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：60 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 O 16 N 14 Na 23 Mg 24 S 32 I 127
一、选择题：本题共12 小题，每小题3 分，共36 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。
1．2025 年是故宫博物院建院100 周年。化学为文物保护和修复提供先进的技术和方法。下列有关说法错
误的是
A．用
对纸张类文物脱酸，可减缓纤维素的水解
B．金属、玻璃器耐酸碱、耐高温，不会被任何物质腐蚀
C．利用双氧水的强氧化性清除木制文物表面霉斑
D．用黏结强度高的高分子胶小心接合修复陶瓷文物
【答案】B
【详解】A．用MgCO3脱酸可中和纸张中的酸性物质，防止纤维素在酸性条件下水解降解，A 正确；
B．金属和玻璃器虽具有一定耐酸碱、耐高温性，但并非绝对不被腐蚀，如金属可被强酸、盐等腐蚀，
玻璃可被氢氟酸腐蚀，B 错误；
C．双氧水具有强氧化性，可破坏霉菌细胞结构，达到杀菌除霉效果，适用于木制文物表面清洁，C 正
确；
D．高分子胶（如环氧树脂）具有高黏结强度和稳定性，常用于陶瓷文物的接合修复，D 正确；
故选B。
2．下列化学用语或图示正确的是
A．甲酸的结构式：H-C-O-O-H
B．
的电子式：
C．质量数为16 的氧核素：
D．
的VSEPR 模型：
【答案】D
【详解】A．甲酸的结构中含有羧基（-COOH），甲酸结构式应为
，选项中H-C-O-O-H
无碳氧双键，A 错误；
B．SiCl4为共价化合物，Si 原子与4 个Cl 原子形成4 个共价键，另外，每个Cl 原子最外层还有3 个孤
电子对，电子式为
，题目图示未体现Cl 的孤电子对，B 错误；
C．核素符号的正确表示方法：左上角为质量数，左下角为质子数，某氧原子的质子数为8，质量数为
16，可表示为
，选项中质量数与质子数的位置颠倒，C 错误；
D．
的中心C 原子形成3 个σ 键，孤电子对数=
=0，则价层电子对数为3，发生sp2杂化，
VSEPR 模型为平面三角形，图示符合平面三角形结构，D 正确；
故选D。
3．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．
溶液中：
、
、
、
B．
溶液中：
、
、
、
C．
溶液中：
、
、
、
D．饱和食盐水中：
、
、
、
【答案】C
【详解】A．
溶液呈酸性，HS-在酸性条件下会与H+反应生成H2S 气体，不能大量共存，A 错误；
B．
溶液中含大量H+，
会与H+结合生成弱酸CH3COOH，不能大量共存，B 错误；
C．
溶液呈碱性，
在强碱性条件下与
和SO
不反应，能大量共存，C 正确；
D．饱和食盐水中含高浓度Cl⁻，
在酸性条件下会氧化Cl-生成Cl2，不能大量共存，D 错误；
故选C。
4．下列说法错误的是
A．油脂的水解反应可用于生产甘油和肥皂
B．纤维素是多糖，在一定条件下水解最终生成葡萄糖
C．核酸水解生成核苷酸，核苷酸水解生成磷酸和核苷
D．向两份鸡蛋清溶液中分别加入硫酸铜溶液和乙醇，会分别发生盐析和变性
【答案】D
【详解】A．油脂在碱性条件下能发生水解反应生成肥皂的主要成分高级脂肪酸盐和甘油，常用于生产
甘油和肥皂，A 正确；
B．纤维素是多糖，在一定条件下能发生水解反应，最终生成葡萄糖，B 正确；
C．核酸能发生水解反应生成核苷酸，核苷酸能进一步发生水解反应生成磷酸和核苷，C 正确；
D．向两份鸡蛋清溶液中分别加入硫酸铜溶液和乙醇，蛋白质均发生变性，D 错误；
故选D。
5．下列根据实验操作及现象书写的离子方程式正确的是
实验
操作及现象
①
向碘水中通入
，棕黄色褪去
②
向
溶液中加入过量氨水，得到无色溶液
③
向
溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为黄色
④
向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴加饱和溴水，产生白色沉淀，溶液变为无色
A．实验①：
B．实验②：
C．实验③：
D．实验④：
