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黄金卷03-赢在高考·黄金8卷备战2024年高考化学模拟卷(江苏专用)(解析版)_05高考化学_2024年新高考资料_4.2024高考模拟预测试卷

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黄金卷03-赢在高考·黄金8卷备战2024年高考化学模拟卷(江苏专用)(解析版)_05高考化学_2024年新高考资料_4.2024高考模拟预测试卷
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【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考化学模拟卷(江苏专用) 黄金卷03 (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 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Fe 56 Cu 64 Ce 140 第Ⅰ卷 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.我国在联合国大会上提出“2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”,下列有关低碳生活的说法正 确的是 A.开发太阳能等新能源是践行低碳生活的有效途径 B.在一定条件下,选择合适的催化剂将CO 氧化为甲酸 2 C.推广使用煤液化,可减少CO 的排放 2 D.禁止煤炭等化石燃料的使用 【答案】A 【解析】开发太阳能等新能源,能减少化石燃料的使用,故是践行低碳生活的有效途径,A正确;CO 转 2 化为甲酸时碳元素化合价降低,不是氧化而是还原,B错误;推广使用煤液化技术,可减少颗粒污染物的 排放,不能减少二氧化碳的排放,C错误;现代社会化石燃料仍是主要能源,不可能禁止化石燃料等传统 能源的使用,D错误。 2.NCl 可发生水解反应 ,下列说法正确的是 3 A. 中N原子杂化类型为 杂化 B. 为非极性分子 C. 分子空间构型为平面三角形 D. 的电子式为 【答案】D 【解析】NCl 分子中,N原子价电子数为1/2(5+1×3)=4,杂化方式为sp3杂化,A项错误;HO是V性结 3 2 构,为极性分子,B 项错误;NH 为 sp3杂化,空间构型为三角锥形,C 项错误;HClO 的电子式为 3 ,D项正确。 3.实验室制取SO 并回收CuSO 的实验原理及装置不能达到实验目的是 2 4 A B C D 制取SO 干燥SO 吸收尾气中的SO 将硫酸铜溶液蒸发浓缩 2 2 2 【答案】C 【解析】铜与浓硫酸加热制得SO ,反应原理为:Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O,A项正确;SO 是 2 2 4 4 2 2 2 酸性气体,可以用浓硫酸干燥,B项正确;SO 可以用NaOH溶液吸收,但吸收时需要注意防止倒吸,图 2中防倒吸装置错误,C项错误;用蒸发皿加热可以将硫酸铜溶液蒸发浓缩,D项正确。 4.元素P、As、Sb分别位于周期表中三、四、五周期VA族。下列说法不正确的是 A.原子半径: B.第一电离能: C.P的简单气态氢化物的热稳定性比As的强 D.VA族元素单质的晶体类型相同 【答案】D 【解析】根据层多径大,则原子半径: ,A正确;根据同主族从上到下第一电离能逐 渐减小,则第一电离能: ,B项正确;根据同主族从上到下非金属性逐渐减弱,其 简单气态氢化物的热稳定性减弱,因此P的简单气态氢化物的热稳定性比As的强,C项正确;P的单质是 分子晶体,Sb的单质是金属晶体,因此VA族元素单质的晶体类型不完全相同,D项错误。 阅读下列材料,回答5~7题: 氧及其化合物具有广泛用途。 是常用的氧化剂, 的燃烧热为 ,氧炔焰产生的高温可 用于焊接金属。 可用于水处理,pH约为8时, 可与 反应生成 、 和 。 