文档内容
江苏省连云港市 2023-2024 届高三第一次调研考试
化学试题
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页，包含选择题(第1题~第13题，共13题)、非选择题(第14题~第17题，共4
题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。
3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满；如需改动，请用橡
皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题
卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Co 59
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”办会理念。下列说法不正确的是
A. 亚运村餐厅“竹餐具”中含有丰富的多糖
B. 火炬燃料“零碳甲醇”燃烧不产生二氧化碳
C. 吉祥物“江南忆”机器人所用芯片的主要成分为硅
D. 火炬使用的“1070”铝合金具有硬度高、耐高温的特点
【答案】B
【解析】
【详解】A．“竹餐具”的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，故A正确；
B．“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成的“绿色甲醇”，甲醇
的结构简式为CHOH，甲醇中含有碳元素，燃烧会产生二氧化碳，故B错误；
3
C．计算机芯片的主要成分为晶体硅，故C正确；
D．铝合金材料具有硬度高、耐高温的特性，符合火炬材料的需求，故D正确；
选B。
2. 反应 可以除去天然气中的 。下列说法正确的是
A. 为极性分子 B. 的电子式为
第1页/共24页
学科网（北京）股份有限公司C. 的空间构型为平面正方形 D. 反应中 仅作还原剂
【答案】A
【解析】
【详解】A．硫最外层有6个电子，它和两个氢形成两对共用电子对后还有2对孤对电子，一共有4对电
子在硫周围，这四对电子呈四面体型结构，其中两个方向被氢占据，还有2个方向被孤电子对占据，所以
为
分子呈V型，正负电荷中心不能重合， 极性分子，A符合题意；
B． 与CO 为等电子体，电子式为 ，B不符合题意；
2
C． 的空间构型为正四面体，C不符合题意；
D．反应中 中H的化合价由+1→0价，化合价降低，作氧化剂，D不符合题意；
故选A。公众号：高中试卷君
3. 实验室制备水合肼( )溶液的反应原理为 ，
能与 剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙制备 溶液
C. 用装置丙制备水合肼溶液
D. 用装置丁分离水合肼和 混合溶液
【答案】B
【解析】
第2页/共24页
学科网（北京）股份有限公司【
详解】A．浓盐酸与二氧化锰制取氯气需要加热，A装置不满足条件，A不符合题意；
B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠，B装置可达到实验目的，B符合题意；
C．氨气可被次氯酸钠氧化，反应剧烈，NaClO过量，可氧化生成的NH·HO，应将NaClO注入氨水，
2 4 2
C装置不能达到实验目的 ，C不符合题意；
D．NH·HO沸点较低，溶于水，应该采取蒸馏的方式提纯，蒸馏时温度计测定馏分的温度、冷凝管中
2 4 2
冷水下进上出，D装置不能达到实验目的，D不符合题意；
故选B。
4. 元素 、 、 位于周期表中ⅤA族。下列说法正确的是
A. 原子半径：
B. 第一电离能：
C. 、 、 的键角逐渐增大
D. 、 、 的酸性逐渐减弱
【答案】D
【解析】
【详解】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则 、 、 的原子半径依次增大，
