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2024屆吉林省東北高考化學(xué)仿真模擬試題(二模)一、選擇題:本題共7小題,每小題6分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.(6分)化學(xué)與社會、環(huán)境、生活息息相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是()A.稀土元素被稱為“冶金工業(yè)的維生素”,包括第ⅢB族中鈧、釔及鑭系元素共17種元素 B.高吸水性樹脂聚丙烯酸鈉是一類通用高分子材料,可通過縮聚反應(yīng)合成 C.儲氫合金是一類能夠大量吸收氫氣,并與氫氣結(jié)合成金屬氫化物的新型金屬材料 D.青蒿素是一類高效抗瘧藥,可用乙醚從中藥青蒿中提取并用柱色譜分離制得2.(6分)一種高分子丙的合成路線如圖。下列說法正確的是()A.乙分子中至少有9個(gè)原子共直線 B.反應(yīng)①為加成反應(yīng),反應(yīng)②為縮聚反應(yīng) C.若用18O標(biāo)記甲分子中的O原子,則丙分子中一定含有18O D.丙分子可以發(fā)生水解反應(yīng)重新生成乙分子和3.(6分)宏觀辨識與微觀探析是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一,下列方程式能正確解釋相應(yīng)事實(shí)的是()A.用Cu作電極電解飽和食鹽水:2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣ B.向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體:CO2+H2O+=2 C.向碘化亞鐵溶液中滴加少量稀硝酸:2+3Fe2++4H+=3Fe3++2NO↑+2H2O D.用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)亞鐵離子:K++Fe2++[Fe(CN)6]3﹣=KFe[Fe(CN)6]↓4.(6分)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是()實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀,另一支中無明顯現(xiàn)象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)B向FeCl2溶液中滴加氯水溶液顏色變成棕黃色氯水中含有HClOC取少量淀粉水解液,加入適量的堿中和以后,加入到新制氫氧化銅中,加熱出現(xiàn)紅色沉淀淀粉水解完全D①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量鹽酸①產(chǎn)生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有A.A B.B C.C D.D5.(6分)工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s),對其工藝條件進(jìn)行研究?,F(xiàn)有分別含SrCO3(s)的0.1mol?L﹣1、1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液,以及分別含SrSO4(s)的0.1mol?L﹣1、1.0mol?L﹣1Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)(固體足量),四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol?L﹣1]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)SrSO4(s)+(aq)?SrCO3(s)+(aq)的平衡常數(shù)K= B.a(chǎn)=﹣6.5 C.曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線 D.將pH=6.8狀態(tài)下的①、③兩物料等體積混合后,溶液中l(wèi)gc(Sr2+)小于﹣5.56.(6分)離子液體是室溫下呈液態(tài)的離子化合物。由原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R組成的一種離子液體的結(jié)構(gòu)如圖所示,W的簡單氫化物易液化,可用作制冷劑,R的簡單陰離子含10個(gè)電子。下列說法正確的是()A.電負(fù)性:R>X>Z B.氫化物的沸點(diǎn):R>Z C.分子YR3的空間構(gòu)型為三角錐形 D.最高價(jià)含氧酸的酸性:W>Z7.(6分)鈉硒電池是一類以單質(zhì)硒或含硒化合物為正極、金屬鈉為負(fù)極的新型電池,具有能量密度大、導(dǎo)電率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。以Cu2﹣xSe填充碳納米管作為正極材料的一種鈉硒電池工作原理如圖所示,充放電過程中正極材料立方晶胞內(nèi)未標(biāo)出因放電產(chǎn)生的O價(jià)Cu原子。下列說法錯(cuò)誤的是()A.每個(gè)Cu2﹣xSe晶胞中Cu2+個(gè)數(shù)為4x B.在Na2Se晶胞結(jié)構(gòu)中,Se2﹣占據(jù)的位置是頂點(diǎn)和面心 C.充分放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為Cu2﹣xSe+2Na++2e﹣═Na2Se+(2﹣x)Cu D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,兩極質(zhì)量變化差為23g二、非選擇題:本題共4小題。8.(15分)利用氮的化合物的同時(shí),有效治理和減少污染是我們面臨的重要課題。(1)NH3和N2H4是氮元素的兩種重要的氫化物。圖1為實(shí)驗(yàn)室模擬尿素法制備水合肼(N2H4?H2O)的流程圖。已知:①N2H4?H2O易溶于水,具有強(qiáng)還原性,易被氧化成N2;②一定條件下,堿性NaClO溶液與尿素溶液反應(yīng)生成N2H4?H2O?;卮鹣铝袉栴}:①結(jié)合NH3分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),解釋NH3常用作制冷劑的原因?yàn)?。②吸收塔?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。③寫出反應(yīng)器1中生成水合肼反應(yīng)的化學(xué)方程式為。④反應(yīng)器1要控制NaClO溶液的用量,其主要目的是。(2)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可以利用細(xì)胞中三種酶處理廢水中含氮粒子,反應(yīng)過程如圖2所示。①反應(yīng)過程中所涉及N2H4和兩種粒子,其中H﹣N﹣H與O﹣N﹣O相比鍵角較大的粒子為。