山東省濰坊市2025屆高三化學(xué)第三次模擬試題含解析

PAGE24-山東省濰坊市2025屆高三化學(xué)第三次模擬試題（含解析）可能用到的相對原子質(zhì)量：H1Li7C12N14O16F19S32Cl35.5K39Mn55Fe56Ga70Bi209一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。1.古代化學(xué)源遠(yuǎn)流長。下列說法錯誤的是A.“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，說明鐵能置換出銅；這樣鐵釜能減緩銹蝕B.“欲試藥金(銅鋅合金），燒火有五色氣起”，通過焰色反應(yīng)可檢驗金屬元素C.“龍泉水，可以淬刀劍”，高溫的鐵與水反應(yīng)生成Fe3O4D.“取樸硝(含有KNO3)以溫湯溶解，次早結(jié)塊”，該過程為重結(jié)晶【答案】A【解析】【詳解】A．鐵比銅活潑，鐵將銅置換出來后形成原電池，鐵作為負(fù)極，會加速鐵釜的腐蝕，故A錯誤；B．某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時會使火焰呈現(xiàn)特別顏色，所以通過焰色反應(yīng)可以檢驗金屬元素，故B正確；C．高溫條件下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故C正確；D．“取樸硝(含有KNO3)以溫湯溶解”是指配置KNO3熱飽和溶液，“次早結(jié)塊”待一段時間后溶液溫度降低，有硝酸鉀晶體析出，所以該過程為重結(jié)晶，故D正確；故答案為A。2.在芒硝(Na2SO4?l0H2O)結(jié)晶水含量測定的試驗過程中，下列儀器或操作未涉及的是A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】A.芒硝晶體結(jié)晶水含量測定試驗過程中，須要精確稱量瓷坩堝的質(zhì)量、瓷坩堝和肯定量芒硝晶體的質(zhì)量、瓷坩堝和芒硝粉末的質(zhì)量，至少稱量4次，所以涉及到稱量操作，須要托盤天平，A不符合題意；’B.為使芒硝晶體充分反應(yīng)，應(yīng)當(dāng)將芒硝晶體研細(xì)，因此要用到研磨操作，儀器為研缽，B不符合題意；C.盛有芒硝晶體的瓷坩堝放在泥三角上加熱，不須要蒸發(fā)結(jié)晶操作，因此試驗過程中未涉及到蒸發(fā)結(jié)晶操作，C符合題意；D.加熱后冷卻時，為防止芒硝粉末吸水，應(yīng)將芒硝放在干燥器中進(jìn)行冷卻，從而得到純凈而干燥的無水芒硝，因此須要運用干燥器，D不符合題意；答案選C。3.X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，原子序數(shù)依次增大；基態(tài)X的價電子軌道表示式為，Z最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍；四種元素與鋰組成的化合物結(jié)構(gòu)如圖(箭頭表示配位鍵）。下列說法正確的是A.四種元素中第一電離能最大的是ZB.Y和Z形成的化合物常溫下均易溶于水C.X的最高價氧化物的水化物是一種強酸D.Z和W分別與氫元素形成的10電子化合物的沸點：前者高于后者【答案】D【解析】【分析】依據(jù)題干中，基態(tài)X的價電子軌道表示式為，Z最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3倍，推出Z是O，又原子序數(shù)依次增大，故X是B，在依據(jù)四種元素與鋰組成的化合物中Y原子四周形成了四個化學(xué)鍵，故Y是C，再依據(jù)X、Y、Z、W是短周期同一周期的主族元素，故W為F?！驹斀狻緼.依據(jù)同一周期從左往右第一電離能呈增大趨勢，第ⅡA與ⅢA、ⅤA與ⅥA反常，故四種元素中第一電離能最大的是W，故A錯誤；B.Y和Z形成的化合物有CO和CO2，常溫下均難溶于水，故B錯誤；C.X的最高價氧化物的水化物即硼酸，是弱酸，故C錯誤；D.Z和W分別與氫元素形成的10電子化合物分別為H2O和HF，由于H2O分子中的O原子能與四周H2O分子中的兩個H原子生成兩個氫鍵，HF分子中的F原子只能形成一個氫鍵，一般氫鍵越多，熔沸點越高，所以H2O熔沸點高，故D正確；本題答案為：D4.對羥基苯甲酸乙酯用于食品防腐劑，工業(yè)上可用下列方法制備，以下說法錯誤的是A.對羥基苯甲酸能發(fā)生縮聚反應(yīng)、取代反應(yīng) B.可用濃溴水檢驗產(chǎn)物中是否有對羥基苯甲酸乙酯生成C.lmol對羥基苯甲酸乙酯最多與2molNaOH反應(yīng) D.乙醇脫水生成的乙烯不存在順反異構(gòu)【答案】B【解析】【詳解】A.對羥基苯甲酸含有酚羥基且鄰位上的碳原子上有氫原子，故能發(fā)生取代反應(yīng)，含有羥基和羧基能發(fā)生酯化反應(yīng)也屬于取代反應(yīng)，兩種官能團(tuán)之間也能發(fā)生縮聚反應(yīng)，故A正確；B.因為反應(yīng)物對羥基苯甲酸和產(chǎn)物對羥基苯甲酸乙酯都有酚羥基，故不能用濃溴水檢驗產(chǎn)物中是否有對羥基苯甲酸乙酯生成，故B錯誤；C.lmol對羥基苯甲酸乙酯中酚羥基和酯基各消耗1molNaOH，故C正確；D.順反異構(gòu)必需是碳碳雙鍵所在的兩個碳原子分別連有兩個不同的原子或原子團(tuán)，而乙醇脫水生成的乙烯兩個碳原子均與兩個H原子相連，故不存在順反異構(gòu)，故D正確；本題答案為：B。