文档文本内容
2026 年高考第二次模拟考试
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 O 16 P 31 Cl 35.5 Ca 40 Ti 48
一、选择题：本题共14 小题，每小题3 分，共42 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．【原创】2026 年央视春晚宇树科技机器人的《武BOT》，是科技与传统文化的完美结合。下列说法正
确的是
A．芯片是机器人的“大脑”，主要材料为二氧化硅，属于共价晶体
B．为机器人提供续航的锂电池，轻便稳定，比能量较低
C．触觉传感器材料压电陶瓷属于新型无机非金属材料
D．机器人肢体部分使用的碳纤维复合材料属于有机高分子材料
【答案】C
【详解】A．芯片的主要材料是Si，A 错误；
B．锂电池通常来说密度小，质量轻，比能量较高，B 错误；
C．压电陶瓷属于新型无机非金属材料，具有压电效应等特殊性能，广泛应用于传感器等领域，C 正确；
D．碳纤维复合材料由碳纤维（无机物）与树脂等基体复合而成，属于复合材料，而非单纯有机高分子材
料，D 错误；
故选C。
2．【改编】下列化学用语表达正确的是
A．基态P 原子的价层电子轨道表示式：
B．甲基的电子式：
C．反-1，2 二氟乙烯的结构式：
D．
的VSEPR 模型：
【答案】B
【详解】A．基态P 原子的价层电子排布为
，根据洪特规则，轨道的3 个P 电子应分占不同轨道且自
旋平行，而题目中3P 轨道的排布违背了洪特规则，A 错误；
B．甲基的结构简式为-CH3，电子式为：
，B 正确；；
C．反-1，2 二氟乙烯的结构式为:
，C 错误；
D．
分子中S 原子的价层电子对数为
，且含有一个孤电子对，其VSEPR 模型为
平面三角形，D 错误；
故选B。
3．用下列装置进行实验，能达到相应实验目的的是
A．图甲装置用于测定氢氧化钠溶液的浓度 B．图乙装置用于灼烧碎海带
C．图丙装置用于配制
溶液
D．图丁装置用于制取氨气
【答案】A
【详解】A．图甲装置为酸碱中和滴定装置，可以用于中和滴定测定氢氧化钠溶液的浓度，A 项能达到实验
目的；
B．图乙装置为表面皿，不耐高温容易破裂，灼烧碎海带等固体物质应在坩埚中进行，B 项不能达到实验目
的；
C．图丙装置为容量瓶，仅用于定容，不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解冷却至室温后，再转移
至容量瓶中定容，C 项不能达到实验目的；
D．
分解产生的
和
在试管口重新化合生成
晶体，导致无法收集到氨气，实验室制取
氨气通常使用氯化铵与氢氧化钙固体混合加热的方法，故D 项不能达到实验目的。
故选A。
4．设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．在
溶液中，
的数目为
B．标准状况下，11.2 L 氦气中质子数目为
C．在
中，采取
杂化的碳原子数目为
D．
之间最多形成氢键数目为
【答案】B
【详解】A. H2S 是弱酸，分步电离且第二步电离程度极小，溶液中S2-浓度远低于0.1 mol/L，因此S2-数目远
小于0.1NA，A 错误；
B. 标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L/mol，11.2 L 氦气物质的量为0.5 mol，氦分子为单原子分子，每个
He 原子含2 个质子，故质子总物质的量为0.5 mol×2=1 mol，则质子的总数为NA，B 正确；
C. CH3COOH 摩尔质量为60 g/mol，6 g 乙酸物质的量为0.1 mol，分子中甲基碳（-CH3）为sp3杂化，羧基碳
（-COOH）为
杂化，故
杂化碳原子数目为0.1NA，，C 错误；
D. 每个水分子最多可形成4 个氢键（2 个供体、2 个受体），但每个氢键被两个水分子共享，故1 mol H2O
最多形成的氢键数目为
=2NA，D 错误；
