1、辽宁省锦州市滨海实验中学2020届高三化学模拟考试试题(含解析)可能用到的相对原子质量:H1,C12,O16,N-14,S-32,K39,Cr52,Ba137一、选择题(本题共7小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题6分,共42分)1.2019年4月25日,习总书记宣布北京大兴国际机场正式投运!该机场在建设过程中使用了当今世界机场多项尖端科技,被英国卫报评为“新世界七大奇迹”之首。化工行业在这座宏伟的超级工程中发挥了巨大作用,下列有关说法错误的是A. 青铜剑科技制造第三代半导体芯片,其主要成分是SiO2B. 支撑航站楼的C形柱柱顶的多面体玻璃,属于硅酸盐材料C. 机场中的虚拟人像机器人“小兴
2、”表面的塑料属于高分子聚合物D. 耦合式地源热泵系统,光伏发电系统及新能源汽车的使用,可以减轻温室效应及环境污染【答案】A【解析】【详解】A. 第三代半导体芯片的主要成分不是SiO2,而是GaN,A项错误,符合题意;B. 普通玻璃属于硅酸盐材料,B项正确,不符合题意;C 塑料属于高分子聚合物,C项正确,不符合题意;D. 大兴国际机场是全国可再生能源使用比例最高的机场,耦合式地源热泵系统,可实现年节约1.81万吨标准煤,光伏发电系统每年可向电网提供600万千瓦时的绿色电力,相当于每年减排966吨CO2,并同步减少各类大气污染物排放,D项正确,不符合题意;答案选A。【点睛】解答本题时需了解:第一代
3、半导体材料主要是指硅(Si)、锗元素(Ge)半导体材料。第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料,如砷化镓(GaAs)、锑化铟(InSb);三元化合物半导体,如GaAsAl、GaAsP;还有一些固溶体半导体,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半导体(又称非晶态半导体),如非晶硅、玻璃态氧化物半导体;有机半导体,如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。第三代半导体材料主要以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)为代表的宽禁带半导体材料。2.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A. 标准状况下,11.2 L的甲醇所含的氢原子数大于2NAB. 常温下,1
4、mol L-1的Na2CO3溶液中CO32-的个数必定小于NAC. 1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成的SO2的分子个数为NAD. 1 mol苯分子中含有3NA个碳碳双键【答案】A【解析】【详解】A甲醇在标况下为液体,112 L的甲醇的物质的量大于05mol,故所含有的氢原子数大于2NA,A正确;B没有指明碳酸钠的体积,不能计算出碳酸根离子的个数是否小于NA,B错误;C随着反应的进行浓硫酸的浓度会降低,铜不与稀硫酸反应,故2mol H2SO4不能完全反应,生成的SO2的分子个数会小于NA,C错误;D苯分子中不含有碳碳双键,D错误;故答案为A。3.乙酸橙花酯是一种食
5、用香料,其结构简式如图,关于该有机物的叙述中正确的是( )分子式为C12H19O2;不能发生银镜反应;mol该有机物最多能与3mol氢气发生加成反应;它的同分异构体中不可能有酚类;1mol该有机物与NaOH溶液反应最多消耗1molNaOH;属于芳香族化合物。A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】本题主要考查有机物的结构与性质。不存在醛基,不能发生银镜反应,不饱和度仅有三个酚类至少有四个不饱和度,能与氢氧化钠反应的官能团只有酯基。据此回答。【详解】由结构简式可知分子中含有12个C原子,20个H原子,2个O原子,则分子式为C12H20O2,故错误;分子中不含醛基,则不能发生银镜反应,故
6、正确; 只有碳碳双键能与氢气发生加成反应,1mol该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为2mol,故错误;分子中含有3个双键,则不饱和度为3,而酚类物质的不饱和度至少为4,则它的同分异构体中不可能有酚类,故正确;能与氢氧化钠反应的官能团只有酯基,水解生成羧基和羟基,只有羧基能与氢氧化钠反应,则1mol该有机物水解时只能消耗1mol NaOH,故正确;分子中不含苯环或稠环,则不属于芳香族化合物,故错误。故选A。4.下列由实验现象得出的结论正确的是操作及现象结论A向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀。Ksp(AgCl) Ksp(AgI)B向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液
