1、2019年广东省深圳市高考化学二模试卷一、单选题(本大题共7小题,共42.0分)1. 劣质洗发水中含有超标致癌物二噁烷关于该化合物的说法正确的是()A. 与互为同系物B. lmol二噁烷完全燃烧消耗5molO2C. 一氯代物有4种D. 分子中所有原子均处于同一平面2. 下列实验装置不能达到相应实验目的是()A. 收集NH3B. 分离NH4Cl和I2C. 制备O2D. 制取蒸馏水3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A. 8gS4中,含有质子数为8NAB. 1LpH=l的稀H2SO4中,含有H+数目为0.2NAC. 甲烷氯代反应中,消耗lmolCl2生成HCl分子数为NAD. 密
2、闭容器中,2molNO和lmolO2充分反应后分子总数为2NA4. NiSO4.6H2O易溶于水,其溶解度随温度升高明显增大。以电镀废渣(主要成分是NiO,还有CuO、FeO等少量杂质)为原料制备该晶体的流程如下:下列叙述错误的是()A. 溶解废渣时不能用稀盐酸代替稀H2SO4B. 除去Cu2+可采用FeSC. 流程中a-b的目的是富集NiSO4D. “操作I”为蒸发浓缩、冷却结晶5. 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,且均不大于20其中只有W、X处于同一周期,X的单质与水反应可生成W的单质,W、X、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()A. 简单离子的半径
3、:ZXWB. ZW2含有非极性共价键C. 简单氢化物的热稳定性:WYD. 常温常压下Y的单质为气态6. 电解法处理CO2和SO2混合污染气的原理如图所示,电解质为熔融碳酸盐和硫酸盐,通电一段时间后,Ni电极表面形成掺杂硫的碳积层。下列说法错误的是()A. Ni电极表面发生了还原反应B. 阳极的电极反应为:2O2-4e-=O2C. 电解质中发生的离子反应有:2SO2+4O2-=2SO42-D. 该过程实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环7. 人体血液存在H2CO3/HCO3-,HPO42-/H2PO4-等缓冲对。常温下,水溶液中各缓冲对的微粒浓度之比的对数值lgxx表示c(H2CO3)c(H
4、CO3-)或c(HPO42-)c(H2PO4-)与pH的关系如图所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=72(pKa=-lgKa)。则下列说法正确的是()A. 曲线I表示lgc(HPO42-)c(H2PO4-)与pH的变化关系B. a-b的过程中,水的电离程度逐渐减小C. 当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,c(HPO42-)=c(H2PO4-)D. 当pH增大时,c(HCO3-)c(H2PO4-)c(HPO42-)逐渐减小二、简答题(本大题共4小题,共48.0分)8. 重铬酸钾常用作有机合成的氧化剂和催化剂等。由含铬废液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO42-等)制备K2Cr2
5、O7的流程如图所示。已知:在酸性条件下,H2O2能将Cr2O72-还原为Cr3+相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCr3+4.96.8Fe3+1.52.8回答下列问题:(l)滤渣的主要成分为_(填化学式)。(2)写出“氧化”步骤中反应的化学方程式_。(3)“加热”操作的目的是_。(4)“酸化”过程中发生反应2CrO42-+H+Cr2O72-+H2O(K=41014L3mol-3)已知,“酸化”后溶液中c(Cr2O72-)=1.610-3molL-1则溶液中c(CrO42-)=_(5)“结晶”后得到K2Cr2O7(M=294gmol-1)产品0.50
6、00g,将其溶解后用稀H2SO4酸化,再用浓度为0.01000molL-l(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,滴定终点消耗标准溶液的体积为900mL,则产品的纯度为_。滴定反应为:K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4=K2SO4+Cr(SO4)3+6(NH4)2Fe(SO4)2+3Fe(SO4)3+7H2O(6)在K2Cr2O7存在下,可利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理,其工作原理如图所示。负极的电极反应式为_;一段时间后,中间室中NaCl溶液的浓度_(填“增大”、“减小”或“不变”)。9. 二甲醚(CH3OCH3)重整制取H2,具有无毒、无刺激性等优
