2021新高考化學(xué)二輪練習(xí)題化學(xué)示范卷8

2021年普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試化學(xué)示范卷(八)(分值：100分，時間：90分鐘)一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．下列有關(guān)化學(xué)與生活的敘述正確的是()A．月餅等富脂食物常在包裝時放上裝有生石灰的小紙袋防止其被氧化B．煤經(jīng)過氣化和液化等物理變化變成了可燃性氣體或液體，轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵞茉碈．禁止將秸稈、樹葉等露天焚燒是為了更加充分利用能源D．垃圾的分類投放更有利于資源的回收利用和環(huán)境治理D[選項A，生石灰具有吸水性，沒有使食品抗氧化的功能，A錯誤。選項B，煤的氣化和液化是復(fù)雜的物理化學(xué)變化，B錯誤。選項C，禁止將秸稈、樹葉等露天焚燒，是為了防止污染大氣，C錯誤。選項D，垃圾分類投放更有利于資源的回收利用和環(huán)境治理，D正確。]2．中國科學(xué)家團(tuán)隊成功合成了五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，五氮陰離子(Neq\o\al(－,5))是制備全氮類物質(zhì)Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)的中間體。下列說法正確的是()A．鍵角：NHeq\o\al(＋,4)>H3O＋B．電負(fù)性：N>O>HC．Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)屬于離子化合物D．基態(tài)Cl－的價電子排布圖為A[NHeq\o\al(＋,4)和H3O＋中的中心原子雜化類型均為sp3，H3O＋中的中心氧原子有孤電子對，對成鍵電子對排斥力更大，使H3O＋中鍵角變小，A項正確；同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大，所以電負(fù)性O(shè)>N，B項錯誤；全氮類物質(zhì)Neq\o\al(＋,5)Neq\o\al(－,5)只含一種元素，是單質(zhì)，不是化合物，C項錯誤；基態(tài)Cl得到一個電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此題給價電子排布圖錯誤，D項錯誤。]3．以富含纖維素的農(nóng)作物為原料，合成PEF塑料的路線如下所示：纖維素eq\o(→,\s\up9(水解),\s\do9())葡萄糖eq\o(→,\s\up9(異構(gòu)化),\s\do9())果糖→→→下列說法錯誤的是()A．葡萄糖、果糖均屬于單糖B．5-HMF生成FDCA的反應(yīng)為氧化反應(yīng)C．通過質(zhì)譜法測定PEF塑料的平均相對分子質(zhì)量，可得其聚合度D．PEF的單體為FDCA和乙醇D[葡萄糖、果糖均屬于單糖，A項正確；5-HMF生成FDCA是得氧失氫，屬于氧化反應(yīng)，B項正確；根據(jù)PEF的平均相對分子質(zhì)量除以單體的相對分子質(zhì)量，可得聚合度，C項正確；PEF斷開酯基和兩端，得到的單體為FDCA和乙二醇，D項錯誤。]4．氮化鋰(Li3N)是一種優(yōu)良的貯氫材料，易水解，在空氣中加熱能劇烈燃燒。某研究發(fā)現(xiàn)，借助鋰循環(huán)可持續(xù)合成氨，其原理如圖所示。下列說法正確的是()A．過程Ⅰ是化合反應(yīng)，過程Ⅱ是氧化還原反應(yīng)B．Li3N和鹽酸反應(yīng)一定能生成兩種鹽C．過程Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能D．Li3N和W中的化學(xué)鍵類型完全相同C[選項A，過程Ⅰ發(fā)生Li和N2生成Li3N的化合反應(yīng)，過程Ⅱ發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)：Li3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑，錯誤；選項B，鹽酸的量少時，發(fā)生反應(yīng)Li3N＋3HCl=NH3↑＋3LiCl，鹽酸過量時，發(fā)生反應(yīng)Li3N＋4HCl=3LiCl＋NH4Cl，錯誤；選項C，過程Ⅲ是電解熔融LiOH，生成Li、O2和H2O，能量轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，正確；選項D，Li3N中只含有離子鍵，LiOH(W)中含有離子鍵和共價鍵，錯誤。]5．物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)該化合物的說法正確的是()A．