【答案】A
【详解】A．实验①中，碘水（
）与
发生氧化还原反应，离子方程式正确，
，与现象（棕黄色褪去）一致，A 正确；
B．实验②中，AgNO3溶液加入过量氨水，首先生成AgOH 沉淀（
），
但过量氨水会继续与AgOH 反应生成银氨配合物[Ag(NH3)2]+，离子方程式为
，沉淀溶解，最终无色溶液为银氨溶液，B 选项仅写出
第一步沉淀生成，未体现过量氨水的后续反应，B 错误；
C．实验③中，电荷和得失电子都不守恒，正确离子方程式应为
，C 错误；
D．实验④中，苯酚与饱和溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀，现象正确，但方程式不正确，正
确的离子方程式应为
，D 错误；
故选A。
6．硝酸乙基铵(
)是人类发现的第一种常温离子液体。下列说法正确的是
A．热稳定性：
B．碱性：
C．电负性：
D．熔点：
【答案】C
【详解】A．热稳定性：氧的非金属性强于氮，因此H2O 比NH3更稳定，故NH3 > H2O 错误，A 错误；
B．碱性：乙胺（C2H5NH2）中乙基的给电子效应增强了氮原子的电子密度，使其碱性比氨（NH3）强，
故NH3 > C2H5NH2错误，B 错误；
C．电负性：碳的电负性（约2.55）大于氢的电负性（约2.20），故χ(C) > χ(H)正确，C 正确；
D．熔点：硝酸乙基铵（C2H5NH3NO3）是常温离子液体，熔点低（室温下为液态），而硝酸铵
（NH4NO3）是固体，熔点较高，故C2H5NH3NO3 > NH4NO3错误，D 错误；
故答案选C。
7．化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基
本方法和实验手段。下列说法正确的是
A．分析有机物的红外光谱图，可获得分子中所含化学键或官能团个数的信息
B．质谱法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法
C．核磁共振氢谱能准确测定有机物中氢元素的个数
D．X 射线衍射技术不能用于有机化合物晶体结构的测定
【答案】B
【详解】A．红外光谱图能获得官能团种类以及共价键种类，不能获得官能团的个数信息，A 错误；
B．质谱法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法，B 正确；
C．核磁共振氢谱测出的不同化学环境氢原子的个数比，C 错误；
D．X 射线衍射技术可用于有机化合物晶体结构的测定，D 错误；
答案选B。
8．超氧化钾
可用作潜水或宇航装置的
吸收剂和供氧剂，反应为
，
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．
，
下，
CO2中质子的数目为27.5
B．
晶体中离子的数目为
C．
水溶液中含有氧原子数为3
D．该反应中每转移1 mol 电子生成
的数目为1
【答案】D
【详解】A．
，
不是标准状况，气体摩尔体积大于
，28 L CO₂ 的物质的量小于
，质子数（每个
含22 个质子）小于
，A 错误；
B．
晶体由
和
构成，1 mol
含1 mol
和1 mol
，离子总数为
，不是
，B 错误；
C．
溶液中含有溶质
和溶剂
，溶液中含有1 mol 溶质
和大量的溶剂水，溶液
中氧原子的物质的量远大于3 mol，氧原子总数远大于
，C 错误；
D．反应
中，只有O 元素价态发生变化，该反应是
发生的歧化反应，转
移3 mol 电子生成3 mol
，每转移1 mol 电子生成1 mol
，生成的
数目为
，D 正确；
故选D。
9．由下列实验操作及现象不能推出相应结论的是
选
项
实验操作及现象
实验结论
A
向含AgNO3和AgCl 的悬浊液中通入H2S，生成黑色沉淀
溶解度：AgCl>Ag2S
B
t℃，测得0.1 mol/L 的NaHSO3溶液的pH 约为5
t℃，
C
向Na2S 溶液中滴加新制氯水，产生浅黄色沉淀
非金属性：Cl>S
D
将点燃的镁条迅速伸入收集满CO2的集气瓶中，产生白烟和
黑色固体
CO2具有氧化性
【答案】A
【详解】A．向含AgNO3和AgCl 的悬浊液中通入H2S 生成黑色沉淀Ag2S，但Ag+主要来自AgNO3，不
