內(nèi)蒙古包頭市2025屆高三化學(xué)第一次模擬考試試題含解析

PAGE17-內(nèi)蒙古包頭市2025屆高三化學(xué)第一次模擬考試試題（含解析）留意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、座位號、試卷類型（A或B）涂寫在答題卡上。本試卷滿分300分，考試時間150分鐘。2.作答時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H-1C-12O-16Mg-24Al-27Br-80一、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中，只有一項是符合題目要求的。1.《新型冠狀病毒感染肺炎診療方案》指出，56℃30分鐘、乙醚、75%乙醇、含氯消毒劑、過氧乙酸和氯仿等脂溶劑均可有效滅活病毒。下列有關(guān)說法正確的是A.含氯消毒劑說明含有氯元素的化學(xué)物質(zhì)都有消毒作用。B.有效滅活病毒原理主要是使病毒蛋白質(zhì)發(fā)生變性而失去活性。C.過氧乙酸的消毒實(shí)力主要是因其呈酸性。D.居家常用的84消毒液與75%乙醇混合運(yùn)用消毒效果會更好?！敬鸢浮緽【解析】【詳解】A．不是全部的含氯物質(zhì)都有消毒作用，如NaCl溶液，A錯誤；B．有效滅活病毒原理主要是使病毒蛋白質(zhì)發(fā)生變性而失去活性，B正確；C．過氧乙酸的消毒實(shí)力主要是因其有強(qiáng)氧化性，C錯誤；D．84消毒液的有效成分是NaClO，有強(qiáng)氧化性，乙醇有還原性，可發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生有毒物質(zhì)氯氣，不能混合運(yùn)用，D錯誤。答案選B2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，X、Y價電子數(shù)之比為2∶3。W的原子半徑在同周期主族元素中最小，金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可用作呼吸面具的供氧劑。下列說法錯誤的是A.原子半徑X＞Y，離子半徑Z＞YB.化合物Z2Y存在離子鍵，ZWY中既有存在離子鍵又有共價鍵C.X的簡潔氫化物與W的單質(zhì)在光照下產(chǎn)生W的氫化物D.Y、W的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑【答案】A【解析】【分析】X原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，且四種元素中原子序數(shù)最小，則X為C，X、Y價電子數(shù)之比為2∶3，則Y為O，金屬單質(zhì)Z在空氣中燃燒生成的化合物可用作呼吸面具的供氧劑，則Z為Na，W的原子序數(shù)比Z大且半徑在同周期中最小，則W為Cl，綜上所述，X、Y、Z、W分別為：C、O、Na、Cl，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．C和O位于同周期且C原子序數(shù)小于O，所以C原子的半徑大于O原子半徑，Na+和O2-電子排布相同，O2-的原子序數(shù)更小，所以Na+的半徑小于O2-，即原子半徑X＞Y，離子半徑Z﹤Y，A錯誤；B．Na+和O2-通過離子鍵結(jié)合成Na2O，Na+和ClO-通過離子鍵結(jié)合成NaClO，Cl和O通過共價鍵結(jié)合，B正確；C．CH4和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成四種氯甲烷和HCl，C正確；D．O3、Cl2、ClO2等均可作水的消毒劑，D正確。答案選A。3.從制溴苯的試驗中分別出FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和無水FeCl3。下列設(shè)計能達(dá)到相應(yīng)試驗?zāi)康牡氖茿.用裝置甲制取氯氣按圖示通入裝置乙中能使Br-全部轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)B.用裝置丙分液時先從下口放出水層，換一容器從上口倒出有機(jī)層C.檢驗溶液中是否氧化完全，取水層少許滴加硝酸銀溶液，看有無沉淀生成D.用裝置丁將分液后的水層溶液蒸發(fā)至有大量晶體析出時，停止加熱，余熱蒸干【答案】B【解析】【詳解】A．乙中Cl2應(yīng)當(dāng)進(jìn)步短出，A錯誤；B．分液操作時，先將下層液體從下口放出，再將上層液體從上口倒出，B正確；C．無論氧化是否完全，滴加硝酸銀溶液都會產(chǎn)生沉淀，C錯誤；D．