有2molC-C键，含有2mol键，A错误；B．密闭容器中，1molNO与0.5molO2混合会发生：2NO+O2=2NO2，根据计量数关系，1molNO与0.5molO2会生成1molNO2；但还会发生2NO2⇌N2O4的反应，则生成的NO2小于1mol，所以容器中分子数小于，B错误；C．乙醇溶液中，除了乙醇，水也含氧原子，而100g46%的乙醇溶液中，含有的乙醇的物质的量为100g×46%=46g，物质的量为，含1mol氧原子；含水的质量为54g，物质的量为，含3mol氧原子，故此溶液中共含氧原子为4mol，个数为4NA个，C错误；B．1molC6H10O5中含有3mol羟基，则1mol纤维素[]中一般含羟基个数为3n，故D正确；故选：D。4.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是A.的溶液中、、、B.水电离的mol/L的溶液中：、、、C.mol/L的溶液中：、、、D.与Al反应能放出的溶液中：、、、【4题答案】【答案】C【解析】【详解】A．Fe3+水解显酸性，不能在的溶液中大量共存，A不符合题意；B．水电离的mol/L的溶液可以是酸性溶液，也可以碱性溶液，酸性溶液中、均不能大量共存，B不符合题意；C．mol/L的溶液中c(H+)=0.1mol/L，溶液呈强酸性，、、、 相互不反应且能够在酸性溶液中大量共存，C符合题意；D．、可形成微溶物CaSO4而不能大量共存，D不符合题意；答案选C。5.下列图示或化学用语表达不正确的是A.过氧化氢的比例模型：B.中子数为20的氯原子：C.基态原子的价层电子轨道表示式：D.的电子式：【5题答案】【答案】A【解析】【详解】A．过氧化氢的结构式为H-O-O-H，由模型可知2个小球为O原子，2个大球为H原子，O原子半径小，实际O原子半径大于H原子半径，不符合比例，A不正确；B．中子数为20的氯原子质量数为17+20=37，可表示为：，B正确；C．基态原子的价层电子排布式为3d64s1，其轨道表示式为：，C正确；D．是氨气分子去掉一个H原子，其电子式为：，D正确；答案选A。6.下列实验操作、现象、解释或结论都正确的是选项实验现象结论A向某卤代烃中加入氢氧化钠水溶液加热后，向其中加入产生白色沉淀此有机物为氯代烃 硝酸银溶液B向苯当中加入少量的浓溴水，静置产生白色沉淀苯与溴发生取代反应，产生溴苯C将电石和饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中高锰酸钾溶液紫色褪去电石和水反应生成了乙炔D分别取2mL0.5mol/L的溶液加入两支试管中，将其中的一支试管先加热，然后置于冷水中，与另一支试管进行对比加热试管，溶液变为黄绿色：置于冷水中溶液由黄绿色变为蓝绿色升温平衡正移，黄色的增多，降温平衡逆移，蓝色的增多A.AB.BC.CD.D【6题答案】【答案】D【解析】【详解】A．向某卤代烃中加入氢氧化钠水溶液加热后，卤代烃发生水解反应，要证明其中含有氯元素，因此先向水解后的溶液中加入硝酸酸化，中和过量的NaOH，然后再向其中加入硝酸银溶液，若此时产生白色沉淀，就证明水解产生了Cl-，原来的卤代烃为卤代烃，否则反应后过量OH-与Ag+也会反应产生白色沉淀，干扰Cl-的检验，A错误；B．苯与溴水会发生萃取作用导致溴水颜色变浅，要证明苯会发生取代反应，应该向苯中加入液溴，同时加入催化剂铁粉，该实验操作不能达到实验目的，B错误；C．电石中含有的杂质CaS与水反应产生H2S具有还原性，也会被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，因此不能证明电石和水反应生成了乙炔气体，C错误； D．两个试管对比只有温度不同，升高温度，溶液颜色变为黄绿色，说明溶液中存在平衡：，升温后化学平衡正向移动，导致黄色的增多；降低温度，化学平衡逆向移动，使溶液中蓝色的增多，因此说明该反应的正反应是吸热反应，故△H＞0，D正确；故合理选项D。7.某种由六种元素形成的抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是A.W的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟B.X与W的第一电离能：X＜WC.