文档文本内容
2026 年高考第一次模拟考试
高三化学
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮
擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题：本题共14 小题，每小题3 分，共39 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．【工业生产】二氧化硅(
)是一种用途极广的无机化合物。下列生产中不以
为原料的是
A．高炉炼铁
B．制光导纤维
C．工业制玻璃
D．工业冶炼硅
【答案】A
【解析】A．高炉炼铁中，铁矿石（含Fe2O3或Fe3O4）是主要原料，焦炭作为还原剂，石灰石用于去除
杂质SiO2（生成硅酸钙），但SiO2本身并非炼铁所需原料，而是作为杂质被处理，A 符合题意；B．光
导纤维直接以SiO2为原料，B 不符合题意；C．工业制玻璃中，SiO2与Na2CO3、CaCO3反应生成硅酸盐，
是必要原料，C 不符合题意；D．工业冶炼硅通过SiO2与碳高温还原反应制得粗硅，需使用SiO2，D 不
符合题意；故选A。
2．【改编】黑火药的爆炸反应为
。下列说法正确的是
A．
和
均为非极性分子
B．
的电子式：
C．反应中氧化剂只有S
D．基态O 原子核外电子轨道表达式：
【答案】A
【解析】A．由非极性键形成的分子称为非极性分子，N2由非极性键构成的非极性分子，由极性键形成
的分子，如果电荷分布是对称均匀的，也是非极性分子，二氧化碳结构为：O=C=O，直链对称的，所以
为非极性分子，A 正确；B．K2S 结构中K+与S2-形成离子键，其电子式为：
，B 错误；
C．反应中S 元素和N 元素均降价，所以氧化剂有S 和KNO3，C 错误；D．O 为8 号元素，根据泡利原理
和洪特规，则原子核外电子轨道表达式:
，D 错误；故选A。
3．【新考法】下列实验装置和操作均正确且能达到相应实验目的的是
A．甲操作有白色固体析出
B．乙装置中先通
再边
，可制备
C．丙装置可从铝合金中提取Al
D．丁装置用待装液润洗酸式滴定管后，润洗液全部从下口缓缓放出
【答案】D
【解析】A．甲装置中[Cu(NH3)4]SO4为铜氨配合物，溶液呈深蓝色，加入乙醇会降低其溶解度而析出，
但析出的固体应为深蓝色晶体，而非白色固体，A 错误；B．制备NaHCO3需先向饱和食盐水中通入
NH3，再通入CO2以增大CO2溶解度，若先通CO2，再通NH3，无法有效生成NaHCO3沉淀，其氨气容易
引起倒吸，则通入二氧化碳和氨气的管路应该换一下，B 错误；C．丙装置为电解AlCl3溶液，溶液中H⁺
放电顺序优于Al3⁺，阴极会生成H2而非Al 单质，提取Al 应电解熔融Al2O3，C 错误；D．润洗酸式滴定管
时，待装液润洗后需从下口全部放出，以确保内壁均匀浸润、避免稀释待装液，操作正确，D 正确；故
选D。
4． 【改编】麻黄碱盐酸盐(
)是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是
A．原子半径：r(C)＜r(N)
B．元素的电负性：χ(O)＜χ(S)
C．酸性：HNO3＜HClO4
D．元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O)
【答案】C
【解析】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径r(C)
>r(N)，A 错误；B．同主族元素，从上到下非金属性依次减小，电负性依次减小，则氧元素的电负性大
于硫元素，B 错误；C．非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Cl 的
氧化性大于N 的氧化性，故酸性：HNO3＜HClO4，C 正确；D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增
大趋势，N 原子的2p 轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则N 元素的第一电
离能O 元素，D 错误；故选C。
阅读材料，完成5~7 小题：
