文档内容
2024 年高考化学临考押题卷 01
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl 35.5 Fe 56
评卷人 得分
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小
题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．广东高州冼太庙承载着冼夫人故事等丰厚的历史文化遗产，下列冼太庙物品中属于合金的是
A．冼夫人骑马铜像 B．冼太庙中殿碑 C．吉祥屏风木雕 D．花岗岩浮雕
【答案】A
【解析】A．冼夫人骑马铜像中使用的青铜为铜合金，A正确；
B．冼太庙中殿碑的材料属于非金属材料，不是合金，B错误；
C．吉祥屏风木雕，主要材料为木材，不是合金，C错误；
D．花岗岩浮雕主要材料花岗岩的化学成份为二氧化硅等非金属材料，D错误；
故答案选A。
2．化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法错误的是
A．神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料， 属于共价晶体
B．三星堆黄金面具出土时光亮且薄如纸，说明金不活泼和有良好的延展性
C．利用 合成了高级脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变
D．放射性核素 在考古等方面有重要应用， 与 互为同位素。
【答案】C
【解析】A．氮化硅熔点为1900 、具有高强度、高韧性、耐高温的性质，由性质可知氮化硅为共价晶
体，故A正确；
℃
B．三星堆黄金面具是文物，历经年代久远，但出土时光亮且薄如纸，说明金不活泼和有很好的延展性，
故B正确；
C．高级脂肪酸不属于有机高分子化合物，故C错误；
D． 与 质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确；
故答案为：C。
3．下列实验能达到对应目的的是
选
A B C D
项实
验
目 制备Fe(OH)3 检验待测液中 检验溴乙烷中的
制备并收集NO2
的 胶体 是否含有 溴元素
【答案】C
【解析】A．氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，氯化铁滴入沸水中制备Fe(OH)3 胶体，故A错
误；
B．待测液中滴入盐酸酸化的BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成，沉淀可能是硫酸钡或氯化银，则原溶液中
可能含有 或Ag+ ，故B错误；
C．溴乙烷和氢氧化钠反应后的溶液中，先加足量稀硝酸中和氢氧化钠，再加硝酸银，有浅黄色沉淀生成
证明溴乙烷中含溴元素，故C正确；
D．NO2 和水反应，不能用排水法收集NO2 ，故D错误；
选C。
4．有机物M( )是合成某种水稻除草剂的中间体。下列说法正确的是
A．有机物M分子存在对映异构
B．有机物M中的所有碳原子有可能共平面
C．有机物M的一氯代物有5种
D．1mol有机物M最多能和3mol 发生加成反应
【答案】C
【解析】A．有机物M分子中没有手性碳原子即四个各不相同原子或基团相连的碳原子，不存在对映异
构，故A错误；
B．由结构简式可知，化合物M分子中含 结构，具有类似甲烷的四面体结构，则分子中所有
碳原子不可能共平面，B错误；
C．有机物M（ ）有5种环境的H原子，一氯代物有5种，故C正确；
D．有机物M中苯环和羰基都可以和氢气发生加成反应，1mol有机物M最多和5mol发生加成反应，故D错误；
故答案选C。
5．化学创造美好生活。下列应用实例与所述的化学知识没有关联的是
选项 应用实例 化学知识
利用聚苯乙烯制作泡沫包装材
