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2019年安徽师大附中高考化学考前试卷(5月份)(解析版)

2019年安徽师大附中高考化学考前试卷(5月份)(解析版)
2019年安徽师大附中高考化学考前试卷(5月份)(解析版)

2019年安徽师大附中高考化学考前试卷(5月份)

一、单选题(本大题共7小题,共42.0分)

1.实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图所示:

下列叙述错误的是()

A. “溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入代替

B. 铜帽溶解后,将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量的

C. 与加入锌粉反应的离子为、

D. “过滤”操作后,将滤液蒸干、高温灼烧即可制取纯净的ZnO

2.设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A. 71 g 溶于足量水,所得溶液中、HClO和三种微粒总数为

B. 1摩尔中含有个共价键

C. 常温下,将 g铁块投入足量浓硝酸中,转移个电子

D. 用电解法精炼铜时,若电路中转移2 mol电子,阳极质量减轻64 g

3.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,氧杂螺戊烷的结构简式为,则下列说法正确的

是()

A. lmol该有机物完全燃烧需要消耗

B. 二氯代物超过3种

C. 该有机物与环氧乙烷互为同系物

D. 该有机物所有碳、氧原子处于同一平面

4.

A B C D

5.X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期主族元素。X和R属同族元素;Z和U位于

第VIIA族;X和Z可形成化合物XZ4;Q是其中唯一金属元素且可与氮气反应;T的一种单质在空气中能够自燃。下列说法中正确的是()

A. X的氢化物的沸点一定小于R的氢化物的沸点

B. Q的氮化物溶于盐酸生成两种盐的物质的量之比为1:1

C. Z单质可以从U的钠盐溶液中将其置换出来

D. 溶液能用作中毒的解毒剂6.某兴趣小组设计如下微型实验装置.实验时,先断开 K2,闭合 K1,两极均有

气泡产生;一段时间后,断开 K1,闭合 K2,发现电流表指针偏转,下列有关

描述正确的是()

A.

断开,闭合时,总反应的离子方程式为:通电

B. 断开,闭合时,石墨电极附近溶液变红

C. 断开,闭合时,铜电极上的电极反应为:

D. 断开,闭合时,石墨电极作正极

7.向xmL0.1mol/L.氨水中滴加等物质的量浓度的稀H2SO4,测得混合溶液的温

度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]随着加入稀硫酸的体积的变化如图所示(实线为温度变化,虚线为pOH 变化)。下列说法不正确的是()

A.

B. a、b、c三点由水电离出的依次减小

C. b点时溶液的

D. a、b、d三点对应的的电离常数:

二、简答题(本大题共4小题,共49.0

分)

8.含+6价铬的废水毒性强,对环境污染严重。化工厂常用SO2处理含铬废水,其工艺流程如图所示:

已知:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+

(1)将吸收塔中1mol Cr2O72-与SO2反应的热化学方程式补全。

Cr2O72-(aq)+______SO2(g)+______=______+______+______

△H=-1145 kJ/mol

2pH

①由上述数据获得的结论有______。

②实际工业生产控制pH=4左右的原因是______。

③下列说法不合理的是______。

a.该酸性含铬废水中一定含有CrO42-,pH越大其含量越高

b.其他条件不变,增大压强,吸收塔中反应的K增大,有利于除去Cr(+6)

c.理论上看,SO32-、Fe2+等也可以用于除去Cr(+6)

(3)其他条件不变,研究温度对Cr(+6)去除率的影响(如图1所示)。

30min前相同时间内,80℃的Cr(+6)去除率比40℃高,30min后80℃的Cr(+6)去除率低,原因分别是______;______。

(4)图2为Cr(+3)微粒物质的量分数随溶液pH的变化关系示意图,中和池中应控制pH范围为______。

(5)废水中Cr(+6)总浓度为a×10-3 mol/L,处理1000 L废水,去除率要求达到99.95%,理论上需要SO2物质的量为______mol(写计算式)。

9.合理利用或转化NO2、SO2、NO等污染性气体是人们共同关注的课题.

Ⅰ.某化学课外小组查阅资料后得知:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反应历程分两步:

①2NO(g)?N2O2(g)(快)△H1<0 v1正=k1正?c2(NO) v1逆=k1逆?c(N2O2)

②N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)△H2<0 v2正=k2正?c(N2O2)?c(O2)v2逆=k2逆?c2(NO2)

请回答下列问题:

(1)反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的△H=______(用含△H1和△H2的式子表示).