，故A错误；
B．同主族元素，从上到下第一电离能依次减小，则N、P、As的第一电离能依次减小，
，故B错误；
C．元素 、 、 位于周期表中ⅤA族，元素非金属性大于H，从上到下原子半径依次增大，它们与H
形成共价键的极性逐渐减弱，因此极性键间的排斥力逐渐减小， 、 、 的键角逐渐减小，故
C错误；
D．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，则硝酸、磷酸、
砷酸的酸性依次减弱，故D正确；
第3页/共24页
学科网（北京）股份有限公司故选D。
5. 周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似， 的熔点为 ，熔融时
能导电，而 不能导电；下列有关说法正确的是
A. 和 均为离子化合物
B. 的晶胞如图所示，晶胞中 的配位数为4
C. ⅡA族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱
D. 在空气中加热蒸发 和 溶液都能得到 和 固体
【答案】B
【解析】
【详解】A．BeCl 与AlCl 的结构性质相似，属于共价化合物，A不符合题意；
2 3
B． 的晶胞如图所示，白球为 ，面心 与两个Be2+相连，面心 应连接两个晶胞，故晶胞中
的配位数为4，B符合题意；
C．ⅡA族中的Mg元素形成的氧化物为MgO，与冷水直接化合成的氢氧化镁不是强碱，C不符合题意；
D．BeCl 是很易水解的，一般溶液呈酸性是正常的，类似于AlCl 溶液，如果溶液呈酸性或近中性，则蒸
2 3
干灼烧后会得到BeO，D不符合题意；
故选B。
6. 周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似， 的熔点为 ，熔融时
能导电，而 不能导电； 的燃烧热为 ，实验室中常用酸性 测定物品中
不溶性 的含量。铍镍合金可用于制造弹簧秤的弹簧， 可用作隔音材料， 可用作工业
第4页/共24页
学科网（北京）股份有限公司废气脱硫剂。下列化学反应表示正确的是
A. 与 溶液反应：
B. 镁的燃烧：
C. 向 溶液中滴加足量 溶液：
D. 用酸性 测定 的含量：
【答案】C
【解析】
【详解】A．铍的化合物性质与铝相似， 与 溶液反应： ，
A不符合题意；
B．燃烧热1mol纯物质燃烧所放出 热的量，镁的燃烧：
，B不符合题意；
C．向 溶液中滴加足量 溶液：化学方程式为
Mg(HCO )+4NaOH=Mg(OH)↓+2Na CO+2H O，离子反应方程式为：
3 2 2 2 3 2
，C符合题意；
D．用酸性 测定 的含量， 属于难溶物质不能拆分：
，D不符合题意；
故选C。
7. 周期表中ⅡA族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似， 的熔点为 ，熔融时
能导电，而 不能导电； 的燃烧热为 ，实验室中常用酸性 测定物品中
第5页/共24页
学科网（北京）股份有限公司不溶性 的含量。铍镍合金可用于制造弹簧秤的弹簧， 可用作隔音材料， 可用作工业
废气脱硫剂。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. 难溶于水，可用作隔音材料
B. 能与水反应，可作工业废气脱硫剂
C. 的半径比 小， 的熔点比 高
的
D. 铍镍合金具有导电性，可以用于制造弹簧秤 弹簧
【答案】C
【解析】
【详解】A．BaSO 具有高吸音性能，可用作隔音材料，与BaSO 难溶于水无关，A错误；
4 4
B．氧化钙和二氧化硫反应得到亚硫酸钙，亚硫酸钙被氧化得到硫酸钙，避免生成污染气体，可以用作脱
硫剂，B错误；
C．离子晶体的熔点取决于金属的半径和电荷，通常半径小电荷大的熔点高，Mg2+和Ca2+所带的电荷数一
样，Mg2+的半径比Ca2+小，MgO的熔点比CaO高，C正确；
