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文檔簡介
第1頁/共1頁邯鄲市2024屆高三年級第四次調(diào)研監(jiān)測化學(xué)本試卷滿分100分,考試用時75分鐘。注意事項:1.答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再洗涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容:高考全部內(nèi)容。5.可能用到的相對原子質(zhì)量:H1C12N14O16S32Ti48Fe56Zn65一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。每小題只有一個選項符合題意。1.“挖掘文物價值,講好中國故事?!毕铝形奈镌诔睗窨諝庵幸装l(fā)生電化學(xué)腐蝕的是選項AB文物名稱先鋒煲(陶)翔鷺紋銅鼓選項CD文物名稱弦紋玻璃杯六棱柱形水晶穿珠A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【分析】根據(jù)原電池的構(gòu)成條件可知,常見的合金和潮濕的空氣構(gòu)成原電池,活潑金屬鐵或銅為負(fù)極,易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕,據(jù)此分析?!驹斀狻肯蠕h煲(陶)、弦紋玻璃杯、六棱柱形水晶穿珠均為無機(jī)非金屬材料,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易腐蝕,翔鷺紋銅鼓銅為青銅是鋅銅合金,鋅、銅和潮濕的空氣構(gòu)成原電池,鋅為負(fù)極,易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕,故答案為:B。2.亞氨基化硫()的制備原理:。下列化學(xué)用語表述正確的是A.基態(tài)S原子的價層電子排布式:B.的VSEPR模型:C.的電子式:D.的結(jié)構(gòu)式:【答案】C【解析】【詳解】A.S是16號元素,價層電子排布式:,A錯誤;B.中心原子價層電子對數(shù)為3+=4,含有1個孤電子對,VSEPR模型為四面體形,B錯誤;C.是離子化合物,電子式為,C正確;D.是共價化合物,結(jié)構(gòu)式為:,D錯誤;故選C。3.以50%乙醇為溶劑,采用重結(jié)晶法提純2―硝基―1,3―苯二酚,下列儀器不需要被使用的是ABCDA.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】以50%乙醇為溶劑,采用重結(jié)晶法提純2-硝基-1,3-苯二酚,需要用到燒杯、漏斗和酒精燈,不需要冷凝管,故選C。4.下列化學(xué)事實不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點的是A.小蘇打溶液中存在電離和水解平衡B.若硫化氫和濃硫酸反應(yīng)后的含硫產(chǎn)物只有,既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物C.電解飽和食鹽水時陰極和陽極反應(yīng)同時發(fā)生D.、、的氧化性隨著鹵素原子序數(shù)的增大而減弱【答案】D【解析】【詳解】A.同一物質(zhì)在水溶液中的電離與水解是對立關(guān)系,碳酸氫根在水中既電離,又水解,符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點,A不符合題意;B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物是對立的關(guān)系,但該反應(yīng)的產(chǎn)物SO2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物,符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點,B不符合題意;C.