高2024屆拔尖強(qiáng)基聯(lián)盟高三九月聯(lián)合考試化學(xué)試題本試卷為第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。注意事項(xiàng)：作答時(shí)，務(wù)必將答案填寫在答題卡上，將答案寫在試卷或草稿紙上無效。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12O16P31Zn65Zr91第I卷選擇題一、選擇題(本題包括14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求)1.中華文明源遠(yuǎn)流長，衣、食、住、行都凝結(jié)了中華民族智慧的結(jié)晶。下列文明載體使用的材料，主要屬于有機(jī)高分子材料的是ABCD蜀繡(三峽博物館的秦良玉平金繡蟒鳳衫)火鍋所用牛油(重慶美食)解放碑(重慶抗戰(zhàn)勝利紀(jì)功碑暨人民解放紀(jì)念碑)長江索道所用鋼纜(出行工具)A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．蜀繡主要原料為蠶絲，屬于蛋白質(zhì)，屬于有機(jī)高分子材料，A符合題意；B．牛油是油脂，油脂不是高分子，B不合題意；C．解放碑是用石材雕刻，主要成分可能是花崗巖、硅酸鹽或大理石，屬于無機(jī)非金屬材料，C不合題意；D．長江索道所用鋼纜是合金材料，屬于金屬材料，D不合題意；故選A2.下列化學(xué)用語的表達(dá)錯(cuò)誤的是A.乙烯的空間填充模型B.CaC2的電子式C.基態(tài)N原子的價(jià)層電子排布圖D.的VSEPR模型為平面三角形【答案】B【解析】【詳解】A．乙烯為平面型分子，該空間填充模型正確，故A正確；B．CaC2為離子化合物，其電子式為：，故B錯(cuò)誤；C．N原子的最外層是第二層有5個(gè)電子，基態(tài)N原子的價(jià)層電子排布圖為：，故C正確；D．中心碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為，無孤對(duì)電子，所以VSEPR模型為平面三角形，故D正確；故答案為：B。3.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.的乙醇溶液中含氧原子數(shù)為AB.1molKCl晶體中所含分子數(shù)為NAC.乙酸與足量甲醇充分反應(yīng)生成的乙酸甲酯分子數(shù)目小于AD.62gP4()熔化時(shí)，斷裂P－P鍵數(shù)目為3NA【答案】C【解析】【詳解】A．乙醇溶液中的溶劑H2O中也含有O原子，故無法計(jì)算的乙醇溶液中含氧原子數(shù)，A錯(cuò)誤；B．KCl晶體中不含有分子，1molKCl晶體中所含分子數(shù)為0，B錯(cuò)誤；C．已知酯化反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，故乙酸與足量甲醇充分反應(yīng)生成的乙酸甲酯分子數(shù)目小于A，C正確；D．白磷是分子晶體，故62gP4()熔化時(shí)，不斷裂P－P鍵，D錯(cuò)誤；故答案為：C。4.下列關(guān)于物質(zhì)的用途的敘述不正確的是A.聚乳酸是一種很好的生物降解塑料，可用作超市購物袋等，以減少白色污染B.NaCl可用作食品防腐劑C.復(fù)方氯乙烷氣霧劑可用于運(yùn)動(dòng)中的急性損傷的鎮(zhèn)痛D.在醬油中加入鐵強(qiáng)化劑(如FeCl3)，以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生【答案】D【解析】【詳解】A．一般塑料難降解，由于過度使用而導(dǎo)致“白色污染”，而使用聚乳酸可降解塑料袋有利于減少“白色污染”，A正確；B．食鹽具有咸味，且能使細(xì)胞脫水，可以用作食品防腐劑，B正確；C．復(fù)方氯乙烷氣霧劑可用于運(yùn)動(dòng)中急性損傷的鎮(zhèn)痛，C正確；D．Fe3+不易吸收，F(xiàn)e2+易吸收，故在醬油中加入鐵強(qiáng)化劑(如FeSO4)，以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生，D錯(cuò)誤；故答案為D。5.下列離子(或分子)組在相應(yīng)條件下，一定能大量共存的是A.麥芽糖溶液中：MnO、K+、H+、SOB.能使苯酚溶液顯紫色的溶液中：Na+、HCO、SCN、ClC.銀氨溶液中：OH、NO、K+、ClD.Na2CO3溶液中：Al3+、SO、H+、Cl【答案】C【解析】【詳解】A．麥芽糖具有還原性，故麥芽糖溶液中不能大量存在MnO、H+，A不合題意；B．能使苯酚溶液顯紫色的溶液中含有Fe3+，F(xiàn)e3+與HCO發(fā)生雙水解反應(yīng)不能大量共存，F(xiàn)e3+與SCN形成絡(luò)合物而不能大量共存，B不合題意；C．銀氨溶液中銀氨絡(luò)離子和OH、NO、K+、Cl相互間不反應(yīng)，能夠大量共存，C符合題意；D．