山西省晉中市2025屆高三化學(xué)下學(xué)期3月適應(yīng)性考試二模試題含解析_第1頁(yè)
山西省晉中市2025屆高三化學(xué)下學(xué)期3月適應(yīng)性考試二模試題含解析_第2頁(yè)
山西省晉中市2025屆高三化學(xué)下學(xué)期3月適應(yīng)性考試二模試題含解析_第3頁(yè)
山西省晉中市2025屆高三化學(xué)下學(xué)期3月適應(yīng)性考試二模試題含解析_第4頁(yè)
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PAGE14-山西省晉中市2025屆高三化學(xué)下學(xué)期3月適應(yīng)性考試(二模)試題(含解析)留意事項(xiàng):1.答題前,考生務(wù)必將自己的學(xué)校、姓名、班級(jí)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上相應(yīng)的位置。2.全部答案在答題卡上完成,答在本試題上無(wú)效。3.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案用0.5毫米及以上黑色筆跡簽字筆寫在答題卡上。4.考試結(jié)束后,將本試題和答題卡一并交回??赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量:H1C12O16Na23S32Cl35.5Fe56Cu64Se79In115一、選擇題(本題共13小題,每小題6分,共78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)7.化學(xué)與生產(chǎn)、生活親密相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是A.“地溝油”禁止食用,但可以用來(lái)制肥皂或生物柴油B.人類超量碳排放以及超量氮氧化物和二氧化硫排放,都是形成酸雨的主要緣由C.疫苗一般應(yīng)冷藏存放,以避開蛋白質(zhì)變性D.科學(xué)家把塑料袋等材料通過斷裂碳碳鍵、碳?xì)滏I轉(zhuǎn)化為航油、甲烷和氫氣等8.甲、乙、丙三種有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.甲、乙、丙三種物質(zhì)互為同分異構(gòu)體B.乙的二氯代物共有7種(不考慮立體異構(gòu))C.甲、丙分子中全部碳原子可能共平面D.甲、丙均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,褪色原理相同9.試驗(yàn)室供應(yīng)的玻璃儀器有燒杯、一般漏斗、酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒、試管、蒸餾燒瓶,非玻璃儀器任選,選用上述儀器能完成的試驗(yàn)是A.配制肯定濃度和體積的NaOH溶液B.石油分餾C.重結(jié)晶法提純苯甲酸D.從海帶灰中提取碘單質(zhì)10.“氯化反應(yīng)”通常指將氯元素引入化合物中的反應(yīng)。計(jì)算機(jī)模擬單個(gè)乙炔分子和氯化氫分子在催化劑表面的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為HC≡CH(g)+HCl(g)=H2C=CHCl(g)△H=-2.24×10-24eV·mol-1B.反應(yīng)物或產(chǎn)物在催化劑表面進(jìn)行物理吸附和解吸附C.該歷程中活化能為1.68×10-24eVD.碳碳三鍵鍵能:CH≡CH>M111.工業(yè)電解Na2CO3溶液的裝置如圖所示,X、Y兩極均為惰性電極,已知c2>c1。下列說法正確的是A.x極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng)B.裝置中為陰離子交換膜C.X、Y兩極產(chǎn)生的氣體M和R體積比略大于2:1D.若Na2CO3溶液足量,在電解前期,當(dāng)通過相同電量時(shí),理論上可制備等物質(zhì)的量的NaHCO3和NaOH12.X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,它們組成的某化合物結(jié)構(gòu)如圖所示,其分子中全部原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);Y元素至少能形成6種氧化物,W的單質(zhì)可用于自來(lái)水消毒。下列說法正確的是A.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:X<Y<WB.離子半徑:r(W)>r(Y)>r(Z)C.X、Y、Z、W四種元素均能與氫元素形成含非極性鍵的二元化合物D.簡(jiǎn)潔氫化物的還原性:W<X<Y13.次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品。常溫下,某試驗(yàn)小組以酚酞為指示劑,用0.100mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的次磷酸(H3PO2)溶液。