碳族元素及其化合物具有重要应用。甲烷是清洁能源，燃烧热大(
)，完全燃烧生成CO2，
CO2催化加氢可制
；
是一种杀菌剂：电解还原SiO2可制得半导体材料晶体Si，四氯化锗(
)水解可得到
；醋酸铅［
］易溶于水，难电离，醋酸铅溶液可用于吸收
气体。
5．下列说法正确的是
A． SiO2晶体属于分子晶体
B．1mol
中含3molσ 键
C．基态锗原子核外电子排布式为
D．CO2、SiO2中心原子杂化方式相同
【答案】B
【解析】A．SiO2晶体属于原子晶体，A 错误；B．在
离子中，含有2 个C-S 单键和1 个C=S 双键，
共3 个
键，因此1 mol
含3 mol
键，B 正确；C．基态Ge 原子电子排布式为[Ar]3d104s24p2，选
项缺少3d10，C 错误；D．
中C 为sp 杂化，SiO2中Si 为sp3杂化，D 错误；故选B。
6．下列化学反应表示正确的是
A．甲烷的燃烧：
B．电解还原SiO2制高纯Si 的阴极反应：
C．
水解制GeO2：
D．醋酸铅溶液吸收H2S 气体：
【答案】C
【解析】A．燃烧热ΔH 应为负值，A 错误；B．阴极发生还原反应电极反应式为：
，
B 错误；C．
水解生成GeO2和HCl，方程式正确，C 正确；D．醋酸铅难电离，应写分子形式反应，
D 错误；故选C。
7．已知反应
，下列说法正确的是
A．催化剂可提高该反应的活化能
B．该反应的平衡常数
C．该反应的
(E 表示键能)
D．该反应中每消耗1molH2转移电子数目约为
【答案】B
【解析】A．催化剂降低活化能，A 错误；B．平衡常数即生成物浓度幂乘积与反应物浓度幂乘积的比
值，该表达式正确，B 正确；C．ΔH 应为反应物键能总和减生成物键能总和，选项符号错误，C 错误；
D．每消耗4 mol H2转移8 mol e⁻，1 mol H2转移2 mol e⁻，D 错误；故选B。
8．下列有关物质的工业制备方法在指定条件下能实现的是
A．制纯碱：NaCl(aq)
NaHCO3
Na2CO3
B．制硫酸：FeS2
SO3
H2SO4
C．制硝酸：NH3
NO
HNO3
D．制漂白粉：NaCl(aq)
Cl2
Ca(ClO)2
【答案】D
【解析】A．侯氏制碱法中，需先向饱和食盐水中通入
（增大溶液碱性），再通
析出
，
煅烧后得
。故A 错误；B．工业制硫酸时，
，
高温下生成的是
，而非直接生成
。
需在催化剂作用下进一步氧化为
，三氧化硫再与水反应生成硫酸。
故B 错误；C．
催化氧化生成NO 后，需进一步氧化为
，再与水反应生成
。NO 本身不直
接与水反应生成硝酸。故C 错误；D．电解NaCl 溶液可生成
（阳极产物），
与石灰乳反应生成
和
，即漂白粉的主要成分。故D 正确；故选D。
9．化合物Z 是合成药物长春碱的中间体，部分合成路线如下：
下列说法不正确的是
A．X 分子存在顺反异构体
B．Y 分子能与盐酸反应
C．1molZ 最多能和6mol
发生加成反应D．Y→Z 的反应类型为取代反应
【答案】A
【解析】A．X 分子中虽然含碳碳双键、且碳碳双键两端连接不同的原子或基团，但由于环的空间位阻，
因此不存在顺反异构体，A 错误；B．Y 分子中含有的仲胺基（-NH-）和含氮杂环，显碱性，能与盐酸反
应生成盐，B 正确；C．Z 分子中可与
加成的基团包括：1 个苯环（3 mol
）、1 个含N 的环（1
mol
）、1 个酮羰基（1 mol
）、1 个碳碳双键（1 mol
），1 mol Z 最多与6 mol
加成，C 正
确；D．Y→Z 的反应中，Y 的仲胺基（-NH-）上的H 原子被乙酰基（
）取代，生成酰胺基（
），属于取代反应，D 正确；故答案选A。
10．我国科研人员研制出以钠箔和多壁碳纳米管为电极的可充电“
”电池，
与C 均沉积在
多壁碳纳米管电极。其工作原理如图所示。下列叙述不正确的是
A．充电时，电源电极a 为正极，
向钠箔电极方向移动
B．充电时，阳极反应式为
C．放电时，电路中转移
，多壁碳纳米管电极增重
D．放电时，采用多壁碳纳米管作电极可以增强吸附
的能力
【答案】C
【解析】A．充电时，原电池的负极（钠箔）作电解池阴极，连接电源负极；原电池的正极（多壁碳
纳米管）作电解池阳极，连接电源正极，故电源电极a 为正极。电解池中阳离子（Na⁺）向阴极（钠箔
