2020年遼寧高考化學(xué)試題

2020年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試

理科綜合能力測(cè)試化學(xué)

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14016Mg24S32Fe56Cu64

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。

L北未沈括《夢(mèng)溪筆談》中記轂：“信州鉛山有苦泉,流以為澗。挹其水熬之則成膽磯.烹膽磯則成策,熬

膽砒鐵釜，久之亦化為銅”.下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A.膽磯的化學(xué)式為CuSOd

B.膽根可作為濕法冶銅的原料

C.“熬之則成膽研”是濃縮結(jié)晶過(guò)程

D“熬膽根鐵釜,久之亦化為銅”是發(fā)生了置換反應(yīng)

【答案】A

【解析】

【詳解】A.膽磯為碇酸銅晶體.化學(xué)式為CuSO,THQ.A說(shuō)法錯(cuò)誤；

B.濕法治銅是用鐵與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)制取銅，B說(shuō)法正確；

C.加熱濃縮硫酸銅溶液可析出膽磯,故“熬之則成膽鞏”是濃縮結(jié)晶過(guò)程,C說(shuō)法正確：

D.鐵與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅,D說(shuō)法正確。

綜上所述.相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.故選A。

2.某白色固體混合物由NaCl、KCUMgSO』、CaCOj中的兩種組成.進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①混合物溶于水,得

到澄清透明溶液；②做焰色反應(yīng),通過(guò)鉆玻璃可觀察到紫色：⑧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.KCkNaCIB.KCkMgSO4

C.KC1、CaCO3D.MgSO^NaCI

【答案】B

【解析】

【詳解】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液.則不含CaCOs,排除C選項(xiàng)；②做焰色反應(yīng),通過(guò)鉆玻璃

可觀察到紫色.可確定含有鉀元素，即含有KCI：③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀,則應(yīng)含有MgSO/綠

合以上分析,混合物由KC1和MgSO4兩種物質(zhì)組成,故選B。

3.二氧化碳的過(guò)量排放可對(duì)海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響,其原理如下圖所示。下列敘述措誤的是

A.海水酸化能引起HCO；濃度增大、CO：濃度減小

B.海水酸化能促進(jìn)CaCO,的溶解，導(dǎo)致珊瑚砒減少

C.CO：能引起海水酸化，其原理為HCO’-FT+CO：

D.使用太陽(yáng)能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境

【答利】C

【解析】

【詳解】A.海水酸化，H濃度增大，平衡H+CO；VHCO；正向移動(dòng)，CO；濃度減小，HCO；濃度增大，

A正確：

B.海水酸化，CO；濃度減小，導(dǎo)致CaCCh溶解平衡正向移動(dòng),促進(jìn)了CaCCh溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少，B

正確；

C.CO：引起海水酸化的原理為：CO:+H2O?H;CO^H'+HCO；,HCO：wK+CO；,導(dǎo)致H卡濃度增大，C

錯(cuò)誤；

D.使用太陽(yáng)能、敏能等新能源，可以減少化石能源的燃燒，從而減少CO」的排放，減弱海水酸化，從而改

善珊瑚感的生存環(huán)境，D止確：

答案選Co

4.哦嚏([[)是類似r?苯的芳香化合物，2■乙烯基哦啜(VPy)是合成治療矽肺病藥物的原料,可由如卜路線

合成,下列敘述止確的是

MPyEPyVPy

A.Mp、只有兩種芳香同分異構(gòu)體B.Ep、中所有原子共平面

C.Vpy是乙烯的同系物D.反應(yīng)②的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.MPy有3種芳香同分異構(gòu)體，分別為：甲基在N原f的間位C上、甲基在N原子的對(duì)位C上、

氨基苯.A措誤；

B.EPy中有兩個(gè)飽和C,以飽和C為中心的5人原子最多有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)Q,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)②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),催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列敘述情誤的是

A.OH.參與了該催化循環(huán)B.該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料Hz

C.該反應(yīng)可消耗溫室氣體CO?D.該催化循環(huán)中Fe的成^數(shù)目發(fā)生變化

【答案】C

【解析】

【分析】

題干中明確指出,鐵配合物FegO),充當(dāng)催化劑的作用.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(lái)的翻頭表示生成物,既有進(jìn)去又有出來(lái)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F&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(guò)程中所需的反應(yīng)物除co外還需要HQ,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.