A
聚苯乙烯燃烧生成 和
料
B 用 作潜水艇中的供氧剂 与 或 反应生成
C 将液态植物油制成人造奶油 液态植物油能与 发生加成反应
D 从海带灰中提取碘单质 海带灰中的 可被氧化
【答案】A
【解析】A．因为聚苯乙烯没有毒副作用，所以制作泡沫包装材料，与聚苯乙烯燃烧生成 和 没有
关联，A错误；
B．因为 与 或 反应生成 ，所以用 作潜水艇中的供氧剂，B正确；
C．因为液态植物油能与 发生加成反应，所以可将液态植物油制成人造奶油，C正确；
D．因为海带灰中的 可被氧化，所以可以用氯气氧化 ，从海带灰中提取碘单质，D正确；
故选A。
6. 按如图装置进行探究实验，关闭K后，B出口处有气泡产生。下列说法错误的是
A．石墨电极A为正极
B．U型管中M代表阴离子交换膜
C. 发生反应的离子方程式为
D. 该装置将化学能转化为电能
【答案】B
【解析】A．该装置为原电池，A电极为原电池的正极，故A正确；
B． 过程中氢离子通过阳离子交换膜M进入正极区，故B错误；
C． 发生反应的离子方程式为 ，C正确；
D． 该装置为原电池，将化学能转化为电能，D正确。
7．化学处处呈现美。下列说法不正确的是
A．结构之美：苯分子是正六边形结构，单双键交替呈现完美对称
B．物质之美：晶莹剔透的金刚石和乌黑润滑的石墨互为同素异形体C．现象之美：铜丝伸入 溶液中，产生美丽的“银树”
D．变化之美：各种奇特壮观的溶洞是由 和 的互相转化形成
【答案】A
【解析】A．苯分子中，碳原子发生sp2 杂化，从而形成完美对称的正六边形结构，分子中不存在单双键
交替，A不正确；
B．金刚石和石墨互是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，B正确；
C．铜丝伸入 溶液中，铜置换出银，产生美丽的“银树”，C正确；
D．溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能
转化为微溶性的碳酸氢钙，由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分
割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞，D正确；
答案选A。
8．常温下，乳酸（用HL表示）的 ，乳酸和氢氧化钠溶液反应生成乳酸钠（用NaL表
示）。下列说法正确的是
A．NaL水溶液呈中性
B．0.01 HL溶液的pH=2
C．0.01 HL溶液中，
D．0.01 NaL溶液中，
【答案】D
【解析】A．NaL是强碱弱酸盐，水解显碱性，A错误；
B． ， ，pH=2.75，B错误；
C．HL微弱电离， ，C错误；
D．根据物料守恒， ，D正确；
故选D。
9．含Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断正确的是
A．f是氯的酸性最强含氧酸
B．c分解得产物a和bC．d可用于自来水杀菌消毒，说明其有氧化性
D．为制备纯净的气体b，将气体通入饱和e溶液中洗气即可
【答案】C
【分析】由题干价类二维图图示信息可知，a为HCl、b为Cl2 、c为HClO、d为ClO2 、e为NaCl等氯化
物，f为HClO3 ，据此分析解题。
【解析】A．同一元素的含氧酸中非羟基氧原子越多酸性越强，故f不是氯的酸性最强含氧酸，氯的酸性
最强的含氧酸应该为HClO4 ，A错误；
B．由分析可知，c为HClO、a为HCl、b为Cl2 ，则c即HClO分解得产物a即HCl和O2 ，而非b即Cl2 ，
B错误；
C．由分析可知，d即ClO2 其中Cl为+4价，其有氧化性，能使蛋白质发生变形，则可用于自来水杀菌消
毒，C正确；
D．由分析可知，为制备纯净的气体b即Cl2 ，将气体通入饱和e即氯化物溶液中洗气再经过干燥才可以，