7、点。回答下列问题:(1)CH3OCH3和O2发生反应:CH3OCH3(g)+12O2(g)=2CO(g)+3H2(g)H己知:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g)H1CH4(g)+32O2(g)=CO(g)+2H2O(g)H2H2(g)+12O2(g)=H2O(g)H3则反应的H=_(用含H1、H2、H3的代数式表示)。保持温度和压强不变,分别按不同进料比通入CH3OCH3和O2,发生反应测得平衡时H2的体积百分含量与进料气中n(O2)n(CH3OCH3)的关系如图(a)所示。当n(O2)n(CH3OCH3)0.6时,H2的体积百分含量快速降低,其主要原因是_(填标号)。A
8、过量的O2起稀释作用B过量的O2与H2发生副反应生成H2OCn(O2)n(CH3OCH3)0.6平衡向逆反应方向移动(2)T时,在恒容密闭容器中通入CH3OCH3,发生反应:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g),测得容器内初始压强为41.6kPa,反应过程中反应速率v(CH3OCH3)、时间f与CH3OCH3分压P(CH3OCH3)的关系如图(b)所示。t=400s时,CH3OCH3的转化率a-_(保留2位有效数字);反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=_s-1;400s时v(CH3OCH3)_kPas-1。达到平衡时,测得体系的总压强P总=12
9、1.6kPa,则该反应的平衡常数Kp=_kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)。该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可采取的措施是_,其理由是_。10. 铜及其化合物在科研和生产中具有广泛用途。回答下列问题:(l)基态Cu原子的价电子排布图是_。(2)从核外电子排布角度解释高温下Cu2O比CuO更稳定的原因是_。(3)铜晶体中Cu原子的堆积方式如图所示,其堆积方式为_,配位数为_。(4)可做染料。NH3中N原子的杂化方式是_;C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序是_(用元素符号表示);SO42-的空间构型是_,与该阴离子互为等电子体的五核微粒有_(
10、任写=种)。(5)由铜、钡、钙及铊的氧化物可以制得高温超导体,CaO的熔点比BaO的熔点高,其原因是_。(6)金铜合金的晶胞如图所示。金铜台金具有储氢功能,储氢后Au原子位于顶点,Cu原子位于面心,H原子填充在由1个Au原子和距Au原子最近的3个Cu原子构成的四面体空隙中,若Cu原子与Au原子的最短距离为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体储氢后密度为_gcm-3(列出计算式)。11. 蜂胶是一种天然抗癌药,主要活性成分为咖啡酸苯乙酯(J)。合成化合物I的路线如下:已知:RCHO+HOOCCH2COOHRCH=CHCOOH当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化:RCH-CHOH=RCHCH
11、O请回答下列问题:(l)化合物F的名称是_;B-C的反应类型是_。(2)化合物E中含氧官能团的名称是_;G-H的反应所需试剂和条件分别是_、_。(3)写出化台物C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式_。(4)化台物W与E互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则W可能的结构有_种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出符合要求的W的结构简式_。(5)参照上述合成路线,设计由CH3CH=CH2和HOOCCH2COOH为原料制备CH3CH2CH=CHCOOH的合成路线(无机试剂任选)。三、实验题(本
