湖北省高三4月調(diào)研考試?yán)砭C化學(xué)試題

湖北省2018屆高三4月調(diào)研考試?yán)砭C化學(xué)試題1.“綠色化學(xué)”的核心是實(shí)現(xiàn)污染物“零排放”。下列最符合“綠色化學(xué)”理念的是A.在廠區(qū)大量植樹綠化，凈化污染的空氣B.利用太陽能分解水制氫氣C.將煤液化后使用以提高煤的利用率D.將化石燃料充分燃燒后再排放【答案】B【解析】綠色化學(xué)的核心是從源頭減少污染物的排放，實(shí)現(xiàn)污染物“零排放”。A.在廠區(qū)大量植樹綠化，能夠凈化污染的空氣，是治理污染的方法之一，不符合“綠色化學(xué)”理念，故A錯誤；B、利用太陽能分解水制氧氣無污染無資源的浪費(fèi)，符合“綠色化學(xué)”理念，故B正確；C.將煤液化后使用以提高煤的利用率，仍然有污染物排放，不符合“綠色化學(xué)”理念，故C錯誤；D.將化石燃料充分燃燒后再排放，仍然有污染物排放，不符合“綠色化學(xué)”理念，故D錯誤；故選B。2.宋代《本草圖經(jīng)》中，關(guān)于綠礬的分解有如下描述:“綠礬形似樸硝(

Na2SO4·10H2O)

而綠色，取此物置于鐵板上,聚炭，封之囊袋，吹令火熾,其礬即沸,流出，色赤如融金計(jì)者是真也?！毕铝姓f法錯誤的是A.“色赤”物質(zhì)是Fe(OH)3B.流出的液體中可能含有硫酸C.可以通過焰色反應(yīng)區(qū)分綠礬和樸硝D.綠礬分解過程中硫元素部分被還原【答案】A點(diǎn)睛：本題考查金屬及化合物的性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，把握習(xí)題中的信息及發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵。本題中綠礬為結(jié)晶水合物，加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧化鐵，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，S元素的化合價(jià)降低。3.下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是A.乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色是發(fā)生了加成反應(yīng)B.乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上C.C8H10屬于芳香烴的同分異構(gòu)體共有4

種D.蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是氨基酸和甘油【答案】C【解析】A、乙烯使酸性高錳酸鉀褪色，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故A錯誤；B．乙烯、苯為平面結(jié)構(gòu)，乙酸中含甲基，甲基為四面體結(jié)構(gòu)，則乙酸中所有原子不可能在同一平面上，故B錯誤；C．C8H10的芳香烴滿足CnH2n6的通式，取代基可為1個乙基或兩個甲基，同分異構(gòu)體有，故C正確；D、蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，故D錯誤；故選C。4.W、X、Y、Z是四種短周期非金屬元素，原于序數(shù)依次增大，X、Y原子核外L電子層的電子數(shù)之比為3:4，且Y的原子半徑大于X的原子半徑,X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為16，W的簡單離子W能與水反應(yīng)生成單質(zhì)W2。下列說法正確的是A.最簡單氫化物的沸點(diǎn):Z>XB.W與X形成的化合物中只有極性鍵C.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性：Y>ZD.陰離子的還原性:W>X【答案】D【解析】W、X、Y、Z是四種短周期非金屬元素，原子序數(shù)依次增大，X、Y原子核外L電子層的電子數(shù)之比為3：4，則L層電子數(shù)分別為3、4或6、8，且X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為16，若X、Y的L層電子數(shù)分別為3、4，則3+4+9=16，Z的最外層電子數(shù)為9，不符合；刪去；則X的L層電子數(shù)為6，X為O，且Y的原子半徑大于X的原子半徑，則Y、Z為第三周期元素，Y、Z最外層電子數(shù)之和10，Y可能是Al，Z為Cl或Y為Si，Z為S；W的簡單離子W能與水反應(yīng)生成單質(zhì)W2，W的原子序數(shù)小于O的原子序數(shù)，則W為H。A．Z為S或Cl，X為O，水分子間能夠形成氫鍵，沸點(diǎn)高于氯化氫或硫化氫，故A錯誤；B．W與X形成的化合物若為過氧化氫，含OO非極性鍵，故B錯誤；C．Y、Z為第三周期元素，Y的原子序數(shù)小于Z，非金屬性Z＞Y，則最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Z＞Y，故C錯誤；D．非金屬性O(shè)＞H，則陰離子的還原性：W＞X，故D正確；故選D。點(diǎn)睛：本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，把握原子序數(shù)、原子結(jié)構(gòu)、電子排布規(guī)律來推斷元素為解答的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)是Y、Z的不確定給解題帶來的。本題的易錯點(diǎn)為A，要注意能夠形成氫鍵的物質(zhì)有水、氨氣和氟化氫。5.三元電池成為2018年我國電動汽車的新能源，其電極材料可表示為，且x+y+z=1.充電時(shí)電池總反應(yīng)為LiNixCoyMnzO2+6C(石墨)=

