精品解析：2020年全國統(tǒng)一考試化學(xué)試題(新課標(biāo)Ⅱ)(解析版)

1、2020 年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測試化學(xué)可能用到的相對原子質(zhì)量： H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、選擇題：在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1 .北宋沈括夢溪筆談中記載：“信州鉛山有苦泉，流以為澗。挹其水熬之則成膽礬，烹膽礬則成銅。熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅” 。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A. 膽礬的化學(xué)式為 CuSO4B. 膽礬可作為濕法冶銅的原料C. “熬之則成膽礬”是濃縮結(jié)晶過程D. “熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅 ”是發(fā)生了置換反應(yīng)【答案】 A【解析】 A. 膽礬為硫酸銅晶體，化學(xué)式為CuSO4 5H 2

2、O， A 說法錯(cuò)誤；B.濕法冶銅是用鐵與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)制取銅，B說法正確；C.加熱濃縮硫酸銅溶液可析出膽磯，故熬之則成膽磯”是濃縮結(jié)晶過程，C說法正確；D.鐵與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，D說法正確。綜上所述，相關(guān)說法錯(cuò)誤的是A ，故選A 。2.某白色固體混合物由 NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：混合物溶于水，得到澄清透明溶液； 做焰色反應(yīng)，通過鉆玻璃可觀察到紫色；向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為A. KCl 、 NaClB. KCl 、 MgSO4C. KCl 、 CaCO3D. MgSO4、 NaCl【答案】 B【解析】混

3、合物溶于水，得到澄清透明溶液，則不含CaCO3,排除C選項(xiàng)；做焰色反應(yīng)，通過鉆玻璃可觀察到紫色，可確定含有鉀元素，即含有 KCl;向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，則應(yīng)含有MgSO4,綜合以上分析，混合物由KCl和MgSO4兩種物質(zhì)組成，故選 B。3.二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是一 口/ c j+c 仆A.海水酸化能引起HCO3濃度增大、CO2濃度減小B.海水酸化能促進(jìn)CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少C. CO2能引起海水酸化，其原理為 HCO3,H+CO2D.使用太陽能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境【答案】C22-解析】A.海水酸化，

4、H+儂度增大，平衡H+CO3 ?HCO3正向移動(dòng)，CO3濃度減小，HCO3濃度增大,A正確;2-B.海水酸化，CO3濃度減小，導(dǎo)致 CaCO3溶解平衡正向移動(dòng)，促進(jìn)了 CaCO3溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少，B正確;C. CO2引起海水酸化的錯(cuò)誤;D.使用太陽能、氫能等新善珊瑚礁的生存環(huán)境,答案選Co4毗咤（n"合成。下列敘述正確的是MPyK石能源的燃燒，從而減少）是類似于H-2-2CO3?H +HCO3, HCO3?H +CO3 ,導(dǎo)致 H 儂度增大，CCO2的排放，減弱海水酸化，從而改2-乙烯基口比咤（VPy）是合成治療矽肺病藥物的原料，可由如下路線NVPya. Mpy只有兩種芳香同分異

5、構(gòu)體B. Epy中所有原子共平面C. Vpy是乙烯的同系物D.反應(yīng)的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)【答案】D【解析】A. MPy有3種芳香同分異構(gòu)體，分別為：甲基在 N原子的間位C上、甲基在N原子的對位C上、 氨基苯，A錯(cuò)誤；B. EPy中有兩個(gè)飽和 C,以飽和C為中心的5個(gè)原子最多有3個(gè)原子共面，所以 EPy中所有原子不可能都 共面，B錯(cuò)誤；C. vPy含有雜環(huán)和乙烯結(jié)構(gòu)不相似，故 vPy不是乙烯的同系物，C錯(cuò)誤；D.反應(yīng)為醇的消去反應(yīng)，D正確。答案選D。5.據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：Fe(CO)5催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A. OH-參與了該催化循環(huán)C.該反應(yīng)可消耗溫室氣體 CO2D.該催

