四川省成都附屬實驗中學(xué)高三上學(xué)期第十六周周考化學(xué)試題

成都附屬實驗中學(xué)2020-2021學(xué)年度2021屆高三上學(xué)期第16周周考試題化學(xué)（時間：45分鐘滿分：100分）一、單項選擇題：本題包括10小題，每小題5分，共50分。1．生活處處有化學(xué)。下列說法正確的是()A．加熱能殺死流感病毒是因為蛋白質(zhì)在溫度較高時會變性B．太陽能電池、太陽能熱水器工作時的能量轉(zhuǎn)化形式相同C．“××”牌八寶粥不含任何糖類物質(zhì)，糖尿病患者可放心食用D．醫(yī)用酒精的濃度約為95%2．阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法正確的是()A．1L0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，NHeq\o\al(＋,4)的數(shù)量為NAB．2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAC．標準狀況下，2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為NAD．0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為NA3.如圖所示的實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖?)A．實驗①制取的氨氣溶解在飽和NaCl溶液中B．實驗②通過觀察右邊試管有無倒吸現(xiàn)象說明鐵釘是否發(fā)生吸氧腐蝕C．實驗③可用于證明碳的非金屬性比硅強D．圖④是實驗室洗滌膠頭滴管的操作4．在不同溫度下，水溶液中c(H＋)與c(OH－)有如圖所示關(guān)系。下列條件關(guān)于離子共存的說法中正確的是()A．a(chǎn)點對應(yīng)的溶液中大量存在：Fe3＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)B．b點對應(yīng)的溶液中大量存在：NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、OH－、I－C．c點對應(yīng)的溶液中大量存在：Na＋、Ba2＋、Cl－、COeq\o\al(2－,3)D．d點對應(yīng)的溶液中大量存在：Na＋、K＋、SOeq\o\al(2－,3)、Cl－5．某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。下列說法正確的是()A．Zn為電池的負極B．正極反應(yīng)式為2FeOeq\o\al(2－,4)＋10H＋＋6e－=Fe2O3＋5H2OC．該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變D．電池工作時OH－向正極遷移6．下列說法正確的是()A．若完全燃燒，1mol雄酮()比雌酮()多消耗3molO2B．正戊烷、異戊烷和新戊烷互為同分異構(gòu)體，沸點依次升高C．蔗糖、麥芽糖和乳糖的分子式都為C12H22O11，均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D．乙醇依次通過消去、取代、加成反應(yīng)可生成乙二醇7．固體表面的化學(xué)過程研究對于化學(xué)工業(yè)非常重要。在Fe催化劑、一定壓強和溫度下合成氨的反應(yīng)機理如下圖所示。下列說法不正確的是()A．N2和H2分子被吸附在鐵表面發(fā)生反應(yīng)B.吸附在鐵表面的N2斷裂了N≡N鍵C．NH3分子中的N—H鍵不是同時形成的D．Fe催化劑可以有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率8．電解硫酸鈉溶液聯(lián)合生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示，其中陰極和陽極均為惰性電極。測得同溫同壓下，氣體甲與氣體乙的體積比約為1∶2，以下說法正確的是()A．a(chǎn)極與電源的負極相連B．產(chǎn)物丙為硫酸C．離子交換膜d為陰離子交換膜D．a(chǎn)電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－9．如圖所示，其中甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH＋3O2＋4KOH=2K2CO3＋6H2O。下列說法正確的是()A．甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B．甲池通入CH3OH的電極反應(yīng)式為CH3OH－6e－＋2H2O=COeq\o\al(2－,3)＋8H＋C．反應(yīng)一段時間后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固體能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度D．甲池中消耗280mL(標準狀況下)O2，此時丙池中理論上最多產(chǎn)生1.45g固體10．常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.Ka2（H2X）的數(shù)量級為10－6B.曲線N表示pH與lgＡeq\f(c（HX－）,c（H2X）)的變化關(guān)系C．NaHX溶液中c(H＋)＞c(OH－)D．當混合溶液呈中性時，c(Na＋)＞c(HX－)＞c(X2－)＞c(OH－)＝c(H＋)二、填空題：本題包括3小題，共50分。11．