Li1aNixCoyMnzO2+LiaC6，其電池工作原理如圖所示，兩極之間有一個允許特定的離子X通過的隔膜。下列說法正確的是A.允許離子X通過的隔膜屬于陰離子交換膜B.充電時(shí)，A

為陰極，Li+被氧化C.可從無法充電的廢舊電池的石墨電極中回收金屬鋰D.放電時(shí)，正極反應(yīng)式為

Li1aNixCoyMnzO2+aLi

++ae=LiNixCoyMnzO2【答案】D【解析】A.根據(jù)LiNixCoyMnzO2+6C(石墨)=

Li1aNixCoyMnzO2+LiaC6可知，X為Li+。允許離子Li+通過的隔膜屬于陽離子交換膜，故A錯誤；B.根據(jù)充電時(shí)電池總反應(yīng)LiNixCoyMnzO2+6C(石墨)=

Li1aNixCoyMnzO2+LiaC6，A

上發(fā)生C(石墨)→LiaC6的反應(yīng)，是還原反應(yīng)，A為陰極，Li+沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；C.根據(jù)充電時(shí)電池總反應(yīng)，無法充電的廢舊電池的石墨電極中沒有鋰元素，不能回收金屬鋰，故C錯誤；D.放電時(shí)，總反應(yīng)為Li1aNixCoyMnzO2+LiaC6=LiNixCoyMnzO2+6C(石墨)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為

Li1aNixCoyMnzO2+aLi

++ae=LiNixCoyMnzO2，故D正確；故選D。6.NiS可用作陶瓷和搪瓷的著色劑。NiS在有水存在時(shí)能被氧氣氧化成Ni(OH)S。將H2S通入稀硫酸酸化的NiSO4溶液中，經(jīng)過過濾，制得NiS沉淀，裝置如圖所示:下列對實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是A.在裝置A中滴加蒸餾水前通入N2，是為了將H2S趕入C裝置中與NiSO4溶液反應(yīng)B.裝置B中盛放濃硫酸C.裝置D中的洗滌液應(yīng)用煮沸過的蒸餾水D.反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入N2可將C裝置中產(chǎn)生的沉淀壓入過濾沉淀漏斗中【答案】C............7.常溫下，在新制氯水中滴加NaOH

溶液,溶液中水電離出來的c水(H+)的對數(shù)與NaOH

溶液體積之間的關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是A.用pH

試紙測定E點(diǎn)對應(yīng)的溶液，其pH=

3B.F、H

點(diǎn)對應(yīng)的溶液中都存在c(Na+)=c(Cl)+c(ClO)C.加水稀釋H點(diǎn)對應(yīng)的溶液,溶液的pH增大D.G點(diǎn)對應(yīng)的溶液中c(Na+)

>c(Cl)

>c(ClO)

>c(OH)

>c(H+)【答案】D【解析】A.E點(diǎn)溶液為氯水，具有漂白性，pH

試紙褪色，不能用pH

試紙測定E點(diǎn)對應(yīng)的溶液的pH，故A錯誤；B.根據(jù)電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(Cl)+c(ClO)+c(OH)，F(xiàn)溶液中含有次氯酸鈉、氯化鈉和次氯酸，H

點(diǎn)溶液中含有次氯酸鈉、氯化鈉和氫氧化鈉，盡管溶液中由水電離的c(H+)相等，但溶液中溶質(zhì)的濃度不等，溶液的pH不等，因此c(H+)≠c(OH)，F(xiàn)點(diǎn)為中性，H點(diǎn)為堿性，因此H點(diǎn)溶液中不存在c(Na+)=c(Cl)+c(ClO)，故B錯誤；C.加水稀釋H點(diǎn)對應(yīng)的溶液，溶液的堿性減弱，pH減小，故C錯誤；D.G點(diǎn)對應(yīng)的溶液為次氯酸鈉溶液和氯化鈉，且物質(zhì)的量濃度相等，水的電離程度最大，次氯酸鈉水解，溶液顯堿性，c(Na+)