一定温度下,反应达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=______.(2)决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1______E2(填“>”“<”或“=”).

II.(3)反应N2O4(g)?2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强有如下关系:v( N2O4)=k1?ρ(N2O4),v (NO2)=k2?ρ(N2O4).

其中k,、k2是与温度有关的常数.一定温度下,相应的速率与压强关系如图1所示,在图中标出的点中,能表示该反应达到平衡状态的两个点是______,理由是______.

(4)在25℃时,将a mol?L-1的氨水溶液与0.02mol?L-1HCl溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,用含a的代数式表示NH3?H2O的电离常数K b=______.若用质量分数为17%,密度为0.93g?cm-3的氨水配制amol?L-1的氨水200mL,所得氨水的体积V=______mL.

(5)用石墨为电极,利用如图2电解装置可将雾霾中的NO、SO2分

别转化为NH4+和SO42-.物质A的化学式为______,阴极的电极反应

式是______.10.K、Fe、Ni均为重要的合金材料,在工业生产科技国防领域有着广泛的用途,请回答下列问题:

(1)K元素处于元素周期表的______ 区,其基态原子中,核外电子占据的电子云轮廓图为球形的能级有______个。

(2)KCl 和NaCl 均为重要的化学试剂,KCl 的熔点低于NaCl的原因为______。

(3)NiSO4溶于氨水形成[Ni (NH3)6]SO4。

①写出一种与[Ni (NH3)6]SO4中的阴离子互为等电子体的分子的分子式______。

②1mol[Ni (NH3)6]SO4中含有δ键的数目为______。

③NH3的VSEPR模型为______;氮原子形成的杂化轨道作用为______。

(4)MgO的晶胞结构如图所示

①其中阴离子采用堆积方式与______相同(填序号)

A、Po

B、Na

C、Mg

D、Cu

②处于棱心上的镁原子的配位数是 ______,

③X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则MgO密度为______g/cm3(列出计算式)

11.聚对苯二甲酸丁二醇酯( PBT)是一种性能优异的热塑性高分子材料。PBT的一种合成路线如图所示:

回答下列问题:

(1)A的结构简式是______,C的化学名称是______。

(2)⑤的反应试剂和反应条件分别是______。

(3)F的分子式是______,⑥的反应类型是______。

(4)⑦的化学方程式是______。

(5)M是H的同分异构体,同时符合下列条件的M可能的结构有______种。

a 0.1molM与足量金属钠反应生成氢气2.24L(标准状况)

b同一个碳原子上不能连接2个羟基

其中核磁共振氢谱显示3组峰,且峰面积之比为3:1:1的结构简式是______。

(6)以2一甲基-1-3一丁二烯为原料(其它试剂任选),设计制备

的合成路线:______。

三、实验题(本大题共1小题,共14.0分)

12.锡是第五周期第ⅣA族金属元素,四氯化锡(SnCl4)是重要的媒染剂,易与水反应,熔点为-33℃、沸

点为114℃,某研究性学习小组设计如图装置(部分夹持装置省略,MnO2过量)制备SnCl4。

(1)仪器E的名称是______,加热装置D前要先排出装置内的空气,排出空气的方法是______ (2)锡粉被吸附在硅胶上,其优点是______,A中反应的离子方程式______

(3)装置C中的试剂是______,实验过程中,B装置内可观察到的明显现象是______

(4)反应开始生成SnCl4时,可以先熄灭______(填字母序号)处的酒精灯,理由是______。

(5)该实验装置设计尚存在缺陷,改进的方法是______

答案和解析

1.【答案】D

【解析】

解:A.酸性条件下,通入氧气可氧化铜生成硫酸铜,故A正确;

B.铜帽溶解后,溶液中存在过氧化氢,将溶液加热至沸腾,可除去溶液中过量的H2O2,故B正确;

C.固体溶解中溶液中存在Cu2+、H+,二者都与锌反应,故C正确;

D.滤液中含有硫酸锌,直接加热、蒸发结晶不能得到ZnO,故D错误。

故选:D。

利用废旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO,电池铜帽加入稀硫酸、过氧化氢溶解,铜生成硫酸铜溶液,加热煮沸将溶液中过量的H2O2除去,加入氢氧化钠溶液调节溶液PH=2沉淀铁离子,加入锌粉反应过滤得到海绵铜,沉淀锌离子得到氢氧化锌,分解得到氧化锌,以此解答该题。

