重慶市2023屆高三下學(xué)期5月“三診”化學(xué)試題（ 含答案解析 ）

第1頁(yè)/共1頁(yè)2023年重慶市普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試高三第三次聯(lián)合診斷檢測(cè)化學(xué)可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1C-12O-16Cl-35.5Cr-52Ni-59Pb-207一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.央視紀(jì)錄片《如果國(guó)寶會(huì)說(shuō)話》中介紹了很多文物，其中主要成分屬于硅酸鹽的是A.江西省博物館藏青銅鉞 B.霍去病墓石刻 C.素紗禪衣 D.跪射俑【答案】D【解析】【詳解】A．青銅鉞主要成分為青銅合金，不是硅酸鹽，A錯(cuò)誤；B．霍去病墓石刻主要成分為碳酸鈣，不是硅酸鹽，B錯(cuò)誤；C．素紗禪衣主要成分為蛋白質(zhì)，不是硅酸鹽，C錯(cuò)誤；D．跪射俑為陶瓷，陶瓷主要成分為硅酸鹽，D正確；故答案選D。2.我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)對(duì)嫦娥五號(hào)月壤的研究發(fā)現(xiàn)，月壤中存在一種含“水”礦物。下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示不正確的是A.的電子式： B.P原子的結(jié)構(gòu)示意圖：C.空間結(jié)構(gòu)模型： D.的VSEPR模型：【答案】C【解析】【詳解】A．Ca原子失去最外層兩個(gè)電子變成Ca2+，Ca2+的電子式為Ca2+，A項(xiàng)正確；B．P為15號(hào)元素，核外電子層上電子數(shù)分別為2、8、5，B項(xiàng)正確；C．的中心原子上孤電子對(duì)數(shù)為，則的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．H2O的中心原子上孤電子對(duì)數(shù)為，則H2O的VSEPR模型為正四面體形，D項(xiàng)正確。答案選C。3.下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.氨水溶液中：、、、B.0.1KI溶液中：、、、C.能使甲基橙變紅的溶液中：、、、D.0.1溶液中：、、、【答案】B【解析】【詳解】A．氨水溶液呈堿性，Cu2+和OH—反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀而不能大量共存，故A錯(cuò)誤；B．這幾種離子之間不反應(yīng)且和KI不反應(yīng)，所以能大量共存，故B正確；C．使甲基橙變紅色的溶液呈酸性，H+可以與反應(yīng)生成S、SO2而不能大量共存，故C錯(cuò)誤；D．、Al3+相互促進(jìn)發(fā)生雙水解，所以不能大量共存，故D錯(cuò)誤；故選：B。4.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.熔點(diǎn)高，可用于做耐高溫材料 B.顯堿性，可用作制冷劑C.受熱易分解，可用作氮肥 D.具有氧化性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒【答案】A【解析】【詳解】A．Al2O3是離子化合物，熔點(diǎn)高耐高溫，可用于做耐高溫材料，性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，A符合題意；B．NH3加壓易液化，氣化時(shí)吸收大量的熱使環(huán)境溫度降低，可用作制冷劑，性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，B不符合題意；C．NH4HCO3作氮肥，是利用其溶解后的銨根離子可被植物吸收，性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，C不符合題意；D．ClO2具有強(qiáng)氧化性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒，有毒性且也不能用于自來(lái)水的殺菌消毒，性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，D不符合題意；故選A。5.Ni單原子催化劑具有良好的電催化性能，催化轉(zhuǎn)化的歷程如圖。