D．铍镍具有延展性，可以用于制造弹簧秤的弹簧，D错误；
故选C。
8. 硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A. 工业制 ：
B. 回收烟气中 获得 ：
C. 工业废液中通入 除 ：
D. 热的 溶液除S：
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业制硫酸过程中的物质转化是将二氧化硫氧化为三氧化硫：
，A符合题意；
第6页/共24页
学科网（北京）股份有限公司B．回收烟气中 获得 ： ，该反应节约成本，简化反应步骤，该反
应正确，B不符合题意；
C． 是难溶于水与酸的物质，工业废液中通入 除 ： ，该反应
正确，C不符合题意；
D．在加热条件下，硫能与强碱溶液发生反应，热的 溶液除S：
，该反应正确，D不符合题意；
故选A。
9. 化合物Z是合成连翘酯苷类似物的重要中间体，其合成路线如下：
下列说法不正确的是
A. X在催化剂作用下可与甲醛发生缩聚反应
B. Y与足量氢气加成的产物中含有3个手性碳原子
C. Z分子存在顺反异构
D. X、Z可用饱和 溶液鉴别
【答案】D
【解析】
【详解】A．X分子中含酚羟基，能与甲醛发生缩聚反应，A正确；
B．Y分子与足量氢气发生加成反应生成的物质含有3个手性碳，分别是三个取代基相连的碳原子，B正
确；
C．Z分子每个双键碳原子均连不同的原子或原子团，故其存在顺反异构，C正确；
D．X和Z中均没有羧基，均无法和饱和碳酸氢钠溶液反应，故无法实现鉴别，D错误；
故选D。
10. 用如图所示的新型电池可以处理含 的碱性废水，同时还可以淡化海水。
第7页/共24页
学科网（北京）股份有限公司下列说法正确的是
A. a极电极反应式：
B. 电池工作一段时间后，右室溶液的 减小
C. 交换膜Ⅰ为阳离子交换膜，交换膜Ⅱ为阴离子交换膜
D. 若将含有 的废水完全处理，理论上可除去 的质量为
【答案】D
【解析】
【 分 析 】 由 图 可 知 ， a 电 极 在 碱 性 条 件 下 失 去 电 子 生 成 氮 气 ， 电 极 反 应 为
，a为负极，则b为正极，电极反应为：2H++2e-=H ↑，以
2
此解题。
【详解】A．由分析可知，a极电极反应式： ，A错误；
B．由分析可知，b为正极，电极反应为：2H++2e-=H ↑，则消耗氢离子，pH增大，B错误；
2
C．由A分析可知，a电极附近负电荷减少，则阴离子通过交换膜Ⅰ向左移动，由B分析可知，b电极附近
正电荷减少，则阳离子通过交换膜Ⅱ向右移动，C错误；
D． 的物质的量为1mol，根据选项A分析可知，消耗1mol CN-时转移5mol电子，根据电荷守恒
可知，可同时处理5mol ，其质量为 ，D正确；
故选D。
11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是
第8页/共24页
学科网（北京）股份有限公司选
实验方案 探究目的
项
向 、 混合溶液中依次加入少量氯水和 ，振荡后
A 氧化性：
静置，观察 层颜色
向溶液 中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，观察溶
B 溶液 中是否含有 或
液颜色变化
测定浓度均为 的 、 溶液的 和 的电离
C
能力
用饱和 溶液浸泡一段时间后过滤、洗涤，向
D
所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．向 、 混合溶液中依次加入少量氯水和 ，振荡后静置，少量氯水先将KI氧化为
碘单质，仅能证明氧化性： ， ，无法证明氧化性 ，A不符合题意；
B．若溶液X为次氯酸钠溶液，则向溶液X中加入盐酸会产生氯气，也可以使品红溶液褪色，不能判断溶
液X中是否含有 或 ，B不符合题意；
C．室温下，测定浓度均为0.1mol⋅L−1的CHCOONa溶液、NH Cl溶液的pH，可对比 和
3 4
的水解程度，进而判断CHCOOH和NH ⋅HO的电离程度，C符合题意；