（16分）某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦(主要成分為MnO2、ZnS，還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì))為原料制取Zn和MnO2。(1)在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，可得到含有Mn2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Zn2＋的酸性溶液，其中發(fā)生的主要反應(yīng)之一如下，請配平此反應(yīng)方程式：________MnO2＋________FeS＋________H2SO4=________MnSO4＋________Fe2(SO4)3＋________S＋________。(2)將所得溶液按如圖所示的工業(yè)流程進行操作處理得溶液(Ⅳ)，電解溶液(Ⅳ)即得MnO2和Zn。a．操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________；b．操作②中加入適量X的作用是______________________________；c．工業(yè)上用惰性電極電解溶液(Ⅳ)獲得產(chǎn)品，每生成1molMnO2，轉(zhuǎn)移________mol電子。(3)為了從上述流程所產(chǎn)生的Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3，工廠設(shè)計的有關(guān)流程如圖所示。a．AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成Al(OH)3的離子方程式為：________________________________________________________________________。b．若得到nmolAl(OH)3，則理論上消耗的NaOH和HCl的物質(zhì)的量分別為________mol、________mol。12．（16分）磷的氯化物在有機合成中有著廣泛的應(yīng)用。(1)白磷具有強還原性，如白磷可與硫酸銅溶液發(fā)生反應(yīng)置換出銅，完成下面的方程式：________P4＋________CuSO4＋________H2O=________＋________H3PO4＋________。(2)單質(zhì)磷、磷的氯化物間相互轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示，則PCl5分解為Cl2、PCl3的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________，研究表明PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)在一定條件下具有自發(fā)性，其原因是____________________________________________________________________________________。(3)TK時，將2molPCl5(g)充入2L的恒容密閉容器中，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)在第10min時達到平衡，測得平衡時c(PCl3)＝0.6mol·L－1。①第5min時c(PCl3)________(填“>”“<”或“＝”)0.3mol·L－1。②反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。③若維持溫度不變，第11min時再向容器中加入1.2molCl2、1.2molPCl3和amolPCl5，若要使此時Cl2的生成速率小于其消耗速率，則a的取值范圍為____________。(4)將PCl3、Cl2混合氣體充入一個密閉容器中進行反應(yīng)。①控制其他條件不變，改變起始物中PCl3、Cl2的物質(zhì)的量之比(用n表示)，測得平衡時PCl5的百分含量如圖(a)所示，則n0＝__________。②若該容器是絕熱容器，則圖(b)中能表明反應(yīng)從開始到達到平衡狀態(tài)的是__________。13．(18分)聯(lián)芐是一種重要的有機合成中間體，實驗室可用苯和1，2-二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)為原料，在無水AlCl3催化下加熱制得，其制取步驟如下：Ⅰ.催化劑的制備如圖是實驗室制取少量無水AlCl3的相關(guān)實驗裝置的儀器和藥品：(1)將上述儀器連接成一套制備并保存無水AlCl3的裝置，各管口標號連接順序：d→e→________________________________________________________________________。(2)有人建議將D裝置去掉，其余裝置和試劑不變，也能制備無水AlCl3。你認為這樣做是否可行？________(填“可行”或“不可行”)，你的理由是_____________________________________________________________________________________________________。(3)裝置A(廣口瓶中導(dǎo)管為細導(dǎo)管)中隱藏著一種安全隱患，請?zhí)岢鲆环N改進方案：___________________________________________________________________________。Ⅱ.聯(lián)芐的制備反應(yīng)最佳條件為n(苯)∶n(1，2-二氯乙烷)＝10∶1，反應(yīng)溫度在60～65℃之間。