【完整版】河北省衡水中學(xué)2018屆高三第十五次模擬理科綜合化學(xué)試題

/【全國(guó)百?gòu)?qiáng)?！亢颖笔『馑袑W(xué)2018屆高三十五模理科綜合化學(xué)試題1.以下表述正確的選項(xiàng)是A.杜康用高粱釀酒的原理是通過(guò)蒸餾法將高粱中的乙醇別離出來(lái)B.超導(dǎo)材料K3C60在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,說(shuō)明K3C60是電解質(zhì)C.推廣使用煤液化技術(shù)可以減少溫室氣體二氧化碳的排放D.用植物秸稈和甘蔗渣等原料造紙并將廢水通過(guò)高壓水井壓到地下,可節(jié)約消費(fèi)本錢【答案】B【解析】A、用高粱釀酒的原理是通過(guò)淀粉水解生成的葡萄糖,在酒化酶的作用下轉(zhuǎn)化為乙醇,所以A錯(cuò)誤；B、根據(jù)電解質(zhì)的概念,在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物叫電解質(zhì),所以B正確；C、煤的液化能進(jìn)步煤的利用率和燃燒率,但其燃燒產(chǎn)生CO2的量是不會(huì)減少的,故C錯(cuò)誤；D、用植物秸稈和甘蔗渣等原料造紙可節(jié)約消費(fèi)本錢,但再把產(chǎn)生的廢水通過(guò)高壓水井壓到地下既不能節(jié)約本錢,又污染地下水源,故D錯(cuò)誤。此題正確答案為B。2.根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確的選項(xiàng)是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

結(jié)論A向濃度均為0.1mol/L的MgCl2、CuC12混合溶液中逐滴參加氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀

Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]B向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀X不一定具有氧化性C

某溶液中參加鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成不能說(shuō)明該溶液中一定含有SO42-D加熱盛有(NH4)2CO3固體的試管,并在試管口放置潮濕的紅色石蕊試紙,試紙變藍(lán)(NH4)2CO3顯堿性A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】A、由于Mg(OH)2和Cu(OH)2兩種物質(zhì)的組成一樣,所以先產(chǎn)生沉淀一定是溶解度小的,即Ksp小的,故A正確；B、可以使溶有SO2的BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀的物質(zhì)可能具有氧化性,如Cl2或NO2等,也可能具有堿性,如NH3,所以B正確；C、該溶液中可能含有Ag+,故C正確；D、加熱使(NH4)2CO3固體分解產(chǎn)生的NH3,可使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán),說(shuō)明NH3與水反響生成的NH3·H2O具有堿性,所以D錯(cuò)誤。此題正確答案為D。點(diǎn)睛：SO2通入BaCl2溶液中是不會(huì)反響生成白色沉淀的,因?yàn)榛旌虾蟮娜芤撼蕪?qiáng)酸性,所以可用堿性氣體NH3中和其酸性,生成BaSO3白色沉淀,也可參加氧化性物質(zhì),如Cl2、NO2或HNO3等將SO2氧化為SO42-,生成BaSO4白色沉淀；而D選項(xiàng)要注意(NH4)2CO3溶液確實(shí)呈堿性,但其堿性的檢驗(yàn)方法不是題中所描繪的方法,題中所描繪的方法是用來(lái)檢驗(yàn)NH3的水溶液呈堿性的。3.短周期元素R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,R的無(wú)氧酸溶液能在玻璃容器上刻標(biāo)記；R和X能形成XR3型化合物,X在化合物中只顯一種化合價(jià)；R和Z位于同主族,Y原子最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的2倍。以下有關(guān)推斷正確的選項(xiàng)是A.R單質(zhì)和Z單質(zhì)均可與水發(fā)生反響置換出O2B.上述元素形成的簡(jiǎn)單離子都能促進(jìn)水的電離平衡C.YR6能在氧氣中劇烈燃燒D.元素對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子的半徑:

Y>Z>R>X【答案】D【解析】R、X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,R的無(wú)氧酸溶液能在玻璃容器上刻標(biāo)記,即氫氟酸,所以R為F元素,由X在化合物中只顯一種化合價(jià),結(jié)合化合物XR3,推知X為Al元素,根據(jù)R和Z是位于同主族的短周期元素,確定Z為Cl元素,由Y原子最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的2倍可知,Y為S元素。據(jù)此分析如下：A、F2和Cl2都能與水反響,2F2＋2H2O4HF＋O2、Cl2＋H2OHCl＋HClO,但并不是都能置換出O2,故A錯(cuò)誤；B、這四種元素形成的簡(jiǎn)單離子分別是F-、Al3+、S2-和Cl-,其中F-、Al3+、S2-都能水解而促進(jìn)水的電離,而Cl-不能水解,故B錯(cuò)誤；C、SF6中的S元素為最高價(jià)+6價(jià),而F元素是最活潑的非金屬元素,所以SF6在氧氣中不能燃燒,故C錯(cuò)誤；D、四種元素對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子半徑大小順序?yàn)镾2->Cl->F->Al3+,所以D正確。此題正確答案為D。點(diǎn)睛：此題最難判斷的是C選項(xiàng),要從化合價(jià)的角度進(jìn)展分析。假設(shè)SF6能在氧氣中燃燒,那么O元素的化合價(jià)只能從0價(jià)降低為-2價(jià),所以SF6中要有一種元素的化合價(jià)升高,S已經(jīng)是最高價(jià)+6價(jià),要使F從-1價(jià)升高為0價(jià)的F2,需要一種比F2氧化性更強(qiáng)的物質(zhì),F是最活潑的非金屬元素,顯然O2不行。4.網(wǎng)絡(luò)興趣圖片“一臉辛酸〞,是在人臉上重復(fù)畫(huà)滿了辛酸的鍵線式構(gòu)造。以下有關(guān)辛酸的表達(dá)正確的選項(xiàng)是A.辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中,含有三個(gè)“-CH3〞構(gòu)造,且存在乙基支鏈的共有7種B.辛酸的同分異構(gòu)體(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的名稱為2,2,3一三甲基戊酸C.正辛酸常溫下呈液態(tài)而軟脂酸常溫下呈固態(tài),故二者不符合同一通式D.辛酸的同分異構(gòu)體中能水解生成相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物的共有8種【答案】A【解析】A、三個(gè)甲基分別是主鏈端點(diǎn)一個(gè)、乙基支鏈上一個(gè),甲基支鏈一個(gè),這樣的辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體有、和(CH3CH2)3CCOOH,共7種,故A正確；B、根據(jù)官能團(tuán)位置最小給主鏈碳原子編號(hào),所以該構(gòu)造簡(jiǎn)式的名稱為3,4,4一三甲基戊酸,那么B錯(cuò)誤；C、正辛酸和軟脂酸都是飽和脂肪酸,都符合通式CnH2nO2,由于正辛酸所含C原子數(shù)少,常溫下呈液態(tài),而軟脂酸所含C原子數(shù)多,常溫下呈固態(tài),故C錯(cuò)誤；D、辛酸的同分異構(gòu)體中能水解的一定為酯,那么相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物可是酸,即為丙酸,但丙酸只有一種構(gòu)造,也可能是醇,那么為丁醇,共有4種同分異構(gòu)體。所以與丙酸反響生成酯的醇那么為戊醇,共有8種同分異構(gòu)體；與丁醇反響生成酯的酸為丁酸,其中丁酸有2種同分異構(gòu)體,丁醇有4種同分異構(gòu)體,所以共有8種,因此符合要求的同分異構(gòu)體一共是16種,所以D錯(cuò)誤。此題正確答案為A。點(diǎn)睛：D選項(xiàng)要從酯在組成上是由酸和醇脫水生成的,所以相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物可能是酸,也可能是醇,再分別推導(dǎo)出同分異構(gòu)體的數(shù)目,最后酸和醇的同分異構(gòu)體數(shù)目相結(jié)合即得總數(shù)。5.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.白磷(P4)為正四面體構(gòu)造,1molP4與1mol金剛石所含共價(jià)鍵數(shù)目之比為1:1B.1mol乙酸與足量的C2H518OH充分發(fā)生酯化反響可生成CH3CO18OC2H5分子NA個(gè)C.9g13CO2與N217O的混合物中所含中子數(shù)為4.6NAD.濃度均為lmol/L的醋酸和醋酸鈉溶液等體積混合,溶液中CH3COOH和CH3COO-的總數(shù)為2NA【答案】C【解析】A、1mol