否则混有水蒸气，D错误；
故答案为：C。
10．下列有关电极方程式或离子方程式错误的是
A．碱性锌锰电池的负极反应：
B．用惰性电极电解氯化镁溶液时的阴极反应：
C． 溶液中通入少量
D．乙醛与新制的 碱性悬浊液共热：
【答案】B
【解析】A．碱性锌锰电池的负极反应为 ,A正确；
B．用惰性电极电解氯化镁溶液时的阴极反应为 ，B错误；
C． 溶液中通入少量 ，生成 沉淀和 ，反应的离子方程式为
，C正确；
D．乙醛与新制的 碱性悬浊液共热，反应的离子方程式为
，D正确；
故答案选B。
11．设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．标准状况下，22.4L正丙醇（ ）分子中含有 的数目为8
B．24g质量分数为25%的甲醛水溶液中含有氢原子数目为2.4
C．pH=1的 溶液与足量的Zn反应产生的氢气分子数目为0.05
D．0.1mol 与0.1mol 反应时，转移电子的数目为0.3
【答案】B【解析】A．标准状况下，正丙醇（ ）是液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和分子
个数，A错误；
B．24g质量分数为25%的甲醛水溶液中，含6g甲醛（HCHO）含氢原子数目为0.4 ，18g水含有氢原
子数目为2 ，共含有氢原子数目为2.4 ，B正确；
C．没有溶液体积，不确定氢离子的物质的量，不能计算生成氢分子的数目，C错误；
D．碘离子还原性大于亚铁离子，0.1molFeI2 与0.1molCl2 反应时，氯气不足，碘离子完全反应，氯元素化
合价由0变为-1，则转移0.2mol电子，电子数目为0.2NA ，D错误；
故选B。
12．某离子液体可溶解纤维素，含T、U、V、W、X、Y、Z等七种原子序数依次增大的短周期主族非金
属元素，其中Y原子半径小于X，Z与X在周期表中相邻。下列说法错误的是
A．该离子液体能与纤维素形成氢键
B． 分子中含配位键
C．T、W、X、Z可组成多种离子化合物
D．V、W、X的第一电离能依次增大
【答案】D
【分析】T、U、V、W、X、Y、Z为七种原子序数依次增大的短周期主族非金属元素，其中Y原子半径
小于X，Z与X在周期表中相邻，所以Z在X的下一周期，且X在第二周期、Z在第三周期，而第一、二
周期共有H、B、C、N、O、F，共6种主族非金属元素，所以T、U、V、W、X、Y6种主族非金属元素
分别为H、B、C、N、O、F，Z为S。
【解析】A．该离子液体中含N、O、F三种电负性很强的元素，所以能与纤维素形成氢键，故A正确；
B． 为BNH6 ，B原子有空轨道、N原子有孤对电子，所以BNH6 分子中含配位键，故B正确；
C．T、W、X、Z分别为H、N、O、S，可组成多种离子化合物，如NH4HSO3 、NH4HSO4 ，故C正确；
D．V、W、X分别为C、N、O，C、N、O位于同一周期，同一周期主族元素从左到右的第一电离能依次
增大，但IIA族、VA族第一电离能大于同周期相邻的元素，所以V、W、X的第一电离能大小顺序为N
＞O＞C，故错D误；
故答案为：D。
13．光催化剂在紫外线照射下产生光生电子 和光生空穴 具有强氧化性，留在 端， 跃迁
到 端．科学家利用乙腈 光催化脱氢偶联制备丁二腈 ，反应历程如下图所
示．下列说法错误的是
A． 端上发生的反应为：
B．副产物乙酰胺只能与酸反应，不能与碱反应C．单位时间内产生“空穴”数越多，反应 速率越快
D．提高丁二睛选择性的关键是抑制反应a，降低反应b的活化能
【答案】B
【解析】A．由图可知，光催化剂作用下“TiO2∙A”电极上产生空穴，水分子在空穴作用下转化为OH和氢
离子，电极反应式为 ，A正确； ⋅
B．乙酰胺含有-NH2 能与酸反应，含有酰胺基能与碱发生水解反应，B错误；
C．由图可知，单位时间内产生“空穴”数越多，生成OH和氢离子的数目越多，反应a、b的反应速率都越
