江西省南昌市2023届高三上学期模拟测试化学试题含解析

这是一份江西省南昌市2023届高三上学期模拟测试化学试题含解析，共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，工业流程题，实验题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

江西省南昌市2023届高三上学期模拟测试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是
A．石油的分馏属于物理变化，煤的气化和液化也属于物理变化
B．市面出售的防晒衣主要成分为聚酯纤维，忌长期使用肥皂洗涤
C．地沟油与甲醇或乙醇可以制造生物柴油，生物柴油属于烃类化合物
D．生石灰、食盐等腌制鸡蛋制得松花蛋，原因是蛋白质在碱性条件下盐析
【答案】B
【详解】A．煤的气化是用煤来生产水煤气等，煤的液化是用煤来生产甲醇等，煤的气化、液化都是化学变化，A错误；
B．肥皂是高级脂肪酸钠、水解呈碱性，酯类高分子含酯基、在碱性环境中会水解，晒衣主要成分为聚酯纤维，忌长期使用肥皂洗涤，B正确；
C． 地沟油是高级脂肪酸的甘油酯，与甲醇或乙醇可以制造的生物柴油含氧元素，不属于烃类化合物，C错误；
D．蛋白质在碱性条件下发生的是变性、不是盐析，D错误；
答案选B。
2．下列化学用语使用错误的是
A．CF4 的分子结构模型： B．聚乙烯的链节：-CH2-CH2-
C．次氯酸的结构式：H-O-Cl D．羟基的电子式：
【答案】A
【详解】A．球棍模型中，用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键，同时要体现分子的空间构型，C原子半径大于F，则A错误；
B．乙烯发生加聚反应得到聚乙烯，则聚乙烯的链节：-CH2-CH2-，则B正确；
C．次氯酸分子内，氧原子分别与氢、氯原子共用1对电子对，次氯酸的结构式：H-O-Cl，则C正确；
D．羟基内氢原子与氧原子羟基只共用1对电子对、电子式：，则D正确；
答案选A。
3．下列实验装置与对应叙述正确的是




A．保存液溴
B．检验该条件下铁发生了吸氧腐蚀
C．可通过直接推拉注射器活塞检查装置气密性
D．用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．溴易挥发、会腐蚀橡胶，不能用橡胶塞，A错误；
B．食盐水环境中空气里的氧气得电子和水反应产生氢氧根，装置内气体压强减小、导管中有一段红墨水吸入，B正确；
C．不是密闭体系，气体会从长颈漏斗逸出，不能通过直接推拉注射器活塞检查装置气密性，C错误；
D．氢氧化钠溶液中乙酸乙酯会水解、应用饱和碳酸钠溶液，D错误；
答案选B。
4．下列有关酸的性质与用途具有对应关系的是
A．盐酸具有还原性，可用于金属除锈 B．浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂
C．过氧乙酸有强氧化性，可用作消毒剂 D．硝酸具有挥发性，可用于制造化肥
【答案】C
【详解】A．盐酸用于金属除锈，并不是利用其还原性，而是利用其酸的通性，A不合题意；       
B．浓硫酸用作干燥剂，是利用浓硫酸的吸水性而不是脱水性，B不合题意；
C．过氧乙酸有强氧化性，可以是蛋白质发生变性，故可用作消毒剂，C符合题意；
D．硝酸用于制造化肥，是利用其中含有的N元素可以被植物吸收转化为蛋白质，而不是因为其具有挥发性，D不合题意；
故答案为：C。
5．2021 年 4 月 9 日，北京大学材料物理研究所利用相变和重结晶的方法，在非晶 SiO2/Si 表面上实现了二维半导体碲化钼(MoTe2)，Te 位于第五周期，第VIA 族)单晶薄膜的无缝制备。下列叙述错误的是
A．96Mo 中含有的中子数为 54
B．碲原子有五个电子层，最外层电子数为 6
C．1 mol SiO2 晶体中含有 SiO2 分子数为 NA
D．重结晶过程可使不纯的物质的获得纯化
【答案】C
【详解】A． 96Mo 中含有的中子数为96-42= 54，A正确；
B．已知Te 位于第五周期，第VIA 族，则Te原子有五个电子层，最外层电子数为 6，B正确；
C．二氧化硅是共价晶体， 1 mol SiO2 晶体中没有 SiO2 分子数为 NA，只有硅原子、氧原子，C错误；
D． 重结晶就是再结晶、重结晶可使不纯的物质的获得纯化，D正确；
答案选C。
6．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．足量镁条在 1.12 L 氧气中燃烧，转移的电子数为 0.2NA
B．100g 30%的福尔马林溶液中含有氧原子数目为NA
C．0.1L 0.1mol·L-1K2Cr2O7 溶液中含有的 Cr2O离子数为 0.01NA
D．1mol 环辛四烯()的分子中含有碳碳双键的数目为 4NA
【答案】D
【详解】A．未指明标准状况，难以计算1.12 L 氧气的物质的量、难以计算反应转移的电子数，A错误；
B． 100g 30%的福尔马林溶液中含有氧原子为、数目大于NA，B错误；
C． 0.1L 0.1mol·L-1K2Cr2O7 溶液中存在化学平衡：，则含有的 Cr2O离子数小于0.01NA，C错误；
D． 1mol 环辛四烯()的分子中含有碳碳双键为4mol、数目为 4NA，D正确；
答案选D。
7．华法林是一种预防和治疗血栓栓塞的药物，其结构简式如下图所示。下列有关华法林的说法不正确的是