和键角前者小于后者D.X的一种单质和化合物均可用于自来水消毒【7题答案】【答案】C【解析】【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，由W、Y同主族，W、Y分别形成3个、5个共价键可知，W为N元素、Y为P元素；抗癌药物中X形成2个共价键，则X为O元素；Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，则Z为Cl元素。【详解】A．氨气与氯气反应生成氮气和氯化铵，反应中会产生大量白烟，故A正确；B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则氧元素的第一电离能小于氮元素，故B正确；C．三氯化氮和三氯化磷的空间构型都为三角锥形，氮元素的电负性强于磷元素，原子的原子半径小于磷原子，三氯化氮中成键电子对间的斥力大于三氯化磷，所以键角大于三氯化磷，故C错误； D．臭氧和二氧化氯都有强氧化性，都能使蛋白质变性而起到杀菌消毒的作用，常用于自来水消毒，故D正确；故选C。8.磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等。其晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为apm下列说法不正确的是A.磷锡青铜的化学式为B.该晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子有4个C.三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于d区、p区、p区D.Sn和P原子间的最短距离为pm【8题答案】【答案】C【解析】【详解】A．由均摊法可知，晶胞中Cu原子数目=、Sn原子数目=、P原子数目为1，故化学式为，选项A正确；B．晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子位于晶胞的顶点，有4个，选项B正确；C．三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于ds区、p区、p区，选项C不正确；D．P原子位于体心而Sn位于顶点，Sn和P原子间的最短距离为体对角线长的一半，故距离为pm，选项D正确；答案选C。9.某研究机构使用电池作为电源电解制备，其工作原理如图所示。已知电池反应为，下列说法错误的是 A.电池的f接的是g电极B.电池中的选择性透过膜以及电解池中膜a均为阳离子交换膜C.电池中C电极的电极反应式为D.当电池生成1mol时理论上电解池中产生1mol【9题答案】【答案】B【解析】【分析】由图可知，锂电极为原电池的负极，锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，石墨电极为正极，SO2Cl2在正极得到电子发生还原反应生成氯离子和二氧化硫，氯离子通过阴离子交换膜进入负极区；与石墨电极相连的镍电极为电解池的阳极，镍失去电子发生氧化反应生成镍离子，镍离子通过阳离子交换膜进入产品室，不锈钢电极为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，氢氧根离子通过阴离子交换膜进入Ⅲ室，Ⅲ室中的H2PO通过阴离子交换膜进入产品室制得Ni(H2PO2)2。【详解】A．由分析可知，与石墨电极相连的镍电极为电解池的阳极，则电池的f接的是电解池的g电极，故A正确；B．由分析可知，电池中的选择性透过膜为阴离子交换膜，故B错误；C．由分析可知，石墨电极为正极，SO2Cl2在正极得到电子发生还原反应生成氯离子和二氧化硫，电极反应式为，故C正确；D．由得失电子数目守恒可知，当电池中生成1mol二氧化硫时，镍电极生成1mol镍离子，在产品室中制得1molNi(H2PO2)2，故D正确；故选B。 10.如图是与Zr形成过渡金属化合物的过程。下列说法正确的是A.加入合适的催化剂待反应完成时可增大过渡金属化合物的产率B.活化能为99.20kJ/molC.整个反应的快慢由状态1前的反应快慢决定D.【10题答案】【答案】B【解析】【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，过渡金属化合物的产率不变，故A错误；B．由图可知，反应的活化能为99.20kJ/mol，故B正确；C．由图可知，→状态2的活化能最大，反应速率最慢，决定整个反应的快慢，故C错误；D．由图可知，反应，故D错误；故选B。 11.化合物Z是一种抗胃溃疡剂，可由下列反应制得。