大同十九中高三（月）線上模擬理綜化學(xué)試題

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精大同十九中2019—2020學(xué)年第二學(xué)期高三年級高考模擬試題理綜化學(xué)一、選擇題：本題共13小題,每小題6分，共78分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是(）A.宋朝王希孟畫作《千里江山圖》所用紙張為宣紙，其主要成分是碳纖維B。漢代燒制出“明如鏡、聲如罄”的瓷器，其主要原料為石灰石C?！八灸现?勺)，投之于地,其柢（勺柄)指南"中的“杓"含F(xiàn)e2O3D.港珠澳大橋使用的聚乙烯纖維吊繩是有機(jī)高分子化合物【答案】D【解析】【詳解】A.紙張的原料是木材等植物纖維，所以其主要成分是纖維素，不是碳纖維，故A錯誤；B.瓷器的原料是黏土，是硅酸鹽,不是石灰石，故B錯誤；C.與磁鐵的磁性有關(guān),則司南中的“杓"含F(xiàn)e3O4,故C錯誤；D。聚乙烯纖維屬于合成高分子材料，屬于有機(jī)高分子化合物，故D正確。故選D。2.咖啡酸具有止血功效，存在于多種中藥中，其結(jié)構(gòu)簡式如下圖,下列說法不正確的是A.咖啡酸可以發(fā)生取代、加成、氧化、酯化、加聚反應(yīng)B。1mol咖啡酸最多能與5molH2反應(yīng)C.咖啡酸分子中所有原子可能共面D.蜂膠的分子式為C17H16O4，在一定條件下可水解生成咖啡酸和一種一元醇A，則醇A的分子式為C8H10O【答案】B【解析】A，咖啡酸中含酚羥基能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)，含碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)，含羧基能發(fā)生取代反應(yīng)、酯化反應(yīng)，A項(xiàng)正確；B,咖啡酸中含有1個苯環(huán)和1個碳碳雙鍵，苯環(huán)和碳碳雙鍵能與H2發(fā)生加成反應(yīng),1mol咖啡酸最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)，B項(xiàng)錯誤;C,咖啡酸中碳原子形成1個苯環(huán)、1個碳碳雙鍵、1個羧基，其中C原子都為sp2雜化，聯(lián)想苯、乙烯結(jié)構(gòu)，結(jié)合單鍵可以旋轉(zhuǎn)，咖啡酸中所有原子可能共面，C項(xiàng)正確；D，由咖啡酸的結(jié)構(gòu)簡式寫出咖啡酸的分子式為C9H8O4,A為一元醇，蜂膠水解的方程式為C17H16O4（蜂膠）+H2O→C9H8O4（咖啡酸）+A，根據(jù)原子守恒,A的分子式為C8H10O,D項(xiàng)正確；答案選B。點(diǎn)睛：本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、有機(jī)分子中共面原子的判斷。明確有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵,難點(diǎn)是分子中共面原子的判斷，分子中共面原子的判斷注意從乙烯、苯和甲烷等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行知識的遷移應(yīng)用,注意單鍵可以旋轉(zhuǎn)、雙鍵不能旋轉(zhuǎn)這一特點(diǎn)。3.用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A。用圖1所示裝置制取并收集少量純凈的氨氣B.用圖2所示裝置分離乙醇和乙酸乙酯的混合溶液C.用圖3所示裝置加熱分解NaHCO3固體D。用圖4所示裝置比較KMnO4、Cl2、Br2的氧化性強(qiáng)弱【答案】D【解析】A,向NaOH固體中加入濃氨水可產(chǎn)生NH3，NH3可用堿石灰干燥，NH3密度比空氣小，應(yīng)用向下排空法收集,A項(xiàng)錯誤；B,乙醇和乙酸乙酯為互相混溶的液體混合物，不能用分液法進(jìn)行分離，B項(xiàng)錯誤；C，加熱分解NaHCO3固體時試管口應(yīng)略向下傾斜，C項(xiàng)錯誤；D，濃鹽酸加到KMnO4中產(chǎn)生黃綠色氣體,錐形瓶中發(fā)生的反應(yīng)為2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，根據(jù)同一反應(yīng)中氧化性：氧化劑氧化產(chǎn)物得出，氧化性：KMnO4Cl2，Cl2通入NaBr溶液中溶液由無色變?yōu)槌壬嚬苤邪l(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，由此得出氧化性：Cl2Br2，D項(xiàng)正確;答案選D。點(diǎn)睛：本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作、氣體的制備、物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的比較。