X分子中含有醚鍵、羧基、羥基B．1molX最多能和5molNaOH發(fā)生反應(yīng)C．X分子中3個六元環(huán)可能處于同一平面D．X分子中碳原子雜化方式有sp3和sp2D[選項A，根據(jù)X的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子中含有羧基、酯基、醇羥基和酚羥基，錯誤；選項B，X分子中含有一個羧基、一個酚羥基、一個酯基(可水解產(chǎn)生一個酚羥基和一個羧基)，1molX最多能和4molNaOH發(fā)生反應(yīng)，錯誤；選項C，由于含酯基的六元環(huán)中有“”結(jié)構(gòu)，所以X分子中3個六元環(huán)不可能處于同一平面，錯誤。]6．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A．1L1mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中NHeq\o\al(＋,4)的數(shù)目等于2NAB．10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中含有的氧原子數(shù)目為0.4NAC．1mol在氧氣中完全燃燒(氮元素轉(zhuǎn)化為N2)生成的分子數(shù)之和為8NAD．將65g鋅片投入濃硫酸中，鋅片完全溶解，生成SO2的分子數(shù)為NAB[選項A，NHeq\o\al(＋,4)會發(fā)生水解，故該溶液中n(NHeq\o\al(＋,4))<2mol，錯誤；選項B,10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中，乙醇的質(zhì)量為4.6g，物質(zhì)的量為0.1mol，含0.1mol氧原子，而水的質(zhì)量為5.4g，物質(zhì)的量為0.3mol，含0.3mol氧原子，故溶液中共含0.4mol氧原子，正確；選項C,1molCONNHHNNNHHH在氧氣中完全燃燒生成2molN2、1molCO2和3molH2O，故生成的分子數(shù)之和為6NA，錯誤；選項D,65g鋅片的物質(zhì)的量為1mol，將其投入足量的濃硫酸中，鋅片完全溶解，該過程中可能先發(fā)生反應(yīng)Zn＋2H2SO4(濃)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸變成稀硫酸，再發(fā)生反應(yīng)Zn＋H2SO4(稀)=ZnSO4＋H2↑，故生成的SO2的分子數(shù)可能小于NA，錯誤。]7．X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y的單質(zhì)經(jīng)常作為保護(hù)氣；由Z、W形成的一種化合物可與X、W形成的化合物反應(yīng)，生成淡黃色固體。下列推斷正確的是()A．原子半徑：X＜Y＜Z＜WB．Z與W形成的化合物中只含σ鍵不含π鍵C．Y的最簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的弱D．X與W形成的化合物分子構(gòu)型為直線形C[Y的單質(zhì)經(jīng)常作為保護(hù)氣，則Y為氮元素。由Z、W形成的一種化合物可與X、W形成的化合物反應(yīng)，生成淡黃色固體，為硫單質(zhì)，歸中反應(yīng)。2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，則X為氫元素，Z為氧元素，W為硫元素。]8．法國、美國、荷蘭的三位科學(xué)家因研究“分子機(jī)器的設(shè)計與合成”獲得諾貝爾化學(xué)獎。輪烷是一種分子機(jī)器的“輪子”，芳香化合物a、b、c是合成輪烷的三種原料，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列說法不正確的是()A．b、c互為同分異構(gòu)體B．a(chǎn)、c分子中所有碳原子均有可能處于同一平面上C．a(chǎn)、b、c均能發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)和酯化反應(yīng)D．a(chǎn)、b、c均能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色C[a中均為不飽和碳原子，所有碳原子均有可能處于同一平面上，c中有一個飽和碳原子連在苯環(huán)上，一個飽和碳原子連在碳碳雙鍵上，所有碳原子均有可能處于同一平面上，B正確；a、b都不含有羥基和羧基，不能發(fā)生酯化反應(yīng)，C錯誤。]9．氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的能量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()A．