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文檔簡介

上海市虹口區(qū)2021屆-2023屆高考化學(xué)三年模擬(一模)按

題型分類匯編-02非選擇題

一、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.(2021?上海虹口?統(tǒng)考一模)二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗

發(fā)香波中的去屑劑。

(1)二硫化硒(SeS2)具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗發(fā)香波中的去屑劑。硒與硫

在元素周期表中的相對位置如圖所示。

E

硒在元素周期表中的位置是;硒原子核外有個未成對電子;硒

化氫的電子式為。

(2)已知SeS2分子比例模型如所示,推測SeS2為分子(填“極性”或"非極性”)。

(3)SeS2中硫元素的化合價為負(fù)價,請從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因:o

工業(yè)上提取硒的過程如下:

第一步(未配平):X+Se+H2SO4→Na2SO4+H2SeO3+CIO2↑+H2O

己知該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:4。

第二步:向H2SeO3溶液中通入SCh,可析出固體Se。

(4)第一步中X的化學(xué)式為每溶解1molSe,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為

個。

(5)寫出第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式___________;該反應(yīng)中被氧化的元素是o

2.(2022?上海?統(tǒng)考一模)I.硼及其化合物在工業(yè)中有很多用處。一些硼的鹵化物的沸點

如圖所示:

鹵化物BF?BCl3BBr3

沸點

-100.312.590

/℃

完成下列填空:

(1)硼原子的核外共有種形狀不同的電子云;濱原子的最外層電子排布式為

__________________________O

(2)上表中三種鹵化物分子的空間構(gòu)型均為平面正三角形,由此推斷F-B-F的鍵角為

。BF3屬于分子(填“極性”或“非極性”)。

(3)解釋表中三種鹵化硼沸點存在差異的原因:。

IL硼酸是一種具有防腐作用的弱酸,其電離過程的微觀圖示如下:

∕ao+2A—+陽

?B原子OO原子oH原子

(4)含氧酸的通式一般可以表示為(HO)n,RO,,,酸的強(qiáng)度與酸中的非羥基氧原子數(shù)”有

關(guān),“越大,酸性越強(qiáng)。據(jù)此判斷,與HjBO,酸性接近的含氧酸是(選填編

號)。

a.HClOb.H4SiO4c.H3PO4d.H2CO3

(5)向NaOH溶液中滴加少量硼酸,反應(yīng)的離子方程式為。

(6)在氧化劑存在下,硼和強(qiáng)堿共熔發(fā)生如下反應(yīng):

B+NaOH+KNO3→NaBO2+KNO2+H2O

配平上述反應(yīng)_____。該過程中被還原的元素是,寫出該反應(yīng)體系中屬于弱

電解質(zhì)的物質(zhì)的電子式:。

二、原理綜合題

3.(2021?上海虹口?統(tǒng)考一模)研究CO、Nox、SCh等的處理方法對環(huán)境保護(hù)有重要意

義。利用催化技術(shù)可將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,其反應(yīng)為:2N0(g)+2C0(g)

.烏=?N2(g)+2CCh(g)?已知在不同大小的恒容密閉容器中,分別投入相同物質(zhì)的量

的No與Co發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

試卷第2頁,共12頁

NO的轉(zhuǎn)化率

完成下列填空:

(1).該反應(yīng)屬于反應(yīng)(填“吸熱”或"放熱”)。

(2).P∕P2(填或“=");a、b、C三點對應(yīng)的平衡常數(shù)K”、Kb、KC相對

大小關(guān)系是___________

(3).上述反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列各項敘述正確的是(選填編號);

a.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

b.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物

c.反應(yīng)物NO的物質(zhì)的量濃度保持不變

d.反應(yīng)速率之比存在關(guān)系:2V(CO2)?,S=V(N2)jflt6

(4).若容器容積為IOOL,起始投入NO和CO的物質(zhì)的量均為0.1mol,達(dá)到a點平衡狀

態(tài)所需的時間為5min.,則這段時間內(nèi)反應(yīng)速率V(N2)=。

(5).(NH4)2SO3可用于電廠等煙道氣中脫氮,將氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮氣。已知常溫下

(NH4)2SO3溶液呈弱堿性,請解釋原因:。

(6).常溫下,相同物質(zhì)的量濃度的(NH4)2SO3溶液與(NH4)2SO4溶液中,c(NH:)較大的是

___________溶液。

(7).SC>2用PH相同、體積相同的三種堿:①氨水;②NaOH;③Ba(OH)2來吸收,吸收

SCh的量由大到小的順序為(用編號表示)。

4.(2022.上海.統(tǒng)考一模)CCh是一種廉價的碳資源,綜合利用CCh對構(gòu)建低碳社會有

重要意義。完成下列填空:

I.工業(yè)生產(chǎn)中可以以CO2與H2為原料制備清潔能源甲醇:

CO2(g)+3H2(g).?CH3OH(g)+H2θ(g)

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為。

(2)一定溫度下,在固定容積的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀

態(tài)的是(選填編號)。

a.容器中的壓強(qiáng)不再改變b.混合氣體的密度不再改變

C.3VJE(CH3OH)=VJE(H2)(1.CO?與H?0的物質(zhì)的量之比保持不變

(3)將Co2(g)和H2(g)按下表所示加入到兩個體積均為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)

并達(dá)到平衡(已知

起始量/mol平衡量/mol

實驗組溫度/℃達(dá)到平衡所需時間∕min

CO2H2CH3OHH2O

1Ti130.8

t?