故选B。
5．【改编】化合物Z 是银杏的成分之一，结构如图。下列有关该化合物说法错误的是
A．能发生加成反应
B．碳原子的杂化类型有2 种
C．能使酸性
溶液褪色
D．1 molZ 最多消耗4 mol
【答案】D
【详解】A．化合物Z 中含有苯环、碳碳双键和羰基，这些结构都能发生加成反应，A 正确；
B．该化合物中碳原子的杂化类型有两种：苯环、羰基、碳碳双键上的碳为
杂化，其余饱和碳为
杂
化，B 正确；
C．化合物Z 含有酚羟基、碳碳双键，这些基团都可以被酸性
氧化，使溶液褪色，C 正确；
D．1 mol Z 中含有2 mol 酚羟基和1 mol 羧基。酚羟基与
反应生成
，1 mol 酚羟基消耗1
mol
；羧基与
反应，1 mol 羧基消耗1 mol
。因此，1 mol Z 最多消耗3 mol
，D 错误；
故选D。
6．下列化学方程式或离子方程式书写正确且符合事实的是
A．电解NaCl 溶液：
B．
使溴水褪色：
C．向
溶液中通入少量的
：
D．向
溶液中滴加过量的稀氨水：
【答案】B
【详解】A．电解NaCl 溶液应生成Cl2、H2和NaOH，而不是得到金属Na，反应的离子方程式为
，A 错误；
B．SO2与Br2反应生成H2SO4和HBr，离子方程式为
，电荷和原子守恒，
B 正确；
C．Cl2与NaHCO3溶液反应时，Cl2歧化为Cl-和ClO-需在强碱性条件下，而
的弱碱性不足以稳定ClO-，
正确产物应为Cl⁻和HClO，反应的离子方程式为
，C 错误；
D．过量氨水与Ag⁺反应生成[Ag(NH₃)₂]⁺而非AgOH 沉淀，反应的离子方程式为
，D 错误；
故选B。
7．短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 与W、Z 相邻，且X、Z 同主族，W、X、Y、Z 的最外
层电子数之和为18，Y 的金属性是短周期元素中最强的。下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．最简单氢化物的还原性：
C．简单离子半径：
D．W、Z 的最高价氧化物对应水化物均为强酸
【答案】A
【分析】短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，Y 的金属性是短周期元素中最强的，则Y 与Z 同周
期，Y 为Na 元素。X 与W、Z 相邻，且X、Z 同主族，设X 元素原子的最外层电子数为n，则W 原子的最外
层电子数为n-1，Z 元素原子的最外层电子数为n，W、X、Y、Z 的最外层电子数之和为18，则W、X、Y、Z
的最外层电子数之和为
，
，从而得出W、X、Y、Z 分别为N、O、Na、S。
【详解】A．第一电离能：X（氧）的第一电离能小于W（氮），因为氮的2p 轨道半满状态稳定，第一电
离能反常地高于同周期相邻的O 原子，因此X > W 不成立，A 错误。
B．最简单氢化物的还原性：X（氧）的氢化物
还原性弱于Z（硫）的氢化物
，因为硫的非金属性
较弱，
更易失电子，因此X < Z 正确，B 正确。
C．简单离子半径：Y（钠离子，
）和X（氧离子，
）均为10 电子离子，但
核电荷数更大，离
子半径更小，因此Y < X 正确，C 正确。
D．W（氮）的最高价氧化物对应水化物为
（强酸），Z（硫）的最高价氧化物对应水化物为
（强酸），均为强酸，因此D 正确。·
故选A。
8．【新情境】利用金属—有机框架材料可在温和条件下催化
与
转化为
，其反应机理如图
所示。下列说法错误的是
A．该过程中物质①是催化剂
B．该过程中有极性共价键的断裂和形成
C．
与
反应生成
的原子利用率为100%
D．物质③到④过程中，Fe 元素的化合价未改变
【答案】D
【详解】A．由机理图可知物质①从最开始参与反应，最后又生成物质①，故物质①是催化剂，A 正确；
B．如该过程中有C-H 极性共价键的断裂，也有C-O 极性共价键的形成，B 正确；
C．由机理图可知，该催化反应的总方程式为
，原子利用率为100%，C 正确；D．