可用 于研究酯化反应的机理。CaO可用于烟气(含 、 、 、 等)脱硫。 是一种绿色氧化剂,电 解 饱和溶液产生的 经水解可制得 。 5.下列说法正确的是 A. 是由极性键构成的极性分子 B. 与 互为同素异形体 C. 和 的中心原子杂化轨道类型均为 D.CaO晶体中 与 的相互作用具有饱和性和方向性 【答案】A 【解析】 是V形结构,由极性键构成的极性分子,A正确;同种元素形成的不同种单质,互称同素异形 体, 与 是化合物,B错误; 形成2个σ键,中心S原子孤电子对数为1, 形成 2个σ键,中心C原子孤电子对数为0,所以 和 的中心原子杂化轨道类型分别为 、 ,C错 误;CaO晶体中 与 的相互作用为离子键,离子键没有饱和性,D错误。 6.下列化学反应表示正确的是 A.乙炔的燃烧: B.CaO吸收 的反应: C. 处理含 废水的反应: D.水解 制得 的反应: 【答案】C 【解析】燃烧热指生成稳定的化合物,应该是液态水,A错误;CaO吸收 生成亚硫酸钙,B错误;由题意可知 可与 反应生成 、 和 ,C正确;水解 制得 的反应中应该是水 不是氢氧根离子参加反应,D错误。 7.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. 分子中含共价三键, 的沸点比 的低 B. 分子之间形成氢键,可与水任意比例互溶 C. 具有氧化性,可作为燃料电池的氧化剂 D. 的溶解度比 大,可用于饮用水消毒杀菌 【答案】C 【解析】 相对分子质量大于 ,即 范德华力大于 ,所以 的沸点比 的高,A错误; 可 与水任意比例互溶,是因为 与水分子间形成氢键,B错误; 具有氧化性,可作为燃料电池的氧化 剂,C正确; 可用于饮用水消毒杀菌是因为其具有氧化性,与溶解性无关,D错误。 8.硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是 ( ) 【答案】B 【解析】A 项,FeS 和氧气煅烧,产物为SO ,错误;B项,HS和O 在高温下反应可被氧化为+4价的 2 2 2 2 硫,可生成SO ,正确;C项,SO 用NaCO 溶液吸收,应该生成NaSO 或NaHSO ,不能变为+6价的 2 2 2 3 2 3 3 硫,错误;D项,稀硫酸和Fe反应得到H,错误。 2 9.3-丙基-5,6-二羟基异香豆素(Y)的一步合成路线反应如图。下列有关说法正确的是 A.X分子存在顺反异构体 B.Y与足量 加成后有5个手性碳原子 C.1molY最多能与4molNaOH反应 D.1molY与浓溴水反应,最多消耗4mol 【答案】B 【解析】该结构不满足顺反异构的条件,A错误;每个碳原子周围连接4个不同的原子或原子团为手性碳 原子,则Y与足量H 加成后有5个手性碳原子,B正确;酚羟基和酯基能与氢氧化钠反应,故1molY 最 2 多能与3molNaOH反应,C错误;Y含有酚羟基,能与1mol浓溴水发生邻位或对位取代,其物质的量之比 为1:1,且含有碳碳双键,可与浓溴水按物质的量之比为1:1发生加成,所以1molY与浓溴水反应,最多消 耗2mol,D错误。10. 在催化剂作用下,HCOOH分解生成CO 和H 可能的反应机理如图所示。下列说法不正确的是 2 2 A.若用HCOOD催化释氢,反应除生成CO 外,还生成HD 2 B.第一步转化N与H间形成配位键 C.若用HCOOK溶液代替HCOOH释氢的速率加快 D.若用HCOOK溶液代替HCOOH最终所得气体中H 的纯度会降低 2 【答案】D 【解析】第一步HCOOD电离出D+与N结合,第二步HCOO-→CO+H-,第三步D+、H-反应生成HD,所 2 以HCOOD催化释氢,除生成CO 外,还生成HD,A正确;N原子含有孤电子对、H+有空轨道,根据图 2 示,第一步转化N与HCOOH电离出的H+通过配位键结合,B正确;若用HCOOK溶液代替HCOOH, HCOO-的浓度大,第二步反应放出二氧化碳的速率加快,总反应速率加快。故释氢速率加快,C正确;若 用HCOOK溶液代替HCOOH,HCOOK水解出HCOOH,释氢历程不变,所以最终所得气体中H 的纯度 2 不会降低,D错误。 