7、呈红色。溶液中一定含有Fe2+C向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色。Br还原性强于ClD加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结。NH4Cl固体可以升华A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A、Ksp(AgCl)Ksp(AgI),A错误;B、滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色,说明该溶液可能含有Fe2+或Fe3+,B错误;C、上层呈橙红色,说明Cl2与NaBr反应生成了Br2和NaCl,则Br的还原性强于Cl,C正确;D、不是升华,试管底部NH4Cl分解生成NH3和HCl,试管口NH3与HCl反应生成了NH4Cl,发
8、生了化学反应,D错误;答案选C。【点睛】把元素化合物的知识、化学原理和实验操作及实验结论的分析进行了结合,考查了考生运用所学知识分析实验现象,得出正确结论的能力,审题时应全面细致,如滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液可能含有Fe2+或Fe3+,体现了化学实验方案设计的严谨性,加热盛有NH4Cl固体的试管,体现了由现象看本质的科学态度。5.W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增加,W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代。化合物XZ是重要的调味品,Y原子的最外层电子数等于其电子层数,Z的电子层结构与氩相同。下列说法错误的是A. 元素W与氢形成原子比为1:1的化合物有多种B. 元素X的
9、单质能与水、无水乙醇反应C. 离子Y3+与Z的最外层电子数和电子层数都不相同D. 元素W与元素Z可形成含有极性共价键的化合物【答案】C【解析】【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增加,W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代说明W为C,化合物XZ是重要的调味品为NaCl,Y位于XZ之间说明原子有三个电子层,Y原子的最外层电子数等于其电子层数,则Y为Al,Z-的电子层结构与氩相同判断为Cl-,W、X、Y、Z为C、Na、Al、Cl,据以上分析解答。【详解】据以上分析可知:W、X、Y、Z为C、Na、Al、Cl,则A元素W为C与氢形成原子比为1:1的化合物有多种,如C2H2、C4H
10、4、C6H6、C8H8等,A正确;B元素X为钠,属于活泼金属,钠的单质能与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,钠和无水乙醇反应生成乙醇钠和氢气,B正确;C离子Y3+离子为Al3+,有两个电子层,最外层8个电子,Z-为Cl-最外层电子数为8,电子层数为三个电子层,最外层电子数相同,电子层数不相同,C错误;D元素W为C与元素Z为Cl可形成含有极性共价键的化合物,如CCl4,是含有极性共价键的化合物,D正确;答案选C。6.传感器可以检测空气中SO2的含量,传感器工作原理如下图所示。下列叙述正确的是( )A. b为电源的正极B. 负极反应式 Ag - e- + Cl- = AgClC. 当电路中电子转移为5
11、10-5mol时进入传感器的SO2为 1.12 mLD. 阴极的电极反应式是2HSO3-+2H+2e-= S2O42-+2H2O【答案】D【解析】【详解】A与b电极连接的电解池的电极上发生HSO3-变化为S2O42,硫元素化合价降低发生还原反应,可判断为阴极,b为电源的负极,A项错误;B根据上述分析,a为电源的正极,则阳极反应式为:Ag-e+ ClAgCl,B项错误;C当电路中电子转移为5105mol时,进入传感器的SO2为5105mol,标况下的体积为1.12 mL,C项错误;D根据题意,阴极的电极反应式是2HSO3-+2H+2e-= S2O42-+2H2O,D项正确;故答案选D。答案选D。
12、【点睛】本题考查电解原理的应用。主要是电极分析以及电极反应式的书写,掌握基础是关键,题目难度中等。与b电极连接的电解池的电极上发生HSO3-变化为S2O42-,硫元素化合价降低发生还原反应,为电解池的阴极;与电源a极相连的电极为电解池的阳极,与b连接的电解池的阴极;温度和压强不知不能计算气体体积。7.常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )A. Ka2(H2X)的数量级为10-6B. 曲线N表示pH与lg 的变化关系C. NaHX溶液中D. 当混合溶液呈中性时,【答案】D【解析】【分析】,pH=4.4或5.4,不断加氢