5.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可作為照相業(yè)的定影劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：AgBr+2Na2S2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr。下列說法正確的是A.基態(tài)Br原子中電子的空間運動狀態(tài)有35種 B.[Ag(S2O3)2]3-中含有離子鍵、共價鍵、配位鍵C.中心原子S的雜化方式為sp3 D.非金屬元素S、O、Br中電負(fù)性最大的是Br【答案】C【解析】【詳解】A．Br為35號元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5，其內(nèi)層軌道全部占滿，共占據(jù)14個軌道，4s能級一個軌道全部占滿，4p能級3個軌道也占滿，所以共有14+1+3=18種空間運動狀態(tài)的電子，故A錯誤；B．[Ag(S2O3)2]3-中存在Ag+和之間的配位鍵，S原子和O原子之間的共價鍵，但不存在離子鍵，故B錯誤；C．與SO原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同，所以中心S原子的雜化方式相同，SO中心S原子價層電子對數(shù)為=4，所以為sp3雜化，故C正確；D．非金屬性越強，元素的電負(fù)性越大，非金屬性O(shè)最強，所以電負(fù)性最大的是O元素，故D錯誤；故答案為C。6.下列試驗操作能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖窃囼災(zāi)康脑囼灢僮鰽.除去蘇打中混有的少量小蘇打?qū)⒐腆w溶解，加入足量澄清石灰水后過濾、結(jié)晶B.除去乙酸乙酯中的乙酸加入氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后，靜置、分液C.除去銅粉中混有的氧化銅加入稀硝酸溶解、過濾、洗滌、干燥D.加快鋅與稀硫酸反應(yīng)制氫氣的速率往溶液中滴加幾滴硫酸銅溶液A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．蘇打是Na2CO3、小蘇打是NaHCO3，澄清石灰水為Ca(OH)2，Na2CO3和NaHCO3都能與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3的沉淀，不能除去蘇打中混有的少量小蘇打，A選項不符合題意；B．乙酸乙酯在堿性條件下會水解生成乙酸鈉和乙醇，則不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸，B選項不符合題意；C．稀硝酸具有強氧化性和酸性，Cu和CuO均能與稀硝酸反應(yīng)，不能加入稀硝酸除去銅粉中混有的氧化銅，C選項不符合題意；D．往鋅與稀硫酸溶液中滴加幾滴硫酸銅溶液，可形成銅鋅原電池，加快鋅與稀硫酸的反應(yīng)速率，D選項符合題意；答案選D。7.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A.17g-OH中含有的電子數(shù)為10NAB.25°C時，Ksp(BaSO4)=1×10-10，則BaSO4飽和溶液中Ba2+數(shù)目為1×10-5NAC.1L1mol?L-1CH3COONH4溶液中CH3COO-與NH4+數(shù)目均為NAD.含0.5mol晶胞(下圖)的Cu2O晶體中Cu2+的數(shù)目為2NA【答案】D【解析】【詳解】A．1個—OH所含電子數(shù)為8+1=9個，17g羥基的物質(zhì)的量為=1mol，所含電子為9mol，即9NA，A錯誤；B．溶液體積未知，無法計算離子的數(shù)目，B錯誤；C．醋酸銨溶液中，醋酸根和銨根均會發(fā)生水解，所以1L1mol?L-1CH3COONH4溶液中CH3COOˉ與NH4+數(shù)目均小于1NA，C錯誤；D．依據(jù)均攤法可知晶胞中白球的數(shù)目為=2，黑球數(shù)目為4，晶體的化學(xué)式為Cu2O，所以黑球為Cu2+，則0.5mol該晶胞中Cu2+的物質(zhì)的量為0.5mol×4=2mol，其數(shù)目為2NA，D正確；答案為D。8.氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一?？衫锰柲芄夥姵仉娊馑聘呒儦?，工作原理如圖所示(電極l、電極2均為惰性電極）。下列說法錯誤的是A.限制連接開關(guān)K1或K2，可交替得到H2和O2B.堿性電解液改為酸性電解池能達(dá)到同樣目的C.接通K1時電極3上的電極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2OD.電極3在交替連接K1或K2過程中得以循環(huán)運用【答案】B【解析】【詳解】A.連接開關(guān)K1時，電極1為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：,電極3為陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，連接開關(guān)K2時，電極3為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：，電極2為陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：，故可交替得到H2和O2，故A正確；B.