ΔH5<0B．ΔH1>ΔH2＋ΔH3＋ΔH4C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0D．O—H的鍵能為ΔH1B[A項，水從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，需要吸收熱量，所以ΔH5>0，錯誤；B項，根據(jù)蓋斯定律知，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5，而ΔH5>0，所以ΔH1>ΔH2＋ΔH3＋ΔH4，正確；C項，由B項分析可知，ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5≠0，錯誤；D項，ΔH1表示生成1molH2O，即形成2molH—O鍵放出的熱量，所以H—O的鍵能為eq\f(1,2)ΔH1，錯誤。]10．科學(xué)家可視化了某復(fù)雜鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的三維原子和電子密度結(jié)構(gòu)。如圖，以1號原子為坐標(biāo)原點，晶胞參數(shù)為單位長度建立坐標(biāo)系。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．該晶體的化學(xué)式為CaTiO3B．Ti原子位于氧原子形成的正八面體中心C．2號原子的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，1，\f(1,2)))D．a(chǎn)為晶胞參數(shù)，則2、3號原子間的距離為eq\f(\r(3)a,2)D[A項，根據(jù)均攤原理可知該晶體的化學(xué)式為CaTiO3，正確；B項，Ti位于晶胞的中心，上下底面的氧原子與四個側(cè)面上的氧原子形成正八面體，正確；C項，2號氧原子在側(cè)面的中心，其原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，1，\f(1,2)))，正確；2、3號原子間的距離為面對角線的一半，即eq\f(\r(2)a,2)，錯誤。]二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11．一定條件下，往一恒容密閉容器中通入0.4molM(g)和0.2molN(g)，發(fā)生反應(yīng)：2M(g)＋N(g)2Q(g)，測得不同溫度下容器內(nèi)總壓強(qiáng)p與反應(yīng)時間t的關(guān)系如圖所示[已知：氣體分壓(p分)＝氣體總壓(p總)×體積分?jǐn)?shù)]。下列說法錯誤的是()A．T2℃時，M、N的平衡轉(zhuǎn)化率之比為2B．T1C．vC(逆)>vB(正)>vA(逆)D．T2℃時，用平衡分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp＝25.9(MPa)AD[根據(jù)題意，因為M、N的初始投料之比與化學(xué)反應(yīng)計量數(shù)之比相同，因此M、N的平衡轉(zhuǎn)化率相同，A項錯誤；設(shè)T1℃反應(yīng)達(dá)平衡時，N轉(zhuǎn)化了2M(g)＋N(g)2Q(g)起始物質(zhì)的量/mol0.40.20轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量/mol2xx2x平衡物質(zhì)的量/mol0.4－2x0.2－x2x在恒溫恒容條件下，氣體壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，T1℃時，eq\f(0.4＋0.2,0.4－2x＋0.2－x＋2x)＝eq\f(0.10,0.07)，解得x＝0.18，M的平衡轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.18×2,0.4)×100%＝90%，B項正確；T1℃時，由A到B，正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大，B點處于平衡狀態(tài)，故vA(逆)<vB(逆)＝vB(正)，T2℃時反應(yīng)先達(dá)到平衡，則T2>T1，由B到C，溫度升高，反應(yīng)速率加快，故vC(逆)>vB(正)>vA(逆)，C項正確；T2℃時，設(shè)平衡時，N轉(zhuǎn)化了ymol，eq\f(0.4＋0.2,0.4－2y＋0.2－y＋2y)＝eq\f(0.10,0.078)，解得y＝0.132，Kp＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.264,0.468)×0.078MPa))2,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.136,0.468)×0.078MPa))2×\f(0.068,0.468)×0.078MPa)≈332.5(MPa)－1，D項錯誤。]