2T2130.7

①實驗1中以v(H2)表示的到達(dá)平衡時的平均反應(yīng)速率為

②該反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。以下為H?的平衡轉(zhuǎn)化率隨某一物理

量變化的曲線圖,則橫坐標(biāo)X表示的物理量除壓強(qiáng)外,還可以是(任意寫一

種)。

出的平衡轉(zhuǎn)化率

∏.有人提出把富含C02的空氣吹入飽和碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,

經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后也可變?yōu)榧状迹鞒倘缦拢?/p>

脫除Co2的空氣離溫水蒸氣H2

宮含CO,—一盛“泡和K,CO[?分斛'池--?'介成塔]-?甲

的空氣—溶液的吸收池

(4)用離子方程式表示碳酸鉀溶液呈堿性的原因:。吸收池溶液中,所有離

子濃度間一定存在關(guān)系=。

(5)上述流程中采取的能夠降低成本的主要措施是。

5.(2022?上海?統(tǒng)考一模)硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題,處理

試卷第4頁,共12頁

再利用H^S有多種方法。回答下列問題:

I.熱分解法

反應(yīng)原理為2H4(g).?S2(g)+2H2(g)ZkH,在體積為5.0L的恒容密閉容器中充入

1.0molH?S氣體,測得不同溫度下H2S分解反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系曲線如下圖所

(1)寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式_______。

(2)該反應(yīng)的ΔH0(選填或"=")。

(3)溫度為T?時,當(dāng)混合氣體的、不變時,可證明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。

(4)溫度為T,時,反應(yīng)從開始到P點時,用表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)=

(5)某溫度時,向體積不等的恒容容器中加入等量H?S,反應(yīng)相同時間后,測得各容器中

H?S的轉(zhuǎn)化率與容器體積關(guān)系如圖所示。Vn之后,H?S的轉(zhuǎn)化率下降的原因是

可用表面噴淋水的活性炭吸附氧化,其反應(yīng)原理如下圖所示。

H2S(g)氣相O2(g)

H2S(aq)水膜O2(aq)

SOO

活性炭

(6)該方法的總反應(yīng)方程式為

(7)其他條件不變時,水膜的酸堿性與厚度會影響H2S的去除率。

①適當(dāng)增大活性炭表面的水膜pH,H?S的去除率增大,可能的原因是

②若水膜過厚,H?S的去除率降低的原因是。

三、實驗題

6.(2021?上海虹口?統(tǒng)考一模)某化學(xué)興趣小組對硫代硫酸鈉Na2S2O3產(chǎn)生興趣。該小

組通過實驗對Na2S2O3的某些性質(zhì)進(jìn)行了探究。完成下列填空:

(1)甲同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗:

序號實驗操作實驗現(xiàn)象

實驗①向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液氯水顏色變淺

實驗②取少量實驗①反應(yīng)后的溶液,滴加鹽酸酸化的BaCL溶液出現(xiàn)白色沉淀

實驗②中產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)式為—0上述實驗說明Na2S2O3具有性。

(2)乙同學(xué)取少量實驗①反應(yīng)后的溶液,滴加AgNO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,據(jù)此也認(rèn)為

氯水將Na2S2O3氧化。評價他的推理是否正確并說明理由。

加熱

(3)丙同學(xué)查閱資料,了解到Na2S2O3的一種制取原理:S+Na2SO3yNa2S2O3為探究

外界條件對Na2SO3轉(zhuǎn)化率的影響,他設(shè)計如下對比實驗(每次反應(yīng)時間為60min):

序號硫粉質(zhì)量Na2SO3質(zhì)量水質(zhì)量反應(yīng)溫度Na2SO3轉(zhuǎn)化率

實驗③18g63g42g80℃80.7%

實驗④18g63g57g80℃94.6%

試卷第6頁,共12頁

實驗⑤36g63g42g80℃80.8%

⑴實驗③、④的目的是探究對亞硫酸鈉轉(zhuǎn)化率的影響;

(ii)實驗③、⑤中NazSCh轉(zhuǎn)化率基本不變的原因是;

(iii)實驗⑥想要探究溫度升高對亞硫酸鈉轉(zhuǎn)化率是否有影響,請設(shè)計一組實驗數(shù)據(jù)填入

表中:

序號硫粉質(zhì)量NazSCh質(zhì)量水質(zhì)量反應(yīng)溫度Na2SO3轉(zhuǎn)化率

實驗③18g63g42g80℃80.7%

實驗④18g63g57g80℃94.6%

實驗⑤36g63g42g80℃80.8%

實驗⑥————.......

......................................