注意加熱固體時試管口應(yīng)略向下傾斜,防止水分在試管口冷凝倒流到試管底部使試管破裂;比較氧化性的強(qiáng)弱通常通過“強(qiáng)氧化性物質(zhì)制弱氧化性物質(zhì)”的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。4。中國研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，主要過程如下圖所示.下列說法不正確的是(）A.整個過程實(shí)現(xiàn)了光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)換B。過程Ⅱ有O-O單鍵生成并放出能量C。過程Ⅲ發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：2H2O2═2H2O+O2D.整個過程的總反應(yīng)方程式為：2H2O→2H2+O2【答案】C【解析】【詳解】A.由圖可知，太陽能使水分解,則實(shí)現(xiàn)了光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故A正確；B。過程II中生成氫氣、過氧化氫，形成化學(xué)鍵，過程Ⅱ放出能量并生成了O?O鍵，故B正確；C.由圖可知,過程Ⅲ發(fā)生的反應(yīng)為過氧化氫分解生成氫氣和氧氣的反應(yīng)，H2O2═H2+O2，故C錯誤;D.總反應(yīng)為水分解生成氫氣和氧氣，則總反應(yīng)2H2O→2H2+O2，故D正確.故選C.5。某科研小組將含硫化氫的工業(yè)廢氣進(jìn)行了資源化利用，將獲得的電能用于制取“84”消毒液。已知:2H2S（g）+O2（g）=S2（s)+2H2O(l）△H=—632KJ/mol。下圖為該小組設(shè)計(jì)的原理圖.下列說法正確的是（)A.電極a為燃料電池正極B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+4e-+2H2O=4OH-C.電路中每流過4mol電子,電池質(zhì)子固體電解質(zhì)膜飽和NaCl溶液內(nèi)部釋放熱能小于632kJD。a極每增重32g，導(dǎo)氣管e將收集到氣體22.4L【答案】C【解析】【分析】根據(jù)2H2S(g)+O2(g）=S2（s）+2H2O反應(yīng)，得出負(fù)極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為電池的負(fù)極，正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng),則b為電池的正極，則c為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，d為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，以此解答該題.【詳解】A。由2H2S（g）+O2（g)=S2(s)+2H2O反應(yīng)，得出負(fù)極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為電池的負(fù)極，故A錯誤；B。正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+4H++4e-＝2H2O,故B錯誤；C。電路中每流過4mol電子，則消耗1mol氧氣,但該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以電池內(nèi)部釋放熱能小于632kJ，幾乎不放出能量，故C正確；D。a極發(fā)生2H2S?4e?=S2+4H+，每增重32g,則轉(zhuǎn)移2mol電子，導(dǎo)氣管e將收集到氣體1mol，但氣體存在的條件未知，體積不一定為22。4L，故D錯誤。故選C。【點(diǎn)睛】此題易錯點(diǎn)在D項(xiàng)，涉及到由氣體物質(zhì)的量求體積時,一定要注意條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。6。Q、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素。W、Y是金屬元素，Z的原子序數(shù)是X的2倍。Q與W同主族,且Q與W形成的離子化合物中陰、陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同。Q與X形成的簡單化合物的水溶液呈堿性。Y的氧化物既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)又與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)。下列說法不正確的是A。Q與X形成簡單化合物的分子為三角錐形B。Z的氧化物是良好的半導(dǎo)體材料C.原子半徑Y(jié)〉Z>X〉QD.W與X形成化合物的化學(xué)式為W3X【答案】B【解析】【分析】Q、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素。Q與W同主族，且Q與W形成的離子化合物中陰、陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同。則Q為H元素,W為Li元素，Q與X形成的簡單化合物的水溶液呈堿性，X為N元素。