快，C正确；
⋅
D．由图可知，提高丁二腈的选择性关键是抑制副反应a的发生，减少副产物的生成，降低反应c的活化
能，加快反应c的反应速率，D正确；
故选B。
14．下列实验目的对应的实验操作正确的是
选项 实验目的 实验操作
检验CH3CH2X中的卤 将CH3CH2X (卤代烃)与NaOH溶液共热，冷却后取上层水溶液，加入
A
素原子的种类 AgNO3 溶液，观察沉淀颜色
B 证明活动性：K>Cu 将少量K投入CuSO4 溶液中，观察是否产生红色固体
C 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，观察是否有气体生成
验证久置的Na2SO3 是 取少量久置的亚硫酸钠样品溶于除氧蒸馏水中，加入足量的稀盐酸，
D
否变质 再滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀出现
【答案】D
【解析】A．加入NaOH溶液共热，CH3CH2X(卤代烃)发生水解，检验卤素离子应在酸性溶液中，没有加
硝酸酸化，不能利用硝酸银检验，A错误；
B．K与CuSO4 溶液反应时，K先与水反应生成氢氧化钾，氢氧化钾再与CuSO4 发生复分解反应生成氢氧
化铜，得不到红色固体，B错误；
C．钠与乙醇本身就能反应放出H2 ，故向乙醇中加入一小粒金属钠，观察是否有气体生成，不能检验乙醇
中是否含有水，C错误；
D．加入盐酸除去Na2SO3 ，再加入BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成则说明Na2SO3 中含有Na2SO4 ，从而证
明Na2SO3 已氧化变质，D正确；
故答案为：D。
15．钙介导下电化学合成氨的原理如图所示，已知钙元素的转化途径为Ca2+→Ca→CaxNyHz→Ca2+ 。下列说法正确的是
A．阴极区的反应式为
B．理论上每产生 消耗
C．钙离子在该合成氨过程中的作用是活化
D．电解质溶液可换为含有少量乙醇的水溶液
【答案】C
【分析】由图可知，与直流电源正极相连的左侧电极为电解池的阳极，氢气在阳极失去电子发生氧化反应
生成氢离子，氢离子与C2H5O- 结合生成乙醇，乙醇又离解生成氢离子和C2H5O- ，右侧电极为阴极，钙离
子在阴极得到电子发生还原反应生成钙，钙与氮气反应生成CaxNyHz ，CaxNyHz 与氢离子反应生成钙离子
和氨气，则电解的总反应为钙离子和乙醇催化作用下氮气和氢气电解生成氨气。
【解析】A．由分析可知，与直流电源正极相连的左侧电极为电解池的阳极，氢气在阳极失去电子发生氧
化反应生成氢离子，氢离子与C2H5O- 结合生成乙醇，反应式为 ，故A错误；
B．由分析可知，电解的总反应为钙离子和乙醇催化作用下氮气和氢气电解生成氨气，则阴极区生成氨气
时，催化剂乙醇的量没有变化，故B错误；
C．由分析可知，电解的总反应为钙离子和乙醇催化作用下氮气和氢气电解生成氨气，则钙离子的作用是
活化氮气，故C正确；
D．钙能与水反应生成氢氧化钙和氢气，所以电解质溶液不能换为含有少量乙醇的水溶液，故D错误；
故选C。
16．一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应：E(g)+M(g) F(g) G(g)。已知反应
初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L，部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2 后反应体系达到平衡状
态。下列说法正确的是A．X为c(F)随 的变化曲线 B．0~t1 内， = mol•L-1•s-1
C．反应的活化能： > D．t2 时，扩大容器的体积，n(F)减小
【答案】B