電解池工作時,陽極和陰極同時發(fā)生反應(yīng),陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是對立的,但是這兩個反應(yīng)又同時發(fā)生,統(tǒng)一在電解池中,因此,這個化學(xué)事實符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點,C不符合題意;D.某元素單質(zhì)氧化性的增強(qiáng)和原子序數(shù)的增大不是對立關(guān)系,故F2、Cl2、Br2的氧化性隨著鹵素原子序數(shù)的增大而減弱與“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點無關(guān),D符合題意;本題選D。5.下列物質(zhì)性質(zhì)和原理分析相匹配的是選項物質(zhì)性質(zhì)原理分析A冰醋酸不導(dǎo)電,醋酸溶液能導(dǎo)電冰醋酸中沒有能自由移動的離子醋酸溶液中有能自由移動離子B的酸性比的強(qiáng)的摩爾質(zhì)量小于C甲酸的沸點高于二甲醚甲酸的范德華力大于二甲醚D油漆易溶于甲苯,不溶于水甲苯是非極性溶劑,水是極性溶劑油漆是極性大的物質(zhì)A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A.冰醋酸沒有電離出自由移動的離子,所以不導(dǎo)電,醋酸在水溶液電離出能自由移動的氫離子和醋酸根離子,所以能導(dǎo)電,故A物質(zhì)性質(zhì)和原理分析相匹配;B.由于F的電負(fù)性大于Cl,導(dǎo)致中羧基比更容易電離,所以的酸性比的強(qiáng),故B物質(zhì)性質(zhì)和原理分析不匹配;C.甲酸分子間可以形成氫鍵,二甲醚不可以形成氫鍵,所以甲酸的沸點高于二甲醚,故C物質(zhì)性質(zhì)和原理分析不匹配;D.油漆是非極性物質(zhì),甲苯是非極性溶劑,水是極性溶劑,根據(jù)相似相溶,油漆易溶于甲苯,不溶于水,故D物質(zhì)性質(zhì)和原理分析不匹配;故選A。6.武漢大學(xué)某課題組通過銅/鉻催化實現(xiàn)烴與醛合成醇,下列敘述錯誤的是A.基態(tài)、原子中未成對電子數(shù)分別為4、1B.上述反應(yīng)是加成反應(yīng),丙能發(fā)生消去反應(yīng)C.丙分子含1個手性碳原子D.甲、丙都能使酸性溶液褪色【答案】A【解析】【詳解】A.基態(tài)價電子排布式為3d54s1,含有6個未成對電子,基態(tài)價電子排布式為3d104s1,含有1個未成對電子,A錯誤;B.由甲、乙的結(jié)構(gòu)簡式可知,甲和乙發(fā)生加成反應(yīng)生成丙,丙中有-OH,且與-OH相連C原子的相鄰C原子上含有H原子,能發(fā)生消去反應(yīng),B正確;C.手性碳原子是指與四個各不相同原子或基團(tuán)相連的碳原子,丙分子中與-OH相連C原子是手性碳原子,C正確;D.甲中含有醛基能使酸性溶液褪色,丙中含有羥基能使酸性溶液褪色,D正確;故選A。7.短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X、W位于同主族但不相鄰,基態(tài)Z原子價層電子排布式為,是生活中常見的食品發(fā)泡劑。下列敘述正確的是A.電負(fù)性: B.第一電離能:C.最簡單氫化物的鍵角: D.熔點:【答案】C【解析】【分析】基態(tài)Z原子價層電子排布式為則n=2,Z元素為O,X、W位于同主族但不相鄰,是生活中常見的食品發(fā)泡劑,則為,即X元素為H,Y元素為C,W元素為元素?!驹斀狻緼.電負(fù)性:,即,故A錯誤;B.第一電離能:,即,故B錯誤;C.Y元素為C,最簡單氫化物是CH4,鍵角是109°18′,Z元素為O,最簡單氫化物是H2O,鍵角是105°,鍵角大?。?,故C正確;D.是,是離子晶體,是,是分子晶體,熔點:,故D錯誤;故選C8.水熱法制備的流程如圖,下列敘述正確的是A.本實驗使用托盤天平稱量 B.作反應(yīng)的氧化劑C.調(diào)為2的目的是促進(jìn)反應(yīng)完全 D.用溶液檢驗產(chǎn)品是否洗凈【答案】C【解析】【分析】Na2WO4?2H2O加入去離子水溶解,加入鹽酸與Na2WO4反應(yīng)生成H2WO4和NaCl,H2WO4加熱分解生成WO3,抽濾洗滌后,烘干得到WO3?!驹斀狻緼.