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2021
年黑龍江省哈爾濱三中高考化學(xué)一模試卷一、選擇題(共
7
小題,每小題
3
分,滿分
21
分)1.(3分)下列說法錯(cuò)誤的是()A.長(zhǎng)期飲用純凈水可能引起微量元素缺乏癥B.合理使用食品添加劑可以保持或增強(qiáng)食品的營(yíng)養(yǎng)C.食品還原性漂白劑,是以二氧化硫?yàn)榛A(chǔ)的一系列衍生物D.鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,應(yīng)大劑量補(bǔ)鋅2.(3分)用
N
表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()AA.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO與
11.2LO
充分反應(yīng)后得到的氣體分子數(shù)為
NA2B.3.6g重水中含有的中子數(shù)為
2NAC.常溫下,1L1mol?L﹣1的
CH
COOH溶液中,所含溶質(zhì)分子數(shù)小于
NA3D.一定條件下,6.4g銅與過量的硫反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
0.2NA3.(3分)X、Y、Z、W
是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X
和
Z
同主族,可形成兩種常見的分子,Y
和
Z最外層電子數(shù)之和與
W
的最外層電子數(shù)相同。下列說法錯(cuò)誤的是()A.氫化物穩(wěn)定性
W>ZB.X、Y、W
三種元素組成化合物的水溶液均顯堿性C.原子半徑:Y>Z>W(wǎng)>XD.在
X、Y
形成的兩種常見的離子化合物中陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比分別均為
1:24.(3分)下列對(duì)于有機(jī)物的敘述正確的是()12021年黑龍江省哈爾濱三中高考化學(xué)一模試卷一、選擇題(共1A.在一定條件下
1mol
該物質(zhì)最多與
4molH
發(fā)生加成反應(yīng)2B.該物質(zhì)不能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出二氧化碳C.lmol
該物質(zhì)與足量的金屬鈉反應(yīng)生成
2molH2D.該物質(zhì)含羥基與苯環(huán)直接相連的結(jié)構(gòu)且能水解的同分異構(gòu)體有
19
種5.(3分)鋰﹣碘電池應(yīng)用于心臟起搏器,使用壽命超過
10
年,負(fù)極是鋰,正極是聚
2﹣乙烯吡(P
VP)
和
I
復(fù)合物,工作原理
2Li+P
VP?nI
=2LiI+P
VP?(n﹣1)I
,下列敘述錯(cuò)誤的是222222()A.該電池是電解質(zhì)為非水體系的二次電池B.工作時(shí)
Li+向正極移動(dòng)C.正極反應(yīng)式為
P
VP?nI
+2Li++2e﹣=2LiI+P2VP?(n﹣1)I222D.該電池具有全時(shí)間工作、體積小、質(zhì)量小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)6.(3分)如圖是某水溶液常溫下
pH
從
0
到
14
的范圍內(nèi)
H
CO
、HCO
﹣、CO
2﹣
三種成分平衡時(shí)組2333成分?jǐn)?shù),下列敘述正確的是()試卷A.此圖是
1.0mol/L碳酸鈉溶液滴定
1.0mol/L
鹽酸的滴定曲線B.向
pH=10.25
的溶液中通
HCl
氣體使
pH=7,此時(shí)
c(H
CO
)>c(Cl﹣)=c(HCO
﹣)>c233(CO32﹣)2A.在一定條件下1mol該物質(zhì)最多與4molH發(fā)生加2C.人體血液的
pH
約為
7.4,則
CO
在血液中多以
HCO
﹣形式存在23D.該溫度下,碳酸氫根的水解平衡常數(shù)
Kh=10﹣3.757.(3分)下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作所得出的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A
向某溶液中先滴加氯水,再滴加少
溶液變成血紅色
溶液中含有
Fe2+量
KSCN
溶液。B
將變黑的銀器放入裝滿食鹽水的鋁
銀器恢復(fù)往日光
2Al+3Ag
S+6H
O=
6Ag+2Al(
OH)22盆中,二者直接接觸。澤+H
S↑3
2C
向鉻酸鹽溶液中加入硫酸溶液由橙色變?yōu)?/p>
鉻酸根轉(zhuǎn)變?yōu)橹劂t酸根黃色D
將石蠟油氣化后,使氣體流經(jīng)碎瓷
溶液紫紅色褪去
碎瓷片的主要作用是使石蠟油受熱均勻片,將生成的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液A.AB.BC.CD.D二、解答題(共
3
小題,滿分
43
分)試卷
測(cè)試8.(14分)一種磁性材料的磨削廢料(含鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約
21%)
主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂
、
硅
的
氧
化
物
。
由
該
廢
料
制
各
純
度
較
高
的
氫
氧
化
鎳
,
工
藝
流
程
如
下
:回答下列問題:(1)合金中的鎳難溶于稀硫酸,“酸溶”時(shí)除了加入稀硫酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,反應(yīng)有3C.人體血液的pH約為7.4,則CO在血液中多以3N
生成。寫出金屬鎳溶解的離子方程式
2
。(2)“除鐵”時(shí)
H
O
的作用是
,為了證明添加的
H
O
已足量,應(yīng)選擇的試劑是
(用222
2化學(xué)式表示)溶液。黃鈉鐵礬[NaFe
(SO
)
(OH)
]具有沉淀顆粒大、沉淀速率快、容易過濾等特3426點(diǎn),此步驟加入碳酸鈉的目的是
。(3)“除銅”時(shí),反應(yīng)的離子方程式為
,若用
Na
S代替
H
S除銅,優(yōu)點(diǎn)是
。22(4)已知除雜過程在陶瓷容器中進(jìn)行,NaF的實(shí)際用量為理論用量的
1.1倍,用量不宜過大的原因是
。(5)已知常溫下
K
[Ni(OH)
]=2.0×10﹣
,該流程中
Ni(OH)
生成時(shí),調(diào)節(jié)15pH
約為
sp22Ni2+剛好沉淀完全(離子濃度小于
1×10﹣5mol?L﹣1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全:lg2=0.30)。9.(14分)以高純
H
為燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池具有能量效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn),但燃料中若混有2CO將顯著縮短電池壽命。(1)以甲醇為原料制取高純
H
是重要研究方向。甲醇水蒸氣重整制氫主要發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):2主反應(yīng):CH
OH(g)+H
O(g)?CO
(g)+3H
(g)△H=+49kJ?mol﹣13222副反應(yīng):H
(g)+CO
(g)?CO(g)+H
O(g)△H=+41kJ?mol﹣1222①甲醇在催化劑作用下裂解可得到
H
和
CO,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
,既能加快反應(yīng)速率2又能提高
CH
OH平衡轉(zhuǎn)化率的一種措施是
。3②分析適當(dāng)增大水醇比(nH
O:nCH
OH)對(duì)甲醇水蒸氣重整制氫的好處
。23③某溫度下,將
nH
O:nCH
OH=1:1的原料氣充入恒容密閉容器中,初始?jí)簭?qiáng)為
p
,反應(yīng)達(dá)到平231衡時(shí)總壓強(qiáng)為
p
,則平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為
。(忽略副反應(yīng))2(2)工業(yè)常用
CH
與水蒸氣在一定條件下來制取
H
,其原理為:CH
(g)+H
O(g)=CO(g)4242+3H
(g)△H=+203kJ?mol﹣12①該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率表達(dá)式為;
V逆=k?c(CO)?c3(H
),k為速率常數(shù),在某溫度下,測(cè)得實(shí)2驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:4N生成。寫出金屬鎳溶解的離子方程式。(2)“除鐵”時(shí)4CO濃度(mol?L﹣1)H
濃度(mol?L﹣1)2逆反應(yīng)速率(mol?L﹣1?min﹣1)0.05c2C1C14.819.28.1c20.15由上述數(shù)據(jù)可得該溫度下,上述反應(yīng)的逆反應(yīng)速率常數(shù)
k
為
3
mol﹣3
min﹣1
L
?