电极）移动，A 正确；B．充电时阳极发生氧化反应，为放电时正极反应的逆过程。放电时正极反应为
3CO₂ + 4Na⁺ + 4e⁻ = 2Na₂CO₃ + C，故阳极反应式为2Na₂CO₃ + C - 4e⁻ = 3CO₂↑ + 4Na⁺，B 正确；C．放电
时正极反应为3CO₂ + 4Na⁺ + 4e⁻ = 2Na₂CO₃ + C，转移4mol e⁻时，正极生成2 mol Na₂CO₃ 和1 mol C，增
重质量为2×106 g + 12 g = 224 g。则转移0.4 mol e⁻时，增重224 g×
=22.4 g，而非13.2 g，C 错误；
D．多壁碳纳米管表面积大，吸附能力强，可增强对CO₂ 的吸附以促进反应，D 正确；故选C。
11．
的制备过程如下：
步骤I 在锥形瓶中加入
和蒸馏水，加热溶解后再加入活性炭作催化剂，冷却后
加浓氨水，生成
。
步骤Ⅱ 向锥形瓶中缓慢加入双氧水并加热，生成
。
步骤Ⅲ 冷却，过滤，得到含
和活性炭的沉淀，再向其中加入热的稀盐酸，充分溶解
后趁热过滤，除去活性炭。
步骤Ⅳ 向所得滤液中加入浓盐酸，用冰水冷却后析出沉淀
，过滤、洗涤、干燥、称
量。
下列说法正确的是
A．
的中心原子是
，配位体是
和
B．步骤Ⅱ中每生成
，需加入
C．由步骤Ⅱ不能得出结论：向
溶液中加入双氧水可以生成
D．若将步骤Ⅲ中盐酸浓度改为与步骤Ⅳ中盐酸浓度相同，则可以增加产品产量
【答案】C
【解析】根据题意，在氨气和氯化铵存在条件下，以活性炭为催化剂，用H2O2氧化
溶
液来制备[Co(NH3)6]Cl3，将粗产品溶于热的稀盐酸中，再向滤液中缓慢加入浓盐酸，用冰水冷却后析出
沉淀
，过滤后用冷的HCl 溶液洗涤晶体，再用少许乙醇洗涤，干燥，得产品。A．配合
物[Co(NH3)6]Cl3中，Co3+为中心离子，NH3为配体，Cl-为外界离子，不参与配位，A 错误；B．用H2O2氧
化CoCl2溶液来制备[Co(NH3)6]Cl3，Co 元素由+2 价上升到+3 价，H2O2中O 元素由-1 价下降到-2 价，步骤
Ⅱ中每生成
，理论上需加入
，但H2O2受热会分解，实际需要加入的
H2O2要大于1mol，B 错误；C．步骤Ⅱ中NH3配位稳定Co3+，若无NH3，Co2+可能难被氧化，无法直接
推断纯CoCl2溶液中反应可行，C 正确；D．步骤Ⅲ用稀盐酸溶解产物，若用浓盐酸会降低溶解度，导
致产物未完全溶解即被过滤，减少产量，D 错误；故选C。
12．室温下，通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.4×10-2，Ka2(H2SO3)=6.0×10-8。
实验1：向0.1mol·L-1NaHSO3溶液滴入少量氯水，测得溶液pH 减小。
实验2：将浓度均为0.02mol·L-1NaHSO3和Ba(OH)2溶液等体积混合，有沉淀产生。
下列说法正确的是
A．0.1mol·L-1NaHSO3溶液中：c(H2SO3)＋c(OH-)>c(
)＋c(H＋)
B．实验1 所得溶液中：c(Na＋)=c(
)＋c(
)＋c(H2SO3)
C．实验2 中发生反应：H＋＋
＋Ba2＋＋OH-=BaSO3↓＋H2O
D．实验2 所得上层清液中：c(
)>c(
)
【答案】D
【解析】A．0.1mol/LNaHSO3溶液中存在电荷守恒：
，物
料守恒：
，质子守恒：
，A
错误。B．实验1 中Cl2将
氧化为
，导致物料守恒式应包含
，即
，B 错误。C．实验2 中反应的本质是
与
中
和生成
，随后与Ba2+结合生成BaSO3沉淀，正确反应式为：
+ Ba2++
=BaSO3↓+H2O，C 错
误。D．实验2 混合后，
过量，
完全转化为
，且BaSO3的溶度积极小，沉淀后上层清液
中
浓度由剩余
的碱性环境主导，远大于
，D 正确；故选D。
13．
催化重整可获得合成气
。重整过程中主要反应的热化学方程式为
反应①
反应②
反应③
反应④
研究发现在密闭容器中
下，
，平衡时各含碳物种的物质的量
随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A．图中a 表示
B．
的
C．其他条件不变，在
范围，随着温度的升高，平衡时
