(廣東專版)2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 仿真模擬練(一)
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1、(廣東專版)2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第二部分 仿真模擬練(一) 7.某工廠用提取粗鹽后的鹽鹵(主要成分為MgCl2)制備金屬鎂,其工藝流程如下。 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.在實(shí)驗(yàn)室實(shí)施操作①需要的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒 B.Mg(OH)2―→MgCl2的離子方程式為:Mg(OH)2+2H+=== Mg2++2H2O C.操作②是將MgCl2溶液蒸干后冷卻結(jié)晶 D.操作④陰極和陽(yáng)極產(chǎn)物的質(zhì)量比是24∶71 解析:操作①為過(guò)濾,A項(xiàng)正確;Mg(OH)2→MgCl2為中和反應(yīng),B項(xiàng)正確;由MgCl2溶液獲得氯化鎂晶體不能用加熱蒸干的方法,因?yàn)榧訜岽龠M(jìn)Mg2+水解,生成
2、的鹽酸易揮發(fā),導(dǎo)致水解徹底,蒸干后不能得到氯化鎂晶體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;操作④為電解熔融的氯化鎂,陽(yáng)極得到Cl2,陰極得到金屬M(fèi)g,D項(xiàng)正確。 答案:C 8.《齊民要術(shù)》中記載了二十三種利用谷物釀制食醋的工藝。其經(jīng)歷的三個(gè)主要發(fā)酵過(guò)程為:糖化→酒化→醋化。下列說(shuō)法不正確的是( ) A.糖化過(guò)程是淀粉在微生物作用下分解成葡萄糖 B.傳統(tǒng)釀醋工藝均經(jīng)歷了釀酒的過(guò)程 C.酒化和醋化都要在有氧環(huán)境中進(jìn)行 D.發(fā)酵液的溫度控制到“小暖如人體”的程度是為了提高酶的活性 解析:用谷物釀制食醋經(jīng)歷的三個(gè)主要發(fā)酵過(guò)程為:糖化→酒化→醋化。分別是淀粉在微生物的作用下水解成葡萄糖,葡萄糖在微生物的作用下分解
3、成乙醇和二氧化碳(在無(wú)氧的條件下),乙醇被微生物在有氧的環(huán)境下氧化成乙酸。糖化過(guò)程是淀粉在微生物作用下分解成葡萄糖,故A正確。傳統(tǒng)釀醋工藝均經(jīng)歷了釀酒的過(guò)程,故B正確。酒化在無(wú)氧環(huán)境下,醋化在有氧的環(huán)境下。故C錯(cuò)誤。發(fā)酵液的溫度控制到“小暖如人體”是為了提高酶的活性,故D正確。 答案:C 9.利用下列實(shí)驗(yàn)裝置及藥品能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是( ) A.甲用于證明非金屬性強(qiáng)弱:Cl>C>Si B.乙用于分離I2和NH4Cl C.丙用于測(cè)定某NaOH溶液的濃度 D.丁裝置能組成Cu-Zn原電池 解析:A項(xiàng),非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),但HCl中Cl不是最高價(jià),因此
4、不能得出Cl>C,錯(cuò)誤;B項(xiàng),I2易升華,NH4Cl受熱易分解,不能達(dá)到分離目的,錯(cuò)誤;C項(xiàng),沒有指示劑不能滴定,錯(cuò)誤;D項(xiàng),符合原電池的構(gòu)成條件,正確。 答案:D 10.設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述不正確的是( ) A.11.5 g金屬鈉投入200 mL 1 mol·L-1鹽酸中,產(chǎn)生氫氣分子的個(gè)數(shù)為0.1NA B.水蒸氣通過(guò)Na2O2使其增重2 g時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA C.常溫下,15 g HCHO與14CO組成的混合氣體中分子數(shù)為0.5NA D.10 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%乙醇溶液中O—H鍵數(shù)目為0.7NA 解析:11.5 g金屬鈉的物質(zhì)的量為:11.5 g
5、÷23 g·mol-1=0.5 mol,200 mL 1 mol·L-1鹽酸中HCl的物質(zhì)的量為:n(HCl)=0.2 L×1 mol· L-1=0.2 mol,Na和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na+2HCl===2NaCl+H2↑,由反應(yīng)方程式可知,金屬鈉過(guò)量,但過(guò)量的鈉可以和水反應(yīng),化學(xué)方程式為:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,因此0.5 mol Na完全反應(yīng)生成0.25 mol氫氣,氫氣分子的個(gè)數(shù)為0.25NA,故A錯(cuò)誤;水與過(guò)氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,由反應(yīng)方程式可知,若有2 mol水參加反應(yīng),反應(yīng)后質(zhì)量增加4 g,轉(zhuǎn)移2 m