12．25℃時，某弱酸HA的電離平衡常數(shù)Ka＝3×10－8，弱酸H2B的電離平衡常數(shù)Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11A．向NaA溶液中加入少量H2B，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2A－＋H2B=2HA＋B2－B．相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的各溶液pH關(guān)系為NaA<NaHB<Na2BC．NaHB溶液顯堿性D．Na2B溶液與足量HA溶液反應(yīng)的離子方程式為B2－＋HA=A－＋HB－AB[由題意推出酸性H2B>HA>HB－。向NaA溶液中加入少量H2B，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為A－＋H2B=HA＋HB－，A項錯誤；水解程度HB－<A－<B2－，故相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的各溶液pH關(guān)系為NaHB<NaA<Na2B，B項錯誤；HB－的電離平衡常數(shù)Ka2＝5.6×10－11，HB－的水解平衡常數(shù)Kh＝Kw/Ka1＝2.3×10－8，HB－的水解程度大于其電離程度，溶液呈堿性，C項正確；Na2B溶液與足量HA溶液反應(yīng)的離子方程式為B2－＋HA=A－＋HB－，D項正確。]13．下列試驗方案的設(shè)計能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)選項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤證明HClO是弱酸用pH試紙測定NaClO溶液的pHB比較Mg(OH)2和Fe(OH)3的Ksp大小分別向2mL濃度均為0.1mol·L－1的MgCl2溶液和FeCl3溶液中滴加幾滴0.1mol·L－1的NaOH溶液，觀察生成沉淀的顏色C驗證SO2的還原性將SO2氣體通入溴水中，觀察溴水是否褪色D除去NaHCO3固體中的Na2CO3將固體加熱至恒重C[NaClO具有漂白性，不能夠使用pH試紙進(jìn)行測量，A錯誤；比較Ksp，需要一個沉淀轉(zhuǎn)化成另一個沉淀，分別在兩支試管里進(jìn)行反應(yīng)是比較不出來的，B錯誤；除去Na2CO3固體中的NaHCO3，可將固體加熱至恒重。]14．一種電催化合成氨的裝置如圖所示。該裝置工作時，下列說法正確的是()A．圖中涉及的能量轉(zhuǎn)化方式多余3種B．兩極產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量之比是1∶1C．電路中每通過1mol電子，有1molH＋遷移至a極D．b極上發(fā)生的主要反應(yīng)為N2＋6H＋＋6e－=2NH3AD[圖中涉及的能量轉(zhuǎn)化有太陽能→電能、風(fēng)能→機(jī)械能→電能、電能→化學(xué)能等，A項正確；若不考慮H2，O2和NH3的物質(zhì)的量之比為3∶4，B項錯誤；H＋應(yīng)向b極遷移，C項錯誤；b極上發(fā)生的反應(yīng)為N2＋6H＋＋6e－=2NH3(主要)、2H＋＋2e－=H2↑(次要)，D項正確。]15．揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)對環(huán)境易造成污染，VOCs催化燃燒處理技術(shù)具有凈化率高、燃燒溫度低、無明火、不會有NOx等二次污染物產(chǎn)生等優(yōu)點。圖甲是VOCs處理過程中固體催化劑的催化原理，圖乙是反應(yīng)過程中的能量變化圖。下列敘述正確的是()圖甲圖乙A．圖甲中固體催化劑表面既有化學(xué)鍵斷裂，也有化學(xué)鍵形成B．圖甲中固體催化劑可提高VOCs的平衡轉(zhuǎn)化率C．圖乙中曲線Ⅱ使用了固體催化劑，反應(yīng)活化能降低D．VOCs催化氧化過程中所有反應(yīng)均為放熱反應(yīng)AC[催化劑表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)過程中，既有化學(xué)鍵的斷裂，也有化學(xué)鍵的形成，A項正確；催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，故催化劑不能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，B項錯誤；圖乙中曲線Ⅰ的活化能比曲線Ⅱ的活化能高，故曲線Ⅱ為使用催化劑的能量變化曲線，C項正確；由圖乙可知，使用催化劑后的反應(yīng)過程中有中間產(chǎn)物生成，其中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為中間產(chǎn)物的反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量比中間產(chǎn)物的總能量低，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D項錯誤。]