假如堿性電解液改為酸性電解池，電極3上的物質(zhì)Ni(OH)2和NiOOH均能與酸反應(yīng)，故B錯誤；C.由A分析可知接通K1時電極3上的電極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，故C正確；D.由A分析可知，電極3在交替連接K1或K2過程中得以循環(huán)運用，故D正確；本題答案為B。9.甲、乙、丙三種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如下，下列說法正確的是A.甲與溴水加成產(chǎn)物只有兩種 B.乙中全部碳原子共平面C.丙的二氯代物有4種 D.丙的同分異構(gòu)體中，屬于炔烴的有4種【答案】C【解析】【詳解】A．甲中含有共軛雙鍵，可以發(fā)生1,4加成，與溴1:1加成時有3種產(chǎn)物；當(dāng)與溴1:2加成時有1種產(chǎn)物，故A錯誤；B．物質(zhì)乙中3個以單鍵相連的碳原子可能共面，也可能不共面，故B錯誤；C．丙中有兩種環(huán)境的碳原子，其二氯代物有、、、，共有4種，故C正確；D．丙的分子式為C5H8，其同分異構(gòu)體中屬于炔烴的有、、，共三種，故D錯誤；故答案為C。10.“接觸法制硫酸”的主要反應(yīng)是2SO2+O22SO3在催化劑表面的反應(yīng)歷程如下：下列說法正確的是A.運用催化劑只能加快正反應(yīng)速率 B.反應(yīng)②的活化能比反應(yīng)①大C.該反應(yīng)的催化劑是V2O4 D.過程中既有V—O鍵的斷裂，又有V—O鍵的形成【答案】D【解析】【詳解】A.催化劑能同等幅度地變更正、逆反應(yīng)速率，加快正反應(yīng)速率的同時也加快逆反應(yīng)速率，故A錯誤；B.一般狀況下，反應(yīng)的活化能越小，反應(yīng)速率越快，故反應(yīng)②的活化能比反應(yīng)①?。还蔅錯誤；C.催化劑是反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生變更的物質(zhì)，從反應(yīng)歷程圖中可知，本反應(yīng)的催化劑為V2O5，故C錯誤；D.歷程中反應(yīng)①有V—O鍵的斷裂，反應(yīng)②有V—O鍵的形成，故D正確；本題答案為：D二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。11.香子蘭酸甲酯(甲）、甲醇、甲基丙烯酸甲酯(丙）、有機(jī)物(乙）、有機(jī)物(?。┐嬖谙铝修D(zhuǎn)化關(guān)系，下列說法正確的是A.丙的分子式為C5H10O2 B.乙→丁的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)C.乙、丁中的官能團(tuán)種類均為3種 D.甲的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且取代基與甲完全相同有9種【答案】BD【解析】【詳解】A．依據(jù)丙的結(jié)構(gòu)簡式可知丙的分子式為C5H8O2，故A錯誤；B．乙生成丁的過程中乙中的共軛雙鍵打開發(fā)生1,4加成，丙中碳碳雙鍵打開發(fā)生加成，形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所以該反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，故B正確；C．乙中有碳碳雙鍵、醚鍵、酮基、酯基共4種官能團(tuán)，丁中有醚鍵、酮基、酯基、碳碳雙鍵共4種官能團(tuán)，故C錯誤；D．甲的苯環(huán)上有三個不同的官能團(tuán)，當(dāng)其中兩個官能團(tuán)位于鄰位或間位時，苯環(huán)剩余4個氫原子均不同，所以此時另一個取代基分別有4種位置，當(dāng)其中兩個官能團(tuán)位于對位時，苯環(huán)上有2種環(huán)境的氫，所以另一個取代基有2種位置，則包括甲在內(nèi)的全部同分異構(gòu)體共有4+4+2=10種，除去甲還有9種，故D正確；故答案為BD?！军c睛】當(dāng)苯環(huán)上有3個不同取代基時，有10種同分異構(gòu)體，若3個取代基中有兩個相同時，有6種同分異構(gòu)體。12.Cl2O能與水反應(yīng)生成次氯酸，可殺死新型冠狀病毒等多種病毒。一種制備Cl2O原理為HgO(紅色粉末）+2Cl2=HgCl2(白色粉末）+Cl2O，某化學(xué)小組用下圖裝置制備Cl2O(夾持裝置略去）已知：①Cl2O的熔點為-116°C、沸點為3.8°C，易溶于水；②高濃度的Cl2O易爆炸，Cl2O與有機(jī)物接觸或加熱時會發(fā)生猛烈反應(yīng)。下列說法錯誤的是A.裝置③中盛裝的試劑是飽和食鹽水，④中現(xiàn)象是紅色粉末漸漸變?yōu)榘咨獴.裝置④中橡膠塞用錫箔包袱，防止Cl2O與橡膠塞反應(yīng)C.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OD.