溶液pH、全部含磷微粒的分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積V(NaOH)的變更關(guān)系如圖所示。[比如H2PO2-的分布系數(shù):δ(H2PO2-)=],下列敘述正確的是A.曲線①代表δ(H2PO2-),曲線②代表δ(HPO22-)B.H3PO2溶液的濃度為0.100mol·L-1C.H2PO2-水解常數(shù)Kh≈1.0×10-10D.NaH2PO2是酸式鹽,其水溶液顯堿性三、非選擇題(共174分。第22~32題為必考題,每個(gè)試題考生都必需作答。第33~38題為選考題,考生依據(jù)要求作答)(一)必考題(共129分)26.(14分)肺炎重癥患者肺部功能嚴(yán)峻受損時(shí),需通過氣管切開術(shù)指了。手術(shù)力的材料主要是鈦合金。金屬鈦熔點(diǎn)高、強(qiáng)度高且質(zhì)地輕。工業(yè)上以鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)為原料冶煉金屬鈦的流程如下:已知:室溫下鈦不與X2(X表示Cl、Br、I)、O2、H2O反應(yīng),也不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿甚至王水反應(yīng)。但高溫下易與氧氣、氮?dú)?、碳和氫氣反?yīng)?;卮鹣铝袉栴}。(1)“溶煮”過程中加硫酸時(shí)生成Ti(SO4)2,該過程的離子方程式為。(2)“溶煮”過程中同時(shí)加入物質(zhì)A,其目的是防止Fe2+被氧化,物質(zhì)A是。(3)已知在不同溫度時(shí)硫酸亞鐵在鈦液中的溶解度如下表(數(shù)據(jù)以含鐵量來(lái)折算)。則“操作a”為。(4)“過濾1”后加熱濾液,使其中的Ti4+生成偏鈦酸(H2TiO3)沉淀。常溫下H2TiO3的沉淀溶解平衡為H2TiO3(s)TiO2++2OH-,其溶度積常數(shù)Ksp=1.0×10-29,則“過濾2”所得溶液的pH約為(已知≈2.7,≈1.35,lg2.7≈0.43)(5)煅燒偏鈦酸得到TiO2,TiO2與氯氣和過量焦炭共熱生成TiCl4,寫出“共熱”過程中的化學(xué)方程式:。(6)“高溫”過程須要在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是;利用上述方法制得的鈦中可能會(huì)含有少量金屬雜質(zhì),可用除去。27.(15分)NaClO2是一種殺菌消毒劑,常用于飲用水凈化。某愛好小組電解ClO2制備NaClO2的過程如圖所示:已知:①ClO2是一種強(qiáng)氧化性氣體,濃度大時(shí)易分解爆炸。一般運(yùn)用時(shí)用稀有氣體或空氣稀釋,以增加平安性。②NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl?;卮鹣铝袉栴}。(1)裝置I中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該方法制備ClO2最突出的優(yōu)點(diǎn)是。(2)裝置II是電解裝置,a極為(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽(yáng)”)極,其所連電極的反應(yīng)式為,離子交換膜為(填“陰”或“陽(yáng)”)膜。(3)用NaOH和H2O2混合液汲取電解排出的少量ClO2尾氣,該裝置需限制反應(yīng)溫度為3℃,可實(shí)行的措施為,處理后將所得溶液與裝置II的成品液合并,處理后可得產(chǎn)品,尾氣處理過程的離子方程式為。(4)從裝置II和尾氣處理所得成品液中,獲得產(chǎn)品NaClO2的操作為(填字母)。a.減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶b.冷卻過濾c.趁熱過濾d.用38~60℃溫水洗滌e.加熱快速烘干f.低于60℃干燥(5)上述所得NaClO2產(chǎn)品可能含有NaCl等雜質(zhì)。為測(cè)定其純度,取上述產(chǎn)品5g溶于水配成500mL溶液,取出10.00mL溶液于俳形瓶中,再加入足量酸化的KI溶波,充分反應(yīng)后(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),加入2~3滴淀粉溶液,然后用0.200mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,當(dāng)時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn),重復(fù)操作2~3次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,則產(chǎn)品NaClO2的純度為。(已知2Na2S2O3+I(xiàn)2=Na2S4O6+2NaI)28.(14分)CO2的回收與利用是科學(xué)家探討的熱點(diǎn)課題。