白磷(P4)的正四面體構(gòu)造中含有6molP—P共價(jià)鍵,而1mol金剛石構(gòu)造中含有2molC—C共價(jià)鍵,所以A錯(cuò)誤；B、由于酯化反響是可逆的,所以1mol乙酸與足量的C2H518OH

充分生成CH3CO18OC2H5的分子數(shù)小于NA,即B錯(cuò)誤；C、13CO2分子和N217O分子中含有的中子都是23個(gè),相對(duì)分子質(zhì)量都是45,所以9g混合物的物質(zhì)的量為0.2mol,含有的中子數(shù)為4.6NA,故C正確；D、二種溶液沒(méi)有詳細(xì)的體積,所以無(wú)法計(jì)算其中的微粒數(shù)目,那么D錯(cuò)誤。此題正確答案為C。6.鐵鉻氧化復(fù)原液流電池是一種低本錢的儲(chǔ)能電池,電池構(gòu)造如圖一所示,工作原理為Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。圖二為利用H2S廢氣資源回收能量并得到單質(zhì)硫的質(zhì)子膜燃料電池。以下說(shuō)法一定正確的選項(xiàng)是A.圖一電池放電時(shí),C1-從負(fù)極穿過(guò)選擇性透過(guò)膜移向正極B.圖一電池放電時(shí),電路中每通過(guò)0.1mol電子,Fe3+濃度降低0.1mol/LC.用圖二電池給圖一裝置充電時(shí),圖二中電極a接圖一的正極D.用圖二電池給圖一裝置充電時(shí),每生成1molS2(s),圖一裝置中就有4molCr3+被復(fù)原【答案】D【解析】A、根據(jù)原電池工作原理,內(nèi)電路中的陰離子向負(fù)極挪動(dòng),所以A錯(cuò)誤；B、電池放電時(shí),電路中每通過(guò)0.1mol電子,Fe3+的物質(zhì)的量減小0.1mol,但其濃度降低多少由體積決定,所以B錯(cuò)誤；C、圖二中在電極a上,H2S失去電子生成S2,所以電極a為負(fù)極,因此應(yīng)連接圖一的負(fù)極上,故C錯(cuò)誤；D、在圖二中每生成1molS2(s)轉(zhuǎn)移電子4mol,那么圖一中就有4molCr3+被Fe2+復(fù)原為Cr2+,所以D正確。此題正確答案為D。7.常溫下將鹽酸溶液滴加到聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨-lg(OH-)變化的關(guān)系如下圖。以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.Kb1(N2H4)=10-6B.反響N2H62++N2H4=2N2H5+的PK=9.0(:pK=-1gK)C.N2H5C1溶液中c(H+)>c(OH-)D.N2H5C1溶液中存在c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+(H+)【答案】B【解析】A、由圖象可知當(dāng)-lg(OH-)

=6時(shí),N2H4和N2H5+的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等,可推知其濃度相等,由N2H4的電離方程式N2H4+H2ON2H5++OH-,得Kb1(N2H4)=c(N2H5+)×c(OH-)c(N2H4)=c(OH-)=10-6,所以A正確；B、由N2H5+的電離方程式N2H5++H2ON2H62++OH-,得Kb2(N2H4)=c(N2H62+)×c(OH-)c(N2H5+)=c(OH-)=10-15,那么Kb1(N2H4)/Kb2(N2H4)=c2(N2H5+)c(N2H62+)×c(N2H4),即為反響N2H62++N2H4=2N2H5+的K=c2點(diǎn)睛：此題的難點(diǎn)是寫(xiě)出聯(lián)氨的電離方程式,類似于NH3·H2O的電離,根據(jù)電離方程式,結(jié)合圖象中穿插點(diǎn)的含義,就能正確解答。8.索氏提取法是測(cè)定動(dòng)植物樣品中粗脂肪含量的標(biāo)準(zhǔn)方法。其原理是利用如圖裝置,用無(wú)水乙醚等有機(jī)溶劑連續(xù)、反復(fù)、屢次萃取動(dòng)植物樣品中的粗脂肪。詳細(xì)步驟如下:①包裝:

取濾紙制成濾紙筒,放入烘箱中枯燥后,移至儀器X中冷卻至室溫。然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作a；在濾紙筒中包入一定質(zhì)量研細(xì)的樣品,放入烘箱中枯燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作b。②萃取:將裝有樣品的濾紙筒用長(zhǎng)鑷子放入抽提筒中,注入一定量的無(wú)水乙醚,使濾紙筒完全浸沒(méi)入乙醚中,接通冷凝水,加熱并調(diào)節(jié)溫度,使冷凝下滴的無(wú)水乙醚呈連珠狀,至抽提筒中的無(wú)水乙醚用濾紙點(diǎn)滴檢查無(wú)油跡為止(大約6h～12h)。③稱量:萃取完畢后,用長(zhǎng)鑷子取出濾紙筒,在通風(fēng)處使無(wú)水乙醚揮發(fā),待無(wú)水乙醚揮發(fā)后,將濾紙筒放入烘箱中枯燥后,移至儀器X中冷卻至室溫,然后放入稱量瓶中稱量,質(zhì)量記作c。答復(fù)以下問(wèn)題:〔1〕實(shí)驗(yàn)中使用了三次的儀器X的名稱___________。為進(jìn)步乙醚蒸氣的冷凝效果,索氏提取器可選用以下______(填字母)代替。a.空氣冷凝管b.直形冷凝管C.蛇形冷凝管〔2〕①實(shí)驗(yàn)中必須非常注意乙醚的平安使用,如不能用明火加熱、室內(nèi)保持通風(fēng)等。為防止乙醚揮發(fā)到空氣中形成燃爆,常在冷凝管上口連接一個(gè)球形枯燥管,其中裝入的藥品為_(kāi)__(填字母)。a.活性炭b.堿石灰c:P2O5d.濃硫酸②無(wú)水乙醚在空氣中可能氧化生成少量過(guò)氧化物,加熱時(shí)發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)無(wú)水乙醚中是否含有過(guò)氧化物的方法是______________________。〔3〕①實(shí)驗(yàn)中需控制溫度在70℃～80℃之間,考慮到平安等因素,應(yīng)采取的加熱方式是_____。②當(dāng)無(wú)水乙醚加熱沸騰后,蒸氣通過(guò)導(dǎo)氣管上升,被冷凝為液體滴入抽提筒中,當(dāng)液面超過(guò)回流管最高處時(shí),萃取液即回流入提取器(燒瓶)中……該過(guò)程連續(xù)、反復(fù)、屢次進(jìn)展,那么萃取液回流入提取器(燒瓶)

的物理現(xiàn)象為_(kāi)_______。A.冷凝回流B.虹吸C.倒吸D.分液③索氏提取法與一般萃取法相比擬,其優(yōu)點(diǎn)為_(kāi)______________?！?〕數(shù)據(jù)處理:樣品中純脂肪百分含量_______(填“<〞、“>〞或“=〞)

(【答案】(1).枯燥器(2).c(3).a(4).取少量乙醚滴加稀硫酸和KI

淀粉溶液,振蕩,假設(shè)溶液變藍(lán)色那么說(shuō)明含有過(guò)氧化物,否那么不含(5).恒溫加熱爐且水浴加熱(6).B(7).連續(xù)、反復(fù)、屢次萃取,且每一次萃取都是純的溶劑,萃取效率高(8).<【解析】(1)題中三次描繪“移至儀器X中冷卻至室溫〞,說(shuō)明儀器X是枯燥器；為進(jìn)步乙醚蒸氣的冷凝效果,索氏提取器中的冷凝管可選用C蛇形冷凝管,增大接觸面積,延長(zhǎng)冷凝時(shí)間,進(jìn)步冷凝效果。(2)①在冷凝管上口連接一個(gè)球形枯燥管的目的是吸收沒(méi)有冷凝的乙醚,根據(jù)這四種物質(zhì)的性質(zhì),可用來(lái)吸收乙醚的只有a活性炭；②過(guò)氧化物一般都有較強(qiáng)的氧化性,所以可在酸性條件下用KI淀粉來(lái)檢驗(yàn),方法是取少里乙醚滴加稀硫酸和KI