3 3 2
D．将BaSO 投入饱和NaCO 溶液中充分反应，Q(BaCO)＞K (BaCO)，是沉淀的生成，不能证明
4 2 3 c 3 sp 3
K (BaSO)＞K (BaCO)，D不符合题意；
sp 4 sp 3
故选C。
12. 室温下，用含少量 和 的 溶液制备 的过程如下。
第9页/共24页
学科网（北京）股份有限公司已知： ， ； ，
下列说法正确的是
A. 溶液中：
B. “除钴镍”后得到的上层清液中 为 ，则 为
C. 溶液中：
D. “沉铁”后的滤液中：
【答案】A
【解析】
【分析】该工艺流程的原料为含少量 和 的 溶液，产品为 ，加入 溶
液，使 和 转化为 、 沉淀过滤除去，滤液中加入 溶液，与 反应生成
。
【详解】A． 溶液中， 发生水解 、 ，水解程度
较大， ，以
第一步水解为主，设发生水解的 为xmol/L，
，则
，解得 ，故 ，A正确；
第10页/共24页
学科网（北京）股份有限公司B．“除钴镍”后得到的上层清液中 为 ，
，则
，B错误；
C． 溶液存在电荷守恒 及物料守恒
，则质子守恒为
，C错误；
D．除去 和 的 溶液，加入 溶液 “沉铁”后，滤液中含有 、少量
及可能过量的 ，故电荷守恒，因为阴离子种类不全，
，D错误；
答案选A。
13. 二氧化碳加氢制甲醇过程中的主要反应为
在密闭容器中，起始时 ，分别在 、 条件下测得平衡时甲醇的物
质的量分数与压强、甲醇的物质的量分数与温度的关系如图所示。
第11页/共24页
学科网（北京）股份有限公司下列说法正确 的是
A. 反应 的焓变
B. 在 、 条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为0.10
C. 当甲醇的物质的量分数为0.03时， 的平衡转化率为
D. 其他条件相同，高压和低温可以提高 的平衡产率
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据盖斯定律，① ，②
，将反应①+②整理可得：
，A不符合题意；
B．b为等压线，曲线a为等温线，升高温度平衡逆向移动，在 、 条件下平衡时甲醇的物
质的量分数为0.10，那么在 、 条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为应该小于0.10，B不
符合题意；
C．没有给出指定的温度与压强，不能计算 的平衡转化率，C不符合题意；
D．根据A选项可知 为放热反应，要提高由CHOH的产率，
3
需要平衡正向移动，根据平衡移动原理可知反应应该在低温高压下进行，D符合题意；
第12页/共24页
学科网（北京）股份有限公司故选D。
二、非选择题：共4题，共61分。
14. 以含钼( )废催化剂(含 ，以及 、 、 等)为原料制备 ，其过程表示如下：
（1）焙烧。将废催化剂和足量 固体置于焙烧炉中，通入足量空气加热至 充分反应。焙烧过
程中 转化为 的化学方程式为___________。
（2）浸取。将焙烧所得固体加水浸泡，然后过滤、洗涤。过滤后所得滤液中存在的阴离子有 、
、___________。欲提高单位时间内钼的浸取率，可以采取的措施有___________(任写一点)。
（3）除杂。向浸取后的滤液中通入过量 ，过滤。通入过量 的目的___________。
（4）制备。向上述(3)所得滤液中加入硝酸调节溶液的 小于6，使 转化为 ，然后加入
充分反应，析出 ，灼烧后可得到 。灼烧
得到 的化学方程式为___________。
（5）应用。将 制成 催化剂，用于氨催化还原氮氧化物，一定压强下，
将氨氮比为1.0的混合气体按一定流速通入装有上述催化剂的反应装置，测得 的转化率随温度的变化
关系如图所示。在温度 之间， 转化率不高的原因是___________。
第13页/共24页
学科网（北京）股份有限公司【答案】（1）
（2） ①. ②. 废催化剂粉碎、使得升高温度、搅拌等
