河北省衡水中學2020屆高三化學下學期測試試題3.17含解析_第1頁
河北省衡水中學2020屆高三化學下學期測試試題3.17含解析_第2頁
河北省衡水中學2020屆高三化學下學期測試試題3.17含解析_第3頁
河北省衡水中學2020屆高三化學下學期測試試題3.17含解析_第4頁
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文檔簡介

1、河北省衡水中學2020屆高三化學下學期測試試題(3.17,含解析)1.化學與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是( )a. 醫(yī)用“納米銀外用抗菌凝膠”外用于皮膚后,能夠緩釋放出納米銀離子,抑制并殺滅與之接觸的病菌并有促進皮膚愈合的作用b. 銀是首飾行業(yè)中常用的金屬材料,純銀由于太軟,因此,常摻雜其他組分(銅、鋅、鎳等),標準首飾用銀的銀含量為92.5%,又稱925銀c. 分別用液化石油氣、汽油、地溝油加工制成的生物柴油都是碳氫化合物d. 液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰【答案】c【解析】【詳解】a“納米銀外用抗菌凝膠”利用了銀使蛋白質(zhì)變性的原理殺滅病菌,故a正確;b標準首飾用銀

2、的合金,銀含量為92.5%,又稱925銀,故b正確;c地溝油的主要成分是油脂,屬于酯類,不是碳氫化合物,故c錯誤;d液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者發(fā)生反應產(chǎn)生氯化鈣、次氯酸鈣和水,從而消除了氯氣的毒性及危害,故d正確;故答案選c。2.由下列實驗及現(xiàn)象不能推出相應結(jié)論的是( )選項實驗現(xiàn)象結(jié)論a向0.1mol/lfecl2溶液中加入1滴kscn溶液,再滴加碘水開始無明顯現(xiàn)象,滴加碘水后溶液變紅氧化性:i2fe3+b向某鈉鹽中滴加鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色該鈉鹽可能為na2s2o3c乙烯通入中性kmno4溶液中溶液褪色并產(chǎn)生黑色沉淀乙烯具有還原性d將苯加入

3、橙色的溴水中振蕩并靜置下層液體幾乎無色苯與br2發(fā)生了取代反應a. ab. bc. cd. d【答案】ad【解析】【詳解】a碘單質(zhì)不能氧化亞鐵離子,現(xiàn)象、結(jié)論不合理,故a錯誤;b氣體可能為二氧化硫,該鈉鹽可能為na2s2o3,故b正確;c乙烯被高錳酸鉀氧化,生成二氧化錳、二氧化碳,則乙烯具有還原性,故c正確;d苯與溴水發(fā)生萃取,且苯密度比水的密度小,為物理變化,故d錯誤;故選:ad。【點睛】把握物質(zhì)的性質(zhì)、物質(zhì)的制備、混合物分離提純、實驗技能為解答關(guān)鍵,注意實驗的評價性分析。3.na為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )a. 30g丙醇中存在的共價鍵總數(shù)為5nab. 1mold2o與1m

4、olh2o中,中子數(shù)之比為2:1c. 含0.2molh2so4的濃硫酸與足量的鎂反應,轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2nad. 密閉容器中1molpcl3與1molcl2反應制備pcl5(g),增加2na個p-cl鍵【答案】c【解析】【詳解】a30g丙醇物質(zhì)的量為:0.5mol,存在的共價鍵總數(shù)為0.5mol11na5.5na,故a錯誤;b1mold2o與1molh2o中,中子數(shù)之比為10:85:4,故b錯誤;c0.2mol h2so4的濃硫酸和足量的鎂反應如果只生成二氧化硫則轉(zhuǎn)移電子數(shù)等于0.2na,如果只生成氫氣則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4na,隨著反應進行濃硫酸濃度降低,所以反應中既有二氧化硫又有氫氣生成,