12、大题共1小题,共15.0分)12. FeCl3是重要的化工原料,无水氯化铁在300以上升华,遇潮湿空气极易潮解()制各无水氯化铁仪器X的名称为_。装置的连接顺序为a_i,k_(按气流方向,用小写字母表示)。实验结束后,取少量F中的固体加水溶解,经检测发现溶液中含有Fe2+,其原因为_。(2)探究FeCl3与SO2的反应已知反应体系中存在下列两种化学变化:(i)Fe3+与SO2发生络合反应生成Fe(SO2)62+(红棕色);(ii)Fe3+与SO2发生氧化还原反应,其离子方程式为_步骤现象结论取5mL1molL-1FeCl3溶液于试管中,通入SO2至饱和溶液很快由黄色变为红棕色用激光笔照射步骤中
13、的红棕色溶液溶液中无明显光路红棕色物质不是 _ (填分散系种类)将步骤中的溶液静置1小时后,溶液逐渐变为浅绿色IV向步骤中溶液加入2滴K3Fe(CN)6溶液 _ 溶液中含有Fe2+实验结论:反应(i)、(ii)的活化能大小关系是:E(i)_E(ii)(填“”、“”或“=”,下同),平衡常数大小关系是:K(i)_K(ii)。另取5mLlmolL-lFeC13溶液,先滴加2滴浓盐酸,再通入SO2至饱和。几分钟后,溶液由黄色变为浅绿色,由此可知:促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施是_。答案和解析1.【答案】B【解析】解:A结构相似,组成相差n个CH2原子团的有机物互为同系物,二者含O原子不
14、同,不是同系物,故A错误;B分子式为C4H8O2,可看成只有4个C、4个H消耗氧气,则lmol二噁烷完全燃烧消耗O2为1mol(4+)=5mol,故B正确;C结构对称,只有一种H,则一氯代物有1种,故C错误;D分子中C均为四面体构型,所有原子不可能共面,故D错误;故选:B。A结构相似,组成相差n个CH2原子团的有机物互为同系物;B分子式为C4H8O2,可看成只有4个C、4个H消耗氧气;C结构对称,只有一种H;D分子中C均为四面体构型。本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项A为解答的易错点,题目难度不大。2.【答案】B【
15、解析】解:A氨气的密度比空气密度小,短导管进气向下排空气法可收集,故A正确; B加热氯化铵分解,碘升华,则加热法不能分离,故B错误; C二氧化锰可作催化剂,过氧化氢分解生成氧气,图中装置可制备氧气,故C正确; D自来水中水的沸点较低,沸石可防止暴沸,图中蒸馏装置可制备蒸馏水,故D正确; 故选:B。A氨气的密度比空气密度小; B加热氯化铵分解,碘升华; C二氧化锰可作催化剂,过氧化氢分解生成氧气; D自来水中水的沸点较低,沸石可防止暴沸。本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。3.
16、【答案】C【解析】解:A.8gS4中,含有质子数为:16NA=4NA,故A错误;B.1LpH=l的稀H2SO4中,氢离子浓度为0.1mol/L,含氢离子物质的量为0.1mol,含有H+数目为0.1NA,故B错误;C依据取代反应特点:有进有出,甲烷氯代反应中,消耗lmolCl2生成HCl分子数为NA,故C正确;DANO和O2反应方程式为2NO+O2=2NO2,根据方程式知,2molNO与1molO2恰好完全反应生成2molNO2,但NO2和N2O4之间存在转化,方程式2NO2N2O4,所以产物分子数小于2NA,故D错误;故选:C。A质量转化为物质的量,结合1个S含有16个质子计算;BpH=l的稀
17、H2SO4中,氢离子浓度为0.1mol/L;C依据取代反应特点:有进有出判断;DNO和O2反应方程式为2NO+O2=2NO2,根据方程式知,2molNO与1molO2恰好完全反应生成2molNO2,但NO2和N2O4之间存在转化,方程式2NO2N2O4;本题考查阿伏加德罗常数的综合应用,注意掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系,题目难度中等。4.【答案】A【解析】解:A、溶解废渣时主要是用酸将金属离子溶解,稀盐酸可以达到目的,可代替稀硫酸,故A错误; B、除去Cu2+可采用FeS,将铜离子转化为更难溶的CuS,得到的亚铁离子在ii除去,故B正确; C、流程中a-b的目的是富集