實驗室制取聯(lián)芐的裝置如圖所示(加熱和夾持儀器略去)：實驗步驟：在三頸燒瓶中加入120.0mL苯和適量無水AlCl3，由滴液漏斗滴加10.7mL1，2-二氯乙烷，控制反應(yīng)溫度在60～65℃，反應(yīng)約60min。將反應(yīng)后的混合物依次用稀鹽酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗滌分離，在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體，靜置、過濾，先常壓蒸餾，再減壓蒸餾收集170～172℃的餾分，得聯(lián)芐18.2g。相關(guān)物理常數(shù)和物理性質(zhì)如下表：名稱相對分子質(zhì)量密度/g·cm－3熔點/℃沸點/℃溶解性苯78難溶于水，易溶于乙醇1，2-二氯乙烷99－難溶于水，可溶于苯無水氯化鋁190178(升華)遇水水解，微溶于苯聯(lián)芐18252284難溶于水，易溶于苯(4)儀器a的名稱為______________，和普通分液漏斗相比，使用滴液漏斗的優(yōu)點是________________________________________________________________________。(5)洗滌操作中，水洗的目的是________________________________________________；無水硫酸鎂的作用是________________。(6)常壓蒸餾時，最低控制溫度是________________。(7)該實驗的產(chǎn)率約為________(保留兩位有效數(shù)字)。成都附屬實驗中學(xué)2020-2021學(xué)年度2021屆高三上學(xué)期第16周周考試題化學(xué)（答案）（時間：45分鐘滿分：100分）一、單項選擇題：本題包括10小題，每小題5分，共50分。1．生活處處有化學(xué)。下列說法正確的是()A．加熱能殺死流感病毒是因為蛋白質(zhì)在溫度較高時會變性B．太陽能電池、太陽能熱水器工作時的能量轉(zhuǎn)化形式相同C．“××”牌八寶粥不含任何糖類物質(zhì)，糖尿病患者可放心食用D．醫(yī)用酒精的濃度約為95%解析：選A。蛋白質(zhì)高溫下會發(fā)生變性導(dǎo)致其失去生理活性，A項正確；前者是太陽能轉(zhuǎn)化為電能，后者是太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，B項錯誤；米、面類主食的主要成分是淀粉，淀粉水解生成葡萄糖，C項錯誤；醫(yī)療消毒用的酒精濃度為75%，D項錯誤。2．阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法正確的是()A．1L0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，NHeq\o\al(＋,4)的數(shù)量為NAB．2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAC．標準狀況下，2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為NAD．0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為NA解析：選D。溶液中含0.1molNH4Cl，由于NHeq\o\al(＋,4)部分水解，即NHeq\o\al(＋,4)的數(shù)量少于NA，A項錯誤；2.4gMg為0.1mol，與H2SO4完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子，B項錯誤；標準狀況下，2.24LN2和O2的混合氣體為0.1mol，其分子數(shù)為NA，C項錯誤；H2與I2的反應(yīng)雖為可逆反應(yīng)，但由于反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變，因此無論反應(yīng)程度如何，分子總數(shù)均為NA，D項正確。3.如圖所示的實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖?)A．實驗①制取的氨氣溶解在飽和NaCl溶液中B．實驗②通過觀察右邊試管有無倒吸現(xiàn)象說明鐵釘是否發(fā)生吸氧腐蝕C．實驗③可用于證明碳的非金屬性比硅強D．圖④是實驗室洗滌膠頭滴管的操作解析：選C。NH4ClNH3↑＋HCl↑，NH3和HCl在試管口遇冷重新生成NH4Cl，得不到NH3，A項錯誤；左邊試管未密封，壓強保持不變，無論鐵釘是否發(fā)生吸氧腐蝕，右邊試管均不會產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，B項錯誤；通入二氧化碳后試管內(nèi)有白色沉淀生成，說明碳酸的酸性強于硅酸，則碳的非金屬性比硅強，C項正確；洗滌膠頭滴管時應(yīng)將管尖朝下吸入清水，再將清水排出，反復(fù)幾次，D項錯誤。4．在不同溫度下，水溶液中c(H＋)與c(OH－)有如圖所示關(guān)系。下列條件關(guān)于離子共存的說法中正確的是()A．a(chǎn)點對應(yīng)的溶液中大量存在：Fe3＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)B．b點對應(yīng)的溶液中大量存在：NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、OH－、I－C．c點對應(yīng)的溶液中大量存在：Na＋、Ba2＋、Cl－、COeq\o\al(2－,3)D．d點對應(yīng)的溶液中大量存在：Na＋、K＋、SOeq\o\al(2－,3)、Cl－解析：選D。