下列說(shuō)法正確的是A.過(guò)程①→②中C的雜化方式都是 B.過(guò)程②→③涉及極性鍵的斷裂與生成C.生成1molCO，需要1mol電子 D.從反應(yīng)歷程看，Ni未參與反應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．CO2中C的雜化方式為sp，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)歷程，②→③過(guò)程中有水的生成，即有H-O鍵的生成，同時(shí)存在碳氧鍵的斷裂，斷裂和生成的化學(xué)鍵為極性鍵，故B正確；B．由CO2生成CO，化合價(jià)變化為2，所以生成1molCO需要電子物質(zhì)的量為2mol，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)歷程中Ni是催化劑，有C-Ni鍵的形成和斷裂，Ni參與了反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；答案為B。6.鉛丹()可用作防銹涂料，它與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。設(shè)為阿伏伽德羅常數(shù)值。下列說(shuō)法不正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L溶于水所得溶液中含HClO分子數(shù)為B.1L12的濃鹽酸與足量反應(yīng)生成的分子數(shù)少于1.5C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L中，含有H原子數(shù)目大于2D.反應(yīng)中消耗137g，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.4【答案】A【解析】【詳解】A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氯氣的物質(zhì)的量為1mol，氯氣與水反應(yīng)是可逆反應(yīng)，生成的次氯酸也要發(fā)生部分電離，故HClO分子數(shù)小于，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．1L12濃鹽酸完全反應(yīng)生成的分子數(shù)為1.5，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃鹽酸逐漸變?yōu)橄←}酸，就不再發(fā)生該反應(yīng)，故生成的分子數(shù)少于1.5，B項(xiàng)正確；C．水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不為氣態(tài)，22.4L中H原子數(shù)為大于2，C項(xiàng)正確；D．由方程式可知，1mol參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子，137g的物質(zhì)的量為0.2mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.4，D項(xiàng)正確。故選A。7.有機(jī)化合物II是一種藥物中間體，可用有機(jī)化合物I制得。下列有關(guān)有機(jī)化合物I、II的說(shuō)法正確的是A.有機(jī)物I的分子式為 B.I的分子中所有原子處于同一平面C.可以用酸性溶液鑒別I和II D.反應(yīng)I→II的原子利用率為100%【答案】D【解析】【詳解】A．有機(jī)物Ⅰ中C、H、O原子個(gè)數(shù)依次是11、12、3，分子式為C11H12O3，故A錯(cuò)誤；B．分子I中含有飽和碳原子，飽和碳原子為(正)四面體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)中最多有3個(gè)原子共平面，所以有機(jī)物Ⅰ中所有原子一定不共平面，故B錯(cuò)誤；C．Ⅰ中醛基、Ⅱ中-CH(OH)-都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別，可以用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；D．Ⅰ和CH3NO2發(fā)生加成反應(yīng)生成Ⅱ，該反應(yīng)為加成反應(yīng)，只有一種物質(zhì)生成，所以原子利用率為100%，故D正確；故選：D。8.