通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，防止發(fā)生爆炸【答案】AC【解析】【分析】①中濃鹽酸與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，②為飽和食鹽水可除去氯氣中的HCl，③中濃硫酸干燥氯氣，氯氣進(jìn)入裝置④中與HgO反應(yīng)生成Cl2O氣體，由沸點可知⑤中冷凝得到Cl2O液體，最終出來的氣體為空氣及過量的Cl2，高濃度的Cl2O易爆炸，干燥空氣的可將生成的Cl2O稀釋，防止發(fā)生爆炸?！驹斀狻緼．依據(jù)分析可知裝置②中為飽和食鹽水，裝置③中為濃硫酸干燥氯氣，故A錯誤；B．橡膠屬于有機(jī)物，Cl2O與有機(jī)物接觸或加熱時會發(fā)生猛烈反應(yīng)，所以橡膠塞用錫箔包袱，故B正確；C．Cl2O的沸點為3.8°C，在裝置⑤中冷凝成液體，最終出來的氣體為空氣及過量的Cl2，故C錯誤；D．高濃度Cl2O易爆炸，干燥空氣的可將生成的Cl2O稀釋，防止發(fā)生爆炸，故D正確；故答案為AC。13.BMO(Bi2MoO6)是一種高效光催化劑，可用于光催化降解苯酚，反應(yīng)原理如下圖所示。下列說法錯誤的是A.苯酚被氧化的總反應(yīng)：C6H5OH+7O26CO2+3H2OB.反應(yīng)過程中BMO表現(xiàn)較強氧化性C.在酸性條件下，反應(yīng)①的離子方程式是3C6H5OH+28+28H+=l8CO2↑+23H2OD.過程①和②中被降解的苯酚的物質(zhì)的量之比為1:3【答案】BD【解析】【分析】通過分析原理圖可知，在光催化降解苯酚的過程中：BMO首先在光照下，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成BMO+，同時將O2還原為；隨后，BMO+和各自表現(xiàn)氧化性將苯酚轉(zhuǎn)化為H2O和CO2，這個過程BMO+又被還原為最初的狀態(tài)。【詳解】A．依據(jù)分析可知，該過程中苯酚在光照、BMO作催化劑的條件下被氧氣氧化生成CO2和H2O，反應(yīng)方程式為C6H5OH+7O26CO2+3H2O，A選項正確；B．通過分析可知，BMO在光催化降解苯酚過程中表現(xiàn)出了還原性，生成了BMO+，B選項錯誤；C．酸性條件下，反應(yīng)①中苯酚、與H+反應(yīng)生成CO2和H2O，反應(yīng)的離子方程式是3C6H5OH+28+28H+=18CO2↑+23H2O，C選項正確；D．1個BMO+表現(xiàn)氧化性，被還原為BMO，可以得1個電子；1個表現(xiàn)氧化性，被還原為2個H2O，可以得3個電子，所以①和②中被降解的苯酚的物質(zhì)的量之比為3:1，D選項錯誤；答案選BD。14.向7.5mL0.03mol?L-1的H3PO4溶液中，逐滴加入相同濃度的NaOH溶液，溶液pH與NaOH溶液體積關(guān)系如圖所示，已知Ka1>Ka2>Ka3，下列說法錯誤的是A.H3PO4第一級電離平衡常數(shù)Ka1的數(shù)量級為10-3B.水的電離程度：b<cC.b點溶液中離子濃度：c(Na+)>c()>c()>c()>c(H+)>c(OH-)D.c點溶液中：2c(H3PO4)+c()+c(H+)=c(OH-)+c()【答案】C【解析】【詳解】A．據(jù)圖可知未滴加NaOH溶液時，0.03mol/L的pH=2，此時主要以H3PO4+H+為主，則該溶液中c(H+)=c()=10-2mol/L，Ka1==5×10-3，故A正確；B．依據(jù)滴加的NaOH溶液的量可知，b點溶質(zhì)為NaH2PO4，此時溶液顯酸性，說明的電離程度大于水解程度，所以水的電離受到抑制，c點溶質(zhì)為Na2HPO4，此時溶液顯堿性，說明的水解程度大于電離程度，水的電離受到促進(jìn)，所以水的電離程度b<c，故B正確；C．b點溶質(zhì)為NaH2PO4，溶液中存在電離平衡：+H+，+H+，H2OOHˉ+H+，所以c(H+)>c()，故C錯誤；D．c點溶質(zhì)為Na2HPO4，依據(jù)電荷守恒有c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+3c()+2c()+c()，依據(jù)物料守恒有c(Na+)=2c()+2c()+2c()+2c(H3PO4)，二式聯(lián)立可得2c(H3PO4)+c()+c(H+)=c(OH-)+c()，故D正確；故答案為C。15.某溫度下，在起始壓強為80kPa的剛性容器中，發(fā)生NO的氧化反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H，該反應(yīng)的反應(yīng)歷程分兩步進(jìn)行，其速率方程和反應(yīng)過程中能量變更如下：①2NO(g)?N2O2(g)v1正=k1正c2(NO)v1逆=k1逆c(N2O2)②N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)v2正=k2正c(N2O2)c(O2)v2逆=k2逆c2(NO2)下列說法正確的是A.NO氧化反應(yīng)速率快慢的確定步驟的活化能是E5—E3B.肯定溫度下，2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)平衡常數(shù)表達(dá)式K=C.上升溫度，NO氧化反應(yīng)的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動D.