A．分子式为 B．能与发生加成反应
C．能与NaOH溶液发生水解反应 D．所有原子可处于同一平面
【答案】D
【详解】A．由结构简式可知分子式为，故A正确；
B．含有碳碳双键和苯环，可与发生加成反应，故B正确；
C．含有酯基，可在酸、碱性条件下水解，能与NaOH溶液发生水解反应，故C正确；
D．分子中含甲基，甲基为四面体结构，则所有原子不可能共面，故D错误；
故选：D。
8．劳动是光荣的。下列劳动项目所对应原理的化学方程式错误的是
选项
劳动项目
化学方程式
A
家务劳动：巧用食醋除水垢
2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
B
社区服务：学习用小苏打烘焙糕点
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
C
工厂参观：工业生产漂白粉
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D
自主探究：用含铝粉和氢氧化钠的疏通剂疏通管道
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．醋酸和水垢中碳酸钙生成醋酸钙和二氧化碳、水，方程式正确，A正确；
B．用小苏打烘焙糕点是因为小苏打受热不稳定，分解生成二氧化碳、碳酸钠、水，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，B错误；
C．工业生产漂白粉是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，C正确；
D．铝粉和强碱氢氧化钠反应生成氢气，气体可以疏通管道，方程式正确，D正确；
故选B。
9．某白色固体混合物可能含有由 Na2CO3、MgCl2、K2SO4、Na2SO3，取少量样品进行如下实验：
①混合物溶于水，得到澄清透明溶液 A；
②取少量溶液 A 加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀；
③做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色。
根据实验现象可判断该样品确定存在的是
A．Na2CO3、MgCl2 B．K2SO4、Na2SO3
C．Na2CO3、 Na2SO3 D．MgCl2、K2SO4
【答案】B
【详解】由实验①混合物溶于水，得到澄清透明溶液A可知Na2CO3、Na2SO3与MgCl2不能同时存在，由实验②取少量溶液 A 加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，可知原固体中一定含有Na2SO3，继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀说明溶液中含有，但不能确定是否含有K2SO4，由实验③做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色可知溶液中含有K+，即原混合物中含有K2SO4，故原溶液中确定存在K2SO4、Na2SO3，故答案为：B。
10．ZX2Y4·W2Y 是一种白色晶体粉末，不溶于水，用于陶瓷上釉等。W、X、Y、Z 为前 20 号元素，原子序数依次增加，且加和为 35，已知 X、Y 原子最外层电子数分别是其电子层数的 2 倍、3 倍，ZX2Y4·W2Y 热分解可制备 ZY，该化合物的热重曲线如图所示。下列叙述不正确的是

