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上海市閔行區(qū)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期一模質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試題相對原子質(zhì)量:H—1C—12O—16Fe—56一、選擇題(本題共40分,每小題2分,每小題只有一個正確選項)1.《醫(yī)學(xué)入門》中記載我國傳統(tǒng)中醫(yī)提純銅綠的方法:“水洗凈,細(xì)研水飛,去石澄清,慢火熬干”,下列分離方法涉及的有A.萃取 B.分液 C.蒸發(fā) D.蒸餾【答案】C【解析】【詳解】水洗凈是指洗去固體表面的可溶性污漬、泥沙等,涉及的操作方法是洗滌;細(xì)研水飛是指將固體研成粉末后加水溶解,涉及的操作方法是溶解;去石澄清是指傾倒出澄清液,去除未溶解的固體,涉及的操作方法是傾倒;慢火熬干是指用小火將溶液蒸發(fā)至有少量水剩余,涉及的操作方法是蒸發(fā),則未涉及的操作方法是萃取、分液和蒸餾,涉及的有蒸發(fā),故選C。2.下列變化過程需克服共價鍵的是A.二氧化硅熔化 B.冰融化 C.氯化鉀熔化 D.鈉熔化【答案】A【解析】【分析】共價晶體熔化克服共價鍵,離子晶體熔化或電離均克服離子鍵,分子晶體發(fā)生三態(tài)變化只破壞分子間作用力,金屬晶體熔化克服金屬鍵,以此來解答。【詳解】A.二氧化硅是共價晶體,熔化克服共價鍵,故A符合題意;B.冰融化克服的是分子間作用力,故B不符合題意;C.氯化鉀熔化克服的是離子鍵,故C不符合題意;D.鈉熔化克服金屬陽離子和自由電子之間的金屬鍵,故D不符合題意;答案選A。3.常溫下,0.1mo/L的下列溶液pH=1的是A.醋酸 B.硫酸 C.氯化鋁 D.硫酸氫鈉【答案】D【解析】【詳解】A.醋酸是一元弱酸,在溶液中部分電離出氫離子,則0.1mo/L醋酸溶液的pH大于1,故A錯誤;B.硫酸是二元強(qiáng)酸,在溶液中完全電離出氫離子,則0.1mo/L硫酸溶液的pH小于1,故B錯誤;C.氯化鋁是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中發(fā)生水解反應(yīng)使溶液呈酸性,則0.1mo/L氯化鋁溶液的pH大于1,故C錯誤;D.硫酸氫鈉是強(qiáng)酸的酸式鹽,在溶液中完全電離出氫離子,則0.1mo/L硫酸溶液的pH為1,故D正確;故選D。4.能與溴水反應(yīng)的非電解質(zhì)是A.硫化氫 B.二氧化硫 C.氫氧化鈉 D.苯【答案】B【解析】【詳解】A.硫化氫在溶液中能電離出自由移動的離子,屬于電解質(zhì),故A不符合題意;B.二氧化硫不能電離出自由移動的離子,屬于非電解質(zhì),能與溴水中溴單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),故B符合題意;C.氫氧化鈉在熔融狀態(tài)下或水溶液中能電離出自由移動的離子,屬于電解質(zhì),故C不符合題意;D.苯是非電解質(zhì),但不能與溴水反應(yīng),故D不符合題意;故選B。5.下列轉(zhuǎn)化屬于工業(yè)固氮的是A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】工業(yè)固氮是人為將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程。A.,游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮,符合氮的固定定義,屬于工業(yè)固氮,故A選;B.,是同種價態(tài)的氮的化合物之間轉(zhuǎn)化,不屬于固氮,故B不選;C.,為不同化合態(tài)氮之間轉(zhuǎn)化,不屬于固氮,故C不選;D.,氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),屬于自然固氮,故D不選;故選A。6.分子和分子比較,相同的是A.化學(xué)鍵類型 B.空間結(jié)構(gòu) C.分子極性 D.鍵角【答案】A【解析】【詳解】氨分子的空間構(gòu)型為結(jié)構(gòu)不對稱的三角錐形,是含有極性鍵的極性分子,鍵角為107°18',甲烷的空間構(gòu)型為結(jié)構(gòu)對稱的正四面體形,是含有極性鍵的非極性分子,鍵角為109°28',則氨分子和甲烷分子的化學(xué)鍵類型相同,故選A。7.能證明HCl是共價化合物的是A.水溶液呈酸性 B.受熱不易分解C.液態(tài)下不能導(dǎo)電 D.