該溫度下，將等物質(zhì)的量的NO和O2混合反應(yīng)(忽視2NO2?N2O4)，NO的平衡轉(zhuǎn)化率為40%時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=kPa-1【答案】BC【解析】【詳解】A．整體的反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)，活化能越大，反應(yīng)速率越慢，據(jù)圖可知活化能大的步驟為其次步反應(yīng)，活化能為E4—E2，故A錯誤；B．2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)平衡常數(shù)表達(dá)式K=，而對于反應(yīng)①平衡時正逆反應(yīng)速率相等，即k1正c2(NO)=k1逆c(N2O2)，所以K1==，同理可得反應(yīng)②的平衡常數(shù)K2==，所以K=K1·K2=，故B正確；C．據(jù)圖可知該反應(yīng)的反應(yīng)物能量高于生成物能量，所以為放熱反應(yīng)，上升溫度，平衡逆向移動，故C正確；D．設(shè)等物質(zhì)的量的NO和O2分別為40mol，NO的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，列三段式有剛性容器中氣體的壓強比等于物質(zhì)的量之比，起始?xì)怏w的總物質(zhì)的量為80mol，壓強為80kPa，則平衡時p(NO)=24kPa，p(O2)=32kPa，p(NO2)=16kPa，Kp==kPa-1，故D錯誤；故答案為BC。三、非選擇題：16.鋰是高能電池的志向負(fù)極，常用乙腈、二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑和LiC1O4、LlBF4、LiBr等電解質(zhì)制成鋰非水電池?；卮鹣铝袉栴}：(1)二甲基甲酰胺()中基態(tài)氮原子的電子排布是__，乙腈(CH3-C≡N)中碳原子的雜化軌道類型為___。(2)LiClO4和LlBF4中都不存在的化學(xué)鍵是____(填代號)。a.離子鍵b.共價鍵c.金屬鍵d.配位鍵(3)LiX(X=F，Cl，Br，I)具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu)。當(dāng)陰、陽離子電荷的肯定值相同且它們的半徑相近時，生成的鹽類一般難溶于水。由上述規(guī)則可以推斷LiF、LiCl、LiBr、LiI中溶解度最小的是_______。(4)Li2S屬立方晶體，晶胞邊長為dpm，晶胞截面圖如下所示。每個晶胞中含有S2-的數(shù)目為_____，S2-的配位數(shù)是_______，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則Li2S晶體的密度為_______g?cm-3(用代數(shù)式表示)?！敬鸢浮?1).1s22s22p3(2).sp3雜化、sp雜化(3).c(4).LiF(5).4(6).8(7).×1030【解析】【詳解】(1)N元素為7號元素，所以基態(tài)N原子的電子排布式為1s22s22p3；乙腈(CH3-C≡N)中甲基上的碳原子形成4個σ鍵，所以為sp3雜化，另一個碳原子形成碳氮三鍵，所以為sp雜化；(2)LiClO4中存在鋰離子和高氯酸根之間的離子鍵、氧原子和氯原子之間的共價鍵；LlBF4中存在Li+和BF之間的離子鍵、B原子和F原子之間的共價鍵，B原子最外層電子數(shù)為3，而與4個F原子成鍵，說明其中有一個為配位鍵；金屬晶體中才存在金屬鍵；綜上所述，LiClO4和LlBF4中都不存在的化學(xué)鍵是金屬鍵，所以選c；(3)Li+帶一個單位正電荷，有1層電子；Xˉ均帶一個單位負(fù)電荷，而Fˉ、Clˉ、Brˉ、Iˉ的半徑依次增大，其中與Li+半徑最接近的為Fˉ，依據(jù)題意可知LiF的溶解度最??；(4)依據(jù)晶胞截面圖可知，白球即S2-位于頂點和面心，黑球即Li+位于每4個S2-形成的正四面體中心，晶胞結(jié)構(gòu)如圖(C為Li+，D為S2-)，所以每個晶胞中S2-的數(shù)目為=4；Li+位于每4個S2-形成的正四面體中心，所以Li+的配位數(shù)為4，而晶體的化學(xué)式為Li2S，所以S2-的配位數(shù)為8；晶胞體積V=d3pm3，每個晶胞有4個S2-，8個Li+，則晶胞的質(zhì)量為m=，所以晶胞的密度===×1030g?cm-3?！军c睛】晶胞的相關(guān)計算為本題難點，一是須要有肯定的空間想象實力，依據(jù)晶胞的截面圖推斷晶胞的結(jié)構(gòu)，二是須要平常多留意積累一些常見的晶胞結(jié)構(gòu)；求S2-的配位數(shù)時也可以依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)干脆推斷，以面心的硫離子為例，該晶胞中有4個距離硫離子最近且相等的鋰離子，則該晶胞的上方晶胞中還有4個一樣的鋰離子，所以配位數(shù)為8。17.某化學(xué)小組為探討甲醛和新制Cu(OH)2反應(yīng)，進(jìn)行如下探究，該小組設(shè)計下圖裝置(氣密性良好并進(jìn)行試驗：向試管中依次加入6mol?L-1NaOH溶液12mL0.5mol?L-1CuSO4溶液8mL，振蕩，再加入40%的甲醛溶液6mL，放入65°C水浴中加熱，20min后冷卻至室溫；反應(yīng)過程中視察到有紅色固體生成，有少量氣體產(chǎn)生并收集該氣體?