6、化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化B.該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料H 2【分析】題干中明確指出，鐵配合物 Fe(CO)5充當(dāng)催化劑作用。機(jī)理圖中，凡是出現(xiàn)在歷程中，進(jìn)去的箭頭表示反應(yīng)物，出來的箭頭表示生成物，既有進(jìn)去又有出來的箭頭表示為催化劑或反應(yīng)條件，其余可以看成為中間物種。由題干中提供的反應(yīng)機(jī)理圖可知，鐵配合物Fe(CO)5在整個(gè)反應(yīng)歷程中成鍵數(shù)目，配體種類等均發(fā)生了變化；并且也可以觀察出，反應(yīng)過程中所需的反應(yīng)物除CO外還需要H2O,最終產(chǎn)物是 CO2和H2,同時(shí)參與反應(yīng)的還有 OH-,故OH-也可以看成是另一個(gè)催化劑或反應(yīng)條件?！窘馕觥緼.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知，OH-有進(jìn)入 箭頭也有出去的箭頭，說明O

7、H-參與了該催化循環(huán)，故 A項(xiàng)正確;CO和H2O,產(chǎn)物為H2和CO2, Fe(CO)5作為整個(gè)反應(yīng)的催化B.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知，該反應(yīng)的反應(yīng)物為劑，而OH-僅僅在個(gè)別步驟中輔助催化劑完成反應(yīng)，說明該反應(yīng)方程式為CO + H 2OFe(CO)5CO2 +H 2 ,故有清潔燃料H2生成，故B項(xiàng)正確；C.由B項(xiàng)分析可知，該反應(yīng)不是消耗溫室氣體CO2,反而是生成了溫室氣體 CO2,故C項(xiàng)不正確；D.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知， Fe的成鍵數(shù)目和成鍵微粒在該循環(huán)過程中均發(fā)生了變化，故 D項(xiàng)正確；答案選Co【點(diǎn)睛】對于反應(yīng)機(jī)理圖的分析，最重要的是判斷反應(yīng)物，產(chǎn)物以及催化劑；一般催化劑在機(jī)理圖中多數(shù) 是以完整的循環(huán)

8、出現(xiàn)的；通過一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)則是反應(yīng)物；而通過一個(gè)箭頭最終脫離整個(gè)歷 程的物質(zhì)一般多是產(chǎn)物。6.電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。下圖是某電致變色器件的示意圖。當(dāng)通電時(shí),A. Ag為陽極Ag+注入到無色 WO3薄膜中，生成 AgxWO3,器件呈現(xiàn)藍(lán)色，對于該變化過程，下列敘述錯(cuò)誤的是B. Ag+由銀電極向變色層遷移C. W元素的化合價(jià)升高D.總反應(yīng)為：WO 3+xAg=Ag xWO3【分析】從題干可知，當(dāng)通電時(shí)， Ag+注入到無色 WO3薄膜中，生成AgxWO3器件呈現(xiàn)藍(lán)色，說明通電時(shí)， Ag電極 有Ag+生成然后經(jīng)固體電解質(zhì)進(jìn)入電致變色層，說明Ag電極為陽極，透明導(dǎo)

9、電層時(shí)陰極，故 Ag電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電致變色層發(fā)生還原反應(yīng)?！窘馕觥緼.通電時(shí)，Ag電極有Ag+生成，故Ag電極為陽極，故 A項(xiàng)正確；B,通電時(shí)電致變色層變藍(lán)色，說明有 Ag+從Ag電極經(jīng)固體電解質(zhì)進(jìn)入電致變色層，故 B項(xiàng)正確；C.過程中，W由WO3的+6價(jià)降低到AgxWO3中的+(6-x)價(jià)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.該電解池中陽極即 Ag電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為：xAg-xe -= xAg+,而另一極陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為：WO3+xAg+xe- = AgxWO 3,故發(fā)生的總反應(yīng)式為：xAg + WO 3=AgxWO3,故D項(xiàng)正確；答案選Co【點(diǎn)睛】電解池的試題，重點(diǎn)要弄清楚電解的原理，陰、陽極