僅由非金屬元素組成【答案】C【解析】【詳解】氯化氫是共價化合物,液態(tài)氯化氫中只有分子,不含有自由移動的離子,不能導(dǎo)電,若氯化氫是離子化合物,熔融狀態(tài)下能電離出自由移動的離子,能導(dǎo)電,所以能用液態(tài)氯化氫不導(dǎo)電證明氯化氫是共價化合物,故選C。8.下列化學(xué)用語表示正確的是A.中子數(shù)為16的磷原子:B.過氧化氫的電子式:C.的名稱:2-乙基丁烷D.氧原子核外電子軌道表示式:【答案】B【解析】【詳解】A.中子數(shù)為16的磷原子的質(zhì)量數(shù)為15+16=31,可以用表示,故A錯誤;B.雙氧水為共價化合物,其電子式為,故B正確;C.的名稱:3-甲基戊烷,故C錯誤;D.氧原子核外電子排布式為1s22s2p4,p軌道數(shù)為3,其中一軌道中的兩個電子自旋方向相反,,故D錯誤;故選B。9.下列事實正確,且能用于判斷氯、硫非金屬性強(qiáng)弱的是A.酸性: B.還原性:C.沸點(diǎn): D.氧化性:【答案】B【解析】【詳解】A.是無氧酸,根據(jù)最高價含氧酸的酸性強(qiáng)弱判斷元素非金屬性強(qiáng)弱,故不選A;B.元素非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)氧化性越強(qiáng);還原性,則氧化性,能說明氯的非金屬性大于硫,故選B;C.單質(zhì)的熔沸點(diǎn)與元素非金屬性無關(guān),故不選C;D.根據(jù)元素最高價含氧酸的酸性強(qiáng)弱判斷元素的非金屬性,不能根據(jù)最高價含氧酸氧化性判斷元素非金屬性強(qiáng)弱,故不選D;選B。10.下列有機(jī)物的實驗室制備裝置(夾持儀器省略)中,正確的是A.制乙烯B.制乙炔C.制乙酸乙酯D.制乙酸丁酯A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A.實驗室用濃硫酸與乙醇制備乙烯時,應(yīng)用溫度計控制反應(yīng)溫度為170℃,由圖可知,裝置中缺少溫度計,故A錯誤;B.實驗室用電石與飽和食鹽水反應(yīng)制備乙炔,電石與水反應(yīng)會放出大量的熱,且生成的氫氧化鈣乳狀物易堵塞導(dǎo)氣管,所以不能用啟普發(fā)生器制備乙炔氣體,故B錯誤;C.加熱加有碎瓷片的乙酸、乙醇和濃硫酸的混合溶液能制得乙酸乙酯,盛有飽和碳酸鈉溶液的試管可以除去乙酸、吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,便于析出乙酸乙酯,故C正確;D.加熱沒有加碎瓷片的乙酸、1—丁醇和濃硫酸的混合溶液能制乙酸丁酯時,溶液受熱會發(fā)生暴沸導(dǎo)致實驗失敗或發(fā)生意外事故,故D錯誤;故選C。11.食品包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等,其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同,對其脫氧過程的分析中,正確的是A.炭粉做原電池負(fù)極B.鐵粉發(fā)生還原反應(yīng)C.負(fù)極的電極反應(yīng)為:D.鐵元素的變化為:【答案】D【解析】【分析】鐵粉、炭粉在氯化鈉溶液中構(gòu)成原電池,鐵粉作原電池的負(fù)極,碳粉作正極,負(fù)極上鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子,水分子作用下氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子?!驹斀狻緼.由分析可知,炭粉做原電池正極,故A錯誤;B.由分析可知,鐵粉作原電池的負(fù)極,負(fù)極上鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子,故B錯誤;C.由分析可知,鐵粉作原電池的負(fù)極,負(fù)極上鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子,電極反應(yīng)式為Fe—2e—=Fe2+,故C錯誤;D.脫氧過程中鐵元素的變化為鐵發(fā)生吸氧腐蝕生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵迅速被氧化為氫氧化鐵,氫氧化鐵分解生成含水的氧化鐵,故D正確;故選D。12.化合物(a)和(b)的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,相關(guān)敘述中正確的是A.(b)是乙烯的同系物 B.(a)的二氯代物有2種C.(a)和(b)互為同分異構(gòu)體 D.