②用電離方程式表述NH2OH的水溶液顯堿性的原因。(3)鹽酸羥胺(NH3OHCl)是一種常見的還原劑和顯像劑,其化學(xué)性質(zhì)與NH4Cl類似。工業(yè)上主要采用圖3所示的方法制備。其電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極反應(yīng)機(jī)理如圖4所示(不考慮溶液體積的變化):①圖4中N離子的電子式為。②電池工作時(shí),每消耗2.24LNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況),左室溶液質(zhì)量增加g。9.(14分)二甲醚(CH3OCH3)是一種基本有機(jī)化工原料,可用作溶劑、氣霧劑、制冷劑和麻醉劑等。利用二氧化碳?xì)浠ê铣啥酌?,可?shí)現(xiàn)碳中和,對于保障經(jīng)濟(jì)高速、可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。其中涉及的反應(yīng)有:Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=﹣49.1kJ?mol﹣1Ⅱ:2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=﹣24.5kJ?mol﹣1Ⅲ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH3=+41.2kJ?mol﹣1已知:生成物A的選擇性S=×100%?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出CO2(g)與H2(g)轉(zhuǎn)化為CH3OCH3(g)和H2O(g)(反應(yīng)Ⅳ)的熱化學(xué)方程式。(2)在恒溫恒壓條件下,將一定量的CO2、H2通入密閉容器中(含催化劑)發(fā)生上述反應(yīng)。下列不能夠說明該反應(yīng)體系已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是。A.反應(yīng)Ⅰ中v正(H2)=3v逆(CH3OH)B.n(CH3OH):n(CH3OCH3)=2:1C.混合氣體的密度不變D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變E.CO2的轉(zhuǎn)化率不變(3)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的吉布斯自由能隨溫度變化如圖1所示,下列說法正確的是。A.常溫下,反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能自發(fā)進(jìn)行B.410K時(shí),反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ的熱效應(yīng)相同C.溫度升高,CH3OH的選擇性降低,CO的選擇性升高D.提高二甲醚產(chǎn)率的關(guān)鍵是尋找對甲醇具有高選擇性的催化劑(4)在3.0MPa下,研究人員在恒壓密閉容器中充入4molH2和1molCO2發(fā)生反應(yīng),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和生成物的選擇性隨溫度變化如圖2所示(不考慮其他因素影響)。①在220℃條件下,平衡時(shí)n(H2O)=,計(jì)算反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)在220℃下的平衡常數(shù)為(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。②溫度高于280℃,CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是。③當(dāng)其他條件不變,壓強(qiáng)為4.0MPa、溫度為260℃時(shí),圖2中點(diǎn)(填“A”、“B”、“C”或“D”)可表示二甲醚的選擇性。10.(14分)己二酸是合成尼龍﹣66的主要原料之一,通常為白色結(jié)晶體,微溶于冷水,易溶于熱水和乙醇,環(huán)己醇熔點(diǎn)為24℃,熔融時(shí)為粘稠液體,易附著在玻璃容器內(nèi)壁上。實(shí)驗(yàn)室中可利用環(huán)己醇與硝酸制備己二酸,反應(yīng)原理為(環(huán)己醇)+HNO3(濃)HOOC(CH2)4COOH+NO2↑+H2O(未配平,為強(qiáng)烈放熱反應(yīng)),制備裝置如圖1所示(夾持、加熱裝置省略)。實(shí)驗(yàn)步驟:①向三頸燒瓶中加入16mL50%的硝酸,加入少量偏釩酸銨作催化劑,向滴液漏斗a內(nèi)加入環(huán)己醇5.2mL(5.0g)。②將三頸燒瓶水浴加熱至約60℃,撤去水浴,攪拌,慢慢滴入環(huán)己醇;邊攪拌邊嚴(yán)格控制滴加速度,保持三頸燒瓶內(nèi)溫度在50~60℃。③滴加完環(huán)己醇(約需30min)后,再用80~90℃的熱水浴保持2h。④冷卻至室溫后,在冰水浴中冷卻、抽濾(減壓過濾)、洗滌、重結(jié)晶、干燥,獲得產(chǎn)品。回答下列問題:(1)環(huán)己醇在取用時(shí)(填“需要”“不需要”)用蒸餾水沖洗量筒,圖中實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處為。(2)步驟②中標(biāo)志著反應(yīng)已經(jīng)開始的現(xiàn)象是;邊攪拌邊嚴(yán)格控制滴加速度的目的是。(3)可以替代硝酸的試劑為。A.酸性KMnO4B.Na2S2O3C.維生素CD.酸性K2Cr2O7(4)己二酸溶液的濃度與溫度的關(guān)系曲線如圖2所示。介穩(wěn)區(qū)表示己二酸溶液處于飽和狀態(tài),穩(wěn)定區(qū)表示己二酸溶液處于狀態(tài)。重結(jié)晶時(shí),實(shí)驗(yàn)室常根據(jù)直線EHI從溶液中獲取己二酸晶體,對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作為、過濾。(5)稱取實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品0.292g于錐形瓶中,用煮沸的50.00mL熱水溶解,滴加2滴指示劑,用0.150mol?L﹣1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定時(shí)所選用的指示劑為,己二酸的純度為。11.(15分)維拉帕米(化合物M)可以抗心律失常和抗心絞痛,廣泛用于治療原發(fā)性高血壓。我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一條該化合物的新的合成路線,如圖所示:(1)化合物E的名稱為,化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為。(2)上述合成路線中不涉及到的反應(yīng)類型有。A.取代反應(yīng)B.加成反應(yīng)C.消去反應(yīng)D.氧化反應(yīng)E.還原反應(yīng)(3)寫出由G生成Ⅰ的化學(xué)反應(yīng)方程式。(4)化合物C中官能團(tuán)的名稱為。(5)化合物K參加反應(yīng)時(shí)斷裂碳溴鍵而不是碳氯鍵的理由是:(Ⅰ)溴原子半徑大易于離去;(Ⅱ)。(6)化合物H(CH3NH2)中氮原子的雜化方式為,其堿性NH3。(填“大于”、“小于”或等于)(7)滿足下列條件的A的同分異構(gòu)體有種。①與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色,與過量Na2CO3反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1:2②除苯環(huán)外無其它環(huán),有兩個(gè)手性碳且相鄰③核磁共振氫譜顯示八組峰,且峰面積之比為3:2:2:1:1:1:1:1