本题考查了物质制备方案的设计、物质分离与提纯方法的综合应用,为高考常见题型和高频考点,题目难度较大,明确制备流程为解答关键,注意掌握常见物质分离与提纯的操作方法,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。

2.【答案】B

【解析】

解:A、71g氯气的物质的量为1mol,而氯气和水的反应为可逆反应,溶液中含Cl-、Cl2、HClO 和ClO-,1molCl2溶于水后,由于氯气分子中含有2个氯原子,则溶液中Cl2、HClO、ClO-、Cl-四种粒子的总物质的量需要2mol,粒子总数小于2N A,Cl2、HClO和ClO-三种微粒总数为大于N A,故A错误;

B.过氧化氢分子中含一个O-O,两个O-H键,1摩尔 H2O2中含有3N A个共价键,故B正确;

C、常温下,铁在浓硝酸中会钝化,不能反应完全,则5.6g铁即0.1mol铁反应后转移的电子数小于0.3N A个,故C错误;

D、电解精炼铜时,阳极上放电的是粗铜中的铜以及比铜活泼的杂质,则当转移2mol电子时,阳极质量减轻的不是64g,故D错误。

故选:B。

A、氯气和水的反应为可逆反应,根据氯原子个数守恒来分析;

B.过氧化氢分子中含一个O-O,两个O-H键;

C、常温下,铁在浓硝酸中会钝化;

D、电解精炼铜时,阳极上放电的是粗铜。

本题考查了物质的量和阿伏伽德罗常数的有关计算,难度不大,掌握公式的运用和物质的结构是解题关键。

3.【答案】B

【解析】

解:A.分子式为C4H6O,耗氧量为(4+-)mol=5mol,故A错误;

B.的二氯化物中两个氯原子可位于相同或不同的碳原子上,所以其二氯化物超过3种,故B正确;

C.与环氧乙烷的结构不同,不是同系物,故C错误;

D.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构,则所有的原子不可能在同一平面上,故D错误。

故选:B。

分子式为C4H6O,分子中含有2种H,具有甲烷的结构特点,以此解答该题。

本题考查有机物结构和性质,为高考常见题型,涉及基本概念、分子空间结构等知识点,侧重考查学生对基本概念、基本知识的理解和掌握,熟练掌握基本概念及甲烷、乙烯、苯的空间结构,题目难度不大。

4.【答案】D

【解析】

解:A.氯气具有强氧化性,则溶液红色褪去,但氯气无漂白性,故A错误;

B.Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜、硫酸亚铁,不发生置换反应,不能比较金属性,故B错误;C.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则熔化后的液态铝不会滴落下来,故C错误;

D.Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,Cu与稀硝酸反应生成NO,则浓硝酸氧化性强于稀硝酸,故D正确;

故选:D。

A.氯气具有强氧化性;

B.Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜、硫酸亚铁;

C.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面;

D.Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,Cu与稀硝酸反应生成NO。

本题考查化学实验方案的评价,为高考常见题型,把握物质的性质、反应与现象、实验技能为

解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。

5.【答案】D

【解析】

解:根据分析可知:X为C,Z为F,Q为Mg,R为Si,T为P,U为Cl。

A.C的氢化物为烃,当碳原子数较多时,烃的沸点可以大于SiH4,故A错误;

B.Mg的氮化物为Mg3N2,Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl,根据Mg、N质量守恒可知,形成盐的物质的量不是1:1,故B错误;

C.氟气能够与水反应,不能从Cl的盐溶液中指出氯气,故C错误;

D.CuSO4溶液能用作P4中毒的解毒剂,反应生成磷酸和铜,该反应的化学方程式为

P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4,故D正确;

故选:D。

X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素;Z和U位于第ⅦA族,则Z为F元素,U为Cl元素;Q是其中唯一金属元素且可与氮气反应,则Q为Mg;X和Z可形成化合物XZ4,X元素表现+4价,原子序数小于F元素,则X为C元素;X和R属同族元素,则R为Si;T的一种单质在空气中能够自燃,原子序数介于Si与Cl之间,故T为P元素,据此解答。

本题考查元素结构与元素周期率的关系,为高考常见题型和高频考点,题目难度中等,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握原子结构与元素周期率的递变规律,把握物质的性质的相似性和递变性。