5、轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2na小于0.4na,故c正確;d三氯化磷與氯氣反應為可逆反應,不能進行到底,密閉容器中1 mol pcl3與1mocl2反應制備pcl5(g),增加小于2na個pcl鍵,故d錯誤;故答案選c?!军c睛】熟練掌握公式的使用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵,注意丙醇分子結(jié)構(gòu)特點,注意濃硫酸的特性。4.已知a、b、c、d為由短周期元素組成的四種物質(zhì),它們有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,且d為強電解質(zhì)(其他相關(guān)物質(zhì)可能省略)。下列說法不正確的是( )a. 若a是共價化合物,則a和d有可能發(fā)生氧化還原反應b. 若a為非金屬單質(zhì),則其組成元素在周期表中的位置可能處于第二周期第a族c. 若a為非金屬單質(zhì),則它與

6、mg反應的產(chǎn)物中陰、陽離子個數(shù)比可能為2:3d. 若a是金屬或非金屬單質(zhì),則常溫下0.1mol/l的d溶液中由水電離出的c(h+)可能為10-13mol/l【答案】b【解析】【分析】a、b、c、d為短周期元素構(gòu)成的四種物質(zhì),且d為強電解質(zhì),它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:,中學常見物質(zhì)中n、s元素單質(zhì)化合物符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,na元素單質(zhì)化合物符合轉(zhuǎn)化關(guān)系?!驹斀狻縜、b、c、d為短周期元素構(gòu)成的四種物質(zhì),且d為強電解質(zhì),它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:,中學常見物質(zhì)中n、s元素單質(zhì)化合物符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,na元素單質(zhì)化合物符合轉(zhuǎn)化關(guān)系;a若a是共價化合物,a可能為nh3或h2s,d為hno3或h2so4,h2s與h2so4可

7、以發(fā)生氧化還原反應,故a正確; b若a為非金屬單質(zhì),則a為n2(或s),氮元素處于第二周期a族,硫元素處于第三周期a族,故b錯誤;c若a為非金屬單質(zhì),則a為n2(或s),b為no(或so2),c為no2(或so3),d為hno3(或h2so4),其中n2與鎂反應生成的mg3n2中陰、陽離子的個數(shù)比為2:3,故c正確; d若a是金屬或非金屬單質(zhì),則a為na或n2或s,d為naoh或hno3或h2so4,0.1mol/l naoh溶液或hno3溶液中水電離出的c(h)都是1013mol/l,故d正確;故答案選b。5.某熱再生電池工作原理如圖所示。放電后,可利用廢熱進行充電。已知電池總反應:cu2+

8、4nh3cu(nh3)42+ h0。下列說法正確的是( )a. 充電時,能量轉(zhuǎn)化形式主要為電能到化學能b. 放電時,負極反應為nh3-8e-+9oh-=no3-+6h2oc. a為陽離子交換膜d. 放電時,左池cu電極減少6.4g時,右池溶液質(zhì)量減少18.8g【答案】d【解析】【分析】已知電池總反應:cu2+4nh3 cu(nh3)42+ h0,放出的熱量進行充電,通入氨氣的電極為原電池負極,電極反應cu2ecu2,通入氨氣發(fā)生反應cu24nh3cu(nh3)42 h0,右端為原電池正極,電極反應cu22ecu,中間為陰離子交換膜,據(jù)此分析?!驹斀狻恳阎姵乜偡磻篶u2+4nh3 cu(nh

9、3)42+ h0,放出的熱量進行充電,通入氨氣的電極為原電池負極,電極反應cu2ecu2,通入氨氣發(fā)生反應cu24nh3cu(nh3)42 h0,右端為原電池正極,電極反應cu22ecu,中間為陰離子交換膜;a充電時,能量轉(zhuǎn)化形式主要為熱能化學能,故a錯誤;b放電時,負極反應為cu4nh32ecu(nh3)42,故b錯誤;c原電池溶液中陰離子移向負極,a為陰離子交換膜,故c錯誤;d放電時,左池cu電極減少6.4 g時,cu2ecu2,電子轉(zhuǎn)移0.2mol,右池溶液中銅離子析出0.1mol,硝酸根離子移向左電極0.2mol,質(zhì)量減少0.2mol62g/mol0.1mol64g/mol18.8 g