淀粉溶液,振蕩,假設(shè)溶液變藍(lán)色那么說(shuō)明含過(guò)氧化物,否那么不含。(3)①根據(jù)需要控制的溫度,又不能用明火加熱,可進(jìn)展水浴用恒溫加熱爐加熱；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)描繪,當(dāng)萃取液的液面超過(guò)回流管最高處時(shí),萃取液即回流入提取器(燒瓶)中,這是利用虹吸原理；③其優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)展連續(xù)、反復(fù)、屢次的萃取,且每一次萃取都是用純的溶劑,能進(jìn)步萃取效率。(4)由于有機(jī)溶劑乙醚可能溶解樣品中的其它有機(jī)物,所以純脂肪的質(zhì)量小于(b-c)g,因此樣品中純脂肪百分含量小于(b點(diǎn)睛：此題容易出錯(cuò)的是尾氣中乙醚的吸收和用恒溫爐水浴加熱,這兩個(gè)問(wèn)題既沒(méi)有學(xué)過(guò),題中也沒(méi)有提示信息,只能靠學(xué)生自己的分析或想象大膽去答復(fù)。9.二硫化鉬(MoS2)被譽(yù)為“固體光滑劑之王〞,利用低品質(zhì)的輝鉬礦(含MoS2、SiO2以及CuFeS2等雜質(zhì))制備高純二硫化鉬的一種消費(fèi)工藝如下:答復(fù)以下問(wèn)題:〔1〕鉬酸銨的化學(xué)式為(NH4)2MoO4,其中Mo的化合價(jià)為_(kāi)_____?！?〕利用結(jié)合浸出除雜時(shí),氫氟酸可除去的雜質(zhì)化學(xué)式為_(kāi)_____,如改用FeCl3溶液氧化浸出,CuFeS2雜質(zhì)的浸出效果更好,寫(xiě)出氧化浸出時(shí)發(fā)生的化學(xué)反響方程式______________?！?〕參加Na2S后,鉬酸銨轉(zhuǎn)化為硫代鉬酸銨[(NH4)2MoS4],寫(xiě)出(NH4)2MoS4與鹽酸生成MoS3沉淀的離子反響方程式_______________________?！?〕由以下圖分析產(chǎn)生三硫化鉬沉淀的流程中應(yīng)選擇的最優(yōu)溫度和時(shí)間是________________。利用化學(xué)平衡挪動(dòng)原理分析低于或高于最優(yōu)溫度時(shí),MoS3的產(chǎn)率均下降的原因:_______________________。〔5〕MoO3·H2O作為高能非水體系電池的正極材料優(yōu)于一般新型材料,某電池反響為:MoO3·H2O+xA=AxMoO3·H2O(某文獻(xiàn)記載:式中0+為L(zhǎng)i+、H+、K+、Na+等。A+的注入使得局部Mo6+復(fù)原為MO5+),寫(xiě)出該電池以金屬鋰為負(fù)極,充電時(shí)的陽(yáng)極反響式:__________________?！?〕Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8)鉬酸鈉晶體(NaMoO4·2H20)是新型的金屬緩蝕劑,不純的鉬酸鈉溶液中假設(shè)含少量可溶性硫酸鹽雜質(zhì),可參加Ba(OH)2固體除去SO42-(溶液體積變化忽略),那么當(dāng)BaMo04開(kāi)場(chǎng)沉淀時(shí),溶液中的c(MoO42-)/c(SO42-)____(結(jié)果保存2位有效數(shù)字)【答案】(1).+6(2).SiO2(3).4

FeCl3+CuFeS2=5FeCl2+CuCl2+2S↓(4).MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑(5).40℃,30min(6).溫度太低不利于H2S