6.【答案】D

【解析】解:A、断开K2,闭合K1时,是电解池装置,电解饱和食盐水的总反应的离子方程式为

2H2O+2Cl -Cl2↑+H2↑+2OH-,故A错误;

B、断开K2,闭合K1时,是电解池装置,两极均有气泡产生,说明两极产生的气体分别是氢气和氯气,因此活泼金属Cu不能做阳极,Cu做阴极,石墨做阳极,阳极上(石墨电极上)氯离子离子失电子发生氧化反应,阴极上(Cu电极上)氢离子得到电子发生还原反应,依据水的电离平衡,氢氧根离子浓度增大酚酞变红;故B错误;

C、断开K1,闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电池,据上述分析可知,Cu电极上产生了氢气,石墨电极上产生了氯气,因此铜做负极发生氧化反应,氢气失电子生成氢离子的反应;故C错误;

D、断开K1,闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电池,石墨电极上产生的是氯气,做原电池正极;故D正确;

故选:D。

A、断开K2,闭合K1时,是电解池装置,两极均有气泡产生,说明两极产生的气体分别是氢气和氯气,因此活泼金属Cu不能做阳极;

B、断开K2,闭合K1时,是电解池装置,两极均有气泡产生,石墨做阳极,溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应,铜做阴极,氢离子得到电子发生还原反应,依据水的电离平衡,氢氧根离子浓度增大;

C、断开K1,闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电池,铜做负极氢气失电子发生氧化反应;

D、断开K1,闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,石墨做原电池正极.

本题考查学生原电池和电解质的工作原理,是一道物理电路和化学电池联系的一道综合题目,难度中等.

7.【答案】B

【解析】

解:A.b点温度最高,说明20mlH2SO4和xmL氨水恰好反应生成硫酸铵,一水合氨是一元碱,所以n(NH3?H2O)=2n(H2SO4),浓度均为0.1mol/L,即x=40,故A正确;

B.b点温度最高,H2SO4和氨水恰好反应生成强酸弱碱盐硫酸铵、促进水的电离,a、b两点温

度低,分别是碱、酸过量,抑制水的电离,所以b点由水电离出的c(H+)最大,故B错误;

C.b点为强酸弱碱盐硫酸铵溶液,溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),所以-lgc(H+)<-lgc(OH-),即pOH>pH,故C正确;

D.a、b、d三点的温度大小为b>d>a,并且NH3?H2O是弱电解质,其电离常数随温度的升高

而增大,所以K(b)>K(d)>K(a),故D正确;

故选:B。

A、b点温度最高,说明20mlH2SO4和xmL氨水恰好反应生成硫酸铵;

B、b点温度最高,H2SO4和氨水恰好反应生成强酸弱碱盐硫酸铵,a、b两点温度低,分别是碱、酸过量,抑制水的电离;

C、b点为强酸弱碱盐硫酸铵溶液,溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-);

D、a、b、d三点的温度大小为b>d>a,NH3?H2O的电离常数随温度的升高而增大,据此解答。本题考查酸碱混合溶液的变化曲线,侧重考查了中和反应的计算、影响水电离的因素、pH计算、弱电解质的电离平衡的知识,把握弱电解质的电离平衡规律是解题关键,注意分析图象变化特征、提取信息,试题有利于学生分析能力和灵活运用知识能力的提高,题目难度中等。

8.【答案】3 2H+(ag)2Cr3+(ag)3SO42-(ag)H2O(l)PH越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小PH<4,反应速率快,二氧化硫未来得及反应逸出污染空气,PH>4,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准 b 30min前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率增大,80℃的Cr(+6)去除率比40℃高30min后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,80℃的Cr

(+6)去除率低 6.5~11.5 ×3×a×10-3×1000×99.95%

【解析】

解:(1)酸性废水中用SO2处理含铬废水,废水氧化还原反应,铬元素化合价+6价降低为+3价,硫元素化合价+4价升高为+6价,电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平书写离子方程式为:

Cr2O72-(aq)+3SO2(g)+2H+(ag)=2Cr3+(ag)+3SO42-(ag)+H2O(l)△H=-1145 kJ/mol,

故答案为:3;2H+(ag);2Cr3+(ag);3SO42-(ag);H2O(l);(2)①随PH增大,铬离子的最大去除率减小,反应所需时间越长,PH=6时不符合排放标准,由上述数据获得的结论有:PH越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小,