W、Y是金屬元素，Y的氧化物既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)又與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)；Y為Al元素,Z的原子序數(shù)是X的2倍，Z為Si元素?！驹斀狻緼。Q與X形成簡單化合物NH3分子為三角錐形，故A正確；B。Z為Si元素，硅晶體是良好的半導(dǎo)體材料，Z的氧化物SiO2，是共價化合物，不導(dǎo)電,故B錯誤;C.電子層越多，原子半徑越大，同周期從左向右原子半徑減小，則原子半徑：Y〉Z〉X〉Q，故C正確；D.W與X形成化合物的化學(xué)式為Li3N，故D正確；故選B.7。常溫下，用0。1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0。1000mol·L－1某酸（HA）溶液，溶液中HA、A－的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ（X)隨pH的變化如圖所示.［已知δ（X)＝］下列說法正確的是A。Ka(HA）的數(shù)量級為10－5B.溶液中由水電離出的c（H＋)：a點(diǎn)＞b點(diǎn)C。當(dāng)pH＝4。7時，c(A－)＋c（OH－）＝c(HA)＋c(H＋)D.當(dāng)pH＝7時，消耗NaOH溶液的體積為20.00mL【答案】A【解析】【詳解】A.曲線的交點(diǎn)處,c（HA）=c（A—），此時pH=4。7，則因此Ka（HA)的數(shù)量級為10—5,A項(xiàng)正確；B。a點(diǎn)、b點(diǎn)溶液均顯酸性,均抑制水的電離，a點(diǎn)pH較小,溶液酸性較強(qiáng),抑制水的電離程度更大，因此，溶液中由水電離出的c（H＋）：a點(diǎn)〈b點(diǎn)，B項(xiàng)錯誤;C。當(dāng)pH＝4.7時，c（HA)=c（A-)，但c（OH－)不等于c(H＋)，C項(xiàng)錯誤;D.HA為弱酸，當(dāng)消耗NaOH溶液的體積為20。00mL時，二者恰好反應(yīng)生成NaA溶液，溶液顯堿性,pH>7,D項(xiàng)錯誤;答案選A?！军c(diǎn)睛】利用曲線的交點(diǎn)計(jì)算Ka（HA),是該題的巧妙之處，因?yàn)樵擖c(diǎn)c(HA)=c（A—），因此Ka(HA)=c(H+），同學(xué)們在做水溶液中離子平衡的圖像題的時候，多關(guān)注特殊的點(diǎn)，諸如曲線的交點(diǎn)、起點(diǎn)、恰好反應(yīng)點(diǎn)、中性點(diǎn)等.三、非選擇題：共174分。第22～32題為必考題,每個試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。8.三草酸合鐵(III）酸鉀K3［Fe

(C

2O4）3]?3H2O（其相對分子質(zhì)量為491)，為綠色晶體，易溶于水，難溶于酒精。110℃下可完全失去結(jié)晶水,230℃時分解。它還具有光敏性,光照下即發(fā)生分解，是制備活性鐵催化劑的原料。某化學(xué)小組制備該晶體，并測定其中鐵的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：Ⅰ．三草酸合鐵（Ⅲ)酸鉀的制備；①稱取5g硫酸亞鐵固體，放入到100mL的燒杯中，然后加15mL餾水和5～6滴稀硫酸，加熱溶解后，再加入25mL飽和草酸溶液，攪拌加熱至沸。停止加熱,靜置，待析出固體后，抽濾、洗滌、干燥,得到FeC2O4?2H2O；②向草酸亞鐵固體中加入飽和K2C2O4溶液10mL，40oC水浴加熱,邊攪拌邊緩慢滴加20mL3％H2O2溶液，變?yōu)樯钭厣?，檢驗(yàn)Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化為Fe3+，若氧化不完全,再補(bǔ)加適量的H2O2溶液；③將溶液加熱至沸,然后加入20mL飽和草酸溶液，沉淀立即溶解，溶液轉(zhuǎn)為綠色。趁熱抽濾,濾液轉(zhuǎn)入100mL燒杯中,加入95％乙醇25mL，混勻后冷卻，可以看到燒杯底部有晶體析出。晶體完全析出后，抽濾,用乙醇-丙酮混合液洗滌，置于暗處晾干即可。（1）寫出步驟①中,生成FeC2O4?2H2O晶體的化學(xué)方程式___。檢驗(yàn)FeC2O4?2H2O晶體是否洗滌干凈的方法是___.（2）步驟②中檢驗(yàn)Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化的操作為___。（3）步驟③用乙醇—丙酮混合液洗滌，而不是用蒸餾水洗滌的原因是___.Ⅱ．鐵含量的測定：步驟一：稱量5。00g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250mL溶液。步驟二：取所配溶液25。00mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化，MnO4-被還原成Mn2+，向反應(yīng)后的溶液中逐漸加入鋅粉，加熱至黃色剛好消失，過濾、洗滌，將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時溶液仍呈酸性.