13、氧化钠,碱性增强,因此M为的曲线,N为的曲线。【详解】A根据前面分析,M曲线为的曲线,当,得出Ka2(H2X) = c(H+) = 10-5.4,数量级为10-6,故A正确;B根据上面分析得到说明曲线N表示pH与lg的变化关系,故B正确;C根据得出Ka1(H2X) = c(H+) = 10-4.4,Ka2(H2X) = c(H+) = 10-5.4,因此NaHX溶液显酸性,故C正确;D,溶液呈酸性,当混合溶液呈中性时,则有,故D错误;综上所述,答案为D。二、填空题(共58分)8.重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeOCr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)为
14、原料生产它,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如图。涉及的主要反应是:6FeOCr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O(1)碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是_。(2)步骤调节pH后过滤得到的滤渣是_。(3)操作中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式_。(4)用简要的文字说明操作加入KC1的原因_。(5)称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液,取出25mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min。然后加入100mL水,加入3mL淀
15、粉,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I一十S4O52-)滴定时淀粉的作用为_,判断达到滴定终点的依据是_。若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为(设整个过程中其它杂质不参加反应)_(保留2位有效数字)。【答案】 (1). 增大接触面积,增大反应速率 (2). Al(OH)3、 H2SiO3 (3). 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (4). 温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的溶解度影响较大,利用复分解反应可以得到重铬酸钾 (5). 指示剂 (6). 当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色
16、褪去,且半分钟内不恢复 (7). 94【解析】【分析】铬铁矿与纯碱、氢氧化钠、氯酸钾反应6FeOCr2O3+24NaOH+7KClO3= 12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O,氧化铝、二氧化硅也反应变为偏铝酸钠、硅酸钠,步骤过滤出氧化铁,将滤液调节pH,沉淀铝和硅变为氢氧化铝和硅酸,过滤、酸化滤液,将铬酸根变为重铬酸根,利用重铬酸钾溶解度随温度变化较大的特点加KCl发生复分解反应得到重铬酸钾;利用淀粉作指示剂来测定重铬酸钾的含量,根据方程式得到关系式进行计算。【详解】(1)碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是增大接触面积,增大反应速率;故答案为:增大接触面积,增大反应速率。(2)步骤过
17、滤氧化铁,滤液中含有偏铝酸根和硅酸根,步骤调节pH后过滤得到的滤渣是Al(OH)3、H2SiO3;故答案为:Al(OH)3、H2SiO3。(3)操作中,酸化时,CrO42在酸性条件下转化为Cr2O72,写出平衡转化的离子方程式2CrO42+2H+Cr2O72+H2O;故答案为:2CrO42+2H+Cr2O72+H2O。(4) 操作加入KC1反应生成重铬酸钾和氯化钠,利用重铬酸钾的溶解度受温度影响大,发生复分解反应得到重铬酸钾;故答案为:温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的溶解度影响较大,利用复分解反应可以得到重铬酸钾。(5)单质碘与淀粉变蓝,因此滴定时淀粉的作用为指示剂,判断达到滴定终点