10、的判斷和陰、陽極上電極反應(yīng)式的書寫，陽5 / 16極反應(yīng)式+陰極反應(yīng)式=總反應(yīng)式，加的過程中需使得失電子數(shù)相等。A. 一種由短周期主族元素組成的化合物（如圖所示），具有良好的儲(chǔ)氫性能，其中元素 W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大、且總和為 24。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是Z+| « -XTTr w w “A.該化合物中， W、X、Y之間均為共價(jià)鍵B. Z的單質(zhì)既能與水反應(yīng)，也可與甲醇反應(yīng)C. Y的最高化合價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸D. X的氟化物XF3中原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】D【分析】一種由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的儲(chǔ)氫性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，且總和為

11、24,根據(jù)圖示， W為1價(jià)形成共價(jià)鍵， W為氫，Z為+1價(jià)陽離子，Z為Na, Y為3價(jià)，Y為N, 24-1-11-7=5 , X 為 B 元素。【解析】A.該化合物中，H、B、N之間均以共用電子對形成共價(jià)鍵，故 A正確；B. Na單質(zhì)既能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，也能與甲醇反應(yīng)生成甲醇鈉和氫氣，故B正確;C. N的最高價(jià)氧化物的水化物 HNO3為強(qiáng)酸，故C正確；D. B 氟化物BF3中B原子最外層只有 6個(gè)電子，達(dá)不到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故 D錯(cuò)誤；故選Do二、非選擇題8.化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了（一）必考題手防控提供了圈有力的物質(zhì)支撐。4氯的許多化合物既是重要化工原料,又是高效、廣譜的滅F列問

12、題:基用如圖（a）%j裝置來制取。裝置中的離子膜只允許菌消毒劑。回答（1）氯氣是制備系離子通過，氯氣的的國(2)次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)4 8(X)=c (X)c (HClO)+c (ClO-)X為HClO或ClO-與pH的關(guān)系如圖(b)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為19 / 16(3)Cl2O為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸酎，可由新制的HgO和C12反應(yīng)來制備，該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑 和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備C12O的化學(xué)方程式為。(4)C1O2常溫下為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaC1O2、Na

13、HSO4、NaHCO3的 匕氧化氯泡騰片”，能快速溶于水，溢出大量氣泡，得到C1O2溶液。上述過程中，生成 C1O2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng)，每生成1 mo1 C1O2消耗NaC1O2的量為 mo1；產(chǎn)生 氣泡”的化學(xué)方程式為(5) “84毒液”的有效成分為NaClO,不可與酸性清潔劑混用的原因是 (用離子方程式表示)。工業(yè)上 是將氯氣通入到 30%的NaOH溶液中來制備 NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,則生產(chǎn)1000 kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為 kg(保留整數(shù))?！敬鸢浮?1). Na+(2). a (3). 10-7.5(4). 2c12+HgO=HgC1 2+Cl

14、 2O(5). 1.25(6).NaHCO3+NaHSO4=C02 T +N2SO4+H2O(7). C1O-+C1-+2H+=C12T + HO (8). 203【分析】(1)電解飽和食鹽水，陽極產(chǎn)生氯氣，陽離子移向陰極室；+-(2)由圖 pH=7.5 時(shí)，c(HC1O)=c(C1O -)，HC1O 的 Ka=cH")c() =c(H+)；c(HClO)(3) C12歧化為 C12O 和 Cl-;(4)根據(jù)5C1O2+4H+=4C1O2+C+2H2O,計(jì)算每生成1mo1C1O2,消耗的NaClO2；碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；(5) “8甲甘NaClO、NaCl

15、和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng)；根據(jù)NaOH質(zhì)量守恒計(jì)算；【解析】(1)電解飽和食鹽水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H 2O 他2NaOH+Cl 2 T +H T,陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，氯氣從 a 口逸出，陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，產(chǎn)生 OH-與通過離子膜的 Na+在陰極室形成NaOH,故答案為：Na+；a；c(H+)c(ClO-)(2)由圖 pH=7.5 時(shí)，c(HClO)=c(ClO -), HClO 的 Ka=c(H+)=10-7.5；故答案為：10-7.5；c(HClO)(3) CI2歧化為C12O和Cl-, HgO和氯氣反應(yīng)的方程式為：2cl2+Hg