物质③到④过程中，物质③与CH4反应生成甲基自由基和物质④，CH4中C 元素化合价升高（-4 升为-3），
物质③到物质④结构中，Fe 的成键数发生改变，结合C 元素化合价变化可知，Fe 的价态降低，D 错误；
故选D。
9．我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的
二次电池。将
溶于有机溶剂作为电解液，
钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：
。下列说法错
误的是
A．放电时，电流从Na 电极经电解液流向Ni 电极
B．充电时释放
，放电时吸收
C．电池每吸收标准状况下22.4 L 的
，Ni 电极流入
D．充电时，正极反应为：
【答案】C
【分析】据题可知，电池的总反应为
，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极
材料，放电时金属钠作负极，电极反应式为
，镍作正极，电极反应式为
，
据此作答。
【详解】A．原电池中电子从负极流出，经过导线流入正极；电流方向与电子流向相反，即电流从Ni 电极
经导线流向Na 电极，在电解液中从Na 电极流向Ni 电极，构成闭合回路，A 正确；
B．电池的总反应为
，因此充电时释放CO2，放电时吸收CO2，B 正确；
C．由正极反应可知，每消耗3 molCO2有4 mol 电子流入镍电极，则电池每吸收标准状况下22.4 L 的CO2（1
mol），有
流入Ni 电极，C 错误；
D．充电时，Ni 电极发生氧化反应，此时正极反应式为
，D 正确；
故选C。
10．氯化镁常用作道路化冰融雪剂。一种制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A．“沉镁”时加入的石灰乳不可用CaO 代替
B．若在实验室中进行煅烧，需使用蒸发皿
C．“氯化”过程中发生气体分子数不变的反应
D．直接灼烧MgCl2·6H2O 晶体可得到无水MgCl2
【答案】C
【分析】海水浓缩之后除去部分NaCl 剩余的溶液为苦卤水含有大量的MgCl2，向苦卤水中加入石灰乳进行
沉镁操作即生成Mg(OH)2沉淀，过滤洗涤得到纯净的Mg(OH)2，灼烧之后得到MgO，MgO 和C、Cl2进行氯
化步骤，得到CO 和无水MgCl2，该反应方程式为：2MgO+2C+2Cl2
2MgCl2+2CO，据此分析解题。
【详解】A．因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，故
“沉镁”时加入的石灰乳可用CaO 代替，A 错误；
B．若在实验室中进行煅烧，需使用坩埚或者硬质玻璃管等，不能使用蒸发皿，B 错误；
C．由分析可知，“氯化”过程中发生的反应为2MgO+2C+2Cl2
2MgCl2+2CO，过程中发生气体分子数不
变的反应，C 正确；
D．在空气中灼烧MgCl2•6H2O，因为氯化镁为强酸弱碱盐，水解生成易挥发的氯化氢，所以最终得到固体
为氢氧化镁，灼烧后得到固体为氧化镁，D 错误；
故选C。
11．
与
的反应在工业上常用于催化剂预硫化和
生成：
。一定温度下，向恒容反应器中投入1 mol
和4 mol
，测得体系中各成分的物质的量随时
间变化如图所示。下列说法正确的是
A．图中Y 对应的物质是
B．该温度下，反应平衡常数K 的值为25
C．若投料比
改为1:1，当
体积分数不变时，该反应达到平衡状态
D．降低温度，逆反应速率减小的比正反应速率多，反应物转化率增大
【答案】D
【分析】根据反应
可知，
的消耗量比
更大，故X 表示
，同
理
的生成量比
更多，故Y 表示
，据此分析解答。
【详解】A．由分析可知，Y 对应的物质是H2S，A 错误；
B．由于该反应前后气体分子总数发生改变，其平衡常数表达式与容器体积有关。因题中未给出容器体积，
故无法计算平衡常数 K 的值。B 错误；
C．假设起始投料量
，设任意时刻
的转化量为a mol，则此时容器中