18、NiSO4,故C正确; D、由溶液获得其溶质通过蒸发浓缩、冷却结晶,故D正确; 故选:A。根据流程,电镀废渣(主要成分是NiO,还有CuO、FeO等少量杂质)用稀硫酸酸浸,酸浸的滤液I主要有Ni2+、Cu2+、Fe2+,可加入硫化亚铁是将铜离子转化成更难溶的硫化铜,再除去Fe2+,滤液II主要含有Ni2+,加入碳酸钠溶液过滤得到NiCO3沉淀,用稀硫酸将其溶解得到NiSO4溶液,将其蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到NiSO4.6H2O晶体,据此分析作答。本题考查了物质的制备,主要涉及对流程的理解,题目难度中等,掌握基础是关键。5.【答案】B【解析】解:由上述分析可知,W为O、X为F、Y
19、为P、Z为Ca, A电子层越多,离子半径越大,具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则简单离子的半径:ZWX,故A错误; BCaO2含有O-O非极性键,故B正确; C非金属性越强,对应氢化物越稳定,则简单氢化物的热稳定性:WY,故C错误; DY的单质为P,常温常压下为固态,故D错误; 故选:B。主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20,只有W、X处于同一周期,X的单质与水反应可生成W的单质,X的原子序数大于W元素,则X为F元素,W为O,结合原子序数可知Y、Z位于第三周期,W、X、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的3倍,设Y的最外层电子数为m、Z的最外层电子数为n
20、,则6+7+n=3m,只有n=2时、m=5符合,Y、Z不位于同周期,即Y为P、Z为Ca,以此来解答。本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握元素的位置、元素化合物知识、原子结构来推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识与元素化合物知识的应用,题目难度不大。6.【答案】C【解析】解:A、Ni电极表面硫酸根离子和碳酸根得电子生成单质硫和单质碳,发生还原反应,故A正确; B、阳极是氧负离子失电子生成氧气,故B正确; C、电解质中发生的离子反应有:SO42-+6e-=S+4O2-和CO32-+4e-=C+3O2-,故C错误; D、电解质中发生的离子反应SO42-+6e-=S
21、+4O2-和CO32-+4e-=C+3O2-,而氧负离子与二氧化碳和二氧化硫结合生成硫酸根和碳酸根,从而实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环,故D正确; 故选:C。A、Ni电极表面硫酸根离子和碳酸根得电子生成单质硫和单质碳; B、阳极发生氧化反应; C、电解质中发生的离子反应有:SO42-+6e-=S+4O2-和CO32-+4e-=C+3O2-; D、电解质中发生的离子反应SO42-+6e-=S+4O2-和CO32-+4e-=C+3O2-,而氧负离子与二氧化碳和二氧化硫结合生成硫酸根和碳酸根。本题考查学生电解池的工作原理知识,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把握电解池的工作原理以及
22、电极方程式的书写,难度不大。7.【答案】D【解析】解:H2CO3HCO3-+H+的电离平衡常数Kal=,所以lg=pH-pKal,=pH-6.4,H2PO4-HPO42-+H+的电离平衡常数Ka2=,所以lg=pKa2-pH=7.2-pH,A、当lgx=0时,pH分别为6.4、7.2,所以,曲线I表示lg与pH的变化关系,曲线II表示lg与pH的变化关系,故A错误;B、酸对水的电离有抑制作用,酸性越强即pH越小,抑制作用越大,水的电离程度越小,a-b的过程中pH增大,溶液酸性减弱,水的电离程度增大,故B错误;C、当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,即lg=0,溶液中pH=6.4,则lg=p
23、Ka2-pH=7.2-6.4=0.80,即c(HPO42-)c(H2PO4-),故C错误;D、=,pH增大则H2CO3HCO3-+H+正向进行,使c(H2CO3)减小,而Ka1、Ka2不变,所以pH增大时,逐渐减小,故D正确,故选:D。H2CO3HCO3-+H+的电离平衡常数Kal=,所以lg=pH-pKal,=pH-6.4,H2PO4-HPO42-+H+的电离平衡常数Ka2=,所以lg=pKa2-pH=7.2-pH,A、当lgx=0时,pH分别为6.4、7.2,据此分析解答;B、酸对水的电离有抑制作用,酸性越强即pH越小,抑制作用越大,水的电离程度越小;C、当c(H2CO3)=c(HCO3-