6、ol電子,因此質(zhì)量增加2 g時(shí),轉(zhuǎn)移電子1 mol,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NA,故B正確;HCHO與14CO的摩爾質(zhì)量相等,均為30 g·mol-1,則15 g混合氣體的物質(zhì)的量為0.5 mol,其分子總數(shù)為0.5NA,故C正確;10 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%乙醇溶液中含有4.6 g乙醇和5.4 g水,乙醇和水的物質(zhì)的量分別為0.1 mol和0.3 mol,由乙醇和水的分子結(jié)構(gòu)可知,二者分別含有0.1 mol O—H鍵和0.6 mol O—H鍵,O—H鍵的總數(shù)為0.7NA,故D正確。 答案:A 11.茅臺(tái)酒中存在少量具有鳳梨香味的物質(zhì)X,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( ) A.X難溶于乙醇
7、 B.酒中的少量丁酸能抑制X的水解 C.分子式為C4H8O2且官能團(tuán)與X相同的物質(zhì)共有5種 D.X完全燃燒后生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2 解析:X屬于酯,易溶于乙醇,A項(xiàng)錯(cuò)誤;X在酸性條件下水解生成丁酸和乙醇,故少量丁酸能抑制X的水解,B項(xiàng)正確;分子式為C4H8O2且官能團(tuán)與X相同的物質(zhì)有4種,分別為CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、,C項(xiàng)錯(cuò)誤;X的分子式為C6H12O2,完全燃燒后生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶1,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:B 12.五種短周期的元素X、Y、Z、W、M的原子序數(shù)依次增大,元素X與W位于同一主
8、族,Z元素的單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)也能與NaOH溶液反應(yīng),W原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,M的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為4,五種元素原子的最外層電子數(shù)之和為19,下列說(shuō)法正確的是( ) A.W和X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性前者更強(qiáng) B.室溫下,0.05 mol·L-1的M的氣態(tài)氫化物的水溶液的pH>1 C.簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序:Y>Z>M D.Y、Z元素的單質(zhì)作電極,在NaOH溶液環(huán)境下構(gòu)成原電池,Z電極上產(chǎn)生大量氣泡 解析:Z元素的單質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)也能與NaOH反應(yīng),推出Z為Al,W的原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,同時(shí)五種元素的原子序數(shù)依次增大,即W為
9、Si,M的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為4,則M為S,五種元素的最外層電子數(shù)之和為19,推出Y為Mg,X和W位于同主族,則X為C,A項(xiàng),非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,同主族從上到下,非金屬性減弱,即C的簡(jiǎn)單氫化物比Si的簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定,錯(cuò)誤;B項(xiàng),M的氫化物為H2S,其水溶液顯酸性,H2S為弱酸,即0.05 mol H2S溶液的pH>1,正確;C項(xiàng),簡(jiǎn)單離子半徑大小順序是S2->Mg2+>Al3+,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Mg、Al、NaOH構(gòu)成原電池,因?yàn)镸g不能與NaOH反應(yīng),而Al能與NaOH反應(yīng),因此Al為負(fù)極,Mg為正極,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,根據(jù)原電
10、池的工作原理,則Mg電極上產(chǎn)生大量氣泡,錯(cuò)誤。 答案:B 13.用Na[B(OH)4]溶液可以制備H3BO3,其工作原理如圖,下列敘述不正確的是( ) A.a(chǎn)極反應(yīng)式為:CH4-8e-+4O2-===CO2+2H2O B.M室發(fā)生的電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-===O2↑+4H+ C.理論上每生成1 mol產(chǎn)品,可消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6 L甲烷氣體 D.b膜為陰離子交換膜,產(chǎn)品室發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)原理為強(qiáng)酸制弱酸 解析:根據(jù)圖示,通入甲烷的電極為原電池的負(fù)極,通入氧氣的電極為原電池的正極,因此M室中石墨電極為陽(yáng)極,鐵電極為陰極。a極為原電池的負(fù)極,甲烷發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)式為:C