三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16．(12分)黃鉀鐵礬渣主要含有K2Fe6(SO4)4(OH)12及少量Al2O3、CaO、MgO、SiO2等，利用其制備錳鋅鐵氧體(MnxZn1－xFe2O4)的工藝流程如下。常溫下，相關(guān)物質(zhì)的pKsp(pKsp＝－lgKsp)如下表。物質(zhì)MgF2CaF2Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2pKsp8.210.232.037.415.0回答下列問題：(1)濾渣1的主要成分________。(2)“凈化除雜”中鐵粉的作用是_______________________________。(3)加入氨水調(diào)pH的數(shù)值可能是________(填代號)。a．3.2B．5.0c．9.0(4)用M2＋表示Fe2＋、Mn2＋、Zn2＋，共沉淀過程中，溶液pH與lgc(M2＋)、n(NH4HCO3)∶n(M2＋)的關(guān)系如圖所示。為提高原料利用率，最好控制n(NH4HCO3)∶n(M2＋)＝________；寫出生成MCO3·2M(OH)2·H2O的離子方程式________。圖1圖2(5)x＝0.2的錳鋅鐵氧體具有較高的飽和磁場強(qiáng)度，用氧化物的形式可表示為____________________(最簡整數(shù)比)；制得119.5kg該錳鋅鐵氧體，需加入ZnSO4________kg、MnSO4________kg(不考慮損耗)。[解析](1)“酸浸”時加入硫酸，黃鉀鐵礬渣中不反應(yīng)的物質(zhì)為SiO2，而生成的CaSO4微溶于水，所以濾渣1的主要成分為SiO2、CaSO4。(2)“凈化除雜”加入鐵粉，可將溶液中的Fe3＋還原為Fe2＋，使鐵不會因后續(xù)調(diào)pH沉淀出去，且鐵粉還可以消耗“酸浸”后溶液中多余的H＋。(3)加入氨水調(diào)pH目的是沉淀鋁離子，但是Fe2＋不能沉淀出去，由題給信息Ksp[Al(OH)3]＝10－32，則溶液中Al3＋濃度為10－5mol·L－1時，溶液pH＝5，同理求出溶液中Fe2＋濃度為10－5mol·L－1時，溶液pH＝9，所以調(diào)節(jié)溶液pH＝5，既可以使Al3＋沉淀完全，又不會使Fe2＋沉淀。(4)由題中圖1可知pH＝7.2時，溶液中離子濃度最低，結(jié)合圖2，pH＝7.2時，n(NH4HCO3)∶n(M2＋)＝2.0；寫離子方程式時，可先寫出M2＋與HCOeq\o\al(－,3)雙水解的離子方程式：M2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=M(OH)2↓＋2CO2↑①，再寫出M2＋與HCOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成MCO3的離子方程式：M2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=MCO3↓＋H2O＋CO2↑②，分析目標(biāo)產(chǎn)物可知①×2＋②得離子方程式6HCOeq\o\al(－,3)＋3M2＋=MCO3·2M(OH)2·H2O↓＋5CO2↑。(5)x＝0.2時錳鋅鐵氧體為Mn0.2Zn0.8Fe2O4，最簡整數(shù)比的分子式為MnZn4Fe10O20，用氧化物形式可表示為MnO·4ZnO·5Fe2O3；分析題干和流程圖可知錳鋅鐵氧體中Zn全部來自ZnSO4，Mn全部來自MnSO4，119.5kg錳鋅鐵氧體物質(zhì)的量為100mol，由元素守恒可知需要ZnSO4物質(zhì)的量為400mol，質(zhì)量是64.4kg，MnSO4的物質(zhì)的量為100mol，質(zhì)量是15.1kg。[答案](1)SiO2、CaSO4(2)將Fe3＋還原為Fe2＋；與溶液中的H＋反應(yīng)(3)b(4)2.06HCOeq\o\al(－,3)＋3M2＋=MCO3·2M(OH)2·H2O↓＋5CO2↑(5)MnO·4ZnO·5Fe2O364.415.117．(12分)快離子導(dǎo)體也稱為固體電解質(zhì)，主要有金屬氧化物、鹵化物等，常用于高比能、大容量蓄電池?；卮鹣铝袉栴}：(1)F＋e－=F－過程中，獲得的電子填入基態(tài)F原子的________軌道。