是AgCl 转化为Ag2S，因此无法直接比较AgCl 与Ag2S 的溶解度，故A 错误；
B．NaHSO₃ 溶液pH≈5，说明
电离大于水解即
>
，推导出
，
故B 正确；
C．向Na2S 溶液中滴加新制氯水，产生浅黄色沉淀，说明发生反应
，说明Cl2的氧
化性强于S，则元素非金属性Cl＞S，故C 正确；
D．将点燃的镁条迅速伸入收集满CO2的集气瓶中，生成C 和MgO，CO2中C 元素化合价降低，CO2作
氧化剂，表现氧化性，故D 正确；
选A。
10．宇树科技H1 机器人的外壳采用聚碳酸酯(PC)材料制成，PC 的合成原理和分子结构如图所示。下列说
法正确的是
A．M 的核磁共振氢谱有3 组峰
B．1molN 与足量NaOH 溶液反应，最多消耗2molNaOH
C．N 分子中所有原子可能共平面
D．上述所有有机物均能与
溶液发生显色反应
【答案】C
【详解】A．考虑结构对称可知，M 有4 种等效氢(
)，即核磁共振氢谱有
4 组峰，A 错误；
B．N 含有两个酯基，水解后生成的碳酸和酚羟基均能与NaOH 反应，则1 mol N 与足量NaOH 溶液反
应，最多消耗4 mol NaOH，B 错误；
C．N 分子中苯环所有原子共面，酯基共面，且单键可旋转，则N 分子中所有原子可能共平面，C 正
确；
D．根据合成原理可推知，X 为苯酚，X、M 和PC 均含酚羟基，均能与
溶液发生显色反应，但
不含酚羟基，不能与
溶液发生显色反应，D 错误；
故选C。
11．一种金属Pt/Ni-MOF 光催化剂，实现了空气中
的捕获和催化转化产生
、
，部分工作机理
如图甲所示。另一种
纳米片
催化剂能有效地将
催化转化为
，其反应历程
如图乙[已知
、
表示不同位点上的
]。下列说法错误的是
A．
参与
活化，
实现了
的捕获
B．若生成
，其总反应方程式为
C．由图乙可知，不同位点的Ni 催化活性不同
D．由图乙可知，升高温度有利于提高
的平衡转化率
【答案】D
【详解】A．由图可知，
参与
活化，
实现了
的捕获，A 正确；
B．由图甲可知，二氧化碳、氢气是反应物，一氧化碳、甲烷和水是生成物，若
，
其总反应方程式为
，B 正确；
C．由图乙可知，Ni(a)和Ni(b)位点在反应历程中与不同中间物种结合，且对应的反应体系相对能量不
同，表明这两个位点的化学环境与催化作用不同，因此催化活性不同，C 正确；
D．由图乙可知，
催化转化为
的反应为放热反应，所以升高温度平衡逆移，
的平衡转化率
降低，D 错误；
故选D。
12．常温下，“
”水溶液体系中三种含硫微粒的物质的量分数随溶液pH 变化关系如图所示。
已知：CuS 的
。下列说法不正确的是
A．
B．0．05 mol/L 的
溶液中含硫微粒主要以
形式存在
C．若
初始浓度为0.1 mol/L，则A 点对应溶液中有：
D．向含有
的溶液中通入
气体发生反应：
，
【答案】C
【分析】H2S 的第一步电离：
，H2S 的第二步电离：
，pH 增大，两个
电离平衡正向移动，H2S 物质的量分数持续减小，HS-物质的量分数先增大后减小，S2-物质的量分数持
续增大，故过A 点的曲线表示H2S，先增大后减小的为HS-，另一条为S2-，由图可知，当
时，
，当
时，
，据此分析。
【详解】A．由分析可知
，A 正确；
B．因
发生水解导致溶液呈碱性，0.1mol/L 的强碱溶液pH≥13，pH：0.1mol/L 的强碱溶液＞
0.05mol/LNa2S 溶液，故0.05 mol/L
溶液7＜pH＜13，由图可知此时主要含硫微粒为
，B 正确；
C．A 点根据电荷守恒：
，根据物料守恒：
，两式相加可得：
，则有
，C 错误；
D．向含有
的溶液中通入
气体发生反应：
，
，D 正确；
故选C。
二、非选择题：本题共4 小题，共64 分。
13．（17 分）已发现的高温超导材料按成分分为含铜的和不含铜的。含铜超导材料有铋锶钙铜氧体系、铅
锶钇铜氧体系等，不含铜超导体主要是钡镓铋氧体系等。回答下列问题：
(1)钇(Y)的原子序数比
大
位于元素周期表的第___________族。
(2)基态铜原子的价电子排布式为___________。
(3)第一电离能：
___________(填“>”“<”或“=”)
，其原因是___________。
(4)
能与
和
形成络合物
。键角：