FeCl3會水解，水解方程式為：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，蒸發(fā)時，應(yīng)在HCl氛圍中進(jìn)行，否則得不到FeCl3，得到Fe(OH)3，D錯誤。答案選B。4.阿托酸是用于合成治療胃腸道痙攣及潰瘍藥物的中間體，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A.阿托酸分子中全部碳原子肯定處于同一平面B.阿托酸是含有兩種官能團(tuán)的芳香烴C.阿托酸苯環(huán)上的二氯代物超過7種D.肯定條件下，1mol阿托酸最多能4molH2、1molBr2發(fā)生加成反應(yīng)【答案】D【解析】【詳解】A．苯環(huán)和C之間的C-C鍵可旋轉(zhuǎn)，C原子不肯定都共面，A錯誤；B．阿托酸含碳碳雙鍵、羧基兩種官能團(tuán)，但不屬于烴，B錯誤；C．阿托酸苯環(huán)上的二氯代物有6種，如圖：，二個氯分別在：1，2位、1，3位、1，4位、1，5位、2，3位、2，4位，C錯誤；D．1mol苯環(huán)可和3molH2加成，1mol碳碳雙鍵可和1molH2、1molBr2加成，故1mol阿托酸最多能和4molH2、1molBr2發(fā)生加成反應(yīng)，D正確。答案選D。5.下列試驗操作、現(xiàn)象和所得結(jié)論都正確的是選項試驗現(xiàn)象結(jié)論A向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量氯化鋇固體，振蕩溶液紅色變淺Na2CO3溶液存在水解平衡B向X溶液中滴加幾滴新制氯水，振蕩，再加入少量KSCN溶液溶液變?yōu)榧t色X溶液中肯定含有Fe2+C檢驗食鹽是否加碘（KIO3），取少量食鹽溶于水，用淀粉碘化鉀試紙檢驗試紙不變藍(lán)該食鹽不含有KIO3D向蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4或(NH4)2SO4的飽和溶液均有沉淀生成蛋白質(zhì)均發(fā)生了鹽析A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．Na2CO3溶液中存在CO32-+H2OHCO3-+OH-，故而加入酚酞顯紅色，加入少量氯化鋇固體，CO32-和Ba2+反應(yīng)生成BaCO3，平衡左移，OH-濃度減小，紅色變淺，A正確；B．溶液中無Fe2+，含F(xiàn)e3+也能出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，B錯誤；C．KIO3在酸性條件下才能和KI發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2，操作不正確，可加入少量食醋再視察現(xiàn)象，C錯誤；D．蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4發(fā)生變性，加入(NH4)2SO4的飽和溶液發(fā)生鹽析，D錯誤。答案選A。6.國際能源期刊報道了一種正在開發(fā)中的綠色環(huán)?！叭珰潆姵亍?，有望削減廢舊電池產(chǎn)生的污染，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.NaClO4的作用是傳導(dǎo)離子和參加電極反應(yīng)B.吸附層b的電極反應(yīng)：H2-2e-+2OH-=2H2OC.全氫電池工作時，將酸堿反應(yīng)的中和能轉(zhuǎn)化為電能D.若離子交換膜是陽離子交換膜，則電池工作一段時間后左池溶液pH基本不變【答案】C【解析】【分析】電子從吸附層a流出，a極為負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為：H2-2e-+2OH-=2H2O，b極為正極，發(fā)生的反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑?！驹斀狻緼．由上面的分析可知，NaClO4沒有參加反應(yīng)，只是傳導(dǎo)離子，A錯誤；B．吸附層b的電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑，B錯誤；C．將正、負(fù)電極反應(yīng)疊加可知，實(shí)際發(fā)生的是H++OH-=H2O，全氫電池工作時，將酸堿反應(yīng)的中和能轉(zhuǎn)化為電能，C正確；D．若離子交換膜是陽離子交換膜，則Na+向右移動，左池消耗OH-且生成H2O，pH減小，D錯誤。答案選C?！军c(diǎn)睛】B．電解質(zhì)溶液為酸溶液，電極反應(yīng)不能出現(xiàn)OH-。