① ②
【分析】由题干反应E(g)+M(g) F(g) G(g)信息可知，达到平衡之前，F的浓度先增大后减小，G的浓
度一直增大，E、M的浓度一直减小，故可知X为G，浓度一直减小的曲线为E或者M，浓度先增大后减
小的曲线为F，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，X为c(G)随 的变化曲线，A错误；
B．由分析可知，X为c(G)随 的变化曲线，根据图像信息可知，0~t1s内，G的浓度增大了(0.10-
a)mol/L，则 = mol•L-1•s-1 ，B正确；
C．由题干图像信息可知，F的浓度先增大后减小，且F的浓度增大比X的增大的快，故反应 的速率大
于反应 的速率，活化能越大，反应速率越慢，故反应的活化能： ＜ ，C错误；
①
② ① ②
D．由题干图像信息可知，反应 即E(g)+M(g)=F(g)不可逆，反应 即F(g) G(g)反应前后体积不
变，
① ②
平衡不移动，故 时，扩大容器的体积，n(F)不变，D错误；
故选B。
评卷人 得分
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17．（14分）资料显示，I2-KI溶液可以清洗银镜。某小组同学设计实验探究银镜在I2-KI溶液中的溶解情
况。
已知：I2 微溶于水，易溶于KI溶液，并发生反应I2+I− I (棕色)，I2 和I 氧化性几乎相同；
[Ag(S2O3)2]3− 在水溶液中无色。
探究1：I2-KI溶液(向1mol·L−1KI溶液中加入I2 至饱和)溶解银镜
【实验i】
（1）黄色固体转化为无色溶液，反应的离子方程式为 。
（2）能证明 中Ag已全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证据是 。
探究2：I2-KI
②
溶液能快速溶解银镜的原因
【实验ii~iv】向附着银镜的试管中加入相应试剂至浸没银镜，记录如下：
序号 加入试剂 实验现象
ⅰi 4mL饱和碘水(向水中加入I2 至 30min后，银镜少部分溶解，溶液棕黄色变浅；放置24h后，饱和，下同)和少量紫黑色I2 固 与紫黑色固体接触部分银镜消失，紫黑色固体表面上有黄色固
体 体，上层溶液接近无色；搅拌后，银镜继续溶解
4mL饱和碘水和0.66gKI固体 15min后银镜部分溶解，溶液棕黄色变浅；放置24h后，试管
ⅱi
(溶液中KI约1mol·L−1) 壁上仍有未溶解的银镜，溶液无色
iv 4mL1mol·L−1KI溶液 放置24h，银镜不溶解，溶液无明显变化
（3）ⅰi中，搅拌后银镜继续溶解的原因是 。
（4）由i、iii可得到的结论是 。
（5）设计iv的目的是 。
探究3：I− 的作用
【实验v】
实验装置 实验步骤及现象
1.按左图搭好装置，接通电路，检流计指针向
右微弱偏转，检流计读数为amA；
2.向石墨电极附近滴加饱和碘水，指针继续向
右偏转，检流计读数为bmA(b>a)；
3.向左侧烧杯中加入_____，指针继续向右偏转，检流计读数
cmA(c>b)，有_____生成。
说明：本实验中，检流计读数越大，说明氧化剂氧化性(或还原剂还原性)越强。
（6）步骤1接通电路后，正极的电极反应物为 。
(7)补全步骤3的操作及现象： ， 。
(8)综合上述探究，从反应速率和物质性质的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解银镜的原因： 。
【答案】（1）AgI+2S2O =I−+[Ag(S2O3)2]3− （2分）
（2）加入Na2S2O3 后得到无色溶液（2分）
（3）破坏了I2 表面覆盖的黄色固体，使I2 能继续参与反应（2分）
（4）增加I2 的浓度，可提高银镜的溶解速率（2分）
（5）排除O2-KI溶液对银镜溶解的干扰（1分）