答案與試題解析一、選擇題:本題共7小題,每小題6分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.(6分)化學(xué)與社會、環(huán)境、生活息息相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是()A.稀土元素被稱為“冶金工業(yè)的維生素”,包括第ⅢB族中鈧、釔及鑭系元素共17種元素 B.高吸水性樹脂聚丙烯酸鈉是一類通用高分子材料,可通過縮聚反應(yīng)合成 C.儲氫合金是一類能夠大量吸收氫氣,并與氫氣結(jié)合成金屬氫化物的新型金屬材料 D.青蒿素是一類高效抗瘧藥,可用乙醚從中藥青蒿中提取并用柱色譜分離制得【正確答案】B【分析】A.稀土元素是周期表中第ⅢB族鈧、釔和鑭系元素的總稱,性質(zhì)相似;B.聚丙烯酸鈉是通過加聚反應(yīng)合成,沒有水等小分子生成,不屬于縮聚反應(yīng);C.金屬材料包括金屬及其合金材料;D.青蒿素可溶于乙醇、乙醚,不溶于水,熱穩(wěn)定性差,60℃以上易分解,可用萃取原理從青蒿中提取青蒿素。解:A.稀土元素被稱為“冶金工業(yè)的維生素”,是指鑭系的15種元素,加上ⅢB族的鈧和釔元素,共17種元素,故A正確;B.丙烯酸通過加聚反應(yīng)生成聚丙烯酸,聚丙烯酸再與NaOH或碳酸鈉等反應(yīng)生成聚丙烯酸鈉,沒有發(fā)生縮聚反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.某些合金能夠大量吸收氫氣,并與H2結(jié)合成金屬氫化物,這類金屬材料屬于儲氫合金,屬于新型金屬材料,故C正確;D.青蒿素可溶于乙醇、乙醚,不溶于水,常加入乙醚萃取提取,熱穩(wěn)定性差,可用柱色譜分離制得,故D正確;故選:B。【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的組成、性質(zhì)及應(yīng)用,側(cè)重分析能力與運(yùn)用能力的考查,把握物質(zhì)的組成、性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,題目難度不大。2.(6分)一種高分子丙的合成路線如圖。下列說法正確的是()A.乙分子中至少有9個(gè)原子共直線 B.反應(yīng)①為加成反應(yīng),反應(yīng)②為縮聚反應(yīng) C.若用18O標(biāo)記甲分子中的O原子,則丙分子中一定含有18O D.丙分子可以發(fā)生水解反應(yīng)重新生成乙分子和【正確答案】C【分析】甲和丙酮發(fā)生取代反應(yīng)生成乙和H2O,乙和碳酸甲酯發(fā)生縮聚反應(yīng)生成丙;A.苯分子中處于對角線上的原子共直線,飽和碳原子具有甲烷結(jié)構(gòu),甲烷分子中處于同一直線上的原子只有2個(gè);B.反應(yīng)①為取代反應(yīng);C.若用18O標(biāo)記甲分子中的O原子,即酚羥基上的氧原子為18O,丙中一定含有酚羥基;D.生成的能水解生成CO2、H2O和CH3OH。解:A.苯分子中處于對角線上的原子共直線,飽和碳原子具有甲烷結(jié)構(gòu),甲烷分子中處于同一直線上的原子只有2個(gè),所以甲分子中處于同一直線上的原子最少有5個(gè),故A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)①生成乙的同時(shí)還生成水,所以該反應(yīng)為取代反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.若用18O標(biāo)記甲分子中的O原子,即酚羥基上的氧原子為18O,丙中一定含有酚羥基,所以丙分子中一定含有18O,故C正確;D.生成的能水解生成CO2、H2O和CH3OH,故D錯(cuò)誤;故選:C?!军c(diǎn)評】本題考查有機(jī)物的合成,側(cè)重考查分析、判斷及知識綜合運(yùn)用能力,明確反應(yīng)中斷鍵和成鍵位置、原子共直線的判斷方法是解本題關(guān)鍵,題目難度不大。3.(6分)宏觀辨識與微觀探析是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一,下列方程式能正確解釋相應(yīng)事實(shí)的是()A.用Cu作電極電解飽和食鹽水:2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣ B.向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體:CO2+H2O+=2 C.向碘化亞鐵溶液中滴加少量稀硝酸:2+3Fe2++4H+=3Fe3++2NO↑+2H2O D.用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)亞鐵離子:K++Fe2++[Fe(CN)6]3﹣=KFe[Fe(CN)6]↓【正確答案】D【分析】A.用Cu作電極電解飽和食鹽水,陽極是銅失電子生成銅離子,陰極上是氫離子放電生成氫氣;B.向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體產(chǎn)生碳酸氫鈉晶體;C.還原性I﹣>Fe2+,故向碘化亞鐵溶液中滴加少量稀硝酸氧化碘離子;D.用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)亞鐵離子,反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀KFe[Fe(CN)6。解:A.用Cu作電極電解飽和食鹽水,電極總反應(yīng)式為:Cu+2H2OH2↑+Cu(OH)2↓,故A錯(cuò)誤;B.向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體產(chǎn)生碳酸氫鈉晶體,反應(yīng)的離子方程式為:2Na++CO2+H2O+=2NaHCO3↓,故B錯(cuò)誤;C.還原性I﹣>Fe2+,故向碘化亞鐵溶液中滴加少量稀硝酸,反應(yīng)的離子方程式為:2+6I﹣+8H+=3I2+2NO↑+4H2O,故C錯(cuò)誤;D.