(4)丁同學(xué)將少量Na2S2O3溶液滴至AgNO3溶液中,發(fā)現(xiàn)立即生成了白色Ag2S2O3沉淀,

但沉淀很快變?yōu)樽攸S色,最終變?yōu)楹谏?。過濾后,濾液中只含AgNO3、NaNO3與HzSCk

己知Ag、Ag2O,Ag2S均為黑色且難溶于水,推測該實驗中黑色沉淀可能是,

理由是。

7.(2022.上海?統(tǒng)考一模)六氯化鴇(WCI6)可用作有機(jī)合成催化劑,極易水解。實驗室

中,先將三氧化鴇(Wo3)用氫氣還原為金屬鋁再制備WCL裝置如圖所示(夾持裝置略):

WO3管式電爐

已知相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表所示:

WWO3WCl6

顏色銀白色黃色藍(lán)色

熔點/℃34221473275

沸點/℃56601750347

完成下列填空:

(1)檢查裝置氣密性并加入WO3。先通N2,其目的是。

(2)一段時間后,加熱管式電爐,以一定速率通入H2,升溫至100(ΓC,并對裝置末端逸

出的H?進(jìn)行后續(xù)處理。裝置A的作用除干燥氣體外,還能;C中冷卻水從

(選填"a”或"b”)口通入;反應(yīng)過程中,B中的現(xiàn)象是。

WCh完全還原后,進(jìn)行的操作為:①冷卻,停止通H2;②以E替換D,在硬質(zhì)玻璃管

末端纏上電熱絲;③……;④加熱至IOO(TC,通Cb,同時將電熱絲溫度保持在350℃;……

(3)操作③必不可少,否則可能會導(dǎo)致危險事故,該操作是o

(4)制備WCl6的化學(xué)方程式為。在制備過程中保持電熱絲溫度在350C的作

用是o

(5)U型管中堿石灰的作用是。

8.(2022?上海?統(tǒng)考一模)硫化堿法是工業(yè)制備Na2S2O3的方法之一,某研究小組在實

驗室用硫化堿法制備Na2S2O3?5H2O。其原理為:

2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2

I.完成下列填空:

⑴實驗室制取sc>3可選用的試劑是(選填編號)。

a.10%H2SO4b.70%H2SO4c.Na2SO3固體d.CaSo3固體

相應(yīng)的制取裝置可以是(選填編號)。

II.吸硫裝置如圖所示,通入so2過程中,可觀察到溶液中先析出黃色固體,其量先增

多后又減小,當(dāng)溶液PH至7左右時,溶液接近無色,說明反應(yīng)已完成。

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(2)實驗過程中,欲檢驗A中SO?是否被充分吸收,B中試劑可以是。若觀察到

,表明A中SC>2吸收效果好。

(3)為了使SO?盡可能吸收完全,在不改變A中溶液濃度、體積的條件下,除了及時攪拌

反應(yīng)物外,還可采取的合理措施是(任寫一條)。

(4)根據(jù)吸硫過程中的現(xiàn)象,可推測硫化堿法制備NaA?。:的反應(yīng)可以分為如下三步:

第一步:SO2+Na2S+H2O=Na2SO3+H11S(同時還發(fā)生SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2)

第二步:(用化學(xué)方程式表示);

第三步:(用化學(xué)方程式表示)。

HL反應(yīng)完成后,裝置A中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶可析出Na2S2O3?5HQ,其中可

能含有少量Na4θ3等雜質(zhì)。

(5)設(shè)計實驗方案,檢測產(chǎn)品中是否存在NazSO-

已知:①BaSq3微溶;②Sq;+2H*=SJ+SO2+H2。

(6)提純NazJO、JHzO晶體所用的方法是。

四、有機(jī)推斷題

9.(2021?上海虹口?統(tǒng)考一模)雙功能手性催化劑在藥物合成中起到重要的作用。一種

催化劑M的合成路線如圖:

M

O

己知:θ一定條件H

1R-NH-C-R'

R-NH2+R-C-Cl------------

完成下列填空:

(1)寫出A中含有的官能團(tuán):o

(2)④的反應(yīng)類型是;反應(yīng)②所需試劑與條件為

(3)設(shè)計反應(yīng)②、③的目的是o

(4)寫出結(jié)構(gòu)簡式:E,試劑a

(5)寫出符合下列要求C的同分異構(gòu)體(任寫一種)。

i.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)ii.分子中含有三種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子

;<IH.

Hi.不存在.;江.結(jié)構(gòu)

%)H

CH;CH-CHO

(6)設(shè)計由-為原料合成A的合成路線o(合成路線常用的表

OH

反應(yīng)試刑反應(yīng)仄劑_

示方式為:Hh.7仍

反應(yīng)條件反應(yīng)條M

10.(2022.上海.統(tǒng)考一模)普魯本辛(M)常用于胃和十二指腸潰瘍的輔助治療,其合成

路線如下所示:

CO

Cy<**X?J∕*J^?>?OrUZJW?鉗<化?RNaCN

Cr??—Q.[J--------------?CtjH√?—?

完成下列填空:

(1)反應(yīng)①所需的試劑與條件是。反應(yīng)③的反應(yīng)類型為。

(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為。

(3)X的結(jié)構(gòu)簡式為;Z的分子式為。

(4)寫出滿足下列條件的Y的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

i.含有兩個苯環(huán),且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

ii?分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子

(5)寫出僅以乙烯為有機(jī)原料合成丁二酸(HOoCCH2CH2COOH)的合成路線(其他無

機(jī)原料任選,合成路線常用的表示方式為:

Λ反應(yīng)試劑、R反應(yīng)試劑、Fl??Λ?\

A------g≡t~*B......................g??ff~>目標(biāo)/物)。

試卷第10頁,共12頁

11.(2022?上海?統(tǒng)考一模)

M(

OCH3O

CH2=C-C-OCH2-CH-CH2-O-θ-C-θ-O-CH2-CH-CH2O-C-C=CH2)

