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PAGE17-廣東省2025屆高三化學調(diào)研考試考試題(一)(含解析)一、選擇題(共7小題,每小題6分,滿分42分)1.SiC陶瓷基復(fù)合材料是以SiC陶瓷為基體與高強度、高彈性纖維復(fù)合的一類復(fù)合材料,具有耐磨、相對重量較輕、抗腐蝕等持點。下列相關(guān)的說法不正確的是()A.SiC陶瓷具有耐高溫、抗腐蝕等優(yōu)異性能B.SiC陶瓷基復(fù)合材料的韌性比SiC陶瓷的高C.SiC陶瓷基復(fù)合材料不具有SiC的化學性質(zhì)D.SiC陶瓷基復(fù)合材料具有耐高溫性能【答案】C【解析】【詳解】A.SiC屬于原子晶體,故SiC陶瓷具有耐高溫、抗腐蝕等優(yōu)異性能,A說法正確;B.SiC陶瓷基復(fù)合材料是以SiC陶瓷為基體與高強度、高彈性纖維復(fù)合的一類復(fù)合材料,因為運用了高強度、高彈性纖維作為增加材料,故其韌性比SiC陶瓷的高,B說法正確;C.SiC陶瓷基復(fù)合材料中含有SiC,因此其具有SiC的化學性質(zhì),C說法不正確;D.SiC屬于原子晶體,故SiC陶瓷基復(fù)合材料具有耐高溫性能,D說法正確。綜上所述,相關(guān)說法不正確的是C,故選C。2.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.常溫常壓下,2.8g由CO與CO2組成的混合物中含有的質(zhì)子總數(shù)為1.4NAB.常溫常壓下,18g由葡萄糖與冰醋酸組成的混合物中含有的碳原子數(shù)可能為NAC.肯定條件下,5.6g鐵粉與過量的硫粉充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NAD.標準狀況下,將11.2LCl2通入足量水中,溶液中N(ClO﹣)+N(Cl﹣)+2N(Cl2)=NA【答案】A【解析】【詳解】A.CO分子中有14個質(zhì)子,CO2分了中有22個質(zhì)子。2.8gCO的物質(zhì)的量為0.1mol,其含質(zhì)子數(shù)為1.4NA;2.8gCO2的物質(zhì)的量為mol,其含質(zhì)子數(shù)為NA=1.4NA。因此,無論兩種氣體以何種比例混合,2.8g由CO與CO2組成的混合物中含有的質(zhì)子總數(shù)肯定為1.4NA,A說法正確;B.葡萄糖與冰醋酸的最簡式均為CH2O,18g由葡萄糖與冰醋酸組成的混合物中含有CH2O的物質(zhì)的量為mol,因此,其中含碳原子數(shù)為0.6NA,B說法不正確;C.5.6g鐵的物質(zhì)的量為0.1mol,肯定條件下,5.6g鐵粉與過量的硫粉充分反應(yīng)生成硫化亞鐵,即使鐵完全參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也只能是0.2NA,C說法不正確;D.標準狀況下,將11.2LCl2的物質(zhì)的量為0.5mol,共含1molCl,將其通常入足量水中,若其完全被水汲取,部分氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,依據(jù)Cl原子守恒可知,溶液中N(HClO)+N(ClO﹣)+N(Cl﹣)+2N(Cl2)=NA,D說法不正確。綜上所述,相關(guān)說法正確的是A,故選A。3.化合物Z是合成平喘藥沙丁胺醇的中間體,可通過下列路途制得:下列說法正確的是A.X的分子式為C7H6O2 B.Y分子中的全部原子可能共平面C.Z的一氯取代物有6種 D.Z能與稀硫酸發(fā)生水解反應(yīng)【答案】D【解析】【詳解】A.X()的分子式為C8H8O2,故A錯誤;B.Y()分子中含有甲基(-CH3),甲基四面體結(jié)構(gòu),全部原子不行能共平面,故B錯誤;C.Z()分子中有7種環(huán)境的氫原子,一氯取代物有7種,故C錯誤;D.Z()中含有酯基,能與稀硫酸發(fā)生水解反應(yīng),故D正確;故選D。4.W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47,其中X、Y在周期表中位于同一主族,且Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍。下列說法正確的是()A.X、Y與氫均可形成原子個數(shù)比為1:2的化合物B.元素的最高正價:Z>X>WC.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>ZD.簡潔離子的半徑:r(Z)>r(Y)>r(X)【答案】A【解析】【分析】已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”,則Y的核外電子數(shù)比X多8,又已知“Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍”,則X為氧、Y為硫;因為Z的原子序數(shù)比Y大,所以Z為氯;再由“四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47”,可確定W為碳?!驹斀狻緼.X、Y與氫可形成H2O、H2S,二者原子個數(shù)比都為1:2,A正確;B.X為O元素,不能表現(xiàn)出+6價,最多表現(xiàn)+2價,則“元素的最高正價:Z>X>W”的關(guān)系不成立,B錯誤;C.