7.H2C2O4為二元弱酸。20℃時，配制一組c（H2C2O4）+c（HC2O4-）+c（C2O42-）=0.100mol·L-1的H2C2O4和A.由圖可知：Ka2（H2C2O4）的數(shù)量級為10B.若將0.05molNaHC2O4和0.05molNa2C2O4固體完全溶于水配成1L溶液，所得混合液的pH為C.c（Na+）=0.100mol·L-1的溶液中：c（H+）+c（H2C2O4）=c（OH-）+c（C2O42-D.用標(biāo)準(zhǔn)的氫氧化鈉溶液滴定H2C2O4【答案】B【解析】【分析】由圖可知：c(H2C2O4)=c(C2O42-)時，pH≈2.7，c(HC2O4-)=c(C2O42-)時，pH=4【詳解】A．H2C2O4的二級電離方程式為：HC2O4-H++C2O42-，Ka2=，c(HC2O4-)=c(C2O42-)時，Ka2=，即Ka2=10-pH=10-4，A正確；B．HC2O4-H++C2O42-，Ka(HC2O4-)=Ka2=10-4，C2O42-+H2OHC2O4-+OH-，Kh(C2O42-)===10-10，Ka(HC2O4-)＞Kh(C2O42-)，所以等物質(zhì)量NaHC2O4和Na2C2O4混合溶于水，c(HC2O4-)﹤c(C2O42-)，從圖上可知，pH＞4，B錯誤；C．c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.100mol·L-1=c(Na+)，所以，c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=c(Na+)，該式子為NaHC2O4的物料守恒，即此時為NaHC2O4溶液，NaHC2O4溶液的質(zhì)子守恒為：c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-)D．用標(biāo)準(zhǔn)的氫氧化鈉溶液滴定H2C2O4溶液，終點(diǎn)溶質(zhì)主要為Na2C2O4，由圖可知，此時溶液顯堿性，可用酚酞做指示劑，答案選B?！军c(diǎn)睛】越弱越水解用等式表達(dá)為Kh×Ka=Kw，常溫下，水解常數(shù)Kh和電離常數(shù)Ka知其中一個可求另外一個。8.試驗室采納鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2，裝置如圖，主要步驟如下：步驟1組裝好儀器，向三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚；裝置B中加入15mL液溴步驟2。步驟3反應(yīng)完畢后復(fù)原至室溫，過濾，濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃步驟4室溫下用苯溶解粗品，冷卻至0℃，析出晶體，過濾，洗滌得三乙醚合溴化鎂，加熱至160℃分解得無水MgBr已知：①M(fèi)g和Br2反應(yīng)猛烈放熱；MgBr2具有強(qiáng)吸水性。②MgBr2+3C2H5OC2H5=MgBr2·3C2H5OC2H5③乙醚是重要有機(jī)溶劑，醫(yī)用麻醉劑；易揮發(fā)儲存于陰涼、通風(fēng)處；易燃遠(yuǎn)離火源。請回答下列問題：（1）寫出步驟2的操作是_________。（2）儀器A的名稱是__________。裝置中堿石灰的作用__________。冰水浴的目的__________。（3）該試驗從平安角度考慮除了限制反應(yīng)溫度外，還須要留意：①_________②_______。（4）制備MgBr2裝置中橡膠塞和用乳膠管連接的玻璃管口都要用錫箔紙包住的目的是_________。（5）有關(guān)步驟4的說法，正確的是__________。A可用95%的乙醇代替苯溶解粗品B洗滌晶體可選用0℃C加熱至160℃的主要目的是除去苯D（6）為測定產(chǎn)品的純度，可用EDTA（簡寫為Y4-）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)的離子方程式：Mg2++Y4-═MgY2-①先稱取0.7500g無水MgBr2產(chǎn)品，溶解后，等體積分裝在3只錐形瓶中，用0.0500mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，三次消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積平均為26.50mL，則測得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是_______（保留4位有效數(shù)字）。