?
。②在體積為
3L的密閉容器中通入物質(zhì)的量均為
3mol
的
CH
和水蒸氣,在一定條件下發(fā)生上述反4應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)
H
的體積分?jǐn)?shù)與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示,則壓強(qiáng)
P
P
(填“大于”或22l“小于”)溫度
T
T
(填“大于”或“小于”);壓強(qiáng)為
P
時(shí),在
N點(diǎn);
v正
v逆(填341“大于”或“小于”或“等于”)。求
N點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)
K=
。練10.(15分)二茂鐵是一種具有芳香族性質(zhì)的有機(jī)過渡金屬化合物。二茂鐵熔點(diǎn)是
173℃,在
100℃時(shí)開始升華,沸點(diǎn)是
249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有機(jī)溶劑;化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,400℃以內(nèi)不分解。實(shí)驗(yàn)室制備二茂鐵裝置示意圖如圖,實(shí)驗(yàn)步驟為:①在三頸燒瓶中加入
25g粉末狀的
KOH,并從儀器
a
中加入
60mL
無水乙醚到三頸燒瓶中,充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)通氮?dú)饧s
10min;②再?gòu)膬x器
a
滴入
5.5mL
新蒸餾的環(huán)戊二烯(C
H
、密度
0.95g/cm3),攪拌;56③將
6.5g
無水
FeCl
與(CH
)
SO(二甲亞砜,作溶劑)配成的溶液
25mL裝入儀器
a中,慢慢滴232入三頸燒瓶中,45min
滴完,繼續(xù)攪拌
45min;5CO濃度(mol?L﹣1)H濃度(mol?L﹣1)逆反應(yīng)5④再?gòu)膬x器
a
加入
25mL
無水乙醚攪拌;⑤將三頸燒瓶中液體轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用鹽酸、水各洗滌兩次,分液得橙黃色溶液;⑥蒸發(fā)橙黃色溶液,得二茂鐵粗產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器
b
的名稱是
,作用是
。(2)步驟①中通入氮?dú)獾哪康氖?/p>
(3)三頸燒瓶的適宜容積應(yīng)為
。
(填序號(hào));①100mL、②250mL、③500mL;步驟⑤所得的橙黃色溶液的溶劑是
。(4)KOH、FeCl
、C
H
反應(yīng)生成二茂鐵[Fe(C
H
)
]和
KCl
的化學(xué)方程式為
。256552(5)二茂鐵粗產(chǎn)品的提純過程練在圖中進(jìn)行,其操習(xí)作名稱為
。二茂鐵及其衍生物可做抗震劑用于制無鉛汽油,它們比曾經(jīng)使用過的四乙基鉛安全得多,其中一個(gè)重要的原因是
。(6)最終得到純凈的二茂鐵
4.8g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為
(保留兩位有效數(shù)字)。試卷
測(cè)[化學(xué)--選修三:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.(15分)CO
易與鐵觸媒作用導(dǎo)致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)
;[Cu(NH
)
]Ac
溶液用532于除去
CO的化學(xué)反應(yīng)方程式:[Cu(NH
)
]Ac+CO+NH
=[Cu(NH
)
]Ac?CO
(式中
Ac﹣代表醋32333酸根)。請(qǐng)回答下列問題:(1)C、N、O的第一電離能最大的是
,原因是
?;鶓B(tài)
Fe
原子的價(jià)電子排布圖6④再?gòu)膬x器a加入25mL無水乙醚攪拌;回答下列問題:6為
。(2)Fe(CO)
又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,則
Fe(CO)
的晶體類型是
,羰基鐵55的結(jié)構(gòu)如圖一,根據(jù)該圖可知
CO作為配位體是以
原子為配位原子與
Fe原子結(jié)合。(3)離子水化能是氣態(tài)離子溶于大量水中成為無限稀釋溶液時(shí)釋放的能量。離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋。Cu2+和
Cu+的水化能分別是﹣2121kJ
mol﹣1?
和﹣582kJ?mol﹣
,在水溶液里
Cu2+比
Cu+穩(wěn)定的原因是
1
。[Cu(NH3)2]+在水溶液中相對(duì)穩(wěn)定,在配合物[Cu(NH
)
]Ac中碳原子的雜化類型是
。32(4)用[Cu(NH
)
]Ac除去
CO的反應(yīng)中,肯定有形成
。32a.離子鍵b.配位鍵c.非極性鍵d.σ鍵(5)鈣銅合金的晶體結(jié)構(gòu)可看成(a)
(b)
兩種原子層交替堆積排列而成圖(c),則該合金六方晶胞(即平行六面體晶胞)中含為
Cu
個(gè)。已知同層的
Ca﹣Cu的距離為
294pm,根據(jù)圖二所示練求同層相鄰
Ca﹣Ca的距離
pm
(已知
3
=
1.73
計(jì)算結(jié)果保留整數(shù))。試卷
測(cè)【化學(xué)--選修五:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】12.(15分)有機(jī)物
H(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)是合成高分子化合物
M的單體,H可以通過
有
機(jī)
物
A(
分
子
式
為
C
H
O)
和
丙
酮
為
原
料
來
進(jìn)
行
合
成
,
E為
中
間
產(chǎn)
物
(
結(jié)
構(gòu)
簡(jiǎn)
式
為787為。(2)Fe(CO)又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體72021
年)其合成路線如圖:高考?→催化劑2已知:請(qǐng)回答下列問題:(1)A的命名為
,G中所含官能團(tuán)的名稱是
;①和②的反應(yīng)類型分別是
、
.(2)檢驗(yàn)有機(jī)物
A中官能團(tuán)的方法為
(3)高分子化合物
M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
.