（6）O2 （1分）
(7)KI固体（1分） 黄色固体（1分）
(8)在I2-KI溶液中，I2+I− I ，使更多的I2 溶解，c(I2)增大，加快了I2 与Ag的反应速率；I− 消耗Ag+ 生成
AgI沉淀，提高了Ag的还原性，促进了Ag与I2 的反应（2分）
【分析】在I2-KI溶液中存在I2+I− I 平衡，使更多的I2 溶解，c(I2)增大，加快了I2 与Ag的反应速率；
I− 与Ag+ 生成AgI黄色沉淀，加入硫代硫酸钠溶液，碘化银溶于硫代硫酸钠，形成无色溶液。
【解析】（1）黄色固体碘化银溶于硫代硫酸钠形成[Ag(S2O3)2]3− 无色溶液，反应的离子方程式为：
AgI+2S2O =I−+[Ag(S2O3)2]3− ；
（2）AgI能溶于Na2S2O3 ，Ag不能溶解，能证明 中Ag已全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证
②据是：加入Na2S2O3 后得到无色溶液，没有沉淀剩余；
（3）紫黑色固体I2 表面上有黄色固体AgI，搅拌后，破坏了I2 表面覆盖的黄色固体，使I2 能继续参与反
应，银镜继续溶解；
（4）实验i 加入的是I2-KI溶液(向1mol·L−1KI溶液中加入I2 至饱和)，实验iii加入的是4mL饱和碘水和
0.66gKI固体(溶液中KI约1mol·L−1)，两者相比实验i中I2 浓度大，银镜消失的快，因此得出的结论是：
增加I2 的浓度，可提高银镜的溶解速率；
（5）溶液中溶解的有O2 ，设计实验iv的目的是：排除O2-KI溶液对银镜溶解的干扰；
（6）根据实验装置可知，Ag为负极，C为正极，步骤1接通电路后，有微弱的电流，正极区溶解的O2
被还原，正极的电极反应物为O2 ；
（7）探究3是验证反应中I- 的作用，步骤2向石墨电极加入饱和的碘水，单质碘在正极上被还原，电流
计读数为bmA，b>a，步骤3应该向左侧烧杯加入KI固体，来验证反应中I- 的作用，I- 与Ag+ 会生成黄色
AgI固体；
（8）从反应速率和物质性质的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解银镜的原因：在I2-KI溶液中，I2+I−
I ，使更多的I2 溶解，c(I2)增大，加快了I2 与Ag的反应速率；I− 消耗Ag+ 生成AgI沉淀，提高了Ag的
还原性，促进了Ag与I2 的反应。
18．（14分）铼(Re)用于制造高效能火箭引擎。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有 、
、 、CuO、 )中提取铼粉的一种工艺流程如图所示。
已知：
开始沉淀pH 2.5 7.0 5.7
完全沉淀pH 3.2 9.0 6.7
回答下列问题：
（1）“氧化浸出”时， 被氧化为 ， 被氧化的离子方程式为 。
（2）“水解中和”时，加 调节溶液pH=6。
溶液中 (填“>”、“<”或“=”)。
除钼的化合物外，滤渣1中还有 (填化学式)。
①
②
计算此时溶液中 。
③（3）“硫化沉淀”时， 与 反应生成难溶的 ，离子方程式为 。
（4）“离子交换”“解吸”“树脂再生”一系列步骤中物质转化关系如图所示。树脂再生时需加入的试剂X为 (填化学式)。
①“解吸”所用 中的阴离子的空间构型为 。
（5）铼的某种氧化物的晶胞如图所示，该物质的化学式为 。铼原子填在氧原子围成的 (填“四
②
面体”、“立方体”或“八面体”)空隙中。
【答案】（1） （2分）
（2） > （2分） 、 （2分） （2分）
（3） （2分）
（4） （1分） 正四面体或四面体（1分）
（5） （1分） 八面体（1分）
【分析】烟道灰加入硫酸、过氧化氢氧化浸出，过滤后加入碳酸氢铵中和，根据后续流程可知，滤渣1中