【詳解】A.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知,OH?有進(jìn)入的箭頭也有出去的箭頭,說(shuō)明OH.參與了該催化循環(huán),故A

3

項(xiàng)正確；

B.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知，該反應(yīng)的反應(yīng)物為CO和H二0,產(chǎn)物為H?和C0>Fc(CO)s作為整個(gè)反應(yīng)的催化

劑，而0H?僅僅在個(gè)別步驟中輔助催化劑完成反應(yīng)，說(shuō)明該反應(yīng)方程式為CO+H?OFe(CO),CO?+H?.故

有清潔燃料H?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CO.反而是牛.成了湍宰氣體CO：,故C項(xiàng)不正確：

D.從反應(yīng)機(jī)理圖中可知，F(xiàn)e的成鍵數(shù)目和成健微粒在該新環(huán)過(guò)程中均發(fā)生了變化,故D項(xiàng)正確：

答案選C。

【點(diǎn)睛】對(duì)于反應(yīng)機(jī)理圖的分析，最近要的是判斷反應(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)出現(xiàn)的：通過(guò)?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(guò)?個(gè)箭頭最終脫離性個(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(yáng)光透過(guò)率,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能.下圖是某電數(shù)變色器件的示意圖-當(dāng)通電時(shí)，

Ag注入到無(wú)色WCh薄膜中，生成A/WOj,器件呈現(xiàn)藍(lán)色，對(duì)于該變化過(guò)程,卜列敘述錯(cuò)誤的是

固體電解質(zhì).只

,允/A&?通過(guò)

屯/電致變色層(WOJ

透明

A.Ag為陽(yáng)極B.Ag’山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：W0,4-xAg=A^W0j

【答案】C

【解析】

【分析】

從題卜可知，當(dāng)通電時(shí)，Ag’注入到無(wú)色WO3薄膜中，生成A&WCh器件呈現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明通電時(shí)，Ag電極

有Ag-牛.成然后經(jīng)周體電解質(zhì)進(jìn)入電致變色層，說(shuō)明Ag電極為陽(yáng)極,透明導(dǎo)電層時(shí)陰極，故Ag電極上發(fā)

牛.氧化反應(yīng)，電致變色層發(fā)生還原反應(yīng).

【詳解】A.通電時(shí)，Ag電極有Ag,生成，故Ag電極為陽(yáng)極,故A項(xiàng)正確：

B.通電時(shí)電致變色層變藍(lán)色，說(shuō)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(guò)程中，W由W€h的+6價(jià)降低到AgM。：中的+(6-x)價(jià),故C項(xiàng)錯(cuò)誤:

D.該電解池中陽(yáng)極即Ag電極I.發(fā)生的電極反應(yīng)為：xAg-xc-xAg,而另一極陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為：

WO,+xAg+xe-=AgxW0.u故發(fā)牛.的總反應(yīng)式為：xAg+W0?=Ag、W0”故D項(xiàng)正確：

答案選C..

【點(diǎn)睛】電解池的試題，出點(diǎn)要弄清姥電解的原理，陰、陽(yáng)極的判斷和陰、陽(yáng)極卜.電極反應(yīng)式的廿寫(xiě),陽(yáng)

極反應(yīng)式+陰極反應(yīng)式=總反應(yīng)式，加的過(guò)程中需使得失電了數(shù)相等。

7.一種由短周期本族元素組成的化合物（如圖所示）.尺TTR好的儲(chǔ)履性能，其中元素W、X、Y、Z的原子?序

數(shù)依次增大、IL總和為24?下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

WW

Z*[W-X-Y-Y]-

WWW

A.該化合物中，W、X、Y之間均為共價(jià)健

B.Z的單質(zhì)既能。水反應(yīng)，也可1J甲醉反應(yīng)