24、)时,即lg=0,溶液中pH=6.4,则lg=pKa2-pH=7.2-6.4=0.8;D、=,pH增大则H2CO3HCO3-+H+正向进行,使c(H2CO3)减小。本题考查弱电解质的电离平衡及其溶液中离子浓度的变化关系,为高频考点,把握电离平衡常数意义及应用、分析图象信息是解题关键,注意比例式的恒等转化以判断其增减性的方法,题目难度较大。8.【答案】Fe(OH)3 2Cr(OH)3+3H2O2+4KOH=2K2CrO4+8H2O 除去过量的H2O2 210-8molL-1 88.2% C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2+28H+ 减小【解析】解:(1)滤渣成分为Cr(OH)3、Fe(
25、OH)3混合物,“氧化”步骤中Cr(OH)3转化为K2CrO4溶液,Fe(OH)3不反应也不溶与水,过滤分离的滤渣为Fe(OH)3,故答案为:Fe(OH)3;(2)“氧化”步骤中,碱性条件下,过氧化氢氧化Cr(OH)3生成K2CrO4溶液,结合电子守恒、原子守恒有化学方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4KOH=2K2CrO4+8H2O,故答案为:2Cr(OH)3+3H2O2+4KOH=2K2CrO4+8H2O;(3)因为在酸性条件下,H2O2能将Cr2O72-还原为Cr3+,为防止后续“酸化”步骤中H2O2将Cr2O72-还原为Cr3+而混入杂质,所以酸化之前必须除去H2O2,并且H2O2
26、对热不稳定、易分解,通过加热可除去,故答案为:除去过量的H2O2;(4)酸化”过程中pH=1,即c(H+)=0.1mol/L,反应2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O的平衡常数K=41014,c(CrO42-)=210-8molL-1,故答案为:210-8molL-1;(5)由反应K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4=K2SO4+Cr(SO4)3+6(NH4)2Fe(SO4)2+3Fe(SO4)3+7H2O有n(K2Cr2O7)=n(NH4)2Fe(SO4)2=0.0100mol/L0.9L=0.0015mol,产品的纯度=88.2%,故答案为:88.2%;(6
27、)C6H5OHCO2,则苯酚发生氧化反应、作负极,结合电子守恒和电荷守恒有电极反应式C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2+28H+,故答案为:C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2+28H+;由于电解质NaCl溶液被阳离子交换膜和阴离子交换膜隔离,使Na+和Cl-不能定向移动,所以电池工作时,负极生成的H+透过阳离子交换膜加入NaCl溶液中,正极生成的OH-透过阴离子交换膜进入NaCl溶液中与H+反应生成水,是NaCl溶液浓度减小,故答案为:减小。含铬废液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO42-等)制备K2Cr2O7的流程:废液与足量KOH反应生成沉淀Cr(OH)3、Fe(O
28、H)3,过滤得到滤渣Cr(OH)3、Fe(OH)3混合物,除去K+、SO42-等离子,碱性条件下在滤渣中加入过氧化氢氧化Cr(OH)3生成K2CrO4,过滤除去Fe(OH)3,得到K2CrO4滤液,加热除去过量过氧化氢,防止后续加酸时H2O2能将Cr2O72-还原为Cr3+,加酸调pH=1,使K2CrO4溶液转化为K2Cr2O7溶液,蒸发结晶得到K2Cr2O7晶体,以此解答。本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、氧化还原反应规律为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意题干“已知”信息的应用,题目难度中等。9.【答案】H1+H2-2H3 B 16% 4.4