含有Mo的化合物元素，调节pH为6，同时会生成Fe(OH)3 、Cu(OH)2 沉淀，向滤液加入硫化铵和硫酸，
得到CuS和MoS3 沉淀，过滤后向滤液中加入RCl吸附铼，之后加入HClO4 解吸得到HReO4 溶液,再生树
脂加入HCl后循环使用，经过提纯，最后得到Re，据此回答。
【解析】（1）“氧化浸出”时， 被氧化为 ， 被氧化的离子方程式为
；
（2） 溶液中，由于碳酸氢根的水解程度大于铵根的水解程度，溶液呈弱碱性，故 >
①
； 由分析知，除钼的化合物外，滤渣1中还有 、 ； 由表中数据可知
② ，此时溶液中 ③
；
（3）硫化沉淀”时， 与 反应生成难溶的 ，离子方程式为 ；
（4） 由图知，树脂再生时需加入的试剂X为 ，发生的反应为 ； 中
的阴离①子为 ， 的中心原子的杂化类型为sp3 杂化，空间构型为正四面体或四面体；
（5）如图所示，该晶胞中，氧原子的个数为 ，铼原子的个数为 ，故该物质的化学式为；铼原子填在氧原子围成的八面体空隙中。
19．（14分）空气中 含量的控制和 资源利用具有重要意义。回答下列问题：
Ⅰ．利用 制备甲醇
（1）利用铟氧化物催化 制取甲醇：
。将固定比例的 混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管， 选择性、 转化率随
气体流速变化曲线如图示。
制取甲醇时，同时发生反应 ，气体流速分别为
和 ，相同时间内生成 的质量，前者 后者（填“大于”“小于”或“等
于”）。保持气体流速不变，反应管内温度从 升高到 ，测得出口处 和 的物质的量
均减小，可能的原因是 ；
（2） 催化加氢制甲醇过程中的主要反应有：
反应i：
反应ii：
反应iii：
反应iii的 ，反应iii 正向自发进行（填标号）；
A．任何温度下都能 B．任何温度下都不能 C．高温下能 D．低温下能
①
已知反应i的速率方程为 均为速率常数
②且只与温度有关，x为物质的量分数。则反应i用物质的量分数表示的平衡常数 （用 表
示）；
反应iii在 下，将 按一定比例投料，恒压下平衡状态时各组分的物质的量与温度的关系
③如图所示。曲线c代表的物质为 （填化学式）。温度为 时，反应ii的平衡常数
（结果用分数表示）；Ⅱ．萨巴蒂尔 反应合成甲烷
（3）空间站必须给航天员提供基本的生存条件，涉及氧气供给、二氧化碳清除、水处理等．电解水技术
除用于供氧外，生成的氢气通过萨巴蒂尔反应，实现了二氧化碳的清除，同时将氢气转化为更安全的甲
烷，反应原理为 。在恒容密闭容器中加入等
物质的量的 和 ，分压均为 ，一定温度下发生萨巴蒂尔反应，随着反应的进行， 的物质
的量分数 （填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）．某时刻测得 的分压为 ，若 的
反应速率 ，则同时刻 （保留2位小数）。
【答案】（1）小于（1分） 升高温度，生成 的平衡逆向移动，生成 的平衡正向移动，且
反应以生成 的反应为主（2分）
（2） （2分） D （1分） （1分） （2分） （2分）
（3）保持不变（1分） 0.84（2分）
【解析】（1）设固定比例的 混合气体中 的体积分数为x，由图可知，气体流速分别为
和 时， 转化率分别为5%和4%，则转化的二氧化碳分别为
，而 选择性增大，所以相同时
间内气体流速为 时生成 的质量小于气体流速为 时生成 的质量；
与 合成 的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成 的物质的量
减小； 与 作用生成 的反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，消耗 的物质
的量增大，反应管内温度从 升高到 时，出口处 和 的物质的量均减小，说明反应以
生成 的反应为主；
（2） 反应iii=反应i-反应ii， ，反应