>c(Cl)

>c(ClO)

>c(OH)

>c(H+)，故D正確；故選D。8.氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物，沸點(diǎn)為77℃，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應(yīng)、產(chǎn)生白霧和帶有制激性氣味的氣體。實(shí)驗(yàn)室合成SOCl2的原理為：SO2+Cl2+SCl22SOCl2，部分裝置如圖所示。回答下列問題:(1)儀器a

的名稱是_______，裝置b

的作用是__________。(2)實(shí)驗(yàn)室制取SOCl2

時(shí)，所選儀器的連接順序是⑥→______→①②←_____(某此儀器可以多次使用)。(3)冷凝管口③是_____(填“進(jìn)水”或“出水”)口，本實(shí)驗(yàn)中制備氯氣的離子方程式為___________。(4)將SOCl2

與AlCl3·6H2O混合加熱，可得到無水AlCl3，試解釋原因________。(5)已知SCl2

的沸點(diǎn)為50℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中的混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作名稱是___。若反應(yīng)中消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2的體積為1120

mL，最后得到純凈的SOCl26.76

g,則SOCl2

的產(chǎn)率為________(保留三位有效數(shù)字)。(6)

已知:SOCl2

+4NaOH=

Na2SO3+2NaCl

+2H2O。請?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)(

可選試劑:稀鹽酸、稀硝酸、氯化鋇溶液、硝酸鋇溶液、硝酸銀溶液、品紅溶液)

來驗(yàn)證氯化亞砜與NaOH

溶液反應(yīng)后的溶液中存在Cl__________________。【答案】(1).球形冷凝管(或冷凝管)(2).吸收Cl2、SO2

(防止污染空氣)，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl2水解(3).(4).(5).進(jìn)水(6).MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O(7).SOCl2與水反應(yīng)生成SO2和HCl

等酸性物質(zhì)，抑制AlCl3水解(8).過濾、蒸餾(9).56.8%(10).取待測液于潔凈試管中，加稀硝酸酸化，再加入過量硝酸鋇溶液，靜置，向上層清液中滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中存在Cl【解析】實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣：MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中反應(yīng)制得SOCl2，SO2+C12+SCl2=2SOCl2，SOCl2易水解，氯氣和二氧化硫污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物蒸餾得到產(chǎn)品。(1)儀器a

為球形冷凝管，裝置b

的作用是吸收Cl2、SO2

(防止污染空氣)，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl2水解，故答案為：球形冷凝管(或冷凝管)；吸收Cl2、SO2

(防止污染空氣)，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl2水解；(2)二氧化錳與濃鹽酸制備氯氣，固液加熱型，故為⑥，飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，用⑦，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中反應(yīng)制得SOCl2，除雜干燥為充分，導(dǎo)氣管應(yīng)長進(jìn)短出，則連接順序?yàn)椋孩蕖?→?→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦，故答案為：?→?→⑨→⑩；⑩←⑨←⑦；(3)采用逆流發(fā)，故冷凝管口③為進(jìn)水口；實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸制備氯氣，離子反應(yīng)為：MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O，故答案為：進(jìn)水；MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O；(4)根據(jù)題意SOCl2與水反應(yīng)產(chǎn)生白霧，并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，說明生成HCl和二氧化硫，SOCl2與水反應(yīng)生成SO2和HCl