逸出；溫度太高,鹽酸揮發(fā),溶液c(H+)下降,都不利于反響正向進(jìn)展(7).LixMoO3·H2O-xe-=xLi++MoO3·H2O(8).3.6×102【解析】(1)根據(jù)化合價(jià)原那么,鉬酸銨[(NH4)2MoO4]中Mo元素的化合價(jià)為+6價(jià)。(2)氫氟酸可與酸性氧化物SiO2反響,所以結(jié)合浸出除雜時(shí),用氫氟酸除去的是SiO2雜質(zhì)；Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性,可氧化雜質(zhì)CuFeS2中的-2價(jià)的S,反響的化學(xué)方程式為4FeCl3+CuFeS2=5FeCl2+CuCl2+2S↓。(3)根據(jù)題目所述,(NH4)2MoS4屬于銨鹽,易溶于水,所以與鹽酸生成MoS3沉淀的離子方程式為MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑。(4)由圖象分析可知,在40℃時(shí)產(chǎn)率比其它溫度下都高,反響進(jìn)展到30min時(shí)產(chǎn)率到達(dá)最大值,所以產(chǎn)生三硫化鉬沉淀的最優(yōu)溫度和時(shí)間是40℃、30min；假如溫度太低不利于H2S

逸出,不利于沉淀的生成；溫度太高,鹽酸揮發(fā),使溶液中c(H+)下降,都不利于反響正向進(jìn)展。(5)該電池以金屬鋰為負(fù)極,那么負(fù)極反響式為xLi-xe-=xLi+,正極反響式可由總反響式—負(fù)極反響式得到,即MoO3·H2O+xLi++xe-=LixMoO3·H2O,根據(jù)充放電原那么,當(dāng)對(duì)該電池充電時(shí),陽(yáng)極反響那么為原電池的正極反響的逆反響,所以陽(yáng)極反響式為L(zhǎng)ixMoO3·H2O-xe-=xLi++MoO3·H2O。(6)BaSO4和BaMoO4的組成比一樣,結(jié)合其溶度積大小,當(dāng)BaMo04開(kāi)場(chǎng)沉淀時(shí),c(MoO42-)=Ksp(BaMoO4)c(Ba2+),而此時(shí)溶液中c(SO410.甲醇水蒸氣重整制氫(SRM)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,產(chǎn)物中H2含量高、CO含量低(CO會(huì)損壞燃料電池的交換膜),是電動(dòng)汽車氫氧燃料電池理想的氫源。反響如下:反響I(主):CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H1=+49kJ/mol反響II(副):H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)

△H2=+41kJ/mol溫度高于300℃那么會(huì)同時(shí)發(fā)生反響III:

CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)

△H3

〔1〕計(jì)算反響III的△H3=______________?！?〕反響I可以自發(fā)進(jìn)展的原因是______,升溫有利于進(jìn)步CH3OH

轉(zhuǎn)化率,但也存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn)是_______________?！?〕以下圖為某催化劑條件下CH3OH轉(zhuǎn)化率、CO生成率與溫度的變化關(guān)系。

①隨著溫度的升高,CO的實(shí)際反響生成率沒(méi)有不斷接近平衡狀態(tài)生成率的原因是___(填標(biāo)號(hào))。A.反響II逆向挪動(dòng)

B.局部CO轉(zhuǎn)化為CH3OHC.催化劑對(duì)反響II的選擇性低

D.催化劑對(duì)反響III的選擇性低②隨著溫度的升高,CH3OH

實(shí)際反響轉(zhuǎn)化率不斷接近平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)化率的原因是_______。③寫(xiě)出一條能進(jìn)步CH3OH

轉(zhuǎn)化率而降低CO生成率的措施____________。〔4〕250℃,一定壓強(qiáng)和催化劑條件下,1.00mo1CH3OH

和1.32molH2O充分反響(此條件下可忽略反響Ⅲ),平衡時(shí)測(cè)得H2為2.70mol,CO有0.030mol,試求反響I中CH3OH的轉(zhuǎn)化率_____,反響II的平衡常數(shù)_________(結(jié)果保存兩位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1).+90kJ/mol(2).反響I