10、,故d正確;故答案選d。6.四氫噻吩()是家用天然氣中人工添加的氣味添加劑具有相當程度的臭味。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是( )a. 不能在o2中燃燒b. 所有原子可能共平面c. 與br2的加成產(chǎn)物只有一種d. 生成1molc4h9sh至少需要2molh2【答案】b【解析】【分析】由結(jié)構(gòu)可知,含碳碳雙鍵,且含c、h、s元素,結(jié)合雙鍵為平面結(jié)構(gòu)及烯烴的性質(zhì)來解答?!驹斀狻縜家用天然氣中可人工添加,能在o2中燃燒,故a錯誤;b含雙鍵為平面結(jié)構(gòu),所有原子可能共平面,故b正確;c含2個雙鍵,若1:1加成,可發(fā)生1,2加成或1,4加成,與溴的加成產(chǎn)物有2種,若1:2加成,則兩個雙鍵都變?yōu)閱捂I,有1種加

11、成產(chǎn)物,所以共有3種加成產(chǎn)物,故c錯誤;d含有2個雙鍵,消耗2molh2,會生成1mol,故d錯誤;故答案選b。【點睛】本題把握官能團與性質(zhì)、有機反應為解答關(guān)鍵,注意選項d為解答的難點。7.某化學小組設(shè)計了如圖甲所示的數(shù)字化實驗裝置,研究常溫下,向1l0.1mol/lh2a溶液中逐滴加入等濃度naoh溶液時的ph變化情況,并繪制出溶液中含a元素的粒子的物質(zhì)的量分數(shù)與溶液ph的關(guān)系如圖乙所示,則下列說法中正確的是( )a. ph=4.0時,圖中n(ha-)約為0.0091molb. 0.1mol/lnaha溶液中存在c(a2-)+c(ha-)+c(h2a)=0.1mol/lc. 該實驗應將左邊的

12、酸式滴定管換成右邊堿式滴定管并加酚酞作指示劑d. 常溫下,等物質(zhì)的量濃度的naha與na2a溶液等體積混合后溶液ph=3.0【答案】a【解析】【分析】aph3時a2、ha的物質(zhì)的量分數(shù)相等,所以二者的濃度相等,則ka2c(h)0.001mol/l,由同一溶液中,ph4時該酸的第二步電離常數(shù)不變,且原溶液中n(ha)n(a2)0.1mol,據(jù)此計算n(ha);b該二元酸第一步完全電離,第二步部分電離,所以naha溶液中不存在h2a;c根據(jù)圖知,滴定終點時溶液呈酸性;dph3時,溶液中不存在h2a,說明該酸第一步完全電離,第二步部分電離,則naha只電離不水解,na2a能水解,且c(a2)c(ha

13、)?!驹斀狻縜ph3時a2、ha的物質(zhì)的量分數(shù)相等,所以二者的濃度相等,則ka2c(h)0.001mol/l,由同一溶液中,ph4時該酸的第二步電離常數(shù)不變,且原溶液中n(ha)n(a2)0.1mol,ka2c(h)0.0001mol/l0.001mol/l,n(ha)約為0.0091mol,故a正確;b該二元酸第一步完全電離,第二步部分電離,所以naha只能電離不能水解,則溶液中不存在h2a,根據(jù)物料守恒得c(a2)c(ha)0.1mol/l,故b錯誤;c根據(jù)圖知,滴定終點時溶液呈酸性,應該選取甲基橙作指示劑,故c錯誤;dph3時,溶液中不存在h2a,說明該酸第一步完全電離,第二步部分電離,

14、則naha只電離不水解,na2a能水解,且c(a2)=c(ha);等物質(zhì)的量濃度的naha與na2a溶液等體積混合,因為電離、水解程度不同導致c(a2)、c(ha)不一定相等,則混合溶液的ph不一定等于3,故d錯誤;故答案選a?!军c睛】正確判斷該二元酸“第一步完全電離、第二步部分電離”是解本題關(guān)鍵,注意電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與溶液中溶質(zhì)及其濃度無關(guān)。8.氨基甲酸銨(h2ncoonh4)是一種易分解、易水解的白色固體,易溶于水,難溶于ccl4,某研究小組用如圖1所示的實驗裝置制備氨基甲酸銨。反應原理:2nh3(g)+co2(g)nh2coonh4(s) h0。(1)儀器2的名稱是_。儀器3中