(b)分子中所有原子處于同一平面【答案】C【解析】【詳解】A.同系物必須是結(jié)構(gòu)相似、含有相同數(shù)目相同官能團(tuán)的同類物質(zhì),由結(jié)構(gòu)簡式可知,(b)與乙烯的結(jié)構(gòu)不相似,不是同類物質(zhì),故A錯誤;B.由結(jié)構(gòu)簡式可知,(a)分子的一氯代物只有1種,一氯代物的分子中含有3類氫原子,二氯代物有3種,故B錯誤;C.由結(jié)構(gòu)簡式可知,(a)和(b)的分子式相同、結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故C正確;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知,(b)分子中含有飽和碳原子,飽和碳原子的空間構(gòu)型為四面體形,所以分子中所有原子不可能處于同一平面,故D錯誤;故選C。13.科學(xué)家已成功將二氧化碳在高溫高壓下轉(zhuǎn)化為類似二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)。關(guān)于這種二氧化碳晶體的敘述,錯誤的是A.屬于原子晶體 B.熔點(diǎn)比二氧化硅晶體低C.每個原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D.每個碳原子與4個氧原子形成單鍵【答案】B【解析】【詳解】A.這種二氧化碳晶體類似二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu),屬于原子晶體,故A正確;B.二氧化碳晶體結(jié)構(gòu)和二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)相似,都為原子晶體,C原子半徑小于Si原子半徑,所以C-O鍵鍵能大于Si-O鍵,二氧化碳晶體熔點(diǎn)比二氧化硅晶體高,故B錯誤;C.每個碳原子與4個氧原子通過1對共用電子對連接,每個氧原子與2個碳原子通過1對共用電子對連接,所以晶體中C、O原子最外層電子都滿足8電子結(jié)構(gòu),故C正確;D.二氧化碳晶體結(jié)構(gòu)和二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)相似,二氧化碳晶體中每個碳原子和4個氧原子形成單鍵,構(gòu)成正四面體結(jié)構(gòu),其鍵角是109°28′,故D正確;故選B。14.除去下列物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),所選試劑和方法均正確的是A.溴苯(Br2)溶液:加溶液,分液B.甲烷(C2H4):酸性溶液,洗氣C.乙醛(HCOOH):新制,蒸餾D.氯化亞鐵溶液(FeCl3),鐵粉,過濾【答案】AD【解析】【詳解】A.溴苯(Br2)溶液:加溶液,與反應(yīng)生成可溶于水的鈉鹽溶液,再用分液方法分離,A正確;B.酸性溶液將氧化,生成,在甲烷氣體中引入新的雜質(zhì),B錯誤;C.乙醛和都能與新制反應(yīng),不能用新制反應(yīng)除去乙醛中的,C錯誤;D.氯化亞鐵溶液(FeCl3),加入鐵粉,發(fā)生反應(yīng):,過濾除去多余的鐵粉,D正確;故選AD。15.a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層電子數(shù)相同,c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同,d與a同主族,全科免費(fèi)下載公眾號《高中僧課堂》下列敘述一定正確的是A.原子半徑:B.形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性d大于aC.b的最高價氧化物對應(yīng)水化物是一種強(qiáng)堿D.四種元素中c的氧化物能溶于溶液中【答案】D【解析】【分析】a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層電子數(shù)相同,a的核外電子總數(shù)為8,為O元素,則b、c、d為第三周期元素,c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同,應(yīng)為Al元素,d與a同主族,應(yīng)為S元素,b可能為Na或Mg?!驹斀狻緼.一般電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,因此原子半徑大小順序是:Na(Mg)>Al>S>O,故A錯誤;B.