CH3OHCH3OHCH3

是一種牙科粘合劑,其合成路線如下所示:

特定溶劑

已知:R,CH-CH2+R2OH-----------?RiCH-CH2OR2

VOH

完成下列填空:

(1)①的反應(yīng)類型是;③的反應(yīng)條件可以是。

(2)G的結(jié)構(gòu)簡式是。

(3)寫出②的化學(xué)方程式:。

(4)寫出一種符合下列要求的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

i?屬于酯類,ii?能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

⑸結(jié)合題示信息,設(shè)計僅用乙醇為有機(jī)原料合成CH2=CHOCH2CH3的路線(無機(jī)試劑與

溶劑任選,合成路線常用的表示方式為:A囂器>B……器黑>目標(biāo)產(chǎn)物)。

五、填空題

12.(2022.上海.統(tǒng)考一模)氯酸鎂[Mg(CQ)J常用作催熟劑、除草劑等,可用NaCIo§

和MgCl2反應(yīng)制備。完成下列填空:

200//

1

50NaClO3

100

50[--------------^^^^^gCI2

01........................7~?∣

280300320340360380

TK

⑴已知四種物質(zhì)的溶解度如圖,寫出向MgCl2溶液中加入飽和NaClO3溶液制備

Mg(Clo3b的化學(xué)反應(yīng)方程式______。

(2)上述反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是。

(3)氧原子最外層電子排布的軌道表達(dá)式為,鎂原子核外共有種能量不同

的電子。

(4)組成NaCIOJ和MgCl2的元素中,處于同周期元素的離子半徑由大到小的順序為

(5)氯與溟在同一主族,下列能說明氯的非金屬性強(qiáng)于澳的事實是(選填編號)。

a.HelO氧化性強(qiáng)于HBrO

b.HBr的分解溫度低于HCl

c.向濱化亞鐵溶液中滴入少量氯水,溶液顏色變黃

d.BrCl+HQ=HBrO+HCl是非氧化還原反應(yīng)

(6)氯氣與堿液反應(yīng)時,產(chǎn)物受溫度和濃度的影響。在低溫和稀堿液中主要產(chǎn)物是CIC)和

Cf,在75℃以上和濃堿液中主要產(chǎn)物是C10;和Cr。

①室溫下,向含3molNaOH的稀堿液中通入ImOl氯氣,充分反應(yīng)后,溶液中離子按濃

度由大到小的順序排列為:o

②一定溫度下,向NaOH溶液中通入氯氣至恰好完全反應(yīng),配平下列化學(xué)方程式。

CI2+OH=CΓ+3ClO+1C1O;+H2O

每生成0.4molCV,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為。

試卷第12頁,共12頁

參考答案:

1.第四周期VlA族2H:Se:H極性Se與S最外層電子數(shù)相同,

電子層數(shù)Se>S,原子半徑Se>S,原子核對核外電子的吸引作用Se<S,得電子能力Se<S,

共用電子對偏向S,S呈負(fù)價。NaCIO34NΛH2SeO3+2SO2+H2O=Sej+2H2SO4

S

【詳解】(I)Se元素與S元素位于同一主族,都是第VlA族,Se元素在S元素的下一周期,

即第四周期,硒在元素周期表中的位置是第四周期VIA族,與S一樣,硒原子核外有2個

未成對電子;硒化氫的電子式為H:Se:H;故答案為:第四周期VlA族;2;H:Se:H;

(2)SeS2分子為V形結(jié)構(gòu),正負(fù)電中心不重合,為極性分子,故答案為:極性分子;

(3)S和Se位于同一主族,Se與S最外層電子數(shù)相同,電子層數(shù)Se>S,原子半徑Se>S,原

子核對核外電子的吸引作用Se<S,得電子能力Se<S,共用電子對偏向S,S呈負(fù)價,故答

案為:Se與S最外層電子數(shù)相同,電子層數(shù)Se>S,原子半徑Se>S,原子核對核外電子的吸

引作用Se<S,得電子能力Se<S,共用電子對偏向S,S呈負(fù)價;

(4)反應(yīng)中H2SeO3是氧化產(chǎn)物,CIO2是還原產(chǎn)物,兩者物質(zhì)的量之比為1:4,Se元素失去4mol

電子,則4mol的氧化劑得到4mol電子,則說明在氧化劑中Cl元素顯+5價,結(jié)合原子守恒,

故X的化學(xué)式為NaCIe)3;每溶解ImOISe,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4刈,故答案為:NaClO3i4M;

(5)H2Seθ3溶液中通入SCh,可析出固體Se,SCh被氧化為硫酸,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

H2SeO3+2SO2+H2O=Sei+2H2SO4,S元素化合價升高,被氧化,故答案為:H2SeO3+2SO2

+H2O=Sei+2H2SO4;S。

2.(1)24s24p5

(2)120°非極性分子

(3)分子量存在差異

(4)ab

(5)H3BO1+NaOH=Na[H4BO4]

(6)2B+2NaOH+3KNO1=2NaBO2+3KNO2+H2ONH:6:H

??