用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)亞鐵離子,反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:K++Fe2++[Fe(CN)6]3﹣=KFe[Fe(CN)6]↓,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查離子方程式的書寫判斷,為高頻考點(diǎn),明確電解原理為解答關(guān)鍵,注意掌握離子方程式的書寫原則,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及規(guī)范答題能力,題目難度不大。4.(6分)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是()實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀,另一支中無明顯現(xiàn)象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)B向FeCl2溶液中滴加氯水溶液顏色變成棕黃色氯水中含有HClOC取少量淀粉水解液,加入適量的堿中和以后,加入到新制氫氧化銅中,加熱出現(xiàn)紅色沉淀淀粉水解完全D①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量鹽酸①產(chǎn)生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有A.A B.B C.C D.D【正確答案】A【分析】A.2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液,Ksp小的先沉淀;B.氯氣可氧化亞鐵離子;C.水解后在堿性溶液中檢驗(yàn)葡萄糖,取水解液加碘水檢驗(yàn)淀粉;D.酸性溶液中硝酸根離子可氧化亞硫酸根離子。解:A.2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液,Ksp小的先沉淀,生成黃色沉淀,可知Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故A正確;B.氯氣可氧化亞鐵離子,溶液變?yōu)辄S色,不能證明氯水中含HClO,故B錯(cuò)誤;C.水解后在堿性溶液中檢驗(yàn)葡萄糖,取水解液加碘水檢驗(yàn)淀粉,沒有檢驗(yàn)淀粉,不能證明淀粉完全水解,故C錯(cuò)誤;D.酸性溶液中硝酸根離子可氧化亞硫酸根離子,由實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象可知,溶液中可能含亞硫酸根離子,故D錯(cuò)誤;故選:A。【點(diǎn)評】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià),為高頻考點(diǎn),把握物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)與現(xiàn)象、難溶電解質(zhì)、物質(zhì)及離子的檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁庠鼗衔镏R的應(yīng)用,題目難度不大。5.(6分)工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s),對其工藝條件進(jìn)行研究。現(xiàn)有分別含SrCO3(s)的0.1mol?L﹣1、1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液,以及分別含SrSO4(s)的0.1mol?L﹣1、1.0mol?L﹣1Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)(固體足量),四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol?L﹣1]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)SrSO4(s)+(aq)?SrCO3(s)+(aq)的平衡常數(shù)K= B.a(chǎn)=﹣6.5 C.曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線 D.將pH=6.8狀態(tài)下的①、③兩物料等體積混合后,溶液中l(wèi)gc(Sr2+)小于﹣5.5【正確答案】D【分析】SrSO4是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,與酸不反應(yīng),則含SrSO4(s)的Na2SO4溶液中l(wèi)gc(Sr2+)幾乎保持不變,Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)?c(),溶液中c()越大,c(Sr2+)或lgc(Sr2+)越小,所以曲線①表示含SrSO4(s)的0.1mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線,曲線②表示含SrSO4(s)的1.0mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線;SrCO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,Ksp(SrCO3)=c(Sr2+)?c(),溶液pH越大,溶液中c()越大,c(Sr2+)或lgc(Sr2+)越小,則曲線③表示SrCO3(s)的0.1mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線,曲線④表示SrCO3(s)的1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線,據(jù)此分析作答。解:A.反應(yīng)SrSO4(s)+(aq)?SrCO3(s)+(aq)的平衡常數(shù)K==×=,故A正確;B.由上述分析可知,曲線①②分別表示含SrSO4(s)的0.1mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線、含SrSO4(s)的1.0mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線,(6.8,﹣5.5)和(6.9,a)點(diǎn)均存在Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)?c(),即10﹣5.5×0.1=10a×1.0,則a=﹣6.5,故B正確;C.