18、的依据是当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复;故答案为:指示剂;当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复。根据方程式得出关系式为解得x = 0.0008mol;故答案为:94%。9.碱式碳酸钴 Cox(OH)y(CO3)z 常用作电子材料,磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。(1)请完成下列实验步骤:称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;按如图所示装置组装好仪器,并检验装置气密性;加热甲中玻璃管,当乙装置中_(填实验现象),停止加热;打开活塞a,缓缓通入空气数
19、分钟后,称量乙、丙装置质量;计算。(2)步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是_(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的_(填字母)连接在_(填装置连接位置)。(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据:乙装置的质量/g丙装置的质量/g加热前80.0062.00加热后80.3662.88则该碱式碳酸钴的化学式为_。(5)含有Co(AlO2)2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应,该玻璃的颜色为_。(6)CoCl26H2O常用作多彩水泥的添加剂,以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl26H2O的一种工艺如下:已知:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2C
20、O(OH)2Al(OH)2开始沉淀(PH)2.37.57.63.4完全沉淀(PH)4.19.79.25.2净除杂质时,加入H2O2 发生反应的离子方程式为_。加入CoCO3调PH为5.27.6,则操作获得的滤渣成分为_。加盐酸调整PH为23的目的为_。操作过程为_(填操作名称)、过滤。【答案】 (1). 不再有气泡产生时 (2). 将装置中产生的CO2和H2O(g)全部排入乙、丙装置中 (3). D (4). 活塞a前(或装置甲前) (5). Co2(OH)2CO3 (6). 蓝色 (7). 2Fe2+H2O22H+2Fe3+ 2H2O (8). Al(OH)3、Fe(OH)3 (9). 抑制
21、COCl2的水解 (10). 蒸发浓缩、冷却结晶【解析】分析】(1)加热甲中玻璃管,当乙装置中不再有气泡产生,即碱式碳酸钴分解完毕;(2)步骤中缓缓通入空气数分钟,将装置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙装置中,以免影响测量结果;(3)在活塞a前,加装装置D,装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳;(4)碱式碳酸钴样品3.65g,反应前乙装置的质量为80.00g,反应后质量为80.36g,据此可以计算生成水的量;反应前丙装置的质量为62.00g,反应后质量为62.00g,据此计算产生二氧化碳的量,得到Co的质量和Co原子物质的量,根据Co、H、C元素守恒可知,来推导碱式碳酸钴的化
22、学式;(5)含有Co(A102)2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应,该玻璃为蓝色,可以滤去黄光的干扰;(6)向含钴废料中加入过量稀盐酸,Fe、Al和稀盐酸反应生成FeCl2、AlCl3、CoCl2,向溶液中加入双氧水和CoCO3,双氧水具有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,离子反应方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O,加入CoCO3,调节溶液的pH至7.6,使Fe(OH)3、Al(OH)3生成沉淀,然后过滤,滤渣为Fe(OH)3、Al(OH)3,滤液中含有CoCl2,然后向滤液中加入稀盐酸,抑制CoCl2水解,然后采用蒸发浓缩、冷却结晶和过滤方法得到CoCl26H2O
23、;双氧水具有氧化性,能氧化还原性离子;加入CoCO3调pH为5.27.6,则操作I获得的滤渣成分为Fe(OH)3、Al(OH)3;CoCl2为强酸弱碱盐,阳离子水解导致溶液呈酸性,加入稀盐酸能抑制水解;操作过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。【详解】(1)加热甲中玻璃管,当乙装置中不再有气泡产生,即碱式碳酸钴分解完毕;(2)步骤中缓缓通入空气数分钟,将装置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙装置中,以免影响测量结果;(3)在活塞a前,加装装置D,装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳;(4)碱式碳酸钴样品3.65g,反应前乙装置的质量为80.00g,反应后质量为80.36g,故生成水的