步驟三：用0.0100mol/LKMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液20。02mL，滴定中MnO4—被還原成Mn2+。步驟四：重復(fù)步驟二、步驟三操作，滴定消耗0.0100mol/LKMnO4溶液19.98mL。（4）配制三草酸合鐵酸鉀溶液中用到的玻璃儀器有燒杯____，___，___。（5)寫出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____。（6）實(shí)驗(yàn)測得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。【答案】（1）.FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4?2H2O↓+H2SO4（2）。用小試管取少量最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液，如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈，否則，沉淀已洗滌干凈(3）。滴加K3Fe（CN)6溶液，觀察是否生成藍(lán)色沉淀(4).減少草酸亞鐵晶體的溶解，更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分（5)。玻璃棒(6).膠頭滴管（7）。250mL容量瓶(8)。5Fe2++MnO4—+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O(9)。11.2%【解析】分析】（1)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O；固體吸附溶液中的硫酸根離子，可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈；（2)Fe2+與K3Fe（CN)6溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；(3）FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇—丙酮；（4）配制溶液，可用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等;（5）為亞鐵離子與高錳酸鉀的反應(yīng);(6)結(jié)合反應(yīng)的離子方程式，計(jì)算25mL溶液中含有亞鐵離子，可計(jì)算5。00g三草酸合鐵酸鉀晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！驹斀狻浚?)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O，反應(yīng)的方程式為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4，固體吸附溶液中的硫酸根離子，可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，方法是用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀，說明沉淀沒有洗滌干凈，否則，沉淀已洗滌干凈，故答案為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4；用小試管取少量最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈，否則，沉淀已洗滌干凈；（2）Fe2+與K3Fe(CN）6溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，檢驗(yàn)Fe2+是否已完全被氧化,可以用K3Fe（CN）6溶液，故答案為滴加K3Fe(CN)6溶液，觀察是否生成藍(lán)色沉淀；(3)由于FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇—丙酮，所以用乙醇-丙酮洗滌晶體的目的是減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分；故答案為減少草酸亞鐵晶體的溶解，更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分；(4)配制溶液，需要用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等，故答案為玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶;(5）在步驟三中發(fā)生的離子反應(yīng)為:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，故答案為5Fe2++MnO4—+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;(6）n（Fe)=5n（MnO4—）=5×0。0100mol/L×19。98×10—3L≈1.0×10—3mol，m(Fe）=56g?mol-1×1。0×10—3mol=0。056g。