②滴定前未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，則測得產(chǎn)品純度___________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）?！敬鸢浮?1).緩慢通入干燥的氮?dú)?，直至溴完全揮發(fā)至三頸瓶中(2).球形冷凝管(3).汲取多余溴蒸氣，防止污染空氣，防止空氣中的水分進(jìn)入使MgBr2水解(4).限制反應(yīng)溫度，防止Mg和Br2反應(yīng)放熱過于猛烈，使試驗難以限制，同時減小溴的揮發(fā)(5).防止乙醚和溴的泄露，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行試驗(6).乙醚易燃，避開運(yùn)用明火(7).防止溴腐蝕橡膠塞、乳膠管(8).BD(9).97.52%（或0.9752）(10).偏高【解析】【分析】B中通入干燥的N2，產(chǎn)生氣泡，使Br2揮發(fā)進(jìn)入三頸燒瓶，Mg、Br2和乙醚在三頸燒瓶中猛烈反應(yīng)，放出大量的熱，為避開反應(yīng)過猛烈，同時削減反應(yīng)物Br2、乙醚揮發(fā)，將三頸燒瓶置于冰水浴中進(jìn)行，同時用冷凝管將揮發(fā)的Br2、乙醚冷凝回流，提高原料利用率。在冷凝管上端加一個盛放堿石灰的干燥管，防止Br2揮發(fā)污染空氣，同時也可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使MgBr2水解，據(jù)此解答?！驹斀狻?1)步驟2應(yīng)為：緩慢通入干燥的氮?dú)?，直至溴完全揮發(fā)至三頸瓶中，故答案為：緩慢通入干燥的氮?dú)?，直至溴完全揮發(fā)至三頸瓶中；(2)儀器A為球形冷凝管，堿石灰可防止揮發(fā)的Br2進(jìn)入到空氣中污染空氣，同時也可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使MgBr2水解，冰水浴可削減溴揮發(fā)，可降低反應(yīng)的猛烈程度，故答案為：球形冷凝管；汲取多余溴蒸氣，防止污染空氣，防止空氣中的水分進(jìn)入使MgBr2水解；限制反應(yīng)溫度，防止Mg和Br2反應(yīng)放熱過于猛烈，使試驗難以限制，同時減小溴的揮發(fā)；(3)本試驗用到的溴和乙醚均有毒且易揮發(fā)，試驗時為防止揮發(fā)對人造成損害，可以在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，乙醚易燃，留意避開運(yùn)用明火，故答案為：防止乙醚和溴的泄露，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行試驗；乙醚易燃，避開運(yùn)用明火；(4)溴有強(qiáng)氧化性，能氧化橡膠塞和乳膠而使橡膠塞、乳膠管腐蝕，包了錫箔紙是為了防止溴腐蝕橡膠塞、乳膠管，故答案為：防止溴腐蝕橡膠塞、乳膠管；(5)A．95%的乙醇有水，使溴化鎂水解，不能用95%的乙醇代替苯，A錯誤；B．選用0℃的苯洗滌晶體可以削減晶體的損失，BC．加熱到160℃的主要目的是使三乙醚合溴化鎂分解產(chǎn)生溴化鎂，CD．該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴得到純凈的溴化鎂，D正確；綜上所述，BD正確，故答案為：BD；(6)①共消耗EDTA的物質(zhì)的量=0.0500mol·L-1×26.5×10-3L×3=3.975×10-3mol，依據(jù)鎂原子守恒有：MgBr2～EDTA，則n(MgBr2)=n(EDTA)=3.975×10-3mol，m(MgBr2)=3.975×10-3mol×184g/mol=0.7314g，所以，MgBr2的純度==97.52%，故答案為：97.52%（或0.9752）；②滴定前未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，標(biāo)準(zhǔn)液被稀釋，滴定時所需體積偏大了，導(dǎo)致濃度偏高，故答案為：偏高。9.試驗室以一種工業(yè)廢渣（主要成分為MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）為原料制備MgCO3·3H2O。試驗過程如下：（1）酸溶過程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：MgCO3（s）+2H+（aq）=Mg2+（aq）+CO2（g）+H2O?H=-50.4kJ·mol-1Mg2SiO4（s）+4H+（aq）=2Mg2+（aq）+H2SiO3（s）+H2O（l）?H=-225.4kJ··mol-1向Mg2SiO4懸濁液中通入CO2析出H2SiO3的熱化學(xué)方程式為__________，該反應(yīng)能正向進(jìn)行的熱力學(xué)緣由是_________。