，
，
，
，气体的总物质的量为
，
体积分数为
，则
体积分数恒为50%，不能通过
体积分数不
变判断反应达到平衡状态，C 错误；
D．由题给信息可知，该反应
，反应正反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，反应物转化率增
大。另外，由于正反应活化能小于逆反应活化能，降低温度时，逆反应速率减小的幅度比正反应速率多，
D 正确；
故选D。
12．【改编】下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
操作及现象
结论
A
向酸性
溶液中通入二氧化硫，溶液褪色
二氧化硫表现出了还原性
B
向
溶液中滴几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉
淀
还原性：
C
将葡萄糖与银氨溶液混合，水浴加热，有银镜生成
葡萄糖发生了还原反应
D
向某待测液中滴加
溶液，产生白色沉淀
该待测液中一定含
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】A．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，高锰酸钾被还原，二氧化硫作为还原剂表现还原性，A 正
确；
B．溴水氧化硫化钠生成硫单质（淡黄色沉淀），证明
还原性强于
，B 错误；
C．葡萄糖与银氨溶液反应生成银镜，葡萄糖被氧化（醛基被氧化为羧基），C 错误；
D．滴加氯化钡产生白色沉淀，可能由
、
、
等离子引起，不一定是
，D 错误；
故选A。
13．钙钛矿太阳能电池研究获得新进展，钙钛矿晶胞结构如图所示。设晶体的密度为
，阿伏加德
罗常数的值为
，下列说法错误的是
A．晶体的化学式为
B．晶体中钛离子的配位数是6
C．晶胞中钛离子与氧离子之间的距离为
D．若图中A 的分数坐标为
，则B 的分数坐标为
【答案】C
【详解】A．根据均摊法可知钛离子位于顶点，个数为
，钙离子位于体内，个数为1，氧离子位于
棱心，个数为
，故化学式为
，A 正确；
B．以A 钛离子为例，周围有上下前后左右6 个氧离子，故配位数为6，B 正确；
C．晶胞中钛离子与氧离子之间的距离为边长的一半，设晶胞的边长为a，
，
，故钛离子与氧离子之间的距离为
，C 错误；
D．若图中A 的分数坐标为
，B 位于由分数坐标(1,0,1)和(1,1,1)的顶点所连接的棱的中心，故B 的分数
坐标为
，D 正确；
故选C。
14．【改编】室温下，
水溶液中各含硫微粒物质的量分数
随
的变化关系如图所示[例如
]。已知室温下，
饱和溶液的浓度约为
，
，
。下列说法正确的是
A．①②③分别表示
、
、
曲线
B．少量
与
溶液反应：
C．室温下，反应
的平衡常数为
D．
饱和溶液中存在
【答案】D
【分析】在
溶液中存在电离平衡：
、
，随着
的增大，
的物质
的量分数逐渐减小，
的物质的量分数先增大后减小，
的物质的量分数逐渐增大，则图中线①②③
依次代表
、
、
的物质的量分数随
的变化；根据图示，pH=7.0 时，
，则
，pH=13.0 时，
，则
，据此分析作答。
【详解】A．根据分析可知，①②③分别表示
、
、
，A 项错误；
B．由于
具有强氧化性，
具有还原性，少量
与
溶液会发生氧化还原反应生成硫单质，
B 项错误；
C．
，C 项错误；
D．
，则
，D 项正确；
故选D。
二、非选择题：本题共4 小题，共58 分。
15．（14 分）三氯氧磷
常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料，常温下为无色透明液体，易挥发，
易水解。某实验小组在实验室制备
并测定产品含量。回答下列问题：
I．制备
。
、水、氯气(纯净、干燥)通过氯化水解法制备三氯氧磷所需的装置如下：
(1)仪器3 的名称是 ，仪器1 中装入的物质为 ，仪器2 的作用是 。
(2)按气流方向，上述装置正确的连接顺序是 (用小写字母连接)。