因為S的非金屬性小于Cl,所以最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y<Z,C錯誤;D.簡潔離子的半徑應(yīng)為r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-),D錯誤;故選A。5.常溫下,相同濃度的兩種一元酸HX、HY分別用同一濃度的NaOH標準溶液滴定,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.HX、HY起始溶液體積相同B.均可用甲基橙作滴定指示劑C.pH相同的兩種酸溶液中:D.同濃度KX與HX的混合溶液中,粒子濃度間存在關(guān)系式:【答案】D【解析】【詳解】A.反應(yīng)達到終點時,HX與HY消耗NaOH溶液的體積分別是30mL和40mL,故起始酸的體積比為3:4,故A錯誤;B.NaOH滴定HX達到滴定終點時,溶液pH約為8,而甲基橙的變色范圍是,故不能用甲基橙做指示劑,故B錯誤;C.由圖像中兩種酸濃度相同時的pH可知,HY的酸性強于HX的酸性,pH相同的兩種酸溶液中,,故C錯誤;D.同濃度的KX和HX的混合溶液中,存在電荷守恒為,物料守恒為,將物料守恒帶入電荷守恒可得,故D正確;答案選D?!军c睛】本題主要考查酸堿滴定圖像分析,為高頻考點,難度不大。駕馭酸堿滴定圖像分析、溶液中的離子濃度關(guān)系是解答關(guān)鍵。側(cè)重考查學生的分析圖像和解決化學問題的實力。6.下列試驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象不符合事實的是選項試驗操作現(xiàn)象A向盛有溶液的試管中滴入幾滴稀鹽酸,充分振蕩后滴加KSCN溶液溶液漸漸變?yōu)辄S色,滴加KSCN后溶液變血紅色B向盛有的溶液的試管中通入乙烯溶液漸漸褪色,靜置后視察到溶液有分層現(xiàn)象C向溶液中滴加氨水,充分反應(yīng)后再加入過量的溶液先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀消逝D向盛有溶液的試管中滴加稀硫酸有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,溶液變渾濁A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A.向溶液中滴入稀鹽酸,溶液中的、、發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成,溶液變?yōu)辄S色,再滴加KSCN溶液,溶液變血紅色,故不選A;B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,但生成1,二溴乙烷溶于四氯化碳,所以不會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,故選B;C.向溶液中滴加氨水,產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀,充分反應(yīng)后再加入過量的溶液相當于加入過量強酸,氫氧化鋁溶解,故不選C;D.與稀硫酸反應(yīng),生成產(chǎn)物中有硫和二氧化硫,所以有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,溶液變渾濁,故不選D。答案:B。【點睛】易錯選項A,留意酸性狀況下,硝酸根離子具有強氧化性,將亞鐵離子氧化為鐵離子。7.以PbO為原料回收鉛的過程如下:Ⅰ.將PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbC14的溶液;Ⅱ.電解Na2PbCl4溶液后生成Pb,原理如圖所示。下列推斷不正確的是A.陽極區(qū)的溶質(zhì)主要是H2SO4B.電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—C.當有2.07gPb生成時,通過陽離子交換膜的陽離子為0.04molD.電解過程中為了實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,可向陰極區(qū)補充PbO【答案】C【解析】【分析】電解Na2PbCl4溶液后生成Pb,原理如圖所示,電極Ⅱ四周PbCl42-得電子轉(zhuǎn)化為Pb,則電極Ⅱ為陰極,陰極的電極反應(yīng)是發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)方程式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—;電極Ⅰ為陽極,依據(jù)陰離子放電依次,陽極發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O-4e?=4H++O2↑,以此解題?!驹斀狻緼.依據(jù)分析,電極Ⅰ為陽極,依據(jù)陰離子放電依次,陽極發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O-4e?=4H++O2↑,陽極區(qū)的溶質(zhì)主要是H2SO4,故A正確;B.電極Ⅱ四周PbCl42-得電子轉(zhuǎn)化為Pb,則電極Ⅱ為陰極,陰極的電極反應(yīng)是發(fā)生還原反應(yīng),電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—,故B正確;C.