托盤天平的精確度為0.1g,不能稱量0.825g藥品,故A錯誤;B.Na2WO4?2H2O中W元素為+6價,產(chǎn)物WO3中W元素也為+6價,流程中其他元素化合價也沒有改變,不涉及氧化還原反應(yīng),故B錯誤;C.Na2WO4和鹽酸反應(yīng)的離子方程式為+2H+=H2WO4,調(diào)pH為2可增大氫離子濃度,目的是促進(jìn)反應(yīng)完全,故C正確;D.反應(yīng)過程中雜質(zhì)為NaCl,故要檢驗氯離子從而檢驗產(chǎn)品是否洗凈,BaCl2溶液無法檢驗氯離子,故D錯誤;故選C。9.下列實驗操作正確或操作規(guī)范且能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖沁x項操作目的A取適量晶體溶于濃硝酸中,加水稀釋到指定刻度配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液B用堿式滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液并滴定草酸溶液測定草酸溶液濃度C向的酒精中加入鈉粒證明的酒精中含水D向溶液中先滴加少量溶液振蕩后再滴加少量溶液明:A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A.硝酸會氧化亞鐵離子,故A錯誤;B.高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,會氧化堿式滴定管的橡膠管,故B錯誤;C.乙醇也能與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣,不能證明的酒精中含水,故C錯誤;D.NaCl過量,硝酸銀不足,生成氯化銀沉淀,加入,白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀,證明,能達(dá)到實驗?zāi)康?,故D正確;故選D。10.硫代硫酸鈉主要用于照相時作定影劑,也可用作氰化物的解毒劑,下列離子方程式書寫錯誤的是A.用過量的溶液除去底片上的時有生成:B.久置空氣中的溶液變質(zhì):C.用溶液吸收工業(yè)尾氣中足是的:D.向溶液中滴加稀硫酸:【答案】A【解析】【詳解】A.用過量的溶液除去底片上的時有生成,反應(yīng)的離子方程式為:,選項A錯誤;B.久置空氣中的溶液變質(zhì),被空氣中的氧氣氧化為硫酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為:,選項B正確;C.用溶液吸收工業(yè)尾氣中足量的,生成硫酸鈉、氯化鈉和鹽酸,反應(yīng)的離子方程式為:,選項C正確;D.向溶液中滴加稀硫酸,生成硫和二氧化硫,反應(yīng)的離子方程式為:,選項D正確;答案選A。11.的回收和利用是實現(xiàn)“碳中和”的有效途徑。在一恒容密閉反應(yīng)器中充入體積之比為的和,發(fā)生反應(yīng):①,②。在相同時間內(nèi),的轉(zhuǎn)化率、的選擇性[的選擇性]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.溫度高于時,主要發(fā)生反應(yīng)②B.溫度低于時,的選擇性隨溫度升高而增大C.平衡時,再充入和,再次達(dá)到平衡時,的物質(zhì)的量增大D.下反應(yīng)達(dá)到平衡時,、、的濃度之比為【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)圖像可知,當(dāng)溫度高于673K時,CO2的轉(zhuǎn)化率增加,但HCOOH的選擇性降低,故以發(fā)生反應(yīng)②為主,A正確;B.根據(jù)圖像可知,當(dāng)溫度低于673K時,HCOOH的選擇性隨溫度升高而增大,B正確;C.平衡時再通入0.1molCO2和0.1molH2,平衡一定正向移動,HCOOH的物質(zhì)的量一定增大,C正確;D.根據(jù)題意,利用轉(zhuǎn)化率和選擇性表達(dá)式可知,673K時CO2的轉(zhuǎn)化率為95%,其中HCOOH的選擇性為30%,那么CO的選擇性為70%,設(shè)起始時二氧化碳的物質(zhì)的量為amol,根據(jù)化學(xué)方程式利用元素守恒,平衡時二氧化碳0.05amol,HCOOH和CO物質(zhì)的量之和為0.95amol,那么HCOOH的物質(zhì)的量為0.95a×30%=0.285amol,CO的物質(zhì)的量為0.95a×70%=0.665amol,容密閉容器中CO2、HCOOH、CO的濃度之比為10:57:133,故D錯誤;故選D。