下列實(shí)驗(yàn)裝置、試劑選用和操作正確的是A.制備并干燥收集 B.制備氫氧化鐵膠體 C.從NaCl溶液中獲得NaCl晶體 D.干燥氯氣【答案】D【解析】【詳解】A．收集氨氣，導(dǎo)管應(yīng)該伸入試管底部，A錯(cuò)誤；B．制備氫氧化鐵膠體應(yīng)該用沸水而不是氫氧化鈉溶液，B錯(cuò)誤；C．蒸發(fā)結(jié)晶應(yīng)該用蒸發(fā)皿，而不能用坩堝，C錯(cuò)誤；D．濃硫酸具有吸水性且不和氯氣反應(yīng)，能干燥氯氣，D正確；答案選D。9.X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素；在同周期元素中，第一電離能數(shù)值比Y大的元素有2種：Z元素原子的價(jià)層電子排布是；Q、W元素原子的最外層均只有1個(gè)電子，Q元素的原子半徑是前四周期中最大的，W元素基態(tài)原子內(nèi)層軌道均排滿電子。下列說(shuō)法正確的是A.電負(fù)性： B.屬于酸性氧化物C.Q與Z可以形成多種化合物 D.W元素位于元素周期表的d區(qū)【答案】C【解析】【分析】X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素，則X為H元素；Z元素原子的價(jià)層電子排布是nsnnp2n，s能級(jí)填充滿只能容納2個(gè)電子，即n=2，故Z為O元素；由原子序數(shù)可知Y處于第二周期，而在同周期元素中第一電離能數(shù)值比Y大的元素有2種，可知Y為N元素；Q、W元素原子的最外層均只有1個(gè)電子，Q元素的原子半徑是前四周期中最大的，可知Q為K元素，由原子序數(shù)可知W處于第四周期，而W元素基態(tài)原子內(nèi)層軌道均排滿電子，其核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則W為Cu元素，據(jù)此分析解題?！驹斀狻坑煞治隹芍?，X為H元素、Y為N元素、Z為O元素、Q為K元素、W為Cu元素；

A．同周期主族元素自左而右電負(fù)性增大，N、O在它們的氫化物中都表現(xiàn)負(fù)價(jià)，說(shuō)明二者的電負(fù)性都比氫元素大，則電負(fù)性：H＜N＜O，A錯(cuò)誤；B．Y2Z4是N2O4，與水反應(yīng)除生成HNO3外還有NO生成，不是酸性氧化物，B錯(cuò)誤；C．K元素與氧元素可以形成K2O、K2O2、KO2，C正確；D．Cu處于第四周期第IB族，屬于ds區(qū)元素，D錯(cuò)誤；故答案為：C。10.25℃時(shí)，的電離常數(shù)。在10.0mL0.10mol/L的溶液中加入5.0mL0.10mol/L的NaOH溶液。下列說(shuō)法不正確的是A.該混合溶液呈酸性B.該混合溶液中：C.0.10mol/L溶液中D.將0.10mol/L的溶液加水稀釋，增大【答案】C【解析】【分析】在10.0mL0.10mol/L的溶液中加入5.0mL0.10mol/L的NaOH溶液，酸過(guò)量，則該混合液中溶質(zhì)是和，且濃度相同。據(jù)此回答問(wèn)題?！驹斀狻緼．該混合液中溶質(zhì)是和，且濃度相同，由可知，的電離大于水解，所以該混合溶液呈酸性，故A正確；B．由可知，的電離大于水解，所以該混合溶液呈酸性，則該混合溶液中：，故B正確；C．醋酸的電離常數(shù)，在0.10mol/L的溶液中，則，，2＜pH＜3，故C錯(cuò)誤；D．醋酸的電離常數(shù)，溫度不變不變，加水稀釋時(shí)減小，故增大，故D正確；故選C。11.下列實(shí)驗(yàn)中采取的分離或提純方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆蛛x或提純方法A分離碘的四氯化碳溶液中的碘用苯萃取B除去乙酸乙酯中的乙酸加入飽和溶液后分液C除去蛋白質(zhì)溶液中少量NaCl過(guò)濾D從高級(jí)脂肪酸鈉和甘油的混合水溶液中分離出高級(jí)脂肪酸鈉加入乙醇和濃硫酸并加熱，然后蒸餾A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．苯與四氯化碳互溶，不能用作萃取劑分離溶于四氯化碳中的碘，A錯(cuò)誤；B．乙酸與碳酸鈉反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為易溶于水的鹽，再通過(guò)分液即可提純乙酸乙酯，B正確；C．蛋白質(zhì)溶于水后形成了膠體，膠體離子不能透過(guò)半透膜，而氯離子和鈉離子能透過(guò)半透膜，因此應(yīng)該用滲析的方法，C錯(cuò)誤；D．