由上述分析可知,曲線①②③④分別表示含SrSO4(s)的0.1mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線、含SrSO4(s)的1.0mol?L﹣1Na2SO4溶液的變化曲線、SrCO3(s)的0.1mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線和SrCO3(s)的1.0mol?L﹣1Na2CO3溶液的變化曲線,故C正確;D.pH=6.8狀態(tài)下①、③中c(Sr2+)=10﹣5.5mol/L,但兩物料等體積混合后c()、c()均減小,Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)?c(),Ksp(SrCO3)=c(Sr2+)?c(),則SrSO4、SrCO3繼續(xù)溶解,溶液中c(Sr2+)或lgc(Sr2+)增大,最終lgc(Sr2+)大于﹣5.5,故D錯(cuò)誤;故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查沉淀溶解平衡圖象分析,側(cè)重分析判斷能力和計(jì)算能力考查,把握曲線表示的意義、溶度積常數(shù)表達(dá)式及其計(jì)算是解題關(guān)鍵,題目難度中等。6.(6分)離子液體是室溫下呈液態(tài)的離子化合物。由原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R組成的一種離子液體的結(jié)構(gòu)如圖所示,W的簡單氫化物易液化,可用作制冷劑,R的簡單陰離子含10個(gè)電子。下列說法正確的是()A.電負(fù)性:R>X>Z B.氫化物的沸點(diǎn):R>Z C.分子YR3的空間構(gòu)型為三角錐形 D.最高價(jià)含氧酸的酸性:W>Z【正確答案】D【分析】X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中W的簡單氫化物易液化,可用作制冷劑,可知W為N元素,而R的簡單陰離子含10個(gè)電子,化合物陰離子中R形成1條共價(jià)鍵,可知R為F元素,Y形成4條共價(jià)鍵,Y原子價(jià)電子數(shù)為8﹣4﹣1=3,可知Y為B元素,而陽離子中Z形成4條共價(jià)鍵、W形成3條共價(jià)鍵、X形成1條共價(jià)鍵,結(jié)合原子序數(shù)可知Z為C元素、W為N元素、X為H元素。解:由分析可知,X為H元素、Y為B元素、Z為C元素、W為N元素、R為F元素;A.同周期自左而右電負(fù)性增大,而碳的簡單氫化物中碳元素表現(xiàn)負(fù)價(jià),說明碳元素的電負(fù)性比氫大,則電負(fù)性:F>C>H,故A錯(cuò)誤;B.R的氫化物為HF,常溫下是氣體,而Z的氫化物為烴類物質(zhì),烴類有氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)三種聚集狀態(tài),固態(tài)烴的沸點(diǎn)比HF高,故B錯(cuò)誤;C.YR3是BF3,分子中B原子孤電子對數(shù)為=0,價(jià)層電子對數(shù)=3+0=3,分子空間構(gòu)型為平面正三角形,故C錯(cuò)誤;D.元素非金屬性:N>C,則最高價(jià)含氧酸的酸性:HNO3>H2CO3,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,推斷元素是解題的關(guān)鍵,充分利用價(jià)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析判斷,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與靈活運(yùn)用能力。7.(6分)鈉硒電池是一類以單質(zhì)硒或含硒化合物為正極、金屬鈉為負(fù)極的新型電池,具有能量密度大、導(dǎo)電率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。以Cu2﹣xSe填充碳納米管作為正極材料的一種鈉硒電池工作原理如圖所示,充放電過程中正極材料立方晶胞內(nèi)未標(biāo)出因放電產(chǎn)生的O價(jià)Cu原子。下列說法錯(cuò)誤的是()A.每個(gè)Cu2﹣xSe晶胞中Cu2+個(gè)數(shù)為4x B.在Na2Se晶胞結(jié)構(gòu)中,Se2﹣占據(jù)的位置是頂點(diǎn)和面心 C.充分放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為Cu2﹣xSe+2Na++2e﹣═Na2Se+(2﹣x)Cu D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,兩極質(zhì)量變化差為23g【正確答案】D【分析】A.晶胞中硒離子位于頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為8×+6×=4,銅離子和亞銅離子位于體內(nèi),個(gè)數(shù)之和為8,設(shè)晶胞中的銅離子和亞銅離子的個(gè)數(shù)分別為a和b,則a+b=8﹣4x,則2a+b=4×2;B.在Na2Se晶胞結(jié)構(gòu)中,灰色求是Se,黑色球是Na;C.充分放電時(shí),正極一個(gè)晶胞嵌入全部的鈉離子,總數(shù)為8,按照化學(xué)式分析,即嵌入2個(gè)鈉離子,轉(zhuǎn)移2個(gè)電子;D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,陰極增重1mol鈉離子,陽極脫出1mol鈉離子。解:A.晶胞中硒離子位于頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為8×+6×=4,銅離子和亞銅離子位于體內(nèi),個(gè)數(shù)之和為8,設(shè)晶胞中的銅離子和亞銅離子的個(gè)數(shù)分別為a和b,則a+b=8﹣4x,則2a+b=4×2,解得a=4x,故A正確;B.在Na2Se晶胞結(jié)構(gòu)中,灰色球是Se,黑色球是Na,Se2﹣占據(jù)的位置是頂點(diǎn)和面心,故B正確;C.充分放電時(shí),正極一個(gè)晶胞嵌入全部的鈉離子,總數(shù)為8,按照化學(xué)式分析,即嵌入2個(gè)鈉離子,轉(zhuǎn)移2個(gè)電子,正極的電極反應(yīng)式為Cu2﹣xSe+2Na++2e﹣═Na2Se+(2﹣x)Cu,故C正確;D.充電時(shí)外電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,陰極增重1mol鈉離子,陽極脫出1mol鈉離子,質(zhì)量相差46g,故D錯(cuò)誤;故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及氧化還原反應(yīng),化學(xué)鍵,晶胞計(jì)算等內(nèi)容,其中晶胞計(jì)算為解題難點(diǎn),需要結(jié)合均攤法進(jìn)行分析,掌握基礎(chǔ)為解題關(guān)鍵,整體難度適中。二、非選擇題:本題共4小題。8.(15分)利用氮的化合物的同時(shí),有效治理和減少污染是我們面臨的重要課題。(1)NH3和N2H4是氮元素的兩種重要的氫化物。圖1為實(shí)驗(yàn)室模擬尿素法制備水合肼(N2H4?H2O)的流程圖。