11、H4-8e-+ 4O2-===CO2+2H2O,故A正確;M室中石墨電極為陽(yáng)極,電解時(shí)陽(yáng)極上水失電子生成O2和H+,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑+4H+,故B正確;理論上每生成1 mol產(chǎn)品,M、N室電極反應(yīng)式分別為2H2O-4e-===O2↑+4H+、2H2O+2e-===H2↑+2OH-,M室生成1 mol H+、N室生成0.5 mol H2,陰極生成的氣體體積在標(biāo)況下是11.2 L,故C錯(cuò)誤;原料室中的B(OH)通過(guò)b膜進(jìn)入產(chǎn)品室,M室中氫離子通入a膜進(jìn)入產(chǎn)品室,則b膜為陰離子交換膜,產(chǎn)品室中氫離子與B(OH)反應(yīng)生成H3BO3,符合強(qiáng)酸制弱酸的原理,故D正確。 答案:C
12、 26.化學(xué)探究小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究氨氣的制備及性質(zhì)。 【探究一】下圖A為氨氣制備裝置,圖中未畫出。 據(jù)此回答: (1)①只用一種試劑制備氨氣,應(yīng)選取的試劑是______(填序號(hào))。 a.NH4HCO3 b.NH4Cl c.Ca(OH)2 d.NH4NO3 ②裝置A所用的主要玻璃儀器是____________(填儀器名稱)。 (2)從裝置A進(jìn)入裝置B的物質(zhì)在B中被充分吸收,寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________ (寫出一個(gè)即可)。 【探究二】為探究上述裝置中產(chǎn)生的氣體性質(zhì),該化學(xué)探究小組又組裝了
13、如下裝置,其中C處硬質(zhì)試管中裝有紅色粉末銅粉。 用酒精燈加熱C處硬質(zhì)試管一段時(shí)間后,再通入上述實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體,過(guò)一會(huì)撤去C處酒精燈。 據(jù)此回答: (3)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)F處銅片逐漸溶解。則: ①D中觀察到的現(xiàn)象是__________________________________。 ②C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。 ③F處銅片逐漸溶解的原因是___________________________。 ④該裝置的不足之處是__________________________________。 (4)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中F處銅片沒有任何變化
14、,D中無(wú)任何現(xiàn)象發(fā)生,只觀察到C中粉末在紅色和黑色間交替變化。則C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________ _____________________________________________________。 解析:(1)①NH4Cl分解生成HCl和NH3遇冷會(huì)迅速化合成NH4Cl,甚至堵塞導(dǎo)管;NH4NO3分解產(chǎn)物較復(fù)雜,與反應(yīng)溫度有關(guān);C項(xiàng)顯然錯(cuò)誤。只有NH4HCO3為最佳選擇。②NH4HCO3固體加熱分解可以在大試管中進(jìn)行,故裝置A所用的主要玻璃儀器是試管和酒精燈。(2)NH4HCO3受熱分解產(chǎn)生氨氣
15、、水和二氧化碳,二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,水和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,所以B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑和2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。(3)①C中產(chǎn)生的NO氣體很容易被氧氣氧化成紅棕色的NO2,所以D中會(huì)出現(xiàn)紅棕色氣體;②在C中銅的催化作用下,氨氣和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成NO,化學(xué)方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O;③從E中出來(lái)的氣體中含有二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸,F(xiàn)中銅與硝酸反應(yīng)而逐漸溶解;④二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和NO,NO有毒,不能直接排放到空氣中,需要進(jìn)行尾氣處理,而該裝置的設(shè)計(jì)中沒有