【解析】⑴

B為5號元素電子排布式為Is22s22p∣,共有2種形狀不同的電子云;Br原子為第四周期第

VnA族原子,價電子有7個電子,價電子排布為4s24p5;

答案第1頁,共16頁

(2)

BFj平面正三角形,F(xiàn)-B-F鍵角為120。,BF,正負(fù)電荷中心重合,屬于非極性分子;

(3)

BF-BCh和BBr?都是分子晶體,組成結(jié)構(gòu)相似,分子量依次增大,范德華力依次增大沸

點依次增高;

(4)

H3BO3可以表示為(Ho)3B,a.HClo可以表示為(Ho)C1;b.H,SiO』可以表示為(HO),Si;

c.H3PO,可以表示為(HO)3PO;d.H2CO3可以表示為(HO)£O;故HCIo和H4SiO4與

HaBC)-的非羥基氧個數(shù)相同,酸性接近,故答案為:ab;

(5)

硼酸為一元弱酸,向NaOH溶液中滴加少量硼酸,反應(yīng)的離子方程式為:

HxBO3+NaOH=Na[H4BO4];

(6)

B從0價升高到+3價,失去3mol電子,KNO∣中+5價的氮元素化合價降低到+3價,得到

電子2mol,根據(jù)得失電子守恒可知3mol×2=2mol×3,

2B+2NaOH+3KNO3=2NaBO2+3KNO2+H2O;KNO3中N元素化合價降低是氧化齊U,

故N元素被還原;弱電解質(zhì)是在水溶液里部分電離的電解質(zhì)。該反應(yīng)體系中屬于弱電解質(zhì)

的物質(zhì)是H20,電子式為:H:O:H;

5

3.放熱反應(yīng)<Ka>Kb=Kcac5×10-mol∕(L?min)(NH4)2SO3溶

液中存在NH:與SO;的水解,NH:水解呈酸性,SO;水解呈堿性,且前者水解程度小于后

者,溶液呈堿性(NH4)2SO4①>②=③

【詳解】(1)升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,由圖可知,升高溫度,一氧化氮的轉(zhuǎn)化

率減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動,則該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),故答案為:放熱;

(2)該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,一氧化氮轉(zhuǎn)化率增

大,由圖可知,相同溫度時,B條件下一氧化氮轉(zhuǎn)化率小于22,則P∕<尸2;溫度越高,放

熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)越小,由圖可知,a、b、C三點的溫度關(guān)系為a<b=c,則對應(yīng)的平衡

答案第2頁,共16頁

常數(shù)K“、Kb、K,.相對大小關(guān)系為=Kc故答案為:<;故答案為:K,>Kb=K,;

(3)a.該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡時,容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變,故正確;

b.化學(xué)平衡是動態(tài)平衡,反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)物的消耗量和生成量相同,還是再轉(zhuǎn)化為生

成物,故錯誤;

c.反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)物的消耗量和生成量相同,則反應(yīng)物NO的物質(zhì)的量濃度保持不

變,故正確;

d.由化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可知,反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)速率之比存在關(guān)系

為U(CO2)生成=2U(N2)消耗,故錯誤;

ac正確,故答案為:ac;

(4)由圖可知,a點時一氧化氮的轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡時生成氮氣的物質(zhì)的量為0.1

0.025mol

5

mol×50%×^-=0.025mol,這段時間內(nèi)反應(yīng)速率v(N2)=IQQL≈5×lQ-mol∕(L?min),故答案

5min

為:5×10^5mol∕(L?min);

(5)亞硫酸鏤是弱酸弱堿鹽,亞硫酸氫根和鏤根離子在溶液中均水解,錢根離子水解使溶液

呈酸性,亞硫酸根離子水解使溶液呈堿性,鏤根離子的水解程度小于亞硫酸根,導(dǎo)致溶液呈

弱堿性,故答案為:(NH4)2SO3溶液中存在NH;與SO:的水解,NH;水解呈酸性,SO;水

解呈堿性,且前者水解程度小于后者,溶液呈堿性;

(6)亞硫酸俊是弱酸弱堿鹽,溶液中亞硫酸根離子促進(jìn)錢根離子的水解,硫酸鉉是強(qiáng)酸弱堿

鹽,溶液中硫酸根離子對銹根離子水解無影響,所以常溫下,相同物質(zhì)的量濃度的亞硫酸筱

溶液與硫酸鏤溶液中,硫酸鏤溶液中鏤根離子濃度較大,故答案為:(NH4)2SO4;

(7)PH相同、體積相同的三種堿溶液中,氫氧化鈉溶液和氫氧化鋼溶液中氫氧根離子的物質(zhì)

的量相同,中和能力相同,一水合氨是弱堿,在溶液中部分電離,完全電離出的氫氧根離子

的物質(zhì)的量大于氫氧化鈉溶液和氫氧化饃溶液,中和能力也大于氫氧化鈉溶液和氫氧化鋼溶

液,則吸收SO2的量由大到小的順序為①>②=③,故答案為:①>②=③。

K,(CH3OH)xc(HQ)

43

'⑴C(CO2)Xc(H2)

(2)ad

⑶9"W∕(L?min)放熱二氧化碳的濃度

1I

(4)碳酸鉀屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根離子水解顯堿性c(K+)

答案第3頁,共16頁

c(CO;~)+c(HCθ;)+c(H2CO3)。

(5)循環(huán)利用碳酸鉀溶液

【解析】⑴

工業(yè)生產(chǎn)中以CCh與H2為原料制備清潔能源甲醇的反應(yīng)方程式為:

CO2(g)+3H2(g)CH,OH(g)+H2θ(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

KC(CHQH)XC(HQ)期…KC(CHQH)XC(HQ)