(2)X-射線衍射測定發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在Ieq\o\al(＋,3)。Ieq\o\al(＋,3)的空間結(jié)構(gòu)為______________，中心原子的雜化軌道類型為____________。(3)CaCO3、MgCO3受熱均能分解生成相應(yīng)的金屬氧化物，分解溫度：CaCO3________MgCO3(填“高于”或“低于”)，原因是________________。(4)Li2O具有反螢石(CaF2)結(jié)構(gòu)，晶胞中O2－呈面心立方堆積，Li＋填充在O2－構(gòu)成的空隙中。每一個空隙由________個O2－構(gòu)成，空隙的空間結(jié)構(gòu)為______________________。(5)溫度升高時，NaCl晶體出現(xiàn)缺陷(如圖1所示，某一個頂點沒有Na＋，出現(xiàn)空位)，晶體的導(dǎo)電性大大增強(qiáng)。該晶體導(dǎo)電時，Na＋在電場作用下遷移到空位上形成電流。遷移的途徑有兩條(如圖1中箭頭所示)。圖1圖2途徑1：在平面內(nèi)擠過2、3號氯離子之間的狹縫(距離為x)遷移到空位。途徑2：擠過由1、2、3號氯離子形成的三角形通道(如圖2，小圓的半徑為y)遷移到空位。已知：圖1中空位填入Na＋時，恰好構(gòu)成氯化鈉晶胞的eq\f(1,8)，氯化鈉晶胞參數(shù)a＝564pm，r(Na＋)＝95pm，r(Cl－)＝181pm，eq\r(2)≈1.4，eq\r(3)≈1.7。①x＝________pm，y＝________pm(保留一位小數(shù))；②遷移可能性更大的是________(填“途徑1”或“途徑2[解析](1)基態(tài)F原子的電子排布式為1s22s22p5，再得到一個電子則排在2p軌道上。(2)Ieq\o\al(＋,3)的中心原子周圍σ鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)＝eq\f(7－1－2×1,2)＝2，根據(jù)價層電子對互斥理論知，該粒子價層電子對個數(shù)是4且含有2個孤電子對，所以其空間結(jié)構(gòu)為V型，中心原子為sp3雜化。(3)由于r(Mg2＋)小于r(Ca2＋)，Mg2＋結(jié)合O2－的能力強(qiáng)，生成的氧化鎂更穩(wěn)定，因此MgCO3易分解，分解溫度更低。(4)Li2O具有CaF2的晶胞結(jié)構(gòu)，因此O2－取代了Ca2＋的位置，Li＋取代了F－的位置，所以空隙由4個O2－構(gòu)成，空隙的形狀為正四面體形。(5)①由圖2知，x為面對角線減去2個Cl－的半徑，列式為x＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(564\r(2),2)－181×2))pm≈32.8pm，小圓的半徑y(tǒng)為三角形的高－面對角線×eq\f(\r(3),6)－氯離子的半徑，即y＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(3),2)×\f(564\r(2),2)－\f(\r(3),6)×\f(564\r(2),2)－181))pm≈42.7pm。②由于途徑2的通道縫隙更大，對電子排斥力更小，通過途徑2遷移的可能性更大。[答案](1)2p(2)V形sp3(3)高于r(Mg2＋)小于r(Ca2＋)，Mg2＋結(jié)合O2－的能力強(qiáng)，MgCO3更容易分解(4)4正四面體(5)①32.842.7②途徑218．(12分)工業(yè)上可通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ制備硫化鈣，同時伴隨發(fā)生反應(yīng)Ⅲ。相關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)對數(shù)值lgKp與溫度關(guān)系如圖1。Ⅰ.4CO(g)＋CaSO4(s)4CO2(g)＋CaS(s)ΔH1Ⅱ.4H2(g)＋CaSO4(s)4H2O(g)＋CaS(s)ΔH2Ⅲ.CO(g)＋CaSO4(s)CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH3圖1回答下列問題：(1)T2時，在容器中加入CaSO4，并充入CO，若只發(fā)生反應(yīng)Ⅲ，B點總壓為3.0kPa時，CO的體積分?jǐn)?shù)為________。(2)水煤氣法制H2的反應(yīng)為CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。①該反應(yīng)的ΔH＝________，計算T1℃時該反應(yīng)的Kp②該反應(yīng)的反應(yīng)歷程與能量變化如圖2，下列說法正確的是________。圖2a．第ⅰ步歷程吸熱b．該反應(yīng)過程中最大能壘是ⅱc．