下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是A.X中有两种官能团能与溴水反应，且反应类型相同B.1molY最多能与6molH2反应C.X、Y和Z三种分子中均不存在顺反异构D.Z苯环上的二氯代物有13种【11题答案】【答案】D【解析】【详解】A．X中的碳碳双键可以与Br2发生加成反应，醛基可以与溴水发生氧化还原反应，因此反应类型不同，A错误；B．Y中的酮基、苯环、碳碳双键可与H2发生加成反应，1molY最多能与5molH2反应，B错误；C．X、Y分子中碳碳双键的碳连有相同的甲基，没有顺反异构体，Z分子中两端碳碳双键连有相同的甲基，但中间的碳碳双键的两个碳原子连有不同的原子团，故Z有顺反异构体，C错误；D．如图所示，，若两个氯都在苯环①上，两个氯的位置有1-2、1-3、1-4、2-4四种情况，若都在苯环②上，两个氯的位置有5-6、5-7、6-7三种情况，若两个苯环各有一个氯，则有1-5、1-6、1-7、2-5、2-6、2-7六种情况，共13种同分异构体，D正确；故选D。12.已知298K时，，，随着温度的升高两者的Ksp都增大。298K时，饱和溶液中和的关系如图所示，其中 ，或，下列说法正确的是A.298K时向MnS悬浊液中加入固体，可使溶液由a点变为d点B.为除去溶液中混有的少量，可加入适量固体，充分搅拌后过滤C.对于曲线Ⅰ，向MnS中加入硫酸铜溶液，发生反应，平衡常数K约为D.温度升高，可使b点变成c点【12题答案】【答案】C【解析】【分析】Ksp(CuS)＜Ksp(MnS)，说明相同条件下，CuS更难溶，对应溶液中离子浓度更小，由于p值与浓度成反比，故p值越大，浓度反而越小，故曲线Ⅱ代表MnS，故曲线I代表CuS。【详解】A．298K时向MnS悬浊液中加入固体，溶液中Mn2+离子浓度增大，由于温度不变，Ksp不变，S2-离子浓度减小，溶液由a点向右下方移动，而不会变为d点，选项A错误；B．加入适量Na2S后，可使Cu2+转化为CuS沉淀，但用Na2S除杂时引入新杂质Na+，故不能达到实验目的，选项B错误；C．对于曲线Ⅰ，向MnS中加入硫酸铜溶液，发生反应，平衡常数K====，选项C正确； D．对于曲线Ⅰ，温度升高，b点溶液中，CuS溶解平衡正向移动，S2-和Cu2+浓度均增大，b点向a点方向移动，选项D错误；答案选C。13.将SO2和O2通入恒容密闭容器中，一定条件下发生反应kJ/mol，其中SO2的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是A.P1＜P2B.达平衡时缩小容器体积，正反应速率增大，逆反应速率减小C.SO2的键角小于SO3D.X点和Y点对应的化学平衡常数K(X)＜K(Y)【13题答案】【答案】C【解析】【详解】A．在其他条件不变时，增大压强，化学平衡正向移动，导致SO2的平衡转化率增大。根据图示可知SO2的转化率：Y＞X，所以压强：P1＞P2，A错误；B．达平衡时缩小容器体积，物质的浓度增大，正反应速率增大，逆反应速率也增大，B错误；C．SO3中S原子价层电子对数：3+=3；SO2中S原子价层电子对数：2+=3且含有一个孤电子对，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以SO2分子中的键角小于SO3分子中的键角，C正确；D．对于同一化学反应，化学平衡常数只与温度有关，X点和Y点对应的反应温度相同，因此化学平衡常数K(X)＝K(Y)，D错误；故合理选项是C。 14.下列物质的制备与工业生产相符合的是A.铝土矿铝B.制取镁：海水C.D.漂白粉【14题答案】【答案】A【解析】【详解】A．铝土矿中氧化铝与加入的氢氧化钠溶液反应后，过滤得到偏铝酸钠溶液，偏铝酸钠溶液与通入的二氧化碳反应后，过滤得到氢氧化铝，氢氧化铝煅烧分解制得氧化铝，在冰晶石的作用下熔融电解氧化铝制得金属铝，金属铝的制备与工业生产相符合，故A正确；B．工业上用电解熔融氯化镁的方法制备金属镁，则金属镁的制备与工业生产不符合，故B错误；C．工业上用氨的催化氧化法制备硝酸，则硝酸的制备与工业生产不符合，故C错误；D．工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，则漂白粉的制备与工业生产不符合，故D错误；故选A。15.常温下联氨的水溶液中有：提示：二元弱碱的电离也是分步电离该溶液中的微粒的物质的量分数随变化的关系如图所示。下列叙述错误的是A.曲线Ⅲ是的变化 B.D点的横坐标为10.5C.