12.香港城市大學(xué)、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院和深圳大學(xué)合作,證明了納米片在酸性條件下具有本征差的析氫活性,展現(xiàn)出快速選擇性地將硝酸根離子還原為氨的催化性能。下列有關(guān)裝置放電過程(如圖所示)的敘述錯誤的是A.電子由a極經(jīng)用電器流向b極B.a極為負(fù)極,b極發(fā)生還原反應(yīng)C.b極上的電極反應(yīng)式為D.a極質(zhì)量減少2.60g時,b極區(qū)有0.09向雙極膜遷移【答案】D【解析】【分析】a極上Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Zn2+,a極為負(fù)極,b極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成NH3,b極為正極?!驹斀狻緼.放電時,電子由負(fù)極(a極)經(jīng)用電器流向正極(b極),A項正確;B.根據(jù)分析,a極為負(fù)極,b極為正極,b極上發(fā)生還原反應(yīng),B項正確;C.b極上發(fā)生還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成NH3,電極反應(yīng)式為+8e-+6H2O=NH3↑+9OH-,C項正確;D.a(chǎn)極電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,a極減少Zn的物質(zhì)的量為=0.04mol,電路中通過電子物質(zhì)的量為0.08mol,b極電極反應(yīng)式為+8e-+6H2O=NH3↑+9OH-,b極區(qū)有0.08molOH-向雙極膜遷移,D項錯誤;答案選D。13.常用于制備磁芯、磁盤和傳感器等,它的晶胞(結(jié)構(gòu)如圖)為等軸晶系。下列敘述錯誤的是已知:晶胞參數(shù)為a,為阿伏加德羅常數(shù)的值。A.分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為 B.氧離子構(gòu)成正八面體形C.和之間的距離為 D.晶體密度為【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)圖中已知的兩個Ti原子的坐標(biāo)(0,0,0)和(1,1,1),F(xiàn)e2+在體心位置,分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為,故A正確;B.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,氧離子構(gòu)成正八面體形,故B正確;C.和之間的距離為體對角線的,即為,故C錯誤;D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,晶胞中Fe2+個數(shù)為1,O2-個數(shù)為=3,的個數(shù)為=1,晶胞的質(zhì)量為,晶胞的體積為,晶體的密度為,故D正確;答案選C。14.常溫下,向濃度相等的甲酸()和醋酸()的混合溶液中滴加氨水,溶液中[,、、]與的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.代表與的變化關(guān)系B.常溫下,C.向溶液中滴加氨水至Q點:D.上述反應(yīng)中,最先生成和【答案】C【解析】【分析】由、、并結(jié)合題干圖像信息可知,隨著pH的增大,c(H+)減小,HCOOH、HAc的X增大,pX減小,氨水的X減小,pX增大,且由于-CH3為推電子基團(tuán),導(dǎo)致CH3COOH中羧基上的O-H極性比HCOOH的小,則CH3COOH的酸性弱于HCOOH,即Ka(HAc)<Ka(HCOOH),據(jù)此可知L1代表隨pH的變化,L2代表隨pH的變化,L3代表隨pH的變化,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.