A．Z、X 可以组成共价化合物 ZX2
B．化合物 W2X2Y4 具有还原性和酸性
C．150～200℃阶段热分解失去 W2Y
D．400～600℃热分解后生成固体化合物 ZXY3
【答案】A
【分析】ZX2Y4·W2Y 是一种白色晶体粉末，不溶于水，用于陶瓷上釉等。W、X、Y、Z 为前 20 号元素，已知 X、Y 原子最外层电子数分别是其电子层数的 2 倍、3 倍，则X为C、Y为O，W为H，原子序数依次增加，且加和为 35，则Z原子序数20、为Ca ，ZX2Y4·W2Y 为 、热分解可制备 ZY即CaO，据此回答。
【详解】A．ZX2即CaC2不属于共价化合物、属于离子化合物，A错误；
B． 化合物 W2X2Y4 即乙二酸、具有还原性和酸性，B正确；
C．的相对分子质量为146、的相对分子质量为128，中的质量分数为 ，则150～200℃阶段热分解失去 W2Y，C正确；
D． 据题意： 、热分解可制备 ZY即CaO，而碳酸钙高温分解可得氧化钙、的相对分子质量为146、的相对分子质量为100，由钙元素守恒、结合图中纵坐标可知：400～600℃热分解后生成固体化合物 ZXY3即， D正确；
答案选A。
11．依据下列实验现象，得出的结论正确的是

实验操作(实验目的)
实验现象
结论
A．
向某无色溶液中滴加浓盐酸
产生气体能使品红溶液褪色
原溶液中含有 SO或HSO
B．
将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合
紫红色褪去或变浅
甲醇被氧化成甲酸
C．
检验乙醚中是否含有乙醇，向该乙醚样品中加入一小粒金属钠
产生无色气体
乙醚中含有乙醇
D．
向含有 ZnS 和 Na2S 的悬浊液中滴加CuSO4 溶液
出现黑色沉淀
Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)

A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．能使品红褪色的不一定是二氧化硫，如次氯酸钙溶液中滴加浓盐酸发生归中反应生成氯气、能使品红褪色，A错误；
B．甲酸含醛基、能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合、充分反应得到二氧化碳，B错误；
C．乙醇能和钠反应产生氢气、乙醚不与钠反应，C正确；
D． Na2S 能直接与CuSO4 溶液反应产生CuS沉淀、难以比较Ksp(CuS)与Ksp(ZnS)的相对大小，D错误；
答案选C。
12．下列说法正确的是
A．NaHS 水解的离子方程式：HS-+H2OH3O++S2
B．H2CO3 在水溶液中的电离：H2CO32H++CO
C．常温下，BaSO4 在硫酸溶液中的 Ksp 大于其在水中的 Ksp
D．碱性氢氧燃料电池，负极电极反应：H2-2e-+2OH-=2H2O
【答案】D
【详解】A． HS-+H2OH3O++S2是HS-的电离方程式、不是水解的离子方程式，A错误；
B． 多元弱酸分步电离，H2CO3 在水溶液中的电离：H2CO3H++HCO，B错误；
C． 溶度积常数只受温度影响，常温下，BaSO4 在硫酸溶液中的 Ksp 等于其在水中的 Ksp，C错误；
D． 碱性氢氧燃料电池，负极氢气失去电子、在氢氧根参与下生成水，电极反应：H2-2e-+2OH-=2H2O，D正确；
答案选D。
13．海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，是影响全球气候变化的关键控制环节。下图为海洋中碳循环的简单原理图。下列说法正确的是