若调节联氨溶液的方式是通入HCl气体，则B点存在从D.若C点为溶液，则C点存在：【15题答案】【答案】C【解析】【分析】由图可知，曲线Ⅰ表示N2H4的变化、曲线Ⅱ表示N2H的变化、曲线Ⅲ表示N2H的变化，当溶液中c(N2H4)=c(N2H)时，溶液—lgc(OH—)为6，电离常数Kb1==c(OH—)=10—6，同理可得Kb2=10—15。【详解】A．由分析可知，曲线Ⅲ表示N2H的变化，故A正确；B．由图可知，D点溶液中c(N2H4)=c(N2H)，由Kb1·Kb2=×=c2(OH—)，则—lgc(OH—)=—lg=10.5，故B正确；C．由图可知，B点溶液c(N2H)=c(N2H)，溶液—lgc(OH—)为15，溶液呈酸性，由电荷守恒关系c(Cl—)+c(OH—)=c(N2H)+2c(N2H)+c(H+)可知，溶液中c(Cl—)＞3c(N2H)，故C错误；D．若C点为N2H5Cl溶液，溶液中存在质子守恒关系c(N2H4)+c(OH—)=c(N2H)+c(H+)，故D正确；故选C。二、非选择题(本题共4题，共55分)16.三氯化钒可用于制备二氯化钒，可用作检验鸦片的试剂，实验室可由在160-170℃分解制得。部分物质的性质如下：物质熔点/℃沸点/℃主要化学性质 425/极易水解；约425℃以上歧化为和148.5遇水发白烟，常温下缓慢反应生成和306316/回答下列问题：（1）可将下图装置进行组合由干燥纯净氯气与铁钒合金反应生成和：①依据气流方向，各装置连接顺序为A→___________。②装置C中盛放的试剂为___________。③最后分离互溶的、混合物的方法是___________(填“常压蒸馏”或“减压蒸馏”)。（2）利用(1)制得的制备()的主要实验步骤和装置如下：Ⅰ．在仪器W中加入30mL并连接好装置。Ⅱ．气密性检验后，逐次少量地通入稀有气体的同时加热到一定温度。Ⅲ．发现不再有氯气产生后，将烧瓶内产生的移入一端封闭的硼硅酸玻璃管内，连接用液氮冷却的捕集器，在用真空泵抽气的同时将物料加热至200℃。 ①图中仪器W的名称是___________；冷凝管的进水口是___________(填“m”或“n”)。②步骤Ⅱ逐次少量地通入稀有气体目的是___________③仪器W合适的加热方式为___________A．水浴加热B．油浴加热C．酒精灯加热D．酒精喷灯加热④写出烧杯中尾气处理的离子方程式；___________，步骤Ⅲ最后将物料加热至200℃，可能的目的是___________。【16题答案】【答案】（1）①.C→B→F→E→D②.饱和食盐水③.减压蒸馏（2）①.三颈烧瓶②.n③.排出装置内及空气(答出一种即给满分)④.B⑤.⑥.除去残存的四氯化钒【解析】【分析】本实验由铁钒合金与干燥纯净的Cl2反应制备VCl4，进而制备三氯化钒，根据装置分析，A装置制取氯气，B装置干燥氯气，C装置可用于除去氯气中的氯化氢，F中干燥纯净氯气与铁钒合金反应生成VCl4和FeCl3，E装置收集VCl4和FeCl3，D装置吸收多余氯气、同时防止外界空气中水蒸气进入，结合物质性质分析解答问题。【小问1详解】①结合分析中各装置的作用，依据气流方向，各装置连接顺序为A→C→B→F→E→D；②C装置的作用为除去氯气中的氯化氢，可盛放饱和食盐水；③根据FeCl3、VCl4的沸点不同，VCl4在160-170℃分解，最后分离互溶的FeCl3、VCl4混合物的方法减压蒸馏。【小问2详解】①根据图示，仪器W的名称是三颈烧瓶；为提高冷凝效果，冷凝水应“低进高出”，冷凝管的 进水口是n。②步骤II逐次少量地通入稀有气体的目的是排出装置内Cl2，使反应正向进行；③VCl4的沸点为148.5℃，VCl4在160~170℃分解制得VCl3，而VCl3约425℃以上歧化为VCl2和VCl4，为控制反应温度，因此仪器W合适的加热方式是油浴加热，故答案选B。④酸性：H2CO3＞HClO＞，烧杯中的Na2CO3可以与Cl2发生反应，生成氯化钠、次氯酸钠、碳酸氢钠，该反应的离子方程式是；VCl4的沸点148.5，步骤III最后将物料加热至200℃，可能的目的是除去残存的四氯化钒。18.硼是第ⅢA族中唯一的非金属元素，可以形成众多的化合物。回答下列问题：（1）下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_______、_____(填标号)。A．B．C．D．Ⅰ．氨硼烷()是目前最具潜力的储氢材料之一。（2）氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键，用“N-H…H-B”表示。