同主族從上到下元素的非金屬性逐漸減弱,所以非金屬性O(shè)>S,非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性H2S小于H2O,故B錯誤;C.b的最高價氧化物對應(yīng)水化物為NaOH或Mg(OH)2,其中NaOH是一種強(qiáng)堿,而Mg(OH)2屬于中強(qiáng)堿,不是強(qiáng)堿,故C錯誤;D.c的氧化物為氧化鋁,氧化鋁能與溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,故D正確;答案選D。16.是一種有毒氣體,能溶于水,人們常用溶液除去氣體中混有的雜質(zhì),生成黑褐色的CuS沉淀,下列說法正確的是A.離子方程式:B.溶解或電離出能力:C.足量溶液吸收可得到D.稀釋溶液,溶液中的離子濃度都降低【答案】B【解析】【詳解】A.為弱酸不能寫成離子形式,應(yīng)該用分子式表示,正確的離子方程式為:+2H+,故A錯誤;B.由銅離子與硫化氫反應(yīng)生成硫化銅沉淀可知,相同條件下溶解或電離出能力:,故B正確;C.足量溶液和反應(yīng)生成和水,故C錯誤;D.溫度不變,不變,c(H+)降低,則c(OH-)必然增大,所以稀釋溶液時,不是溶液中的所有離子濃度都降低,故D錯誤;答案選B。17.由和反應(yīng)生成和的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A反應(yīng)消耗吸熱B.反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能C.加入催化劑,可以減少反應(yīng)熱,加快反應(yīng)速率D.相同條件下,反應(yīng)物、生成物和過渡態(tài)中的物質(zhì),過渡態(tài)中的物質(zhì)最穩(wěn)定【答案】B【解析】【詳解】A.反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,屬于放熱反應(yīng),即反應(yīng)消耗放熱,A錯誤;B.屬于放熱反應(yīng),則反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能,B正確;C.加入催化劑,可以改變活化能,加快反應(yīng)速率,但不能改變少反應(yīng)熱,C錯誤;D.相同條件下,反應(yīng)物、生成物和過渡態(tài)中的物質(zhì),過渡態(tài)的能量最高,過渡態(tài)最不穩(wěn)定,D錯誤;答案選B。18.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,關(guān)于該有機(jī)物敘述中,錯誤的是A.含3種官能團(tuán)B.能發(fā)生消去、取代、氧化反應(yīng)C.與等物質(zhì)的量加成,產(chǎn)物有兩種D.該有機(jī)物最多能與反應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A.含有羧基、羥基、碳碳雙鍵3種官能團(tuán),故A正確;B.含有羥基能發(fā)生消去反應(yīng);含有羧基、羥基能發(fā)生取代反應(yīng);含有羥基、碳碳雙鍵能發(fā)生氧化反應(yīng),故B正確;C.與等物質(zhì)的量加成,產(chǎn)物有、、,共三種,故C錯誤;D.羧基、羥基能與鈉反應(yīng),該有機(jī)物最多能與反應(yīng),故D正確;選C。19.一定量的某磁黃鐵礦(主要成分,S為-2價)與鹽酸恰好完全反應(yīng)(雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)),生成硫單質(zhì)、和一定量的某種氣體,且反應(yīng)后溶液中無。有關(guān)說法正確的是A. B.生成了氣體C. D.中,【答案】D【解析】【詳解】A.鹽酸恰好完全反應(yīng),生成,沒有其他的氯化物生成,根據(jù)元素守恒,,所以鹽酸的濃度為:,A錯誤;B.根據(jù)信息,和鹽酸反應(yīng),硫單質(zhì)、和氣體,根據(jù)氫元素守恒,生成的為,標(biāo)況下體積為,B錯誤;C.根據(jù)上述分析,可以寫出反應(yīng)方程式:,根據(jù)元素守恒,算出:,C錯誤;D.在,為-2價,設(shè)化合物中的物質(zhì)的量分別為和,則,,所以,D正確;故選D。20.在恒溫恒壓下,某一體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),時達(dá)到平衡后,在時改變某一條件,達(dá)到新平衡,反應(yīng)過程v—t如圖所示。有關(guān)敘述中,錯誤的是A.