油脂與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后即得到高級(jí)脂肪酸鈉與甘油的混合液，應(yīng)該加入氯化鈉顆粒，發(fā)生鹽析的過(guò)程，然后過(guò)濾，D錯(cuò)誤；故選：B。12.氮化鈦晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中N、N之間的最近距離為apm，以晶胞邊長(zhǎng)為單位長(zhǎng)度建立坐標(biāo)系，原子A的坐標(biāo)參數(shù)為(0，0，0)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原子B的坐標(biāo)參數(shù)為 B.晶胞邊長(zhǎng)是pmC.該物質(zhì)的化學(xué)式為TiN D.Ti的配位數(shù)為6【答案】A【解析】【詳解】A．原子B在x、y、z軸上坐標(biāo)分別為1、1、，則坐標(biāo)參數(shù)為，A錯(cuò)誤；B．晶胞中N、N之間的最近距離為面對(duì)角線的二分之一，為apm，則N與Ti的最近距離是pm，則晶胞邊長(zhǎng)為pm，B正確；C．該晶胞中，Ti(黑球)的個(gè)數(shù)為，N(白球)的個(gè)數(shù)為，則Ti和N的個(gè)數(shù)比為1∶1，該物質(zhì)的化學(xué)式為TiN，C正確；D．如圖所示，以體心鈦為例，與Ti距離相等且最近的N有6個(gè)，則Ti的配位數(shù)為6，D正確；答案選A。13.工業(yè)上用雙極膜電解槽電解糠醛溶液同時(shí)制備糠醇和糠酸鹽，電解過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.電解時(shí)，陰極反應(yīng)為B.理論上外電路中遷移2mol電子，消耗1mol糠醛C.電解時(shí)，MnO2和MnOOH電極與糠醛之間傳遞電子D.生成糠酸鹽的離子反應(yīng)方程式為【答案】B【解析】【分析】根據(jù)圖示，陽(yáng)極室中，MnOOH失電子變?yōu)镸nO2；陰極室中，糠醛得電子生成糠醇。雙極膜將水解離為H+和OH-，并實(shí)現(xiàn)其定向通過(guò)?！驹斀狻緼．據(jù)圖可知，電解時(shí)，陰極反應(yīng)為，A正確；B．理論上外電路中遷移2mol電子，陽(yáng)極室和陰極室各需要消耗1mol糠醛，共需要消耗2mol糠醛，B不正確；C．電解時(shí)，-2e-+3OH-=+2H2O、2MnO2+2e-+2H2O=2MnOOH+2OH-，2MnOOH-2e-+2OH-=2MnO2+2H2O，則MnO2和MnOOH在電極與糠醛之間傳遞電子，C正確；D．據(jù)圖可知，在陽(yáng)極室，糠醛生成糠酸鹽，發(fā)生反應(yīng)-2e-+3OH-=+2H2O、2MnO2+2e-+2H2O=2MnOOH+2OH-，則離子反應(yīng)方程式為，D正確；故選B。14.甲烷是一種溫室氣體，將它轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品甲醇具有重要意義。目前工業(yè)上的甲烷轉(zhuǎn)化大多需要先通過(guò)重整生成合成氣(CO、)再轉(zhuǎn)化為甲醇，涉及的反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：反應(yīng)Ⅱ：在密閉容器中通入3mol和2mol，假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ，分別在0.2MPa和2MPa下進(jìn)行反應(yīng)，其中和的平衡體積分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示。已知：對(duì)于反應(yīng)Ⅱ，，，、為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。下列說(shuō)法不正確的是A.壓強(qiáng)為0.2MPa時(shí)，表示和的曲線分別是b、dB.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡C.