為熵增加的反響(3).CO含量升高,破壞燃料電池的交換膜(4).c(5).升溫反響速率加快(6).其它條件不變,進(jìn)步n(水)/n(甲醇)的比例(或其它條件不變,選擇更適宜的催化劑)(7).91%(8).5.6×10-3【解析】〔1〕反響Ⅰ加上反響Ⅱ得到：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)ΔH3=+90kJ/mol。〔2〕反響自發(fā)進(jìn)展的要求是△G=△H－T△s＜0,此反響的△H＞0,所以反響自發(fā)進(jìn)展的原因就是△s＞0,即反響為熵增反響。升溫會(huì)促進(jìn)反響Ⅲ的發(fā)生,進(jìn)步CO的含量,而CO會(huì)破壞該電池的交換膜?！?〕①工業(yè)消費(fèi)中,一般不會(huì)等待反響到達(dá)平衡后再進(jìn)展下一道工序,多數(shù)都是進(jìn)展一段時(shí)間的反響就將體系取出,所以一般來(lái)說(shuō),反響的速度越快,取出的體系就越接近應(yīng)該到達(dá)的平衡態(tài)。隨著反響溫度的升高,速度加快,但是CO的消費(fèi)率并沒(méi)有接近反響的平衡態(tài),說(shuō)明該反響使用的催化劑對(duì)于反響Ⅱ幾乎沒(méi)有加速作用,所以選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。三個(gè)反響都吸熱,所以升溫都正向挪動(dòng),不會(huì)促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為甲醇,選項(xiàng)A、選項(xiàng)B都錯(cuò)誤。②由①的表達(dá)可以得到答案為：升溫反響速率加快。③參加水蒸氣,可以調(diào)高甲醇的轉(zhuǎn)化率,同時(shí)使反響Ⅱ的平衡向逆反響方向挪動(dòng),從而降低了CO的生成率。參加更適宜的催化劑,最好只催化反響Ⅰ,不催化反響Ⅱ,這樣也能到達(dá)目的。11.鈾是原子反響堆的原料,常見(jiàn)鈾的化合物有UF4、UO2及(NH4)4[UO2(CO3)3]等。答復(fù)以下問(wèn)題:〔1〕UF4用Mg

或Ca復(fù)原可得金屬鈾。與鈣同周期基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)為2

的元素共有___種；原子序數(shù)為鎂元素的二倍的元素的基態(tài)原子價(jià)電子排布圖為_(kāi)______。〔2〕:2UO2+5NH4HF2

2UF4·NH4F+3NH3↑+

4H2O

↑HF2-的構(gòu)造為[F-H…F]-①NH4HF2中含有的化學(xué)鍵有__(填選項(xiàng)字母)。A.氫鍵B.配位鍵C.共價(jià)鍵D.離子鍵E.金屬鍵②與氧同周期,且第一電離能比氧大的元素有______種?！?〕:3(NH4)4[UO2(CO3)3]3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O

↑①寫(xiě)出與NH4+互為等電子體的一種分子和一種離子的化學(xué)式______、_______。②物質(zhì)中與CO32-

的碳原子雜化類型一樣和不同的碳原子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)_____。③分解所得的氣態(tài)化合物的分子鍵角由小到大的順序?yàn)開(kāi)_(填化學(xué)式)〔4〕C元素與N元素形成的某種晶體的晶胞如下圖(8個(gè)碳原子位于立方體的頂點(diǎn),4

個(gè)碳原子位于立方體的面心,4

個(gè)氮原子在立方體內(nèi)),該晶體硬度超過(guò)金剛石,成為首屈一指的超硬新材料。①晶胞中C

原子的配位數(shù)為_(kāi)_____。該晶體硬度超過(guò)金剛石的原因是_________。②該晶胞的密度為d

g/cm3,N原子的半徑為r1cm,C原子的半徑為r2cm,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),那么該晶胞的空間利用率為_(kāi)______(用含d、r1、r2、NA的代數(shù)式表示,不必化簡(jiǎn))。【答案】(1).4(2).(3).BCD(4).3(5).CH4、SiH4、GeH4(6).BH4-、AlH4-(7).3:2(8).H2O<NH3<CO2(9).4(10).該晶體和金剛石二者均為原子晶體,該晶體中的C-N鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中的C-C

鍵的鍵長(zhǎng)短,鍵能大,故硬度較金剛石大(11).【解析】(1)第四周期中未成對(duì)電子數(shù)為2

的元素有22Ti、28Ni、32Ge、34Se共四種；原子序數(shù)為鎂元素的二倍的元素是24號(hào)元素Cr,其基態(tài)價(jià)電子排布圖為。(2)①HF2-的構(gòu)造為[F-H…F]-,所以NH4HF2為離子化合物,即類似于銨鹽,所以含有的化學(xué)鍵有離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵,即正確選項(xiàng)為BCD；②根據(jù)同周期元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢(shì)的一般規(guī)律,結(jié)合N原子最外層2p能級(jí)上呈半滿狀態(tài),導(dǎo)致其第一電離能比氧元素的大,所以與氧同周期,且第一電離能比氧大的元素有N、F和Ne三種。(3)①NH4+是含有5個(gè)原子8個(gè)價(jià)電子的微粒,與其互為等電子體的分子有CH4、SiH4、GeH4等,互為等電子體的離子有BH4-、AlH4-；②CO32-