Na2CO3溶液中的碳酸根離子與Al3+發(fā)生雙水解反應(yīng)不能大量共存，碳酸根離子與H+發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存，D不合題意；故答案為：C。6.2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予本杰明·李斯特、大衛(wèi)·麥克米蘭，以表彰他們?cè)凇安粚?duì)稱有機(jī)催化的發(fā)展”中的貢獻(xiàn)，用脯氨酸催化合成酮醇反應(yīng)如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.C的分子式為C10H11NO4 B.理論上，該反應(yīng)原子利用率為100%C.脯氨酸與互為同分異構(gòu)體 D.可用酸性高錳酸鉀溶液鑒別b和c【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，C的分子式為C10H11NO4，A正確；B．上述反應(yīng)無副產(chǎn)物，所以理論上原子利用率為100%，B正確；C．脯氨酸分子式為C5H9NO2，的分子式也為C5H9NO2，兩者互為同分異構(gòu)體，C正確；D．b分子中的醛基和c分子中的羥基均容易被酸性高錳酸鉀氧化，而使其褪色，所以不可用酸性高錳酸鉀溶液鑒別b和c，D錯(cuò)誤；故選D。7.下列實(shí)驗(yàn)裝置，可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置①在實(shí)驗(yàn)室制備乙烯B.用裝置②證明溴乙烷消去反應(yīng)有乙烯生成C.用裝置③探究KCl濃度是否對(duì)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的平衡移動(dòng)有影響D.用裝置④證明溴和苯發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A．實(shí)驗(yàn)將濃硫酸和乙醇的混合液加熱到170℃，故需溫度計(jì)插入溶液中測(cè)量反應(yīng)溶液的溫度，故用裝置①在實(shí)驗(yàn)室不能制備乙烯，A不合題意；B．由于乙醇易揮發(fā)，且乙醇也能是酸性高錳酸鉀溶液褪色，故用裝置②不能證明溴乙烷消去反應(yīng)有乙烯生成，B不合題意；C．該實(shí)驗(yàn)中可以通過觀察溶液的顏色是否發(fā)生改變來判斷平衡是否發(fā)生移動(dòng)，故用裝置③可以探究KCl濃度是否對(duì)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的平衡移動(dòng)有影響，C符合題意；D．由于液溴易揮發(fā)，且揮發(fā)出的Br2能與水反應(yīng)生成HBr，進(jìn)而與AgNO3反應(yīng)生成淡黃色沉淀，故用裝置④不能證明溴和苯發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)，D不合題意；故答案為：C。8.下列有關(guān)說法正確的是A.合成氨為放熱反應(yīng)，所以在實(shí)際生產(chǎn)過程中溫度越低越好B.在恒溫恒容條件下，發(fā)生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再充入少量O2，再次達(dá)到平衡后，SO3濃度降低C.在恒溫恒壓條件下，發(fā)生2NO2(g)N2O4(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再充入少量N2O4，再次達(dá)到平衡后，體系顏色不變D.CaCO3(s)+2NH(aq)Ca2+(aq)+2NH3(aq)+CO2(g)+H2O(l)H=+68.9kJ?mol1、S=+37.3J/(mol?K)該反應(yīng)可在沸水中自發(fā)進(jìn)行【答案】C【解析】【詳解】A．溫度越低，反應(yīng)速率越慢，催化劑的活性也與溫度有關(guān)，所以反應(yīng)的溫度并不是越低越好，而是合適的溫度，A錯(cuò)誤；B．在恒溫恒容條件下，發(fā)生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再充入少量O2，平衡正向移動(dòng)，SO3的物質(zhì)的量增大，容器體積不變，故再次達(dá)到平衡后，SO3的濃度增大，B錯(cuò)誤；C．在恒溫恒壓條件下，發(fā)生2NO2(g)N2O4(g)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再充入少量N2O4，前后達(dá)到的平衡為等效平衡，故再次達(dá)到平衡后，體系顏色不變，C正確；D．CaCO3(s)+2NH(aq)Ca2+(aq)+2NH3(aq)+CO2(g)+H2O(l)H=+68.9kJ?mol1、S=+37.3J/(mol?K)，該反應(yīng)在沸水中=68.9kJ/mol373.15K×37.3J/(mol?K)×103＞0，故不能自發(fā)進(jìn)行，D錯(cuò)誤；故答案為：C。