15、naoh固體的作用是_。(2)打開閥門k,儀器4中由固體藥品所產(chǎn)生的氣體就立即進入儀器5,則該固體藥品的名稱為_。儀器6的一個作用是控制原料氣按反應計量系數(shù)充分反應,若反應初期觀察到裝置內(nèi)稀硫酸溶液中產(chǎn)生氣泡,應該_(填“加快”、“減慢”或“不改變”)產(chǎn)生氨氣的流速。(3)另有一種制備氨基甲酸銨的反應器(ccl4充當惰性介質(zhì))如圖2:圖2裝置采用冰水浴的原因為_。當ccl4液體中產(chǎn)生較多晶體懸浮物時,即停止反應,_(填操作名稱)得到粗產(chǎn)品。為了將所得粗產(chǎn)品干燥可采取的方法是_。a.蒸餾 b.高壓加熱烘干 c.真空微熱烘干(4)已知氨基甲酸銨可完全水解為碳酸氫銨,則該反應的化學方程式為_。為測定

16、某樣品中氨基甲酸銨的質(zhì)量分數(shù),某研究小組用該樣品進行實驗。已知雜質(zhì)不參與反應,請補充完整測定某樣品中氨基甲酸銨質(zhì)量分數(shù)的實驗方案:用天平稱取一定質(zhì)量的樣品,加水溶解,_,測量的數(shù)據(jù)取平均值進行計算(限選試劑:蒸餾水、澄清石灰水、ba(oh)2溶液)?!敬鸢浮?(1). 三頸燒瓶 (2). 干燥氨氣,防止生成的氨基甲酸銨水解 (3). 干冰 (4). 加快 (5). 降低溫度,有利于提高反應物的轉(zhuǎn)化率,防止因反應放熱造成nh2coonh4分解 (6). 過濾 (7). c (8). nh2coonh4+2h2o=nh4hco3+nh3h2o或nh2coonh4+h2o=nh4hco3+nh3 (

17、9). 加入足量氫氧化鋇溶液,充分反應后,過濾、用蒸餾水洗滌所得沉淀、干燥后稱量沉淀的質(zhì)量,重復23次【解析】【分析】根據(jù)裝置:儀器2制備氨氣,由于氨基甲酸銨易水解,所以用儀器3干燥氨氣,利用儀器4制備干燥的二氧化碳氣體,在儀器5中發(fā)生2nh3(g)+co2(g)nh2coonh4(s)制備氨基甲酸銨;(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可得;考慮氨基甲酸銨水解;(2)儀器4制備干燥的二氧化碳氣體,為干冰;反應初期觀察到裝置內(nèi)稀硫酸溶液中產(chǎn)生氣泡,說明二氧化碳過量,氨氣不足;(3)考慮溫度對反應的影響和氨基甲酸銨受熱分解;過濾得到產(chǎn)品,氨基甲酸銨易分解,所得粗產(chǎn)品干燥可真空微熱烘干;(4)氨基甲酸銨可完全水解為

18、碳酸氫銨和一水合氨,據(jù)此書寫;測定某樣品中氨基甲酸銨的質(zhì)量分數(shù),可以使其水解得到nh4hco3,用氫氧化鋇沉淀得到碳酸鋇沉淀,通過碳酸鋇的質(zhì)量可得氨基甲酸銨的質(zhì)量,進而可得其質(zhì)量分數(shù),據(jù)此可得?!驹斀狻?1)根據(jù)圖示,儀器2的名稱三頸燒瓶;儀器3中naoh固體的作用是干燥氨氣,防止生成的氨基甲酸銨水解;故答案為:三頸燒瓶;干燥氨氣,防止生成的氨基甲酸銨水解;(2)反應需要氨氣和二氧化碳,儀器2制備氨氣,儀器4制備干燥的二氧化碳氣體,立即產(chǎn)生干燥的二氧化碳氣體,則為干冰;故答案為:干冰;氨氣易溶于稀硫酸,二氧化碳難溶于稀硫酸,若反應初期觀察到裝置內(nèi)稀硫酸溶液中產(chǎn)生氣泡,說明二氧化碳過量,應該加快