由分析可知,代表與的變化關(guān)系,A正確;B.由分析可知,L2代表隨pH的變化,由點(8.75,-5)可知,根據(jù)可得,,即常溫下,,B正確;C.由分析并結(jié)合題干信息可知,,即Ka(CH3COOH)=10-4.76,,Kb(NH3?H2O)=10-4.76,向溶液中滴加氨水至Q點對應(yīng)的pX和pH分別相等,則溶液顯中性,即有,C錯誤;D.由分析可知,CH3COOH的酸性弱于HCOOH,則向濃度相等的甲酸()和醋酸()的混合溶液中滴加氨水時HCOOH先于氨水反應(yīng),即上述反應(yīng)中,最先生成HCOONH4和H2O,D正確;故答案為:C。二、非選擇題:本題共4小題,共58分。15.鉻酸鉛()又稱鉻黃,是一種重要的黃色顏料,常用作橡膠、水彩、色紙的著色劑。以含鉛廢渣(主要成分是和,還含,等)為原料制備鉻酸鉛的流程如下:已知:①不溶于硝酸。②常溫下,幾種難溶電解質(zhì)的溶度積如下:電解質(zhì)回答下列問題:(1)鉛位于周期表第_________周期_________族,基態(tài)鉛原子最高能級上電子云輪廓圖為_________形。(2)“堿浸”中轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為_________。(3)已知:“酸浸”中6.3g作氧化劑時轉(zhuǎn)移0.3電子。氣體R在空氣中的顏色變化為_________。(4)“酸浸”中鉛元素浸出率與溫度、硝酸濃度的關(guān)系如圖所示?!八峤弊罴褩l件為______________。(5)常溫下,若測得“酸浸”后得到的溶液中,“除鐵”中控制范圍為____________,,則表明已完全沉淀。(6)“沉鉻”中生成反應(yīng)的離子方程式為____________。【答案】(1)①.六②.ⅣA③.啞鈴(2)(3)由無色變?yōu)榧t棕色(4)60℃、20(5)(6)【解析】【分析】含鉛廢渣(主要成分是和,還含,等)加入氨水、碳酸銨進(jìn)行堿浸并過濾,濾液中含轉(zhuǎn)變生成的[Zn(NH3)4]2+,浸渣含有轉(zhuǎn)變生成的PbCO3以及、,浸渣加入硝酸酸浸,PbCO3轉(zhuǎn)變?yōu)镻b(NO3)2、CO2,F(xiàn)e3O4轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(NO3)3、同時產(chǎn)生NO,則R為CO2和NO,過濾得到的濾渣為難溶的含硅元素固體,向濾液1中加入KOH調(diào)節(jié)pH生成Fe(OH)3除去Fe3+,然后向過濾后的濾液2中加入NaOH、K2Cr2O7生成PbCrO4沉淀。【小問1詳解】鉛為82號元素,位于周期表第六周期ⅣA族,基態(tài)鉛原子價電子排布式為,則最高能級上電子云輪廓圖為啞鈴形?!拘?詳解】據(jù)表中數(shù)據(jù),比更難溶,則“堿浸”中轉(zhuǎn)化為,反應(yīng)的離子方程式為?!拘?詳解】已知:“酸浸”中6.3g即0.1mol作氧化劑時轉(zhuǎn)移0.3mol電子,則N元素化合價降低3價,生成NO,NO與氧氣反應(yīng)生成紅棕色氣體NO2,故氣體R在空氣中的顏色變化為由無色變?yōu)榧t棕色?!拘?詳解】由圖知,60℃、2.0下進(jìn)行“酸浸”,鉛元素浸出率最高,則“酸浸”最佳條件為60℃、2.0?!拘?詳解】“除鐵”時要使鐵離子沉淀完全而防止鉛離子沉淀,常溫下,若測得“酸浸”后得到的溶液中,則c(OH-)=mol·L-1=10-7mol·L-1,此時溶液pH=7,即應(yīng)控制溶液的pH<7;表明已完全沉淀,則c(OH-)=mol·L-1,此時溶液pH=3.0,即應(yīng)控制溶液的,故“除鐵”中控制范圍為?!拘?詳解】結(jié)合分析可知,“沉鉻”中生成反應(yīng)離子方程式為。16.硫酸四氨合鋅[]是一種重要的試劑,在工業(yè)上有重要的應(yīng)用。某小組在實驗室制備硫酸四氨合鋅的步驟如下:在儀器X內(nèi)加入1.5g、2.5g尿素(,過量)和5.0乙二醇()及適量蒸餾水,油浴加熱,控制溫度在120℃以下回流。