在升溫的過(guò)程中，反應(yīng)Ⅱ速率常數(shù)增大的倍數(shù)；＞D.500K，2MPa條件下，若平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量為1mol，則的轉(zhuǎn)化率約為66.7%【答案】C【解析】【分析】2個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，隨著溫度降低，平衡均正向移動(dòng)，甲烷含量減小、甲醇含量增加，故ab為甲烷變化曲線、cd為甲醇含量曲線；反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)、反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉肿訑?shù)減小的反應(yīng)，相同條件下，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ逆向移動(dòng)、反應(yīng)Ⅱ正向移動(dòng)，使得甲烷含量增加、甲醇含量增大，則bd為0.2Mpa變化曲線、ac為2Mpa變化曲線；【詳解】A．由分析可知，壓強(qiáng)為0.2MPa時(shí)，表示和的曲線分別是b、d，A正確；B．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M=m/n，氣體質(zhì)量不變，但是氣體的總物質(zhì)的量隨反應(yīng)進(jìn)行而改變，所以M會(huì)發(fā)生改變，當(dāng)M不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，B正確；C．已知：對(duì)于反應(yīng)Ⅱ，，，當(dāng)時(shí)，即達(dá)到化學(xué)平衡態(tài)，此時(shí)，因?yàn)榉磻?yīng)是放熱反應(yīng)，升溫減小，所以升高溫度變小，所以增加的倍數(shù)更大，C錯(cuò)誤；D．在密閉容器中通入3mol和2mol，只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ：由圖可知，平衡時(shí)，甲烷、甲醇量相等，則3-2a=2a-1，a=1mol，的轉(zhuǎn)化率約為66.7%，D正確；答案選C。二、非選擇題：本題共4個(gè)小題，共58分。15.鎳及其化合物在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。工業(yè)上用鎳礦渣(主要含、NiS，還含F(xiàn)eO、、MgO、CaO和)制備的過(guò)程如圖所示(已知：溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表)。金屬離子開始沉淀時(shí)的pH6.82.27.59.4沉淀完全時(shí)的pH9.23.29.012.4（1）的價(jià)電子排布式為_______；電離一個(gè)電子需要吸收的能量_______________(填“大于”或“小于”)。（2）“酸溶”過(guò)程中，NiS發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________；如何判斷已足量：______________________(寫出具體操作過(guò)程)。（3）濾渣1的成分有_______________。（4）濾渣3的成分為和。若濾液1中，當(dāng)濾液2中時(shí)，除鈣率為_______________(忽略沉淀前后溶液體積變化)。(已知：、)（5）“濾液2”加入碳酸鈉溶液后所得沉淀可表示為。進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：稱取干燥沉淀樣品3.41g，隔絕空氣加熱，剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示(500℃～750℃條件下加熱，收集到的氣體產(chǎn)物只有一種，750℃以上殘留固體為NiO)，則該樣品的化學(xué)式為_________________。（6）資料顯示，硫酸鎳結(jié)晶水合物的形態(tài)與溫度有如表關(guān)系。由溶液獲得穩(wěn)定的晶體的操作M依次是蒸發(fā)濃縮、_______________、過(guò)濾、洗滌、干燥。溫度低于30.8℃30.8℃～53.8℃53.8℃～280℃280℃晶體形態(tài)多種結(jié)晶水合物【答案】（1）①.②.大于（2）①.②.