9.下列有關(guān)化合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的論述正確的是A.無機(jī)苯()的結(jié)構(gòu)與苯相似，其中形成大π鍵的電子全部由N提供B.根據(jù)原子半徑推知，F(xiàn)－F鍵的鍵能大于Cl－Cl鍵，F(xiàn)2化學(xué)性質(zhì)更穩(wěn)定C.NH3的成鍵電子對(duì)間排斥力比PH3小，所以NH3的鍵角比PH3小D.O3是弱極性分子，其在水中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度【答案】A【解析】【詳解】A．B原子最外層3個(gè)電子，與其它原子形成3個(gè)σ鍵，N原子最外層5個(gè)電子，與其它原子形成3個(gè)σ鍵，N原子中還有2個(gè)電子參與形成大π鍵，故形成大π鍵電子全部由N原子提供，A正確；B．非金屬性：F＞Cl，因此F2化學(xué)性質(zhì)更活潑，B錯(cuò)誤；C．N的電負(fù)性比P大，NH3中成鍵電子對(duì)距離N比PH3中成鍵電子對(duì)距離P近，NH3中成鍵電子對(duì)間的斥力大，因此NH3的鍵角比PH3的大，C錯(cuò)誤；D．已知H2O為極性分子，CCl4為非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可知，故O3是弱極性分子，其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度，D錯(cuò)誤；故答案為A。10.金屬M(fèi)在潮濕的空氣中會(huì)形成一層致密穩(wěn)定的3M(XY)2?MZX3，X、Y、Z為短周期主族元素，X的原子序數(shù)是Y的8倍，基態(tài)X和Z的未成對(duì)電子數(shù)相同，M是人體必需的元素之一。1molMZX3，含有42mol質(zhì)子，下列說法正確的是A.離子半徑：M＞X B.X、Y、Z的電負(fù)性大小為：X＞Z＞YC.M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為強(qiáng)堿 D.第一電離能：Z＞X【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z為短周期主族元素，即原子序數(shù)均小于18，而X的原子序數(shù)是Y的8倍，故Y為H元素，X為O元素；基態(tài)X和Z的未成對(duì)電子數(shù)相同，則Z可能為C或Si或S；金屬M(fèi)在潮濕的空氣中會(huì)形成一層致密穩(wěn)定的3M(OH)2?MZX3，可知M顯+2價(jià)，1molMZX3含有42mol質(zhì)子，當(dāng)Z為Si元素時(shí)，M的質(zhì)子數(shù)為4，即Be元素，不是人體必需微量元素，不合題意，當(dāng)Z為S元素時(shí)，M的質(zhì)子數(shù)為2，為He，不是人體必需微量元素，不符合題意，只有當(dāng)Z為C元素時(shí)，M的質(zhì)子數(shù)為12，為Mg元素，是人體的必需微量元素之一，符合題意，故確定X、Y、Z、M分別為：O、H、C、Mg，據(jù)此分析。【詳解】A．由分析可知，M為Mg，X為O，Mg2+和O2具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，且Mg的核電荷數(shù)比O大，故離子半徑：Mg2+＜O2，即M＜X，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，X為O、Y為H、Z為C，故X、Y、Z的電負(fù)性大小為O＞C＞H，即X＞Z＞Y，B正確；C．由分析可知，M為Mg，M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物即Mg(OH)2為弱堿，C錯(cuò)誤；D．由分析可知，X為O，Z為C，根據(jù)同一周期從左往右元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，ⅡA和ⅤA反常，故第一電離能：O＞C，即X＞Z，D錯(cuò)誤；故答案為B。11.下列離子方程式正確的是A.向CuSO4溶液中加入過量氨水：Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NHB.甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)：HCHO+4[Ag(NH3)2]OH2NH+CO+4Ag↓+6NH3+2H2OC.向草酸溶液中加入少量酸性高錳酸鉀溶液：5H2C2O4+6H++2MnO=10CO2↑+2Mn2++8H2OD.向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：HCO+Ba2++OH=BaCO3↓+H2O【答案】C【解析】【詳解】A．