C.Y的最高化合價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸

D.X的敘化物XF?中原了均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【答案】D

【解析】

【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，

IL總和為24,根據(jù)圖示，W為I價(jià)形成共價(jià)鍵，W為氫，Z為+1價(jià)陽(yáng)禹子，Z為Na,Y為3價(jià)，Y為N,

24-1-11-7=5,X為B元素。

【詳解】A.該化合物中，H、B、N之間均以共川電子對(duì)形成共價(jià)鍵,故A正確:

B.Na單質(zhì)既能。水反應(yīng)生成軟觸化鈉和氧氣，也能。甲醉反應(yīng)生成甲的（鈉和氧氣,故B正確：

C.N的最高價(jià)氧化物的水化物HNO,為強(qiáng)酸，故C正確：

D.B的敘化物BF、中B憔下最外層只有6個(gè)電下，達(dá)不到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤：

故選D。

二、非選擇題

（一）必考題

8.化學(xué)工業(yè)為疫情防捽提供「強(qiáng)布?力的物質(zhì)支掉。氯的許多化合物既是五要化工原料,又是高效、廣譜的滅

菌消毒劑.問(wèn)答下列問(wèn)題：

（1）取氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖（a）所示的裝置來(lái)制取。裝置中的離亍膜只允許

禽了通過(guò)，鼠氣的逸;H口是（填標(biāo)號(hào)）.

5

(2)次黑酸為?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)

c(X)

X為HC1O或CIO］與pH的美系如圖(b)所示。HC1O的電離常數(shù)E值為

c(HC1O)4C(CIO)

(3)012。為淡棕黃色氣體.是次感酸的酸好，可由新制的HgO和Cb反應(yīng)來(lái)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CI2O的化學(xué)方程式為?

(4*102常溫卜.為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣漕殺菌劑。?種有效成分為NaCQ、NaHSQ,、

NaHCCh的“二氧化氯泡用片”，能快速溶于水,溢出大量氣泡，得到C16溶液，上述過(guò)程中，生成CIO?的

反應(yīng)屬F收化反應(yīng)，每生成ImoIClO?消耗NaClO?的量為mo!：產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為

(5)“84消毒液”的有效成分為NaCIO,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(lái)制備N(xiāo)aClO溶液，若NaCIO溶液中NaOH的質(zhì)顯分?jǐn)?shù)為1%,則生

產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為kg(保留整數(shù))。

【答案】(1).Na*(2).a(3).10T5(4).2Cb+HgO-HgCb+CIQ(5).1.25(6).

(7).CIO*+CI>2H'=Cb|7k。(8).203

NalICO3?NaHSO,-CO2t卜Na2SO4卜HQ

【解析】

【分析】

(1)電解飽和食鹽水，陽(yáng)極產(chǎn)生氯氣，陽(yáng)離子移向陰極室:

c(!F)C(C1O)

由醫(yī)pH-7.5時(shí)，c(HClO)-c(CKy),HCIO的Ka-

c(HClO)

<3)Ck岐化為Cl?。和cr：

(4)根據(jù)5C0+4H--4CIO24-C1+2H2O,計(jì)算每生成ImolClQ,消耗的NaCIQ：碳酸瓠鈉和硫酸氫

鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二輒化碳:

(5)“84”中的NaClO、NaCI和酸性清潔劑混合后發(fā)生月中反應(yīng)；根據(jù)NaQH質(zhì)量守恒計(jì)犯:

6

【詳解】(1)電解飽和食鹽水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCH2Hqj^L/NaOH+CM+WT，陽(yáng)極猛離f

失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，加氣從aC逸出，陰極氫熟f得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，產(chǎn)生OH

“通過(guò)離廣膜的Na住陰極室形成NaOH,故答窠為：Na；a；

c(ir)c(CIO)

(2)由圖pH=7.5時(shí)，C(HCIO)=C(C1O),HQO的Ka==c(H)=10"；故答案為：10〃$；

C(HCIO)