.(4)反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式為
.(5)有機(jī)物
C有多種同分異構(gòu)體,其中屬于芳香羧酸類的同分異構(gòu)體有
種.82021年)其合成路線如圖:高考?2已知:請(qǐng)回答下列問題:82021
年黑龍江省哈爾濱三中高考化學(xué)一模試卷參考答案與試題解析一、選擇題(共
7
小題,每小題
3
分,滿分
21
分)1.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)下列說法錯(cuò)誤的是()A.長(zhǎng)期飲用純凈水可能引起微量元素缺乏癥B.合理使用食品添加劑可以保持或增強(qiáng)食品的營(yíng)養(yǎng)C.食品還原性漂白劑,是以二氧化硫?yàn)榛A(chǔ)的一系列衍生物D.鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,應(yīng)大劑量補(bǔ)鋅【考點(diǎn)】KC:營(yíng)養(yǎng)均衡與人體健康的關(guān)系.【專題】56:化學(xué)應(yīng)用.【分析】A.純凈水中缺少一些人體必需的微量元素;B.食品添加劑是指為了提高食品的質(zhì)量,在生產(chǎn)過程中往往加入一些能改變食品某些性質(zhì)的物質(zhì);C.二氧化硫具有還原性、漂白性;D.鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,人體內(nèi)不能缺鋅,屬于微量元素。【解答】解:A.純凈水中缺少一些人體必需的微量元素,所以長(zhǎng)期飲用純凈水,有可能引起一些微量元素缺乏癥,故
A正確;B.食品添加劑具有以下三個(gè)特征:一是為加入到食品中的物質(zhì),因此,它一般不單獨(dú)作為食品來食用;二是既包括人工合成的物質(zhì),也包括天然物質(zhì);三是加入到食品中的目的是為改善食品品質(zhì)和色、香、味以及為防腐、保鮮和加工工藝的需要,所以合理使用有助于改善食品品質(zhì)、豐富食品營(yíng)養(yǎng)成分,合理使用食品添加劑可以保持或增強(qiáng)食品的營(yíng)養(yǎng),故
B正確;C.二氧化硫中硫元素化合價(jià)+4價(jià),具有還原性、漂白性,食品還原性漂白劑,是以二氧化硫?yàn)榛A(chǔ)92021年黑龍江省哈爾濱三中高考化學(xué)一模試卷參考答案與試題9的一系列衍生物,故
C正確;D.鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,人體內(nèi)不能缺鋅,但不能大量補(bǔ)鋅,一方引起負(fù)面影響,引起疾病,故
D錯(cuò)誤;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了營(yíng)養(yǎng)均衡與人體健康的關(guān)系、物質(zhì)性質(zhì)分析判斷,注意知識(shí)的積累,題目難度中等。2.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)用
N
表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()AA.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO與
11.2LO
充分反應(yīng)后得到的氣體分子數(shù)為
NA2B.3.6g重水中含有的中子數(shù)為
2NAC.常溫下,1L1mol?L﹣1的
CH
COOH溶液中,所含溶質(zhì)分子數(shù)小于
NA3D.一定條件下,6.4g銅與過量的硫反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
0.2NA【考點(diǎn)】4F:阿伏加德羅常數(shù).【專題】518:阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律.【分析】A.四氧化二氮與二氧化氮存在轉(zhuǎn)化平衡,導(dǎo)致氣體分子數(shù)減?。籅.重水的摩爾質(zhì)量為
20g/mol,重水中含有
10個(gè)電子,3.6g重水的物質(zhì)的量為
0.18mol,含有
1.8mol中子;C.根據(jù)
n=cV計(jì)算出醋酸的物質(zhì)的量,醋酸部分電離,溶液中醋酸分子數(shù)目減少;D.銅與硫反應(yīng)生成硫化亞銅,6.4g銅的物質(zhì)的量為
0.1mol,與硫單質(zhì)完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移
0.1mol電子。【解答】解:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO的物質(zhì)的量為
1mol、11.2L
O
的物質(zhì)的量為
0.5mol,二者反2應(yīng)后生成了
1mol二氧化氮,由于二氧化氮與四氧化二氮存在轉(zhuǎn)化平衡,所以反應(yīng)后混合氣體的物質(zhì)的量小于
1mol,混合后氣體的分子總數(shù)小于
N
,故
A錯(cuò)誤;A10的一系列衍生物,故C正確;D.鋅能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,人體內(nèi)不103.6?B.3.6g重水的物質(zhì)的量為:=
0.18mol,0.18mol重水中含有
1.8mol中子,含有的中子數(shù)為20?/???1.8N
,故
B錯(cuò)誤;AC.1L
1mol?L﹣1的
CH
COOH溶液中含有溶質(zhì)醋酸的物質(zhì)的量為
1mol,由于醋酸部分電離,則溶液中3醋酸分子小于
1mol,所含溶質(zhì)分子數(shù)小于
N
,故
C正確;A6.4?D.6.4g銅的物質(zhì)的量為:=
0.1mol,0.1mol銅與
S單質(zhì)完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移
0.1mol電子,轉(zhuǎn)移電子64?/???數(shù)目為
0.1N
,故
D錯(cuò)誤;A故選:C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查阿伏加德羅常數(shù)的綜合應(yīng)用,題目難度中等,注意掌握好以物質(zhì)的量為中心的各化學(xué)量與阿伏加德羅常數(shù)的關(guān)系,準(zhǔn)確弄清分子、原子、原子核內(nèi)質(zhì)子中子及核外電子的構(gòu)成關(guān)系,試題有利于提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。3.(3分)(2021?河北區(qū)二模)X、Y、Z、W
是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X
和
Z
同主族,可形成兩種常見的分子,Y
和
Z最外層電子數(shù)之和與
W
的最外層電子數(shù)相同。下列說法錯(cuò)誤的是()A.氫化物穩(wěn)定性
W>ZB.X、Y、W
三種元素組成化合物的水溶液均顯堿性C.原子半徑:Y>Z>W(wǎng)>XD.在
X、Y
形成的兩種常見的離子化合物中陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比分別均為
1:2【考點(diǎn)】8F:原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系.【專題】51C:元素周期律與元素周期表專題.【分析】X、Y、Z、W
是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X
和
Z
同主族,可形成兩種常見的分子為二氧化硫,三氧化硫,則
X為
O,Z為
S,Y
和
Z最外層電子數(shù)之和一定大于
6,Y
和
Z最外層電子數(shù)之和與
W
的最外層電子數(shù)相同,則
W最外層電子數(shù)為
7或者
8,因?yàn)槭侵髯逶?,所以?13.6?B.3.6g重水的物質(zhì)的量為:=0.18mol,11能為
7,W原子序數(shù)大于
S,為
Cl,則
Y最外層電子數(shù)為
1,原子序數(shù)大于
O小于
S,為
Na,據(jù)此解答?!窘獯稹拷猓阂罁?jù)上述分析可知:X、Y、Z、W依次為:OA.非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,所以
W>Z,故
A正確;NaSCl,B.X、Y、W
三種元素組成化合物可以為
NaClO
,高氯酸為強(qiáng)酸,則
NaClO
水溶液顯中性,故
B44錯(cuò)誤;C.電子層不同的,電子層越多原子半徑越多,電子層相同的,原子序數(shù)越大,原子半徑越小,則原子半徑:Na>S>Cl>O,故