故答案为:PH越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小;

②PH<4,反应速率快,二氧化硫未来得及反应逸出污染空气,PH>4,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准,且铬离子形成氢氧化铬会堵塞管道,所以实际工业生产控制pH=4左右,

故答案为:PH<4,反应速率快,二氧化硫未来得及反应逸出污染空气,PH>4,反应速率减慢,铬离子去除率减小,不能达到排放标准;

③a.Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,该酸性含铬废水中一定含有CrO42-,pH越大平衡正向进行,CrO42-含量越高,故a合理;

b.其他条件不变,增大压强,吸收塔中反应的K不变,故b不合理;

c.理论上看,SO32-、Fe2+等具有还原性,+6价铬元素的化合物具有氧化性,也可以用于除去Cr (+6),故c合理;

故答案为:b;

(3)30min前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率增大,80℃的Cr(+6)去除率比40℃高,30min后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,80℃的Cr(+6)去除率低,

故答案为:30min前反应正向进行,温度高反应速率快反应物的转化率增大,80℃的Cr(+6)去

除率比40℃高;30min后反应达到平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,80℃的Cr (+6)去除率低;

(4)中和池中加入氢氧化钠溶液沉淀铬离子生成氢氧化铬,达到沉淀量最大应控制pH范围为:6.5~11.5,

故答案为:6.5~11.5;

(5)废水中Cr(+6)总浓度为a×10-3 mol/L,处理1000 L废水,去除率要求达到99.95%,参加反应的+6价Cr2O72-(aq)物质的量=×a×10-3 mol/L×1000 L×99.95%,结合化学方程式定量关系

计算,

Cr2O72-(aq)+3SO2(g)+2H+(ag)=2Cr3+(ag)+3SO42-(ag)+H2O(l),

1

3

×a×10-3 mol/L×1000 L×99.95% n

理论上需要SO2物质的量=×3×a×10-3×1000×99.95%mol,

故答案为:×3×a×10-3×1000×99.95%。

(1)酸性废水中用SO2处理含铬废水,废水氧化还原反应,铬元素化合价+6价降低为+3价,硫元素化合价+4价升高为+6价,电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平书写反应的热化学方程式;(2)①图表数据分析可知PH越大反应越慢,铬离子的最大去除率减小;

②PH<4,反应速率快,二氧化硫未来得及反应逸出污染空气,PH>4,反应速率减慢,铬离子去除率减小;

③a.Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,该酸性含铬废水中一定含有CrO42-,pH越大平衡正向进行;b.平衡常数随温度变化;

c.SO32-、Fe2+等具有还原性,和+6价铬元素腐蚀氧化还原反应;

(3)30min前反应未达到平衡状态,开始反应正向进行,反应物转化率增大,30min后反应大多平衡状态,反应为放热反应,升温平衡逆向进行,反应物转化率减小;

(4)中和池中是生成氢氧化铬沉淀,图中变化曲线判断生成氢氧化铬最大量的溶液PH;

(5)Cr2O72-(aq)+3SO2(g)+2H+(ag)=2Cr3+(ag)+3SO42-(ag)+H2O(l),方程式中的定量反应关系Cr2O72-(aq)~3SO2(g),据此计算。

本题考查了物质分离提纯、物质性质、氧化还原反应、图象的理解应用、化学方程式定量关系的计算等知识点,掌握基础是解题关键,题目难度中等。

9.【答案】△H1+△H2正 正

逆 逆

<B、D 图中只有D点NO2的消耗速率是B点N2O4的消耗速率的2倍,所以表示达到化学平衡状态的点是B、D mol/L H2SO4NO+6H++5e-=NH4++H2O

【解析】

解:I.(1)反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)可由①+②得到,则该反应的焓变为△H=△H1+△H2,一定温度下,反应达到平衡状态,平衡时v(正)=v(逆),根据多重平衡规则,该反应的化学平衡常数为K=K1?K2,根据速率方程式,K1=,K2=,则K=,

故答案为:△H1+△H2

;;

(2)决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应②,则反应②就是速控步骤,整个反应化学速率取决于速控步骤的反应,活化能越高,反应速率越慢,速控步骤是慢反应,因此化学反应速率①>②,可见②的活化能更高,因此反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1<E2,

故答案为:<;