——=—,故答案。

K=-------3;?K=--------------37

C(CO2)Xc(H2)詠口木?C(CO2)Xc(H2)

(2)

a.根據(jù)CO2(g)+3H2(g)CHQH(g)+HQ(g)反應(yīng)可知,兩邊計量數(shù)不等,所以容器中

的壓強(qiáng)不再改變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故a正確;

b.因為是在固定容積的密閉容器中發(fā)生,反應(yīng)物、生成物都是氣體,所以混合氣體的密度

不再改變,不能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志,故b錯誤;

c.當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等時,即當(dāng)3v逆(CHQH)=ι?(Hj反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯誤;

d.CO2與Hq的物質(zhì)的量之比保持不變,說明反應(yīng)濃度不再改變,所以反應(yīng)達(dá)到平衡狀

態(tài)了,故d正確;

故答案:ado

(3)

①根據(jù)CO2(g)+3H2(g)?'CHQH(g)+HQ(g)反應(yīng),結(jié)合實驗1可知,達(dá)到平衡時水的速

、.0.8根o/0.4._.、,/、1.2../?.、一—一

率V(H2。)=-----=-WZ/Z(Lmin),則v(H2)=3V(HO)=一/w"∕(L?mιn),故答案:

2LXt∣t∣2t?

—/j2θ∕∕(L?min)。

②因為[<Tz,T2時該反應(yīng)達(dá)到平衡時,甲醇的濃度降低了,所以該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。由圖

可知,隨X增大,凡的平衡轉(zhuǎn)化率增加,根據(jù)COKg)+3%(g).CH3OH(g)+H2θ(g),

且該反應(yīng)為放熱反應(yīng)可知,X可能是增大壓強(qiáng),也可能是增加二氧化碳的濃度,故答案:放

熱;二氧化碳的濃度。

(4)

碳酸鉀屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根離子水解顯堿性,所以碳酸鉀溶液呈堿性。吸收為池為碳酸

答案第4頁,共16頁

鉀溶液,通入含有二氧化碳的空氣,能發(fā)生反應(yīng)生成碳酸氫鉀,在碳酸氫鉀溶液中,根據(jù)無

聊守恒,所有離子濃度間一定存在關(guān)系c(K+)=c(CO;)+C(HC0,)+c(H2CO3)o故答案:碳酸

鉀屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根離子水解顯堿性;C(K)C(C0;)+C(HC0;)+C(H2C03)O

(5)

把富含二氧化碳的空氣吹入碳酸鉀溶液,碳酸鉀會吸收空氣中二氧化碳?xì)怏w,得到碳酸氫鉀

溶液,在高溫水蒸氣中碳酸氫鉀分解生成碳酸鉀,二氧化碳和水,目的是富集二氧化碳,進(jìn)

入合成塔,通入氫氣在一定溫度壓強(qiáng)下反應(yīng)生成甲醇;剩余的碳酸鉀溶液可以循環(huán)利用,能

夠達(dá)到降低成本的作用。故答案:循環(huán)利用碳酸鉀溶液。

2

C(S2)C(H2)

2

,C(H2S)

(2)>

(3)壓強(qiáng)平均相對分子質(zhì)量

(4)0.032mol∕(L?s)

(5)反應(yīng)未達(dá)到平衡,壓強(qiáng)越小,反應(yīng)速率越慢,消耗HzS的量減小

(6)2H2S+O2=2Si+2H2O

+

(7)水膜中的氫硫酸存在如下平衡:H2S.?HS-+H,OH-濃度增大,溶液中H+濃度減

小,平衡右移,HzS消耗量增大若水膜過厚,活性炭表面的溶解氧濃度減小,產(chǎn)生的

O減少

【詳解】(1)由方程式可知,反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為吟察整,故答案為:鱉

(2)由圖可知,刀時反應(yīng)最先達(dá)到平衡說明反應(yīng)溫度最大,硫化氫的轉(zhuǎn)化率最大說明升高

溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反應(yīng)AH大于0,故答案為:>;

(3)該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),反應(yīng)中混合氣體的壓強(qiáng)增大,則混合氣體的壓強(qiáng)不變

時說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)到平衡;由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相

等,該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),反應(yīng)中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,則混合氣體

的平均相對分子質(zhì)量不變時說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)到平衡,故答案為:壓強(qiáng);平

均相對分子質(zhì)量;

(4)由圖可知,溫度為不條件下,l?25s時硫化氫的轉(zhuǎn)化率為20%,則由方程式可知,反

答案第5頁,共16頁

1mol×20%

應(yīng)從開始到P點時,氫氣的反應(yīng)速率為5L=0032mol∕(L?s),故答案為:0.032

1.25s

mol∕(L?s);

(5)化學(xué)平衡是反應(yīng)的最大限度,則容器體積為匕時反應(yīng)達(dá)到平衡,容器體積小于匕時,

反應(yīng)未達(dá)到平衡,容器的體積越大,反應(yīng)速率越慢,消耗硫化氫的量越小,所以硫化氫的轉(zhuǎn)

化率下降,故答案為:反應(yīng)未達(dá)到平衡,壓強(qiáng)越小,反應(yīng)速率越慢,消耗HzS的量減小;

(6)由圖可知,活性炭表面表面發(fā)生的反應(yīng)為水膜中硫化氫與氧氣反應(yīng)生成硫和水,反應(yīng)

