押題練一

（時間：30分鐘分值：43分）

［必考部分］

1.（14分）某研究性學習小組為合成1-丁醇，查閱資料得知一條合成路線：CH3CH=CH2

+CO+H2->CH￡H2cH2cHO、.二，>CH3cH2cH2cH20H

Ni,△

CO的制備原理：HCOOH^p>COt+H2O,并設計出原料氣的制備裝置（如圖）。

請填寫下列空白：

（1）實驗室現有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇，從中選擇合適的試劑制備氫氣、

丙烯。寫出化學方程式；O

（2）若用以上裝置制備干燥純凈的CO,裝置中a和b的作用分別是、：

c和d中盛裝的試劑分別是、。

（3）制丙烯時，還產生少量SO2、CCh及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗這四種氣體，混

合氣體通過試劑的順序是（填序號）。

①飽和Na2sCh溶液②酸性KMnCki溶液③石灰水

④無水CuSCh⑤品紅溶液

（4）合成正丁醛的反應為正向放熱的可逆反應，為增大反應速率和提高原料氣的轉化率，

你認為應該采用的適宜反應條件是o

a.低溫、高壓、催化劑b.適當的溫度、高壓、催化劑

c.常溫、常壓、催化劑d.適當的溫度、常壓、催化劑

（5）正丁醛經催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，為純化1-丁醇，該小組直閱文

獻得知：①R—CHO+NaHSCh（飽和）一>RCH（0H）S03Na|：②沸點：乙醛34℃,1-丁醇

118℃,并設計出如下提純路線：

陽口試劑1、金、在乙麻/山口干燥劑I廠桔7砒操作3好口

粗口口操作J濾液操作2、與液有機層過流J辭、乙醍"純口口

試劑1為，I?榮作I為，操作2為，操作3為o

【答案】⑴Zn+2HCl=Zn02+H2M分）

M化劑

（CHS）2CH0H--4CH2=CHCH3T+H20（l分）

（2）恒壓防倒吸NaOH溶液濃硫酸（每空1分，共4分）

（3）?⑤①③②（2分）

（4）b（2分）

（5）飽和NaHSCh溶液過濾萃取蒸播（每空1分，共4分）

【解析】（l）Hz可用活潑金屬鋅與非氧化性酸鹽酸通過置換反應制備，氧化性酸如硝酸

和濃硫酸與Zn反應不能產生H2,方.程式為Zn+2HQ=ZnC12+H2T；2-丙醇通過消去反應

得至IJ丙烯，方程式為（CH3?CHOH丹"cHz-CHCH3T+H2O。

(2)甲酸在濃硫酸的作用下通過加熱脫水即生成CO,由于甲酸易揮發，產生的CO中必

然會混有甲酸，所以在收集之前需要除去甲酸，可以利用NaOH溶液吸收甲酸。又因為甲

酸易溶丁?水，所以必須防止液體倒流，即b的作用是防止倒吸，最后通過濃硫酸干燥CO。

(3)檢驗丙烯可以用酸性KMnCU溶液，檢驗SO2可以用酸性KMnCb溶液、品紅溶液或

石灰水，檢驗CO?可以用石灰水，檢驗水蒸氣可以用無水CuSCU，所以在檢驗這四種氣體

時必須考慮試劑的選擇和順序。只要通過溶液，就會產生水蒸氣，因此先檢驗水蒸氣；然后

檢驗SO：并在檢驗之后除去SC)2，除SO2可以用飽和Na2so3溶液,最后檢驗COz和丙烯,

因此順序為④⑤①③②。

(4)由于反應是一個氣體體積減小的可逆反應，所以采用高壓，有利于增大反應速率和

提高原料氣的轉化率；正向反應是放熱反應，雖然低溫有利于提高原料氣的轉化率，但不利

于增大反應速率，因此要采用適當的溫度；催化劑不能提高原料氣的轉化率，但有利于增大

反應速率，縮短到達平衡所需要的時間，故b項正確。

(5)粗品中含有正丁酹，根據所給的信息利用飽和NaHSCh溶液形成沉淀，然后通過過

濾即可除去；由于飽和NaHSCh溶液是過量的，所以加入乙醛的目的是萃取溶液中的丁醇。

因為1-丁醇和乙醛的沸點相差很大，因此可以利用蒸鏘將其分離開。

【押題理由】本題考查了有機物的制備，氣體的除雜，物質的分離提純和實驗反應條

件的優化等核心基本實驗內容，試題旨在檢測化學實驗基本操作能力和物質提純實驗設計能

力。

2.(15分)I.已知某些化學鍵的鍵能數據如F：

化學鍵C=0C—0C—HH—H0—H

鍵能/(kJmoL)745351415436462

則：CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+H?O(g)\H=kJmo「；

n.將燃煤廢氣中的co2轉化為二甲醛的反應原理為

催化劑

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(l)

(1)該反應的化學平衡常數表達式K=0

(2)已知在某壓強卜，該反應在不同溫度、不同投料比時，達平衡時CO2的轉化率如圖

所示：

CO歲化率

.Z500K

/

60%60()K

40%x*

._■■700K

20%800K

01234

投料比[Z^H/HCOJ]

①該反應的0(填“〉”或"v”)；

n(H)

②若溫度不變，減小反應物投料比2K值將

n(CO2)

