(精选3份合集)2020届浙江省名校新高考研究联盟高考数学模拟试卷

(5)反应④是C和E发生酯化反应生成高分子化合物F为,反应的化学方程式是

(6)以乙醇和苯乙醇为原料制备可利用乙醇连续氧化生成的

乙酸与乙醛发生加成反应生成CH3CH=CHCOOH,最后再与苯乙醇发生酯化反应即可得到

,具体的合成路线为:

【点睛】

常见依据反应条件推断反应类型的方法:(1)在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。(2)在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应。(3)在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。(4)能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应。(5)能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或(6)在O2、Cu(或Ag)、(7)与O2或新制的Cu(OH)2还原反应。加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应。悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。(8)在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。(9)在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应;在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代。 四、综合题(本题包括2个小题,共20分)

18.汽车尾气中的CO和NO在排放时会发生复杂的化学反应。回答下列问题: (1)通过NO传感器可监测汽车排放尾气中NO含量, 其工作原理如图所示。

该传感器正极的电极反应式为 _________________。 (2)已知如下发生反应:

mol-1 ①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1 =-606.6 kJ·

mo l-1 ②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H2= -114.1 kJ·

则反应CO(g) +NO2(g) = CO2(g) +NO(g)的△H =__________kJ?mo l-1

(3)300K时,将等浓度的CO 和 NO2混合加入刚性密闭容器中,发生反应CO(g) +NO2(g) = CO2(g) +NO(g), 测得 c(CO)浓度随时间t 的变化如表所示。 t/min 0 20 0.075 90 0.055 170 0.047 560 0.034 1600 0.025 13200 0.013 14000 0.013 ∞ 0.013 c(CO)/mol·L-1 0.100 ①300K时反应的平衡转化率α=_______%。平衡常数K=_______(保留1 位小数)。

②在300K下: 要提高CO转化率, 可采取的措施是_____________;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有______________、____________________。

③实验测得:反应物浓度按任意比时,该反应的正反应速率均符合v正=k正c2(NO2)。其中:k正为正反应速v逆=_____________ (用率常数,是与平衡常数K类似的只受温度影响的常数。请推理出v逆的表达式:k正 、 K 与c(CO)、c(CO2 )、c(NO)表达)。

④根据v逆的表达式 ,一定温度下,当反应达平衡后, t1时刻增大CO浓度, 平衡发生移动,下列图像正确的是______________。

O2+4e-===2O2- -246.25 87 44.8 及时移走产物 选用更高效的催化剂 提高【答案】

k正c2(CO2)c2(NO) B 反应物压强(浓度) 2?2Kc(CO)【解析】 【分析】

(1)首先这个装置没有外电源,因此是一个原电池装置,按照原电池的规律来分析即可;

(2)这是一道典型的盖斯定律应用,只需用①式减去②式,再将化学计量数化为最简整数比即可得到答案;

(3)观察表格,可以发现在13200min后反应物的浓度不再改变,此时的浓度就是平衡浓度,再根据平衡浓度来计算转化率、平衡常数即可。 【详解】

-2-(1)根据分析,这是一个原电池,正极氧气得电子变成O2-,电极反应为O2+4e=2O;

(2)用①式减去②式可以得到2CO(g)+2NO2(g)=2CO2(g)+2NO(g) ΔH=-492.5kJ/mol,再整体除以2

即可得到答案; (3)①转化率α=c(已转化的)0.1-0.013=?100%=87%,四种物质的化学计量数均为1,因此平衡时

c(起始)0.1c(CO2)c(NO)0.0872=?44.8;反应物的浓度均为0.013mol/L,生成物的浓度均为0.087mol/L,则K= 2c(CO)c(NO2)0.013②温度给定的情况下,我们可以通过及时移走产物的方式,来提高原料的转化率;而要缩短反应时间,可以通过选择更高效的催化剂,或者提高反应物的浓度来实现;

2③当v(正)=v(逆)时,反应达到平衡状态,即此时v(逆)=k正c(NO2),代入平衡常数的表达式,化简可

k正c2(CO2)c2(NO)得v(逆)=2?; 2Kc(CO)④v(正)和v(逆)的表达式我们已经有了,增大CO的浓度对v(正)无影响,但会使v(逆)降低,符合事实的图像为B,答案选B。

19.氮、磷对水体的污染情况越来越受到人们的重视。回答下列问题:

(1)常温下,在pH约为9时,用澄清石灰水可将水体中的HPO42-化为Ca10(PO4)6(OH)2沉淀除去,该反应的离子方程式为_____________。

(2)除去地下水中的硝态氮通常用还原剂将其还原为N2。

①Prusse等提出的用Pd-Cu作催化剂,常温下,在pH为4.0~6.0时,可直接用H2将NO3-还原为N2,该反应的离子方程式为__________。研究发现用H2和CO2的混合气体代替H2,NO3-的去除效果比只用H2时更好,其原因是________。

②在pH约为5时,用纳米Fe粉可将NO3-还原为N2,Fe粉被氧化为Fe2+,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_________。

(3)实验测得相同条件下,用次氯酸钠脱除水体中的氨态氮的过程中(2NH3+3ClO-=N2+3H2O+3Cl-),pH与氨态氮的去除率关系如图所示,在pH大于9时,pH越大,去除率越小,其原因是_________。

10Ca2++8OH-+6HPO42-=Ca10(PO4)6(OH)2↓+6H2O 2NO3-+5H2+2H+【答案】N2+6H2O CO2溶于水后

呈酸性,可以提供H+,有利于pH维持在4.0~6.0 5∶1 pH大于9时,ClO-的氧化性减弱,不利于氧化NH3 【解析】 【分析】

(1)Ca(OH)2与HPO42-反应产生Ca10(PO4)6(OH)2沉淀和水;

(2)①在pH为4.0~6.0的酸性条件下,H2将NO3-还原为N2,CO2溶于水会电离产生H+,便于H2还原NO3-; ②在pH约为5时,纳米Fe粉可将NO3-还原为N2,Fe粉被氧化为Fe2+,根据电子守恒配平方程式,可得该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比; (3)根据ClO-氧化性与溶液的pH关系分析。 【详解】

(1)Ca(OH)2与HPO42-反应产生Ca10(PO4)6(OH)2沉淀和水,根据电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为10Ca2++8OH-+6HPO42-=Ca10(PO4)6(OH)2↓+6H2O;

(2)①在pH为4.0~6.0的酸性条件下,具有还原性的H2可以将NO3-还原为N2,反应的离子方程式为:2NO3-+5H2+2H+

N2+6H2O ;若H2中混有CO2,CO2溶于水反应产生的H2CO3发生电离作用,会电离

产生H+,有利于pH维持在4.0~6.0,便于H2还原NO3-;

②在pH约为5时,用纳米Fe粉可将NO3-还原为N2,Fe粉被氧化为Fe2+,根据电子守恒、原子守恒和电荷守恒,可得该反应的化学方程式为:5Fe+12H++2NO3-=5Fe2++N2↑+6H2O,根据方程式可知:在该反应中氧化产物Fe2+与还原产物N2的物质的量之比为5:1;

(3)ClO-具有强的氧化性,溶液的pH越小,ClO-氧化性越强,pH越大,ClO-的氧化性越弱。当pH大于9时,溶液进行较强,则ClO-的氧化性减弱,不利于氧化NH3。 【点睛】

本题以氮、磷对水体的污染的治理为线索,考查了溶液的酸碱性对化学反应的影响,化学反应除了与反应的物质种类有关,还与溶液的酸碱性有关,控制好反应条件,可使反应向有利于生产、生活、环保等方向发展。

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