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為__________。（2）對氧化后的溶液，加入萃取劑磷酸二異辛酯（C16H35O4P）的煤油溶液，并調(diào)整pH為1.4~4.3，萃取劑的體積約為水溶液的0.5倍，充分振蕩、靜止、分層（上層為含三價鐵的有機(jī)層），分液。向分液得到的有機(jī)層加硫酸反萃取得到硫酸鐵溶液，從而與有機(jī)層分別。萃取反應(yīng)為：Fe2（SO4）3（水層）+6HA（有機(jī)層）=2FeA3（有機(jī)層）+3H2SO4（水層）①提高萃取效率的措施有__________。A適當(dāng)提高萃取劑的濃度B適當(dāng)提高溶液酸度C充分振蕩，多次萃取D不斷地從下層解除出有機(jī)層②在反萃取中加硫酸的作用是___________。（3）萃取后的水溶液制備MgCO3·3H2O的試驗方案：滴加氨水調(diào)整溶液的pH在肯定范圍內(nèi)，過濾。向濾液中滴加Na2CO3溶液，攪拌、靜置、過濾，用水洗滌固體2~3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。[已知該溶液中pH=8.5時Mg（OH）2起先沉淀；pH=5.0時Al（OH）3沉淀完全]①調(diào)整溶液pH的范圍____________。②推斷向濾液中滴加Na2CO3溶液過量的方法__________。（4）從廢渣制備MgCO3·3H2O的整體試驗方案看，酸溶時所加H2SO4不宜過量太多的緣由是_________?！敬鸢浮?1).Mg2SiO4（s）+2CO2（g）+H2O（l）=2MgCO3（s）+H2SiO3（s）△H=-124.6kJ?mol-1(2).該反應(yīng)放熱（或△H<0）有利于正向進(jìn)行(3).K=(4).AC(5).促進(jìn)萃取平衡逆向移動,Fe3+進(jìn)入水層(6).5.0≤pH<8.5(7).向上層清液中接著滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，證明Na2CO3過量（其他答案合理即可）(8).不利于Fe3+萃取，避開制備MgCO3時消耗更多的氨水【解析】【分析】將廢渣溶于硫酸，硅元素形成硅酸沉淀被過濾除去，用過氧化氫進(jìn)行氧化，確保鐵元素氧化成三價，通過萃取的形式除去三價鐵，調(diào)pH除去鋁離子，最終加碳酸鈉形成碳酸鎂，再通過過濾、洗滌、在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O【詳解】(1)①M(fèi)gCO3(s)+2H+(aq)=Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O?H1=-50.4kJ·mol-1②Mg2SiO4(s)+4H+(aq)=2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l)?H2=-225.4kJ·mol-1②-2×①：Mg2SiO4(s)+2CO2(g)+H2O(l)=2MgCO3(s)+H2SiO3(s)△H=?H2-2×?H1=(-225.4kJ·mol-1)-2×(-50.4kJ·mol-1)=-124.6kJ?mol-1，該反應(yīng)能正向進(jìn)行的緣由是該反應(yīng)放熱（或△H<0）有利于正向進(jìn)行，平衡常數(shù)K=，故答案為：Mg2SiO4(s)+2CO2(g)+H2O(l)=2MgCO3(s)+H2SiO3(s)△H=-124.6kJ?mol-1；該反應(yīng)放熱（或△H<0）有利于正向進(jìn)行；K=；(2)①萃取是為了得到FeA3（有機(jī)層）：A．適當(dāng)提高萃取劑的濃度，可以提高萃取效率，A正確；B．提高溶液酸度，不利于FeA3（有機(jī)層）的生成，B錯誤；C．多次萃取可以盡可能的得到FeA3，C正確；D．有機(jī)層在上層，上層液體從上口倒出，D錯誤；綜上所述，AC正確，故答案為：AC；②由Fe2(SO4)3(水層)+6HA(有機(jī)層)=2FeA3(有機(jī)層)+3H2SO4(水層)可知，加硫酸可使平衡逆向移動，使Fe3+進(jìn)入水層，故答案為：促進(jìn)萃取平衡逆向移動，使Fe3+進(jìn)入水層；(3)①滴加氨水是為了使鋁離子沉淀而除去，將鋁離子沉淀除去，pH至少為5.0，鎂離子不能沉淀，否則會降低產(chǎn)率，pH需小于8.5，故答案為：5.0≤pH<8.5；②加Na2CO3溶液的目的是為了和Mg2+反應(yīng)生成MgCO3沉淀，若Na2CO3過量，則上層清液中不含有Mg2+，可接著向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，證明Na2CO3過量，故答案為：向上層清液中接著滴加Na2CO3溶液，若無沉淀生成，證明Na2CO3過量（其他答案合理即可）；(4)從反萃取平衡：Fe2(SO4)3(水層)+6HA(有機(jī)層)=2FeA3(有機(jī)層)+3H2SO4(水層)可知，硫酸太多不利于Fe3+萃取，同時再加氨水調(diào)pH除Al3+時將消耗更多的氨水，故答案為：不利于Fe3+萃取，避開制備MgCO3時消耗更多的氨水。