則5。00g三草酸合鐵酸鉀晶體中m(Fe)=0.056g×=0.56g，晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=11。2%，故答案為11.2%。9。ZrO2常用作陶瓷材料,可由鋯英砂（主要成分為ZrSiO4，還含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))通過如下流程制取。已知：①ZrSiO4能與燒堿反應(yīng)生成Na2ZrO3和Na2SiO3，Na2ZrO3與酸反應(yīng)生成ZrO2+②部分金屬離子在實(shí)驗(yàn)條件下開始沉淀和完全沉淀的pH如下表。（1)“熔融”過程中，ZrSiO4發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________濾渣I的化學(xué)式為_______________（2)“氧化”過程中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________調(diào)“pH=a"時，a的范圍是________________(3）為得到純凈的ZrO2,濾渣Ⅲ要用水洗，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是________________（4)濾渣Ⅲ的成分是Zr(CO3）2·xZr(OH）4取干操后的濾渣Ⅲ37。0g，煅燒后可得到24.6gZrO2則x等于____________________，“調(diào)pH=8。0”時，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________?！敬鸢浮?1）.ZrSiO4+4NaOH=Na2ZrO3+Na2SiO3+2H2O(2）.H2SiO3(3)。2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(4)。5。2≤a<6.2(5)。取最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生說明已洗干凈（6)。1(7）。2ZrO2++2CO32—+2H2O=Zr（CO3)2·Zr(OH）4↓【解析】【分析】鋯英砂（主要成分為

ZrSiO4,還含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等雜質(zhì)），加NaOH熔融，ZrSiO4轉(zhuǎn)化為Na2SiO3和Na2ZrO3，氧化鋁轉(zhuǎn)化為NaAlO2，SiO2轉(zhuǎn)化為Na2SiO3，F(xiàn)e2O3不反應(yīng)，再加過量鹽酸酸浸，Na2ZrO3與酸反應(yīng)生成ZrO2+，Na2SiO3與HCl生成硅酸沉淀，偏鋁酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化鋁、碳酸亞鐵、氧化鐵轉(zhuǎn)化為氯化亞鐵、氯化鐵，過濾分離，濾渣I為硅酸，濾液中含有ZrO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+，Na+、Cl-等，加入過氧化氫氧化亞鐵離子,加氨水調(diào)節(jié)pH，使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，過濾分離濾渣II為氫氧化鐵、氫氧化鋁,濾液中主要含有ZrO2+、NH4+、Cl-，Na+、Cl-等，再加氨水調(diào)節(jié)pH，使ZrO2+轉(zhuǎn)化為Zr(OH）4沉淀，過濾、洗滌、干燥得到Zr（OH）4，加熱分解即可得到ZrO2，以此解答該題.【詳解】(1）由題給信息知,ZrSiO4與NaOH反應(yīng)生成Na2SiO3和Na2ZrO3，其反應(yīng)的方程式為：ZrSiO4+4NaOH=Na2ZrO3+Na2SiO3+2H2O，加過量鹽酸酸浸，Na2SiO3與HCl生成硅酸沉淀，過濾,濾渣I為H2SiO3,故答案為:ZrSiO4+4NaOH=Na2ZrO3+Na2SiO3+2H2O；H2SiO3；(2）“氧化”過程中，雙氧水在酸性條件下將Fe2+氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，調(diào)節(jié)pH，可使鐵離子和鋁離子完全沉淀，但要避免生成Zr(OH）4，由表中數(shù)據(jù)可知pH的范圍為5.2～6。2，故答案為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；5。2≤a<6。2；(3）Zr（OH）4表面為附著Cl-等，檢驗(yàn)Zr（OH)4是否洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌液于試管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生說明已洗干凈，故答案為：取最后一次洗滌液于試管中，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生說明已洗干凈；(4）濾渣Ⅲ的成分是Zr（CO3）2?xZr（OH）4，取干操后的濾渣Ⅲ37。