向CuSO4溶液中加入過量氨水會(huì)生成，Cu2++4NH3?H2O=+4H2O，故A錯(cuò)誤；B．甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)：HCHO+4+4OH2NH+CO+4Ag↓+6NH3+2H2O，故B錯(cuò)誤；C．向草酸溶液中加入少量酸性高錳酸鉀溶液生成二氧化碳：5H2C2O4+6H++2MnO=10CO2↑+2Mn2++8H2O，故C正確；D．離子方程式中按少量的定系數(shù)，向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：2HCO+Ba2++2OH=BaCO3↓+2H2O+CO，故D錯(cuò)誤；故答案為C。12.MnO2催化降解甲醛的機(jī)理如圖所示，其中MnO2起著吸附活化的作用。下列說法錯(cuò)誤的是A.基態(tài)Mn原子的未成對(duì)電子數(shù)為5個(gè) B.?CHO中碳原子采取sp2雜化C.CO2的空間結(jié)構(gòu)為V形 D.HCHO在降解過程中碳氧雙鍵未發(fā)生斷裂【答案】C【解析】【詳解】A．基態(tài)Mn原子的價(jià)層電子排布式為3d54s2，則未成對(duì)電子數(shù)為5個(gè)，A正確；B．?CHO的中心碳原子與氧原子之間為碳氧雙鍵，則采用的是sp2雜化，B正確；C．CO2中心C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+=2+0=0，不含孤電子對(duì)，所以其空間結(jié)構(gòu)為直線形，C錯(cuò)誤；D．HCHO在降解過程中斷開的是碳?xì)鋯捂I，碳氧雙鍵未發(fā)生斷裂，D正確；故選C。13.在鹵水精制中，納濾膜對(duì)、有很高的脫除率。一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的納濾膜J的合成路線如圖(圖中表示鏈延長)。下列說法正確的是已知：+—NH2+HClA.J能脫除、可能與其存在陰離子有關(guān) B.MPD的核磁共振氫譜有5組峰C.J具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)僅與單體AEPPS的結(jié)構(gòu)有關(guān) D.合成J的反應(yīng)為加聚反應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A．鈣鎂離子能被脫出，是因?yàn)檫@兩個(gè)離子與J中的陰離子發(fā)生結(jié)合，從而脫離水溶液，A項(xiàng)正確；B．MPD的結(jié)構(gòu)為，所以氫的種類有4種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．J能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不僅能橫向連接，還可以縱向連接，不僅是因?yàn)锳EPPS，還因?yàn)門MC有三個(gè)酰氯，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．合成J是通過脫出小分子形成高分子，所以是縮聚反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選A。14.某離子晶體的晶胞是由M、N兩種離子組成的正方體結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為apm。該晶胞沿x軸在yz平面的投影如圖2所示，沿體對(duì)角線方向的投影如圖3所示(注：M離子用表示，N離子用表示，兩種離子投影重合時(shí)用表示)。下列說法錯(cuò)誤的是A.該晶體的化學(xué)式可表示為MNB.與N離子距離最近的N離子有8個(gè)C.M離子與N離子之間的最近距離為apmD.晶胞中其中一個(gè)N離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)可能為(，，)【答案】B【解析】【分析】由題干晶胞投影圖可知，M位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心，N位于8個(gè)晶胞中的4個(gè)小晶胞的體心上，如下圖：，據(jù)此分析解題。【詳解】A．由分析可知，M位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心，N位于8個(gè)晶胞中的4個(gè)小晶胞的體心上，故一個(gè)晶胞含有M離子的數(shù)目為：=4，N離子為4，故該晶體的化學(xué)式可表示為MN，A正確；B．