時,v正>v逆B.時向密閉容器中加入物質(zhì)CC、兩平衡狀態(tài)中c(C)不相等D.時v正先瞬時減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變【答案】C【解析】【分析】由圖像可知,反應(yīng)條件是恒溫恒壓,而反應(yīng)特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相同,兩次達(dá)到平衡時反應(yīng)速率相等,則兩平衡應(yīng)為等效平衡,由時逆反應(yīng)速率瞬間增大可知,改變的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,此時容器體積增大,反應(yīng)物濃度減小,v正先瞬時減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變。【詳解】A.由題中圖示可知,時,逆反應(yīng)速率增大,說明可逆反應(yīng)從正向建立平衡,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,即v正>v逆,故A正確;B.向密閉容器中加入物質(zhì)C,逆反應(yīng)速率瞬間增大,再次建立的平衡與原平衡等效,說明和原平衡相同,符合圖像,故B正確;C.反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比,、兩平衡狀態(tài)時逆反應(yīng)速率相等,說明達(dá)到平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)的濃度不變,則c(C)相等,故C錯誤;D.根據(jù)分析,時改變的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,容器的容積變大,反應(yīng)物濃度減小,則v正先瞬時減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變,故D正確;答案選C。二、綜合題(共60分)(一)(本題共15分)21.氯及其化合物有著廣泛用途。工業(yè)生產(chǎn)方法之一是:①在80℃時電解NaCl溶液,得到溶液;②室溫下加入足量KI固體,析出晶體。(1)①中反應(yīng)的總化學(xué)方程式:_____________NaCl+______________。若電解時溫度過低,會造成溶液中可能混入_______。(2)②中能析出晶體而無其它晶體析出的原因是_______?!敬鸢浮浚?)①.②.NaClO(2)相同溫度下,在水中的溶解度明顯小于其它晶體【解析】【小問1詳解】根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,元素的化合價升高,所以必須有元素的化合價降低,故,所以反應(yīng)總方程式為:;溫度過低時,只能生成較低價態(tài)的含氯化合物,所以溶液中會混入?!拘?詳解】在相同溫度下,晶體析出而其他晶體不析出,原因為:相同溫度下,在水中的溶解度明顯小于其它晶體。22.某溫度下,體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋時pH變化曲線如圖所示。(1)a、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度大小關(guān)系:_______。(2)①b點(diǎn)溶液中c(H+)=_______+_______(填微粒濃度)。________②用等濃度的NaOH溶液和b、c處溶液反應(yīng),消耗NaOH溶液的體積。_______(填“>”“<”或“=”)。(3)闡述a、c兩點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱:_______?!敬鸢浮浚?)a>b>c(2)①.②.>(3)a、c兩點(diǎn)溶液的離子?度c<a,所以導(dǎo)電能力c<a【解析】【分析】鹽酸溶液中的氫離子主要是鹽酸電離出來的,鹽酸完全電離,體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋的過程中,鹽酸不能繼續(xù)電離,鹽酸溶液中氫離子濃度變化大;水解是微弱的,氯化銨溶液中銨離子可繼續(xù)水解,溶液中氫離子濃度變化小,所以c點(diǎn)的曲線pH變化是鹽酸溶液的,含a、b點(diǎn)的曲線pH變化是氯化銨溶液的。