0g,煅燒后可得到24.6gZrO2，則，x=1,“調(diào)pH=8.0”時，反應(yīng)生成Zr(CO3）2·Zr(OH)4，則所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2ZrO2++2CO32-+2H2O=Zr(CO3)2·Zr（OH）4↓，故答案為1;2ZrO2++2CO32—+2H2O=Zr（CO3)2·Zr（OH）4↓。10。氫氣既是一種清潔能源,又是一種化工原料,在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的作用。（1)氫氣是制備二甲醚的原料之一,可通過以下途徑制取:Ⅰ.2CO2（g）+6H2（g）?CH3OCH3（g)+3H2O（g）△HⅡ。2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g)+H2O(g）△H已知:①CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=akJ?mol-1②CO（g)+H2O（g）?CO2(g)+H2（g）△H2=bkJ?mol—1③CH3OCH3（g)+H2O（g）?2CH3OH(g）△H3=ckJ?mol-1則反應(yīng)Ⅱ的△H____kJ?mol—1（2)氫氣也可以和CO2在催化劑（如Cu/ZnO）作用下直接生成CH3OH,方程式如下CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）,現(xiàn)將1molCO2（g）和3molH2（g）充入2L剛性容器中發(fā)生反應(yīng)，相同時間段內(nèi)測得CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ（CH3OH）與溫度(T）的關(guān)系如圖所示：①經(jīng)過10min達(dá)到a點(diǎn)，此時CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為20％．則v（H2）=___(保留三位小數(shù)）.②b點(diǎn)時，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)最大的原因是___。③b點(diǎn)時,容器內(nèi)平衡壓強(qiáng)為P0，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為30％，則反應(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×體積分?jǐn)?shù)）④a點(diǎn)和b點(diǎn)的v逆，a__b（填“＞”“＜”或"=”）若在900K時,向此剛性容器中再充入等物質(zhì)的量的CH3OH和H2O，達(dá)平衡后φ（CH3OH）___30％。⑤在900K及以后，下列措施能提高甲醇產(chǎn)率的是____（填字母）a．充入氦氣b．分離出H2Oc．升溫d．改變催化劑（3）H2還可以還原NO消除污染，反應(yīng)為2NO（g）+2H2(g)?N2（g）+2H2O（g)，該反應(yīng)速率表達(dá)式v=k?c2（NO)?c（H2)（k是速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)），上述反應(yīng)分兩步進(jìn)行：i。2NO(g）+H2(g）?N2(g）+H2O2（g）△H1；ii．H2O2（g)+H2（g）?2H2O（g)△H2化學(xué)總反應(yīng)分多步進(jìn)行，反應(yīng)較慢的一步控制總反應(yīng)速率，上述兩步反應(yīng)中，正反應(yīng)的活化能較低的是___(填“i”或“ii"）【答案】（1)。（2a+2b—c）(2）。0。086mol/(L?min)(3）.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)(4）.（5)。＜（6)。＞(7）。b（8)。ii【解析】【分析】(1）已知：①CO2（g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O（g)△H1=akJ?mol—1，②CO（g)+H2O（g)?CO2(g)+H2(g)△H2=bkJ?mol-1，③CH3OCH3（g）+H2O(g）?2CH3OH（g)△H3=ckJ?mol—1，蓋斯定律計(jì)算(①+②)×2—③得到反應(yīng)Ⅱ2CO（g）+4H2(g)?CH3OCH3（g)+H2O(g)的△H;(2)①CO2(g)+3H2（g)?CH3OH（g）+H2O（g），現(xiàn)將1molCO2（g）和3molH2（g)充入2L剛性容器中發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過10min達(dá)到a點(diǎn),此時CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為20%．