24、质量为80.36g-80.00g=0.36g,物质的量为=0.02mol;反应前丙装置的质量为62.00g,反应后质量为62.00g,生成二氧化碳的质量为62.88g-62.00g=0.88g,物质的量为=0.02mol,故氧化钴的质量为3.65g-0.36g-0.88g=2.41g,物质的量为=0.02mol,根据Co、H、C元素守恒可知,x:y:z=0.015mol:0.02mol2:0.02mol=2:4:2,故碱式碳酸钴的化学式为Co2(OH)4(CO3)2;(5)含有Co(A102)2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应,该玻璃为蓝色,可以滤去黄光的干扰;(6)向含钴废料中加入过量
25、稀盐酸,Fe、Al和稀盐酸反应生成FeCl2、AlCl3、CoCl2,向溶液中加入双氧水和CoCO3,双氧水具有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,离子反应方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O,加入CoCO3,调节溶液的pH至7.6,使Fe(OH)3、Al(OH)3生成沉淀,然后过滤,滤渣为Fe(OH)3、Al(OH)3,滤液中含有CoCl2,然后向滤液中加入稀盐酸,抑制CoCl2水解,然后采用蒸发浓缩、冷却结晶和过滤方法得到CoCl26H2O;加入H2O2把二价铁离子氧化为三价铁离子,发生反应的离子方程式为2Fe2+H2O22H2Fe3+ 2H2O;操作1是分离Fe(OH)
26、3、Al(OH)3和液体的操作,是过滤,前面调节PH的目的是让三价铁离子和铝离子转化为沉淀,所以沉淀的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3;CoCl2为强酸弱碱盐,阳离子水解导致溶液呈酸性,加入稀盐酸能抑制水解,所以加入稀盐酸调整PH为23的目的是抑制CoCl2水解;操作2是从溶液中提取溶质的操作,操作方法为:蒸发浓缩、冷却结晶和过滤。10.“绿水青山就是金山银山”,因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:SO2(g)NH3H2O(aq) NH4HSO3(a
27、q) H1a kJmol-1;NH3H2O(aq)NH4HSO3(aq) (NH4)2SO3(aq)H2O(l)H2b kJmol-1;2(NH4)2SO3(aq)O2(g) 2(NH4)2SO4(aq) H3c kJkJmol-1。则反应2SO2(g)4NH3H2O(aq)O2(g)2(NH4)2SO4(aq)2H2O(l) 的H_kJmol-1(2)燃煤发电厂常利用反应:2CaCO3(s)2SO2(g)O2(g) 2CaSO4(s)2CO2(g) H681.8 kJmol-1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:0 10
28、20 30 40 50 O21.00 0.79 0.60 0.60 0.64 0.64 CO20 0.42 0.80 0.80 0.88 0.88 010min内,平均反应速率v(O2)_molL1min1;当升高温度,该反应的平衡常数K_(填“增大”“减小”或“不变”)。30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是_(填字母)。A.加入一定量的粉状碳酸钙 B.通入一定量的O2C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g) H34.0 kJmol-1,用活性炭对N
29、O进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压,测得NO的转化率随温度的变化如图所示:由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为_;在1100K时,CO2的体积分数为_。(4)用某物质平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp_已知:气体分压(P分)气体总压(P总)体积分数。(5)工业上常用高浓度的 K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如图:在阳极区发生的反应包括_和H+HCO3- =CO2+H2O简述CO32-在阴极区再生的