(填“增大”“減小”或“不變”卜

③700K投料比〃=2時?，達平衡時H2的轉化率“=。

n(CO2)-----

(3)某溫度下，向體積一定的密閉容器中通入C(Mg)與Hz(g)發生上述反應，下列物理量

不再發生變化時，能說明反應達到平衡狀態的是

A.二氧化碳的濃度

B.容器中的壓強

C.氣體的密度

D.CH30cH3與H20的物質的量之比

(4)某溫度下，在體積可變的密閉容器中，改變起始時加入各物質的量，在不同的壓強

下，平衡時CNOCIHg)的物質的量如下表所示：

P2P3

I.2.0molCO

20.10mol0.04mol0.02mol

6.0molH2

II.1.0molCO

2XZi

3.OmolH2

IILl.OmolCH3OCH3

X2YyZ2

3.0inolH2O

?P\—P2(填或“=")；

?x^=

@P2下in中CH30cH3的平衡轉化率為。

【答案】1.一184(2分)

11.(1)C(CHQCH。

26

c(CO2)xc-(H2)

(2)①V(1分)②不變(1分)③45%(2分)

(3)ABC(2分)

(4)①>(1分)②0.05mol(2分)③96%(2分)

【解析】I.反應熱=反應物總鍵能一生成物總鍵能，則CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)

十比0值)的AH=2x745kJ-moF'+3x436kJ-moF1-2x462kJmo「一3乂415kJ-mol-—351

kJ-moF1—462kJmol-1=-184kJmoFL

II.(1)平衡常數等于生成物的濃度幕之積除以反應物的濃度塞之積，所以平衡常數K=

c(CH30cH3)

2

C(CO2)xc6(H2)°

(2)①因為溫度越高，CO?的轉化率越小，則平衡逆向移動，所以該反應正方向為放熱反

應，即△，<()；②K只受溫度影響，若溫度不變，減小投料比，則K不變；③由圖可知，在

700K,起始投料比“(H2)=2時，C02轉化率為30%,令CO2、叢的起始物質的量分別

n(CO2)

為1mol、2mol,轉化了0.3molCO2,根據方程式可知轉化了0.9molH2,進而計算H2的

轉化率為0.9mol/2molxl00%=45%a

(3)A項，CO2的濃度不變，則達到了平衡，正確；R項，反應前后氣體的計量數和不相

等，當容器內壓強不再改變，則達到了平衡，正確；C項，該反應是一個反應前后氣體體積

變化的可逆反應，容器的體積不變，但反應前后氣體質量變化，氣體的密度不發生變化，則

達到了平衡，正確；D項，任何時候CH30cH3與H2O的物質的量之比都不變，不能說明

反應達到平衡，錯誤。

(4)①由題表可知，I中隨壓強的變化，CH30cH3的量在逐漸減少，可知平衡逆向移動，

說明是減小壓強，即pi>p2；②等溫等壓條件下，H中反應物的起始量是I的1/2,因此平

衡時CH30cH3的量也為1的1/2,即必=0.1mol/2=0.05mol；③I和Hl在等溫等壓條件下

形成的平衡是完全等效的，則HI平衡時CH30cH3的量為0.04mol,CH30cH3的轉化率為(1.0

mol-0.04mol)+lmolxi00%=96%<.

【押題理由】本題綜合考查了利用化學鍵鍵能計算反應熱、化學平衡常數的書寫以及

化學平衡狀態的判斷和化學平衡常數和轉化率間的計算等核心考點內容，試題旨在檢測化學

基本概念和基本理論知識的綜合運用能力。

3.(14分)工業上用菱鋅礦(MnCCh)［含FeC03、SiCh、Cu2(0H)2cO3等雜質］為原料制取

二氧化缽，其流程示意圖如下：

稍過量鹽酸MnSlS體

北被黑生,灰雙

>jMnO3|

’調至4阿同包沉淀|

已知：生成氫氧化物沉淀的pH

Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3CU(OH)2

開始沉淀時8.36.32.74.7

完全沉淀時9.88.33.76.7

注：金屬離子的起始濃度為注mol-L_,o

回答下列問題：

(1)含雜質的菱猛礦使用前需將其粉碎，主要目的是：

鹽酸溶解MnCCh的化學方程式是。

(2)向溶液1中加入雙氧水時，反應的離子方程式是o

⑶濾液2中加入稍過量的難溶電解質MnS,以除去CM+,反應的離子方程式是

(4)將MnCL轉化為MnCh的一種方法是氧化法。其具體做法是用酸化的NaCICh溶液將

MnCL氧化，該反應的離子方程式為5Mn2^+2C103+=++

(5)將MnCL轉化為MnO2的另一種方法是電解法。

①生成MnCh的電極反應式是o

②若在上述MnCL溶液中加入一定量的Mn(NCh)2粉末，則無CE產生。其原因是

【答案】(1)增大接觸面積，提高反應速率(2分)MnCO3+2HCl=MnCl2+CO21+

H2O(2分)

2++

(2)2Fe+H2O2+4Il2O=2Fe(OII)31+4H(2分)

(3)MnS+Cu2+=Mn2++CuS(2分)

(4)4H2O

【解析】Cl2T5MnO2l8H+(2分)

(5)①M"+-2e-+2HQ=MnO2+4H(2分)

②其他條件不變，增大Mn2+濃度［或增大c(MM+)包C「)］,有利于MM+放電(不利于Q

?放電)(2分)

【解析】菱鋅礦用鹽酸酸浸后，MnCCh、FeCO3sCu2(OH)2cO3與鹽酸反應，SiCh不

與鹽酸反應，過濾得到濾渣1為SiCh，濾液1中含有氯化鋅、氯化亞鐵、氯化銅及剩余的

HCL向濾液中加入生石灰，調節溶液pH=4,加入過氧化氫將溶液中Fe?+氧化為Fe3+,在

pH=4時氧化得到的Fe3+轉化為Fe(0H)3沉淀，過濾除去，濾液2中加入MnS,將溶液中

CM'轉化為CuS沉淀過漉除去，濾液3中為MnCL，系列轉化得到MnCh;據此分析解題。