結(jié)合三行計(jì)算列式計(jì)算;②b點(diǎn)時，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)最大的原因是此點(diǎn)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；③b點(diǎn)時，容器內(nèi)平衡壓強(qiáng)為P0，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為30％，三行計(jì)算列式計(jì)算平衡物質(zhì)的量，用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×體積分?jǐn)?shù)；④a點(diǎn)v正＞v逆,b點(diǎn)v正=v逆，溫度升高反應(yīng)速率增大，若在900K時，向此剛性容器中再充入等物質(zhì)的量的CH3OH和H2O，相當(dāng)于總壓增大平衡正向進(jìn)行；⑤在900K及以后,能提高甲醇產(chǎn)率的是改變條件平衡正向進(jìn)行；（3)反應(yīng)為2NO（g)+2H2（g)?N2（g）+2H2O（g），該反應(yīng)速率表達(dá)式v=k?c2（NO）?c(H2）,反應(yīng)速率是由第一步?jīng)Q定，反應(yīng)活化能大。【詳解】（1）已知：①CO2(g）+3H2（g)?CH3OH（g)+H2O(g）△H1=akJ?mol-1②CO（g)+H2O(g)?CO2（g）+H2（g)△H2=bkJ?mol-1③CH3OCH3(g)+H2O(g)?2CH3OH（g)△H3=ckJ?mol—1蓋斯定律計(jì)算（①+②）×2-③得到反應(yīng)Ⅱ2CO（g）+4H2(g）?CH3OCH3（g）+H2O(g)△H=（2a+2b-c)KJ/mol，故答案為(2a+2b-c)；(2)①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH（g）+H2O(g）,現(xiàn)將1molCO2（g）和3molH2（g)充入2L剛性容器中發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過10min達(dá)到a點(diǎn)，此時CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為20%.結(jié)合三行計(jì)算列式計(jì)算，設(shè)消耗二氧化碳物質(zhì)的量為x，CO2(g)+3H2（g)?CH3OH(g）+H2O（g）起始量(mol）1300變化量（mol)x3xxx平衡量(mol)1-x3-3xxxCH3OH的體積分?jǐn)?shù)==20％,x=mol,v（H2)==0。086mol/（L?min)，故答案為0.086mol/（L?min);②b點(diǎn)時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)最大的原因是反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故答案為反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；③b點(diǎn)時，容器內(nèi)平衡壓強(qiáng)為P0，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為30％，消耗二氧化碳物質(zhì)的量y，CO2(g）+3H2（g）?CH3OH(g）+H2O(g）起始量(mol）1300變化量（mol）y3yyy平衡量(mol)1—y3-3yyy=0.3，y=0。75mol，平衡狀態(tài)氣體總物質(zhì)的量=4mol—2×0.75mol=2。5mol,反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp==，故答案為；④a點(diǎn)v正＞v逆，b點(diǎn)v正=v逆,溫度升高反應(yīng)速率增大，a點(diǎn)和b點(diǎn)的v逆,a＜b,若在900K時，向此剛性容器中再充入等物質(zhì)的量的CH3OH和H2O，相當(dāng)于增大總壓，平衡正向進(jìn)行，達(dá)平衡后φ（CH3OH）＞30%,故答案為＜；＞;⑤在900K及以后,能提高甲醇產(chǎn)率的是平衡正向進(jìn)行，a．充入氦氣總壓增大分壓不變，平衡不變，故a錯誤；b．分離出H2O,平衡正向進(jìn)行，甲醇產(chǎn)率增大，故b正確;c．圖中分析升溫甲醇體積分?jǐn)?shù)減小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)升溫平衡逆向進(jìn)行，甲醇產(chǎn)率減小,故c錯誤;d．改變催化劑，不改變化學(xué)平衡，甲醇產(chǎn)率不變，故d錯誤；故答案為b；（3）H2還可以還原NO消除污染，反應(yīng)為2NO（g）+2H2（g)?N2（g）+2H2O（g），該反應(yīng)速率表達(dá)式v=k?c2（NO)?c(H2）(k是速率常數(shù),只與溫度有關(guān)），上述反應(yīng)分兩步進(jìn)行:i。2NO(g）+H2（g）?N2（g)+H2O2（g）△H1；ii．H2O2（g）+H2(g）?2H2O（g）△H2化學(xué)總反應(yīng)分多步進(jìn)行，反應(yīng)較慢的一步i反應(yīng)控制總反應(yīng)速率，反應(yīng)活化能大，正反應(yīng)的活化能較低的是ii，故答案為ii?！