當有2.07gPb生成時,即生成Pb的物質(zhì)的量為==0.01mol,依據(jù)電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol,電解液中的陽離子為氫離子,則通過陽離子交換膜的陽離子為0.02mol,故C錯誤;D.陰極電解一段時間后溶液為HCl和NaCl的混合溶液,依據(jù)題意“將PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的電解液”,接著向陰極區(qū)加PbO粗品可復(fù)原其濃度且實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,故D正確;答案選C。二、解答題(共3小題,滿分43分)8.某探討小組在試驗室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],詳細流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可實行的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(3)“調(diào)整pH”操作中加入的試劑為____(填化學式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的緣由是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,請寫出該反應(yīng)的化學方程式:____。(6)某同學為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分數(shù),進行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。【答案】(1).攪拌(或適當升溫等合理答案即可)(2).H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O(3).CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可(4).加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次(5).溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解(6).2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑(7).×100%【解析】【分析】廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應(yīng),形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應(yīng),再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,再調(diào)整溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度限制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題?!驹斀狻?1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)整pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑運用酸浸溶解,須要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的狀況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為過濾,合理操作為:加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次;(5)依據(jù)題目已知:Cu2(OH)2CO3犯難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解?!安僮鳍蟆敝袦囟冗x擇55~60℃的既可以加快反應(yīng)速率同時也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,該步驟中向含有硫酸銅的濾液中加入碳酸鈉生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,該反應(yīng)的化學方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑

;(6)m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),發(fā)生反應(yīng)為:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O