已知:①N2H4?H2O易溶于水,具有強(qiáng)還原性,易被氧化成N2;②一定條件下,堿性NaClO溶液與尿素溶液反應(yīng)生成N2H4?H2O?;卮鹣铝袉栴}:①結(jié)合NH3分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),解釋NH3常用作制冷劑的原因?yàn)镹H3分子間易形成氫鍵,故NH3易液化,液化的氨氣在氣化時(shí)需要破壞氫鍵,吸收大量的熱,因此NH3可被用作制冷劑。②吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O。③寫出反應(yīng)器1中生成水合肼反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl。④反應(yīng)器1要控制NaClO溶液的用量,其主要目的是防止過量的NaClO將生成的N2H4?H2O氧化。(2)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可以利用細(xì)胞中三種酶處理廢水中含氮粒子,反應(yīng)過程如圖2所示。①反應(yīng)過程中所涉及N2H4和兩種粒子,其中H﹣N﹣H與O﹣N﹣O相比鍵角較大的粒子為。②用電離方程式表述NH2OH的水溶液顯堿性的原因NH2OH+H2O?NH3OH++OH﹣。(3)鹽酸羥胺(NH3OHCl)是一種常見的還原劑和顯像劑,其化學(xué)性質(zhì)與NH4Cl類似。工業(yè)上主要采用圖3所示的方法制備。其電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極反應(yīng)機(jī)理如圖4所示(不考慮溶液體積的變化):①圖4中N離子的電子式為。②電池工作時(shí),每消耗2.24LNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況),左室溶液質(zhì)量增加3.3g。【正確答案】(1)①NH3分子間易形成氫鍵,故NH3易液化,液化的氨氣在氣化時(shí)需要破壞氫鍵,吸收大量的熱,因此NH3可被用作制冷劑;②Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;③CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl;④防止過量的NaClO將生成的N2H4?H2O氧化;(2)①;②NH2OH+H2O?NH3OH++OH﹣;(3)①;②3.3。【分析】(1)①NH3分子間易形成氫鍵,故NH3易液化,氣化過程中吸收熱量;②吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)是氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉;③反應(yīng)器1中生成水合肼反應(yīng)是尿素和次氯酸鈉在氫氧化鈉溶液中反應(yīng)生成碳酸鈉、氯化鈉和N2H4?H2O;④NaClO具有強(qiáng)氧化性,能將生成的N2H4?H2O氧化;(2)①反應(yīng)過程中所涉及N2H4和兩種粒子,N2H4中N原子的價(jià)層電子對數(shù)為:2+=4,中N原子的價(jià)層電子對數(shù)=2+=3,據(jù)此判斷H﹣N﹣H與O﹣N﹣O鍵角大小;②NH2OH的水溶液顯堿性的原因是結(jié)合水電離出的氫離子,促進(jìn)水電離正向進(jìn)行,氫氧根離子濃度增大;(3)①圖4中轉(zhuǎn)化分析可知,N離子為[NH3OH]+;②由圖可知,氫氣在Pt電極失電子,Pt電極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為:H2﹣2e﹣=2H+,含F(xiàn)e的催化電極為正極,電極反應(yīng)式為:NO+3e﹣+4H++Cl﹣=NH3OHCl,據(jù)此作答。解:(1)①NH3常用作制冷劑的原因是:NH3分子間易形成氫鍵,故NH3易液化,液化的氨氣在氣化時(shí)需要破壞氫鍵,吸收大量的熱,因此NH3可被用作制冷劑,故NH3分子間易形成氫鍵,故NH3易液化,液化的氨氣在氣化時(shí)需要破壞氫鍵,吸收大量的熱,因此NH3可被用作制冷劑;②吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,故Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;③反應(yīng)器1中生成水合肼反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl,故CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl;④反應(yīng)器1要控制NaClO溶液的用量,其主要目的是:防止過量的NaClO將生成的N2H4?H2O氧化,故防止過量的NaClO將生成的N2H4?H2O氧化;(2)①反應(yīng)過程中所涉及N2H4和兩種粒子,N2H4中N原子的價(jià)層電子對數(shù)為:2+=4,采用sp3雜化,中N原子的價(jià)層電子對數(shù)=2+=3,采用sp2雜化,中N原子存在一對孤對電子,其對成鍵電子的排斥力更大,故;②NH2OH的水溶液顯堿性的原因是結(jié)合水電離出的氫離子,促進(jìn)水電離正向進(jìn)行,氫氧根離子濃度增大,用電離方程式表述NH2OH的水溶液顯堿性的原因:NH2OH+H2O?NH3OH++OH﹣,故NH2OH+H2O?NH3OH++OH﹣;(3)①圖4中轉(zhuǎn)化分析可知,N離子為[NH3OH]+,電子式為:,故;②含F(xiàn)e的催化電極為正極,電極反應(yīng)式為NO+3e﹣+4H++Cl﹣=NH3OHCl,2.24LNO(標(biāo)況下)的物質(zhì)的量為=0.1mol,左室增加的質(zhì)量為0.1molNO和0.3mol氫離子的質(zhì)量,即0.1mol×30g/mol+0.3mol×1g/mol=3.3g,故3.3?!军c(diǎn)評】本題考查了氮及其化合物性質(zhì)和應(yīng)用、原電池原理和電子守恒的計(jì)算應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)等知識點(diǎn),注意知識的熟練掌握,題目難度中等。9.(14分)二甲醚(CH3OCH3)是一種基本有機(jī)化工原料,可用作溶劑、氣霧劑、制冷劑和麻醉劑等。利用二氧化碳?xì)浠ê铣啥酌?,可?shí)現(xiàn)碳中和,對于保障經(jīng)濟(jì)高速、可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。其中涉及的反應(yīng)有:Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=﹣49.1kJ?mol﹣1Ⅱ:2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=﹣24.5kJ?mol﹣1Ⅲ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH3=+41.2kJ?mol﹣1已知:生成物A的選擇性S=×100%?