已知:反應(yīng)ICO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-58kJ·mol-1反應(yīng)ICO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41kJ·mol-1(1)CO(g)和H2(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式為。(2)某試驗(yàn)過程中,限制壓強(qiáng)肯定,將CO2和H2按肯定的初始投料比、肯定流速通過催化劑,經(jīng)過相同時(shí)間測(cè)得如下試驗(yàn)數(shù)據(jù)(反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)):表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,上升溫度,CO2實(shí)際轉(zhuǎn)化率提高而甲醇的選擇性降低。其緣由是。(3)在肯定條件下,選擇合適的催化劑只進(jìn)行反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。調(diào)整CO2和H2初始投料比,測(cè)得在肯定投料比和肯定溫度下,該反應(yīng)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖(各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度可能相同,也可能不同)。已知:Kx是以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的化學(xué)平衡常數(shù)。①經(jīng)分析,A、E和G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度相同,結(jié)合數(shù)據(jù)說明推斷理由。②已知反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x(CO2)x(H2)-k逆x(CO)x(H2O),k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。C、D、E三點(diǎn)中k正-k逆最大的是,A、B、F三點(diǎn)中v逆最大的是。計(jì)算E點(diǎn)所示的投料比在從起始到平衡的過程中,當(dāng)CO2轉(zhuǎn)化率達(dá)到50%時(shí),=。(4)關(guān)于合成甲醇過程中用到的催化劑,下列說法錯(cuò)誤的是(填字母)。A.參與了反應(yīng),變更了反應(yīng)歷程和△HB.使k正和k逆增大,但二者增大倍數(shù)不同C.降低了反應(yīng)的活化能D.提高了CO2的平衡轉(zhuǎn)化率(二)選考題(共45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做,則每科按所做的第一題計(jì)分)35.[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)能電池(CIGS)是第三代太陽(yáng)能電池的典型代表。(1)Cu+價(jià)層電子排布式為。(2)硫酸銅分別和氨水、EDTA[(HOOCCH2)2NCH2-CH2N(CH2COOH)2]配制協(xié)作物[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4、[Cu(EDTA)]SO4。①SO42-的空間構(gòu)型為,EDTA中碳原子雜化方式為。②C、N、O、S四種元素中,第一電離能最大的是。③在[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4化合物中,陽(yáng)離子呈軸向狹長(zhǎng)的八面體結(jié)構(gòu)(如圖所示)。該陽(yáng)離子中存在的化學(xué)鍵類型有,該化合物加熱時(shí)首先失去的組分是。(3)某晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的化學(xué)式為。假如將Se原子看做密積累,則其積累模型為。若該晶體中A原子和B原子的坐標(biāo)分別為(0,0,0)、(0,0,),則C原子坐標(biāo)為。已知晶胞參數(shù)a=b=0.524nm,c=1.032nm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為g·cm-3(列出計(jì)算式)。36.[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)阿比朵爾能有效抑制新型冠狀病毒,化合物H是合成阿比朵爾的中間體,其合成路途如下:回答下列問題:(1)由A生成B的反應(yīng)條件為,B的化學(xué)名稱為。(2)反應(yīng)I和II的反應(yīng)類型分別為、。(3)在合成化合物H的流程中,反應(yīng)I的目的是,H中含氧官能團(tuán)的名稱為。(4)反應(yīng)III的化學(xué)方程式為。