10.化學(xué)反應(yīng)條件是探討化學(xué)反應(yīng)的重要方向。（1）化工原料異丁烯（C4H8）可由異丁烷（C4H10）干脆催化脫氫制備：C4H10（g）C4H8（g）+H2（g）△H=+139kJ·mol-1肯定條件下，以異丁烷為原料生產(chǎn)異丁烯，在202kPa和808kPa下異丁烷平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的改變?nèi)鐖D所示。①p1=_______kPa，選擇異丁烯制備的溫度條件是550~600℃②若平衡混合氣中異丁烯的體積分?jǐn)?shù)為25%，則異丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率為_______%（保留小數(shù)點(diǎn)后1位）。（2）異丁烷催化脫氫制備異丁烯的探討熱點(diǎn)是催化活性組分以及載體的選擇。下表是以V-Fe-K-0為催化活性物質(zhì)，反應(yīng)時間相同時，測得的不同溫度、不同載體條件下的數(shù)據(jù)。溫度/℃570580590600610以r-Al2O3為載體異丁烷轉(zhuǎn)化率／％36.4136.4938.4239.2342.48異丁烯收率／％26.1727.1127.5126.5626.22以TiO2為載體異丁烷轉(zhuǎn)化率／％30.2330.8732.2333.6333.92異丁烯收率／％25.8827.3928.2328.8129.30說明：收率=（生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物的原料量/原料的進(jìn)料量）×100%①由上表數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是____________（填字母序號）。a載體會影響催化劑的活性b載體會影響催化劑的選擇性c載體會影響化學(xué)平衡常數(shù)②分析以γ-Al2O3為載體時異丁烯收率隨溫度改變的可能緣由：__________。（3）工業(yè)上用復(fù)合氧化鈷（組成為Co3O4）、碳酸鋰以Li/Co（原子比）=1混合，在空氣中900℃下加熱5小時制備鋰離子電池正極材料LiCoO2，寫出制備LiCoO2的化學(xué)方程式__________。廢舊的鋰離子電池須要回收，“放電處理”【答案】(1).202(2).該反應(yīng)催化劑活性在550-600℃最大，且在此溫度下轉(zhuǎn)化率巳經(jīng)很高，再上升溫度轉(zhuǎn)化率提高不大，但消耗能量多(3).33.3(4).ab(5).溫度低于590℃，溫度上升，催化劑的活性增加，反應(yīng)速率增大，C4H10（g）C4H8（g）+H2（g）正向移動，異丁烯收率增大，溫度高于590℃，催化劑的選擇性降低，異丁烯收率減小(6).4Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2(7).“放電處理”廢舊的鋰離子電池有利于鋰離子向正極遷移而聚集【解析】【詳解】（1）①異丁烷制備異丁烯的反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，異丁烷平衡轉(zhuǎn)化率減小，所以P1小于P2，即P1=202kPa。一方面，催化劑須要合適的溫度活性才會最好，另一方面，異丁烷制備異丁烯的反應(yīng)是個吸熱反應(yīng)，溫度太低，異丁烷的轉(zhuǎn)化率太低，溫度太高，異丁烷的轉(zhuǎn)化率增大程度不大，且會消耗大量的能量。即該反應(yīng)催化劑活性在550-600℃最大，且在此溫度下轉(zhuǎn)化率巳經(jīng)很高，再上升溫度轉(zhuǎn)化率提高不大，但消耗能量多,故答案為：202；該反應(yīng)催化劑活性在550-600②設(shè)異丁烷起始值為1，改變值為x，則，25%=，解得x=，則異丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率==33.3%，故答案為：33.3%；（2）①a．