（3）将 转化为氢氧化铝沉淀
（4）
（5）没有达到催化剂所需的合适的活化温度
【解析】
【分析】废催化剂在氢氧化钠条件下，通入氧气焙烧将 转化为 ，焙烧产生的气体主要为
硫元素转化生成的SO ；加HO浸出除去不溶的铁、铜化合物，浸出液含 、 、 ，
2 2
通入过量的二氧化碳，将 转化为氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中加入硝酸调节溶液的 小于
6，使 转化为 ，然后加入 充分反应，析出 ，灼烧后可得
到 ；
【小问1详解】
焙烧过程氧气具有氧化性，会氧化 生成二氧化硫和 ，氢氧化钠、氧气和 转化为
第14页/共24页
学科网（北京）股份有限公司、二氧化硫，水，化学方程式为 ；
【小问2详解】
氧化铝会和氢氧化钠生成可溶性的 ，故过滤后所得滤液中存在的阴离子有 、 、
。欲提高单位时间内钼的浸取率，可以采取的措施有废催化剂粉碎、使得升高温度、搅拌等；
【小问3详解】
通入过量的二氧化碳，将 转化为氢氧化铝沉淀，除去铝元素；
【小问4详解】
，灼烧后可得到 ，结合质量守恒可知，还生成氨气和水，反应为
；
【小问5详解】
催化剂催化需要一定的活化温度，在温度 之间， 转化率不高的原因是：。此时温度较低，
没有达到催化剂所需的合适的活化温度，导致反应速率较慢，单位时间内 转化率不高。
15. 化合物G是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路线如下：
（1） 的反应类型为___________。
（2）写出同时满足下列条件的 的一种同分异构体的结构简式：___________。
第15页/共24页
学科网（北京）股份有限公司①能与 溶液反应生成 ；
②酸性条件下能水解，水解产物之一能与 溶液发生显色反应；
③分子中不同化学环境的氢原子个数比是 。
（3）下列关于化合物D、E的说法正确的是___________(填序号)。
a．D和E互为同分异构体
b．D和E分子中所有原子均可共平面
c．D和E分子中以 杂化的碳原子个数比为
（4）F的分子式为 ，则F的结构简式为___________。
（5）已知： ( 、 、 、 为烃基或H)，写
出以 、 和 为原料制备 的合成路线流程图___________(无
机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】（1）取代反应
（2） 或 （3）ac
（4） （5）
第16页/共24页
学科网（北京）股份有限公司。
【解析】
【分析】结合合成路线分析可知，A B发生与乙酸酐的取代反应，B C发生酯化反应生成酯，C D
成环，D E为异构化反应，由酮羰基异构为醇烯，结合E和G的结构简式分析可知，F与E发生了加成
反应生成了G，故F的结构简式为： 。
【小问1详解】
结合分析可知，A→B发生与乙酸酐的取代反应；
【小问2详解】
同时满足下列条件的 的一种同分异构体①能与 溶液反应生成 ，说明此异构体有-COOH；
②酸性条件下能水解，水解产物之一能与 溶液发生显色反应,说明此异构体含酚酯的结构；③分子
中不同化学环境的氢原子个数比是 ，说明此异构体高度对称且含甲基。分析C可知，侧链4个碳，
少4个氢，故可拆出羧基、甲酸酚酯基、两个甲基，放在苯环对称位置上，故满足条件的有：
或 。
【小问3详解】
结合分析及化合物D、E的结构可知，D和E互为同分异构体；
且D和E分子中以 杂化的碳原子个数比为 ；但D存在饱和碳原子，故不可能所有原子同平面。故
第17页/共24页
学科网（北京）股份有限公司选ac。
【小问4详解】
结合分析可知F的结构为： 。
【小问5详解】
结合已知： ( 、 、 、 为烃基或H)，可知，
合成目标分子需要先在苯酚上引入酯基，同时烯烃需要转化成酮羰基，二者发生已知条件的反应即可，故
可设计合成路线如下：
。
16. 实验室利用含钴废催化剂制备 ，并利用其制备 。已知： 完
全沉淀的 为 ， 完全沉淀的 为 ， 开始沉淀的 为 ， 的溶解