的化學(xué)方程式為2H2S+O2=2Sl+2H2O,故答案為:2H2S+O2=2Sl+2H2O;

+

(7)①水膜中的氫硫酸存在如下平衡:H2S.HS+H,增大活性炭表面的水膜pH,溶液

中氫氧根離子濃度增大,中和氫離子濃度增大,平衡右移,硫化氫的消耗量增大,所以去除

+

率增大,故答案為:水膜中的氫硫酸存在如下平衡:H2SHS+H,OH-濃度增大,溶液中

H+濃度減小,平衡右移,H2S消耗量增大;

②若水膜過厚,活性炭表面的溶解氧濃度減小,產(chǎn)生的氧原子的量減少,消耗氫硫酸根的量

減小,導(dǎo)致硫化氫的去除率降低,故答案為:若水膜過厚,活性炭表面的溶解氧濃度減小,

產(chǎn)生的O減少。

6.BaSO4還原不正確,因為氯水過量,氯水中同樣含有Cr亞硫酸鈉

濃度硫為固體,不影響平衡移動18g或36g63g42g或57g或其他合理

數(shù)據(jù)Io(TCAg2S溶液中含SO;,S元素化合價上升,一定有元素化合價下

降;如果生成Ag,則電子得失無法守恒,故只能為AgzS

【詳解】(1)向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水顏色變淺,則說明氯氣發(fā)生反應(yīng);取

反應(yīng)后的溶液,滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,可知該沉淀為硫酸鋼沉淀,硫

元素的化合價升高,則Na2S2O3作還原劑,具有還原性;

故答案為:BaSO4;還原;

(2)乙同學(xué)取少量實驗①反應(yīng)后的溶液,滴加AgNo3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,據(jù)此也認(rèn)為氯水

將Na2S2O3氧化,氯氣溶于水能生成鹽酸和次氯酸,故溶液中存在氯離子,不能證明是與

Na2S2O3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),故該推理不正確;

故答案為:不正確,因為氯水過量,氯水中同樣含有Ch

(3)(i)對比實驗③、④,可知水的量不同,則兩組實驗的目的是探究亞硫酸鈉濃度對亞硫酸

鈉轉(zhuǎn)化率的影響;

答案第6頁,共16頁

(ii)實驗③、⑤的變量是硫粉的質(zhì)量,硫粉是固體,其量的變化不影響平衡的移動,故Na2SO3

轉(zhuǎn)化率基本不變;

(iii)實驗⑥想要探究溫度升高對亞硫酸鈉轉(zhuǎn)化率是否有影響,故除溫度外,硫粉的質(zhì)量,亞

硫酸鈉濃度均不變,故硫粉質(zhì)量可為:18g或36g;Na2SO3質(zhì)量為:63g;水的質(zhì)量為:42g

或57g;溫度為IOO℃;

故答案為:亞硫酸鈉濃度;硫為固體,不影響平衡移動;18g或36g;63g;42g或57g或其

他合理數(shù)據(jù);100℃;

(4)丁同學(xué)將少量Na2S2O3溶液滴至AgNO3溶液中,發(fā)現(xiàn)立即生成了白色Ag2S2O3沉淀,但

沉淀很快變?yōu)樽攸S色,最終變?yōu)楹谏?,已知過濾后,濾液中只含AgNO3、NaNO3與HzSCX

已知Ag、Ag2O?Ag2S均為黑色且難溶于水;溶液中含SO:,S元素化合價上升,一定有元

素化合價下降;如果生成Ag,則電子得失無法守恒,故黑色沉淀只能為Agf;

故答案為:Ag2S;溶液中含SO:,S元素化合價上升,一定有元素化合價下降:如果生成

Ag,則電子得失無法守恒,故黑色沉淀只能為Ag2S。

7.(1)排除裝置中的空氣

(2)觀察H2速率,防止外界空氣進(jìn)入裝置b淡黃色固體變?yōu)殂y白色

(3)再次通入N2

IOOOoC

(4)W+3C∕2=WCl6讓W(xué)CI6蒸汽進(jìn)入F裝置收集

(5)吸收多余氯氣,防止污染空氣;防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F;

【解析】⑴

用H2還原WCh制備W,裝置中不能有空氣,所以先通N2,其目的是排除裝置中的空氣;

(2)

裝置A的作用除干燥氣體外,通過觀察氣泡控制通入H2的速率,防止外界空氣進(jìn)入裝置;

C中冷凝管,冷卻水下進(jìn)上出,故進(jìn)水口為b;Wo3為淡黃色固體,被還原后生成W為銀

白色,所以能證明Wo3已被完全還原的現(xiàn)象是淡黃色固體變?yōu)殂y白色;

(3)

在操作④加熱,通CL之前,裝置中有多余的H2,需要除去,防止氯氣與氫氣在加熱的情況

下發(fā)生爆炸,所以操作③是再次通入N2,目的是排除裝置中的H2;

(4)

答案第7頁,共16頁

IOO(TC

制備利用氯氣氧化W單質(zhì)制備WCk,化學(xué)方程式為:W+3C∕2=WC∕6;WeI6沸點是

347℃,制備過程中保持電熱絲溫度在350。C是為了讓W(xué)Cl6蒸汽進(jìn)入F裝置收集;

(5)