等酸性物質(zhì)，抑制AlCl3水解，因此將SOCl2

與AlCl3·6H2O混合加熱，可得到無水AlCl3，故答案為：SOCl2與水反應(yīng)生成SO2和HCl

等酸性物質(zhì)，抑制AlCl3水解；(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，首先將三頸燒瓶中的難溶物過濾除去，根據(jù)氯化亞砜沸點(diǎn)為77℃，SCl2的沸點(diǎn)為50℃，再采用分餾的方法即可將之分離；消耗氯氣為1.12L22.4L/mol=0.05mol，由SO2+Cl2+SCl2═2SOCl2，生成0.10molSOCl2，則(6)取少量的SOCl2加入足量NaOH溶液，振蕩、靜止得到無色溶液，含亞硫酸根離子和氯離子，檢驗(yàn)溶液存在的Cl的方法是取少量溶液于試管中，加入過量Ba(NO3)2溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中有Cl；故答案為：取少量溶液于試管中，加入過量Ba(NO3)2溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中有Cl。9.工業(yè)上用含錳廢料(主要成分MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)與煙氣脫硫進(jìn)行聯(lián)合處理并制備MnSO4的流程如下：已知：25℃時(shí)，部分氫氧化物的溶度積常數(shù)(Ksp)如下表所示。氫氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2Ksp1.3×10334.0×10382.2×10201.9×1014請回答：(1)沉淀1的化學(xué)式為__________________。(2)室溫下，調(diào)節(jié)pH為5.試通過計(jì)算說明此時(shí)Al3+、Fe3+已沉淀完全，理由是_________。(NH4)2S的電子式為________________；“凈化”時(shí)，加入(NH4)2S的作用為___________________。(3)“酸化、還原”中，發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的離子方程式為__________________。(4)已知：濾液3中除MnSO4外，還含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲線如下圖所示。據(jù)此判斷，操作“I”應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、____________、洗滌、干燥。(5)工業(yè)上可用電解酸性MnSO4溶液的方法制備MnO2，其陽極反應(yīng)式為________________。(6)25.35gMnSO4·H2O樣品受熱分解過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示。①300℃時(shí)，所得固體的化學(xué)式為______________________。②1150℃時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________?！敬鸢浮?1).CaSO4(2).pH=5時(shí)，c(OH)=109

mol/L，c(Fe3+)===4.0×1011

mol/L，同理，c(Al3+)=1.3×106

mol/L，皆小于1.0×105mol/L，故Al3+、Fe3+已沉淀完全(3).(4).使Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀(5).MnO2+SO2＝Mn2++SO42、Fe2O3+SO2+2H+＝2Fe2++SO42+H2O(6).趁熱過濾(7).Mn2++2H2O2e=MnO2+4H+(8).MnSO4(9).3MnO2Mn3O4＋O2↑【解析】含錳廢料(主要成分MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)與含有二氧化硫煙氣、稀硫酸溶解，發(fā)生SO2+MnO2═Mn2++SO42，F(xiàn)e2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42+H2O，Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，CuO+2H+=Cu2++H2O，CaO+2H++SO42=CaSO4↓+H2O，沉淀1為CaSO4，濾液1金屬陽離子為Mn2+、Fe2+、Al3+、Cu2+，加入雙氧水氧化Fe2+為Fe3+，調(diào)節(jié)pH為5沉淀Fe3+、Al3+，沉淀2為Al(OH)3和Fe(OH)3，濾液2金屬陽離子為Mn2+、Cu2+，加入(NH4)2S沉淀Cu2+，濾液3中除MnSO4外，還含有少量(NH4)2SO4，將濾液3蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥制備MnSO4。(1)含錳廢料與稀硫酸反應(yīng)：CaO+2H++SO42=CaSO4↓+H2O，沉淀1為CaSO4，故答案為：CaSO4；(2)pH=5時(shí)，c(OH)=109mol/L，c(Fe3+)=Ksp[FeOH3]c3OH?=4.0×10?38(1.0×10?9)3=4.0×1011mol/L，同理，c(Al3+)=1.3×106mol/L，皆小于1.0×105mol/L，故Al3+、Fe3+已沉淀完全；(NH4)2S為離子化合物，電子式為：，(NH4)2S的作用沉淀Cu2+使Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀，故答案為：pH=5時(shí)，c(OH)=109mol/L，c(Fe3+)=Ksp(3)“酸化、還原”中，發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的離子方程式為：SO2+MnO2═Mn2++SO42，F(xiàn)e2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42+H2O；故答案為：SO2+MnO2═Mn2++SO42，F(xiàn)e2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42+H2O；(4)由圖可知(NH4)2SO4的溶解度隨溫度的升高而增大，MnSO4的溶解度隨溫度的升高減小，故將濾液3蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥制備MnSO4；故答案為：趁熱過濾；(5)用電解酸性MnSO4溶液的方法制備MnO2，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)式為：Mn2++2H2O2e=MnO2+4H+；故答案為：Mn2++2H2O2e=MnO2+4H+；(6)①25.35g