a點為中性溶液，F(xiàn)e3＋在中性溶液中不能大量存在，A項不正確；無論溶液的酸堿性如何，NHeq\o\al(＋,4)與OH－不能大量共存，且b點為酸性溶液，OH－不能大量存在，B項不正確；不論溶液的酸堿性如何，Ba2＋與COeq\o\al(2－,3)不能大量共存，C項不正確；d點為堿性溶液，四種離子能大量共存，D項正確。5．某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。下列說法正確的是()A．Zn為電池的負極B．正極反應(yīng)式為2FeOeq\o\al(2－,4)＋10H＋＋6e－=Fe2O3＋5H2OC．該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變D．電池工作時OH－向正極遷移解析：選A。A.根據(jù)化合價升降判斷，Zn化合價只能升高，故為負極材料，K2FeO4為正極材料，正確；溶液為電解質(zhì)溶液，則正極反應(yīng)式為2FeOeq\o\al(2－,4)＋6e－＋8H2O=2Fe(OH)3＋10OH－，錯誤；C.該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度減小，錯誤；D.電池工作時陰離子OH－向負極遷移，錯誤。6．下列說法正確的是()A．若完全燃燒，1mol雄酮()比雌酮()多消耗3molO2B．正戊烷、異戊烷和新戊烷互為同分異構(gòu)體，沸點依次升高C．蔗糖、麥芽糖和乳糖的分子式都為C12H22O11，均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D．乙醇依次通過消去、取代、加成反應(yīng)可生成乙二醇解析：選A。A項，雄酮的分子式為C19H30O2，雌酮的分子式為C18H22O2，多一個CH8，即多消耗3molO2，正確；B項，支鏈越多，沸點越低，錯誤；C項，蔗糖本身不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，錯誤；D項，乙醇依次通過消去、加成、取代反應(yīng)可生成乙二醇，錯誤。7．固體表面的化學(xué)過程研究對于化學(xué)工業(yè)非常重要。在Fe催化劑、一定壓強和溫度下合成氨的反應(yīng)機理如下圖所示。下列說法不正確的是()A．N2和H2分子被吸附在鐵表面發(fā)生反應(yīng)B.吸附在鐵表面的N2斷裂了N≡N鍵C．NH3分子中的N—H鍵不是同時形成的D．Fe催化劑可以有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率解析：選D。由圖3可知N2和H2分子被吸附在鐵表面，而圖4、5表示發(fā)生反應(yīng)，所以N2和H2分子被吸附在鐵表面發(fā)生反應(yīng)，故A正確；由圖4可知氮氣吸附在鐵表面，并斷裂了N≡N鍵，故B正確；由圖5、6、7可知，NH3分子中的N—H鍵不是同時形成的，故C正確；催化劑只改變反應(yīng)速率，平衡不移動，所以不能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯誤。8．電解硫酸鈉溶液聯(lián)合生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示，其中陰極和陽極均為惰性電極。測得同溫同壓下，氣體甲與氣體乙的體積比約為1∶2，以下說法正確的是()A．a(chǎn)極與電源的負極相連B．產(chǎn)物丙為硫酸C．離子交換膜d為陰離子交換膜D．a(chǎn)電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－解析：選B。陽極反應(yīng)式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，陰極反應(yīng)式為4H2O＋4e－=2H2↑＋4OH－，則氣體甲為氧氣，氣體乙為氫氣，則a電極是陽極，b電極是陰極，在陽極室得到硫酸，在陰極室得到氫氧化鈉，則c為陰離子交換膜，d為陽離子交換膜。9．如圖所示，其中甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH＋3O2＋4KOH=2K2CO3＋6H2O。下列說法正確的是()A．甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B．甲池通入CH3OH的電極反應(yīng)式為CH3OH－6e－＋2H2O=COeq\o\al(2－,3)＋8H＋C．反應(yīng)一段時間后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固體能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度D．甲池中消耗280mL(標準狀況下)O2，此時丙池中理論上最多產(chǎn)生1.45g固體解析：選D。甲池為原電池，作為電源，乙、丙池為兩個電解池。根據(jù)原電池的形成條件，通入CH3OH的一極為負極，通入O2的一極為正極，所以石墨、Pt(左)作陽極，Ag、Pt(右)作陰極。B項，負極反應(yīng)：CH3OH－6e－＋8OH－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O；C項，應(yīng)加入CuO或CuCO3；D項，丙池中：MgCl2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑，消耗0.0125molO2，轉(zhuǎn)移0.05mol電子，生成0.025molMg(OH)2，其質(zhì)量為1.45g。10．