四川省達(dá)州市通川區(qū)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試化學(xué)試題（解析版）

2025屆高三開學(xué)摸底聯(lián)考化學(xué)試題考試時(shí)間75分鐘，滿分100分注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在在答題卡上；2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案字母涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，，再選涂其他答案字母；回答非選擇題時(shí)將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效；3.考試結(jié)束后將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H：1C：12N：14O：16Mn：55Fe：56Cu：64一、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.中國(guó)新能源汽車發(fā)展迅速。下列說法正確的是A.制造汽車輪胎的順丁橡膠，屬于天然高分子化合物B.汽車安全氣囊中有疊氮化鈉(NaN3)，其中氮元素為-3價(jià)C.給磷酸鐵鋰電池充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.車窗使用的鋼化玻璃，屬于新型無機(jī)非金屬材料【答案】C【解析】【詳解】A．順丁橡膠為人工合成，不是天然高分子化合物，A錯(cuò)誤；B．汽車安全氣囊中的疊氮化鈉，化學(xué)式為NaN3，其中氮元素為-價(jià)，B錯(cuò)誤；C．給電池充電時(shí)，需接通電源。此時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，C正確；D．鋼化玻璃成分為硅酸鹽，不屬于新型無機(jī)非金屬材料，D錯(cuò)誤；故選C。2.“民以食為天”。下列說法錯(cuò)誤的是A.料酒中含有乙醇，乙醇屬于飽和一元醇B.雞蛋富含蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)屬于有機(jī)高分子化合物C.油脂是高能量物質(zhì)，其中植物油的主要成分為不飽和脂肪酸D.烘焙糕點(diǎn)時(shí)用到碳酸氫鈉，碳酸氫鈉屬于電解質(zhì)【答案】C【解析】【詳解】A．乙醇(CH3CH2OH)屬于飽和一元醇，A正確；B．蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子化合物，B正確；C．植物油的主要成分為不飽和脂肪酸甘油酯，不含不飽和脂肪酸，C錯(cuò)誤；D．碳酸氫鈉溶于水能電離出可自由移動(dòng)的Na+和而導(dǎo)電，屬于電解質(zhì)，D正確；故選C。3.下列勞動(dòng)項(xiàng)目與化學(xué)知識(shí)沒有關(guān)聯(lián)的是選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目化學(xué)知識(shí)A將鹵水加入豆?jié){中制豆腐蛋白質(zhì)溶液在鹵水的作用下聚沉B向紅糖溶液中加入活性炭制白糖蔗糖水解為葡萄糖和果糖C用含鋁和燒堿的“管道通”疏通下水管道2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑D用二硫化碳清洗附著于試管內(nèi)壁硫黃硫黃和二硫化碳均為非極性分子A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．鹵水點(diǎn)豆腐，是大豆植物蛋白在鹵水作用下發(fā)生聚沉，A有關(guān)聯(lián)；B．紅糖和白糖的主要成分均為蔗糖，向紅糖溶液中加入活性炭制白糖，是利用活性炭的吸附作用除雜，蔗糖并沒有水解，B無關(guān)聯(lián)；C．用含Al和燒堿的“管道通”疏通管道，發(fā)生反應(yīng)2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成大量氣體產(chǎn)生壓力疏通下水道，C有關(guān)聯(lián)；D．硫黃和CS2均為非極性分子，根據(jù)“相似相溶原理”知硫黃易溶于CS2，可以用CS2清洗，D有關(guān)聯(lián)。故選B。4.下列所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化或化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A.金屬M(fèi)g的制備：Mg(OH)2MgCl2溶液MgB.實(shí)驗(yàn)室制硅酸：SiO2Na2SiO3H2SiO3C.漂白粉失效：NaClOHClOHClD.金屬鈉在空氣中放置：NaNa2O2Na2CO3【答案】B【解析】【詳解】A．Mg(OH)2與鹽酸反應(yīng)可以得到MgCl2溶液，但是電解MgCl2溶液不能得到金屬M(fèi)g，只有電解熔融態(tài)的MgCl2才能得到金屬M(fèi)g，A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)室制硅酸：SiO2為酸性氧化物，與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3溶液，向Na2SiO3溶液中通入足量CO2，可得白色沉淀H2SiO3，B正確；C．漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2，失效過程是先與空氣中的CO2、H2O反應(yīng)生成HClO，HClO見光或受熱分解為HCl和O2，C錯(cuò)誤；D．金屬鈉在空氣中放置：Na先與空氣中的O2反應(yīng)生成Na2O，Na2O再結(jié)合空氣中的H2O生成NaOH，表面潮解后NaOH與CO2反應(yīng)生成Na2CO3，D錯(cuò)誤；故選B。5.奎寧用于治療瘧疾，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。下列有關(guān)奎寧的說法，錯(cuò)誤的是A.分子式為C20H24O2N2 B.能使Br2的CCl4溶液褪色C.分子中有5個(gè)手性碳原子 D.該物質(zhì)屬于芳香族化合物，能與HCl反應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A．由圖知奎寧的分子式為C20H24O2N2，A正確；B．該物質(zhì)含有碳碳雙鍵，能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，使Br2的CCl4溶液褪色，B正確；C．如圖含有4個(gè)手性碳原子，C錯(cuò)誤；D．該物質(zhì)含有苯環(huán)，屬于芳香族化合物，含有兩個(gè)N原子，能結(jié)合H+，能與HCl反應(yīng)，D正確。6.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是A.1molFe與足量稀硝酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移3NA個(gè)電子B.28gCO和N2的混合氣體中含有2NA個(gè)原子C.1mol[Cu(NH3)4]2+中含有16NA個(gè)σ鍵D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L己烷含有10NA個(gè)原子【答案】D【解析】【詳解】A．Fe與足量稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，1molFe完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移3NA個(gè)電子，A正確；B．CO和N2的摩爾質(zhì)量均為28g/mol，28gCO和N2的混合物的總物質(zhì)的量為1mol，則含2NA個(gè)原子，B正確；C．1個(gè)[Cu(NH3)4]2+中含12個(gè)N-H和4個(gè)Cu-N配位鍵(配位鍵屬于σ鍵)，共16個(gè)σ鍵，則1mol[Cu(NH3)4]2+中含16NA個(gè)σ鍵，C正確；D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，己烷為液態(tài)(碳原子個(gè)數(shù)小于4的烷烴為氣態(tài))，不能用氣體摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量，D錯(cuò)誤。答案選D。7.下列有關(guān)反應(yīng)的描述，不正確的是A.CH≡CH完全燃燒過程中，CH≡CH中所有化學(xué)鍵均斷裂B.SO2生成SO3，中心原子S的軌道雜化類型未發(fā)生改變C.電解精煉銅時(shí)，每轉(zhuǎn)移2mol電子，則陽(yáng)極質(zhì)量減小64gD.Cu催化氧化乙醇過程中，Cu的參與降低了活化能【答案】C【解析】【詳解】A．乙炔完全燃燒生成CO2和H2O，C-H、C≡C均斷裂，A正確；B．SO2中和SO3的S原子為sp2雜化，中心原子S的軌道雜化類型未發(fā)生改變，B正確；C．電解精煉銅時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)：Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e-2e-=Fe2+，Cu-2e-=Cu2+，同時(shí)還有Ag、Au、Pt及難溶物沉淀為陽(yáng)極泥，每轉(zhuǎn)移2mol電子，減小質(zhì)量不能確定，C不正確；D．催化劑改變了反應(yīng)歷程，降低了反應(yīng)的活化能，D正確；故選C。8.下列陳述Ⅰ和陳述Ⅱ均正確，且具有因果關(guān)系的是選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述ⅡA鍵角：NH3>PH3電負(fù)性：N>PB酸性：HCl>H2CO3非金屬性：Cl>CCSiO2與NaOH、HF均能反應(yīng)SiO2為兩性氧化物DHClO見光或受熱易分解HClO具有漂白性A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．鍵角NH3>PH3，陳述Ⅰ正確，電負(fù)性N>P，陳述II正確，中心原子的電負(fù)性越大，成鍵電子對(duì)離核越近，斥力越大，鍵角越大，具有因果關(guān)系，A符合題意；B．HCl可以與碳酸鹽反應(yīng)生成H2O和CO2，HCl的酸性強(qiáng)于H2CO3，陳述I正確，元素的非金屬性：Cl>C，陳述Ⅱ正確，但是二者不具有因果關(guān)系，若比較Cl和C的元素非金屬性強(qiáng)弱，應(yīng)比較最高價(jià)含氧酸的酸性，即HClO4>H2CO3，B不符合題意；C．