II.(3)反应达到平衡时,存在速率关系为v(正)=v(逆),根据反应方程式,应为NO2的消耗速率是N2O4消耗速率的两倍,根据图象,因此能表示该反应达到平衡状态的两个点是B和D,原因为:图中只有D点NO2的消耗速率是B点N2O4的消耗速率的2倍,所以表示达到化学平衡状态的点是B、D,

故答案为:B、D;图中只有D点NO2的消耗速率是B点N2O4的消耗速率的2倍,所以表示达到化学平衡状态的点是B、D;

(4)a mol/L的氨水溶液与0.02mol/LHCl溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,发生反应

NH3?H2O+HCl═NH4Cl+H2O,溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),由于c(H+)=c(OH-),则c(NH4+)=c(Cl-)=0.01mol/L,这是平衡浓度,根据物料守恒,则c(NH3?H2O)=()mol/L,c(OH-)=10-7mol/L,所以NH3?H2O的电离常数K b

= =

=mol/L,

若用质量分数为17%,密度为0.93g/cm3的氨水配制amol/L的氨水200mL,根据稀释定律,

V×=a×200,则V=

=,

故答案为:mol/L

;;

(5)利用如图2电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-,NO转化为NH4+,N化合价降低,发生还原反应,SO2中S化合价升高,发生氧化反应,溶液介质为酸性,SO2被转化为SO42-,则可判断产物A为H2SO4,

电解池中阴极反应为物质得到电子,发生还原反应,电解过程中,NO转化为NH4+,N化合价降低,发生还原反应,则阴极的电极反应式为:NO+6H++5e-=NH4++H2O,

故答案为:H2SO4;NO+6H++5e-=NH4++H2O.

I.(1)根据盖斯定律计算所求反应的焓变,一定温度下,反应达到平衡状态,平衡时v(正)=v (逆),结合速率方程推导反应的化学平衡常数表达式;

(2)决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应②,则反应②就是速控步骤,整个反应化学速率取决于速控步骤的反应,活化能越高,反应速率越慢;

II.(3)反应达到平衡时,存在速率关系为v(正)=v(逆),根据图象和速率表达式分析,解释原因;

(4)a mol/L的氨水溶液与0.02mol/LHCl溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,发生反应

NH3?H2O+HCl═NH4Cl+H2O,考虑根据反应方程式计算NH3?H2O的电离常数K b,计算配制氨水溶液,根据物质的量守恒的关系计算;

(5)根据电极反应方程式分析产物A,电解池中阴极反应为物质得到电子,发生还原反应,结合装置图分析,据此写出电极反应.

本题考查化学原理部分综合知识,涉及到酸碱滴定,盖斯定律的应用,电化学知识,化学反应速率,化学平衡常数的计算,均为高频考点,试题有助于培养综合分析能力,是一道好题.

值得一提的是,本题中的(1)(2)均涉及到大学化学的相关知识,正逆反应速率方程推导平衡常数的思想就是v(正)=v(逆)且为基元反应,速率方程中k为速率常数,只随温度改变,浓度项次方之和就是化学反应总级数,整个化学反应已知反应历程,那么整个化学反应的速率就由最慢的一步反应控制,叫做速控步骤,这其实属于化学动力学研究的范畴,事实上反应机理的确定还是一个很大的难题,相对而言难度还是有的,考研试题和竞赛试题也经常出现求解速率方程的试题,这类题型似乎已成为热点和趋势.须知,对于一个化学反应,既要考虑热力学控制,还要考虑动力学控制,化学动力学的研究也相当重要,有时候热力学控制和动力学控制产物是不一样的,有机化学上也常有体现.10.【答案】s 4 离子电荷数相同,K+半径大于Na+半径,KCl晶体的晶格能小于NaCl晶体的晶格

能CCl428×6.02×1023四面体形形成σ键、容纳孤电子对 D 6

【解析】

解:(1)K原子外围电子排布式为4s1,处于元素周期表的s区,1s、2s、3s、4s能级的电子云轮廓图为球形,

故答案为:s;4;

(2)离子电荷数相同,K+半径大于Na+半径,KCl晶体的晶格能小于NaCl晶体的晶格能,故

KCl 的熔点低于NaCl的,

故答案为:离子电荷数相同,K+半径大于Na+半径,KCl晶体的晶格能小于NaCl晶体的晶格能;(3)①阴离子为SO42-,含有5个原子、32个价电子,与之等电子体的分子可以是VIIA族的4