度曲线如图-1所示。
第18页/共24页
学科网（北京）股份有限公司（1）制备 。
① 中 基态核外电子排布式为___________。
②补充完整以含钴废催化剂(主要成分为 ，少量 和 )为原料制备 的实验方案：
___________，洗涤2~3次，低温干燥，得到产品 。(实验中须使用的仪器和试剂： 计、
溶液、 固体)
（2）制备 并测定 含量。将 和活性炭(催化剂)加入三颈瓶中(装置见
图-2)，然后再依次通过滴液漏斗缓慢滴加 和浓氨水混合溶液、 溶液，控制温度不超过
充分反应，冷却后过滤。
①三颈瓶中生成 反应的离子方程式为___________。
②加入 的作用是___________。
③在没有活性炭存在时，能得到一种化学式为 的纯净物。测得 与足量
第19页/共24页
学科网（北京）股份有限公司的硝酸银溶液反应生成 ，该配合物内界的化学式为___________。
④准确称取 样品于烧杯中，加入足量 溶液充分反应，微沸加热至无 放出。冷却至室
温后，加入过量的 固体和盐酸，充分摇荡。将所得溶液定容至 ，然后取出 溶液放入
锥形瓶中，滴加少量淀粉溶液，用 溶液滴定至终点，消耗 溶液的体积为
。计算样品中钴元素的质量分数。___________。已知：
， ，
。
【答案】（1） ①. 1s22s22p63s23p63d7 ②. 用 溶解含钴废催化剂，加 固体调节
pH，用pH计控制4.2≤pH＜6.5生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除Fe3+、Al3+，过滤，滤液加热浓缩、冷却到
50-90℃结晶析出 ，过滤
（2） ①. ②. 抑制氨
水电离，防止生成Co(OH) 沉淀 ③. ④. 20%
2
【解析】
【分析】含钴废催化剂主要成分为 ，少量 和 。用盐酸溶解得到含有Co2+、Al3+、Fe3+的溶
液，加碳酸钴调节pH为4.2~6.5生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除Fe3+、Al3+，过滤，滤液加热浓缩、冷却
到50-90℃结晶析出 。
【小问1详解】
①Co是27号元素，Co失去4s上的2个电子得到 ， 基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7。
②补充完整以含钴废催化剂(主要成分为 ，少量 和 )为原料制备 的实验方
第20页/共24页
学科网（北京）股份有限公司案：用 溶解含钴废催化剂，加 固体调节pH，用pH计控制4.2≤pH＜6.5生成氢氧化
铁、氢氧化铝沉淀除Fe3+、Al3+，过滤，滤液加热浓缩、冷却到50-90℃结晶析出 ，过滤，
加洗涤2~3次，低温干燥，得到产品 。
【小问2详解】
①三颈瓶中,Co2+被双氧水氧化生成 反应的离子方程式为
。
② 能抑制氨水电离，防止生成Co(OH) 沉淀。
2
③ 与足量的硝酸银溶液反应生成 ，说明外界只有2个氯离子，该配合物内
界的化学式为 。
④根据 、
， 建立关系式
,样品中n(Co=)=0.1mol/L×0.024L
0.024mol，样品中钴元素的质量分数为 。
17. 氮氧化物( 、 等)的处理和资源化利用具有重要意义。
（1） 的处理。研究证明： 能提高 的分解速率， 参与了第Ⅱ步、第Ⅲ步反应。反应历
程( 为反应活化能)：
第21页/共24页
学科网（北京）股份有限公司第Ⅰ步：
第Ⅱ步：……
第Ⅲ步：
①第Ⅱ步发生反应的方程式为___________。
②总反应的反应速率取决于第Ⅱ步，则 ___________ (填“>”、“<”或“=”)。
（2） 的应用。 分解 制取 和 的原理如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应的 ( 值为平衡时用各气体的分压表示得出的值)的关系如图-1所示。
① 时，反应 的 为___________。