,灼燒至固體質(zhì)量恒重時剩余固體為氧化銅和雜質(zhì),依據(jù)反應(yīng)方程式計算:設(shè)樣品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量為xg。Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O22262xm1-m2=,解得:x=,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為×100%=×100%。【點睛】本題是工藝流程題中的試驗操作和化學原理結(jié)合考查,需結(jié)合反應(yīng)速率的影響因素,實際操作步驟詳細分析,還應(yīng)嫻熟元素化合物的學問。9.苯胺(又名氨基苯)是最重要的胺類物質(zhì)之一,可作為炸藥中的穩(wěn)定劑、汽油中的防爆劑,也可作為醫(yī)藥磺胺藥的原料等。苯胺為無色油狀液體,有特別氣味,可用水蒸氣蒸餾提純。用納米鐵粉還原硝基苯制備苯胺的原理及裝置圖(略去夾持裝置和加熱裝置)如下:4+9Fe+4H2O4+3Fe3O4已知部分有機物的一些數(shù)據(jù)如下表:名稱密度(g?mL-1)熔點(℃)沸點(℃)溶解性備注硝基苯1.20375.7210.8難溶于水,易溶于乙醇、乙醚苯胺1.0217-6.3184.4難溶于水,易溶于乙醇、乙醚空氣中易變質(zhì)乙醚0.7134-116.334.6微溶于水,易溶于乙醇Ⅰ.合成:在裝置1中的儀器X中,加入9g納米鐵粉、20mL水、1mL冰醋酸,加熱至煮沸,煮沸3~5min后冷卻至室溫,再將7.0mL硝基苯逐滴加入(該反應(yīng)劇烈放熱),攪拌、加熱、回流半小時,至反應(yīng)完全。Ⅱ.分別提純:將裝置1改為裝置2進行水蒸氣蒸餾,取裝置2中的餾出物約5~6mL,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,分別出有機層后,水層加入1.3gNaCl固體,用乙醚萃取3次(每次用7.0mL乙醚),合并有機層和乙醚萃取液,加入粒狀NaOH干燥,過濾后轉(zhuǎn)移至干燥的圓底燒瓶中,水浴蒸去乙醚,殘留物再利用裝置3蒸餾并收集溫度T℃時的餾分。請回答下列問題:(1)由苯制取硝基苯的化學方程式為__。(2)儀器X的名稱是__;加入硝基苯時,“逐滴加入”的目的是__。(3)分別提純過程中加入NaCl固體的作用是__。(4)裝置2和裝置3都須要通冷凝水,冷凝水的作用是__;裝置2中長導管B的作用是__。(5)萃取分液操作過程中要遠離明火和熱源,緣由是__。(6)溫度T的范圍為__,試驗結(jié)束得到6.0mL產(chǎn)物,則苯胺的產(chǎn)率為__(保留三位有效數(shù)字)?!敬鸢浮?1).+HNO3+H2O(2).三頸燒瓶(或三口燒瓶)(3).限制反應(yīng)速率防止爆炸并提高硝基苯的轉(zhuǎn)化率(4).減小苯胺在水中的溶解度,提高苯胺的產(chǎn)率(5).冷凝蒸氣(6).起平安管的作用(或平衡裝置內(nèi)外氣壓)(7).乙醚是易燃易揮發(fā)的物質(zhì)(8).184.4~210.8℃(9).96.2%【解析】【分析】裝置1中,硝基苯和Fe發(fā)生反應(yīng)得到苯胺,步驟Ⅱ?qū)⒌玫降谋桨?,與硝基苯等原料中分別出來,利用沸點的差異,首先采納蒸餾,得到硝基苯和苯胺的混合物,最終利用蒸餾的方法得到苯胺?!驹斀狻?1)在催化劑的作用下,苯環(huán)上的氫原子被硝基子所取代,生成硝基苯,同時有水生成:;(2)儀器X是三頸燒瓶或三口燒瓶;該反應(yīng)劇烈放熱,為了限制反應(yīng)速率防止爆炸并提高硝基苯的轉(zhuǎn)化率,硝基苯逐滴加入;(3)水中加入NaCl能降低苯胺的溶解,提高苯胺的產(chǎn)率;(4)冷凝水的作用是冷凝蒸汽;裝置2中長導管B與外界相同,使得內(nèi)外壓強相同,其作用是起平安管的作用或平衡裝置內(nèi)外氣壓;(5)乙醚是易燃易揮發(fā)的物質(zhì),萃取分液操作過程中要遠離明火和熱源;(6)依據(jù)已知部分有機物的一些數(shù)據(jù)表,試驗?zāi)康氖菫榱说玫奖桨?,而不是硝基苯,因此溫度T的范圍為;依據(jù)題干的方程式可知,硝基苯和苯胺的物質(zhì)的量相同,則理論產(chǎn)量為,而實際產(chǎn)量為則苯胺的產(chǎn)率為?!军c睛】在進行有機試驗的時候,一般是不能見明火,往往是由于大多數(shù)有機易揮發(fā),而易燃,簡潔發(fā)生平安事故。10.運用化學鏈燃燒技術(shù)有利于提高燃料利用率?;瘜W鏈燃燒技術(shù)的基本原理是借助載氧劑(如Fe2O3、FeO等)將燃料與空氣干脆接觸的傳統(tǒng)燃燒反應(yīng)分解為幾個氣固反應(yīng),燃料與空氣無須接觸,由載氧劑將空氣中的氧氣傳遞給燃料?;卮鹣铝袉栴}:以Fe2O3作載氧劑的化學鏈燃燒循環(huán)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的部分熱化學方程式如下,循環(huán)轉(zhuǎn)化的原理如圖1所示。①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H1=akJ?mol﹣1②CO(g)+H2(g)+O2(g)═CO2(g)+H2O(g)△H2=bkJ?mol﹣1(1)寫出圖1中總反應(yīng)的熱化學方程式:_____(2)空氣經(jīng)反應(yīng)器A后得到的尾氣_____(填“能”或“不能”)干脆用作工業(yè)合成氨的原料氣,緣由是_____。Ⅱ.用FeO作載氧劑,部分反應(yīng)的lgKp[K是用平衡分壓(平衡分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))代替平衡濃度]與溫度的關(guān)系如圖2所示。(3)圖2涉及的反應(yīng)中,屬于吸熱反應(yīng)的是反應(yīng)_____(填字母)。