加熱時溶液澄清,繼續(xù)反應(yīng)半小時有固溫度計體析出,再反應(yīng)半小時,冷卻,抽濾,用無水乙醇洗滌沉淀數(shù)次,在95℃下烘干產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(1)尿素所含元素中,基態(tài)N原子的軌道表示式為_________;尿素易溶于水的原因是_______________。(2)儀器X的名稱是_________;冷凝管中進(jìn)水口是_________(填“a”或“b”)。(3)尿素與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________;乙二醇的作用是_________。(4)加熱“回流”時溫度不宜高于120℃,其原因是_________。(5)烘干產(chǎn)品時宜選擇的加熱方式為_________(填標(biāo)號)。a.酒精燈直接加熱b.沙浴c.水浴加熱(6)用乙醇洗滌產(chǎn)品,而不用水洗滌,利用了乙醇的性質(zhì)是_________。(7)若最終得到1.976g,則產(chǎn)率為_________(保留3位有效數(shù)字)?!敬鸢浮浚?)①.②.尿素能與水形成分子間氫鍵(2)①.三頸(口)瓶②.a(3)①.②.作溶劑(4)溫度過高,氨揮發(fā)快,損失反應(yīng)物;水解生成(或其他合理答案)(5)c(6)極性弱(或極性弱于水等其他合理答案)(7)85.9%【解析】【分析】尿素(,過量)和5.0乙二醇()及適量蒸餾水,發(fā)生反應(yīng)生成氨,氨水過量與作用生成,固體析出冷卻、抽濾,用無水乙醇(減少產(chǎn)品損失)洗滌烘干得產(chǎn)品;【小問1詳解】N是第7號元素,基態(tài)N原子的軌道表示式為;尿素能與水形成分子間氫鍵,增大在水中溶解度;【小問2詳解】儀器X的名稱是:三頸(口)瓶;冷凝水是下進(jìn)上出,進(jìn)水口是a;【小問3詳解】尿素與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;乙二醇的作用作溶劑;【小問4詳解】溫度過高,氨揮發(fā)快,損失反應(yīng)物;水解生成(或其他合理答案);【小問5詳解】晶體不穩(wěn)定,進(jìn)行加熱時受熱易失氨,故選溫易控溫的方式加熱,選c;【小問6詳解】乙醇溶液極性減小防止產(chǎn)物的溶解,減小物質(zhì)在洗滌過程中的損耗,故答極性弱(或極性弱于水等其他合理答案);【小問7詳解】85.9%,產(chǎn)率=17.我國科學(xué)家開發(fā)出了高效催化劑ZnZrOx,實現(xiàn)CO2催化還原合成乙烯和丙烯,反應(yīng)原理如下:Ⅰ.;Ⅱ.?;卮鹣铝袉栴}:(1)在周期表中,和相鄰,二者中第二電離能與第一電離能之差較大的是_________(填“”或“”)。(2)已知幾種可燃物的燃燒熱如下:物質(zhì)燃燒熱-285.8-1411.0-2058.0。則_________。(3)在密閉容器中充入適量CO2和H2,發(fā)生上述反應(yīng)。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比的關(guān)系如圖所示。代表CO2平衡轉(zhuǎn)化率與投料比關(guān)系的曲線是______(填“①”或“②”),判斷的依據(jù)是_________。(4)向恒容密閉容器中充入1CO2和5H2,同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ,測得單位時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率與催化劑Cat1,Cat2及溫度的關(guān)系如圖所示。①其他條件相同,催化效率較高的是_________(填“Cat1”或“Cat2”);b點_________(填“達(dá)到”或“未達(dá)到”)平衡狀態(tài),判斷依據(jù)是_________。②Cat1作用下,溫度高于400℃時,b→c過程中CO2轉(zhuǎn)化率降低,可能的原因是_________。③400℃時,CO2轉(zhuǎn)化率為75%,此時容器中H2O的物質(zhì)的量為_________。