；卮鹣铝袉栴}：已知：Cu2O易溶于濃氨水形成[Cu(NH3)4]＋(無色），它在空氣中能被氧化為[Cu(NH3)4]2+(藍(lán)色)。(1)試驗中NaOH溶液過量的目的是__________。運用水浴加熱的目的是_______________。(2)跟乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)相像，甲醛和新制Cu(OH)2反應(yīng)的產(chǎn)物為甲酸鈉、氧化亞銅和水。該小組同學(xué)通過查閱資料發(fā)覺，甲醛和新制Cu(OH)2還能發(fā)生下列反應(yīng)：HCHO+Cu(OH)2Cu+CO↑+2H2OHCHO+4Cu(OH)2+2NaOH2Cu2O+Na2CO3+6H2O小組同學(xué)對試驗中紅色固體產(chǎn)物的組成作出猜想：銅或氧化亞銅或它們的混合物；為了驗證固體產(chǎn)物，設(shè)計如下試驗方案并進(jìn)行試驗(以下每步均充分反應(yīng)）：①搖動錐形瓶i的目的是_________。②錐形瓶ii中固體完全溶解得到深藍(lán)色溶液的離子方程式為__________。③將容量瓶ii中的溶液稀釋100倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物的組成及物質(zhì)的量之比約為__。(3)為進(jìn)一步確認(rèn)生成的氣體是CO，將收集的氣體利用如圖所示的裝置進(jìn)行試驗(部分夾持儀器略去）。①無水氯化鈣的作用是______。②試驗中“先通氣，后加熱”的目的是_____。③證明氣體是CO的現(xiàn)象________。(4)甲醛與氫氧化銅反應(yīng)的試驗中，甲醛可能被氧化的產(chǎn)物為甲酸鈉或碳酸鈉。請設(shè)計試驗方案證明溶液中甲醛的氧化產(chǎn)物：__?！敬鸢浮?1).供應(yīng)堿性溶液環(huán)境或OH-與Cu(OH)2反應(yīng)生成[Cu(OH)4]2-(2).受熱勻稱便于限制溫度(3).有利于溶液與空氣中的氧氣接觸(4).2Cu+8NH3?H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O(5).n(Cu2O):n(Cu)=1:200(6).汲取水蒸氣(7).排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸(8).黑色粉末變?yōu)榧t色，澄清的石灰水變渾濁(9).取少量反應(yīng)后的澄清溶液于試管中，滴入過量的鹽酸，若無氣泡產(chǎn)生，說明甲醛被氧化成甲酸鈉，若有氣泡產(chǎn)生，說明甲醛被氧化為碳酸鈉【解析】【分析】依據(jù)題干信息分析可知，試驗中向試管依次加入6mol?L-1NaOH溶液12mL，0.5mol?L-1CuSO4溶液8mL，可知，堿過量，振蕩發(fā)生反應(yīng)Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，堿性條件下再加入40%的甲醛溶液6mL，放入65°C水浴中加熱，發(fā)生反應(yīng)2Cu(OH)2+HCHO+NaOHCu2O↓+3H2O+HCOONa，也可能發(fā)生反應(yīng)HCHO+Cu(OH)2Cu+CO↑+2H2O，HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH2Cu2O↓+Na2CO3+6H2O，因此紅色固體可能是Cu2O和Cu的混合物，氣體為CO，可依據(jù)已知“Cu2O易溶于濃氨水”驗證固體產(chǎn)物，依據(jù)CO具有還原性驗證氣體為CO，據(jù)此分析解答問題?！驹斀狻?1)由上述分析，試驗中NaOH的目的是供應(yīng)堿性溶液環(huán)境或OH-與Cu(OH)2反應(yīng)生成[Cu(OH)4]2-，水浴加熱的目的是使受熱勻稱便于限制溫度；(2)①已知[Cu(NH3)4]＋在空氣中能被氧化為[Cu(NH3)4]2+，搖動錐形瓶ⅰ有利于溶液與空氣中的氧氣接觸；②剩余固體為Cu，與濃氨水反應(yīng)生成深藍(lán)色的四氨合銅離子，反應(yīng)的離子方程式為2Cu+8NH3?H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O；③將容量瓶ii中的溶液稀釋100倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近，說明ii中的溶液的濃度是i中的溶液的100倍，又Cu2O~2[Cu(NH3)4]2+，Cu~[Cu(NH3)4]2+，則有n(Cu2O):n(Cu)=1:200；(3)①無水氯化鈣可汲取CO氣體中混有的水蒸氣；②CO與空氣混合加熱可能會爆炸，有平安隱患，因此試驗中“先通氣，后加熱目的是為了”排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；③CO具有還原性，可與黑色的CuO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成紅色的銅，并生成CO2氣體，因此氣體是CO的現(xiàn)象為黑色粉末變?yōu)榧t色，澄清的石灰水變渾濁；(4)甲醛可能被氧化的產(chǎn)物為甲酸鈉或碳酸鈉，碳酸鈉可與鹽酸反應(yīng)生成CO2氣體，而甲酸鈉不行以，因此證明溶液中甲醛的氧化產(chǎn)物時，可取少量反應(yīng)后的澄清溶液于試管中，滴入過量的鹽酸，若無氣泡產(chǎn)生，說明甲醛被氧化成甲酸鈉，若有氣泡產(chǎn)生，說明甲醛被氧化為碳酸鈉。