(3)Cb歧化為和C「,HgO和氯氣反應(yīng)的方程式為：2Cl2+HgO=HgCI2+CI2O.故答案為：

ZCb+HgOHgCh+ChO：

_

(4)5CIO2+4H=4CIO2+CI+2H2O,每牛成ImdCIO.消耗NaCQ為巴必x5=l.25mol；碳酸氫鈉

4

和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和一氧化裱，方程式為：NaHCOj+NaHSO^Na2SO4+.故答案

為:L25mol；NaHCO,+NaHSO4Na2SO44-H2OH-CO2f；

(5廠84”中的NaCIO.NaCI和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng),離子方程式為：CIO+CK4-2H=CI2t+H2O；

設(shè)氨氣為Xkg,則消耗的NaOH為-y「kg.原氫氧化鈉質(zhì)量為亍「+IOOOKgO.(H.由NaOH質(zhì)量守恒：原

80K

溶液為IOOOKg-x,則亍|-山+1000山0.01(IOOOKg-x)93,解得x=2O3Kg；故答案為：CIO+CI+2H

^Cht+HjO：203.

9.茶甲酸可用作食品防腐劑＜文瞼空可通過(guò)甲裝氧化制笨甲酸,具反應(yīng)陵理而示如下：

COOKCOOKCOOH

j^+KMnO4-*|jxU)+MnO：xU)+HCI+KCI

相對(duì)分密度

名稱熔點(diǎn)/T'C溶解性

子質(zhì)量/(gmL'1)

不溶于水,易溶于

甲本92-95110.60.867

乙醉

笨甲I22.4(IOOC左右微溶于冷水，易溶

122248—

酸開(kāi)始升華)于乙醉、熱水

實(shí)驗(yàn)步驟:

⑴在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪神器的：.頸燒瓶中加入L5mL甲苯、100mL水和4.8g(約0.03mol倘缽酸鉀,

慢慢開(kāi)后攪拌器，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,冷加片刻后.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(guò)濾,用少量熱水洗滌泡渣.合并淀液向洗滌液,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(guò)濾，用少量冷水洗滌,放在沸水浴上干燥.稱量,粗產(chǎn)品為L(zhǎng)Og。

(3)純度測(cè)定：稱取0.122g粗產(chǎn)品,配成乙爵溶液,于100mL容量版中定容。每次移取25.00mL溶液.

用001000moiL~*的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定平均消耗21.50mL的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。

回答下列問(wèn)題：

(I)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)藥品的用量,三頸燒腹的最適宜規(guī)格為(填標(biāo)號(hào))。

A.100mLB.250mLC.500mLD.1000mL

(2)在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用一冷凝管(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(qǐng)用反應(yīng)的

離子方程式表達(dá)其原理一_?

(4)“用少量熱水洗滌漉渣”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(guò)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(guò)在水中的方法提純。

【答案】(1).B(2).球形(3),無(wú)油珠說(shuō)明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化(4).除去過(guò)俄的

2

高錠酸田,避免在用鹽酸酸化時(shí).產(chǎn)生氯氣(5).2MnO；+5H2C2O4+6H^2Mn++10CO2?+8H2O(6).

MnOz(7).苯甲酸升華而攪失(8).860%(9>C(10).重結(jié)晶

【解析】

【分析】

甲苯用高鐳酸鉀氧化對(duì)生成苯甲酸鉀和二氧化鎰,為增加冷凝效果,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(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)完成，加入適量的飽知亞硫酸氫鈉溶液除去過(guò)量的高鐳

酸鉀,用鹽酸酸化得苯甲酸，過(guò)濾、干燥、洗滌得粗產(chǎn)品；用KOH溶液滴定，測(cè)定粗產(chǎn)品的純度.