16、O=HgCl 2+C12O,故答案為：2cl2+HgO=HgCl 2+CI2O;(4) 5CIO2 +4H + =4ClO2+Cl +2H2O,每生成 1molClO2,消耗 NaClO2 為 1mo 5 =1.25mol ；碳酸氫鈉 4和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，方程式為：NaHCO3+ NaHSO4=Na2SO4+H2O+ CO2 T,故答案為:1.25mol ; NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2f；(5) “ 84”白NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng)，離子方程式為：ClO +Cl +2H =Cl2U H2O ；設(shè)氯氣為xkg,則消耗的

17、NaOH為8xkg,原氫氧化鈉質(zhì)量為 8+1000Kg X0.01,由NaOH質(zhì)量守恒：原 7171溶液為 1000Kg-x ,則 80； Kg+1000Kg X0. 01= (1000Kg-x) 0.3,解得 x=203Kg ；故答案為：ClO +CF + 2H+ =C-+ H2O； 203。9.苯甲酸可用作食品防腐劑。實(shí)驗(yàn)室可通過甲苯氧化制苯甲酸，其反應(yīng)原理簡示如下：+KMnO 4一+ MnO2COOK+HCl -+KCl名稱相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)/C沸點(diǎn)/C密度/(g m L-1)溶解性甲苯92-95110.60.867不溶于水，易溶于乙醇苯甲酸122122.4(100 c 廿開始升華)248

18、微溶于冷水，易溶于乙醇、熱水實(shí)驗(yàn)步驟:(1)在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(約0.03 mol)高鎰酸鉀,慢慢開啟攪拌器，并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。(2)停止加熱，繼續(xù)攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中冷卻，然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，放在沸水浴上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為 1.0 g。(3)純度測定：稱取 0. 122 g 粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于 100 mL 容量瓶中定容。每次移取 25.

19、00 mL 溶液，用0.01000 mol L-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定平均消耗21.50 mL的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為 (填標(biāo)號(hào))。A 100 mL B 250 mL C 500 mL D 1000 mL(2)在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用 冷凝管 (填 “直形 ”或 “球形 ”) ，當(dāng)回流液不再出現(xiàn)油珠即可判斷反應(yīng)已完成，其判斷理由是 。(3)加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是； 該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理， 請用反應(yīng)的離子方程式表達(dá)其原理 。(4) “用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是。(5)干燥苯甲酸晶體時(shí)，若溫度過

20、高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是 。(6)本實(shí)驗(yàn)制備的苯甲酸的純度為 ；據(jù)此估算本實(shí)驗(yàn)中苯甲酸的產(chǎn)率最接近于(填標(biāo)號(hào)) 。A 70% B 60% C 50% D 40%(7)若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中 的方法提純?！敬鸢浮?(1). B (2). 球形 (3). 無油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化 (4). 除去過量的高鎰酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣(5). 2MnO4+5H2c2O4+6H+=2Mn2+10CO2 T +8HO (6).MnO2(7). 苯甲酸升華而損失(8). 86.0(9). C (10). 重結(jié)晶分析】甲苯用高錳酸鉀氧化時(shí)生成苯甲酸鉀和二氧化錳，為增加冷凝效果

21、，在反應(yīng)裝置中選用球形冷凝管，加熱回流，當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時(shí)，說明反應(yīng)已經(jīng)完成，加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液除去過量的高錳酸鉀，用鹽酸酸化得苯甲酸，過濾、干燥、洗滌得粗產(chǎn)品；用 KOH 溶液滴定，測定粗產(chǎn)品的純度。【解析】( 1)加熱液體，所盛液體的體積不超過三頸燒瓶的一半，三頸燒瓶中已經(jīng)加入100m 的水， 1.5mL甲苯， 4.8g 高錳酸鉀，應(yīng)選用 250mL 的三頸燒瓶，故答案為： B ；( 2 ) 為增加冷凝效果， 在反應(yīng)裝置中宜選用球形冷凝管， 當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時(shí)， 說明反應(yīng)已經(jīng)完成，因?yàn)椋簺]有油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)完全被氧化；故答案為：球形；沒有油珠說明不溶于水的甲