18.氮化鎵(GaN)是一種重要的半導(dǎo)體材料。某工廠利用鋁土礦(成分為Al2O3、Ga2O3、Fe2O3等)為原料制備GaN的流程如下圖所示：已知：鎵與鋁同主族，鎵的熔點是29.8°C，沸點是2403°C；其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物；氫氧化物的電離常數(shù)如下：兩性氫氧化物Al(OH)3Ga(OH)3酸式電離常數(shù)Ka2×10-111×10-7堿式電離常數(shù)Kb1.3×10-331.4×10-34回答下列問題：(1)為了提高“堿溶”效率應(yīng)采納的措施是__________(回答兩種措施）。(2)濾渣1的成分是_________。(3)濾液2中通入過量CO2的理由是________(用離子方程式表示）。(4)流程中利用鎵與NH3在1000℃反應(yīng)生成固體半導(dǎo)體材料GaN，每生成lmolGaN時放出15.45kJ(5)在密閉容器中，充入肯定量的Ga與NH3發(fā)生反應(yīng)，測得反應(yīng)平衡體系中NH3的體積分?jǐn)?shù)與壓強P和溫度T的關(guān)系曲線如下圖所示。圖中A點和C點化學(xué)平衡常數(shù)的大小關(guān)系：KA____KC(填“＜”“＝”或“>”)，推斷的依據(jù)是________。(6)已知鋁土礦中Ga2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，某工廠運用w噸鋁土礦經(jīng)過一系列反應(yīng)，反應(yīng)過程中鎵元素的總利用率為b%能制得________噸氮化鎵【答案】(1).攪拌、適當(dāng)提高溫度、粉碎、適當(dāng)提高溶液濃度等(2).Fe2O3(3).[Ga(OH)4]-+CO2=Ga(OH)3↓+或+CO2+2H2O=Ga(OH)3↓+(4).2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)△H=-30.9kJ?mol-1(5).<(6).由C點到B點，NH3體積分?jǐn)?shù)增大，說明T1>T2；反應(yīng)放熱，上升溫度，K減小，所以KA<KC(7).【解析】【分析】依據(jù)讓固體加速溶解可實行的方法來解答；依據(jù)題中信息，Al2O3、Ga2O3均與NaOH反應(yīng)，F(xiàn)e2O3不與NaOH反應(yīng)而進(jìn)入濾渣中；依據(jù)AlO2-與過量的CO2反應(yīng)的離子方程式類似寫出GaO2-與CO2(過量)反應(yīng)的離子方程式；由△H<0，依據(jù)圖象推斷T1、T2的凹凸和KA，KC的大??；由鎵元素守恒，可計算生產(chǎn)GaN的質(zhì)量，據(jù)此解答?！驹斀狻浚?）為了提高堿溶效率可以將固體粉碎、攪拌、適當(dāng)上升溫度等，均能加速固體的溶解，也可適當(dāng)提高NaOH溶液的濃度提高堿溶效率；答案為粉碎、攪拌、適當(dāng)上升溫度、適當(dāng)提高溶液濃度等。（2）依據(jù)鋁土礦的成分為Al2O3、Ga2O3、Fe2O3等，由題中信息，鎵與鋁同主族，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物，可知，加入NaOH溶液“堿溶”，Al2O3、Ga2O3均與NaOH反應(yīng)進(jìn)入溶液中，而Fe2O3不與NaOH反應(yīng)，仍以固體形式存在，過濾時進(jìn)入濾渣中，濾渣1的成分是Fe2O3；答案為Fe2O3。（3）因為濾液2中主要是GaO2-離子，通入過量的CO2，CO2與GaO2-發(fā)生反應(yīng)，生成Ga(OH)3沉淀，則離子方程式為GaO2-+CO2+2H2O=Ga(OH)3↓+HCO3-或[Ga(OH)4]-+CO2=Ga(OH)3↓+；答案為GaO2-+CO2+2H2O=Ga(OH)3↓+HCO3-或。[Ga(OH)4]-+CO2=Ga(OH)3↓+（4）因為鎵的熔點是29.8°C，沸點是2403°C，在1000℃時，鎵為液體，與NH3反應(yīng)生成固體GaN，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ga+2NH32GaN+3H2，依據(jù)每生成lmolGaN時放出15.45kJ熱量，生成2molGaN時放出30.9kJ熱量，熱化學(xué)方程式為2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)△H=-30.9kJ/mol；答案為2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)△H=-30.9kJ/mol。（5）反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度上升有利于逆反應(yīng)，由C點到B點，氨氣的體積分?jǐn)?shù)增大，說明T1>T2，升溫逆向移動，K減小，則KB＜KC，而A點和B點是同溫，KA=KB，故KA＜KC；答案為＜，△H＜0，溫度上升，平衡逆向移動，此時NH3的體積分?jǐn)?shù)增大而K值減??