___________(填“>”或
“<”)
，
的配位数为___________，
的空间构型为___________，
的杂化方式为
___________。
(5)一种高温超导材料的晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为
。阿伏加德罗常数的值为NA。
①晶体最简化学式为___________。
②晶体中与
最近且距离相等的
有___________个。
③该晶体的密度为___________
。
【答案】(1)ⅢB
(2)3d104s1
(3) > 氧、硫为同一主族，氧原子半径小于硫，氧原子核对核外电子的吸引力更大
(4) < 6 正四面体形 sp3
(5) KCaB6C6 8
【详解】（1）铁为26 号元素，钇(Y)的原子序数比
大13，则Y 为39 号元素，位于元素周期表的第
ⅢB 族。
（2）基态Cu 原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布式为3d104s1；
（3）氧、硫为同一主族，氧原子半径小于硫，氧原子核对核外电子的吸引力更大，更难失去电子，
故第一电离能：
>
；
（4）
和
的中心原子均为sp3杂化，但是水分子中存在2 对孤电子对、氨分子中存在1 对孤电
子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，使得键角：
<
；
中
和4 个氨分子、2 个水分子配位，配位数为6，
的中心原子Cl
原子的价层电子对数为
，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
（5）①据“均摊法”，晶胞中含
个K、1 个Ca、
个B、
个C，则晶体最简化
学式为KCaB6C6。
②晶体中钾位于顶点、钙位于体心，则与
最近且距离相等的
有8 个。
③结合①分析可知，该晶体的密度为
。
14．（17 分）左旋米那普伦是治疗成人重度抑郁症的药物之一，以下是其盐酸盐(化合物K)的一种合成路
线(部分反应条件已简化，忽略立体化学)：
已知：
i.化合物F 不能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。
ii.氯原子易与过渡金属形成配位键
iii.
iv.
回答下列问题：
(1)D 中含氧官能团的名称_______，含氮官能团的电子式_______。
(2)F 的结构简式_______，E→F 过程中会生成一种高分子副产物，其结构简式为_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A．J→K 发生了取代反应，且形成了配位键
B．B→D 的反应中，
断裂的是化学键a
C．I 中含有共价键和离子键两种作用
D．E 中含有1 个手性碳原子
(4)G 与
反应生成H 和两种气体的化学方程式_______。
(5)已知：
。A→B 过程中氧化剂为过氧乙酸，而不选择在Ag 催化下，用
作氧化
剂的原因_______。
(6)写出以
为原料制备
的合成路线_______。(用流程图表示，无机试剂、有机
溶剂任选)
【答案】(1) 羟基
(2)
(3)BD
(4)
+SOCl2
+SO2+HCl
(5)催化剂Ag 易与氯原子形成配位键，导致催化剂中毒，反应效率低
(6)
【分析】B 和C 反应生成D，由D 逆推，可知C 是
；化合物F 不能与饱和碳酸氢钠溶液
反应产生二氧化碳，根据F 的分子式，可知E 发生分子内酯化反应生成F，F 是
；G 与
SOCl2发生取代反应生成H，根据G 的结构简式，可知H 是
；H 和I 反应生成J，根
据H、J 的结构简式，可推出I 是
；
【详解】（1）根据D 的结构简式，D 中含氧官能团的名称羟基，含氮官能团是-CN,电子式为
。
（2）根据以上分析，F 的结构简式
，E 中含有羧基、羟基，分子间脱水缩合生成高分子，
E→F 过程中生成的高分子副产物的结构简式为
。
（3）A. J→K 发生了取代反应，且氨基中N 与HCl 中的H 形成配位键，故A 正确；
B. B→D 的反应中，
中的化学键b 断裂，故B 错误；
C. 根据以上分析，I 是
，含有共价键和离子键两种作用，故C 正确；
D.