由分析可知，M位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心，N位于8個(gè)晶胞中的4個(gè)小晶胞的體心上，與N離子距離最近的N離子有6個(gè)，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，M位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心，N位于8個(gè)晶胞中的4個(gè)小晶胞的體心上，M離子與N離子之間的最近距離為體對(duì)角線的四分之一即apm，C正確；D．由分析可知，M位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心，N位于8個(gè)晶胞中的4個(gè)小晶胞的體心上，晶胞中其中一個(gè)N離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)可能為(，，)即為位于8個(gè)晶胞中左上、后面的小晶胞的體心上的點(diǎn)，如圖所示：，D正確；故答案為：B。第II卷填空題二、填空題(本題共4個(gè)小題，共58分)15.巫山桃花鐵礦是重慶迄今發(fā)現(xiàn)的最大鐵礦，儲(chǔ)量上億噸，按市場(chǎng)估值在400億以上。其所含化學(xué)成分有Fe2O3、MgO、SiO2和不溶物(不溶物不參與反應(yīng))。現(xiàn)模擬用該鐵礦來制備高鐵酸鈉[Na2FeO4]，其流程設(shè)計(jì)如圖：已知：常溫下，幾種難溶氫氧化物的Ksp難溶物Fe(OH)2Fe(OH)3Mg(OH)2Ksp8×10164×10382×1011請(qǐng)回答下列問題：（1）請(qǐng)寫出基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式_______。（2）將礦石粉碎的目的________。（3）操作1的名稱是______，調(diào)pH后過濾所得濾渣的主要成分是_______。（4）常溫下，若測(cè)得操作1后所得濾液中c(Mg2+，則調(diào)pH時(shí)的最佳取值范圍為_______。(已知，當(dāng)某離子濃度≤105mol/L時(shí)可認(rèn)為其完全沉淀，計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))。（5）氧化時(shí)可向?yàn)V液中先加入稍過量NaOH溶液，然后再加入NaClO溶液，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式_______。NaClO為常見漂白劑，其水溶液因水解而呈堿性，則NaClO溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為______。【答案】（1）3d64s2（2）增大接觸面積加快酸浸速率（3）①.過濾②.（4）（5）①.②.【解析】【分析】礦石粉碎加快酸浸速率，硫酸酸浸Fe2O3、MgO溶解變成，SiO2難溶，過濾，將濾液調(diào)pH將沉淀，再加入將氧化為Na2FeO4。【小問1詳解】Fe元素為26號(hào)元素，基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2；【小問2詳解】根據(jù)分析可知將礦石粉碎的目的增大接觸面積加快酸浸速率；【小問3詳解】根據(jù)分析可知SiO2難溶與酸，操作1的名稱是過濾；將濾液調(diào)pH將沉淀，調(diào)pH后過濾所得濾渣的主要成分是；【小問4詳解】常溫下，若測(cè)得操作1后所得濾液中c(Mg2+)=0.2mol/L，則調(diào)pH時(shí)保證完全沉淀，Mg2+不沉淀，當(dāng)離子濃度≤105mol/L時(shí)可認(rèn)為其完全沉淀，當(dāng)完全沉淀時(shí)，，Mg2+恰好不沉淀時(shí)，，，則調(diào)pH時(shí)的最佳取值范圍為。【小問5詳解】氧化時(shí)可向?yàn)V液中先加入稍過量NaOH溶液，然后再加入NaClO溶液，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式為；NaClO為常見漂白劑，其水溶液因水解而呈堿性，則NaClO溶液水解顯堿性，其中各離子濃度由大到小的關(guān)系為。16.2023年6月27日，我國工業(yè)與信息化部辦公下達(dá)了2023年度國家工業(yè)節(jié)能監(jiān)察任務(wù)的通知，其監(jiān)察的重點(diǎn)為企業(yè)節(jié)能減排的落實(shí)情況。（1）利用反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H，可減少CO2排放，并介成清潔能源。該反應(yīng)一般認(rèn)為可通過以下兩步來實(shí)現(xiàn)：①CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)△H1=+41kJ?mol1②CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=90kJ?mol1則合成反應(yīng)的△H=______kJ?mol1；若反應(yīng)①為慢反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)能量變化的是______(填標(biāo)號(hào))。