取反應(yīng)后少量濾液于試管中，滴加溶液，若無(wú)藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明已足量（3）、、S（4）99.7%（5）（6）冷卻至30.8℃～53.8℃之間結(jié)晶【解析】【分析】鎳礦渣主要含、NiS，還含F(xiàn)eO、、MgO、CaO和，“酸溶”后過(guò)濾，則濾液中主要含有Ni2+、Fe3+、Mg2+、Ca2+、等離子，濾渣1中含有CaSO4、S、SiO2；“調(diào)pH”則Fe3+水解沉淀，Ca2+和生成CaCO3，濾液中含有Ni2+、Mg2+、等離子；濾液1加入NaF，則生成的濾渣3的成分為和，濾液2含有Ni2+、等離子；濾液2加入Na2CO3，Ni2+沉淀析出，進(jìn)一步處理獲得硫酸鎳溶液，硫酸鎳溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥得到?！拘?wèn)1詳解】Ni失去2個(gè)電子后，價(jià)電子只剩d軌道的8個(gè)電子，故的價(jià)電子排布式為3d8，；因再失去一個(gè)電子后為半充滿狀態(tài)，能量更低，更穩(wěn)定，因此更容易失去一個(gè)電子，失去時(shí)所需要吸收的能量也更少?！拘?wèn)2詳解】“酸溶”過(guò)程中，酸性條件下，NiS被氧化為S沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；要證明氯酸鈉已足量，只需證明溶液中已經(jīng)沒(méi)有亞鐵離子，因此方法為取反應(yīng)后少量濾液于試管中，滴加溶液，若無(wú)藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明已足量?！拘?wèn)3詳解】鎳礦渣主要含、NiS，還含F(xiàn)eO、、MgO、CaO和，向其中加入硫酸和氯酸鈉，與硫酸反應(yīng)生成，NiS與硫酸和氯酸鈉共同反應(yīng)生成和S，F(xiàn)eO與硫酸和氯酸鈉共同反應(yīng)生成，與硫酸反應(yīng)生成，MgO與硫酸反應(yīng)生成，CaO與硫酸反應(yīng)生成，與硫酸不反應(yīng)，則過(guò)濾得到的濾渣1含、、S。【小問(wèn)4詳解】當(dāng)濾液2中時(shí)，，此時(shí)溶液中，除鈣率為?！拘?wèn)5詳解】750℃以上殘留固體為NiO，可知，500℃～750℃條件下加熱，收集到的氣體產(chǎn)物只有一種，說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)NiCO3加熱分解為了NiO和CO2，固體質(zhì)量減少，說(shuō)明反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為0.44g，則；根據(jù)鎳元素守恒，，則，該樣品的化學(xué)式為?！拘?wèn)6詳解】從溶液中獲得晶體的操作一般是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知當(dāng)溫度為30.8℃～53.8℃，晶體以形式存在，因此冷卻結(jié)晶時(shí)應(yīng)在30.8℃～53.8℃之間冷卻結(jié)晶。16.實(shí)驗(yàn)室利用固體和反應(yīng)制備無(wú)水，并收集該反應(yīng)產(chǎn)生的光氣()，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持及加熱裝置已省略)。已知：Ⅰ．光氣與水易反應(yīng)，能溶于溶液；Ⅱ．有關(guān)物質(zhì)熔沸點(diǎn)如下表。物質(zhì)熔點(diǎn)/℃14351152－23－118沸點(diǎn)/℃40001300768.2（1）儀器c的名稱是_______________，d中所裝試劑為_______________。（2）組裝好裝置并檢查裝置氣密性，保持、、處于打開狀態(tài)，然后通入，此時(shí)通入的目的是____。（3）通入一段時(shí)間后，保持、打開，關(guān)閉，將裝置A在85℃下進(jìn)行水浴加熱，此時(shí)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________，待B中反應(yīng)結(jié)束后，停止高溫加熱，將裝置C在30℃下進(jìn)行水浴加熱，此時(shí)開關(guān)、、的狀態(tài)分別為_______________，溫度計(jì)顯示的溫度為_______________℃。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，E中溶質(zhì)除了有NaOH，還含有_______________(填化學(xué)式)。