以下物质之间可能形成双氢键的是___________。A.苯和三氯甲烷B.LiH和HCNC.和D.和Ⅱ．硼氢化钠()是一种常见的还原剂，常温下易与水反应，可溶于异丙胺(沸点33℃)，某探究小组采用偏硼酸钠()为主要原料制备，其实验流程如图： （3）第一步为高温合成，写出该合成的化学方程式___________。（4）流程中可以循环利用的物质除外，还有___________。（5）做还原剂时需控制溶液为弱碱性。若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，写出反应的离子方程式___________。（6）实验测定的产率原理及步骤如下∶①测定原理∶。②测定步骤步骤1：探究小组以23.76g为主要原料制得产品，配成250mL溶液，量取2.50mL置于碘量瓶中，加入30.00mL0.1000溶液振荡60s，使充分反应。步骤2：向充分反应的溶液加入过量的KI溶液，调节至酸性，冷却后暗处放置数分钟。步骤3：用0.2000标准溶液滴定至微黄色，加入几滴淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为24.00mL。通过计算确定上述实验流程中的产率___________。【18题答案】【答案】（1）①.A②.D（2）BD（3） （4）异丙胺（5）（6）45.8%【解析】【小问1详解】电子能量1s<2s<2p，则2p轨道上电子越多、1s轨道上电子越少，其能量越少，其能量越高，则能量由高到低的顺序是D>C>B>A，答案为A；D；【小问2详解】A．在苯和三氯甲烷分子中H原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，A不符合题意；B．在LiH中H显负电性，而在HCN中H显正电性，因此二者之间存在双氢键，B符合题意；C．在C2H4和C2H2中H原子都是呈正电性，因此不存在双氢键，C不符合题意；在B2H6中H显负电性，在NH3中H原子都是呈正电性，因此二者之间存在双氢键，D符合题意；答案选BD；【小问3详解】第一步为高温合成，、Na、SiO2和氢气在高温条件下反应生成和硅酸钠，合成的化学方程式为；【小问4详解】根据流程中信息可知，萃取时加入异丙胺，蒸馏时产生异丙胺可循环使用；答案为异丙胺；【小问5详解】若酸性较强，易与水反应放出并生成一种弱酸，为硼酸，反应的离子方程式为；【小问6详解】理论上制得n(NaBH4)=n(NaBO2)=0.3600mol，剩余的n(KIO3)=n(Na2S2O3)=8.00mol，与NaBH4反应的n(KIO3)=3.00mol-8.00mol=2.20mol，制得n(NaBH4)=n(KIO3)=2.20mol=0.1650mol，NaBH4产率为，故答案为45.8%。 20.氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运；氨气及铵盐同时也是空气和水体污染物，需用化学方法除去。Ⅰ．氨热分解法制氢气：（1）已知反应kJ/mol，在___________(较高/较低)温度下反应能自发进行。（2）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将0.1mol通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。①若保持容器体积不变，时反应达到平衡，用H2的浓度变化表示0～时间内的反应速率v(H2)______(用含的代数式表示)②时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是______(用图中a、b、c、d表示)。③下列措施一定可以提高平衡体系中的体积分数，又能加快反应速率的是___________。a．适当升高温度b．适当降低温度c．加入催化剂d．降低压强e．将生成物中的氮气液化分离出体系（3）Ⅱ：某研究小组用NaClO氧化法处理氨氮废水，使氨氮(包含、等微粒)完全氧化成氮气而减少水污染。氧化过程中进水pH对氨氮去除率的影响如图所示： (已知：HClO的氧化性比NaClO强；NH3比更易被氧化)①氨氮去除率随进水pH的增大先降低后升高的原因为___________。②电化学除氨原理为：氨氮被电极表面产生的强氧化性物质氧化而去除，实际过程中在氨氮废水中投加氯离子，能显著提高去除效率，其原因是___________。