C正確;D.在
X、Y
形成的兩種常見的離子化合物中分別為過氧化鈉,氧化鈉,二者陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比分別均為
1:2,故
D正確;習(xí)故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系、元素化合物性質(zhì)等,熟悉元素原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn),明確元素性質(zhì)及在周期表中位置并準(zhǔn)確推斷出元素是解題關(guān)鍵,題目難度不大。4.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)下列對(duì)于有機(jī)物的敘述正確的是()A.在一定條件下
1mol
該物質(zhì)最多與
4molH
發(fā)生加成反應(yīng)2B.該物質(zhì)不能與碳酸氫鈉反應(yīng)放出二氧化碳C.lmol
該物質(zhì)與足量的金屬鈉反應(yīng)生成
2molH2D.該物質(zhì)含羥基與苯環(huán)直接相連的結(jié)構(gòu)且能水解的同分異構(gòu)體有
19
種【考點(diǎn)】HD:有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì).【專題】534:有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷.12能為7,W原子序數(shù)大于S,為Cl,則Y最外層電子12【分析】有機(jī)物含有羧基,具有酸性,可發(fā)生取代反應(yīng),含有苯環(huán),具有苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn),以此解答該題?!窘獯稹拷猓篈.能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的只有苯環(huán),則在一定條件下
1mol
該物質(zhì)最多與
3molH
發(fā)2生加成反應(yīng),故
A錯(cuò)誤;B.含有羧基,酸性比碳酸強(qiáng),可與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,故
B錯(cuò)誤;C.只有羧基與鈉反應(yīng),則
lmol
該物質(zhì)與足量的金屬鈉反應(yīng)生成
0.5molH
,故
C錯(cuò)誤;2D.物質(zhì)含羥基與苯環(huán)直接相連的結(jié)構(gòu)且能水解的同分異構(gòu)體,如含有﹣OH、﹣CH
、HCOO﹣,有310種同分異構(gòu)體,如含有﹣OH、﹣COOCH
,有鄰、間、對(duì)
3種,如含有﹣OH、﹣OOCCH
,有33鄰、間、對(duì)
3種,如含有﹣OH、﹣CH
OOCH,有鄰、間、對(duì)
3種,共
19種,故
D正確。2故選:D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),為高頻考點(diǎn),把握官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系為解答的關(guān)鍵,易錯(cuò)點(diǎn)為
D,注意同分異構(gòu)體的判斷,難度中等。5.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)鋰﹣碘電池應(yīng)用于心臟起搏器,使用壽命超過
10
年,負(fù)極是鋰,正極是聚
2﹣乙烯吡(P
VP)
和
I
復(fù)合物,工作原理
2Li+P
VP?nI
=2LiI+P
VP?(n﹣1)I
,下列敘222222述錯(cuò)誤的是()A.該電池是電解質(zhì)為非水體系的二次電池B.工作時(shí)
Li+向正極移動(dòng)C.正極反應(yīng)式為
P
VP?nI
+2Li++2e﹣=2LiI+P2VP?(n﹣1)I222D.該電池具有全時(shí)間工作、體積小、質(zhì)量小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)【考點(diǎn)】BL:化學(xué)電源新型電池.【專題】51I:電化學(xué)專題.【分析】鋰碘電池的正極的電極反應(yīng)式為
P
VP?nI
+2Li++2e﹣=P
VP2?(n﹣1)I
+2LiI,負(fù)極反應(yīng)式為22213【分析】有機(jī)物含有羧基,具有酸性,可發(fā)生取代反應(yīng),含有苯環(huán),132Li﹣2e﹣=2Li+,電極材料必須能夠?qū)щ?,原電池中陰離子移向負(fù)極,該電池的電勢(shì)低,放電緩慢,使用壽命比較長(zhǎng),據(jù)此分析?!窘獯稹拷猓篈、該電池是電解質(zhì)為非水體系的一次電池,故
A錯(cuò)誤;B、原電池中陰離子移向負(fù)極,陽(yáng)離子移向正極,所以工作時(shí)
Li+向正極移動(dòng),故
B正確;C、鋰碘電池的正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),該電極的電極反應(yīng)式為:P
VP?nI
+2Li++2e﹣=P
VP?(n222﹣1)I
+2LiI,故
C正確;2D、該電池的電勢(shì)低,放電緩慢,使用壽命比較長(zhǎng),該電池具有全時(shí)間工作、體積小、質(zhì)量小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),故
D正確。故選:A。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了原電池原理,明確正負(fù)極、陰陽(yáng)極上得失電子及電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是練電極反應(yīng)式的書寫,注意電池中離子的移動(dòng)方向,難度中等6.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)如圖是某水溶液常溫下
pH
從
0
到
14
的范圍內(nèi)
H
CO
、HCO
﹣、233CO
2﹣
三種成分平衡時(shí)組成分?jǐn)?shù),下列敘述正確的是()3試卷A.此圖是
1.0mol/L碳酸鈉溶液滴定
1.0mol/L
鹽酸的滴定曲線B.向
pH=10.25
的溶液中通
HCl
氣體使
pH=7,此時(shí)
c(H
CO
)>c(Cl﹣)=c(HCO
﹣)>c233(CO32﹣)142Li﹣2e﹣=2Li+,電極材料必須能夠?qū)щ?,原電池中陰離14C.人體血液的
pH
約為
7.4,則
CO
在血液中多以
HCO
﹣形式存在23D.該溫度下,碳酸氫根的水解平衡常數(shù)
Kh=10﹣3.75【考點(diǎn)】D5:弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡.【專題】51G:電離平衡與溶液的
pH專題.【分析】A.Na
CO
溶液滴入稀鹽酸中立即生成
CO
,不存在
HCO
﹣;2323B.根據(jù)圖知,pH=7時(shí),溶液呈中性,溶液中
c(H
CO
)<c(HCO
﹣);233C.根據(jù)圖知,當(dāng)
pH=7.4時(shí),含有
C元素的微粒主要是
HCO
﹣;3??(?
??
)
?(??
)。23D.
HCO
﹣
水
解
平
衡
常
數(shù)
Kh
=,
當(dāng)
c(
H
CO
)
=
c(
HCO
﹣
)
時(shí)
,
Kh
=3233?(???3
?)??(?
??
)
?(??
)??10
?
14。?(?
+
)
10
?
??。23=
c(OH﹣)
==?(???3
?)【解答】解:A.Na
CO
溶液滴入稀鹽酸中立即生成
CO
,不存在
HCO
﹣,如果是鹽酸溶液中滴入2323碳酸鈉溶液不符合圖象,應(yīng)該是
HCl滴入碳酸鈉溶液中,故
A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖知,pH=7時(shí),溶液呈中性,溶液中微粒濃度為
c(H
CO
)<c(HCO
﹣),故
B錯(cuò)誤;233C.根據(jù)圖知,當(dāng)
pH=7.4時(shí),含有
C元素的微粒主要是
HCO
﹣,所以
CO
在血液中多以
HCO
﹣形323式存在,故
C正確;??(?
??
)
?(??
)。23D.
HCO
﹣
水
解
平
衡
常
數(shù)
Kh
=,
當(dāng)
c(
H
CO
)
=
c(
HCO
﹣
)
時(shí)
,
Kh
=2
3
33?(???3
?)??(?
??
)
?(??
)??10
?
1410
?
14=
10﹣7.63,故
D錯(cuò)誤;。23=
c(OH﹣)
=
=
=?(?
+
)
10
?
??
10
?