(5)D的同分異構(gòu)體中,滿意下列條件的有種(不考慮立體異構(gòu))。a.含有苯環(huán)b.含有-NH2c.既能發(fā)生水解反應(yīng),又能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(6)已知:兩分子酯在堿的作用下失去一分子醇生成β-羥基酯的反應(yīng)稱為酯縮合反應(yīng),也稱為Claisen(克萊森)縮合反應(yīng),如:。設(shè)計(jì)由硝基苯和乙醇為原料制備的合成路途(無(wú)機(jī)試劑任選)。2024年3月高三適應(yīng)性調(diào)研考試化學(xué)答案題號(hào)78910111213答案BCCDDAB7.解析:“地溝油”含有大量有害物質(zhì),故禁止食用,其主要成分為酯類,可以發(fā)生皂化反應(yīng)制取肥皂,也可以與醇發(fā)生酯交換反應(yīng)制取生物柴油,故A正確;超量碳排放不是形成酸雨的主要緣由,故B錯(cuò)誤;疫苗一般冷藏存放,防止溫度上升使蛋白質(zhì)變性,使疫苗失去活性,故C正確;塑料是高分子化合物,斷裂碳碳鍵可轉(zhuǎn)化為航油、甲烷等,斷裂碳?xì)滏I可轉(zhuǎn)化為氫氣等,故D正確。答案:B8.解析:甲、乙、丙三種物質(zhì)的分子式均為C8H14,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故A正確;乙的二氯代物中兩個(gè)氯原子在相同C原子上有1種,在不同的C原子上有6種,共有7種,故B正確;甲、丙中均含有飽和碳原子,全部的碳原子不行能共平面,故C錯(cuò)誤;甲、丙中均含有碳碳雙鍵,都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,故D正確。答案:C9.解析:缺少肯定體積的容量瓶和膠頭滴管等儀器,故A試驗(yàn)不能完成;缺少冷凝管、錐形瓶、牛角管等儀器,故B試驗(yàn)不能完成;重結(jié)晶法提純苯甲酸須要用到蒸發(fā)濃縮儀器——酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒,過濾儀器——燒杯、一般漏斗、玻璃棒,故C試驗(yàn)?zāi)芡瓿?;提取碘須要分液裝置,缺少分液漏斗,故D試驗(yàn)不能完成。答案:C10.解析:題干中“計(jì)算機(jī)模擬單個(gè)乙炔分子和氯化氫分子”,故熱化學(xué)方程式中ΔH=-2.24×10-24×NAeV·mol-1,故A錯(cuò)誤;在催化劑表面吸附和解吸附的過程都是催化劑參與化學(xué)反應(yīng)的過程,不是物理過程,故B錯(cuò)誤;由M2→M3的變更過程可計(jì)算出該歷程的活化能為2.12×10-24×NAeV·mol-1,故C錯(cuò)誤;M1為C2H2與HgCl2形成的中間體,加入催化劑,降低反應(yīng)所需活化能,形成的中間體更易發(fā)生加成反應(yīng),化學(xué)鍵更易斷裂,故M1中碳碳三鍵鍵能比C2H2中小,故D正確。答案:D11.解析:依據(jù)“已知c2>c1”可推出,Y極生成了OH-且Na+通過離子交換膜,從X極移向Y極,從而形成NaOH,因此Y極為陽(yáng)離子移向的一極,為陰極,X極為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),故A錯(cuò)誤;依據(jù)A項(xiàng)分析,Na+通過離子交換膜,從X極移向Y極,說明為陽(yáng)離子交換膜,故B錯(cuò)誤;X極反應(yīng)式為2H2O-4e-+4COeq\o\al(2-,3)=O2↑+4HCOeq\o\al(-,3),同時(shí)可能會(huì)進(jìn)一步發(fā)生副反應(yīng)H++HCOeq\o\al(-,3)=H2O+CO2↑,Y極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,依據(jù)電荷守恒,兩極產(chǎn)生的M(O2)和R(H2)體積比略大于1∶2,故C錯(cuò)誤;若Na2CO3溶液足量,主要生成HCOeq\o\al(-,3)(若Na2CO3溶液少量,可能生成CO2),依據(jù)C項(xiàng)分析可知,4e-~4HCOeq\o\al(-,3)~4OH-,故D正確。答案:D12.解析:依據(jù)W單質(zhì)可用于自來(lái)水消毒和W只能形成一條共價(jià)鍵,可推知W為Cl;同理X形成四條鍵,為C或Si,Y形成三條鍵,為N或P,Z形成兩條鍵,為O或S,結(jié)合“X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素”和“Y元素至少能形成6種氧化物”,可推知Y為N,因此X只能為C,Z為O或S,W為Cl。HClO4是酸性最強(qiáng)的含氧酸,H2CO3為弱酸,故酸性:HClO4>HNO3>H2CO3,即X<Y<W,故A正確;若Z為O,離子半徑:r(W)>r(Y)>r(Z),若Z為S,離子半徑:r(Z)>r(W)>r(Y),故B錯(cuò)誤;C2H4、N2H4、H2O2、H2S2(過硫化氫)都是含非極性鍵的二元化合物,但H和Cl都只形成一條鍵,不能形成含非極性鍵的二元化合物,故C錯(cuò)誤;簡(jiǎn)潔氫化物的還原性:W<Y<X,故D錯(cuò)誤。