【詳解】(I)加熱液體,所盛液體的體枳不超過(guò)三頸燒腹的一半，三頸燒瓶中已經(jīng)加入100m的水,LSmL

甲苯,4.8g高鐳酸鉀.應(yīng)選用250mL的三頸燒腋,故答案為：B；

(2)為增加冷凝效果,在反應(yīng)裝置中直選用球形冷凝管，當(dāng)回流液中不再出現(xiàn)油珠時(shí).說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)完成，

因?yàn)椋簺](méi)有油珠說(shuō)明不溶于水的甲苯已經(jīng)完全被氧化；故答案為：球形：沒(méi)有油珠說(shuō)明不溶于水的甲苯己

經(jīng)完全被氧化；

8

(3)高銃酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能將cr氧化.加入適量的飽和亞硫酸氫鈉溶液是為了除去過(guò)量的高鏈酸鉀.

避免在用就酸酸化時(shí),產(chǎn)生氯氣；核步驟亦可用草酸處理,生成二氧化碳和鋅鹽,離子方程式為：5H￡Q.

2

4-2MnO/4-6H*2Mn*+10CO2T+8H2O；故答案為：除去過(guò)量的高錠酸鉀,避免在用鹽酸酸化時(shí),產(chǎn)生

,2

氯氣；5H2C2O44-2KlnO/+6H2Mn*4-10CO2t+8H2O；

(4)由信息甲苯用高鐳酸鉀氧化時(shí)生成苯甲酸鉀和二氧化缽,“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，干燥苯甲酸時(shí).若溫度過(guò)高.苯甲酸升華而損失；故答案為：苯甲酸升華而

損失；

O.OlOOOmoWjX2L50X1()-3LX*xl22gh】o『

(6)由關(guān)系式C6Hsec)OH?KOH得.苯甲酸的純度為:

0.122g

100%二86.0%；L5mL甲苯理論上可得到苯甲酸的質(zhì)量：「"】1，'0.867即1」122aoi"=L72g,產(chǎn)品

92g如ol

lgx86°o

的產(chǎn)率為:，100%;50%；故答案為：86.0%；C；

L72g

(7)提純苯甲酸可用里結(jié)晶的方法。故答案為：量結(jié)晶.

【點(diǎn)睛】本題考直制備方案的設(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,清楚原理是解答的

關(guān)鍵,注意對(duì)題目信息的應(yīng)用，是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合能力的考查,難點(diǎn)(6)注意產(chǎn)品純度和產(chǎn)率的區(qū)別.

10.天然氣的主要成分為CFU,一般還含有等燒類,是里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)-C2Fh(g)^H2(g)AH,相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示：

物質(zhì)

C2Hd(g)C四(g)H2(g)

燃燒熱M/(kJ?mo『)-1560-1411-286

①AH=kJmo/。

②^高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有、?

⑧容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓下S)發(fā)生上述反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為蜃反應(yīng)的平衡

常數(shù)鼻=________傭平密分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓?物質(zhì)的最分?jǐn)?shù))。

(2)高溫下,甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2cH八友「＞(’2心+出。反應(yīng)在初期階段的速率方程為：尸七小?,,

其中￡為反應(yīng)速率常數(shù).

①設(shè)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的反應(yīng)速率為八.甲烷的轉(zhuǎn)化率為a時(shí)的反應(yīng)速率為則&二_____r,.

9

②對(duì)于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是一

A.增加甲烷濃度，；?增大B.增加比濃度，〃增大

C.乙烷的生成速率逐漸增大D.降低反應(yīng)溫度，攵減小

(3)0a和CO?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:

①陰極上的反應(yīng)式為。

②若生成的乙烯和乙烷的體積比為2：1,則消耗的CH,和COi體積比為_(kāi)________.

a(1+a)

【答案】⑴137(2),升高溫度(3).減小壓強(qiáng)(增大體積)(4).(2fa)(1q)xp(5).1-a

(6).AD(7).COi^COKf'(8).6：5

【解析】

【分析】

(1)①先寫(xiě)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)的陰：

②反應(yīng)C凡(g)/GH.(g)+H(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)：

③根據(jù)已知乙烷的轉(zhuǎn)化率，設(shè)起始時(shí)加入的乙烷和氨氣各為加。1.列出三段式，求出平街時(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)①根據(jù)LkXCcH,,若n=kc,甲烷轉(zhuǎn)化率為a時(shí)，甲烷的濃度為c(l-a),則%kc(l-a)：