6.37?(???3
?)故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查定性判斷,側(cè)重考查學(xué)生圖象分析及基礎(chǔ)知識(shí)的理解和運(yùn)用,明確溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)、水解平衡常數(shù)含義是解本題關(guān)鍵,注意
A中鹽酸滴入碳酸鈉溶液與碳酸鈉溶液滴入稀鹽酸15C.人體血液的pH約為7.4,則CO在血液中多以15溶液的區(qū)別,題目難度不大。7.(3分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作所得出的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A
向某溶液中先滴加氯水,再滴加少
溶液變成血紅色
溶液中含有
Fe2+量
KSCN
溶液。B
將變黑的銀器放入裝滿食鹽水的鋁
銀器恢復(fù)往日光
2Al+3Ag
S+6H
O=
6Ag+2Al(
OH)22盆中,二者直接接觸。澤+H
S↑3
2C
向鉻酸鹽溶液中加入硫酸溶液由橙色變?yōu)?/p>
鉻酸根轉(zhuǎn)變?yōu)橹劂t酸根黃色D
將石蠟油氣化后,使氣體流經(jīng)碎瓷
溶液紫紅色褪去
碎瓷片的主要作用是使石蠟油受熱均勻片,將生成的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液A.AB.BC.CD.D【考點(diǎn)】U5:化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià).【專題】25:實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題.【分析】A.加入試劑順序錯(cuò)誤;B.鋁、銀和氯化鈉溶液構(gòu)成原電池,鋁作負(fù)極、銀作正極;C.鉻酸鹽溶液呈黃色;D.碎瓷片起到催化作用?!窘獯稹拷猓篈.應(yīng)先加入
KSCN,如無現(xiàn)象,再加入氯水,如變?yōu)榧t色,說明溶液中含有
Fe
,故2+A錯(cuò)誤;16溶液的區(qū)別,題目難度不大。7.(3分)(2021?道里區(qū)校16B.將鋁片和銀器插入一個(gè)盛食鹽水的燒杯中處理,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),Al失去電子生成鋁離子,電Ag
S極反應(yīng)式為:Al﹣3e﹣═Al
,正極發(fā)生還原反應(yīng),3+獲得電子生成
Ag與硫離子,電極反應(yīng)式為23Ag
S+6e﹣═6Ag+3S2﹣,鋁離子與硫離子發(fā)生水解反應(yīng)反應(yīng)式生成氫氧化鋁與硫化氫氣體,故總的反2應(yīng)方程式為:2Al+3Ag
S+6H
O═2Al(OH)
↓+6Ag+3H
S↑,故
B正確;2232C.鉻酸鹽溶液呈黃色,加入硫酸轉(zhuǎn)變?yōu)橹劂t酸根,溶液呈橙色,故
C錯(cuò)誤;D.石蠟油高溫分解實(shí)驗(yàn)中,碎瓷片起到催化作用,故
D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查較為綜合,涉及物質(zhì)的檢驗(yàn)、性質(zhì)探究等知識(shí),為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰驮u(píng)價(jià)能力的考查,注意把握實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn),結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)綜合考慮,難度中等。二、解答題(共
3
小題,滿分
43
分)練習(xí)8.(14分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)一種磁性材料的磨削廢料(含鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約
21%)
主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制各純度較高的氫氧化鎳,工藝流程如下:回答下列問題:(1)合金中的鎳難溶于稀硫酸,“酸溶”時(shí)除了加入稀硫酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,反應(yīng)有N
生成。寫出金屬鎳溶解的離子方程式
5Ni+12H++2NO
﹣=5Ni2++N
↑+6H
O
。2322(2)“除鐵”時(shí)
H
O
的作用是將亞鐵離子氧化為鐵離子,為了證明添加的
H
O
已足量,應(yīng)選擇222
2的試劑是
K
[Fe(CN)
]
(用化學(xué)式表示)溶液。黃鈉鐵礬[NaFe
(SO
)
(OH)
]具有沉淀顆363426粒大、沉淀速率快、容易過濾等特點(diǎn),此步驟加入碳酸鈉的目的是提高溶液的堿性,使黃鈉鐵礬形成析出。(3)“除銅”時(shí),反應(yīng)的離子方程式為
H
S+Cu
=CuS↓+2H+
,若用2+Na
S代替
H
S除銅,優(yōu)22217B.將鋁片和銀器插入一個(gè)盛食鹽水的燒杯中處理,負(fù)極發(fā)生氧化反17點(diǎn)是無易揮發(fā)的有毒氣體硫化氫污染環(huán)境。(4)已知除雜過程在陶瓷容器中進(jìn)行,NaF的實(shí)際用量為理論用量的
1.1倍,用量不宜過大的原因是過量的
F離子生成氫氟酸會(huì)腐蝕陶瓷容器;。(5)已知常溫下
K
[Ni(OH)
]=2.0×10﹣
,該流程中
Ni(OH)
生成時(shí),調(diào)節(jié)15pH
約為
9.1sp22或
9.2(或
9.1~9.2之間)Ni
剛好沉淀完全(離子濃度小于
×2+110﹣5mol
L﹣1?時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全:lg2=0.30)。【考點(diǎn)】P8:物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.【專題】545:物質(zhì)的分離提純和鑒別.【分析】一種磁性材料的磨削廢料(含鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約
21%)主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物,加入硫酸和硝酸酸溶,合金中的鎳難溶于稀硫酸,“酸溶”時(shí)除了加入稀硫酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,溶解
Ni反應(yīng)有
N
生成,過濾除去廢渣,濾液中加入過氧化氫氧化亞鐵離2子為鐵離子,加入碳酸鈉調(diào)節(jié)溶液
PH除去鐵離子,過濾得到濾渣和濾液,濾液中加入
H
S沉淀銅離2子,過濾得到濾液中加入
NaF用來除去鎂離子和鈣離子,過濾得到濾液中主要是鎳離子,加入氫氧化鈉溶液沉淀鎳離子生成氫氧化鎳固體,(1)鎳和硝酸反應(yīng)生成鎳離子、氮?dú)夂退Y(jié)合電荷守恒、原子守恒、電子守恒配平書寫離子方程式;(2)過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子便于除去且不沉淀其他金屬離子,利用鐵氰化鉀和亞鐵離子結(jié)合生成藍(lán)色溶液檢驗(yàn)亞鐵離子是否除凈;(3)硫化氫和銅離子反應(yīng)生成難溶于酸的硫化銅沉淀,硫化氫是劇毒氣體分析;(4)NaF的實(shí)際用量為理論用量的
1.1倍,用量不宜過大是因?yàn)?,過量氟化鈉會(huì)在溶液中生成氟化氫,陶瓷容器中的二氧化硅會(huì)和氟化氫形成的酸溶液反應(yīng);(5)結(jié)合溶度積常數(shù)計(jì)算。【解答】解:一種磁性材料的磨削廢料(含鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約
21%)主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物,加入硫酸和硝酸酸溶,合金中的鎳難溶于稀硫酸,“酸溶”時(shí)除了加入稀硫18點(diǎn)是無易揮發(fā)的有毒氣體硫化氫污染環(huán)境。(4)已知除雜過程18酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,溶解
Ni反應(yīng)有
N
生成,過濾除去廢渣,濾液中加入過氧化氫氧2化亞鐵離子為鐵離子,加入碳酸鈉調(diào)節(jié)溶液
PH除去鐵離子,過濾得到濾渣和濾液,濾液中加入
H2S沉淀銅離子,過濾得到濾液中加入
NaF用來除去鎂離子和鈣離子,過濾得到濾液中主要是鎳離子,加入氫氧化鈉溶液沉淀鎳離子生成氫氧化鎳固體,(1)鎳和硝酸反應(yīng)生成鎳離子、氮?dú)夂退?,結(jié)合電荷守恒、原子守恒、電子守恒配平書寫離子方程式為:5Ni+12H++2NO
﹣=5Ni2++N2↑+6H
O,23故答案為:5Ni+12H++2NO
﹣=5Ni2++N2↑+6H
O;32(2))“除鐵”時(shí)
H
O
的作用是過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子便于除去且不沉淀其他金屬離子,為22了證明添加的
H
O
已足量,應(yīng)選擇的試劑是利用鐵氰化鉀和亞鐵離子結(jié)合生成藍(lán)色溶液檢驗(yàn)亞鐵離22子是否除凈,應(yīng)選擇的試劑是
K
[Fe(CN)
],黃鈉鐵礬[NaFe
(SO
)
(OH)
]具有沉淀顆粒大、363426沉淀速率快、容易過濾等特點(diǎn),此步驟加入碳酸鈉的目的是:K
[Fe(CN)
];提高溶液的堿性,使黃36鈉鐵礬形成析出,故答案為:將亞鐵離子氧化為鐵離子;
K
[Fe(CN)
];提高溶液的堿性,使黃鈉鐵礬形成析出;36(3)硫化氫和銅離子反應(yīng)生成難溶于酸的硫化銅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:H
S+Cu
=CuS↓2+2+2H+,硫化氫是劇毒氣體,若用
Na
S或
Na
S
O
代替
H
S除銅,優(yōu)點(diǎn)是無易揮發(fā)的有毒氣體硫化氫22232污染環(huán)境,故答案為:H
S+Cu
=CuS↓+2H+;無易揮發(fā)的有毒氣體硫化氫污染環(huán)境;2+2(4)NaF的實(shí)際用量為理論用量的
1.1倍,用量不宜過大是因?yàn)?,過量氟化鈉會(huì)在溶液中生成氟化氫,陶瓷容器中的二氧化硅會(huì)和氟化氫形成的酸溶液反應(yīng),生成氫氟酸會(huì)腐蝕陶瓷容器,故答案為:過量的
F﹣離子生成氫氟酸會(huì)腐蝕陶瓷容器;(5)離子濃度小于
1×10﹣5mol
L﹣1?時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全,K
[Nisp(OH)
=
(]2cNi2+
c2
OH)
(2
×
10
?