16、尾氣吸收裝置。(4)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中F處銅片沒有任何變化,D中無(wú)任何現(xiàn)象發(fā)生,只觀察到C中粉末在紅色和黑色間交替變化,則C中氨氣與氧氣在銅催化作用下(或氨氣與CuO)發(fā)生氧化還原反應(yīng),沒有生成NO,產(chǎn)物應(yīng)為氮?dú)獾?,故反?yīng)的方程式為:4NH3+3O22N2+6H2O(或2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O)。 答案:(1)①a?、谠嚬?、酒精燈 (2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(或2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2) (3)①D中出現(xiàn)紅棕色氣體 ②4NH3+5O24NO+6H2O ③從E中出來(lái)的氣體中含有二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸,銅與硝酸反應(yīng)而
17、逐漸溶解 ④沒有尾氣吸收裝置 (4)4NH3+3O22N2+6H2O(或2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O) 27.鉬(Mo)是一種過(guò)渡金屬元素,它具有強(qiáng)度高、熔點(diǎn)高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電氣等領(lǐng)域。鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)是一種新型水處理劑。某化學(xué)興趣小組利用廢鉬催化劑(主要成分為MoS2,含少量Cu2S,F(xiàn)eS2)回收Mo并制備鉬酸鈉晶體,其主要流程圖如圖所示: 回答下列問題: (1)可以提高焙燒效率的措施有___________________________ (填一條即可),MoS2中的鉬元素在空氣中焙燒,很容易被氧化成MoO
18、3,若反應(yīng)中生成0.1 mol MoO3,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為________。 (2)往固體1中加碳酸鈉溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _____________________________________________________。 (3)操作2為___________________________________________。 (4)制備鉬酸鈉晶體還可用通過(guò)向精制的MoS2中直接加入次氯酸鈉溶液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行氧化的方法,若氧化過(guò)程中,還有硫酸鈉生成,則反應(yīng)的離子方程式為 _____________________________________________
19、________。 (5)已知鉬酸鈉溶液中c(MoO)=0.40 mol·L-1,由鉬酸鈉溶液制備鉬酸鈉晶體時(shí),需加入Ba(OH)2固體以除去CO,當(dāng)BaMoO4開始沉淀時(shí),CO的濃度為____________。[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的體積變化] (6)鋰和二硫化鉬形成的二次電池的總反應(yīng)為:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附著在電極上],則電池充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________________________ _____________________
20、________________________________。 解析:(1)將廢鉬催化劑粉碎或增加空氣的進(jìn)入量,都可以提高焙燒效率;根據(jù)流程可知,廢鉬催化劑在空氣中焙燒時(shí),MoS2―→MoO3+SO2,鉬元素由+4價(jià)升高到+6價(jià),硫元素由-2價(jià)升高到+4價(jià),因此若反應(yīng)中生成0.1 mol MoO3,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的量為0.1×(6-4)+0.1×(4+2)×2=1.4 mol,數(shù)目為1.4NA。(2)根據(jù)流程可知,固體1中加碳酸鈉溶液生成了鉬酸鈉和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MoO3+Na2CO3===Na2MoO4+CO2↑。(3)從鉬酸鈉溶液中的得到鉬酸鈉晶體,可以進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,冷