由表格可知，溫度相同時，載體不同，異丁烷轉(zhuǎn)化率不同，故載體會影響催化劑活性，a正確；b．由表格可知，溫度相同時，載體不同，異丁烯的收率不同，故載體會影響催化劑的選擇性，b正確；c．化學(xué)平衡常數(shù)只和溫度有關(guān)，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，c錯誤；綜上所述，ab正確，故答案為：ab；②溫度低于590℃，溫度上升，催化劑的活性增加，反應(yīng)速率增大，C4H10（g）C4H8（g）+H2（g）正向移動，異丁烯收率增大，溫度高于590℃，催化劑的選擇性降低，異丁烯收率減小，故答案為：溫度低于590℃，溫度上升，催化劑的活性增加，反應(yīng)速率增大，C4H10（g）C4H8（g）+H2（g）正向移動，異丁烯收率增大，溫度高于590（3）結(jié)合原子守恒、得失電子守恒可得方程式為：4Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2，放電時，陽離子向正極移動，即“放電處理”廢舊的鋰離子電池有利于鋰離子向正極遷移而聚集，故答案為：4Co3O4+6Li2CO3+O212LiCoO2+6CO2；“放電處理”廢舊的鋰離子電池有利于鋰離子向正極遷移而聚集。[化學(xué)一選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.乙酸錳可用于制造鈉離子電池的負(fù)極材料?？捎萌缦路磻?yīng)制得乙酸錳：4Mn(NO3)2·6H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn+8HNO2+3O2↑+40CH3COOH。（1）Mn3+基態(tài)價層電子排布圖為________。（2）Mn(NO3)2·6H2O中非金屬元素第一電離能從大到小的依次__________。從電子云重疊的方式看N中存在的化學(xué)鍵類型有__________。（3）與NO2-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為________。（4）1molCH3COOH中含有的σ鍵數(shù)目為___________。CH3COOH分子通過氫鍵形成環(huán)狀二聚物，寫出含氫鍵表示的環(huán)狀二聚物的結(jié)構(gòu)簡式___________。（5）鎂鋁合金經(jīng)過高溫淬火獲得一種儲鈉材料，其晶胞為立方結(jié)構(gòu)（如圖所示），圖中原子位于頂點(diǎn)或面心。該晶體中每個鋁原子四周距離最近的鎂原子數(shù)目為_________。鎂鋁合金密度為ρg/cm3，則該晶胞的邊長為__________nm（阿伏加德羅常數(shù)的值為N）?！敬鸢浮?1).(2).N>O>H(3).σ鍵、鍵(4).O3或SO2(5).7NA(6).(7).8(8).×l07【解析】【詳解】（1）Mn是25號元素，Mn的價層電子排布式為[Ar]3d54s2，Mn3+的價層電子排布式為[Ar]3d4，其基態(tài)價層電子排布圖為，故答案為：；（2）Mn(NO3)2·6H2O中非金屬元素有N、O、H，一般地,元素的非金屬性越強(qiáng),第一電離能越大，所以N、O的第一電離能比H大。N、O位于相同周期，N的2p軌道為半充溢狀態(tài)，N比O穩(wěn)定，失去一個電子N比O難，所以N的第一電離能比O的第一電離能大，綜上所述，三者的第一電離能從大到小為：N>O>H。硝酸根離子中的鍵是由N-Oσ鍵和一個4原子6電子的離域大π鍵構(gòu)成的，故答案為：N>O>H；σ鍵、鍵；（3）價電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或基團(tuán)互為等電子體，可用S或者O替換N，同時去掉得到的一個電子，即O3或SO2，故答案為：O3或SO2；（4）單鍵全是σ鍵，雙鍵含一個σ鍵一個π鍵，所以1molCH3COOH中含7mol的σ鍵，即σ鍵數(shù)為7NA。一個CH3COOH分子羧基中的O和另一個CH3COOH分子羧基中的H之間形成氫鍵，所以，2分子CH3COOH可通過氫鍵形成八元環(huán)的二聚物，結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：7NA；；（5）每個鋁原子四周距離最近的鎂原子有8個，距離為面對角線長的一半。由均攤法可知，1個晶胞中Al的個數(shù)=2×=1，Mg的個數(shù)=8×+2×=2，那么1個晶胞的質(zhì)量=g，設(shè)晶胞邊長為a，1個晶胞的體積a3=，所以，邊長a=cm=×l07nm，故答案為：8；×l07?！军c(diǎn)睛】均攤法計算六面體晶胞中原子個數(shù)時，六面體