；（6）設(shè)制得x噸氮化鎵，依據(jù)鎵元素守恒，得，則x==(噸)；答案為噸?！军c睛】本題留意第(5)小問分析圖象時，要先比較B、C兩點，因它們是壓強相同，溫度不同的兩點，只有一個變量，得出結(jié)論后，再利用A、B兩點處在一條等溫線上，K值相等來求得答案。19.丙烯是制造一次性醫(yī)用口罩的重要原料。丙烷催化脫氫是工業(yè)生產(chǎn)丙烯的重要途徑，丙烷催脫氫技術(shù)主要分為氧化脫氫和干脆脫氫兩種?；卮鹣铝袉栴}：(1)丙烷催化氧化脫氫法主要反應(yīng)如下：2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g)△H1=-236kJ·mol-1(i)反應(yīng)過程中消耗的C3H8和生成的C3H6的物質(zhì)的量隨溫度的變更關(guān)系見下表。反應(yīng)溫度/℃n(消耗)或n(生成)/mol535550575C3H861333C3H64817①反應(yīng)i中反應(yīng)物的總能量_______生成物的總能量(填“大于”“小于”或“等于”)。②分析表中數(shù)據(jù)得到丙烯的選擇性隨溫度的上升而______(填寫“不變”“上升”“降低”)；出現(xiàn)此結(jié)果的緣由除生成乙烯等副產(chǎn)物外還可能是_________。(C3H6的選擇性＝×100%)(2)丙烷催化干脆脫氫反應(yīng)：C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)△H2=+124.3kJ?mol-1(ii)副反應(yīng)：C3H8(g)?C2H4(g)+CH4(g)△H3(iii)①反應(yīng)ii的平衡常數(shù)、產(chǎn)物丙烯選擇性、副產(chǎn)物乙烯選擇性與溫度關(guān)系如圖所示，分析工業(yè)生產(chǎn)中采納的溫度為650°C左右的緣由是_________。②溫度為670°C時，若在1L的容器中投入8molC3H8，充分反應(yīng)后，平衡混合氣體中有2molCH4和肯定量C3H8、C3H6、H2、C2H4，計算該條件下C3H6的選擇性為___％。③欲使丙烯的產(chǎn)率提高，下列措施可行的是______(填寫序號)a.恒壓條件下向原料氣中摻雜水蒸氣b.增大氫氣與丙烷的投料比c.選擇對脫氫反應(yīng)更好選擇性的催化劑d.大壓強(3)科學(xué)家探究出利用無機(jī)膜催化丙烷脫氫制丙烯的新工藝，該工藝?yán)锰囟üδ苣⑸傻臍錃鈴姆磻?yīng)區(qū)一側(cè)有選擇性的剛好移走，從平衡角度分析該工藝的優(yōu)點______?！敬鸢浮?1).大于(2).降低(3).上升溫度，反應(yīng)i的化學(xué)平衡逆向移動(4).溫度限制在650°C，丙烯選擇性高，反應(yīng)速率快，平衡常數(shù)大(5).50(6).ac(7).將氫氣剛好移走，化學(xué)平衡C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)，正向移動，提高丙烯產(chǎn)率【解析】【分析】(1)①依據(jù)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的特點推斷；②依據(jù)溫度對平衡的影響分析；(2)①綜合考慮選擇性、平衡常數(shù)以及反應(yīng)速率選擇合適的溫度；②依據(jù)方程式，找出各組分的量的關(guān)系列出方程，依據(jù)平衡常數(shù)求解；③依據(jù)平衡移動原理分析；(3)依據(jù)平衡移動原理分析；【詳解】(1)①反應(yīng)i的焓變小于0，所以為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；②依據(jù)表格數(shù)據(jù)可知各溫度下C3H6的選擇性分別為、、，>>所以隨溫度上升丙烯的選擇性降低；反應(yīng)i為放熱反應(yīng)，上升溫度，反應(yīng)i的化學(xué)平衡逆向移動，也會導(dǎo)致丙烯的選擇性下降；(2)①據(jù)圖可知，溫度限制在650°C，丙烯選擇性高，且此時溫度較高，反應(yīng)速率快，而且該溫度條件下平衡常數(shù)較大；②平衡混合氣體中有2molCH4，則依據(jù)反應(yīng)iii可知平衡時該反應(yīng)消耗的n1(C3H8)=2mol；設(shè)平衡時C3H6的物質(zhì)的量為x，依據(jù)反應(yīng)ii可知平衡時n(H2)=x，反應(yīng)ii消耗的n2(C3H8)=x，則平衡時容器n(C3H8)=(8-2-x)mol，據(jù)圖可知該溫度下反應(yīng)ii的lg=0，所以K=1，容器體積為1L，則有，解得x=2mol，C3H6的選擇性＝×100%==50%；③a．恒壓條件下向原料氣中摻雜水蒸氣，則反應(yīng)物和生成物的分壓減小，該反應(yīng)正反應(yīng)為壓強增大的反應(yīng)，減小壓強平衡正向移動，可以提高丙烯的產(chǎn)率，故a正確；b．氫氣為產(chǎn)物，增大氫氣的量會使平衡逆向移動，丙烯的產(chǎn)率降低，故b錯誤；c．選擇對脫氫反應(yīng)更好選擇性的催化劑，增大丙烯的選擇性，提高產(chǎn)率，故c正確；d．該反應(yīng)正反應(yīng)為壓強增大的反應(yīng)，大壓強會使平衡逆向移動，降低產(chǎn)率，故d錯誤；綜上所述選ac