21、卻結(jié)晶,過(guò)濾、洗滌、干燥等操作。(4)次氯酸根離子能夠把MoS2直接氧化為MoO和SO,本身還原為Cl-,反應(yīng)的離子方程式為MoS2+9ClO-+6OH-===MoO+9Cl-+2SO+3H2O。(5)根據(jù)Ksp(BaMoO4)=c(MoO)×c(Ba2+)=0.40×c(Ba2+)=4.0×10-8,c(Ba2+)=1×10-7mol·L-1,當(dāng)BaMoO4開始沉淀時(shí),Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)×c(CO)=1×10-7×c(CO)=2.6×10-9,c(CO)=2.6×10-2mol·L-1。(6)充電時(shí)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),Lix(MoS2)n失電子變?yōu)镸oS2,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ix
22、(MoS2)n-xe-===nMoS2+xLi+。 答案:(1)將廢鉬催化劑粉碎(或增加空氣的進(jìn)入量) 1.4NA (2)MoO3+Na2CO3===Na2MoO4+CO2↑ (3)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶 (4)MoS2+9ClO-+6OH-===MoO+9Cl-+2SO+3H2O (5)2.6×10-2mol·L-1 (6)Lix(MoS2)n-xe-===nMoS2+xLi+ 28.隨著科技的進(jìn)步,合理利用資源、保護(hù)環(huán)境成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。甲胺鉛碘(CH3NH3PbI3)可用于全固態(tài)鈣鈦礦敏化太陽(yáng)能電池的敏化劑,由CH3NH2、PbI2及HI為原料合成,回答下列問題: (1
23、)制取甲胺的反應(yīng)為CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) ΔH。已知該反應(yīng)中相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下: 共價(jià)鍵 C—O H—O N—H C—N 鍵能/kJ·mol-1 351 463 393 293 則該反應(yīng)的ΔH=________kJ·mol-1 (2)上述反應(yīng)中所需甲醇工業(yè)上利用水煤氣合成,反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0。在一定條件下,將1 mol CO和2 mol H2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),當(dāng)改變某一外界條件(溫度或壓強(qiáng))時(shí),CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)變化趨勢(shì)如圖所示: ①平衡時(shí),M點(diǎn)CH3O
24、H的體積分?jǐn)?shù)為10%,則CO的轉(zhuǎn)化率為____________________。 ②X軸上a點(diǎn)的數(shù)值比b點(diǎn)________(填“大”或“小”)。某同學(xué)認(rèn)為上圖中Y軸表示溫度,你認(rèn)為他判斷的理由是____________。 (3)常溫下,已知:Ksp(PbI2)=4×10-9;已知Ksp(PbCl2)=1.6×10-5,則反應(yīng)PbCl2(s)+2I-(aq)PbI2(s)+2Cl-(aq)的平衡常數(shù)K=______________。 (4)分解HI曲線和液相法制備HI反應(yīng)曲線分別如圖1和圖2所示: ①反應(yīng)H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g)的ΔH________0(填“>”或“<”)。
25、 ②將二氧化硫通入碘水中會(huì)發(fā)生反應(yīng):SO2+I(xiàn)2+2H2O3H++HSO+2I-,I2+I(xiàn)-I,圖2中曲線a、b分別代表的微粒是________、__________(填微粒符號(hào));由圖2知要提高碘的還原率,除控制溫度外,還可以采取的措施是減小______________________。 解析:(1)設(shè)C—H鍵能為x kJ·mol-1,ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=3x kJ·mol-1+351 kJ·mol-1+463 kJ·mol-1+3×393 kJ·mol-1-(3x kJ·mol-1+293 kJ·mol-1+2×393 kJ·mol-1+2×463 kJ·mol-1)=-
26、12 kJ·mol-1。 (2)①設(shè)CO的轉(zhuǎn)化率為α,CO和H2的初始物質(zhì)的量分別為1 mol、2 mol,則CO反應(yīng)了α mol,由化學(xué)方程式列三段式可得: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 初始/mol 1 2 0 轉(zhuǎn)化/mol α 2α α 平衡/mol 1-α 2-2α α 因?yàn)镃H3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)=CH3OH(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),平衡時(shí),M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%,則×100%=10%,解得:α=25%。②根據(jù)圖示信息:X軸上a點(diǎn)的數(shù)值比b點(diǎn)小,隨著Y值的增加,CH3OH的體積