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出CO2(g)與H2(g)轉(zhuǎn)化為CH3OCH3(g)和H2O(g)(反應(yīng)Ⅳ)的熱化學(xué)方程式2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=﹣122.7kJ/mol。(2)在恒溫恒壓條件下,將一定量的CO2、H2通入密閉容器中(含催化劑)發(fā)生上述反應(yīng)。下列不能夠說明該反應(yīng)體系已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是B。A.反應(yīng)Ⅰ中v正(H2)=3v逆(CH3OH)B.n(CH3OH):n(CH3OCH3)=2:1C.混合氣體的密度不變D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變E.CO2的轉(zhuǎn)化率不變(3)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的吉布斯自由能隨溫度變化如圖1所示,下列說法正確的是CD。A.常溫下,反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能自發(fā)進(jìn)行B.410K時(shí),反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ的熱效應(yīng)相同C.溫度升高,CH3OH的選擇性降低,CO的選擇性升高D.提高二甲醚產(chǎn)率的關(guān)鍵是尋找對甲醇具有高選擇性的催化劑(4)在3.0MPa下,研究人員在恒壓密閉容器中充入4molH2和1molCO2發(fā)生反應(yīng),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和生成物的選擇性隨溫度變化如圖2所示(不考慮其他因素影響)。①在220℃條件下,平衡時(shí)n(H2O)=0.56mol,計(jì)算反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)在220℃下的平衡常數(shù)為24.9(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。②溫度高于280℃,CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅳ為放熱反應(yīng),溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度大于下降幅度。③當(dāng)其他條件不變,壓強(qiáng)為4.0MPa、溫度為260℃時(shí),圖2中點(diǎn)B(填“A”、“B”、“C”或“D”)可表示二甲醚的選擇性。【正確答案】(1)2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=﹣122.7kJ/mol;(2)B;(3)CD;(4)①0.56mol;24.9;②反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅳ為放熱反應(yīng),溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度大于下降幅度;③B?!痉治觥浚?)將方程式2Ⅰ+Ⅱ得方程式2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=2ΔH1+ΔH2;(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變;(3)A.常溫下,△G<0時(shí),反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行;B.反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅲ是吸熱反應(yīng);C.溫度升高,反應(yīng)Ⅰ逆向移動、反應(yīng)Ⅲ正向移動;D.甲醇脫水生成二甲醚;(4)①根據(jù)圖知,在220℃條件下,CO的選擇性是5%、二甲醚的選擇性是80%、CO2的轉(zhuǎn)化率為40%,則消耗的n(CO2)=1mol×40%=0.4mol,生成n(CH3OCH3)==0.16mol、生成n(CO)=0.4mol×5%=0.02mol,甲醇的選擇性是15%,則生成n(CH3OH)=0.4mol×15%=0.06mol,結(jié)合方程式計(jì)算生成n(H2O);平衡時(shí)n(CO2)=1mol×(1﹣0.mol0.mol,n(H2)=4mol﹣2n(CH3OH)﹣3n(CH3OCH3)﹣n(H2O)=1mol﹣2×0.06mol﹣3×0.16mol﹣n(H2O);反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)在220℃下的平衡常數(shù)為;②升高溫度,平衡向吸熱方向移動;③“2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=﹣122.7kJ/mol”中溫度不變,增大壓強(qiáng),平衡正向移動。解:(1)將方程式2Ⅰ+Ⅱ得方程式2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=2ΔH1+ΔH2=2×(﹣49.1kJ?mol﹣1)+(﹣24.5kJ?mol﹣1)=﹣122.7kJ/mol,故2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=﹣122.7kJ/mol;(2)A.反應(yīng)Ⅰ中v正(H2)=3v逆(CH3OH)=v逆(H2),同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.n(CH3OH):n(CH3OCH3)=2:1時(shí),該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài),與反應(yīng)物初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān),故B正確;C.總物質(zhì)的質(zhì)量不變、容器的增大不變,則混合氣體的密度減小,當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,混合氣體的物質(zhì)的量增大,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤;E.CO2的轉(zhuǎn)化率不變,正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故E錯(cuò)誤;故B;(3)A.