SiO2與NaOH、HF均能反應(yīng)，陳述Ⅰ正確，SiO2與NaOH反應(yīng)生成Na2SiO3和水,SiO2為酸性氧化物，陳述Ⅱ錯(cuò)誤，C不符合題意；D．HClO見光或受熱易分解，陳述Ⅰ正確，HClO具有漂白性，陳述Ⅱ正確，但其漂白性是因?yàn)閺?qiáng)氧化性，所以二者無因果關(guān)系，D不符合題意；故選A。9.下列裝置或操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．除去CO2中的SO2B．分離I2的CCl4溶液和H2O的混合物C．用MnO2與H2O2制取O2D．制備無水乙醇A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．SO2與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2，而二氧化碳不與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，A正確；B．I2的CCl4溶液和H2O的混合物不互溶，靜置后分層，應(yīng)用分液漏斗分離，B錯(cuò)誤；C．MnO2為粉末狀，不能用有孔塑料板，C錯(cuò)誤；D．蒸餾裝置中溫度計(jì)的水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處，D錯(cuò)誤；故選A。10.在一定溫度下，向體積為2L的恒容密閉容器中加入4molH2和一定量的CO后，發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。圖1表示CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系，圖2表示反應(yīng)進(jìn)程中能量的變化。下列說法不正確的是A.反應(yīng)在3min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài) B.曲線b表示使用催化劑的能量變化C.平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率為75% D.由圖2知1molCO完全反應(yīng)放出91kJ熱量【答案】A【解析】【詳解】A．觀察圖1可知，反應(yīng)進(jìn)行到3min時(shí)，c(CO)=c(CH3OH)，但并未達(dá)到平衡狀態(tài)，而反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)，則達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．使用催化劑能改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，但是不改變反應(yīng)的焓變，所以曲線b表示使用催化劑的能量變化，B正確；C．初始加入4molH2，根據(jù)圖1可知，達(dá)到平衡時(shí)，共生成0.75mol/LCH3OH，則消耗2×2L×0.75mol/L=3molH2，H2的轉(zhuǎn)化率為×100%=75%，C正確；D．根據(jù)圖2知，1molCO(g)和2molH2(g)完全反應(yīng)生成1molCH3OH(g)，放出熱量510-419=91kJ，D正確；故選A。11.以鈉箔和多壁碳納米管(MWCNT)為電極材料的可充電“Na-CO2”電池的工作原理如圖所示，放電時(shí)的總反應(yīng)為：4Na+3CO2=2Na2CO3+C。下列說法中，不正確的是A.放電時(shí)，電子的流向?yàn)殁c箔→導(dǎo)線→MWCNTB.放電時(shí)，正極反應(yīng)為2CO2+4Na++4e-＝2Na2CO3C.充電時(shí)，向MWCNT極移動(dòng)D.充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，釋放出CO2的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為1.68L【答案】B【解析】【分析】鈉是活潑的金屬，失去電子，被氧化，作負(fù)極，右側(cè)電極是正極，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．放電時(shí)，鈉失去電子，電子流向：鈉箔→導(dǎo)線→MWCNT，A正確；B．正極上CO2得電子與Na+反應(yīng)生成固體沉積物Na2CO3和C，電極反應(yīng)式為3CO2+4Na++4e-＝2Na2CO3+C，B錯(cuò)誤；C．充電時(shí)相當(dāng)于電解池，向陽(yáng)極(電池的正極MWCNT極)移動(dòng)，C正確；D．由總反應(yīng)4Na+3CO2＝2Na2CO3+C可知，充電時(shí)，釋放3molCO2，則轉(zhuǎn)移4mol電子，因此轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)，釋放0.075molCO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V(CO2)=0.075mol×22.4L/mol=1.68L，D正確。答案選B。12.部分含N、S物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.b、c、h、k在標(biāo)準(zhǔn)狀況下均為無色氣體B.f與h、j的濃溶液均可反應(yīng)生成gC.