A．海洋碳循环使得海洋中的含碳量保持不变
B．海水吸收 CO2 生成 Na2CO3 和 NaHCO3 是因为海水呈弱碱性
C．钙化时仅有 Na2CO3 和 CaCl2 反应生成 CaCO3
D．CO2 光合作用每生成 1mol(CH2O)x 转移电子数为 4NA
【答案】B
【详解】A．海洋吸收了大气中的CO2，最终转化为(CH2O)x，因此海洋中的含碳量会增大，A错误；
B．海水中溶有较多的弱酸性阴离子，这些阴离子水解使海水呈现弱碱性，因此海水能吸收CO2生成碳酸钠和碳酸氢钠，B正确；
C．钙化时钙离子和碳酸氢根离子也发生反应，生成碳酸钙，二氧化碳和水，C错误；
D．CO2中C为+4价，(CH2O)x中碳为0价，但是并不知道x的具体数值，无法确定转移电子的数量，D错误；
故答案选B。
14．NaBH4-H2O2 燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池，其工作原理如图所示。下列有关 NaBH4-H2O2 燃料电池的说法错误的是


A．b 为正极，电极反应为：H2O2+2e-=2OH-
B．放电过程中，a 极区 B 元素被氧化
C．放电过程中，b 极区 NaOH 浓度增大
D．电池中的离子交换膜为阳离子交换膜
【答案】B
【详解】A．NaBH4-H2O2 燃料电池中， H2O2 是氧化剂、在正极得到电子被还原， b 为正极，电极反应为：H2O2+2e-=2OH-，A正确；
B．NaBH4为还原剂、在负极失去电子、呈-1的H被氧化， B不正确；
C． 放电过程中，b 极区产生氢氧根离子、钠离子透过离子交换膜向正极移动，则 NaOH 浓度增大，C正确；
D．左侧钠离子进料量大于出料量，右侧钠离子出料量大于进料量，钠元素守恒，则电池中的离子交换膜为阳离子交换膜，D正确；
答案选B。
15．常温下，向1L1.0mol/L的 NaClO 溶液中缓慢通入 SO2 气体，使其充分吸收，溶液 pH 与通入SO2 物质的量关系如图所示(忽略溶液体积的变化和 NaClO、HClO 的分解)。下列说法错误的是

A．a 点时，被还原的 NaClO 的物质的量为 0.2mol
B．b 点的总反应为：SO2＋H2O＋3NaClO=Na2SO4＋NaCl＋2HClO
C．c 点的总反应为：SO2+H2O+NaClO=H2SO4+NaCl
D．常温下，HClO 的电离平衡常数为 1.5×10-8
【答案】D
【详解】A．反应中，硫元素从+4价升高到+6价、氯元素从+1价降低到-1价，则按得失电子数守恒，则a 点时，被还原的 NaClO 的物质的量为 0.2mol，A正确；
B． b 点为1L1.0mol/L的 NaClO 溶液中通入mol二氧化硫，被氧化二氧化硫和被还原的次氯酸根等物质的量、所得溶液呈酸性时多余次氯酸根转化为次氯酸、则总反应为：SO2＋H2O＋3NaClO=Na2SO4＋NaCl＋2HClO，B正确；
C． c 点为1L1.0mol/L的 NaClO 溶液中通入1mol二氧化硫，被氧化二氧化硫和被还原的次氯酸根等物质的量、总反应为：SO2+H2O+NaClO=H2SO4+NaCl，C正确；
D． 根据B项分析，1molSO2可反应得到2molHClO，由b点知，常温下，HClO 的电离平衡常数为，D不正确；
答案选D。

二、填空题
16．在生产生活中，卤族元素(F、Cl、Br、I)的单质及化合物用途广泛。
(1)氯元素在周期表中的位置为_______。
(2)下列说法中正确的是_______
A．XeF2 分子中各原子最外层均满足 8e-结构
B．食用碘盐中添加了 KIO3
C．氟无素的非金属性强于氯元素，故氢氟酸的酸性强于盐酸
D．还原性：Br->I-
(3)已知：ICl(氯化碘)是红棕色液体，易水解。ICl 的水解反应方程式是_______。
(4)工业氢溴酸常带有淡淡的黄色，可能的原因是：①含 Fe3+，②含 Br2，③含 Fe3+和 Br2，只用下列一种试剂就能分析产生淡黄色的原因，该试剂是 _______(填写字母)。
A．KMnO4 溶液 B．KSCN 溶液 C．淀粉 KI 溶液 D．CCl4
【答案】(1)第三周期第ⅦA 族
(2)B
(3)ICl+H2O=HCl+HIO
(4)D