30、原理:_。【答案】 (1). 2a+2b+c (2). 0.021 (3). 减小 (4). BC (5). 1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大 (6). 20% (7). 4 (8). 4OH-4e-2H2O+O2 (9). 阴极水电解生成氢气和氢氧根离子,OH-与HCO3-反应生成CO32-【解析】【分析】(1)利用盖斯定律计算。(2)根据公式计算O2平均反应速率;当升高温度,平衡向吸热反应移动即逆向移动;A. 加入一定量的粉状碳酸钙,平衡不移动,浓度不变;B. 通入一定量的O2,平衡正向移动,二氧化碳浓度增加,氧气浓度也比原来增加;C. 适当缩小容
31、器的体积,两者浓度都在原来基础上增加,平衡向体积减小方向即正向移动;D. 加入合适的催化剂,平衡不移动,浓度不变。(3)1050K前反应不断的正向建立平衡,因此NO的转化率随温度升高而增大;建立三段式进行计算。(4)建立三段式计算压强平衡常数。(5)在阳极区是氢氧根失去电子,发生的反应包括4OH4e2H2O+O2,剩余氢离子和碳酸氢根反应;阴极水电解生成氢气,剩余氢氧根离子,剩余的OH与HCO3反应生成CO32。【详解】(1)根据目标反应,将第一个方程式2倍加第二个方程式2倍再加第三个方程式得到:反应2SO2(g)4NH3H2O(aq)O2(g)2(NH4)2SO4(aq)2H2O(l) 的H
32、(2a+2b+c )kJmol-1(2)010min内,O2平均反应速率;当升高温度,平衡向吸热反应移动即逆向移动,因此该反应的平衡常数K减小;故答案为:0.021;减小。A. 加入一定量的粉状碳酸钙,平衡不移动,浓度不变,故A不符合题意;B. 通入一定量的O2,平衡正向移动,二氧化碳浓度增加,氧气浓度也比原来增加,故B符合题意;C. 适当缩小容器的体积,两者浓度都在原来基础上增加,平衡向体积减小方向即正向移动,故C符合题意;D. 加入合适的催化剂,平衡不移动,浓度不变,故D不符合题意;综上所述,答案为BC。(3)由图可知,1050K前反应不断的正向建立平衡,因此NO的转化率随温度升高而增大,
33、其原因为1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大;设开始时NO有1mol,在1100K时,转化率为40%,CO2的体积分数;故答案为:1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大;20%。(4)设开始时NO有1mol,在1050K时,转化率为80%该反应的化学平衡常数;故答案为:4。(5)在阳极区是氢氧根失去电子,发生的反应包括4OH4e2H2O+O2和H+HCO3= CO2+H2O;故答案为:4OH4e2H2O+O2。阴极水电解生成氢气,剩余氢氧根离子,剩余的OH与HCO3反应生成CO32,因此阴极区再生CO32;故答案为:阴极
34、水电解生成氢气和氢氧根离子,OH与HCO3反应生成CO32。11.已知前四周期六种元素A、B、C、D、E、F的原子序数之和为107,且它们的核电荷数依次增大。B原子的p轨道半充满,其氢化物沸点是同族元素中最低的,D原子得到一个电子后3p轨道全充满,A与C能形成A2C型离子化和物,其中的阴、阳离子相差一个电子层,E4离子和氩原子的核外电子排布相同。请回答下列问题:(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序是_(填元素符号)(2)化合物BD3的分子空间构型可描述为_,B的原子轨道杂化类型为_。(3)已知F元素在人体内含量偏低时,会影响O2在体内的正常运输。已知F2与KCN溶液反应得F(CN)2
35、沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物。则F的基态原子价电子排布式为_。CN与_(一种分子)互为等电子体,则1个CN中键数目为_。(4)EO2与碳酸钡在熔融状态下反应,所得晶体的晶胞结构如图所示,则该反应的化学方程式为_在该晶体中,E4的氧配为数为_。若该晶胞边长为a nm可 计算该晶体的密度为_gcm3(阿伏加德罗常数为NA)【答案】 (1). NaSPCl (2). 三角锥形 (3). sp3 (4). 3d64s2 (5). N2 (6). 2 (7). TiO2+BaCO3BaTiO3+CO2 (8). 6 (9). 【解析】【分析】B原子的p轨道半充满,则若的电子排布式为1