不断增大
D．当
，其他条件不变时，提高
的值，能减少平衡时积碳量
【答案】D
【解析】A．根据图可知，温度升高，a 的物质的量增大，根据反应①和③可知，温度升高，平衡正向
移动，CH4减小，所以a 一定不是CH4，A 错误；B．通过反应②＋④得到
，所以
的ΔH=+131kJ mol
⋅
−1，B 错误；
C．根据
反应为吸热反应，其他条件不变，在500 1000
∼
℃范围，随着
温度的升高，平衡正向移动，n(H2O)不断减小，C 错误；D．当n 始(CO2)+n 始(CH4)=1mol，其他条件不
变时，提高
的值，二氧化碳物质的量增大，甲烷物质的量减小，平衡③④逆向移动，消耗
C，能减少平衡时积碳量，D 正确；故选D。
二、非选择题：本题共4 小题，共61 分。
14．（16 分）采用两段焙烧——水浸法从铁锰氧化矿（主要含
、
及
、
、
、
等元素
的氧化物）分离提取
、
、
等元素，工艺流程如下：
已知：该工艺条件下，
低温分解生成
，高温则完全分解为气体；
在
650℃完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于700℃。回答下列问题：
(1)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。
与
反应转化为
时有
和
生成，该反应的化学方程式为_____。“高温焙烧”温度为650℃，“水浸”所得滤渣主要成分除
外还含有_____（填化学式）。
(2)在
投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸”时金属元
素的浸出率_____（填“增大”“减小”或“不变”）。
(3)HR 萃取
反应为：
（有机相）
（水相）
（有机相）
（水相）。“反萃
取”时加入的试剂为_____（填化学式）。
(4)“沉钴”中，
时
恰好沉淀完全
，则此时溶液中
_____mol
。已知：
，
，
。CoS“溶解”时发
生反应的离子方程式为：_____。
(5)“沉锰”所得滤液并入“吸收”液中，经处理后所得产品导入_____（填操作单元名称）循环利用。
【答案】(1)
（3 分）
、
（2 分）
(2)减小（2 分）
(3)
（2 分）
(4)
（2 分）
（3 分）
(5)低温焙烧（2 分）
【解析】采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿中分离提取
、
、
等元素，加入硫酸铵低温焙
烧，金属氧化物均转化为硫酸盐，如硫酸锰、硫酸铁、硫酸钴、硫酸钙等，产生的气体有氨气，氮气
等，氨气用稀硫酸吸收，得到硫酸铵溶液，得到的硫酸盐经650℃高温焙烧，只有硫酸铁发生了分解，
产生三氧化硫气体和氧化铁，水浸后，过滤分离出滤渣，滤渣主要为二氧化硅，氧化铁及硫酸钙，后
续萃取分离，将铜元素萃取到有机相中，最终得到硫酸铜溶液，水相主要含有钴元素和锰元素，加入
硫化钠，调节pH，生成硫化钴，过滤分离最终得到硫酸钴溶液，滤液中加入碳酸氢铵，生成碳酸锰沉
淀，据此解答。
（1）“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。
与
反应转化为
时有
和
生成，结合原子守恒和得失电子守恒，该反应的化学方程式为
；根据已知条件，高温焙烧的温度为
650℃，只有硫酸铁发生分解，生成三氧化硫气体和氧化铁，二氧化硅，氧化铁，硫酸钙等在水中溶
解度都较小，所以“水浸”所得滤渣的主要成分除了
外还含有：
、
；故答案为：
、
，故答案为：
；
、
；
（2）根据已知条件，硫酸铵低温分解成硫酸氢铵，高温则完全分解成气体，如果直接高温焙烧，则
硫酸铵会分解，物质的量减少，导致金属元素的浸出率减小，故答案为：减小；
（3）根据萃取的化学方程式：
，加入有机相将
萃取到有机相中，反萃取时需要使平衡逆向移动，生成
，而且为了不引入新的杂质，应加入
的试剂为稀
，故答案为：
；
（4）沉钴时，pH=4 时
恰好沉淀完全，其浓度为
，此时
，根据
，推出
，又因
为
，
，
则
，由流程图可知，CoS 溶解时加入了过氧化氢，
稀硫酸，生成了
和S，化学方程式为：
，改写成离子方程式
为：
。故答案为：
；
；