11.锂-硫电池因成本低、比能量高被寄予厚望。一种锂-硫电池的结构如图所示,硫电极采用柔性聚丙烯- 石墨烯-硫复合材料。工作时,在硫电极发生反应: , , 。下列说法正确的是 A.充电时, 从b电极向a电极迁移 B.放电时,外电路电子流动的方向是a电极→b电极 C.放电时正极反应为: D.石墨烯的作用是增强硫电极导电性能 【答案】D 【解析】锂-硫电池中锂为活泼的一极,则b是负极,发生氧化反应:Li-e-═Li+,a是正极。充电时,a为阳 极,b为阴极,阳离子向阴极移动,则 从a电极向b电极迁移,A项错误;放电时,电子从负极经负载 流向正极,则外电路电子流动的方向是b电极→a电极,B项错误;放电时为原电池,硫电极为正极,发生 还原反应,反应为: , , ,总反应为:2Li+ +S+2e-=Li S,C项错误;石墨烯存在自由移动的电子,具有较强的导电性,故其作用是增强硫电极导 8 2 x 电性能,D项正确。 12.硫代硫酸钠( )的制备和应用相关流程如图所示。已知:25℃时, 的 , ; 的 , 下列说法正确的是 A.步骤1所得的溶液中: B.步骤1过程中pH=8时, C.步骤3所得的清液中: D.步骤3的离子方程式为: 【答案】D 【解析】步骤1中是向NaCO 溶液中加入NaHSO 溶液得到NaSO 溶液,碳酸的一级电离常数大于亚硫 2 3 3 2 3 酸的二级电离常数,产物为亚硫酸钠和碳酸氢钠,根据物料守恒式可知钠离子浓度大于二倍的含硫微粒浓 度和,A错误;假设等式成立,对其进行变形 ,即 ,此时溶液pH=8即 ,代入数据计算 ,因此该等式不成立,B 错误; 步骤3所得是清液,说明没有沉淀生成,则 ,故C错误;步骤3中生 成配合物使沉淀溶解,反应的离子方程式为: ,D正确。 13.将一定量的CO 与H 通入某密闭容器中合成甲醇,在催化剂作用下发生下述反应: 2 2 Ⅰ.CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g) ΔH<0 2 2 3 2 1 Ⅱ.CO(g)+H(g) HO(g)+CO(g) ΔH 2 2 2 2 催化反应相同时间,测得不同温度下CO 的转化率如图1所示(图中虚线表示相同条件下CO 的平衡转化率 2 2 随温度的变化),CHOH 的产率如图2所示。 3 下列有关说法正确的是 A.ΔH < 0 2 B.250℃时,容器内反应达平衡 C.250℃后, 随温度升高CHOH 的产率减小,可能是因为催化剂对反应Ⅰ的活性降低 3 D.250℃前,随温度升高CO 的平衡转化率减小,可能因为该温度范围内仅发生反应Ⅰ 2【答案】C 【解析】将一定量的CO 与H 通入某密闭容器中合成甲醇,发生反应Ⅰ.CO(g)+3H(g) CHOH(g) 2 2 2 2 3 +H O(g)和Ⅱ.CO(g)+H(g) HO(g)+CO(g),两个反应都消耗二氧化碳和氢气,但只有反应Ⅰ生成 2 2 2 2 CHOH,体系中两个反应共同影响CHOH的产率,反应Ⅰ进行得越多,CHOH产率越高。温度高于 3 3 3 250℃时,CO 的平衡转化率随温度的升高继续增加,而CHOH的产率却反而下降,说明温度升高不利于 2 3 CO 转化为甲醇,温度升高有利CO 转化为CO,反应Ⅱ是吸热反应,ΔH>0,A错误;由图1可知250℃ 2 2 2 时CO 的转化率不是最大值,温度高于250℃时,CO 的转化率继续增加,说明容器内反应还没有达到平 2 2 衡,B错误;250℃后,随着温度升高,CHOH的产率减小,说明升高温度抑制了反应Ⅰ的进行,可能是 3 因为催化剂对反应Ⅰ的活性降低,C正确;250℃前,随着温度升高,CO 的平衡转化率减小,原因是升高 2 温度对反应Ⅰ的抑制效果大于对反应Ⅱ的促进效果,不是因为该温度范围内仅发生反应Ⅰ,D错误。 第Ⅱ卷 二、非选择题:共4题,共61分。 14.(15分)以辉铋矿(主要成分为BiS ,含有FeS 、SiO 杂质)和软锰矿(主要成分为MnO )为原料制备超 2 3 2 2 2 细氧化铋的工艺流程如下: 已知: Bi3+易与Cl-形成BiCl, BiCl易发生水解, 其反应的离子方程式为BiCl+H 2 O⇌BiOCl↓+5Cl-+ 2H+。 (1)“联合焙烧”时,BiS 和 MnO 在空气中反应生成 BiO 和 MnSO 。该反应的化学方程式为 2 3 2 2 3 4 。 (2)“酸浸”时需及时补充浓盐酸调节浸取液的pH。 ①一般控制浸取液pH小于1.4,其目的是 。 ②为提高酸浸时金属元素的浸出率,除适当增加浓盐酸用量、适当升高酸浸温度外,还可采取的措施有 。 (3)铋离子能被有机萃取剂(简称TBP)萃取,其萃取原理可表示为BiCl(水层)+2TBP(有机层) ⇌BiCl 3 ·2TBP(有机层)+3Cl-(水层)。 ① “萃取”时需向溶液中加入NaCl固体调节Cl-浓度,萃取率随c(Cl-)变化关系如图1所示。c(Cl -)最佳为1.3 mol·L-1的可能原因是__________________________ ② 萃取后分液所得水相中的主要阳离子为 (填化学式)。 图1 (4)“ 沉淀反萃取”时生成草酸铋[Bi (C O)·7H O]晶体。为得到含Cl-较少的草酸铋晶体,“萃取” 2 2 4 3 2 后有机相与草酸溶液的混合方式为 。 【答案】(1)2BiS+6MnO +9O=====2BiO+6MnSO 2 3 2 2 2 3 4(2)①增大H+浓度,使Bi3+充分浸出;同时抑制金属离子Bi3+(或BiCl)、Fe3+水解 ②加快搅拌速度 (3)①c(Cl-)>1.3 mol·L-1时,铋离子(萃取平衡BiCl+2TBP⇌BiCl 3 ·2TBP+3Cl-逆向移动,)萃取率下 降,铁离子萃取率上升;c(Cl-)<1.3 mol·L-1时,铋离子水解(BiCl+H 2 O⇌BiOCl↓+5Cl-+2H+)程度增大, 不利于铋离子的萃取提纯 ② Fe3+、H+、Na+ (4)边搅拌边将有机相滴加到草酸溶液中 【解析】(1)BiS 中S为-2价,被MnO 氧化生成SO中+6价S,焙烧在空气中进行,则O 也参与反 2 3 2 2 应,并作氧化剂。反应:BiS+MnO +O——BiO+MnSO ,产物MnSO 中Mn与S的原子数之比为 2 3 2 2 2 3 4 4 1∶1,则MnO 前的系数为BiS 的3倍,则设aBiS+3aMnO +xO——aBiO+3aMnSO ,根据得失电子 2 2 3 2 3 2 2 2 3 4 守恒,S失去电子数等于Mn和O 得到电子数,则有8×3a=3a×2+2x×2,9a=2x,则a=2,x=9,所以反 2 应为2BiS+6MnO +9O=====2BiO+6MnSO 。(2) ① 用浓盐酸“酸浸”,BiO 被溶解成Bi3+,Bi3 2 3 2 2 2 3 4 2 3 +易与Cl-形成BiCl,BiCl易发生水解,其反应的离子方程式为BiCl+H 2 O⇌BiOCl↓+5Cl-+2H+,酸性条 件下,该水解平衡逆向移动,会抑制BiCl的水解。② 加快搅拌速度,可以使矿物与浓盐酸充分接触溶 解。(3) ① 由题图知,随着c(Cl-)的增大,铋离子萃取率下降,铁离子萃取率上升,所以要将两者分 离,应选择低浓度的Cl-。但c(Cl-)过低,会使萃取平衡BiCl+2TBP⇌BiCl 3 ·2TBP+3Cl-逆向移动,减小 了Bi离子的萃取率,所以c(Cl-)也不能过低。② “萃取”前的溶液中有BiCl、Fe3+,过量的HCl,加入 的NaCl固体,加入TBP萃取,进入萃取剂主要是BiCl。水相中主要为Fe3+、H+和Na+。(4) 将有机相 滴加到草酸溶液中,这样由有机萃取物带入的Cl-较少。但如果将草酸溶液滴加到有机相中,由于有机相 中存在大量的Cl-,所以生成的草酸铋晶体可能会吸附更多的Cl-杂质。 15.(15分)H是一种抗抑郁药,用于治疗和预防忧郁症及其复发,其合成路线如下: 已知: (1)A中含有的官能团的名称为_______。 (2)C→D的反应需经历C→X→D的过程,则C→X反应类型为_______。 (3)G的分子式为C H ClO,其结构简式为_______。 16 12 2 (4)F的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:_______。 ①分子中有5种不同化学环境的氢原子; ②碱性水解后酸化得到2种同碳原子数的产物,且均含有2种官能团。 (5)写出以甲苯和 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)羧基、碳氯键 (2)加成反应 (3) (4) 、 、 、 (5) 【解析】A与SOCl 发生取代反应,生成 ,B与苯发生取代反应,生成 2 ,C与 发生加成、消去反应,生成 ,D发生水解、脱羧反应,生成 ,E与H 发生加成 2反应生成 ,F与SOCl 、AlCl 作用生成的G为 ,G依据题给信息发生 2 3 反应,生成 。(1)A为 ,含有的官能团的名称为羧基、碳氯键。(2)C( )与 反应,生成 ,再发生消去反应,生成 ,则C→X反应类型为加成反应。(4)根据信息,该同分异构体分子中含有酯基,其中有2个-CH 连在同 3 一苯环上的对称位置上,所以结构简式为: 、 、 、 。(5)以甲苯和 为原料制备 时,需制得 和 ,采用逆推法。 16.(15分)碘及碘化钾是实验室中的常见试剂,含碘废液中碘元素通常以I-、I、I 和IO中的一种或多种 2 形式存在,回收碘具有很好的经济价值。 (1) 为检验某实验室酸性废液中是否含I-,现进行如下实验:取少量废液,向其中滴加淀粉溶液,溶液 不变蓝。另取少量废液,_________________________________ ,则溶液中含有I-。请补充完整该实验方案,实验中 可以选用的试剂有FeCl 溶液、FeCl 溶液、淀粉溶液、KSCN溶液、K[Fe(CN)]溶液。 3 2 3 6 (2) 一种由含I-的废液制取单质碘的流程如下: ① 沉碘时应向废液加入足量的NaSO 溶液,再加入CuSO 至沉淀不再增加。 2 2 3 4Ⅰ. 沉 碘 时 有 CuI 沉 淀 和 NaSO 生 成 , 写 出 该 反 应 的 离 子 方 程 式 : 2 4 6 。 Ⅱ. 若不加入NaSO 溶液,仅加入CuSO 溶液也可生成CuI沉淀。沉碘时不是仅加入CuSO 溶液的原因是 2 2 3 4 4 。 ② 氧化、蒸发的装置如右图所示。 Ⅰ. 球形干燥管的作用是 。 Ⅱ. 蒸发出的碘蒸气冷却后易凝固。实验过程中,若发现玻璃导管中有单质碘凝固析出,为防止堵塞,可 以采取的方法是__________________________________________。 (3) 若废液中含有I,可以用CCl 进行萃取,萃取后所得有机层可以用KOH溶液进行反萃取。反萃取后 2 4 所得水层中的溶质为KIO 和KI。请补充完整由反萃取后所得水层制取KI晶体的实验方案:取反萃取后所 3 得水层,_________________________________________。 (已知KI易溶于水;氧化性:KIO >S。实验中可以选用的试剂有HS 气体、NaOH 溶液、稀硫酸) 3 2 (4) 某含碘废液中,碘元素以IO形式存在,为测定IO的浓度,现进行如下实验:准确量取20.00 mL废 液,加水稀释配成100.00 mL溶液,取20.00 mL溶液,加入盐酸,加入足量KI晶体,以淀粉为指示剂, 用0.100 0 mol·L-1 Na SO 溶液滴定I 至恰好完全反应,消耗NaSO 溶液24.00 mL。已知测定过程中发生 2 2 3 2 2 2 3 的反应为IO+I-+H+——I +HO(未配平);I +SO——I-+SO(未配平)。计算废液中IO的物质的 2 2 2 2 4 量浓度,并写出计算过程。 【答案】(1)向其中滴加几滴淀粉溶液,再滴入FeCl 溶液,若溶液变蓝 3 (2)①Ⅰ.2Cu2++2I-+2SO===2CuI↓+SO 2 4 Ⅱ.仅加入CuSO 溶液,生成的CuI沉淀的量将减少一半,最终回收的I 也将减少一半 4 2 ②Ⅰ.吸收挥发出的I,并防止倒吸 2 Ⅱ.用酒精灯加热有单质碘析出的导管部位 (3)向其中边搅拌边通入HS气体,至静置后向上层清液中通入HS气体时,不再有沉淀生成,停止通 2 2 入。