27、分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)減小,平衡“CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0”向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,故Y表示溫度。 (3)由已知,發(fā)生反應(yīng)PbCl2(s)+2I-(aq)PbI2(s)+2Cl-(aq)的溶液為PbCl2和PbI2的飽和溶液,所以K=====4 000。(4)①由圖1可知,平衡時(shí)隨溫度的升高,HI減小,H2增大,則反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g)正向吸熱,說(shuō)明反應(yīng)H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g)正向放熱,故ΔH<0。②根據(jù)圖2,b為從零逐漸增大的離子,a和c始終不變,且a、c物質(zhì)的量之比為3∶1,則根據(jù)SO2+I(xiàn)2+2H2O3H++HSO+2I-,I2+I(xiàn)-I,反應(yīng)
28、中I越來(lái)越多,H+和HSO始終不變,且n(H+)∶n(HSO)=3∶1,所以a為H+,b為I,由圖2知增大,I越多,則I-會(huì)越小,所以要提高碘的還原率,除控制溫度外,還可以減小的投料比。 答案:(1)-12 (2)①25%?、谛 ‰S著Y值的增大,c(CH3OH)減小,平衡CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,故Y為溫度 (3)4 000 (4)①、贖+ I 的投料比 35.[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]碳族元素的單質(zhì)和化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題: (1)鍺是重要半導(dǎo)體材料,基態(tài)Ge原子中,核外電子占據(jù)最高能級(jí)的符號(hào)是_____
29、_____,該能級(jí)的電子云輪廓圖為______________。金屬Ge晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石類似,質(zhì)地硬而脆,沸點(diǎn)2 830 ℃,鍺晶體屬于__________晶體。 (2)①(CH3)3C+是有機(jī)合成重要中間體,該中間體中碳原子雜化方式為_________,(CH3)3C+中碳骨架的幾何構(gòu)型為_____________。 ②治療鉛中毒可滴注依地酸鈉鈣,使Pb2+轉(zhuǎn)化為依地酸鉛鹽。下列說(shuō)法正確的是________(填序號(hào)) A.形成依地酸鉛離子所需n(Pb2+)∶n(EDTA)=1∶4 B.依地酸中各元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺>N>C>H C.依地酸鉛鹽中含有離子鍵和配位鍵 D
30、.依地酸具有良好的水溶性是由于其分子間能形成氫鍵 (3)下表列出了堿土金屬碳酸鹽的熱分解溫度和陽(yáng)離子半徑: 碳酸鹽 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 熱分解溫度/℃ 402 900 1 172 1 360 陽(yáng)離子半徑/pm 66 99 112 135 堿土金屬碳酸鹽同主族由上到下的熱分解溫度逐漸升高,原因是:______________________________________________________。 (4)有機(jī)鹵化鉛晶體具有獨(dú)特的光電性能,下圖為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖: ①若該晶胞的邊長(zhǎng)為a nm,則Cl-間的最短距離是_
31、___________________。 ②在該晶胞的另一種表達(dá)方式中,若圖中Pb2+處于頂點(diǎn)位置,則Cl-處于________位置。原子坐標(biāo)參數(shù)B為(0,0,0);A1為,則X2為________。 解析:(1)Ge元素的原子序數(shù)為32,其基態(tài)原子的核外電子排布為[Ar]3d104s24p2,核外電子占據(jù)最高能級(jí)的符號(hào)4p;p能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形;金剛石屬于原子晶體,金屬Ge晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石類似,沸點(diǎn)2 830 ℃,鍺晶體屬于原子晶體。(2)①(CH3)3C+中,—CH3中碳原子雜化方式為sp3,(CH3)3C+中C+原子價(jià)層電子對(duì)為(4+3-1)÷2=3,故雜化方式為sp2,其中