②根據(jù)反應(yīng)初期的速率方程為：XkXCE,,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)①由圖可知，ca在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng).電解質(zhì)傳到o\據(jù)此寫(xiě)出電極反應(yīng)：

②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QL和CO?的體積比。

【詳解】(1)①由表中燃燒熱數(shù)值可知：

7

(De2H6(gH-O2(g)=2CO2(g)4-3H2O0)AHL-1560k>mo「；(gX：2K((g)^O2(g)=2CO2(g)+2H2O(1)

2

-UllkJ-mor,；⑧H2(gH：O2(g)=H2。⑴AH30286kTmo3根據(jù)蓋斯定律可知，①■?@得CzR?=C2H，g)

1

+HXg).貝IJAHAHrzy/2-AW3(-1560kJ-mor*)-(-141IkJmol')-(-286kJmor*)-l37kJmor,.故答案為137；

②反應(yīng)CzHe(g)fJH4(g)+Hz(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)(增大體枳)：

⑧設(shè)起始時(shí)加入的乙烷和氧氣各為lmol,列出三段式.

CzHeCg)/Cz凡⑹十也色)

起始(mol)101

轉(zhuǎn)化(mol)aaa

平衡(mol)1-aa］+a

平衡時(shí),G%、QH“和Hz平衡分壓分別為上二Sp、—pft-p,則反應(yīng)的平衡常數(shù)為

2+a2+a2+a

_cKl+a)

P(2+a)(1-a)

⑵①根據(jù)尸八％,，若八二甲烷轉(zhuǎn)化率為all寸?甲烷的濃度為c(】a),則，2=h(la),所以下(1*八；

②A.增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率增大.故A說(shuō)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(wú)關(guān),故B說(shuō)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(shuō)法錯(cuò)誤；

D.化學(xué)反應(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)①由圖可知，COz在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng).電極反應(yīng)為C0z+2e=C(X03

②令生成乙烯利乙烷分別為2體積和1體積,根據(jù)阿伏加博羅定律.同溫同壓下,氣體體枳比等于物質(zhì)的信

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+CzHtf+SHjO+SCO,即消耗CHU和

CO*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.鈣鈦亨(CaTiCh)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽(yáng)能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料,回答下列問(wèn)

題：

(I)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為.

(2)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TH熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物,自TiCU至T山熔點(diǎn)依次升高,原因是

II

化合物

TiFxTiCUTiBr4Tib

熔點(diǎn)/c377-24.12383155

OCaIKL的晶胞如圖⑶標(biāo),其組成元素的電負(fù)性大小順序是________:金屬高子與氧離子間的作用力

為,Ca”的配位數(shù)是?

(4)一種立方鈣軟礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb>、I和有機(jī)堿離子CH,NH；,其晶胞如圖⑹

所示.其中Pb*與圖⑻中的空間位置相同,有機(jī)堿CH,NH；中，N原子的雜化軌道類型是

：若晶胞參數(shù)為anm,則晶體密度為gem”(列出計(jì)算式).

圖3)用(b)

(5)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽(yáng)能電池在使用過(guò)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(guó)科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土鋪(Eu)鹽.提升了太陽(yáng)能電池的效率和使用壽命,其作用原理

如超⑹標(biāo)，用離子方程式表示該原理、.

ffl(r)

【1案】(1).Is^p^p^dMs2(2)他為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨

相對(duì)分子質(zhì)量的增大分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高(3).0>,n>Ca(4)離子援(5).12

⑹F*(7).sp3(8).(9).2EuA+Pb=2E/+Pb*(10).2E/+h=2Eu%2r

aXNA

【解析】

【分析】

(1)考荏了對(duì)基態(tài)原子電子排布規(guī)律的認(rèn)識(shí)；(2通皆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)考直了電負(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)考荏了晶