(3)装置E 中反应的化学方程式为 。
(4)用氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷(主要为
等)废水。在废水中先加入适量漂白粉，
再加入生石灰，可将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。
①漂白粉的主要作用是 。
②不同条件对磷的沉淀回收率的影响如图所示(“
”表示钙磷比，即溶液中
与
的浓度比)，则
回收时加入生石灰的目的是 。
Ⅱ．测定
产品的含量。
通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl 元素含量(杂质中不含Cl 元素)，进一步可以计算产品的纯度，
实验步骤如下：
①取
产品于锥形瓶中，加入足量NaOH 溶液，待完全水解后加稀硝酸至溶液呈酸性。
②向锥形瓶中加入
溶液，使
完全沉淀。
③向其中加入
硝基苯，振荡，使沉淀表面被有机物覆盖。
④加入指示剂，用
溶液滴定过量
至终点，所用
溶液体积为
。
(5)滴定选用的指示剂是 (填标号)。
a．
b．
c．淀粉 d．酚酞
(6)产品中三氯氧磷的纯度为 (用含相关字母的计算式表示)。
【答案】(1)恒压(分液)漏斗 浓盐酸 冷凝回流
，防止其挥发
(2)
(3)
(4)①将
氧化为
②增大
比和废水的pH，从而提高磷的回收率
(5)a
(6)
【分析】用
、水、氯气(纯净、干燥)通过氯化水解法制备三氯氧磷，反应原理为：
，
易挥发，所以需要冷凝回流；易水解，所以氯气要干燥。
【详解】（1）仪器 3 是恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗），可使液体顺利流下；仪器1 是分液漏斗，位
于装置A 中，结合实验原理，装置A 应该是制备氯气，故仪器1 中盛放浓盐酸；仪器2 是冷凝管，由于产
物
易挥发，因此仪器2 可以冷凝回流
，防止其挥发；
（2）根据实验原理分析可知，整个实验需要先制备干燥洁净的氯气，即生成氯气、除去HCl、除去水汽，
再制备
，由于
易水解，整个体系需要做到无水环境，最末尾要连接干燥管。因此连接顺序为
；
（3）装置E 是生成
的过程，因此方程为
；
（4）①含磷废水的主要成分为
、
，加入漂白粉可以将
氧化为
，再将磷酸转化
为磷酸钙沉淀除去，因此加入漂白粉的主要作用是将
氧化为
。
②加入生石灰可以提高
比和废水的pH，图中显示随
比和 pH 增大，回收率提高，因此加入
生石灰的目的是增大
比和废水的pH，从而提高磷的回收率；
（5）加过量
溶液，使
完全沉淀，再用
溶液滴定过量
至终点，则指示剂需
要在
恰好完全反应后与
反应显色，因此最好的选择是
，故选a；
（6）根据实验流程分析得出如下关系式：
，
，
，
，则可得出
，即
，由于样品总质量为a g ，因此三氯氧磷的纯度为
=
。
16．（15 分）【改编】铟是一种稀有贵金属，广泛应用于航空航天领域。从高铟灰渣(主要含 PbO、SiO2、
FeAsO4·2H2O、In2O3)中提取铟的工艺流程如下：
已知：FeS4O6 为强电解质
回答下列问题：
(1)FeAsO4·2H2O 中 ，Fe3+的价层电子排布式 。
(2)“硫酸化焙烧”时，其他条件一定，焙烧温度对“水浸”时铟、铁浸出率的影响如图所示。
适宜的焙烧温度是 ℃， 温度过高铟、铁浸出率降低的原因是 。
(3)“水浸”时，浸渣除了 As2O3 外，还含有 。
(4)“还原铁”时反应的离子方程式为 。
(5)“萃取”时发生反应可表示为 In3++3H2A2
In(HA2)3+3H+，所得配合物的结构如图(R-代表 2-乙基己基)，
该物质中存在的微粒间作用力类型有 (填标号) ，其中 In 的配位数为 。
A．金属键 B．氢键 C．配位键 D．范德华力
(6)“置换铟”时，发现溶液中残留溶解的 As2O3 也与 Zn 反应，会有少量的气体 AsH3 生成，该过程的离
子方程式为 。