中含有2 个手性碳原子(*标出)，故D 错误；
选BD。
（4）
与
发生取代反应生成
和SO2、HCl，反应的化学方
程式为
+SOCl2
+SO2+HCl；
（5）知：
。催化剂Ag 易与氯原子形成配位键，导致催化剂中毒，反应效率低，
所以A→B 过程中氧化剂为过氧乙酸，而不选择在Ag 催化下，用
作氧化剂。
（6）根据信息
，苯乙烯和HBr 发生加成反应生成
，
和NaCN 发生取代反应生成
，
水
解为
，合成路线为
。
15．（16 分）亚氯酸钠(
)具有氧化性可作纺织品的漂白剂。某同学欲在实验室制备亚氯酸钠，并测
定纯度。查阅资料部分信息如下：
①常温下
为黄绿色气体，
熔点为-59℃，沸点为11℃，极易溶于水，遇热水、见光易分解。
纯
易发生爆炸，常用其他气体使其保持在稀释状态；
②
易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐；
③
在溶液中过饱和时，若溶液温度低于38℃，析出
；若溶液温度为38~60℃，
则析出
；若溶液温度高于60℃，
分解为
和
。
亚氯酸钠的实验室制备装置如图(夹持装置已略去)：
回答下列问题：
(1)仪器a 的名称是_______。
(2)装置B 的作用为_______，C 中冰水浴的作用有_______。
(3)写出A 装置中生成
的离子方程式_______。
(4)实验中须从A 装置左侧通入氮气，目的是_______。
(5)反应结束后，从装置C 中获得
的操作步骤依次为：①减压，55℃蒸发浓缩结晶；②趁热过
滤；③温水洗涤；④低于60℃干燥，得到成品。
步骤③用温水洗涤固体的具体操作是_______。
(6)测定亚氯酸钠的含量
实验步骤：①准确称取所得亚氯酸钠样品
于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再
滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成
待测溶液。②移取
待测溶液于锥形
瓶中，加几滴淀粉溶液，用
标准溶液滴定至终点，重复3 次，测得消耗标准溶液体
积的平均值为
。(已知：
；
)
①滴定终点的现象是_______。
②下列滴定操作会导致测量结果偏低的是_______(填字母)。
a．锥形瓶洗涤后没有干燥
b．滴定时锥形瓶中有液体溅出
c．滴定终点时俯视读数
d．滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失
③该样品中
的质量分数为_______(用含
、
、
的代数式表示)。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)安全瓶，防倒吸 降低温度，防止
分解，防止H2O2分解
(3)
(4)使生成
完全进入后续装置中反应，同时使ClO2保持在稀释状态、防止发生爆炸
(5)趁热过滤后，向漏斗中加入38~60℃的温水至浸没晶体，静置，使水自然流下，重复操作2～3 次直
至洗净
(6) 滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 bc
【分析】装置A 中制备得到ClO2，所以A 中反应为NaClO3和H2O2在酸性环境下生成ClO2和O2，装
置C 中二氧化氯和氢氧化钠、H2O2的混合溶液反应生成NaClO2；由题目信息可知，应控制温度
38℃~60℃，若溶液温度低于38℃，析出
，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和
NaC1；从装置C 的溶液获得NaClO2晶体，需要减压，55℃蒸发浓缩结晶；趁热过滤；温水洗涤；低
于60℃干燥，得到成品，装置D 是吸收多余气体防止污染，据此解答。
【详解】（1）仪器a 的名称是三颈烧瓶。
（2）装置B 的作用为安全瓶，防止ClO2极易溶于水使装置内压强骤降引起倒吸；若溶液温度高于
60℃，
分解为
和
，H2O2不稳定、受热易分解，C 中冰水浴的作用：降低温度，
使
气体充分冷凝被吸收，防止
分解，防止H2O2分解。
（3）A 中反应为NaClO3和H2O2在酸性环境下生成ClO2和O2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离
子方程式为
。
（4）纯
易发生爆炸，常用其他气体使其保持在稀释状态；实验中须从A 装置左侧通入氮气，目
的是使生成
完全进入后续装置中反应，同时使ClO2保持在稀释状态、防止发生爆炸。
（5）步骤③用温水洗涤固体的具体操作是趁热过滤后，向漏斗中加入38~60℃的温水至浸没晶体，静
置，待水自然流下，重复操作2～3 次直至洗净。