MnSO4?H2O樣品n(錳)=n(MnSO4?H2O)=0.15mol，其中n(H2O)=0.15mol，m(H2O)=2.7g，300℃時(shí)，所得固體質(zhì)量為22.65g，減少的質(zhì)量為2.7g，則說明該段失去結(jié)晶水，此時(shí)固體為：MnSO4，故答案為：MnSO4；②300℃時(shí)，固體為：MnSO4，受熱分解生成錳的氧化物和硫的氧化物0.15mol，850℃時(shí)，固體質(zhì)量由22.65g減少到為13.05g，減少的質(zhì)量為9.6g，則硫的氧化物的相對質(zhì)量為64，故為二氧化硫，則此時(shí)的固體為MnO2，1150℃時(shí)固體為二氧化錳分解所得，錳元素質(zhì)量守恒，則m(錳)=n(錳)×55=8.25g，則氧化物中m(O)=11.45g8.25g=3.2g，n(O)=0.2mol，故n(Mn)：n(O)=0.15：0.2=3：4，則該氧化物為：Mn3O4，故反應(yīng)為：3MnO2Mn3O4+O2↑，故答案為：3MnO2

Mn3O4+O2↑。點(diǎn)睛：本題考查物質(zhì)的制備、化學(xué)反應(yīng)圖像的有關(guān)進(jìn)行計(jì)算。本題的難點(diǎn)是(6)，關(guān)鍵是根據(jù)質(zhì)量分析各點(diǎn)物質(zhì)的成分，注意利用守恒法計(jì)算，可以避免計(jì)算繁瑣。10.煤炭屬于不可再生資源，高效、清潔地利用煤炭資源至關(guān)重要。請回答下列問題：（1）煤的干餾。煤的干餾反應(yīng)中△S_____0(填“>”“<”或“=”)。（2）煤的液化。原理是C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=akJ/mol；CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)△H=bkJ/mol。則反應(yīng)C(s)+H2O(g)+H2(g)CH3OH(l)的△H=______kJ/mol。（3）煤的氣化。原理是C(s)+2H2(g)CH4(g)△H。在1L密閉容器中投入1mol碳，并充入2molH2，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示。①有關(guān)圖1、圖2的說法正確的有______(填標(biāo)號)。a.氫氣的反應(yīng)速率v(Z)>v(X)>v(Y)b.T1<1000Kc.平衡常數(shù)K(X)=K(Y)>K(Z)d.工業(yè)生產(chǎn)中，當(dāng)溫度為T2時(shí)，壓強(qiáng)越高，經(jīng)濟(jì)效益越好②圖2中A點(diǎn)對應(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×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(4)煤生產(chǎn)水煤氣和半水煤氣。①工業(yè)上用煤生產(chǎn)作為合成氨原料氣的水煤氣，要求氣體中(CO+H2)與N2的體積之比為3.13.2，發(fā)生的反應(yīng)有C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g).C(s)+1/2O2(g)CO(g)。從能量角度考慮，通入空氣的目的是__________。②如圖3是反應(yīng)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)△H<0中CO和CO2的濃度隨時(shí)間發(fā)生變化的曲線，則t2時(shí)刻改變的條件可能是_______(寫出1種即可)。若t4時(shí)刻通過改變?nèi)莘e的方法將壓強(qiáng)增大為原來的2倍，在圖中t4~t5區(qū)間內(nèi)畫出CO、CO2濃度變化曲線，并標(biāo)明物質(zhì)(假設(shè)各物質(zhì)狀態(tài)均保持不變)。________【答案】(1).>(2).(a+b)(3).abc(4).1/6(5).前者是吸熱反應(yīng)，通入空氣后發(fā)生的是放熱反應(yīng)，可維持體系的熱平衡(6).降低溫度(或增大水蒸氣的量，減少氫氣的量)(7).【解析】(1)煤的干餾反應(yīng)中生成了各種氣體和液體，屬于熵增加的反應(yīng)，△S＞0，故答案為：＞；(2)①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=

akJ/mol；②CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)△H=bkJ/mol，根據(jù)蓋斯定律，將①+②得：C(s)+

H2O(g)+H2(g)CH3OH(l)△H=(akJ/mol)+(bkJ/mol)=(a+b)kJ/mol，故答案為：a+b；(3)①根據(jù)C(s)

+2H2(g)CH4(g)

，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，因此壓強(qiáng)越大，碳的轉(zhuǎn)化率越高，因此P1＜6MPa，根據(jù)圖1，升高溫度，碳的轉(zhuǎn)化率減小，說明平衡逆向移動，因此△H＜0。a.溫度越高，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，氫氣的反應(yīng)速率v(Z)

>v(X)

>v(Y)，正確；b.根據(jù)圖2，T1時(shí)碳的轉(zhuǎn)化率大于1000K，根據(jù)△H＜0，溫度越高，碳的轉(zhuǎn)化率越低，因此T1＜1000K，正確；c.溫度不變，平衡常數(shù)不變，平衡常數(shù)K(X)=K(Y)，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，因此平衡常數(shù)K(X)=K(Y)