22、苯已經(jīng)完全被氧化；(3)高鎰酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能將Cl-氧化。加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液是為了除去過量的高鎰酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣；該步驟亦可用草酸處理，生成二氧化碳和鎰鹽，離子方程式為：5H2c2O4+ 2MnO 4 + 6H + =2Mn2+ 10CO2 U8H2O；故答案為：除去過量的高鎰酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣；5H2c2O4+ 2MnO 4 +6H + =2Mn2+ + 10CO2 U 8H2O ；(4)由信息甲苯用高鎰酸鉀氧化時(shí)生成苯甲酸鉀和二氧化鎰，用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是：MnO2,故答案為：MnO2；(5)苯甲酸100c時(shí)易升華，干燥

23、苯甲酸時(shí)，若溫度過高，苯甲酸升華而損失；故答案為：苯甲酸升華而損失；(6)由關(guān)系式C6H5COOHKOH得，苯甲酸的純度為:0.01000mol?-1 21.50 10-3L 嚶 122gmol-10.122gX100%=86.0%; 1.5mL甲苯理論上可得到苯甲酸的質(zhì)量:11.5mL 0.867g?mL-1-1X122g?nol =1.72g,產(chǎn)品92g?molC；1g 86%的廣率為 M00%=50%；故答案為：86.0%；1.72g 提純苯甲酸可用重結(jié)晶的方法。故答案為：重結(jié)晶。6)注意產(chǎn)品純度和產(chǎn)率的區(qū)別?！军c(diǎn)睛】本題考查制備方案的設(shè)計(jì)，涉及物質(zhì)的分離提純、儀器的使用、產(chǎn)率計(jì)算等，清

24、楚原理是解答的關(guān)鍵，注意對題目信息的應(yīng)用，是對學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合能力的考查，難點(diǎn)(10.天然氣的主要成分為 CH4, 一般還含有 C2H6等煌類，是重要的燃料和化工原料。(1)乙烷在一定條件可發(fā)生如下反應(yīng)：C2H6(g尸C2H 4(g)+H2(g)也，相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示:物質(zhì)C2H6(g)C2H4(g)H2(g)燃燒熱 AH/( kJ mol-1)-1560-1411-286 AH=kJ mol-1。提高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有 、。容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓下(P)發(fā)生上述反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為OO反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓呦質(zhì)的量分?jǐn)?shù)

25、)。(2)高溫下，甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2CH4高溫 C2H6+H2。反應(yīng)在初期階段的速率方程為：r=kx83，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。設(shè)反應(yīng)開始時(shí)的反應(yīng)速率為1,甲烷的轉(zhuǎn)化率為 a時(shí)的反應(yīng)速率為2,則r2= 門。對于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說法正確的是 。A.增加甲烷濃度，r增大 B.增加H2濃度，r增大C.乙烷的生成速率逐漸增大D.降低反應(yīng)溫度，k減小(3)CH4和CO2都是比較穩(wěn)定的分子， 科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化，其原理如下圖所示:電圾E固體電解質(zhì)(傳導(dǎo)口”)申碳氧氫陰極上的反應(yīng)式為 。若生成的乙烯和乙烷的體積比為2： 1,則消耗的CH4和CO2體積比為 ?！敬鸢浮?/p>

26、(1).137(2).升高溫度 (3).減小壓強(qiáng)(增大體積)(4)“(1+ ")p (5).1 “(2+ a )(1- a )(6). AD (7). CO 2+2e- =CO+O 2-(8). 6 ： 5【分析】(1)先寫出三種氣體的燃燒熱的熱化學(xué)方程式，然后根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，得到目標(biāo)反應(yīng)的？H;反應(yīng)QHg) =QT(g) + H2(g)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度、減小壓強(qiáng)平衡等都向正反應(yīng)方向移動(dòng)；根據(jù)已知乙烷的轉(zhuǎn)化率，設(shè)起始時(shí)加入的乙烷和氫氣各為1mol,列出三段式，求出平衡時(shí)各物質(zhì)的分壓,帶入平衡常數(shù)的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算；(2)根據(jù)r=kx Cch4 ,若r 1=kc