常溫下,反應(yīng)Ⅲ的△G>0,反應(yīng)不能自發(fā)減小,故A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅲ是吸熱反應(yīng),所以二者熱效應(yīng)不同,故B錯(cuò)誤;C.C.溫度升高,反應(yīng)Ⅰ逆向移動、反應(yīng)Ⅲ正向移動,則CH3OH的選擇性降低,CO的選擇性升高,故C正確;D.甲醇脫水生成二甲醚,提高二甲醚產(chǎn)率的關(guān)鍵是尋找對甲醇具有高選擇性的催化劑,故D正確;故CD;(4)①根據(jù)圖知,在220℃條件下,CO的選擇性是5%、二甲醚的選擇性是80%、CO2的轉(zhuǎn)化率為40%,則消耗的n(CO2)=1mol×40%=0.4mol,生成n(CH3OCH3)==0.16mol、生成n(CO)=0.4mol×5%=0.02mol,甲醇的選擇性是15%,則生成n(CH3OH)=0.4mol×15%=0.06mol,結(jié)合方程式計(jì)算生成n(H2O)=n(CH3OH)+3n(CH3OCH3)+n(CO)=0.06mol+3×0.16mol+0.02mol=0.56mol;平衡時(shí)n(CO2)=1mol×(1﹣0.mol0.mol,n(H2)=4mol﹣2n(CH3OH)﹣3n(CH3OCH3)﹣n(H2O)=1mol﹣2×0.06mol﹣3×0.16mol﹣0.56mol=2.84mol,混合氣體總物質(zhì)的量為(0.6+2.84+0.06+0.16+0.02+0.56)mol=4.24mol,p(CH3OCH3)=p總=p總,p(H2O)=p總=p總,p(CH3OH)=p總=p總,反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)在220℃下的平衡常數(shù)為=≈24.9,故0.56mol;24.9;②反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅳ為放熱反應(yīng),溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度大于下降幅度,故反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅳ為放熱反應(yīng),溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升,使CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降,且上升幅度大于下降幅度;③“2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=﹣122.7kJ/mol”中溫度不變,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,二甲醚的選擇性增大,所以圖2中點(diǎn)B可表示二甲醚的選擇性,故B?!军c(diǎn)評】本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,側(cè)重考查閱讀、圖象分析判斷及計(jì)算能力,明確圖中曲線的含義、外界條件對化學(xué)平衡影響原理、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法是解本題關(guān)鍵,(4)題的計(jì)算為解答難點(diǎn)。10.(14分)己二酸是合成尼龍﹣66的主要原料之一,通常為白色結(jié)晶體,微溶于冷水,易溶于熱水和乙醇,環(huán)己醇熔點(diǎn)為24℃,熔融時(shí)為粘稠液體,易附著在玻璃容器內(nèi)壁上。實(shí)驗(yàn)室中可利用環(huán)己醇與硝酸制備己二酸,反應(yīng)原理為(環(huán)己醇)+HNO3(濃)HOOC(CH2)4COOH+NO2↑+H2O(未配平,為強(qiáng)烈放熱反應(yīng)),制備裝置如圖1所示(夾持、加熱裝置省略)。實(shí)驗(yàn)步驟:①向三頸燒瓶中加入16mL50%的硝酸,加入少量偏釩酸銨作催化劑,向滴液漏斗a內(nèi)加入環(huán)己醇5.2mL(5.0g)。②將三頸燒瓶水浴加熱至約60℃,撤去水浴,攪拌,慢慢滴入環(huán)己醇;邊攪拌邊嚴(yán)格控制滴加速度,保持三頸燒瓶內(nèi)溫度在50~60℃。③滴加完環(huán)己醇(約需30min)后,再用80~90℃的熱水浴保持2h。④冷卻至室溫后,在冰水浴中冷卻、抽濾(減壓過濾)、洗滌、重結(jié)晶、干燥,獲得產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(1)環(huán)己醇在取用時(shí)需要(填“需要”“不需要”)用蒸餾水沖洗量筒,圖中實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處為缺少尾氣吸收裝置。(2)步驟②中標(biāo)志著反應(yīng)已經(jīng)開始的現(xiàn)象是有紅棕色氣體生成;邊攪拌邊嚴(yán)格控制滴加速度的目的是防止反應(yīng)混合液溫度過高造成硝酸分解。(3)可以替代硝酸的試劑為AD。A.酸性KMnO4B.Na2S2O3C.維生素CD.酸性K2Cr2O7(4)己二酸溶液的濃度與溫度的關(guān)系曲線如圖2所示。介穩(wěn)區(qū)表示己二酸溶液處于飽和狀態(tài),穩(wěn)定區(qū)表示己二酸溶液處于不飽和狀態(tài)。重結(jié)晶時(shí),實(shí)驗(yàn)室常根據(jù)直線EHI從溶液中獲取己二酸晶體,對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作為恒溫蒸發(fā)結(jié)晶、過濾。(5)稱取實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品0.292g于錐形瓶中,用煮沸的50.00mL熱水溶解,滴加2滴指示劑,用0.150mol?L﹣1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定時(shí)所選用的指示劑為酚酞試液,己二酸的純度為75%?!菊_答案】(1)需要;缺少尾氣吸收裝置;(2)有紅棕色氣體生成;防止反應(yīng)混合液溫度過高造成硝酸分解;(3)AD;(4)不飽和;恒溫蒸發(fā)結(jié)晶;(5)酚酞試液;75%?!痉治觥?0%的硝酸與環(huán)己醇在偏釩酸銨的催化作用下,控制溫度在50~60℃,發(fā)生反應(yīng)生成己二酸、二氧化氮,反應(yīng)2h。冷卻至室溫后,在冰水浴中冷卻、抽濾(減壓過濾)、洗滌、重結(jié)晶、干燥,獲得產(chǎn)品。用氫氧化鈉滴定測產(chǎn)品純度。解:(1)環(huán)己醇為粘稠液體,易附著在玻璃容器內(nèi)壁上,環(huán)己醇在取用時(shí)需要用蒸餾水沖洗量筒;該反應(yīng)有NO2氣體生成,圖中實(shí)驗(yàn)裝置的不足之處為缺少尾氣吸收裝置,故需要;缺少尾氣吸收裝置;(2)該反應(yīng)有
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