答案:A13.解析:依據(jù)加入NaOH溶液后曲線變更可知③是pH變更,曲線①②代表含磷微粒。含磷微粒只有2種,結(jié)合起點(diǎn)pH,可推出H3PO2為一元弱酸(若為一元強(qiáng)酸或二元或三元酸,含磷微粒不是2種或者起點(diǎn)pH不對(duì)應(yīng))。因?yàn)镠3PO2為一元弱酸,故曲線①代表δ(H3PO2),曲線②代表δ(H2POeq\o\al(-,2)),故A錯(cuò)誤;因?yàn)镠3PO2為一元弱酸,故等濃度NaOH與次磷酸二者1∶1恰好中和,由20mL時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)可知,次磷酸濃度為0.100mol·L-1,故B正確;由曲線①②交點(diǎn)可知δ(H3PO2)=δ(H2POeq\o\al(-,2)),故c(H3PO2)=c(H2POeq\o\al(-,2)),對(duì)應(yīng)曲線③pH=3,即c(H+)=10-3mol·L-1,Ka(H3PO2)=eq\f(c(H2POeq\o\al(-,2))·c(H+),c(H3PO2))=10-3,故H2POeq\o\al(-,2)水解常數(shù)Kh=eq\f(Kw,Ka)≈1.0×10-11,故C錯(cuò)誤;因?yàn)镠3PO2為一元弱酸,故NaH2PO2是正鹽,其水溶液顯堿性,故D錯(cuò)誤。答案:B26.解析:(1)“溶煮”過程中加硫酸時(shí)生成Ti(SO4)2,則反應(yīng)的離子方程式為FeTiO3+6H+=Ti4++Fe2++3H2O。(2)Fe2+易被氧化生成Fe3+,因此加入鐵粉,防止Fe2+被氧化。(3)由表可知,溫度越低硫酸亞鐵溶解度越小,越簡(jiǎn)潔析出,因此“操作a”為蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。(4)因?yàn)镠2TiO3(s)TiO2++2OH-,設(shè)c(OH-)=xmol·L-1,則c(TiO2+)=eq\f(x,2)mol·L-1,x2·eq\f(x,2)=1.0×10-29,x3=20×10-30,x=eq\r(3,20)×10-10,x≈2.7×10-10,c(H+)=eq\f(10-14,2.7×10-10)=eq\f(10-4,2.7),pH=-lgeq\f(10-4,2.7)≈4.43。(5)TiO2與氯氣和過量焦炭共熱生成TiCl4,因?yàn)樘歼^量,故產(chǎn)物為CO,因此反應(yīng)為TiO2+2Cl2+2Ceq\o(=,\s\up7(△))TiCl4+2CO。(6)鈦高溫下易與氧氣、氮?dú)?、碳和氫氣反?yīng),因此須要在Ar氣氛中進(jìn)行。因?yàn)椤笆覝叵骡伈慌c強(qiáng)酸、強(qiáng)堿甚至王水反應(yīng)”,故除去其中的鎂可選用稀硫酸或稀鹽酸。答案:(14分,除標(biāo)注外,其余每空2分)(1)FeTiO3+6H+=Ti4++Fe2++3H2O(2)鐵粉(或Fe)(3)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶(4)4.43(5)TiO2+2Cl2+2Ceq\o(=,\s\up7(△))TiCl4+2CO(6)在高溫下鎂和鈦都易與空氣中的氧氣、氮?dú)獾确磻?yīng)鎂(1分)稀鹽酸(或稀硫酸)(1分)27.解析:(1)依據(jù)裝置Ⅰ可知反應(yīng)物為NaClO3、H2SO4和H2C2O4,產(chǎn)物有ClO2,可推知H2C2O4被氧化為CO2,配平得化學(xué)方程式為2NaClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+Na2SO4+2H2O(或2NaClO3+2H2SO4+H2C2O4=2ClO2↑+2NaHSO4+2H2O+2CO2↑);依據(jù)已知①,結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)物,可推想該反應(yīng)的最大優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)中生成的CO2對(duì)ClO2起到稀釋作用,提高了試驗(yàn)的平安性。(2)裝置Ⅱ?yàn)殡娊釩lO2制備NaClO2,故生成成品液NaClO2的電極為陰極,a極為負(fù)極,生成ClOeq\o\al(-,2),其電極反應(yīng)式為ClO2+e-=ClOeq\o\al(-,2);陽(yáng)極室Na+通過陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室,生成NaClO2。(3)要限制反應(yīng)溫度為3℃,可實(shí)行的措施為3℃冷水??;依據(jù)“處理后所得溶液與裝置Ⅱ所得成品液合并處理得到產(chǎn)品”說明ClO2生成了ClOeq\o\al(-,2),則H2O2化合價(jià)上升生成O2,故反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2ClO2+2OH-=2ClOeq\o\al(-,2)+O2+2H2O。