27、,甲烷轉(zhuǎn)化率為 出寸，甲烷的濃度為c(1- “)，則2= kc(1-町；根據(jù)反應(yīng)初期的速率方程為：r=kx Qh4,其中k為反應(yīng)速率常數(shù)，據(jù)此分析速率變化的影響因素；(3)由圖可知，CO在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電解質(zhì)傳到0據(jù)此寫出電極反應(yīng)；令生成乙烯和乙烷分別為2體積和1體積，根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓下，氣體體積比等于物質(zhì)的量之比，再根據(jù)得失電子守恒，得到發(fā)生的總反應(yīng)，進(jìn)而計(jì)算出為消耗CH和CO的體積比?！窘馕觥?1)由表中燃燒熱數(shù)值可知：C2H6(g)+ ：O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) ? H1= -1560kJ?mo-1 ；C2H4(g)+3O2(g)=2C02(g)

28、 +2H2O(l) ? H2= -1411kJ?mo-1;七十 1-02(g)= H20(l) ? H3= -286kJ?mo1；根據(jù)蓋斯定律可知， -得 C2H6(g) =C2H4(g)+ H2(g),則?H= ?H1-?H2-?H3=(-1560kJ?mo-1)-( - 1411kJ?mo-1)- (-286kJ?mo)二137kJ?mol-1,故答案為 137;反應(yīng)C2H6(g) =C2H4(g) + H 2(g)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度、減小壓強(qiáng)平衡都向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故提高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有升高溫度、減小壓強(qiáng)(增大體積)；設(shè)起始時(shí)加入的乙烷和氫氣各為1mol,列出三段

29、式，C2H6(g) =C2H4(g) + H2(g)起始(mol)101轉(zhuǎn)化(mol)“aa平衡(mol)1- aa1+ a平衡時(shí)，C2H6、C2H4和H2平衡分壓分別為 -p、p和- p,則反應(yīng)的平衡常數(shù)為 2 a 2 a 2 a(1 a)Kp=;(2)1)(2)根據(jù)r=k xCcl,若1= kc,甲烷轉(zhuǎn)化率為 油寸，甲烷的濃度為c(1-町，則* kc(1- “)，所以2=(1-肛口;A.增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率增大，故A說法正確；B.由速率方程可知，初期階段的反應(yīng)速率與氫氣濃度無關(guān)，故B說法錯(cuò)誤；C.反應(yīng)物甲烷的濃度逐漸減小，結(jié)合速率方程可知，乙烷的生成速率逐漸減小，故C說法錯(cuò)誤；D.化學(xué)反

30、應(yīng)速率與溫度有關(guān)，溫度降低，反應(yīng)速率常數(shù)減小，故 D正確。答案選AD。(3)由圖可知，CO2在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為CO2+2e-=CO+O2-;令生成乙烯和乙烷分別為2體積和1體積，根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓下，氣體體積比等于物質(zhì)的量之比，再根據(jù)得失電子守恒，得到發(fā)生的總反應(yīng)為：6CH4+5CO2=2C2H4+ C2H6+5H2O+5CO,即消耗CH4和CO2的體積比為6:5。故答案為：6:5。(二)選考題化學(xué)一一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11.鈣鈦礦(CaTiO 3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料，回答下列問題：(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布

31、式為 。(2)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至Til4熔點(diǎn)依次升高，原因是化合物TiF4TiCl4TiBr4Til4熔點(diǎn)/c377-24.1238.3155（3）CaTiO3的晶胞如圖（a）所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是 ;金屬離子與氧離子間的作用力 為, Ca2+的配位數(shù)是 。（4）一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、和有機(jī)堿離子CH3NH + ,其晶胞如圖（b）所示。其中Pb2+與圖（a）中 的空間位置相同，有機(jī)堿 CH3NH+中，N原子的雜化軌道類型是;若晶胞參數(shù)為 a nm,則晶體密度為 g cm-3（列出計(jì)算式）。0