常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.Ka2（H2X）的數(shù)量級為10－6B.曲線N表示pH與lgＡeq\f(c（HX－）,c（H2X）)的變化關(guān)系C．NaHX溶液中c(H＋)＞c(OH－)D．當混合溶液呈中性時，c(Na＋)＞c(HX－)＞c(X2－)＞c(OH－)＝c(H＋)解析：選D。H2X的電離方程式為H2XH＋＋HX－，HX－H＋＋X2－。當eq\f(c（HX－）,c（H2X）)＝eq\f(c（X2－）,c（HX－）)＝1時，即橫坐標為時，Ka1＝c(H＋)，Ka2＝c′(H＋)，因為Ka1>Ka2，故c(H＋)>c′(H＋)，即pH<pH′，結(jié)合圖像知，曲線N代表第一步電離，曲線M代表第二步電離。Ka2≈10－，A項正確；由上述分析知，B項正確；選擇曲線M分析，當NaHX、Na2X濃度相等時，溶液pH約為，溶液呈酸性，所以，NaHX溶液中c(H＋)>c(OH－)，C項正確；電荷守恒式為c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HX－)＋2c(X2－)，中性溶液中存在c(H＋)＝c(OH－)，故有c(Na＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)，假設(shè)c(HX－)＝c(X2－)或c(HX－)>c(X2－)(見C項分析)，則溶液一定呈酸性，故中性溶液中c(HX－)<c(X2－)，D項錯誤。二、填空題：本題包括3小題，共50分。11．（16分）某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦(主要成分為MnO2、ZnS，還含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物質(zhì))為原料制取Zn和MnO2。(1)在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，可得到含有Mn2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Zn2＋的酸性溶液，其中發(fā)生的主要反應(yīng)之一如下，請配平此反應(yīng)方程式：________MnO2＋________FeS＋________H2SO4=________MnSO4＋________Fe2(SO4)3＋________S＋________。(2)將所得溶液按如圖所示的工業(yè)流程進行操作處理得溶液(Ⅳ)，電解溶液(Ⅳ)即得MnO2和Zn。a．操作①中加Zn粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________；b．操作②中加入適量X的作用是______________________________；c．工業(yè)上用惰性電極電解溶液(Ⅳ)獲得產(chǎn)品，每生成1molMnO2，轉(zhuǎn)移________mol電子。(3)為了從上述流程所產(chǎn)生的Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3，工廠設(shè)計的有關(guān)流程如圖所示。a．AlCl3溶液和NaAlO2溶液反應(yīng)生成Al(OH)3的離子方程式為：________________________________________________________________________。b．若得到nmolAl(OH)3，則理論上消耗的NaOH和HCl的物質(zhì)的量分別為________mol、________mol。答案：(1)3263126H2O＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu、Zn＋2Fe3＋=Zn2＋＋2Fe2＋b．將Fe2＋氧化成Fe3＋c．23＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓b．nn解析：(2)a.由流程圖及“電解溶液(Ⅳ)即得MnO2和Zn”知，鋅將Cu2＋還原為單質(zhì)，將Fe3＋還原為Fe2＋，由此可寫出對應(yīng)的離子方程式。b.溶液(Ⅱ)中含有Fe2＋，最后形成的沉淀是Fe(OH)3，故加入X的目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋。c.陽極上是還原劑失去電子，故有Mn2＋＋2H2O－2e－=MnO2＋4H＋，則每生成1molMnO2，轉(zhuǎn)移2mol電子。3＋與AlOeq\o\al(－,2)之間發(fā)生的是雙水解反應(yīng)：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓。b.由離子方程式知，生成nmolAl(OH)3時，需要nmolAl3＋、nmolAlOeq\o\al(－,2)，由Al生成nmolAl3＋時需要消耗nmolHCl，由Al(OH)3生成nmolAlOeq\o\al(－,2)需要消耗nmolNaOH。12．（16分）磷的氯化物在有機合成中有著廣泛的應(yīng)用。(1)白磷具有強還原性，如白磷可與硫酸銅溶液發(fā)生反應(yīng)置換出銅，完成下面的方程式：________P4＋________CuSO4＋________H2O=________＋________H3PO4＋________。