(7)立方晶系 CuInSe2的晶胞结构如图所示，晶胞参数如图。CuInSe2 的摩尔质量为 M g ∙mol-1，则该晶体密
度ρ= g·cm-3(用含M、NA的式子表示)。
【答案】(1)3d5
(2)450(或“440～460”的数值) 温度过高，硫酸大量挥发，且部分分解
(3)PbSO4和SiO2
(4)2 Fe3++
=
+2 Fe2+
(5)BCD 6
(6)
(7)
【分析】在高铟灰渣(主要含PbO、SiO2、FeAsO4•2H2O、In2O3)中加入硫酸溶液进行硫酸化焙烧，所得焙砂
用水“水浸”，PbO、FeAsO4•2H2O、In2O3分别与硫酸反应转化为硫酸铅沉淀和硫酸铁，硫酸铟，同时生成
As2O3，滤渣为硫酸铅和As2O3、SiO2；过滤，向滤液中加Na2S2O3将铁还原为FeS4O6；然后加萃取剂P204 使
In3+进入有机相，铁进入水相从而除去铁；分离后在萃取液中加硫酸反萃取In3+进入水相，然后在水溶液中
加Zn 置换出铟，据此分析解答。
【详解】（1）Fe 的原子序数为26，其基态电子排布为[Ar]3d64s2，Fe 失去3 个电子后转化为Fe3+，Fe3+价层
电子排布为3d5。
（2）根据图示，450℃时，铟的浸出率最高，而铁的浸出率也相对较高。当温度过高，铟和铁的浸出率均
开始下降，原因是：温度过高，硫酸大量挥发，且部分分解。
（3）在“硫酸化焙烧”中，PbO 与H2SO4反应生成PbSO4，SiO2不参与反应。PbSO4在水中的溶解度较低，
会留在浸渣中。此外，As2O3也不溶于水，同样留在浸渣中。因此，浸渣中除As2O3外，还含有PbSO4和
SiO2。
（4）“还原铁”步骤的目的是将Fe3+还原为Fe2+，同时
被氧化为
，根据得失电子守恒及元素守
恒得反应离子方程式：2 Fe3++
=
+2 Fe2+。
（5）根据结构图，In3+与O 原子间为配位键，分子间存在氢键及范德华力，无金属键，故选BCD，In 与6
个O 原子配位，配位数为6。
（6）溶液中残留溶解的As2O3也与Zn 反应，会有少量的气体AsH3生成，该反应中As 元素化合价由+3 价下
降到-3 价，Zn 元素化合价由0 价上升到+2 价，此时溶液环境为酸性，根据得失电子守恒、电荷守恒，可得
该过程的离子方程式为：
。
（7）晶胞的体积为a2c×10-30cm3，晶胞中Cu 位于8 个顶点、4 个面心和体心，个数为8×
+4×
+1=4，In 位
于晶胞的4 个棱，面心有6 个，个数为4×
+6×
=4，Se 位于晶胞的内部，有8 个，则晶胞平均含有4 个
CuInSe2，可知
=
g•cm-3=
g•cm-3。
17．（14 分）利用
加氢合成甲醇(
)是实现“碳中和”目标的有效途径之一。一定条件下，
与
发生以下反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
(1)
。
(2)能提高
平衡产量的条件是_______(填标号)。
A．高温高压
B．低温高压
C．高温低压
D．低温低压
(3)研究表明，将金属钴(Co)以原子级掺杂到氧化铟(
)中，得到
和
两
种不同催化剂，“111”和“012”表示晶面。不同晶面催化剂下
加氢生成
和
速率控制步骤的
活化能如图1 所示，则 (填“111”或“012”)晶面对
的生成更有利。从活化能角度说明理由：
。
(4)在
条件下，某密闭容器中充入
和
体积比为
，在两种催化剂的作用下只发生反应Ⅰ和
Ⅱ。
转化率和
选择性随温度变化关系如图2 所示。
已知：
选择性
①图中a、b 分别为
和
对应的
的转化率，其对应的
选择性曲
线分别是 、 (填字母)。
②280℃时，
对应反应Ⅰ的
(列出计算式)。
③随着温度的升高，
的转化率增大，而
的选择性却下降。从平衡移动角度分析其可能的原因
。
【答案】(1)-49.4
(2)B
(3)012
晶面催化剂生成
的速控步活化能小于生成
的速控步活化能，更有
利于
的生成
(4)①d c ②