胞中微粒的位置和雜化理論，晶體密度的計(jì)算問(wèn)題；(5)塞點(diǎn)考直通過(guò)反應(yīng)歷程圖，來(lái)書(shū)寫(xiě)離子方程式等。

【詳解】(1)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Is22s22P63sz3P63d24sz或[ArJ3d24s2：故

答案為：1s22522P63s23P63d24s2^[ArJ3d24s2；

(2)一般不同的晶體類型的熔沸點(diǎn)是原子晶體〉離子晶體〉分子晶體.TiF”是離子晶體.其余三種0為分子品

體，故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì)；TiCkTiBr.?TiL均為分子晶體.對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，則其

相對(duì)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：TiF,是離子晶體.其余三種則為分子晶

體,故TiF,的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì);TiCI八TiBn,T】L均為分子晶體,相對(duì)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、O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，故Ti>Ca,O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(yáng)離子和氧負(fù)離子之間以離子鍵結(jié)合，離子晶體晶胞中某維灼的配位數(shù)是指與之

距離最近且相等的帶相反電性的離子,故Ca"*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Ca?.的配位數(shù)是12；故答案為：0>Ti>Ca;

離子鍵;12；

(4)比較晶胞(aXb)可知,將圖(b)中周圉緊鄰的八個(gè)晶胞中體心上的高子連接起來(lái).就能變?yōu)閳D(a)所示晶胞結(jié)

構(gòu),圖(b)中體心上的Pb"就變?yōu)榱税藗€(gè)頂點(diǎn).即相當(dāng)于圖(a)中的Ti;圖(b)中頂點(diǎn)上的「就變成了體心.

即相當(dāng)于圖(a)中的Ca*圖(b)面心上中的CH3NH；就變成了枝心,卻相當(dāng)亍圖(a)中的。力；故圖(b)中的

Pb??與圖(a)中的T嚴(yán)的空間位置相同；有機(jī)堿CH,NH；中N原子上無(wú)孤對(duì)電子,周?chē)纬闪?個(gè)。鍵,故

N原子采用sp3雜化；從圖(b)可知,一個(gè)晶胞中含有Pb*的數(shù)目為1?1=1個(gè).CH3NH；的數(shù)目為8?：=1

O

個(gè).L的數(shù)目為6?工=3個(gè).故晶胞的密度為

2

1q霸勒3譚?哈時(shí)故―

'3?10')3

(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+2EuH=Pb"+2EuA,右邊

發(fā)生b+2Eu%2Eu%21*,故答案為：Pb+2Eu"=Pb"+2Eu2Fi+2Eu"=2Eu"+2「

【點(diǎn)解】對(duì)電負(fù)性的考直,只要掌握周期表同一周期從左往右電負(fù)性依次增大，同一主族從上往下電負(fù)性

依次減小的規(guī)律，另金屬元素的電負(fù)性小于#金屬的：化學(xué)鍵的類型利斷主要也是通過(guò)電負(fù)性，當(dāng)兩元素

的電負(fù)性相蒙L7以上形成離了?健?小十則形成共價(jià)?。号袛喾至说葮?gòu)型時(shí),可以通過(guò)價(jià)層電了?時(shí)無(wú)斥理論

或雜化軌道理論以及等電子體原理進(jìn)"判斷：由陌生晶胞結(jié)構(gòu)計(jì)算晶體密度時(shí)，先要確定品胞中含行的微

粒數(shù)U，這時(shí)方面要認(rèn)真分析晶胞中各類粒子的位置信息，另?方面也要注意均攤法的使用，然后根據(jù)

質(zhì)量的兩種il尊方法相等即"，'求進(jìn)"求算，

［化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)］

12.維牛.素E是一種人體必需的脂溶性維生素,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營(yíng)養(yǎng)品、化妝品等。天然的維牛.素E

由多種生育酚組成，其中a生行酚(化合物E)含量最高，生理