36、s22s22p3,B为N元素;对于氢化物来说,结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力就越大,物质的熔沸点就越高。而HF、H2O、NH3的分子之间除了存在分子间作用力外,还存在一种叫氢键的作用力,增大了分子间的相互作用,使它们的熔沸点在同族元素形成的氢化物中最高,出现反常现象;NH3的沸点在同族中是最高的,不符合题意,舍弃;则电子排布式是1s22s22p63s23p3,B元素为P元素;又因为其氢化物沸点是同族元素中最低的符合题意,因此B元素为P元素;D原子得到一个电子后3p轨道全充满,则D的电子排布式为1s22s22p63s23p5,D为Cl.元素;A与C能形成A2C型离子化和物,其中的
37、阴、阳离子相差一个电子层,则A、C在元素周期表中位于同一周期,结合化合物的及它们的原子序数都比Cl小等知识可确定A为Na元素,C为S元素;E4离子和氩原子的核外电子排布相同,则E为22号元素Ti元素;A、B、C、D、E、F的原子序数之和为107,所以F的原子序数为:107-11-15-16-17-22=26,F是Fe元素;结合以上分析进行题中问题的解答。【详解】结合以上分析可知,A为Na元素,B元素为P元素,C为S元素,D为Cl元素,E为Ti元素,F是Fe元素;(1)对于电子层数越多的元素,原子核外的电子数越多,原子半径越小,原子失去电子就越难,即电离能就越大;所以Na、P、S、Cl的第一电离
38、能由小到大的顺序是NaSPCl;(2)在化合物PCl3的分子中,每个P原子与三个Cl原子形成三个共价键,在P原子上还有一对孤对电子。所以PCl3的分子空间构型可描述为三角锥形,P原子的杂化方式为sp3;(3)Fe原子的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则基态Fe的价电子排布式为3d64s2;电子数相同、原子数也相同的微粒就叫做等电子体,CN的电子数为14,原子数为2,所以与CN互为等电子体的分子为N2;等电子体结构相似,性质也相似,由于在N2中2个N原子共用三对电子,一个是键,2个键,所以在CN中的键也是2个;(4)由晶胞的结构示意图结合均摊法可知:在每个晶胞中
39、含有:Ti:1;Ba:8=1;O:6=3,所以该化合物的化学式为BaTiO3;故TiO2与碳酸钡在熔融状态下反应的化学方程式为TiO2+BaCO3BaTiO3+CO2;在晶体中每个Ti原子周围有6个O原子与它距离相等而且最近,这6个O原子构成的是正八面体;所以配位数为6;由于在一个晶胞中只含有一个BaTiO3,所以晶体的密度。12.根皮素J()是国外新近研究开发出来的一种新型天然美白剂,主要分布于苹果、梨等多汁水果的果皮及根皮.其中一种合成J的路线如下:已知:+RCHO+H2O回答下列问题:(1)C的化学名称是_.E中的官能团的名称为_.(2)B为溴代烃,请写出AB的反应条件_.(3)写出由C
40、生成D和由D生成E的反应类型_、_.(4)FH的化学方程式为_.(5)M是E的同分异构体,同时符合下列条件的M的结构有_种(不考虑立体异构)能与FeCl3溶液发生显色反应 能发生银镜反应(6)设计以丙烯和1,3丙二醛为起始原料制备的合成路线_(无机试剂任选).【答案】 (1). 对甲基苯酚或4-甲基苯酚 (2). 醛基、醚键 (3). 铁、液溴 (4). 取代反应 (5). 氧化反应 (6). +4NaOH+5H2O (7). 13 (8). 【解析】【分析】通过对流程图分析,可以得出,B为,F为,H为,I为。 (1)C的化学名称是对甲基苯酚或4-甲基苯酚,E中的官能团的名称为醛基、醚键。(2
41、)B为,的反应条件为苯的同系物溴代反应的条件。(3)由的反应类型为取代反应、氧化反应。(4) 的反应方程式为+4NaOH+5H2O。(5)M是的同分异构体,同时符合下列条件的M的结构为(共4种)、(移动-CH3,共4种)、(移动-CH3,共2种)、(共3种)。(6)根据已知信息,结合题给原料1,3丙二醛和丙烯,若要制备,需要由丙烯制得丙酮,丙酮和1,3丙二醛发生已知信息中的反应得到。【详解】(1)C的化学名称是对甲基苯酚或4-甲基苯酚,E中的官能团的名称为醛基、醚键。答案为:对甲基苯酚或4-甲基苯酚;醛基、醚键;(2)B为, 的反应条件为铁、液溴。答案为:铁、液溴;(3)由的反应类型为取代反应
42、、氧化反应。答案为:取代反应;氧化反应;(4) 的反应方程式为+4NaOH+5H2O。答案为:+4NaOH+5H2O;(5)M是的同分异构体,同时符合下列条件的M的结构为(共4种)、(移动-CH3,共4种)、(移动-CH3,共2种)、(共3种),共计13种。答案为:13;(6)根据已知信息,结合题给原料1,3丙二醛和丙烯,若要制备,需要由丙烯制得丙酮,丙酮和1,3丙二醛发生已知信息中的反应得到。合成路线为答案为:。【点睛】在书写限制条件下的同分异构体时,首先应根据已知有机物的结构,确定符合条件的有机物的官能团,然后再根据已知物质的分子式,确定还应具有的原子团,然后固定某一官能团或原子团,逐一移动其它官能团和原子团,同时要注意既不能重复,也不能遗漏。