将所得溶液蒸发结晶,得到KI晶体,同时将蒸发所得的气体通入NaOH溶液中 (4)n(S O)=0.100 0 mol·L-1×24.00 mL ×10-3 mL·L-1=2.4×10-3 mol 2 n(I)=n(S O)=×2.4×10-3 mol=1.2×10-3 mol 2 2 原废液中n(IO)=n(I)×=×1.2×10-3 mol×5=2.0×10-3 mol 2 废液中c(IO)==0.10 mol·L-1 【解析】(1)I-可被Fe3+氧化为碘单质,通过检验I 的存在,确证之前有I-。(2)①Ⅰ.沉碘时应向废液 2 加入足量的NaSO 溶液,再加入CuSO 溶液有CuI沉淀和NaSO 生成,反应中硫元素化合价由+2变为 2 2 3 4 2 4 6 +2.5,铜元素化合价由+2变为+1,根据得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式。Ⅱ.若不加入NaSO 2 2 3 溶液,仅加入CuSO 溶液,则Cu2+和I-会发生反应生成CuI沉淀和I ,生成的I 进入滤液造成产率降低。 4 2 2 ②Ⅰ.球形干燥管中有膨大的部分,可以防止倒吸;Ⅱ.碘受热容易升华,实验过程中,若发现玻璃导管中 有单质碘凝固析出,为防止堵塞,可以采取的方法是适当加热导管处。(3) 反萃取后所得水层中的溶质 为KIO 和KI,已知KI易溶于水;氧化性:KIO >S,故可以通入HS气体将KIO 转化为KI。 3 3 2 3 17.(16分)利用 制甲烷可实现碳中和, 催化加氢合成 反应为(1) 催化加氢合成 过程中, 活化的可能途径如题图1所示,CO是 活化的优势中间体, 原因是 。 (2) 催化 与 转化为 的机理如题图2所示。 ①步骤(ⅱ)中相关的碳原子轨道杂化类型的变化为 。 ②催化剂中掺入少量 ,用 替代 结构中部分 形成 ,可提高催化效率的原因是 。 ③催化剂 在催化过程中由 转变成 晶胞的组成结构变化如题图3所示,一个 晶胞中 和 个数比为 。 (3) 催化加氢合成甲烷时,选用Ni和 作催化剂时,反应相同时间,测得 转化率和生成 选择性随温度变化的影响分别如题图4和题图5所示。①以Ni为催化剂,高于320℃后, 转化率上升的主要原因是 。 ②以 为催化剂,高于320℃后, 转化率略有下降的可能原因是 。 【答案】(1)生成中间体CO反应的活化能小,反应速率快、CO中间体能量低,稳定,有利于生成 (2)①由sp杂化转变为 杂化 ②结构中氧空位增加 ③ (3)①高于320℃后,Ni催化剂活性随温度升高而增强,和温度升高的共同作用使 催化加氢合成甲烷 反应速率加快,使 转化率上升 ②高于320℃后,温度升高对反应速率的影响小于催化剂活性减弱对 反应速率的影响, 催化加氢合成甲烷反应速率下降; 催化加氢合成甲烷反应放热,温度升高不利 于提高 转化率 【解析】(1)生成中间体CO反应的活化能小,反应速率快、CO中间体能量低,稳定,有利于生成,因 此 催化加氢合成 过程中, 活化的可能途径如题图1所示,CO是 活化的优势中间体。 (2)①步骤(ⅱ)中相关的碳原子由CO 中的sp杂化转化至CeCO 中 中C为 杂化,故轨道杂化类 2 3 型的变化为由sp杂化转变为 杂化;②220℃时,在催化剂作用下CO 与H 反应一段时间后,测得 2 2 CHOH的选择性为48%,不改变反应时间和温度,一定能提高CHOH选择性的措施有增大压强、使用对 3 3 反应Ⅰ催化活性更高的催化剂;③假设 中的 和 的个数分别为m和n,则m+n=1,由化合物 中各元素正、负化合价代数和为0可得4m+3n=4-2x,解得m=1-2x,故一个 晶胞中 和 个数 比为 。(3)①以Ni为催化剂,高于320℃后, 转化率上升的主要原因是高于320℃后,Ni催化 剂活性随温度升高而增强,和温度升高的共同作用使 催化加氢合成甲烷反应速率加快,使 转化率 上升;②以 为催化剂,高于320℃后, 转化率略有下降的可能原因是高于320℃后,温度升 高对反应速率的影响小于催化剂活性减弱对反应速率的影响, 催化加氢合成甲烷反应速率下降; 催化加氢合成甲烷反应放热,温度升高不利于提高 转化率。