19、產(chǎn)生氨氣的流速;故答案為:加快;(3)該反應為放熱反應,溫度升高不利于合成,故采用冰水浴可以降低溫度,有利于提高反應物的轉(zhuǎn)化率,防止因反應放熱造成h2ncoonh4分解;故答案為:降低溫度,有利于提高反應物的轉(zhuǎn)化率,防止因反應放熱造成h2ncoonh4分解;當ccl4液體中產(chǎn)生較多晶體懸浮物時,即停止反應,過濾,為防止h2ncoonh4分解,真空微熱烘干粗產(chǎn)品;故答案為:過濾;c;(4)氨基甲酸銨可完全水解為碳酸氫銨,反應為:nh2coonh4+2h2o=nh4hco3+nh3h2o或nh2coonh4+h2o=nh4hco3+nh3;故答案為:nh2coonh4+2h2o=nh4hco3+n

20、h3h2o或nh2coonh4+h2o=nh4hco3+nh3;測定某樣品中氨基甲酸銨的質(zhì)量分數(shù),可以使其水解得到nh4hco3,用氫氧化鋇沉淀得到碳酸鋇沉淀,通過碳酸鋇的質(zhì)量可得氨基甲酸銨的質(zhì)量,進而可得其質(zhì)量分數(shù),具體方法為:用天平稱取一定質(zhì)量的樣品,加水溶解,加入足量氫氧化鋇溶液,充分反應后,過濾、用蒸餾水洗滌所得沉淀、干燥后稱量沉淀的質(zhì)量,重復23次,測量的數(shù)據(jù)取平均值進行計算;故答案為:加入足量氫氧化鋇溶液,充分反應后,過濾、用蒸餾水洗滌所得沉淀、干燥后稱量沉淀的質(zhì)量,重復23次。9.從銅氨廢液含cu(nh3)3co+、cu(nh3)22+、cu(nh3)42+、nh3、ch3coo

21、-、co32-等中回收銅的工藝流程如圖:(1)步驟()“吹脫”的目的是_(寫一條即可);由步驟()可確定nh3與h+的結(jié)合能力比與cu2+的_(填“強”或“弱”)。(2)步驟()“沉銅”時,na2s的用量比理論用量多,目的是_。(3)步驟()反應中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_。(4)步驟()發(fā)生反應生成難溶cu2(oh)3cl的離子方程式為_,ph與銅的回收率關(guān)系如圖(a)所示,為盡可能提高銅的回收率,需控制的ph約為_。(5)“吹脫”后的銅氨溶液中加入適量的添加劑可直接電解回收金屬銅,裝置如圖(b)所示,陰極主要發(fā)生的電極方程式為_;添加nacl和h2so4均可提高電導率和電流效率

22、,從而提高銅的回收率,從環(huán)境角度考慮,較好的是_(填“nacl”或“h2so4”)。(6)已知上述流程中只有步驟()“沉銅”和步驟“制硫酸銅”中銅元素有損耗。步驟()“沉銅”時銅元素的損耗率為4%;步驟“制硫酸銅”時銅元素損耗率為2%。若1l廢液最終制得cuso45h2o375g,則1l廢液中含有銅元素的質(zhì)量為_g。(保留整數(shù))【答案】 (1). 將cu()氧化為cu()、將co氧化并以co2吹出、吹出游離的nh3等 (2). 強 (3). 使cu2盡可能沉淀完全,降低殘留率 (4). 3:2 (5). 2cu(nh3)42cl5h3h2ocu2(oh)3cl8nh4 (6). 6(或5.56