个原子与IVA族的1个原子构成,可以为CCl4等,

故答案为:CCl4;

②SO42-中有4个σ键,[Ni (NH3)6]2+中有6个配位键、18个N-H,[Ni (NH3)6]2+中有24个σ键,故1mol[Ni (NH3)6]SO4中含有28molσ键,σ键数目为:28×6.02×1023,

故答案为:28×6.02×1023;

③NH3中N原子有1对孤对电子,形成3个N-H键,价层电子对数为4,其VSEPR模型为四面体形;杂化轨道用于形成σ键、容纳孤电子对,

故答案为:四面体形;形成σ键、容纳孤电子对;

(4)①MgO的晶胞中阴离子为面心立方最密堆积。而Po是简单立方堆积、Na是体心立方堆积、Mg是六方最密堆积、Cu是面心立方最密堆积,故Cu与MgO中阴离子的堆积方式相同,

故选:D;

②棱心Mg原子周围的O原子关于Mg对称,即Mg处于6个O原子形成的正八面体中心,处于棱心上的镁原子的配位数是6,

故答案为:6;

③晶胞中Mg原子数目=1+12×=4、O原子数目=8×+6×=4,故晶胞质量=4×g,

MgO密度为4×g÷(0.420×10-7)cm3=

g/cm3,

故答案为:。

(1)K原子外围电子排布式为4s1;s能级的电子云轮廓图为球形;

(2)离子电荷相同,离子半径越小,晶格能越大,离子晶体的熔点越高;

(3)①阴离子为SO42-,含有5个原子、32个价电子,与之等电子体的分子可以是VIIA族的4个原子与IVA族的1个原子构成;

②SO42-中有4个σ键,[Ni (NH3)6]2+中有6个配位键、18个N-H,[Ni (NH3)6]2+中有24个σ键;

③NH3中N原子有1对孤对电子,形成3个N-H键,价层电子对数为4;杂化轨道用于形成σ键、容纳孤电子对;

(4)①MgO的晶胞中阴离子为面心立方最密堆积;

②棱心Mg原子周围的O原子关于Mg对称,即Mg处于6个O原子形成的正八面体中心;

③均摊法计算晶胞中Mg、O原子数目,计算晶胞质量,晶体密度=晶胞质量÷晶胞体积。

本题是对物质结构与性质的考查,涉及元素周期表、核外电子排布与运动、晶体类型与性质、等电子体、化学键、价层电子对互斥理论、杂化轨道、晶胞结构与计算等,熟记中学常见物质的晶胞结构,掌握均摊法进行晶胞有关计算。

11.【答案】对苯二甲醛NaOH溶液、加热C8H12O4加成反应或还原反

5

【解析】

解:A发生取代反应生成B,根据B知A

为,B发生水解反应生成C、C发生催化氧化反应生成D,则C 为;E发生加成反应生成F,G发生加成反应生成H,H和D能发生反应生成高分子化合物,则H为醇且含有两个醇羟基,则生成G的反应为水解反应,G为HOCH2CH=CHCH2OH,G发生加成反应生成H为HOCH2CH2CH2CH2OH,PBT结构简式为;

(1)A的结构简式是,C的化学名称是对苯二甲醛,

故答案为:;对苯二甲醛;

(2)⑤的反应试剂和反应条件分别是NaOH溶液、加热,

故答案为:NaOH溶液、加热;

(3)F的分子式是C8H12O4,⑥的反应类型是加成反应或还原反应,

故答案为:C8H12O4;加成反应或还原反应;

(4)⑦

的化学方程式是

故答案为:;(5)H为HOCH2CH2CH2CH2OH,M是H的同分异构体,M符合下列条件:

a 0.1molM与足量金属钠反应生成氢气2.24L(标准状况),说明该分子中含有1个羟基;

b.同一个碳原子上不能连接2个羟基,

如果4个碳原子在同一个链上,有4种;

如果3个碳原子在同一个链上,有1种,符合条件的有5种;

其中核磁共振氢谱显3组峰,且峰面积之比为3:1:1的结构简式是,

故答案为:5;;