15﹣)=2.0×10﹣15,c(OH﹣)=
2
×
10﹣5mol/L,=1
×
10
?
519酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,溶解Ni反應(yīng)有N生成1910
?
142
1mol/L
=
2
×
10﹣
9mol/L,
PH=
9
-
lg2+lg2=
9.15,
調(diào)
節(jié)
pH
約
為
9.15或2c(
H+)
=9.2,2
×
10
?
5故答案為:9.15或
9.2?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了物質(zhì)分離的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法應(yīng)用、元素守恒的有關(guān)計(jì)算,主要是利用溶液不同
PH條件下離子沉淀的情況不同,控制溶液
PH除去雜質(zhì)離子,同時(shí)考查了除雜原則不能引入新的雜質(zhì),題目難度中等。9.(14分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)以高純
H
為燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池具有能量效率高、無污染等2優(yōu)點(diǎn),但燃料中若混有
CO將顯著縮短電池壽命。(1)以甲醇為原料制取高純
H
是重要研究方向。甲醇水蒸氣重整制氫主要發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):2主反應(yīng):CH
OH(g)+H
O(g)?CO
(g)+3H
(g)△H=+49kJ?mol﹣13222副反應(yīng):H
(g)+CO
(g)?CO(g)+H
O(g)△H=+41kJ?mol﹣1222①甲醇在催化劑作用下裂解可得到
H
和
CO,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CH
OH(g)?CO(g)23+2H
(g)△H=+90kJ/mol
,既能加快反應(yīng)速率又能提高
CH
OH平衡轉(zhuǎn)化率的一種措施是升高溫23度。②分析適當(dāng)增大水醇比(nH
O:nCH
OH)對(duì)甲醇水蒸氣重整制氫的好處提高甲醇的利用率,有利23于抑制
CO的生成。③某溫度下,將
nH
O:nCH
OH=1:1的原料氣充入恒容密閉容器中,初始?jí)簭?qiáng)為
p
,反應(yīng)達(dá)到平231?2衡時(shí)總壓強(qiáng)為
p
,則平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為(?1?
1)×100%
。(忽略副反應(yīng))2(2)工業(yè)常用
CH
與水蒸氣在一定條件下來制取
H
,其原理為:CH
(g)+H
O(g)=CO(g)4242+3H
(g)△H=+203kJ?mol﹣12①該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率表達(dá)式為;
V逆=k?c(CO)?c3(H
),k為速率常數(shù),在某溫度下,測(cè)得實(shí)2驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:2010?1421c(H+)=2×10?5故答20CO濃度(mol?L﹣1)H
濃度(mol?L﹣1)2逆反應(yīng)速率(mol?L﹣1?min﹣1)0.05c2C1C14.819.28.1c20.15由上述數(shù)據(jù)可得該溫度下,上述反應(yīng)的逆反應(yīng)速率常數(shù)
k
為
1.2×10
4L3
mol﹣3
min﹣1?
?
。②在體積為
3L的密閉容器中通入物質(zhì)的量均為
3mol
的
CH
和水蒸氣,在一定條件下發(fā)生上述反4應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)
H
的體積分?jǐn)?shù)與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示,則壓強(qiáng)
P
大于P
(填“大于”或2l2“小于”)溫度
T
小于T
(填“大于”或“小于”);壓強(qiáng)為
P
時(shí),在
N點(diǎn);
v正大于v逆341(填“大于”或“小于”或“等于”)。求
N點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)
K=
108mol2/L2
。練【考點(diǎn)】CB:化學(xué)平衡的影響因素.【專題】51E:化學(xué)平衡專題.【分析】(1)①根據(jù)蓋斯定律計(jì)算所求反應(yīng)的焓變,從壓強(qiáng)和溫度角度分析措施;②適當(dāng)增大水醇比(nH
O:nCH
OH),可視為增大
H
O的量,能使
CH
OH轉(zhuǎn)化率增大,生成更多2323的
H
,抑制轉(zhuǎn)化為
CO的反應(yīng)的進(jìn)行;2③根據(jù)主反應(yīng)方程式計(jì)算,平衡體系總壓為各組分分壓之和;(2)①根據(jù)
v逆=k?c(CO)?c
(
)計(jì)算
k的值;3H221CO濃度(mol?L﹣1)H濃度(mol?L﹣1)逆反應(yīng)21②反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,增大壓強(qiáng)不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,N點(diǎn)時(shí)反應(yīng)尚未達(dá)到平衡,反應(yīng)仍需正向進(jìn)行,根據(jù)圖象和方程式計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)的值?!窘獯稹拷猓海?)①已知:①CH
OH(g)+H
O(g)?CO
(g)+3H
(g)△H
=+49kJ/mol,32221②H
(g)+CO
(g)?CO(g)+H
O(g)△H
=+41kJ/mol,2222甲醇在催化劑作用下裂解可得到
H
和
CO的化學(xué)方程式為:CH
OH(g)?CO(g)+2H
(g),反應(yīng)232可由①+②得到,根據(jù)蓋斯定律,該反應(yīng)的焓變?yōu)椤鱄=△H
+△H
=+90kJ/mol,12反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度既能加快化學(xué)反應(yīng)速率同時(shí)可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行,提高
CH
OH平衡轉(zhuǎn)3化率,而增大壓強(qiáng)能加快化學(xué)反應(yīng)速率,但對(duì)正反應(yīng)不利,所以既能加快反應(yīng)速率又能提高
CH
OH3平衡轉(zhuǎn)化率的一種措施是升高溫度,故答案為:CH
OH(g)?CO(g)+2H
(g)△H=+90kJ/mol;升高溫度;32②適當(dāng)增大水醇比(nH
O:nCH
OH),可視為增大
H
O的量,能使
CH
OH轉(zhuǎn)化率增大,生成更多2323的
H
,抑制轉(zhuǎn)化為
CO的反應(yīng)的進(jìn)行,所以適當(dāng)增大水醇比(nH
O:nCH
OH)對(duì)甲醇水蒸氣重整制223氫的好處為:提高甲醇的利用率,有利于抑制
CO的生成,故答案為:提高甲醇的利用率,有利于抑制
CO的生成;③主反應(yīng)為:CH
OH(g)+H
O(g)?CO
(g)+3H
(g),nH
O:nCH
OH=1:1的原料氣充入恒322223容密閉容器中,初始?jí)簭?qiáng)為
p
,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)總壓強(qiáng)為
p
,12CH
OH(g)+H
O(g)?CO
(g)+3H
(g)3222?1?1初始?jí)簭?qiáng)22轉(zhuǎn)化壓強(qiáng)﹣p﹣pp3p?1?1平衡壓強(qiáng)2
?