(4)從溶液中制取晶體,一般流程是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。依據(jù)信息②,蒸發(fā)水分同時(shí)要防止分解,只能減壓蒸發(fā),a正確;為防止析出NaClO2·3H2O晶體,應(yīng)當(dāng)趁熱過濾,b錯(cuò)誤、c正確;為防止分解和結(jié)晶,用38~60℃溫水洗去雜質(zhì),d正確;為防止分解,應(yīng)當(dāng)在低于60℃下干燥得到產(chǎn)品,e錯(cuò)誤、f正確。(5)產(chǎn)品中加入足量酸化的KI溶液,發(fā)生ClOeq\o\al(-,2)+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O,加入淀粉溶液顯藍(lán)色,當(dāng)用0.200mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定時(shí),發(fā)生2Na2S2O3+I(xiàn)2=Na2S4O6+2NaI,I2漸漸消耗,當(dāng)溶液由藍(lán)色變無(wú)色,且半分鐘不復(fù)原時(shí),說明達(dá)到滴定終點(diǎn)。依據(jù)關(guān)系式:ClOeq\o\al(-,2)~2I2~4Na2S2O31mol4molxmol0.200×0.02mol解得x=0.001,產(chǎn)品NaClO2的純度為eq\f(0.001mol×50×90.5g·mol-1,5g)×100%=90.5%。答案:(15分,除標(biāo)注外,其余每空2分)(1)2NaClO3+H2C2O4+H2SO4eq\o(=,\s\up7(35~55℃))2ClO2↑+2CO2↑+Na2SO4+2H2O(或2NaClO3+2H2SO4+H2C2O4=2ClO2↑+2NaHSO4+2H2O+2CO2↑)反應(yīng)中生成的CO2對(duì)ClO2起到稀釋作用,提高了試驗(yàn)的平安性(2)負(fù)(1分)ClO2+e-=ClOeq\o\al(-,2)(1分)陽(yáng)(1分)(3)3℃冷水浴(1分)H2O2+2ClO2+2OH-=2ClOeq\o\al(-,2)+O2+2H2O(4)acdf(5)當(dāng)溶液由藍(lán)色變無(wú)色,且半分鐘內(nèi)不復(fù)原(1分)90.5%28.解析:(1)依據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)Ⅰ-反應(yīng)Ⅱ可得CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=ΔH1-ΔH2=(-58-41)kJ·mol-1=-99kJ·mol-1。(2)上升溫度能加快全部反應(yīng)的反應(yīng)速率,故在肯定流速下,單位時(shí)間內(nèi)CO2實(shí)際轉(zhuǎn)化率提高,但上升溫度對(duì)反應(yīng)Ⅰ的影響更大,故甲醇的選擇性降低。(3)因?yàn)槠胶獬?shù)只與溫度有關(guān),故推斷溫度是否相同可通過計(jì)算平衡常數(shù)是否相同去分析。依據(jù)Kx的定義計(jì)算A、E和G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)。A點(diǎn)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)起始/mol0.5100轉(zhuǎn)化/mol0.5×eq\f(2,3)=eq\f(1,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)平衡/moleq\f(1,6)eq\f(2,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)代入平衡常數(shù)表達(dá)式:Kx=eq\f(x(CO)·x(H2O),x(CO2)·x(H2))=eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)÷\f(3,2)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)÷\f(3,2))),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,6)÷\f(3,2)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)÷\f(3,2))))=1。同理可求,E和G兩點(diǎn)的Kx=1,因?yàn)镵A=KE=KG=1,平衡常數(shù)相同,反應(yīng)溫度相同。②已知反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x(CO2)x(H2)-k逆x(CO)x(H2O),k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。