23、.5) (7). cu(nh3)422ecu4nh3 (8). h2so4 (9). 102【解析】【分析】從銅氨廢液含cu(nh3)3co+、cu(nh3)22+、cu(nh3)42+、nh3、ch3coo-、co32-等中回收銅,廢液中通入熱空氣,并加熱,可生成二氧化碳、氨氣,得到含有cu(nh3)42+、ch3coo-、co32-的溶液,加入20%的硫酸,調(diào)節(jié)ph2,得到硫酸銅、硫酸銨溶液,加入20%的硫化鈉溶液生成cus沉淀,在沉淀中加入硝酸可生成no、s和硝酸銅,加入硫酸生成硫酸銅,經(jīng)蒸發(fā)晶體得到無水硫酸銅晶體;cu(nh3)42+、ch3coo-、co32-的溶液加入鹽酸,經(jīng)過濾、

24、洗滌、干燥,可得到堿式氯化銅,以此解答該題?!驹斀狻?1)步驟()“吹脫”時通入空氣,氧氣可將cu()氧化為cu()、將co氧化生成co2吹出、吹出游離的nh3等,步驟()加入硫酸生成硫酸銨,可確定nh3與h的結(jié)合能力比與cu2的強,故答案為:將cu()氧化為cu()、將co氧化并以co2吹出、吹出游離的nh3等;強;(2)步驟()“沉銅”時,na2s的用量比理論用量多,可使cu2盡可能生成cus沉淀,可降低殘留率,故答案為:使cu2盡可能沉淀完全,降低殘留率;(3)cus與硝酸反應生成no、s,反應中s元素化合價由2價升高到0價,n元素化合價由5價降低為2價,則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之

25、比為3:2,故答案為:3:2;(4)步驟()發(fā)生反應生成難溶cu2(oh)3cl的離子方程式為2cu(nh3)42cl5h3h2ocu2(oh)3cl8nh4,由圖可知為盡可能提高銅的回收率,需控制的ph約為6(或5.56.5),故答案為:2cu(nh3)42cl5h3h2ocu2(oh)3cl8nh4;6(或5.56.5);(5)陰極主要發(fā)生反應的電極反應式為cu(nh3)422ecu4nh3,如加入鹽酸,則陽極發(fā)生氧化反應生成氯氣,污染空氣,從環(huán)保的角度可知,應加入硫酸,故答案為:cu(nh3)422ecu4nh3;h2so4;(6)375gcuso45h2o中cu的質(zhì)量375g(12%)

26、(14%)102g,故答案為:102。10.乙烯是一種重要的化工原料,可由乙烷為原料制取,回答下列問題。(1)傳統(tǒng)的熱裂解法和現(xiàn)代的氧化裂解法的熱化學方程式如下:c2h6(g)=c2h4(g)+h2(g) h1=+136kjmol-1c2h6(g)+o2(g)=c2h4(g)+h2o(g) h2=-110kjmol-1已知反應相關(guān)的部分化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:化學鍵h-h(g)h-o(g)o=o鍵能(kjmol-1)436x496由此計算x=_,通過比較h1和h2,說明和熱裂解法相比,氧化裂解法的優(yōu)點是_(任寫一點)。(2)乙烷氧化裂解反應產(chǎn)物中除了c2h4外,還存在ch4、co、co2等副產(chǎn)物(

27、副反應均為放熱反應),圖甲為溫度對乙烷氧化裂解反應性能的影響。乙烷的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而升高的原因是_,反應的最佳溫度為_(填序號)。a.700 b.750 c.850 d.900乙烯選擇性=;乙烯收率=乙烷轉(zhuǎn)化率乙烯選擇性(3)烴類氧化反應中,氧氣含量低會導致反應產(chǎn)生積炭堵塞反應管。圖乙為的值對乙烷氧化裂解反應性能的影響。判斷乙烷氧化裂解過程中的最佳值是_,判斷的理由是_。(4)工業(yè)上,保持體系總壓恒定為100kpa的條件下進行該反應,通常在乙烷和氧氣的混合氣體中摻混惰性氣體(惰性氣體的體積分數(shù)為70%),摻混惰性氣體的目的是_。反應達平衡時,各組分的體積分數(shù)如下表:組分c2h6o2c2h4