军c(diǎn)睛】應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計(jì)算的基本方法是參照新的熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式),結(jié)合原熱化學(xué)方程式（一般2～3個)進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減,得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的ΔH與原熱化學(xué)方程式之間ΔH的換算關(guān)系.11。鎳鉻鋼俗稱不銹鋼,在日常生活中應(yīng)用廣泛，含有鐵、鉻、鎳、碳等元素。請回答下列問題：（1)鎳的基態(tài)原子核外價層電子排布式為_______________,基態(tài)Fe3+有_____種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子,基態(tài)鉻原子有__________個未成對電子。（2）配合物［Cr（H2O）6］3+中，與Cr3+形成配位鍵的原子是_______________（填元素符號），鉻的高價化合物可將CH3CH2OH氧化為CH3CHO，CH3CHO中—CH3和—CHO中碳原子的雜化方式分別為_______________、___________________.（3）鎳能與CO形成Ni（CO）4，常溫下Ni(CO)4是無色液體，易溶于有機(jī)溶劑,推測Ni（CO）4是__________晶體,組成Ni(CO）4的三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______________(填元素符號），CO分子中π鍵與σ鍵的個數(shù)比為_______________。（4）NiO的立方晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，則O2-填入Ni2+構(gòu)成的________空隙（填“正四面體”、“正八面體”、“立方體”或“壓扁八面體”)。NiO晶體的密度為ρg·cm—3，Ni2+和O2—的半徑分別為r1pm和r2pm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為___________________________________?！敬鸢浮浚?）。3d84s2(2)。23(3)。6（4）.O(5）。sp3(6)。sp2（7）.分子晶體(8）.O〉C>Ni（9).2：1（10).正八面體(11）?！窘馕觥吭囶}分析:本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及價層電子排布式的書寫，電負(fù)性的比較,原子雜化方式的判斷，σ鍵和π鍵的判斷，配位化合物，晶體類型的判斷，晶胞的分析和計(jì)算。(1)Ni原子序數(shù)為28，基態(tài)Ni原子核外有28個電子，根據(jù)構(gòu)造原理,基態(tài)Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,價層電子排布式為3d84s2。Fe原子核外有26個電子，F(xiàn)e3+核外有23個電子，每個電子的運(yùn)動狀態(tài)都不相同,基態(tài)Fe3+有23種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子?；鶓B(tài)Cr原子核外有24個電子，基態(tài)Cr原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，3d上5個電子和4s上的1個電子為未成對電子，基態(tài)Cr原子有6個未成對電子。（2)配合物［Cr（H2O）6]3+中，中心離子為Cr3+，配體為H2O,Cr3+具有空軌道,H2O中O原子上有孤電子對，O原子提供孤電子對與Cr3+形成配位鍵,與Cr3+形成配位鍵的原子是O。CH3CHO中—CH3中碳原子形成4個共價單鍵，—CH3中碳原子為sp3雜化,—CHO中碳原子形成1個碳氧雙鍵和2個單鍵，-CHO中碳原子為sp2雜化.(3）由于Ni（CO）4常溫下是無色液體,易溶于有機(jī)溶劑，Ni(CO）4是分子晶體。非金屬性O(shè)CNi，元素的非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性越大，組成Ni（CO)4三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺CNi。CO的結(jié)構(gòu)式為CO，三鍵中有1個σ鍵和2個π鍵,CO分子中π鍵與σ鍵的個數(shù)比為2:1。(4）根據(jù)NiO的立方晶體結(jié)構(gòu)知，O2—周圍等距離最近的Ni2+有6個，6個Ni2+構(gòu)成正八面體，O2-填入Ni2+構(gòu)成的正八面體空隙.用“均攤法"，晶胞中含Ni2+：8+6=4，含O2—：12+1=4;晶胞中原子的體積為4π（r110—10cm）3+4π（r210-10cm）3=4π（r13+r23）10-30cm3