C、D、E三點(diǎn)中,因?yàn)檫M(jìn)料比相同,但CO2轉(zhuǎn)化率C>D>E,所以推出TC>TD>TE,故三點(diǎn)中C點(diǎn)溫度最高,k正變更幅度最大,故k正-k逆最大。依據(jù)速率方程反應(yīng)速率v逆=k逆x(CO)x(H2O),A、B、F三點(diǎn)中:A點(diǎn)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)起始/mol0.5100轉(zhuǎn)化/mol0.5×eq\f(2,3)=eq\f(1,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)平衡/moleq\f(1,6)eq\f(2,3)eq\f(1,3)eq\f(1,3)比例:1∶4∶2∶2A點(diǎn):v逆=k逆x(CO)x(H2O)=k逆×eq\f(2,9)×eq\f(2,9)=eq\f(4,81)k逆,同理可求,B點(diǎn):v逆=eq\f(1,36)k逆,F(xiàn)點(diǎn):v逆=eq\f(9,100)k逆。依據(jù)圖像可推知TA>TB,TC>TD>TE,TF>TG,結(jié)合TA=TE=TG,A、B、F三點(diǎn)溫度為TF>TA>TB,所以速率常數(shù)k逆大小為F>A>B,故三點(diǎn)中k逆最大的是F點(diǎn),因此v逆最大的也是F點(diǎn)。在達(dá)到平衡狀態(tài)E點(diǎn)的反應(yīng)過程中,當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率剛好達(dá)到50%時(shí),eq\f(v正,v逆)=eq\f(k正x(CO2)x(H2),k逆x(CO)x(H2O))=eq\f(k正,k逆)×eq\f(x(CO2)·x(H2),x(CO)·x(H2O))=eq\f(k正,k逆)÷eq\f(x(CO)·x(H2O),x(CO2)·x(H2))=eq\f(K,Q),E點(diǎn)平衡常數(shù)K=1,當(dāng)CO2轉(zhuǎn)化率剛好達(dá)到50%時(shí),CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)起始/mol1100轉(zhuǎn)化/mol0.50.50.50.5平衡/mol0.50.50.50.5Q=eq\f(0.5×0.5,0.5×0.5)=1,eq\f(v正,v逆)=eq\f(K,Q)=1÷1=1。(4)催化劑參與了反應(yīng),變更反應(yīng)歷程,但不能變更ΔH,故A錯(cuò)誤;催化劑使k正和k逆同時(shí)增大,且倍數(shù)相同,故B錯(cuò)誤;催化劑通過降低反應(yīng)的活化能加快反應(yīng)速率,故C正確;催化劑不變更CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,故D錯(cuò)誤。答案:(14分,每空2分)(1)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-99kJ·mol-1(2)溫度上升,兩個(gè)反應(yīng)的速率均加快,但溫度上升對(duì)反應(yīng)Ⅰ的影響更大(或溫度上升,催化劑活性降低,使合成甲醇反應(yīng)速率減慢)(3)①因?yàn)镵A=KE=KG=1,平衡常數(shù)相同,反應(yīng)溫度相同②CF1(4)ABD35.解析:(1)Cu位于第四周期第ⅠB族,其價(jià)層電子排布式為3d104s1,因此Cu+價(jià)層電子排布式為3d10。(2)①SOeq\o\al(2-,4)中σ鍵數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為eq\f(6+2-4×2,2)=0,則空間構(gòu)型是正四面體形;依據(jù)EDTA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,該結(jié)構(gòu)中有兩種碳原子:飽和碳原子和形成雙鍵的不飽和碳原子,飽和碳原子為sp3雜化,不飽和碳原子為sp2雜化。②C、N、O屬于同一周期,同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,但第ⅤA族元素的第一電離能大于第ⅥA族的,所以第一電離能大小依次是N>O>C,同一主族元素的第一電離能從上到下漸漸減小,即O>S,故最大的為N。③依據(jù)陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)圖可以看出,銅離子分別與4個(gè)氨分子和2個(gè)水分子形成配位鍵,氨分子和水分子內(nèi)部有共價(jià)鍵,即該陽(yáng)離子中存在配位鍵和共價(jià)鍵;該化合物加熱時(shí)首先失去水,緣由是銅離子與水所形成的配位鍵要比與氨氣所形成的配位鍵弱。(3)Cu原子有4個(gè)位于棱上,6個(gè)位于面上,故個(gè)數(shù)為6×eq\f(1,2)+4×eq\

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