29、10-4 1.5410-2 4104 增大反应物的压强或增大反应物的浓度 提高反应物的压强,化学反应速率加快【解析】解:(1)己知:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g)H1CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)H2H2(g)+O2(g)=H2O(g)H3盖斯定律计算+-2得到CH3OCH3(g)+O2(g)=2CO(g)+3H2(g)H=H1+H2-2H3,故答案为:H1+H2-2H3;图象分析,当0.6时,H2的体积百分含量快速降低的原因可能是:过量的O2与H2发生副反应生成H2O,故答案为:过量的O2与H2发生副反应生成H2O;(2)t=400s时,CH3
30、OCH3分压P(CH3OCH3)=35.0KPa,测得容器内初始压强为41.6kPa,转化率=100%=16%,反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=4.410-4s-1,400s时v(CH3OCH3)=4.410-4s-135kPa=1.5410-2kPa/s,故答案为:16%;4.410-4s-1;4.410-4s-1;达到平衡时,测得体系的总压强P总=121.6kPa,结合三行计算得到物质的量,设甲醚物质的量为1mol,反应消耗甲醚物质的量为x,CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g)起始量(mol) 1 0 0 0变化量(mol) x x x
31、x平衡量(mol) 1-x x x x压强之比等于气体物质的量之比,=x=0.96mol气体总物质的量=1+2x=2.92mol,Kp=4104,故答案为:4104;该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可以增大反应物的压强或增大反应物的浓度,提高反应物压强,化学反应速率加快,故答案为:增大反应物的压强或增大反应物的浓度;提高反应物压强,化学反应速率加快。(1)己知:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g)H1CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)H2H2(g)+O2(g)=H2O(g)H3盖斯定律计算+-2得到CH3OCH3(g)+O2(g)=2
32、CO(g)+3H2(g)H;当0.6时,H2的体积百分含量快速降低的原因可能是氧气和氢气发生了反应;(2)t=400s时,CH3OCH3分压P(CH3OCH3)=35.0KPa,测得容器内初始压强为41.6kPa,转化率=100%=100%,反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=,400s时P(CH3OCH3)=)=35.0KPa,v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3);达到平衡时,测得体系的总压强P总=121.6kPa,结合三行计算得到物质的量,则该反应的平衡常数Kp=;该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,可以增大反应物的压强或增大反应物的浓
33、度等。本题考查了热化学方程式书写、化学反应速率和速率常数计算、平衡影响因素、化学平衡常数计算等知识点,掌握基础是解题关键,题目难度中等。10.【答案】 亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态 面心立方最密堆积 12 sp3 NOC 正四面体 PO43-或ClO4-等 CaO的晶格能比BaO的晶格能大 8+643+197NA(2a10-7)3【解析】解:(1)Cu位于周期表中第4周期第B族,价电子排布式为3d104s1,则基态Cu原子的价电子排布图为:,故答案为:;(2)高温下Cu2O比CuO稳定,从核外电子排布角度,Cu+价电子排布为3d10,为全满结构,较为稳定,所以原因为:亚铜离子核外电子处