?2
?
?p3p22②反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,22?1??2
?
?1?1所以有p
=
?
?
+
2
?
?
+
?
+
3?
=
p
+2p,所以
p
=,則平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為α
=
?212212?2×
100%
=
(?
?
1)×100%,1?2故答案為:(?
?
1)×100%;14.896=
?19.2(2)①根據(jù)
v逆=k?c(CO)?c
(H2),由表中數(shù)據(jù),c133=mol3/L3,則
c=2?
×
0.053??18.1?3
?
???
?
3
?
???
?
1
=
1.2×104L3?mol﹣3?min﹣1,mol/L=0.2mol/L,所以
k
=0.2
×
0.153故答案為:1.2×10
;4②反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,增大壓強(qiáng)不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,所以壓強(qiáng)
p
大于
p
,12反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,所以溫度
T
小于
T
,34N點(diǎn)時(shí)反應(yīng)尚未達(dá)到平衡,反應(yīng)仍需正向進(jìn)行,所以
v正大于
v逆,N點(diǎn)時(shí)平衡體系中
H
的體積分?jǐn)?shù)為
40%,2CH
(g)+H
O(g)=CO(g)+3H
(g)422起始(mol)3300轉(zhuǎn)化(mol)﹣x﹣x平衡(mol)
3﹣xx3x3﹣xx3x3?3
?
?所以有=
60%,可得
x=2,所以平衡時(shí)
c(CH
)
=???/?
=
0.5mol/L,c43
?
?
+
3
?
?
+
?
+
3?2?(H
O)=0.5mol/L,c(CO)
=
???/?
=
1mol/L,c(H
)=3mol/L,則化學(xué)平衡常數(shù)為
K
=2223?
(?
)?(??)2=
108mol2/L2,?(??
)?(?
?)42故答案為:大于;小于;大于;108mol2/L2。23?1??2??1?1所以有p=??+2??23【點(diǎn)評(píng)】本題考查蓋斯定律的應(yīng)用,化學(xué)平衡的移動(dòng),化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算,化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算,均為高頻考點(diǎn),整體難度中等,試題有助于培養(yǎng)綜合分析問題的能力。10.(15分)(2021?西寧一模)二茂鐵是一種具有芳香族性質(zhì)的有機(jī)過渡金屬化合物。二茂鐵熔點(diǎn)是173℃,在
100℃時(shí)開始升華,沸點(diǎn)是
249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有機(jī)溶劑;化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,400℃以內(nèi)不分解。實(shí)驗(yàn)室制備二茂鐵裝置示意圖如圖,實(shí)驗(yàn)步驟為:①在三頸燒瓶中加入
25g粉末狀的
KOH,并從儀器
a
中加入
60mL
無水乙醚到三頸燒瓶中,充分?jǐn)嚢瑁瑫r(shí)通氮?dú)饧s
10min;②再?gòu)膬x器
a
滴入
5.5mL
新蒸餾的環(huán)戊二烯(C
H
、密度
0.95g/cm3),攪拌;56③將
6.5g
無水
FeCl
與(CH
)
SO(二甲亞砜,作溶劑)配成的溶液
25mL裝入儀器
a中,慢慢滴232入三頸燒瓶中,45min
滴完,繼續(xù)攪拌
45min;④再?gòu)膬x器
a
加入
25mL
無水乙醚攪拌;⑤將三頸燒瓶中液體轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用鹽酸、水各洗滌兩次,分液得橙黃色溶液;⑥蒸發(fā)橙黃色溶液,得二茂鐵粗產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器
b
的名稱是球形冷凝管,作用是冷凝回流有機(jī)物。(2)步驟①中通入氮?dú)獾哪康氖桥疟M裝置中空氣,防止實(shí)驗(yàn)過程中亞鐵離子被氧化。(3)三頸燒瓶的適宜容積應(yīng)為
②
(填序號(hào));①100mL、②250mL、③500mL;步驟⑤所得的橙黃色溶液的溶劑是乙醚和二甲亞砜。(
4)
KOH、
FeCl
、
C
H
反
應(yīng)
生
成
二
茂
鐵
[Fe(
C
H
)
]和
KCl
的
化
學(xué)
方
程
式
為
2565522KOH+FeCl
+2C
H
═Fe(C
H
)
+2KCl+2H
O
。2565522(5)二茂鐵粗產(chǎn)品的提純過程在圖中進(jìn)行,其操作名稱為升華。二茂鐵及其衍生物可做抗震劑用于制無鉛汽油,它們比曾經(jīng)使用過的四乙基鉛安全得多,其中一個(gè)重要的原因是四乙基鉛反應(yīng)后的產(chǎn)物會(huì)造成空氣污染。24【點(diǎn)評(píng)】本題考查蓋斯定律的應(yīng)用,化學(xué)平衡的移動(dòng),化學(xué)反應(yīng)速率242021(6)最終得到純凈的二茂鐵
4.8g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為
65%
(保留兩位有效數(shù)字)。高考復(fù)【考點(diǎn)】U3:制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).【專題】547:有機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合.【分析】(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)確定儀器
b的名稱,儀器
b有使有機(jī)物液化的效果;(2)二茂鐵中鐵是+2價(jià),易被空氣中氧氣氧化,通入氮?dú)馀疟M裝置中空氣;2(3)儀器
c為三頸燒瓶中盛放液體的體積不超過容積的
分析判斷;二茂鐵不溶于水,易溶于苯、乙3醚、汽油、柴油等有機(jī)溶劑,而步驟③是用二甲亞砜作溶劑配成的溶液,步驟④加入了無水乙醚,乙醚易溶于二甲亞砜;(4)KOH、FeCl
、C
H
反應(yīng)生成二茂鐵[Fe(C
H
)
]和
KCl,結(jié)合原子守恒還有水生成,可結(jié)合原256552子守恒寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;(5)二茂鐵易升華的物理性質(zhì),即可有固體直接變成氣體;含鉛汽油燃燒時(shí)會(huì)造成空氣中的鉛污染;實(shí)際產(chǎn)量(6)根據(jù)戊二烯計(jì)算二茂鐵的理論產(chǎn)量,產(chǎn)率
=
理論產(chǎn)量
×
100%。【解答】解:(1)儀器
b是球形冷凝管,其作用是使乙醚、環(huán)戊二烯和二甲亞砜液化并回流到三頸燒瓶中,故答案為:球形冷凝管;冷凝回流有機(jī)物;(2)二茂鐵中鐵是+2價(jià),易被空氣中氧氣氧化,通入氮?dú)馀疟M裝置中空氣,防止實(shí)驗(yàn)過程中亞鐵離子被氧化,252021(6)最終得到純凈的二茂鐵4.8g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率25故答案為:排盡裝置中空氣,防止實(shí)驗(yàn)過程中亞鐵離子被氧化;2(3)由題意可知三頸燒瓶中共加入液體
110mL,三頸燒瓶中盛放液體的體積不超過容積的
,所以選3擇
250ml;二茂鐵不溶于水,易溶于乙醚,步驟③是用二甲亞砜作溶劑配成的溶液,步驟④加入了無水乙醚,乙醚易溶于二甲亞砜,則步驟⑤分液后所得的橙黃色溶液中的溶劑應(yīng)是乙醚和二甲亞砜;故答案為:②;乙醚和二甲亞砜;(4)有原子守恒可知
KOH、FeCl
、C
H
反應(yīng)生成二茂鐵[Fe(C
H
)
]和
KCl的化學(xué)方程式為2565522KOH+FeCl
+2C
H
═Fe(C
H
)
+2KCl+2H
O;2565522故答案為:2KOH+FeCl
+2C
H
═Fe(C
H
)
+2KCl+2H
O;2565522(5)二茂鐵有固體直接變成氣體,然后冷凝收集,其操作名稱為升華;四乙基鉛做抗震劑,會(huì)造成空氣中的鉛污染,而二茂鐵及其衍生物做抗震劑用于制無鉛汽油,不會(huì)造成環(huán)境污染,比使用四乙基鉛安全得多,故答案為:升華;四乙基鉛反應(yīng)后的產(chǎn)物會(huì)造成空氣污染;5.5??