中碳原子雜化類型為sp2,那么物質(zhì)中碳原子是sp2雜化的有6個(gè),是sp3雜化的有3個(gè),是sp雜化的有1個(gè),所以雜化類型一樣和不同的碳原子個(gè)數(shù)之比為6:4,即3:2；③分解所得的氣態(tài)化合物有NH3,是sp3雜化的三角錐形,有1個(gè)孤對(duì)電子,CO2是sp2雜化的直線型,沒(méi)有孤對(duì)電子,H2O是sp3雜化的V型構(gòu)造,有2個(gè)孤對(duì)電子,根據(jù)雜化類型,結(jié)合電子對(duì)互斥原理可知,它們的鍵角由小到大的順序?yàn)镠2O<NH3<CO2。(4)①該晶胞中與C

原子最近的原子為N原子,與C

原子最近且等距的N原子位于1/8小立方體的中心,且只有4個(gè),1個(gè)C原子只能與4個(gè)N原子形成4個(gè)共價(jià)單鍵,所以C

原子的配位數(shù)為4；該晶體硬度超過(guò)金剛石的原因是二者都是原子晶體,但該晶體中的C-N鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中的C-C

鍵的鍵長(zhǎng)短,鍵能大,所以硬度比金剛石的大；②由晶胞構(gòu)造可知,該晶胞中含有的C原子=18×8+12×4=3,含有的N原子=4,所以其化學(xué)式為C3N4,那么該分子的體積為[點(diǎn)睛：注意氫鍵不屬于化學(xué)鍵,是一種特殊的分子間作用力；稀有氣體在此題第二問(wèn)中要考慮,題中沒(méi)有排除Ne的任何信息或說(shuō)明；鍵角的大小與雜化類型有關(guān),也與電子對(duì)互斥有關(guān),電子對(duì)越多,擠壓鍵的才能越大,導(dǎo)致鍵角越??；要明確配位數(shù)的含義,即一種微粒周圍最近且等距的微粒數(shù)目,可以是同種原子〔或離子〕,也可能是不同種原子〔或離子〕。12.化合物G[]是一種醫(yī)藥中間體,它的一種合成道路如下::RCOOHRCOCl請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題:〔1〕A的同分異構(gòu)體名稱是_______?！?〕B→C的反響條件為_(kāi)________,D→E的反響類型是________?！?〕D在濃硫酸加熱的條件下會(huì)生成一種含六元環(huán)的化合物,該化合物的構(gòu)造簡(jiǎn)式為_(kāi)_____?！?〕H是一種高聚酯,D→H的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________?！?〕以下關(guān)于化合物D和G的說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是_______。A.在一定條件下G能與HBr發(fā)生取代反響B(tài).1molG與NaOH溶液加熱最多消耗2molNaOHC.D的分子中只有一個(gè)手性碳原子D.與D具有一樣的官能團(tuán)的同分異構(gòu)體還有3種〔6〕符合以下要求的F的同分異構(gòu)體共有______種①苯環(huán)上有三個(gè)取代基②能發(fā)生銀鏡反響③1mol物質(zhì)能與2mo1Na2CO3反響請(qǐng)寫(xiě)出其中能與足量濃溴水反響,所得產(chǎn)物的苯環(huán)上不存在氫原子的F的同分異構(gòu)體構(gòu)造簡(jiǎn)式__________(任寫(xiě)一種)〔7〕酚羥基不易與羧酸發(fā)生酯化反響,寫(xiě)出由苯酚,甲苯為原料制備苯甲酸苯酚酯()的合成道路(其它試劑任選)。___________【答案】(1).順-2-丁烯(2).NaOH溶液加熱(3).取代反響(4).(5).nHO(CH3)2CCOOH+(n-1)H2O(6).BCD