工業(yè)上制備a的路線為d→c→b→aD.e與i、f與i的反應(yīng)屬于同一基本反應(yīng)類型【答案】B【解析】【分析】據(jù)圖可得，aHNO3，b為NO2或N2O4，c為NO，d為N2，e為NH3，f為H2S，g為S，h為SO2，i為H2SO3，j為H2SO4，k為SO3，由此分析回答；【詳解】A．b為NO2或N2O4，c為NO，h為SO2，k為SO3，NO2為紅棕色氣體，且標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液體，而SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固體，A錯(cuò)誤；B．h、j均可以在一定條件下與f反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為SO2+2H2S=3S↓+2H2O，H2SO4(濃)+H2S=S↓+SO2↑+2H2O，均可生成g(g為S)，B正確；C．工業(yè)上制備硝酸的路線為NH3→NO→NO2→HNO3，不直接由N2→NO，C錯(cuò)誤；D．e與i的反應(yīng)為2NH3+H2SO3=(NH4)2SO3，屬于化合反應(yīng)，而f與i的反應(yīng)為H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O，不屬于化合反應(yīng)，二者不屬于同一基本反應(yīng)類型，D錯(cuò)誤；故選B。13.在25C下，向0.1mol/L氨水中通入HCl氣體，溶液的pH與關(guān)系曲線如圖所示(忽略溶液的體積變化)。下列說法錯(cuò)誤的是A.Kb(NH3·H2O)≈10-4.6B.水的電離程度：a<b<cC.c點(diǎn)溶液中存在：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)D.b點(diǎn)溶液中存在：c()=c(NH3·H2O)×10-2.4【答案】D【解析】【分析】=1.0時(shí)，剛好反應(yīng)完，是強(qiáng)酸弱堿鹽水溶液，因弱離子水解呈酸性?！驹斀狻緼．NH3·H2O+OH-，根據(jù)初始未通入HCl的pH=11.2得：c(OH-)=c()=10-2.8mol/L，Kb(NH3·H2O)==≈10-4.6，A正確；B．從a點(diǎn)到c點(diǎn)，溶質(zhì)由NH3·H2O和NH4Cl逐漸變?yōu)镹H4Cl，水的電離程度逐漸增大，B正確；C．c點(diǎn)的溶質(zhì)為NH4Cl，存在電荷守恒：c(H+)+c()=c(OH-)+c(Cl-)，元素守恒：c()+c(NH3·H2O)=c(Cl-)，可得質(zhì)子守恒：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)，C正確；D．b點(diǎn)的pH=7，c(OH-)=10-7mol/L，由于溫度不變，則Kb(NH3·H2O)不變，即=10-4.6，得c()=c(NH3·H2O)×102.4，D錯(cuò)誤；故選D。14.疊氨化鈉(NaN3)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.與Na+等距離且最近的有4個(gè) B.每個(gè)含有10個(gè)電子C.晶體中存在離子鍵和共價(jià)鍵 D.晶體中所有離子的配位數(shù)相同【答案】B【解析】【詳解】A．判斷與Na+等距離且最近的，可以看上表面面心的Na+，該晶胞體內(nèi)有2個(gè)與該Na+最近，在上方晶胞體內(nèi)也有2個(gè)與該Na+最近，故與Na+等距離且最近的共有4個(gè)，A正確；B．N的原子序數(shù)為7，每個(gè)共有7×3+1=22個(gè)電子，B錯(cuò)誤；C．NaN3中Na+與之間存在離子鍵，內(nèi)存在共價(jià)鍵，C正確；D．NaN3中Na+與的個(gè)數(shù)比為1：1，二者配位數(shù)相同，D正確；故選B。二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15.以水錳礦[主要成分為MnO(OH)，還含有少量的Fe2O3、Al2O3、SiO2及CaO]為原料制備馬日夫鹽[Mn(H2PO4)2·2H2O]的一種工藝流程如圖所示。已知Ksp(CaF2)=3.6×10-12，當(dāng)溶液中離子濃度≤1×10-5mol/L)時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全?；卮鹣铝袉栴}：（1）為增大步驟Ⅰ的浸出速率，可采取的措施有___________(寫出一條即可)。（2）步驟Ⅰ中SO2的作用是___________，濾渣1的成分為___________(填化學(xué)式)。（3）步驟Ⅱ中MnO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。（4）“除鈣”步驟中若要Ca2+完全沉淀，需控制溶液中的c(F-)≥___________mol/L。（5）“低溫沉錳”得到MnCO3，“酸溶”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。（6）MnOx一種晶型的晶胞結(jié)構(gòu)如圖已知該晶胞的體積為vcm3，則該晶胞中“”球代表的原子的配位數(shù)為___________，該晶體的密度為___________g/cm3.