28、h2o其他物質(zhì)體積分數(shù)/%2.41.0121569.6計算該溫度下平衡常數(shù):kp=_(用平衡分壓代替平衡濃度,平衡分壓=總壓體積分數(shù))?!敬鸢浮?(1). 465 (2). 氧化裂解反應是放熱反應,節(jié)約能源(或氧化裂解反應熱力學趨勢上大) (3). 溫度升高,反應速率加快,轉(zhuǎn)化率升高 (4). c (5). 2.0 (6). 比值小于2.0時,乙烯的收率降低;比值大于2.0時,乙烯的收率并未增加且產(chǎn)生更多的積炭,堵塞反應管 (7). 正反應是氣體分子數(shù)增多的反應,恒壓充入惰性氣體相當于擴大容器體積,降低分壓,有利于平衡正向移動 (8). 75(kpa)0.5【解析】【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律,

29、得出h2(g)o2(g)=h2o(g)的反應熱,再根據(jù)h反應物的總鍵能生成物的總鍵能,可求出x的值;(2)溫度升高,化學反應速率加快,根據(jù)圖象,隨溫度升高,乙烷的轉(zhuǎn)換率越高;綜合乙烯的轉(zhuǎn)化率和選擇性,圖中即可對應找出最佳的反應溫度;(3)含氧量高,會造成積炭,要根據(jù)圖象找出乙烯收率高而相對積炭少的點,即圖中的比值為2時最佳;(4)根據(jù)平衡常數(shù)與反應物、生成物的關(guān)系,并且將濃度關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榉謮宏P(guān)系來解答?!驹斀狻?1)根據(jù)蓋斯定律,得到:h2(g)o2(g)h2o(g) h246kj/mol,根據(jù)鍵能關(guān)系h反應物的總鍵能生成物的總鍵能436496/22x246,x465;由熱化學方程式可以看出,熱

30、裂解法是吸熱反應,需要消耗能源,氧裂解法是放熱反應,不需要從外界得到能量,故答案為:465;氧化裂解反應是放熱反應,節(jié)約能源(或氧化裂解反應熱力學趨勢上大);(2)由圖可知,隨溫度的升高,乙烷的轉(zhuǎn)化率在升高,考慮化學反應速率的影響因素,溫度越高,反應速率越快;由圖,要乙烷的轉(zhuǎn)化率盡可能高,而副產(chǎn)物又相對較少,及乙烯的選擇性較高,應找到乙烯收率較高時的溫度,對應下溫度在850左右,故答案為:溫度升高,反應速率加快,轉(zhuǎn)化率升高;c;(3)由(2)分析可知,我們要選擇乙烯收率較高的點,在圖2中,比值小于2時,乙烯收率隨比值增大在上升,比值大于2時,乙烯的收率并未增加,并且氧含量值在降低,會造成積炭,

31、故答案為:2.0;比值小于2.0時,乙烯的收率降低;比值大于2.0時,乙烯的收率并未增加且產(chǎn)生更多的積炭,堵塞反應管;(4)c2h6(g)o2(g)c2h4(g)h2o(g)反應是體積在增大的反應,充入惰性氣體,總壓恒定,分壓就降低了,壓強降低會促使反應向體積增大的方向移動,即正向移動。根據(jù)平衡常數(shù)的表達式kp75(kpa)0.5,故答案為:75(kpa)0.5。【點睛】解答(1)關(guān)鍵在于考查斷鍵吸熱,成鍵放熱的知識;利用反應速率的影響因素來分析實踐生活中最佳的反應條件,本題主要考慮溫度,化學反應速率常數(shù)的表達式要轉(zhuǎn)變成用分壓來表示。11.自然界中含錳元素的主要礦物有軟錳礦(mno2xh2o)

32、、黑錳礦mn3o4,大洋底部有大量錳結(jié)核礦。錳元素在多個領(lǐng)域中均有重要應用,用于制合金,能改善鋼的抗沖擊性能等。(1)mn在元素周期表中位于_區(qū),核外電子占據(jù)最高能層的符號是_,金屬錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,這些性質(zhì)都可以用“_理論”解釋。(2)mn3+在水溶液中容易歧化為mno2和mn2+,下列說法合理的是_。a.mn3+的價電子構(gòu)型為3d4,不屬于較穩(wěn)定的電子構(gòu)型b.根據(jù)mn2+的電子構(gòu)型可知,mn2+中不含成對電子c.第四周期元素中,錳原子價電子層中未成對電子數(shù)最多d.mn2+與fe3+具有相同的價電子構(gòu)型,所以它們的化學性質(zhì)相似(3)在k2mnf6中,mnf62-的空間構(gòu)