③温度升高，反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ，则
；
（2）生成
的反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应，且二者均为正反应气体分子数减小的反应，因此降低
温度、增大压强有利于反应平衡正向移动，从而提高
的平衡产率，故选B；
（3）由图可知，催化剂
合成甲醇决速步的活化能小于催化剂
，催化剂
合成CO 决速步的活化能大于催化剂
，而决速步的活化能越大，反应速率
越慢，即催化剂
表面合成甲醇的速率大于合成CO 的速率，有利于提高甲醇的选择性，故
应选择012 晶面；
（4）①由小问3 可知，催化剂
对甲醇的选择性高于催化剂
，因此对应
的曲线为d，对应
的曲线为c；
②由图可知，280℃时，
对应的CO2的转化率为10%，
的选择性为80%，初始投料
和
体积比为
，设
和
的物质的量分别为1 mol、3 mol，则平衡时CO2转化0.1 mol，剩余
0.9 mol，
的物质的量为0.1 mol × 80% = 0.08 mol，CO 的物质的量为0.1 mol – 0.08 mol = 0.02 mol，
根据化学方程式，生成
的总物质的量等于消耗
的总物质的量，即n(H2O) = 0.1 mol，根据H 元素守
恒，n(H2)=
，则总物质的量为0.9 mol + 2.74 mol + 0.02 mol + 0.08
mol + 0.1 mol = 3.84 mol，因此反应Ⅰ的
；
③反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，反应
Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度，因此
的选择性下降，但
的转化率却在增大。
18．（14 分）化合物K 是合成某生物碱的中间体，一种合成路线如下(略去部分试剂与反应条件，忽略立
体化学)。
回答下列问题：
(1)A 中含氧官能团的名称为 。
(2)B 发生消去反应得到的有机物结构简式为 。
(3)A→C 的化学方程式为 。
(4)用“*”标出D 中的手性碳原子 。
(5)写出一种满足下列条件的F 的同分异构体的结构简式 。
①含硝基，能与
溶液发生显色反应
②核磁共振氢谱显示3 组峰，且峰面积比为9：2：2
(6)G→H 的反应类型为 。
(7)J+F→K 中另一产物的化学式为 。
(8)依据G→J 的反应信息，写出以
和
为原料制备J 的合成路线
(无机试剂任选)。
【答案】(1)酯基
(2)
(3)
+
或2
+2
2
(4)
(5)
或
(6)氧化反应
(7)
(8)
【分析】A 和B 发生取代反应生成C，C 发生取代反应生成D，D 中氯原子被
取代生成E，E
中的一个酯基水解酸化生成F；G 中羟基氧化为醛基生成H，H 和I 在
作用下生成J，F 和J 发生取
代反应生成K，据此解答。
【详解】（1）根据A 的结构简式，A 中含氧官能团的名称为酯基；
（2）B 中含有碳溴键，发生消去反应得到
；
（3）A 和B 发生取代反应生成C，
吸收生成的HBr，反应方程式为：
+
或2
+2
2
；
（4）碳原子上连有4 个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，D 中的手性碳原子为
；
（5）F 的分子式为
，不饱和度为5，同分异构体满足①含硝基，能与
溶液发生显色反应，
说明苯环上存在酚羟基，含有硝基，说明其余结构均为饱和结构（苯环占用4 个不饱和度，硝基占用1 个
不饱和度），②核磁共振氢谱显示3 组峰，且峰面积比为9：2：2，说明含有3 个相同环境的甲基，且含
有2 个酚羟基，满足条件的结构简式为
或
；
（6）G 中羟基氧化为醛基生成H，反应类型是氧化反应；
（7）J+F→K 反应中，羧基脱掉羟基，氨基脱掉氢，另一种产物为
；
（8）根据
的合成路线，先将
中羟基氧化为醛基，醛基和
中的氨基发生反应即可得到J，故合成路线是
。