(4)R點對應(yīng)溫度下,向某恒容密閉容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只發(fā)生反應(yīng)CO(g)+FeO(s)?Fe(s)+CO2(g),則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為_____。Ⅲ.在T℃下,向某恒容密閉容器中加入1molCH4(g)和4molFeO(s)進行反應(yīng):CH4(g)+4FeO(s)?4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)。反應(yīng)起始時壓強為p0,反應(yīng)進行至10min時達到平衡狀態(tài),測得此時容器的氣體壓強是起始壓強的2倍。(5)T℃下,該反應(yīng)的Kp=_____。(6)若起始時向該容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1molH2O(g),0.5molCO2(g),此時反應(yīng)向_____(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進行。(7)其他條件不變,若將該容器改為恒壓密閉容器,則此時CH4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率_____(填“增大”“減小”或“不變”)。【答案】(1).C(s)+O2(g)=CO2(g),△H3=(a+b)kJ/mol(2).不能(3).反應(yīng)器A得到的尾氣中含有少量氧氣,氧氣與氫氣混合可能發(fā)生爆炸(4).bc(5).50%(6).(7).正反應(yīng)(8).增大【解析】【分析】依據(jù)蓋斯定律進行計算;氫氣和氧氣混合后有可能達到爆炸極限;依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的改變關(guān)系推斷反應(yīng)的熱效應(yīng);依據(jù)信息中平衡常數(shù)的計算公式進行計算;依據(jù)分壓商與平衡常數(shù)的大小關(guān)系推斷反應(yīng)進行的方向;依據(jù)壓強對化學平衡的影響分析轉(zhuǎn)化率的改變?!驹斀狻浚?)以Fe2O3作載氧劑化學鏈燃燒循環(huán)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的部分熱化學方程式如下:①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H1=akJ?mol﹣1②CO(g)+2H2(g)+O2(g)═CO2(g)+H2O(g)△H2=bkJ?mol﹣1依據(jù)蓋斯定律,由①+②可得圖1中總反應(yīng)的熱化學方程式C(s)+O2(g)=CO2(g),△H3=(a+b)kJ/mol。(2)由圖中信息可知,空氣經(jīng)反應(yīng)器A后得到的尾氣含氮氣和少量氧氣,不能干脆用作工業(yè)合成氨的原料氣,緣由是:反應(yīng)器A得到的尾氣中含有少量氧氣,氧氣與氫氣混合可能發(fā)生爆炸。(3)由圖中信息可知,圖2涉及的反應(yīng)中,反應(yīng)b和c的lgKp隨溫度上升而增大,說明這兩個反應(yīng)的化學平衡常數(shù)同樣隨溫度上升而增大,故其屬于吸熱反應(yīng),選bc。(4)R點對應(yīng)溫度下,向某恒容密閉容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只發(fā)生反應(yīng)CO(g)+FeO(s)?Fe(s)+CO2(g)。由圖中信息可知,R點對應(yīng)的lgKp=0,則Kp=1。由于該反應(yīng)的Kp=K==1,則c(CO2)=c(CO),依據(jù)C原子守恒可知,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為。(5)在T℃下,向某恒容密閉容器中加入1molCH4(g)和4molFeO(s)進行反應(yīng):CH4(g)+4FeO(s)?4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)。反應(yīng)起始時壓強為p0,反應(yīng)進行至10min時達到平衡狀態(tài),測得此時容器的氣體壓強是起始壓強的2倍。在同溫同體積條件下,氣體的壓強之比其等于物質(zhì)的量之比,則平衡后氣體的總物質(zhì)的量為2mol。設(shè)甲烷的改變量為x,則H2O(g)和CO2(g)的改變量為2x和x,CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)的平衡量分別為(1mol-x)、2x、x,故有(1mol-x)+2x+x=2mol,解之得,x=0.5mol,平衡狀態(tài)下的總壓為2p0,CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)的物質(zhì)的量分數(shù)分別為、、,所以,T℃下,該反應(yīng)的Kp=。(6)若起始時向該容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1molH2O(g),0.5molCO2(g),此時氣體的總物質(zhì)的量為2.5mol,則氣體的總壓為2.5p0,CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)的物質(zhì)的量分數(shù)分別為、、,氣體的分壓商Qp=0.5<Kp,則反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行。