（5）由分析可知，沉锰过程中，加入碳酸氢铵，生成碳酸锰，二氧化碳，硫酸铵等，过滤后滤液中
的硫酸铵可并入吸收液中，经过处理后导入低温焙烧循环使用，故答案为：低温焙烧。
15．（15 分）有机化合物H 是一种除草剂，其合成路线如下。
(1)A 中含氧官能团的名称为_______；A→B 的反应类型为_______。
(2)为提高D 的产率，C→D 中可加入的试剂为_______。
A．CH3CH2OH B．HCl C．(C2H5)3N
(3)已知H 中含有一个五元环结构，H 的结构简式为_______。
(4)写出同时满足下列条件的B 的一种同分异构体的结构简式：_______。
酸性条件水解后生成两种芳香族化合物且核磁共振氢谱均只有3 个峰
(5)已知：
(R1、R2、R3、R4为氢或烃基)。写出以
、HCHO、
和H2NCH3为原料制备
的合成路线流程图_______(题干中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)(酮)羰基（1 分） 取代反应（1 分）
(2)C（2 分）
(3)
（3 分）
(4)
(酰胺基两侧基团可以互换，四个甲基的位置可以在苯环上互换但需
要对称，三个甲基连在同一个碳原子上也可以) （3 分）
(5)
。（5
分）
【解析】A 为
，与
反应生成B，根据B 的结构
可知，
结构为
，B 与氢气发生还原反应生成C，结构简式为
，
C 与
发生取代反应生成D
，D 与
发生取
代反应生成E
，E 与氢气反应生成F
和甲苯，F 与
发生取代反应生成G
。
（1）
根据A 的结构简式
可知，含氧官能团为(酮)羰基；根据A、B 结构简式可知，
与
发生取代反应生成B 与HBr；
（2）
C 结构简式为
，与
发生取代反应生成D
与HCl，
结构中N 含有孤电子对，具有碱性，能与HCl 反
应，使
平衡正移，提高D 的产率，选C；
（3）
根据F
与
发生取代反应生成G
可知，氨基的
N 取代了酯基中
，故
自身成五元环结构为
，即H
为
；
（4）
根据B 的结构简式及组成，可知酸性条件水解后生成两种芳香族化合物的同分异构体中含有
，水解产物核磁共振氢谱均只有3 个峰，则结构对称，满足条件的同分异构体是
(酰胺基两侧基团可以互换，四个甲基的位置可以在苯环上互换但需要
对称，三个甲基连在同一个碳原子上也可以)；
（5）
根据合成路线中F
与
发生取代反应生成G
可知，目标产物
是由
与
发生类似的取代反应生成的，
可以由
与
发生已知：
类似反应生成，故合成
路线为
。
16．（15 分）用磷矿脱镁废液制备磷酸氢镁(
)的实验过程如下：
(1)磷矿脱镁废液中主要含
及少量
、
、
和
。
①向废液中加入NaOH 溶液调节pH 为4.5，可达到
、
和
的最佳沉淀效果。其中
转化
为
的离子方程式为_____。
②将除杂净化后的清液控制在一定温度，加入MgO 浆液搅拌即可获得磷酸氢镁固体。实验测得镁回
收率(
×100%)、产品纯度与反应后溶液pH 关系如下图左所示。pH>6 时，产品
纯度随pH 的增大而降低的可能原因是_______。
③实验室采用如下图右所示装置对产品进行“抽滤”，操作时将固液混合物置于布氏漏斗中。与普通
过滤相比，“抽滤”的优点是_______。
(2)湿法磷酸(主要含
及少量
、
)也常用作制备磷酸氢镁的原料。已知：①
为
强电解质；磷酸钡不溶于水，在常温下可溶于大多数酸。②
、
、
的溶度积常数
依次为
、
和
。③磷酸氢镁体系的状态，结晶水合物的组成与原磷酸氢镁溶
液中溶质的含量及温度关系如下图所示。
为获得较高产率和纯度的
，请补充完整下列实验方案：用比浊法测定湿法磷酸中
的浓度后，在搅拌下向一定体积的湿法磷酸中_______，过滤，洗涤，低温干燥。(须使用的试剂：
粉末，
粉末，MgO 浆液)
(3)磷酸氢镁吸附沉淀法是处理氨氮(含
或
)废水的新方法。
下，调节pH 值为9.5，磷
酸氢镁可将废水中的氨氮转化为
沉淀而除去。在上述实验条件下，向2L 含氨氮
(以N 元素计)的废水中加入6.96g
(摩尔质量为
)，理论上氨氮的去除率可达
到_______%。(写出计算过程，结果保留两位有效数字)
【答案】(1) ①
（3 分）
②
增大，镁回收率变化不明显，部分