催化劑參與反應(yīng)，但不改變反應(yīng)歷程③將等體積CO(g)和H2O(g)充入恒容密閉容器，反應(yīng)速率v＝v正－v逆＝k正·c(CO)·c(H2O)－k逆·c(CO2)·c(H2)，其中k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)。在721℃和800℃時，CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化曲線如圖3。比較a、b處lgk正－lgk逆的大?。篴________b(填“>”“<”或“＝”)，計算b處的eq\f(v正,v逆)＝________。圖3[解析](1)由題意可列以下三段式，設(shè)起始時充入CO的壓強(qiáng)為akPa，平衡時CO轉(zhuǎn)化的壓強(qiáng)為xkPa，則T2時Kp＝x2/(a－x)＝1，a＋x＝3.0，解得x＝1.0，a＝2.0，CO的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(1,3)。(2)①由(Ⅰ－Ⅱ)/4可得水煤氣法制H2的反應(yīng)，ΔH＝eq\f(ΔH1－ΔH2,4)；該反應(yīng)的Keq\o\al(4,p)＝[p(CO2)·p(H2)]4/[p(CO)·p(H2O)]4＝Kp(Ⅰ)/Kp(Ⅱ)，T1時，Kp(Ⅰ)＝Kp(Ⅱ)，則Kp＝1。②由圖2可知第ⅰ步反應(yīng)終態(tài)能量高，第ⅰ步反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，a正確；該反應(yīng)過程中，最大能壘(活化能最大)是從始態(tài)到第ⅱ步反應(yīng)最高點，b錯誤；催化劑參與反應(yīng)且改變反應(yīng)歷程，c錯誤。③由K＝eq\f(k正,k逆)可知lgk正－lgk逆＝lgK，由圖3可看出，平衡時b點所在曲線CO轉(zhuǎn)化率更高，K更大，所以a、b處lgk正－lgk逆的大小：a<b；b處eq\f(v正,v逆)＝K×eq\f(cCO·cH2O,cCO2·cH2)，由b所在曲線平衡時CO轉(zhuǎn)化率為50%可求出K＝1，b處CO轉(zhuǎn)化率為40%，設(shè)起始時充入CO、H2O的物質(zhì)的量均為amol，列三段式為CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始量/molaa00轉(zhuǎn)化量/mol0.4a0.4a0.4ab點量/mol0.6a0.6a0.4a可求出eq\f(v正,v逆)＝eq\f(9,4)。[答案](1)eq\f(1,3)(2)①eq\f(ΔH1－ΔH2,4)1②a③<eq\f(9,4)19．(12分)某實驗小組由對甲基苯酚合成一種新藥物H，其合成路線如下：已知：①對甲基苯酚和(CH3CO)2O反應(yīng)生成A和CH3COOH，C既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)請回答下列問題：(1)對甲基苯酚的分子式為________。(2)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是______________；F的結(jié)構(gòu)簡式為________________。(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_________________________________________。(4)合成路線中設(shè)計反應(yīng)①的目的是________________。(5)C的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的有機(jī)物有________種(不考慮立體異構(gòu))。(6)利用已學(xué)知識和上述信息，寫出以對苯二甲醇為原料制備化合物的合成路線(無機(jī)試劑任選)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)對甲基苯酚的分子式是C7H8O。(2)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。根據(jù)題給轉(zhuǎn)化關(guān)系和已知信息可推出C、D、E、F、G的結(jié)構(gòu)簡式分別為(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為。(4)合成路線中設(shè)計反應(yīng)①的目的是保護(hù)酚羥基。(5)C的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的有機(jī)物有，共4種。[答案](1)C7H8O(4)保護(hù)酚羥基(5)420．(12分)氨基鈉(NaNH2)常用作有機(jī)合成的還原劑、脫水劑。某學(xué)習(xí)小組用如圖裝