>K(Z)，正確；d.壓強(qiáng)越高，對設(shè)備的要求越高，會大大的增加成本，經(jīng)濟(jì)效益反而減小，錯誤；故選abc；②圖2

中A

點(diǎn)對應(yīng)的碳的轉(zhuǎn)化率為50%,壓強(qiáng)為4.5MPa。C(s)

+2H2(g)CH4(g)

起始(mol)120反應(yīng)(mol)0.510.5平衡(mol)10.5物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)23平衡常數(shù)Kp=13×4.5(2(4)①C(s)+H2O(g)CO(g)

+H2(g)是吸熱反應(yīng)，通入空氣后發(fā)生C(s)

+1/2O2(g)CO(g)，高反應(yīng)為放熱反應(yīng)，可維持體系的熱平衡，因此工業(yè)上用煤生產(chǎn)作為合成氨原料氣的水煤氣，故答案為：前者是吸熱反應(yīng)，通入空氣后發(fā)生的是放熱反應(yīng)，可維持體系的熱平衡；②在t2時(shí)刻CO的濃度減小、CO2濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，且CO和CO2濃度變化有接觸點(diǎn)，所以可以通過改變降低溫度、增大水蒸氣的量或減少氫氣的量實(shí)現(xiàn)；t4時(shí)刻通過改變?nèi)莘e的方法將壓強(qiáng)增大為原先的兩倍，則體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，故濃度分別增大為原來的2倍，又反應(yīng)前后氣體系數(shù)相等，平衡不移動，所以圖像僅僅是濃度分別變?yōu)樵瓉淼?倍并且保持不變，如圖為，故答案為：降低溫度；增加水蒸氣的量；。11.光催化技術(shù)是一種在能源和環(huán)境領(lǐng)域有著重要應(yīng)用前景的綠色技術(shù)。Ti的某種晶型的氧化物M可用作光催化材料。(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)層電子排布圖為________。(2)在第四周期d區(qū)元素中，與Ti原子未成對電子數(shù)相同的元素名稱是________。(3)金屬鈦的原子堆積方式如圖1所示，則金屬鈦晶胞俯視圖為_____。(4)生活環(huán)境中的臭氣源有氨氣、甲硫醇(CH3SH)等，M可以作為高效除臭劑。與氨氣互為等電子體的陽離子為_____，甲硫醇中硫原子采取的雜化方式為_____，與S位于同一周期，且第一電離能小于S的非金屬元素符號為______，已知甲硫醇熔沸點(diǎn)小于甲醇(CH3OH)，試解釋此差異的主要原因___________。(5)M的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2，M化學(xué)式為______。(6)石墨烯是單個原子厚度的二維碳納米材料(如圖3)，其比表面積大(比表面積指單位質(zhì)量物料所具有的總面積)。石墨烯與M的結(jié)合使用，極大地提高了M的光催化效果。在石墨烯晶體中，每個最小的六元環(huán)占有____個C原子。已知石墨烯中CC鍵長為apm，則單層石墨烯的比表面積為_____m2/g(NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值，忽略碳原子的厚度)?！敬鸢浮?1).(2).鎳(3).D(4).H3O+(5).sp3(6).Si(7).甲醇分子間有氫鍵(8).TiO2(9).2(10).38【解析】(1)Ti原子序數(shù)為22，根據(jù)能級圖及能量構(gòu)造原理可得核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，其價(jià)層電子排布式為3d24s2，電子排布圖為，故答案為：；(2)Ti

原子未成對電子數(shù)為2，在第四周期d區(qū)元素中，與Ti

原子未成對電子數(shù)相同的元素的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，為鎳元素，故答案為：鎳；(3)根據(jù)金屬鈦的原子堆積方式可知，該堆積方式為ABABABAB……鎂型堆積，晶胞結(jié)構(gòu)為，金屬鈦晶胞俯視圖為D，故答案為：D；(4)與氨氣互為等電子體的陽離子有H3O+，甲硫醇(CH3SH)中硫原子與2個原子相連，含有2個孤電子對，采取sp3雜化；同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，與S位于同一周期，且第一電離能小于S

的非金屬元素符號為Si，甲醇分子間有氫鍵，甲硫醇不能形成氫鍵，因此甲硫醇熔沸點(diǎn)小于甲醇(CH3OH)，故答