转化为
，部分
转化为
，
不再溶解 （3 分）
③减小抽滤瓶内压强，有利于加快过滤速率，且可使固体更干燥（2 分）
(2)边搅拌边加入计算量的
粉末，再向其中加入
粉末至不再产生沉淀，过滤，将滤液水
浴加热至
以上，边搅拌边加入MgO 浆液，直至溶液pH 值为6（3 分）
(3)
（4 分）
【解析】磷矿脱镁废液含
及少量Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+和
，实验室用磷矿脱镁废液制备
MgHPO4 3H
⋅
2O 先加入NaOH 溶液调节pH 为4.5，使Ca2+、Fe3+、Al3+转化为沉淀，过滤除去沉淀，清液
控制在一定温度加入MgO 浆液搅拌即可获得MgHPO4固体。
【解析】（1）①
与
在碱性条件下转化为
，离子方程式为
；
②产品纯度随pH 的增大而降低的可能原因是：
增大，镁回收率变化不明显，部分
转
化为
，部分
转化为
，
不再溶解。
③与普通过滤相比，“抽滤”的优点是：减小抽滤瓶内压强，有利于加快过滤速率，且可使固体更干
燥；
（2）在搅拌下向一定体积的湿法磷酸中边搅拌边加入计算量的BaCO3粉末，再向其中加入Na2CO3粉
末至不再产生沉淀，过滤，将滤液水浴加热至
以上，边搅拌边加入MgO 浆液，直至溶液pH 值为
6，过滤，洗涤，低温干燥可获得较高产率和纯度的
；
（3）
，
，
，
故氨氮的去除率：
。
17．（15 分）“碳达峰”“碳中和”是我国社会发展重大战略之一。
Ⅰ．中国首次实现了利用CO2人工合成淀粉，其中最关键的一步是以CO2为原料制CH3OH。在某CO2催
化加氢制CH3OH 的反应体系中，发生的主要反应有：
①
②
③
(1)
_______。
(2)5MPa 时，向某密闭容器中按投料比
充入H2和CO2，反应达到平衡时，测得各组
分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
①图中X 代表_______(填化学式)。
②体系中CO2的物质的量分数受温度影响不大，原因是_______。
Ⅱ．CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：
①
；②
。
(3)反应
的
_______(用
表示)。
Ⅲ．CO2/HCOOH 循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用，其中涉及的CO2催化加氢原
理如下：
(4)在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH 溶液反应制得)中通入H2生成
，其离
子方程式：_____；其他条件不变，
转化为
的转化率随温度的变化如图1 所示。反应温
度在40～80℃范围内，
催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是______。
【答案】(1)
（2 分）
(2) ①CO（2 分） ②随温度升高，反应①正向进行程度与反应③逆向进行程度相差不大（3 分）
(3)
（2 分）
(4)
（3 分） 温度升高反应速率增大；温度升高催化剂的活性增强，
反应速率增大（3 分）
【解析】（1）反应①+反应②=反应③，根据盖斯定律可得：ΔH2=ΔH3-ΔH1=-48.9kJ/mol-41.1kJ/
mol=-90.0kJ/mol；
（2）①生成甲醇的反应都为放热反应，所以温度升高平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数减小，生
成一氧化碳的反应为吸热反应，所以随着温度升高平衡正向移动，一氧化碳的物质的量分数增大，二
者共同作用导致水蒸气减小幅度小于甲醇，故Z 为H2O，Y 为CH3OH，X 为CO；
②反应③消耗二氧化碳，反应①生成二氧化碳，最终体系中的二氧化碳的物质的量分数与上述两个反
应有关，随温度升高，反应①正向进行的程度与反应③逆向进行的程度相差不大；
（3）
；
（4）
与氢气反应生成
和水，离子方程式为
；反应温度在
40～80℃范围内，温度升高，反应速率增大，催化剂的活性增强，反应速率增大，因此
催化加
氢的转化率迅速上升。