(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)【答案】（1）攪拌、適當(dāng)升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度等（2）①.還原Fe2O3和MnO(OH)②.SiO2和CaSO4（3）MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O（4）6.0×10-4（5）MnCO3+2H3PO4=Mn(H2PO4)2+CO2↑+H2O（6）①3②.【解析】【分析】向水錳礦礦漿中加入H2SO4溶液和SO2，SiO2與H2SO4不反應(yīng)，F(xiàn)e2O3溶解產(chǎn)生的Fe3+被還原為Fe2+，得到含有Mn2+、、Fe2+、Ca2+、Al3+的混合溶液和含有SiO2、CaSO4(微溶)的濾渣1；加入MnO2，將Fe2+氧化為Fe3+，加入氨水調(diào)節(jié)pH將Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀除去，則濾渣2的主要成分為Fe(OH)3、Al(OH)3，再加入NH4F溶液將Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀除去，則濾渣3的主要成分為CaF2，此時(shí)濾液的主要成分為MnSO4，加入NH4HCO3溶液，得到MnCO3沉淀，加入適量磷酸溶液得到Mn(H2PO4)2溶液，最后經(jīng)一系列操作后得到Mn(H2PO4)2?2H2O?！拘?詳解】為增大步驟Ⅰ的浸出速率，可采取的措施有攪拌、適當(dāng)升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度等；【小問2詳解】向水錳礦礦漿中加入H2SO4和SO2，F(xiàn)e2O3被SO2還原為Fe2+，MnO(OH)被SO2還原為Mn2+，則步驟Ⅰ中SO2的作用是還原Fe2O3和MnO(OH)；SiO2與H2SO4不反應(yīng)，CaO與H2SO4反應(yīng)生成微溶物CaSO4，則濾渣1的成分為SiO2和CaSO4；【小問3詳解】步驟Ⅱ中MnO2氧化Fe2+，便于在步驟Ⅲ中沉淀，則步驟Ⅱ中MnO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；【小問4詳解】因，若Ca2+完全沉淀，則需控制溶液中的c(F-)≥mol/L=6.0×10-4mol/L；【小問5詳解】“低溫沉錳”得到MnCO3，“酸溶”時(shí)，MnCO3與H3PO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：MnCO3+2H3PO4=Mn(H2PO4)2+CO2↑+H2O；【小問6詳解】根據(jù)“均攤法”，晶胞中黑球的個(gè)數(shù)：8×+1=2，白球的個(gè)數(shù)：4×+2=4，則白球代表O，黑球代表Mn，該晶體的化學(xué)式為MnO2，由圖可知，氧原子的配位數(shù)為3，則該晶體的密度為g/cm3=g/cm3。16.草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是生產(chǎn)鋰電池正極FePO4的原料，呈淺黃色，難溶于水，有較強(qiáng)還原性，受熱易分解。Ⅰ．制備草酸亞鐵晶體①稱取5.0g(NH4)2Fe(SO4)2，并放入如圖裝置的儀器A中，加入10滴左右1.0mol/LH2SO4溶液和15mL蒸餾水，加熱溶解。②用儀器B加入25.0mL飽和草酸溶液(過量)，攪拌加熱至80~90℃停止加熱，靜置。③待淺黃色晶體沉淀后，抽濾、洗滌、干燥得到晶體。（1）儀器A的名稱為___________，儀器C的作用是___________。（2）用98.3%的濃硫酸配制1.0mol/L稀硫酸，需要選用的儀器是___________(填字母)。A．B．C．D．E．（3）抽濾的優(yōu)點(diǎn)為___________(寫出兩點(diǎn)即可)。（4）稱取一定量FeC2O4·2H2O，在氬氣中進(jìn)行熱分解，得到固體殘留率隨溫度變化曲線如圖。已知：固體殘留率=。若M→N生成三種氧化物，則該過程反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。Ⅱ．樣品中鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)檢測(cè)草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)粗品中可能含有雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O，用KMnO4溶液滴定法測(cè)定該粗品的純度，實(shí)驗(yàn)過程如圖。已知：5H2C2O4+2+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O?；卮鹣铝袉栴}：（5）“滴定②”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。（6）樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。【答案】（1）①.三頸燒瓶(或三口燒瓶)②.