32、 的 TiI-心(a) 1 (b)（5）用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池在使用過程中會(huì)產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，降低了器件效率和使用壽命。我國科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土鋪（Eu）鹽，提升了太陽能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖（c）所示，用離子方程式表示該原理 【答案】（1）. 1s22s22p63s23p63d24s2（2）. TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨相對分子質(zhì)量的增大分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高(3). O>Ti>Ca (4).離子鍵 (5). 12620.91(b) . Ti4+(7). sp3(8). .3 z 10(9). 2Eu3

33、+Pb=2Eu2+Pb2+(10). 2Eu2+l2=2Eu3+2I-ana（1）考查了對基態(tài)原子電子排布規(guī)律的認(rèn)識(shí)；（2）考查了不同類型的晶體的熔沸點(diǎn)比較，相同類型的晶體的熔沸點(diǎn)比較；（3）考查了電負(fù)性的周期性變化規(guī)律，微粒間的相互作用以及晶胞中離子的配位數(shù)；（4）考查了晶胞中微粒的位置和雜化理論，晶體密度的計(jì)算問題；（5）重點(diǎn)考查通過反應(yīng)歷程圖，來書寫離子方程式等?！窘馕觥浚?）鈦元素是22號(hào)元素，故其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2或Ar3d 24s2;故答案為：1s22s22p63s23p63d24s2或Ar3d 24s2;（2） 一般不同的晶體類型

34、的熔沸點(diǎn)是原子晶體>離子晶體 >分子晶體，TiF4是離子晶體，其余三種則為分子晶體，故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì)；TiCl4、TiBr4、Til4均為分子晶體，對于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，則其相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力依次越大，熔點(diǎn)越高；故答案為：TiF4是離子晶體，其余三種則為分子晶體，故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì)；TiCl4、TiBr4、Ti"均為分子晶體，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增強(qiáng)，故熔點(diǎn)依次升高；（3）CaTiO3晶體中含有Ca、Ti、。三種元素，Ca、Ti是同為第四周期的金屬元素，Ca在Ti的左邊，根據(jù)同一周期元素的電負(fù)性從左往右依次增大

35、，故Ti>Ca,。為非金屬，故其電負(fù)性最強(qiáng)，故三者電負(fù)性由大到小的順序是：O>Ti>Ca,金屬陽離子和氧負(fù)離子之間以離子鍵結(jié)合，離子晶體晶胞中某微粒的配位數(shù)是指與之距離最近且相等的帶相反電性的離子，故Ca2+的配位數(shù)必須是與之距離最近且相等的氧離子的數(shù)目，從圖（a）可知，該數(shù)目為三個(gè)相互垂直的三個(gè)面上，每一個(gè)面上有4個(gè)，故Ca2+的配位數(shù)是12；故答案為：O>Ti>Ca；離子鍵；12;（4）比較晶胞（a）（b）可知，將圖（b）中周圍緊鄰的八個(gè)晶胞中體心上的離子連接起來，就能變?yōu)閳D（a）所示晶胞結(jié)構(gòu)，圖（b）中體心上的Pb2+就變?yōu)榱税藗€(gè)頂點(diǎn)，即相當(dāng)于圖（a）中的T

36、i4+;圖（b）中頂點(diǎn)上的就變成了體心，（a）中的O2-;故圖（b）中的即相當(dāng)于圖（a）中的Ca2+;圖（b）面心上中的CH3NH+就變成了棱心，即相當(dāng)于圖Pb2+與圖（a）中的Ti4+的空間位置相同；有機(jī)堿 CH3NH +中N原子上無孤對電子，周圍形成了 4個(gè)鍵，故1N原子采用sp3雜化；從圖（b）可知，一個(gè)晶胞中含有 Pb2+的數(shù)目為1?1=1個(gè)，CH3NH3的數(shù)目為8?=18-，一，1 人，、，個(gè)，I-的數(shù)目為6? =3個(gè)，故晶胞的密度為2m _ 1mol?(207+3?127+12+14+6?1)g/molV -NA(a?10-7)3620 八 213= 3?10 g/cm3 ,故答案為:NAaTi4+； sp3；620Na5X1021（5）從作用原理圖（c）可以推出，這里發(fā)生兩個(gè)離子反應(yīng)方程式，左邊發(fā)生Pb + 2Eu3+= Pb