34、于稳定的全充满状态,故答案为:亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态;(3)根据堆积方式分析,金属Cu的堆积方式为密置层ABCABC堆积,Cu原子位于顶点和面心上,所以该堆积方式为面心立方最密堆积,配位数=382=12;故答案为:面心立方最密堆积;12;(4)NH3中N原子价层电子对个数=3+=4,根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型为sp3;同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而增大,但是第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以第一电离能NOC;SO42-中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断该微粒空间构型为正四面体结构,与该阴离子互为等
35、电子体的五核微粒中含有5个原子且价电子数是32,符合条件的微粒有PO43-或ClO4-等,故答案为:sp3;NOC;正四面体;PO43-或ClO4-等;(5)离子电荷相同,Ca2+半径比Ba2+小,CaO的晶格能比BaO大,故CaO的熔点比BaO高,故答案为:CaO的晶格能比BaO的晶格能大;(6)该晶胞中Au原子个数=8=1、Cu原子个数=6=3,H原子填充在由1个Au原子和距Au原子最近的3个Cu原子构成的四面体空隙中,形成的结构为三角锥形,该晶胞中有8个这种三角锥,所以该晶胞中含有8个H原子,若Cu原子与Au原子的最短距离为anm,为面对角线长度的一半,则棱长=nm=anm=a10-7c
36、m,晶胞体积=(a10-7cm)3,该晶体储氢后密度=g/cm3,故答案为:。(1)Cu位于周期表中第4周期第B族,价电子排布式为3d104s1;(2)高温下Cu2O比CuO稳定,从核外电子排布角度,Cu+价电子排布为3d10,为全满结构,较为稳定;(3)根据堆积方式分析,金属Cu的堆积方式为密置层ABCABC堆积;配位数是12;(4)NH3中N原子价层电子对个数=3+=4,根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型;同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而增大,但是第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素;SO42-中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论
37、判断该微粒空间构型,与该阴离子互为等电子体的五核微粒中含有5个原子且价电子数是32;(5)离子化合物中,离子电荷越多、离子半径越小,晶格能越大,物质的熔点越高;(6)该晶胞中Au原子个数=8=1、Cu原子个数=6=3,H原子填充在由1个Au原子和距Au原子最近的3个Cu原子构成的四面体空隙中,形成的结构为三角锥形,该晶胞中有8个这种三角锥,所以该晶胞中含有8个H原子,若Cu原子与Au原子的最短距离为anm,为面对角线长度的一半,则棱长=nm=anm=a10-7cm,晶胞体积=(a10-7cm)3,该晶体储氢后密度=。本题考查物质结构和性质,涉及晶胞计算、晶格能、原子杂化类型判断等知识点,侧重考
38、查基本公式、基础知识再现及空间想像能力、计算能力,难点是晶胞计算,注意(6)中H原子个数判断,为解答难点,题目难度中等。11.【答案】苯乙烯 取代反应 羧基、羟基 NaOH水溶液 加热 11 【解析】解:(l)化合物F的名称是:苯乙烯;B-C是-OCH3转化为-OH,属于取代反应,故答案为:苯乙烯;取代反应;(2)化合物E为,E中含氧官能团的名称是:羧基、羟基;G-H发生卤代烃的水解反应引入羟基,的反应所需试剂和条件分别是:NaOH水溶液、加热,故答案为:羧基、羟基;NaOH水溶液、加热;(3)化合物C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式:,故答案为:;(4)化合物W与E()互为同分异构
39、体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,三个取代基为-OH、-OH、-CH=CHCOOH,或者为-OH、-OH、-C(COOH)=CH2,2个-OH有邻、间、对3种位置结构,对应的另外取代基分别有2种、3种、1种位置结构(包含E),故W可能的结构有(2+3+1)2-1=11种,其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,符合要求的W的结构简式为:,故答案为:11;(5)CH3CH=CH2与HBr在过氧化物条件下反应生成CH3CH2CH2Br,然后碱性条件下水解生成CH3CH2CH2OH,再发生氧化反应生成CH3CH2CHO,最后与HOOCC