33、型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為_。該化合物中含有的共價鍵在形成過程中原子軌道的重疊方式為_。(4)二價錳化合物mno和mns熔融態(tài)均能導電,熔點mno_mns(選填“高于”、“等于”、“低于”)并解釋原因_。(5)某錳氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖:該錳的氧化物的化學式為_,該晶體中mn的配位數(shù)為_,該晶體中mn之間的最近距離為_pm(用a、b來表示)。【答案】 (1). d (2). n (3). 電子氣 (4). a (5). 6 (6). “頭碰頭” (7). 高于 (8). 均為離子晶體,o2-半徑比s2-半徑小,mno晶格能大,熔點高 (9). mno2 (10). 6 (11).

34、【解析】【分析】(1)mn是25號元素,原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2;錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,是因為有自由電子,這些性質(zhì)都可以用“電子氣理論”解釋;(2)amn3在水溶液中容易歧化為mno2和mn2,說明mn3不穩(wěn)定;bmn2中價電子層不含成對電子,但是內(nèi)層中含有成對電子;c第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為:3d54s1;dmn2與fe3具有相同的價電子構(gòu)型,微粒的化學性質(zhì)不僅與價電子構(gòu)型有關(guān),也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關(guān);(3)mnf62的空間構(gòu)型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為6;f與mn之間的共價

35、鍵都是共價單鍵;(4)物質(zhì)都屬于離子晶體,離子晶體的陰離子帶有相同電荷,離子半徑越小,離子鍵越強,晶格能越大,熔點越高;(5)用均攤法計算確定化學式,并結(jié)合微粒的空間排列確定mn的配位數(shù);由晶胞結(jié)構(gòu)可知:在該晶胞中距離相等且最近的2個mn在晶胞體對角線的一半。【詳解】(1)mn是25號元素,原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2,可知m在元素周期表中位于第四周期第viib,屬于d區(qū)元素,核外電子占據(jù)最高能層的符號是n;錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,是因為有自由電子,這些性質(zhì)都可以用“電子氣理論”解釋,故答案為:d;n;電子氣;(2)amn3的價電子構(gòu)型為3d4

36、,mn3在水溶液中容易歧化為mno2和mn2,說明mn3不穩(wěn)定,mn3容易變成電子半充滿的穩(wěn)定的價電子構(gòu)型為3d5,3d4則屬于不穩(wěn)定的電子構(gòu)型,故a正確;bmn2中價電子層不含成對電子,但是內(nèi)層中含有成對電子,故b錯誤;c第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為:3d54s1,是cr元素,故c錯誤;dmn2與fe3具有相同的價電子構(gòu)型,微粒的化學性質(zhì)不僅與價電子構(gòu)型有關(guān),也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關(guān),因此它們的化學性質(zhì)不相似,mn2具有強的還原性,而fe3具有強的氧化性,故d錯誤;故答案選:a;(3)mnf62的空間構(gòu)型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為6在化

37、合物化合物k2mnf6中含有的f與mn之間的共價鍵都是共價單鍵,屬于鍵,在形成過程中原子軌道的重疊方式為“頭碰頭”,故答案為:6;“頭碰頭”;(4)mno和mns都是離子晶體,離子電荷數(shù)相同,o2離子半徑小于s2的離子半徑,mno的晶格能大,熔點更高,故答案為:高于;均為離子晶體,o2-半徑比s2-半徑小,mno晶格能大,熔點高;(5)在該晶體中含有的mn原子個數(shù)為:812,含有的o原子數(shù)目為:424,mn:o2:41:2,所以該錳的氧化物的化學式為mno2;根據(jù)晶胞投影圖可知:在該晶體體中與mn原子距離相等且最近的o原子有6個,所以mn的配位數(shù)為6;由晶胞結(jié)構(gòu)可知:在該晶胞中距離相等且最近的2個mn在晶胞體對角線的一半,晶胞的

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