【小問1詳解】鹽酸電離出的氫離子抑制了水的電離,所以c點(diǎn)溶液中水的電離程度最??;水解促進(jìn)水的電離,由于氯化銨溶液中的氫離子來自于銨根離子水解生成的氫離子,氫離子濃度越大,說明水解程度越大,a點(diǎn)的pH<b點(diǎn)的pH,說明a點(diǎn)的酸性大于b點(diǎn)的酸性,a點(diǎn)的氫離子濃度大于b點(diǎn)的氫離子濃度,所以a、b兩點(diǎn)溶液水的電離程度a>b,綜上所述,a、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度a>b>c,故答案為:a>b>c;【小問2詳解】①b點(diǎn)溶液中,根據(jù)質(zhì)子守恒得出,故答案為:;②用等濃度的NaOH溶液和b、c處溶液反應(yīng),b點(diǎn)溶液中銨根和氫離子均消耗NaOH,而c點(diǎn)溶液只有鹽酸消耗NaOH(鹽酸完全電離),故消耗NaOH溶液的體積>,故答案為:>;【小問3詳解】溶液的導(dǎo)電能力和溶液中自由移動離子濃度的大小有關(guān),當(dāng)溶液的體積相等時,a、c兩點(diǎn)溶液的離子濃度c<a,所以導(dǎo)電能力c<a,故答案為:a、c兩點(diǎn)溶液的離子?度c<a,所以導(dǎo)電能力c<a。(二)(本題共15分)23.金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途。Ⅰ.目前常見的生產(chǎn)鈦的方法是碳氯化法。在1000℃時主要發(fā)生反應(yīng):,再進(jìn)一步冶煉得到鈦。(1)碳元素原子核外最外層電子的排布式是_______;能量最高的電子有_______個,其電子云形狀為_______。(2)恒溫恒容時,下列敘述一定能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。a.混合氣體的壓強(qiáng)保持不變b.c.混合氣體的密度保持不變d.和CO物質(zhì)的量相等(3)平衡常數(shù)表達(dá)式K=_______;溫度升高,K_______(填“變大”“變小”或“不變”)。Ⅱ.一定壓強(qiáng)下,在2L的密閉容器中投入0.9mol、2.0mo1C、進(jìn)行反應(yīng),平衡體系中氣體組成比例(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度變化的理論計算結(jié)果如圖所示。(4)圖中顯示,在200℃平衡時幾乎完全轉(zhuǎn)化為,同時生成_______氣體。但實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠(yuǎn)高于此溫度,其原因是_______。(5)600℃時5分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),計算5分鐘內(nèi)=_______。(6)由冶煉鈦有兩種方法:①在900℃用熔融的鎂在氬氣中還原可得鈦:;②在2000℃左右分解也可得鈦:。你認(rèn)為相對合理的方法及理由是_______?!敬鸢浮浚?)①.2s22p2②.2③.紡錘形(2)ac(3)①.②.減?。?)①.CO2②.實際生產(chǎn)中需要綜合考慮反應(yīng)的速率、產(chǎn)率等,以達(dá)到最佳效益,實際反應(yīng)溫度遠(yuǎn)高于200℃,就是為了提高反應(yīng)速率,在相同時間內(nèi)得到更多的產(chǎn)品(5)0.02(6)方法①相對合理,方法②溫度高,能耗大,產(chǎn)物含氯氣,處理成本高【解析】【小問1詳解】碳是6號元素,原子核外最外層電子排布式是2s22p2,電子離核越遠(yuǎn)能量越高,C原子中能量最高的能級為2p,有2個電子,其電子云形狀為紡錘形。【小問2詳解】a.該反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng),反應(yīng)過程中壓強(qiáng)不斷增大,當(dāng)混合氣體的壓強(qiáng)保持不變時,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故a選;b.由方程式可知Cl2和TiCl4化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系為:,時不能說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,證明反應(yīng)達(dá)到平衡,故b不選;c.該反應(yīng)是固體生成氣體的反應(yīng),反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量增大,混合氣體的密度增大,當(dāng)混合氣體的密度保持不變時,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故c選;d.