【解析】（1）
氯原子序数为17，氯元素在周期表中的位置为第三周期第ⅦA 族。
（2）
A． Xe原子最外层为8电子，XeF2的结构式为F-Xe-F ，则XeF2 分子中只有原子最外层均满足 8e-结构、Xe原子最外层为10电子，A错误；
B． 食用碘盐中添加的是 KIO3，B正确；
C．氢氟酸是弱酸、盐酸是强酸，氢氟酸的酸性弱于盐酸，C错误；
D．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性：Br->I-，D错误；
选B。
（3）
已知ICl易水解，I呈+1价、Cl呈-1价，则水解时ICl与H2O反应生成HCl与HIO。ICl 的水解反应方程式是ICl+H2O=HCl+HIO。
（4）
A．Fe3+和 Br2均不与KMnO4 溶液反应，A不符合；       
B． KSCN 溶液与铁离子反应生成血红色，观察溶液是否变红能确定是否含铁离子、但不能确定是否有溴单质，B不符合；       
C．Fe3+和 Br2均能和KI反应生成碘单质，均能使淀粉 KI 溶液变蓝，C不符合；       
D． CCl4能萃取溴单质、溴的四氯化碳溶液呈橙红色，上层为水层，铁离子的水溶液呈黄色，D符合；
选D。

三、工业流程题
17．金属铼(Re)是地壳中最稀有的元素之一，是生产航空发动机单晶叶片的关键材料，被誉为“现代工业皇冠上的明珠”。某含铼的烟道灰(主要成分有Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4)，从中提取铼粉和制钼酸钠的流程如下图所示：


已知：①铼和锰同族；
②铼的最高价氧化物属于酸性氧化物
回答下列问题：
(1)Re2O7 中 Re 元素的化合价为_______。
(2)滤渣Ⅰ的成分_______(用化学式表示)。
(3)“还原”时，Zn 被氧化成ZnO，铼的化合物生成难溶的富铼渣(2ReO2·2H2O)，生成1mol 富铼渣(2ReO2·2H2O)时，消耗 Zn_______mol。
(4)“氧化溶解”时，为了增加氧化速率，其方法是_______。
(5)“酸化沉钼”又得到 MoO3，这一步的目的是_________。
【答案】(1)+7
(2)CuO、Fe3O4
(3)3
(4)增大氧气在溶液中的溶解量，加快氧化速率
(5)除去 Zn2+等杂质

【分析】某含铼的烟道灰(主要成分有Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4)经氢氧化钠溶液“碱浸”， CuO、Fe3O4 不反应、不溶解，经过滤得到滤渣1即为CuO、Fe3O4，Re2O7、MoO3溶于氢氧化钠溶液均得到同价态钠盐转入滤液，滤液中加入锌粉“还原”， Zn 被氧化成ZnO，铼的化合物生成难溶的富铼渣(2ReO2·2H2O)，经过滤得滤渣Ⅱ即为富铼渣(2ReO2·2H2O)，通入氧气、水“氧化溶解”得到HReO4，经浓缩、加入钾盐“沉铼”、经提纯后用氢气“热还原”得到铼粉。滤液Ⅰ中加入硝酸“酸化沉钼”、过滤后，沉淀中加入氢氧化钠溶液溶解沉淀即得钼酸钠溶液。
（1）
Re2O7 中 Re 元素的化合价为+7。
（2）
据分析滤渣Ⅰ的成分CuO、Fe3O4。
（3）
“还原”时，Zn 被氧化成ZnO，化合价从0升高到+2，铼的化合物生成难溶的富铼渣(2ReO2·2H2O)，铼的化合价从+7降低到+4，则按得失电子数守恒，生成1mol 富铼渣(2ReO2·2H2O)时、转移电子6mol，消耗 Zn3mol。
（4）
增大反应物浓度可加快反应速率。“氧化溶解”时，为了增加氧化速率，其方法是增大氧气在溶液中的溶解量，加快氧化速率。
（5）
滤液中含杂质离子ZnO，经酸化可转变为可溶性的锌离子，则“酸化沉钼”这一步的目的是除去 Zn2+等杂质。