(6)CH 2=CHC (CH 3)=CH 2发生加成反应生成CH 3COOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OOCCH 3,CH 3COOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OOCCH 3发生水解反应生成HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH ,HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH 发生加成反应生成HOCH 2CH 2CH (CH 3)CH 2OH 或CH 2=CHC (CH 3)=CH 2发生加成反应生成CH 2ClCH=C (CH 3)CH 2Cl ,CH 2ClCH=C (CH 3)CH 2Cl 发生水解反应生成HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH ,HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH 发生加成反应生成HOCH 2CH 2CH (CH 3)CH 2OH ,其合成路

线为

故答案为:。

A 发生取代反应生成

B ,根据B 知A

为,B 发生水解反应生成C 、C 发生催化

氧化反应生成D ,则C 为

;E 发生加成反应生成F ,G 发生加成反应生成H ,H 和

D 能发生反应生成高分子化合物,则H 为醇且含有两个醇羟基,则生成G 的反应为水解反应,G 为HOCH 2CH=CHCH 2OH ,G 发生加成反应生成H 为HOCH 2CH 2CH 2CH 2OH ,PBT 结构简式

(6)CH 2=CHC (CH 3)=CH 2发生加成反应生成CH 3COOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OOCCH 3,CH 3COOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OOCCH 3发生水解反应生成HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH ,HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH 发生加成反应生成HOCH 2CH 2CH (CH 3)CH 2OH 或CH 2=CHC (CH 3)=CH 2发生加成反应生成CH 2ClCH=C (CH 3)CH 2Cl ,CH 2ClCH=C (CH 3)CH 2Cl 发生水解

反应生成HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH ,HOCH 2CH=C (CH 3)CH 2OH 发生加成反应生成HOCH 2CH 2CH (CH 3)CH 2OH 。

本题考查有机物推断和合成,为高频考点,侧重考查学生分析推断能力,正确判断反应前后碳原子个数及物质结构变化是解本题关键,注意结合流程图中某些物质的结构简式、反应条件进行推断,题目难度不大。

12.【答案】直形冷凝管 用甲中生成的氯气排空气 可增大反应物间接触面积,有利于锡粉充分反

应 4H ++MnO 2+2Cl - △

Mn 2+

+Cl 2↑+2H 2O 浓硫酸 有气泡产生,液面上方充满黄绿色气体 D 熔融的金

属锡与氯气反应过程中放出大量的热,能维持该反应继续进行 需要温度计或者在装置F 后应连接一个装有碱石灰(或氢氧化钠固体)的干燥管(或U 型管) 【解析】

解:(1)仪器E 的名称是直形冷凝管,加热装置D 前要先排出装置内的空气,排出空气的方法是用甲中生成的氯气排空气,

故答案为:直形冷凝管;用甲中生成的氯气排空气;

(2)锡粉被吸附在硅胶上,其优点是可增大反应物间接触面积,有利于锡粉充分反应,A 中反应

的离子方程式为4H ++MnO 2+2Cl -Mn 2++Cl 2↑+2H 2O ,

故答案为:可增大反应物间接触面积,有利于锡粉充分反应;4H ++MnO 2+2Cl

-Mn 2++Cl 2↑+2H 2O ;

(3)装置C 中的试剂是浓硫酸,实验过程中,B 装置内可观察到的明显现象是有气泡产生,液面上方充满黄绿色气体,

故答案为:浓硫酸;有气泡产生,液面上方充满黄绿色气体;

(4)反应开始生成SnCl 4时,可以先熄灭D 处的酒精灯,理由是熔融的金属锡与氯气反应过程中

放出大量的热,能维持该反应继续进行,

故答案为:D ;熔融的金属锡与氯气反应过程中放出大量的热,能维持该反应继续进行; (5)该实验装置设计尚存在缺陷,改进的方法是需要温度计或者在装置F 后应连接一个装有碱石灰(或氢氧化钠固体)的干燥管(或U 型管),

故答案为:需要温度计或者在装置F后应连接一个装有碱石灰(或氢氧化钠固体)的干燥管(或

U型管)。

由实验装置可知,A中发生4H++MnO2+2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,B中饱和食盐水可除去HCl,C中浓硫酸可干燥氯气,D中氯气与Sn反应生成SnCl4,可先利用生成的氯气将空气排出,再

加热装置D,E为直形冷凝管,冷水下进上出可充分冷凝,实验结束后先熄灭D处酒精灯,但实验装置中缺少温度计测定温度、无氯气的尾气处理装置,以此来解答。

本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握物质的性质、制备原理、实验装置的作用、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。

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