由信息可知WCk極易水解,W與CL反應(yīng)制取WCI6時,要加裝盛有堿石灰的干燥管,防

止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F中,所以堿石灰的作用其一是吸收多余氯氣,防止污染空氣;其二

是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F;

8.(I)bec

(2)品紅溶液溶液不褪色

(3)適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度或控制SCh的流速

(4)Sθ2+2H2S=3Si+2H2θNa2SO3+S=Na2S2O3

(5)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層清液,滴加BaCl2溶液,若出現(xiàn)沉淀,說明含

有Na2SO4雜質(zhì)

(6)重結(jié)晶

【分析】該實驗的實驗?zāi)康氖侵苽涮峒兾逅虼蛩徕c晶體,制取提純的過程為利用亞硫酸

鈉固體與較濃的硫酸制備二氧化硫,將二氧化硫通入硫化鈉和碳酸鈉混合溶液中制得硫代硫

酸鈉,反應(yīng)所得溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶等操作制得五水硫代硫酸鈉晶體,提純五水硫代

硫酸鈉晶體可以用重結(jié)晶的方法。

【詳解】(1)二氧化硫易溶于水,稀硫酸不利于二氧化硫氣體逸出,所以制備二氧化硫時,

應(yīng)選用70%較濃硫酸降低二氧化硫在水中的溶解度,便于二氧化硫氣體逸出,亞硫酸鈣與

較濃硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,所以選用亞硫酸鈉與較濃硫酸反應(yīng)制備二

氧化硫,故選be,制取二氧化硫的反應(yīng)方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2T+H2O,該制

取所需裝置為固體和液體反應(yīng)不需加熱制取氣體,因亞硫酸鈉固體易溶于水,選裝置a、b

無法控制反應(yīng)的開始和停止,無法控制反應(yīng)速率,所以選裝置c,故答案為:be;ci

(2)若錐形瓶A中的二氧化硫被充分吸收,出來的氣體中不含有二氧化硫,不能使裝置B

中盛有的品紅溶液褪色,若二氧化硫沒有被充分吸收,出來的氣體中含有的二氧化硫會使品

紅溶液褪色,故答案為:品紅溶液;溶液不褪色;

(3)為了使二氧化硫盡快完全吸收,除了及時攪拌反應(yīng)物外,還可以適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度

使吸收速率加快,也可以控制二氧化硫的流速使吸收速率增大,故答案為:適當(dāng)提高反應(yīng)的

答案第8頁,共16頁

溫度或控制S02的流速;

(4)由觀察到裝置A中溶液先析出黃色固體,其量先增多后又減小可知,第二步反應(yīng)為二

氧化硫與硫化氫反應(yīng)生成硫沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2H2S=3S∣+2H2O,第三步

反應(yīng)為硫與亞硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫代硫酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+S=Na2S2O3,

故答案為:SO2+2H2S=3S∣+2H2O;Na2SO3+S=Na2S2O3;

(5)檢測產(chǎn)品中是否存在硫酸鈉時,應(yīng)加入足量稀鹽酸將硫代硫酸根離子轉(zhuǎn)化為硫、二氧

化硫和水,排出硫代硫酸根離子對硫酸根離子檢驗的干擾,再加入氯化鋼溶液,觀察是否有

白色沉淀生成,則具體實驗方案為取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層清液,滴加氯

化物溶液,若出現(xiàn)沉淀,說明含有硫酸鈉雜質(zhì),故答案為:取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜

置,取上層清液,滴加BaCI2溶液,若出現(xiàn)沉淀,說明含有NazSCU雜質(zhì);

(6)由分析可知,可以用重結(jié)晶的方法提純五水硫代硫酸鈉晶體,故答案為:重結(jié)晶。

9.羥基加成CH30H、濃H2SO4、加熱保護(hù)陵基,避免與CPW反應(yīng)

HCOOCH2CH2CH2OOCH、

CHQH

I

OHCCHOCHOCHCHO?OlICC(HO

222T

CH2OH

京HJe傕化赭…HErCHj-CHj-CH

CHLeH-CHo----------------OIj=CH-CHO----------.一?<.Hj—CH;-CWO1

OH??OH△OHOH

【分析】

根據(jù)題給信息知,F(xiàn)在一定條件下與試劑a反應(yīng)生成G,由G和F的結(jié)構(gòu)簡式并結(jié)合已知信

息可推知為毋

ar,E與SOCl2反應(yīng)生成F,可知E為,由

D和E的分子式并結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡式可知D為M,A的分子式為C3H8O2

<4<>

且能發(fā)生氧化反應(yīng),結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡式可推知A為HOCH2CH2CH2OH,B為

HOOC-CH2-COOHO

【詳解】

(I)A為HOCH2CH2CH2OH,A中含有的官能團(tuán)是:羥基;

答案第9頁,共16頁

(2)由G和H的結(jié)構(gòu)簡式可知,G中的碳氧雙鍵斷裂發(fā)生加成反應(yīng)生成H,則④的反應(yīng)類型

是加成反應(yīng);B為HOOC-CH2-COOH,與甲醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,

則反應(yīng)②所需試劑與條件為:CH?QH?濃H2SO4、加熱;

(3)B為HOOC-CH2-COOH,與甲醛發(fā)生酯化反應(yīng)生成C,C與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)生成D

∣'i?.p???C?,<>?M.

為.?[∣由D和E的結(jié)構(gòu)簡式可知,D中的酯基又變

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