(7)由于正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)增大的方向,其他條件不變,若將該容器改為恒壓密閉容器,則相當于在原平衡的基礎(chǔ)上減壓,平衡向正反應(yīng)方向移動,此時CH4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大。【點睛】本題的易錯點在最終第(5)和第(6)兩個問題,要留意平衡時的總壓變了,不是容器中的起始壓強。[化學—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.KMnO4是一種高效氧化劑可用來氧化吸附有機異味物.也可以與水中的雜質(zhì)如二價鐵、錳、硫、氰、酚等反應(yīng)。試驗室常用Na2C2O4標準溶液標定未知濃度的KMnO4溶液,發(fā)生反應(yīng):5C2O42-+2MnO4-+16H++4H2O=2[Mn(H2O)6]2++10CO2↑。依據(jù)以上信息,完成下列問題:(1)按電子排布K位于元素周期表的_______區(qū),基態(tài)Mn2+的核外電子排布式可表示為_____。(2)1mol[Mn(H2O)6]2+中所含有共價鍵數(shù)目為__________。(3)基態(tài)C原子的核外電子中占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為_______.C2O42-中碳原子的軌道雜化類型是___________________.(4)同主族元素氧、硫、硒對應(yīng)最簡潔氫化物的沸點:H2O>H2Se>H2S,緣由是__________。(5)β-MnSe的結(jié)構(gòu)中Se為面心立方最密積累,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①β-MnSe中Mn的配位數(shù)為_____________。②若該晶體的晶胞參數(shù)為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。則距離最近的兩個錳原子之間的距離為______pm,β-MnSe的密度ρ=______(列出表達式)g·cm-3?!敬鸢浮?1).s(2).1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5(3).18NA(4).啞鈴形(5).sp2雜化(6).相對分子質(zhì)量越大,范德華力就越大,沸點就越高,但水分子間形成氫鍵,使熔沸點較高(7).4(8).(9).【解析】【詳解】(1)K位于周期表中第4周期第IA族,則K位于元素周期表的s區(qū);基態(tài)Mn原子的核外電子排布式為[Ar]3d54s2,失去4s2兩個電子變成Mn2+,則基態(tài)Mn2+的核外電子排布式可表示為:1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5;

(2)[Mn(H2O)6]2+中所含有的σ鍵數(shù)目為:6×2=12個氫氧鍵和6個配位鍵,所以1mol[Mn(H2O)6]2+中所含有的σ鍵數(shù)目為18NA;

(3)基態(tài)C原子的核外電子排布為1s22s22p2,核外電子中占據(jù)最高能級為2p,則基態(tài)C原子的核外電子中占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴形,C2O42-中碳原子和一個氧原子形成碳氧雙鍵,和另一個氧原子形成碳氧單鍵,和另一個碳原子形成碳碳單鍵,所以碳原子的軌道雜化類型為sp2雜化;

(4)O、S、Se為同主族元素,形成的H2O、H2S和H2Se均為分子晶體,H2O分子間氫鍵導致沸點異樣上升,H2S和H2Se隨著相對分子質(zhì)量增大,分子間作用力增加,沸點上升,氫鍵影響大于分子間作用力影響,所以最簡潔氫化物的沸點:H2O>H2Se>H2S;

(5)①依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析,Mn位于四面體中心,四周有4個Se,則Mn的配位數(shù)為4;

②1個晶胞中含有Mn數(shù)目為4,含有Se的數(shù)目為8×+6×=4,依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知兩個Mn原子的最近距離為面對角線的一半,距離為cm;一個晶胞體積為V=(a×10-10)3cm3,所以密度為ρ=g/cm3。【點睛】配位鍵也是σ鍵;計算晶胞體積時要留意題目所給單位,有時須要單位的換算。[化學-有機化學基礎(chǔ)]12.某愛好小組利用芳香族化合物A制取有機物F的合成路途如下:已知:回答下列問題:(1)A的分子式為_____________;B→C的反應(yīng)類型為____________。(2)足量的D與Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:_______________________________。(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為_____________

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