四、实验题
18．三氯化六氨合钴(III){[Co(NH3)6]Cl3}是制备其它三价钴配合物的重要试剂。实验室以活性炭为催化剂合成三氯化六氨合钴，装置如下图

(1)A中盛装浓氨水的仪器名称为_______，固体a的化学式_______。
(2)三颈烧瓶中装有碳粉、CoCl2 和 NH4Cl 混合溶液，通入氨气与 CoCl2 生成[Co(NH3)6]2+，离子方程式为_______，NH4Cl 的作用有_______、_______。
(3)实验中停止通氨气并滴入双氧水，其操作方法为_______。双氧水氧化 [Co(NH3)6]2+得到Co[(NH3)6]Cl3。
(4)C 装置的优点是_______。
【答案】(1)     分液漏斗     CaO
(2)     6NH3+Co2+=[Co(NH3)6]2+     抑制 NH3·H2O 的电离     控制 pH，防止 Co2+沉淀
(3)关闭 K1，打开 K2
(4)充分、快速吸收氨气

【分析】A中产生氨气并通入三颈烧瓶中、在碳粉催下下、与CoCl2 反应生成[Co(NH3)6]2+，停止通氨气并滴入双氧水、氧化 [Co(NH3)6]2+得到Co[(NH3)6]Cl3。并利用C装置充分、快速吸收氨气，以防空气污染。
（1）
A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗，浓氨水滴入生石灰，发生化学反应CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑可得到氨气；故固体a的化学式CaO。
（2）
通入氨气与 CoCl2 生成[Co(NH3)6]2+，离子方程式为6NH3+Co2+=[Co(NH3)6]2+，一水合氨为弱电解质、其电离方程式为，增大铵离子浓度可使平衡左移，则NH4Cl 的作用有抑制 NH3·H2O 的电离，且能控制 pH、防止 Co2+沉淀。
（3）
实验中停止通氨气并滴入双氧水，其操作方法为关闭 K1，打开 K2。双氧水氧化 [Co(NH3)6]2+，Co元素化合价从+2升到+3，可得到Co[(NH3)6]Cl3。
（4）
C 装置多孔球泡能增大接触面积、使酸液与氨气反应充分，则优点是充分、快速吸收氨气。

五、原理综合题
19．CO2 是主要的温室气体之一，可利用 CO2 和 H2 的反应生成 CH3OH，减少温室气体排放的同时提供能量物质。
Ⅰ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)            △H2=+41.2kJ•mol﹣1
Ⅱ.CO(g)+2 H2 (g) CH3OH(g)                  △H3=﹣90.6kJ•mol﹣1
(1)CO2(g)和 H2(g)生成 CH3OH(g)的反应Ⅲ的热化学方程式为_______。
(2)反应Ⅲ在起始温度和体积均相同(T℃、2L)的两个密闭容器中分别进行，反应物起始物质的量如表。
容器
CO2(mol)
H2(mol)
CH3OH(mol)
H2O(mol)
容器 a(恒温恒容)
1
3
0
0
容器 b(绝热恒容)
0
0
1
1

①达到平衡时，容器 a，b 对比：CO2 的体积分数φ(a) _______φ(b)。(填“>”、“＜”或“=”)
②下列能说明反应Ⅲ在容器 a 达到平衡状态的是_______。(填字母)
A．v 正(CO2)=3v 逆(H2)       B．混合气体的平均摩尔质量不再改变
C．c(CH3OH)=c(H2O)       D．容器内压强不再改变
(3)温度为 T℃时向容积为 2L 的密闭容器中投入 3mol H2 和 1mol CO2 发生反应Ⅲ，反应经5min 达到平衡时，测得各组分的体积分数如表。