② 时，向容积不变的容器中充入 和 进行反应，测得反应过程中容器内压强与时间
的关系如图-2所示(反应开始和平衡后容器的温度相同)。在 时间段内，容器中压强增大的主要原因是
___________。
第22页/共24页
学科网（北京）股份有限公司（3）催化电解 吸收液可将 还原为 ，其催化机理如图-3所示。在相同条件下，恒定通过电解
池的电量，电解得到部分还原产物的法拉第效率( )随电解电压的变化如图-4所示。已知 ，
，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数； 表示电解过程中通
过的总电量。
①当电解电压为 时，电解生成的 和 的物质的量之比为___________。
②当电解电压为 时，催化电解 生成 的电极反应式为___________。
③电解电压大于 后，随着电解电压的不断增大， 的法拉第效率迅速增大，可能原因是
___________(吸附在催化剂上的物种加“*”表示，如 、 等)。
【答案】（1） ①. I(g)+NO(g)→N (g)+IO(g) ②. ＞
2 2
（2） ①. 10-4 ②. 反应Ⅰ为放热反应，随着反应的进行容器中的温度上升，导致容器内的压强增大
（3） ①. 15∶2 ②. NO+5e-+5H+=NH+H O ③. 随着电解电压的不断增大，*NO结合H+与e-得
3 2
到 *NOH （ 或 *NO+H++e-=*NOH ） 的 量 增 多 ， *NOH 在 催 化 剂 表 面 失 水 转 化 成 NO （ 或
2
2*NOH=N O↑+HO）的选择性增大，导致NO的量增多，使NO的法拉第效率迅速增大
2 2 2 2
【解析】
【小问1详解】
①I(g)能提高NO的分解速率，I(g)是NO分解反应的催化剂，NO参与了第Ⅱ、Ⅲ步的反应，结合题给第
2 2 2 2 2
Ⅰ、Ⅲ步的反应和NO的分解反应[2N O(g) 2N(g)+O(g)]可知，第Ⅱ步发生反应的方程式为I(g)
2 2 2 2
第23页/共24页
学科网（北京）股份有限公司+N O(g)→N (g)+IO(g)。
2 2
②总反应的反应速率取决于第Ⅱ步，说明第Ⅱ步的反应速率最慢，活化能越小、反应速率越慢，则E ＞
a2
E 。
a3
【小问2详解】
①由图-1可知，430K时，-lgK =1.1、-lgK =2.9，则K= =10-1.1、K= =10-2.9，
1 2 1 2
反应2ICl(g) I(g)+Cl (g)的K= =K K=10-1.1×10-2.9=10-4。
2 2 1 2
②由图-1可知，随着温度的升高-lgK 逐渐增大、-lgK 逐渐减小，即随着温度的升高K 逐渐减小、K 逐渐
1 2 1 2
增大，说明反应Ⅰ为放热反应、反应Ⅱ为吸热反应，结合PV=nRT，故图-2在0~t 时间段内，容器中压强增
1
大的主要原因是：反应Ⅰ为放热反应，随着反应的进行容器中的温度上升，导致容器内的压强增大。
【小问3详解】
①由图-4知，当电解电压为U 时，H、NH 的法拉第效率分别为60%、20%，根据FE%= 知，电解生
1 2 3
成H 和NH 转移电子物质的量之比为60%∶20%=3∶1，生成H、NH 的电极反应式分别为2H++2e-=H ↑、
2 3 2 3 2
NO+5e-+5H+=NH+H O，则电解生成的H 和NH 的物质的量之比为 ∶ =15∶2。
3 2 2 3
②结合图-3，当电解电压为U 时，催化电解NO生成NH 的电极反应式为NO+5e-+5H+=NH+H O。
2 3 3 2
③电解电压大于U 后，随着电解电压的不断增大，NO的法拉第效率迅速增大，可能原因是：随着电解电
3 2
压的不断增大，*NO结合H+与e-得到*NOH（或*NO+H++e-=*NOH）的量增多，*NOH在催化剂表面失水
转化成NO（或2*NOH=N O↑+HO）的选择性增大，导致NO的量增多，使NO的法拉第效率迅速增大。
2 2 2 2 2
第24页/共24页
学科网（北京）股份有限公司