冷凝回流（2）ACD（3）過濾速度快、分離徹底、固體更干燥等（4）3FeC2O4Fe3O4+4CO↑+2CO2↑（5）5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O（6）%【解析】【分析】在三頸燒瓶中根據(jù)已知實(shí)驗(yàn)步驟可制備草酸亞鐵晶體；草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)粗品中可能含有雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O，第一次滴定過程中酸性高錳酸鉀既能與草酸根離子反應(yīng)，又能與亞鐵離子反應(yīng)，在第二次滴定前加入鋅是為了使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，再用酸性高錳酸鉀溶液滴定Fe2+，根據(jù)元素守恒求質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【小問1詳解】?jī)x器A的名稱為三口燒瓶或三頸燒瓶；儀器C為球形冷凝管，作用為冷凝回流，故答案為三口燒瓶或三頸燒瓶、冷凝回流；【小問2詳解】用98.3%的濃硫酸配制1.0mol/L稀硫酸，需要用量筒量取濃硫酸，在小燒杯中稀釋，用玻璃棒攪拌，并引流轉(zhuǎn)移到一定體積的容量瓶中，定容時(shí)用膠頭滴管，故選ACD；【小問3詳解】抽濾過程使用循環(huán)水真空泵使吸濾瓶?jī)?nèi)減壓，由于瓶?jī)?nèi)與布氏漏斗液面上形成壓力差，因而過濾速度快，分離徹底、固體更干燥，故答案過濾速度快、固體更干燥、分離徹底等；【小問4詳解】溫度較低時(shí)，F(xiàn)eC2O4·2H2O失去結(jié)晶水的過程，假設(shè)FeC2O4·2H2O為1mol，則固體殘留率為×100%=×100%=80%，M點(diǎn)為FeC2O4，M→N過程中鐵元素的質(zhì)量不變，設(shè)生成鐵的氧化物為FeOx，則M(FeOx)=180×42.96%=77.328g/mol，x==1.33=，故鐵的氧化物為Fe3O4，根據(jù)元素守恒，以及另兩種產(chǎn)物為氧化物，得M→N過程反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4Fe3O4+4CO↑+2CO2↑?！拘?詳解】草酸亞鐵晶體粗品中可能含有的雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O，用稀硫酸溶解樣品，使全部轉(zhuǎn)化為H2C2O4?！暗味á佟睘樗嵝訩MnO4溶液滴定Fe2+和H2C2O4，反應(yīng)的離子方程式分別為：5H2C2O4+2+6H+=10CO2↑十2Mn2++8H2O、5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，再向反應(yīng)后的溶液中加入適量Zn，將Fe3+還原為Fe2+?！暗味á凇睘樗嵝訩MnO4溶液將全部Fe2+氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式為：5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，故答案為5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；【小問6詳解】鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)只需用“滴定②”計(jì)算，由(5)得，5Fe2+~，則n(Fe)=n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5×cmol?L-1×V2×10-3L=5cV2×10-3mol，所以，鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=%。17.甲烷是優(yōu)質(zhì)氣體燃料，也是制造合成氣和許多化工產(chǎn)品的重要原料。Ⅰ．CH4(g)和CO2(g)的一種催化反應(yīng)歷程如圖所示：已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表。共價(jià)鍵C-HC=OO-HC-OC-C鍵能(kJ/mol)413745463351348（1）已知產(chǎn)物均為氣態(tài)，反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)=CH3COOH(g)的ΔH=___________。（2）若改用更高效的催化劑，該反應(yīng)的ΔH___________(填“增大”“減小”或“不變”)。（3）將等物質(zhì)的量的CO2(g)和CH4(g)置于恒容的絕熱容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。a．2molC=O斷裂的同時(shí)生成NA個(gè)CH3COOHb．容器中的溫度不變c．=1，且保持不變d．混合氣體的密度不變e．v正(CO2)=v逆(CH3COOH)f．容器中的總壓不變Ⅱ．甲烷水蒸氣催化重整是制備高純氫的方法之一、反應(yīng)如下：反應(yīng)ⅰ．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206kJ/mol反應(yīng)ⅱ．CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)ΔH=+165kJ/mol（4）對(duì)于反應(yīng)ⅰ，向體積為1L的恒容密閉容器中，按n(CH4)：n(H2O)=1：1投料。