A.B.C.D.（2）500℃時(shí)，在2L的密閉容器中充入3molCO2和8molH2，發(fā)生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。下列現(xiàn)象可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡的是______。A．3正(H2)=逆(H2O)B．氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變C．氣體密度不再改變D．CO2與H2的物質(zhì)的量之比不再改變測(cè)得t=5min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)c(CO2，則從反應(yīng)開始到平衡，CO2的平均反應(yīng)速率(CO2)=______。（3）我國科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。已知ZrO2的熔點(diǎn)高達(dá)2700℃，四方ZrO2的晶胞如圖所示：ZrO2屬于______晶體(選填“分子”或“離子”)，若四方ZrO2的晶胞參數(shù)為apm，該晶體的密度為______g?cm3(寫表達(dá)式，用NA表示阿伏加德羅常數(shù))。在ZrO2中摻雜少量ZnO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1xOy，則y=______(用含x的代數(shù)式表示)。【答案】（1）①.49②.C（2）①.BD②.0.2mol·L1·min1（3）①.離子②.③.2x【解析】【小問1詳解】①CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO

(g)ΔH1=+41

kJ?mol1，②CO(g)+2H2

(g)CH3OH(g)

ΔH2=90

kJ?mol1，①+②得CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=ΔH1+ΔH2=+41

kJ?mol190

kJ?mol1=49kJ?mol1，慢反應(yīng)活化能高，總反應(yīng)放熱，所以選C；【小問2詳解】A．根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，3正(H2)=逆(H2O)，正逆反應(yīng)不相等，反應(yīng)未達(dá)到平衡，A錯(cuò)誤；B．反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，混合氣體平均摩爾質(zhì)量不再改變，說明容器內(nèi)氣體分子總數(shù)不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C．反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，容器容積不變，混合氣體密度始終不改變，混合氣體密度不再改變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；D．該過程中CO2和H2的投料比為3:8，而CO2和H2的消耗量之比為1:3，故CO2與H2的物質(zhì)的量之比一直在改變，故當(dāng)CO2與H2的物質(zhì)的量之比不再改變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡了，D正確；故選：BD；測(cè)得t=5min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)c(CO2，則從反應(yīng)開始到平衡，CO2的平均反應(yīng)速率(CO2)==0.2mol·L1·min1；【小問3詳解】由題干信息可知，ZrO2的熔點(diǎn)高達(dá)2700℃，熔點(diǎn)很高故ZrO2屬于離子晶體，由題干晶胞可知，晶胞中O原子數(shù)目為8，Zr原子數(shù)目為8×+6×=4，故晶胞質(zhì)量為g，晶胞體積為a3×1030cm3，ρ==g?cm3，在ZrO2中摻雜少量ZnO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1xOy，化合物中Zn為+2價(jià)、Zr為+4價(jià)、O為2價(jià)，則2x+4×(1x)=2y，y=2x。17.鄰苯二甲酰亞胺(PIMD)是一種重要的亞胺，是Gabriel合成法制備胺的原料。某實(shí)驗(yàn)室模擬氨水法以鄰苯二甲酸酐為原料制備PIMD。