和CO物質(zhì)的量相等時不能說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡,故d不選;故選ac。【小問3詳解】反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,K減小?!拘?詳解】圖中顯示,在200℃平衡時幾乎完全轉(zhuǎn)化為,同時生成CO2氣體,實際生產(chǎn)中需要綜合考慮反應(yīng)的速率、產(chǎn)率等,以達(dá)到最佳效益,實際反應(yīng)溫度遠(yuǎn)高于200℃,就是為了提高反應(yīng)速率,在相同時間內(nèi)得到更多的產(chǎn)品。【小問5詳解】600℃時,的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.45,Cl2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0,根據(jù)已知條件列出“三段式”:則有=0,=0.45,解得x=0.9,y=0.2,5分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),計算5分鐘內(nèi)=0.02?!拘?詳解】方法①相對合理,方法②溫度高,能耗大,產(chǎn)物含氯氣,處理成本高。(三)(本題共15分)24.化合物F是合成一種治療癌癥藥的中間體,F(xiàn)的一種合成路線如圖:(1)反應(yīng)①的試劑和反應(yīng)條件是_______。C的結(jié)構(gòu)簡式_______。(2)反應(yīng)①~⑤中,反應(yīng)類型相同的是_______(填反應(yīng)序號),_______(填反應(yīng)類型)。反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為_______。(3)④⑤兩步反應(yīng)不可互換的理由是_______。(4)F有多種同分異構(gòu)體,寫出“既能水解,又能發(fā)生銀鏡反應(yīng),苯環(huán)上只有2種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子”的結(jié)構(gòu)簡式_______。(5)已知:①苯環(huán)上的羥基易被氧化;②。請設(shè)計由合成的路線_______【答案】(1)①.NaOH醇溶液/加熱②.(2)①.①⑤②.消去反應(yīng)③.(3)碳碳雙鍵易被氧化(4)(5)【解析】【分析】根據(jù)分子式,B比A少了1個,故反應(yīng)①為鹵代烴的消去反應(yīng),生成的B分子的結(jié)構(gòu)簡式為:,再和的溶液發(fā)生加成反應(yīng),生成,再水解生成D分子:,發(fā)生催化氧化生成。【小問1詳解】根據(jù)分子式,B比A少了1個,故反應(yīng)①為鹵代烴的消去反應(yīng),所以反應(yīng)條件為:NaOH醇溶液/加熱;由D的結(jié)構(gòu)簡式和B分子中含有碳碳雙鍵,與的溶液發(fā)生加成反應(yīng),生成,發(fā)生水解生成D分子?!拘?詳解】根據(jù)以上的分析,反應(yīng)①為鹵代烴消去反應(yīng),反應(yīng)⑤為醇消去反應(yīng);反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為:?!拘?詳解】碳碳雙鍵很不穩(wěn)定,很容易被氧化,故④⑤兩步反應(yīng)不可互換?!拘?詳解】既能水解,又能發(fā)生銀鏡反應(yīng),分子中含有,根據(jù)分子的不飽和度和原子個數(shù),該分子中還有碳碳雙鍵,苯環(huán)上只有2種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,苯環(huán)上的兩個取代基處于對位上,故滿足條件的分子結(jié)構(gòu)為:?!拘?詳解】根據(jù)題目合成信息,且苯環(huán)上的羥基易被氧化,由合成時,先將發(fā)生酯化反應(yīng),再將苯環(huán)上的甲基氧化為羧基,保護(hù)苯環(huán)上的羥基不被氧化,合成路線為:。(四)(本題共15分)25.是白色固體,難溶于水,可用于制各補(bǔ)血劑。Ⅰ.的制取步驟和裝置圖如下(夾持儀器略):①先向中的溶液通入一段時間至其為7;②然后滴加一定量溶液,產(chǎn)生白色沉淀;③過濾、洗滌、干燥,得到固體。(1)
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