40、H2COOH在吡啶、加热条件下反应得到CH3CH2CH=CHCOOH,合成路线流程图为:,故答案为:。结合信息、B的分子式、物质C的结构,可知与过氧化氢发生取代反应生成B为,B发生取代反应生成C(),C发生信息中的反应生成D为对比D、E的分子式,结合I的结合,可知E为,故H为、G为。(5)CH3CH=CH2与HBr在过氧化物条件下反应生成CH3CH2CH2Br,然后碱性条件下水解生成CH3CH2CH2OH,再发生氧化反应生成CH3CH2CHO,最后与HOOCCH2COOH在吡啶、加热条件下反应得到CH3CH2CH=CHCOOH。本题考查有机物推断与合成,充分利用转化中物质的结构简式与分子式进行
41、分析判断,题目侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,熟练掌握官能团的性质与转化,是有机化学常考题型。12.【答案】圆底烧瓶 h,id,e g,fb 未升华出来的FeCl3与未反应完的铁粉在溶液中反应生成了Fe2+ 2Fe3+SO2+2H2O=4H+2Fe2+SO42- Fe(OH)3胶体 生成蓝色沉淀 增强FeC13溶液的酸性【解析】解:(1)制备无水氯化铁 仪器X为圆底烧瓶; 故答案为:圆底烧瓶; 由于无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生成FeCl3nH2O,而制得的氯气中含有水蒸气和氯化氢,所以在和铁反应之前需要净化氯气。氯化氢用饱和食盐水除去,浓硫酸用来干燥氯气,且首先除去氯化氢,最后干
42、燥。同时为了防止氯气污染空气,且也为了防止空气中的水蒸气进入反应器,还需要有尾气处理装置,选择的装置是盛有碱石灰的干燥管,故连接顺序为:ah,id,ei,kg,fb; 故答案为:h,id,e;g,fb; 实验结束后,取少量F中的固体加水溶解,经检测发现溶液中含有Fe2+,原因是未升华出来的FeCl3与未反应完的铁粉在溶液中反应生成了Fe2+; 故答案为:未升华出来的FeCl3与未反应完的铁粉在溶液中反应生成了Fe2+; (2)探究FeCl3与SO2的反应 Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸根离子,离子反应为:2Fe3+SO2+2H2O=4H+2Fe2+SO42-; 故答案为:2
43、Fe3+SO2+2H2O=4H+2Fe2+SO42-; FeCl3溶液也可得到红棕色Fe(OH)3胶体,用激光笔照射无明显光路,说明红棕色物质不是Fe(OH)3胶体; 故答案为:Fe(OH)3胶体; 向步骤中溶液加入2滴K3Fe(CN)6溶液,根据结论:溶液中含有Fe2+,则现象为生成蓝色沉淀; 故答案为:生成蓝色沉淀; 根据实验可知,反应i速率快,则其反应的活化能小,则E(i)E(ii),反应i得到的红棕色Fe(SO2)62+最终转化为反应ii的浅绿色Fe2+,则反应ii进行的程度更大,其化学平衡常数更大,则K(i)K(ii); 故答案为:; 另取5mLlmolL-lFeC13溶液,先滴加2
44、滴浓盐酸,再通入SO2至饱和。几分钟后,溶液由黄色变为浅绿色,由此可知:酸性增强有利于反应ii的氧化还原反应,故促使氧化还原反应(ii)快速发生可采取的措施是增强FeC13溶液的酸性, 故答案为:增强FeC13溶液的酸性。(1)制备无水氯化铁 根据仪器特点可得; 由于无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生成FeCl3nH2O,而制得的氯气中含有水蒸气和氯化氢,所以在和铁反应之前需要净化氯气。氯化氢用饱和食盐水除去,浓硫酸用来干燥氯气,且首先除去氯化氢,最后干燥。同时为了防止氯气污染空气,且也为了防止空气中的水蒸气进入反应器,还需要有尾气处理装置,选择的装置是盛有碱石灰的干燥管,据此可得; 氯化铁在溶液中与铁价态归中可得亚铁离子,据此分析; (2)探究FeCl3与SO2的反应 Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸根离子,据此书写; 根据胶体的丁达尔效应分析; Fe2+与K3Fe(CN)6溶液可产生蓝色沉淀; 根据反应速率判断活化能大小;根据反应的进行程度比较K的大小; 加入盐酸后反应更快,说明酸性增强能加快反应ii。本题考查了物质的制备和探究性质实验方案设计,为高频考点,涉及的知识面广,综合性强,把握发生的氧化还原反应及现象的关系为解答的关键,题目难度中等。