(排除导电性变化原因)【20题答案】【答案】（1）较高（2）①.②.b③.a（3）①.pH为1.25～2.75时，随着pH升高，NaClO含量增大，HClO含量降低，氧化性减弱，去除率下降；pH为2.75～6.00时，氨氮废水中NH3含量增大，氨氮更易被氧化(分两部分答出物质存在形式随pH变化的相关内容即给满分)②.氯离子在阳极产生氯气、次氯酸或次氯酸根(提到其中任何一个氧化性物质即得满分)等强氧化剂，能有效地氧化去除氨氮【解析】【小问1详解】该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应，△H＞0，△S＞0，要使反应自发进行，△G=△H-T△S＜0，则反应自发进行的外界条件是较高温度条件下；【小问2详解】①根据图象可知，在反应达到平衡时H2的平衡分压为120kPa，由于气体的物质的量的比等于压强之比，则n(H2)=，用H2的浓度变化表示0～时间内的反应速率v(H2)=；②t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，则N2的压强迅速变为原来的2倍，然后是增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时比t1时的2 倍小，则图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是b；③a．适当升高温度，化学反应速率加快；化学平衡会向吸热的正反应方向移动，导致H2的体积分数增大，a符合题意；b．适当降低温度，化学反应速率减慢；且化学平衡会向放热的逆反应方向移动，导致H2的体积分数减小，b不符合题意；c．加入催化剂会使化学反应速率加快，但化学平衡不移动，因此不能提高平衡体系中H2的体积分数，c不符合题意；d．降低压强，化学反应速率减小；化学平衡向气体体积增大正反应方向移动，导致平衡体系中H2的体积分数增大，d不符合题意；e．将生成物中的氮气液化分离出体系，化学反应速率减小；化学平衡正向移动，导致平衡体系中H2的体积分数增大，e不符合题意；故合理选项是a；小问3详解】①根据图示可知：在溶液pH为1.25～2.75时，随着pH升高，NaClO含量增大，HClO含量降低，氧化性减弱，去除率下降；当溶液pH为2.75～6.00时，氨氮废水中NH3含量增大，氨氮更易被氧化；②电化学除氨原理为：氨氮被电极表面产生的强氧化性物质氧化而去除，实际过程中在氨氮废水中投加Cl-，能显著提高去除效率，这是由于Cl-能在阳极产生Cl2、HClO或ClO-等强氧化性物质，能有效地氧化去除氨氮，因而能显著提高氨氮去除效率。22.诺奖得主利斯特利用多种有机小分子代替金属进行“不对称催化”。例如脯氨酸就具有催化高效，低价绿色的特点。由丙氨酸()、脯氨酸等试剂合成某高血压治疗药物前体F，其合成路线图如下：请回答下列问题： （1）化合物A的结构简式为___________，化合物B中含有的官能团名称为___________。（2）反应③的化学方程式为___________。（3）化合物E是脯氨酸与苯甲醇反应的产物，化合物E的结构简式为___________，它含有___________个手性碳原子。（4）化合物A有多种同分异构体，其中属于羧酸，且苯环上有两个取代基的共有___________种(不考虑立体异构)。（5）脯氨酸及其衍生物可以催化下列两个反应，写出对应反应类型①_____；②_____①②【22题答案】【答案】（1）①.②.碳溴键、羧基（2）++HBr （3）①.②.1（4）15（5）①.加成反应②.加成反应【解析】【分析】由C的结构和B到C的反应条件可知，发生酯化反应，则B为，由A的分子式可知A到B是发生取代反应，A为，C中-Br与丙氨酸的-NH2发生取代反应得到D，结合F的结构可知是D中羧基和N-H发生脱水得到，则E为；【小问1详解】由分析可知，化合物A的结构简式为；化合物B为，含有的官能团名称为碳溴键、羧基；【小问2详解】反应③是C中-Br与丙氨酸的-NH2发生取代反应得到D，反应的化学方程式为++HBr；【小问3详解】化合物E是脯氨酸与苯甲醇反应的产物，化合物E的结构简式为 ，手性碳原子为，共1个；【小问4详解】化合物A为，属于羧酸，且苯环上有两个取代基的同分异构体有：、、、、共15种；【小问5详解】反应①和②都是由含有不饱和键的有机物，通过不饱和键两端原子与其他原子或原子团直接结合生成一种新的化合物的反应，则反应类型都是加成反应。