反應(yīng)原理：實(shí)驗(yàn)裝置如圖：相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如表：物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性鄰苯二甲酸酐148131~134284不溶于冷水，微溶于熱水，稍溶于乙醇鄰苯二甲酰亞胺147232~235366微溶于熱水，易溶于乙醇，易溶于堿溶液實(shí)驗(yàn)步驟：I．向250mL三頸燒瓶中加入鄰苯二甲酸酐，邊攪拌邊滴入濃氨水(稍過量)，加熱至80℃95℃，待固體完全溶解后停止加熱。將三頸燒瓶右端口所連裝置取下改為蒸餾裝置，繼續(xù)加熱，將溶液中的水及過量的氨蒸餾回收，此時(shí)燒瓶中有白色固體析出。Ⅱ．繼續(xù)升溫至235℃240℃，固體熔化，反應(yīng)60分鐘后，停止加熱。冷卻至室溫，熱水洗滌固體、抽濾、烘干，得到粗品白色粉末。Ⅲ．向白色粉末中加入適量乙醇，加熱回流使固體恰好溶解，，將濾液降溫冷卻，有白色晶體析出，抽濾、洗滌、烘干后得白色晶體。請(qǐng)回答下列問題：（1）儀器A的名稱為______，儀器A中盛裝的試劑是______。(填標(biāo)號(hào))a．堿石灰b．五氧化二磷c．濃硫酸（2）步驟Ⅱ所得粗品中的雜質(zhì)主要為________。（3）鄰苯二甲酸酐的熔沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于鄰苯二甲酰亞胺，原因可能是________。（4）步驟Ⅲ的目的是利用重結(jié)晶進(jìn)一步提純鄰苯二甲酰亞胺，該步驟中劃線部分應(yīng)補(bǔ)全的操作是______。選擇乙醇作為提純?nèi)軇┑闹饕蚴莀______。（5）本實(shí)驗(yàn)中鄰苯二甲酰亞胺的產(chǎn)率最接近于______。(填標(biāo)號(hào))a．85%b．80%c．75%d．70%（6）鄰苯二甲酰亞胺還可以用由鄰二甲苯與氨氣、氧氣在加熱條件下催化反應(yīng)一步制得，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________。【答案】17.①.球形干燥管②.bc18.苯二甲酸酐19.兩者均為分子晶體，鄰苯二甲酰亞胺能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高20.①.趁熱過濾，并用乙醇洗滌沉淀②.減小鄰苯二甲酸酐的溶解量，使分離更加完全，且乙醇易揮發(fā)，便于干燥21.a22.+NH3+3O2+4H2O【解析】【分析】由題給流程可知，裝置甲中發(fā)生的反應(yīng)為鄰苯二甲酸酐與氨水在80～95℃的熱水浴中發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰氨甲酰苯甲酸，鄰氨甲酰苯甲酸在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰苯二甲酰亞胺，用于除去所得固體中的水分，除水所得固體經(jīng)冷卻，洗滌、抽濾烘干，進(jìn)一步提純得固體鄰苯二甲酰亞胺，據(jù)此分析解題。【小問1詳解】由題干實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，儀器A的名稱為球形干燥管，實(shí)驗(yàn)中儀器A的作用為吸收尾氣NH3，故其中盛裝的試劑是五氧化二磷和濃硫酸，故答案為：球形干燥管；bc；【小問2詳解】由題干表格信息可知，鄰苯二甲酸酐不溶于冷水，微溶于熱水，稍溶于乙醇，可知步驟Ⅱ所得粗品中的雜質(zhì)主要為鄰苯二甲酸酐，故答案為：苯二甲酸酐；【小問3詳解】鄰苯二甲酰亞胺可形成分子間氫鍵，使其分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高，故答案為：兩者均為分子晶體，鄰苯二甲酰亞胺能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高；【小問4詳解】由題干表格信息可知，鄰苯二甲酸酐不溶于冷水，微溶于熱水，稍溶于乙醇，而鄰苯二甲酰亞胺微溶于熱水，易溶于乙醇，易溶于堿溶液，故Ⅲ．向白色粉末中加入適量乙醇，加熱回流使固體恰好溶解，趁熱過濾，并用乙醇洗滌沉淀，將濾液降溫冷卻，有白色晶體析出，抽濾、洗滌、烘干后得白色晶體，選擇乙醇作為提純?nèi)軇┑闹饕蚴菧p小鄰苯二甲酸酐的溶解量，使分離更加完全，且乙醇易揮發(fā)，便于干燥，故答案為：趁熱過濾，并用乙醇洗滌沉淀；減小鄰苯二甲酸酐的溶解量，使分離更加完全，且乙醇易揮發(fā)，便于干燥；【小問5詳解】由題意可知，鄰苯二甲酸酐制得鄰苯二甲酰亞胺，則鄰苯二甲酰亞胺的產(chǎn)率為×100%＝89.37%，接近85%，故答案為：a；【小問6詳解】由題意可知，鄰二甲苯與氨氣、空氣在加熱條件下催化反應(yīng)生成鄰苯二甲酰亞胺和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：+NH3+3O2+4H2O，故答案為：+NH3+3O2+4H2O。18.近日，由蔣華良院士和饒子和院士領(lǐng)銜的聯(lián)合課題組，綜合利用虛擬篩選和酶學(xué)測(cè)試相結(jié)合的策略進(jìn)行藥物篩選，發(fā)現(xiàn)I(肉桂硫胺)是抗