(5)T℃時,在1L恒容密閉容器中充入1.0CO2和2.5H2,同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ,達(dá)到平衡時CO2轉(zhuǎn)化率為50%,乙烯的選擇性為50%,在該條件下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_________。提示:乙烯的選擇性?!敬鸢浮浚?)(2)+122.4(3)①.①②.其他條件不變,增大,平衡轉(zhuǎn)化率增大(4)①.Cat2②.未達(dá)到③.該溫度下,使用不同催化劑,CO2轉(zhuǎn)化率還能增大④.溫度過高,Cat1活性降低⑤.1.5(5)0.4【解析】【小問1詳解】銅、鋅基態(tài)原子價層電子排布式分別為3d104s1、3d104s2,全充滿結(jié)構(gòu)比半充滿結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,故第二、一電離能之差較大的是銅,故答案為:Cu;【小問2詳解】由題干物質(zhì)的燃燒熱可得:①H2(g)+O2(g)=H2O(l)=-285.8kJ/mol,②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)=-1411.0kJ/mol,③C3H6(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)=-2058.0kJ/mol,④,則題干反應(yīng)I-反應(yīng)Ⅱ得反應(yīng)⑤:CH3CH=CH2(g)+2H2O(g)=CH2=CH2(g)+CO2(g)++3H2(g)=,反應(yīng)⑤可由③-②-3①+2④,根據(jù)蓋斯定律可知,==(-2058.0kJ/mol)-(-1411.0kJ/mol)-3(-285.8kJ/mol)+2(-44kJ/mol)=+122.4,故答案為:+122.4;【小問3詳解】在密閉容器中充入適量CO2和H2,發(fā)生上述反應(yīng),已知其他條件不變,增大,即增大H2的用量,化學(xué)平衡正向移動,CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大,結(jié)合題干CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比的關(guān)系圖可知,代表CO2平衡轉(zhuǎn)化率與投料比關(guān)系的曲線是①,故答案為:①;其他條件不變,增大,平衡轉(zhuǎn)化率增大;【小問4詳解】①由題干圖像信息可知,其他條件相同,Cat2條件下CO2的轉(zhuǎn)化率始終高于Cat1,即催化效率較高的是Cat2,已知催化劑只能影響化學(xué)反應(yīng)速率,不能是平衡發(fā)生移動,CO2的轉(zhuǎn)化率不變,但b點對應(yīng)的CO2轉(zhuǎn)化率在不同催化劑作用下繼續(xù)增大,故b點未達(dá)到平衡狀態(tài),故答案為:Cat2;未達(dá)到;該溫度下,使用不同催化劑,CO2轉(zhuǎn)化率還能增大;②題干CO2轉(zhuǎn)化率是相同時間段內(nèi)的轉(zhuǎn)化率,Cat1作用下,溫度高于400℃時,b→c過程中CO2轉(zhuǎn)化率降低,說明此過程中反應(yīng)速率快速減慢,故可能的原因是溫度過高,Cat1活性降低,故答案為:溫度過高,Cat1活性降低;③根據(jù)反應(yīng)Ⅰ.,反應(yīng)Ⅱ.可知,反應(yīng)中生成的H2O的物質(zhì)的量是消耗的CO2的物質(zhì)的量的2倍,故400℃時,CO2轉(zhuǎn)化率為75%,此時容器中H2O的物質(zhì)的量為2×1mol×75%=1.5mol,故答案為:1.5;【小問5詳解】T℃時,在1L恒容密閉容器中充入1.0CO2和2.5H2,同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ,達(dá)到平衡時CO2轉(zhuǎn)化率為50%,根據(jù)C原子守恒可知,2n(C2H4)+3n(C3H6)=0.5mol,乙烯的選擇性為50%,即n(C2H4)=n(C3H6),解得n(C2H4)=n
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