H2(g)
CO2(g)
CH3OH(g)
H2O(g)
φ
α
b
c
0.125

①这段时间内以 H2O(g)表示的化学反应速率为________mol•L-1•min-1。
②T℃时反应Ⅲ的平衡常数计算表达式 K=________
③若要增大甲醇的产率，可采取的措施为________。(任写两点)
(4)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共存的体系中，升高温度 CO2 的体积分数并未发生明显变化，原因是________。
【答案】(1)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)          △H=﹣49.4kJ/mol
(2)     >     BD
(3)     0.040     或     增大压强，降低温度(或分离水蒸气)
(4)温度变化时，反应 I 和反应 III 平衡移动方向相反，程度相同

【解析】（1）
Ⅰ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)            △H2=+41.2kJ•mol﹣1
Ⅱ.CO(g)+2 H2 (g) CH3OH(g)                  △H3=﹣90.6kJ•mol﹣1
由盖斯定律，Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ，则CO2(g)和 H2(g)生成 CH3OH(g)的反应Ⅲ的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)          △H=△H3+△H2=﹣49.4kJ/mol。
（2）
①若容器b也是恒温恒容，则与a建立等效平衡，实际容器容器 b为绝热恒容、反应Ⅲ放热，则容器 b等效于容器a加热升温、平衡左移、达到平衡时容器温度较a低，则a平衡等效于b基础加热左移，故绝热恒容达到平衡时，容器 a，b 对比：CO2 的体积分数φ(a)＞φ(b)。
②A．v 正(CO2)=3v 逆(H2)≠ v逆(CO2) ，A不符合；   
B．混合气体的平均摩尔质量随着反应而变、当其不再改变时则已平衡，B符合；
C．c(CH3OH)=c(H2O) 取决于起始物质的量，不能说明各成分的量不变，C不符合；     
D．容器内压强随着反应而变、当其不再改变时则已平衡，D符合；
选BD。
（3）
存在三段式：，，得x=0.2mol/L
①这段时间内以 H2O(g)表示的化学反应速率为mol•L-1•min-1。
②T℃时反应Ⅲ的平衡常数计算表达式 K=
③若要增大甲醇的产率，可采取的措施为增大压强，降低温度(或分离水蒸气)。(任写两点)
（4）
反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共存的体系中，反应Ⅰ和Ⅲ中二氧化碳均为反应物，而升高温度 CO2 的体积分数并未发生明显变化，则可能的原因是温度变化时，反应 I 和反应 III 平衡移动方向相反，程度相同。

六、有机推断题
20．天然产物F具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，可通过以下路线合成：

(1)化合物 X 的结构简式：_______。
(2)B→C 的反应类型为_______。
(3)D 分子中的含氧官能团名称为_______。
(4)D→E中有一种副产品(分子式C14H14O3)生成，该副产品的结构简式为_______。
(5)A 的同分异构体同时满足以下条件的，共有_______种，写出其中的一种同分异构体的结构简式：_______。
a.能与 FeCl3 溶液发生显色反应；
b.核磁共振氢谱为 1：2：2：9。
【答案】(1)
(2)加成反应
(3)(酮)羰基、酯基
(4)
(5)     3    

【分析】由流程图知，A+X→B的反应为酯化反应，则X为。
（1）
据分析，化合物 X 的结构简式：。
（2）
B→C 为共轭二烯烃与碳碳双键之间发生加成反应、形成六元环，故反应类型为加成反应。
（3）
由结构简式可知，D 分子中的含氧官能团名称为(酮)羰基、酯基。
（4）
D→E为五元环中酮羰基邻位碳原子上引入2个甲基，则有一种副产品(分子式C14H14O3)为五元环中酮羰基邻位碳原子上引入1个甲基，该副产品的结构简式为。
（5）
A 的同分异构体同时满足以下条件的
a．能与 FeCl3 溶液发生显色反应、则含有酚羟基；
b．核磁共振氢谱为 1：2：2：9，则分子内有4种氢原子。
则考虑对称性，可得满足条件的同分异构体共有3种，结构简式：。
。