（6）① ClO2在酸性条件下氧化I-生成I2，ClO2被还原为Cl-，同时生成H2O，反应离子方程式为：
＋4I-＋4H+=2H2O＋2I2＋Cl-，利用碘遇淀粉变蓝色，选择淀粉作指示剂，用cmol·L-1 Na2S2O3标准
溶液滴定，滴定时发生的反应为I2＋2
=
＋2I-，当达到滴定至终点时，碘单质恰好反应完，
溶液由蓝色变无色，且半分钟内不变色。故答案为：滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色
变为无色，且半分钟内不变色。
②a．锥形瓶洗涤后没有干燥，不影响滴定结果，故a 不符合题意；
b．滴定时锥形瓶中有液体溅出，待测液损失，消耗的标准液减少，测定结果偏低，故b 符合题意；
c．滴定终点时俯视读数，导致标准液消耗的体积读数减小，测定结果偏低，故c 符合题意；
d．滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失，标准液体积消耗的读数包含气泡的体积，读数偏大，测
定结果偏大，故d 不符合题意。
故答案为：bc。
③由反应可得关系式：
，50.00mL 待测溶液中n(NaClO2)=
，
m(NaClO2)=
；样品m g 配成的200mL 待测溶液中的NaClO2质量为
，故
样品中NaClO2的质量分数为
=
。
16．（14 分）“零碳甲醇”作为公认的新型清洁可再生能源，不易爆炸、储运安全便捷。甲醇的制备方法
有二氧化碳加氢法、电催化法等。
Ⅰ.二氧化碳加氢法
反应ⅰ：
反应ⅱ：
反应ⅲ：
(1)
的电子式是_________；
(2)
_________
，反应ⅲ自发进行的条件是_________（填“高温”“低温”或“任何温
度”）。
(3)在一定条件下发生反应
，向一容积为2 L 的恒容密闭容器中
充入
和
，下列能说明该反应达到平衡状态的是_________（填标号）。
a.
和
的浓度比保持不变
b.单位时间内消耗
，同时消耗
c.
d.混合气体的平均摩尔质量不再变化
(4)在某催化剂存在下发生反应ⅰ和ⅱ，向一恒容密闭容器中通入
混合气体，在不同条件
下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为
。
的平衡转化率及
的选择性（
）随温度变化曲线如图所示。
①结合图像，实际选用300~320℃反应温度的原因：_________；
②312℃时反应①的
_________。（
是以组分体积分数代替物质的量浓度表示的平衡常数，列
计算式即可）。
Ⅱ.电催化法
(5)电还原二氧化碳制甲醇的原理如图（稀硫酸为电解液）。
①与电源正极相连的电极为_________（填“M”或“N”）。
②M 电极的电极反应式为_________。
【答案】(1)
(2) -90.4 低温
(3)bd
(4) 温度低于300℃，反应速率太慢，且
转化率低；温度高于320℃，甲醇的选择性低，催化剂失
活
(5) N
【详解】（1）CO2是共价化合物，碳原子和每个氧原子间共用两对电子，电子式为
。
（2）根据盖斯定律，反应ⅰ－ⅱ=ⅲ，故
；反应ⅲ为
，则低温条件
满足
反应自发可以进行；故答案为：-90.4；低温；
（3）a．该反应中CO2和H2的化学计量数之比为1:3，投料比为0.2:0.6=1:3，则
和
的浓度比始
终保持不变，恒为1:3，不能说明该反应达到平衡状态，a 错误；
b．单位时间内消耗
，同时消耗
，说明
，该反应达到平衡状态，b 正确；
c．
，说明
，该反应未达到平衡状态，c 错误；
d．该反应为气体分子数减小的纯气体反应，随着反应的进行，混合气体的平均摩尔质量不断变化，
故混合气体的平均摩尔质量不再变化说明该反应达到平衡状态，d 正确；
故选bd。
（4）①实际选用300~320℃反应温度的原因：温度低于300℃，反应速率太慢，且
转化率低；温
度高于320℃，甲醇的选择性低，催化剂失活；
②由图可知，312℃时CO2的转化率为12.5%，甲醇的选择性为80%，假设氢气为3 mol，CO2为1
mol，则反应ⅰ消耗的CO2物质的量为1 mol×12.5%×80%=0.1 mol，则反应ⅱ消耗的CO2物质的量为1
mol×12.5%-0.1 mol=0.025 mol，则可列三段式：
，则平衡时，n(CO2) =0.875 mol，
n(H2)=2.675 mol，n(CH3OH)=0.1 mol，n(H2O)= 0.125 mol，n(CO)=0.025 mol，气体总物质的量为3.8
mol，故反应ⅰ的
；
（5）①M 电极，CO2被还原为CH3OH，作阴极，则N 电极作阳极，与电源正极相连；
②M 电极的电极反应式为
。