（5）稱取B中所得產(chǎn)品6.34g溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL樣品溶液于帶塞的錐形瓶中，加入稀硫酸，完全溶解后加入NaOH溶液形成綠色的沉淀后，再加入過(guò)量，小火加熱至沉淀完全轉(zhuǎn)變?yōu)槿芤汉螅^續(xù)加熱一段時(shí)間，再滴入指示劑，用新配制的0.20mol/L的溶液進(jìn)行滴定，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗溶液36.00mL。①寫出加入過(guò)量后反應(yīng)的離子方程式_______________。②產(chǎn)品中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________，若沉淀完全轉(zhuǎn)變?yōu)槿芤汉?，不繼續(xù)加熱一段時(shí)間會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______________(填“偏高”“偏低”或“不變”)?！敬鸢浮浚?）①.直形冷凝管②.堿石灰或無(wú)水（2）排凈裝置中的空氣（3）①.②.、關(guān)閉，打開③.8.2（4）NaCl和（5）①.②.60%③.偏高【解析】【分析】本實(shí)驗(yàn)制備CrCl3，其反應(yīng)原理是Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2，根據(jù)題給操作步驟，先通一段時(shí)間的氮?dú)?，排除裝置的空氣，按照裝置圖，先打開K1、K2，關(guān)閉K3，反應(yīng)結(jié)束后，然后關(guān)閉K1、K2，打開K3，因此COCl2與水易反應(yīng)，因此裝置d的作用是防止E中水蒸氣進(jìn)入錐形瓶中，據(jù)此分析；【小問(wèn)1詳解】根據(jù)儀器c的特點(diǎn)，儀器c為直形冷凝管；D裝置收集COCl2，COCl2與水易反應(yīng)，因此d的作用是防止E中的水蒸氣進(jìn)入D中，即d中盛放堿石灰或無(wú)水氯化鈣；故答案為直形冷凝管；堿石灰或無(wú)水氯化鈣；小問(wèn)2詳解】裝置中含有空氣，空氣可能會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)，因此需要先通一段時(shí)間的氮?dú)猓懦b置中的空氣，故答案為排凈裝置中的空氣；【小問(wèn)3詳解】裝置B制備CrCl3，其反應(yīng)方程式為Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2；因?yàn)镃OCl2能溶于CCl4溶液，裝置C中得到溶有COCl2的四氯化碳，利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行，采用蒸餾方法分離出光氣，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉K1、K2，打開K3，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，溫度計(jì)顯示的溫度為8.2℃；故答案為Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2；關(guān)閉K1、K2，打開K3；8.2℃；【小問(wèn)4詳解】有部分COCl2進(jìn)入裝置E中，COCl2能與水反應(yīng)生成CO2和HCl，E中溶質(zhì)除了有NaOH外，還含有NaCl和Na2CO3，故答案為NaCl和Na2CO3；【小問(wèn)5詳解】①根據(jù)題中信息，過(guò)氧化氫作氧化劑，將Cr(OH)3氧化成Na2CrO4，過(guò)氧化氫被還原成水，根據(jù)化合價(jià)升降法、原子守恒和所帶電荷守恒，得到該離子方程式為4OH-+2Cr(OH)3+3H2O2=2CrO+8H2O；故答案為4OH-+2Cr(OH)3+3H2O2=2CrO+8H2O；②根據(jù)題意建立關(guān)系式為2CrCl3～2CrO～6Fe2+，因此樣品中CrCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=60%；繼續(xù)加熱一段時(shí)間的目的是將過(guò)量H2O2除去，防止氧化Fe2+，因此不繼續(xù)加熱一段時(shí)間，過(guò)氧化氫可以氧化Fe2+，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積增加，導(dǎo)致CrCl3質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高；故答案為60%；偏高。