×
0.95?/??314.8?7.4?(6)二茂鐵的理論產(chǎn)量為×
×
186g/mol=7.4g,則產(chǎn)率
=×
100%=65%,66?/???2故答案為:65%?!军c(diǎn)評(píng)】本題以二茂鐵的制備實(shí)驗(yàn)為載體考查常見儀器的識(shí)別,實(shí)驗(yàn)方案的分析、評(píng)價(jià),化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作,物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn)等,難度中等。[化學(xué)--選修三:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.(15分)(2021?道里區(qū)校級(jí)一模)CO
易與鐵觸媒作用導(dǎo)致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)
;5[Cu(NH
)
]Ac
溶液用于除去
CO的化學(xué)反應(yīng)方程式:[Cu(NH
)
]Ac+CO+NH
=[Cu(NH
)
]Ac3232333?CO
(式中
Ac﹣代表醋酸根)。請(qǐng)回答下列問題:(1)C、N、O的第一電離能最大的是
N
,原因是
N的
2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電
離
能
高
于
同
周
期
相
鄰
元
素
第
一
電
離
能
。
基
態(tài)
Fe
原
子
的
價(jià)
電
子
排
布
圖
為
26故答案為:排盡裝置中空氣,防止實(shí)驗(yàn)過程中亞鐵離子被氧化;2(2620。(2)Fe(CO)
又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,則
Fe(CO)
的晶體類型是分子晶體,55羰基鐵的結(jié)構(gòu)如圖一,根據(jù)該圖可知
CO作為配位體是以
C
原子為配位原子與
Fe原子結(jié)合。(3)離子水化能是氣態(tài)離子溶于大量水中成為無限稀釋溶液時(shí)釋放的能量。離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋。Cu2+和
Cu+的水化能分別是﹣2121kJ
mol﹣1?
和﹣582kJ?mol﹣
,在水溶液里
Cu2+比
Cu+穩(wěn)定的原因是
Cu2+的半徑小且所帶電荷多、水化能大。[Cu1(NH
)
]
在水溶液中相對(duì)穩(wěn)定,在配合物[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的雜化類型是
sp3、sp2
。+32(4)用[Cu(NH
)
]Ac除去
CO的反應(yīng)中,肯定有形成
bd
。32a.離子鍵b.配位鍵c.非極性鍵d.σ鍵(5)鈣銅合金的晶體結(jié)構(gòu)可看成(a)
(b)
兩種原子層交替堆積排列而成圖(c),則該合金六方晶練胞(即平行六面體晶胞)中含為
Cu
5
個(gè)。已知同層的
Ca﹣Cu的距離為
294pm,根據(jù)圖二所示求同層相鄰
Ca﹣Ca的距離
509
pm
(已知
3
=
1.73
計(jì)算結(jié)果保留整數(shù))。試卷
測(cè)【考點(diǎn)】99:配合物的成鍵情況;9I:晶胞的計(jì)算.【專題】51D:化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu).【分析】(1)同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),N原子
2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的;Fe是
26號(hào)元素,價(jià)電子排布式為
3d64s2,結(jié)合泡利原理、2720。(2)Fe(CO)又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體27洪特規(guī)則畫出排布圖;(2)羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,熔點(diǎn)低,符合分子晶體性質(zhì);O的電負(fù)性比
C的大,不易提供孤電子對(duì);(3)離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋;醋酸根中甲基中碳原子生成形成
4個(gè)σ鍵、另外碳原子形成
3個(gè)σ鍵,均沒有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為
4、3;高考(4)用[Cu(NH
)
]Ac除去
CO反應(yīng)中生成[Cu(NH
)
]Ac?CO,有配位鍵生成,配位鍵屬于σ3233鍵;(5)晶胞為
c中平行六面體,a中平行四邊形為底面,b中平行四邊形為晶胞中
b層情況:練習(xí),可知晶胞內(nèi)部
1個(gè)
Cu、另外
Cu原子處于面上,均攤法計(jì)算晶胞中
Cu原子數(shù)目;圖
a中如圖所示等腰三角形:,銳角為
30°,則同層相鄰
Ca﹣Ca的距離=2測(cè)3×
2
×
(同層相鄰
Ca﹣Ce的距離)。【解答】解:(1)同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì),N的
2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能,故
C、N、O三元素中
N的第一電離能最大,F(xiàn)e是
26號(hào)元素,價(jià)電子排布式為
3d64s2,由泡利原理、洪特規(guī)則,價(jià)電子排布圖為:,故答案為:N;N的
2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能;28洪特規(guī)則畫出排布圖;(2)羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,熔點(diǎn)2820;(2)羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,熔點(diǎn)低,屬于分子晶體;CO與氮?dú)饣榈入娮芋w,C、O原子均有孤電子對(duì),由于
O的電負(fù)性比
C的大,不易提供孤電子對(duì),故
C原子提供孤電子對(duì)形成配位鍵,故答案為:分子晶體;C;(3)離子在溶液中的穩(wěn)定性可以從離子的大小、電荷、水化能等因素來解釋,在水溶液里
Cu
比
Cu+2+穩(wěn)定的原因是:Cu
的半徑小且所帶電荷多、水化能大;醋酸根中甲基中碳原子生成形成
4個(gè)σ鍵、2+另外碳原子形成
3個(gè)σ鍵,均沒有孤電子對(duì),雜化軌道數(shù)目為
4、3,碳原子雜化方式為:sp
、sp23,故答案為:Cu2+的半徑小且所帶電荷多、水化能大;sp3、sp2;(4)用[Cu(NH
)
]Ac除去
CO反應(yīng)中生成[Cu(NH
)
]Ac?CO,有配位鍵生成,配位鍵屬于σ3233鍵,故答案為:bd;(5)晶胞為
c中平行六面體,a中平行四邊形為底面,b中平行四邊形為晶胞中
b層情況:試卷,可知晶胞內(nèi)部
1個(gè)
Cu、另外
Cu原子處于面上,晶胞中
Cu原子數(shù)目=11+8
×
=
5;圖
a中如圖所示等腰三角形:,銳角為
30°,同層相鄰
Ca﹣Ca的距離22920;(2)羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,熔點(diǎn)低,屬于分子晶293=2
×
2
×
294pm=509pm,故答案為:5;509?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及電離能、核外電子排布、晶體類型與性質(zhì)、配位鍵、雜化方式、化學(xué)鍵、晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算,(5)為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn),關(guān)鍵是明確晶胞結(jié)構(gòu),需要學(xué)生具備一定的空間想象與數(shù)學(xué)計(jì)算能力,熟記中心常見晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。復(fù)習(xí)題【化學(xué)
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