① 的 ，根据反应正向自发进行的条件 ，可知反
应iii低温下能正向自发进行，D正确；
反应i达到平衡时， ，即 ，反应i用物质的量分数
表
②
示的平衡常数 ；根据图像，温度由 升高到 ，b、c的物质的量分别增加 ，a的物质的量减少
③
，而反应iii 为放热反应，升高温度，平衡逆向移动， 转化
的物质的量之比为 ，故曲线b代表的物质为 ，曲线c代表的物质为 ，曲线a代表的物质为
；温度为 时， 的物质的量分别为 ，其分压分别为
，反应iii的平衡常数 ；
（3）依题意列出三段式如下：
起始时， 的物质的放的分数为 ，平衡时， 的物质的放的分数为 ，则
的物质的量的分数保持不变；
某时刻测得 的分压为 ，列出三段式如下：
，则
。
20．（14分）负载金属催化剂对有效提高产率、发展绿色化学技术和有机合成新方法意义重大。其参与
合成化合物Ⅸ的路线如下：
（1）化合物Ⅰ的分子式为 ，化合物Ⅲ中碳原子的杂化轨道类型为 。
（2）化合物Ⅱ发生水解反应生成有机产物M，根据M的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下
表。
序 反应形成的新结
反应试剂与条件 反应类型
号 构a 加成反应
b 氧化反应（生成有机产物）
（3）下列关于反应 正确的有________（填序号）。
A．该反应为原子利用率100%的反应
⑦
B．反应过程中，有σ键、π键的断裂和形成
C．反应物Ⅷ的质谱图中最大质荷比为171.5
D．生成物Ⅸ属于极性分子，且无手性
（4）在Ⅷ的芳香同分异构体中，其中含 和 结构的有 种（不考虑立体异构），核磁共振
氢谱图上有四组峰且峰面积之比为 的结构简式为 （写一种）。
（5）设计以 和 为原料合成 。基于你设计的合成路线，回答下列问
题：
（a）最后一步反应中，有机反应物为 （写结构简式）。
（b）相关步骤涉及到卤代烃制炔烃的反应，其反应类型为 。
（c）从氯苯出发，第一步反应的化学方程式为 （注明反应条件）。
【答案】（1） （1分） （1分）
（2） Ni， （0.5分） （0.5分） Cu或Ag， 或 酸性 溶液或
△ ① △ ②
酸性 溶液（0.5分） （0.5分）
（3）CD（2分）
① ②
（4）17 （2分） 或 或 （2分）
（5） 和 （1分） 消去反应（1分）
（2分）【分析】 发生消去反应生成 ， 和NaN3 反应生成 ；
发生硝化反应生成 ； 和 反应生成
。
【解析】（1）化合物Ⅰ是甲苯，分子式为C7H8 ，化合物Ⅲ中，苯环和碳碳双键上的碳原子的杂化轨道类
型均为sp2 。
（2）化合物Ⅱ发生水解反应生成M： ，
a、 含有苯环，在Ni作催化剂存在的条件下与氢气发生加成反应，生成 ；
b、 含有羟基，在铜作催化剂的条件下发生催化氧化生成苯甲醛 ； 含有羟
基，酸性 溶液或酸性 溶液能把 氧化为 。
（3）A. 反应 有Ⅸ和氯化钠生成，所以该反应为原子利用率小于100%，故A错误；
B. 反应过程中，没有π键的断裂和形成，故B错误；
⑦
C. 反应物Ⅷ的分子式为C7H6NO2Cl，相对分子质量为171.5，质谱图中最大质荷比为171.5，故C正确；
D. 生成物Ⅸ属于极性分子，无手性碳原子，故D正确；
选CD。
（4）在Ⅷ的芳香同分异构体中，含 和 ，可能有1个取代基 ，有1种结构；可
能有2个取代基-NHCOOH、-Cl或 、-NHCl，有6种结构；可能有3个取代基 、 、-
NH2 ，有10种结构，符合条件的结构有17种。核磁共振氢谱图上有四组峰且峰面积之比为 的结构简式为 或 或 。
（5）（a）根据以上分析， 和 反应生成
，所以最后一步的反应物是 和 。
（b）相关步骤涉及到卤代烃制炔烃的反应是 发生消去反应生成 ，其反应类型
为消去反应。
（c）从氯苯出发，第一步反应为 发生硝化反应生成 ，化学方程式为
。