17.乙烯的產(chǎn)量是一個(gè)國(guó)家石油化工水平的重要標(biāo)志，研究制備乙烯的原理具有重要的意義，科學(xué)家研究出各種制備乙烯的方法。I．由乙烷直接脫氫或氧化脫氫制備，原理如下：直接脫氫：氧化脫氫：（1）已知鍵能，，生成1mol碳碳π鍵放出的能量為_______________kJ，從熱力學(xué)角度比較直接脫氫和氧化脫氫，氧化脫氫法的優(yōu)點(diǎn)為______________。（2）一定溫度下，在恒容密閉容器中充入一定量的和，維持初始?jí)簭?qiáng)，，發(fā)生上述兩個(gè)反應(yīng)。2.5min時(shí)，，，則用的分壓變化表示直接脫氫反應(yīng)的平均速率為_______；反應(yīng)一段時(shí)間后，和的消耗速率比小于2：1的原因?yàn)開_________________。II．利用乙炔和氫氣催化加成制備乙烯，發(fā)生如下反應(yīng)：①②保持壓強(qiáng)為20kPa條件下，按起始投料，勻速通入裝有催化劑的反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)①和②，測(cè)得不同溫度下和的轉(zhuǎn)化率如下圖實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。（3）表示轉(zhuǎn)化率的曲線是_____________(填“m”或“n”)。（4）隨著溫度的升高，m和n兩條曲線都是先升高后降低，其原因是_______________。（5）時(shí)，兩種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率分別為0.75、0.5，反應(yīng)①的平衡常數(shù)__________?！敬鸢浮浚?）①.267.3②.氧化脫氫反應(yīng)的且，故不需要太高溫度就可以發(fā)生(因?yàn)椴恍枰邷?，所以不存在有機(jī)物碳化或者催化劑失活的情況)。（2）①.0.8②.生成的氫氣與氧氣反應(yīng)生成了水蒸氣（3）n（4）開始階段未達(dá)到平衡，所以溫度高速率快，兩種氣體的轉(zhuǎn)化率都增大，但是隨著溫度升高，后面達(dá)到了平衡，溫度升高平衡逆向移動(dòng)，故轉(zhuǎn)化率下降(當(dāng)溫度高于時(shí)反應(yīng)①生成的乙烯和氫氣反應(yīng)生成了乙烷，所以兩者的轉(zhuǎn)化率是相同的)（5）0.2【解析】【小問(wèn)1詳解】由焓變計(jì)算可得，解得；氧化脫氫反應(yīng)的且，故不需要太高溫度就可以發(fā)生，因?yàn)椴恍枰邷兀圆淮嬖谟袡C(jī)物碳化或者催化劑失活的情況，所以答案為：氧化脫氫反應(yīng)的且，故不需要太高溫度就可以發(fā)生?！拘?wèn)2詳解】由PV=nRT可知，恒容密閉容器中，P與n成正比，根據(jù)反應(yīng)數(shù)據(jù)可得消耗了1kPa，需要消耗2kPa的，一共消耗了4kPa，所以直接脫氫反應(yīng)消耗了2kPa，則生成的為2kPa，則用的分壓變化表示直接脫氫反應(yīng)的平均速率為0.8；直接脫氫反應(yīng)生成的氫氣與氧氣反應(yīng)生成了水蒸氣，使得整體反應(yīng)消耗的變多，所以反應(yīng)一段時(shí)間后，和的消耗速率比小于2：1。【小問(wèn)3詳解】因?yàn)槠鹗纪读蠟?，若只發(fā)生反應(yīng)①，H2與的消耗量相同，則轉(zhuǎn)化率大于的轉(zhuǎn)化率；若只發(fā)生反應(yīng)②，H2與的消耗量之比為2:1，則轉(zhuǎn)化率等于的轉(zhuǎn)化率，所以當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)發(fā)生時(shí)，轉(zhuǎn)化率大于的轉(zhuǎn)化率，故表示轉(zhuǎn)化率的曲線是n【小問(wèn)4詳解】開始階段未達(dá)到平衡，所以溫度高速率快，兩種氣體的轉(zhuǎn)化率都增大，但是隨著溫度升高，后面達(dá)到了平衡，溫度升高平衡逆向移動(dòng)，故轉(zhuǎn)化率下降(當(dāng)溫度高于時(shí)反應(yīng)①生成的乙烯和氫氣反應(yīng)生成了乙烷，所以兩者的轉(zhuǎn)化率是相同的)【小問(wèn)5詳解】根據(jù)數(shù)據(jù)列出三段法根據(jù)轉(zhuǎn)化率可列方程組求得，再根據(jù)三段法可得平衡時(shí)P()=，同理可得P()=10kPa，P()=5kPa，則18.2-[對(duì)