若在恒溫條件下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CH4的轉(zhuǎn)化率為60%，則平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始時(shí)壓強(qiáng)之比為___________(填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。（5）反應(yīng)ⅱ的速率方程v=k·cm(CH4)·c0.5(H2O)，k為速率常數(shù)(只受溫度影響)，m為CH4的反應(yīng)級(jí)數(shù)。在某溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得各組分的初始濃度和反應(yīng)初始的瞬時(shí)速率如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)c(H2O)/(mol/L)CH4/(mol/L)v/mol/(L·s)11.01.01.2021.02.02.40①m=___________，k=___________(不要求寫單位)。②當(dāng)實(shí)驗(yàn)2進(jìn)行到c(H2O)=0.25mol/L時(shí)，反應(yīng)的瞬時(shí)速率v=___________mol/(L·s)。（6）恒溫條件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)在體積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)ⅰ、反應(yīng)ⅱ，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，CH4(g)的轉(zhuǎn)化率為60%，CO2(g)的物質(zhì)的量為0.3mol，則反應(yīng)ⅰ的平衡常數(shù)K=___________(保留兩位有效數(shù)字)?！敬鸢浮浚?）-4kJ·mol-1（2）不變（3）bef（4）8：5（5）①.1②.1.2③.0.975（6）69【解析】小問1詳解】反應(yīng)的△H=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和，則反應(yīng)物的總鍵能為2×745kJ·mol-1+4×413kJ·mol-1=3142kJ·mol-1，生成物的總鍵能為3×413kJ·mol-1+348kJ·mol-1+351kJ·mol-1+463kJ·mol-1+745kJ·mol-1=3146kJ·mol-1，則該反應(yīng)的△H=-4kJ·mol-1；【小問2詳解】催化劑降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)的焓變△H、平衡常數(shù)K、平衡轉(zhuǎn)化率α等；【小問3詳解】a．2molC=O斷裂的同時(shí)生成NA個(gè)CH3COOH為同一個(gè)反應(yīng)方向，不能說明反應(yīng)平衡，a錯(cuò)誤；b．恒容的絕熱容器中平衡發(fā)生移動(dòng)，則反應(yīng)體系的溫度在變化，故溫度為變量，所以溫度不變，說明反應(yīng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)，b正確；c．投料比等于反應(yīng)的系數(shù)比，=1且該比值反應(yīng)始終保持不變，c錯(cuò)誤；d．容器體積和氣體質(zhì)量始終不變，則混合氣體的密度始終不變，混合氣體的密度始終為恒量，d錯(cuò)誤；e．v正(CO2)=v逆(CH3COOH)滿足反應(yīng)達(dá)到平衡的條件，e正確；f．容器中反應(yīng)分子數(shù)發(fā)生改變，且溫度改變，故總壓不變，說明反應(yīng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)，f正確。故選bef；【小問4詳解】對(duì)于反應(yīng)ⅰ為氣體分子數(shù)增加2倍的反應(yīng)，向體積為1L的恒容密閉容器中，假設(shè)起始時(shí)CH4、H2O的物質(zhì)的量均為1mol，已知CH4的轉(zhuǎn)化率為60%，則反應(yīng)0.6mol甲烷，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，氣體的總物質(zhì)的量為2mol+0.6mol×2=3.2mol，初始?xì)怏w的總物質(zhì)的量為2mol，根據(jù)同溫、同容條件下，氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，所以，平衡總壓與初始總壓的最簡(jiǎn)整數(shù)比為3.2mol：2mol=8：5；【小問5詳解】①根據(jù)表中數(shù)據(jù)：k×(1.0mol/L)m×(1.0mol/L)0.5=1.2mol·L-1·s-1k×(2.0mol/L)m×(1.0mol/L)0.5=2.4mol·L-1·s-1聯(lián)立兩式解得m=1，k=1.2；②對(duì)于實(shí)驗(yàn)2，初始濃度CH4為2mol/L，H2O為1mol/L，當(dāng)進(jìn)行到c(H2O)=0.25mol/L時(shí)，參與反應(yīng)的H2O為0.75mol/L，參與反應(yīng)的CH4為0.375mol/L，此時(shí)，c(CH4)=1.625m