(2)單質(zhì)磷、磷的氯化物間相互轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示，則PCl5分解為Cl2、PCl3的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________，研究表明PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)在一定條件下具有自發(fā)性，其原因是____________________________________________________________________________________。(3)TK時，將2molPCl5(g)充入2L的恒容密閉容器中，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)在第10min時達到平衡，測得平衡時c(PCl3)＝0.6mol·L－1。①第5min時c(PCl3)________(填“>”“<”或“＝”)0.3mol·L－1。②反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。③若維持溫度不變，第11min時再向容器中加入1.2molCl2、1.2molPCl3和amolPCl5，若要使此時Cl2的生成速率小于其消耗速率，則a的取值范圍為____________。(4)將PCl3、Cl2混合氣體充入一個密閉容器中進行反應(yīng)。①控制其他條件不變，改變起始物中PCl3、Cl2的物質(zhì)的量之比(用n表示)，測得平衡時PCl5的百分含量如圖(a)所示，則n0＝__________。②若該容器是絕熱容器，則圖(b)中能表明反應(yīng)從開始到達到平衡狀態(tài)的是__________。答案：(1)1101610Cu410H2SO4(2)PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋93kJ·mol－1該反應(yīng)是一個焓減、熵減的反應(yīng)(3)①>②③a(4)①1②B解析：(1)由題意知反應(yīng)中有Cu生成，SOeq\o\al(2－,4)與H＋結(jié)合轉(zhuǎn)化為硫酸，由此可得到P4＋10CuSO4＋16H2O=10Cu＋4H3PO4＋10H2SO4。(2)由圖可得①2(g)＋P(s)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ·mol－1，②PCl5(g)=P(s)＋2(g)ΔH＝＋399kJ·mol－1，由①＋②得：PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋93kJ·mol－1。因PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)是一個焓減、熵減的反應(yīng)，故它在一定條件下具有自發(fā)性。(3)①v(PCl3)＝Δc(PCl3)÷Δt＝0.06mol·L－1·min－1，因前5min內(nèi)平均速率要大于0.06mol·L－1·min－1，故第5min時c(PCl3)>0.3mol·L－1。②平衡時c(PCl3)＝c(Cl2)＝0.6mol·L－1，c(PCl5)＝0.4mol·L－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝×0.6,0.4)＝。③當氯氣的生成速率小于其消耗速率時，表明反應(yīng)向生成PCl5的方向進行，則＋\f(1.2,2)))×＋＋\f(a,2))))，a。(4)①由圖知，當n(PCl3)∶n(Cl2)＝n0時，平衡時PCl5的百分含量最大，假設(shè)n(PCl3)∶n(Cl2)＝1∶1且全部反應(yīng)完，則此時混合體系中PCl5的百分含量應(yīng)該是最高的，故n0＝1。②隨著反應(yīng)的進行，Cl2的百分含量減小，A錯誤；因正反應(yīng)放熱、容器絕熱，故反應(yīng)開始后容器溫度升高，達到平衡時，容器溫度不再發(fā)生變化，B正確；ΔH是一個定值，不能用于判斷可逆反應(yīng)是否達到平衡，C錯誤。13．(18分)聯(lián)芐是一種重要的有機合成中間體，實驗室可用苯和1，2-二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)為原料，在無水AlCl3催化下加熱制得，其制取步驟如下：Ⅰ.催化劑的制備如圖是實驗室制取少量無水AlCl3的相關(guān)實驗裝置的儀器和藥品：(1)將上述儀器連接成一套制備并保存無水AlCl3的裝置，各管口標號連接順序：d→e→________________________________________________________________________。(2)有人建議將D裝置去掉，其余裝置和試劑不變，也能制備無水AlCl3。你認為這樣做是否可行？________(填“可行”或“不可行”)，你的理由是_____________________________________________________________________________________________________。(3)裝置A(廣口瓶中導(dǎo)管為細導(dǎo)管)中隱藏著一種安全隱患，請?zhí)岢鲆环N改進方案：___________________________________________________________________________。Ⅱ.聯(lián)芐的制備反應(yīng)最佳條件為n(苯)∶n(1，2-二氯乙烷)＝10∶1，反應(yīng)溫度在60～65℃之間。實驗室制取聯(lián)芐的裝置如圖所示(加熱和夾持儀器略去)：實驗步驟：在三頸燒瓶中加入120.0mL苯和適量無水AlCl3，由滴液漏斗滴加10.7mL1，2-二氯乙烷，控制反應(yīng)溫度在60～65℃，反應(yīng)約60min。將反應(yīng)后的混合物依次用稀鹽酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