32、有三個(gè)結(jié)合的基團(tuán),故 (CH3)3C+中碳骨架的幾何構(gòu)型為平面三角形;②根據(jù)依地酸鉛離子的結(jié)構(gòu)和依地酸的結(jié)構(gòu),結(jié)合氮原子原子守恒,n(Pb2+)∶n(EDTA)=1∶1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;依地酸中含有元素O、N、C、H,其電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺>N>C>H,B項(xiàng)正確;依地酸鉛鹽中含有離子鍵(依地酸鉛離子與陰離子之間的作用力)和配位鍵(依地酸中的氮原子與Pb2+),C項(xiàng)正確;依地酸分子能與水分子形成分子間氫鍵,所以依地酸具有良好的水溶性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)隨著金屬陽(yáng)離子半徑越大,金屬形成的氧化物晶格能越低,碳酸鹽分解生成的氧化物越不穩(wěn)定,故其碳酸鹽的熱分解溫度逐漸升高。(4)①根據(jù)有機(jī)鹵化鉛晶體結(jié)構(gòu)可
33、知,Cl—處于面心,故Cl-間的最短距離是 =a nm;②根據(jù)題給圖示可知,結(jié)合原子坐標(biāo)參數(shù)B為(0,0,0)、A1為,X2為。 答案:(1)4p 啞鈴形 原子 (2)①sp2、sp3 平面三角形?、贐C (3)金屬陽(yáng)離子半徑越大,金屬氧化物晶格能越低,碳酸鹽分解生成的氧化物越不穩(wěn)定 (4)①a nm ②棱心 36.[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]利用木質(zhì)纖維可合成藥物中間體H,還能合成高分子化合物G,合成路線如下: 已知:① (1)A的化學(xué)名稱是________________。 (2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________,由C生成D的反應(yīng)類型為________
34、。 (3)化合物E的官能團(tuán)為________。 (4)F分子中處于同一平面的原子最多有________個(gè)。F生成G的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________________________________。 (5)芳香化合物I為H的同分異構(gòu)體,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),1 mol I發(fā)生水解反應(yīng)消耗2 mol NaOH,符合要求的同分異構(gòu)體有________種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6∶3∶2∶1的I結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________________。 (6)寫出用為原料制備的合成路線(其他試劑任選)________________________
35、______________________________。 解析:本題考查有機(jī)合成與推斷,意在考查考生運(yùn)用有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)分析問題和解決問題的能力。 (1)根據(jù)有機(jī)物的系統(tǒng)命名法可知,A的化學(xué)名稱是2-甲基-1,3-丁二烯。 (2)結(jié)合題給信息①,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;結(jié)合信息②,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)以及D生產(chǎn)H的反應(yīng)條件,可知D為;故由C生成D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)。 (3)D→E在光照的條件發(fā)生取代反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;E中含有的官能團(tuán)為氯原子、羧基。 (4)因苯環(huán)為平面形,所以直接與其相連的—CH2OH和—COOH上的碳原子與其在一個(gè)平面內(nèi),通過(guò)旋轉(zhuǎn)單鍵,—CH2OH中—O
36、H上的原子可能與苯環(huán)共面,—COOH中的所有原子可能與苯環(huán)共面,故F分子中處于同一平面的原子最多有17個(gè);F通過(guò)縮聚反應(yīng)生成高分子化合物G,其反應(yīng)方程式為: 。 (5)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,I為H的同分異構(gòu)體且1 mol I發(fā)生水解反應(yīng)消耗2 mol NaOH,說(shuō)明I為酚酯,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),即苯環(huán)上只有兩種等效氫,故符合條件的I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,共10種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6∶3∶2∶1的I結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。 (6)加熱條件下,在氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成,在結(jié)合信息②,在W2C作用下生成,最后在酸性高錳酸鉀溶液中,將苯甲醛氧化為,其合成路線為:。 答案:(1)2-甲基-1,3-丁二烯 (2) 氧化反應(yīng) (3)氯原子、羧基 (4)17
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